JP2022057440A - 表示制御装置及び表示制御方法 - Google Patents
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Abstract
Description
図1を参照し、工作機械1の構造を説明する。工作機械1は基台2、Y軸移動機構(図示略)、X軸移動機構(図示略)、Z軸移動機構(図示略)、移動体15、立柱5、主軸ヘッド6、主軸(図示略)、被削材支持装置8、工具交換装置9、制御箱(図示略)、数値制御装置40(図3参照)等を備える。基台2は架台11、主軸基台12、右側基台13、左側基台14等を備える。架台11は前後方向に長い略直方体状の構造体である。主軸基台12は前後方向に長い略直方体状に形成し、架台11上面後方に設ける。右側基台13は架台11上面右前方に設ける。左側基台14は架台11上面左前方に設ける。右側基台13と左側基台14は夫々、上面に被削材支持装置8を支持する。
図3を参照して数値制御装置40と工作機械1の電気的構成を説明する。数値制御装置40はCPU41、ROM42、RAM43、フラッシュメモリ44、入出力部45、駆動回路51~56を備える。工作機械1はX軸モータ61、Y軸モータ62、Z軸モータ63、C軸モータ64、A軸モータ65、主軸モータ66、エンコーダ61A~66Aを備える。以下、駆動回路51~56を区別しない時、駆動回路50と総称する。X軸モータ61、Y軸モータ62、Z軸モータ63、C軸モータ64、A軸モータ65、主軸モータ66を区別しない時、モータ60と総称する。エンコーダ61A~66Aを区別しない時、エンコーダ60Aと総称する。
数値制御装置40のCPU41は、工作機械1が工具により被削材を加工する為に工具を移動する時の軌跡(移動軌跡と称す)を、表示部19に表示する。CPU41は、X軸、Y軸、Z軸を基準とした工具の移動と、A軸を中心としたA軸台20の回転と、C軸を中心としたC軸台29の回転と基づき、移動軌跡を算出する。図4~図7を参照し、移動軌跡の表示方法を具体的に説明する。図4の線画模様(被削材線画70と称す)で示される実際の被削材70Aに対し、図5に示す切削模様81A~85Aを切削する時の工具の移動軌跡80(図6、図7参照)を例示する。
図8~図11を参照し、第一実施例に係る第一主処理を説明する。CPU41は、フラッシュメモリ44に記憶したプログラムに基づき、第一主処理を所定の周期で繰り返し実行する。フラッシュメモリ44は、後述する視線データ、第一角度データ、第二角度データ、投影面情報、表示スケール情報、及び被削材情報の夫々の初期値を予め記憶する。
数値制御装置40は、X軸、Y軸、Z軸の各方向における工具の位置を示す座標データ、第一角度データ、及び第二角度データを式(1)に代入することで座標変換処理を行い、描画データを作成する(S13)。この場合、工具に対して被削材がA軸及びC軸を中心として回転する場合でも、表示部19に表示する移動軌跡81~85が重ならないようにできる。従って数値制御装置40は、工具に対して被削材がA軸及びC軸を中心として回転する場合でも、移動軌跡81~85を適切に表示できる。
図13、図14を参照し、第二実施例に係る第二主処理を説明する。第一主処理と同一の処理は同一符号を付し、説明を省略する。CPU41は、フラッシュメモリ44に記憶したNCプログラムの複数の指令から順番に一つずつ選択する度に、第二主処理を実行する。
数値制御装置40は、工作機械1を動作する為のNCプログラムに基づき、工作機械1の工具の移動軌跡80を表示部19に表示できる。この場合、数値制御装置40は、実際に工作機械1動作せずに工具の移動軌跡80を表示部19に表示できる。
本発明は上記実施形態に限らず、種々の変更が可能である。第一主処理(図8参照)及び第二主処理(図11参照)は、工作機械1に接続した外部機器(例えばPC)のCPUにより実行してもよい。工作機械1は、工具を、固定した被削材に対してX軸、Y軸の各方向に移動してもよい。該時、工作機械1は被削材を、X軸、Y軸、Z軸の各方向にて固定してもよい。更に工作機械1は、工具を、固定した被削材に対して、A軸、C軸の各軸を中心軸として回転してもよい。工作機械1が工具に対して被削材を回転する時の中心軸は、A軸及びC軸の一方のみでもよい。工作機械1が工具に対して被削材を回転する時の中心軸は3軸以上であってもよい。数値制御装置40は第一の方法及び第二の方法の何れかの方法のみにより移動軌跡80を表示部19に表示してもよい。
数値制御装置40は、本発明の「表示制御装置」の一例である。A軸及びC軸は、本発明の「回転軸」の一例である。被削材線画70は、本発明の「被削材画像」の一例である。S11、S51の処理を行うCPU41は、本発明の「第一取得部」の一例である。S13の処理を行うCPU41は、本発明の「作成部」の一例である。S29の処理を行うCPU41は、本発明の「表示制御部」の一例である。S31の処理を行うCPU41は、本発明の「第二取得部」の一例である。S37の処理を行うCPU41は、本発明の「変換部」の一例である。S25の処理を行うCPU41は、本発明の「受付部」の一例である。NCプログラムを記憶したフラッシュメモリ44は、本発明の「記憶部」の一例である。S11、S51の処理は、本発明の「第一取得工程」の一例である。S13の処理は、本発明の「作成工程」の一例である。S29の処理は、本発明の「表示制御工程」の一例である。
8 :被削材支持装置
19 :表示部
20 :A軸台
29 :C軸台
40 :数値制御装置
40A :工具
41 :CPU
44 :フラッシュメモリ
70 :被削材線画
70A、100 :被削材
91、93 :視線ベクトル
96 :表示スケール
Claims (9)
- 工作機械が工具により被削材を加工する為に前記被削材に対して前記工具を相対移動する時の軌跡を表示部に表示する表示制御装置において、
前記工作機械は、
前記被削材に対して前記工具を相対的に移動可能であり、且つ、前記工具に対して前記被削材を、所定の回転軸を中心として相対的に回転可能であり、
前記被削材又は前記工具の位置を示した座標データと、前記所定の回転軸の角度を示した角度データとを取得する第一取得部と、
前記第一取得部が取得した前記座標データを、前記角度データに基づいて座標変換することにより、前記表示部に前記軌跡を表示する為の描画データを作成する作成部と、
前記表示部に表示した前記軌跡を使用者が視る時の視線方向を示す視線データに基づき、前記作成部が作成した前記描画データを投影変換し、前記軌跡として前記表示部に表示する表示制御部と、
を備えたことを特徴とする表示制御装置。 - 前記視線データを取得する第二取得部と、
前記第一取得部により今回取得した前記角度データである今回角度データと、前記第一取得部により前回取得した前記角度データである前回角度データとが相違する場合、前記第二取得部が取得した前記視線データを、前記今回角度データ及び前記前回角度データの差分に基づいて座標変換する変換部と
を備え、
前記表示制御部は、
前記変換部が変換した前記視線データに基づき、前記作成部が作成した前記描画データを投影変換することを特徴とする請求項1に記載の表示制御装置。 - 前記表示制御部は、
前記被削材を示す被削材画像を更に前記表示部に表示し、
前記差分に応じ、前記表示部に表示した前記被削材画像を回転する
ことを特徴とする請求項2に記載の表示制御装置。 - 前記表示制御部は、
前記被削材を示す被削材画像を更に前記表示部に表示し、
前記第一取得部により今回取得した前記角度データである今回角度データと、前記第一取得部により前回取得した前記角度データである前回角度データとの差分に依らず、前記表示部に表示した前記被削材画像の位置を保持する
ことを特徴とする請求項1に記載の表示制御装置。 - 前記視線方向を変更する指示を受け付ける受付部を備え、
前記表示制御部は、
前記受付部が受け付けた前記指示に応じて変更した前記視線方向を示す前記視線データに基づき、前記作成部が作成した前記描画データを投影変換して前記軌跡として前記表示部に表示する
ことを特徴とする請求項1から4の何れかに記載の表示制御装置。 - 前記座標データと前記角度データを含む指令を複数有するプログラムを記憶する記憶部を備え、
前記工作機械は、
前記記憶部に記憶した前記プログラムに基づき、前記被削材に対して前記工具を相対的に移動し、且つ、前記工具に対して前記被削材を、前記所定の回転軸を中心として相対的に回転し、
前記第一取得部は、
前記記憶部に記憶した前記プログラムの前記指令に基づき、前記座標データと前記角度データとを取得することを特徴とする請求項1から5の何れかに記載の表示制御装置。 - 前記指令は、前記工作機械が連続して実行する第一指令及び第二指令を含み、
前記作成部は、
前記第一指令の前記座標データである第一座標データと、前記第二指令の前記座標データである第二座標データの間の複数の座標データを、前記角度データに基づいて座標変換することにより、前記描画データを作成することを特徴とする請求項6に記載の表示制御装置。 - 前記所定の回転軸は、第一回転軸及び第二回転軸を含み、
前記工作機械は、
前記被削材に対して前記工具を相対的に移動可能であり、且つ、前記工具に対して前記被削材を、前記第一回転軸と前記第二回転軸との夫々を中心として相対的に回転可能であり、
前記第一取得部は、
前記座標データと、前記第一回転軸の角度を示した前記角度データである第一角度データと、前記第二回転軸の角度を示した前記角度データである第二角度データとを取得し、
前記作成部は、
前記第一取得部が取得した前記座標データを、前記第一角度データ及び前記第二角度データに基づいて座標変換することにより、前記描画データを作成する
ことを特徴とする請求項1から7の何れかに記載の表示制御装置。 - 工作機械が工具により被削材を加工する為に前記被削材に対して前記工具を相対移動する時の軌跡を表示部に表示する表示制御方法であって、
前記工作機械は、
前記被削材に対して前記工具を相対的に移動可能であり、且つ、前記工具に対して前記被削材を、所定の回転軸を中心として相対的に回転可能であり、
前記被削材又は前記工具の位置を示した座標データと、前記所定の回転軸の角度を示した角度データとを取得する第一取得工程と、
前記第一取得工程が取得した前記座標データを、前記角度データに基づいて座標変換することにより、前記表示部に前記軌跡を表示する為の描画データを作成する作成工程と、
前記表示部に表示した前記軌跡を使用者が視る時の視線方向を示す視線データに基づき、前記作成工程が作成した前記描画データを投影変換し、前記軌跡として前記表示部に表示する表示制御工程と、
を備えたことを特徴とする表示制御方法。
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JP2020165703A JP2022057440A (ja) | 2020-09-30 | 2020-09-30 | 表示制御装置及び表示制御方法 |
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- 2020-09-30 JP JP2020165703A patent/JP2022057440A/ja active Pending
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