JPH0612116A - 自動プログラミング内蔵形数値制御装置 - Google Patents

自動プログラミング内蔵形数値制御装置

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JPH0612116A
JPH0612116A JP16714492A JP16714492A JPH0612116A JP H0612116 A JPH0612116 A JP H0612116A JP 16714492 A JP16714492 A JP 16714492A JP 16714492 A JP16714492 A JP 16714492A JP H0612116 A JPH0612116 A JP H0612116A
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JP
Japan
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program
sub
corner
machining
amount
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JP16714492A
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English (en)
Inventor
Masayuki Takada
正幸 高田
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Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 自動プログラミング内蔵形NC装置のポケッ
ト加工用の加工プログラムの生成手順において、加工プ
ログラムを短縮すると共に、加工プログラム記憶用RA
Mの使用効率を向上させる。 【構成】 ポケット加工用の加工プログラムの生成時
に、メイン・プログラムには、サブ・プログラムのコー
ナR量の変更指令と、サブ・プログラムのテンポラリ工
具補正量の変更指令と、サブ・プログラム呼出し指令と
を繰り返して生成する手段を備え、サブ・プログラムに
は、四角形状のプログラムと、コーナR機能指令と、工
具径補正機能指令とを生成する手段を備えるようにした
ものである。 【効果】 加工プログラムを短縮することができ、また
加工プログラム記憶用RAMの使用効率を向上させるこ
とができ、よって、装置を安価に構成することができ
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、自動プログラミング
(APと略記する)部から数値制御(NCと略記する)
部にNC用加工プログラムを生成して転送する装置、特
にポケット加工用のNC用加工プログラムの生成に関す
るものである。
【0002】
【従来の技術】図4は従来のAP内蔵形NC装置の構成
を示すブロック図である。図において、10はCPU
(中央処理装置)であり、装置全体を制御する。12は
NC側ROMであり、NC処理するソフトウェア、14
はNC側RAMであり、NC処理時のワーク領域、16
はAP側ROMであり、AP処理するソフトウェア、1
8はAP側RAMであり、AP処理時のワーク領域と、
NC側ROM12とAP側ROM16とのインタフェー
ス領域とを兼ねている。ここで、NC側ROM12とN
C側RAM14をNC側と略記し、AP側ROM16と
AP側RAM18をAP側と略記する。
【0003】20は加工プログラム記憶用RAMであ
り、AP側で生成されたNC用加工プログラムの記憶及
び後述する入出力部22から入力されたNC用加工プロ
グラムの記憶を行い、これら記憶されたNC用加工プロ
グラムは、NC運転時にNC側より取り出され解析され
て数値制御される。22は入出力部であり、NC運転起
動,NC運転休止などの外部からのスイッチ入力,キー
データ入力,補助機能出力,主軸機能出力,NC用加工
プログラム入出力等を行う。24は表示部であり、NC
側の運転状態表示,現在位置表示,AP側の自動決定デ
ータ表示等をCRT(表示装置)25上に表示する。2
6は駆動部であり、NC側で数値制御されたデータの増
幅等を行い、サーボモータ27を駆動する。
【0004】図5は従来の自動プログラミングを行うた
めの構成を示すブロック図である。図において、30は
AP側であり、NC用加工プログラムのデータを生成す
るに際し、後述する入出力部38からNC側34を経由
して入力されるデータを元にしてNC用加工プログラム
を生成し、後述するNC用加工プログラム領域32にセ
ットする。32はNC用加工プログラム領域であり、複
数のファイルで構成され、AP側30で生成されたデー
タを後述するNC側34に印加する。なおNC用加工プ
ログラムは、通常では切削条件,工具選択やサブ・プロ
グラムの呼出し,変数設定を行うメイン・プログラムと
形状データから成るサブ・プログラムとによって構成さ
れている。34はNC側であり、NC用加工プログラム
領域32のメイン・プログラムとサブ・プログラムを取
り出し、解析して数値制御を行い、またAP側30に自
動プログラミング用のキーデータの通知も行っている。
36は駆動部であり、NC側34で数値制御されたデー
タの増幅等を行い、サーボモータ37を駆動する。38
は入出力部であり、NC運転起動,NC運転休止などの
外部からのスイッチ入力,自動プログラミング用のキー
データをNC側34に通知をしている。
【0005】図6は図5のAP側のポケット加工時の切
削パターンを示す説明図である。図6の(a)はオペレ
ータが自動プログラミング時に入力する形状データを示
している。図6の(a)に示されるAとBは四角形状の
辺の長さ、Rは角のコーナRである。このような形状デ
ータと工具径Dと切削条件によって、図6の(b),
(c),(d)に示される切削パターンA,B,Cが次
々に作られ、四角形状の中心から順次に外方向へ繰り広
げられポケット加工が行われる。
【0006】次に、各切削パターンA,B,Cについて
説明する。図6の(b)に示される切削パターンAで
は、工具は直線移動だけの動作である。まず、工具をY
軸の−方向に工具シフト量分移動する(a)。次いで工
具をX軸の+方向に移動し(b)、Y軸の+方向に移動
し(c)、X軸の−方向に移動し(d)、Y軸の−方向
に移動し(e)、最後にX軸の+方向に移動するもので
ある(f)。このようなaからfの動作が、コーナRが
入る切削パターンBまで繰り返して行われる。
【0007】図6の(c)に示される切削パターンBで
は、工具は直線移動と角に1/4円弧が入る動作であ
る。まず、工具をY軸の−方向に工具シフト量分移動す
る(k)。次いで工具をX軸の+方向に直線移動し
(l)、1/4円弧が入り、Y軸の+方向に移動し
(m)、1/4円弧が入り、X軸の−方向に直線移動し
(n)、1/4円弧が入り、Y軸の−方向に直線移動し
(o)、最後に1/4円弧が入り、X軸の+方向に直線
移動するものである(p)。このようなkからpの動作
が、最後の切削パターンCまで繰り返して行われる。
【0008】図6の(d)に示される切削パターンC
は、その形状に沿って工具が移動する最後の動作である
(uからz)。このようなuからzの動作は、切削パタ
ーンBと基本的には同じであるが、工具径補正を用い
て、プログラミング時と実加工時の工具径変化に対処が
できるようになっている。
【0009】図7は図5の自動プログラミングにおける
動作を説明するためのフローチャート、図8は図5の自
動プログラミングにおけるNC用加工プログラム例を示
す図、図9は図5の自動プログラミングにおける工具シ
フト量の算出を示す説明図である。図において、S1
0,S12,S20,S22,S30,S32,S4
0,S42,S50,S52,S60,S62,S6
8,S70,S76,S78,S80は動作過程を示す
ステップである。
【0010】次に、図5のAP側30のポケット加工用
のNC用加工プログラムを生成する動作について説明す
る。NC側34からポケット加工のキーデータが入力さ
れ、NC用加工プログラムの生成起動がかかると、ま
ず、加工前の準備である切削条件等の指令、例えば主軸
回数設定,原点復帰,工具交換等の指令(M06T0j
等)が生成され、NC用加工プログラム領域32のメイ
ン・プログラムファイルに出力する(ステップS1
0)。次いで、ポケット加工の切込み開始位置への移動
(G90G00X0Y0j等)が生成され出力する。次
にサブ・プログラム呼出し指令(M98P200j等)
が生成され出力する(ステップS12)。次にNC用加
工プログラムの終了指令(M02j等)が生成され出力
する(ステップS50)。このステップS50でNC用
加工プログラムのメイン・プログラムの生成が完了し、
図8の(a)に示される例のようにでき上がる。
【0011】次に切削条件の工具径Dとかかり率kと形
状データA,Bから、ポケット加工時の1回の取り代量
である工具のシフト量が算出される(ステップS2
0)。このステップS20では、図9に示されるように
シフト量Sは工具への負担,コーナにおける削り残し,
切削量の均一化のために計算が行われる。これを具体的
に説明すると、まず、シフト量Sが工具径Dと工具への
負荷係数であるかかり率kから次の計算が行われる。 S=D.k 次に四角形状の短辺を求めてシフト方向を決定し、シフ
ト量を算出のために短辺の半分の数値tが次のように求
められる。 t=min[A,B]/2 次に切削量の均一化を図るためにシフト量Sが次のよう
に求められる。 S’=t/[t/S+0.9] :[ ]はガウ
スの数 S=S’ このようにシフト量Sが計算される。
【0012】次のステップS22では、シフト累積値u
をステップS20で求めたシフト量Sの値で初期セット
する。次に、サブ・プログラムの先頭部であるシーケン
ス番号など(N10G90F400j等)の指令を生成
し、NC用加工プログラム領域32のサブ・プログラム
ファイルにプログラム出力する(ステップS52)。次
に切削パターンAの直線移動の工具座標値4点の計算が
行われる(ステップS60)。次に切削パターンA、す
なわち四角形直線移動のプログラムの生成(G01Y−
4.j等)が行われ、NC用加工プログラム領域32の
サブ・プログラムファイルに出力する(ステップS6
2).次にシフト累積値uにシフト量Sが加算される。
すなわち、次の計算が行われる(ステップS30)。 u=S+u
【0013】次に切削パターンAが終了か継続かの判別
が行われる(ステップS32)。このステップS32で
は、シフト累積値uが形状短辺の半分の数値tからコー
ナR量を減算した値以上になった時、終了と見なして次
のステップS68に移る。終了ではない時、ステップS
60に戻り切削パターンAを再度計算し、サブ・プログ
ラムファイルに出力する処理が繰り返し行われる。その
結果、サブ・プログラムには図8の(b)に示される例
のようにaからfの切削パターンAが複数個でき上が
る。
【0014】切削パターンAの生成が終了すると、次に
ステップS68に入り切削パターンB、すなわち直線と
円弧の組合わせ移動の工具座標値の計算が行われる。次
に切削パターンB、すなわち直線と円弧の組合わせのプ
ログラムの生成(G01X60.jG03X64.Y−
20.J4.j等)が行われ、NC用加工プログラム領
域32のサブ・プログラムファイルに出力する(ステッ
プS70)。次にシフト累積値uにシフト量Sが加算さ
れる。すなわち、切削パターンAのステップS30と同
様にu=S+uの計算が行われる(ステップS40)。
【0015】次に切削パターンBが終了か継続かの判別
が行われる(ステップS42)。このステップS42で
は、シフト累積値uが形状短辺の半分の数値tからシフ
ト量Sを減算した値以上になった時、終了と見なして次
のステップS76に移る。終了でない時、ステップS6
8に戻り切削パターンBを再度計算し、サブ・プログラ
ムファイルに出力する処理が繰り返し行われる。その結
果、サブ・プログラムには図8(b)に示される例のよ
うにkからpの切削パターンBが複数個でき上がる。
【0016】切削パターンBの生成が終了すると、次に
ステップS70に入り切削パターンC、すなわち形状に
沿った工具径補正付移動のデータのセットが行われる。
次に切削パターンC、すなわち工具径補正付のプログラ
ムの生成(G41G01Y−40.I60.D1j等)
が行われ、NC用加工プログラム領域32のサブ・プロ
グラムファイルに出力する(ステップS78)。その結
果、サブ・プログラムには図8の(b)に示される例の
ようにuからzの切削パターンCができ上がる。次に、
ステップS80では、サブ・プログラムの終了指令(M
99j等)をプログラム出力し、図8の(b)に示され
る例のようなサブ・プログラムが作られる。
【0017】以上説明したように、図7に示されるフロ
ーチャートの手順の動作によって作られたNC用加工プ
ログラム領域32内のメイン・プログラムとサブ・プロ
グラムは、NC側34によりNC運転時に取り出され、
解析されて数値制御されるものである。
【0018】図10は図5のNC側のコーナR機能と工
具径補正機能の組合わせ動作を示す説明図である。コー
ナR機能は、直線のみで構成されるコーナでコーナRを
しないと仮定した時の仮想のコーナを、“,R_”で指
令された半径の円弧でコーナRを行うものである。すな
わち図10の(a)に示されるプログラム通路におい
て、bとcの直線の間にコーナRを入れる時のプログラ
ムは図10の(b)に示されるb,cのとおりになり、
bのコーナR値は円弧半径を指定し、座標値は仮想のコ
ーナ交点座標を指定する。cの始点は仮想コーナ交点で
ある。このプログラム通路はコーナ開始点まで直線移動
し、コーナR終了点まで指定された半径で円弧移動して
cの直線移動につながる。またこのプログラム通路に工
具径補正機能を組合わせると、図10の(a)に示され
る工具通路のようになり、これはプログラム通路から工
具半径分補正された通路である。
【0019】図10の(c)はコーナR量を0に指定し
た時のプログラム通路と工具通路であり、この時、コー
ナR指令を行わない場合の動作と同じになる。図10の
(d)は図10の(c)に示されるプログラム例を示し
たものである。この動作から、図10の(a)に示され
る動作パターンを図6の(c)に示されるポケット加工
の切削パターンBに、また図10の(c)に示される動
作パターンを図6の(b)に示される切削パターンAに
それぞれ応用できる。
【0020】図11はポケット加工時の切削パターンを
示す説明図である。図6に示されるポケット加工時の切
削パターンは、四面が壁属性のポケット加工の場合であ
るが、図11に示されるポケット加工時の切削パターン
は、1面以上がオープンとなった場合であり、図11の
(a)は1面形状オープンを示し、図11の(b)は2
面形状オープンを示し、図11の(c)は対面形状オー
プンを示している。
【0021】
【発明が解決しようとする課題】上記した従来のAP内
蔵形NC装置は以上のように構成されており、ポケット
加工用の自動プログラミングの生成手順は上記のように
処理されているために、NC用加工プログラムのサブ・
プログラムは個々の切削パターンに分解され、このよう
に複数個の切削パターンに分解される繰り広げ回数が多
い場合にはNC用加工プログラムが長大となる。その結
果、加工プログラム記憶用RAM20の使用効率が悪化
し、記憶容量も大きくする必要があり、そのためにAP
内蔵形NC装置の価格が高価なものとなる。また、サブ
・プログラムは個々の切削パターンに分解されているの
で、NC用加工プログラムを作成した後に、オペレータ
による四角形状寸法の一部変更に対応して、NC側34
の編集機能を用いてサブ・プログラムを修正しようとし
ても、座標値等の手動計算が多くなり、かつ広範囲とな
るため、修正がほとんど不可能になり、最初からの自動
プログラミング操作が必要になるなどの問題点があっ
た。
【0022】この発明は上記のような問題点を解決する
ためになされたもので、ポケット加工用のNC用加工プ
ログラムを短縮すると共に、オペレータによるある程度
の四角形状の一部変更に対応して、NC側の編集機能を
用いてサブ・プログラムの修正を行うことができるAP
内蔵形NC装置を得ることを目的とする。
【0023】
【課題を解決するための手段】この発明に係るAP内蔵
形NC装置は、自動プログラミング部によるポケット加
工用のNC用加工プログラムの生成時に、メイン・プロ
グラムでは、サブ・プログラムのコーナR量の変数の変
更とテンポラリ工具径補正量の変更の制御をなし、また
サブ・プログラムは、コーナR機能付と工具径補正機能
付の形状プログラムとなし、メイン・プログラムがサブ
・プログラムの呼び出しを繰り返して行うことにより、
所定の切削パターンに対応ができるようにしたものであ
る。
【0024】この発明におけるAP内蔵形NC装置で
は、ポケット加工用のNC用加工プログラムの生成内容
を次のようにする。サブ・プログラムはコーナR機能付
と工具径補正機能付の形状プログラムとなし、コーナR
量は変数化しておき、これをメイン・プログラムで指定
することにより、例えば切削パターンAと切削パターン
B及びCとの区別ができるようにする。また、工具径補
正量はテンポラリ補正量にしておき、これをメイン・プ
ログラムで指定することにより補正量分の四角形状に沿
った工具通路が得られる。メイン・プログラムはコーナ
R量の変数の変更とテンポラリ補正量の変更を制御し、
サブ・プログラムの呼び出しを繰り返して行う。この
時、テンポラリ補正量を最初は大きくしておき、次のサ
ブ・プログラムの呼出し時に、シフト量分小さくするこ
とを繰り返して行うと、四角形状の中心から外側形状に
向って次々に繰り広げられる動作にすることができる。
【0025】
【実施例】以下、この発明の一実施例を図について説明
する。この発明に係るAP内蔵形NC装置の構成につい
ては、上記図4に示される従来例の装置と同一の構成を
有しており、自動プログラミングを行う構成も上記図5
に示される従来例の構成と同一であり、またポケット加
工時の切削パターンも上記図6に示される従来例のもの
と同一である。
【0026】図1はこの発明の実施例であるAP内蔵形
NC装置の自動プログラミングにおける動作を説明する
ためのフローチャート、図2は図1の自動プログラミン
グにおけるNC用加工プログラム例を示す図である。図
において、S10,S20,S22,S24,S26,
S28,S30,S32,S34,S36,S38,S
40,S42,S44,S50,S52,S54,S8
0は動作過程を示すステップである。
【0027】次に、この発明の実施例であるAP内蔵形
NC装置におけるAP側のポケット加工用のNC用加工
プログラムを生成する動作について説明する。NC側3
4から四角形状・ポケット加工のキーデータが入力さ
れ、NC用加工プログラムの生成起動がかかると、ま
ず、加工前の準備である切削条件等の指令、例えば主軸
回転数設定,原点復帰,工具交換等の指令(M06T0
j等)が生成され、NC用加工プログラム領域32のメ
イン・プログラムファイルに出力する(ステップS1
0)。次いでポケット加工の切込み開始位置への移動
(G90G00X0Y0j等)が生成され出力する。次
に切削条件の工具径Dとかかり率kと形状データA,B
から、ポケット加工時の工具のシフト量Sが上記従来装
置と同様にして次の手順で算出される(ステップS2
0)。
【0028】すなわち、上記図9に示されるようにシフ
ト量Sは工具への負担,コーナにおける削り残し,切削
量の均一化のために計算が行われる。これを具体的に説
明すると、まず、シフト量Sが工具径Dと工具への負荷
係数であるかかり率kから次ぎの計算が行われる。 S=D・k 次に四角形状の短辺を求めてシフト方向を決定し、シフ
ト量を算出のために短辺の半分の数値tが次のように求
められる。 t=min[A,B]/2 次に切削量の均一化を図るためにシフト量Sが次のよう
に求められる。 S’=t/[t/s+0.9] :[ ]は
ガウスの数 S=S’ このようにシフト量Sが計算される。
【0029】次のステップS22では、シフト累積値u
をステップS20で求めたシフト量Sの値で初期セット
する。次に切削パターンAに対応のためサブ・プログラ
ムのコーナR変数(本実施例では変数番号100番を使
用)を0にセットする指令、すなわち “#100=0j” −−−−変数#100に0をセッ
ト を生成し、NC用加工プログラム領域32のメイン・プ
ログラムファイルに出力する(ステップS24)。次の
ステップS26では、切削パターンAに対応のためテン
ポラリ工具補正量rの計算を行う。具体的には、四角形
状の短辺の半分の数値tからシフト累積値uを減じた計
算 r=t−u を行う。次にテンポラリ補正量書替え指令(本実施例で
は補正番号50番を使用)とサブ・プログラム呼出し指
令、すなわち “G10P50R□j”−−−テンポラリ補正番号D5
0にテンポラリ補正量rをセット “M98P□j” −−−サブ・プログラム番号P
の呼出し を生成し、NC用加工プログラム領域32のメイン・プ
ログラムファイルにプログラム出力する(ステップS2
8)。次にシフト累積値uにシフト量Sが加算される。
すなわち、次の計算が行われる(ステップS30)。 u=S+u
【0030】次に切削パターンAが終了か継続かの判別
が行われる(ステップS32)。このステップS32で
は、シフト累積値uが形状短辺の半分の数値tからコー
ナR量を減算した値以上になった時、終了と見なして次
のステップS34に移る。終了でない時、ステップS2
6に戻り切削パターンAの動作を生成する補正計算及び
テンポラリ補正量書替え指令,サブ・プログラム呼出し
指令をNC用加工プログラム領域32のメイン・プログ
ラムファイルに出力する処理が繰り返し行われる。その
結果、メイン・プログラムには図2の(a)に示される
例のように切削パターンAの動作が複数個でき上がる。
【0031】切削パターンAの生成が終了すると、次に
ステップS34に入り切削パターンB,Cに対応のため
サブ・プログラムのコーナR変数を形状データRにする
指令、すなわち “#100=□j”−−−変数#100に形状データR
をセット を生成し、NC用加工プログラム領域32のメイン・プ
ログラムファイルにプログラム出力する。
【0032】次のステップS36では、切削パターンB
に対応のためテンポラリ工具補正量の計算をステップS
26と同様に行う。具体的には、四角形状の短辺の半分
の数値tからシフト累積値uを減じた計算 r=t−u を行う。次にテンポラリ補正量書替え指令とサブ・プロ
グラム呼出し指令をステップS28と同様に行う。すな
わち “G10P50R□j”−−−テンポラリ補正番号D5
0にテンポラリ補正量rをセット “M98P□j” −−−サブ・プログラム番号P
の呼出し を生成し、NC用加工プログラム領域32のメイン・プ
ログラムファイルにプログラム出力する(ステップS3
8)。次にシフト累積値uにシフト量Sが加算される。
すなわち、次の計算が行われる(ステップ40)。 u=S+u
【0033】次に切削パターンBが終了か継続かの判別
が行われる(ステップS42)。このステップS42で
は、シフト累積値uが形状短辺の半分の数値tからシフ
ト量S分を減算した値以上になった時、終了と見なして
次のステップS44に移る。終了はない時、ステップS
36に戻り切削パターンBの動作を生成する補正計算及
びテンポラリ補正量書替え指令,サブ・プログラム呼出
し指令をNC用加工プログラム領域32のメイン・プロ
グラムファイルに出力する処理が繰り返し行われる。そ
の結果、メイン・プログラムには図2の(a)に示され
る例のように切削パターンBの動作が複数個でき上が
る。
【0034】切削パターンBの生成が終了すると、次の
ステップS44に入り切削パターンCに対応のためテン
ポラリ補正量書替え指令とサブ・プログラム呼出し指令
が生成される。すなわち “G10P50Q□j”−−−テンポラリ補正番号D5
0に使用工具補正量をセット “M98P□j” −−−サブ・プログラム番号P
を呼出し を生成し、NC用加工プログラム領域32のメイン・プ
ログラムファイルにプログラム出力する。この場合、テ
ンポラリ補正番号の補正量は使用工具補正量になるため
にポケット形状に沿った動作となる。次にNC用加工プ
ログラムの終了指令(MO2j等)が生成されて出力さ
れる(ステップS50)。このステップS50では、N
C用加工プログラム領域32のメイン・プログラムファ
イルの生成が完了し、図2の(a)に示される例のよう
にでき上がる。
【0035】次にサブ・プログラムの先頭部であるシー
ケンス番号などの指令(N10G90F400j等)を
生成し、NC用加工プログラム領域32のサブ・プログ
ラムファイルにプログラム出力する(ステップS5
2)。次に形状データにテンポラリ工具補正付,コーナ
R変数付でプログラムの生成が行われる。すなわち “G41G01……D50j”−−−メイン・プログラ
ムで指定した補正量で工具径を補正 “G01……,R#100j”−−−メイン・プログラ
ムで指定したコーナR量でコーナRを挿入 : : を生成し、NC用加工プログラム領域32のサブ・プロ
グラムファイルにプログラム出力する(ステップS5
4)。その結果、サブ・プログラムには図2の(b)に
示される例のような形状データができ上がる。
【0036】次にステップS80では、サブ・プログラ
ム終了指令(M99j等)が生成されて出力される。こ
のステップS80では、NC用加工プログラム領域32
のサブ・プログラムファイルの生成が完了し、図2の
(b)に示される例のようにでき上がる。
【0037】以上説明したように図1に示されるフロー
チャートの手順によって作成されたNC用加工プログラ
ム領域32のメイン・プログラムとサブ・プログラム
は、NC側34よりNC運転時に取り出され、解析され
て数値制御されるものである。
【0038】図3はこの発明の実施例であるポケット加
工におけるメイン・プログラムとサブ・プログラムとの
関連を示す説明図である。図において、まず、サブ・プ
ログラムはコーナR機能と工具径補正機能を組合わせた
形状プログラムである。そして、コーナR部分はメイン
・プログラムから直接に指定できるように変数化してお
き、工具径補正部分はテンポラリ補正量で工具径補正を
行い、メイン・プログラムからテンポラリ工具補正量が
書き替えできるようにしておく。そのために、上記図6
に示されるポケット加工の切削パターンA,B,Cのい
ずれにも対応が可能なサブ・プログラムとなる。一方、
メイン・プログラムはサブ・プログラムのコーナR量と
テンポラリ工具補正量を適当に制御することにより、図
6に示されるポケット加工が行える。
【0039】すなわち、コーナRの変数を最初は0とし
ておき、テンポラリ工具補正量は最初に形状短辺の半分
の数値tからシフト量Sを減じた値としておき、サブ・
プログラムを呼び出し、次にテンポラリ工具補正量をシ
フト量S分減じた値に設定してサブ・プログラムを呼び
出す。このような動作を繰り返して行うことにより、切
削パターンAの動作が複数個作られる。次に途中からコ
ーナRの変数を指定された量に設定し直し、テンポラリ
工具補正量をシフト量S分減じた値に設定してサブ・プ
ログラムを呼び出す。このような動作を繰り返して行う
ことにより、今度は切削パターンBの動作が複数個作ら
れる。最後に切削パターンCの動作は、テンポラリ工具
補正量を使用する工具補正量に設定してサブ・プログラ
ムを呼び出すことによって作られる。
【0040】上記のようにすることにより、上記従来装
置では長大なサブ・プログラムの原因となる切削パター
ンA,Bがなくなり、またNC側34の編集機能を用い
れば、ある程度の四角形状寸法が変化しても、サブ・プ
ログラムの形状寸法の変更やメイン・プログラムのコー
ナRの変数値又はテンポラリ工具補正量の変更によって
対応ができる。
【0041】なお、上記実施例ではNC用加工プログラ
ムのメイン・プログラムでテンポラリ補正量の変更(例
えばG10P50R36j)とサブ・プログラム呼出し
(例えばM98P200j)を、ペアで繰返し回数分だ
け生成した場合について説明したが、NC側34のユー
ザマクロ機能の繰返し指令に変更することにより、さら
にNC用加工プログラムのメイン・プログラムを圧縮す
ることができる。
【0042】また、上記実施例では四面が壁属性のポケ
ット加工の場合を示しているが、上記図11の(a)に
示される1面形状オープン、図11の(b)に示される
2面形状オープン、図11の(c)に示される対面形状
オープンの各ポケット加工にも、サブ・プログラムの変
更によって十分に対応が可能となり、上記実施例と同様
の効果を奏する。
【0043】また、上記実施例ではAP内蔵形NC装置
内部におけるAP側30のポケット加工時のNC用加工
プログラムを生成する動作の場合を示しているが、外部
自動プログラミング装置でも同様の手段を設けることに
より十分に適用が可能となり、上記実施例と同様の効果
を奏する。
【0044】
【発明の効果】以上のように、この発明のAP内蔵形N
C装置によれば、自動プログラミング部によるポケット
加工用のNC用加工プログラムの生成時に、メイン・プ
ログラムでは、サブ・プログラムのコーナR量の変更と
テンポラリ工具径補正量の変更の制御をなし、またサブ
・プログラムは、コーナR機能付と工具径補正機能付の
形状プログラムとなし、メイン・プログラムがサブ・プ
ログラムの呼び出しを繰り返して行うことにより、所定
の切削パターンに対応ができるようにしたので、NC用
加工プログラムを短縮することができ、その結果、加工
プログラム記憶RAMの使用効率が向上し、より一層多
くのNC用加工プログラムを記憶することができる効果
がある。また、自動プログラミング部にてNC用加工プ
ログラムを作成した後に、オペレータにより四角形状寸
法の一部変更に対しても、NC側の編集機能を用いてメ
イン・プログラム又はサブ・プログラムを修正すること
により十分に対応が可能になるという優れた効果を奏す
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の実施例であるAP内蔵形NC装置の
自動プログラミングにおける動作を説明するためのフロ
ーチャートである。
【図2】図1の自動プログラミングにおけるNC用加工
プログラム例を示す図である。
【図3】この発明の実施例であるポケット加工における
メイン・プログラムとサブ・プログラムとの関連を示す
説明図である。
【図4】従来のAP内蔵形NC装置の構成を示すブロッ
ク図である。
【図5】従来の自動プログラミングを行うための構成を
示すブロック図である。
【図6】図5のAP側のポケット加工時の切削パターン
を示す説明図である。
【図7】図5の自動プログラミングにおける動作を説明
するためのフローチャートである。
【図8】図5の自動プログラミングにおけるNC用加工
プログラム例を示す図である。
【図9】図5の自動プログラミングにおける工具シフト
量の算出を示す説明図である。
【図10】図5のNC側のコーナR機能と工具径補正機
能の組合わせ動作を示す説明図である。
【図11】ポケット加工時における切削パターンを示す
説明図である。
【符号の説明】
10 CPU(中央処理装置) 12 NC側ROM 14 NC側RAM 16 AP側ROM 18 AP側RAM 20 加工プログラム記憶用RAM 22 入出力部 24 表示部 25 CRT(表示装置) 26 駆動部 27 サーボモータ 30 AP側 32 NC用加工プログラム領域 34 NC側 36 駆動部 37 サーボモータ 38 入出力部 S10,S12,S20,S22,S24,S26,S
28,S30,S32,S34,S36,S38,S4
0,S42,S44,S50,S52,S54, S6
0,S62,S68,S70,S76,S78,S80
ステップ
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成4年10月16日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0010
【補正方法】変更
【補正内容】
【0010】次に、図5のAP側30のポケット加工用
のNC用加工プログラムを生成する動作について説明す
る。NC側34からポケット加工のキーデータが入力さ
れ、NC用加工プログラムの生成起動がかかると、ま
ず、加工前の準備である切削条件等の指令、例えば主軸
回数設定,原点復帰,工具交換等の指令(M06T0
等)が生成され、NC用加工プログラム領域32のメイ
ン・プログラムファイルに出力する(ステップS1
0)。次いで、ポケット加工の切込み開始位置への移動
(G90G00X0Y0等)が生成され出力する。次
にサブ・プログラム呼出し指令(M98P200等)
が生成され出力する(ステップS12)。次にNC用加
工プログラムの終了指令(M02等)が生成され出力
する(ステップS50)。このステップS50でNC用
加工プログラムのメイン・プログラムの生成が完了し、
図8の(a)に示される例のようにでき上がる。
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0011
【補正方法】変更
【補正内容】
【0011】次に切削条件の工具径Dとかかり率kと形
状データA,Bから、ポケット加工時の1回の取り代量
である工具のシフト量が算出される(ステップS2
0)。このステップS20では、図9に示されるように
シフト量Sは工具への負担,コーナにおける削り残し,
切削量の均一化のために計算が行われる。これを具体的
に説明すると、まず、シフト量Sが工具径Dと工具への
負荷係数であるかかり率kから次の計算が行われる。 S=Dk 次に四角形状の短辺を求めてシフト方向を決定し、シフ
ト量を算出のために短辺の半分の数値tが次のように求
められる。 t=min[A,B]/2 次に切削量の均一化を図るためにシフト量Sが次のよう
に求められる。 S’=t/[t/S+0.9] :[ ]はガウ
スの数 S=S’ このようにシフト量Sが計算される。
【手続補正3】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0012
【補正方法】変更
【補正内容】
【0012】次のステップS22では、シフト累積値u
をステップS20で求めたシフト量Sの値で初期セット
する。次に、サブ・プログラムの先頭部であるシーケン
ス番号など(N10G90F400等)の指令を生成
し、NC用加工プログラム領域32のサブ・プログラム
ファイルにプログラム出力する(ステップS52)。次
に切削パターンAの直線移動の工具座標値4点の計算が
行われる(ステップS60)。次に切削パターンA、す
なわち四角形直線移動のプログラムの生成(G01Y−
4.等)が行われ、NC用加工プログラム領域32の
サブ・プログラムファイルに出力する(ステップS6
2).次にシフト累積値uにシフト量Sが加算される。
すなわち、次の計算が行われる(ステップS30)。 u=S+u
【手続補正4】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0014
【補正方法】変更
【補正内容】
【0014】切削パターンAの生成が終了すると、次に
ステップS68に入り切削パターンB、すなわち直線と
円弧の組合わせ移動の工具座標値の計算が行われる。次
に切削パターンB、すなわち直線と円弧の組合わせのプ
ログラムの生成(G01X60.G03X64.Y−
20.J4.等)が行われ、NC用加工プログラム領
域32のサブ・プログラムファイルに出力する(ステッ
プS70)。次にシフト累積値uにシフト量Sが加算さ
れる。すなわち、切削パターンAのステップS30と同
様にu=S+uの計算が行われる(ステップS40)。
【手続補正5】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0016
【補正方法】変更
【補正内容】
【0016】切削パターンBの生成が終了すると、次に
ステップS76に入り切削パターンC、すなわち形状に
沿った工具径補正付移動のデータのセットが行われる。
次に切削パターンC、すなわち工具径補正付のプログラ
ムの生成(G41G01Y−40.I60.D1等)
が行われ、NC用加工プログラム領域32のサブ・プロ
グラムファイルに出力する(ステップS78)。その結
果、サブ・プログラムには図8の(b)に示される例の
ようにuからzの切削パターンCができ上がる。次に、
ステップS80では、サブ・プログラムの終了指令(M
99等)をプログラム出力し、図8の(b)に示され
る例のようなサブ・プログラムが作られる。
【手続補正6】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0027
【補正方法】変更
【補正内容】
【0027】次に、この発明の実施例であるAP内蔵形
NC装置におけるAP側のポケット加工用のNC用加工
プログラムを生成する動作について説明する。NC側3
4から四角形状・ポケット加工のキーデータが入力さ
れ、NC用加工プログラムの生成起動がかかると、ま
ず、加工前の準備である切削条件等の指令、例えば主軸
回転数設定,原点復帰,工具交換等の指令(M06T
等)が生成され、NC用加工プログラム領域32の
メイン・プログラムファイルに出力する(ステップS1
0)。次いでポケット加工の切込み開始位置への移動
(G90G00X0Y0等)が生成され出力する。次
に切削条件の工具径Dとかかり率kと形状データA,B
から、ポケット加工時の工具のシフト量Sが上記従来装
置と同様にして次の手順で算出される(ステップS2
0)。
【手続補正7】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0029
【補正方法】変更
【補正内容】
【0029】次のステップS22では、シフト累積値u
をステップS20で求めたシフト量Sの値で初期セット
する。次に切削パターンAに対応のためサブ・プログラ
ムのコーナR変数(本実施例では変数番号100番を使
用)を0にセットする指令、すなわち “#100=0” −−−−変数#100に0をセッ
ト を生成し、NC用加工プログラム領域32のメイン・プ
ログラムファイルに出力する(ステップS24)。次の
ステップS26では、切削パターンAに対応のためテン
ポラリ工具補正量rの計算を行う。具体的には、四角形
状の短辺の半分の数値tからシフト累積値uを減じた計
算 r=t−u を行う。次にテンポラリ補正量書替え指令(本実施例で
は補正番号50番を使用)とサブ・プログラム呼出し指
令、すなわち “G10P50R□”−−−テンポラリ補正番号D5
0にテンポラリ補正量rをセット “M98P□” −−−サブ・プログラム番号P
の呼出し を生成し、NC用加工プログラム領域32のメイン・プ
ログラムファイルにプログラム出力する(ステップS2
8)。次にシフト累積値uにシフト量Sが加算される。
すなわち、次の計算が行われる(ステップS30)。 u=S+u
【手続補正8】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0034
【補正方法】変更
【補正内容】
【0034】切削パターンBの生成が終了すると、次の
ステップS44に入り切削パターンCに対応のためテン
ポラリ補正量書替え指令とサブ・プログラム呼出し指令
が生成される。すなわち “G10P50Q□”−−−テンポラリ補正番号D5
0に使用工具補正量をセット “M98P□” −−−サブ・プログラム番号P
を呼出し を生成し、NC用加工プログラム領域32のメイン・プ
ログラムファイルにプログラム出力する。この場合、テ
ンポラリ補正番号の補正量は使用工具補正量になるため
にポケット形状に沿った動作となる。次にNC用加工プ
ログラムの終了指令(M等)が生成されて出力さ
れる(ステップS50)。このステップS50では、N
C用加工プログラム領域32のメイン・プログラムファ
イルの生成が完了し、図2の(a)に示される例のよう
にでき上がる。
【手続補正9】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0035
【補正方法】変更
【補正内容】
【0035】次にサブ・プログラムの先頭部であるシー
ケンス番号などの指令(N10G90F400等)を
生成し、NC用加工プログラム領域32のサブ・プログ
ラムファイルにプログラム出力する(ステップS5
2)。次に形状データにテンポラリ工具補正付,コーナ
R変数付でプログラムの生成が行われる。すなわち “G41G01……D50”−−−メイン・プログラ
ムで指定した補正量で工具径を補正 “G01……,R#100”−−−メイン・プログラ
ムで指定したコーナR量でコーナRを挿入 : : を生成し、NC用加工プログラム領域32のサブ・プロ
グラムファイルにプログラム出力する(ステップS5
4)。その結果、サブ・プログラムには図2の(b)に
示される例のような形状データができ上がる。
【手続補正10】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0036
【補正方法】変更
【補正内容】
【0036】次にステップS80では、サブ・プログラ
ム終了指令(M99等)が生成されて出力される。こ
のステップS80では、NC用加工プログラム領域32
のサブ・プログラムファイルの生成が完了し、図2の
(b)に示される例のようにでき上がる。
【手続補正11】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0041
【補正方法】変更
【補正内容】
【0041】なお、上記実施例ではNC用加工プログラ
ムのメイン・プログラムでテンポラリ補正量の変更(例
えばG10P50R36)とサブ・プログラム呼出し
(例えばM98P200)を、ペアで繰返し回数分だ
け生成した場合について説明したが、NC側34のユー
ザマクロ機能の繰返し指令に変更することにより、さら
にNC用加工プログラムのメイン・プログラムを圧縮す
ることができる。
【手続補正12】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図1
【補正方法】変更
【補正内容】
【図1】
【手続補正13】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図2
【補正方法】変更
【補正内容】
【図2】
【手続補正14】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図7
【補正方法】変更
【補正内容】
【図7】
【手続補正15】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図8
【補正方法】変更
【補正内容】
【図8】
【手続補正16】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図10
【補正方法】変更
【補正内容】
【図10】

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 数値制御用加工プログラムを生成する自
    動プログラミング部と、この自動プログラミング部で生
    成された数値制御用加工プログラムにより数値制御を行
    い駆動部を動作させる数値制御部と、上記数値制御用加
    工プログラムを記憶するRAMとを有する自動プログラ
    ミング内蔵形数値制御装置において、 ポケット加工用の加工プログラムの生成時に、メイン・
    プログラムには、サブ・プログラムのコーナR量の変更
    指令と、サブ・プログラムのテンポラリ工具径補正量の
    変更指令と、サブ・プログラム呼出し指令とを繰り返し
    て生成する手段を備え、サブ・プログラムには、四角形
    状プログラムとコーナR機能指令と、工具径補正機能指
    令とを生成する手段を備え、上記加工プログラムでは、
    上記メイン・プログラムのコーナR量の変更が上記サブ
    ・プログラムのコーナR機能として使用され、上記メイ
    ン・プログラムのテンポラリ工具径補正量の変更が上記
    サブ・プログラムの工具径補正機能として使用されるこ
    とを特徴とする自動プログラミング内蔵形数値制御装
    置。
JP16714492A 1992-06-25 1992-06-25 自動プログラミング内蔵形数値制御装置 Pending JPH0612116A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019234973A1 (ja) * 2018-06-04 2019-12-12 株式会社日立製作所 Ncプログラム変換処理方法及び加工処理システム

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019234973A1 (ja) * 2018-06-04 2019-12-12 株式会社日立製作所 Ncプログラム変換処理方法及び加工処理システム

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