JPS63263501A - 曲面加工用のｎｃデ−タ作成方法 - 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】 〈産業上の利用分野〉 本発明は曲面加工用のＮＣデータ作成方法に係り、特に
曲面の深さ方向における切削領域を指定する曲面加工用
のＮＣデータ作成方法に関する。

〈従来技術〉 三次元金型等の数値制御加工に際しては、複数の断面曲
線により定義された曲面を１Ｍ断面曲線のデータ等から
生成し、該生成された曲面に関するデータをＮＣデータ
に記憶し、該ＮＣデータがらの指令により加工する。

金型の設計図面上のデータか−ら曲面を定義し。

創成された曲面の全領域を加工すると隣合う面も削り込
んでしまう場合がある。あるいは逆に余分な空切削経路
が創成され加工上無駄な場−合もある。

このため、第６図のように曲面１０１を゛加工するとき
Ｘ−Ｙ平面よりＺの高さの平面１０．４で深さ方向にお
ける切削境界１０５を指定して該切削境界まで加工点列
Ｐｉ（ｉ：＝１．２．・・）を出力、し、これによりＮ
Ｃデータを作成し、以後ピックフィードして同様にＮＣ
データを作成する方法が開発されて、既に実用化されて
いる。

〈発明が解決しようとしている問題点〉ところで、第７
図のように曲面１０１′を加工するとき任意の曲面１０
４′を深さ方向における切削境界面として削り込みを防
止したい場合がある１例えば、ブラウン管曲面上でＴＶ
フレームを切削する場合等で、かかる場合においては従
来技術では加工が困難であった。

以上から本発明の目的は、任意の曲面を深さ方向の切削
領域指定に使用する曲面加工用のＮＣデータ作成方法を
提供することである。

く問題点を解決するための手段〉 第１図は本発明にかかる曲面加工用のＮＣデータ作成方
法の概略説明図である。

１０１は加工曲面、１０２は切削領域指定に使用する境
界曲面、１０３はＸ−Ｙ基準平面。

１１ｉは加工曲面１０１上の第１番目の経路。

Ａｂｐｊ）は経路１１ｉ上のｊ番目のポイント。

Ｂ（ＩＩｊ）はポイントＡ（ｉ、ｊ）を加工点とする工
具のオフセットポイント、Ｑ（ｉ、ｊ）は工具先端のポ
イント、ＣＣｘｖｊ）はポイントＢ（ｉ、ｊ）をｘ−ｙ
平面に投影したときの投影点Ｂ　’　（１，ｊ）に対応
する境界曲面１０２上のポイントである。

Ｐ　（ｉ、ｊ）はオフセット点列を結ぶ線分Ｑ（ｘｔｊ
−ｔ）ｑ（ｉ、ｊ）と該オフセット点列に対応する境界
曲面１０２上の投影点列を結ぶ線分Ｃ（ｉ、ｊ−１）Ｃ
（Ｌｊ）との交点である。

く作用〉 第１の加工したい三次元曲面１０１を特定するデータと
共に、該第１の三次元曲面の深さ方向における切削境界
を与える第２の三次元曲面１０２を特定するデータを入
力し、該第１の加工曲面１０１と第２の境界曲面１０２
を複数の点列経路の集りで定義する。

ついで、加工曲面１０１上の点列Ａ　（ｉ、ｊ）に対応
する工具オフセット点列Ｂ（ｘｔｊ）を求めると共に、
工具先端の点列Ｑ（ｉ、ｊ）を求め、該工具先端点列を
ｘ−Ｙ基準平面に投影した投影点列Ｂ　’　ｂｙｊ）を
求め、更に該投影点列を境界曲面１０２上に投影した境
界曲面上の投影点列Ｃ（ｘ、ｊ）を求める。

しかる後、工具先端点列を結ぶ線分Ｑ（ｉ、ｊ−１）Ｑ
（ｉ、ｊ）と前記境界曲面１０２上の投影点列を結ぶ線
分Ｃ（ｘｔｊ−１）Ｃ（ｘｔｊ）とが交差するかチェッ
クし。

交差すれば交差ポイントＰ（ｉ、ｊ）迄の工具オフセッ
ト線分を出力して、ＮＣデータを作成し、以後ピックフ
ィードして同様にＮＣデーダを作成する。

〈実施例〉 第２図は本発明の実施例ブロック図、第３図は処理の流
れ図である。第２図において、２０１はデータ入力用の
キーボード、２０２はプロセッサ、２０３は制御プログ
ラムを記憶するＲＯＭ。

２０４はＲＡＭ、２０５はワーキングメモリ。

２０６は生成された加工曲面データを記憶する曲面記憶
メモリ、２０７は生成された加工曲面データを紙データ
、磁気データなどの外部記憶媒体２０８に出力する出力
装置、２０７はアドレスバス、２１０はデータバスであ
る。

以下本発明にかかる曲面加工用のＮＣデータ作成方法に
ついて説明する。

まず、キーボード２０１から第１の加工したい三次元曲
面１０１（第１図）を特定するデータと共に、該第１の
三次元能面の深さ方向における切削境界を与える第２の
三次元曲面１０２を特定するデータを入力する。これら
入力されたデータはＲＡＭ２０４に格納される。尚、三
次曲面は第４図に示すように動作曲線１ａ、ｌｂ並びに
基準曲線ｌｃ、ｌｄなどにより特定されるから、これら
曲線データなどを入力する（ステップ３０１）。

データが入力されればプロセッサ２０２は公知の手法に
より第１の加工曲面１０１と第２の境界曲面１０２を生
成する。尚、曲面生成処理においては中間断面曲線例え
ば１ｌｉ（ｉ＝０．１，２゜・・・、Ｍ）が生成され、
第４図に示すようにこれら中間断面曲線の集合で曲面が
生成される（ステップ３０２）。

プロセッサ２０２は ０→ｉ、０→ｊ とする（ステップ３０３）。

加工曲面１０１上の第ｉ番目の経路１１ｉのｊ番目のポ
イントＡ（ｘ、ｊ）を求める（ステップ３０４）。

ポイントＡ（ｘｙｊ）の地点で経路１１ｉに法線をたて
工具半径Ｒ分だけオフセットした工具の中心（オフセン
トポイント）Ｂ　（ｉ、ｊ）を求め、更に工具の先端ポ
イントＱ（４，ｊ）を求める（第５図参照）（ステップ
３０５）。

工具のオフセットポイントＢ　（ｉ、ｊ）あるいは工具
の先端ポイン１−Ｑ（ｉ、ｊ）をＸ−Ｙ平面に垂直に下
ろした投影点Ｂ　’　（ｉ＋ｊ）を求める（第１図参照
）（ステップ３０６）。

Ｘ−Ｙ平面上の投影点Ｂ　’　（ｉ、ｊ）を再び垂直に
上げ境界曲面１０２上の投影ポイントＣｂ、ｊ）を求め
る（ステップ３０７）。

工具先端点列を結ぶ線分Ｑ（ＩＩｊ−１）Ｑ（ｉｅｊ）
と前記境界曲面１０２上の投影点列を結ぶ線分Ｃ（ｉｔ
ｊ−１）Ｃ（ｉ、ｊ）とが交差するかチェックする（ス
テップ３０８）。

交差しなければプロセッサ２０２は ｊ＋ｌ→ｊ によりｊを１歩進してステップ３０４以降の処理を繰り
返す（ステップ３・０９）。

交差すれば交差ポイントＰ（ｉ、ｊ）を求める（ステッ
プ３１０）。

プロセッサ２０２は交差ポイントＰ（ｉ、ｊ）より工具
半径ＲだけＺ方向に高いオフセットポイントＢｅ（ｉｔ
ｊ）を求め、該オフセットポイントＢｅｂ、ｊ）を曲面
記憶メモリ２０６に記憶する（ステップ３１１）。

ついでｉがＭ番目まで終了したかどうかチェックする（
ステップ３１２）。

ｉ≠Ｍであればプロセッサ２０２は ｉ＋１−４１ によりｉを１歩進してステップ３０４以降の処理を繰り
返す（ステップ３１３）。

一方、ステップ３１２のチェックにおいて、ｉ＝Ｍであ
れば処理は終了する。

〈発明の効果〉 以上本発明によれば、任意の曲面により深さ方向の切削
境界を指定して該切削境界までの加工点を出力して、Ｎ
Ｃデータを作成するように構成したから、ＴＶフレーム
など深さ方向の境界が変化するような部品の加工ができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の概略説明図、 第２図は本発明の実施例ブロック図。 第３図は本発明の処理の流れ図。 第４図及び第５図は本発明の詳細な説明図、第６図は従
来例の説明図。 第７図は従来例では出来なかった加工の説明図である。 １０１・・加工曲面、 １０２・・切削領域指定に使用する境界曲面、１０３・
・ｘ−ｙ基準平面、 １１ｉ・・加工曲面１０１上の第ｉ番目の経路、Ａ（１
＋ｊ）　　・・経路１１ｉ上のポイント。 Ｂ　（ｉ、ｊ）　　・・工具のオフセットポイント。 Ｑｂ、ｊ）　　・・工具先端ポイント、Ｃ（ＩＩｊ）　
　・・境界曲面１０２上のポイント。 Ｐ　（ｉ、ｊ）　　・・工具先端の点列を結ぶ線分Ｑ（
ＩＩｊ−１）Ｑ（ＩＴＪ）と境界曲面１０２上の投影点
列を結ぶ線分Ｃ（Ｌｊ−１）Ｃ（ｉ、ｊ）との交点特許
出願人　　　　　　　　ファナック株式会社代理人　　
　　　　　　　　弁理士　　Ｗ！藤千幹第１図 １ｄ ７！Ｓ５図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 第１の三次元曲面を特定するデータと共に、該第１の三
   次元曲面の深さ方向における切削境界を与える第２の三
   次元曲面を特定するデータを入力するステップ、 第１の三次元曲面を前記データを用いて生成される複数
   の点列経路の集りで定義するとき、該第１曲面上の点列
   に対応する工具先端の点列を求めるステップ、 該工具先端の点列を基準平面に投影した投影点列を求め
   、更に該投影点列を第２曲面上に投影した第２曲面上の
   投影点列を求めるステップ、工具先端の点列を結ぶ線分
   と前記第２曲面上の投影点列を結ぶ線分とが交差するか
   チェックし、交差すれば交差ポイントＰ（ｉ、ｊ）迄の
   ＮＣデータを作成し、以後ピックフィードして同様にＮ
   Ｃデータを作成することを特徴とする曲面加工用のＮＣ
   データ作成方法。