JP2606460B2 - Ｃａｄ／ｃａｍ装置のデータ生成方法 - Google Patents

Ｃａｄ／ｃａｍ装置のデータ生成方法

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JP2606460B2 JP3027234A JP2723491A JP2606460B2 JP 2606460 B2 JP2606460 B2 JP 2606460B2 JP 3027234 A JP3027234 A JP 3027234A JP 2723491 A JP2723491 A JP 2723491A JP 2606460 B2 JP2606460 B2 JP 2606460B2
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    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00—Programme-control systems
    • G05B19/02—Programme-control systems electric
    • G05B19/18—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form
    • G05B19/4097—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form characterised by using design data to control NC machines, e.g. CAD/CAM

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、形状定義の順序に関
係なく能率的に加工を行う為のデータを生成することが
できるＣＡＤ／ＣＡＭ装置のデータ生成方法に関するも
のである。
【０００２】
【従来の技術】図９は従来のＣＡＤ／ＣＡＭ装置の構成
を示すブロック図であり、図において、1はキーボード
2、マウス3及びタブレット4からなり、形状情報あるい
は文字情報等を入力する為の入力装置、5は上記入力さ
れた形状情報を内部の記憶形式に対応したデータに変換
する形状定義部、6は上記形状情報に対応した形状を加
工する為の加工情報を入力する加工定義部、7は形状定
義部5の出力を記憶する形状情報メモリ、8は加工定義部
6の出力を記憶する加工情報メモリ、11は形状情報メモ
リ7及び加工情報メモリ8から出力される形状情報及び加
工情報をそれぞれ逐次解析する工程解析部、12は工程解
析部11によって解析されたそれぞれの情報に基づいた加
工経路を決定してＮＣデータを生成するＮＣ情報生成
部、13はＮＣ情報生成部12によって生成されたＮＣデー
タを格納するＮＣデータファイル、14はＮＣ情報生成部
12で決定された加工経路をＣＲＴ15に表示する為の処理
を行う加工パス表示部である。
【０００３】次に動作について説明する。先ず、オペレ
ータにより入力装置1のキーボード2、マウス3あるいは
タブレット4が操作されて形状情報（座標値あるいは深
さ等の幾可学的な情報）が入力される。該入力された形
状情報は、形状定義部5において内部の記憶形式に対応
したデータに変換された後、形状情報メモリ7に記憶さ
れる。この際上記形状情報は加工を行う単位毎にまとめ
られ、形状定義された順番に記憶されていく。
【０００４】次に、上記の如く一つの単位にまとめられ
た形状毎に、どの様な加工条件（工具名あるいは送り速
度等の情報）のＮＣ情報を生成するかという情報が、上
記同様オペレータにより入力装置1から入力される。該
入力された加工情報は、加工定義部6において内部の記
憶形式に対応したデータに変換された後、加工情報メモ
リ8に記憶される。
【０００５】ここで、上記形状情報メモリ7及び加工情
報メモリ8内部の情報の格納方法は図10に示す様に行わ
れている。すなわち、同図の場合は図11に示す様な３段
ポケット加工に対応したＮＣ情報を生成する為に、形状
及び加工の情報を入力した場合を示しており、オペレー
タにより形状ａ、形状ｂ、形状ｃの順序で形状情報が入
力され、又、加工ａ、加工ｂ、加工ｃがそれぞれの形状
に対応した加工情報として入力されている状態を示すも
のである。この時、加工情報はその対象形状毎にまとめ
られ、定義された順序でリスト構造でつながれている。
この様にして、形状情報メモリ7にはこれら形状の座標
値あるいは深さ等の幾可学的な情報が格納され、又、加
工情報メモリ8にはこれら形状を加工する為に用いられ
る工具名あるいは送り速度等が格納される。
【０００６】次に、工程解析部11において上記形状情報
メモリ7及び加工情報メモリ8の内容情報が逐次解析され
る。その際の検索は上記リスト構造に沿った形で行わ
れ、従って解析される順序は形状ａ→形状ｂ→形状ｃと
なる。
【０００７】続いて、ＮＣ情報生成部12において上記工
程解析部11の解析結果に基づいて加工経路が決定され、
その結果は上記と同様の順序でＮＣデータファイル13に
書き込まれ、又、加工パス表示部14においては上記決定
された加工経路をＣＲＴ15に表示する為の処理が行われ
る。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】従来のＣＡＤ／ＣＡＭ
装置のデータ生成方法は以上の様に行われているので、
加工の順序は形状定義の順序によって決定されてしま
い、効率的な加工を行おうとする場合には、加工の順序
を詳細に検討した上で形状定義しなければならず、デー
タ生成に長時間を要し非能率であるといった解決すべき
課題があった。
【０００９】この発明は上記の様な課題を解決する為に
なされたもので、形状定義の順序に関係なく能率良くデ
ータを生成することができるＣＡＤ／ＣＡＭ装置のデー
タ生成方法を得ることを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】この発明に係るＣＡＤ／
ＣＡＭ装置のデータ生成方法は、加工単位毎に定義され
た形状に対応して生成される形状情報と該形状情報毎に
定義された加工条件に対応して生成される加工情報とか
ら、上記加工単位毎の加工の順位を形成する情報を抽出
する段階と、該抽出された情報を上記定義された順に加
工順情報として生成する段階と、領域加工、穴加工の何
れを優先するか、荒加工から仕上げ加工に移行するか否
か、Ｚ高さ方向についてその値の高い方から加工を実行
するか否か、及び同一工具を使用する加工部分について
一括して加工を行うか否かの、上記加工順情報を並べ換
える為の条件の少なくとも一つを設定する段階と、該設
定された条件に合致するよう上記加工情報を並べ換える
段階と、該並べ換えられた加工順情報を記憶する段階と
を有するものである。
【００１１】
【作用】この発明においては、加工単位毎に定義された
形状に対応して生成される形状情報と、該形状情報毎に
定義された加工条件に対応して生成される加工情報か
ら、上記加工単位毎の加工の順位を形成する情報を抽出
し、該抽出された情報を上記定義された順に加工順情報
として生成しておき、そして、領域加工、穴加工の何れ
を優先するか、荒加工から仕上げ加工に移行するか否
か、Ｚ高さ方向についてその値の高い方から加工を実行
するか否か、及び同一工具を使用する加工部分について
一括して加工を行うか否かの、上記加工順情報を並べ換
える為の条件の少なくとも一つを設定することにより、
その設定された条件に合致するよう上記加工順情報を並
べ換える。例えば、領域加工、穴加工の何れを優先する
かの条件において、穴加工優先の設定がされている場
合、穴加工の後、領域加工を実行するように加工順情報
を並べ換える。
【００１２】
【実施例】実施例１． 以下、この発明の一実施例を図について説明する。図１
において、9ａは形状情報メモリ7及び加工情報メモリ8
から所定の情報を抽出する情報抽出部、9ｂは情報抽出
部9ａで抽出された情報を、任意の順序に並べ換える為
の条件を記憶しておく条件記憶部、10ａは情報抽出部9
ａにて抽出された情報を読み出して記憶する加工順情報
メモリ、10ｂは加工順情報メモリ10ａに記憶されている
情報を逐一読み出して、条件記憶部9ｂに記憶されてい
る条件に基づいて並べ換えを実行し、その結果を再度加
工順情報メモリ10ａに格納する工程展開部、10ｃは条件
記憶部9ｂあるいは加工順情報メモリ10ａの内容をＣＲ
Ｔ15に表示する為の処理を行う情報表示処理部である。
なお、同図において従来例を示す図９と同一の符号につ
いては同一又は相当部分を示しているので、その説明を
省略する。
【００１３】次に動作について図２のフローチャートを
併用しつつ説明する。ステップS1〜S5に示す様に、従来
例と同様の手順で形状情報及び加工情報が定義生成さ
れ、その結果が形状情報メモリ7及び加工情報メモリ8に
格納される。
【００１４】ここで、この様子を図３に示す加工形状の
場合を例にとって説明する。同図は３段のポケットの堀
り込みと、その周囲に４個の穴を設ける場合を示すもの
であり、この形状を上記手順により定義した場合には、
上記形状情報メモリ7上には図４に示す様な構成で情報
が格納される。ここで、20は形状の幾可学的な形、又そ
れが存在する座標等から構成される形状の単位を表す形
状単位であり、ここではZONE0000,ZONE0001,ZONE0002及
びHOLE0000の４単位が生成されている。なお、穴につい
ては４個を一まとめとしている。
【００１５】又、上記加工情報メモリ8上には同じく図
４に示す様な構成で情報が格納される。ここでは、21は
リスト構造を有して隣接し、定義順を表す情報からなる
加工単位、22は加工工程が荒加工か仕上げ加工か、又そ
れに使用する工具の名称、工具番号あるいは加工経路の
生成方法等の情報からなり、一つの形状を複数加工で仕
上げていく為の単位を表す工程単位である。
【００１６】続いて、ステップS6に示す様に、情報抽出
部9ａにおいて、上記形状情報メモリ7及び加工情報メモ
リ8に格納されている形状情報及び加工情報から、所定
の情報を抽出する。すなわち、上記工程単位22からはそ
の加工が荒加工か仕上げ加工かという情報、又、その加
工に使用する工具の工具番号及びその工具名に関する情
報が抽出される。又、上記形状単位20からはその形状が
領域加工か穴加工かという情報、又、その形状の座標
（例えばＺ方向の座標等）に関する情報が抽出される。
これらの抽出動作は上記工程単位22の定義順に従って行
われ、上記定義順に対応する加工順情報が生成されて、
その結果が加工順情報メモリ10ａに格納される。又、こ
の生成結果は図５に示す如く、情報表示処理部10ｃの処
理によってＣＲＴ15画面上にも表示される。この場合、
縦軸方向が上記工程単位22の定義順を表している。
【００１７】次に、以上の様にして生成された加工順情
報に基づき、ステップS7に示す様に、オペレータによっ
て加工順を決定する為の条件（工程展開条件）が入力装
置1を介して入力される。図６は工程展開条件を入力す
る為に、情報表示処理部10ｃによってＣＲＴ15画面上に
表示された対話画面である。ここで、例えば加工順を、
穴加工に続いて領域加工を行い、荒加工から順に仕上げ
加工に移行し、Ｚ高さ方向についてはその値の高い方か
ら実行し、更に同一工具を使用する部分については、工
具交換動作を最少にする為に一括して加工を行う、とい
った順に設定する場合には、図６に示す如く、領域／穴
展開の工程展開条件については穴優先を設定し、又、荒
／仕上げ展開、Ｚ高さ展開及び工具昇順展開のそれぞれ
の工程展開条件についてはONを設定する。なお、穴加工
の場合に荒／仕上げ展開の工程展開条件がONされた時の
工程単位22としては、センタ穴、ドリル、座ぐりが設定
される。以上の様にして設定された結果は条件記憶部9
ｂに格納される。
【００１８】続いて、ステップS8に示す様に、加工順情
報メモリ10ａと工程展開部10ｂ間において、上記条件記
憶部9ｂに格納された工程展開条件に基づいて、上記加
工順情報の並べ換えが実行される。以下、この動作の詳
細について図７に示すフローチャートを併用しつつ説明
する。
【００１９】先ず、最初にステップS20において領域／
穴展開の要否が判定される。図６に示す如く工程展開条
件は穴優先が設定されているので、要と判定されステッ
プS21に移行する。
【００２０】続いて、ステップS21に示す様に領域、穴
展開が実行される。先ず、図６に示す様に工程展開条件
が穴優先であるので穴加工が優先され、形状単位HOLE00
00部分が最初の加工順情報として並べ換えられ、続いて
領域加工が形状単位ZONE0000,ZONE0001,ZONE0002の順に
加工順情報として並べ換えられて、図８に示す様な順序
で加工順情報メモリ10ａに記憶される。
【００２１】次に、ステップS22において荒／仕上げ展
開の要否が判定される。図６に示す如く工程展開条件は
ONが設定されているので、要と判定されステップS23に
移行する。
【００２２】続いて、ステップS23に示す様に荒、仕上
げ展開が実行される。ここでは荒加工が最優先されるの
で、先ず穴加工に対してセンタ穴、ドリル、座ぐりの順
に加工順情報が並べられ、続いて領域加工に対しては荒
加工、中加工、仕上げ加工の順に加工順情報が並べ換え
られて、図８に示す様な順で加工順情報メモリ10ａに記
憶される。
【００２３】次に、ステップS24においてＺ高さ展開の
要否が判定される。図６に示す如く工程展開条件はONが
設定されているので、要と判定されステップS25に移行
する。
【００２４】続いて、ステップS25に示す様にＺ高さ展
開が実行される。ここではＺ高さの高い方が優先されて
いるので、先ず、穴加工のセンタ穴、ドリル、座ぐりに
対しては共に０（単位mm）が加工順情報として与えら
れ、続いて領域加工の荒加工、中加工、仕上げ加工に対
しては共に０,-10,-15（単位mm）の順に加工順情報が並
べ換えられて、図８に示す様な順で加工順情報メモリ10
ａに記憶される。
【００２５】次に、ステップS26において工具昇順展開
の要否が判定される。図６に示す如く工程展開条件はON
が設定されているので、要と判定されステップS27に移
行する。
【００２６】続いて、ステップS27に示す様に工具昇順
展開が実行される。ここでは上記荒加工、中加工、仕上
げ加工のそれぞれに用いられる工具の共通性が優先され
るので、先ず穴加工のセンタ、ドリルに対しては工具番
号（以下、Ｔ番号）の7、座ぐりに対してはＴ番号の9、
又領域加工の荒加工にはＴ番号の11、中加工にはＴ番号
の10、仕上げ加工にはＴ番号の9の順に加工順情報が並
べ換えられて、図８に示す様な順で加工順情報メモリ10
ａに記憶され、又、この状態は情報表示処理部10ｃによ
ってＣＲＴ15画面上に表示されるので、オペレータはこ
の結果を確認することができる。
【００２７】なお、上記ステップS20、ステップS22、ス
テップS24あるいはステップS26の各ステップにおいて展
開動作が不要の場合には、それぞれ次のステップの展開
判定動作に移行するか、あるいは一連の動作を終了す
る。
【００２８】次に、ステップS9に示す様に必要があれば
オペレータによって加工順情報の修正が行われる。加工
順情報の並べ換えは上記の如く工程展開条件に基づいて
行われるので、図６及び図８に示すＣＲＴ15画面を表示
させて、その内容を確認しつつ工程展開条件を変更する
ことによって、容易に実行することができる。
【００２９】次に、ステップS10に示す様に上記加工順
情報メモリ10ａに記憶されている加工順情報が工程解析
部11に読み出されて、その内容情報が逐次解析される。
【００３０】以後、ステップS11、ステップS12に示す様
に、従来例と同様ＮＣ情報生成部12において、上記工程
解析部11の解析結果に基づいて加工経路が決定され、そ
の結果はＮＣデータファイル13に書き込まれ、又、加工
表示部14においては上記決定された加工経路をＣＲＴ15
画面に表示する為の処理が行われる。
【００３１】以上の様なプロセスを経ることにより、オ
ペレータは形状定義の段階で特に意識することなく加工
の順序を決定でき、工具交換を不必要に繰り返す等の非
能率さを回避でき、定義すべき形状が多くなる程このメ
リットは増大する。又、上記ステップS9に示した加工順
情報の修正動作によって、誤った工程展開条件を与えて
しまい加工順序が変更された場合でも、最初に定義され
た形状定義情報は加工情報メモリ8に記憶されているの
で、ステップS7以降を実行すれば容易に所望の加工順情
報を得ることができる。
【００３２】なお、上記実施例では工程展開条件として
図６に示すものを用いたが、これに限定されるものでは
なく、他の条件であっても上記実施例と同様の効果を奏
する。
【００３３】
【発明の効果】以上のようにこの発明によれば、加工単
位毎に定義された形状に対応して生成される形状情報
と、該形状情報毎に定義された加工条件に対応して生成
される加工情報から、上記加工単位毎の加工の順位を形
成する情報を抽出し、該抽出された情報を上記定義され
た順に加工順情報として生成しておき、そして、領域加
工、穴加工の何れを優先するか、荒加工から仕上げ加工
に移行するか否か、Ｚ高さ方向についてその値の高い方
から加工を実行するか否か、及び同一工具を使用する加
工部分について一括して加工を行うか否かの、上記加工
順情報を並べ換える為の条件の少なくとも一つを設定す
ることにより、その設定された条件に合致するよう上記
加工順情報を並べ換え、その結果を記憶するようにした
ので、オペレータは形状定義の段階で、例えば穴加工用
優先等の加工の順位を特に意識することなく定義でき、
よって能率良く加工順データを生成することができるも
のが得られるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一実施例によるＣＡＤ／ＣＡＭ装置
の構成を示すブロック図である。
【図２】この発明の一実施例によるＣＡＤ／ＣＡＭ装置
のデータ生成方法を説明するフローチャートである。
【図３】この発明の一実施例による形状加工の加工経路
を示す図である。
【図４】この発明の一実施例による形状情報メモリ及び
加工情報メモリ内の情報の格納状態を説明する図であ
る。
【図５】この発明の一実施例による定義順に生成された
加工順情報を示す図である。
【図６】この発明の一実施例による工程展開条件を示す
図である。
【図７】この発明の一実施例による加工順情報の並べ換
えの方法を説明するフローチャートである。
【図８】この発明の一実施例による工程展開条件に基づ
き並べ換えられた加工順情報を示す図である。
【図９】従来のＣＡＤ／ＣＡＭ装置の構成を示すブロッ
ク図である。
【図１０】従来の形状情報メモリ及び加工情報メモリ内
の情報の格納状態を説明する図である。
【図１１】従来の形状加工の加工経路を示す図である。
【符号の説明】
７ 形状情報メモリ ８ 加工情報メモリ 9ａ 情報抽出部 9ｂ 条件記憶部 10ａ加工順情報メモリ 10ｂ工程展開部 10ｃ情報表示処理部

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 加工単位毎に定義された形状に対応して
    生成される形状情報と該形状情報毎に定義された加工条
    件に対応して生成される加工情報とから、上記加工単位
    毎の加工の順位を形成する情報を抽出する段階と、該抽
    出された情報を上記定義された順に加工順情報として生
    成する段階と、領域加工、穴加工の何れを優先するか、
    荒加工から仕上げ加工に移行するか否か、Ｚ高さ方向に
    ついてその値の高い方から加工を実行するか否か、及び
    同一工具を使用する加工部分について一括して加工を行
    うか否かの、上記加工順情報を並べ換える為の条件を少
    なくとも一つ設定する段階と、該設定された条件に合致
    するよう上記加工情報を並べ換える段階と、該並べ換え
    られた加工順情報を記憶する段階とを有することを特徴
    とするＣＡＤ／ＣＡＭ装置のデータ生成方法。
JP3027234A 1991-02-21 1991-02-21 Ｃａｄ／ｃａｍ装置のデータ生成方法 Expired - Lifetime JP2606460B2 (ja)

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