JPH07244518A - Method for preparing nc working tool cutting route and device thereof - Google Patents

Method for preparing nc working tool cutting route and device thereof

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JPH07244518A
JPH07244518A JP3580394A JP3580394A JPH07244518A JP H07244518 A JPH07244518 A JP H07244518A JP 3580394 A JP3580394 A JP 3580394A JP 3580394 A JP3580394 A JP 3580394A JP H07244518 A JPH07244518 A JP H07244518A
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axis
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敦史 大田
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和博 毎田
Mitsutake Nishimoto
光毅 西本
Shuhei Fukuda
修平 福田
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Abstract

PURPOSE:To simply and quickly execute the check of interference between a shape face and a cutting tool by rotating shape face data and tool cutting route data by coordinate transformation so that a working direction is turned to a specific direction and then checking interference between a tool system model and the shape face data. CONSTITUTION:The cutting tool 1 is detachably fixed to a tool head H fixed to the tip of a main shaft A of an NC working machine through a tool chuck C in an inclined state from an NC shaft z. The main shaft A and the tool head H can be optionally rotated respectively in arrow M and N directions. Shape face data and tool cutting route data are rotated by coordinate transformation so that the working direction is turned to the Z axis direction of the NC working machine and then interference between the tool system model and the shape face data is checked. Thereby the shape face data to be checked at its interference can be extracted from both upper and lower ends of the tool system model.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本願発明は、NC加工用切削経路
の作成方法およびその装置に関し、さらに詳しくはコン
ピュータ支援設計システムを用いて金型加工を行うため
のNC加工機用NCデータ、即ち、工具切削経路を作成
する方法およびその装置に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method and apparatus for creating a cutting path for NC processing, and more specifically, NC data for an NC processing machine for performing die processing using a computer-aided design system, that is, The present invention relates to a method and an apparatus for creating a tool cutting path.

【0002】[0002]

【従来の技術】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。特に、三次元
形状モデルを扱う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まで幅広く応用され
ている。
2. Description of the Related Art In recent years, computer aided design systems
(Hereinafter, referred to as CAD / CAM system) is becoming widespread and applied to various industrial fields. In particular, the CAD / CAM system that handles a three-dimensional shape model is widely applied from the conceptual stage of design to the simulation of production.

【0003】このようなCAD/CAMシステムの使用
例として、自動車用部材(例えば、サイドシル、フェン
ダーパネル等)のプレス金型を切削加工するNC加工機
の動作プログラム(即ち、NCデータ)を自動作成するも
のがある。この場合、CAD/CAMシステムには、自
由曲面部から構成される自動車用部材の形状面データが
データベースとして格納されており、前記CAD/CA
Mシステムは、前記形状面データを演算処理することに
より工具切削経路データ(即ち、NCデータ)を作成す
る。
As an example of use of such a CAD / CAM system, an operation program (ie, NC data) of an NC processing machine for cutting a press die for an automobile member (eg, side sill, fender panel, etc.) is automatically created. There is something to do. In this case, the CAD / CAM system stores the shape surface data of the automobile member composed of the free-form surface as a database.
The M system creates tool cutting path data (that is, NC data) by processing the shape surface data.

【0004】ところで、自動車用部材は、通常、複雑な
自由曲面部から構成されており、しかも、この自由曲面
部には大きく湾曲し、あるいは屈曲する部位が存在して
いる。従って、金型を切削加工する切削工具と形状面デ
ータとの干渉を回避する工具切削経路を作成し、かくし
て得られた工具切削経路データに基づいてNC加工機を
駆動させないと、切削工具が他の加工面に対して干渉
し、正確な切削面が得られない場合が生じたり、NC加
工機自体を損傷するおそれがある。
By the way, an automobile member is usually composed of a complicated free-form surface portion, and moreover, the free-form surface portion has a portion which is largely curved or bent. Therefore, if a tool cutting path that avoids the interference between the cutting tool for cutting the die and the shape surface data is created and the NC processing machine is not driven based on the tool cutting path data obtained in this way, the cutting tool will not work. There is a possibility that it may interfere with the machined surface and the accurate cutting surface may not be obtained, or the NC machine itself may be damaged.

【0005】上記のような不具合に対処すべく、切削工
具と工具切削経路に隣接する加工面との干渉を回避する
方法として、金型加工のための工具切削経路データを作
成する際に、前記金型の形状面データに対応する曲面デ
ータを三角形によって構成される複数の接平面データに
変換し、各接平面データに対する切削工具の干渉をチェ
ックして工具切削経路データを作成するようにしたもの
が提案されている(例えば、特開昭63ー24304号
公報参照)。
In order to deal with the above-mentioned problems, as a method for avoiding the interference between the cutting tool and the machining surface adjacent to the tool cutting path, when the tool cutting path data for the die machining is created, Curved surface data corresponding to the mold surface data is converted into multiple tangential plane data composed of triangles, and the tool cutting path data is created by checking the interference of the cutting tool with each tangential plane data. Has been proposed (see, for example, JP-A-63-24304).

【0006】ところが、上記のような手法による場合、
金型の形状面データに対応する曲面データを三角形によ
って構成される複数の接平面データに変換し、各接平面
データに対する切削工具の干渉をチェックしなければな
らないところから、処理作業が複雑となるとともに、多
大な処理時間を要するという問題がある。
However, in the case of the above method,
Since the curved surface data corresponding to the mold surface data must be converted into multiple tangent plane data composed of triangles and the interference of the cutting tool with each tangent plane data must be checked, the processing work becomes complicated. In addition, there is a problem that a great deal of processing time is required.

【0007】一方、図8および図9に示す形状面Fを有
する自動車用部材(例えば、サイドシル)の金型を切削加
工する場合、一般的には、切削工具1の工具軸OがNC
加工機のZ軸となるように固定して行なわれる。この場
合、CAD/CAMシステムを用いた干渉チェックを行
う際には、切削工具1を保持している工具ホルダー2の
最大径部2aを基準とした干渉チェック範囲を設定し、
干渉チェックすれば良いところから、干渉チェック範囲
は小さくてすむが、例えば、符号Kで示す工具切削経路
に沿って切削加工を行おうとすると、工具ホルダー2と
加工面との干渉を回避するためには、切削工具1を長く
しなければならない。すると、コーナ部の仕上げなど比
較的小さい径の切削工具1が必要な加工範囲において
は、切削工具1自身のふれ、切削負荷などによって、切
削工具1の折損や加工面精度の劣化が起こり易いという
問題が生ずる。
On the other hand, when cutting a metal mold for an automobile member (for example, a side sill) having a shape surface F shown in FIGS. 8 and 9, generally, the tool axis O of the cutting tool 1 is NC.
It is carried out by fixing so as to become the Z axis of the processing machine. In this case, when performing the interference check using the CAD / CAM system, the interference check range based on the maximum diameter portion 2a of the tool holder 2 holding the cutting tool 1 is set,
Since it suffices to perform the interference check, the interference check range can be small. However, for example, when trying to perform cutting along the tool cutting path indicated by the symbol K, in order to avoid interference between the tool holder 2 and the processing surface. Must lengthen the cutting tool 1. Then, in a machining range where a relatively small diameter cutting tool 1 is required, such as for finishing a corner portion, breakage of the cutting tool 1 and deterioration of the machined surface accuracy are likely to occur due to the runout of the cutting tool 1 and the cutting load. A problem arises.

【0008】[0008]

【発明が解決しようとする課題】そこで、図10に示す
ように、切削工具1の工具軸OをNC加工機のZ軸に対
して傾斜させて工具切削経路Kに沿って切削加工する方
法を採用する試みがなされている。
Therefore, as shown in FIG. 10, a method of cutting along the tool cutting path K by inclining the tool axis O of the cutting tool 1 with respect to the Z axis of the NC processing machine will be described. Attempts have been made to adopt it.

【0009】ところが、この場合、工具軸Oを傾斜させ
た分だけ干渉チェック範囲が大きくならざるを得ず、干
渉チェック作業の煩雑化を招くこととなる。
In this case, however, the interference check range is inevitably increased by the amount of inclination of the tool axis O, which complicates the interference check work.

【0010】また、工具軸Oを傾斜させて切削加工を行
う場合、図11に示すように、形状面Fにおいて干渉チ
ェックを必要とする部分の形状面F1をデータとして取
り出す際に、切削工具1(ここでは、簡単のため、円柱
形状とする)の上面1aおよび下面1bを含む平面と形状
面Fとの交点をNC座標系に基づいて求めながら行わな
ければならないし、形状面Fと切削工具1との干渉チェ
ックを行う際に、切削工具1(換言すれば、円柱)を構成
する要素1c,1c・・(即ち、円の集合)と形状面F1との
干渉を見るか、工具軸Oの方向にベクトルをもつ平面P
に対して工具軸Oから形状面F1までの距離と切削工具
1の半径とを比較を行わなければならない。つまり、工
具切削経路データを構成する要素(構成点)において、そ
の度に極座標の設定を何回も行う必要がある。従って、
演算対象が極めて多くなるとともに、座標変換回数も多
くなり、干渉チェックに多くの時間を要するという問題
が生ずる。
Further, when the cutting is performed with the tool axis O tilted, as shown in FIG. 11, when the shape surface F 1 of the shape surface F which requires interference check is taken out as data, the cutting tool is used. 1 (here, for the sake of simplicity, a cylindrical shape), the intersection of a plane including the upper surface 1a and the lower surface 1b and the shape surface F must be obtained while determining based on the NC coordinate system. When performing an interference check with the tool 1, see the interference between the elements 1c, 1c ... (that is, a set of circles) forming the cutting tool 1 (in other words, a cylinder) and the shape surface F 1 , or A plane P having a vector in the direction of the axis O
On the other hand, it is necessary to compare the distance from the tool axis O to the shape surface F 1 and the radius of the cutting tool 1. In other words, polar coordinates must be set many times for each element (constituting point) that constitutes the tool cutting path data. Therefore,
As the number of objects to be calculated becomes extremely large, the number of coordinate conversions also becomes large, which causes a problem that it takes a lot of time for the interference check.

【0011】本願発明は、上記の点に鑑みてなされたも
ので、NC加工機のZ軸に対して傾斜した工具軸をもつ
切削工具を用いて金型切削加工を行う場合において、形
状面と切削工具との干渉チェックを簡単且つ迅速に行い
得るようにすることを目的とするものである。
The present invention has been made in view of the above points, and when performing die cutting using a cutting tool having a tool axis inclined with respect to the Z axis of an NC processing machine, It is an object of the present invention to make it possible to easily and quickly perform an interference check with a cutting tool.

【0012】[0012]

【課題を解決するための手段】本願発明のNC加工用工
具切削経路の作成方法は、NC加工機のZ軸に対して所
定角度傾斜する工具軸を有する切削工具を用いて形状面
データに基づいて切削加工を行うための工具切削経路を
作成する際に、前記形状面データおよび工具切削経路デ
ータを加工方向が前記Z軸の方向となるように座標変換
によりローテーションし、その後工具系モデルと形状面
データとの干渉をチェックするようにしている。
A method of creating a tool cutting path for NC processing according to the present invention is based on shape surface data using a cutting tool having a tool axis inclined at a predetermined angle with respect to the Z axis of an NC processing machine. When creating a tool cutting path for performing cutting by cutting, the shape surface data and the tool cutting path data are rotated by coordinate conversion so that the processing direction is the direction of the Z axis, and then the tool system model and the shape. I try to check the interference with the surface data.

【0013】本願発明のNC加工用工具切削経路の作成
装置は、NC加工機のZ軸に対して所定角度傾斜する工
具軸を有する切削工具を用いて形状面データに基づいて
切削加工を行うための工具切削経路を作成するNC加工
用工具切削経路の作成装置であって、形状面データ、工
具切削経路データおよび加工方向を入力する入力部と、
前記形状面データおよび工具切削経路データを加工方向
が前記Z軸の方向となるように座標変換によりローテー
ションする座標変換部と、工具系モデルとローテーショ
ンされた形状面データとの干渉をチェックする干渉チェ
ック部とを備えて構成されている。
In the NC machining tool cutting path creating apparatus of the present invention, a machining tool having a tool axis inclined by a predetermined angle with respect to the Z axis of the NC machining machine is used to perform machining based on the shape surface data. Is an NC machining tool cutting path creating device for creating a tool cutting path, and an input unit for inputting shape surface data, tool cutting path data, and a machining direction,
A coordinate conversion unit that rotates the shape surface data and the tool cutting path data by coordinate conversion so that the machining direction is the direction of the Z axis, and an interference check for checking the interference between the tool system model and the rotated shape surface data. And a section.

【0014】[0014]

【作用】本願発明のNC加工用工具切削経路の作成方法
および作成装置では、形状面データおよび工具切削経路
データが、加工方向がNC加工機のZ軸の方向となるよ
うに座標変換によりローテーションされ、その後工具系
モデルと形状面データとの干渉がチェックされるため、
工具系モデルにおける上下両端(換言すれば、NC軸Z
における最大値Zmaxと最小値Zmin)間において干渉チ
ェックすべき形状面データを取り出せばよくなるととも
に、取り出された形状面データと工具系モデルとの干渉
は、切削工具データにおける半径とZ軸から形状面デー
タまでの距離との比較によりチェックできることとな
る。
In the NC machining tool cutting path creating method and creating apparatus of the present invention, the shape surface data and the tool cutting path data are rotated by coordinate conversion so that the processing direction is the Z-axis direction of the NC processing machine. , After that, because the interference between the tool system model and the shape surface data is checked,
Upper and lower ends of the tool system model (in other words, NC axis Z
Between the maximum value Zmax and the minimum value Zmin), it is sufficient to extract the shape surface data to be checked for interference, and the interference between the extracted shape surface data and the tool system model is based on the radius in the cutting tool data and the shape surface from the Z axis. It can be checked by comparison with the distance to the data.

【0015】[0015]

【発明の効果】本願発明のNC加工用工具切削経路の作
成方法および作成装置によれば、形状面データおよび工
具切削経路データを、加工方向がNC加工機のZ軸とな
るように座標変換によりローテーションし、その後工具
系モデルと形状面データとの干渉をチェックするように
しているので、工具系モデルにおける上下両端(換言す
れば、NC軸Zにおける最大値Zmaxと最小値Zmin)間
において干渉チェックすべき形状面データを取り出せば
よくなるとともに、取り出された形状面データと工具系
モデルとの干渉は、工具系モデルにおける半径と工具軸
O(換言すれば、NC軸Z)から形状面データまでの距離
との比較により干渉チェックできることとなり、演算量
および座標変換回数が少なく抑えられ、干渉チェック作
業の迅速化が図れる。従って、NC加工用工具切削経路
の作成時間を大幅に短縮することが可能となるという優
れた効果が得られる。
According to the NC machining tool cutting path creating method and apparatus of the present invention, the shape surface data and the tool cutting path data are coordinate-converted so that the machining direction is the Z axis of the NC processing machine. Since the rotation is performed and then the interference between the tool system model and the shape surface data is checked, the interference check is performed between the upper and lower ends of the tool system model (in other words, the maximum value Zmax and the minimum value Zmin on the NC axis Z). It suffices to extract the shape surface data to be processed, and the interference between the shape surface data thus extracted and the tool system model is caused by the radius and tool axis O (in other words, NC axis Z) in the tool system model to the shape surface data. The interference can be checked by comparing with the distance, the amount of calculation and the number of coordinate conversions can be reduced, and the interference check work can be speeded up. Therefore, it is possible to significantly reduce the creation time of the NC machining tool cutting path, which is an excellent effect.

【0016】[0016]

【実施例】以下、添付の図面を参照して、本願発明の実
施例を説明する。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.

【0017】本実施例は、NC加工機のZ軸に対して所
定角度傾斜する工具軸を有する切削工具を用いて形状面
データに基づいて切削加工を行うための工具切削経路を
作成するものであり、図2に示すように、切削工具1
は、NC加工機における主軸A先端に設けられた工具ヘ
ッドHに工具チャックCを介してNC軸Zに対して傾斜
状態で着脱自在に取り付けられている。なお、主軸Aお
よび工具ヘッドHは矢印MおよびN方向にそれぞれ回転
自在とされている。
In this embodiment, a tool cutting path for carrying out a cutting process based on the shape surface data is created by using a cutting tool having a tool axis inclined by a predetermined angle with respect to the Z axis of an NC processing machine. Yes, as shown in FIG.
Is detachably attached to the tool head H provided at the tip of the spindle A of the NC processing machine via the tool chuck C in an inclined state with respect to the NC axis Z. The spindle A and the tool head H are rotatable in the directions of arrows M and N, respectively.

【0018】また、本実施例のNC加工用工具切削経路
の作成は、CAD/CAMシステムを用いて行なわれる
が、その基本構成を図1に示すブロック図に基づいて説
明する。
Further, the NC machining tool cutting path of this embodiment is created by using a CAD / CAM system, and its basic construction will be described with reference to the block diagram shown in FIG.

【0019】本実施例のNC加工用工具切削経路の作成
装置は、入力部11、外部記憶部12、選択部13、座
標変換部14、干渉チェック部15および結果記録部1
6を備えて構成されている。
The NC machining tool cutting path creating apparatus according to the present embodiment includes an input unit 11, an external storage unit 12, a selection unit 13, a coordinate conversion unit 14, an interference check unit 15, and a result recording unit 1.
6 is provided.

【0020】前記入力部11においては、形状面データ
F、複数の工具切削経路データK1,K2・・(図3参照)
およびそれぞれの工具切削経路データK1,K2・・にお
ける加工方向Q1,Q2・・が入力される。該加工方向
1,Q2・・は、主軸Aの回転角および工具ヘッドHの
回転角をある角度で固定した時の方向である。
In the input section 11, the shape surface data F and a plurality of tool cutting path data K 1 , K 2 ... (See FIG. 3)
And the machining directions Q 1 , Q 2 ... Of the respective tool cutting path data K 1 , K 2 ... The machining directions Q 1 , Q 2, ... Are directions when the rotation angle of the spindle A and the rotation angle of the tool head H are fixed at a certain angle.

【0021】外部記憶部12には、使用される切削工具
のデータ(寸法、ホルダー形状等)が格納されている。
The external storage unit 12 stores data (dimensions, holder shape, etc.) of the cutting tool used.

【0022】前記選択部13においては、複数の工具切
削経路データK1,K2・・が加工方向別の切削経路デー
タ群G1,G2・・に分類され、干渉チェックを行う加工
方向Q(即ち、加工方向Q1,Q2・・の内の一つ)が指定
され、指定された加工方向Qをもつ工具切削経路データ
群G1,G2・・が形状面データFとともに座標変換部1
4に対して出力される。
In the selecting unit 13, a plurality of tool cutting path data K 1 , K 2 ... Is classified into cutting path data groups G 1 and G 2 ... (That is, one of the machining directions Q 1 , Q 2 ...) Is designated, and the tool cutting path data group G 1 , G 2 ... With the designated machining direction Q is coordinate-transformed together with the shape surface data F. Part 1
4 is output.

【0023】前記座標変換部14においては、前記選択
部13において指定された加工方向QがNC軸Zの方向
となるように形状面データFおよび工具切削経路データ
群G1,G2・・が座標変換によりローテーションされ(図
4参照)、座標変換された形状面データFおよび工具切
削経路データ群Gが干渉チェック部15に出力される。
In the coordinate conversion section 14, the shape surface data F and the tool cutting path data groups G 1 , G 2 ... Are arranged so that the machining direction Q designated in the selection section 13 becomes the direction of the NC axis Z. The coordinate plane is rotated (see FIG. 4), and the coordinate plane-converted shape surface data F and tool cutting path data group G are output to the interference check unit 15.

【0024】前記干渉チェック部15においては、外部
記憶部12から読み出された工具系モデルTと形状面デ
ータFと工具切削経路データK(K1,K2・・の一つ)と
の干渉チェック(詳細については後述する)が行なわれ、
その結果が結果記録部16に出力される。
In the interference check unit 15, the interference between the tool system model T, the shape surface data F, and the tool cutting path data K ( one of K 1 , K 2, ...) Read out from the external storage unit 12. Check (details will be described later) is performed,
The result is output to the result recording unit 16.

【0025】前記結果記録部16においては、干渉チェ
ックの結果(即ち、干渉する・しない、干渉場所、設定
工具等)が記録されるとともに、干渉チェック部15お
よび選択部13に対して次工具切削経路データの要求お
よび次干渉チェック加工方向の要求が出力される。
The result recording unit 16 records the result of the interference check (that is, whether or not it interferes, the place of interference, the set tool, etc.), and the next tool cutting is performed on the interference check unit 15 and the selection unit 13. A request for route data and a request for the next interference check processing direction are output.

【0026】次いで、図5に示すフローチャートを参照
してNC加工用工具切削経路の作成について詳述する。
Next, the creation of the NC machining tool cutting path will be described in detail with reference to the flow chart shown in FIG.

【0027】以下においては、図3に示すような形状面
データFを有する自動車用部材の金型をNC加工機を用
いて切削加工する場合の工具切削経路における干渉チェ
ックをCAD/CAMシステムを用いて行う場合を例と
して説明する。このような形状面データFにおいては、
切削加工すべき個所に応じて加工方向が異なる複数の工
具切削経路データK1,K2・・および加工方向Q1,Q2
・が存在する。
In the following, the CAD / CAM system is used to check the interference in the tool cutting path when a die for an automobile member having shape surface data F as shown in FIG. 3 is cut using an NC processing machine. The case of performing the above will be described as an example. In such shape surface data F,
A plurality of tool cutting path data K 1 , K 2 ··· and machining directions Q 1 , Q 2 · · whose machining directions are different depending on the location to be machined
・ There exists.

【0028】まず、ステップS1において、入力部11
から形状面データF、工具切削経路データK1,K2・・
およびそれぞれの工具切削経路データK1,K2・・にお
ける加工方向Q1,Q2・・が入力される。次に、選択部
13において、複数の工具切削経路K1,K2・・を加工
方向別に切削経路群G1,G2・・に分類し(ステップ
2)、その後、今回干渉チェックする加工方向Q(即
ち、加工方向Q1,Q2・・の内の一つ)を指定し(ステッ
プS3)、ステップS4において、指定された加工方向を
もつ工具切削経路データ群(即ち、工具切削経路データ
群G1,G2・・のうちの一つ)を形状面データFとともに
取り出す。
First, in step S 1 , the input unit 11
To shape surface data F, tool cutting path data K 1 , K 2 ...
And the machining directions Q 1 , Q 2 ... Of the respective tool cutting path data K 1 , K 2 ... Next, the selecting unit 13 classifies the plurality of tool cutting paths K 1 , K 2 ··· into cutting path groups G 1 , G 2 ··· according to the machining direction (step S 2 ), and thereafter, machining for which interference check is performed this time. The direction Q (that is, one of the machining directions Q 1 , Q 2, ...) Is designated (step S 3 ), and in step S 4 , the tool cutting path data group (that is, the tool) having the designated machining direction is designated. One of the cutting path data groups G 1 , G 2 ... Is taken out together with the shape surface data F.

【0029】しかる後、座標変換部14において、指定
された加工方向Q(換言すれば、工具軸O)がNC軸Zの
方向となるように形状面データFおよび工具切削経路デ
ータ群(例えば、G1)を一括ローテーションする(ステッ
プS5)。このローテーションは、図4に示すように、鎖
線図示状態の形状面データF′および工具切削経路デー
タK′を座標変換により矢印B方向に回転させることに
より行なわれる。すると、図4に示すように、加工方向
QとNC軸Zおよび工具軸Oの方向とが一致することと
なる。なお、ここでは、NC加工機の主軸Aを加工方向
Qに固定して行うこととなっているため、工具切削経路
データ群の一つ(即ち、G1,G2・・のうちの一つ)に対
して加工方向が決まるところから、ローテーション基点
は、NC座標系原点で一括して行なわれる。
Thereafter, in the coordinate conversion section 14, the shape surface data F and the tool cutting path data group (for example, the tool cutting path data group so that the designated machining direction Q (in other words, the tool axis O) becomes the direction of the NC axis Z) (for example, G 1 ) is collectively rotated (step S 5 ). As shown in FIG. 4, this rotation is performed by rotating the shape surface data F'and the tool cutting path data K'in the state of the chain line in the arrow B direction by coordinate conversion. Then, as shown in FIG. 4, the machining direction Q coincides with the NC axis Z and the tool axis O. Since the main axis A of the NC processing machine is fixed in the processing direction Q here, one of the tool cutting path data groups (that is, one of G 1 , G 2 ... ), The rotation base point is collectively performed at the origin of the NC coordinate system.

【0030】次に、外部記憶部12から使用される切削
工具のデータを取り出し(ステップS6)、さらに、工具
切削経路データ群の中から一つ(工具切削経路データK)
取り出し(ステップS7)、干渉チェック部15において
工具切削経路データK上で工具系モデルTと形状面デー
タFとの干渉チェックを行い(ステップS8)、その結果
を結果記憶部16によりファイルへ保存する(ステップ
9)。
Next, the data of the cutting tool to be used is retrieved from the external storage unit 12 (step S 6 ), and one is selected from the tool cutting path data group (tool cutting path data K).
Extraction (step S 7 ), the interference check unit 15 performs an interference check between the tool system model T and the shape surface data F on the tool cutting path data K (step S 8 ), and the result storage unit 16 stores the result in a file. Save (step S 9 ).

【0031】この干渉チェックについて、図6および図
7を参照して詳述する。
This interference check will be described in detail with reference to FIGS. 6 and 7.

【0032】即ち、工具系モデルT(ここでは、簡単の
ため、円柱形状とする)におけるNC軸Zの最大値Zmax
および最小値Zminと形状面データFの交点a,bを求め、
点a,b間を干渉チェックが必要な形状面データF1として
取り出し、工具系モデルTにおける半径rと工具軸O(換
言すれば、NC軸Z)と形状面データFとの距離dとを比
較し、d>rであれば「干渉しない」とされ、d≦rであれば
「干渉する」とされる。従って、本実施例の干渉チェック
は、従来から知られているNC軸Z方向からの加工と同
じ手法が採用されることとなる。
That is, the maximum value Zmax of the NC axis Z in the tool system model T (here, for the sake of simplicity, it has a cylindrical shape).
And the intersections a and b of the minimum value Zmin and the shape surface data F,
The points a and b are taken out as the shape surface data F 1 that requires an interference check, and the radius r and the tool axis O (in other words, NC axis Z) in the tool system model T and the distance d between the shape surface data F are obtained. As a result of comparison, if d> r, it is determined that “interference does not occur”, and if d ≦ r, “interference occurs”. Therefore, for the interference check of the present embodiment, the same method as the conventionally known processing from the NC axis Z direction is adopted.

【0033】その後、ステップS10において、指定され
た工具切削経路Kを含む切削経路群Gにおいて未処理の
工具切削経路データが存在するか否かの判定がなされ、
「存在する」と判定された場合には、ステップS6に戻っ
て未処理の工具切削経路Kについての干渉チェックを繰
り返す。そして、ステップS10において「存在しない」と
判定されると(即ち、切削経路群Gにおける工具切削経
路データの干渉チェックが終了すると)、ステップS11
において、未処理の加工方向Qが存在するか否かの判定
がなされ、「存在する」と判定された場合には、ステップ
3に戻り、未処理の加工方向QについてステップS3
下の処理を繰り返す。
Then, in step S 10 , it is judged whether or not there is unprocessed tool cutting path data in the cutting path group G including the designated tool cutting path K,
If it is determined that "there" repeats the check of interference between the tool cutting path K unprocessed returns to step S 6. If it is determined as "no" in step S 10 (i.e., the interference check of the tool cutting path data in the cutting path group G is completed), step S 11
In, whether machining direction Q there is an unprocessed determination is made, if it is determined as "Present", the process returns to step S 3, the machining direction Q Step S 3 following processing for the unprocessed repeat.

【0034】上記したように、本実施例では、形状面デ
ータFおよび工具切削経路データKを加工方向がNC加
工機のZ軸となるように座標変換によりローテーション
し、その後工具系モデルTと形状面データFとの干渉を
チェックするようにしているため、工具系モデルTにお
ける上下両端(換言すれば、NC軸Zにおける最大値Zm
axと最小値Zmin)間において干渉チェックすべき形状面
データF1を取り出せばよくなるとともに、取り出され
た形状面データF1と工具系モデルTとの干渉は、切削
工具系モデルTにおける半径rと工具軸O(換言すれば、
NC軸Z)から形状面データF1までの距離dとの比較に
より干渉チェックできることとなる。従って、演算量お
よび座標変換回数が少なく抑えられ、干渉チェック作業
の迅速化が図れるのである。
As described above, in the present embodiment, the shape surface data F and the tool cutting path data K are rotated by coordinate conversion so that the machining direction becomes the Z axis of the NC machining machine, and then the tool system model T and the geometry. Since the interference with the surface data F is checked, the upper and lower ends of the tool system model T (in other words, the maximum value Zm on the NC axis Z).
It is sufficient to extract the shape surface data F 1 to be subjected to the interference check between ax and the minimum value Zmin), and the interference between the extracted shape surface data F 1 and the tool system model T is the radius r in the cutting tool system model T. Tool axis O (in other words,
Interference can be checked by comparing with the distance d from the NC axis Z) to the shape surface data F 1 . Therefore, the amount of calculation and the number of coordinate conversions can be reduced, and the interference check work can be speeded up.

【0035】上記説明では、形状面データFに加工方向
の異なる複数の工具切削経路データが存在し、これらの
工具切削経路データを加工方向別の切削経路群に分類す
るものを例としているが、本願発明は、加工方向が同じ
工具切削経路のみを有するものにも適用可能なことは勿
論である。
In the above description, a plurality of tool cutting path data having different machining directions are present in the shape surface data F, and these tool cutting path data are classified into cutting path groups for each machining direction. It goes without saying that the present invention can be applied to those having only tool cutting paths having the same machining direction.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本願発明の実施例にかかるNC加工用工具切削
経路の作成方法に使用される装置の概略構成を示すブロ
ック図である。
FIG. 1 is a block diagram showing a schematic configuration of an apparatus used in a method for creating a NC machining tool cutting path according to an embodiment of the present invention.

【図2】本願発明の実施例にかかるNC加工用工具切削
経路の作成方法が適用されるNC加工機における主軸先
端部を示す斜視図である。
FIG. 2 is a perspective view showing a spindle tip portion in an NC processing machine to which a method for creating a tool cutting path for NC processing according to an embodiment of the present invention is applied.

【図3】本願発明の実施例にかかるNC加工用工具切削
経路の作成方法が適用される形状面データおよび工具切
削経路データの例を示す図である。
FIG. 3 is a diagram showing an example of shape surface data and tool cutting path data to which a method for creating an NC machining tool cutting path according to an embodiment of the present invention is applied.

【図4】本願発明の実施例にかかるNC加工用工具切削
経路の作成方法におけるローテーションの様子を説明す
るための説明図である。
FIG. 4 is an explanatory diagram for explaining a state of rotation in the method for creating the NC machining tool cutting path according to the embodiment of the present invention.

【図5】本願発明の実施例にかかるNC加工用工具切削
経路の作成方法における干渉チェック手順を説明するフ
ローチャートである。
FIG. 5 is a flowchart illustrating an interference check procedure in the method for creating the NC machining tool cutting path according to the embodiment of the present invention.

【図6】本願発明の実施例にかかるNC加工用工具切削
経路の作成方法における干渉チェック時の干渉チェック
用形状面データの取り出しを説明するための説明図であ
る。
FIG. 6 is an explanatory diagram for explaining extraction of interference check shape surface data during interference check in the NC machining tool cutting path creation method according to the embodiment of the present invention.

【図7】本願発明の実施例にかかるNC加工用工具切削
経路の作成方法における干渉チェックの態様を説明する
ための説明図である。
FIG. 7 is an explanatory diagram for explaining an aspect of interference check in the method for creating the NC machining tool cutting path according to the embodiment of the present invention.

【図8】従来公知の方法によるNC加工状態を説明する
ための斜視イメージ図である。
FIG. 8 is a perspective image diagram for explaining an NC processing state by a conventionally known method.

【図9】従来公知の方法によるNC加工状態を説明する
ための側面イメージ図である。
FIG. 9 is a side image view for explaining an NC processing state by a conventionally known method.

【図10】工具軸をNC軸に対して傾斜させた場合にお
けるNC加工状態を説明するための側面イメージ図であ
る。
FIG. 10 is a side view image diagram for explaining an NC machining state when the tool axis is tilted with respect to the NC axis.

【図11】工具軸をNC軸に対して傾斜させた場合にお
ける干渉チェックの態様を示す説明図である。
FIG. 11 is an explanatory diagram showing a mode of interference check when the tool axis is tilted with respect to the NC axis.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1は切削工具、2は工具ホルダー、11は入力部、12
は外部記憶部、13は選択部、14は座標変換部、15
は干渉チェック部、16は結果記録部、Fは形状面デー
タ、F1は干渉チェックを要する形状面データ、Kは工
具切削経路データ、Oは工具軸、Qは加工方向、Tは工
具系モデル、ZはNC軸。
1 is a cutting tool, 2 is a tool holder, 11 is an input section, 12
Is an external storage unit, 13 is a selection unit, 14 is a coordinate conversion unit, 15
Is an interference check unit, 16 is a result recording unit, F is a shape surface data, F 1 is a shape surface data requiring an interference check, K is a tool cutting path data, O is a tool axis, Q is a machining direction, and T is a tool system model. , Z is the NC axis.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 福田 修平 広島県安芸郡府中町新地3番1号 マツダ 株式会社内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Shuhei Fukuda 3-1, Shinchi, Fuchu-cho, Aki-gun, Hiroshima Prefecture Mazda Motor Corporation

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 NC加工機のZ軸に対して所定角度傾斜
する工具軸を有する切削工具を用いて形状面データに基
づいて切削加工を行うための工具切削経路を作成するN
C加工用工具切削経路の作成方法であって、前記形状面
データおよび工具切削経路データを加工方向が前記Z軸
の方向となるように座標変換によりローテーションし、
その後工具系モデルと形状面データとの干渉をチェック
することを特徴とするNC加工用工具切削経路の作成方
法。
1. A tool cutting path for performing a cutting process based on shape surface data using a cutting tool having a tool axis inclined by a predetermined angle with respect to the Z axis of an NC processing machine.
A method for creating a C machining tool cutting path, wherein the shape surface data and the tool cutting path data are rotated by coordinate conversion so that the machining direction is the direction of the Z axis,
Then, a method of creating a tool cutting path for NC machining is characterized by checking the interference between the tool system model and the shape surface data.
【請求項2】 NC加工機のZ軸に対して所定角度傾斜
する工具軸を有する切削工具を用いて形状面データに基
づいて切削加工を行うための工具切削経路を作成するN
C加工用工具切削経路の作成装置であって、形状面デー
タ、工具切削経路データおよび加工方向を入力する入力
部と、前記形状面データおよび工具切削経路データを加
工方向が前記Z軸の方向となるように座標変換によりロ
ーテーションする座標変換部と、工具系モデルとローテ
ーションされた形状面データとの干渉をチェックする干
渉チェック部とを備えていることを特徴とするNC加工
用工具切削経路の作成装置。
2. A tool cutting path for performing a cutting process based on shape surface data using a cutting tool having a tool axis tilted at a predetermined angle with respect to the Z axis of an NC processing machine N
An apparatus for creating a tool cutting path for machining, comprising: an input unit for inputting shape surface data, tool cutting path data, and a processing direction; and a processing direction for the shape surface data and the tool cutting path data is a direction of the Z axis. The tool cutting path for NC machining is characterized by comprising a coordinate conversion unit for rotating by coordinate conversion so that the interference check unit for checking the interference between the tool system model and the rotated shape surface data. apparatus.
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