JPS62203739A - Ｎｃ用自動プログラミングにおける工具軌跡シミユレ−シヨン方式 - 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】 （発明の技術分野） 本発明はグラフィック表示を用いたＮＣ用自動プログラ
ミングにおける工具軌跡のシミュレーション方式、すな
わち実原の加工に先立って行なわれるプログラムテスト
においてグラフィック表示の加工表示領域を変化させる
ようにした工具軌跡シミュレーション方式に関する。

（発明の技術的背景とその問題点） 従来、ＮＣ用自動プログラニング、すなわちＮＣ工作機
械用の自動プログラム装置及び対話型マニュアルデータ
入力ｖ装置における工具軌跡のシミュレーションでは、
加工領域を塗りつぶして表示する方法を用いており、こ
の方法では工具径重ね幅や最終輪郭形状を目視により確
認するようになっている。このため、フライス加工のよ
うに同じ領域を切込み深さを変えて加工する場合は、高
さの変化を目視確認できず、穴加工の場合には貫通穴及
び盲穴を目視確認できない欠点がある。

第７図は上述の方法を行なうために従来使用している装
置のブロック図であり、この装置には、素材形状データ
、工具形状データ及びプログラムを入力するタブレット
、キーボード及びテープリーグ等から成る入力手段ｌと
、この入力手段１より入力された情報を解析する指令解
析制御部２と、指令解析制御部２により解析された工具
形状データを記憶する工具形状データ記憶部５と、指令
解析制御部２で解析された素材形状データを記憶する素
材形状データ記憶部７とが設けられている。また、指令
解析制御部２からの工具の目標位置（指令値）により関
数を演算する関数発生器３が設けられており、素材形状
データ記憶部７に記憶されている素材形状データを、グ
ラフィック表示制御部８へ与える素材表示制御部６と、
加工領域表示制御部４からの加工領域データ及び素材表
示制御部６からの素材形状データをグラフィック信号に
変換し、ＣＲＴｅ上に表示するグラフィック表示制御部
８とを有している。更に、関数発生器３からの演算結果
と、工具形状データ記憶部５から読出した工具径状デー
タと、素材形状データ記憶部７から読出した素材形状デ
ータである素材領域データ、高さデータとから加工領域
を決定し、ＣＲＴ９の画面上に表示された素材の該当領
域の塗りつぶしを行なう０号をグラフィック表示制御部
８へ与える加工領域表示制御部４が設けられている。

このような構成において、先ず入力手段１によって素材
形状データ、工具形状データ及びプログラムの情報を入
力すると、この入力情報が指令解析間Ｗ部２で解析され
、工具形状データが工具形状データ記憶部５に記憶され
ると共に、素材形状データが素材形状データ記憶部６に
記憶される。そして、素材形状データは素材表示１ｔＪ
Ｉ御部６に入力され、これによりグラフィック表示制９
１部８はＣＲＴ９の画面上に素材形状を表示する。また
、入力手段ｌで入力されたプログラムにより工具のｌ］
標位置が指令解析制御部２で解析され、この［１標位置
の情報が関数発生器３で関数として演算され、加工領域
表示側御部４に入力される。加工領域表示制御部４は、
と述の演算された関数のデータと、工具形状データ記憶
部５及び素材形状データ記憶部７より読出されたデータ
とで素材の加工領域を決定し、上述のようにしてＣＲＴ
９に表示されている素材の当該領域の塗りつぶしを行な
う、このようにして、素材の加工領域の塗りつぶしが行
なわれる。

第８図及び第９図は、上述のようにしてＣＲＴｅ上で処
理される素材加工表示の具体例を示しており、第８図は
素材２０をポケット加工で処理する場合を示しており、
この場合、ＣＲＴ９に表示されている素材２０は経路２
１を通過して点２２Ａから点２２Ｇまで加工され１点２
２Ｇから点２２轟まで位置決めを行ない、その後に切込
み深さを深くして経路２１を通過して点２２Ｂまで加工
した時のＣＲＴ９の画面表示である。この場合、斜Ｓ＆
２３は塗りつぶしの加工領域を表示しているが、切込み
の深さは判断できない欠点がある。

また、第９図は素材３０を穴あけ加工で処理する場合を
示しており、この例ではＣＲＴ９に表示されている素材
３０を点３１Ａに盲穴を穿孔し１点３１Ｂに貫通穴加工
するようになっている。第９図の斜線３２Ａ、３２Ｂも
塗りつぶしの加工領域を表示しているが、この図示例か
ら明らかなように穴径の大小は判断できるが１貫通穴又
は盲穴かの判断はできない欠点がある。

（発明の目的） 本発明は上述のような事情よりなされたものであり１本
発明の目的は、加工面及び素材面を高さに応じて階調を
変化させて塗りつぶし表示をすることにより、加工形状
を平面的に目視確認する他に、立体的に目視確認が可能
なＩＣ用自動プログラミングにおける階調の変化を用い
たグラフィックによる工具軌跡シミュレーション方式を
提供することにある。

（発明の概要） 本発明は、入力された素材形状、工具形状及びパートプ
ログラムに基づいて必要データを判別し、加工領域部分
を識別してグラフィック表示するようになっているＮＣ
用自動プログラミングにおける工具軌跡シミュレーショ
ン方式に関するもので、上記必要データに基づいて加工
高さを識別し、この識別された加工高さに応じて上記加
工領域部分に対応する表示エリアの階調を変化させるよ
うにしたものである。

（発明の実施例） 第１図は本発明を実現する装置の一実施例を示すブロッ
ク図であり、第７図と同一手段については同一の符号を
付している。

本発明装置は、上述のように入力手段ｌから入力される
素材形状データ、工具形状データ及びパートプログラム
に基づいて素材をＣＢｒ４の画面上に表示し、画面上の
素材の加工領域を同一階調に塗りつぶしを行なう装置の
他に、下記装置を具備している。すなわち、素材形状デ
ータ記憶部７に記憶されている素材高さデータ及び関数
発生器３からの加工高さデータの関数より、加工領域を
塗りつぶす階調を決定する加工領域階調決定部ｌＯと、
素材形状データ記憶部７に記憶されている素材高さデー
タから素材領域を塗りつぶす階調を決定する素材階調決
定部１１とが付加されている。第２図及び第３図は、そ
れぞれこの装置によりシミュレーションされる素材がＣ
ＲＴＳ上に表示されている様子を示している。

このような構成において、この装置の動作例を第４図に
示すフローチャートを参照して説明する。

まず、オペレータは上述の入力手段１に工具形状データ
、素材形状データ及びパートプログラム等の入力データ
を入力し、図示しないスタートスイッチ等の信号により
、この装置を駆動させる。これにより、上述のようにし
てＣＢｒ４に素材のグラフィック表示が開始され、指令
解析部２は入力データを解析し、工具形状データ。

素材形状データ及び目標位こを識別し、工具形状データ
、素材形状データを各々工具形状データ記憶部５．素材
形状データ記憶部７に記憶する（ステップ５１）０次に
、素材階調決定部１１は素材形状データ記憶部７に記憶
されたたとえば第２図に示す素材面の高さ６０＾、８０
Ｂより所定の関数ｆを用いて階調を求め（ステップＳ２
）、同図に示す該当素材領域８１Ａ、８１Ｂの塗りつぶ
しを行なって、ＣＲＴｅ上に表示する（ステップＳ３）
。

ここで、該当素材領域の全素材面についての塗りつぶし
表示が終了するまで、ステップＳ２．Ｓ３の動作を繰返
す（ステップＳ０゜ そして、関数発生器３は上述の目標位置の演算を行ない
（ステップＳ５）、この演算結果と、工具形状データ記
憶部５に記憶されている工具径データと、素材形状デー
タ記憶部７に記憶されている素材領域、高さデータとに
基づいて加工領域を求める（ステップｓｅ）　、さらに
、加工領域階調決定部ｌＯは、関数発生器３の演算結果
より第３図に示す加工高さ７０を識別し、この加工高さ
７０より所定の関数ｇを用いて階調を求め（ステップＳ
７）、第３図に示す加工領域７１の塗りつぶしを行なっ
てＣＢｒ９に表示する（ステップＳ８）、ここで、上述
の工程が終了して次の工程がまだある場合は、ステップ
Ｓ１に戻って上述の動作を繰返し、全工程が終了すると
グラフィック表示が完成する（ステップＳ３）。

ここにおいて、関数ｆ及びｇは素材の高さより階調を決
定する関数であるが、明暗による階調を用いる場合、最
も高い素材面が最も明るく、高さが零で最も低い素材面
が最も暗くなるような関数である。このようにして、Ｃ
ＲＴＳ上に表示される表示例を第５図及び第６図に示す
。

第５図はポケット加工により素材８ｏを経路８１を通り
点８２Ａから８２０まで加工し、点８２Ｇから点８２Ａ
へ位置決めを行ない、切込み深さを深くして再び経路８
１を通り点８２Ｂまで加工した場合のＣＢｒ４の表示画
面の例であり１、Ｌ述のように素材面８３Ａ、加工領域
８３Ｂ、８３（：の階調により色表示（又は１！１暗）
を行ない、高さの違いを容易に目視確認できるようにし
ている。

又、第６図は穴あけ加工により、素材９０の点９１Ａに
盲穴１点９１Ｂに貫通穴加工を施した場合のＣＢｒ９の
表示例であり、決定されている階調で加工領域９２Ｂの
階調を色表示（又は明暗）を行ない貫−穴９口穴の区別
を容易に目視確認できるようにしている。

（発明の効果） 本発明のグラフィック表示による工具軌跡シミュレーシ
ョン方式によれば、オペレータは０１７画面上に表示さ
れるグラフィック表示を見るだけで、工具重ね幅、最終
輪郭形状及び加工深さ、入力されたパートプログラムの
欠陥を容易に確認することができると共に、安価なコス
トでしかも加工時間を大幅に短縮して行なうことができ
るという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を実現する装置の一実施例を示すブロッ
ク図、第２図及び第３図はそれぞれ本発明の０１７画面
上に表示した素材例を示す図、第４図は本発明を実現す
る装置の動作例を示すフローチャート、第５図及び第６
図は０１７画面上に表示される素材の加工例を示す図、
第７図は従来の方式を実現する装置のブロック図、第８
図及び第９図は従来の方式のＣＲＴＲ７画面表示きれる
素材の加工例を示す図である。 ｌ・・・入力手段、２・・・指令解析制御部、３・・・
関数発生憲、４・・・加工領域表示制御部、５・・・工
具形状データ記憶部、６・・・素材表示制御部、７・・
・素材形状データ記憶部、８・・・グラフィック表示制
御部、９・・・ＣＲＴ　、　１０・・・加工領域階調決
定部、１１・・・素材階調決定部。 出願人代理人　　安　形　雄　三 第２目 処５　回 第３　図 第θ回

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 入力された素材形状、工具形状及びパートプログラムに
   基づいて必要データを判別し、加工領域部分を識別して
   、グラフィック表示するようになっているＮＣ用自動プ
   ログラミングにおける工具軌跡シミュレーション方式に
   おいて、前記必要データに基づいて加工高さを識別し、
   この識別された加工高さに応じて前記加工領域部分に対
   応する表示エリアの階調を変化させるようにしたことを
   特徴とするＮＣ用自動プログラミングにおける工具軌跡
   シミュレーション方式。