JPH10240320A - Ｎｃデータ作成装置 - Google Patents
Ｎｃデータ作成装置Info
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- JPH10240320A JPH10240320A JP4821197A JP4821197A JPH10240320A JP H10240320 A JPH10240320 A JP H10240320A JP 4821197 A JP4821197 A JP 4821197A JP 4821197 A JP4821197 A JP 4821197A JP H10240320 A JPH10240320 A JP H10240320A
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- tool
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- attitude
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 工具の姿勢情報を含まない既存のＮＣデータ
に対して、容易にかつ短時間で、工具の姿勢情報を付加
する。 【解決手段】 工具拘束面演算手段により、ＮＣデータ
入力手段により入力された工具の姿勢情報を含まないＮ
Ｃデータに基づいて指令される工具の現在位置と次の指
令位置とを含み工具の姿勢制御を行わない状態の工具の
回転軸線に平行な平面である工具移動拘束面が演算され
る。姿勢情報演算手段により、工具移動拘束面と傾斜角
度入力手段により入力された工具移動拘束面内における
工具の傾斜角度に基づいて姿勢情報が演算される。そし
て、姿勢情報付加手段により、演算された姿勢情報がＮ
Ｃデータに付加され、ＮＣデータ出力手段により、工具
の姿勢情報が付加されたＮＣデータが出力されるように
構成した。
に対して、容易にかつ短時間で、工具の姿勢情報を付加
する。 【解決手段】 工具拘束面演算手段により、ＮＣデータ
入力手段により入力された工具の姿勢情報を含まないＮ
Ｃデータに基づいて指令される工具の現在位置と次の指
令位置とを含み工具の姿勢制御を行わない状態の工具の
回転軸線に平行な平面である工具移動拘束面が演算され
る。姿勢情報演算手段により、工具移動拘束面と傾斜角
度入力手段により入力された工具移動拘束面内における
工具の傾斜角度に基づいて姿勢情報が演算される。そし
て、姿勢情報付加手段により、演算された姿勢情報がＮ
Ｃデータに付加され、ＮＣデータ出力手段により、工具
の姿勢情報が付加されたＮＣデータが出力されるように
構成した。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、数値制御工作機
械を制御するためのＮＣデータの作成装置に関し、特に
工具の姿勢情報を含まないＮＣデータに工具の姿勢情報
を付加するためのＮＣデータの作成装置に関する。
械を制御するためのＮＣデータの作成装置に関し、特に
工具の姿勢情報を含まないＮＣデータに工具の姿勢情報
を付加するためのＮＣデータの作成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、３次元の加工（例えば金型加工）
を行う場合、５軸制御のマシニングセンタ等の数値制御
工作機械を用いて、工具の回転軸線を工作物に対して傾
斜させて加工を行う所謂傾斜加工が行われている。具体
的には、ボールエンドミルＴを用いて切削加工を行う場
合、図１０（ａ）に示すようにように工具Ｔの回転軸線
ｌT を加工面に対して垂直な状態で加工を行うよりも、
図１０（ｂ）のように工具Ｔの回転軸線ｌT を加工面に
対して所定角度θ傾斜させた方が、切屑の除去量が多く
なると共に、工具Ｔの周速の大きな部分で切削を行うこ
とになるので送り速度を向上させることが可能になり有
利であるからである。また、工具Ｔを傾斜させることに
より、工具Ｔあるいは工具Ｔを保持する主軸と、工作物
Ｗあるいは治具等との干渉を避けることも可能である。
を行う場合、５軸制御のマシニングセンタ等の数値制御
工作機械を用いて、工具の回転軸線を工作物に対して傾
斜させて加工を行う所謂傾斜加工が行われている。具体
的には、ボールエンドミルＴを用いて切削加工を行う場
合、図１０（ａ）に示すようにように工具Ｔの回転軸線
ｌT を加工面に対して垂直な状態で加工を行うよりも、
図１０（ｂ）のように工具Ｔの回転軸線ｌT を加工面に
対して所定角度θ傾斜させた方が、切屑の除去量が多く
なると共に、工具Ｔの周速の大きな部分で切削を行うこ
とになるので送り速度を向上させることが可能になり有
利であるからである。また、工具Ｔを傾斜させることに
より、工具Ｔあるいは工具Ｔを保持する主軸と、工作物
Ｗあるいは治具等との干渉を避けることも可能である。
【０００３】このような傾斜加工を行うためのＮＣデー
タには工具の位置情報のみならず、工具の姿勢情報が必
要である。従来はこのような工具の姿勢情報を含むＮＣ
データの作成には、工具の位置情報と工具の姿勢情報の
両方を含むＮＣデータを一括して作成する自動プログラ
ミング装置が用いられている。この自動プログラミング
装置は、３次元ＣＡＤデータから工作物を表す曲面デー
タを作成しながら、この曲面データに基づいて工具の位
置情報を作成すると同時に、この曲面に対して所定の傾
斜角度を有するような工具の姿勢を演算して工具の姿勢
情報を作成するものである。
タには工具の位置情報のみならず、工具の姿勢情報が必
要である。従来はこのような工具の姿勢情報を含むＮＣ
データの作成には、工具の位置情報と工具の姿勢情報の
両方を含むＮＣデータを一括して作成する自動プログラ
ミング装置が用いられている。この自動プログラミング
装置は、３次元ＣＡＤデータから工作物を表す曲面デー
タを作成しながら、この曲面データに基づいて工具の位
置情報を作成すると同時に、この曲面に対して所定の傾
斜角度を有するような工具の姿勢を演算して工具の姿勢
情報を作成するものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記の自動プログラミ
ング装置は、３次元ＣＡＤデータから工具の位置情報と
姿勢情報を含むＮＣデータを一括して作成するものであ
るので、上記曲面データが予め作成されていてもこれか
らＮＣデータを作成することはできないし、工具の姿勢
情報のみのＮＣデータが既に作成されていてもこれに工
具の姿勢情報を付加することはできない。すなわち、既
存の曲面データあるいは既存の工具の位置情報のみのＮ
Ｃデータを生かすことはできず、３次元ＣＡＤデータか
ら演算し直さなければならないという問題がある。ま
た、この演算には多くの時間を要するという問題があ
る。
ング装置は、３次元ＣＡＤデータから工具の位置情報と
姿勢情報を含むＮＣデータを一括して作成するものであ
るので、上記曲面データが予め作成されていてもこれか
らＮＣデータを作成することはできないし、工具の姿勢
情報のみのＮＣデータが既に作成されていてもこれに工
具の姿勢情報を付加することはできない。すなわち、既
存の曲面データあるいは既存の工具の位置情報のみのＮ
Ｃデータを生かすことはできず、３次元ＣＡＤデータか
ら演算し直さなければならないという問題がある。ま
た、この演算には多くの時間を要するという問題があ
る。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記の課題を
解決し既に作成されている工具の位置情報のみのＮＣデ
ータに対して、容易に工具の姿勢情報を付加することが
できるＮＣデータ作成装置を提供しようとするものであ
り、図１にその概念を示すように、請求項１に記載の発
明は、工具の姿勢情報を含まないＮＣデータを入力する
ＮＣデータ入力手段と、工具の姿勢情報を含まないＮＣ
データにて指令される工具の現在位置と次の指令位置と
を含み工具の姿勢制御を行わない状態の工具の回転軸線
に平行な平面である工具移動拘束面を演算する工具移動
拘束面演算手段と、工具移動拘束面内における工具の傾
斜角度を入力する傾斜角度入力手段と、工具移動拘束面
内で傾斜角度入力手段にて入力された傾斜角度だけ傾斜
させた状態の工具の姿勢情報を演算する姿勢情報演算手
段と、入力されたＮＣデータに姿勢情報演算手段にて演
算された工具姿勢情報を付加する工具姿勢情報付加手段
と、工具姿勢情報が付加されたＮＣデータを出力するＮ
Ｃデータ出力手段とを備えたことを特徴とするものであ
る。
解決し既に作成されている工具の位置情報のみのＮＣデ
ータに対して、容易に工具の姿勢情報を付加することが
できるＮＣデータ作成装置を提供しようとするものであ
り、図１にその概念を示すように、請求項１に記載の発
明は、工具の姿勢情報を含まないＮＣデータを入力する
ＮＣデータ入力手段と、工具の姿勢情報を含まないＮＣ
データにて指令される工具の現在位置と次の指令位置と
を含み工具の姿勢制御を行わない状態の工具の回転軸線
に平行な平面である工具移動拘束面を演算する工具移動
拘束面演算手段と、工具移動拘束面内における工具の傾
斜角度を入力する傾斜角度入力手段と、工具移動拘束面
内で傾斜角度入力手段にて入力された傾斜角度だけ傾斜
させた状態の工具の姿勢情報を演算する姿勢情報演算手
段と、入力されたＮＣデータに姿勢情報演算手段にて演
算された工具姿勢情報を付加する工具姿勢情報付加手段
と、工具姿勢情報が付加されたＮＣデータを出力するＮ
Ｃデータ出力手段とを備えたことを特徴とするものであ
る。
【０００６】上記の構成により、ＮＣデータ作成装置
は、入力された工具の姿勢情報を含まないＮＣデータに
基づいて工具移動拘束面を演算し、この工具移動拘束面
と入力された傾斜角度に基づいて姿勢情報を演算する。
そして、演算された姿勢情報をＮＣデータに付加し、工
具の姿勢情報が付加されたＮＣデータを出力するように
作用する。
は、入力された工具の姿勢情報を含まないＮＣデータに
基づいて工具移動拘束面を演算し、この工具移動拘束面
と入力された傾斜角度に基づいて姿勢情報を演算する。
そして、演算された姿勢情報をＮＣデータに付加し、工
具の姿勢情報が付加されたＮＣデータを出力するように
作用する。
【０００７】また、請求項２に記載の発明は、工具の姿
勢情報を含まないＮＣデータを入力するＮＣデータ入力
手段と、工具の姿勢情報を含まないＮＣデータにて指令
される工具の現在位置と次の指令位置とを含み工具の姿
勢制御を行わない状態の工具の回転軸線に平行な平面で
ある工具移動拘束面を演算する工具移動拘束面演算手段
と、工具移動拘束面の回転角度を入力する回転角度入力
手段と、工具移動拘束面を工具の現在位置を通り工具の
姿勢制御を行わない状態の工具の回転軸線に平行な軸線
回りに前記回転角度入力手段にて入力された回転角度だ
け回転させた平面である工具姿勢制御面を演算する工具
姿勢制御面演算手段と、工具姿勢制御面内における工具
の傾斜角度を入力する傾斜角度入力手段と、工具姿勢制
御面内で傾斜角度入力手段にて入力された傾斜角度だけ
傾斜させた状態の工具の姿勢情報を演算する姿勢情報演
算手段と、入力されたＮＣデータに前記姿勢情報演算手
段にて演算された工具姿勢情報を付加する工具姿勢情報
付加手段と、工具姿勢情報が付加されたＮＣデータを出
力するＮＣデータ出力手段とを備えたことを特徴とする
ものである。
勢情報を含まないＮＣデータを入力するＮＣデータ入力
手段と、工具の姿勢情報を含まないＮＣデータにて指令
される工具の現在位置と次の指令位置とを含み工具の姿
勢制御を行わない状態の工具の回転軸線に平行な平面で
ある工具移動拘束面を演算する工具移動拘束面演算手段
と、工具移動拘束面の回転角度を入力する回転角度入力
手段と、工具移動拘束面を工具の現在位置を通り工具の
姿勢制御を行わない状態の工具の回転軸線に平行な軸線
回りに前記回転角度入力手段にて入力された回転角度だ
け回転させた平面である工具姿勢制御面を演算する工具
姿勢制御面演算手段と、工具姿勢制御面内における工具
の傾斜角度を入力する傾斜角度入力手段と、工具姿勢制
御面内で傾斜角度入力手段にて入力された傾斜角度だけ
傾斜させた状態の工具の姿勢情報を演算する姿勢情報演
算手段と、入力されたＮＣデータに前記姿勢情報演算手
段にて演算された工具姿勢情報を付加する工具姿勢情報
付加手段と、工具姿勢情報が付加されたＮＣデータを出
力するＮＣデータ出力手段とを備えたことを特徴とする
ものである。
【０００８】上記の構成により、ＮＣデータ作成装置
は、入力された工具の姿勢情報を含まないＮＣデータに
基づいて工具移動拘束面を演算し、この工具移動拘束面
と入力された回転角度から工具姿勢制御面を演算する。
そして、この工具姿勢制御面と入力された傾斜角度に基
づいて姿勢情報を演算し、演算された姿勢情報をＮＣデ
ータに付加して、工具の姿勢情報が付加されたＮＣデー
タを出力するように作用する。
は、入力された工具の姿勢情報を含まないＮＣデータに
基づいて工具移動拘束面を演算し、この工具移動拘束面
と入力された回転角度から工具姿勢制御面を演算する。
そして、この工具姿勢制御面と入力された傾斜角度に基
づいて姿勢情報を演算し、演算された姿勢情報をＮＣデ
ータに付加して、工具の姿勢情報が付加されたＮＣデー
タを出力するように作用する。
【０００９】さらに、請求項３に記載の発明は、工具の
姿勢情報を含まないＮＣデータに対して工具の姿勢制御
を付加する範囲を選択する工具姿勢制御範囲指定手段を
備えたことを特徴とするものである。
姿勢情報を含まないＮＣデータに対して工具の姿勢制御
を付加する範囲を選択する工具姿勢制御範囲指定手段を
備えたことを特徴とするものである。
【００１０】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を図面に基づ
いて説明する。図２は本発明のＮＣデータ作成装置を構
成するコンピュータの概略を示すものであり、ＣＰＵ１
０にはＲＯＭ１１、ＲＡＭ１２および外部記憶装置１３
が接続されている。また、入力装置１４、出力装置１５
がインターフェイス１６を介して接続されている。入力
装置１４としてはキーボード、マウス、ディスクドライ
ブ装置等の公知の入力装置が、出力装置１５としては、
ＣＲＴ、プリンタ、ディスクドライブ装置等の公知の入
出力装置が用いられる。
いて説明する。図２は本発明のＮＣデータ作成装置を構
成するコンピュータの概略を示すものであり、ＣＰＵ１
０にはＲＯＭ１１、ＲＡＭ１２および外部記憶装置１３
が接続されている。また、入力装置１４、出力装置１５
がインターフェイス１６を介して接続されている。入力
装置１４としてはキーボード、マウス、ディスクドライ
ブ装置等の公知の入力装置が、出力装置１５としては、
ＣＲＴ、プリンタ、ディスクドライブ装置等の公知の入
出力装置が用いられる。
【００１１】続いて本発明の作用について説明する。こ
こで、以下の説明において、工具の姿勢情報は工具の現
在位置（Ｘn ，Ｙn ，Ｚn ）を始点とする工具の回転軸
線方向のベクトル（Ｉn ，Ｊn ，Ｋn ）で表し、このベ
クトルを工具姿勢ベクトル２０と呼ぶことにする。しか
し、工具の姿勢情報はこれに限られるものではなく、使
用する数値制御装置の仕様に応じた各種の方法を取るこ
とができる。
こで、以下の説明において、工具の姿勢情報は工具の現
在位置（Ｘn ，Ｙn ，Ｚn ）を始点とする工具の回転軸
線方向のベクトル（Ｉn ，Ｊn ，Ｋn ）で表し、このベ
クトルを工具姿勢ベクトル２０と呼ぶことにする。しか
し、工具の姿勢情報はこれに限られるものではなく、使
用する数値制御装置の仕様に応じた各種の方法を取るこ
とができる。
【００１２】図３は本発明のＮＣデータ作成装置の作用
を示すフローチャートであり、まず、Ｓ１で外部記憶装
置１３に記憶された、あるいは入力装置１４から入力さ
れた、工具Ｔの姿勢情報を含まない、すなわち、工具Ｔ
の位置情報のみのＮＣデータが読み込まれる。この工具
Ｔの姿勢情報を含まないＮＣデータの一例を図８に示
す。切削送り指令であるＧ０１コードの後には位置情報
（Ｘ，Ｙ，Ｚ）のみが記述されている。なお、Ｆは速度
指令値である。
を示すフローチャートであり、まず、Ｓ１で外部記憶装
置１３に記憶された、あるいは入力装置１４から入力さ
れた、工具Ｔの姿勢情報を含まない、すなわち、工具Ｔ
の位置情報のみのＮＣデータが読み込まれる。この工具
Ｔの姿勢情報を含まないＮＣデータの一例を図８に示
す。切削送り指令であるＧ０１コードの後には位置情報
（Ｘ，Ｙ，Ｚ）のみが記述されている。なお、Ｆは速度
指令値である。
【００１３】次に、Ｓ２において、作業者はＣＲＴに表
示されるＮＣデータを見ながら姿勢制御範囲を指定す
る。ここで、姿勢制御範囲とは、入力したＮＣデータの
どの範囲で工具Ｔを傾斜させたいか、すなわち、傾斜加
工の範囲を示すものである。例えば、図８に示すＮＣデ
ータにおいてＮ００６からＮ０１５を指定する。なお、
入力されたＮＣデータの全ての領域において傾斜加工を
行いたい場合は入力されたＮＣデータの全ての範囲を指
定すればよいことになる。だたし、工具Ｔの傾斜角度を
異ならせたい場合は、その異ならせる範囲毎に姿勢制御
範囲を指定することになる。
示されるＮＣデータを見ながら姿勢制御範囲を指定す
る。ここで、姿勢制御範囲とは、入力したＮＣデータの
どの範囲で工具Ｔを傾斜させたいか、すなわち、傾斜加
工の範囲を示すものである。例えば、図８に示すＮＣデ
ータにおいてＮ００６からＮ０１５を指定する。なお、
入力されたＮＣデータの全ての領域において傾斜加工を
行いたい場合は入力されたＮＣデータの全ての範囲を指
定すればよいことになる。だたし、工具Ｔの傾斜角度を
異ならせたい場合は、その異ならせる範囲毎に姿勢制御
範囲を指定することになる。
【００１４】そして、Ｓ３にて上記Ｓ２にて指定された
姿勢制御範囲における工具移動拘束面２１に対する工具
姿勢制御面２２の角度αを入力する。ここで、工具移動
拘束面２１とは工具進行方向ベクトル２３を含みＺ軸に
平行な平面であり、工具姿勢制御面２２とは工具移動拘
束面２１をＺ軸に平行な軸線回りに所定角度回転させた
平面として定義されるものであるが、詳細は後述する。
姿勢制御範囲における工具移動拘束面２１に対する工具
姿勢制御面２２の角度αを入力する。ここで、工具移動
拘束面２１とは工具進行方向ベクトル２３を含みＺ軸に
平行な平面であり、工具姿勢制御面２２とは工具移動拘
束面２１をＺ軸に平行な軸線回りに所定角度回転させた
平面として定義されるものであるが、詳細は後述する。
【００１５】続いて、Ｓ４にて、工具姿勢制御面２２に
おける工具Ｔの傾斜角度θを入力してＳ２にて指定され
た姿勢制御範囲に対する指示が終了する。そして、Ｓ５
にて、全ての姿勢制御範囲の入力が終了したかを判断
し、さらに入力すべき姿勢制御範囲がある場合は上記Ｓ
２から４を繰り返し、全ての姿勢制御範囲の入力が終了
するとＳ６に進む。
おける工具Ｔの傾斜角度θを入力してＳ２にて指定され
た姿勢制御範囲に対する指示が終了する。そして、Ｓ５
にて、全ての姿勢制御範囲の入力が終了したかを判断
し、さらに入力すべき姿勢制御範囲がある場合は上記Ｓ
２から４を繰り返し、全ての姿勢制御範囲の入力が終了
するとＳ６に進む。
【００１６】Ｓ６にて、上記Ｓ２にて指定した姿勢制御
範囲のそれぞれについて、工具姿勢情報が付加され、Ｓ
７にて、工具姿勢制御情報が付加されたＮＣデータが出
力装置１４から出力されてプログラムが終了される。次
に、上記Ｓ６の工具姿勢制御情報付加処理について、図
４のフローチャートおよび図５乃至図７に基づいて説明
する。
範囲のそれぞれについて、工具姿勢情報が付加され、Ｓ
７にて、工具姿勢制御情報が付加されたＮＣデータが出
力装置１４から出力されてプログラムが終了される。次
に、上記Ｓ６の工具姿勢制御情報付加処理について、図
４のフローチャートおよび図５乃至図７に基づいて説明
する。
【００１７】Ｓ６１にて、最終ブロックであるか、すな
わち、上記Ｓ２で指定された全ての姿勢制御範囲に対す
る工具姿勢情報の付加が終了したかが判断され、最終ブ
ロックであれば工具姿勢情報付加処理が終了される。そ
して、最終ブロックでないと判断された場合は、Ｓ６２
以下の処理が繰り返されことになる。Ｓ６２で上記Ｓ２
で指定された姿勢制御範囲のＮＣデータの１ブロックが
読み込まれる。そして、Ｓ６３にて、図５に示すよう
に、工具の現在位置ＣＬn （Ｘ n ，Ｙn ，Ｚn ）から次
の移動位置ＣＬn+1 （Ｘn+1 ，Ｙn+1 ，Ｚn+1 ）へ向か
うベクトルである工具進行方向ベクトル２３が演算され
る。例えば、図８に示すＮＣデータのＮ００６において
は、このブロック（Ｎ００６）で指令される（-40.000,
-50.000,-94.6070）を現在位置ＣＬn とし、次のブロッ
ク（Ｎ００７）で指令される（-40.000,50.000,-94.607
0 ）を次の移動位置ＣＬn+1 として、工具進行方向ベク
トル(0,100,0) が演算される。
わち、上記Ｓ２で指定された全ての姿勢制御範囲に対す
る工具姿勢情報の付加が終了したかが判断され、最終ブ
ロックであれば工具姿勢情報付加処理が終了される。そ
して、最終ブロックでないと判断された場合は、Ｓ６２
以下の処理が繰り返されことになる。Ｓ６２で上記Ｓ２
で指定された姿勢制御範囲のＮＣデータの１ブロックが
読み込まれる。そして、Ｓ６３にて、図５に示すよう
に、工具の現在位置ＣＬn （Ｘ n ，Ｙn ，Ｚn ）から次
の移動位置ＣＬn+1 （Ｘn+1 ，Ｙn+1 ，Ｚn+1 ）へ向か
うベクトルである工具進行方向ベクトル２３が演算され
る。例えば、図８に示すＮＣデータのＮ００６において
は、このブロック（Ｎ００６）で指令される（-40.000,
-50.000,-94.6070）を現在位置ＣＬn とし、次のブロッ
ク（Ｎ００７）で指令される（-40.000,50.000,-94.607
0 ）を次の移動位置ＣＬn+1 として、工具進行方向ベク
トル(0,100,0) が演算される。
【００１８】次に、Ｓ６４でＳ６３で求めた工具進行方
向ベクトル２３を含みＺ軸に平行な平面である工具移動
拘束面２１が演算される。ここで、Ｚ軸は工具を傾斜さ
せない状態における工具の回転軸線ｌと平行な方向とし
て定義される。Ｓ６５では、図５に示すように、Ｓ６４
で求めた工具移動拘束面２１を、工具の現在位置ＣＬn
（Ｘn ，Ｙn ，Ｚn ）を通りＺ軸に平行な軸線ｌを中心
として所定角度αだけ回転させた工具姿勢制御面２２を
演算する。ここで、αは上記Ｓ３にて入力された角度で
ある。
向ベクトル２３を含みＺ軸に平行な平面である工具移動
拘束面２１が演算される。ここで、Ｚ軸は工具を傾斜さ
せない状態における工具の回転軸線ｌと平行な方向とし
て定義される。Ｓ６５では、図５に示すように、Ｓ６４
で求めた工具移動拘束面２１を、工具の現在位置ＣＬn
（Ｘn ，Ｙn ，Ｚn ）を通りＺ軸に平行な軸線ｌを中心
として所定角度αだけ回転させた工具姿勢制御面２２を
演算する。ここで、αは上記Ｓ３にて入力された角度で
ある。
【００１９】そして、Ｓ６６にて、Ｓ６５で求めた工具
姿勢制御面２２内で前記回転軸線ｌに対して所定角度θ
だけ傾斜させた工具姿勢ベクトル２０を演算する。ここ
で、θは上記Ｓ４にて入力された角度である。上記の図
８のＮ００６の例では、工具姿勢ベクトルとして（-0.1
28191,-0.160239,0.978719）が演算される。このように
して工具姿勢ベクトル２０が演算されると、Ｓ６７で、
Ｓ６２にて読み込まれた工具の位置情報のみのＮＣデー
タに工具の姿勢情報としての工具姿勢ベクトル２０のデ
ータが付加されて工具姿勢情報付加処理が終了される。
図８のＮＣデータに工具姿勢情報が付加されると図９に
示すようになる。Ｓ２にて指定されたＮ００６からＮ０
１５には工具位置情報（Ｘ，Ｙ，Ｚ）に続けて工具姿勢
情報（Ｉ，Ｊ，Ｋ）が付加されている。Ｎ００６には、
Ｓ６６で演算された工具姿勢ベクトル（-0.128191,-0.1
60239,-0.978719 ）が付加されている。
姿勢制御面２２内で前記回転軸線ｌに対して所定角度θ
だけ傾斜させた工具姿勢ベクトル２０を演算する。ここ
で、θは上記Ｓ４にて入力された角度である。上記の図
８のＮ００６の例では、工具姿勢ベクトルとして（-0.1
28191,-0.160239,0.978719）が演算される。このように
して工具姿勢ベクトル２０が演算されると、Ｓ６７で、
Ｓ６２にて読み込まれた工具の位置情報のみのＮＣデー
タに工具の姿勢情報としての工具姿勢ベクトル２０のデ
ータが付加されて工具姿勢情報付加処理が終了される。
図８のＮＣデータに工具姿勢情報が付加されると図９に
示すようになる。Ｓ２にて指定されたＮ００６からＮ０
１５には工具位置情報（Ｘ，Ｙ，Ｚ）に続けて工具姿勢
情報（Ｉ，Ｊ，Ｋ）が付加されている。Ｎ００６には、
Ｓ６６で演算された工具姿勢ベクトル（-0.128191,-0.1
60239,-0.978719 ）が付加されている。
【００２０】上述の実施の形態によれば、工具の姿勢を
制御する範囲および工具移動拘束面２１に対する工具姿
勢制御面の角度α、工具姿勢制御面２２内での工具の角
度θを入力するだけで、自動的に工具の位置情報のみの
ＮＣデータに工具の姿勢情報が付加することができる。
ここで、上述の実施の形態においては、工具移動拘束面
２１に対して所定角度αだけ回転させた工具姿勢制御面
２２を求め、この工具姿勢制御面２２内で傾斜角度θだ
け傾斜した方向として工具姿勢ベクトル２０を求めた
が、本発明の他の実施の形態として、以下のように構成
することも可能である。
制御する範囲および工具移動拘束面２１に対する工具姿
勢制御面の角度α、工具姿勢制御面２２内での工具の角
度θを入力するだけで、自動的に工具の位置情報のみの
ＮＣデータに工具の姿勢情報が付加することができる。
ここで、上述の実施の形態においては、工具移動拘束面
２１に対して所定角度αだけ回転させた工具姿勢制御面
２２を求め、この工具姿勢制御面２２内で傾斜角度θだ
け傾斜した方向として工具姿勢ベクトル２０を求めた
が、本発明の他の実施の形態として、以下のように構成
することも可能である。
【００２１】すなわち、図７に示すように、上述の実施
の形態における工具移動拘束面２１を工具姿勢制御面２
２として、この工具移動拘束面２１内で所定角度θだけ
傾斜させた方向を工具姿勢ベクトル２０とするものであ
る。この場合、図２のフローチャートにおけるＳ３の工
具移動拘束面２１に対する工具姿勢制御面２２の回転角
度αの入力のステップ、および、図３のフローチャート
におけるＳ６５の工具姿勢制御面の演算のステップを省
略すればよく、他の構成は上述の実施の形態と同じであ
る。
の形態における工具移動拘束面２１を工具姿勢制御面２
２として、この工具移動拘束面２１内で所定角度θだけ
傾斜させた方向を工具姿勢ベクトル２０とするものであ
る。この場合、図２のフローチャートにおけるＳ３の工
具移動拘束面２１に対する工具姿勢制御面２２の回転角
度αの入力のステップ、および、図３のフローチャート
におけるＳ６５の工具姿勢制御面の演算のステップを省
略すればよく、他の構成は上述の実施の形態と同じであ
る。
【００２２】このように構成することにより、工具を傾
斜させる方向は工具移動拘束面内に限られるものの、工
具移動拘束面２１に対する工具姿勢制御面の角度αの入
力の必要がなくなると共に工具姿勢制御面２２の演算時
間が不要となり、より短時間で工具姿勢情報を付加でき
る。なお、上述の実施の形態において、工具姿勢ベクト
ル２０の傾斜角度θを工具姿勢制御面２２の回転軸線ｌ
に対する角度として入力および演算したが、この傾斜角
度θは工具進行方向ベクトル２３に対する角度とするこ
ともできる。傾斜角度θを絶対座標系で指示したい場合
は工具姿勢制御面２２の回転軸線ｌに対する角度とすれ
ばよく、傾斜角度θを工作物Ｗの加工面に対する角度と
して指示したい場合は工具進行方向ベクトル２３に対す
る角度とすればよい。傾斜角度θを工具進行方向ベクト
ル２３に対する角度とし、この角度θを一定値として指
示すれば、工具Ｔが加工面に対して常に一定の傾斜角度
を有するように制御することが可能である。
斜させる方向は工具移動拘束面内に限られるものの、工
具移動拘束面２１に対する工具姿勢制御面の角度αの入
力の必要がなくなると共に工具姿勢制御面２２の演算時
間が不要となり、より短時間で工具姿勢情報を付加でき
る。なお、上述の実施の形態において、工具姿勢ベクト
ル２０の傾斜角度θを工具姿勢制御面２２の回転軸線ｌ
に対する角度として入力および演算したが、この傾斜角
度θは工具進行方向ベクトル２３に対する角度とするこ
ともできる。傾斜角度θを絶対座標系で指示したい場合
は工具姿勢制御面２２の回転軸線ｌに対する角度とすれ
ばよく、傾斜角度θを工作物Ｗの加工面に対する角度と
して指示したい場合は工具進行方向ベクトル２３に対す
る角度とすればよい。傾斜角度θを工具進行方向ベクト
ル２３に対する角度とし、この角度θを一定値として指
示すれば、工具Ｔが加工面に対して常に一定の傾斜角度
を有するように制御することが可能である。
【００２３】
【発明の効果】請求項１に記載の発明によれば、工具の
姿勢情報を含まないＮＣデータに対して工具の姿勢情報
を付加することができるので、既存の工具の姿勢情報を
含まないＮＣデータを有効に活用することができる。ま
た、複雑な演算を必要としないので短時間で工具の姿勢
情報を含んだＮＣデータを作成することができ、３次元
ＮＣデータから工具の位置情報と姿勢情報とを一括して
作成する自動プログラミング装置に比べて非常に効率的
である。
姿勢情報を含まないＮＣデータに対して工具の姿勢情報
を付加することができるので、既存の工具の姿勢情報を
含まないＮＣデータを有効に活用することができる。ま
た、複雑な演算を必要としないので短時間で工具の姿勢
情報を含んだＮＣデータを作成することができ、３次元
ＮＣデータから工具の位置情報と姿勢情報とを一括して
作成する自動プログラミング装置に比べて非常に効率的
である。
【００２４】また、請求項１に記載の発明では工具の姿
勢を工具の移動方向を含む平面内でしか制御することは
できないが、請求項２に記載の発明によれば、上記の効
果に加えて、２自由度の工具の姿勢情報を付加すること
ができる。さらに、請求項３に記載の発明によれば、工
具姿勢制御範囲選択手段を備えたので、工具の姿勢制御
が必要と判断される範囲のみに選択的に工具の姿勢情報
を付加することができる。
勢を工具の移動方向を含む平面内でしか制御することは
できないが、請求項２に記載の発明によれば、上記の効
果に加えて、２自由度の工具の姿勢情報を付加すること
ができる。さらに、請求項３に記載の発明によれば、工
具姿勢制御範囲選択手段を備えたので、工具の姿勢制御
が必要と判断される範囲のみに選択的に工具の姿勢情報
を付加することができる。
【図１】本発明の概念を示すブロック図である。
【図２】本発明のＮＣデータ作成装置の構成を示す図で
ある。
ある。
【図３】ＮＣデータ作成装置の作用を示すフローチャー
トである。
トである。
【図４】ＮＣデータ作成装置の工具姿勢情報付加処理を
示すフローチャートである。
示すフローチャートである。
【図５】工具進行方向ベクトルおよび工具移動拘束面を
示す図である。
示す図である。
【図６】工具姿勢制御面および工具姿勢ベクトルを示す
図である。
図である。
【図７】他の実施の形態における工具姿勢ベクトルを示
す図である。
す図である。
【図８】工具の姿勢情報を含まないＮＣデータを示す図
である。
である。
【図９】工具の姿勢情報が付加されたＮＣデータを示す
図である。
図である。
【図１０】傾斜加工の説明図である。
Ｔ 工具 ｌ 回転軸線 ２０ 工具姿勢ベクトル ２１ 工具移動拘束面 ２２ 工具姿勢制御面 ２３ 工具進行方向ベクトル
Claims (3)
- 【請求項１】 工具の姿勢情報を含まないＮＣデータに
工具の姿勢情報を付加するためのＮＣデータ作成装置で
あって、前記工具の姿勢情報を含まないＮＣデータを入
力するＮＣデータ入力手段と、前記工具の姿勢情報を含
まないＮＣデータにて指令される工具の現在位置と次の
指令位置とを含み工具の姿勢制御を行わない状態の工具
の回転軸線に平行な平面である工具移動拘束面を演算す
る工具移動拘束面演算手段と、前記工具移動拘束面内に
おける前記工具の傾斜角度を入力する傾斜角度入力手段
と、前記工具移動拘束面内で前記傾斜角度入力手段にて
入力された傾斜角度だけ傾斜させた状態の工具の姿勢情
報を演算する姿勢情報演算手段と、前記入力されたＮＣ
データに前記姿勢情報演算手段にて演算された工具姿勢
情報を付加する工具姿勢情報付加手段と、前記工具姿勢
情報が付加されたＮＣデータを出力するＮＣデータ出力
手段とを備えたことを特徴とするＮＣデータ作成装置。 - 【請求項２】 工具の姿勢情報を含まないＮＣデータに
工具の姿勢情報を付加するためのＮＣデータ作成装置で
あって、前記工具の姿勢情報を含まないＮＣデータを入
力するＮＣデータ入力手段と、前記工具の姿勢情報を含
まないＮＣデータにて指令される工具の現在位置と次の
指令位置とを含み工具の姿勢制御を行わない状態の工具
の回転軸線に平行な平面である工具移動拘束面を演算す
る工具移動拘束面演算手段と、前記工具移動拘束面の回
転角度を入力する回転角度入力手段と、前記工具移動拘
束面を前記工具の現在位置を通り工具の姿勢制御を行わ
ない状態の工具の回転軸線に平行な軸線回りに前記回転
角度入力手段にて入力された回転角度だけ回転させた平
面である工具姿勢制御面を演算する工具姿勢制御面演算
手段と、前記工具姿勢制御面内における前記工具の傾斜
角度を入力する傾斜角度入力手段と、前記工具姿勢制御
面内で前記傾斜角度入力手段にて入力された傾斜角度だ
け傾斜させた状態の工具の姿勢情報を演算する姿勢情報
演算手段と、前記入力されたＮＣデータに前記姿勢情報
演算手段にて演算された工具姿勢情報を付加する工具姿
勢情報付加手段と、前記工具姿勢情報が付加されたＮＣ
データを出力するＮＣデータ出力手段とを備えたことを
特徴とするＮＣデータ作成装置。 - 【請求項３】 請求項１または請求項２に記載のＮＣデ
ータ作成装置において、前記工具の姿勢情報を含まない
ＮＣデータに対して工具の姿勢制御を付加する範囲を選
択する工具姿勢制御範囲指定手段を備えたことを特徴と
するＮＣデータ作成装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4821197A JPH10240320A (ja) | 1997-03-03 | 1997-03-03 | Ｎｃデータ作成装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4821197A JPH10240320A (ja) | 1997-03-03 | 1997-03-03 | Ｎｃデータ作成装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10240320A true JPH10240320A (ja) | 1998-09-11 |
Family
ID=12797078
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4821197A Pending JPH10240320A (ja) | 1997-03-03 | 1997-03-03 | Ｎｃデータ作成装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10240320A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003531422A (ja) * | 1998-10-08 | 2003-10-21 | オープン マインド ソフトウェア テクノロジーズ ゲーエムベーハー | 材料片から材料を除去する工程の一部として工具の動作を指示する方法 |
-
1997
- 1997-03-03 JP JP4821197A patent/JPH10240320A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003531422A (ja) * | 1998-10-08 | 2003-10-21 | オープン マインド ソフトウェア テクノロジーズ ゲーエムベーハー | 材料片から材料を除去する工程の一部として工具の動作を指示する方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Effective date: 20040514 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20040518 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20050111 |