JPH07100278B2 - Shape machining tool path data creation method - Google Patents

Shape machining tool path data creation method

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JPH07100278B2
JPH07100278B2 JP61271282A JP27128286A JPH07100278B2 JP H07100278 B2 JPH07100278 B2 JP H07100278B2 JP 61271282 A JP61271282 A JP 61271282A JP 27128286 A JP27128286 A JP 27128286A JP H07100278 B2 JPH07100278 B2 JP H07100278B2
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本田技研工業株式会社
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【発明の詳細な説明】 本発明は、コンピュータ支援設計システム(CAD)等において、形状モデルデータに基づいて、三次元自由曲面を有する形状を得るための金型加工等を行うNCデータ、 Description of the Invention The present invention, in a computer aided design system (CAD) such as, on the basis of the shape model data, NC data for performing die processing or the like to obtain a shape having a three-dimensional free-form surface,
すなわち、フライス盤あるいはマシニングセンタ等のNC That, NC, such as milling or machining center
工作機械に与える工具経路データの作成方法に関するものであり、特に、該工具経路を細かいピッチで定め加工面精度を向上させる場合に、工具経路データの作成に要する工数を削減し、効率よく高精度で工具経路データを作成することを可能とする形状加工用経路データ作成方法に関する。 It relates to a method of creating a tool path data to be supplied to the machine tool, in particular, in order to improve the machining surface accuracy defines the tool path at a fine pitch, reducing the number of steps required to create a tool path data efficiently Precision in about the shape machining path data creation method capable of creating a tool path data.

近年、コンピュータ支援設計システム(以下CAD/CAMシステムと称する)が普及しつつあり、種々の産業分野に適用されている。 Recently, (hereinafter referred to as CAD / CAM systems) computer-aided design system is becoming popular, it has been used in various industrial fields. 特に、三次元形状モデルデータを扱う In particular, dealing with the three-dimensional shape model data
CAD/CAMシステムは設計の構想段階から生産のシュミレーションに至るまで幅広く応用されている。 CAD / CAM systems have been widely used up to the simulation of production from the conceptual stage of design. このような like this
CAD/CAMシステムは自動車の車体の設計、生産にも使用されている。 CAD / CAM system is the body of the design of the car, it has also been used in the production.

この場合、計算機内において作成した製品形状を示す形状モデルデータは三次元の自由曲面から構成されるものであって、膨大なデータ量としてデータベースに納められており、また当該形状を製造するための金型加工に用いられる工具経路データ、所謂、NCデータもCAD/CAMシステムを用いて同時に作成され、フロッピィディスク等の記憶媒体に出力され、フライス盤やマシニングセンタ等のNC工作機械に指令として与えられるように構成されている。 In this case, calculated in the geometric model data indicating a product shape created in flight be one that is constituted of a free curved surface of a three-dimensional, it has been placed in the database as a huge amount of data, also for the production of the shape tool path data used for die machining, a so-called, NC data is also created simultaneously using the CAD / CAM system, it is output in a storage medium such as a floppy disk, as given as a command to the NC machine tool such as a milling machine or machining center It is configured.

一般に、この種のNCデータ、すなわち、工具経路データは上記の形状モデルデータを基にして予めプログラムされた所定の手順に従った演算を行うことによって作成されるが、加工された形状面の精度は工具経路データのピッチの精粗に依存する。 In general, this type of NC data, that is, the tool path data is created by performing an operation in accordance with a predetermined procedure that is pre-programmed based on the shape model data, the accuracy of the processed shape surface It is dependent on the fine and coarse of the pitch of the tool path data. すなわち、工具経路が細かいピッチで指定されれば、削り残し部分は少なく且つ小さくなるが、工具経路が粗いピッチで指定されると、削り残し部分は多く且つ大きくなる。 That is, if it is specified by a pitch tool path fine, but leaving portions is reduced and smaller milling, the tool path is specified in a coarse pitch, uncut portions many and large. 従って、従来、このような工具経路データは所定の標準ピッチで算出し、NC工作機械で加工した後削り残し部分を作業員が仕上加工し、 Therefore, conventionally, such a tool path data is calculated in the predetermined standard pitch, it processed finishing worker the uncut portion after processing by NC machine tools,
必要な面精度を得る方法が採用されるのが一般的であった。 How to obtain the required surface accuracy being employed it was common. 然しながら、この方法によると仕上げ加工のために余剰な工数が必要であるという不都合が存在している。 However, it exists a disadvantage that extra man-hours for the finish machining according to this method is needed.

一方、工具経路データを細密なピッチで作成し、仕上工程をなくして必要な面精度を得ることも考えられるが、 On the other hand, it creates a tool path data in a fine pitch, it is conceivable to obtain a surface precision required by eliminating the finishing step,
このような工具経路は形状モデルデータを基に微少な直線状の工具のパスで近似させ、該直線状のパスの始点と終点毎に三次元座標値の演算を行い、これらのパスの連続として1本の工具経路データが作成されるものである。 Such a tool path is approximated by a path of fine linear tool based on a shape model data, performs the operation of the three-dimensional coordinate values ​​for each start and end points of straight line-like path, as a sequence of these paths one tool path data is intended to be created. このため、工具経路のピッチを細かくすればする程扱うデータ量が膨大となり、また、演算処理時間も膨大なものとなるため、データを記憶するための記憶装置の容量を大きくする必要があり、電子計算機の使用効率が低下するという不都合があった。 Therefore, the amount of data handled enough to be finer pitch of the tool path becomes enormous, also, since the processing time becomes enormous, it is necessary to increase the capacity of storage devices for storing data, utilization of the computer there is a disadvantage of a decrease.

本発明はこのような不都合を克服するためになされたものであって、所定の標準的なピッチで基準となる工具経路データを作成し、このピッチの間を任意の間隔で補間する工具経路を簡単な演算処理によって定めることの出来る工具経路データの作成方法を提供し、これによって形状加工における加工面精度を工数を増加させることなく向上させ且つ工具経路データの作成に用する処理時間の増加を極力小さくすることを目的とするものである。 The present invention was made in order to overcome such disadvantages, create a tool path data as a reference at a predetermined standard pitch, the tool path to interpolate between the pitch at any interval It provides a method of creating a tool path data which can be determined by simple arithmetic processing, whereby an increase in the processing time for use in creation of and tool path data is improved without increasing the number of steps the processed surface accuracy in shaping it is intended to be minimized.

前記の目的を達成するために、本発明は、計算機システム内に作成された自動車の車体の形状モデルデータから加工すべき加工領域を特定し、前記加工領域に対応する形状モデルデータから所定の標準ピッチで複数本の基準工具経路を算出し、前記基準工具経路に基づき形状加工用工具経路データを作成する方法であって、 前記標準ピッチで算出された前記基準工具経路から隣接する一対の基準工具経路を選択し、前記一対の基準工具経路の両端点において、前記一方の基準工具経路から前記他方の基準工具経路に向かって夫々垂線を下ろし、前記一対の基準工具経路と離間して設定される2本の前記垂線とで閉領域を形成する第1ステップと、 前記閉領域を形成する前記2本の垂線間における前記一対の基準工具経路を夫々所定の間隔で To achieve the above object, the present invention is a computer to identify a processing area to be processed from the body of the geometric model of the car that was created in the system, from the shape model data given corresponding to the working area standard calculating a plurality of reference tool path with a pitch, a method of creating a shaping tool path data on the basis of the reference tool path, a pair of reference tool adjacent from said reference tool path calculated by the standard pitch select a path, at both end points of the pair of reference tool path, down respectively perpendicular from the one of the reference tool path toward the other reference tool path, it is set apart from the pair of reference tool path a first step of forming a closed region between two of the vertical, with the two said pair of reference tool path, respectively predetermined intervals between the normal of which forms the closed area 割して第1分割点を求める第2ステップと、 前記標準ピッチを細分化した所定の細分化ピッチを設定し、前記一対の基準工具経路上の対応する一対の前記第1分割点を接続して得られる複数の線分を前記細分化ピッチで夫々分割することにより、前記各垂線および前記各線分に沿った第2分割点を求める第3ステップと、 前記第2分割点を前記基準工具経路に沿った方向に夫々接続し、補間工具経路を求める第4ステップと、 からなることを特徴とする。 A second step of obtaining a first division point and split, the standard pitch setting a predetermined subdivision pitch subdivided by connecting a pair of the first division point corresponding on the pair of reference tool path by respectively divide the plurality of line segments obtained by the subdivision pitch Te, each perpendicular line and a third step of obtaining a second dividing point along said line segment, wherein the reference tool path the second division point and respectively connected to a direction along the characterized a fourth step of obtaining an interpolation tool path, in that it consists of.

次に、本発明に係る形状加工用工具経路データの作成方法について好適な実施例を挙げ、添付の図面を参照しながら以下詳細に説明する。 Then, like the preferred embodiment for creating a shaping tool path data according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

第1図は本発明に係る形状モデル、および該形状を金型加工するための工具経路等を扱うコンピュータ支援設計システム(CAD/CAM)の基本的な構成を示す。 Figure 1 illustrates a basic configuration of a computer aided design system handling tool path or the like for the shape model according to the present invention, and that the shape-processed mold (CAD / CAM). この中、 Of these,
参照符号10は後述する自動車の車体の製品形状を示す形状モデルデータ24や工具経路データ30等が格納される外部記憶装置を示している。 Reference numeral 10 denotes an external storage device such as a geometric model 24 and the tool path data 30 indicating the body of the product structure of the car which will be described later.

この外部記憶装置10において、参照符号32は加工条件データであり、金型加工を行うための工具形状(径、長さ、材質、寿命等)、ホルダ形状、削り素材、切削面仕上げ(粗、仕上げ)等とそれらの条件から求められる切削速度、回転等の加工条件を示すデータである。 In the external storage device 10, reference numeral 32 denotes a machining condition data, tool geometry for performing die machining (diameter, length, material, lifetime, etc.), the holder shape, cutting the material, the cutting surface finishing (rough, finish) and the like and cutting speed obtained from these conditions, data indicating the processing conditions such as rotation. 参照符号34は加工法案データであり、金型加工における使用可能な工具の指定、および工具の使用方法等の金型加工のノウハウの加工法を示すデータである。 Reference numeral 34 is processed bill is data, specifies the tool usable in die processing, and data indicating the processing method of the mold processing know-how, such as how to use the tool. 参照符号36は設計変更部分データであり、形状変更部分に対するデータを格納しておく部分である。 Reference numeral 36 is a design change part data is a portion for storing data on the shape change portion. 参照符号12は電子計算機であり、この電子計算機12は形状モデルデータに基づいて工具経路データの算出等一連の処理を行うもので、外部記憶装置10から所要の形状モデルデータ24、あるいは工具経路データ30を読み出し、図形表示装置16での立体イメージ表示の制御を行い、あるいはフロッピィディスク装置25等にNC加工データ、すなわち、工具経路データ30 Reference numeral 12 is an electronic computer, the electronic computer 12 performs a calculation such as a series of processes of the tool path data on the basis of the shape model data, required shape model data 24 from the external storage device 10 or the tool path data, read 30 performs three-dimensional image display control on the graphics display 16, or NC machining data in a floppy disk unit 25 or the like, i.e., the tool path data 30
を出力するものである。 And it outputs a.

参照符号14はインタフェース装置であり、電子計算機12 Reference numeral 14 is an interface device, the electronic computer 12
と図形表示装置16、操作盤(キーボード)18および座標入力装置(タブレット)20等の入出力装置を接続するものである。 A graphics display 16, connects the input and output devices such as an operation panel (keyboard) 18 and a coordinate input device (tablet) 20. 操作盤18はオペレータが電子計算機12に対して処理コマンド、処理パラメータを入力する入力操作盤であり、座標入力装置20はスタイラスペン22よりオペレータが所要の指示入力を行うためのものである。 Operation panel 18 is processing command operator to the electronic computer 12, an input operation panel for inputting process parameters, the coordinate input device 20 is for an operator from the stylus pen 22 performs required instruction input.

本発明に係るコンピュータ支援設計システムは、概略、 Computer aided design system according to the present invention, schematically,
以上のように構成されるものであり、次に、形状モデルデータに基づいて、該形状を金型加工するための工具経路データの作成に係る処理手順および効果について説明する。 It is intended to be constituted as described above, then, on the basis of the shape model data, the shape-described processing procedures, and effects according to the creation of the tool path data for machining the mold.

本発明に係る工具経路データの作成方法は、形状モデルデータに基づき所定の手順に従って標準ピッチで複数の基準工具経路を算出し、隣接する基準工具経路間に複数の垂線を下ろし、対となる基準工具経路を定め、該対となる基準工具経路間を所定の細分化ピッチで等分割した分割点を求め、該分割点の対応する点列を補間工具経路データとすることを基本としている。 The method of creating a tool path data according to the present invention calculates a plurality of reference tool path in the standard pitch according to a predetermined procedure based on the shape model data, lower the plurality of perpendicular between adjacent reference tool path, paired reference defining a tool path, determine the equally divided dividing points between the reference tool pathways of the pair at a predetermined subdivision pitch, and basically to the corresponding point column of the division point and the interpolated tool path data.

第2図は本発明に係る工具経路データの作成方法を示す概略処理フローである。 Figure 2 is a schematic process flow illustrating a method of creating a tool path data according to the present invention. 工具経路データの作成に当たっては、先ず、ステップAにおいて、外部記憶装置10から形状モデルデータ24を読み出し、この形状モデルデータに基づいて所定の標準ピッチで標準工具経路データを算出する。 In preparing tool path data, first, in step A, reading a shape model data 24 from the external storage device 10, calculates a standard tool path data at a predetermined standard pitch based on the geometric model. この基準工具経路の算出手順は一般のNCデータの作成手順と同様であり、形状モデルを標準ピッチで分け、工具が通るべき線を微少な直線状のパスで近似し、 The procedure for calculating the reference tool path is the same as the procedure for creating a general NC data, a shape model divided by the standard pitch, approximate the line to pass through the tool at fine linear path,
該直線状のパスの各始点および終点毎に三次元座標値を算出し、これらの各点の連続として1本の工具経路データとするものである。 Calculating a three-dimensional coordinate values ​​for each start and end points of straight line-like path is for these one tool path data as a series of points.

このような、操作を標準ピッチ毎に繰り返して複数の基準工具経路データを作成する。 Such, it repeats the operation for each standard pitch to create a plurality of reference tool path data. 勿論、全体形状が大きく且つ複雑な場合には座標入力装置20、入力操作盤18等から加工領域を指定し、加工すべき金型に合わせて形状モデルデータ24を分割し、所要の部分形状モデルデータとして切り出して上述の処理を施す方法が一般的である。 Of course, the coordinate input device 20 when the overall shape is large and complex, to specify the processing region from the input operation panel 18 or the like, a shape model data 24 is divided in accordance with the mold to be processed, the required part shape model how to cut out as the data subjected to the processing described above is common.

次に、ステップBにおいて、基準工具経路の間を細分化ピッチで補間する工具経路を算出するために隣接する基準工具経路データを調べ、対となる基準工具経路を定める。 Next, in step B, and between the reference tool path examined reference tool path data adjacent to calculate the tool path interpolating subdivision pitch, defining a reference tool paths to be paired. この処理の詳細については、処理フローを用いて後述する。 The details of this processing will be described later with reference to the processing flow. 対となる基準工具経路が定まると、ステップC When the reference tool path forming a pair is determined, Step C
において補間範囲を定める。 Determining the interpolation range in. これは、入力操作盤18から対となる基準工具経路の間を細分する細分化ピッチを入力し、また、形状モデルデータの加工すべき領域から最外側点列を求めることによって行われる。 It receives the subdivided pitch subdividing between the reference tool paths to be paired from the input operation panel 18, also carried out by determining the outermost point sequence from the machining region to be of the shape model data. すなわち、求められた最外側点列と、対となる基準工具経路で囲まれた部分が前記の細分化ピッチで処理する補間範囲、すなわち有効部分となる。 That is, the outermost outer point sequence obtained, the interpolation range portion surrounded by reference tool path as a pair is processed by the subdivision pitch, that is, the useful part.

次いで、ステップDにおいて、指示された細分化ピッチに従って対となる基準工具経路間を所要の間隔で細かく分割した分割点を求め、最後にステップEにおいて、各分割点の細分化ピッチに対応した点をつなぎ分割点列を作成し、補間工具経路データとして基準工具経路データと共に、順次、出力装置(フロッピィディスク)25にNC Then, in step D, we obtain a finely divided dividing points between the reference tool paths to be paired in accordance subdivided pitch designated by a predetermined interval, at the end step E, a point corresponding to the subdivision pitch of each division point create a connecting dividing points columns, with reference tool path data as interpolated tool path data, sequentially, the output device (floppy disk) 25 NC
データとして出力する。 And outputs it as data.

本発明に係る工具経路データの作成方法は概略以上のようなものであるが、以下要部についてさらに詳細に説明する。 The method of creating a tool path data according to the present invention are those as described above schematically described in further detail below main portion.

第3図は第2図におけるステップAの詳細処理手順を示す図である。 Figure 3 is a diagram showing a detailed processing procedure of step A in Figure 2. 先ず、ステップ1において、座標入力装置 First, in step 1, the coordinate input device
20、あるいは入力操作盤18等を用いて加工すべき金型等に合わせ、加工領域指示を行い、外部記憶装置10に格納された形状モデルデータ24から所要の部分を加工領域として切り出し、必要に応じて図形表示装置16に表示し、 20, or fit into a mold or the like to be machined by using the input operation panel 18 or the like performs processing region instruction, cut a required portion from the geometric model 24 stored in the external storage device 10 as a working area, needs depending displayed on the graphic display device 16,
加工形状のチェックを行う。 A check of the machining shape do. 第3図では参照符号40で概略的に加工形状を示している。 In the Figure 3 shows a schematically machining shape by the reference numeral 40. 次いで、ステップ2において、加工形状に合わせて標準的な加工パターンを選択し、入力操作盤18等から入力する。 Then, in step 2, select the standard processing pattern in accordance with the machining shape, and inputs from the input operation panel 18 or the like. ここで、標準的な加工パターンとは、島型、段状、帯状など加工すべき標準的な形状に応じて予め用意されている工具経路データ演算の標準的処理手順と考えてよい。 Here, the standard processing pattern, islands, stepped, may be considered the standard procedure of the tool path data operations are prepared in advance according to the standard shape to be machined such strip.

次に、ステップ3において、工具経路の基準となる線を決定する。 Next, in step 3, determining the line as a reference for the tool path. 第3図では、加工すべき面、すなわち、加工形状40の最外側の線42を工具経路の基準線として概念的に示している。 In Figure 3, the surface to be machined, i.e., conceptually illustrates outermost line 42 of the machining shape 40 as a reference line of the tool path. 次いで、ステップ4において、入力操作盤18より加工工具種別、工具径を入力し、削り残し量(カスプ量)が所定の量となるように標準ピッチを定める。 Then, in step 4, the machining tool type from the input operation panel 18, enter the tool diameter, the amount of uncut (cusp amount) defines the standard pitch to a predetermined amount. ここで、削り残し量(カスプ量)とは、工具があるピッチで移動した時に工具刃先の形状により削れない部分であり、この関係は第7図に概念的に示してある。 Here, the amount of uncut (cusp amount), a part not scraped by the shape of the tool tip when moving at a pitch with a tool, this relationship are conceptually shown in Figure 7. すなわち、第7図は工具経路と加工面の関係を示す図であり、工具先端の刃先76が所定のピッチ74で加工を行うと、刃先の形状により削れない部分72が生じる。 That is, FIG. 7 is a diagram showing a processed surface of the relationship between the tool path, the tool tip of the cutting edge 76 for machining at a predetermined pitch 74, the portion 72 is not scraped by the shape of the cutting edge occurs. 従って、前述したように、加工面精度は工具経路のピッチに依存し、ピッチが細かければ、削り残し量は少なく、且つ小さくなることが理解される。 Therefore, as described above, the machined surface accuracy is dependent on the pitch of the tool path, if the pitch is Komakakere amount uncut less, it is understood that and smaller. 従って、ステップ4においては、この削り残し量が一定となる様に工具径等によって標準ピッチを入力指示することになる。 Thus, in step 4, it will prompt the standard pitch by the uncut amount tool diameter or the like as a constant.

次に、ステップ5においては、基準線42をもとに前記入力指示された標準ピッチと選択された加工パターンに従って基準工具経路44a、44b乃至44nが順次算出される。 Next, in step 5, the reference tool path 44a, the 44b to 44n are sequentially calculated according to a machining pattern of the reference line 42 is selected as the standard pitch is the input instruction based.

第4図は第2図におけるステップBの詳細処理手順が示す図である。 FIG. 4 is a diagram showing the detailed procedure of the step B in Figure 2. 基準となる工具経路が作成されると、ステップ6において、隣接する対となる基準工具経路の基準側となる経路nを取り込み、ステップ7において、対となるべき基準工具経路n+1を取り込む。 When serving as a reference tool path is created, in step 6, it captures the path n serving as a reference side of the reference tool path to be adjacent pairs, in step 7, capturing the reference tool path n + 1 to be a pair.

次いで、ステップ8において、基準となる基準工具経路nの端点から対となるべき基準工具経路n+1に垂線46 Then, in step 8, the reference tool path n + 1 to the perpendicular line 46 to the pair of end points of the reference tool path n as a reference
a、46bを下ろし、ステップ9において、下ろした垂線46 a, lower the 46b, in step 9, drawn perpendicular line 46
a、46bが2ヶ所以上か判定し、2ヶ所以上あれば、ステップ10において、基準工具経路n、n+1を対の基準工具経路として定める。 a, 46b is determined whether two or more locations, if more than two locations, in step 10, determining a reference tool path n, the n + 1 as a reference tool path pair. 若しも、垂線が2ヶ所以上でなければ、基準工具経路n、n+1の間は補間工具経路を作成せず、次の隣接する基準工具経路n+1、n+2について以上の処理を繰り返し、順次隣接する基準工具経路lとl+1(lは1、2…)について対となる基準工具経路の判定を行っていく。 If, unless perpendicular line 2 or more places, the reference tool path n, between the n + 1 does not create an interpolated tool path, repeats the processing described above for the reference tool path n + 1, n + 2 of the next adjacent, sequentially adjacent reference tool path l and l + 1 (l is 1, 2 ...) intended to make determination of the reference tool paths to be paired for. このような判定処理を行うことにより、隣接する基準工具経路l、l+1間に重なり部分が存在しない部位を補間範囲から除外することができる。 By performing such determination process, it is possible to exclude neighboring reference tool path l, the site no overlapping portion between the l + 1 from the interpolation range. なお、前記重なり部分とは、例えば、第4図において、基準工具経路n、n+1を垂線46a、46bで接続できる場合、前記垂線46a、46b間の基準工具経路n、n+ Incidentally, the A overlapping portions, for example, in FIG. 4, if it can connect a reference tool path n, the n + 1 perpendicular 46a, at 46b, the reference tool path n between the vertical line 46a, 46b, n +
1の部分をいうものとする。 It is assumed that refers to one of the part.

以上の処理により基準工具経路データの対の関係が判定されると、次に、有効成分、すなわち、補間範囲を定めるステップである第2図ステップCの処理に進む。 When the relationship of the pairs of reference tool path data is determined by the above processing, then the active ingredient, i.e., the process proceeds to the second FIG step C is a step of determining an interpolation range.

第5図は第2図のステップCの詳細な処理手順を示す図である。 FIG. 5 is a diagram showing a detailed processing procedure in step C of FIG. 2. 先ず、ステップ11において、基準工具経路の最外側点列48と対の基準工具経路n、n+1との交点が求められ、ステップ12において、最外側点列48が対となる基準工具経路n、n+1で切られる部分50a、50bが求められる。 First, in step 11, the reference tool path n pairs and outermost point sequence 48, the intersection of the n + 1 are determined reference tool path, in step 12, the reference tool path n the outermost point string 48 is paired, n + 1 portion 50a which is cut by, 50b are obtained. この部分50a、50bと対となる基準工具経路n、 This portion 50a, the reference tool path n to be 50b paired,
n+1で囲まれた部分が主たる補間範囲、すなわち、有効部分となる。 Primary interpolation range surrounded by portions at n + 1, that is, the effective portion.

上記の処理により補間範囲が求められると、次に、補間のための工具経路を算出する第2図のステップD、ステップEの処理手順に進む。 When the interpolation range is determined by the above processing, then step D of FIG. 2 for calculating a tool path for interpolation, the process proceeds to procedure in step E.

第6図は第2図のステップD、ステップEの詳細な処理手順を示す図である。 FIG. 6 is a diagram showing a detailed processing procedure in step D, step E of FIG. 2. 先ず、ステップ13において対となる基準工具経路n、n+1の互いの端点から相手の工具経路へ垂線46a、46bを下ろし、その交点(垂線の足)を対応点52a、52b、54a、54bとする。 First, the reference tool path n paired in step 13, n + 1 of a perpendicular line 46a from one another endpoint to the tool path opponent, lower the 46b, to the intersection of the (perpendicular foot) corresponding points 52a, 52 b, 54a, and 54b . 次いで、ステップ14 Next, step 14
において、2つの基準工具経路の各対応点52a、54a間と In each corresponding point 52a of the two reference tool paths, and inter-54a
52b、54b間を夫々所定の間隔で分割し、点列58a、58bとし、ステップ15において、対応する点列58a、58b間を所定の細分化ピッチとなるように分割した点列60を算出する。 52 b, between 54b divided at each predetermined interval, and point sequence 58a, and 58b, in step 15, the corresponding point sequence 58a, calculates the column 60 points obtained by dividing the inter-58b to a predetermined subdivision pitch . ここで、細分化ピッチは第7図において説明した削り残し部分72が所定の大きさ以下となるように工具刃先の経路を基準ピッチからさらに細分化する間隔であり、 Here, subdivided pitch is the spacing of further subdividing the reference pitch path of the tool tip as uncut portions 72 described becomes equal to or less than a predetermined magnitude in Figure 7,
入力操作盤18より指示するものである。 It is intended to instruct the input operation panel 18.

この結果、対応点52a、54a間の基準工具経路nと、対応点52b、54b間の基準工具経路n+1と、垂線46a、46bとで形成される閉領域内には、削り残し部分72(第7図) As a result, the corresponding point 52a, and a reference tool path n between 54a, corresponding points 52 b, a reference tool path n + 1 between 54b, the closed area formed by the vertical line 46a, and 46b, uncut portion 72 (first Figure 7)
を所定の大きさ以下とし、且つ、所望の加工形状40(第3図)の面に対するトレランスを所定量以下とすることのできる補間工具経路データとなる点列60が設定される。 Was more than a predetermined size, and the desired machining shape 40 (FIG. 3) sequence of points 60 to be interpolated tool path data, which may be a predetermined amount or less a tolerance with respect to the plane of the are set.

すなわち、前記閉領域は、端点における基準工具経路n、n+1間の最短距離を表す垂線46a、46bを用いて設定されている。 That is, the closed region is, the vertical line 46a representing the shortest distance between the reference tool path n, n + 1 at the end points are set by using 46b. この場合、前記垂線46a、46b上に設定される点列60の加工形状40に対するトレランスと、基準工具経路n、n+1の端点同士を接続した部分50a、50b In this case, the perpendicular line 46a, and the tolerance for the machining shape 40 of a point train 60 that is set on the 46b, the reference tool path n, the portion 50a of connecting the end points of the n + 1, 50b
(第6図)上に設定される点列60の加工形状40に対するトレランスとを比較すると、垂線46a、46bにおけるトレランスが、前記部分50a、50bにおけるトレランスよりも小さく、且つ、最小となる。 When (Figure 6) compares the tolerance for the machining shape 40 of a point train 60 that is set on the perpendicular line 46a, the tolerance in 46b, the portion 50a, less than the tolerance at 50b, and, at a minimum. 一方、標準ピッチで設定された前記基準工具経路n、n+1は、略平行とみなすことができる。 Meanwhile, the reference tool path n set in the standard pitch, n + 1 can be regarded as substantially parallel. この場合、垂線46a、46bによって切り取られた基準工具経路n、n+1上の対応する点列58a、58b In this case, the perpendicular line 46a, the reference tool path n, taken by 46b, n + 1 on the corresponding point column 58a, 58b
間を接続して得られる各線分は、前記垂線46a、46bと略同一の長さとみなすことができる。 Each line segment obtained by connecting, said perpendicular line 46a, can be considered 46b and substantially the same length. 従って、前記線分を細分化ピッチで分割して得られる点列60の加工形状40に対するトレランスは、垂線46a、46bの場合のトレランスと略同じとなる。 Therefore, tolerance, perpendicular 46a, the tolerance is substantially the same in the case of 46b with respect to the processing shape 40 of a point train 60 obtained by dividing the line segment subdivision pitch. この結果、前記領域内には、削り残し部分72が所定の大きさ以下で、且つ、所望のトレランスを維持した点列60が設定されることになる。 As a result, the said region, uncut portions 72 is equal to or less than a predetermined size, and, so that the column 60 points to maintain the desired tolerance is set.

次いで、ステップ16において、前記の対応点52a、52bおよび54a、54bの外側62a、62bにも分割した点列を算出し、ステップ17において、対応する分割点を結んだ分割点列64a、64b…64nを補間工具経路データとし、目的とする形状加工用経路データが作成され、フロッピィディスク装置25にNC加工データとして出力される。 Then, in step 16, the corresponding points 52a, 52b and 54a, outer 62a of 54b, also calculates a sequence of points is divided into 62b, in step 17, connecting the corresponding division points dividing point sequence 64a, 64b ... the 64n and interpolated tool path data, creates the shape processing path data of interest, is output as the NC machining data in a floppy disk unit 25. なお、前記外側62a、62bに設定された点列をステップ15の場合と同様にして補間で求めると、所望のトレランスを満たさなくなるおそれがある。 Incidentally, the outer 62a, when determining the sequence of points that have been set to 62b in the interpolation in the same manner as in the step 15, there may not satisfy the desired tolerance. そこで、この外側62a、62bにおいては、他の方法により補間工具経路データを求め、あるいは、補間工具経路データを設定しないで手作業による仕上げを行うようにしてもよい。 Therefore, this outer 62a, in 62b, obtains the interpolated tool path data in other ways, or may be performed finishing by hand without an interpolated tool path data.

同様にして、加工形状40の最外側線42と基準工具経路44 Similarly, the outermost line 42 and a reference tool path 44 of the machining shape 40
aとの間(第3図参照)を含む全基準工具経路間の補間工具経路データを作成し、NCデータとして出力する。 Create an interpolated tool path data between all reference tool path comprising between a (see FIG. 3), is output as NC data.

以上説明したように、本発明に係る形状加工用工具経路データの作成方法は形状モデルデータに基づき所定の手順に従って標準ピッチで複数の基準工具経路を算出し、 As described above, the method of creating the shape machining tool path data according to the present invention calculates a plurality of reference tool path in the standard pitch according to a predetermined procedure based on the geometric model,
隣接する基準工具経路間に2本の垂線を下ろして閉領域を求め、前記閉領域における該対となる基準工具経路間を所定の細分化ピッチで等分割した分割点を求め、該分割点の対応する点列を補間工具経路データとするものである。 Seeking closed region Lower the two perpendicular lines between adjacent reference tool path, obtains a division point between a reference tool pathways of the pair in the closed area is equally divided at a predetermined subdivision pitch of the split point the corresponding sequence of points it is an interpolated tool path data. このために、所定の形状面精度を得るべく形状モデルデータから細密なピッチで直接に工具経路データを算出する方法に比べ、標準ピッチで算出した基準工具経路データ間を所定の細分化ピッチで分割した点列を算出することで簡単に補間工具経路データを得ることが出来、計算機システムの使用時間が短くなり、使用効率を向上させることが出来るという利点を有する。 Therefore, directly compared with the method of calculating the tool path data, divides between the reference tool path data calculated in the standard pitch in a predetermined subdivision pitch at a fine pitch from the shape model data to obtain a predetermined shaped surface accuracy sequence of points and can be obtained easily interpolated tool path data by calculating a usage time of the computer system becomes short, it has the advantage that it is possible to improve the use efficiency.

また、工具経路データ算出に伴うデータ量も大幅には増大せず、記憶装置容量を膨大なものにしなくてもよいという利点を有する。 Also has the advantage that the amount of data involved in the tool path data calculation also does not increase significantly, the storage capacity may not be enormous. さらに、本発明によれば、NC加工機械による加工で必要な形状面精度が得られ、仕上加工工数を大幅に削減出来るという利点を有する。 Furthermore, according to the present invention, the required shaped surface precision machining with NC processing machine is obtained, having the advantage that the finishing steps can be significantly reduced.

以上、本発明について好適な実施例を挙げて説明したが、本発明はこの実施例に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の改良並びに設計の変更が可能なことは勿論である。 Has been described by way of preferred embodiments for the present invention, the present invention is not limited to this embodiment, it without departing from the spirit and scope of the invention which allows various improvements and design changes are as a matter of course.

【図面の簡単な説明】 BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

第1図は本発明に係る形状モデルおよび該形状を金型加工するための工具経路データを扱うコンピュータ支援設計システムの基本的構成を示す図、 第2図は本発明に係る工具経路データの作成方法を示す概略処理フロー、 第3図乃至第6図は第2図に示す概略処理フローの主要ステップの詳細処理手順を示す図、 第7図は工具経路と加工面の関係を示す図である。 Shows the basic configuration of FIG. 1 is a computer aided design system handling tool path data for machining mold shape model and the shape according to the present invention, FIG. 2 creates the tool path data according to the present invention schematic process flow diagram illustrating a method, Figure 3 through Figure 6 is a diagram illustrating figure, FIG. 7 is machined surface of the relationship with the tool path showing a detailed processing procedure of the main steps of the general process flow shown in FIG. 2 . 10……外部記憶装置、12……電子計算機 14……インタフェース装置、16……図形表示装置 18……入力操作盤、20……座標入力装置 22……スタイラスペン 24……形状モデルデータ 25……フロッピィディスク装置 10 ...... external storage device, 12 ...... computer 14 ...... interface device, 16 ...... graphics display 18 ...... input operation panel 20 ...... coordinate input device 22 ...... stylus 24 ...... geometric model 25 ... ... floppy disk device

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 蛭間 秀利 埼玉県狭山市新狭山1−10−1 ホンダエ ンジニアリング株式会社内 (56)参考文献 特開 昭57−5109(JP,A) ────────────────────────────────────────────────── ─── of the front page continued (72) inventor daunting Hidetoshi Saitama Prefecture Sayama Shinsayama 1-10-1 Hondae engineering within Co., Ltd. (56) reference Patent Sho 57-5109 (JP, a)

Claims (1)

    【特許請求の範囲】 [The claims]
  1. 【請求項1】計算機システム内に作成された自動車の車体の形状モデルデータから加工すべき加工領域を特定し、前記加工領域に対応する形状モデルデータから所定の標準ピッチで複数本の基準工具経路を算出し、前記基準工具経路に基づき形状加工用工具経路データを作成する方法であって、 前記標準ピッチで算出された前記基準工具経路から隣接する一対の基準工具経路を選択し、前記一対の基準工具経路の両端点において、前記一方の基準工具経路から前記他方の基準工具経路に向かって夫々垂線を下ろし、前記一対の基準工具経路と離間して設定される2本の前記垂線とで閉領域を形成する第1ステップと、 前記閉領域を形成する前記2本の垂線間における前記一対の基準工具経路を夫々所定の間隔で分割して第1分割点を求める [Claim 1] identifies the processing area to be processed from the body of the geometric model of the car that was created in the computer system, a reference tool path a plurality of the geometric model corresponding to the working area at a predetermined standard pitch is calculated and a method for creating a shaping tool path data on the basis of the reference tool path, select the pair of reference tool path adjacent from said reference tool path calculated by the standard pitch, the pair in both end points of the reference tool path, down respectively perpendicular from the one of the reference tool path toward the other reference tool path, closed between two of the vertical line is set apart from the pair of reference tool path determining a first step of forming a region, a first division point the pair of reference tool path between the two perpendicular lines forming the closed area is divided at each predetermined interval 2ステップと、 前記標準ピッチを細分化した所定の細分化ピッチを設定し、前記一対の基準工具経路上の対応する一対の前記第1分割点を接続して得られる複数の線分を前記細分化ピッチで夫々分割することにより、前記各垂線および前記各線分に沿った第2分割点を求める第3ステップと、 前記第2分割点を前記基準工具経路に沿った方向に夫々接続し、補間工具経路を求める第4ステップと、 からなることを特徴とする形状加工用工具経路データ作成方法。 And 2 step, the standard pitch setting a predetermined subdivision pitch subdivided, wherein the plurality of line segments obtained by connecting a pair of the first division point corresponding on the pair of reference tool path subdivision by respectively divided by pitch-the third step of obtaining a second dividing point along each vertical line and the line segments, and respectively connected to said second dividing point in a direction along the reference tool path, interpolation fourth step and the shape machining tool path data generating method characterized in that it consists of determining the tool path.
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