JP4545171B2 - 切削加工のシミュレーション方法、切削加工のシミュレーション方法のプログラム、切削加工のシミュレーション方法のプログラムを記録した記録媒体、モデリング方法、モデリング方法のプログラム及びモデリング方法のプログラムを記録した記録媒体 - Google Patents
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Description
図2は、本発明の実施例1のCAMシステムを示すブロック図である。このCAMシステム1は、図示しないCADシステムにより、加工目標の形状データD1が作成され、オンラインにより、又は各種の記録媒体を介して、この形状データD1がコンピュータ2に供給される。なお形状データD1は、このCAMシステムを構成するコンピュータ2により作成される場合もある。
以上の構成において、このCAMシステム1では、CADにより作成された形状データD1により等高線切削加工等による工具軌跡のデータが作成され、この工具軌跡のデータによりNCデータD2が作成される。このNCデータD2を作成する際に、コンピュータ2により切削加工のシミュレーションが実行され、切削加工により順次変化するワークの形状が表示装置4で表示される。これによりこのCAMシステム1では、ワークを実際に切削加工する前に、事前に切削加工の様子を目視により確認することができる。
以上の構成によれば、ボクセルを順次分割してボクセルの集合によりワークを表現するようにして、切削加工により形状の変化するボクセルをポリゴンで表現することにより、アンダーカットの部位等についても表現できるようにして、簡易な処理により、ワーク形状を滑らかに表現することができる。
Claims (7)
- 工具軌跡のデータに基づいて切削加工により順次変化するワークの形状を表示する切削加工のシミュレーション方法において、
工具移動のステップ、ボクセル分割のステップ、ボクセル除去のステップ、ポリゴン化のステップ、表示のステップを順次循環的に繰り返し、
前記工具移動のステップが、
前記工具軌跡のデータに基づいて、ボクセルで表現したワーク、又はボクセルとポリゴンとで表現したワークに対して工具を所定距離だけ移動させるステップであり、
前記ボクセル分割のステップが、
前記工具移動のステップにより工具を移動させて、前記工具と干渉するボクセルを分割することにより、分割前のボクセルと分割したボクセルとの集合、又は分割前のボクセルと分割したボクセルとポリゴンとの集合により前記ワークを表現するステップであり、
前記ボクセル除去のステップが、
前記ボクセル分割のステップでボクセルを分割したワークから、前記工具移動のステップによる前記工具の移動により切削されて取り除かれるボクセル及びポリゴンを検出して取り除くステップであり、
前記ポリゴン化のステップが、
前記ボクセル除去のステップで残るボクセル及びポリゴンによるワークから、前記工具移動のステップによる前記工具の移動により切削されるボクセル及びポリゴンを検出し、該検出したボクセル及びポリゴンの前記工具移動のステップによる切削後の形状をポリゴンで表現して置き換えるステップであり、
前記表示のステップが、
前記ボクセル及びポリゴンによるワークを表示するステップである
ことを特徴とする切削加工のシミュレーション方法。 - 所定の形状データにより表現されるワークを、予め前記ボクセルとポリゴンとで表現したワークに変換するステップを有する
ことを特徴とする請求項1に記載の切削加工のシミュレーション方法。 - 工具軌跡のデータに基づいて切削加工により順次変化するワークの形状を表示する切削加工のシミュレーション方法のプログラムにおいて、
工具移動のステップ、ボクセル分割のステップ、ボクセル除去のステップ、ポリゴン化のステップ、表示のステップを順次循環的に繰り返し、
前記工具移動のステップが、
前記工具軌跡のデータに基づいて、前記ボクセルで表現したワーク、又はボクセルとポリゴンとで表現したワークに対して工具を所定距離だけ移動させるステップであり、
前記ボクセル分割のステップが、
前記工具移動のステップにより工具を移動させて、前記工具と干渉するボクセルを分割することにより、分割前のボクセルと分割したボクセルとの集合、又は分割前のボクセルと分割したボクセルとポリゴンとの集合により前記ワークを表現するステップであり、
前記ボクセル除去のステップが、
前記ボクセル分割のステップでボクセルを分割したワークから、前記工具移動のステップによる前記工具の移動により切削されて取り除かれるボクセル及びポリゴンを検出して取り除くステップであり、
前記ポリゴン化のステップが、
前記ボクセル除去のステップで残るボクセル及びポリゴンによるワークから、前記工具移動のステップによる前記工具の移動により切削されるボクセル及びポリゴンを検出し、該検出したボクセル及びポリゴンの前記工具移動のステップによる切削後の形状をポリゴンで表現して置き換えるステップであり、
前記表示のステップが、
前記ボクセル及びポリゴンによるワークを表示するステップである
ことを特徴とする切削加工のシミュレーション方法のプログラム。 - 工具軌跡のデータに基づいて切削加工により順次変化するワークの形状を表示する切削加工のシミュレーション方法のプログラムを記録した記録媒体において、
前記シミュレーション方法のプログラムは、
工具移動のステップ、ボクセル分割のステップ、ボクセル除去のステップ、ポリゴン化のステップ、表示のステップを順次循環的に繰り返し、
前記工具移動のステップが、
前記工具軌跡のデータに基づいて、前記ボクセルで表現したワーク、又はボクセルとポリゴンとで表現したワークに対して工具を所定距離だけ移動させるステップであり、
前記ボクセル分割のステップが、
前記工具移動のステップにより工具を移動させて、前記工具と干渉するボクセルを分割することにより、分割前のボクセルと分割したボクセルとの集合、又は分割前のボクセルと分割したボクセルとポリゴンとの集合により前記ワークを表現するステップであり、
前記ボクセル除去のステップが、
前記ボクセル分割のステップでボクセルを分割したワークから、前記工具移動のステップによる前記工具の移動により切削されて取り除かれるボクセル及びポリゴンを検出して取り除くステップであり、
前記ポリゴン化のステップが、
前記ボクセル除去のステップで残るボクセル及びポリゴンによるワークから、前記工具移動のステップによる前記工具の移動により切削されるボクセル及びポリゴンを検出し、該検出したボクセル及びポリゴンの前記工具移動のステップによる切削後の形状をポリゴンで表現して置き換えるステップであり、
前記表示のステップが、
前記ボクセル及びポリゴンによるワークを表示するステップである
ことを特徴とする切削加工のシミュレーション方法のプログラムを記録した記録媒体。 - ユーザーによる操作に応動して3次元物体形状を作成するモデリング方法において、
初期設定のステップにより、加工対象の形状の入力を受け付け、ボクセルにより前記加工対象を表現し、又はボクセル及びポリゴンにより前記加工対象を表現し、
続いて入力受け付けのステップ、ボクセル分割のステップ、ボクセル除去のステップ、ポリゴン化のステップを順次循環的に繰り返し、
前記入力受け付けのステップが、
前記ユーザーの操作に応動して、前記加工対象の形状の変更を受け付けるステップであり、
前記ボクセル分割のステップが、
前記入力受け付けのステップによる前記加工対象の形状の変更により、変更に係る部位の前記ボクセルを分割し、分割前のボクセルと分割したボクセルとの集合、又は分割前のボクセルと分割したボクセルとポリゴンとの集合により前記加工対象を表現するステップであり、
前記ボクセル除去のステップが、
前記ボクセル分割のステップでボクセルを分割した前記加工対象から、前記入力受け付けのステップによる前記加工対象の形状の変更により、不要となったボクセル及びポリゴンを検出して取り除くステップであり、
前記ポリゴン化のステップが、
前記ボクセル除去のステップで残るボクセル及びポリゴンによる前記加工対象から、前記入力受け付けのステップによる前記加工対象の形状の変更により形状の変化するボクセル及びポリゴンを検出し、該検出したボクセル及びポリゴンの前記形状の変更後の形状をポリゴンで表現して置き換えるステップである
ことを特徴とするモデリング方法。 - ユーザーによる操作に応動して3次元物体形状を作成するモデリング方法のプログラムにおいて、
初期設定のステップにより、加工対象の形状の入力を受け付け、ボクセルにより前記加工対象を表現し、又はボクセル及びポリゴンにより前記加工対象を表現し、
続いて入力受け付けのステップ、ボクセル分割のステップ、ボクセル除去のステップ、ポリゴン化のステップを順次循環的に繰り返し、
前記入力受け付けのステップが、
前記ユーザーの操作に応動して、前記加工対象の形状の変更を受け付けるステップであり、
前記ボクセル分割のステップが、
前記入力受け付けのステップによる前記加工対象の形状の変更により、変更に係る部位の前記ボクセルを分割し、分割前のボクセルと分割したボクセルとの集合、又は分割前のボクセルと分割したボクセルとポリゴンとの集合により前記加工対象を表現するステップであり、
前記ボクセル除去のステップが、
前記ボクセル分割のステップでボクセルを分割した前記加工対象から、前記入力受け付けのステップによる前記加工対象の形状の変更により、不要となったボクセル及びポリゴンを検出して取り除くステップであり、
前記ポリゴン化のステップが、
前記ボクセル除去のステップで残るボクセル及びポリゴンによる前記加工対象から、前記入力受け付けのステップによる前記加工対象の形状の変更により形状の変化するボクセル及びポリゴンを検出し、該検出したボクセル及びポリゴンの前記形状の変更後の形状をポリゴンで表現して置き換えるステップである
ことを特徴とするモデリング方法のプログラム。 - ユーザーによる操作に応動して3次元物体形状を作成するモデリング方法のプログラムを記録した記録媒体において、
前記プログラムは、
初期設定のステップにより、加工対象の形状の入力を受け付け、ボクセルにより前記加工対象を表現し、又はボクセル及びポリゴンにより前記加工対象を表現し、
続いて入力受け付けのステップ、ボクセル分割のステップ、ボクセル除去のステップ、ポリゴン化のステップを順次循環的に繰り返し、
前記入力受け付けのステップが、
前記ユーザーの操作に応動して、前記加工対象の形状の変更を受け付けるステップであり、
前記ボクセル分割のステップが、
前記入力受け付けのステップによる前記加工対象の形状の変更により、変更に係る部位の前記ボクセルを分割し、分割前のボクセルと分割したボクセルとの集合、又は分割前のボクセルと分割したボクセルとポリゴンとの集合により前記加工対象を表現するステップであり、
前記ボクセル除去のステップが、
前記ボクセル分割のステップでボクセルを分割した前記加工対象から、前記入力受け付けのステップによる前記加工対象の形状の変更により、不要となったボクセル及びポリゴンを検出して取り除くステップであり、
前記ポリゴン化のステップが、
前記ボクセル除去のステップで残るボクセル及びポリゴンによる前記加工対象から、前記入力受け付けのステップによる前記加工対象の形状の変更により形状の変化するボクセル及びポリゴンを検出し、該検出したボクセル及びポリゴンの前記形状の変更後の形状をポリゴンで表現して置き換えるステップである
ことを特徴とするモデリング方法のプログラムを記録した記録媒体。
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