JP2758935B2 - Ｎｃデータ作成装置 - Google Patents
Ｎｃデータ作成装置Info
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- JP2758935B2 JP2758935B2 JP20002089A JP20002089A JP2758935B2 JP 2758935 B2 JP2758935 B2 JP 2758935B2 JP 20002089 A JP20002089 A JP 20002089A JP 20002089 A JP20002089 A JP 20002089A JP 2758935 B2 JP2758935 B2 JP 2758935B2
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- Japan
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- tool
- drilling
- cutting
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- Numerical Control (AREA)
Description
本発明は、加工対象の工作物に対して仕上げ形状であ
る凹型三次元形状を荒取り切削加工するためのNCデータ
作成装置に関する。
る凹型三次元形状を荒取り切削加工するためのNCデータ
作成装置に関する。
従来、仕上げ形状である凹型三次元形状の荒取り切削
加工を行う場合には、その切削工具であるエンドミル等
にて突っ込みをする位置に予め切削工具より径の大きい
ドリル等の穴明け工具を用いて穴を明けておき、その穴
に対してエンドミル等を突っ込んできざみ量毎の深さの
等高線に基づいて平面毎に切削を行っている。 そして、上述の予めドリル等にて穴明けを行う位置
は、荒取り切削加工をする凹型三次元形状の中で最も深
いであろうと思われる付近を適当に作業者等が決定して
いた。
加工を行う場合には、その切削工具であるエンドミル等
にて突っ込みをする位置に予め切削工具より径の大きい
ドリル等の穴明け工具を用いて穴を明けておき、その穴
に対してエンドミル等を突っ込んできざみ量毎の深さの
等高線に基づいて平面毎に切削を行っている。 そして、上述の予めドリル等にて穴明けを行う位置
は、荒取り切削加工をする凹型三次元形状の中で最も深
いであろうと思われる付近を適当に作業者等が決定して
いた。
上述のように、作業者等が仕上げ形状である凹型三次
元形状を把握しドリル等による穴明け位置である突っ込
み点を指示しているため、その形状における最も深い部
分に対応した正確な穴明けを行うことができなかった。 更に、仕上げ形状である凹型三次元形状が複雑である
程、どの位置が最も深い位置であるかの判断が困難とな
る。 そして、仕上げ形状である凹型三次元形状の最も深い
部分に対応した突っ込み点の位置からズレて穴明け工具
であるドリル等にて穴明けを行った場合には、切削工具
であるエンドミル等による荒取り加工でその形状におけ
る底面付近に削り代を残してしまうことになる。 本発明は、上記の課題を解決するために成されたもの
であり、その目的とするところは、穴明け工具であるド
リル等の突っ込み点の位置を自動的に算出して穴明けで
きることにより切削工具であるエンドミル等による荒取
り加工において仕上げ形状である凹型三次元形状のでき
る限り深い部分まで実行することが可能となるNCデータ
作成装置を提供することである。
元形状を把握しドリル等による穴明け位置である突っ込
み点を指示しているため、その形状における最も深い部
分に対応した正確な穴明けを行うことができなかった。 更に、仕上げ形状である凹型三次元形状が複雑である
程、どの位置が最も深い位置であるかの判断が困難とな
る。 そして、仕上げ形状である凹型三次元形状の最も深い
部分に対応した突っ込み点の位置からズレて穴明け工具
であるドリル等にて穴明けを行った場合には、切削工具
であるエンドミル等による荒取り加工でその形状におけ
る底面付近に削り代を残してしまうことになる。 本発明は、上記の課題を解決するために成されたもの
であり、その目的とするところは、穴明け工具であるド
リル等の突っ込み点の位置を自動的に算出して穴明けで
きることにより切削工具であるエンドミル等による荒取
り加工において仕上げ形状である凹型三次元形状のでき
る限り深い部分まで実行することが可能となるNCデータ
作成装置を提供することである。
上記課題を解決するための発明の構成は、第１図にそ
の概念を示したように、加工対象の工作物に対して穴明
け及び切削工具の径、前記切削工具の工作物材質に対す
る所定の切下げ単位深さであるきざみ量等の工具情報や
予め設定した加工開始深さ等の加工情報等に基づいて前
記穴明け工具による穴明けのNCデータに従って穴明け加
工した後、その穴明け位置から前記切削工具による渦巻
きの切削のNCデータに従って仕上げ形状である凹型三次
元形状を荒取り切削加工する工作機械のNCデータを作成
する装置において、前記工作物の凹型三次元形状を表す
情報を記憶する仕上げ形状記憶手段と、前記仕上げ形状
記憶手段に記憶された情報から仕上げ形状である凹型三
次元形状の曲面を創成する曲面創成手段と、前記曲面創
成手段により創成された曲面と前記加工情報の加工開始
深さから加工終了深さまできざみ量毎の平面との交線を
算出する交線演算手段と、前記交線演算手段にて算出さ
れた交線のうち最も深い平面の交線から順次前記工具情
報の穴明け工具の径にて該穴明け工具の工具半径分オフ
セットしたオフセット交線を算出し、そのオフセット交
線の閉ループ内に最初に重心が存在する時の該重心の位
置を前記穴明け工具及び切削工具の前記工作物に対する
加工開始位置である突っ込み点とする加工条件決定手段
とを備えたことを特徴とする。
の概念を示したように、加工対象の工作物に対して穴明
け及び切削工具の径、前記切削工具の工作物材質に対す
る所定の切下げ単位深さであるきざみ量等の工具情報や
予め設定した加工開始深さ等の加工情報等に基づいて前
記穴明け工具による穴明けのNCデータに従って穴明け加
工した後、その穴明け位置から前記切削工具による渦巻
きの切削のNCデータに従って仕上げ形状である凹型三次
元形状を荒取り切削加工する工作機械のNCデータを作成
する装置において、前記工作物の凹型三次元形状を表す
情報を記憶する仕上げ形状記憶手段と、前記仕上げ形状
記憶手段に記憶された情報から仕上げ形状である凹型三
次元形状の曲面を創成する曲面創成手段と、前記曲面創
成手段により創成された曲面と前記加工情報の加工開始
深さから加工終了深さまできざみ量毎の平面との交線を
算出する交線演算手段と、前記交線演算手段にて算出さ
れた交線のうち最も深い平面の交線から順次前記工具情
報の穴明け工具の径にて該穴明け工具の工具半径分オフ
セットしたオフセット交線を算出し、そのオフセット交
線の閉ループ内に最初に重心が存在する時の該重心の位
置を前記穴明け工具及び切削工具の前記工作物に対する
加工開始位置である突っ込み点とする加工条件決定手段
とを備えたことを特徴とする。
曲面創成手段により仕上げ形状記憶手段に記憶された
情報から仕上げ形状である凹型三次元形状の曲面を創成
する。次に、交線演算手段はその創成された曲面と加工
情報の加工開始深さから加工終了深さまできざみ量毎の
平面との交線を算出する。又、加工条件決定手段はその
算出された交線のうち最も深い平面の交線から順次穴明
け工具の工具半径分オフセットしたオフセット交線を算
出し、そのオフセット交線の閉ループ内に最初に重心が
存在する時の重心の位置を穴明け工具及び切削工具の工
作物に対する突っ込み点とする。 この結果、穴明け工具による穴明けのNCデータは決定
された突っ込み点と工具情報及び加工情報とに基づき生
成され、切削工具による切削のNCデータは決定された突
っ込み点とオフセット交線と工具情報及び加工情報とに
基づき渦巻きの切削パターンに従って生成される。
情報から仕上げ形状である凹型三次元形状の曲面を創成
する。次に、交線演算手段はその創成された曲面と加工
情報の加工開始深さから加工終了深さまできざみ量毎の
平面との交線を算出する。又、加工条件決定手段はその
算出された交線のうち最も深い平面の交線から順次穴明
け工具の工具半径分オフセットしたオフセット交線を算
出し、そのオフセット交線の閉ループ内に最初に重心が
存在する時の重心の位置を穴明け工具及び切削工具の工
作物に対する突っ込み点とする。 この結果、穴明け工具による穴明けのNCデータは決定
された突っ込み点と工具情報及び加工情報とに基づき生
成され、切削工具による切削のNCデータは決定された突
っ込み点とオフセット交線と工具情報及び加工情報とに
基づき渦巻きの切削パターンに従って生成される。
以下、本発明を具体的な実施例に基づいて説明する。 第２図において10は数値制御装置であり、この数値制
御装置10には、サーボモータ駆動回路DUX,DUY,DUZ、シ
ーケンスコントローラ11が図略のインタフェースを介し
て接続されている。 一方、20は前記構成の数値制御装置10によって制御さ
れるマシニングセンタ形の工作機械であり、前記サーボ
モータ駆動回路DUX,DUY,DUZのそれぞれによって駆動さ
れるサーボモータ21,22,23の回転によって、工作物Ｗを
支持する工作物テーブル25と、主軸モータSMによって駆
動される主軸26を軸架する主軸ヘッド24との間の相対位
置が３次元的に変更される。又、27は複数種類の工具を
保持する工具マガジンであり、図略のマガジン割出装置
と工具交換装置28とによって工具マガジン27内の工具が
選択的に主軸26に装着されて工作物Ｗの加工が行われ
る。 又、シーケンスコントローラ11には、コンピュータ12
と主軸モータSMの回転数を制御する主軸モータ駆動回路
15とが接続されている。このコンピュータ12はマイクロ
プロセッサ12a、クロック信号発生回路12b、ROM12c、RA
M12d、固定ディスク12e、インタフェース12f,12g,12hに
よって主に構成され、インタフェース12hにはキーボー
ド13とCRT表示装置14が接続されている。 次に、MPU12aの処理手順を第３図のフローチャートに
基づき、工作物Ｗの仕上げ形状である凹型三次元形状を
表す情報を示した説明図である第４図、工具情報及び加
工情報を示した説明図である第５図（ａ）及び第５図
（ｂ）、創成された仕上げ形状の曲面を示した説明図で
ある第６図（ａ）及びその曲面とＺ平面との交線とオフ
セット交線を示した説明図である第６図（ｂ）を参照し
て説明する。 先ず、仕上げ形状記憶手段を達成するステップ100で
工作物Ｗの仕上げ形状である凹型三次元形状を表す情報
（第４図）を、ステップ102で穴明け工具及び切削工具
の工具情報（第５図（ａ））及び加工情報（第５図
（ｂ））をキーボード13からそれぞれRAM12dに入力す
る。 次に、曲面創成手段を達成するステップ104に移行
し、ステップ100で記憶された凹型三次元形状から仕上
げ形状の曲面（第６図（ａ））を創成する。 そして、ステップ106に移行し、ステップ102で入力さ
れた加工情報から予め設定された加工終了深さであるEZ
（終了Ｚ座標）を読み出し最初の深さＺとする。 ここで、本発明の加工情報に予め設定して記憶させる
加工終了深さであるEZ（終了Ｚ座標）は、仕上げ形状で
ある凹型三次元形状の最も深いＺ座標より十分に深いと
思われる値を入力する。 次に、交線演算手段を達成するステップ108に移行
し、深さＺにおける平面と曲面との交線（第６図
（ｂ））を算出する。 次にステップ110に移行して、ステップ108で算出され
た交線が有るか否かが判定される。 ステップ110で交線が無いと判定はNOであり、ステッ
プ112に移行し、ステップ102で入力された工具情報から
切削工具であるエンドミルのきざみ量DZを読み出し、交
線算出の深さＺを１きざみ量だけ浅くしたＺ＝Ｚ−DZと
して、ステップ108に戻り、上述の処理を繰り返す。 そして、ステップ110で交線が有ると判定はYESとな
り、ステップ114に移行し、ステップ108で算出された交
線とステップ102で入力された工具情報から読み出した
穴明け工具であるドリルの径とにより工具半径分オフセ
ットしたオフセット交線（第６図（ｂ））を算出する。 次にステップ116に移行して、ステップ114で算出され
たオフセット交線の重心を次式にて算出する。 ここで、Ｇは重心の位置ベクトル、又、Piはオフセッ
ト交線上の各点の位置ベクトルである。 そして、ステップ118に移行し、オフセット交線の重
心が算出されて有るか否かが判定される。 そして、オフセット交線の重心が算出されなくて無い
場合にはステップ118の判定がNOとなり、上述のステッ
プ112に移行し、以下、同様の処理を繰り返す。 ステップ118でオフセット交線の重心が有ると判定はY
ESとなり、ステップ120に移行し、その重心がオフセッ
ト交線内に存在するか否かが判定される。 上記判定においては、先ず、次式の値を算出する。 そして、上式の値が０となると、重心はオフセット交
線内に存在し、又、上式の値が０とならないと重心はオ
フセット交線内に存在しないことになる。 ステップ120で重心がオフセット交線内に存在しない
と判定はNOとなり、ステップ122に移行し、オフセット
交線の編集を実行する。 上記オフセット交線の編集としては、例えば、第７図
に示したように、先ず、オフセット交線のＸ軸における
最大の値Xmaxと最小の値Xminとの中央の値Xmidでオフセ
ット交線を切断して仮のオフセット交線とする。その仮
のオフセット交線に基づき、上述のステップ116に戻
り、以下、同様に処理が実行される。 そして、ステップ120で重心がオフセット交線内に存
在すると判定はYESとなり、加工条件決定手段を達成す
るステップ124に移行し、重心を突っ込み点、現在の深
さＺを真の加工終了深さZnとし、ステップ126に移行す
る。 ステップ126では、ステップ124で決定された突っ込み
点及び真の加工終了深さZnに基づき、ステップ102で入
力された工具情報及び加工情報を読み出して穴明け工具
であるドリルの穴明けのNCデータを生成する。 次にステップ128に移行して、ステップ102で入力され
た加工情報から加工開始深さであるSZ（スタートＺ座
標）を読み出し最初の深さＺとする。 そして、ステップ130に移行し、深さＺにおける平面
と曲面との交線（第６図（ｂ））を算出する。 次にステップ132に移行して、ステップ130で算出され
た交線から切削工具であるエンドミルの工具半径分オフ
セットしたオフセット交線（第６図（ｂ））を算出し、
そのオフセット交線とステップ102で入力された工具情
報及び加工情報からステップ幅等を読み出し渦巻きの経
路パターンに従って切削工具であるエンドミルによる切
削のNCデータを生成する。 そして、ステップ134に移行し、深さＺがステップ124
で決定された真の加工終了深さZnより深いか否かが判定
される。 ステップ134で深さＺが真の加工終了深さZnまで至っ
ていなければ判定はNOであり、ステップ136に移行し、
深さＺを１きざみ量だけ深くしたＺ＝Ｚ＋DZとし、ステ
ップ130に戻り、以下、同様の処理を繰り返すことによ
り、切削のNCデータ生成が実行される。 そして、ステップ134で深さＺが真の加工終了深さZn
を越えると切削のNCデータ生成が完了であるので判定は
YESとなり、ステップ138に移行し、最初、穴明け工具で
あるドリルを工具マガジン27内から図略のマガジン割出
装置と工具交換装置28とによって選択して主軸26に装着
し、ステップ126で生成された穴明けのNCデータにより
工作物Ｗの穴明けが終了するとドリルを工具マガジン27
に返し、次に、切削工具であるエンドミルを工具マガジ
ン27から呼び出し主軸26に装着した後、ステップ132で
生成された切削のNCデータにより工作物Ｗの荒取り切削
をするというような工具交換サイクルを付加して、本プ
ログラムを終了する。 上述のように各NCデータが生成された後、各NCデータ
を連結させて一本のNCデータとして連続した荒取り加工
にて実行する時のNCデータの動作を示した第８図（ａ）
〜（ｃ）に基づいて説明する。 先ず、第８図（ａ）にて示したように、穴明けのNCデ
ータにより突っ込み点にて凹型三次元形状の真の加工終
了深さであるZnまでドリルにて穴明けを実行する。 次に、第８図（ｂ）にて示したように、工具交換のNC
データによりドリルをエンドミルに交換する。 そして、第８図（ｃ）にて示したように、切削のNCデ
ータによりドリルで穴明けをした真の加工終了深さZnま
でエンドミルにて等高線渦巻き切削の荒取り加工をSZか
ら所定のステップ幅、きざみ量DZにて実行する。 このように、仕上げ形状の凹型三次元形状を入力する
だけで穴明け工具及び切削工具の突っ込み点と真の加工
終了深さが決定され、その突っ込み点及び真の加工終了
深さに基づいた穴明けのNCデータ及び切削のNCデータが
生成され穴明け及び切削とから成る荒取り加工が実行さ
れる。 従って、作業者等が工作物の仕上げ形状である凹型三
次元形状を表す情報の階段で突っ込み点や加工終了深さ
の判断をしなくても仕上げ形状における凹型三次元形状
の底面付近に多くの削り代を残すことがない荒取り用の
NCデータが生成できるNCデータ作成装置を提供できる。
御装置10には、サーボモータ駆動回路DUX,DUY,DUZ、シ
ーケンスコントローラ11が図略のインタフェースを介し
て接続されている。 一方、20は前記構成の数値制御装置10によって制御さ
れるマシニングセンタ形の工作機械であり、前記サーボ
モータ駆動回路DUX,DUY,DUZのそれぞれによって駆動さ
れるサーボモータ21,22,23の回転によって、工作物Ｗを
支持する工作物テーブル25と、主軸モータSMによって駆
動される主軸26を軸架する主軸ヘッド24との間の相対位
置が３次元的に変更される。又、27は複数種類の工具を
保持する工具マガジンであり、図略のマガジン割出装置
と工具交換装置28とによって工具マガジン27内の工具が
選択的に主軸26に装着されて工作物Ｗの加工が行われ
る。 又、シーケンスコントローラ11には、コンピュータ12
と主軸モータSMの回転数を制御する主軸モータ駆動回路
15とが接続されている。このコンピュータ12はマイクロ
プロセッサ12a、クロック信号発生回路12b、ROM12c、RA
M12d、固定ディスク12e、インタフェース12f,12g,12hに
よって主に構成され、インタフェース12hにはキーボー
ド13とCRT表示装置14が接続されている。 次に、MPU12aの処理手順を第３図のフローチャートに
基づき、工作物Ｗの仕上げ形状である凹型三次元形状を
表す情報を示した説明図である第４図、工具情報及び加
工情報を示した説明図である第５図（ａ）及び第５図
（ｂ）、創成された仕上げ形状の曲面を示した説明図で
ある第６図（ａ）及びその曲面とＺ平面との交線とオフ
セット交線を示した説明図である第６図（ｂ）を参照し
て説明する。 先ず、仕上げ形状記憶手段を達成するステップ100で
工作物Ｗの仕上げ形状である凹型三次元形状を表す情報
（第４図）を、ステップ102で穴明け工具及び切削工具
の工具情報（第５図（ａ））及び加工情報（第５図
（ｂ））をキーボード13からそれぞれRAM12dに入力す
る。 次に、曲面創成手段を達成するステップ104に移行
し、ステップ100で記憶された凹型三次元形状から仕上
げ形状の曲面（第６図（ａ））を創成する。 そして、ステップ106に移行し、ステップ102で入力さ
れた加工情報から予め設定された加工終了深さであるEZ
（終了Ｚ座標）を読み出し最初の深さＺとする。 ここで、本発明の加工情報に予め設定して記憶させる
加工終了深さであるEZ（終了Ｚ座標）は、仕上げ形状で
ある凹型三次元形状の最も深いＺ座標より十分に深いと
思われる値を入力する。 次に、交線演算手段を達成するステップ108に移行
し、深さＺにおける平面と曲面との交線（第６図
（ｂ））を算出する。 次にステップ110に移行して、ステップ108で算出され
た交線が有るか否かが判定される。 ステップ110で交線が無いと判定はNOであり、ステッ
プ112に移行し、ステップ102で入力された工具情報から
切削工具であるエンドミルのきざみ量DZを読み出し、交
線算出の深さＺを１きざみ量だけ浅くしたＺ＝Ｚ−DZと
して、ステップ108に戻り、上述の処理を繰り返す。 そして、ステップ110で交線が有ると判定はYESとな
り、ステップ114に移行し、ステップ108で算出された交
線とステップ102で入力された工具情報から読み出した
穴明け工具であるドリルの径とにより工具半径分オフセ
ットしたオフセット交線（第６図（ｂ））を算出する。 次にステップ116に移行して、ステップ114で算出され
たオフセット交線の重心を次式にて算出する。 ここで、Ｇは重心の位置ベクトル、又、Piはオフセッ
ト交線上の各点の位置ベクトルである。 そして、ステップ118に移行し、オフセット交線の重
心が算出されて有るか否かが判定される。 そして、オフセット交線の重心が算出されなくて無い
場合にはステップ118の判定がNOとなり、上述のステッ
プ112に移行し、以下、同様の処理を繰り返す。 ステップ118でオフセット交線の重心が有ると判定はY
ESとなり、ステップ120に移行し、その重心がオフセッ
ト交線内に存在するか否かが判定される。 上記判定においては、先ず、次式の値を算出する。 そして、上式の値が０となると、重心はオフセット交
線内に存在し、又、上式の値が０とならないと重心はオ
フセット交線内に存在しないことになる。 ステップ120で重心がオフセット交線内に存在しない
と判定はNOとなり、ステップ122に移行し、オフセット
交線の編集を実行する。 上記オフセット交線の編集としては、例えば、第７図
に示したように、先ず、オフセット交線のＸ軸における
最大の値Xmaxと最小の値Xminとの中央の値Xmidでオフセ
ット交線を切断して仮のオフセット交線とする。その仮
のオフセット交線に基づき、上述のステップ116に戻
り、以下、同様に処理が実行される。 そして、ステップ120で重心がオフセット交線内に存
在すると判定はYESとなり、加工条件決定手段を達成す
るステップ124に移行し、重心を突っ込み点、現在の深
さＺを真の加工終了深さZnとし、ステップ126に移行す
る。 ステップ126では、ステップ124で決定された突っ込み
点及び真の加工終了深さZnに基づき、ステップ102で入
力された工具情報及び加工情報を読み出して穴明け工具
であるドリルの穴明けのNCデータを生成する。 次にステップ128に移行して、ステップ102で入力され
た加工情報から加工開始深さであるSZ（スタートＺ座
標）を読み出し最初の深さＺとする。 そして、ステップ130に移行し、深さＺにおける平面
と曲面との交線（第６図（ｂ））を算出する。 次にステップ132に移行して、ステップ130で算出され
た交線から切削工具であるエンドミルの工具半径分オフ
セットしたオフセット交線（第６図（ｂ））を算出し、
そのオフセット交線とステップ102で入力された工具情
報及び加工情報からステップ幅等を読み出し渦巻きの経
路パターンに従って切削工具であるエンドミルによる切
削のNCデータを生成する。 そして、ステップ134に移行し、深さＺがステップ124
で決定された真の加工終了深さZnより深いか否かが判定
される。 ステップ134で深さＺが真の加工終了深さZnまで至っ
ていなければ判定はNOであり、ステップ136に移行し、
深さＺを１きざみ量だけ深くしたＺ＝Ｚ＋DZとし、ステ
ップ130に戻り、以下、同様の処理を繰り返すことによ
り、切削のNCデータ生成が実行される。 そして、ステップ134で深さＺが真の加工終了深さZn
を越えると切削のNCデータ生成が完了であるので判定は
YESとなり、ステップ138に移行し、最初、穴明け工具で
あるドリルを工具マガジン27内から図略のマガジン割出
装置と工具交換装置28とによって選択して主軸26に装着
し、ステップ126で生成された穴明けのNCデータにより
工作物Ｗの穴明けが終了するとドリルを工具マガジン27
に返し、次に、切削工具であるエンドミルを工具マガジ
ン27から呼び出し主軸26に装着した後、ステップ132で
生成された切削のNCデータにより工作物Ｗの荒取り切削
をするというような工具交換サイクルを付加して、本プ
ログラムを終了する。 上述のように各NCデータが生成された後、各NCデータ
を連結させて一本のNCデータとして連続した荒取り加工
にて実行する時のNCデータの動作を示した第８図（ａ）
〜（ｃ）に基づいて説明する。 先ず、第８図（ａ）にて示したように、穴明けのNCデ
ータにより突っ込み点にて凹型三次元形状の真の加工終
了深さであるZnまでドリルにて穴明けを実行する。 次に、第８図（ｂ）にて示したように、工具交換のNC
データによりドリルをエンドミルに交換する。 そして、第８図（ｃ）にて示したように、切削のNCデ
ータによりドリルで穴明けをした真の加工終了深さZnま
でエンドミルにて等高線渦巻き切削の荒取り加工をSZか
ら所定のステップ幅、きざみ量DZにて実行する。 このように、仕上げ形状の凹型三次元形状を入力する
だけで穴明け工具及び切削工具の突っ込み点と真の加工
終了深さが決定され、その突っ込み点及び真の加工終了
深さに基づいた穴明けのNCデータ及び切削のNCデータが
生成され穴明け及び切削とから成る荒取り加工が実行さ
れる。 従って、作業者等が工作物の仕上げ形状である凹型三
次元形状を表す情報の階段で突っ込み点や加工終了深さ
の判断をしなくても仕上げ形状における凹型三次元形状
の底面付近に多くの削り代を残すことがない荒取り用の
NCデータが生成できるNCデータ作成装置を提供できる。
【発明の効果】 本発明は、仕上げ形状記憶手段に記憶された凹型三次
元形状から仕上げ形状の曲面を創成する曲面創成手段
と、その創成された曲面と工具情報及び加工情報である
加工開始深さから加工終了深さまできざみ量毎の平面と
の交線を算出する交線演算手段と、その算出された交線
のうち最も深い平面の交線から順次工具情報である穴明
け工具の径にて穴明け工具の工具半径分オフセットした
オフセット交線を算出し、そのオフセット交線の閉レー
プ内に最初に重心が存在する時の重心の位置を穴明け工
具及び切削工具の工作物に対する突っ込み点とする加工
条件決定手段とを備えているので、穴明けのNCデータに
より穴明け工具にて工作物の仕上げ形状である凹型三次
元形状に対して自動的に決定された突っ込み点に基づい
た底面ぎりぎりの位置まで穴明けした後、切削のNCデー
タにより切削工具にてその凹型三次元形状の上記穴明け
位置までの荒取り切削加工を実行できるので、上記凹型
三次元形状の底面には多くの削り代が残ることがないと
いう効果を有する。
元形状から仕上げ形状の曲面を創成する曲面創成手段
と、その創成された曲面と工具情報及び加工情報である
加工開始深さから加工終了深さまできざみ量毎の平面と
の交線を算出する交線演算手段と、その算出された交線
のうち最も深い平面の交線から順次工具情報である穴明
け工具の径にて穴明け工具の工具半径分オフセットした
オフセット交線を算出し、そのオフセット交線の閉レー
プ内に最初に重心が存在する時の重心の位置を穴明け工
具及び切削工具の工作物に対する突っ込み点とする加工
条件決定手段とを備えているので、穴明けのNCデータに
より穴明け工具にて工作物の仕上げ形状である凹型三次
元形状に対して自動的に決定された突っ込み点に基づい
た底面ぎりぎりの位置まで穴明けした後、切削のNCデー
タにより切削工具にてその凹型三次元形状の上記穴明け
位置までの荒取り切削加工を実行できるので、上記凹型
三次元形状の底面には多くの削り代が残ることがないと
いう効果を有する。
第１図は本発明の概念を示したブロックダイヤグラム。
第２図は本発明の具体的な一実施例に係るNCデータ作成
装置を有する数値制御装置及び工作機械の構成を示した
構成図。第３図は同実施例装置で使用されているMPU12a
の処理手順を示したフローチャート。第４図は同実施例
に係る工作物Ｗの仕上げ形状である凹型三次元形状を表
す情報を示した説明図。第５図（ａ）及び第５図（ｂ）
は同実施例に係る工具情報及び加工情報を示した説明
図。第６図（ａ）は同実施例に係る創成曲面を示した説
明図。第６図（ｂ）は第６図（ａ）の深さＺにおける平
面と曲面との交線、穴明け或いは切削工具の工具半径分
オフセットしたオフセット交線を示した説明図。第７図
は同実施例に係るオフセット交線の編集について説明し
た説明図。第８図（ａ）〜（ｃ）は同実施例に係るNCデ
ータ作成装置により作成される連続荒取り加工のNCデー
タによる一連の動作を示した説明図である。 10……数値制御装置、12……コンピュータ 12a……マイクロプロセッサ 12e……固定ディスク、20……工作機械 21,22,23……サーボモータ 25……工作物テーブル、SM……主軸モータ Ｗ……工作物
第２図は本発明の具体的な一実施例に係るNCデータ作成
装置を有する数値制御装置及び工作機械の構成を示した
構成図。第３図は同実施例装置で使用されているMPU12a
の処理手順を示したフローチャート。第４図は同実施例
に係る工作物Ｗの仕上げ形状である凹型三次元形状を表
す情報を示した説明図。第５図（ａ）及び第５図（ｂ）
は同実施例に係る工具情報及び加工情報を示した説明
図。第６図（ａ）は同実施例に係る創成曲面を示した説
明図。第６図（ｂ）は第６図（ａ）の深さＺにおける平
面と曲面との交線、穴明け或いは切削工具の工具半径分
オフセットしたオフセット交線を示した説明図。第７図
は同実施例に係るオフセット交線の編集について説明し
た説明図。第８図（ａ）〜（ｃ）は同実施例に係るNCデ
ータ作成装置により作成される連続荒取り加工のNCデー
タによる一連の動作を示した説明図である。 10……数値制御装置、12……コンピュータ 12a……マイクロプロセッサ 12e……固定ディスク、20……工作機械 21,22,23……サーボモータ 25……工作物テーブル、SM……主軸モータ Ｗ……工作物
Claims (1)
- 【請求項１】加工対象の工作物に対して穴明け及び切削
工具の径、前記切削工具の工作物材質に対する所定の切
下げ単位深さであるきざみ量等の工具情報や予め設定し
た加工開始深さ等の加工情報等に基づいて前記穴明け工
具による穴明けのNCデータに従って穴明け加工した後、
その穴明け位置から前記切削工具による渦巻きの切削の
NCデータに従って仕上げ形状である凹型三次元形状を荒
取り切削加工する工作機械のNCデータを作成する装置に
おいて、 前記工作物の凹型三次元形状を表す情報を記憶する仕上
げ形状記憶手段と、 前記仕上げ形状記憶手段に記憶された情報から仕上げ形
状である凹型三次元形状の曲面を創成する曲面創成手段
と、 前記曲面創成手段により創成された曲面と前記加工情報
の加工開始深さから加工終了深さまできざみ量毎の平面
との交線を算出する交線演算手段と、 前記交線演算手段にて算出された交線のうち最も深い平
面の交線から順次前記工具情報の穴明け工具の径にて該
穴明け工具の工具半径分オフセットしたオフセット交線
を算出し、そのオフセット交線の閉ループ内に最初に重
心が存在する時の該重心の位置を前記穴明け工具及び切
削工具の前記工作物に対する加工開始位置である突っ込
み点とする加工条件決定手段と を備えたことを特徴とするNCデータ作成装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20002089A JP2758935B2 (ja) | 1989-07-31 | 1989-07-31 | Ｎｃデータ作成装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20002089A JP2758935B2 (ja) | 1989-07-31 | 1989-07-31 | Ｎｃデータ作成装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0363706A JPH0363706A (ja) | 1991-03-19 |
| JP2758935B2 true JP2758935B2 (ja) | 1998-05-28 |
Family
ID=16417474
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20002089A Expired - Lifetime JP2758935B2 (ja) | 1989-07-31 | 1989-07-31 | Ｎｃデータ作成装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2758935B2 (ja) |
-
1989
- 1989-07-31 JP JP20002089A patent/JP2758935B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0363706A (ja) | 1991-03-19 |
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