JP2003117773A - Nc data forming device - Google Patents
Nc data forming deviceInfo
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- JP2003117773A JP2003117773A JP2001312320A JP2001312320A JP2003117773A JP 2003117773 A JP2003117773 A JP 2003117773A JP 2001312320 A JP2001312320 A JP 2001312320A JP 2001312320 A JP2001312320 A JP 2001312320A JP 2003117773 A JP2003117773 A JP 2003117773A
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、数値データの自動
プログラミング機能を備えるNCデータ作成装置に関す
るものである。
【0002】
【従来の技術】従来、数値制御工作機械(以下、NC工
作機械と称する)、例えばマシニングセンターを使用し
て1つの部品を加工する場合、その部品の図面をCAD
システムにより作成し、作成された図面からNC工作機
械を動作させるためのNCデータをNC工作機械の自動
プログラミング機能で作成する技術が広く使用されてい
る。
【0003】
【発明の解決しようとする課題】ところが、作成したC
AD図形をそのままでNCデータを作成すると、寸法公
差全く反映されず、一連の手順に沿った加工手順と工具
及び加工条件で加工されるプログラムが出力される。こ
れでは、品質過剰となってしまったり、必要寸法精度が
守れなかったりしてしまう。これを回避するには、熟練
したプログラマーが加工手順と工具及び加工条件を寸法
精度に合わせたものとする必要があり、これには多大な
工数を要する。
【0004】本発明は上記問題に鑑みてなされたもの
で、その目的とする処は、公差情報から解釈した必要加
工精度に最適なNCデータを作成することによって工数
を大幅に削減することができるNCデータ作成装置を提
供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は、被加工物の予め作成されたCADデータ
に基づいて、数値制御工作機械に使用する数値データ生
成手段を備えたNCデータ作成装置において、CADデ
ータから図形要素及び寸法要素を読み取り、読み取った
寸法要素から寸法公差表記を読み取り、読み取った図形
要素から加工形状を読み取り、読み取った加工形状と寸
法公差の関連づけを行い、加工手順と工具及び加工条件
を決定することを特徴とする。
【0006】
【発明実施の形態】以下に本発明の実施の形態を添付図
面に基づいて説明する。
【0007】図1は本発明に係るNCデータ作成装置1
0の概略構成を示すブロック図であり、NCデータ作成
装置10においては、通信手段である通信インターフェ
イス9を介してNC工作機械20やCAD/CAMエン
ジニアリングワークステーション(EWS)が接続され
ており、種種の相互データ通信が可能である。
【0008】NCデータ作成装置10は、被加工物のN
Cデータ生成の基礎となるCADデータからのNCデー
タ生成、後述の必要精度に合わせた加工手順と加工条件
を持った工具軌跡の算出等を行うCPU1、データやパ
ラメータ等の入力を行うキーボード等の入力部2、デー
タやパラメータ等の表示を行うCRT等の表示部3、プ
リンタ等の出力部4、固定パラメータやNCデータの生
成、工具軌跡の算出部のプログラムを記憶しているRO
M6、可変パラメータの一時記憶やワーキングエリアと
して使用されるRAM7、ハードディスクドライブやフ
ロッピー(登録商標)ディスク等の記憶装置8、通信イ
ンターフェース9を備えており、内部通信用のバス5に
より通信可能に接続されている。
【0009】而して、NCデータ作成装置10は、記憶
装置8に保存されている被加工物のCAD図形要素をC
PU1に入力する。NCデータ作成装置10は、CPU
1に入力された、被加工物の図形要素と公差データによ
り加工精度に応じた最適な加工するための工程・加工条
件及び工具軌跡を算出する。
【0010】次に、上述した被加工物の図形要素と公差
データにより加工精度に応じた最連な加工するための工
程・加工条件及び工具軌跡の生成する処理について図2
〜図5を参照して説明する。
【0011】図2は本発明の実施の形態としてのNCデ
ータ生成処理の概要を示すフローチャートであり、記憶
装置8に記憶されたCADデータから図形要素と公差デ
ータを取り出す(ステップS1)。そして、取り出した
図形要素のうちで図形として閉じた領域を形成している
もの(以下、閉領域)を抽出し、その閉領域により加工
範囲を解釈する(ステップS2)。解釈された加工範囲
内で前記公差により必要加工精度を解釈する。
【0012】図4のような図面の場合、寸法公差は±
0.01であり、必要加工精度は、公差のレンジで0.
02と解釈する(ステップS3)。未処理の閉領域があ
ればステップ2に戻り、全ての閉領域の必要加工精度を
調べる(ステップS4)。
【0013】次に、ステップ3までに処理した閉領域内
の図形要素が他の閉領域内の図形要素と接した関係とな
っていないかを調べる(ステップS5)。もし、接した
関係の図形要素があった場合は、接した要素を持ちあっ
ている閉領域で解釈された必要加工精度を比べて、より
高精度を必要としている方に合わせる形で2つの閉領域
の必要加工精度を同じとする。
【0014】図5ではB1形状の寸法公差は±0.1
(B)となっているが、B2の形状はB1と接している
関係となっている、又、B2とD1も接している関係と
なっており、B1からD1までの図形は接した関係で繋
がれている。この接した関係のD1部の寸法公差は、±
0.01となっている。
【0015】そこで、前述したB1部の寸法公差は±
0.1で必要加工精度0.2であるが、D1に合わせて
必要加工精度0.02とする(ステップS6)。他の閉
領域の図形要素と接した関係にある図形要素を調べてい
ない閉領域があるかを探し、あればステップ5に戻り、
全ての閉領域で他の閉領域に接した関係となる図形要素
がないかを調べる(ステップS7)。
【0016】上記により、全ての閉領域に対すして認識
された必要加工精度と閉領域形状から予め設定された必
要精度に応じた加工手順と加工条件を閉鎖域毎に選択す
る。
【0017】図3は必要加工精度に応じた加工手順と加
工条件を予め設定した例である。必要加工精度が0.0
2ならばaのような加工手順と加工条件を選択し、必要
加工精度が0.04ならばbの、必要加工精度が0.1
ならばcの、必要加工精度が0.2ならばdの加工手順
と加工条件を選択する(ステップS8)。そして、前述
のステップ8で選択した加工手順と加工条件から全ての
領域内の工具軌跡を算出して終了する(ステップ9)。
【0018】
【発明の効果】以上の説明で明らかなように、本発明に
よれば、被加工物の予め作成されたCADデータに基づ
いて、数値制御工作機械に使用する数値データ生成手段
を備えたNCデータ作成装置において、CADデータか
ら図形要素及び寸法要素を読み取り、読み取った寸法要
素から寸法公差表記を読み取り、読み取った図形要素か
ら加工形状を読み取り、読み取った加工形状と寸法公差
の関連づけを行い、加工手順と工具及び加工条件を決定
するようにしたため、公差情報から解釈した必要加工精
度に最適なNCデータを作成することができ、工数を大
幅に削減することができるという効果が得られる。Description: BACKGROUND OF THE INVENTION [0001] 1. Field of the Invention [0002] The present invention relates to an NC data generating apparatus having an automatic numerical data programming function. 2. Description of the Related Art Conventionally, when one part is processed using a numerically controlled machine tool (hereinafter referred to as an NC machine tool), for example, a machining center, a drawing of the part is CAD-processed.
2. Description of the Related Art A technique of creating NC data for operating an NC machine tool from a created drawing by a system using an automatic programming function of the NC machine tool is widely used. [0003] However, the created C
If the NC data is created with the AD figure as it is, a dimensional tolerance is not reflected at all, and a program for machining with a series of procedures, tools and machining conditions is output. In this case, the quality becomes excessive or the required dimensional accuracy cannot be maintained. In order to avoid this, a skilled programmer needs to adapt the machining procedure, tools and machining conditions to dimensional accuracy, which requires a great deal of man-hours. [0004] The present invention has been made in view of the above problems, and the object thereof is to significantly reduce the number of man-hours by creating NC data optimal for required processing accuracy interpreted from tolerance information. An object of the present invention is to provide an NC data creation device. [0005] In order to achieve the above object, the present invention comprises numerical data generating means for use in a numerically controlled machine tool based on CAD data created in advance of a workpiece. The NC data creation device reads graphic elements and dimensional elements from CAD data, reads dimensional tolerance notation from the read dimensional elements, reads a processed shape from the read graphic elements, and associates the read processed shape with the dimensional tolerance. , A machining procedure, a tool, and machining conditions are determined. Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 shows an NC data creating apparatus 1 according to the present invention.
FIG. 1 is a block diagram showing a schematic configuration of an NC data creation apparatus 10 in which an NC machine tool 20 and a CAD / CAM engineering workstation (EWS) are connected via a communication interface 9 as communication means. Mutual data communication is possible. [0008] The NC data generating apparatus 10 is configured to control the N
A CPU 1 for generating NC data from CAD data, which is the basis of C data generation, calculating a tool trajectory having a machining procedure and machining conditions according to required accuracy described later, a keyboard for inputting data, parameters, and the like. An RO that stores programs for an input unit 2, a display unit 3 such as a CRT for displaying data and parameters, an output unit 4 such as a printer, fixed parameter and NC data generation, and a tool path calculation unit.
M6, a RAM 7 used as a temporary storage and a working area for variable parameters, a storage device 8 such as a hard disk drive or a floppy (registered trademark) disk, and a communication interface 9, which are communicably connected by an internal communication bus 5. Have been. The NC data creating apparatus 10 converts the CAD graphic elements of the workpiece stored in the storage device 8 into C
Input to PU1. The NC data creation device 10 has a CPU
A process / machining condition and a tool trajectory for optimal machining according to the machining accuracy are calculated based on the graphic element and the tolerance data of the workpiece input to 1. FIG. 2 shows a process for generating a process and processing conditions and a tool trajectory for continuous processing according to the processing accuracy based on the graphic element of the workpiece and the tolerance data described above.
This will be described with reference to FIGS. FIG. 2 is a flowchart showing the outline of the NC data generation processing according to the embodiment of the present invention, in which graphic elements and tolerance data are extracted from the CAD data stored in the storage device 8 (step S1). Then, of the extracted graphic elements, those which form a closed area as a figure (hereinafter, referred to as a closed area) are extracted, and the processing range is interpreted based on the closed area (step S2). The required processing accuracy is interpreted based on the tolerance within the interpreted processing range. In the case of the drawing as shown in FIG. 4, the dimensional tolerance is ±
0.01, and the required machining accuracy is 0.1 in the tolerance range.
02 is interpreted (step S3). If there is an unprocessed closed area, the process returns to step 2 to check the required machining accuracy of all closed areas (step S4). Next, it is checked whether or not the graphic element in the closed area processed up to step 3 is in contact with the graphic element in another closed area (step S5). If there are graphic elements that are in contact with each other, compare the required machining accuracy interpreted in the closed area with the touching elements, and adjust the two closed shapes to match the one that requires higher accuracy. The required processing accuracy of the area is the same. In FIG. 5, the dimensional tolerance of the B1 shape is ± 0.1.
(B), the shape of B2 is in contact with B1, the relationship of B2 and D1 is also in contact, and the figures from B1 to D1 are in contact with each other. They are connected. The dimensional tolerance of the D1 portion in this contact relationship is ±
It is 0.01. Therefore, the dimensional tolerance of the portion B1 described above is ±
Although the required processing accuracy is 0.1 at 0.2, the required processing accuracy is set to 0.02 in accordance with D1 (step S6). A search is performed to determine whether there is a closed region in which a graphic element in contact with a graphic element of another closed region has not been checked.
It is checked whether or not there is a graphic element having a relationship in contact with another closed area in all closed areas (step S7). As described above, a processing procedure and a processing condition corresponding to a preset required precision are selected for each closed area from the required processing accuracy and the closed area shape recognized for all the closed areas. FIG. 3 shows an example in which a processing procedure and processing conditions according to the required processing accuracy are set in advance. Required machining accuracy is 0.0
If 2, the processing procedure and the processing condition such as a are selected, and if the required processing precision is 0.04, the required processing precision of b is 0.1.
If it is, the processing procedure and the processing condition of c are selected, and if the required processing accuracy is 0.2, the processing procedure and processing conditions of d are selected (step S8). Then, the tool trajectories in all the regions are calculated from the machining procedure and the machining conditions selected in step 8 described above, and the processing is terminated (step 9). As is apparent from the above description, according to the present invention, there is provided a numerical data generating means for use in a numerically controlled machine tool based on CAD data created in advance of a workpiece. The NC data creation device reads graphic elements and dimensional elements from CAD data, reads dimensional tolerance notation from the read dimensional elements, reads a processed shape from the read graphic elements, and associates the read processed shape with the dimensional tolerance. Since the machining procedure, tool, and machining conditions are determined, it is possible to create NC data that is optimal for the required machining accuracy interpreted from the tolerance information, and it is possible to significantly reduce the number of steps.
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るNCデータ作成装置の概略構成を
示すブロック図である。
【図2】NCデータ生成処理の概要を示すフローチャー
トである。
【図3】予め設定する必要精度に合わせた加工手順と加
工条件の例を示す図である。
【図4】本発明を適用する元となる図面の一実施例を示
す図である。
【図5】本発明を説明するために数種類の寸法公差が入
った図面の例である。
【符号の説明】
1 CPU
2 入力部
3 表示部
4 出力部
5 バス
6 ROM
7 RAM
8 記憶装置
9 通信インターフェイス
10 NCデータ作成装置
20 NC工作機械BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a block diagram showing a schematic configuration of an NC data creation device according to the present invention. FIG. 2 is a flowchart illustrating an outline of NC data generation processing. FIG. 3 is a diagram showing an example of a processing procedure and processing conditions according to a preset required accuracy. FIG. 4 is a diagram showing one embodiment of a drawing from which the present invention is applied. FIG. 5 is an example of a drawing with several types of dimensional tolerances to illustrate the invention. [Description of Signs] 1 CPU 2 Input unit 3 Display unit 4 Output unit 5 Bus 6 ROM 7 RAM 8 Storage device 9 Communication interface 10 NC data creation device 20 NC machine tool
Claims (1)
に基づいて、数値制御工作機械に使用する数値データ生
成手段を備えたNCデータ作成装置において、 CADデータから図形要素及び寸法要素を読み取り、読
み取った寸法要素から寸法公差表記を読み取り、読み取
った図形要素から加工形状を読み取り、読み取った加工
形状と寸法公差の関連づけを行い、加工手順と工具及び
加工条件を決定することを特徴とするNCデータ作成装
置。Claims: 1. An NC data generating apparatus provided with numerical data generating means for use in a numerically controlled machine tool based on CAD data generated in advance of a workpiece, comprising: Reading the dimension tolerance notation from the read dimension element, reading the processed shape from the read graphic element, associating the read processed shape with the dimensional tolerance, and determining the processing procedure, tools and processing conditions. An NC data creation device characterized by the above-mentioned.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001312320A JP2003117773A (en) | 2001-10-10 | 2001-10-10 | Nc data forming device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001312320A JP2003117773A (en) | 2001-10-10 | 2001-10-10 | Nc data forming device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2003117773A true JP2003117773A (en) | 2003-04-23 |
Family
ID=19131001
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2001312320A Pending JP2003117773A (en) | 2001-10-10 | 2001-10-10 | Nc data forming device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2003117773A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8185225B2 (en) | 2007-06-06 | 2012-05-22 | Mitsubishi Electric Corporation | Program creation apparatus, numerical control apparatus, program creation method |
JP2012150728A (en) * | 2011-01-20 | 2012-08-09 | Bridgestone Corp | Nc program creation apparatus |
-
2001
- 2001-10-10 JP JP2001312320A patent/JP2003117773A/en active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8185225B2 (en) | 2007-06-06 | 2012-05-22 | Mitsubishi Electric Corporation | Program creation apparatus, numerical control apparatus, program creation method |
JP2012150728A (en) * | 2011-01-20 | 2012-08-09 | Bridgestone Corp | Nc program creation apparatus |
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