JPS6010322B2 - Ｎｃテ−プの作成方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明はＮＣ（数値制御）工作機械用ＮＣテープの作
成方法に関するものである。

近時、産業界におけるＮＣ工作機の進歩、普及は著しい
ものがあるが、それに伴いＮＣテープ作成のプログラミ
ング量が急増し、労働力、費用の面等で大きな負担とな
っている。

上記ＮＣテープの作成には従来から、自動プログラミン
グと、マニュアルプログラミング等の方法があるが、自
動プログラミングではＮＣ工作機以上の高価で大型のコ
ンピュータシステムを必要とする欠点があり、又、マニ
ュアルプログラミングでは複雑な作業をすべて人手で行
うので、非常に多くの労働時間を必要とし、非能率的で
、必ずしも信頼性が高いプログラムが作成できるとは云
えないと云った欠点があった。

この発明は上記欠点に鑑み、之れを改良除去したもので
、即ちこの発明は人間の特長であるパターン認識の能力
と判断力を最大限に発揮させると共に、機械の特長であ
る正確さと高速な演算能力を活用するために人間と機械
との分担を適切にし、安価で簡単容易にＮＣテープを作
成し得る様になしたものである。

以下、この発明の構成を説明すると次の通りである。

この発明はＮＣテープ作成に必要な諸元中、座標諸元は
後述するように入力し、また、工具諸元は第１図に示す
様な工具カードイにより与える様にしたもので、この工
具カードは従来のマニュアルプログラミングの様にその
都度作成するものではなく、予じめ多種類の工具につい
てその工具に最適の作業条件（送り速度、切削速度、回
転数、適用ワークの材質等）、工具特有の加工サイクル
（例えば早送り、切削送り、後退等）、工具の種類及び
寸法形状（例えば１００ドリル、タップ、等）を符号化
してパンチした工具カードを作成しておき、これを必要
時、カード棚から取り出して使用するものである。

上記工具カードの選択は、作業者に行わせるもので、即
ち、設計図の記入事項から判断させるものである。

ＮＣテープの作成は、加工位置を指示するための座標諸
元及び適用するＮＣ機の特有の機械諸元を加味してこれ
ら各諸元を作業順序に従って情報処理装置で整理統合し
てその対称機に適合したＮＣテープをタイプライターに
より自動的に作成するものである。

上記機械諸元は各ＮＣ機特有のものであり、従って各機
について予じめ作成した機械テープを情報処理装置にテ
ープ読取機を介してインプットする。

この機械諸元としては、基準点固定式かフロート式かの
区別、各機特有の機械語による動作指定の仕方（テープ
フオーマツト）及び各機特有の回転数と送り速度のステ
ップ等をすべて符号化してテープを作成しておく。又、
座標諸元は次のようにして入力させる。

即ち、第２図に示す様に、設計図１をインプットテーブ
ル２上に直接貼り付ける。このインプットテーブル２は
ＸＹ方向に可動のフレームを介して２次元的に手動操作
し得るプロッター３を有し、このプロッター３を手動操
作して図面１上の任意の位置へプロツター３を置くと、
情報処理装置に、ある大きさをもった平面上の一つの番
地として記憶される様に結合しておく。即ち、プロツタ
−３を手動操作して図面１上の任意の位置をプロットす
ると、この位置は、情報処理装置内における前記番地と
対応する様に設けた記憶回路の一つを作動可能な態勢に
接続する様にしておく。更に詳細には、第２図に示す様
に、ブロッター３はＹ軸フレームＹに沿って移動可能と
され「かつ、×軸フレーム×に対しては、Ｙ軸フレーム
Ｙと共に移動可能とされ、×軸方向及びＹ軸方向の移動
に対しては、その移動量を検出するため、移動量を電気
的な値に変化して情報処理装置へ入力するのが普通であ
り、その手段の一例としては図示のような、夫々のフレ
ームＸ，Ｙに取り付けたパルスエンコーダーＥｘ，Ｅｙ
を活用することができる。そして、そのパルスエンコー
ダーというのは、０．１燭の移動に対して１パルスとい
うような割合でパルスを発生させるように設定し、移動
方向に応じて正負符号と共に入力され、それをもとに情
報処理装置がプロツター３の現在位置を計算し、その位
置固有の記憶装置の回路とキーボード及びタイプライタ
ーが情報処理装置を介して入出力可能な状態に接続され
る（第５図参照）。したがって、プロツター３を任意の
位置にもって行くと、当該位置固有の記憶装置の回路が
入出力可能に接続され、この状態でキーボード上のファ
ンクションキーを叩くと、その位置固有の情報が、その
位置固有の記憶装置に入力され、かつ、記憶される。こ
の場合、図面上の座標諸元は、図面上に記入の通り、キ
ーボードのファンクションキーで入力し、キーボードか
らの情報は、処理装置内で直ちに計算され、その結果が
上託した記憶装置に記憶されるものである。即ち、操作
者は、上記のような簡単な操作をすればよいだけであっ
て、複雑な計算が全く不要で、すべて情報処理装置内で
計算され、かつ、記憶されるのである。また逆に、図面
１上の任意の位置の情報を取り出したい時、或いは、更
に別の情報をその位置へ入力したい場合は、プロッター
３をその位置に移動させることによって、キーボード及
びタイプライターが情報処理装置を介して入出力可能な
状態に接続されるため、キーボードでデーターアウト指
令を与えると、タイプライターから、その記憶情報がデ
ーターシート上に打ち出され、また、８Ｕの情報を当該
位置固有の記憶回路に入力させることができる。そして
上記＆贋において、作業者が図面上に記入された座標諸
元の通りキーボード上のファンクションキーを叩き、情
報処理装置内へインプットする様にする。

このキーボードからの情報は処理装置によって直ちに計
算され、その結果が前記番地と対応した当該位置固有の
記憶装置に記憶される様にしておく。キーボードは第３
図に示す様に記号、文字、数字等のファンクションキー
４を有し、これをインプットテーブルのサイドに設置し
ておく。

又、ファンクションキー４は図面内容を表示するために
簡単な規則を定義し、この定義に従って使用する様に約
束しておく。

例えば、図面が位置を表わす場合は英語Ｐｏｉｎｔの頭
文字Ｐとし、直線はＳ、円はＣ、長さはＬ、角度はＡ等
と定義し、これらに適宜の添字を付して複数のものを区
別して使用する。

今、第４図に示す様な図面についてプロツター３とファ
ンクションキー４の操作要領を説明する。

この第４図の場合は、Ｐｏ，を基準点に選ぶのが有利で
あるから、先ずこのＰｏ，にプロッター３を置き、ファ
ンクションキー４をＰ。

．＝○，０，０と叩く。これにより情報処理装置は点Ｐ
のを直交ＸＹＺ座標の原点として記憶する。

上講Ｐｏ，の文字は設計図に始めから記入されている訳
ではなく、作業者がプロッター３を当該装置に置いたと
き、図面上に記入する。

この記入はプロッター３の一部にその様な機構を具備さ
せておくことにより可能である。次にプロッター３をＰ
のの位置に置き、キーボードのファンクションキー４を
Ｐ。

２＝８０，１０，０と叩く。

これにより情報処理装置は点Ｐｏ２を原点Ｐｏ，から×
方向に８０、Ｙ方向に１０ Ｚ方向に０の点として記憶
する。

又、円ＣＯ．は点Ｐのを中心とする半径２５の円である
から、この円ＣＯ．を情報処理装置に記憶させるには、
プロツター３を点Ｐｏ２に置いたままで、ファンクショ
ンキー４をＣ。

，＝Ｐ舷， Ｒ２５と叩けばよい。更に点Ｐｏ３は、プ
ロッター３を点Ｐｏ３上に置き、フアンクシヨンキー４
をＰｏ３：Ｐ側 Ｃｏ．と叩く。

これにより情報処理装置は点Ｐｏ３を、点Ｐｏ，から円
ＣＯ．に引いた接線の交点としてその位置を計算して記
憶する。

これにより、第４図に関する各加工位置の座標諸元はす
べて情報処理装置に記憶された訳である。

要するに、座標諸元を情報処理装置内へインプットさせ
るための表現の定義はキーボードのキーを一定の規則に
従って操作すればよく、このキーボードには算術演算子
、例えば加減乗除の記号、正弦、余弦、自然対数、平方
根、逆正接、双曲正姿等のファンクションキーを具備さ
せておくことも可能である。

又、キーの打ち間違いに対する訂正等も可能にしておく
ものである。この様にしておくことにより、設計図面上
の必要なすべての座標諸元の情報が作業者のプロッター
の操作と、キーボードのキーを叩く操作との非常に簡単
な操作で情報処理装置内の記憶装置に記憶させることが
できる。

上記の様にして図面上の必要なすべての座標諸元を記憶
装置に記憶させ終ると、次に各加工位置で工具諸元と機
械諸元とを情報処理装置にインプットさせる。

上記工具諸元は前述した様に工具カードを選択して使用
し、又、機械諸元も機械テープを使用してこれらを情報
処理装置にインプットする。

一例を挙げると、第４図において、Ｐｏ，にネジ穴をあ
げる場合、既にこのＰｏ，の座標が記憶装置に記憶され
ていると、プロッターをこのＰｏ，に置く。これにより
Ｐｏ，に対応する記憶回路が後続されており、上記ネジ
穴に最適の工具カード（ドリルカードとタップカード）
、又は工具テープを工具カード棚から取り出し、先ず機
械テープを情報処理装置のテープ謙取機を通して情報処
理装置にインプットし、次に上記工具カードを情報処理
装魔のカード読取機を通して情報処理装置にインプット
する。これによって情報処理装置はＰｏ，に必要な、す
べての情報即ち座標諸元、工具諸元、機械諸元を整理し
て記憶する。

図面上の各加工位置について上記操作を繰り返して行う
ことにより、ＮＣテープのプログラミングが完了し、プ
ロッタ−を任意の加工位置におき、キーボードのデータ
アヴトキーを叩くと、当該位置の記憶内容が処理（整理
統合）されてその対称機に適合したＮＣテープとして情
報処理装置から自動タイプライターを通して取り出され
る。

以上の操作をブロック線図で表わすと第５図の通りであ
る。以上説明した様にこの発明は設計図を直接インプッ
トテーブルに貼り付け、このテーブル上のプロッターを
手敷操作して図面上の任意の位置に置くことにより、当
該位置を検出し、かつ、その位置固有の記憶装置の回路
とキーボードを情報処理装置を介して入力可能な状態に
接続させ、キーボード上のファンクションキーにより当
該位置の座標諸元を図面記入そのままで情報処理装置に
インプットし、この情報処理装置でキーボードの指示通
りの計算をさせ、その結果を当該位置固有の記憶装置に
記憶させ、これを図面上のすべての加工位置について繰
り返し、しかる後、図面上の各加工位置にブロッターを
位置させて、当該位置固有の記憶装置に、当該加工位置
での使用工具の工具諸元を、工具カードあるいは工具テ
ープによりインプットし、最後に、プロツターを再び、
各加工位置に位置させて、キーボードのデータアウトキ
ーを押すことにより該部のＮＣテープを作成し、このよ
うな動作を作業考が判断する加工順序にしたがって全加
工位置に対して、行うことにより、一連のＮＣテープを
作成する様になしたから、この種ＮＣテープ作成のプロ
グラミングを非常に簡単化することができる利点がある
。

即ち、設計図面上の必要なすべての図面情報を作業者の
プロツターの移動操作と、キーボードのファンクション
キーを設計図面上に記載された情報を読み取りつつ一定
の定義式に従って叩く操作とを各加工位置について行う
だけの極めて簡単な操作で図面情報に関するＮＣデータ
の入力が完了し、図面上の位置計算はコンピュータによ
り高速正確に行われ、プログラムシートの作成は全く不
要であり、工具諸元情報も、プロッターを各加工位置に
おいて、工具カード又はテープを選択してインプットさ
せればよく、最後に、シーケンス情報として、作業者が
判断した加工順序にしたがってプロッターを各加工位置
に加工順におき、それぞれの位置でキーボードのデータ
アウトキーを押すことにより与えられて一連のＮＣテー
プが作成されるのであり、小型でしかも記憶容量の少な
いコンピュータを使用でき、安価となし得ると共に、特
殊なコンピュータ用語やプログラム知識を必要とせず、
現場の機械技術者が操作使用できるで操作上でも非常に
便利である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に使用する工具カードの一例の正面図、
第２図は座標諸元のインプットテーフルの正面図、第３
図はキーボードの正面図、第４図は設計例図、第５図は
本発明の実施例を示すブロック線図である。 １…・・・設計図面、２・…・・インプットテーフル、
３……プロツター、４……キーボード、Ｘ……Ｘ軸フレ
ーム、Ｙ……Ｙ軸フレーム、Ｅｘ…・・・×軸用ェンコ
ーダ、Ｅｙ・・・・・・Ｙ軸用ェンコーダ。 第１図第２図 第５図 第３図 第４図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 設計図を直接インプツトテーブルに貼り付け、この
   テーブル上のプロツターを手動操作して図面上の任意の
   位置に置くことにより、当該位置を検出し、かつ、その
   位置固有の記憶装置の回路とキーボードを情報処理装置
   を介して入力可能な状態に接続させ、キーボード上のフ
   アンクシヨンキーにより当該位置の座標諸元を図面記入
   そのままで情報処理装置にインプツトし、この情報処理
   装置でキーボードの指示通りの計算をさせ、その結果を
   当該位置固有の記憶装置に記憶させ、これを図面上のす
   べての加工位置について繰り返し、しかる後、図面上の
   各加工位置にプロツターを位置させて、当該位置固有の
   記憶装置に、当該加工位置での使用工具の工具諸元を、
   工具カードあるいは工具テープによりインプツトし、最
   後に、プロツターを再び、各加工位置に位置させて、キ
   ーボードのデータアウトキーを押すことにより、該部の
   ＮＣテープを作成することを特徴とするＮＣテープの作
   成方法。