JP2830407B2 - 曲線抽出装置およびｎｃプログラミングシステム - Google Patents

曲線抽出装置およびｎｃプログラミングシステム

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JP2830407B2
JP2830407B2 JP2185562A JP18556290A JP2830407B2 JP 2830407 B2 JP2830407 B2 JP 2830407B2 JP 2185562 A JP2185562 A JP 2185562A JP 18556290 A JP18556290 A JP 18556290A JP 2830407 B2 JP2830407 B2 JP 2830407B2
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    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
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    • 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
    • G05B19/4093—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 part programming, e.g. entry of geometrical information as taken from a technical drawing, combining this with machining and material information to obtain control information, named part programme, for the NC machine
    • G05B19/40931—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 part programming, e.g. entry of geometrical information as taken from a technical drawing, combining this with machining and material information to obtain control information, named part programme, for the NC machine concerning programming of geometry
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    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、曲線抽出装置およびNCプログラミングシ
ステムに関し、更に詳しくは、CADシステムなどで作成
された図面データから閉ループ，開ループ，穴群などの
曲線を抽出する装置およびCADシステムなどで作成され
た図面データを直接利用してNCプログラムを作成するNC
プログラミングシステムに関する。
［従来の技術］ 第16図は、従来のNCプログラミングシステム（２）の
構成図である。
まず、機械図面作成用CADシステム（20）を用いて機
械図面（SH）を作成する。機械図面（SH）の例を第17図
に示す。
次に、操作者（NCプログラマ）は、この機械図面（S
H）を理解し、NCで加工する閉ループ，開ループ，穴群
などの曲線を曲線入力装置（50）で定義する。
この定義の手順は、例えば以下のようになる。
表示処理部（520）のメニュー表示部（521）が、コ
マンドを操作者に指示させるためのメニューを、グラフ
ィック表示装置（130）に表示する。
操作者は、メニュー中のアイコンをマウス（160）
でクリックして、定義する曲線たとえば「閉ループ」を
指示する。
会話処理部（540）は、閉ループ定義部（541）を起
動する。
閉ループ定義部（541）は、閉ループを定義するの
に必要なパラメータを入力させるガイドとしてのメニュ
ーを、メニュー表示部（521）からグラフィック表示装
置（130）に表示させる。
操作者は、メニューに従って操作パネル（150）ま
たはマウス（160）を操作し、閉ループを定義するため
のパラメータを入力する。このパラメータは、閉ループ
を構成するエッジ単位で連結順に入力する。入力するパ
ラメータは、エッジのタイプや，エッジの端点のX,Y座
標値などである。例えば、第17図に破線で示す閉ループ
（CL）の各エッジのパラメータは、第18図に示すように
なる。
会話処理部（540）は、入力されたパラメータを閉
ループ定義部（541）に渡す。
閉ループ定義部（541）は、パラメータから閉ルー
プを定義し、内部曲線データ（D3）として保存する。
定義形状表示部（523）は、定義された閉ループを
グラフィック表示装置（130）に表示する。
操作者は、表示を見て、定義が正しいか確認する。
正しくなければ、修正する。
開ループ，穴群，溝形状の定義の手順では、閉ループ
定義部（541）の代りに開ループ定義部（542），穴群定
義部（543），溝形状定義部（544）が起動されるが、基
本的には上記と同じ手順である。
次に、出力処理部（170）の加工領域形状出力部（17
1）は、上記のようにして作成された内部曲線データ（D
3）を、加工領域形状データ（D4）に変換し、NC自動プ
ログラム作成用CAMシステム（30）に出力する。
最後に、NC自動プログラム作成用CAMシステム（30）
は、前記加工領域形状データ（D4）からNCプログラムを
作成する。
［発明が解決しようとする課題］ 従来、上記曲線入力装置（50）によってNCプログラム
作成に使用する閉ループ，開ループ，穴群などの曲線を
定義しているが、この作業が煩雑であると共に誤りが発
生しやすい問題点である。
すなわち、操作者は、第17図に示すような図面（SH）
を理解し、所望の加工領域に対応する曲線を見出し、そ
の曲線を構成するエッジ群を決定し、各エッジのパラメ
ータを入力しなければならず、作業が非常に煩雑とな
る。また、第17図の閉ループ（CL）のような簡単な曲線
でも第18図に示すような多くのデータ量になることから
分るように、打ち込むべきデータ量が多いという点でも
作業が非常に煩雑となる。
また、操作者が図面（SH）から情報を読み取ったり、
パラメータを打ち込むため、誤りを犯しやすくなる。
そこで、この発明の目的は、上記従来の煩雑な作業を
なくすと共に誤りの発生をなくすため、CADシステムな
どで作成された図面データから所望の加工領域に対応す
る曲線を直接抽出することが出来る曲線抽出装置および
その抽出した曲線からNCプログラムを作成するNCプログ
ラミングシステムを提供することにある。
［課題を解決するための手段］ 第１の観点では、この発明は、機械図面データを入力
する入力処理手段、前記機械図面データに基づく図面表
示，メニュー表示などのグラフィック表示処理を行なう
表示処理手段、コマンド入力などの操作者との会話処理
を行なう会話処理手段、および、グラフィック表示装置
の画面にグラフィック表示された図面上で操作者により
指示された一つのエッジを初期エッジとし、その指示点
に基づき始点または終点を決めて所望の閉ループの進行
方向を決め、初期エッジ（当該エッジ）と他のエッジと
が交点を有するか否かを演算処理により判定し、交点が
ないと判定されたら当該エッジを閉ループの一部として
確定し、交点があると判定されたら当該エッジの始点を
始点としその当該エッジと他のエッジとの交点のうち進
行方向で一番近い交点を終点とするエッジを生成しこの
エッジを閉ループの一部として確定すると共に、直前に
確定したエッジの終点から進むことのできる全候補エッ
ジを他のエッジとは異なる表示態様で前記グラフィック
表示装置の画面に表示し、前記全候補エッジのうち操作
者により選択された一つを次の当該エッジとして決定
し、この当該エッジが前記初期エッジと交差するまで上
記処理を繰り返すことにより閉ループを抽出する閉ルー
プ抽出手段と、抽出した閉ループに関するデータを外部
へ出力するデータ出力手段とを具備したことを特徴とす
る曲線抽出装置を提供する。
第２の観点では、この発明は、機械図面データを入力
する入力処理手段、前記機械図面データに基づく図面表
示，メニュー表示などのグラフィック表示処理を行なう
表示処理手段、コマンド入力などの操作者との会話処理
を行なう会話処理手段、および、グラフィック表示装置
の画面にグラフィック表示された図面上で操作者により
指示された一つのエッジを初期エッジとし、その指示点
に基づき始点または終点を決めて所望の閉ループの進行
方向を決め、初期エッジ（当該エッジ）と他のエッジと
が交点を有するか否かを演算処理により判定し、交点が
ないと判定されたら当該エッジを閉ループの一部として
確定し、交点があると判定されたら当該エッジの始点を
始点としその当該エッジと他のエッジとの交点のうち進
行方向で一番近い交点を終点とするエッジを生成しこの
エッジを閉ループの一部として確定すると共に、直前に
確定したエッジの終点から進むことのできる全候補エッ
ジのうち直前の確定エッジとなす角度が最大または最小
のエッジを次の当該エッジとして決定し、この当該エッ
ジが前記初期エッジと交差するまで上記処理を繰り返す
ことにより、最内の閉ループまたは最外の閉ループを抽
出する閉ループ抽出手段と、抽出した閉ループに関する
データを外部へ出力するデータ出力手段とを具備したこ
とを特徴とする曲線抽出装置を提供する。
第３の観点では、この発明は、上記構成の曲線抽出装
置において、前記閉ループ抽出手段が、操作者に初期エ
ッジを指定させる代りに、前記グラフィック表示装置の
画面にグラフィック表示された図面上の所定部分に存在
するエッジを初期エッジとして選択することを特徴とす
る曲線抽出装置を提供する。
第４の観点では、この発明は、上記構成の曲線抽出装
置における閉ループ抽出手段の少なくとも２つを具備す
ると共に、それらのうち操作者により指示された一つを
選択的に作動させる閉ループ抽出モード選択手段を具備
したことを特徴とする曲線抽出装置を提供する。
第５の観点では、この発明は、機械図面データを入力
する入力処理手段、前記機械図面データに基づく図面表
示，メニュー表示などのグラフィック表示処理を行なう
表示処理手段、コマンド入力などの操作者との会話処理
を行なう会話処理手段、および、グラフィック表示装置
の画面にグラフィック表示された図面上で操作者により
指示された二つのエッジを初期エッジおよび終端エッジ
とし、その指示点に基づき始点または終点を決めて所望
の開ループの進行方向を決め、初期エッジ（当該エッ
ジ）と他のエッジとが交点を有するか否かを演算処理に
より判定し、交点がないと判定されたら当該エッジを開
ループの一部として確定し、交点があると判定されたら
当該エッジの始点を始点としその当該エッジと他のエッ
ジとの交点のうち進行方向で一番近い交点を終点とする
エッジを生成しこのエッジを開ループの一部として確定
すると共に、直前に確定したエッジの終点から進むこと
のできる全候補エッジを他のエッジとは異なる表示態様
で前記グラフィック表示装置の画面上に表示し、前記全
候補エッジのうち操作者により選択された一つを次の当
該エッジとして決定し、この当該エッジが前記終端エッ
ジと交差するまで上記処理を繰り返すことにより開ルー
プを抽出する開ループ抽出手段と、抽出した開ループに
関するデータを外部へ出力するデータ出力手段とを具備
したことを特徴とする曲線抽出装置を提供する。
第６の観点では、この発明は、上記構成の曲線抽出装
置において、前記閉ループ抽出手段または前記開ループ
抽出手段が、分岐点に連結する２以上のエッジの一つを
操作者に指示させるとき、初期エッジから分岐点までに
通ったエッジと，分岐点に連結する２以上のエッジと，
それら以外のエッジとを識別可能に形態を変えてグラフ
ィック表示装置の画面に表示することを特徴とする曲線
抽出装置を提供する。
第７の観点では、この発明は、機械図面データを入力
する入力処理手段、前記機械図面データに基づく図面表
示，メニュー表示などのグラフィック表示処理を行なう
表示処理手段、コマンド入力などの操作者との会話処理
を行なう会話処理手段、および、グラフィック表示装置
の画面にグラフィック表示された図面上で操作者により
指示された一つの穴を初期穴とし、前記グラフィック表
示装置の画面にグラフィック表示された図面上で操作者
により指示された前記初期穴以外で且つ穴配列パターン
上にある二以上の穴を穴配列パターン定義用穴とし、当
該穴配列パターン定義用穴の配列の規則的パターンに対
応して穴配列パターン定義用パラメータを算出し、前記
初期穴と同じ半径をもち且つ前記穴配列パターン定義用
パラメータにより定義される規則的パターン上にある穴
を検索し，前記初期穴および前記検索により得た穴を一
つの穴群として抽出する穴群抽出手段と、抽出した穴群
に関するデータを外部へ出力するデータ出力手段とを具
備したことを特徴とする曲線抽出装置を提供する。
第８の観点では、この発明は、上記構成の曲線抽出装
置において、前記穴群抽出手段が、初期穴および検索に
より得た穴を他の穴と識別可能に形態を変えて前記グラ
フィック表示装置の画面に表示し、初期穴および検索に
より得た穴の全部または一部を操作者に指示させ、初期
穴および検索により得た穴の中で操作者に指示された穴
または指示されなかった穴のいずれかを一つの穴群とし
て抽出することを特徴とする曲線抽出装置を提供する。
第９の観点では、この発明は、上記構成の曲線抽出装
置において、抽出した閉ループ上のエッジのうち操作者
により指示された一つのエッジを初期エッジとし，その
初期エッジの中点または中心を始点とし，前記初期エッ
ジの両端から連続するエッジを２本取り出してそれらの
端点を結ぶ直線の中点を中継点とし，前記２本のエッジ
から連続するエッジを１本ずつ取り出してそれらの端点
を結ぶ直線の中点を中継点とすることを繰り返し，最後
のエッジに到達するとその最後のエッジの中点または中
心を終点とし，前記始点と中継点と終点とを閉ループの
形状に適合するエッジで結んで溝中心形状とする溝中心
形状抽出手段と、抽出した溝中心形状に関するデータを
外部へ出力するデータ出力手段とをさらに具備したこと
を特徴とする曲線抽出装置を提供する。
第10の観点では、この発明は、上記構成の曲線抽出装
置において、前記表示処理手段が、抽出した曲線のエッ
ジの表示形態と，それ以外のエッジの表示形態とを変え
て前記グラフィック表示装置の画面上に表示することを
特徴とする曲線抽出装置を提供する。
第11の観点では、この発明は、上記構成の曲線抽出装
置において、エッジ間の交点計算，エッジの連結状態判
定，エッジの同一性判定などの演算の精度を設定変更す
る精度設定変更手段をさらに具備したことを特徴とする
曲線抽出装置を提供する。
第12の観点では、この発明は、上記構成の曲線抽出装
置において、グラフィック表示装置の画面上の図面の表
示部分の拡大・縮小・移動・消去・復活などのためのシ
ステムパラメータを設定変更するシステムパラメータ設
定変更手段をさらに具備したことを特徴とする曲線抽出
装置を提供する。
第13の観点では、この発明は、上記構成の曲線抽出装
置と、その曲線抽出装置に入力する機械図面データを作
成するCAD装置と、前記曲線抽出装置のデータ出力手段
から送られた曲線データ（閉ループに関するデータ，開
ループに関するデータ，穴群に関するデータ，溝中心形
状に関するデータ）を入力してNCプログラムを作成する
CAM装置とを具備してなることを特徴とするNCプログラ
ミングシステムを提供する。
［作用］ 上記第１の観点による曲線抽出装置では、CADシステ
ム等により作成された機械図面データを入力処理手段が
読み込み、それを表示処理部がグラフィック表示する。
操作者は、会話処理手段を介して、コマンドを入力した
り、グラフィック表示された図面中のエッジの一つを初
期エッジとして指示する。すると、閉ループ抽出手段
は、指示点に基づき始点または終点を決めて所望の閉ル
ープの進行方向を決め、初期エッジ（当該エッジ）と他
のエッジとの交点の有無を判定し、交点がなければ当該
エッジを閉ループの一部として確定し、交点があれば当
該エッジの始点を始点としその当該エッジと他のエッジ
との交点のうち進行方向で一番近い交点を終点とするエ
ッジを生成しこのエッジを閉ループの一部として確定す
ると共に、直前に確定したエッジの終点から進むことの
できる全候補エッジを他のエッジとは異なる表示態様で
画面上に表示し、全候補エッジのうち操作者により選択
された一つを次の当該エッジとして決定し、この当該エ
ッジが前記初期エッジと交差するまで上記処理を繰り返
すことにより閉ループを抽出する。そして、データ出力
手段は、抽出した閉ループに関するデータを外部へ出力
する。すなわち、CADシステムなどで作成された機械図
面データから所望の加工領域に対応する閉ループ曲線を
直接抽出して外部へ出力することが出来るようになる。
従って、図面情報の読み取り，座標計算，数値入力な
どの煩雑な作業が不要となると共に、誤りも発生しにく
くなる。
上記第２の観点による曲線抽出装置では、CADシステ
ム等により作成された機械図面データを入力処理手段が
読み込み、それを表示処理部がグラフィック表示する。
操作者は、会話処理手段を介して、コマンドを入力した
り，グラフィック表示された図面中のエッジの一つを初
期エッジとして指示する。すると、閉ループ抽出手段
は、指示点に基づき始点または終点を決めて所望の閉ル
ープの進行方向を決め、初期エッジ（当該エッジ）と他
のエッジとの交点を有無を判定し、交点がなければ当該
エッジを閉ループの一部として確定し、交点があれば当
該エッジの始点を始点としその当該エッジと他のエッジ
との交点のうち進行方向で一番近い交点を終点とするエ
ッジを生成しこのエッジを閉ループの一部として確定す
ると共に、直前に確定したエッジの終点から進むことの
できる全候補エッジのうち直前の確定エッジとなす角度
が最大または最小のエッジを次の当該エッジとして決定
し、この当該エッジが前記初期エッジと交差するまで上
記処理を繰り返すことにより、最内の閉ループまたは最
外の閉ループを抽出する。角度が最大，最小のどちらと
なるエッジを選択するかにより、閉ループとして、最内
ループまたは最外ループのどちらかを選択的に抽出する
ことが出来る。そして、データ出力手段は、抽出した閉
ループに関するデータを外部へ出力する。これにより、
CADシステムなどで作成された機械図面データから所望
の加工領域に対応する閉ループ曲線を直接抽出して外部
へ出力することが出来るようになる。従って、図面情報
の読み取り，座標計算，数値入力などの煩雑な作業が不
要となると共に、誤りも発生しにくくなる。
上記第３の観点による曲線抽出装置では、閉ループ抽
出手段が、グラフィック表示した図面上の所定部分に存
在するエッジを初期エッジとして選択するので、操作者
が初期エッジを手動でいちいち指定する手間がかから
ず、操作者の負担を軽減することが出来る。
上記第４の観点による曲線抽出装置では、２以上のエ
ッジに連結する分岐点に到達するとそのうちの一つのエ
ッジ操作者に指示させる抽出モードと，分岐点の直前の
エッジとなす角度が最大または最小のエッジを選択する
抽出モードと，グラフィック表示した図面上の所定部分
に存在するエッジを初期エッジとして選択する抽出モー
ドのいずれを採用するかを操作者に指定させるので、機
械図面の複雑さなどに応じて各モードを使い分け、効率
的に閉ループを抽出することが出来る。
上記第５の観点による曲線抽出装置では、CADシステ
ム等により作成された機械図面データを入力処理手段が
読み込み、それを表示処理部がグラフィック表示する。
操作者は、会話処理手段を介して、コマンドを入力した
り，グラフィック表示された図面中の２つのエッジを初
期エッジおよび終端エッジとして指示する。すると、開
ループ抽出手段は、指示点に基づき始点または終点を決
めて所望の開ループの進行方向を決め、初期エッジ（当
該エッジ）と他のエッジとが交点を有するか否かを演算
処理により判定し、交点がないと判定されたら当該エッ
ジを開ループの一部として確定し、交点があると判定さ
れたら当該エッジの始点を始点としその当該エッジと他
のエッジとの交点のうち進行方向で一番近い交点を終点
とするエッジを生成しこのエッジを開ループの一部とし
て確定すると共に、直前に確定したエッジの終点から進
むことのできる全候補エッジを他のエッジとは異なる表
示態様で画面上に表示し、全候補エッジのうち操作者に
より選択された一つを次の当該エッジとして決定し、こ
の当該エッジが前記終端エッジと交差するまで上記処理
を繰り返すことにより開ループを抽出する。そして、デ
ータ出力手段は、抽出した開ループに関するデータを外
部へ出力する。これにより、CADシステムなどで作成さ
れた機械図面データから所望の加工領域に対応する開ル
ープ曲線を直接抽出して外部へ出力することが出来るよ
うになる。従って、図面情報の読み取り，座標計算，数
値入力などの煩雑な作業が不要となると共に、誤りも発
生しにくくなる。
上記第６の観点による曲線抽出装置では、初期エッジ
から分岐点までに通ったエッジと，分岐点に連結する２
以上のエッジと，それら以外のエッジとを識別可能に形
態を変えて表示するので、トレース済みのエッジと，操
作者による指定対象となっているエッジと，これからト
レースするエッジの種別を、操作者が容易に認識するこ
とが出来る。
上記第７の観点による曲線抽出装置では、CADシステ
ム等により作成された機械図面データを入力処理手段が
読み込み、それを表示処理部がグラフィック表示する。
操作者は、会話処理手段を介して、コマンドを入力した
り，グラフィック表示された図面中の穴の一つを初期穴
として指示すると共に初期穴以外の二以上の穴を穴配列
パターン定義用穴として指示する（これにより、穴群の
配列の規則的パターンを決定するために必要な数の穴を
指定するだけで、穴配列パターンを容易に定義でき
る）。すると、穴群抽出手段は、穴配列パターン定義用
パラメータを算出し、初期穴と同じ半径をもち且つ穴配
列パターン上にある穴を検索し、初期穴および検索によ
り得た穴を一つの穴群として抽出する。そして、データ
出力手段は、抽出した穴群に関するデータを外部へ出力
する。これにより、CADシステムなどで作成された機械
図面データから所望の穴配列パターンに対応する穴群を
直接抽出して外部へ出力することが出来るようになる。
従って、図面情報の読み取り，座標計算，数値入力など
の煩雑な作業が不要となると共に、誤りも発生しにくく
なる。
上記第８の観点による曲線抽出装置では、初期穴およ
び検索により得た穴を他の与と識別可能に形態を変えて
表示するので、それらの穴を操作者が穴群の候補として
容易に認識することが出来る。また、操作者は、初期穴
および検索により得た穴のなかから穴群として抽出する
意味のない穴（例えば３次元空間上で同一方向にない
穴）を穴群からキャンセルできるので、穴群として抽出
する意味のある穴のみを容易に抽出することが出来る。
上記第９の観点による曲線抽出装置では、操作者が指
示した初期エッジの中点または中心を始点とし，初期エ
ッジの両端に連続する２本のエッジの端点を結ぶ直線の
中点を中継点とし，前記２本のエッジに連続する次の２
本のエッジの端点を結ぶ直線の中点を中継点とすること
を繰り返し，最後のエッジのエッジ中点または中心を終
点とし，前記始点と中継点と終点とを閉ループの形状に
適合するエッジで結んで溝中心形状とする。そして、デ
ータ出力手段は、抽出した溝中心形状に関するデータを
外部へ出力する。これにより、CADシステムなどで作成
された機械図面データから所望の加工領域に対応する溝
中心形状を直接抽出して外部へ出力することが出来るよ
うになる。従って、図面情報の読み取り，座標計算，数
値入力などの煩雑な作業が不要となると共に、誤りも発
生しにくくなる。
上記第10の観点による曲線抽出装置では、抽出した曲
線のエッジを、それ以外のエッジとは異なる表示形態で
表示するので、抽出した曲線のエッジを操作者が容易に
認識することが出来る。
上記第11の観点による曲線抽出装置では、エッジ間の
交点計算，エッジの連結状態判定，エッジの同一性判定
などの演算の精度の設定を変更可能とするので、機械図
面データの精度などの条件に適合した演算を容易に行う
ことが出来る。
上記第12の観点による曲線抽出装置では、図面の表示
部分の拡大・縮小・移動・消去・復活などのためのシス
テムパラメータの設定を変更可能とするもので、図面の
複雑さなどに応じてシステムパラメータを適宜変更し、
図面を見やすく表示することが出来る。
上記第13の観点によるNCプログラミングシステムは、
上記構成の曲線抽出装置と、その曲線抽出装置に入力す
る機械図面データを作成するCAD装置と、前記曲線抽出
装置のデータ出力手段から送られた曲線データ（閉ルー
プに関するデータ，介ループに関するデータ，穴群に関
するデータ，溝中心形状に関するデータ）を入力してNC
プログラムを作成するCAM装置とを具備したものなの
で、上記構成の曲線抽出装置と同じ作用を奏する。ま
た、CADシステムなどで作成された図面データを直接利
用してNCプログラムを作成することが出来るようにな
る。
［実施例］ 以下、図面を参照してこの発明の実施例を説明する。
第１図は、この発明の曲線抽出装置を含むNCプログラ
ミングシステム（１）のブロック図である。
機械図面作成用CADシステム（20）は、機械図面デー
タ（D1）を作成し、出力する。機械図面データ（D1）
は、機械または機械部品のワイヤーフレーム情報であ
り、その最も標準的なデータ形式はIGES（Initial Grap
hics Exchange Specification）形式である。
曲線入力装置（10）は、前記機械図面データ（D1）を
読み込み、NCで加工する閉ループ，開ループ，穴群，溝
形状を抽出して、加工領域形状データ（D4）として出力
する。この曲線入力装置（10）の詳細は、第２図〜第15
図を参照して後述する。
NC自動プログラム作成用CAMシステム（30）は、前記
加工領域形状データ（D4）からNCプログラムを作成す
る。
このNCプログラムの作成において、閉ループは、フェ
イスミル面加工，エンドミル面加工，ポケット加工，ポ
ケット島加工などで利用する。開ループは、線中心加
工，線右加工，線左加工，面取り加工などで利用する。
穴群は、ドリル加工，リーマ加工，バックボーリング加
工，止まり穴加工などで利用する。溝形状は、エンドミ
ル溝加工などで利用する。
さて、第２図は、曲線入力装置（10）への機械図面デ
ータ（D1）の入力処理および曲線抽出処理のフロー図で
ある。
ステップS1において、入力処理部（110）の機械図面
入力部（111）は、機械図面データ（D1）を読み込み、
内部的にアクセス可能な内部図面データ（D2）に変換す
る。
ステップS2において、表示処理部（120）の機械図面
表示部（122）は、内部図面データ（S2）に基づいて、
グラフィック表示装置（130）に機械図面を表示する。
このとき、エッジを「黄」，寸法や公差情報を「青」で
表示する。なお、後述するように、曲線抽出処理の途中
では、操作者に指示させるエッジを「緑の点線」，曲線
の一部として確定したエッジを「緑の実線」に変えて表
示する。また、抽出完了後は、抽出した曲線上のエッジ
を「赤紫」に変えて表示する。
ステップS3において、表示処理部（120）のメニュー
表示部（121）は、グラフィック表示装置（130）にメニ
ューを表示する。そこで、操作者は、メニュー中のアイ
コンをマウス（160）でクリックして、抽出する曲線の
形状の種別を指示する。会話処理部（140）は、指示さ
れた形状の種別に対応して、閉ループ抽出部（141），
開ループ抽出部（142），穴群抽出部（143）または溝形
状抽出部（144）を起動する。
ステップS4,S5,S6,S7は、それぞれ閉ループ抽出部（1
41），開ループ抽出部（142），穴群抽出部（143），溝
形状抽出部（144）の処理である。これらの処理につい
ての詳細は、第３図〜第13図を参照して後述する。
ステップS8において、抽出の完了した曲線が蓄積さ
れ、内部曲線データ（D3）が作成される。この内部曲線
データ（D3）に基づき、抽出形状表示部（123）は、抽
出した曲線をグラフィック表示部（130）に表示する。
ステップS9において、機械図面表示部（122）は、曲
線として抽出された部分について内部図面データ（D2）
を更新し、抽出した曲線上のエッジを「赤紫」に変えて
表示する。
ステップS10において、操作者から抽出処理を終了す
る指示があったかチェックし、指示があれば抽出処理を
終了し、指示がなければ前記ステップS2に戻る。
次に、閉ループ抽出処理について詳細に説明する。
閉ループ抽出処理には、初期エッジを操作者が指定す
るモードと，措定の位置のエッジを自動的に初期エッジ
として選択するモードの２つのモードがある。また、分
岐点で操作者がエッジを指定するモードと，分岐点で最
小角度をなすエッジを自動選択するモードと，分岐点で
最大角度をなすエッジを自動選択するモードの３つのモ
ードがある。従って、組み合せると、６通りのモードと
なる。機械図面の複雑さなどに応じて各モードを適切に
使い分ければ、効率的に閉ループを抽出することが出来
る。
第３図は、初期エッジを操作者が指定するモードと，
分岐点で操作者がエッジを指定するモードとを組合せた
場合の閉ループ抽出処理の詳細なフロー図である。第４
図（ａ）〜（ｉ）に示す閉ループ抽出の具体例の順で説
明する。
ステップS21;操作者は、表示されている機械図面のエ
ッジの中から、閉ループに含まれる一つのエッジをマウ
ス（160）で指示する。例えば、第４図（ａ）のように
機械図面が表示されているとき、第４図（ｂ）のように
一つのエッジを指示する。
ステップS22;指示されたエッジが初期エッジか否か判
定する。初期エッジならステップS23に進み、初期エッ
ジでないならステップS24に進む。例えば、第４図
（ｂ）では、初期エッジなので、ステップS23に進む。
ステップS23;他のエッジとの交点のうち指示点に一番
近い交点を始点とし、他の交点を終点とする。例えば、
第４図（ｃ）のように、初期エッジの左の交点が始点
（●）となり、右の交点が終点（○）となる。
ステップS25;始点，終点の決まったエッジを閉ループ
の一部として確定する。
ステップS26;確定したエッジの色を「黄」から「緑」
に変える。
ステップS27;初期エッジと連結または交差したか判定
する。連結または交差したらステップS30に進み、連結
または交差しなかったらステップS28に進む。例えば、
第４図（ｃ）では、連結または交差しないので、ステッ
プS28に進む。
ステップS28;現在のエッジの終点から進むことのでき
る候補エッジを全て求める。その候補エッジの数が１つ
ならステップS24に進み、複数ならステップS29に進む。
例えば、第４図（ｃ）では、３つあるので、ステップS2
9に進む。
ステップS29;候補エッジを「緑色の点線」の表示に変
更し、ステップS21に戻る。例えば、第４図（ｄ）のよ
うに、３つの候補エッジを「緑色の点線」の表示に変更
し、ステップS21に戻る。
ステップS21;操作者は、「緑色の点線」で表示されて
いる候補エッジの中から、閉ループに含まれる一つのエ
ッジをマウス（160）で指示する。例えば、第４図
（ｄ）のように３つの候補エッジが表示されていると
き、第４図（ｅ）のように一つのエッジを指示する。
ステップS22;例えば、第４図（ｅ）では、初期エッジ
でないと判定し、ステップS24に進む。
ステップS24;他のエッジとの交点のうち直前のエッジ
の終点を始点とし、他の交点を終点とする。
以下、ステップS25〜S29が繰り返され、第４図（ｆ）
の状態でステップS21に戻る。
ステップS21で、第４図（ｇ）に示すように候補エッ
ジの一つを指示すると、ステップS22,ステップS24〜S27
を経てステップS28に進む。
ステップS28;例えば、第４図（ｈ）では、候補エッジ
の数が１つなので、ステップS24に進む。
以下、上記各ステップを繰り返すと、ついには初期エ
ッジと連結するので、ステップS27からステップS30に進
む。
ステップS30;確認／やり直し／中止のポップアップメ
ニューを表示して、いずれかを操作者に指示させる。
「確認」を指示したらステップS31に進み、「やり直
し」指示したらステップS33に進み、「中止」を指示し
たらステップS35に進む。
ステップS31;閉ループの抽出が完了したので、「緑」
で表示しているエッジを「赤紫」の表示に変え、ステッ
プS32に進む。
ステップS32;閉ループに含まれるエッジの中で、同一
直線などの幾何特性が同一で連続したエッジがあれば同
一化処理を行なう。そして、閉ループ抽出処理を終了す
る。
ステップS33;抽出した閉ループのデータを破棄し、ス
テップS34に進む。
ステップS34;「緑」で表示しているエッジを「黄」に
戻し、ステップS21に戻る。
ステップS35;抽出した閉ループのデータを破棄し、ス
テップS36に進む。
ステップS36;「緑」で表示しているエッジを「黄」に
戻し、閉ループ抽出処理を終了する。
第４図（ｉ）に、抽出された閉ループを、二重線で示
す。
次に、第５図（ａ）〜（ｇ）は、初期エッジを操作者
が指定するモードと分岐点で最小角度をなすエッジを自
動選択するモードとを組合せた場合の閉ループ抽出の具
体例である。
第５図（ａ）は、表示された機械図面上で操作者が初
期エッジを指示した状態である。
第５図（ｂ）は、初期エッジの始点，終点を決定した
状態である。
第５図（ｃ）は、３つの候補エッジがある分岐点に到
達した状態である。このとき、分岐点を原点とし，エッ
ジの方向と逆方向を基準方向とする極座標系で、各候補
エッジの角度θ1,θ2,θ３をとる。そして、最小の角度
を持つ候補エッジを選択する。
第５図（ｄ）は、最小の角度θ１を持つ候補エッジを
選択した状態である。
第５図（ｅ）は、３つの候補エッジがある分岐点に到
達した状態である。第５図（ｃ）と同様にして、最小の
角度を持つ候補エッジを選択する。
第５図（ｆ）は、最小の角度を持つ候補エッジを選択
した状態である。
第５図（ｇ）に、抽出を完了した閉ループを、二重線
で示す。この閉ループは、最外ループである。
次に、第６図（ａ）〜（ｃ）は、初期エッジを操作者
が指定するモードと分岐点で最大角度をなすエッジを自
動選択するモードとを組合せた場合の閉ループ抽出の具
体例である。
第６図（ａ）は、３つの候補エッジがある分岐点に到
達した状態である。このとき、分岐点を原点とし，エッ
ジの方向と逆方向を基準方向とする極座標系で、各候補
エッジの角度θ1,θ2,θ３をとり、最大の角度を持つ候
補エッジを選択する。
第６図（ｂ）は、最大の角度θ３を持つ候補エッジを
選択した状態である。
第６図（ｃ）に、抽出を完了した閉ループを、二重線
で示す。この閉ループは、最内ループである。
次に、第７図（ａ）〜（ｃ）は、表示された機械図面
上の所定位置に存在するエッジを初期エッジとして自動
選択するモードの具体例である。
第７図（ａ）に示すように、正面図（FV），上面図
（PV），側面図（SV）が一つの画面内にあるが、エッジ
の存在していない領域によって各図を分離する。そし
て、第７図（ｂ）に示すように、中心となっている図を
取り出す。次いで、第７図（ｃ）に示すように、図の最
左下端のエッジを初期エッジとして選択する。また、そ
の初期エッジの左端または下端を始点とし，右端または
上端を終点とする。
次に、第８図（ａ）〜第８図（ｉ）は、開ループ抽出
処理を具体例で示すものである。
第８図（ａ）は、表示された機械図面である。
第８図（ｂ）は、表示された機械図面上で操作者が初
期エッジ（×）と終端エッジ（△）を指示した状態であ
る。
第８図（ｃ）は、初期エッジの始点（●），終点
（○）を決定した状態である。
第８図（ｄ）は、３つの候補エッジがある分岐点に到
達した状態である。３つの候補エッジを「緑色の点線」
の表示に変更する。
第８図（ｅ）は、３つの候補エッジの一つを操作者が
指示した状態である。
第８図（ｆ）は、３つの候補エッジがある分岐点に到
達した状態である。３つの候補エッジを「緑色の点線」
の表示に変更する。
第８図（ｇ）は、３つの候補エッジの一つを操作者が
指示した状態である。
第８図（ｈ）は、終端エッジまで到達した状態であ
る。
第８図（ｉ）に、抽出を完了した開ループを、二重線
で示す。
次に、第９図は、穴群抽出処理の詳細なフロー図であ
る。
ステップS41;操作者は、表示されているメニューを用
いて、穴群の配列が規則的パターンか否かを指示する。
穴群の配列が規則的パターンでない場合は、ステップS4
2に進む。第10図（ａ）は、穴群の配列が規則的パター
ンでない例である。穴群の配列が規則的パターンである
場合は、ステップS52に進む。第10図（ｂ）〜（ｅ）
は、穴群の配列が規則的パターンの例である。
以下のステップS42〜S46は、穴群の配列が規則的パタ
ーンでない場合の処理である。
ステップS42;穴群に含まれる一つの穴をマウス（16
0）で指示する。
ステップS43;内部図面データ（D2）より穴の半径を得
て、指示された穴の半径と同じ半径を持つ穴を全て抽出
する。
ステップS44;抽出した穴群の表示を「黄」から「緑」
に変更する。
ステップS45;「緑」の表示の穴群の中から加工しない
穴を操作者に指示させる。
ステップS46;操作者に指示された穴を、抽出した穴群
からキャンセルする。３次元空間上で同一方向にある穴
群は加工姿勢を変えずに加工できるため、一つの穴群と
して抽出する意味があるが、３次元空間上で同一方向に
ない穴は、この加工上のメリットがないため、同一半径
であっても一つの穴群として抽出する意味がない。しか
し、ステップS43で抽出された穴群の中には後者の穴も
含まれるため、操作者に指示させて、それらを除去する
ものである。
以下のステップS52〜S55は、穴群の配列が規則的パタ
ーンの場合の処理である。
ステップS52;穴群の配列の規則的パターンを決定する
ために必要な数の穴を操作者がマウス（160）で指示す
る。
例えば、第10図（ｂ）の列パターンでは、列の両端の
穴Cs,穴Ceと，それらのいずれかの隣の穴Cpの３つの穴
を指示する。
第10図（ｃ）の円弧／円パターンでは、円弧の両端の
穴Cs,穴Ceと，それらのいずれかの隣の穴Cpの３つの穴
を指示するか、又は、円上の隣り合う穴Cs,Cpと，それ
らから離れた穴Ceの３つの穴を指示する。
第10図（ｄ）の四角パターンでは、四角の隣接する２
辺の列を規定するように穴を指示する。
第10図（ｅ）の格子パターンでは、格子単位と２辺の
列とを規定するように穴を指示する。
ステップS53;穴群の配列の規則的パターンに対応し
て、そのパラメータを決定する。
例えば、第10図（ｂ）の列パターンでは、 列角度＝tan-1｛（Ye−Ys）／（Xe−Xs）｝ 列長さ＝｛（Ye−Ys）２＋（Xe−Xs）２｝1/2 ピッチ＝｛（Ys−Yp）２＋（Xs−Xp）２｝1/2 または｛（Ye−Yp）２＋（Xe−Xp）２｝1/2 の小さい方 をパラメータとして決定する。但し、穴Csの中心の座標
を（Xs,Ys），穴Ceの中心の座標を（Xe,Ye），穴Cpの中
心の座標を（Xp,Yp）とする。
第10図（ｃ）の円弧／円パターンでは、３つの穴Cs,C
e,Cpが円弧／円上にあるという条件から、円弧／円の中
心座標と半径とを算出し、これらをパラメータとして決
定する。また、円弧／円の中心と穴Csを結ぶ直線の角
度，円弧／円の中心と穴Ceを結ぶ直線の角度，ピッチ角
度を算出し、これらをパラメータとして決定する。
第10図（ｄ）の四角パターンでは、四角の隣接する２
辺の列のパラメータを算出し、これらをパラメータとし
て決定する。また、これら２辺と連結しており且つ平行
であるという条件から四角の他の２辺の列のパラメータ
を算出し、これらをパラメータとして決定する。
第10図（ｅ）の格子パターンでは、格子単位が２辺の
列に沿ってリピートするという条件から格子点の座標を
算出し、これらをパラメータとして決定する。
ステップS54;内部図面データ（D2）より穴の半径を得
て、指示された穴の半径と同じ半径を持つ穴を全て抽出
する。
ステップS55;抽出した穴群の中で穴の中心の座標が規
則的パターン上にない穴を、穴群からキャンセルする。
以上のように穴群の抽出を完了すると、次のステップ
S47以下を行う。
ステップS47;抽出した穴群を「緑」で表示する。
ステップS60;確認／やり直し／中止のポップアップメ
ニューを表示して、いずれかを操作者に指示させる。
「確認」を指示したらステップS61に進み、「やり直
し」を指示したらステップS63に進み、「中止」を指示
したらステップS65に進む。
ステップS61;穴群の抽出が完了したので、「緑」で表
示している穴群を「赤紫」の表示に変え、穴群抽出処理
を終了する。
ステップS63;抽出した穴群のデータを破棄し、ステッ
プS64に進む。
ステップS64;「緑」で表示している穴群を「黄」に戻
し、ステップS41に戻る。
ステップS65;抽出した穴群のデータを破棄し、ステッ
プS66に進む。
ステップS66;「緑」で表示しているエッジを「黄」に
戻し、穴群抽出処理を終了する。
次に、第11図は、溝形状抽出処理を具体例で示すもの
である。この溝形状は、以下のような手順で抽出され
る。
第１ステップ；先述の閉ループ抽出の手順を用いて、
溝の輪郭線Ｌを抽出する。
第２ステップ；輪郭線Ｌのエッジの中の一つを操作者
に初期エッジEsとして指示させる。
第３ステップ；初期エッジEsが直線なら中点を，円弧
なら中心を、溝中心形状の始点Csとする。
第４ステップ；輪郭線Ｌのエッジの中で、初期エッジ
Esの両端に連続する２本のエッジEn,Emを取り出す。
第５ステップ；取り出した２本のエッジEn,Emの端点
のうち、初期エッジEs側でない端点を結ぶ直線の中点を
溝中心形状の第１中継点Cpとする。
第６ステップ;2本のエッジに連続する異なるエッジが
あれば第７ステップへ進み、なければ第10ステップへ進
む。
第７ステップ;2本のエッジに連続する次の２本のエッ
ジを取り出す。
第８ステップ；取り出した２本のエッジの端点のう
ち、前の２本のエッジ側でない端点を結ぶ直線の中点を
溝中心形状の次の中継点とする。
第９ステップ；第６ステップに戻る。
第10ステップ；最後のエッジEeの中点または中心を、
溝中心形状の終点Ceとする。
第11ステップ；始点Cs,中継点Cp,…，終点Ceの間を結
ぶ各エッジを、輪郭線Ｌの形状に適合するようにそれぞ
れ決定する。そして、溝形状抽出処理を終了する。
なお、初期エッジEsまたは終端エッジEeが円弧であれ
ば通常の溝中心形状とするが、初期エッジEsまたは終端
エッジEeが直線であれば解放端を持つ溝中心形状とす
る。このとき、解放端においては0.5Rほどツールが外へ
出ることになる。
さて、以上の曲線抽出処理では、エッジの連結状態判
定，エッジ間の交点計算，エッジの同一性判定などの演
算を行なうが、このとき、精度を考慮した演算を行う。
例えば、第12図に示す場合、0.5μ精度（Pf）では、
エッジEa,Ebの交点は存在しないとする。一方、2.0μ精
度（Pr）では、交点が存在するとする。同様に、第13図
に示す場合、0.5μ精度（Pf）では、エッジEc,Edの交点
は存在しないとする。一方、2.0μ精度（Pr）では、交
点が存在するとする。
CADで作成された機械図面データには、単精度のもの
もあれば、倍精度のものもある。さらに、個々の機械図
面の精度も一定ではない。しかしながら、上記のように
精度を考慮して演算を行うため、支障なく任意の機械図
面を処理することが出来る。
次に、第14図は、曲線入力装置（10）でのシステムパ
ラメータの設定のフロー図である。
曲線抽出処理の会話中においても、機械図面の拡大・
縮小表示や，エッジの移動，寸法線の消去・復活，演算
の精度などのシステムパラメータを設定変更できる。
機械図面をそのままグラフィック表示すると、複雑で
見づらいものとなるが、上記システムパラメータの変更
機能や先述の図面の要素により色などを変えて表示する
ことにより、複雑な図面でも分りやすくなり、効率的で
誤りのない曲線抽出が可能となる。
次に、第15図は、曲線入力装置（10）から加工領域形
状データ（D4）を出力する処理のフロー図である。
出力処理部（170）の加工領域形状出力部（171）は、
内部曲線データ（D3）を、加工領域形状データ（D4）に
変換し、NC自動プログラム作成用CAMシステム（30）へ
出力する。
以上の説明から理解されるように、上記NCプログラミ
ングシステム（１）では、機械図面作成用CADシステム
（20）で作成された機械図面データ（D1）を直接利用し
て、NC自動プログラム作成用CAMシステム（30）のため
の加工領域形状データ（D4）を作成でき、さらにはNCプ
ログラムを作成できるようになる。すなわち、効率的に
且つ誤りなく、NCプログラムを作成できるようになる。
なお、上記曲線入力装置（10）では、閉ループ抽出部
（141），開ループ抽出部（142），穴群抽出部（14
3），溝形状抽出部（144）の４つの曲線抽出部を備えて
いたが、これらの外に、例えば金型の断面曲線などの抽
出部を備えていてもよい。一般に、ワイヤーフレームで
表現できる曲線であれば、先述の閉ループ抽出処理，開
ループ抽出処理，穴群抽出処理，溝形状抽出処理と同様
の処理により抽出可能である。
また、上記曲線入力装置（10）では、黄，青，緑，赤
紫と実線，点線を用いてエッジを表示していたが、モノ
クロで表示する場合にも対応できるように、輝度や線分
属性を変えることでエッジを区別して表示してもよい。
さらに、上記実施例では、曲線入力装置（10）をNCプ
ログラム作成のために利用していたが、この外に、例え
ばソリッドモデラへの曲線入力のために利用することも
可能である。
［発明の効果］ この発明の曲線抽出装置によれば、CADシステムなど
で作成した図中の曲線を抽出して、曲線データを作成す
ることが出来るようになる。
従って、NCプログラム作成の際に、図面情報の読み取
り，座標計算，数値入力などの煩雑な作業が不要とな
り、誤りの発生も抑制できる。
また、この発明のNCプログラミングシステムによれ
ば、CADシステムなどで作成された図面データを直接利
用してNCプログラムを作成できるようになる。
【図面の簡単な説明】
第１図はこの発明の一実施例のNCプログラミングシステ
ムの構成図、第２図は曲線抽出処理のフロー図、第３図
は閉ループ抽出処理のフロー図、第４図（ａ）〜（ｉ）
は閉ループ抽出の具体的な例示図、第５図（ａ）〜
（ｇ）は閉ループ抽出の他の具体的な例示図、第６図
（ａ）〜（ｃ）は閉ループ抽出のさらに他の具体的な例
示図、第７図（ａ）〜（ｃ）は初期エッジの自動選択処
理の概念図、第８図（ａ）〜（ｉ）は開ループ抽出の具
体的な例示図、第９図は穴群抽出処理のフロー図、第10
図（ａ）〜（ｅ）は穴群の配列パターンの例示図、第11
図は溝形状抽出処理の具体的な例示図、第12図および第
13図は交点演算の精度の概念図、第14図はシステムパラ
メータ設定変更処理のフロー図、第15図は加工領域形状
出力処理のフロー図、第16図は従来のNCプログラミング
システムの一例の構成図、第17図は機械図面の例示図、
第18図はエッジのデータの例示図である。 図において、（１）はNCプログラミングシステム、（1
0）は曲線入力装置、（20）は機械図面作成用CADシステ
ム、（30）はNC自動プログラム作成用CAMシステム、（1
10）は入力処理部、（111）は機械図面入力図、（120）
は表示処理部、（121）はメニュー表示部、（122）は機
械図面表示部、（123）は抽出形状表示部、（130）はグ
ラフィック表示装置、（140）は会話処理部、（141）は
閉ループ抽出部、（142）は開ループ抽出部、（143）は
穴群抽出部、（144）は溝形状抽出部、（160）はマウ
ス、（170）は出力処理部、（171）は加工領域形状出力
部、（D1）は機械図面データ、（D2）は内部図面デー
タ、（D3）は内部曲線データ、（D4）は加工領域形状デ
ータである。 なお、図中、同一符号は、同一または相当する部分を示
す。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平４−57106（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−237839（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−250706（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−100109（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−48575（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−156173（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) G05B 19/4097 G05B 19/409 G06F 15/60

Claims (13)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】機械図面データを入力する入力処理手段、 前記機械図面データに基づく図面表示，メニュー表示な
    どのグラフィック表示処理を行なう表示処理手段、 コマンド入力などの操作者との会話処理を行なう会話処
    理手段、および グラフィック表示装置の画面にグラフィック表示された
    図面上で操作者により指示された一つのエッジを初期エ
    ッジとし、その指示点に基づき始点または終点を決めて
    所望の閉ループの進行方向を決め、初期エッジ（当該エ
    ッジ）と他のエッジとが交点を有するか否かを演算処理
    により判定し、交点がないと判定されたら当該エッジを
    閉ループの一部として確定し、交点があると判定された
    ら当該エッジの始点を始点としその当該エッジと他のエ
    ッジとの交点のうち進行方向で一番近い交点を終点とす
    るエッジを生成しこのエッジを閉ループの一部として確
    定すると共に、直前に確定したエッジの終点から進むこ
    とのできる全候補エッジを他のエッジとは異なる表示態
    様で前記グラフィック表示装置の画面に表示し、前記全
    候補エッジのうち操作者により選択された一つを次の当
    該エッジとして決定し、この当該エッジが前記初期エッ
    ジと交差するまで上記処理を繰り返すことにより閉ルー
    プを抽出する閉ループ抽出手段と、 抽出した閉ループに関するデータを外部へ出力するデー
    タ出力手段と を具備したことを特徴とする曲線抽出装置。
  2. 【請求項２】機械図面データを入力する入力処理手段、 前記機械図面データに基づく図面表示，メニュー表示な
    どのグラフィック表示処理を行なう表示処理手段、 コマンド入力などの操作者との会話処理を行なう会話処
    理手段、および グラフィック表示装置の画面にグラフィック表示された
    図面上で操作者により指示された一つのエッジを初期エ
    ッジとし、その指示点に基づき始点または終点を決めて
    所望の閉ループの進行方向を決め、初期エッジ（当該エ
    ッジ）と他のエッジとが交点を有するか否かを演算処理
    により判定し、交点がないと判定されたら当該エッジを
    閉ループの一部として確定し、交点があると判定された
    ら当該エッジの始点を始点としその当該エッジと他のエ
    ッジとの交点のうち進行方向で一番近い交点を終点とす
    るエッジを生成しこのエッジを閉プールの一部として確
    定すると共に、直前に確定したエッジの終点かる進むこ
    とのできる全候補エッジのうち直前の確定エッジとなす
    角度が最大または最小のエッジを次の当該エッジとして
    決定し、この当該エッジが前記初期エッジと交差するま
    で上記処理を繰り返すことにより、最内の閉ループまた
    は最外の閉ループを抽出する閉ループ抽出手段と、 抽出した閉ループに関するデータを外部へ出力するデー
    タ出力手段と を具備したことを特徴とする曲線抽出装置。
  3. 【請求項３】請求項１または請求項２に記載の曲線抽出
    装置において、前記閉ループ抽出手段が、操作者に初期
    エッジを指定させる代りに、前記グラフィック表示装置
    の画面上にグラフィック表示された図面上の所定部分に
    存在するエッジを初期エッジとして選択することを特徴
    とする曲線抽出装置。
  4. 【請求項４】請求項１から請求項３のいずれかに記載の
    曲線抽出装置における閉ループ抽出手段の少なくとも２
    つを具備すると共に、それらのうち操作者により指示さ
    れた一つを選択的に作動させる閉ループ抽出モード選択
    手段を具備したことを特徴とする曲線抽出装置。
  5. 【請求項５】機械図面データを入力する入力処理手段、 前記機械図面データに基づく図面表示，メニュー表示な
    どのグラフィック表示処理を行なう表示処理手段、 コマンド入力などの操作者との会話処理を行なう会話処
    理手段、および グラフィック表示装置の画面にグラフィック表示された
    図面上で操作者により指示された二つのエッジを初期エ
    ッジおよび終端エッジとし、その指示点に基づき始点ま
    たは終点を決めて所望の開ループの進行方向を決め、初
    期エッジ（当該エッジ）と他のエッジとが交点を有する
    か否かを演算処理により判定し、交点がないと判定され
    たら当該エッジを開ループの一部として確定し、交点が
    あると判定されたら当該エッジの始点を始点としその当
    該エッジと他のエッジとの交点のうち進行方向で一番近
    い交点を終点とするエッジを生成しこのエッジを開ルー
    プの一部として確定すると共に、直前に確定したエッジ
    の終点から進むことのできる全候補エッジを他のエッジ
    とは異なる表示態様で前記グラフィック表示装置の画面
    上に表示し、前記全候補エッジのうち操作者により選択
    された一つを次の当該エッジとして決定し、この当該エ
    ッジが前記終端エッジと交差するまで上記処理を繰り返
    すことにより開ループを抽出する開ループ抽出手段と、 抽出した開ループに関するデータを外部へ出力するデー
    タ出力手段と を具備したことを特徴とする曲線抽出装置。
  6. 【請求項６】請求項１または請求項５に記載の曲線抽出
    装置において、前記閉ループ抽出手段または前記開プー
    ル抽出手段が、分岐点に連結する２以上のエッジの一つ
    を操作者に指示させるとき、初期エッジから分岐点まで
    に通ったエッジと、分岐点に連結する２以上のエッジ
    と，それら以外のエッジとを識別可能に形態を変えてグ
    ラフィック表示装置の画面に表示することを特徴とする
    曲線抽出装置。
  7. 【請求項７】機械図面データを入力する入力処理手段、 前記機械図面データに基づく図面表示，メニュー表示な
    どのグラフィック表示処理を行なう表示処理手段、 コマンド入力などの操作者との会話処理を行なう会話処
    理手段、および グラフィック表示装置の画面にグラフィック表示された
    図面上で操作者により指示された一つの穴を初期穴と
    し、前記グラフィック表示装置の画面にグラフィック表
    示された図面上で操作者により指示された前記初期穴以
    外で且つ穴配列パターン上にある二以上の穴を穴配列パ
    ターン定義用穴とし、当該穴配列パターン定義用穴の配
    列の規則的パターンに対応して穴配列パターン定義用パ
    ラメータを算出し、前記初期穴と同じ半径をもち且つ前
    記穴配列パターン定義用パラメータにより定義される規
    則的パターン上にある穴を検索し、前記初期穴および前
    記検索により得た穴を一つの穴群として抽出する穴群抽
    出手段と、 抽出した穴群に関するデータを外部へ出力するデータ出
    力手段と を具備したことを特徴とする曲線抽出装置。
  8. 【請求項８】請求項７に記載の曲線抽出装置において、
    前記穴群抽出手段が、初期穴および検索により得た穴を
    他の穴と識別可能に形態を変えて前記グラフィック表示
    装置の画面に表示し、初期穴および検索により得た穴の
    全部または一部を操作者に指示させ、初期穴および検索
    により得た穴の中で操作者に指示された穴または指示さ
    れなかった穴のいずれかを一つの穴群として抽出するこ
    とを特徴とする曲線抽出装置。
  9. 【請求項９】請求項１から請求項４のいずれかに記載の
    曲線抽出装置において、抽出した閉ループ上のエッジの
    うち操作者により指示された一つのエッジを初期エッジ
    とし，その初期エッジの中点または中心を始点とし，前
    記初期エッジの両端から連続するエッジを２本取り出し
    てそれらの端点を結ぶ直線の中点を中継点とし，前記２
    本のエッジから連続するエッジを１本づつ取り出してそ
    れらの端点を結ぶ直線の中点を中継点とすることを繰り
    返し，最後のエッジに到達するとその最後のエッジの中
    点または中心を終点とし前記始点と中継点と終点とを閉
    ループの形状に適合するエッジで結んで溝中心形状とす
    る溝中心形状抽出手段と、 抽出した溝中心形状に関するデータを外部へ出力するデ
    ータ出力手段と をさらに具備したことを特徴とする曲線抽出装置。
  10. 【請求項１０】請求項１から請求項９のいずれかに記載
    の曲線抽出装置において、前記表示処理手段が、抽出し
    た曲線のエッジの表示形態と，それ以外のエッジの表示
    形態とを変えて前記グラフィック表示装置の画面上に表
    示することを特徴とする曲線抽出装置。
  11. 【請求項１１】請求項１から請求項10のいずれかに記載
    の曲線抽出装置において、エッジ間の交点計算，エッジ
    の連結状態判定，エッジの同一判定などの演算の精度を
    設定変更する精度設定変更手段をさらに具備したことを
    特徴とする曲線抽出装置。
  12. 【請求項１２】請求項１から請求項11のいずれかに記載
    の曲線抽出装置において、グラフィック表示装置の画面
    上の図面の表示部分の拡大・縮小・移動・消去・復活な
    どのためのシステムパラメータを設定変更するシステム
    パラメータ設定変更手段をさらに具備したことを特徴と
    する曲線抽出装置。
  13. 【請求項１３】請求項１から請求項12のいずれかに記載
    の曲線抽出装置と、その曲線抽出装置に入力する機械図
    面データを作成するCAD装置と、前記曲線抽出装置のデ
    ータ出力手段から送られた曲線データ（閉ループに関す
    るデータ，開ループに関するデータ，穴群に関するデー
    タ，溝中心形状に関するデータ）を入力してNCプログラ
    ムを作成するCAM装置とを具備してなることを特徴とす
    るNCプログラミングシステム。
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