JPS62246459A - 自動プログラミングにおける４軸同時加工再組合せ決定方法 - 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、同時加工組合せデータの適性チェ（りの際に
切削条件等に基づいて、同時加工する工具の干渉、切削
速度、ｊｉＦＪ削時間、加工装置の切削動力及び単独加
工部位をチ！ツクし、同時加工組合せデータが適切かつ
効率的になるように再ｍＩＩを行なう自動プログラミン
グにおける４軸同時加工再組合せ決定方法に関する。

（発明の技術的背景とその問題点） 数４１ｆｉ制御旋盤用自動プログラム及び対話形マニュ
アルデータ入力における４軸同時加工組合せは、素材形
状、ワーク形状、加工内容及び加工範囲に応じて入力指
定することにより行なわれ、又一部においては画一的で
はあるが、予め定められた組合せデータに泊って自動的
に組合せを行なう方法もある。

しかし、いずれの同時加工組合せ方法による組合せに対
しても、同時加工する各１具の干渉、ｋｌＨＭ瀘度、Ｊ
Ｉ工峙間及び切削に要する動力が、適切であるかどうか
壷調べるための同時加工データの適性チェックをオペレ
ータがイニニアルにて行なわなければならず、この作業
に多大な労力と時間を必要としていた。

（Ｊｉ明の目的） 本発明は上述のような楽情からなされたものであり、本
発明の目的は、ｒｕＪ時加工データ中の同時加工する各
工具の干渉、ｙｌ削速度、切削時間あるいは切削動力等
に不適切あるいは非効率的をｍ分があれば、これ七〇！
＆的に変更、再組舎せし、適切かつ効率的な同時加工デ
ータを作成するようにした自動プログラミングにおける
４軸同時加工の再組合せ決定方法を提供することにある
。

（ｉａ明のａ要） 本発明は、数値制御旋盤用自動プログテミング及び対話
形マニュアルデータ入力を用いて、４軸同時加工する際
の同時加工データの適性チェックにおける同時加工組合
合せ決定方法に関し、同時加工データのエバ干渉、加工
時間のバランス、ｙ＋ｏｎ度等の適性度をチ、ツクし、
不具合がある場合は通性となるように前記同時加工デー
タを自動的に再編集するようにしたものである。

（発明の実施例） 第１図は、本発明の自動プログラミングにおける４軸同
時加工再組合せ決定方法を実現する制御装置の概略を示
すブロック構成図であり。

たとえばＣＲＴのディスプレイｌは加エブログラムやデ
ータ等を亥示すると共に、各種データ入力操作を案内表
示し、キーボード２はディスプレイｌの案内により、加
工＠開、加工内容、使用工具、ｗＪ削条件、ｖＪ削時間
等の各加工それぞれに関するデータ、ワーク形状データ
、ＪＨｔ形状データ、同時加工組会せデータ、及びその
切削順序等の同時加工に必要なゾークを入力するための
ものである。入力１１１１１ｍ３は、キーボード２から
入力されたデータを統取ってディスプレイｌに表示する
と共に、λ力データ記憶ｓ４にデータを格納する。一方
、ディスプレイ５は、工具やそのホルダ等の寸法及び切
削速度に関する良否判定係数と、ｌｌｌＪＯ許容係数、
ｊＩ工時間に関する良否判定条件、加工部位の分割条件
、主軸−転数の類似判定基準値等の同時加工組合せの適
性判定の際に用いられるデータと上表示すると共に、各
種データの入力操作を案内表示し、これらデータの入力
はディスプレイ５の案内によりキーボード６を介して行
なわれる。登録制御８７は、キーボード６から入力され
るデータを読取ってディスプレイ５に褒示すると共に、
登録データ記憶６１ｇにデータを格納する。干渉チ！ツ
クｍ集ｆｌｌ１９．ｊＱ削速度チよ。

りａｌ！ＩＩ６１１０．加工時間チ、ツク編１１１．合
計馬力チエツク繻集ａ１１２及び単独加エチ、ツク纏ｔ
ｆｌ１３は、入力データ記憶１１！！１４及び登録デー
タ記憶Ｈａに記憶された各種データに基づいて。

それぞれ後通するような方法により同時加工される各工
具の干渉を除去し、ｙＪ削速度、加工時闘及び同時加工
に費する切削動力が適切になるように同時加工組合せデ
ータの再ａＳを行ない　ＩＩＩ集結果を同時加工組合せ
データ記憶部１４に記憶するようになっている。

１１＄２ｍは、本発明による自動プログラミングにおけ
る４軸岡蒔加工再組合せ決定方法壷示すフローチャート
であり、干渉チ！ツクｍｔｕｉｓは入力データ記憶部４
及び登録データ記憶１１Ｂから必要なデータを読込み、
同時加工組合せデータ中に同時加工される各工具に、軌
跡が重なるために工具干渉が起こる部分が吻るか否かを
調べ（ステップ引）、工具干渉があれば、加工に使用さ
れる工具、＊ルグ、切削順序あるいは同時加工組合せ奄
変更することにより、工具干渉が起Ｓないように同時加
工組合せデータを再ｍ集しくステップＳ２）、切削造度
チ！ヤクＪｌｌ集部ｌＯに同時加工組合せデータを送る
。たとえば、ｍ３図（＾）に示すワーク２１の同時加工
データがｒＢ４ａ１１（Ａ）に示すようになっている場
合。

同時加工される加工部位Ａ及びＢにおいて、ｒＩ％３図
（Ｂ）に示すように上刃物１５及び下刃物１６のＤで示
される領域の干渉が起こる。このため、この例では第４
図（Ｂ）に示すように上刃物１５による加工部位Ａ及び
Ｃの加工順序壷入れ換え、加工部位Ｂ及びＣ奄上刃物１
５及び下刃物１６によリ同時加工するように同時加工デ
ータの再組合せを行なうことで、工具干渉を起こさない
ようにすることができる。

切削＊＊チェックｍ集部１０は、干渉チェックＩＩＡ１
１部９より送られて来た同時加工組合せデータの各加工
について、設定された主軸回転数から求められる上刃物
１５及び下刃物１６の切削速度Ｖｌ及びｖ２と、標準切
削速度Ｖとの比Ｖ＋　／Ｖ及びｖ２パが共に切削速度の
良否判定係数（たとえば０．７〜１．０の範Ｖａ＞内に
あるか否かをチェックすることにより、ｙｌ削速度が適
切であるかどうか壷調べ（ステ、プＳ３）、不適切であ
れば、上刃物１５及び下刃物１Ｂの切削速度ｖ１及びｖ
ｌを通常上げることによりｖＩｏ及びｖ２°に変更し、
標警切削速度Ｖとの比Ｖ＋／Ｖ艮びＶｔ　　／Ｖが共に
切削速度の緩和許容係数（たとえば０．７〜１．３の範
ＩＩ）内に入るようにし、これが不可（２）であれば、
＃！Ｉあるいは後にある他の同時加工との統合を行ない
、この前後続合により同時加工を適切にできない場合は
、同時加工される上刃物１５及びド刃物１６による加工
を分離し、それぞれの加工を分７１（加工部位分割Ｍ）
する（ステップＳ４）　、　Ｈの処理において前後続合
が行なわれたか否かを調べ（ステップＳ５）、行なわれ
ていれば工具干渉の起こる可能性があるため、同時加工
組合せデータを干渉チェック編集ｍ９に送ってステップ
９１以降の処理を行ない、それ以外の場合は、同時加工
組合せデータを加工時間チェックｊＩＩＩ集菖１１に送
る。

たとえばＩＲ５図に示すようなワークに対して加工部が
Ａ−Ｄの４個所であり、同時加工は第６図（Ａ）　Ｋ示
すようになっている場合、１Ｆ＄フ図（Ａ）に示す如く
加工ｍｃ及びＤの切削速度が標準１００に対して４０及
び３０と大きくずれてしまい、不適格と判定されたとす
る。この場合には、第６図（Ｂ）に示す如く加工部Ｃと
Ｂとを置換して再編集し同時加工を行なうことにより。

第７図（Ｂ）に示すように良好な切削速度を得ることが
できる。

加工時間チェックｍｓ部１１は、ｙ＋ｒｍ速度チェ、り
編集ｍＩＯから送られて来た同時加工組合せデータの各
同時加工における上刃物１５及び下刃物１Ｇの加工時間
の比及び差が、加工時間の良否判定係数（たとえば、比
が２倍以内で差が１５秒以内）の条件を満たしているか
谷かをチ、ツクすることにより、加工時間が適切である
か否かを調べ（ステップＳ８）、不適切であれば前後続
合を行なうか１１後続合により同時加工を適切にできな
い場合には加工部位分割を行なう（ステップＳ７）、こ
の処理においてａ＊統合が行なわれていれば同時加工組
合せデータを干渉チェックａ１１１８１９に送ってステ
ップＳｔ以降の処理を行なう（ステップＳ８）、加工時
間に関して同時加工組合せデータが適切となれば、同時
加工組合せデータを合計馬力チェック編１１８１２に送
る。

たとえば入力データが第８図に示すような加工形状の場
合、加工！Ａ−Ｃの加工時間をチェックすると１１９図
（＾）のようになっているので、加工時間がアンバラン
スとなっている。こＨテ、　ａ１９Ｆｌａ（Ｂ）　ｆ）
如くｍ工ｍＢｔｅ加工ＩＩＡＣノ次に変更して１ｑＪＩ
Ｉ！集することにより、加工時間のバランスが良くなる
。

合計馬力チェック編集部１２は、加工時間チエツク編集
部１ｘから送られて来た同時加工組合せデータの各加工
に要する切削動力を求め、これが加工装置の定格動力以
下であるか否かを調べることにより、Ｐｆｆ時加工組合
せデータが適切であるか否かを調べ（ステップＳＯ）　
、不適切であれば各工具の切込量、切削速度あるいは切
削送りを変更し、切削効力が定格動力以下になるように
しくステップ５１０）、同時加工組合せデータを単独加
エチ！ツク編集１ｊｌ１３に送る。

たとえば８８１０図（Ａ）に示すワークに対して加工部
がＡ及びＢの２個所であり、それぞれの切削条件が第１
１図（＾）に示すように、定格動力１１に−に対して切
削動力の合計が１７．４ＫＭとオーバーしており不適格
である場合を考える。この場合、第１０６１（Ｂ）のよ
うに加工部Ａ及びＢの切込量を変更して再編集すること
により、切削効力の合計力をｏ、ｓｘｗト良好とな４．
　Ｗ４１０図（Ｂ）は切込量変更後のカッタパスを示し
ている。

単独加工チェックｍ集！１３は、合計馬力チェ、りａｌ
ＩＨＩ１１２から送られて来た同時加工データ中に単独
加工部位があれば（ステップ９１１）、他の単独加工部
位との同時加工組合せあるいは加工部位分割を行ない（
ステップＳ１２）、単独加工部位同志の組合せが行なわ
れた場合には、同時加工組合せデータを干渉チ、ツク編
集ｆｆ１９に送うでステ、プＳ１以降の処理を行ない、
それ以外の場合には、同時加工組合せデータをＪｌＩＩ
データ記憶ｓ１４に記憶する。

入力データがたとえばｍ１２１１に示すようなワークに
対して加工部が単独のＡであり、外径のみということで
同時加工はなく、単独加工となっている場合、単独加エ
チ、ツクで不適性が判定されたとする。このような場合
、第１３図（ム）で示すような単独加工に対して、岡ｍ
ｌ（１）の如く分割を行なってバランス加工を行なうよ
うに３１１１１する。

なお、入力制御部３及びＩｎ録制御ｍフへの各データの
入力は、この例のようにキーボード２及び６を介して行
なうだけでなく、他のシステムから転送されるようにし
てもよい。

（発明の効果） 以上のように本発明によれば、４軸同時加工における工
具干渉、ｙＪｍ″Ｉ１１度、加工時間、切削動力及び単
独加工部位が自動的にチ、ツクされ、再組舎せされるこ
とにより適切かつ効率的を同時加工データを作成でき、
オペレータの負Ｊ［！壷大幅に軽減できる利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１ｍｌは本発明による同時Ｊｌｌｌ　ＩＣＰＩ組会せ
決定方法を実現する制御ｋｔＷ１の概略を示すブロツク
構虞ｍ１．　！８２ａ１１は本発明による同時加工再組
合せ決定方法なｌｌｌｊｌするためのフローチャート。 ｍ３１１１（Ａ）　、　（Ｉｔ）　Ｘびｍ４ｍｃ幻　、
　（ＩＩ）　ハｌＬ暑れ工具干渉の再ａＳセ説明するた
めの図、第Ｓ＠及びｌＩＢ図（ム）、（ｍｌ）は切削速
度チェックの再編集を説明するための図、＄８図及び＄
９図（ム）、（Ｂ）は加工時間チ、ツクの再編＄ｌな説
明するための図、　１１１１０１１（Ａ）　、（Ｂ）及
び第１１１１（Ａ）、（Ｂ）は合計馬力チ、ツクの再編
集を説明するための図、・第１２図及び第１３５１（ム
）、（Ｂ）は単独加工チェックの珂ｍａを説明するため
の図である。 ！、５・・・ディスプレイ、　２．６−・・キーボード
。 ３・・・入力制御部３４・・・入力データ記憶９．フー
・・登録制御部、８−！！録データ記憶１１．９−・・
干渉チ！　？　９　＄１１　ｔｌｌ　、　１０＝切削速
Ｉｔ　５−　ａｃ　ｙ　？　＄１１１部、　１１・・・
加工時ｍ１チ！ツク編集薄、１２・・・合計馬力チェッ
ク編集部、　１３・・・単独加エチ、ツク編集部、１４
−ＪＱｊｌデータ記ｔｆｉ纒、　Ｉｓ−ＪＪｊ物、　１
ト・下刃物、２ト・・ワーク。 出願人代理人　　＊＊　　履　三 茶３　回 蔓 図 手続補正書（方式》 昭和６Ｘ年７１１３日 い）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 数値制御旋盤用自動プログラミング及び対話形マニュア
   ルデータ入力を用いて、４軸同時加工する際のワークの
   形状及び切削条件等の加工データに基づく同時加工デー
   タの適性チェックにおいて、同時加工データの工具干渉
   、加工時間のバランス、切削速度等の適性度をチェック
   し、不具合がある場合は適性となるように前記同時加工
   データを自動的に再編集するようにしたことを特徴とす
   る自動プログラミングにおける４軸同時加工再組合せ決
   定方法。