JPS63113609A - 自動プログラミング装置 - Google Patents
自動プログラミング装置Info
- Publication number
- JPS63113609A JPS63113609A JP25913886A JP25913886A JPS63113609A JP S63113609 A JPS63113609 A JP S63113609A JP 25913886 A JP25913886 A JP 25913886A JP 25913886 A JP25913886 A JP 25913886A JP S63113609 A JPS63113609 A JP S63113609A
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- 238000003754 machining Methods 0.000 claims abstract description 11
- 239000013598 vector Substances 0.000 claims abstract description 7
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 17
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 238000004904 shortening Methods 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Landscapes
- Numerical Control (AREA)
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。
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〕
この発明は数値制御装置を動作させる数値制御（以下Ｎ
Ｏというンデータを作成する自動グログラミング装置に
関するものである。
Ｏというンデータを作成する自動グログラミング装置に
関するものである。
第５図〜第１０図は、従来の自動プログラミング装置を
示す図で、第５図は全体構成図、第６図はブロック図、
第７図は加工前の素材の斜視図。
示す図で、第５図は全体構成図、第６図はブロック図、
第７図は加工前の素材の斜視図。
第８図及び第９図は加工目的形状の斜視図、第１０図は
加工経過説明図である。
加工経過説明図である。
第５図中、（１）は加工目的形状を示す３次元形状デー
タを第６図に示すコンピュータのＣＰＵ（中央処理装置
）、ｐ（７１に入力する形状データ入力装置。
タを第６図に示すコンピュータのＣＰＵ（中央処理装置
）、ｐ（７１に入力する形状データ入力装置。
（２）は入力された形状データからＯＰ Ｕ （７１内
部に目的形状のデータを構築する形状データ構築手段。
部に目的形状のデータを構築する形状データ構築手段。
（３）は上記内部データに基づいて形状表面を加工する
だめの工具経路を算出する工具経路データ算出手段、１
４）は上記算出された工具経路データを出力する工具経
路データ出力手段、（５）は上記出力された工具経路デ
ータを例えばバンチされた紙テープとして出力するＮＯ
データ出力装置である。
だめの工具経路を算出する工具経路データ算出手段、１
４）は上記算出された工具経路データを出力する工具経
路データ出力手段、（５）は上記出力された工具経路デ
ータを例えばバンチされた紙テープとして出力するＮＯ
データ出力装置である。
第６図中、（７）はＯＰＵで、形状データ入力装置（１
）から形状データを入力し、第５図に示す形状デ−タ構
築手段（２）、工具経路データ算出手段（３）及び工具
経路データ出力手段１４）を含みデータの演算。
）から形状データを入力し、第５図に示す形状デ−タ構
築手段（２）、工具経路データ算出手段（３）及び工具
経路データ出力手段１４）を含みデータの演算。
判断、転送等の各種データ処理全行う。（８）はｏｐｔ
ｒ（７）からアクセスされプログラム及び処理結果等の
データを記憶する記憶装置ｌ、 ＋９１［入力手段及び
内部状態、目的形状、工具経路等のデータをｏｐｖ（７
）から読み取ってこれを表示する表示装置である。
ｒ（７）からアクセスされプログラム及び処理結果等の
データを記憶する記憶装置ｌ、 ＋９１［入力手段及び
内部状態、目的形状、工具経路等のデータをｏｐｖ（７
）から読み取ってこれを表示する表示装置である。
次にその動作について説明する。
第７図に示す直方体形状の素材Ｑｌｌを、第８図に示す
曲面（ＩＩＡ）に加工する場合、まず形状データ入力装
置（１）から目的形状に関する断面曲線、移動曲線等の
形状データが０Ｐ１１Ｔｆ７１に入力される。次に、形
状データ構築手段（２）によ、９０ＰＵｆ７１の内部に
目的形状データ、すなわち曲面（＋Ｕ）のデータが横築
され、これが記憶装置（８）に記憶される。
曲面（ＩＩＡ）に加工する場合、まず形状データ入力装
置（１）から目的形状に関する断面曲線、移動曲線等の
形状データが０Ｐ１１Ｔｆ７１に入力される。次に、形
状データ構築手段（２）によ、９０ＰＵｆ７１の内部に
目的形状データ、すなわち曲面（＋Ｕ）のデータが横築
され、これが記憶装置（８）に記憶される。
その後、操作員が適当な指示を与えると、工具経路デー
タ算出手段（３）により曲面（ＨＡ）を加工する際に工
具を移動させるための工具経路データが算出される。こ
こで、工具経路算出手段（３）は、操作員から与えられ
た工具送り量（ＳＴＥＰ）Ｋよシ。
タ算出手段（３）により曲面（ＨＡ）を加工する際に工
具を移動させるための工具経路データが算出される。こ
こで、工具経路算出手段（３）は、操作員から与えられ
た工具送り量（ＳＴＥＰ）Ｋよシ。
工具通過点を順次計算し、算出された工具通過点間を直
線で補間した工具経路データを算出する。
線で補間した工具経路データを算出する。
なお、必要に応じて工具経路は表示装置（９）上に表示
される。これで、形状の作成、修正、変更の確認を行う
ことができる。その後、工具経路データ出力手段（４）
Ｋよ、ｉ）、Ｎｏデータ出力装置（５）を介してバンチ
された紙テープ等が出力される。
される。これで、形状の作成、修正、変更の確認を行う
ことができる。その後、工具経路データ出力手段（４）
Ｋよ、ｉ）、Ｎｏデータ出力装置（５）を介してバンチ
された紙テープ等が出力される。
上記のような従来の自動プログラミング装置では、工具
通過点を計算し、これらの点を直房で補間しているため
１例えば第９図に示すような曲面を形成する円弧（１２
Ａ）を目的形状として加工する際に出力される工具経路
は、工具送りｉｓを小さくしなければ、第１０図の＃（
１２Ｂ）に示すように弦の集合となシ、初期の円弧（＋
２Ａ）状の目的形状を得ることはできないという問題点
がある。また。
通過点を計算し、これらの点を直房で補間しているため
１例えば第９図に示すような曲面を形成する円弧（１２
Ａ）を目的形状として加工する際に出力される工具経路
は、工具送りｉｓを小さくしなければ、第１０図の＃（
１２Ｂ）に示すように弦の集合となシ、初期の円弧（＋
２Ａ）状の目的形状を得ることはできないという問題点
がある。また。
工具送シ量Ｓを小さくすることによって目的形状に接近
した工具経路を得ることはできるが、全体の工具経路デ
ータの計算回数が増加するため、 Ｎ。
した工具経路を得ることはできるが、全体の工具経路デ
ータの計算回数が増加するため、 Ｎ。
データの作成に長時間を要するという問題点かろる。
この発明は上記問題点を解決するためになされたもので
、工具経路データ算出手段での処理時間を短縮すること
ができると共に、目的形状にいっそう近い、すなわち加
工精度の良いＮＯデータを得ることができるようにした
自動プログラミング装置を提供することを目的とする。
、工具経路データ算出手段での処理時間を短縮すること
ができると共に、目的形状にいっそう近い、すなわち加
工精度の良いＮＯデータを得ることができるようにした
自動プログラミング装置を提供することを目的とする。
この発明に係る自動プログラミング装置は、工具経路デ
ータ算出手段を、工具通過点の２点と接線ベクトルから
上記通過を通る近似曲線を作成する近似曲線算出手段と
、この近似曲線上の点を算出する工具通過点算出手段と
で構成したものである。
ータ算出手段を、工具通過点の２点と接線ベクトルから
上記通過を通る近似曲線を作成する近似曲線算出手段と
、この近似曲線上の点を算出する工具通過点算出手段と
で構成したものである。
この発明においては、工具通過点の２点と接線ベクトル
から近イ以曲ｉｔ作成しているため、この曲線上の点を
算出することにより、十分圧小さな工具送り量で工具経
路が出力されると共に、３次元形状の曲面座標から工具
通過点を求める計算回数は減少する。
から近イ以曲ｉｔ作成しているため、この曲線上の点を
算出することにより、十分圧小さな工具送り量で工具経
路が出力されると共に、３次元形状の曲面座標から工具
通過点を求める計算回数は減少する。
第１図〜第４図及び第６図はこの発明の一実施例を示す
図で、第１図は全体構成図、第２図は目的形状の加工説
明図、第３図は工具経路部分の曲線図、第４図は近似曲
線算出プログラムを示すフローチャートであ夛、（１）
〜ｔ５１． ｆ７１〜（９）は上記従来装置と同様のも
のである。
図で、第１図は全体構成図、第２図は目的形状の加工説
明図、第３図は工具経路部分の曲線図、第４図は近似曲
線算出プログラムを示すフローチャートであ夛、（１）
〜ｔ５１． ｆ７１〜（９）は上記従来装置と同様のも
のである。
この実施例は第１図から明らかなように、工具経路デー
タ算出手段（３）を、工具の通過点を結ぶ近似曲［−作
成する近似曲線算出手段（３Ａ）と、この近イ以曲線上
の点を算出する工具通過点算出手段（３Ｂ）とで構成し
たものである。
タ算出手段（３）を、工具の通過点を結ぶ近似曲［−作
成する近似曲線算出手段（３Ａ）と、この近イ以曲線上
の点を算出する工具通過点算出手段（３Ｂ）とで構成し
たものである。
第２図及び第３図中、 Ｕ５１は目的形状ｕ６１（ｉ−
加工する工具ｙＱＯｓＱ１ は工具（１５１の通過点
、 Ｖ（１，Ｖｌ ｔｊそれぞれ通過点Ｑｏ ｅ
Ｑｔ における接１脈ベクトルで。
加工する工具ｙＱＯｓＱ１ は工具（１５１の通過点
、 Ｖ（１，Ｖｌ ｔｊそれぞれ通過点Ｑｏ ｅ
Ｑｔ における接１脈ベクトルで。
通過点Ｑ、ｏ ＊ Ｑｌ ともう１点（図示しない）
を基にして算出される。Ｐ （ｔ＞は通過点Ｑｏ ｅ
Ｑｔ 間の工具経路を示す３次式（後述Ｌ ｔｉパ
ラメータで。
を基にして算出される。Ｐ （ｔ＞は通過点Ｑｏ ｅ
Ｑｔ 間の工具経路を示す３次式（後述Ｌ ｔｉパ
ラメータで。
通過点Ｑｏ をｔ＝０９通過点Ｑ１ をｔ ＝ １
とする。
とする。
次に、との笑施例の動作を第４図を参照して説明する。
まず、ステツブシυであらかじめ操作員から与えられた
工具送シ量によシ定まる通過点Ｑｏ、Ｑ１ を求め、
これらの点Ｑｏ ＃ Ｑｌ における接線ベクトルｖ
Ｏｐｖｌ ｋ求める。そして、ステップので次のよう
にして工具経路を示す３次式（近似曲ｍ）Ｐ（ｔ）を求
める。
工具送シ量によシ定まる通過点Ｑｏ、Ｑ１ を求め、
これらの点Ｑｏ ＃ Ｑｌ における接線ベクトルｖ
Ｏｐｖｌ ｋ求める。そして、ステップので次のよう
にして工具経路を示す３次式（近似曲ｍ）Ｐ（ｔ）を求
める。
Ｐ（ｔ）＝ＣＸ（ｔ） ７（ｔ） ｚ（ｔ） ］
＝４ｔ５＋Ｅｔ２＋Ｏｔ ＋Ｄ （０≦ｔ≦１）こ
こにｅ Ａ＝２ （Ｑｏ−Ｑｌ）＋Ｖｏ ＋ Ｖ１Ｂ
＝−３（Ｑｏ−Ｑｌ） −２＠ ｖＯ−ｖ１０＝ＶＱ Ｉ）＝Ｑ。
＝４ｔ５＋Ｅｔ２＋Ｏｔ ＋Ｄ （０≦ｔ≦１）こ
こにｅ Ａ＝２ （Ｑｏ−Ｑｌ）＋Ｖｏ ＋ Ｖ１Ｂ
＝−３（Ｑｏ−Ｑｌ） −２＠ ｖＯ−ｖ１０＝ＶＱ Ｉ）＝Ｑ。
次に、ステップ■で通過点Ｑｏ ｔ Ｑ、１ を結ぶ
曲線の長さｌを求める。曲線の長さノは微小長さの積分
によシ求めることができるため、パラメータｔの値が０
から１に至るまでの曲線の長さｊは。
曲線の長さｌを求める。曲線の長さノは微小長さの積分
によシ求めることができるため、パラメータｔの値が０
から１に至るまでの曲線の長さｊは。
弐Ｐ（ｔ）＝Ａｔ ＋Ｂｔ ＋ＣＩｔ＋ＤからＡ４ ＝
９Ａ２＝ ９（ａｘ ＋ ａｙ ＋ ａｇ ）
Ａ３ ＝ １２ｈＢ ＝ １２（ａｚ＊ｂｘ ＋ ａｙ
−ｂｙ＋ａｚ−ｂｚ）Ａ２＝６ＡＯ＋４Ｂ２＝６ （ａ
ｘ＠ｃ３：＋ａｙ”ｃｙ＋ａｚ”ｚ）＋４（ｂｘ２＋ｂ
ｙ２＋ｂｚ２） ＡＩ ＝４ＢＯ＝４ （ｂｚ−Ｑｘ ＋ ”７・Ｃ７＋
ｂｚ−Ｃｚ）Ａｏ−０＝ Ｃｘ２＋ Ｃｙ２＋ Ｃｚ
２ガウスの水種法を用いて求めると。
９Ａ２＝ ９（ａｘ ＋ ａｙ ＋ ａｇ ）
Ａ３ ＝ １２ｈＢ ＝ １２（ａｚ＊ｂｘ ＋ ａｙ
−ｂｙ＋ａｚ−ｂｚ）Ａ２＝６ＡＯ＋４Ｂ２＝６ （ａ
ｘ＠ｃ３：＋ａｙ”ｃｙ＋ａｚ”ｚ）＋４（ｂｘ２＋ｂ
ｙ２＋ｂｚ２） ＡＩ ＝４ＢＯ＝４ （ｂｚ−Ｑｘ ＋ ”７・Ｃ７＋
ｂｚ−Ｃｚ）Ａｏ−０＝ Ｃｘ２＋ Ｃｙ２＋ Ｃｚ
２ガウスの水種法を用いて求めると。
ステップ（財）でに、上記ノの値が、目的形状の上を移
動する工具ｔｔＳが十分率さなきざみ匝で移動するよう
に、パラメータｔの増分値を求める。ステップ（ハ）で
工具送りｍｓと曲線の長さｌかも、パラメータｔの増分
値８ ／ ｔ ｔ−計算し、これＫＪ：、り近似曲線（
３次式Ｐ（ｔ））上を移動する工具経路を出力する。ス
テップ彌で目的形状を加工する全部のＮＯデータを算出
したかを判定し、終了していなければステップｃｌＪ）
に戻シ、ステップｃ２１１〜（イ）全線シ返えすＯ 〔発明の効果〕 以上説明したとおりこの発明では、工具通過点を算出し
、これらの工具通過点を通る近似曲巌を作成し、この近
似曲線上の点を工具経路データとして出力するようにし
たので９曲面の加工精度を良（することができ、全体の
計算回数が減少して処理時間を短縮することができる効
果がある。
動する工具ｔｔＳが十分率さなきざみ匝で移動するよう
に、パラメータｔの増分値を求める。ステップ（ハ）で
工具送りｍｓと曲線の長さｌかも、パラメータｔの増分
値８ ／ ｔ ｔ−計算し、これＫＪ：、り近似曲線（
３次式Ｐ（ｔ））上を移動する工具経路を出力する。ス
テップ彌で目的形状を加工する全部のＮＯデータを算出
したかを判定し、終了していなければステップｃｌＪ）
に戻シ、ステップｃ２１１〜（イ）全線シ返えすＯ 〔発明の効果〕 以上説明したとおりこの発明では、工具通過点を算出し
、これらの工具通過点を通る近似曲巌を作成し、この近
似曲線上の点を工具経路データとして出力するようにし
たので９曲面の加工精度を良（することができ、全体の
計算回数が減少して処理時間を短縮することができる効
果がある。
第１図〜第４図はこの発明による自動プログラミング装
置の一実施例を示す図で、第１図は全体構成図、第２図
は目的形状の加工説明図、第３図は第２因の工具経路部
分の曲縁図、第４図は近似曲線算出プログラムを示すフ
ローチャート、第５図〜第１０図は従来の自動プログラ
ミング装置を示す図で、第５図は全体構成図、第６図は
ブロック図、第７図は加工前の素材の斜視図、第８図及
び第９図は加工目的形状の斜視図、第１ａ図は加工経過
説明図である。 図中、（１）は形状データ入力装置、（３）は工具経路
データ算出手段ｅ （３Ａ） は工具通過点算出手
段。 （３Ｂ）は近似曲線算出手段、（４）は工具経路データ
出力手段、（５）はＮｏデータ出力装置、（７）はｏｐ
ｔｒ。 （１５１は工具、任Ｇは目的形状でるる。 なお９図中同一符号は同一部分を示す。
置の一実施例を示す図で、第１図は全体構成図、第２図
は目的形状の加工説明図、第３図は第２因の工具経路部
分の曲縁図、第４図は近似曲線算出プログラムを示すフ
ローチャート、第５図〜第１０図は従来の自動プログラ
ミング装置を示す図で、第５図は全体構成図、第６図は
ブロック図、第７図は加工前の素材の斜視図、第８図及
び第９図は加工目的形状の斜視図、第１ａ図は加工経過
説明図である。 図中、（１）は形状データ入力装置、（３）は工具経路
データ算出手段ｅ （３Ａ） は工具通過点算出手
段。 （３Ｂ）は近似曲線算出手段、（４）は工具経路データ
出力手段、（５）はＮｏデータ出力装置、（７）はｏｐ
ｔｒ。 （１５１は工具、任Ｇは目的形状でるる。 なお９図中同一符号は同一部分を示す。
Claims (2)
- （１）３次元形状データを入力して素材を曲線加工する
ときの工具の通過点の座標を算出してこれを工具経路デ
ータとして出力する装置において、上記算出された工具
の通過点の２点とこれらの通過点における接線ベクトル
から上記通過点を通る近似曲線を作成する近似曲線算出
手段と、上記近似曲線上の点を算出する工具通過点算出
手段とからなる工具経路データ算出手段を備えたことを
特徴とする自動プログラミング装置。 - （２）接線ベクトルは工具の通過点の３点を基にして算
出するものとした特許請求の範囲第１項記載の自動プロ
グラミング装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25913886A JPS63113609A (ja) | 1986-10-30 | 1986-10-30 | 自動プログラミング装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25913886A JPS63113609A (ja) | 1986-10-30 | 1986-10-30 | 自動プログラミング装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63113609A true JPS63113609A (ja) | 1988-05-18 |
Family
ID=17329853
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25913886A Pending JPS63113609A (ja) | 1986-10-30 | 1986-10-30 | 自動プログラミング装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63113609A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4981377A (en) * | 1988-08-20 | 1991-01-01 | Citizen Watch Co., Ltd. | Printer for use with a continuous form and cut sheets |
| US6311098B1 (en) | 1996-03-26 | 2001-10-30 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Method and apparatus for preparing data on tool moving path, and machining method and system |
-
1986
- 1986-10-30 JP JP25913886A patent/JPS63113609A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4981377A (en) * | 1988-08-20 | 1991-01-01 | Citizen Watch Co., Ltd. | Printer for use with a continuous form and cut sheets |
| US6311098B1 (en) | 1996-03-26 | 2001-10-30 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Method and apparatus for preparing data on tool moving path, and machining method and system |
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