JP6037910B2 - Tool path generation apparatus and method - Google Patents

Tool path generation apparatus and method Download PDF

Info

Publication number
JP6037910B2
JP6037910B2 JP2013061670A JP2013061670A JP6037910B2 JP 6037910 B2 JP6037910 B2 JP 6037910B2 JP 2013061670 A JP2013061670 A JP 2013061670A JP 2013061670 A JP2013061670 A JP 2013061670A JP 6037910 B2 JP6037910 B2 JP 6037910B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
path
machining
section
tool
rework
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2013061670A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2014186596A (en
Inventor
入口 健二
健二 入口
亮輔 山下
亮輔 山下
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
Priority to JP2013061670A priority Critical patent/JP6037910B2/en
Publication of JP2014186596A publication Critical patent/JP2014186596A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6037910B2 publication Critical patent/JP6037910B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Numerical Control (AREA)

Description

本発明は、ポケット部を加工するための工具経路を生成する工具経路生成装置および方法に関する。   The present invention relates to a tool path generation apparatus and method for generating a tool path for machining a pocket portion.

ポケット部は、一般に、2次元の加工領域形状と深さとを用いて定義される。例えば特許文献1および特許文献2に開示されているような工具経路生成装置は、このようなポケット部を加工するために、トロコイド経路などの閉ループ状の経路(以下、閉ループ経路)を加工進行方向にずらしながら繰り返すような工具経路を生成する。このような工具経路生成装置によれば、工具への加工負荷を抑制できることから工具の刃長を有効利用した高効率な加工が可能となる。   The pocket portion is generally defined using a two-dimensional processing region shape and depth. For example, a tool path generation device as disclosed in Patent Document 1 and Patent Document 2 uses a closed loop path such as a trochoid path (hereinafter referred to as a closed loop path) in the processing progress direction in order to process such a pocket portion. A tool path that repeats while shifting is generated. According to such a tool path generation device, since the processing load on the tool can be suppressed, high-efficiency processing that effectively uses the blade length of the tool becomes possible.

特許第3870021号公報Japanese Patent No. 3870021 特許第4714348号公報Japanese Patent No. 4714348

しかしながら、上述の工具経路によって加工された、ポケット部の側壁の加工面においては、加工面の各点において工具にかかる加工負荷が一様でないことから工具の撓み量が一様でないため、加工面に加工痕の凹凸が残り易いといった問題がある。特に、高硬度材をより多くの刃長を利用して加工する場合には加工痕の凹凸が顕著になる。そのため、加工痕の凸凹を取り除くための仕上げ加工や中仕上げ加工を追加することも必要となることがあり、加工準備や加工時間が増加するといった問題があった。   However, in the machining surface of the side wall of the pocket portion machined by the above tool path, the machining load on the tool is not uniform at each point on the machining surface, so the amount of bending of the tool is not uniform. However, there is a problem that unevenness of the processing trace is likely to remain. In particular, when a high-hardness material is processed using a larger number of blade lengths, the unevenness of the processing trace becomes remarkable. For this reason, it may be necessary to add finishing processing or intermediate finishing processing to remove unevenness of the processing trace, and there is a problem that processing preparation and processing time increase.

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、ポケット部の側壁の加工痕の凸凹をできるだけ抑制することができる工具経路生成装置および方法を得ることを目的とする。   This invention is made in view of the above, Comprising: It aims at obtaining the tool path | route production | generation apparatus and method which can suppress the unevenness | corrugation of the process trace of the side wall of a pocket part as much as possible.

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、ポケット部を構成する側壁に工具が接する閉ループ状の複数の第1経路を前記側壁に沿って前記ポケット部の加工進行方向にずらしながら加工する工具経路を生成する工具経路生成装置であって、第1経路と、当該第1経路を直前に加工される第1経路から加工進行方向にずらすための第2経路と、の対である単位経路毎の側壁の加工区間のうちの前記加工進行方向側の一部に再加工区間を設定する再加工区間設定部と、1つの単位経路または連続する2つの単位経路の加工によって前記再加工区間を2度加工するように前記第1経路を設定し、前記設定した第1経路と前記第2経路とを接続して単位経路を生成する単位経路生成部と、を備えることを特徴とする。 In order to solve the above-described problems and achieve the object, the present invention provides a plurality of closed-loop first paths in which a tool is in contact with the side wall constituting the pocket part along the side wall in the machining progress direction of the pocket part. A tool path generation device that generates a tool path to be processed while being shifted, and is a pair of a first path and a second path for shifting the first path from the first path to be processed immediately before in the processing progress direction . The reworking section setting unit for setting a reworking section in a part on the side of the machining progress direction in the processing section of the side wall for each unit path, and the processing of one unit path or two continuous unit paths A unit path generation unit configured to set the first path so as to process the rework section twice, and connect the set first path and the second path to generate a unit path. And

本発明によれば、工具の撓みが大きい状態で加工される部分が再加工区間に設定され、再加工区間に設定された部分は、最初に工具の撓みが大きい状態で加工された後に、工具の撓みが最初より小さい状態で再加工されるので、ポケット部の側壁の加工痕の凸凹をできるだけ抑制することができる。   According to the present invention, a portion to be machined in a state where the tool deflection is large is set as a re-machining section, and a portion set in the re-machining section is first machined in a state where the tool deflection is large, Therefore, the unevenness of the processing trace on the side wall of the pocket portion can be suppressed as much as possible.

図1は、比較例にかかる技術を説明するための、ポケット部の俯瞰図である。FIG. 1 is an overhead view of a pocket portion for explaining a technique according to a comparative example. 図2は、比較例にかかる工具経路によって加工された場合の工具と被加工物との間の位置関係を説明する図である。FIG. 2 is a diagram illustrating a positional relationship between a tool and a workpiece when machining is performed using a tool path according to a comparative example. 図3は、比較例にかかる工具経路によって加工された場合の工具と被加工物との間の位置関係を説明する図である。FIG. 3 is a diagram illustrating a positional relationship between a tool and a workpiece when machining is performed using a tool path according to a comparative example. 図4は、比較例にかかる工具経路によって加工された場合の工具と被加工物との間の位置関係を説明する図である。FIG. 4 is a diagram for explaining a positional relationship between a tool and a workpiece when machining is performed by the tool path according to the comparative example. 図5は、比較例にかかる工具経路によって加工された場合の工具と被加工物との間の位置関係を説明する図である。FIG. 5 is a diagram for explaining the positional relationship between a tool and a workpiece when machining is performed by the tool path according to the comparative example. 図6は、比較例にかかる工具経路によって加工された場合の工具と被加工物との間の位置関係を説明する図である。FIG. 6 is a diagram for explaining the positional relationship between a tool and a workpiece when machining is performed by the tool path according to the comparative example. 図7は、比較例が適用された場合の、加工目標形状SK上の接触角の変化を示す図である。FIG. 7 is a diagram illustrating a change in the contact angle on the processing target shape SK when the comparative example is applied. 図8は、本発明の実施の形態の工具経路生成装置の機能構成を示す図である。FIG. 8 is a diagram illustrating a functional configuration of the tool path generation device according to the embodiment of the present invention. 図9は、本発明の実施の形態の工具経路生成装置のハードウェア構成例を示す図である。FIG. 9 is a diagram illustrating a hardware configuration example of the tool path generation device according to the embodiment of the present invention. 図10は、本発明の実施の形態の工具経路生成装置の動作を説明するフローチャートである。FIG. 10 is a flowchart for explaining the operation of the tool path generation device according to the embodiment of the present invention. 図11は、初期状態の加工境界形状を示す図である。FIG. 11 is a diagram illustrating a processing boundary shape in an initial state. 図12は、加工部経路を示す図である。FIG. 12 is a diagram illustrating a processing unit path. 図13は、加工開始側再加工経路を生成する処理を説明するフローチャートである。FIG. 13 is a flowchart for explaining processing for generating a machining start side rework path. 図14は、加工開始側再加工経路を生成する処理を説明するための図である。FIG. 14 is a diagram for explaining processing for generating a machining start side rework path. 図15は、加工開始側再加工経路を生成する処理を説明するための図である。FIG. 15 is a diagram for explaining processing for generating a machining start side rework path. 図16は、加工終了側再加工経路を生成する処理を説明するフローチャートである。FIG. 16 is a flowchart for explaining processing for generating a machining end side reworking path. 図17は、加工終了側再加工経路を生成する処理を説明するための図である。FIG. 17 is a diagram for explaining a process of generating a machining end side rework path. 図18は、加工終了側再加工経路を生成する処理を説明するための図である。FIG. 18 is a diagram for explaining a process of generating the machining end side rework path. 図19は、非加工部経路を生成する処理を説明するフローチャートである。FIG. 19 is a flowchart illustrating a process for generating a non-machined part path. 図20は、非加工部経路の例を示す図である。FIG. 20 is a diagram illustrating an example of a non-machined part path. 図21は、単位経路の例を示す図である。FIG. 21 is a diagram illustrating an example of a unit route. 図22は、本発明の実施の形態が適用された場合の、加工目標形状SK上の接触角の変化を示す図である。FIG. 22 is a diagram illustrating a change in contact angle on the machining target shape SK when the embodiment of the present invention is applied. 図23は、加工開始側再加工経路を設定する処理の別の例を説明するための図である。FIG. 23 is a diagram for explaining another example of the process for setting the machining start side rework path. 図24は、加工終了側再加工経路を設定する処理の別の例を説明するための図である。FIG. 24 is a diagram for explaining another example of the process for setting the machining end side rework path.

まず、本発明の実施の形態と比較される技術(比較例)について説明する。図1は、比較例にかかる技術を説明するための、ポケット部の俯瞰図である。   First, the technique (comparative example) compared with embodiment of this invention is demonstrated. FIG. 1 is an overhead view of a pocket portion for explaining a technique according to a comparative example.

SLおよびSKは、夫々ポケット部の側壁を示しており、加工目標形状として定義される。用いられる工具の半径はrtである。比較例によれば、工具が「D」型の閉ループ経路(第1経路)と、当該「D」型の閉ループ経路を加工目標形状SLおよびSKに沿って紙面右方に移動せしめるための経路(第2経路)とが対になった単位経路が複数連続するように工具経路が構成される。より詳しくは、例えば、点P0から点P1に至る経路が第2経路に該当し、点P1を始点および終点として点Q0などを経る「D」型の経路が第1経路に該当する。閉ループ経路のステップ量(即ち第2経路の移動量)をp、SLおよびSKから等距離にある点を集合した中心軸線をSB、繰り返し数をNとする。   SL and SK each indicate a side wall of the pocket portion and are defined as processing target shapes. The radius of the tool used is rt. According to the comparative example, the tool has a “D” type closed loop path (first path) and a path for moving the “D” type closed loop path to the right side of the drawing along the machining target shapes SL and SK ( The tool path is configured such that a plurality of unit paths paired with (second path) are continuous. More specifically, for example, a path from the point P0 to the point P1 corresponds to the second path, and a “D” type path passing through the point Q0 with the point P1 as the start point and the end point corresponds to the first path. Let p be the step amount of the closed loop path (that is, the amount of movement of the second path), SB be the central axis that gathers points that are equidistant from SL and SK, and N the number of repetitions.

比較例によれば、まず、中心軸線SB上の点Bi(i=0、1、2、・・・N)が算出される。点Biの間隔は、ステップ量pである。比較例によれば、次に説明するように、単位経路を生成する処理が繰り返される。なお、jは0からN−1までの値をとるカウンタ変数とする。   According to the comparative example, first, a point Bi (i = 0, 1, 2,... N) on the central axis SB is calculated. The interval between the points Bi is a step amount p. According to the comparative example, as will be described next, the process of generating a unit route is repeated. Note that j is a counter variable that takes values from 0 to N-1.

比較例によれば、単位経路を生成する処理においては、点BjおよびBj+1に対する加工目標形状SK上の最近接点KjおよびKj+1と加工目標形状SL上の最近接点LjおよびLj+1とが算出される。そして、点KjおよびKj+1をそれぞれ点BjおよびBj+1方向へ工具半径rtだけオフセットさせた点Pjおよび点Pj+1が算出される。同様に、点Ljおよび点Lj+1をそれぞれ点Bjおよび点Bj+1方向へ工具半径rtだけオフセットさせた点Qjおよび点Qj+1が算出される。そして、点Pjから点Pj+1に向かう経路と、点Bj+1を中心とし、点Bj+1から点Pj+1までの距離rc1を半径とする、点Pj+1から点Qj+1に向かう半円状の円弧経路と、点Qj+1から点Qjに向かう経路と、点Qjから点Pjに向かう経路とが生成されて結合されることによって、1つの閉ループ経路が生成される。   According to the comparative example, in the process of generating the unit path, the closest points Kj and Kj + 1 on the machining target shape SK and the nearest points Lj and Lj + 1 on the machining target shape SL for the points Bj and Bj + 1 are calculated. Then, a point Pj and a point Pj + 1 obtained by offsetting the points Kj and Kj + 1 by the tool radius rt in the directions of the points Bj and Bj + 1 are calculated. Similarly, a point Qj and a point Qj + 1 are calculated by offsetting the point Lj and the point Lj + 1 by the tool radius rt in the direction of the point Bj and the point Bj + 1, respectively. A path from the point Pj to the point Pj + 1, a semicircular circular arc path from the point Pj + 1 to the point Qj + 1, with the radius rc1 from the point Bj + 1 to the point Pj + 1 as the center, and from the point Qj + 1 A path toward the point Qj and a path from the point Qj toward the point Pj are generated and combined to generate one closed loop path.

以上の手順で生成された経路において、点Pj〜点Pj+1〜点Qj+1〜点Qjの間の経路は加工素材に切り込む部分(加工部経路)であり、点Qj〜点Pj+1の間の経路は加工素材には切り込まない部分(非加工部経路)である。   In the path generated by the above procedure, the path between the point Pj to the point Pj + 1 to the point Qj + 1 to the point Qj is a portion to be cut into the workpiece (processed part path), and the path between the point Qj to the point Pj + 1 is processed. This is a portion that is not cut into the material (non-processed portion path).

図2〜図6は、上述した比較例にかかる工具経路によって加工された場合の工具と被加工物との間の位置関係を説明する図である。   2-6 is a figure explaining the positional relationship between the tool and a workpiece at the time of processing by the tool path concerning the comparative example mentioned above.

図2は、工具の中心位置が点Piに位置する状態における位置関係を示している。工具は、点Kiの位置で加工目標形状SKと接している。ここから工具が点Pi+1に向かって移動することで工具が加工素材に切り込んでゆくとともに加工目標形状SKで定義される側壁を加工することになる。なお、工具の回転方向は、図中の矢印に示すように、紙面上方からみて時計周りであるものとしている。   FIG. 2 shows a positional relationship in a state where the center position of the tool is located at the point Pi. The tool is in contact with the machining target shape SK at the point Ki. From here, the tool moves toward the point Pi + 1, so that the tool cuts into the machining material and the side wall defined by the machining target shape SK is machined. The rotation direction of the tool is assumed to be clockwise as viewed from the upper side of the paper as indicated by the arrow in the figure.

図3は、工具の中心位置が点Pi+1に位置する状態における位置関係を示している。工具は、点Ki+1の位置で加工目標形状SKと接している。また、工具が加工素材に切り込まれていることによって、工具と加工素材との接触角(工具中心に対する工具と加工素材との接触している部分の角度範囲)がFi+1となっている。   FIG. 3 shows the positional relationship when the center position of the tool is located at the point Pi + 1. The tool is in contact with the machining target shape SK at the position of the point Ki + 1. Further, since the tool is cut into the work material, the contact angle between the tool and the work material (the angle range of the portion where the tool and the work material are in contact with the tool center) is Fi + 1.

工具の回転方向が図2の矢印に示す方向の場合には、工具の刃が工具と加工素材の接触している部分で加工素材を加工目標形状側へ押し出そうとするので工具には加工目標形状から離そうとする反対の力(図3中のM方向の力)がかかる。この力により工具に加工目標形状から離れる方向の撓みが生じ、その結果として加工目標形状に対して削り残しが発生する。   When the direction of rotation of the tool is the direction indicated by the arrow in FIG. 2, the tool blade is trying to push the workpiece to the machining target shape side at the part where the tool and the workpiece are in contact. An opposite force (force in the M direction in FIG. 3) that attempts to separate from the target shape is applied. This force causes the tool to bend in a direction away from the machining target shape, and as a result, uncut material is generated with respect to the machining target shape.

図4は、工具が点Pi+1から点Qi+1、点Qi、点Pi+1間の経路を通り、再び点Pi+1の位置まで戻ってきた状態における位置関係を示している。図4に示す状態においては、工具と加工素材との接触している範囲(図3の場合での削り残し部分と工具との接触範囲)は、図3の場合の工具と加工素材との接触している範囲に比べて十分小さなものとなる。   FIG. 4 shows a positional relationship in a state in which the tool passes through the path from the point Pi + 1 to the point Qi + 1, the point Qi, and the point Pi + 1 and returns to the position of the point Pi + 1 again. In the state shown in FIG. 4, the contact range between the tool and the work material (the contact range between the uncut portion and the tool in the case of FIG. 3) is the contact between the tool and the work material in FIG. It will be small enough compared to the range you are doing.

図5は、点Pi+2まで工具が加工素材に切り込んだ状態における位置関係を示しており、図6は、工具が点Pi+2から点Qi+2、点Qi+1、点Pi+2間の経路を通り、再び点Pi+2の位置まで戻ってきた状態における位置関係を示している。図5、図6に示す状態においては、図3、図4に示す状態と同様の位置関係が繰り返されている。   FIG. 5 shows the positional relationship when the tool is cut into the workpiece material up to point Pi + 2, and FIG. 6 shows that the tool passes through the path from point Pi + 2 to point Qi + 2, point Qi + 1, point Pi + 2, and again at point Pi + 2. The positional relationship in the state where it returned to the position is shown. In the states shown in FIGS. 5 and 6, the same positional relationship as in the states shown in FIGS. 3 and 4 is repeated.

図7は、比較例が適用された場合の、加工目標形状SK上の接触角の変化を示す図である。図示するように、加工目標形状SKに沿って接触角の変化に着目した場合に、接触角が不連続に変化することがわかる。接触角の変化に応じて工具の撓み量も変化するため、比較例によれば、加工面上に加工痕の凹凸が形成される結果となる。   FIG. 7 is a diagram illustrating a change in the contact angle on the processing target shape SK when the comparative example is applied. As shown in the figure, it is understood that the contact angle changes discontinuously when attention is paid to the change in the contact angle along the processing target shape SK. Since the amount of deflection of the tool also changes in accordance with the change in the contact angle, according to the comparative example, the result is that unevenness of the processing trace is formed on the processing surface.

本発明の実施の形態によれば、この加工目標形状上の加工における工具と加工素材との接触角の変動を抑制することで側壁に発生する加工痕の凸凹を抑制することができる。以下に、本発明にかかる工具経路生成装置およ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。   According to the embodiment of the present invention, it is possible to suppress unevenness of the machining trace generated on the side wall by suppressing the fluctuation of the contact angle between the tool and the workpiece in the machining on the machining target shape. Embodiments of a tool path generation 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.
図8は、本発明の実施の形態の工具経路生成装置の機能構成を示す図である。工具経路生成装置100は、データ入力部1、工具経路生成部2、経路定義データ記憶部10および工具経路記憶部16を備えている。また、工具経路生成部2は、加工境界形状生成部3、加工部経路生成部4、加工開始側再加工経路生成部5、非加工部経路生成部6、経路出力部7、加工終了側再加工経路生成部8、加工境界形状更新部9、加工境界形状記憶部11、加工部経路記憶部12、加工開始側再加工経路記憶部13、非加工部経路記憶部14および加工終了側再加工経路記憶部15を備えている。
Embodiment.
FIG. 8 is a diagram illustrating a functional configuration of the tool path generation device according to the embodiment of the present invention. The tool path generation device 100 includes a data input unit 1, a tool path generation unit 2, a path definition data storage unit 10, and a tool path storage unit 16. The tool path generation unit 2 includes a machining boundary shape generation unit 3, a machining unit path generation unit 4, a machining start side rework path generation unit 5, a non-machining part path generation unit 6, a path output unit 7, a machining end side re-generation. Machining path generation unit 8, machining boundary shape update unit 9, machining boundary shape storage unit 11, machining unit path storage unit 12, machining start side rework path storage unit 13, non-machining part path storage unit 14, and machining end side rework A route storage unit 15 is provided.

図9は、工具経路生成装置100のハードウェア構成例を示す図である。図9に示すように、工具経路生成装置100は、CPU(Central Processing Unit)101、RAM(Random Access Memory)102、ROM(Read Only Memory)103、入力装置104および出力装置105を備える。CPU101、RAM102、ROM103、入力装置104および出力装置105は、バスラインを介して夫々接続されている。   FIG. 9 is a diagram illustrating a hardware configuration example of the tool path generation device 100. As shown in FIG. 9, the tool path generation device 100 includes a CPU (Central Processing Unit) 101, a RAM (Random Access Memory) 102, a ROM (Read Only Memory) 103, an input device 104, and an output device 105. The CPU 101, RAM 102, ROM 103, input device 104, and output device 105 are connected to each other via a bus line.

CPU101は、コンピュータプログラムである工具経路生成プログラム106を実行する。出力装置105は、液晶モニタなどの表示装置である。出力装置105は、CPU101からの指示に基づいて、操作画面などのユーザに対する出力情報を表示する。入力装置104は、マウスやキーボードを備えて構成される。入力装置104は、ユーザからの工具経路生成装置100に対する操作が入力される。入力装置104へ入力された操作情報は、CPU101へ送られる。   The CPU 101 executes a tool path generation program 106 that is a computer program. The output device 105 is a display device such as a liquid crystal monitor. The output device 105 displays output information for the user such as an operation screen based on an instruction from the CPU 101. The input device 104 includes a mouse and a keyboard. The input device 104 receives an operation for the tool path generation device 100 from the user. Operation information input to the input device 104 is sent to the CPU 101.

ROM103は、工具経路生成プログラム106を予め記憶する記録媒体である。工具経路生成プログラム106は、ROM103から読み出され、バスラインを介してRAM102へロードされる。CPU101は、RAM102内にロードされた工具経路生成プログラム106を実行する。具体的には、工具経路生成プログラム106は、構成要素(データ入力部1、加工境界形状生成部3、加工部経路生成部4、加工開始側再加工経路生成部5、非加工部経路生成部6、経路出力部7、加工終了側再加工経路生成部8および加工境界形状更新部9)を夫々実現するプログラムモジュールを含んでいる。工具経路生成装置100では、ユーザによる入力装置104からの指示入力に従って、CPU101が、ROM103内から工具経路生成プログラム106を読み出してRAM102内のプログラム格納領域に夫々のプログラムモジュールを展開する。また、CPU101は、工具経路生成プログラム106に基づいて、RAM102に、経路定義データ記憶部10、加工境界形状記憶部11、加工部経路記憶部12、加工開始側再加工経路記憶部13、非加工部経路記憶部14、加工終了側再加工経路記憶部15および工具経路記憶部16を確保する。CPU101は、RAM102に展開されたプログラムモジュールを実行することによって、対応する構成要素として機能することができる。   The ROM 103 is a recording medium that stores the tool path generation program 106 in advance. The tool path generation program 106 is read from the ROM 103 and loaded into the RAM 102 via the bus line. The CPU 101 executes a tool path generation program 106 loaded in the RAM 102. Specifically, the tool path generation program 106 includes components (data input unit 1, machining boundary shape generation unit 3, machining unit path generation unit 4, machining start side rework path generation unit 5, non-machining part path generation unit. 6, a program module for realizing a path output unit 7, a machining end side reworking path generation unit 8 and a machining boundary shape update unit 9). In the tool path generation device 100, the CPU 101 reads the tool path generation program 106 from the ROM 103 and expands each program module in the program storage area in the RAM 102 in accordance with an instruction input from the input device 104 by the user. Further, the CPU 101 stores, in the RAM 102, the path definition data storage unit 10, the machining boundary shape storage unit 11, the machining unit path storage unit 12, the machining start side reworking path storage unit 13, and the non-machining based on the tool path generation program 106. The part path storage unit 14, the machining end side rework path storage unit 15, and the tool path storage unit 16 are secured. The CPU 101 can function as a corresponding component by executing the program module expanded in the RAM 102.

なお、工具経路生成プログラム106を、インターネット等のネットワークに接続されたコンピュータ上に格納し、ネットワーク経由でダウンロードさせることによりRAM102に展開されるように構成してもよい。また、工具経路生成プログラム106をインターネット等のネットワーク経由で提供または配布するように構成してもよい。また、工具経路生成プログラム106を予め記憶する記録媒体は、一時的でない有形の記録媒体であれば、ROM103以外の記録媒体であっても適用可能である。例えば、HDD(Hard Disk Drive)、SSD(Solid State Drive)、CD−ROM、DVD−ROM、または着脱可能なメモリデバイスが工具経路生成プログラム106を予め記憶する記録媒体として適用可能である。   Note that the tool path generation program 106 may be stored on a computer connected to a network such as the Internet, and downloaded to the RAM 102 by being downloaded via the network. The tool path generation program 106 may be provided or distributed via a network such as the Internet. In addition, the recording medium that stores the tool path generation program 106 in advance may be a recording medium other than the ROM 103 as long as it is a tangible recording medium that is not temporary. For example, a hard disk drive (HDD), a solid state drive (SSD), a CD-ROM, a DVD-ROM, or a removable memory device can be applied as a recording medium for storing the tool path generation program 106 in advance.

なお、データ入力部1、加工境界形状生成部3、加工部経路生成部4、加工開始側再加工経路生成部5、非加工部経路生成部6、経路出力部7、加工終了側再加工経路生成部8および加工境界形状更新部9は、ソフトウェアにより実現されるものとするが、これらの各構成要素は、ハードウェア、またはハードウェアとソフトウェアとの組み合わせとして実現することができる。これらの構成要素が、ハードウェアとして実現されるか、ソフトウェアとして実現されるかは、装置全体に課される設計制約に基づいて決定される。   The data input unit 1, the machining boundary shape generation unit 3, the machining unit path generation unit 4, the machining start side rework path generation unit 5, the non-machining part path generation unit 6, the path output unit 7, and the machining end side rework path The generation unit 8 and the machining boundary shape update unit 9 are assumed to be realized by software, but each of these components can be realized as hardware or a combination of hardware and software. Whether these components are implemented as hardware or software is determined based on design constraints imposed on the entire apparatus.

図10は、本発明の実施の形態の工具経路生成装置100の動作を説明するフローチャートである。   FIG. 10 is a flowchart illustrating the operation of the tool path generation device 100 according to the embodiment of this invention.

まず、データ入力部1は、閉ループ経路をずらしながら繰り返す工具経路を生成するための条件を記述した経路定義データの入力を受け付ける(ステップS1)。経路定義データは、加工目標形状の定義、工具の情報、および、工具経路の設定条件を含む。具体的には、経路定義データは、例えば、工具半径rt、加工目標形状SLおよびSK、中心軸線SB、閉ループ経路のステップ量pの設定、および、閉ループ経路の繰り返し数Nの設定などを含む。また、経路定義データは、接触角設定値Eを含む。接触角設定値Eについては後ほど明らかになる。データ入力部1は、受け付けた経路定義データを経路定義データ記憶部10に格納する。なお、経路定義データの入力の手法は任意である。例えばユーザが入力装置104を操作することによってユーザによって直接的に経路定義データが作成され、データ入力部1は、作成された経路定義データを取り込むようにしてもよい。また、予め作成された経路定義データを図示しない外部記憶装置を介して入力されるようにしてもよい。   First, the data input unit 1 accepts input of path definition data describing conditions for generating a tool path that repeats while shifting the closed loop path (step S1). The path definition data includes the definition of the machining target shape, tool information, and tool path setting conditions. Specifically, the path definition data includes, for example, the setting of the tool radius rt, the machining target shapes SL and SK, the center axis SB, the closed loop path step amount p, and the closed loop path repetition number N. Further, the route definition data includes a contact angle setting value E. The contact angle setting value E will be clarified later. The data input unit 1 stores the received route definition data in the route definition data storage unit 10. Note that the route definition data input method is arbitrary. For example, route definition data may be created directly by the user by operating the input device 104, and the data input unit 1 may capture the created route definition data. Further, route definition data created in advance may be input via an external storage device (not shown).

続いて、加工境界形状生成部3は、経路定義データ記憶部10に格納されている経路定義データに基づいて、初期状態の加工境界形状を生成する(ステップS2)。加工境界形状生成部3は、生成した初期状態の加工境界形状を加工境界形状データに記録して、加工境界形状データを加工境界形状記憶部11に格納する。   Subsequently, the machining boundary shape generation unit 3 generates the machining boundary shape in the initial state based on the route definition data stored in the route definition data storage unit 10 (step S2). The machining boundary shape generation unit 3 records the generated machining boundary shape in the initial state in the machining boundary shape data, and stores the machining boundary shape data in the machining boundary shape storage unit 11.

図11は、初期状態の加工境界形状を示す図である。加工境界形状生成部3は、中心軸線SB上の始点B0に対する加工目標形状SK上の最近接点K0および加工目標形状SL上の最近接点L0を求め、点B0を中心とし点K0と点L0とを結ぶ加工領域側の円弧を初期状態の加工境界形状とする。なお、本発明の実施の形態においては、閉ループ経路は、一例として、加工進行方向側に(rb1−rt)を半径とする半円分の円弧を備えるものとしている。   FIG. 11 is a diagram illustrating a processing boundary shape in an initial state. The machining boundary shape generation unit 3 obtains the nearest point K0 on the machining target shape SK and the nearest point L0 on the machining target shape SL with respect to the starting point B0 on the center axis SB, and obtains the point K0 and the point L0 with the point B0 as the center. The arc on the processing region side to be connected is set as the initial processing boundary shape. In the embodiment of the present invention, as an example, the closed loop path includes a semicircular arc having a radius of (rb1-rt) on the machining progress direction side.

続いて、工具経路生成部2は、一周分の経路(即ち単位経路)の生成を繰り返すための準備として、経路定義データ記憶部10に格納された経路定義データから繰り返し回数Nを読み出すとともに繰り返しのためのカウンタ変数iを0に初期化する(ステップS3)。   Subsequently, the tool path generation unit 2 reads the repetition count N from the path definition data stored in the path definition data storage unit 10 and repeats it as preparation for repeating the generation of one round of path (ie, unit path). The counter variable i is initialized to 0 (step S3).

続いて、加工部経路生成部4は、経路定義データ記憶部10に格納されている経路定義データとカウンタ変数iとに基づいて、一周分の経路中の加工素材に切り込んでいる部分の経路(加工部経路)を生成する(ステップS4)。加工部経路生成部4は、生成した加工部経路を加工部経路データに記録して、加工部経路データを加工部経路記憶部12に格納する。なお、加工部経路記憶部12に前回(カウンタ変数がi−1の時)に生成された古い加工開始側再加工経路データが存在する場合には、古い加工開始側再加工経路データが削除された上で新しい加工開始側再加工経路データが格納される。   Subsequently, the processing unit path generation unit 4 is based on the path definition data stored in the path definition data storage unit 10 and the counter variable i, and the path of the portion cut into the processing material in the path for one round ( A processing unit path) is generated (step S4). The processing unit path generation unit 4 records the generated processing unit path in the processing unit path data, and stores the processing unit path data in the processing unit path storage unit 12. In addition, when the old machining start side rework path data generated last time (when the counter variable is i-1) exists in the machining part path storage unit 12, the old machining start side rework path data is deleted. In addition, new machining start side rework path data is stored.

加工部経路の生成手法は比較例と同等である。図12は、加工部経路を示す図である。加工部経路生成部4は、中心軸線SB上においてステップ量pの間隔で連続する2点である点Biおよび点Bi+1に着目する。そして、加工部経路生成部4は、点Biに対する加工目標形状SK上の最近接点から工具半径rtだけ中心軸線SB側にオフセットさせた位置である点Pi、点Bi+1に対する加工目標形状SK上の最近接点から工具半径rtだけ中心軸線SB側にオフセットさせた位置である点Pi+1、点Biに対する加工目標形状SL上の最近接点から工具半径rtだけ中心軸線SB側にオフセットさせた位置である点Qi、および、点Bi+1に対する加工目標形状SL上の最近接点から工具半径rtだけ中心軸線SB側にオフセットさせた位置である点Qi+1を夫々求める。そして、加工部経路生成部4は、点Pi、点Pi+1、点Qi+1および点Qiをこの順番で経由する経路を加工部経路TPCiとする。なお、加工部経路を構成する経路のうち、点Pi〜点Pi+1間の経路および点Qi+1〜点Qi間の経路の形状は夫々直線であり、点Pi+1〜点Qi+1間の経路は予め定められた曲線(ここでは前述のように半円分の円弧)である。   The method for generating the machining part path is the same as that in the comparative example. FIG. 12 is a diagram illustrating a processing unit path. The machining unit path generation unit 4 pays attention to the points Bi and Bi + 1 that are two points that are continuous at an interval of the step amount p on the central axis SB. The machining unit path generation unit 4 then sets the nearest point on the machining target shape SK for the point Pi and the point Bi + 1, which is a position offset from the closest point on the machining target shape SK to the point Bi by the tool radius rt toward the central axis SB. Point Pi + 1, which is a position offset from the contact by the tool radius rt toward the center axis SB, Point Qi, which is a position offset from the closest point on the machining target shape SL relative to the point Bi by the tool radius rt toward the center axis SB, Then, a point Qi + 1, which is a position offset from the closest point on the machining target shape SL with respect to the point Bi + 1 by the tool radius rt toward the central axis SB, is obtained. And the process part path | route production | generation part 4 makes the process path | route TPCi the path | route which passes along the point Pi, the point Pi + 1, the point Qi + 1, and the point Qi in this order. Of the paths constituting the machining part path, the paths between the points Pi to Pi + 1 and the paths between the points Qi + 1 to Qi are straight lines, and the paths between the points Pi + 1 to Qi + 1 are determined in advance. It is a curved line (here, as described above, a semicircular arc).

続いて、加工開始側再加工経路生成部5は、経路定義データ記憶部10に格納されている経路定義データと加工境界形状記憶部11に格納されている加工境界形状データとに基づいて、加工部経路のうちの加工素材に対する切り込みを開始する側において、加工目標形状を再加工する部分の経路(加工開始側再加工経路)を生成する(ステップS5)。加工開始側再加工経路生成部5は、生成した加工開始側再加工経路を加工開始側再加工経路データに記録して、加工開始側再加工経路データを加工開始側再加工経路記憶部13に格納する。   Subsequently, the machining start side rework route generation unit 5 performs machining based on the route definition data stored in the route definition data storage unit 10 and the machining boundary shape data stored in the machining boundary shape storage unit 11. On the side of the part path on the side where the cutting of the machining material is started, a path (a machining start side reworking path) of a part for reworking the machining target shape is generated (step S5). The machining start side rework path generation unit 5 records the generated machining start side rework path in the machining start side rework path data, and stores the machining start side rework path data in the machining start side rework path storage unit 13. Store.

図13は、ステップS5の処理をさらに詳しく説明するフローチャートである。また、図14および図15は、ステップS5の処理を説明するための図である。   FIG. 13 is a flowchart for explaining the process of step S5 in more detail. 14 and 15 are diagrams for explaining the processing in step S5.

まず、加工開始側再加工経路生成部5は、工具と加工素材との点Pi+1における接触角Fi+1を算出する(ステップS21)。図14において、点Piから点Pi+1間の経路は、側壁を加工しながら加工素材に対する切り込みが開始する経路(第2加工区間を加工する経路)である。また、点Ki+1は点Pi+1に位置する工具と加工目標形状SKとの接点である。ステップS21の処理は、例えば次の通りである。即ち、点Pi+1において工具の輪郭の円と加工境界形状との交点Ai+1が算出される。そして、点Pi+1から点Ai+1に向かうベクトルと点Pi+1から点Ki+1に向かうベクトルとの間の角度が算出される。算出された角度は接触角Fi+1である。   First, the machining start side rework path generation unit 5 calculates a contact angle Fi + 1 at a point Pi + 1 between the tool and the work material (step S21). In FIG. 14, the path between the point Pi and the point Pi + 1 is a path (a path for processing the second processing section) where the cutting of the processing material starts while processing the side wall. The point Ki + 1 is a contact point between the tool located at the point Pi + 1 and the machining target shape SK. The process of step S21 is as follows, for example. That is, the intersection Ai + 1 between the circle of the tool outline and the machining boundary shape is calculated at the point Pi + 1. Then, the angle between the vector from point Pi + 1 to point Ai + 1 and the vector from point Pi + 1 to point Ki + 1 is calculated. The calculated angle is the contact angle Fi + 1.

続いて、加工開始側再加工経路生成部5は、接触角Fi+1が接触角設定値Eよりも大きいか否かを判定する(ステップS22)。接触角設定値Eは、経路定義データに記述されている。接触角Fi+1が接触角設定値Eよりも小さい場合(ステップS22、No)、加工開始側再加工経路生成部5は、加工開始側再加工経路を設定しないで(ステップS23)、動作を終了する。加工開始側再加工経路を設定しないとは、加工開始側再加工経路記憶部13に何も格納せず、加工開始側再加工経路記憶部13に前回(カウンタ変数がi−1の時)に生成された古い加工開始側再加工経路データが存在する場合には、古い加工開始側再加工経路データを消去することである。   Subsequently, the machining start side rework path generation unit 5 determines whether or not the contact angle Fi + 1 is larger than the contact angle setting value E (step S22). The contact angle setting value E is described in the route definition data. When the contact angle Fi + 1 is smaller than the contact angle setting value E (step S22, No), the machining start side rework path generation unit 5 does not set the machining start side rework path (step S23) and ends the operation. . If the machining start side rework path is not set, nothing is stored in the machining start side rework path storage unit 13 and the previous time (when the counter variable is i-1) is stored in the machining start side rework path storage unit 13. When the generated old machining start side rework path data exists, the old machining start side rework path data is deleted.

接触角Fi+1が接触角設定値Eよりも大きい場合(ステップS22、Yes)、加工開始側再加工経路生成部5は、図15に示すように、点Piから点Pi+1までの間の経路上で工具と加工素材との接触角が接触角設定値Eに等しくなる点Pi’を算出する(ステップS24)。そして、加工開始側再加工経路生成部5は、点Pi’から点Pi+1に至る経路を加工開始側再加工経路に設定する(ステップS25)。即ち、この処理によって、加工開始側再加工経路生成部5は、点Pi’から点Pi+1までの区間を、再加工を行う区間に設定している。点Pi’を算出する処理は、例えば、点Piから点Pi+1間の経路上の点でステップS21と同様の手順に示す計算により接触角を評価することにより探索的に行うことで実現される。   When the contact angle Fi + 1 is larger than the contact angle setting value E (step S22, Yes), the machining start side reworking path generation unit 5 is on the path from the point Pi to the point Pi + 1 as shown in FIG. A point Pi ′ at which the contact angle between the tool and the workpiece is equal to the contact angle setting value E is calculated (step S24). Then, the machining start side rework path generation unit 5 sets a path from the point Pi ′ to the point Pi + 1 as the machining start side rework path (step S25). That is, by this process, the machining start side rework path generation unit 5 sets a section from the point Pi ′ to the point Pi + 1 as a section in which reworking is performed. The process of calculating the point Pi ′ is realized by, for example, exploring by evaluating the contact angle at the point on the path from the point Pi to the point Pi + 1 by the calculation shown in the same procedure as step S21.

続いて、加工開始側再加工経路生成部5は、加工開始側再加工経路を加工開始側再加工経路データに記録して、加工開始側再加工経路を記録した加工開始側再加工経路データを加工開始側再加工経路記憶部13に格納し(ステップS26)、動作を終了する。なお、ステップS26の処理においては、加工開始側再加工経路記憶部13に前回(カウンタ変数がi−1の時)に生成された古い加工開始側再加工経路データが存在する場合には、古い加工開始側再加工経路データは削除された上で新しい加工開始側再加工経路データが格納される。   Subsequently, the machining start side rework path generation unit 5 records the machining start side rework path in the machining start side rework path data, and uses the machining start side rework path data in which the machining start side rework path is recorded. The process is stored in the machining start side rework path storage unit 13 (step S26), and the operation ends. In the process of step S26, if old machining start side reworking path data generated last time (when the counter variable is i-1) exists in the machining start side reworking path storage unit 13, it is old. The machining start side rework path data is deleted and new machining start side rework path data is stored.

このように、加工開始側再加工経路生成部5は、加工目標形状SKによって定義される側壁を加工する区間(点Piから点Pi+1までの区間)のうちの、加工進行方向側(即ち紙面右側)の一部の区間(点Pi’から点Pi+1までの区間)を、再加工する区間に設定する。なお、加工開始側再加工経路生成部5は、接触角が接触角設定値Eを越える区間を、再加工する区間に設定する。   As described above, the machining start side rework path generation unit 5 performs the machining progress direction side (that is, the right side of the drawing) in the section (section from the point Pi to the point Pi + 1) for machining the side wall defined by the machining target shape SK. ) Is set as a section to be reworked (a section from the point Pi ′ to the point Pi + 1). In addition, the process start side rework path | route production | generation part 5 sets the area where a contact angle exceeds the contact angle setting value E to the area to reprocess.

ステップS5の処理に引き続いてステップS6〜ステップS7の処理が実行されるが、分かりやすくするために、ステップS8の処理をステップS6〜ステップS7の処理よりも先に説明する。   Subsequent to the process of step S5, the processes of step S6 to step S7 are executed. For the sake of clarity, the process of step S8 will be described before the processes of step S6 to step S7.

ステップS8においては、加工終了側再加工経路生成部8は、経路定義データ記憶部10に格納されている経路定義データと加工境界形状記憶部11に格納されている加工境界形状データとに基づいて、加工部経路のうちの加工素材に対する切り込みを終了する側において、加工目標形状を再加工する部分の経路(加工終了側再加工経路)を生成する(ステップS8)。加工終了側再加工経路生成部8は、生成した加工終了側再加工経路を加工終了側再加工経路データに記録して、加工終了側再加工経路データを加工終了側再加工経路記憶部15に格納する。   In step S <b> 8, the machining end side re-machining path generation unit 8 is based on the path definition data stored in the path definition data storage unit 10 and the machining boundary shape data stored in the machining boundary shape storage unit 11. Then, on the side of the machining portion path on the side where the cutting of the machining material is completed, a path of a part for reworking the machining target shape (machining end side remachining path) is generated (step S8). The processing end side rework path generation unit 8 records the generated processing end side rework path in the processing end side rework path data, and stores the processing end side rework path data in the processing end side rework path storage unit 15. Store.

図16は、ステップS8の処理をさらに詳しく説明するフローチャートである。また、図17および図18は、ステップS8の処理を説明するための図である。   FIG. 16 is a flowchart for explaining the process of step S8 in more detail. FIGS. 17 and 18 are diagrams for explaining the processing in step S8.

まず、加工終了側再加工経路生成部8は、工具と加工素材との点Qi+1における接触角Gi+1を算出する(ステップS31)。図17において、点Qi+1から点Qiまでの間の経路は、側壁を加工しながら、加工素材に対する切り込みが終了する経路(第1加工区間を加工する経路)である。また、点Li+1はQi+1に位置する工具と加工目標形状SLとの接点である。ステップS31の処理は、例えば次の通りである。即ち、点Qi+1において工具の輪郭の円と加工境界形状との交点が求められる。そして、点Qi+1から前記求めた交点に向かうベクトルと点Qi+1から点Li+1に向かうベクトル間の角度が算出される。算出された角度は接触角Gi+1である。   First, the machining end side rework path generation unit 8 calculates a contact angle Gi + 1 at a point Qi + 1 between the tool and the work material (step S31). In FIG. 17, the path from the point Qi + 1 to the point Qi is a path (cutting path for the first machining section) where the cutting of the workpiece is completed while the side wall is being machined. Point Li + 1 is a contact point between the tool located at Qi + 1 and the machining target shape SL. The process of step S31 is as follows, for example. That is, at the point Qi + 1, the intersection of the tool contour circle and the machining boundary shape is obtained. Then, an angle between the vector from the point Qi + 1 to the obtained intersection and the vector from the point Qi + 1 to the point Li + 1 is calculated. The calculated angle is the contact angle Gi + 1.

続いて、加工終了側再加工経路生成部8は、接触角Gi+1が接触角設定値Eよりも大きいか否かを判定する(ステップS32)。接触角Gi+1が接触角設定値Eよりも小さい場合(ステップS32、No)、加工終了側再加工経路生成部8は、加工終了側再加工経路を設定しないで(ステップS33)、動作を終了する。加工終了側再加工経路を設定しないとは、加工終了側再加工経路記憶部15に何も格納せず、加工終了側再加工経路記憶部15に前回(カウンタ変数がi−1の時)に生成された古い加工終了側再加工経路データが格納されている場合には、古い加工終了側再加工経路データを消去することである。   Subsequently, the processing end side rework path generation unit 8 determines whether or not the contact angle Gi + 1 is larger than the contact angle setting value E (step S32). When the contact angle Gi + 1 is smaller than the contact angle setting value E (step S32, No), the machining end side rework path generation unit 8 ends the operation without setting the machining end side rework path (step S33). . If the machining end side rework path is not set, nothing is stored in the machining end side rework path storage unit 15 and the last time in the machining end side rework path storage unit 15 (when the counter variable is i-1). When the generated old machining end side rework path data is stored, the old machining end side rework path data is deleted.

接触角Gi+1が接触角設定値Eよりも大きい場合(ステップS32、Yes)、加工終了側再加工経路生成部8は、図18に示すように、点Qi+1から点Qiまでの間の経路上で工具と加工素材との接触角が接触角設定値Eに等しくなる点Qi’を算出する(ステップS34)。そして、加工終了側再加工経路生成部8は、点Qi+1から点Qi’に至る経路を加工終了側再加工経路に設定する(ステップS35)。点Qi’を求める処理は、例えば、点Pi’を求める処理(ステップS24)と同様の手法によって実現される。   When the contact angle Gi + 1 is larger than the contact angle set value E (step S32, Yes), the processing end side reworking path generation unit 8 is on the path from the point Qi + 1 to the point Qi as shown in FIG. A point Qi ′ at which the contact angle between the tool and the workpiece is equal to the contact angle setting value E is calculated (step S34). Then, the machining end side rework path generation unit 8 sets the path from the point Qi + 1 to the point Qi ′ as the machining end side rework path (step S35). The process for obtaining the point Qi 'is realized by the same method as the process for obtaining the point Pi' (step S24), for example.

続いて、加工終了側再加工経路生成部8は、加工終了側再加工経路を加工終了側再加工経路データに記録して、記録した加工終了側再加工経路データを加工終了側再加工経路記憶部15に格納し(ステップS36)、動作を終了する。なお、ステップS36の処理においては、加工終了側再加工経路記憶部15に古い加工終了側再加工経路データが格納されていた場合には、古い加工終了側再加工経路データは削除された上で新しい加工終了側再加工経路データが格納される。   Subsequently, the processing end side rework path generation unit 8 records the processing end side rework path in the processing end side rework path data, and stores the recorded processing end side rework path data in the processing end side rework path. The data is stored in the unit 15 (step S36), and the operation is terminated. In the process of step S36, when old machining end side reworking path data is stored in the machining end side reworking path storage unit 15, the old machining end side reworking path data is deleted. New machining end side rework path data is stored.

このように、加工終了側再加工経路生成部8は、加工目標形状SLによって定義される側壁を加工する区間(点Qi+1から点Qiまでの区間)のうちの、加工進行方向側(即ち紙面右側)の一部の区間(点Qi+1から点Qi’までの区間)を、再加工する区間に設定する。なお、加工終了側再加工経路生成部8は、接触角が接触角設定値Eを越える区間を再加工する区間に設定する。   As described above, the machining end side re-machining path generation unit 8 performs the machining progress direction side (that is, the right side of the drawing) in the section (the section from the point Qi + 1 to the point Qi) for machining the side wall defined by the machining target shape SL. ) Is set as a section to be reworked (a section from the point Qi + 1 to the point Qi ′). Note that the machining end side rework path generation unit 8 sets a section where the contact angle exceeds the contact angle setting value E as a section to be reworked.

ステップS5の処理に続いて、非加工部経路生成部6は、加工開始側再加工経路記憶部13の記憶内容および加工終了側再加工経路記憶部15の記憶内容に基づいて、工具が加工素材に切り込まない部分の経路(非加工部経路)を生成する(ステップS6)。非加工部経路生成部6は、生成した非加工部経路を非加工部経路データに記録して、非加工部経路データを非加工部経路記憶部14に格納する。   Subsequent to the processing in step S5, the non-machined part path generation unit 6 determines that the tool is a machining material based on the storage content of the machining start side reworking path storage unit 13 and the storage content of the machining end side reworking path storage unit 15. A path (a non-machined part path) of a part that is not cut is generated (step S6). The non-machined part path generation unit 6 records the generated non-machined part path in the non-machined part path data, and stores the non-machined part path data in the non-machined part path storage unit 14.

図19は、ステップS6の処理をさらに詳しく説明するフローチャートである。また、図20は、ステップS6の処理によって生成される非加工部経路の例を示す図である。図20において、点Pi’〜点Pi+1間の経路TPSiは加工開始側再加工経路である。また、点Qi〜点Qi−1’間の経路TPEi−1は、加工終了側再加工経路である。加工終了側再加工経路TPEi−1は前回(カウンタ変数がi−1の時)に生成されたものである。   FIG. 19 is a flowchart for explaining the process of step S6 in more detail. FIG. 20 is a diagram illustrating an example of a non-machined part path generated by the process of step S6. In FIG. 20, a path TPSi between the point Pi ′ and the point Pi + 1 is a machining start side rework path. A path TPEi-1 between the points Qi and Qi-1 'is a machining end side reworking path. The machining end side rework path TPEi-1 was generated last time (when the counter variable is i-1).

非加工部経路生成部6は、まず、加工終了側再加工経路記憶部15に加工終了側再加工経路データが格納されているか否かを判定する(ステップS41)。加工終了側再加工経路記憶部15に加工終了側再加工経路データが格納されている場合(ステップS41、Yes)、非加工部経路生成部6は、加工終了側再加工経路の終点Qi−1’を非加工部経路の始点に設定する(ステップS42)。加工終了側再加工経路記憶部15に加工終了側再加工経路データが格納されていない場合(ステップS41、No)、非加工部経路生成部6は、点Qiを非加工部経路の始点に設定する(ステップS43)。   The non-machining part path generation unit 6 first determines whether or not the machining end side rework path data is stored in the machining end side rework path storage unit 15 (step S41). When the machining end side rework path data is stored in the machining end side rework path storage unit 15 (step S41, Yes), the non-machining part path generation unit 6 determines the end point Qi-1 of the machining end side rework path. 'Is set as the start point of the non-machined part path (step S42). When the machining end side rework path data is not stored in the machining end side rework path storage unit 15 (No in step S41), the non-machining part path generation unit 6 sets the point Qi as the start point of the non-machining part path. (Step S43).

ステップS42の処理またはステップS43の処理に続いて、非加工部経路生成部6は、加工開始側再加工経路記憶部13に加工開始側再加工経路データが格納されているか否かを判定する(ステップS44)。加工開始側再加工経路記憶部13に加工開始側再加工経路データが格納されている場合(ステップS44、Yes)、非加工部経路生成部6は、加工開始側再加工経路の始点Pi’を非加工部経路の終点に設定する(ステップS45)。加工開始側再加工経路記憶部13に加工開始側再加工経路データが格納されていない場合(ステップS44、No)、非加工部経路生成部6は、点Pi+1を非加工部経路の終点に設定する(ステップS46)。   Subsequent to the process of step S42 or the process of step S43, the non-machined part path generation unit 6 determines whether or not the machining start side rework path data is stored in the machining start side rework path storage unit 13 ( Step S44). When the machining start side rework path data is stored in the machining start side rework path storage unit 13 (Yes in step S44), the non-machined part path generation unit 6 sets the starting point Pi ′ of the machining start side rework path. The end point of the non-machined part path is set (step S45). If the machining start side rework path data is not stored in the machining start side rework path storage unit 13 (No in step S44), the non-machined part path generation unit 6 sets the point Pi + 1 as the end point of the non-machined part path. (Step S46).

ステップS45の処理またはステップS46の処理の後、非加工部経路生成部6は、設定した始点から設定した終点に至る経路であって加工素材に工具が切り込まないような経路を非加工部経路に設定する(ステップS47)。ステップS48の処理によって、点Qi−1’から点Pi’に至る経路か、点Qiから点Qi−1’を経ないで点Pi’に至る経路か、点Qi−1’からPi’を経ないで点Pi+1に至る経路か、点Qiから点Qi−1’および点Pi’の何れも経ないで点Pi+1に至る経路か、の何れかが非加工部経路に設定される。なお、図20は、点Qi−1’から点Pi’に至る経路TPNiが非加工部経路に設定された場合を示している。図20において、点線で示される経路、即ち、点Piから点Pi’および点Qi+1を経て点Qiに至る経路TPCiは、加工部経路を示している。   After the process of step S45 or the process of step S46, the non-machined part path generation unit 6 creates a path from the set start point to the set end point so that the tool does not cut into the work material. (Step S47). By the process of step S48, the path from the point Qi-1 'to the point Pi', the path from the point Qi to the point Pi 'without passing through the point Qi-1', or the point Qi-1 'through Pi' The path from the point Qi to the point Pi + 1 without passing through any of the points Qi-1 ′ and Pi ′ without setting the path to the point Pi + 1 is set as the non-machined part path. FIG. 20 shows a case where the path TPNi from the point Qi-1 ′ to the point Pi ′ is set as the non-machined part path. In FIG. 20, a route indicated by a dotted line, that is, a route TPCi from the point Pi to the point Qi through the point Pi ′ and the point Qi + 1 indicates a machining part route.

続いて、非加工部経路生成部6は、非加工部経路を非加工部経路データに記録して、非加工部経路を記録した非加工部経路データを非加工部経路記憶部14に格納し(ステップS48)、動作を終了する。なお、ステップS48の処理においては、非加工部経路記憶部14に格納されている、前回(カウンタ変数がi−1の時)に生成された古い非加工部経路データが存在する場合には、その古い非加工部経路データは削除される。   Subsequently, the non-machined part path generation unit 6 records the non-machined part path in the non-machined part path data, and stores the non-machined part path data in which the non-machined part path is recorded in the non-machined part path storage unit 14. (Step S48), the operation is terminated. In the process of step S48, when there is old non-machined part path data generated in the previous time (when the counter variable is i-1) stored in the non-machined part path storage unit 14, The old non-machined part path data is deleted.

ステップS6の処理に続いて、経路出力部7は、加工部経路記憶部12、加工終了側再加工経路記憶部15、非加工部経路記憶部14および加工開始側再加工経路記憶部13のうちの、データが格納されている記憶部から、この記憶部の順番で経路データを読み出して、読み出した経路データを読み出した順番で結合することによって、一周分の経路データを生成する(ステップS7)。経路出力部7は、生成した一周分の経路データを工具経路記憶部16に出力する。   Following the processing of step S6, the path output unit 7 includes the machining unit path storage unit 12, the machining end side reworking path storage unit 15, the non-machining unit path storage unit 14, and the machining start side reworking path storage unit 13. The route data is read from the storage unit storing the data in the order of the storage unit, and the route data for one round is generated by combining the read route data in the read order (step S7). . The path output unit 7 outputs the generated path data for one round to the tool path storage unit 16.

図21は、カウンタ変数の値がiである場合と、カウンタ変数の値がi+1である場合との夫々において生成された、単位経路の例を示す図である。なお、両方の場合においては、加工開始側経路データおよび加工終了側経路データがともに生成され、対応する記憶部に夫々格納されていたものとしている。図示するように、点Piを始点とし、点Pi’、点Pi+1、点Qi+1、点Qi’、点Qi、点Qi−1’および点Pi’をこの順番で経て、点Pi+1を終点とする経路が、カウンタ変数の値がiである場合にかかる単位経路である。また、点Pi+1を始点とし、点Pi+1’、点Pi+2、点Qi+2、点Qi+1、点Qi’および点Pi+1’をこの順番で経て、点Pi+2を終点とする経路が、カウンタ変数の値がi+1である場合にかかる単位経路である。即ち、加工開始時再加工経路に設定された点Pi’から点Pi+1に至る経路は、カウンタ変数の値がiである場合の一周分の経路が加工される際に、合計2回、加工される。同様に、加工開始時再加工経路に設定された点Pi+1’から点Pi+2に至る経路は、カウンタ変数の値がi+1である場合の一周分の経路が加工される際に、合計2回、加工される。また、加工終了時再加工経路に設定された点Qi+1から点Qi’に至る経路は、カウンタ変数の値がiである場合の一周分の経路が加工される際およびカウンタ変数の値がi+1である場合の一周分の経路が加工される際の合計2回、加工される。   FIG. 21 is a diagram illustrating examples of unit paths generated when the value of the counter variable is i and when the value of the counter variable is i + 1. In both cases, it is assumed that both the machining start side path data and the machining end side path data are generated and stored in the corresponding storage units. As shown in the figure, a path starting from point Pi, passing through point Pi ′, point Pi + 1, point Qi + 1, point Qi ′, point Qi, point Qi−1 ′ and point Pi ′ in this order, and point Pi + 1 as the end point Is a unit path when the value of the counter variable is i. Further, the path starting from the point Pi + 1, passing through the point Pi + 1 ′, the point Pi + 2, the point Qi + 2, the point Qi + 1, the point Qi ′, and the point Pi + 1 ′ in this order and the point Pi + 2 as the end point has a counter variable value i + 1. This is a unit route in some cases. That is, the path from the point Pi ′ set to the rework path at the start of machining to the point Pi + 1 is machined twice in total when the path for one round when the value of the counter variable is i is machined. The Similarly, the path from the point Pi + 1 ′ to the point Pi + 2 set as the rework path at the start of machining is processed twice in total when the path for one round when the value of the counter variable is i + 1 is machined. Is done. Further, the path from the point Qi + 1 to the point Qi ′ set as the rework path at the end of machining is when the path for one round when the value of the counter variable is i is machined and the value of the counter variable is i + 1. In some cases, the processing is performed twice in total when the path for one round is processed.

このように、経路出力部7は、再加工する区間に設定された区間を、1つの単位経路または連続する2つの単位経路の加工によって2度加工するように、閉ループ経路を設定する。また、経路出力部7は、閉ループ経路と、当該閉ループ経路をずらすための経路とを接続して、単位経路を生成している。   As described above, the path output unit 7 sets the closed loop path so that the section set as the section to be reprocessed is processed twice by processing one unit path or two continuous unit paths. The path output unit 7 connects the closed loop path and the path for shifting the closed loop path to generate a unit path.

図22は、本願の実施の形態が適用された場合の、加工目標形状SK上の接触角の変化を示す図である。図示するように、Ki’〜Ki+1の区間における接触角は、一度目の加工において、接触角設定値Eを越えてFi+1に到達する。その後、接触角は、再加工時には接触角設定値Eに対して十分小さい値に抑えられる。即ち、加工目標形状SKが最終的に加工された際の接触角が、接触角設定値Eよりも小さく抑えられることになる。加工目標形状SLにおいても同様である。これにより、加工目標形状上において工具の撓みを抑制した加工が行われることになり、その結果、側壁の加工痕による凹凸が比較例に比して小さくなる。   FIG. 22 is a diagram showing a change in the contact angle on the machining target shape SK when the embodiment of the present application is applied. As shown in the drawing, the contact angle in the section of Ki ′ to Ki + 1 reaches Fi + 1 beyond the contact angle setting value E in the first machining. Thereafter, the contact angle is suppressed to a value sufficiently smaller than the contact angle setting value E at the time of reworking. That is, the contact angle when the processing target shape SK is finally processed is suppressed to be smaller than the contact angle setting value E. The same applies to the machining target shape SL. Thereby, the process which suppressed the bending of the tool on a process target shape will be performed, As a result, the unevenness | corrugation by the process trace of a side wall will become small compared with a comparative example.

ステップS7の処理に続いて、前述したステップS8の処理が実行される。そして、工具経路生成部2は、カウンタ変数iを1だけインクリメントする(ステップS9)。   Following the process of step S7, the process of step S8 described above is executed. Then, the tool path generation unit 2 increments the counter variable i by 1 (step S9).

続いて、工具経路生成部2は、カウンタ変数iの値が経路定義データによって設定された繰り返し数Nよりも小さいか否かを判定する(ステップS10)。カウンタ変数iの値が繰り返し数Nよりも小さくない場合(ステップS10、No)、動作が終了となる。カウンタ変数iの値が繰り返し数Nよりも小さい場合(ステップS10、Yes)、加工境界形状更新部9は、経路定義データ記憶部10に格納されている経路定義データと、加工部経路記憶部12に格納されている加工部経路データとに基づいて、加工境界形状データを再び作成し、加工部経路記憶部12に格納されている加工境界形状データを再び作成した新しい加工境界形状データで更新する(ステップS11)。新しい加工境界形状データは、古い加工境界形状データに記録された加工境界形状から、加工部経路によって工具によって加工される領域を除去することによって生成される。ステップS11の処理の後、ステップS4の処理が実行される。   Subsequently, the tool path generation unit 2 determines whether or not the value of the counter variable i is smaller than the number of repetitions N set by the path definition data (Step S10). When the value of the counter variable i is not smaller than the number of repetitions N (step S10, No), the operation ends. When the value of the counter variable i is smaller than the repetition number N (step S10, Yes), the machining boundary shape update unit 9 includes the route definition data stored in the route definition data storage unit 10 and the machining unit route storage unit 12. The machining boundary shape data is created again based on the machining part path data stored in the machining part, and the machining boundary shape data stored in the machining part path storage unit 12 is updated with the newly created machining boundary shape data. (Step S11). New machining boundary shape data is generated by removing a region machined by the tool along the machining unit path from the machining boundary shape recorded in the old machining boundary shape data. After the process of step S11, the process of step S4 is executed.

なお、以上の説明においては、閉ループ経路がポケット部を構成する2つの側壁(SKおよびSL)の夫々に接するように工具経路が生成される場合について説明したが、閉ループ経路が接する側壁の数は1つであってもよい。その場合には、工具経路生成装置100は、その側壁を加工する区間に設定した再加工区間を、加工目標形状SKに対してしたように、閉ループ経路である第1経路と閉ループ経路をずらすための第2経路とによって2回加工するようにしてよい。また、工具経路生成装置100は、加工目標形状SLに対してしたように、再加工区間を、第1経路と次の単位経路に属する第1経路とによって2回加工するようにしてもよい。   In the above description, the case where the tool path is generated so that the closed loop path is in contact with each of the two side walls (SK and SL) constituting the pocket portion has been described. However, the number of side walls with which the closed loop path is in contact is as follows. There may be one. In that case, the tool path generation device 100 shifts the first path, which is a closed-loop path, from the closed-loop path as if the re-machining section set as the section for processing the side wall is set to the machining target shape SK. The second path may be processed twice. Further, the tool path generation device 100 may process the re-machining section twice with the first path and the first path belonging to the next unit path as in the case of the machining target shape SL.

また、閉ループ経路が接するポケット部の2つの側壁は互いに平行になるように配置されているものとして説明したが、閉ループ経路が接するポケット部の2つの側壁の配置は平行でなくてもよい。その場合には、閉ループ経路の大きさが単位経路毎に順次変更されるようにしてよい。   In addition, the two side walls of the pocket portion in contact with the closed loop path are described as being arranged in parallel to each other, but the arrangement of the two side walls of the pocket portion in contact with the closed loop path may not be parallel. In that case, the size of the closed loop path may be sequentially changed for each unit path.

以上述べたように、本発明の実施の形態によれば、工具経路生成装置100は、単位経路毎の側壁の加工区間のうちの加工進行方向側の一部に再加工区間を設定する加工開始側再加工経路生成部5および加工終了側再加工経路生成部8と、1つの単位経路または連続する2つの単位経路の加工によって再加工区間を2度加工するように閉ループ経路である第1経路を設定し、第1経路と当該第1経路を側壁にそって加工進行方向側にずらすための第2経路とを接続して、単位経路を生成する経路出力部7と、を備える。これにより、本発明の実施の形態によれば、再加工区間は、最初に工具の撓みが大きい状態で加工された後に、工具の撓みが最初より小さい状態で再加工されるので、側壁の加工面は、再加工区間が設けられない比較例に比べて側壁に残る加工痕の凸凹を抑制することができる。即ち、ポケット部の側壁の加工痕の凸凹をできるだけ抑制することができる。   As described above, according to the embodiment of the present invention, the tool path generation device 100 starts machining by setting a re-machining section in a part on the machining progress direction side of the machining section of the side wall for each unit path. Side rework path generation unit 5 and process end side rework path generation unit 8 and a first path that is a closed loop path so as to process a rework section twice by machining one unit path or two consecutive unit paths And a path output unit 7 for generating a unit path by connecting the first path and a second path for shifting the first path along the side wall in the machining progress direction side. Thus, according to the embodiment of the present invention, the rework section is first machined in a state where the deflection of the tool is large, and then reworked in a state where the deflection of the tool is smaller than the first. The surface can suppress unevenness of the processing trace remaining on the side wall as compared with the comparative example in which the reworking section is not provided. That is, it is possible to suppress the unevenness of the processing trace on the side wall of the pocket portion as much as possible.

また、加工開始側再加工経路生成部5は、1つの側壁を加工する加工区間であって加工素材への切込みを開始する加工区間に加工開始側再加工区間を設定し、加工終了側再加工経路生成部8は、別の側壁を加工する加工区間であって加工素材への切込みを終了する加工区間に加工終了側再加工区間を設定する。そして、経路出力部7は、加工開始側再加工区間が第2経路による加工後に第1経路によって加工され、加工終了側再加工区間が第1経路による加工後に次の単位経路の第1経路によって加工されるように、第1経路を設定する。これにより、本発明の実施の形態によれば、ポケット部を構成する2つの側壁を同時に加工できるとともに、当該2つの側壁に残る加工痕の凸凹を抑制することができる。   In addition, the machining start side rework path generation unit 5 sets a machining start side reworking section to a machining section where one side wall is machined and starts cutting into the workpiece material, and the machining end side reworking is performed. The path generation unit 8 sets a machining end side reworking section to a machining section in which another side wall is machined and which finishes cutting into the machining material. The path output unit 7 uses the first path of the next unit path after the machining by the first path after the machining start side remachining section is machined by the second path and the machining end side remachining section is machined by the first path. The first route is set so as to be processed. Thereby, according to embodiment of this invention, while being able to process the two side walls which comprise a pocket part simultaneously, the unevenness | corrugation of the process trace which remains on the said two side walls can be suppressed.

また、加工開始側再加工経路生成部5および加工終了側再加工経路生成部8は、工具と加工素材との接触角が予め設定された値を越える区間を再加工区間に設定する。これにより、本発明の実施の形態によれば、側壁において工具の接触角を所定値以下に抑えることができるので、比較例に比べて側壁に残る加工痕の凸凹を抑制することができる。   Further, the machining start side rework path generation unit 5 and the machining end side rework path generation unit 8 set a section where the contact angle between the tool and the workpiece material exceeds a preset value as a rework section. Thereby, according to embodiment of this invention, since the contact angle of a tool can be restrained to below a predetermined value in a side wall, the unevenness | corrugation of the process trace which remains in a side wall can be suppressed compared with a comparative example.

なお、工具経路生成装置100は、加工痕の抑制が必要であるか否かをユーザが指定することが可能に構成されてもよい。例えば、データ入力部1は、加工痕の抑制が必要であるか否かを示す属性情報が記述された経路定義データの入力を受け付けることができる。加工痕の抑制が必要である旨の属性情報が入力された場合には、加工開始側再加工経路生成部5は、図13に示す一連の処理を実行し、加工終了側再加工経路生成部8は、図16に示す一連の処理を実行する。加工痕の抑制が必要でない旨の属性情報が入力された場合には、加工開始側再加工経路生成部5は、加工開始側再加工経路の設定を実行せず、加工終了側再加工経路生成部8は、加工終了側再加工経路を実行しない。なお、工具経路生成装置100は、加工痕の抑制が必要であるか否かの設定が、加工目標形状SKと加工目標形状SLとで別々に(即ち独立に)設定可能に構成されてもよい。   Note that the tool path generation device 100 may be configured so that the user can specify whether or not machining traces need to be suppressed. For example, the data input unit 1 can accept input of route definition data in which attribute information indicating whether or not machining traces need to be suppressed is described. When the attribute information indicating that it is necessary to suppress the machining trace is input, the machining start side rework path generation unit 5 executes a series of processes shown in FIG. 8 executes a series of processes shown in FIG. When attribute information indicating that it is not necessary to suppress the machining trace is input, the machining start side rework path generation unit 5 does not execute the setting of the machining start side rework path, and generates the machining end side rework path. The unit 8 does not execute the machining end side reworking path. Note that the tool path generation device 100 may be configured such that the setting of whether or not machining traces need to be suppressed can be set separately (that is, independently) for the machining target shape SK and the machining target shape SL. .

また、再加工経路(加工開始側再加工経路および/または加工終了側再加工経路)の区間は、次のように簡略的に算出されるようにしてもよい。即ち、図23に示すように、加工開始側再加工経路生成部5は、点Piから点Pi+1までの間の経路上で点Pi+1から所定の距離lだけ点Pi側に戻った位置を点Pi’とし、点Pi’から点Pi+1に至る経路を加工開始側再加工経路とする。また、図24に示すように、加工終了側再加工経路生成部8は、点Qi+1から点Qiまでの間の経路上で点Qi+1から所定の距離mだけ点Qi側に進んだ位置を点Qi’とし、点Qi+1から点Qi’に至る経路を加工終了側再加工経路とする。   Further, the section of the rework path (the work start side rework path and / or the work end side rework path) may be simply calculated as follows. That is, as shown in FIG. 23, the machining start side re-machining path generation unit 5 sets the position Pi returned from the point Pi + 1 to the point Pi side by a predetermined distance l on the path from the point Pi to the point Pi + 1. The path from the point Pi ′ to the point Pi + 1 is defined as a machining start side rework path. Further, as shown in FIG. 24, the processing end side reworking path generation unit 8 sets a point Qi on the path from the point Qi + 1 to the point Qi by a predetermined distance m on the path from the point Qi + 1 to the point Qi. The path from the point Qi + 1 to the point Qi ′ is taken as the machining end side rework path.

ここで、距離lおよび距離mは例えば経路定義データに記述されて入力される。ユーザが距離lおよび距離mを設定できるようにすることによって、ユーザは、加工結果の加工痕の凹凸の幅などを確認し、それに応じて再加工区間を距離で直接指定できるようになり加工結果に応じた直感的な調整が可能となる。   Here, the distance l and the distance m are described and input in the route definition data, for example. By enabling the user to set the distance l and the distance m, the user can confirm the width of the unevenness of the machining trace as a machining result, and can directly specify the rework section by the distance accordingly. Intuitive adjustment is possible according to

また、加工開始側再加工経路生成部5および加工終了側再加工経路生成部8は、工具半径rtに基づいて距離lおよび距離mを夫々算出するようにしてもよい。例えば、加工開始側再加工経路生成部5および加工終了側再加工経路生成部8は、工具半径rtが大きいほど距離lおよび距離mが大きくなるように距離lおよび距離mを算出する。工具半径rtと距離lおよび距離mとの関係は比例関係であってよい。これにより、工具半径rtに連動して再加工区間を変更するような運用が容易に実現される。   Further, the machining start side rework path generation unit 5 and the machining end side rework path generation unit 8 may calculate the distance l and the distance m based on the tool radius rt, respectively. For example, the machining start side rework path generation unit 5 and the machining end side rework path generation unit 8 calculate the distance l and the distance m so that the distance l and the distance m increase as the tool radius rt increases. The relationship between the tool radius rt and the distance l and the distance m may be a proportional relationship. Thereby, the operation | movement which changes a rework area in response to the tool radius rt is easily implement | achieved.

また、加工開始側再加工経路生成部5および加工終了側再加工経路生成部8は、ステップ量pに基づいて距離lおよび距離mを夫々算出するようにしてもよい。ステップ量pと距離lおよび距離mとの関係は例えば比例関係であってよい。これにより、ステップ量pを越えた範囲の再加工経路を設定することが防止される。   Further, the machining start side rework path generation unit 5 and the machining end side rework path generation unit 8 may calculate the distance l and the distance m based on the step amount p, respectively. The relationship between the step amount p, the distance l, and the distance m may be, for example, a proportional relationship. As a result, it is possible to prevent a rework path in a range exceeding the step amount p from being set.

さらに、加工開始側再加工経路生成部5および加工終了側再加工経路生成部8は、工具半径rtおよびステップ量pに基づいて距離lおよび距離mを夫々算出するようにしてもよい。例えば、工具半径rtおよびステップ量pは、夫々、距離lとの間で比例関係が成立し、工具半径rtおよびステップ量pは、夫々、距離mとの間で比例関係が成立するように、距離lおよび距離mが算出されるようにしてよい。   Further, the machining start side rework path generation unit 5 and the machining end side rework path generation unit 8 may calculate the distance l and the distance m based on the tool radius rt and the step amount p, respectively. For example, the tool radius rt and the step amount p each have a proportional relationship with the distance l, and the tool radius rt and the step amount p have a proportional relationship with the distance m, respectively. The distance l and the distance m may be calculated.

以上のように、本発明にかかる工具経路生成装置および方法は、ポケット部を加工するための工具経路を生成する工具経路生成装置および方法に適用して好適である。   As described above, the tool path generation apparatus and method according to the present invention are suitable for application to a tool path generation apparatus and method for generating a tool path for machining a pocket portion.

1 データ入力部、2 工具経路生成部、3 加工境界形状生成部、4 加工部経路生成部、5 加工開始側再加工経路生成部、6 非加工部経路生成部、7 経路出力部、8 加工終了側再加工経路生成部、9 加工境界形状更新部、10 経路定義データ記憶部、11 加工境界形状記憶部、12 加工部経路記憶部、13 加工開始側再加工経路記憶部、14 非加工部経路記憶部、15 加工終了側再加工経路記憶部、16 工具経路記憶部、100 工具経路生成装置、101 CPU、102 RAM、103 ROM、104 入力装置、105 出力装置、106 工具経路生成プログラム。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Data input part, 2 Tool path generation part, 3 Machining boundary shape generation part, 4 Machining part path generation part, 5 Machining side rework path generation part, 6 Non-machining part path generation part, 7 Path output part, 8 Machining End side rework path generation unit, 9 machining boundary shape update unit, 10 path definition data storage unit, 11 machining boundary shape storage unit, 12 machining unit path storage unit, 13 machining start side rework path storage unit, 14 non-machining unit Path storage unit, 15 machining end side re-machining path storage unit, 16 tool path storage unit, 100 tool path generation device, 101 CPU, 102 RAM, 103 ROM, 104 input device, 105 output device, 106 tool path generation program.

Claims (12)

ポケット部を構成する側壁に工具が接する閉ループ状の複数の第1経路を前記側壁に沿って前記ポケット部の加工進行方向にずらしながら加工する工具経路を生成する工具経路生成装置であって、
第1経路と、当該第1経路を直前に加工される第1経路から加工進行方向にずらすための第2経路と、の対である単位経路毎の側壁の加工区間のうちの前記加工進行方向側の一部に再加工区間を設定する再加工区間設定部と、
1つの単位経路または連続する2つの単位経路の加工によって前記再加工区間を2度加工するように前記第1経路を設定し、前記設定した第1経路と前記第2経路とを接続して単位経路を生成する単位経路生成部と、
を備えることを特徴とする工具経路生成装置。
A tool path generation device that generates a tool path for machining a plurality of closed-loop first paths in contact with the side wall constituting the pocket part while shifting the first path in the machining direction of the pocket part along the side wall,
The processing progress direction in the processing section of the side wall for each unit path that is a pair of the first path and the second path for shifting the first path from the first path processed immediately before in the processing progress direction. A rework section setting unit for setting a rework section on a part of the side,
The first path is set so that the rework section is machined twice by machining one unit path or two consecutive unit paths, and the set first path and the second path are connected to form a unit. A unit route generator for generating a route;
A tool path generation device comprising:
前記第1経路は、前記ポケット部を構成する2つの側壁の夫々に前記工具が接する経路であって、前記2つの側壁のうちの一を加工する第1加工区間であって前記単位経路のうちの加工領域への切込みを終了する第1加工区間を含み、
前記第2経路は、前記2つの側壁のうちの他を加工する第2加工区間であって前記単位経路のうちの加工領域への切込みを開始する第2加工区間を含み、
前記再加工区間設定部は、前記第1加工区間上に第1再加工区間を、前記第2加工区間上に第2再加工区間を、夫々設定し、
前記単位経路生成部は、前記第2再加工区間が前記第2経路による加工後に前記第1経路によって加工され、前記第1再加工区間が前記第1経路による加工後に次の単位経路の前記第1経路によって加工されるように、前記第1経路を設定する、
ことを特徴とする請求項1に記載の工具経路生成装置。
The first path is a path in which the tool is in contact with each of the two side walls constituting the pocket portion, and is a first processing section for processing one of the two side walls. Including a first machining section that terminates the cutting into the machining area of
The second path includes a second processing section that processes the other of the two side walls and starts cutting into a processing area of the unit path,
The rework section setting unit sets a first rework section on the first work section and a second rework section on the second work section,
The unit path generation unit is configured to process the second rework section by the first path after processing by the second path, and the first rework section to be processed by the first unit path after processing by the first path. Setting the first path to be processed by one path;
The tool path generation device according to claim 1 characterized by things.
前記再加工区間設定部は、前記工具と加工素材との接触角が予め設定された値を越える区間を再加工区間に設定する、
ことを特徴とする請求項1または請求項2に記載の工具経路生成装置。
The rework section setting unit sets a section where the contact angle between the tool and the work material exceeds a preset value as a rework section,
The tool path generation device according to claim 1 or 2, characterized by things.
前記再加工区間設定部は、設定距離の区間を再加工区間に設定する、
ことを特徴とする請求項1に記載の工具経路生成装置。
The reworking section setting unit sets a section of a set distance as a reworking section.
The tool path generation device according to claim 1 characterized by things.
前記再加工区間設定部は、設定距離の区間を再加工区間に設定する、
ことを特徴とする請求項2に記載の工具経路生成装置。
The reworking section setting unit sets a section of a set distance as a reworking section.
The tool path generation device according to claim 2 characterized by things.
前記設定距離は、前記第1加工区間と前記第2加工区間とで独立に設定される、
ことを特徴とする請求項5に記載の工具経路生成装置。
The set distance is set independently for the first machining section and the second machining section.
The tool path generation device according to claim 5 characterized by things.
前記再加工区間設定部は、前記工具の半径に応じて前記設定距離を算出する、
ことを特徴とする請求項4乃至請求項6の何れか一項に記載の工具経路生成装置。
The rework section setting unit calculates the set distance according to a radius of the tool;
The tool path generation device according to any one of claims 4 to 6, characterized by the above.
前記再加工区間設定部は、前記第2経路の移動量に応じて前記設定距離を算出する、
ことを特徴とする請求項4乃至請求項6の何れか一項に記載の工具経路生成装置。
The rework section setting unit calculates the set distance according to a movement amount of the second path;
The tool path generation device according to any one of claims 4 to 6, characterized by the above.
前記再加工区間設定部は、前記工具の半径および前記第2経路の移動量に応じて前記設定距離を算出する、
ことを特徴とする請求項4乃至請求項6の何れか一項に記載の工具経路生成装置。
The rework section setting unit calculates the set distance according to a radius of the tool and a movement amount of the second path;
The tool path generation device according to any one of claims 4 to 6, characterized by the above.
工具経路生成装置がポケット部を構成する側壁に工具が接する閉ループ状の複数の第1経路を前記側壁に沿って前記ポケット部の加工進行方向にずらしながら加工する工具経路を生成する方法であって、
前記工具経路生成装置が備える再加工区間設定部が、第1経路と、当該第1経路を直前に加工される第1経路から加工進行方向にずらすための第2経路と、の対である単位経路毎の側壁の加工区間のうちの前記加工進行方向側の一部に再加工区間を設定する、第1ステップと、
前記工具経路生成装置が備える単位経路生成部が、1つの単位経路または連続する2つの単位経路の加工によって前記再加工区間を2度加工するように前記第1経路を設定し、前記設定した第1経路と前記第2経路とを接続して単位経路を生成する、第2ステップと、
を備えることを特徴とする方法。
A tool path generating device generates a tool path for machining a plurality of closed loop first paths in which a tool is in contact with a side wall constituting a pocket part while shifting the first path along the side wall in the machining progress direction of the pocket part. ,
A unit in which the re-machining section setting unit included in the tool path generating device is a pair of a first path and a second path for shifting the first path from the first path to be machined immediately before in the machining progress direction. Setting a reworking section in a part of the machining progress direction side of the processing section of the side wall for each path;
The unit path generation unit provided in the tool path generation device sets the first path so as to process the rework section twice by processing one unit path or two continuous unit paths, and the set first path A second step of connecting one path and the second path to generate a unit path;
A method comprising the steps of:
前記第1経路は、前記ポケット部を構成する2つの側壁の夫々に前記工具が接する経路であって、前記2つの側壁のうちの一を加工する第1加工区間であって前記単位経路のうちの加工領域への切込みを終了する第1加工区間を含み、
前記第2経路は、前記2つの側壁のうちの他を加工する第2加工区間であって前記単位経路のうちの加工領域への切込みを開始する第2加工区間を含み、
前記第1ステップは、前記再加工区間設定部が、前記第1加工区間上に第1再加工区間を、前記第2加工区間上に第2再加工区間を、夫々設定するステップであり、
前記第2ステップは、前記単位経路生成部が、前記第2再加工区間が前記第2経路による加工後に前記第1経路によって加工され、前記第1再加工区間が前記第1経路による加工後に次の単位経路の前記第1経路によって加工されるように、前記第1経路を設定するステップである、
ことを特徴とする請求項10に記載の方法。
The first path is a path in which the tool is in contact with each of the two side walls constituting the pocket portion, and is a first processing section for processing one of the two side walls. Including a first machining section that terminates the cutting into the machining area of
The second path includes a second processing section that processes the other of the two side walls and starts cutting into a processing area of the unit path,
The first step is a step in which the rework section setting unit sets a first rework section on the first work section and a second rework section on the second work section,
In the second step, the unit path generation unit is configured to process the second rework section after the second path is processed by the first path, and the first rework section is processed after the first path is processed. A step of setting the first path so that the first path of the unit path is processed.
The method according to claim 10.
前記第1ステップは、前記再加工区間設定部が、前記工具と加工素材との接触角が予め設定された値を越える区間を再加工区間に設定するステップである、
ことを特徴とする請求項10または請求項11に記載の方法。
The first step is a step in which the reworking section setting unit sets a section where the contact angle between the tool and the work material exceeds a preset value as a reworking section.
12. A method according to claim 10 or claim 11 characterized in that.
JP2013061670A 2013-03-25 2013-03-25 Tool path generation apparatus and method Active JP6037910B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013061670A JP6037910B2 (en) 2013-03-25 2013-03-25 Tool path generation apparatus and method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013061670A JP6037910B2 (en) 2013-03-25 2013-03-25 Tool path generation apparatus and method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2014186596A JP2014186596A (en) 2014-10-02
JP6037910B2 true JP6037910B2 (en) 2016-12-07

Family

ID=51834091

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2013061670A Active JP6037910B2 (en) 2013-03-25 2013-03-25 Tool path generation apparatus and method

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6037910B2 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016174716A1 (en) * 2015-04-27 2016-11-03 三菱電機株式会社 Numerical control device

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10124129A (en) * 1996-08-27 1998-05-15 Sharp Corp Numerical control data producing device, producing method, and recording medium for cutting work machine
JP2003263208A (en) * 2002-03-11 2003-09-19 Yoshiaki Kakino Method for preparing nc program, nc unit, and computer program
US7451013B2 (en) * 2004-04-29 2008-11-11 Surfware, Inc. Engagement milling

Also Published As

Publication number Publication date
JP2014186596A (en) 2014-10-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5089912B2 (en) Knitting structure model generation program, knitting structure model generation device, and knitting structure model generation method
Faassen et al. An improved tool path model including periodic delay for chatter prediction in milling
JP5663363B2 (en) Graph creating apparatus and graph creating method
JP2018073097A (en) Tool route production system, tool route production method, and tool route production program
JP6037910B2 (en) Tool path generation apparatus and method
JP2009187404A (en) Method of compensating angle transmission error of actuator
JP5931289B2 (en) Command value generator
JPWO2011101915A1 (en) Command generator
JPWO2017145912A1 (en) Numerical control parameter adjusting device and numerical control parameter adjusting method
US20200133208A1 (en) Output device, control device and method of outputting evaluation function value
JP5726041B2 (en) Tool path generation apparatus and method
JP6262706B2 (en) Cam shape data creation device and synchronization control device
Tolstykh On 16th and 32th order multioperators-based schemes for smooth and discontinuous fluid dynamics solutions
WO2019234898A1 (en) Process determination assistance device, process determination assistance method, process determination assistance program, and storage medium
JP5677343B2 (en) Quadrant protrusion measuring apparatus and quadrant protrusion measuring method
JPWO2015037150A1 (en) Tool path generation method and tool path generation apparatus
JP5274714B1 (en) Machining program generation device, machining program generation method, and machining program generation program
JP2022134918A (en) Information processor, system, information processing method and image generation device
WO2015174483A1 (en) Three-dimensional model creation device, three-dimensional model creation method, and program
JP2005266895A (en) Working shape plotting device and method therefor
JP2010246289A (en) Critical failure removing period calculation method, and program
JP4517106B2 (en) Critical failure removal time calculation method, program
JP2021028766A (en) Processing program generation support device
JP6219866B2 (en) Numerical control device with display function and display program
JPWO2019106899A1 (en) Trajectory command generation system, trajectory command generation method and interface

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20150714

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20160519

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20160524

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20160725

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20161004

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20161101

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6037910

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250