JP2595572B2 - オフセツトデータ作成方法 - Google Patents
オフセツトデータ作成方法Info
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- JP2595572B2 JP2595572B2 JP62276924A JP27692487A JP2595572B2 JP 2595572 B2 JP2595572 B2 JP 2595572B2 JP 62276924 A JP62276924 A JP 62276924A JP 27692487 A JP27692487 A JP 27692487A JP 2595572 B2 JP2595572 B2 JP 2595572B2
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Description
【発明の詳細な説明】 以下の順序で本発明を説明する。
Ａ産業上の利用分野 Ｂ発明の概要 Ｃ従来の技術（第14図及び第15図） Ｄ発明が解決しようとする問題点（第16図及び第17図） Ｅ問題点を解決するための手段（第１図及び第５図） Ｆ作用（第１図及び第５図） Ｇ実施例（第１図〜第13図） Ｈ発明の効果 Ａ産業上の利用分野 本発明はオフセツトデータ作成方法に関し、例えばCA
D（computer aided design）、又はCAM（computer aide
d manufacturing）などにおいて生成された自由曲面を
表すデータを用いて、当該自由曲面をもつた外形形状の
製品を製作するためのオフセツトデータを作成する場合
に適用して好適なものである。
D（computer aided design）、又はCAM（computer aide
d manufacturing）などにおいて生成された自由曲面を
表すデータを用いて、当該自由曲面をもつた外形形状の
製品を製作するためのオフセツトデータを作成する場合
に適用して好適なものである。
Ｂ発明の概要 本発明は、オフセツトデータ作成方法において、 加工された製品に生ずる削り過ぎの絶対量を表す第１の
削り過ぎ量及びその外形形状の滑らかさを表す第２の削
り過ぎ量を検出し、これに基づいてパツチを分割してオ
フセツトデータを作成することにより、加工精度が高く
かつ全体として滑らかな外形形状の製品を得ることがで
きる。
削り過ぎ量及びその外形形状の滑らかさを表す第２の削
り過ぎ量を検出し、これに基づいてパツチを分割してオ
フセツトデータを作成することにより、加工精度が高く
かつ全体として滑らかな外形形状の製品を得ることがで
きる。
Ｃ従来の技術 従来、NC工作機械でなるフライス盤等においては、自
由曲面を表すデータを用いて当該自由曲面をもつた外形
形状の製品を製作することができるようになされてい
る。
由曲面を表すデータを用いて当該自由曲面をもつた外形
形状の製品を製作することができるようになされてい
る。
すなわちCADの手法を用いて、物体の形状をデザイン
する場合（geometric modeling）、一般にデザイナは、
曲面が通るべき３次元空間における複数の点（以下節点
と呼ぶ）を指定し、当該指定された複数の節点を結ぶ境
界曲線網を所望のベクトル関数を用いてコンピユータに
よつて演算することにより、いわゆるワイヤーフレーム
で表現された曲面を作成する。
する場合（geometric modeling）、一般にデザイナは、
曲面が通るべき３次元空間における複数の点（以下節点
と呼ぶ）を指定し、当該指定された複数の節点を結ぶ境
界曲線網を所望のベクトル関数を用いてコンピユータに
よつて演算することにより、いわゆるワイヤーフレーム
で表現された曲面を作成する。
このようにして作成された境界曲線網は、それ自体デ
ザイナがデザインしようとする大まかな形状を表してお
り、境界曲線を用いて所定のベクトル関数によつて表現
できる曲面を補間演算することにより、全体としてデザ
イナがデザインした自由曲面（２次関数で規定できない
ものをいう）を生成することができる。
ザイナがデザインしようとする大まかな形状を表してお
り、境界曲線を用いて所定のベクトル関数によつて表現
できる曲面を補間演算することにより、全体としてデザ
イナがデザインした自由曲面（２次関数で規定できない
ものをいう）を生成することができる。
すなわち第14図に示すように、ｕ方向及びｖ方向の４
つの節点P00、P30、P33及びP03によつて決まる共有境界
COM1、COM2、COM3及びCOM4について、ｕ方向及びｖ方向
のパラメータをｕ及びｖとおくと共に節点P00、P30、P
33及びP03のパラメータｕ及びｖをそれぞれ値（０、
０）、（１、０）、（１、１）及び（０、１）とおい
て、次式 Ｓ（u,v）＝（１−ｕ＋uE）３（１−ｖ＋vF）3P00 ……（１） で表されるように、３次のベジエ式でなるベクトル関数
Ｓ（u,v）を用いて、共有境界COM1、COM2、COM3及びCOM
4によつて囲まれる曲面（以下パツチと呼ぶ）を形成す
ることができる。
つの節点P00、P30、P33及びP03によつて決まる共有境界
COM1、COM2、COM3及びCOM4について、ｕ方向及びｖ方向
のパラメータをｕ及びｖとおくと共に節点P00、P30、P
33及びP03のパラメータｕ及びｖをそれぞれ値（０、
０）、（１、０）、（１、１）及び（０、１）とおい
て、次式 Ｓ（u,v）＝（１−ｕ＋uE）３（１−ｖ＋vF）3P00 ……（１） で表されるように、３次のベジエ式でなるベクトル関数
Ｓ（u,v）を用いて、共有境界COM1、COM2、COM3及びCOM
4によつて囲まれる曲面（以下パツチと呼ぶ）を形成す
ることができる。
ここでＥ及びＦは、シフト演算子で、 EPi,j＝Ｐｉ＋1,j FPi,j＝Ｐi,j＋１ と表すことができ、また、ｕ及びｖは、次式 ０≦ｕ≦１ ……（２） ０≦ｖ≦１ ……（３） で表すことができる。
従つて入力された複数の節点を結ぶ境界線面網につい
て、連続するパツチＳ（u,v）を生成するようにすれ
ば、パツチＳ（u,v）で囲まれた所望の外形形状の自由
曲面を表すデータを得ることができる。
て、連続するパツチＳ（u,v）を生成するようにすれ
ば、パツチＳ（u,v）で囲まれた所望の外形形状の自由
曲面を表すデータを得ることができる。
これに対して、このようにして生成されたパツチＳ
（u,v）で表される外形形状の製品を、フライス盤を用
いて製作しようとする場合、第15図に示すように、ｕ方
向及びｖ方向にパツチＳ（u,v）を例えば５分割してサ
ンプリング点A00、A01、A02、A03、A04、A10、……、A
20、……、A30、……、A40、……、A44を得た後、フラ
イス盤の工具の中心位置から刃先までの距離Ｒでなる長
さの法線ベクトルＲ・ｎをサンプリング点A00〜A44に立
て、当該法線ベクトルの先端位置で表される代表点
B00、B01、B02、B03、B04、B10、……、B20、……、
B30、……、B40、……、B44の位置データを得る。
（u,v）で表される外形形状の製品を、フライス盤を用
いて製作しようとする場合、第15図に示すように、ｕ方
向及びｖ方向にパツチＳ（u,v）を例えば５分割してサ
ンプリング点A00、A01、A02、A03、A04、A10、……、A
20、……、A30、……、A40、……、A44を得た後、フラ
イス盤の工具の中心位置から刃先までの距離Ｒでなる長
さの法線ベクトルＲ・ｎをサンプリング点A00〜A44に立
て、当該法線ベクトルの先端位置で表される代表点
B00、B01、B02、B03、B04、B10、……、B20、……、
B30、……、B40、……、B44の位置データを得る。
このようにして得られた代表点B00〜B44につき、隣接
する代表点間を直線で結ぶようにすれば、パツチＳ
（u,v）で囲まれる自由曲面に対してその法線方向に距
離Ｒだけ外形形状が大きく、かつ当該自由曲面の表面形
状を直線で近似してなる直線網（以下オフセツト多面体
と呼ぶ）を得ることができる。
する代表点間を直線で結ぶようにすれば、パツチＳ
（u,v）で囲まれる自由曲面に対してその法線方向に距
離Ｒだけ外形形状が大きく、かつ当該自由曲面の表面形
状を直線で近似してなる直線網（以下オフセツト多面体
と呼ぶ）を得ることができる。
従つて工具の中心位置の軌跡が当該オフセツト多面体
上を移動するようにすれば、工具の刃先を曲面形状のパ
ツチＳ（u,v）に近似的に沿わせて移動させることがで
き、当該オフセツト多面体を表すデータ（以下オフセツ
トデータと呼ぶ）に基づいてNCフライス盤を駆動制御す
ることにより、パツチＳ（u,v）で表される自由曲面で
なる外形形状の製品を得ることができる。
上を移動するようにすれば、工具の刃先を曲面形状のパ
ツチＳ（u,v）に近似的に沿わせて移動させることがで
き、当該オフセツト多面体を表すデータ（以下オフセツ
トデータと呼ぶ）に基づいてNCフライス盤を駆動制御す
ることにより、パツチＳ（u,v）で表される自由曲面で
なる外形形状の製品を得ることができる。
Ｄ発明が解決しようとする問題点 ところがこのようにして得られた製品の外形形状にお
いては、パツチＳ（u,v）で囲まれた自由曲面をオフセ
ツト多面体を用いて直線近似して切削加工することか
ら、削り過ぎの部分が生じることを避け得ない問題があ
る。
いては、パツチＳ（u,v）で囲まれた自由曲面をオフセ
ツト多面体を用いて直線近似して切削加工することか
ら、削り過ぎの部分が生じることを避け得ない問題があ
る。
このため従来オフセツトデータを作成する際には削り
過ぎの量を検出し、当該削り過ぎ量が所定値以下になる
ようにパツチＳ（u,v）の分割数を設定することによ
り、実用上十分な範囲でかつ可能な限り高速度でオフセ
ツトデータを作成するようになされている。
過ぎの量を検出し、当該削り過ぎ量が所定値以下になる
ようにパツチＳ（u,v）の分割数を設定することによ
り、実用上十分な範囲でかつ可能な限り高速度でオフセ
ツトデータを作成するようになされている。
すなわち第16図に示すように、パツチＳ（u,v）につ
いて、サンプリング点Ai及びAi+1に対応して代表点Bi及
びBi+1で表されるオフセツト多面体Ｓ（u,v）OFFを生成
する場合においては、サンプリング点Ai及びAi+1のほぼ
中間位置において、サンプリング点Ai及びAi+1を結ぶ直
線LiからパツチＳ（u,v）までの距離εを用いて削り過
ぎ量を表し、当該距離εが所定値以上の場合は、サンプ
リング点Ai及びAi+1間の距離が小さくなるように、パツ
チＳ（u,v）の分割数を再設定するようになされてい
る。
いて、サンプリング点Ai及びAi+1に対応して代表点Bi及
びBi+1で表されるオフセツト多面体Ｓ（u,v）OFFを生成
する場合においては、サンプリング点Ai及びAi+1のほぼ
中間位置において、サンプリング点Ai及びAi+1を結ぶ直
線LiからパツチＳ（u,v）までの距離εを用いて削り過
ぎ量を表し、当該距離εが所定値以上の場合は、サンプ
リング点Ai及びAi+1間の距離が小さくなるように、パツ
チＳ（u,v）の分割数を再設定するようになされてい
る。
ところが、このようにして削り過ぎ量を検出してパツ
チＳ（u,v）の分割数を設定するようにすると、第17図
に示すように、曲率の小さな部分ARA1においては、全体
として滑らかな自由曲面に近似してなる外形形状を切削
加工することができるのに対し、曲率の大きな部分ARA2
においては、表面が角張つた外形形状の製品が得られる
問題があつた。
チＳ（u,v）の分割数を設定するようにすると、第17図
に示すように、曲率の小さな部分ARA1においては、全体
として滑らかな自由曲面に近似してなる外形形状を切削
加工することができるのに対し、曲率の大きな部分ARA2
においては、表面が角張つた外形形状の製品が得られる
問題があつた。
すなわち、曲率が大きな曲面及び曲率が小さな曲面に
おいて、削り過ぎ量が同じような値になるように切削加
工すると、曲率が大きな分だけ当該部分が粗く切削加工
されるようになる。
おいて、削り過ぎ量が同じような値になるように切削加
工すると、曲率が大きな分だけ当該部分が粗く切削加工
されるようになる。
この問題を解決する１つの方法として、当該部分の曲
率を検出し、これに基づいてパツチの分割数を設定する
方法が考えられる。
率を検出し、これに基づいてパツチの分割数を設定する
方法が考えられる。
ところがこのようにすると、分割数を設定するために
サンプリング点で囲まれた各微小領域について、それぞ
れ曲率を算出する煩雑な作業を繰り返さなければなら
ず、オフセツトデータの作成作業に要する時間が長くな
る問題があつた。
サンプリング点で囲まれた各微小領域について、それぞ
れ曲率を算出する煩雑な作業を繰り返さなければなら
ず、オフセツトデータの作成作業に要する時間が長くな
る問題があつた。
さらに、このようにして分割数を設定すると、曲率の
大きな部分については、高い精度で切削加工することが
できるのに対し、曲率の小さな部分については、これに
比して通り過ぎ量が大きくなる問題があつた。
大きな部分については、高い精度で切削加工することが
できるのに対し、曲率の小さな部分については、これに
比して通り過ぎ量が大きくなる問題があつた。
本発明は以上の点を考慮してなされたもので、加工精
度が高くかつ全体として滑らかな外形形状の製品を得る
ことができるオフセツトデータの作成方法を提案しよう
とするものである。
度が高くかつ全体として滑らかな外形形状の製品を得る
ことができるオフセツトデータの作成方法を提案しよう
とするものである。
Ｅ問題点を解決するための手段 かかる問題点を解決するため本発明においては、自由
曲面を形成するパツチＳ（u,v）を分割してパツチＳ
（u,v）上に複数のサンプリング点Ai、Ai+1を得、サン
プリング点Ai、Ai+1に自由曲面を切削目標として切削加
工する工具MBに応じた長さＲの法線ベクトルＲ・ｎを立
て、法線ベクトルＲ・ｎで表される代表点Bi、Bi+1の位
置データに基づいて工具MBの移動経路を表すオフセツト
データを作成するオフセツトデータ作成方法において、
隣接するサンプリング点Ai、Ai+1で囲まれるパツチＳ
（u,v）上の微小領域に検出点Giを得、検出点Giに基づ
いて第１の削り過ぎ量ε１を得、隣接するサンプリング
点Ai、Ai+1を結ぶ直線LBの中点Fiと、サンプリング点
Ai、Ai+1に対応する代表点Bi、Bi+1を結ぶ直線LB1の中
点Eiとの距離に基づいて第２の削り過ぎ量ε２を得、第
１及び第２の削り過ぎ量ε１、ε２に基づいてパツチＳ
（u,v）の分割数を設定するようにする。
曲面を形成するパツチＳ（u,v）を分割してパツチＳ
（u,v）上に複数のサンプリング点Ai、Ai+1を得、サン
プリング点Ai、Ai+1に自由曲面を切削目標として切削加
工する工具MBに応じた長さＲの法線ベクトルＲ・ｎを立
て、法線ベクトルＲ・ｎで表される代表点Bi、Bi+1の位
置データに基づいて工具MBの移動経路を表すオフセツト
データを作成するオフセツトデータ作成方法において、
隣接するサンプリング点Ai、Ai+1で囲まれるパツチＳ
（u,v）上の微小領域に検出点Giを得、検出点Giに基づ
いて第１の削り過ぎ量ε１を得、隣接するサンプリング
点Ai、Ai+1を結ぶ直線LBの中点Fiと、サンプリング点
Ai、Ai+1に対応する代表点Bi、Bi+1を結ぶ直線LB1の中
点Eiとの距離に基づいて第２の削り過ぎ量ε２を得、第
１及び第２の削り過ぎ量ε１、ε２に基づいてパツチＳ
（u,v）の分割数を設定するようにする。
Ｆ作用 第１の削り過ぎ量ε１に基づいてパツチＳ（u,v）を
分割することにより、加工精度の高い製品を得ることが
できるのに対し、第２の削り過ぎ量ε２に基づいてパツ
チＳ（u,v）を分割することにより、曲率の大きな部分
を曲率の小さな部分と同様の滑らかさで加工することが
できる。
分割することにより、加工精度の高い製品を得ることが
できるのに対し、第２の削り過ぎ量ε２に基づいてパツ
チＳ（u,v）を分割することにより、曲率の大きな部分
を曲率の小さな部分と同様の滑らかさで加工することが
できる。
Ｇ実施例 以下図面について、本発明の一実施例を詳述する。
この実施例においては、切削加工した際の削り過ぎ量
の絶対量を表す第１の削り過ぎ量ε１及び切削加工した
際の表面の滑らかを表す第２の削り過ぎ量ε２に基づい
て、パツチＳ（u,v）を分割する。
の絶対量を表す第１の削り過ぎ量ε１及び切削加工した
際の表面の滑らかを表す第２の削り過ぎ量ε２に基づい
て、パツチＳ（u,v）を分割する。
すなわち第16図との対応部分に同一符号を付して示す
第１図は、第１の削り過ぎ量ε１の検出原理を示すもの
である。
第１図は、第１の削り過ぎ量ε１の検出原理を示すもの
である。
この場合、第２図に示すように、オフセツトデータを
作成する演算処理装置においては、ステツプSP1からス
テツプSP2に移つて、パツチＳ（u,v）上におけるサンプ
リング点Ai及びAi+1の中間位置の点（以下検出点と呼
ぶ）Giを得る。
作成する演算処理装置においては、ステツプSP1からス
テツプSP2に移つて、パツチＳ（u,v）上におけるサンプ
リング点Ai及びAi+1の中間位置の点（以下検出点と呼
ぶ）Giを得る。
すなわち、サンプリング点Ai及びAi+1のパラメータｖ
の値が等しく、パラメータｕの値が値ui及びui+1で表さ
れるとき、サンプリング点Ai及びAi+1と等しい値のパラ
メータｖ及び次式 の関係式で表される値uicのパラメータｕを（１）式に
代入して、パツチＳ（u,v）上に検出点Giを得る。
の値が等しく、パラメータｕの値が値ui及びui+1で表さ
れるとき、サンプリング点Ai及びAi+1と等しい値のパラ
メータｖ及び次式 の関係式で表される値uicのパラメータｕを（１）式に
代入して、パツチＳ（u,v）上に検出点Giを得る。
続いてステツプSP3に移つて、代表点Bi及びBi+1を結
ぶ直線LBの中点Eiを得、続いてステツプSP4に移つて当
該中点Ei及び検出点Gi間の距離diを検出する。
ぶ直線LBの中点Eiを得、続いてステツプSP4に移つて当
該中点Ei及び検出点Gi間の距離diを検出する。
実際上第３図に示すように、従来の検出方法を用いて
削り過ぎ量を検出する場合においては、表面形状が凸面
形状のパツチＳ（u,v）でなる製品を例えばＺ方向に先
端が上下するボールエンドミルMBを用いて切削加工する
場合、代表点Bi及びBi+1を結ぶ直線を通つてボールエン
ドミルMBが移動すると、当該ボールエンドミルMBの代表
点Bi及びBi+1を結ぶ直線と直交する方向の刃先の点（以
下最下点と呼ぶ）Ｐの通る軌跡Linで製品の表面が削ら
れ、サンプリング点Ai及びAi+1を結ぶ直線Liよりもさら
に一段と削り過ぎ部分が大きくなる問題がある。
削り過ぎ量を検出する場合においては、表面形状が凸面
形状のパツチＳ（u,v）でなる製品を例えばＺ方向に先
端が上下するボールエンドミルMBを用いて切削加工する
場合、代表点Bi及びBi+1を結ぶ直線を通つてボールエン
ドミルMBが移動すると、当該ボールエンドミルMBの代表
点Bi及びBi+1を結ぶ直線と直交する方向の刃先の点（以
下最下点と呼ぶ）Ｐの通る軌跡Linで製品の表面が削ら
れ、サンプリング点Ai及びAi+1を結ぶ直線Liよりもさら
に一段と削り過ぎ部分が大きくなる問題がある。
特にこの削り過ぎ部分は、ボールエンドミルMBの中心
位置から刃先までの距離Ｒが大きくなると、サンプリン
グ点Ai及びAi+1を結ぶ直線Liに対する最下点Ｐの軌跡L
inのずれ量が大きくなり、その分検出結果に対して実際
の削り過ぎ量が予想外に大きな値になる問題があつた。
位置から刃先までの距離Ｒが大きくなると、サンプリン
グ点Ai及びAi+1を結ぶ直線Liに対する最下点Ｐの軌跡L
inのずれ量が大きくなり、その分検出結果に対して実際
の削り過ぎ量が予想外に大きな値になる問題があつた。
またサンプリング点Ai及びAi+1間におけるパツチＳ
（u,v）の断面形状が、曲率の大きな断面形状になれ
ば、その分検出結果に対する実際の削り過ぎ量が予想外
に大きくなる問題がる。
（u,v）の断面形状が、曲率の大きな断面形状になれ
ば、その分検出結果に対する実際の削り過ぎ量が予想外
に大きくなる問題がる。
従つて当該検出結果に基づいてパツチＳ（u,v）の分
割数を設定して生成されたオフセツトデータに基づいて
製品を切削加工する場合においては、工具の大きさ、自
由曲面の形状に応じて実際の削り過ぎ量が予想外に変化
し、かくして加工精度が未だ不十分な問題があつた。
割数を設定して生成されたオフセツトデータに基づいて
製品を切削加工する場合においては、工具の大きさ、自
由曲面の形状に応じて実際の削り過ぎ量が予想外に変化
し、かくして加工精度が未だ不十分な問題があつた。
これに対してこの実施例によれば、第４図に示すよう
に、パツチＳ（u,v）においては、サンプリング点Ai及
びAi+1間の距離を十分小さな値に設定した場合におい
て、パツチＳ（u,v）上の検出点Giを中心にしてサンプ
リング点Ai及びAi+1間の形状が対称形状の円弧形状にな
り、ボールエンドミルMBの中心位置が中点Eiの位置まで
移動してきたとき、ボールエンドミルMBの最下点Ｐの位
置が検出点Gi及び中点Eiを結ぶ線分の延長線上の点Pdに
位置するようになる。
に、パツチＳ（u,v）においては、サンプリング点Ai及
びAi+1間の距離を十分小さな値に設定した場合におい
て、パツチＳ（u,v）上の検出点Giを中心にしてサンプ
リング点Ai及びAi+1間の形状が対称形状の円弧形状にな
り、ボールエンドミルMBの中心位置が中点Eiの位置まで
移動してきたとき、ボールエンドミルMBの最下点Ｐの位
置が検出点Gi及び中点Eiを結ぶ線分の延長線上の点Pdに
位置するようになる。
従つて、当該距離diに基づいて、パツチＳ（u,v）上
の検出点Giから交点Pdまでの距離を算出するようにすれ
ば、ボールエンドミルMBの中心位置から刃先までの距離
Ｒが変化したり、パツチＳ（u,v）の表面形状が変化し
たりしても、確実に削り過ぎ量を得ることができ、かく
して予想外に削り過ぎ量が変化することを未然に防止す
ることができる。
の検出点Giから交点Pdまでの距離を算出するようにすれ
ば、ボールエンドミルMBの中心位置から刃先までの距離
Ｒが変化したり、パツチＳ（u,v）の表面形状が変化し
たりしても、確実に削り過ぎ量を得ることができ、かく
して予想外に削り過ぎ量が変化することを未然に防止す
ることができる。
すなわち、演算処理装置においては、ステツプSP4か
らステツプSP5に移つて距離Ｒから距離diを減算して点P
dから検出点Giまでの距離を得た後、その絶対値を算出
し、かくして、第１の削り過ぎ量ε１を得た後、続いて
ステツプSP6に移つて当該処理手段を終了する。
らステツプSP5に移つて距離Ｒから距離diを減算して点P
dから検出点Giまでの距離を得た後、その絶対値を算出
し、かくして、第１の削り過ぎ量ε１を得た後、続いて
ステツプSP6に移つて当該処理手段を終了する。
かくして、パツチＳ（u,v）上の検出点Giに基づいて
削り過ぎ量を検出することにより、切削加工した際の削
り過ぎ量の絶対量を表す第１の削り過ぎ量ε１を得るこ
とができ、当該第１の削り過ぎ量ε１に基づいてパツチ
Ｓ（u,v）を分割してオフセツトデータを作成すること
により、予想外の削り過ぎの発生を未然に防止して、高
い加工精度の製品を得ることができる。
削り過ぎ量を検出することにより、切削加工した際の削
り過ぎ量の絶対量を表す第１の削り過ぎ量ε１を得るこ
とができ、当該第１の削り過ぎ量ε１に基づいてパツチ
Ｓ（u,v）を分割してオフセツトデータを作成すること
により、予想外の削り過ぎの発生を未然に防止して、高
い加工精度の製品を得ることができる。
これに対して第１図との対応部分に同一符号を付して
示す第５図は、第２の削り過ぎ量ε２の検出原理を示す
ものである。
示す第５図は、第２の削り過ぎ量ε２の検出原理を示す
ものである。
この場合第６図に示すように、オフセツトデータを作
成する演算処理装置においては、ステツプSP11からステ
ツプSP12に移つてサンプリング点Ai及びAi+1を結ぶ直線
LB上に当該サンプリング点Ai及びAi+1の中点Fiを得る。
成する演算処理装置においては、ステツプSP11からステ
ツプSP12に移つてサンプリング点Ai及びAi+1を結ぶ直線
LB上に当該サンプリング点Ai及びAi+1の中点Fiを得る。
続いてステツプSP13に移つて、サンプリング点Ai及び
Ai+1に対応する代表点Bi及びBi+1を結ぶ直線LB1上に代
表点Bi及びBi+1の中点Eiを得た後、ステツプSP14に移つ
て中点Ei及びFi間の距離Diを算出する。
Ai+1に対応する代表点Bi及びBi+1を結ぶ直線LB1上に代
表点Bi及びBi+1の中点Eiを得た後、ステツプSP14に移つ
て中点Ei及びFi間の距離Diを算出する。
かかる距離Diは、パツチＳ（u,v）において、曲率が
大きくなれば法線ベクトル間の角度（すなわちサンプリ
ング点Ai及び代表点Biを結ぶ直線と、サンプリング点A
i+1及び代表点Bi+1を結ぶ直線とが作る角）θが大きく
なつて、直線LBに対して直線LB1が接近することによ
り、値が小さくなる。
大きくなれば法線ベクトル間の角度（すなわちサンプリ
ング点Ai及び代表点Biを結ぶ直線と、サンプリング点A
i+1及び代表点Bi+1を結ぶ直線とが作る角）θが大きく
なつて、直線LBに対して直線LB1が接近することによ
り、値が小さくなる。
従つてこのようにすれば、第７図及び第８図に示すよ
うに、距離Diが等しい値になるように曲率が大きな部分
と小さな部分とでパツチＳ（u,v）を分割した場合にお
いては、パツチＳ（u,v）の表面の曲率が大きくなれ
ば、その分サンプリング点Ai及びAi+1間の距離を小さく
設定し得、曲率の小さな部分と同じように滑らかな表面
形状を得ることができる。
うに、距離Diが等しい値になるように曲率が大きな部分
と小さな部分とでパツチＳ（u,v）を分割した場合にお
いては、パツチＳ（u,v）の表面の曲率が大きくなれ
ば、その分サンプリング点Ai及びAi+1間の距離を小さく
設定し得、曲率の小さな部分と同じように滑らかな表面
形状を得ることができる。
さらにこれとは逆にパツチＳ（u,v）を所定間隔で分
割する場合においては、当該距離Diが所定値以上になる
ようにパツチを分割すれば、当該所定値に応じた滑らか
さで切削加工された製品を得ることができる。
割する場合においては、当該距離Diが所定値以上になる
ようにパツチを分割すれば、当該所定値に応じた滑らか
さで切削加工された製品を得ることができる。
かくして、当該サンプリング点Ai及びAi+1間のパツチ
Ｓ（u,v）の曲率に応じて値が変化する距離Diに基づい
て削り過ぎ量を算出すれば、切削加工した際の表面の滑
らかさを表す第２の削り過ぎ量ε２を得ることができ、
削り過ぎ量ε２が所定値以下になるように分割数を設定
すれば、曲率の大きな部分においても滑らかな外形形状
の製品を得ることができる。
Ｓ（u,v）の曲率に応じて値が変化する距離Diに基づい
て削り過ぎ量を算出すれば、切削加工した際の表面の滑
らかさを表す第２の削り過ぎ量ε２を得ることができ、
削り過ぎ量ε２が所定値以下になるように分割数を設定
すれば、曲率の大きな部分においても滑らかな外形形状
の製品を得ることができる。
すなわち、演算処理装置においては、ステツプSP15に
移つてボールエンドミルMBの中心位置から刃先までの距
離Ｒから当該距離Diを減算して第２の削り過ぎ量ε２を
得た後、続いてステツプSP16に移つて当該処理手順を終
了する。
移つてボールエンドミルMBの中心位置から刃先までの距
離Ｒから当該距離Diを減算して第２の削り過ぎ量ε２を
得た後、続いてステツプSP16に移つて当該処理手順を終
了する。
かくして、加工精度の高い製品を得ることができる第
１の削り過ぎ量ε１と、曲率の大きな部分も小さな部分
と同じように外形形状が滑らかな製品を得ることができ
る第２の削り過ぎ量ε２を得ることができるので、当該
第１及び第２の削り過ぎ量ε１及びε２がそれぞれ所定
値以下になるようにパツチＳ（u,v）の分割数を設定し
てオフセツトデータを得るようにすれば、加工精度が高
く、かつ全体として滑らかな外形形状の製品を得ること
ができる。
１の削り過ぎ量ε１と、曲率の大きな部分も小さな部分
と同じように外形形状が滑らかな製品を得ることができ
る第２の削り過ぎ量ε２を得ることができるので、当該
第１及び第２の削り過ぎ量ε１及びε２がそれぞれ所定
値以下になるようにパツチＳ（u,v）の分割数を設定し
てオフセツトデータを得るようにすれば、加工精度が高
く、かつ全体として滑らかな外形形状の製品を得ること
ができる。
具体的には第９図及び第10図に示すように、演算処理
装置は、ステツプSP31からステツプSP32な移つて自由曲
面を形成するパツチから所定数のパツチをサンプリング
し、サンプリングしたパツチＳ（u,v）の分割数を初期
設定する。
装置は、ステツプSP31からステツプSP32な移つて自由曲
面を形成するパツチから所定数のパツチをサンプリング
し、サンプリングしたパツチＳ（u,v）の分割数を初期
設定する。
すなわちパツチＳ（u,v）についてサンプリング点Ａ
i,jのパラメータui及びviについて、次式、 Ａi,j＝Ａ（ui,vi） ……（５） とおいて、次式 Ａｉ＋1,j＝Ａ（ui＋Δu,vi） ……（６） Ａi,j＋１＝Ａ（ui,vi＋Δｖ） ……（７） Ａｉ＋1,j＋１＝Ａ（ui＋Δu,vi＋Δｖ） ……（８） の関係式で表される間隔Δｕ及びΔｖで、パツチＳ
（u,v）を分割する。
i,jのパラメータui及びviについて、次式、 Ａi,j＝Ａ（ui,vi） ……（５） とおいて、次式 Ａｉ＋1,j＝Ａ（ui＋Δu,vi） ……（６） Ａi,j＋１＝Ａ（ui,vi＋Δｖ） ……（７） Ａｉ＋1,j＋１＝Ａ（ui＋Δu,vi＋Δｖ） ……（８） の関係式で表される間隔Δｕ及びΔｖで、パツチＳ
（u,v）を分割する。
続いて演算処理装置は、ステツプSP33に移つてサンプ
リングしたパツチＳ（u,v）の各サンプリング点で分割
される四辺形の微小領域について、それぞれ第２の削り
過ぎ量ε２を検出し、その最大値を当該自由曲面の削り
過ぎ量として得る。
リングしたパツチＳ（u,v）の各サンプリング点で分割
される四辺形の微小領域について、それぞれ第２の削り
過ぎ量ε２を検出し、その最大値を当該自由曲面の削り
過ぎ量として得る。
すなわち第11図に示すように、３次元的な広がりを有
するパツチＳ（u,v）において、演算処理装置は、ステ
ツプSP34からステツプSP35に移つて隣接するサンプリン
グ点Ａi,j、Ａｉ＋1,j、Ａｉ＋1,j＋１及びＡi,j＋１で
囲まれる微小領域についてその対角線を構成するサンプ
リング点Ａi,j及びＡｉ＋1,j＋１を結ぶ直線の中点Ｆ
（i,j）１を得た後、続いてステツプSP36に移つて残り
のサンプリング点Ａｉ＋1,j及びＡi,j＋１を結ぶ直線に
ついて中点Ｆ（i,j）２を得る。
するパツチＳ（u,v）において、演算処理装置は、ステ
ツプSP34からステツプSP35に移つて隣接するサンプリン
グ点Ａi,j、Ａｉ＋1,j、Ａｉ＋1,j＋１及びＡi,j＋１で
囲まれる微小領域についてその対角線を構成するサンプ
リング点Ａi,j及びＡｉ＋1,j＋１を結ぶ直線の中点Ｆ
（i,j）１を得た後、続いてステツプSP36に移つて残り
のサンプリング点Ａｉ＋1,j及びＡi,j＋１を結ぶ直線に
ついて中点Ｆ（i,j）２を得る。
続いて演算処理装置は、ステツプSP37に移つて各サン
プリング点Ａi,j及びＡｉ＋1,j＋１に対応する代表点Ｂ
i,j及びＢｉ＋1,j＋１を結ぶ直線について中点Ｅ
（i,j）１を得た後、ステツプSP38に移つてサンプリン
グ点Ａｉ＋1,j及びＡi,j＋１に対応する代表点Ｂ
ｉ＋1,j及びＢi,j＋１を結ぶ直線について、中点Ｅ
（i,j）２を得る。
プリング点Ａi,j及びＡｉ＋1,j＋１に対応する代表点Ｂ
i,j及びＢｉ＋1,j＋１を結ぶ直線について中点Ｅ
（i,j）１を得た後、ステツプSP38に移つてサンプリン
グ点Ａｉ＋1,j及びＡi,j＋１に対応する代表点Ｂ
ｉ＋1,j及びＢi,j＋１を結ぶ直線について、中点Ｅ
（i,j）２を得る。
続いて演算処理装置は、ステツプSP39に移つて中点Ｅ
（i,j）１及びＦ（i,j）１間の距離Ｄ（i,j）１を得た
後、続いてステツプSP40に移つて中点Ｅ（i,j）２及び
Ｆ（i,j）２間の距離Ｄ（i,j）２を得る。
（i,j）１及びＦ（i,j）１間の距離Ｄ（i,j）１を得た
後、続いてステツプSP40に移つて中点Ｅ（i,j）２及び
Ｆ（i,j）２間の距離Ｄ（i,j）２を得る。
続いて演算処理装置は、ステツプSP41に移つて、ボー
ルエンドミルの中心位置から刃先までの距離Ｒからそれ
ぞれ距離Ｄ（i,j）１及びＤ（i,j）２を減算した後、減
算結果の絶対値を得る。
ルエンドミルの中心位置から刃先までの距離Ｒからそれ
ぞれ距離Ｄ（i,j）１及びＤ（i,j）２を減算した後、減
算結果の絶対値を得る。
続いて、その最大値をサンプリング点Ａi,j、Ａ
ｉ＋1,j、Ａｉ＋1,j＋１及びＡi,j＋１で囲まれるパツ
チＳ（u,v）上の微小領域の第２の削り過ぎ量ε２とし
て得、ステツプSP42に移つて当該処理手順を終了する。
ｉ＋1,j、Ａｉ＋1,j＋１及びＡi,j＋１で囲まれるパツ
チＳ（u,v）上の微小領域の第２の削り過ぎ量ε２とし
て得、ステツプSP42に移つて当該処理手順を終了する。
実際上ボールエンドミルMBは、NCフライス盤で切削加
工する際に各代表点Ｂi,j、Ｂｉ＋1,j、Ｂｉ＋1,j＋１
及びＢi,j＋１を結ぶ直線に沿つて移動する場合のみな
らず、必要に応じて工具の中心位置の軌跡が代表点Ｂ
i,j、Ｂｉ＋1,j、Ｂｉ＋1,j＋１及びＢi,j＋１を結ぶ直
線を横切つて移動するようになされている。
工する際に各代表点Ｂi,j、Ｂｉ＋1,j、Ｂｉ＋1,j＋１
及びＢi,j＋１を結ぶ直線に沿つて移動する場合のみな
らず、必要に応じて工具の中心位置の軌跡が代表点Ｂ
i,j、Ｂｉ＋1,j、Ｂｉ＋1,j＋１及びＢi,j＋１を結ぶ直
線を横切つて移動するようになされている。
このような場合において、各代表点Ｂi,j、
Ｂｉ＋1,j、Ｂｉ＋1,j＋１及びＢi,j＋１の対角線につ
いて、それぞれ距離Ｄ（i,j）１及びＤ（i,j）２を算出
し、そのうち最も大きな値を第２の削り過ぎ量ε２とし
て得るようにしたことにより、実際の削り過ぎが当該第
２の削り過ぎ量ε２を越えて発生することを未然に防止
して高い精度で削り過ぎ量を算出することができる。
Ｂｉ＋1,j、Ｂｉ＋1,j＋１及びＢi,j＋１の対角線につ
いて、それぞれ距離Ｄ（i,j）１及びＤ（i,j）２を算出
し、そのうち最も大きな値を第２の削り過ぎ量ε２とし
て得るようにしたことにより、実際の削り過ぎが当該第
２の削り過ぎ量ε２を越えて発生することを未然に防止
して高い精度で削り過ぎ量を算出することができる。
演算処理装置は、続いてサンプリング点Ａi,j、Ａ
ｉ＋1,j、Ａｉ＋1,j＋１及びＡi,j＋１で囲まれる微小
領域に隣接するパツチＳ（u,v）上の微小領域につい
て、同様に第２の削り過ぎ量ε２を順次算出し、その結
果サンプリング点の数に対応して得られる削り過ぎ量の
データから最大値のデータを当該パツチＳ（u,v）の削
り過ぎ量ε２のデータとして得る。さらに当該パツチＳ
（u,v）が構成する自由曲面につき、当該パツチＳ
（u,v）以外のサンプリングして得られたパツチについ
て、同様に第２の削り過ぎ量のデータを得、その最大値
を当該自由曲面の削り過ぎ量ε２として得る。
ｉ＋1,j、Ａｉ＋1,j＋１及びＡi,j＋１で囲まれる微小
領域に隣接するパツチＳ（u,v）上の微小領域につい
て、同様に第２の削り過ぎ量ε２を順次算出し、その結
果サンプリング点の数に対応して得られる削り過ぎ量の
データから最大値のデータを当該パツチＳ（u,v）の削
り過ぎ量ε２のデータとして得る。さらに当該パツチＳ
（u,v）が構成する自由曲面につき、当該パツチＳ
（u,v）以外のサンプリングして得られたパツチについ
て、同様に第２の削り過ぎ量のデータを得、その最大値
を当該自由曲面の削り過ぎ量ε２として得る。
続いて、演算処理装置は、ステツプSP43（第９図）に
移つて、当該第２の削り過ぎ量ε２が所定値ε2LIM以下
か否かを判断し、ここで否定結果が得られるとステツプ
SP44に移つてパラメータｕ及びｖの分割値Δｕ及びΔｖ
を小さな値に設定し直してステツプSP33に移る。
移つて、当該第２の削り過ぎ量ε２が所定値ε2LIM以下
か否かを判断し、ここで否定結果が得られるとステツプ
SP44に移つてパラメータｕ及びｖの分割値Δｕ及びΔｖ
を小さな値に設定し直してステツプSP33に移る。
ステツプSP43で肯定結果が得られるとステツプSP45に
移つて、続いて第１の削り過ぎ量ε１を算出する。
移つて、続いて第１の削り過ぎ量ε１を算出する。
かくして第２の削り過ぎ量ε２が所定値ε2LIM以下に
なるように当該自由曲面を構成するパツチを分割してオ
フセツトデータを作成することにより、曲率の大きな部
分も所望の滑らかさの外形形状で切削加工することがで
きる。
なるように当該自由曲面を構成するパツチを分割してオ
フセツトデータを作成することにより、曲率の大きな部
分も所望の滑らかさの外形形状で切削加工することがで
きる。
第12図及び第13図に示すように、演算処理装置は、続
いてステツプSP46からステツプSP47に移つて、各サンプ
リング点Ａi,j、Ａｉ＋1,j、Ａｉ＋1,j＋１及びＡ
i,j＋１の中間位置に検出点Ｇi,jを得る。
いてステツプSP46からステツプSP47に移つて、各サンプ
リング点Ａi,j、Ａｉ＋1,j、Ａｉ＋1,j＋１及びＡ
i,j＋１の中間位置に検出点Ｇi,jを得る。
すなわち（５）式〜（８）式に対応して検出点Ｇ
（i,j）は、次式 Ｇ（i,j）＝Ａ（ui＋Δu/2,vi＋Δv/2） ……（９） の関係式で表すことができる。
（i,j）は、次式 Ｇ（i,j）＝Ａ（ui＋Δu/2,vi＋Δv/2） ……（９） の関係式で表すことができる。
続いてステツプSP48に移つて４つの代表点Ｂi,j、Ｂ
ｉ＋1,j、Ｂｉ＋1,j＋１及びＢi,j＋１のうち代表点Ｂ
i,j、Ｂｉ＋1,j＋１を結ぶ直線LB1の中点Ｅ（i,j）１を
得、続いてステツプSP49に移つて代表点Ｂｉ＋1,j及び
Ｂi,j＋１を結ぶ直線LB2の中点Ｅ（i,j）２を得る。
ｉ＋1,j、Ｂｉ＋1,j＋１及びＢi,j＋１のうち代表点Ｂ
i,j、Ｂｉ＋1,j＋１を結ぶ直線LB1の中点Ｅ（i,j）１を
得、続いてステツプSP49に移つて代表点Ｂｉ＋1,j及び
Ｂi,j＋１を結ぶ直線LB2の中点Ｅ（i,j）２を得る。
続いて、ステツプSP50に移つて、中点Ｅ（i,j）１か
ら検出点Ｇi,jまでの距離ｄ（i,j）１を得、続いてステ
ツプSP51に移つて、中点Ｅ（i,j）２から検出点Ｇi,jま
での距離ｄ（i,j）２を得る。
ら検出点Ｇi,jまでの距離ｄ（i,j）１を得、続いてステ
ツプSP51に移つて、中点Ｅ（i,j）２から検出点Ｇi,jま
での距離ｄ（i,j）２を得る。
続いて演算処理装置は、ステツプSP52に移つて距離Ｒ
からそれぞれ距離ｄ（i,j）１及び距離ｄ（i,j）２を減
算して絶対値を得、当該減算結果の最大値を当該サンプ
リング点Ａi,j、Ａｉ＋1,j、Ａｉ＋1,j＋１及びＡ
i,j＋１で囲まれるパツチＳ（u,v）上の微小領域の第１
の削り過ぎ量ε１として得た後、ステツプSP53に後つて
当該処理手順を終了する。
からそれぞれ距離ｄ（i,j）１及び距離ｄ（i,j）２を減
算して絶対値を得、当該減算結果の最大値を当該サンプ
リング点Ａi,j、Ａｉ＋1,j、Ａｉ＋1,j＋１及びＡ
i,j＋１で囲まれるパツチＳ（u,v）上の微小領域の第１
の削り過ぎ量ε１として得た後、ステツプSP53に後つて
当該処理手順を終了する。
演算処理装置は、続いてサンプリング点Ａi,j、Ａ
ｉ＋1,j、Ａｉ＋1,j＋１及びＡi,j＋１で囲まれる微小
領域に隣接するパツチＳ（u,v）上の微小領域につい
て、同様に第１の削り過ぎ量ε１を順次算出し、その結
果サンプリング点の数に対応して得られる削り過ぎ量ε
１のデータから最大値のデータを当該パツチＳ（u,v）
の第１の削り過ぎ量ε１のデータとして得る。
ｉ＋1,j、Ａｉ＋1,j＋１及びＡi,j＋１で囲まれる微小
領域に隣接するパツチＳ（u,v）上の微小領域につい
て、同様に第１の削り過ぎ量ε１を順次算出し、その結
果サンプリング点の数に対応して得られる削り過ぎ量ε
１のデータから最大値のデータを当該パツチＳ（u,v）
の第１の削り過ぎ量ε１のデータとして得る。
さらに当該パツチＳ（u,v）が構成する自由曲面につ
き、当該パツチＳ（u,v）以外サンプリングしたパツチ
につき第１の削り過ぎ量ε１を得、その最大値を当該自
由曲面の第１の削り過ぎ量ε１として検出する。
き、当該パツチＳ（u,v）以外サンプリングしたパツチ
につき第１の削り過ぎ量ε１を得、その最大値を当該自
由曲面の第１の削り過ぎ量ε１として検出する。
かくして当該第１の削り過ぎ量に基づいてパツチを分
割してオフセツトデータを作成し、当該オフセツトデー
タに基づいて自由曲面の外形形状でなる製品を切削加工
することにより、削り過ぎ量が確実に所定値以下の加工
精度の高い製品を得ることができる。
割してオフセツトデータを作成し、当該オフセツトデー
タに基づいて自由曲面の外形形状でなる製品を切削加工
することにより、削り過ぎ量が確実に所定値以下の加工
精度の高い製品を得ることができる。
このようにして得られた第１の削り過ぎ量ε１につき
演算処理装置は、ステツプSP54（第９図）に移つて所定
値ε1LIMか否かの判断をし、ここで否定結果が得られる
とステツプSP44に戻る。
演算処理装置は、ステツプSP54（第９図）に移つて所定
値ε1LIMか否かの判断をし、ここで否定結果が得られる
とステツプSP44に戻る。
かくして、第１の削り過ぎ量ε１が所定値ε1LIM以下
の小さな値になるようにパラメータｕ及びｖの分割値Δ
ｕ及びΔｖが再設定された後、再びステツプSP33−SP43
−SP45−SP54を繰り返す。
の小さな値になるようにパラメータｕ及びｖの分割値Δ
ｕ及びΔｖが再設定された後、再びステツプSP33−SP43
−SP45−SP54を繰り返す。
ステツプSP54で肯定結果が得られると、このことは第
１及び第２の削り過ぎ量ε１及びε２がそれぞれ所定値
ε1LIM及びε2LIM以下の値になるようにパラメータｕ及
びｖの分割値Δｕ及びΔｖが設定されたことを意味し、
演算処理装置は、ステツプSP55に移つて当該分割値Δｕ
及びΔｖで自由曲面を構成する各パツチについてサンプ
リング点を得た後、代表点を得る。
１及び第２の削り過ぎ量ε１及びε２がそれぞれ所定値
ε1LIM及びε2LIM以下の値になるようにパラメータｕ及
びｖの分割値Δｕ及びΔｖが設定されたことを意味し、
演算処理装置は、ステツプSP55に移つて当該分割値Δｕ
及びΔｖで自由曲面を構成する各パツチについてサンプ
リング点を得た後、代表点を得る。
続いて当該代表点に基づいてオフセツトデータを作成
した後、ステツプSP56に移つて当該処理手順を終了す
る。
した後、ステツプSP56に移つて当該処理手順を終了す
る。
実験によれば、切削加工して得られる製品の削り過ぎ
量の絶対量を表す第１の削り過ぎ量ε１と、切削加工し
た際の表面の滑らかさを表してなる第２の削り過ぎ量ε
２に基づいてパツチを分割してオフセツトデータを得る
につき、第１の削り過ぎ量ε１に対して第２の削り過ぎ
量ε２の値を次式 ５ε1LIM＝ε2LIM ……（10） で表されるε2LIM以下の値に設定すれば、実用上十分な
範囲で加工精度が高くかつ滑らかな表面形状の製品を得
ることができた。
量の絶対量を表す第１の削り過ぎ量ε１と、切削加工し
た際の表面の滑らかさを表してなる第２の削り過ぎ量ε
２に基づいてパツチを分割してオフセツトデータを得る
につき、第１の削り過ぎ量ε１に対して第２の削り過ぎ
量ε２の値を次式 ５ε1LIM＝ε2LIM ……（10） で表されるε2LIM以下の値に設定すれば、実用上十分な
範囲で加工精度が高くかつ滑らかな表面形状の製品を得
ることができた。
以上の構成によれば、サンプリング点間の検出点に基
づいて得られる切削加工した際の削り過ぎ量の絶対量を
表す第１の削り過ぎ量と、サンプリング点間及び代表的
を結ぶ直線の中点から得られる切削加工した際の表面の
滑らかさを表す第２の削り過ぎ量とに基づいてパツチを
分割してオフセツトデータを得るようにしたことによ
り、加工精度が高く、かつ全体として滑らかな表面形状
の製品を得ることができる。
づいて得られる切削加工した際の削り過ぎ量の絶対量を
表す第１の削り過ぎ量と、サンプリング点間及び代表的
を結ぶ直線の中点から得られる切削加工した際の表面の
滑らかさを表す第２の削り過ぎ量とに基づいてパツチを
分割してオフセツトデータを得るようにしたことによ
り、加工精度が高く、かつ全体として滑らかな表面形状
の製品を得ることができる。
なお上述の実施例においては、第１及び第２の削り過
ぎ量を（10）式の関係式で表される値以下にした場合に
ついて述べたが、本発明はこれに限らず、第１及び第２
の削り過ぎ量を必要に応じて所望の値で制限すれば良
い。
ぎ量を（10）式の関係式で表される値以下にした場合に
ついて述べたが、本発明はこれに限らず、第１及び第２
の削り過ぎ量を必要に応じて所望の値で制限すれば良
い。
さらに上述の実施例においては、それぞれ検出点及び
代表点を結ぶ直線の中点の距離に基づいて第１の削り過
ぎ量を検出した場合について述べたが、本発明はこれに
限らず、例えば検出点と代表点で決まる直線又は面まで
の距離に基づいて第１の削り過ぎ量を算出するようにし
ても良い。
代表点を結ぶ直線の中点の距離に基づいて第１の削り過
ぎ量を検出した場合について述べたが、本発明はこれに
限らず、例えば検出点と代表点で決まる直線又は面まで
の距離に基づいて第１の削り過ぎ量を算出するようにし
ても良い。
また実用上十分な範囲においては、第１の削り過ぎ量
とし従来方法によつて検出される削り過ぎ量を用いるよ
うにしても良い。
とし従来方法によつて検出される削り過ぎ量を用いるよ
うにしても良い。
さらに上述の実施例においては、刃先がＺ方向から下
方に向いて上下するように工具が取り付けられた３軸制
御型のフライス盤を用いて加工するようにした実施例に
ついて述べたが、工具としてはこれに限らず、例えば刃
先方向を任意に変更し得るような構成の工具を使用する
フライス盤に用いても上述の場合と同様の効果を得るこ
とができる。
方に向いて上下するように工具が取り付けられた３軸制
御型のフライス盤を用いて加工するようにした実施例に
ついて述べたが、工具としてはこれに限らず、例えば刃
先方向を任意に変更し得るような構成の工具を使用する
フライス盤に用いても上述の場合と同様の効果を得るこ
とができる。
さらに上述の実施例においては、ベジエ式で表される
パツチを四辺形の微小領域に分割して、その頂点位置の
データに基づいてオフセツト多面体を形成するようにし
た場合について述べたが、これに代えオフセツト多面体
をベジエ式、Ｂ−スプライン式などの関数を演算するこ
とによつて形成する場合、さらにはＢ−スプライン式等
によつて表される自由曲面からオフセツト多面体を形成
する場合等に適用しても上述の場合と同様の効果を得る
ことができる。
パツチを四辺形の微小領域に分割して、その頂点位置の
データに基づいてオフセツト多面体を形成するようにし
た場合について述べたが、これに代えオフセツト多面体
をベジエ式、Ｂ−スプライン式などの関数を演算するこ
とによつて形成する場合、さらにはＢ−スプライン式等
によつて表される自由曲面からオフセツト多面体を形成
する場合等に適用しても上述の場合と同様の効果を得る
ことができる。
Ｈ発明の効果 以上のように本発明によれば、切削加工した際の削り
過ぎ量の絶対量を表す第１の削り過ぎ量と、表面形状の
滑らかさを表す第２の削り過ぎ量とに基づいてパツチを
分割してオフセツトデータを作成することにより、全体
として滑らかでかつ加工精度の高い外形形状の製品を得
ることができる。
過ぎ量の絶対量を表す第１の削り過ぎ量と、表面形状の
滑らかさを表す第２の削り過ぎ量とに基づいてパツチを
分割してオフセツトデータを作成することにより、全体
として滑らかでかつ加工精度の高い外形形状の製品を得
ることができる。
第１図は本発明による第１の削り量の検出方法の原理を
示す略線図、第２図はその処理手順を示すフローチヤー
ト、第３図及び第４図はその説明に供する略線図、第５
図は第２の削り過ぎ量の検出方法の原理を示す略線図、
第６図はその処理手順を示すフローチヤート、第７図及
び第８図は曲率の違いに応じて得られる第２の削り過ぎ
量の違いを示す略線図、第９図は具体的な処理手順を示
すフローチヤート、第10図はその第２の削り過ぎ量の検
出方法を示す略線図、第11図はその処理手順を示すフロ
ーチヤート、第12図は第１の削り過ぎ量の検出方法を示
す略線図、第13図はその処理手順を示すフローチヤー
ト、第14図はパツチの説明に供する略線図、第15図はオ
フセツトデータの作成方法を示す略線図、第16図は従来
の削り過ぎ量の検出方法を示す略線図、第17図はその問
題点の説明に供する略線図である。 A00〜A44、Ai〜Ai+9、Ａi,j〜Ａｉ＋1,j＋１……サンプ
リング点、B00〜B44、Bi〜Bi+9、Ｂi,j〜Ｂｉ＋1,j＋１
……代表点、Gi、Ｇi,j……代表点、Ei、Ｅ（i,j）１、
Ｅ（i,j）２、Fi、Ｆ（i,j）１、Ｆ（i,j）２……中
点、Ｓ（u,v）……パツチ。
示す略線図、第２図はその処理手順を示すフローチヤー
ト、第３図及び第４図はその説明に供する略線図、第５
図は第２の削り過ぎ量の検出方法の原理を示す略線図、
第６図はその処理手順を示すフローチヤート、第７図及
び第８図は曲率の違いに応じて得られる第２の削り過ぎ
量の違いを示す略線図、第９図は具体的な処理手順を示
すフローチヤート、第10図はその第２の削り過ぎ量の検
出方法を示す略線図、第11図はその処理手順を示すフロ
ーチヤート、第12図は第１の削り過ぎ量の検出方法を示
す略線図、第13図はその処理手順を示すフローチヤー
ト、第14図はパツチの説明に供する略線図、第15図はオ
フセツトデータの作成方法を示す略線図、第16図は従来
の削り過ぎ量の検出方法を示す略線図、第17図はその問
題点の説明に供する略線図である。 A00〜A44、Ai〜Ai+9、Ａi,j〜Ａｉ＋1,j＋１……サンプ
リング点、B00〜B44、Bi〜Bi+9、Ｂi,j〜Ｂｉ＋1,j＋１
……代表点、Gi、Ｇi,j……代表点、Ei、Ｅ（i,j）１、
Ｅ（i,j）２、Fi、Ｆ（i,j）１、Ｆ（i,j）２……中
点、Ｓ（u,v）……パツチ。
Claims (1)
- 【請求項１】物体の表面形状を表す自由曲面を形成する
パツチを分割して上記パツチ上に複数のサンプリング点
を得、上記サンプリング点に上記自由曲面を切削目標と
して切削加工する工具に応じた長さの法線ベクトルを立
て、上記法線ベクトルで表される代表点の位置データに
基づいて上記工具の移動経路を表すオフセツトデータを
作成するオフセツトデータ作成方法において、 隣接する上記サンプリング点で囲まれる上記パツチ上の
微小領域に検出点を得、上記検出点に基づいて第１の削
り過ぎ量を得、 隣接する上記サンプリング点を結ぶ直線の中点と、当該
サンプリング点に対応する代表点を結ぶ直線の中点との
距離に基づいて第２の削り過ぎ量を得、 上記第１及び第２の削り過ぎ量に基づいて上記パツチの
分割数を設定するようにした ことを特徴とするオフセツトデータ作成方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62276924A JP2595572B2 (ja) | 1987-10-30 | 1987-10-30 | オフセツトデータ作成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62276924A JP2595572B2 (ja) | 1987-10-30 | 1987-10-30 | オフセツトデータ作成方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01116808A JPH01116808A (ja) | 1989-05-09 |
| JP2595572B2 true JP2595572B2 (ja) | 1997-04-02 |
Family
ID=17576293
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62276924A Expired - Fee Related JP2595572B2 (ja) | 1987-10-30 | 1987-10-30 | オフセツトデータ作成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2595572B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3705923B2 (ja) | 1998-04-09 | 2005-10-12 | 株式会社ソニー・コンピュータエンタテインメント | 画像処理装置および画像処理方法、プログラム提供媒体、並びにデータ提供媒体 |
| JP2007188524A (ja) * | 2007-03-16 | 2007-07-26 | Nippon Hikyumen Lens Kk | Ｎｃ加工データ作成方法 |
| JP4832363B2 (ja) * | 2007-06-05 | 2011-12-07 | 株式会社コガネイ | 減圧弁 |
| JP4900968B2 (ja) * | 2008-04-25 | 2012-03-21 | 株式会社ソディック | 加工制御装置 |
| DE102014223434A1 (de) * | 2014-11-17 | 2016-05-19 | P & L Gmbh & Co. Kg | Verfahren zur Bearbeitung eines Werkstücks mittels eines spanabhebenden Werkzeugs auf einer NC-gesteuerten Werkzeugmaschine |
-
1987
- 1987-10-30 JP JP62276924A patent/JP2595572B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01116808A (ja) | 1989-05-09 |
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