JP5610883B2 - Processing simulation apparatus and method - Google Patents

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本発明は、加工シミュレーション、特にNC工作機械を用いた切削加工による被加工物の形状変化をシミュレートする切削加工シミュレーション装置及び方法に関する。   The present invention relates to machining simulation, and more particularly to a cutting simulation apparatus and method for simulating a change in the shape of a workpiece by cutting using an NC machine tool.

CAM(Computer Aided Manufacturing)システム等で作成されたNC(Numerical Control)加工プログラム(以下、加工プログラム)を用いる加工では、加工設計者の意図とは異なる仕上がり結果となる加工不具合が生じることがある。   In machining using an NC (Numerical Control) machining program (hereinafter, machining program) created by a CAM (Computer Aided Manufacturing) system or the like, there may be a machining defect resulting in a finished result different from the intention of the machining designer.

切削加工の場合、加工不具合の多くは、被加工物の本来削られるべき箇所が削られずに残ってしまう「削り残し」、又は目標とする仕上がり面を超えて被加工物が削り込まれる「削りすぎ」となって現れるが、これらは主に加工プログラム自体に問題があるために生じる。   In the case of cutting, many of the machining defects are caused by “uncut residue” where the part of the workpiece that should be originally cut remains without being cut, or by “cutting” where the workpiece is cut beyond the target finished surface. These appear mainly because of problems in the machining program itself.

こうした加工不具合を回避するために、加工プログラムの作成準備に用いられるCAMシステムには、通常、加工シミュレーション機能が搭載されており、加工プログラムを事前に検証してこの種の加工不具合を回避することができる。   In order to avoid such machining defects, the CAM system used to prepare the machining program is usually equipped with a machining simulation function, and this machining defect should be avoided by verifying the machining program in advance. Can do.

また、削り残しや削りすぎのように加工プログラム側に明らかな問題があって生じる加工不具合の他にも、被加工物の表面に縞状又は引っ掻き状の加工傷が残るような加工不具合もある。   In addition to machining defects that occur due to obvious problems on the machining program, such as uncut or overcut, there are machining defects that leave striped or scratched work scratches on the surface of the workpiece. .

特に、金型加工などで曲面を多用した意匠性の高い部品を加工する場合には、仕上がり面が滑らかであることが重視され、加工傷の発生が問題となることが多い。   In particular, when machining a highly designed part that uses a large number of curved surfaces, such as mold processing, it is important that the finished surface is smooth, and the occurrence of processing flaws often becomes a problem.

こうした加工傷が生じる原因は、加工条件の設定や工作機械の機械的精度、制御パラメータの調整が適切ではないために加工プログラムの指示通りに工作機械が追随していない場合や、加工プログラム内の微小な誤差が加工条件の特定や工作機械の機械誤差の影響を受けて拡大されて現れる場合など様々考えられ、原因を特定して対策を講じるのは一般的に困難であり、かつ時間を要する。   The cause of such machining flaws is that the machine tool does not follow the instructions of the machining program because the setting of machining conditions, machine tool mechanical accuracy, and control parameter adjustment are not appropriate, There are various cases such as the case where a minute error appears due to the identification of the machining condition or the machine error of the machine tool, and it is generally difficult and time consuming to identify the cause and take countermeasures. .

加工傷の発生原因を特定する作業を支援する方法は、特許文献1〜3に開示されている。これらのはいずれも工具移動軌跡の特性量に応じて決定された色やマーカ図形又は半径線図形などのデータを表示属性とし、工具移動軌跡データをこれらの表示属性と組み合わせて表示し、その表示パターンの特徴から、加工傷が発生しやすい箇所を特定したり、実際の加工結果で生じた加工傷と比較照合することで加工傷の原因の特定を支援する。   Patent Documents 1 to 3 disclose a method for supporting the work of identifying the cause of occurrence of a processing flaw. All of these display data, such as data determined according to the characteristic amount of the tool movement trajectory, marker graphic, or radial line graphic, and display the tool movement trajectory data in combination with these display attributes. From the features of the pattern, the location where machining flaws are likely to occur is identified, and the cause of machining flaws is identified by comparing and comparing with machining flaws caused by actual machining results.

特許第3834268号公報Japanese Patent No. 3834268 特許第3878516号公報Japanese Patent No. 3878516 特許第3920144号公報Japanese Patent No. 3920144

工具移動軌跡に表示属性を組み合わせる上記技術では、表示属性が組み合わされた工具移動軌跡の表示パターンと加工傷の現れ方との間には単純な対応関係がないために、加工傷の発生原因を明確に切り分けできない。   In the above technology that combines display attributes with the tool movement trajectory, there is no simple correspondence between the display pattern of the tool movement trajectory combined with the display attributes and the appearance of machining flaws. Cannot be clearly separated.

一般に、工具移動軌跡は加工面から工具半径だけ離れた位置を通過する。逆に、加工面は工具移動軌跡から工具半径分だけ離れた位置に創成される。このとき加工面と工具との接触状態での相対位置関係は(特に曲面加工の場合には)工具移動途上の各箇所で変化するため、必ずしも工具移動軌跡跡の表示パターンが加工面の微細な形状パターンを表しているとは言えない。   In general, the tool movement trajectory passes through a position separated from the machining surface by the tool radius. Conversely, the machining surface is created at a position separated from the tool movement locus by the tool radius. At this time, the relative positional relationship between the machining surface and the tool changes in each part of the tool movement (especially in the case of curved surface machining), so the display pattern of the tool movement locus trace is not always fine. It cannot be said that it represents a shape pattern.

その結果、工具移動軌跡の表示パターンと実際に加工したときに生じた加工傷の観察結果との比較照合は定性的なものとなり、発生原因の明確な切り分けが行えない可能性がある。   As a result, the comparison and collation between the display pattern of the tool movement trajectory and the observation result of the machining flaw generated when the machining is actually performed becomes qualitative, and there is a possibility that the cause of occurrence cannot be clearly identified.

また、上記特許文献において、表示属性としての色や補助的な図形は、工具移動軌跡の傾きやその変化量、基準位置からの変位量、曲率半径など各種の特性量に対応するが、上記のように工具移動軌跡の表示パターンと加工面の微細な形状パターン(加工傷を含む)との間の単純な対応関係が無いために、加工傷の幅、長さ、深さ、方向といった発生原因の定量的な分析や加工傷解消のための対策立案が困難である。   Further, in the above-mentioned patent document, colors and auxiliary figures as display attributes correspond to various characteristic quantities such as the inclination of the tool movement trajectory and the amount of change thereof, the amount of displacement from the reference position, the radius of curvature, etc. As described above, since there is no simple correspondence between the display pattern of the tool movement trajectory and the fine shape pattern of the machining surface (including machining flaws), the cause of occurrence such as the width, length, depth, and direction of the machining flaw It is difficult to quantitatively analyze the process and to formulate countermeasures for eliminating processing flaws.

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、切削加工シミュレーションにおいて、加工傷の発生状況とその発生メカニズムとに関する定量的な分析を支援する各種の特性量をより直感的に把握できる加工シミュレーション装置及び方法を得ることを目的とする。   The present invention has been made in view of the above, and in cutting simulation, machining that can more intuitively grasp various characteristic amounts that support quantitative analysis regarding the occurrence state and occurrence mechanism of a processing flaw. An object is to obtain a simulation apparatus and method.

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、工具の種別及び形状を示す工具データ及び工具の移動軌跡を示す工具移動軌跡データに基づいて切削加工をシミュレートして被加工物の形状を示す形状データを生成する手段と、切削加工の過程における被加工物の加工面上の着目点について、着目点の創成に関与した特性量を、形状データ、工具データ及び工具移動軌跡データに基づいて算出する手段と、形状データに基づいて生成された、予め定められた視線方向に沿った被加工物の投影イメージに、特性量を重畳して表示する手段とを有することを特徴とする。   In order to solve the above-described problems and achieve the object, the present invention simulates cutting based on tool data indicating the type and shape of a tool and tool movement trajectory data indicating a tool movement trajectory. A means for generating shape data indicating the shape of an object, and a characteristic amount related to creation of a point of interest for a point of interest on a processed surface of a workpiece in a cutting process, shape data, tool data, and tool movement trajectory Means for calculating based on the data, and means for superimposing and displaying the characteristic amount on the projection image of the workpiece along the predetermined line-of-sight direction generated based on the shape data. And

本発明によれば、被加工物の加工面の創成にかかわった工具移動に関する特性量を被加工物形状に重畳して表示できるため、工具移動と加工面の創成との因果関係を視覚的に把握可能になり、表示内容及び重畳表示された特性量のパターンから加工不具合の発生原因の推定や加工不具合外回避のための対策立案が容易になるという効果を奏する。   According to the present invention, since the characteristic amount related to the tool movement related to the creation of the machined surface of the workpiece can be displayed superimposed on the workpiece shape, the causal relationship between the tool movement and the creation of the machined surface can be visually determined. As a result, it becomes possible to grasp, and it is easy to estimate the cause of the occurrence of a machining defect and to plan a countermeasure for avoiding the outside of the machining defect from the display contents and the superimposed characteristic amount pattern.

図1は、実施の形態1に係る加工シミュレーション装置の構成を示す図である。FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a machining simulation apparatus according to the first embodiment. 図2は、工具移動軌跡データをなす移動軌跡セグメントに沿って工具が移動することで着目点を含む加工面が創成される状態を示す図である。FIG. 2 is a diagram illustrating a state in which a machining surface including a point of interest is created by the movement of the tool along the movement trajectory segment forming the tool movement trajectory data. 図3は、工具基準点から見た着目点の方向を工具移動特性量として算出する動作を説明する図である。FIG. 3 is a diagram for explaining the operation of calculating the direction of the target point viewed from the tool reference point as the tool movement characteristic amount. 図4は、実施の形態2に係る加工シミュレーション装置の構成を示す図である。FIG. 4 is a diagram illustrating a configuration of a machining simulation apparatus according to the second embodiment. 図5は、工具基準点の位置を特性量とした場合の工具移動特性量差分算出部における動作の例を示す図である。FIG. 5 is a diagram illustrating an example of an operation in the tool movement characteristic amount difference calculation unit when the position of the tool reference point is a characteristic amount.

以下に、本発明にかかる加工シミュレーション装置及び方法の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。   Embodiments of a machining simulation apparatus and method according to the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. Note that the present invention is not limited to the embodiments.

実施の形態1.
図1は、本発明の実施の形態1に係る加工シミュレーション装置の構成を示す図である。加工シミュレーション装置中核部1は、切削形状処理部2、切削形状表示部3、工具移動特性量算出部4、及びシミュレーションデータ格納部5を有する。
Embodiment 1 FIG.
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a machining simulation apparatus according to Embodiment 1 of the present invention. The machining simulation apparatus core 1 includes a cutting shape processing unit 2, a cutting shape display unit 3, a tool movement characteristic amount calculation unit 4, and a simulation data storage unit 5.

シミュレーションデータ格納部5は、工具データ6、工具移動軌跡データ7、被加工物形状データ8の各データを格納する。   The simulation data storage unit 5 stores each data of tool data 6, tool movement trajectory data 7, and workpiece shape data 8.

加工シミュレーション装置全体としては、これらの他、被加工物形状の表示出力先であるディスプレイデバイス9、ユーザがシミュレーション装置の実行操作を行ったり表示の視線方向を指示したりするための入力デバイス10としてのキーボードやマウス等を備えている。   In addition to these, the machining simulation apparatus as a whole includes a display device 9 that is a display output destination of the workpiece shape, and an input device 10 for a user to perform an operation operation of the simulation apparatus and to instruct a visual line direction of display. Has a keyboard and mouse.

工具データ6には、シミュレーション対象の切削加工に用いられる工具に関して、ボールエンドミルなどの工具種別、及び工具径や工具長など工具形状に関する情報が記述される。   In the tool data 6, information on a tool type such as a ball end mill and a tool shape such as a tool diameter and a tool length is described with respect to a tool used for a cutting process to be simulated.

工具移動軌跡データ7には、シミュレーション対象の切削加工における工具基準点の移動軌跡に関する情報が記述される。工具基準点は、例えば、金型加工などに使われるボールエンドミル工具では工具先端部の半球形状の中心点が用いられる。また、一般に、工具移動軌跡データ7は複数に区画された移動軌跡セグメントの連なりによって表現され、個々の移動軌跡セグメントは工具移動の始点と終点との位置及び始点から終点までの移動モード(工具のどのように移動するか(直線状、円弧状など)を示す)に関する情報を含んでいる。   The tool movement trajectory data 7 describes information related to the movement trajectory of the tool reference point in the cutting process to be simulated. As the tool reference point, for example, in a ball end mill tool used for die machining or the like, a hemispherical center point of the tool tip is used. In general, the tool movement trajectory data 7 is expressed by a series of divided movement trajectory segments, and each movement trajectory segment indicates the position of the tool movement start point and end point and the movement mode from the start point to the end point (tool movement). Information on how to move (indicates linear, arc, etc.).

被加工物形状データ8は、切削対象の被加工物のシミュレーション開始から終了までの時々刻々の形状を表す3次元形状データである。   The workpiece shape data 8 is three-dimensional shape data representing the momentary shape from the start to the end of the simulation of the workpiece to be cut.

切削形状処理部2は、シミュレーションデータ格納部5に格納された工具データ6と工具移動軌跡データ7とを入力とし、工具データ6で記述された工具を工具移動軌跡データ7で記述された工具移動軌跡に沿って移動させ、シミュレーションデータ格納部5に格納された被加工物形状データ8を切削変形することで切削加工をシミュレートする。   The cutting shape processing unit 2 receives the tool data 6 and the tool movement trajectory data 7 stored in the simulation data storage unit 5 and inputs the tool described in the tool data 6 by the tool movement trajectory data 7. Cutting is simulated by moving along the trajectory and cutting and deforming the workpiece shape data 8 stored in the simulation data storage unit 5.

切削形状表示部3と工具移動特性量算出部4とは、互いに協調しながら動作する。切削形状表示部3は、その基本処理として、シミュレーションデータ格納部5に格納された被加工物形状データ8を入力とし、指定の視線方向に沿った被加工物形状の投影イメージをディスプレイデバイス9へ出力する。この過程で、切削形状表示部3は、被加工物形状データ8の各加工面上の各点に対応する投影イメージ上の画素点のデータに重畳して表示すべき特性量を、工具移動特性量算出部4に問い合わせる。   The cutting shape display unit 3 and the tool movement characteristic amount calculation unit 4 operate in cooperation with each other. As a basic process, the cutting shape display unit 3 receives the workpiece shape data 8 stored in the simulation data storage unit 5 and inputs a projection image of the workpiece shape along a specified line-of-sight direction to the display device 9. Output. In this process, the cutting shape display unit 3 displays the characteristic amount to be displayed superimposed on the pixel point data on the projection image corresponding to each point on each processing surface of the workpiece shape data 8, as tool movement characteristics. An inquiry is made to the amount calculation unit 4.

工具移動特性量算出部4は、切削形状表示部3からの問い合わせに応答して、被加工物の指定の加工面上の指定の点を着目点とし、シミュレーションデータ格納部5の被加工物形状データ8、工具データ6及び工具移動軌跡データ7を参照して、着目点の創成に関与した工具移動に関する特性量を工具移動軌跡データ7から算出して切削形状表示部3に出力する。   In response to the inquiry from the cutting shape display unit 3, the tool movement characteristic amount calculation unit 4 uses a designated point on the designated machining surface of the workpiece as a point of interest, and the workpiece shape in the simulation data storage unit 5. With reference to the data 8, the tool data 6, and the tool movement trajectory data 7, the characteristic amount related to the tool movement involved in the creation of the point of interest is calculated from the tool movement trajectory data 7 and output to the cutting shape display unit 3.

切削形状表示部3は、工具移動特性量算出部4によって算出された特性量を処理中の画素点に重畳して表示する。本実施の形態においては、当該画素点への特性量の重畳には、特性量の大きさや符号の正負に基づいて定められた色を当該画素点の画素値とする方法を用いる。特性量を色情報で重畳表示するため、特徴量のパターンを視覚的に把握することが容易となる。   The cutting shape display unit 3 superimposes and displays the characteristic amount calculated by the tool movement characteristic amount calculation unit 4 on the pixel point being processed. In the present embodiment, for superimposing the characteristic amount on the pixel point, a method is used in which a color determined based on the magnitude of the characteristic amount and the sign of the sign is used as the pixel value of the pixel point. Since the characteristic amount is superimposed and displayed with color information, it is easy to visually grasp the feature amount pattern.

本実施の形態においては、工具移動特性量算出部4によって算出される特性量として、工具基準点の位置、工具の移動方向及び工具基準点から見た着目点の方向の三つを用いる。   In the present embodiment, as the characteristic amount calculated by the tool movement characteristic amount calculation unit 4, three of the tool reference point position, the tool moving direction, and the direction of the point of interest viewed from the tool reference point are used.

以下、それぞれの特性量について、工具移動特性量算出部4における算出処理の動作の詳細を説明する。   Hereinafter, the details of the operation of the calculation process in the tool movement characteristic amount calculation unit 4 will be described for each characteristic amount.

まず、工具基準点の位置について説明する。図2は、工具移動軌跡データ7をなす移動軌跡セグメント21に沿って工具26が移動することで着目点24を含む加工面25が創成される状態を示す図である。図2に示すように、工具移動軌跡データ7をなす移動軌跡セグメント21のいずれかに沿って工具26が移動することで着目点24を含む加工面25が創成されるとき、工具26の刃先面が着目点24を通過する瞬間が必ず存在する。その瞬間における工具基準点27の座標値又はそのいずれかの座標成分が工具移動に関する特性量となる。   First, the position of the tool reference point will be described. FIG. 2 is a diagram illustrating a state in which the machining surface 25 including the point of interest 24 is created by the movement of the tool 26 along the movement trajectory segment 21 forming the tool movement trajectory data 7. As shown in FIG. 2, when the tool 26 moves along one of the movement trajectory segments 21 forming the tool movement trajectory data 7 to create a machining surface 25 including the point of interest 24, the cutting edge surface of the tool 26 There is always a moment that passes through the point of interest 24. The coordinate value of the tool reference point 27 at that moment or any one of the coordinate components is a characteristic amount related to the tool movement.

工具移動特性量算出部4は、切削形状表示部3から要求のあった指定の加工面25の指定の点(着目点24)に対し、被加工物形状データ8、工具データ6及び工具移動軌跡データ7を参照して指定加工面を創成した移動軌跡セグメント21を特定する。次に、特定した移動軌跡セグメント21に記述された工具移動の始点、終点及びその間の移動モードの情報と工具データ6に記述された工具形状の情報とから工具26の刃先面が着目点24を通過する瞬間の工具基準点27の位置を求め、着目点24に対する工具移動の特性量として切削形状表示部3へ出力する。   The tool movement characteristic amount calculation unit 4 performs workpiece shape data 8, tool data 6, and tool movement trajectory with respect to a designated point (point of interest 24) of a designated machining surface 25 requested from the cutting shape display unit 3. The movement locus segment 21 that created the designated machining surface is specified with reference to the data 7. Next, the cutting edge surface of the tool 26 determines the point of interest 24 from the information on the start point and end point of the tool movement described in the specified movement trajectory segment 21 and information on the movement mode between them and the information on the tool shape described in the tool data 6. The position of the tool reference point 27 at the moment of passing is obtained and output to the cutting shape display unit 3 as a characteristic amount of tool movement with respect to the point of interest 24.

次に、工具の移動方向について説明する。図2において、工具26の刃先面が着目点24を通過する瞬間における工具の移動方向ベクトル28又はそのいずれかの成分が工具移動に関する特性量となる。これは、その瞬間における工具基準点27の位置での工具移動軌跡の接線ベクトルに他ならない。   Next, the moving direction of the tool will be described. In FIG. 2, the tool movement direction vector 28 or any component thereof at the moment when the cutting edge surface of the tool 26 passes the point of interest 24 is a characteristic amount related to the tool movement. This is nothing but the tangent vector of the tool movement locus at the position of the tool reference point 27 at that moment.

工具移動特性量算出部4は、上記と同じ方法で特定した移動軌跡セグメント21に記述された移動の情報と工具データ6に記述された工具形状の情報とから通過の瞬間の工具基準点27の位置を求め、その位置での工具移動軌跡の接線ベクトルを算出して、指定点(着目点24)に対する工具移動の特性量として切削形状表示部3へ出力する。なお、特定した移動軌跡セグメントの移動モードが直線移動である場合には、指定点を通過する瞬間の工具基準点27の位置を求めるまでもなく、移動の始点から終点に向かう方向ベクトルが求めるべきベクトルとなる。   The tool movement characteristic amount calculation unit 4 calculates the tool reference point 27 at the moment of passage from the movement information described in the movement locus segment 21 specified by the same method as described above and the tool shape information described in the tool data 6. A position is obtained, a tangent vector of the tool movement trajectory at that position is calculated, and is output to the cutting shape display unit 3 as a characteristic value of the tool movement with respect to the specified point (the point of interest 24). When the movement mode of the specified movement locus segment is linear movement, it is not necessary to obtain the position of the tool reference point 27 at the moment of passing through the specified point, and the direction vector from the movement start point to the end point should be obtained. It becomes a vector.

次に、工具基準点から見た着目点の方向について説明する。工具26の刃先面が着目点24を通過する瞬間における工具基準点27の位置から着目点24への方向ベクトル又はそのいずれかの成分が工具移動に関する特性量となる。図3は、工具基準点から見た着目点の方向を工具移動特性量として算出する動作を説明する図である。この時の方向ベクトルは、図3に示すように、工具26の進行方向31に相対の座標成分(工具26の進行方向、工具26の軸方向、及びこれらの両方に直交する方向の3方向を軸とする座標系での座標成分)又は経度32及び緯度33などによる角度成分で記述する。   Next, the direction of the target point viewed from the tool reference point will be described. The direction vector from the position of the tool reference point 27 to the point of interest 24 at the moment when the cutting edge surface of the tool 26 passes the point of interest 24, or any component thereof, is a characteristic amount related to the tool movement. FIG. 3 is a diagram for explaining the operation of calculating the direction of the target point viewed from the tool reference point as the tool movement characteristic amount. As shown in FIG. 3, the direction vector at this time includes three coordinate directions relative to the traveling direction 31 of the tool 26 (the traveling direction of the tool 26, the axial direction of the tool 26, and the direction orthogonal to both of these directions). (Coordinate component in the coordinate system as an axis) or angle components such as longitude 32 and latitude 33.

工具移動特性量算出部4は、同様にして特定した移動軌跡セグメントに記述された移動の情報と工具データ6に記述された工具形状の情報とから通過の瞬間の工具基準点の位置を求めて工具基準点から指定点への方向ベクトルを算出し、工具の進行方向を基準とした座標系での成分に変換するか、又は工具の進行方向を基準とした経度緯度等による角度成分に変換し、指定点に対する工具移動の特性量として切削形状表示部3へ出力する。   The tool movement characteristic amount calculation unit 4 obtains the position of the tool reference point at the instant of passage from the movement information described in the movement locus segment specified in the same manner and the tool shape information described in the tool data 6. Calculate the direction vector from the tool reference point to the specified point and convert it to a component in the coordinate system based on the tool traveling direction, or convert it to an angle component such as longitude / latitude based on the tool traveling direction. Then, it is output to the cutting shape display unit 3 as a characteristic amount of tool movement with respect to the specified point.

以上のように、本実施の形態によれば、シミュレーション表示画面において、被加工物の加工面の創成にかかわった工具移動に関する特性量が被加工物形状に重畳して表示されるため、工具移動と加工面の創成との因果関係を視覚的に把握できる。これにより、例えば加工面上に加工傷が生じた場合には、加工傷とその周辺部分に重畳表示された特性量又はその表示パターンを定量的に分析することで工具移動に関するどのような特性が加工傷の発生に大きく影響したのかが推定でき、加工傷回避のための対策の立案が容易となる。したがって、切削加工によって製造する製品の歩留まりを向上させることが可能となる。   As described above, according to the present embodiment, on the simulation display screen, the characteristic amount related to the tool movement related to the creation of the machining surface of the workpiece is displayed superimposed on the workpiece shape. And visually understand the causal relationship between creation of machined surfaces. As a result, for example, when a processing flaw occurs on the processing surface, what characteristics regarding tool movement can be obtained by quantitatively analyzing the characteristic amount or the display pattern superimposed on the processing flaw and its peripheral portion. It is possible to estimate whether the occurrence of processing flaws has been greatly affected, and it becomes easy to plan measures for avoiding processing flaws. Therefore, the yield of products manufactured by cutting can be improved.

実施の形態2.
図4は、本発明の実施の形態2に係る加工シミュレーション装置の構成を示す図である。本実施の形態では、加工シミュレーション装置中核部40は、第1の工具移動軌跡データ11と、第1の被加工物形状データ12と、第2の工具移動軌跡データ41と、第2の被加工物形状データ42とをシミュレーションデータ格納部5に格納する点で、図1に示した実施の形態1に係る加工シミュレーション装置とは相違する。また、本実施の形態に係る加工シミュレーション装置は、第1の工具移動特性量算出部14、第2の工具移動特性量算出部43、工具移動特性量差分算出部44を備える。本実施の形態においては、切削形状処理部2は、シミュレーションデータ格納部5に格納された工具データ6と第1の工具移動軌跡データ11又は第2の工具移動軌跡データ41とを入力とし、工具データ6で記述された工具を第1の工具移動軌跡データ11又は第2の工具移動軌跡データ41で記述された工具移動軌跡に沿って移動させ、シミュレーションデータ格納部5に格納された第1の被加工物形状データ12又は第2の被加工物形状データ42を切削変形することで切削加工をシミュレートする。なお、第1の移動軌跡データ11、第1の被加工物形状データ12及び第1の工具移動特性量算出部14は、実施の形態1での工具移動軌跡データ7、被加工物形状データ8及び工具移動特性量算出部4に相当する。
Embodiment 2. FIG.
FIG. 4 is a diagram showing a configuration of a machining simulation apparatus according to Embodiment 2 of the present invention. In the present embodiment, the machining simulation apparatus core 40 includes first tool movement trajectory data 11, first workpiece shape data 12, second tool movement trajectory data 41, and second workpiece. It differs from the machining simulation apparatus according to the first embodiment shown in FIG. 1 in that the object shape data 42 is stored in the simulation data storage unit 5. In addition, the machining simulation apparatus according to the present embodiment includes a first tool movement characteristic amount calculation unit 14, a second tool movement characteristic amount calculation unit 43, and a tool movement characteristic amount difference calculation unit 44. In the present embodiment, the cutting shape processing unit 2 receives the tool data 6 stored in the simulation data storage unit 5 and the first tool movement trajectory data 11 or the second tool movement trajectory data 41 as input. The tool described by the data 6 is moved along the tool movement locus described by the first tool movement locus data 11 or the second tool movement locus data 41, and the first data stored in the simulation data storage unit 5 is stored. Cutting is simulated by cutting and deforming the workpiece shape data 12 or the second workpiece shape data 42. The first movement trajectory data 11, the first workpiece shape data 12 and the first tool movement characteristic amount calculation unit 14 are the tool movement trajectory data 7 and the workpiece shape data 8 in the first embodiment. And the tool movement characteristic amount calculation unit 4.

実施の形態1と同様に、加工シミュレーション装置全体としては、被加工物形状の表示出力先であるディスプレイデバイス9、ユーザがシミュレーション装置の実行操作を行ったり表示の視線方向を指示したりするための入力デバイス10としてのキーボードやマウス等を備えている。   As in the first embodiment, the machining simulation apparatus as a whole has a display device 9 that is a display output destination of the workpiece shape, and a user performs an execution operation of the simulation apparatus and instructs a visual line direction of display. A keyboard, a mouse, and the like are provided as the input device 10.

シミュレーションデータ格納部5に格納される第1の工具移動軌跡データ11及び第2の工具移動軌跡データ41は、(a)加工プログラムでの記述から抽出された工具移動軌跡データ、(b)NC工作機械への工具移動指令から抽出された工具移動軌跡データ、(c)NC工作機械の制御軸モータ端又は機械端のセンシングデータから抽出された工具移動軌跡データのいずれかである。なお、第1の工具移動軌跡データ11と第2の工具移動軌跡データ41とは、同一の加工プログラムの同一の加工条件設定の下での加工プログラムでの記述から抽出された異なる種類の工具移動軌跡データであるか、同一の加工プログラムでの異なる二つの加工条件設定の下での同種の工具移動軌跡データという関係にある。   The first tool movement trajectory data 11 and the second tool movement trajectory data 41 stored in the simulation data storage unit 5 are (a) tool movement trajectory data extracted from the description in the machining program, and (b) NC machining. Either tool movement trajectory data extracted from a tool movement command to the machine, or (c) tool movement trajectory data extracted from sensing data at the control axis motor end or machine end of the NC machine tool. The first tool movement trajectory data 11 and the second tool movement trajectory data 41 are different types of tool movement extracted from descriptions in the machining program under the same machining condition setting of the same machining program. It is the trajectory data or the same kind of tool movement trajectory data under two different machining condition settings in the same machining program.

本実施の形態に係る加工シミュレーション装置は、シミュレーションデータ格納部5の第1の工具移動軌跡データ11に基づき、切削形状処理部2を用いて切削シミュレーションの形状処理を行い、被加工物のシミュレーション途中形状及び最終形状を第1の被加工物形状データ12としてシミュレーション格納部5に格納する。   The machining simulation apparatus according to the present embodiment performs cutting simulation shape processing using the cutting shape processing unit 2 based on the first tool movement trajectory data 11 of the simulation data storage unit 5, and the workpiece is being simulated. The shape and the final shape are stored in the simulation storage unit 5 as the first workpiece shape data 12.

また同様に、シミュレーションデータ格納部5の第2の工具移動軌跡データ41に基づき、切削形状処理部2を用いて切削加工シミュレーションの形状処理を行い、被加工物のシミュレーション途中形状及び最終形状を第2の被加工物形状データ42としてシミュレーションデータ格納部5に格納する。   Similarly, based on the second tool movement trajectory data 41 in the simulation data storage unit 5, the cutting shape processing unit 2 is used to perform cutting processing simulation shape processing, and the intermediate shape and final shape of the workpiece are simulated. 2 is stored in the simulation data storage unit 5 as workpiece shape data 42.

切削形状表示部3は、第1の被加工物形状データ12を入力とし、被加工物形状の指定の視線方向に沿った投影イメージをディスプレイデバイス9に出力する。この過程で、第1の被加工物形状データ12の各加工面の各点に対応する投影イメージ上の画素点のデータを確定する際、その点に重畳して表示すべき特性量の差分を工具移動特性量差分算出部44に問い合わせる。   The cutting shape display unit 3 receives the first workpiece shape data 12 as an input, and outputs a projection image along the specified line-of-sight direction of the workpiece shape to the display device 9. In this process, when the data of the pixel point on the projection image corresponding to each point on each processing surface of the first workpiece shape data 12 is determined, the difference in the characteristic amount to be displayed superimposed on that point is calculated. An inquiry is made to the tool movement characteristic amount difference calculation unit 44.

まず、工具移動特性量算出部44は、切削形状表示部3からの問い合わせに応答して、第1の被加工物形状データ12の指定の加工面上の指定の点を着目点とし、第1の工具移動特性量算出部14に問い合わせて着目点の創成に関与した工具移動の特性量を取得する。   First, in response to an inquiry from the cutting shape display unit 3, the tool movement characteristic amount calculation unit 44 uses a designated point on the designated machining surface of the first workpiece shape data 12 as a point of interest, and first The tool movement characteristic amount calculation unit 14 is inquired to acquire the tool movement characteristic amount involved in the creation of the point of interest.

次に、工具移動特性量差分算出部44は、同じ着目点について、着目点から最短距離の位置にある第2の被加工物形状データ42の加工面上の点を特定する。そして、特定した加工面上の点について、第2の工具移動特性量算出部43に問い合わせて当該点の創成に関与した工具移動の特性量を取得する。こうして算出取得された二つの特性量の間の差分を計算し、切削形状表示部3に出力する。   Next, the tool movement characteristic amount difference calculation unit 44 specifies a point on the machining surface of the second workpiece shape data 42 that is located at the shortest distance from the point of interest for the same point of interest. Then, the second tool movement characteristic amount calculation unit 43 is inquired about the specified point on the machining surface, and the tool movement characteristic amount related to creation of the point is acquired. The difference between the two characteristic quantities calculated and acquired in this way is calculated and output to the cutting shape display unit 3.

図5は、工具基準点の位置を特性量とした場合の工具移動特性量差分算出部44における動作の例を示す図である。図5(a)に示すように、工具移動特性量差分算出部44は、第1の工具移動特性量算出部14から加工面25上の着目点24を工具26の刃先面が通過する瞬間の工具基準点27の位置を取得する。次に、図5(b)に示すように、着目点24から最短距離にある第2の被加工物形状データ42の加工面52上の点51を特定する。そして、図5(c)に示すように、第2の工具移動特性量算出部43から加工面52上の点51を工具53の刃先面が通過する瞬間の工具基準点54の位置を取得する。最後に、工具基準点27及び54間の差分を算出する。   FIG. 5 is a diagram illustrating an example of an operation in the tool movement characteristic amount difference calculation unit 44 when the position of the tool reference point is a characteristic amount. As shown in FIG. 5A, the tool movement characteristic amount difference calculation unit 44 receives the point of interest 24 on the machining surface 25 from the first tool movement characteristic amount calculation unit 14 at the moment when the cutting edge surface of the tool 26 passes. The position of the tool reference point 27 is acquired. Next, as shown in FIG. 5B, a point 51 on the machining surface 52 of the second workpiece shape data 42 that is the shortest distance from the point of interest 24 is specified. Then, as shown in FIG. 5C, the position of the tool reference point 54 at the moment when the cutting edge surface of the tool 53 passes the point 51 on the machining surface 52 is acquired from the second tool movement characteristic amount calculation unit 43. . Finally, the difference between the tool reference points 27 and 54 is calculated.

切削形状表示部3は、工具移動特性量差分算出部44によって算出された特性量の差分を処理中の画素点に重畳して表示する。実施の形態1と同様に、当該画素点への特性量の差分の重畳には、特性量の差分の大きさや正負の符号に基づいて定められた色を当該画素点の画素値とする方法を用いる。特性量の差分を色情報で重畳表示するため、特徴量のパターンを視覚的に把握することが容易となる。   The cutting shape display unit 3 displays the difference in the characteristic amount calculated by the tool movement characteristic amount difference calculation unit 44 in a superimposed manner on the pixel point being processed. As in the first embodiment, for superimposing the characteristic amount difference on the pixel point, a method is used in which the color determined based on the magnitude of the characteristic amount difference or a positive / negative sign is used as the pixel value of the pixel point. Use. Since the difference in the characteristic amount is superimposed and displayed with the color information, it is easy to visually grasp the feature amount pattern.

以上のように、本実施の形態によれば、シミュレーション表示画面において、被加工物の加工面の創成に関わった工具移動に関する特性量の差分が被加工物形状に重畳して表示されるため、加工プログラム自身の特性、NC制御部における工具移動指令生成アルゴリズムの特性、工具移動指令に対するNC工作機械の応答の特性のそれぞれによって生じた移動軌跡の差が加工面の創成に及ぼす影響を視覚的に把握できる。これにより、例えば被加工面上に加工傷が生じた場合には、加工傷とその周辺部分に重畳表示された特性量の差又はその表示パターンを定量的に分析することで、工具移動指令情報を生成するどの処理過程が加工傷の発生の主たる原因となったのかを容易に切り分けられる。また、加工条件を変化させて重畳表示された特性量の差やその表示パターンの変化を観察することで、加工傷回避のための適正な加工条件を導くことが容易となる。したがって、切削加工によって製造する製品の歩留まりを向上させることが可能となる。   As described above, according to the present embodiment, on the simulation display screen, the difference in the characteristic amount related to the tool movement related to the creation of the machining surface of the workpiece is displayed superimposed on the workpiece shape. The effect of differences in the movement trajectory caused by the characteristics of the machining program itself, the characteristics of the tool movement command generation algorithm in the NC control unit, and the characteristics of the NC machine tool response to the tool movement command on the creation of the machining surface is visually I can grasp. Thereby, for example, when a processing flaw occurs on the surface to be processed, the tool movement command information is obtained by quantitatively analyzing the difference between the processing flaw and the characteristic amount superimposed on the peripheral portion or the display pattern thereof. It is possible to easily determine which processing process that generates the main cause of the processing flaw. Further, by observing the difference in the characteristic amount superimposed and displayed and changing the display pattern by changing the processing condition, it becomes easy to derive an appropriate processing condition for avoiding a processing flaw. Therefore, the yield of products manufactured by cutting can be improved.

本実施の形態では2種類の工具加工軌跡データが必要となるが、工具の移動の仕方と特性量の差分の大きさとの間に因果関係(工具が特定の方向や特定の移動モードで移動する場合に特性量の差分が大きくなる)などが表れ易くなる。このため、加工傷の発生原因を特定しやすくなる。   In this embodiment, two types of tool machining trajectory data are required. However, a causal relationship (the tool moves in a specific direction or a specific movement mode) between the way the tool moves and the magnitude of the difference in the characteristic amount. In this case, the difference in the characteristic amount becomes large). For this reason, it becomes easy to specify the cause of the processing flaw.

以上のように、本発明にかかる加工シミュレーション装置は、切削加工時の加工傷の発生原因を分析し、加工傷の発生を回避するのに有用である。   As described above, the machining simulation apparatus according to the present invention is useful for analyzing the cause of the occurrence of machining flaws during cutting and avoiding the occurrence of machining flaws.

1、40 加工シミュレーション装置中核部
2 切削形状処理部
3 切削形状表示部
4 工具移動特性量算出部
5 シミュレーションデータ格納部
6 工具データ
7 工具移動軌跡データ
8 被加工物形状データ
9 ディスプレイデバイス
10 入力デバイス
11 第1の工具移動軌跡データ
12 第1の被加工物形状データ
14 第1の工具移動特性量算出部
21 移動軌跡セグメント
24 着目点
25、52 加工面
26、53 工具
27、54 工具基準点
28 移動方向ベクトル
41 第2の工具移動軌跡データ
42 第2の被加工物形状データ
43 第2の工具移動特性量算出部
44 工具移動特性量差分算出部
51 加工面上の点
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1, 40 Core part of machining simulation apparatus 2 Cutting shape processing part 3 Cutting shape display part 4 Tool movement characteristic amount calculation part 5 Simulation data storage part 6 Tool data 7 Tool movement locus data 8 Workpiece shape data 9 Display device 10 Input device DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 1st tool movement locus data 12 1st workpiece shape data 14 1st tool movement characteristic-value calculation part 21 Movement locus segment 24 Point of interest 25, 52 Machining surface 26, 53 Tool 27, 54 Tool reference point 28 Movement direction vector 41 Second tool movement trajectory data 42 Second workpiece shape data 43 Second tool movement characteristic amount calculation unit 44 Tool movement characteristic amount difference calculation unit 51 Points on the machining surface

Claims (8)

工具の種別及び形状を示す工具データ及び前記工具の移動軌跡を示す工具移動軌跡データに基づいて切削加工をシミュレートして被加工物の形状を示す形状データを生成する手段と、
前記切削加工の過程における前記被加工物の加工面上の着目点について、前記着目点の加工面の形状の創成に関与した工具移動に関する特性量として、工具基準点の位置、工具の移動方向及び工具基準点から見た着目点の方向を、前記形状データ、前記工具データ及び前記工具移動軌跡データに基づいて算出する手段と、
前記形状データに基づいて生成された、予め定められた視線方向に沿った前記被加工物の投影イメージに、前記特性量を重畳して表示する手段とを有し、
重畳して表示された前記特性量の表示パターンに基づき加工不具合の発生原因の推定を支援することを特徴とする加工シミュレーション装置。
Means for simulating cutting based on tool data indicating the type and shape of the tool and tool movement trajectory data indicating the movement trajectory of the tool to generate shape data indicating the shape of the workpiece;
Regarding the target point on the processed surface of the workpiece in the cutting process, as the characteristic amount related to the tool movement involved in creating the shape of the processed surface of the target point, the position of the tool reference point, the moving direction of the tool, and Means for calculating the direction of the point of interest viewed from the tool reference point based on the shape data, the tool data, and the tool movement trajectory data;
Means for superimposing and displaying the characteristic amount on a projection image of the workpiece along a predetermined viewing direction generated based on the shape data;
A machining simulation apparatus that supports estimation of a cause of machining failure based on a display pattern of the characteristic amount displayed in a superimposed manner.
工具の種別及び形状を示す工具データ及び前記工具の移動軌跡を示す第1、第2の工具移動軌跡データに基づいて切削加工をシミュレートして被加工物の形状を示す第1、第2の形状データを生成する手段と、
前記第1の形状データが示す前記切削加工の途中又は終了後の前記被加工物の加工面上の第1の着目点の加工面の形状の創成に関与した工具移動に関する第1の特性量として、第1の工具基準点の位置、第1の工具の移動方向及び第1の工具基準点から見た第1の着目点の方向を、前記第1の形状データ、前記工具データ及び前記第1の工具移動軌跡データに基づいて算出する手段と、
前記第2の形状データが示す前記切削加工の途中又は終了後の前記被加工物の加工面上の第2の着目点の加工面の形状の創成に関与した工具移動に関する第2の特性量として、第2の工具基準点の位置、第2の工具の移動方向及び第2の工具基準点から見た第2の着目点の方向を、前記第2の形状データ、前記工具データ及び前記第2の工具移動軌跡データに基づいて算出する手段と、
前記第1の特性量と前記第2の特性量との差分を算出する手段と、
前記形状データに基づいて生成された予め定められた視線方向に沿った前記被加工物の投影イメージに、前記第1の特性量と前記第2の特性量との差分を重畳して表示する手段とを有し、
前記第2の工具移動軌跡データと前記第1の工具移動軌跡データとは、同じ加工プログラムの同一の加工条件設定の下での前記加工プログラムの記述から得られた軌跡データ、前記加工プログラムに基づいて前記切削加工を行う工作機械への制御信号から得られた軌跡データ、及び、前記工作機械に設置されたセンサの出力に基づいて得られた軌跡データのいずれか2種類であるか、若しくは、同じ加工プログラムの異なる二つの加工条件の下での同種類の軌跡データであり、
重畳して表示された前記第1の特性量と前記第2の特性量との差分の表示パターンに基づき加工不具合の発生原因の推定を支援することを特徴とする加工シミュレーション装置。
Based on the tool data indicating the type and shape of the tool and the first and second tool movement trajectory data indicating the movement trajectory of the tool, the first and second simulations are performed to indicate the shape of the workpiece. Means for generating shape data;
As a first characteristic amount relates to a tool movement involved in the creation of the shape of the processed surface of the first target point on the machined surface of the workpiece of the middle of the cutting or after the end showing the first shape data , The position of the first tool reference point, the moving direction of the first tool, and the direction of the first point of interest viewed from the first tool reference point , the first shape data, the tool data, and the first Means for calculating based on the tool movement trajectory data;
As a second characteristic amount relates to a tool movement involved in the creation of the second shape of the processed surface of the second target point on the working surface of said workpiece after the machining middle or end indicated shape data , The position of the second tool reference point, the moving direction of the second tool, and the direction of the second point of interest as viewed from the second tool reference point , the second shape data, the tool data, and the second Means for calculating based on the tool movement trajectory data;
Means for calculating a difference between the first characteristic quantity and the second characteristic quantity;
Means for superimposing and displaying the difference between the first characteristic amount and the second characteristic amount on a projection image of the workpiece along a predetermined line-of-sight direction generated based on the shape data And
The second tool movement trajectory data and the first tool movement trajectory data are based on the trajectory data obtained from the description of the machining program under the same machining condition setting of the same machining program, based on the machining program. The trajectory data obtained from the control signal to the machine tool performing the cutting process and the trajectory data obtained based on the output of the sensor installed in the machine tool, or It is the same type of trajectory data under two different machining conditions of the same machining program,
A machining simulation apparatus that supports estimation of a cause of machining failure based on a display pattern of a difference between the first characteristic quantity and the second characteristic quantity displayed in a superimposed manner.
工具の種別及び形状を含む工具データと、前記工具の移動軌跡を示す工具移動軌跡データとに基づいて、切削加工による被加工物の形状の変化をシミュレートする加工シミュレーション方法であって、
前記工具データと前記工具移動軌跡データとを基に、前記切削加工の過程における前記被加工物の形状を示す形状データを生成するステップと、
前記被加工物の加工面上の着目点について、前記着目点の加工面の形状の創成に関与した工具移動に関する特性量として、工具基準点の位置、工具の移動方向及び工具基準点から見た着目点の方向を、前記形状データ、前記工具データ及び前記工具移動軌跡データに基づいて算出するステップと、
前記被加工物の形状データに基づいて生成された、予め定められた視線方向に沿った前記被加工物の投影イメージに、前記特性量を重畳して表示するステップとを有し、
重畳して表示された前記特性量の表示パターンに基づき加工不具合の発生原因の推定を支援することを特徴とする加工シミュレーション方法。
Based on the tool data including the type and shape of the tool, and tool movement trajectory data indicating the movement trajectory of the tool, a machining simulation method for simulating a change in the shape of the workpiece by cutting,
Generating shape data indicating the shape of the workpiece in the course of the cutting based on the tool data and the tool movement trajectory data;
Regarding the target point on the processed surface of the workpiece, the characteristic amount related to the tool movement involved in the creation of the shape of the processed surface of the target point, as viewed from the position of the tool reference point, the tool moving direction, and the tool reference point Calculating the direction of the point of interest based on the shape data, the tool data, and the tool movement trajectory data;
A step of superimposing and displaying the characteristic amount on a projection image of the workpiece along a predetermined line-of-sight direction generated based on the shape data of the workpiece,
A machining simulation method characterized by supporting estimation of a cause of machining failure based on a display pattern of the characteristic amount displayed in a superimposed manner.
前記特性量は、前記工具に予め設定された工具基準点の位置、前記工具の移動方向及び前記工具基準点から見た前記着目点の方向の少なくともいずれかであることを特徴とする請求項3記載の加工シミュレーション方法。   4. The characteristic amount is at least one of a position of a tool reference point preset for the tool, a moving direction of the tool, and a direction of the point of interest viewed from the tool reference point. The machining simulation method described. 前記特性量の大きさ及び符号に基づいて予め定められた色で、前記被加工物の投影イメージ上の前記着目点を表示することを特徴とする請求項3又は4記載の加工シミュレーション方法。   5. The machining simulation method according to claim 3, wherein the point of interest on the projected image of the workpiece is displayed in a color predetermined based on the size and sign of the characteristic amount. 工具の種別及び形状を含む工具データと、前記工具の移動軌跡を示す第1、第2の工具移動軌跡データとに基づいて、切削加工による被加工物の形状の変化をシミュレートする加工シミュレーション方法であって、
前記工具データと、前記第1の工具移動軌跡データとを基に、前記切削加工の過程における前記被加工物の形状を示す第1の形状データを生成するステップと、
前記第1の形状データが示す前記被加工物の加工面上の第1の着目点について、前記第1の着目点の加工面の形状の創成に関与した工具移動に関する第1の特性量として、第1の工具基準点の位置、第1の工具の移動方向及び第1の工具基準点から見た着目点の方向を、前記第1の形状データ、前記工具データ及び前記第1の工具移動軌跡データに基づいて算出するステップと、
前記工具データと、前記第2の工具移動軌跡データとに基づいて、前記切削加工の過程における前記被加工物の形状を示す第2の形状データを生成するステップと、
前記第2の形状データが示す前記被加工物の加工面上の第2の着目点について、前記第2の着目点の加工面の形状の創成に関与した工具移動に関する第2の特性量として、第2の工具基準点の位置、第2の工具の移動方向及び第2の工具基準点から見た着目点の方向を、前記第2の形状データ、前記工具データ及び前記第2の工具移動軌跡データに基づいて算出するステップと、
前記第1の特性量と前記第2の特性量との差分を算出するステップと、
前記被加工物の形状データに基づいて生成された、予め定められた視線方向に沿った前記被加工物の投影イメージに、前記第1の特性量と前記第2の特性量との差分を重畳して表示するステップとを有し、
前記第2の工具移動軌跡データと前記第1の工具移動軌跡データとは、同じ加工プログラムの同一の加工条件設定の下での前記加工プログラムの記述から得られた軌跡データ、前記加工プログラムに基づいて前記切削加工を行う工作機械への制御信号から得られた軌跡データ、及び、前記工作機械に設置されたセンサの出力に基づいて得られた軌跡データのいずれか2種類であるか、若しくは、同じ加工プログラムの異なる二つの加工条件の下での同種類の軌跡データであり、
重畳して表示された前記第1の特性量と前記第2の特性量との差分の表示パターンに基づき加工不具合の発生原因の推定を支援することを特徴とする加工シミュレーション方法。
A machining simulation method for simulating a change in the shape of a workpiece by cutting based on tool data including the type and shape of the tool and first and second tool movement locus data indicating the movement locus of the tool Because
Generating, based on the tool data and the first tool movement trajectory data, first shape data indicating the shape of the workpiece in the cutting process;
As the first characteristic amount related to the tool movement involved in creating the shape of the processing surface of the first target point, the first characteristic point on the processing surface of the workpiece indicated by the first shape data , The position of the first tool reference point, the moving direction of the first tool, and the direction of the point of interest viewed from the first tool reference point are represented by the first shape data, the tool data, and the first tool moving locus. Calculating based on the data;
Generating second shape data indicating a shape of the workpiece in the cutting process based on the tool data and the second tool movement trajectory data;
As the second characteristic amount related to the tool movement involved in creating the shape of the processing surface of the second target point, the second characteristic point on the processing surface of the workpiece indicated by the second shape data , position of the second tool reference point, the direction of the attention point as viewed from the direction of movement and the second tool reference point of the second tool, said second shape data, the tool data and the second tool moving locus Calculating based on the data;
Calculating a difference between the first characteristic amount and the second characteristic amount;
A difference between the first characteristic amount and the second characteristic amount is superimposed on a projection image of the workpiece along a predetermined line-of-sight direction generated based on the shape data of the workpiece. And displaying the
The second tool movement trajectory data and the first tool movement trajectory data are based on the trajectory data obtained from the description of the machining program under the same machining condition setting of the same machining program, based on the machining program. The trajectory data obtained from the control signal to the machine tool performing the cutting process and the trajectory data obtained based on the output of the sensor installed in the machine tool, or It is the same type of trajectory data under two different machining conditions of the same machining program,
A machining simulation method characterized by supporting estimation of a cause of machining failure based on a display pattern of a difference between the first characteristic quantity and the second characteristic quantity displayed in a superimposed manner.
前記第1の特性量は、前記工具に予め設定された工具基準点の位置、前記工具の移動方向及び前記工具基準点から見た前記第1の着目点の方向の少なくともいずれかであり、前記第2の特性量は、前記工具に予め設定された工具基準点の位置、前記工具の移動方向及び前記工具基準点から見た前記第2の着目点の方向の少なくともいずれかであることを特徴とする請求項6記載の加工シミュレーション方法。   The first characteristic amount is at least one of a position of a tool reference point preset in the tool, a moving direction of the tool, and a direction of the first point of interest viewed from the tool reference point, The second characteristic amount is at least one of a position of a tool reference point preset for the tool, a moving direction of the tool, and a direction of the second focus point as viewed from the tool reference point. The machining simulation method according to claim 6. 前記第1の特性量と前記第2の特性量との差分の大きさ及び符号に基づいて予め定められた色で、前記被加工物の投影イメージ上の前記着目点を表示することを特徴とする請求項6又は7記載の加工シミュレーション方法。   The point of interest on the projected image of the workpiece is displayed with a color predetermined based on the magnitude and sign of the difference between the first characteristic quantity and the second characteristic quantity. The machining simulation method according to claim 6 or 7.
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