JPH11309645A - 加工方法、加工装置およびデータ作成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 柱状の加工残りを発生させないようにして、
工具破損を防止する。 【解決手段】 オフセット線（第１経路）は輪郭線１０
２（ワーク１００の非加工部位）からオフセットされた
経路である。また、経路１０８ａ，１０８ｂ，…，１０
８ｅ（第２経路）は、任意の特定線に基づいて、領域線
とオフセット線１０４とで囲まれる領域の内側にオフセ
ットした経路である。そして、経路１０８ａ（第２経
路）から交点の加工位置（第１交点）を経てオフセット
線に沿って工具を移動させて加工を行うと、ワーク１０
０の外側の加工部位を最初に加工することになる。他の
経路についても同様である。そのため、ワーク１００の
外側の加工部位に向かって進み、当該加工部位を最後に
加工することがない。したがって、柱状の加工残りが発
生しないので、工具破損を防止することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は加工方法、加工装置
およびデータ作成装置に関し、柱状の加工残りによる工
具破損を防止するための技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】突き加工による従来の加工方法として
は、例えば特開平３−２７６６２６号公報に開示されて
いる。当該公報に開示された技術では、荒加工したワー
クの形状に近似する滑らかな輪郭線を算出し、さらに工
具の半径分だけ離れた中心形状線上の点を求めて突き加
工を行うものである。この技術によれば、１回当たりの
切削量が均一化されるため、無理のない工具送り速度で
突き加工を行える。

【０００３】ところで、上記加工方法を含めて従来の加
工方法では、例えば図６３に示すワーク９５０に対して
突き加工を行う場合には、経路９５２ａ，９５２ｂ，９
５２ｃ，９５２ｄ，９５２ｅ，９５２ｆに沿って行うこ
とになる。この経路９５２ａ，９５２ｂ，…，９５２ｆ
は、ほぼ平行な線分に沿って同一方向に工具９５４を移
動させるスキャン方式の場合を示す。なお、図６３では
分かりやすくするため、ワーク９５０を加工しない非加
工領域を斜線（ハッチ）で示している。そして、始点で
ある位置Ｐ９０からアプローチし、終点である位置Ｐ９
２からリトラクトする経路９５２ａについて、工具９５
４を具体的に移動させた例を図６４に示す。この例で
は、位置Ｐ９４，Ｐ９６，Ｐ９８の各点で工具９５４を
位置決めして突き加工を行うとともに、その後に逃げ動
作を行う。そして、予め定められたピッチ幅を移動し
て、次の位置で同様の動作を行う。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の加工方
法によれば、工具径，ピッチ幅等によっては、図６３ま
たは図６５に示すような柱状の加工残り９５６が生じ得
る。このような柱状の加工残り９５６は、図面左右方向
に対して曲がりやすい。そのため、後に柱状の加工残り
９５６を除去するときに、工具が柱状の加工残り９５６
に当たると曲がってしまう。そして、曲がった柱状の加
工残り９５６が元に戻ろうとするときに、高速で回転す
る工具が当たると刃が欠け、工具が破損する。このこと
は、経路の途中に鋭角状に曲がる部位がある場合、その
部位で同様に柱状の加工残りが生じ得る。本発明はこの
ような点に鑑みてなされたものであり、柱状の加工残り
を発生させないようにして、工具破損を防止することを
目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための第１の手段】請求項１に記載の
発明は、ワークの加工領域を工具で加工する加工方法に
おいて、その加工領域を形成する複数の領域線のうちワ
ークの形状を形成する形状線を除いた輪郭線から加工領
域の内側にオフセットさせた第１経路を生成し、任意に
特定した特定線とほぼ平行状に、領域線と第１経路とで
囲まれる領域の内側にオフセットさせた第２経路を生成
し、第１経路と第２経路とが交差する第１交点を求め、
第２経路から第１交点を経て第１経路に沿って工具を移
動させ、加工を行う。ここで、領域線，形状線，輪郭
線，特定線は、いずれも直線には限らず、曲線や円，弧
等のような任意の線を含む。また、第１経路から第２交
点を経て第２経路に沿って工具を移動させて加工を行う
態様は、一回に限らず、複数回繰り返す場合を含む。

【０００６】請求項１に記載の発明によれば、第１経路
はワークの非加工部位からオフセットされた経路であ
る。また、第２経路は特定線に基づいて領域線と第１経
路とで囲まれる領域の内側にオフセットした経路であ
る。そして、第２経路から第１交点を経て第１経路に沿
って工具を移動させて加工を行うと、形状線上の加工部
位を最初に加工することになる。そのため、形状線上の
加工部位に向かって進み、当該加工部位を最後に加工す
ることがない。したがって、柱状の加工残りが発生しな
いので、工具破損を防止することができる。

【０００７】

【課題を解決するための第２の手段】請求項２に記載の
発明は、請求項１に記載の加工方法において、第１経路
と第２経路とが交差する交点であって、第１交点とは異
なる第２交点を求め、第１経路から第２交点を経て第２
経路に沿って工具を移動させた後、第２経路から第１交
点を経て第１経路に沿って工具を移動させ、加工を行
う。

【０００８】請求項２に記載の発明によれば、結果とし
て第１経路→第２交点→第２経路→第１交点→第１経路
の順に沿って加工することになる。最初と最後に加工す
る第１経路はワークの非加工部位からオフセットされた
経路である。そのため、形状線上の加工部位に向かって
進み、当該加工部位を最後に加工することがない。した
がって、柱状の加工残りがより発生しにくくなるので、
工具破損をより確実に防止することができる。

【０００９】

【課題を解決するための第３の手段】請求項３に記載の
発明は、請求項１に記載の加工方法において、複数の領
域線が少なくとも三つの形状線を含む場合には、その少
なくとも三つの形状線のうちいずれか少なくとも一つの
形状線から所定厚さ以上の壁を予め残して第１経路を生
成し、予め残した壁を加工する第４経路を生成し、第２
経路から第１交点を経て第１経路に沿って工具を移動さ
せた後、第４経路に沿って工具を移動させ、加工を行
う。

【００１０】請求項３に記載の発明によれば、少なくと
も一つの線から所定厚さ以上の壁を予め残すように加工
し、その後に予め残した壁を加工する。ここで、複数の
領域線が少なくとも三つの形状線を含む場合において、
第２経路から第１交点を経て第１経路に沿って工具を移
動させて加工を行うと、形状線上の加工部位に向かって
進み、その部位を最後に加工することがある。この加工
では、柱状の加工残りが発生してしまう。そこで、工具
が破損しない程度に所定厚さを有する壁を予め残すよう
に、第２経路から第１交点を経て第１経路に沿って工具
を移動させて加工を行うと、当該壁が未加工部位として
残る。そして、第４経路に沿って工具を移動させて予め
残した壁を加工すると、柱状の加工残りは発生しない。
したがって、工具破損を防止することができる。

【００１１】

【課題を解決するための第４の手段】請求項４に記載の
発明は、請求項１に記載の加工方法において、工具の移
動を一時的に停止させる前に、第１経路または第２経路
に沿ってピッチ幅で移動させて加工する際に生ずる加工
残りと、加工領域内の未加工部位とに接触しない方向に
向けて工具を逃がす。

【００１２】請求項４に記載の発明によれば、加工残り
と加工領域内の未加工部位とに接触しない方向に向けて
工具を逃がす。加工の過程において、例えば第１交点や
第２交点等のような位置で工具の移動を一時的に停止さ
せることがある。この場合、加工しているときはワーク
から工具に対する力が加わっているが、その力は工具の
移動を一時的に停止させると加わらなくなる。そのた
め、工具が振動してしまい、その振動によって本来加工
しない部位を加工してしまう。そこで、工具の移動を一
時的に停止させる前に、その工具を逃がす動作を行う。
こうすると一時的に停止した際に工具は振動するが、逃
げ動作によってワークから離れているので加工しない。
したがって、加工精度を向上させることができる。

【００１３】

【課題を解決するための第５の手段】請求項５に記載の
発明は、ワークの加工領域を工具で加工する加工装置に
おいて、その加工領域を形成する複数の領域線のうちワ
ークの形状を形成する形状線を除いた輪郭線から加工領
域の内側にオフセットさせた第１経路と、任意に特定し
た特定線とほぼ平行状に領域線と第１経路とで囲まれる
領域の内側にオフセットさせた第２経路とを生成する経
路生成部と、第１経路と第２経路とが交差する第１交点
を求める交点算出部と、第２経路から第１交点を経て第
１経路に沿って工具を移動させ、加工を行う加工実行部
とを有する。

【００１４】請求項５に記載の発明によれば、第１経路
はワークの非加工部位からオフセットされた経路であ
る。また、第２経路は特定線に基づいて領域線と第１経
路とで囲まれる領域の内側にオフセットした経路であ
る。これらの第１経路と第２経路とを経路生成部が生成
し、交点算出部が第１経路と第２経路とが交差する第１
交点を求める。そして、加工実行部が第２経路から第１
交点を経て第１経路に沿って工具を移動させて加工を行
うと、形状線上の加工部位を最初に加工することにな
る。そのため、形状線上の加工部位に向かって進み、当
該加工部位を最後に加工することがない。したがって、
柱状の加工残りが発生しないので、工具破損を防止する
ことができる。

【００１５】

【課題を解決するための第６の手段】請求項６に記載の
発明は、ワークの加工領域を工具で加工するための加工
データを作成するデータ作成装置において、その加工領
域を形成する複数の領域線のうちワークの形状を形成す
る形状線を除いた輪郭線から加工領域の内側にオフセッ
トさせた第１経路と、任意に特定した特定線とほぼ平行
状に領域線と第１経路とで囲まれる領域の内側にオフセ
ットさせた第２経路とを生成する経路生成部と、第１経
路と第２経路とが交差する第１交点を求める交点算出部
と、第２経路から第１交点を経て第１経路に沿って工具
を移動させるための加工データを出力するデータ出力部
とを有する。

【００１６】請求項６に記載の発明によれば、第１経路
はワークの非加工部位からオフセットされた経路であ
る。また、第２経路は特定線に基づいて領域線と第１経
路とで囲まれる領域の内側にオフセットした経路であ
る。これらの第１経路と第２経路とを経路生成部が生成
し、交点算出部が第１経路と第２経路とが交差する第１
交点を求める。そして、データ出力部が第２経路から第
１交点を経て第１経路に沿って工具を移動させるための
加工データを出力する。こうして得られた加工データに
基づいて加工機械で加工を行うと、形状線上の加工部位
を最初に加工することになる。そのため、形状線上の加
工部位に向かって進み、当該加工部位を最後に加工する
ことがない。したがって、柱状の加工残りが発生しない
ので、工具破損を防止することができる。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、本発明における実施の形態
を図面に基づいて説明する。なお、説明を簡単にするた
めに、加工の態様を突き加工（切削加工の一つ）とす
る。また、各実施の形態では、いずれもアップカットで
突き加工を行う場合を示す。したがって、ダウンカット
で突き加工を行う場合には、アップカットの場合と逆方
向の経路で工具を移動させることになる。 〔実施の形態１〕まず、実施の形態１は、２つの辺
（面）で開放部が連続する場合に本発明を適用したもの
である。実施の形態１は、図１〜図６を参照しながら説
明する。ここで、図１には、ワークと加工領域とを示
す。図２には、特定線と基準線との関係を示す。図３に
はオフセット線を、図４には基準線を、図５には経路
を、図６には加工の位置をそれぞれ示す。これらの図は
いずれも平面図で示し、同一の要素には同一の符号を付
している。

【００１８】まず、図１には、ワークの形状を形状線１
０で示す。この形状線１０は長方形状からなり、４つの
線分１２，１８，２６，２８によって構成されている。
また、加工領域の形状を領域線１４で示す。この領域線
１４は五角形状からなり、５つの線分１６，２０，２
２，２４，３０によって構成されている。これらのう
ち、線分２０は線分１８と同一線上にある。同様に、線
分２２は線分２６と同一線上にある。そのため、加工後
における線分２０，２２の部位は壁となるのではなく、
何もない開放部となる。したがって、線分１６，３０，
２４は加工領域を形成する領域線１４のうちワークの形
状を形成する形状線１０を除いた線分に相当し、以下
「輪郭線」と呼ぶ。当該輪郭線で示す部位は、加工後に
壁となる。また、加工の経路を生成する際に基準となる
基準線３２，３４，３６を図２に示す。基準線３２は、
線分２２（線分２６）を特定線としてほぼ平行状に、加
工領域の内側にオフセットさせた線である。同様に、基
準線３６は線分２０（あるいは線分１８）を、基準線３
４は線分２４をそれぞれ特定線としてほぼ平行状に、加
工領域の内側にオフセットさせた線である。経路は基準
線３２，３４，３６のうち、いずれかの基準線を基準に
生成する。なお、任意の線分を特定線としてほぼ平行状
に、加工領域の内側にオフセットさせた基準線を基準に
生成してもよい。任意の線分を特定線としてもよいとい
う点は、後述する実施の形態２〜実施の形態５において
も同様である。

【００１９】上記基準線を基準に加工経路を生成する方
法を、図３〜図６を参照しながら説明する。これらの図
では分かりやすくするために、未加工領域を斜線（ハッ
チ）で示し、壁のない開放部を破線で示す。以下、ワー
ク１００の形状を図１に示す形状線１０とし、基準線３
２を基準に経路を生成する場合について説明する。図３
に示すオフセット線１０４は、輪郭線１０２（すなわち
線分１６，３０，２４に相当する線）に基づいて加工領
域の内側にオフセットさせた線である。輪郭線１０２
は、ワーク１００の非加工部位の輪郭を示す。また、図
４に示す基準線１０６ａ，１０６ｂ，１０６ｃ，１０６
ｄはそれぞれ上記基準線３２に相当し、図２に示す線分
２２を特定線としてほぼ平行状に、領域線１４（図１参
照）とオフセット線１０４とで囲まれる領域の内側に向
けて順番にオフセットさせている。すなわち、基準線１
０６ａ，１０６ｂ，１０６ｃ，１０６ｄは、この順番で
開放部（図面下側）から内側（図面上側）に向けてオフ
セットさせた線である。これらの基準線の相互間は、ピ
ッチＬ２の間隔がある。このピッチＬ２の間隔は任意に
設定できるが、一般には工具直径のほぼ５〜９５％が適
切（最適値は２０％，８０％）である。ここで、オフセ
ット線１０４は第１経路または第２経路に相当し、基準
線１０６ａ，１０６ｂ，１０６ｃ，１０６ｄはいずれも
第２経路に相当する。

【００２０】そして、上記基準線１０６ａ，１０６ｂ，
１０６ｃ，１０６ｄとオフセット線１０４とに基づい
て、図５に示すような経路１０８ａ，１０８ｂ，…，１
０８ｅが生成される。図５に示す経路１０８ａは、図４
に示す基準線１０６ａに沿ってオフセット線１０４と交
差する交点に向けて進み、その交点からオフセット線１
０４に沿って進む。すなわち、ワーク１００の開放部
（図面右側）から内側（図面左側）に向けて基準線１０
６ａに沿って進み、基準線１０６ａがオフセット線１０
４と交差する交点からはオフセット線１０４に乗り換え
て開放部（図面下側）に向けて矢印で示すように進む。
経路１０８ｂ，１０８ｃ，１０８ｄについても同様であ
る。なお、経路１０８ｅについてはオフセット線１０４
に沿って矢印で示すように進む。こうして生成された経
路１０８ａ，１０８ｂ，…，１０８ｅに沿って工具を移
動させ、突き加工を行う位置を図６に示す。すなわち、
図６における「●」で示す位置である。経路１０８ａの
場合には、加工位置Ｐ１０，Ｐ１２，Ｐ１４，…，Ｐ１
ｙ，Ｐ１ｚの順番で突き加工を行う。他の経路１０８
ｂ，１０８ｃ，１０８ｄ，１０８ｅについても同様であ
る。ここで、加工位置Ｐ１ｙは、基準線１０６ａとオフ
セット線１０４とが交差する交点に相当する。これらの
加工位置の相互間は、ピッチＬ４の間隔がある。このピ
ッチＬ４の間隔はほぼ一定であり任意に設定できるが、
一般には工具直径のほぼ５〜９５％が適切（最適値は２
０％，８０％）である。

【００２１】上記実施の形態１によれば、図３に示すオ
フセット線１０４（第１経路）は、輪郭線１０２（ワー
ク１００の非加工部位）からオフセットして生成した。
また、図５に示す経路１０８ａ，１０８ｂ，…，１０８
ｅ（第２経路）は、特定線（例えば線分２２）に基づい
て、領域線１４とオフセット線１０４とで囲まれる領域
の内側にオフセットして生成した。そして、図８に示す
ように、経路１０８ａ（第２経路）から加工位置Ｐ１ｙ
（第１交点）を経てオフセット線１０４（第１経路）に
沿って工具を移動させて加工を行うと、ワーク１００の
外側（形状線１０上）の加工部位を最初に加工すること
になる。他の経路についても同様である。そのため、ワ
ーク１００の外側の加工部位に向かって進み、当該加工
部位を最後に加工することがない。したがって、柱状の
加工残りが発生しないので、工具破損を防止することが
できる。

【００２２】〔実施の形態２〕次に、実施の形態２は、
実施の形態１と同一のワークを用いて、特定線を代えて
突き加工する場合に本発明を適用したものである。実施
の形態２は、図７〜図９を参照しながら説明する。ここ
で、図７には基準線を、図８には経路を、図９には、加
工の位置をそれぞれ示す。これらの図では分かりやすく
するために、未加工領域を斜線（ハッチ）で示し、壁の
ない開放部を破線で示す。なお、基準となる特定線は、
図２に示す線分２０とする。また、図１から図３と同一
の要素には同一の符号を付して説明を省略する。さら
に、オフセット線１０４を生成するまでの過程は実施の
形態１と同様であるので、その説明を省略する。

【００２３】線分２０を特定線としてほぼ平行状に、領
域線１４（図２参照）とオフセット線１０４とで囲まれ
る領域の内側にオフセットさせると、図７に示す基準線
１１０ａ，１１０ｂ，…，１１０ｘ，１１０ｙとなる。
これらの基準線の相互間は、実施の形態１と同様にピッ
チＬ２の間隔がある。そして、上記基準線１１０ａ，１
１０ｂ，…，１１０ｘ，１１０ｙとオフセット線１０４
とに基づいて、図８に示すような経路１１２ａ，１１２
ｂ，…，１１２ｘ，１１２ｙ，１１２ｚが生成される。
図８に示す経路１１２ａは、図７に示す基準線１１０ａ
に沿ってオフセット線１０４と交差する交点に向けて進
み、その交点からオフセット線１０４に沿って進む。す
なわち、ワーク１００の開放部（図面下側）から内側
（図面上側）に向けて基準線１１０ａに沿って進み、基
準線１１０ａがオフセット線１０４と交差する交点から
はオフセット線１０４に乗り換えて開放部（図面右側）
に向けて矢印で示すように進む。経路１１２ｂ，１１２
ｃ，…，１１２ｘについても同様である。なお、経路１
１２ｙについては、基準線１１０ｙとオフセット線１０
４との交点が２つある。そのため、最初にオフセット線
１０４に沿って進み、最初の交点で経路１１２ｙに乗り
換えて進み、さらに２つ目の交点でオフセット線１０４
に沿って進む。また、経路１１２ｚはオフセット線１０
４に沿って矢印で示すように進む。

【００２４】こうして生成された経路１１２ａ，１１２
ｂ，…，１１２ｘ，１１２ｙ，１１２ｚに沿って工具を
移動させ、突き加工を行う位置を図９に示す。すなわ
ち、図９における「●」で示す位置である。経路１１２
ａの場合には、加工位置Ｐ２０，Ｐ２２，…，Ｐ２ｙ，
Ｐ２ｚの順番で突き加工を行う。他の経路１１２ｂ，
…，１１２ｙ，１１２ｚについても同様である。ここ
で、加工位置Ｐ２ｘは、基準線１１０ａとオフセット線
１０４とが交差する交点に相当する。これらの加工位置
の相互間は、実施の形態１と同様にピッチＬ４の間隔が
ある。

【００２５】上記実施の形態２によれば、実施の形態１
と同様に、図９に示す経路１１２ａ（第２経路）から加
工位置Ｐ２ｘ（第１交点）を経てオフセット線１０４
（第１経路）に沿って工具を移動させて加工を行うと、
ワーク１００の外側（形状線１０上）の加工部位を最初
に加工することになる。他の経路についても同様であ
る。そのため、ワーク１００の外側の加工部位に向かっ
て進み、当該加工部位を最後に加工することがない。し
たがって、柱状の加工残りが発生しないので、工具破損
を防止することができる。

【００２６】〔実施の形態３〕次に、実施の形態３は、
１つの辺（面）にのみ開放部がある場合に本発明を適用
したものである。実施の形態３は、図１０〜図１５を参
照しながら説明する。ここで、図１０には、ワークと加
工領域とを示す。図１１には、特定線と基準線との関係
を示す。図１２にはオフセット線を、図１３には基準線
を、図１４には経路を、図１５には加工の位置をそれぞ
れ示す。これらの図はいずれも平面図で示し、同一の要
素には同一の符号を付している。また、図１と同一の要
素についても同一の符号を付し、当該要素の説明を省略
する。

【００２７】まず、図１０には、加工領域の形状を領域
線４０で示す。この領域線４０は五角形状からなり、５
つの線分４２，４４，４６，４８，５０によって構成さ
れている。これらのうち、線分４６は線分２６と同一線
上にある。そのため、加工後における線分４６の部位は
壁となるのではなく、何もない開放部となる。したがっ
て、線分４８，５０，４２，４４は加工領域を形成する
領域線４０のうちワークの形状を形成する形状線１０を
除いた線分に相当し、以下「輪郭線」と呼ぶ。当該輪郭
線で示す部位は、加工後に壁となる。また、加工の経路
を生成する際に基準となる基準線５２を図１１に示す。
基準線５２は、線分４６（線分２６）を特定線としてほ
ぼ平行状に、加工領域の内側にオフセットさせた線であ
る。

【００２８】上記基準線を基準に加工経路を生成する方
法を、図１２〜図１５を参照しながら説明する。これら
の図では分かりやすくするために、未加工領域を斜線
（ハッチ）で示し、壁のない開放部を破線で示す。以
下、ワーク２００の形状を図１に示す形状線１０とし、
図１１に示す基準線５２を基準に経路を生成する場合に
ついて説明する。図１２に示すオフセット線２０４は、
輪郭線２０２（すなわち線分４８，５０，４２，４４に
相当する線）に基づいて加工領域の内側にオフセットさ
せた線である。輪郭線２０２は、ワーク２００の非加工
部位の輪郭を示す。また、図１３に示す基準線２０６
ａ，２０６ｂ，２０６ｃ，２０６ｄ，２０６ｅはそれぞ
れ上記基準線５２に相当し、線分４６を特定線としてほ
ぼ平行状に、領域線４０（図１１参照）とオフセット線
２０４とで囲まれる領域の内側に向けて順番にオフセッ
トさせている。すなわち、基準線２０６ａ，２０６ｂ，
…，２０６ｅは、この順番で開放部（図面下側）から内
側（図面上側）に向けてオフセットさせた線である。こ
れらの基準線の相互間は、実施の形態１と同様にピッチ
Ｌ２の間隔がある。ここで、オフセット線２０４は第１
経路または第２経路に相当し、基準線２０６ａ，２０６
ｂ，…，２０６ｅはいずれも第２経路に相当する。

【００２９】そして、上記基準線２０６ａ，２０６ｂ，
…，２０６ｅとオフセット線２０４とに基づいて、図１
４に示すような経路２０８ａ，２０８ｂ，…，２０８ｆ
が生成される。図１４に示す経路２０８ａは、図１３に
示す基準線２０６ａに沿ってオフセット線２０４と交差
する交点に向けて進み、その交点からオフセット線２０
４に沿って進む。すなわち、ワーク２００の開放部（図
面右側）から内側（図面左側）に向けて基準線２０６ａ
に沿って進み、基準線２０６ａがオフセット線２０４と
交差する交点からはオフセット線２０４に乗り換えて開
放部（図面下側）に向けて矢印で示すように進む。経路
２０８ｂ，２０８ｃ，２０８ｄ，２０８ｅについても同
様である。なお、経路２０８ｆについてはオフセット線
２０４に沿って矢印で示すように進む。こうして生成さ
れた経路２０８ａ，２０８ｂ，…，２０８ｆの順番に沿
って工具を移動させ、突き加工を行う位置を図１５に示
す。すなわち、図１５における「●」で示す位置であ
る。経路２０８ａの場合には、加工位置Ｐ３０，Ｐ３
２，Ｐ３４，…，Ｐ３ｙ，Ｐ３ｚの順番で突き加工を行
う。他の経路２０８ｂ，２０８ｃ，２０８ｄ，２０８ｅ
についても同様である。ここで、加工位置Ｐ３ｙは、基
準線２０６ａとオフセット線２０４とが交差する交点に
相当する。これらの加工位置の相互間は、実施の形態１
と同様にピッチＬ４の間隔がある。

【００３０】上記実施の形態３によれば、結果としてオ
フセット線２０４（第１経路）→加工位置Ｐ３２（第２
交点）→経路２０８ａ（第２経路）→加工位置Ｐ３ｙ
（第１交点）→オフセット線２０４の順に沿って加工す
ることになる（図１３，図１５参照）。他の経路につい
ても同様である。この場合、最初と最後に加工するオフ
セット線２０４はワーク２００の非加工部位からオフセ
ットして生成した。そのため、ワーク２００の外側（形
状線１０上）の加工部位に向かって進み、当該加工部位
を最後に加工することがない。したがって、柱状の加工
残りがより発生しにくくなるので、工具破損をより確実
に防止することができる。

【００３１】〔実施の形態４〕次に、実施の形態４は、
３つの辺（面）で開放部が連続する場合に本発明を適用
したものである。実施の形態４は、図１６〜図２２を参
照しながら説明する。ここで、図１６には、ワークと加
工領域とを示す。図１７には、特定線と基準線との関係
を示す。図１８，図１９にはオフセット線を、図１９に
は基準線を、図２１には経路を、図２２には加工の位置
をそれぞれ示す。これらの図はいずれも平面図で示し、
同一の要素には同一の符号を付している。

【００３２】まず、図１６には、ワークの形状を形状線
６０で示す。この形状線６０は７つの線分６２，６８，
７０，７８，８０，８２，８６によって構成されてい
る。また、加工領域の形状を領域線６４で示す。この領
域線６４は五角形状からなり、５つの線分６６，７２，
７４，７６，８４によって構成されている。これらのう
ち、線分７２は線分７０と同一線上にある。同様に、線
分７４は線分７８と、線分７６は線分８０とそれぞれ同
一線上にある。そのため、加工後における線分７２，７
４，７６の部位は壁となるのではなく、何もない開放部
となる。したがって、線分６６，８４は、加工領域を形
成する領域線６４のうちワークの形状を形成する形状線
６０を除いた線分に相当し、以下「輪郭線」と呼ぶ。当
該輪郭線で示す部位は、加工後に壁となる。また、加工
の経路を生成する際に基準となる基準線９０を図１７に
示す。基準線９０は、線分７４（線分７８）を特定線と
してほぼ平行状に、加工領域の内側にオフセットさせた
線である。

【００３３】上記基準線を基準に加工経路を生成する方
法を、図１８〜図２２を参照しながら説明する。これら
の図では分かりやすくするために、未加工領域を斜線
（ハッチ）で示す。以下、ワーク３００の形状を図１６
に示す形状線６０とし、図１７に示す基準線９０を基準
に経路を生成する場合について説明する。３つの辺
（面）で開放部が連続するワーク３００について、上記
実施の形態１〜実施の形態３と同様に経路を生成して突
き加工を行うと、ワーク３００の外側（形状線６０上）
の加工部位に向かって進み、当該加工部位を最後に加工
することがある。この場合には、柱状の加工残りが発生
してしまう。そのため、いずれかの開放部において壁と
なるような部位を予め残しておく。こうすると、実施の
形態３とほぼ同じ状態になる。そして、その後に壁を加
工することにより、柱状の加工残りを発生させることな
く加工を終えることができる。以下、この方法を実現す
るための手順について説明する。開放部となるのは、図
１７の例では線分７２，７４，７６の部位である。ここ
では、線分７２の部位に沿って壁８８を残す場合につい
て説明する。

【００３４】まず、図１７に示す線分７２に沿って厚さ
Ｌ６の壁が残るように、壁の中心線３０６を生成する。
壁の厚さＬ６は、工具直径のほぼ２０〜１００％である
ことが多い。ただし図１９に示すように、上記壁８８に
相当する壁３０８を残すように加工するため、その壁３
０８の端面（加工部位）は波状になる。この波状部位を
「カスプ」と呼び、波状部位における頂点と底部との高
さを「カスプ高さ」と呼ぶ。カスプ高さＨは、図２０に
示す幾何学図形から、次式によって簡単に求めることが
できる。ここで、工具半径をＲとし、ピッチ幅をＭとす
る。

【００３５】

【数１】Ｈ＝Ｒ−｛Ｒ² −（Ｍ／２）² ｝^1/2

【００３６】壁３０８を全て加工するには、壁３０８の
厚さＬ６にカスプ高さＨを含む必要がある。そのため、
厚さＬ６は、工具直径のほぼ２０％から（工具直径−カ
スプ高さＨ）にする必要がある。このとき、残される壁
３０８によってできるであろう境界線３０４は図１８に
示すようになる。このときオフセット線は、輪郭線３０
２（すなわち線分１６，３０，２４に相当する線）と、
上記境界線３０４とに基づいて生成する必要がある。こ
の条件の下において、輪郭線３０２に基づいて生成した
オフセット線３１０と、境界線３０４に基づいて生成し
たオフセット線３１６とを図２１に示す。そして、輪郭
線３０２とオフセット線３１０との間の部位は最後に加
工するため、オフセット線３１６における線分３１２
と、中心線３０６における線分３１８とをトリム（切
除）する。同様に、境界線３０４とオフセット線３１６
との間の部位も最後に加工するため、オフセット線３１
０における線分３１４をトリムする。

【００３７】オフセット線３１０とオフセット線３１６
とが交差する交点をＰａとすると、この場合の基準オフ
セット線はオフセット線３１０から交点Ｐａを経てオフ
セット線３１６に接続される線となる。したがって、基
準線は、上記基準オフセット線と、領域線６４（図１７
参照）とで囲まれる領域の内側に向けて順番にオフセッ
トさせて生成する。こうして生成した基準線３２０ａ，
３２０ｂ，３２０ｃ，３２０ｄ，３２０ｅを図２２に示
す。この基準線３２０ａ，３２０ｂ，…，３２０ｅは、
それぞれ上記基準線９０に相当する。すなわち、基準線
３２０ａ，３２０ｂ，…，３２０ｅは、この順番で開放
部（図面下側）から内側（図面上側）に向けて順番にオ
フセットさせた線である。これらの基準線の相互間は、
実施の形態１と同様にピッチＬ２の間隔がある。ここ
で、基準オフセット線は第１経路または第２経路に相当
し、基準線３２０ａ，３２０ｂ，…，３２０ｅはいずれ
も第２経路に相当する。

【００３８】そして、上記基準線３２０ａ，３２０ｂ，
…，３２０ｅと基準オフセット線とに基づいて、図２３
に示すような経路３２２ａ，３２２ｂ，３２２ｃ，３２
２ｄ，３２２ｅ，３２２ｆが生成される。また、その後
に壁３０８を加工するための経路３２２ｇ，３２２ｈが
生成される。図２３に示す経路３２２ａは、図２２に示
す基準線３２０ａに沿って基準オフセット線（オフセッ
ト線３１６）と交差する交点に向けて進み、その交点か
らオフセット線３１６に沿って進む。すなわち、ワーク
３００の開放部（図面左側）から内側（図面右側）に向
けて基準線３２０ａに沿って進み、基準線３２０ａがオ
フセット線３１６と交差する交点からはオフセット線３
１６に乗り換えて開放部（図面下側）に向けて矢印で示
すように進む。経路３２２ｂ，３２２ｃについても同様
である。なお、経路３２２ｄ，３２２ｅについては、基
準線３２０ｄ，３２０ｅと機運オフセット線との交点が
２つある。そのため、最初にオフセット線３１０に沿っ
て進み、最初の交点で経路３２２ｄ，３２２ｅに乗り換
えて進み、さらに２つ目の交点でオフセット線３１６に
沿って進む。また、経路３２２ｅについては基準オフセ
ット線に沿って矢印で示すように進む。さらに、経路３
２２ｇは中心線３０６に沿って、経路３２２ｈはオフセ
ット線３１６に沿ってそれぞれ矢印で示すように進む。
経路３２２ｈを生成したのは、柱状の加工残りを防止す
るとともに、輪郭線３０２を綺麗に仕上げるためであ
る。

【００３９】こうして生成された経路３２２ａ，３２２
ｂ，…，３２２ｈの順番に沿って工具を移動させ、突き
加工を行う位置を図２４に示す。すなわち、図２４にお
ける「●」で示される位置である。経路３２２ａの場合
には、加工位置Ｐ４０，Ｐ４２，Ｐ４４，…，Ｐ４ｙ，
Ｐ４ｚの順番で突き加工を行う。他の経路３２２ｂ，３
２２ｃ，３２２ｄ，３２２ｅや、壁３０８を加工するた
めの経路３２２ｇ，３２２ｈについても同様である。こ
こで、加工位置Ｐ４ｘは、基準線３２０ａとオフセット
線３１６とが交差する交点に相当する。これらの加工位
置の相互間は、実施の形態１と同様にピッチＬ４の間隔
がある。

【００４０】上記実施の形態４によれば、図１７に示す
線分７２（少なくとも一つの線）から所定厚さ以上の厚
さＬ６の壁３０８（図２３参照）を予め残すように加工
し、その後に予め残した壁３０８を加工する。ここで、
図２４に示す経路３２２ａ（第２経路）から加工位置Ｐ
４ｘ（第１交点）を経てオフセット線３１６（第１経
路）に沿って工具を移動させて加工を行うと、ワーク３
００の外側（形状線６０上）の加工部位を最初に加工す
ることになり、壁３０８が未加工部位として残る。他の
経路３２２ｂ，…，３２２ｅについても同様である。そ
して、経路３２２ｇ，３２２ｈ（第４経路）に沿って工
具を移動させて予め残した壁３０８を加工すると、柱状
の加工残りは発生しない。したがって、工具破損を防止
することができる。

【００４１】〔実施の形態５〕次に、実施の形態５は、
互いに隣接しない２つの辺（面）の間を通して加工する
場合に本発明を適用したものである。実施の形態５は、
図２５〜図２７を参照しながら説明する。ここで、図２
５には、ワーク、加工領域、オフセット線等を示す。図
２６には経路を、図２７には加工の位置をそれぞれ示
す。これらの図はいずれも平面図で示し、同一の要素に
は同一の符号を付している。

【００４２】まず、図２５に示すワーク４００は、ほぼ
台形の形状をなしている。この例における加工領域は、
輪郭線４０２，４０８と、線分４０６，４１４とで囲ま
れた領域である。すなわち、上辺側に厚さＬ８の非加工
部位と下辺側に厚さＬ１０の非加工部位とを残し、左辺
の線分４１４と右辺の線分４０６とは開放部となる。な
お、これらの非加工部位を斜線で示す。上記ワーク４０
０において、輪郭線４０２からオフセットさせ、線分４
１４から線分４０６に通して加工するためのオフセット
線４０４を生成する。この場合、開放部に加工残しが発
生するのを防止するために、オフセット線４０４の端点
から中心部に向かって合流点まで加工する必要がある。
その合流点は、例えばオフセット線４０４の右側端点か
ら距離Ｌ１２によって指定する。この距離Ｌ１２の長さ
は、０からオフセット線４０４の長さまでの間で、任意
に設定することができる。そして、線分４１４に沿って
加工すると、輪郭線４０２と、境界線４１６、線分４０
６，４１４で囲まれた領域が加工されることになる。先
に開放部の相互間を通して加工するのは、残し壁の剛性
を高めるとともに、加工精度を高めるためである。

【００４３】また、実施の形態４と同様に予め壁を残し
ておくため、壁の中心線４１２を生成する。この壁の厚
さは線分４１４と境界線４１０との距離であり、実施の
形態４と同様である。したがって、２番目に加工する領
域は、境界線４１０，４１６、輪郭線４０８、線分４０
６で囲まれた領域である。この領域は、例えば輪郭線４
０８を特定線として基準線を生成する。そして、上記基
準線、オフセット線４０４、中心線４１２に基づいて経
路を生成すると、図２６に示すような経路４１８ａ，４
１８ｂ，４１８ｃ，４１８ｄ，４１８ｅ，４１８ｆ，４
１８ｇになる。この経路４１８ａはオフセット線４０４
に沿って図面左側から加工し、経路４１８ｂはオフセッ
ト線４０４に沿って図面右側から加工する。経路４１８
ｃ，４１８ｄ，４１８ｅは開放部から残し壁に向かって
輪郭線４０８をほぼ平行状に図面左側に向かって進み、
その後は境界線４１０とほぼ平行状に図面上側に向かっ
て進む。経路４１８ｆ，４１８ｇは残した壁を加工する
ための経路であり、実施の形態４と同様である。これら
の経路４１８ａ，４１８ｂ，…，４１８ｇの順番に突き
加工を行う位置を図２７に示す。なお、各経路上の加工
順等は実施の形態４と同様であるので、説明を省略す
る。

【００４４】上記実施の形態５によれば、互いに隣接し
ない２つの辺の間を通して加工する場合において、図２
８に示す線分４１４（少なくとも一つの線）から所定厚
さ以上の壁を予め残すように加工し、その後に予め残し
た壁を加工する。ワーク４００の外側（線分４０６，４
１４上）の加工部位に向かって進み、当該加工部位を最
後に加工することがない。したがって、柱状の加工残り
が発生しないので、工具破損を防止することができる。

【００４５】なお、先に開放部の相互間を通して加工す
る態様に代えて、非加工部位と合わせて「コ」字状にな
るような壁を予め残す態様としてもよい。上記ワーク４
００の場合では、線分４１４からオフセットさせた残し
壁の中心線４２２を生成すると、この残し壁の境界は境
界線４２０のようになる。そのため、先に加工する領域
は、輪郭線４０２，４０８、線分４０６、境界線４２０
で囲まれた領域である。この領域は実施の形態３におけ
る領域線４０（図１０参照）とほぼ同様の態様であるの
で、実施の形態３と同様の加工を行えばよい。そして、
その後に予め残した壁を加工すれば、隣接しない開放部
の相互間を通す加工が実現される。この加工の一例とな
る経路を図２９に示す。先に加工する領域は経路４２４
ａ，４２４ｂ，４２４ｃ，４２４ｄ，４２４ｅ，４２４
ｆ，４２４ｇ，４２４ｈで加工され、残し壁は経路４２
４ｉ，４２４ｊで加工される。経路４２４ｉでは、アプ
ローチしてから突き加工するため、「Ｌ」字状に移動す
ることになる。この加工態様であっても、ワーク４００
の外側（線分４０６上）の加工部位に向かって進み、当
該加工部位を最後に加工することがない。したがって、
柱状の加工残りが発生しないので、工具破損を防止する
ことができる。

【００４６】〔実施の形態６〕次に、実施の形態６は実
施の形態１〜５に適用可能な応用例であって、工具を適
切に逃がすことによって加工精度を向上させる方法につ
いて説明する。実施の形態６は図３０〜図３６を参照し
ながら説明する。ここで、図３０には加工中の、図３１
には停止したときのそれぞれの工具の状態を示す。図３
２には、工具の逃げ動作を示す。図３３〜図３６には、
それぞれの加工位置における工具の逃げ方向を示す。こ
れらの図において、同一の要素には同一の符号を付して
いる。

【００４７】まず図３０において、ワーク９２に対して
工具９４で突き加工を行うには、その工具９４を矢印Ｄ
２方向に移動させる必要がある。このとき、工具９４は
ワーク９２から矢印Ｄ２と逆方向の抗力を受ける。その
抗力と工具９４を押さえ付ける力とによって、工具９４
は実線で図示するようにワーク９２の外側に向けて微か
ながら曲がる（しなる）。そして、所定の深さを加工し
終えると、リトラクト等のために工具９４を一時的に停
止させる。この停止によって工具９４はワーク９２から
の抗力を受けなくなる。そのため、工具９４は二点鎖線
で図示するように、曲がっていた状態から元の直線状態
に戻ろうとして反対方向に曲がる。さらには、ワーク９
２の外側と内側とに交互に繰り返し曲がって、結果的に
図３１に示すように振動状態になる。この際、工具９４
がワーク９２の壁面９２ａに接触することもあり、工具
破損を起こしたり、加工精度が低下する。そこで、所定
の深さを加工し終える直前に、壁面９２ａから工具９４
を逃がすようにする。この一例を図３２に示す。すなわ
ち、工具９４を矢印Ｄ４に沿って移動させて突き加工を
行う。こうすると、工具９４はワーク９２からほぼ一定
の抗力を受けるので、上記振動が生じない。したがっ
て、振動によって工具９４が壁面９２ａに接触すること
もないので、加工精度を向上させることができる。で
は、工具９４を逃がすための具体的な方向について、以
下に説明する。

【００４８】図３３〜図３６に示す例は、ほぼ「く」字
状に角度φで折れ曲がっている輪郭線Ｌａに沿って、切
込幅Ｐｔの切り込み幅がある未加工部位を加工してゆく
ものである。未加工部位の境界を境界線Ｌｃで示す。ま
た、輪郭線Ｌａに対してオフセットされたオフセット線
Ｌｂを一点鎖線で示す。工具中心は当該オフセット線Ｌ
ｂ上に沿ってピッチ幅Ｍごとに移動し、加工することに
なる。なお、工具半径をＲとし、カスプ高さをＨとす
る。また、非加工部位と未加工部位とを合わせて斜線で
示す。

【００４９】まず、オフセット線Ｌｂ上の直線部で加工
する一般的な場合についての例を、図３３に示す。この
例では、オフセット線Ｌｂ上の直線部に工具の中心位置
Ｃ２を配置する。このとき、工具外形と輪郭線Ｌａとの
接点が位置Ｐｂ２となり、工具外形とカスプとの接点が
位置Ｐｃ２となり、工具外形と境界線Ｌｃとの接点が位
置Ｐｄ２となる。また、工具中心から位置Ｐｂ２に向か
う線分（工具半径Ｒ）と、工具中心から位置Ｐｃ２に向
かう線分（工具半径Ｒ）とのなす角を角度θ２とする。
さらに、オフセット線Ｌｂ上の移動方向と、工具中心か
ら位置Ｐｄ２に向かう線分とのなす角を角度ψ２とす
る。角度θ２と角度ψ２とは、次式によってそれぞれ求
めることができる。

【００５０】

【数２】θｎ＝ＳＩＮ^-1｛（Ｒ−Ｈ）／Ｒ｝ ψｎ＝ＣＯＳ^-1｛（Ｐｔ−Ｒ）／Ｒ｝＋α ただし、ｎ＝２，４，６，８，…である。また、角度α
は角度ψｖに基づいて次式に従う。 （ａ）ψｖ＝１８０°ならば、α＝０° （ｂ）０＜ψｖ＜１８０°ならば、α＝１８０°−ψｖ （ｃ）１８０°＜ψｖ＜３６０°ならば、α＝ψｖ−１
８０°

【００５１】ここで、角度ψｖは次にようにして求め
る。すなわち、まず現在の中心位置Ｃｖを基準として、
前回突き加工した中心位置Ｃｐに向かうベクトルＶｐ
と、次回突き加工する中心位置Ｃｎに向かうベクトルＶ
ｎとを求める。そして、二つのベクトルＶｐ，Ｖｎのな
す角度が角度ψｖである。なお、中心位置Ｃ２の場合は
ψｖ＝１８０°であるので、α＝０°となる。このこと
は、後述する中心位置Ｃ４，Ｃ８においても同様であ
る。一方、後述する中心位置Ｃ６の場合は０＜ψｖ＜１
８０°であるので、α＝１８０°−ψｖとなる。こうし
て求められた角度θ２と角度ψ２とが次式の条件を満た
せば、角度θ２と角度ψ２との間における角度の方向に
工具を逃がすことができる。図３３に示す例では、工具
を逃がすことが可能である。一方、次式の条件を満たさ
ない場合には、カスプまたは境界線Ｌｃで示す未加工部
位と接触するため、工具を逃がすことができない。

【００５２】

【数３】θ２＋ψ２≦９０°

【００５３】次に、工具の外形が境界線Ｌｃの折れ曲が
っている部位を加工する場合についての例を、図３４に
示す。この例では、オフセット線Ｌｂ上の直線部に工具
の中心位置Ｃ４を配置する。このとき、工具外形と輪郭
線Ｌａとの接点が位置Ｐｂ４となり、工具外形とカスプ
との接点が位置Ｐｃ４となり、工具外形と境界線Ｌｃと
の接点が位置Ｐｄ４となる。また、工具中心から位置Ｐ
ｂ４に向かう線分と、工具中心から位置Ｐｃ４に向かう
線分とのなす角は上述した角度θ２になる。さらに、オ
フセット線Ｌｂ上の移動方向と、工具中心から位置Ｐｄ
２に向かう線分とのなす角を角度ψ４とする。こうして
求められた角度ψ４と上記角度θ２が、ψ２をψ４に置
き換えた〔数３〕に示す条件を満たせば、角度θ２と角
度ψ４との間における角度の方向に工具を逃がすことが
できる。図３４に示す例も工具を逃がすことが可能であ
る。

【００５４】次に、オフセット線Ｌｂ上の屈曲部で加工
する場合についての例を、図３５に示す。この例では、
オフセット線Ｌｂ上の屈曲点に工具の中心位置Ｃ６を配
置する。このとき、工具外形と輪郭線Ｌａとの接点が位
置Ｐｂ６となり、工具外形とカスプとの接点が位置Ｐｃ
６となり、工具外形と境界線Ｌｃとの接点が位置Ｐｄ６
となる。また、工具中心から位置Ｐｂ６に向かう線分
と、工具中心から位置Ｐｃ６に向かう線分とのなす角は
上述した角度θ２になる。さらに、オフセット線Ｌｂ上
の移動方向と、工具中心から位置Ｐｄ６に向かう線分と
のなす角を角度ψ６とする。こうして求められた角度ψ
６と上記角度θ２が、ψ２をψ６に置き換えた〔数３〕
に示す条件を満たせば、角度θ２と角度ψ６との間にお
ける角度の方向に工具を逃がすことができる。しかし、
図から明らかにψ６＞９０°であるので、当該条件を満
たさない。したがって、図３５に示す例では工具を逃が
すことができないので、加工方向と逆方向に逃がす必要
がある。

【００５５】次に、上記屈曲点を通過した後にオフセッ
ト線Ｌｂ上で加工する場合についての例を、図３６に示
す。この例では、オフセット線Ｌｂ上の直線部工具の中
心位置Ｃ２を配置する。このとき、工具外形と輪郭線Ｌ
ａとの接点が位置Ｐｂ８となり、工具外形とカスプとの
接点が位置Ｐｃ８となり、工具外形と境界線Ｌｃとの接
点が位置Ｐｄ８となる。また、工具中心から位置Ｐｂ８
に向かう線分と、工具中心から位置Ｐｃ８に向かう線分
とのなす角は、上述した角度θ２になる。さらに、オフ
セット線Ｌｂと、工具中心から位置Ｐｄ８に向かう線分
とのなす角は、上述した角度ψ２になる。したがって、
図３６に示す例は図３３に示す例と同様になるので、工
具を逃がすことが可能である。

【００５６】上記実施の形態６によれば、図３３に示す
例の場合では、カスプ（加工残り）と、境界線Ｌｃで示
す未加工部位とに接触しない方向（θ２≦λ≦ψ２を満
たす角度λ）に向けて工具を逃がす。すなわち、工具の
移動を一時的に停止させる前に、その工具を逃がす動作
を行う。こうすると一時的に停止した際に工具は振動す
るが、逃げ動作によってワークから離れているので加工
しない。したがって、加工精度を向上させることができ
る。このことは、図３４，図３６に示す例についても同
様である。

【００５７】〔実施の形態７〕次に、実施の形態７は実
施の形態１〜５に適用可能な応用例であって、工具にか
かる負担を軽減して加工する方法について説明する。実
施の形態７は、図３７〜図４４を参照しながら説明す
る。ここで、図３７には、工具の逃げ方向を示す。図３
８には実施の形態２に適用した例を示し、その具体的な
加工位置を図３９に示す。図４０には実施の形態３に適
用した例を示し、その具体的な加工位置を図４１に示
す。図４２には実施の形態４に適用した例を示す。図４
３と図４４には実施の形態５に適用した例を示す。これ
らの図はいずれも平面図で示し、各実施の形態において
用いた要素と同一の要素には同一の符号を付している。

【００５８】まず、工具をジグザグに移動させて加工を
行う場合における工具の逃げ方向について、図３７を参
照しながら説明する。図３７に示すオフセット線９６に
沿って突き加工する場合には、例えば加工位置Ｐｅ６で
加工した後に、加工位置Ｐｅ２で加工する。加工位置Ｐ
ｅ６と加工位置Ｐｅ２との間隔は、ピッチ幅Ｍである。
このような順序で直線的に突き加工すると、未加工部位
やカスプのために工具を適切に逃がすことができない。
そこで、オフセット線９６に基づいて距離Ｌ１４だけオ
フセットさせた線分９８を生成する。この距離Ｌ１４は
任意に設定できるが、一般には工具直径のほぼ４０〜８
０％が適切である。そして、オフセット線９６と線分９
８とをジグザグさせるように工具を移動させて突き加工
を行う。例えば、オフセット線９６上の加工位置Ｐｅ６
で突き加工した後は、線分９８上の加工位置Ｐｅ４で突
き加工を行う。この場合、加工位置Ｐｅ４では矢印Ｄ８
方向に工具を逃がすことができる。さらにその後、オフ
セット線９６上の加工位置Ｐｅ２で突き加工した後は、
矢印Ｄ６方向に工具を逃がすことができる。このこと
は、加工位置Ｐｅ６においても同様に行える。こうして
各加工位置で工具を逃がすことが可能となるので、加工
精度を向上させることができる。また、各加工位置では
工具がワークに接触する部位の面積が少なくなるので、
工具寿命を延ばすことができる。では、上述した実施の
形態２〜５に適用する場合の例を以下に説明する。な
お、実施の形態１への適用は、実施の形態２の場合と同
様であるので説明を省略する。

【００５９】実施の形態２に適用した例を図３８，図３
９に示す。図３８において、経路１１２ａ，１１２ｂ，
…，１１２ｘ，１１２ｚについては工具を逃がす領域が
あるので、経路１１２ｙについてジグザグ方式の加工方
法を適用する。この例では、経路１１２ｙに基づいて距
離Ｌ１４だけオフセットさせた経路１１２０を生成す
る。経路１１２ｙと経路１１２０とにおける具体的な加
工位置を図３９に示す。この場合、加工位置Ｐ５０，Ｐ
５２，Ｐ５４，…，Ｐ５ａ，…の順番で突き加工を行
う。ただし、加工位置Ｐ５ｃ，Ｐ５ｅでは突き加工を行
わない。経路１１２ｘ（図３８参照）で加工され、工具
を逃がす領域が確保されるためである。

【００６０】次に、実施の形態３に適用した例を図４
０，図４１に示す。図４０に示すワーク２００の場合に
は、ワーク２００の内側に向かう方向（すなわち図面上
方向）に沿って加工するときに工具を逃がす領域を確保
することができない。そこで、図１２に示すオフセット
線２０４に基づいてオフセットさせた経路２０８０を生
成する。そして、ワーク２００の内側に向かう方向に沿
って加工するときに、オフセット線２０４上の加工位置
と経路２０８０上の加工位置との間でジグザグさせなが
ら工具を移動させる。経路２０８ａに沿って加工する場
合の例を図４１に示す。この場合、加工位置Ｐ６０，Ｐ
６２，…，Ｐ６８の順番で突き加工を行い、加工位置Ｐ
６ａ以降は実施の形態３と同じである。

【００６１】次に、実施の形態４に適用した例を図４２
に示す。図４２に示すワーク２００の場合には、ワーク
３００の内側に向かう方向に沿って加工を行うのは、オ
フセット線３１０上の加工位置である。そのため、オフ
セット線３１０に基づいてオフセットさせた経路３２４
を生成する。このオフセット線３１０と経路３２４との
関係は、図４１におけるオフセット線２０４と経路２０
８０との関係と同様である。したがって、図４１に示す
加工位置と同様に突き加工を行うことにより、工具を逃
がす領域を確保することができる。

【００６２】次に、実施の形態５に適用した例を図４
３，図４４に示す。図４３において、ワーク４００の場
合には先に線分４１４から線分４０６に通して突き加工
を行なっている。この部位の加工では、工具を逃がす領
域を確保することができない。そこで、オフセット線４
０４に基づいて距離Ｌ１８だけオフセットさせた経路４
２６を生成するとともに、オフセット線４０４に沿う経
路４２８ａと、経路４２６に沿う経路４２８ｂとを生成
する。ここで、距離Ｌ２０は輪郭線４０２からオフセッ
ト線４０４をオフセットさせる距離である。また、経路
４２６はオフセット線４０４からさらに距離Ｌ１８だけ
オフセットしているので、境界線４１６は輪郭線４０２
から距離Ｌ１６（Ｌ１６＝Ｌ１８×２＋Ｌ２０）の位置
にある。これらの経路４２８ａ，４２８ｂを図４４に示
す。そして、線分４１４から線分４０６に通して突き加
工を行う場合に、経路４２８ａ上の加工位置と経路４２
８ｂ上の加工位置との間でジグザグさせながら工具を移
動させる。こうして工具を逃がす領域を確保しながら、
突き加工を行うことができる。

【００６３】上記実施の形態７によれば、工具をジグザ
グに移動させて加工を行うことにより、各加工位置にお
いて工具を逃がすことが可能となる。そのため、加工精
度を向上させることができる。また、各加工位置におけ
る加工では工具がワークに接触する部位の面積が少なく
なる。そのため、工具寿命を延ばすことができる。

【００６４】〔実施の形態８〕次に、実施の形態８は、
特殊形状のワークを実施の形態１〜５で示した加工方法
と同様な加工ができるように帰着させるための方法につ
いて説明する。実施の形態８は、図４５〜図５４を参照
しながら説明する。ここで、実施の形態３と同様の加工
に帰着させる例を図４５〜図４８に示す。また、実施の
形態１と同様の加工に帰着させる例を図４９，図５０に
示す。さらに、実施の形態４と同様の加工に帰着させる
例を図５１〜図５４に示す。これらの図はいずれも平面
図で示し、同一の要素には同一の符号を付している。

【００６５】まず、実施の形態３と同様の加工に帰着さ
せる方法について説明する。図４５において、ワーク５
００は七角形状からなり、輪郭線５０２で示す加工領域
の開放部が頂点５１０を有する三角形状からなる。その
輪郭線５０２から加工領域の内側に向けてオフセットさ
せたオフセット線５０４を生成する。このとき、輪郭線
５０２の水平線分とほぼ平行な線分であって、頂点５１
０を通る仮想線５１２（図では破線で示す）を生成す
る。また、オフセット線５０４のうち垂直線分をワーク
５００の外側に向けて、仮想線５１２と交差するまで延
長する。この延長線分を、図４５では線分５１４，５０
８で示す。オフセット線５０４、線分５１４，５０８、
仮想線５１２は領域線に相当し、これらの線で囲まれる
領域は基準線を生成するための領域となる。この領域
は、実施の形態３と同様の加工領域である。

【００６６】そして、上記領域内に基準線５１６ａ，５
１６ｂ，５１６ｂ，５１６ｄ，５１６ｅを生成した例
を、図４６に示す。また、オフセット線５０４および基
準線５１６ａ，５１６ｂ，…，５１６ｅに基づいて、経
路５１８ａ，５１８ｂ，５１８ｂ，５１８ｄ，５１８
ｅ，５１８ｆを生成した例を、図４７に示す。さらに、
経路５１８ａ，５１８ｂ，…，５１８ｆ上を加工する加
工位置の例を、図４８に「●」で示す。ここで、基準
線、経路、加工位置をそれぞれ生成する具体的な過程は
実施の形態３と同様であるので、それらの説明を省略す
る。したがって、七角形状からなるワーク５００を実施
の形態３と同様に加工することができる。なお、図４８
に示す複数個の加工位置Ｐ７ａ，Ｐ７ｂ（図示する領域
内）は、ワーク５００の形状からはみ出た位置にある。
これらの加工位置では必ずしも加工する必要はなく、逆
に加工しないように排除すれば空加工を防止することが
できる。したがって、この場合には加工時間を短縮する
ことができる。上述した実施の形態３と同様の加工に帰
着させる態様によれば、経路５１８ｃの例では、結果と
してオフセット線５０４（第１経路）→オフセット線５
０４と基準線５１６ｃとの交点（第２交点）→経路５１
８ｃ（第２経路）→オフセット線５０４と基準線５１６
ｃとの交点（第１交点）→オフセット線５０４の順に沿
って加工することになる。他の経路についても同様であ
る。この場合、最初と最後に加工するオフセット線５０
４ではワーク５００の非加工部位からオフセットされた
経路であるので、ワーク５００の外側（ワーク５００の
形状線上）の加工部位に向かって進み、当該加工部位を
最後に加工することがない。したがって、柱状の加工残
りがより発生しにくくなるので、工具破損をより確実に
防止することができる。

【００６７】次に、実施の形態１と同様の加工に帰着さ
せる方法について説明する。図４９において、ワーク６
００は八角形状からなり、加工領域を区画する輪郭線６
０２はほぼ「Ｌ」字状になっている。加工領域の開放部
は、図示するように四つの辺からなる。これらの辺のう
ち、輪郭線６０２の水平線分とほぼ平行な線分であっ
て、当該水平線分から最も離れた位置にある頂点６１０
を通る仮想線６０８を生成する。また、輪郭線６０２の
垂直線分とほぼ平行な線分であって、当該垂直線分から
最も離れた位置にある辺６１２を通る仮想線６１４を生
成する。仮想線６０８，６１４は、いずれも図４９にお
いて破線で示す。

【００６８】さらに、オフセット線６０４のうち垂直線
分をワーク６００の外側に向けて、仮想線６０８，６１
４と交差するまで延長する。この延長線分を、図４９で
は線分６０６，６１６で示す。オフセット線６０４、線
分６０６，６１６、仮想線６０８，６１４は領域線に相
当し、これらの線で囲まれる領域は基準線を生成するた
めの領域となる。この領域は、実施の形態１と同様の加
工領域である。そして、この領域に対して適切に基準線
を生成し、その基準線に基づいて経路６１８ａ，６１８
ｂ，６１８ｂ，６１８ｄ，６１８ｅ，６１８ｆ，６１８
ｇを生成した例を図５０に示す。なお、加工位置につい
ては、実施の形態１の場合と同様であるので、説明を省
略する。また、ワーク６００の形状からはみ出た加工位
置を加工しないように排除すれば、空加工を防止するこ
とができる。上述した実施の形態１と同様の加工に帰着
させる態様によれば、線分６０６，６１６およびオフセ
ット線６０４（第１経路）は輪郭線６０２（ワーク６０
０の非加工部位）からオフセットされた経路である。ま
た、経路６１８ａ，６１８ｂ，…，６１８ｅ（第２経
路）は、特定線（例えば仮想線６０８）に基づいて、オ
フセット線６０４、線分６０６，６１６、仮想線６０８
で囲まれる領域の内側にオフセットした経路である。そ
して、経路６１８ａ（第２経路）から加工位置Ｐ７ａ等
（第１交点）を経て線分６０６，６１６およびオフセッ
ト線６０４（第１経路）に沿って工具を移動させて加工
を行うと、ワーク６００の外側の加工部位を最初に加工
することになる。他の経路についても同様である。その
ため、ワーク６００の外側の加工部位に向かって進み、
当該加工部位を最後に加工することがない。したがっ
て、柱状の加工残りが発生しないので、工具破損を防止
することができる。

【００６９】次に、実施の形態４と同様の加工に帰着さ
せる方法について説明する。図５１において、ワーク７
００は八角形状からなり、加工領域を区画する輪郭線７
０２はほぼ水平な直線状になっている。加工領域の開放
部は、図示するように五つの辺からなる。これらの辺の
うち、輪郭線７０２の水平線分とほぼ平行な線分であっ
て、当該水平線分から最も離れた位置にある頂点７１０
を通る仮想線７０８を生成する。また、輪郭線７０２の
水平線分に対してほぼ垂直な線分であって、ワーク７０
０における左側の頂点７１４を通る仮想線７１２を生成
する。仮想線７０８，７１２は、いずれも図５１におい
て破線で示す。さらに、開放部の一辺である線分７０４
をワーク７００の外側（図面右下方向）に向けて、仮想
線７０８と交差するまで延長する。この延長線分を、図
５１では線分７０６で示す。そして、輪郭線７０２をワ
ーク７００の外側（図面左方向）に向けて、仮想線７１
２と交差するまで延長する。この延長線分を、図５１で
は線分７１６で示す。したがって、輪郭線７０２、線分
７０４，７０６，７１６、仮想線７０８，７１２は領域
線に相当し、これらの線で囲まれる領域がワーク７００
の加工領域である。

【００７０】この加工領域は、線分７０４および線分７
０６、仮想線７０８、仮想線７１２の３つの辺で開放部
が連続していることになる。そのため、当該加工領域
は、実施の形態４と同様の加工領域である。よって、ま
ず図５２に示すように、線分７０４および線分７０６に
沿って所定厚さの壁が残るように、中心線７２０を生成
する。この壁の境界は境界線７１８である（図では一点
鎖線で示す）。そして、図５３に示すように、輪郭線７
０２と境界線７１８とを基準にオフセットさせたオフセ
ット線７２２を生成する。線分７２４はオフセット線７
２２の一部であって、線分７０４と境界線７１８との間
を加工する部位である。なお、加工が不要な部位（線
分）はトリムされている。さらに、オフセット線７２
２、仮想線７０８，７１２で囲まれた領域に対して適切
に基準線を生成し、その基準線に基づいて経路７３０
ａ，７３０ｂ，７３０ｂ，７３０ｄ，７３０ｅ，７３０
ｆ，７３０ｇを生成した例を図５４に示す。なお、具体
的な加工位置については、実施の形態４の場合と同様で
あるので、説明を省略する。また、ワーク７００の形状
からはみ出た加工位置を加工しないように排除すれば、
空加工を防止することができる。上述した実施の形態４
と同様の加工に帰着させる態様によれば、線分７０４，
線分７０６（少なくとも一つの線）から所定厚さ以上の
壁（境界を境界線７１８で示す）を予め残すように加工
し、その後に予め残した壁を加工する。ここで、経路７
３０ａ（第２経路）から、仮想線７１２と基準線との交
点（第１交点）を経て、オフセット線７２２（第１経
路）に沿って工具を移動させて加工を行う。すると、ワ
ーク７００の外側（ワーク７００の形状線上）の加工部
位を最初に加工することになり、壁が未加工部位として
残る。他の経路７３０ｂ，…，７３０ｅについても同様
である。そして、経路７３０ｆ，７３０ｇ（第４経路）
に沿って工具を移動させて予め残した壁を加工すると、
柱状の加工残りは発生しない。したがって、工具破損を
防止することができる。

【００７１】上記実施の形態８によれば、特殊な形状を
なすワークであっても、輪郭線やワークの形状を構成す
る線分等を適切に延長し、さらには仮想線を適切に生成
することによって上述した実施の形態１〜５の加工の態
様に帰着させることができる。したがって、複雑な形状
のワークでも簡単に加工することができる。

【００７２】〔実施の形態９〕次に、実施の形態９は、
実施の形態１〜５に示した加工を実現するための加工装
置とデータ作成装置とについて説明する。実施の形態９
は、図５５〜図５７を参照しながら説明する。ここで、
図５５には、加工システムの構成を概略的なブロック図
で示す。図５６にはデータ作成処理を、図５７には加工
実行処理をそれぞれフローチャートで示す。

【００７３】まず、図５５に示す加工システムは、制御
部８００とＮＣ加工機９００とによって構成されてい
る。制御部８００は、ＣＰＵ（プロセッサ）８８０，Ｒ
ＯＭ８０２，ＲＡＭ８０４，操作盤８０６，表示制御回
路８１２，表示器８１４，入出力処理回路８１６，通信
制御回路８１８によって構成されている。なお、ＮＣ加
工機９００は一般的なものを用いる。したがって、具体
的な構成や動作等については周知であるので、図示およ
び説明を省略する。

【００７４】ＣＰＵ８８０は、ＲＯＭ８０２に格納され
た制御プログラムに従って制御部８００の全体を制御す
る。ＲＯＭ８０２にはＥＰＲＯＭあるいはＥＥＰＲＯＭ
が使用され、上記制御プログラムの他に表示器８１４に
表示する文字キャラクタ等が格納されている。制御プロ
グラムには、後述するデータ作成処理や加工実行処理を
実現するためのプログラムも含まれている。ＲＡＭ８０
４はＤＲＡＭやＳＲＡＭ、フラッシュメモリ等が使用さ
れる。このＲＡＭ８０４には、ワークの形状データ，加
工領域の形状データ，基準線のデータ，特定線のデー
タ，経路のデータ，ＮＣデータその他の各種のデータ、
あるいは入出力信号等が格納される。操作盤８０６は操
作員が制御部８００に対して各種の指令をしたり、制御
部８００の要求に従って、目的形状データ等の所定のデ
ータを入力する。なお、必要に応じてマウスやデジタイ
ザ等のポインティングデバイスを制御部８００に接続
し、上記データを入力してもよい。通信制御回路８１８
は、ＣＰＵ８８０からバス８０８を介して送られた通信
データをＮＣ加工機９００に送信し、あるいはＮＣ加工
機９００から送信された通信データを受信してＣＰＵ８
８０へ送るための回路である。なお、データを送受信す
る形態は有線に限らず、無線であってもよい。

【００７５】表示制御回路８１２はＣＰＵ８８０からバ
ス８０８を介して送られた表示制御データに従って、表
示器８１４の表示制御を行う回路である。入出力処理回
路８１６は、ＣＰＵ８８０からバス８０８を介して受け
た出力データを外部記憶装置８３０やＰＴＰ／ＰＴＲ
（紙テープパンチャー・リーダー）８４０に送る回路で
ある。この外部記憶装置８３０には、ＨＤ（ハードディ
スク）装置，ＦＤ（フレキシブルディスク）装置等があ
り、これらの装置によって磁気ディスク８３２（例えば
ＦＤ，光磁気ディスク，リムーバブルＨＤ等の記録媒
体）にＮＣデータ等が記録される。また、磁気ディスク
８３２に記録された制御プログラムやＮＣデータ等は外
部記憶装置８３０によって読み出され、入出力処理回路
８１６やバス８０８を介してＣＰＵ８８０等に送られ
る。一方、ＰＴＰ／ＰＴＲ８４０からは紙テープ８４２
にＮＣデータ等が記録される。紙テープ８４２に記録さ
れたＮＣデータ等も外部記憶装置８３０の場合と同様
に、ＰＴＰ／ＰＴＲ８４０によって読み出され、入出力
処理回路８１６やバス８０８を介してＣＰＵ８８０等に
送られる。これらの磁気ディスク８３２や紙テープ８４
２は記録媒体を具体化したものであるが、他の記録方式
による一定期間保持可能な記録媒体であってもよい。な
お、上記各構成要素は、表示器８１４を除いていずれも
バス８０８に互いに結合されている。また、制御部８０
０は加工装置またはデータ作成装置に相当する。さら
に、ＮＣ加工機９００は加工装置に相当する。

【００７６】次に、加工システムにおける制御部８００
内で実行される処理手順について、図５６を参照しなが
ら説明する。図５６に示すデータ作成処理は、図５５に
示すＣＰＵ８８０が制御プログラムを実行することによ
って実現される。なお、図５６においてステップＳ１２
は経路生成部を、ステップＳ１４は交点算出部を、ステ
ップＳ１６，Ｓ１８，Ｓ２０はデータ出力部をそれぞれ
具体化した処理ステップである。また、この実施の形態
９では、実施の形態１におけるワーク１００について加
工データを生成する場合を例にして、以下に説明する。

【００７７】図５６に示すデータ作成処理では、まず図
３に示すワーク１００の形状や、その加工領域の形状
（具体的には輪郭線１０２）、特定線、あるいは加工条
件等を設定する〔ステップＳ１０〕。加工条件には、加
工に使用する工具の種類や、工具直径（あるいは工具半
径）、ワーク１００の材質等のように、加工を行うため
に必要となる条件である。そして、ステップＳ１０で設
定された輪郭線１０２に基づいてオフセット線を生成す
るとともに、特定線に基づいて基準線を生成する〔ステ
ップＳ１２〕。すなわち、図４に示すオフセット線１０
４や基準線１０６ａ，１０６ｂ，１０６ｃ，１０６ｄを
生成する。さらに、これらのオフセット線や基準線に基
づいて、交点を算出する〔ステップＳ１４〕。図６に示
す例では、例えば加工位置Ｐ１ｙに相当する位置の交点
等が該当する。

【００７８】その後、ステップＳ１２で生成したオフセ
ット線および基準線や、ステップＳ１４で算出した交点
に基づいて、経路を生成する。図５に示す例では、経路
１０８ａ，１０８ｂ，…，１０８ｅが対応する。こうし
て生成した経路１０８ａ，１０８ｂ，…，１０８ｅに従
って、それぞれの経路における加工位置を生成し〔ステ
ップＳ１８〕、その加工位置に工具を移動させ突き加工
を行うための加工データを作成する〔ステップＳ２
０〕。作成した加工データは、図５５において外部記憶
装置８３０を通じて磁気ディスク８３２に記録するか、
あるいは通信制御回路８１８を通じてＮＣ加工機９００
に直接送信する。そして、加工位置の生成と加工データ
の作成は全ての経路について繰り返し行う〔ステップＳ
２２〕。

【００７９】ここで、オフセット線１０４（第１経路）
は輪郭線１０２（ワーク１００の非加工部位）からオフ
セットされた経路である。また、経路１０８ａ，１０８
ｂ，…，１０８ｅ（第２経路）は、特定線（例えば線分
２２）に基づいて、領域線１４とオフセット線１０４と
で囲まれる領域の内側にオフセットした経路である。そ
のため、上記データ作成処理を実行すると、経路１０８
ａ（第２経路）から加工位置Ｐ１ｙ（第１交点）を経て
オフセット線１０４（第１経路）に沿って工具を移動さ
せるための加工データが作成される。この加工データに
基づいて加工を行うと、ワーク１００の外側（形状線１
０上）の加工部位を最初に加工することになる。他の経
路についても同様である。そのため、ワーク１００の外
側の加工部位に向かって進み、当該加工部位を最後に加
工することがない。したがって、柱状の加工残りが発生
しないので、工具破損を防止することができる。

【００８０】次に、加工システムにおける制御部８００
内で実行される他の処理手順について、図５７を参照し
ながら説明する。図５７に示す加工実行処理は、図５５
に示すＣＰＵ８８０が制御プログラムを実行することに
よって実現される。なお、図５６に示す同一の処理ステ
ップは、同一符号を付して説明を省略する。また、ステ
ップＳ１７，Ｓ１９，Ｓ２０は加工実行部をそれぞれ具
体化した処理ステップである。さらに、この加工実行処
理は、ＮＣ加工機９００においても同様に実行すること
が可能である。

【００８１】図５７に示すデータ作成処理では、まずワ
ークの形状や、その加工領域の形状、特定線、あるいは
加工条件等を入力する〔ステップＳ１１〕。具体的に
は、操作盤８０６から入力したり、外部記憶装置８３０
を通じて磁気ディスク８３２等から入力する。そして、
図５６のデータ作成処理と同様に、ステップＳ１１で入
力された加工領域の形状に基づいてオフセット線や基準
線を生成し〔ステップＳ１２〕、交点を算出し〔ステッ
プＳ１４〕、経路を生成する〔ステップＳ１６〕。作成
した経路はＲＡＭ８０４に格納する。なお、図５５にお
いて外部記憶装置８３０を通じて磁気ディスク８３２に
記録するか、あるいは通信制御回路８１８を通じてＮＣ
加工機９００に直接送信してもよい。その後、ステップ
Ｓ１６で生成した経路に従って、それぞれの経路におけ
る加工位置を生成し、その加工位置に工具を移動させる
〔ステップＳ１７〕。そして、その加工位置で突き加工
を行う〔ステップＳ１９〕。この突き加工は全ての経路
について繰り返し行う〔ステップＳ２２〕。

【００８２】上記加工実行処理を実行すると、図６に示
すように、経路１０８ａ（第２経路）から加工位置Ｐ１
ｙ（第１交点）を経てオフセット線１０４（第１経路）
に沿って工具を移動させ突き加工が行われる。この突き
加工では、ワーク１００の外側（形状線１０上）の加工
部位を最初に加工することになる。他の経路についても
同様である。そのため、ワーク１００の外側の加工部位
に向かって進み、当該加工部位を最後に加工することが
ない。したがって、柱状の加工残りが発生しないので、
工具破損を防止することができる。

【００８３】〔他の実施の形態〕上述した加工方法およ
び装置、データ作成装置において、他の部分の構造，形
状，大きさ，材質，個数，配置および動作条件等につい
ては、上記実施の形態に限定されるものでない。例え
ば、上記実施の形態を応用した次の各形態を実施するこ
ともできる。

【００８４】（１）上記各実施の形態では、簡単のため
に領域線，形状線，輪郭線，特定線は、いずれも直線と
した。これに限らず、曲線や円，弧等のような任意の線
としてもよい。例えば、図１に示す領域線１４は線分１
６，２０，２２，２４，３０によって構成されている
が、線分１６，２４，３０のうち少なくとも一つの線分
を円弧としてもよい。線分１６と円弧とし、さらに特定
線とする場合には、この場合には、図４に示す基準線１
０６ａ，１０６ｂ，１０６ｃ，１０６ｄもまた円弧状に
なる。このように任意の線としても、ワーク１００の外
側（形状線１０上）の加工部位を最初に加工することに
なる。そのため、ワーク１００の外側の加工部位に向か
って進み、当該加工部位を最後に加工することがない。
したがって、柱状の加工残りが発生しないので、工具破
損を防止することができる。 （２）上記各実施の形態では、いずれも突き加工を行う
場合に本発明を適用した。これに限らず、ワークを所望
の形状に仕上げるために行う他の種類の切削加工につい
ても、同様に本発明を適用することができる。こうした
他の種類の切削加工としては、例えばボールエンドミル
やフライス等の工具を用いて行う荒加工や中加工等が該
当する。この場合でも、柱状の加工残りが発生しないの
で、工具破損を防止することができる。

【００８５】（３）輪郭線が鋭角になる部位を加工する
方法について、図５８，図５９を参照しながら説明す
る。ここで、図５８には当該部位における加工残りを示
す。図５９には、その加工残りを加工するための経路を
示す。図５８に示す輪郭線９１６は、角度θ４（鋭角）
で折れ曲がっている。ピッチＬ２２のとき、一般に経路
９１８に沿って工具９２０で突き加工を行なった後、同
様に経路９１０に沿って突き加工を行う。図中、経路９
１０，９１８上に示す点「・」は加工位置である。この
場合、斜線（ハッチ）で示す部位９１４が加工残りとな
る。そこで、経路９１８に沿って突き加工を行う際、そ
の経路９１８の頂角位置にある加工位置Ｐｆ２から、輪
郭線９１６の頂角に向かって延長線９１２を伸ばす。そ
して、図５９に示すように、その延長線９１２上の加工
位置Ｐｇ２，Ｐｇ４，Ｐｇ６，Ｐｇ８を求めて、突き加
工を行う。したがって、経路９１８に沿う突き加工は、
加工位置Ｐｆ４，Ｐｆ２，Ｐｇ８，Ｐｇ６，Ｐｇ４，Ｐ
ｇ２，Ｐｆ６の順番に行うことになる。こうして輪郭線
９１６が鋭角になる部位であっても、加工残りとなる部
位９１４を発生させることなく、突き加工を行うことが
できる。なお、上記延長線９１２の長さＬ２４は、工具
半径Ｒ，ピッチＬ２２，角度θ４に基づいて、次式〔数
４〕により求めることができる。

【００８６】

【数４】 Ｌ２４＝｛（Ｌ２２−Ｒ）／ｔａｎ（θ４／２）｝−Ｒ

【００８７】（４）輪郭線が鈍角になる部位を加工する
方法について、図６０〜図６２を参照しながら説明す
る。ここで、図６０には、輪郭線が鈍角になる部位につ
いて、加工残りを示す。図６１，図６２には、図６０に
示す加工残りを加工するための突き位置を示す。図６０
に示す輪郭線９３０は、角度θ６（鈍角）で折れ曲がっ
ている。経路９３２上をピッチＬ２６ごとに加工位置Ｐ
ｈ２，Ｐｈ８，Ｐｈ１４を突き加工してゆくと、斜線
（ハッチ）で示す部位９３６が加工残りとなる。そこ
で、経路９３２に沿って突き加工を行う際、新たな加工
位置を付加することによって、加工残りが発生しないよ
うにする。まず図６１に示す第１の方法では、輪郭線９
３０の頂点９３８から折れ曲がる前後の線分９３０ａ，
９３０ｂに対してそれぞれ垂直方向線分を引き、その線
分と経路９３２との交点を加工位置とする。この例で
は、加工位置Ｐｈ６，Ｐｈ１０に相当する。したがっ
て、経路９３２に沿う突き加工は、加工位置Ｐｈ２，Ｐ
ｈ６，Ｐｈ８，Ｐｈ１０，Ｐｈ１４の順番に行うことに
なる。さらには、加工位置Ｐｈ２と加工位置Ｐｈ６との
間の加工位置Ｐｈ４や、加工位置Ｐｈ１０と加工位置Ｐ
ｈ１４との間の加工位置Ｐｈ１２について突き加工を行
なってもよい。また図６２に示す第２の方法では、輪郭
線９３０の頂点９３８から折れ曲がる前後の線分９３０
ａ，９３０ｂに対してそれぞれ垂直方向線分を引き、そ
の線分と経路９３２との交点を加工位置Ｐｈ６ａ，Ｐｈ
１０ａとして求める。さらに、頂点９３８を中心とし
て、加工位置Ｐｈ６ａ，Ｐｈ１０ａを通る円弧９４０を
求める。この円弧９４０上における加工位置Ｐｈ６ａと
加工位置Ｐｈ１０ａとの中点を、加工位置Ｐｈ８に代わ
る加工位置Ｐｈ８ａとする。したがって、経路９３２に
沿う突き加工は、加工位置Ｐｈ２，Ｐｈ６ａ，Ｐｈ８
ａ，Ｐｈ１０ａ，Ｐｈ１４の順番に行うことになる。さ
らには、加工位置Ｐｈ２と加工位置Ｐｈ６ａとの間の加
工位置Ｐｈ１６や、加工位置Ｐｈ１０ａと加工位置Ｐｈ
１４との間の加工位置Ｐｈ１８について突き加工を行な
ってもよい。こうして上記二つのいずれの方法によれ
ば、輪郭線９３０が鈍角になる部位であっても、加工残
りとなる部位９３６を発生させることなく、突き加工を
行うことができる。

【００８８】

【発明の効果】本発明によれば、形状線上の加工部位に
向かって進み、当該加工部位を最後に加工することがな
い。したがって、柱状の加工残りが発生しないので、工
具破損を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】ワークと加工領域とを示す平面図である。

【図２】特定線と基準線との関係を示す平面図である。

【図３】オフセット線を示す平面図である。

【図４】基準線を示す平面図である。

【図５】経路を示す平面図である。

【図６】加工の位置を示す平面図である。

【図７】基準線を示す平面図である。

【図８】経路を示す平面図である。

【図９】加工の位置を示す平面図である。

【図１０】ワークと加工領域とを示す平面図である。

【図１１】特定線と基準線との関係を示す平面図であ
る。

【図１２】オフセット線を示す平面図である。

【図１３】基準線を示す平面図である。

【図１４】経路を示す平面図である。

【図１５】加工の位置を示す平面図である。

【図１６】ワークと加工領域とを示す平面図である。

【図１７】特定線と基準線との関係を示す平面図であ
る。

【図１８】オフセット線を示す平面図である。

【図１９】壁とカスプ高さとを示す平面図である。

【図２０】カスプ高さを求めるための平面図である。

【図２１】オフセット線を示す平面図である。

【図２２】基準線を示す平面図である。

【図２３】経路を示す平面図である。

【図２４】加工の位置を示す平面図である。

【図２５】ワーク、加工領域、オフセット線等を示す平
面図である。

【図２６】経路を示す平面図である。

【図２７】加工の位置を示す平面図である。

【図２８】残し壁の中心線を示す平面図である。

【図２９】経路を示す平面図である。

【図３０】加工中の工具の状態を示す側面図である。

【図３１】停止したときの工具の状態を示す側面図であ
る。

【図３２】工具の逃げ動作を示す平面図である。

【図３３】工具の逃げ方向を示す側面図である。

【図３４】工具の逃げ方向を示す平面図である。

【図３５】工具の逃げ方向がない場合を示す平面図であ
る。

【図３６】工具の逃げ方向を示す平面図である。

【図３７】工具の逃げ方向を平面図で示す。

【図３８】実施の形態２に適用した例を平面図で示す。

【図３９】実施の形態２に適用した場合の具体的な加工
位置を平面図で示す。

【図４０】実施の形態３に適用した例を平面図で示す。

【図４１】実施の形態３に適用した場合の具体的な加工
位置を平面図で示す。

【図４２】実施の形態４に適用した例を平面図で示す。

【図４３】実施の形態５に適用する場合の位置関係を平
面図で示す。

【図４４】実施の形態５に適用した例を平面図で示す。

【図４５】ワーク、加工領域、オフセット線等を示す平
面図である。

【図４６】基準線を示す平面図である。

【図４７】経路を示す平面図である。

【図４８】加工の位置を示す平面図である。

【図４９】ワーク、加工領域、オフセット線等を示す平
面図である。

【図５０】経路を示す平面図である。

【図５１】ワーク、加工領域等を示す平面図である。

【図５２】残し壁の中心線を示す平面図である。

【図５３】オフセット線を示す平面図である。

【図５４】経路を示す平面図である。

【図５５】加工システムの構成を示す概略的なブロック
図である。

【図５６】データ作成処理を示すフローチャートであ
る。

【図５７】加工実行処理を示すフローチャートである。

【図５８】輪郭線が鋭角になる部位について、加工残り
を示す図である。

【図５９】図５８に示す加工残りを加工するための経路
を示す図である。

【図６０】輪郭線が鈍角になる部位について、加工残り
を示す図である。

【図６１】図６０に示す加工残りを加工するための突き
位置を示す図である。

【図６２】図６０に示す加工残りを加工するための突き
位置を示す図である。

【図６３】従来の加工方法を示す平面図である。

【図６４】工具の移動経路を示す斜視図である。

【図６５】柱状の加工残りの一例を示す図である。

【符号の説明】

１０ 形状線 １４ 領域線 ３２，３４，３６ 基準線 １００ ワーク １０２ 輪郭線 １０４ オフセット線 １０６ａ，１０６ｂ，１０６ｃ，１０６ｄ 基準線 １０８ａ，１０８ｂ，１０８ｃ，１０８ｄ 経路 Ｐ１０，Ｐ１２，Ｐ１４，…，Ｐ１ｙ，Ｐ１ｚ 加工位
置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 中川 孝 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動 車株式会社内

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ワークの加工領域を工具で加工する加工
   方法において、 その加工領域を形成する複数の領域線のうちワークの形
   状を形成する形状線を除いた輪郭線から加工領域の内側
   にオフセットさせた第１経路を生成し、 任意に特定した特定線とほぼ平行状に、領域線と第１経
   路とで囲まれる領域の内側にオフセットさせた第２経路
   を生成し、 第１経路と第２経路とが交差する第１交点を求め、 第２経路から第１交点を経て第１経路に沿って工具を移
   動させ、加工を行う加工方法。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の加工方法において、 第１経路と第２経路とが交差する交点であって、第１交
   点とは異なる第２交点を求め、 第１経路から第２交点を経て第２経路に沿って工具を移
   動させた後、第２経路から第１交点を経て第１経路に沿
   って工具を移動させ、加工を行う加工方法。
3. 【請求項３】 請求項１に記載の加工方法において、 複数の領域線が少なくとも三つの形状線を含む場合に
   は、その少なくとも三つの形状線のうちいずれか少なく
   とも一つの形状線から所定厚さ以上の壁を予め残して第
   １経路を生成し、 予め残した壁を加工する第４経路を生成し、 第２経路から第１交点を経て第１経路に沿って工具を移
   動させた後、第４経路に沿って工具を移動させ、加工を
   行う加工方法。
4. 【請求項４】 請求項１に記載の加工方法において、 工具の移動を一時的に停止させる前に、第１経路または
   第２経路に沿ってピッチ幅で移動させて加工する際に生
   ずる加工残りと、加工領域内の未加工部位とに接触しな
   い方向に向けて工具を逃がす加工方法。
5. 【請求項５】 ワークの加工領域を工具で加工する加工
   装置において、 その加工領域を形成する複数の領域線のうちワークの形
   状を形成する形状線を除いた輪郭線から加工領域の内側
   にオフセットさせた第１経路と、任意に特定した特定線
   とほぼ平行状に領域線と第１経路とで囲まれる領域の内
   側にオフセットさせた第２経路とを生成する経路生成部
   と、 第１経路と第２経路とが交差する第１交点を求める交点
   算出部と、 第２経路から第１交点を経て第１経路に沿って工具を移
   動させ、加工を行う加工実行部と、 を有する加工装置。
6. 【請求項６】 ワークの加工領域を工具で加工するため
   の加工データを作成するデータ作成装置において、 その加工領域を形成する複数の領域線のうちワークの形
   状を形成する形状線を除いた輪郭線から加工領域の内側
   にオフセットさせた第１経路と、任意に特定した特定線
   とほぼ平行状に領域線と第１経路とで囲まれる領域の内
   側にオフセットさせた第２経路とを生成する経路生成部
   と、 第１経路と第２経路とが交差する第１交点を求める交点
   算出部と、 第２経路から第１交点を経て第１経路に沿って工具を移
   動させるための加工データを出力するデータ出力部と、 を有するデータ作成装置。