JPH08328634A - Ｎｃプログラムの作成方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ＮＣプログラム作成装置の有していない計算
式で表される加工形状の処理を行うことができるＮＣプ
ログラムの作成方法を提供する。 【構成】 ＮＣ操作画面に表示されたメニューから所望
の加工のパターンが選択され、この選択された加工パタ
ーンで使用される加工形状の計算式等が入力された後、
この計算式の変数の範囲が入力され、次いで、前記計算
式等に基づいて、ＮＣデータを算出するための出力パタ
ーンを作成する演算を行い、この出力パターンの演算式
と前記変数の範囲を用いてＮＣデータを作成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、数値制御（ＮＣ）工作
機械の数値制御装置（以下、ＮＣ装置と記載）で使用さ
れるＮＣプログラムを作成する方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】コンピュータ内蔵のＮＣ装置は、各種加
工を行うためのＮＣプログラムをＮＣプログラムメモリ
に記憶させておき、加工作業を行う場合には必要なＮＣ
プログラムをこのＮＣプログラムメモリから呼び出して
加工動作を制御する。また、ＮＣプログラムの作成や編
集をする時は、ＮＣ装置に設けられたＮＣプログラム作
成装置により、前記ＮＣプログラムメモリに記憶された
ＮＣプログラムを呼び出して新しいＮＣプログラムの作
成や編集を行う。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従来の一般的なプログ
ラム作成方法では、ＮＣプログラム作成装置の有してい
るパターン（例えば、固定サイクル，穴あけパターンサ
イクル等のパターン）に適合した形状を加工するための
ＮＣデータを作成することは、所定のフォーマットに従
った指令ブロック作成により容易にできる。即ち、各パ
ターンの指令ブロックよりＮＣプログラム作成装置が自
動的にＮＣデータを作成する。ところが、前記パターン
に適合しない加工形状の場合には、ＮＣデータを作成す
ることができず、ＮＣプログラム作成の柔軟性に乏しか
った。また、ＮＣ工作機械のユーザー毎に、要求する加
工形状が異なる場合が多い。このすべての要求に応える
ために、多数の加工形状にそれぞれ対応するパターンの
ためのプログラムをＮＣプログラム作成装置に予め準備
しておくことは、プログラムの種類が増えすぎることに
なり、実際上不可能であり現状では対応できなかった。

【０００４】そのため、ＮＣプログラム作成装置がパタ
ーンとして有していない加工形状の要求がある場合に
は、希望する加工形状を表す計算式を実行させるため
に、例えば、カスタムマクロプログラム機能によりプロ
グラムを新たに作成するか、又は、パーソナルコンピュ
ータ（パソコン）でこの加工形状の計算式のプログラム
を作成するしか方法がない。そのためプログラムの作成
作業が極めて煩雑であった。

【０００５】また、前記カスタムマクロプログラムの機
能は、オプション仕様としてＮＣプログラム作成装置に
搭載される場合が多いので、この機能を有していない場
合には、ＮＣプログラム作成装置が前記パターンを有し
ていないＮＣデータを作成することができなかった。即
ち、オペレータにカスタムマクロプログラムを作成でき
る能力があっても、この場合にはカスタムマクロプログ
ラムの作成ができなかった。

【０００６】本発明は、斯かる課題を解決するためにな
されたもので、ＮＣプログラム作成装置の有していない
計算式で表される加工形状の処理を行うことができるＮ
Ｃプログラムの作成方法を提供することを目的とする。

【０００７】また、本発明の別の目的は、ＮＣプログラ
ムの出力パターンをカスタムマクロプログラムに変更す
ることができるＮＣプログラムの作成方法を提供するこ
とである。さらに、本発明の別の目的は、計算式の入力
によるカスタムマクロプログラムの作成をすることであ
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
め、本発明にかかるＮＣプログラムの作成方法は、ＮＣ
操作画面に表示されたメニューから所望の加工のパター
ンが選択され、この選択された加工パターンで使用され
る加工形状の計算式及び必要な情報が入力された後、こ
の計算式の変数に関する値が入力され、次いで、前記計
算式及び必要な情報に基づいて、ＮＣデータを算出する
ための出力パターンを作成する演算を行い、この出力パ
ターンの演算式と前記変数に関する値を用いてＮＣデー
タを作成する。なお、前記出力パターンをカスタムマク
ロプログラムに変更する場合には、前記変数をマクロ変
数に変換する処理をしたのちカスタムマクロプログラム
を作成することが好ましい。

【０００９】また、カスタムマクロプログラムを作成す
る場合には、ＮＣ操作画面に表示されたメニューから所
望の加工のパターンが選択され、この選択された加工パ
ターンで使用される加工形状の計算式及び必要な情報が
入力された後、この計算式の変数に関する値が入力され
る。次いで、前記計算式及び必要な情報に基づいて、カ
スタムマクロプログラムを作成するための出力パターン
を作成する演算を行い、この出力パターンの演算式と前
記変数に関する値を用いてカスタムマクロプログラムを
作成する。

【００１０】

【作用】本発明においては、ＮＣ操作画面にメニューを
表示してその中から所望の加工のパターンを選択する
と、この加工パターンで使用する所望の加工形状の計算
式等を入力するとともに、この計算式の変数に関する値
を入力する。そして、入力された前記計算式等から出力
パターンを演算し、この出力パターンの演算式と前記変
数に関する値を用いてＮＣデータを作成している。これ
により、ＮＣプログラム作成装置が有していない形状の
ＮＣデータを作成することができる。

【００１１】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図１乃至図１５を
参照して説明する。

【００１２】（第１実施例）図１乃至図１０は本発明の
第１実施例を示す図で、図１はＮＣプログラムの作成方
法を示すフローチャート、図２はＮＣプログラム作成装
置のブロック図、図３は加工すべき形状が表示されたワ
ーク（工作物）１を示す平面図である。

【００１３】図１乃至図３に示すように、例えば、マシ
ニングセンタ，ＮＣ旋盤，ターニングセンタなどＮＣ工
作機械によってワークの各種加工が行われる。この加工
のためには、所望の加工形状を得るための工具２の軌跡
３である移動・位置決めデータ，主軸回転数や送り速度
などの切削条件データ，クーラントの使用の有無，自動
工具交換装置（ＡＴＣ）や自動パレット交換装置（ＡＰ
Ｃ）等を動作させるデータ，及びその他必要なデータを
組み合わせた複数のＮＣプログラムが作成される。ＮＣ
装置は、このＮＣプログラムをＮＣプログラムメモリ４
に記憶，読出し実行且つ編集する機能を備えている。

【００１４】図２に示すように、ＮＣプログラム作成装
置の制御部において、ＣＰＵ（中央処理装置）５にはバ
スライン６が接続されている。バスライン６には、この
ＮＣ工作機械のＮＣシステムのプログラムを記憶してい
るＲＯＭ７と、パラメータ等データを記憶するＲＡＭ８
と、ＮＣデータを記憶しているＮＣプログラムメモリ４
と、プログラム作成のための各指令を出力するととも
に、加工形状の計算式を用いて演算処理する計算式方式
のＮＣプログラム作成部９とが接続されている。また、
キーボード１１から入力されたデータ，及びバスライン
６を介して入力されたデータをＮＣ操作画面（以下、画
面と記載）１２（図４）に表示するためのＣＲＴ１３
と、各種の計算式を格納するための計算式格納部１４
と、計算式に使用される変数を格納する変数格納部１５
が、バスライン６に接続されている。そして、このＮＣ
プログラム作成装置はＣＰＵ５により統括制御される。

【００１５】次に、計算式入力によりプログラムを作成
する手順について、図１乃至図１０を参照しながら説明
する。ＮＣプログラム作成装置が有している所定のパタ
ーンに適合した加工形状に関するプログラムは、ＲＯＭ
７に記憶されている。ところが、例えば図３に示すよう
な特殊な加工形状のカム溝２０を工具２によりワーク１
（カム）に加工するためのＮＣプログラムは、パターン
化に適合した加工形状のプログラムとして予め記憶され
ていない。このような場合には、このカム溝２０の形状
に対するＮＣデータを作成する必要がある。

【００１６】図４乃至図６はＣＲＴ１３の画面１２に表
示された状態を示す説明図、図７及び図８は、本発明に
より作成されたＮＣデータ及びカスタムマクロプログラ
ムをそれぞれ示す説明図である。まず最初に、図４に示
すように、サブプログラム入力を行う。即ち、ＮＣプロ
グラム作成部９から呼出して画面１２にサブプログラム
入力画面を表示し、これから作成するＮＣプログラムの
番号（例えば、「１２３４」）をキーボード１１から入
力する（ステップ１０１）。

【００１７】次に、図５に示すように、画面１２にメニ
ュー２１を表示する。このメニュー２１は各種加工のパ
ターンを番号とともに列挙している。例えば「１番」は
回転体の加工であり、半径と角度からＸ，Ｙ変換するこ
とになる。なお、「１番」の場合には半径と角度で示さ
れる加工形状のものであればどのような形状であっても
よい。「２番」はＸ，Ｙ平面の加工、「３番」はＺ軸移
動の加工（例えば、穴加工）の場合を示しており、「４
番」乃至「６番」は図示するように、それぞれＺ，Ｘ平
面加工の場合，Ｚ，Ｙ平面加工の場合，及び直接入力の
場合である。

【００１８】本実施例ではワーク１がカムの場合なの
で、メニュー２１から所望の加工のパターン即ち「１
番」の回転体を選択する（ステップ１０２）。次いで、
図６に示すようにデータ入力用画面１６を表示する。そ
して、前記選択された加工パターン（即ち、回転体）で
使用される加工形状の計算式及び必要な情報（例えば、
コメント）を入力する。例えば、カム溝２０の形状を表
す下記の計算式をキーボード１１から入力する（ステッ
プ１０３）。なお、コメントなど情報は、必要な場合に
限り入力することになる。 ９０＋ＣＯＳ（（９０＋Ｘ）＊３．１４／１８０） ………（１） この計算式（１）はカム溝２０の半径Ｒを算出する式で
あり、式（１）中の符号Ｘはカム形状の角度θに相当す
る変数である。

【００１９】次に、変数Ｘに関する値（例えば、変数Ｘ
の範囲）を入力する。すなわち、変数Ｘの初期値，終
値，及び増分値として、「０」，「９０」及び「１０」
をキーボード１１からそれぞれ入力する。こうして、計
算式（１）の変数Ｘに関する値が順次入力される（ステ
ップ１０４）。なお、「挿入ブロックは？」の表示及び
入力はメニュー２１の「３番」の場合にのみ行われるの
で、この例では表示，入力は行わない。

【００２０】次いで、加工パターンの選択が終了したか
否かを判別する（ステップ１０５）。終了しない場合に
は、計算式入力データと変数入力データを対応させて、
計算式格納部１４，変数格納部１５にそれぞれ格納して
ステップ１０２に戻り、図５に示すメニュー２１を再び
表示して、同一又は他の所望の加工のパターンを選択す
ることにより、ステップ１０２乃至１０５を繰り返す。
例えば、メニュー２１から同一の加工パターンを再び選
択したのち同一の計算式における変数Ｘの範囲の入力値
を変える場合や、同一又は他の加工パターンを選択して
他の計算式及びこれに対応する変数の範囲を入力する場
合がある。なお、前記のように同一の計算式を再び使用
する場合には、前回入力した計算式や変数Ｘの範囲の値
を、２回目以降のステップ１０３，１０４で自動的に画
面１２に呼出して表示するようにすれば、計算式や変数
の範囲の値の再入力の必要がなくなり、操作が簡単にな
るので好ましい。

【００２１】ステップ１０５において、加工パターンの
選択が終了した場合には、ステップ１０３，１０４で入
力された計算式及び必要な情報に基づいて、ＮＣプログ
ラム作成部９は、半径と角度からＸ軸，Ｙ軸の座標値に
変換するための演算式を内部処理により自動的に作成す
る。これにより、ＮＣデータ算出用の出力パターンが作
成される（ステップ１０６）。このように、ステップ１
０６では、入力された計算式及び変数など必要な情報か
らＮＣデータを算出するための出力パターンを作成する
演算を行っている。

【００２２】次いで、ステップ１０４で入力された変数
Ｘの範囲でこの出力パターンの前記演算式を用いてＮＣ
プログラム作成部９で演算することにより、図７に示す
ＮＣデータ２２が作成されて画面１２に表示される（ス
テップ１０７）。このように、ステップ１０７では、ス
テップ１０６で作成された出力パターンの演算式と変数
に関する値を用いてＮＣデータ２２を作成している。

【００２３】図９はメニュー２１から他の加工パターン
を選択した場合の表示状態を示す説明図、図１０は本発
明により作成されたＮＣデータを示す説明図である。こ
の場合には、ステップ１０２でメニュー２１のうち穴加
工を行う場合を示す「３番」のＺ移動を選択して、ステ
ップ１０３で所望の同じ計算式を２回入力している。そ
して、ステップ１０４で、入力する変数の範囲として初
期値が「２」，終値が「−３０」，増分値が「−１０」
を入力するとともに、必要な情報としてコメント２３を
入力している。また、初期値が「−２９」，終値が「−
４５」，増分値が「−２」を入力するとともに、必要な
情報としてコメント２４を入力している。

【００２４】この場合に、ステップ１０６でＮＣプログ
ラム作成部９が内部処理により自動的に作成する出力パ
ターンの演算式は前述の演算式とは異なるものになる。
このように、本発明では、出力パターンの演算式を作成
する段階において柔軟性を持たせている。そして、図１
０に示すようなＮＣデータ２５が作成される（ステップ
１０７）。本実施例では計算式の入力に加えて、コメン
ト２３，２４など必要な情報を入力することもできるの
で、プログラムの作成に柔軟性がある。

【００２５】次いで、出力パターンをカスタムマクロプ
ログラムに変更するか否かを判別し（ステップ１０
８）、変更しない場合には、ＮＣプログラム作成部９で
作成されたＮＣデータ２５をＮＣプログラムメモリ４
に、付与されたプログラム番号（Ｏ番号）に対応させて
格納し（ステップ１０９）、プログラム作成の一連の手
順を終了する。なお、これら計算式データ，変数データ
等の格納の処理は、最終の段階で行ってもよい。

【００２６】ステップ１０８で、出力パターンをカスタ
ムマクロプログラムに変更する場合には、前記入力され
た変数をマクロ変数に変換する処理をＮＣプログラム作
成部９で行って（ステップ１１０）、図８に示すような
カスタムマクロプログラム２２ａを作成した後（ステッ
プ１１１）、その結果を格納処理して（ステップ１０
９）、手順を終了する。このようにステップ１１０，１
１１の処理を行えば、出力パターンをカスタムマクロプ
ログラムに変更することができる。

【００２７】（第２実施例）次に、本発明の第２実施例
に係る、計算式の入力によるカスタムマクロプログラム
の作成方法を、図１１乃至図１５に基づいて説明する。

【００２８】図１１はカスタムマクロプログラムの作成
方法を示すフローチャート、図１２乃至図１５は画面１
２に表示された状態を示す説明図である。図１１及び図
１２に示すように、まず最初に第１実施例と同様に、こ
れから作成するプログラム番号（例えば、「１５９
７」）を入力する（ステップ２０１）。次いで、図１３
に示すメニュー２１から所望の加工のパターン例えば
「３番」のＺ移動を選択する（ステップ２０２）。

【００２９】次に、図１４に示すように、データ入力用
画面１６を表示して計算式及び必要な情報を入力する
（ステップ２０３）。例えば、「＃１０」に対応する計
算式格納部１４のアドレスに格納されている計算式を、
この「＃１０」をキーボード１１から入力することによ
り呼び出す。そして、変数に関する値として例えば変数
の範囲を入力する（ステップ２０４）。例えば、変数初
期値を「＃１０」とし、変数終値を「＃２６」とし、変
数の増分値を「＃５」として、これらマクロ変数を入力
する。この例はメニュー「３番」であるため「挿入ブロ
ックは？」と表示されるので、「Ｇ０４ Ｘ１．；」を
入力する。即ち、画面１２に表示されたメニュー２１か
ら所望の加工のパターンが選択されると、この選択され
た加工パターンで使用される加工形状の計算式及び必要
な情報が入力された後、この計算式の変数に関する値が
入力されることになる。

【００３０】次に、加工パターンの選択が終了したか否
かを判別し（ステップ２０５）、選択を終了しない場合
には、ステップ２０２乃至２０５を繰り返す。ステップ
２０５で、選択を終了した場合には、前記計算式及び必
要な情報に基づいて、ＮＣプログラム作成部９は、カス
タムマクロプログラムを作成するための出力パターンの
演算式を内部処理により自動的に作成する演算を行う
（ステップ２０６）。

【００３１】次いで、この出力パターンの前記演算式と
前記変数に関する値（即ち、変数の範囲）を用いて、図
１５に示すようなカスタムマクロプログラム２６を作成
する（ステップ２０７）。こうして作成されたカスタム
マクロプログラムは、ＮＣプログラムメモリ４にＯ番号
「１５９７」のＮＣプログラムとして格納され（ステッ
プ２０８）、カスタムマクロプログラム作成の一連の手
順を終了する。

【００３２】このように、本第２実施例によれば、加工
のパターンを選択し、所望の加工形状の計算式等を入力
することにより、各種の出力パターンを作成してカスタ
ムマクロプログラムを容易に作成することができる。し
たがって、オペレータがカスタムマクロプログラムを容
易に作成できるほどカスタムマクロプログラム機能を理
解していない場合でも、カスタムマクロプログラムを自
動作成してＮＣプログラムメモリ４に格納することがで
きるので、必要とする種々の加工形状をユーザー独自の
サイクルとして保有することができる。

【００３３】従来は、ＮＣプログラム作成装置が有して
いない加工形状の計算式を入力することはできなかった
が、本発明によれば、所望の加工形状の計算式を入力で
きるので、ＮＣプログラム作成装置が有していない計算
式で表される加工形状の処理をするプログラムを作成し
て保存することができる。また、従来のようにＮＣプロ
グラムの作成にパソコンを使用する必要がないので、Ｎ
Ｃプログラムの作成が容易になる。

【００３４】このように、本発明によれば、計算式を入
力することにより、ＮＣデータの作成，出力パターンか
らカスタムマクロプログラムへの変更，及びカスタムマ
クロプログラムの作成ができる。本発明により作成され
たＮＣデータやカスタムマクロプログラムはそのユーザ
ー独自のものであり、ユーザーがその加工のパターンを
必要とする時にはＮＣプログラムメモリ４からいつでも
呼び出して何回でも使用することができる。なお、各図
中同一符号は同一又は相当部分を示す。

【００３５】

【発明の効果】本発明は上述のように構成したので、Ｎ
Ｃプログラム作成装置の有していない計算式で表される
加工形状の処理を行うことができるＮＣプログラムを容
易に作成することができる。また、本発明によれば、計
算式入力によるカスタムマクロプログラムの作成をする
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１乃至図１０は本発明の第１実施例を示す図
で、図１はＮＣプログラムの作成方法を示すフローチャ
ートである。

【図２】ＮＣプログラム作成装置のブロック図である。

【図３】加工すべき形状が表示されたワークを示す平面
図である。

【図４】ＮＣ操作画面に表示された状態を示す説明図で
ある。

【図５】同じく表示状態を示す説明図である。

【図６】同じく表示状態を示す説明図である。

【図７】作成されたＮＣデータを示す説明図である。

【図８】作成されたカスタムマクロプログラムを示す説
明図である。

【図９】他のメニューを選択した場合の表示状態を示す
説明図である。

【図１０】作成されたＮＣデータを示す説明図である。

【図１１】図１１乃至図１５は本発明の第２実施例を示
す図で、図１１はカスタムマクロプログラムの作成方法
を示すフローチャートである。

【図１２】ＮＣ操作画面に表示された状態を示す説明図
である。

【図１３】同じく表示状態を示す説明図である。

【図１４】同じく表示状態を示す説明図である。

【図１５】作成されたカスタムマクロプログラムを示す
説明図である。

【符号の説明】

１２ ＮＣ操作画面 ２１ メニュー ２２ ＮＣデータ ２２ａ，２６ カスタムマクロプログラム

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ＮＣ操作画面に表示されたメニューから
   所望の加工のパターンが選択され、この選択された加工
   パターンで使用される加工形状の計算式及び必要な情報
   が入力された後、この計算式の変数に関する値が入力さ
   れ、 次いで、前記計算式及び必要な情報に基づいて、ＮＣデ
   ータを算出するための出力パターンを作成する演算を行
   い、 この出力パターンの演算式と前記変数に関する値を用い
   てＮＣデータを作成することを特徴とするＮＣプログラ
   ムの作成方法。
2. 【請求項２】 前記出力パターンをカスタムマクロプロ
   グラムに変更する場合には、前記変数をマクロ変数に変
   換する処理をした前記計算式をカスタムマクロプログラ
   ムに変換したカスタムマクロプログラムを作成すること
   を特徴とする請求項１に記載のＮＣプログラムの作成方
   法。
3. 【請求項３】 ＮＣ操作画面に表示されたメニューから
   所望の加工のパターンが選択され、この選択された加工
   パターンで使用される加工形状の計算式及び必要な情報
   が入力された後、この計算式の変数に関する値が入力さ
   れ、 次いで、前記計算式及び必要な情報に基づいて、カスタ
   ムマクロプログラムを作成するための出力パターンを作
   成する演算を行い、 この出力パターンの演算式と前記変数に関する値を用い
   てカスタムマクロプログラムを作成することを特徴とす
   るＮＣプログラムの作成方法。