JP5925976B1 - 加工プログラム編集支援装置 - Google Patents

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Abstract

表示制御部は、プログラムデータ表示領域および工程一覧表示領域のいずれか一方の表示領域に当該一方の表示領域の前記表示対象が表示されているときに、前記一方の表示領域の特定箇所が前記入力装置を介して指定されると、前記一方の表示領域の前記表示対象と前記特定箇所と、により特定される表示対象を、当該一方の表示領域の指定表示対象として、当該一方の表示領域における他の表示対象とは差別化して表示する。また、他方の表示領域の表示候補のなかで前記一方の表示領域の指定表示対象に対応する表示候補を、当該他方の表示領域の指定表示対象として、当該他方の表示領域の表示対象に含めて且つ、当該他方の表示領域における他の表示対象とは差別化して表示する。

Description

本発明は、工作機械によるワークの加工の仕方を定義するデータが各加工工程に区切られている加工プログラムの編集を支援する加工プログラム編集支援装置に関する。
たとえば特許文献1には、加工プログラムの試し加工時に、加工工程毎に再加工を行うために、加工プログラムに加工工程単位毎に付加された工程識別情報を基に加工工程の区切りを認識し、認識した加工工程毎に実行、停止を制御する技術が開示されている。特に、加工プログラムが長くなると、目的の加工工程を加工プログラム上で見付けることに時間を要するようになり、この機能によって試し加工時の再加工を行う際の再加工開始位置の設定が容易となった。
特開平5−158517号公報
しかし、上記特許文献1は、試し加工時の操作を容易にはしたが、加工プログラムの編集を容易にしようとする観点がなく、特に加工プログラムが複雑で長い場合には、加工プログラムの加工の構成が俯瞰できないため、編集すべき加工箇所を見付けることが困難である。
本発明は、そうした実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、加工工程を記述するデータと、加工工程との対応を迅速に把握することのできる加工プログラム編集支援装置を提供することにある。
以下、上記課題を解決するための手段およびその作用効果について記載する。
技術的思想1:工作機械の加工プログラムの編集を支援する加工プログラム編集支援装置において、表示装置と、該表示装置の画面上の任意の点を指定する入力装置と、前記画面を、プログラムデータ表示領域および工程一覧表示領域を含む少なくとも2つの表示領域に分割して表示する表示制御部と、を備え、前記加工プログラムは、各加工工程に区切られたデータを含むプログラムデータを有し、該プログラムデータは、各加工工程での加工の方法を定義する加工方法データと、各加工工程での加工に寄与する形状を定義する形状定義データとを含み、前記加工方法データは、当該加工方法データに対応する前記加工工程の工程名称を示す工程名称データを含み、前記表示制御部は、前記プログラムデータ表示領域の表示候補を前記プログラムデータとし、該プログラムデータの少なくとも一部を表示対象として前記プログラムデータ表示領域に表示し、前記工程一覧表示領域の表示候補を前記工程名称データとし、該工程名称データの少なくとも一部を表示対象として前記工程一覧表示領域に表示し、前記プログラムデータ表示領域および前記工程一覧表示領域のいずれか一方の表示領域に当該一方の表示領域の前記表示対象が表示されているときに、前記一方の表示領域の特定箇所が前記入力装置を介して指定されると、前記一方の表示領域の前記表示対象と前記特定箇所と、により特定される表示対象を、当該一方の表示領域の指定表示対象として、当該一方の表示領域における他の表示対象とは差別化して表示し、また、他方の表示領域の表示候補のなかで前記一方の表示領域の指定表示対象に対応する表示候補を、当該他方の表示領域の指定表示対象として、当該他方の表示領域の表示対象に含めて且つ、当該他方の表示領域における他の表示対象とは差別化して表示することを特徴とする加工プログラム編集支援装置。
上記装置では、表示制御部によって、以下の少なくとも一方の処理がなされる。
(a)プログラムデータ表示領域に表示対象が表示されているときに入力装置を介してプログラムデータ表示領域の特定箇所が指定されると、プログラムデータ表示領域に表示されている表示対象と特定箇所とにより特定されるプログラムデータを、プログラムデータ表示領域の指定表示対象に特定し、他の表示対象と差別化して表示する。また、工程一覧表示領域の指定表示対象を、当該プログラムデータに対応する工程名称データとし、他の表示対象と差別化して表示する。
(b)工程一覧表示領域に表示対象が表示されているときに入力装置を介して工程一覧表示領域の特定箇所が指定されると、工程一覧表示領域に表示されている表示対象と特定箇所とにより特定される工程名称データを指定表示対象に特定し、他の表示対象と差別化して表示する。また、プログラムデータ表示領域の指定表示対象を、当該工程名称データに対応するプログラムデータとし、他の表示対象と差別化して表示する。
上記(a)の処理によれば、プログラムデータ表示領域に表示されているプログラムデータに気になるものを感じたユーザが、該当する特定箇所を指定することで、工程一覧表示領域において該当する工程名称データが指定表示対象として差別化して表示される。このため、気になったプログラムデータが記述する加工工程が加工工程全体のどの工程に該当するかを迅速に把握することができる。また、上記(b)の処理によれば、工程一覧表示領域に表示されている特定の工程名称データに対応するプログラムデータを知りたい場合、同工程名称データを指定することで、プログラムデータ表示領域においてその工程名称データに対応するプログラムデータが差別化されて表示される。このため、ユーザは、所望の工程名称データに対応するプログラムデータを迅速に把握することができる。
以上より、上記装置によれば、加工工程を記述するデータと、加工工程との対応を迅速に把握することができる。特に、プログラムデータが長大な場合は、プログラムデータ表示領域には加工プログラムの一部しか表示されないため、加工の全容を理解するのに困難を伴う。しかし、上記装置によれば、ユーザは、加工の概要を工程一覧表示領域に表示される加工工程の流れで理解し、加工工程の詳細をプログラムデータ表示領域で確認できるため、ユーザが、加工プログラムの編集を行ったり、内容の確認を行ったりするときに、短時間でプログラムデータの目的の箇所を特定することができる。
技術的思想2:前記加工方法データは、加工を行う工具を指定する工具交換指令コードと、座標系を選択するための座標系指令コードと、加工動作に何ら寄与しないコメントを前記プログラムデータ中に記載するためのコメント指令コードと、を含み、前記形状定義データは、工具の移動経路を定義する形状指令コードを含み、前記加工プログラムは、前記加工方法データおよび前記形状定義データを、実行順に1行ずつ定義されており、前記表示制御部は、前記工具交換指令コードと、前記座標系指令コードと、前記コメント指令コードとの少なくとも一つを前記工程名称データとして認識し、前記加工プログラムにおいて、前記工程名称データとして認識した指令コードを含む行から、次に前記工程名称データとして認識した指令コードを含む行の直前の行までを、先に認識した前記工程名称データの前記加工工程として認識することを特徴とする技術的思想1に記載の加工プログラム編集支援装置。
加工を行う工具を指定する指令コードや、加工の形状を定義するための座標系の選択を行う指令コードは、加工プログラムのなかに必ず含まれるデータである。上述した構成であれば、加工工程の区切りとしてそれを専用とするデータが入力されていない加工プログラムであっても、これらの指令コードの少なくとも一つを加工工程の区切りとして加工工程一覧表を表示させることができる。
例えば、上記工具交換指令コードが加工工程の区切りとして採用される場合、工具が相違する工程ごとに加工工程が表示されることとなる。このため、ユーザは、工程一覧表示領域に表示された加工工程から、それら加工工程がいずれの工具を用いた加工工程に関するものかを容易に把握することができる。
上記座標系指令コードは、たとえば複数のワークの加工工程を1つの加工プログラムで記述する場合に、ワーク毎に座標系を設定するために利用される。この場合、座標系指令コードが加工工程として採用される場合、ユーザは、工程一覧表示領域に表示された加工工程から、それら各加工工程がいずれのワークを加工する加工工程に関するものかを容易に把握することができる。
上記コメント指令コードは、ユーザが加工プログラムに適宜挿入するものである。このため、コメント指令コードが加工工程として採用される場合、ユーザが加工工程として分かり易い表現でコメントをプログラムデータのなかに入力することで、編集すべき加工プログラムの箇所をユーザがより分かり易く、また素早く特定することができる。
技術的思想3:前記加工プログラムは、EIA/ISOで規定される指令コードを実行順に1行ずつ定義されるプログラムであり、前記表示制御部は、少なくとも1つの特定の指令コードを加工工程の区切りとする旨の指示を、前記入力装置を介して受け付け、該受け付けた特定の指令コードを加工工程抽出コードとして定め、当該加工工程抽出コードを前記工程名称データとして認識し、前記加工プログラムにおいて、前記工程名称データとして認識した指令コードを含む行から、次に前記工程名称データとして認識した指令コードを含む行の直前の行までを、先に認識した前記工程名称データの前記加工工程として認識することを特徴とする技術的思想1に記載の加工プログラム編集支援装置。
EIA/ISO規格に準じた加工プログラムには、加工工程を定義するコードが含まれないことが多い一方で、加工工程を実質的に定義することを可能にした指令コードは存在する。上述した構成であれば、こうした特定の指令コードを加工工程抽出コードとして定義することによって、加工プログラム編集支援装置は、加工プログラムを加工工程に分割することができ、加工プログラムとしては長いEIA/ISO規格に準じた加工プログラムであっても、所望の編集対象箇所をユーザは短時間で特定することができる。
技術的思想4:前記表示制御部は、前記画面に、更に、1行ずつ定義された前記形状定義データから得られる定義形状を表示候補とする表示領域を形状表示領域として設け、前記定義形状の少なくとも一部を表示対象として表示すると共に、前記プログラムデータ表示領域、前記工程一覧表示領域、および前記形状表示領域のいずれか1つの表示領域に当該表示領域の前記表示対象が表示されているときに、該いずれか1つの表示領域の特定箇所が前記入力装置を介して指定されると、当該いずれか1つの表示領域に表示された表示対象と前記特定箇所と、により特定される表示対象を、該いずれか1つの表示領域の指定表示対象として、該いずれか1つの表示領域における他の表示対象とは差別化して表示し、また、残りの2つの表示領域における表示候補のなかで前記いずれか1つの表示領域の指定表示対象に対応する、残りの2つの表示領域のそれぞれの表示候補を、当該残りの2つの表示領域のそれぞれの指定表示対象として、前記それぞれの表示領域の表示対象に含めて且つ、当該それぞれの表示領域の他の表示対象とは差別化して表示することを特徴とする技術的思想2に記載の加工プログラム編集支援装置。
上記装置では、各加工工程での工具の移動経路を定義する形状指令コードを含む形状定義データから得られる定義形状が、プログラムデータや工程名称と対応付けられて表示されるため、ユーザは編集すべき箇所をさらに迅速に特定することができる。例えば、加工形状を定義する基準となる座標系の設定データをユーザが間違えたりすると、その座標系を採用した加工形状のみが他の加工形状とはかけ離れた場所に表示されたりする。その加工形状が特定されることにより、関連する加工工程やプログラムデータが具体的に特定できるため、容易に間違ったデータを修正することができる。また、単純な座標値データの入力ミス、例えば座標値データの入力される行が1桁間違えられて入力されたような場合も、その座標点だけが他の座標点とは全く関係のない場所に表示されるため、間違って入力されたプログラムデータの特定は極めて容易である。
技術的思想5:前記形状指令コードは、座標値データを有し、前記表示制御部は、前記加工プログラムを解析して、前記形状指令コードと前記座標値データとこれら2つのデータの格納場所を示すプログラム行数と、を、それぞれ格納した座標値テーブルを作成し、該座標値テーブルの前記座標値データが示す座標点を順次接続線で接続して前記定義形状を作成することを特徴とする技術的思想4に記載のプログラム編集支援装置。
加工プログラムを、工具の移動経路を定義する形状指令コードを用いて作成すると、加工サイクルや特殊加工サイクル等と組み合わされた座標値データに基づいて、移動経路が計算される場合がある。実際の移動経路が定義形状として表示されると、移動経路を算出するための前処理に要する時間の分だけ、表示に要する時間が長くなってしまう。上記構成であれば、指令された座標値データが示す点が単純に接続されることによって定義形状が表示されるため、定義形状を表示するための前処理が行われることなく定義形状が表示される。定義形状の表示に要する時間が短縮されるため、加工プログラムの編集箇所をユーザが特定しようとしてプログラムデータの複数個所を指定しても、関連する定義形状が瞬時に表示され、ユーザはストレスを感じることなくこれらの操作が可能となる。また、ユーザが、表示された加工形状に誤りを発見し、関連するプログラムデータを特定して誤りを修正した後も、瞬時に関連する加工形状が再表示されるので、プログラムデータの編集作業においても、ユーザはストレスを感じることなく作業を行うことができる。なお厳密には、表示される定義形状は実際の移動経路とは若干異なるが、加工工程に対応する加工形状をユーザが識別するには十分な形状が得られるため、特に問題とはならない。
技術的思想6:前記形状表示領域の指定表示対象の候補が登録されるテーブルが、加工形状テーブルであり、前記表示制御部は、前記形状表示領域に前記表示対象が表示されているときに該形状表示領域の特定箇所が前記入力装置を介して指定されると、少なくとも一部が前記特定箇所を中心とした所定領域に含まれる表示対象の前記接続線を、前記形状表示領域の前記指定表示対象の候補として前記加工形状テーブルに登録し、該加工形状テーブルの先頭に登録された指定表示対象の候補を指定表示対象として前記形状表示領域に表示し、前記表示制御部は、前記特定箇所との距離が所定量以内の箇所が前記入力装置を介して連続して指定される場合、前記加工形状テーブルに登録された順に従って次の前記指定表示対象の候補を前記形状表示領域の指定表示対象として前記形状表示領域に表示することを特徴とする技術的思想5に記載の加工プログラム編集支援装置。
上記構成によれば、多数の定義形状が特定箇所の近傍に入り乱れているとしても、ユーザは、編集の目的とする定義形状に関する情報を取得することができる。
技術的思想7:前記プログラムデータ表示領域および形状表示領域のいずれか一方の表示領域で前記特定箇所を指定した結果、前記形状表示領域における前記指定表示対象が特定された場合、前記形状表示領域の前記指定表示対象は、前記1行ずつ定義された前記座標点を終点とする前記接続線であり、前記表示制御部は、前記指定表示対象とされた前記接続線を、前記形状表示領域における他の表示対象の前記接続線を示す線の線種、太さ、色の少なくとも1つを変更した線で表示することにより、前記形状表示領域における指定表示対象を差別化して表示することを特徴とする技術的思想6に記載の加工プログラム編集支援装置。
プログラムデータ表示領域と形状表示領域で指定表示対象を特定することによって、形状表示領域の指定表示対象を特定した場合は、プログラムデータ1行単位に対応する定義形状が、他の定義形状とは差別化されて表示される。つまり、形状とプログラムデータが1行単位で特定できるため、編集すべきプログラムデータの行を、形状を参照しながら特定することができ、正確なプログラムデータを素早く特定することができる。
技術的思想8:前記表示制御部は、前記工程一覧表示領域に前記表示対象が表示されているときに、前記工程一覧表示領域の特定箇所が前記入力装置を介して指定されて前記指定表示対象が特定されたとき、前記工程一覧表示領域で前記指定表示対象とされた前記工程名称データに対応する前記プログラムデータを、前記工程名称データが指令された行のデータとする単独行処理と、前記工程名称データが属する前記加工工程のすべての行のデータとする全行処理と、を選択的に行うと共に、前記プログラムデータ表示領域の指定表示対象は前記単独行処理によって得られる行のプログラムデータとし、前記形状表示領域の指定表示対象は前記全行処理によって得られるプログラムデータに基づく定義形状とし且つ、前記指定表示対象とされた前記加工工程の定義形状を除く定義形状を表示しないことで前記指定表示対象を差別化して表示することを特徴とする技術的思想6に記載の加工プログラム編集支援装置。
行毎に移動経路を指令する加工プログラムにおいては、加工に要する移動経路が非常に多く、また、互いに異なる移動経路が狭い領域に密集するように、多数の移動経路が描画されるため、編集の目的とされる加工工程での定義形状を特定することが容易ではない。上記装置であれば、特定の加工工程の定義形状を除く他の定義形状が表示されないため、編集の目的とされる加工工程での定義形状を特定することが容易である。
技術的思想9:前記加工方法データは、加工を行う工具を指定する工具交換指令コードを含み、前記形状定義データは、工具の移動経路を定義する形状指令コードを含み、前記加工プログラムは、前記加工方法データおよび前記形状定義データを、実行順に1行ずつ定義されており、前記表示制御部は、前記工具交換指令コードを前記工程名称データとして認識し、前記加工プログラムにおいて前記工程名称データとして認識した指令コードを含む行から次に前記工程名称データとして認識した指令コードを含む行の直前の行までを、先に認識した前記工程名称データの前記加工工程として認識することを特徴とする技術的思想1記載の加工プログラム編集支援装置。
加工を行う工具を指定する工具交換指令コードは、加工プログラムのなかに必ず含まれる。単純に、加工する工具で加工工程を分割して加工工程一覧を表示するだけであっても、十分効果的に対応可能な加工プログラムは多い。上記構成は、簡易的に工程一覧表示を実現し、加工プログラム編集箇所の特定を容易にすることができる。
技術的思想10:前記加工方法データは、加工を行う工具を指定する工具交換指令コードと、座標系を選択するための座標系指令コードと、加工動作に何ら寄与しないコメントを前記プログラムデータ中に記載するためのコメント指令コードと、を含み、前記形状定義データは、工具の移動経路を定義する形状指令コードを含み、前記加工プログラムは、前記加工方法データおよび前記形状定義データを、実行順に1行ずつ定義されており、前記表示制御部は、前記工具交換指令コードと、前記座標系指令コードと、前記コメント指令コードと、のそれぞれを加工工程の区切りとするか否かの指示を、前記入力装置を介して受け付け、該受け付けた指令コードを加工工程抽出コードとして定め、当該加工工程抽出コードを前記工程名称データとして認識し、前記加工プログラムにおいて、前記工程名称データとして認識した指令コードを含む行から、次に前記工程名称データとして認識した指令コードを含む行の直前の行までを、先に認識した前記工程名称データの前記加工工程として認識することを特徴とする技術的思想1記載の加工プログラム編集支援装置。
前述した通り、加工を行う工具を指定する指令コードや、加工の形状を定義するための座標系の選択を行う指令コードは、加工プログラムのなかに必ず含まれる。あるいは、加工プログラム中に加工動作に影響を与えることなくユーザのコメントを挿入するコメント指令コードを用いて、独自に工程管理を行っているユーザは存在する。技術的思想2の構成は、これらの加工プログラムを解析して、工程一覧表を表示させる機能を実現するものである。しかし、加工プログラムによっては、これらの指令コードを選択的に使用しないと、分割された加工工程が無意味に多数に分割されたりして、使用に際して更なる改善を求められる場合がある。上記構成によれば、加工プログラムに応じてどの指令コードを採用するかをユーザが選択できるため、どの様な加工プログラムであっても、工程一覧表の機能を適切に使用できるよう、調整することが可能となる。
第1の実施形態にかかるシステム構成図。 同実施形態にかかる加工プログラムの構成ファイルを示す図。 同実施形態にかかる加工ユニットの種類を示す図。 同実施形態にかかる製品形状を示す斜視図。 同実施形態にかかる加工プログラムを例示する図。 同実施形態にかかる編集支援画像を例示する平面図。 同実施形態にかかる初期表示処理の手順を示す流れ図。 同実施形態にかかる一工程における加工ユニットを例示する図。 上記加工ユニットによって定まる加工形状を示す斜視図。 同実施形態にかかる一工程における加工ユニットを例示する図。 上記加工ユニットによって定まる加工形状を示す斜視図。 同実施形態の形状表示領域がタップされた際の処理の手順を示す流れ図。 (a)および(b)は、同実施形態の形状表示領域がタップされた際の処理を例示する図。 (a)および(b)は、同実施形態の形状表示領域がタップされた際の処理を例示する図。 同実施形態の工程一覧表示領域がタップされた際の処理の手順を示す流れ図。 同実施形態のプログラムデータ表示領域がタップされた際の処理の手順を示す流れ図。 同実施形態のプログラムデータ表示領域のデータが更新された際の処理の手順を示す流れ図。 (a)および(b)は、同実施形態のプログラムデータ表示領域のデータが更新された際の画像を例示する図。 第2の実施形態にかかる加工プログラムを例示する図。 同実施形態にかかる編集支援画像を例示する平面図。 同実施形態にかかる初期表示処理の手順を示す流れ図。 同実施形態にかかる工程情報テーブルを示す図。 同実施形態における座標値テーブルを示す図。 同実施形態の工程一覧表示領域がタップされた際の処理の手順を示す流れ図。 (a)および(b)は、同実施形態の工程一覧表示領域がタップされた際の処理を示す図。 (a)および(b)は、同実施形態の工程一覧表示領域がタップされた際の処理を示す図。 同実施形態の形状表示領域がタップされた際の処理の手順を示す流れ図。 同実施形態のプログラムデータ表示領域がタップされた際の処理の手順を示す流れ図。 第3の実施形態にかかる工程一覧表示領域の見出しとされるコードを例示する図。 同実施形態における工程の見出しの選択処理の手順を示す流れ図。
<第1の実施形態>
以下、加工プログラム編集支援装置の第1の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。
図1に、本実施形態のシステム構成図を示す。
ワーク10は、加工対象である。複合加工機20は、ワーク10を回転させながら工具によってワーク10を加工する機能と、ワーク10を固定し、工具を変位させることでワーク10を加工する機能とを備える。換言すると、複合加工機20は、旋盤、フライス盤、ドリル盤等の機能を併せ持つ工作機械である。
数値制御装置30は、複合加工機20がワーク10を加工するための指令信号を複合加工機20に送信する。数値制御装置30は、中央処理装置(CPU)32、表示装置34、タッチパネル36、ボタン37,およびメモリ38を備えている。表示装置34は、たとえば液晶表示パネルや有機EL表示パネル等を備え、画面に文字列やグラフィック画像を表示する。タッチパネル36は、表示装置34の画面に重ねて配置されている。タッチパネル36は、指や指示棒等の指示部材が接触するか、所定以上近接した点を指定点として検知する機能を有した入力装置である。ボタン37は、タッチパネル36とは別に、ユーザが数値制御装置30に対して特定の指示をする際に用いる専用の入力装置である。
メモリ38は、数値制御装置30に予め搭載されているプログラム等のデータを記憶するとともに、CPU32が処理を行う際に一時的にデータを記憶する機能を有する。特に、メモリ38には、加工プログラム40や、編集支援プログラム42が記憶されている。
図2に、本実施形態にかかる加工プログラム40を構成するユニットの例を示す。ユニットとは、ここでは加工や工作機械の周辺装置の動作、あるいはワークの設置場所等を定義するためのデータであって、加工プログラムが有するプログラムデータの一例である。
本実施形態にかかる加工プログラム40は、大きくは、共通ユニット50、座標系・ワーク姿勢設定ユニット52、加工ユニット54、およびエンドユニット56によって構成されている。ここで、共通ユニット50は、加工プログラム40の先頭に必ず設定するユニットであり、プログラム全体に共通するデータ、例えば素材材質や素材形状等を設定するものであり、素材の形状を定義するデータである素材形状データを含む。座標系・ワーク姿勢設定ユニット52は、機械座標系における加工プログラム原点の座標値(基本座標)や加工時のワークの姿勢等を設定するものである。加工ユニット54は、加工工程の内容を設定するものであり、加工方法を宣言し、使用する工具の指定や、加工時の取り代や、主軸の回転数や、工具の送り速度などの切削条件等のデータである各加工工程での加工方法データを含む。また、加工ユニット54は、各加工工程によって加工する加工形状、詳しくは、各加工工程を実行することによって除去される形状である除去形状を加工工程単位に定義するデータである除去形状データを含む。
なお、加工におけるワークの形状を定義する形状定義データは、上記素材形状データと上記除去形状データとを含む。加工プログラムを実行する前のワーク形状は、素材形状データによって定義される。各加工工程が行われた後のワーク形状は、加工工程が行われる前のワーク形状と、加工工程の除去形状との差集合演算によって求められる。形状定義データから得られる形状である定義形状は、加工に寄与する形状であり、これら素材の形状、除去形状、各加工工程後の形状であるワーク形状、全ての加工が完了した後のワーク形状である製品形状を含む。また、加工工程単位とは、加工方法データと加工の形状を定義するデータとを1つずつ含む範囲を1つとして加工プログラム編集支援装置で取り扱われる単位である。
エンドユニット56は、加工プログラム40の最後に設定する、加工プログラムの終了を示すユニットである。
図3に、加工ユニット54の種類を示す。
加工ユニット54で定義される加工方法は、「点加工ユニット」、「C軸点加工ユニット」、「線加工ユニット」、「C軸線加工ユニット」、「面加工ユニット」、および「旋削加工ユニット」に分類され、それらは更に細分化されている。すなわち、たとえば、「点加工ユニット」は、「ドリル」ユニットや「タップ」ユニット等に細分化されている。なお、これら各ユニットに含まれるデータのうちユニットの名称やユニットの番号を示すデータは、加工工程の工程名称を示す工程名称データの一例である。
図4に、本実施形態の説明に利用するワーク10に対し全ての加工が完了した後のワーク形状である製品形状60を示す。製品形状60は、第1円柱部62、第1円柱部62よりも外径が大きい第2円柱部64、第2円柱部64よりも外形が大きい第3円柱部66、第3円柱部66から外径を縮めるように形成されたテーパ部68、およびテーパ部68につながる第4円柱部70を備えている。そして、第3円柱部66には、一部がフラットな面とされたフェイスミル面74が形成され、フェイスミル面74には、ドリル穴76が形成されている。また、第4円柱部70には、凹部78が形成されている。
図5は、ワーク10を製品形状60に加工するための加工プログラム40である。加工プログラム40は、複数のユニットから構成され、各ユニットは、加工方法データを構成するユニットデータを備えている。なお、加工ユニット54は、さらに、加工方法データを構成する工具シーケンスデータ(SNo)、および、除去形状データの一例である形状シーケンスデータ(FIG)を備えている点で、他のユニットとは相違している。
ここで、ユニット番号「Uno」が「0」となるユニット、すなわち加工プログラム40の先頭データは、上記共通ユニット50となっている。またユニット番号が「1」、「2」、「3」、「5」、「7」、「8」、「11」については、座標系・ワーク姿勢設定ユニット52である。「FRM」ユニット、「FRMシフト」ユニットは、加工原点の設定である。「ヘッド選択」ユニットはワーク主軸が複数ある機械においてどのワーク主軸に関する加工であるかを宣言するユニットである。単一ワーク主軸の機械では、このユニットは存在しない。「インデックス」ユニットは機械を構成する回転軸の姿勢を設定するユニットである。この場合、「棒材」ユニットの前の「インデックス」ユニットでは、工具主軸のB軸角度を設定することで旋削加工時の工具主軸の姿勢を指令することができる。また、「フェイスミル」ユニット、「ドリル」ユニットの前の「インデックス」ユニットでは、ワーク主軸のC軸角度を設定することで、ワークのどの面に加工を行うかを指令したり、工具主軸のB軸角度を設定することで、斜めの面に加工を行うように指令したりすることができる。ユニット番号が「4」である「棒材」ユニットは、加工ユニット54の「旋削加工ユニット」に分類されたうちの1つである。「旋削加工ユニット」はワークを回転させながら工具によって加工する加工法であり、「棒材」ユニットは棒状のワークを旋削加工する加工法である。なお、加工プログラム40は、ワーク10の加工のために複合加工機20や数値制御装置30が行う処理(加工処理)を、その加工工程の順に記述したものであるが、必ずしも記載された工程順に加工を行うわけではなく、設定によっては、例えば仕上げ加工のみ最後に行うようにすることもできる。
上記編集支援プログラム42は、加工プログラム40の作成および編集を支援するプログラムである。
図6に、CPU32が編集支援プログラム42を実行することで、表示装置34の画面35に表示される編集支援画像を例示する。
編集支援画像が表示される画面35は、図6の上側の縁部を除けば、工程一覧表示領域35a、形状表示領域35b、およびプログラムデータ表示領域35cに分割されている。工程一覧表示領域35aは、加工工程として、工程名称の一例である加工プログラム40の各ユニットの名称と、ユニットの番号を表示候補とする表示領域である。そして、表示候補のうちの少なくとも一部(図では、ユニット番号が「0」〜「11」まで)が、表示対象として工程一覧表示領域35aに表示される。
形状表示領域35bは、加工プログラム40で定義される形状(3Dモデル)を表示候補とする表示領域である。なお、実際に形状表示領域35bに形状が表示されるときには、3Dのモデルを2次元図形に変換した画像が形状として表示される。更に詳しく言えば、加工プログラム40の各加工工程で定義される除去形状と、加工プログラム40を実行することによって変遷するワークの形状であって、素材形状から始まり、加工工程を経るに従い除去形状が除去されて変形し、最終的に製品形状60となる、各段階におけるワーク形状、つまり、各加工工程の前後で異なるワーク形状と、が、形状表示領域35bの表示候補である。
プログラムデータ表示領域35cは、加工プログラム40の内容を記述するデータ(詳細データ)を表示候補とする表示領域である。詳細データは、加工プログラム40によって記述される加工工程の内容を記述するデータであり、加工ユニット54の工具シーケンスデータや形状シーケンスデータ等を含む。そして、加工プログラム40を構成する詳細データのうちの少なくとも一部(図では、ユニット番号が「0」〜「3」のデータと、「4」のデータの一部)が表示対象としてプログラムデータ表示領域35cに表示される。
なお、図6において、工程一覧表示領域35aの図中右端部のスクロール機能によって、よりユニット番号が大きいユニットも表示可能である。また、形状表示領域35bにおいて、ピンチアウト操作によって、製品形状モデル60Mを拡大して表示したり、ピンチイン操作によって、製品形状モデル60Mを縮小して表示したり、あるいは、モデルを平行移動したり、回転したりすることが可能である。また、図6において、プログラムデータ表示領域35cの右端のスクロール機能によって、より後の加工工程を記述する加工プログラム40のデータも表示可能である。
図7に、図6に示した編集支援画像の表示処理の手順を示す。図7に示す処理は、編集支援プログラム42がCPU32によって実行されることで実現される。図7に示す処理は、表示制御部による制御を構成する。
図7に示す一連の処理において、CPU32は、まず、指定された加工プログラムがメモリ38に存在するか否かを判断する(S10)。CPU32は、指定された加工プログラムがメモリ38に存在しないと判断する場合(S10:NO)、この一連の処理を一旦終了する。これに対し、CPU32は、指定された加工プログラムが存在すると判断する場合(S10:YES)、加工プログラム40を読み込み、表示装置34を操作して、加工プログラム40のデータ(詳細データ)の先頭からプログラムデータ表示領域35cに表示可能なだけのデータを表示対象とし、その文字列の画像をプログラムデータ表示領域35cに表示する(S12)。
次に、CPU32は、加工プログラム40から工程一覧表示領域35aに表示するデータを取得する(S14)。詳しくは、CPU32は、加工プログラム40を構成する各ユニットの番号とユニットの名称とをセットで取得する。続いてCPU32は、表示装置34を操作して、取得したセットを表示候補とし、取得したセットの先頭から工程一覧表示領域35aに表示可能なだけのセットを表示対象として、その文字列の画像を工程一覧表示領域35aに表示する(S16)。
次に、CPU32は、加工プログラム40からワーク10の素材形状データを取得し、3Dモデル化する(S18)。次に、CPU32は、加工プログラム40のデータに基づいて加工ユニット毎の加工形状を取得する(S20)。加工ユニット毎の加工形状は、加工ユニットで加工され、それによって、除去される部位の形状を定義するデータであり、定義形状に含まれ、以後除去形状と称する場合がある。CPU32は、加工ユニットのデータに基づいて除去形状を計算することができ、これも3Dモデル化する。次に、CPU32は、ステップS18において取得した素材形状モデルと、ステップS20において取得した加工ユニット毎の除去形状である加工形状モデルとを用いて、製品形状モデル60Mを作成する(S24)。換言すれば、CPU32は、加工ユニット実行前のワーク形状を示すワークモデルから、加工ユニットの加工形状モデルの差集合演算によって、ワーク形状の一例である加工後のワークモデルを作成する処理を、加工プログラムに従って加工プログラムの最初から最後まで実行して、製品形状モデル60Mを生成する。以下に、製品形状モデル60Mの生成処理について詳細に説明する。
図8は、図5に示した加工プログラム40のうちユニット番号が「4」である「棒材」ユニットのプログラムデータを例示している。「棒材」ユニットは、図3に示したように、「旋削加工ユニット」のうちの1つである。本実施形態では、ユニット番号が「4」の「棒材」ユニットは、同ユニットを規定する情報の1つである「加工部」の指定が「外径」となっており、図4に示した製品形状60の外周を形成する加工工程のうち旋削加工によって形成する工程部分に対応する。
図8に示されるように、加工ユニット54は、工具およびその工具の切削条件を設定する工具シーケンスデータ(SNo)と、このユニットで加工される加工形状を規定する形状シーケンスデータ(FIG)とを有する。工具シーケンスデータ(SNo)の行数はこのユニットで使用する工具の本数であり、先頭の「R」、「F」は、荒加工用、仕上げ加工用の工具であることを示し、「R」、「F」の次に記載されている数字が、使用される順を示す。形状シーケンスデータ(FIG)は、特に行数の制限はない。
形状シーケンスデータ(FIG)内の各行で設定される点は、図4に例示した座標系におけるX軸、Y軸、およびZ軸の座標値によって規定されている。座標系は、図5に示した加工プログラム40のユニット番号が「1」で定義されている。「旋削加工ユニット」の形状シーケンスデータ(FIG)は、回転体の断面形状をXZ平面で定義したものであり、この形状シーケンスデータ(FIG)を用いてこの加工ユニットで加工によって除去すべき形状(加工形状)を特定することができる。図8に示した例では、形状シーケンスデータ(FIG)が、5行のシーケンスデータとなっており、「1」行目の「線」は、図4の第1円柱部62の形状に対応し、「2」行目の「線」は、第2円柱部64に対応し、以下のデータも、第3円柱部66、テーパ部68、第4円柱部70にそれぞれ対応する。以上のように規定したXZ平面における断面形状を回転させることにより、加工して得られる棒材モデルを得ることができる。そして、ユニット番号「4」の加工前のワークモデルである素材形状モデルから棒材モデルを差集合演算して、定義形状である除去形状の一例である、図9に示す「棒材」ユニットの加工形状モデル62Mを得ることができる。図9や図13(b)、図14(a)に示されるように、形状表示領域35bに表示される加工形状モデル62Mには、「棒材」ユニットの加工形状を定義する座標値の基準となる座標系の原点の位置と、X、Y、Z各軸の「+」の方向を示す矢印と、を表現した直交座標系のシンボルが合わせて表示される。加工プログラムの作成に習熟していないユーザが、間違った座標系を基準として座標値を入力した場合であっても、ユーザの意図した形状とは異なる形状とともに、直交座標系のシンボルも表示されるため、入力された座標値が座標系の勘違いにより正しい値ではなかったことにユーザは瞬時に気付くことができる。
図10は、図5に示した加工プログラム40のうちユニット番号が「9」である「フェイスミル」ユニットのプログラムデータを例示している。「フェイスミル」ユニットは、図3に示したように、「面加工ユニット」のうちの1つである。本実施形態では、「フェイスミル」ユニットの加工によって、図4に示したフェイスミル面74を形成する。
図10に示す形状シーケンスデータ(FIG)は、4行からなり、それらによって、「フェイスミル」ユニットのXY平面における加工範囲を規定し、ユニットデータを規定する情報である「深さ」および「取代−Z」で、加工面の高さ位置(Z軸原点から「深さ」データの位置が加工面の高さ位置)および厚み(加工面から「取代−Z」の厚み)を規定している。以上の加工範囲、加工面の高さ位置および厚みのデータを用いて、定義形状である除去形状の一例である、図11に示す編みかけ部分の「フェイスミル」ユニットの加工形状モデル74Mを生成することができる。図11および図14(a)に示されるように、形状表示領域35bに表示される加工形状モデル74Mには、形状シーケンスデータ(FIG)で規定された座標値データ(各コーナのXY座標値(50,40)、(0、40)、(0、−40)、(50、−40))が、ユニット番号「8」の「FRMシフト」で定義された座標系の、原点位置と、X、Y、Z各軸の「+」方向を示す矢印と、を表現する直交座標系シンボルとともに表示されている。このため、設定されている座標系をユーザが勘違いしたり、プログラムデータで定義された座標系の設定が間違っていたりした場合、ユーザの意図した形状とは異なる加工形状モデルが表示されるが、加工形状モデルと合わせて表示されている直交座標系シンボルにより、ユーザはその間違いに容易に気づくことができる。また、座標値データをユーザが誤入力した場合も、加工形状モデルが規定された座標点の近傍に座標値データが表示されているため、ユーザが注目する加工形状モデルの一部と、その周りに表示されている他の部分との間において、大きさと座標値データとを比較することにより、ユーザは容易に誤入力に気付くことができる。また、後述するように、加工形状モデルを規定する座標値データとは異なるラフな数値を入力することが許されてはいるが、実際の形状を示す数値とは大幅に異なる数値が入力されると、ワークの存在しない箇所で加工動作が行われるため非効率な加工となる。これに対し、座標値データの数字と加工形状モデルとを比較しながら座標値データをユーザが変更することで、より効率的な加工となるように加工プログラムを改善することが、上記装置の操作に習熟していないユーザであっても容易である。
図10には、形状シーケンスデータ(FIG)に規定された座標値が、実際のフェイスミル面74の境界の座標値と一致しない例を示している。これは、加工プログラム40の作成を簡易に行ったためのものである。すなわち、フェイスミル面74の境界座標として正確な値を入力することは、ユーザに複雑な計算を要求することになる。しかし、たとえば第3円柱部66の外周に図11に示すZ軸に直交する平面を形成することが目的であるなら、そもそも境界座標は必要ではない。フェイスミル面74は、Z軸上の座標値が定まれば一義的に定まる。このため、加工プログラム40の作成時には、X軸およびY軸の各成分の値として、実際のフェイスミル面74から外れた外側にくると想定される値をラフに入力することで入力を簡便化することができる。このような入力がなされ、図11に示されるような実際の加工面より広い加工形状を設定したとしても、加工後の製品形状を特定することができる。すなわち、定義形状の一例である素材形状モデルから、これもまた定義形状の一例である図9に示した「棒材」ユニットの加工形状モデル62Mを差集合演算し、更に、これもまた定義形状の一例である図11に示した「フェイスミル」ユニットの加工形状モデル74Mを差集合演算処理することで、ワークモデルにフェイスミル面74が創成される。
こうした手法を加工プログラム40の先頭からエンドユニットまで適用することで、図4に示した製品形状モデル60Mが得られる。
図7に戻り、CPU32は、形状表示領域35bに、得られたワークモデル(ワーク形状)を表示する(S26)。指定された加工プログラムの初期表示時は、表示された加工プログラムの全てのプログラムデータに対して上記手法を適用した結果のワークモデルが形状表示領域35bに表示され、完成した加工プログラムの場合は、製品形状モデル60Mが表示される。なお、前述の処理は全て3Dモデルに基づいて行っており、形状表示領域35bに表示するために、上記3Dモデルを設定された視点に基づいて2次元図形に変換する。すなわち3Dモデルを表示用平面に投影する。その2次元図形を形状表示領域35bに表示する。そして、CPU32は、図7に示した一連の処理を一旦終了する。
以上により、CPU32は、図6に示した編集支援画像を画面35に表示する。
CPU32は、上記編集支援プログラム42を実行することで、図6に例示する編集支援画像を用いて、ユーザが加工プログラム40を編集する支援を行う機能を実現する。すなわち、上述したように、画面35にはタッチパネル36が重ねて配置されている。このため、ユーザが画面35に表示された編集支援画像に基づき、タッチパネル36のうち画面35内の特定箇所の直上部分をタップする場合、CPU32は、タッチパネル36の出力信号に基づき、ユーザが編集支援画像のどの部分を指定したかを特定することができる。そして、CPU32は、工程一覧表示領域35a、形状表示領域35b、およびプログラムデータ表示領域35cのいずれか1つの表示領域におけるいずれか1つの表示対象が指定されることで、それ以外の表示領域の表示対象を上記指定された表示対象に対応するように変更する。すなわち、工程一覧表示領域35a、形状表示領域35b、およびプログラムデータ表示領域35cのいずれか1つの表示領域が対象表示領域であり、CPU32は、対象表示領域におけるいずれか1つの表示対象が指定されることで、対象表示領域以外の表示領域の表示対象を、上記指定された表示候補との間で加工工程が一致するように変更する。なお、以下では、タッチパネル36のうち編集支援画像の特定箇所の直上に位置する部分がタップされたことを、編集支援画像の特定箇所がタップされたと称することもある。
図12に、形状表示領域35bの特定箇所が指定される場合の処理を示す。図12に示す処理は、編集支援プログラム42がCPU32によって実行されることで実現される。図12に示す処理は、表示制御部の制御を構成する。
CPU32は、形状表示領域35bに表示対象が表示された状態で形状表示領域35bの特定箇所がタップされると、タッチパネル36の出力値からタップされた点(指定点)の画面35上の座標値を取得する(S30)。そして、CPU32は、取得した座標値が前回取得した指定点の座標値と同一であるか否かを判断する(S32)。なお、この判断においては、前回取得した指定点から所定の半径を有する領域を定義しておき、今回取得した座標値がその領域内に入る場合には、同一であると判断してもよい。
そして、CPU32は、同一ではないと判断する場合(S32:NO)、形状表示領域35bに表示されている表示対象と上記指定点とに基づき、これらから特定される表示候補を、形状表示領域35bの表示候補のうちユーザが指定した表示候補として抽出し、加工形状テーブルを作成する(S34)。具体的には、CPU32は、形状表示領域35bに表示されている製品形状モデル60Mにおいて、明示的には表示されていないが、各加工ユニットの加工形状モデル(除去形状)も、製品形状モデル60Mと同一条件で2次元形状に変換して保持する。先に説明したように、加工ユニットの加工前のワークモデル(ワーク形状)と加工ユニットの加工形状モデル(除去形状)との差集合演算により加工後のワークモデル(ワーク形状)が生成されるので、製品形状モデル60Mにおける各加工ユニットによる加工箇所には、当該加工箇所に対応する加工ユニットの加工形状モデル(除去形状)が必ず存在する。そして、CPU32は、指定点の座標値が、2次元化された各加工形状モデルの領域に含まれるか否かを判断して、指定点の座標値が含まれる加工形状モデルの加工ユニットを抽出し、加工形状テーブルを作成する。図12には、加工形状テーブルとして、ユニット番号が「4」および「9」の2つのユニットが抽出されるものを例示している。なお、ここで、抽出された加工ユニットは、その除去形状を形状表示領域35bに表示した場合に、特定箇所(指定点)がその除去形状の内側に含まれる加工ユニットである。
図13(a)に、形状表示領域35bに表示されている製品形状モデル60Mのフェイスミル面74がタップされる場合を示している。ここで、CPU32は、フェイスミル面74を加工する加工ユニットのみならず、形状表示領域35bの2次元画像上で上記指定点が除去形状に含まれる加工ユニットを抽出し、抽出された加工ユニットを加工プログラム40のプログラム順に並べて加工形状テーブルを作成する。ここでは、図13(a)から明らかなように、上記指定点は、フェイスミル面74および「棒材」ユニットで定義された第3円柱部66近傍の「棒材」ユニットの加工形状に含まれるため、これらのユニットを抽出して加工順に並べることで、ユニット番号「4」および「9」の加工形状テーブルが作成される。
図12に戻り、CPU32は、表示装置34を操作し、加工形状テーブルによって指定される加工ユニット54の加工形状モデルの中から加工形状テーブルの順番が最先のものを、すなわち、加工形状テーブルの先頭に登録されたものを、指定表示対象としてハイライト表示する(S36)。
図13(b)に、形状表示領域35bに表示されたフェイスミル面74部分のタッチパネル36がタップされた結果を例示する。CPU32は加工形状テーブルからユニット番号「4」を取得し、図13(b)に示すように、形状表示領域35bにユニット番号「4」の加工前のワークモデルに重ねて「棒材」ユニットの加工形状モデル62Mを表示する。本実施形態では、加工形状モデル62Mの色を変えつつ輝度を高くすることでハイライト表示を行うが、図では、これを網掛けで表現している。ここで、ハイライト表示は、形状表示領域35bに表示された他の表示対象であるワークモデルに対して加工形状モデル62Mを差別化して目立たせるものである。なおこの場合、ユニット番号「4」の前に加工ユニットが存在していないため、この時点におけるワークモデルは素材形状モデルと同一であり、「棒材」ユニットの加工形状モデルの生成手法の説明において既に述べたように、素材形状モデルは「棒材」ユニットの加工形状モデル62Mの一部として表現されている。
図12に戻り、CPU32は、表示装置34を操作し、工程一覧表示領域35aに表示されている表示対象のうちの指定表示対象であるハイライト表示部分を、形状表示領域35bのハイライト表示部分に対応したものに更新する(S38)。すなわち、図13(a)に示すように、ユニット番号が「0」の「共通」を指定表示対象としてこれがハイライト表示された状態から、図13(b)に示すように、ユニット番号が「4」の「棒材」を指定表示対象としてこれがハイライト表示された状態に変更する。なお、本実施形態では、加工工程(ユニット名称)の色を変えつつ輝度を高くすることでハイライト表示を行うが、図では、これを網掛けで表現している。
図12に戻り、CPU32は、表示装置34を操作し、プログラムデータ表示領域35cにおいて、ユニット番号が「4」の「棒材」ユニットのプログラムを指定表示対象とし、これを頭出しするとともに、その部分にカーソルKを移動させる(S40)。すなわち、図13(a)に示すように、ユニット番号が「0」のプログラムのデータが指定表示対象として頭出しされていた状態から、図13(b)に示すように、ユニット番号が「4」のプログラムのデータが指定表示対象として頭出しされた状態に変更される。頭出し処理は、プログラムデータ表示領域35cの表示候補のうち指定表示対象を差別化して表示するためのものである。
なお、図13(b)には、ユニット番号が「4」であることを示す部分の右側に表示された文字「棒材」にカーソルKが移動している例を示している。カーソルKの位置にあるデータは、変更が可能であることを示す。ただし、このカーソルKは、指定表示対象をそれ以外の表示候補に対して差別化して目立たせることをも狙っている。
図12に戻り、CPU32は、ステップS32において前回と同じ座標であると判断する場合(S32:YES)、加工形状テーブルの次のユニット番号の加工ユニット54を、指定表示対象として、これをハイライト表示する(S42)。
図14(a)は、形状表示領域35bにユニット番号「4」の「棒材」ユニットが指定表示対象とされてこれがハイライト表示されているときに、もう一度フェイスミル面74がタップされる場合を示す。CPU32は、タップされた座標が前回と同じと判断して、加工形状テーブルから前回のハイライト対象としたユニット番号「4」の次に位置するユニット番号「9」を取得し、図14(b)に示すように形状表示領域35bのユニット番号「9」の加工前のワークモデルにおいて、「フェイスミル」ユニットによる加工形状を指定表示対象としてこれをハイライト表示する。そして、CPU32は、図12のステップS38,S40を実行することで、工程一覧表示領域35aの表示およびプログラムデータ表示領域35cの表示を更新する。図14(b)には、工程一覧表示領域35aにおいて、ユニット番号が「9」の「フェイスミル」が指定表示対象とされ、これがハイライト表示されるとともに、プログラムデータ表示領域35cにおいて、ユニット番号が「9」の「フェイスミル」の詳細データが指定表示対象とされ、これが頭出しされた状態を示している。なお、ユニット番号「9」の「フェイスミル」ユニットが指定表示対象とされ、ハイライト表示されているときに、更にフェイスミル面74がタップされた場合、加工形状テーブルのユニット番号「9」の次にユニット番号が登録されていなければ、加工形状テーブルの先頭のユニット番号が採用され、再度ユニット番号「4」の「棒材」ユニットが指定表示対象とされ、ハイライト表示される。すなわち、加工形状テーブルに登録された順に従って、循環的に次の指定表示対象の候補を指定表示対象とする。
図12に戻り、CPU32は、ステップS40の処理を完了する場合、この一連の処理を一旦終了する。
図12に示す処理によれば、形状表示領域35bに表示されている加工形状に気になる部分があると感じたユーザは、その部分をタップすることで、その加工形状を加工する加工工程が一連の加工工程全体のどこに該当するかを工程一覧表示領域35aのハイライトによって迅速に把握することができる。また、プログラムデータ表示領域35cにおいて頭出しされた加工プログラム40の詳細データによって、詳細データの内容を迅速に把握することができる。
図15に、工程一覧表示領域35aの特定箇所が指定される場合の処理を示す。図15に示す処理は、編集支援プログラム42がCPU32によって実行されることで実現される。図15に示した処理は、表示制御部の制御を構成する。
工程一覧表示領域35aに表示されたユニットの番号またはユニットの名称の文字列の1つがタップされると、CPU32は、タッチパネル36の出力値に基づき、タップされた特定箇所を含む領域に表示された画像が示すユニット番号を指定されたユニット番号として取得する(S50)。次に、CPU32は、取得したユニット番号が、現在選択中のユニット番号であるか否かを判断する(S52)。そしてCPU32は、現在選択中のユニット番号ではないと判断する場合(S52:NO)、表示装置34を操作し、工程一覧表示領域35aに表示されるユニットのうちハイライトする対象を選択されたユニット番号のユニットに変更する(S54)。換言すれば、指定表示対象を更新する。続いて、CPU32は、表示装置34を操作し、プログラムデータ表示領域35cにおいて、ステップS50において取得したユニット番号に対応する加工プログラム40の詳細データを頭出しし、また、頭出しした詳細データ中のデータにカーソルを移動させる(S56)。そしてCPU32は、表示装置34を操作し、指定されたユニット番号に対応する加工工程によって加工される除去形状を指定表示対象としてハイライト表示する(S58)。ここで、ステップS58の処理以前に、形状表示領域35bにおいて別の部分が指定表示対象としてハイライト表示されていた場合、形状表示領域35bの全ての表示対象を一旦消去した後に、新たに設定された指定表示対象をワークモデルに対してハイライト表示する。これにより、たとえば、形状表示領域35bの表示が図14(a)に例示した状態であるとき、工程一覧表示領域35aのユニット番号が「9」のフェイスミルの文字列がタップされると、図14(b)に示すように、形状表示領域35bの表示が更新される。ちなみに、ステップS50でタップされたユニット番号が加工ユニット54のデータを指定するものではない場合、加工形状のハイライトは行わない。
CPU32は、上記ステップS52において肯定判断する場合や、ステップS58の処理が完了する場合には、この一連の処理を一旦終了する。
図15の処理によれば、工程一覧表示領域35aに表示された工程の一覧に基づき、特定の加工工程が気になったユーザが、その加工工程を表現する画像が表示されている領域をタップすることで、形状表示領域35bのハイライト表示によって、その加工工程による加工形状を迅速に把握することができる。また、プログラムデータ表示領域35cにおいて頭出しされた加工プログラム40のデータによって、加工工程を記述するデータの内容を迅速に把握することができる。
図16に、プログラムデータ表示領域35cの特定箇所が指定される場合の処理を示す。図16に示す処理は、編集支援プログラム42がCPU32によって実行されることで実現される。なお、図16に示す処理は、表示制御部の制御を構成する。
プログラムデータ表示領域35cの特定箇所がタップされると、CPU32は、タッチパネル36の出力値に基づき、表示装置34を操作し、特定箇所を含む領域に表示されているデータがユーザにより指定されたとして、同データにカーソルKを移動する(S60)。次に、CPU32は、カーソルKの移動先に対応するユニット番号を取得する(S62)。そして、CPU32は、取得されたユニット番号が、現在選択されているユニット番号であるか否かを判断する(S64)。換言すれば、指定表示対象として表示されているユニット番号であるか否かを判断する。そして、CPU32は、現在選択されているユニット番号ではないと判断する場合(S64:NO)、表示装置34を操作し、工程一覧表示領域35aにおけるハイライト対象を更新する(S66)。また、CPU32は、表示装置34を操作し、形状表示領域35bにおけるハイライト対象を更新する(S68)。ここで、CPU32は、ユニット番号によって指定されたデータが加工ユニット54である場合、ハイライト対象を変更する。これにより、たとえば、形状表示領域35bの表示が図14(a)に例示した状態であるとき、プログラムデータ表示領域35cがスクロールされ、ユニット番号が「9」のフェイスミルのデータの文字列が表示された状態で、その文字列がタップされると、図14(b)に示すように、形状表示領域35bの表示が更新される。一方、CPU32は、ユニット番号によって指定されたデータが加工ユニット54ではない場合、ハイライト表示を行わない。
なお、CPU32は、上記ステップS64において肯定判断する場合や、ステップS68の処理が完了する場合には、図16に示す一連の処理を一旦終了する。
図16の処理によれば、ユーザがプログラムデータ表示領域35cに表示されたデータをタップすることで、工程一覧表示領域35aのハイライト表示によって上記タップされたデータによって記述される加工工程を迅速に把握することができる。また、形状表示領域35bのハイライト表示によって、同加工工程によって加工される加工形状を迅速に把握することができる。
図12、図15、および図16の処理によれば、ユーザは、加工工程と、加工工程による加工形状と、加工工程のプログラムの詳細データとを互いに関連づけて容易に認識することができる。
図17に、プログラムデータ表示領域35cに表示されたデータが上記ボタン37等の操作によって変更される場合の処理を示す。図17に示す処理は、編集支援プログラム42がCPU32によって実行されることで実現される。図17に示す処理は、表示制御部の制御を構成する。
図17に示す一連の処理において、CPU32は、プログラムデータ表示領域35cに表示されたプログラム値に変更があるか否かを判断する(S70)。そして、CPU32は、プログラム値に変更がある場合(S70:YES)、プログラムデータ表示領域35cに表示されているプログラムの画像を更新する(S72)。さらに、CPU32は、変更されたプログラム値に基づき、形状表示領域35bに表示される加工形状を変更する(S74)。なお、CPU32は、ステップS74の処理が完了する場合や、上記ステップS70において否定判断する場合には、この一連の処理を一旦終了する。
図18に、図17の処理例を示す。図18(a)には、カーソルKによって指定され、変更が可能となっている数値が「150」である例を示す。この数値は、図4に示した製品形状60におけるテーパ部68の「終点−Z」(テーパ部小径側Z軸座標値)に対応している。図18(b)には、同数値を「200」に変更した例を示す。この場合、形状表示領域35bにおいて、テーパ部68が変更された画像に更新される。なお、この処理は、CPU32が、ユニット番号が「4」の棒材の加工ユニットによって定義される加工形状を再計算し、素材形状等に対するこの再計算された加工形状の差集合演算を行うことで実現することができる。ちなみに、図18(b)においては、カーソルKの位置が図18(a)の位置とは相違しているが、これは、図18(b)において数値を「200」に確定させることでカーソルKが移動したためである。
これにより、ユーザは、加工プログラム40のデータの変更によって、加工形状がどのように変更されるかを迅速に把握することができる。このため、データの入力ミス等に迅速に気づくことができる。
なお、図12、図15、図16、および図17の処理は、ワーク10を製品形状60とする加工プログラム40を一旦入力した後にのみ実行されるものではない。すなわち、加工プログラム40がワーク10を製品形状60に加工するものとしては未完成であって作成途中のものであっても実行される。このため、作成途中において新たに入力したデータがいかなる加工形状となるかを迅速に把握することもできる。
<第2の実施形態>
以下、加工プログラム編集支援装置の第2の実施形態について、第1の実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。
本実施形態にかかる加工プログラム40は、EIA/ISOの規格に従ったものである。図19に、本実施形態にかかる加工プログラム40を例示する。
図示されるように、本実施形態では、国際規格EIA/ISOで規定された指令コードの一例であるGコードやTコードを用いてプログラムを記述する。工具交換指令コードの一例であって切削を行う工具を指令するTコード、工具またはワークを回転させるときの回転数を指令するSコード、および、切削時の工具とワークとの相対的な移動速度を指令するFコードは、加工方法データの一例である。これに対し、工具の移動経路を定義する指令コードの一例であるGコードの少なくとも一部や指令位置座標を示す座標値データは、形状定義データの一例であり、一部のGコードとそれに伴う座標値データを形状指令コードとも称す。図示されるように、本実施形態にかかる加工プログラム40は、加工工程のみを表現するものが定められていない。そこで、本実施形態の加工プログラム編集支援装置は、ワーク10の加工に用いる工具を指令するTコードを加工工程の区切りとし、Tコードを工程名称データとして取り扱う。
図20に、本実施形態にかかる編集支援画像を例示する。図20に示されるように、形状表示領域35bには、定義形状の一例であるワーク10の加工形状として、工具のプログラム指令位置によって特定された加工形状が実線にて表示されている。また、形状表示領域35b内の破線は、位置決め指令(あるいは、早送り指令とも言う)時の工具の移動経路であって、定義形状の一例を示す。なお、図20に示した実線と破線とは、接続線の一例であって、実際には双方の線の形状が同一(たとえば同一の太さの実線)であって、色が互いに相違することを想定しているが、図面の記載の制約のために、実線および破線によって区別して記載した。なお、プログラムデータ表示領域35cの表示候補は、プログラムデータの一例であって、加工プログラム40の内容を記述するデータ(詳細データ)である。すなわち、詳細データは、加工プログラム40によって記述される加工工程の内容を記述するデータであり、本実施形態では、加工工程の区切りとして用いる指令コード以外のGコード等をも含めたものが詳細データとなっている。
図21に、図20に示す編集支援画像の表示処理の手順を示す。なお、図21において、図7に示した処理に対応する処理については、便宜上、同一のステップ番号を付して説明を省略している。図21に示す処理は、表示制御部の制御を構成する。
この一連の処理において、CPU32は、ステップS12において、プログラムデータ表示領域35cへの表示処理が完了すると、ステップS14aにおいて、加工プログラム40からTコードを抽出することで、工程情報テーブルを作成する。図22に、工程情報テーブルを示す。工程情報テーブルは、加工プログラム40に含まれるTコードのうちプログラム先頭からの行数(以後、プログラム行数と言う)の小さいものから順に並べられたものである。ただし、工程番号が「1」となるものは、Tコードに対応していない。これは、プログラムの先頭を意味するものである。なお、本実施形態では、このように作成された工程情報テーブルにおいて、加工工程の先頭の行から次の加工工程の前の行までのブロックで行われる動作を、総称して加工工程と称す。すなわち、CPU32は、工程名称データとして認識したTコードを含む行から、次に認識したTコードを含む行の直前の行までを、先に認識したTコードの加工工程として認識する。
図21に戻り、CPU32は、ステップS16において、工程情報テーブルに基づき、表示装置34を操作し、工程一覧表示領域35aに加工工程としてTコードを示す文字列を表示する。なお、図20に示したように、工程番号が「1」となるものは、加工プログラム40のトップ(Program Top)である旨を表示している。
次に、CPU32は、ステップS23において、加工プログラム40の先頭から座標系設定に関連するGコードに付随する座標値データを除く座標値データを順次サーチして、プログラム行数、Gコードの種類、および座標値データ(指令位置座標)を抽出し、メモリ38に座標値テーブルを作成する。なお、Gコードを伴わない座標値データの場合は、それ以前の最後のGコードが省略されたものとして取り扱う。こうして作成された座標値テーブルの座標値は、そのGコードによる終点位置の座標値か、あるいは加工形状を定義する点の座標値である。なお、移動経路を加工形状として描画する前提として、初期位置は機械原点に位置するものとして扱う。
図21に戻り、CPU32は、座標値テーブルを生成した後、ステップS26aにおいて形状表示領域35bにワーク10の加工形状を表示する。ここでは、CPU32は、まず、3次元仮想空間に上記座標値テーブルの値に基づいて、座標値テーブルの先頭から最終行まで、座標値データが示す座標点とその点に接続される接続線を配置して3Dモデルを作成し、加工形状モデルとしてメモリ38に記憶する。次に、CPU32は、上記加工形状モデルを、設定された視点に基づいて2次元図形に変換する(表示用平面に投影する)。そして、CPU32は、その2次元図形を形状表示領域35bに表示する。なお、3Dモデルおよび2次元図形における点および線は、大きさを持っておらず、従って図形を拡大したとしても線の太さが太くなることはない。なお、座標値テーブルによって形成される接続線は、座標値テーブルの先頭の座標値データが示す点と初期位置である機械原点とを接続する接続線が座標値テーブル先頭の接続線であり、それ以降に関しては、座標値テーブルの座標値データが示す座標点と、当該座標値データの1つ前の座標値データが示す座標点とを接続する線である。言い換えると、座標値テーブルのある行が示す接続線とは、その行の座標値データが示す座標点と、その前の行の座標値データが示す座標点とを接続する接続線であり、その行の座標値データが示す座標点を終点とする接続線である、とも言うことができる。
なお、加工プログラムによって得られる定義形状の一例として挙げた、上記の処理で表示された加工形状は、厳密には加工の結果として得られる加工形状と異なるが、簡易的な上記処理によって得られる加工形状であっても、加工部位の特定には、十分実用に耐える。そして、上記加工プログラム編集支援装置は、加工形状モデルを作成するための処理が簡易的であるがゆえに、実際の工具の移動経路を演算して表示する従来の移動経路表示方法に比較して、処理に要する時間が極めて短時間で済み、加工プログラムの編集箇所を特定するための支援機能として適している。また、上記加工形状は形状表示領域35bの表示候補であり、グラフィック画像の2次元図形に変換する際の視点や表示倍率の設定により、表示対象となる加工形状は可変である。
図24に、工程一覧表示領域35aの特定箇所が指示される場合の処理を示す。図24に示す処理は、編集支援プログラム42がCPU32によって実行されることで実現される。図24に示す処理は、表示制御部の制御を構成する。なお、図24において、図15に示した処理に対応する処理については、便宜上、同一のステップ番号を付与して、説明を省略している。
図24に示す処理において、CPU32は、ステップS56の処理の後、形状表示領域35bにおいて、指定された加工工程の加工形状を指定表示対象として選択的に表示する(S59)。
図25(a)は、工程一覧表示領域35aにおいて工程番号が「3」の加工工程「TNo.3」がタップされた状態を示し、図25(b)は、形状表示領域35bにおいて、工程番号が「3」である加工工程「TNo.3」の加工形状のみが選択的に表示された状態を示す。具体的には、CPU32は、形状表示領域35bをまず画面消去した後、工程情報テーブルより工程番号が「3」の開始プログラム行数および終了プログラム行数を取得し、座標値テーブルより前記開始プログラム行から終了プログラム行までのデータを取得して加工形状表示することにより、工程番号「3」のみの加工形状を表示する。つまり、工程一覧表示領域35aに表示されている加工工程をユーザが指定して、CPU32が加工工程を特定した場合は、形状表示領域35bにおいては、CPU32は、特定した加工工程のプログラムデータをすべて選択して、そのプログラムデータによる定義形状を指定表示対象としたことになる。これを全行処理と称す。一方、以下に述べるが、プログラムデータ表示領域35cにおいては、CPU32は、特定された加工工程の先頭の行、つまり、工程名称データとして認識された行が指定表示対象とされ、既にその行が表示されていればカーソルを移動させることでその行が指定表示対象であることを示しており、これを単独行処理と称す。
なお、図25(b)には、ステップS56の処理がなされた後のプログラムデータ表示領域35cに表示対象として表示される加工プログラム40の詳細データを示しており、これは、図25(a)においてプログラムデータ表示領域35cに表示対象として表示される加工プログラム40の詳細データと同一となっており、カーソルKのみが移動している。これは、プログラムデータ表示領域35cに表示される加工プログラム40の詳細データを変更しなくても、選択された加工工程を記述するデータを表示可能であるために、頭出しを行わなかった例である。ちなみに、カーソルKは、「T3T7M6」と記載された行に表示されている。ここで、左側のTコードである「T3」が今回加工に利用される工具データであり、右側のTコードである「T7」は、次回加工に利用される工具データである。加工プログラム40の、より下の行には、「T7」が冒頭に現れる行が存在し、この行が、Tコードが「T7」である工具を利用した加工を規定するものとなる。なお、図25(b)においては、「T3T7M6」と記載された行にカーソルKが移動していることによって、その部分が指定表示対象となっている。
図26(a)は、工程一覧表示領域35aにおいて工程番号が「6」の加工工程「TNo.27」がタップされた状態を示し、図26(b)は、形状表示領域35bにおいて、工程番号が「6」である加工工程「TNo.27」の加工形状のみが指定表示対象として選択的に表示された状態を示す。この場合、頭出しが行われた結果、図26(b)においてプログラムデータ表示領域35cに表示されるプログラムの詳細データは、図26(a)においてプログラムデータ表示領域35cに表示されるプログラムの詳細データとは相違している。
図24の処理によれば、ユーザは、工程一覧表示領域35aに表示された加工工程の1つをタップすることで、形状表示領域35bの画像によって、指定した加工工程の加工形状を迅速に把握することができる。また、プログラムデータ表示領域35cに表示された加工プログラム40の詳細データによって、その加工工程を記述するデータを迅速に把握することができる。なお、図25および図26の説明においては、ともに、特定された加工工程の加工形状が、元々表示された状態で加工工程が特定されて、その後、指定表示対象以外の表示対象が消えて、指定表示対象のみが表示される。これに対し、ユーザがグラフィック画像の2次元図形への変換のための視点を変更する等して、特定された加工工程の加工形状が表示されていない状態で加工工程が特定された場合は、形状表示領域35bのサイズに合わせて2次元図形の倍率が変更され、且つ、視点の平行移動によって、形状表示領域35bの中央に指定表示対象が表示される。
図27に、形状表示領域35bの特定箇所が指定される場合の処理を示す。図27に示す処理は、編集支援プログラム42がCPU32によって実行されることで実現される。図27に示す処理は、表示制御部の制御を構成する。なお、図27において、図12に示した処理に対応する処理については、便宜上、同一のステップ番号を付与して、説明を省略している。
図27に示すように、CPU32は、ステップS34aにおいて加工形状テーブルを作成する。すなわち、CPU32は、形状表示領域35bの特定箇所がタップされると、タッチパネル36の出力値に基づき、形状表示領域35bに表示されている2次元化された加工形状モデルにおいて、指定点を中心とした所定の半径の円内の領域に存在する線を抽出する。これは、本実施形態では、形状表示領域35bに表示される加工形状が線であることに鑑み、同円内の領域が特定箇所として指定されたと見なすための処理である。そして、図23に示した座標値テーブルに基づき、抽出した線が作成された元のプログラム行数を取得する。そして、取得されたプログラム行数を列挙することで加工形状テーブルを生成する。なお、座標値テーブルに代えて、形状表示領域35bに線を表示するに際して、表示した線とプログラム行数とをセットでメモリ38に記憶させておいてもよい。これによれば、より迅速にプログラム行数を取得することができる。
そして、CPU32は、ステップS36aにて表示装置34を操作し、形状表示領域35bにおいて、加工形状テーブルに列挙されたプログラム行数の最初のデータにより定まる加工形状(接続線)を、すなわち、加工形状テーブルの先頭に登録された加工形状(接続線)を、指定表示対象としてハイライト表示する。すなわち、該当部分の線のみ色を変えるようにしたり、線を太くしたりする。次に、CPU32は、ステップS38aにて表示装置34を操作し、工程一覧表示領域35aにおいて、工程情報テーブルに基づいて該当するプログラム行数を含む加工工程を検索し、得られた加工工程の工程番号の文字列を指定表示対象としてハイライト表示する。さらに、CPU32は、ステップS40において、工程情報テーブルに基づき、表示装置34を操作し、プログラムデータ表示領域35cにおいて該当するプログラムの詳細データを指定表示対象として頭出しし、また、その行、つまり、形状表示領域35bにて指定表示対象として採用された加工形状テーブルのプログラム行数が示す行にカーソルを移動させる。
図27に示す処理によれば、形状表示領域35bに表示されている加工形状に気になる部分があると感じたユーザは、その部分をタップすることで、その加工形状に加工する加工工程が加工工程全体のどこに該当するかを工程一覧表示領域35aのハイライトによって迅速に把握することができる。また、プログラムデータ表示領域35cにおいて頭出しされた加工プログラム40の詳細データによって、プログラムの内容を迅速に把握することができる。また、ワークの同一部位を多数の工具で繰り返し加工するような場合、加工形状が錯綜してどの工具の加工形状であるかが、判別困難なことがあるが、このような場合であっても、工程一覧表示領域35aで工程番号や工具名称をタップしてその加工工程のみの加工形状を一旦表示させた後に、形状表示領域35bをタップすることで、目的の加工形状を素早く特定することができる。
図28に、プログラムデータ表示領域35cの特定箇所が指定される場合の処理を示す。図28に示す処理は、編集支援プログラム42がCPU32によって実行されることで実現される。この処理は、表示制御部の制御を構成する。なお、図28において、図16に示した処理に対応する処理については、便宜上、同一のステップ番号を付している。
CPU32は、ステップS60の処理が完了すると、ステップS80でカーソル位置のプログラム行数が以前と同一か否かを判断し、違うプログラム行数に移動したと判断した場合(S80:NO)、カーソルの位置するプログラム行数により定まる加工形状(接続線)を形状表示領域35bにおける指定表示対象とし、ハイライト表示する(S82)。次にCPU32は、工程情報テーブルに基づき、カーソルが位置するプログラム行数に対応した工程番号を取得する(S62a)。すなわち、工程情報テーブルには、各加工工程のはじめのプログラム行数が記載されているため、これに基づき工程番号を取得することができる。たとえばカーソルの位置のプログラム行数が「8」である場合、工程番号が「3」であるプログラム行数「6」よりも大きく、工程番号が「4」であるプログラム行数「32」よりも小さい。このため、工程番号が「3」であると特定できる。
そして、CPU32は、ステップS62aにおいて特定した工程番号が現在選択中のものであるか否かを判断する(S64a)。そして、現在選択中の工程番号ではないと判断する場合(S64a:NO)、工程一覧表示領域35aの表示を更新する(S66)。
図28の処理によれば、ユーザがプログラムデータ表示領域35c内に表示された加工プログラム40の詳細データのうちの任意のデータの文字列をタップすることで、工程一覧表示領域35aのハイライト表示によって上記データが加工工程のどの部分に対応するかを迅速に把握することができる。また、形状表示領域35bのハイライト表示によって、上記データによって決定される加工形状を迅速に把握することができる。
<第3の実施形態>
以下、加工プログラムの編集支援装置の第3の実施形態について、第2の実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。
上記第2の実施形態では、工程一覧表示領域35aに表示する加工工程の区切りを、予めTコードに定めた。これに対し、本実施形態の加工プログラム編集支援装置では、加工工程の区切りとするコードとして、いくつかのコードをユーザが選択可能とする。すなわち、加工プログラム編集支援装置は、EIA/ISOの規格に従った加工プログラムにおいて、加工工程の区切りとして扱う特定の指令コードを加工工程抽出コードと定義し、加工工程抽出コードをユーザによって設定することを可能とする。言い換えれば、加工プログラム編集支援装置が備える表示制御部は、加工工程の区切りとする少なくとも1つの指令コードを、入力装置を介して受け付け、その受け付けた特定の指令コードを加工工程抽出コードとして定め、加工工程抽出コードを工程名称データとして取り扱う。
図29に本実施形態にかかる加工工程の設定例を示す。
図29において右端には、本実施形態にかかる加工プログラム40が記載されている。本実施形態にかかる加工プログラム40も、EIA/ISOの規格に従ったものである。ただし、本実施形態では、加工プログラム40内で括弧が用いられており、括弧内にコメントが記載されている。本実施形態では、これをコメント指令コードCCと称する。コメント指令コードCCは、数値制御装置30が複合加工機20に出力する指令信号には何ら寄与するものではなく、ユーザが任意に記載したものである。
図29には、一例として、加工工程抽出コードが、工具交換指令コードとされた例が示されている。ここで、工具交換指令コードは、工具の交換を指令するコードである。これは基本的には、Tコードである。ただし、本実施形態では、Tコードを2つ並べて記載する代わりに、TコードとMコードをセットで用いて、「T**M06:*は任意の数字」によって実際に自動工具交換で主軸に装着される工具を記載し、「T**M##:##は、06以外の数字」によって工具交換準備をすべき工具を記載する例を示している。そして、本実施形態では、「M06」と同一に指令されているTコードを加工工程とする。
図29には、別の例として、加工工程抽出コードが、工具交換指令コードと、座標系指令コードとの2つとされた例が示されている。ここで、座標系指令コードは、ワーク10の座標系を選択するための指令コードであり、具体的には「G54〜59」である。ここで、これら「G54〜59」は、複数のワークの加工を単一の加工プログラム40によって加工するときに利用される。そしてこの場合、ユーザは、「G54〜59」によって、いずれのワークが加工される工程かを把握できる。
図29には、さらに別の例として、加工工程抽出コードが、コメント指令コードCCとされた例が示されている。コメント指令コードは、ユーザが任意に記載するものであるため、これを加工工程とすることで、ユーザは、自分にとって分かり易い表現を用いることができ、加工内容の把握が容易となり、目的の加工工程を迅速に見つけることができる。なお、本実施形態では、コメント指令コードCCは、プログラムデータ表示領域35cの表示候補に含まれている。
図30に、本実施形態にかかる加工工程抽出コードの設定処理の手順を示す。この処理は、CPU32が編集支援プログラム42を実行することによって実現される。
図30に示す一連の処理において、CPU32は、まず、ユーザに加工工程抽出コードを設定するように要求する加工工程抽出コード設定要求処理を実行する(S90)。具体的には、たとえば表示装置34の画面35に、「加工工程とするコードを選択してください」といったメッセージを表示するとともに、工具交換指令コード、座標系指令コード、およびコメント指令コードのそれぞれについて、「選択する」または「選択しない」の2つの文字を隣接して表示すればよい。これに対し、ユーザは、たとえば、工具交換指令コードおよび座標系指令コードの2つを加工工程とすることを希望する場合、工具交換指令コードおよび座標系指令コードについては「選択する」と表示された領域をタップし、コメント指令コードについては「選択しない」と表示された領域をタップすればよい。
CPU32は、たとえばタッチパネル36等の出力値によってユーザが選択を終了した旨を通知したと判断すると、工具交換指令コードが選択されたか否かを判断する(S92)。そして、CPU32は、工具交換指令コードが選択されたと判断する場合(S92:YES)、加工工程抽出コードに工具交換指令コードを含める(S94)。
CPU32は、ステップS94の処理が完了する場合や、ステップS92において否定判断する場合、座標系指令コードが選択された否かを判断する(S96)。そして、CPU32は、座標系指令コードが選択されたと判断する場合(S96:YES)、加工工程抽出コードに「G54〜G59」を含める(S98)。
CPU32は、ステップS98の処理が完了する場合や、ステップS96において否定判断する場合、コメント指令コードが選択されたか否かを判断する(S100)。そして、CPU32は、コメント指令コードが選択されたと判断する場合(S100:YES)、加工工程抽出コードにコメント指令コードを含める(S102)。
なお、CPU32は、ステップS102の処理が完了する場合や、ステップS100において否定判断する場合には、この一連の処理を一旦終了する。
CPU32は、こうして加工工程抽出コードを決定すると、図21のステップS14aの処理において、加工プログラム40から加工工程を抽出して工程情報テーブルを作成する。なお、本実施形態にかかる工程情報テーブルは、たとえば、工程番号と、プログラム行数とを関連付けるテーブルとし、Tコード等を記憶しないものであってもよい。この場合、CPU32は、ステップS16において工程一覧表示領域35aに表示する画像データを生成するに際して、工程情報テーブルに規定されたプログラム行数に基づき、加工プログラム40から加工工程を抽出すればよい。この場合、抽出した加工工程の文字列の画像が、工程一覧表示領域35aに表示する画像となる。もっとも、工程情報テーブルを、工程番号と、加工工程と、プログラム行数とを関連付けるテーブルとすることも可能である。
<その他の実施形態>
なお、上記各実施形態は、以下のように変更して実施してもよい。
・「指定表示対象の表示手法について」
図13や図26等においては、工程一覧表示領域35aにおいて、指定表示対象の画像の色を変えつつ輝度を高くする手法を例示したがこれに限らない。たとえば、色を変えることなく、輝度を高くしてもよい。また、たとえば、輝度を高くすることなく色を変えてもよい。また、たとえば指定表示対象付近にカーソルを表示してもよい。
図13や図14,図24、図26等においては、プログラムデータ表示領域35cにおいて、指定表示対象を頭出しするとともに、そのうちの特定の部分にカーソルKを移動したがこれに限らない。たとえば、頭出しした直後においては、カーソルKの位置を定義せず、カーソルKを表示しなくてもよい。この場合、たとえば、プログラムデータ表示領域35c内の特定の文字列の画像等がタップされることで、その部分にカーソルKを出現させればよい。
図13や図16、図27、図28において、工程一覧表示領域35aに表示されている加工工程の中に、ハイライトの対象となるものがない場合は、頭出し処理を行って且つハイライト表示を実行してもよい。
図13においては、形状表示領域35bにおいて加工形状のハイライトを行ったが、これに限らない。ハイライト表示に代えて、たとえば色を変えてもよい。また、たとえば、ハイライト表示に併せてハイライト表示している部分を指し示す矢印を表示してもよく、またたとえば、ハイライト表示を行うことなく矢印のみを表示してもよい。
図15や図16においては、特定の加工工程が指示されると、CPU32は、形状表示領域35bにおいて、その加工工程によって加工される加工形状をハイライト表示したが、これに限らない。たとえば、その加工形状のみを実線とし、残りを破線にて表示してもよい。
・「表示領域の分割について」
上記実施形態では、工程一覧表示領域35a、形状表示領域35b、およびプログラムデータ表示領域35cのそれぞれの領域の大きさや配置座標が固定されているものとしていたが、これに限らない。たとえば、タッチパネル36上でのピンチイン操作やピンチアウト操作等によって、特定の領域自体の拡大や縮小を指示可能としてもよい。これにより、たとえば、工程一覧表示領域35aおよび形状表示領域35bを拡大すべく、図6の下方にそれらの領域を拡大する旨を指示することで、プログラムデータ表示領域35cが縮小され、工程一覧表示領域35aおよび形状表示領域35bが拡大される。
なお、この際、画面35内に、工程一覧表示領域35a、形状表示領域35b、およびプログラムデータ表示領域35cが全て常時表示されていることは必須ではない。たとえば、工程一覧表示領域35aおよび形状表示領域35bを拡大することで、プログラムデータ表示領域35cが表示されないようにすることを可能としてよい。この場合であっても、必要に応じてプログラムデータ表示領域35cを表示可能とすることで、互いの領域に表示された情報をユーザが容易に関連づけることができることには相違ない。
・「加工工程抽出コードについて」
工具変換指令コード、座標系指令コード、およびコメント指令コードのそれぞれについて、加工工程の区切りとして採用するか否かをユーザの指示によって定めるものに限らない。たとえば、工具交換指令コードおよび座標系指令コードのいずれを加工工程の区切りとして採用するかをユーザの指示によって定めるものであってもよい。またたとえば、座標系指令コードおよびコメント指令コードのいずれを加工工程の区切りとして採用するかをユーザの指示によって定めるものであってもよい。また、たとえば、工具交換指令コードおよびコメント指令コードのいずれを加工工程の区切りとして採用するかをユーザの指示によって定めるものであってもよい。
さらに、工具交換指令コード、座標系指令コード、およびコメント指令コードのうちの少なくとも1つと、これら3種類のコード以外のコードとのそれぞれを、加工工程の区切りとして採用するか否かをユーザの指示によって定めるものであってもよい。
さらに、加工工程の区切りとする候補を予め設定しておくものにも限らず、たとえば、加工工程の区切りとするコードをユーザに入力させ、入力されたコードを加工工程の区切りとして定めるものであってもよい。
・「形状指令コード(Gコード)に基づく形状表示について」
上記第2実施形態や第3の実施形態では、形状表示領域35bに表示された加工形状のうち指示された箇所を除けば、工具がワーク10に接触する際の軌跡と、接触しない軌跡とを色分けする例のみを示したがこれに限らない。たとえば、工具がワーク10に接触する際の軌跡についても、Gコードの種類に応じて色を変更してもよい。もっとも、Gコードの種類のみに基づき色を相違させるものにも限らない。たとえば、Tコードに基づき、いずれの工具を利用した際の軌跡かに応じて色分けしてもよい。
・「形状の画像のデータ生成手法について」
上記第1の実施形態では、形状シーケンスデータ(FIG)によって規定される形状(座標情報)の差集合に基づき、形状表示領域35bに表示する形状を生成した。また、第2の実施形態では、加工プログラム40において設定された複数の座標値データで示される空間上の点をGコードによって決定された属性を有する線で接続して加工形状データを生成した。しかし、これらのように、加工プログラムによって規定された座標情報の差集合や線の接続処理に基づき形状表示領域35bに表示する加工形状のデータを生成するものに限らない。たとえば、加工プログラム40を数値制御装置30が用いるコードに変換してワーク10を加工するシミュレーションを実行し、シミュレーションによって生成されるデータを、形状表示領域35bに表示する加工形状のデータとしてもよい。この場合、シミュレーション結果のうち、各加工工程の終了時のデータを記憶しておくことで、各加工工程の加工形状の画像を形状表示領域35bに表示することも可能となる。
・「加工プログラムについて」
加工されたワークの形状情報を含む加工形状データを有するものとしては、図2、図3に例示したデータに限らない。たとえば、点加工、線加工、面加工について、工具とは独立に加工形状を定義したユニットを複数備え、それらユニットに組み合わせ可能な工具を規定するデータ(ユニット)を別途備えるものであってもよい。この場合、加工形状を定義したユニットの後に工具を規定したユニットを記載することで加工プログラムを作成すればよい。
・「プログラム編集支援装置について」
編集支援プログラム42がCPU32によって実行されるものに限らない。たとえば、上記実施形態において編集支援プログラム42がCPU32によって実行されることで実現された機能の少なくとも一部を専用のハードウェア手段によって実現してもよい。
・「編集支援プログラムのインストール対象について」
数値制御装置30に限らず、たとえば汎用のコンピュータであってもよい。
・「工作機械について」
複合加工機としては、上記実施形態で例示したものに限らない。たとえば、旋盤のようにワーク10を回転させて切削する機能を搭載しつつも、フライス盤のようにワーク10を固定して工具を回転させて加工する機能を搭載しないものであってもよい。
・「入力装置について」
タッチパネル36を備えるものに限らない。たとえば、マウス等、表示領域の特定箇所を指示可能な装置であってもよい。この際、特定箇所は、点にも限らず、幅を持った領域であってもよい。ただし、この場合、工程一覧表示領域35aやプログラムデータ表示領域35c内の特定箇所が指定される場合、特定箇所の一部を含む加工工程の画像やデータの画像が指定されたとすることが望ましい。
10…ワーク、20…複合加工機、30…数値制御装置、32…中央処理装置、32…CPU、34…表示装置、35…画面、35a…工程一覧表示領域、35b…形状表示領域、35c…プログラムデータ表示領域、36…タッチパネル、37…ボタン、38…メモリ、40…加工プログラム、42…編集支援プログラム、50…共通ユニット、52…座標系・ワーク姿勢設定ユニット、54…加工ユニット、56…エンドユニット、60…製品形状、60M…製品形状モデル、62…第1円柱部、62M…加工形状モデル、64…第2円柱部、66…第3円柱部、68…テーパ部、70…第4円柱部、74…フェイスミル面、74M…加工形状モデル、76…ドリル穴、78…凹部。

Claims (10)

  1. 工作機械の加工プログラムの編集を支援する加工プログラム編集支援装置において、
    表示装置と、
    該表示装置の画面上の任意の点を指定する入力装置と、
    前記画面を、プログラムデータ表示領域および工程一覧表示領域を含む少なくとも2つの表示領域に分割して表示する表示制御部と、を備え、
    前記加工プログラムは、各加工工程に区切られたデータを含むプログラムデータを有し、該プログラムデータは、各加工工程での加工の方法を定義する加工方法データと、各加工工程での加工に寄与する形状を定義する形状定義データとを含み、
    前記加工方法データは、当該加工方法データに対応する前記加工工程の工程名称を示す工程名称データを含み、
    前記表示制御部は、
    前記プログラムデータ表示領域の表示候補を前記プログラムデータとし、該プログラムデータの少なくとも一部を表示対象として前記プログラムデータ表示領域に表示し、
    前記工程一覧表示領域の表示候補を前記工程名称データとし、該工程名称データの少なくとも一部を表示対象として前記工程一覧表示領域に表示し、
    前記プログラムデータ表示領域および前記工程一覧表示領域のいずれか一方の表示領域に当該一方の表示領域の前記表示対象が表示されているときに、前記一方の表示領域の特定箇所が前記入力装置を介して指定されると、前記一方の表示領域の前記表示対象と前記特定箇所と、により特定される表示対象を、当該一方の表示領域の指定表示対象として、当該一方の表示領域における他の表示対象とは差別化して表示し、また、他方の表示領域の表示候補のなかで前記一方の表示領域の指定表示対象に対応する表示候補を、当該他方の表示領域の指定表示対象として、当該他方の表示領域の表示対象に含めて且つ、当該他方の表示領域における他の表示対象とは差別化して表示する
    ことを特徴とする加工プログラム編集支援装置。
  2. 前記加工方法データは、加工を行う工具を指定する工具交換指令コードと、座標系を選択するための座標系指令コードと、加工動作に何ら寄与しないコメントを前記プログラムデータ中に記載するためのコメント指令コードと、を含み、
    前記形状定義データは、工具の移動経路を定義する形状指令コードを含み、
    前記加工プログラムは、前記加工方法データおよび前記形状定義データを、実行順に1行ずつ定義されており、
    前記表示制御部は、前記工具交換指令コードと、前記座標系指令コードと、前記コメント指令コードとの少なくとも一つを前記工程名称データとして認識し、前記加工プログラムにおいて、前記工程名称データとして認識した指令コードを含む行から、次に前記工程名称データとして認識した指令コードを含む行の直前の行までを、先に認識した前記工程名称データの前記加工工程として認識する
    ことを特徴とする請求項1記載の加工プログラム編集支援装置。
  3. 前記加工プログラムは、EIA/ISOで規定される指令コードを実行順に1行ずつ定義されるプログラムであり、
    前記表示制御部は、少なくとも1つの特定の指令コードを加工工程の区切りとする旨の指示を、前記入力装置を介して受け付け、該受け付けた特定の指令コードを加工工程抽出コードとして定め、当該加工工程抽出コードを前記工程名称データとして認識し、前記加工プログラムにおいて、前記工程名称データとして認識した指令コードを含む行から、次に前記工程名称データとして認識した指令コードを含む行の直前の行までを、先に認識した前記工程名称データの前記加工工程として認識する
    ことを特徴とする請求項1に記載の加工プログラム編集支援装置。
  4. 前記表示制御部は、前記画面に、更に、1行ずつ定義された前記形状定義データから得られる定義形状を表示候補とする表示領域を形状表示領域として設け、前記定義形状の少なくとも一部を表示対象として表示すると共に、
    前記プログラムデータ表示領域、前記工程一覧表示領域、および前記形状表示領域のいずれか1つの表示領域に当該表示領域の前記表示対象が表示されているときに、該いずれか1つの表示領域の特定箇所が前記入力装置を介して指定されると、当該いずれか1つの表示領域に表示された表示対象と前記特定箇所と、により特定される表示対象を、該いずれか1つの表示領域の指定表示対象として、該いずれか1つの表示領域における他の表示対象とは差別化して表示し、また、残りの2つの表示領域における表示候補のなかで前記いずれか1つの表示領域の指定表示対象に対応する、残りの2つの表示領域のそれぞれの表示候補を、当該残りの2つの表示領域のそれぞれの指定表示対象として、前記それぞれの表示領域の表示対象に含めて且つ、当該それぞれの表示領域の他の表示対象とは差別化して表示する
    ことを特徴とする請求項2に記載の加工プログラム編集支援装置。
  5. 前記形状指令コードは、座標値データを有し、
    前記表示制御部は、前記加工プログラムを解析して、前記形状指令コードと前記座標値データとこれら2つのデータの格納場所を示すプログラム行数と、を、それぞれ格納した座標値テーブルを作成し、該座標値テーブルの前記座標値データが示す座標点を順次接続線で接続して前記定義形状を作成する
    ことを特徴とする請求項4に記載の加工プログラム編集支援装置。
  6. 前記形状表示領域の指定表示対象の候補が登録されるテーブルが、加工形状テーブルであり、
    前記表示制御部は、前記形状表示領域に前記表示対象が表示されているときに該形状表示領域の特定箇所が前記入力装置を介して指定されると、少なくとも一部が前記特定箇所を中心とした所定領域に含まれる表示対象の前記接続線を、前記形状表示領域の前記指定表示対象の候補として前記加工形状テーブルに登録し、該加工形状テーブルの先頭に登録された指定表示対象の候補を指定表示対象として前記形状表示領域に表示し、
    前記表示制御部は、前記特定箇所との距離が所定量以内の箇所が前記入力装置を介して連続して指定される場合、前記加工形状テーブルに登録された順に従って次の前記指定表示対象の候補を前記形状表示領域の指定表示対象として前記形状表示領域に表示する
    ことを特徴とする請求項5に記載の加工プログラム編集支援装置。
  7. 前記プログラムデータ表示領域および前記形状表示領域のいずれか一方の表示領域で前記特定箇所を指定した結果、前記形状表示領域における前記指定表示対象が特定された場合、
    前記形状表示領域の前記指定表示対象は、前記1行ずつ定義された前記座標点を終点とする前記接続線であり、
    前記表示制御部は、前記指定表示対象とされた前記接続線を、前記形状表示領域における他の表示対象の前記接続線を示す線の線種、太さ、色の少なくとも1つを変更した線で表示することにより、前記形状表示領域における指定表示対象を差別化して表示する
    ことを特徴とする請求項6に記載の加工プログラム編集支援装置。
  8. 前記表示制御部は、前記工程一覧表示領域に前記表示対象が表示されているときに、前記工程一覧表示領域の特定箇所が前記入力装置を介して指定されて前記指定表示対象が特定されたとき、前記工程一覧表示領域で前記指定表示対象とされた前記工程名称データに対応する前記プログラムデータを、前記工程名称データが指令された行のデータとする単独行処理と、前記工程名称データが属する前記加工工程のすべての行のデータとする全行処理と、を選択的に行うと共に、
    前記プログラムデータ表示領域の指定表示対象は前記単独行処理によって得られる行のプログラムデータとし、前記形状表示領域の指定表示対象は前記全行処理によって得られるプログラムデータに基づく定義形状とし且つ、前記指定表示対象とされた前記加工工程の定義形状を除く定義形状を表示しないことで前記指定表示対象を差別化して表示する
    ことを特徴とする請求項6に記載の加工プログラム編集支援装置。
  9. 前記加工方法データは、加工を行う工具を指定する工具交換指令コードを含み、
    前記形状定義データは、工具の移動経路を定義する形状指令コードを含み、
    前記加工プログラムは、前記加工方法データおよび前記形状定義データを、実行順に1行ずつ定義されており、
    前記表示制御部は、前記工具交換指令コードを前記工程名称データとして認識し、前記加工プログラムにおいて前記工程名称データとして認識した指令コードを含む行から次に前記工程名称データとして認識した指令コードを含む行の直前の行までを、先に認識した前記工程名称データの前記加工工程として認識する
    ことを特徴とする請求項1記載の加工プログラム編集支援装置。
  10. 前記加工方法データは、加工を行う工具を指定する工具交換指令コードと、座標系を選択するための座標系指令コードと、加工動作に何ら寄与しないコメントを前記プログラムデータ中に記載するためのコメント指令コードと、を含み、
    前記形状定義データは、工具の移動経路を定義する形状指令コードを含み、
    前記加工プログラムは、前記加工方法データおよび前記形状定義データを、実行順に1行ずつ定義されており、
    前記表示制御部は、前記工具交換指令コードと、前記座標系指令コードと、前記コメント指令コードと、のそれぞれを加工工程の区切りとするか否かの指示を、前記入力装置を介して受け付け、該受け付けた指令コードを加工工程抽出コードとして定め、当該加工工程抽出コードを前記工程名称データとして認識し、前記加工プログラムにおいて、前記工程名称データとして認識した指令コードを含む行から、次に前記工程名称データとして認識した指令コードを含む行の直前の行までを、先に認識した前記工程名称データの前記加工工程として認識する
    ことを特徴とする請求項1記載の加工プログラム編集支援装置。
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