JPS6364103A - 仕上げ精度を考慮した自由曲面の加工情報生成方法 - 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３次元自由曲面をＮＣマシニングセンタ等で自
動切削加工するための加工情報（工具径〔発明の概要〕 ３次元自由曲面のデータから数値制御工作！ａＴｈｉ用
の工具径路データを生成する際に、加工形状の寸法精度
（公差）を考慮した多面体近似を行い、多面体上に工具
経路を生成して、設計寸法精度を満足する加工データを
高能率で高速に生成させたものである。

〔従来の技術〕

計算機内部で３次元自由曲面のデータを扱い、これらの
データから最終的な製品又は金型をＮＣ工作機械等で自
動加工するためのＮＣデータ（工具径路データ）を生成
するＣＡＤ／ＣＡＭシステムが実用化されつつある。

工具径路生成の一手法として従来から知れているものに
Ａ　Ｐ　Ｔ　（Ａｕｔｏｍａｔｉｃａｌｌｙ　Ｐｒｏｇ
ｒａｍｍｅｄ　Ｔｏｏｌｓ）がある。ＡＰＴの主体は英
語に類似した記述様式を持つ多軸輪郭制御■用の汎用自
動プログラミング言語である。この言語は、工作物と工
具の幾何学的形状、工作物に対する工具の運動の外、工
作機械の機能、許容誤差、算術計算などに関する命令、
定義を含む。この言語で記述したプログラムを大型コン
ピュータにかけると、ＮＣテープを出力することができ
る。

一方、計算機内で製品外径等の曲面を扱う場合、形状の
制御性が良い（変形や修正が容易）とか計算が容易であ
ると云った設計に好ましい性質を持つＢ５ｚ　ｉｅｒ式
とかＢ−Ｓｐｌｉｎｅ式を用いたパラメトリックな表現
形式が良く使われている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

工具径路生成に内在する最も根本的な問題は、加工精度
を考慮したデータ生成の効率の問題及び工具干渉判定の
問題である。

上述のＡＰＴは、ユーザが工具往路を指示（プログラム
）し、その結果自由曲面の切削データが生成されるもの
であって、計算機内で生成された幾何モデルから自動的
に工具径路を生成するものではない。本来ＣＡＤ／ＣＡ
Ｍシステムは、設計時の形状情報を加工へ伝達するから
全体として効率が良くなるのであって、ＡＰＴのように
設計は別に行われ、要求形状を意識しながら加工用の工
具径路をプログラムするのでは効率向上が望めない。

一方、パラメトリックに表現された曲面は、座標系に依
存しないため形状定義には都合が良い。

しかし曲面を切削する工作機械は座標系が決まっている
ため、計算機内で生成した曲面データから加工データ（
工具径路データ）に精度良く変換することができない。

このため加工精度が低下する。

またパラメトリック表現に基いて直接切削加工すると、
工具又は工具ホルダと仕上形状との干渉（衝突）をチェ
ックすることが技術的に困難で、必要部分を切削してし
まう不都合が生じる。

他に知られている多面体近似による曲面表現では、処理
能力を越えるような膨大なデータを汲わないと十分な加
工精度が得られない。従って実用に耐える程の実短時間
での加工データの生成は到底望めない。高速処理を行う
ために曲面表現のデータ数を少なくすると、加工精度が
粗くなり、設計された曲面の公差を満足することができ
なくなる。

本発明は上述の問題にかんがみ、必要な加工精度を満足
する工具径路データを高速で生成させることを目的とす
る。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は３次元自由曲面を表現したデータを加工してＮ
Ｃミーリングマシンのような少なくとも３軸制御の数値
制御工作機械用の工具径路データを生成するシステムで
ある。

設計図面上の公差指示のような与えられた寸法精度情報
に基いて、自由曲面の各部の曲率半径とその曲率中心か
ら切削用近似平面までの距離との誤差が所定以下、つま
り指定公差以内となるように、上記切削用近似平面の個
々の大きさを定める手段（精度決定プリプロセッサ２１
）を備える。

自由曲面の全面にわたる上記切削用近似平面の集合体か
ら成り、且つボールエンドミルのような工具の形状に応
じて自由曲面からオフセットさせたオフセット多面体を
生成する手段を備える。

更に、上記オフセット多面体の表面をサンプリングして
得られる座標データを基に工具経路データを生成する手
段を具備する。

〔作用〕

最終仕上げ品の寸法精度を考慮して工具径路データを生
成するので、扱うデータ量及び演算量が最適となり、よ
り小規模の計算機で高速処理が可能となる。

〔実施例〕

くＧ、ニジステム全体の構成〉 第１図に実施例のＣＡＤ／ＣＡＭシステムの全体構成を
示す。第１図において自由曲面生成処理システム１は、
ＣＡＤに相当する部分で、目的物の３次元自由曲面を表
現する幾何モデルの形状データをオペレータの入力操作
に基いて生成し、ファイルに蓄積する。目的物は機械加
工部品やモールド金型である。

作成された形状データは、自由曲面切削用工具径路生成
システム２において加工データ、即ち切削工具の移動径
路を決定するデータに変換される。

加工データは２０ノビ−ディスクに落とされ、ＮＣミー
リングマシン３　　（ＮＣフライス盤又はマシニングセ
ンタ）にフロッピーディスクを装着することにより、自
動加工が行われる。

自由曲面生成処理システム１及び自由曲面切削用工具径
路システム２の実体はコンピュータであり、ユーザイン
ターフェイスのために、キーボードやディジタイザ等の
入力装置４及びＣＲＴ等のディスプレイ装置５が付属し
ている。

工具径路生成システム２は、 （１）、自由曲面の形状精度 （２）、自由曲面の表面粗度（表面あらさ）（３）、工
具干渉チェック を考慮し且つ高速に加工データを作成するように工夫さ
れたアルゴリズムで動作する。

〈Ｇ２　：工具径路生成システムの構成〉第２図に示す
ように、工具径路生成システムは順次又は平行して起動
される複数のプログラムモジュールを含む。各プログラ
ムモジュールは専用のデータプロセッサと考えることが
できるので、以下プロセッサと称する。

まず予備処理段階で起動されるのが、精度決定プリプロ
セッサ２１及び面粗度決定プリプロセッサ２２である。

精度決定プリプロセッサ２１は、目的加工物に対して指
定された公差に基いて、ＣＡＤ段階で生成された幾何モ
デルの曲面を多数の四辺形（又は三角形）に分割してす
るための分割細度を決定する。この多面体分割により、
公差内で近似された切削形状（切削モデル）を生成する
ことができる。公差を考慮した多面体近似により、必要
以上に高精度でなくしかも設計仕様を満足する切削加工
を実行するための最適工具径路を決定することができる
。

工具径路は生成された多面体上に設定される。

つまり工具は空間内の点から点へ微細に直線運動しなが
ら曲面を切削する。このような切削加工は通常の３軸制
御ＮＣミーリングマシンで実現できる。

なお実際の工具径路は、加工面に対して工具の刃先から
工具中心（工具移動の指令位置）までオフセットした仮
想のオフセット多面体上に設定される。

次に面粗度決定プリプロセッサ２２は、目的加工物に対
して指定された表面あらさに基いて、工具の送り巾（送
りピンチ）を決定する。一般に工具送り巾が狭ければ、
表面はよりなめらかに切削される。しかし工具送り巾を
１／２にすれば、工具径路を規定するデータ量は２倍に
なる。従って最小の工具径路データで所要の仕上げ表面
あらさを得るために、工具送り巾は最適に設定されなけ
ればならない。面粗度決定プリプロセッサ２２では、与
えられた表面あらさを満足する工具送り中を算出するた
めのアルゴリズムを含む。

これらの精度決定プリプロセッサ２１及び面粗度決定プ
リプロセッサ２２によって得られたオフセット多面体の
分割細度及び工具送りピンチのデータは、荒削り用プロ
セッサ２３及び仕上削り用プロセッサ２４から成る工具
径路生成プロセッサに渡され、これらに基いて幾何モデ
ルの曲面データが順次処理されて、工具径路データが最
終的に生成される。なお荒削りと仕上げ削りとは、工具
の大きさと送り巾及び仕上代の有無が夫々異なるのみで
、データ処理アルゴリズムは同一と考えてよい。また荒
削りプロセスにおいては、公差及び面粗度について考慮
しなくてよい。

これらの工具径路生成のプロセッサ２３．２４の最も重
要な機能は工具干渉を回避した工具径路を決定すること
である。工具干渉は工具外径が大きい荒削りプロセスで
最も生じ易い、更に、工具径路生成アルゴリズムを工夫
することにより、これらのプロセッサ２３．２４におい
て高速に工具径路を生成することができるようになって
いる。

生成された工具径路データは、荒削り及び仕上げ削りの
順にフロッピーディスク等を媒体として第１図のＮＣミ
ーリングマシン３に渡され、ブロック素材に対してミー
リング（フライス）切削加工が実行される。

なお第２図に示す工具径路生成システムには、パラメー
タ切削用プロセッサ２５が付属していて、パラメータ表
現の原曲面形状データに基いて直接に切削加工すること
も可能になっている。このプロセッサ２５では工具干渉
チェックを行わないが、干渉が生じないと予測できる曲
面については、曲面形状に応じてパラメータ切削を選択
することができる。

更に工具径路生成システムは、工具径路表示プロセッサ
２６及び干渉箇所表示プロセッサ２７を含む。これらの
プロセッサによる３次元画像表示により、工具径路や工
具干渉を視覚で認識することができる。

工具径路生成システムの各プロセッサ又はプリプロセッ
サは、ユーザインターフェイスモジュール２８を通じて
入出力機器とデータの出し入れを行うことができる。キ
ーボードやディスプレイ、ＸＹプロッタ等の入出力機器
を使用して、オペレータは各プロセッサを動作させ、処
理結果を得ることができる。

第３図に第２図の工具径路生成システムの処理フローチ
ャートを示す。まず曲面データを計算機ファイルから読
込む（入力ＰＩ）。次に曲面データを表示してデータを
確認する（表示Ｐ２）。次に荒削り用プロセスに進み、
荒削り用工具径路を生成させる。荒削りプロセスではま
ず仕上代と工具径を指定する（操作Ｐ３）。これらの指
定値と曲面データとに基いて、工具干渉を回避した工具
径路を荒削り用プロセッサ２３（ルーチンＰ４）で生成
する。これにより生成されたデータにより、荒削り用工
具径路、切削開始点、切削終了点を表示する（表示Ｐ５
）。このとき不可避の工具干渉箇所があったならばこれ
を表示する（表示Ｐ６）。

工具干渉が生じた場合（判断Ｐ７）、工具径を変更する
ために操作Ｐ３に戻り、再度工具径路の生成を実行する
。

判断Ｐ７で工具干渉が無いと判定されると、次の仕上げ
削りプロセスに進む。このプロセスでは、まず仕上げ工
具径を指定する（操作Ｐ８）。更に登録されている一般
公差テーブルの公差等級（許容公差）を指定する（操作
Ｐ９）。次に仕上げ精度決定のプリプロセッサ２１　（
ルーチンＰＩＯ）を起動し、指定された公差テーブルと
切削寸法との照合により、仕上げ精度（オフセット多面
体への分割細度）を決定する。更に設計図面に指定され
た面粗度値を入力する（操作Ｐ１１）。この面粗度指定
値により、工具送り巾が仕上げ面粗度決定プリプロセッ
サ２２（ルーチンＰ１２）によって決定される。

次に許容公差及び指定面粗度により決定された多面体の
分割細度及び工具送り巾のデータに基いて、仕上削り用
プロセッサ２４（ルーチンＰ１３）を起動させ、仕上削
り用工具径路を生成させる。

生成された工具径路データにより、仕上削り用工具径路
を表示させると共に、工具干渉箇所を表示させる（表示
Ｐ１４、ＰＩ３）。工具干渉が生じていたならば、判断
Ｐ１６から操作Ｐ８に戻り、部分的に仕上げ工具径路を
変更し、再度工具径路を生成させる。この工具変更によ
り干渉が除去されれば、生成した工具径路データをファ
イルに書込んで一連の処理が終了する。

くＧ３　：精度決定プリプロセッサの詳細〉第４図に幾
何モデルと生成された工具径路との誤差を示す。Ｘ−Ｙ
−Ｚの３軸制御により加工する場合、工具は径路Ｇに示
すように空間内の点から点に直線運動する。従って曲面
を切削する場合、曲面（幾何モデルＳ）と切削した形状
（切削モデル）との間に差が生じる。この差を小さくす
るには、幾何モデルから多数点をサンプリングして取出
さなければならない。しかしサンプリング点が多過ぎる
と、膨大な工具径路データが生成され、工作機械の記憶
容量を越えてしまう。逆にデータの数を減らすと、曲面
部が直線で切削されてしまうため曲面部が薄れてしまう
。

このため設計時に設定された一触公差（特別指定がない
部分の寸法の許容誤差）を満足するようにサンプリング
数を決定する必要がある。

一般公差はＪＩＳ又は各製造者において規定されていて
、例えば出願人において使用している一般公差等級の５
ＴＳ−１は表１のとおりである。

表１．一般公差等級５ＴＳ−１（単位ｎ）Ｌ≦　４　　
　　　　±０．１ ４＜Ｌ≦１６　　　　　　±０．１５ １６くＬ≦６３　　　　　　±０．２ ６３くＬ≦２５０　　　　　±０．３ ２５０＜Ｌ　　　　　　　　　　±０．５この表より、
第４図の曲率半径３６０　＊＊の部分の公差は±０．５
Ｂとなる。従って幾何曲面Ｓと工具径路Ｇとの誤差がＱ
、５ｍｍ以下となるように、多面体への分割細度を決定
すればよい。

第５図に分割細度を決定する原理を示す。距離２の工具
径路Ｐ＋　、Ｐｇを設定した場合、その中間点Ｐ、はＰ
＋　、Ｐｉと同一平面上にあり、各点における曲率半径
ρも変化しないと考えられる。

最大誤差δは上記中間点Ｐ、においで生し、δ−ρ−ρ
ｃｏｓ　θ　−・−・・・・−−一−−−・−・・（１
）□＝　　ρｓｉｎθ　〜・・−・−・・・・・・・・
・・−（２）である。式（１）より、 ρ で、式（２）より、 ！ で、ｓｉｎ”θ＋ｃｏｓ”θ＝１であるから、・・・・
・・・−・−・・・・−（５）よって、 １”　＋４　（ρ−６）２＝４ρ２ β２　＝４δ　（２ρ−δ）〜・−・・−−ｍ−−・・
・・−・−・−（６）δ〉０．２ρ−δ〉０であるから ｐ＝　　２５下５τて・・−・−・・・・・・・−・−
・（７）となる。

この式（７）により、誤差δが公差内となるように工具
径路Ｐ＋””Ｐｇの長さ！、即ち幾何モデル曲面上のサ
ンプリングの巾を定めるのが仕上精度プリプロセッサ２
１である。

第６図に仕上精度決定プリプロセスの処理フローを示す
。まず計算機ファイルから曲面データを読込む（入力Ｐ
１）、更に公差等級（ランク）を指定する（操作Ｐ２）
。公差等級は曲面が有している諸機能や素材の性状によ
り定める。なお計算機内部には、既述の表１のように公
差等級ごとに寸法に対応する許容差のテーブルが予め登
録されている。

次に処理Ｐ３で曲面の曲率半径を計算し、許容差テーブ
ルに基いて処理Ｐ４で各曲率半径の許容差を決定する。

この許容差をδとして式（７）に当てはめ、サンプリン
グ間隔ｌを決定する。！の値により幾何モデル曲面を構
成する各面素をいくつの４辺形に分割するのかが決定さ
れ、曲面上のサンプリング点が定まる。この結果は工具
径路生成プロセス（ルーチンＰ６）に引渡される。この
ルーチンでは、後述するように、（７）式に基いて設定
された格子状サンプリング点に関してオフセフ）多面体
を生成し、この多面体に基いて公差を満足した切削状（
切削モデル）が得られる工具径路を生成する。

くＧ４　＝工具径路生成プロセスの具体例〉工具径路生
成プロセスは、基本的に次のステップより成る。

第１ステップ：自由曲面からオフセット多面体を生成す
る。

第２ステップ：ＸＹ平面上の点におけるオフセット曲面
の最高位置を求める。

第２ステツプのアルゴリズムとして、ＸＹ平面上の魚群
を格子点で指定してＺ軸の計算を行う「格子点高さ法」
を以下に詳述する。

第７図に格子点高さ法のアルゴリズムの特徴を示す。オ
フセット曲面は多面体で近似する。対象となる幾何モデ
ルの曲面上に格子状に魚群を配置し、各点でのオフセッ
トベクトル（ボールエンドミルの場合は法線ベクトル）
を計算し、オフセット曲面上の格子点を求める。格子（
四辺形）の一つ一つを二つの三角形に分割すると、オフ
セット多面体が得られる。工具干渉がある部分では、第
７図に示すようにＺ軸方向にオフセット多面体どうしの
重なりがある。

次にＮＣミーリングマシンの工具軸をＺ軸とするような
直交座標系をとる。ＸＹ平面は水平面になる。ＸＹ平面
上に格子点群（ｘｌ、ｙ、）を与え、各点に対応したオ
フセット多面体の高さを求める。この問題はＸＹ平面上
の格子点を通るＺ軸に平行直線と、オフセット多面体の
一つの三角形との解（交点）を求める問題として容易に
解くことができる。求めたオフセット多面体の高さ２４
．２□の高い方を選ぶことにより、工具干渉を避けるこ
とができる。工具径路はオフセット多面体上に設定する
。

第８図に格子点高さ法の処理手順を示す。

ステップ１　（９ズ） 幾何モデル曲面上の格子点での法線ベクトルｎを求める
。各格子点（サンプル点）は、既述の精度決定プリプロ
セッサ２１の結果（サンプリング間隔１）を基に、要求
公差を満足するように曲面上に格子状に配置することに
よって得られる。格子間隔、即ち多面体への分割細度は
、その曲面ごとの曲率及び指定された公差等級で定まる
。

なお第９図は幾何モデルを構成する面素の一枚（パッチ
）を示し、これは１６個の制御点によりパラメトリック
に表現されている。このバッチを格子状に細分する際に
精度決定プリプロセッサ２１による結果を用いて、最終
仕上げ形状が公差内に入るような分割を行っている。

ステップ２　（１０図） 各点での法線ベクトルｎからオフセットベクトルＦを求
める。関数Ｆ　（ｎ）は工具形状により決定する。

ステップ３　（第１１図） オフセットベクトルの終点で定まるオフセット曲面上の
各四辺形を二つに分割し、三角形を面素とするオフセッ
ト多面体を得る。

ステップ４（１２−） オフセット多面体を構成する一つの三角形を取出し、そ
の３頂点を通る平面の方程式を求める。

２　＝Ｃ＋　　Ｘ”Ｃ２）’　”Ｃｚ ステップ５　（第１３図） ＸＹ平面上に格子点（ｉ、ｊ）を考え、その点の座標（
ｘ、Ｊ、ｙｌ、）を、 Ｘ１ｊ＝ｉ・Δ＋ｘｃ ｙｔ＝＝ｊ・Δ＋ｙｃ で定める。（Ｘ。、ｙｃ）は定点の座標で、Δは格子間
隔である。

Δは既述の面粗度決定プリプロセッサ２２で、設計時に
与えられた表面あらさ指定から算出した工具送り巾に等
しいか又はそれ以下の値に設定する。

ここでｚ　　（ｉ、ｊ）という配列のメモリを用意し、
点（ｉ、ｊ）における三角形のＺ軸方向の高さを記憶す
る場所に割当てる。

ステップ６　（１４ス） 三角形のＸＹ平面への正射影を考え、三角形に対応した
ＸＹ平面の格子点群を限定する。この魚群は、三角形の
頂点を通るＸ軸及びＹ軸に平行な直線Ｘ＠ＬＲ、Ｘａａ
ｘ　％　Ｙ＠ＬＩ％　、ｙ＋ａ＋ａｘ　　（第１４図の
点線）で区切られた矩形の内部に限定することができる
。

ステップ７　（第１５文） ステップ６で限定した魚群（ｉ、ｊ）が三角形の正射影
の内部に含まれるか否かを判定する。それには、例えば
点（Ｘｉｊｓ　ｙｉ−が三角形の一辺の直線（ｘ＋　、
）’＋　）〜（Ｘｚ　、ｙｚ　）に関して、点（Ｘ３　
、ｙｓ　）と同じ側にあるか否かを判別し、三角形の他
の二辺についても同じことを行えばよい。

三角形の一辺と一敗する方程式は、 （）’　　）’ｌ　）　　（Ｘ２　　ＸＩ　）−（Ｙｔ
　　ＸＩ　）　　（ｘ−ＸＩ　）　−〇となる。左辺を
Ｆ　（ｘ、ｙ）とし、で、Ｆ　（Ｘ＋４、ｙ、４）とＦ
（ｘ）、ｙ３）とが同じ符号であれば、点（Ｘ４４、ｙ
４、）と点（Ｘ３　、ｙ３）とが同じ側にあると判定で
きる。同じ処理を直＆５（ｘｚ、ｙｚ）〜（ｘ３、ｙ３
）、直線（ｘ３、ｙ、）〜（ｘｌ、ｙ＋）について行い
、点（ｘ、４、ｙ４、）が夫々点（ｘ、　、）’＋　）
、（ｘｔ　、）’ｚ　）と同じ側にあれば、点（ｘ、４
、ｙ３、）は三角形の内部にあると判定できる。

ステップ８ ステップ４で求めた三角形の三頂点を通る方程式により
、点（Ｘ１４、ｙ、４）における三角形の面上の高さ２
ｉｊ求める。

２　ｒ＝”　Ｃ＋　　Ｘ、＝十Ｃｚ　　）’　ｒＪ＋Ｃ
３ステップ９ メモリ配列ｚ　（１％　ｊ）内の以前の値とステップ８
で求めた新らしいＺｉｊとを比較し、ｚ　、３　＞　ｚ
　　（ｉ　％　　３　）であれば、メモリ値をＺｉｊで
置き換える。置き換えが生じた部分は工具千）歩が生じ
ていると考えられる。この処理によりＺ軸に関し、高位
のオフセット多面体が残り、工具干渉が取除かれる。

ステップ１０（第１６図） このようにして得られたメモリ内のｚ　　（ｉ、　　ｊ
）に対応する魚群は、オフセット多面体上にあり、且つ
その正射影がＸＹ千画面上格子点と合致するから、メモ
リ配列から容易に工具径路を生成することができる。例
えば第１６図に示すようにｉ方向に連続スキャンし、ｊ
方向にステップ送りすることにより、工具径路を生成す
る。

実際には、三軸ミーリングマシンの工具をＸ軸方向に連
続移動（スキャン）させながら、メモリのアドレスポイ
ンタｉを増加させる。一区間のスキャンが終了するごと
に、Ｙ軸方向に工具をピッチΔだけ移動させ、アドレス
ポインタｊを１つ増加させる。Ｚ軸方向の工具制御はア
ドレス（ｉ、ｊ）によってメモリから読出された値ｚ（
ｉ、」）で行う。加工時間を短縮するために、Ｘ軸の工
具移動は第１６図に示すように往復で行うのがよい。

なおスキャンラインに沿った工具径路だけでなく、等直
線に沿った工具径路を生成することも可能である。

（発明の効果） 本発明は上述の如く、最終仕上げ品の寸法精度に関し設
計仕様を満足するように最適な工具径路データ生成した
ので、扱うデータ量に過不足が無く、従ってデータ生成
効率を高くしてより高速の処理を行うことができ、極め
て実用性の高い自動加ニジステムが得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の工具径路生成システムの実施例を示す
ＣＡＤ／ＣＡＭシステムの全体構成のブロック図、第２
図は工具径路生成システムのブロック図、第３図は工具
径路生成システムのデータ処理手順のフローチャートで
ある。 第４図は幾何モデルと設定された工具径路との誤差を示
す線図、第５図は精度決定プロセスの原理を示すｖＡ図
、第６図は仕上げ精度決定ブリプロセスの処理フローチ
ャートである。 第７図は「格子点高さ法」のアルゴリズムの特徴を示す
オフセット多面体の線図、第８図は格子点高さ法の処理
手順を示すフローチャートである。 第９図は第８図のフローチャートのステップ１に対応し
た幾何曲面の線図、第１０図はステップ２に対応したオ
フセットベクトルの線図、第１１図はステップ３に対応
したオフセット多面体の線図、第１２図はステップ４に
対応した三角形（面素）の線図、第１３図はステップ５
に対応したＸＹＹ面上の格子点配列の線図、第１４図は
ステップ６に対応した三角形面素と格子点との関係を示
す線図、第１５図はステップ７に対応した三角形内部の
格子点の特定法を示す線図、第１６回はステップ１０に
対応した工具径路の線図である。 なお、図面に用いた符号において、 １−・・・・−・−一−−−−−−−・・・自由曲面生
成処理システム２−・・〜・・・・・−・−・−自由曲
面切削用工具径路生成システム ３−・−一−−−−・−・−・−・・ＮＣミーリングマ
シン４−・−・−・−・・−・−・入力装置５・・・−
・・−・・−・・−・−・ディスプレイ２１・・・・・
・・−・−・・・精度決定プリプロセッサ２２−・・・
・・・−・−・−・・−面粗度決定プリプロセッサ２３
・−・−・−・・・−荒削り用プロセッサ２４・−・−
・・−・−・・・・仕上げ削り用プロセッサである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ３次元自由曲面を表現したデータを加工して少なくとも
   ３軸制御の数値制御工作機械用の工具径路データを生成
   するシステムであって、 与えられた寸法精度情報に基いて、自由曲面の各部の曲
   率半径とその曲率中心から切削用近似平面までの距離と
   の誤差が所定以下となるように、上記切削用近似平面の
   個々の大きさを定める手段と、 自由曲面の全面にわたる上記切削用近似平面の集合体か
   ら成り、且つ工具の形状に応じて自由曲面からオフセッ
   トさせたオフセット多面体を生成する手段と、 上記オフセット多面体の表面をサンプリングして得られ
   る座標データを基に工具経路データを生成する手段とを
   具備する仕上げ精度を考慮した自由曲面の加工情報生成
   システム。