JPH0719173B2 - ミラーイメージによる加工方法およびその加工方法を使用した数値制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明はミラーイメージによる加工方法およびミラー
イメージ機能を有する数値制御装置，特に、ミラーイメ
ージによる加工の最適化に関するものである。

［従来の技術］ 数値制御装置にミラーイメージ機能をもたせると、指定
した座標軸あるいは点に対して、マシンプログラム上の
寸法，角度等のデイメンションワードの符号を反転させ
るだけで線対称あるいは点対称の加工物の加工を行なう
ことができる。

第４図は従来のミラーイメージによる加工を示す説明図
であり、図において（１）は数値制御装置に入力し記憶
されている元来のプログラムで加工するワーク、（２）
はワーク（１）と軸（Ｘ）で線対称に置かれ、ミラーイ
メージにより加工するワーク、（３）は加工工具、
（４）は加工工具（３）の回転方向、（５）はワーク
（１）を元来のプログラムに書込まれている加工座標値
等により加工するときの加工方向、（６）はミラーイメ
ージによりプログラムに書込まれた座標値等の符号を反
転してワーク（２）を加工するときの加工方向である。

ミラーイメージによる加工を行なうときは、まずワーク
（１）を元来のプログラムで加工する。この加工のとき
に、例えば加工方向（５）が図で右から左に向うとする
と、加工工具（３）の回転方向（４）は図に示すように
時計方向（以下、CW方向という）で回転してワーク
（１）の加工を行なう。このワーク（１）の加工が終了
すると、ワーク（１）と対称の位置に置かれたワーク
（２）に対してワーク（１）で加工した動作と対称な動
作を行なって加工する。したがってワーク（２）の加工
方向（６）は図で左から右に向う。このミラーイメージ
によりワーク（２）の加工を行なうときに、プログラム
に書込まれた座標値等の符号は反転するが、加工工具
（３）の回転方向が決まっているため、ワーク（２）の
加工においては加工工具（３）の回転方向（４）はワー
ク（１）の場合と同様にCW方向である。

［発明が解決しようとする課題］ 従来のミラーイメージによる加工は以上のように行なっ
ているため、ワーク（２）を加工するときに、加工方向
（６）と加工工具（３）の回転方向（４）とが同一方向
となり、アップカット、ダウンカットの関係が逆となる
ため、加工の種類によって適切な加工を行なうことがで
きないという問題点があった。

ダウンカットとは、第４図の右側で示すように、工具の
加工方向（６）に対してワーク（２）を押し付ける方向
に加工工具（３）の回転方向（４）が維持されながら加
工が行われる状態であり、アップカットとはこの逆に第
４図の左側で示すように、工具の加工方向（５）に対し
てワーク（１）を引き上げる方向に加工工具（３）の回
転方向（４）が維持されながら加工が行われる状態であ
る。一般的に、ダウンカットで加工するか、アップカッ
トで加工するかは加工するワークの材質や重切削時か否
か等の条件によって決める。ダウンカットで加工すべき
ところをアップカットで加工したり、またこの逆にアッ
プカットで加工すべきところをダウンカットで加工する
と、加工したワークの加工精度が悪化する等の悪影響を
与える。

この発明はかかる問題点を解決するためになされたもの
であり、ミラーイメージによる加工部分においても最適
な加工を行なうことができる方法および数値制御装置を
得ることを目的とするものである。

［課題を解決するための手段］ この発明の第１の発明に係るミラーイメージによる加工
方法は、加工内容が加工方向と加工工具の回転方向とが
問題になるかを判断する段階と、加工方向と加工工具の
回転方向とが問題になる場合には逆転加工用の加工工具
が登録されているか否かを判断する段階と、逆転加工用
の加工工具が登録されている場合には逆転加工用の加工
工具を選択する段階と、逆転加工用の加工工具と交換し
主軸を逆転させる指令をする段階と、加工方向と加工工
具の回転方向とが問題になる場合でかつ逆転加工用の加
工工具が登録されていない場合には加工工具の回転方向
をそのままとして加工工具の送り速度をあらかじめ定め
た割合だけ下げる段階を有するものである。

また、この発明の第２の発明に係る数値制御装置は、ミ
ラーイメージによる加工のときに主軸の逆転が必要であ
るか否かを判別する加工内容判別手段と、この加工内容
判別手段が主軸を逆転させる必要があると判別したと
き、逆転加工用の工具が存在するか否かを判別する逆転
加工用の工具判別手段と、この逆転加工用の工具判別手
段が逆転加工用の工具が存在すると判別したとき、該逆
転加工用の工具を選択する工具選択手段と、逆転加工用
の工具判別手段が逆転加工用の工具が存在しないと判別
したとき、工具の送り速度をあらかじめ定めた割合だけ
減速させる送り速度減速手段と、逆転加工用の工具が存
在すると判別されたときは、主軸を逆転させ、逆転加工
用の工具が存在しないと判別されたときは、主軸は逆転
させないでもとのままとする主軸正逆転切換手段とを備
えものである。

［作用］ この発明においては、ミラーイメージによる加工を行な
うときに、加工工具の回転方向を逆転させる必要がある
か否かを判断し、逆転が必要であるときは逆転加工用の
工具が機械に登録されているか否かを判断し、登録され
ているときは主軸を逆転させる。

また、逆転加工用の工具が機械に登録されていないとき
は主軸は逆転させないが、工具の送り速度が減速され
る。

［実施例］ 第１図はこの発明の一実施例を示すブロック図であり、
ダウンカットでワークを加工する際の例を示している。
図において（８）はプログラムされた加工の種類（９）
により加工内容、すなわちダウンカット等が生じる加工
か否かを判断する加工内容判断手段、（10）は加工内容
判断手段（８）で判断する加工種類（９）に応じた加工
内容を記憶しておく記憶手段、（11）は加工内容判断手
段（８）で判断した加工内容により加工工具の回転方向
を選択する工具回転方向選択手段、（12）は工具回転方
向選択手段（11）で選択した回転方向に加工工具を回転
させる工具正逆転切換手段である。

第２図は上記実施例によりミラーイメージによる加工を
行なうときの説明図であり、図において（１）〜（６）
は第４図に示した従来例と全く同じもの及び内容を示
す。（７）はミラーイメージにより座標値等の符号を反
転してワーク（２）を加工するときの加工工具（３）の
回転方向を示す。

上記のように構成した数値制御装置によりミラーイメー
ジによりワーク（１）を加工した後ワーク（２）を加工
するときの動作を第３図に示したフローチャートを参照
して説明する。

まず、ワーク（１）を回転方向（４）で回転する加工工
具（３）で加工した後、ミラーイメージにより軸Ｘに対
して線対称におかれたワーク（２）を加工するときは、
加工内容判断手段（８）でその加工内容がドリル加工，
フライス加工等のようにダウンカット等が問題とならな
い加工か、あるいはミーリング加工等のように加工方向
（６）と加工工具（３）の回転方向とが問題になる加工
かを判断する（ステップS1）。ドリル加工等のように加
工方向が問題とならない加工のときは加工内容判断手段
（８）から工具回転方向選択手段（11）に正転信号が送
られ、加工工具（３）の回転方向は従来例と同様にワー
ク（１）を加工したときの回転方向（４）とし、座標値
等の符号を反転してワーク（２）の加工を行なう。

ミーリング加工等のように加工方向（６）と加工工具の
回転方向とが問題となるときには、加工内容判断手段
（８）は加工工具の逆転と判断して工具回転方向選択手
段（11）に逆転信号を送る。工具回転方向選択手段（1
1）は逆転信号を受けると、逆転加工用の加工工具（3
a）が登録されているか否かを判断し（ステップS2）、
逆転加工用の加工工具（3a）が登録されているときは逆
転加工用の加工工具（3a）を選択し、その選択信号と逆
転信号を工具正逆転切換手段（12）に送る（ステップS
3）。工具正逆転切換手段（12）はこれらの信号を受け
ると、加工工具を逆転加工用の加工工具（3a）と交換
し、加工工具（3a）の回転方向（７）を、ワーク（１）
の加工の回転方向（４）と逆転させてワーク（２）の加
工を行なう（ステップS4）。

また、逆転加工用の加工工具（3a）が登録されていない
ときは、工具回転方向選択手段（11）は加工工具の選択
信号と逆転信号を送り出さずに、加工工具の回転方向を
ワーク（１）を加工したときの回転方向としたまま、加
工工具の送り速度を、あらかじめ定めた割合だけ下げ
て、ダウンカットにおける加工能力を補う（ステップS
5）。これは、ダウンカットで加工すべき部分をアップ
カットで加工する際の悪影響を低減させるためのもので
ある。

なお、上記実施例の工具回転方向選択手段（11）をプロ
グラムによって実現した場合には、システムをより簡単
にすることができる。

［発明の効果］ この発明は以上説明したように、ミラーイメージによる
加工を行なうときに、加工工具の回転方向を逆転させる
必要があるか否かを判断し、逆転が必要であるときは逆
転加工用の工具が機械に登録されているか否かを判断
し、登録されているときは主軸を逆転させるので、アッ
プカット、ダウンカットの関係を常に維持しながら被加
工物を加工することができる。しかも、プログラムに識
別マークを付け、その識別マーク部を逆読みして実行す
る必要がなく、従来の加工プログラムがそのまま使用で
きる。

また、逆転加工用の工具が機械に登録されていないとき
は主軸は逆転させないが、工具の送り速度が減速される
から、アップカット又はダウンカットの関係が逆になっ
ても加工したワークの加工精度が悪化する等の悪影響が
防止できる効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の実施例を示すブロック図、第２図は
上記実施例により、ミラーイメージによる加工を行なう
ときの説明図、第３図は上記実施例の動作を示すフロー
チャート、第４図は従来のミラーイメージによる加工を
示す説明図である。 （１），（２）…ワーク、（３），（3a）…加工工具、
（４），（７）…加工工具の回転方向、（５），（６）
…加工方向、（８）…加工内容判断手段、（11）…工具
回転方向選択手段、（12）…工具正逆転切換手段。 なお、各図中同一符号は同一又は相当部分を示す。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ミラーイメージによる加工において、加工
   内容が加工方向と加工工具の回転方向とが問題になるか
   を判断する段階と、 加工方向と加工工具の回転方向とが問題になる場合には
   逆転加工用の加工工具が登録されているか否かを判断す
   る段階と、 逆転加工用の加工工具が登録されている場合には逆転加
   工用の加工工具を選択する段階と、 逆転加工用の加工工具と交換し主軸を逆転させる指令を
   する段階と、 加工方向と加工工具の回転方向とが問題になる場合でか
   つ逆転加工用の加工工具が登録されていない場合には加
   工工具の回転方向をそのままとして加工工具の送り速度
   をあらかじめ定めた割合だけ下げる段階を有することを
   特徴とするミラーイメージによる加工方法。
2. 【請求項２】加工プログラム中で指定された工具の軌跡
   を、指定された軸もしくは点に対して対称な軌跡に変換
   して加工するミラーイメージ機能を有する数値制御装置
   において、 ミラーイメージによる加工のときに主軸の逆転が必要で
   あるか否かを判別する加工内容判別手段と、 この加工内容判別手段が主軸を逆転させる必要があると
   判別したとき、逆転加工用の工具が存在するか否かを判
   別する逆転加工用の工具判別手段と、 この逆転加工用の工具判別手段が前記逆転加工用の工具
   が存在すると判別したとき、該逆転加工用の工具を選択
   する工具選択手段と、 前記逆転加工用の工具判別手段が前記逆転加工用の工具
   が存在しないと判別したとき、工具の送り速度を減速さ
   せる送り速度減速手段と、 前記逆転加工用の工具が存在すると判別されたときは、
   主軸を逆転させ、前記逆転加工用の工具が存在しないと
   判別されたときは、主軸は逆転させないでもとのままと
   する主軸正逆転切換手段とを備えたことを特徴とする数
   値制御装置。