JPH05285783A - マシニングセンタ用数値制御装置 - Google Patents
マシニングセンタ用数値制御装置Info
- Publication number
- JPH05285783A JPH05285783A JP11977992A JP11977992A JPH05285783A JP H05285783 A JPH05285783 A JP H05285783A JP 11977992 A JP11977992 A JP 11977992A JP 11977992 A JP11977992 A JP 11977992A JP H05285783 A JPH05285783 A JP H05285783A
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- machining
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 マシニングセンタ用数値制御装置において、
ワークの素材形状と仕上げ形状の差分である取代が不均
一であっても最適な荒取り加工軌跡を自動的に発生す
る。 【構成】 取代認識部１６が、デジタイジング用プログ
ラムに従ってトレーサヘッド２０をワーク上でスキャニ
ングさせることにより得られる前記ワークの素材形状デ
ータのＺ値と入力される仕上げ形状データのＺ値との差
分を取代として自動認識する。荒取り軌跡発生部１７
が、前記自動認識した取代を前記スキャニングのライン
に沿って荒取り加工する荒取り加工軌跡を発生する。
ワークの素材形状と仕上げ形状の差分である取代が不均
一であっても最適な荒取り加工軌跡を自動的に発生す
る。 【構成】 取代認識部１６が、デジタイジング用プログ
ラムに従ってトレーサヘッド２０をワーク上でスキャニ
ングさせることにより得られる前記ワークの素材形状デ
ータのＺ値と入力される仕上げ形状データのＺ値との差
分を取代として自動認識する。荒取り軌跡発生部１７
が、前記自動認識した取代を前記スキャニングのライン
に沿って荒取り加工する荒取り加工軌跡を発生する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、金型等の三次元自由曲
面を持つワークの加工を制御するマシニングセンタ用数
値制御（ＮＣ）装置に関する。
面を持つワークの加工を制御するマシニングセンタ用数
値制御（ＮＣ）装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】金型等の三次元自由曲面を持つワークを
加工する場合は、図５に示すように図面又はモデルから
ＣＡＤ装置又はデジタイザを用いてＮＣ加工プログラム
を作成し、このＮＣ加工プログラムに従った加工を高速
加工機能を有するマシニングセンタにて行なっている。
マシニングセンタによる加工においては、まずワークの
素材形状と仕上げ形状の差分を荒取り加工するが、この
差分である取代が不均一の場合は加工効率の点から取代
の多い部分をＮＣ加工プログラムによらないで前加工す
る必要がある。
加工する場合は、図５に示すように図面又はモデルから
ＣＡＤ装置又はデジタイザを用いてＮＣ加工プログラム
を作成し、このＮＣ加工プログラムに従った加工を高速
加工機能を有するマシニングセンタにて行なっている。
マシニングセンタによる加工においては、まずワークの
素材形状と仕上げ形状の差分を荒取り加工するが、この
差分である取代が不均一の場合は加工効率の点から取代
の多い部分をＮＣ加工プログラムによらないで前加工す
る必要がある。
【０００３】図６は上述した三次元自由曲面を持つワー
クの加工手順を示すフローチャートである。オペレータ
が図面に記載された仕上げ形状データ等をＣＡＤ装置に
入力することにより、形状処理等を行なわせてＮＣ加工
プログラムを作成させ、あるいはモデルをデジタイザに
設置することにより、トレーサヘッドにてスキャニング
させ仕上げ形状を認識させてＮＣ加工プログラムを作成
させる（ステップＳ１）。そして、オペレータがワーク
をマシニングセンタに設置し（ステップＳ２）、作成済
みのＮＣ加工プログラムにて荒取り加工を制御させる
が、その前にワークの素材形状と仕上げ形状の差分であ
る取代が不均一のときは、オペレータが自らの判断によ
り取代の多い部分を手動送り等で荒取り加工する（ステ
ップＳ３）。その後、作成済みのＮＣ加工プログラムに
て荒取り加工を制御させ（ステップＳ４）、必要に応じ
て仕上げ加工を制御させ（ステップＳ５）、全ての処理
を終了する。
クの加工手順を示すフローチャートである。オペレータ
が図面に記載された仕上げ形状データ等をＣＡＤ装置に
入力することにより、形状処理等を行なわせてＮＣ加工
プログラムを作成させ、あるいはモデルをデジタイザに
設置することにより、トレーサヘッドにてスキャニング
させ仕上げ形状を認識させてＮＣ加工プログラムを作成
させる（ステップＳ１）。そして、オペレータがワーク
をマシニングセンタに設置し（ステップＳ２）、作成済
みのＮＣ加工プログラムにて荒取り加工を制御させる
が、その前にワークの素材形状と仕上げ形状の差分であ
る取代が不均一のときは、オペレータが自らの判断によ
り取代の多い部分を手動送り等で荒取り加工する（ステ
ップＳ３）。その後、作成済みのＮＣ加工プログラムに
て荒取り加工を制御させ（ステップＳ４）、必要に応じ
て仕上げ加工を制御させ（ステップＳ５）、全ての処理
を終了する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上述したようにワーク
の素材形状と仕上げ形状の差分である取代が不均一のと
きは、オペレータが自らの判断により取代の多い部分を
手動送り等で荒取り加工しなければならないので、熟練
を要し、手間が掛るという問題があった。本発明は上述
した事情から成されたものであり、本発明の目的は、ワ
ークの素材形状と仕上げ形状の差分である取代が不均一
であっても最適な荒取り加工軌跡を自動的に発生するこ
とができるマシニングセンタ用ＮＣ装置を提供すること
にある。
の素材形状と仕上げ形状の差分である取代が不均一のと
きは、オペレータが自らの判断により取代の多い部分を
手動送り等で荒取り加工しなければならないので、熟練
を要し、手間が掛るという問題があった。本発明は上述
した事情から成されたものであり、本発明の目的は、ワ
ークの素材形状と仕上げ形状の差分である取代が不均一
であっても最適な荒取り加工軌跡を自動的に発生するこ
とができるマシニングセンタ用ＮＣ装置を提供すること
にある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、主軸上に取付
けられた工具に代えて変位量を検出するトレーサヘッド
を取付可能なマシニングセンタを制御するマシニングセ
ンタ用ＮＣ装置に関するものであり、本発明の上記目的
は、デジタイジング用プログラムに従って前記トレーサ
ヘッドをワーク上でスキャニングさせることにより得ら
れる前記ワークの素材形状データのＺ値と入力される仕
上げ形状データのＺ値との差分を取代として自動認識す
る取代認識手段と、前記自動認識した取代を前記スキャ
ニングのラインに沿って荒取り加工する荒取り加工軌跡
を発生する荒取り軌跡発生手段とを具備することにより
達成される。
けられた工具に代えて変位量を検出するトレーサヘッド
を取付可能なマシニングセンタを制御するマシニングセ
ンタ用ＮＣ装置に関するものであり、本発明の上記目的
は、デジタイジング用プログラムに従って前記トレーサ
ヘッドをワーク上でスキャニングさせることにより得ら
れる前記ワークの素材形状データのＺ値と入力される仕
上げ形状データのＺ値との差分を取代として自動認識す
る取代認識手段と、前記自動認識した取代を前記スキャ
ニングのラインに沿って荒取り加工する荒取り加工軌跡
を発生する荒取り軌跡発生手段とを具備することにより
達成される。
【０００６】
【作用】本発明にあっては、荒取り加工における切込量
が仕上げ形状に掛ったときは、仕上げ形状にて荒取り加
工軌跡を自動的に発生し、さらに仕上げ形状にて荒取り
加工軌跡を一旦発生したときは、その部分の切削動作を
スキップする荒取り加工軌跡を次回から発生するように
しているので、オペレータが初心者であっても容易に荒
取り加工軌跡を得ることができる。
が仕上げ形状に掛ったときは、仕上げ形状にて荒取り加
工軌跡を自動的に発生し、さらに仕上げ形状にて荒取り
加工軌跡を一旦発生したときは、その部分の切削動作を
スキップする荒取り加工軌跡を次回から発生するように
しているので、オペレータが初心者であっても容易に荒
取り加工軌跡を得ることができる。
【０００７】
【実施例】図１は本発明のマシニングセンタ用ＮＣ装置
の一例を示すブロック図であり、ワークの素材形状を得
るためのデジタイジングを行なう場合はマシニングセン
タ１１の主軸上にトレーサヘッド２０が取付けられる。
フロッピーディスク３から読込まれたデジタイジング用
プログラムＤＰＲはプログラム記憶部４に記憶され、さ
らにプログラム解釈部５に読込まれて操作盤１からパラ
メータ記憶部２を介して読込まれたパラメータＰＭに従
って解釈される。プログラム解釈部５にて解釈されたス
キャニング制御用データＳＤがスキャニングシーケンス
制御部８に送出され、スキャニングの１ライン分のスキ
ャニング指令ＳＳＣが生成されてスキャニング速度演算
部９に送出される。そして、１ライン分のスキャニング
指令ＳＳＣに従ってマシニングセンタ１１の各軸のスキ
ャニング速度成分ＳＶが演算されて駆動部１０に送出さ
れ、デジタイジング用プログラムＤＰＲの指令通りの軌
跡及び送り速度の制御によりスキャニングが行なわれ
る。
の一例を示すブロック図であり、ワークの素材形状を得
るためのデジタイジングを行なう場合はマシニングセン
タ１１の主軸上にトレーサヘッド２０が取付けられる。
フロッピーディスク３から読込まれたデジタイジング用
プログラムＤＰＲはプログラム記憶部４に記憶され、さ
らにプログラム解釈部５に読込まれて操作盤１からパラ
メータ記憶部２を介して読込まれたパラメータＰＭに従
って解釈される。プログラム解釈部５にて解釈されたス
キャニング制御用データＳＤがスキャニングシーケンス
制御部８に送出され、スキャニングの１ライン分のスキ
ャニング指令ＳＳＣが生成されてスキャニング速度演算
部９に送出される。そして、１ライン分のスキャニング
指令ＳＳＣに従ってマシニングセンタ１１の各軸のスキ
ャニング速度成分ＳＶが演算されて駆動部１０に送出さ
れ、デジタイジング用プログラムＤＰＲの指令通りの軌
跡及び送り速度の制御によりスキャニングが行なわれ
る。
【０００８】マシニングセンタ１１の各軸の変位量ＤＰ
は変位量検出部１３で検出されてスキャニング速度演算
部９にフィードバックされ、各軸の現在位置ＰＰは現在
位置検出部１２で検出されて駆動部１０にフィードバッ
クされ、適切なサーボ制御によるスキャニングが行なわ
れる。そして、スキャニングにより得られる各軸の現在
位置ＰＰと変位量ＤＰはトレランス処理部１４に読込ま
れてデータ圧縮され、ワークの素材形状データＤＢとし
てワーク形状記憶部１５に記憶される。そして、取代認
識部１６にてプログラム解釈部５から読出された仕上げ
形状データＤＦとワーク形状記憶部１５から読出された
ワークの素材形状データＤＢとに基づいて取代ＣＰが認
識される。認識された取代ＣＰは荒取り軌跡発生部１７
に送出され、この取代ＣＰに基づいてスキャニングのラ
インに沿った荒取り加工軌跡ＣＬが生成されて関数発生
部７に送出される。
は変位量検出部１３で検出されてスキャニング速度演算
部９にフィードバックされ、各軸の現在位置ＰＰは現在
位置検出部１２で検出されて駆動部１０にフィードバッ
クされ、適切なサーボ制御によるスキャニングが行なわ
れる。そして、スキャニングにより得られる各軸の現在
位置ＰＰと変位量ＤＰはトレランス処理部１４に読込ま
れてデータ圧縮され、ワークの素材形状データＤＢとし
てワーク形状記憶部１５に記憶される。そして、取代認
識部１６にてプログラム解釈部５から読出された仕上げ
形状データＤＦとワーク形状記憶部１５から読出された
ワークの素材形状データＤＢとに基づいて取代ＣＰが認
識される。認識された取代ＣＰは荒取り軌跡発生部１７
に送出され、この取代ＣＰに基づいてスキャニングのラ
インに沿った荒取り加工軌跡ＣＬが生成されて関数発生
部７に送出される。
【０００９】次に、高速加工を行なう場合はマシニング
センタ１１の主軸上に工具１９が取付けられる。フロッ
ピーディスク３から読込まれたＮＣ加工プログラムＰＲ
はプログラム記憶部４に記憶され、さらにプログラム解
釈部５に読込まれて操作盤１からパラメータ記憶部２を
介して読込まれたパラメータＰＭに従って解釈される。
プログラム解釈部５にて解釈された加工データＭＤは座
標計算部６に送出されて座標値ＳＳが操作盤１からパラ
メータ記憶部２を介して読込まれたパラメータＰＭに従
って演算され、その座標値ＳＳが関数発生部７に送出さ
れて関数ＳＦが生成される。そして、荒取り軌跡発生部
１７から送出されてきた荒取り加工軌跡ＣＬと生成され
た関数ＳＦが駆動部１０に送出され、荒取り加工軌跡Ｃ
ＬとＮＣ加工プログラムＰＲの指令送り速度に従った制
御により高速加工が行なわれる。マシニングセンタ１１
の各軸の現在位置ＰＰは現在位置検出部１２で検出され
て駆動部１０にフィードバックされ、適切なサーボ制御
による高精度な高速加工が行なわれる。
センタ１１の主軸上に工具１９が取付けられる。フロッ
ピーディスク３から読込まれたＮＣ加工プログラムＰＲ
はプログラム記憶部４に記憶され、さらにプログラム解
釈部５に読込まれて操作盤１からパラメータ記憶部２を
介して読込まれたパラメータＰＭに従って解釈される。
プログラム解釈部５にて解釈された加工データＭＤは座
標計算部６に送出されて座標値ＳＳが操作盤１からパラ
メータ記憶部２を介して読込まれたパラメータＰＭに従
って演算され、その座標値ＳＳが関数発生部７に送出さ
れて関数ＳＦが生成される。そして、荒取り軌跡発生部
１７から送出されてきた荒取り加工軌跡ＣＬと生成され
た関数ＳＦが駆動部１０に送出され、荒取り加工軌跡Ｃ
ＬとＮＣ加工プログラムＰＲの指令送り速度に従った制
御により高速加工が行なわれる。マシニングセンタ１１
の各軸の現在位置ＰＰは現在位置検出部１２で検出され
て駆動部１０にフィードバックされ、適切なサーボ制御
による高精度な高速加工が行なわれる。
【００１０】このような構成において、その動作例を図
２のフローチャートで説明する。オペレータが図面に記
載された仕上げ形状データ等をＣＡＤ装置に入力するこ
とにより、形状処理等を行なわせてＮＣ加工プログラム
を作成させ、あるいはモデルをデジタイザに設置するこ
とにより、トレーサヘッドにてスキャニングさせ仕上げ
形状を認識させてＮＣ加工プログラムを作成させる（ス
テップＳ１１）。そして、オペレータがワークをマシニ
ングセンタ１１に設置し（ステップＳ１２）、マシニン
グセンタ１１の主軸上にトレーサヘッド２０を取付け
る。デジタイジング機能によりデジタイジング用プログ
ラムに従ってトレーサヘッド２０をワーク上でスキャニ
ングさせ、ワークの素材形状データを求める（ステップ
Ｓ１３）。
２のフローチャートで説明する。オペレータが図面に記
載された仕上げ形状データ等をＣＡＤ装置に入力するこ
とにより、形状処理等を行なわせてＮＣ加工プログラム
を作成させ、あるいはモデルをデジタイザに設置するこ
とにより、トレーサヘッドにてスキャニングさせ仕上げ
形状を認識させてＮＣ加工プログラムを作成させる（ス
テップＳ１１）。そして、オペレータがワークをマシニ
ングセンタ１１に設置し（ステップＳ１２）、マシニン
グセンタ１１の主軸上にトレーサヘッド２０を取付け
る。デジタイジング機能によりデジタイジング用プログ
ラムに従ってトレーサヘッド２０をワーク上でスキャニ
ングさせ、ワークの素材形状データを求める（ステップ
Ｓ１３）。
【００１１】そして、ワークの素材形状データのＺ値と
仕上げ形状データのＺ値との差分を取代と自動認識し
（ステップＳ１４）、例えば図３に示すようにワークの
素材形状データのＺ値を所定の切込量分だけＺ軸負方向
にシフトして１回目の荒取り加工軌跡を発生する。この
とき、荒取り加工軌跡のＺ値が仕上げ形状データのＺ値
より小となったときは仕上げ形状データにて荒取り加工
軌跡を発生する。そして、シフトしたＺ値を所定の切込
量分だけＺ軸負方向にシフトして同様に２回目以降の荒
取り加工軌跡を発生する。シストしたＺ値の全てが仕上
げ形状データのＺ値より小となるまで以上の荒取り加工
軌跡の発生動作を繰返すが、図４に示すように前回まで
に仕上げ形状まで荒取り加工された部分に対しては、工
具をワークから逃して早送りにて移動させて切削動作を
スキップさせる荒取り加工軌跡を発生する。そして、発
生した荒取り加工軌跡に従って取代の荒取り加工を制御
し（ステップＳ１５）、必要に応じて仕上げ加工を制御
し（ステップＳ１６）、全ての処理を終了する。
仕上げ形状データのＺ値との差分を取代と自動認識し
（ステップＳ１４）、例えば図３に示すようにワークの
素材形状データのＺ値を所定の切込量分だけＺ軸負方向
にシフトして１回目の荒取り加工軌跡を発生する。この
とき、荒取り加工軌跡のＺ値が仕上げ形状データのＺ値
より小となったときは仕上げ形状データにて荒取り加工
軌跡を発生する。そして、シフトしたＺ値を所定の切込
量分だけＺ軸負方向にシフトして同様に２回目以降の荒
取り加工軌跡を発生する。シストしたＺ値の全てが仕上
げ形状データのＺ値より小となるまで以上の荒取り加工
軌跡の発生動作を繰返すが、図４に示すように前回まで
に仕上げ形状まで荒取り加工された部分に対しては、工
具をワークから逃して早送りにて移動させて切削動作を
スキップさせる荒取り加工軌跡を発生する。そして、発
生した荒取り加工軌跡に従って取代の荒取り加工を制御
し（ステップＳ１５）、必要に応じて仕上げ加工を制御
し（ステップＳ１６）、全ての処理を終了する。
【００１２】
【発明の効果】以上のように本発明のマシニングセンタ
用ＮＣ装置によれば、ワークの素材形状に合わせた最適
な荒取り加工軌跡に従って荒取り加工を自動で行なうこ
とができるので、初心者でも短時間で加工を行なうこと
ができ、加工効率を大幅に向上させることができる。
用ＮＣ装置によれば、ワークの素材形状に合わせた最適
な荒取り加工軌跡に従って荒取り加工を自動で行なうこ
とができるので、初心者でも短時間で加工を行なうこと
ができ、加工効率を大幅に向上させることができる。
【図１】本発明のマシニングセンタ用ＮＣ装置の一例を
示すブロック図である。
示すブロック図である。
【図２】本発明装置の動作例を示すフローチャートであ
る。
る。
【図３】本発明装置による具体例を説明するための第１
の図である。
の図である。
【図４】本発明装置による具体例を説明するための第２
の図である。
の図である。
【図５】三次元自由曲面を持つワークの加工手順を示す
図である。
図である。
【図６】三次元自由曲面を持つワークの従来の加工手順
を示すフローチャートである。
を示すフローチャートである。
１５ ワーク形状記憶部 １６ 取代認識部 １７ 荒取り軌跡発生部
Claims (3)
- 【請求項１】 主軸上に取付けられた工具に代えて変位
量を検出するトレーサヘッドを取付可能なマシニングセ
ンタを制御するマシニングセンタ用数値制御装置におい
て、デジタイジング用プログラムに従って前記トレーサ
ヘッドをワーク上でスキャニングさせることにより得ら
れる前記ワークの素材形状データのＺ値と入力される仕
上げ形状データのＺ値との差分を取代として自動認識す
る取代認識手段と、前記自動認識した取代を前記スキャ
ニングのラインに沿って荒取り加工する荒取り加工軌跡
を発生する荒取り軌跡発生手段とを備えたことを特徴と
するマシニングセンタ用数値制御装置。 - 【請求項２】 前記荒取り軌跡発生手段が、前記ワーク
の素材形状データのＺ値を所定の切込量分だけＺ軸負方
向に順次シフトし、前記シフトしたＺ値が前記仕上げ形
状データのＺ値より大のときは当該シフトしたＺ値によ
り前記荒取り加工軌跡を発生し、前記シフトしたＺ値が
前記仕上げ形状データのＺ値より小のときは当該仕上げ
形状データのＺ値により前記荒取り加工軌跡を発生する
動作を前記シフト毎に繰返し、前記シフトしたＺ値の全
てが前記仕上げ形状データのＺ値より小となったら前記
荒取り加工軌跡の発生動作を終了するようにした請求項
１に記載のマシニングセンタ用数値制御装置。 - 【請求項３】 前記シフトしたＺ値が前記仕上げ形状デ
ータのＺ値より小となった部分の切削動作をスキップさ
せる荒取り加工軌跡を発生するようにした請求項２に記
載のマシニングセンタ用数値制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11977992A JPH05285783A (ja) | 1992-04-13 | 1992-04-13 | マシニングセンタ用数値制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11977992A JPH05285783A (ja) | 1992-04-13 | 1992-04-13 | マシニングセンタ用数値制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05285783A true JPH05285783A (ja) | 1993-11-02 |
Family
ID=14770018
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11977992A Pending JPH05285783A (ja) | 1992-04-13 | 1992-04-13 | マシニングセンタ用数値制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05285783A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001089734A1 (fr) * | 2000-05-24 | 2001-11-29 | Kikuchi Co., Ltd. | Procede et dispositif de fabrication de moule en metal |
| JP2006107233A (ja) * | 2004-10-07 | 2006-04-20 | Honda Motor Co Ltd | Ｎｃ加工システム、ｎｃデータ作成装置、ｎｃデータ作成システム、ｎｃデータ作成方法及びｎｃデータ作成プログラム |
| JP2006517151A (ja) * | 2003-01-31 | 2006-07-20 | アルストム テクノロジー リミテッド | 常用ブレードを製造する方法と装置 |
-
1992
- 1992-04-13 JP JP11977992A patent/JPH05285783A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001089734A1 (fr) * | 2000-05-24 | 2001-11-29 | Kikuchi Co., Ltd. | Procede et dispositif de fabrication de moule en metal |
| US6953077B2 (en) | 2000-05-24 | 2005-10-11 | Kikuchi Co., Ltd. | Method and apparatus for producing mold |
| US7108044B2 (en) | 2000-05-24 | 2006-09-19 | Kikuchi Co., Ltd. | Method and apparatus for producing mold |
| KR100756828B1 (ko) * | 2000-05-24 | 2007-09-07 | 기쿠치 프레스 고교 가부시키가이샤 | 금형의 제조 방법 및 그 제조 장치 |
| JP2006517151A (ja) * | 2003-01-31 | 2006-07-20 | アルストム テクノロジー リミテッド | 常用ブレードを製造する方法と装置 |
| JP2006107233A (ja) * | 2004-10-07 | 2006-04-20 | Honda Motor Co Ltd | Ｎｃ加工システム、ｎｃデータ作成装置、ｎｃデータ作成システム、ｎｃデータ作成方法及びｎｃデータ作成プログラム |
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