KR100214230B1 - 공구점열 발생방법 - Google Patents

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KR100214230B1
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와다 아끼히로
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Abstract

[과제] 본 발명은 공작물을 가공하기 위하여 공구를 이동시킬 경로 상에 이 공구가 통과할 점열을 발생시키는 방법에 있어서, 복수 종류의 점열 발생조건중에서 적당한 것을 선택 가능하게 함으로써, 각종의 가공 요구에 대응한다.
[해결수단] NC 가공공정의 전 공정인 CAM 공정에서, 공작물의 형상 데이터에 따라, 공구 경로를 곡선으로 나타내는 공구 곡선식을 계산하고, 또한 이 공구 곡선식에 따라, 또한, 공구 속도 관련조건으로서 공구의 허용 합성 이동속도, 합성 이동속도 지령치, 허용 원심 가속도, 허용 이동속도 성분차 및 공구의 회전수를 선택적으로 고려한 복수 종류의 점열 발생조건중 작업자에 의해 선택된 것에 따라, 공구 경로 상에 점열을 발생시켜 CL 데이터를 취득한다.

Description

공구점열 발생방법
본 발명은, 공작물을 가공하기 위해 공구를 이동시킬 경로 상에 이 공구가 통과할 점열을 발생시키는 방법에 관한 것이며, 특히, 점열화 방법의 개선에 관한 것이다.
공작물을 NC (Numerical Control) 가공할 때에는 일반적으로, 예를 들면 도 17 에 나타낸 바와 같이, 설계공정으로서의 CAD (Computer Aided Design) 공정과, 제조공정중의 데이터 작성공정으로서의 CAM (Computer Aided Manufacturing) 공정과, 제조공정 중의 가공공정으로서의 NC 가공공정이 이들 순으로 실행된다.
CAD 공정에서는, 작업자로부터의 지령 등에 따라. 공작물의 목표 가공 형상이 서페이스 모델, 솔리드 모델 등으로 기술되어, 공작물 형상 데이터가 작성된다.
CAM 공정에서는, 입력된 공작물 형상 데이터에 따라, NC 가공시에 공구의 기준점 (예를 들면, 공구 중심) 을 통과시킬 복수의 공구 통과점 CL (Cutter Location) 이 계산된다. 여기서, 「공구 통과점 CL」은, 연속적인 공구 경로 CP (Cutter Pass) 상에서 이산적으로 위치하는 점이고, 「공구 경로 CP」는 공작물의 목표 가공 표면에서 공구의 어프로치측으로 공구 형상 치수 (예를 들면, 공구 반경) 에 따른 양만큼 오프셋한 본래의 공구 경로이다. 또, CAM 공정에 있어서는, 계산된 복수의 공구 통과점 CL 에 따라, 이들 공구 통과점 CL 에 의해 구성되는 점열을 나타내는 점열 데이터 (CL데이터) 가 작성된다.
또한, CAM 공정에서는, 후속하는 NC 가공공정 으로의 입력에 대비하여, 작성된 점열 데이터를 NC 가공공정에서의 처리에 적합한 형식으로 변환하는 포스트 처리가 행해지고, 이 변환된 데이터가 NC 데이터로 된다. NC 데이터는 일반적으로 점열 데이터와, 이 점열에 있어서 서로 인접한 2 개의 공구 통과점간의 공극을 직선으로 보간할 것인가 원호로 보간할 것인가를 규정하는 보간조건 규정데이터를 포함하도록 구성된다.
NC 가공공정 에서는, 입력된 NC 데이터에 따라, 가공기에 의해 공구를 이동시키기 위해 가공기에 주기적으로 공급하는 것이 필요한 공구 이동 지령이 작성된다. 또한, NC 가공공정 에서는, 이 작성된 공구 이동 지령에 따라 공구의 이동이 제어된다. 이로써, 공작물이 목표 형상으로 가공된다.
이상의 설명에서 명백한 바와 같이, 공작물의 목표 가공 형상을 출발점으로 하고, 최종적으로 공구 이동 지령을 작성하기까지의 일련의 공정에는 보통, 공작물 가공시에 공구를 통과시킬 점열을 발생시키는 점열 발생 공정이 존재하는 것이며, 상기의 예에서는, CAM 공정에서의 CL 계산이 해당된다.
그리고, CAM 공정은 종래, 예를 들면 도 19 에 나타낸 바와 같이, 공작물의 목표 가공 형상과, 연속적인 공구 경로 CP 를 이산적인 점열에 근사시킬 때의 형상 오차의 허용치, 즉, 연속적인 공구 경로 CP 와 점열을 직선으로 연결한 절곡선과의 사이의 편차량의 허용치 (이하, 단지 톨러런스라고 도 한다) 에 따라, 점열을 발생시키는 것으로 되어 있었다. 공작물의 형상 정밀도가 어느 정도 확보되는 동시에 공구 경로 CP 를 표현하기 위한 데이터의 양이 감소하도록, 연속적인 공구 경로 CP 가 이산적인 점열에 근사되는 것이다.
점열화시에 형상 오차의 톨러런스를 고려하면, 가공 정일도를 어느 정도 확보하면서 공구 경로 데이터의 양을 감소시킨다는 가공 요구에 부응할 수는 있다. 그러나, 가공 요구는 그 외에도 존재하고, 또, 본 발명자들은, 예를 들면 가공의 고속화, 고 정밀도화라는 다른 가공 요구에 부응하기 위해서는, NC 가공공정 의 앞 단계인 점열화 공정에서 공구의 속도에 관련하는 조건을 고려하는 것이 중요하다는 사실에 주의하였다.
그러나, 종래 방법에서는, 작업자는 점열을 발생시키기 위한 조건으로서 형상 오차의 톨러런스에 관한 조건 이외의 조건을 선택할 수 없고, 또, 공구의 속도에 관련하는 조건을 선택할 수도 없었다. 그러므로, 종래 방법에는, 다른 가공 요구에의 대응이 곤란하다는 문제가 있었다.
그래서, 그들 사정을 배경으로 하여, 청구항 1 내지 7 에 관한 제 1 내지 제 7 발명은, 점열 발생 조건을 적정화함으로써, 각종의 가공 요구에 용이하게 대응 가능하게 하는 것을 과제로서 이루어진 것이다.
특히, 제 1 발명은, 작업자에 의한 점열 발생 조건의 선택의 자유도를 향상시킴으로써, 각종의 가공 요구에 용이하게 대응 가능하게 하는 것을 과제로서 이루어진 것이다.
또, 제 2 발명은, 점열 발생 조건으로서 공구속도 관련조건에 관한 조건을 고려한 점열화를 가능하게 함으로써, 각종의 가공 요구에 용이하게 대응 가능하게 하는 것을 과제로서 이루어진 것이다.
또, 제 3 발명은, 연속적인 본래의 공구 경로 CP 를 곡선의 함수식으로 표현하고, 이 함수식에 따라 점열화를 행함으로써, 공구 경로 CP 상에서 점열을 자유로우면서 정확하게 발생 가능하게 하는 것을 과제로서 이루어진 것이다.
또, 제 4 발명은, 가공중의 공구의 가속도의 허용치를 공구 속도 관련 조건으로서 고려함으로써, 주로 가공의 고속화를 도모하는 것을 과제로서 이루어진 것이다.
또, 제 5 발명은, 공구의 각 이동 속도 성분에 대하여 생기는 속도차의 허용치를 공구 속도 관련 조건으로서 고려함으로써, 주로 가공의 고속화를 도모하는 것을 과제로서 이루어진 것이다.
또, 제 6 발명은, 가공기에의 공구 이동 지령의 주기와 공구의 합성 이동 속도의 허용치를 각각 공구 속도 관련 조건으로서 고려함으로써, 주로 가공의 고속화를 도모하는 것을 과제로서 이루어진 것이다.
또, 제 7 발명은, 공구의 합성 이동 속도의 허용치와 공구의 회전 속도의 지령치와를 각각 공구 속도 관련 조건으로서 고려함으로써, 주로 가공의 고 정밀도화를 도모하는 것을 과제로서 이루어진 것이다.
도 1 은 본 발명의 일실시 형태인 공구점열 (工具点列) 발생방법을 개략적으로 나타낸 공정도.
도 2 는 상기 공구점열 발생방법을 실시하기 위한 공구점열 발생장치를 나타낸 블록도.
도 3 은 도 2 에서의 외부 기억 장치에서 데이터의 판독 /기록이 이루어진 기록매체에 미리 기록되어 있고, 또한 필요에 따라 컴퓨터에 의해 실행되는 프로그램을 나타낸 플로우 차트.
도 4 는 도 3 의 S2 에서 실행되는 공구 곡선식 산출 프로그램을 나타낸 플로우 차트.
도 5 는 도 3 의 S3 에서 실행되는 제 1 의 점열 발생 프로그램을 나타낸 플로우 차트.
도 6 은 도 3 의 S3 에서 실행되는 제 2 의 점열 발생 프로그램을 나타낸 플로우 차트.
도 7 은 도 3 의 S3 에서 실행되는 제 3 의 점열 발생 프로그램을 나타낸 플로우 차트.
도 8 은 도 3 의 S2 의 실행 내용을 개념적으로 나타낸 사시도.
도 9 는 도 3 의 S3 의 실행 내용을 개념적으로 나타낸 사시도.
도 10 은 도 3 의 S4 의 실행 내용을 개념적으로 나타낸 사시도.
도 11 은 도 5 의 S34 의 실행 내용을 설명하기 위한 도면.
도 12 는 도 5 의 S36, 도 6 의 S45 및 도 7 의 도 5 의 S55 의 실행 내용을 개념적으로 나타낸 평면도.
도 13 은 상기 공구점열 발생장치의 컴퓨터에서의 공구곡선식 산출 소프트웨어와 점열 발생 소프트웨어 상호의 관계를 개념적으로 설명하기 위한 도면.
도 14 는 공구 경로를 점열로 표현한 경우와 곡선식으로 표현한 경우에서 그 공구 경로를 표현하는데 필요한 데이터량이 상이한 것을 개념적으로 설명하기 위한 도면.
도 15 는 공구 경로를 점열로 표현한 경우와 곡선식으로 표현한 경우에서 가공의 정밀도 및 속도가 상이한 것을 개념적으로 설명하기 위한 도면.
도 16 는 본 발명의 다른 실시형태인 공구점열 발생방법을 실시하기 위해 컴퓨터에 의해 실행되는 공구 곡선식 산출 프로그램을 나타낸 플로우 차트.
도 17 은 공작물을 NC 가공하기 위한 일련의 공정을 나타낸 공정도.
도 18 은 도 15 에서의 CAM 공정의 일 종래예를 나타낸 공정도.
도 19 는 공구 경로를 점열에 근사한 한 방법을 설명하기 위한 도면.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
14 : 가공기 16 : 공구
18 : 공작물 20 : 컴퓨터
22 : 프로세서 24 : 메모리
26 : 외부기억장치 28 : 기록매체
제 1 발명은, 그 과제를 해결하기 위해, 공작물을 가공하기 위해 공구를 이동시킬 경로상에 이 공구가 통과할 점열을 프로세서와 메모리를 포함하는 컴퓨터로 발생시키는 방법으로서, (a) 작업자로부터의 지령에 따라, 상기 컴퓨터로, 상기 공구의 이동 경로상에 상기 점열을 발생시키기 위한 복수 종류의 점열 발생 조건으로서 상기 메모리에 미리 기록되어 있는 것중에서 최소한 하나의 점열 발생 조건을 선택하는 점열 발생조건 선택 공정과, (b) 이 선택된 점열 발생 조건에 따라, 상기 컴퓨터로, 상기 공구의 이동 경로상에서 발생시킬 상기 점열의 간격을 산출하는 점열 간격 산출 공정과, (c) 이 산출된 간격에 따라, 상기 컴퓨터로, 상기 공구의 이동 경로상에서 상기 점열을 이 간격에 따라 발생시키는 점열 발생공정을 포함하는 것을 특징으로 한다.
따라서, 이 제 1 발명에 의하면, 작업자는 컴퓨터로, 미리 준비된 복수 종류의 점열 발생 조건중에서 적당한 것을 선택하여 점열화를 행할 수 있으므로, 각종의 가공 요구에 용이하게 대응 가능하게 된다는 효과를 얻을 수 있다.
그리고, 이 제 1 발명은 예를 들면, 상기 복수 종류의 점열 발생 조건이, 후술할 공구속도 관련조건에 관련되는 조건을 포함하는 형태로 실시할 수 있다.
제 2 발명은, 그 과제를 해결하기 위해, 공작물을 가공하기 위해 공구를 이동시킬 경로상에 이 공구가 통과할 점열을 발생시키는 방법으로서, (a) 상기 공작물을 가공할 때의 상기 공구의 속도에 관련하는 공구속도 관련조건에 따라, 상기 공구의 이동 경로상에서 발생시킬 상기 점열의 간격을 산출하는 점열간격 산출공정과, (b) 이 산출된 간격에 따라, 상기 공구의 이동 경로상에서 상기 점열을 이 간격에 따라 발생시키는 점열 발생 공정을 포함하는 것을 특징으로 한다.
따라서, 이 제 2 발명에 의하면, 점열 발생 조건으로서 공구속도 관련조건에 관한 조건을 고려한 점열화가 가능하게 되고, 가공공정 의 앞 단계인 점열화 공정에서 공구속도 관련조건을 고려할 수 있으므로, 가공공정 에서밖에 공구속도 관련조건을 고려하지 않는 종래에 비교하여, 각종의 가공 요구에의 대응이 용이하게 된다는 효과가 얻어진다.
그리고, 이 제 2 발명에서의 「공구의 속도」에는, 공구의 이동 속도 (공구를 점으로 간주한 경우의 이 점의 이동속도) 뿐만 아니라, 공구의 회전속도도 포함된다. 또, 「공구속도 관련조건」에는 예를 들면, 속도에 관한 조건으로서 후술할 공구의 합성 이동속도, 각 제어축마다의 이동속도 성분차 등이 있고, 또, 가속도에 관한 조건으로서 후술할 원심가속도, 운동방향 가속도 등이 있다. 또, 「점열의 간격」은, 보통, 실제의 공구 경로로서의 절곡선에서의 각 직선부의 길이로서 정의되지만, 예를 들면, 본래의 공구 경로에서의 각 곡선부의 길이로서 정의할 수도 있다.
제 3 발명은, 그 과제를 해결하기 위해, 제 1 또는 제 2 발명에 관한 공구점열 발생방법으로서, 또한, 상기 공작물의 목표 가공 형상에 따라, 상기 공구의 이동 경로를 곡선으로 나타내는 함수식을 취득하는 함수식 취득공정을 포함하면서, 상기 점열 발생공정이, 이 취득된 함수식과 상기 산출된 점열의 간격에 따라, 상기 공구의 이동 경로상에 점열을 발생시키는 공정을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 제 1 또는 제 2 발명은, 예를 들면 공작물의 목표 가공 형상과 점열 발생 조건에 따라 즉시 점열을 발생시키는 형태로 실시하는 것이 가능하다. 그러나, 이 경우에는, 예를 들면 최초로 발생된 점열이 적당하지 않고, 다른 점열을 발생시키고자 하는 경우에는, 최초부터 점열 발생을 다시 하지 않으면 안된다. 이에 대해, 공작물의 목표 가공 형상에 따라, 먼저, 공구 경로를 곡선으로 나타내는 함수식을 취득하고, 그 후 이 취득된 함수식에 따라 점열 발생을 행하는 경우에는, 최초로 발생된 점열이 적당하지 않은 경우에는, 함수식은 그대로 하고, 단지 이 함수식에서의 변수의 값을 변경하는 것만으로 다른 점열이 발생된다. 즉, 같은 함수식에서 비교적 간단하게 다른 점열을 발생 가능하게 되는 것이다.
또, 공구 경로를 함수식으로 표현하는 경우에는, 공구 통과점을 공구 경로상의 임의의 위치에 자유롭게 발생시킬 수 있다. 또, 공구 경로를 곡선의 함수식으로 표현하는 경우에는, 공구 경로의 형상을 충실하게 표현하는 것이 용이해진다.
이러한 지견에 따라, 이 제 3 발명에 관한 공구점열 발생방법에서는, 공작물의 목표 가공 형상에 따라, 공구의 이동 경로를 곡선으로 나타내는 함수식이 취득되고, 이 취득된 함수식과 상기 취득된 점열의 간격에 따라 점열이 발생된다.
그런데, 점열의 간격은, 보통 실제의 공구 경로로서의 절곡선에서의 각 직선부의 길이로서 정의되지만, 이 경우, 반경이 점열의 간격 L 의 길이에 동일한 구면을 본래의 공구 경로에 겹치게 함으로써, 본래의 공구 경로상에, 점열의 간격 L 과 동일한 간격을 갖는 2 개의 공구 통과점을 발생시킬 수 있다. 또, 본래의 공구 경로는 항상 거의 동일 평면에 포함되는 것이라고 한정할 수 없지만, 거의 동일 평면에 포함되는 경우에는, 반경이 점열의 간격의 길이에 동일한 원주를 본래의 공구 경로에 겹치게 함으로써, 같은 목적을 달성할 수 있다. 또, 공구 경로를, 그것과 충분히 직각인 한 방향에서 공구 경로를 투영하고, 이 투영된 공구 경로에 원주를 겹치게 하는 것에 의해서도, 점열을 발생시키는 것이 가능하다. 그리고, 모든 겹침으로도, 연속적인 공구 경로에서 이산적인 점열을 비교적 간단한 연산으로 발생 가능하다.
이러한 지견에 따라, 이 제 3 발명은, 예를 들면, 상기 점열 발생 공정이, 산출된 점열의 간격과 길이가 동일한 반경을 갖는 원주 또는 구면을 공구 경로에, 이들 원주 또는 구면의 중심점이 직전에 발생된 공구 통과점에 일치하도록 겹쳐지는 것을 상정한 경우에 이들 원주 또는 구면과 상기 공구 경로와의 복수의 교점중의 최소한 하나를 다음의 공구 통과점으로서 발생시키는 형태로 실시 가능하다.
이상의 설명에서 명백한 바와 같이, 이 제 3 발명에 의하면, 점열 발생의 재시도가 간단하게 되는 동시에, 공구 경로상에서 자유로우면서 정확하게 점열을 발생 가능하게 된다는 효과가 얻어진다.
제 4 발명은, 그 과제를 해결하기 위하여, 제 2 또는 제 3 발명에 관한 공구점열 발생방법으로서, 상기 공구속도 관련조건이, 상기 공작물을 상기 공구로 가공할 때에 이 공구의 가속도를 초과하지 않는 것이 적당하다고 하여 미리 결정된 허용 가속도를 포함하는 것이면서, 상기 점열간격 산출공정이, 이 허용 가속도에 따라 상기 점열의 간격을 산출하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 한다.
주로 가공의 고속화를 위해서는, 공구의 가속도가 과대로 되지 않고, 공구가 멋대로 감속되지 않도록 점열의 간격을 산출하는 것이 바람직하다. 예를 들면, 곡률 반경이 비교적 작은 경로에 따라 공구가 이동할 때에는, 점열의 간격을 좁게 하고, 공구의 실제의 이동 경로에서의 절곡 각을 작게 하고, 공구의 원심 가속도가 과대로 되지 않도록 하는 것이 바람직하고, 또한, 곡률반경이 비교적 큰 경로에 따라 공구가 이동할 때에는, 점열의 간격을 넓게 하여, 일렬로 늘어선 복수의 공구 통과점 전체에서 공구에 이 운동의 방향에서 생기는 운동 방향 가속도가 과대로 되지 않도록 하는 것이 바람직하다.
이러한 지견에 따라, 이 제 4 발명에 관한 공구점열 발생방법에 있어서는, 공구속도 관련조건으로서 공구의 허용 가속도가 고려되어, 이 허용 가속도에 따라 점열의 간격이 산출된다.
이 제 4 발명은, 예를 들면 추가로 공구의 이동 경로의 곡률 반경 R 과 상기 허용 가속도로서의 허용 원심 가속도 GP에 따라, 공구의 허용 합성 이동속도 VP를 산출하는 허용 합성 이동속도 산출공정을 포함하면서, 상기 점간격 산출 공정이, 이 산출된 허용 합성 이동속도 VP와, 가공기에 공구 이동 지령이 주기적으로 공급됨에 따라 가공기가 공구의 이동을 제어하는 경우의 이 공구 이동 지령의 주기 T 에 따라 상기 점열의 간격 L 을 산출하는 형태로 실시 가능하다.
또, 이 실시 형태에서는, 허용 합성 이동속도 VP를,
√ (R) × √ (Gp)
로서 산출하고, 또, 점열의 간격 L 을,
Vp× T
로서 산출할 수 있다.
이상의 설명에서 명백한 바와 같이, 이 제 4 발명에 의하면, 공구의 가속도를 고려하여 점열이 발생되므로, 가공의 고속화를 용이하게 도모할 수 있다는 효과가 얻어진다.
제 5 발명은, 그 과제를 해결하기 위하여, 제 2 내지 제 4 발명중 어느 하나에 관한 공구점열 발생방법으로서, 상기 공구속도 관련조건이, 복수의 제어축을 갖는 동시에 이들 각 제어축마다 공구 이동지령이 주기적으로 공급됨에 따라 이들 각 제어축마다 상기 공구의 이동속도성분을 제어하는 가공기에, 1 공구이동지령과 다음 공구이동지령이 차례로 공급됨에 따라 개시되는 1 공구이동구간과 다음 공구이동구간과의 사이에서 상기 공구의 각 이동속도성분에 대하여 생기지 않는 것이 적당하다고 하여 미리 결정된 허용 이동속도 성분차를 포함하는 것이며, 또한 상기 점열간격 발생공정이, 이 허용 이동속도 성분차에 따라 상기 점열의 간격을 산출하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 한다.
가공기에 공구이동지령이 주기적으로 공급됨에 따라 가공기가 공구의 이동을 제어하는 경우, 가공의 고속화를 위해서는, 가공기에 1 공구이동지령과 다음 공구이동지령이 차례로 공급됨에 따라 개시되는 1 공구이동 구간과 다음 공구이동구간과의 사이에서 공구의 각 이동속도성분이 연속성을 가지고, 공구의 각 이동 속도성분차가 과대로 되지 않도록 점열의 간격을 산출하는 것이 바람직하다. 예를 들면, 공구가 곡선인 본래의 공구 경로에 근사한 절곡 선에 따라 이동할 때에는, 점열의 간격을 좁게 하고, 공구의 실제의 이동경로에서의 절곡각을 작게 하고, 공구의 각 이동속도 성분차가 과대로 되지 않도록 하는 것이 바람직하다. 그리고, 이 기술에 대해서는 발명의 실시 형태란에서 상세히 설명한다.
이러한 지견에 따라, 이 제 5 발명에 관한 공구점열 발생방법에 있어서는, 공구속도 관련조건으로서 공구의 허용이동 성분차가 고려되어, 이 허용 이동속도 성분차에 따라 점열의 간격이 산출된다.
이 제 5 발명은, 예를 들면 추가로 공구의 이동 경로의 곡률 반경 R 과 상기 허용 가속도로서의 허용 원심 가속도 Gp에 따라, 공구의 허용합성 이동 속도 Vp를 산출하는 허용 합성 이동속도 산출공정을 포함하면서, 상기 점열발생공정이, 상기 허용이동 속도성분차 ΔVp를 이 산출된 허용합성 이동속도 Vp로 나눔으로써, 상기 공구가 절곡 선의 경로에 따라 이동할 때에 초과하는 것이 적당하지 않은 허용 절곡각 θp을 산출하고, 이 산출된 허용 절곡각 θp과 상기 곡률 반경 R 을 곱함으로써, 상기 점열의 간격 L 을 산출하는 형태로 실시 가능하다.
또, 이 실시 형태에서는, 허용 합성이동속도 Vp를,
√ (R) × √ (Gp
로서 산출하고, 또, 허용 절곡각 θP를,
sin-1(ΔVP/ VP)
로서 산출하고, 또, 점열의 간격 L 을,
2 × R × sin P/ 2)
로서 산출할 수 있다.
이상의 설명에서 명백한 바와 같이, 이 제 5 발명에 의하면, 서로 인접란 2 개의 공구 이동 구간의 사이에서의 공구의 각 이동속도 성분차를 고려하여 점열이 발생되므로, 가공의 고속화를 용이하게 도모할 수 있다는 효과가 얻어진다.
제 6 발명은, 그 과제를 해결하기 위하여, 제 2 내지 제 4 발명중 어느 하나에 관한 공구점열 발생방법으로서, 상기 공구속도 관련조건이, 복수의 제어축을 갖는 동시에 이들 각 제어축마다 공구 이동지령이 주기적으로 공급됨에 따라 이들 각 제어축마다 상기 공구의 이동속도성분을 제어하는 가공기에 상기 공구이동지령이 공급되는 주기와, 상기 가공기로 상기 공작물을 가공할 때에 상기 공구의 합성 이동속도를 초과하지 않는 것이 적당하다고 하여 미리 결정된 허용 합성이동속도를 포함하는 것이며, 또한 상기 점열간격 산출공정이, 이들 주기와 허용 합성이동속도에 따라 상기 점열의 간격을 산출하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 한다.
가공기에 공구이동지령이 주기적으로 공급됨에 따라 가공기가 공구의 이동을 제어할 경우, 공구이동지령 (예를 들면, 펄스 지령) 의 주기와 공구의 합성 이동속도를 알면, 하나의 공구이동지령에 따라 공구가 공구경로상에서 이동되어야 할 양을 알고, 이 공구이동량은 점열의 간격에 대응시키기 위한 것이다.
이러한 지견에 따라, 이 제 6 발명에 관한 공구점열 발생방법에 있어서는, 공구속도 관련조건으로서 가공기에 공구이동지령이 공급되는 주기와 공구의 허용 합성이동속도가 고려되고, 또한 이들 주기와 허용 합성이동속도에 따라 점열의 간격이 산출된다.
따라서, 이 제 6 발명에 의하면, 공구이동지령의 공급 타이밍과 공구의 이동 타이밍이 일치하고, 공구가 필요없이 감속되는 일이 없어져서, 가공의 고속화를 용이하게 도모할 수 있다는 효과가 얻어진다.
제 7 발명은, 그 과제를 해결하기 위하여, 제 2 내지 제 4 발명중 어느 하나에 관한 공구점열 발생방법으로서, 상기 공구속도 관련조건이, 복수의 제어축을 갖는 동시에 이들 각 제어축마다 공구 이동지령이 주기적으로 공급됨에 따라 이들 각 제어축마다 상기 공구의 이동속도성분을 제어하는 동시에 이 공구를 회전시키는 가공기로 상기 공작물을 가공할 때에 상기 공구의 합성이동속도를 초과하지 않는 것이 적당하다고 하여 미리 결정된 허용 합성이동속도와, 상기 공구의 단위 시간당의 회전수에 따라 작업자로부터 지령된 회전수 지령치를 포함하는 것이며, 또한 상기 점열간격 산출공정이, 이들 허용 합성이동속도와 회전수 지령치에 따라 상기 점열의 간격을 산출하는 공정으로 포함하는 것을 특징으로 한다.
공구로 공작물을 가공하는 형식으로서, 최소한 하나의 날을 갖는 공구를 회전하면서 1 가공방향에 따라 이동시켜 공작물에 밴드형상의 1 가공 영역 (커터 마크) 을 형성하고, 이 후, 공구를 이 가공방향과 교차하는 이송방향으로 일정 거리만큼 이송하여 (피크 이송하여) 다시 공구를 가공방향에 따라 이동시켜 밴드형상의 다른 가공영역을 앞의 가공영역과 인접하여 형성하고, 이들 공정을 반복함으로써, 복수의 가공영역의 집합에 의해 공작물의 가공면을 형성하는 형식이 있다.
이 형식의 가공에 있어서는, 공구의 이동 속도를 느리게 할수록, 가공영역중 하나의 공구이동지령에 대응하여 형성되는 부분 (이하, 단위 가공영역이라고 한다) 의 길이 (공구의 이동방향에서의 치수) 가 짧아지고, 또 공구의 회전속도를 빠르게 할수록, 단위 가공영역의 길이가 짧아진다.
따라서, 단위 가공영역의 길이와 공구의 이동속도 VL 과 공구의 회전속도 VR 과의 사이에는 일반적으로, 예를 들면, 단위 가공영역의 길이가,
VL / VR
에 비례한다는 관계가 성립한다고 생각할 수 있다.
또, 가공 후의 공작물의 표면이 외관상 양호한 것이 되기 위해서는, 예를 들면, 실제 단위 가공영역의 길이가 동일한 가공영역내에서 거의 동일해지고, 또 실제의 단위 가공영역의 길이가 복수의 가공 영역 사이에서 거의 동일해지는 것 (예를 들면, 결과적으로 실제의 단위 가공영역의 폭 (공구의 이동방향과 직각 방향에서의 치수) 이 상기 피크 이송량과 거의 동일해지는 것) 이 중요하다.
따라서, 공작물의 목표가공표면의 외관을 향상시키기 위해서는, 동일 가공영역내에서의 복수의 단위 가공영역 사이에서 VL / VR 의 값이 거의 동일해지고, 또한 복수의 가공영역 사이에서 VL / VR 의 값이 거의 동일해지는 것이 중요하다.
이러한 지견에 따라, 이 제 7 발명에 관한 공구점열 발생방법에 있어서는, 공구 속도 관련 조건으로서, 공구의 허용 합성 이동속도와 공구의 회전수 지령치가 고려되면서, 이들 허용 합성 이동속도와 회전수 지령치에 따라 점열의 간격이 산출된다.
그런데, 단위 가공영역의 길이는, 공구가 갖는 날의 수 N 의해서도 변화하고, 공구의 이동속도 VL도 회전속도 VR 도 동일 상태에서, 공구 날수 N을 증가시키는 경우도 동일하게, 단위 가공 영역의 길이가 짧아진다. 즉, 예를 들면, 공구의 회전속도 VR 을 빠르게 하는 것과 공구 날수 N 을 증가시킨다는 것은, 단위 가공영역의 길이에서 보면 등가의 것이다. 따라서, 이 제 6 발명은 예를 들면, 공구 속도 관련조건으로서, 공구 날수 N 도 고려하고, 또한 이 공구 날수 N 와 상기 회전수 지령치 SD와 상기 허용 합성 이동속도 VP에 따라 점열의 간격 L 을 산출하는 형태로 실시 가능하다.
또, 이 실시형태에서는, 점열의 간격 L 을,
VP/ (SD× N)
로서 산출할 수 있다.
이상의 설명에서 명백한 바와 같이, 이 제 6 발명에 의하면, 공구에 의한 단위 가공영역의 길이, 즉, 공구의 1 회 이동량이 적정화되도록 점열이 발생 가능하게 되고, 예를 들면, 공작물의 목표 가공 표면의 외관을 용이하게 향상시킬 수 있다는 효과가 얻어진다.
그리고, 제 1 내지 제 7 발명은 예를 들면, 상기 공구속도 관련조건이 허용 합성 이동속도 VP를 포함하는 형태로 실시 가능하지만, 이 경우, 공구 속도 관련조건으로서 또한, 상기 공구의 합성 이동 속도를 초과하는 것이 적당하지 않다고 하여 작업자로부터 지령된 합성 이동속도 지령치 VD를 포함하면서, 추가로 상기 허용 합성 이동속도 VP가 상기 합성 이동속도 지령치 VD를 초과할 경우에는, 이 허용 합성 이동속도 VP의 크기를 이 합성 이동속도 지령치 VD와 동일한 크기로 변경하는 허용 합성 이동속도 변경공정을 포함하는 형태로 실시 가능하다. 공구의 합성 이동속도 V에 대해서는, 작업자로부터의 지령에 의해 상한치가 설정되는 경우가 있고, 이 경우에는, 이 합성 이동속도 지령치 VD의쪽을 우선시키고, 이 합성 이동속도 지령치 VD를 초과하지 않도록 공구의 허용 합성 이동속도 VP를 변경하는 것이 점열의 적정화를 도모하기 위해 바람직하다고 생각되기 때문이다.
이하, 본 발명을, 다른 실시 형태를 청구범위의 범위와 동일한 표현 형식으로 열거함으로써, 보충 설명을 한다.
(1) 청구항 3 내지 7 중의 어느 하나의 공구점열 발생방법으로서, 상기 함수식 취득 공정이, 상기 공정의 이동 경로가 분할된 복수의 세그먼트의 각각에 대해 개별로 상기 함수식을 취득하는 것이며, 상기 점열 간격 산출 공정이, 상기 각 세그먼트마다, 상기 점열 발생조건에 따라 상기 점열의 간격을 산출하는 것이며, 상기 점열간격 발생공정이, 상기 각 세그먼트마다, 이 산출된 점열의 간격에 따라 이 세그먼트상에 점열을 발생시키는 것인 것을 특징으로 하는 공구점열 발생방법.
(2) 실시형태 (1) 의 공구점열 발생방법으로서, 상기 점열간격 산출공정이, 상기 각 세그멘트마다, 이 세그먼트를 대표하는 하나의 곡률반경을 취득하고, 이 취득된 대표 곡률반경과, 상기 공구속도 관련조건으로서의 상기 허용 가속도로서의 상기 허용 원심 가속도에 따라, 상기 공구의 허용 합성 이동속도를 산출하고, 이 산출된 허용 합성 이동속도에 따라 상기 점열의 간격을 산출하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 공구점열 발생방법.
(3) 청구항 3 내지 7 중의 어느 하나가, 실시형태 (1) 또는 (2) 의 공구점열 발생방법으로서, 상기 함수식 취득 공정이,
(a) 상기 공작물의 목표 가공 형상의 표면 형상을 나타내는 데이터와, 상기 공구의 가공 반경 등, 공구 가공 조건을 나타내는 데이터에 따라, 공작물의 목표 가공 표면에서 상기 공구의 어프로치측으로, 상기 공구 가공 조건에 따른 양만큼 오프셋한 제 1 공구이동 구속면으로서 상기 공구의 이동이 구속되는 것을 산출하는 제 1 공구이동 구속면 산출공정과,
(b) 상기 제 1 공구이공 구속면과 교차함으로써 상기 공작물에 대한 보수의 공구경로를 복수의 교선으로서 생성하는 복수의 제 2 공구이동 구속면으로서 상기 공구의 이동이 구속되는 것을 산출하는 제 2 공구이동 구속면 산출공정과,
(c) 이들 2 개의 공구이동 구속면을 교차시켜, 상기 복수의 공구경로를 복수의 교선으로서 생성하고, 각 공구 경로를 곡선으로 나타내는 함수식을 취득하는 공구곡선식 취득공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 공구점열 발생방법.
(4) 청구항 3 내지 7 중의 어느 하나가, 실시형태 (1) 또는 (2) 의 공구점열 발생방법으로서, 상기 함수식 취득 공정이,
(a) 상기 공작물의 목표 가공 형상을 나타내는 데이터에 따라, 이 공작물을 복수의 평면 또는 곡면의 절단면으로 절단하여 복수의 단면 형상을 취득하는 것을 상정한 경우의 이들 각 단면 형상의 윤곽선을 산출하는 단면 윤곽선 산출 공정과,
(b) 상기 공구의 가공 반경 등, 공구 형상 치수를 나타내는 데이터에 따라, 상기 산출된 각 윤곽선에서 상기 공구의 어프로치측으로, 상기 공구 형상 치수에 따른 양만큼 오프셋한 복수의 점을 잠정적인 복수의 공구 통과점으로서 취득하고, 이 취득된 잠정적인 복수의 공구 통과점을 따라, 상기 공구의 이동 경로를 곡선으로 나타내는 함수식을 취득하는 공구 곡선식 산출 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 공구점열 발생방법.
(5) 청구항 1 내지 7 중의 어느 하나가, 실시형태 (1) 내지 (4) 중 어느 하나의 공구점열 발생방법으로서, 이 공구점열 발생방법이, NC 데이터에 따라, 상기 공구를 이동시키기 위하여 상기 가공기에 공급할 공구이동지령을 작성하고, 이 작성된 공구 이동 지령에 따라, 상기 가공기로 상기 공작물을 NC 가공하는 NC 가공공정의 전 공정으로서, 상기 공작물의 목표 가공 형상을 나타내는 공작물 형상 데이터에 따라, 상기 공구의 이동 경로를 점열에 근사하고, 이 점열을 나타내는 점열 데이터를 상기 NC 데이터로서 상기 NC가공공정 에 공급할 가공 데이터 작성공정으로서의 CAM 공정에서 실시되는 것이며, 이 CAM 공정에서, 상기 공작물 형상 데이터와 상기 점열 발생 조건에 따라 점열의 간격을 산출하고, 이 산출된 간격에 따라 상기 공구의 이동 경로상에 점열을 발생시키는 것을 특징으로 하는 공구점열 발생방법.
그리고, 본 실시형태에 의하면, 작업자마다의 각종의 가공 요구를 고려한 점열화가 NC 가공공정의 전공정에서 행해지고, NC 가공공정이, 이미 가공 요구를 고려하여 발생된 점열에 따라 공구 이동 지령을 작성 가능하게 되므로, 공구 이동 지령을 가공 요구와의 관계에서 충분히 적정화하는 것이 용이해진다는 효과가 얻어진다.
(6) 청구항 1 내지 7, 실시형태 (1) 내지 (5) 중 어느 하나의 공구점열 발생방법을 포함하면서, 추가로 상기 점열 발생 공정에 의해 발생된 상기 점열에 따라, 가공기로 상기 공구를 상기 이동 경로에 따라 이동시키는데 필요한 공구 이동 지령을 작성하는 공구 이동 지령 작성 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 가공방법.
(7) 실시형태 (6) 의 가공방법으로서, 또한 상기 작성된 공구 이동 지령에 따라 상기 가공기로 상기 공구를 이동시키는 가공기 제어 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 가공방법.
(8) 청구항 1 내지 7의 발명중 어느 하나가, 실시형태 (1) 내지 (7) 중 어느 하나를 실시하기 위하여 컴퓨터로 실행되는 프로그램이 미리 기록된 기록매체.
그리고, 기록 매체에는, 예를 들면 플로피 디스크, 자기 테이프, 자기 디스크, 자기 드럼, 자기 카드, 광디스크, 광자기 디스크, CD - ROM, IC 카드 등이 있다.
이하, 본 발명의 더욱 구체적인 실시 형태를 도면에 따라 상세히 설명한다.
본 발명의 일실시 형태는, 회전 공구로서의 엔드밀로 공작물을 가공하기 위한 일련의 공정중의 도 17 에서의 CAM 공정에 대해 본 발명을 실시하는 경우의 일형태이다.
먼저, 본 실시형태의 개략을 종래예와 대비하면서 설명한다.
종래예에서는, CAM 공정에서, 복수의 공정이 도 18 에 나타낸 바와 같이 실행된다. 먼저, CAD 공정에서, 공작물의 목표 가공 형상을 서페이스 모델 또는 솔리드 모델로 표현하는 형상 데이터가 입력된다. 다음에, 이 형상 데이터와, 곡선인 본래의 공구 경로를 점열에 근사할 때의 형상 오차의 톨러런스를 나타내는 데이터와, 공구 형상 조건으로서의 공구 반경을 나타내는 데이터에 따라, 공구가 통과할 점열을 나타내는 CL 데이터가 계산된다. 이 때, 점열은, 공작물의 목표 가공표면에서 공구의 액세스측으로 공구 반경에 따른 양만큼 오프셋한 위치에, 톨러런스가 확보되는 간격으로 발생된다. 계속해서, 계산된 CL 데이터가 메모리, 파일에 격납되고, 그 후, 포스트 처리에 의해, 이 CL 데이터가 NC 데이터로 변환된다. 도 17 에서의 DNC 10 (Direct Numerical Control) 에 의해 처리 가능한 데이터 형식으로 변환된 것이다.
이에 대해, 본 실시형태에서는, 도 1 에 나타낸 바와 같이, 먼저, CAD 공정에서, 공작물의 형상 데이터가 입력된다. 다음에, 이 형상 데이터와, 공구 형상 조건으로서의 공구 반경을 포함하는 공구 가공 조건을 나타내는 데이터에 따라, 공구의 기준점으로서의 공구 중심이 통과할 공구 경로를 곡선으로 나타내는 함수식 (이하, 단지 공구 곡선식이라고 한다) 이 계산된다. 계속해서, 계산된 공구 곡선식을 나타내는 데이터가 메모리, 파일에 격납되고, 그 후, 복수 종류의 점열 발생 조건중에서 작업자에 의해 선택된 것에 따라, 공구 곡선식으로 나타내는 공구 경로상에서 점열이 발갱된다. 계속해서, 포스트 처리로, 이 점열을 나타내는 CL 데이터가 NC 데이터로 변환된다.
그리고, NC 가공 공정에서는, 도 17 에 나타낸 바와 같이, CNC (12 ; Computerized Numerical Control) 에 의해 가공기 (14) 가 제어되고, 공구 (16) 와 공작물 (18) 이 상대 이동되고, 이로써, 공작물 (18) 이 목표 형상으로 가공된다.
가공기 (14) 는 복수의 제어축을 갖는다. 가공기 (14) 는, CNC (12) 로부터 이들 각 제어축마다 공구 이동 지령 (지령 펄스) 이 주기 T 마다 공급됨으로써 이들 각 제어축마다 공구 (16) 의 이동 속도 성분을 제어한다.
또, 이 가공기 (14) 에 대해서는, 각종 허용치가 미리 정해져 있다. 이것은, ① 가공기 (14) 가 공구 (16) 를 이동시킬 때에 이 공구 (16) 의 실원심 가속도 GA를 초과하지 않는 것이 적당하다고 하여 미리 결정된 허용 원심 가속도 GP와, ② 공구 (16) 의 X, Y, Z 제어축 방향에서의 이동 속도 성분 VX, VY, VZ의 변화가 연속적이도록, 가공기 (14) 에 각 제어축에 대해 미리 결정된 공구 (16) 의 허용 이동 속도 성분차 ΔVP를 포함하고 있다.
또, 이 가공기 (14) 에 대해서는, 작업자로부터의 각종의 지령치도 미리 정해져 있다. 이것은, ① 공구 (16) 의 합성 이동 속도 지령치 VD와, ② 공구 (16) 의 회전속도 지령치 SD를 포함하고 있다.
다음에, 본 실시형태를 구체적으로 설명한다.
CAM 공정에서는, 다른 공정에서와 동일하게, 도 17 에 나타낸 바와 같이, 컴퓨터로 데이터 처리가 행해진다. 컴퓨터 (20) 는, 도 2 에 나타낸 바와 같이, 프로세서 (예를 들면, CPU ; 22) 와 메모리 (에를 들면, ROM 과 RAM ; 24) 를 포함하는 구성으로 되어 있으며, 플로피 디스크 드라이브 등, 외부 기억 장치 (26) 에서 플로피 디스크 등, 기록 매체 (28) 로부터 기입된 프로그램이 일시적으로 메모리 (24) 에 취입되어, 필요에 따라 프로세서 (22) 에 의해 실행되고, 이로써, 공작물 형상 데이터에 따른 점열 데이터 계산과 점열 데이터의 NC 데이터로의 변환이 차례로 행해진다.
그리고. 작업자로부터의 지령은 키보드, 마우스 등, 입력장치 (30) 를 통해 컴퓨터 (20) 에 입력 가능하게 되어 있으며, 또, 컴퓨터 (20) 의 처리 결과 등은 CRT, 액정 디스플레이, 프린터 등, 출력장치 (32) 를 통해 작업자에게 출력 가능하게 되어 있다.
프로세서 (22) 에 의해 실행되는 프로그램이 도 3 에 플로우 차트로 나타내고 있다.
먼저, 스텝 S1 (이하, 단지 S1 로 나타낸다. 다른 스텝에 대해서도 동일하게 한다) 에서, 작업자로부터의 지령에 따라, 점열 발생 조건이 선택된다. 본 실시 형태에 있어서는, 점열 발생조건이 복수 종류중에서 자유롭게 선택할 수 있게 되어 있다.
여기서, 복수 종류의 점열 발생조건은, 이하의 3 종류를 포함하고 있다.
① 제 1 점열 발생조건
CNC (12) 에 의한 공구 (16) 의 이동중, 공구 (16) 의 실원심 가속도 GA가 허용 가속도 GP를 초과하는 것도, 공구 (16) 의 실이동 속도 성분 ΔVX, ΔVY, ΔVZ이 허용 이동 속도 성분차 ΔVP를 초과하지도 않는 간격으로 점열을 발생시켜 주로 가공의 고속화를 도모하기 위한 점열 발생 조건.
② 제 2 점열 발생조건
CNC (12) 에 의한 공구 (16) 의 이동과 CNC (12) 의 가공기 (14) 에의 지령 펄스의 공급이 동기하여 행해지는 간격으로 점열을 발생시켜 주로 가공의 고속화를 도모하기 위한 점열 발생 조건.
③ 제 3 점열 발생조건
CNC (12) 에 의한 공구 (16) 의 이동중, 공구 (16) 의 1 날당의 이동량이 균일화되는 간격으로 점열을 발생시켜 주로 가공의 고 정밀도화를 도모하기 위한 점열 발생 조건.
그리고, 그들 각 점열 발생조건에 따른 점열 발생을 행하기 위하여, 각각에 대응한 점열 발생 프로그램도 상기 기록매체 (28) 에 미리 기록되어 있다.
다음에, S2 에서, 공구 곡선식 산출 프로그램이 외부 기억장치 (26) 로부터 메모리 (24) 에 취입되고, 프로세서 (22) 에 의해 실행된다. 이로써, 공작물 형상 데이터와 공구 가공조건 데이터에 따라, 공구 곡선식이 산출된다.
공구 곡선식 산출 프로그램의 일예를 도 4 에 플로우 차트로 나타내고 있다.
먼저, S11 에서, 공작물 형상 데이터 및 공구 반경 데이터를 포함하는 각종 데이터가 각각 입력된다.
다음에, S12 에서, 공작물 형상 데이터와 공구 반경 데이터에 따라, 공작물 (18) 의 목표 가공 표면에서 공구 (16) 의 어프로치측으로 공구 반경에 따른 양만큼 오프셋한 제 1 공구 이동 구속면이 산출된다. 1 개의 공구 경로 CP 는, 공구 (16) 의 이동이 구속되는 2 개의 공구 이동 구속면의 교선으로서 정의할 수 있고, 이들 공구 이동 구속면의 한 쪽은, 공작물의 목표 가공 표면에서 공구 (16) 의 어프로치측으로, 공구 반경에 따른 양만큼 오프셋한 면으로서 정의할 수 있고, 이것이 제 1 공구 이동 구속면이다.
계속해서, S13 에서, 다른 쪽의 공구 이동 구속면인 제 2 공구 이동 구속면이 복수 산출된다. 이들 제 2 공구 이동 구속면은 예를 들면, 작업자로부터의 지령에 다라, 공구 피크 이송량과 동일한 거리로 늘어선 복수의 평면 또는 곡면으로서 산출된다.
그 후, S14 에서, 그 계산된 제 1 공구 이동 구속면과 복수의 제 2 공구 이동 구속면과의 복수의 교선이 산출된다. 이들 교선은 복수의 공구 경로 CP 에 각각 대응하는 것이며, 결국, 본 스텝에서는, 각 공구 경로 CP 를 각각 나타내는 각 공구 곡선식 (예를 들면, 베제 곡선 등) 이 산출되는 것이다. 도 8 에는, 복수개의 공구 경로 CP 를 나타내고 있지만, 이 예는, 제 2 공구 이동 구속면이 파형의 곡면인 경우의 예이다. 단, 본 스텝에서는, 공구 곡선식이, 각 공구 곡선식이. 각 공구경로 CP 가 분할된 복수의 세그먼트의 각각에 대해 개별로 산출된다.
이상과 같이 하여 공구 곡선식이 산출되었다고 하면, 도 3 의 S3 에서 선택된 점열 발생조건에 대응하는 점열 발생 프로그램이 외부 기억장치 (26) 로부터 메모리 (24) 에 취입되고, 프로세서 (22) 에 의해 실행된다. 이로써, 도 9 에 나타낸 바와 같이, 각 공구 경로 CP 에 대해 점열이 발생된다.
구체적으로는, 제 1 의 점열 발생조건이 선택된 경우에는, 제 5 도에 플로우 차트로 나타내고 있는 점열 발생 프로그램이 실행된다. 본 프로그램은, 복수개의 공구 경로 CP 에 대해 반복하여 실행되고, 또, 각 공구 경로 CP 의 복수의 세그먼트에 대해서도 반복하여 실행된다. 그리고, 이것은 다른 점열 발생 프로그램에 대해서도 동일하다.
먼저, S31 에서, 최초의 공구 경로 CP 에서의 최초의 세그먼트에 대해, 그 세그먼트를 나타내는 공구 곡선식에 따라, 최소 곡률반경 RMIN(대표 곡률반경의 일예) 이 산출된다. 이 세그먼트에서의 복수의 곡선부중 곡률 반경 R 이 최소인 곡선부의 이 곡률반경 R 이 산출되는 것이다.
다음에, S32 에서, 이 최초의 세그먼트에 대해, 이 산출된 최소 곡률 반경 RMIN과 상기 허용 원심 가속도 GP에 따라, 공구 (16) 의 허용 합성 이동 속도 VP가 산출된다. 구체적으로는,
VP= √ (RMIN) × √ (GP)
인 식을 이용하여 산출된다. 단, 이와 같이 하여 산출된 허용 합성 이동 속도 VP가 상기 합성 이동 속도 지령치 VD를 초과할 경우에는, 허용 합성 이동 속도 VP의 크기가 합성 이동 속도 지령치 VD의크기로 변경된다. 합성 이동 속도 지령치 VD의 쪽을 우선시키는 것이다.
그 후, S33 에서, 금회의 세그먼트에 대해, 허용 이동 속도 성분차 ΔVP를 허용 합성 이동 속도 VP로 나눔으로써, 공구 경로 CP의 허용 절곡각 θP가 산출된다. 공구 (16) 의 동일 제어축 방향에서의 실이동 속도차 ΔVA가 상기 허용 이동 속도 성분차 ΔVP를 초과하지 않도록 하기 위한 허용 절곡각 θP이 산출되는 것이다. 구체적으로는,
θP= sin-1(ΔVP/ VP)
인 식을 이용하여 산출된다.
여기서, 허용 절곡각 θP의 산출 원리를 도 11 에 따라 구체적으로 설명한다.
먼저, 그 전제로서, 이 도면의 (a) 에 나타낸 바와 같이, 공구 (16) 가 3 개의 공구 통과점 CL1, CL2, CL3을 본래 곡선의 공구 경로 CP 와 근사한 절곡선의 실공구 경로로, 게다가, 상기 산출된 허용 합성 이동 속도 VP와 동일한 속도로 곡선 이동하는 것을 상정한다. 또, 설명을 간단하개 하기 위해, 이 도면의 (b) 에 나타낸 바와 같이, 본래의 공구 경로 CP 가 X Y좌표면상에, 공구 통과점 CL1과 CL2를동시에 통과하는 일직선이 X 축에 일치하도록 위치한다고 가정한다.
전술한 바와 같이, X 축에 대해서는, 공구 (16) 의 이동 속도 성분 VX의 연속성을 확보하므로, 전회 블록 (전회 지령 펄스에 대응하는 공구 직선 이동 구간) 으로부터의 금회 블록 (금회 지령 펄스에 대응하는 공구 직선 이동 구간) 으로의 이행시에 허용되는 이동 속도 성분차 ΔVPX가 설정되어 있다. 따라서, 공구 (16) 는, 도면에서 중앙의 공구 통과점 CL2에서 우측의 공구 통과점 CL3을 향한 금회 블록상에서는, X축 방향에서의 실이동 속도 성분 VAX가,
VP- ΔVPX≤ VAX≤VP+ΔVPX
로 표시된다. 또, Y 축에 대해서도, 허용 이동 속도 성분차 ΔVPY가 설정되어 있다. 따라서, 공구 (16) 는, 공구 통과점 CL2에서 우측의 공구 통과점 CL3을 향한 직선 경로상에서는, Y축 방향에서의 실이동 속도 성분 VAY가,
- ΔVPY≤ VAY≤ΔVPY
로 나타낸다.
따라서, 공구 (16) 가 중앙의 공구 통과점 CL2에 있을 때에 마침 발생된 1 개의 지령 펄스의 삭감 직후 즉 다음 지령 펄스의 발생 직전에 도달할 공구 통과점 CL3은, ① 실합성 이동 속도 VA가 허용 합성 이동 속도 VP에 동일하다는 요건, 즉, 공구 통과점 CL3은 현재 위치인 공구 통과점 CL2을 중심으로 하면서, 반경이 허용 합성 이동 속도 VP에 동일한 원주상의 어느 하나의 점에 위치한다는 요건과, ② 허용 이동속도 성분차 ΔVX, ΔVY에 관한 요건을 동시에 만족시키는 위치가 되어, 결국 공구 (16) 가 굴곡 이동할 때의 절곡각 θ 의 최대치가,
sin-1(ΔVPY/ VP)
로 나타내게 된다. 또, 금회는, 각 축에 대한 허용 이동 속도 성분차 ΔVPY가 모두 동일하다고 가정되어 있으므로, 결국 공구 (16) 의 허용 절곡각 θP는,
sin-1(ΔVP/ VP)
로 나타내게 된다.
즉, 공구 (16) 는, 이 이동 속도 성분 VX, VY, VZ의 연속성, 나아가서는, 합성 이동 속도 V 의 연속성이라는 제약에서, 공구 경로 CP 의 절곡각 θ의 허용치가 있는 것이며, 상기 허용원심 가속도 GP, 즉 공구 (16) 의 합성 이동 속도 V 에 관한 것뿐만 아니라, 이동 속도 성분 VX, VY, VZ에 관해서도 제한을 받는 것이다.
계속해서, S34 에서, 이 산출된 허용 절곡각 θP과 상기 최소 곡률 반경 RMIN을 실질적으로 곱함으로써, 금회 세그먼트상에서 발생시킬 점열에서의 복수의 공구 통과점 CL 간의 거리인 선분 길이 L (점열의 간격의 일예) 이 산출된다. 구체적으로는, 도 11 의 (c) 에서 명백한 바와 같이,
L = 2 × RMIN×sin (θP/ 2)
인 식을 이용하여 산출된다.
그 후, S25 에서, 금회 세그먼트상에서 복수의 공구 통과점 CL 이, 산출된 선분 길이 L 의 간격으로 늘어서도록 발생된다.
구체적으로는, 도 12 에 나타낸 바와 같이, 선분 길이 L 와 길이가 동일한 반경을 갖는 구면이 상정되고, 이 구면을 공구 경로 CP 에, 이 구면의 중심점이 직전에 발생된 공구 통과점 CL 에 일치하도록 겹치는 것이 상정되고, 이 구면과 공구 경로 CP 와의 복수의 교점 (보통은 2 개의 교점) 중, 직전에 발생된 공구 통과점 CL 과 구면의 중심점에 관해 반대측에 위치하는 것이 새로운 공구 통과점 CL 으로서 발생되고, 이 공정이, 최후에 발생된 공구 통과점 CL 이 다음 회의 세그먼트상에 위치하게 되기까지, 반복된다. 이상으로 본 프로그램의 1 회의 실행이 종료된다.
그리고, 이 S25 에서는, 금회 세그먼트에 대해 최후로 발생된 공구 통과점 CL 의 위치가 이 금회 세그먼트의 종점, 즉 다음 회의 세그먼트의 시점에 일치하지 않는 경우라도, 이 최후에 발생된 공구 통과점 CL 은 이 금회 세그먼트에 대한 최후의 공구 통과점 CL 으로서는 이용되지 않고, 이 금회 세그먼트의 종점이 반드시 금회 세그먼트에 대한 최후의 공구 통과점 CL 이 되도록 되어 있다. 즉, 기존의 세그먼트 분할점이 S25에서 새롭게 발생된 공구 통과점 CL 보다 우선되고 있는 것이다.
그러나, 예를 들면, 금회 세그먼트에 대해 최후로 발생된 공구 통과점 CL 의 위치가 이 금회 세그먼트의 종점에 일치하지 않고, 이것을 초과한 경우 (즉, 다음 회의 세그먼트상에 위치할 경우) 에는, 금회 세그먼트의 종점을 공구 통과점 CL 으로서 이용하는 것은 아니고, 이 최후에 발생된 공구 통과점 CL 을 이 금회 세그먼트에 대한 최후의 공구 통과점 CL 으로서 이용해도 된다. 즉, 기존의 세그먼트 분할점으로 변화시켜 새롭게 발생된 공구 통과점 CL 을 실제의 공구 통과점 CL 으로서 이용해도 좋은 것이므로, S25 에서 새롭게 발생된 공구 통과점 CL 을 기존의 세그먼트 분할점보다 우선시켜도 되는 것이다.
이상, 제 1 점열 발생조건이 선택된 경우를 설명하였으나, 제 2 점열 발생조건이 선택된 경우에는, 도 6 에 플로우 차트로 나타내고 있는 점열 발생 프로그램이 실행된다.
먼저, S41 에서, 상기 S31 과 동일하게, 금회 세그먼트에 대해 최소 곡률 반경 RMIN이 산출된다. 다음에, S42 에서, 상기 S32 와 동일하게, 금회 세그먼트에 대해 허용 합성 이동 속도 VP가 산출된다.
그 후, S43 에서, 상기 주기 T 가 입력되고, S44 에서, 이 입력된 주기 T 와 허용 합성 이동 속도 VP를 곱함으로써, 금회 세그먼트상에 점열을 발생시키기 위한 선분 길이 L 이 산출된다. 구체적으로는,
L = VP×T
인 식을 이용하여 산출된다. 그리고, 여기서 「주기 T」 는, CNC (12) 가 각 제어축마다 가공기 (14) 에 복수의 지령 펄스를 연속적으로 공급할 수 있는 최소의 시간 간격을 의미한다.
계속해서, S45 에서, 상기 S36 과 동일하게, 금회 세그먼트상에 선분 길이 L 을 사이에 두고 늘어선 점열이 발생된다. 이상으로 본 프로그램의 1 회의 실행이 종료된다.
이에 대해, 제 3 의 점열 발생조건이 선택된 경우에는, 도 7 에 플로우 차트로 나타내고 있는 점열 발생 프로그램이 실행된다.
먼저, S51 에서, 상기 S31 및 S41 과 동일하게, 금회 세그먼트에 대해 최소 곡률 반경 RMIN이 산출된다. 다음에, S52 에서, 상기 S32 및 S42 와 동일하게, 금회 세그먼트에 대해 허용 합성 이동 속도 VP가 산출된다.
그 후, S53 에서, 상기 회전수 지령치 SD와 공구 (16) 가 갖는 날의 수인 날수 N 이 각각 입력되고, S54 에서, 허용 합성 이동 속도 VP를 회전수 지령치 SD와 공구 날수 N 과의 곱으로 나눔으로써, 금회 세그먼트상에 점열을 발생시키기 위한 선분 길이 L 이 산출된다. 구체적으로는,
L = VP/(SD× N)
인 식을 이용하여 산출된다.
계속해서, S55 에서, 상기 S36 및 S45 와 동일하게, 금회 세그먼트상에 선분 길이 L 을 두고 늘어선 점열이 발생된다. 이상으로 본 프로그램의 1 회의 실행이 종료된다.
어느 하나의 점열 발생 프로그램의 실행으로 점열이 발생된 후, 도 3 의 S4 에서, 가공에 따라 공구 (16) 에 부여하는 것이 필요한 보조 동작을 위한 각종 데이터가 본래의 점열 데이터에 부여된다. 보조 동작데이터에는 예를 들면, 도 10 에 나타낸 바와 같이, 공구 (16) 를 퇴피 위치에서 가공개시 시점에 근접 (어프로치 등) 시키기 위한 데이터나, 공구 (16) 를 가공 종료점에서 퇴피위치로 이간 (리트랙트, 이베이드 등) 시키기 위한 데이터나, 공구 (16) 를 공구 경로 CP 의 종점에서 다음 공구 경로 CP 의 시점까지 피크 이송하기 위한 데이터가 있다.
그 후, S5 에서, 최종적인 점열 데이터의 형식이 CNC (12) 에 처리가능한 NC 데이터로 변환된다. 이상으로 본 프로그램의 1 회의 실행이 종료된다.
본 실시 형태에서는, 공구 곡선식 산출은 공구 곡선식 산출 프로그램에 의해, 점열 발생은 공구 곡선식 산출 프로그램으로부터 독립한 점열 발생 프로그램에 의해 각각 실현된다고 하는 바와 같이, 공구 곡선식 산출과 점열 발생이 각각 서로 독립한 소프트웨어에 의해 실현되도록 되어 있다. 따라서, 본 실시형태에 의하면, 예를 들면 도 13 (도면에 있어서「S/W」는, 소프트 웨어를 의미한다) 에 개념적으로 나타낸 바와 같이, 일정한 인터페이스 (도면에서 「I/F」로 나타냄) 까지 확보되도록 하면, 점열 발생 소프트 웨어와는 무관하게, 공구 곡선식 산출 소프트 웨어 A 를 다른 공구 곡선식 산출 소프트 웨어 B 로 교체할 수 있고, 또, 공구 곡선식 산출 소프트 웨어 와는 무관하게, 점열 발생 소프트 웨어 B 를 다른 점열 발생 소프트 웨어 D 로 교체할 수도 있다. 소프트 웨어의 투명성, 확장성이 높고, 새로운 가공 요구에의 신속하고도 저가의 대응이 용이하게 된다는 효과가 얻어지는 것이다.
또한 부언하면, 본 실시 형태에서는, CAM 공정에서 작성된 점열 데이터가 NC 데이터로 변환되어 CNC (12) 로 공급되고, CNC (12) 가 이 NC 데이터로부터 공구 이동 지령을 작성한다. 즉, CAM 공정에서 공구 곡선식이 산출됨에도 불구하고, 이 공구 곡선식 데이터 자체는 CNC (12)에 공급되지 않고, 이 공구 곡선식에 따른 점열 데이터만이 CNC (12)에 공급되는 것이다. 그러나, 예를 들면, 점열 데이터뿐만 아니라 공구 곡선식 데이터도 NC 가공공정 에, 즉, 최종적으로 CNC (12) 에 공급하는 태양을 채용할 수도 있다.
그리고, 이 상태를 채용하면, 다음과 같은 효과가 얻어진다. 즉, CNC (12) 에 의해 공작물에 대해 이 목표 가공 형상으로 정밀도 양호하게 합치한 이상적인 곡선 보간 가공을 행하기 위해서는, 본래, CAM 공정에서 본래의 공구 경로를 다수의 공구 통과점으로 이루어지는 점열에 근사하여 이 점열 데이터를 CNC (12) 에 공급하는 것이 필요하지만, 상기한 태양을 채용하여, 공구 곡선식 데이터도 CNC (12) 에 공급하도록 하면, 이상적인 곡선 보간 가공을 위하여 CAM 공정에서 작성하여 보존해야 할 데이터량이 적어진다고 하는 효과가 얻어지는 것이다. 도 14 에 나타낸 바와 같이, 공구 경로중의 동일 세그먼트를 공구 곡선식으로 표현하는 경우에는, 점열로 표현하는 경우보다, 이 세그먼트를 정밀도 양호하게 표현하는데 필요한 데이터의 양이 용이하게 삭감 가능하게 되기 때문이다. 그리고, 동일 도면에 있어서 하측에 나타낸 도면은, 공구 경로중의 1 세그먼트를 공구 곡선식의 일예인 베제곡선 함수식으로 표현할 경우의 일예를 나타내고 있으며, 도면에 있어서 4 개의 점은, 이 세그먼트의 시점 및 종점과 2 개의 제어점이다.
또, 이 태양을 채용하면, 가공의 고 정밀도화를 도모할 수 있다는 효과도 얻어진다. 도 15 에 나타낸 바와 같이, CNC (12) 가 각 세그먼트중 이 시점과 종점을 제외한 중간 부분에 본래의 공구경로로부터 벗어나지 않고 필요한 보간점이 발생 가능하게 되기 때문이다.
또한, 이 태양을 채용하면, 가공의 고속화를 도모할 수 있다는 효과도 얻어진다. 이상적인 곡선 보간 가공에 있어서는, 공구가 원활한 경로를 따라 이동되는 동시에, 공구가 빈번하게 가감속되지 않고 끝나기 때문이다.
다음에, 본 발명의 다른 실시 형태를 도면에 따라거 상세히 설명한다.
상기 실시 형태에 있어서는, 모두 공작물 형상 데이터에 따라 직접 공구 곡선식이 산출되고, 이 공구 곡선식에 따라 점열이 발생되지만, 본 실시형태에서는, 공작물 형상 데이터에 따라 잠정적인 점열이 발생되고, 이 잠정적인 점열에 따라 공구 곡선식이 산출되고, 이 공구 곡선식에 따라 최종적인 점열이 발생된다.
그러므로, 컴퓨터 (20) 로 실행되는 공구 곡선식 산출 프로그램이 도 16 에 플로우 차트로 나타나 있다. 그리고, 이 프로그램도 미리 기록 매체 (28) 에 기록되어 보존된다.
먼저, S71 에서, 공작물 형상 데이터, 공구 피크 이송량 데이터, 공구 반경 데이터를 포함하는 각종 데이터가 각각 입력된다.
다음에, S72 에서, 이들 입력 데이터에 따라, 공작물 (18) 의 각 단면의 윤곽선이 산출된다. 구체적으로는, 공작물 (18) 을 공구 피크 이송량과 동일한 간격으로 늘어선 복수 평면으로 절단하는 것을 상정함으로써 복수 단면의 윤곽선이 산출된다.
계속해서, S73 에서, 이 산출된 공작물 단면 윤곽선과 공구 반경에 따라, 각 단면 윤곽선에서 공구 (16) 의 어프로치측으로 공구 반경에 따른 양으로 오프셋한 복수의 점이 잠정적인 공구 통과점 CL 로서 발생된다. 이 때, 이들 잠정적인 공구 통과점 CL 은 실질적으로 일정한 좁은 간격으로 발생된다.
그 후, S74 에서, 이 산출된 복수의 잠정적인 공구 통과점 CL 을 엔벨로프 곡선을 나타내는 함수식 (예를 들면, 베제 곡선 등) 이 공구 곡선식으로서 산출된다. 공구 곡선식은, 앞의 실시 형태에서와 동일하게, 공구 경로 CP 가 분할된 복수의 세그먼트의 각각에 대해 개별로 산출된다.
이상과 같이 하여 공구 곡선식이 산출되었다고 하면, 이후 앞의 실시형태에서와 동일하게 하여 점열이 발생된다.
이상, 본 발명의 몇 가지의 실시 형태를 도면에 따라 상세히 설명하였으나, 이들 외에도, 특허청구의 범위를 일탈하지 않고, 당업자의 지식에 따라 각종의 변형, 개량을 실시한 형태로 본 발명을 실시하는 것이 가능하다.
상기한 발명에 있어서, CNC (12) 에 의해 공작물에 대해 이 목표 가공 형상으로 정밀도 양호하게 합치한 이상적인 곡선 보간 가공을 행하기 위해서는, 본래, CAM 공정에서 본래의 공구 경로를 다수의 공구 통과점으로 이루어지는 점열에 근사하여 이 점열 데이터를 CNC (12) 에 공급하는 것이 필요하지만, 상기한 태양을 채용하여, 공구 곡선식 데이터도 CNC (12) 에 공급하도록 하면, 이상적인 곡선 보간 가공을 위하여 CAM 공정에서 작성하여 보존해야 할 데이터량을 적게 할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.

Claims (19)

  1. 공작물을 가공하기 위해 공구를 이동시킬 경로상에 이 공구가 통과할 점열을 프로세서와 메모리를 포함하는 컴퓨터로 발생시키는 방법으로서,
    작업자로부터의 지령에 따라, 상기 컴퓨터로, 상기 공구의 이동 경로상에 상기 점열을 발생시키기 위한 복수 종류의 점열 발생 조건으로서 상기 메모리에 미리 기록되어 있는 것중에서 최소한 하나의 점열 발생 조건을 선택하는 점열 발생조건 선택 공정과,
    그 선택된 점열 발생 조건에 따라, 상기 컴퓨터로, 상기 공구의 이동 경로상에서 발생시킬 상기 점열의 간격을 산출하는 점열 간격 산출 공정과,
    그 산출된 간격에 따라, 상기 컴퓨터로, 상기 공구의 이동 경로상에서 상기 점열을 이 간격에 따라 발생시키는 점열 발생 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 공구점열 발생방법.
  2. 공작물을 가공하기 위해 공구를 이동시킬 경로상에 그 공구가 통과할 점열을 발생시키는 방법으로서,
    상기 공작물을 가공할 때의 상기 공구의 속도에 관련하는 공구속도 관련조건에 따라, 상기 공구의 이동 경로상에서 발생시킬 상기 점열의 간격을 산출하는 점열간격 산출공정과,
    그 산출된 간격에 따라, 상기 공구의 이동 경로상에서 상기 점열을 그 간격에 따라 발생시키는 점열 발생 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 공구점열 발생방법.
  3. 제 2 항에 있어서, 또한, 상기 공작물의 목표 가공 형상에 따라, 상기 공구의 이동 경로를 곡선으로 나타내는 함수식을 취득하는 함수식 취득공정을 포함하고, 또한, 상기 점열 발생 공정이, 그 취득된 함수식과 상기 산출된 점열의 간격에 따라, 상기 공구의 이동 경로상에 점열을 발생시키는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 공구점열 발생방법.
  4. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서, 상기 공구속도 관련조건이, 상기 공작물을 상기 공구로 가공할 때에 그 공구의 가속도를 초과하지 않는 것이 적당하다고 하여 미리 결정된 허용 가속도를 포함하는 것이고, 또한, 상기 점열간격 산출공정이, 이 허용 가속도에 따라 상기 점열의 간격을 산출하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 공구점열 발생방법.
  5. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서, 상기 공구속도 관련조건이, 복수의 제어축을 갖는 동시에 그들 각 제어축마다 공구 이동지령이 주기적으로 공급됨에 따라 그들 각 제어축마다 상기 공구의 이동속도 성분을 제어하는 가공기에, 일 공구이동지령과 다음 공구이동지령이 차례로 공급됨에 따라 개시되는 일 공구이동 구간과 다음 공구이동구간과의 사이에서 상기 공구의 각 이동 속도성분에 대해 생기지 않는 것이 적당하다고 하여 미리 결정된 허용 이동 속도 성분차를 포함하는 것이며, 또한, 상기 점열간격 발생공정이, 그 허용 이동 속도성분차에 따라 상기 점열의 간격을 산출하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 공구점열 발생방법.
  6. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서, 상기 공구속도 관련조건이, 복수의 제어축을 갖는 동시에 그들 각 제어축마다 공구 이동지령이 주기적으로 공급됨에 따라 이들 각 제어축마다 상기 공구의 이동속도성분을 제어하는 가공기에 상기 공구이동지령이 공급되는 주기와, 상기 가공기로 상기 공작물을 가공할 때에 상기 공구의 합성 이동속도를 초과하지 않는 것이 적당하다고 하여 미리 결정된 허용 합성 이동속도를 포함하는 것이며, 또한, 상기 점열간격 산출공정이, 그들 주기와 허용 합성 이동속도에 따라 상기 점열의 간격을 산출하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 공구점열 발생방법.
  7. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서, 상기 공구속도 관련조건이, 복수의 제어축을 갖는 동시에 그들 각 제어축마다 공구 이동지령이 주기적으로 공급됨에 따라 이들 각 제어축마다 상기 공구의 이동속도성분을 제어하는 동시에 그 공구를 회전시키는 가공기로 상기 공작물을 가공할 때에 상기 공구의 합성 이동속도를 초과하지 않는 것이 적당하다고 하여 미리 결정된 허용 합성 이동속도와, 상기 공구의 단위 시간당의 회전수에 따라 작업자로부터 지령된 회전수 지령치를 포함하는 것이며, 또한, 상기 점열간격 산출공정이, 그들 허용 합성 이동속도와 회전수 지령치에 따라 상기 점열의 간격을 산출하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 공구점열 발생방법.
  8. 제 1 항에 있어서, 또한, 상기 공작물의 목표 가공 형상에 따라, 상기 공구의 이동 경로를 곡선으로 나타내는 함수식을 취득하는 함수식 취득공정을 포함하고, 또한, 상기 점열 발생 공정이, 그 취득된 함수식과 상기 산출된 점열의 간격에 따라, 상기 공구의 이동 경로상에 점열을 발생시키는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 공구점열 발생방법.
  9. 제 8 항에 있어서, 상기 공구속도 관련조건이, 상기 공작물을 상기 공구로 가공할 때에 그 공구의 가속도를 초과하지 않는 것이 적당하다고 하여 미리 결정된 허용 가속도를 포함하는 것이고, 또한, 상기 점열간격 산출공정이, 이 허용 가속도에 따라 상기 점열의 간격을 산출하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 공구점열 발생방법.
  10. 제 4 항에 있어서, 상기 공구속도 관련조건이, 복수의 제어축을 갖는 동시에 그들 각 제어축마다 공구 이동지령이 주기적으로 공급됨에 따라 그들 각 제어축마다 상기 공구의 이동속도 성분을 제어하는 가공기에, 일 공구이동지령과 다음 공구이동지령이 차례로 공급됨에 따라 개시되는 일 공구이동 구간과 다음 공구이동구간과의 사이에서 상기 공구의 각 이동 속도성분에 대해 생기지 않는 것이 적당하다고 하여 미리 결정된 허용 이동 속도 성분차를 포함하는 것이며, 또한, 상기 점열간격 발생공정이, 그 허용 이동 속도성분차에 따라 상기 점열의 간격을 산출하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 공구점열 발생방법.
  11. 제 8 항 또는 제 9 항에 있어서, 상기 공구속도 관련조건이, 복수의 제어축을 갖는 동시에 그들 각 제어축마다 공구 이동지령이 주기적으로 공급됨에 따라 이들 각 제어축마다 상기 공구의 이동속도성분을 제어하는 가공기에 상기 공구이동지령이 공급되는 주기와, 상기 가공기로 상기 공작물을 가공할 때에 상기 공구의 합성 이동속도를 초과하지 않는 것이 적당하다고 하여 미리 결정된 허용 합성 이동속도를 포함하는 것이며, 또한, 상기 점열간격 산출공정이, 그들 주기와 허용 합성 이동속도에 따라 상기 점열의 간격을 산출하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 공구점열 발생방법.
  12. 제 4 항에 있어서, 상기 공구속도 관련조건이, 복수의 제어축을 갖는 동시에 그들 각 제어축마다 공구 이동지령이 주기적으로 공급됨에 따라 이들 각 제어축마다 상기 공구의 이동속도성분을 제어하는 가공기에 상기 공구이동지령이 공급되는 주기와, 상기 가공기로 상기 공작물을 가공할 때에 상기 공구의 합성 이동속도를 초과하지 않는 것이 적당하다고 하여 미리 결정된 허용 합성 이동속도를 포함하는 것이며, 또한, 상기 점열간격 산출공정이, 그들 주기와 허용 합성 이동속도에 따라 상기 점열의 간격을 산출하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 공구점열 발생방법.
  13. 제 8 항 또는 제 9 항에 있어서, 상기 공구속도 관련조건이, 복수의 제어축을 갖는 동시에 그들 각 제어축마다 공구 이동지령이 주기적으로 공급됨에 따라 이들 각 제어축마다 상기 공구의 이동속도성분을 제어하는 가공기에 상기 공구이동지령이 공급되는 주기와, 상기 가공기로 상기 공작물을 가공할 때에 상기 공구의 합성 이동속도를 초과하지 않는 것이 적당하다고 하여 미리 결정된 허용 합성 이동속도를 포함하는 것이며, 또한, 상기 점열간격 산출공정이, 그들 주기와 허용 합성 이동속도에 따라 상기 점열의 간격을 산출하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 공구점열 발생방법.
  14. 제 4 항에 있어서, 상기 공구속도 관련조건이, 복수의 제어축을 갖는 동시에 그들 각 제어축마다 공구 이동지령이 주기적으로 공급됨에 따라 이들 각 제어축마다 상기 공구의 이동속도성분을 제어하는 동시에 그 공구를 회전시키는 가공기로 상기 공작물을 가공할 때에 상기 공구의 합성 이동속도를 초과하지 않는 것이 적당하다고 하여 미리 결정된 허용 합성 이동속도와, 상기 공구의 단위 시간당의 회전수에 따라 작업자로부터 지령된 회전수 지령치를 포함하는 것이며, 또한, 상기 점열간격 산출공정이, 그들 허용 합성 이동속도와 회전수 지령치에 따라 상기 점열의 간격을 산출하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 공구점열 발생방법.
  15. 제 8 항 또는 9 항에 있어서, 상기 공구속도 관련조건이, 복수의 제어축을 갖는 동시에 그들 각 제어축마다 공구 이동지령이 주기적으로 공급됨에 따라 이들 각 제어축마다 상기 공구의 이동속도성분을 제어하는 동시에 그 공구를 회전시키는 가공기로 상기 공작물을 가공할 때에 상기 공구의 합성 이동속도를 초과하지 않는 것이 적당하다고 하여 미리 결정된 허용 합성 이동속도와, 상기 공구의 단위 시간당의 회전수에 따라 작업자로부터 지령된 회전수 지령치를 포함하는 것이며, 또한, 상기 점열간격 산출공정이, 그들 허용 합성 이동속도와 회전수 지령치에 따라 상기 점열의 간격을 산출하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 공구점열 발생방법.
  16. 제 1 항의 공구점열 발생방법을 포함하고, 또한, 추가로, (a) 상기 점열발생공정에 의해 발생된 상기 점열에 의거하여, 가공기에 의해 상기 공구를 상기 이동경로에 따라서 이동시키는데 필요한 공구 이동지령을 작성하는 공구이동지령작성 공정과, (b) 작성된 공구이동지령에 따라서 상기 가공기에 의해 상기 공구를 이동시키는 가공기 제어공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 가공방법.
  17. 제 2 항의 공구점열 발생방법을 포함하고, 또한, 추가로, (a) 상기 점열발생공정에 의해 발생된 상기 점열에 의거하여, 가공기에 의해 상기 공구를 상기 이동경로에 따라서 이동시키는데 필요한 공구 이동지령을 작성하는 공구이동지령작성 공정과, (b) 작성된 공구이동지령에 따라서 상기 가공기에 의해 상기 공구를 이동시키는 가공기 제어공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 가공방법.
  18. 제 1 항의 공구점열 발생방법을 실시하기 위하여 컴퓨터에 의해 실행되는 프로그램이 그 컴퓨터에 의해 읽는 것이 가능하게 기록된 기록매체.
  19. 제 2 항의 공구점열 발생방법을 실시하기 위하여 컴퓨터에 의해 실행되는 프로그램이 그 컴퓨터에 의해 읽는 것이 가능하게 기록된 기록매체.
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