JPH0480401B2 - - Google Patents

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JPH0480401B2
JPH0480401B2 JP55094173A JP9417380A JPH0480401B2 JP H0480401 B2 JPH0480401 B2 JP H0480401B2 JP 55094173 A JP55094173 A JP 55094173A JP 9417380 A JP9417380 A JP 9417380A JP H0480401 B2 JPH0480401 B2 JP H0480401B2
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Hajime Kishi
Maki Seki
Kunio Tanaka
Takashi Takegahara
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Fanuc Corp
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Publication of JPH0480401B2 publication Critical patent/JPH0480401B2/ja
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は数値制御情報の作成装置に関し、特に
高等な訓練を受けなくとも数値制御情報を作成す
ることができる数値制御情報作成装置に関する。
加工物の図面が与えられ、数値制御装置（以下
NC装置の略記する）を使つた工作機械にその図
面通りの加工物を切削させるためには、NC装置
に入力せしめる種々のNC加工情報が必要である
が、このようなNC加工情報を誰もが簡単にすば
やくしかも正確に「作成できる」ことがNC工作
機械の生産性向上にとつて非常に重要な問題であ
る。普通、NC工作機械の加工情報はあらかじめ
NCテープと呼ばれる紙テープにせん孔されてい
る。NCテープは手計算よるか、又は電子計算機
を使用して作られる。前者の作成方法は、たとえ
ば輪郭制御の数値制御の場合、簡単な二次元形状
のものであれば、まず図面を線分と円弧のブロツ
クに分割し、そのブロツクのおのおのについて各
種情報を１行ずつ表にまとめてプロセスシートを
作成し、このプロセスシートに従つてさん孔機の
キーをたたいてNCテープを作る。後者の作成方
法は自動プログラミングのための入力言語を用
い、加工物ごとにパートプログラムを作り、これ
を適当な媒体を使つてコンピユータNC情報作成
装置に入力し、この入力データにもとずいてNC
情報作成装置が自動的にNCテープを作成する。
手計算でNC加工情報を求めNCテープを作る
にしても、あるいは入力言語で加工手順を記述し
自動プログラミング手法でNCテープを作成する
にしても工場でNC工作機械を操作している人達
にとつて新たなことを覚えたりする必要があるば
かりか、プロセスシートあるいはパートプログラ
ムを作成するのに多くの手間を要するので、NC
テープの作成はあまり簡単なものではない。そこ
で、誰もが簡単にすばやく正確にできるNC加工
手順の入力方式と処理方式が強く要求されている
が、いまだこのような新しい方式は実現していな
い。
したがつて、本発明の１つの目的は、NC情報
を熟練者でなくとも簡単に作成することができる
ような装置を提供することにある。
本発明の他の目的は、NC情報用の特殊な言語
を用いなくともNC情報を簡単に作成することが
できるような装置を提供することにある。
本発明の他のもう一つの目的は、従来に比べて
早くNC情報を作成することができるようなNC
テープの作成装置を提供することにある。
次に本発明をあきらかにすれば、まず本発明の
装置を用いてNC加工データを作成する場合、加
工に必要なNCデータを次に示す主項目に分割
し、これら主項目ごとに一定の規則に従つて加工
のデータをNC情報作成装置に入力し、これら入
力された諸データをもとにしてNC情報作成装置
内において所定の演算操作、編集操作を行なつて
NCテープを作成する。
主項目 (1) 座標系の選択 これは、投像する物体すなわち加工物品を第
１象限から第４象限までのどこの象限に置いて
投像したものかを示し、すなわち設計図面が第
１角法、第３角法等て表現されているか否かを
示し、このデータを入力する。
(2) 図形の入力 これは、設計図面に表現された加工物品の輪
郭を図形シンボル等で明示し、このデータを入
力する。
(3) 素材形状と寸法の入力 これは、加工に用いる素材の形状と主な部分
の寸法のデータを入力する。
(4) 部品寸法の入力 加工物品の各部分の出来上り寸法のデータを
入力する。
(5) 荒加工領域の指定 切削により素材から加工物を切り出す場合、
工作時間の短縮などの理由から、素材の表面よ
り一定の領域まで荒削りを行なうが、その荒削
りを行なう領域のデータを入力する。そして素
材と加工物の形状および使用工具の形状の関係
から、荒削りを行なう領域が複数にまたがる場
合には、それらの領域についての各々のデータ
を入力する。
(6) 加工原点の指定 加工の開始にあたり、工具を最初どこの位置
からスタートさせるかを決定しなければならな
い。この工具のスタート位置として加工原点位
置を決定する必要があり、したがつて、加工原
点の位置をあらかじめ設定してこのデータを入
力する。
(7) 使用工具の選択 ターレツト旋盤やマシニングセンタのよう
に、１台の工作機械で複数個の工具を備えてい
る場合、加工部分により種々工具を選択してそ
れぞれ加工場所に適する工具を用いなければな
らない。したがつて、加工物によつて、どのよ
うな工具をどのような順序により使用するかと
いうデータは加工工程上重要なことであるので
これらのデータを入力する。
(8) 使用工具情報の指定 切削に使用される工具には、それぞれ独特の
形状・寸法などのほか、これら工具をバイト台
あるいはホルダーに取付けた場合に工具とり付
け中心点より刃先までの距離など種々の工具情
報があり、これらの情報をそれぞれ使用する工
具ごとに与えられなければ、実際の加工情報を
得ることができない。したがつて、これらのデ
ータの入力が必要となる。
(9) 加工工程の指定 素材から１つの部品を削り出して完成品にす
るまでには、たとえば表面荒削り、内面荒削
り、穴明け、表面仕上げ、ねじ切りなど、種々
の加工が加えられる。したがつて、どの部分で
どのような加工が行なわれるかという情報を全
ての部分について入力する必要がある。
(10) 加工工程の処理 加工工程の指定後、加工工程の処理に必要な
情報を加え、これらの情報から工具経路を算出
することである。このため、本発明において
は、全ての加工工程における処理の諸データを
入力する。
データの入力方法は、従来のように一切プログ
ラム用の特殊言語を使わず、通常設計図面を書き
あるいは理解できる程度の技術者であれば解読で
きる程度の用語と図形を表示面に示し、さらに普
通用いられる文字記号をもつて必要なデータの入
力をうながし、これに対して操作者は通常の数
字、文字、記号をもつて必要なデータを数値制御
情報作成装置（以下本装置と略記する）に入力す
る。この問い掛け及び問い掛けに対する応答は、
上記の各主項目ごとにまた各主項目の中で一定順
序で行なわれるが、操作者は１つの情報入力が終
了して処理の進行を行なう釦さえ押圧すれば、こ
れらの進行は一定の順序で間違いなく行なわれる
ことになる。
部品加工に関する全てのデータ入力が終つたと
き、本装置内では入力されたデータにもとずき与
えられた設計図面による部品が出来るまでのNC
情報が作成される。そして工具経路の算出処理を
行なつた結果を補間装置に送り出せば、本発明は
数値制御装置における数値制御情報作成装置とな
り、又、工具経路の算出処理を行なつた結果を
NCテープのフオーマツトで紙テープにパンチす
ればNCテープ自動作成装置あるいはNC自動プ
ログラミング装置における数値制御情報作成装置
となる。
第１図は数値制御情報作成装置を示す斜視図で
あり、下部には、情報入力用のキーボード部が設
けられている。１は入力キーボードである。該入
力キーボード１には、第２図に示すように、数
字、加・減・乗・除・コンマ・カツコなどのキー
が設けられている。２は記号キーボードである。
該記号キーボード２には、第３図に示すように、
設計図面上に現わされた図形を表現するために用
いられる記号キーのほか、データをメモリに収納
するINキーなどが設けられている。３は作業指
示キーボードであり、第４図に示すように作業送
りキーなどが設けられている。４はCRTを用い
た図形表示画面である。該図形表示画面４の上部
には入力データの項目名を記載する欄があり、中
央に入力されたデータや図形を示したり、プリセ
ツトされているデータを呼び出して表示させたり
する欄がある。又、最下段には、操作者が本装置
と情報のやり取りを行なう入力情報表示欄が設け
られている。なお、第１図において、５はテープ
せの孔機バブル・カセツト、カセツト磁気テープ
などのNC情報の出力装置にデータを送る端子、
６はNC補間器へデータを送る端子である。
上述の如き装置を用いれば、特殊な言語を用い
なくとも通常の技術者であれば簡単にしかも正確
にNCテープを作ることができるばかりか、制作
時間も従来に比べて早くなるという効果がある。
なお、データを本装置内に入力する装置は、上
述の如くキーボードを用いるのが一般的である
が、ランドタブレツトを用いたデータ入力装置を
用いてデータを入力することもできるし、音声入
力装置をもつて代替させることもできる。この場
合、キーボードに比べて図形の入力が非常に楽に
行なえる。又、数値などのデータ入力はキーボー
ドを用い、図形のみの入力にランドタブレツトあ
るいは音声入力装置を用いてもよい。
次に本発明を理解しやすくするため、本発明の
装置を旋削加工に関する数値制御情報の作成に例
をとつて説明する。
(1) 座標系の選択 第４図に示される作業指示キーボードの「開
始」作業指示キーを押圧すると、第１図の図形
表示画面４には、第５図に示すように、座標系
の選択に関する内容が表示される。旋削加工の
場合は設計図面の書き方により、第１象限、第
２象限、第３象限および第４象限の４種類の座
標系のいずれか１つに記載されているので、図
形表示画面４には、それぞれの座標系をあらわ
す図とともに、対応する象限を表わす数字１、
２、３及び４という番号を添えて表示する。
又、初期値としてセツトされている（プリセツ
トされている）座標系番号１、２、３、４のう
ちいずれかをも「ゲンザイノザヒヨウケイ：
−」欄に表示される。又、最下段には、入力情
報表示欄５１が設けられ、「ザヒヨウケイ＝
」に表示し、操作者からの入力を待つ。そし
て、設計図の部品が表現されている象限により
操作者は第２図及び第３図に示す数値を入力す
る入力キーボードと記号キーボードにおいて１
とINキーあるいは２のINキーあるいは３とIN
キーあるいは４とINキーを押圧し、設計図に
画かれた図がどの象限に画かれているかという
データを本装置に入力する。この操作により入
力された数値に対応する座標系を以後のデータ
処理を通じて用いることとなる。なお、プリセ
ツトされた値をそのまま用いる場合には、単に
INのキーを押圧するだけでよい。
このようにして、座標系の選択動作が終る
と、「ゲンザイノザヒヨウケイ」欄には、上記
の操作により選択され、本装置に入力された最
新の座標系番号が表示されることになる。
表示画面を一覧する代りに、座標系を１つず
つ順次表示して行き、その座標系がどうかを問
い掛けてそのうちの１つを選択する方法もとり
得る。
座標系の選択に必要な情報が全て入力し終る
と、次の動作に移行する。
(2) 図形の入力 次に図形表示画面４には、第６図に示すよう
に図形の入力に対応する内容が表示される。す
なわち、最上段には、図形の情報入力作業を意
味する「ブヒンケイジヨウ」が表示される。入
力できる図形は１個に限らず、複数個の部品の
形状を入力し、その情報を記憶保存することが
できるので、次の欄には、各部品に対応するコ
ード番号と形状を記号化して示す表示部分（登
録図形表示欄６３と称する）が数行乃至数10行
現われ、最下欄から１行上には上記コード番号
の中から選択されたコード番号とこれに対応す
る記号化された図形が表示される欄（選択情報
表示欄６２と称する）があり、最下段には入力
情報表示欄６１が表示される。
本装置の記憶装置に何も部品形状に関する情
報が入力されていない時には、各行ごとに単に
コード番号が001から順次付され、入力情報表
示欄６１には「コード＝」が表示されているの
みである。
このような状態において、たとえばコード番
号001に第７図に示すような設計図上の図形を
入力する場合には、まず第２図に示す入力キー
を０、０、１と押してコードを示すと、001が
入力情報表示欄６１に表われ、続いて第３図に
示す記号キーINを押圧すると、コード番号001
の指定情報が本装置に入力され、第６図の選択
情報表示欄６２に「001＝」と表示すると同時
に、入力情報表示欄６１は「ケイジヨウ＝
」の表示に切り換り、操作者に対して形状
記号入力キーボードから加工形状要求のキー入
力をうながす。ここで、操作者は第７図に示す
図形を見ながら、直線７・１に相当する→キ
ー、直線７・２に相当するキー↓、直線７・３
に相当するキー→角取部７・４に相当するキー
Ｃ、直線７・５に相当するキー↓、小円弧７・
６に相当するキーＲ、直線７・７に相当するキ
ー←、直線７・８に相当するキー↓、直線７・
９に相当するキー←を次々と押圧すると、入力
情報表示欄６１には、第８図に示すとおり→↓
→Ｃ↓Ｒ←↓←が次々と表示される。そして、
最後に記号キーINを押圧すると、図形記号情
報は本装置の記憶装置に入力されるとともに、
図形表示画面４のコード番号001欄に「→↓→
Ｃ↓Ｒ←↓←」が表示され、コード番号001に
第７図に示す図形が登録される。と同時に選択
情報表示欄６２の「001＝」の後に「→↓→Ｃ
↓Ｒ←↓←」が表示される。そして選択情報表
示欄６２に表示された形状が今回の加工形状と
して採用される。
このほかにまだ入力する必要がある図形があ
る場合は、上述の如き操作を繰返し行なつてた
とえば第９図に示すように、色々な図形を登録
する。なお、登録された図形情報は書き換えが
行なわれるまで消去されないので、NCテープ
を作るごとに毎度現れるような図形は新しい
NCテープを作成するとき消去せず、本装置内
の記憶装置の中に登録しておくとよい。
本装置に登録されている図形情報を取り出し
てこれを入力情報として再使用する場合につい
て説明する。
登録図形表示欄の各コード番号欄にはそれぞ
れコード番号に対応しておりしかも登録された
図形を表わす記号の集合（形状コード）が表示
されてメニユ化されている。そして、この各欄
の中から図形を入力したい所望の図形を表わす
記号の集合を探し出す。所望の図形を表わす記
号の集合が見出されたならば、第２図に示す入
力キーでコード番号を押圧する。たとえば、上
述の如く、コード番号001に登録されている図
形を呼び出したい場合は入力キー０、０、１の
次々と押圧すると、第９図に示すように入力情
報表示欄６１にコード番号「001」が表示され、
「コード＝」の表示は「ケイジヨウ＝」に変る。
これと同時に、選択情報表示欄６２に「001＝
→↓→Ｃ↓Ｒ←↓←」が表示される。そして、
この欄に現われた記号と設計図に画かれた部品
の形状とをチエツクして間違いがなければ、記
号キーのINを押圧する。この動作により選択
情報表示欄６２に読み出された図形情報が今回
の加工形状として採用される。又すでに登録さ
れた図形を呼び出し形状をチエツクしその内容
を変更したい場合は上述の操作において、入力
情報表示欄６１に「ケイジヨウ＝」と表示され
たときに新しい形状の記号キーを押圧し、最後
にINを押圧するとコード番号「001」の登録内
容が変更され選択情報表示欄６２の内容も変更
される。そして入力情報表示欄６１は「コード
＝ 」の表示に変る。以後、さらに登録され
た別の図形情報を変更する場合は上述の如き操
作を続けて行なうこととなる。
第６図に示すように、コード番号が３桁であ
り記憶装置の容量が許すならば、図形の登録は
999まで可能である。アイテムが999あれば、１
つの画面ではとうてい表示できないので、作業
指示キーボードに頁めくりキーを設けるか、あ
るいは入力情報表示欄６１のコード番号を入力
したときそのコード番号を含む頁を表示するよ
うにするか、あるいはコードを順次送つて登録
コードと図形コードを次々と表示して行くよう
にし、これを使つて多くのコードと図形をサー
チ出来るように構成する。
上記実施例では、図形の輪郭を構成する線分
の形状とその方向を矢印あるいは文字で表示し
ているが、実際に記憶装置内に数字と文字によ
り記憶されているわけであり、これを図形表示
画面４に表示する場合は、数字を矢印記号に変
換するジエネレータを使つて、矢印で見易く表
示している。ジエネレータが高価である場合に
は、第１０図に示すように、矢印記号と番号と
を対応させた表を用い、部品輪郭を構成する線
分の形状を数字で代替させれば、図形変換のた
めのジエネレータも必要ないし、しかも図形入
力用のキーボードも必要なくなる。
なお、第１１図 にコード番号に対応する
形状コードを数字と文字で表わした場合とたと
えば〓のような形状要素記号で表わした場合を
対比して示し、参考までに各形状コードに対応
する部品の輪郭例を示す。
又、第１２図にはコード番号に対応した形状
コードと形状要素記号を用いて表現した形状コ
ードとを併記して図形表示画面４に表示した例
を示す。
加工する部品の種類によつては、ある基本体
形にフランジやボスなどの付属部分を付加する
ような場合がよくある。このような場合、本発
明においては、すでに登録されている基本体形
の形状コードにやはりすでに登録されている付
属部分の形状コードを付加せしめることもでき
る。
入力情報表示欄６１には、「コード＝ 」
が表示されている。そして、入力キーボードを
使つて、新形状のコード番号たとえば「003」
を指定し、INキーを押圧する。この動作によ
り、入力情報表示欄６１は「ケイジヨウ＝
」の表示に変る。そしてたとえば、第１３図
に示すように、コード番号「001」に示さ
れている形状に、コード番号「002」に示され
ている付属形状を付加した新規な形状コードを
合成する場合、入力キーボード１を「001＋
002」と押圧し、記号キーINを押圧すると、第
１３図 のコード番号「003」に示されるよう
な形状コードあるいは形状要素記号群が入力さ
れ、その形状は第１３図右端に示されたような
形状となる。
このような操作は２つのコード番号の加算に
限らず、３つ以上の複数個のコード番号の加算
操作も可能である。図形の入力に必要なすべて
の情報が入力され終ると次の動作に移行する。
(3) 素材形状と寸法の入力 次に図形表示画面４には、第１４図に示した
ような素材寸法の入力に対応する内容が表示さ
れる。すなわち最上段には、素材の形状と寸法
の情報入力作業を意味する「ソザイスンボウ」
が表示される。旋削加工の素材形状を大別する
と、丸棒か、穴付きか、特殊形状の素材に限定
されるので、図形表示画面４にはそれら素材の
形状とそれに対応する形状番号１、２、３が示
され、それぞれの素材形状には指示する寸法部
分（径寸法と長さ寸法）がＤ、D0及びＬによ
つて表示されている。なお、図形表示画面４に
表示されている図形中、１点鎖線は回転中心を
表わしている。又、工場で使用される素材のう
ちあるものの形状・寸法が規格化されているよ
うな場合、それらの形状寸法をNCテープ作成
ごとにいちいち入力するのは面倒であるので、
初期値を登録しておき、これをそのまま使える
ように、すでに認定登録されている形状および
寸法の初期値を表示する部分（設定値表示部）
１４２を図形表示画面４の右側に設けてある。
図面表示画面４の最下端には、入力情報表示欄
１４１が設けられ、この欄には問い掛け文とし
て、「ソザイタイプ＝」が表示されている。
操作者は、図形表示画面４を見て、自分が使
用する素材に適合する番号を選択し、その番号
を第３図に示す数値を入力する入力キーボード
から入力し、続いて記号キーINを押圧して情
報入力する。例えば、操作者は、素材が丸棒で
あるならば、１とINとを続けて押圧し、素材
が穴付き丸棒であるならば、２とINとを続け
て押圧し、素材が特殊形状の素材であるなら
ば、３とINとを続けて押圧し、所望の素材形
状を本装置に入力する。たとえば、穴付き丸棒
を選択した場合には認定値表示部１４２に「ア
ナツキマルボウ」が表示される。
素材形状の入力が終ると、入力情報表示欄１
４１の問い掛け文は「Ｌ＝ 」に変るので、操
作者は素材の長さの数値を入力キーボードのキ
ーを押圧し、続いてINを押圧すると、長さ情
報は本装置へ入力され、その長さは設定値表示
部１４２に表示されるとともに入力情報表示欄
１４１の問い掛け文は「Ｄ＝ 」に変る。操作
者は素材の外径寸法を入力キーボードのキーを
押圧し、INを押圧すると、外径情報は本装置
に入力され、その外径は設定値表示部１４２に
表示され、入力情報表示欄１４１の問い掛け文
は「D0＝ 」に変る。操作者は素材の内径寸
法を入力キーボードのキーを押圧し、INを押
圧すると、内径情報は本装置に入力され、その
内径は認定値表示部１４２に表示され、素材寸
法の情報入力動作は終了し、次の動作に移行す
る。なお、素材タイプとして特殊素材を選択し
た場合（３とINを押圧した場合）は続い素材
の長さ、外径の情報入力がなされた後、特殊素
材の形状の情報入力が、前述の加工部品の図形
入力時と同様な方法で行なわれ、さらにその各
部の寸法の入力が行なわれるが、その入力方法
は後に詳述する部品寸法の入力方法と同じであ
るので、その部分で具体的に説明する。
(4) 部品寸法の入力 素材の形状・寸法の情報入力動作が終ると図
形表示画面４には、第１５図に示すように、既
に選択されている座標系で選択されている素材
形状がその寸法に適応した大きさで部分１５３
に点線表示される各角部にはそれぞれB1から
B4までの符号が付される。第１５図に示す例
は、第１象限の座標系を用い、素材が穴付き丸
棒の例である。又、すでに入力されている加工
部品の形状要素記号群も部分１５２に表示され
る。そして、図形表示画面４の最下段部分１５
１で操作者に対し、必要とされる加工部品の寸
法の問い掛けを行ない、操作者は問い掛けに応
じて第３図に示す入力キーボードより寸法値を
入力する。最下段部分１５１に表示される必要
寸法の問い掛けは、加工部品の形状要素記号の
入力順すなわち部分１５２の左側の形状要素よ
り順に行なわれる。操作者が必要寸法を記入す
ると、装置はそれを解読し、逐次加工形状の輪
郭を描画する。たとえば、第１５図において、
部分１５２の左端に表示された形状要素記号→
に関して、最下段部分１５１で「Ｄ＝ 」とい
う問い掛けを行ない、それに対して、第１６図
に示す如く「Ｄ＝50」と入力すると、即座に
「×＝50」の直線ａを描画し、その始点に１と
いうシリアル番号を付加する。このシリアル番
号は後ほど加工形状のどの点であるかを指し示
す目的に用いられる。次いで、描かれた直線の
線分ａの長さに関する問いかけに移るか、この
とき最下段部分１５１は「Ｌ＝ 」という問い
掛けとなる。それに対して操作者は寸法値を入
力する。たとえば、数値入力キーボードより20
を打ち、記号キーボードのINキーを打つと、
線分ａは長さ20に相当する線分となり、その終
点に２というシリアル番号を付加し、一番最初
の形状記号要素→に関する本装置への寸法入力
処理は終り図形表示画面４から左端の→の記号
は消失する。
次は形状要素記号↓に関する処理が行なわれ
るが、これは上記と全く同様な線分ｂに対する
方向と長さの処理が行なわれる。すなわち、次
に処理すべき形状は↓となり、この情報により
図性表示画面４には第１７図に示すようにシリ
アル番号２から直下に向う直線ｂが描かれる。
描かれた直線ｂの長さに関する問い掛け「Ｄ＝
」に対し、操作者は数値を入力する入力キー
ボードより寸法値を入力する。例えば、40を押
圧し、記号キーボードのINを押圧すると、線
分ｂは第１８図に示すように終点の径が40に相
当する線分となり、その終点シリアル番号３が
付加され、形状要素記号↓に関する本装置への
寸法入力処理は終り、図形表示画面４から形状
要素記号↓は消失する。次に処理する形状要素
記号→の情報により、第１８図に示すように、
線分ｂの終点から右側に向う直線ｃを描き、第
１９図に示すようにその線分c′の長さを決定す
るという具合に、これまでに述べたような操作
を繰返し行なつて、第７図に示されている部品
図面と同様な寸法を加味した部品形状図に関す
るデータの処理を行なつて、図形表示画面４に
第２０図に示すような図形を描き、部品寸法の
本装置への情報入力を終る。
寸法を入力するとき、たとえば長さ100mmを
30mmと70mmの部分に分割してこれら30mmと70mm
のデータを入力する場合であつて、設計図に30
mmのデータが記載されていないようなときに
は、入力キーボードのキーを「100−70＝」と
続けて押圧し、記号キーボードのINキーを押
圧すれば、本装置には30mmのデータが入力され
る。このほか同様にして加算・減算・乗算・除
算の四則計算を行なつてデータを入力すること
ができる。
(5) 荒加工領域の指定 部品寸法の情報入力動作が終ると、第２０図
に示す図形の上に、第２１図に示すように、
「アラカコウリヨウイキ ノ ブンカツ」が表
示される。
旋削加工の場合の加工領域について述べれ
ば、素材の外径を切削するか、内径を切削する
か、端面加工を行なうかなど加工の種類によつ
て、工具も異なれば加工手順も異なる。そこ
で、加工目的に応じて加工領域を定める必要が
ある。
すでに入力されている第２０図の形状を加工
するとき、第２１図のように外径加工領域Ｓ、
内径加工領域Ｔ、端面加工領域Ｌの３つの加工
領域に分割するには、たとえば操作者は第３図
および第５図の数値を入力する入力キーボード
と形状要素を入力する記号キーボードから、
Ｂ、５＝、５、↑及びINのキーを次々と押圧
すると、装置は既に図形表示画面に描画されて
いる加工物の輪郭形状のうち、番号５の点から
上方向に点線Ｖを描き、点線B1とB2の交点を
B5とする。次に同様にして、操作者はＢ、６、
＝、６、↓及び、INのキーを次々と押圧する
と、番号６の点から下方向に点線VWが描か
れ、点線B3、B4との交点をB6とする。このよ
うにして新たに点B5、B6を設けることにより、
外径加工領域Ｓ、内径加工領域Ｔ、端面加工領
域Ｕに分割されたことになり、同時にこの情報
は本装置に入力される。
又、加工領域の分割に際し、操作者が上記操
作の代りにまず、Ｂ、５、＝、４、〓及び、IN
のキーを次々と押圧し、続いて、Ｂ、６、＝、
５、〓及び、INのキーを次々と押圧すると、
第２２図のように点B5、B6が求まり、別な加
工領域を指定することもできる。
以上のような方法を用いれば、操作者は自由
に加工領域を分割指定することができ、荒加工
領域の指定に必要なすべての情報を入力し終る
と、次の動作に移行する。
(6) 加工原点の指定 次に図形表示画面４には、第２３図に示すよ
うに、加工原点の指示に対応した内容が表示さ
れる。すなわち、最上段には加工原点の指示を
意味する「カコウ ゲンテン」が表示される。
そして画面の中央には、選択された座標系にワ
ーク２３・１と工具２３・２が画き出され、最
下段の入力情報表示欄２３・３には「カコウゲ
ンテン（X0）＝」と表示され、加工原点の座標
値X0の値の入力を操作者に求める。その問い
掛けに対し、操作者が数値を入力する入力キー
ボードよりX0の値を打ち、形状要素を入力す
る記号キーボードからINを打つと、この値は
本装置に入力され、入力情報表示欄２３・３は
「カコウゲンテン（Z0）＝ 」と表示し、Z0の
値の入力を操作者にうながす。そして操作者が
X0の値の入力操作と同様な操作によりZ0を本
装置に入力する。
なお、すでに登録されている加工原点位置デ
ータは入力情報表示欄２３・４に表示され、そ
れを使用したい場合は問い掛けに対して記号キ
ーボードのINを押圧するだけでよい。
加工原点の指定に必要なすべての情報が入力
し終ると、次の動作に移行する。
(7) 使用工具の選択 次に図形表示画面４には、第２４図に示すよ
うに、使用工具の選択に関する内容が表示さ
れ。すなわち、最上段には「コウグ シユル
イ」が表示され、次に操作者が画面を見ながら
選択できるメニユーとして工具の種類の一覧表
を表示する。操作者が使用する工具を選択する
とき、操作が簡便となるように、それぞれの工
具種類には工具種類番号が付けられている。そ
して、入力情報表示欄２４・１には、「NO＝
」が表示され、工具種類選択動作を操作者
にうながす。その問い掛けに対し、操作者が数
値を入力する入力キーボードにより該工具種類
番号を打ち、形状を入力する記号キーボードか
らINを打つと、選択された工具の情報は本装
置に入力され、次の処理動作へ移行される。
(8) 使用工具情報と指定 次に図形表示画面４には第２５図に示すよう
に、使用工具情報の指定に関する内容が表示さ
れる。すなわち、最上段には「ガイケイ セツ
サクコウグジヨウホウ」のように選択された、
使用工具情報の見出しが表示されさらに使用工
具を特定するための項目、数値並びに図形が表
示される。例えば、前記使用工具選択操作にお
いて、操作者が第２４図て外径切削のための工
具を選択するための、NO.2の工具「ガイケイ
セツサク」を選択したとする。その入力情報
により、図形表示画面には前述のように外径切
削工具情報に必要な項目、すでにプリセツトさ
れている数値並びにそれを理解しやすくするた
めのバイト形状を画面に表示する。そして、画
面４の最下部の入力情報表示欄２５・１で必要
なデータの問い掛けを行ない、操作者はそれに
応じて次々と数値を入力する。すなわち、入力
情報表示欄２５・１に「コウグバンゴウ＝ 」
と表示された問い掛けに対し、工具番号たとえ
ば工具番号「01」を入力する。入力方法は入力
キーボードの数値を入力するキーによる番号の
入力と、INキーの打鍵により行なわれる。
この情報の入力により画面の「コウグバンゴ
ウ」欄に01が表示されるとともに、入力情報表
示欄２５・１の問い掛けは「ハサキ イチ
Ｘ： 」に変る。この問い掛けに対し、画面
右側に描かれたＸの方法を入力キーボードの数
値を入力するキーとINキーによる打鍵により、
本装置に入力する。この入力動作による画面に
は刃先位置Ｘの値が表示される。以下同様にし
て、入力情報欄の問い掛けに対して順次工具の
情報を本装置に入力する。問い掛けに対しプリ
セツトされている値をそのまま使用したい場合
はINキーだけを押圧すればよい。
１つの部品を加工するとき、１本の工具だけ
が使用されるとは限らない。一般には数本の工
具が使用される。１つの工具に対して上述のよ
うに全ての必要データが入力されると、処理は
再び使用工具の種類の選択を行なうために第２
４図の画面に戻る。そして、使用工具を選択と
該工具に対する必要情報の入力を行なう操作を
使用する工具分の回数だけ操返し行なう。全て
の工具情報を入力し終え、表示画面４が第２４
図に示す表示に戻つたとき、終了を示す０キー
とINキを押圧する。この操作により次の動作
に移行する。
(9) 加工工程の指定と加工工程の処理 操作者の必要とする全ての工具情報が入力さ
れたら、図形表示画面４の表示は第２６図に示
すように、加工工程の指定に関する内容に変更
される。すなわち、最上段には「カコウ テー
プ」が表示され、続いて加工内容を示すメニユ
ーが表示される。さらに操作者が、加工工程を
選択するとき、操作を簡便にするように、加工
内容には番号が付けられている。そして画面の
最下部の入力情報表示欄２６・１には操作者に
対し加工工程の選択をうながすために、「NO
＝ 」が表示される。操作者は必要な加工内
容の番号とINキーを打鍵する。たとえば「外
径荒加工」を選択するために３とINキーとを
打鍵すると、本装置はNC情報を自動的に作成
する処理を開始するために、図形表示画面４の
内容は第２７図に示すように、外径荒加工に関
する内容に変更される。
これまでに説明した来た過程により、本装置
にはNC情報を作成するに必要な素材形状と寸
法、加工形状と寸法、荒加工領域、使用工具の
種類と寸法、加工原点の座標値などが入力され
ている。本装置は第２７図に示すように、図形
表示画面４の上側にはこれまでに入力された情
報によつて、座標軸、素材形状、加工形状、荒
加工領域などを図形、文字及び数字で表示し、
下部には第２６図で選択された加工を行なうに
必要な情報の項目名を表示し、最下部の入力情
報表示欄２７・１で次々と操作者に対し必要情
報を問い掛ける。それぞれの項目においてしば
しば用いられるデータは、操作者が新たに入力
することなくあらかじめ設定しておいたデータ
を用いることもできる。
操作者によつて必要情報が入力され終ると、
本装置は、工具径路の算出処理を行ない、画面
上に第２８図に示すような工具経路を描き出
す。求められたこれらのデータはプロセツサプ
ログラムにより、使用されるNC工作機械特有
のNCデータに変換され、端子５を通してテー
プせん孔機に送られ、NCテープを作成した
り、あるいは端子６を通してパルス分配器に送
られ、NC工作機械を直接制御する。
処理し終ると、本装置は手順を第２６図の加
工工程選択に戻し、次の加工情報を作成するた
めに操作者からの数値入力を待つ。
(10) 特殊素材の形状・寸法の入力 素材選択動作において、特殊素材が選択さ
れ、その素材の長さ、外径の情報の入力が終る
と、図形表示画面４には、第２９図に示すよう
に選択された象限に特殊素材の外径が点線で描
画される。続いて加工部品の図形入力時と同様
な方法で特殊素材の形状を見ながら、図形に応
じて記号キーを押圧すると、画面下方の部分２
９・１欄に→〓→〓↓←のような形状・コード
が表示される。次いでINキーを打鍵すると、
入力情報表示欄２９・２に「Ｄ＝」の問いかけ
が出され、それに対して「Ｄ＝55」を入力する
と、Ｘ＝55の直線が画かれ、その始点にB1と
番号が付される。次いで、描かれた直線の線分
ｒの長さに関する問いかけに移るが、このとき
入力情報表示欄２９・１は「Ｌ＝ 」という
問い掛けとなる。それに対して操作者は寸法値
30を入力すると線分ｒは第２９図に示すよう
に、長さ30に相当する線分となり、その終点に
B2と番号が付され、一番最初の形状記号要素
→に関する処理は終り、図形表示画面４から左
端の→記号は消失する。以後同様に入力操作を
繰り返し行なつて、特殊素材の外径寸法を表わ
す点線内に特殊素材の形状を実線で描き、特殊
素材の形状と寸法に関するデータの入力は終了
する。
以上のように、本発明を旋削加工の実施例につ
いて説明したが、フライス加工、ワイヤカツト放
電加工などその他のNC加工についても同様に実
施できる。
第３０図は、数値制御情報作成装置の構成を示
すブロツク図である。図中、１００はメイン側の
中央処理装置である。該中央処理装置１００は、
データ入力装置から入力される各種のデータを処
理して目的のNC情報を作成するために設けられ
ている。１０１は画面情報メモリである。該画面
情報メモリ１０１の中には、たとえば第５図に示
すように座標系の選択に必要な図形及び文字を表
示する画面情報のように、各項目別にそれぞれ表
示画面４上に表示する全ての画面情報が１画面ご
とに記憶されている。１０２は入力データメモリ
である。入力データメモリ１０２には、表示画面
４に表示された問い掛けに対して入力した数値な
どの各種データが記憶される。１０４はコントロ
ールプログラムを記憶させてあるコントロールプ
ログラムメモリ、１０５は演算専用のプロセツ
サ、１０６はデータバス、１０７はアドレスバス
である。
２００は入出力装置側のデータ処理を司どる中
央処理装置で前記中央処理装置１００よりかなり
小型のものである。２０１はイニシアルプログラ
ムローダ、２０２はコントロールプログラムが記
憶されているメモリ、２０３はカセツトテープメ
モリで、編集された数値制御情報等を記憶させ
る。２０４は表示制御回路である。該表示制御回
路２０４の中には、キヤラクタ・ジエネレータ、
実際に表示画面に表示する図形の信号を発生させ
る図形発生器、一時、１画面分の図形を記憶する
画面メモリ、１画面分の文字を記憶する画面メモ
リなどを含んでいる。２０５はCRT表示部であ
る。２０６はプリンタ制御回路、２０７はプリン
タで、CRT表示部２０５に表示されたデータは
所望によりプリンタアウトできる。２０８はせん
孔機であり、内部にペーパーテープリーダPTR
とペーパーテープパンチヤPTPを持つている。
２０９はXYプロツタである。２１０はデータバ
ス、２１１はアドレスバスである。
３００はキーボード、４００はメイン側と入出
力側との間の情報の仲介をするインターフエース
メモリである。５００はNC装置、５０１は該
NC装置５００により制御される工作機械であ
り、中央処理装置２００の制御によりカセツトテ
ープメモリ２０３の中に格納されているNC情報
を用いて工作材料５０１を制御することができ
る。
なお、第３０図には示されてはいないが、キー
ボード３００のほかにランドタブレツト、音声入
力装置などの情報入力装置を並設することもでき
る。
なお、本装置は第１図に示すように、NC装置
とは切離して独立して設けられるが、形状も比較
的小型であるため、第３１図のように、パネル５
００に取付けられた本装置をNC装置の前面板に
嵌め込んで、NC装置の一部としてもよい。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明を実施するための数値制御情報
作成装置を示す斜視図、第２図は入力キーボード
の正面図、第３図は記号キーボードの正面図、第
４図は作業指示キーボードの正面図、第５図は座
標選択に関するデータ入力中に表示画面に現われ
る図形図、第６図は部品形状に関するデータ入力
中に表示画面に現われる図形図、第７図は加工す
る部品の形状を示す断面図、第８図及び第９図は
部品形状に関するデータ入力中に表示画面に現わ
れる別の図形図、第１０図は形状要素記号とこれ
に対応する番号とを対比して示した図、第１１図
は数値制御情報作成装置内のメモリに格納されて
いる形状コードを表わす図、第１２図は部品形状
に関するデータ入力中に表示画面に現われるさら
に別の図形図、第１３図は登録図形どうしを加算
して新しい登録図形を作る過程を説明するための
図、第１４図は素材寸法に関するデータ入力中に
表示画面に現われる図形図、第１５図乃至第２０
図は加工部品の寸法に関するデータを入力する場
合の過程を説明する工程図、第２１図は加工領域
に関するデータ入力中に表示画面に現われる図形
図、第２２図は加工領域に関するデータ入力中に
表示画面に現われる別の図形図、第２３図は加工
原点に関するデータ入力中に表示画面に現われる
図形図、第２４図は工具の種類選択に関するデー
タ入力中に表示画面に表われる図形図、第２５図
は選択された工具を特定するためのデータ入力中
に表示画面に現われる図形図、第２６図は加工工
程に関するデータ入力中に表示画面に表われる図
形図、第２７図は加工工程の処理に要するデータ
入力中に表示画面に表われる図形図、第２８図は
工具経路を表示した図形図、第２９図は特殊素材
の寸法に関するデータ入力中に表示画面に表われ
る図形図、第３０図は数値制御情報作成装置の構
成を示すブロツク図、第３１図は数値制御情報作
成装置の別の実施例を示す斜視図である。 図中、１は入力キーボード、２は記号キーボー
ド、３は作業指示キーボード、４は表示画面、５
及び６は端子、１００は中央処理装置、１０１は
画面情報メモリ、１０２は入力データメモリ、１
０４はコントロールプログラムメモリ、１０５は
プロセツサ、１０６はデータバス、１０７はアド
レスバス、２００は中央処理装置、２０１はイニ
シアルプログラムローダ、２０２はメモリ、２０
３はカセツトテープメモリ、２０４は表示制御回
路、２０５はCRT、２０６はプリンタ制御回路、
２０７はプリンタ、２０８はせん孔機、２１０は
データバス、２１１はアドレスバス、３００はキ
ーボード、４００はインターフエースメモリ、５
００はパネルである。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １ 文字、記号、図形を表示できる図形表示装置
    と少なくとも数値を図形シンボルとを入力できる
    データ入力装置を備え、図形表示装置に一定順序
    で逐次表示される文字、記号、図形又はこれらの
    選択されたものの組合せで表示される工作機械の
    加工情報と問い掛けを表示すると共に、その問い
    掛けに対応して数値、図形で入力される数値、図
    形データに基づいて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、上記データ入力装置
    は、入力される図形を構成する線分の方向データ
    を入力する第１の入力手段と、該各線分の長さデ
    ータを入力する第２の入力手段と、を有するもの
    であり、上記図形表示装置は順次入力される各線
    分毎の方向データとこれの長さデータに相当する
    線分をその入力される順序に接続して図形表示す
    るものであり、更に、順次入力された複数の線分
    の方向データと複数の線分の長さデータとを基に
    して数値制御情報を作成する手段を有する数値制
    御情報作成装置。 ２ データ入力装置がキーボードである特許請求
    の範囲第１項記載の数値制御情報作成装置。 ３ 第１の入力手段が形状要素記号キーである特
    許請求の範囲第２項記載の数値制御情報作成装
    置。 ４ データ入力装置がラウンドタプレツトである
    特許請求の範囲第１項記載の数値制御情報作成装
    置。 ５ データ入力装置がラウンドタプレツトとキー
    ボードである特許請求の範囲第１項記載の数値制
    御情報作成装置。 ６ データ入力装置が音声入力装置である特許請
    求の範囲第１項記載の数値制御情報作成装置。 ７ 文字、記号、図形を表示できる図形表示装置
    と少なくとも数値と図形シンボルとを入力できる
    データ入力装置を備え、図形表示装置に定順序で
    逐次表示される文字、記号、図形又はこれらの選
    択されたものの組合せで表示される工作機械の加
    工情報と問い掛けを表示すると共に、その問い掛
    けに対応して数値、図形で入力される数値、図形
    データに基づいて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、上記データ入力装置
    は、入力される図形を構成する線分の方向データ
    を入力する第１の入力手段と、該各線分の長さデ
    ータを入力する第２の入力手段と、を有するもの
    であり、上記図形表示装置は順次入力される各線
    分毎の方向データとこれの長さデータに相当する
    線分をその入力される順序に接続して図形表示す
    るものであり、更に、順次入力された複数の線分
    の方向データの複数の線分の長さデータとを基に
    して数値制御情報を作成する手段と、複数の方向
    データの組合せで形成される加工部品の形状を登
    録する形状登録手段と、を有する数値制御情報作
    成装置。 ８ 形状登録手段は、登録コードと加工部品の形
    状を対応付けて登録するものである特許請求の範
    囲第７項記載の数値制御情報作成装置。 ９ 文字、記号、図形を表示できる図形表示装置
    と少なくとも数値と図形シンボルとを入力できる
    データ入力装置を備え、図形表示装置に一定順序
    で逐次表示される文字、記号、図形又はこれらの
    選択されたものの組合せで表示される工作機械の
    加工情報と問い掛けを表示すると共に、その問い
    掛けに対応して数値、図形で入力される数値、図
    形データに基づいて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、上記データ入力装置
    は、入力される図形を構成する線分の方向データ
    を入力する第１の入力手段と、該各線分の長さデ
    ータを入力する第２の入力手段と、を有するもの
    であり、上記図形表示装置は順次入力される各線
    分毎の方向データとこれの長さデータに相当する
    線分をその入力される順序に接続して図形表示す
    るとともに加工に用いる使用工具のリストをデー
    タ入力装置によつて選択自在に表示するものであ
    り、更に、順次入力された複数の線分の方向デー
    タと複数の線分の長さデータとを基にして数値制
    御情報を作成する手段を有する数値制御情報作成
    装置。
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