JP7428793B2

JP7428793B2 - 加工経路作成装置

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Inventors: 勁萩原; 義人宮▲崎▼
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Description

本発明は、加工経路作成装置に関し、特にプログラムで指令された加工経路をスムージングする機能を備えた加工経路作成装置に関する。

工作機械で加工を行う場合、加工プログラムにおいてワークに対する工具の相対的位置を表す複数の指令点を指令する。制御装置は、加工プログラムを実行し、各指令点を通るようにワークに対して工具を相対的に移動させることでワークを加工する。各指令点を連結して形成される工具の移動経路（加工経路）に平滑化処理（スムージング処理）を施すスムージング機能が知られている。スムージング機能は、例えば加工面を滑らかで高品位なものとするために用いられる。

一般に、スムージング処理では、指令点によって与えられた加工経路に対して、指令点毎に離散的な値を設定して得られるスムージング曲線をもとに、スムージング点を生成する。生成されたスムージング点を通るスムージング経路を設定することで、加工面が滑らかになるよう加工経路の最適化が行われる。スムージング処理の手法には、スムーズトレランス制御による手法や、Ｂ－スプライン曲線やベジェ曲線を用いる手法、単純平均や加重平均を用いる手法等がある。

スムージング処理では、加工経路が同じ場合であっても指令点の数や点列（各指令点の間隔）のパターンが異なることで、処理の結果として得られるスムージング経路の形状に違いが生じる。
このような問題に対処する技術として、指令点の間を一定間隔で分割し、その分割点を指令点とみなしてスムージング処理をする技術が公知となっている（例えば、特許文献１等）。

特開２０１８－０７３０９７号公報

しかしながら、オペレータが作成する加工プログラムには、加工面を滑らかにすることなく、直線や頂点を有する加工経路で加工することが望まれる箇所が含まれることもある。このような箇所を含む加工プログラムに対してスムージング処理を行うと、直線や頂点を有する加工経路での加工が望まれる箇所に対してもスムージングが行われてしまう。そのため、本来想定していた加工形状を実現できず、加工対象が不良になるといった課題がある。

このような課題に対して、例えば直線や頂点を表したい部分に対して、直線を細かく分割するように、あるいは、頂点を形成する線分を細かく分割するように多くの分割点を設けて対処することもできる。しかし、どれだけ多くの分割点を設けたとしても微小な曲線で構成される補間となる。そのため、望まれる精度を維持することはできない。また、分割点の増加に伴うスムージング処理の負荷の増大が別の問題として生じてしまう。

他の対処法として、加工プログラムにスムージング処理のＯＮ／ＯＦＦを行う指令を追記することができる。つまり、直線や頂点といった形状の維持が必要な部分では、スムージング処理を行わないようにすることができる。しかしながら、この場合は加工プログラムに対して、スムージング処理のＯＮ／ＯＦＦの切り替えを行うすべての部分に指令の追記を行う必要がある。その結果、オペレータの加工プログラムの作成の負担が大きくなるという問題が生じる。
そこで、所定の基準に基づいてスムージング処理のＯＮ／ＯＦＦを自動的に判定する技術が望まれている。

本発明の一態様では、スムージング処理のＯＮ／ＯＦＦの判定を形状に依存するパラメータを用いて行うことで、上記課題を解決する。
より具体的には、曲率に係るパラメータを用いることで、スムージング処理のＯＮ／ＯＦＦの判定を行う。一般に、直線や頂点といった形状を有するような加工経路が急激に変化する部分では曲率に係るパラメータの変化が大きく、その前後では曲率に係るパラメータの変化が小さい場合が多いので、この傾向を判定に反映させる。

そして、本発明の一態様は、加工プログラムに基づいてワークに対する工具の移動経路である加工経路を作成する加工経路作成装置であって、前記加工プログラムを解析して加工経路を作成する解析部と、前記解析部が作成した加工経路における各部分の形状に基づいて、前記加工経路における各部分におけるスムージング処理の機能のＯＮ／ＯＦＦを判定する形状判定部と、前記形状判定部による判定結果に基づいて、前記加工経路の内でスムージング処理の機能をＯＮとすると判定された部分についてスムージング処理を行い、前記加工経路の内でスムージング処理の機能をＯＦＦとすると判定された部分についてスムージング処理を行わないスムージング処理部と、を備えた加工経路作成装置である。

本発明の一態様により、加工経路の急激に変化する部分を、形状に依存するパラメータを用いて特定することにより、複雑な形状の加工物にもスムージングを適用することができる。曲率に係るパラメータは指令点の細かさに依存しないため、加工経路が急激に変化する部分の判定を精度よく行うことができる。

第１実施形態による加工経路作成装置の概略的なハードウェア構成図である。第１実施形態による加工経路作成装置の概略的な機能ブロック図である。形状判定部による判定動作の例を示す図である。スムージング処理部の動作結果の例を示す図である。第２実施形態による加工経路作成装置の概略的なハードウェア構成図である。第２実施形態による加工経路作成装置の概略的な機能ブロック図である。

以下、本発明の実施形態を図面と共に説明する。
図１は第１実施形態による加工経路作成装置を示す概略的なハードウェア構成図である。加工経路作成装置１は、例えば工作機械等の加工を行う産業機械を制御する制御装置に実装することができる。また、加工経路作成装置１は、例えば工作機械を制御する制御装置に併設されたパソコンや、該制御装置と有線／無線のネットワークを介して接続されたパソコン、フォグコンピュータ、クラウドサーバ等に実装することができる。本実施形態では、加工経路作成装置１を、工作機械を制御する制御装置と併設したパソコンに実装した例を示す。

加工経路作成装置１が備えるＣＰＵ１１は、加工経路作成装置１を全体的に制御するプロセッサである。ＣＰＵ１１は、バス２２を介してＲＯＭ１２に格納されたシステム・プログラムを読み出し、該システム・プログラムに従って加工経路作成装置１全体を制御する。ＲＡＭ１３には一時的な計算データや表示データ、及び外部から入力された各種データ等が一時的に格納される。

不揮発性メモリ１４は、例えば図示しないバッテリでバックアップされたメモリやＳＳＤ（ＳｏｌｉｄＳｔａｔｅＤｒｉｖｅ）等で構成される。不揮発性メモリ１４は、加工経路作成装置１の電源がオフされても記憶状態を保持する。不揮発性メモリ１４には、インタフェース１５を介して外部機器７２から読み込まれたデータや加工プログラムが記憶される。また、不揮発性メモリ１４には、インタフェース１６を介して制御装置２から取得したデータや加工プログラムが記憶される。また、不揮発性メモリ１４には、入力装置７１を介して入力されたデータや加工プログラム等が記憶される。不揮発性メモリ１４に記憶されたデータや加工プログラムは、実行時／利用時にはＲＡＭ１３に展開されても良い。また、ＲＯＭ１２には、公知の処理プログラムや解析プログラム等の各種システム・プログラムがあらかじめ書き込まれている。

インタフェース１５は、加工経路作成装置１のＣＰＵ１１とＵＳＢ装置等の外部機器７２と接続するためのインタフェースである。外部機器７２側からは、例えば工作機械の制御に用いられる加工プログラムや各種パラメータ等を読み込むことができる。また、加工経路作成装置１内で編集した加工プログラムや各種パラメータ等は、外部機器７２を介して外部記憶手段に記憶させることができる。

表示装置７０には、例えば、不揮発性メモリ１４に読み込まれた各データ、加工プログラムやシステム・プログラム等が実行された結果として得られたデータ等がインタフェース１８を介して出力されて表示される。また、キーボードやポインティングデバイス等から構成される入力装置７１は、インタフェース１９を介して作業者による操作に基づく指令、データ等をＣＰＵ１１に渡す。

図２は、第１実施形態による加工経路作成装置１が備える機能を概略的なブロック図として示したものである。本実施形態による加工経路作成装置１が備える各機能は、ＣＰＵ１１がシステム・プログラムを実行し、加工経路作成装置１の各部の動作を制御することにより実現される。

加工経路作成装置１は、解析部１００、形状判定部１１０、スムージング処理部１２０、ユーザインタフェース部１３０、出力部１４０を備える。また、加工経路作成装置１のＲＡＭ１３乃至不揮発性メモリ１４には、制御装置２、入力装置７１、外部機器７２等から取得した加工プログラム２００が予め記憶される。

解析部１００は、ＣＰＵ１１がＲＯＭ１２から読み出したシステム・プログラムを実行し、主としてＣＰＵ１１によるＲＡＭ１３、不揮発性メモリ１４を用いた演算処理が行われることで実現される。解析部１００は、加工プログラム２００における工作機械３の動作指令のブロックを解析する。そして、その解析結果に基づいて工作機械３が備える工具の加工経路を作成する。解析部１００は、作成した加工経路に係るデータを、形状判定部１１０へ出力する。

形状判定部１１０は、ＣＰＵ１１がＲＯＭ１２から読み出したシステム・プログラムを実行し、主としてＣＰＵ１１によるＲＡＭ１３、不揮発性メモリ１４を用いた演算処理が行われることで実現される。形状判定部１１０は、解析部１００から入力された加工経路に係るデータに基づいて、該加工経路の各部の形状を判定する。例えば、形状判定部１１０は、加工経路の各指令点の位置における曲率を算出し、その曲率に基づいて加工経路の各部の形状を判定する。加工経路の各指令点の位置における曲率は、例えば加工経路に対して仮のスムージング処理を行い、そのスムージング曲線の各指令点近傍における曲率κを以下の数１式により算出し、これを当該指令点における曲率とすればよい。なお、数１式においてｆ’（ａ）、ｆ”（ａ）は加工経路を仮スムージング処理して得られたスムージング曲線を表す関数をｙ＝ｆ（ｘ）とした時のｘ＝ａの位置における微分値及び二階微分値である。なお、曲率の算出方法は数１式に限定されるものではなく、他の一般的な手法を適宜採用することができる。

形状判定部１１０は、曲率が予め定めた閾値Ｔｈ_κ以上（又は超える）となる指令点については、スムージング処理をＯＦＦにする（スムージング処理の対象としない）と判定する。形状判定部１１０は、曲率が予め定めた閾値Ｔｈ_κ未満（又は以下）となる指令点について、スムージング処理をＯＮにする（スムージング処理の対象とする）と判定するようにしても良い。形状判定部１１０は、各指令点におけるスムージング処理のＯＮ／ＯＦＦの判定結果をスムージング処理部１２０へ出力する。

図３は、加工プログラム２００により指令される加工経路の例を示している。図３の例では、加工プログラム２００により指令点Ｐ_i-1～Ｐ_i+5が指令されており、スムージング処理はスムーズトレラント制御により行われているものとする。この時、形状判定部１１０は、まず指令点Ｐ_i-1～Ｐ_i+5により指令される加工経路をスムーズトレラント制御による仮スムージングを行い、仮スムージング曲線を算出する。そして、指令点Ｐ_i-1～Ｐ_i+5の近傍における仮スムージング曲線の曲率（例えば、スムージング処理のために算出された補間点の内で指令点に最も近い点における曲率）を該指令点の曲率として算出する。例えば指令点Ｐ_iや指令点Ｐ_i+1における曲率よりも大きく、指令点Ｐ_i+2～指令点Ｐ_i+4における曲率よりも小さい閾値Ｔｈ_κが予め設定される。この場合、形状判定部１１０は、略直角に曲がる加工経路、および略直角よりも急峻に曲がる加工経路についてはスムージング処理をＯＦＦにすると判定する。

スムージング処理部１２０は、ＣＰＵ１１がＲＯＭ１２から読み出したシステム・プログラムを実行し、主としてＣＰＵ１１によるＲＡＭ１３、不揮発性メモリ１４を用いた演算処理が行われることで実現される。スムージング処理部１２０は、形状判定部１１０から入力された各指令点におけるスムージング処理のＯＮ／ＯＦＦの判定結果に基づいて、加工経路のスムージング処理を行う。スムージング処理部１２０は、形状判定部１１０がスムージング処理をＯＮにすると判定した指令点ではスムージング処理を行う。また、スムージング処理部１２０は、形状判定部１１０がスムージング処理をＯＦＦにすると判定した指令点ではスムージング処理を行わず、加工経路を変更しない。スムージング処理部１２０が作成した加工経路は、ユーザインタフェース部１３０へと出力される。

図４は、図３の例において、指令点Ｐ_iや指令点Ｐ_i+1における曲率よりも大きく、指令点Ｐ_i+2～指令点Ｐ_i+4における曲率よりも小さい閾値Ｔｈ_κを設定した場合の、スムージング処理部１２０によるスムージング処理の結果を示す図である。図４に例示されるように、形状判定部１１０による判定に基づいて、指令点Ｐ_iや指令点Ｐ_i+1においてはスムージング処理が実行され、指令点Ｐ_i+2～指令点Ｐ_i+4においてはスムージング処理は実行されずに本来の加工経路が出力される。

ユーザインタフェース部１３０は、ＣＰＵ１１がＲＯＭ１２から読み出したシステム・プログラムを実行し、主としてＣＰＵ１１によるＲＡＭ１３、不揮発性メモリ１４を用いた演算処理と、インタフェース１８を用いた出力処理が行われることで実現される。ユーザインタフェース部１３０は、スムージング処理部１２０が形状判定部１１０の判定結果に従ってスムージング処理した加工経路を表示装置７０に表示する。ユーザインタフェース部１３０は、例えばスムージング処理した加工経路に、スムージング処理がＯＮと判定された指令点と、スムージング処理がＯＦＦと判定された指令点とを識別可能に表示しても良い。また、ユーザインタフェース部１３０は、各指令点におけるスムージング処理のＯＮ／ＯＦＦを修正する入力をオペレータから受け付けても良い。そして、ユーザインタフェース部１３０は、オペレータからの各指令点に対するスムージング処理のＯＮ／ＯＦＦの修正を考慮して再度スムージング処理を行うようにスムージング処理部１２０に対して指令するようにしても良い。ユーザインタフェース部１３０は、スムージング処理部１２０がスムージング処理した加工経路を出力部１４０へ出力する指令をオペレータから受け付けても良い。

そして、出力部１４０は、ＣＰＵ１１がＲＯＭ１２から読み出したシステム・プログラムを実行し、主としてＣＰＵ１１によるＲＡＭ１３、不揮発性メモリ１４を用いた演算処理と、インタフェース１８を用いた出力処理が行われることで実現される。出力部１４０は、スムージング処理部１２０がスムージング処理した加工経路を制御装置２へと出力する。出力部１４０は、スムージング処理した加工経路に沿って工具を移動させる指令を含むブロックを加工プログラム２００の所定のブロックと入れ替えたものを制御装置２へと出力するようにしても良い。

上記構成を備えた本実施形態による加工経路作成装置１は、加工プログラム２００で指令される加工経路について、各指令点における形状に基づいて該指令点におけるスムージング処理をＯＮにするかＯＦＦにするかを判定する。そのため、オペレータは予め加工プログラムに対してスムージング処理のＯＮ／ＯＦＦの指令を埋め込まなくても、自動的に各指令点におけるスムージング処理のＯＮ／ＯＦＦが判定される。オペレータは、自動的に判定された結果として作成された加工経路を確認し、必要に応じて一部の指令点におけるスムージング処理のＯＮ／ＯＦＦを修正することができる。さらに、修正された加工経路を制御装置２へと出力して加工を行うことができる。そのため、オペレータの加工プログラムの作成に係る労力が軽減される。

本実施形態による加工経路作成装置１の一変形例として、形状判定部１１０は、加工経路の各部の形状を、例えば各指令点の位置における曲率変化に基づいて判定するようにしても良い。加工経路の各指令点の位置における曲率変化は、例えば以下に示す数２式で算出される曲率変化量αを用いて判定するようにしてよい。数２式において、Ｒ_i（ｉは正の整数）は、加工経路における各指令点Ｐ_i（ｉは正の整数、最初の指令点はＰ₀とする）の位置における曲率半径である。なお、指令点の位置における曲率半径は、加工経路に対して仮のスムージング処理を行い、そのスムージング曲線の各指令点近傍における曲率半径Ｒを以下の数３式により算出し、これを当該指令点における曲率半径とすればよい。また、数２式においてＲｓ_iは、指令点Ｐ_iの近傍に位置するスムージング処理のための補間点（図３の例におけるＳ_j）の直前の補間点（図３の例におけるＳ_j-1）における曲率半径である。また、数３式においてｆ’（ａ）、ｆ”（ａ）は加工経路を仮スムージング処理して得られたスムージング曲線を表す関数をｙ＝ｆ（ｘ）とした時のｘ＝ａの位置における微分値及び二階微分値である。

曲率変化量を用いる場合には、形状判定部１１０は、曲率変化量が予め定めた閾値Ｔｈ_α以上（又は超える）の指令点については、スムージング処理をＯＦＦにする（スムージング処理の対象としない）と判定する。形状判定部１１０は、曲率変化量が予め定めた閾値Ｔｈ_α未満（又は以下）の指令点について、スムージング処理をＯＮにする（スムージング処理の対象とする）と判定するようにすれば良い。

また、加工経路の各指令点の位置における曲率変化は、例えば以下に示す数４式で算出される曲率変化率βを用いて判定するようにしてよい。

曲率変化率を用いる場合には、形状判定部１１０は、曲率変化率が１から予め定めた閾値Ｔｈ_β以上（又は超える）離れている指令点についてはスムージング処理をＯＦＦにする（スムージング処理の対象としない）と判定する。形状判定部１１０は、曲率変化率が１から予め定めた閾値Ｔｈ_β未満（又は以内）の範囲にある指令点について、スムージング処理をＯＮにする（スムージング処理の対象とする）と判定するようにすれば良い。

なお、曲率変化の算出方法は上記した曲率変化量や曲率変化率を求める手法に限定されるものではなく、他の一般的な手法を適宜採用することができる。

本変形例による加工経路作成装置１は、加工プログラム２００で指令される加工経路について、各指令点における曲率変化に基づいて該指令点におけるスムージング処理をＯＮにするかＯＦＦにするかを判定する。曲率変化を示す値は加工経路がなだらかな曲がり具合から急な曲がり具合へと変化する部分、及び急な曲がり具合からなだらかな曲がり具合へと変化する部分で大きな値を取る。そのため、一般的にオペレータが急峻な変化を意図している部分、すなわち鋭角に加工することを意図した部分でスムージング処理がＯＦＦされ、それ以外の部分でスムージング処理がＯＮになる傾向が強くなる。そのため、よりオペレータの意図を反映したスムージング処理の制御を行える。

図５は第２実施形態による加工経路作成装置を示す概略的なハードウェア構成図である。本実施形態では、加工経路作成装置１を、工作機械を制御する制御装置に実装した例を示している。

加工経路作成装置１が備えるＣＰＵ３１１は、加工経路作成装置１を全体的に制御するプロセッサである。ＣＰＵ３１１は、バス３２２を介してＲＯＭ３１２に格納されたシステム・プログラムを読み出し、該システム・プログラムに従って加工経路作成装置１全体を制御する。ＲＡＭ３１３には一時的な計算データや表示データ、及び外部から入力された各種データ等が一時的に格納される。

不揮発性メモリ３１４は、例えば図示しないバッテリでバックアップされたメモリやＳＳＤ（ＳｏｌｉｄＳｔａｔｅＤｒｉｖｅ）等で構成される。不揮発性メモリ３１４は、加工経路作成装置１の電源がオフされても記憶状態が保持される。不揮発性メモリ３１４には、インタフェース３１５を介して外部機器３７２から読み込まれたデータや加工プログラムが記憶される。また、不揮発性メモリ３１４には、入力装置３７１を介して入力されたデータや加工プログラム、工作機械から取得される各データ等が記憶される。不揮発性メモリ３１４に記憶されたデータや加工プログラムは、実行時／利用時にはＲＡＭ３１３に展開されても良い。また、ＲＯＭ３１２には、公知の解析プログラムなどの各種システム・プログラムがあらかじめ書き込まれている。

インタフェース３１５は、ＣＰＵ３１１とＵＳＢ装置等の外部機器３７２とを接続するためのインタフェースである。外部機器３７２側からは、例えば工作機械の制御に用いられる加工プログラムや各パラメータ等を読み込むことができる。また、加工経路作成装置１内で編集した加工プログラムや各パラメータ等は、外部機器３７２を介して外部記憶手段に記憶させることができる。ＰＬＣ（プログラマブル・ロジック・コントローラ）３１６は、加工経路作成装置１に内蔵されたシーケンス・プログラムで工作機械及び該工作機械の周辺装置（例えば、工具交換装置や、ロボット等のアクチュエータ、工作機械に取付けられているセンサ等）にＩ／Ｏユニット３１７を介して信号を出力し制御する。また、ＰＬＣ３１６は、産業機械の本体に配備された操作盤の各種スイッチや周辺装置等の信号を受け、必要な信号処理をした後、ＣＰＵ３１１に渡す。

表示装置３７０には、メモリ上に読み込まれた各データ、加工プログラムやシステム・プログラム等が実行された結果として得られたデータ等がインタフェース３１８を介して出力されて表示される。また、キーボードやポインティングデバイス等から構成される入力装置３７１は、インタフェース３１９を介して作業者による操作に基づく指令、データ等をＣＰＵ１１に渡す。

工作機械が備える軸を制御するための軸制御回路３３０はＣＰＵ３１１からの軸の移動量を示す指令を受けて、軸の指令をサーボアンプ３４０に出力する。サーボアンプ３４０はこの指令を受けて、工作機械が備える駆動部を軸に沿って移動させるサーボモータ３５０を駆動する。軸のサーボモータ３５０は位置・速度検出器を内蔵し、この位置・速度検出器からの位置・速度フィードバック信号を軸制御回路３３０にフィードバックする。これにより、位置・速度のフィードバック制御が行なわれる。なお、図５のハードウェア構成図では軸制御回路３３０、サーボアンプ３４０、サーボモータ３５０は１つずつしか示されていないが、実際には制御対象となる工作機械に備えられた軸の数だけ用意される。例えば、一般的な工作機械を制御する場合には、工具が取り付けられた主軸とワークとを直線３軸（Ｘ軸，Ｙ軸，Ｚ軸）方向へと相対的に移動させる３組の軸制御回路３３０、サーボアンプ３４０、サーボモータ３５０が用意される。

スピンドル制御回路３６０は、主軸回転指令を受け、スピンドルアンプ３６１にスピンドル速度信号を出力する。スピンドルアンプ３６１はこのスピンドル速度信号を受けて、工作機械のスピンドルモータ３６２を指令された回転速度で回転させ、工具を駆動する。
スピンドルモータ３６２にはポジションコーダ３６３が結合され、ポジションコーダ３６３が主軸の回転に同期して帰還パルスを出力する。その帰還パルスはＣＰＵ３１１によって読み取られる。

図６は、第２実施形態による加工経路作成装置１が備える機能を概略的なブロック図として示したものである。本実施形態による加工経路作成装置１が備える各機能は、図５に示した加工経路作成装置１が備えるＣＰＵ３１１がシステム・プログラムを実行し、加工経路作成装置１の各部の動作を制御することにより実現される。

加工経路作成装置１は、解析部１００、形状判定部１１０、スムージング処理部１２０、ユーザインタフェース部１３０、制御部１５０を備える。また、加工経路作成装置１のＲＡＭ１３乃至不揮発性メモリ１４には、制御装置２、入力装置７１、外部機器７２等から取得した加工プログラム２００が予め記憶される。

本実施形態による形状判定部１１０、スムージング処理部１２０、ユーザインタフェース部１３０は、第１実施形態による各機能と同様である。
解析部１００は、ＣＰＵ３１１がＲＯＭ３１２から読み出したシステム・プログラムを実行し、主としてＣＰＵ３１１によるＲＡＭ３１３、不揮発性メモリ３１４を用いた演算処理が行われることで実現される。解析部１００は、加工プログラム２００から工作機械３の動作指令のブロックを解析する。そして、その解析結果に基づいて工作機械３が備えるサーボモータ３５０やスピンドルモータ３６２の動作を指令する指令データが作成される。指令データの内で、工具の加工経路に係るデータは、形状判定部１１０へ出力される。また、スピンドルモータ３６２や周辺装置の動作を指令する指令データについては、制御部１５０へと出力される。

制御部１５０は、ＣＰＵ３１１がＲＯＭ３１２から読み出したシステム・プログラムを実行し、主としてＣＰＵ３１１によるＲＡＭ３１３、不揮発性メモリ３１４を用いた演算処理と、軸制御回路３３０、スピンドル制御回路３６０、ＰＬＣ３１６を用いた工作機械３の各部の制御処理が行われることで実現される。制御部１５０は、スムージング処理部１２０がスムージング処理を行うことで得られた加工経路に基づいて、工作機械３の各軸を制御してワークと工具とを相対的に移動させる制御を行う。また、制御部１５０は、例えば工作機械３の主軸を回転させる指令データに基づいて主軸の回転に係るデータを生成してスピンドルモータ３６２に出力する。更に、制御部１５０は、例えば工作機械３の周辺装置を動作させる指令データに基づいて該周辺装置を動作させる所定の信号を生成してＰＬＣ３１６に出力する。

上記構成を備えた本実施形態による加工経路作成装置１は、加工プログラム２００で指令される加工経路について、各指令点における形状に基づいて該指令点におけるスムージング処理をＯＮにするかＯＦＦにするかを判定する。そのため、オペレータは予め加工プログラムに対してスムージング処理のＯＮ／ＯＦＦの指令を埋め込まなくても、自動的に各指令点におけるスムージング処理のＯＮ／ＯＦＦが判定され、その判定結果に基づいた工具の移動制御が行われる。

以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上述した実施の形態の例のみに限定されることなく、適宜の変更を加えることにより様々な態様で実施することができる。

１加工経路作成装置
２制御装置
３工作機械
１１，３１１ＣＰＵ
１２，３１２ＲＯＭ
１３，３１３ＲＡＭ
１４，３１４不揮発性メモリ
１５，１６，１８，１９，３１５，３１８，３１９インタフェース
３１６ＰＬＣ
３１７Ｉ／Ｏユニット
２２，３２２バス
３３０軸制御回路
３４０サーボアンプ
３５０サーボモータ
３６０スピンドル制御回路
３６１スピンドルアンプ
３６２スピンドルモータ
３６３ポジションコーダ
７０，３７０表示装置
７１，３７１入力装置
７２，３７２外部機器
１００解析部
１１０形状判定部
１２０スムージング処理部
１３０ユーザインタフェース部
１４０出力部
１５０制御部
２００加工プログラム

Claims

加工プログラムに基づいてワークに対する工具の移動経路である加工経路を作成する加工経路作成装置であって、
前記加工プログラムを解析して加工経路を作成する解析部と、
前記解析部が作成した加工経路における各部分の形状に基づいて、前記加工経路における各部分におけるスムージング処理の機能のＯＮ／ＯＦＦを判定する形状判定部と、
前記形状判定部による判定結果に基づいて、前記加工経路の内でスムージング処理の機能をＯＮとすると判定された部分についてスムージング処理を行い、前記加工経路の内でスムージング処理の機能をＯＦＦとすると判定された部分についてスムージング処理を行わないスムージング処理部と、
を備え、
前記形状判定部は、曲率変化量が予め定めた閾値以上の又は前記閾値を超える指令点については、前記スムージング処理をＯＦＦにすると判定し、前記曲率変化量が前記閾値未満の又は前記閾値以下の指令点については、前記スムージング処理をＯＮにすると判定する加工経路作成装置。