JPH05204432A - Ncデータ自動生成装置 - Google Patents

Ncデータ自動生成装置

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JPH05204432A
JPH05204432A JP1477892A JP1477892A JPH05204432A JP H05204432 A JPH05204432 A JP H05204432A JP 1477892 A JP1477892 A JP 1477892A JP 1477892 A JP1477892 A JP 1477892A JP H05204432 A JPH05204432 A JP H05204432A
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JP
Japan
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area
data
machining
tool
tool path
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP1477892A
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English (en)
Inventor
Akihito Nakamura
晃仁 中村
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Sanyo Electric Co Ltd
Original Assignee
Sanyo Electric Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 ワイヤーフレームデータが自動的に修正され
て、削り残しの生じない適切なツールパスが得られるN
Cデータ自動生成装置を提供する。 【構成】 CADデータに基づいて加工対象物の仕上げ
形状を認識する手段1と、加工対象物の加工面を共通の
工具で加工出来る複数の加工領域に分割する手段2と、
各加工領域毎に、加工領域のワイヤーフレームを工具径
に応じたオフセット量だけ拡大すると共に、この拡大さ
れた領域から、隣接する加工領域との重なり領域を切除
してなるツールパス生成用の加工領域を決定する手段4
と、前記ツールパス生成用の加工領域に基づいてツール
パスを決定する手段5と、各加工領域についてのツール
パスに基づいてNCデータを作成し、NC工作機械の制
御部へ出力する手段6とを具えている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、数値制御(NC)工作
機械に関し、特にCADデータに基づいてNCデータを
自動的に生成する装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】近年、CADデータに基づいてNCデー
タを作成し、NC工作機械を動作させる所謂CAD/C
AMシステムの開発が進んでいる(例えば雑誌「応用機
械工学」1990年7月号、第167頁乃至第173頁、特開昭64-
88804号等)。
【0003】従来のCAD/CAMシステムにおいて
は、図14の如くCADシステム(9)から出力されるC
ADデータに基づいて、加工対象領域の仕上げ形状がC
RT等の表示装置(11)にワイヤーフレームモデルとして
描画され、操作者は、描画された仕上げ形状を参酌しつ
つ、加工に必要なデータ、例えば加工に用いる工具の種
類等を入力装置(12)によりNCデータ生成装置(10)に入
力する。これによってNCデータ生成装置(10)がNCデ
ータを生成して、工作機械(13)へ供給するのである。
【0004】CADデータに基づいて、ツールパス(工
具経路)を含むNCデータを作成する方式は、雑誌「応
用機械工学」1990年7月号(第167頁乃至第173頁)や公開
特許公報平2-155003号及び平3-92245号〔G05B19/403〕
等に提案されている。
【0005】例えば図10に示す加工対象物の3つの加
工領域A、B及びCを平面に加工する場合、図中に示す
L1〜L12の線分の幾何学データを含むワイヤーフレー
ムデータが自動的に作成され、ワイヤーフレームモデル
が画面に表示される。ここで、ワイヤーフレームデータ
に修正を施すことなくNCデータを作成したとすると、
例えば加工領域Aに対しては、該領域内に図11に示す
如きツールパスPが生成されることになる。しかしなが
ら、このツールパスに沿って加工を施すと、図12にハ
ッチングで示す四隅の領域に削り残し部Sが生じる。
【0006】そこで、従来のCAD/CAMシステムに
おいては、加工熟練者が表示装置に描画された仕上げ形
状を参酌して、削り残しが生じない様、図13にハッチ
ングで示す如く、加工領域を表わすワイヤーフレームを
拡大し、NCデータ生成装置へ供給すべきデータに対し
て修正を施している。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】ところが、加工対象物
の形状が複雑になるにつれて、加工熟練者によるワイヤ
ーフレームの修正に時間がかかるのみならず、経験の浅
い者には、適切なデータ修正が困難である問題があっ
た。
【0008】尚、削り残しが生じない様にワイヤーフレ
ームを工具径に応じたオフセット量だけ拡大する処理に
ついては知られているが(特開平3-92245号)、従来の如
く単にワイヤーフレームを全周方向へ拡大する修正だけ
では、隣接する加工領域との干渉の問題が生じることと
なる。従って、この場合も最後には、隣接する加工領域
との干渉を考慮したワイヤーフレーム修正が不可欠とな
る。
【0009】本発明の目的は、ワイヤーフレームデータ
が自動的に修正されて、削り残しの生じない適切なツー
ルパスが得られ、加工熟練者によるワイヤーフレームの
修正が不要なNCデータ自動生成装置を提供することで
ある。
【0010】
【課題を解決する為の手段】本発明に係るNCデータ自
動生成装置は、図1に示す如く、CADデータに基づい
て加工対象物の仕上げ形状を認識する手段(1)と、加工
対象物の加工面を、共通の工具で加工出来る複数の加工
領域に分割する手段(2)と、各加工領域毎に、加工領域
のワイヤーフレームを工具径に応じたオフセット量だけ
拡大すると共に、この拡大された領域から、隣接する加
工領域との重なり領域を切除してなるツールパス生成用
の加工領域を決定する手段(4)と、前記ツールパス生成
用の加工領域に基づいてツールパスを決定する手段(5)
と、各加工領域についてのツールパスに基づいてNCデ
ータを作成し、NC工作機械の制御部へ出力する手段
(6)とを具えている。
【0011】
【作用及び効果】上記NCデータ自動生成装置において
は、各加工領域が工具径に応じたオフセット量だけ拡大
されるから、削り残しは生じず、然も、この拡大された
領域と隣接する加工領域との重なり状態がチェックされ
て、最終的に決定される加工領域からは重なり領域が切
除されるから、隣接する加工領域との干渉の問題は生じ
ない。
【0012】従って、本発明に係るNCデータ自動生成
装置によれば、ワイヤーフレームデータが自動的に修正
されて、削り残しの生じない適切なツールパスが得ら
れ、加工熟練者によるワイヤーフレームの修正は不要で
ある。従って、完全に自動化されたCAD/CAMシス
テムの構築が可能となる。
【0013】
【実施例】以下、本発明の一実施例につき、図面に沿っ
て説明する。本発明に係るNCデータ自動生成装置は、
図1に示す如く、CADデータに基づいて加工対象物の
仕上げ形状を認識する手段(1)と、加工対象物の加工面
を共通の工具で加工出来る複数の加工領域に分割する手
段(2)と、工具径等の情報の格納部(3)と、各加工領域
毎に、加工領域のワイヤーフレームを工具径に応じたオ
フセット量だけ拡大すると共に、この拡大された領域か
ら、隣接する加工領域との重なり領域を切除してなるツ
ールパス生成用の加工領域を決定する手段(4)と、前記
加工領域分割処理手段(2)及びツールパス生成用加工領
域決定手段(4)によって作成される加工領域についての
データが書き込まれる加工領域テーブル(7)と、該テー
ブル(7)内のツールパス生成用の加工領域及び工具情報
格納部(3)内の工具情報に基づいてツールパスを決定す
る手段(5)と、各加工領域についてのツールパスに基づ
いてNCデータを作成し、NC工作機械(8)の制御部へ
出力する手段(6)とを具えている。
【0014】図2は上記装置の処理手順を示しており、
先ず、ワイヤーフレームデータから加工領域のデータの
取り込みを行ない(ステップS1)、該ワイヤーフレーム
データに基づいて、加工対象物の仕上げ形状の認識処理
を行なう(ステップS2)。取り込むべきデータは、仕上
げ形状を規定する直線については、始点と終点のXYZ
座標、円弧については、中心と始点、および終点のXY
Z座標、半径、開始角度と終了角度から構成される幾何
学的情報である。
【0015】例えば図10に示す加工対象物について
は、線分L1乃至L12についての幾何学的情報が取り込
まれる。そして、幾何学的判断を経ることによって、3
つの四角形の加工領域A、B及びCの存在が認識され、
加工領域毎にデータの修正が行なわれる。
【0016】図2の如く、データの修正は、修正の対象
とする加工領域の輪郭を、工具径(直径)分だけ相似的に
拡大し(ステップS3)、その後、当該対象領域よりもZ
方向に高い加工領域を探索し、拡大された当該領域が、
Z方向に高い領域と重なるかどうかの交差チェックを行
なう(ステップS4)。その結果、当該対象領域が他の領
域と交差する場合は、該重なり領域を前記拡大された領
域から分断する(ステップS5)。
【0017】例えば、図10の加工領域Aについては、
先ず図5に太実線で示すように加工領域が相似的に拡大
される。次に、その領域よりZ方向に高い領域B及びC
との交差チェックを行ない、図6の如く、交差する領域
(図5にハッチングで示す領域)を除外した領域を求め
る。
【0018】この結果、加工領域Aは、図3に示す如く
線分L4、L1、L13、円弧A1、線分L14、円弧A
2、線分15、円弧A3、及び線分L16からなるワイヤー
フレームによって表わされることになる。
【0019】同様にして、加工領域Bについては先ず図
7の如く加工領域の拡大が行なわれ、その後、図8の如
く交差領域の切除が行なわれる。一方、加工領域Cにつ
いては、図9に示す如く加工領域の拡大は行なわれる
が、該領域よりもZ方向に高い領域が存在しないため、
交差領域の切除処理は行なわれない。
【0020】図4は、この時点における加工領域テーブ
ル(7)の内容を表わしており、前記加工領域Aに対応す
る領域識別データAの下には、前記各線分及び円弧を識
別する図形要素識別データL1、L4、…L16と、各図
形要素毎の幾何学データ(XYZ座標等)とが書き込まれ
ている。
【0021】斯くして、ツールパス生成用の加工領域が
決定されるのである(図2のステップS6)。
【0022】最後に、図1のNCデータ生成手段(6)が
前記加工領域テーブル(7)に基づいて適切なツールパス
を含むNCデータを生成し、これをNC工作機械(8)へ
供給する。この結果、各加工領域は、削り残しを生じる
ことなく加工されることになる。
【0023】上記NCデータ自動生成装置によれば、従
来は不可欠であった加工熟練者によるデータ修正作業が
不要となり、完全に自動化されたCAD/CAMシステ
ムが実現される。
【0024】上記実施例の説明は、本発明を説明するた
めのものであって、特許請求の範囲に記載の発明を限定
し、或は範囲を減縮する様に解すべきではない。又、本
発明の各部構成は上記実施例に限らず、特許請求の範囲
に記載の技術的範囲内で種々の変形が可能であることは
勿論である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るNCデータ自動生成装置の構成を
示すブロック図である。
【図2】該装置の処理手続きを示すフローチャートであ
る。
【図3】修正された加工領域を構成する図形要素を示す
図である。
【図4】加工領域テーブルの内容を示す図表である。
【図5】拡大された一つの加工領域を示す平面図であ
る。
【図6】重なり領域が切除された加工領域を示す平面図
である。
【図7】拡大された他の一つの加工領域を示す平面図で
ある。
【図8】重なり領域が切除された加工領域を示す平面図
である。
【図9】拡大された更に他の一つの加工領域を示す平面
図である。
【図10】加工対象物の斜視図である。
【図11】削り残しを生じることとなるツールパスを示
す平面図である。
【図12】削り残しが生じた状態を示す平面図である。
【図13】従来の加工領域の拡大処理を示す平面図であ
る。
【図14】従来のCAD/CAMシステムの構成を示す
ブロック図である。
【符号の説明】
(1) 形状認識処理手段 (4) ツールパス生成用加工領域決定手段 (7) 加工領域テーブル (5) ツールパス決定手段 (6) NCデータ生成手段

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 CADデータに基づいてNCデータを生
    成し、該NCデータに応じた制御動作を実行するNC工
    作機械において、 前記CADデータに基づいて加工対象物の仕上げ形状を
    認識する手段(1)と、 加工対象物の加工面を、共通の工具で加工出来る複数の
    加工領域に分割する手段(2)と、 各加工領域毎に、加工領域を工具径に応じたオフセット
    量だけ拡大すると共に、この拡大された領域から、隣接
    する加工領域との重なり領域を切除してなるツールパス
    生成用の加工領域を決定する手段(4)と、 前記ツールパス生成用の加工領域に基づいてツールパス
    を決定する手段(5)と、 各加工領域についてのツールパスに基づいてNCデータ
    を作成し、NC工作機械の制御部へ出力する手段(6)と
    を具えたことを特徴とするNCデータ自動生成装置。
JP1477892A 1992-01-30 1992-01-30 Ncデータ自動生成装置 Withdrawn JPH05204432A (ja)

Priority Applications (1)

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JP1477892A JPH05204432A (ja) 1992-01-30 1992-01-30 Ncデータ自動生成装置

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JPH05204432A true JPH05204432A (ja) 1993-08-13

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ID=11870514

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JP1477892A Withdrawn JPH05204432A (ja) 1992-01-30 1992-01-30 Ncデータ自動生成装置

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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Effective date: 19990408