JP2001356804A - 切削加工シミュレーションプログラムを記録したコンピュータ読取可能な記録媒体、並びに、切削加工シミュレーション装置及び方法 - Google Patents
切削加工シミュレーションプログラムを記録したコンピュータ読取可能な記録媒体、並びに、切削加工シミュレーション装置及び方法Info
- Publication number
- JP2001356804A JP2001356804A JP2000175197A JP2000175197A JP2001356804A JP 2001356804 A JP2001356804 A JP 2001356804A JP 2000175197 A JP2000175197 A JP 2000175197A JP 2000175197 A JP2000175197 A JP 2000175197A JP 2001356804 A JP2001356804 A JP 2001356804A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cutting
- voxel
- analysis model
- analysis
- function
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P90/00—Enabling technologies with a potential contribution to greenhouse gas [GHG] emissions mitigation
- Y02P90/02—Total factory control, e.g. smart factories, flexible manufacturing systems [FMS] or integrated manufacturing systems [IMS]
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P90/00—Enabling technologies with a potential contribution to greenhouse gas [GHG] emissions mitigation
- Y02P90/30—Computing systems specially adapted for manufacturing
Landscapes
- Numerical Control (AREA)
- Management, Administration, Business Operations System, And Electronic Commerce (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 ＣＡＥによる切削加工シミュレーションを実
現する。 【解決手段】 切削加工前の被切削対象たる加工素材を
ボクセルにより表現した解析モデルを作成する解析モデ
ル作成部２２と、ＮＣデータから切削工具の切削軌跡情
報を抽出する切削軌跡情報抽出部２６と、抽出された切
削軌跡情報に基づいて、作成された解析モデルから切削
工具の切削軌跡に位置するボクセルを削除するボクセル
削除部２８と、ボクセルが削除された解析モデルに対し
て、構造解析を随時行なう構造解析部３０と、構造解析
された解析結果を表示装置５０に表示する解析結果表示
部３２と、を含んで切削加工シミュレーション装置１０
を構成する。ここで、「ボクセル」とは、画像を構成す
る微小正方形に対して、空間を構成する微小直方体のこ
とをいう。
現する。 【解決手段】 切削加工前の被切削対象たる加工素材を
ボクセルにより表現した解析モデルを作成する解析モデ
ル作成部２２と、ＮＣデータから切削工具の切削軌跡情
報を抽出する切削軌跡情報抽出部２６と、抽出された切
削軌跡情報に基づいて、作成された解析モデルから切削
工具の切削軌跡に位置するボクセルを削除するボクセル
削除部２８と、ボクセルが削除された解析モデルに対し
て、構造解析を随時行なう構造解析部３０と、構造解析
された解析結果を表示装置５０に表示する解析結果表示
部３２と、を含んで切削加工シミュレーション装置１０
を構成する。ここで、「ボクセル」とは、画像を構成す
る微小正方形に対して、空間を構成する微小直方体のこ
とをいう。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ＣＡＥ（Computer
Aided Engineering）による切削加工シミュレーション
を実現する技術に関する。
Aided Engineering）による切削加工シミュレーション
を実現する技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】ＣＡＭ（Computer Aided Manufacturin
g）を使用して、切削加工により機械部品等を製造する
場合には、設計→試験→製造といった過程を経るのが一
般的である。機械部品等の量産を始める前には、ＮＣ
（Numerical Control）データに基づいて、被切削対象
たる加工素材が問題なく切削加工できるか否かを確認す
る試験切削が必須である。機械部品等を切削加工する場
合には、加工素材をクランプ等によりテーブルに固定
し、切削工具により実際に切削が行われる。
g）を使用して、切削加工により機械部品等を製造する
場合には、設計→試験→製造といった過程を経るのが一
般的である。機械部品等の量産を始める前には、ＮＣ
（Numerical Control）データに基づいて、被切削対象
たる加工素材が問題なく切削加工できるか否かを確認す
る試験切削が必須である。機械部品等を切削加工する場
合には、加工素材をクランプ等によりテーブルに固定
し、切削工具により実際に切削が行われる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、加工素
材を力によりテーブルに固定していることから、切削途
中で応力が集中してしまい、加工素材が壊れたり又は歪
んだりして、切削加工が不可能になってしまうことがあ
る。自動車のトランスミッションケースの試験切削で
は、約２０％の加工素材が壊れてしまうとの報告もある
位である。この場合、切削工具の移動軌跡を変更した
り、加工素材をテーブルに固定する位置やその力を変更
したりして、かかる問題を回避することは可能である
が、これをすれば大丈夫といった絶対的なものはなく、
トライアンドエラーの繰り返しになってしまう。従っ
て、試験に要する期間が長期化し、コストダウンが困難
であるという問題を抱えていた。
材を力によりテーブルに固定していることから、切削途
中で応力が集中してしまい、加工素材が壊れたり又は歪
んだりして、切削加工が不可能になってしまうことがあ
る。自動車のトランスミッションケースの試験切削で
は、約２０％の加工素材が壊れてしまうとの報告もある
位である。この場合、切削工具の移動軌跡を変更した
り、加工素材をテーブルに固定する位置やその力を変更
したりして、かかる問題を回避することは可能である
が、これをすれば大丈夫といった絶対的なものはなく、
トライアンドエラーの繰り返しになってしまう。従っ
て、試験に要する期間が長期化し、コストダウンが困難
であるという問題を抱えていた。
【０００４】また、近年では、有限要素法により構造解
析を行なうことが主流となっているが、次のような理由
から、切削途中の構造解析を行なうことは、事実上極め
て困難である。即ち、有限要素法では、通常、ＣＡＤ
（Computer Aided Design）モデルから解析モデルを作
成するため、切削途中の構造解析を行なうには、その時
点における形状のＣＡＤモデルを作成する必要がある。
しかし、ＣＡＤモデルは、最終的な製品形状を特定する
ものであるため、切削途中の加工素材の形状を特定する
ＣＡＤモデルを作成することは、設計工数の増加に繋が
り、設計期間の長期化、コストの上昇といった問題も発
生してしまう。
析を行なうことが主流となっているが、次のような理由
から、切削途中の構造解析を行なうことは、事実上極め
て困難である。即ち、有限要素法では、通常、ＣＡＤ
（Computer Aided Design）モデルから解析モデルを作
成するため、切削途中の構造解析を行なうには、その時
点における形状のＣＡＤモデルを作成する必要がある。
しかし、ＣＡＤモデルは、最終的な製品形状を特定する
ものであるため、切削途中の加工素材の形状を特定する
ＣＡＤモデルを作成することは、設計工数の増加に繋が
り、設計期間の長期化、コストの上昇といった問題も発
生してしまう。
【０００５】そこで、本発明は以上のような従来の問題
点に鑑み、ＮＣデータから得られる切削工具の移動軌跡
に対して、ボクセルを用いて表現された解析モデルから
ボクセルを削除することで、切削加工シミュレーション
を実現する技術を提供することを目的とする。
点に鑑み、ＮＣデータから得られる切削工具の移動軌跡
に対して、ボクセルを用いて表現された解析モデルから
ボクセルを削除することで、切削加工シミュレーション
を実現する技術を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】このため、請求項１記載
の発明では、切削加工前の被切削対象をボクセルにより
表現した解析モデルを作成する解析モデル作成機能と、
ＮＣデータから切削工具の切削軌跡情報を抽出する切削
軌跡情報抽出機能と、該切削軌跡情報抽出機能により抽
出された切削軌跡情報に基づいて、前記解析モデル作成
機能により作成された解析モデルから、前記切削工具の
切削軌跡に位置するボクセルを削除するボクセル削除機
能と、該ボクセル削除機能によりボクセルが削除された
解析モデルに対して、構造解析を随時行なう構造解析機
能と、該構造解析機能により構造解析された解析結果を
表示する解析結果表示機能と、をコンピュータに実現さ
せるための切削加工シミュレーションプログラムをコン
ピュータ読取可能な記録媒体に記録したことを特徴とす
る。
の発明では、切削加工前の被切削対象をボクセルにより
表現した解析モデルを作成する解析モデル作成機能と、
ＮＣデータから切削工具の切削軌跡情報を抽出する切削
軌跡情報抽出機能と、該切削軌跡情報抽出機能により抽
出された切削軌跡情報に基づいて、前記解析モデル作成
機能により作成された解析モデルから、前記切削工具の
切削軌跡に位置するボクセルを削除するボクセル削除機
能と、該ボクセル削除機能によりボクセルが削除された
解析モデルに対して、構造解析を随時行なう構造解析機
能と、該構造解析機能により構造解析された解析結果を
表示する解析結果表示機能と、をコンピュータに実現さ
せるための切削加工シミュレーションプログラムをコン
ピュータ読取可能な記録媒体に記録したことを特徴とす
る。
【０００７】ここで、「ボクセル」とは、画像を構成す
る微小正方形（Pixel）に対して、空間を構成する微小
直方体（Voxel；Volume Pixel）のことをいう。また、
「記録媒体」とは、各種情報を確実に記録でき、かつ、
必要に応じて取り出し可能なものをいい、磁気テープ，
磁気ディスク，磁気ドラム，ＩＣカード，ＣＤ−ＲＯ
Ｍ，ＤＶＤ−ＲＯＭ等が該当する。
る微小正方形（Pixel）に対して、空間を構成する微小
直方体（Voxel；Volume Pixel）のことをいう。また、
「記録媒体」とは、各種情報を確実に記録でき、かつ、
必要に応じて取り出し可能なものをいい、磁気テープ，
磁気ディスク，磁気ドラム，ＩＣカード，ＣＤ−ＲＯ
Ｍ，ＤＶＤ−ＲＯＭ等が該当する。
【０００８】かかる構成によれば、被切削対象をボクセ
ルで表現した解析モデルから、切削工具の切削軌跡に位
置するボクセルが削除される。そして、ボクセルが削除
された解析モデルに対して構造解析が随時実行され、そ
の解析結果が表示される。従って、切削途中における被
切削対象の形状を特定するＣＡＤデータを作成しなくと
も、被切削対象の形状は特定されることとなり、切削途
中の被切削対象の構造解析が容易に行なわれるようにな
る。このため、従来技術では極めて困難であった、ＣＡ
Ｅによる切削シミュレーションが容易に実現される。
ルで表現した解析モデルから、切削工具の切削軌跡に位
置するボクセルが削除される。そして、ボクセルが削除
された解析モデルに対して構造解析が随時実行され、そ
の解析結果が表示される。従って、切削途中における被
切削対象の形状を特定するＣＡＤデータを作成しなくと
も、被切削対象の形状は特定されることとなり、切削途
中の被切削対象の構造解析が容易に行なわれるようにな
る。このため、従来技術では極めて困難であった、ＣＡ
Ｅによる切削シミュレーションが容易に実現される。
【０００９】また、このような切削シミュレーションを
実現するための解析モデル作成機能，切削軌跡情報抽出
機能，ボクセル削除機能，構造解析機能及び解析結果表
示機能がコンピュータ読取可能な記録媒体に記録されれ
ば、一般的なコンピュータを利用して、本発明に係る切
削加工シミュレーション装置を容易に構築することが可
能となる。
実現するための解析モデル作成機能，切削軌跡情報抽出
機能，ボクセル削除機能，構造解析機能及び解析結果表
示機能がコンピュータ読取可能な記録媒体に記録されれ
ば、一般的なコンピュータを利用して、本発明に係る切
削加工シミュレーション装置を容易に構築することが可
能となる。
【００１０】請求項２記載の発明では、前記解析モデル
作成機能により作成された解析モデルを包含する直方体
からなるボクセル空間を設定するボクセル空間設定機能
を備え、前記ボクセル削除機能は、前記ボクセル空間設
定機能により設定されたボクセル空間内に切削工具の切
削軌跡があるときに、前記解析モデルから切削工具の切
削軌跡に位置するボクセルを削除する構成であることを
特徴とする。
作成機能により作成された解析モデルを包含する直方体
からなるボクセル空間を設定するボクセル空間設定機能
を備え、前記ボクセル削除機能は、前記ボクセル空間設
定機能により設定されたボクセル空間内に切削工具の切
削軌跡があるときに、前記解析モデルから切削工具の切
削軌跡に位置するボクセルを削除する構成であることを
特徴とする。
【００１１】かかる構成によれば、例えば、切削工具の
交換を行なう場合のように、切削工具が被切削対象から
離れるときには、ボクセル削除処理が行なわれないの
で、不要な処理の実行が回避され、処理速度が向上す
る。
交換を行なう場合のように、切削工具が被切削対象から
離れるときには、ボクセル削除処理が行なわれないの
で、不要な処理の実行が回避され、処理速度が向上す
る。
【００１２】請求項３記載の発明では、前記ボクセル削
除機能は、前記切削工具の移動速度に応じた時間間隔
で、該切削工具の切削軌跡に位置するボクセルを削除す
る構成であることを特徴とする。
除機能は、前記切削工具の移動速度に応じた時間間隔
で、該切削工具の切削軌跡に位置するボクセルを削除す
る構成であることを特徴とする。
【００１３】かかる構成によれば、切削工具の移動速度
に応じた適切な時間間隔を設定することで、ボクセル削
除処理において、必ず隣接するボクセルが削除されるこ
ととなり、切削加工シミュレーションの精度が向上す
る。
に応じた適切な時間間隔を設定することで、ボクセル削
除処理において、必ず隣接するボクセルが削除されるこ
ととなり、切削加工シミュレーションの精度が向上す
る。
【００１４】請求項４記載の発明では、前記解析モデル
作成機能は、ＣＡＤデータから解析モデルを作成する構
成であることを特徴とする。かかる構成によれば、解析
モデルの作成に要する工数を省くことができ、作業工数
の低減によりさらなるコストダウンが図られる。
作成機能は、ＣＡＤデータから解析モデルを作成する構
成であることを特徴とする。かかる構成によれば、解析
モデルの作成に要する工数を省くことができ、作業工数
の低減によりさらなるコストダウンが図られる。
【００１５】請求項５記載の発明では、切削加工前の被
切削対象をボクセルにより表現した解析モデルを作成す
る解析モデル作成手段と、ＮＣデータから切削工具の切
削軌跡情報を抽出する切削軌跡情報抽出手段と、該切削
軌跡情報抽出手段により抽出された切削軌跡情報に基づ
いて、前記解析モデル作成手段により作成された解析モ
デルから、前記切削工具の切削軌跡に位置するボクセル
を削除するボクセル削除手段と、該ボクセル削除手段に
よりボクセルが削除された解析モデルに対して、構造解
析を随時行なう構造解析手段と、該構造解析手段により
構造解析された解析結果を表示する解析結果表示手段
と、を含んで切削加工シミュレーション装置を構成した
ことを特徴とする。
切削対象をボクセルにより表現した解析モデルを作成す
る解析モデル作成手段と、ＮＣデータから切削工具の切
削軌跡情報を抽出する切削軌跡情報抽出手段と、該切削
軌跡情報抽出手段により抽出された切削軌跡情報に基づ
いて、前記解析モデル作成手段により作成された解析モ
デルから、前記切削工具の切削軌跡に位置するボクセル
を削除するボクセル削除手段と、該ボクセル削除手段に
よりボクセルが削除された解析モデルに対して、構造解
析を随時行なう構造解析手段と、該構造解析手段により
構造解析された解析結果を表示する解析結果表示手段
と、を含んで切削加工シミュレーション装置を構成した
ことを特徴とする。
【００１６】かかる構成によれば、被切削対象をボクセ
ルで表現した解析モデルから、切削工具の切削軌跡に位
置するボクセルが削除される。そして、ボクセルが削除
された解析モデルに対して構造解析が随時実行され、そ
の解析結果が表示される。従って、切削途中における被
切削対象の形状を特定するＣＡＤデータを作成しなくと
も、被切削対象の形状は特定されることとなり、切削途
中の被切削対象の構造解析が容易に行なわれるようにな
る。このため、従来技術では極めて困難であった、ＣＡ
Ｅによる切削シミュレーションが容易に実現される。
ルで表現した解析モデルから、切削工具の切削軌跡に位
置するボクセルが削除される。そして、ボクセルが削除
された解析モデルに対して構造解析が随時実行され、そ
の解析結果が表示される。従って、切削途中における被
切削対象の形状を特定するＣＡＤデータを作成しなくと
も、被切削対象の形状は特定されることとなり、切削途
中の被切削対象の構造解析が容易に行なわれるようにな
る。このため、従来技術では極めて困難であった、ＣＡ
Ｅによる切削シミュレーションが容易に実現される。
【００１７】請求項６記載の発明では、前記解析モデル
作成手段により作成された解析モデルを包含する直方体
からなるボクセル空間を設定するボクセル空間設定手段
を備え、前記ボクセル削除手段は、前記ボクセル空間設
定手段により設定されたボクセル空間内に切削工具の切
削軌跡があるときに、前記解析モデルから切削工具の切
削軌跡に位置するボクセルを削除する構成であることを
特徴とする。
作成手段により作成された解析モデルを包含する直方体
からなるボクセル空間を設定するボクセル空間設定手段
を備え、前記ボクセル削除手段は、前記ボクセル空間設
定手段により設定されたボクセル空間内に切削工具の切
削軌跡があるときに、前記解析モデルから切削工具の切
削軌跡に位置するボクセルを削除する構成であることを
特徴とする。
【００１８】かかる構成によれば、例えば、切削工具の
交換を行なう場合のように、切削工具が被切削対象から
離れるときには、ボクセル削除処理が行なわれないの
で、不要な処理の実行が回避され、処理速度が向上す
る。
交換を行なう場合のように、切削工具が被切削対象から
離れるときには、ボクセル削除処理が行なわれないの
で、不要な処理の実行が回避され、処理速度が向上す
る。
【００１９】請求項７記載の発明では、前記ボクセル削
除手段は、前記切削工具の移動速度に応じた時間間隔
で、該切削工具の切削軌跡に位置するボクセルを削除す
る構成であることを特徴とする。
除手段は、前記切削工具の移動速度に応じた時間間隔
で、該切削工具の切削軌跡に位置するボクセルを削除す
る構成であることを特徴とする。
【００２０】かかる構成によれば、切削工具の移動速度
に応じた適切な時間間隔を設定することで、ボクセル削
除処理において、必ず隣接するボクセルが削除されるこ
ととなる、切削加工シミュレーションの精度が向上す
る。
に応じた適切な時間間隔を設定することで、ボクセル削
除処理において、必ず隣接するボクセルが削除されるこ
ととなる、切削加工シミュレーションの精度が向上す
る。
【００２１】請求項８記載の発明では、前記解析モデル
作成手段は、ＣＡＤデータから解析モデルを作成する構
成であることを特徴とする。かかる構成によれば、解析
モデルの作成に要する工数を省くことができ、作業工数
の低減によりさらなるコストダウンを図ることができ
る。
作成手段は、ＣＡＤデータから解析モデルを作成する構
成であることを特徴とする。かかる構成によれば、解析
モデルの作成に要する工数を省くことができ、作業工数
の低減によりさらなるコストダウンを図ることができ
る。
【００２２】請求項９記載の発明では、切削加工前の被
切削対象をボクセルにより表現した解析モデルを作成す
る解析モデル作成工程と、ＮＣデータから切削工具の切
削軌跡情報を抽出する切削軌跡情報抽出工程と、該切削
軌跡情報抽出工程により抽出された切削軌跡情報に基づ
いて、前記解析モデル作成工程により作成された解析モ
デルから、前記切削工具の切削軌跡に位置するボクセル
を削除するボクセル削除工程と、該ボクセル削除工程に
よりボクセルが削除された解析モデルに対して、構造解
析を随時行なう構造解析工程と、該構造解析工程により
構造解析された解析結果を表示する解析結果表示工程
と、を含んで切削加工シミュレーション方法を構成した
ことを特徴とする。
切削対象をボクセルにより表現した解析モデルを作成す
る解析モデル作成工程と、ＮＣデータから切削工具の切
削軌跡情報を抽出する切削軌跡情報抽出工程と、該切削
軌跡情報抽出工程により抽出された切削軌跡情報に基づ
いて、前記解析モデル作成工程により作成された解析モ
デルから、前記切削工具の切削軌跡に位置するボクセル
を削除するボクセル削除工程と、該ボクセル削除工程に
よりボクセルが削除された解析モデルに対して、構造解
析を随時行なう構造解析工程と、該構造解析工程により
構造解析された解析結果を表示する解析結果表示工程
と、を含んで切削加工シミュレーション方法を構成した
ことを特徴とする。
【００２３】かかる構成によれば、被切削対象をボクセ
ルで表現した解析モデルから、切削工具の切削軌跡に位
置するボクセルが削除される。そして、ボクセルが削除
された解析モデルに対して構造解析が随時実行され、そ
の解析結果が表示される。従って、切削途中における被
切削対象の形状を特定するＣＡＤデータを作成しなくと
も、被切削対象の形状は特定されることとなり、切削途
中の被切削対象の構造解析が容易に行なわれるようにな
る。このため、従来技術では極めて困難であった、ＣＡ
Ｅによる切削シミュレーションが容易に実現される。
ルで表現した解析モデルから、切削工具の切削軌跡に位
置するボクセルが削除される。そして、ボクセルが削除
された解析モデルに対して構造解析が随時実行され、そ
の解析結果が表示される。従って、切削途中における被
切削対象の形状を特定するＣＡＤデータを作成しなくと
も、被切削対象の形状は特定されることとなり、切削途
中の被切削対象の構造解析が容易に行なわれるようにな
る。このため、従来技術では極めて困難であった、ＣＡ
Ｅによる切削シミュレーションが容易に実現される。
【００２４】
【発明の実施の形態】以下、添付された図面を参照して
本発明を詳述する。図１は、本発明に係る切削加工シミ
ュレーション装置の全体構成を示す。
本発明を詳述する。図１は、本発明に係る切削加工シミ
ュレーション装置の全体構成を示す。
【００２５】切削加工シミュレーション装置１０は、制
御装置２０と、入力装置４０と、解析結果表示手段とし
ての表示装置５０と、を含んで構成される。制御装置２
０は、少なくとも、中央処理装置（ＣＰＵ）とメモリと
を備え、メモリにロードされたプログラムに従って各種
処理を行なう。入力装置４０は、例えば、キーボード及
びマウスから構成され、操作者に対して命令入力機能を
提供する。表示装置５０は、例えば、ＣＲＴ（Cathode
Ray Tube）やＬＣＤ（Liquid Crystal Display）から構
成され、操作者に対して構造解析結果を表示する解析結
果表示機能を提供する。
御装置２０と、入力装置４０と、解析結果表示手段とし
ての表示装置５０と、を含んで構成される。制御装置２
０は、少なくとも、中央処理装置（ＣＰＵ）とメモリと
を備え、メモリにロードされたプログラムに従って各種
処理を行なう。入力装置４０は、例えば、キーボード及
びマウスから構成され、操作者に対して命令入力機能を
提供する。表示装置５０は、例えば、ＣＲＴ（Cathode
Ray Tube）やＬＣＤ（Liquid Crystal Display）から構
成され、操作者に対して構造解析結果を表示する解析結
果表示機能を提供する。
【００２６】制御装置２０は、解析モデル作成部２２
と、ボクセル空間設定部２４と、切削軌跡情報抽出部２
６と、ボクセル削除部２８と、構造解析部３０と、解析
結果表示部３２と、を含んで構成される。
と、ボクセル空間設定部２４と、切削軌跡情報抽出部２
６と、ボクセル削除部２８と、構造解析部３０と、解析
結果表示部３２と、を含んで構成される。
【００２７】解析モデル作成部２２は、例えば、ＣＡＤ
データを読み込んで解析することで、図２に示すよう
に、切削加工前の被切削対象（加工素材）をボクセルに
より表現した解析モデル２２ａを作成する。ここで、
「ボクセル」とは、画像を構成する微小正方形（Pixe
l）に対して、空間を構成する微小直方体のことをい
う。解析モデル２２ａを構成する各ボクセルには、図３
に示すように、ボクセルを一意に特定するＩＤ番号と、
ボクセルが有効であるか又は無効であるかを示す有効フ
ラグと、が付されている。即ち、ボクセルの有効フラグ
を調べることにより、そのボクセルが存在するか否かが
判定できる。このように、有効フラグによりボクセルが
存在するか否かを判定するようにすれば、後述するよう
に、ボクセル削除処理が簡単になり、処理速度の向上が
期待できる。
データを読み込んで解析することで、図２に示すよう
に、切削加工前の被切削対象（加工素材）をボクセルに
より表現した解析モデル２２ａを作成する。ここで、
「ボクセル」とは、画像を構成する微小正方形（Pixe
l）に対して、空間を構成する微小直方体のことをい
う。解析モデル２２ａを構成する各ボクセルには、図３
に示すように、ボクセルを一意に特定するＩＤ番号と、
ボクセルが有効であるか又は無効であるかを示す有効フ
ラグと、が付されている。即ち、ボクセルの有効フラグ
を調べることにより、そのボクセルが存在するか否かが
判定できる。このように、有効フラグによりボクセルが
存在するか否かを判定するようにすれば、後述するよう
に、ボクセル削除処理が簡単になり、処理速度の向上が
期待できる。
【００２８】また、ＣＡＤデータから解析モデル２２ａ
を作成することで、解析モデル２２ａの作成に要する時
間を不要とし、工数の削減によるコスト低減を図ること
ができる。但し、操作者が入力装置４０を介して、解析
モデル２２ａを直接作成できるようにしてもよいことは
いうまでもない。
を作成することで、解析モデル２２ａの作成に要する時
間を不要とし、工数の削減によるコスト低減を図ること
ができる。但し、操作者が入力装置４０を介して、解析
モデル２２ａを直接作成できるようにしてもよいことは
いうまでもない。
【００２９】なお、解析モデル作成部２２は、解析モデ
ル作成機能，解析モデル作成手段及び解析モデル作成工
程として機能する。ボクセル空間設定部２４は、図４に
示すように、解析モデル作成部２２により作成された解
析モデル２２ａを包含する直方体からなるボクセル空間
２４ａを設定する。ボクセル空間２４ａは、直方体の位
置を特定する８つの頂点座標からなる。ボクセル空間２
４ａを設定する理由は、加工素材が必ずしも直方体でな
いこと、切削工具の交換により切削工具が加工素材から
離れること等に鑑み、後述するように、ボクセル削除処
理が複雑になることを防止するためであるなお、ボクセ
ル空間設定部２４は、ボクセル空間設定機能及びボクセ
ル空間設定手段として機能する。
ル作成機能，解析モデル作成手段及び解析モデル作成工
程として機能する。ボクセル空間設定部２４は、図４に
示すように、解析モデル作成部２２により作成された解
析モデル２２ａを包含する直方体からなるボクセル空間
２４ａを設定する。ボクセル空間２４ａは、直方体の位
置を特定する８つの頂点座標からなる。ボクセル空間２
４ａを設定する理由は、加工素材が必ずしも直方体でな
いこと、切削工具の交換により切削工具が加工素材から
離れること等に鑑み、後述するように、ボクセル削除処
理が複雑になることを防止するためであるなお、ボクセ
ル空間設定部２４は、ボクセル空間設定機能及びボクセ
ル空間設定手段として機能する。
【００３０】切削軌跡情報抽出部２６は、ＮＣデータを
読み込んで解析することで、切削工具の切削軌跡情報
（カッターパス）を抽出する。抽出した切削軌跡情報
は、例えば、ある時点における切削工具の刃先位置、即
ち、切削位置を特定する座標列から構成される。
読み込んで解析することで、切削工具の切削軌跡情報
（カッターパス）を抽出する。抽出した切削軌跡情報
は、例えば、ある時点における切削工具の刃先位置、即
ち、切削位置を特定する座標列から構成される。
【００３１】なお、切削軌跡情報抽出部は、切削軌跡情
報抽出機能，切削軌跡情報抽出手段及び切削軌跡情報抽
出工程として機能する。ボクセル削除部２８は、切削軌
跡情報抽出部２６により抽出された切削軌跡情報に基づ
いて、解析モデル作成部２２により作成された解析モデ
ル２２ａから、切削工具の切削軌跡に位置するボクセル
を削除する。ここで、ボクセル削除処理は、図３に示す
ボクセルの有効フラグを０に設定するといった簡単な処
理で行われる。
報抽出機能，切削軌跡情報抽出手段及び切削軌跡情報抽
出工程として機能する。ボクセル削除部２８は、切削軌
跡情報抽出部２６により抽出された切削軌跡情報に基づ
いて、解析モデル作成部２２により作成された解析モデ
ル２２ａから、切削工具の切削軌跡に位置するボクセル
を削除する。ここで、ボクセル削除処理は、図３に示す
ボクセルの有効フラグを０に設定するといった簡単な処
理で行われる。
【００３２】ボクセル削除処理の詳細について説明する
と、先ず、抽出された切削軌跡情報に基づいて、ボクセ
ル空間設定部２４により設定されたボクセル空間２４ａ
内に切削工具の切削軌跡があるか否かが判定される。そ
して、ボクセル空間２４ａ内に切削工具の切削軌跡があ
ると判定されたときのみ、解析モデル２２ａからボクセ
ルが削除される。これは、例えば、切削工具の交換を行
なうときには、切削工具が加工素材から離れるので、不
要な処理を実行しないようにするためである。これによ
り、処理速度の向上等が期待できる。
と、先ず、抽出された切削軌跡情報に基づいて、ボクセ
ル空間設定部２４により設定されたボクセル空間２４ａ
内に切削工具の切削軌跡があるか否かが判定される。そ
して、ボクセル空間２４ａ内に切削工具の切削軌跡があ
ると判定されたときのみ、解析モデル２２ａからボクセ
ルが削除される。これは、例えば、切削工具の交換を行
なうときには、切削工具が加工素材から離れるので、不
要な処理を実行しないようにするためである。これによ
り、処理速度の向上等が期待できる。
【００３３】また、ボクセル削除処理では、切削工具の
移動速度に応じた時間間隔で、切削工具の切削軌跡に位
置するボクセルを削除するようにする。即ち、ボクセル
削除処理を実行する時間間隔を一定とした場合であっ
て、切削工具の移動速度が比較的速い場合、図５（Ａ）
に示すように、ある時間ｔ1における切削工具の位置
と、時間ｔ2における切削工具の位置と、が必ずしも隣
り合ったボクセルを削除する位置になるとは限らない。
このため、時間ｔ1と時間ｔ2との間の時間において、切
削工具の軌跡が不定となり、正確な切削加工シミュレー
ションができなくなってしまう。このため、図５（Ｂ）
に示すように、切削工具の移動速度に応じた時間間隔で
ボクセル削除処理を行なうようにし、切削加工シミュレ
ーションの精度を向上させている。
移動速度に応じた時間間隔で、切削工具の切削軌跡に位
置するボクセルを削除するようにする。即ち、ボクセル
削除処理を実行する時間間隔を一定とした場合であっ
て、切削工具の移動速度が比較的速い場合、図５（Ａ）
に示すように、ある時間ｔ1における切削工具の位置
と、時間ｔ2における切削工具の位置と、が必ずしも隣
り合ったボクセルを削除する位置になるとは限らない。
このため、時間ｔ1と時間ｔ2との間の時間において、切
削工具の軌跡が不定となり、正確な切削加工シミュレー
ションができなくなってしまう。このため、図５（Ｂ）
に示すように、切削工具の移動速度に応じた時間間隔で
ボクセル削除処理を行なうようにし、切削加工シミュレ
ーションの精度を向上させている。
【００３４】さらに、ボクセル削除処理では、解析モデ
ル２２ａから削除されたボクセルを任意の時点まで復元
できるようにするため、図示しない削除履歴が生成され
る。なお、ボクセル削除部２８は、ボクセル削除機能，
ボクセル削除手段及びボクセル削除工程として機能す
る。
ル２２ａから削除されたボクセルを任意の時点まで復元
できるようにするため、図示しない削除履歴が生成され
る。なお、ボクセル削除部２８は、ボクセル削除機能，
ボクセル削除手段及びボクセル削除工程として機能す
る。
【００３５】構造解析部３０は、ボクセル削除部２８に
よりボクセルが削除された解析モデル２２ａに対して、
構造解析を実行する。構造解析は、随時、即ち、中央処
理装置の能力に応じて実用的な範囲内で設定された時間
間隔、例えば、切削加工の開始から終了までに要する時
間が１０分であれば、これを１０分割した時間間隔１分
毎に実行される。但し、構造解析は、理想的には、解析
モデル２２ａからボクセルを１つ削除する毎に実行され
ることが望ましい。
よりボクセルが削除された解析モデル２２ａに対して、
構造解析を実行する。構造解析は、随時、即ち、中央処
理装置の能力に応じて実用的な範囲内で設定された時間
間隔、例えば、切削加工の開始から終了までに要する時
間が１０分であれば、これを１０分割した時間間隔１分
毎に実行される。但し、構造解析は、理想的には、解析
モデル２２ａからボクセルを１つ削除する毎に実行され
ることが望ましい。
【００３６】また、構造解析は、クランプ等により加工
素材をテーブルに固定した状態を考慮して、切削加工途
中の加工素材における応力，変形等を数値計算によりシ
ミュレートする。
素材をテーブルに固定した状態を考慮して、切削加工途
中の加工素材における応力，変形等を数値計算によりシ
ミュレートする。
【００３７】なお。構造解析部３０は、構造解析機能，
構造解析手段及び構造解析工程として機能する。解析結
果表示部３２は、構造解析部３０により構造解析された
解析結果を、表示装置５０に表示する。ここで、解析結
果たる加工素材の応力は、一般的な構造解析ソフトウエ
アと同様に、応力に応じてその色を変えて表示すること
が望ましい。
構造解析手段及び構造解析工程として機能する。解析結
果表示部３２は、構造解析部３０により構造解析された
解析結果を、表示装置５０に表示する。ここで、解析結
果たる加工素材の応力は、一般的な構造解析ソフトウエ
アと同様に、応力に応じてその色を変えて表示すること
が望ましい。
【００３８】なお、解析結果表示部３２は、解析結果表
示機能，解析結果表示手段及び解析結果表示工程として
機能する。次に、かかる構成からなる切削加工シミュレ
ーション装置１０の作用について、図６に示すフローチ
ャートに基づいて説明する。
示機能，解析結果表示手段及び解析結果表示工程として
機能する。次に、かかる構成からなる切削加工シミュレ
ーション装置１０の作用について、図６に示すフローチ
ャートに基づいて説明する。
【００３９】ステップ１（図では「Ｓ１」と略記する。
以下同様）では、解析モデル作成部２２が提供する機能
により、切削加工前の被切削対象たる加工素材をボクセ
ルにより表現した解析モデル２２ａが作成される。解析
モデル２２ａを構成するボクセルは、加工素材の形状を
適切に表現できる大きさに設定される。
以下同様）では、解析モデル作成部２２が提供する機能
により、切削加工前の被切削対象たる加工素材をボクセ
ルにより表現した解析モデル２２ａが作成される。解析
モデル２２ａを構成するボクセルは、加工素材の形状を
適切に表現できる大きさに設定される。
【００４０】ステップ２では、ボクセル空間設定部２４
が提供する機能により、解析モデル２２ａを包含する直
方体からなるボクセル空間２４ａが設定される。ステッ
プ３では、切削軌跡情報抽出部２６が提供する機能によ
り、ＮＣデータを読み込んで解析することで、切削工具
の切削軌跡情報が抽出される。
が提供する機能により、解析モデル２２ａを包含する直
方体からなるボクセル空間２４ａが設定される。ステッ
プ３では、切削軌跡情報抽出部２６が提供する機能によ
り、ＮＣデータを読み込んで解析することで、切削工具
の切削軌跡情報が抽出される。
【００４１】ステップ４では、ボクセル削除部２８が提
供する機能により、切削軌跡情報抽出部２６により抽出
された切削工具の切削軌跡情報に基づいて、切削工具の
移動速度に応じてボクセルを削除する時間間隔が設定さ
れる。なお、ボクセルを削除する時間間隔については、
前述したボクセル削除部２８の説明を参照されたい。
供する機能により、切削軌跡情報抽出部２６により抽出
された切削工具の切削軌跡情報に基づいて、切削工具の
移動速度に応じてボクセルを削除する時間間隔が設定さ
れる。なお、ボクセルを削除する時間間隔については、
前述したボクセル削除部２８の説明を参照されたい。
【００４２】ステップ５では、ボクセル削除部２８が提
供する機能により、切削軌跡情報抽出部２６により抽出
された切削工具の切削軌跡情報に基づいて、ボクセル空
間２４ａ内に切削工具の切削軌跡があるか否かが判定さ
れる。そして、ボクセル空間２４ａ内に切削軌跡があれ
ばステップ６へと進み（Ｙｅｓ）、ボクセル空間２４ａ
内に切削軌跡がなければステップ１０へと進む（Ｎ
ｏ）。なお、ボクセル空間２４ａ内に切削軌跡があるか
否かの判定は、例えば、切削工具の１パス毎に判定すれ
ばよい。
供する機能により、切削軌跡情報抽出部２６により抽出
された切削工具の切削軌跡情報に基づいて、ボクセル空
間２４ａ内に切削工具の切削軌跡があるか否かが判定さ
れる。そして、ボクセル空間２４ａ内に切削軌跡があれ
ばステップ６へと進み（Ｙｅｓ）、ボクセル空間２４ａ
内に切削軌跡がなければステップ１０へと進む（Ｎ
ｏ）。なお、ボクセル空間２４ａ内に切削軌跡があるか
否かの判定は、例えば、切削工具の１パス毎に判定すれ
ばよい。
【００４３】ステップ６では、ボクセル削除部２８が提
供する機能により、ボクセルを削除する時間間隔毎に、
解析モデル２２ａから切削工具の切削軌跡に位置するボ
クセルが削除される。ボクセルの削除は、図３に示すボ
クセルの有効フラグを０にすることで行なわれる。
供する機能により、ボクセルを削除する時間間隔毎に、
解析モデル２２ａから切削工具の切削軌跡に位置するボ
クセルが削除される。ボクセルの削除は、図３に示すボ
クセルの有効フラグを０にすることで行なわれる。
【００４４】ステップ７では、構造解析部３０が提供す
る機能により、ボクセルが削除された解析モデル２２ａ
に対して構造解析が実行され、加工素材に発生する応
力，歪等が数値計算により求められる。
る機能により、ボクセルが削除された解析モデル２２ａ
に対して構造解析が実行され、加工素材に発生する応
力，歪等が数値計算により求められる。
【００４５】ステップ８では、解析結果表示部３２が提
供する機能により、構造解析された解析結果が図示しな
いデータベースに保存されると共に、表示装置５０に表
示される。
供する機能により、構造解析された解析結果が図示しな
いデータベースに保存されると共に、表示装置５０に表
示される。
【００４６】ステップ９では、表示された解析結果を見
た操作者により、切削に問題がないか否かが判断され
る。即ち、加工素材にその許容応力を超えた応力や、設
計上許容される歪を超えた歪が発生したか否かが判断さ
れる。そして、切削に問題なしと判断されればステップ
１０へと進み（Ｙｅｓ）、切削に問題ありと判断されれ
ばステップ１２へと進む（Ｎｏ）。
た操作者により、切削に問題がないか否かが判断され
る。即ち、加工素材にその許容応力を超えた応力や、設
計上許容される歪を超えた歪が発生したか否かが判断さ
れる。そして、切削に問題なしと判断されればステップ
１０へと進み（Ｙｅｓ）、切削に問題ありと判断されれ
ばステップ１２へと進む（Ｎｏ）。
【００４７】ステップ１０では、ボクセル削除部２８が
提供する機能により、切削軌跡情報抽出部２６により抽
出された切削軌跡情報に基づいて、切削が完了したか否
かが判定される。そして、切削が完了したと判定されれ
ばステップ１１へと進み（Ｙｅｓ）、切削が完了してい
ないと判定されればステップ５へと戻る（Ｎｏ）。
提供する機能により、切削軌跡情報抽出部２６により抽
出された切削軌跡情報に基づいて、切削が完了したか否
かが判定される。そして、切削が完了したと判定されれ
ばステップ１１へと進み（Ｙｅｓ）、切削が完了してい
ないと判定されればステップ５へと戻る（Ｎｏ）。
【００４８】ステップ１１では、解析結果表示部３２が
提供する機能により、操作者が最終的な解析結果の判断
を行なえるようにするため、データベースに保存された
最終的な解析結果が表示装置５０に表示される。
提供する機能により、操作者が最終的な解析結果の判断
を行なえるようにするため、データベースに保存された
最終的な解析結果が表示装置５０に表示される。
【００４９】一方、ステップ９において切削に問題あり
と判断されたステップ１２では、ボクセル削除部２８に
より生成された削除履歴に基づいて、ボクセルが削除さ
れた解析モデル２２ａが任意の時点まで復元される。解
析モデル２２ａの復元は、例えば、切削工具の１パス毎
にボクセルを復元（積み上げる）ようにすればよい。
と判断されたステップ１２では、ボクセル削除部２８に
より生成された削除履歴に基づいて、ボクセルが削除さ
れた解析モデル２２ａが任意の時点まで復元される。解
析モデル２２ａの復元は、例えば、切削工具の１パス毎
にボクセルを復元（積み上げる）ようにすればよい。
【００５０】ステップ１３では、ＣＡＭにおいて、ＮＣ
データの更新（変更）が行なわれる。即ち、現状の固定
位置又は切削軌跡では、切削途中に加工素材の許容応力
を超えた応力等が発生するので、固定位置又は切削軌跡
を更新して、そのような状態が発生しないようにする。
そして、ＮＣデータの更新が完了したら、ステップ５へ
と戻り、更新した条件に従ってボクセルの削除，構造解
析及び解析結果の表示が実行される。
データの更新（変更）が行なわれる。即ち、現状の固定
位置又は切削軌跡では、切削途中に加工素材の許容応力
を超えた応力等が発生するので、固定位置又は切削軌跡
を更新して、そのような状態が発生しないようにする。
そして、ＮＣデータの更新が完了したら、ステップ５へ
と戻り、更新した条件に従ってボクセルの削除，構造解
析及び解析結果の表示が実行される。
【００５１】以上説明したステップ１〜ステップ１３の
処理によれば、先ず、被切削対象たる加工素材をボクセ
ルで表現した解析モデル２２ａから、切削工具の切削軌
跡にあたるボクセルが削除される。そして、ボクセルが
削除された解析モデル２２ａに対して構造解析が随時実
行され、その解析結果が表示装置に表示される。
処理によれば、先ず、被切削対象たる加工素材をボクセ
ルで表現した解析モデル２２ａから、切削工具の切削軌
跡にあたるボクセルが削除される。そして、ボクセルが
削除された解析モデル２２ａに対して構造解析が随時実
行され、その解析結果が表示装置に表示される。
【００５２】従って、切削途中における加工素材の形状
を特定するＣＡＤデータを作成しなくとも、切削途中の
加工素材の構造解析が容易に行なえるようになり、加工
素材を試験切削したときに、加工素材が壊れることが低
減する。このため、試験切削に要する時間が短縮され、
コストダウンを図ることができる。この効果は、特に、
加工素材が大きな場合に顕著に表れる。
を特定するＣＡＤデータを作成しなくとも、切削途中の
加工素材の構造解析が容易に行なえるようになり、加工
素材を試験切削したときに、加工素材が壊れることが低
減する。このため、試験切削に要する時間が短縮され、
コストダウンを図ることができる。この効果は、特に、
加工素材が大きな場合に顕著に表れる。
【００５３】このような機能を実現するプログラムを、
例えば、磁気テープ，磁気ディスク，磁気ドラム，ＩＣ
カード，ＣＤ−ＲＯＭ，ＤＶＤ−ＲＯＭ等のコンピュー
タ読取可能な記録媒体に記録しておけば、本発明に係る
切削加工シミュレーションプログラムを市場に流通させ
ることができる。そして、かかる記録媒体を取得した者
は、一般的なコンピュータを利用して、本発明に係る切
削加工シミュレーション装置を容易に構築することがで
きる。
例えば、磁気テープ，磁気ディスク，磁気ドラム，ＩＣ
カード，ＣＤ−ＲＯＭ，ＤＶＤ−ＲＯＭ等のコンピュー
タ読取可能な記録媒体に記録しておけば、本発明に係る
切削加工シミュレーションプログラムを市場に流通させ
ることができる。そして、かかる記録媒体を取得した者
は、一般的なコンピュータを利用して、本発明に係る切
削加工シミュレーション装置を容易に構築することがで
きる。
【００５４】
【発明の効果】以上説明したように、請求項１記載の発
明によれば、切削途中における被切削対象の形状を特定
するＣＡＤデータを作成しなくとも、被切削対象の形状
は特定されることとなり、切削途中の被切削対象の構造
解析が容易に行なわれるようになる。このため、従来技
術では極めて困難であった、ＣＡＥによる切削シミュレ
ーションを容易に実現することができる。また、本発明
に係る切削加工シミュレーションプログラムを市場に流
通させることができる。そして、かかる切削シミュレー
ションプログラムが記録されたコンピュータ読取可能な
記録媒体を取得した者は、一般的なコンピュータを使用
して、本発明に係る切削加工シミュレーション装置を容
易に構築することができる。
明によれば、切削途中における被切削対象の形状を特定
するＣＡＤデータを作成しなくとも、被切削対象の形状
は特定されることとなり、切削途中の被切削対象の構造
解析が容易に行なわれるようになる。このため、従来技
術では極めて困難であった、ＣＡＥによる切削シミュレ
ーションを容易に実現することができる。また、本発明
に係る切削加工シミュレーションプログラムを市場に流
通させることができる。そして、かかる切削シミュレー
ションプログラムが記録されたコンピュータ読取可能な
記録媒体を取得した者は、一般的なコンピュータを使用
して、本発明に係る切削加工シミュレーション装置を容
易に構築することができる。
【００５５】請求項２又は請求項６に記載の発明によれ
ば、不要な処理の実行が回避され、処理速度を向上する
ことができる。請求項３又は請求項７に記載の発明によ
れば、ボクセル削除処理において、必ず隣接するボクセ
ルが削除されることとなり、切削加工シミュレーション
の精度を向上することができる。
ば、不要な処理の実行が回避され、処理速度を向上する
ことができる。請求項３又は請求項７に記載の発明によ
れば、ボクセル削除処理において、必ず隣接するボクセ
ルが削除されることとなり、切削加工シミュレーション
の精度を向上することができる。
【００５６】請求項４又は請求項８に記載の発明によれ
ば、作業工数の低減によりさらなるコストダウンを図る
ことができる。請求項５又は請求項９に記載の発明によ
れば、切削途中における被切削対象の形状を特定するＣ
ＡＤデータを作成しなくとも、被切削対象の形状は特定
されることとなり、切削途中の被切削対象の構造解析が
容易に行なわれるようになる。このため、従来技術では
極めて困難であった、ＣＡＥによる切削シミュレーショ
ンを容易に実現することができる。
ば、作業工数の低減によりさらなるコストダウンを図る
ことができる。請求項５又は請求項９に記載の発明によ
れば、切削途中における被切削対象の形状を特定するＣ
ＡＤデータを作成しなくとも、被切削対象の形状は特定
されることとなり、切削途中の被切削対象の構造解析が
容易に行なわれるようになる。このため、従来技術では
極めて困難であった、ＣＡＥによる切削シミュレーショ
ンを容易に実現することができる。
【図１】本発明に係る切削加工シミュレーション装置の
全体構成図である。
全体構成図である。
【図２】解析モデル作成部により作成された解析モデル
の説明図である。
の説明図である。
【図３】各ボクセルに付された情報の説明図である。
【図４】ボクセル空間設定部により設定されたボクセル
空間の説明図である。
空間の説明図である。
【図５】ボクセル削除処理を実行する時間間隔を示し、
（Ａ）は不適切な時間間隔の説明図、（Ｂ）は適切な時
間間隔の説明図である。
（Ａ）は不適切な時間間隔の説明図、（Ｂ）は適切な時
間間隔の説明図である。
【図６】制御装置における処理内容を示すフローチャー
トである。
トである。
１０・・・切削加工シミュレーション装置 ２０・・・制御装置 ２２・・・解析モデル作成部 ２２ａ・・解析モデル ２４・・・ボクセル空間設定部 ２４ａ・・ボクセル空間 ２６・・・切削軌跡情報抽出部 ２８・・・ボクセル削除部 ３０・・・構造解析部 ３２・・・解析結果表示部 ５０・・・表示装置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 5B046 AA05 FA11 FA18 JA04 JA08 5B049 AA06 BB07 EE41 5H269 AB01 AB19 BB03 NN16
Claims (9)
- 【請求項１】切削加工前の被切削対象をボクセルにより
表現した解析モデルを作成する解析モデル作成機能と、 ＮＣデータから切削工具の切削軌跡情報を抽出する切削
軌跡情報抽出機能と、 該切削軌跡情報抽出機能により抽出された切削軌跡情報
に基づいて、前記解析モデル作成機能により作成された
解析モデルから、前記切削工具の切削軌跡に位置するボ
クセルを削除するボクセル削除機能と、 該ボクセル削除機能によりボクセルが削除された解析モ
デルに対して、構造解析を随時行なう構造解析機能と、 該構造解析機能により構造解析された解析結果を表示す
る解析結果表示機能と、 をコンピュータに実現させるための切削加工シミュレー
ションプログラムを記録したコンピュータ読取可能な記
録媒体。 - 【請求項２】前記解析モデル作成機能により作成された
解析モデルを包含する直方体からなるボクセル空間を設
定するボクセル空間設定機能を備え、 前記ボクセル削除機能は、前記ボクセル空間設定機能に
より設定されたボクセル空間内に切削工具の切削軌跡が
あるときに、前記解析モデルから切削工具の切削軌跡に
位置するボクセルを削除する構成である請求項１記載の
切削加工シミュレーションプログラムを記録したコンピ
ュータ読取可能な記録媒体。 - 【請求項３】前記ボクセル削除機能は、前記切削工具の
移動速度に応じた時間間隔で、該切削工具の切削軌跡に
位置するボクセルを削除する構成である請求項１又は請
求項２に記載の切削加工シミュレーションプログラムを
記録したコンピュータ読取可能な記録媒体。 - 【請求項４】前記解析モデル作成機能は、ＣＡＤデータ
から解析モデルを作成する構成である請求項１〜請求項
３のいずれか１つに記載の切削加工シミュレーションプ
ログラムを記録したコンピュータ読取可能な記録媒体。 - 【請求項５】切削加工前の被切削対象をボクセルにより
表現した解析モデルを作成する解析モデル作成手段と、 ＮＣデータから切削工具の切削軌跡情報を抽出する切削
軌跡情報抽出手段と、 該切削軌跡情報抽出手段により抽出された切削軌跡情報
に基づいて、前記解析モデル作成手段により作成された
解析モデルから、前記切削工具の切削軌跡に位置するボ
クセルを削除するボクセル削除手段と、 該ボクセル削除手段によりボクセルが削除された解析モ
デルに対して、構造解析を随時行なう構造解析手段と、 該構造解析手段により構造解析された解析結果を表示す
る解析結果表示手段と、 を含んで構成されたことを特徴とする切削加工シミュレ
ーション装置。 - 【請求項６】前記解析モデル作成手段により作成された
解析モデルを包含する直方体からなるボクセル空間を設
定するボクセル空間設定手段を備え、 前記ボクセル削除手段は、前記ボクセル空間設定手段に
より設定されたボクセル空間内に切削工具の切削軌跡が
あるときに、前記解析モデルから切削工具の切削軌跡に
位置するボクセルを削除する構成である請求項５記載の
切削加工シミュレーション装置。 - 【請求項７】前記ボクセル削除手段は、前記切削工具の
移動速度に応じた時間間隔で、該切削工具の切削軌跡に
位置するボクセルを削除する構成である請求項５又は請
求項６に記載の切削加工シミュレーション装置。 - 【請求項８】前記解析モデル作成手段は、ＣＡＤデータ
から解析モデルを作成する構成である請求項５〜請求項
７のいずれか１つに記載の切削加工シミュレーション装
置。 - 【請求項９】切削加工前の被切削対象をボクセルにより
表現した解析モデルを作成する解析モデル作成工程と、 ＮＣデータから切削工具の切削軌跡情報を抽出する切削
軌跡情報抽出工程と、 該切削軌跡情報抽出工程により抽出された切削軌跡情報
に基づいて、前記解析モデル作成工程により作成された
解析モデルから、前記切削工具の切削軌跡に位置するボ
クセルを削除するボクセル削除工程と、 該ボクセル削除工程によりボクセルが削除された解析モ
デルに対して、構造解析を随時行なう構造解析工程と、 該構造解析工程により構造解析された解析結果を表示す
る解析結果表示工程と、 を含んで構成されたことを特徴とする切削加工シミュレ
ーション方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000175197A JP4425430B2 (ja) | 2000-06-12 | 2000-06-12 | 切削加工シミュレーションプログラム、並びに、切削加工シミュレーション装置及び方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000175197A JP4425430B2 (ja) | 2000-06-12 | 2000-06-12 | 切削加工シミュレーションプログラム、並びに、切削加工シミュレーション装置及び方法 |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001356804A true JP2001356804A (ja) | 2001-12-26 |
| JP2001356804A5 JP2001356804A5 (ja) | 2007-07-26 |
| JP4425430B2 JP4425430B2 (ja) | 2010-03-03 |
Family
ID=18677111
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000175197A Expired - Fee Related JP4425430B2 (ja) | 2000-06-12 | 2000-06-12 | 切削加工シミュレーションプログラム、並びに、切削加工シミュレーション装置及び方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4425430B2 (ja) |
Cited By (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003203248A (ja) * | 2001-08-02 | 2003-07-18 | Hitachi Ltd | データの処理装置及びデータの処理方法 |
| JP2003296699A (ja) * | 2001-08-02 | 2003-10-17 | Hitachi Ltd | データの処理装置及びデータの処理方法 |
| US7142702B2 (en) | 2001-08-02 | 2006-11-28 | Hitachi, Ltd. | Data processing method and data processing apparatus |
| JP2008040588A (ja) * | 2006-08-02 | 2008-02-21 | Toyota Motor Corp | 形状予測装置と形状予測方法とそのためのコンピュータプログラム |
| WO2011125129A1 (ja) * | 2010-04-07 | 2011-10-13 | 三菱電機株式会社 | 加工シミュレーション方法及びその装置並びにその方法をコンピュータに実行させるプログラム |
| JP5005090B2 (ja) * | 2008-05-29 | 2012-08-22 | 三菱電機株式会社 | 切削加工シミュレーション表示装置、切削加工シミュレーション表示方法、および切削加工シミュレーション表示プログラム |
| JP2014018858A (ja) * | 2012-07-24 | 2014-02-03 | Murata Mach Ltd | 熱切断加工機の素材熱伝播シミュレーション装置 |
| JP2014527242A (ja) * | 2011-09-07 | 2014-10-09 | シーメンス プロダクト ライフサイクル マネージメント ソフトウェアー インコーポレイテッド | ヴォリューム削除の計画方法 |
| JP2015170091A (ja) * | 2014-03-06 | 2015-09-28 | 株式会社日立製作所 | 加工条件算出装置、方法、プログラム、加工装置及び測定装置 |
| JP2017138750A (ja) * | 2016-02-03 | 2017-08-10 | トヨタ自動車株式会社 | 切削加工シミュレーション装置 |
| WO2018180358A1 (ja) * | 2017-03-30 | 2018-10-04 | 東レエンジニアリング株式会社 | 解析用メッシュ生成方法、プログラム、記憶媒体、および解析用メッシュ生成装置 |
| JP2019070916A (ja) * | 2017-10-06 | 2019-05-09 | 国立大学法人神戸大学 | 切削シミュレーション方法および装置 |
| WO2021033490A1 (ja) * | 2019-08-19 | 2021-02-25 | 株式会社牧野フライス製作所 | 加工条件を決定するための方法及び装置 |
| WO2023062756A1 (ja) * | 2021-10-13 | 2023-04-20 | ファナック株式会社 | シミュレーション装置、及びコンピュータが読み取り可能な記録媒体 |
-
2000
- 2000-06-12 JP JP2000175197A patent/JP4425430B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (27)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003203248A (ja) * | 2001-08-02 | 2003-07-18 | Hitachi Ltd | データの処理装置及びデータの処理方法 |
| JP2003296699A (ja) * | 2001-08-02 | 2003-10-17 | Hitachi Ltd | データの処理装置及びデータの処理方法 |
| US7142702B2 (en) | 2001-08-02 | 2006-11-28 | Hitachi, Ltd. | Data processing method and data processing apparatus |
| US7203352B2 (en) | 2001-08-02 | 2007-04-10 | Hitachi, Ltd. | Data processing method and data processing apparatus |
| US7394922B2 (en) | 2001-08-02 | 2008-07-01 | Hitachi, Ltd. | Data processing method and data processing apparatus |
| JP2008040588A (ja) * | 2006-08-02 | 2008-02-21 | Toyota Motor Corp | 形状予測装置と形状予測方法とそのためのコンピュータプログラム |
| JP4582067B2 (ja) * | 2006-08-02 | 2010-11-17 | トヨタ自動車株式会社 | 形状予測装置と形状予測方法とそのためのコンピュータプログラム |
| JP5005090B2 (ja) * | 2008-05-29 | 2012-08-22 | 三菱電機株式会社 | 切削加工シミュレーション表示装置、切削加工シミュレーション表示方法、および切削加工シミュレーション表示プログラム |
| US8860733B2 (en) | 2008-05-29 | 2014-10-14 | Mitsubishi Electric Corporation | Device for displaying cutting simulation, method for displaying cutting simulation, and program for displaying cutting simulation |
| WO2011125129A1 (ja) * | 2010-04-07 | 2011-10-13 | 三菱電機株式会社 | 加工シミュレーション方法及びその装置並びにその方法をコンピュータに実行させるプログラム |
| DE112010005458T5 (de) | 2010-04-07 | 2013-01-24 | Mitsubishi Electric Corp. | Bearbeitungssimulationsverfahren, Einrichtung für dasselbe und Programm zum Veranlassen eines Computers, das Verfahren auszuführen |
| JP5131409B2 (ja) * | 2010-04-07 | 2013-01-30 | 三菱電機株式会社 | 加工シミュレーション方法及びその装置並びにその方法をコンピュータに実行させるプログラム |
| JP2014527242A (ja) * | 2011-09-07 | 2014-10-09 | シーメンス プロダクト ライフサイクル マネージメント ソフトウェアー インコーポレイテッド | ヴォリューム削除の計画方法 |
| JP2014018858A (ja) * | 2012-07-24 | 2014-02-03 | Murata Mach Ltd | 熱切断加工機の素材熱伝播シミュレーション装置 |
| JP2015170091A (ja) * | 2014-03-06 | 2015-09-28 | 株式会社日立製作所 | 加工条件算出装置、方法、プログラム、加工装置及び測定装置 |
| JP2017138750A (ja) * | 2016-02-03 | 2017-08-10 | トヨタ自動車株式会社 | 切削加工シミュレーション装置 |
| EP3605367A4 (en) * | 2017-03-30 | 2020-12-30 | Toray Engineering Co., Ltd. | METHOD FOR GENERATING ANALYSIS NETWORK, PROGRAM, STORAGE MEDIUM AND DEVICE FOR GENERATING ANALYSIS NETWORK |
| JP2018169799A (ja) * | 2017-03-30 | 2018-11-01 | 東レエンジニアリング株式会社 | 解析用メッシュ生成方法、プログラム、記憶媒体、および解析用メッシュ生成装置 |
| WO2018180358A1 (ja) * | 2017-03-30 | 2018-10-04 | 東レエンジニアリング株式会社 | 解析用メッシュ生成方法、プログラム、記憶媒体、および解析用メッシュ生成装置 |
| JP2019070916A (ja) * | 2017-10-06 | 2019-05-09 | 国立大学法人神戸大学 | 切削シミュレーション方法および装置 |
| JP7015041B2 (ja) | 2017-10-06 | 2022-02-02 | 国立大学法人神戸大学 | 切削シミュレーション方法および装置 |
| WO2021033490A1 (ja) * | 2019-08-19 | 2021-02-25 | 株式会社牧野フライス製作所 | 加工条件を決定するための方法及び装置 |
| JP2021030322A (ja) * | 2019-08-19 | 2021-03-01 | 株式会社牧野フライス製作所 | 加工条件を決定するための方法及び装置 |
| CN114207535A (zh) * | 2019-08-19 | 2022-03-18 | 株式会社牧野铣床制作所 | 用于决定加工条件的方法及装置 |
| JP7299794B2 (ja) | 2019-08-19 | 2023-06-28 | 株式会社牧野フライス製作所 | 加工条件を決定するための方法及び装置 |
| CN114207535B (zh) * | 2019-08-19 | 2023-12-22 | 株式会社牧野铣床制作所 | 用于决定加工条件的方法及装置 |
| WO2023062756A1 (ja) * | 2021-10-13 | 2023-04-20 | ファナック株式会社 | シミュレーション装置、及びコンピュータが読み取り可能な記録媒体 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP4425430B2 (ja) | 2010-03-03 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2001356804A (ja) | 切削加工シミュレーションプログラムを記録したコンピュータ読取可能な記録媒体、並びに、切削加工シミュレーション装置及び方法 | |
| US20080238914A1 (en) | Map Information Creating Device, Map Information Creating Method, and Map Information Creating Program | |
| US8234591B1 (en) | Undo and redo using thumbnails generated from a specific area of the image | |
| JP2022000754A (ja) | コンピュータ援用設計システムにおける幾何寸法公差のためのフィーチャコントロールフレームを作成し編集するためのｗｙｓｉｗｙｇエディタ | |
| KR20170135703A (ko) | 표시 제어 방법, 표시 제어 장치 및 기록 매체 | |
| JP3369734B2 (ja) | ３次元計算機支援設計装置及び方法 | |
| US20070225953A1 (en) | Management system and management method of CAD data | |
| US8952965B2 (en) | Non-linear time scale optimization for mechanical-electrical machine behavior model visualization | |
| EP3657350A1 (en) | A data filtering device | |
| US7342584B2 (en) | Method and computer program for implementing interactive bargraphs of any shape or design on a graphical user interface | |
| JPH11296571A (ja) | 干渉チェック装置およびそのプログラム記録媒体 | |
| JP5023986B2 (ja) | 有限要素法解析における要素のグループ化方法及びプログラム | |
| JP2002203757A (ja) | 境界条件表示プログラムおよび半導体装置の製造方法 | |
| US7197442B2 (en) | Mesh creating device, mesh creating method and mesh creating program | |
| JP3658027B2 (ja) | 図形編集装置および図形編集方法 | |
| EP1191483A2 (en) | Computer aided design system and method for modifying an object | |
| JP4490215B2 (ja) | データ表示装置及びプログラム | |
| JP4374008B2 (ja) | 汎用解析システム | |
| JP2002297641A (ja) | 地図データの保存方法、更新方法、表示方法、およびソフトウェア | |
| JP2012079096A (ja) | 配置計画作成装置、制御方法、及びプログラム | |
| Holbrook et al. | Design‐for‐assembly through knowledge application | |
| JPH05158911A (ja) | 粒子シミュレーションプログラム生成方法 | |
| JP3206808B2 (ja) | 属性データ編集機能付きパラメトリック設計システム | |
| JPH0981114A (ja) | テーブル図形表示処理方法及び処理装置 | |
| JP2003296371A (ja) | 汎用解析システムおよび汎用解析処理プログラムならびに汎用解析処理プログラムを記録した記録媒体 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20070612 |
|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20070612 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20090609 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20090611 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20090731 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20090929 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20091111 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20091208 |
|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20091209 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121218 Year of fee payment: 3 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121218 Year of fee payment: 3 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131218 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131218 Year of fee payment: 4 |
|
| S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |