CN110099766A - 层叠造型辅助装置、层叠造型辅助方法及层叠造型辅助程序 - Google Patents

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Abstract

层叠造型辅助装置(10)具备：读入部(11)，其读入表示造型物的三维形状的数据即造型物数据；第1生成部(13)，其生成一次数据，该一次数据是表示在板和造型物之间、在切断装置的切断部通过的区域设置的一次分离加工部的三维形状的数据；以及第2生成部(14)，其基于切断部通过板和造型物之间的过程中的切断部和切断对象的加工余量，生成用于抑制加工余量的变化的二次数据。

Description

层叠造型辅助装置、层叠造型辅助方法及层叠造型辅助程序
技术领域
本发明涉及辅助造型物向平板的层叠造型的层叠造型辅助装置、层叠造型辅助方法及层叠造型辅助程序。
背景技术
在制造造型物的方法中，如专利文献1所示存在粉末层叠造型法，即，对在板上铺设的金属粉末反复进行局部地烧结或熔融的工序来制造造型物。在使用了这样的粉末层叠造型法的造型物的制造中，通过烧结或熔融使铺设的金属粉末和板结合，由此，板和造型物一体成型。因此，在造型物的成型后需要在后加工中分离板和造型物。为了使板和造型物分离，使用例示出线放电加工装置的切断装置进行切断。因此，在造型物和板之间设置有用于由切断装置进行切断的切断余量即分离加工部。
专利文献1：日本特开2007-16312号公报
发明内容
但是，分离加工部的形状通常是基于表示造型物的三维形状的数据即造型物数据，通过以CAM(Computer Aided Manufacturing)装置为例的层叠造型辅助装置自动地决定。而且，自动地决定的分离加工部的形状有时不考虑使用了切断装置的切断的容易度，而是由在切断工序中切断装置的切断部和切断对象即分离加工部的加工余量的变化大的形状来决定。因此，在切断装置中使用了线放电加工装置的情况下，会有以下问题，即，由于线和分离加工部的加工余量变化，切断加工变得不稳定而加工速度降低、或容易产生线的断线。此外，加工余量是在切断工序中切断部和切断对象相对的部分的长度。
本发明是鉴于上述问题而提出的，目的在于得到一种层叠造型辅助装置，该层叠造型辅助装置能够提出容易使用切断装置来切断分离加工部的层叠造型。
为了解决上述课题而达成目的，本发明是辅助造型物向平板的层叠造型的层叠造型辅助装置。层叠造型辅助装置的特征在于，具备：读入部，其读入表示造型物的三维形状的数据即造型物数据；第1生成部，其生成一次数据，该一次数据是表示在板和造型物之间、在切断装置的切断部通过的区域设置的一次分离加工部的三维形状的数据；以及第2生成部，其基于切断部通过板和造型物之间的过程中的切断部和切断对象的加工余量，生成用于抑制加工余量的变化的二次数据。
发明的效果
本发明涉及的层叠造型辅助装置获得如下效果，即，能够提出容易使用切断装置来切断分离加工部的层叠造型。
附图说明
图1是表示将通过粉末层叠造型法层叠造型出的造型物和板分离的工序的斜视图。
图2是表示将通过粉末层叠造型法层叠造型出的造型物和板分离的工序的斜视图。
图3是表示将通过粉末层叠造型法层叠造型出的造型物和板分离的工序的斜视图。
图4是表示将通过粉末层叠造型法层叠造型出的造型物和板分离的工序的斜视图。
图5是表示通过粉末层叠造型法在板上成型的造型物的一个例子的斜视图。
图6是表示分离加工部的一个例子的图。
图7是表示分离加工部的一个例子的图。
图8是表示分离加工部的一个例子的图。
图9是表示本发明的实施方式1涉及的层叠造型辅助装置的功能结构的框图。
图10是表示对实施方式1中的一次分离加工部设定了采样间距的状态的图。
图11是表示通过实施方式1中的加工余量信息计算部计算的加工余量信息的图。
图12是对实施方式1中的一次分离加工部的形状和二次分离加工部的形状进行比较的图。
图13是表示实施方式1涉及的层叠造型辅助装置的硬件结构的图。
图14是表示通过实施方式1涉及的层叠造型辅助装置实现的二次分离加工部数据的生成流程的流程图。
图15是表示由实施方式1涉及的层叠造型辅助装置生成的二次分离加工部的变形例的图。
图16是表示由实施方式1涉及的层叠造型辅助装置生成的二次分离加工部的变形例的图。
图17是表示由实施方式1涉及的层叠造型辅助装置生成的二次分离加工部的变形例的图。
图18是表示本发明的实施方式2涉及的层叠造型辅助装置的功能结构的框图。
图19是表示对相对于线的行进方向旋转的一次分离加工部设定了采样间距的状态的图。
图20是表示在实施方式2涉及的层叠造型辅助装置中、使旋转角度不同而计算出的加工余量信息的图。
图21是表示通过实施方式2涉及的层叠造型辅助装置实现的二次分离加工部数据的生成流程的流程图。
图22是表示实施方式3涉及的层叠造型辅助装置的功能结构的框图。
图23是表示对在实施方式3中表示线的优选角度的信息进行显示的板以及一次分离加工部的图。
图24是表示对在实施方式3中表示线的优选行进方向的信息进行显示的板以及一次分离加工部的图。
具体实施方式
下面，基于附图详细地说明本发明的实施方式涉及的层叠造型辅助装置、层叠造型辅助方法以及层叠造型辅助程序。此外，本发明不受该实施方式限定。
实施方式1
首先，说明通过粉末层叠造型法成型的造型物从板的分离。图1至图4是表示将通过粉末层叠造型法层叠造型出的造型物和板分离的工序的斜视图。在图1中表示通过层叠金属粉末的粉末层叠造型法、在板1上层叠造型出造型物2的状态。如图1所示，在板1上经由分离加工部3一体成型有造型物2。
下面，如图2所示，通过切断装置即线放电加工装置4的切断部即线4a切断分离加工部3，如图3所示从板1使造型物2分离。为了避免造型物2的损伤，进行切断以使得成为在造型物2上残留有某种程度的分离加工部3的状态。因此，通过进行对造型物2残留的分离加工部3进行研磨的精加工工序，如图4所示从造型物2去除分离加工部3。此外，切断装置除了线放电加工装置以外，还例示有带锯。
分离加工部3设置于板1和造型物2之间，不仅避免了切断加工时的造型物的损伤，还具有在层叠造型过程中支撑造型物的功能。图5是表示通过粉末层叠造型法在板1上成型的造型物2的一个例子的斜视图。如图5所示，在造型物2是T字形状那样的、具有比下部宽的上部的形状的情况下，分离加工部3从下方支撑造型物2的外伸的伸出部2a。
图6至图8是表示分离加工部3的一个例子的图。即使是在以避免造型物2的损伤的目的设置的情况下以及支撑造型物2的目的设置的情况下，分离加工部3也是造型物2自身所不需要的部分，因此，以考虑了精加工工序中的去除的容易度的形状来形成分离加工部3。另外，在铺设的金属粉末中未成为分离加工部3而以粉末状态残留的金属粉末有可能在层叠造型中重新利用。因此，分离加工部3形成为尽可能小的体积，实现使更多的金属粉末以粉末状态残存。
在考虑了精加工工序中的去除的容易度以及体积的大小的分离加工部3的形状中，例示有图6所示的格子形状、图7所示的柱状形状、图8所示的复杂的几何学形状。这样的分离加工部3的形状通常是基于表示由CAD(Computer Aided Design)生成的造型物2的三维形状的数据即造型物数据，通过以CAM装置为例的层叠造型辅助装置自动生成的。
下面，说明本发明的实施方式1涉及的层叠造型辅助装置。图9是表示本发明的实施方式1涉及的层叠造型辅助装置的功能结构的框图。层叠造型辅助装置10基于造型物2的造型物数据，生成表示分离加工部3的三维形状的分离加工部数据。
如图9所示，层叠造型辅助装置10具备读入造型物数据的读入部11。造型物数据是由使用者生成的数据，可以在后述的存储部12中预先存储，也可以由使用者存储于与层叠造型辅助装置10连接的外部存储装置，也可以存储于与层叠造型辅助装置10连接的外部仪器具备的存储装置。
层叠造型辅助装置10具备第1生成部13，该第1生成部13基于造型物数据表示的三维形状，生成表示分离加工部3的三维形状的分离加工部数据。此外，在后述的第2生成部14也生成分离加工部数据，但是为了区别它们，将由第1生成部13生成的分离加工部数据称为一次数据即一次分离加工部数据、将一次分离加工部数据表示的三维形状称为切断对象即一次分离加工部31而进行说明。另外，将由第2生成部14生成的分离加工部数据称为二次数据即二次分离加工部数据、将二次分离加工部数据表示的三维形状称为切断对象即二次分离加工部32而进行说明。
第1生成部13以预定的图案形状生成一次分离加工部数据。表示预定的图案形状的数据存储于后述的存储部12。预定的图案形状列举有图6至图8所示的格子形状、柱状形状、或复杂的几何学形状。这里，以图6所示的格子形状是预定的图案形状的情况为例进行说明。
层叠造型辅助装置10具备切断部行进方向取得部15，该切断部行进方向取得部15取得表示如图2所示切断分离加工部3时的线4a的行进方向的信息。线4a的行进方向例如通过在线放电加工装置4中板1被保持的姿态而确定。而且，板1被线放电加工装置4保持的姿态由板1的形状确定。如果板1是长方体的板状形状且如图2所示地被保持，则与板1中成型造型物2的面的一边平行的方向成为线4a的行进方向。
层叠造型辅助装置10具备间距设定部16，该间距设定部16设定线4a对切断对象即一次分离加工部进行切断的过程中的采样间距p。图10是表示对实施方式1中的一次分离加工部设定了采样间距p的状态的图。如果一次分离加工部31是格子形状，则采样间距p比格子的宽度小，优选与线4a的直径相同或是比其小。如果采样间距p过大，则后述的加工余量信息的误差变大，如果采样间距p过小，则加工余量信息的计算时间变长。在线4a的直径以及格子的宽度不明确的情况下，也可以将在层叠造型中通过1次的金属粉末的铺设以及烧结成型的层的高度、所谓的层叠间距设定为采样间距p。另外，线4a的行进方向以箭头X表示。
层叠造型辅助装置10具备加工余量提取部17，该加工余量提取部17提取针对每个采样间距p的加工余量。间距设定部16通过针对每个采样间距p提取出的加工余量的总和和采样间距p的积，计算一次分离加工部的切断面的假定剖面面积。这里，加工余量是在线4a中、在线4a进行切断加工的情况下切断分离加工部3的部分的长度的和。
另外，间距设定部16基于一次分离加工部数据，计算一次分离加工部的切断面的实际的剖面面积。间距设定部16在一次分离加工部的切断面的假定的剖面面积和一次分离加工部的切断面的实际的剖面面积的差超过预定的容许误差的范围的情况下，将采样间距p设定为更小的值。
层叠造型辅助装置10具备加工余量信息计算部18，该加工余量信息计算部18基于提取出的针对每个采样间距p的加工余量，计算与加工余量有关的信息即加工余量信息。图11是表示通过实施方式1中的加工余量信息计算部18计算的加工余量信息的图。
如图11所示，加工余量信息包含针对每个采样间距p的加工余量中的最大的最大加工余量和最小的最小加工余量。另外，加工余量信息包含最大加工余量和最小加工余量的比、针对每个采样间距p的加工余量的平均即平均加工余量。另外，加工余量信息包含针对每个采样间距p的加工余量的标准偏差即加工余量标准偏差。这样，加工余量信息计算部18发挥对加工余量标准偏差进行计算的偏差计算部的功能。此外，有时在线4a和一次分离加工部31相接的状态下加工余量为0、不能恰当地计算加工余量信息。因此，也可以将提取出的加工余量中小于或等于固定阈值的数据除外来计算加工余量信息。
层叠造型辅助装置10具备第2生成部14，该第2生成部14生成表示二次分离加工部的三维形状的数据即二次分离加工部数据。第2生成部14基于通过加工余量信息计算部18计算的加工余量信息来决定二次分离加工部的形状，生成二次分离加工部数据。在本实施方式1中，决定二次分离加工部的形状，使得加工余量标准偏差变得更小。
图12是对实施方式1中的一次分离加工部的形状和二次分离加工部的形状进行比较的图。第2生成部14决定二次分离加工部32的形状，使得二次分离加工部32的切断过程中的加工余量在一次分离加工部31的平均加工余量处变得固定。如图12所示，在一次分离加工部31是格子形状，但在二次分离加工部32中是剖面为四角形形状的多个柱状部32a排列的形状。如图11所示，一次分离加工部31的平均加工余量是4mm。如果柱状部32a是每边1mm的柱状形状，则通过将4个柱状部32a在线4a的延伸方向并排，能够将二次分离加工部32的加工余量设为与一次分离加工部31的平均加工余量相同的4mm。将在线4a的延伸方向排列的柱状部32a设为1个单元，将多个单元在线4a的行进方向不空出间隔进行排列，由此，能够将二次分离加工部32的切断过程中的加工余量固定为4mm。并且，与造型物2的形状匹配地在单元内在线4a的延伸方向空出柱状部32a的间隔进行排列，由此，能够生成表示图12所示的二次分离加工部32的形状的二次分离加工部数据。此外，在图12中也例示了将宽度固定的壁33a在线4a的延伸方向并排的二次分离加工部33。
在图11中也表示二次分离加工部32的加工余量信息。如图11所示，在二次分离加工部32中，在切断过程中加工余量固定，因此，加工余量标准偏差是0。另一方面，在一次分离加工部31中，加工余量标准偏差是4.1，在切断一次分离加工部31的过程中加工余量的变化变大。
层叠造型辅助装置10具备：显示部19，其显示信息；输入部20，其是使用者进行操作而输入信息；以及存储部12，其存储信息。在显示部19中显示包含图11所示的二次分离加工部32的加工余量信息的各种信息。输入部20能够由使用者进行操作来输入各种信息。线4a的行进方向也可以是使用者对输入部20进行操作来输入。在存储部12存储有包含上述的容许误差以及一次分离加工部31的图案形状的各种信息。
图13是表示实施方式1涉及的层叠造型辅助装置10的硬件结构的图。层叠造型辅助装置10具备运算装置41、存储装置42、显示装置43、接收装置44。运算装置41例示有CPU(Central Processing Unit)。上述的读入部11、第1生成部13、第2生成部14、切断部行进方向取得部15、间距设定部16、加工余量提取部17、加工余量信息计算部18的功能由运算装置41实现。存储装置42例示有半导体存储器、磁盘、光盘。上述的存储部12的功能由存储装置42实现。另外，在存储装置42中存储有使运算装置41发挥上述功能的程序。存储装置42也用作运算装置41执行程序时的临时存储区域。程序例示有软件、固件、或软件和固件的组合。显示装置43例示有液晶显示器。上述的显示部19的功能由显示装置43实现。接收装置44例示有键盘以及触摸面板。上述的输入部20的功能由接收装置44实现。
上面说明了通过层叠造型辅助装置10实现的二次分离加工部数据的生成流程。图14是表示通过实施方式1涉及的层叠造型辅助装置10实现的二次分离加工部数据的生成流程的流程图。
首先，读入造型物数据(步骤S1)，取得线4a的行进方向(步骤S2)。然后，生成一次分离加工部数据(步骤S3)，设定采样间距p(步骤S4)。然后，计算加工余量信息(步骤S5)，生成二次分离加工部数据(步骤S6)。
这里，在线放电加工装置4设定加工条件的方面的1个基准列举有加工余量的大小。因此，在切断加工的过程中加工余量变化的情况下，有时难以进行加工条件的设定。例如，即使在设定了适于某加工余量的加工条件的情况下，在切断加工的过程中也会发生以与适于当前的加工条件的加工余量不同的加工余量的切断加工。因此，切断加工不稳定而加工速度降低，或容易产生线4a的断线。
在本实施方式1中，如图11所示，与一次分离加工部31相比，二次分离加工部32的加工余量标准偏差小。即，与切断一次分离加工部31的情况相比，切断二次分离加工部32的情况下的加工余量的变化小，线放电加工装置4中的加工条件的设定变得容易。因此，通过在上述流程中生成二次分离加工部数据，使得线放电加工装置4中的加工条件的设定变得容易。另外，由于加工余量的变化小，所以能够实现切断加工的稳定化以及加工速度的维持。即，二次数据即二次分离加工部数据是用于抑制加工余量的变化的数据。
此外，二次分离加工部32的加工余量标准偏差不一定是0，只要比一次分离加工部31的加工余量标准偏差小，就能够实现加工条件的设定的容易化。例如，在柱状部32a的间隔空出大于或等于基准值的情况下，或即使使柱状部32a贴合也从造型物2露出的情况下，也可以追加或删除柱状部32a。在该情况下，只要二次分离加工部32的标准偏差比一次分离加工部31的标准偏差小，就能够实现切断加工的稳定化以及加工速度的维持。
另外，如果使图10所示的加工余量信息显示于显示装置43，则能够使使用者确认从分离加工部3的外观不能掌握的切断面的剖面面积以及加工余量的变化。由此，能够使使用者掌握加工条件的设定所需要的更多的信息。因此，使用者通过掌握多的信息，加工条件的设定变得容易。
图15至图17是表示通过实施方式1涉及的层叠造型辅助装置10生成的二次分离加工部32的变形例的图。在图15至图17中，在线4a的路径设置有作为实心的实心部32b。另外，在图15至图17所示的例子中，在实心部32b和板1之间以及在实心部32b和造型物2之间，形成分别具有格子形状、柱状形状、几何学形状的间隙的间隙部32c。
这样，通过设置实心部32b，能够在二次分离加工部32中实际以线4a切断加工的部分排出气体或空气的残留以及金属粉末的残留。线4a利用放电现象切断二次分离加工部32，但如果在放电部分存在气体或空气，则由于气化爆炸而线4a容易断线。另外，如果金属粉末残留，则在线4a和二次分离加工部32之间存在金属粉末而容易成为短路的原因。如果线4a短路，则局部产生高热而容易断线。因此，通过设置实心部32b，能够抑制线4a的断线的产生。此外，优选实心部32b的厚度大于或等于线4a的直径。
另外，如果将实心部32b的形状设为具有与线4a的行进方向平行的1边的长方体形状，则能够将加工余量标准偏差设为0，实现加工条件的设定的容易化、切断加工的稳定化以及加工速度的维持。
实施方式2
图18是表示本发明的实施方式2涉及的层叠造型辅助装置的功能结构的框图。关于与上述实施方式1相同的结构，标注相同的标号，省略详细的说明。在实施方式2涉及的层叠造型辅助装置50中，将使一次分离加工部31相对于板1或造型物2的相对姿态不同的部件作为切断对象即二次分离加工部32。另外，将表示二次分离加工部32的三维形状的数据作为二次数据。
在层叠造型辅助装置50中，图18所示的第2生成部21使加工余量提取部17和加工余量信息计算部18进行加工余量的提取和加工余量信息的计算，该加工余量的提取和加工余量信息的计算是针对相对于线4a的行进方向使一次分离加工部31在切断面内旋转的多个角度的每个角度进行的。
图19是表示对相对于线4a的行进方向旋转的一次分离加工部31设定了采样间距p的状态的图。如果图10所示的状态是相对于线4a的行进方向使一次分离加工部31旋转了0°的状态，则图19所示的状态则是相对于线4a的行进方向使一次分离加工部31旋转了30°的状态。
图20是表示在实施方式2涉及的层叠造型辅助装置中，使旋转角度不同而计算出的加工余量信息的图。在图20所示的例子中，在将一次分离加工部31的旋转角度设为30°的情况下，加工余量标准偏差最小，最大加工余量和最小加工余量的比也最小。因此，将在图19所示的状态下进行切断加工的姿态作为二次分离加工部32，表示二次分离加工部32的三维形状的二次分离加工部数据作为二次数据由第2生成部21生成。此外，在旋转角度至少是0～45°的范围进行加工余量的提取以及加工余量信息的计算，优选在0°～360°的范围进行加工余量的提取以及加工余量信息的计算。提取出的加工余量以及加工余量信息存储于存储部12。此外，决定二次分离加工部32的旋转角度的基准不限定于加工余量标准偏差的大小、最大加工余量和最小加工余量的比。
下面，说明通过层叠造型辅助装置50实现的二次分离加工部数据的生成流程。图21是表示通过实施方式2涉及的层叠造型辅助装置50实现的二次分离加工部数据的生成流程的流程图。首先，读入造型物数据(步骤S11)，取得线4a的行进方向(步骤S12)。然后，生成一次分离加工部数据(步骤S13)，设定采样间距p(步骤S14)。然后，计算使一次分离加工部31的旋转角度不同的加工余量信息(步骤S15)，以基于加工余量信息决定的姿态生成二次分离加工部数据(步骤S16)。
此外，层叠造型辅助装置50的硬件结构与实施方式1相同，第2生成部21的功能由图13所示的运算装置41实现。
在本实施方式2中，能够以标准偏差更小的姿态来对二次分离加工部32进行切断加工，因此，加工余量的变化小，线放电加工装置4中的加工条件的设定变得容易。因此，通过在上述流程中决定一次分离加工部数据的姿态，线放电加工装置4中的加工条件的设定变得容易。另外，由于加工余量的变化小，所以能够实现切断加工的稳定化以及加工速度的维持。在本实施方式2中，二次数据即表示二次分离加工部32的三维形状的数据也是用于抑制加工余量的变化的数据。
实施方式3
图22是表示实施方式3涉及的层叠造型辅助装置60的功能结构的框图。此外，关于与上述实施方式1、2相同的结构，标注相同的标号，省略详细的说明。在本实施方式3中，与实施方式2同样地，第2生成部22进行针对每个旋转角度的加工余量的提取以及加工余量的计算，但在一次分离加工部31的姿态是0°的情况下不生成二次分离加工部数据。作为它的代替，第2生成部22基于加工余量信息，将使表示线放电加工装置4的线4a的优选角度、即从多个旋转角度选择出的至少1个角度的信息在板1以及分离加工部3中的至少一方显示的数据作为二次数据。这里，通过在线放电加工装置4中使支撑线4a的线引导部5a、5b相对地移动，能够使线4a的倾斜度不同。在使用这样的线放电加工装置4进行切断加工的情况下，不改变一次分离加工部31的姿态，而改变线4a的角度，就能够实现切断加工的稳定化以及加工速度的维持。在本实施方式3中，二次数据即使板1以及分离加工部3的至少一方显示的数据是用于抑制加工余量的变化的数据。
图23是表示对在实施方式3中表示线4a的优选角度的信息进行显示的板1以及一次分离加工部31的图。如图23所示，表示线4a的优选角度的信息以“30°”这样的文字信息在板1显示。
此外，表示线4a的优选角度的信息不限于文字信息，也可以是能够通过读取机读取的代码信息。代码信息例示有条形码以及QR码(注册商标)。另外，如果在线放电加工装置4设置读取机，则也可以构成为通过读入代码信息使线引导部5a、5b自动移动而线4a被设定为适当的角度。另外，表示线4a的优选角度的信息也可以在显示部19显示。
此外，层叠造型辅助装置60的硬件结构和实施方式1相同，第2生成部22的功能由图13所示的运算装置41实现。
图24是表示对在实施方式3中表示线4a的优选行进方向信息进行显示的板1以及一次分离加工部31的图。如图24所示，第2生成部22使加工余量信息中平均加工余量接近预定的适当的加工余量的线4a的行进方向显示于板1或一次分离加工部31。在本实施方式3中，将相对于板1的线4a的优选行进方向以标记信息即箭头进行显示。此外，表示线4a的优选行进方向的信息也可以是文字信息以及代码信息。另外，预定的适当的加工余量可以存储于存储部12，也可以经由输入部20由使用者输入。
在通过线放电加工装置4实现的切断加工中，有时通过包含线4a的直径的各种条件来决定适于切断加工的加工余量。通常，30mm～50mm是适当的加工余量。如图24所示，在长方形形状的一次分离加工部31的长边是50mm且短边是15mm的情况下，显示箭头使得与短边平行的方向是线4a的行进方向。这样，通过接近适当的加工余量进行切断加工，能够实现切断加工的稳定化以及加工速度的提高。
此外，上述的层叠造型辅助装置10、50、60可以由创建造型物数据的计算机来实现，也可以由被输入造型物数据而进行层叠造型的层叠造型装置来实现。另外，也可以由与创建造型物数据的计算机或进行层叠造型的层叠造型装置经由网络连接的服务器来实现。另外，也可以作为使运算装置发挥上述各种功能的程序或记录有程序的记录介质而提供。
上面的实施方式所示的结构表示本发明的内容的一个例子，也能够和其他公知技术进行组合，还能够在不脱离本发明的主旨的范围对结构的一部分进行省略、变更。
标号的说明
1板，2造型物，2a伸出部，3分离加工部，4线放电加工装置，4a线，5a、5b线引导部，10、50、60层叠造型辅助装置，11读入部，12存储部，13第1生成部，14、21、22第2生成部，15切断部行进方向取得部，16间距设定部，17加工余量提取部，18加工余量信息计算部，19显示部，20输入部，31一次分离加工部，32二次分离加工部，32a柱状部，32b实心部，32c间隙部，41运算装置，42存储装置，43显示装置，44接收装置。

Claims (10)

1.一种层叠造型辅助装置，其对造型物向平板的层叠造型进行辅助，
该层叠造型辅助装置的特征在于，具备：
读入部，其读入表示所述造型物的三维形状的数据即造型物数据；
第1生成部，其生成一次数据，该一次数据是表示在所述板和所述造型物之间、在切断装置的切断部通过的区域设置的一次分离加工部的三维形状的数据；以及
第2生成部，其基于所述切断部通过所述板和所述造型物之间的过程中的所述切断部和切断对象的加工余量，生成用于抑制所述加工余量的变化的二次数据。
2.根据权利要求1所述的层叠造型辅助装置，其中，
还具备切断部行进方向取得部，该切断部行进方向取得部取得表示所述切断部相对于所述一次分离加工部的行进方向的信息，
所述二次数据是表示二次分离加工部的三维形状的数据，该二次分离加工部与所述一次分离加工部的形状不同，并且取代所述一次分离加工部而设置于所述板和所述造型物之间，
通过沿所述行进方向行进的所述切断部将所述二次分离加工部作为所述切断对象的情况下的所述加工余量的标准偏差，小于通过沿所述行进方向行进的所述切断部将所述一次分离加工部作为所述切断对象的情况下的所述标准偏差。
3.根据权利要求2所述的层叠造型辅助装置，其特征在于，
所述二次分离加工部由在所述行进方向没有空出间隔而排列的柱状形状的多个柱状部构成。
4.根据权利要求1所述的层叠造型辅助装置，其特征在于，还具备：
间距设定部，其对所述切断部将所述一次分离加工部作为所述切断对象进行切断加工的过程中的采样间距进行设定；
加工余量提取部，其提取针对每个所述采样间距的所述加工余量；以及
偏差计算部，其对提取出的所述加工余量的标准偏差进行计算，
所述第2生成部针对在所述一次分离加工部的切断面内使所述一次分离加工部旋转的多个角度的每个角度，进行所述加工余量的提取和所述标准偏差的计算，基于计算出的标准偏差，将表示使所述一次分离加工部的姿态不同的二次分离加工部的三维形状的数据作为所述二次数据。
5.根据权利要求1所述的层叠造型辅助装置，其特征在于，
所述一次分离加工部由在所述切断部的路径具有间隙的形状构成，
所述二次数据是表示使所述一次分离加工部的形状不同的二次分离加工部的三维形状的数据，
所述二次分离加工部具有：
实心部，其是设置于所述切断部的路径上的实心形状；以及
间隙部，其设置于所述实心部和所述板之间并具有间隙。
6.根据权利要求1所述的层叠造型辅助装置，其特征在于，还具备：
间距设定部，其对所述切断部将所述一次分离加工部作为所述切断对象进行切断加工的过程中的采样间距进行设定；
加工余量提取部，其提取针对每个所述采样间距的所述加工余量；以及
偏差计算部，其对提取出的所述加工余量的标准偏差进行计算，
所述第2生成部针对在所述一次分离加工部的切断面内使所述一次分离加工部旋转的多个角度的每个角度，进行所述加工余量的提取和所述标准偏差的计算，基于计算出的标准偏差，将使表示所述多个角度中的至少1个角度的信息显示于所述板以及所述一次分离加工部的至少一方的数据作为所述二次数据。
7.根据权利要求1所述的层叠造型辅助装置，其特征在于，还具备：
间距设定部，其对所述切断部将所述一次分离加工部作为所述切断对象进行切断加工的过程中的采样间距进行设定；
加工余量提取部，其提取针对每个所述采样间距的所述加工余量；
偏差计算部，其对提取出的所述加工余量的标准偏差进行计算，
所述第2生成部针对在所述一次分离加工部的切断面内使所述一次分离加工部旋转的多个旋转角度的每个旋转角度，进行所述加工余量的提取和所述标准偏差的计算，基于计算出的标准偏差，决定所述切断部的行进方向，将使表示所述行进方向的信息显示于所述板以及所述一次分离加工部的至少一方的数据作为所述一次数据。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的层叠造型辅助装置，其特征在于，
还具备显示部，该显示部显示所述二次数据。
9.一种层叠造型辅助方法，其对造型物向平板的层叠造型进行辅助，
该层叠造型辅助方法的特征在于，具备以下步骤：
层叠造型辅助装置读入表示所述造型物的三维形状的数据即造型物数据；
层叠造型辅助装置生成一次数据，该一次数据是表示在所述板和所述造型物之间设置的、以切断装置的切断部进行切断加工的一次分离加工部的三维形状的数据；以及
层叠造型辅助装置基于所述切断部通过所述板和所述造型物之间的过程中的所述切断部和切断对象的加工余量，生成用于抑制所述加工余量的变化的二次数据。
10.一种层叠造型辅助程序，其对辅助造型物向平板的层叠造型进行辅助，
该层叠造型辅助程序的特征在于，使计算机执行以下步骤：
读入表示所述造型物的三维形状的数据即造型物数据；
生成一次数据，该一次数据是表示在所述板和所述造型物之间设置的、以切断装置的切断部进行切断加工的一次分离加工部的三维形状的数据；以及
基于所述切断部通过所述板和所述造型物之间的过程中的所述切断部和切断对象的加工余量，生成用于抑制所述加工余量的变化的二次数据。
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