JPH0751988A - Ｎｃデータ自動生成装置 - Google Patents
Ｎｃデータ自動生成装置Info
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- JPH0751988A JPH0751988A JP22209493A JP22209493A JPH0751988A JP H0751988 A JPH0751988 A JP H0751988A JP 22209493 A JP22209493 A JP 22209493A JP 22209493 A JP22209493 A JP 22209493A JP H0751988 A JPH0751988 A JP H0751988A
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- Japan
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- processing
- machining
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 この発明は、加工領域に対する深さ方向の加
工を適当な段階に分けて行うために必要なデータを入力
する操作が不要となり、ＮＣデータ作成における作業者
の負担が軽減するＮＣデータ自動生成装置を提供するこ
とを目的とする。 【構成】 仕上げ形状データに基づいてＮＣデータを自
動的に生成するＮＣ工作機械のＮＣデータ自動生成装置
において、各加工領域に関する情報と、各加工領域の加
工に使用される加工工具に関する情報と、被切削物に関
する情報と、各加工領域の加工順序に関する情報に基づ
いて、各加工領域に対する深さ方向の加工を、その加工
に使用される加工工具で一回で行うべきか、複数段階に
分けて行うべきかを判別する判別手段４、および加工領
域に対する深さ方向の加工を複数段階に分けて行うべき
であると判別したときに、その加工領域に対する深さ方
向の加工を複数段階に分けて行うためのデータを作成す
る手段４を備えている。
工を適当な段階に分けて行うために必要なデータを入力
する操作が不要となり、ＮＣデータ作成における作業者
の負担が軽減するＮＣデータ自動生成装置を提供するこ
とを目的とする。 【構成】 仕上げ形状データに基づいてＮＣデータを自
動的に生成するＮＣ工作機械のＮＣデータ自動生成装置
において、各加工領域に関する情報と、各加工領域の加
工に使用される加工工具に関する情報と、被切削物に関
する情報と、各加工領域の加工順序に関する情報に基づ
いて、各加工領域に対する深さ方向の加工を、その加工
に使用される加工工具で一回で行うべきか、複数段階に
分けて行うべきかを判別する判別手段４、および加工領
域に対する深さ方向の加工を複数段階に分けて行うべき
であると判別したときに、その加工領域に対する深さ方
向の加工を複数段階に分けて行うためのデータを作成す
る手段４を備えている。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、ＣＡＤデータに基づ
いて数値制御（ＮＣ）工作機械のＮＣデータを自動的に
生成する装置に関するものである。
いて数値制御（ＮＣ）工作機械のＮＣデータを自動的に
生成する装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、ＣＡＤデータに基づいてＮＣデー
タを作成し、ＮＣ工作機械を動作させるＣＡＤ／ＣＡＭ
（computer aided design ／computer aided manufactu
ring）システムの開発が進んでいる。
タを作成し、ＮＣ工作機械を動作させるＣＡＤ／ＣＡＭ
（computer aided design ／computer aided manufactu
ring）システムの開発が進んでいる。
【０００３】従来のＣＡＤ／ＣＡＭシステムにおいて
は、図５に示すように、ＣＡＤシステム１０１から出力
されるＣＡＤデータに基づいて、ＣＲＴ等の表示装置１
０２に加工対象部品の仕上げ形状がワイヤフレームモデ
ルとして描画される。一般には機械加工の熟練者である
操作者が、表示装置１０２上に描画された仕上げ形状を
目視しながら、加工に用いるべき工具の種類等の加工に
必要なデータを入力装置１０３を用いてＮＣデータ生成
装置１０４に入力する。ＮＣデータ生成装置１０４は、
入力データに基づいてＮＣデータを作成し、工作機械１
０５に供給する。
は、図５に示すように、ＣＡＤシステム１０１から出力
されるＣＡＤデータに基づいて、ＣＲＴ等の表示装置１
０２に加工対象部品の仕上げ形状がワイヤフレームモデ
ルとして描画される。一般には機械加工の熟練者である
操作者が、表示装置１０２上に描画された仕上げ形状を
目視しながら、加工に用いるべき工具の種類等の加工に
必要なデータを入力装置１０３を用いてＮＣデータ生成
装置１０４に入力する。ＮＣデータ生成装置１０４は、
入力データに基づいてＮＣデータを作成し、工作機械１
０５に供給する。
【０００４】このような従来のＣＡＤ／ＣＡＭシステム
において、図６および図７に示すような部品２００の加
工面ＳのＮＣデータを作成する場合には、表示装置１０
２に描画された部品２００のワイヤフレームモデルを目
視して、たとえば図８に示すようなＮＣ工作機械に使用
される複数種類の加工工具（エンドミル）１１１、１１
２、１１３の中から、部品２００の加工面Ｓの加工に用
いる加工工具を操作者が選択する。
において、図６および図７に示すような部品２００の加
工面ＳのＮＣデータを作成する場合には、表示装置１０
２に描画された部品２００のワイヤフレームモデルを目
視して、たとえば図８に示すようなＮＣ工作機械に使用
される複数種類の加工工具（エンドミル）１１１、１１
２、１１３の中から、部品２００の加工面Ｓの加工に用
いる加工工具を操作者が選択する。
【０００５】そして、被削物３００と部品２００の加工
面ＳとのＺ方向（深さ方向）の寸法差Ｈと、その加工領
域で使用する加工工具の特性、例えば切歯の長さとを考
慮して、当該加工工具でＺ方向に対して一度に加工を行
った方がよいか、それとも複数段階に分けて加工を行っ
た方がよいかを操作者が判断する。複数段階に分けて加
工を行った方がよいと判断した場合には、Ｚ方向に段階
的な等高線状のＮＣデータを作成するために必要なデー
タを入力装置に入力していた。
面ＳとのＺ方向（深さ方向）の寸法差Ｈと、その加工領
域で使用する加工工具の特性、例えば切歯の長さとを考
慮して、当該加工工具でＺ方向に対して一度に加工を行
った方がよいか、それとも複数段階に分けて加工を行っ
た方がよいかを操作者が判断する。複数段階に分けて加
工を行った方がよいと判断した場合には、Ｚ方向に段階
的な等高線状のＮＣデータを作成するために必要なデー
タを入力装置に入力していた。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、操作者
が行う上記作業は経験を要するものであり、経験の浅い
初心者にとっては困難な作業であった。また表示装置１
０２上に描画された仕上形状のワイヤーフレームモデル
だけを目視して、Ｚ方向の加工を適当な段階に分けて行
うために必要なデータの入力操作は、熟練者にとっても
容易ではなく、時間のかかる作業であった。
が行う上記作業は経験を要するものであり、経験の浅い
初心者にとっては困難な作業であった。また表示装置１
０２上に描画された仕上形状のワイヤーフレームモデル
だけを目視して、Ｚ方向の加工を適当な段階に分けて行
うために必要なデータの入力操作は、熟練者にとっても
容易ではなく、時間のかかる作業であった。
【０００７】この発明は、加工領域に対する深さ方向の
加工を適当な段階に分けて行うために必要なデータを入
力する操作が不要となり、ＮＣデータ作成における作業
者の負担が軽減するＮＣデータ自動生成装置を提供する
ことを目的とする。
加工を適当な段階に分けて行うために必要なデータを入
力する操作が不要となり、ＮＣデータ作成における作業
者の負担が軽減するＮＣデータ自動生成装置を提供する
ことを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】この発明によるＮＣデー
タ自動生成装置は、仕上げ形状データに基づいてＮＣデ
ータを自動的に生成するＮＣ工作機械のＮＣデータ自動
生成装置において、各加工領域に関する情報と、各加工
領域の加工に使用される加工工具に関する情報と、被切
削物に関する情報と、各加工領域の加工順序に関する情
報に基づいて、各加工領域に対する深さ方向の加工を、
その加工に使用される加工工具で１度に行うべきか、複
数段階に分けて行うべきかを判別する判別手段、および
加工領域に対する深さ方向の加工を複数段階に分けて行
うべきであると判別したときに、その加工領域に対する
深さ方向の加工を複数段階に分けて行うためのデータを
作成する手段を備えていることを特徴とする。
タ自動生成装置は、仕上げ形状データに基づいてＮＣデ
ータを自動的に生成するＮＣ工作機械のＮＣデータ自動
生成装置において、各加工領域に関する情報と、各加工
領域の加工に使用される加工工具に関する情報と、被切
削物に関する情報と、各加工領域の加工順序に関する情
報に基づいて、各加工領域に対する深さ方向の加工を、
その加工に使用される加工工具で１度に行うべきか、複
数段階に分けて行うべきかを判別する判別手段、および
加工領域に対する深さ方向の加工を複数段階に分けて行
うべきであると判別したときに、その加工領域に対する
深さ方向の加工を複数段階に分けて行うためのデータを
作成する手段を備えていることを特徴とする。
【０００９】
【作用】各加工領域に関する情報と、各加工領域の加工
に使用される加工工具に関する情報と、被切削物に関す
る情報と、各加工領域の加工順序に関する情報に基づい
て、各加工領域に対する深さ方向の加工を、その加工に
使用される加工工具で１度に行うべきか、複数段階に分
けて行うべきかが判別される。そして、加工領域に対す
る深さ方向の加工を複数段階に分けて行うべきであると
判別したときに、その加工領域に対する深さ方向の加工
を複数段階に分けて行うためのデータが作成される。
に使用される加工工具に関する情報と、被切削物に関す
る情報と、各加工領域の加工順序に関する情報に基づい
て、各加工領域に対する深さ方向の加工を、その加工に
使用される加工工具で１度に行うべきか、複数段階に分
けて行うべきかが判別される。そして、加工領域に対す
る深さ方向の加工を複数段階に分けて行うべきであると
判別したときに、その加工領域に対する深さ方向の加工
を複数段階に分けて行うためのデータが作成される。
【００１０】
【実施例】以下、図１〜図４を参照して、この発明の実
施例について説明する。
施例について説明する。
【００１１】図１は、ＮＣデータ自動生成装置の構成を
示している。
示している。
【００１２】工具情報格納手段３には、加工に使用され
る全加工工具（エンドミル）それぞれの工具識別コード
に関連して、工具の切歯の径、長さの他、１回に切削で
きる最大深さ等の使用条件などの工具特性データが記憶
されている。１回に切削できる最大深さに関するデータ
は、複数種類の被削物の材質データに関連して作成され
て記憶されていることが好ましい。
る全加工工具（エンドミル）それぞれの工具識別コード
に関連して、工具の切歯の径、長さの他、１回に切削で
きる最大深さ等の使用条件などの工具特性データが記憶
されている。１回に切削できる最大深さに関するデータ
は、複数種類の被削物の材質データに関連して作成され
て記憶されていることが好ましい。
【００１３】ＣＡＤシステム（図示略）で作成された部
品仕上形状のワイヤーフレームデータがＮＣデータ自動
生成装置に取り込まれると、加工領域分類および抽出手
段１において加工すべき領域が認識され、認識された領
域が加工領域として定義される。
品仕上形状のワイヤーフレームデータがＮＣデータ自動
生成装置に取り込まれると、加工領域分類および抽出手
段１において加工すべき領域が認識され、認識された領
域が加工領域として定義される。
【００１４】ここで、ＣＡＤシステムから取り込まれる
ワイヤーフレームデータは、仕上形状を規定する直線に
関するデータと、仕上形状を規定する円弧に関するデー
タとから構成される。各直線に関するデータは、たとえ
ば、始点と終点のＸＹＺ座標から構成される。各円弧に
関するデータは、中心と始点と終点のＸＹＺ座標から構
成される。各円弧に関するデータとしては、中心と始点
と終点のＸＹＺ座標に半径、開始角度および終了角度等
が付加されたものを用いてもよい。
ワイヤーフレームデータは、仕上形状を規定する直線に
関するデータと、仕上形状を規定する円弧に関するデー
タとから構成される。各直線に関するデータは、たとえ
ば、始点と終点のＸＹＺ座標から構成される。各円弧に
関するデータは、中心と始点と終点のＸＹＺ座標から構
成される。各円弧に関するデータとしては、中心と始点
と終点のＸＹＺ座標に半径、開始角度および終了角度等
が付加されたものを用いてもよい。
【００１５】図２および図３で示される部品１０の仕上
形状のワイヤーフレームデータがＮＣデータ自動生成装
置に取り込まれた場合には、加工領域分類および抽出手
段１によって、２つの加工面Ａ、Ｂ（図２参照）がある
ことが認識される。そして、認識された２つの加工面
Ａ、Ｂについてのデータが作成される。
形状のワイヤーフレームデータがＮＣデータ自動生成装
置に取り込まれた場合には、加工領域分類および抽出手
段１によって、２つの加工面Ａ、Ｂ（図２参照）がある
ことが認識される。そして、認識された２つの加工面
Ａ、Ｂについてのデータが作成される。
【００１６】次に、加工工具および加工順序決定手段２
において、工具情報格納手段３に登録されている使用工
具の情報に基づいて、加工領域分類および抽出手段１で
定義された各加工領域にそれぞれについて使用する荒加
工工具および仕上加工工具が選択されるとともに各加工
領域の加工順序が決定される。
において、工具情報格納手段３に登録されている使用工
具の情報に基づいて、加工領域分類および抽出手段１で
定義された各加工領域にそれぞれについて使用する荒加
工工具および仕上加工工具が選択されるとともに各加工
領域の加工順序が決定される。
【００１７】図２および図３で示される部品１０を例に
とれば、加工面Ａ、Ｂに使用する荒加工工具および仕上
加工工具が選択されるとともに各加工面Ａ、Ｂの加工順
序が決定される。
とれば、加工面Ａ、Ｂに使用する荒加工工具および仕上
加工工具が選択されるとともに各加工面Ａ、Ｂの加工順
序が決定される。
【００１８】次に、等高線データ作成要否判別および等
高線データ作成手段４において、各加工領域それぞれに
ついて決定された加工工具および各加工領域の加工順
序、外部から供給される被削物データならびに工具情報
格納手段３に登録されている工具特性データに基づい
て、各加工領域に対する等高線データ作成要否の判別処
理および等高線データ作成要と判別された加工領域に対
する等高線データ作成処理が行われる。被削物データに
は、たとえば、被削物の寸法データ、被削物の材質のデ
ータ等がある。
高線データ作成手段４において、各加工領域それぞれに
ついて決定された加工工具および各加工領域の加工順
序、外部から供給される被削物データならびに工具情報
格納手段３に登録されている工具特性データに基づい
て、各加工領域に対する等高線データ作成要否の判別処
理および等高線データ作成要と判別された加工領域に対
する等高線データ作成処理が行われる。被削物データに
は、たとえば、被削物の寸法データ、被削物の材質のデ
ータ等がある。
【００１９】等高線データ作成要否判別処理および等高
線データ作成処理について、図２および図３で示される
部品１０を例にとって説明する。加工順序が加工面Ａ、
Ｂの順で決定されているとすると、加工面Ａについては
被削物２０と加工面ＡとのＺ方向（深さ方向）の差Ｈ１
が切削すべき深さ量として認識される。加工面Ｂについ
ては被削物２０と加工面ＢとのＺ方向の差Ｈ２と、上記
Ｈ１との差（Ｈ２−Ｈ１）が切削すべき深さ量として認
識される。
線データ作成処理について、図２および図３で示される
部品１０を例にとって説明する。加工順序が加工面Ａ、
Ｂの順で決定されているとすると、加工面Ａについては
被削物２０と加工面ＡとのＺ方向（深さ方向）の差Ｈ１
が切削すべき深さ量として認識される。加工面Ｂについ
ては被削物２０と加工面ＢとのＺ方向の差Ｈ２と、上記
Ｈ１との差（Ｈ２−Ｈ１）が切削すべき深さ量として認
識される。
【００２０】この後、工具情報格納手段３に登録されて
いる加工面Ａについて使用される加工工具に関する情報
に基づいて、当該加工工具で差Ｈ１を一度に切削すべき
か、複数段階に分けて切削すべきかが判別される（等高
線データ作成要否判別処理）。ここで参酌される加工工
具に関する情報は、たとえば、被削物２０の材質に対
し、１回に切削できる最大深さ（以下、最大切削深さと
いう）に関するデータである。ここでは、加工面Ａにつ
いて使用される加工工具の最大切削深さＬＡが差Ｈ１よ
り大きく、加工面Ａについて使用される加工工具で差Ｈ
１分を一度に切削すべきであると判別されたとする。こ
の場合には、加工面Ａに対するＺ方向の加工は、１回の
切削加工によって行うことが決定される。
いる加工面Ａについて使用される加工工具に関する情報
に基づいて、当該加工工具で差Ｈ１を一度に切削すべき
か、複数段階に分けて切削すべきかが判別される（等高
線データ作成要否判別処理）。ここで参酌される加工工
具に関する情報は、たとえば、被削物２０の材質に対
し、１回に切削できる最大深さ（以下、最大切削深さと
いう）に関するデータである。ここでは、加工面Ａにつ
いて使用される加工工具の最大切削深さＬＡが差Ｈ１よ
り大きく、加工面Ａについて使用される加工工具で差Ｈ
１分を一度に切削すべきであると判別されたとする。こ
の場合には、加工面Ａに対するＺ方向の加工は、１回の
切削加工によって行うことが決定される。
【００２１】次に、工具情報格納手段３に登録されてい
る加工面Ｂについて使用される加工工具に関する情報に
基づいて、当該加工工具で差Ｈ２を一度に切削すべき
か、複数段階に分けて切削すべきかが判別される（等高
線データ作成要否判別処理）。ここでは、加工面Ｂにつ
いて使用される加工工具の最大切削深さＬＢが差（Ｈ２
−Ｈ１）より小さいと判断されたとする。この場合に
は、加工面Ｂについて使用される加工工具では、差（Ｈ
２−Ｈ１）分を一度に加工できないので、たとえば図４
に示すように例えば３段階Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３に分けて切
削加工を行うことが決定され、そのことを示すデータが
作成される（等高線データ作成処理）。
る加工面Ｂについて使用される加工工具に関する情報に
基づいて、当該加工工具で差Ｈ２を一度に切削すべき
か、複数段階に分けて切削すべきかが判別される（等高
線データ作成要否判別処理）。ここでは、加工面Ｂにつ
いて使用される加工工具の最大切削深さＬＢが差（Ｈ２
−Ｈ１）より小さいと判断されたとする。この場合に
は、加工面Ｂについて使用される加工工具では、差（Ｈ
２−Ｈ１）分を一度に加工できないので、たとえば図４
に示すように例えば３段階Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３に分けて切
削加工を行うことが決定され、そのことを示すデータが
作成される（等高線データ作成処理）。
【００２２】次に、工具経路算出手段５において、加工
工具および加工順序決定手段４ならびに等高線データ作
成要否判別および等高線データ作成手段４で決定された
情報に基づいて、選択された各加工工具の工具経路（ツ
ールパス）、つまり、加工工具を移動させる経路が算出
される。そして、ＮＣデータ出力手段６によって、各工
具経路データに基づいて、全加工領域に対する一連のＮ
Ｃデータが作成され、ＮＣ工作機械（図示略）の制御部
に出力される。
工具および加工順序決定手段４ならびに等高線データ作
成要否判別および等高線データ作成手段４で決定された
情報に基づいて、選択された各加工工具の工具経路（ツ
ールパス）、つまり、加工工具を移動させる経路が算出
される。そして、ＮＣデータ出力手段６によって、各工
具経路データに基づいて、全加工領域に対する一連のＮ
Ｃデータが作成され、ＮＣ工作機械（図示略）の制御部
に出力される。
【００２３】
【発明の効果】この発明によれば、加工領域に対する深
さ方向の加工を複数段階に分けて行うべきか否かの判断
が自動的に行われ、しかも加工領域に対する深さ方向の
加工を複数段階に分けて行うべき場合には、その加工領
域に対する深さ方向の加工を複数段階に分けて行うため
のデータが自動的に作成される。したがって、従来のよ
うに表示装置上に描画された仕上形状のワイヤーフレー
ムモデルを目視して、加工領域に対する深さ方向の加工
を適当な段階に分けて行うために必要なデータを入力す
る操作が不要となるので、ＮＣデータ作成における作業
者の負担を軽減させることができる。
さ方向の加工を複数段階に分けて行うべきか否かの判断
が自動的に行われ、しかも加工領域に対する深さ方向の
加工を複数段階に分けて行うべき場合には、その加工領
域に対する深さ方向の加工を複数段階に分けて行うため
のデータが自動的に作成される。したがって、従来のよ
うに表示装置上に描画された仕上形状のワイヤーフレー
ムモデルを目視して、加工領域に対する深さ方向の加工
を適当な段階に分けて行うために必要なデータを入力す
る操作が不要となるので、ＮＣデータ作成における作業
者の負担を軽減させることができる。
【図１】ＮＣデータ自動生成装置の構成を示すブロック
図である。
図である。
【図２】部品の仕上げ形状を示す斜視図である。
【図３】図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿う断面と被削物と
を示す断面図である。
を示す断面図である。
【図４】図２の加工面ＢのＺ方向に対する加工工程を示
す断面図である。
す断面図である。
【図５】従来のＣＡＤ／ＣＡＭシステムの構成を示すブ
ロック図である。
ロック図である。
【図６】部品の仕上げ形状の一例を示す斜視図である。
【図７】図５のＶＩＩ−ＶＩＩ線に沿う断面と被削物と
を示す断面図である。
を示す断面図である。
【図８】ＮＣ工作機械で用いられる加工工具の例を示す
正面図である。
正面図である。
１ 加工領域分類および抽出手段 ２ 加工工具および加工順序決定手段 ３ 工具情報格納手段 ４ 等高線データ作成要否判別および等高線データ作成
手段 ５ 工具経路算出手段 ６ ＮＣデータ出力手段
手段 ５ 工具経路算出手段 ６ ＮＣデータ出力手段
Claims (1)
- 【請求項１】 仕上げ形状データに基づいて、ＮＣデー
タを自動的に生成するＮＣデータ自動生成装置におい
て、 各加工領域に関する情報と、各加工領域の加工に使用さ
れる加工工具に関する情報と、被切削物に関する情報
と、各加工領域の加工順序に関する情報に基づいて、各
加工領域に対する深さ方向の加工を、その加工に使用さ
れる加工工具で１度に行うべきか、複数段階に分けて行
うべきかを判別する判別手段、および加工領域に対する
深さ方向の加工を複数段階に分けて行うべきであると判
別したときに、その加工領域に対する深さ方向の加工を
複数段階に分けて行うためのデータを作成する手段、 を備えていることを特徴とするＮＣデータ自動生成装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22209493A JPH0751988A (ja) | 1993-08-13 | 1993-08-13 | Ｎｃデータ自動生成装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22209493A JPH0751988A (ja) | 1993-08-13 | 1993-08-13 | Ｎｃデータ自動生成装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0751988A true JPH0751988A (ja) | 1995-02-28 |
Family
ID=16777043
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22209493A Pending JPH0751988A (ja) | 1993-08-13 | 1993-08-13 | Ｎｃデータ自動生成装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0751988A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6542853B1 (en) | 1997-11-17 | 2003-04-01 | Komatsu, Ltd. | Life estimation device for engine and machine having heat source |
| CN102742370A (zh) * | 2010-03-02 | 2012-10-17 | 株式会社德山 | 金属化陶瓷基板的制造方法 |
-
1993
- 1993-08-13 JP JP22209493A patent/JPH0751988A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6542853B1 (en) | 1997-11-17 | 2003-04-01 | Komatsu, Ltd. | Life estimation device for engine and machine having heat source |
| CN102742370A (zh) * | 2010-03-02 | 2012-10-17 | 株式会社德山 | 金属化陶瓷基板的制造方法 |
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