JP7321517B2 - NC data change device and NC data change program - Google Patents

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Description

本発明は、加工装置により加工対象を加工するために用いられるNCデータを変更するNCデータ変更装置、およびNCデータ変更プログラムに関する。 The present invention relates to an NC data changing device and an NC data changing program for changing NC data used for machining an object to be machined by a machining device.

NC(numerical control)加工を実施する加工装置の場合、CAM(computer aided manufacturing:コンピュータ支援製造)などで作成されたNCデータが用いられる。NCデータを実際の加工に適用するには、加工装置の特性や加工対象の形状の誤差などが存在するため、シミュレーションや試験的な加工を実施し試行錯誤を繰り返し加工作業の最適化を図ることがある。 In the case of a processing apparatus that performs NC (numerical control) processing, NC data created by CAM (computer aided manufacturing) or the like is used. In order to apply NC data to actual machining, there are errors in the characteristics of the machining equipment and the shape of the machining object, so simulations and trial machining are performed and trial and error are repeated to optimize the machining work. There is

例えば特許文献1には、加工対象の形状を示すデータとNCデータとに基づきシミュレーションを行い、加工工具が加工対象に食い込む状態を検出し、食い込みが発生しないように加工装置の加工工具の位置を自動的に修正することにより加工作業の最適化を図っている。 For example, in Patent Document 1, a simulation is performed based on data indicating the shape of an object to be machined and NC data, a state in which the machining tool bites into the object to be machined is detected, and the position of the machining tool of the machining apparatus is adjusted so as not to bite into the object. Machining work is optimized through automatic correction.

特開2009-266000号公報Japanese Patent Application Laid-Open No. 2009-266000

上述の通り、取得したNCデータに基づき、加工工具の位置の修正や送り速度を修正して加工作業の最適化を図ることは提案されているが、加工コストを削減するために加工時間を短縮化することも重要である。従来技術では、シミュレーションなどを用いて加工中の工具抵抗を考慮しつつ加工工具の送り速度を早めることで加工時間の短縮を図ることが行われていた。 As mentioned above, it has been proposed to optimize the machining work by correcting the position of the machining tool and the feed rate based on the acquired NC data, but shortening the machining time to reduce the machining cost. It is also important to In the prior art, the machining time has been shortened by increasing the feed rate of the machining tool while considering the tool resistance during machining using simulations or the like.

ところが、加工工程の中には加工工具が加工対象と接触することなく空間を移動するいわゆるエアカットの工程がある。このエアカットの工程は、加工対象の外形に沿って加工工具を移動させているため、加工工具の移動経路が複雑な曲線などである場合、加工機械の直線加工軸の加速度の制約などにより必ずしも意図する送り速度を実現できないことを発明者が見出すに至った。 However, among the machining processes, there is a so-called air cutting process in which the machining tool moves in space without contacting the machining target. In this air cutting process, the machining tool is moved along the outline of the object to be machined. The inventors have found that the intended feed rate cannot be achieved.

本発明は発明者の知見に基づきなされたものであり、加工工具の動作が単純になるようにNCデータを変更するNCデータ変更装置、およびNCデータ変更プログラムの提供を目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made based on the findings of the inventors, and aims to provide an NC data changing device and an NC data changing program for changing NC data so as to simplify the operation of a machining tool.

上記目的を達成するために、本発明の1つであるNCデータ変更装置は、加工対象に対する加工工具の位置を示す数値情報であるNCデータを取得する取得部と、前記加工工具が前記加工対象に接触せずに移動する非接触動作区間の開始位置、および終了位置を取得した前記NCデータに基づき特定する区間特定部と、前記NCデータにおける非接触動作区間の移動経路を、三本以上の直線によって構成される移動経路に変更する変更部と、を備える。 To achieve the above object, an NC data changing apparatus according to one aspect of the present invention includes an acquisition unit for acquiring NC data, which is numerical information indicating the position of a machining tool with respect to an object to be machined; a section identification unit that identifies the start position and the end position of a non-contact movement section that moves without contacting the NC data based on the obtained NC data; and a changing unit for changing the movement path to a movement path configured by a straight line.

また上記目的を達成するために、本発明の1つであるNCデータ変更プログラムは、加工対象に対する加工工具の位置を示す数値情報であるNCデータを取得する取得部と、前記加工工具が前記加工対象に接触せずに移動する非接触動作区間の開始位置、および終了位置を取得した前記NCデータに基づき特定する区間特定部と、前記NCデータにおける非接触動作区間の移動経路を、三本以上の直線によって構成される移動経路に変更する変更部と、をコンピュータに機能させる。 In order to achieve the above object, an NC data change program according to one aspect of the present invention includes an acquisition unit for acquiring NC data, which is numerical information indicating the position of a machining tool with respect to a machining object; A section identification unit that identifies a start position and an end position of a non-contact movement section that moves without contacting an object based on the acquired NC data, and three or more moving routes of the non-contact movement section in the NC data and a changing unit for changing the moving route to a moving route formed by a straight line of .

本発明によれば、加工工具が加工対象と接触せずに移動する区間である非接触動作区間における加工工具の移動経路を単純化することにより加工時間の短縮化を図る事ができる。 According to the present invention, the machining time can be shortened by simplifying the movement path of the machining tool in the non-contact movement zone, which is the zone in which the machining tool moves without contacting the object to be machined.

図1は、加工対象と加工後の製品とを並べて示す斜視図である。FIG. 1 is a perspective view showing an object to be processed and a product after processing side by side. 図2は、NCデータ変更プログラムにより実現されるNCデータ変更装置の機能構成を示すブロック図である。FIG. 2 is a block diagram showing the functional configuration of the NC data change device realized by the NC data change program. 図3は、走査線加工における非接触動作区間の変更前の移動経路を示す側面図である。FIG. 3 is a side view showing a movement path before changing the non-contact operation section in scanning line processing. 図4は、等高線加工における非接触動作区間の変更前の移動経路を示す平面図である。FIG. 4 is a plan view showing a movement path before changing the non-contact operation section in contour line machining. 図5は、非接触動作区間の変更後の移動経路を示す側面図である。FIG. 5 is a side view showing the movement route after changing the non-contact operation section. 図6は、NCデータ変更装置の動作の流れを説明するフローチャートである。FIG. 6 is a flow chart for explaining the operation flow of the NC data changing device.

以下に、本発明に係るNCデータ変更装置、およびNCデータ変更プログラムの実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。なお、以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の位置関係、および接続状態、ステップ、ステップの順序などは、一例であり、各請求項に係る発明を限定する主旨ではない。以下では複数の発明を一つの実施の形態として説明する場合があるが、請求項に記載されていない構成要素については、その請求項に係る発明に関しては任意の構成要素であるとして説明している。また、図面は、本発明を説明するために適宜強調や省略、比率の調整を行った模式的な図となっており、実際の形状や位置関係、比率とは異なる場合がある。 BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION An embodiment of an NC data changing device and an NC data changing program according to the present invention will be described below with reference to the drawings. Numerical values, shapes, materials, components, positional relationships of components, connection states, steps, order of steps, and the like shown in the following embodiments are examples, and limit the invention according to each claim. not the gist of it. In the following, multiple inventions may be described as one embodiment, but constituent elements not described in claims are described as optional constituent elements with respect to the claimed invention. . In addition, the drawings are schematic diagrams in which emphasis, omissions, and ratios are appropriately adjusted in order to explain the present invention, and may differ from actual shapes, positional relationships, and ratios.

図1は、加工対象と加工後の製品とを並べて示す斜視図である。加工対象200は、加工工具210によって加工が施されて所定の形状の製品220になる素材である。加工対象200の形状は、特に限定されるものではないが、本実施の形態の場合、図1の上段に示すように、立方体として説明する。なお、説明のため、加工対象200、および製品220は単純な直線で構成された階段状の形状で記載しているが、例えば、製品220などは滑らかな曲線を備えるような複雑な形状であってもかまわない。 FIG. 1 is a perspective view showing an object to be processed and a product after processing side by side. A processing target 200 is a material that is processed by a processing tool 210 into a product 220 having a predetermined shape. The shape of the object 200 to be processed is not particularly limited, but in the case of the present embodiment, it will be described as a cube as shown in the upper part of FIG. For the sake of explanation, the workpiece 200 and the product 220 are described as stepped shapes composed of simple straight lines, but the product 220, for example, has a complex shape with smooth curves. I don't mind.

加工工具210は、加工対象200を加工するための工具であれば、特に限定されるものではない。本実施の形態の場合、加工工具210は、切削工具であり、具体的にはスクエアエンドミル(普通刃)が想定されている。なお、加工工具210は、切削工具ばかりでなく、加工対象200を塑性変形させる工具、放電加工に用いられる工具、研削工具、研磨工具などを例示できる。 The processing tool 210 is not particularly limited as long as it is a tool for processing the object 200 to be processed. In the case of this embodiment, the processing tool 210 is a cutting tool, specifically a square end mill (ordinary blade). The processing tool 210 is not limited to a cutting tool, and may be a tool that plastically deforms the object 200 to be processed, a tool used for electric discharge machining, a grinding tool, a polishing tool, or the like.

図2は、NCデータ変更プログラムにより実現されるNCデータ変更装置の機能構成を示すブロック図である。NCデータ変更装置100は、NCデータ変更プログラムをコンピュータ上で実行することにより実現される装置であり、取得したNCデータの工具経路を変更する装置である。NCデータ変更装置100は、取得部110と、区間特定部120と、変更部130と、を備えている。本実施の形態の場合、NCデータ変更装置100は、解除部140を備えている。 FIG. 2 is a block diagram showing the functional configuration of the NC data change device realized by the NC data change program. The NC data changing device 100 is a device implemented by executing an NC data changing program on a computer, and is a device for changing the tool path of acquired NC data. The NC data modification device 100 includes an acquisition section 110, a section identification section 120, and a modification section . In the case of this embodiment, the NC data change device 100 has a canceling section 140 .

取得部110は、CAM(Computer Aided Manufacturing)システムなどの外部機器300から加工対象200に対する加工工具210の位置を示す数値情報であるNCデータを取得する。取得部110は、外部機器300であるCAD(Computer Aided Design)システムから加工対象200の形状、製品220の形状などを示す形状データを取得してもかまわない。 Acquisition unit 110 acquires NC data, which is numerical information indicating the position of machining tool 210 with respect to workpiece 200 , from external device 300 such as a CAM (Computer Aided Manufacturing) system. The acquisition unit 110 may acquire shape data indicating the shape of the object 200 to be processed, the shape of the product 220 and the like from a CAD (Computer Aided Design) system, which is the external device 300 .

区間特定部120は、加工工具210が加工対象200に接触せずに移動する非接触動作区間の開始位置、および終了位置を取得部110が取得したNCデータに基づき特定する。 Based on the NC data acquired by the acquisition unit 110, the section identification unit 120 identifies the start position and end position of a non-contact operation section in which the machining tool 210 moves without contacting the workpiece 200. FIG.

区間特定部120が、非接触動作区間の開始位置、および終了位置を特定する方法は、特に限定されるものではない。例えば、NCデータが走査線加工で表現されている場合、区間特定部120は、図3に示す変更前NCデータ301が示すように、高さ方向(図中Z軸方向)に加工工具210が移動を開始した時の位置を非接触動作区間の開始位置Sとして特定してもよい。また、高さ方向に加工工具210が移動を開始した時の高さに加工工具210の軸方向の切込み量Adを加えた位置に加工工具210が戻ってきた時の位置を非接触動作区間の終了位置Fとして特定してもよい。 The method by which the section identification unit 120 identifies the start position and end position of the non-contact motion section is not particularly limited. For example, when the NC data is represented by scanning line processing, the section specifying unit 120 determines that the processing tool 210 is moved in the height direction (the Z-axis direction in the figure) as indicated by the pre-change NC data 301 shown in FIG. The position when the movement is started may be specified as the start position S of the non-contact motion section. In addition, the position when the machining tool 210 returns to the position obtained by adding the depth of cut Ad in the axial direction of the machining tool 210 to the height when the machining tool 210 starts moving in the height direction is defined as the position of the non-contact operation section. You may specify as the end position F.

具体的には、変更前NCデータ301において加工工具210の高さ位置を示す座標Ztが値Zaで一定に推移し、その後に高さ成分が加工工具210の軸方向(図中Z軸方向)の切り込み量Ad分増加した時点、つまりZt>Za+Adの式を満たした場合、非接触動作が開始されたと判断し、Ztが増加する時点t1の座標(Xt1,Yt1,Za)を非接触動作区間の開始位置Sとして区間特定部120が特定する。また、非接触動作区間の終了位置Fは、加工工具210が加工対象200に再接触する時点t2の座標(Xt2,Yt2,Za+Ad)として特定される。 Specifically, in the pre-change NC data 301, the coordinate Zt indicating the height position of the machining tool 210 remains constant at the value Za, and thereafter the height component changes in the axial direction of the machining tool 210 (the Z-axis direction in the drawing). When the cutting amount Ad increases, that is, when the formula Zt>Za+Ad is satisfied, it is determined that the non-contact operation has started, and the coordinates (Xt1, Yt1, Za) at the time t1 at which Zt increases are set to the non-contact operation section is identified by the section identification unit 120 as the start position S of . Also, the end position F of the non-contact motion section is specified as the coordinates (Xt2, Yt2, Za+Ad) at time t2 when the machining tool 210 contacts the workpiece 200 again.

また、NCデータが等高線加工で表現されている場合、区間特定部120は、図4に示す変更前NCデータ301が示すように、等高面(図中XY平面)内において加工工具210が加工対象200と重複しなくなる位置を非接触動作区間の開始位置Sとして特定する。また、同じ等高面(図中XY平面)内において加工工具210が加工対象200と再び重複する直前の位置を非接触動作区間の終了位置Fとして特定する。 When the NC data is represented by contour line machining, the section specifying unit 120 determines that the machining tool 210 is machined within a contour plane (XY plane in the figure) as indicated by the pre-change NC data 301 shown in FIG. A position that does not overlap with the target 200 is specified as the start position S of the non-contact motion section. Also, the position immediately before the machining tool 210 overlaps the machining target 200 again within the same contour plane (XY plane in the figure) is identified as the end position F of the non-contact motion section.

また、区間特定部120は、変更前のNCデータに基づき加工シミュレーションを実行することにより、加工工具210が加工対象200と重複しなくなる位置、つまり加工工具210と加工対象200との干渉量が0、または0近傍になる位置を非接触動作区間の開始位置Sとして特定し、再び重複する直前の位置を非接触動作区間の終了位置Fとして特定してもよい。なお、加工シミュレーションの種類は、特に限定されるものではなく、Z-Mapモデル、Voxelモデル、外形線モデルなどを用いたシミュレーションを例示することができる。 In addition, the section identifying unit 120 executes the machining simulation based on the NC data before the change, so that the position where the machining tool 210 no longer overlaps with the machining target 200, that is, the interference amount between the machining tool 210 and the machining target 200 is zero. Alternatively, a position close to 0 may be specified as the start position S of the non-contact motion interval, and the position immediately before overlapping again may be specified as the end position F of the non-contact motion interval. The type of processing simulation is not particularly limited, and simulations using a Z-Map model, a Voxel model, an outline model, etc. can be exemplified.

変更部130は、区間特定部120によって特定された変更前のNCデータにおける非接触動作区間の移動経路を、三本以上の直線移動であってできる限り少ない本数になるように変更する。本実施の形態の場合、変更部130は、図5に示すように、非接触動作区間の移動経路を三本の直線移動となるように変更前NCデータ301を変更後NCデータ302に変更する。また、変更部130が変更する三本の直線移動は、加工装置310の直線加工軸にそれぞれ対応する複数のモータのうちの1つのみで移動させることができる直線としている。 The change unit 130 changes the movement path of the non-contact motion section in the NC data before change identified by the section identification unit 120 to be three or more linear movements and the number of linear movements is as small as possible. In the case of the present embodiment, as shown in FIG. 5, the changing unit 130 changes the pre-change NC data 301 to the post-change NC data 302 so that the movement path in the non-contact operation section is three linear movements. . Also, the three linear movements changed by the changing unit 130 are straight lines that can be moved by only one of a plurality of motors corresponding to the linear machining axes of the processing device 310 .

直線加工軸とは、回転軸、および傾斜軸とは異なる軸であり、一つのモータによって加工工具210を直線的に移動させることができる軸である。本実施の形態の場合、加工装置310は、X軸方向、Y軸方向、およびZ軸方向に直線加工軸を備えている。従って変更部130は、非接触動作区間の開始位置S(Xt1,Yt1,Za)からZ軸に沿って直線的に加工工具210を上昇させ(1本目)、非接触動作区間の終了位置F(Xt2,Yt2,Za+Ad)の直上に至るまでY軸に沿って直線的に加工工具210を移動させ(2本目)、非接触動作区間の終了位置F(Xt2,Yt2,Za+Ad)にまで直線的に加工工具210を降下させる(3本目)経路に変更する。なお、本実施の形態の場合、変更部130は、加工軸の二つが含まれる面(本実施の形態の場合YZ面)内で加工工具210が移動するようNCデータを変更している。従って、非接触動作区間の開始位置Sの座標の1成分(本実施の形態の場合X)と終了位置Fの座標との1成分とは同じ値となる。 The linear machining axis is an axis different from the rotation axis and the tilt axis, and is an axis that allows the machining tool 210 to be linearly moved by a single motor. In the case of this embodiment, the processing device 310 has linear processing axes in the X-axis direction, the Y-axis direction, and the Z-axis direction. Therefore, the changing unit 130 linearly raises the machining tool 210 along the Z-axis from the start position S (Xt1, Yt1, Za) of the non-contact operation section (first tool), and the end position F ( Xt2, Yt2, Za+Ad) is moved linearly along the Y-axis (the second tool), and linearly to the end position F (Xt2, Yt2, Za+Ad) of the non-contact operation section. The path is changed to the (third) path for lowering the machining tool 210 . In the case of this embodiment, the changing unit 130 changes the NC data so that the machining tool 210 moves within a plane that includes two of the machining axes (in this embodiment, the YZ plane). Therefore, one component of the coordinates of the start position S (X in this embodiment) and one component of the coordinates of the end position F of the non-contact motion section have the same value.

また、変更部130は、変更した経路の最高位置を未加工状態の加工対象の最高の高さ位置Zmaxよりも上に設定している。変更前のNCデータに非接触動作区間が複数存在している場合、変更部130による変更後のNCデータの非接触動作区間の最高位置は同じ高さ位置になる。本実施の形態の場合、変更後の非接触動作区間の移動経路は上昇と水平移動と下降との三本であるため、水平移動の高さ位置が未加工状態の加工対象の最高の高さ位置Zmaxよりも上になる。これによれば、製品220の形状にかかわらず加工工具210と加工対象200とが干渉しないことを検証することなく保証できる。また、非接触動作区間における移動経路の変更を簡単に行うことができる。 In addition, the changing unit 130 sets the highest position of the changed path above the highest height position Zmax of the unmachined object to be machined. If there are a plurality of non-contact motion sections in the NC data before change, the highest positions of the non-contact motion sections in the NC data after change by the changing unit 130 are at the same height position. In the case of the present embodiment, since the movement paths of the non-contact operation section after the change are three, ie, the upward movement, the horizontal movement, and the downward movement, the height position of the horizontal movement is the maximum height of the unmachined object to be machined. Above the position Zmax. According to this, regardless of the shape of the product 220, it is possible to guarantee that the machining tool 210 and the machining target 200 do not interfere with each other without verification. In addition, it is possible to easily change the movement route in the non-contact operation section.

解除部140は、非接触動作区間において、変更前のNCデータに基づく加工工具210の移動時間を示す変更前移動時間を取得し、変更部130により変更されたNCデータに基づく同じ非接触動作区間における加工工具210の移動時間が変更前移動時間より長い場合、当該非接触動作区間におけるNCデータの変更を元に戻す。なお、解除部140は、取得部110が取得したNCデータにおいて全ての非接触動作区間の移動経路の変更が終了した後に、変更前後の移動時間を比較してもよく、非接触動作区間の移動経路を変更する度に変更前後の移動時間を比較してもかまわない。 The canceling unit 140 acquires the pre-change movement time indicating the movement time of the machining tool 210 based on the NC data before change in the non-contact operation section, and acquires the same non-contact operation section based on the NC data changed by the change unit 130. is longer than the pre-change movement time, the change of the NC data in the non-contact operation section is undone. Note that the canceling unit 140 may compare the movement time before and after the change after the change of the movement route of all the non-contact motion sections in the NC data acquired by the acquisition unit 110 is completed. Each time the route is changed, the travel times before and after the change may be compared.

次に、NCデータ変更装置100の動作を説明する。図6は、NCデータ変更装置の動作の流れを説明するフローチャートである。同図に示すように、取得部110は、外部機器300から加工対象200を加工するためのNCデータを取得する(S101)。次に区間特定部120は、取得したNCデータの中から非接触動作区間の移動経路の開始位置S、および終了位置Fを特定する(S102)。本実施の形態の場合、区間特定部120は、NCデータにおける全ての非接触動作区間を特定する。 Next, the operation of the NC data changing device 100 will be explained. FIG. 6 is a flow chart for explaining the operation flow of the NC data changing device. As shown in the figure, the acquiring unit 110 acquires NC data for machining the machining target 200 from the external device 300 (S101). Next, the section identification unit 120 identifies the start position S and the end position F of the movement path of the non-contact movement section from the acquired NC data (S102). In the case of this embodiment, the section identifying section 120 identifies all non-contact motion sections in the NC data.

次に、変更部130は、特定された全ての非接触動作区間について三本の直線で移動する経路に順次変更する(S103)。なお、本実施の形態の場合、変更前のNCデータが走査線加工で表現されている場合ばかりでなく、等高線加工で表現されている場合でも同様に、上昇移動、水平移動、下降移動の三本の直線移動の経路に変更する。また、非接触動作区間がシミュレーションにより特定されている場合も同様である。 Next, the changing unit 130 sequentially changes all the specified non-contact motion sections to three straight lines (S103). In the case of this embodiment, not only when the NC data before change is represented by scanning line processing, but also when it is represented by contour line processing, the three movements of upward movement, horizontal movement, and downward movement are applied. Change to the path of linear movement of the book. The same is true when the non-contact operation section is specified by simulation.

次に、解除部140は、非接触動作区間の経路の変更が行われる度に変更前後の移動時間を比較し(S104)、変更後の移動時間が変更前の移動時間より長い場合(S104:Yes)、当該非接触動作区間については、移動経路の変更を解除して元のNCデータに戻す(S105)。変更後の移動時間が変更前の移動時間より短い場合(S104:No)は、当該非接触動作区間については、変更後のNCデータが採用される。 Next, the release unit 140 compares the travel time before and after the change every time the route of the non-contact motion section is changed (S104), and if the travel time after the change is longer than the travel time before the change (S104: Yes), for the non-contact operation section, the change of the moving route is canceled and the original NC data is restored (S105). When the travel time after change is shorter than the travel time before change (S104: No), the NC data after change is adopted for the non-contact operation section.

例えば、図4に示すように、変更前NCデータ301における非接触動作区間における加工工具210の移動経路が一つの加工軸(Y軸)で移動するような場合は、変更部130による変更が解除される可能性が高い。 For example, as shown in FIG. 4, when the movement path of the machining tool 210 in the non-contact operation section in the NC data before change 301 moves along one machining axis (Y-axis), the change by the change unit 130 is cancelled. likely to be

上記の解除部140による処理を各非接触動作区間について実行し(S106)、全ての非接触動作区間に対する判断が終了すれば(S106:Yes)、NCデータ変更装置100の動作が終了する。 The processing by the canceling unit 140 is executed for each non-contact motion interval (S106), and when all the non-contact motion intervals have been determined (S106: Yes), the operation of the NC data changing device 100 ends.

以上のNCデータ変更プログラムをNCデータ変更装置100で実行することにより、NCデータにおける非接触動作区間の移動経路を単純な三本程度の直線経路に変更される。従って、図5の変更前NCデータ301に示すように、加工工具210の最高の移動速度に達する前に方向の変更が繰り返される移動経路ではなく、最高速度、またはこれに近い速度で移動することができる距離を長く確保することができ、非接触動作区間の移動時間の短縮化を図る事ができる。これにより、NCデータによる全体の加工時間を短縮化することができる。 By executing the above-described NC data change program in the NC data change device 100, the moving route of the non-contact operation section in the NC data is changed to a simple linear route of about three. Therefore, as shown in the pre-change NC data 301 in FIG. 5, the machining tool 210 should be moved at the maximum speed or at a speed close to it, rather than a movement path in which direction changes are repeated before the maximum movement speed of the machining tool 210 is reached. It is possible to secure a long distance in which the movement is possible, and to shorten the movement time in the non-contact operation section. As a result, it is possible to reduce the overall machining time using NC data.

また、変更後の移動経路を加工装置310の加工軸に一致させることにより、加工装置310が最も早く加工工具210を移動させることができ、複数のモータを同時に駆動して斜めや曲線的に加工工具210を移動させる場合などに比べて更なる加工時間の短縮化を図る事ができる。 Further, by aligning the movement path after the change with the machining axis of the processing device 310, the processing device 310 can move the processing tool 210 most quickly, and simultaneously drive a plurality of motors to perform diagonal or curved processing. The machining time can be further shortened compared to the case where the tool 210 is moved.

また、非接触動作区間において変更前後の移動経路における移動時間を比較し、移動時間が短い方を採用する処理を行うことで、非接触動作区間の移動経路の最適化を図り、全体として加工時間の短縮化を図る事が可能となる。 In addition, by comparing the travel time in the movement route before and after the change in the non-contact movement section and adopting the shorter movement time, the movement route in the non-contact movement section is optimized, and the overall machining time can be shortened.

なお、本発明は、上記実施の形態に限定されるものではない。例えば、本明細書において記載した構成要素を任意に組み合わせて、また、構成要素のいくつかを除外して実現される別の実施の形態を本発明の実施の形態としてもよい。また、上記実施の形態に対して本発明の主旨、すなわち、請求の範囲に記載される文言が示す意味を逸脱しない範囲で当業者が思いつく各種変形を施して得られる変形例も本発明に含まれる。 It should be noted that the present invention is not limited to the above embodiments. For example, another embodiment realized by arbitrarily combining the constituent elements described in this specification or omitting some of the constituent elements may be an embodiment of the present invention. The present invention also includes modifications obtained by making various modifications to the above-described embodiment within the scope of the gist of the present invention, that is, the meaning of the words described in the claims, which a person skilled in the art can think of. be

例えば、上記実施の形態では、加工工具210としてスクエアエンドミルを例示して説明したが、加工工具210の種類は、特に限定されるものではなく、切削工具、研削工具、研磨工具などであってもかまわない。また、NCデータによっては、複数種類の加工工具210を持ち替えて加工を実行する場合もある。 For example, in the above embodiment, the processing tool 210 is a square end mill. I don't mind. Further, depending on the NC data, machining may be performed by switching between a plurality of types of machining tools 210 .

また、NCデータ変更装置100、およびNCデータ変更プログラムが変更する対象のNCデータは、粗加工用のNCデータ、仕上げ加工用のNCデータなど、任意のNCデータに対して適用することができる。 The NC data to be changed by the NC data changing device 100 and the NC data changing program can be applied to arbitrary NC data such as NC data for rough machining and NC data for finish machining.

本発明は、NC加工装置に提供されるNCデータに利用可能である。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be used for NC data provided to NC processing equipment.

100 データ変更装置
110 取得部
120 区間特定部
130 変更部
140 解除部
200 加工対象
210 加工工具
220 製品
300 外部機器
301 変更前NCデータ
302 変更後NCデータ
310 加工装置
100 Data change device 110 Acquisition unit 120 Section identification unit 130 Change unit 140 Release unit 200 Processing object 210 Processing tool 220 Product 300 External device 301 NC data before change 302 NC data after change 310 Processing device

Claims (7)

加工対象に対する加工工具の位置を示す数値情報であるNCデータを取得する取得部と、
前記加工工具が前記加工対象に接触せずに移動する非接触動作区間の開始位置、および終了位置を取得した前記NCデータに基づき特定する区間特定部と、
前記NCデータにおける非接触動作区間の移動経路を、三本以上の直線によって構成される移動経路に変更する変更部と、を備え
前記変更部が変更する直線移動の少なくとも一つは、前記NCデータが適用される加工装置の直線加工軸にそれぞれ対応する複数のモータのうちの1つのみで移動させることができる直線であ
NCデータ変更装置。
an acquisition unit that acquires NC data, which is numerical information indicating the position of the machining tool with respect to the object to be machined;
a section specifying unit that specifies a start position and an end position of a non-contact operation section in which the machining tool moves without contacting the machining object, based on the acquired NC data;
a changing unit that changes the movement path of the non-contact operation section in the NC data to a movement path composed of three or more straight lines ;
At least one of the linear movements changed by the changing unit is a straight line that can be moved by only one of a plurality of motors respectively corresponding to the linear machining axes of the machining device to which the NC data is applied. NC data change device.
前記区間特定部は、
走査線加工で表現されているNCデータの場合、高さ方向の移動開始位置を非接触動作区間の開始位置として特定する
請求項1に記載のNCデータ変更装置。
The section identification unit
2. The NC data changing apparatus according to claim 1, wherein, in the case of NC data represented by scanning line processing, a movement start position in the height direction is specified as the start position of the non-contact operation section.
前記区間特定部は、
等高線加工で表現されているNCデータの場合、等高面内において前記加工工具が前記加工対象と重複しなくなる位置を非接触動作区間の開始位置として特定する
請求項1に記載のNCデータ変更装置。
The section identification unit
2. The NC data changing apparatus according to claim 1, wherein, in the case of NC data represented by contour line machining, a position at which the machining tool no longer overlaps with the machining object within the contour plane is specified as the start position of the non-contact operation section. .
前記区間特定部は、
変更前のNCデータに基づき実行される加工シミュレーションにより前記加工工具が前記加工対象と重複しなくなる位置を非接触動作区間の開始位置として特定する
請求項1に記載のNCデータ変更装置。
The section identification unit
2. The NC data changing apparatus according to claim 1, wherein a position at which the machining tool no longer overlaps with the machining object is specified as the starting position of the non-contact operation section by machining simulation executed based on the NC data before the change .
前記変更部は、
変更した経路の最高位置を加工対象の最高の高さ位置よりも上に設定する
請求項1からのいずれか一項に記載のNCデータ変更装置。
The change unit
5. The NC data changing device according to any one of claims 1 to 4, wherein the highest position of the changed path is set above the highest height position of the machining object.
非接触動作区間において、変更前のNCデータに基づく加工工具の移動時間を示す変更前移動時間を取得し、前記変更部により変更されたNCデータに基づく同じ非接触動作区間における加工工具の移動時間が前記変更前移動時間より長い場合、当該非接触動作区間におけるNCデータの変更を元に戻す解除部を備える
請求項1からのいずれか一項に記載のNCデータ変更装置。
In the non-contact motion section, a pre-change travel time indicating the travel time of the machining tool based on the NC data before change is acquired, and the travel time of the machining tool in the same non-contact motion section based on the NC data changed by the change unit. 6. The NC data changing apparatus according to any one of claims 1 to 5 , further comprising a canceling unit that undoes the change of the NC data in the non-contact operation section when is longer than the pre-change movement time.
加工対象に対する加工工具の位置を示す数値情報であるNCデータを取得する取得部と、
前記加工工具が前記加工対象に接触せずに移動する非接触動作区間の開始位置、および終了位置を取得した前記NCデータに基づき特定する区間特定部と、
前記NCデータにおける非接触動作区間の移動経路を、三本以上の直線によって構成される移動経路に変更する変更部と、
を機能させるためのNCデータ変更プログラムであって、
前記変更部が変更する直線移動の少なくとも一つは、前記NCデータが適用される加工装置の直線加工軸にそれぞれ対応する複数のモータのうちの1つのみで移動させることができる直線である
NCデータ変更プログラム
an acquisition unit that acquires NC data, which is numerical information indicating the position of the machining tool with respect to the object to be machined;
a section specifying unit that specifies a start position and an end position of a non-contact operation section in which the machining tool moves without contacting the machining object, based on the acquired NC data;
a changing unit that changes the movement path of the non-contact motion section in the NC data to a movement path composed of three or more straight lines;
An NC data change program for functioning
At least one of the linear movements changed by the changing unit is a straight line that can be moved by only one of a plurality of motors respectively corresponding to the linear machining axes of the machining device to which the NC data is applied.
NC data change program .
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