JPH0463616A

JPH0463616A - 自動プログラミング装置

Info

Publication number: JPH0463616A
Application number: JP2176756A
Authority: JP
Inventors: Masuki Tsukamoto; 益樹塚本
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1990-07-04
Filing date: 1990-07-04
Publication date: 1992-02-28

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〕この発明は、パソコンを利用し、ＣＲＴと対話しながら
加工形状データや、加工条件等を自動設定する、例えば
レーザ加工機に利用される自動プログラミング装置に関
するものである。

〔従来の技術〕

第５図は、パソコンを利用したレーザ加工機用自動プロ
グラミング装置の具体的構成図である。

図において、５０１はＣＰＵユニット、５０２はＣＰＵ
ユニット５０１からの制御に従って文字や図形を表示す
るＣＲＴユニット、５０３は文字、数値等を入力するキ
ーボード、５０４はＮＣテープをリード或いはバンチす
るＴ　Ｐ　Ｒ（Ｔａｐｅ　ＰｕｎｃｈＲｅａｄｅｒ）で
ある。

従来のレーザ加工機用自動プログラミング装置により手
動ネスティングする方法は、単品の形状を事前に各々作
成しておき、以下の入力項目をオペレータが考慮しなが
ら割り付ける。

すなわち、 ■　基準点座標の入力（ｘｏ　、　）’ｏ　）■　図番
名の入力 ■　図形の回転角度θ ■　縦方向ピッチ ■　縦方向個数 ■　横方向ピンチ ■　横方向個数である。

また、この従来技術においては、オペレータにとって必
要である最終実歩留及びネスティング配置図は表示され
ない。

一方、上記機能を補う上で、単品の図番、板取りする個
数及び定尺材サイズを入力することにより、自動的に板
取りをする部品配置方法（特開昭６３−１０２８２３号
公報）が開示されている。

この部品配置方法は、第６図に示すように電算機６０１
に、部品の概略形状を認識して図形データとして登録す
る図形マスク更新・形状認識手段６０２と、製品の製造
に必要な材質・数量等の情報及び登録された図形データ
を抽出して中間ファイル６０３に収納する中間ファイル
作成手段６０４と、該中間ファイル６０３に収納された
図形データのうち、直方形以外の部品の図形データをま
とめて最小面積の直方形の図形データに変更するバッキ
ング手段６０５と、該バンキング手段６０５によってま
とめられた図形データを材質・板厚等の要素をもとに材
料を選択して自動的に材料取りのための配置を行うネス
ティング手段６０６と、該ネスティング手段６０６によ
り配置された結果を表示手段に表示させる配置結果表示
手段６０７とを備えて構成されている。

以上の構成によって、電算機６０１により材料取りのた
めの部品配置データが自動的に作成されるため、部品の
種類及び数量が非常に多く全部品を材料取りするのに複
数の材料を用いなければならないような場合にあっても
、短時間内に高歩留の部品配置データを作成し得る。

〔発明が解決しようとする課題〕

従来のレーザ加工機用自動プログラミング装置は、上記
の如く構成されているので、オペレータが単品を割り付
ける際、その座標を考慮する必要があり、煩雑で、且つ
、割付にもかなりの時間が必要となる問題点があった。

また、オペレータにとって必要な実歩留の表示もなく、
従って、オペレータに必要な歩留管理ができないという
問題点があった。

更に、特開昭６３−１０２８２３号公報に開示されてい
る部品配置方法にあっても、自動板取りのみの機能しか
ないため、手動板取りで実行される歩留よりも精度が低
下するという問題点があった。

この発明は、上記の問題点を解決するためになされたも
ので、単品作成時に単品図形の縦、横寸法は自動認識し
て自動ネスティングを実行し、更に自動ネスティング済
みのデータに対し、手動ネスティングを追加実行するこ
とにより、より一層の高歩留化を図ることができ、且つ
、最終の実歩留を計算したネスティング配置図を出力で
きる自動プログラミング装置を得ることを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

この発明に係る自動プログラミング装置は、単品の図番
、板取りする個数及び定尺材サイズを入力することによ
り、自動的に高歩留となるように板取りを実行し、更に
、歩留をあげるため手動板取りによる部品配置も追加で
き、且つ、板取りの実歩留を表示した板取り配置図を出
力可能としたものである。

〔作用〕

この発明における自動プログラミング装置は、定尺材サ
イズ、単品図番及び割付個数を入力することにより、高
い歩留に自動ネスティングすることが可能であり、更に
、より高い歩留を得るために手動ネスティングを併用で
き、最終的にネスティング終了した図面に対する実歩留
と配置図を出力できる。

〔実施例〕

以下、この発明の一実施例を図について説明する。

本発明による自動プログラミング装置の具体的な構成は
、第５図で示したものと全く同一であり、重複のためそ
の説明は省略する。

第１図（ａ）、（ｂ）は、本発明の具体的手法を示す説
明図であり、まず、第１図（ａｌに示す如く、単品形状
１から単品形状ｎまで事前に作成する必要がある。

この事前単品作成機能について、第２図を用いて説明す
る。

図において、入力項目は図番、ワーク大きさ（Ｘ、Ｙ）
座標、加工条件（材質、板厚）、工具径オフセット方向
（右、左）を入力して、形状定義を実行し、製品かスク
ラップかの区別を指定する。このとき、形状寸法を自動
的に認識して自動ネスティングを実行する基準エリアを
縦Ｙ、横Ｘの長方形に近似させる。

また、自動ネスティング時において計算する実歩留用に
単品の実面積を単品作図の際に合わせて計算する。

その具体的方法を第３図に示す。

図において、図形■は工具径補正左、スクラップであり
、図形■は工具径補正左、製品である。

工具径補正方向及び製品、スクラップの区別により、■
、■の実面積ＳＡ、Ｓ、を積分により計算し、単品の最
終面積ＳＩをＳ、＝Ｓ、−ＳＡにより求める。

各々の単品についても同様に最終面積（ＳＺ〜Ｓ、＞を
計算しておく。

以上の単品作成に基づき自動ネスティングを実行し、第
１図において、ネスティングの単品図番基、単品個数及
び定尺材サイズを入力すると、単品の長方形近位の寸法
Ｘ、Ｙを基準として定尺材の左上から横方向に縦寸法が
大きい順に配列していく。横方向にその単品が配列でき
なくなれば、その他の単品が入らないかをチエツクする
。このとき、単品に回転を加えることも考慮して、出来
るだけ高歩留となるように配列する（第１図（ｂ）参照
）。

次に、定尺材の左上から２列目に下がり、再度同様な配
列操作を繰り返す。この作業を繰り返して定尺材にそれ
以上配列できなくなると、手動ネスティングを実行する
。但し、この手動ネスティングは必ず実行しなければな
らないものではない。

手動ネスティングが終了すると、単品時に計算した図形
の面積に基づいて最終の実歩留を以下の式により計算す
る。

その後、次の定尺材に同様の処理を繰り返す。

上記の動作を第４図のフローチャートを用いて説明する
。

大板の枚数が終了したか否か判断しくステップ５４０１
）、終了したと判断した場合には一連の動作は終了する
。反対に終了していないと判断した場合には、単品の縦
が大きい順に大板の左上から横方向の割り付けられる（
ステップ５４０２）。

その後、１個の単品割り付けが全て終了したか否かを判
断しくステップ３４０３）、全て終了したと判断した場
合には、割り付ける単品が他にあるか否かを判断する（
ステップ５４０４）、割り付ける単品が他にもあると判
断した場合には、上記ステップ５４０２に戻る。反対に
割り付ける単品が他にないと判断した場合には、実歩留
計夏を実行しくステップ５４０５）だ後、動作は終了す
る。

上記ステップ５４０３において、１個の単品割り付けが
全て終了していないと判断した場合には、横一列に更に
割り付けられないか否かを判断する（ステップ５４０６
）、それ以上割り付けられないと判断した場合には、上
記ステップ５４０２に戻る。反対に更に横一列に割り付
けられると判断した場合には、全ての単品図形を回転さ
せる（ステップ５４０７）、その後、横一列に割り付は
可能か否かを判断しくステップ３４０Ｂ）、横一列に割
り付は可能であると判断した場合には、ステップ５４０
７に戻る。反対に横一列に割り付は不可能であると判断
した場合には、縦方向に一段下げてネスティングする（
ステップ５４０９）。

その後、大板に更に割り付は可能か否かを判断しくステ
ップ５４１０）、割り付は可能であると判断した場合に
は、上記ステップ５４０２に戻る。

反対に割り付は不可能であると判断した場合には手動ネ
スティングを実行するか否かを判断しくステップ３４１
１）、実行すると判断した場合には、手動ネスティング
を実行する（ステップＳ　４１２）。

手動ネスティングの終了後、或いは上記ステップ５４１
１において、手動ネスティングを実行しないと判断した
場合には実歩留計算を実行しくステップ５４１３）、配
置図の出力（ステップＳ４１４）を行なった後、上記ス
テップ５４０１に戻る。

本発明では、単品形状は長方形近似として自動ネスティ
ングを実行したが、実際の単品形状で自動ネスティング
を実行すれば更に高い歩留を得ることができる。

また、本実施例は、レーザ加工機用に想定して説明して
いるが、タレントパンチプレス、ガス熔断機の自動プロ
グラミング装置にも適用可能である。

〔発明の効果〕

以上のように、この発明によれば定尺材サイズ、単品図
番及び割付個数を人力することにより、高い歩留に自動
ネスティングすることが可能であり、更に、より高い歩
留を得るために手動ネスティングを併用でき、最終的に
ネスティング終了した図面に対する実歩留と配置図を出
力できるように構成したので、ネスティング時間と手間
を大幅に短縮できると共に、更に高歩留なネスティング
を実行することも可能となり、また、歩留情報も正確に
把握できる効果がある。

【図面の簡単な説明】第１図はこの発明の一実施例による自動ネスティングの
機能を示した説明図、第２図はこの発明の一実施例によ
る自動ネスティングの際に必要な単品の縦、横寸法の自
動認識法を示す説明図、第３図はこの発明の一実施例に
よる実歩留計算に必要な単品面積の計算法を示す説明図
、第４図はこの発明の一実施例による自動ネスティング
のアルゴリズムを示すフローチャート、第５図は自動プ
ログラミング装置の外観を示す概略説明図、第６図は従
来のネスティング手段を示すブロック図である。図において、５０１・−ＣＰＵユニット５０２−ＣＲＴユニット５０３−・−キーボード５０４−・−ＴＰＲである。なお、各図中、同一符号は同一、又は相当部分を示す。第１図（Ｃ）

Claims

【特許請求の範囲】加工条件自動設定機能を備え、加工形状データをＣＲＴ
と対話しながら作成する自動プログラミング装置におい
て、単品の図番、板取りする個数及び定尺材サイズを入力す
ることにより、自動的に高歩留となるように板取りを実
行する制御手段と、板取り実歩留を表示した板取り配置図を出力する出力手
段とを備え、前記歩留をあげるため、手動板取りによる部品配置も追
加できることを特徴とする自動プログラミング装置。