JPH07108438A - コンピュータによる加工干渉チェック方法および加工干渉回避プログラムの作成方法 - Google Patents
コンピュータによる加工干渉チェック方法および加工干渉回避プログラムの作成方法Info
- Publication number
- JPH07108438A JPH07108438A JP5255875A JP25587593A JPH07108438A JP H07108438 A JPH07108438 A JP H07108438A JP 5255875 A JP5255875 A JP 5255875A JP 25587593 A JP25587593 A JP 25587593A JP H07108438 A JPH07108438 A JP H07108438A
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- machining
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- processing
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 機械本体によるティーチングと加工の繰返し
による加工干渉チェックを行わなくてすむ、コンピュー
タによる加工干渉チェック方法および加工干渉回避プロ
グラムの作成方法を提供する。 【構成】 各切断加工工程，，……における、切
断によって発生した端材ａ，ｂ，ｃ……を除去した状態
での加工物形状Ａ，Ｂ，Ｃをコンピュータで求め、この
加工物形状により次工程における加工干渉チェックを行
う。
による加工干渉チェックを行わなくてすむ、コンピュー
タによる加工干渉チェック方法および加工干渉回避プロ
グラムの作成方法を提供する。 【構成】 各切断加工工程，，……における、切
断によって発生した端材ａ，ｂ，ｃ……を除去した状態
での加工物形状Ａ，Ｂ，Ｃをコンピュータで求め、この
加工物形状により次工程における加工干渉チェックを行
う。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、数値制御工作機械（以
下、ＮＣ工作機械という）による切断加工における、加
工工具と加工物の加工干渉のチェック方法および加工干
渉回避経路を求めるプログラム作成方法に関するもので
ある。
下、ＮＣ工作機械という）による切断加工における、加
工工具と加工物の加工干渉のチェック方法および加工干
渉回避経路を求めるプログラム作成方法に関するもので
ある。
【０００２】
【従来の技術】従来、３次元レーザ加工機等のＮＣ工作
機械において、加工干渉を自動的にチェックする方法は
開発されておらず、機械本体によるティーチングと加工
を繰り返しながら、各工程毎に加工干渉チェックを行っ
ている。
機械において、加工干渉を自動的にチェックする方法は
開発されておらず、機械本体によるティーチングと加工
を繰り返しながら、各工程毎に加工干渉チェックを行っ
ている。
【０００３】そして、加工干渉回避経路を得るプログラ
ムも前述の加工干渉チェックを行いながら作成してい
る。
ムも前述の加工干渉チェックを行いながら作成してい
る。
【０００４】図４は従来の加工干渉回避経路の１例を示
す説明図である。図において、（ａ）は平面図、（ｂ）
は正面図、（ｃ）は（ｂ）のＡ−Ａから見た断面図で、
切断加工後の加工物形状をハッチングで示している。１
は厚板のワークで、その端部の一部に垂直方向に上下に
伸びる厚板のフランジ部１ａがある。このワーク１を、
先端が円錐状のレーザ加工機の加工ヘッド２で１点鎖線
３に沿って切断加工しようとする例である。
す説明図である。図において、（ａ）は平面図、（ｂ）
は正面図、（ｃ）は（ｂ）のＡ−Ａから見た断面図で、
切断加工後の加工物形状をハッチングで示している。１
は厚板のワークで、その端部の一部に垂直方向に上下に
伸びる厚板のフランジ部１ａがある。このワーク１を、
先端が円錐状のレーザ加工機の加工ヘッド２で１点鎖線
３に沿って切断加工しようとする例である。
【０００５】加工ヘッド２を図（ａ）におけるの位置
からの位置まで進めると、加工ヘッド２の側面がフラ
ンジ部１ａに触れる。そこで加工干渉を回避するため左
９０°経路を曲げての位置まで進め、ここで右に９０
°経路を曲げて進め、結局、加工干渉回避経路は実線４
のとおり段付となり、（ｂ）に示すような大きな加工取
り残し代５ができる。
からの位置まで進めると、加工ヘッド２の側面がフラ
ンジ部１ａに触れる。そこで加工干渉を回避するため左
９０°経路を曲げての位置まで進め、ここで右に９０
°経路を曲げて進め、結局、加工干渉回避経路は実線４
のとおり段付となり、（ｂ）に示すような大きな加工取
り残し代５ができる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】前述のような、従来の
機械本体によるティーチングと加工の繰り返しによる加
工干渉チェックは、危険で時間のかかる作業であり、ま
たこのような加工干渉チェックによれば加工干渉回避プ
ログラムの作成に長時間を要するといった問題がある。
機械本体によるティーチングと加工の繰り返しによる加
工干渉チェックは、危険で時間のかかる作業であり、ま
たこのような加工干渉チェックによれば加工干渉回避プ
ログラムの作成に長時間を要するといった問題がある。
【０００７】そこで、加工干渉チェックを安全サイドで
行い加工干渉回避プログラムを短時間で作成しようとす
ると、加工取り残し代が多くなり、その後の仕上加工が
面倒になるといった問題がある。
行い加工干渉回避プログラムを短時間で作成しようとす
ると、加工取り残し代が多くなり、その後の仕上加工が
面倒になるといった問題がある。
【０００８】本発明はこのような問題を解消するために
なされたもので、機械本体によるティーチングと加工の
繰返しによる加工干渉チェックを行わなくてすむ、コン
ピュータによる加工干渉チェック方法および加工干渉回
避プログラムの作成方法を提供することを目的とするも
のである。
なされたもので、機械本体によるティーチングと加工の
繰返しによる加工干渉チェックを行わなくてすむ、コン
ピュータによる加工干渉チェック方法および加工干渉回
避プログラムの作成方法を提供することを目的とするも
のである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明では、コンピュータによる加工干渉チェック
方法を次の（１）のとおりに、また加工干渉回避プログ
ラムの作成方法を次の（２），（３），（４）の通りに
構成する。
め、本発明では、コンピュータによる加工干渉チェック
方法を次の（１）のとおりに、また加工干渉回避プログ
ラムの作成方法を次の（２），（３），（４）の通りに
構成する。
【００１０】（１）切断加工時の端材除去後の加工物の
形状を求める第１の工程と、この第１の工程で求めた端
材除去後の加工物の形状をもとにして加工干渉チェック
を行う第２の工程とを備えたコンピュータによる加工干
渉チェック方法。
形状を求める第１の工程と、この第１の工程で求めた端
材除去後の加工物の形状をもとにして加工干渉チェック
を行う第２の工程とを備えたコンピュータによる加工干
渉チェック方法。
【００１１】（２）ワークについて、加工干渉のない仮
想の切断経路における裏面の加工軌跡を求める工程と、
この工程で求めたワーク裏面の加工軌跡に加工ビームを
合わせた状態における加工干渉回避経路を求める工程と
を備えた加工干渉回避プログラムの作成方法。
想の切断経路における裏面の加工軌跡を求める工程と、
この工程で求めたワーク裏面の加工軌跡に加工ビームを
合わせた状態における加工干渉回避経路を求める工程と
を備えた加工干渉回避プログラムの作成方法。
【００１２】（３）加工干渉回避経路を求める工程にお
いて、加工ヘッドを垂直方向から傾け、干渉限界までワ
ークに接近させた状態での加工干渉回避経路を求める前
記（２）記載の加工干渉回避プログラムの作成方法。
いて、加工ヘッドを垂直方向から傾け、干渉限界までワ
ークに接近させた状態での加工干渉回避経路を求める前
記（２）記載の加工干渉回避プログラムの作成方法。
【００１３】（４）前記（２）記載の加工干渉回避プロ
グラムの作成方法において、その加工干渉回避経路を求
める工程で、前記（１）記載の加工干渉チェック方法を
用いる加工干渉回避プログラムの作成方法。
グラムの作成方法において、その加工干渉回避経路を求
める工程で、前記（１）記載の加工干渉チェック方法を
用いる加工干渉回避プログラムの作成方法。
【００１４】
【作用】前記（１）の構成により、コンピュータによっ
て、端材除去後の加工物の形状をもとにして加工干渉チ
ェックが行われる。前記（２），（３），（４）の構成
では、ワーク裏面の加工軌跡に加工ビームを合わせた状
態における加工干渉回避経路のプログラムが作成され
る。前記（４）の構成では、プログラム作成の際に前記
（１）の加工干渉チェック方法が用いられる。
て、端材除去後の加工物の形状をもとにして加工干渉チ
ェックが行われる。前記（２），（３），（４）の構成
では、ワーク裏面の加工軌跡に加工ビームを合わせた状
態における加工干渉回避経路のプログラムが作成され
る。前記（４）の構成では、プログラム作成の際に前記
（１）の加工干渉チェック方法が用いられる。
【００１５】
【実施例】以下本発明を実施例により詳しく説明する。
【００１６】（実施例１）図１は実施例１である“コン
ピュータによる加工干渉チェック方法”の説明図であ
る。本実施例は３次元レーザ加工機による切断を前提と
するものであり、図は実際の切断加工状態をコンピュー
タによりシミュレートしている状況を示す。
ピュータによる加工干渉チェック方法”の説明図であ
る。本実施例は３次元レーザ加工機による切断を前提と
するものであり、図は実際の切断加工状態をコンピュー
タによりシミュレートしている状況を示す。
【００１７】まず、キーボード等の適宜の入力手段によ
り加工素材（ワーク）の形状をコンピュータに入力し、
登録する。工程に先立って、この登録された素材形状
について加工干渉チェックを行い、１に示す加工経路を
決定する。工程では、加工ビームを矢印方向とし、加
工経路１に沿って切断加工を行い、この切断により生じ
た端材ａを除去した加工後の加工物形状Ａを算出する。
この加工物形状Ａにより、次工程である工程における
加工干渉チェックを行い、加工経路２を決定する。
り加工素材（ワーク）の形状をコンピュータに入力し、
登録する。工程に先立って、この登録された素材形状
について加工干渉チェックを行い、１に示す加工経路を
決定する。工程では、加工ビームを矢印方向とし、加
工経路１に沿って切断加工を行い、この切断により生じ
た端材ａを除去した加工後の加工物形状Ａを算出する。
この加工物形状Ａにより、次工程である工程における
加工干渉チェックを行い、加工経路２を決定する。
【００１８】工程では、加工ビームを矢印方向とし、
加工経路２に沿って切断加工を行い、この切断により生
じた端材ｂを除去した加工後の加工物形状Ｂを算出す
る。この加工物形状Ｂにより、次工程の工程における
加工干渉チェックを行い、加工経路３を決定する。
加工経路２に沿って切断加工を行い、この切断により生
じた端材ｂを除去した加工後の加工物形状Ｂを算出す
る。この加工物形状Ｂにより、次工程の工程における
加工干渉チェックを行い、加工経路３を決定する。
【００１９】工程では、加工ビーム方向を矢印方向と
し、加工経路３に沿って切断加工を行い、この切断によ
って生じた端材ｃを除去した加工物形状Ｃを算出する。
し、加工経路３に沿って切断加工を行い、この切断によ
って生じた端材ｃを除去した加工物形状Ｃを算出する。
【００２０】このように、切断によって生じる端材を除
去した後の加工物形状Ａ，Ｂ，Ｃ……を算出し、この加
工物形状より加工干渉チェックを行っているので、実際
には存在しない端材との加工干渉を回避するといった不
都合がなくなる。例えば工程の実行の際、端材除去に
よる加工物の形状変化を認識しないと、実際には存在し
ない端材ｂとの加工干渉が発生する。このため、従来は
３次元レーザ加工機でのティーチングと加工の繰り返し
により、加工干渉チェックを行い、加工経路を求めてい
たが、本実施例によれば、各工程毎の、端材を除去した
加工物形状を算出し、この加工物形状により加工干渉チ
ェックを行っているので、加工干渉チェックのための、
機械本体によるティーチング，加工の繰返しといった危
険な作業から解放され、加工干渉回避プログラムの作成
時間が大幅に短縮できる。
去した後の加工物形状Ａ，Ｂ，Ｃ……を算出し、この加
工物形状より加工干渉チェックを行っているので、実際
には存在しない端材との加工干渉を回避するといった不
都合がなくなる。例えば工程の実行の際、端材除去に
よる加工物の形状変化を認識しないと、実際には存在し
ない端材ｂとの加工干渉が発生する。このため、従来は
３次元レーザ加工機でのティーチングと加工の繰り返し
により、加工干渉チェックを行い、加工経路を求めてい
たが、本実施例によれば、各工程毎の、端材を除去した
加工物形状を算出し、この加工物形状により加工干渉チ
ェックを行っているので、加工干渉チェックのための、
機械本体によるティーチング，加工の繰返しといった危
険な作業から解放され、加工干渉回避プログラムの作成
時間が大幅に短縮できる。
【００２１】なお、実施例では加工物形状をその都度演
算により求めているが、これに限らず、予め典型的な加
工物形状について演算したテーブルを用意し、このテー
ブルの検索により加工物形状，加工経路を求める形で実
施することもできる。
算により求めているが、これに限らず、予め典型的な加
工物形状について演算したテーブルを用意し、このテー
ブルの検索により加工物形状，加工経路を求める形で実
施することもできる。
【００２２】（実施例２）図２は実施例２である“加工
干渉回避プログラムの作成方法”の説明図であり、図３
はその作成方法を示す概略的なフローチャートである。
干渉回避プログラムの作成方法”の説明図であり、図３
はその作成方法を示す概略的なフローチャートである。
【００２３】図２は図４と同一形状の厚板ワーク２１を
図４と同様に１点鎖線３を沿って切断加工しようとする
例を示し、図の（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図、
（ｃ）は（ｂ）のＡ−Ａから見た断面図で、切断加工後
の加工物形状をハッチングで示している。
図４と同様に１点鎖線３を沿って切断加工しようとする
例を示し、図の（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図、
（ｃ）は（ｂ）のＡ−Ａから見た断面図で、切断加工後
の加工物形状をハッチングで示している。
【００２４】本実施例は、先端が円錐形の加工ヘッド２
を有する３次元レーザ加工機で厚板ワーク２１を切断加
工する場合における加工干渉回避プログラムをコンピュ
ータにより作成する例である。
を有する３次元レーザ加工機で厚板ワーク２１を切断加
工する場合における加工干渉回避プログラムをコンピュ
ータにより作成する例である。
【００２５】図３に示すように、まず、ステップ１（以
下Ｓ１のように表す）で厚板ワーク２１の立体形状デー
タを、Ｓ２で仮想切断経路３のデータを、またＳ３で加
工機のデータを、キーボードその他の適宜の手段で入力
する。Ｓ４で加工ヘッド２を仮想切断経路３に沿って進
める際の加工干渉をチェックする。の位置からの位
置までは加工干渉がなく、加工ヘッド２を垂直にしたま
まで仮想切断経路３に沿う加工経路が得られる。の位
置から更に進めると、加工ヘッド２の側面がフランジ部
２１ａに触れる状態となり、ここで加工干渉を検出す
る。Ｓ５で、仮想切断経路３に沿う、厚板ワーク２１裏
面の加工軌跡２５を算出し、この加工軌跡２５に加工ビ
ームを合わせ、加工ヘッド２を垂直方向からフランジ部
２１ａとは反対側に傾けた干渉限界姿勢を算出する。Ｓ
６で前記干渉限界姿勢を保っての、加工干渉回避経路を
算出する。加工ヘッド２が厚板ワーク２１外に出ると、
Ｓ７で干渉復帰が検出され、加工ヘッド２を垂直方向に
戻す。このようにして、平面図（ａ）に実線２４で示さ
れる加工干渉回避経路２４が算出できる。
下Ｓ１のように表す）で厚板ワーク２１の立体形状デー
タを、Ｓ２で仮想切断経路３のデータを、またＳ３で加
工機のデータを、キーボードその他の適宜の手段で入力
する。Ｓ４で加工ヘッド２を仮想切断経路３に沿って進
める際の加工干渉をチェックする。の位置からの位
置までは加工干渉がなく、加工ヘッド２を垂直にしたま
まで仮想切断経路３に沿う加工経路が得られる。の位
置から更に進めると、加工ヘッド２の側面がフランジ部
２１ａに触れる状態となり、ここで加工干渉を検出す
る。Ｓ５で、仮想切断経路３に沿う、厚板ワーク２１裏
面の加工軌跡２５を算出し、この加工軌跡２５に加工ビ
ームを合わせ、加工ヘッド２を垂直方向からフランジ部
２１ａとは反対側に傾けた干渉限界姿勢を算出する。Ｓ
６で前記干渉限界姿勢を保っての、加工干渉回避経路を
算出する。加工ヘッド２が厚板ワーク２１外に出ると、
Ｓ７で干渉復帰が検出され、加工ヘッド２を垂直方向に
戻す。このようにして、平面図（ａ）に実線２４で示さ
れる加工干渉回避経路２４が算出できる。
【００２６】本実施例によれば、機械本体によるティー
チングと加工の繰り返しによる加工干渉チェックが不要
となって危険な作業から解放され、プログラム作成の時
間も大幅に短縮できる。また加工取り残し代が図２の
（ｃ）と図４の（ｃ）の対比から明らかなように大幅に
減少するので、切断加工後の仕上加工数が減少し、トー
タルの加工時間を大幅に減少できる。
チングと加工の繰り返しによる加工干渉チェックが不要
となって危険な作業から解放され、プログラム作成の時
間も大幅に短縮できる。また加工取り残し代が図２の
（ｃ）と図４の（ｃ）の対比から明らかなように大幅に
減少するので、切断加工後の仕上加工数が減少し、トー
タルの加工時間を大幅に減少できる。
【００２７】なお切断加工中に端材が発生するときは、
実施例１と同様にこの端材除去後の加工物形状により加
工干渉チェックを行い、加工干渉回避プログラムを作成
すればよい。また、典型的な加工物形状について、予め
干渉限界姿勢，加工干渉回避経路を算出したテーブルを
用意し、テーブル検索により干渉限界姿勢，加工干渉経
路を求める形で実施することもできる。
実施例１と同様にこの端材除去後の加工物形状により加
工干渉チェックを行い、加工干渉回避プログラムを作成
すればよい。また、典型的な加工物形状について、予め
干渉限界姿勢，加工干渉回避経路を算出したテーブルを
用意し、テーブル検索により干渉限界姿勢，加工干渉経
路を求める形で実施することもできる。
【００２８】また、以上の各実施例は、いずれもレーザ
加工機を用いることを前提とするものであるが、本発明
はこれに限定されるものではなく、例えばプラズマジェ
ット等の適宜の加工機を用いる形で実施することもでき
る。
加工機を用いることを前提とするものであるが、本発明
はこれに限定されるものではなく、例えばプラズマジェ
ット等の適宜の加工機を用いる形で実施することもでき
る。
【００２９】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
機械本体によるティーチングと加工の繰返しによる加工
干渉チェックを行わないでむので、危険な作業から解放
され、プログラムの作成時間が大幅に短縮できる。更
に、請求項２，請求項３，請求項４記載の発明では、加
工取り残し代が大幅に減少するので、切断加工後の仕上
加工数が減少し、トータルの加工時間を大幅に減少でき
る。
機械本体によるティーチングと加工の繰返しによる加工
干渉チェックを行わないでむので、危険な作業から解放
され、プログラムの作成時間が大幅に短縮できる。更
に、請求項２，請求項３，請求項４記載の発明では、加
工取り残し代が大幅に減少するので、切断加工後の仕上
加工数が減少し、トータルの加工時間を大幅に減少でき
る。
【図１】 実施例１の説明図
【図２】 実施例２における加工干渉回避経路の説明図
【図３】 実施例２のプログラム作成方法を示すフロー
チャート
チャート
【図４】 従来の加工干渉回避経路の説明図
Ａ，Ｂ，Ｃ 加工物形状 ａ，ｂ，ｃ 端材
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ２３Ｑ 11/00 Ｃ Ｇ０５Ｂ 19/4093
Claims (4)
- 【請求項１】 切断加工時の端材除去後の加工物の形状
を求める第１の工程と、この第１の工程で求めた端材除
去後の加工物の形状をもとにして加工干渉チェックを行
う第２の工程とを備えたことを特徴とするコンピュータ
による加工干渉チェック方法。 - 【請求項２】 ワークについて、加工干渉のない仮想の
切断経路における裏面の加工軌跡を求める工程と、この
工程で求めたワーク裏面の加工軌跡に加工ビームを合わ
せた状態における加工干渉回避経路を求める工程とを備
えたことを特徴とする加工干渉回避プログラムの作成方
法。 - 【請求項３】 加工干渉回避経路を求める工程におい
て、加工ヘッドを垂直方向から傾け、干渉限界までワー
クに接近させた状態での加工干渉回避経路を求めること
を特徴とする請求項２記載の加工干渉回避プログラムの
作成方法。 - 【請求項４】 請求項２記載の加工干渉回避プログラム
の作成方法において、その加工干渉回避経路を求める工
程で、請求項１記載の加工干渉チェック方法を用いるこ
とを特徴とする加工干渉回避プログラムの作成方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5255875A JPH07108438A (ja) | 1993-10-13 | 1993-10-13 | コンピュータによる加工干渉チェック方法および加工干渉回避プログラムの作成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5255875A JPH07108438A (ja) | 1993-10-13 | 1993-10-13 | コンピュータによる加工干渉チェック方法および加工干渉回避プログラムの作成方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07108438A true JPH07108438A (ja) | 1995-04-25 |
Family
ID=17284786
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5255875A Pending JPH07108438A (ja) | 1993-10-13 | 1993-10-13 | コンピュータによる加工干渉チェック方法および加工干渉回避プログラムの作成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07108438A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2011125129A1 (ja) * | 2010-04-07 | 2011-10-13 | 三菱電機株式会社 | 加工シミュレーション方法及びその装置並びにその方法をコンピュータに実行させるプログラム |
| JP2013542087A (ja) * | 2010-11-11 | 2013-11-21 | ヒューエン ジェラード トーマス、 | ロボットアームのリーチを拡張するシステムと方法 |
| JP2019220093A (ja) * | 2018-06-22 | 2019-12-26 | ファナック株式会社 | 数値制御装置 |
-
1993
- 1993-10-13 JP JP5255875A patent/JPH07108438A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2011125129A1 (ja) * | 2010-04-07 | 2011-10-13 | 三菱電機株式会社 | 加工シミュレーション方法及びその装置並びにその方法をコンピュータに実行させるプログラム |
| CN102822754A (zh) * | 2010-04-07 | 2012-12-12 | 三菱电机株式会社 | 加工模拟方法及其装置以及使计算机执行该方法的程序 |
| JP5131409B2 (ja) * | 2010-04-07 | 2013-01-30 | 三菱電機株式会社 | 加工シミュレーション方法及びその装置並びにその方法をコンピュータに実行させるプログラム |
| JP2013542087A (ja) * | 2010-11-11 | 2013-11-21 | ヒューエン ジェラード トーマス、 | ロボットアームのリーチを拡張するシステムと方法 |
| JP2019220093A (ja) * | 2018-06-22 | 2019-12-26 | ファナック株式会社 | 数値制御装置 |
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| Date | Code | Title | Description |
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| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20030603 |