JP2846885B2 - Ｎｃデータ作成装置 - Google Patents
Ｎｃデータ作成装置Info
- Publication number
- JP2846885B2 JP2846885B2 JP1008129A JP812989A JP2846885B2 JP 2846885 B2 JP2846885 B2 JP 2846885B2 JP 1008129 A JP1008129 A JP 1008129A JP 812989 A JP812989 A JP 812989A JP 2846885 B2 JP2846885 B2 JP 2846885B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cutting
- tool
- workpiece
- intersection
- point
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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- Numerical Control (AREA)
Description
【産業上の利用分野】 本発明は、平面切削加工のNCデータを作成する装置に
関する。
関する。
従来、例えば、第６図に示したように、外側から時計
方向回り渦巻き切削である切削パターンにより、先ず、
工作物の素材形状における切削開始点Ｓから工具の平面
的な切込み切削量であるステップ量に基づいた工具軌跡
により外周における工具経路が決定され、切削開始点Ｓ
に戻る。次に、上記と同様にステップ量に基づいて内側
の工具経路が決定され、切削パターンに基づいた切削領
域と工作物の仕上げ形状で区画された島残し領域とがぶ
つかるとその境界に基づいた工具軌跡を工具経路とす
る。このようにして、工具経路が工作物の素材形状に対
して外側から時計方向回り渦巻き状に順次決定され、工
具経路最終の切削終了点Ｅに至る。
方向回り渦巻き切削である切削パターンにより、先ず、
工作物の素材形状における切削開始点Ｓから工具の平面
的な切込み切削量であるステップ量に基づいた工具軌跡
により外周における工具経路が決定され、切削開始点Ｓ
に戻る。次に、上記と同様にステップ量に基づいて内側
の工具経路が決定され、切削パターンに基づいた切削領
域と工作物の仕上げ形状で区画された島残し領域とがぶ
つかるとその境界に基づいた工具軌跡を工具経路とす
る。このようにして、工具経路が工作物の素材形状に対
して外側から時計方向回り渦巻き状に順次決定され、工
具経路最終の切削終了点Ｅに至る。
ところで、第６図では工作物の仕上げ形状に沿って説
明のために便宜上複数の実線にて示してあるが、工具の
軌跡を示した実線は、工作物の仕上げ形状を形成する切
削において、実際は同じ線上を通過することになる。従
って、工具経路としての軌跡を表す実線が複数本表示し
てある工具経路においては、工具が工作物の仕上げ形状
を形成するための工具軌跡に沿って二度以上切削のため
の工具送りを行っていることになる。つまり、二度目か
らは工具送りはしているが実際は切削をしていない空切
削であり、切削時間にその時間が含まれるために時間の
無駄が非常に多い。 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、空切削を無くし、切
削時間の無駄を省いた切削効率の良いNCデータが生成で
きるNCデータ作成装置を提供することである。
明のために便宜上複数の実線にて示してあるが、工具の
軌跡を示した実線は、工作物の仕上げ形状を形成する切
削において、実際は同じ線上を通過することになる。従
って、工具経路としての軌跡を表す実線が複数本表示し
てある工具経路においては、工具が工作物の仕上げ形状
を形成するための工具軌跡に沿って二度以上切削のため
の工具送りを行っていることになる。つまり、二度目か
らは工具送りはしているが実際は切削をしていない空切
削であり、切削時間にその時間が含まれるために時間の
無駄が非常に多い。 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、空切削を無くし、切
削時間の無駄を省いた切削効率の良いNCデータが生成で
きる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、工作物を回
転工具により工具経路に従って平面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、前記工作物の素
材形状を記憶する素材形状記憶手段と、前記工作物の仕
上げ形状を記憶する仕上げ形状記憶手段と、前記工作物
の素材形状に対する前記工具の切削開始点と切削方向及
び切削量とから成る切削パターンを記憶するパターン記
憶手段と、前記パターン記憶手段に記憶された切削パタ
ーンと前記素材形状記憶手段に記憶された工作物の素材
形状と前記仕上げ形状記憶手段に記憶された工作物の仕
上げ形状とから前記工具経路における交差点を算出する
演算手段と、前記パターン記憶手段に記憶された切削パ
ターンによる切削領域が前記演算手段により算出される
交差点を含まない場合には、その切削領域を工具経路と
し、前記交差点を含む場合には、その交差点を突き当た
り点、次の交差点を復帰点として登録し、突き当たり点
から復帰点までは前記仕上げ形状記憶手段に記憶された
工作物の仕上げ形状に沿った前記工具の軌跡を工具経路
とし、二回目以降は同じ軌跡上を前記工具が通ることが
ないように、前記工具軌跡が二度目に前記突き当たり点
に至った場合は前記突き当たり点から前記復帰点まで前
記工具を前記工作物から逃がして早送りとしたNCデータ
を作成するNCデータ作成手段とを備えたことを特徴とす
る。
転工具により工具経路に従って平面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、前記工作物の素
材形状を記憶する素材形状記憶手段と、前記工作物の仕
上げ形状を記憶する仕上げ形状記憶手段と、前記工作物
の素材形状に対する前記工具の切削開始点と切削方向及
び切削量とから成る切削パターンを記憶するパターン記
憶手段と、前記パターン記憶手段に記憶された切削パタ
ーンと前記素材形状記憶手段に記憶された工作物の素材
形状と前記仕上げ形状記憶手段に記憶された工作物の仕
上げ形状とから前記工具経路における交差点を算出する
演算手段と、前記パターン記憶手段に記憶された切削パ
ターンによる切削領域が前記演算手段により算出される
交差点を含まない場合には、その切削領域を工具経路と
し、前記交差点を含む場合には、その交差点を突き当た
り点、次の交差点を復帰点として登録し、突き当たり点
から復帰点までは前記仕上げ形状記憶手段に記憶された
工作物の仕上げ形状に沿った前記工具の軌跡を工具経路
とし、二回目以降は同じ軌跡上を前記工具が通ることが
ないように、前記工具軌跡が二度目に前記突き当たり点
に至った場合は前記突き当たり点から前記復帰点まで前
記工具を前記工作物から逃がして早送りとしたNCデータ
を作成するNCデータ作成手段とを備えたことを特徴とす
る。
素材形状記憶手段に記憶された工作物の素材形状に対
してパターン記憶手段に記憶された切削パターンに基づ
いた工具経路を決定する。演算手段により、その工具経
路に仕上げ形状記憶手段に記憶された工作物の仕上げ形
状との交差点がある場合、その交差点を突き当たり点、
次の交差点を復帰点、次の交差点を突き当たり点、次の
交差点を復帰点とように交互に交点を突き当たり点と復
帰点とに区分して登録する。そして、突き当たり点から
復帰点までは工作物の仕上げ形状に沿った工具の軌跡を
工具経路とする。このような工具経路の設定において、
突き当たり点が存在する場合には、即ち、同一突き当た
り点を２度目に通過する場合には、その２度目に至る突
き当たり点から次の復帰点までを、工具を工作物から逃
がして早送りとしたNCデータを作成する。そして、２度
目に通過する突き当たり点は以後の経路決定において突
き当たり点でないとし、その２度目に至る復帰点は連続
して切削された工作物の仕上げ形状上の点となるので、
以後の経路決定において、復帰点でないとする。このよ
うな処理の繰返により、突き当たり点と復帰点がなくな
った状態が得られる時に、全ての加工経路が決定され
る。 このような処理により、仕上げ形状上において２度の
切削は実行されず、１度だけの切削が実行され、一度切
削された経路は早送りされるので、切削効率が向上す
る。
してパターン記憶手段に記憶された切削パターンに基づ
いた工具経路を決定する。演算手段により、その工具経
路に仕上げ形状記憶手段に記憶された工作物の仕上げ形
状との交差点がある場合、その交差点を突き当たり点、
次の交差点を復帰点、次の交差点を突き当たり点、次の
交差点を復帰点とように交互に交点を突き当たり点と復
帰点とに区分して登録する。そして、突き当たり点から
復帰点までは工作物の仕上げ形状に沿った工具の軌跡を
工具経路とする。このような工具経路の設定において、
突き当たり点が存在する場合には、即ち、同一突き当た
り点を２度目に通過する場合には、その２度目に至る突
き当たり点から次の復帰点までを、工具を工作物から逃
がして早送りとしたNCデータを作成する。そして、２度
目に通過する突き当たり点は以後の経路決定において突
き当たり点でないとし、その２度目に至る復帰点は連続
して切削された工作物の仕上げ形状上の点となるので、
以後の経路決定において、復帰点でないとする。このよ
うな処理の繰返により、突き当たり点と復帰点がなくな
った状態が得られる時に、全ての加工経路が決定され
る。 このような処理により、仕上げ形状上において２度の
切削は実行されず、１度だけの切削が実行され、一度切
削された経路は早送りされるので、切削効率が向上す
る。
以下、本発明を具体的な実施例に基づいて説明する。 第１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、サーボモータ駆動開路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
モータ駆動開路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
置が三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、NCデータを生成しようとする一つの切削平面に
おけるMPU12aの処理手順を第２図のフローチャートに基
づき、工作物Ｗの素材形状と切削パターンとに基づいた
工具軌跡と工作物Ｗの仕上げ形状に基づいた平面切削領
域における工具軌跡等を番号にて示した説明図である第
３図及び第３図における工作物Ｗの素材形状と工作物Ｗ
の仕上げ形状で区画された島残し領域とに囲まれた切削
領域について分かり易く示した説明図である第４図を参
照して説明する。 ステップ100で工作物Ｗの素材形状を表す情報を、ス
テップ102で工作物Ｗの仕上げ形状を表す情報を、又、
ステップ104で工作物Ｗの素材形状に基づく工具の切削
開始点と切削方向及び切削量を規定した切削パターンを
キーボード13から固定ディスク12eに入力する。そし
て、各データの入力が終了すると、ステップ106に移行
し、素材形状記憶手段に記憶された工作物Ｗの素材形状
とパターン記憶手段に記憶された切削パターン（第３図
の切削パターンは、切削開始点を１として外側から時計
方向回り渦巻き切削である。）とから切削パターンに基
づいた（１→２）方向の最初の切削可能最小領域である
単位切削領域を取得する。次にステップ108に移行し
て、切削パターンに基づいた（１→２）方向の単位切削
領域が取得されて有るか否かが判定される。ステップ10
8で切削パターンに基づいた単位切削領域が取得されて
有れば判定はYESとなり、演算手段を達成するステップ1
10に移行する。ステップ110では、上記切削パターンに
基づいた単位切削領域に仕上げ形状記憶手段にて記憶さ
れた工作物Ｗの仕上げ形状を形成するための工具軌跡と
の交差点が有るか否かを算出して判定する。ここで、上
記切削パターンに基づいた（１→２）方向の単位切削領
域に交差点が無いと安定はNOであり、NCデータ生成手段
を達成するステップ112に移行する。ステップ112で、上
記切削パターンに基づいた単位切削領域を工具経路に加
えた後、ステップ106に戻る。 このように、上記ステップ106〜112を繰り返し、切削
パターンに基づいた単位切削領域毎に工作物Ｗの仕上げ
形状を形成するための工具軌跡との交差点の有無をを演
算し、交差点が無い切削パターンに基づいた単位切削領
域から成る切削領域を次々に工具経路に加える（１→２
→３→４→１）。 そして、切削パターンの切削開始点である１まで工具
経路が決定されると、次にステップ106でパターン記憶
手段に記憶されている切削方向及び切込み量としての切
削量を規定した切削パターンに基づいた（１→５）方向
の単位切削領域が取得される。取得された切削パターン
に基づいた単位切削領域毎に工作物Ｗの仕上げ形状との
交差点の有無が判定され、（１→５）方向の単位切削領
域には全て交差点が無いので、（１→５）の切削領域を
工具経路に加えた後、内側の渦巻きの工具経路の決定に
移る。同様に、ステップ106にて切削パターンに基づい
た（５→６）方向の単位切削領域を取得して、取得され
た切削パターンに基づいた単位切削領域毎に工作物Ｗの
仕上げ形状を形成するための工具軌跡との交差点の有無
を演算し、交差点が無い単位切削領域を順次工具経路に
加える（５→）。 この切削パターンに基づいた（５→６）方向の単位切
削領域には工作物Ｗの仕上げ形状を形成するための工具
軌跡との交差点があり、その時点におけるステップ11
0の判定はYESとなり、ステップ114に移行する。ステッ
プ114で、切削パターンに基づく切削方向において、工
作物Ｗの仕上げ形状を形成するための工具軌跡と最初に
交差する上記交差点を突き当たり点として登録する。 次にステップ116に移行して、最新に登録された突き
当たり点（この時点ではのみが登録されている）を
スタート点として、NCデータ生成手段を達成するステッ
プ118に移行し、切削パターンに基づいた単位切削領域
から工作物Ｗの仕上げ形状を形成するための工具軌跡で
ある領域境界切削軌跡に基づいた（→）方向の単位
切削領域を取得し、工具経路に加える。次にステップ12
0に移行して、領域境界切削軌跡に基づいた単位切削領
域が切削パターンに基づく渦巻きの切削領域と交差が有
るか否かが判定される。ステップ120で、交差が無けれ
ば判定はNOでありステップ118に戻る。このように。上
記ステップ118〜120を繰り返し、領域境界切削軌跡に基
づいた（→）方向の単位切削領域を次々に工具経路
に加える（→）。 ステップ120において、ステップ118で取得した領域境
界切削軌跡に基づいた単位切削領域に切削パターンに基
づく渦巻きの切削領域と交差する交差点があると判定
はYESとなり、ステップ122に移行する。 ステップ122では、上記交差点が既に登録されてい
る突き当たり点か否かが判定される。交差点はこの時
点では登録されていないので、ステップ122の判定はNO
であり、ステップ124に移行し、交差点を復帰点とし
て登録する。次にステップ126に移行して、復帰点ま
での領域境界切削軌跡に基づいた切削方向を島残し領域
に当たらない方向にセットし、ステップ106に戻る。 次に、ステップ106で切削パターンに基づいた（→
６）方向の単位切削領域を取得し、上述と同様に、ステ
ップ106〜112を繰り返し、工具経路に加える（→
６）。同様に、切削パターンに基づいた単位切削領域か
ら成る工具経路（６→）、領域境界切削軌跡に基づい
た単位切削領域から成る工具経路（→）、切削パタ
ーンに基づいた単位切削領域から成る工具経路（→
７）が決定され、交差点が突き当たり点、又、交差点
が復帰点として登録される。このようにして、次々と
切削パターンに基づいた単位切削領域から成る工具経路
（７→），（→８），（８→），（→５）及び
領域境界切削軌跡に基づいた単位切削領域から成る工具
経路（→），（→）が決定され、突き当たり点
，及び復帰点，がそれぞれ登録される。このよ
うにして、切削パターン及び領域境界切削軌跡とに基づ
いた単位切削領域から成る工具経路が切削パターンに基
づいた今回の渦巻きの切削開始点５まで決定される。 次に、ステップ106でパターン記憶手段に記憶されて
いる切削方向及び切込み量としての切削量を規定した切
削パターンに基づいた（５→９）方向の単位切削領域を
取得し、上述と同様に、ステップ106〜112を繰り返し、
工具経路に加える（５→９）。 次に、更に内側の渦巻きの工具経路と決定に移る。そ
して、ステップ106にて切削パターンに基づいた（９→1
0）方向の単位切削領域を取得して、取得された単位切
削領域毎に工作物Ｗの仕上げ形状との交差点の有無を演
算し、交差点が無い単位切削領域を順次工具経路に加え
る（９→）。この切削パターンに基づいた（９→10）
方向の単位切削領域には工作物Ｗの仕上げ形状を形成す
るための工具軌跡との交差点があり、その時点におけ
るステップ110の判定はYESとなり、ステップ114に移行
する。ステップ114において、ステップ106で取得された
切削パターンに基づいた単位切削領域に工作物Ｗの仕上
げ形状を形成するための工具軌跡と最初に交差する上記
交差点を突き当たり点として登録する。 次にステップ116に移行して、最新に登録された突き
当たり点をスタート点として、ステップ118に移行
し、切削パターンに基づいた単位切削領域に換えて領域
境界切削軌跡に基づいた（→）方向の単位切削領域
を取得し、工具経路に加える。次にステップ120に移行
して、領域境界切削軌跡に基づいた単位切削領域が切削
パターンに基づく渦巻きの切削領域と交差が有るか否か
が判定される。ステップ120で、交差が無ければ判定はN
Oでありステップ118に戻る。このように、上記ステップ
118〜120を繰り返し、領域境界切削軌跡に基づいた（
→）方向の単位切削領域を次々に工具経路に加える
（→）。 ステップ120において、ステップ118で取得した領域境
界切削軌跡に基づいた単位切削領域に切削パターンに基
づく渦巻きの切削領域と交差する交差点があると判定
はYESとなり、ステップ122に移行する。 ステップ122では、上記交差点が既に登録されてい
る突き当たり点か否かが判定される。この時点において
登録されている突き当たり点は，，，，とあ
り、交差点は登録されている突き当たり点なので、ス
テップ122の判定はYESとなり、ステップ128に移行し、
この時点において登録されている突き当たり点，，
，，の内、最初の突き当たり点であるを削除し
て、この突き当たり点において工具上昇命令の後、ス
テップ130に移行する。ステップ130では、この時点にお
いて登録されている復帰点が有るか否かが判定される。
この時点において登録されている復帰点は，，，
と有るので判定はYESとなり、ステップ132に移行し、
上記登録されている最初の復帰点まで工具を移動す
る。尚、切削加工時間のより短縮のため、工具の移動に
おいては早送り命令を与える。この移動終了後、上記復
帰点を削除して、復帰点において工具下降命令の
後、ステップ118に移行する。 上述と同様に、ステップ118で、領域境界切削軌跡に
基づいた（→）方向の単位切削領域を取得し、工具
経路に加える。次にステップ120に移行して、領域境界
切削軌跡に基づいた単位切削領域が切削パターンに基づ
く渦巻きの切削領域と交差が有るか否かが判定される。
ステップ120で、交差が無ければ判定はNOでありステッ
プ118に戻る。このように、上記ステップ118〜120を繰
り返り、領域境界切削軌跡に基づいた（→）方向の
単位切削領域を次々に工具経路に加える（→）。 ステップ120において、ステップ118で取得した領域境
界切削軌跡に基づいた単位切削領域に切削パターンに基
づく渦巻きの切削領域と交差する交差点があると判定
はYESとなり、ステップ122に移行する。 ステップ122では、上記交差点が既に登録されてい
る突き当たり点か否かが判定される。この時点において
登録されている突き当たり点は，，，とあり、
交差点は登録されている突き当たり点なので、ステッ
プ122の判定はYESとなり、ステップ128に移行し、この
時点において登録されている突き当たり点，，，
の内、最初の突き当たり点であるを削除して、この
突き当たり点において工具上昇命令の後、ステップ13
0に移行する。ステップ130では、この時点において登録
されている復帰点が有るか否かが判定される。この時点
において登録されている復帰点は，，と有るので
判定はYESとなり、ステップ132に移行し、上記登録され
ている最初の復帰点まで工具を早送りにて移動し、そ
の復帰点を削除して、この復帰点において工具下降
命令の後、ステップ118に移行する。 このようにして、ステップ112で、切削パターンに基
づいた単位切削領域から成る工具経路（→12），（12
→）と、ステップ118で、領域境界切削軌跡に基づい
た単位切削領域から成る工具経路（→），（→
），（→）とを加えた後、突き当たり点から復
帰点まで工具を早送りした後の工具経路について述べ
る。 上述と同様に、ステップ118で、ステップ132にて削除
された復帰点から工作物Ｗの仕上げ形状を形成するた
めの領域境界切削軌跡に基づいた（→Ａ）方向の単位
切削領域を取得し、工具経路に加える。次にステップ12
0に移行して、領域境界切削軌跡に基づいた単位切削領
域が切削パターンに基づく渦巻きの切削領域と交差が有
るか否かが判定される。ステップ120で、交差が無けれ
ば判定はNOでありステップ118に戻る。このように、上
記ステップ118〜120を繰り返し、領域境界切削軌跡に基
づいた（→Ａ）方向の単位切削領域を次々に工具経路
に加える（→Ａ）。 ステップ120において、ステップ118で取得した領域境
界切削軌跡に基づいた単位切削領域に切削パターンに基
づく渦巻きの切削領域と交差する交差点Ａがあると判定
はYESとなり、ステップ122に移行する。 ステップ122では、上記交差点Ａが既に登録されてい
る突き当たり点か否かが判定される。この時点において
登録されている突き当たり点は，とあるが、交差点
Ａは登録されている突き当たり点ではないので、ステッ
プ122の判定はNOとなり、ステップ124に移行し、交差点
Ａを復帰点として登録する。次にステップ126に移行し
て、復帰点Ａまでの領域境界切削軌跡に基づいた切削方
向を島残し領域に当たらない方向にセットし、ステップ
106に戻る。 次に、ステップ106で切削パターンに基づいた（Ａ→
８）方向の単位切削領域には工作物Ｗの仕上げ形状を形
成するための工具軌跡との交差点Ｂがあり、その時点に
おけるステップ110の判定はYESとなり、ステップ114に
移行する。ステップ114で、上記交差点Ｂを突き当たり
点として登録する。 次にステップ116に移行して、最新に登録された突き
当たり点Ｂをスタート点として、ステップ118に移行
し、切削パターンに基づいた単位切削領域に換えて領域
境界切削軌跡に基づいた（Ｂ→）方向の単位切削領域
を取得し、工具経路に加える。次にステップ120に移行
して、領域境界切削軌跡に基づいた単位切削領域が切削
パターンに基づく渦巻きの切削領域と交差が有るか否か
が判定される。ステップ120で、交差が無ければ判定はN
Oでありステップ118に戻る。このように、上記ステップ
118〜120を繰り返し、領域境界切削軌跡に基づいた（Ｂ
→）方向の単位切削領域を次々に工具経路に加える
（Ｂ→）。 ステップ120において、ステップ118で取得した領域境
界切削軌跡に基づいた単位切削領域に切削パターンに基
づく渦巻きの切削領域と交差する交差点があると判定
はYESとなり、ステップ122に移行する。 ステップ122では、上記交差点が既に登録されてい
る突き当たり点か否かが判定される。この時点において
登録されている突き当たり点は，,Bとあるが、交差
点は登録されている突き当たり点ではないので、ステ
ップ122の判定はNOとなり、ステップ124に移行し、交差
点を復帰点として登録する。次にステップ126に移行
して、復帰点までの領域境界切削軌跡に基づいた切削
方向を島残し領域に当たらない方向にセットし、ステッ
プ106に戻る。 そして、上述と同様に、ステップ112で、切削パター
ンに基づいた単位切削領域から成る工具経路（→
９），（９→），（→16），（16→）と、ステッ
プ118で、領域境界切削軌跡に基づいた単位切削領域か
ら成る工具経路（→），（→），（→）と
を加えた後、突き当たり点から復帰点Ａまで工具を早
送りした後の工具経路について述べる。 上述と同様に、ステップ118で、ステップ132にて削除
された復帰点Ａから工作物Ｗの仕上げ形状を形成するた
めの領域境界切削軌跡に基づいた（Ａ→Ｂ）方向の単位
切削領域を取得し、工具経路に加える。次にステップ12
0に移行して、領域境界切削軌跡に基づいた単位切削領
域が切削パターンに基づく渦巻きの切削領域と交差が有
るか否かが判定される。ステップ120で、交差が無けれ
ば判定はNOでありステップ118に戻る。このように、上
記ステップ118〜120を繰り返し、領域境界切削軌跡に基
づいた（Ａ→Ｂ）方向の単位切削領域を次々に工具経路
に加える（Ａ→Ｂ）。 ステップ120において、ステップ118で取得した領域境
界切削軌跡に基づいた単位切削領域に切削パターンに基
づく渦巻きの切削領域と交差する交差点Ｂがあると判定
はYESとなり、ステップ122に移行する。 ステップ122では、上記交差点Ｂが既に登録されてい
る突き当たり点か否かが判定される。この時点において
登録されている突き当たり点はB,，とあり、交差点
Ｂは登録されている突き当たり点であるので、ステップ
122の判定はYESとなり、ステップ128に移行し、この時
点において登録されている突き当たり点B,，の内、
最初の突き当たり点であるＢを削除して、この突き当た
り点Ｂのいて工具上昇命令の後、ステップ130に移行す
る。ステップ130では、この時点において登録されてい
る復帰点が有るか否かが判定される。この時点において
登録されている復帰点は，と有るので判定はYESと
なり、ステップ132に移行し、上記登録されている最初
の復帰点まで工具を早送りにて移動し、その復帰点
を削除して、この復帰点において工具下降命令の後、
ステップ118に移行する。 以下、更に、上述と同様にして、領域境界切削軌跡に
基づいた単位切削領域から成る工具経路（，）及び
（，）が決定されると、この時点において登録され
た突き当たり点及び復帰点が全て削除されて無くなるの
でステップ130の判定はNOとなり、本プログラムは終了
する。ここで、ステップ108にて削除パターンに基づい
た単位切削領域が無いと判定されるとステップ130に移
行し、上述と同様に判定処理される。 尚、切削パターンとしては、上述以外の外側から反時
計方向回り渦巻き切削、内側から時計方向回り渦巻き切
削、内側から反時計方向回り渦巻き切削、往復切削等を
設定することにより自由に選択できる。 上述のように、突き当たり点は切削パターンに基づい
た単位切削領域と仕上げ形状を形成するための工具軌跡
との最初の交差点、又、復帰点は領域境界切削軌跡に基
づいた単位切削領域が切削パターンに基づく渦巻きの切
削領域と交差している点としているので、仕上げ形状を
形成するための工具軌跡である領域境界切削軌跡が複雑
に切削パターンと交差していても問題なく、同じ領域境
界切削軌跡を二回以上通ることがない工具経路と、更
に、突き当たり点から復帰点まで工具を逃がすだけでな
く早送りとしたNCデータとなる。従って、空切削が無く
切削時間の無駄を省いた切削効率の良いNCデータが生成
できるNCデータ作成装置を提供できる。 ここで、上述のNCデータの生成においては、工作物か
ら一旦逃がした工具を、復帰点に下降するのであるが、
機械送り位置精度誤差等により、以前に工具が工作物の
切削加工を行った場合の復帰点位置に精確に下降しない
という問題がある。このことにより、復帰点において、
切削面が滑らかにならないという不都合が生じたりす
る。 この問題を解決するには、第５図（ａ）の説明図及び
その復帰点Ｐにおける拡大説明図である第５図（ｂ）に
示されたように、実際の復帰点位置から工具を逃がし
て、復帰点に戻した後、予め求められている工具経路に
て切削加工を続行するようなNCデータを生成すれば良
い。つまり、第５図（ａ）は仕上げ形状を形成するため
の工具軌跡である領域境界切削軌跡に基づいた切削領域
と切削パターンに基づいた切削領域とに沿って左から右
方向へ工具が切削する場合の工具経路を示しており、最
初の工具経路Ｘには領域境界切削軌跡に基づいた切削領
域から切削パターンに基づいた切削領域に換わる位置が
復帰点Ｐとして登録されている。そして、工具経路Ｙは
復帰点Ｐにて工具が下降された以降の次の領域境界切削
軌跡に基づいた切削領域と切削パターンに基づいた切削
領域とに沿った工具経路を示している。 上記工具経路Ｘにおいては、第５図（ｂ）に示された
ように、復帰点Ｐまで切削する時の工作物Ｗの仕上げ形
状で区画された島残し領域に関与しない工具半径ｒの外
周軌跡と復帰点Ｐから切削パターンに基づいた切削領域
が切削される時の工具半径ｒの外周軌跡との交点をＱと
し、それらの軌跡と復帰点Ｐにおける工具半径ｒの外周
形状とで囲まれ、網目にて図示された領域が存在する。
従って、第５図（ｂ）からも明らかなように、工具は工
具半径ｒの外周軌跡が点Ｑに接触する位置まで工具の下
降位置を復帰点Ｐから点Ｑ方向に移動させて変更が可能
である。このことから、実際のNCデータにおいては、そ
の移動可能距離の例えば1/2程度、工具の下降位置を点
Ｑ方向に変更するようにし、その後、復帰点Ｐに戻すよ
うなNCデータとすれば良い。 尚、上述のNCデータを生成する他のアルゴリズムとし
て、次のものを用いても良い。先ず、工作物の素材形状
と切削パターンから決定される工具軌跡と工作物の仕上
げ形状を形成するための工具軌跡である領域境界切削軌
跡との交差点を全て算出する。但し、第３図に示すよう
に、領域境界切削軌跡に基づいた切削領域である工具経
路（Ａ→Ｂ）が、切削パターンに基づいた切削領域より
外側に決定された領域境界切削軌跡に基づいた切削領域
である工具経路（→）の内側に存在する場合には、
点A,Bは交差点としない。 次に、それらの全交差点に対して、切削パターンに基
づいた切削領域から領域境界切削軌跡に基づいた切削領
域への交差点を上述の突き当たり点、領域境界切削軌跡
に基づいた切削領域から切削パターンに基づいた切削領
域への交差点を上述の復帰点としてラベル付けを行う。 そして、切削パターンを周単位に分け、各周上で、隣
接する突き当たり点と復帰点との点対を考える。そし
て、その点対の突き当たり点と復帰点間を除く他の部分
は直線状の切削パターを工具経路とする。 又、点対の突き当たり点と復帰点間では、その間に自
己の周より１つ外の周の切削パターン上に突き当たり点
と復帰点の点対が有るか否かを判定し、その点対が存在
しない時、その間は領域境界切削軌跡に基づいた切削領
域を工具経路とする。 又、その間に自己の周より１つ外の周の切削パターン
上の点対が存在する場合には、１つ外の周上の点対を見
つけ、自己の周の突き当たり点から１つ外の周上の突き
当たり点までと、１つ外の周上の復帰点から自己の周の
復帰点までは、領域境界切削軌跡に基づいた切削領域を
工具経路とし、１つ外の周上の点対間は工具を上昇させ
て直線状に早送りする経路を工具経路とする。
御装置10には、サーボモータ駆動開路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
モータ駆動開路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
置が三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、NCデータを生成しようとする一つの切削平面に
おけるMPU12aの処理手順を第２図のフローチャートに基
づき、工作物Ｗの素材形状と切削パターンとに基づいた
工具軌跡と工作物Ｗの仕上げ形状に基づいた平面切削領
域における工具軌跡等を番号にて示した説明図である第
３図及び第３図における工作物Ｗの素材形状と工作物Ｗ
の仕上げ形状で区画された島残し領域とに囲まれた切削
領域について分かり易く示した説明図である第４図を参
照して説明する。 ステップ100で工作物Ｗの素材形状を表す情報を、ス
テップ102で工作物Ｗの仕上げ形状を表す情報を、又、
ステップ104で工作物Ｗの素材形状に基づく工具の切削
開始点と切削方向及び切削量を規定した切削パターンを
キーボード13から固定ディスク12eに入力する。そし
て、各データの入力が終了すると、ステップ106に移行
し、素材形状記憶手段に記憶された工作物Ｗの素材形状
とパターン記憶手段に記憶された切削パターン（第３図
の切削パターンは、切削開始点を１として外側から時計
方向回り渦巻き切削である。）とから切削パターンに基
づいた（１→２）方向の最初の切削可能最小領域である
単位切削領域を取得する。次にステップ108に移行し
て、切削パターンに基づいた（１→２）方向の単位切削
領域が取得されて有るか否かが判定される。ステップ10
8で切削パターンに基づいた単位切削領域が取得されて
有れば判定はYESとなり、演算手段を達成するステップ1
10に移行する。ステップ110では、上記切削パターンに
基づいた単位切削領域に仕上げ形状記憶手段にて記憶さ
れた工作物Ｗの仕上げ形状を形成するための工具軌跡と
の交差点が有るか否かを算出して判定する。ここで、上
記切削パターンに基づいた（１→２）方向の単位切削領
域に交差点が無いと安定はNOであり、NCデータ生成手段
を達成するステップ112に移行する。ステップ112で、上
記切削パターンに基づいた単位切削領域を工具経路に加
えた後、ステップ106に戻る。 このように、上記ステップ106〜112を繰り返し、切削
パターンに基づいた単位切削領域毎に工作物Ｗの仕上げ
形状を形成するための工具軌跡との交差点の有無をを演
算し、交差点が無い切削パターンに基づいた単位切削領
域から成る切削領域を次々に工具経路に加える（１→２
→３→４→１）。 そして、切削パターンの切削開始点である１まで工具
経路が決定されると、次にステップ106でパターン記憶
手段に記憶されている切削方向及び切込み量としての切
削量を規定した切削パターンに基づいた（１→５）方向
の単位切削領域が取得される。取得された切削パターン
に基づいた単位切削領域毎に工作物Ｗの仕上げ形状との
交差点の有無が判定され、（１→５）方向の単位切削領
域には全て交差点が無いので、（１→５）の切削領域を
工具経路に加えた後、内側の渦巻きの工具経路の決定に
移る。同様に、ステップ106にて切削パターンに基づい
た（５→６）方向の単位切削領域を取得して、取得され
た切削パターンに基づいた単位切削領域毎に工作物Ｗの
仕上げ形状を形成するための工具軌跡との交差点の有無
を演算し、交差点が無い単位切削領域を順次工具経路に
加える（５→）。 この切削パターンに基づいた（５→６）方向の単位切
削領域には工作物Ｗの仕上げ形状を形成するための工具
軌跡との交差点があり、その時点におけるステップ11
0の判定はYESとなり、ステップ114に移行する。ステッ
プ114で、切削パターンに基づく切削方向において、工
作物Ｗの仕上げ形状を形成するための工具軌跡と最初に
交差する上記交差点を突き当たり点として登録する。 次にステップ116に移行して、最新に登録された突き
当たり点（この時点ではのみが登録されている）を
スタート点として、NCデータ生成手段を達成するステッ
プ118に移行し、切削パターンに基づいた単位切削領域
から工作物Ｗの仕上げ形状を形成するための工具軌跡で
ある領域境界切削軌跡に基づいた（→）方向の単位
切削領域を取得し、工具経路に加える。次にステップ12
0に移行して、領域境界切削軌跡に基づいた単位切削領
域が切削パターンに基づく渦巻きの切削領域と交差が有
るか否かが判定される。ステップ120で、交差が無けれ
ば判定はNOでありステップ118に戻る。このように。上
記ステップ118〜120を繰り返し、領域境界切削軌跡に基
づいた（→）方向の単位切削領域を次々に工具経路
に加える（→）。 ステップ120において、ステップ118で取得した領域境
界切削軌跡に基づいた単位切削領域に切削パターンに基
づく渦巻きの切削領域と交差する交差点があると判定
はYESとなり、ステップ122に移行する。 ステップ122では、上記交差点が既に登録されてい
る突き当たり点か否かが判定される。交差点はこの時
点では登録されていないので、ステップ122の判定はNO
であり、ステップ124に移行し、交差点を復帰点とし
て登録する。次にステップ126に移行して、復帰点ま
での領域境界切削軌跡に基づいた切削方向を島残し領域
に当たらない方向にセットし、ステップ106に戻る。 次に、ステップ106で切削パターンに基づいた（→
６）方向の単位切削領域を取得し、上述と同様に、ステ
ップ106〜112を繰り返し、工具経路に加える（→
６）。同様に、切削パターンに基づいた単位切削領域か
ら成る工具経路（６→）、領域境界切削軌跡に基づい
た単位切削領域から成る工具経路（→）、切削パタ
ーンに基づいた単位切削領域から成る工具経路（→
７）が決定され、交差点が突き当たり点、又、交差点
が復帰点として登録される。このようにして、次々と
切削パターンに基づいた単位切削領域から成る工具経路
（７→），（→８），（８→），（→５）及び
領域境界切削軌跡に基づいた単位切削領域から成る工具
経路（→），（→）が決定され、突き当たり点
，及び復帰点，がそれぞれ登録される。このよ
うにして、切削パターン及び領域境界切削軌跡とに基づ
いた単位切削領域から成る工具経路が切削パターンに基
づいた今回の渦巻きの切削開始点５まで決定される。 次に、ステップ106でパターン記憶手段に記憶されて
いる切削方向及び切込み量としての切削量を規定した切
削パターンに基づいた（５→９）方向の単位切削領域を
取得し、上述と同様に、ステップ106〜112を繰り返し、
工具経路に加える（５→９）。 次に、更に内側の渦巻きの工具経路と決定に移る。そ
して、ステップ106にて切削パターンに基づいた（９→1
0）方向の単位切削領域を取得して、取得された単位切
削領域毎に工作物Ｗの仕上げ形状との交差点の有無を演
算し、交差点が無い単位切削領域を順次工具経路に加え
る（９→）。この切削パターンに基づいた（９→10）
方向の単位切削領域には工作物Ｗの仕上げ形状を形成す
るための工具軌跡との交差点があり、その時点におけ
るステップ110の判定はYESとなり、ステップ114に移行
する。ステップ114において、ステップ106で取得された
切削パターンに基づいた単位切削領域に工作物Ｗの仕上
げ形状を形成するための工具軌跡と最初に交差する上記
交差点を突き当たり点として登録する。 次にステップ116に移行して、最新に登録された突き
当たり点をスタート点として、ステップ118に移行
し、切削パターンに基づいた単位切削領域に換えて領域
境界切削軌跡に基づいた（→）方向の単位切削領域
を取得し、工具経路に加える。次にステップ120に移行
して、領域境界切削軌跡に基づいた単位切削領域が切削
パターンに基づく渦巻きの切削領域と交差が有るか否か
が判定される。ステップ120で、交差が無ければ判定はN
Oでありステップ118に戻る。このように、上記ステップ
118〜120を繰り返し、領域境界切削軌跡に基づいた（
→）方向の単位切削領域を次々に工具経路に加える
（→）。 ステップ120において、ステップ118で取得した領域境
界切削軌跡に基づいた単位切削領域に切削パターンに基
づく渦巻きの切削領域と交差する交差点があると判定
はYESとなり、ステップ122に移行する。 ステップ122では、上記交差点が既に登録されてい
る突き当たり点か否かが判定される。この時点において
登録されている突き当たり点は，，，，とあ
り、交差点は登録されている突き当たり点なので、ス
テップ122の判定はYESとなり、ステップ128に移行し、
この時点において登録されている突き当たり点，，
，，の内、最初の突き当たり点であるを削除し
て、この突き当たり点において工具上昇命令の後、ス
テップ130に移行する。ステップ130では、この時点にお
いて登録されている復帰点が有るか否かが判定される。
この時点において登録されている復帰点は，，，
と有るので判定はYESとなり、ステップ132に移行し、
上記登録されている最初の復帰点まで工具を移動す
る。尚、切削加工時間のより短縮のため、工具の移動に
おいては早送り命令を与える。この移動終了後、上記復
帰点を削除して、復帰点において工具下降命令の
後、ステップ118に移行する。 上述と同様に、ステップ118で、領域境界切削軌跡に
基づいた（→）方向の単位切削領域を取得し、工具
経路に加える。次にステップ120に移行して、領域境界
切削軌跡に基づいた単位切削領域が切削パターンに基づ
く渦巻きの切削領域と交差が有るか否かが判定される。
ステップ120で、交差が無ければ判定はNOでありステッ
プ118に戻る。このように、上記ステップ118〜120を繰
り返り、領域境界切削軌跡に基づいた（→）方向の
単位切削領域を次々に工具経路に加える（→）。 ステップ120において、ステップ118で取得した領域境
界切削軌跡に基づいた単位切削領域に切削パターンに基
づく渦巻きの切削領域と交差する交差点があると判定
はYESとなり、ステップ122に移行する。 ステップ122では、上記交差点が既に登録されてい
る突き当たり点か否かが判定される。この時点において
登録されている突き当たり点は，，，とあり、
交差点は登録されている突き当たり点なので、ステッ
プ122の判定はYESとなり、ステップ128に移行し、この
時点において登録されている突き当たり点，，，
の内、最初の突き当たり点であるを削除して、この
突き当たり点において工具上昇命令の後、ステップ13
0に移行する。ステップ130では、この時点において登録
されている復帰点が有るか否かが判定される。この時点
において登録されている復帰点は，，と有るので
判定はYESとなり、ステップ132に移行し、上記登録され
ている最初の復帰点まで工具を早送りにて移動し、そ
の復帰点を削除して、この復帰点において工具下降
命令の後、ステップ118に移行する。 このようにして、ステップ112で、切削パターンに基
づいた単位切削領域から成る工具経路（→12），（12
→）と、ステップ118で、領域境界切削軌跡に基づい
た単位切削領域から成る工具経路（→），（→
），（→）とを加えた後、突き当たり点から復
帰点まで工具を早送りした後の工具経路について述べ
る。 上述と同様に、ステップ118で、ステップ132にて削除
された復帰点から工作物Ｗの仕上げ形状を形成するた
めの領域境界切削軌跡に基づいた（→Ａ）方向の単位
切削領域を取得し、工具経路に加える。次にステップ12
0に移行して、領域境界切削軌跡に基づいた単位切削領
域が切削パターンに基づく渦巻きの切削領域と交差が有
るか否かが判定される。ステップ120で、交差が無けれ
ば判定はNOでありステップ118に戻る。このように、上
記ステップ118〜120を繰り返し、領域境界切削軌跡に基
づいた（→Ａ）方向の単位切削領域を次々に工具経路
に加える（→Ａ）。 ステップ120において、ステップ118で取得した領域境
界切削軌跡に基づいた単位切削領域に切削パターンに基
づく渦巻きの切削領域と交差する交差点Ａがあると判定
はYESとなり、ステップ122に移行する。 ステップ122では、上記交差点Ａが既に登録されてい
る突き当たり点か否かが判定される。この時点において
登録されている突き当たり点は，とあるが、交差点
Ａは登録されている突き当たり点ではないので、ステッ
プ122の判定はNOとなり、ステップ124に移行し、交差点
Ａを復帰点として登録する。次にステップ126に移行し
て、復帰点Ａまでの領域境界切削軌跡に基づいた切削方
向を島残し領域に当たらない方向にセットし、ステップ
106に戻る。 次に、ステップ106で切削パターンに基づいた（Ａ→
８）方向の単位切削領域には工作物Ｗの仕上げ形状を形
成するための工具軌跡との交差点Ｂがあり、その時点に
おけるステップ110の判定はYESとなり、ステップ114に
移行する。ステップ114で、上記交差点Ｂを突き当たり
点として登録する。 次にステップ116に移行して、最新に登録された突き
当たり点Ｂをスタート点として、ステップ118に移行
し、切削パターンに基づいた単位切削領域に換えて領域
境界切削軌跡に基づいた（Ｂ→）方向の単位切削領域
を取得し、工具経路に加える。次にステップ120に移行
して、領域境界切削軌跡に基づいた単位切削領域が切削
パターンに基づく渦巻きの切削領域と交差が有るか否か
が判定される。ステップ120で、交差が無ければ判定はN
Oでありステップ118に戻る。このように、上記ステップ
118〜120を繰り返し、領域境界切削軌跡に基づいた（Ｂ
→）方向の単位切削領域を次々に工具経路に加える
（Ｂ→）。 ステップ120において、ステップ118で取得した領域境
界切削軌跡に基づいた単位切削領域に切削パターンに基
づく渦巻きの切削領域と交差する交差点があると判定
はYESとなり、ステップ122に移行する。 ステップ122では、上記交差点が既に登録されてい
る突き当たり点か否かが判定される。この時点において
登録されている突き当たり点は，,Bとあるが、交差
点は登録されている突き当たり点ではないので、ステ
ップ122の判定はNOとなり、ステップ124に移行し、交差
点を復帰点として登録する。次にステップ126に移行
して、復帰点までの領域境界切削軌跡に基づいた切削
方向を島残し領域に当たらない方向にセットし、ステッ
プ106に戻る。 そして、上述と同様に、ステップ112で、切削パター
ンに基づいた単位切削領域から成る工具経路（→
９），（９→），（→16），（16→）と、ステッ
プ118で、領域境界切削軌跡に基づいた単位切削領域か
ら成る工具経路（→），（→），（→）と
を加えた後、突き当たり点から復帰点Ａまで工具を早
送りした後の工具経路について述べる。 上述と同様に、ステップ118で、ステップ132にて削除
された復帰点Ａから工作物Ｗの仕上げ形状を形成するた
めの領域境界切削軌跡に基づいた（Ａ→Ｂ）方向の単位
切削領域を取得し、工具経路に加える。次にステップ12
0に移行して、領域境界切削軌跡に基づいた単位切削領
域が切削パターンに基づく渦巻きの切削領域と交差が有
るか否かが判定される。ステップ120で、交差が無けれ
ば判定はNOでありステップ118に戻る。このように、上
記ステップ118〜120を繰り返し、領域境界切削軌跡に基
づいた（Ａ→Ｂ）方向の単位切削領域を次々に工具経路
に加える（Ａ→Ｂ）。 ステップ120において、ステップ118で取得した領域境
界切削軌跡に基づいた単位切削領域に切削パターンに基
づく渦巻きの切削領域と交差する交差点Ｂがあると判定
はYESとなり、ステップ122に移行する。 ステップ122では、上記交差点Ｂが既に登録されてい
る突き当たり点か否かが判定される。この時点において
登録されている突き当たり点はB,，とあり、交差点
Ｂは登録されている突き当たり点であるので、ステップ
122の判定はYESとなり、ステップ128に移行し、この時
点において登録されている突き当たり点B,，の内、
最初の突き当たり点であるＢを削除して、この突き当た
り点Ｂのいて工具上昇命令の後、ステップ130に移行す
る。ステップ130では、この時点において登録されてい
る復帰点が有るか否かが判定される。この時点において
登録されている復帰点は，と有るので判定はYESと
なり、ステップ132に移行し、上記登録されている最初
の復帰点まで工具を早送りにて移動し、その復帰点
を削除して、この復帰点において工具下降命令の後、
ステップ118に移行する。 以下、更に、上述と同様にして、領域境界切削軌跡に
基づいた単位切削領域から成る工具経路（，）及び
（，）が決定されると、この時点において登録され
た突き当たり点及び復帰点が全て削除されて無くなるの
でステップ130の判定はNOとなり、本プログラムは終了
する。ここで、ステップ108にて削除パターンに基づい
た単位切削領域が無いと判定されるとステップ130に移
行し、上述と同様に判定処理される。 尚、切削パターンとしては、上述以外の外側から反時
計方向回り渦巻き切削、内側から時計方向回り渦巻き切
削、内側から反時計方向回り渦巻き切削、往復切削等を
設定することにより自由に選択できる。 上述のように、突き当たり点は切削パターンに基づい
た単位切削領域と仕上げ形状を形成するための工具軌跡
との最初の交差点、又、復帰点は領域境界切削軌跡に基
づいた単位切削領域が切削パターンに基づく渦巻きの切
削領域と交差している点としているので、仕上げ形状を
形成するための工具軌跡である領域境界切削軌跡が複雑
に切削パターンと交差していても問題なく、同じ領域境
界切削軌跡を二回以上通ることがない工具経路と、更
に、突き当たり点から復帰点まで工具を逃がすだけでな
く早送りとしたNCデータとなる。従って、空切削が無く
切削時間の無駄を省いた切削効率の良いNCデータが生成
できるNCデータ作成装置を提供できる。 ここで、上述のNCデータの生成においては、工作物か
ら一旦逃がした工具を、復帰点に下降するのであるが、
機械送り位置精度誤差等により、以前に工具が工作物の
切削加工を行った場合の復帰点位置に精確に下降しない
という問題がある。このことにより、復帰点において、
切削面が滑らかにならないという不都合が生じたりす
る。 この問題を解決するには、第５図（ａ）の説明図及び
その復帰点Ｐにおける拡大説明図である第５図（ｂ）に
示されたように、実際の復帰点位置から工具を逃がし
て、復帰点に戻した後、予め求められている工具経路に
て切削加工を続行するようなNCデータを生成すれば良
い。つまり、第５図（ａ）は仕上げ形状を形成するため
の工具軌跡である領域境界切削軌跡に基づいた切削領域
と切削パターンに基づいた切削領域とに沿って左から右
方向へ工具が切削する場合の工具経路を示しており、最
初の工具経路Ｘには領域境界切削軌跡に基づいた切削領
域から切削パターンに基づいた切削領域に換わる位置が
復帰点Ｐとして登録されている。そして、工具経路Ｙは
復帰点Ｐにて工具が下降された以降の次の領域境界切削
軌跡に基づいた切削領域と切削パターンに基づいた切削
領域とに沿った工具経路を示している。 上記工具経路Ｘにおいては、第５図（ｂ）に示された
ように、復帰点Ｐまで切削する時の工作物Ｗの仕上げ形
状で区画された島残し領域に関与しない工具半径ｒの外
周軌跡と復帰点Ｐから切削パターンに基づいた切削領域
が切削される時の工具半径ｒの外周軌跡との交点をＱと
し、それらの軌跡と復帰点Ｐにおける工具半径ｒの外周
形状とで囲まれ、網目にて図示された領域が存在する。
従って、第５図（ｂ）からも明らかなように、工具は工
具半径ｒの外周軌跡が点Ｑに接触する位置まで工具の下
降位置を復帰点Ｐから点Ｑ方向に移動させて変更が可能
である。このことから、実際のNCデータにおいては、そ
の移動可能距離の例えば1/2程度、工具の下降位置を点
Ｑ方向に変更するようにし、その後、復帰点Ｐに戻すよ
うなNCデータとすれば良い。 尚、上述のNCデータを生成する他のアルゴリズムとし
て、次のものを用いても良い。先ず、工作物の素材形状
と切削パターンから決定される工具軌跡と工作物の仕上
げ形状を形成するための工具軌跡である領域境界切削軌
跡との交差点を全て算出する。但し、第３図に示すよう
に、領域境界切削軌跡に基づいた切削領域である工具経
路（Ａ→Ｂ）が、切削パターンに基づいた切削領域より
外側に決定された領域境界切削軌跡に基づいた切削領域
である工具経路（→）の内側に存在する場合には、
点A,Bは交差点としない。 次に、それらの全交差点に対して、切削パターンに基
づいた切削領域から領域境界切削軌跡に基づいた切削領
域への交差点を上述の突き当たり点、領域境界切削軌跡
に基づいた切削領域から切削パターンに基づいた切削領
域への交差点を上述の復帰点としてラベル付けを行う。 そして、切削パターンを周単位に分け、各周上で、隣
接する突き当たり点と復帰点との点対を考える。そし
て、その点対の突き当たり点と復帰点間を除く他の部分
は直線状の切削パターを工具経路とする。 又、点対の突き当たり点と復帰点間では、その間に自
己の周より１つ外の周の切削パターン上に突き当たり点
と復帰点の点対が有るか否かを判定し、その点対が存在
しない時、その間は領域境界切削軌跡に基づいた切削領
域を工具経路とする。 又、その間に自己の周より１つ外の周の切削パターン
上の点対が存在する場合には、１つ外の周上の点対を見
つけ、自己の周の突き当たり点から１つ外の周上の突き
当たり点までと、１つ外の周上の復帰点から自己の周の
復帰点までは、領域境界切削軌跡に基づいた切削領域を
工具経路とし、１つ外の周上の点対間は工具を上昇させ
て直線状に早送りする経路を工具経路とする。
第１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２図は同実施例装置で使用されているCPUの
処理手順を示したフローチャート。第３図は第２図のフ
ローチャートに基づいた平面切削加工における工具経路
を示した説明図。第４図は第３で用いられた工作物の仕
上げ形状で区画された島残し領域と工作物の素材形状と
に囲まれた切削領域を示した説明図。第５図（ａ）及び
第５図（ｂ）は工作物に対して工具を下降させる下降位
置における変更可能位置を説明した説明図。第６図は従
来の平面切削加工を説明した説明図である。 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
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２図は同実施例装置で使用されているCPUの
処理手順を示したフローチャート。第３図は第２図のフ
ローチャートに基づいた平面切削加工における工具経路
を示した説明図。第４図は第３で用いられた工作物の仕
上げ形状で区画された島残し領域と工作物の素材形状と
に囲まれた切削領域を示した説明図。第５図（ａ）及び
第５図（ｂ）は工作物に対して工具を下降させる下降位
置における変更可能位置を説明した説明図。第６図は従
来の平面切削加工を説明した説明図である。 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
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) G05B 19/19 - 19/4105
Claims (1)
- 【請求項１】工作物を回転工具により工具経路に従って
平面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、 前記工作物の素材形状を記憶する素材形状記憶手段と、 前記工作物の仕上げ形状を記憶する仕上げ形状記憶手段
と、 前記工作物の素材形状に対する前記工具の切削開始点と
切削方向及び切削量とからなる切削パターンを記憶する
パターン記憶手段と、 前記パターン記憶手段に記憶された切削パターンと前記
素材形状記憶手段に記憶された工作物の素材形状と前記
仕上げ形状記憶手段に記憶された工作物の仕上げ形状と
から前記工具経路における交差点を算出する演算手段
と、 前記パターン記憶手段に記憶された切削パターンによる
切削領域が前記演算手段により算出される交差点を含ま
ない場合には、その切削領域を工具経路とし、前記交差
点を含む場合には、その交差点を突き当たり点、次の交
差点を復帰点として登録し、突き当たり点から復帰点ま
では前記仕上げ形状記憶手段に記憶された工作物の仕上
げ形状に沿った前記工具の軌跡を工具経路とし、二回目
以降は同じ軌跡上を前記工具が通ることがないように、
前記工具軌跡が二度目に前記突き当たり点に至った場合
は前記突き当たり点から前記復帰点まで前記工具を前記
工作物から逃がして早送りとしたNCデータを作成するNC
データ作成手段と 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 |
|---|---|---|---|
| JP1008129A JP2846885B2 (ja) | 1989-01-17 | 1989-01-17 | Ｎｃデータ作成装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1008129A JP2846885B2 (ja) | 1989-01-17 | 1989-01-17 | Ｎｃデータ作成装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02188805A JPH02188805A (ja) | 1990-07-24 |
| JP2846885B2 true JP2846885B2 (ja) | 1999-01-13 |
Family
ID=11684679
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1008129A Expired - Lifetime JP2846885B2 (ja) | 1989-01-17 | 1989-01-17 | Ｎｃデータ作成装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2846885B2 (ja) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0697415B2 (ja) * | 1988-02-26 | 1994-11-30 | 三菱電機株式会社 | 領域加工条件設定方法並びに領域加工条件設定装置 |
-
1989
- 1989-01-17 JP JP1008129A patent/JP2846885B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02188805A (ja) | 1990-07-24 |
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