JPH04107706A - 数値制御情報作成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、数値制御工作ｍ械を用いて素材を加工する際
の数値制御情報を作成する数値制御情報作成装置に関す
る。

（従来の技術） 今日においては、数値と符号て構成した数値制御情報で
自動制御可能な数値制御工作ｍ、械か普及し、加工の自
動化、複雑で高度な加工の実現、加工費の低減、加工時
間の短縮などに大きく貢献している。

この数値制御工作機械においては、加工に先立って数値
制御情報を予め入力する必要かあるが、最近ではその簡
易化を目的として対話形式にてデータを入力し数値制御
情報を作成する数値制御情報作成装置が広く用いられて
いる。かかる数値制御情報作成装置を用いれば、素材材
質の入力、素材形状の入力及び加工方法（加工領域、切
削方向、切削工具、切削条件、加工順序等）の入力を行
なうことにより、加工するための数値制御情報を作成す
ることかできる。また、最近では、素材形状及び加工後
の部品形状の入力を行なうことにより、加工方法を自動
的に決定して数値制御情報を作成する数値制御情報作成
装置も出現している。

第９図は従来の数値制御情報作成装置の一例を示すブロ
フク図であり、オペレータによるキーホード２操作によ
りＣＲＴ　Ｉからの問いかけに応してキー入力データＳ
Ａか入力／表示制御部３に入力され、素材形状データ５
８及び加工後部品形状データＳＣに分類されて素材形状
記憶部４及び加工後部品形状記憶部５に格納される。素
材形状記憶部４及び加工後部品形状記憶部５から加工工
程決定部６に素材形状データＳ６及び加工後部品形状デ
ータＳＣが読出され、両データＳＢ、ＳＣから切削を行
なうにあたフて必要となる加工工程Ｓｏか決定されて加
工順序決定部７に送出され、１個のサドルで切削する工
程順序に並へ換えられて加工工程情報ＳＥとして同時切
削結合部８に送出される。

同時切削結合！！Ｓ８に送出されて来た加工工程情報Ｓ
Ｅを元に工程の各サドルへの割り振り、例えば２サドル
旋盤が対象の場合は２サドルの同時切削のための工程結
合か行なわれ、この加工工程／結合情報ＳＦか加工工程
記憶部９に格納される。

加工工程記憶部９から数値制御情報作成部１０に加工工
程／結合情報ＳＦか読出されて数値制御情報ＳＧか生成
され、数値制御情報圧力部１１を介して紙テープ１２ま
たは磁気ディスク！３の形態で外部に出力されるように
なっている。

このような構成において、その主要部である同時切削結
合部８の動作例を２サドル旋盤を例にとってＢｔｏ図の
フローチャートで説明する。

まず、加工工程情報を読込み（ステップ５１）、読込ん
だ加工工程情報の先頭から順に１工程分の情報を取出す
（ステップ５２）。

取出した１工程分の情報に対して使用工具か登録されて
いるサドルの有無や内径加工か外径加工か等の観点でＡ
／Ｂサドルの振り分けを行なって例えば第１２図に示す
ような構造の加工順序テーブルに前詰めに置き（ステッ
プＳ３）、置かれた工程に対して同時切削の相手工程の
有無を判定する（ステップＳ４）。そして、同時切削の
相手工程か無い場合にはステップＳ７に移行するか、同
時切削の相手工程か有る場合には工程の種類、加工部位
、切削形状、切削方向、主軸の回転方向などに照らし合
わせて同時切削か可能か否かを判定する（ステップ５５
）。

そして、同時切削か不可能と判定した場合は加工順序テ
ーブル内で現在処理中の工程を１つ遅らせ（ステップＳ
６）、ステップＳ４に戻って上述した動作を繰返す。

一方、同時切削が可能と判定した場合は、加工順序テー
ブル内でのその工程の位置は確定し、加工工程情報を全
部処理終了したか否かを判定しくステップＳ７）、全部
処理終了していなければステップＳ２に戻って上述した
動作を繰返し、全部処理終了したならばすべての処理を
終了する。

（発明が解決しようとする課題） 上述した従来の数値制御情報作成装置にて複数の工具で
同時切削可能な例えば２サドル旋盤の数値制（ど１情報
を作成する場合、車に工程種類、加工部位、切削方向、
形状データによる干渉のチエ・ンクによって同時切削の
可否を判定していたために第１２図のような加工順序を
決定しており、第１１図に示す加工時間の棒グラフから
も明らかなように加工時間のバランスか悪いという欠点
かあった。

本発明は上述した事情から成されたものであり、本発明
の目的は、同時切削する際に複数の工具の加工時間をバ
ランス良く配分した数値制御情報を作成することかでき
る数値ＩＩＩ御情報作成装置を提供することにある。

（課題を解決するための手段） 本発明は、入力されたデータに基づいて加工を行なうた
めの数値制御情報を作成する数値制御情報作成装置に関
するものであり、本発明の上記目的は、加工工程の加工
時間を算出する算出手段を備え、算出した加工時間のバ
ランス配分を考慮した同時切削を行なう数値制御情報を
作成することによって達成される。

（作用） 本発明による数値制御情ｅＦＪ作成袋昔によれば、複数
の工具で同時切削可能な例えば２サドル旋盤を使用して
切削を行なう場合、各加工工程の加工時間を算出し、複
数の工具に対してバランス良く加工時間を配分して加工
順序を決定しているので、全体の加工時間を短縮させる
ことかできる。

（実施例） 第１図は本発明の数値制御情報作成装着の一例を第９図
に対応させて示すブロック図であり、同一構成箇所は同
符号を付して説明を省略する。加工工程情報ＳＥか加工
順序決定部７から同時切削結合部８と加工時間算出部１
４に送出され、加工時間算出部】４にて加工工程情報Ｓ
Ｅの各工程毎の加工時間か算出され、その加工時間情報
ＳＨが同時切削結合部８に送出される。そして、同時切
削結合部８にて加工工程情報ＳＥと加工時間情報ＳＨを
元に、複数の工具で同時切削可能な例えば２サドル旋盤
を使用して切削を行なった場合、おのおのの工具に対し
てバランス良く加工時間を配分して同時切削出来る様に
工程の各サドルへの割り振りや同時結合か行なわわ、こ
の加工工程／結合情報ＳＦか加工工程記憶部８に格納さ
れるようになっている。

このような構成において、その動作例を第２図のフロー
チャートで説明すると、加工工程決定部６は例えは第３
図に示すような直線ρ、ｌから直線ρ５４で囲まれた素
材形状データ及び直線ｆ１１から直Ｐｉｔρ１ｏて囲ま
れた加工後部品形状データを素材形状記憶部４及び加工
後部品形状記憶部５から読出し、第４図に示す様に入力
された素材形状と加工後部品形状の両方に囲まれた領域
の加工工程を下記のように決定して加工順序決定部７に
送出する。

領域Ａｔ 領＠Ａ２ 領域＾３ 直線ｆ１４ 直線１５．β６ 直線ｕ２．ＪＩＬ３ ｊ２７．ｆｆｌ　８ の荒加工 の荒加工 の荒加工 の仕上加工 の仕上加工 の仕上加工 加工順序決定部７は第５図に示す様な工程番号、工程の
種類、加工部位、形状データ、切削方向、切削条件で成
る加工工程情報を加工時間算出部１４及び同時切削結合
部８に送出する。加工時間算出部１４は加工工程情報よ
り第６図に示すような実送り速度、荒加工に対しては加
工面積、仕上加工に対しては加工形状の長さ、切削送り
時間、補助機能時間（早送り時間、工具交換時間等を含
んだ非切削時間）及び合計時間を算出し、これらを加工
時間情報として同時切削結合部８に送出する。

ここで、加工時間情報の各項目の計算法を以下に挙げる
。なお、補助機能時間については実加工を行なう旋盤に
よって異なる値になるので、この例では一律の値にして
いるが、場合によりパラメータによって計算を行なった
り、もしくはオペレータにより直接入力してもよい。

実送り速度 ［＋ｎｍ／ｓｅｃ］ 切削送り時間 ［ｓ　ｅ　ｃ　］ （荒加工） 切削送り時間 ｒｓｅｃ］ （仕上加工） そして、同時切削結合部８は加工順序決定部７から加工
工程情報を読込むと共に（ステップ５ｌｌ）、加工時間
算出部１４から加工時間情報を読込む（ステップ５１２
）。そして、読込んだ加工工程情報と加工時間情報の先
頭から順に１工程分の情報を取出す（ステップ５１３）
。そして、取出した１工程分の情報に対して使用工具が
全１足されているすトルの有柵や内径加工か外径加工か
等の観点てＡ／Ｂサドルの振り分けを行なって例えは第
８図に示すような構造の加工順序テーブルに前詰めに置
き（ステップ５１４）、置かれた工Ｐｌに対して同時切
削の相手工程の有無を判定する（ステップ５１５）。

そして、同時切削の相手工程か無い場合にはステップ５
２４　に移行するか、同時切削の相手工程か有る場合に
は工程の稲類、加工部位、切削形状、切削方向、主軸の
回転方向などに照らし合わせて同時切削が可能か否かを
判定する（ステップ５１６）。

そして、同時切削か不可能と判定した場合は、加工順序
テーブル内で現在処理中の工程を１つ遅らせ（ステップ
５１７１、ステップ５１５　に戻って上述した動作を繰
返す。

一方、同時切削が可能と判定した場合は、同時切削を行
なう各々の工程の加工時間の差と比が許容範囲内にある
か否かを判定しくステップ５１８）、ＡサドルとＢサド
ルの各工程の加工時間の差と比か許容範囲内にあると判
定した場合はステップＳ２４に移行するか、Ａサドルと
Ｂサドルの各工程の加工時間の差もしくは比か許容範囲
外にあると判定した場合は、未処理の加工工程情報と加
工時間情報からＡ／Ｂ両サドルの工程の加工時間の差分
に近い加工時間の工程を探す（ステップ５１９）。

そして、Ａ／Ｂ両サドルの工程の加工時間の差分に近い
加工時間の工程の有無を判定しくステップ５２０）、該
当する工程か無いと判定した場合はステップ５２４　に
移行するか、該当する工程か有ると判定した場合は、そ
の該当する工程の加工工程情報を参照して同時加工を行
なおうとしている加工工程のうち加工時間の長い方の加
工工程と同時切削が可能か否かの判定を行なう（ステッ
プ５２１）。そして、同時切削か不可能と判定した場合
はステ・ンプに５２４に移行するが、同時切削が可能と
判定した場合は、該当する工程を現在同時切削にしよう
としている位置に移動させたときに加工順序に矛盾（例
えば、ムクの素材に穴開は加工を行なわずに内径加工を
行なってしまう等）が生じないか否かをチエツクする（
ステップ５２２）。そして、加工順序に矛盾が生しる場
合はステップ５２４に移行するか、加工順序に矛盾か生
しない場合は、該当する工程を同時切削の加工時間の短
い方の工程の直後に移動する（ステップ５２３）、これ
により、同時切削の加工時間の長い方の工程を片方のサ
ドルて、ざらに同時切削の加工時間の短い方の工程サド
ルにおいて２工程を切削することかできる。そして、加
工工程情報を全部処理終了したか否かを判定しくステッ
プ５２４）、全部処理終了していなければステップ５１
３に戻って上述した動作を繰返し、全部処理終了したな
らばすべての処理を終了する。

この結果決定された加工順序は第８図に示すようになり
、第６図示の加工時間情報を元に加工時間の棒グラフを
作成すると第７図の様になる。この第７図から明らかな
ように、加工時間の長い工程番号２をＡサドルに、加工
時間の短かい工程番号３及び工程番号６をＢサドルに割
当てて同時切削を行なっているため加工時間のバランス
か良く、この結果トータルの加工時間が短縮されている
ことか分かる。

（発明の効果） 以上のように本発明の数値制御情報作成装置によれは、
各加工工程の加工時間を算出して加工時間のバランス配
分を考慮した同時切削を行なう数値制御情報を作成でき
るため、全体の加工時間の短縮を図り、加工効率を大幅
に向上させることか

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の数値制御情報作成装置の一例を示すブ
ロック図、第２図はその動作例を示すフローチャート、
第３図はキー入力データの一例を示す図、第４図は加工
工程の一例を示す図、第５図は加工工程情報の一例を示
す図、第６図は加工時間情報の一例を示す図、第７図は
本発明装置による加工時間の一例を示す棒グラフ、第８
図は本発明装置による加工順序の一例を示す図、第９図
は従来の数値制御情報作成装置の一例を示すブロック図
、第１θ図はその動作例を示すフローチャート、第１１
図は従来装置による加工時間の一例を示す棒グラフ、第
１２図は従来装百による加工順序の一例を示す図である
。 ｌ・・・ＣＲＴ、２・・・キーホード、３・・・入力／
表示湘劉部、４・・・素材形状記ｔ！！部、５・・・加
工後部品形状記憶部、６・・・加工工程決定部、７・・
・加工順序決定部、８・・・同時切削結合部、９・・・
加工工程記ｔＩ！部、■０・・・数個制御情報生成部、
１１・・・数値制御情報圧力部、１２・・・紙テープ、
１３・・・曝気ディスク、１４・・・加工時間算出部。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、入力されたデータに基づいて加工を行なうための数
   値制御情報を作成する数値制御情報作成装置において、
   加工工程の加工時間を算出する算出手段を備え、算出し
   た加工時間のバランス配分を考慮した同時切削を行なう
   数値制御情報を作成するようにしたことを特徴とする数
   値制御情報作成装置。 ２、前記算出手段が、荒加工工程の素材形状と加工後部
   品形状によって囲まれる形状の面積と切込量と送り速度
   とから当該荒加工工程の加工時間を算出し、仕上げ加工
   工程の加工形状の長さと送り速度とから当該仕上げ加工
   工程の加工時間を算出するようになつている請求項１に
   記載の数値制御情報作成装置。