JPS62140743A - 自動加工機における加工情報設定装置 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、ＣＡＤ　（コンピュータ援用設計）等による
部品図データ及び材料図データから、各ワークの生産設
備機械のＮＣデータを自動作成し、−貫した生産体系の
ＣＡＭ　（コンピュータ援用製作）化を支援する自動加
工機における加工情報設定装置に関し、特に、前記支援
の過程で適用されるＣＡＭデータを表示し、段取り作業
に関連した各種座標系間のリンクを企り、ＦＭＳ　（、
フレキシブル・マユファクチュアリング・システム）に
適した柔軟性と実用性とを有する自動加工機における加
工情報設定装置に関する。

〔従来の技術〕

ＦＭＳにおいては、コンピュータがスケジュール計画、
加工９段取り計画、工具供給計画等をオンライン運用す
ることになるが、その上位に相当する部品図データ及び
材料図データの提示から当該ＦＭＳヘダウンロードさせ
る加工情報作成装置の構造に関しては、現状では、一貫
性に乏しく、部分的かつ断片的なものが存在するのみで
あり、部品図や材料図に適用されるＣＡＤ／ＣＡＭも、
単に一部品に対して特定の機械で、固定的な段取り作業
による加工情報の作成にとどまっていた。

従ってＦＭＳの如く生産スケジュールの変化が激しい生
産体系中で柔軟に対応処理される加工情報設定装置はな
かった。

〔発明が解決しようとする問題点〕

加工情報は単にＮＣ工作機械の自動運転に必要なＮＣデ
ータに留まらない。部品の加工をどのような構想でいか
なる加工方法で行なうのかの決定が、作成されるＮＣデ
ータに甚大に反映する。現状のＣＡＭはすでにＮＣ工作
機械上に載置された部品の加工情報の自動作成が主目的
であり、ＦＭＳなどでの生産方法の評価を考慮するまで
には至っていない。一方、ＣＡＤによる部品図データ、
材料図データは単に最終結果を求める加工情報にすぎず
、ＣＡＤ情報を利用してＮＣデータを作成する為には、
加工の構想（使用する機械を決定し、加工の工程手順を
決定するなど）や加工の方法および部品をパレット上に
最適の方法で配置あるいは組合せ、画定すること、所謂
段取り方法などに関する切削加工技術の情報を盛りこむ
必要がある。

ここでの問題点は、第１に加工の工程をいかに分割して
使用する機械を決定し生産の効率化、平準化を計るかで
ある。第２に分割された加工固定に対し、部品をパレッ
ト上にどのように配置、あるいは組合せて加工するか、
加工段取りの仕方がある。第３に加工方法をどのように
概念づけるか、そして加工形状、加工精度情報Ｇこ基づ
いて、使用する工具や加工領域の割り付けの処理を検討
すること、がＣＡＤからＮＣ加工へ導く一貫性と柔軟性
のキーポイントである。

上記の部品図データは加工終了時における部品の完成形
状・寸法を示すものであり、材料図データは加工前にお
けるワーク材料の形状・寸法を示すものであって、言わ
ば、後者から前者への移行が加工作業である。従来のＣ
ＡＤ／ＣＡＭは、この両図を短絡的に処理し、特定の段
取り作業による被加工体のみが援用の対象であったが、
言うまでもなく、加工作業は単純な１工程で片づくよう
な移行ではなく、工具を初めとする各種条件の制約の中
で、複数の工程を重ねて到達するものであり、特に、Ｆ
ＭＳにおいては、被加工体の載置状況、治具及び治具ベ
ースの条件、工具の干渉などが図面的に検討される必要
があり、それも加工作業中の任意の状態で検討可能なこ
とが柔軟性の向上に極めて重要となる。

加工情報が一貫性を有したものでなければ、例えば、生
産体系中に臨時のワークを割り込ませることなど到底不
可能で、当然にＦＭＳとしての柔軟性は失われ、実用性
に欠けることになる。また各時点における加工情報を具
体的に視覚化できるＣＡＤ／ＣＡＭも一貫性を与えなけ
れば、他の部品や材料に置き換えることができない。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、部
品データ、材料データ及び最小の設定データから、自動
生産に即使用可能なＮＣデータの作成へと直結する一貫
性と柔軟性とを兼備して、ＦＭＳ等に必要な首尾一貫し
た自動加工機における加工情報設定装置を提供すること
を目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明において、上記の問題点を解決するための手段は
、設計された部品図データおよびワークの材料図データ
をデジタル信号で入力する図形情報入力手段と、入力さ
れた図形情報から機械加工用のデータとして順次処理し
て段取り案データを設定する第１の処理部群と、作業指
示データを設定する第２の処理部群と、各処理の進行を
制御する中央処理装置とを備えた自動加工機における加
工情報設定装置において、第１の処理部部が、材料座標
系変換データをとり込む材料座標系変換処理部と、部品
座標系変換データをとり込む部品座標系変換処理部と、
治具部品座標系変換データをとり込む治具部品座標系変
換処理部と１．ａ械座標系変換データをとり込む機械座
標系変換処理部と、前記機械座標系変換データ、治具部
品変換データおよび部品座標系変換データに対し段取り
案座標系変換データをとり込む段取り案座標系変換処理
部と、これらの変換データにより各座標系をリンクさせ
、段取り案データを作成する段取り案処理部とを備える
ことを特徴とする自動加工機における加工情報設定装置
とするものである。

尚、上記の各処理に使用される基準データはファイルと
して予めデータ・ベースに’ｊＡ　（ｒＭされ、また処
理された各データもオンライン記憶部に一時格納され、
次段の処理へ′＄備されるものとする。

〔作用〕

加工作業を材料図データから部品図データへの単純な移
行とせず、その移行を実施するマシニングセンタの機械
や治具及び治具ベースなどを含めて総合的な検討を行う
ことは、即ち、段取りを検討することになる。その検討
に使用するデータはすべて図形情報で扱い、ディスプレ
イ上で目視することができるが、一般にそれぞれ異なる
座標系を有するので、各座標系間に変換データを備えて
リンクさせることにより、初めてデータとして扱い得る
ようになる。本発明においては、段取り案の諸要素を図
形情報としてシミュレーションし、各座標系間をリンク
するデータをファイルメモリにとり込むことによって、
総合的な段取り案データを作成するもので、続く加工標
串書の作成や作業指示書の作成と相まって、ＮＣデータ
として使用するための加工情報を自動的に設定するもの
である。

〔実施例〕

以下、本発明を、実施例とその図面を参照して詳細に説
明する。

第１図は本発明を実施した自動加工機における加工情報
設定装置の段取り案処理部群の一例を示すブロック図で
あり、その段取り案処理部群は第２図に示される加工情
報作成装置の第１の処理部に相当する。

まず、第２図により５、加工情報作成装置全体について
説明する。

本発明は４つの処理部門に大別される。第１の処理部門
１０１は加工設計処理とよぶもので、ＣＡＤで作成され
た部品図、材料図をデータ入力し、ＣＡＭ用の加工図、
素材図、領域図、工程図２段取り案データを作成する。

第２の処理部門１０２は加工方法処理とよふもので、工
程図３段取り案データを入力し、加工方法の設定、工具
の設定。

工具の統合、工具の検索を行ない加工標準書としてデー
タを出力する。第３の処理部門１０３は段取り図処理と
よぶもので、加工設計処理で得られた段取り案、素材間
データ、加工方法処理で得られたデータによって、複数
の加工部品の段取り組合せ、治具部品の配置、工具干渉
チェックを行ない、段取り図データを作成する。第４の
処理部門１０４は加工技術処理とよぶもので、段取り図
データによって、加工順序、加工領域、加工条件。

切削条件の決定を行ない、作業指示書としてデータを出
力する。そして、得られたデータは、加工データ変換処
理によってパートプログラムに変換される。次にＮＣデ
ータ自動作成装置によってパートプログラムからＮＣデ
ータを作成する。

第２図においてＣＰＵ　１に種々の処理データやコマン
ドが画面付キーボード２から入出力装置２ａを介して入
出力される。

ＣＡＤ装置Ｍから入力される図面データは製品として設
計された部品図データＭａと加工される部品の材料図デ
ータＭｂとの２種類であり、夫々について形状データお
よび付加データ等が入力される。

基準データ・ファイル３は各段で説明するように、各処
理部で処理をする時の基準となる種々の基準データがフ
ァイルされる。機械データ・ファイル４には設備される
機械の機械名、仕様等の機械データ、治具データ・ファ
イル５にはワークを取付け、固定するための治具データ
、工具データ・ファイル６には使用する工具の工具名、
工具径等の工具データおよび切削条件Ｍ　Ｑ４４データ
・ファイル７には切削条件を決めるための切削条件基準
データがファイルされている。

ＣＡＤ装置Ｍで作成された部品図データＭａおよび材料
図データＭｂをもとにして、ＣＡＭデー夕として処理可
能なデータに変換する。加工図データ、素材図データ、
領域図データ、工程図データおよび段取り案データを作
成（これらの処理工程を加工設計とよぷ）し処理する。

部品図データは部品図座標系設定処理部８に取り込まれ
部品図の座標系設定が行なわれる。部品図の座標系には
部品座標系、加工面座標系、形状座標系、および断面座
標系の４つの座標系が設定される。

断面座標系は形状座標系に、形状座標系は加工面座標系
に加工面座標系は部品座標系にと、それぞれの座標系は
部品座標系に従属し、変換データを有して互いに関連し
リンクされている。部品図座標系設定処理部８で設定さ
れた４つの座標系に基づいて加工形状処理部９では加工
形状を面加工。

溝加工、側面加工、ポケット加工、穴加工および設入加
工の夫々に集約し形状分類される。各種座標系をもとに
処理された加工形状データは加工図データとしてメモリ
１８に記憶され出力される。

材料図データは材料図座標系設定処理部１０に取り込ま
れ、材料図の座標系設定が行なわれる。

材料図の座標系設定は部品図の座標系設定と同様である
。材料図座標系設定処理部１０で設定された座標系上に
基づいて素材形状処理部１１では素材形状を面、溝、側
面、ボケソｈ、穴および般式の夫々に形状分類され素材
図データとしてメモリー９に記憶され出力される。

加工図データと素材図データはこれらを合成する加工領
域図処理部１２に取り込まれる。加工図データと素材図
データが合成されることによって、削りとるべき部分の
領域の作成処理が行なわれる。

さらに領域図修正処理部１３で研摩代（ＶＶ）あるいは
精密仕上代などの領域修正処理が行なわれて加工の領域
図データがメモリ２０に記憶され出力される。

個々の領域図データは、加工領域分割処理部１４に取り
込まれて、荒・中・仕上領域の自動分割を行なう加工領
域の分割は、部品を１工程（同一部品において機械を複
数台使用して、異なる加工を行なう場合や、パレット上
の部品の配置や取付は固定の仕方を変更（段取り替え）
して加工する場合の工程である）で加工しない場合、す
なわち、複数工程に分割して荒・中・仕上加工を行なう
場合に処理される。加工領域を分割処理し、分割処理し
たデータと機械データ・ファイル４の機械データが工程
図処理部１５に取り込まれ、使用する機械を指示し、指
示された機械において、段取り（部品をパレットに取付
は固定する作業をいう）１回で加工する、いわゆる１工
程での自動加工が可能な加工形状を集めて工程図データ
を作成しメモリ２１に記憶される。

工程図データ、素材図データおよび治具データは段取り
案処理部１６に取り込まれて治具ベースＢを選択し、工
具図（工具毎の領域図データ）および素材図（ワーク）
、治具部品（ストッパ、締め板およびボルトなど）の配
置を行なう処理がなされる。さらに工具干渉チェック処
理部１７で機械原点や工具Ｔを表示して移動することに
より干渉チェックを行なって１工程における部品および
治具の適正な配置と各形状のデータや各座標系を連結す
る変換データを得る。段取り案データはメモリ２２に記
憶され出力される。

以上の処理を１部品の各工程毎に行ない、加工図データ
・メモリ１８．素材図データ・メモリ１９、領域図デー
タ・メモリ２０．工程図データ・メモリ２１および段取
り案データ・メモリ２２に記憶された夫々のデータを１
工程分として逐一作業ファイル（１１５４にファイルさ
れる。

以後、連続して工程毎に処理がなされるが、工程毎終了
信号でゲート５６が開き、作業ファイル（１）　５４に
ファイルされたすべてのデータが加工設計ファイル５９
にファイルされる。１部品が終了すると、次の部品図の
処理が行なわれる。上記の手順を、各部品毎、且つ工程
毎に行なうことにより加工設計の処理が成される。

次に、上述した加工設計ファイル５９にファイルされて
いる各データと基準データ等をもとにして以下に詳述す
る加工方法の処理がなされる。

加工設計ファイル５９にファイルされた必要なデータと
基準データ・ファイル３にファイルされている必要な基
準データが加工方法毎領域処理部２３に取り込まれて前
記６種の加工方法（面、溝。

穴５設入、ポケット、側面）についてそれらの加工方法
毎に領域を分割する処理がなされ、加工方法毎領域デー
タがメモリ３０に記憶されて出力される。加工方法毎の
領域処理は、加工方法の優先指示や加工方法において分
割すべき判別データなどの基準データを基に行なわれる
。

加工方法毎領域データは必要な基準データとともに加工
方法毎加工内容処理部２４に取り込まれて、加工内容毎
に加工内容データ例えば加工径。

加工深さ等が処理されて作成され加工方法毎加工内容デ
ータがメモリ３１に記ｔσされて出力される基準データ
は、加工方法コー　ドの決定用データ。

工具コード毎の工具径や工具長さデータ、仕上程度の決
定用データ、工具コードの決定用データなどである。

加工方法毎領域データ・メ１：す３０に記憶されている
加工方法毎領域データ、加工方法毎加工内容データ・メ
モリ３１に記憶されている加工方法毎加工内容データお
よび必要な基準データは、工具検索処理部２５に取り込
まれて、加工方法に対する工具コードくフェイスミルカ
ッタやエンドミルカッタなど）を設定し、工具毎に荒・
中・仕上加工等の分８１１処理を行って工具毎領域デー
タを作成しメモリ３２に記憶されて出力される。工具毎
領域データは、荒・仕上加工あるいは荒・中・仕上加工
の分割基準データに基づいて、工具コード毎に加工領域
を設定する。工具４ｆｉ領域データは必要な基準データ
とともに工具毎加工内容処理部２６に取り込まれ、工具
コード（フェイスミルカッタやエンドミルカッタなど）
毎の加工径や加工深さなどが処理されて工具毎加工内容
データがメモリ３３に記憶されて出力される。基準デー
タは工具毎の工具径や工具長さなどの設定データである
。

工具毎加工内容データと必要な基準データは統合指示処
理部２７に取り込まれて工具付領域から共通領域のもの
例えば同一工具で切削可能な共通領域を統合して指示せ
しめるように処理して作成され、統合指示データがメモ
リ３４に記憶されて出力される。基準データは工具コー
ド毎のメモリテーブルに加工可能法さなどが用意されて
いる。

また、工具径や工具中の範囲を荒・中・仕上げ加工毎に
設定している。

工具毎加工内容データ、統合指示データ、工具データ・
ファイル６にファイルされている工具データ、機械デー
タおよび必要な基準データは工具検索処理部２８に取り
込まれて工具の検索を行ない使用工具を決定する処理が
なされる。作成された使用工具データは使用工具データ
・メモリ３５に記憶され出力される。

加工方法毎領域データ・メモリ３０．加工方法毎加工内
容データ・メモリ３１．工具毎領域データ・メモリ３２
．工具毎加工内容データ・メモリ３３および統合指示デ
ータ・メモリ３４に夫々記（、りされたデータに基づい
て加工標準書作成処理部２９に取り込まれて、工具毎の
工具径、仕上程度。

加工面などの加工内容をリスト表示する加工標阜書が作
成処理されて加工標阜書出力データがメモリ３６に記憶
され出力される。

これらのメモリ３０〜３６に記憶された出力データは１
部品の工程別に作業ファイル（２１５５に逐一ファイル
される。工程毎の処理が行なわれてその部品についての
加工標準書データが作成されると、部品毎終了信号がゲ
ート５８を開き、作業ファイル（２＋　５５にファイル
された各データが加工方法ファイル６０にファイルされ
る。１部品の各工程毎の処理力ｑ冬了すると、次の部品
のデータをＣＡＤ装置Ｍから入力し、第１の処理部門１
０１および第２の処理部門１０２の処理が繰り返される
。

次に、加工設計ファイル５９．および加工方法ファイル
６０に基づいて、以下に詳述する段取り図処理と加工技
術処理が成される。

加工設計ファイル５９にファイルされた段取り案データ
、基準データ・ファイル３にファイルされている必要な
基準データ、治具データ・ファイル５にファイルされて
いる治具デーク、工具データファイル６にファイルされ
ている工具データおよび力日工方法ファイル６０にファ
イルされている各データが段取り組合せ処理部３７に取
り込まれて、各座標系の連結に基づいて複数個の部品配
置による段取りの組合せ、治具部品の配置および工具干
渉チェックを行う処理がなされる。さらに優先指示処理
部３８では部品、加工面、工具の優先指定をし、優先指
示により加工順序を制御する処理がなされて段取り図デ
ータがメモリ４４に記憶され出力される。

段取り図データ・メモリ４４に記憶された段取り図デー
タは作業ファイル（３１６１に逐一ファイルされる。段
取り回毎の終了信号によりゲート６２が開き段取り図、
加工技術ファイル６３に段取り図データはファイルされ
る。段取り図データ、工具毎加工内容データ、必要な基
準データが工具毎加工順序処理部３９に取り込まれ、前
記優先指示に従い加工順序決定テーブルに基づいて工具
毎の加工順序を決める処理がなされて工具毎加工順序デ
ータがメモリ４５に記憶され出力される。

必要な基準データ、工具毎領域データ、工具毎加工内容
データおよび使用工具データが加工領域処理部４０に取
り込まれて、面加工領域の統合、すなわち、工具毎の力
ｎ上領域のうち、同一加工面で同一工具での面加工が複
数ある場合に統合が行なわれる。溝、側面、ポケット加
工の側面部および底面部などの加工分割すなわち、決定
された工具毎の加工領域に対し、複数回の加工によって
行なわれる場合に基準データに従って分割が行なわれ、
最終の加工領域を作成する処理がなされて加工領域デー
タがメモリ４６に記憶される。

基準データは、１回の深さ方向切込量や底面の余裕量２
工具毎の側面の径方向シフト量、ポケットの径方向シフ
ト量などである。必要な基準データ、加工領域データ、
工具毎加工内容データおよび工具データが加工条件処理
部４１に取り込まれて、動きのタイプ（直線２円弧、ド
リル加工のサイクルなど）動きのパラメータ３　（切削
方向、切込半径、逃げ量など）クリアランス（早送りの
余裕見積り）およびクーラントの有無等の加工条件を決
める処理がなされて加工条件データがメモリ４７に記憶
される。工具コード、仕上程度、深さ方向切込み、径方
向切込み、材料別切削速度、送り速度が設定された切削
条件テーブルを有する切削条件基準データ、工具毎加工
内容データ２工具データ、段取り図データおよび加工条
件データが切削条件処理部４２に取り込まれて、切込み
、切削速度、送り速度の切削条件を決める処理がなされ
て、切削条件データが切削条件データ・メモリｌＩ　８
に記憶される。

■具部加工順序データ、加工条件データ、切削条件デー
タ、工具データおよび工具毎加工内容データが作煮指示
書作成処理部４３に取り込まれて加−二順序毎に工具デ
ータ、回転数、送り速度および加工面等の作業指示リス
トを表示する処理がなされて作業指示書出力データがメ
モリ４９に記憶されて出力表示される。メモリ４４〜メ
モリ４９に記％ｒ、、ｌさ゛ね、た各データは逐一作業
ファイルｔ３）６１にファイルされる。

ｊ段取り図処理および加工技術の処理がなされ、段取り
区部加工技術終了信号によってゲート６２が開き、５作
業ファイル（３１６１にファイルされた各データが段取
り図・加工技術ファイル６３にファイルされる。

パートプログラム変換に必要な基準データ、加工方法フ
ァイル６０．段取り図、加工技術ファイル６３の夫々に
ファイルされている各データ、および機械データが加工
データ変換処理部５０に取り込まれてバートプログラム
に変換処理されて変換データがメモリ５１に記憶される
。変換データはＮＣデータ自動作成装置５２に取り込ま
れてＮＣプログラムが作成され、指定された機械の加工
用ＮＣテープ５３として出力される。またＮＣプログラ
ムデータはＮＣデータ・ファイル６４にファイルされる
。

第１図は、第２図中の第１の処理部門１０１をさらに詳
細に示すブロック図である。両図において、ＣＡ　Ｄ　
”装置Ｍから部品図データが入力されると、前記部品図
座標系設定処理部８は、部品座標系（Ｘｏ、　’Ｊｏ、
　Ｚｏ　）を設定し、このデータをオンラインメモリ８
ａに保存しておいて、このデータにより、前記該加工形
状処理部９で、第３図（イ）に示す如き部品図データか
ら加工図データを作成する。第３図（ロ）は、その加工
図データの内容をＣＲＴ画面に３次元表示した模式図で
ある。同様乙こ、材料図データが入力されると、前記材
料座標系変換処理部１０は、材料座標系（Ｘｍ＝Ｙｍ。

２、、）を設定し、そのデータをオンラインメモリ１０
ａに保存しておいて、そのデータにより、前記素材形状
処理部１１で、第４図（イ）に示す如き材料図データか
ら素材図データを作成する。第４図（ロ）は、その素材
図データの内容をＣＲＴ画面に３次元表示した模式図で
ある。この加工図データおよび素材図データを設定され
た座標系でそのままＣＲＴ画面上で重ねると、各座標系
の原点位置からの表示になるので、第５図（イ）に示す
如く表示される。これを実際の材料と部品（製品）の関
係で表示するには、加工図データもしくは素材図データ
の座標を移動させて、第５図（ロ）に示す位置で重ね合
わせればよく、この処理を行うのが、第１図における材
料座標系変換処理部７１で、作業者は画面付キーボード
２でＣＲＴ画面をモニタしながら図形を移動させる作業
を行い、重ね合わせた時点で処理終了信号をキー入力す
ると、部品座標系と材木１座標系とをリンクさせる材料
座標系変換データＣ１が原点の相対位置（ｘ。

ｙ、ｚ）と各軸の相対角度（θ８．θ９．θ２）を指定
する形でとりこまれ、オンラインメモリ７１ａに保存さ
れる。第１図および第２図における加工領域図処理部１
２および領域図修正処理部１３を経て、領域図データが
作成される際には、この材料座標系変換データＣ５も付
加され、言い換えると、領域図データは変換された座標
系によるデータとなる。領域図修正では研摩代や精密仕
上代などの修正が行なわれる。この領域図データは、更
に加工領域分割処理部１４および工程図処理部１５に入
力され、工程図データが作成される。

一方、第２図で、機械データ４および治具データ５とし
てファイルされている各データも、治具部品形状データ
、治具ベース形状データおよび機械仕様データがとり出
されて、夫々のオンラインメモリ７２．７３及び７４に
記憶される。このデータはそれぞれの座標系処理部７２
ａ、７３ａおよび７４ａで座標系を設定され、第６図（
イ）。

（ロ）および（ハ）に図形を示される如き、治具部品デ
ータ７２ｂ、治具ベースデータ？３ｂおよび機械データ
７４ｂとして保存され、それぞれの座標系設定データ（
ｘ４．ｙ４．ｚ、）、　　（Ｘｓ、３’ｎ＋２８）およ
び（ＸＭ、　’！ｓ、　ＺＭ　）もオンラインメモ’Ｊ
７２ｃ、７３ｃおよび７４．　Ｃに保存される。

さて、第２図でも説明したとおり、本発明に係わる加工
情報作成装置の第１の処理部門１．０１は、前記工程図
データ、素材図データおよび治具データを、最終的には
、段取り案処理部１６および工具干渉チェック処理部１
７へ入力して、段取り案データを作成するものであるが
、これを図形的に処理するためには、やはり各座標系を
互いにリンクさせる処理をしなければならない。

そこで、作業者はまず第５図（ロ）に示された領域図デ
ータから工程別にぶりわりられて得られた工程図データ
の図形を第６図（ロ）に示された治具ベース（Ｂ）デー
タ７３ｂの図形にＣＲＴ画面上で第７図に示す如く重ね
る。この処理は部品座標系変換処理部７５で行われ、各
段取り室毎に検討がなされたのち、オンラインメモリ７
３ｃから入力された治具ベース座標系（Ｘ［Ｉ、　ｙｌ
ｌ、１Ｂ）とオンラインメモリ８ａから入力された部品
座標系（Ｘｏ＝　、ＹＯ，ｚ、　）　とをリンクさせる
部品座標系変換データＣ０が（ｘ、ｙ、ｚ）および（θ
９．θ９．θ２）についてとりこまれ、オンラインメモ
リ７５ａに保存される。次に、この第７図に示された図
形に、第６図（イ〉に示された治具部品データ７２ｂの
図形を第８図に示ず如く重ねて、治具部品座標系変換処
理部７６で、オンライ〉・メモリ７２ｃから入力された
治具部品座標系（ＸＪ、ｙＪ、　ＺＪ　）と前記治具ベ
ース座標系（Ｘｎ、　ｙｓ、　Ｚｓ　）とをリンクさせ
る治具部品座標系変換データＣ４が、（ｘ。

ｙ、ｚ）および（θ８．θア、θ２）についてとりこま
れ、オンラインメモリ７６　ａに保存される。更に、こ
の第８図に示された図形を第６図（ハ）Ｉこ示された機
械データ７４ｂ　（主軸ヘノ１８２丁、具Ｔ、機裁テー
ブルＴＡ　）の図形に、第９図に示１−如く重ねて、機
械座標系変換処理部７７で、オンラインメモリ７４ｃか
ら入力された機械座標系（Ｘイ、Ｙ）１．Ｚ、４’）　
と前記治具ベース座標系（Ｘ、。

ｙ［１，２８）とをリンクさせる機械座標系変換データ
Ｃ，が（ｘ、　　ｙ、　　ｚ）および（θゎθ７．θ２
）についてとりこまれ、オンラインメモリ７７ａに保存
される。

このようにリンクされ、ＣＲＴ画面上で合成された各段
取り案データは、段取り案毎に変換データを作成すれば
、治具ベースＢ上で平行移動と回転を行うことができる
。この処理は、段取り案座標系変換処理部７８で行われ
、例えば、第９図に示す状態を矢印りの如く治具ベース
Ｂ上のデータを移動し、第１０図に示す状態へＣＲＴ画
面上で処理させ、キー入力すれば、その段取り案に対す
る段取り案変換データＣ９がとりこまれ、オンラインメ
モリ７８ａに保存される。作業者は、その段取り案に対
して、工具干渉チェック処理部１７で干渉チェックを行
い、好適な段取り案を段取り案データとして、ファイル
２２に保存し、次段以後の処理へ単価する。

上記で明らかなように、本実施例の各座標系は、第１１
図に示す如き、治具ベース座標系を基幹とする階層構造
で構成されている。治具ベース座標系Ｑ８は、段取り案
作成時に例えば治具ベース中央部に設定され、部品、治
具部品の配置の基準となる座標系で、治具部品座標系Ｑ
、と部品座標系Ｑ０とは、各段取り案毎に、治具ベース
座標系Ｑ８からの相対位置および相対軸角度を示す変換
データを作成することにより、治具ベースの適当な位置
へ配置できる。機械座標系Ｑ、も機械の原点を治具ベー
スからの相対位置と相対角度で指示される。部品座標系
の移動は、素材図、工程図のいずれを行っても、両方が
動くが、これは部品座標系ＱＯと材料座標系Ｑ、とがリ
ンクされているためである。

第１２図は、上記の装置による段取り案作成処理の一例
を示すフローチャートである。

■　画面付キーボード２から工程番号を入力する。

■　画面付キーボード２から治具ベースを選択し、治具
ベースデータを入力する。治具ベース座標系処理部７３
ａで治具ベース座標系Ｑ、が設定され、画面に出力され
る。

■　素材図・工程図データが段取り案処理部１６へ入力
される。

■　素材図と工程図がＣＲＴ画面上に出力され、第５図
に示す配置が行われ、材料座標系変換処理部７１で材料
座標系Ｑ１と部品座標系Ｑ０とがリンクされ、さらに第
７図に示す処理が行われ、部品座標系変換処理部７５で
、部品座標系Ｑｏと治具ベース座標系Ｑ、とがリンクさ
れる。

■　治具部品が選択され、治具部品データが入力されて
、治具部品座標系処理部７２ａで、治具部品座標系Ｑ、
が設定される。

■　治具部品がＣＲＴ画面に出力され、第８図に示す配
置が行われ、治具部品座標系変換処理部７６で、治具部
品座標系Ｑ、と治具ベース座標系Ｑ８とがリンクされる
。

■　明らかに不必要な場合を除き、工具干渉チェック処
理部１７で、干渉の有無をチェックし、所要に応じて干
渉領域を設定する。アラームの可能性があれば、治具部
品を再選択してフローを再開する。

■　機械座標系処理部７４ａで、機械座標系Ｑ。

を設定すると、第９図に示す配置となり、機械座標系変
換処理部７７で、機械座標系Ｑｆｆｉと治具ベース座標
系ＱＢ　とがリンクされる。

■　付加的な制御情報を設定する。

上記の動作を所要の工程数だけ繰り返すと、段取り案デ
ータの作成は終了する。

〔発明の効果〕

このように、治具ベースを基幹とする座標系の階層構造
が構成され、それがＣＡＤ／ＣＡＭを前提として図形表
示されるものであれば、作業者は画面上で部品を移動さ
せたり、回転させたり、更には複数個配置したりして、
最適な部品の段取や、工具の干渉をチェックすることも
自在で、割込みや変更に対しても生産体系を崩さないま
ま柔軟に、かつ即座に対応することができ、また、加工
工程や加工形状の変更に対して、部分的な対応も可能で
ある。

以上、説明したとおり、本発明によれば、図形情報を画
面に出力し、各座標系をリンクさせることにより段取り
案データを作成する手段を備え、ＦＭＳ等に必要な柔軟
性に富み、部品データおよび材料データからＮＣデータ
の作成へと一貫した処理に基づいた自動加工機における
加工情報設定装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による加工情報設定装置の段取り案処理
部群の一実施例のブロック図、第２図は上記実施例の加
工情報設定装置全体を示すブロック図、第３図〜第１０
図はＣＲＴ画面に出力される各変換処理データの図形を
示す模式図、第１１図は各座標系の構造ツリー図、第１
２図は動作手順のフローチャートである。 １・・・ＣＰＵ、　　　　　２・・・画面付キーボード
、８〜１７・・・各処理部、　　１６・・・段取り案処
理部、１８〜２２・・・各データ・メモリ、 ７１・・・材料座標系変換処理部、 ７５・・・部品座標系変換処理部、 ７６・・・治具部品座標系変換処理部、７７・・・ｉ械
座標系変換処理部、 ７８・・・段取り案座標系変換処理部、１０１・・・第
１の処理部群、 １０２・・・第２の処理部群、 １０３・・・第３の処理部群、 Ｍ・・・ＣＡＤ。 Ｍｌ・・・部品図データ、　Ｍ、・・・材料図データ、
Ｑ、・・・治具ベース座標系、 Ｑ４・・・機械座標系、　　ＱＪ・・・治具部品座標系
、Ｑ、・・・部品座標系、　　Ｑｌ・・・材料座標系。 特許出願人　　　日立精機株式会社 第３図 （イ）　　　　　　　　　　　　　　（ロ）卸売図テ゛
−り 牙４図 （イ）　　　　　　　　　　　　　　　（ロ）ｔＫ了４
０テ”−夕 才５図 牙６図 牙７図 才９図 牙１０図 ３ｊ−１１図 ９Ｄ・

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 設計された部品図データおよびワークの材料図データを
   デジタル信号で入力する図形情報入力手段と、入力され
   た図形情報から機械加工用データとして順次処理し段取
   り案データを設定する第１の処理部群と、作業指示デー
   タを設定する第２の処理部群と、各処理の進行を制御す
   る中央処理装置とを備えた自動加工機における加工情報
   設定装置において、第１の処理部群が、材料座標系変換
   データをとり込む材料座標系変換処理部と、部品座標系
   変換データをとり込む部品座標系変換処理部と、治具部
   品座標系変換データをとり込む治具部品座標系変換処理
   部と、機械座標系変換データをとり込む機械座標系変換
   処理部と、前記機械座標系変換データ、治具部品座標系
   変換データおよび部品座標系変換データに対し段取り案
   座標系変換データをとり込む段取り案座標系変換処理部
   と、これらの変換データにより各座標系をリンクさせ、
   段取り案データを作成する段取り案処理部とを備えるこ
   とを特徴とする自動加工機における加工情報設定装置。