JP5274714B1 - 加工プログラム生成装置、加工プログラム生成方法、および加工プログラム生成プログラム - Google Patents
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Abstract
Description
図1は、本発明の実施の形態1の加工プログラム生成装置の構成を説明する図である。図示するように、加工プログラム生成装置1は、対話操作処理部2、文字列保存部3、文字設定データ保存部4、文字彫り加工データ保存部5、文字彫り工具経路生成部6、NC加工プログラム生成処理部7、表示部8、入力部9を有している。
R(t)=P+tD (1)
ここで、Pは直線上の位置ベクトル、Dは直線の方向ベクトルを示す。式(1)におけるtの値は、対象の直線部分の始点に対応する値から終点に対応する値までの範囲に限定される。
R(t)=C+rXcos(t)+rYsin(t) (2)
ここで、Cは円の中心、rは円の半径、XとYは円の面上の軸方向ベクトルを示す。式(2)におけるtの値は、対象の曲線部分の始点に対応する値から終点に対応する値までの範囲に限定される。
d=sqrt{(X1−X2)2+(Y1−Y2)2+(Z1−Z2)2} (3)
端点456→端点455→端点458→端点459→端点456
端点456→端点459→端点458→端点455→端点456
端点456→端点459→端点460→端点457→端点456
端点456→端点457→端点460→端点459→端点456
なお、「端点456→端点455→端点458→端点461→端点462→端点459→端点456」のように、上記の4つの一筆書き経路よりも大きい経路も一筆書き経路として抽出可能であるが、ここでは、文字彫り工具経路生成部6は、経由する線分の数が最小の上記の4つの経路のみを一筆書き経路として一時記憶するものとしている。
端点460→端点459→端点462→端点463→端点460
端点460→端点463→端点462→端点459→端点460
端点465→端点464→端点465
端点465→端点466→端点465
端点465→端点467→端点465
端点465→端点464→端点465
端点465→端点466→端点465
実施の形態2によれば、加工プログラム生成装置は、既に加工済みの一つの工具経路と重複する他の工具経路が設定されている場合に、当該他の工具経路の工具送り速度を早送りせしめるNC加工プログラムを生成することができる。
実施の形態2によれば、重複する工具経路上の工具を早送りせしめるようにしたが、工具を早送りするよりもZ軸方向に工具を逃がして重複する工具経路をスキップしたほうが加工速度が短縮される場合には、Z軸方向の工具アプローチを行うようにしてもよい。
2 対話操作処理部
3 文字列保存部
4 文字設定データ保存部
5 文字彫り加工データ保存部
6 文字彫り工具経路生成部
7 NC加工プログラム生成処理部
8 表示部
9 入力部
10 フォントデータ
11 工具データ
12 分類データ
13 NC加工プログラム
14 工具経路情報
20 素材形状
21 枠
31 文字データ
41 文字設定データ
51 文字彫り加工データ
101〜105、201〜203、301〜303、401〜420 線分
151〜156、251〜254、351〜354、451〜467 端点
1001 CPU
1002 RAM
1003 ROM
1004 加工プログラム生成プログラム
Claims (15)
- 被加工物に文字彫り加工を行う数値制御(NC)加工プログラムを生成する加工プログラム生成装置であって、
文字彫り加工対象の文字を構成する線分を当該文字が有する交点位置で分割することによって複数の線分を生成し、設定済みの工具経路の終点を始点とし、当該始点に連結されている線分を次の工具経路に設定する処理を順次実行する、工具経路生成部と、
前記工具経路生成部により設定された順番で前記設定された工具経路上を工具を移動せしめるNC加工プログラムを生成するNC加工プログラム生成処理部と、
を備え、
前記工具経路生成部は、
前記始点に連結されている線分のうち、まだ工具経路に設定されていない線分がある場合には、当該線分を含むまだ工具経路に設定されていない線分のみからなる経路を検索し、検索された経路を次の工具経路に設定し、まだ工具経路に設定されていない線分がない場合には、前記始点からまだ工具経路に設定されていない線分を構成する端点に至るまで、既に工具経路に設定された線分を重複して工具経路に設定し、
工具経路に設定する経路を検索する際に、始点から別の端点を経由して当該始点に戻る経路であって、同一の線分を重複して使用せず、かつ同一の端点を重複して使用しない第1経路を検索し、前記第1経路が検索された場合には、当該検索された第1経路を優先して次の工具経路に設定する、
ことを特徴とする加工プログラム生成装置。 - 前記工具経路生成部は、
工具経路に設定する経路を検索する際に、前記第1経路と、始点から別の端点を経由して当該始点に戻る経路であって往路と復路とで経路が重複する第2経路と、一つの線分からなる第3経路とを検索し、前記第1経路が検索された場合には、当該検索された第1経路を前記第2経路および前記第3経路よりも優先して次の経路に設定し、
前記第1経路がなく、かつ、前記第2経路が検索された場合には、当該検索された第2経路を前記第3経路よりも優先して次の工具経路に設定する、
ことを特徴とする請求項1に記載の加工プログラム生成装置。 - 前記NC加工プログラム生成処理部は、前記工具経路生成部が設定した工具経路から、同一の複数の工具経路のうちの加工順序が後の工具経路を抽出し、前記抽出した工具経路の工具送り速度を早送り速度に設定する、
ことを特徴とする請求項1または請求項2に記載の加工プログラム生成装置。 - 被加工物に文字彫り加工を行う数値制御(NC)加工プログラムを生成する加工プログラム生成装置であって、
文字彫り加工対象の文字を構成する線分を当該文字が有する交点位置で分割することによって複数の線分を生成し、設定済みの工具経路の終点を始点とし、当該始点に連結されている線分を次の工具経路に設定する処理を順次実行する、工具経路生成部と、
前記工具経路生成部により設定された順番で前記設定された工具経路上を工具を移動せしめるNC加工プログラムを生成するNC加工プログラム生成処理部と、
を備え、
前記工具経路生成部は、
前記始点に連結されている線分のうち、まだ工具経路に設定されていない線分がある場合には、当該線分を含むまだ工具経路に設定されていない線分のみからなる経路を検索し、検索された経路を次の工具経路に設定し、まだ工具経路に設定されていない線分がない場合には、前記始点からまだ工具経路に設定されていない線分を構成する端点に至るまで、既に工具経路に設定された線分を重複して工具経路に設定し、
前記NC加工プログラム生成処理部は、前記工具経路生成部が設定した工具経路から、同一の複数の工具経路のうちの加工順序が後の工具経路を抽出し、前記抽出した工具経路の夫々について、当該抽出した工具経路の工具送りを早送りした場合の移動時間と、前記抽出した工具経路を、始点においてZ軸方向に工具を逃がして、終点においてZ軸方向に工具をアプローチせしめる別の工具経路で工具を移動せしめた場合の移動時間とを比較し、前記別の工具経路にかかる移動時間よりも前記抽出した工具経路にかかる移動時間のほうが長い場合、前記抽出した工具経路を前記別の工具経路で置き換えて、前記置き換えた別の工具経路で工具を移動せしめるように前記NC加工プログラムを生成する、
ことを特徴とする加工プログラム生成装置。 - 前記工具経路生成部は、
工具経路に設定する経路を検索する際に、始点から別の端点を経由して当該始点に戻る経路であって、同一の線分を重複して使用せず、かつ同一の端点を重複して使用しない第1経路と、始点から別の端点を経由して当該始点に戻る経路であって往路と復路とで経路が重複する第2経路と、一つの線分からなる第3経路とを検索し、前記第1経路が検索された場合には、当該検索された第1経路を前記第2経路および前記第3経路よりも優先して次の経路に設定し、
前記第1経路がなく、かつ、前記第2経路が検索された場合には、当該検索された第2経路を前記第3経路よりも優先して次の工具経路に設定する、
ことを特徴とする請求項4に記載の加工プログラム生成装置。 - 被加工物に文字彫り加工を行う数値制御(NC)加工プログラムを生成する加工プログラム生成方法であって、
文字彫り加工対象の文字を構成する線分を当該文字が有する交点位置で分割することによって複数の線分を生成する線分生成ステップと、
設定済みの工具経路の終点を始点とし、当該始点に連結されている線分を次の工具経路に設定する処理を順次実行する工具経路生成ステップと、
前記文字彫り加工対象の文字を前記工具経路生成ステップにより設定された工具経路で加工するNC加工プログラムを生成するNC加工プログラム生成ステップと、
を備え、
前記工具経路生成ステップは、
前記始点に連結されている線分のうち、まだ工具経路に設定されていない線分がある場合には、当該線分を含むまだ工具経路に設定されていない線分のみからなる経路を検索し、検索された経路を次の工具経路に設定する第1の設定ステップと、
前記始点に連結されている線分のうち、まだ工具経路に設定されていない線分がない場合には、前記始点からまだ工具経路に設定されていない線分を構成する端点に至るまで、既に工具経路に設定された線分を重複して工具経路に設定する第2の設定ステップと、
を備え、
前記第1の設定ステップは、
始点から別の端点を経由して当該始点に戻る経路であって、同一の線分を重複して使用せず、かつ同一の端点を重複して使用しない第1経路を検索し、前記第1経路が検索された場合には、当該検索された第1経路を優先して次の工具経路に設定する、優先設定ステップをさらに備える、
ことを特徴とする加工プログラム生成方法。 - 前記優先設定ステップは、
前記第1経路と、始点から別の端点を経由して当該始点に戻る経路であって往路と復路とで経路が重複する第2経路と、一つの線分からなる第3経路とを検索し、
前記第1経路が検索された場合には、当該検索された第1経路を前記第2経路および前記第3経路よりも優先して次の経路に設定し、
前記第1経路がなく、かつ、前記第2経路が検索された場合には、当該検索された第2経路を前記第3経路よりも優先して次の工具経路に設定するステップである、
ことを特徴とする請求項6に記載の加工プログラム生成方法。 - 前記NC加工プログラム生成ステップは、前記工具経路生成ステップにより設定された工具経路のうちの重複する工具経路の工具送り速度を早送り速度に設定する早送り速度設定ステップをさらに備える、
ことを特徴とする請求項6または請求項7に記載の加工プログラム生成方法。 - 被加工物に文字彫り加工を行う数値制御(NC)加工プログラムを生成する加工プログラム生成方法であって、
文字彫り加工対象の文字を構成する線分を当該文字が有する交点位置で分割することによって複数の線分を生成する線分生成ステップと、
設定済みの工具経路の終点を始点とし、当該始点に連結されている線分を次の工具経路に設定する処理を順次実行する工具経路生成ステップと、
前記文字彫り加工対象の文字を前記工具経路生成ステップにより設定された工具経路で加工するNC加工プログラムを生成するNC加工プログラム生成ステップと、
を備え、
前記工具経路生成ステップは、
前記始点に連結されている線分のうち、まだ工具経路に設定されていない線分がある場合には、当該線分を含むまだ工具経路に設定されていない線分のみからなる経路を検索し、検索された経路を次の工具経路に設定する第1の設定ステップと、
前記始点に連結されている線分のうち、まだ工具経路に設定されていない線分がない場合には、前記始点からまだ工具経路に設定されていない線分を構成する端点に至るまで、既に工具経路に設定された線分を重複して工具経路に設定する第2の設定ステップと、
を備え、
前記NC加工プログラム生成ステップは、
前記工具経路生成ステップにより設定された工具経路のうちの重複する工具経路の夫々について、当該重複する工具経路の工具送りを早送りした場合の移動時間と、前記重複する工具経路を、始点においてZ軸方向に工具を逃がして、終点においてZ軸方向に工具をアプローチせしめる別の工具経路で工具を移動せしめた場合の移動時間とを比較し、前記別の工具経路にかかる移動時間よりも前記重複する工具経路にかかる移動時間のほうが長い場合、前記重複する工具経路を前記別の工具経路で置き換える置き換えステップをさらに備える、
ことを特徴とする加工プログラム生成方法。 - 前記第1の設定ステップは、
始点から別の端点を経由して当該始点に戻る経路であって、同一の線分を重複して使用せず、かつ同一の端点を重複して使用しない第1経路と、始点から別の端点を経由して当該始点に戻る経路であって往路と復路とで経路が重複する第2経路と、一つの線分からなる第3経路とを検索し、
前記第1経路が検索された場合には、当該検索された第1経路を前記第2経路および前記第3経路よりも優先して次の経路に設定し、
前記第1経路がなく、かつ、前記第2経路が検索された場合には、当該検索された第2経路を前記第3経路よりも優先して次の工具経路に設定する、優先設定ステップを備える、
ことを特徴とする請求項9に記載の加工プログラム生成方法。 - 被加工物に文字彫り加工を行う数値制御(NC)加工プログラムをコンピュータに生成せしめる加工プログラム生成プログラムであって、
文字彫り加工対象の文字を構成する線分を当該文字が有する交点位置で分割することによって複数の線分を生成する線分生成ステップと、
設定済みの工具経路の終点を始点とし、当該始点に連結されている線分を次の工具経路に設定する処理を順次実行する工具経路生成ステップと、
前記文字彫り加工対象の文字を前記工具経路生成ステップにより設定された工具経路で加工するNC加工プログラムを生成するNC加工プログラム生成ステップと、
を前記コンピュータに実行せしめ、
前記工具経路生成ステップは、
前記始点に連結されている線分のうち、まだ工具経路に設定されていない線分がある場合には、当該線分を含むまだ工具経路に設定されていない線分のみからなる経路を検索し、検索された経路を次の工具経路に設定する第1の設定ステップと、
前記始点に連結されている線分のうち、まだ工具経路に設定されていない線分がない場合には、前記始点からまだ工具経路に設定されていない線分を構成する端点に至るまで、既に工具経路に設定された線分を重複して工具経路に設定する第2の設定ステップと、
を前記コンピュータに実行せしめ、
前記第1の設定ステップは、
始点から別の端点を経由して当該始点に戻る経路であって、同一の線分を重複して使用せず、かつ同一の端点を重複して使用しない第1経路を検索し、前記第1経路が検索された場合には、当該検索された第1経路を優先して次の工具経路に設定する、優先設定ステップをさらに備える、
ことを特徴とする加工プログラム生成プログラム。 - 前記優先設定ステップは、
前記第1経路と、始点から別の端点を経由して当該始点に戻る経路であって往路と復路とで経路が重複する第2経路と、一つの線分からなる第3経路とを検索し、
前記第1経路が検索された場合には、当該検索された第1経路を前記第2経路および前記第3経路よりも優先して次の経路に設定し、
前記第1経路がなく、かつ、前記第2経路が検索された場合には、当該検索された第2経路を前記第3経路よりも優先して次の工具経路に設定するステップである、
ことを特徴とする請求項11に記載の加工プログラム生成プログラム。 - 前記NC加工プログラム生成ステップは、前記工具経路生成ステップにより設定された工具経路のうちの重複する工具経路の工具送り速度を早送り速度に設定する早送り速度設定ステップをさらに備える、
ことを特徴とする請求項11または請求項12に記載の加工プログラム生成プログラム。 - 被加工物に文字彫り加工を行う数値制御(NC)加工プログラムをコンピュータに生成せしめる加工プログラム生成プログラムであって、
文字彫り加工対象の文字を構成する線分を当該文字が有する交点位置で分割することによって複数の線分を生成する線分生成ステップと、
設定済みの工具経路の終点を始点とし、当該始点に連結されている線分を次の工具経路に設定する処理を順次実行する工具経路生成ステップと、
前記文字彫り加工対象の文字を前記工具経路生成ステップにより設定された工具経路で加工するNC加工プログラムを生成するNC加工プログラム生成ステップと、
を前記コンピュータに実行せしめ、
前記工具経路生成ステップは、
前記始点に連結されている線分のうち、まだ工具経路に設定されていない線分がある場合には、当該線分を含むまだ工具経路に設定されていない線分のみからなる経路を検索し、検索された経路を次の工具経路に設定する第1の設定ステップと、
前記始点に連結されている線分のうち、まだ工具経路に設定されていない線分がない場合には、前記始点からまだ工具経路に設定されていない線分を構成する端点に至るまで、既に工具経路に設定された線分を重複して工具経路に設定する第2の設定ステップと、
を前記コンピュータに実行せしめ、
前記NC加工プログラム生成ステップは、
前記工具経路生成ステップにより設定された工具経路のうちの重複する工具経路の夫々について、当該重複する工具経路の工具送りを早送りした場合の移動時間と、前記重複する工具経路を、始点においてZ軸方向に工具を逃がして、終点においてZ軸方向に工具をアプローチせしめる別の工具経路で工具を移動せしめた場合の移動時間とを比較し、前記別の工具経路にかかる移動時間よりも前記重複する工具経路にかかる移動時間のほうが長い場合、前記重複する工具経路を前記別の工具経路で置き換える置き換えステップをさらに備える、
ことを特徴とする加工プログラム生成プログラム。 - 前記第1の設定ステップは、
始点から別の端点を経由して当該始点に戻る経路であって、同一の線分を重複して使用せず、かつ同一の端点を重複して使用しない第1経路と、始点から別の端点を経由して当該始点に戻る経路であって往路と復路とで経路が重複する第2経路と、一つの線分からなる第3経路とを検索し、
前記第1経路が検索された場合には、当該検索された第1経路を前記第2経路および前記第3経路よりも優先して次の経路に設定し、
前記第1経路がなく、かつ、前記第2経路が検索された場合には、当該検索された第2経路を前記第3経路よりも優先して次の工具経路に設定する、優先設定ステップを含む、
ことを特徴とする請求項14に記載の加工プログラム生成プログラム。
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