JP3148108B2 - How to check 5-axis NC data - Google Patents

How to check 5-axis NC data

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JP3148108B2
JP3148108B2 JP22545795A JP22545795A JP3148108B2 JP 3148108 B2 JP3148108 B2 JP 3148108B2 JP 22545795 A JP22545795 A JP 22545795A JP 22545795 A JP22545795 A JP 22545795A JP 3148108 B2 JP3148108 B2 JP 3148108B2
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Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】この発明は、切削乃至研削対
象、言い換えれば、削り対象であるプレス金型等のワー
クの加工形状面に対して工具通路を与える5軸NCデー
タの良否を、ワークに対する工具のシミュレーション作
動によりチェックする5軸NCデータのチェック方法に
関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for determining the quality of 5-axis NC data for providing a tool path to a machined surface of a workpiece such as a press die to be cut or ground, in other words, a workpiece. The present invention relates to a method of checking 5-axis NC data to be checked by a simulation operation of a tool.

【0002】工具は、5軸の数値制御工作機械(以下、
NC工作機械ともいう。)である5軸NCマシニングセ
ンタ等に装着され、外周及び端面に切れ刃を有するエン
ドミルが対象とされる。
[0002] A tool is a 5-axis numerically controlled machine tool (hereinafter referred to as a
Also called NC machine tool. ), Which is mounted on a 5-axis NC machining center or the like and has cutting edges on the outer periphery and end faces.

【0003】[0003]

【従来の技術】この種の先行技術として、本出願人の出
願による特開昭63−119934号公報に公表された
技術がある。この技術は、加工形状面に対して発生させ
た点群(パウダともいう。)と工具通路(カッターパス
ともいう。)とから、これら点群と工具通路に係る干渉
の有無を演算による、いわゆるシミュレーションにより
チェックすることにより、実際にワークを加工する前に
NCデータとして与えられる工具通路データの良否を確
実にチェックすることを可能とする優れた技術である。
2. Description of the Related Art As a prior art of this kind, there is a technique disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 63-119934 filed by the present applicant. This technique is based on a point group (also referred to as powder) and a tool path (also referred to as a cutter path) generated on a processing shape surface, and calculates the presence or absence of interference between the point group and the tool path by so-called calculation. This is an excellent technique that allows checking the quality of tool path data given as NC data without fail before actually machining a workpiece by checking by simulation.

【0004】そして、点群と工具通路とが干渉した場合
(干渉有りの場合)には、例えば、所望の削り状態(単
に、削りともいう。)と判断し、非干渉の場合(干渉無
しの場合)には、削り残し状態(単に、削り残しともい
う。)と判断する。この場合、所望の削り状態の点を削
り点、削り残し状態の点を削り残し点という。
When the point group interferes with the tool path (in the case of interference), for example, it is determined that a desired cutting state (also referred to simply as cutting) is present, and in the case of non-interference (without interference). In this case, it is determined that the machine is in the uncut state (also simply referred to as uncut part). In this case, a point in a desired cutting state is referred to as a cutting point, and a point in an uncut state is referred to as an uncut point.

【0005】ところで、この先行技術は、相互に直交す
る3軸を有するNC工作機械が前提となっており、ま
た、この3軸のNC工作機械の主軸ヘッドに装着される
工具も、先端が半円形を呈する、いわゆるボールエンド
ミルの工具通路データとしての3軸NCデータに限られ
ていた。
The prior art is based on the premise that an NC machine tool has three axes that are orthogonal to each other, and the tool mounted on the spindle head of the three-axis NC machine tool also has a tip with a half end. It has been limited to three-axis NC data as a tool path data of a so-called ball end mill having a circular shape.

【0006】ところが、プレス金型等のワークの外形形
状は、一般には、自由曲面を有しており、このような自
由曲面形状を正確かつ効率良く短時間で加工するために
は、旋回する2軸と直交する3軸とを有する5軸NC工
作機械(詳しくは後に説明する。)を用いて加工するこ
とが好適である。
However, the external shape of a work such as a press die generally has a free-form surface, and in order to process such a free-form surface shape accurately and efficiently in a short time, a revolving shape is required. It is preferable to perform machining using a 5-axis NC machine tool having three axes orthogonal to the axes (to be described in detail later).

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】従来、この5軸NC工
作機械に与えられる5軸NCデータによる削りの良否を
シミュレーションによりチェックする方法はなかった。
このため、従来、5軸NCデータによる削りの良否をチ
ェックする際には、その5軸NCデータに基づいて実際
に作動する5軸NC工作機械により、いわゆるテストピ
ースに対して実際に試し加工を行う必要があった。
Heretofore, there has been no method of checking the quality of cutting by 5-axis NC data provided to the 5-axis NC machine tool by simulation.
For this reason, conventionally, when checking the quality of the cutting by the 5-axis NC data, the so-called test piece is actually tested by a 5-axis NC machine tool that actually operates based on the 5-axis NC data. Had to do.

【0008】したがって、従来は、5軸NCデータによ
る削りの良否のチェックのために工数(時間)がかか
り、また、試し加工のための高価なテストピースを準備
しなければならないという問題があった。
Therefore, conventionally, there has been a problem that it takes a lot of man-hours (time) to check the quality of the shaving based on the 5-axis NC data, and that expensive test pieces for trial machining must be prepared. .

【0009】この発明は、このような課題を考慮してな
されたものであって、切削乃至研削対象であるプレス金
型等のワークの加工形状面に対して工具通路を与える5
軸NCデータの削りの良否を、ワークに対する工具のシ
ミュレーション作動により、いわゆる机上でチェックす
ることを可能とする5軸NCデータのチェック方法を提
供することを目的とする。
The present invention has been made in view of such problems, and provides a tool path to a processing shape surface of a work such as a press die to be cut or ground.
It is an object of the present invention to provide a method of checking 5-axis NC data that enables a so-called desk to check the quality of the cutting of the axis NC data by a simulation operation of a tool for a workpiece.

【0010】さらに一般的には、工具の方向、工具の形
状が任意に設定できる5軸NCデータに対する加工形状
面の削り残しの汎用的な発見方法を提供することを目的
とする。
More generally, it is an object of the present invention to provide a general-purpose method for finding uncut portions of a machined surface with respect to 5-axis NC data in which the direction and shape of a tool can be arbitrarily set.

【0011】[0011]

【課題を解決するための手段】この発明は、加工形状面
に所定ピッチでXYZ直交3軸座標系の原点を基準とし
たデータで表される点群を発生させ、工具の先端の前記
XYZ座標と前記工具の軸をYZ平面から見た傾きとX
Z平面とから見た傾きからなる5軸NCデータで表され
る工具通路による削り状態をシミュレーションによりチ
ェックする5軸NCデータのチェック方法において、工
具の属性を設定するとともに、前記5軸NCデータから
前記工具の傾きを抽出し前記工具の位置を基準とする局
所座標系を認識するステップと、前記点群発生用のデー
タを前記局所座標系基準のデータに変換するステップ
と、前記加工形状面に対して、前記工具の通路に沿って
前記工具を走査する際、前記工具と前記点群との干渉を
前記局所座標系上で前記工具を前記傾き方向に移動させ
たときの前記工具の刃部と前記点群との距離によりチェ
ックして前記点群の削り残し点を抽出するステップとを
有することを特徴とする。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention relates to a machined surface having a predetermined pitch with reference to the origin of an XYZ orthogonal three-axis coordinate system.
Was generated point group represented by the data, the tip of the tool
XYZ coordinates and inclination of the tool axis viewed from the YZ plane and X
In a 5-axis NC data check method for checking a cutting state by a tool path represented by 5-axis NC data including an inclination viewed from a Z plane by simulation, a tool attribute is set, and the 5-axis NC data is set based on the 5-axis NC data. Extracting the inclination of the tool and recognizing a local coordinate system based on the position of the tool; converting the data for the point cloud generation into data based on the local coordinate system; and In contrast, when scanning the tool along the path of the tool, interference between the tool and the point cloud
Moving the tool in the tilt direction on the local coordinate system;
Checking the distance between the blade portion of the tool and the point group at the time of cutting to extract uncut points of the point group.

【0012】この場合、加工形状面に対して発生させた
点群を、工具の位置を基準とする局所座標系のデータに
変換しているので、工具通路を与える5軸NCデータと
加工形状面との干渉チェックの際の計算が簡単になり、
加工形状面の点群の削り残し点を容易に抽出することが
できる。
In this case, since the point group generated on the machining shape surface is converted into data of a local coordinate system based on the position of the tool, the 5-axis NC data for providing a tool path and the machining shape surface Calculation at the time of interference check with
The uncut points of the point group on the processed shape surface can be easily extracted.

【0013】また、この発明は、前記工具がボールエン
ドミルであるとき、前記ボールエンドミルの先端位置を
半径分だけ前記ボールエンドミルの軸方向に上昇させた
中心位置座標を求め、前記上昇させた中心位置座標より
も軸方向上側に発生された点群と前記ボールエンドミル
の軸との間の距離を計算し、この距離が前記ボールエン
ドミルの半径を超える前記点群は削り残し点とし、前記
距離が前記ボールエンドミルの半径以内の前記点群は削
り点とし、前記上昇させた中心位置座標よりも軸方向下
側に発生された点群と前記上昇させたボールエンドミル
の先端位置との間の距離を計算して、この距離が前記ボ
ールエンドミルの半径を超える前記点群は削り残し点と
し、前記距離が前記ボールエンドミルの半径以内の前記
点群は削り点とすることを特徴とする。この場合、ボー
ルエンドミルの先端位置を半径分だけ軸方向に上昇させ
た中心位置座標を、局所座標系の基準である原点と考
え、この原点を通る軸と点群との間の距離を計算してボ
ールエンドミルの半径を超える点群は削り残し点とし、
さらに原点と点群との間の距離を計算してボールエンド
ミルの半径を超える点群は削り残し点とし、ボールエン
ドミルの半径以内の点群は所望の削り点と認識する。こ
のため、簡単な計算処理によりボールエンドミルによる
加工の削り残し点を容易に抽出することができる。
Also, the present invention is characterized in that, when the tool is a ball end mill, a center position coordinate in which the tip end position of the ball end mill is raised in an axial direction of the ball end mill by a radius is obtained, and the raised center position is obtained. Calculate the distance between the point group generated axially above the coordinates and the axis of the ball end mill, the point group whose distance exceeds the radius of the ball end mill is the uncut point, and the distance is The point group within the radius of the ball end mill is a shaving point, and the distance between the point group generated axially below the raised center position coordinate and the tip position of the raised ball end mill is calculated. The point group whose distance exceeds the radius of the ball end mill is defined as an uncut point, and the point group whose distance is within the radius of the ball end mill is defined as a cutting point. It is characterized in. In this case, the center position coordinates where the tip position of the ball end mill is raised in the axial direction by the radius are considered as the origin, which is the reference of the local coordinate system, and the distance between the axis passing through the origin and the point group is calculated. Points that exceed the radius of the ball end mill are left uncut points,
Further, the distance between the origin and the point group is calculated, and a point group exceeding the radius of the ball end mill is regarded as a remaining cutting point, and a point group within the radius of the ball end mill is recognized as a desired cutting point. Therefore, it is possible to easily extract the uncut portion of the machining by the ball end mill by a simple calculation process.

【0014】工具がスクエアエンドミルであるときに
は、スクエアエンドミルの先端中心位置座標を、局所座
標系の基準である原点であると考え、この原点より軸方
向上側に発生された点群とスクエアエンドミルの軸との
間の距離を計算してスクエアエンドミルの半径を超える
点群は削り残し点とし、スクエアエンドミルの半径以内
の点群は削り点と認識する。このため、スクエアエンド
ミルの場合であっても簡単な計算処理により削り残し点
を容易に抽出することができる。
When the tool is a square end mill, the coordinates of the center of the center of the tip of the square end mill are considered to be the origin which is the reference of the local coordinate system, and a point group generated above this origin in the axial direction and the axis of the square end mill are considered. The point group exceeding the radius of the square end mill is calculated as the uncut point, and the point group within the radius of the square end mill is recognized as the cut point. For this reason, even in the case of a square end mill, uncut points can be easily extracted by simple calculation processing.

【0015】工具がラディアスエンドミルであるときに
は、ラディアスエンドミルの軸と点群との間の距離を計
算し、この距離が{(D−2R)/2}を超える点群は
残存させ、前記距離が{(D−2R)/2}以内の点群
は削り点とし、ラディアスエンドミルを軸方向にR分だ
け上昇させたときの軸と点群との間の距離を計算し、
(D/2)以下になる点群は削り点とし、さらに、R形
状の中心位置座標と点群との間の距離を計算し、R以下
となる点群は削り点とし、削り点とならなかった点群を
削り残し点としている。このため、ラディアスエンドミ
ルの場合であっても簡単な計算処理により削り残し点を
容易に抽出することができる。
When the tool is a radius end mill, the distance between the axis of the radius end mill and the point group is calculated, and the point group whose distance exceeds {(D-2R) / 2} is left, and the distance is calculated. The point group within {(D-2R) / 2} is a cutting point, and the distance between the axis and the point group when the radius end mill is raised in the axial direction by R is calculated.
A point group that is equal to or less than (D / 2) is defined as a shaving point, and a distance between the center position coordinate of the R shape and the point group is calculated. Point groups that did not exist are left as uncut points. Therefore, even in the case of the radius end mill, the uncut portion can be easily extracted by a simple calculation process.

【0016】さらにまた、加工形状面上に削り残し点デ
ータで位置が指定される点群を表示させることで、削り
残し点を視覚的かつ直感的に認識することができる。
Furthermore, by displaying a point group whose position is designated by the uncut point data on the machined shape surface, the uncut point can be visually and intuitively recognized.

【0017】[0017]

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態につ
いて図面を参照して説明する。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0018】まず、5軸NC工作機械の一般的な構成を
説明する。
First, a general configuration of a 5-axis NC machine tool will be described.

【0019】図1は、5軸NC工作機械のヘッド11を
含む部分の一般的な構成を示している。ヘッド11は、
5軸NC工作機械本体に移動自在に取り付けられた移送
軸12に取り付けられている。この移送軸12は、直交
3軸であるXYZ軸用の各モータ(図示していない)に
よって、それぞれ送り機構を通じてX軸、Y軸、Z軸方
向に移送されるようになっている。
FIG. 1 shows a general configuration of a portion including a head 11 of a 5-axis NC machine tool. The head 11
It is mounted on a transfer shaft 12 movably mounted on a 5-axis NC machine tool body. The transport shaft 12 is transported in the X-axis, Y-axis, and Z-axis directions through feed mechanisms by motors (not shown) for XYZ axes, which are three orthogonal axes.

【0020】所定の平らな傾斜面13aを有する略三角
柱状の第1回転部材13がZ軸と平行なC軸の回りをC
軸モータ15により矢印α方向に旋回できるようになっ
ている。また、前記傾斜面13aと摺接する傾斜面14
aを有し、かつ、前記C軸に対してθ°、例えば、50
°傾斜したB軸に対してφ°、例えば、10°傾斜した
方向に延びる腕部14cを有する第2の回転部材14
が、B軸の回りをB軸モータ16により矢印β方向に旋
回できるようになっている。なお、第2の回転部材14
は、上記傾斜面14aを有するフランジ部14bと、こ
のフランジ部14bに対して一体的に製作される腕部1
4cと、この腕部14cの一端側に固着されたチャック
固定部14dとから構成されている。
An approximately triangular prism-shaped first rotating member 13 having a predetermined flat inclined surface 13a moves around a C-axis parallel to the Z-axis.
The shaft motor 15 can be turned in the direction of the arrow α. Also, the inclined surface 14 which is in sliding contact with the inclined surface 13a.
a with respect to the C axis, for example, 50 °
Second rotating member 14 having an arm portion 14c extending in a direction inclined by φ, for example, 10 ° with respect to the B axis inclined by 10 °.
However, it can be turned around the B axis by the B axis motor 16 in the direction of the arrow β. The second rotating member 14
Is a flange portion 14b having the inclined surface 14a, and an arm portion 1 integrally manufactured with the flange portion 14b.
4c and a chuck fixing portion 14d fixed to one end of the arm portion 14c.

【0021】第2の回転部材14中のチャック固定部1
4dにはチャック17が一体的に固定される。チャック
17の一端部には、直径がDであり、側周面と底面に切
れ刃のあるエンドミル等の回転加工工具1が取り付けら
れる。工具1は、図示しない工具モータにより矢印γ方
向またはその反対方向に高速で、例えば、10000r
pm程度以上の速度で回転することが可能なように構成
されている。
Chuck fixing portion 1 in second rotating member 14
A chuck 17 is integrally fixed to 4d. At one end of the chuck 17, a rotary processing tool 1 such as an end mill having a diameter D and having a cutting edge on a side peripheral surface and a bottom surface is attached. The tool 1 is driven by a tool motor (not shown) at a high speed in the direction of arrow γ or in the opposite direction, for example, at 10,000 r.
It is configured to be able to rotate at a speed of about pm or more.

【0022】このような構成のもとで、工具1は、移送
軸12を通じてX、Y、Z方向に移送されるとともに、
C軸モータ15によって回転される第1の回転部材13
によりC軸回りに旋回され、B軸モータ16によって回
転される第2の回転部材14によりB軸の回りに旋回さ
れることになる。このように、5軸NC工作機械は、直
交3軸であるXYZ軸と旋回する2軸B、Cを有する機
械であるといえる。
Under such a configuration, the tool 1 is transported in the X, Y, and Z directions through the transport shaft 12, and
First rotating member 13 rotated by C-axis motor 15
Is rotated around the C axis, and is rotated around the B axis by the second rotating member 14 rotated by the B axis motor 16. As described above, the 5-axis NC machine tool can be said to be a machine having the XYZ axes, which are three orthogonal axes, and the two axes B and C that rotate.

【0023】この5軸NC工作機械の工具通路データ
は、工具1の先端(先端中心点ともいう。)1bのXY
Z座標と工具1の軸(軸線)1aの傾斜角で決定され
る。この場合、傾斜角は、図2に示すように、工具1の
軸1aをYZ平面から見た傾斜角(傾きともいう。)A
Yと、XZ平面から見た傾斜角(傾きともいう。)AX
とで表されるようになっている。なお、図2中、符号1
ax、1ayは、それぞれ工具1の軸1aのXZ平面へ
の射影及びYZ平面への射影を示している。
The tool path data of the 5-axis NC machine tool is based on the XY of the tip 1b (also referred to as the tip center point) of the tool 1.
It is determined by the Z coordinate and the inclination angle of the axis (axis) 1a of the tool 1. In this case, as shown in FIG. 2, the inclination angle A (also referred to as inclination) when the axis 1a of the tool 1 is viewed from the YZ plane, as shown in FIG.
Y and the inclination angle (also referred to as inclination) AX viewed from the XZ plane
And is represented by Note that in FIG.
ax and 1ay indicate the projection of the axis 1a of the tool 1 on the XZ plane and the projection on the YZ plane, respectively.

【0024】したがって、5軸NC工作機械の工具通路
データ(5軸NCデータ、工具軌跡データともいう。)
をNdで表すと、工具通路データNdは、Nd=Nd
(x,y,z,AX,AY)の5軸NCデータで表され
ることになる。 図3は、この発明の実施の形態が適用
されたNCデータチェックシステム21の構成を示して
いる。このNCデータチェックシステム21は、コンピ
ュータからなり、干渉(削り又は削り残し)チェック手
段又は点群データ発生手段等として機能する制御部22
を有している。
Therefore, tool path data of the 5-axis NC machine tool (also referred to as 5-axis NC data and tool path data).
Is represented by Nd, the tool path data Nd is Nd = Nd
It is represented by 5-axis NC data of (x, y, z, AX, AY). FIG. 3 shows a configuration of an NC data check system 21 to which the embodiment of the present invention is applied. The NC data check system 21 is composed of a computer, and a control unit 22 that functions as interference (cut or uncut) check means or point cloud data generating means or the like.
have.

【0025】制御部22には、図示していないプレス金
型等のワーク加工用の切削乃至研削工具1であるエンド
ミルの径、種類、形状等の諸元、いわゆる属性(パラメ
ータ)を表す工具データTdと、ワークの加工形状面に
対して予め図示していないNCデータ作成装置(CAD
/CAM装置)で作成されている5軸NCデータである
工具通路データNdとがそれぞれデータベース23、2
4から供給される。また、制御部22には、ワークの加
工面の形状を表す3次元データ、いわゆるサーフェイス
モデルデータ又はソリッドモデルデータである加工形状
面データSdがデータベース25から供給される。
The control unit 22 stores, in the form of an end mill, which is a cutting or grinding tool 1 for machining a work such as a press die (not shown), data such as dimensions, types, shapes, etc., that is, tool data representing so-called attributes (parameters). Td and an NC data creation device (CAD
/ CAM device) and tool path data Nd, which is 5-axis NC data, are stored in databases 23, 2 respectively.
Supplied from 4. Further, the control unit 22 is supplied from the database 25 with three-dimensional data representing the shape of the work surface of the workpiece, that is, processed shape surface data Sd which is so-called surface model data or solid model data.

【0026】制御部22はコンピュータであり、周知の
ように、中央処理装置(CPU)と、この中央処理装置
に接続されるI/Oポート、システムプログラム等が書
き込まれた読み出し専用メモリ(ROM)、処理データ
を一時的に保存等するランダムアクセスメモリ(RAM
であり、書き込み読み出しメモリ)、点群データ発生プ
ログラム・干渉(削り又は削り残し)チェックプログラ
ム等のアプリケーションプログラムが格納されるハード
ディスク等の外部メモリを有し、表示手段としてのCR
T等のディスプレイ31、夫々が入力手段である、デジ
タイザ用のタブレット32、キーボード33、マウス3
4、ボリュームスイッチ35、及び出力手段であるプロ
ッタ・プリンタ等(図示していない。)が接続されてい
る。
The control unit 22 is a computer, and as is well known, a central processing unit (CPU), an I / O port connected to the central processing unit, a read-only memory (ROM) in which system programs and the like are written. , Random access memory (RAM) for temporarily storing processing data
A read / write memory), an external memory such as a hard disk for storing an application program such as a point cloud data generation program / interference (cut or uncut portion) check program, and a CR as a display means.
A display 31, such as a T, a digitizer tablet 32, a keyboard 33, and a mouse 3, each of which is an input means.
4, a volume switch 35, and a plotter / printer (not shown) as output means are connected.

【0027】制御部22は、干渉チェック結果の削りチ
ェックデータCdをデータベース26に格納する。な
お、データベース23〜26は、それぞれ、ハードディ
スク等の記憶手段であり、1箇の記憶手段を共用する構
成に変更してもよいことはいうまでもない。
The control unit 22 stores the scraping check data Cd of the interference check result in the database 26. Each of the databases 23 to 26 is a storage unit such as a hard disk, and it goes without saying that the configuration may be changed to a configuration in which one storage unit is shared.

【0028】次に、上記実施の形態の動作をまず図4に
示す全体フローに基づいて説明する。なお、特に断らな
い限り、制御主体は制御部22である。
Next, the operation of the above embodiment will be described first with reference to the overall flow shown in FIG. The control entity is the control unit 22 unless otherwise specified.

【0029】制御部22は、5軸NCデータであり、工
具1の先端の軌跡(走査軌跡)と工具1の傾き(AX,
AY)を表す工具通路データNd(Ndj)をデータベ
ース24から読み込む(ステップS1)。
The control unit 22 is 5-axis NC data, and stores the trajectory (scanning trajectory) of the tip of the tool 1 and the inclination (AX,
AY) is read from the database 24 as tool path data Nd (Ndj) (step S1).

【0030】次に、データベース25から加工対象(切
削乃至研削対象)のワークの加工形状面データSd(加
工対象面ともいう。)を読み込む(ステップS2)。
Next, processing shape surface data Sd (also referred to as a processing target surface) of a work to be processed (cutting or grinding target) is read from the database 25 (step S2).

【0031】次いで、工具データTdを読み込み、キー
ボード33、マウス34を利用してディスプレイ31上
の画面を見ながら工具等のパラメータ(属性)の設定
(選択)を行う(ステップS3)。工具等のパラメータ
の設定としては、次に示す(1)〜(5)の5項目があ
る。
Next, the tool data Td is read, and parameters (attributes) such as tools are set (selected) while viewing the screen on the display 31 using the keyboard 33 and the mouse 34 (step S3). There are the following five items (1) to (5) for setting parameters of tools and the like.

【0032】(1) まず、工具の形状としては、図5
Aに示す先端部切れ刃部が半円形をなすボールエンドミ
ル1bc、図5Bに示す外周刃と底刃が角状であり、側
面削り、段削り、溝削り等に使用されるスクエアエンド
ミル1sc及び図5Cに示す角部(隅部)にR形状を持
つラディアスエンドミル1rc等が挙げられる。
(1) First, the shape of the tool is shown in FIG.
A ball end mill 1bc having a semicircular tip cutting edge shown in FIG. 5A, a square end mill 1sc used in side cutting, step cutting, groove cutting, etc., in which the outer peripheral blade and the bottom blade shown in FIG. A radius end mill 1rc having an R shape at a corner (corner) shown in FIG. 5C is exemplified.

【0033】(2) 次に、工具径(直径)Dが選択さ
れる。この場合、工具1がボールエンドミル1bcであ
る場合、刃面の半径RはR=D/2として計算される。
(2) Next, a tool diameter (diameter) D is selected. In this case, when the tool 1 is the ball end mill 1bc, the radius R of the blade surface is calculated as R = D / 2.

【0034】(3) 次いで、ラディアスエンドミル1
rcを選択した場合の角部のR形状(底面R部brとい
う。)の半径Rが選定される。この半径Rを選定した場
合、底面の刃部の直線部分(距離ともいう。)Dsは、
距離Ds=(D−2R)で与えられる。後にも説明する
ように、ラディアスエンドミル1rcは、直径Dのスト
レート部と直径(D−2R)のストレート部と直径(D
−2R)の円周上の底面R部brとから構成されている
と考えることができる。
(3) Next, a radius end mill 1
When rc is selected, the radius R of the R shape of the corner (referred to as the bottom R portion br) is selected. When this radius R is selected, a straight line portion (also referred to as a distance) Ds of the blade portion on the bottom surface is:
The distance is given by Ds = (D−2R). As will be described later, the radius end mill 1rc has a straight portion having a diameter D and a straight portion having a diameter (D-2R) and a diameter (D-2R).
-2R) on the circumference of the circle.

【0035】(4) また、加工形状面データSdで表
される加工対象面に対する点群の所望のピッチ、すなわ
ち所望の密度及び各点群面(パウダ面)と加工対象面と
の間の所望の距離を設定する。なお、加工対象面は自由
曲面であり、点群面は、この自由曲面に平行的に張られ
る。
(4) A desired pitch of the point group with respect to the processing target surface represented by the processing shape surface data Sd, that is, a desired density and a desired pitch between each point group surface (powder surface) and the processing target surface. Set the distance of The processing target surface is a free-form surface, and the point cloud surface is stretched in parallel with the free-form surface.

【0036】(5) さらに、加工対象面の板厚の設定
を行う。なお、この板厚の設定とは、加工対象がプレス
金型である場合にそのプレス金型(上型と下型)によっ
て成形されるプレス製品の板厚分の設定である。
(5) Further, the thickness of the surface to be processed is set. Note that the setting of the plate thickness is a setting corresponding to the plate thickness of a pressed product formed by the press dies (upper die and lower die) when the processing target is a press die.

【0037】ステップS3における工具等のパラメータ
の設定処理の後に、ステップS2で読み込んだ加工形状
面に対して、所望密度の点群(パウダ)を付与する(ス
テップS4)。これにより、加工形状面の表面から上方
及び下方の一定距離(一定厚み)内に、削り状態(干渉
状態)をチェックするための点群面(パウダ面)を1又
は複数枚前記加工形状面に平行的(加工形状面と点群面
との対応点間の距離が一定の意味)に形成する。この場
合、各点群面(パウダ面)には、それぞれ一定の密度で
点(座標点、必要に応じて、理解の容易化のために、ポ
イント、点データ、ポイントデータ、点群データ又はパ
ウダデータともいう。)が形成される。
After setting the parameters of the tools and the like in step S3, a point group (powder) having a desired density is given to the machined shape surface read in step S2 (step S4). With this, one or more point group surfaces (powder surfaces) for checking the cutting state (interference state) within a certain distance (constant thickness) above and below the surface of the processing shape surface are formed on the processing shape surface. It is formed in parallel (meaning that the distance between corresponding points between the processing shape surface and the point cloud surface is constant). In this case, each point group surface (powder surface) is provided with points (coordinate points, and, if necessary, points, point data, point data, point group data or powder) at a constant density for easy understanding. Data) is formed.

【0038】なお、点P(Piともいう。)は、図6に
示すように、識別番号である点番号i、その点Piの座
標co=co(x,y,z)及び削り残し結果(状態)
を表すフラグfの3つのデータから構成されている。フ
ラグfの値がf=1である場合を削り残し(未だ未切削
の場合も含む。)といい、フラグfの値がf=0である
場合を干渉した状態又は削り状態という。この意味か
ら、発明の理解を容易にするために、フラグfの値がf
=1の場合には、フラグf=残すともいい、又、フラグ
f=0の場合には、フラグf=消すともいうこととす
る。
As shown in FIG. 6, the point P (also referred to as Pi) is a point number i which is an identification number, the coordinates co = co (x, y, z) of the point Pi, and the uncut result ( Status)
Is composed of three data of a flag f representing The case where the value of the flag f is f = 1 is referred to as uncut (including the case of not yet cut), and the case where the value of the flag f is f = 0 is referred to as an interference state or a cut state. In this sense, in order to facilitate understanding of the invention, the value of the flag f is f
In the case of = 1, the flag f = may be left, and in the case of the flag f = 0, the flag f = turned off.

【0039】次に、工具1の傾き、すなわち軸方向を算
出する(ステップS5)。上述したように、工具通路デ
ータNdが、Nd=Nd(x,y,z,AX,AY)で
表されるので、工具1の軸1aをYZ平面から見た傾斜
角AYと、XZ平面から見た傾斜角AXとから容易に算
出(抽出)することができる(図2参照)。
Next, the inclination of the tool 1, that is, the axial direction is calculated (step S5). As described above, since the tool path data Nd is represented by Nd = Nd (x, y, z, AX, AY), the inclination angle AY of the axis 1a of the tool 1 viewed from the YZ plane and the XZ plane It can be easily calculated (extracted) from the observed inclination angle AX (see FIG. 2).

【0040】なお、工具通路データNdとポイントデー
タPiのそれぞれのXYZ直交座標成分を区別する場合
には、工具通路データNdは、Nd=Nd(xn,y
n,zn,AX,AY)と表し、ポイントデータPi
は、Pi=Pi(xp,yp,zp)で表す。
When the XYZ orthogonal coordinate components of the tool path data Nd and the point data Pi are to be distinguished, the tool path data Nd is expressed as Nd = Nd (xn, y
n, zn, AX, AY) and the point data Pi
Is represented by Pi = Pi (xp, yp, zp).

【0041】次いで、工具通路データNdにより特定さ
れる工具通路が、点群データPにより特定される各点群
面(を構成する点群)と干渉するかどうか、特定の工具
1毎に加工形状面を仮想的に走査してチェックする(ス
テップS6)。この場合、この干渉チェック、言い換え
れば、削り残しチェック結果に基づき、工具による削り
チェックデータCdをデータベース26に格納するとと
もに、前記加工形状面上に削り状態を表示させた表示を
ディスプレイ31上で行う。なお、削りチェックデータ
Cdは、必要に応じて、削り残しと削りの両方又はいず
れか一方を意味するものとする。
Next, whether or not the tool path specified by the tool path data Nd interferes with each of the point group planes (point groups constituting the point group data) specified by the point group data P is determined for each specific tool 1. The surface is virtually scanned and checked (step S6). In this case, based on the result of the interference check, in other words, the uncut portion check result, the cut check data Cd by the tool is stored in the database 26, and the display indicating the cut state on the processed shape surface is displayed on the display 31. . It should be noted that the shaving check data Cd means uncut and / or cut as required.

【0042】次に、ステップS6の加工干渉チェックの
詳細について、工具1が、ボールエンドミル1bc、ス
クエアエンドミル1sc及びラディアスエンドミル1r
cのそれぞれの場合に分けて説明する。
Next, regarding the details of the machining interference check in step S6, the tool 1 includes a ball end mill 1bc, a square end mill 1sc, and a radius end mill 1r.
The description will be made separately for each case c.

【0043】なお、説明が理解し易いように、詳細な説
明の前に、このステップS6における加工干渉チェック
の前提となる事項を説明する。
Prior to the detailed description, the prerequisites for the processing interference check in step S6 will be described before the description can be easily understood.

【0044】図7に示すように、ボールエンドミル1b
cの先端1bの座標点を表す工具通路データNdjは、
例えば、Nd1、Nd2、…Ndmで示すように、不連
続な座標点(各点を補間基準点ともいう。)として与え
られる。隣合う補間基準点間の軌跡は、例えば、直線補
間、円弧補間、スプライン補間等により与えられるが、
この実施の形態においては、工具通路データNdjの各
座標点において、図4中、ステップS6の加工干渉(削
り残し)チェックが行われる。この工具通路データNd
j及びワークである加工形状面データ(単に、加工面又
は加工形状面ともいう。)Sdの3次元位置(x,y,
z)は、XYZ直交3軸座標系の原点OGを基準とした
データとしてそれぞれ与えられている。この意味で、原
点OGを基準とする座標系を基準座標系という。
As shown in FIG. 7, the ball end mill 1b
The tool path data Ndj representing the coordinate point of the tip 1b of c is
For example, as indicated by Nd1, Nd2,..., Ndm, they are given as discontinuous coordinate points (each point is also referred to as an interpolation reference point). The trajectory between adjacent interpolation reference points is given by, for example, linear interpolation, circular interpolation, spline interpolation, etc.
In this embodiment, at each coordinate point of the tool path data Ndj, a machining interference (uncut portion) check in step S6 in FIG. 4 is performed. This tool path data Nd
j and the three-dimensional position (x, y,
z) is given as data based on the origin OG of the XYZ orthogonal three-axis coordinate system. In this sense, a coordinate system based on the origin OG is referred to as a reference coordinate system.

【0045】なお、図7中、ドットで描いている箇所
が、加工形状面Sdに発生されたポイントデータPiで
ある。
In FIG. 7, points drawn by dots are point data Pi generated on the machined surface Sd.

【0046】また、この図7例において、ボールエンド
ミル1bcは、Z軸から傾いているので(もちろんZ軸
と平行な場合もある。)、その先端(先端中心座標とも
いう。)1bが加工形状面Sdに接してはいない。さら
に、加工形状面Sdは、自由曲面である。
In the example of FIG. 7, since the ball end mill 1bc is inclined from the Z axis (in some cases, it is parallel to the Z axis), the tip 1b (also referred to as tip center coordinate) has a machined shape. It does not touch the surface Sd. Further, the processed shape surface Sd is a free-form surface.

【0047】そして、この実施の形態において、加工干
渉チェックを行う際には、工具通路データNdjの各補
間基準点において、ボールエンドミル1bcの先端1b
の原点(座標点)OG′を局所座標系の原点とみなして
いる。したがって、その原点OG′において、工具通路
データNdj=Ndj(xn,yn,zn,AX,A
Y)は、工具通路データNdj=Ndj(0,0,0,
AX,AY)に座標変換される。この場合、局所座標系
のX軸、Y軸であるX′軸、Y′軸は、それぞれ、基準
座標系のX軸、Y軸に平行であり、局所座標系のZ軸
は、基準座標系のZ軸から軸1aの方向に傾いたZ′軸
である。
In this embodiment, when performing the machining interference check, the tip 1b of the ball end mill 1bc is set at each interpolation reference point of the tool path data Ndj.
Is regarded as the origin of the local coordinate system. Therefore, at the origin OG ', the tool path data Ndj = Ndj (xn, yn, zn, AX, A
Y) is tool path data Ndj = Ndj (0,0,0,
AX, AY). In this case, the X 'axis and the Y' axis which are the X axis and the Y axis of the local coordinate system are parallel to the X axis and the Y axis of the reference coordinate system, respectively, and the Z axis of the local coordinate system is the reference coordinate system. Is a Z 'axis inclined in the direction of the axis 1a from the Z axis.

【0048】ポイントデータPiは、この局所座標系を
基準のデータに変換される。すなわち、基準座標系の原
点OGから定義されたポイントデータPiは、Pi=P
i(xp,yp,zp)であるが、これが、局所座標系
の原点OG′から定義されたポイントデータPi=Pi
(xp−xn,yp−yn,zp−zn)に変換され
る。
The point data Pi is converted into data based on the local coordinate system. That is, the point data Pi defined from the origin OG of the reference coordinate system is expressed as Pi = P
i (xp, yp, zp), which is point data Pi = Pi defined from the origin OG ′ of the local coordinate system.
(Xp-xn, yp-yn, zp-zn).

【0049】加工干渉チェックは、このように、工具通
路データNdとポイントデータPiとをそれぞれ局所座
標系のデータに変換した後、ボールエンドミル1bcの
切れ刃部分(ボールエンドミル1bcでは、先端部分と
外周部分)とポイントデータPiで特定されるポイント
位置との干渉が発生したポイント位置は削りポイント
(削り点)位置として、また、干渉が発生しなかったポ
イント位置は削り残しのポイント(削り残し点)位置と
して処理を行う。この処理は、工具通路データNdの全
ての点とポイントデータPiの全ての点に対して、各工
具通路データNdj毎に行なえばよい。すなわち、例え
ば、ポイントデータPiの数(パラメータともいう。)
iがi=1〜nであって、工具通路データNdjの補間
基準点の数(パラメータともいう。)jがj=1〜mの
場合、最初に、工具通路データNd1で表される補間基
準点において、全てのポイントデータPiとの加工干渉
チェックを行い、この加工干渉チェックの終了後、次の
工具通路データNd2で表される補間基準点において、
干渉有り(削り点)とならなかった残り全てのポイント
データPiとの加工干渉チェックを行うというような処
理を、工具通路データNdmで表される最後の加工点ま
で続行すればよい。
In the machining interference check, the tool path data Nd and the point data Pi are converted into data in the local coordinate system, and then the cutting edge portion of the ball end mill 1bc (the tip end portion and the outer circumference in the ball end mill 1bc) The point position where interference between the (point) and the point position specified by the point data Pi has occurred is referred to as a cutting point (cutting point) position, and the point position where no interference has occurred is an uncut point (uncut point). Process as a position. This process may be performed for each tool path data Ndj for all points of the tool path data Nd and all points of the point data Pi. That is, for example, the number of point data Pi (also referred to as a parameter).
When i is i = 1 to n and the number of interpolation reference points (also referred to as a parameter) of the tool path data Ndj is j = 1 to m, first, the interpolation reference represented by the tool path data Nd1 At the point, machining interference check with all the point data Pi is performed. After the machining interference check is completed, at the interpolation reference point represented by the next tool path data Nd2,
A process of performing a machining interference check with all remaining point data Pi not having interference (cutting point) may be continued up to the last machining point represented by the tool path data Ndm.

【0050】なお、以下の説明において、繁雑さを避け
るためと直感的理解の容易性のために、工具通路データ
Ndjを補間基準点Ndjともいう。
In the following description, the tool path data Ndj is also referred to as an interpolation reference point Ndj in order to avoid complexity and facilitate intuitive understanding.

【0051】スクエアエンドミル1sc及びラディアス
エンドミル1rcの干渉チェック処理も、基本的には上
述のボールエンドミル1bcにおける加工干渉チェック
処理と同様である。
The interference check processing of the square end mill 1sc and the radius end mill 1rc is basically the same as the processing interference check processing of the ball end mill 1bc.

【0052】以上の説明が、ステップS6における加工
干渉チェックの前提となる事項、特に、局所座標系への
変換に関する説明である。
The above is the premise of the processing interference check in step S6, particularly the conversion to the local coordinate system.

【0053】次に、ステップS6の加工干渉チェック
(加工残りチェック)の詳細について、まず、工具1が
ボールエンドミル1bcの場合について説明する。
Next, the details of the machining interference check (remaining machining check) in step S6 will be described for the case where the tool 1 is a ball end mill 1bc.

【0054】図8は、工具1がボールエンドミル1bc
の場合のステップS6の加工残りチェックの詳細なフロ
ーチャートを示している。
FIG. 8 shows that the tool 1 is a ball end mill 1bc.
9 shows a detailed flowchart of the remaining machining check in step S6 in the case of.

【0055】まず、加工形状面Sdに対して発生された
全てのポイントPiのフラグfをf=残すとする(ステ
ップS11)。この処理により、全てのポイントPiが
削り残し点として認識される。
First, it is assumed that the flags f of all the points Pi generated on the machining shape surface Sd are left at f = (step S11). By this processing, all points Pi are recognized as uncut points.

【0056】次に、パラメータjをj=1とし(ステッ
プS12)、最初の工具通路データNd1の座標点を認
識し、その座標点を局所座標系の原点とする(ステップ
S13)。
Next, the parameter j is set to j = 1 (step S12), the first coordinate point of the tool path data Nd1 is recognized, and the coordinate point is set as the origin of the local coordinate system (step S13).

【0057】次いで、フラグf=残すとなっている全て
のポイントPiの座標を、工具通路データNd1を原点
とする局所座標系に変換する(ステップS14)。
Next, the coordinates of all the points Pi for which the flag f = remains are converted to a local coordinate system having the tool path data Nd1 as the origin (step S14).

【0058】次に、パラメータiをi=1として、ポイ
ントPiがPi=P1についての干渉チェックを考慮す
る(ステップS15)。
Next, assuming that the parameter i is i = 1, the point Pi considers an interference check for Pi = P1 (step S15).

【0059】そこで、ポイントP1が工具通路データN
d1で表される工具先端座標よりZ′軸方向のマイナス
側に存在するポイントである場合には、ポイントP1の
フラグfはf=残すとする(ステップS16)。この処
理では、図9Aに示すように、ボールエンドミル1bc
の先端1bの補間基準点Ndjを通る基準線43(Z′
軸、すなわち、工具軸1aと直交)よりZ′軸上マイナ
ス側にポイントP1がある場合には、そのポイントP1
のフラグfはf=残すとする。同図中、ドットで示すポ
イントPiがこのステップS15の処理によりフラグf
がf=残すとされたポイントである。
Therefore, the point P1 is the tool path data N
If the point is located on the minus side in the Z′-axis direction from the tool tip coordinate represented by d1, the flag f of the point P1 is left at f = (step S16). In this process, as shown in FIG. 9A, the ball end mill 1bc
The reference line 43 (Z ′) passing through the interpolation reference point Ndj at the tip 1b of
If the point P1 is located on the minus side on the Z 'axis from the axis, that is, orthogonal to the tool axis 1a), the point P1
It is assumed that the flag f of f is left. In the figure, a point Pi indicated by a dot is set to the flag f by the processing in step S15.
Is the point at which f is left.

【0060】なお、図9Aにおいて、加工形状面Sdを
基準にして、上側は、削り部41であり、下側は非削り
部42である。図9Aから分かるように、この例では、
ボールエンドミル1bcの先端1bが加工形状面Sdと
接しているのではなく、先端R部の側部1cが加工形状
面Sdと接している。
In FIG. 9A, the upper side is a shaved portion 41 and the lower side is a non-shaded portion 42 based on the processed shape surface Sd. As can be seen from FIG. 9A, in this example:
The tip 1b of the ball end mill 1bc is not in contact with the machined surface Sd, but the side 1c of the tip R is in contact with the machined surface Sd.

【0061】次に、ボールエンドミル1bcを半径R
(D/2)分だけZ′軸のプラス方向に上昇させたボー
ルエンドミル1bcの中心点座標(中心位置座標ともい
う。)Ncj(図9A、図9B参照)を求める(ステッ
プS17)。
Next, the ball end mill 1bc is set to a radius R
The center point coordinates (also referred to as center position coordinates) Ncj (see FIGS. 9A and 9B) of the ball end mill 1bc raised in the plus direction of the Z ′ axis by (D / 2) are obtained (step S17).

【0062】ここで、中心点座標Ncjを通る基準線4
4(図9B参照)よりZ′軸方向のプラス側に存在する
ポイントPiとボールエンドミル1bcの軸1a、すな
わち、Z′軸との間の距離Liを計算する。そして、L
i>R(ボールエンドミル1bcの半径)であるポイン
トPiのフラグfはf=残すとし、Li≦Rとなるポイ
ントPiのフラグfはf=消すとする(ステップS1
8)。このステップS18の処理により、図9B中、ハ
ッチングで示す部分がシミュレーション上で削られるこ
とになる。なお、同図中、基準線44のプラス側に描い
たドットが、フラグfがf=残すとされたポイントPi
を表している。
Here, the reference line 4 passing through the center point coordinates Ncj
4 (see FIG. 9B), the distance Li between the point Pi present on the plus side in the Z′-axis direction and the axis 1a of the ball end mill 1bc, that is, the Z′-axis is calculated. And L
The flag f of the point Pi where i> R (the radius of the ball end mill 1bc) is f = remaining, and the flag f of the point Pi where Li ≦ R is f = turn off (step S1).
8). By the processing in step S18, the portion shown by hatching in FIG. 9B is cut off in the simulation. In the figure, the dot drawn on the plus side of the reference line 44 is the point Pi where the flag f is set to f = remain.
Is represented.

【0063】さらに、図9Cに示すように、中心点座標
Ncjを通る基準線44よりZ′軸方向のマイナス側に
存在するポイントPiと中心点座標Ncjとの間の距離
PLiを計算する。そして、PLi>Rであるポイント
Piのフラグfはf=残すとし、PLi≦Rとなるポイ
ントPiのフラグfはf=消すとする(ステップS1
9)。このステップS19の処理により、図9C中、図
9Bのハッチング方向とは方向の異なるハッチングで示
す部分がシミュレーション上、実際に削られることにな
る。
Further, as shown in FIG. 9C, the distance PLi between the point Pi located on the minus side in the Z'-axis direction from the reference line 44 passing through the center point coordinates Ncj and the center point coordinates Ncj is calculated. Then, the flag f of the point Pi satisfying PLi> R is set to f = remaining, and the flag f of the point Pi satisfying PLi ≦ R is cleared to f = (step S1).
9). By the processing in step S19, the portion indicated by hatching in FIG. 9C whose direction is different from the hatching direction in FIG. 9B is actually cut off in the simulation.

【0064】ステップS16〜S19までの1回目の処
理により、工具軌跡データNd1についてのポイントP
1に対する加工干渉(削り残し)チェックが完了する。
By the first processing of steps S16 to S19, the point P for the tool path data Nd1 is
The processing interference (uncut portion) check for No. 1 is completed.

【0065】そこで、パラメータiがi=nであるかど
うかを判定し(ステップS20)、パラメータiをi=
i+1(ステップS21)としてステップS16〜S1
9の処理をパラメータiがi=n(ステップS20にお
いて「YES」)になるまで繰り返す。
Then, it is determined whether or not the parameter i is i = n (step S20).
i + 1 (step S21) as steps S16 to S1
The process of No. 9 is repeated until the parameter i becomes i = n ("YES" in step S20).

【0066】ステップS16〜ステップS20において
「YES」までの上述の処理により、工具軌跡データN
d1の補間基準点における全ポイントPiに対する加工
干渉(削り残し)チェック処理が完了する。
In steps S16 to S20, the tool trajectory data N
The processing interference (uncut portion) check processing for all points Pi at the interpolation reference point of d1 is completed.

【0067】そこで、次に、パラメータjをj=j+1
(ステップS22)とし、すなわち、工具であるボール
エンドミル1bcと次の補間基準点Ndi+2まで走査
し、パラメータjが最後の補間基準点Ndmを表すj=
mとなったかどうかをチェックして(ステップS2
3)、次の補間基準点Nd2についてのフラグfがf=
残すとなった残りのポイントPiについての干渉チェッ
ク(ステップS13〜ステップS20において「YE
S」)を、パラメータjがj=mとなるまでそれぞれ繰
り返すことで、全工具軌跡データNdjに対する加工干
渉チェックが完了する。
Then, next, the parameter j is set to j = j + 1.
(Step S22), that is, the tool is scanned up to the ball end mill 1bc as a tool and the next interpolation reference point Ndi + 2, and the parameter j = j representing the last interpolation reference point Ndm.
m (step S2).
3) The flag f for the next interpolation reference point Nd2 is f =
An interference check is performed on the remaining points Pi remaining (“YE” in steps S13 to S20).
S)) is repeated until the parameter j becomes j = m, thereby completing the machining interference check for all tool path data Ndj.

【0068】このように、加工形状面Sdに対して、ボ
ールエンドミル1bcの通路に沿ってボールエンドミル
1bcを走査し、ボールエンドミル1bsとポイントP
iとの干渉をチェックすることで、ポイントPiの削り
残し点を抽出することが可能となる。
As described above, the ball end mill 1bc is scanned along the path of the ball end mill 1bc with respect to the processing shape surface Sd, and the ball end mill 1bs and the point P are scanned.
By checking the interference with i, it is possible to extract the uncut portion of the point Pi.

【0069】そして、削り残しフラグfがf=残すとな
ったポイントPiを、削りチェックデータCdとしてデ
ータベース26に保存するとともに、例えば、「X」印
等の図形に変換処理して、加工形状面Sdとともにディ
スプレイ31に出力する(ステップS24)。
Then, the point Pi where the uncut flag f is set to f = remaining is stored in the database 26 as cut check data Cd, and is converted into a figure such as an “X” mark, for example, so as to be processed. Output to the display 31 together with Sd (step S24).

【0070】これにより、ディスプレイ31の画面上で
干渉チェック結果(削り残し結果)を確認することがで
きる。
As a result, the result of interference check (residual result) can be confirmed on the screen of the display 31.

【0071】図10は、ディスプレイ31の画面上の干
渉チェック結果例の表示を示している。同図は、加工形
状面Sdに対して、φ30のボールエンドミル1bcを
矢印52の方向にステップ送りしながら、矢印51の方
向に加工走査させることで、加工形状面Sdの全面を荒
削りした後のポイントPiの残り状況(干渉結果)を示
している。なお、φ30のボールエンドミル1bcによ
る荒削りの場合には、加工形状面Sdの表面から上方1
mm程度までを削るので、全面が削り残し状態になる。
「X」印は、加工形状面Sdの表面上に発生させたポイ
ントPiを表している。
FIG. 10 shows an example of the result of the interference check on the screen of the display 31. The figure shows that, after stepwise feeding the φ30 ball end mill 1bc in the direction of the arrow 52 with respect to the processing shape surface Sd and performing the processing scanning in the direction of the arrow 51, the entire surface of the processing shape surface Sd is roughly cut. The state of the remaining point Pi (interference result) is shown. In the case of the rough cutting by the ball end mill 1bc of φ30, the upper end 1
Since it is cut down to about mm, the entire surface is left uncut.
The “X” mark indicates a point Pi generated on the surface of the processed shape surface Sd.

【0072】図11は、φ30のボールエンドミル1b
cでの加工干渉チェック処理終了後の加工形状面Sdに
対して、φ16のボールエンドミル1bcを矢印51の
方向にステップ送りしながら、矢印52の方向に加工走
査させることで、加工形状面Sdの全面を仕上げ削りし
た後のポイントPiの残り状況(干渉結果)を示してい
る。図11において、そのAA断面を表す図12に示す
ように、加工形状面Sd中の凹んでいる部分の寸法が4
Rになっているので、その部分には、ボールエンドミル
1bcの刃部が届かず削り残し部分53となる。その他
の白くなっている部分が所望削り部分54である。
FIG. 11 shows a φ30 ball end mill 1b.
With respect to the processed shape surface Sd after the processing interference check processing in step c, the φ16 ball end mill 1bc is step-transformed in the direction of arrow 51 while being processed and scanned in the direction of arrow 52 to thereby obtain the processed shape surface Sd. This shows the remaining state (interference result) of the point Pi after the entire surface has been finish-cut. In FIG. 11, as shown in FIG. 12 showing the AA cross section, the size of the concave portion in the processing shape surface Sd is 4
Since it is R, the blade portion of the ball end mill 1bc does not reach that portion, and the portion becomes an uncut portion 53. Other white portions are the desired cut portions 54.

【0073】図13は、φ16のボールエンドミル1b
cでの加工干渉チェック処理終了後の加工形状面Sdに
対して、φ6のボールエンドミル1bcを矢印51の方
向にステップ送りしながら、矢印52の方向に加工走査
させることで、加工形状面Sdの全面を精密仕上げ削り
した後のポイントPiの残り状況(干渉結果)を示して
いる。図13において、そのAA断面を表す図14に示
すように、加工形状面Sd中の凹んでいる部分の削り残
し部分53(図13参照)も所望削り部分54とされ
る。
FIG. 13 shows a φ16 ball end mill 1b.
By performing step scanning of the ball end mill 1bc of φ6 in the direction of the arrow 51 with respect to the processed shape surface Sd after the completion of the processing interference check process in step c, the process scanning is performed in the direction of the arrow 52, thereby obtaining the processed shape surface Sd. It shows the remaining state (interference result) of the point Pi after the entire surface has been fine-finished. In FIG. 13, as shown in FIG. 14 showing the AA cross section, the uncut portion 53 (see FIG. 13) of the concave portion in the processed shape surface Sd is also a desired cut portion 54.

【0074】以上の説明が、図4のステップS6の加工
干渉チェックにおいて、工具1が、ボールエンドミル1
bcの場合の詳細な説明である。
In the above description, in the machining interference check in step S6 in FIG.
bc is a detailed description.

【0075】次に、ステップS6の加工干渉チェックに
おいて、工具1がスクエアエンドミル1sc(図5B参
照)である場合の詳細な処理について説明する。
Next, a detailed process when the tool 1 is the square end mill 1sc (see FIG. 5B) in the machining interference check in step S6 will be described.

【0076】図15は、スクエアエンドミル1scの場
合のステップS6の加工残りチェックの詳細なフローチ
ャートを示している。
FIG. 15 is a detailed flowchart of the remaining machining check in step S6 for the square end mill 1sc.

【0077】ステップS31〜S36までの処理は、図
8のステップS11〜S16までの処理と同じである。
このステップS36の処理において、図16に示すよう
に、ポイントPiが工具通路データNdjで表される工
具先端座標よりZ′軸方向のマイナス側に存在するポイ
ントである場合には、ポイントP1のフラグfはf=残
すとされる。
The processing in steps S31 to S36 is the same as the processing in steps S11 to S16 in FIG.
In the process of step S36, as shown in FIG. 16, when the point Pi is a point existing on the minus side in the Z′-axis direction from the tool tip coordinate represented by the tool path data Ndj, the flag of the point P1 is set. f is assumed to be f = remaining.

【0078】すなわち、スクエアエンドミル1scの先
端1bの補間基準点Ndjを通る基準線43(Z′軸と
直交)よりZ′軸上マイナス側にポイントPiがある場
合には、そのポイントPiのフラグfはf=残すとされ
る。
That is, if the point Pi is on the minus side on the Z 'axis from the reference line 43 (perpendicular to the Z' axis) passing through the interpolation reference point Ndj of the tip 1b of the square end mill 1sc, the flag f of the point Pi is set. Is assumed to be f = remaining.

【0079】次に、基準線43よりZ′軸方向のプラス
側に存在するポイントPiとスクエアエンドミル1sc
の軸1a、すなわち、Z′軸との間の距離Liを計算す
る。そして、Li>R(スクエアエンドミル1scの半
径)であるポイントPiのフラグfはf=残すとし、L
i≦RとなるポイントPiのフラグfはf=消すとする
(ステップS37)。このステップS37までの処理に
より、スクエアエンドミル1scの刃部による最初の補
間基準点Nd1とポイントPiとの干渉チェックが完了
する。
Next, a point Pi existing on the plus side in the Z′-axis direction from the reference line 43 and the square end mill 1sc
Is calculated with respect to the axis 1a, that is, the Z ′ axis. Then, the flag f of the point Pi where Li> R (the radius of the square end mill 1sc) is left as f =
It is assumed that the flag f of the point Pi where i ≦ R is f = turned off (step S37). By the processing up to step S37, the interference check between the first interpolation reference point Nd1 and the point Pi by the blade of the square end mill 1sc is completed.

【0080】なお、スクエアエンドミル1scの場合に
は、中心点座標Ncjと補間基準点Ndjの座標は同一
と考えることができる。
In the case of the square end mill 1sc, the coordinates of the center point coordinates Ncj and the coordinates of the interpolation reference point Ndj can be considered to be the same.

【0081】残りのステップS38〜S42までの処理
は、全工具軌跡データNdjに対しての干渉チェックで
あり、図8のフローチャート中の、ステップS20〜S
24の処理と同様の処理であるのでその説明を省略す
る。
The remaining steps S38 to S42 are interference checks for all tool path data Ndj, and are performed in steps S20 to S20 in the flowchart of FIG.
Since the processing is the same as the processing in 24, the description thereof is omitted.

【0082】以上の説明が、図4のステップS6の加工
干渉チェックにおいて、工具1が、スクエアエンドミル
1scの場合の詳細な説明である。なお、図面が繁雑に
なるので、図16においては、加工形状面Sdを描いて
いないが、図9と同様に考えることができることはもち
ろんである。
The above is a detailed description of the case where the tool 1 is a square end mill 1sc in the machining interference check in step S6 in FIG. In addition, since the drawing becomes complicated, the processed shape surface Sd is not drawn in FIG. 16, but it is needless to say that it can be considered in the same manner as in FIG. 9.

【0083】図17は、工具1がラディアスエンドミル
1rcの場合の図4のステップS6の加工残りチェック
の詳細なフローチャートを示している。
FIG. 17 is a detailed flowchart of the remaining machining check in step S6 in FIG. 4 when the tool 1 is the radius end mill 1rc.

【0084】図17において、ステップS51〜S57
までの処理は、図8のステップS11〜S16までの処
理と同じである。このステップS56の処理において、
図18Aに示すように、ポイントPiが工具通路データ
(工具先端点座標ともいう。)Ndjで表される工具先
端座標よりZ′軸方向のマイナス側に存在するポイント
である場合には、ポイントPiのフラグfはf=残すと
される。
In FIG. 17, steps S51 to S57
The processing up to is the same as the processing of steps S11 to S16 in FIG. In the process of step S56,
As shown in FIG. 18A, when the point Pi is a point existing on the minus side in the Z′-axis direction from the tool tip coordinates represented by the tool path data (also referred to as tool tip point coordinates) Ndj, the point Pi is set. Is set to f = remaining.

【0085】すなわち、ラディアスエンドミル1rcの
先端1bの補間基準点Ndjを通る基準線43(Z′軸
と直交)よりZ′軸上マイナス側にポイントPiがある
場合には、そのポイントPiのフラグfはf=残すとさ
れる。
That is, when the point Pi is located on the minus side on the Z 'axis from the reference line 43 (perpendicular to the Z' axis) passing through the interpolation reference point Ndj of the tip 1b of the radius end mill 1rc, the flag f of the point Pi is set. Is assumed to be f = remaining.

【0086】次に、ラディアスエンドミル1rcを角部
の底面R部brの半径R分だけZ′軸方向のプラス側に
上昇させたラディアスエンドミル1rcの中心点座標N
cj(図18B参照)を求める(ステップS57)。な
お、図面が繁雑になるので、図18においても、加工形
状面Sdを描いていないが、図9と同様に考えることが
できることはもちろんである。
Next, the radius end mill 1rc is raised to the plus side in the Z'-axis direction by the radius R of the bottom surface R of the corner portion br, and the center point coordinates N of the radius end mill 1rc are raised.
cj (see FIG. 18B) is obtained (step S57). In addition, since the drawing becomes complicated, the processing shape surface Sd is not drawn in FIG. 18, but it is needless to say that it can be considered in the same manner as in FIG. 9.

【0087】次に、工具先端点座標Ndjを通る基準線
43よりZ′軸方向のプラス側に存在するポイントPi
とラディアスエンドミル1rcの軸1a、すなわち、
Z′軸との間の距離Liを計算する。そして、Li>R
1{R1=(D−2R)/2}であるポイントPiのフ
ラグfはf=残すとし、Li≦R1となるポイントPi
のフラグfはf=消すとする(ステップS58)。この
ステップS58の処理により、図18B中、ハッチング
で示す部分がシミュレーションにより削られることにな
る。 次いで、中心点座標Ncjを通る基準線44より
Z′軸方向のプラス側に残存しているフラグfがf=残
すとなっているポイントPiとZ′軸(軸1a)との間
の距離Laiを計算する。そして、距離Laiがラディ
アスエンドミル1rcの半径より小さい、すなわち、L
ai≦D/2であるポイントPiのフラグfはf=消す
とする(ステップS59)。このステップS59の処理
により、図18C中、ハッチングで示す部分がシミュレ
ーションにより削られることになる。
Next, a point Pi existing on the plus side in the Z′-axis direction from the reference line 43 passing through the tool tip point coordinates Ndj.
And the axis 1a of the radius end mill 1rc,
The distance Li from the Z ′ axis is calculated. And Li> R
The flag f of the point Pi for which 1 {R1 = (D−2R) / 2} is left as f = point Pi where Li ≦ R1
Flag f is turned off (step S58). By the process in step S58, the portion shown by hatching in FIG. 18B is removed by simulation. Next, the distance Lai between the point Pi where the flag f remaining on the plus side in the Z′-axis direction from the reference line 44 passing through the center point coordinates Ncj and f = remaining and the Z′-axis (axis 1a). Is calculated. And the distance Lai is smaller than the radius of the radius end mill 1rc, that is, L
It is assumed that the flag f of the point Pi where ai ≦ D / 2 is f = turned off (step S59). By the process in step S59, the portion shown by hatching in FIG. 18C is removed by simulation.

【0088】ステップS59までの処理により、図18
Dに示すハッチング部61が所望削りの部分とされ、そ
れを除いた部分が未削り部分62、すなわち、削り込み
フラグfがf=残すとなっているポイントPiの存在す
る部分とされる。
By the processing up to step S59, FIG.
The hatched portion 61 indicated by D is a portion to be desirably cut, and a portion other than the hatched portion 61 is an uncut portion 62, that is, a portion where a point Pi where the cutting flag f is f = remaining exists.

【0089】次に、フラグfがf=残すとなっているポ
イントPiと、ラディアスエンドミル1rcの底面R部
brの中心座標点rpcとの間の距離Lbi(図18E
参照)を算出し、Lbi≦R(底面R部のR)を満足す
るポイントPiのフラグfはf=消すとする。この処理
により、角部底面R部br近傍の干渉チェックが完了
し、ラディアスエンドミル1rsの特定の工具軌跡デー
タNdjに対する全ての干渉チェックが完了する。
Next, the distance Lbi between the point Pi where the flag f is set to f = remaining and the center coordinate point rpc of the bottom R portion br of the radius end mill 1rc (FIG. 18E)
) Is calculated, and the flag f of the point Pi satisfying Lbi ≦ R (R of the bottom R portion) is set to f = turn off. By this processing, the interference check in the vicinity of the corner bottom surface R portion br is completed, and all the interference checks on the specific tool path data Ndj of the radius end mill 1rs are completed.

【0090】ステップS58〜S60までの処理の一部
を図19を参照してさらに詳しく説明する。
A part of the processing in steps S58 to S60 will be described in more detail with reference to FIG.

【0091】ラディアスエンドミル1rsは、上述した
ように、直径がDとD1=(D−2R)の2つのストレ
ート部(円柱状部)を有しているので、まず、直径がD
1=(D−2R)のストレート部で工具通路データNd
jを通る基準線43まで、すなわちl0部までのチェッ
クを行う(ステップS58に対応する。図19中、左下
がりのハッチングで表した部分のチェック)。次に、直
径がDのストレート部で中心点座標Ncjを通る基準線
44まで、すなわちl1部までのチェックを行う(ステ
ップS59に対応する。図19中、右下がりのハッチン
グで表した部分のチェック)。そして、最後に角部底面
R部brについて、中心座標点rpcが形成する円周6
3を所定分割し、例えば、64分割し、その分割点中心
座標点rpc毎に角部底面R部brの中心座標点rpc
とポイントPiとの間のチェックを行う。
As described above, the radius end mill 1rs has two straight portions (cylindrical portions) having diameters D and D1 = (D-2R).
1 = Tool path data Nd at the straight part of (D-2R)
A check is performed up to the reference line 43 passing through j, that is, up to the 10 portion (corresponding to step S58. In FIG. 19, a portion indicated by hatching at the lower left in FIG. 19). Next, a check is performed up to the reference line 44 passing through the center point coordinates Ncj in the straight portion having a diameter of D, that is, up to the portion 11 (corresponding to step S59. In FIG. ). And finally, for the corner bottom surface R portion br, the circumference 6 formed by the center coordinate point rpc
3 is divided into predetermined parts, for example, 64 parts, and the center coordinate point rpc of the corner bottom surface R part br is divided into the division point center coordinate points rpc.
And a check between the point Pi.

【0092】以上が、図4のステップS6の加工干渉チ
ェックにおいて、工具1が、ラディアスエンドミル1r
cの場合の詳細な説明である。
[0092] As described above, in the machining interference check in step S6 of FIG.
This is a detailed description in the case of c.

【0093】このように、上述した実施の形態によれ
ば、5軸NCデータである工具通路データNdによる加
工形状面Sdに対する切削状態をシミュレーションによ
りチェックすることができる。すなわち、まず、データ
ベース25から加工形状面データSdを読み込み、この
加工形状面データSdに基づいて、加工形状面Sdに対
してポイントデータPiを発生させる。また、工具通路
データNdをデータベース23から読み込み、工具1の
軸方向Z′を計算する(抽出する)。さらに、工具1の
種類、径等のパラメータを含む工具データTdを読み込
む。そして、工具1の位置、すなわち工具通路データN
dを基準とする局所座標系を認識して、上述のポイント
データPiの座標を局所座標系に変換する。その後、工
具1の種類に応じた、工具通路データNdとポイントデ
ータPiとの距離計算を行うことで、削りの加工干渉チ
ェック処理が可能となる。
As described above, according to the above-described embodiment, it is possible to check the cutting state of the machined surface Sd by the tool path data Nd which is five-axis NC data by simulation. That is, first, the processing shape surface data Sd is read from the database 25, and the point data Pi is generated for the processing shape surface Sd based on the processing shape surface data Sd. The tool path data Nd is read from the database 23, and the axial direction Z 'of the tool 1 is calculated (extracted). Further, tool data Td including parameters such as the type and diameter of the tool 1 is read. Then, the position of the tool 1, that is, the tool path data N
The local coordinate system based on d is recognized, and the coordinates of the above point data Pi are converted into the local coordinate system. After that, by calculating the distance between the tool path data Nd and the point data Pi according to the type of the tool 1, the processing interference check processing of the cutting can be performed.

【0094】このため、切削乃至研削対象であるプレス
金型等のワークの加工形状面Sdに対して工具通路を与
える5軸NCデータNdの削りの良否を、ワークを実際
に削ることなく、ワークに対する工具1のシミュレーシ
ョン作動により容易にチェックすることができる。ま
た、上述の加工干渉チェック処理は、工具1の軸方向に
対して3軸直交座標系のような制限はなく、さらには、
工具1の任意の形状範囲で対応が可能であるので、5軸
NCデータNdに対する加工形状面Sdの削り残しの汎
用的な発見方法であるといえる。その上、加工形状面S
d上に削り残しデータ(フラグfがf=残すとなったポ
イントデータPiで位置が指定される点群)をディスプ
レイ31の画面上に表示させることで、削り残し点を視
覚的かつ直感的に認識することができるという効果も達
成される。
For this reason, the quality of the 5-axis NC data Nd for providing a tool path to the machined surface Sd of a work such as a press die to be cut or ground can be determined without actually cutting the work. Can be easily checked by the simulation operation of the tool 1 with respect to. In addition, the above-described machining interference check processing is not limited to the three-axis orthogonal coordinate system with respect to the axial direction of the tool 1, and furthermore,
Since it is possible to cope with an arbitrary shape range of the tool 1, it can be said that the method is a general-purpose finding method of the uncut portion of the machining shape surface Sd with respect to the 5-axis NC data Nd. In addition, the processing surface S
By displaying on the screen of the display 31 the uncut data (point group whose position is designated by the point data Pi where the flag f is f = remaining) on d, the uncut data is visually and intuitively displayed. The effect of being able to recognize is also achieved.

【0095】なお、この発明は上述の実施の形態に限ら
ず、この発明の要旨を逸脱することなく、種々の構成を
採りうることは勿論である。
The present invention is not limited to the above-described embodiment, but may adopt various configurations without departing from the gist of the present invention.

【0096】[0096]

【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、5軸のNC工作機械に装着されるボールエンドミ
ル、スクエアエンドミル、ラディアスエンドミル等の任
意のエンドミルについての加工形状面に対する5軸NC
データの削り残しのシミュレーションを簡単に実施する
ことができるという効果が達成される。
As described above, according to the present invention, the 5-axis NC with respect to the machining shape surface of an arbitrary end mill such as a ball end mill, a square end mill, and a radius end mill mounted on a 5-axis NC machine tool.
The effect that the simulation of the uncut data can be easily performed is achieved.

【0097】シミュレーションにより削り残しのチェッ
クを行うことができるので、従来のように試験削り用の
テストピースを用意する必要がなく、削り残しチェック
のためのコストを低減することができるという効果が達
成される。すなわち、5軸NCデータの削りの良否をチ
ェックするまでの工数を従来技術に比較して飛躍的に短
縮することができる。
Since the uncut portion can be checked by simulation, it is not necessary to prepare a test piece for test cutting as in the prior art, and the effect of reducing the cost for uncut portion check can be achieved. Is done. That is, the number of steps required to check the quality of the 5-axis NC data for cutting can be significantly reduced as compared with the related art.

【0098】また、局所座標系で工具の刃部と点群との
間の距離の計算を行うようにしているので、計算時間を
短縮することができるという効果も達成される。
Further, since the distance between the blade portion of the tool and the point group is calculated in the local coordinate system, the effect that the calculation time can be shortened is also achieved.

【0099】しかも、結果として、作成された5軸NC
データの信頼性、品質が高いものになるという効果も得
られる。
Moreover, as a result, the created 5-axis NC
The effect of improving the reliability and quality of data is also obtained.

【0100】本発明によるシミュレーションは、従来不
可能であった、スクエアエンドミル、ラディアスエンド
ミル等、種々の形状のエンドミルに適用することができ
るので、汎用性に優れた方法であるといえる。
The simulation according to the present invention can be applied to end mills of various shapes, such as a square end mill, a radius end mill, etc., which were not possible in the past.

【0101】さらに、シミュレーション後に、ディスプ
レイ上に表示した加工形状面上に削り残しデータで位置
が指定される点群を表示させることで、削り残し点を視
覚的かつ直感的に認識することができるという効果も達
成される。
Further, after the simulation, by displaying a point group whose position is designated by the uncut data on the processed shape surface displayed on the display, the uncut data can be visually and intuitively recognized. This effect is also achieved.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】一般的な5軸NC工作機械のヘッド部分の構成
を示す斜視図である。
FIG. 1 is a perspective view showing a configuration of a head portion of a general 5-axis NC machine tool.

【図2】工具の傾斜角の説明に供される図である。FIG. 2 is a diagram provided for explaining a tilt angle of a tool.

【図3】この発明が適用されたNCデータチェックシス
テムの構成を示すブロック図である。
FIG. 3 is a block diagram showing a configuration of an NC data check system to which the present invention is applied.

【図4】この発明の実施の形態に係る全体的かつ概略的
な処理フローを表すフローチャートである。
FIG. 4 is a flowchart showing an overall and schematic processing flow according to the embodiment of the present invention.

【図5】図5Aは、ボールエンドミルの構成を示す図、
図5Bは、スクエアエンドミルの構成を示す図、図5C
は、ラディアスエンドミルの構成を示す図である。
FIG. 5A is a diagram showing a configuration of a ball end mill;
FIG. 5B is a diagram showing a configuration of a square end mill, and FIG.
FIG. 2 is a diagram showing a configuration of a radius end mill.

【図6】点データの構造を示す図である。FIG. 6 is a diagram showing a structure of point data.

【図7】加工形状面に対する5軸作動のボールエンドミ
ルを表すとともに、基準座標系と局所座標系との説明に
供される図である。
FIG. 7 is a diagram illustrating a five-axis actuated ball end mill with respect to a machined shape surface and used for explaining a reference coordinate system and a local coordinate system.

【図8】工具がボールエンドミルである場合の削り残し
チェック処理の説明に供されるフローチャートである。
FIG. 8 is a flowchart provided to explain a remaining machining check process when the tool is a ball end mill.

【図9】図9Aは、ボールエンドミルが原位置にある場
合の削り残しチェック処理の説明に供される図、図9B
は、ボールエンドミルが半径分だけ上昇した位置にあっ
て、軸とポイントとの間の距離を算出して削り残しチェ
ック処理を行う場合の説明に供される図、図9Cは、ボ
ールエンドミルが半径分だけ上昇した位置の先端座標点
とポイントとの間の距離を算出して削り残しチェック処
理を行う場合の説明に供される図である。
FIG. 9A is a diagram provided for explaining a remaining machining check process when the ball end mill is at the original position, FIG. 9B;
FIG. 9C is a diagram for explaining the case where the distance between the axis and the point is calculated and the uncut portion is checked when the ball end mill is located at the position where the ball end mill is raised by the radius. FIG. FIG. 11 is a diagram provided for describing a case where a distance between a tip coordinate point at a position raised by a distance and a point is calculated and the remaining portion is checked.

【図10】φ30のボールエンドミルで荒削りした場合
の削り残し結果を示す図である。
FIG. 10 is a view showing the uncut result when rough cutting is performed with a φ30 ball end mill.

【図11】φ11のボールエンドミルで仕上げ削りした
場合の削り残し結果を示す図である。
FIG. 11 is a view showing a result of uncut portion when finishing by a ball end mill of φ11.

【図12】図11中のAA線概略断面図である。FIG. 12 is a schematic sectional view taken along line AA in FIG.

【図13】φ6のボールエンドミルで精密仕上げ削りし
た場合の削り残し結果を示す図である。
FIG. 13 is a view showing the uncut result when precision finish cutting is performed with a φ6 ball end mill.

【図14】図13中のAA線概略断面図である。FIG. 14 is a schematic sectional view taken along line AA in FIG.

【図15】工具がスクエアエンドミルである場合の削り
残しチェック処理の説明に供されるフローチャートであ
る。
FIG. 15 is a flowchart provided to explain a remaining machining check process when the tool is a square end mill.

【図16】スクエアエンドミルの削り残しチェック処理
の説明に供される図である。
FIG. 16 is a diagram provided for explanation of a process for checking uncut portions of a square end mill.

【図17】工具がラディアスエンドミルである場合の削
り残しチェック処理の説明に供されるフローチャートで
ある。
FIG. 17 is a flowchart provided to explain a remaining machining check process when the tool is a radius end mill.

【図18】図18Aは、ラディアスエンドミルが原位置
にある場合の削り残しチェック処理の説明に供される
図、図18B、図18Cは、それぞれ、ラディアスエン
ドミルが半径分だけ上昇した位置にあって、軸とポイン
トとの間の距離を算出して、異なる基準を基に、削り残
しチェック処理を行う場合の説明に供される図、図18
Dは、図18A〜図18Cに基づく処理結果の説明に供
される図、図18Eは、角部底面R部による削り残しチ
ェックの説明に供される図である。
FIG. 18A is a view used for explaining the uncut portion check processing when the radius end mill is at the original position, and FIGS. 18B and 18C are views in which the radius end mill is at a position raised by a radius, respectively. FIG. 18 is a diagram for explaining a case in which the distance between the axis and the point is calculated and the uncut portion is checked based on different criteria.
FIG. 18D is a diagram used for explaining a processing result based on FIGS. 18A to 18C, and FIG. 18E is a diagram used for explaining an uncut remaining check by the corner bottom surface R.

【図19】角部底面R部による削り残しチェックの詳細
な説明に供される図である。
FIG. 19 is a diagram which is used for detailed description of a check for uncut portions by the corner bottom surface R.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…工具 1a…軸 1b…工具先端 1bc…ボールエ
ンドミル 1sc…スクエアエンドミル 1rc…ラディア
スエンドミル 11…ヘッド 21…NCデータ
チェックシステム 22…制御部 Cd…削りチェッ
クデータ Nd…工具通路データ Sd…加工形状面
データ Td…工具データ P、Pi…点デー
タ(ポイントデータ) i…アドレス番号 f…削り残しフラ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Tool 1a ... Shaft 1b ... Tool tip 1bc ... Ball end mill 1sc ... Square end mill 1rc ... Radius end mill 11 ... Head 21 ... NC data check system 22 ... Control part Cd ... Sharpness check data Nd ... Tool path data Sd ... Processing shape surface Data Td: Tool data P, Pi: Point data (point data) i: Address number f: Uncut flag

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 堀井 秀行 埼玉県狭山市新狭山1−10−1 ホンダ エンジニアリング株式会社内 (72)発明者 田中 耕太郎 埼玉県狭山市新狭山1−10−1 ホンダ エンジニアリング株式会社内 (56)参考文献 特開 平7−64616(JP,A) 特開 平3−157707(JP,A) 特開 昭63−119934(JP,A) 特開 昭63−18408(JP,A) 特開 平6−28020(JP,A) 特開 平3−290708(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G05B 19/18 - 19/46 B23Q 15/00 - 15/28 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (72) Inventor Hideyuki Horii 1-10-1 Shinsayama, Sayama City, Saitama Prefecture Honda Engineering Co., Ltd. (72) Inventor Kotaro Tanaka 1-10-1 Shinsayama, Sayama City, Saitama Prefecture Honda Engineering (56) References JP-A-7-64616 (JP, A) JP-A-3-157707 (JP, A) JP-A-63-119934 (JP, A) JP-A-63-18408 (JP, A) A) JP-A-6-28020 (JP, A) JP-A-3-290708 (JP, A) (58) Fields investigated (Int. Cl. 7 , DB name) G05B 19/18-19/46 B23Q 15 / 00-15/28

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】加工形状面に所定ピッチでXYZ直交3軸
座標系の原点を基準としたデータで表される点群を発生
させ、工具の先端の前記XYZ座標と前記工具の軸をY
Z平面から見た傾きとXZ平面とから見た傾きからなる
5軸NCデータで表される工具通路による削り状態をシ
ミュレーションによりチェックする5軸NCデータのチ
ェック方法において、 工具の属性を設定するとともに、前記5軸NCデータか
ら前記工具の傾きを抽出し前記工具の位置を基準とする
局所座標系を認識するステップと、 前記点群発生用のデータを前記局所座標系基準のデータ
に変換するステップと、 前記加工形状面に対して、前記工具の通路に沿って前記
工具を走査する際、前記工具と前記点群との干渉を前記
局所座標系上で前記工具を前記傾き方向に移動させたと
きの前記工具の刃部と前記点群との距離によりチェック
して前記点群の削り残し点を抽出するステップとを有す
ることを特徴とする5軸NCデータのチェック方法。
1. An XYZ orthogonal 3 axis at a predetermined pitch on a processing shape surface.
A point group represented by data based on the origin of the coordinate system is generated, and the XYZ coordinates of the tip of the tool and the axis of the tool are set to Y.
Consists of a tilt viewed from the Z plane and a tilt viewed from the XZ plane
In a method of checking 5-axis NC data, in which a cutting state by a tool path represented by 5-axis NC data is checked by simulation, a tool attribute is set, and the inclination of the tool is extracted from the 5-axis NC data to obtain the tool. Recognizing a local coordinate system based on the position of the point; converting the data for generating the point cloud into data based on the local coordinate system; and when scanning the tool Te, the interference with the point group and the tool
When the tool is moved in the tilt direction on the local coordinate system
Checking the distance based on the distance between the cutting edge of the tool and the point group, and extracting uncut points of the point group.
【請求項2】さらに、前記点群の削り残し点を抽出する
ステップの後に、 前記加工形状面上に前記削り残し点のデータで位置が指
定される点群を表示させるステップ を有する ことを特徴
とする請求項1記載の5軸NCデータのチェック方法。
2. A method for extracting uncut points of the point group.
After the step , the position is specified by the data of the uncut point on the machined shape surface.
2. The method for checking 5-axis NC data according to claim 1, further comprising the step of displaying a point group defined .
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