JPH0442133B2 - - Google Patents

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JPH0442133B2
JPH0442133B2 JP59132404A JP13240484A JPH0442133B2 JP H0442133 B2 JPH0442133 B2 JP H0442133B2 JP 59132404 A JP59132404 A JP 59132404A JP 13240484 A JP13240484 A JP 13240484A JP H0442133 B2 JPH0442133 B2 JP H0442133B2
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JP
Japan
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machining
tool
data
curved surface
path
Prior art date
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JP59132404A
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JPS6130354A (ja
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Masa Ookuma
Shigeru Murata
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Hitachi Seiki Co Ltd
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Hitachi Seiki Co Ltd
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Publication date
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Publication of JPH0442133B2 publication Critical patent/JPH0442133B2/ja
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    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00Programme-control systems
    • G05B19/02Programme-control systems electric
    • G05B19/18Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form
    • G05B19/182Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form characterised by the machine tool function, e.g. thread cutting, cam making, tool direction control
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00Program-control systems
    • G05B2219/30Nc systems
    • G05B2219/49Nc machine tool, till multiple
    • G05B2219/49008Making 3-D object with model in computer memory
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
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    • G05B2219/49Nc machine tool, till multiple
    • G05B2219/49377Eliminate double cutting

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Numerical Control (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 (イ) 産業上の利用分野 本発明は工作機械特に縦型のマシニングセンタ
等でワーク素材から金型を加工する際の金型加工
における自動プログラミング装置に関する。
(ロ) 従来の技術 従来、第5図に示すようにワーク素材イ図から
金型ロ図のような曲面加工を施すには、通常切刃
が球状の形状をしたボールエンドミルを使用して
縦型のマニシングセンタ等により、切削深さを設
定して数回に分けて加工する切削法、所謂クラン
プ切削法で行なわれることが多い。
すなわちクランプ切削法による曲面加工では、
ボールエンドミルの刃の部分が普通直径の3〜5
倍程度であるから、刃の長さより深い削りは出来
ず、かつ刃の長さより浅くても切削力の関係で一
度に深く加工することが出来ないのが現状であ
る。
そのため、最終の金型の曲面形状に加工するに
は、数回に分けて加工を施している。例えばモデ
ル的に示せば、第6図に示すように、順に(ハ)〜(ホ)
の3回に分けて加工し、C図のような工具軌跡で
実施されている。
(ハ) 問題点 上述の第6図に示した3回に分けて曲面を加工
する場合成形する曲面部分は重複して加工を施し
ているため無駄な時間を要し、かつトータルの加
工時間を短縮させることが出来ないという問題が
あつた。
(ニ) 目的 本発明の目的は上記事情に鑑み、問題点を解消
するために提案されたものであつて、曲面削り加
工の曲面部分の重複な削りをなくし、無駄な時間
を省き、延いては削り加工の効率化を図つた金型
加工における自動プログラミング装置を提供する
にある。
(2) 発明の構成 (イ) 問題点を解決するための手段 本発明は金型の曲面形状を加工する際に使用し
ている自動プログラミング法を改良したものであ
つて、曲面形状記憶装置を介して加工経路生成装
置でX・Y座標値を算出する。加工点計算処理装
置で、3次元のZ座標値を求めた後、Z座標軸で
曲面をなし、2回以上の重複した曲面を加工する
場合、1回目は曲面に倣い加工し、2回目以降は
ジヤンプして早送りするように判別回路で判別
し、かつ計算処理装置で計算する。次いで工具経
路データ記憶装置に記憶させるようにしたもので
ある。
(ロ) 実施例 以下本発明の自動プログラミング装置の一実施
態様について図面に基づき詳細に説明する。
第1図は従来の加工法と本発明の加工法を比較
説明するモデル図である。第1図イは従来の加工
法であつて、加工線a(2点鎖線)に示す如く矢
印の通り(n−1)回目の削り加工で曲線部分を
削る。次に、n回目の削り加工で、加工線bを削
る場合すでに(n−1)回目で加工している、曲
線部分は重複して做い加工がなされていた。第1
図ロにおいて、加工線c(2点鎖線)に示す如く、
矢印の通り(n−1)回目の削り加工で曲線部分
を削る。
次にn回目の削り加工で加工線dを削る場合、
すでに(n−1)回目で加工している曲線部分は
倣わずに矢印rの如く早送りでジヤンプし削り加
工をするのが本発明の自動プログラミング装置で
ある。
第1図に示した、n回目の曲線部分に沿つて倣
わずに矢印rの如く早送りして削り加工を施す自
動プログラミングの具体的手段について、第2図
を用いて説明する。
第2図は、本発明の金型加工における自動プロ
グラミング装置の制御系統図である。
第2図において、今金型加工する曲面形状デー
タ例えば第3図のA図の如き曲面形状データを、
CPU1に曲面形状入力装置2で打込み、入力回
路3を介して入力し、さらに切削加工方法例えば
右,左,タテあるいはヨコといつた削り方向等や
加工条件例えば工具の半径,ピツチあるいは種類
といつた条件を加工方法、加工条件入力装置4で
打込み、入力回路5を介して入力する。
曲面形状入力装置2で入力されたデータは
CPU1で処理した後曲面形状記憶装置6に記憶
する。
加工方法,加工条件入力装置4により入力され
た加工方法,加工条件から加工経路生成装置7に
加工すべき曲面を投影して、曲面の加工経路を2
次元のX・Y座標値として読み込ませる。
加工経路生成装置7で求めたX・Y座標値の点
を3次元としてのZ点を加工点計算処理装置8に
より算出する。
加工点計算処理装置8により求めたZ点を、実
際の工具軌跡用の経路データすなわちNCデータ
とするために、工具オフセツト処理装置9で補正
する。工具オフセツト処理装置9により補正され
た工具経路データを工具経路データ記憶装置10
に一旦記憶する。
工具経路データ記憶装置10に記憶された工具
経路データを出力回路11を介してデータ表示
(CRT)12に表示させたり、出力回路13を介
してPTP(ペーパーテープパンチヤー)14とし
て出力したり、あるいは出力回路15を介して
PR(プリンター)16として出力し、工作機械例
えば縦型のマシニングセンタで曲面形状の切削加
工を施すのである。
本発明の自動プログラミング装置においては、
加工点計算処理装置8により求められたZ点で、
重複する曲線部分を早送りするために2個のレジ
スター17,18判別回路19および計算処理装
置20を接続させて早送りのための判別を行い、
計算処理して加工するようにしたのである。この
曲線部分を早送りする為の具体的手段について、
第3図を用いて説明する。
第3図のA図は金型加工する点Zを連続した断
面曲線で示し、座標は、縦軸がZの値、横軸は
X,Y軸の二次元座標の任意断面を示す。n−1
番目の加工点は直線a−b,曲線b−cおよび直
線c−dからなる加工線で、すでに切削加工を施
してある。次にn番目の加工点である直線e−
f,曲線f−b,曲線b−c,曲線c−iおよび
直線i−jからなる加工線を切削加工する場合、
第3図のB図で示した制御動作図により最終的に
形成する曲線の点Z1の値を連続して判定かつ計算
処理して行うものである。
n番の加工線で切削加工する場合、加工線Zpc
におけるZpcレジスタ17および加工高さZccにお
けるZccレジスタ18により、前回の(n−1)
番目の加工高さZpcを基準にした場合のZの値と
今回のn番目の加工高さZccからなるZの値を読
み込ませて比較しながら判定し切削加工を施すよ
うにしたものである。すなわち、今回のn番目の
加工高さZccで直線e−fから直線i−jまでを
切削加工する場合、最終的に形成する曲線の点Z1
は、直線e−fと直線i−jの範囲ではZ1<Zcc
であるから、第3図B図のイに該当し、切り込み
位置Ccの値で送り速度FCにて直線e−fおよび
直線i−jを加工する。(第3図Aの部分) Z1の値が、Zcc≦Z1≦Zpcの時には、曲線f−b
および曲線c−iに倣つて、第3図B図のロに該
当し切込み位置はZ1で送り速度FCにて加工する。
(第3図A図の部分) Z1の値が、Z1>Zpcの時には、曲線b−cに倣
わず、ジヤンプして直線b−g−h−cと通過
し、第3図B図のハに該当し、Z座標位置はC1
で送り速度FRでFCより早く送つてC点まで到達
させる。
従つて、座標値Z1が曲線で数回加工する場合重
複した際は曲線に倣わずにジヤンプして早送り
し、切削加工のスピードアツプを狙つたものであ
る。
本発明における工具軌跡は第4図に示すよう
に、イ図(n−1)番目では曲線部分に倣つて加
工し、ロ図(n番目),ハ図(n+1番目)のよ
うに重複した曲線部分ではジヤンプして直線移動
で早送りして加工する。
(ハ) 作用 第2図および第3図を基にして、本発明の動作
を説明する。
曲面形状データを曲面形状入力装置2、加工方
法,加工条件のデータを加工方法,加工条件入力
装置4で入力する。曲面形状データを曲面形状記
憶装置6に記憶させると共に、加工経路生成装置
7で曲面形状を投影したX・Y座標値として算出
し、さらに加工点計算処理装置8により3次元用
Z座標値を求め、加工方法,加工条件入力装置4
からのデータ入力で、ZccおよびZpcレジスタを介
して、判別回路19で判別し、計算処理装置20
で計算処理し、数回の切削加工をする場合、すな
わちZ座標値で曲線を数回に分けて切削加工する
場合は、重復する部分は1回のみ加工し、それ以
外はジヤンプして早送りをするように自動でプロ
グラミングするようにし、工具経路データ記憶装
置10に記憶し、実際に金型の曲面形状を切削す
る場合、工具経路データ記憶装置10から取出し
て、PTP14などの出力装置に出力し工作機械
例えば縦型マシニングセンタに接続し、金型加工
を行なうのである。
(3) 発明の効果 本発明は金型等の曲面形状を加工する際の自動
プログラミング装置において、Z座標軸で曲面を
なし、2回以上の重複した曲面を加工する場合、
1回目は曲面に倣い加工し、2回目以降はジヤン
プして早送りするようにしたから、無駄な切削時
間を大幅に省くことが出来、切削加工コストの低
減、延いては削り加工効率が数段とアツプし生産
性に寄与する効果がある。
さらに、作業者のプログラミング作業は従来ど
おりの方法で済み、負担を与えず、本発明は従来
装置に単に付加するのみでそのまま適用できる。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来の加工法、本発明の加工法を比較
説明するモデル図、第2図は本発明の金型加工に
おける自動プログラミング装置の制御系統図であ
る。第3図のA図は3次元のZ座標軸で金型を加
工する点z1の曲線で自動プログラミングする説明
用のモデル曲線、B図は本発明の主要部である制
御動作図である。第4図は本発明の加工を施す工
具の軌跡図、第5図は従来のワーク素材から曲面
形状の金型を加工するモデル図、第6図は従来の
自動プログラミングするモデル図で、aは金型を
加工する斜視図、b図は3次元のZ座標軸で加工
するモデル曲線図、c図は実際に加工する工具の
モデル軌跡図である。 1…コンピータ(CPU:中応処理装置)、2…
曲面形状入力装置、4…加工方法,加工条件入力
装置、6…曲面形状記憶装置、7…加工経路生成
装置、8…加工点計算処理装置、9…工具オフセ
ツト処理装置、10…工具経路データ記憶装置、
12…データ表示部、14…PTP、16…PR、
17,18…レジスタ、19…判別回路、20…
計算処理装置。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 工具を回転し固定された被加工物を3軸で加
    工する金型加工装置において、 被加工物の曲面形状および加工方法・加工条件
    のデータを入力する加工データ入力装置と、 この加工データ入力装置から入力された曲面形
    状を記憶する曲面形状記憶装置と、 この曲面形状記憶装置の曲面形状から、工具切
    込み方向と直交する平面内の工具加工経路を生成
    する加工経路生成装置と、 この加工経路生成装置で生成された所定の加工
    経路上の曲線の送り方向座標値に対する前記工具
    切込み方向座標値を3次元の位置として求める加
    工点計算処理装置と、 工具切込み方向の前回の工具高さ位置を記憶す
    る第1のレジスタと、 工具切込み方向の今回の工具高さ位置を記憶す
    る第2のレジスタと、 前記第1のレジスタおよび第2のレジスタの加
    工高さ位置と、前記加工点計算処理装置で求めた
    所定の加工経路上の曲線とから2回以上重複して
    この曲面上を加工するか否かを判別する判別回路
    と、 この判別回路において2回以上重複すると判別
    された場合、前記第1のレジスタの前回の加工高
    さ位置と前記所定の加工経路上の曲線との交点を
    求め、この曲線の加工データに前記交点間工具を
    前記切込み方向に退避させ早送りで移動させる加
    工データを加えた加工データを算出する計算処理
    装置と、 この計算処理装置で求めた加工データを実際の
    工具軌跡用の経路データに補正する工具オフセツ
    ト処理装置と、 この工具オフセツト処理装置により補正された
    工具経路データを記憶する工具経路データ記憶装
    置と、 この工具経路データ記憶装置の工具経路データ
    を出力する出力装置と、 前記各装置、前記回路を統轄制御する中央処理
    装置とからなることを特徴とする金型加工におけ
    る自動プログラミング装置。
JP13240484A 1984-06-27 1984-06-27 金型加工における自動プログラミング装置 Granted JPS6130354A (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP13240484A JPS6130354A (ja) 1984-06-27 1984-06-27 金型加工における自動プログラミング装置
US06/732,708 US4672551A (en) 1984-06-27 1985-05-10 Die machining apparatus in automatic programming

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP13240484A JPS6130354A (ja) 1984-06-27 1984-06-27 金型加工における自動プログラミング装置

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Publication Number Publication Date
JPS6130354A JPS6130354A (ja) 1986-02-12
JPH0442133B2 true JPH0442133B2 (ja) 1992-07-10

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ID=15080599

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Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0698554B2 (ja) * 1986-09-22 1994-12-07 豊田工機株式会社 数値制御加工装置
JP2633252B2 (ja) * 1987-06-11 1997-07-23 沖電気工業株式会社 半導体記憶装置
US5600759A (en) * 1989-03-20 1997-02-04 Fanuc Ltd. Robot capable of generating patterns of movement path
JPH04229307A (ja) * 1990-12-27 1992-08-18 Fanuc Ltd Ncデータ作成方法
DE4331034A1 (de) * 1993-09-13 1995-03-16 Grundig Ag Verfahren zur zweidimensionalen Arbeitsraumkonturermittlung für Drehmaschinen
US6701211B2 (en) * 2001-09-10 2004-03-02 Siemens Aktiengesellschaft Computer-aided control method for a machine tool

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5132870A (ja) * 1974-09-10 1976-03-19 Teijin Ltd Tafutetsudokaapetsuto no seizoho

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS56102453A (en) * 1980-01-17 1981-08-15 Fanuc Ltd Copying control system
US4456864A (en) * 1980-02-06 1984-06-26 Fanuc Ltd. Clamping tracer control system
US4355362A (en) * 1980-03-17 1982-10-19 Fujitsu Fanuc Limited Tracer control system
JPS57164305A (en) * 1981-04-01 1982-10-08 Fanuc Ltd Numerical control processing system
JPS5851055A (ja) * 1981-09-14 1983-03-25 Fanuc Ltd クランプ倣い制御方式

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5132870A (ja) * 1974-09-10 1976-03-19 Teijin Ltd Tafutetsudokaapetsuto no seizoho

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JPS6130354A (ja) 1986-02-12
US4672551A (en) 1987-06-09

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