DE3786014T2

DE3786014T2 - Verfahren zur entwicklung von ns-part-programmen fuer maschinelle laserbearbeitung.

Info

Publication number: DE3786014T2
Application number: DE8787906765T
Authority: DE
Inventors: Toru Matsunaka; Masaki Seki; Takashi Takegahara
Original assignee: Fanuc Corp
Current assignee: Fanuc Corp
Priority date: 1986-10-15
Filing date: 1987-10-15
Publication date: 1993-09-02
Anticipated expiration: 2007-10-16
Also published as: EP0289611B1; US4914599A; JPS6398705A; JP2514191B2; EP0289611A1; WO1988002884A1; DE3786014D1; EP0289611A4

Description

Verfahren zur Entwicklung von NC-Part-Programmen für maschinelle Laserbearbeitung
Diese Erfindung betrifft ein Verfahren zum Erzeugen eines NC- Teileprogramms für Laserbearbeitung, insbesondere ein NC-Teileprogrammerzeugungsverfahren, das die Bearbeitungsgenauigkeit an Ecken verbessern kann.
Bei einem Selbstprogrammiergerät zum Erzeugen von eine Selbstprogrammiersprache wie beispielsweise APT oder FAPT benutzenden NC-Daten
(a) wird ein auf der Selbstprogrammiersprache basierendes Teileprogramm durch Definieren von Punkten, geraden Linien und Kreisbögen unter Verwendung einfacher Symbole (dies wird als "Figurdefinition" bezeichnet) und dann durch Definieren eines Werkzeugweges unter Verwendung der definierten Punkte, geraden Linien und Kreisbögen (dies wird als "Bewegungsanweisungsdefinition" bezeichnet) erzeugt, und
(b) das auf der Selbstprogrammiersprache basierende Teileprogramm wird nachfolgend durch Verwendung einer NC-Datenausgabetabelle in NC-Daten umgewandelt, die NC-Daten (EIA-Kodes oder ISO-Kodes) in einem Format enthalten, das durch eine NC-Einheit ausgeführt werden kann. Es sei darauf hingewiesen, daß die verwendeten Werkzeuge zusätzlich zu gewöhnlichen Werkzeugen den Draht in einer elektrischen Drahtbearbeitungs-Entladungsmaschine, den Laserstrahl in einer Laserbearbeitungsmaschine usw. enthalten.
Beispielsweise wird bei der Erzeugung eines Teileprogramms zum Bewegen eines Werkzeugs (Laserstrahl) RB längs eines in Figur 9 gezeigten und gerade Linien und Kreisbögen enthaltenden Profils die Figurdefinition durch Definieren eines Werkzeugsstartpunktes P&sub1;, eines Bearbeitungsstartpunktes P&sub2;, von geraden Linien S&sub1;, S&sub2; und eines Kreisbogens C&sub1; ... wie folgt ausgeführt:
PART, @ REIDAI ... (1)
MCHN, LASER, ABS ... (2)
P&sub1; = x&sub1;, y&sub1;
P&sub2; = x&sub2;, y&sub2;
P3 = x&sub3;, y&sub3; ... (3)
C&sub1; = P&sub2;, P&sub3; ... (3)
C&sub1; = x&sub4;, Y&sub4;, r&sub1; ... (4)
P&sub5; = x&sub5;, y&sub5;
S&sub2; = P&sub5;, C&sub1;, B ... (5)
Danach wird durch Verwendung dieser definierten Punkte, geraden Linien und des Kreisbogens eine Bewegungsanweisung in der Selbstprogrammiersprache definiert, wobei die Bewegungsanweisung mit dem folgenden und dem Werkzeugweg übereinstimmt:
CUTTER, 0.3 ... (6)
S0800 ... (7)
TLLFT ... (8)
FROM, P&sub1; ... (9)
RPD, TO, S&sub1;, P&sub2; ... (10)
FCOD, 500 ... (11)
S&sub1;
C&sub1;
S&sub2;
.....
FINI
PEND
Wenn dies in eine Selbstprogrammiereinheit eingegeben wird, erzeugt letztere nachfolgend automatisch unter Bezugnahme auf eine NC-Datenausgabetabelle NC-Daten mit einem EIA-Kode- oder ISD-Kode-Ausführungsformat und gibt diese NC-Daten aus.
Im vorhergehenden instruiert (1) den Start des Teileprogramms, wobei "REIDAI" der Kopf ist.
(2) bezeichnet den Typ der NC-Maschine. "MILL" wird im Falle des Fräsens, "TURN" im Fall des Drehens, "CUT" im Fall einer elektrischen Drahtbearbeitungs-Entladungsmaschine und "LASER" im Fall der Laserbearbeitung verwendet. "ABS" bezeichnet einen absoluten Befehl. ("INCR" würde für einen inkrementalen Befehl benutzt).
(3) bezeichnet eine gerade Linie, die durch die Punkte P&sub2;, P&sub3; geht.
(4) bezeichnet einen Kreisbogen mit dem Zentrum (x&sub4;, y&sub4;) und dem Radius r&sub1;.
(5) bezeichnet eine untere Tangentenlinie (gerade Linie) von zwei Tangentenlinien, die durch den Punkt P&sub5; gehen und den Kreisbogen c&sub1; berühren. Im Fall der oberen Tangentenlinie würde der alphabetische Buchstabe A anstelle von B verwendet.
(6) stellt einen Strahlbefehl dar, welcher einen Strahldurchmesser von 0,3 mm befiehlt.
(7) stellt einen Befehl dar, welcher angibt, daß die Laserleistung 800 W ist.
(8) ist ein Befehl zum Verschieben des Werkzeugs (Laserstrahl) zur Linken der Bewegungsrichtung. "TLRGT" würde zum Verschieben des Werkzeugs zur Rechten der Bewegungsrichtung benutzt.
(9) ist ein Koordinatensystem-Einstellbefehl, der angibt, daß der Startpunkt P&sub1; ist.
(10) ist ein Befehl zum Positionieren des Werkzeugs derart, daß das Werkzeug im Punkt P&sub2; in Kontakt mit der geraden Linie S&sub1; ist, ohne diese gerade Linie zu passieren.
(11) ist ein Geschwindigkeitsbefehl, der angibt, daß die Vorschubgeschwindigkeit 500 mm/min beträgt.
Wenn ein Werkzeugweg eine Ecke enthält, kann die Werkzeugvorschubgeschwindigkeit in der Nähe der Ecke wegen der Charakteristiken der Maschine usw. generell nicht konstant gehalten werden. Wenn beispielsweise ein i-ter Block bi und ein (i+1)- ter Block b i+1 des Werkzeugweges sich senkrecht schneiden, so wie es in der Figur 10 gezeigt ist, ist die Werkzeugvorschubgeschwindigkeit so, wie sie in Figur 11 gezeigt ist. Folglich ist eine Verzögerung und eine Beschleunigung erforderlich, wenn der Eckbereich durchlaufen wird. In anderen Worten ausgedrückt, wird in der Nähe der Ecke die Vorschubgeschwindigkeit längs der X-Achse von der befohlenen Geschwindigkeit Vc vermindert und erreicht den Wert null, wonach die Vorschubgeschwindigkeit Vy längs der Y-Achse erhöht wird, um die befohlene Geschwindigkeit Vc wieder zu erreichen.
Diese Verzögerung und Beschleunigung des Vorschubs an dem Eckbereich übt eine nachteilige Wirkung auf die Bearbeitungsgenauigkeit des Teils aus. Insbesondere bewirkt eine Änderung der Vorschubgeschwindigkeit eine Verlangsamung der Bearbeitung und hat einen beträchtlichen Einfluß auf die Bearbeitungsgenauigkeit in Fällen, bei denen wie bei der Laserbearbeitung eine hohe Bearbeitungsgeschwindigkeit erforderlich ist.
Demgemäß ist es notwendig, daß ein NC-Teileprogramm derart erzeugt wird, daß die Bearbeitungsgenauigkeit am Eckbereich nicht leidet. Zu diesem Zweck ist es herkömmliche Praxis zu prüfen, ob es notwendig ist, die Maschinenbedingungen jedes Mal an einem Eckbereich zu ändern oder nicht, und eine Figurdefinitionsanweisung und eine Bewegungsdefinitionsanweisung in Abhängigkeit davon zu erzeugen, ob eine Änderung der Bearbeitungsbedingungen notwendig ist oder nicht. Die Erzeugung eines NC-Programms in Übereinstimmung mit diesem herkömmlichen Verfahren ist jedoch ein größeres Unternehmen.
Demgemäß schlugen die Erfinder in der internationalen Anmeldung PCT/JP 87/00626 (internationales Anmeldedatum ist der 26. August 1987) und in der korrespondierenden Anmeldung EP-A-O282599, die unter den Bereich des Artikels 54 (3) fällt, ein neues Verfahren zum Erzeugen eines NC-Teileprogramms für Laserbearbeitung vor. Diese internationale Anmeldung gibt jedoch keine detaillierte Offenbarung betreffend ein Verfahren zum Spezifizieren von Bearbeitungsbedingungsmodifikationsintervallen und Bearbeitungsbedingungen.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zum einfachen Erzeugen eines NC-Teileprogramms für Laserbearbeitung anzugeben, bei welchem die Bearbeitungsgenauigkeit an Eckbereichen aufrechterhalten werden kann.
Eine andere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zum Erzeugen eines NC-Teileprogramms für Laserbearbeitung anzugeben, bei welchem ein Bearbeitungsbedingungsmodifikationsintervall und Bearbeitungsbedingungen einfach spezifiziert und revidiert werden können.
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zum Erzeugen eines NC-Teileprogramms bereitgestellt, wie es im beigefügten Anspruch 1 definiert ist.
Demgemäß wird in einer Selbstprogrammiersprache eine Bearbeitungsbedingungsmodifikationsdefinitionsanweisung erzeugt, die ein Bearbeitungsbedingungsmodifikationsintervall an einem Eckbereich eines Teils und Bearbeitungsbedingungen in diesem Intervall spezifiziert. Eine Figurdefinitionsanweisung und eine Bewegungsdefinitionsanweisung werden in Übereinstimmung mit einer Teilform erzeugt, ohne daß das Bearbeitungsbedingungsmodifikationsintervall und Bearbeitungsbedingungen in Betracht gezogen werden. Wenn diese Definitionsanweisungen in ein NC- Teileprogramm für durch eine NC-Einheit ausführbare Laserbearbeitung umgewandelt werden, wird der Eckbereich des Teils in zwei oder mehrere Bearbeitungsbedingungsmodifikationsintervalle in Übereinstimmung mit der Bearbeitungsbedingungsmodifikationsdefinitionsanweisung unterteilt, und ein NC-Teileprogramm für Laserbearbeitung wird derart erzeugt, daß die eingestellten Bearbeitungsbedingungen in jedem der Intervalle vorherrschen.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Figur 1 ist eine Darstellung zum beschreiben der generellen Merkmale und Eigenschaften der vorliegenden Erfindung, wobei (a) eine Darstellung zum Beschreiben eines eine Selbstprogrammiersprache verwendeten Teileprogramms und (b) eine Darstellung einer bearbeiteten Form ist;
Figur 2 ist ein Blockschaltbild eines Selbstprogrammiergeräts zum Ausführen der vorliegenden Erfindung;
Figur 3 ist eine Darstellung zum Beschreiben einer NC-Datenausgabetabelle;
Figur 4 ist eine Darstellung, welche die Korrelation zwischen Funktionskodes und NC-Datenausgabeformat zeigt;
Figur 5 ist ein Bearbeitungsflußdiagramm gemäß der Erfindung;
Figur 6 ist eine Darstellung zum Beschreiben einer Bearbeitungsbedingungsmodifikationsdefinitionsanweisung in einem Fall, bei welchem eine Ecke durch zwei lineare Elemente gebildet ist;
Figur 7 ist eine Darstellung zum Beschreiben einer Bearbeitungsbedingungsmodifikationsdefinitionsanweisung in einem Fall, bei welchem eine Ecke ein Kreisbogen ist;
Figur 8 ist eine Darstellung zum Beschreiben von Bearbeitungsbedingungsmodifikationsintervalldaten bezüglich verschiedener Eckformen;
Figur 9 ist eine Darstellung zum Beschreiben eines Selbstprogrammierung gemäß dem Stand der Technik; und
Figur 10 und 11 sind Darstellungen zum Beschreiben eines Nachteils des Verfahrens nach dem Stand der Technik.
Figur 1 ist eine Darstellung zum Beschreiben der generellen Merkmale und Eigenschaften der vorliegenden Erfindung, wobei (a) eine Darstellung zum Beschreiben eines eine Selbstprogrammiersprache verwendenden Teileprogramms und (b) eine Darstellung einer bearbeiteten Form ist.
Das Bezugszeichen 11 bezeichnet ein Teil- bzw. Teileprogramm, 11a eine Figurendefinitionsanweisung, 11b eine Bearbeitungsbedingungsmodifikationsdefinitionsanweisung, 11c eine Bewegungs definitionsanweisung, 12 ein Makro, 13 ein rechtwinkliges Teil mit linearen Elementen, S1 - S4, RB einen Laserstrahl, CN einen Eckbereich und P den Endpunkt eines i-ten Blocks bi. Ein Intervall QP ist ein erstes Bearbeitungsbedingungsmodifikationsintervall, und ein Intervall PR ist ein zweites Bearbeitungsbedingungsmodifikationsintervall. Diese Intervalle haben jeweils eine von dem Endpunkt P gemessene Länge l&sub1; bzw. l&sub2;.
Die Bearbeitungsbedingungen (Laserstrahlvorschubgeschwindigkeit, Laserleistungswert, Laserausgabeverfahren usw.) am Eckbreich CN Figur 1 (b) sind durch N-, S- und F-Kodes und dergleichen spezifiziert und im voraus als das Makro 12 registriert. Mehrere solcher Makros sind in Übereinstimmung mit den Bearbeitungsbedingungsmodifikationsintervallen und den Bearbeitungsbedingungen registriert.
Die Bearbeitungsbedingungsmodifikationsdefinitionsanweisung 11b wird erzeugt. Diese Anweisung enthält die Daten (Längen l&sub1;, l&sub2;), welche die Bearbeitungsbedingungsmodifikationsintervalle QP, PR am Eckbereich CN spezifizieren, und den Namen des Makros, das die Bearbeitungsbedingungen in diesen Intervallen spezifiziert. Diese Bearbeitungsbedingungsmodifikationsdefinitionsanweisung wird in ein Selbstprogrammiergerät zusammen mit der Figurdefinitionsanweisung 11a und der Bewegungsdefinitionsanweisung 11c, die ohne in Betrachtziehung der Bearbeitungsbedingungsmodifikationsintervalle und der Bearbeitungsbedingungen in diesen Intervallen präpariert werden, eingegeben.
Bei der Umwandlung der unter Verwendung der Selbstprogrammiersprache erzeugten Definitionsanweisungen in ein durch eine NC- Einheit ausführbares NC-Teileprogramm unterteilt das Selbstprogrammiergerät den Eckbereich CN in zwei oder mehrere Bearbeitungsbedingungsmodifikationsintervalle QP, PR unter Verwendung der Bearbeitungsbedingungsmodifikationsdefinitionsanweisung und erzeugt ein NC-Teileprogramm derart, daß die durch das Makro 12 eingestellten Bearbeitungsbedingungen in jedem dieser Intervalle vorherrscht.
Insbesondere werden NC-Daten zum Bewirken einer Bewegung bei vorbestimmten Bearbeitungsbedingungen (durch die Bewegungsdefinitionsanweisung spezifizierte Bearbeitungsbedingungen) bis zu dem Punkt Q erzeugt, werden NC-Daten zum Bewirken einer Bewegung vom Punkt Q zum Punkt P bei dem durch das Makro 12 eingestellten Bearbeitungsbedingungen erzeugt, und werden NC- Daten zum Bewirken einer Bewegung vom Punkt P zum Punkt R bei dem durch das Makro 12 eingestellten Bearbeitungsbedingungen auf ähnliche Weise erzeugt.
Figur 2 ist ein Blockschaltbild eines Selbstprogrammiergeräts gemäß einer Ausfuhrungsform der vorliegenden Erfindung.
Das Bezugszeichen 101 bezeichnet einen ein Ladeprogramm oder dergleichen speichernden ROM, 102 einen Prozessor zum Ausführen einer Selbstprogrammierverarbeitung und 103 einen RAM.
Der RAM 103 weist einen Speicherbereich 103a zum Speichern eines von einer Floppy-Disk eingelesenen Systemprogramms STPR, einen Speicherbereich 103b zum Speichern einer NC-Datenausgabetabelle, einen Speicherbereich 103c zum Speichern einer Korrelation FNT zwischen Funktionskodes und ND-Datenausgabeformaten, einen Speicherbereich 103d zum Speichern verschiedener Makros MCM und einen Arbeitsbereich 103e.
Die in dem Speicherbereich 103b gespeicherte NC-Datenausgabetabelle NCDT weist mehrere, NC-Datenausgabeformate für jeden Befehl spezifizierende Funktionskodes F1 - F9 auf, so wie es in der Figur 3 gezeigt ist. Jeder Funktionskode ist durch vier hexadezimale Ziffern ausgedrückt. NC-Daten mit einem Ausführungsformat sind durch einen Satz aus mehreren dieser Funktionskodes spezifiziert.
Einige Korrelationen zwischen im Speicherbereich 103c gespeicherten Funktionskodes und NC-Ausgabeformaten sind in Figur 4 gezeigt. Ein ein Koordinatensystem einstellendes NC-Datenausgabeformat in der NC-Datenausgabetabelle NCDT nach Figur 3 ist 8502, 0001, 0101, 0201, 0004.
Deshalb sind die NC-Daten mit dem Ausführungsformat zum Einstellen des Koordinatensystems
G50X Y Z EOB ...(a).
Dies wird erhalten, indem auf die Korrelationen zwischen Funktionskodes und Ausgabeformaten in Figur 4 bezug genommen wird. Das NC-Datenausgabeformat zum Positionieren/linearen Bearbeiten ist
8202, 8002, 0001, 0101,
0201, 0141, 0004.
Die NC-Daten mit dem Ausführungsformat zum Positionieren/linearen Bearbeiten sind
G90(G91)G00(G01)X Y Z F EOB ... (b)
Dies wird erhalten, indem auf die Korrelationen zwischen Funktionskodes und Ausgabeformaten in Figur 4 bezug genommen wird. Das NC-Datenausgabeformat für Kreisbogenbearbeitung ist
8202, 8012, 0001, D101,
0301, 0401, 0004.
Die NC-Daten mit dem Ausführungsformat für Kreisbogenbearbeitung sind
G90(G91)G02(G02)X Y I J EOB ... (c).
Dies wird erhalten, indem auf die Korrelationen zwischen Funktionskodes und Ausgabeformaten in Figur 4 bezug genommen wird.
In Figur 2 bezeichnet das Bezugszeichen 104 einen NC-Datenspeicher zum Speichern der erzeugten NC-Daten, 105 eine Tastatur, 106 eine Anzeigeeinheit (ORT), 107 einen Plattenregler und FL eine Floppy-Disk.
Figur 5 ist ein Flußdiagramm zur Bearbeitung gemäß der vorliegenden Erfindung, Figur 6 ist eine Darstellung zum Beschreiben einer Bearbeitungsbedingungsmodifikationsdefinitionsanweisung in einem Fall, bei welchem eine Ecke durch zwei lineare Elemente gebildet ist, Figur 7 ist eine Darstellung zum Beschreiben einer Bearbeitungsbedingungsmodifikationsdefinitionsanweisung in einem Fall, bei welchem eine Ecke ein Kreisbogen ist und Figur 8 ist eine Darstellung zum Beschreiben von Bearbeitungsbedingungsmodifikationsintervalldaten, die sich auf verschiedene Eckformen beziehen.
Die Bearbeitung gemäß der vorliegenden Erfindung wird nun unter Bezugnahme auf die Figuren 1 bis 8 beschrieben. Es wird angenommen, daß das Systemprogramm zum Erzeugen eines NC-Teileprogramms für Laserbearbeitung, die NC-Datenausgabetabelle NCDT, die Korrelationen FND zwischen den Funktionskodes und NC-Datenausgabeformat und die Bearbeitungsbedingungen spezifizierenden verschiedenen Makros von der Floppy-Disk FL in die Speicherbereiche 103a - 103d des RAM 103 gespeichert worden sind. Wie in der Figur 1 (a) gezeigt, sind Makros aus einem Makronamen MAC, Bearbeitungsbedingungen MCD und einem Makroende (MEND) zusammengesetzt, und Bearbeitungsbedingungen sind durch einen eine Laserstrahlvorschubgeschwindigkeit angebenden F-Kode, einen eine Laserstrahlleistung angebenden S-Kode und einen ein Laserausgabeformat (kontinuierliche oder intermitierende Oszillation) angebenden M-Kode spezifiziert. Ein Eckbereich ist in eine Zahl n von Bearbeitungsbedingungsmodifikationsintervallen unterteilt. Wenn die Bearbeitungsbedingungen in jedem Intervall differieren, werden insgesamt n Sätze von Bearbeitungsbedingungen durch ein Makro spezifiziert, um mit jedem Intervall zu korrespondieren. Wenn die Bearbeitungsbedingungen in jedem Intervall die gleichen sind, wird durch ein Makro nur ein Satz Bearbeitungsbedingungen spezifiziert.
(1) Zuerst wird die Bearbeitungsbedingungsmodifikationsdefinitionsanweisung 11b (siehe Figur 1) erzeugt. Diese Anweisung enthält die Daten, welche die Bearbeitungsbedingungsmodifikationsintervalle an dem Eckbereich spezifizieren, und den Namen des Makros, welches die Bearbeitungsbedingungen in diesen Intervallen spezifiziert. Die Figurdefinitionsanweisung 11a und die Bewegungsdefinitionsanweisung 11c werden vorbereitet, ohne daß die Bearbeitungsbedingungsmodifikationsintervalle und die Bearbeitungsbedingungen in Betracht gezogen werden, und diese werden in das Selbstprogrammiergerät eingegeben. In Abhängigkeit davon führt der Prozessor 201 die Operation lTi aus.
Es sei darauf hingewiesen, daß die Bearbeitungsbedingungsmodifikationsdefinitionsanweisung 11b, wie in Figur 1 gezeigt, aus
CONR, COND, MACRO NAME, l&sub1;, l&sub2;, a&sub1;, a&sub2;, r&sub1;
ON oder OFF
zusammengesetzt ist. Mit Ausnahme für "CORN, COND, ON oder OFF" bezeichnen die Buchstaben Parameter, in welchen die Bearbeitungsbedinungsmodifikationsintervalle durch l&sub1;, l&sub2; spezifiziert sind, und Eckformbedingungen, welche bestimmen, ob Bearbeitungsbedingungen zu modifizieren sind, werden durch a&sub1;, a&sub2; und r&sub1; spezifiziert. Wenn insbesondere ein Eckbereich aus zwei linearen Elementen zusammengesetzt ist (siehe Figur 6), werden Bearbeitungsbedingungsmodifikationsintervalle durch die Abstände l&sub1;, l&sub2; von einem Punkt P, an welchem sich Verschiebewege schneiden, spezifiziert. Wenn der Eckbereich ein Kreisbogen ist (siehe Figur 7), werden die Bearbeitungsbedingungsmodifikationsintervalle durch die Abstände l&sub1;, l&sub2; von dem Startpunkt P&sub1; des Kreisbogens bzw. dem Endpunkt P&sub2; des Kreisbogens spezifiziert. Ferner werden ein maximaler Öffnungswinkel AMAX des Eckbereiches und ein minimaler Öffnungswinkel AMIN des Eckbereichs durch a&sub1; bzw. a&sub2; spezifiziert. Wenn ein Eckwinkel A der Relation AMIN< A< AMAX genügt, werden die Bearbeitungsbedingungen in den Bearbeitungsbedingungsmodifikationsintervallen modifiziert. Der Radius Rs des Eckbogens ist durch r&sub1; spezifiziert. Wenn der Eckbogenradius R der Relation R< Rs genügt, werden die Bearbeitungsbedingungen in den Bearbeitungsbedingungsmodifikationsintervallen modifiziert.
Die Bearbeitungsbedingungsmodifikationsbearbeitung für den Eckbereich wird in Abhängigkeit von "ON" ausgeführt, und die Bearbeitungsbedingungsmodifikationsbearbeitung wird nicht ausgeführt, wenn "OFF" in Kraft ist.
(2) Es wird eine Prüfung ausgeführt, um zu bestimmen, ob der i-te Block der letzte Block ist.
(3) Wenn der i-te Block der letzte Block ist, wird die Bearbeitung für die NC-Teileprogrammerzeugung bei der Erzeugung des i-ten Blocks der NC-Daten beendet.
(4) Wenn beim Schritt (2) der i-te Block nicht der letzte Block ist, wird bestimmt ob der (i+1)-te Block ein Kreisbogen ist.
(5) Wenn dieser Block ein Kreisbogen ist, wird der Eckradius R berechnet, wenn nicht, springt das Programm zum zehnten Schritt.
(6) Wenn der Radius R des Eckbogens gefunden worden ist, wird durch Verwendung des in der Bearbeitungsbedingungsmodifikationsdefinitionsanweisung 11b enthaltenen Bogenradius Rs bestimmt, ob R< Rs ist.
(7) Wenn R≥RS gilt, werden der i-te Block (gerade Linie) und der (i+1)-te Block (Kreisbogen) der NC-Daten erzeugt, ohne daß eine Bearbeitungsbedingungsmodifikation ausgeführt wird. Der Grund, warum eine Modifikation der Bearbeitungsbedingungen nicht ausgeführt wird, wenn R≥Rs gilt, liegt darin, daß es eine kleine Änderung der Laserstrahlvorschubgeschwindigkeit an der Ecke und folglich einen kleinen zulässigen Einfluß auf die Bearbeitungspräzision gibt.
(8) Wenn jedoch R< Rs gilt, werden unter Verwendung der in der Bearbeitungsbedingungsmodifikationsdefinitionsanweisung 11b enthaltenen Abstände l&sub1; und l&sub2; Bearbeitungsbedingungsmodifikationsintervalle QP&sub1;, P&sub1;, P&sub2;, P3R (siehe Figur 7) erhalten, und es werden NC-Daten derart erzeugt, daß die durch das Makro spezifizierten Bearbeitungsbedingungen in jedem Intervall vorherrschen.
Insbesondere werden NC-Daten zum Bewirken einer Bewegung bei vorbestimmten Bearbeitungsbedingungen (durch die Bewegungsdefinitionsanweisung spezifizierte Bearbeitungsbedingungen) bis zum Punkt Q erzeugt, werden NC-Daten zum Bewirken einer Bewegung vom Punkt Q zum Punkt P&sub1; bei durch das Makro bezeichneten ersten Bearbeitungsbedingungen erzeugt, werden NC-Daten zum Bewirken einer Bewegung vom Punkt P&sub1; zum Punkt P&sub2; bei durch das Makro bezeichneten zweiten Bearbeitungsbedingungen erzeugt, und werden NC-Daten zum Bewirken einer Bewegung vom Punkt P&sub2; zum Punkt R bei durch das Makro bezeichneten dritten Bearbeitungsbedingungen erzeugt. Wenn die Bearbeitungsbedingungen in jedem der Intervalle die gleichen sind, reicht es aus, einen Satz Bearbeitungsbedingungen durch das Makro zu spezifizieren. Deshalb sind die erste, zweite und dritte Bearbeitungsbedingung identisch.
(9) Am Ende der Bearbeitung für die Schritte (7) und (8) wird i durch die Operation i+2Ti erhöht und dann die Bearbeitung vom Schritt (2) an wiederholt.
(10) Wenn das Ergebnis der beim vierten Schritt gemachten Bestimmung ist, daß der (i+1)-te Block eine gerade Linie ist, wird der Winkel A (siehe Figur 6), an welchem der i-te Block und der (i+1)-te Block sich schneiden, berechnet.
(11) Als nächstes wird unter Verwendung des maximalen Öffnungswinkels AMAX und des minimalen Öffnungswinkels AMIN, die in der Bearbeitungsbedingungsmodifikationsanweisung 11b enthalten sind, bestimmt, ob AMIN≤A≤AMAX gilt.
(12) Wenn AMIN≤A≤AMAX nicht gilt, wird ohne Modifizierung der Bearbeitungsbedingungen der i-te Block aus NC-Daten erzeugt. Der Grund, warum die Bearbeitungsbedingungen nicht modifiziert werden ist, daß es, wenn der Eckwinkel A spitz und ziemlich groß ist, eine kleine Änderung der Geschwindigkeit an der Ecke und folglich einem kleinen zulässigen Einfluß auf die Bearbeitungsgenauigkeit gibt.
(13) Wenn jedoch AMIN≤A≤AMAX gilt, werden unter Verwendung der in der Bearbeitungsbedingungsmodifikationsdefinitionsanweisung 11b enthaltenen Abstände l&sub1; und l&sub2; Bearbeitungsbedingungsmodifikationsintervalle QP, PR (siehe Figur 6) erhalten, und es werden NC-Daten derart erzeugt, daß die durch das Makro spezifizierten Bearbeitungsbedingungen in jedem der Intervalle gelten.
Insbesondere werden NC-Daten zum Bewirken einer Bewegung bei vorbestimmten Bearbeitungsbedingungen (durch die Bewegungsdefinitionsanweisung spezifizierte Bearbeitungsbedingungen) bis zum Punkt Q erzeugt, werden NC-Daten zum Bewirken einer Bewegung vom Punkt Q zum Punkt P bei durch das Makro bezeichneten ersten Bearbeitungsbedingungen erzeugt, und werden NC-Daten zum Bewirken einer Bewegung vom Punkt P zum Punkt R bei durch das Makro bezeichneten zweiten Bearbeitungsbedingungen erzeugt. Wenn die Bearbeitungsbedingungen in jedem der Intervalle gleich sind, reicht es aus, einen Satz Bearbeitungsbedingungen durch das Makro zu spezifizieren. Deshalb sind die erste und zweite Bearbeitungsbedingung identisch.
(14) Am Ende der Bearbeitung für die Schritte (12) und (13) wird i durch die Operation i+1Ti erhöht, und es wird die Bearbeitung vom Schritt (2) an wiederholt.
Obgleich die Abstände l&sub1;, l&sub2; im Fall der Figur 6 als die Abstände vom Schnittpunkt P zwischen den Verschiebewegen gegeben sind, können diese, wie in den Figuren 8 (a) (c) gezeigt, in der Form von Abständen l&sub1;', l&sub2;' von einer Spitze der tatsächlichen Form gegeben sein.
Gemäß der vorliegenden Erfindung werden Bearbeitungsbedingungsmodifikationsintervalle und Bearbeitungsbedinungen an einem Eckbereich durch eine Bearbeitungsbedingungsmodifikationsdefinitionsanweisung im voraus spezifiziert, wobei eine Figurdefinition und eine Bewegungsdefinition ohne Berücksichtigung dieser Bearbeitungsbedingungsmodifikationsintervalle und Bearbeitungsbedingungen ausgeführt werden. Dies hat zur Folge, daß eine Selbstprogrammiersprache benutzende Programme vereinfacht werden können.
Da außerdem die Anordnung derart ist, daß Bearbeitungsbedingungen in der Bearbeitungsbedingungsmodifikationsdefinitionsanweisung durch ein Makro spezifiziert werden, können Bearbeitungsbedingungen allein durch Änderung des Inhalts des Makros modifiziert werden, und es ist nicht notwendig, den Körper bzw. Hauptteil des in der Selbstprogrammiersprache Teileprogramms zu modifizieren.
Da es überdies so eingerichtet ist, daß Bearbeitungsbedingungen durch ein Makro eingestellt werden, können auf dem Know-How des Benutzers basierende Bearbeitungsbedingungen derart spezifiziert werden, daß sie anderen Beteiligten nicht zur Kenntnis gelangen.

Claims

1. Verfahren zum Erzeugen eines NC-Teileprogramms für Laserbearbeitung, wobei eine Figurdefinitionsanweisung zum Definieren einer zu bearbeitenden Form und eine Bewegungsdefinitionsanweisung zum Definieren eines Laserstrahlweges in eine Selbstprogrammiersprache eingegeben und diese Definitionsanweisungen unter Verwendung einer NC-Datenausgabetabelle in ein von einer NC-Einheit ausführbaren Laserbearbeitungs-NC-Teileprogramm umgewandelt werden, welches NC-Teileprogramm dann ausgegeben wird, gekennzeichnet durch :

Erzeugung einer Bearbeitungsbedingungsmodifikationsanweisung in einer Bearbeitungsbedingungsmodifikationsintervalle an einem Eckbereich eines Teils und Bearbeitungsbedingungen in den Intervallen spezifizierende Daten enthaltenden Selbstprogrammiersprache,

Erzeugung einer Figurdefinitionsanweisung und einer Bewegungsdefinitionsanweisung ohne Inbetrachtziehung des Bearbeitungsbedingungsmodifikationsintervalls und der Bearbeitungsbedingungen,

Unterteilung des Eckbereichs in zwei oder mehrere Bearbeitungsbedingungsmodifikationsintervalle unter Verwendung der Bearbeitungsbedingungsmodifikationsdefinitionsanweisung, wenn ein durch die NC-Einheit ausführbares Laserbearbeitungs-NC-Teileprogramm unter Verwendung der Definitionsanweisungen erzeugt wird, und

Erzeugung des Laserbearbeitungs-NC-Teileprogramms derart, daß durch die Bearbeitungsbedingungsmodifikationsdefinitionsanweisung eingestellte Bearbeitungsbedingungen in jedem der Intervalle vorkommen,

wobei Bearbeitungsbedingungen in jedem der Bearbeitungsbedingungsmodifikationsintervalle im voraus durch ein Makro definiert werden und die Bearbeitungsbedingungen in der Bearbeitungsbedingungsmodifikationsdefinitionsanweisung spezifizierende Daten ein vorbestimmter Makroname sind.

2. Verfahren zum Erzeugen eines NC-Teileprogramms für Laserbearbeitung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bearbeitungsbedingungen wenigstens eine Vorschubgeschwindigkeit und ein Laserleistungswert sind.

3. Verfahren zum Erzeugen eines NC-Teileprogramms für Laserbearbeitung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß Bedingungen hinsichtlich einer Eckform zum Modifizieren von Bearbeitungsbedingungen im voraus in der Bearbeitungsbedingungsmodifikationsdefinitionsanweisung enthalten sind und Bearbeitungsbedingungen an dem Eckbereich nur modifiziert werden, wenn die Eckformbedingungen erfüllt sind.

4. Verfahren zum Erzeugen eines NC-Teileprogramms für Laserbearbeitung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Eckformbedingungen ein maximaler Öffnungswinkel AMAX und ein minimaler Öffnungswinkel AMIN des Eckbereichs sind, und gekennzeichnet durch: Bestimmung eines Winkels A am Eckbereich des Strahlweges und Erzeugen des NC-Teileprogramms derart, daß die eingestellten Bearbeitungsbedingungen in den Bearbeitungsbedingungsmodifikationsintervallen vorkommen, wenn A MIN ≤ A ≤ AMAX gilt.

5. Verfahren zum Erzeugen eines NC-Teileprogramms für Laserbearbeitung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Eckformbedingung ein Radius Rs eines Eckbogens ist, und, wenn an der Ecke des Strahlweges ein Bogen vorhanden ist, ein Radius R des Bogens bestimmt wird, wobei das NC-Teileprogramm derart erzeugt wird, daß die eingestellten Bearbeitungsbedingungen in den Bearbeitungsbedingungsmodifikationsintervallen vorkommen, wenn R ≤ Rs gilt.