JP2020024676A - データベースから選択された方針に基づく機械加工 - Google Patents
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Abstract
【課題】多くの時間と経験を必要とせずに、CNCのプログラミングを行う方法を提供する。【解決手段】以下の方法、対応するシステム、およびコンピュータプログラム製品が提供される。すなわち、製造しようとする物体のモデルが取得され、1つ以上の利用可能な工作機械および1つ以上の利用可能な切削工具に関する情報が取得され、機械加工しようとする幾何学的特徴が識別される。更に、異なる幾何学的特徴を機械加工するために、異なる仕方を定義する複数の方針を含むデータベースにアクセスし、取得された情報に基づいて、複数の方針から1つ以上の方針が選択され、その方針についてコンピュータシミュレーションが実行され、コンピュータシミュレーションに応じたユーザの命令が受信される。そいて、1つ以上の工作機械に除去加工により物体を製造させるための命令が、ユーザの命令および選択された1つ以上の方針のうちの或る方針に基づいて提供される。【選択図】図1
Description
本開示は、一般に、機械加工に関し、詳細には、除去加工のための機械加工作業のプロセス計画に関する。
製造しようとする物体を定義するために、コンピュータ支援設計(CAD)モデルが用いられることが多い。製造しようとする物体の公差および他の要件も、製品製造情報(PMI)を介して取得できる。製造は、1つ以上の工作機械によって行われる機械加工作業を介して行われ得る。工作機械に取り付けられた切削工具を、工作機械によってワークピースに対して動かすことにより、切削工具は、ワークピースから材料を切り取って、製造しようとする物体を形成する。
CADモデルによって定義された物体をどのように製造するかを決定するために、コンピュータ支援製造(CAM)が通常用いられる。これは、工作機械、作業順序(例えば、荒削り、中仕上げ削り、および仕上げ削り)、作業方針、ワークピースを保持するための固定具、切削工具、工具経路、および切削データ(送り速度、切削速度、および切削深さなど)の選択など、多くの因子/パラメータを含む複雑なタスクである。これらの因子は、製造された物体の品質および精度に影響し、製造時間および/または切削工具の摩耗にも影響し得る。従って、CAMプログラマは、多くの場合、この複雑なタスクに対する適切なソリューションに到達するための適切なトレードオフを行うために、多くの時間および経験を必要とする。最新のCAMソフトウェアは、CAMプログラマを支援するために何らかの自動化の要素を含む場合もあるが、CAMプログラマは、実際に適切なソリューションに到達するには、依然として経験および試行錯誤に頼る必要がある。
製造には、コンピュータ数値制御(CNC)工作機械が通常使用される。CAMプログラミングの結果を、物体を製造しようとするCNC工作機械の制御システムで実行可能な機械語に変換するために、後処理が採用される。機械オペレータ(またはCNCオペレータ)は、多くの場合、工作機械に関する自身の知識および経験に基づいて、機械語を適合させたり修正したりする。機械加工方法に関する、また所望の結果を達成するための選好により、例えば、機械のオペレータが機械語を修正することになり得る。機械語を修正して、CAMプログラミングにおける誤りを正す必要がある場合もある。CNCオペレータは、機械語を適切に修正するために多くの時間および経験を必要とし得る。さらに、機械語が実際に機械を期待どおりに動作させることを確認するために、テストランが行われることが多い。潜在的な問題を検出するために、コンピュータシミュレーションが実行されることもある。テストランおよびシミュレーションでは、例えば、追加のコストの発生および/または遅延の発生があり得る。
上記の問題のうちの1つ以上に対処する新しい仕方を提供することが望ましい。
独立請求項に定義された特徴を有する方法、システム、およびコンピュータプログラム製品が、上記の問題のうちの1つ以上に対処するために提供される。好ましい実施形態は、従属請求項に定義される。
従って、第1の態様は、方法の実施形態を提供する。本方法は、除去加工により製造しようとする物体のモデルを取得(obtaining)(または受信(receiving)もしくは取得(retrieving))することと、情報を取得(または受信もしくは取得)することと、を含む。取得された情報は、物体を製造するために利用可能な1つ以上の工作機械に関する(または関連する)情報と、物体を製造するために、1つ以上の工作機械による使用のために利用可能な1つ以上の切削工具に関する(または関連する)情報と、を含む。本方法は、モデルに基づいて、物体の製造の一部として、機械加工しようとする幾何学的特徴を識別することと、異なる幾何学的特徴を機械加工するための方針を含むデータベースにアクセスすることと、を含む。データベースは、識別された幾何学的特徴を機械加工する異なる仕方を定義する複数の方針を含む。本方法は、取得された情報に基づいて(換言すれば、1つ以上の利用可能な工作機械に関する情報および1つ以上の利用可能な切削工具に関する情報に基づいて)、複数の方針から1つ以上の方針を選択することと、選択された1つ以上の方針についてコンピュータシミュレーションを実行することと、を含む。本方法は、コンピュータシミュレーションに応じてユーザの命令を受信することと、ユーザの命令および選択された1つ以上の方針のうちの或る方針に基づいて、1つ以上の工作機械に除去加工により物体を製造させるための命令を提供(または生成)することと、を含む。
本発明者らは、CAMプログラマ、工作機械オペレータ、および/または除去加工(例えば、金属切削)の分野に精通した人々の経験およびノウハウを収集し、工作機械に除去加工により物体を製造させるための命令(機械語またはコンピュータ数値制御CNCコードなど)の生成を助けるための、異なる幾何学的特徴を機械加工するための方針に体系化できることを見出した。特定の幾何学的特徴を機械加工するための方針は、状況および利用可能な機器によって異なることが適切であり得る。従って、データベースは、特定の幾何学的特徴を機械加工するために単一の方針を格納するのではなく、同じ幾何学的特徴を機械加工する異なる仕方を定義する複数の方針を含み、利用可能な工作機械および利用可能な切削工具に関する取得された情報に基づいて、1つ以上の方針を選択することができ、それにより、個々の幾何学的特徴および/または製造しようとする物体全体に対してより適切な(suitable/appropriate)方針が採用され得る。方針を備えたデータベースの使用、およびデータベースからの方針の自動(またはコンピュータ支援)選択は、ユーザが、機械加工しようとする物体のモデル(CADモデルなど)から、1つ以上の工作機械に除去加工により物体を製造させるための命令(機械語など)に到達するのに役立つ。
データベースに格納されている方針は、必ずしも、幾何学的特徴をどのように機械加工するかを詳細に指定する完全なレシピである必要はないことが理解されよう。ユーザは、例えば、現在の状況に合わせて自動的に選択された方針を適合または補完することができるようになり得る(または要求されることさえあり得る)。ユーザは、例えば、複数の自動的に選択された方針のうちのどれを採用するかを指示するように促されてもよい。ユーザは、例えば、選択された方針で採用しようとする所望の切削データを指示するように促されてもよい。ユーザは、例えば、選択された方針の一部の要素を変更するべきかどうかを指示するように促されてもよい。それでも、時間がかかり多くの経験が必要とされる従来の手法と比較して、提案された方法は、ユーザが直面するタスクの複雑さを低減する。従来の手法は、CAMソフトウェアおよびCAMプログラミングのスキルを必要とすることにも留意されたい。提案された方法は、例えば、CAMの経験のないユーザが、物体のモデルから、物体を製造するために、工作機械によって実行可能な命令に到達するのを支援し得る。例えば、CAMソフトウェアを使用したり、CAMソフトウェアのコードを工作機械で実行可能なコードに変換したりする必要はない。
データベースに格納された方針では、そのように機械加工を実行するかのすべての要素が必ずしも事前に決定される必要はないことも理解されよう。例えば、所定の切削データの使用を伴うのではなく、方針は、状況に基づいて適切な切削データを決定するための式またはアルゴリズムを含み得る。切削データは、例えば、物体を製造するための材料、選択された切削工具、選択された工具経路、またはユーザインターフェースを介して指示されるユーザの好みに基づいて決定されてもよい。
選択された1つ以上の方針は、識別された特徴を機械加工するためのすべての可能な方針の中で必ずしも最適(例えば、最速、または切削工具の使用回数が最少)である必要はないが、識別された幾何学的特徴を機械加工するために正常に採用され得る方針の例であり得る。所与の幾何学的特徴を機械加工するための理論的に可能な方針のスペースが大きすぎるため、絶対的に最良の方針を見つけることは事実上不可能である。
本方法は、例えば、コンピュータで実施される方法であり得る。
データベースは、例えば、デジタルデータベースであり得る。
1つ以上の方針は、例えば、デジタルプロセッサにより選択され得る。
コンピュータシミュレーションまたはその結果は、例えば、ディスプレイまたは何らかの他のユーザインターフェースを介してユーザに提示(または伝達)され得る。
ユーザの命令は、例えば、コンピュータシミュレーションが開始された後、またはコンピュータシミュレーションが完了した後に受信され得る。ユーザは、例えば、コンピュータシミュレーションに応じて、またはコンピュータシミュレーションへの反応として、ユーザの命令を提供し得る。ユーザの命令は、例えば、ヒューマンマシンインターフェース(HMI)などのユーザインターフェースを介して受信され得る。
ユーザの命令は、例えば、選択された1つ以上の方針のうちの或る方針を進めるためのOKを含み得る、または1つ以上の方針のうちの或る方針を修正するべきであることを指示し得る。1つ以上の工作機械に除去加工により物体を製造させるための命令は、例えば、選択された方針を続行することが許容可能であることをユーザの命令が指示するときに提供(または生成)され得る。
取得された情報は、例えば、物体を製造するための材料を指示し得る。
取得された情報の少なくとも一部は、例えば、データベースから取得されてもよいし、利用可能な工作機械および/または切削工具および/または固定具を記録するシステムから受信されてもよい。取得された情報の少なくとも一部は、例えば、ユーザインターフェース(HMIなど)を介してユーザによって入力され得る。
取得された情報の少なくとも一部は、例えば、事前定義され得る。取得された情報の少なくとも一部は、例えば、事前に知られていてもよく、それを取得する必要はなくてもよい。
1つ以上の利用可能な工作機械に関する情報は、例えば、工作機械情報と呼ばれ、例えば、利用可能な工作機械の特性を指示し得る。
1つ以上の利用可能な切削工具に関する情報は、例えば、切削工具情報と呼ばれ、例えば、利用可能な切削工具の特性を指示し得る。
1つ以上の利用可能な工作機械に関する情報は、例えば、1つ以上の利用可能な工作機械と互換性のある切削工具および/または固定具の種類を指示してもよく、上記複数の方針からの1つ以上の方針の選択は、例えば、そのような指示に基づき得る。
いくつかの実施形態によれば、本方法は、モデルに基づいて、物体の製造の一部として、機械加工しようとする複数の幾何学的特徴を識別することを含み得る。識別された幾何学的特徴のそれぞれについて、本方法は、異なる幾何学的特徴を機械加工するための方針を含むデータベースにアクセスすることであって、データベースが、識別された幾何学的特徴を機械加工する異なる仕方を定義する複数の方針を含む、ことと、取得された情報に基づいて複数の方針からの1つ以上の方針を選択することと、を含み得る。1つ以上の工作機械に除去加工により物体を製造させるための命令は、識別された幾何学的特徴のそれぞれについての選択された1つ以上の方針のうちの或る方針に基づいて提供され得る。換言すれば、識別された幾何学的特徴のそれぞれに対して選択された方針が、1つ以上の工作機械に物体を製造させるための命令を生成するために使用され得る。
識別された幾何学的特徴のいくつかは、平坦な表面または円筒などの単純な幾何学的形状であり得るが、他の識別された幾何学的特徴は、いくつかのサブ特徴を有するより複雑な形状を含み得る。製造しようとする物体を複数のより単純な幾何学的特徴に分割することにより、物体全体を製造するための適切な方針を見つけるタスクをより単純なサブタスクに分割することができる。このようにして、考えられるありとあらゆる物体を機械加工するための個別の方針を含むデータベースは必要ないが、代わりに一般的な(例えば、比較的単純な)幾何学的特徴を機械加工するための方針の集合が使用され得る。
いくつかの実施形態によれば、識別された幾何学的特徴は、複数のサブ特徴を含み得る。複数の方針は、サブ特徴を機械加工する異なる順序を定義し得る。サブ特徴は、例えば、識別された幾何学的特徴の異なる部品または部分を構成し得る。サブ特徴は、例えば、異なる形状またはサイズを有し得る。
サブ特徴を機械加工するべき順序(例えば、衝突を回避するため、時間を節約するため、または所望の精度もしくは所望の表面の滑らかさを達成するため)は、例えば、取得された情報によって指示され得る、特定の工作機械や切削工具の利用可能性に依存する場合がある。
いくつかの実施形態によれば、複数の方針は、識別された幾何学的特徴を機械加工するための工具経路の異なるパターンを定義し得る。異なる方針で使用される工具経路は、異なるパターンを形成し得る。異なるパターンは、例えば、異なる形状を有し得る(例えば、1つのパターンが円形の工具経路を有し、別のパターンが表面に沿って前後に移動する線形/直線の工具経路を有する)、または工具経路は、例えば、異なるパターンにおいて互いに異なる角度を形成し得る。パターンは、例えば、3次元の動き(例えば、水平面内の動きだけでなく上下の動き)、および一定速度または可変速度の動きを含み得る。使用すべき工具経路のパターン(例えば、衝突を回避するため、時間を節約するため、または所望の精度もしくは所望の表面の滑らかさを達成するため)は、取得された情報によって指示され得る、特定の工作機械や切削工具の利用可能性に依存する場合がある。
いくつかの実施形態によれば、取得された情報は、1つ以上の工作機械で利用可能な、または1つ以上の工作機械が配置された建物で利用可能な1つ以上の切削工具を指示し得る。1つ以上の方針が、指示された1つ以上の切削工具に基づいて選択され得る。
選択された1つ以上の方針は、例えば、1つ以上の利用可能な工作機械において、またはそれらの近くにおいて実際に利用可能な切削工具のみを使用し得る。これにより、機械加工が実行され得る前に新しい切削工具が遠隔地から配達されるのをユーザが待たなくてはならないのではなく、すぐに機械加工を実行できる。
いくつかの実施形態によれば、取得された情報は、物体の製造に利用可能な1つ以上の工作機械の工作機械の工具インターフェースを指示し得る。1つ以上の方針は、工具インターフェースと互換性のある1つ以上の切削工具に基づいて選択され得る。
いくつかの実施形態によれば、選択された1つ以上の方針のうちの或る方針は、工具インターフェースと互換性があるが、工具インターフェースを有する工作機械では利用可能ではない、またはインターフェースを有する工作機械が配置された建物では利用可能ではない切削工具の使用を含み得る。
方針は、例えば、遠隔地(倉庫など)で利用可能な、または最近購入可能になった切削工具の使用を含み得る。新しく開発された切削工具は、例えば、製造時間を短縮したり、精度を改善したりできるが、ユーザが、その存在や性能に気付かない場合がある。このような切削工具を含む方針を選択する方法は、ユーザが機械加工性能を向上させる仕方を識別するのに役立ち得る。
いくつかの実施形態によれば、取得された情報は、工具インターフェースと互換性があるが、工具インターフェースを有する工作機械では利用可能ではない、またはインターフェースを有する工作機械が配置された建物では利用可能ではない切削工具が別の場所で利用可能であるかどうかをさらに指示し得る。1つ以上の方針が、さらなる指示に基づいて選択され得る。
インターフェースを備えた工作機械(または工作機械が設置されている建物)では現在利用可能ではない切削工具の使用を含む方針は、例えば、切削工具が取得または購入され得るように、切削工具が何らかの他の場所で利用可能な場合にのみ選択され得る。
いくつかの実施形態によれば、取得された情報は、物体の製造に利用可能な1つ以上の工作機械のうちの或る工作機械のスピンドルの最大回転速度を指示し得る、および/または、物体の製造に利用可能な1つ以上の工作機械のうちの或る工作機械のスピンドルの最大トルク、および/または物体の製造に利用可能な1つ以上の工作機械のうちの或る工作機械のスピンドルの最大負荷を指示し得る。複数の方針から1つ以上の方針を選択することは、最大回転速度および/または最大トルクおよび/または最大負荷に基づき得る。いくつかの方針は、例えば、スピンドルが十分に高い回転速度および/または十分に高いトルクおよび/または十分に高い負荷を処理できる場合を除き、適切ではない場合がある。
いくつかの実施形態によれば、取得された情報は、1つ以上の利用可能な工作機械が実行するように適合された機械加工作業の種類(旋削、穴あけ、フライス加工など)を指示し得る。データベースに格納されている方針のいくつかは、例えば、特定の機械加工作業の使用を必要とする場合がある。複数の方針から1つ以上の方針を選択することは、例えば、指示された種類の機械加工作業に基づき得る。
いくつかの実施形態によれば、取得された情報は、1つ以上の利用可能な工作機械が、3軸制御機械加工、4軸制御機械加工、5軸制御機械加工、N軸制御機械加工(Nは5より大きい)、またはそれらの組み合わせのいずれに適合されているかを指示し得る。Nは、例えば、6、7、8、または9であり得る。データベースに格納されている方針のいくつかは、例えば、3軸制御機械加工よりも5軸制御機械加工に適している場合がある。複数の方針から1つ以上の方針を選択することは、例えば、指示された軸の数に基づき得る。
完全な5軸制御機械加工(5軸すべてが同時に使用される)を実行できる工作機械を使用して、例えば、3+2軸制御機械加工を実行することができ、工作機械は、例えば、3軸制御フライス加工プログラムを、残りの2軸を使用して切削工具が傾斜位置にロックされている間に、実行し得ることが理解されよう。例えば、一部のコンポーネントは、完全な5軸制御機械加工が利用可能な場合でも、3+2軸制御機械加工によってより効率的に製造され得る。
いくつかの実施形態によれば、取得された情報は、1つ以上の利用可能な工作機械がフライス加工と旋削との組み合わせを実行するように動作可能な工作機械を含むかどうかを指示し得る。工作機械は、例えば、回転するワークピースおよび回転する切削工具により機械加工作業を実行するように動作可能であり得る。
いくつかの実施形態によれば、取得された情報は、1つ以上の利用可能な工作機械のうちの或る工作機械のスピンドルが垂直機械加工または水平機械加工のいずれに適合しているかを指示し得る。データベースに格納されている方針のいくつかは、例えば、水平機械加工よりも垂直機械加工に適し得る(または、垂直機械加工よりも水平機械加工に適している)。複数の方針から1つ以上の方針を選択することは、例えば、指示された機械加工方向(垂直または水平機械加工)に基づき得る。
いくつかの実施形態によれば、1つ以上の利用可能な工作機械のうちの或る工作機械は、切削工具またはワークピースを保持するためのアームを備え得る。取得された情報は、アームの撓みやすさおよび/またはアームの振動しやすさを指示し得る。複数の方針から1つ以上の方針を選択することは、指示された撓みやすさ、および/または振動しやすさに基づき得る。
例えば、データベース内のいくつかの方針は、撓みまたは振動を引き起こしやすい場合がある。そのような方針は、例えば、撓みにくい、または振動しにくい工作機械により使用され、それにより撓みまたは振動が製造された物体の品質または精度に悪影響を及ぼさなくなり得る。
いくつかの実施形態によれば、取得された情報は、物体の製造中に1つ以上の工作機械でワークピースを保持するために利用可能な1つ以上の固定具に関する情報を含み得る。
1つ以上の利用可能な固定具に関する情報は、例えば、固定具情報と呼ばれ、例えば、利用可能な固定具の特性を含み得る。固定具の特性は、機械加工作業に影響し得る。大きな固定具は、例えば、切削工具との衝突を引き起こす可能性があり、一部の固定具は、例えば、他の固定具よりもしっかりとワークピースを所定の位置に保持することができる。複数の方針から1つ以上の方針を選択することは、例えば、固定具情報に基づき得る。
いくつかの実施形態によれば、取得された情報は、1つ以上の利用可能な工作機械で、または1つ以上の利用可能な工作機械が配置された建物で利用可能な1つ以上の固定具を指示し得る。1つ以上の方針が、指示された1つ以上の固定具に基づいて選択され得る。
選択された1つ以上の方針は、例えば、1つ以上の利用可能な工作機械で、またはそれらの近くで実際に利用可能な固定具のみを使用し得る。これにより、機械加工が実行され得る前に新しい固定具が遠隔地から配達されるのをユーザが待たなくてはならないかわりに、すぐに機械加工を実行できる。
いくつかの実施形態によれば、取得された情報は、利用可能な工作機械と互換性のある1つ以上の種類の固定具を指示し得る。選択された1つ以上の方針のうちの或る方針は、利用可能な工作機械と互換性があるが、利用可能な工作機械では利用可能ではない、または利用可能な工作機械が配置された建物では利用可能ではない固定具の使用を含み得る。
方針は、例えば、遠隔地(倉庫など)で利用可能な、または最近購入可能になった固定具の使用を含み得る。新しい固定具を使用することは、例えば、製造時間を短縮したり、精度を改善したりできるが、ユーザが、その存在や利点に気付かない場合がある。このような固定具を含む方針を選択する方法は、ユーザが機械加工性能を向上させる仕方を識別するのに役立ち得る。
いくつかの実施形態によれば、取得された情報は、利用可能な工作機械と互換性のある1つ以上の種類の固定具を指示し得る。取得された情報は、利用可能な工作機械と互換性があるが、利用可能な工作機械では利用可能ではない、または利用可能な工作機械が配置された建物では利用可能ではない固定具が別の場所で利用可能であるかどうかをさらに指示し得る。1つ以上の方針が、同様に、さらなる指示に基づいて選択され得る。
互換性のある工作機械(または互換性のある工作機械が設置されている建物)では現在利用可能ではない固定具の使用を含む方針は、例えば、固定具が互換性のある工作機械によって使用され得るように取得または購入され得るように、固定具が何らかの他の場所で利用可能な場合にのみ選択され得る。
いくつかの実施形態によれば、本方法は、製造しようとする物体の公差を指示する製品製造情報(PMI)を受信することを含み得る。1つ以上の方針の選択は、受信したPMIにも基づき得る。PMIは、例えば、幾何学的寸法、形状精度、およびワークピースの材料仕様も指示し得る。
いくつかの実施形態によれば、選択された1つ以上の方針のそれぞれは、製造を行うための1つ以上の工作機械と、1つ以上の工作機械が使用する1つ以上の切削工具と、ワークピースを保持するための1つ以上の固定具と、1つ以上の切削工具の工具経路と、を含み得る。
データベースに格納される方針には、例えば、物体を製造するためのワークピース材料、切削データをどのように決定するかに関する情報(送り速度、切削速度、切削深さなど)、および荒削りおよび仕上げ削りのみを実行するか、中仕上げ削りも実行するかに関する情報などのさらなる要素/アイテムが含まれ得る。
いくつかの実施形態によれば、ユーザの命令は、複数の方針から以前に選択された1つ以上の方針の中から方針を選択することを指示し得る。1つ以上の工作機械に除去加工により物体を製造させるための命令は、例えば、選択された方針に基づいて提供(例えば、生成)され得る。換言すれば、ユーザは、選択された1つ以上の方針のうちのどれを物体の製造に使用するかを(ユーザの命令を介して)指示し得る。
いくつかの実施形態によれば、ユーザの命令は、複数の方針から以前に選択された1つ以上の方針のうちの或る方針を修正して、修正された方針を取得することを指示し得る。換言すれば、ユーザは、既に選択されている1つ以上の方針のうちの或る方針を修正することにより、修正された方針が取得されることを指示することができる。1つ以上の工作機械に物体を製造させるための命令は、例えば、修正された方針に基づいて提供され得る。ユーザは、例えば、選択した方針のうちの1つが意図したとおりに実行されていないようであることを(例えば、コンピュータシミュレーションを介して)検出することができ、1つ以上の工作機械への命令が生成される前に、このことを修正すべきであることを指示することができる。
いくつかの実施形態によれば、取得された情報に基づいて、複数の方針から1つ以上の方針を選択するステップは、取得された情報に基づいて、複数の方針から1つ以上の予備的方針を選択することと、初期のユーザの命令を(例えば、ユーザインターフェースを介して)受信することと、ユーザの命令に基づいて、複数の方針から1つ以上の方針の更新された選択を実行することと、を含み得る。1つ以上の工作機械のうちの少なくとも1つに物体を製造させるための命令は、適合された選択の1つ以上の方針からの方針に基づいて提供(または生成)され得る。初期のユーザの命令は、幾何学的特徴を機械加工するときに回避されるべき1つ以上の予備的方針で使用される工作機械、および/または幾何学的特徴を機械加工するために使用される工作機械、および/または幾何学的特徴を機械加工するときに回避されるべき1つ以上の予備的方針で使用される切削工具、および/または幾何学的特徴を機械加工するために使用される切削工具、および/または幾何学的特徴を機械加工するときに回避されるべき1つ以上の予備的方針で使用される固定具、および/または幾何学的特徴を機械加工するときに使用される固定具、および/または幾何学的特徴を機械加工するときに回避されるべき1つ以上の予備的方針で使用される工具経路、および/または幾何学的特徴を機械加工するときに使用される工具経路を指示し得る。
1つ以上の予備的方針は、例えば、HMIなどのユーザインターフェースを介してユーザに提示され得る。ユーザが特定の機器(工作機械、切削工具、または固定具など)の使用を避けたい場合、または特定の機器を使用することにより1つ以上の予備的方針と比較して機械加工性能が向上するとユーザが考えている場合、ユーザは、初期のユーザの命令を介してこれを指示することができ、それにより方針の選択がそれに応じて適合され得る。
初期コンピュータシミュレーションが、例えば、1つ以上の予備的方針に対して実行されてもよく、ユーザは、例えば、初期コンピュータシミュレーションに応じて初期のユーザの命令を提供してもよい。
いくつかの実施形態によれば、物体を製造するために利用可能な1つ以上の工作機械は、数値制御(NC)工作機械、例えばコンピュータ数値制御(CNC)工作機械であり得る。ユーザの命令および選択された1つ以上の方針のうちの或る方針に基づいて提供される命令は、1つ以上の工作機械によって実行可能な機械語(例えば、CNCコード)を含み得る。
機械語は、例えば、1つ以上の工作機械によって直接実行可能な形式で提供され得る。例えば、機械語を1つ以上の工作機械に適合させるために、機械語を後処理する必要がなくてもよい。機械語は、例えば、固定サイクルを含み得る。
いくつかの実施形態によれば、本方法は、モデルを取得することの前にデータベースに複数の方針を格納することをさらに含み得る。換言すれば、方針は事前に格納されてもよく、それにより製造しようとする物体のモデルが取得された後、1つ以上の適切な方針がデータベースから選択され得る。
第2の態様は、コンピュータプログラム製品の実施形態を提供する。コンピュータプログラム製品は、命令を有するコンピュータ可読媒体を含み、命令が、コンピュータによって実行されると、第1の態様の実施形態のいずれか1つの方法をコンピュータに実行させる。
コンピュータ可読媒体は、例えば、一時的なコンピュータ可読媒体(送信機から受信機に命令を運ぶ信号または波など)または非一時的なコンピュータ可読媒体(命令が格納されるメモリなど)であり得る。
第1の態様による方法の実施形態について上で提示した効果および/または利点は、第2の態様によるコンピュータプログラム製品の対応する実施形態にも適用され得る。
第3の態様は、除去加工により製造しようとする物体のモデルを取得し、情報を取得するように構成されたシステムの実施形態を提供する。取得された情報は、物体を製造するために利用可能な1つ以上の工作機械に関する情報と、物体を製造するために、1つ以上の工作機械による使用のために利用可能な1つ以上の切削工具に関する情報と、を含む。システムは、モデルに基づいて、物体の製造の一部として、機械加工しようとする幾何学的特徴を識別し、異なる幾何学的特徴を機械加工するための方針を含むデータベースにアクセスする、ように構成される。データベースは、識別された幾何学的特徴を機械加工する異なる仕方を定義する複数の方針を含む。システムは、取得された情報に基づいて、複数の方針から1つ以上の方針を選択し、選択された1つ以上の方針に関してコンピュータシミュレーションを実行し、コンピュータシミュレーションに応じてユーザの命令を受信する、ように構成される。システムは、ユーザの命令および選択された1つ以上の方針のうちの或る方針に基づいて、1つ以上の利用可能な工作機械に除去加工により物体を製造させるための命令を提供するように構成される。
システムは、例えば、第1の態様の実施形態のいずれかで定義される方法を実行するように構成された1つ以上のプロセッサを備え得る。
システムは、例えば、データベースを備え得る。
システムは、例えば、ユーザの命令を受信するためのユーザインターフェース(例えば、HMI)を備え得る。
システムは、例えば、コンピュータシミュレーションまたはその結果をユーザに提示するためのディスプレイ(または画面)を備え得る。
システムは、例えば、1つ以上の利用可能な工作機械に除去加工により物体を製造させるための命令を生成するように構成された機械語ジェネレータを備え得る。
システムは、例えば、1つ以上の利用可能な工作機械、および/または1つ以上の利用可能な切削工具、および/または1つ以上の利用可能な固定具を備え得る。
第1の態様による方法の実施形態について上で提示した効果および/または利点は、第3の態様によるシステムの対応する実施形態にも適用され得る。
本開示の実施形態は、特許請求の範囲に記載された特徴のすべての可能な組み合わせに関連することに留意されたい。
以下、添付の図面を参照して例示的な実施形態をより詳細に説明する。
すべての図は概略的な図であり、必ずしも縮尺どおりではなく、一般に、それぞれの実施形態を明らかにするために必要な部品のみを示し、他の部品は省略されている、または単に示唆されている場合がある。
図1は、機械加工現場100および関連機器の概略図である。1つ以上の工作機械110が、除去加工を行うために、機械加工現場100に配置されている。工作機械110は、例えば、金属切削に適合され得る。工作機械110は、機械加工作業、例えば、孔あけ、フライス加工、旋削、リーマ仕上げ、またはねじ切りなどの金属切削作業を行うように適合され得る。工作機械データベースは、例えば、利用可能な工作機械110を記録するために採用され得る。
ワークピース130から材料を切り取るために切削工具120がワークピース130に対して移動する機械加工作業を行うために、1つ以上の切削工具120が工作機械110により利用可能である。工作機械110による使用に利用可能な切削工具120は、例えば、以前に使用された切削工具120を交換するために切削工具120を工作機械120内の位置に送り込むことができる工具マガジン(図示せず)に配置することができる。切削工具120は、例えば、ロボット装置によって交換されてもよいし、手動で交換されてもよい。切削工具データベースは、例えば、利用可能な切削工具120を記録するために採用され得る。
切削工具120は、汎用切削工具、ならびに特定の材料の切削または特定の形状の切削に特に適合された切削工具を含み得る。切削工具120のいくつかは、鋼または超硬合金などの材料の単一片に形成された中実の切削工具であり得る。切削工具120のいくつかは、切削工具を形成するために一緒に取り付けられた複数の部品から構成され得る。切削工具120のいくつかは、例えば、交換可能な切削インサート(図示せず)を備えていてもよい。切削インサートは、例えば、超硬合金またはセラミック材料を含むことができ、例えば、ユーザの要件を満たすために様々なコーティングを施すことができる。コーティングは、例えば、特定の材料の切削に適合され得る、ならびに/または耐熱性および/もしくは耐摩耗性を改善するように適合され得る。1つ以上の固定具140が、機械加工中にワークピース130を所定の位置に保持するために利用可能である。工作機械110による使用に利用可能な固定具140は、例えば、現在使用されている固定具140を交換する必要があるときに固定具140を取得できるように、工作機械110の近くに格納され得る。固定具140は、例えば、ロボット装置によって交換されてもよいし、手動で交換されてもよい。
図1に示された固定具140は一例であり、他の多くの種類の固定具が想定されることが理解されよう。
工作機械110には、機械加工中に冷却を行うための冷却システム(図示せず)を装備することができる。冷却は、例えば、冷却液を介して提供されてもよい。
工作機械110は、工作機械110を制御するための制御システム111を備えている。工作機械の制御システム111は、例えば、ワークピース130に対して切削工具120を移動させるために工作機械110のサーボを制御することができる。いくつかの工作機械110では、制御システム111は、切削工具120とワークピース130との両方を移動させる場合がある。工作機械110は、例えば、コンピュータ数値制御(CNC)工作機械110であり得、制御システム111は、CNCコードを実行するように適合され得る。
製造しようとする物体は、3次元CADモデル150などのモデル150によって定義される。形状精度、幾何学的寸法、および/または表面仕上げに関する物体の公差は、製品製造情報(PMI)160で指定され得る。PMI 160は、物体を製造するために使用される材料を指定することもできる。
工作機械110がモデル150およびPMI 160に従って物体を製造できるようにするには、工作機械110の制御システム111に対して適切な命令を生成する必要がある。
このような命令の生成は、例えば、作業順序(例えば、面削り、穴あけ、およびねじ切りなどの異なる動作ステップを実行する順序)、工作機械110、切削工具120、固定具140、工具経路、および切削データ(送り速度、切削速度、切削深さなど)の選択を含む複雑なタスクである。これらの因子は、製造された物体の品質および精度に影響し、製造時間および/または切削工具の摩耗にも影響し得る。従って、制御システム111に対する適切な命令の生成は、経験豊富な人々にとってさえ、通常、多くの試行錯誤を伴う。
しかしながら、除去加工の分野に精通した人々、および切削工具の開発に豊富な経験を持つ企業は、異なる幾何学的特徴をどのように機械加工するかに関する多くの知識を長年にわたって収集してきている。この知識が、体系化され、方針としてデータベース170に格納され得る。データベース170は、異なる幾何学的特徴を機械加工するための方針を含む。
図3は、関連する方針がデータベース170に含まれる例示的な幾何学的特徴の斜視図を示している。データベースによってカバーされる幾何学的特徴は、例えば、比較的単純な幾何形状を有し得る一般的な特徴の集合を含み得る。データベース170によってカバーされる幾何学的特徴は、孔またはねじ山などのいくつかのサブ特徴を有するより複雑な特徴も含み得る。それらを製造するための適切な方針が考案されている限り、非常に複雑な特徴でさえデータベース170に含まれ得る。
製造しようとする所与の物体について、物体の製造の一部として、機械加工しようとする幾何学的特徴が、まず識別され得る。次いで、データベース170を使用して、識別された幾何学的特徴を機械加工するための方針を見つけることができる。
多くの幾何学的特徴の方針がデータベース170に格納されているかもしれないが、当然のことながら、データベース170にエントリがないいくつかの特徴がある場合もある。従って、データベース170は、新しい方針が当技術分野の人々によって判明するにつれて、より多くの幾何学的特徴(または形状)をカバーするために時間とともに構築され得る。
少なくともいくつかの幾何学的特徴について、データベース170は、同じ幾何学的特徴を機械加工する異なる仕方を定義する複数の方針を含む。従って、現在の状況に基づいてデータベースから方針を選択できる。
図3は、いくつかの平面311と、上面311に開口部を有する孔312と、を有する物体310を示している。機械加工しようとする第1の例示的な幾何学的特徴は、上部平坦面311と孔312とから構成され得る。換言すれば、第1の例示的な幾何学的特徴は、2つのサブ特徴311および312を有する。幾何学的特徴を機械加工するための第1の方針では、孔312が最初に機械加工され、その後表面311が機械加工される。第2の方針では、表面311が最初に機械加工され、その後、孔312が機械加工される。
(第2の方針のように)表面311を形成した後、孔312を穴あけすると、ドリルが孔312に入る場所に近い表面311に変形(または損傷)が生じる可能性がある。(第1の方針のように)孔312をあけた後に表面311を形成すると、表面311に近い孔312に変形を引き起こす可能性がある。それぞれの方針によって引き起こされた変形が許容できるかどうかは、製造しようとする物体に指定された公差だけでなく、機械加工を実行するために利用可能な切削工具にも依存する。いくつかのドリルは、例えば、他のドリルよりも表面311に多くの変形を引き起こす可能性があり、そのため、穴あけによって引き起こされた変形を除去するために追加の機械加工作業が必要となり得る。そのような場合、第1の方針(最初に孔312を機械加工する)は、第2の方針(最初に表面311を機械加工する)よりも適し得る。従って、データベース170からの適切な方針の選択は、利用可能な切削工具に基づき得る。
第1の方針と第2の方針との間の選択に影響を及ぼし得る別の因子は、孔312を作るために使用されるドリルの曲がりであり、これは精度に影響を及ぼし得る。表面311の機械加工は、最初に、穴あけされる孔312の深さを減らし、これは、ドリルがどれだけ曲がるかに影響を及ぼし得る。
さらに、利用可能なドリルが短い場合、表面311の機械加工が、ドリルされる孔312の深さを最初に減らして、ドリルが孔をあけるのに十分に届くようにするため、第2の方針(最初に表面311を機械加工する)を使用することが望ましい場合がある。
第2の例示的な幾何学的特徴は、図3に示される物体320の平坦な上面321である。図4は、幾何学的特徴321を機械加工するための2つの異なる例示的な工具経路パターンを示している。図4は、上からの例示的な特徴321を示している。特徴321を機械加工するための第1の方針は、表面321を前後に通過する工具経路を使用して、第1の工具経路パターン410を形成する。特徴321を機械加工するための第2の方針は、表面320の中心に向かって内向きに螺旋状になる工具経路を使用して、第2の工具経路パターン420を形成する。
図4に示される工具経路パターンは概略的であり、螺旋形の工具経路パターン420は、例えば、表面321全体を覆うようにより大きくてもよいことが理解されよう。
第1の工具経路パターン410は、使用するのにかなり単純で便利である。しかしながら、切削工具が前後に移動するという事実は、線411の両側で点線411に沿った領域を異なる方向に通過することを意味し、特定の切削工具が採用される場合に点線411に沿って望ましくない粗さまたは不均一な領域を引き起こす可能性がある。選択された方針はまた、工具寿命に悪影響を及ぼしたり、場合によっては工具破損を引き起こす可能性がある。
第2の工具経路パターン420により、切削工具は、工具経路に沿ってより均一な方法で切削を行うことができる(切削工具が切削部の内外を通過できる第1の工具経路パターン410と比較して)。第2の工具経路パターン420は、第1の工具経路パターン410に関連する潜在的な問題に悩まされず、従って、いくつかの切削工具にとって好ましい場合がある。従って、データベース170からの適切な方針の選択は、利用可能な切削工具に基づき得る。
第1の工具経路パターン410の表面321上を往復するパス回数は、利用可能な切削工具のサイズに基づいて適合させることができることに留意されたい。小径のフライスが使用される場合、多くのパス回数が必要になり得る。より大きな直径のフライスが使用される場合、より少ないパス回数が使用され得る。これは、例えば、製造時間および/または工具の摩耗に影響を与え得る。
図3および図4に関連して上述した例示的な方針は、比較的単純な形状310および320に関連するため、比較的単純である。より複雑な特徴(図3に示す例示的な特徴330など)を機械加工するための方針は、通常、より複雑であることを理解されたい。当業者であれば、より複雑な幾何学的特徴を機械加工するための方針が、例えば、異なる切削工具を使用するいくつかの異なる機械加工作業、およびいくつかの異なる工具経路パターンを含み得ることを認識されよう。いくつかの幾何学的特徴の機械加工は、例えば、荒削り、中仕上げ削り、および仕上げ削りなどのステップを含み得る。これらのステップのそれぞれは、例えば、いくつかの機械加工作業を含み得る。当業者はまた、単一の方針が、異なる工作機械110によって実行されるいくつかの機械加工作業を含み得ることも理解されよう。異なる方針間で選択することにより、機械加工作業が行われる順序だけでなく、異なる工作機械110が使用される順序にも影響を与え得る。
データベース170は、図3に示される幾何学的特徴よりも多くの幾何学的特徴を機械加工するための方針を含み得ることが理解されよう。また、図4に関連して上述した工具経路パターン410および420は、単純な例としてのみ意図されており、他の工具経路パターン(例えば、図4のような平面内の工具経路ではなく、3次元の工具経路を含む)も想定され得ることも理解されよう。
システム180は、モデル150およびPMI 160によって定義される物体を工作機械110に製造させるための命令を生成するように適合される。システム180は、ユーザが相互作用するためのユーザインターフェース181を備えている。ユーザインターフェース181は、例えば、ヒューマンマシンインターフェース(HMI)であり得る。HMIは、例えば、タッチスクリーン181および1つ以上のキーまたはボタンを含み得る。システム180は、データベース170から方針を選択し、工作機械110のための命令を生成するように適合される。そのようなタスクは、例えば、1つ以上のプロセッサ182によって実行され得る。プロセッサ182は、例えば、デジタルプロセッサであり得る。
システム180は、例えば、適切なソフトウェアを備えた据え置き型もしくはラップトップコンピュータ、タブレットコンピュータ、またはスマートフォンの形態で機械加工現場100に配置されてもよい。他の実施形態では、システム180は、例えば、工作機械110のうちの1つ以上の一部として一体化されてもよい。あるいは、システム180は、遠隔地に配置されてもよいし、クラウドベースであってもよい。システム180は、例えば、データベース170を備えてもよい。データベース170が遠隔地に配置される実施形態、またはデータベース170がクラウドベースである実施形態も想定され得る。
図5に関連して以下に説明される好ましい実施形態では、システム180は、タブレットコンピュータで実行されるソフトウェアアプリケーションとして実装される。
ここで、システム180の動作を図2を参照して説明する。図2は、一実施形態による、工作機械命令を取得するためのシステム180によって実行される方法200のフローチャートである。
第1のステップにおいて、除去加工により製造しようとする物体のモデル150が取得される210。本実施形態では、モデルは、リモートコンピュータのコンポーネント設計者によって生成されたコンピュータ支援設計(CAD)モデルであり、CADモデルは、システム180によって受信される。しかしながら、CADモデル150がシステム180によって、またはシステム180のユーザによって生成される実施形態も想定され得る。
PMI 160は、例えば、CADモデル150で取得することができる。
次いで、製造現場および利用可能な機器に関する情報が取得され(220)、その結果、適切な機械加工方針が決定され得る。取得された情報は、物体の製造に利用可能な1つ以上の工作機械110に関する情報(工作機械情報と呼ばれ得る)と、物体を製造するために1つ以上の工作機械110で使用するために利用可能な1つ以上の切削工具120に関する情報(切削工具情報と呼ばれ得る)と、を含む。取得された情報はまた、物体の製造中に1つ以上の工作機械110でワークピース130を保持するために利用可能な1つ以上の固定具140に関する情報(固定具情報と呼ばれ得る)を含み得る。取得された情報は、例えば、物体を機械加工するためのワークピース130の材料に関する情報も含み得る。ワークピースの材料は、通常、どの切削工具120および切削データを機械加工に使用するかの選択に影響する。
情報の取得220は自動であってもよいし、システム180のユーザとの様々な程度の相互作用を含んでもよい。取得された情報の一部は、例えば、事前に定義されていてもよく、取得する必要がなくてもよい。本実施形態では、システム180は、利用可能な工作機械110およびそれらの特性を記録する工作機械データベース(図示せず)から工作機械情報を取得する。あるいは、システム180は、例えば無線通信を介して、工作機械110自体から工作機械情報を受信してもよい。
システム180は、利用可能な工作機械110のリストを含み得る自動的に取得された工作機械情報をユーザに通知する。ユーザは、取得された工作機械情報が正しいことを確認するか、工作機械情報を正すように求められる。ユーザは、例えば、工作機械110をリストに追加またはリストから削除してもよい。ユーザの相互作用は、例えば、タッチスクリーン181をクリックすることにより行われ得る。
ユーザが工作機械情報を手動で入力する実施形態も想定され得る。システム180は、例えば、工作機械110のリストを提示してもよく、ユーザは、リストから利用可能な工作機械110を選択してもよい。
本実施形態では、システム180は、工作機械110で使用するために利用可能な切削工具120を記録する工具管理システムから切削工具情報を取得する。あるいは、システム180は、例えば無線通信を介して、切削工具120自身から切削工具情報を受信してもよい。
システム180は、利用可能な切削工具120のリストを含み得る自動的に取得された切削工具情報をユーザに通知する。ユーザは、取得された切削工具情報が正しいことを確認するか、切削工具情報を正すように求められる。ユーザは、例えば、切削工具120をリストに追加またはリストから削除してもよい。ユーザの相互作用は、例えば、タッチスクリーン181をクリックすることにより行われ得る。ユーザが切削工具情報を手動で入力する実施形態も想定され得る。システム180は、例えば、切削工具120のリストを提示してもよく、ユーザは、リストから利用可能な切削工具120を選択してもよい。
本実施形態では、システム180は、固定具データベースから固定具情報を取得する。あるいは、システム180は、例えば無線通信を介して、固定具140自体から固定具情報を受信してもよい。システム180は、利用可能な固定具140のリストを含み得る、取得された固定具情報をユーザに通知する。ユーザは、取得された固定具情報が正しいことを確認するか、固定具情報を正すように求められる。ユーザの相互作用は、例えば、タッチスクリーン181をクリックすることにより行われ得る。ユーザが固定具情報を手動で入力する実施形態も想定され得る。システム180は、例えば、固定具140のリストを提示してもよく、ユーザは、リストから利用可能な固定具140を選択してもよい。
システム180は、例えば、機械加工現場100および利用可能な機器に関するさらなる情報を取得し得る。データベース170から適切な機械加工方針を選択するために必要な一部の情報が欠落している場合、システム180は、例えば、HMIなどのユーザインターフェース181を介して欠落した情報を入力するようユーザに促すことができる。
取得された工作機械情報は、例えば、工作機械110と互換性のある切削工具120および/または固定具140の種類を指示し得る。取得された工作機械情報は、例えば、工作機械110のスピンドルの最大回転速度または最大トルク、工作機械110が切削工具120およびワークピース130を互いに対してどのように移動または回転させ得るかなど、工作機械110の他の特性を指示してもよい。
取得された情報は、格納された方針のどれが実際に使用するのに適しているかについて、機械加工現場100によって提供される制約を指示している。そのような制約は、PMIで指定された公差、ならびにワークピース130の材料およびワークピース130の開始形状によって影響を受け得る。
方法200において、物体の製造の一部として、機械加工しようとする幾何学的特徴が、コンピュータに実装されたアルゴリズムを介してモデル150に基づいて識別される230。識別された幾何学的特徴は、例えば、製造しようとする物体の一部を構成してもよいし、物体の最終形状が機械加工され得る前に機械加工される中間形状であってもよい。幾何学的特徴のそのような自動検出(特徴認識とも呼ばれる)のためのいくつかのスキームが当技術分野で知られており、従って、そのようなスキームについては本明細書でこれ以上説明しない。
データベース170は、識別された幾何学的特徴のそれぞれについてアクセスされる240。データベース170は、異なる幾何学的特徴を機械加工するための方針を含む。上記のように、図3に例示的な幾何学的特徴を示す。データベース170は、識別された幾何学的特徴を機械加工する異なる仕方を定義する複数の方針を含む。
取得された情報に基づいて、複数の方針から1つ以上の方針が選択される250。方針はまた、例えば、工作機械情報、切削工具情報、固定具情報、およびPMIに基づいて選択され得る。方針は、例えば、製造現場およびそこで利用可能な機器のさらなる特性に基づいて選択され得る。
選択された方針は、
・例えば、面取り、穴あけ、およびねじ切りを含む一連の作業と、
・製造を実行するための1つ以上の工作機械110と、
・1つ以上の工作機械110が使用するための1つ以上の切削工具120と、
・ワークピース130を保持するための1つ以上の固定具140と、
・1つ以上の切削工具110の工具経路と、
を少なくとも含む。
・例えば、面取り、穴あけ、およびねじ切りを含む一連の作業と、
・製造を実行するための1つ以上の工作機械110と、
・1つ以上の工作機械110が使用するための1つ以上の切削工具120と、
・ワークピース130を保持するための1つ以上の固定具140と、
・1つ以上の切削工具110の工具経路と、
を少なくとも含む。
方針は、機械加工中に冷却を行うための冷却液の使用も含み得る。
方針はまた、状況に基づいて適切な切削データ(送り速度、切削速度、および切削深さなど)を決定するための手段を含み得る。切削データは、例えば、ワークピース130の材料、PMI 160により設定された公差、選択された工具経路、および選択された切削工具120に基づいて決定され得る。
次いで、工作機械110によって実行可能な命令が生成される前に、選択された方針を評価するためにコンピュータシミュレーション260が実行される。シミュレーション260は、例えば、以下、すなわち、
・選択された切削工具120が必要なときに利用可能であること
・衝突が回避されること
・切削工具120が、意図した場所で切削できるように意図した体積に達すること
・機械加工面が、仕上がり時に規定の公差内であること
・工具の摩耗が許容できること
・製造時間が許容できること
のうちの1つ以上をチェックするために実行され得る。
・選択された切削工具120が必要なときに利用可能であること
・衝突が回避されること
・切削工具120が、意図した場所で切削できるように意図した体積に達すること
・機械加工面が、仕上がり時に規定の公差内であること
・工具の摩耗が許容できること
・製造時間が許容できること
のうちの1つ以上をチェックするために実行され得る。
シミュレーションは、例えば、1つ以上のプロセッサ180によって実行され得る。シミュレーションの結果は、例えば、ディスプレイ181を介してユーザに提示され得る。
次いで、ユーザが相互作用するステップ270により、ユーザは、選択された方針のどれを採用するか、または選択された方針を修正(または変更)するかどうかに影響を与えることができる。ユーザの相互作用は、ユーザインターフェースを介して受信されるユーザの命令の形式で提供され得る。ユーザインターフェースは、例えば、タッチスクリーン181であってもよい。ユーザの相互作用270については、以下でさらに説明する。
次いで、1つ以上の工作機械110に除去加工により物体を製造させるための命令が、選択された1つ以上の方針のうちの或る方針に基づいて提供される280。システム180は、例えば、工作機械110のための命令を生成するための機械語ジェネレータ183を備えてもよい(または命令は、1つ以上のプロセッサ182によって生成されてもよい)。工作機械110のための命令は、例えば、CNCコードの形で提供されてもよい。
シミュレーション260は、工作機械命令を生成するために、選択された方針のどれを採用するかを決定するためにユーザによって採用され得る。第1の例示的なシナリオでは、システム180は、幾何学的表面を機械加工するための4つの方針を選択する250。シミュレーション260中に、これらの選択された方針の性能が評価され、それにより、ユーザは、ユーザが相互作用するステップ270においてそれらの間で選択することができる。シミュレーションにより、例えば、方針のうちの1つが、衝突に起因して不適切である一方で、他の方針が機能するようであることが明らかになり得る。製造時間、工具の摩耗、および精度などの因子をシミュレーションで評価することができ、ユーザは、適切なトレードオフを選択して方針のうちの1つを選択できる。次いで、ユーザが選択した方針を使用して、工作機械命令を生成できる280。
この第1の例示的なシナリオでは、システム180は、識別された幾何学的特徴をどのように機械加工するかについて4つの提案される方針を提示することによりユーザを支援し、それにより極めて複雑なプロセス計画タスクを、4つの提案される方針の間の選択に減らす。提案される方針はどれも必ずしも最適ではない(多くの場合、可能なソリューションのスペースが非常に大きいため、最適な方針を見つけることは実際には不可能である)が、可能なソリューションの例として機能することに留意されたい。
工作機械命令が生成されると、これらの命令は、CADモデル150によって定義された物体が製造され得るように、工作機械110に伝えられ得る。換言すれば、物体のCADモデル150および関連するPMI 160を有するユーザは、システム180を使用して、工作機械110に対する命令を生成することができ、それにより、工作機械110は物体を製造できる。従って、ユーザは、物体を製造できるようにするために、CAMソフトウェアやCAMプログラミングのスキルを必要としない。
第2の例示的なシナリオでは、単一の方針がシステム180により選択される250。シミュレーション260により、方針に関する問題が明らかになり、ユーザは、問題を克服するためにユーザが相互作用するステップ270で方針を修正する。ユーザは、例えば、工具の摩耗を減らすために切削深さを減らしたり、製造時間を減らすために切削深さを増やしたりすることができる。ユーザは、例えば、何らかの理由で望ましくない工具経路を適合させる場合がある。
第3の例示的なシナリオでは、複数の予備的方針がシステム180によって選択される251。ユーザは、(コンピュータシミュレーションを使用して、または使用せずに)選択されたすべての予備的方針が特定の切削工具120の使用を含むことを検出する。ユーザは、その特定の切削工具120を避けたいと考えている場合、切削工具120を避けるべきであることを指示するユーザの命令を提供する。システム180は、ユーザの命令を受信し252、次いで、特定の切削工具120を避けるべきであるという新しい制約を用いて、データベース170からの方針の再選択253(または更新された選択)を行うことができる。次いで、再選択された方針は、シミュレーション260にかけられてもよい。
第4の例示的なシナリオでは、機械加工現場100で現在利用可能な機器のみを使用する第1の方針がシステム180によって選択され250、利用可能な工作機械110と互換性があるが、機械加工現場100では現在利用可能ではない切削工具120および/または固定具140の使用を伴う第2の方針もシステム180によって選択される250。システム180は、新しい機器がどのように機械加工性能を改善できるかのユーザに対する指示として第2の方針を提供する。ユーザは、市販されている(または倉庫190などの遠隔地で入手可能な)新しい切削工具120または固定具140を知らないか、そのような新しい機器の性能を知らない可能性がある。シミュレーション260により、欠けている切削工具120または固定具140が取得された場合に、第2の選択された方針を介して機械加工性能が改善され得ることがユーザに明らかになり得る。これは、ユーザが機械加工性能を向上させるのに役立つ便利な方法である。新しい切削工具120または固定具140が市販されるようになったとき、この新しい機器を含む新しい方針をデータベース170に追加することができ、それにより、システム180のユーザにこの新しい機器の性能を知らせることができる。
ユーザは、システム180によって提案された第1または第2の方針のいずれを採用するかを選択し、次いで適切な工作機械命令が生成される280。
ステップ280で生成された工作機械命令は、オプションのシミュレーションステップ290にかけられてもよい。シミュレーション290は、工作機械命令が実際の工作機械110に実際に適していることを確認するために使用され得る。シミュレーション290で問題が検出された場合、ユーザは、例えば、システム180をデータベース170からの適切な方針の選択250に戻させ、それにより異なる方針(または方針の修正版)を試すことができる。
ここで、図5を参照して、ユーザがシステム180をどのように使用できるかの例を説明する。本例では、システム180は、タブレットコンピュータ180で実行されるソフトウェアアプリケーション(またはコンピュータプログラム)として実装される。情報は、タッチスクリーン181を介してユーザに提示され、ユーザは、タッチスクリーン181を介して情報および命令を入力する。しかしながら、ユーザがキーボードおよびポインティングデバイス(例えば、マウス)などの他の入力手段を使用する実施形態も想定され得る。
工作機械データベースは、機械加工現場100で利用可能な工作機械110とその特性を記録する。工作機械データベースには、それぞれの工作機械110の制御に適したCNCコードをどのように生成するかに関する情報も含まれている。同様に、切削工具データベースは、機械加工現場100で利用可能な切削工具120およびその特性を記録する。切削工具データベースに格納された情報は、例えば、適切な切削データおよび/またはそれぞれの切削工具120の工具経路を決定するために使用されるパラメータを含んでもよい。工作機械データベースおよび切削工具データベースは、タブレットコンピュータ180にローカルに格納できるが、通常はインターネット経由でアクセスされるサーバに格納される。
ユーザがプログラムを起動してアカウントにログインすると、ユーザは、工作機械データベースを更新する501ように促される。工作機械データベースが既に最新の場合、ユーザは、次のステップに進むことができる。そうでなければ、ユーザは、新しい工作機械110に関する情報を入力する、および/または既にデータベースにある工作機械110に関する情報を更新する。ユーザは、例えば、市販されている工作機械110のリストから新しい工作機械110を選択してもよい。新しい工作機械110に関する情報は、例えば、ユーザが手動で入力してもよいし、自動的に取得されて工作機械データベースに格納されてもよい。
ユーザはまた、切削工具データベースを更新する502ように促される。切削工具データベースが既に最新の場合、ユーザは、次のステップに進むことができる。そうでなければ、ユーザは、新しい切削工具120(または新しい切削工具アセンブリ)に関する情報を入力する、および/または既にデータベースにある切削工具120(または切削工具アセンブリ)に関する情報を更新する。ユーザは、例えば、市販されている切削工具120のリストから新しい切削工具120を選択してもよい。新しい切削工具120に関する情報は、例えば、ユーザが手動で入力してもよいし、自動的に取得されて切削工具データベースに格納されてもよい。
機械加工しようとする物体の3Dモデルがロードされる503。3Dモデルは、例えば製品製造情報(PMI)を含むSTEPファイルの形のCADモデルであってもよい。しかしながら、3Dモデルには他の形式も使用できる。3Dモデルは、格納されているモデルのデータベースから取得されてもよいし、ユーザによって提供されてもよい。
ユーザは、工作機械データベースから工作機械110を選択する504ように促される。利用可能な工作機械110のリストがユーザに提示され、ユーザは、使用する工作機械110をクリックするだけでよい。
3Dストックモデルが定義される505か、プログラムにロードされる。ストックモデルは、例えば、ユーザによって手動で定義されてもよいし、利用可能なストックモデルのデータベースからユーザによって選択されてもよい。ストックモデルはSTEPファイルで定義でき、材料クラスおよび硬度を含めることができる。しかしながら、ストックモデルには他の形式も使用できる。ストックモデルは、物体を機械加工するためのワークピースを定義する。
次いで、ワークピースの座標が設定される506。これらの座標は、工作機械110の座標系の基準として機能する。
次いで、製造しようとする物体の視覚的表現がユーザに提示され、物体は、様々な角度から見ることができるように回転させることができる。物体の幾何学的特徴(または表面)は、視覚的表現においてこれらをクリックすることにより選択される507。選択された特徴が強調表示される。
ユーザが幾何学的特徴を選択する507と、ユーザは、幾何学的特徴を機械加工するためにどの機械加工プロセスを使用するかを選択する508よう促される。提案された機械加工プロセス(正面フライス加工、キャビティ、穴あけなど)のリストが表示され、ユーザは1つをクリックしてそれを選択する。
次いで、ユーザは、切削工具120(または切削工具アセンブリ)を選択する509ように促される。ユーザには、切削工具データベースから適切な切削工具120のリストが提示され、ユーザは、1つをクリックしてそれを選択することができる。適切な切削工具のリストは、選択された工作機械110、選択された幾何学的特徴、選択された機械加工プロセス、およびワークピース材料などの因子に基づいてプログラムによって決定される。
次いで、ユーザは、選択された切削工具120を用いて選択された機械加工作業を実行するための方法を選択する510ように促される。ユーザには、平行または円形パターン(図4に示す例示的なパターンなど)などの異なる種類の工具経路パターンを含む提案された方法のリストが提示される。提案された方法はまた、送り方向(一方向または双方向)も含まれる。上述のように、ディスプレイ181は、製造しようとする物体を示し、選択された幾何学的特徴を強調表示する。選択された工具経路パターンは、幾何学的特徴を機械加工するときに切削工具120がどのように移動するかの大まかなビューをユーザが取得できるように、選択された幾何学的特徴において示される。これにより、幾何学的特徴の機械加工のために行われた選択の結果をユーザが簡単に確認できる。
次いで、ユーザは、切削速度、送り速度、スピンドル速度、1刃当たりの送り量などの切削データを定義する511ように促される。ユーザはまた、冷却剤を使用するかどうか、および内部剤を使用するか外部冷却剤を使用するかも選択できる。ユーザは、タッチスクリーン181を介してこれらを入力することができる。
次いで、選択された幾何学的特徴の機械加工のためにコンピュータシミュレーション512が実行され、それにより、ユーザが工具経路を確認できる。
ユーザは、幾何学的特徴を1つずつ選択し507、選択された幾何学的特徴ごとにステップ508〜512が繰り返される513。次いで、CADモデルで定義された物体のすべての幾何学的特徴を含む、物体全体の機械加工をカバーする追加のコンピュータシミュレーションを実行できる。
これらすべてのステップ501〜513が完了すると、ソフトウェアアプリケーションは、後処理ステップ514を実行し、それにより、工作機械110を制御するためのCNCコードが生成されて、ユーザによる選択に従って物体が機械加工される。次いで、実行可能なCNCコードは、物体の製造のために工作機械110に転送される。CNCコードは、例えば、無線接続を介してタブレットコンピュータ180から工作機械110に転送され得る。あるいは、CNCコードは、タブレットコンピュータ180からクラウド(またはインターネットを介してサーバ)に、次いで、クラウドから工作機械110に(またはインターネットを介してサーバから工作機械110に)転送され得る。
図1〜図4に関連して上述したように、データベース170は、異なる幾何学的特徴を機械加工するための方針を格納する。図5に関連して上述したプログラムは、ユーザを支援するためにそのような方針を採用してもよい。方針データベース170は、タブレットコンピュータ180内にローカルに保持することができるが、通常、インターネットを介してアクセスされるサーバに配置される。
上述のように、プログラムは、適切な切削工具120および適切な工具経路パターンを提案することにより、ユーザを支援し得る。しかしながら、データベース170内の方針は、ユーザをさらに支援するためにプログラムによって採用されてもよい。ユーザが幾何学的特徴を選択し507、機械加工プロセスを選択する508と、プログラムは、幾何学的特徴を機械加工するための適切な切削工具120および関連する方針515を提案することができる。方針515は、提案された切削工具120、提案された工具経路パターン、および提案された切削データを含むため、ユーザは個々のステップ509〜511を自身で実行する必要はない。代わりに、ユーザは、プログラムによって提案された1つ以上の方針の中から方針515を単に選択するだけで、機械加工をそのように実行するかに関する提案をプログラムから取得する。ユーザは、選択された方針515によって提案された切削工具120、工具経路、および切削データを確認し、必要に応じてこれらを修正または適合させることができる。場合によっては、ユーザは、例えば、方針によって提案された工具経路パターンおよび/または切削データを置き換えることを望む場合がある。
図5に関連して上述したソフトウェアアプリケーションは、いくつかの異なるシナリオで有用である。第1のシナリオでは、ユーザは、現在利用可能な機器を使用して、できるだけ早く物体を製造したいと考えている。その場合、ソフトウェアアプリケーションは、上記のステップをユーザに案内し、物体を製造するためのCNCコードを生成する。CNCコードは、工作機械110が物体を製造できるように、ユーザが携帯するタブレットコンピュータ180から工作機械110に送信される。このシナリオでは、ソフトウェアアプリケーションは、ユーザが現在利用可能な方針および切削工具120の使用のみを提案するため、機械加工をすぐに実行できる。
第2のシナリオでは、ユーザは、将来の製造のために前もって計画している。このシナリオでは、ソフトウェアアプリケーションは、切削工具120および関連方針を提案することができ、これにより、機械加工された物体の品質が改善され得る、または機械加工時間および/もしくはコストが削減され得る。ユーザに現在利用可能な切削工具120および方針(機械加工現場で利用可能な切削工具120、およびデータベース170に既にある方針など)の使用のみを提案するのではなく、ソフトウェアアプリケーションは、新しい切削工具120および/または新しい方針が取得される場合に可能な改善をユーザに指示し得る。
図5に関連して上述したソフトウェアアプリケーションは、特定の製造業者の工作機械110または特定の種類の工作機械だけでなく、異なる工作機械110に適したCNCコードを生成するために使用され得ることが理解されよう。
当業者であれば、本発明が上記の好ましい実施形態に決して限定されないことを認識されよう。それどころか、添付の特許請求の範囲内で、多くの修正形態および変形形態が可能である。例えば、図3に示されるものとは異なる多くの幾何学的特徴がデータベース170によってカバーされ得る。さらに、図4に示される切削工具パターンは単に例として機能するだけであり、他の多くの工具経路パターンが想定され得ることが理解されよう。図1に示された機械加工現場100は、単純化された例であることが理解されよう。例えば、図1は、単一の工作機械110、単一の切削工具120、および単一の固定具140のみを示しているが、実際の機械加工現場には、通常、いくつかの利用可能な工作機械110、切削工具120、および固定具140が含まれ得る。
加えて、開示された実施形態の変形形態は、図面、本開示、および添付の特許請求の範囲を検討すれば、特許請求の範囲に記載の発明を実施する際に当業者によって理解および実現され得る。請求項において、「含む(comprising)」という語は他の要素またはステップを排除するものではなく、不定冠詞「a」または「an」は複数を排除するものではない。特定の手段が互いに異なる従属請求項に記載されているという単なる事実は、これらの手段の組み合わせが有利に使用されることができないことを指示するものではない。特許請求の範囲における参照符号は、範囲を限定するものとして解釈されるべきではない。
Claims (22)
- 除去加工により製造しようとする物体のモデル(150)を取得すること(210)と、
情報であって、
前記物体を製造するために利用可能な1つ以上の工作機械(110)に関する情報と、
前記物体を製造するために、前記1つ以上の工作機械による使用に利用可能な1つ以上の切削工具(120)に関する情報と、
を含む情報を取得すること(220)と、
前記モデルに基づいて、前記物体の製造の一部として、機械加工しようとする幾何学的特徴を識別すること(230)と、
異なる幾何学的特徴(310、320、330)を機械加工するための方針を含むデータベース(170)にアクセスすること(240)であって、前記データベースが、前記識別された幾何学的特徴を機械加工する異なる仕方を定義する複数の方針を含む、前記アクセスすること(240)と、
前記取得された情報に基づいて、前記複数の方針から1つ以上の方針を選択すること(250)と、
前記選択された1つ以上の方針に関してコンピュータシミュレーションを実行すること(260)と、
前記コンピュータシミュレーションに応じてユーザの命令を受信すること(270)と、
前記ユーザの命令および前記選択された1つ以上の方針のうちの或る方針に基づいて、1つ以上の工作機械(110)に除去加工により前記物体を製造させるための命令を提供すること(280)と、
を含む、方法(200)。 - 前記モデルに基づいて、前記物体の製造の一部として、機械加工しようとする複数の幾何学的特徴を識別すること(230)と、
前記識別された幾何学的特徴のそれぞれについて、
異なる幾何学的特徴(310、320、330)を機械加工するための方針を含むデータベース(170)にアクセスすること(240)であって、前記データベースが、前記識別された幾何学的特徴を機械加工する異なる仕方を定義する複数の方針を含む、前記アクセスすること(240)と、
前記取得された情報に基づいて、前記複数の方針から1つ以上の方針を選択すること(250)と、
を含み、
1つ以上の工作機械に除去加工により前記物体を製造させるための前記命令が、前記識別された幾何学的特徴のそれぞれについての前記選択された1つ以上の方針のうちの或る方針に基づいて提供される、請求項1に記載の方法。 - 前記識別された幾何学的特徴が、複数のサブ特徴(311、312)を含み、前記複数の方針が、前記サブ特徴を機械加工する異なる順序を定義する、請求項1または2に記載の方法。
- 前記複数の方針が、前記識別された幾何学的特徴を機械加工するための工具経路の異なるパターン(410、420)を定義する、請求項1から3のいずれか一項に記載の方法。
- 前記取得された情報が、前記1つ以上の工作機械または前記1つ以上の工作機械が配置された建物で利用可能な1つ以上の切削工具(120)を指示し、前記1つ以上の方針が、前記指示された1つ以上の切削工具に基づいて選択される、請求項1から4のいずれか一項に記載の方法。
- 前記取得された情報が、前記物体の製造に利用可能な前記1つ以上の工作機械のうちの或る工作機械の工具インターフェースを指示し、前記1つ以上の方針が、前記工具インターフェースと互換性がある1つ以上の切削工具(120)に基づいて選択される、請求項1から5のいずれか一項に記載の方法。
- 前記選択された1つ以上の方針のうちの或る方針は、前記工具インターフェースと互換性があるが、前記工具インターフェースを有する前記工作機械では利用可能ではない、または前記インターフェースを有する前記工作機械が配置された建物では利用可能ではない切削工具(120)の使用を含む、請求項6に記載の方法。
- 前記取得された情報が、前記工具インターフェースと互換性があるが、前記工具インターフェースを有する前記工作機械では利用可能ではない、または前記インターフェースを有する前記工作機械が配置された建物では利用可能ではない切削工具が別の場所で利用可能かどうかをさらに指示し、前記1つ以上の方針が、前記さらなる指示に基づいて選択される、請求項6または7に記載の方法。
- 前記取得された情報が、
前記物体の製造に利用可能な前記1つ以上の工作機械のうちの或る工作機械のスピンドルの最大回転速度、および/または
前記物体の製造に利用可能な前記1つ以上の工作機械のうちの或る工作機械のスピンドルの最大トルク、および/または
前記物体の製造に利用可能な前記1つ以上の工作機械のうちの或る工作機械のスピンドルの最大負荷
を指示する、請求項1から8のいずれか一項に記載の方法。 - 前記取得された情報が、
前記1つ以上の利用可能な工作機械が実行するように適合された機械加工作業の種類、および/または
前記1つ以上の利用可能な工作機械が、3軸制御機械加工、4軸制御機械加工、5軸制御機械加工、もしくはN軸制御機械加工(Nは5より大きい)のいずれに適合されているか、および/または
前記1つ以上の利用可能な工作機械がフライス加工と旋削との組み合わせを実行するように動作可能な工作機械を含むかどうか、および/または
前記1つ以上の利用可能な工作機械のうちの或る工作機械のスピンドルが、垂直機械加工または水平機械加工のいずれに適合されているか
を指示する、請求項1から9のいずれか一項に記載の方法。 - 前記1つ以上の利用可能な工作機械のうちの或る工作機械が、切削工具またはワークピースを保持するためのアームを備え、前記取得された情報が、
前記アームの撓みやすさ、および/または
前記アームの振動しやすさ
を指示する、請求項1から10のいずれか一項に記載の方法。 - 前記取得された情報が、前記物体の製造中に1つ以上の工作機械においてワークピースを保持するために利用可能な1つ以上の固定具(140)に関する情報をさらに含む、請求項1から11のいずれか一項に記載の方法。
- 前記取得された情報が、利用可能な工作機械と互換性のある1つ以上の種類の固定具(140)を指示し、前記選択された1つ以上の方針のうちの或る方針が、前記利用可能な工作機械と互換性があるが、前記利用可能な工作機械では利用可能ではない、または前記利用可能な工作機械が配置された建物では利用可能ではない固定具の使用を含む、請求項1から12のいずれか一項に記載の方法。
- 前記取得された情報が、利用可能な工作機械と互換性のある1つ以上の種類の固定具(140)を指示し、前記取得された情報は、前記利用可能な工作機械と互換性があるが、前記利用可能な工作機械では利用可能ではない、または前記利用可能な工作機械が配置された建物では利用可能ではない固定具が別の場所(190)で利用可能であるかどうかをさらに指示し、前記1つ以上の方針が、前記さらなる指示にも基づいて選択される、請求項1から13のいずれか一項に記載の方法。
- 製造しようとする前記物体の公差を指示する製品製造情報(160)PMIを受信することであって、前記1つ以上の方針の前記選択が前記受信したPMIにも基づく、前記受信すること
をさらに含む、請求項1から14のいずれか一項に記載の方法。 - 前記選択された1つ以上の方針のそれぞれが、
前記製造を実行するための1つ以上の工作機械(110)と、
前記1つ以上の工作機械が使用する1つ以上の切削工具(120)と、
ワークピース(130)を保持するための1つ以上の固定具(140)と、
前記1つ以上の切削工具の工具経路と、
を含む、請求項1から15のいずれか一項に記載の方法。 - 前記ユーザの命令が、
前記複数の方針から以前に選択された前記1つ以上の方針の中からの前記或る方針の選択、および/または
修正された方針を取得するために、前記複数の方針から以前に選択された前記1つ以上の方針のうちの或る方針の修正であって、1つ以上の工作機械に前記物体を製造させるための前記命令が、前記修正された方針に基づいて提供される、前記修正
を指示する、請求項1から16のいずれか一項に記載の方法。 - 前記取得された情報に基づいて、前記複数の方針から1つ以上の方針を選択することが、
前記取得された情報に基づいて、前記複数の方針から1つ以上の予備的方針を選択すること(251)と、
初期のユーザの命令であって、
前記幾何学的特徴を機械加工するときに回避されるべき、前記1つ以上の予備的方針で使用される工作機械、および/または
前記幾何学的特徴を機械加工するために使用される工作機械、および/または
前記幾何学的特徴を機械加工するときに回避されるべき、前記1つ以上の予備的方針で使用される切削工具、および/または
前記幾何学的特徴を機械加工するために使用される切削工具、および/または
前記幾何学的特徴を機械加工するときに回避されるべき、前記1つ以上の予備的方針で使用される固定具、および/または
前記幾何学的特徴を機械加工するときに使用される固定具、および/または
前記幾何学的特徴を機械加工するときに回避されるべき、前記1つ以上の予備的方針で使用される工具経路、および/または
前記幾何学的特徴を機械加工するときに使用される工具経路
を指示する初期のユーザの命令を受信すること(252)と、
前記初期のユーザの命令に基づいて、前記複数の方針からの1つ以上の方針の更新された選択を実行すること(253)と、
を含み、
前記1つ以上の工作機械のうちの少なくとも1つに前記物体を製造させるための前記命令が、前記適合された選択の前記1つ以上の方針からの或る方針に基づいて提供される、請求項1から17のいずれか一項に記載の方法。 - 前記物体を製造するために利用可能な前記1つ以上の工作機械が、数値制御工作機械であり、前記選択された1つ以上の方針のうちの或る方針に基づいて提供される前記命令が、前記1つ以上の工作機械によって実行可能な機械語を含む、請求項1から18のいずれか一項に記載の方法。
- 前記モデルを取得することの前に、前記複数の方針を前記データベースに格納すること
をさらに含む、請求項1から19のいずれか一項に記載の方法。 - 命令を有するコンピュータ可読媒体を含み、前記命令が、コンピュータによって実行されると、請求項1から20のいずれか一項に記載の方法を前記コンピュータに実行させる、コンピュータプログラム製品。
- 除去加工により製造しようとする物体のモデル(150)を取得し、
情報であって、
前記物体の製造に利用可能な1つ以上の工作機械(110)に関する情報と、
前記物体を製造するために、前記1つ以上の工作機械による使用に利用可能な1つ以上の切削工具(120)に関する情報と、
を含む情報を取得し、
前記モデルに基づいて、前記物体の製造の一部として、機械加工しようとする幾何学的特徴を識別し、
異なる幾何学的特徴(310、320、330)を機械加工するための方針を含むデータベース(170)にアクセスし、前記データベースが、前記識別された幾何学的特徴を機械加工する異なる仕方を定義する複数の方針を含み、
前記取得された情報に基づいて、前記複数の方針から1つ以上の方針を選択し、
前記選択された1つ以上の方針に関してコンピュータシミュレーションを実行し、
前記コンピュータシミュレーションに応じてユーザの命令を受信し、
前記ユーザの命令および前記選択された1つ以上の方針のうちの或る方針に基づいて、1つ以上の利用可能な工作機械に除去加工により前記物体を製造させるための命令を提供する、
ように構成される、システム(180)。
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