JPH05241638A - 自動プログラミング装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 加工用の図面を作成する際に、自動板金展開
機能などを使用して折り曲げ基準端面となる線にピアス
線やミクロジョイントを付加したときは自動的にアラー
ムを発生して、オペレータに注意を促し、作業効率を向
上させる。 【構成】 展開された形状等を作成する（Ｓ２０１）
際、その中の折り曲げ基準端面を記憶しておく。その
後、ピアス線やミクロジョイントを付加した（Ｓ２０
２）際、記憶した折り曲げ基準端面にピアス線やミクロ
ジョイントを付加したか否かを判定し（Ｓ２０３）、付
加したと判定した場合は自動的にアラームを発生する
（Ｓ２０４）。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、コンピュータを利用
し、オペレータが図形表示装置上に描いた図形を自動的
に数値制御装置（以下、ＮＣという）用のデータに変換
する自動プログラミング装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】自動プログラミング装置とは、例えば、
レーザ加工機などのＮＣにより制御される加工機を用い
て加工処理を行う場合に必要なＮＣデータを出力する装
置であり、図形データを入力して経路設定し、ＮＣデー
タを自動的に作成し出力するものである。

【０００３】図３は、コンピュータを利用したＮＣ自動
プログラミング装置の一般的な構成を示す斜視図であ
る。図において、３０１は入力されたデータに対して記
憶、判断、演算などの各種処理を実行する演算装置、３
０２は文字や図形を表示するＣＲＴ、３０３は文字や数
字の入力を行うためのキーボード、３０３ａは座標を入
力するためのマウス、３０４はＮＣデータを出力する紙
テープパンチャ、３０５は紙テープパンチャ３０４から
出力されるＮＣテープである。

【０００４】図４は、ＮＣにより制御される加工機を使
って作成する箱形状を示す説明図である。図において、
４０１は箱形状の高さ寸法、４０２は板厚、４０３は箱
形状の横寸法、４０４は箱形状の縦寸法である。

【０００５】図５は、図４に示した箱形状を展開した状
態を示す説明図である。図において、５０１は展開後高
さ寸法、５０３は展開後横寸法、５０４は展開後縦寸
法、５０５は折り曲げ基準端面、５０６は折り曲げ線で
ある。

【０００６】図６は、自動板金展開機能の動作例を示す
説明図である。図において、５０５ａ，５０５ｂ，５０
５ｃ，５０５ｄは折り曲げ基準端面、５０６ａ，５０６
ｂ，５０６ｃ，５０６ｄは折り曲げ線、６０１ａ，６０
１ｂ，６０１ｃ，６０１ｄは展開基準線、６０２ａ，６
０２ｂ，６０２ｃ，６０２ｄは展開基準線に平行な線で
ある。

【０００７】図７は、自動板金展開機能の他の動作例を
示す図である。図において、７０１は折り曲げ角、７０
２は高さ寸法の端点である。

【０００８】図８は、自動板金展開機能により展開され
た展開図である。図において、８０１は加工基準点、８
０２は早送り経路、８０３はピアス線、８０４はミクロ
ジョイント取り付け位置、８０５は小さな突起である。

【０００９】図９は、レーザ加工機にて実際に加工を行
った状態を示す説明図である。図において、８０４ａは
ミクロジョイント、９０１は切断幅、９０２は小さな突
起、１００１は加工する板、１００１ａは切断された加
工物である。

【００１０】図１０は、加工機にて実際に加工処理を行
なったときの、加工処理の状態を横から見た場合を示す
説明図である。図において、１００２は加工ヘッド、１
００３は加工機テーブル、１００３ａは剣山ピンであ
る。

【００１１】次に動作について説明する。例として、板
金等を折り曲げることによって図４に示すような箱形状
を作りたい場合、まずレーザ加工機のような、ＮＣによ
り制御される加工機で、図５に示すように展開された形
状を切断する。さらに折り曲げ基準端面５０５を、折り
曲げ用機械の基準面に突き当てて、折り曲げ基準端面５
０５から展開後高さ寸法５０１の寸法だけ離れた、基準
端面５０５に平行な線である折り曲げ線５０６に沿って
各片を折り曲げて、箱形状を作る。この展開後高さ寸法
５０１は、以下に示す数１で求めることができる。

【００１２】（数１） 展開後高さ寸法（５０１）＝箱形状の高さ寸法（４０
１）−板厚（４０２）−伸び代

【００１３】ここで、伸び代とは、図５に示すような形
状の板を、実際に折り曲げ用機械にて曲げる際に、曲げ
られる部分の板が延びる際の寸法であり、あらかじめＮ
Ｃ自動プログラミング装置に登録することにより決めら
れている値である。また、図５に示した展開後横寸法５
０３と展開後縦寸法５０４は、以下に示す数２，数３に
て求めることができる。

【００１４】（数２） 展開後横寸法（５０３）＝箱形状の横寸法（４０３）−
板厚（４０２）×２ （数３） 展開後縦寸法（５０４）＝箱形状の縦寸法（４０４）−
板厚（４０２）×２

【００１５】通常、ＮＣ自動プログラミング装置には自
動板金展開機能などが付いており、図４に示すような図
形を作成したい場合、その図形の箱形状の高さ寸法４０
１と板厚４０２と箱形状の横寸法４０３と箱形状の縦寸
法４０４と、折り曲げ用機械にて曲げる角度（今回の場
合はそれぞれの辺を９０度に曲げる）等を入力すること
により、図５に示すような展開図形を自動で作成するこ
とができるようになっている。

【００１６】自動板金展開機能の１つの動作例として、
まず例えば図６（ａ）に示すようにあらかじめ正面図や
側面図を別々に作成し、その後それぞれの展開基準線６
０１ａ，６０１ｂ，６０１ｃ，６０１ｄを選択すること
により、伸び代等の寸法を考慮した展開図形である図６
ｂを作成する方法がある。この場合、展開前の図６
（ａ）における正面図や側面図の展開基準線６０１ａ，
６０１ｂ，６０１ｃ，６０１ｄが、展開後の図６（ｂ）
における折り曲げ線５０６ａ，５０６ｂ，５０６ｃ，５
０６ｄに対応する線となり、展開前の図６（ａ）におけ
る展開基準線６０１ａ，６０１ｂ，６０１ｃ，６０１ｄ
に平行な線６０２ａ，６０２ｂ，６０２ｃ，６０２ｄ
が、展開後の図６（ｂ）における折り曲げ基準端面５０
５ａ，５０５ｂ，５０５ｃ，５０５ｄに対応する線とな
る。

【００１７】また、自動板金展開機能のもう１つの動作
例として、図７（ａ）に示すように箱形状の高さ寸法４
０１と板厚４０２と箱形状の横寸法４０３と箱形状の縦
寸法４０４等を入力することにより、伸び代等の寸法を
考慮した展開図形である図７（ｂ）を作成する方法があ
る。この場合は展開前の図７（ａ）における折り曲げ角
７０１が、展開後の図７（ｂ）における折り曲げ線５０
６に対応する線となり、展開前の図７（ａ）における高
さ寸法の端点７０２が、展開後の図７（ｂ）における折
り曲げ基準端面５０５に対応する線となる。

【００１８】次に、図５に示すような展開された形状の
加工用ＮＣデータを作成する手順は、図３に示したＣＲ
Ｔ３０２を見ながらキーボード３０３やマウス３０３ａ
を使用して、図８に示すような展開された形状データ
に、加工基準点８０１，早送り経路８０２，ピアス線８
０３，ミクロジョイント等を付加し、それらを基準にし
てレーザ加工機用のＮＣデータを自動的に作成する。図
中、８０４はミクロジョイントの取り付け位置である。

【００１９】ここで、図８に示したピアス線８０３と
は、レーザ加工機にて加工を行う形状を入力する際にそ
の形状に付加する特有の図形で、切断処理後に小さなへ
こみが生じてしまうのを防ぐためのものである。これは
レーザ加工機で加工処理を行う場合、レーザビームの出
力開始点はその後の切断ラインより少し大きな穴が開い
てしまうため、実際に加工したい形状の切断ライン上で
レーザビームの出力を開始すると、切断後その位置に小
さなへこみが生じる。

【００２０】そこで、図８に示すように、実際に加工し
たい切断ラインより少し離れた位置でレーザビームの出
力を開始して、出力したまま実際に加工したい切断ライ
ンまで移動し加工を続けることにより、小さなへこみが
生じるのを防止する働きをしている。ただし、通常この
ような方法を取っても、図８における切断ラインの拡大
図に示すように、小さな突起８０５が生じてしまう。

【００２１】また、図９（ａ）におけるミクロジョイン
ト８０４ａとは、切断後の加工物が傾くのを防ぐための
ものである。これはレーザ加工機にて実際に加工を行っ
た場合、図９（ａ）に示すようにレーザビームの幅によ
り切断幅９０１が生じるため、ミクロジョイント８０４
ａを設けなかった場合、図１０に示すようにレーザ加工
機にて実際に加工を行った場合に、切断された加工物１
００１ａが傾き、その上を加工ヘッド１００２が通過す
る際に衝突する恐れが生じる。そのために切断後に傾く
恐れのある加工物には、切断された加工物１００１ａと
加工する板１００１とを完全に切り放さないようにする
ため、あらかじめミクロジョイント８０４ａを付加して
いる。

【００２２】また、加工終了後に切断された加工物１０
０１ａを加工する板１００１と一緒にまとめて運ぶため
に、切断された加工物１００１ａと加工する板１００１
とを完全に切り放さないようにする場合もある。なお、
ピアス線やミクロジョイントは図８に示すように、切断
する線の任意の位置に付加することができるものであ
る。ここで、図１０における１００３ａは、加工機テー
ブル１００３に立ち、加工する板１００１を支える剣山
ピンである。

【００２３】ただし、上記ミクロジョイントを付加した
場合、切断後にハンマーなどでたたいて切断された加工
物１００１ａと加工する板１００１とを引き離す際に、
図９（ｂ）における切断ラインの拡大図に示すように、
切断された加工物１００１ａと加工する板１００１との
切断ラインに小さな不連続の突起９０２が発生する。

【００２４】

【発明が解決しようとする課題】従来においては、上記
の如く、図５に示すような形状を加工処理終了後、図４
に示すような箱形状を作成する場合には、図５に示した
折り曲げ基準端面を折り曲げ用機械の基準面に突き当て
て、その面から展開後高さ寸法の寸法だけ離れた、基準
端面に平行な線である折り曲げ線に沿って折り曲げる。
従って、折り曲げ基準端面にピアス線やミクロジョイン
トが付加されていた場合、小さな突起が折り曲げ基準端
面に付いてしまい、折り曲げ基準端面を折り曲げ用機械
の基準面に突き当てて折り曲げようとした場合に小さな
突起の分だけ誤差が生じるため、折り曲げ線までの寸法
を正確に保持することができなかった。

【００２５】これを防ぐためには、図８に示すような加
工用の図形を作成するときに、小さな突起が折り曲げ基
準端面に付かないように、すなわち折り曲げ基準端面に
ピアス線やミクロジョイントを付加しないように、オペ
レータが注意しながら作成しなければならず、作業効率
が悪いという問題点があった。

【００２６】この発明は、上記のような課題を解決する
ためになされたものであって、加工用の図形を作成する
際に、自動プログラミング装置に付いている自動板金展
開機能などを使用した場合には、折り曲げ基準端面とな
る線にピアス線やミクロジョイントを付加したときにア
ラームを発生して、オペレータに注意を促し、作業効率
を向上させることが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。

【００２７】

【課題を解決するための手段】この発明による自動プロ
グラミング装置は、上記の目的を達成するために、図形
表示手段と、文字及び座標入力手段とを備え、前記文字
及び座標入力手段を用いて前記図形表示手段に描いた図
形を所定の処理用データに変換する自動プログラミング
装置において、前記図形表示手段上に描いた図形にミク
ロジョイント、レーザ加工用のピアス線を付加する際
に、折り曲げ基準端面に付加したか否かを判定する判定
手段と、前記判定手段により前記折り曲げ基準端面に前
記ミクロジョイント、ピアス線が付加されていると判定
したときに警告を行う警告手段とを具備するものであ
る。

【００２８】

【作用】この発明においては、展開後の折り曲げ基準端
面となる線にピアス線やミクロジョイントを付加したか
否かを自動的に判別し、ピアス線やミクロジョイントを
付加したと判定したときにはアラームを発生して、オペ
レータに注意を促す。

【００２９】

【実施例】図１は、この発明の一実施例を示す自動プロ
グラミング装置の構成を示すブロック図である。図にお
いて、３０１ａは記憶、判断、演算などの処理を行う演
算装置であり、該演算装置３０１ａにおいて、１０１は
演算の結果等を格納するためのメモリ、１０２は各種演
算処理を実行する演算処理部、１０３はメモリ１０１と
演算処理部１０２とを結ぶ信号線であり、演算装置３０
１ａはメモリ１０１及び演算処理部１０２により構成さ
れている。

【００３０】また、１１０，１１１は予め自動プログラ
ミング装置に備わっている自動板金展開機能（展開機能
その１，展開機能その２）であり、１１２は該自動板金
展開機能を使用して図形を作成した場合の折曲げ基準端
面記憶手段である。更に１１３はピアス線を付加するピ
アス線付加手段、１１４はミクロジョイントを付加する
ミクロジョイント付加手段である。また、１０４は演算
装置３０１ａからの信号に基づいてアラームを発生させ
るアラーム発生部である。なお、３０２はＣＲＴ、３０
３はキーボード、３０３ａはマウス，３０４は紙テープ
パンチャであり、構成・動作は図３にて説明したものと
同じである。また、図１に示す自動プログラミング装置
の外観は図３に示すものと同一である。

【００３１】次に、動作を説明する。図２は、図１に示
される自動プログラミング装置の動作を示すフローチャ
ートである。図１に示す自動板金展開機能１１０や１１
１を使用して、例えば、図８に示すような展開された形
状を作成する（Ｓ２０１）。この際、展開された形状の
中の折り曲げ基準端面を、図１に示した折曲げ基準端面
記憶手段１１２に記憶しておく。その後、図１に示した
ピアス線付加手段１１３やミクロジョイント付加手段１
１４を使用して、作成した図形にピアス線やミクロジョ
イントを付加する（Ｓ２０２）。

【００３２】その際、折曲げ基準端面記憶手段１１２に
記憶している折り曲げ基準端面に、ピアス線やミクロジ
ョイントを付加したか否かを判定し（Ｓ２０３）、付加
したと判定した場合、演算装置３０１ａは信号をアラー
ム発生部１０４へ出力し、アラームを発生する（Ｓ２０
４）。次に、必要なピアス線やミクロジョイントを全て
付加したか否かを判定し（Ｓ２０５）、まだ付加する必
要がある場合は、上記ステップＳ２０２からステップＳ
２０４までを繰り返し実行する。上記ステップＳ２０５
にて、必要なピアス線やミクロジョイントを全て付加し
たと判定した場合は、加工経路を自動または手動にて設
定し（Ｓ２０６）、ＮＣデータを自動生成して終了する
（Ｓ２０７）。

【００３３】ここで、上記ステップＳ２０４にて発生す
るアラームの具体的な例として、上記の如く、自動プロ
グラミング装置本体のアラーム発生部１０４からアラー
ム音を発生してもよいし、また、図１に示したＣＲＴ３
０２にアラームメッセージを表示してもよい。または、
上記ステップＳ２０１にて、展開された形状を作成した
際に、折り曲げ基準端面を予め他の図形とは違う色等で
ＣＲＴ３０２上に表示し、前もってオペレータに注意を
促すような方法を採用してもよい。

【００３４】また、上記の実施例では、レーザ加工機用
のＮＣデータを作成する場合を示したが、タレットパン
チプレス加工機などの他のＮＣ加工機用のＮＣデータを
作成する場合にも応用することができる。

【００３５】

【発明の効果】以上のように、この発明によれば、加工
用の図形を作成する際に、自動プログラミング装置に付
いている自動板金展開機能などを使用した場合にあって
は、折り曲げ基準端面となる線にピアス線やミクロジョ
イントを付加したときにアラームを発生するため、誤っ
て折り曲げ基準端面にピアス線やミクロジョイントを付
加したまま、ＮＣデータを生成してしまう等のミスがな
くなり、また、折り曲げ基準端面となる線にピアス線や
ミクロジョイントを付加しないように、オペレータが注
意しながら作成する必要がなくなるため、作業効率が向
上するという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明による自動プログラミング装置の構成
を示すブロック図である。

【図２】図１に示した自動プログラミング装置の動作を
示すフローチャートである。

【図３】コンピュータを利用したＮＣ自動プログラミン
グ装置の一般的な構成例を示す斜視図である。

【図４】自動プログラミング装置で作成する箱形状を示
す説明図である。

【図５】図４に示した箱形状を展開した状態を示す説明
図である。

【図６】自動板金展開機能の動作例を示す説明図であ
る。

【図７】自動板金展開機能の他の動作例を示す説明図で
ある。

【図８】展開された形状データと、加工基準点と早送り
径路とピアス線等を付加した状態を示す説明図である。

【図９】レーザ加工機にて実際に加工を行った状態を示
す説明図である。

【図１０】加工物の切断面を横から見た説明図である。

【符号の説明】 １０１ メモリ １０２ 演算処理部 １０３ 信号線 １１０ 展開機能（その１） １１１ 展開機能（その２） １１２ 折曲げ基準端面記憶手段 １１３ ピアス線付加手段 １１４ ミクロジョイント付加手段 ３０１ａ 演算装置 ３０２ ＣＲＴ ３０３ キーボード ３０３ａ マウス ３０４ 紙テープパンチャ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 図形表示手段と、文字及び座標入力手段
   とを備え、前記文字及び座標入力手段を用いて前記図形
   表示手段に描いた図形を所定の処理用データに変換する
   自動プログラミング装置において、前記図形表示手段上
   に描いた図形にミクロジョイント、レーザ加工用のピア
   ス線を付加する際に、折り曲げ基準端面に付加したか否
   かを判定する判定手段と、前記判定手段により前記折り
   曲げ基準端面に前記ミクロジョイント、ピアス線が付加
   されていると判定したときに警告を行う警告手段とを具
   備することを特徴とする自動プログラミング装置。