JPS62251965A - Ｃａｄ／ｃａｍシステムにおけるソリッドモデル形状定義方法 - 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） この発ｔ１は、　ＣＡＤ［Ｃｏｍｐｕｔｅｒ　Ａｉｄｅ
ｄ　Ｄｅｓｉｇｎ）やＣＡＭ（Ｃｏｍｐｕｔｅｒ　Ａｉ
ｄｅｄ　Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇ）における３次元
ソリッドモデルの形状定義方式に関し、特にプリミティ
ブ（平面、立方体９円柱、角柱１球などの形状要素）の
積木細工イメージで形状定義を行ない、立体集合演算の
効率を向上させるようにした形状定義方式に関するもの
である。

（発明の技術的背景とその問題点） 従来のＣＡＤやＧＡＩＩＩシステムにおいて形状定義す
る場合、数式により表現できる中線形状を組合せて表現
する方法が通例であり、その組合せの方法としては論理
演算（セットオペレーション）の原理を用いている。し
かし、金型形状の場合、全てを数式で表現でさる形状の
組合せで定義することができない場合がある。実際には
所望形状の一部に数式表現可能な形状を用い、その他に
魚群により定義される自由曲面を用いて両者の組合せに
より表現する形状が多い、しかし、自由曲面に対して従
来のセットオペレーションが困難であったため、数式表
現による形状と自由曲面による形状が混在する形状を処
理して加工データを生成する場合、それぞれの形状に対
して別個のアルゴリズムを用いて処理しなければならな
いのが現状である。

金型等の形状加工を、ＮＣ□ｌｕ＊ｅｒｉｃａｌ　Ｃｏ
ｒ＋ｔ−ｒｏｔ）加工を主体とするＣＡＤＩＣＡＭの概
念を用いて実現しようとする場合、加工オペレータによ
る加工現場における迅速な工具経路の変更等のオペレー
タのノウハウを１−分反映できるような機能を持たせる
ことが重要になる。この点を考慮して形状加ニジステム
を考えた場合、以下に示すような要求（ｐ〜（Φを満た
す必要がある。

■形状定義Ｊａ濠と工具経路生成機能とが完全に分離さ
れていること ■大まかな形状存在領域を定義し、その領域内部で’１
ｍな形状定義が行なえ、形状処理が行なえること ■数式形状と自由曲面形状を同一プロセッサで処理可撤
なこと ■それらの組合せのセットオペレーションがＩＴｆ濠な
こと ■ＣＡＤシステムとの結合が容易なこと■システムソフ
トウェアがコンパクトであること 形状モデリング主体に開発されてきたＣＡＤの機能を拡
張することを目的として、自由曲面式をモデリングに取
入れる研究が現在進められており、一般的には自由曲面
のデータ構造を判断して、自由曲面をＢ−ＲＩｌｐｓ（
Ｂｏｕｎｄａｒｙ　Ｒｅｐｒｅｓｅｎ−ｔａｔｉｏｎ）
として認識することにより処理の統一を計っている。し
かしながら、Ｂ−Ｒｅｐｓの場合。

Ｃ５Ｇ（Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｖｅ　５ｏｌｉｄ　Ｇｅ
ｏｍｅｔｒ７）に比ベデータ構造が複雑であり、また処
理が繁雑となるため、　ＣＡＭの４１３１１としてセッ
トオペレージ（ンを実現しようとすると、前述の要求仕
様■を満たすのは困難となる。形状モデリングは３次元
物体の数学モデルをコンピュータ内部にＪＪＩ築し、そ
れを要求された問題に適する形に加工し、外部表現する
ことである。したがって、先ず数学モデルが作成されて
いなければならず、ａ学モデルの作成としては上述のＣ
ＳＧ又はＢ−Ｒｅｐｇの２つの手法が主に存在している
。結果的には、Ｃ５Ｇに基づくモデルは曲面によって２
つに分−一された３次元空間の片側、すなわち半空間領
域の集まりによって、３次元空間内に閉じた点集合領域
を３次元物体形状モデルとして作り出すものであり、Ｂ
−Ｒｅｐｓは物体の点１辺１曲面等のトポロジー関係と
トポロジー関係の要素である頂点９辺９曲面の幾何形状
情報を与え、３次元空間内に閉じた２次元マニフォール
ドを１１１Ｊ！して３次元物体の形状モデルとするもの
である。

また、実際の形状加工を考慮し、Ｚ軸方向に１価以上の
形状（オーバーハングした形状等）は処理しないと仮定
し、形状の存在する領域を境界曲面からＺ輛負方向に固
定すれば、第１４図に示すように、基本形状Ａ、Ｉｌｌ
毎のＺ軸を比較することでセットオペレージ璽ンは実現
できる。

すなわち、論理和の場合はＺ値の最大値を選択し、論理
積の場合は最小イ１を選択することで所望の形状を得る
ことができる。しかしながら、」−述の仮定に反するよ
うな形状の処理は困難であり、厳密な意味でセットオペ
レーションを実現しているとは言えない、これに対して
Ｃ３Ｇの場合、データ構造が簡潔であり、処理方法から
判断して高速処理が可能と考えられる。

ここに、自由曲面とは曲面形状を数式化できない曲面、
たとえばＦ（ｘ、ｙ、ｚ）−０のような式で表現できな
い曲面である。このため曲面は第１５図に示すように、
魚群２をデータ構造に持ち、魚群２の点と点の間はたと
えばＣｏｏｎｓ式やＢｅｚｉｅｒ式で補間することで曲
面ｌを詳細に表現できる。さらに、自由曲面は複雑な形
状を有するので、補間曲面式は全てパラメータ表示され
た式となる。つまり、第１６図に示すように曲面ｌの詳
細表現はパラメータ空間（Ｕマ座標系）で補間したパラ
メータを用い、ｘＹｚ座標系の実空間への補間を行なう
、このことは曲面ｌがパラメータ空間により表現される
ことを意味し、実空間内だけでは曲面の存在を認識する
ことは不可能である。このような曲面をＣＡＤやＣＡＭ
の一要よとして加えた場合、球形状や上面のような数式
面等の他のｊ５素との関係を調べなければならないが、
これは明らかに実空間での解析であり。

上記問題点のために非常に困難で、自由曲面取扱い上の
欠点となっていた・ 第１６図はまた。実空間に存在する曲面ｌをパラメータ
空間に写像した図を示しており、曲面ｌの各境界線（辺
）はパラメータ空間上の曲面領域を示す矩形領域３の各
境界線に対応している。このことが、以下に示す現象を
起すのである。すなわち、第１７図に示すようにパラメ
ータ空間上で直線的な補間をしても曲面上で歪んでしま
う、この補間を工具軌跡とすると、実空間においてＡと
Ｂに示す工具のピッチ（ビックフィード）が一定となら
ず、ある所では広く、またある所では狭くなり、この現
象が加工効率に大きく影響してしまう９次に加工の工程
を考えると、第１８図に示すように特定の領域Ａ゛を指
定してその部分だけの部分加工が当然考えられる。しか
し、その領域指定の際も実空間（Ａ′）とパラメータ空
間（Ａ”）との対応が困難である。加工領域Ａ°は実空
間で指定するが、それに対してパラメータ空間での対応
付け（Ａ”）が不可能（解析的）である、さらに、第１
９図に示すように曲面が極端に曲っている場合、従来の
パラメータ補間を行なうと左図に示すような工具軌跡Ｔ
Ｔを発生する。しかし、加工の際は右図に示すような工
具軌跡生成ＴＴ’　の要求もあり、このような工具軌跡
は従来のパラメータ補間では不可能である。

次に、Ｂ−Ｒｅｐｓによる従来のシステム例を第２０図
に示して説ＩＪＪする。

たとえば第２１因に示すような立体形状２００を想定し
た場合、形状データ入力装置１０で入力された形状デー
タは所定のｙ４算処理で第２２図に示すような立体を構
成する境界要″Ｊ！１２０１〜２０１１１に分解される
と共に、各要素の連結関係を示す物体構造データ２１と
、各要素の頂点座標１辺の方程式９面の方程式を示す数
式化形状データ２２とに分離されて整理される。立体形
状２００が自由曲面を有する場合は、前述したような魚
群と補間曲面で表わせる自由曲面データ２３を有するが
、Ｂ−Ｒｅｐｓの自由曲面データ２３は必らず交線デー
タを含んでいるものでなければならない、このようにし
て求められた形状データ２０は、工具半径、工具送り方
向、切削速度、加工領域等の加工情報３１と共に、数式
化形状処理部３０に入力されてデータポインタの追跡処
理が行なわれる。つまり、１３−Ｒｅｐｓでは形状要素
の境界情報を有しているので、この境界をドツト情報で
追跡して行けば、ＣＲＴ等の表示！ｅ置で画面表示処理
（１０１）　Ｉ、たり、　ＮＧ加工のための工具軌跡を
生成（１０２）　したり、材料、大きさ等に関する物体
特性を求めるマスプロパティ演算処理（１Ｇ３）を行な
ったりすることができる。このようなＢ−Ｒｅｐｓでは
立体形状等を境界の関数に分解しているので、形状デー
タの数が多くなってしまうと共に、幾何学的に存在し得
ないような形状を定義してしまったり、形状要素の入力
ミスによって立体ではあり得ない形状を入力してしまう
といった欠点がある。

一方、　Ｃ５Ｇによる従来のシステム例は第２３図に示
すような構成となっており、形状データ入力装置１０か
ら入力された形状データは物体構造データ２１及び数式
化形状データ２２に分離され、これらデータは境界を示
す面の情報を含んでいる。したがって、第２１図の立体
形状は第２４図の形状要″Ｊ：（プリミティブ）２１Ｏ
〜２１２に分解され、プリミティブ２１１及２１２を加
算した形状からプリミティブ２１０を減算すれば立体形
状２００となる。このように、Ｃ５Ｇシステムでは境界
を示す関数情報が必要であることから、従来のＣ５Ｇで
は自由曲面データを取扱うことができず、Ｓ状データ２
０にも含まれていない、形状データ２０は形状抽出処理
部４０に送られ、表示や工具軌跡生成等のアプリケージ
、ン対応の処理（４３）に応じた空間情報ＳＰを入力し
て立体の全体形状情報ＴＳを生成する。すなわち、数式
化形状データ２２と空間情報ＳＰは数式化形状処理４１
で合成され１合成された数式化形状ＳＳＰが物体構造デ
ータ２１と共にセットオペレージ、ン４２されることに
よって全体形状情報丁Ｓが生成される。この全体形状情
報ＴＳが画面表示処理（１０１）されたり、ＮＣ工具の
軌跡を生に＆（１０２）　したり、マスプロパティ演算
処理（１０３）されたり、面交線演算処理（１００され
たりすると共に、これらアプリケーション対応の処理を
示すアプリケーション情報５ｌ−Ｓ４が出力され、アプ
リケーション対応の処理４３で空間情報ＳＰに変換され
る。このように、従来のＣ５Ｇでは形状データ２０とし
て自由曲面を取扱っていないので、自由曲面を含んだ形
状に対してアプリケーションを行ない得ない欠点がある
。

前述したような従来のＣＳＧによる３次元ソリッドモデ
ルの形状定義においては、個々の要素を全体座標系にお
いて定義する必要があり、全体の座標関係を確認しなが
ら定義しなければならない煩わしさがある。また、形状
としてまとめたもの全体を参照して再配置することが困
難であるといった闇題がある。

（発明の目的） この発明は上述のような事情からなされたものであり、
この発ＩＩＩの目的は、Ｃ８Ｇ方式の利点を生かしつつ
、３次元ソリッドモデルの構成要素を多層構造で表現し
、それぞれの要素が独立した座ａｌｌ系を有すると共に
、」二位要素が下位要素をその座標系で再配置できるよ
うにしたＣＡＩＩ／ＣＡＭシステムにおけるソリッドモ
デル形状定義方式を提供することにある。

（発明の概要） この９．明はＣＡＤＩＣＡＭシステムにおける３次元ソ
リッドモデルの形状定義方式に関するもので、前記３次
元ソリッドモデルの構成要素を２層構造を基本とする多
層４１造で表現し、ＣＳＧ定義方式を用いた前記構成要
素の立体集合演算によって形状を定義するようにしたも
のである。

（発明の実施例） Ｃ５Ｇは構造が簡明でデータ量が少なく、入力や修正が
容易であると共に、データの読解が容易である特長を有
する。また、プリミティブをそのまま扱うため、形状の
特徴把握が容易であるといった特長を有し、この発明は
かかるＣ５Ｇの特長を生かして形状定義を行なうもので
ある。

この発ＩＩＩの全体システム構成はｆｊＳ１図に示すよ
うになっており、゛ハードディスク等の内部記憶装Ｗ１
２は本システムで使用するデータを格納しておくための
装置であり、フロッピディスク、磁気テープ等の外部記
憶ｌＩｔ置８は内部記憶装置上のデータを退避したり、
この装置上のデータを内部記憶装″２１２に復元するた
めの装置である。また、ＣＲＴ等の表示装ａｔ７＾は利
用者と対話するために１文字情報や図形情報、形状情報
を表示し、キーボード等の入力装置７Ｂは利用者がシス
テムに対応会命令するためのものであり、ハードコピー
装置６は表示装置７Ａの表示内容をそのまま紙上に描画
する。さらに、プロッタ装ご３は段取図等の図面情報を
描画出力し、紙テープ装置４はＮＯテープをパンチ出力
したり、　ＨＣテープを読込んだりし、印刷装置５は帳
票等を出力する。そして、この発す１で使用する入力デ
ータは第２図に示すようにパート、サブパート、セグメ
ント、エレメントの如く多層構造となっている。すなわ
ち、パートは形状を表現する場合の表現領域内の形状デ
ータ全体を、α味し、パートはサブパートの集合である
。サブパートはパートを表現するために用いる部分形状
を意味し、サブパートはセグメントの集合である。セグ
メントはサブパートを表現するために用いる３次元形状
要素を意味する。セグメントはエレメントに方向性を持
たせ半空間としたものの積東合であり、エレメントはセ
グメントを表現するために用いる平面、２次曲面を意味
する。このような多層構造の入力データの模式図を示す
と第３図（＾）〜（Ｄ）のようになる、同図（Ａ）はパ
ート定義を、同図ＣＢ）はサブパート定義を、同図（Ｃ
）及び（Ｄ）はそれぞれセグメント定義とエレメント定
義とを示している。具体的なデータ配列は次のようにな
る。

パートの定義； ＞＞ｚＰｋＲＴ　ｐａｒｔ名　（ｌｏｃａｔｉｏｎ）　
　［ｄｏｍａｉｎｌ〉〉本５ＵＢＰＡＲＴ　　５ｕｂｐ
ａｒｔ名［、ＥＱ、Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ−ｐａｎｅｌ［
ｄｏｓｉａｉｎｌ 〉〉零Ｅ　５ＵＢＰＡＲＴ　（ｌｏｃａｔｉｏｎ）　ｉ
ｍｄ　［、Ｉａ２ｏｕｔ　［ニゲループ名］１ 〉ン業Ｅ　　ＰＡＲＴ サブパートの定義； 〉〉本５ＵＢＰＡＲＴ　５ｕｂｐａｒｔ名〉〉寡ＳＥＧ
ＭＥＮＴ　　ｓｅｇｓｅｎｔ名［、ＥＱ、Ｒｅｆｅｒｅ
ｎｃｅ−ｎａｍｅｌ［ｄｏｍａｉｎＪ ＞＞本ＥＳＥ（ＪＥＮτ（ｌｏｃａｔｉｏｎ）　ｉｓｄ
　（，１ａｙｏｕｔ　［ニゲループ名月 ）〉ｔＥ　５ＵＢＰＡＲＴ セグメントの定義； （ａ）メニュ一番セグメントの場合 ：＋〉零ＳＥＧＭＥＮＴ　Ｓｅｇｍｅｎｔ名、ｉｐｎ、
　ｉｄｍ　　（寸法）〉〉本Ｅ　ＳＥＣＭＥＮＴ （ｂ）一般のセグメントの場合（プロファイル。

多面体セグメントを含む） 〉〉寥５ＥＩＩ；ＮＥＸＴ　Ｓｅｇｍｅｎｔ名ｒ、　１
ｐｎＪ）））零Ｅ　　ＥＬＥＭＥＮＴ　（ｌｏｃａｔｉ
ｏｎ）　　　ｉｇｄ　　（、ｉｍｄｌ）〉哀Ｅ　ＳＥＧ
ＭＥＮＴ エレメントの定義； ＞＞ｔＥ　　ＥＬＥＭＥＮＴ　　（ｌｏｃａｔｉｏｎ）
　　ｉｓｄ　　［、ｓ＋１ｄｌｌｏｃａｔｉｏｎは、　
１ｏｃａｌ座標系で回転、平行移動するためのもので、
（冨ｏＬＬａ＋＋）、Ｃ）で与える。なお、ａ、ｂ、ｃ
は各軸まわりの回転角を表わす。

ｄｏｍａｉｎは空間定義領域を与える＊　！Ｊ、Ｚの各
座標軸毎に、最小・最大値で笑えるようになっており、
省略時にはシステムが最小ドメインを自動的に設定する
。ｉ−はモードコードを示し。

標準モードコードとオプションモードコードがある。

（ａ）　ｌ！Ａ準モードコード； Ｐモード→その要素を存在させることを意味する。

Ｑモード→その要素を除去することを意味する。

Ｄモード→他の要素を定義するために必要な補助的定義
である。実在しないも のとみなす。

ＦＰモード婦それ以後に定義する要素と、空間的に共通
部分をイＩするとき、それ 以後の要素のモードに影響されず に、必ずＰモードであることを意 味する。

ＦＱモード→それ以後に定義する要素と、空間的に共通
部分を有するとき、それ 以後の要素のモードに影響されず に、必ずＱモードであることを意 味する。

（ｂ）オプションモードコード： システムを利用するアプリケーション側で意味を持つ。

ＭＰモード→Ｐモードの′ＨＪに対して、スキャンライ
ン法１輪郭法以外の方法で 工具径路を生成することを意味す にＱモード→Ｑモードの要素に対して、スキャンライン
？ｊ：、輪郭状以外の方法で 工具径路を生成することを意味す る。

１ａｙｏｕｔ　［ニゲループ名］　　、　Ｉａ７ｏｕｔ
はサブパート、セグメントを複数個配置するときの配置
位置情報を与えるもので、グループ名は１ａｙｏｕｔに
よって生成した形状ともとの形状を一括して参照するた
めの名前である。平行移動２回転、直線上等配、格子上
、四辺形出１円周上等配９円弧上等角度１円周上不等配
等がある。このレイアウトにより配置した形状及び規準
とした形状Ｃ元の形状）に名称を付し、グループ化する
ことができる＊Ｉｐｎ（パターンコード）はエレメント
、セグメントに与えられたコードでありｉｄｓ　　（デ
ィメンジョンコード）は２次元形状をスウィープして、
３次元形状を作る場合のスウィープする方向を午える。

ｌ・・・Ｘ軸方向３偏所 ２・・・Ｙ＠垂直 ３・・・Ｚ輌重直 ４・・・３次元形状を直接指示する場合Ｒｅｆｅｒｅｎ
ｃｅ−ｎａｍｅはサブパート、セグメント又はエレメン
トとして参照するデータを指定する。

指定方法は以下の３通りである。

（１）サブパートとして参照する場合；■ｌ５ｕｂｐａ
ｒｔ名・・・自パート内又は、登録データ東向のサブパ
ート名で表わさ れるサブパートを参照する。

■ｐａｒｔ名／５ｕｂｐａｒｔ名・・・登録データ東向
のパート名／サブパート名で表わさ れるサブパートを参照する。

■ｐａｒｔ名・・・登録データ東向のパート名で表わさ
れるパートの全てのサブパ ートを参照する。

（２）セグメントとして参照する場合−■／／ｓｅｇｍ
ｅｎｔ名・・・自パート内、自すブバート内のセグメン
ト名で表わさ れるセグメントを参照す ■／５ｕｂｐａｒｔ名Ｉｓｅｇｍｅｎｔ名・・・自パー
ト内又は、登録データ東向のサブパー ト名／セグメント名で表わ されるセグメントな参ＩＫす る。

■ｐａｒｔ名／ｇｕｂｐａｒｔ名／ｓｅｇｍｅｎｔ名参
拳−登録データ東向のパート名／サブパー ト名／セグメント名で表わ されるセグメントを参照す る。

［株］／５ｕｂｐａｒｔ名・・・自パート内又は、登録
データ東向のサブパート名で表わ されるサブパートの全ての セグメントを参照する。

■ｐａｒｔ名／５ｕｂｐａｒｔ名・・・登録データ東向
のパート名／サブパート名で表わ されるサブパートの全ての セグメントを参照する。

（３）エレメントとして参照する場合；■／／ｓｅｇｍ
ｅｎｔ名・・・自パート内、自すブパート内のセグメン
ト名で表わさ れるセグメントの全てのエ レメントを参照する。

■／５ｕｂｐａｒｔ名／ｓｅｇｍｅｎｔ名・・・自パー
ト内又は、登録データ東向のサブパー ト名／セグメント名で表わ されるセグメントの全ての エレメントを参照する。

■ｐａｒｔ名／ｇｕｂｐａｒｔ名／ｓｅｇｍｅｎｔ名・
・・登録データ東向のパート名／サブパー ト名／セグメント名で表わ されるセグメントの全ての エレメントを参照する。

ここで、パターンコード（ｉｐｎ）の例を示すと第４図
のようになる。

第１図のシステムの計′ｎａは機能モジュール、機１Ｆ
、ツール及びユーティリティのソフトウェアを有し１機
虎ツールは後述する各機ｌ近モジュールがそのａ能を十
分発揮するための支援ツ−ルであり、ユーティリティは
本システムのデバッグ、保守に利用するユーティリティ
プログラムである０機能モジュールはｉ５図に示すよう
な機能を有しており、本システムの各機能を実現するモ
ジュールで互いに独立して存在し、処Ｆｌ！条件は各機
能モジュールで実行に必要な情報が不十分な場合、以下
の処理を必要に応じて行なう。

（１）与えられた情報だけで、可能な範囲の処理を行な
う。

（２）利用者介入による情報の生成。

（３）利用者介入による終了。

以下に各機能モジュールを説す１する。

システム制御モジュールはターミナル」二にトップメニ
ューを表示し、利用者がターミナルよりトップメニュー
の中から指定した処理の実行及びユーザ識別名とステッ
プ名の検査を行なう、システム制御モジュールは、ユー
ザ識別名をターミナルより入力し、その正当性を検査す
るユーザ識別名検査４ｍ能と、新規ユーザ識別名を登録
し、新規ユーザ識別名に対する環境を整えるユーザ識別
名登録機能と、トップメニューをターミナルの画面に表
示するトップメニュー表示機能と、ターミナルより指定
した処理を実行する指定処理実行機能と、ステップ名を
ターミナルより入力しその正当性を検査するステップ名
検査機能と、新規ステップ名を登録し、新規ステップ名
に対する環境を整えるステップ名登録機能とを有する。

形状定義モジュールは形状を定義して、その形状情報を
データファイルに出力する。出力光のデータファイルは
ユーザ識別名及び形状種類で決まるようになっている。

形状定義モジュールは、製品の形状を定義する製品形状
定ａ機能と、素材の形状を定義する素材形状定義機能と
、加工機械の形状を定義する加工機械形状定義機能と、
取付具の形状を定義する取付具形状定義機能と、工具の
形状を定義する工具形状定義ａｌ滝と、定義した形状を
保存するときにその出力光を制御する形状情報出力制御
ａ滝と、形状定義モジュールが有するユーティリティａ
ｍ箋を使用するニーティ１ｙテイ処理ａｌ能とを有する
。

部属性定義モジュールは形状情報をデータファイルから
入力して形状の各面に部属性情報を与えて、再度データ
ファイルへ出力する０面属性定義モジュールは面の属性
、つまり加工面の面粗度、基準面等を指定する部属性指
定機能である。

定数設定モジュールは本システムの処理に必要な基本的
なデータ項目に定数を与えて、工程設計ファイルへ出力
する。そして、素材の材質を選択指定する材質設定機能
は１選択した材質に関する情報を材質情報として工程設
計ファイルへ出力し、加工時に使用するｖＪｍ剤を選択
指定する切削剤設定ａ俺は、選択した切削剤に関する情
報を切削剤情報として工程設計ファイルへ出力する。

加工機械決定モジュールは加工機械マスタファイルに登
録しである加工機械の中から最適な加工機械を決定する
ものであり、形状データの素材形状をもとにして加工機
械マスクファイルの中から候補となる加工機械を選択す
る加工機械選択機能と、素材形状がないとき、ターミナ
ルより加工機械選択に必要な素材形状の諸元を入力する
素材形状入力機能と、候補の加工機械の中から１つをタ
ーミナルより指定して加工機械を決定する加工機械決定
機能とを有している。加工機械決定ａ簡は、決定した加
工機械に関する情報を加工機械情報として工程設計ファ
イルへ出力する。

取付具Φ取付姿勢決定モジュールは、取付具マスタファ
イルに登録しである取付具の中から、最適な取付具をタ
ーミナルより指定して使用する取付具を決定する取付具
決定機能を有し、決定した取付具に関する情報を取付具
情報としてニ［程設計ファイルへ出力する。また、素材
の取付姿勢をターミナルより指定して、取付姿勢を決定
する取付姿勢決定機能を有し、決定した取付姿勢に関す
る情報を取付姿勢情報として工程設計ファイルへ出力す
る。さらに、素材と取付具の取付状！島を表示する取付
姿勢表示機上と、素材と取付具の段取図および素材＠袈
品対応図を出力する段取図出力機能とを有している。

加工法決定モジュールは、加工法と加工工程の組合せを
指定し、その加エバターンを加工法マスクファイルより
選択する。その加工法・加工工程の組合せで加工する加
工面の集合を指定する。加工対象面であっても、ここで
加工面集合として指定しない場合は加工の対象としない
、この加工法決定モジュールは加工法と加工工程の組合
せをターミナルより指定する加工法指定機能と、指定し
た加工法と加工工程の組合せで加工する加工面集合をタ
ーミナルより指定する加工面集合指定機能と１選択した
加エバターンを修正する加エバターン修正ａ能とを有し
ている。

加工順序決定モジュールは加工法と加工面集合より加工
面集合単位に加工順序を決める。そして、この加工順序
決定モジュールは加工順マスクより加工優先順位情報を
入力し、それに従って加工面集合中位に加工順序の分類
を行なう加工順序分類機能と、加工順マスクの加工優先
順位情報に、補正指示があればその指示に従った補正を
行なう加工順序補正機能と、加工順序を加工面集合単位
に修正する加工順序修正機能とを有している。

工具−工具ホルダ決定モジュールは、工程データをもと
にして工具マスタファイルより必要な工具と工具ホルダ
を選択し、加工法、加工工程（工具［１１１）　　、加
工面集合、加工順序より候補となる工具と工具ホルダを
工具マスクファイルより検索する工具検索機能と１選択
した工具やホルダの寸法、形状を修正する工具データ修
正機能と、工具選択機能とを有している。工具選択機能
は次の２つに分かれている。

自動選択ニ一定のルールに従って候補の中から工具と工
具ホルダを選ぶａｍ　ｆｆ（。

手動選択：候補の中から最適な工具をターミナルより指
定し、それに対応する 工具ホルダを選択する機能。

加工条件決定モジュールは、工程データより加工条件を
決定する。この加工条件決定モジュールは工程データよ
り加工法毎の加工条件を算出する加工条件決定機能と、
ターミナルより加工条件を入力する加工条件入力機能と
、加工条件をターミナルより修正する加工条件修正機能
とを有している。

工具経路生成モジュールは、形状データファイル上の形
状情報をもとに、製品形状を得るための工具経路を生成
する。工具経路を生成するにあたっては、工程設計ファ
イル、工程データファイル上の情報を参照する。工具経
路を生成した後、対象加工機械用のＨＣ加工情報に編集
してＨＣデータファイルへ出力する。この工具経路生成
モジュールは荒加工用と、仕上加工用の工具経路を生成
する工具経路生Ｊｊ？、ａ能を４１し、仕上加工での切
込量を要求面粗度から決定し、荒加工用の工具経路を仕
１−加工での切込量の分だけ素材を残すように生成する
。仕上加工用の工具経路は製品形状を得るように生威し
、工具経路生成では工程設計ファイル、工程データファ
イルから必要な情報を入力争参照する。また。

工具経路を生成する時に、与えた条件の範囲内で可能な
干渉回避を行なった工具経路を生成する干渉口ａ橡ず戯
を有し、さらに生成した工具経路と、工程設計ファイル
、工程データファイルから入力した情報で対象加工機械
用のＮＧＧ工情報を編集してＮＧタデ−ファイルに出力
するＮＧ加加工情報生成能能有している。

加工時間算出モジュールはＮＧタデ−ファイルからＮＯ
加工情報を人力して、加工時間の算出を行なう、この加
工時間算出モジュールはエルｔｒＬ位に切削時間を８１
算する切削時間積算ａ（＠と、主軸早送り時の加減速を
考慮した早送り時間を積算する！【１．送り時間積算機
能と、工ＪＬ交換時間を積算する工具交換時間積算４ｍ
能と、アプローチ時間を積算するアプローチ時間積算機
能と、テーブル回転時間を！Ａ算するテーブル回転時間
積３ａａｆ七とを有している。

工具経路検証モジュールは、ＮＧデータファイルからＮ
Ｇ加工情報を入力して、加工機械の動きをシミュレート
する。シミュレーションはカラー画面によるアニメーシ
ョン表示とする。このモジュールは入力したＮＯ加工情
報のシミュレーションをカラー画面で実行できるか否か
を検査するＮＧ加工情報検査機箋と、カラー画面でＮＯ
加工のシミュレーションを行なうカラー画面シミュレー
ション槻ス彪と、ＮＣデータファイル上のＮＯ加工情報
をターミナルより編集するＭＣ加工情報編集機能とを有
している。

次に、具体的な形状を示して入力データの階層構造を説
明する。

第６図は一例としての３次元ソリッドモデルを示してお
り、このソリッドモデルは第７図（＾）で示すモデルか
ら第８図（Ａ）で示す形状モデルを２個所で減算すると
共に、ｆｆ５９図（＾）で示す形状モデルを１個所で減
算することによって得られる。また、第７図（Ａ）の形
状モデルは、同図（Ｂ）に示す形状モデルＲＣＴ　１か
ら同図（Ｃ）に示す形状モデルｌ’ｌ（：Ｔ３及び同図
（Ｄ）に示す形状モデルＲｅ丁２を減算したものであり
、この発明では同図（Ａ）のモデルをサブパートｌとし
て登録し、　ＲＯＴＥ〜ＲＧＴ３をそれぞれセグメント
とする。また、第８図（Ａ）の形状モデルは、同図（Ｂ
）の形状モデルＣＹＬＩと同図（Ｃ）の形状モデルＣＹ
Ｌ２とを加算したものであり、この発明では第８図（Ａ
）の形状モデルをサブパート２として登録し、ＣＹＬ　
Ｉ及びＣＹＬ２をそれぞれセグメントとする。さらに、
第９図（＾）の形状モデルをサブパート３として登録し
、ｗＳ８図（Ｂ）と同一の第９図（Ｂ）の形状モデルＣ
ＹＬ　１をセグメントとする。

形状データをこのような段層構造とすることによって、
データ構造を簡素化することができる。そして、入力デ
ータ、登録データ及び展開データの相互関係は第１Ｏ図
のようになっており、第６図の形状モデルについての入
力データ、登録データ、展開データ及び形状データライ
ブラリデータは次のようになる。

入左に２ 〉〉本５ＴＡＲＴ 稟　ＯＩＬ　　ＴＲＡＰ　　Ｉ　　ＰＡＲＴ−３５ＩＪ
ＨＰＡＲ丁　（ＣＡＳＥ　　１　１ｌ−１４ＤＬ１）客
寥ｚｔｘｔ本 〉〉准ＰＡＲＴ　ＴＥＳＴＯＩ　（） 〉〉富５ＵＢＰＡＲＴ　５ＵＢＩ 〉〉零Ｅ　５ＵＢＰＡＲＴ　（）　Ｐ ンンｔｓＵＢＰＡＲＴ　　５ＵＩｌ＋２＞＞＊Ｔｉ　５
ＵＢＰＡＲＴ　（１５，３５）　０．２（２４４，０，
０，０，０，０，２）　：ＨＯＬＥ 〉〉寥５ＵＢＰＡＲＴ　　５ＵＢ３ 〉〉本Ｅ　５ＵＢＰＡＲＴ　（１３７，３５）　Ｑ）〉
喜Ｅ　ＰＡＲＴ 〉〉ｚｓＵＢＰＡＲＴ　５ＵＢＩ ＞＞ｔｓＥにｉＭＥＮＴ　ＲＣＴＩ 〉〉零Ｅ　ＳＥＣＭＥＮＴ　（）　Ｐ 〉〉本ＳＥＧＭＥＮ丁　ＲＣＴ２ 〉〉哀Ｅ　　５ＥＧＮＥＮ丁　（３５）　　Ｑ〉〉ｔｓ
ＥＧ）ＩＥ）ＩＴ　　ＲＧＴ３））ＩＥ　ＳＥＧＭＥＮ
Ｔ　（０，０，２０）　Ｑ＞＞ｔＥ　５ＵＢＰＡＲＴ 〉ン零５ＵＢＰＡＲＴ　　５ＵＢ２ ）〉本５ＥＧ）ＩＥＮＴ　ＧＹＬｌ、ＥＱ、ＰＣＹＬＯ
Ｉ／ＧＳＵＢＩ／ＣＹＬＩＡ〉〉本Ｅ　ＳＥＧＭＥＮＴ
　（）　Ｐ 〉〉零ＳＥＧＭＥ）ＩＴ　ＣＹＬ２ ）〉本Ｅ　５ＥＧ）ＩＥＮＴ　（）　Ｐ）〉本Ｅ　５Ｕ
ｔｉＰＡＲＴ ＞＞ｔ！ＪＩＪＢＰＡＲ’ｒ　　５１７８３〉〉本ＳＥ
ｆ７ＭＥＮＴ　ＣＹＬ３．ＥＱ、ＰＣＹＬＯＩ／ＧＳＵ
ＢＩ／ＣＹＬＩＡ〉〉本Ｅ　　５ＥＧＮＥＮ丁　（）Ｐ ン〉本Ｅ　　５ＵＢＰＡＲＴ 〉〉富ＳＥＧＭＥＮＴ　ＲＣＴＩ、　　１００．３　（
２７４，５０，８０）〉〉本Ｅ　ＳＥＣＭＥＮＴ 〉〉本ＳＥＧＭＥＮＴ　ＲＣＴ２．　１００．３．　　
（２０４，５０，１２，５）〉〉零Ｅ　ＳＥＣＭＥＮＴ ））寡５ＥＧ）ＩＥＮＴ　　ＲＣ丁３．　１００．　３
　　（２７４，１０，４０）〉〉零Ｅ　　ＳＥ（ｉＭＥ
ＮＴ り弓ＥＧＭＥＮＴ　（：ＹＬ２．２００．３　（１５，
１２，５）〉〉零Ｅ　　ＳＥＣにＥＮＴ 〉〉零ＥＮＤ ｌｋヱニヱ ン〉本Ｓ丁ＡＦＩ丁 本　ＣＹＬＩＮＤＥＲＰＡＲＴＳ　　ＳＥＴ〉〉零ＰＡ
ＲＴ　　ＰＣＹＬＯＩ　　（）〉〉ｔＳＵＢＰＡＲＴ　
　Ｃ９ＩＪＢ　　１〉〉零Ｅ　　５ｔｌＢＰＡｉｌＴ　
　（）　　Ｐ）〉ｔＳＵＢＰＡＲＴ　　Ｃ５ＣＢ２ ）〉本Ｅ　５ＵＢＰＡＲτ（２０）　Ｐ〉〉オＥ　　Ｐ
ＡＲＴ 〉〉オ５ＵＢＰＡＲＴ　　Ｃ５ＵＢＩ 〉〉求ＳＥにＭＥ）ＩＴ　　ＧＹＬＩＡ〉〉寥Ｅ　　５
ＥＧ）ＩＥＮＴ　　（）　　Ｐ）〉本５ＥＧＸＥＮＴ　
ＧＹＬＩＢ ＞＞＊’Ｆ、　ＳＥＧＭＥＮＴ　　（０，５０）　Ｐ）
）ｔＥ　　５ＵＢＰＡＲＴ 〉ン寥５ＵＢＰＡＲＴ　　Ｃ５ＵＢ２ 〉〉零ＳＥＧＭＥＮＴ　　ＣＹＬ２Ａ ）ンｔＥ　　ＳＥＣＭＥＮＴ　（）Ｐ ）ン本ＥＳＵＢＰＡＲ丁 ）〉本ＳＥＧＭＥＮ丁　ＣＹＬ、１＾、　　２００．　
３（１０，ＧＯ）〉〉本ＥＬＥＭＥＮＴ　　ＥＱＯＩ、
　　１．　３（２０，２０）〉）麿Ｅ　　ＥＬＥＮ［Ｎ
丁　（−１０，−１ｏ）　　１〉ン本ＥＬＥＭＥＮＴ　
　ＥＯＯ２，１，３（２０，２０）〉〉零Ｅ　ＥＬＥＭ
ＥＮＴ　（−１０，−１０，８０）　　−１ン〉寡ＥＬ
Ｅ１４ＥＮ丁　ＥＯＯ３，２，３（１０，１３０）＞＞
ＲＥ　　ＥＬＥＭＥＮＴ　（）−！〉ン暑Ｅ　　ＳＥＣ
ＭＥＮＴ 〉ン本５ＥＧ）ＩＥＮＴ　　ＣＹＬＩＢ、　　２００．
　３（１０，５０）））ｔＥＬＥＭＥＮ丁　ＥＯＯＩ、
　　１．　３（２０，２０）〉ン零Ｅ　　ＥＬＥＭＥＮ
Ｔ　　（−１０，−１０）　　１）ン本ＥＬＥＭＥＮＴ
　　ＥＯＯ２，１，３（２０，２０）〉ン零Ｅ　　ＥＬ
ＥＭＥＮＴ　（−１０，−ＩＱ、　　５０）　　−１）
〉婁ＥＬＥＭＥＮＴ　ＥＯＯ３，２，３（ｔｏ、５０）
〉〉本Ｅ　　ＥＬＥＭＥＮＴ　（）−１〉ン零Ｅ　　Ｓ
ＥＣＭＥＮＴ ）ン本ＳＥＧＭＥＮ丁　ＣＹＬ２＾、　　２００．　３
（１０，４０）〉＞＊ＥＬＥ）ＩＥＮＴ　　Ｉ＋ＯＯ１
，１，３（２０，２０）ン〉零Ｅ　　ＥＬＥＭＥＮＴ　
　（−１０，−１０）　　１）ンｔＥＬＥＭＥＮＴ　　
ＥＯＯ２，１，３（２０，２０）））ＲＥ　ＥＬＥＭＥ
ＮＴ　（−１０，−１０，４０）　−１〉〉零ＥＬＥＮ
Ｅ）ＩＴ　ＥＯＯ３，２，３（１０，４０）））零Ｅ　
　ＥＬＥ）ＩＥＮＴ　　（）　　−１〉ン本Ｅ　　ｉＥ
ＭＥＭＴ　　（）　　−１））零ＥＮ［ｌ 肢販にｌ 〉ン攻Ｓ丁＾Ｒ丁 宜　　　ＯＩＬ　　　　Ｉ　　ＰＡＲＴ　−３ＳＵＢＰ
ＡＲＴ　　（ＣＡＳＥ　　Ｉ　　Ｕ−ＮＤＩ）零零零寡
零零本 〉〉本ＰＡＲＴ　ＴＥＳＴＯＩ　　（）〉〉ｔＳＵＢＰ
ＡＲＴ　　５ＵＢＩ 〉〉零Ｅ　５ｔｌＢＰＡＲＴ　（）　Ｐ〉〉富５ＵＢＰ
ＡＲＴ　　５ｔｌＢ２ ））零Ｅ　　５ｔｌＢＰＡＲＴ　　（１５，３５）　　
Ｑ　　：ＨＯＬＥン）ｔｓＵＢＰＡＲＴ　　５ＵＢ２Ｘ ン〉零Ｅ　　５ＵＢＰＡＲＴ　　（２５９，１５）　　
Ｑ　　：ＨＯＬＥン〉求５ＵＢＰＡＲＴ　　５ＵＢ３ ＞＞ｚＫ　５ＵＢＰＡＲＴ　（１３７，３５）　Ｑ）〉
富Ｅ　　ＰＡＲＴ 寥 〉〉本５ＩＪＢＰＡＲＴ　　　５ＵＢＩ〉〉本５ＥＧＮ
Ｅ）ＩＴ　ＲＣＴＩ ）〉零Ｅ　ＳＥＧ誠ＥＮＴ　（）　Ｐ ン〉零ＳＥＣＭＥＮＴ　　ＲＣＴ２ 〉〉零Ｅ　　５ＥＧＸＥＮ丁　（３５）　　Ｑン〉零Ｓ
ＥＧＭＥＮＴ　　ＲＣ〒３ ン〉本Ｅ　　ＳＥＧにＩＥＮＴ　　（０，０，２０）　
　Ｑ・１　　　　　　）〉ｔＥ　　５ＬＩＢＰＡＲ丁＞
〉零５（ＩＢＰＡＲＴ　　　　　５ＵＢ２＞＞零ＳＥＧ
にＥＸＴ　ＧＹＬＩ　　、ＥＱ、　　ＰＣＹＬＯ１／Ｃ
３ｔｌＢ１／ＣＹＬＩＡ〉〉零Ｅ　ＳＥＣＭＥＮＴ　（
）　　Ｐ〉〉零ＳＥＧＭＥＮＴ　ＣＹＬ２ 〉〉暑Ｅ　ＳＥＧＭＥＮＴ　（）　　Ｐ＞＞ｔＥ　５Ｕ
ＢＰＡＲＴ 〉〉本５ＵＢＰＡＲＴ　　　５ＵＢ２Ｘ））＄ＳＥＧＭ
ＥＮＴ　ＣＹＬＩＸ　、ＥＱ、ＰＣＹＬＯ１／Ｃ３ＵＢ
Ｉ／ＣＹＬＩＡ〉〉電Ｅ　ＳＥＣＭＥＮＴ　（）　　Ｐ
）＞ｔｓＥＧＨＥＮＴ　Ｃ：ＹＬ２Ｘ ＞＞ｚＥＳＥＣ）ＩＥＮＴ　　（）　　Ｐ）〉零Ｅ　　
５ＵＢＰＡＲ丁 ：＞）本５ＵＢＰＡＲＴ　　　５ＵＢ３）〉零ｓＥＧＭ
ＥＮＴ　ＣＹＬ３　　、ＥＱ、　　ＰＣＹＬＯＩ／Ｃ５
Ｕ８１／Ｃ：ＹＬＩＡ）〉零Ｅ　ＳＥＣＭＥＮＴ　（）
Ｐ ＞＞本Ｅ　５ＵＢＰＡＲＴ ））茎５ＥＧ）ＩＥＮＴ　ＲＧＴＩ、　　１００．３（
２７４，５０，８０）＞＞＊ＥＩ、ＥにＥＮＴ　　ＥＯ
ＯＩ、　　１．　３（２７４，５０））ン本Ｅ　　ＥＬ
ＥＭＥＮＴ　　（）　　１）〉零ＥＬＥ）ＩＥＮＴ　Ｅ
ＯＯ２，１，３（２７４，５０）〉〉本Ｅ　ＥＬＥＭＥ
ＮＴ　（０，Ｏ，ｆｌｌｏ　）　　−１〉）享ＥＬＥＮ
ＥＮ丁　ＥＯＯ３，！、　　２（８０，２７４）〉〉草
Ｅ　ＥＬＥＭＥＮＴ　（）　　１ンン零ＥＬＥＭＥＮＴ
　　Ｅｏｏｌ、　　ｌ、　　１（５０，６０）〉〉零Ｅ
　　ＥＬＥにＥＮＴ　（２７４）　　−１〉〉零ＥＬＥ
ＭＥＮＴ　ＥＯＯ５，ｌ、　２（６０，２７４）ン〉寡
Ｅ　　ＥＬＥＭＥＮＴ　　（０，５０）　　−１〉）零
ＥＬＥＭＥＮＴ　Ｅｏｏｌ３．　　ｌ、　　１（５０，
Ｇｏ）〉〉零Ｅ　ＥＬＥＭＥＮＴ　　（）　　１〉〉本
Ｅ　　５ＥＣ）ＩＥＮＴ ）〉零ＳＥＧＭＥＮＴ　ＲＣＴ２．　１００．　３（２
０４，５０，１２，５））〉寡ＥＬＥ）ＩＥＮＴ　ＥＯ
ＯＩ、　　Ｉ、　　３（２０４，５０）〉〉寥Ｅ　ＥＬ
ＥＭＥＮＴ　　（）１ 〉〉本ＥＬＥＭＥＮＴ　ＥＯＯ２，Ｉ、３（２０４，５
０）〉〉零Ｅ　ＥＬＥＭＥＩＩＴ　（０，０，１２，５
）　　−１）〉零ＥＬＥＭＥ）ＩＴ　ＥＯＯ３，１，２
（１２，５，２０４））〉本Ｅ　ＥＬＥＭＥＮＴ　　（
）　　１〉〉寥ＥＬＥＭＥＮＴ　　Ｅｏｏｌ、　　１．
　　＋（５０，１２，５）〉〉車Ｅ　ＥＬＥＭＥＮＴ　
（２０４）　　−１〉〉攻ＥＬＥＭＥＮＴ　ＥＯＯ５，
１，２（＋２．５．　２０４））〉零Ｅ　ＥＬＥＭＥＮ
Ｔ　（０，５０）　　−１）〉零ＥＬＥＭＥＮＴ　ＥＯ
ＯＢ、　　１．　　＋（５０，１２，５）〉）本Ｅ　Ｓ
ＥＧＭＥＮＴ　　（）　　１））零Ｅ　　ＳＥＣＭＥＮ
Ｔ ））ｔＳＥＧ）ＩＥＮＴ　ＲＣＴ３，１００．３　　（
２７４，１０，４０））〉震ＥＬＥＭＥＮＴ　ＥＯＯＩ
、１．３（２７４，１０）〉〉震Ｅ　ＥＬＥＭＥＮＴ　
（）　　１〉〉本ＥＬＥＭＥＮＴ　ＥＯＯ２，１，３（
２７４，１０））〉零Ｅ　ＥＬＥにＥＸＴ　（０，０，
４０）　　−１〉）寡ＥＬＥＭＥＮＴ　ＥＯＯ３，１，
２（４０，２７４）ン〉亥Ｅ　　ＥＬＥＭＥＮＴ　（）
１ ）〉草ＥＬＥＭＥＮＴ　Ｅｏｏｌ、　　ｌ、　　＋（１
０，４０）〉〉零Ｅ　ＥＬＥにＥＮＴ　（２７４）　　
−１＞＞ｔＥＬＥＮＥＮＴ　ＥＯＯ５，１，２（４０，
２７４）〉〉寥Ｅ　ＥＬＥＭＥＮＴ　　（０，１０）　
　−１〉〉業ＥＬＥＭＥＮＴ　ＥＯＯＢ、ｌ、＋（１０
，４０））〉オＥ　ＥＬＥＭＥＮＴ　（）　　１＞＞Ｒ
Ｅ　　ＳＥＧＭＥＮＴ 〉〉ｔｓＥＧＮＥＮＴ　ＣＹＬＩ、　　２００．　３　
　（１０，６０）〉）本ＥＬＥＭＥＮＴ　Ｅｏｏｌ、　
　１．３（２０，２０）〉〉意Ｅ　ＥＬＥＭＥＮＴ　（
−１０，−１０）　　１〉〉本ＥＬＥＭＥＮＴ　ＥＯＯ
２，Ｉ、　３（２０，２０）ン）寡Ｅ　　ＥＬＥＭＥＮ
Ｔ　　（−１０，−１０，６０）　　−１）〉零ＥＬＥ
ＭＥＮＴ　ＥＯＯ３，２，３（１０，８０）〉〉零Ｅ　
ＥＬＥＭＥＮＴ　（）　　−１ン〉哀Ｅ　　ＳＥＧＭＥ
ＮＴ 〉〉ｔＳＥＧＭＥＮＴ　ＣＹＬＩＸ、２００．３（１０
，８０）〉〉零ＥＬＥＭＥＮＴ　Ｅｏｏｌ、Ｉ、３（２
０，２０））〉震Ｅ　ＥＬＥＭＥＮＴ　（−１０，−１
０）　　１））零ＥＬＥＭＥＮＴ　Ｅ００２，１．３（
２０，２０）〉）零Ｅ　ＥＬＥＭＥＮＴ　（−１０，−
１０，６０）　　−１〉〉寥ＥＬＥＭＥＮＴ　Ｅ００３
，２．３（１０，８０）〉〉寥Ｅ　ＥＬＥＭＥＮＴ　（
）　　−１〉〉零Ｅ　　ＳＥＣＭＥＮＴ 〉〉ｔｓＥＧＮＥＮＴ　ＣＹＬ２．　２００．　３　　
（１５，１２，５））〉零ＥＬＥＭＥ）ＩＴ　ＥＯＯＩ
、　　１．３（１５，１５）〉〉本Ｅ　ＥＬＥ）ＩＥＮ
Ｔ　（−７，５，−７，５）　　１〉）寡ＥＬＥＭＥＮ
Ｔ　ＥＯＯ２，１，３（１５，１５）〉ンオＥ　　ＥＬ
ＥＭＥＮＴ　　（−７，５，−７，５，１２，５）　　
−１〉〉本ＥＬＥＭＥＮＴ　ＥＯＯ３，２，３（７，５
，１２，５））〉本Ｅ　ＥＬＥＭＥＮＴ　（）−１ 〉〉本Ｅ　　ＳＥＧＭＥＮＴ 〉〉寥ｓＥＧＭＥＮＴ　　（：ＹＬ２Ｘ、　　２００．
　３（１５，１２，５）））求ＥＬＥ）ＩＥＮＴ　ＥＯ
ＯＩ、　　Ｉ、　　３（１５，１５）〉〉零Ｅ　ＥＬＥ
ＭＥＮＴ　　（−７，５，−７，５）　　１〉〉ｔＥＬ
ＥＮＥＮＴ　ＥＯＯ２，ｌ、　　３（１５，１５）〉〉
零Ｅ　ＥＬＥＭＥＮＴ　（−７，５，−７，５，１２，
５）　−１〉）寥ＥＬＥにＥＮＴ　　ＥＯＯ３，２，３
（７，５，１２，５）〉〉本Ｅ　ＥＬＥＭＥＮＴ　（）
　　−１）〉オＥ　ＳＥＧＭＥＮＴ 〉）零ＳＥＣＭＥＮＴ　ＣＹＬ３．２００．３（１０，
８０）））零ＥＬＥＭＥＮＴ　　ＥＯＯＩ、　　１．３
（２０，２０）〉〉オＥ　ＥＬＥＭＥＮＴ　（−１ｏ、
　　−１０）　　１〉〉京ＥＬＥ）ＩＥＮＴ　　Ｅ００
２．　　Ｉ、　　３（２０，２０）〉ン零Ｅ　　ＥＬＥ
ＭＥＮＴ　　（−１０，−１０，６０）　　−１〉〉零
ＥＬＥＭＥＮ丁　ＥＯＯ３，２，３（１０，８０）〉）
零Ｅ　　ＥＬＥＭＥＮＴ　（）−１ン）菓Ｅ　　５ＥＧ
ＮＥＮ丁 車　ＥＮＤ　　ｔｔｘ＊＊ｘ ン〉本ＥＮＤ １太しユムｉヱズ！リデータ 〉〉零５ＥＣ）ＩＥＮＴ　　ＧＯｌｏｏ、　　１００，
３ＣＡ、Ｂ、Ｃ）〉〉本ＥＬε）ＩＥＮＴ　ＥＯＯＩ、
　１．３（Ａ、３）））零Ｅ　ＥＬＥＭＥＮＴ　（）　
　１〉ン零ＥＬＥＭＥＮＴ　　ＥＯＯ２，１，３（Ａ、
Ｂ））ン本Ｅ　　ＥＬＥＭＥＮＴ　　（０，０，Ｃ）　
　−１）ン零ＥＬＥＭＥＮＴ　　ＥＯＯ３，ｌ、　　２
（Ｇ、Ａ）ン）本Ｅ　　ＥＬＥＭＥＮＴ　（）１ ン〉オＥＬＥＭＥＮＴ　　ＥＯＯ４，Ｉ、　　Ｉ（Ｂ、
Ｇ））〉本Ｅ　　ＥＬＥＭＥＮＴ　（Ａ）　　−１〉〉
求ＥＬＥＭＥＮ丁　ＥＯＯ５，ｌ、　　２（Ｃ，Ａ）〉
〉零Ｅ　　ＥＬＥＭＥＮＴ　（０，８）　　−１〉〉業
ＥＬＥＭＥＮＴ　ＥＯＯ８，ｌ、　　１（Ｂ、Ｃ）〉〉
零Ｅ　　ＥＬＭ）ＩＥＮＴ　（）１＞＞ｔＥ　　ＳＥＣ
ＭＥＮＴ 〉〉本ＳＥＧ踵ＥＸ丁　ＧＯ２００，２（ｔｏ、３（Ａ
、Ｂ）））ｔＥＬＥＭＥＮ丁　ＥＯＯｌ、　　１．　３
（Ａ、Ａ）））ＩＥ　　ＥＬＥＭＥＮＴ　（−＾／２．
−＾／２）ｌ〉〉本ＥＬＥＭＥＮＴ　ＥＯＯ２，ｌ、　
　３（＾、Ａ）〉ン意Ｅ　　ＥＬＥＭＥＮＴ　　（−＾
／２．　−Ａ／２．Ｂ）　　−１〉〉零ＥＬＥＭＥＮＴ
　ＥＯＯ３，２，３（Ａ／２．Ｂ）〉〉草Ｅ　ＥＬＥＭ
ＥＮＴ　（）　　−１〉）本Ｅ　ＳＥＣＭＥＮＴ 上記各データの関係を図式化すると、第Ｕ図及び第１２
図のようになる。

一方、この発明では上述したような形状データの入力を
全て表示装置２７Ａとの対話形式で行なうようにしてい
るので、以下にその手法を第１３（＾）〜（ＺＥ）を参
照して説明する。この発明の表示装！２７Ａはスクロー
ル機能を有していると共に、画面上には第１３図（Ａ）
に示す如く、カーソルＯＲが表示され、このカーソルＯ
Ｒはマウスによって移動されるようになっている。

先ず、表示装置７Ａの画面には第１３図（Ａ）に示すよ
うな画像が表示されるので、パート名称。

サブバート名称、セグメント名称及びエレメント名称を
入力装置７Ｂで入力し、各入力に応じてマウスでカーソ
ルＣＲを移動させて所望のパターンを選択する。この場
合、パターンはスクロール機能によって多数の中から選
択することができる。この選択（セグメント）によって
選択パターンが同図（Ｂ）のＳＰの如く表示されると共
に、形状寸法ａＯＣが表示されるので、この形状寸法ａ
ｎｃに寸法を人力する。この例では３次元形状となって
いる０寸法が人力されるとその入力に応じたセグメント
形状が第１３図ＣＧ）の如く表示され１次に同図（Ｄ）
の如き画面表示となるのでキーボードでセグメント名称
を入力する。

その後、第１３図（Ｅ）のようにパターンが表示される
ので前述と同様にスクロール表示でマウスによってパタ
ーンを選択し、このパターン選択によって同図（Ｆ）の
如、！！選択パターンと形状寸法掴が表示されるので、
形状寸法を入力する。

寸法人力後、第１３図（Ｇ）に示すような入力寸法のセ
グメント形状が入力され、その後に同図（Ｈ）のような
画面となるのでここでセグメント名称をキーボードで人
力する。この入力後、第１３図（Ｉ）の如く各種パター
ンが表示されるので、この中からパターンをマウスで選
択する。

この選択に応じて第１３図（Ｊ）の如く選択されたパタ
ーン及び形状寸法−が表示されるので、形状寸法を入力
するとそれに対応したセグメント形状が同図（Ｋ）の如
く表示され、入力したセグメントＲＣＴ　１〜ＲＣＴ３
についての情報（ＤＯＭＡＩＮ。

ＬＯＧＡＴＩＯＭ、　）１０１）Ｅ）を同図（シ）〜（
Ｎ）の表示画面に従って入力する。

次に、第１３図（０）の如く次のサブパートの形状を表
示し、同図（Ｐ）の表示に従ってセグメント名称を入力
すると共に、ＲＥＦＥＲＥＮＣＥ欄に参照セグメントの
名称をキーボードで入力する。これによって第１３図（
Ｑ）で示すような参照したセグメント形状が表示され、
次に同図（Ｒ）に示す表示となるのでセグメント名称Ｃ
ＹＬ２を入力してマウスでパターンを選択すると、この
選択されたパターン及び形状寸法欄が同図（Ｓ）のよう
に示され、この寸法欄に寸法を入力する０寸法が入力さ
れるとこの寸法形状でセグメント形状が同図（Ｔ）の如
く表示され、入力したセグメントＣＹＬ　１及びＣＹＬ
２についての情報（ＤＯｊＩＡＩＮ、　Ｉ、０ＣＡ−Ｔ
ＩＯＮ、　ＭＯＤＥ）　全同図（Ｕ）及び（Ｖ）　＋７
）表示画面に従って入力する。この後、第１３図（Ｗ）
のようなサブパートの形状を表示する。

次に、第１３図（Ｘ）の表示画面に従ってサブバート名
称５ＵＢ３及びセグメント名称ＧＹＬ３を入力し、　Ｒ
ＥＦＥＲＥＮＣＥ欄において参照セグメント名称を指示
する。これによって参照したセグメント形状が第１３図
（Ｙ）の如く表示され、次の同図（Ｚ）の表示画面に従
ってサブパート’ＪｕＢ’Ｊを構成するセグメントＣＹ
Ｌ　３の情％Ｉ（ＤＯＭＡＩＮ、　ＬＱＣＡＴＩＯＮ。

ＮＯ［ｌＥ）を入力する。サブパート５ＵＢ３の形状表
示は第１３図（Ｙ）と同じである０次に、第１３図（Ｚ
Ａ）及び（ＺＢ）に従ってパートＴＥＳＴＯＩを構成す
るサブパートＳＯＢ　１及び５ＵＢ２の情報（［１０１
１１＾ＩＮ、　ＬＯＧＡＴＩＯＮ。

ＭＯＤＥ）を入力する。そして、サブパー）　５ＵＢ２
をレイアウトするパターンをｒｔＳ１３図（Ｚｌｌｌ：
）によって多数のレイアウトパターンの中から選択して
その情報を入力し、サブバー）　５ＵＢ３の情報（Ｄｏ
）ＩＡＩＮ、　ＬＯＣＡＴＩＯＮ、　ＭＯＤＥ）を入力
する。その後、第１３図（ＺＥ）の如きバー）　Ｔｌ！
Ｓ丁Ｏ１丁形１を表示する。

（発明の効果） 以上のようにこの発明の形状定義方式によれば、３次元
ソリッドモデルの構成要素を多層構造で表現すると共に
、各要素が独立した座標系を有しているので、ソリッド
モデルの形状定義及び入力が極めて容易となり、ＣＡＤ
／ＣＡＮシステムの効率が向上した。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の全体ａｒ＆を示すブロックｇＩＪ＆
図、第２図はこのＪＡ明のデータ構成例を示す図、第３
図（Ａ）〜（Ｄ）はデータ構造の模式図、第４図はこの
発明に用いるセグメントの例を示す図、ｆｆ５５図はこ
の発明のソフトウェアの種類を示す図、第６図は３次元
ソリッド形状の一例を示す図、ｗＳ７図（＾）〜（Ｃ）
乃至第９図（Ａ）及び（Ｂ）は具体的形状についての階
層関係を説明するための図、第１０図はこの発ＩＪ１の
データの入力、登録及びＤ（開の関係を示す図、第１１
図及び第１２図はその具体例を示す図、ｍ１３図（Ａ）
〜（ＺＥ）はこの発明の対話形データ入力例を説明する
ための図、第１４図は２次元図形についてのセットオペ
レージ璽ンを説明するための図、ｆｉ１５図は曲面の魚
群による表示例を示す図、　ｔｊＳｌＢ図はＸＹＺ実空
間とりマパラメータ空間の関係を示す図、第１７図〜第
１９図は実空間とパラ第２０図はＢ−Ｒｅｐｓによる従
来のシステム例を示すブロック図、第２１図は立体形状
の一例を示す図、　ｔｊＳ２２図及び第２４図は第２１
図の立体形状の分解例を説明するための図、第２３図は
Ｃ５Ｇによる従来のシステム例を示すブロック図である
。 ｌ・・・計算機、２・・・内部記憶装置、３・・・プロ
ッタ装置、４・・・紙テープ装置、５・・・印刷装置、
６・・・ハードコピー装置、７Ａ・・・表示装置、　７
Ｂ・・・入力装置、８．・・・外部記憶装置。 出願人代理人　　安　形　雄　三 易、３　図（Ｂ） 第３　図（Ｃ） 第３　図（Ｄ） 千　４　図 第５図 （Ａ　ｌ　　　　　　　　　（，９） 第　Ｏ図 第１θ図 品１２　図 羊　１３　Ｄ冴 第７・、、−３図 某ノ３　図 ＄７．々　圀 第１３図 妾１３回 竿−３図 第１３図 第１率図 ｘ／′ 第１ケ図 第、：６因 某１ｑ　　図

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）ＣＡＤ／ＣＡＭシステムにおける３次元ソリッド
   モデルの形状を定義する方式において、前記３次元ソリ
   ッドモデルの構成要素を２層構造を基本とする多層構造
   で表現し、ＣＳＧ定義方式を用いた前記構成要素の立体
   集合演算によって形状定義するようにしたことを特徴と
   するＣＡＤ／ＣＡＭシステムにおけるソリッドモデル形
   状定義方式。
2. （２）前記構成要素の多層構造表現で当該階層レベルに
   おいて前記構成要素に独自の座標系を設定できるように
   なっている特許請求の範囲第１項に記載のＣＡＤ／ＣＡ
   Ｍシステムにおけるソリッドモデル形状定義方式。
3. （３）前記構成要素の存在、除去、補助、恒久存在、恒
   久除去の存在モードを設定するこぺーじとができ、上位
   要素の存在モードが下位要素の存在モードに影響を与え
   ることができるようになっている特許請求の範囲第１項
   に記載のＣＡＤ／ＣＡＭシステムにおけるソリッドモデ
   ル形状定義方式。
4. （４）前記構成要素が、階層レベルを識別する標識を付
   され、データファイルに登録できるようになっている特
   許請求の範囲第１項に記載のＣＡＤ／ＣＡＭシステムに
   おけるソリッドモデル形状定義方式。