JPS60126713A - Νc制御装置のデ−タ入力方法 - Google Patents

Νc制御装置のデ−タ入力方法

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JPS60126713A
JPS60126713A JP58208615A JP20861583A JPS60126713A JP S60126713 A JPS60126713 A JP S60126713A JP 58208615 A JP58208615 A JP 58208615A JP 20861583 A JP20861583 A JP 20861583A JP S60126713 A JPS60126713 A JP S60126713A
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JP58208615A
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English (en)
Inventor
Yuko Takemoto
祐子 竹本
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Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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Publication date
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    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00Programme-control systems
    • G05B19/02Programme-control systems electric
    • G05B19/18Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form
    • G05B19/4093Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form characterised by part programming, e.g. entry of geometrical information as taken from a technical drawing, combining this with machining and material information to obtain control information, named part programme, for the NC machine
    • G05B19/40931Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form characterised by part programming, e.g. entry of geometrical information as taken from a technical drawing, combining this with machining and material information to obtain control information, named part programme, for the NC machine concerning programming of geometry
    • G05B19/40932Shape input
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P90/00Enabling technologies with a potential contribution to greenhouse gas [GHG] emissions mitigation
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 この発明は、数値制御工作機械の工具の位置決め情報を
高速に演算して自動加工を行うNC制御装置のデータ入
力方弐忙関するものである。
〔従来技術〕
第1図は従来のNC制御装置の一例を示す構成ブロック
図であり、1はデータを入力するキーボード、2はライ
トベン、3はデジタイザ、4は工作領域内・外部それぞ
jの曲面関数値を与える入力信号、4′は工作領域輪郭
曲線データを与える入力信号、5はNC制御装置の本体
で入力データをA/D変換する入力回路6.CPU 7
、演算プログラムを格納したメモリ8、表示出力器9お
よびNCデータを加工する出力回路10で構成さjてい
る。11は前記出力回路10からの出力信号、12はN
C制御される工作機械である。以下、動作について図面
を参照しながら説明する。
キーボードII ライトベン2.デジタイザ3からの材
料情報を入力信号4.4′により入力回路6に入力しA
/D変換した材料情報をCPU7が判断し表示出力器9
に材料情報を出力する。一方、CPU7の指令でメモリ
8に格納されているプログラムにより工作機械12の工
具動作を逐次演算し、出力回路10でD/A変換して工
作機械12に工作情報を与える。
次に、メモリ8に格納さnyニブログラムによる工作機
械12の工具径路演算について図面を参照しながら説明
する。
被加工形状が第2図、第3図忙示す加工領域21ンもつ
場合、入力信号4により加工領域21の内部・外部そn
ぞれの曲面関数値Zl++ l Zoatを入力回路6
に与える。また、入力信号4′により加工領域21の輪
郭曲線22を構成する関数f、〜f1および加工領域2
1に含まnる内部点23の座標値を入力回路6に与える
。ここで上記関数f、 は円弧や直線等の一般的な関数
の一部を表し、輪郭曲線22は ・・・・・・・・・・・・(1) で多分割される。次忙この関数f、〜fn を使いカッ
タ24が次点に移動する点25(以下制御点と呼ぶンが
加工領域21の内部に存在するか外部に存在するかを判
断する。このため、下記のような演算を実行する。まず
、制御点25と内部点23を結ぶ線分lをめる。
l i px+qy=t ・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・(2)(az ≦X≦b
evel ≦y≦dL)次にこの線分lと上記第(り弐
の関数f、・・・fnとの交点が存在するか否かを順次
計算する(第2図では交点が線分l上に存在しない]。
この計算で交点が存在しなければ制御点25は加工領域
力の内部であるという曲面関数値zl++ * 26□
を作成し、入力信号4′として入力回路6に入力し次点
の工具位置情報−((CPU7に指令する。この演算を
制御点25毎に繰り返して順次工具経路をめ、出力信号
11を工作機械12に伝達する。
このようK、上記内部点23による移動径路演算におい
ては、内部点23を加工領域21の全てt見渡せる位置
に定義する必要がある。ところが、第4図に示されるよ
うK、内部点23を加工領域21内のいかなる座標に定
義しても、加工領域21の内部である虻もかかわらず内
部と判゛断さ九ない斜線で示す領域31が存在してしま
う。この領域31が存在しないようにするには、例えば
第5図に示すように少なくとも2つの領域に2分して定
義する必髪があった。また、全ての制御点25について
関数f1〜fll との交点を計算する必要があるため
、データ作成時間が大幅にかかる等の問題があった。
〔発明の概要〕
この発明は、上記の問題を解決するkめkなさiたもの
で、工作物の形状情報を輪郭曲線関数に方向性を与える
ことkより、制御点の位置判定を容易にするNC制御装
置のデータ大刀方法を提供するものである。以下、この
発明について説明する。
〔発明の実施例〕
第6図はこの発明の一実施例を示″f構成グpツク図で
、1〜12は第1図と同一のものを示し、8aは制御点
の領域判定を行う領域判定回路である。以下、図面を参
照しなから1iJi!明する。
輪郭曲線22の構成する関数f1〜ら を与える際、関
数f+ ”−fn′?:被加工部分に対し第7図に示さ
nるよ5に常に右側にくるようVC順に定義する。する
と、関数f□〜fn Y:x軸の増加方向に定義する場
合と減少方向に定義する場合との2種類に分けることが
できる。この2棟類の方向を区別するためにパラメータ
PAχ設定し、増加の場合はPA= 1 、減少の場合
はPA= −1として、輪郭曲i22は ・・・・・・・・・・・・・−・(3)と定義する。な
お、上記第(3)式中のaは各関数の始点、bは各関数
の終点とする。(a<bの場合はPA=1.a>bの場
合はPA==−1であるa)そして、上記第(3)式で
定義さjる関数yとパラメータPA Y入力信号4′と
する。
次に、上記実施例を適用した加工領域21VCおける1
114点25の判定について、第8図、第9図を参照し
ながら説明する。
まず、制御点25を通りy軸に平行な直線m(z=:a
)をめる。次に直線mと、輪郭曲線22の関数f1〜f
Il との交点PをP8 ・・・pHlのように順次求
める。第8図は交点Pが2個の場合、第9図は同じく6
個の場合である。これらの交点PLのうち制御点25よ
りもy座標値が小さく、かつ、最大の点をP、lとする
この交点PIIK対応する関数fuのパラメータPAを
調べ、制御点25の位置が加工領域21の内にあるか外
にあるかを判定する。第8図の被加工物の場合忙は関#
!1fIlのパラメータPAが−1なので制御点25は
加工領域21の内部であると判定し、第9図の被加工物
の場合忙は関数fllのパラメータPAが1なので制御
点25は加工領域21の外にあると判定する。
以下、上記実施例で説明したデータ入力方法による制御
点25の判定について第1θ図、第11図のフローチャ
ートで説明する。なお、81.82、・・・は各ステッ
プを表丁。
プログラムかスタートすると、工作機械12の工具の初
期位置をセラ) (81)L、次点の制御点25を探丁
(82)、その制御点25が終了座標であるか否を判定
しく83)、終了座標であれば工作を終了する。次にス
テップS2でめに制御点25が加工領域21の内部であ
るか外部であるかを演算するルーチンAへ飛ぶ(第11
図)。そして、制御点25に対する直線mf求め(81
1)、直IIi!mと関数f、との交点P、Y存在する
だけめ請求めた交点P、〜PIlのうち制御点25より
もy座標が小さいy座標点中で最大の交が存在する場合
は、交点P、lVC対応する関afIlをめ(S16)
、関数f11 のパラメータPAY調べる(817)。
このとき、パラメータPAが1であれば制御点25は加
工領域21の外部点と判定する(818)。一方、ステ
ップS15で交点P1 が存在しない場合およびステッ
プ817でパラメータPが−1のときは制御点25は加
工領域21の内部点と判定する(S19)。そして、ス
テップ84に戻り、続いて引数(内部点または外部点)
Y判定しく85)、制御点25が外部点であれば工具を
逃がした状態で制御点25へ移動してステップS9、ス
テップS2へ戻る。−万、ステップS5で制御点25が
内部点であれば、直前の制御点2twも判定しくS6)
、直前の制御点25′が内部点であjば工具を降した状
態で制御点25へ切削を実行しながら移動しステップS
7、ステップS2へ戻り、ステップS6で外部点であれ
ば工具を被加工物の表面まで降しステップS2へ戻る。
なお、上記実施例では輪郭曲線22’&与える関atS
 〜’n’lx軸方向の増減をパラメータPAの値で区
別したが、y軸方向の増減で区別してもよい。この場合
、同時忙直線mもX軸に定義する必要がある。
〔発明の効果〕
以上説明しkようK、この発明は領域の輪郭形状の関数
に方向性を与えるパラメータを付与してNC装置に入力
させ、加工のための数値制御指令を作成させるようにし
たので、制御点の座標が加工領域の内なのか外なのかの
判定をパラメータ値を参照するだけで常に行えるため、
形状情報の制約がな(なる。また、一方向に工具を平行
に送る場合、制御点と形状を表丁全ての関数との交点を
演算する必要がないため、加工時間を大幅に短縮できる
利点を有する。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来のNC制御装置の一例を示す構成ブロック
図、第2図は被加工物の平面図、第3図は被加工物の全
体斜視図、第4図は被加工物の内部領域を示す説明図、
第5図は被加工物の2分割図、第6図はこの発明の一実
施例を示す構成ブロック図、第7図は被加工物の輪郭方
向図、第8図。 第9図は被加工物の輪郭曲線と直線との交点を示す説明
図、第1θ図、第111図は制御点の領域判定の一例を
示す)p−チャートである。 図中、1はキーボード、2はライトペン、3はデジタイ
ザ、4.4′は入力信号、5は本体、6は入力回路、1
はCPU、8はメモリ、9は表示出力器、10は出力回
路、11は出力信号、12は工作機械、21は加工領域
、22は輪郭曲線、23は内部点、24はカッタ、25
は制御点、31は領域である。 なお、図中の同一符号は同一または相当部分を示す。 代理人 大岩増雄 (外2名) 第2図 第3図 第4図 23 区 () 派 第5図 ン3 23 第7図 第8図 第9図 第10図 第11図 手続補正書(自JA) 1、事件の表示 特願昭58−208615号3、補正
をする者 代儲片由仁へ部 4、代理人 5、補正の対象 明細書の発明の詳細な説明の欄および図面6、補正の内
容 (1) 明細書第4頁2行のra、≦X≦b、Jを、「
aII≦X≦bi J と補止する。 (2)同じく第4頁7行の「・・・・・・という曲面関
数値Zin、 Zout Jを、「・・・・・・とみな
し、曲面関数値Z inJと補正する。 (3)同じく第5頁19行の「順に定義」を、「定義」
と補正する。 (4)同じく第6頁7行のrAAnJを、[PAnJと
補正する。 (5)同じく第8頁12行の「lであれば・・・・・・
外部点と」を、r−1であれば制御点25は加工領域2
1の内部点と」と補正する。 (6)同じく第8頁15〜16行の「−1のときは・・
・・・・内部点」を、「lのときは制御点25は加工領
域21の外部点」と補正する。 (7)同じく第9頁11行の「X軸に定義」を、「X軸
に平行に定義」と補正する。 (8)図面の第8図および第11図を別紙のように補正
する。 以 上 第8図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 被加工物の形状情報に応じて工作機械の運転を制御し、
    前記被加工物の指定した領域についてその内部もしくは
    外部の領域加工を行5NC制御装置において、加工を行
    う領域が前記指定した領域の内部にあるか外部にあるか
    をこの領域の輪郭形状の関数に方向性を与えるパラメー
    タを付与して前記NC装置に入力し、加工のための数値
    制御指令を作成させることを特徴とTiNc制御装置の
    データ入力方法。
JP58208615A 1983-11-07 1983-11-07 Νc制御装置のデ−タ入力方法 Pending JPS60126713A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6385908A (ja) * 1986-09-30 1988-04-16 Okuma Mach Works Ltd Ncデ−タ作成における加工領域設定方式
JP2008169838A (ja) * 2007-01-09 2008-07-24 Siemens Ag タービンロータにおけるロータ軸方向セグメント

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6385908A (ja) * 1986-09-30 1988-04-16 Okuma Mach Works Ltd Ncデ−タ作成における加工領域設定方式
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