JPS63188206A - Processing system for digitization data - Google Patents
Processing system for digitization dataInfo
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- JPS63188206A JPS63188206A JP62020108A JP2010887A JPS63188206A JP S63188206 A JPS63188206 A JP S63188206A JP 62020108 A JP62020108 A JP 62020108A JP 2010887 A JP2010887 A JP 2010887A JP S63188206 A JPS63188206 A JP S63188206A
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
(発明の技術分野)
本発明は、デジタイズデータを処理してNCデータを作
成するためのデジタイズデータ処理方式に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (Technical Field of the Invention) The present invention relates to a digitized data processing method for processing digitized data to create NC data.
(技術的背景と解決すべき問題点)
金型加工において、プレス型等の非常に複雑なモデルの
加工は自動プログラミングによる対応が困難であるため
、現在は倣い加工が主流となフている。しかしながら、
倣い加工にも種々の問題があり、マスターモデルの製作
においては手作業が多く、多大な時間を必要とすると共
に、同じ型を複数個作成する場合には、型相互の誤差が
大きくなる欠点がある。又、メス型はオス型を石膏、樹
脂等で型取りして作成されるが、その際の熱膨張や水分
による変形により精度が劣化する欠点がある。更に、実
際の倣い加工では、使用する工具の径を変える度に同一
径のスタイラスで倣い直さなければならず、倣い速度以
上に加工速度を上げることができない問題もある。以上
の問題を解決すべくデジタイズデータ処理方式が必要と
されている。(Technical background and problems to be solved) In mold machining, it is difficult to process highly complex models such as press molds using automatic programming, so copy machining is currently the mainstream. however,
Copy processing also has various problems, as the production of the master model requires a lot of manual labor and a large amount of time, and when making multiple identical molds, there is a drawback that the errors between the molds become large. be. Furthermore, female molds are made by molding male molds with plaster, resin, etc., but there is a drawback that accuracy deteriorates due to deformation due to thermal expansion and moisture at that time. Furthermore, in actual copying machining, each time the diameter of the tool used is changed, it is necessary to repeat the copying with a stylus of the same diameter, and there is also the problem that the machining speed cannot be increased above the copying speed. A digitized data processing method is needed to solve the above problems.
従来のデジタイズデータ処理方式では第5図に示すよう
にデジタイザにて金型モデル1をスタイラス2で、2八
を開始位置として図示破線のように連続的に倣ってデジ
タイズデータを得るようにしているが、このような倣い
動作から第6図に示すように一定間隔でデータを測定す
るか、又は一定間隔にデータ変換してデジタイズ点群デ
ータ(po。、・・・・・・、PO7,・・・・・・、
P4゜、・・・・・・。In the conventional digitizing data processing method, as shown in Fig. 5, digitizing data is obtained by using a digitizer to trace a mold model 1 using a stylus 2 continuously as shown by the broken line starting at 28. However, from such a tracing operation, data is measured at regular intervals as shown in Figure 6, or data is converted to regular intervals and digitized point cloud data (po., ..., PO7, ...・・・・・・、
P4゜,...
P47)を得る。そして、第7図に示すように、注目し
ている点の周辺を自由曲面や解析面(平面3球面等)に
近似させて法線ベクトルN求め、これによって形状点や
工具中心点を求める。しかし、このような方法では、工
具2の径(半径r)と加工用工具3(たとえばボールエ
ンドミル)の径(半径R)との関係は第8図に示すよう
になり、工具2の径よりも半径Rの小さい部分において
、法線方向に工具径の分だけオフセットして求めた軌跡
は第9図にように干渉し、加工した場合には第10図に
3A、3Bで示すような食込みが生じてしまうのである
。P47) is obtained. Then, as shown in FIG. 7, the normal vector N is determined by approximating the area around the point of interest to a free-form surface or an analytic surface (plane trispherical surface, etc.), thereby determining the shape point and tool center point. However, in such a method, the relationship between the diameter (radius r) of the tool 2 and the diameter (radius R) of the machining tool 3 (for example, a ball end mill) is as shown in FIG. In the part where the radius R is small, the trajectories obtained by offsetting the tool diameter in the normal direction interfere as shown in Fig. 9, and when machining, the trajectories shown by 3A and 3B in Fig. 10 will occur. will occur.
(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、゛
本発明の目的は、工具軌跡の作成において、工具形状及
びモデル形状に拘らず工具干渉を取除き、食込みの無い
NCデータを作成できるようにしたデジタイズデータの
処理方式を提供することにある。(Object of the invention) The present invention has been made in view of the above-mentioned circumstances. ``An object of the present invention is to eliminate tool interference regardless of the tool shape and model shape in creating a tool trajectory, and to eliminate digging. An object of the present invention is to provide a digitized data processing method that enables the creation of NC data.
(問題点を解決するた°めの手段)
本発明は倣いによって得られるデジタイズデータの処理
方式に関するもので、上記本発明の目的は、マスターモ
デルを倣って得られるデジタイズデータのデジタイズ点
群データを求め、前記デジタイズ点群データに測定用ス
タイラス径に対応するオフセットを与えて形状点データ
を求め、前記形状点データに加工用工具径に対応するオ
フセットを与えて工具中心点データを求め、前記工具中
心点データに所定のデータ(たとえばNC補助動作用デ
ータ)を付加してNCデータを作成することによって達
成される。(Means for Solving the Problems) The present invention relates to a method for processing digitized data obtained by copying, and an object of the present invention is to process digitized point cloud data of digitized data obtained by copying a master model. obtain shape point data by giving an offset corresponding to the measurement stylus diameter to the digitized point group data, obtain tool center point data by giving an offset corresponding to the machining tool diameter to the shape point data, This is achieved by adding predetermined data (for example, NC auxiliary operation data) to the center point data to create NC data.
(発明の作用)
本発明では先ずデジタイズ点から形状点データを作成し
、次にこの形状点データから工具中心点データを作成す
る過程で、工具干渉を完全に除くようにしている。その
ために、デジタイズ点群データにスタイラス径に対応し
たオフセットを与えると共に、これによって得られた形
状点データに、更に加工用工具径に対応したオフセット
を与えて工具中心点データを求めている。(Operation of the Invention) In the present invention, tool interference is completely removed in the process of first creating shape point data from digitized points and then creating tool center point data from this shape point data. To this end, an offset corresponding to the stylus diameter is given to the digitized point group data, and an offset corresponding to the machining tool diameter is further given to the resulting shape point data to obtain tool center point data.
(発明の実施例)
第1図は本発明方式を実現する装置の構成例をブロック
で示しており、全体の制御を行なうCPU15を中心に
して、入出力装置であるCRT16、キーボード17、
タブレット18、プリンタ19、紙テープパンチャ/リ
ーダ20、プロッタ21、フロッピディスク装置22が
接続されている。又、上記CPt115には、デジタイ
ズデータの測定条件及び加工条件を入力する測定条件/
加工条件指定部I4が接続されており、更にNCデータ
形式のデジタイズデータを記憶するデジタイズデータ記
憶部9と、座標値のみのデジタイズ点を求めるデジタイ
ズ点データ作成部4と、座標値のみのデジタイズ点デー
タを記憶するデジタイズ点データ記憶部10と、形状点
データを作成する形状点データ作成部5と、座標値のみ
の形状点データを記憶する形状点データ記憶部11と、
工具中心点データを作成する工具中心点データ作成部7
と、座標値のみの、工具中心点データを記憶する工具中
心点データ記憶部12と、NCデータ作成部8と、NC
データ記憶部13とが接続され、上記各装置がCPU1
5とそれぞれパスラインで相互に接続されている。(Embodiment of the Invention) FIG. 1 shows in block form an example of the configuration of a device that implements the method of the present invention, with a CPU 15 that performs overall control, a CRT 16 that is an input/output device, a keyboard 17,
A tablet 18, a printer 19, a paper tape puncher/reader 20, a plotter 21, and a floppy disk device 22 are connected. In addition, the CPt115 has measurement conditions/processing conditions for inputting measurement conditions and processing conditions for digitized data.
A processing condition specifying section I4 is connected, and a digitizing data storage section 9 that stores digitizing data in NC data format, a digitizing point data creating section 4 that obtains digitizing points with only coordinate values, and digitizing points with only coordinate values. A digitizing point data storage section 10 that stores data, a shape point data creation section 5 that creates shape point data, and a shape point data storage section 11 that stores shape point data containing only coordinate values.
Tool center point data creation section 7 that creates tool center point data
, a tool center point data storage section 12 that stores tool center point data including coordinate values only, an NC data creation section 8, and an NC
The data storage section 13 is connected, and each of the above devices is connected to the CPU 1.
5 and are connected to each other by a pass line.
このような構成において、本発明では第2図に示すよう
に、マスターモデルを倣って得られたデジタイズデータ
を先ずデジタイズデータ記憶部9に入力して記憶する。In such a configuration, in the present invention, as shown in FIG. 2, digitized data obtained by copying the master model is first input to the digitized data storage section 9 and stored.
そして、デジタイズデータ記憶部9のデジタイズデータ
をデジタイズ点作成部4に転送して、デジタイズ点群デ
ータを作成してデジタイズ点データ記憶部10に入力し
て記憶する。次に、デジタイズ点データ記憶部IOから
読出されたデジタイズ点データを形状点データ5に転送
して、そのデータを測定用スタイラス2の径(r)だけ
オフセットし、その結果として得られる形状点データを
形状点データ記憶部11に入力して記憶する。このよう
にして形状点データ記憶部11に記憶された形状点デー
タを工具中心点作成部7に転送して、ここで加工用工具
3の径(R)分だけオフセットし、結果として得られる
工具中心点データを工具中心点データ記憶部12に人力
して記憶する。次に、この工具中心点データ記憶部12
に記憶された工具中心点データをNCデータ作成部8に
転送し、軸送り速度等のNC補助動作のデータを付加し
てNCデータを作成し、NCデータ記憶部13に記憶す
る。Then, the digitized data in the digitized data storage section 9 is transferred to the digitized point creation section 4 to create digitized point group data, which is input to and stored in the digitized point data storage section 10. Next, the digitized point data read from the digitized point data storage unit IO is transferred to the shape point data 5, and the data is offset by the diameter (r) of the measuring stylus 2, and the resulting shape point data is is input into the shape point data storage section 11 and stored. The shape point data stored in the shape point data storage section 11 in this way is transferred to the tool center point creation section 7, where it is offset by the diameter (R) of the processing tool 3, and the resulting tool is The center point data is manually stored in the tool center point data storage section 12. Next, this tool center point data storage section 12
The tool center point data stored in the .
上述のように本発明でば、測定用スタイラス2及び加工
用工具3の8径に対応したオフセットを与える場合、法
線ベクトルを近似的に求めて工具中心点を決めるのでは
なく、スタイラス2及び工具3の各オフセットの結果と
して求めるようにしている。As described above, according to the present invention, when giving an offset corresponding to the eight diameters of the measuring stylus 2 and the machining tool 3, the tool center point is not determined by approximately determining the normal vector, but the stylus 2 and the machining tool 3 are It is determined as a result of each offset of the tool 3.
第3図(A)は形状点データSPを求めた状態を示して
いる。これは、デジタイズ点OPをスタイラス2と同一
径の球が8勅するとき、XY方向位置を固定した格子位
置で、球に対して逐次交点を求めて最も低い値を残した
結果となっている。スタイラス2の林動に対して、この
点群データは形状点となっている。この場合、ピック方
向についても同様に、スタイラス2の干渉する全ての格
子に対し干渉計算を行なう必要がある。又、格子間隔は
干渉計算の後の格子座標値についてトレランスをチェッ
クすることにより、必要なだけ中間に格子を作成するこ
とも容易である。こうして干渉計算の終了した形状点の
格子点群データは、形状点データ記憶部11に記憶され
るものである。FIG. 3(A) shows the state in which the shape point data SP is obtained. This is the result that when eight balls with the same diameter as stylus 2 are placed at the digitizing point OP, the lowest value is left by sequentially finding the intersection points with the balls at a grid position with a fixed position in the X and Y directions. . With respect to the forest movement of the stylus 2, this point group data is shape points. In this case, it is also necessary to perform interference calculations for all gratings that the stylus 2 interferes with in the pick direction as well. Furthermore, by checking the tolerance of the grid coordinate values after the interference calculation, it is easy to create as many grids in the middle as necessary. The lattice point group data of the shape points for which the interference calculation has been completed is stored in the shape point data storage section 11.
又、第3図(B)は形状格子点を工具中心として工具3
が移動した結果、工具中心点TPが求まる状態を示して
いる。形状点データ記憶部11の形状点データの順に工
具を移動させ、前記形状格子点を求めたと同一の手法に
より工具中心格子点を作成する。こうして干渉計算の終
了した工具中心格子点群データは、工具中心点データ記
憶部12に記憶される。In addition, Fig. 3 (B) shows the tool 3 with the shape grid point as the center of the tool.
As a result of movement, the tool center point TP is determined. The tool is moved in the order of the shape point data in the shape point data storage section 11, and tool center lattice points are created using the same method used to obtain the shape lattice points. The tool center grid point group data for which the interference calculation has been completed in this manner is stored in the tool center point data storage section 12.
さらに、第4図(A)はNCデータ記憶部13から出力
されるNCデータによる工具3の動きを示している。す
なわち、NCデータ作成部8で工具中心点データ記憶部
12の工具中心点データに、主軸回転数、軸送り速度等
の加工に必要な補助動作データを付加し、NCデータを
作成する。そして、第4図(B)は加工後の形状を示し
ており、工具径Rよりも曲率の大きな部分は工具干渉が
回避され、削り残しCRが少し残っている様子を示して
いる。Furthermore, FIG. 4(A) shows the movement of the tool 3 based on the NC data output from the NC data storage section 13. That is, the NC data creation section 8 adds auxiliary operation data necessary for machining, such as the spindle rotation speed and shaft feed speed, to the tool center point data in the tool center point data storage section 12 to create NC data. FIG. 4(B) shows the shape after machining, and shows that tool interference is avoided in the portion with a larger curvature than the tool radius R, and a small amount of uncut CR remains.
以上のように本発明方式は、形状をデジタイズデータ上
のスタイラス2の移動の結果として得ることにより、工
具動作を形状点上の工具3の穆勅の結果として得ること
によりNCデータを作成している。このため、法線ベク
トルを求めることなく、正確なオフセット結果が得られ
、工具干渉の無いNCデータを作成することができる。As described above, the method of the present invention creates NC data by obtaining the shape as the result of the movement of the stylus 2 on the digitized data and the tool movement as the result of the movement of the tool 3 on the shape point. There is. Therefore, accurate offset results can be obtained without determining the normal vector, and NC data without tool interference can be created.
(発明の効果)
本発明によれば、工具形状、工具寸法を自由に設定する
ことが可能であり、形状点を基準にして工具中心点を作
成しているため、形状点を求めた段階で形状点を反転す
ることにより、オス型モデルから取ったデジタイズデー
タからオス型、メス型の両方の型加工用のNCデータを
作成することも可能となる。(Effects of the Invention) According to the present invention, it is possible to freely set the tool shape and tool dimensions, and since the tool center point is created based on the shape point, it is possible to set the tool shape and tool dimensions as desired. By inverting the shape points, it is also possible to create NC data for machining both male and female molds from digitized data taken from the male model.
第1図は本発明方式を実現する装置の構成例を示すブロ
ック図、第2図は本発明方式の動作を体系的に示すブロ
ック図、第3図(八) 、 (B)及び第4図(A)
、 (11)はそれぞれ本発明の詳細な説明するための
図、第5図〜第10図はそれぞれ従来のデジタイズデー
タの処理を説明するための図である。
1・・・金型モデル、2・・・測定用スタイラス、3・
・・加工用工具、4・・・デジタイズ点作成部、5・・
・形状点データ、7・・・工具中心点作成部、8・・・
NCデータ作成部、9・・・デジタイズデータ記憶部、
lO・・・デジタイズ点データ記憶部、11・・・形状
点データ記憶部、12・・・工具中心点データ記憶部、
13・・・NOデータ記憶部、14・・・測定条件/加
工条件指定部、15・・・cpu。
出願人代理人 安 形 雄 三
第2図
(A) (B)第 3
図
(A ) (B)第
4回
第5 図
i
$ 7 図
手 9 図
PO。
第6 図
薯fj 図
$IO図Fig. 1 is a block diagram showing an example of the configuration of a device that implements the method of the present invention, Fig. 2 is a block diagram systematically showing the operation of the method of the present invention, Figs. 3 (8), (B), and 4. (A)
, (11) are diagrams for explaining the present invention in detail, and FIGS. 5 to 10 are diagrams for explaining the conventional processing of digitized data, respectively. 1... Mold model, 2... Measuring stylus, 3...
...Processing tool, 4...Digitizing point creation section, 5...
・Shape point data, 7... Tool center point creation section, 8...
NC data creation section, 9... digitized data storage section,
lO... Digitizing point data storage unit, 11... Shape point data storage unit, 12... Tool center point data storage unit,
13...NO data storage unit, 14...Measurement condition/processing condition designation unit, 15...cpu. Applicant's agent Yuzo Yasugata Figure 2 (A) (B) Figure 3
Figure (A) (B) 4th Figure 5 i $ 7 Figure hand 9 Figure PO. Figure 6 fj Figure $IO diagram
Claims (1)
ジタイズ点群データを求め、前記デジタイズ点群データ
に測定用スタイラス径に対応するオフセットを与えて形
状点データを求め、前記形状点データに加工用工具径に
対応するオフセットを与えて工具中心点データを求め、
前記工具中心点データに所定のデータを付加してNCデ
ータを作成するようにしたことを特徴とするデジタイズ
データ処理方式。Obtain digitized point cloud data of digitized data obtained by copying the master model, give an offset corresponding to the measurement stylus diameter to the digitized point cloud data to obtain shape point data, and add the shape point data to the machining tool diameter. Find the tool center point data by giving the corresponding offset,
A digitizing data processing method characterized in that NC data is created by adding predetermined data to the tool center point data.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP62020108A JPS63188206A (en) | 1987-01-30 | 1987-01-30 | Processing system for digitization data |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP62020108A JPS63188206A (en) | 1987-01-30 | 1987-01-30 | Processing system for digitization data |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS63188206A true JPS63188206A (en) | 1988-08-03 |
Family
ID=12017923
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP62020108A Pending JPS63188206A (en) | 1987-01-30 | 1987-01-30 | Processing system for digitization data |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS63188206A (en) |
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- 1987-01-30 JP JP62020108A patent/JPS63188206A/en active Pending
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