JPH04271406A - 5軸マシニングセンタにおける加工データ作成法 - Google Patents

5軸マシニングセンタにおける加工データ作成法

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JPH04271406A
JPH04271406A JP5615491A JP5615491A JPH04271406A JP H04271406 A JPH04271406 A JP H04271406A JP 5615491 A JP5615491 A JP 5615491A JP 5615491 A JP5615491 A JP 5615491A JP H04271406 A JPH04271406 A JP H04271406A
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JP
Japan
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machining
rotation
data
coordinate system
workpiece
Prior art date
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Pending
Application number
JP5615491A
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English (en)
Inventor
Yuzo Miyagawa
宮川 祐三
Minoru Katayama
実 片山
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.)
Osaka Kiko Co Ltd
Original Assignee
Osaka Kiko Co Ltd
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Publication date
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Publication of JPH04271406A publication Critical patent/JPH04271406A/ja
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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】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、5軸(制御)マシニン
グセンタで傾斜面を加工するNC加工データを、加工図
面中の矢視図寸法のまま表現することにより、自動プロ
グラミング装置の計算負荷を軽減し、加工図面との対比
を容易にするNC加工データの作成法に関する。
【0002】
【従来の技術】5軸(制御)マシニングセンタは、ワー
クを取り付けたテーブルと、工具を取り付けた主軸の相
対位置を、回転制御2軸とXYZの直交制御3軸により
変化させて、ワークに任意形状の加工を行う。ここで回
転制御軸は、X軸回りに回転するA軸、Y軸回りに回転
するB軸、Z軸回りに回転するC軸があり、その内の2
つを使用する。図2に示す制御軸の組み合せ例では、ワ
ーク1を取り付けるテーブル2の側に回転制御用のB軸
とC軸を設け、フライス、ドリル等の工具3を取り付け
る主軸4の側にXYZの直交制御3軸を設けている。ワ
ーク1の傾斜面5に対する加工は、テーブル2をB軸と
C軸の回りに回転させて、ワークの傾斜面5を工具3の
工具軸と垂直にし、主軸4をXYZの方向に動かして行
う。
【0003】従来、ワークの傾斜面5の加工を行うNC
データの作成は、自動プログラミング装置に図面から読
み取った値を入力して行なっている。これは図1に示す
ように、傾斜加工面iを定義し(例えば、面i上の3点
の座標を入力するなどの方法)、同装置に、面iの割出
方法、加工方法を指定し(例えばG81R5.Z−10
.F100;)、加工位置座標として図面の矢視図寸法
を、例えば(X30.Y10.;X50.Y10.;X
70.Y10.;)として入力する。
【0004】自動プログラミング装置は、これらの入力
データから、マシニングセンタが実行可能なNC加工デ
ータを作成する。
【0005】図1の右側に示すように自動プログラミン
グ装置は、始めに面iの傾きから求めた回転制御2軸の
割出指令角を、G90G0Bb,Cc;という形式で出
力する。次に、加工方法(例えば深さと切削条件を指定
したドリル加工)を、G81.RrZzF100;とい
う形式で出力し、次に、加工位置をマシニングセンタの
機械座標(Xx1. Yy1;Xx2. Yy2;Xx
3. Yy3;・・・・)で出力していた。
【0006】上記加工位置座標は、自動プログラミング
装置で、入力された図面の矢視図寸法を、割出角(b,
c)で決まる座標変換マトリックスを用い、座標変換し
ていた。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】上記NC加工データの
作成法において、座標変換は、加工位置の数が非常に多
い場合自動プログラミング装置の計算負荷は膨大なもの
になる。このため、処理に長時間を要し、処理時間短縮
のためには、高速のCPUを搭載した高価な自動プログ
ラミング装置を使用する必要がある。
【0008】特に、座標変換後にNC加工データに出力
された各加工点の座標データは、座標変換処理により元
の矢視図寸法データから変化し、図面と照合できなくな
っているためため、次のような問題があった。
【0009】通常、NC加工データの使用開始時には、
1ステップずつNCデータを実行させて、主軸と工具が
治具等に干渉しないことをチェックするとともに、図面
とワーク加工形状の一致を調べる実作動チェックが行わ
れる。このとき、位置データに入力誤りの疑いが生じて
も、NC加工データの数値は図面との対比ができないた
め、その確認は容易ではない。また、プログラムに部分
修正の必要が生じた場合、NC加工データの傾斜面上の
加工位置座標は、上述したように、図面と異なる座標系
で記述されているので、現場でその座標変換の計算をす
ることは事実上不可能で、自動プログラミング装置の入
力データを修正し、再度NCデータを作り直す必要があ
った。
【0010】そこで本発明は、マシニングセンタに実行
させるNC加工データのうち、ワークの傾斜面上の加工
位置座標を、図面に記された矢視図寸法のまま記述でき
るようにすることを目的とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】本発明は、回転制御2軸
をテーブル側と主軸側のいずれかに設けた5軸(制御)
マシニングセンタで使用するNC加工データの作成法で
あって、
【0012】ワークの傾斜加工面のNC加工データを、
テーブルに取り付けたワークの傾斜加工面を、主軸に取
り付けた工具軸に対して垂直又は平行にするための回転
制御2軸の回転割出角度と、
【0013】NC装置のワーク座標系設定機能で使用す
る、回転割出後の傾斜加工面原点の機械座標と、NC装
置のプログラム座標回転機能で使用する、回転割出後の
傾斜加工面のXY座標系とマシニングセンタのXY座標
系の傾き角度と、
【0014】傾斜加工面のXY座標系で表現される加工
図面上の矢視図寸法値を有した加工位置座標とによって
構成し、NC装置に、上記傾斜加工面の座標を機械座標
に変換させて加工を行わせることを特徴とするNC加工
データの作成法を提供する。
【0015】
【作用】自動プログラミング装置への入力は、従来同様
に行う。この入力データは、傾斜加工面iについての定
義、割り出し方法指定、加工方法の指定、各加工位置の
図面上の矢視図寸法入力である。すると、自動プログラ
ミング装置は、NC加工データとして、始めに回転制御
2軸の回転割出角を出力し、さらに、上記各加工位置の
矢視図寸法を、この寸法を回転割出後の機械座標に変換
するための情報とともに出力する。
【0016】このとき、自動プログラミング装置では各
加工位置の座標変換をしないので、計算負荷が軽減され
、作成されたNC加工データ上で、図面と同じ矢視図寸
法が読み取れる。NC装置は、各加工位置の座標変換を
行いながら加工を進める。
【0017】
【実施例】本発明方法を使用した具体例として、従来例
で説明した図1に示すワーク1についてのNC加工デー
タの作成を説明する、
【0018】このワーク1は、隅角に形成した傾斜面に
3つの孔開け加工を行うもので、図面には、矢視図寸法
で各加工位置の傾斜面原点gを基準とする数値データが
記述されている。この場合、自動プログラミング装置に
対する入力方法は、従来同様に、面iの定義、面iの割
り出し方法の指定、加工方法の指定、矢視図寸法上の加
工位置を、それぞれ入力する。
【0019】面iの定義はメニューから定義し易い入力
方法を選択し、例えば、面i上の3点を入力する。そし
て、加工方法の指定は孔開けであれば、例えばG81R
5.Z−10.F100;として、深さ、切削条件等を
指定する。矢視図寸法上の加工位置は、傾斜面の原点を
基準とし、そのXY座標系で、X30.Y10.;X5
0.Y10.;X70.Y10.;として入力する。
【0020】自動プログラミング装置は、これら入力デ
ータより以下のNC加工データを作成する。  始めに
、面iの定義から、傾斜加工面iを工具軸に垂直にする
ため必要な回転制御2軸の割出角(b,C)を、G90
G0BbCc;として出力する。
【0021】次に、面iの定義および面iの割り出しデ
ータから、回転割出後の面iの原点機械座標(x0,y
0,z0)と回転割出後の傾斜面のXY座標系と機械の
XY座標系との傾斜角θを算出し、これらをG10G5
4Xx0Yy0Zz0;およびG17G68.1X0Y
0Rθとして出力する。
【0022】この後に各加工位置の矢視図データを、そ
のままの値(X30.Y10.;X50.Y10.;X
70.Y10.;)で出力する、
【0023】NC装置は、このNC加工データを読み込
むと、以下の手順で加工を行う。
【0024】最初の割出命令G90G0BbCc;によ
り、テーブルを傾斜させ、傾斜加工面iを主軸の工具軸
に対して垂直に割出す。次に、傾斜面の加工原点の機械
座標をワーク座標設定機能で指令し、次に、傾斜角θを
プログラム座標回転機能で指令する。この後に各加工位
置データが読み込まれると、各加工位置の機械座標を算
出して、加工を実行する。
【0025】上記説明は、ワークの傾斜面に面直方向の
孔開けをする具体例を説明したが、加工方法には、この
他にも、フライスによる正面削り、エンドミルによる側
面、ポケット加工などがあり、1つの加工プログラムに
おいて、傾斜面が複数ある場合は、各傾斜面についての
データを上記方法で、記述すればよい。
【0026】
【発明の効果】本発明によれば、NC加工データ作成時
に個々の加工位置に対し座標変換を行わないので、自動
プログラミング装置の計算負荷が大幅に軽減され、シス
テム開発が容易になり、安価な自動プログラミング装置
でも高速にNC加工データの作成が行える。
【0027】特に、NC加工データにおいて、傾斜面の
各加工位置が、加工図面と同じ矢視図寸法で表現されて
いるので、図面とNC加工データとの対比ができ、現場
において実加工前の機上チェックをする際に、加工プロ
グラムの入力誤りの判断、工具と治具の干渉に対するデ
ータ修正が容易にできる。また、修正が容易なので、N
C加工データを再利用し易い。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の加工データ作成方法を、従来の方法と
比較して説明する図である。
【図2】テーブルおよび主軸に対する5軸工作機械の回
転制御2軸と直径制御3軸の関係を示す図である。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】  回転制御2軸をテーブル側と主軸側の
    いずれかに設けた5軸マシニングセンタで使用するNC
    加工データの作成法であって、ワークの傾斜加工面のN
    C加工データを、テーブルに取り付けたワークの傾斜加
    工面を、主軸に取り付けた工具軸に対して垂直又は平行
    にするための回転制御2軸の回転割出角度と、NC装置
    のワーク座標系設定機能で使用する、回転割出後の傾斜
    加工面原点の機械座標と、NC装置のプログラム座標回
    転機能で使用する、回転割出後の傾斜加工面のXY座標
    系とマシニングセンタのXY座標系の傾き角度と、傾斜
    加工面のXY座標系で表現される加工図面上の矢視図寸
    法値を有した加工位置座標とによって構成することを特
    徴とするNC加工データの作成法。
JP5615491A 1991-02-26 1991-02-26 5軸マシニングセンタにおける加工データ作成法 Pending JPH04271406A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005305579A (ja) * 2004-04-20 2005-11-04 Makino Milling Mach Co Ltd Nc工作機械の制御方法及び制御装置
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