JPS6219907A

JPS6219907A - 領域加工方法

Info

Publication number: JPS6219907A
Application number: JP60157926A
Authority: JP
Inventors: Kunio Tanaka; 久仁夫田中; Yasushi Onishi; 靖史大西
Original assignee: Fanuc Corp
Current assignee: Fanuc Corp
Priority date: 1985-07-17
Filing date: 1985-07-17
Publication date: 1987-01-28
Also published as: EP0229851A4; EP0229851A1; WO1987000648A1; KR880700338A; DE3689039D1; US4823273A; EP0229851B1; KR900007160B1; DE3689039T2

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〉本発明は領域加工方法にかかり、特に閉曲線に囲まれた
領域の内部を効率よく加工できる領域加工方法に関する
。

〈従来技術〉数値制御加工としては、閉曲線により囲まれた領域内部
を所定の深さにくり抜く加工や、領域内部を型彫りする
加工がある。かかる加工においては従来、第８図（Ａ）
に示すように一方向（実線矢印方向）に第（ｉ　−１）
番目の切削通路ＰＴｉ−１に沿って加工を行い、切削完
了後工具を所定量上昇させ、ついで該工具を次の第１番
目の切削通路ＰＴｉの加工開始点Ｐｓの真上に位置決め
し、しかるのち工具を加工開始点Ｐｓ迄降ろし、第２切
削通路ＰＴｉに沿って実線矢印方向に工具を移動させて
加工を行い以後該一方向切削を繰り返す領域加工方法が
実施されている。

又、別の領域加工方法としては、第８図（Ｂ）に示すよ
うに第（ｉ　−１）番目の切削通路ＰＴｉ−１に沿った
切削完了後、加工終点Ｐｅから次の第１番目の切削通路
ＰＴｉの加工開始点Ｐｓ迄工具を移動させ、しかる後該
第１番目の切削通路ＰＴ１に沿って、矢印方向に往復切
削する領域加工方法も実施されている。

更に、他の領域加工としては、第８図（Ｃ）に示すよう
に外形面１ｉ０Ｌｃに対して所定量づつオフセットした
オフセット通路０ＦＣＩ、０ＦＣ２゜・・・０ＦＣｎを
求め、該オフセット通路に沿って工具を順次移動させる
領域加工方法も実施されている。

しかし、第１の一方向切削による領域加工方法では第（
ｉ　−１）番目の切削通路Ｐ　Ｔ　ｉ　−１に沿った加
工完了後工具を第１番目の切削通路ＰＴｉの加工開始点
Ｐｓ迄位置決めしなくてはならず、工具の移動距離が長
くなる欠点がある。

又、第２の往復切削による領域加工方法では、削り残し
部分が生じ、該削り残し部分を加工するために往復切削
完了後外形曲線ＯＬＣに沿って工具を移動させなくては
ならず、往復切削制御と外形曲線に沿った切削制御の両
者を必要とするため制御が煩雑となる欠点がある。又、
第２の方法では第８図（Ｄ）に示すように領域ＡＲが凸
凹していると点線で示す位置決めのための移動が必要に
なり工具の移動距離が長くなって、加工時間が長くなる
欠点がある。更に、この第２の方法では往路の切削方法
と復路の切削方法が異なり、全体的に効率のよい切削が
できないという欠点がある。

尚、ここで、切削方法とはアッパカット法とダウンカッ
ト法を意味し、第９図（１，（Ｂｌばダウンカット法の
例であり、第９図（Ｃ）、（Ｄ）はアッパカット法の例
である。ワークの材料が決まればアッパカット法、ダウ
ンカット法のうち該ワークを効率よく切削できる切削方
法が決まる。

しかし、第２の方法では必ずアッパカット法（たとえば
第９図（Ａ））とダウンカット法（たとえば第９図（Ｃ
））が混在するため効率のよい切削ができない。

更に、第３のオフセット通路に沿った領域加工方法では
外形曲線の形状によっては領域の中央部などに削り残し
が生じ、該削り残し処理が煩雑となる欠点がある。

このため本願出願人は上記従来方法の欠点を解決するた
めに領域内部に蜘の巣状に工具通路を定め、該工具通路
に沿って工具を移動させて領域加工する方法を提案して
いる。第１０図（Ａ）。

（Ｂ）はかかる領域加工方法説明図である。この領域加
工方法は、（１）多数の直線３１，８２．　　・・・Ｓ６と円弧Ａ
１よりなる外形曲線ＯＬＣで囲まれた領域ＡＲの内部を
加工する場合、外形曲線から所定量オフセットしたオフ
セット曲線ＯＦＣの円弧部分ＡＩ’を直線近似するステ
ップ、（２）直線で近似“されたオフセット曲線により囲まれ
た領域を複数の凸多角形ＰＧＩ〜ＰＧ３に分割するステ
ップ、（３）各凸多角形の重心Ｗｉと、互いに隣接する２つの
凸多角形の境界線Ｂｌ、Ｂ２の中点Ｍｌ。

Ｍ２とをそれぞれ演算し、各重心と各中点を順次結んで
なる基Ｉ！Ｊ［ＢＬを生成するステップ、（４）凸多角
形の重心Ｗ１と該凸多角形の各頂点Ｐ１〜ＰＩＯを結ぶ
直線Ｌ１〜Ｌ１４．並びに中点Ｍｌ、Ｍ２と該中点によ
り２分される境界綿の２つの端点Ｐｉ、Ｐ４．Ｐ４．Ｐ
７を結ぶ直線ＢＬ１〜ＢＬ４をそれぞれ所定の分割数に
分割するステップ、　　　゛（５）各直線Ｌ１〜Ｌ１４．ＢＬＩ〜ＢＬ４の対応する
分割点ｐ、１＃Ｐ、２・・・Ｐｓ１８　”　ｂｌ　”　
、、２・・・Ｐｂ１８　’第１０図（Ｂ）参照）を基線
ＢＬを囲むように結んでなる複数の開通＃ＩＣＰＴＩ。

ＣＰＴ２・・・に冶って工具を移動させると共に基線Ｂ
Ｌに沿って移動させるステップ、（６）前記オフット曲
線ＯＦＧに治って工具を移動させるステップを有して構
成されている。

そして、この方法によれば工具を連続的に移動させなが
ら領域加工ができるため、従来方法に比べて工具のむだ
な動きがなくなり加工時間を短縮でき、しかも領域の中
心部などに削り残し部分が生じることはないという利点
がある。

〈発明が解決しようとしている問題点〉しかし、かかる
提案された領域加工方法においては凸多角形の大きさに
大差がある場合には、大きい凸多角形の切り込みピッチ
に比べて小さい凸多角形の切り込みピッチは相当短くな
る（第１０図（Ｂ）における凸多角形ＰＣＩとＰＧ２の
切り込みピッチ１．．１２を参照）。

ところで、小さい凸多角形部分であっても大きい凸多角
形部分の切り込みピッチｔ２で切り込めるはずである。

そして、大きい切り込みピッチｔ　で小さい凸多角形部
分の加工ができれば加工効率を高めることができ゛る。

しかし、従来の提案された方法では凸多角形部分の大き
さに依存して切り込みピッチを変化させているため小さ
い凸多角形部分は小さい切り込みピッチＬ　で切り込む
ことになり加工効率を低下させている。

く問題点を解決するための手段〉第１図は本発明の概略説明図である。

ＡＲは領域、ＯＬＣは領域ＡＲＩ特定するための外形曲線、ＰＧ、（
ｉ　＝１．２）ζよ凸多角形、Ｗ、　（ｉ　＝１．’　
２）は各凸多角形の重心、Ｐｌｊは凸多角形の頂点、Ｓ１４は重心と頂点を結ぶ線分、Ｂ、　（＝Ｂ、）は各凸多角形の境界線、Ｍ、　（＝Ｍ
１）は境界線の中点、ＢＳＬは基線、ＬＰ（ｉ＝１〜６）は閉通路、ＣＰ、（ｉ−１〜４）は閉通路である。

〈作用〉本発明においては、（１）領域ＡＲを複数の凸多角形ＰＧ、（ｉ＝１，２・
・・）に分割する第１ステップ、（２）各凸多角形の重心Ｗ、（ｉ＝１，２．　　・・）
を演算する第２ステップ、（３）各凸多角形毎に重心Ｗ、と頂点ＰＩＪを結ぶ線分
Ｓ、Ｊのうち最大の長さを有する線分をそれぞれ求め、
各最大線分を等分割してなる分割線分の長さが予め設定
されている切り込みピッチＰ以下で該切り込みピッチＰ
に最も近い値となる分割数Ｎ】を各凸多角形毎に求める
第３ステップ、（４）分割数が最大Ｍの凸多角形ＰＧ、
を求めると共に、該最大の凸多角形に隣接する凸多角形
のうち最大の分割数ｍを求める第４ステップ、（５）最
大の凸多角形の重心Ｗ１と頂点ＰＩ　Ｉ〜Ｐ１６ｉｅ結
ぶ線分Ｓ１１〜Ｓ１６をＭ等分し、又該最大の凸多角形
に隣接する各凸多角形ＰＧ２の重心Ｗ２と頂点Ｐ２１〜
Ｐ２４を結ぶ線分８２１〜Ｓ２４をそれぞれｍ等分し、
並びに最大の凸多角形と隣接凸多角形の境界線Ｂ、（＝
Ｂ、）の中点Ｍ、　（−Ｍ、）と該境界線の２つの端点
とを結ぶ中線Ｂｌｌ’　Ｂｉ２　（＝　Ｂ＋、’Ｂ、２
）をそれぞれｍ等分する第５ステップ、（６）最大の凸
多角形ＰＧ、の前記重心ｗ１と頂点を結ぶ線分Ｓ１１〜
８１８のうち重心側の対応する分割点Ｑ　ｌ　ｌ→Ｑ１
６→Ｑ、５−　Ｑ、４−”　Ｑ、３＝　Ｑ、２（ｉ　＝
　１　。

２、・・６）を順次結んでなる複数個の閉通路ＬＰ　〜
ＬＰ、。−１を生成する第６ステップ、（７）各凸多角
形の重心と頂点を結ぶ線分Ｓ　〜ＳＬＳ’　８２１〜Ｓ
２４並びに各中線ＢＬ、、ＢＬ２の対応する分割点（Ｑ
、、Ｒ，、ｍ、）を順次結んでなる複数個の一通路ＣＰ
、〜ＣＰつ（＝ＣＰ４）を生成する第７ステップ、（８）生成された前記各閉通路ＬＰ、〜Ｌ　Ｐ　（Ｍ−
ｍｌ、ＣＰ、〜ＣＰ７に沿って工具を移動させる第８ス
テップにより領域加工を行う。

〈実施例〉第１図１よ本発明の概略説明図、第２図は本発明の実施
例ブロック図、第３図は処理の流れ図である。以下、第
１図乃至第３図に従って本発明の領域加工方法を説明す
る。

ＮＣテープ或いはメモリ（以後ＮＣテープとする）１０
１の適所には領域加工に必要な領域加工データが記録さ
れている。すなわち、ＮＣテープ１０１には通常の数値
制御データに加えて、領域加工命令と、領域の頂点ｐｉ
ｆ　”　＋２”　１３”　＋４（＝Ｐ２．）・Ｐ２□”
　２３”　Ｉｓ　（＝Ｐ２４”　Ｂｉ６の位置座標値（
ｘ、、ｙ、）と、円弧の半径ｒ、　（第１図の例では円
弧は存在しない）と、仕上げ代ｔと、切り込みピッチＰ
と、切削速度ｆｃと、領域加工データの終わりを識別さ
せるためのデータが記録されている。尚、頂点の位置と
円弧の半径はたとえば組にして（ｘＪｐ　Ｙａｐ　ｒ；
）の形式で指令され、直線の場合にはｒ　、　＝　Ｑと
して指令される。

従って、第１図に示す領域ＡＲの領域加工においてはＸｘ、　　Ｙｙｌ　ＲＯ；Ｘｘ２　Ｙｙ２　ＲＯ；Ｘｘ、　　Ｙｙ、　　ＲＯ；Ｘｘ４　Ｙｙ４　ＲＯ；Ｘｘ５　Ｙｙ、　　ＲＯ；Ｘｘ、　　Ｙｙ、　　ＲＯ；Ｘｘ７　Ｙｙ７　ＲＯ；Ｘｘ８　Ｙｙ８　ＲＯ；により領域が特定される。

（１）　　操作盤１０２上のサイクルスタート釦を押圧
して起動をかけると、プロセッサ１０３はＮＣデータ読
取装置１０４をして１ブロック分のＮＣデータをＮＣテ
ープ１０１から読み取らす。

（２）ツイテ、プｏ　セッサ１０３　ｌｅｔ　ＲＯＭ　
１０５に記憶されている制御プログラムの制御のもとて
該読み取ったＮＣデータをデコードし、該ＮＣデータが
プログラムエンド”ＭＯ２°゛あるいはテープエンド″
Ｍ３０″を示すデータであるかを判別する。

そして、プログラムエンド又はテープエンドであれば処
理を停止する。

（３）エンドデータでなければプロセッサはＮＣデータ
が領域加工指令かどうかをチェックする。

（４１Ｎ　Ｇデータが領域加工指令でなく、通路デー夕
であれば通路処理を行い、又ＮＣデータが機械側に出力
すべきＭ−、Ｓ−、Ｔ−機能命令であればこれを強電回
路１０７を介して工作機械１０８に入力する。

さて、プロセッサ１０３はＮＣデータが通路データであ
れば各軸インクリメンタル値Ｘｉ、Ｙｉ。

Ｚｉと送り速度Ｆに基づいて単位時間ΔＴ当たりの各軸
移動量ΔＸ、ΔＹ、ΔＺを求め、パルス分配器１０６に
入力する。

パルス分配器１０６は入力データに基づいて同時３軸の
パルス分配演算を行って分配パルスｘｐ。

Ｙ　１）　ｐ　Ｚ　ｐを発生し、これを各軸のサーボ回
路１１０Ｘ、ｌｌ０Ｙ、１１０２に出力し、工具を切削
通路に沿って移動させる。

又、プロセッサ１０３はΔＴ毎にＲＡＭＩ　１１に記憶
されている現在位置Ｘａ、Ｙａ、Ｚａを次式によりＸａ±△Ｘ−ｈＸａ・−−（ｌａ）Ｙａ±△Ｙ−”Ｙａ　・−−（１ｂ）Ｚａ±ΔＺ→Ｚａ・・・　（ＩＣ）更新しく符号は移動方向に依存する）、同様にΔＴ秒毎
にＲＡＭＩＩＩに記憶されている残移動量Ｘｒ、Ｙｒ、
Ｚｒ　（Ｘｒ、Ｙｒ、Ｚｒの初期値はインクリメンタル
値Ｘｉ、Ｙｉ、Ｚｉである）を次式によりＸｒ−ΔＸ４ｘｒ・・・　（２ａ）Ｙｒ−△Ｙ→Ｙｒ・・・　（２ｂ）Ｚｒ−△Ｚ４Ｚｒ・・・　（２ｃ）更新する。そしてプロセッサ１０３はｘｒ＝Ｙｒ＝Ｚｒ＝０・・・　（３）となれば、可動部が目標位置に到達したものとしてＮＣ
データ読取装置１０４をして次のＮＣデータを読み取ら
す。

（５）一方、ＮＣテープ１０１から読み取られたＮＣデ
ータが領域加工指令であればプロセッサ１０３は領域加
工データの終わりを示すコードが読み出される迄領域加
工データをＮＣデータ読取装置１０４をして読み取らせ
、ＲＡＭＩ　１１に格納する。

（６）プロセッサ１０３はＮＣデータが読み取られる毎
に該ＮＣデータが領域加工データの終わりを示すコード
かどうかをチェックする。

（７１Ｎ　Ｃデータが領域加工データの終わりであれば
次にプロセッサ１０３は外形曲線ＯＬＣ（第１図参照）
から工具半径ｒａと仕上げ代ｔを加算した距離Ｔ）（−
ｒａ＋ｔ）だけオフセ・ソトした曲線ＯＦＣを演算する
。尚工具半径ｒａは、工具番号と工具半径との対応を記
憶するオフセットメモリ１１２から、指令工具番号に対
応する半径値を読み取ることにより得られる。

又、オフセット曲線ＯＦＣは以下の処理；こより求めら
れる。すなわち、第４図に示すように外形曲線ＯＬＣを
特定する２つの直線を３１．３２とすれば、直、？１Ｉ
３１．８２からそれぞれ距離りだけ離れた直線８１′、
８２′を求め、直線３１’　、８２′の交点Ｐ２を求め
れば、該交点Ｐ２がオフセット曲線ＯＦＣを特定する１
つのポイントとなる。従って、以下同様にして交点を求
め、ＲＡＭ１１１に記憶すればオフセット曲線ＯＦＣが
求まることになる。

（８）　　ついで、プロセッサ１０３はオフセット曲線
ＯＦＧに円弧部分があれば該円弧部分を直線近似する。

尚、第１図の例では円弧部分は存在しない。又、直線近
似処理においては円弧部分と直線間の最大距離が切り込
みピッチ以下となるようにする。第５図はかかる直線近
似処理説明図である。

第５図（Ａ）に示すように円弧Ａ１の内側を領域加工す
る場合、該円弧Ａ１と直線（弦）ＬＮ間の最大距離ｄは
、円弧半径をｒ１弦ＬＮの中心角をθとすればｄ＝ｒ−ｒ−ｃ　ｏ　ｓ　（θ／２）　　　・−・（４
）となる。従って、ｄ≦Ｐとなる中心角θ、換言すればｃｏｓ　（θ／２）≧１−　（Ｐ／ｒ）　・・・（５）
を満足するθを求め、該θで円弧Ａ１の中心角φを分割
し、各分割点の座標値をＲＡＭＩ　１１に記憶すれば円
弧部分の直線近似処理が終了する。

又、第５図（Ｂ）に示すように円弧Ａ１の外側を領域加
工する場合には、円弧Ａ１と直線Ｌ　Ｎ間の最大距離ｄ
はｄ＝（ｒ／ｃｏｓθ）−ｒ・・＝（７）となる。従って
、ｄ≦Ｐとなる角度θ、換言すればｃｏｓθ≧ｒ／（ｒ＋Ｐ）・１．（８）を満たすθを求
め該θにより円弧部分を直線近似するポイントＲｉを求
めてＲＡＭＩ　１１に記憶すれば直線近似処理が終了す
る。

（９）直線近似処理が終了すればプロセッサ１０３は直
線近似されたオフセット曲線（第１図の例では０ＦＣ）
により囲まれた領域を複数の凸多角形に分割する凸多角
形生成処理を行う。尚、凸多角形生成処理により第１図
の場合には２つの凸多角形ＰＧ、、ＰＧ２が生成される
。

（１０）凸多角形の生成処理が終了すれば、プロセッサ
１０３は各凸多角形ＰＧ１、ＰＧ２の重心Ｗｌ。

Ｗ　（第１図参照）と、互いに隣接２つの凸多角形の境
界線Ｂ、（ｉ＝１）の中点Ｍ、　（＝Ｍ１）を演算する
。尚、凸多角形の重心の座標値は以下の処理により演算
される。

すなわち、第６図に示すように凸多角形ＰＧを複数の三
角形ＴＲＩ〜ＴＲ３に分解し、各三角形の重心Ｗ１．〜
Ｗ１３と面積ＳＱ、〜ＳＱ３を演算する。

ついで、重心Ｗ１１と重心Ｗ１２を結ぶ線分ｗ、２ｗ、
　。

をＳＱ、：　５Ｑ２（面積比）に分割するポイントＷ２
１を求める。尚、ポイントＷ２１は四辺形Ｐ１Ｐ２Ｐ３
Ｐ４の重心である。そしてポイン１−Ｗ２□を算出後、
線分ｗ、３ｗ２．を面積比（ＳＱ、＋５Ｑ２）　：ＳＱ
３に分割するポイントＷＬを求めれば、該ポイントＷが
凸多角形ＰＧの重心となる。

以上により、重心Ｗ、（ｉ＝１，２）と中点Ｍ。

が求まれば、これら重心及び中点の座標値を　Ｗ、。

Ｍ、Ｗの順にＲＡＭＩＩＩに記憶すれば基線ＢＳＬが生
成されたことになる。

（Ｉｌｌ　Ｌ、かる後、プロセッサ１０３は各凸多角形
ＰＧ、、ＰＧ２毎に、重心と頂点を結ぶ線分（８１１〜
ＳＬ６’　　８２１〜５２４）のうち最大の長さを有す
る線分を求める。第１図の例では凸多角形ＰＧ１につい
ては線分Ｓ、６が最大炎になり、凸多角形ＰＧ２につい
ては線分Ｓ２３が最大炎になる。

Ｃ１０ついで、プロセッサは最大線分Ｓ１６を等分割し
てなる分割線分の長さが切り込みピッチＰ以下で、該切
り込みピッチに最も近い値となる分割数Ｎｉを求め、つ
いで同様に最大線分Ｓ２３について分割数Ｎ２を求める
。すなわち、プロセッサ１０３は各最大線分毎に分割数
Ｎｉを求める。

しかる後、プロセッサ１０３は最大の分割数Ｍと、最大
の凸多角形を求める。第１図の例ではＭ＝１０で最大の
凸多角形はＰＧ、である。

（１１ついで、プロセッサ１０３；よ最大の凸多角形に
隣接する凸多角形の分割数Ｎｉのうち最大の分割数ｍを
求める。第１図の例では隣接する凸多角形はＰＧ２ｔ、
かないから該凸多角形の分割数がｍとなり、ｍ　＝　４
である。

（１４１ｍが求まれば、最大の凸多角形ＰＧ、の重心Ｗ
１と頂点ＰＩＩ〜Ｐ１６を結ぶ線分Ｓ１１〜Ｓ、６をＭ
等分し、又該最大の凸多角形ＰＧ、に隣接する凸多角形
ＰＧ２の重心Ｗ２と頂点Ｐ２１〜Ｐ２４を結ぶ線分Ｓ２
．〜Ｓ２４をそれぞれｍ等分し、並びに境界線Ｂ、　（
＝Ｂ、）の中点Ｍ、　（＝Ｍ、）と該境界線の２っの端
点Ｐ１４”Ｉｓとを結ぶ中線Ｂ１１、Ｂ、２をそれぞれ
ｍ等分する。

（１５）各分割点が求まればプロセッサ１０３は最大の
凸多角形ＰＧ、の重心Ｗ１と頂点Ｐ１１〜Ｐ１６を結ぶ
線分８１１〜Ｓ１６のうち重心側の対応する分割点Ｑ、
１→Ｑ、６→Ｑ５５→Ｑ、４→Ｑ、３→Ｑ、２（ｉ＝１
゜２、・・・・５）を順次結んでなる（　Ｍ　−ｍ　−
１）個の閉通路ＬＰ、〜ＬＰ６（第１図（Ｂ）参照）を
生成する。

（旧しかる後、プロセッサは最大の凸多角形ＰＧの重心
Ｗ、と中点Ｍ、を結ぶ線分Ｗ、　Ｍ、をＭ等分し、中点
側より数えてｍ番目の分割点に、　（＝に、）を求める
（第１図（Ａ）参照）。

（ｌη分割点に、が求まれば、プロセッサはに０点と前
記中点Ｍ１により２分される境界線Ｂ１の２つの端点Ｐ
１４Ｐ　ＰＩｓとを結ぶ２つの線分ＢＬ、、ＢＬ２をそ
れぞれｍ等分する分割点ｑｌｌ〜ｑ１３７　ｑ２１〜ｑ
２３を求める。

（国しかる後、プロセッサ１０３は各凸多角形の重心と
頂点を結ぶ線分Ｓ１、（Ｓｌ、〜Ｓ１６’　８２１〜５
２４）と、Ｋ、（＝に、）点と端点ｐ＋ａ’Ｐ、５を結
ぶ２本の線分ＢＬ、、ＢＬ２と、各中線Ｂ、、　Ｂ２の
それぞれ対応する分割点を順次結んで閉通路ＣＰ。

〜ＣＰ　　を生成する。ただし、閉通路ＣＰ１はＱ７．
−１−Ｑ７６−ｈ　Ｑ７５−＋　ｑ　、、−＋ｍ　、、
−Ｒ，４−＊　Ｒ，３−ｅ　Ｒ，２−＋　Ｒ、、−ｈ　
ｍ　２．＝ｑ　２゜−１−Ｑ７．−＊　Ｑ７３−ｅＱ７
゜−Ｑ７゜となり、又、閉通路ＣＰ２はＱ、、−ｈＱ　８．−Ｑ　、５−ｑ　、２−ａ−ｍ、２
−Ｒ２４−＋　Ｒ２り［（２，−ｅＲ２，−＊　ｍ２２
−＋　ｑ２゜−＋　Ｑ、、−１−Ｑ、、−１−Ｑ、。−
Ｑ８１となり、以下同様に閉通路ＣＰ３も生成されるこ
とになる。更に、ＣＰｏはＱ、、−１−Ｑ、６ｍＱ６５．、＋　Ｋ　、４Ｍ　、ｍ
Ｗ２４Ｍ　、４　Ｋ　、−＋Ｑ６４−＋Ｑ６３４Ｑ、□
−Ｑ６、となる。

（１９）以上により各閉通路ＬＰ、〜ＬＰ５及び閉通路
ＣＰｏ〜ＣＰ４が求まれば、プロセッサ１０３はｆａｔ
まずＷ、へ工具を移動させ、Ｃｂｌついで、閉通路ＬＰ、→ＬＰ２→ＬＰ、→ＬＰ４
→ＬＰ５→ＬＰ６→ｃｐ、→ＣＰ２→ＣＰ、に沿って工
具を移動させ、（ｃ）最後にオフセット曲線ＯＦＣに沿って工具を移動
させれば領域Ａ、　Ｒの加工が終了する。

従って、プロセνす１０３は上記処理よりＲＡＭＩＩＩ
に記憶されているＷｌの座標値を用いて、工具を初期位
置から該始点Ｗ１にアプローチさせるための数値データ
（初期位置と始点Ｗ１間のインクリメンタル値）を求め
、該インクリメンタル値を用いて通常の通路制御を実行
する。

そして、アプローチ完了後プロセッサ１０３は工具をポ
インｌ−Ｑ、、に移動させた後筒１の閉通路ＬＰ　に沿
って切削送りで移動させ、以後同様に順次工具をＬＰ２
、ＬＰ、、　　・・・ＬＰ５．　ＣＰｏ。

ＣＰ、、　ＣＰ２．　　・・ＣＰ　　に沿って移動させ
て切削を行う。

そして、最後にＲＡＭＩＩＩに記憶されているオフセッ
ト曲線ＯＦＧを特定するデータに従って工具をオフセッ
ト曲線ＯＦＧに沿って移動させれば領域加工処理が終了
する。以後、次のＮＣデータをＮＣテープから読み取り
上記処理を繰り返す。

尚、切削に際して工具の移動順序がＬＰ　→ＬＰ　　・・・ＬＰ　−ＣＰ　−ｈＣＰ　→Ｃ
Ｐ２→ＣＰ３の場合について説明したがその逆であって
もよい。

又、以上の説明では凸多角形が２つの場合について説明
したが本発明は第７図（Ａ）に示すように最大の凸多角
形ＰＧ、に２以上の凸多角形ＰＧ２〜ＰＧ４が接続され
てし）ろ場合にも本発明は適用できろものである。

更に、以上では最大の凸多角形に単一の凸多角形が隣接
するものとして説明したが、本発明はかかる場合に限ら
ず第７図ＣＢ）に示すように凸多角形ＰＧ４に別の凸多
角形ＰＧ２．．　ＰＧ３□が接続されている場合にも適
用できる。そしてこの場合（こは、凸多角形ＰＧ４の分
割数Ｎｉは該別の凸多角形ＰＧ３．．ＰＧ２１をも考慮
して決定される。

又、本発明は実施例に限定されるものではなく、上記方
法により領域加工のための工具通路データを含むＮＣテ
ープ（ＮＣデータ）を生成し、該ＮＣデータをＮＣ装置
に入力して領域加工するように構成することもてきる。

〈発明の効果〉以上本発明によれば蜘の巣状の領域加工方法において、
各凸多角形部分の切削通路数を該凸多角形の大きさに応
じて変化させるように構成したから、換言すればどの凸
多角形部分も許容切り込みピッチにほぼ近い切り込みピ
ッチで切削するようにしたから小さい凸多角形部分は少
ない工具移動量で加工できろため従来方法に比べて領域
加工の効率を向上することができた。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の領域加工方法の概略説明図、第２図は
本発明の実施例ブロック図、第３図は本発明の領域加工方法の処理の流れ図、第４図
はオフセット曲線の算出説明図、第５図は円弧部分を直
線近似する方法の説明図、第６図は重心算出法説明図、第７図は本発明を適用できる別の領域形状説明図、第８図は従来の領域加工方法説明図、第９図はアッパカット法及びダウンカット法の説明図、第１０図は提案されている蜘の巣状領域加工方法説明図
である。ＡＲ・・領域、ＯＬＣ・・外形曲線、ＯＦＣ・・オフセット曲線ＰＧ、（ｉ＝１．２）　　・・凸多角形、Ｗ　　（ｉ　
＝　１．２１　　・・各凸多角形の重心、ＰＩＪ・・凸
多角形の頂点、Ｓ、・・重心と頂点を結ぶ線分、Ｂ、　（＝Ｂ　　）　　・・各凸多角形の境界線、Ｍ、
　（＝Ｍ、）　　・・境界線の中点、ＢＳＬ・・基線、ＬＰ、（ｉ＝１〜６）・・閉通路、ＣＰ、（ｉ＝１〜４）・・閉通路である。特許出願人　　　　　　　　ファナック株式会社代理人
　　　　　　　　　　弁理士　　齋藤千幹炉幅（レノ ■ 出行←４（Ａ）ｖ７７１場（卸

Claims

【特許請求の範囲】

（１）外形曲線で囲まれた領域の内部を加工する領域加
工方法において、領域を複数の凸多角形に分割する第１ステップ、各凸多
角形の重心を演算する第２ステップ、各凸多角形毎に重
心と頂点を結ぶ線分のうち最大の長さを有する線分をそ
れぞれ求め、各最大線分を等分割してなる分割線分の長
さが切り込みピッチ以下で該切り込みピッチに最も近い
値となる分割数Ｎｉを各凸多角形毎に求める第３ステッ
プ、分割数が最大Ｍの凸多角形を求めると共に、該最大
の凸多角形に隣接する凸多角形のうち最大の分割数ｍを
求める第４ステップ、最大の凸多角形の重心と頂点を結ぶ線分をＭ等分し、又
該最大の凸多角形に隣接する各凸多角形の重心と頂点を
結ぶ線分をそれぞれｍ等分し、並びに最大の凸多角形と
隣接凸多角形の境界線の中点と該境界線の２つの端点と
を結ぶ中線をそれぞれｍ等分する第５ステップ、最大の凸多角形の前記重心と頂点を結ぶ線分のうち重心
側の対応する分割点を順次結んでなる複数個の閉通路を
生成する第６ステップ、各凸多角形の重心と頂点を結ぶ線分並びに各中線の対応
する分割点を順次結んでなる複数個の閉通路を生成する
第７ステップ、生成された前記各閉通路に沿って工具を移動させる第８
ステップを有することを特徴とする領域加工方法。
（２）前記最大の凸多角形に隣接する凸多角形に別の凸
多角形が接続されている場合には該別の凸多角形をも考
慮して隣接凸多角形の前記分割数Ｎｉを求めることを特
徴とする特許請求の範囲第（１）項記載の領域加工方法
。
（３）前記第７ステップは最大の凸多角形の重心と各中
点を結ぶ線分をそれぞれＭ等分し、中点側より数えてｍ
番目の分割点Ｋｉを求めるステップ、Ｋｉ点と前記中点
により２分される境界線の２つの端点とを結ぶ線分をそ
れぞれｍ等分するステップ、各凸多角形の重心と頂点を結ぶ線分、Ｒｉ点と端点を結
ぶ各線分、各中線のそれぞれ対応する分割点を順次結ん
で前記複数個の閉通路を生成することを特徴とする特許
請求の範囲第（１）項または第（２）項記載の領域加工
方法。
（４）前記第１ステップは外形曲線から所定量オフセッ
トしたオフセット曲線を求めるステップ、該オフセット
曲線により囲まれた領域を複数の凸多角形に分割するス
テップを有する特許請求の範囲第（３）項記載の領域加
工方法。
（５）外形曲線が円弧と直線とで構成されている場合に
は前記第１ステップは外形曲線から所定量オフセットし
たオフセット曲線を求めるステップと、該オフセット曲
線の円弧部分を直線近似するステップと、直線で近似さ
れたオフセット曲線に囲まれた領域を複数の凸多角形に
分割するステップとを有する特許請求の範囲第（３）項
記載の領域加工方法。
（６）前記各重心と中点を順次結んでなる基線を生成し
て該基線に沿って工具を移動させるステップを有する特
許請求の範囲第（４）項記載の領域加工方法。
（７）前記オフセット曲線に沿って工具を移動させるス
テップを有する特許請求の範囲第（６）項記載の領域加
工方法。
（８）前記閉通路を生成するステップは該閉通路に沿っ
て工具を移動させるＮＣデータを生成することである特
許請求の範囲第（１）項または第（２）項記載の領域加
工方法。