JPS61272803A - 数値制御加工方式 - Google Patents

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】 〔発明の利用分野〕 本発明は数値制御（以下ＮＣという）加工方式に係！Ｄ
、４９に作成するＮＣ指令情報（以下ＮＣデータという
）の削減並びにＮＣ加工方法の変更を容易に、かつ効果
的に実現し得るＮＣ加工方式に関する。

〔発明の背景〕

ＮＣデータは簡単な二次元形状に対しては手計算で作成
する場合もあシ得るが、一般的には計算機を利用して作
成している。特に、複雑な三次元曲面形状を有する部品
形状のＮＣ加工においては、ＮＣデータ量も飛躍的に増
大す１為大規模な計算機システムの利用が必須となり、
必然的にＮＣデータの作成コストの低減が大きな諌題の
一つとなっている。か＼るＮＣデータは通常、上記計算
機システムで、例えば、ＮＣテープに出力しておき、Ｎ
Ｃ加工時に該ＮＣテープをＮＣ装置に入力して意図する
部品形状の加工を行なうことになる。従って、問題は、
一つには作成するＮＣデータ即ちＮＣテープ量を振力削
減することであシ、もう一つとしては一度作成したＮＣ
テープの作り直しを少なくすることである。しかるに前
者に関しては、該部品加工を実行するためのＮＣテープ
の内容は加工条件等によって一義的に定まるべきもので
あるから、必然的にＮＣテープ量も決まることになシ、
結果として、従来のＮＣ加工方法を採用する限υにおい
ては根本的な解決策はない。一方、後者に関しては同−
ＮＣテープで、例えば加工方法を変更できるようにする
こと等の効果的なＮＣデータの編集あるいは修正方法を
見出すことができれば、十分対応し得るものと考えられ
る。通常、部品形状のＮＣ加工を行なう場合、該部品形
状を多くの部分形状に分割してその各々の部分形状に対
してＮＣテープを作成しておシ、該部品形状の複雑さに
もよるが、数１０種類以上のＮＣテープが必要となるこ
とも少なくない。このように、ＮＣテープ本数が多くな
ることからも、又実際問題としても、　ＮＣ加工現場に
おいて、よシ効果的にＮＣ加工をする為に既に作成され
ているＮＣテープで加工方法だけを例えば一方向切削を
７ｗｏ　ｗａｙ切削に変更するある−いはその逆など、
変更したいという要求は多条発生する。しかるに従来技
術においては有効な対策はない為、やむなく加工方法の
異なる新たなＮＣテープを作シ直すことになり、ＮＣテ
ープ作成コスト並びに時間が増大してし１５という欠点
があった。

通常、ＮＣ装置はＮＣテープにせん孔されたＮＣデータ
を１ブロックづつ読み込み、各ブロック単位で処理する
ようになっておシ、各々のブロックはワードと呼ばれる
情報の集合で構成されている。更にこのワードは、命令
の内容を予め定められている英文字で表現するアドレス
とその後に続く側桁から数字とで構成されている。

このような情報の処理単位であるブロックのフォーマッ
トは、ＮＣ装置によって定められており例えばブロック
の先頭から、シーケンス番号。

単備機能、ディメンションワード、送９機能。

カッタオフセットスイッチ、主軸機能、工具機能および
補助機能の順序で必要がワード情報だけを指定し、最後
にエンドオプブロックを附加した構成となっている。即
ち、１ブロックのデータで１つのＮＣ動作が完了するよ
うな構成となっており、その為に例えば、前記シーケン
ス番号を附加しておくことにより、　ＮＣ加工時に実行
中のブロックの表示あるいは必要なブロックの位置をサ
ーチできるような機能も準備されている。

以上の如く、従来のＥＣ装置はブロック単位でＮＣデー
タを扱うことを基準にしている為、前述の問題点の対策
として、例えば既に作成されているＮＣテープが、加工
条件に適さない等の理由で、データの変更あるいはデー
タの追加を行なう必要が生じた場合十分対応し得ない。

即ち、原理的にブロック内のデータの修正あるいは隣接
するブロック間へのデータの追加等は可能であることか
ら、例えばＮＣデータがＭＴに出力されている場合、各
ブロックに附加したブロック番号をサーチし、該ブロッ
クのデータを修正する方法（特開昭４８−３６５８１号
）、あるブロックの処理から次のブロックの処理に移る
際の機械の動作を特定の指令情報を附加することにより
制御できるようにする方法（特開昭５７−９０７０５　
）などが提案されているが、か＼る各ブロックのデータ
に着目した対策では、実際のＮＣ加工、特に三次元曲面
形状を有する部品加工などの場合においては不十分であ
シ、多くの場合、再度ＮＣテープを作成し直すことにな
ってしまう。その理由は、一般に曲面形状の場合、工具
移動に関与する各ブロックの情報は非常にミクロな情報
であって、そのような微少な工具移動のデータに着目し
て、データを変更あるいは追加する如き問題は殆どあり
得ないからである。むしろ実際問題としては、経験的に
言っても、被加工形状に対して、より　ａｘｐｌｒｉｃ
ｉｔに意味付けができるような、多数のブロックから構
成されるよシマクロなＮＣデニタな情報の処理単位とし
て扱えるようなＮＣ加工方式並びにＮＣ装置を実現する
必要がある。このような言わば情報処理単位のマクロ化
に関連するものとしては、例えば複数のブロックデータ
を所定の順序に配列してなる領域データに対する処理方
法として、磁気テープを使用した数値制御方法（特開昭
４９−８９０７９号）が提示されている。しかるに、こ
の技術は前記領域データを複数、一定の間隔をおいて配
列した磁気テープ上から一領域データ毎読み込んで該領
域データを構成する各ブロックのデータを逆方向に取り
出し、該領域データに対して逆方向のＮＣ加工を実行せ
しめようとするものであって、前述の問題点の解決策と
はなシ得ない全く別技術である。即ち、本発明の意図す
るところの切削パス間に新たにＮＣデータを追加できる
方式を実現することによって、ＮＣテープ量を削減し、
更には同−ＮＣテープを用いて、加工現場で加工方法を
容易に変更し得るようにすると言う問題を認識していな
い。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、ＮＣテープ量を削減できる手段、かつ
又、作成したＮＣテープを利用して、加工現場において
、加工方法等を変更する際に、容易にＮＣデータの変更
あるいは追加を行なうことができる手段を提供し、更に
結果としてＮＣテープの作成時間並びにコストを低減し
得るＮＣ加工方式を提供することにある。

〔発明の概要〕

以下の説明では本発明の意図を分シ易くする為に主とし
て三次元曲面形状のＮＣ加工に対する適用方法を説明す
ることにするが、平面形状等簡単な二次元形状にも適用
し得ることはもちろん可能である。既に述べたように、
一般に三次元曲面形状からなる部品形状をＮＣ加工する
場合ＮＣデータは該部品形状を複数の部分形状（以下曲
面という）に分割して計算機システムで作成している。

該曲面を加工するためのＮＣデータのうち、工具軌跡（
以下カッタパスという）、即ち工具移動に直接関与する
ディメンションワードを含むブロックに着目すると、大
別して補助パスｌ切削パス並びにピックフィードパスの
３種類のカッタパスに分類できる。いずれも一般的には
複数のブロックで構成されるＮＣデータであり、各々そ
の内容は以下のように定義される。

即ち、先ず補助パスとは工具原点から曲面の切削開始点
までのカッタパスあるいは曲面の切削加工を終了後にそ
の切削終了点から工具原点に復帰するカッタパスなど、
直接的には曲面切削に関与しない補助的なカッタパスの
ことをここでは意味している。又、切削パスとは、ここ
では曲面上を予めＮＣデータ作成時に指示されている切
削方向に工具が移動する、いわゆるフィード方向のカッ
タパス群のことを意味しておシ、曲面上を常に同じ向き
に工具が移動する、いわゆる一方向（ｏｎｅ　ｕｒ（３
１）切削の場合と、曲面上を工具が往復移動する２方向
（ｔｗｏ　ｗａｙ　）切削の場合とがある。即ち、この
切削パスは曲面切削に直接関与する最も重要なカッタパ
スであり曲面の性質並びに別途指定される加工精度によ
って定まるピッチで、全曲面領域に亘って生成されてい
る。更にピックフィードバスとは、前記各切削パス間を
曲面の状態に合わせて最適に接続する。いわゆるピック
フィード方向のカッタパスのことを意味しており、一方
向（Ｏｎｅｗａｙ　）切削と２方向（Ｔｗｏ　ｗａｙ　
）切削とでは当然具なるピックフィードバスとなる。本
発明の基本的な考え方は、以上述べた点に着目し、曲面
加工の主要なＮＣデータである前記切削パス単位でＮＣ
データを処理し得る構成として、前記補助パスおよびピ
ックフィードバスは該切削パスデータを利用して新たに
生成できるようにすることによシ前記目的を達成しよう
とするものである。先ず、従来技術と同様に公知方法で
曲面加工用のＮＣデータを作成する。その際、本発明で
は前記各切削パスに対して、新たに切削バスであること
を識別するためのワードとして、例えば各切削パスの最
初には一連の切削パス番号（以下パスナンバという）を
附加し、最後に該切削ハスの終りを示すワード（以下エ
ンドオプパスＥＯＰという）を附加するようにしてＮＣ
テープを作成する。前記パスナンバおよびＥｏＰのワー
ドはＮＣ装置において識別可能であれば特に限定する必
要はないが、本発明では、例えばパスナンバワードをＬ
ｘｘｘ　（ｘｘｘは数字）、ｘｏｐのワードをＰと定め
る。一般に曲面加工の場合、前記切削パスは非常に多く
のブロックで構成されることになるが該切削パスの始終
点は、本発明の意図から言って必ず該曲面の切削領域の
切削方向における両端点となるから計算機システムでＮ
Ｃテープを作成する場合でも、容易に各切削パスの最初
と最後に前記パスナンバ並びにＥＯＰを附加することが
できる。又、上記補助パス並ヒにピックフィードバスは
、各切削パスの始終点の位置ベクトルは容易に計算でき
るので必ずしもＮＣテープに作成しておく必要はない。

その場合、例えば１ブロックが平均して２０文字で構成
されるとすれば、補助パスは全部で５ブロック程度であ
るが、各ピックフィードパスは通常４プａツクで構成さ
れる為、切削パス数が約１００木根度となる曲面加工用
のＮＣテープめ場合、およそ２０風強少なくできること
になる。かくして、作成されたＮＣテープを周知のＮＣ
加工を行なう場合と同様に、ＮＣ装置に入力して、ＮＣ
テープの各ブロックのデータを順次読み込み、前記パス
ナンバおよびＥＯＰを判別し、各切削パスの始終点にお
ける工具の位置ベクトル■５．■。

を該切削パスを構成する各ブロックのデータから計算す
る。本発明の意図するところは、ＮＣ加工時に、例えば
マニュアルデータインプット（ＭＤＩ）等によシ指示さ
れる命令に従って、前記各位置ベクトルの値を利用して
、切削方法の変更あるいはピックフィードバスの生成な
どを行なうことであシ、その方式は以下の通シである。

ＮＣテープから入力されるデータのうち、カッタパスの
生成に直接関与しないブロックのＮＣデータ、例えば補
助機能ワード、珈備機能ワード等、は本発明においても
従来のＮＣ装置と同様に各々対応する処理を実行する。

既に述べたように曲面加工に関連する最初のカッタパス
は、工具原点■。から該曲面の切削開始点■５．までの
補助パスである。該補助パスを生成する場合は、ＭＤＩ
よシ特定の生成指示命令を指定しておく。そして最初の
パスナンバワード、例えばＬ　００１を判別し、第１切
削パスの始点の位置ベク）／Ｌ／■、。

を計算する。かくして、■０からクリアランスプレーン
（以下ｃｐという）上を■５．マで早送シで工具を移動
するブロック、次にその点からＺ軸方向にの５．のＺ成
分値がアブａ−チ量ｄだけ大なるＡまで同じく早送シで
降下するブＧｙり。

更に切削送シで■５．までアプローチ量ｄだけＺ軸方向
に降下するブロックの３ブロックからなる補助パスを生
成する。ここで、工具原点の位置ベクトル■ｏ、ｃＰの
値Ｚｃ、アプローチ量ｄ並びに切削送シ速度Ｆは、ＭＤ
Ｉで指定できるようにしである。なお、この時第１切削
パスの切削方向を反転させたいという場合もあシ得るの
で本発明では新たにバッファメモリ（以下バッファとい
う）を設けておき、特定の第１切削パスの反転指示命令
を同様にＭＤＩより指定することによシ、パスナンバか
らＥＯＰ　”１での該切削パスを構成する全ブロックの
ＮＣデータを、前記バッファに一時格納するとともに、
該切削パスの終点■１を求め、今度は■。から■１まで
の補助パスの生成を上記の方法と同様に実行できる。か
くして、第１切削パスの始点の１．から終点■、。

（反転の場合は■１からの５．）までの各ブロックのデ
ータを順次読み出し、公知の方法で第１切削パスのＮＣ
加工を実行していく。しかる後、第２切削パスの始点■
、２並びに終点■−２を同様にして求め第１切削パスの
終点の、、（又は■、。

以下同様）から次の第２切削パスの始点■、２までのピ
ックフィールドパスを生成する。このピックフィードバ
スを生成する場合はＮＣテープに作成されている各切削
パスの切削方法によって異なる。即ち、ＭＤＩより　０
ｎａｗａｙ　　切削であるか７’１ｌ１６　ｗａｙ切削
であるかを指示する特定のピックフィードパスの生成指
示命令を指示できるようにしておき、一方向（Ｏｎａ　
ｗａｙ　）切削の場合は、例えば、まず第１切削パスの
終点の６．からＺ軸方向にｃｒｔで早送シで上昇するブ
ロックを生成し、更にその点から第２切削パスの始点の
、ｆｆｉまで、前述の補助的パスの生成と同様な方法で
３ブロックを生成することによって、合計４ブロックか
らなるピックフィードパスが生成できることになる。又
、２方向（７’１ｌ１６　ｍａｙ　）の場合は、前記位
置ベクトルの６．から■。−１での切削送シによるピッ
クフィードパスを生成することになるが、この場合は■
、Ｉとの５．のＺ座標軸の成分値によって処理方法を変
える必要がある。即ち各座標、成分は■ａＩ（−ａｔ　
ｔ　３！ａｓ　＃　”ａｔ　）　ｐ■、。

（Ｍａｔ　＋　！Ｉｚｔ　＊　Ｒａｔ　）　　として、
まず、Ｚ成分値を比較し、Ｚ　１＠　＞　１□ならば、
最初ｒｔｃｚ軸方向へ移動するカッタパス（パスＺとす
る）としてり、　ｍ　ｚ、、　−ｚａｌだけ上昇させる
ブロックを生成し、次に、ｘｙ平面内を距離りよｙ−（
’７１−　’１１　）”　”　（！１１１−　：Ｊｍｌ
　）”だけ移動するカッタパス（パスｘＹとする）のブ
ロックを生成する。又、ｚ　、！＜　ｚ　ｓｒならば、
逆にパスｘｙ。

パスＺの順序で２つのブロックを生成する。なお　ｚ　
、、−２，１の時はパスＸＹのブロックのみを生成すれ
ばよい。かくして、ピックフィードパスを生成したなら
ば、前述の第１切削パスの場合と同様にして該第２切削
パスのＮＣ加工を実行していく。なお第２切削パスを反
転する必要がある場合も全く同様の考え方でよい。以下
同様に全切削パスに対して上記ピックフィードパスの生
成処理を〈シ返すことにより、曲面全体の切削加工を行
なうことができる。残るは該曲面の切削終了点の、から
工具原点■。に復帰する補助パスの生成である。この補
助パスとしては、いずれも早送シで、まず、■、から２
軸方向にＣＰマで上昇するブロック、次にｃｐ上なの、
まで移動するブロックの２ブロックを生成すればよい。

かくして、　ＮＣテープに作成されている前記切削パス
のＮＣデータだけで意図する曲面のＮＣ加工を実現する
ことができるので、補助パス並びにピックフィードパス
は作成しなくてもよく従ってＮＣテープ量の削減効果が
期待でき、かつ又、加工現場で加工条件等を考慮して、
例えば切削方向を容易に変更し得るので、同−ＮＣテー
プでより効率的なＮＣ加工を行なうことができ。

ひいてはＮＣテープの作シ直しが少なくなることからも
、ＮＣテープ作成時間並びにコストの低減につながる。

〔発明の実施例〕

以下、本発明の実施例を図面を参照して詳細に説明する
。第１図は本発明の１実施例としてのＮＣ加ニジステム
の全体構成図である。ＮＣテープ１０に作成されている
曲面加工用のＮＣデータはＮＣ装置のデータ処理部２０
に入力される。データ処理部２０では、まずデータ読取
処理部３０において、１ブロックづつ順次読み込み、デ
コーダで解読してパス編集処理部４０に渡される。更に
編集処理部４０においてマイクロブａセッサ制御による
後述する本発明の切削パスの編集処理を行なって、レジ
スタ格納処理部５０に渡す。このレジスタ格納処理部で
は２周知の如く各座標軸の工具移動量などの数値情報を
各々定められた指令値レジスタに格納し、更に補間回路
６０で工具移動量に相当するパルス列に変換され、更に
サーボ系回路７０でＤ−Ａ変換を行なって、ＮＣ工作機
械８０を駆動させるよう々構成となっている。

また、第２図はＮＣテープから入力される本発明のＮＣ
データの構成を示す図であシ、更に各切削パスのデータ
形式は、例えば第３図に示すように、最初に前記パスナ
ンバワードｚｏｏｔと該切削パスの始点の座標値があ夛
、以降に肢切削パスに含まれるブロックのデータが続き
、最後にＥＯＰのワードＰで終るように構成（、はエン
ドオブブロックＥＯＢである）する。なお、最終の切削
パスは、例えばＥＯＰを２個続けて他の切削パスと判別
できるようにしておく。又、第４図は、上記各切削パス
を構成する各ブロックのデータを一時記憶する為のバッ
ファを設けて、各切削パスの切削方向も変更し得るよさ
に構成した本発明のデータ処理方式の他の実施例である
。

以下、第１図〜第４図を用いて、本発明のＮＣ加工方法
を説明する。第１図に示す編集処理部４０では、最初に
判別口軽、４４１において、例えば予めＭＤｌｌｌで指
定される本発明の実行命令を判定し、対応する実行命令
モードに実行命令フラグをセクトし、更に同時に指定さ
れている例えば工具原点の位置ベクトルの。、クリアラ
ンスプレーンＣＰの値Ｚｃ並びにアプローチ量ｄの値な
どを読込んでセットしておき、ＮＣテープ読込時に上記
実行命令フラグを判別し、該フラグがオフならば以下の
編集処理部をスキップして各ブロックデータをそのま＼
レジスタ格納処理部５０へ送って、以下従来技術と同様
の方法でＮＣ加工を実行するように構成し、一方上記実
行命令フラグが本発明の実行命令モードに設定されてい
る時には、各ブロックのデータを判定し、カッタパスの
作成に直接関与するディメンシロンワードを含むブロッ
クのデータは判別回路Ｂ４２に渡し、例えば補助機能な
どカッタパスの作成には関連しないブロックのデータは
、同様に以下の一編集処理部をスキップしてレジスタ格
納処理部５０へ送るようにする。次に判別回路Ｂ４２に
おいては、データ読取処理の制御を行なうとともに前記
パスナンバ並びに：　ＥＯＰを判別し、前記各切削パス
中のブロックであるか否かを判定して６各のデータ処理
モードに対応するデータ処理系を起動させる。即ち、ま
ず最初のカッタパス群は第２図に示すように補助パスで
あるから、データ処理モードの７ラグを補助パス生成モ
ード（以下補助モードという）に設定しておき、入力さ
れたブロックのデータがパスナンバの時は検出フラグと
してパスナンバフラグをセットする。一方パスナンパで
ない時は、補助モードであるか、上記切削パスを構成す
るブロックのデータ処理モード（以下パスモードという
）であるか、該切削パスの終りを示すＥＯＰであるか、
あるいはピックフィードパス生成モード（ピック、モー
ドという）であるか、のいずれかであシまず補助モード
ならばＮＣテープ中に補助パスのＮＣデータも作成され
ている場合であるから、既に設定されている実行命令モ
ードにより該補助パスのデータを利用するか否かを決定
し、そのま＼利用する時には新たに補助パスを生成する
必要がないのでデータ処理モードを補助モードからパス
モードに変換し、以下の処理をスキップしてレジスタ格
納処理部５０へ送り、又、該補助パスのデータを利用し
ない時には読飛して次のブロックの処理に移る。一方パ
スモードならば、該切削パスの切削方向を変更しない場
合（切削方向を変更する為の反転処理については後述す
る）は、各ブロックのデータをそのま＼利用すればよい
ので以下の処理はスキップしてレジスタ格納処理部５０
へ逐次転送する。更に該ブロックのデータがＥＯＰなら
ば該切削パスの処理は完了しているので、検出フラグと
してＥＯＰフラグをセットするとともに、データ処理モ
ードをバスモードからピックモードに変換し、更に最終
切削パスのＥＯＰの時は１曲面切削の終了フラｒ４，７
８１時にセ・トしておく。又、最後のケース、即ちデー
タ処理モードがビックモードでかつ入力される該ブロッ
クのデータがパスナンバでない時は、ＮＣテープにピッ
クフィードパスあるいは原点復帰の為の補助パスのＮＣ
データが作成されているケースであるから、前述の補助
モードの場合と同様に該ＮＣデータを利用するか否かを
判定し、利用する場合は、データ処理モードをビックモ
ードからバスモードに変えてレジスタ格納処理部５０ヘ
スキツプさせ、利用しない場合は読飛す。なお、切削方
向を、例えばＴｗｏ　ｗａｙ切削からＱｎｇｔｎａｙ切
削に変換させる場合は、編集処理部４０を、例えば第４
図に示すように構成しておき、判別回路Ｂ４２にバッフ
ァ管理機能を附加し、前述の処理手順においてバスナン
バを判別した時に、更に判別回路Ｃ４３で実行命令モー
ドにより該切削パスの切削方向を反転するか否かを判定
して、反転する必要のある時は反転フラグを設定し、更
にバッファ格納処理部４４で、ＥＯＰまでの該切削パス
を構成する全ブロックのデータをバッファに順次転送す
る。又同じく前述の処理手順において、データ処理そ−
ドがパスモードの時には、更に判別回路、Ｚ）４５で上
記反転フラグを判別して、バッファ読出し処理部４６で
上記バッファに格納されている該切削パスのＮＣデータ
を、反転しない場合は格納した順序に、又反転する必要
がある場合は格納した順序と逆方向に、各ブロックのデ
ータを順次読出し、レジスタ格納処理部５０へ渡すよう
に構成する。又、この時バッファ格納処理４４において
既に読出しを完了したブロックに対するバッファ領域を
管理しておき、その空き領域に次の切削パスの各ブロッ
クのデータを逐次格納していくように構成してもよい。

かくして、次のベクトル演算処理部４７において、工具
原点の位置ベクトルの。を基撫点として、パスナンバフ
ラグが設定されている場合は該切削パスの始点の位置ベ
クトル■、を、又、ＥＯＰフラグが設定されている時は
同じく終点の位置ベクトルの、をそれぞれ求める。但し
、この際、前述の如く、核切削パスの切削方向を変更す
る必要がある場合は、前記バッファに格納された該切削
パスデータを参照して、上記始終点を反転して求めてお
く。しかる後、パス生成処理部４８において、データ処
理モードが補助モードの時は工具原点■。から第１切削
パスの始点■５．までの補助パスを生成し、一方ピツク
モードの時は、前記終了フラグがセットされていなけれ
ば、一つ前の切削パスの終点の、ｉ−１から該切削パス
の始点■、ｉまでのピックフィードパスを生成し、終了
フラグが設定されている場合は既に曲面切削が終了して
いることになるので、最終切削パスの終点■。から工具
原点■、までの補助パスを生成して、夫々レジスタ格納
処理部５０へ転送する。

次に第５図を用いて、前記補助パス並びにピックフィー
ドパスの生成方法の一例を説明する。

第５図に示すように、工具原点を■。（’ｏ、　’ｉｏ
。

匂）、第１切削パスの始終点を夫々の７１　＜’Ｉ、１
３１１１　ｔ　ｚ、ｌ　）　＋■ｍＨ（−ａｓ　ｌ　３
’＃ｌ　Ｉ　Ｚａｌ）　＃第２切削バスの始終点を同様
に、■７２　（’Ｉｔ　）　’／Ｉｔ　ｐ　”１Ｍ　）
　　　　′■＃！　（ｒａｔ　＊　ｆｆ５ｚ　ｐ　２ａ
ｇ　）とすると、最初の補助パスは、■。から０．、ま
で、ピックフィードパスは■、１から■５．マでの夫々
カッタパスを生成すればよい。まず、補助パスは例えば
ｃｐの値ＺｃをＺｃ＝Ｚｏ　とすれば、ｃｐ上を早送り
で移動するブロック■。→ｌＰｌ　＋　Ｚ方向に同様に
早送りで降下するブロックＩＰ、→ＩＰ２．更に切削送
シで切削開始点にアプローチするブロック１八→■、１
の合計３ブロックで構成すればよく、問題はＣＰ上の位
置ベクトルＩＰ、並びに■５．のＺ座標値にアブａ−チ
量ｄを加えた位置ベクトルｌ？、を求めることに帰着し
、該位置ベクトルは、各々ＩＰｘ　（ｚ　ＪＦＩ　−・
ｌ、、　、　Ｚｏ　）＋　ＩＰｔ　（Ｍａｔ　＋　’／
ｚ＋　＋　！、ｔ＋ｄ　）として容易に計算し得るので
、例えば、インクリメンタル座標を（］内で表わすと。

ＧＯＯＸ　（ａｔ　ｚｔ　−ｘ。）　Ｙ　Ｃｙｚ−ｙｏ
　）　。

Ｚ　（ｚ、１−　”６＋ｄ　）。

ａｏｌｚ　（−ｔｔ　）　Ｆｌｏｏｏ　。

の如く補助パスを生成する。又、ピックフィードパスは
、例えば早送りでの□からｃｐｖで上昇するブロックの
６．→ＩＦ８．　ＣＰ上を移動するブロックＩＰ、→”
４　ｔ　Ｚ方向に降下するブロックＩＰ。

→ＩＰ５．更に切削送ｐに変えて■、２までアプローチ
するブロックＩＰ、→■５．の合計４ブロックのＮＣデ
ータで構成することにすれば、同様にして各位置ベクト
ルは＋　　＋ｐ３（−１＋　３’ｇｌ　Ｈ”０　）＋　
ＬＰ４（−ｚ＊＊　！Ｉｚ＊＊　”ｏ　）　＋　ＩＦｓ
　（ｇｚｔｙ　！ｚｔ＋　”ｚｔ＋ｄ　）として求め得
るので、 ａｏｏｚ　（ｚ、　−ｚ、、　）　。

Ｘ　（２１２−２＠１　）　Ｆ　（７１２−、ＦＢＩ　
＞　・Ｚ’（！７．−　ｚ６＋ｄ　）　。

ａｏｌｚ　（−ｅｔ　）Ｆｌｏｏｏ　。

のようにピックフィードパスを生成すればよい。

又、最後の補助パス（図示せず）も全く同様な方法で作
成することができるので、ここでは説明を省略する。な
お、以上の計算で用いるＺＯ。

ｄ並びに切削速度Ｆなどの値は、ＭＤＩよｐ予め入力し
ておく構成と々っているか１例えば補助パスに関しては
、３ブロック程０度とデータ量が少ないので、予めＮＣ
テープに出力しておき、その補助パスのデータを利用し
てＺｃ、ｅＬ、並びにＦの値を求めるような構成にする
ことももちろん可能である。次に、本発明による切削パ
ス編集機能を実行する為の具体的な実施例を説明する。

第６図は本発明によって実現し得る機能を前記実行命令
モードで表わしたものである。第６図に示すように実行
命令モードは予め指定される実行命令、即ちパス接続方
法並びに切削方向に関する命令を指示することによって
決定され、パス接続方法として、命令Ａから命令Ｆまで
の６種類があシ、更にその各々の場合について第１切削
パスの切削方向に対する反転命令の有無があるので、実
行命令モードとしては反転命令々しの場合のＮ１〜Ｎ６
モードと反転命令が指定された時のＮ８〜Ｎ６モードの
合計１２種類の実行機能がある。パス接続方法は、作成
されている切削パスデータがＯｎｍ　ｍａｙ切削である
かＴｗ。

ｗａｙ切削であるかによって異なｊ）　、Ｏｈｍ　ｍａ
ｙ切削の場合、命令Ａは一旦該切削バスの始点に戻って
から次の切削パスの始点に工具を移動させる場合であシ
、命令Ｂは直接次の切削パスの始点に移する場合、更に
命令ＣはＴｗｅＪｗａｙ　切削に変更する場合に夫々指
定する。又、一方切削パスデータがＴｗｏ　ｗａｙ切削
の場合には、命令りは単にピックフィードパスを生成す
る場合に％命令ＥはＯｎｍｗａｙ切削に変更して、更に
命令Ａに対応する接続方法とする場合に、命令Ｆは同じ
くＯｆ＆ｍ　ｗａｙ切削の命令Ｂの接続方法に変更する
場合に夫々指定する。即ち、例えば第７図に示すように
切削パスデータがＯｎａ　ｍａｙ切削で作成されている
場合、Ｎ、モードとすれば、ＮＣ加工時に既に述べたよ
うな方法で補助パス並びにピックフィードパスが自動的
に生成され、結果としてカッタパスは、工具の移動順序
のみ示すと、工具原点の。（図示せず）から、■０→■
、１→■６．→■、ｌ→■０→の。→・・・・・・のよ
う表切削方法で全曲面に亘りてくり返すことになる。又
、Ｎ、モードを指示すれば、同様にカッタパスは、■０
→■、１→■、１→ノ１．→■、→・・・・・・の如く
な〕、更にＮ、モードの場合は、偶数番目の切削パスの
切削方向が反転されｔ■０″のＩＩ″の一１″の１鵞０
■、、−＋■Ｉｓ″■−１→・・・・・・の如くなる。

一方、第１切削バスの切削方向を反転するＲモードの場
合も全く同様であるので、以下Ｒモードにおける説明は
省略するが、−例を挙げると、例えばＲ，モードを指示
すれば、カッタパスは、■０→■１．→■１．→■６．
→■。→の５．→・・・・・・のようになって、Ｎ、モ
ードの切削方向が反転する。又、第８図に示すようにＴ
ｗｏｗａｙ切削で切削パスデータが作成されている場合
には、Ｎ４モードとすれば、カッタパスは■０→■５．
→■１．→■５．→の６．→■、３→・・・・・・の如
くなシ、更にＮ、並びにＮ６モードの場合は、Ｏｆ＆ａ
　ｗａｙ１切削に変更され、カッタパスは夫々、■０→
の□→■−１→■む→■−２→■７１→■−！→の＃３
→■−３→曲°。

および■。→■、、→■１．→■６．→■２．→■５．
→の、３→・・・・・・のように生成されていくことに
なる。以上述べたように、本発明によれば同−ＮＣテー
プによシラ２種類の切削方法を選択し得るから、ＮＣ加
′工現場において、加工条件等に合わせて、容易Ｋかつ
効果的に切削方法を変更することができ更に結果として
ＮＣテープの作成コストの低減効果につながる。

第９図は本発明で実現し得る機能の他の実施例の説明図
である。一般に曲面をＮＣ加工する場合、前記切削パス
の本数は非常に多くなるが荒加工時には必ずしも全切削
パスでＮＣ加工を行なう必要はない。その点に着目して
本発明では、予めＭＤＩ等で指定された命令に従って、
実際にＮＣ加工を実行させる切削パスと実行させない切
削パスとを判別できるように構成している。即ち、第９
図に示すように曲面加工用の切削パスデータが切削パス
１から切削パスルまで作成されている場合に、例えば、
各切削パスに対してＭＤＩよＦ）１本おきにＮＣ加工を
実行するように指定すれば、原切削バス番号のうち（（
７＋１）ｉ−１）番目の切削パス（実線で示したパス１
からパスｉまで）Ｋ対するカッタパスだけを生成しそれ
以外の切削パス（破線で示す）はスキップすることにな
るので、結果としてＮＣ加工時間は実際に工具が移動す
る切削パスの本数が１本からｉ本に減少することから、
はｙ１／ン＋１程度に削減できることに々る。通常、荒
加工を行なう場合、加工効率を考慮して、仕上げ加工用
のＮＣテープの他に荒加工用ＮＣテープを作成している
場合が多いがＮＣ作成コストを低減する為に仕上げ用Ｎ
Ｃテープで荒加工を行なう場合も少なからずある。いず
れの場合にしても、本実施例によれば、仕上げ加工用の
ＮＣテープだけで荒加工も実行でき、かつ又、ＮＣテー
プの作成コストを低減できるという効果もある。

〔発明の効果〕

本発明忙よれば、まず、ＮＣテープに補助パスあるいは
ピックフィードパスを作成しておく必要がないので、Ｎ
Ｃテープ作成コストの低減並びにＮＣテープ量の削減効
果がある。更に、加工効率を考慮して、ＮＣ加工現場に
おいて容易く切削方法などを変更することができるので
、加工条件を変更する必要が生じた場合にも、同−ＮＣ
テープを用いて、好適なＮＣ加工を行なう為に、その場
で、直ちに対応し得るという利点があシ、かつ又、新た
ＫＮＣテープを作成しなくてもよいから、結果としてＮ
Ｃテープ作成時間並びに作成コストを低減し得るという
効果もある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を実施するＮＣ加ニジステムの全体構成
図、第２図は本発明のｙｃデータの構成方法を示す図、
第３図は本発明の切削パスのデータ形式の説明図、第４
図は本発明におけるパス編集処理部を示す図、第５図は
本発明の補助パス並びにピックフィードパスの生成方法
の説明図、第６図は本発明の実行命令モードの説明図、
第７図及び第８図は本発明の切削パスの編集機能の説明
図、第９図は本発明で実現し得る機能の他側の説明図で
ある。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）数値制御工作機械で、対象とする部品形状を切削
   加工する為の、ブロックを処理単位として構成される数
   値制御データを数値制御装置に入力して、部品形状の加
   工を行なう数値制御加工方式において、上記数値制御デ
   ータのうち、予め数値制御データ作成時に指定された切
   削方向に、部品形状の両端点間を工具が移動する１ブロ
   ックあるいは複数ブロックからなるフィード方向の数値
   制御データである各切削パスに対して、切削パスの直前
   に、切削パスを識別する為の切削パス番号を表わすワー
   ドとして、一連のパスナンバを附加しかつ又、切削パス
   の直後に切削パスの終りを示すワートを附加するように
   構成しておき、数値制御装置でパスナンバを読み込み、
   判別して、工具原点から部品形状の切削開始点までの工
   具移動並びに上記各切削パス間を接続する為のピックフ
   ィード方向に対する工具移動並びに部品形状の切削終了
   点から工具原点までの工具移動、に関する数値制御デー
   タを新たに生成することにより、部品形状の数値制御加
   工を実行できるようにしたことを特徴とする数値制御加
   工方式。