JPS6352907A - 穴加工条件良否判定方法 - 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】 〈産業上の利用分野〉 本発明は穴加工条件良否判定方法に係り、特に穴の加工
深さと工具径との比率が許容値を越んた時穴加工条件は
好ましくないと判定する穴加工条件良否判定方法に関す
る。

〈従来技術〉 第５図に示すように順送金型ＣＡＤ／ＣＡＭシステム１
は、金型を自動設計する金型設計システム（ＣＡＤシス
テム）ｌａと、金型加工用のＮＣデーク２を作成するＮ
ＣＣデック成システム（ＣＡＭシステム）ｌｂを備又て
いる。尚、各システムｌａ、１．ｂは別々の装置で構成
してもよいが、実際には金型設計用のシステムプログラ
ムとＮＣデータ作成用のシステムプログラムを１つのコ
ンピュータにローディングすることでシステムを適宜構
築している。

かかる順送金型ＣＡ　Ｄ　／　ＣＡ　Ｍシステム１にお
いて、ＣＡＤシステムｌａｉま入力された製品形状をも
とに対話形式で製品配置、ステージ数、ピッチ等を設計
しくブランクレイアウト）、その後パンチ形状あるいは
抜き形状を自動設計すると共に（ストリップレイアウト
）、型構想処理により順送金型を構成する各プレート、
穴種、部品穴の設計、穴位置の入力を行い、ＣＡＭシス
テム１ｂはＣＡＤｌａよりプレート毎にパンチ形状デー
タや穴データを入力されて該プレートにグイ形状や穴加
工するＮＣデータを作成して出力する。

順送金型は第６図に示すように複数枚のプレー１−によ
り構成されている。すなわち、順送金型は上グイセット
１、上バッキングプレート２、パンチプレート３、スト
リッパプレート４、グイプレート５、下バッキングプレ
ート６、下グイセット７を有している。パンチプレート
３には断面所定形状のいくつかのパンチＰ１〜Ｐ３が固
定され、該パンチに対向するストリッパプレート４、グ
イプレート５、下バッキングプレート６、下グイセット
７には同形のくり抜き穴Ｈ１〜Ｈ３が設けられている。

各プレートには取り付はボルト挿入用穴Ｂ１）゜Ｂ１２
・・・、Ｂ２１．Ｂ２２・・・；Ｂ３１゜Ｂ３２１）．
ｉ　Ｂ４１．Ｂ４２・・・；グラエルビン挿入用穴Ｄｌ
ｌ、Ｄ１２．　　・・・；Ｂ２１゜Ｂ２２　　・　・　
・　、　　Ｂ３１．　　Ｂ３２　　・　・　・　；Ｂ４
１゜Ｂ４２・・・；つリボルト挿入用穴ＨＢＩ、ＨＢ２
・・・、リフタピン挿入用穴ＬＰ１．ＬＰ２・・・が適
宜設けられている。

さて、順送金型を制作するためには各プレートに各種ボ
ルトあるいは各種ピン用の穴を加工しなければならなシ
）。このため、従来は予めプレートに形成される穴（穴
種という）と部品穴（部品穴は穴種の集まりである）を
定義して登録しておき、各部品穴のプレート上の位置を
入力するだけで穴加工用のＮＣデータが自動作成できる
ように構成している。

尚、部品穴は２以上のプレートにまたがる穴あるいは１
枚のプレートのみに形成される穴である。

又、各プレートに形成される穴種に名称を付したとき、
水種名称と該穴種の加工条件との第１対応関係がフロッ
ピーディスク等の大容量記憶装置に記憶され（人種定義
）、更に部品穴と該部品穴を構成する各水種の名称との
第２対応関係が部品穴を定義するものとして大容量記憶
装置に記憶される（部品室定義）。

従って、第７図に示す部品穴の名称をＨｌ、各プレー）
　Ｐ　Ｌ　ａ　＝　Ｐ　Ｌ　ｃの人種名称をα、β、γ
とし、しかも穴種αが 径Ａ１の工具により深さＤｌｌのセンタモミ加工を行い
、ついて径Ｂ１の工具により深さＢ１２のドリリング加
工を行い、しかる後径Ｃ１の工具により深さＤｌ、の皿
座グリ加工を行い、最後に径Ｅ、の工具により深さＤｌ
４のタップ立て加工を行うことにより得られ、又穴種β
が 径Ａ２の工具により深さＢ２、のセンタモミ加工を行い
、ついで径Ｂ２の工具により深さＢ２２のドリリング加
工を行うことにより得られ、更に穴種γが径Ａ３の工具
により深さＢ３１のセンタモミ加工を行い、ついで径Ｂ
、の工具により深さＢ３２のドリリング加工を行い、最
後に径Ｅ３の工具により深さＢ３３のタップ立て加工を
行うことにより得られるものとすれば前記第１、第２の
対応関係は以下のように表現されろ。すなわち、 第１の対応関係（よ α、センタモミニ具、径Ａ１深さＤ ｌ；リリング工具、径Ｂ１、深さＤＩ２皿座皿座グリ加
工径Ｃ１、深さＤｌ。

クノブ立て工具、径Ｅ１、深さＤＩ４ β、センタモミニ具、径Ａ２、深さＢ２゜ドリリング工
具、径Ｂ２、深さＤ２□ ア、センタモミニ共、径Ａつ、深さＤつ、ドリリング工
具、径Ｂ３、深さＤ３２ タップ立て工具、径Ｅ５、深さＢ３つ と表現され、第２の対応関係は Ｈ１、ａ１β、γ； と表現される。

ところで、第１対応関係に含まれろ加工深さは、その実
際の深さＬ　ｍｍで直接指定する場合（第８図（ｆｉｌ
参照）と、プレートの厚さＴ　ｍｍに対する増減値±Ｌ
　ｍａｎで間接指定する場合（第８図ｔｂ）参照）があ
る。この間接指定によれば直接指定の場合と異なり、種
々の厚さのプレー：・におけろ穴種を特定する際に用い
ることができ、直接指定のように厚さの異なるプレート
毎に水種を登録する必要がない。

たと丸ば、貫通穴を間接指定しておけば、厚さの異なる
プレートの貫通穴を特定する際に共通に用いることがで
きろ。

尚、間接指定の水種を持つ部品穴のプレート上における
位置を指定すると、その時プレート厚さＴ　ｍｎ＋を考
慮して加工深さｌが（Ｔ＋Ｌ）ｍｍであると決定される
。

〈発明が解決しようとしている問題点〉ところで、工具
径ｄに対して加工深さｌが大きいと実際の加工に際して
工具破損等の危険性が生じる。このため、従来この危険
性のチェックはオペレータの判断にまかされていた。し
かし、オペレータの判断ミスが起こり危険性が看過され
重大な事故につながる場合があった。特に間接指定の場
合には、実際の加工深さを入力しないため水種定義の段
階では危険性の判断ができず、厚さＴが極めて大きいプ
レートの穴種として間接指定の水種を指定する場合があ
り、かかる場合工具径が小さいと上記危険性を生じるが
従来かかる危険性が看過されて工具破損等の事故につな
がっている。

以−ヒから本発明の目的は直接指定、間接指定を問わず
工具径に対する加工深さを監視し、工具破損等の危険を
未然に防止することができろ穴加工条件良否判定方法を
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図は本発明方法を実現する金型設計システムのブロ
ック図である。

１）ａはプロセッサ、１）　ｂｌ；ｔＲＯＭ、　１）．
　ｃばＲＡＭ、１２はグラフィックディスプレイ装置、
１３はタブレット装置、１４ａはキーボード、１４ｂば
Ｘ−Ｙプロッタ、１５はディスクコントローラ、１６ａ
は金型設計用のシステムプログラム等が記憶されている
フロッピー、１６ｂｌよＮＣデータ作成用のシステムプ
ログラムが記憶されているフロッピー、１６ｃば作成さ
れたＮＣデータ等を記憶するフロッピーである。

ＣＲＴはディスプレイ画面であり、穴位置入力用の対話
画面が表示されている。

く作用〉 加工工程毎に工具の種類、工具径、加工深さを特定して
プレートに形成される人種や部品穴を定義すると共に、
予め加工深さと工具径との割合の限界値（許容値）ＳＡ
Ｌをパラメータで設定しておく。そして、所定の部品穴
を指定してその位置を入力した時に、人種データあるい
はプレート厚さを用いて実際の加工深さ１ｍｍを求め、
該加工深さｌと工具径ｄの比率Ｓを計算し、該比率が許
容値ＳＡＬを越火ているとき警告を発生する。

〈実施例〉 第１図は本発明方法を実現する金型設計システムのブロ
ック図である。

１）ａはプ０　セッサ、ｌｌｂはＲＯＭ、ｌｌｃはＲＡ
Ｍ１）２はグラフィックディスプレイ装置、１３はタブ
レット装置、１４ａはキーボード、１４、　ｂばＸ−Ｙ
ブロック、１５はディスクコントローラ、１６ａ金型設
計用のシステムプログラムや登録された人種、部品穴が
記憶されているフロッピー、１６ｂはＮＣデータ作成用
のシステムプログラムが記憶されているフロッピー、１
６Ｃは作成されたＮＣデータ等を記憶するフロッピーで
ある。

ＣＲＴはディスプレイ画面であり、穴位置入力用の対話
画面が表示されている。

タブレット装置１３のタブレジ：・面１３ａにはメニュ
ー表１３ｂが貼り付けられており、該メニュー表に書き
込まれている所定の項目やマウス１３ｃでピックするこ
とにより各種項目やデータを入力できるようになってい
る。

第２図はかかるメニュー表の全体図であり、製品形状入
力部Ｔ１、ブランクレイアウト部Ｔ２、ストリップレイ
アウト部Ｔ３、型構想部Ｔ４、加工データ出力部Ｔ５、
図面出力部Ｔ６、リス）・出力部Ｔ７、諸データ設定部
Ｔ８、製図処理部Ｔ９、アルファベラ１−／記号入力部
Ｔ１０、数値／型形状入力部Ｔ１）、形状変換部Ｔ１２
、部品メニュ一部Ｔ１．３、リストメニュ一部Ｔ　１４
　、図面メニュ一部７１５等が設けられている。

型構想部Ｔ４にはプレート設計項目Ｔ４　ｎ、水種設計
項目Ｔ４ｂ、部品穴設計項目Ｔ４　ｃ、穴位置項目Ｔ４
ｄが設けられ、加工データ出力部Ｔ５に′は穴データ出
力項目Ｔ５ａや形状出力項目Ｔ５ｂが設けられている。

第３図は本発明にかかる穴加工条件良否判定方法の流れ
図である。以下第１図乃至第３図に従って本発明にかか
る加工条件良否判定処理について説明する。

（１）金ｙＭ　設計用のシステムプログラムやシステム
パラメータや既に定義されている穴種、部品穴データ等
をローディングプログラム（ＲＯＭ１）ｂに記憶されて
いる）の制御でフ四ツピー１６ａからＲＡＭ１）ｃにロ
ーディングして装置を金型設計システムにする。

尚、システムパラメータには加工深さｌ　ｍｍに対する
工具径ｄ　ｍｍの割合（−１／ｄ）の限界値（許容値）
ＳＡＬが含まれている。

（２１シかろ後、周知の手法で順送金型の自動設計を行
う。すなわち、ＣＡＤシステム１ａは入力された製品形
状をもとに対話形式で製品配置、ステージ数、ピッチ等
を設計し　（ブランクレイアウト）、その後パンチ形状
あるいは抜き形状（グイ形状）を自動設計（ストリップ
レイアウト）する。

（３）ブランクレイアウト、ストリップレイアウトが終
了すれば、型構想部Ｔ４　（第２図参照）をピックして
型構想を行う。すなわち、まずプレート設計項目Ｔ４ａ
をピックして以後プレート設計を行う。このプレート設
計において各プレー）・の縦横サイズやプレートの厚さ
Ｔ等が特定されろ。

（４）ついで、穴種設計項５Ｔ４ｂ，部品穴設計項目Ｔ
４ｃをピックして必要な穴種や部品穴の設計を行いＲＡ
Ｍ１）ｃに記憶する。

（５）プレート設計、穴種、部品穴の設計が終了すれば
、穴位置項目Ｔ４ｄをピックして以後穴位置全入力する
。たと久ば、「設定項目」をピックすると第１図のディ
スプレイ画面に示すように「ブヒン＝　　　」 の問い掛けがあるから部品メニュー７１３から必要な部
品たとえば取付ボルトをピックする。これにより該部品
名（ＢＯＬＴ）が表示されると共に、「コウモクー　　
」 の問い掛けがあるから、今選んだ部品の細目たとえば取
付ボルトのＮＯ，１であれば１を入力する。

これにより項目番号（１）と部品穴名称（ＢＯＬＴＵＰ
　ＤＩＲ）が表示される。

・・・・以上により部品穴が特定されろしかる後、パタ
ーン項目ＨＰＩ〜ＨＰ５により穴パターンを選択すると
共に、１つの穴位置を入力して前記特定された部品穴の
全位置を入力する。

尚、部品穴のパターンとしては ｔａ）第４図（Ａ）に示すように、１つの部品穴Ｂ１の
みが存在する場合、 （ｂｌ第４図（Ｂ）に示すように、部品穴Ｂ１の存在す
るコーナ部にＹ軸方向に隣接する第１のコーナ部隅点か
らｘｌ，ｙｌの位置にもう１つの部品穴が存在する場合
、 （Ｃ）第４図（Ｃ）に示すように、部品穴Ｂ１の存在す
るコーナ部にＸ軸方向に隣接する第２のコーナ部隅点か
らｘｌ　ｙ　３’　Ｈの位置にもう１つの部品穴が存在
する場合、 （ｄｌ第４図（Ｄ）に示すように、全コーナ部の各隅点
からｘ，、　ｙ，の位置に４つの部品穴が存在する場合
、 ｔｅｌ第４図（Ｅ）に示すように前記部品穴Ｂ１の存在
するコーナ部に対角するコーナ部の隅点からＸＩ　Ｆ　
ｙｌの位置にもう１つの部品穴が存在する場合があるか
ら所定の穴バクーン項目をピック後部品穴Ｂ１の位置を
入力することで特定された部品穴の全穴位置を入力でき
る。

（６）シかる後、前ステップで特定された部品穴の各穴
種について加工深さが直接指定かどうかをチェックする
。

（７）直接指定であれば実際の加工深さＬをｅとする　
　（Ｌ．−、ｌ）　　。

（８）シかし、間接指定であればプレートの厚さＴと増
減値りを用いて次式 ％式％ により実際の加工深さ！を求めろ。

（９）ついで、次式 により工具径ｄと加工深さ−の割合８８演算する。

（１（１）　Ｓが求まれば、Ｓ≧ＳＡＬかどうかをチェ
ックする。

（Ｉｌｌ　Ｓ≧ＳＡＬであれば加工深さが大きすぎ危険
であるとして何等かの警告、たとえば警告メツセージを
ディスプレイ画面に表示する。

これにより、オペレータは新たに加工上安全な部品穴、
穴種を設計して登録することになる。尚、警告を無視し
て以降のステップに移行することができろ。

＋１２１以後、全穴位置が入力されたか判別し、「ＮＯ
」であればステップ（５）移行の処理を縁り返す。

（１３）　Ｌ、かじ、全穴位置の入力が完了すれば、加
工データ出力部Ｔ５をピック後、穴データ項巨Ｔ５ａを
ピックし、プレート毎に穴データをフロツピ−１６０に
出力する。尚、ステップ（川における警告にもかかわら
ず何もしない場合には、ここで再度警告を発生する。

しかる後、オペレータは電源切断／投入を行い、ついで
フロッピー１６ｂからＮＧデータ作成用のシステムプロ
グラムをＲＡＭ１）ｃに記憶させて装置をＮＣデータ作
成システム（ＣＡＭシステム）にする。以後、ＮＣデー
タ作成システムはフロッピー１６ｃに記憶されている穴
データに基づいて、ＮＣデータを作成してフロッピー１
６ｃに出力して処理を終了する。

尚、以上ではｌ／ｄを割合Ｓとして用いたが、ｄ／ｅを
割合として用いてもよい。

〈発明の効果〉 以上本発明によれば、予め加工深さと工具径との割合の
限界値（許容値）を設定しておき、定義された人種デー
タ、プレーＩ−厚さを用いて加工深さを求めると共に該
加工深さと工具径の比率を計算し、該比率が前記限界値
を越又ているとき警告を発生するように構成したから、
オペレータの判断を必要とすることなく自動的に穴加工
条件の良否を識別でき、工具破損等の危険を未然に防止
することができろ。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明方法を実現する金型設計システムのブロ
ック図、 第２図はメニュー図表、 第３図は本発明の処理の流れ図、 第４図は穴位置入力説明図、 第５図は順送金型設計システムのブロック図、第６図は
順送金型のプレート構成図、 第７図は部品穴、水種説明図、 第８図は加工深さ指定方法説明図である。 １）ａ・・プロセッサ、 １２・・グラフィックディスプレイ装置、１３・・タブ
レット装置、 特許出願人　　　　　　　　ファナック株式会社代理人
　　　　　　　　　　弁理士　　齋藤千幹第４図 第５図 ｆ 第６図 第７図 第８図

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）加工工程毎に工具の種類、工具径、加工深さを特
   定してプレートに形成される穴種を定義すると共に、予
   め加工深さと工具径との割合の限界値を設定しておき、 前記定義された穴種データを用いて加工深さと工具径の
   比率を計算し、 該比率が前記限界値を越えているとき警告を発生するこ
   とを特徴とする穴加工条件良否判定方法。
2. （２）前記加工深さを、その実際の深さで直接指定する
   ことを特徴とする特許請求の範囲第（１）項記載の穴加
   工条件良否判定方法。
3. （３）前記加工深さを、プレートの厚さに対する増減値
   で間接指定することを特徴とする特許請求の範囲第（１
   ）項記載の穴加工条件良否判定方法。