数値制御工作機械
すうちせいぎょこうさくきかい
工具と工作物の相対運動やその他加工に必要な作業工程などを、それらに対応する数値情報を入力として用いる制御装置により制御される工作機械で、一般的にはNC（numerically controlled）工作機械とよばれる。1952年にマサチューセッツ工科大学で試作されたNCフライス盤が世界最初のNC工作機械といわれ、現在ではほとんどの機種についてNC化された工作機械が存在している。たとえば、NC旋盤、NCフライス盤、NC研削盤、NCボール盤、そして1台の機械上で各種加工が行えるマシニングセンター、ターニングセンターなどがあげられる。
NC工作機械に必要な運動を行わせるためには、基本的に、工具の移動経路や速度などのすべての加工情報を数値情報として、制御装置に入力する必要があった。しかしながら、マイクロプロセッサーの進歩とともに、NC装置にコンピュータ機能が搭載されるようになり、すべての指令を数値情報として入力しなくても、簡単な入力情報だけで、内部の演算機能を用いて、必要な数値情報をつくりだすことができるようになった。そこで、NC装置のことをCNC（Computerized NC）装置、またNC工作機械のことをCNC工作機械とよぶこともある。
NC工作機械に必要な運動を行わせるためには、図面情報をNC装置が解釈できる加工情報（数値情報）に変換するプロセスと、その各情報をNC装置へ入力するプロセスと、その情報をNC装置内で解釈して制御信号として工作機械に伝えるプロセスが必要となる。図面情報をNC装置が解釈できる加工情報に変換するには、人間が直接キー入力により加工プログラムを作成するか、自動プログラミング装置を用いてプログラムを作成するか、あるいは、CAD/CAM（コンピュータ支援加工）装置を用いて、CAD（コンピュータ支援設計）図面データから直接加工プログラムを作成する方法がある。人間が直接NC装置に入力する方法としては、加工プログラムをプログラマーが作成し、マニュアルで入力するマニュアルプログラミング法と、NC装置と対話しながら、必要な加工データを半自動的に作成する対話形プログラミング法がある。自動プログラミング装置やCAD/CAM装置で作成されたプログラムは、フロッピーディスクやメモリーカードなどの記憶媒体を介してNC装置に入力されるか、イーサネットなどのネットワーク通信機能を用いて、NC装置に送信する。このようにして入力された加工情報はNC装置内部のプログラムメモリーに記憶され、加工時に読み出して、加工情報として使われる。
［清水伸二］
出典 小学館 日本大百科全書(ニッポニカ)日本大百科全書(ニッポニカ)について 情報 | 凡例
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「数値制御工作機械」の意味・わかりやすい解説
数値制御工作機械【すうちせいぎょこうさくきかい】
NC工作機械とも。加工に必要な工具の動きを数値符号化し，この情報によって運転が自動制御される工作機械。数値制御（numerical control，略してNC）は情報を制御装置が読み取って指令とし，サーボ機構によって工作機械を動かすもので，連続制御と位置決め制御とがある。前者は切削の全工程にわたって制御が行われ，主としてフライス盤に適用，曲線，曲面を含む任意の輪郭の製品の自動切削が可能である。後者は中ぐり盤，ボール盤などで工具を加工位置に自動的に定位させるもので，制御としては前者より簡単であるが，自動工具交換（automatic tool change，略してATC）の機能を備えることにより自動的な連続加工ができる。コンピューターの発達とともに，マイクロプロセッサーとメモリーを用いたCNC（computer numerical control）が登場し，加工作業の変更に容易に対処できるようになった。現在の生産工程は，ATCによるマシニングセンターを中核としたFMS（flexible manufacturing system）が主流となっている。→工作機械工業
→関連項目工作機械｜数値計算法｜数値積分
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数値制御工作機械
すうちせいぎょこうさくきかい
numerically controlled machine tool
NC工作機械ともいう。数値情報による指令で制御される工作機械の総称で，一般の工作機械名を末尾につけて NC旋盤，NCボール盤などのように呼ぶ。一般の数値制御工作機械では，工作内容 (工具経路，加工条件など) を記憶させた指令テープを用い，作業時にテープを読取り・処理装置に掛けて指令パルス化し，サーボ機構を指令どおりに作動させて工具やテーブルの運動を制御しながら加工する。最近では，演算処理を行うコンピュータが組込まれているので，これをコンピュータ数値制御 (CNC) 工作機械という。加工用のプログラムを変えるだけで工作機械の運動を制御できるので，多様化した加工品種と数量に適応でき，複雑な形状の部品を未熟練者でも精度よく加工できる。多数の工作機械をコンピュータに直結し総合システムとしたものを直接数値制御 (DNC) ，加工中の状態変化 (たとえば工具の摩耗) を補正しながら制御するものを適応制御 (AC) による加工と呼ぶ。
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世界大百科事典（旧版）内の数値制御工作機械の言及
【工作機械】より
…航空機の複雑な部品を精度よく加工するために，1950年代になって登場した数値制御技術は，それまで人間が操作することを前提としていた工作機械の無人運転を可能にし，工作機械技術に大きな影響を及ぼした。アメリカで開発されたこの数値制御技術は，部品を加工するのに必要な機械の運動に関する情報を数値符号化して自動運転を行わせるもので，数値制御を利用した工作機械を数値制御工作機械，あるいはNC工作機械(NCはnumerical controlの略)と呼ぶ。この技術はその後日本に導入され，簡単な形状の部品加工における省力化の面で大きな発展を遂げ，工場無人化を推進する原動力となっている。…
※「数値制御工作機械」について言及している用語解説の一部を掲載しています。
出典｜株式会社平凡社「世界大百科事典（旧版）」
