(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワークを把持する把持手段と、
上記把持手段を備えるとともに、軸方向に沿って移動可能な主軸と、
上記把持手段に把持された上記ワークの非拘束部分の突出長を、上記主軸の位置情報に基づいて監視する監視手段と、
上記監視手段によって監視される突出長を少なくとも一つの要素とした判断基準によって、所定の警告処理及び又は停止処理を実行するか否かを判定する判定手段と、
上記判定手段による判定結果に応じて、上記警告処理及び又は停止処理を実行する異常対応手段と、
を備えることを特徴とする工作機械。
【請求項２】
上記判定手段は、少なくとも上記突出長に基づいて、上記ワークが有するエネルギーを算出するとともに、当該算出したエネルギーが所定値を超えるか否か判断し、当該算出したエネルギーが所定値を超えることを少なくとも条件の一つとして、上記警告処理及び又は停止処理を実行すると判定することを特徴とする請求項１に記載の工作機械。
【請求項３】
上記判定手段は、少なくとも上記突出長と上記主軸の回転数とをパラメータとする所定の計算式に従って、上記非拘束部分のワークが有すると想定される衝撃エネルギーを算出し、当該衝撃エネルギーと上記所定値とを比較することを特徴とする請求項２に記載の工作機械。
【請求項４】
上記判定手段は、上記突出長が所定長を超えるか否か判断し、上記突出長が所定長を超えることを少なくとも条件の一つとして、上記警告処理及び又は停止処理を実行すると判定することを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれかに記載の工作機械。
【請求項５】
上記判定手段は、工作機械が加工対象とし得るワーク径の最大値を取得するとともに、当該最大値に応じて上記所定長を決定することを特徴とする請求項４に記載の工作機械。
【請求項６】
上記判定手段は、上記把持手段に把持された上記ワークの径に応じて上記所定長を決定することを特徴とする請求項４に記載の工作機械。
【請求項７】
上記ワークの非拘束部分の近傍の所定位置にガード板を備え、
上記判定手段は、上記ガード板の幅に応じて上記所定長を決定することを特徴とする請求項４に記載の工作機械。
【請求項８】
上記把持手段から突出する上記ワークの途中位置を支持するガイドブッシュを備え、
上記監視手段は、上記ワークの上記ガイドブッシュからの突出長を監視することを特徴とする請求項１〜請求項７のいずれかに記載の工作機械。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、工作機械に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＮＣ（Numerical Control）旋盤などの工作機械を用いて、加工対象となる棒状の素材（ワーク）に対し所定の加工を施すことにより、所望の精密部品が製造される。工作機械は、ワークを把持して回転する主軸や、ワークの加工に使用される工具を装着する刃物台などを有する。また工作機械は、主軸に把持されて主軸から突出するワークの途中位置を支持するガイドブッシュを備える場合もある。かかる構成において工作機械は、主軸あるいはガイドブッシュから突出したワークの部位に、工具を作用させることにより、ワークに対する加工を行なう。
【０００３】
また、主軸と対向する位置において主軸方向に沿って前後自在に設けられた検出棒支持筒と、検出棒支持筒に弾機を介して装着された検出棒と、検出棒の後端に当接する長さ計測器と、を備える製品長検出装置を用いて、製品１個１個の全長を、製品切落とし前に測定し、測定結果が所定範囲を外れた場合には機械の動作を停止する自動盤が知られている（特許文献１参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特公平６‐２０６４４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述した工作機械においては次のような課題があった。
主軸あるいはガイドブッシュからのワークの突出長は、通常、主軸の移動量等を規定した所定の加工プログラムによって制御されている。しかしながら、作業者が誤って不適切な加工プログラムを作成したこと等により、ワークの加工中において、上記突出長が異常に長くなってしまうことがある。上記突出長が長すぎると、この突出長に対応するワークの部分が自由端となる場合には多くの危険が生じ得る。
【０００６】
つまり、主軸あるいはガイドブッシュから必要以上に長く突出したワークは、主軸の回転に伴ってしなりながら高速で振り回され、結果、工作機械の加工室内の各部位に衝突する危険性が生じる。当該衝突により、上記各部位が破損してしまう可能性もある。
さらには、振り回されたワークの一部が引きちぎられて飛ぶことも考えられる。ちぎれて飛んだワークの一部は、加工室内の各部位に衝突して当該各部位の破損を引き起こし得る。さらには、作業者が加工室の扉を開けた状態で加工を行なっている場合には、ワークの一部が加工室外に飛び、作業者に危害を及ぼす可能性もある。
【０００７】
ここで、作業者は、加工の詳細な観察等のために上記のように加工室の扉を開けた状態で加工を行ないたいという要望を持っている。従って、仮に上記のようにワークの一部が引きちぎられて飛散した場合であっても、周囲の作業者等の安全性が確保されるようにする必要がある。
【０００８】
なお上記文献１は、主軸で把持された状態の製品を切落とす前に、検出棒支持筒を主軸側へ移動させて製品の全長を計測することにより、製品が良品か不良品かを検出するものである。そのため、加工中のワークの上記突出長の異常を認識することはできず、結果、上述したような危険性を防止することはできなかった。
【０００９】
本発明は上記課題に鑑みてなされたもので、加工中のワークの飛散によって機械の破損や作業者への被害が生じることを防止することが可能な工作機械を提供することを目的とする。また本発明は、加工中のワークに異常な動きが発生することを未然に防ぎ、その結果、機械の破損や作業者への被害の発生を防止することが可能な工作機械を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するために、本発明の工作機械は、ワークを把持する把持手段と、上記把持手段を備えるとともに、軸方向に沿って移動可能な主軸と、上記把持手段に把持された上記ワークの非拘束部分の突出長を、上記主軸の位置情報に基づいて監視する監視手段と、上記監視手段によって監視される突出長を少なくとも一つの要素とした判断基準によって、所定の警告処理及び又は停止処理を実行するか否かを判定する判定手段と、上記判定手段による判定結果に応じて、上記警告処理及び又は停止処理を実行する異常対応手段とを備える。本発明によれば、ワークの加工中に、上記主軸の位置情報に基づいて上記非拘束部分の突出長が監視され、この突出長を少なくとも一つの要素とした判断基準に従って、警告処理及び又は停止処理の実行・非実行の分岐が行なわれる。つまり、上記ワークの非拘束部分の長さに応じて、ワークが周囲に及ぼす危険性の程度が判断できるため、この判断に基づいて警告処理や停止処理を行うことにより、機械の破損や作業者への被害を防ぐことができる。
【００１１】
上記判定手段は、少なくとも上記突出長に基づいて、上記ワークが有するエネルギーを算出するとともに、当該算出したエネルギーが所定値を超えるか否か判断し、当該算出したエネルギーが所定値を超えることを少なくとも条件の一つとして、上記警告処理及び又は停止処理を実行すると判定してもよい。当該構成によれば、基本的には、突出長に応じて変化する上記エネルギーが所定値以内である状況下で工作機械の運転が継続されるため、万が一ワークが周囲に飛散した場合であっても、実質的には被害が無いようになっている。
【００１２】
より詳細には、上記判定手段は、少なくとも上記突出長と上記主軸の回転数とをパラメータとする所定の計算式に従って、上記非拘束部分のワークが有すると想定される衝撃エネルギーを算出し、当該衝撃エネルギーと上記所定値とを比較するとしてもよい。当該構成によれば、加工中の非拘束状態のワーク部分が有していると想定される衝撃エネルギーの大きさに応じて、警告処理及び又は停止処理を実行するか否かを判定できる。
【００１３】
また、上記判定手段は、上記突出長が所定長を超えるか否か判断し、上記突出長が所定長を超えることを少なくとも条件の一つとして、上記警告処理及び又は停止処理を実行すると判定してもよい。当該構成によれば、上記ワークの非拘束部分の突出長が異常に長いために起こり得る機械の破損や作業者への被害を、未然に防ぐことができる。
【００１４】
上記判定手段は、工作機械が加工対象とし得るワーク径の最大値を取得するとともに、当該最大値に応じて上記所定長を決定するとしてもよい。かかる構成とすれば、加工対象としているワークの径によらず、上記所定長として一定値を用いればよいため、上記判定が容易となる。あるいは、上記判定手段は、上記把持手段に把持された上記ワークの径に応じて上記所定長を決定するとしてもよい。ワークの非拘束部分の突出長が周囲に危険を及ぼすような長さであるか否かは、ワークの径によっても異なる。そのため、加工対象としているワークの径に応じて上記所定長を決定すれば、最適な所定長を用いた上記判定を行なうことが可能となる。
【００１５】
工作機械は、上記ワークの非拘束部分の近傍の所定位置にガード板を備えるとしてもよい。そして、上記判定手段は、上記ガード板の幅に応じて上記所定長を決定するとしてもよい。このように、上記ワークの非拘束部分の近傍に備えられたガード板の幅（主軸の軸方向の幅）に応じて上記所定長を決めれば、上記ワークの非拘束部分の突出長が実質的に周囲に被害を及ぼすほどに長いか否かを的確に判定できる。
【００１６】
工作機械は、上記把持手段から突出する上記ワークの途中位置を支持するガイドブッシュを備えるとしてもよい。そして上記監視手段は、上記ワークの上記ガイドブッシュからの突出長を監視するとしてもよい。かかる構成によれば、ワークの加工中に変化し得るガイドブッシュからのワークの突出長を、ワークの加工中において常時監視し、ガイドブッシュからのワークの突出長が上記所定長を超えたか否かを判定することができる。
これまでは、本発明にかかる技術的思想を工作機械として説明したが、上述した工作機械が備える各手段に対応した工程を備えた方法の発明や、上述した工作機械が備える各手段に対応した機能をコンピュータに実行させるプログラムの発明も、把握可能であることは言うまでも無い。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】ＮＣ旋盤内の電気的な接続関係の一例を示したブロック図である。
【図２】ＮＣ旋盤の概略構成の一例を示した図である。
【図３】ＧＢとガード板との位置関係等の一例を示した図である。
【図４】ワーク突出量監視処理の一例を示したフローチャートである。
【図５】安全突出長を決定する様子の一例を示した図である。
【図６】振れ止め装置がワークに作用する様子の一例を示した図である。
【図７】ワークの一部が背面主軸内に収容された様子の一例を示した図である。
【図８】ワーク突出量監視処理の他の例を示したフローチャートである。
【図９】ＮＣ旋盤内の電気的な接続関係の他の例を示したブロック図である。
【図１０】ＮＣ旋盤の概略構成の他の例を示した図である。
【図１１】衝撃エネルギー監視処理の一例を示したフローチャートである。
【図１２】衝撃エネルギー監視処理の他の例を示したフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態を説明する。
１．第一の実施形態
１‐１．工作機械の説明
図１は、本実施形態にかかるＮＣ旋盤１２０を構成する各部の電気的な接続関係を、ブロック図により簡易的に示している。ＮＣ旋盤１２０は工作機械の一種である。図１では、ＮＣ旋盤１２０の構成要素の一部として、ＮＣ装置１０、操作受付部２０、表示部３０の他、各種アンプやモータ等を示している。
【００１９】
ＮＣ装置１０はコンピュータであり、少なくともＣＰＵ１０ａや、ＲＡＭ１０ｂや、ＲＯＭ１０ｃを有している。操作受付部２０は、ＮＣ装置１０のユーザインターフェースであり、例えば、ユーザが操作可能なボタン類や表示部３０の画面上に設けられたタッチパネル等からなる。表示部３０は、ユーザが操作受付部２０を介して入力した各種数値や設定の内容や、ＮＣ旋盤１２０に関する各種情報を表示するディスプレイである。表示部３０の表示内容は、ＮＣ装置１０によって制御される。ＮＣ装置１０と、操作受付部２０と、表示部３０と、第一サーボ回路４０と、第二サーボ回路５０と、正面主軸用アンプ６０と、背面主軸用アンプ７０と、振れ止め装置８０と、アクチュエータ９０とは互いにバス１０ｄによって通信可能に接続されている。
【００２０】
第一サーボ回路４０は、サーボアンプ４０ａとパルス検出回路４０ｂとを備える。第一サーボ回路４０は、Ｘ1軸サーボモータ４１、Ｙ1軸サーボモータ４２、Ｚ1軸サーボモータ４３とそれぞれ接続しており、接続する各サーボモータ４１，４２，４３に対してサーボアンプ４０ａから電力を供給する。Ｘ1軸サーボモータ４１およびＹ1軸サーボモータ４２は刃物台４４と接続しており、供給された電力を刃物台４４を移動させるための動力に変換し、刃物台４４をＸ1軸方向およびＹ1軸方向へ移動させる。Ｚ1軸サーボモータ４３は、正面主軸台４５と接続し、供給された電力を正面主軸台４５を移動させるための動力に変換し、正面主軸台４５をＺ1軸方向へ移動させる。
【００２１】
第二サーボ回路５０は、サーボアンプ５０ａとパルス検出回路５０ｂとを備える。第二サーボ回路５０は、Ｙ2軸サーボモータ５１、Ｚ2軸サーボモータ５２とそれぞれ接続しており、接続する各サーボモータ５１，５２に対してサーボアンプ５０ａから電力を供給する。Ｙ2軸サーボモータ５１およびＺ2軸サーボモータ５２は、背面主軸台５３と接続し、供給された電力を背面主軸台５３を移動させるための動力に変換し、背面主軸台５３をＹ2軸方向およびＺ2軸方向へ移動させる。
【００２２】
正面主軸用アンプ６０は、正面主軸モータ６１と接続し、正面主軸モータ６１に電力を供給する。正面主軸モータ６１は正面主軸６２と接続している。正面主軸６２は、図２に示すように、正面主軸台４５に搭載されている。正面主軸モータ６１は、供給された電力を正面主軸６２を回転させるための動力に変換し、正面主軸６２を回転させる。
背面主軸用アンプ７０は、背面主軸モータ７１と接続し、背面主軸モータ７１に電力を供給する。背面主軸モータ７１は背面主軸７２と接続している。背面主軸７２は、図２に示すように、背面主軸台５３に搭載されている。背面主軸モータ７１は、供給された電力を背面主軸７２を回転させるための動力に変換し、背面主軸７２を回転させる。
【００２３】
振れ止め装置８０は、加工中のワークの振れを抑制するための装置である。また、アクチュエータ９０は、例えば、正面主軸６２や背面主軸７２が備えるコレット（把持手段）の開閉動作を行なうための各種動力機構である。
ＮＣ装置１０では、ＣＰＵ１０ａが、ＲＡＭ１０ｂをワークエリアとして所定の加工プログラムＰに従った処理を実行し、各アンプ４０，５０，６０，７０による電力供給や、振れ止め装置８０やアクチュエータ９０等の動作を数値制御する。その結果、ワークに対する所定の加工が実現される。数値制御は、例えばＲＡＭ１０ｂに記憶された各種数値データＤを参照して行われる。
【００２４】
図２は、ＮＣ旋盤１２０の概略構成を一つの側面から例示している。図２に示すように、正面主軸台４５は、所定の高さ位置に正面主軸６２を搭載している。正面主軸台４５は、正面主軸６２の軸方向（Ｚ1軸方向）に、正面主軸６２とともに移動可能である。Ｚ1軸は、図２においては左右方向を向いている。正面主軸６２は、正面主軸６２の背後（図２では左側）から供給される長尺な円柱状のワークＷを解放可能に把持するコレット６２ａを先端部に備える。本実施形態では、Ｚ1軸のプラス方向（図２では右方向）を、適宜、前進方向と呼ぶ。
ＮＣ旋盤１２０は、ガイドブッシュ（ＧＢ）１００を備える。ＧＢ１００は、コレット６２ａに把持されて正面主軸６２から前進方向に突出するワークＷを、中央の貫通孔に挿入させ、ワークＷがＺ1軸方向に摺動可能な状態で支持する。ＧＢ１００はワークＷを貫通させた状態で、正面主軸６２と同じ回転軸を中心として回転可能である。
【００２５】
ＧＢ１００の略上方には、刃物台４４が配置されている。刃物台４４には、ＧＢ１００から突出したワークＷの加工に用いられる工具４４ａが装着される。刃物台４４には、正面加工用のバイト、突っ切り加工用のバイト、背面加工用のバイト、といった複数種類の工具が同時に取り付けられても良いし、これらの工具が交換可能に取り付けられてもよい。刃物台４４が移動するＸ1軸方向は、Ｚ1軸方向に対して垂直であり、図２においては上下方向を向いている。また、刃物台４４が移動するＹ1軸方向は、Ｘ1軸方向およびＺ1軸方向に対して垂直な方向（図２の紙面に対して垂直な方向）である。
【００２６】
正面主軸台４５との間にＧＢ１００を挟んで略対向する位置には、背面主軸台５３が配置されている。背面主軸台５３は、背面主軸７２を搭載している。背面主軸台５３は、背面主軸７２とともに、背面主軸７２の軸方向（Ｚ2軸方向）および上記Ｙ2軸方向に移動可能である。Ｚ2軸は、図２においては左右方向を向いている。また、Ｙ2軸方向は、Ｚ2軸方向に対して垂直であり、図２においては紙面に対して垂直な方向を向いている。背面主軸７２は、ＧＢ１００から突出したワークＷを解放可能に把持するためのコレット７２ａを先端部に備える。
【００２７】
さらに本実施形態では、図２に二点鎖線で示すように、ＮＣ旋盤１２０は、加工室内の空間の一部を遮蔽するガード板１１０を備えている。ガード板１１０は、例えば板金製である。ガード板１１０は、例えばＧＢ１００が形成された壁面Ｃにおいて、前進方向に突出した状態で固定される。ガード板１１０は、加工中のワークＷの一部が作業者側に飛ぶことを防ぐための板であり、ＧＢ１００から突出するワークＷの位置と、作業者が通常立つ位置（図２においては、紙面の手前側）との間に設けられている。
【００２８】
図３は、ＮＣ旋盤１２０内のＧＢ１００近辺を図２における右側から見た場合を、簡易的に示している。そのため図３では、ガード板１１０をＧＢ１００より左側に図示している。ただし図３では、上記壁面Ｃおよび壁面Ｃよりも奥に存在する各構成については図示を省略している。ガード板１１０は、ガード板１１０本体に対して略垂直な面１１０ａを有し、面１１０ａが上記壁面Ｃに対しビス１１０ｂ等で固定された状態となっている。なお図２，５では、面１１０ａやビス１１０ｂの図示を省略している。ＮＣ旋盤１２０は、ガード板１１０より外側にＮＣ旋盤１２０の筺体としての壁Ａ（二点鎖線）を備えるのが通常である。しかし作業者によっては、壁Ａに形成された窓Ｂを開けて、加工中のワークＷの様子を確認する場合もある。このように作業者が窓Ｂを開けてＮＣ旋盤１２０の内部を覗き込んだ場合でも、ガード板１１０が、加工中のワークＷ近傍のある程度の範囲を遮蔽しているため、基本的にはワークＷの一部が作業者にまで飛散することが防止されるようになっている。
【００２９】
１‐２．ワーク突出量監視処理の説明
ＮＣ旋盤１２０の構成において、本実施形態では、ＮＣ装置１０が以下に説明するワーク突出量監視処理を実行する。ワーク突出量監視処理とは、概略的には、ワークＷの非拘束部分（自由端）の突出長を監視するとともに、当該突出長が所定値（所定長）を超えた場合には、所定の判断工程をさらに踏んだ上で、外部に対する警告や機械の停止を行なう処理である。
【００３０】
図４は、ＣＰＵ１０ａが、ＲＯＭ１０ｃに記憶されたアプリケーションプログラムＡＰＬに従って実行するワーク突出量監視処理の一例を示している。当該処理は、ＮＣ旋盤１２０におけるワークＷに対する加工処理（加工プログラムＰに従った加工処理）と並行して行なわれる。
ステップＳ（以下、ステップの表記を省略。）１では、ＣＰＵ１０ａは、正面主軸６２のコレット６２ａがワークＷの掴み直し動作を行なったか否か判断する。ここで、正面主軸６２（正面主軸台４５を含む。）は、加工プログラムＰに従った加工処理の中で、以下の工程ａ〜ｄを含む１サイクルの動作を繰り返す。
工程ａ：正面主軸６２の初期位置においてワークＷを把持（コレット６２ａを閉状態とする。）。
工程ｂ：ワークＷを把持した状態で初期位置から移動。
工程ｃ：ワークＷの解放（コレット６２ａを開状態とする。）。
工程ｄ：ワークＷを解放した状態で初期位置へ移動。
【００３１】
具体的には、正面主軸６２は、例えば図２の二点鎖線で示した初期位置ＳＰにて、自己を貫通するワークＷを把持（工程ａ）した上で、前進方向へ移動する（工程ｂ）。当該移動によりＧＢ１００からのワークＷの突出長が増加する。そのため、加工プログラムＰに従った加工処理では、ＧＢ１００から突出したワークＷの部分に対し工具４４ａによる所定の加工が行なわれる。むろん当該加工中は、正面主軸６２は、正面主軸モータ６１によって回転させられている。また当該加工には、突っ切り加工用のバイトとしての工具４４ａによる、ＧＢ１００から突出したワークＷの突っ切り工程も含まれる。突っ切り工程後、正面主軸６２はコレット６２ａを開状態とし（工程ｃ）、初期位置ＳＰに戻る（工程ｄ）。正面主軸６２は、再び初期位置ＳＰにおいてワークを把持する（工程ａ）。従って、上記Ｓ１で言う“ワークＷの掴み直し”とは、上記１サイクル中の工程ａを意味する。ＣＰＵ１０ａは、正面主軸６２が上記工程ａを実行したか否かを常時監視し、工程ａを実行した場合にＳ２に進む。
【００３２】
Ｓ２では、ＣＰＵ１０ａは、上記“ワークＷの掴み直し”が実行された時の正面主軸６２の所定箇所（例えば、正面主軸６２の先端。）のＺ1軸上での位置（把持位置と呼ぶ。）の情報を取得し、ＲＡＭ１０ｂ等の記憶領域に記憶する。上述したように、工程ａは、加工プログラムＰ上、正面主軸６２の初期位置ＳＰにおいて行なわれる。そのため、ＣＰＵ１０ａは、把持位置として加工プログラムＰにおいて設定されている指定値（例えば、Ｚ1軸上の所定の原点Ｚ10を基準とした、初期位置ＳＰにおける正面主軸６２の先端の位置Ｚ11。図２参照。）を取得してもよい。
以下では、Ｚ1軸上の位置と言った場合には、原点Ｚ10を基準とした位置を言うものとする。
【００３３】
あるいは、より正確に上記把持位置を取得するために、ＣＰＵ１０ａは次の手法を採っても良い。第一サーボ回路４０が備えるパルス検出回路４０ｂは、Ｚ1軸サーボモータ４３に備えられたパルスコーダからの出力を、バス１０ｄを介してＮＣ装置１０に送信する。そこで上記Ｓ２では、ＣＰＵ１０ａは、パルス検出回路４０ｂから受信したデータに基づいて正面主軸６２の所定箇所のＺ1軸上での現在位置を演算し、この演算結果を把持位置としてもよい。ＣＰＵ１０ａは、パルス検出回路４０ｂからデータを随時取得することで、常に正面主軸６２のＺ1軸上での位置を把握しており、上記Ｓ１で“Ｙｅｓ”の判断をした時点における正面主軸６２の所定箇所の位置を、把持位置とする。
【００３４】
Ｓ３では、ＣＰＵ１０ａは、上記Ｓ２で記憶した把持位置と、正面主軸６２の上記所定箇所の位置との、Ｚ1軸上での距離（相対距離と呼ぶ。）を監視する。当該相対距離は、正面主軸６２の上記所定箇所が把持位置よりもＺ1軸のプラス側に在る場合に正値であるとする。つまりＣＰＵ１０ａは、工程ａを実行した後の正面主軸６２の上記所定箇所のＺ1軸上における位置を、パルス検出回路４０ｂから送信されるデータに基づいて把握するとともに、この把握した位置と上記把持位置との差から、その時点での相対距離を検出する。なお、上記Ｓ１において“Ｎｏ”の判断をした場合も、正面主軸６２は工程ａ以外の状態であるため、ＣＰＵ１０ａはＳ３の処理を行なう。
【００３５】
上記相対距離は、加工プログラムＰに従って直近に行なわれた“ワークＷの掴み直し”以後における、正面主軸６２の前進方向への移動距離である。従って、上記相対距離は、その時点においてＧＢ１００から突出しているワークＷの長さ（厳密には、直近の突っ切り工程後に、Ｚ1軸上での突っ切り位置よりも前進方向側へ突出したワークＷの長さ。）に相当する。
【００３６】
Ｓ４では、ＣＰＵ１０ａは、上記監視によって検出した相対距離との比較に用いる所定値（安全突出長と呼ぶ。）を取得するとともに、上記相対距離が安全突出長を超えているか否か判定する。ＣＰＵ１０ａは、相対距離が安全突出長を超えていると判定した場合には、Ｓ５に進み、一方、相対距離が安全突出長を超えていないと判定した場合には、上記Ｓ１に戻る。このようにＣＰＵ１０ａがアプリケーションプログラムＡＰＬに従って上記Ｓ３の処理を実行する点で、ＮＣ旋盤１２０は監視手段を備えていると言える。また、Ｓ４における、上記相対距離が安全突出長を超えているか否かの判定は、ワークＷの非拘束部分の突出長を少なくとも一つの要素とした判断基準の一種であり、この判断結果が後述するように警告処理及び又は停止処理の実行・非実行の分岐に影響を与える。よって、ＣＰＵ１０ａがアプリケーションプログラムＡＰＬに従って上記Ｓ４の処理を実行する点で、ＮＣ旋盤１２０は、監視手段によって監視される突出長を少なくとも一つの要素とした判断基準によって警告処理及び又は停止処理を実行するか否かを判定する判定手段を備えていると言える。
【００３７】
安全突出長について説明する。上述したように、加工対象となるワークＷの非拘束部分の突出長が長すぎる場合には、当該突出長に対応するワークＷの部分が、主軸の回転に伴ってしなりながら振り回される恐れがあり、周囲に多くの危険を及ぼす。そこで本実施形態では、上記振り回しが生じない程度のワークＷの長さを、安全突出長として定め、上記Ｓ４の判定を行なっている。安全突出長は、予め定められた特定の固定値であってもよいし、所定のパラメータに応じて可変な値であってもよい。
【００３８】
一例として本実施形態では、安全突出長をガード板１１０の大きさ（例えば、ガード板１１０の主軸軸方向における幅。）に応じて予め決定しておく。
具体的には、図５に示すように、工具４４ａによるＺ1軸上での突っ切り位置Ｐ１から、前進方向を向くガード板１１０の先端までの距離Ｈを安全突出長とする。上述したように刃物台４４は、Ｘ1軸方向およびＹ1軸方向のみ移動可能なため、工具４４ａのＺ1軸上での突っ切り位置Ｐ１は固定値である。そこで、ＮＣ旋盤１２０の製造者等が上記距離Ｈを予めデータＤの一種などとしてＮＣ装置１０内に保存しておく。その結果、上記Ｓ４では、ＣＰＵ１０ａが距離Ｈを取得することが可能となる。上記距離Ｈを安全突出長とすれば、上記相対距離と比較することで、加工中のワークＷの先端がガード板１１０の先端を超えているか否か判断できる。ワークＷの先端がガード板１１０の先端を超えていなければ、万が一ワークＷの一部が飛散しても、飛散物が作業者の位置まで飛ぶことをガード板１１０によって防止できるため、安全と言える。
【００３９】
ただし、刃物台４４はＺ1軸方向において移動可能であってもよく、その場合は、ＣＰＵ１０ａは、直近の突っ切り工程時の突っ切り位置Ｐ１に応じて、安全突出長を算出する。つまり上記パルス検出回路４０ｂは、刃物台４４をＺ1軸方向に移動せしめるサーボモータに備えられたパルスコーダからの出力を、バス１０ｄを介してＮＣ装置１０に送信する。ＣＰＵ１０ａは、加工プログラムＰに従ったワークＷの突っ切り工程が行なわれる度に、パルス検出回路４０ｂから受信したデータに基づいて、刃物台４４が備える突っ切り加工用の工具４４ａのＺ1軸上での突っ切り位置Ｐ１を演算する。さらにＣＰＵ１０ａは、当該演算した突っ切り位置Ｐ１とガード板１１０の先端のＺ1軸上での位置（固定値）との差から、最新の安全突出長を算出し、ＲＡＭ１０ｂ等の記憶領域に記憶する。そしてＣＰＵ１０ａは、上記Ｓ４で、最新の安全突出長を読み出し、直近のＳ３で得られた相対距離と比較する。
【００４０】
さらに、安全突出長はワークＷの特徴に応じて決定されるとしてもよい。ワークＷのしなり易さや、ちぎれやすさは、加工対象のワークＷの径や、材質や、形状によって異なるからである。一例としてＣＰＵ１０ａは、安全突出長を、加工対象としているワークＷの加工前の径（ワーク径）に応じて決定する。ＣＰＵ１０ａは、ワーク径を、操作受付部２０を介して外部（作業者）から入力してもよいし、コレット６２ａ等に設けたワーク径検出用のセンサ等からの出力値を入力することにより認識してもよい。ＣＰＵ１０ａは、基本的には、入力したワーク径が太い値であるほど、安全突出長を長い値に決定し、入力したワーク径が細い値であるほど、安全突出長を短い値に決定する。ワーク径に基づく安全突出長の決定は、ワーク径を変数とする所定の計算式を用いて行なってもよいし、複数のワーク径と安全突出長との対応関係を予め規定したテーブルを参照して行なってもよい。
【００４１】
安全突出長をワーク径に応じて決定する場合であっても、より簡易な手法として、ＣＰＵ１０ａは、ＮＣ旋盤１２０が加工対象とし得る（例えば、コレット６２ａが把持し得る）ワークＷの径のうち最大値（最大ワーク径）に応じて安全突出長を決定するとしてもよい。ＣＰＵ１０ａは、最大ワーク径を、操作受付部２０を介して外部（作業者）から入力してもよいし、予めデータＤ内に情報の一つとして有していても良い。最大ワーク径に基づく安全突出長の決定も、上記所定の計算式やテーブルを用いることができる。このように一つのワーク径に基づいて安全突出長を決定すれば、安全突出長の決定処理が簡易化される。なおＣＰＵ１０ａは、ＮＣ旋盤１２０が加工対象とし得るワークＷの径の平均値や、ＮＣ旋盤１２０が加工対象とし得るワークＷの径の最小値に応じて安全突出長を決定するとしてもよい。
ワーク径に基づく安全突出長の決定は、上記Ｓ４のタイミングで行なってもよいし、Ｓ４よりも前の段階で行なっても良い。
【００４２】
Ｓ５では、ＣＰＵ１０ａは、ＮＣ旋盤１２０が振れ止め装置を備えているか否か判定する。図１では、ＮＣ旋盤１２０が振れ止め装置８０を備えている例を示した。
振れ止め装置の有無は、ＣＰＵ１０ａからバス１０ｄを介して送信した、振れ止め装置に返信を要求する信号に対する結果（ＣＰＵ１０ａに返信があれば振れ止め装置有り、返信が無ければ無し。）に応じて判断してもよい。あるいはＣＰＵ１０ａは、振れ止め装置の有無を示したパラメータが予めＲＯＭ１０ｃ等の記憶領域に保存されている場合は、かかるパラメータの内容に応じて振れ止め装置の有無を判断してもよい。むろん、ＣＰＵ１０ａは、操作受付部２０を介した外部（作業者）からの入力指示に基づいて、振れ止め装置の有無を認識してもよい。ＣＰＵ１０ａは、振れ止め装置が存在すると判定した場合にはＳ６に進み、振れ止め装置が存在しないと判定した場合にはＳ７に進む。
【００４３】
Ｓ６では、ＣＰＵ１０ａは、振れ止め装置（振れ止め装置８０）が有効な状態であるか否か判定する。
振れ止め装置８０の構成は特に限られないが、一例として図６に示すような構成が考えられる。振れ止め装置８０は、先端の中心部が尖った形状（例えば円錐状）のヘッド８１と、ヘッド８１を搭載した台８２を備える。振れ止め装置８０は、ヘッド８１の先端を、正面主軸６２が把持するワークＷの先端面の中心（回転軸）に接触させることにより、ヘッド８１をワークＷと共に回転させることが可能である。ヘッド８１がワークＷに接触して共に回転することで回転中のワークＷの振れが抑えられる。台８２は、ＮＣ装置１０によって所定軸方向における位置が数値制御される。振れ止め装置８０が有効な状態とは、上記のようにヘッド８１がワークＷに接触している状態を言う。ＣＰＵ１０ａは、バス１０ｄを介した振れ止め装置８０との通信によって、振れ止め装置８０の位置を検出し、当該検出した位置に基づいて振れ止め装置８０が有効か否か判定する。あるいはＣＰＵ１０ａは、振れ止め装置８０に対しヘッド８１とワークＷとの接触の有無を問い合わせるとしてもよい。ＣＰＵ１０ａは、振れ止め装置８０が有効と判定した場合にはＳ１に戻り、振れ止め装置８０が有効ではないと判定した場合にはＳ７に進む。
【００４４】
Ｓ７では、ＣＰＵ１０ａは、ＮＣ旋盤１２０が背面主軸を備えているか否か判定する。図１，２では、ＮＣ旋盤１２０が背面主軸７２を備えている例を示した。背面主軸の有無は、ＣＰＵ１０ａからバス１０ｄを介して送信した、背面主軸（背面主軸台）に返信を要求する信号に対する結果（ＣＰＵ１０ａに返信があれば背面主軸有り、返信が無ければ無し。）に応じて判断してもよい。あるいはＣＰＵ１０ａは、背面主軸の有無を示したパラメータが予めＲＯＭ１０ｃ等の記憶領域に保存されている場合は、かかるパラメータの内容に応じて背面主軸の有無を判断してもよい。むろん、ＣＰＵ１０ａは、操作受付部２０を介した外部（作業者）からの入力指示に基づいて、背面主軸の有無を認識してもよい。ＣＰＵ１０ａは、背面主軸が存在すると判定した場合にはＳ８に進み、背面主軸が存在しないと判定した場合にはＳ１０に進む。
【００４５】
Ｓ８では、ＣＰＵ１０ａは、背面主軸（背面主軸７２）の位置を取得する。第二サーボ回路５０が備えるパルス検出回路５０ｂは、Ｙ2軸サーボモータ５１に備えられたパルスコーダおよびＺ2軸サーボモータ５２に備えられたパルスコーダからの各出力を、バス１０ｄを介してＮＣ装置１０に送信する。そこでＳ８では、ＣＰＵ１０ａは、パルス検出回路５０ｂから受信したサーボモータ５１，５２毎のデータに基づいて、背面主軸７２の軸位置のＹ2軸方向における位置（背面主軸７２の奥行き位置と呼ぶ。）および、背面主軸７２の所定箇所（例えば、背面主軸７２の先端。）のＺ1軸上での位置Ｚ13を演算し取得する。ＣＰＵ１０ａは、パルス検出回路５０ｂからデータを随時取得することで、常に背面主軸７２の位置を把握可能である。
【００４６】
Ｓ９では、ＣＰＵ１０ａは、ワークＷの一部が背面主軸７２内に収容された状態であるか否か判定する。
図７は、ワークＷの一部が背面主軸７２内（コレット７２ａ内）に収容された状態を例示している。なお図７では、ガード板１１０などは省略している。Ｓ９では、ＣＰＵ１０ａは、背面主軸７２の奥行き位置が正面主軸６２の奥行き位置（固定値）と一致することを条件として、さらに下記式（１）を満たすか否か判断する。
相対距離Ｌ１＋背面主軸距離Ｌ２＞基準距離Ｌ３  …（１）
【００４７】
相対距離Ｌ１は、直近のＳ３において検出した相対距離である。相対距離Ｌ１は、直近の突っ切り工程後に上記突っ切り位置Ｐ１よりも突出したワークＷの長さに等しい。背面主軸距離Ｌ２は、上記Ｓ８で取得したＺ1軸上での背面主軸７２の先端位置Ｚ13と、Ｚ1軸上の所定の基準点Ｚ12との間の距離である。説明の便宜上、基準点Ｚ12は、背面主軸７２の先端位置が移動し得る範囲よりもＺ1軸のプラス側の所定位置に在るものとする。基準距離Ｌ３は、上記突っ切り位置Ｐ１と基準点Ｚ12との間の距離である。
【００４８】
上記式（１）が満たされる場合には、正面主軸６２に把持されたワークＷの少なくとも一部が、背面主軸７２のコレット７２ａ内に収容された状態であると言える。この場合、正面主軸６２によって回転するワークＷの振れはコレット７２ａによって抑制される（つまり、背面主軸７２が振れ止め装置と同等の役割を果たす。）ため、ＣＰＵ１０ａはＳ１に戻る。なお、ワークＷが背面主軸７２のコレット７２ａ内に収容された状態であれば、コレット７２ａは閉状態であっても開状態であっても振れ止めの役割を果たす。一方、背面主軸７２の奥行き位置が正面主軸６２の奥行き位置と一致しないか、あるいは一致しても上記式（１）が満たされない場合は、ワークＷが背面主軸７２内に収容された状態でないと判断し、ＣＰＵ１０ａはＳ１０に進む。なお上記式（１）はあくまで一例であり、ワークＷの一部が背面主軸７２内に収容された状態であるか否かを判定可能な式（位置情報に基づく計算式）であれば、ＣＰＵ１０ａはあらゆる計算式を採用可能である。
【００４９】
上記相対距離が安全突出長を超えており、かつ振れ止め装置や背面主軸による振れ止めも実現されない場合には、ＧＢ１００から突出したワークＷが振り回されて非常に危険である。そこでＣＰＵ１０ａは、Ｓ１０の処理を行なう。Ｓ１０では、ＣＰＵ１０ａは所定の警告処理を行なう。警告処理は、例えば、図示しないスピーカからアラーム音声を出力するものであってもよいし、表示部３０に所定のアラーム表示を行うものであってもよい。警告処理を行なうことで、作業者はＮＣ旋盤１２０の運転を停止するなどの処置を採ることができる。またＳ１０では、ＣＰＵ１０ａは、警告処理の後に、或いは警告処理と同時に、或いは警告処理に替えて、ＮＣ旋盤１２０の運転を強制的に停止させる処理を行なうとしてもよい。ＣＰＵ１０ａがアプリケーションプログラムＡＰＬに従ってＳ１０の処理を実行する点で、ＮＣ旋盤１２０は異常対応手段を備えていると言える。
【００５０】
このように本実施形態によれば、加工プログラムＰに従ったワークＷの加工処理と並行して、ＣＰＵ１０ａは、アプリケーションプログラムＡＰＬに従って、ＧＢ１００からのワークＷの突出長を正面主軸６２の位置情報に基づいて監視し、上記ワークＷの突出長が安全突出長を超えるか否かを判定する処理を、随時行なうとした。そしてＣＰＵ１０ａは、上記ワークＷの突出長が安全突出長を超える場合には、ワークＷの振れを抑制する他の手段が有効に存在しないことを確認した上で、外部に対する警告処理や、ＮＣ旋盤１２０の停止処理を行なうとした。そのため、ＧＢ１００から突出したワークＷの長さが必要以上に長過ぎる場合に起こり得る機械の破損や作業者への被害を、確実に防止することができる。
【００５１】
なお、図４に示したＳ１〜Ｓ１０のうち、Ｓ５〜Ｓ９は必須ではない。例えば、ＣＰＵ１０ａは、Ｓ４において“Ｙｅｓ”と判定した後は、Ｓ５〜Ｓ９の処理を行なうことなく即座にＳ１０の処理を行なってもよい。あるいは、Ｓ４において“Ｙｅｓ”と判定した後、Ｓ５，Ｓ６の処理を行なうことなく、Ｓ７からの処理に移っても良い。あるいは、Ｓ４において“Ｙｅｓ”と判定した後、Ｓ５において“Ｎｏ”と判定した場合、およびＳ６において“Ｎｏ”と判定した場合は、Ｓ７〜Ｓ９の処理を行なうことなく、Ｓ１０の処理を行なってもよい。
【００５２】
２．第二の実施形態
次に、第二の実施形態について説明する。第二の実施形態では、上記第一の実施形態と異なる点について説明し、第一の実施形態と共通である点については説明を省略する。
図９は、第二の実施形態にかかるＮＣ旋盤１２１の電気的な接続関係を、ブロック図により簡易的に示している。図９では、ＮＣ旋盤１２０内の構成と同じ構成に対しては図１と同じ符号を付している。ＮＣ旋盤１２１においては、正面主軸６２にパルスコーダ６２ｂが取り付けられており、背面主軸７２にパルスコーダ７２ｂが取り付けられている。ただし、パルスコーダ６２ｂ，７２ｂは、正面主軸モータ６１、背面主軸モータ７１にそれぞれ備えられる構成としてもよい。パルスコーダ６２ｂの出力は正面主軸用アンプ６０に送られ、パルスコーダ７２ｂの出力は背面主軸用アンプ７０に送られる。
【００５３】
図１０は、ＮＣ旋盤１２１の概略構成を図２と同様に例示している。図１０に示すように、ＮＣ旋盤１２１は、ＮＣ旋盤１２０と異なり、ガード板１１０を備えない。
図１１は、第二の実施形態においてＣＰＵ１０ａがアプリケーションプログラムＡＰＬに従って実行する、衝撃エネルギー監視処理の一例を示している。衝撃エネルギー監視処理とは、概略的には、その時点でのワークＷの非拘束部分の突出長を少なくとも一つの要素として、当該非拘束部分が有すると想定される衝撃エネルギーを算出し、当該衝撃エネルギーが所定値（限界値）を超えた場合には、必要に応じて所定の判断工程をさらに踏んだ上で、外部に対する警告や機械の停止を行なう処理である。当該処理も、ＮＣ旋盤１２１におけるワークＷに対する加工処理（加工プログラムＰに従った加工処理）と並行して行なわれる。
【００５４】
Ｓ２１〜Ｓ２３は、図４のＳ１〜Ｓ３と同じであるため説明を省略する。以下、第二の実施形態では便宜上、Ｓ２３の監視により検出した上記相対距離を、ワークＷの非拘束部分の突出長Ｌ［ｍ］と表す。
Ｓ２４では、ＣＰＵ１０ａは、衝撃エネルギー算出のために必要なパラメータとして、正面主軸６２の回転数ｎ［ｓ-1］等を取得する。第二の実施形態では、正面主軸用アンプ６０は、パルスコーダ６２ｂからの出力を、バス１０ｄを介してＮＣ装置１０に送信している。そのため、ＣＰＵ１０ａは、正面主軸用アンプ６０から受信したデータに基づいて正面主軸６２の回転数ｎを随時算出して取得することができる。
【００５５】
突出長Ｌ、回転数ｎ以外のパラメータとして、さらにＣＰＵ１０ａは、ワークＷの加工前の径（ワーク径）ｄ［ｍ］およびワークＷの密度ρ［Ｋｇ／ｍ3］を取得する。密度ρについては、ＣＰＵ１０ａは、操作受付部２０を介して操作者に入力させた値を取得してもよいし、固定値（例えば、ＮＣ旋盤１２１で加工対象とし得る材料の中で最も比重が大きい材料の密度ρmax）を予めデータＤ内に情報の一つとして有し、当該固定値ρmaxを用いても良い。
【００５６】
ワーク径ｄについても、既に述べたように、ＣＰＵ１０ａは、操作受付部２０を介して操作者に入力させた値を取得してもよいし、上記コレット６２ａ等に設けたセンサからの出力値を入力することにより認識してもよいし、固定値（最大ワーク径）を予めデータＤ内に情報の一つとして有し、当該固定値を用いても良い。さらに第二の実施形態では、図１０中に黒三角で示したような位置のいずれかに、ワークＷの径を計測するためのセンサ（例えば、２つの接触片でワークＷを挟み込んで接触片間の距離を出力する接触型のセンサ）を配設するとしてもよい。そしてＣＰＵ１０ａは、かかるセンサからの出力に基づいてワーク径ｄを取得してもよい。
【００５７】
あるいは、刃物台４４に、工具４４ａとは別に、Ｘ1軸マイナス方向を向くタッチセンサを取り付けた構成とする。そしてＮＣ装置１０は、所定位置からタッチセンサをＸ1軸マイナス方向に移動させ、タッチセンサがワークＷを検出するまでの移動距離に応じて、ワーク径ｄを算出するとしてもよい。あるいは、刃物台４４に、ワークＷに触れることにより工具４４ａとしての突っ切りバイトの破損の有無を検知する突っ切りバイト破損検知装置を設けた構成とする。突っ切りバイト破損検知装置は、ワークＷに触れたときに移動（回動）する検知棒を備える。そこで、突っ切りバイト破損検知装置は、刃物台４４のＸ1軸マイナス方向への移動に伴ってワークＷに接近する過程で、ワークＷに触れた検知棒の移動量を所定のセンサで検出するとともに、この検出した移動量をＮＣ装置１０に通知する。そして、ＮＣ装置１０側では、当該通知された移動量に基づいてワーク径ｄを算出するとしてもよい。
【００５８】
Ｓ２５では、ＣＰＵ１０ａは、上述のように取得した各パラメータを用い、下記式（２）に従って衝撃エネルギーＥ［Ｊ］を算出する。１Ｊ＝１Ｋｇ・ｍ2／ｓ2である。
Ｅ＝ρ・π3・ｄ2・Ｌ3・ｎ2／２４  …（２）
式（２）は、欧州規格ＥＮ１２４１５の付属書Ｅ（Annex E）に定義された式であり、コレットを備えて回転する主軸に対して所定の飛び出し角度（３０°）をもって当該主軸から放出されたワーク片の衝突時のエネルギーを規定（想定）している。
【００５９】
上記式（２）はあくまで一例であり、加工中のワークＷの非拘束部分が有すると想定されるエネルギーを算出可能な式であれば、ＣＰＵ１０ａはあらゆる計算式を採用可能である。なお、ＣＰＵ１０ａがワーク径ｄおよび密度ρを取得するタイミングは、必ずしも上記Ｓ２４である必要はなく、基本的には、ワークＷの掴み直し（Ｓ２１）があった後、一回目の衝撃エネルギーの算出（Ｓ２５）を行なう前までに取得を終えていればよい。また、ＣＰＵ１０ａは、一度取得したワーク径ｄおよび密度ρについては、基本的には、供給されるワークＷの変更（材質の変更やサイズの変更）があるまで同じ値を衝撃エネルギーＥの算出のために繰り返し用いることができる。ただし、ワーク径ｄについては、ワークＷの掴み直しがある度に、上述したいずれかのセンサの出力によって取得するとしてもよい。
【００６０】
Ｓ２６では、ＣＰＵ１０ａは、衝撃エネルギーＥとの比較に用いる限界値を取得するとともに、直近のＳ２５で算出した衝撃エネルギーＥが限界値を超えているか否か判定する。ＣＰＵ１０ａは、衝撃エネルギーＥが限界値を超えていると判定した場合には、Ｓ２７に進み、一方、衝撃エネルギーＥが限界値を超えていないと判定した場合には、上記Ｓ２１に戻る。Ｓ２７〜Ｓ３２は、図４のＳ５〜Ｓ１０と同じであるため説明を省略する。
【００６１】
Ｓ２６における、衝撃エネルギーＥが限界値を超えているか否かの判定は、突出長Ｌを少なくとも一つの要素とした判断基準の一種であり、この判断結果は警告処理及び又は停止処理の実行・非実行の分岐に影響を与える。よって、ＣＰＵ１０ａがアプリケーションプログラムＡＰＬに従って上記Ｓ２６の処理を実行する点で、ＮＣ旋盤１２１は、監視手段によって監視される突出長を少なくとも一つの要素とした判断基準によって警告処理及び又は停止処理を実行するか否かを判定する判定手段を備えていると言える。
【００６２】
なお、限界値とは、予め実験等によって求められた衝撃エネルギーの値であり、例えば、仮にその衝撃エネルギーが人間の皮膚に直接加えられた場合であっても人間に健康上の被害を及ぼさない程度の値を意味する。第二の実施形態では、限界値を予めデータＤ内に情報の一つとして有し、Ｓ２６ではこの限定値を用いるとする。
【００６３】
このように第二の実施形態によれば、加工プログラムＰに従ったワークＷの加工処理と並行して、ＣＰＵ１０ａは、アプリケーションプログラムＡＰＬに従って、ＧＢ１００からのワークＷの突出長を正面主軸６２の位置情報に基づいて監視し、上記ワークＷの突出長を少なくとも含むパラメータと所定の計算式とを用いてワークＷの非拘束部分が有すると想定される衝撃エネルギーを算出し、衝撃エネルギーが限界値を超えるか否かを判定する処理を、随時行なうとした。そしてＣＰＵ１０ａは、上記衝撃エネルギーが限界値を超える場合には、ワークＷの振れを抑制する他の手段が有効に存在しないことを確認した上で、外部に対する警告処理や、ＮＣ旋盤１２１の停止処理を行なうとした。
【００６４】
そのため、ＮＣ旋盤１２１の加工室内や加工室外（図３に示す窓Ｂの外）に対して人や物に被害を及ぼすほどのエネルギーを持ったワーク片が飛散することを、ガード板１１０が無くても確実に防止することができる。すなわち、作業者が、加工の詳細な観察等のためにＮＣ旋盤の加工室の窓を開けた状態でＮＣ旋盤の運転を行なう場合であっても、作業者の安全が確実に守られる。なお、Ｓ２６で“Ｙｅｓ”と判定した後に、Ｓ２７〜Ｓ３１の全部あるいは一部を経ずにＳ３２の処理を行なうとしてもよい点は、第一の実施形態と同様である。
【００６５】
３．他の実施例
図８は、ＣＰＵ１０ａが、アプリケーションプログラムＡＰＬに従って実行するワーク突出量監視処理の一例であって、図４に示した処理とは別の例を示している。図８の処理も、ＮＣ旋盤１２０におけるワークＷに対する加工処理（加工プログラムＰに従った加工処理）と並行して行なわれる。
Ｓ１１では、ＣＰＵ１０ａは、ＮＣ旋盤１２０が背面主軸を備えているか否か判定し、背面主軸を備えていると判定した場合にＳ１２に進む。背面主軸を備えているか否かの判定手法は既に述べた通りである。図８の処理では、ＣＰＵ１０ａは、背面主軸に把持されたワークＷの背面主軸からの突出長を監視する。そのためＣＰＵ１０ａは、まず背面主軸が存在するか否か判定し、背面主軸が存在しない場合には処理を終了する。
【００６６】
Ｓ１２では、ＣＰＵ１０ａは、突っ切り工程が実行されているか否かを判定する。上述したように加工プログラムＰに従った加工処理には、工具４４ａによるワークＷの突っ切り工程が含まれる。突っ切り工程は、背面主軸（背面主軸７２）が存在する場合には、ＧＢ１００から突出したワークＷの先端付近を背面主軸７２のコレット７２ａに把持させた上で開始される。ＣＰＵ１０ａは、突っ切り工程が実行されていると判定した場合にＳ１３に進む。一方、加工プログラムＰに従った加工処理の過程で突っ切り工程以外の処理が実行されている間は、ＣＰＵ１０ａは“Ｎｏ”の判定を行い、Ｓ１２の判定を繰り返す。
【００６７】
Ｓ１３では、ＣＰＵ１０ａは、背面主軸７２の所定箇所（例えば、背面主軸７２の先端。）のＺ1軸上での位置Ｚ13を演算し取得する。位置Ｚ13の取得方法は既に述べた通りである。そしてＣＰＵ１０ａは、当該取得した位置Ｚ13に基づいて、背面主軸７２が把持するワークＷの、背面主軸７２から上記工具４４ａによる突っ切り位置Ｐ１までの突出長を検出（監視）する。当該突出長は、位置Ｚ13と上記突っ切り位置Ｐ１との間の距離である（図７に示した距離Ｌ４を参照）。
【００６８】
Ｓ１４では、ＣＰＵ１０ａは、上記Ｓ１３で検出した突出長との比較に用いる所定値（安全突出長）を取得するとともに、上記Ｓ１３で検出した突出長が安全突出長を超えているか否か判定する。ＣＰＵ１０ａは、上記Ｓ１３で検出した突出長が安全突出長を超えていると判定した場合にはＳ１５の処理に進み、所定の警告処理および又は停止処理を行なう。一方、ＣＰＵ１０ａは、上記Ｓ１３で検出した突出長が安全突出長を超えていないと判定した場合には上記Ｓ１２に戻る。なおＣＰＵ１０ａは、Ｓ１４で用いる安全突出長の値についても、上述したようにワークＷの径等に応じて決定することができる。あるいは、背面主軸台５３にも背面主軸７２周辺の一部範囲を遮蔽するようなガード板が備えられている場合には、かかるガード板の大きさに応じて、安全突出長を予め決定しておいてもよい。
【００６９】
背面主軸７２から突っ切り位置Ｐ１までのワークＷの部分は、突っ切り工程を経ることで非拘束部分（自由端）となる。上述したように当該他の実施例では、背面主軸７２から突っ切り位置Ｐ１までのワークＷの長さが、安全突出長を超えているか否か判定し、超えている場合には、外部に対する警告処理やＮＣ旋盤１２０の停止処理を行なうとした。そのため、背面主軸７２に一端を把持された状態で突っ切られたワークＷが必要以上に長過ぎる場合に起こり得る機械の破損や作業者への被害を、確実に防止することができる。
【００７０】
図１２は、ＣＰＵ１０ａが、アプリケーションプログラムＡＰＬに従って実行する衝撃エネルギー監視処理の一例であって、図１１に示した処理とは別の例を示している。図１２の処理も、ＮＣ旋盤１２１におけるワークＷに対する加工処理（加工プログラムＰに従った加工処理）と並行して行なわれる。ここで、図１２の処理を、図８の処理と比較した場合、Ｓ４１〜Ｓ４３およびＳ４７は、図８のＳ１１〜Ｓ１３およびＳ１５と同じであり、Ｓ４４，Ｓ４５が加わり、Ｓ４６の判定が、図８のＳ１４の替りに行われる。
【００７１】
Ｓ４４では、ＣＰＵ１０ａは、背面主軸７２の回転数を取得する。背面主軸用アンプ７０は、パルスコーダ７２ｂからの出力を、バス１０ｄを介してＮＣ装置１０に送信しているため、ＣＰＵ１０ａは、背面主軸用アンプ７０から受信したデータに基づいて背面主軸７２の回転数を随時算出して取得する可能である。また、ＣＰＵ１０ａは、ワーク径およびワークＷの密度を取得する。これらワーク径および密度は、突っ切り加工より前に行なわれた正面加工と並行して実行された上記図１１の処理において取得したワーク径およびワークＷの密度の値をそのまま用いればよい。ただしワーク径については、背面主軸７２のコレット７２ａで把持したワークＷについてのワーク径を所定のセンサ等で検出し、その検出した値を用いるとしてもよい。
【００７２】
Ｓ４５では、ＣＰＵ１０ａは、Ｓ４３で取得した突出長（背面主軸７２が把持するワークＷの、背面主軸７２から突っ切り位置Ｐ１までの突出長）、Ｓ４４等で取得した背面主軸７２の回転数、ワーク径、密度、および上記式（２）を用いて、衝撃エネルギーＥを算出する。
Ｓ４６では、ＣＰＵ１０ａは、Ｓ４５で算出した衝撃エネルギーＥが限界値を超えているか否か判定し、衝撃エネルギーＥが限界値を超えていると判定した場合にはＳ４７に進み、一方、衝撃エネルギーＥが限界値を超えていないと判定した場合にはＳ４２に戻る。
【００７３】
つまり、突っ切り工程後に非拘束部分となるワーク部分についても、そのワーク部分が有する衝撃エネルギーが上記限界値を超えるか否かの判定を行い、超えている場合には、外部に対する警告処理やＮＣ旋盤１２１の停止処理を行なうとした。そのため、突っ切り工程の際にも、ＮＣ旋盤１２１の加工室内や加工室外（図３に示す窓Ｂの外）に対して人や物に被害を及ぼすほどのエネルギーを持ったワーク片が飛散することを、確実に防止することができる。
【００７４】
なお上記では、ワーク突出量監視処理と、衝撃エネルギー監視処理とを別々に説明したが、一つのＮＣ旋盤においてこれら２つの処理を同時並行で行なってもよい。つまり、ワークＷの非拘束部分についての突出長が安全突出長を超えるか否かの判定と、当該非拘束部分が持ち得る衝撃エネルギーが限界値を超えるか否かの判定とを同時並行で行なう。そして、いずれか一方の判定において“超える”という結果が出た場合に、（ワークＷの振れを抑制する他の手段が有効に存在しないことを確認した上で）警告及び又は停止処理に移行したり、両方の判定において“超える”という結果が出た場合に、（ワークＷの振れを抑制する他の手段が有効に存在しないことを確認した上で）警告及び又は停止処理に移行したりしてもよい。
【符号の説明】
【００７５】
１０…ＮＣ装置
１０ａ…ＣＰＵ
１０ｂ…ＲＡＭ
１０ｃ…ＲＯＭ
３０…表示部
４４…刃物台
４４ａ…工具
４５…正面主軸台
５３…背面主軸台
６２…正面主軸
６２ａ，７２ａ…コレット
６２ｂ，７２ｂ…パルスコーダ
７２…背面主軸
８０…振れ止め装置
１００…ＧＢ
１１０…ガード板
１２０，１２１…ＮＣ旋盤
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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