JP2001005507A - 加工条件評価・検証方法及びその装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】本発明は、加工実績を効率的に蓄積・利用し、
ＮＣ加工プログラム作成時の加工条件の設定の際の参考
データとすること。 【解決手段】加工実績データベース１の実績データ格納
領域１ａに形状データファイル２、ＮＣ加工プログラム
３、切削力データファイル４及び形状誤差データファイ
ル５を格納して、問合わせモジュール１６によって選択
されたファイル２〜５のうち該当するデータを操作端末
１０の画面上に表示し、かつＮＣ加工プログラム３ａを
作成する際、操作端末１０に加工要件４６を入力すると
共に、加工予定のＮＣ加工プログラム３ａの姿勢情報４
７を計算し、これらを検索キーとして加工条件集計テー
ブル１８に対して問合わせを行い、この問合わせ結果を
統計モジュール４８によって計算し、送り速度などの加
工条件４９を統計量として操作端末１０の画面上に表示
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、マシニングセンタ
を用いたＮＣ加工工程に係わり、例えばＣＡＭを用いた
パーソナルコンピュータ付けモールド金型のＮＣ加工に
適用する加工条件評価・検証方法及びその装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】ＮＣ加工では、その加工を行う条件、例
えば工具、主軸回転数、送り速度及び加工取りしろや工
具の姿勢情報などが設定される。これら加工条件は、工
具メーカが推奨する値或いはこの加工条件に安全を考慮
して若干余裕を持たせた値が決められ、この加工条件が
シートや各ＣＡＭ専用のデータファイルに登録される。
そして、ＮＣ加工を行う際には、シートや各ＣＡＭ専用
のデータファイルに登録された加工条件を参照しながら
ＮＣ加工プログラムにおける加工条件の設定が実施され
る。

【０００３】又、ＮＣ加工を行う加工形状が過去に加工
した形状に類似した場合もある。このような過去の類似
加工の実績については、加工者やＣＡＭ担当者の記憶に
残っていたり、又はノウハウシートとしてファイルされ
ている場合がある。このような場合には、加工者やＣＡ
Ｍ担当者が記憶したいた加工条件やノウハウシートとし
てファイルされていた加工条件に対して若干の条件修正
を施して、ＮＣ加工を実施している。

【０００４】一方、ＮＣ加工を行うときの最適な加工条
件を求める試みが行われている。この最適な加工条件
は、加工条件を変化させて形状精度や表面粗さなどを評
価し、これらの相互の関連を調べる加工実験により行わ
れている。そして、このようにして求められた最適な加
工条件の結果の一部は、上記シートやデータファイルに
反映させ加工精度や加工能率の向上が図られている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ＮＣ加
工を行う際に、過去の加工実績が加工条件の設定にほと
んど反映されていないというのが現状である。極端に言
えば、前回のＮＣ加工で失敗してその加工条件に問題が
あった場合、その加工条件が今回の加工条件の設定に反
映されずに、前回と同様の失敗を繰り返すという状況も
ありえる。

【０００６】通常、このような致命的なミスがないよう
に標準の加工条件を設定、例えば送り速度を遅くするな
どの対策をとっているが、このような加工条件の設定で
は、本来の加工能力を出し切れず加工時間を要してい
た。

【０００７】一方、最適な加工条件を求めるための加工
実験は、多くの場合、単純化した形状を対象としていた
ために、実加工に適用する場合の妥当性に疑問が残って
いる。このため、加工実験の結果が現場にフィードバッ
クされることに、加工者やＣＡＭ担当者の間では抵抗が
強かった。

【０００８】又、実加工と同様の形状を用いた加工実験
の場合は、実験に用いた形状と同一或いは類似している
ものにのみ有効な情報しか導き出せなかった。また、ど
ちらの場合も加工実験のために相当の工数を要していた そこで本発明は、加工実績を効率的に蓄積・利用し、Ｎ
Ｃ加工プログラム作成時の加工条件の設定の際の参考デ
ータとすることができる加工条件評価・検証方法及びそ
の装置を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明の加工条件評価・
検証方法は、加工実績データベースに、加工対象の加工
時や加工後における加工実績のデータをファイル化して
蓄積し、これらファイルのうち問い合わせに該当する加
工実績データを読み出して端末の画面上に表示する。

【００１０】本発明の加工条件評価・検証方法は、加工
実績データベースにファイル化されて蓄積された加工対
象の加工時や加工後における加工実績データに基づいて
加工条件を計算・集計して関係データベースに登録し、
ＮＣ加工プログラムを作成する際、端末から加工予定の
加工条件を入力するとともに仮のＮＣ加工プログラムを
入力し、これら加工条件及び仮のＮＣ加工プログラムに
基づいて関係データベースに問合わせを行うことにより
少なくとも加工条件を求めて表示する。

【００１１】本発明の加工条件評価・検証方法は、加工
実績データベースに、加工対象の加工時や加工後におけ
る加工実績のデータをファイル化して蓄積し、これらフ
ァイルのうち問い合わせに該当する加工実績データを読
み出して端末の画面上に表示し、かつ加工実績データベ
ースにファイル化されて蓄積された加工対象の加工時や
加工後における加工実績データに基づいて加工条件を計
算・集計して関係データベースに登録し、ＮＣ加工プロ
グラムを作成する際、端末から加工予定の加工条件を入
力するとともに仮のＮＣ加工プログラムを入力し、これ
ら加工要件及び仮のＮＣ加工プログラムに基づいて関係
データベースに問合わせを行うことにより少なくとも加
工条件を求めて表示する。

【００１２】本発明の加工条件評価・検証装置は、加工
対象の加工時や加工後における加工実績のデータをファ
イル化して蓄積する加工実績データベースと、この加工
実績データベースの各ファイルに対して問い合わせを行
う問い合わせモジュールと、この問い合わせモジュール
による各ファイルへの問い合わせに該当する加工実績デ
ータを読み出して端末の画面上に表示する表示モジュー
ルとを備えている。

【００１３】本発明の加工条件評価・検証装置は、加工
対象の加工時や加工後における加工実績のデータをファ
イル化して蓄積する加工実績データベースと、この加工
実績データベースに蓄積されている加工実績データに基
づいて加工条件を計算・集計して関係データベースに登
録する集計モジュールと、ＮＣ加工プログラムを作成す
る際、端末から入力された加工予定の加工要件及び仮の
ＮＣ加工プログラムに基づいて関係データベースに問合
わせを行うことにより少なくとも加工条件を求めて表示
する加工条件計算モジュールとを備えている。

【００１４】本発明の加工条件評価・検証装置は、加工
対象の加工時や加工後における加工実績のデータをファ
イル化して蓄積する加工実績データベースと、この加工
実績データベースの各ファイルに対して問い合わせを行
う問い合わせモジュールと、この問い合わせモジュール
による各ファイルへの問い合わせに該当する加工実績デ
ータを読み出して端末の画面上に表示する表示モジュー
ルと、加工実績データベースに蓄積されている加工実績
データに基づいて加工条件を計算・集計して関係データ
ベースに登録する集計モジュールと、ＮＣ加工プログラ
ムを作成する際、端末から入力された加工予定の加工要
件及び仮のＮＣ加工プログラムに基づいて関係データベ
ースに問合わせを行うことにより少なくとも加工条件を
求めて端末に画面上に表示する加工条件計算モジュール
とを備えている。

【００１５】このような加工条件評価・検証装置におい
て、加工実績データベースには、ＮＣ加工の対象部品の
形状データを格納する形状データファイル、ＮＣ加工プ
ログラムファイル、加工時の切削力成分の観測結果から
成る切削力データファイル、対象部品を加工して作成さ
れたワークの形状の測定結果を記録した形状誤差データ
を格納する形状誤差データファイルが格納される。

【００１６】又、問合わせモジュールは、端末の画面上
に表示されたＮＣ加工プログラム、切削力データファイ
ル及び形状誤差データファイルのうちＮＣ加工プログラ
ムに行番号情報を送るとともに切削力データファイル及
び形状誤差データファイルに座標情報を送り、このとき
ＮＣ形状要素が選択された場合、ＮＣ加工プログラムか
ら該当する個所を検索して前後の情報から加工条件や工
具情報を抽出して端末の画面上に表示し、切削力を示す
要素が選択された場合、切削力データファイルから該当
する切削力情報を読み取って端末の画面上に表示し、形
状誤差を示す要素が選択された場合、形状誤差データフ
ァイルから該当する形状誤差情報を読み取り端末の画面
上に表示する機能を有する。

【００１７】又、集計モジュールは、ＮＣ加工プログラ
ムの適当な単位ごとに加工条件を計算・集計して切削力
データファイルから計算したＮＣ加工プログラムの各点
における切削力の方向と絶対値を示す切削力情報、３次
元形状測定情報から計算した各該点における形状誤差の
方向と絶対値を示す形状誤差情報、ＮＣ加工プログラム
から計算した該各点における工具軌跡と工具の中心軸間
の幾何的関係を示す数値を示す工具−パス幾何情報、及
びＮＣ加工プログラムから計算される該各点における工
具、主軸回転数、送り速度、加工取りしろを示す切削諸
条件を関係データベース内の加工条件集計テーブルに自
動的に登録する機能を有する。

【００１８】又、加工条件計算モジュールは、ＮＣ加工
プログラムを作成する際、端末に加工要件及び加工予定
の仮のＮＣ加工プログラムが入力されたときに、これら
加工要件及び仮のＮＣ加工プログラムに基づいて工具の
姿勢情報を計算し、これらを検索キーとして関係データ
ベースに対して問合わせを行い、この問合わせ結果に基
づいて加工条件を求めて端末の画面上に表示する。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施の形態につ
いて図面を参照して説明する。

【００２０】図１は加工条件評価・検証装置の全体構成
図である。

【００２１】加工実績データベース１の実績データ格納
領域１ａには、形状データファイル２、ＮＣ加工プログ
ラム３、切削力データファイル４及び形状誤差データフ
ァイル５が格納されている。

【００２２】このうち形状データファイル２は、ＮＣ加
工の対象部品の形状データを格納するもので、ＮＣ加工
の対象部品のＣＡＤデータから計算した汎用的な形状表
現形式の形状データを格納するものとなっている。

【００２３】ＮＣ加工プログラムファイル３は、ＣＡＤ
データからＣＡＭアプリケーションなどで作成されたＮ
Ｃ加工プログラムを格納するものとなっている。

【００２４】切削力データファイル４は、加工装置に切
削力センサを追加して設け、この切削カセンサで観測し
た加工時の切削力成分の観測結果を適当なフォーマット
で記録した切削力データを格納するものとなっている。

【００２５】形状誤差データファイル５は、加工装置に
より対象部品を加工して作成されたワークの形状を形状
測定器で測定し、この測定されたワーク形状の結果を適
当なフォーマットで記録した形状誤差データを格納する
ものとなっている。

【００２６】登録モジュール６は、実績データ格納領域
１ａへの上記各ファイル２〜５の格納時のファイル名を
付す機能を有している。又、登録モジュール６は、各フ
ァイル２〜５のファイル名を付すとともに、これらファ
イル名を、データ作成日時や対象部品などといった検索
用のキーワードとともに関係データベース７内の格納情
報テーブル８に登録する機能を有している。

【００２７】検索モジュール９は、操作者が操作端末１
０から入力した検索用のキーワードをもとに関係データ
ベース７に対して問い合わせを行い、該当する形状デー
タファイル２、ＮＣ加工プログラム３、切削カデータフ
アイル４及び形状誤差データファイル５を指定する機能
を有している。

【００２８】変換モジュール１１は、前述のＮＣ加工プ
ログラム３、切削カデータファイル４及び形状誤差デー
タファイル５を汎用的な形状表現形式に変換し、ＮＣ形
状表示ファイル１２、切削力表示ファイル１３及び形状
誤差表示ファイル１４として一時保管する機能を有して
いる。なお、この変換モジュール１１は、形状データフ
ァイル２に対しては変換を行わずに実績データ格納領域
１ａから表示モジュール１５へのデータの受け渡しを行
う。

【００２９】この表示モジュール１５は、形状データフ
ァイル２、ＮＣ形状表示ファイル１１、切削力表示ファ
イル及び形状誤差表示ファイル１５を受け取り、オペレ
ータが操作する操作端末１０の画面上に表示する機能を
有している。

【００３０】問合わせモジュール１６は、操作端末１０
の画面上に表示された上記データのうちユーザ操作によ
り選択された要素に対して詳細な情報を操作端末１０の
画面上に表示する機能を有している。

【００３１】この場合、問合わせモジュール１６は、Ｎ
Ｃ形状要素が選択された場合、ＮＣ加工プログラム３か
ら該当する個所を検索して前後の情報から加工条件や工
具情報を抽出して操作端末１０の画面上に表示し、切削
力を示す要素を選択した場合、切削力データファイル４
から該当する情報を読み取って操作端末１０の画面上に
表示し、形状誤差を示す要素を選択した場合、形状誤差
データファイル５から該当する情報を読み取り操作端末
１０の画面上に表示する機能を有している。

【００３２】集計モジュール１７は、ＮＣ加工プログラ
ム３の適当な単位ごとに加工条件を計算・集計して関係
データベース７内の加工条件集計テーブル１８に自動的
に登録する機能を有している。この加工条件集計テーブ
ル１８に登録する情報は、切削力情報１９、形状誤差情
報２０、工具−パス幾何情報２１及び切削諸条件２２で
ある。

【００３３】このうち切削力情報１９は、切削力データ
ファイル４から計算したＮＣ加工プログラム３の各点に
おける切削力の方向と絶対値を示すデータである。

【００３４】形状誤差情報２０は、３次元形状測定情報
から計算した各該点における形状誤差の方向と絶対値を
示すデータである。

【００３５】工具−パス幾何情報２１は、ＮＣ加工プロ
グラム３から計算した該各点における工具軌跡と工具の
中心軸間の幾何的関係を示す数値、例えば工具軌跡が直
線である場合はその向きを示すベクトルと工具の中心軸
のなす角度、或いは工具軌跡が円弧である場合は同じく
接線の向きを示すベクトルと工具の中心軸のなす角度、
曲率及び円弧を含む平面の法線ベクトルと工具の中心軸
のなす角度といったデータである。

【００３６】切削諸条件２２は、ＮＣ加工プログラム３
から計算される該各点における工具、主軸回転数、送り
速度、加工取りしろといったデータである。

【００３７】加工条件計算モジュール２３は、ユーザが
設定する加工要件すなわち形状誤差最大値や工具や主軸
回転速度をキーワードとして関係データベース７に問合
わせを行うことにより適当な加工条件或いはそのとり得
る範囲を計算する機能を有している。

【００３８】次に上記の如く構成された加工条件評価・
検証装置の具体的な作用について説明する。

【００３９】先ず、実績データの対話的な表示作用につ
いて図２に示す表示機能図を参照して説明する。

【００４０】操作端末１０、以下この操作端末１０をク
ライアント１０と称し、このクライアント１０上で実行
さるクライアントモジュール３０以外は全てサーバコン
ピュータで実行される。

【００４１】実績データ格納領域１ａは、サーバコンピ
ュータに接続された大容量ディスク内に確保され、上記
同様に、形状データファイル２、ＮＣ加工プログラム
３、切削力データファイル４及び形状誤差データファイ
ル５を格納する。

【００４２】形状データファイル２は、具体的に、ＣＡ
ＤデータからＶＲＭＬなどの汎用的な形状表現形式に変
換して格納される。ＶＲＭＬへの変換機能は、今日の代
表的なＣＡＤ、例えばＩ−ＤＥＡＳ ＭＡＳＴＥＲ６な
どでは標準でサポートされている。

【００４３】ＮＣ加工プログラム３は、生データがその
まま格納される。

【００４４】切削力データファイル４及び形状誤差デー
タファイル５は、具体的に、測定位置の座標を示す３つ
の数値と対応する測定結果を示す３つの数値の合計６つ
の数値を一行として記述したテキストファイルとして格
納される。

【００４５】各データファイル２〜５の格納ファイル名
は、検索のためのキーワードとともにＯｒａｃｌｅなど
のＤＢＭＳ（データベースマネジメントシステム）内に
作成された格納情報テーブル８に登録される。

【００４６】検索モジュール９は、ユーザが入力した検
索キーワードを元に格納情報テーブル８に問合わせを行
い、ファイル名を特定する。

【００４７】この検索モジュール９は、形状データファ
イル２に対し、この形状データファイル２がクライアン
トモジュールで表示可能な汎用的なＶＲＭＬ形式となっ
ているので変換はしない。

【００４８】又、検索モジュール９は、ＮＣ加工プログ
ラム３に対し、ＮＣ／ＶＲＭＬ変換モジュール３１によ
りＮＣ形状表示ファィル、具体的にはＮＣ形状ＶＲＭＬ
ファイル１２に変換する。

【００４９】このＮＣ形状ＶＲＭＬファイル１２は、工
具パスのうち実際に加工している部分のみをＮＣ加工プ
ログラム３の行単位でＶＲＭＬのＬＩＮＥ要素に変換し
たものである。ＶＲＭＬの要素からＮＣ加工プログラム
３における該当部を知ることができるようにするため、
ＮＣ加工プログラム３の行番号もＮＣ形状ＶＲＭＬファ
イル１２内に格納される。

【００５０】又、検索モジュール９は、切削力データフ
ァイル４及び形状誤差データファイル５に対し、ベクト
ルデータ／ＶＩ変換モジュール３２により切削力或いは
形状誤差をシンボリックに示す形状、例えば矢印のよう
な形状のＶＲＭＬ要素群に変換し、切削力表示ファイル
１３及び形状誤差表示ファイル１４に格納する。

【００５１】これら形状データファイル２、ＮＣ形状Ｖ
ＲＭＬファイル１２、切削力表示ファイル１３及び形状
誤差表示ファイル１４は、データ結合モジュール３３で
ひとつのＶＲＭＬファイルとして纏められてクライアン
ト１０に転送され、クライアントモジュール３０で表示
される。

【００５２】問合わせモジュール１６は、クライアント
１０の画面上に表示されたＮＣ加工プログラム３、切削
力データファイル４及び形状誤差データファイル５のう
ちＮＣ加工プログラム３に行番号情報３４を送るととも
に切削力データファイル４及び形状誤差データファイル
５に座標情報３５を送り、ユーザ操作により選択された
要素に対して詳細な情報をクライアント１０の画面上に
表示する。

【００５３】この場合、問合わせモジュール１６は、Ｎ
Ｃ形状要素が選択された場合、ＮＣ加工プログラム３か
ら該当する個所を検索して前後の情報から加工条件３６
や工具情報を抽出して操作端末１０の画面上に表示す
る。

【００５４】又、問合わせモジュール１６は、切削力を
示す要素を選択した場合、切削力データファイル４から
該当する切削力情報３７を読み取って操作端末１０の画
面上に表示する。

【００５５】又、問合わせモジュール１６は、形状誤差
を示す要素を選択した場合、形状誤差データファイル５
から該当する形状誤差情報３８を読み取り操作端末１０
の画面上に表示する。

【００５６】このように加工実績データベース１の実績
データ格納領域１ａに、形状データファイル２、ＮＣ加
工プログラム３、切削力データファイル４及び形状誤差
データファイル５を格納し、問合わせモジュール１６に
よって、ＮＣ形状要素が選択されるとＮＣ加工プログラ
ム３から該当する個所を検索して前後の情報から加工条
件や工具情報を抽出して操作端末１０の画面上に表示
し、切削力を示す要素が選択されると切削力データファ
イル４から該当する情報を読み取って操作端末１０の画
面上に表示し、形状誤差を示す要素が選択されると形状
誤差データファイル５から該当する情報を読み取り操作
端末１０の画面上に表示するようにしたので、これまで
操作者の記憶や文書化され抽象化された情報でしか蓄積
できなかつた加工実績を、形状及び加工条件と加工時の
切削力及び加工後の形状誤差として関連付けて蓄積・継
承することができる。

【００５７】又、蓄積した加工実績は、グラフィカルに
表示することによりＣＡＭ担当者や加工担当者が加工条
件を選定する際の参考情報として活用することができ、
同じミスを繰り替えす危険を小さくできる。

【００５８】次に、加工条件の事前検証の作用について
図３に示す表示機能図を参照して説明する。

【００５９】集計モジュール１７は、実績データ格納領
域１ａに登録されたＮＣ加工プログラム３、切削力デー
タファイル４及び形状誤差データファイル５から各加工
単位毎に加工時の設定条件及び加工結果を数値化し、こ
れらを関係データベース７として例えばＯｒａｃｌｅな
どのＤＢＭＳ内の加工条件集計テーブル１８に自動的に
登録する。

【００６０】ここで、加工時の設定条件とは、ＮＣ加工
プログラム３より抽出できる工具、主軸回転数、送り速
度及び加工取りしろなどの設定諸条件４０と、図４及び
図５に示す方法で数値化した工具４１と工具軌跡（加工
パス）のなす幾何学的関係を示す工具４１の姿勢情報４
２である。

【００６１】なお、加工取りしろについては、ＮＣ加工
プログラム３からの計算が困難であるため、登録時にオ
ペレータが加工全領域にわたる取りしろの代表値を入力
することで代用した。

【００６２】加工結果とは、切削力情報４３及び形状誤
差情報４４であって、切削力情報４３は、ＮＣ加工プロ
グラム３から抽出・計算された該加工部の座標情報４５
における切削力測定結果を切削カデータファイル４から
検索し、その大きさ（絶対値）及び向きを示す単位ベク
トルのＸ成分、Ｙ成分及びＺ成分として示したものであ
る。

【００６３】形状誤差情報４４は、該加工部の座標情報
４５における形状測定結果を形状誤差データファイル５
から検索し、その大きさ（絶対値）及び向きを示す単位
ベクトルのＸ成分、Ｙ成分及びＺ成分として示したもの
である。

【００６４】又、集計モジュール１７は、これらの文字
列あるいは数値の集合、工具４１、主軸回転数、送り速
度、加工取りしろ、軌跡角度、半径、法線角度、切削力
の大きさ、同単位ベクトルＸ成分、同Ｙ成分、同Ｚ成
分、形状誤差の大きさ、同単位ベクトルＸ成分、同Ｙ成
分、同Ｚ成分という各情報を１レコードとしてＤＢＭＳ
内の加工条件集計テーブル１８に追加する。

【００６５】なお、半径及び法線角度については、加工
パスが直線の場合は関係がないのでＮｉｌとなる。

【００６６】次に、オペレータが次回加工予定のＮＣ加
工プログラム３ａを作成する際について説明する。

【００６７】ＮＣ加工プログラム３ａを作成する際、ク
ライアント１０に対して例えば形状誤差０．０３以下で
工具Ｔ１などの加工要件４６が入力される。

【００６８】これと共に、クライアント１０は、加工予
定のＮＣ加工プログラム３ａを取り込み、このＮＣ加工
プログラム３ａの各加工単位毎に工具Ｔ１の姿勢情報４
７を前述と同じく図４及び図５に示す方法で計算し、こ
れらを検索キーとしてＤＢＭＳ内の加工条件集計テーブ
ル１８に対して問合わせを行う。なお、加工予定のＮＣ
加工プログラム３ａは、この時点では形状については正
しく計算されているが加工条件については仮の値となっ
ている、統計モジュール４８は、加工条件集計テーブル
１８に対する問合わせ結果を計算し、送り速度や主軸回
転数といった加工条件４９を平均値や最大値、最小値と
いった統計量としてクライアント１０の画面上に表示す
る。

【００６９】このようにＮＣ加工プログラム３ａを作成
する際、クライアント１０に対して加工要件４６を入力
すると共に、加工予定の仮のＮＣ加工プログラム３ａの
例えば工具Ｔ１の姿勢情報４７を計算し、これらを検索
キーとして加工条件集計テーブル１８に対して問合わせ
を行い、加工条件集計テーブル１８に対する問合わせ結
果を統計モジュール４８によって計算し、送り速度や主
軸回転数といった加工条件４９を平均値や最大値、最小
値といった統計量としてクライアント１０の画面上に表
示するので、蓄積した加工実績から加工単位毎に加工状
況と加工結果をパラメータとして関係データベース７に
保管することにより加工要件を満たす加工結果を実現で
きる加工状況を予め評価することが可能となる。

【００７０】これにより、加工条件設定時により詳細な
指標を担当者に示唆したり、ＮＣ加工プログラムが加工
要件を満たすかどうかを事前評価することができるよう
になる。

【００７１】このように上記一実施の形態によれば、加
工実績データベース１の実績データ格納領域１ａに、形
状データファイル２、ＮＣ加工プログラム３、切削力デ
ータファイル４及び形状誤差データファイル５を格納
し、問合わせモジュール１６によって、ＮＣ形状要素が
選択されるとＮＣ加工プログラム３から該当する個所を
検索して前後の情報から加工条件や工具情報を抽出して
操作端末１０の画面上に表示し、切削力を示す要素が選
択されると切削力データファイル４から該当する情報を
読み取って操作端末１０の画面上に表示し、形状誤差を
示す要素が選択されると形状誤差データファイル５から
該当する情報を読み取り操作端末１０の画面上に表示
し、かつＮＣ加工プログラム３ａを作成する際、クライ
アント１０に対して加工要件４６を入力すると共に、加
工予定のＮＣ加工プログラム３ａの例えば工具Ｔ１の姿
勢情報４７を計算し、これらを検索キーとして加工条件
集計テーブル１８に対して問合わせを行い、加工条件集
計テーブル１８に対する問合わせ結果を統計モジュール
４８によって計算し、送り速度や主軸回転数といった加
工条件４９を平均値や最大値、最小値といった統計量と
してクライアント１０の画面上に表示するようにした。

【００７２】従って、ＮＣ加工において、加工対象物の
形状及び加工に使用したＮＣ加工プログラム３と、加工
時の切削力情報及び加工後の形状誤差情報とを検索可能
な状態で蓄積するとともに、これら情報を視覚化して表
示することにより、加工実績を効率的に蓄積・利用し、
これら加工実績をＮＣ加工プログラム作成時、特に加工
条件設定の際の参考データとすることができる。

【００７３】特に、似たような形状を加工する際には、
過去の加工実績を踏まえ、加工条件を調整することが可
能となるので、ＮＣ加工において同じような失敗を繰り
返す可能性が少なくなる。

【００７４】さらに、加工を小単位に分けて、各加工単
位ごとに加工条件と加工結果を示す代表的な数値を関係
データベース７に登録できるので、ＮＣ加工プログラム
作成時、特に加工条件設定の際に具体的な数値的指標を
得ることが可能となる。

【００７５】同様に、作成したＮＣ加工プログラムの全
加工単位に対して、設定した加工条件で加工を実施した
場合の加工結果を予測することが可能となる。

【００７６】又、付帯的な効果としては、切削現象の研
究・開発において、加工条件と加工結果に関連するデー
タを短期間に蓄積することが可能となるので、加工実験
の効率を飛躍的に上げることが可能となる。

【００７７】なお、本発明は、上記一実施の形態に限定
されるものでなく各種変形してもよい。

【００７８】

【発明の効果】以上詳記したように本発明によれば、加
工実績を効率的に蓄積・利用し、ＮＣ加工プログラム作
成時の加工条件の設定の際の参考データとして加工条件
の評価・検証ができる加工条件評価・検証方法及びその
装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係わる加工条件評価・検証装置の一実
施の形態を示す全体構成図。

【図２】同装置による実績データの対話的な表示作用を
示す表示機能図。

【図３】同装置による加工条件の事前検証の作用を示す
表示機能図。

【図４】加工時の設定条件としての工具と工具軌跡のな
す幾何学的関係を示す工具の姿勢情報を説明するための
図。

【図５】加工時の設定条件としての工具と工具軌跡のな
す幾何学的関係を示す工具の姿勢情報を説明するための
図。

【符号の説明】

１：加工実績データベース、 １ａ：実績データ格納領域、 ２：形状データファイル、 ３：ＮＣ加工プログラム、 ４：切削力データファイル、 ５：形状誤差データファイル、 ６：登録モジュール、 ７：関係データベース、 ８：格納情報テーブル、 ９：検索モジュール、 １０：操作端末、 １１：変換モジュール、 １２：ＮＣ形状表示ファイル、 １３：切削力表示ファイル、 １４：形状誤差表示ファイル、 １５：表示モジュール、 １６：問合わせモジュール、 １７：集計モジュール、 １８：加工条件集計テーブル、 ２３：加工条件計算モジュール、 ３０：クライアントモジュール、 ３１：ＮＣ／ＶＲＭＬ変換モジュール、 ３２：ベクトルデータ／ＶＩ変換モジュール、 ３３：データ結合モジュール、 ４１：工具、 ４８：統計モジュール。

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 加工実績データベースに、加工対象の加
   工時や加工後における加工実績のデータをファイル化し
   て蓄積し、これらファイルのうち問い合わせに該当する
   加工実績データを読み出して端末の画面上に表示するこ
   とを特徴とする加工条件評価・検証方法。
2. 【請求項２】 加工実績データベースにファイル化され
   て蓄積された加工対象の加工時や加工後における加工実
   績データに基づいて加工条件を計算・集計して関係デー
   タベースに登録し、ＮＣ加工プログラムを作成する際、
   端末から加工予定の前記加工条件を入力するとともに仮
   のＮＣ加工プログラムを入力し、これら加工条件及び仮
   のＮＣ加工プログラムに基づいて前記関係データベース
   に問合わせを行うことにより少なくとも加工条件を求め
   て表示することを特徴とする加工条件評価・検証方法。
3. 【請求項３】 加工実績データベースに、加工対象の加
   工時や加工後における加工実績のデータをファイル化し
   て蓄積し、これらファイルのうち問い合わせに該当する
   加工実績データを読み出して端末の画面上に表示し、か
   つ前記加工実績データベースにファイル化されて蓄積さ
   れた加工対象の加工時や加工後における前記加工実績デ
   ータに基づいて加工条件を計算・集計して関係データベ
   ースに登録し、ＮＣ加工プログラムを作成する際、端末
   から加工予定の加工条件を入力するとともに仮のＮＣ加
   工プログラムを入力し、これら加工要件及び仮のＮＣ加
   工プログラムに基づいて前記関係データベースに問合わ
   せを行うことにより少なくとも加工条件を求めて表示す
   ることを特徴とする加工条件評価・検証方法。
4. 【請求項４】 加工対象の加工時や加工後における加工
   実績のデータをファイル化して蓄積する加工実績データ
   ベースと、 この加工実績データベースの各ファイルに対して問い合
   わせを行う問い合わせモジュールと、 この問い合わせモジュールによる前記各ファイルへの問
   い合わせに該当する前記加工実績データを読み出して端
   末の画面上に表示する表示モジュールと、を具備したこ
   とを特徴とする加工条件評価・検証装置。
5. 【請求項５】 加工対象の加工時や加工後における加工
   実績のデータをファイル化して蓄積する加工実績データ
   ベースと、 この加工実績データベースに蓄積されている前記加工実
   績データに基づいて加工条件を計算・集計して関係デー
   タベースに登録する集計モジュールと、 ＮＣ加工プログラムを作成する際、端末から入力された
   加工予定の加工要件及び仮のＮＣ加工プログラムに基づ
   いて前記関係データベースに問合わせを行うことにより
   少なくとも加工条件を求めて表示する加工条件計算モジ
   ュールと、を具備したことを特徴とする加工条件評価・
   検証装置。
6. 【請求項６】 加工対象の加工時や加工後における加工
   実績のデータをファイル化して蓄積する加工実績データ
   ベースと、 この加工実績データベースの各ファイルに対して問い合
   わせを行う問い合わせモジュールと、 この問い合わせモジュールによる前記各ファイルへの問
   い合わせに該当する前記加工実績データを読み出して端
   末の画面上に表示する表示モジュールと、 前記加工実績データベースに蓄積されている前記加工実
   績データに基づいて加工条件を計算・集計して関係デー
   タベースに登録する集計モジュールと、 ＮＣ加工プログラムを作成する際、端末から入力された
   加工予定の加工要件及び仮のＮＣ加工プログラムに基づ
   いて前記関係データベースに問合わせを行うことにより
   少なくとも加工条件を求めて前記端末に画面上に表示す
   る加工条件計算モジュールと、を具備したことを特徴と
   する加工条件評価・検証装置。
7. 【請求項７】 前記加工実績データベースには、ＮＣ加
   工の対象部品の形状データを格納する形状データファイ
   ル、ＮＣ加工プログラムファイル、加工時の切削力成分
   の観測結果から成る切削力データファイル、対象部品を
   加工して作成されたワークの形状の測定結果を記録した
   形状誤差データを格納する形状誤差データファイルが格
   納されることを特徴とする請求項４、５又は６のうちい
   ずれか１項記載の加工条件評価・検証装置。
8. 【請求項８】 前記問合わせモジュールは、端末の画面
   上に表示されたＮＣ加工プログラム、切削力データファ
   イル及び形状誤差データファイルのうちＮＣ加工プログ
   ラムに行番号情報を送るとともに切削力データファイル
   及び形状誤差データファイルに座標情報を送り、このと
   きＮＣ形状要素が選択された場合、前記ＮＣ加工プログ
   ラムから該当する個所を検索して前後の情報から加工条
   件や工具情報を抽出して前記端末の画面上に表示し、切
   削力を示す要素が選択された場合、前記切削力データフ
   ァイルから該当する切削力情報を読み取って前記端末の
   画面上に表示し、形状誤差を示す要素が選択された場
   合、前記形状誤差データファイルから該当する形状誤差
   情報を読み取り前記端末の画面上に表示する機能を有す
   ることを特徴とする請求項４又は６記載の加工条件評価
   ・検証装置。
9. 【請求項９】 前記集計モジュールは、ＮＣ加工プログ
   ラムの適当な単位ごとに加工条件を計算・集計して前記
   切削力データファイルから計算した前記ＮＣ加工プログ
   ラムの各点における切削力の方向と絶対値を示す切削力
   情報、３次元形状測定情報から計算した各該点における
   形状誤差の方向と絶対値を示す形状誤差情報、前記ＮＣ
   加工プログラムから計算した該各点における工具軌跡と
   工具の中心軸間の幾何的関係を示す数値を示す工具−パ
   ス幾何情報、及び前記ＮＣ加工プログラムから計算され
   る該各点における工具、主軸回転数、送り速度、加工取
   りしろを示す切削諸条件を前記関係データベース内の加
   工条件集計テーブルに自動的に登録する機能を有するこ
   とを特徴とする請求項５又は６記載の加工条件評価・検
   証装置。
10. 【請求項１０】 前記加工条件計算モジュールは、ＮＣ
    加工プログラムを作成する際、前記端末に加工要件及び
    加工予定の仮のＮＣ加工プログラムが入力されたとき
    に、これら加工要件及び仮のＮＣ加工プログラムに基づ
    いて工具の姿勢情報を計算し、これらを検索キーとして
    前記関係データベースに対して問合わせを行い、この問
    合わせ結果に基づいて加工条件を求めて前記端末の画面
    上に表示する請求項５又は６記載の加工条件評価・検証
    装置。