JPH0446705B2 - - Google Patents
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- JPH0446705B2 JPH0446705B2 JP60160893A JP16089385A JPH0446705B2 JP H0446705 B2 JPH0446705 B2 JP H0446705B2 JP 60160893 A JP60160893 A JP 60160893A JP 16089385 A JP16089385 A JP 16089385A JP H0446705 B2 JPH0446705 B2 JP H0446705B2
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- JP
- Japan
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- cutting path
- tool
- surface machining
- machining
- cut
- Prior art date
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- Expired
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- 238000003754 machining Methods 0.000 claims description 99
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 claims description 60
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 18
- 238000003672 processing method Methods 0.000 claims 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 10
- 230000015654 memory Effects 0.000 description 3
- 230000006870 function Effects 0.000 description 2
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
- 230000003936 working memory Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B19/00—Programme-control systems
- G05B19/02—Programme-control systems electric
- G05B19/18—Numerical 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
- G05B19/41—Numerical 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 interpolation, e.g. the computation of intermediate points between programmed end points to define the path to be followed and the rate of travel along that path
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B2219/00—Program-control systems
- G05B2219/30—Nc systems
- G05B2219/49—Nc machine tool, till multiple
- G05B2219/49381—Raster, line servo, area machining, cutting, facing
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B2219/00—Program-control systems
- G05B2219/30—Nc systems
- G05B2219/49—Nc machine tool, till multiple
- G05B2219/49392—Multipasses, segmentation of cut, paraxial cutting
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computing Systems (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Human Computer Interaction (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Numerical Control (AREA)
- Milling Processes (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
＜産業上の利用分野＞
本発明は面加工方法に係り、特に切削通路に沿
つて工具を移動させて領域内部の面加工を行い、
しかる後所定量シフトした次の切削通路に沿つて
工具を移動させて面加工を行い、これら面加工を
繰り返して予め定められた閉曲線により囲まれた
領域内部の面加工を行う面加工方法に関する。
つて工具を移動させて領域内部の面加工を行い、
しかる後所定量シフトした次の切削通路に沿つて
工具を移動させて面加工を行い、これら面加工を
繰り返して予め定められた閉曲線により囲まれた
領域内部の面加工を行う面加工方法に関する。
＜従来技術＞
数値制御加工として、閉曲線に囲まれた領域で
あつて該閉曲線の外側より突出した部分を面加工
する領域加工がある。
あつて該閉曲線の外側より突出した部分を面加工
する領域加工がある。
かかる領域加工（面加工）においては、
(a) 第５図に示す領域ARの閉曲線CCLと、切削
通路PTi（ｉ＝１，２……）の方向（Ａ矢印方
向）と、切削通路PTiに沿つた面加工終了毎に
工具TLを所定切込量シフトさせるシフト方向
（Ｂ矢印方向）と、切込量Ｐ等を特定するデー
タを入力し、 (b) これら入力データに基づいて切削通路応PTi
を生成し、 (c) 該生成された切削通路PTiの加工開始点Piか
ら加工終了点Qi迄該切削通路PTiに沿つて工具
TLを移動させて工具を行い、 (d) 該切削通路の加工終了後に工具を前記切込量
Ｐだけシフト方向にシフトした次の切削通路
PTi+1を求め、 (e) しかる後ポイントPi+1を切削通路PTi+1の加
工開始点、ポイントQi+1を加工終了点としてポ
イントPi+1からポイントQi+1迄工具を移動させ
て加工を行い（１方向切削）、あるいはポイン
トQi+1を切削通路PTi+1の加工開始点、ポイン
トPi+1を加工終了点としてポイントQi+1からポ
イントPi+1迄工具を移動させて加工を行い（往
復切削）、 (f) 以上これら１方向切削あるいは往復切削動作
を繰り返して領域ARの面加工を行う。
通路PTi（ｉ＝１，２……）の方向（Ａ矢印方
向）と、切削通路PTiに沿つた面加工終了毎に
工具TLを所定切込量シフトさせるシフト方向
（Ｂ矢印方向）と、切込量Ｐ等を特定するデー
タを入力し、 (b) これら入力データに基づいて切削通路応PTi
を生成し、 (c) 該生成された切削通路PTiの加工開始点Piか
ら加工終了点Qi迄該切削通路PTiに沿つて工具
TLを移動させて工具を行い、 (d) 該切削通路の加工終了後に工具を前記切込量
Ｐだけシフト方向にシフトした次の切削通路
PTi+1を求め、 (e) しかる後ポイントPi+1を切削通路PTi+1の加
工開始点、ポイントQi+1を加工終了点としてポ
イントPi+1からポイントQi+1迄工具を移動させ
て加工を行い（１方向切削）、あるいはポイン
トQi+1を切削通路PTi+1の加工開始点、ポイン
トPi+1を加工終了点としてポイントQi+1からポ
イントPi+1迄工具を移動させて加工を行い（往
復切削）、 (f) 以上これら１方向切削あるいは往復切削動作
を繰り返して領域ARの面加工を行う。
＜発明が解決しようとしている問題点＞
ところで、従来の面加工方法においては削り残
しがないように各切削通路PTiにおける加工開始
点や加工終了点の位置を適当に定めているため工
具パスが長くなつて、換言すれば面加工していな
い時間が長くなつて加工効率が悪くなるという問
題があつた。すなわち、第７図に示すように切削
通路PTi，PTi+1間において領域ARが突起を有す
る場合、加工終了点Qiと加工開始点Qi+1を領域の
閉曲線CCLに定めると、斜線で示す削り残しが
生じる。このため、従来は加工開始点や加工終了
点を領域境界線より相当離して設定しており、工
具パスが長くなる。
しがないように各切削通路PTiにおける加工開始
点や加工終了点の位置を適当に定めているため工
具パスが長くなつて、換言すれば面加工していな
い時間が長くなつて加工効率が悪くなるという問
題があつた。すなわち、第７図に示すように切削
通路PTi，PTi+1間において領域ARが突起を有す
る場合、加工終了点Qiと加工開始点Qi+1を領域の
閉曲線CCLに定めると、斜線で示す削り残しが
生じる。このため、従来は加工開始点や加工終了
点を領域境界線より相当離して設定しており、工
具パスが長くなる。
又、従来においては実際の切込量Ｐを適当に決
定しているため切込量が小さすぎて切削回数（切
削通路数）が多くなつて加工効率を低下させた
り、あるいは切込量が均一にならない（たとえは
最終回に非常に小になる）という問題があつた。
定しているため切込量が小さすぎて切削回数（切
削通路数）が多くなつて加工効率を低下させた
り、あるいは切込量が均一にならない（たとえは
最終回に非常に小になる）という問題があつた。
以上から、本発明の目的は工具パスを短くでき
ると共に、切削回数を少なくでき、しかも切込量
を均一にできる面加工方法を提供できることであ
る。
ると共に、切削回数を少なくでき、しかも切込量
を均一にできる面加工方法を提供できることであ
る。
＜問題点を解決するための手段＞
上記問題点は、本発明によれば、余肉厚さＴ、
クリアランス量をＣとするとき、領域の閉曲線か
ら（Ｔ＋Ｃ）外側にオフセツトしたオフセツト曲
線を求める工程と、該オフセツト曲線に囲まれた
領域のシフト方向における幅Ｗを求める工程と、
幅Ｗをｎ等分（ｎは正整数）した線分の長さのう
ち予め定められている最大切込量以下で該最大切
込量に最も近い長さを求め、該長さを実際の切込
量Ｐとする工程と、１つの切削通路PTiに沿つた
面加工終了後に、切込量Ｐを用いてシフト方向に
おける次の切削通路PTi+1の位置を求める工程
と、工具半径をＲとするとき、領域の閉曲線を外
側に（Ｔ＋Ｃ＋Ｒ）オフセツトしたオフセツト曲
線と切削通路PTi+1と２つの交点を求める工程
と、該切削通路PTi+1に沿つて一方の交点から他
方の交点まで面加工する工程とにより解決され
る。
クリアランス量をＣとするとき、領域の閉曲線か
ら（Ｔ＋Ｃ）外側にオフセツトしたオフセツト曲
線を求める工程と、該オフセツト曲線に囲まれた
領域のシフト方向における幅Ｗを求める工程と、
幅Ｗをｎ等分（ｎは正整数）した線分の長さのう
ち予め定められている最大切込量以下で該最大切
込量に最も近い長さを求め、該長さを実際の切込
量Ｐとする工程と、１つの切削通路PTiに沿つた
面加工終了後に、切込量Ｐを用いてシフト方向に
おける次の切削通路PTi+1の位置を求める工程
と、工具半径をＲとするとき、領域の閉曲線を外
側に（Ｔ＋Ｃ＋Ｒ）オフセツトしたオフセツト曲
線と切削通路PTi+1と２つの交点を求める工程
と、該切削通路PTi+1に沿つて一方の交点から他
方の交点まで面加工する工程とにより解決され
る。
＜作用＞
切削通路に沿つて工具を所定方向に移動させて
領域内部の面加工を行い、しかる後所定量シフト
した次の切削通路に沿つて工具を移動させて面加
工を行い、これら面加工を繰り返して所定の閉曲
線により囲まれた領域内部の面加工を行う場合、
まず、領域の余肉厚さＴ、クリアランス量をＣと
するとき、領域の閉曲線から（Ｔ＋Ｃ）外側にオ
フセツトしたオフセツト曲線を求め、該オフセツ
ト曲線に囲まれた領域を実際の面加工領域とす
る。ついで、該オフセツト曲線に囲まれた領域の
シフト方向における幅Ｗを求め、該幅Ｗをｎ等分
（ｎは正整数）した線分の長さのうち予め定めら
れている最大切込量以下で該最大切込量に最も近
い長さを求め、該長さを実際の切込量Ｐとする。
領域内部の面加工を行い、しかる後所定量シフト
した次の切削通路に沿つて工具を移動させて面加
工を行い、これら面加工を繰り返して所定の閉曲
線により囲まれた領域内部の面加工を行う場合、
まず、領域の余肉厚さＴ、クリアランス量をＣと
するとき、領域の閉曲線から（Ｔ＋Ｃ）外側にオ
フセツトしたオフセツト曲線を求め、該オフセツ
ト曲線に囲まれた領域を実際の面加工領域とす
る。ついで、該オフセツト曲線に囲まれた領域の
シフト方向における幅Ｗを求め、該幅Ｗをｎ等分
（ｎは正整数）した線分の長さのうち予め定めら
れている最大切込量以下で該最大切込量に最も近
い長さを求め、該長さを実際の切込量Ｐとする。
実際の切込量Ｐが求まつた状態において、１つ
の切削通路PTiに沿つた面加工終了すると、切込
量Ｐを用いてシフト方向における次の切削通路
PTi+1の位置を求め、領域の閉曲線を外側に（Ｔ
＋Ｃ＋Ｒ）オフセツトしたオフセツト曲線（Ｒは
工具半径）と切削通路PTi+1との２つの交点を求
め、該切削通路PTi+1に沿つて一方の交点から他
方の交点まで面加工し、以後切削通路に沿つた同
様な動作を刷り返して領域の面加工を行う。
の切削通路PTiに沿つた面加工終了すると、切込
量Ｐを用いてシフト方向における次の切削通路
PTi+1の位置を求め、領域の閉曲線を外側に（Ｔ
＋Ｃ＋Ｒ）オフセツトしたオフセツト曲線（Ｒは
工具半径）と切削通路PTi+1との２つの交点を求
め、該切削通路PTi+1に沿つて一方の交点から他
方の交点まで面加工し、以後切削通路に沿つた同
様な動作を刷り返して領域の面加工を行う。
＜実施例＞
面加工される領域を特定する閉曲線の外面に工
具半径だけオフセツトしたオフセツト曲線を求
め、該オフセツト曲線上に各切削通路の加工開始
点と加工終了点が位置するようにすれば、削り残
しなく領域の面加工ができると共に切削通路方向
の工具パスを短くできる。
具半径だけオフセツトしたオフセツト曲線を求
め、該オフセツト曲線上に各切削通路の加工開始
点と加工終了点が位置するようにすれば、削り残
しなく領域の面加工ができると共に切削通路方向
の工具パスを短くできる。
第８図はオフセツト曲線上に加工開始点と加工
終了点が位置するようにした時、削り残しが生じ
ない場合を説明する説明図であり、ARは領域、
CCLは領域を特定するための閉曲線、OFC′は閉
曲線を外側に工具径Ｒだけオフセツトしたオフセ
ツト曲線、PTi、PTi+1は切削通路、Qi、Qi+1は往
復切削の場合、それぞれ加工終了点、加工開始
点、TLは工具である。
終了点が位置するようにした時、削り残しが生じ
ない場合を説明する説明図であり、ARは領域、
CCLは領域を特定するための閉曲線、OFC′は閉
曲線を外側に工具径Ｒだけオフセツトしたオフセ
ツト曲線、PTi、PTi+1は切削通路、Qi、Qi+1は往
復切削の場合、それぞれ加工終了点、加工開始
点、TLは工具である。
閉曲線CCL上に加工開始点、加工終了点を設
けた場合には、第７図で説明したように削り残し
が生じるが、これら加工終了点Qiと加工開始点
Qi+1をオフセツト曲線OFC′上に定めると、削り
残しは生じない。尚、オフセツト曲線OFC′は閉
曲線CCLを構成する各直線、円弧を外側に工具
半径Ｒだけオフセツトしてなる直線、円弧の交点
を求め、これら交点を連ねることにより生成でき
る。
けた場合には、第７図で説明したように削り残し
が生じるが、これら加工終了点Qiと加工開始点
Qi+1をオフセツト曲線OFC′上に定めると、削り
残しは生じない。尚、オフセツト曲線OFC′は閉
曲線CCLを構成する各直線、円弧を外側に工具
半径Ｒだけオフセツトしてなる直線、円弧の交点
を求め、これら交点を連ねることにより生成でき
る。
以上では、オフセツト曲線OFC′を領域ARの閉
曲線CCLから工具径Ｒだけオフセツトしたもの
としているが、余肉厚さをＴ、クリアランス量を
Ｃとすれば（Ｔ＋Ｃ＋Ｒ）だけオフセツトした曲
線が真のオフセツト曲線OFC′となる。これは、
領域ARが指定された余肉厚さＴをつけて加工さ
れており、しかも面加工時には安全を期して指定
されたクリアランス量Ｃだけ大きいとして加工す
る必要があるからである。従つて、所望最終形状
から（Ｔ＋Ｃ）だけオフセツトした曲線により囲
まれた領域が実際の面加工領域となり、（Ｔ＋Ｃ
＋Ｒ）だけオフセツトした曲線がオフセツト曲線
OFC′となる。ただし、余肉部分は輪郭仕上げ加
工により削られるようになつており、上記値Ｔ，
Ｃは経験上適当な値に定められて既知である（例
えば、後述するようにNCデータにより特定され
る）。
曲線CCLから工具径Ｒだけオフセツトしたもの
としているが、余肉厚さをＴ、クリアランス量を
Ｃとすれば（Ｔ＋Ｃ＋Ｒ）だけオフセツトした曲
線が真のオフセツト曲線OFC′となる。これは、
領域ARが指定された余肉厚さＴをつけて加工さ
れており、しかも面加工時には安全を期して指定
されたクリアランス量Ｃだけ大きいとして加工す
る必要があるからである。従つて、所望最終形状
から（Ｔ＋Ｃ）だけオフセツトした曲線により囲
まれた領域が実際の面加工領域となり、（Ｔ＋Ｃ
＋Ｒ）だけオフセツトした曲線がオフセツト曲線
OFC′となる。ただし、余肉部分は輪郭仕上げ加
工により削られるようになつており、上記値Ｔ，
Ｃは経験上適当な値に定められて既知である（例
えば、後述するようにNCデータにより特定され
る）。
又、領域の工具シフト方向の幅Ｗをｎ等分した
ときの分割線分の長さが予め定められている最大
切込量以下で該最大切込量に最も近いとき該長さ
Ｗ／ｎを実際の切込量Ｐとすれば、均一な切込量
で（毎日Ｗ／ｎづつ）面加工ができ、又少ない回
数（＝ｎ回）で、すなわちｎ込の切削通路に沿つ
て順次工具を移動させることにより面加工ができ
る。
ときの分割線分の長さが予め定められている最大
切込量以下で該最大切込量に最も近いとき該長さ
Ｗ／ｎを実際の切込量Ｐとすれば、均一な切込量
で（毎日Ｗ／ｎづつ）面加工ができ、又少ない回
数（＝ｎ回）で、すなわちｎ込の切削通路に沿つ
て順次工具を移動させることにより面加工ができ
る。
従つて、本発明においてはまず閉曲線CCLか
ら所定量（＝Ｔ＋Ｃ）外側にオフセツトしたオフ
セツト曲線OFCを求め、ついで、 該オフセツト曲線OFCに囲まれた領域のシフ
ト方向（Ｂ矢印方向）における幅Ｗを求め、 幅Ｗをｎ等分（ｎは正整数）した線分の長さが
予め定められている最大切込量以下で該最大切込
量に最も近くなる長さを求めて、該長さを実際の
切込量Ｐとし、 領域ARのシフト方向最下端位置をY0、有効工
具半径をReとするとき、シフト方向における第
ｉ番目の切削通路PTiの位置Ｙを次式 Ｙ＝Y0＋Ｗ−ｉ・Ｐ＋Re により求め、 余肉厚さをＴ、クリアランス量をＣ、工具半径
をＲとするとき閉曲線CCLを外側に（Ｔ＋Ｃ＋
Ｒ）オフセツトしたオフセツト曲線OFC′と前記
切削通路PTiとの交点Piから交点Qi迄面加工し、 該切削通路に沿つた面加工をｎ回実行する。
ら所定量（＝Ｔ＋Ｃ）外側にオフセツトしたオフ
セツト曲線OFCを求め、ついで、 該オフセツト曲線OFCに囲まれた領域のシフ
ト方向（Ｂ矢印方向）における幅Ｗを求め、 幅Ｗをｎ等分（ｎは正整数）した線分の長さが
予め定められている最大切込量以下で該最大切込
量に最も近くなる長さを求めて、該長さを実際の
切込量Ｐとし、 領域ARのシフト方向最下端位置をY0、有効工
具半径をReとするとき、シフト方向における第
ｉ番目の切削通路PTiの位置Ｙを次式 Ｙ＝Y0＋Ｗ−ｉ・Ｐ＋Re により求め、 余肉厚さをＴ、クリアランス量をＣ、工具半径
をＲとするとき閉曲線CCLを外側に（Ｔ＋Ｃ＋
Ｒ）オフセツトしたオフセツト曲線OFC′と前記
切削通路PTiとの交点Piから交点Qi迄面加工し、 該切削通路に沿つた面加工をｎ回実行する。
第１図は本発明の概略説明図である。
CCLは閉曲線、
AR（斜線部）は閉曲線CCLにより囲まれた面
加工される領域、 OFCは閉曲線CCLを外側に余肉厚さＴをクリ
アランス量Ｃの和だけオフセツトしたオフセツト
曲線、 OFC′は閉曲線を外側に（Ｔ＋Ｃ＋Ｒ）オフセ
ツトしたオフセツト曲線（ただし、Ｒは工具半
径）、 Reは有効工具径、 Ａ矢印は切削通路方向、 Ｂは矢印シフト方向、 Ｗはシフト方向の領域ARの幅、 PTi（ｉ＝１，２……）……切削通路、 Ｐは切込量である。
加工される領域、 OFCは閉曲線CCLを外側に余肉厚さＴをクリ
アランス量Ｃの和だけオフセツトしたオフセツト
曲線、 OFC′は閉曲線を外側に（Ｔ＋Ｃ＋Ｒ）オフセ
ツトしたオフセツト曲線（ただし、Ｒは工具半
径）、 Reは有効工具径、 Ａ矢印は切削通路方向、 Ｂは矢印シフト方向、 Ｗはシフト方向の領域ARの幅、 PTi（ｉ＝１，２……）……切削通路、 Ｐは切込量である。
第２図は本発明の実施例ブロツク、第３図は本
発明の処理の流れ図である。以下第１図、第２
図、第３図に従つて本発明の面加工方法を説明す
る。
発明の処理の流れ図である。以下第１図、第２
図、第３図に従つて本発明の面加工方法を説明す
る。
(1) 操作型１０１上のサイクルスタート釦を押圧
すればプロセツサ１０２はNCデータ読取装置
１０３をしてNCテープ１０４から１ブロツク
分のNCデータを読み取らす。尚、CNテープ
には通常の通路データ、Ｇ機能命令データ、Ｍ
−，Ｓ−，Ｔ−機能命令データに加えて領域加
工用（面加工用）のデータが記憶されており、
NCプログラムの末尾にはプログラムエンドを
示すＭコードM02が記憶されている。又、領域
加工用データの始めには以降のデータが領域加
工用データであることを示す領域加工指令が置
かれ、領域加工用データの終わりには量行加工
データの終わりを示すコードが置かれている。
すればプロセツサ１０２はNCデータ読取装置
１０３をしてNCテープ１０４から１ブロツク
分のNCデータを読み取らす。尚、CNテープ
には通常の通路データ、Ｇ機能命令データ、Ｍ
−，Ｓ−，Ｔ−機能命令データに加えて領域加
工用（面加工用）のデータが記憶されており、
NCプログラムの末尾にはプログラムエンドを
示すＭコードM02が記憶されている。又、領域
加工用データの始めには以降のデータが領域加
工用データであることを示す領域加工指令が置
かれ、領域加工用データの終わりには量行加工
データの終わりを示すコードが置かれている。
(2) プロセツサ１０２はROM１０５に記憶され
ている制御プログラムの制御により読み取つた
NCデータがプログラムエンドを示す“Ｍ０
２”であるかどうかをチエツクし、“Ｍ０２”
であれば数値制御処理を終了する。
ている制御プログラムの制御により読み取つた
NCデータがプログラムエンドを示す“Ｍ０
２”であるかどうかをチエツクし、“Ｍ０２”
であれば数値制御処理を終了する。
(3) 一方、プロセツサ１０２は読みとつたNCデ
ータがプログラムエンドを示す“Ｍ０２”でな
ければ、該CNデータが領域加工指令であるか
どうかをチエツクする。
ータがプログラムエンドを示す“Ｍ０２”でな
ければ、該CNデータが領域加工指令であるか
どうかをチエツクする。
(4) NCデータが領域加工指令でなければプロセ
ツサ１０２は通常の数値制御処理を実行する。
ツサ１０２は通常の数値制御処理を実行する。
たとえば、NCデータがＭ−，Ｓ−，Ｔ−機
能命令であればプロセツサはこれらをインター
フエース回路１０６を介して工作機械１０７に
出力し、該工作機械１０７からＭ−，Ｓ−，Ｔ
−機能命令に対するい処理完了を示す完了信号
が発生した時NCデータ読取装置１０３をして
次のNCデータを読み取らす。
能命令であればプロセツサはこれらをインター
フエース回路１０６を介して工作機械１０７に
出力し、該工作機械１０７からＭ−，Ｓ−，Ｔ
−機能命令に対するい処理完了を示す完了信号
が発生した時NCデータ読取装置１０３をして
次のNCデータを読み取らす。
又、NCデータが通路データであれば各軸の
インクリメンタル値Xi，Yi，Ziを求め、該イン
クリメンタル値と指令送り速度Ｆとから単位時
間行ΔT当たりの各軸移動量ΔX，ΔY，ΔZを
求め、パルス分配器１０８に入力する。
インクリメンタル値Xi，Yi，Ziを求め、該イン
クリメンタル値と指令送り速度Ｆとから単位時
間行ΔT当たりの各軸移動量ΔX，ΔY，ΔZを
求め、パルス分配器１０８に入力する。
パルス分配器１０８は入力データ（ΔX，
ΔY，ΔZ）に基づいて同時３軸のパルス分配演
算を行つて分配パルスXp，Yp，Zpを発生し、
該分配パルスを各軸のサーボ回路１０９Ｘ，１
０９Ｙ，１０９Ｚに入力し、サーボモータ１１
０Ｘ，１１０Ｙ，１１０Ｚを回転して工具を切
削通路に沿つて移動させる。
ΔY，ΔZ）に基づいて同時３軸のパルス分配演
算を行つて分配パルスXp，Yp，Zpを発生し、
該分配パルスを各軸のサーボ回路１０９Ｘ，１
０９Ｙ，１０９Ｚに入力し、サーボモータ１１
０Ｘ，１１０Ｙ，１１０Ｚを回転して工具を切
削通路に沿つて移動させる。
又、プロセツサ１０２はΔT秒毎にワーキン
グメモリ１１２に記憶されている各軸方現在位
置Xa，Ya，Zaを次式 Xa±ΔX→Xa （1a） Ya±ΔY→Ya （1b） Za±ΔZ→Za （1c） により更新い（符号は移動方向に依存する）、
同様にΔT秒毎にワーキングメモリ１１２に記
憶されている残移動量Xr，Yr，Zr（Xr，Yr，Zr
の初期値はインクリメンタル値Xi，Yi，Ziであ
る）を次式 Xr−ΔX→Xr （2a） Yr−ΔY→Yr （2a） Zr−ΔZ→Zr （2a） により更新する。そして、プロセツサ１０２は Xr＝Yr＝Zr＝０ (3) となれば工具が目標位置に到達したものとして
NCデータ読取装置１０３をして次のNCデー
タを読み取らす。
グメモリ１１２に記憶されている各軸方現在位
置Xa，Ya，Zaを次式 Xa±ΔX→Xa （1a） Ya±ΔY→Ya （1b） Za±ΔZ→Za （1c） により更新い（符号は移動方向に依存する）、
同様にΔT秒毎にワーキングメモリ１１２に記
憶されている残移動量Xr，Yr，Zr（Xr，Yr，Zr
の初期値はインクリメンタル値Xi，Yi，Ziであ
る）を次式 Xr−ΔX→Xr （2a） Yr−ΔY→Yr （2a） Zr−ΔZ→Zr （2a） により更新する。そして、プロセツサ１０２は Xr＝Yr＝Zr＝０ (3) となれば工具が目標位置に到達したものとして
NCデータ読取装置１０３をして次のNCデー
タを読み取らす。
(5) 一方、ステツプ(3)の判別処理においてNCデ
ータが領域加工指令であれば領域加工データの
終わりを示すコードが読み出される迄、プロセ
ツサ１０２はNCデータ読取装置１０３をして
領域加工データを読み取らせ、RAM１１１に
格納する。尚、領域加工データはたとえば () 面加工がポケツト加工かの別（い面加工
とする） () 領域ARの外形線（閉曲線）CCLい特定
する曲線データ、 () 切削通路方向データ（第１図Ａ矢印方向
であり＋Ｘとする）、 () シフト方向データ（第１図のＢ矢印方向
であり−Ｙとする）、 () 最大切込量Ｄ、 () 切削速度、 () 余肉厚さＴ、 () クリアランス量Ｃ 等である。
ータが領域加工指令であれば領域加工データの
終わりを示すコードが読み出される迄、プロセ
ツサ１０２はNCデータ読取装置１０３をして
領域加工データを読み取らせ、RAM１１１に
格納する。尚、領域加工データはたとえば () 面加工がポケツト加工かの別（い面加工
とする） () 領域ARの外形線（閉曲線）CCLい特定
する曲線データ、 () 切削通路方向データ（第１図Ａ矢印方向
であり＋Ｘとする）、 () シフト方向データ（第１図のＢ矢印方向
であり−Ｙとする）、 () 最大切込量Ｄ、 () 切削速度、 () 余肉厚さＴ、 () クリアランス量Ｃ 等である。
(6) 領域加工データの読み取りが終了すればプロ
セツサ１０２は、閉曲線CCLから余肉厚さＴ
とクリアランス量Ｃを加算した距離ｄ（＝Ｔ＋
Ｃ）だけオフセツトした曲線OFC（第１図参
照）を演算する。尚、オフセツト曲線OFCは
以下の処理により求められる。すなわち、第４
図に示すように閉曲線CCLを設定する２つの
直線Ｓ１，Ｓ２とすれば、直線Ｓ１，Ｓ２から
それぞれ距離ｄだけ離れた直線Ｓ１′，Ｓ２′を
求め、直線Ｓ１′，Ｓ２′の交点Ｐ２を求めれ
ば、該交点Ｐ２がオフセツト曲線OFCを特定
する１つのポイントとなる。従つて、以下同様
に交点を求め、RAM１１１に記憶すればオフ
セツト曲線OFCが求まることになる。尚、オ
フセツト曲線OFCと共に、閉曲線CCLを外側
に（Ｔ＋Ｃ＋Ｒ）オフセツトしたオフセツト曲
線OFC′も求めておく。ただし、Ｒは工具半径
であり、オフセツトメモリ１１３に工具番号に
対応させて記憶されている。
セツサ１０２は、閉曲線CCLから余肉厚さＴ
とクリアランス量Ｃを加算した距離ｄ（＝Ｔ＋
Ｃ）だけオフセツトした曲線OFC（第１図参
照）を演算する。尚、オフセツト曲線OFCは
以下の処理により求められる。すなわち、第４
図に示すように閉曲線CCLを設定する２つの
直線Ｓ１，Ｓ２とすれば、直線Ｓ１，Ｓ２から
それぞれ距離ｄだけ離れた直線Ｓ１′，Ｓ２′を
求め、直線Ｓ１′，Ｓ２′の交点Ｐ２を求めれ
ば、該交点Ｐ２がオフセツト曲線OFCを特定
する１つのポイントとなる。従つて、以下同様
に交点を求め、RAM１１１に記憶すればオフ
セツト曲線OFCが求まることになる。尚、オ
フセツト曲線OFCと共に、閉曲線CCLを外側
に（Ｔ＋Ｃ＋Ｒ）オフセツトしたオフセツト曲
線OFC′も求めておく。ただし、Ｒは工具半径
であり、オフセツトメモリ１１３に工具番号に
対応させて記憶されている。
(7) ついで、プロセツサ１０２はオフセツト曲線
OFCに囲まれた領域のシフト方向（Ｂ矢印方
向）における幅Ｗを求める。
OFCに囲まれた領域のシフト方向（Ｂ矢印方
向）における幅Ｗを求める。
尚、オフセツト曲線OFCのシフト方向にお
ける最上端ポイントPUの座標値Ynaxと最下端
ポイントPdの座標値Ynioを求めれば、次式 Ynax−Ynio→Ｗ (4) により面加工領域のシフト方向の幅Ｗが求ま
る。
ける最上端ポイントPUの座標値Ynaxと最下端
ポイントPdの座標値Ynioを求めれば、次式 Ynax−Ynio→Ｗ (4) により面加工領域のシフト方向の幅Ｗが求ま
る。
(8) 幅Ｗが求まればプロセツサ１０２は、該幅Ｗ
をｎ当分（ｎは正整数）した線分の長さが予め
定められている最大切込量Ｄ以下で該最大切込
量Ｄに最も近い長さを求め、該長さを実際の切
込量Ｐとする。
をｎ当分（ｎは正整数）した線分の長さが予め
定められている最大切込量Ｄ以下で該最大切込
量Ｄに最も近い長さを求め、該長さを実際の切
込量Ｐとする。
(9) 切込量Ｐが求まればプロセツサ１→ｉとす
る。
る。
(10) ついで、プロセツサ１０２は有効工具半径を
Reとしてシフト方向における第ｉ番目の切削
通路PTiの位置Ｙを次式 Ｙ＝Yp＋Ｗ−ｉ・Ｐ＋Re (5) により求める。ただし、Ypはオフセツト曲線
OFCの最下位ポイントPdの座標値（＝Ynio）
である。又、工具有効半径Reは工具半径Ｒと
共に工具番号に対応させてオフセツトセツトメ
モリ１１３に記憶されているから、指令工具番
号に対応する工具有効半径Reを該メモリから
読み取ることにより得られる。
Reとしてシフト方向における第ｉ番目の切削
通路PTiの位置Ｙを次式 Ｙ＝Yp＋Ｗ−ｉ・Ｐ＋Re (5) により求める。ただし、Ypはオフセツト曲線
OFCの最下位ポイントPdの座標値（＝Ynio）
である。又、工具有効半径Reは工具半径Ｒと
共に工具番号に対応させてオフセツトセツトメ
モリ１１３に記憶されているから、指令工具番
号に対応する工具有効半径Reを該メモリから
読み取ることにより得られる。
尚、有効工具半径Reは実際に面加工に関与
する工具の半径であり、第６図にフエースミル
FMLの場合における工具半径Ｒと工具有効半
径Reの関係を示す。図中、BTは刃先である。
する工具の半径であり、第６図にフエースミル
FMLの場合における工具半径Ｒと工具有効半
径Reの関係を示す。図中、BTは刃先である。
(11) 第ｉ切削通路PTiのシフト方向位置Ｙが求ま
れば、該切削通路PTiとオフセツト曲線
OFC′との交点Pi，Qiを演算する。
れば、該切削通路PTiとオフセツト曲線
OFC′との交点Pi，Qiを演算する。
尚、＋Ｘ方向への１方向切削により面加工す
る場合には交点Pi，QiのうちＸ座標値が小さい
交点が加工開始点となり、又往復切削により加
工する場合にはＸ座標値が小さい点と大きな点
とが交互に加工開始点となる。
る場合には交点Pi，QiのうちＸ座標値が小さい
交点が加工開始点となり、又往復切削により加
工する場合にはＸ座標値が小さい点と大きな点
とが交互に加工開始点となる。
(12) 加工開始点と加工終了点が求まればプロセツ
サ１０２はステツプ(4)における処理と同様の通
路処理を行つて工具を加工開始点から加工終了
点へ第ｉ切削通路PTiに沿つて移動させる。
サ１０２はステツプ(4)における処理と同様の通
路処理を行つて工具を加工開始点から加工終了
点へ第ｉ切削通路PTiに沿つて移動させる。
(13) 第ｉ切削通路に沿つた加工が終了すればプロ
セツサ１０２はｉ＝ｎかどうかをチエツクす
る。
セツサ１０２はｉ＝ｎかどうかをチエツクす
る。
ｉ＝ｎであれば領域ARの面加工が終了し、
以後ステツプ(1)以降の処理が行われる。
以後ステツプ(1)以降の処理が行われる。
(14) 一方、ｉ＜ｎであればプロセツサは
ｉ＋１→ｉ
によりｉを１歩進し、ステツプ(10)以降の処理を
繰り返す。
繰り返す。
尚、以上ではNCテープに領域加工指令を挿入
しておき、該領域加工指令につづく領域加工デー
タを用いて切削通路を順次生成し、該切削通路に
沿つて工具を移動させて面加工する場合について
説明したが、本発明はかかる場合に限らず、領域
データをキーボードから入力した後上記方法と略
同様な方法でNCテープ（NCデータ）を作成し、
該NCデータをNC装置に入力して面加工するよ
うに構成することもできる。ただし、第12ステツ
プにおいて工具を移動する代わりに工具移動用
NCデータを作成する。
しておき、該領域加工指令につづく領域加工デー
タを用いて切削通路を順次生成し、該切削通路に
沿つて工具を移動させて面加工する場合について
説明したが、本発明はかかる場合に限らず、領域
データをキーボードから入力した後上記方法と略
同様な方法でNCテープ（NCデータ）を作成し、
該NCデータをNC装置に入力して面加工するよ
うに構成することもできる。ただし、第12ステツ
プにおいて工具を移動する代わりに工具移動用
NCデータを作成する。
＜発明の効果＞
以上本発明によれば、面加工される領域ARを
特定する閉曲線CCLを外側に所定量（余肉厚さ、
クリアランス量、工具半径を加算した量）オフセ
ツトしたオフセツト曲線上に各切削通路の加工開
始点と加工終了点が位置するようにしたから切削
通路方向の工具パスを短くできると共に削り残し
をなくせ、しかも最大切込量に近い均一な切込量
で（毎回Ｗ／ｎづつ）面加工ができ効率のよい面
加工が可能になつた。
特定する閉曲線CCLを外側に所定量（余肉厚さ、
クリアランス量、工具半径を加算した量）オフセ
ツトしたオフセツト曲線上に各切削通路の加工開
始点と加工終了点が位置するようにしたから切削
通路方向の工具パスを短くできると共に削り残し
をなくせ、しかも最大切込量に近い均一な切込量
で（毎回Ｗ／ｎづつ）面加工ができ効率のよい面
加工が可能になつた。
第１図は本発明の概略説明図、第２図は本発明
を実現する装置のブロツク図、第３図は本発明に
かかる面加工方法の処理の流れ図、第４図はオフ
セツト処理説明図、第５図は従来方法の説明図、
第６図は工具半径Ｒと工具有効半径Reを示す説
明図、第７図は領域の閉曲線上に加工開始点と加
工終了点が位置するようにした時に削り残しが生
じる場合の説明図、第８図はオフセツト曲線上に
加工開始点と加工終了点が位置するようした時に
削り残しが生じない場合を説明する説明図であ
る。 CCL……閉曲線、AR……面加工される領域、
OFC……オフセツト曲線、OFC′……オフセツト
曲線、Re……有効工具径、Ｗ……領域ARの幅、
PTi（ｉ＝１，２……）……切削通路、Ｐ……切
込量。
を実現する装置のブロツク図、第３図は本発明に
かかる面加工方法の処理の流れ図、第４図はオフ
セツト処理説明図、第５図は従来方法の説明図、
第６図は工具半径Ｒと工具有効半径Reを示す説
明図、第７図は領域の閉曲線上に加工開始点と加
工終了点が位置するようにした時に削り残しが生
じる場合の説明図、第８図はオフセツト曲線上に
加工開始点と加工終了点が位置するようした時に
削り残しが生じない場合を説明する説明図であ
る。 CCL……閉曲線、AR……面加工される領域、
OFC……オフセツト曲線、OFC′……オフセツト
曲線、Re……有効工具径、Ｗ……領域ARの幅、
PTi（ｉ＝１，２……）……切削通路、Ｐ……切
込量。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 切削通路に沿つて工具を所定方向に移動させ
て領域内部の面加工を行い、しかる後所定量シフ
トした次の切削通路に沿つて工具を移動させて面
加工を行い、これら面加工を繰り返して所定の閉
曲線により囲まれた領域内部の面加工を行う面加
工方法において、 余肉厚さをＴ、クリアランス量をＣとすると
き、前記閉曲線から（Ｔ＋Ｃ）外側にオフセツト
したオフセツト曲線を求める第１ステツプ、 オフセツト曲線に囲まれた領域の前記シフト方
向における幅Ｗを求める第２ステツプ、 前記Ｗをｎ等分（ｎは正整数）した線分の長さ
のうち予め定められている最大切込量以下で該最
大切込量に最も近い長さを求め、該長さを実際の
切込量Ｐとする第３ステツプ、 １つの切削通路PTiに沿つた面加工終了後に工
具を前記シフト方向に切込量Ｐシフトさせ、しか
る後次の切削通路PTi+1に沿つて工具を移動させ
て面加工を行う第４ステツプを有し、 前記第４ステツプは 前記切込量Ｐを用いてシフト方向における切削
通路PTi+1の位置を求めるステツプ、 工具半径をＲとするとき、前記閉曲線を外側に
（Ｔ＋Ｃ＋Ｒ）オフセツトしたオフセツト曲線と
前記切削通路PTi+1との２つの交点を求めるステ
ツプ、 該切削通路PTi+1に沿つて一方の交点から他方
の交点まで面加工するステツプ を有することを特徴とする面加工方法。 ２ 領域のシフト方向最下端位置をY0、有効工
具半径をReとするとき、シフト方向における第
ｉ番目の切削通路の位置Ｙを次式 Ｙ＝Y0＋Ｗ−ｉ・Ｐ＋Re により求めることを特徴とする特許請求の範囲第
１項記載の面加工方法。
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60160893A JPS6234754A (ja) | 1985-07-20 | 1985-07-20 | 面加工方法 |
| PCT/JP1986/000381 WO1987000475A1 (en) | 1985-07-20 | 1986-07-21 | Surface machining method |
| US07/043,349 US4764877A (en) | 1985-07-20 | 1986-07-21 | Surface cutting method |
| DE8686904395T DE3688395T2 (de) | 1985-07-20 | 1986-07-21 | Verfahren zur flaechenbehandlung. |
| EP86904395A EP0231388B1 (en) | 1985-07-20 | 1986-07-21 | Surface machining method |
| KR1019870700222A KR910007256B1 (ko) | 1985-07-20 | 1986-07-21 | 면 가공 방법 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60160893A JPS6234754A (ja) | 1985-07-20 | 1985-07-20 | 面加工方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6234754A JPS6234754A (ja) | 1987-02-14 |
| JPH0446705B2 true JPH0446705B2 (ja) | 1992-07-30 |
Family
ID=15724637
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60160893A Granted JPS6234754A (ja) | 1985-07-20 | 1985-07-20 | 面加工方法 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4764877A (ja) |
| EP (1) | EP0231388B1 (ja) |
| JP (1) | JPS6234754A (ja) |
| KR (1) | KR910007256B1 (ja) |
| DE (1) | DE3688395T2 (ja) |
| WO (1) | WO1987000475A1 (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0766290B2 (ja) * | 1986-06-26 | 1995-07-19 | 東芝機械株式会社 | 工具経路生成方法 |
| JP2764941B2 (ja) * | 1988-09-19 | 1998-06-11 | トヨタ自動車株式会社 | カッター軌跡の設定方法 |
| US5545039A (en) * | 1990-04-10 | 1996-08-13 | Mushabac; David R. | Method and apparatus for preparing tooth or modifying dental restoration |
| EP0495147A1 (de) * | 1991-01-18 | 1992-07-22 | Siemens Aktiengesellschaft | Verfahren zur Bahnkorrektur bei numerisch gesteuerten Maschinen |
| GB2542956B (en) * | 2011-12-12 | 2017-08-23 | Delcam Ltd | Method and system for generating cutting paths |
| US20160254116A1 (en) * | 2014-01-29 | 2016-09-01 | Shimadzu Corporation | Metal electrode, and electron gun, electron tube, and x-ray tube using metal electrode |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58155409A (ja) * | 1982-03-10 | 1983-09-16 | Mitsubishi Electric Corp | 数値制御加工方式 |
| JPS6090653A (ja) * | 1983-10-22 | 1985-05-21 | Fanuc Ltd | 領域加工方法 |
| JPS60127952A (ja) * | 1983-12-14 | 1985-07-08 | Fanuc Ltd | 領域加工方法 |
| JPS60127955A (ja) * | 1983-12-14 | 1985-07-08 | Fanuc Ltd | 領域加工方法 |
| JPS60155342A (ja) * | 1984-01-10 | 1985-08-15 | Fanuc Ltd | 領域加工方法 |
-
1985
- 1985-07-20 JP JP60160893A patent/JPS6234754A/ja active Granted
-
1986
- 1986-07-21 DE DE8686904395T patent/DE3688395T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1986-07-21 KR KR1019870700222A patent/KR910007256B1/ko active
- 1986-07-21 US US07/043,349 patent/US4764877A/en not_active Expired - Fee Related
- 1986-07-21 WO PCT/JP1986/000381 patent/WO1987000475A1/ja active IP Right Grant
- 1986-07-21 EP EP86904395A patent/EP0231388B1/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US4764877A (en) | 1988-08-16 |
| JPS6234754A (ja) | 1987-02-14 |
| KR910007256B1 (ko) | 1991-09-24 |
| EP0231388B1 (en) | 1993-05-05 |
| DE3688395T2 (de) | 1993-08-12 |
| WO1987000475A1 (en) | 1987-01-29 |
| EP0231388A4 (en) | 1990-01-08 |
| EP0231388A1 (en) | 1987-08-12 |
| DE3688395D1 (de) | 1993-06-09 |
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