WO1981001061A1 - Method of controlling numerical controlled machine tool - Google Patents

Description

明 細

欽値釗御工作機械の釗 方法

技 術 分 野

こ の発明は * 操 ^盤に 肢付けた キ — ス ィ ツ チ で直接加 ェ部分の ェ形状、 仕上 り 形状ォ法 と ェ条 件だけ を 入 力する 辜に り - 具体的 ¾ 璣械の動 き を 自 ¾計算 し * そ の結杲に基 き 檨拔を 釗御する 方式 の工作瀵械の釗御方 & に 関する も の で あ 。

背 景 ι

従来の敎 1直 御工作瀵械 ^は * 総て の制 倒情報 を パ ン チ ン グテ 一 プで ィ ン プ ッ 卜 す 式の も の * あ る は * パ ン チ ン グす る デ— タ を キ 一 イ ン す る 方式の も の · よ び . 実 に作棻 を 行 な っ て ¾れ T じ憶 さ せる 方式の も の と があ った

しか し乍 ら . 前 =2 者は持 S O N C 言語に よ り 釗 対象 の動作を詳 に プ ロ ク， ラ ムす る ' ii、要があ り * パ ン チ ン ク， テ ー プの作 ^に多 く の手敎 と時間 を ^す る欠点があ り - . « ッ 一 ノレ セ ッ テ ィ ン グ上に も、 て も 難点があ つた。 後 者 は . 笑 I祭 の作業 を 手 gjに よ り 行 う 場合には * その 作業 者の熟練度がその 後の 作業の能銮 を 大 き く 左右す る う え 刮御に も 各種の欠点 が あ る ため、 か ¾ か一股に 普及 し ず ら い。

- そこ で - 太出穎人は 上 ΐ己 来の欠 を解消す る も の と し て . 米国待許 の明細書に記載の装置 を提案 した -。 こ の装置は - イ ン プ ッ ト 情報 を テ ー プ に よ ら ず - ディ ジ タ 'レ ス ィ ツ チ に よ って行る ぅ に し ， しか も イ ン プ ッ ト †f 報の イ ン プ ッ ト 操泎を少る く し * 巨 つ簡 単にす る為 に 、 素讨に沲すべ き 加工形状 と 仕 上 り 形状寸

S よ び · 加工蚤件のみ を 人力す る も ので 》 更に工具の ¾作モ ー ド を固定化 した も ので あ る 。 こ の種装置の登場 よ り · 上 来 の欠点は完 全に涂去 さ れ る こ と と つ た。

発 -明- - の 開 示 · - .

太尧明は 上記装置の刮御方 &の改艮に係る も の で あ つ て . 太発ョ月 の 目 的は * 上記装置に 闪蔵 したマ イ ク ロ コ ン ピ ュ ー タ ：て記億 さ せる ！ 7 ― ク 加ェ時 必 な デ一 タ を

. ；] α工形状 * 仕 上 り 形状寸法等の必 最小 ' のデー タ だ け に し * 荒 加工時 の工具 の移 i¾軌跡' * 荒仕 上 ェ時 のェ 具の 多動軌跡 . 仕 上 /] πェ時の工具 の移 g]軌跡等の ヮ ー ク 加工時 に実 必 晏な 各 ¾ のデー タ は * 予 じめ マ イ ク ロ コ ン ピ ュ ー タ W 'C記憶 さ せたデー タ を 基に して逐次演算 さ せる専に よ り 多種類の ワ ー ク に ί5 じたデ一 タ を 最小 限の記憶容量で 理出来る 様に した 釗 ί¾1方法を 堤供す る I め ο ο

太 明の今 / つの 目的は • 上記 マ イ ク ロ コ ン ピ ュ ー タ 仕上 り 形状寸 ¾ を 入力する だけ で * 荒仕 上 DDェ寸法 & び荒加工寸 ¾を 上記 コ ン ビ ユ ー タ が 自 勛的に 演算 し て 加 -ェを 行な う—剞御方法 · -を提 -洪する辜.で る ÷ f ニ - . 一 本発明の 更る る 目 的は * 簡単な 操 作 で . 凹 凸の あ る 様 な複 形状を も 加工出来 る 刮 ^方法を提洪す る 辠で あ る

本 発明の 更な る 目 的は * 上 己 コ ン ピ ュ ー タ に 人力す る 加工形状 を 其の /] [1ェに使用 す る 工具の刃先形状に ち じ て 自 i¾的 修正 して / Jo nを行 う 钊御方法 を提供す る 事 で め る 。

発明 z 更な る 目 的は . 作棻者 が上記 コ ン ピ ュ ー タ に 人 力する 工具の ^先 ¾状 と 加工形状 と の遢否を判新 さ せ る 釗 ^方法 を提洪す る * であ る 。

太発明の の 目 的は . ノ ー ズ半径の 具 'る =2種頌のェ 具；て よ り 連 ^す る =2 っ のェ呈 を正 f i OTェ出来る 様に し た ^方 ¾ を i 洪す る 事で あ る 。

こ れ ら の 目 的を 違 ^す る 氧 よ り . 上記 こ の種装 置の が ^易 aつ正 si ^ な る と 共 * ^の住能 も 著 し く 向 上す

本 s月 Ώ ¾は - 以 下の ¾附 示す実 沲 ^に つい て の ^細 説明に よ っ て * よ り 明 ¾ ^ る る で あ ろ う 。

図面の 唐単な説明

/ 図は * こ の発明に 係る.加工 必要な デー タ を 人力 す る 場作盤の説ョ月 a 第ュ図は こ の発明の具体的： a路 ¾ ¾ を ·示す ブ α ッ ク 図 * '苐 j図は工具の先端形状を 示す 、 第 図（a) 至（e)は 入力パ ッ フ ァ — のデ ー タ を 基（て し て C P ϋ ( ン ピ ュ ー タ ） カ .'70ェ ッ フ ァ ー を 作 ^す の.過 呈 -説-明す る-為-^: 第 · S: ¾- : )¾: Ά加工時 の 加ェ形状の / ^1を-示す説明 , 第 図 は 跋ぃ ヮ []ェ時の 仕 上 ェ形伏か ら 荒 f± 上礅を 求め る 藝領の説羽図 . 第 ？ 図は敖ぃ 工時 ^ て直線補 間 を 行 ¾ わせる 場台の説 明図 · 苐 図は倣い / JDェ時 I て交点 を 計算 さ せ る場 台の説明 ^] 、 第 ？ 図は 傲い ]！ ェ時 け る 任意 のェ逞で の 荒仕上パ ッ フ ァ ー の 作^方法を 示す フ ロ ー チ ヤ 一 ト 図 . '第 / 図は傲 加工時に け る荒 加工礙 を ^める 耍領 の説明図 * 第 / / 図は跋 ェ時 に ける 荒 OTIェパ ッ フ ァ 一の ' 方法を 示す フ ロ ー チ ヤ 一 ト 図 · 第 ノ =2 図は太 発 月 ^ よ つて ·'7Πェ し得る 棒纣 7Πェ時の 加工形状の / 洌 を 示す説明図 - 第 / J¹ 図は太発明 おけ る棒讨 加工時の開 欤型 加工形状の形状 を 示す説明図 . 第 / 図は太発明 ^ ける擦 ^加工時の途中 凹 型の ， 70ェ形状の を 示す説 §図 . '害 / J 図は ェ時の荒加工に け る 工具の ^ 勛指令パ タ ー ン を 示す説明図 * 苐 / 図は捧材加ェ時の 途中 凹 ¾で テ 一パ の場台の荒始 点の ^め方を 示す幾何学 的説 弓 ίϋ . 第 / 7 図は；司 じ く 捧 讨 加工時の テ ー パの場 の荒終点の衮め方を 示す幾何学的説明図 . 第 / ^ 図は榛 ¾" i]Dェ待の途中凹型で凸 ' の場合の荒始 点の 衮め方を 示 す幾何学的説明図 第 ダ ？ 図は同 じ く- 棒 讨 ェ時の凸 ffl の 場 の荒終点の 衮め方 を示十幾何学的説明 ¾ . 第 2 ク 図 は捧犲 ェ時の途中凹型で凹 円 の場台の荒始 点の求め 方 を示す幾何学的説ョ J図 * 苐 =2 / 図は i司 じ く 捧材 /]Πェ時 の 凹 円の場 台の荒終点の ^:め 方を 示す幾何学的説ョ月図 -第 ヨ 図は棒材 S 3：時 途 Φ Θ ¾©荒 加 £刮 方去を示 す フ ロ ー チ ヤ 一 ト 図 第 図 夂び翥 2 ^は ^ =2 2 図 の 瘗材 ；/Πェ時の フ-口 一 チ ヤ 一 ト 図 に よ る 荒 /] Πェ刮御方 に よ つて得 ら れる 荒 工の工具の ¾釗 の 適 ！ を示 す説ョ月図 * '苐 《 J 図は捧材加工時の開放型の荒加工釗御 方（去を 示す フ ロ ー チ ヤ 一 ト 図 - 第 2 図は捧 加工時の 途 中凹 て て太発明 よ り / ェ埕で荒 ェ釗 ^を 行 な わ せ得 る 場合の / を示す加工形状の説明図 - 第 =2 フ 図 び第 =2 図 は * 工具 と 加工形状 と が干渉 し て ¾削不 玎 ¾ 状態を 示す説ョ月 第 = ? 図は其の樣 場 の従 来の 萄正方法の説 ^図 第 ク 図乃至第 J⁵ J 図は太発明

係る 方 .去の 種形抆への適 用 ^ を 示す説明図 · 第 J

図 は * 加工不 。 T能の钊 ^?を 行な わせる場 の フ ロ ー チ ヤ — ト ' 苐 J 7 図 ： . 加工不 可 ¾の判 ^ を行な わ せ る 場 台の別の フ ロ ー チ ヤ 一 卜 図 - ^ J 図は ^御装 i量に 人力 さ れた加工形状の / を 示す図面 · 翥 J ？ 図は症盛に使

¾ する 工具の刃先拡大図 * 第 図 は / 一ズ半径萄正を 行な わず 'に ワ ー ク を加工 した時の ^態 を示す図 面 * 第

/ 図 &び第 =2 図は ノ 一 ズ半径 正を行な って ワ ー ク を 加工 した時の伏 : を示す図 面 - 苐 J 図 及び第 図 は δέ来の ノ 一 ズ半径 萄正方法 ^ よ り 連読した =2 つのェ埕 を =2 種類の 工具を 用 いて加工 した時の状態を 示す図 面 - ^ 図 、 第 図 * 第 フ 図 * 苐 ？ 図及び第 J 図 は こ の発ョ月に 係る剞御方法に よ り * 違続 した 《2 つ のェ埕 を 種類の 工具を 弔 て加工 した時の状態を 示す図

-第 < 図は ご の尧 ¾1 : ' ¾ 刮潤 ^法 説明于 ¾ため © ブ 口 — チ ヤ — ト で あ る 。

' 発明を実沲するための裊艮の形態

( cc:；::FI― ヽ 苐 / 図は - こ の発明の 全体的 闋違 理解 しやす く す る ため に示 した · こ の発明に i i わ る数値制御方法 を 冥^ に通用 した釗御装置の操作盤の / 1 で . (2)は操作盤 上 i 配置 さ れた症盤に よ り 加工すべ き 形状 を指 す る ための フ ア ン ク シ ョ ン キ一 、 （3) は フ ァ ン ク シ ヨ ン キ ー （2) ' て加工形状を指定 した時 * その闪容に よ り 実際に どの よ う なデ一 タ カ； '£、 で あ る かを 作業者 に順次 ¾：示す る た め の誘導 ラ-ン プで と も に 日 常言語で表示 さ れて：い る (4 ) は誘導 ラ ン. プ ）の指 に従 って必耍 教値を 力す る時 に使用す る テ ン キ 一 であ る 。 ）は マ イ ク σ :α ン ピ ュ ー タ に ίό ^開冶信号を 出力す るため の パ ネ ノレ ズ タ ― 卜 キ 一 .

(6) フ ァ ン ク シ ョ ン キ — (2)或はテ ン キ ― ;4 ) を操作 し てデ 一 タ を 人力 した後 * そのデー タ をマ イ ク C2 U ン ピ ュ 一 タ に 1£ 11 さ すための ¾定キ ー で あ る 。 ( 7)は / つの ワ ー ク を

. ¾形状 加工一 3 - そ の加ェ形状が複錐で あ り 何：： 程か 分け て加ェに必 ¾ — タ を マ イ ク Π コ ン ピ ュ ー タ ^ 入力す る 場 & · η ェ锃目 のデ― タ 入力時 ^誘導 ラ ン プ Ϊ3)が点灯 して g 値入力を 麦示 じた時• その 入 力す-る欽 値が n — / 工程の i司 じ 項 目 の欽値 と 同 じ であ る時 て使 ¾ す る前 と 同 じ キ — であ り * こ の キ 一 （7)を押せば * n — / 工程の I司 じ項 目 に 力 した敎値力 誘導 さ れる と 同時 * 後述す.る 表示部 ;16) にそ.の ¾：.値が表示 さ ίΐ- 。 (8)は今 ^

-しお ΤΊ―" タ-を- Si正 る と:： tl 使 す る 一- .，（9)は マ イ ク ロ コ ン ピ ュ - タ に 力 した全デ— タ を ク リ ア す る と 使 用 する 全デー タ ク リ ア キ ― . ilO)はマ イ ク ロ コ ン ピ

¾υ ユ ー タ に 入力 したデ一 タ の W * / 工程分のデー タ を ク リ ァ す る時に使用 す る / ェ埕 ク リ ア キ 一 で あ る 。 ill)は . 必 要 デー タ を 入 力 した 後 * 実際 機铖を 釗御す る の iて必 要 ¾ § "種デ一 タ の 廣葺 • nc fe. /K を 与える プ σ グ ラ ム キ 5 ― . :12)は症螌の手動 ¾作 - 自 Si操作等の ¾換 を 行 う ため の モ 一 ド ？]換 ス ィ ツ チ • 13)は予め記憶 さ せた & ワ ー ク 毎 のデー タ の闪 • 今回加ェす る ヮ 一 ク のデー タ を読み出 さ せ * その ヮ 一 ク の加工を 自 動的 行わす時.に使用す る ヮ — ク ¾渙 ス ィ ツ チ で あ る 。 ；1⁴)は旋盤 の fj作吠態を表示す 10 る ため の状態 フ ン プ . 5)は 各種装置に異 が発生 し た時 . 異 ^ を ための異 ^表示 ラ ン プ * d6)は テ ン キ — )を 操作 して攻直を 入力 した時 * その敎！直 を表示す る ため の表； ¾部で あ 。 义 * 図 中右 方にあ る ス ィ ツ チ群 は 主に手 ¾に HIE 操 ^す る時 に ¾ る ス ィ ツ チ で あ

— J Q

こ の発ョ月 は · こ の よ う なデー タ 入 力手 ¾を 廨えた欽値 釗御工作機械の釗御方法 ^ §1する も の であ る 。

ま ず - ^ =2 図は こ の発 ¾ 係る 刮御方法を実施す る為 の 回 L 镌成 を 示す ブ ロ ッ ク 図で あ り * 図面 て * J 7)

20 は ， C P U ..18) . R O M ^19) . 力 バ ッ フ ァ—一 [20) . カロェパ ッ 7 ァ 一 21)か ら る る マ イ ク ロ コ ン ピ ュ ー タ * ,22)は マ イ ク ロ コ ン ピ ュ ー タ '、 17)と敎値釗御；！：作璣械 ¾ ィ タ ー フ ェ 一 ス 」,23) を.介 - "T蔟続 7t症盤で-あ る 上記 3 ::力マ、' 7 ァ ニ 20) は N 個 ^けて あ り · & 人力 バ ッ フ ァ 一 20) は ワ ー ク に

25 対 す る デー タ が後述す る ：^力デー タ ¾足 ス ィ ツ チ に よ Οί-·?Ι

\ .-■ v:: り 力 さ れ る 。 こ の 力 パ ッ フ ァ -；20) I ' C 人力 さ れ る デ タ ^:は * 共通デー タ と 、 各 X ； i 毎の 工程デ— タ と 力 あ り . 共 iSテ — タ は i、 位置 ( 工具 出 し を行 う 位置 ） - 仕 上代 8 及び第 J" 図 iC示す よ う な . 予め 3： さ れた工具 § 号 に対 ίδす る 工具 （ )の ¾込角 ¾れ刃 角 β 、 ノ ー ズ 径 が記億 さ れ る。 ェ埕デー タ に は * 加工形状 . ¾込 点の X 座 . z 座 .漂 * 始 点の X • Z 座 .震 、 終点の X . z « 隅部 を R 状に加ェす る時の半径 R * ¾込

Ύ * 仕上工具番号 m 荒工具番号 m 回 Ν * 送 り 度 が記 it さ れ る 。 尚 - こ のエ ^デー タ の 人力は . 加 ェする ヮ 一 ク の形^:が複 ^で あ その 加工形状 を 後述 る 入力デ— タ ¾ S ス ィ-ッ チ≤δ)の操作：て よ り 一度に 入 力 で き な 場 &は * 何ェ程か ! 分け てその 加工形坎 を 力 で き る よ う して あ り · 力 フ ァ 一 20)はそれぞれ η ェ¾ま で の工程を記億で き る して く 。 加エ バ 'ン フ ァ ー 21)は仕上 パ ッ フ ァ ― * 荒 fcb Jb パッ フ ァ — · 荒加 ェパ ッ フ ァ か ら な つてお り— -. X力パ ッ フ ァ - 20)に 力 さ れた上記デ一 タ を基に して c p u as)が計算 した仕上加 ェ時の工具の移 Λ軌跡 « 仕 上 mェ時の工具の移 Si軌跡 荒加工時の工具の移動軌跡を 加工パ ッ フ ァ - 21)のそれ ぞれの パ ッ フ ァー ^:記憶す る よ う に る ってい る 。 尚 こ の加ェパッ フ ァ ー： 21)は 力 ' ッ フ ァ ― ίθιの— ·¾に II 係 く - ； だ: け て き 加ェす る ヮ- クー (∑ 氇類が'変わ り -一 そ の ワ ー ク ^対芯す る 力 パ ッ フ. ァ ― :20) (て 予め記憶 さ せ た 7" — タ ¾ - して c P U ^: (18)が演算 したデ一 タ が変 わる ど と ^ . 加工バ ッ フ ァ 一 のデ ー タ を ^ し く 書 き 換え る よ う に して く 。 '24)は N f@の 人力パ ッ 7 ァ ー； 20) © W . ど の 入力 パ ッ フ ァ ー 闪 ：てデ ー タ を記 ί意 さ せ る か - 或は Ν ^の 人力パ ッ フ ァ 一 ^に ¾憶 さ せたデ一 タ の W · どの 入 力 バ ッ フ ァ 一 記憶 さ せたデー タ を Ϊ5 み出 さ すかを 指 す る た め の ワ ー ク ¾ ^ ス ィ ツ チ · £5)は ワ ー ク ¾ 渙 ス ィ ッ チ ., ·²4) よ り 指 さ れた 人力 パ ッ フ ァ ー 0)にデー タ を 人力 す る時 る 人 力デ― ダ設定 ス ッ ヂ i6)ば X 力'デ― タ 定 ス ィ ツ チ ' 25)に よ り 今人 力 した デ一 -タ を訂正す.る時 に 用 る 人 力デ ー ダ訂正 ス ィ ツ チ . '27)は 人力 バ ッ フ ァ 一 .20) レ ίて 人力 した 全デー タ を キ ャ ン セ す る 時；て使 ¾ す る 入 力デ ー タ 全 ？ '去 ス ィ ツ チ - 28)は 力パ ッ フ ァ ー .20) 闪 / 'C 記憶 さ せたデー タ を基 ^ し て C Ρ ϋ :18) 'C よ り 演算 を 行わ せ * その結杲を加：!：バ ッ フ ァ — .21) ίて記 If さす時 i 使 fflす 加工デー タ 作 ' ス ィ ッ チ で あ る 。 こ れ ら の ス ィ ッ チ類 は操作盤 （ / 図 参照 ） 上！ 配列 してあ り * ス ィ ッ チ 読 S¾ ¾ イ ン タ 一 フ ェ ー ス 29)を介 じ てマ イ ク ロ コ ン ピ ュ ー タ

(17) と 接読 し ている 。 -' - 上記搆 ^に於 て - 人力デ ー タ 設定ス ィ ッ チ £5)を操作 して 人力パ ッ フ ァ ー ； 20)に 力 したデー タ の ^ , あ る / つ の工逞デー タ か ら 加工パ ッ フ ァ 一 .21)を 作 ¾す ·る 方法の 溉 硌を 苐 図（a)乃至— (e)に従 つ て一説明する。 -

- '第 ¥ 図（a) ±' カノぐ：:ッ-スア : :加::ェ '形！^ * ^ ' — T- . 始点 A . 終点 ？ . 半径 R が入力 さ れ-た時の-基本形状 を 示す も の であ り ， こ の-よ う に 入 カ バ 'ン フ ァ ー ） に基本形 状のデ一 タ 力 力 さ れた後 · υπェデ ー タ 作 ¾ ス ィ ツ チ が押 さ れ る と C Ρ U ;18)は 上 ¾ T — タ を基 して先ず第

図 (b)に示す よ う , R弧の 中心 点 ra¾の頂点 丁 ― バ 一 と Ρ3弧の接点 ti を演算 し . 更に予め指 さ れた 仕 上工具 m の 込角 a m と荒工具 m 'の ！^!込角 m'の 小 さ 方を と し . 义仕 上工具 m の- iti れ刃 角 m と荒 ェ 具 m'の前 れ刃角 β n の闪 ヽ さ 1¾方 を /3 と し た後 * α 及 び β か ら の交点 « e を夫 々 演算—し . 予め指定 さ れたェ 具 ^ よ り 実際に旋盤 が加工 ^ "能 加工形状.を 衷め る 。 次 に ' 図（c) に示す よ う に仕 上工具 m の / —ズ半径 r m で ノ 一 ズ半 ¾萄正を 行 い · ^ 図 Co)で 演算 した形状に加 ェす ため に夷 'し仕 h工具 m を移 ft] さ せる 孰跡 a * b f

C « Q. . - を演算 し . 巨 つ Ώ ¾の半径 も i — r m ίて変更 し - 仕上パッ フ ァ — を 作 ^す る 。 次 ^ 第

¥ (i) 示す よ う に * 荒工具 a © ノ 一 ズ半 r π で / — ズ半径褐正 を行な * ¾ 図（b) で演算 した形状に加工す る ために仮に 工具 ^を移動 さ せる 孰跡 a · b . c _¾ d

K を 演算 し * 巨 つ R の半径 も R — r m に 変更 した 更に上記荒工具 の移 |¾軌跡か ら 仕上代

を残 した荒 ί±上

P

'"を求め荒仕 上パ ッ フ ァ ー を 作成す る。 そ して最後に .

翥 図（e)に 7 す —よ う に荒仕 J 点か ら 更 仕上代 を残 し

~f 荒.加⁷ェ— G H i -、 --'J; .1 募'.し荒加-エー ッ.フ：ァ― を 作^す る 尚 - こ の荒加工は第 図（e)に示す よ う ^荒 工具 m を _η 回往 a さ せて行 う 場 台• 各回毎の H i * J i

Aび

_O FI - G i を求めそれ を すベて荒加工バ ッ フ ァ 一 に記憶 さ せ る の ではな く * 第 / 回 目 の H i · & i . J i だけ を荒加 ェ パ ッ フ ァ ー ^記億 さ せて き · 次の回 に移る時 は前 回 のデー タ を基 し て C p ϋ が逐次演算を行る . その 結 喿を荒加工バ ッ フ ァ 一 に記憶 さ せて荒加工パ ッ フ ァ ー の ^容を：;頁次更 ^ さ す よ う ！ C して き わずか ¾記憶容量 で S限回の荒加工に も 対 、で き る よ う ^ して く 。 以上 の 動泎を表 に示す と 下 ¾の よ う に る 。

し' ニ- *iひ :：?1 o こ の よ う に し て 、 人力パ ッ フ ァ ー 、 20) W 人力 さ れたデ — タ を基 i し て C P ϋ (1S)が演算 を 行る 加工 パッ フ ァ ー 21)の作 を完了す る と * 後は 加工 バ ッ フ ァ 一 21) のデー タ ( よ り 症盤が刮御 さ れ . ワ ー ク は折足の形状に加工 さ れ ο

こ の よ う に 人力バ ッ フ ァ 一 ） には * 加工に必 な 最小 のデー タ た'け を記億 さ せ * 実際； 加工を行 う 時に 必要 工具の移 ¾軌跡は、 - 人力パ ッ スァ 一 ^のデ.一 タ を 基に し てその都度 C P U dS)にて演 算 さ せ * その計算結枭を加 ェ パ ッ フ ァ ー ;21)に記憶 さ せる よ う ^すれば * 人 力パ ッ フ ァ — 20)の記憶容量は 上 Sした表か ら も わかる よ う に非 少な く てすみ . a つ加工パ ッ フ ァ ー 21)は 人力 バ ッ フ ァ

— 20;の ¾：に ^ 係 な く / 個で よ た め * 多 ；！類の ワ ー ク の 加工形坎を 同時 マ イ ク 口 コ ン ピ ュ ー タ 3 ) £憶 さ す こ と が ¾ と る 。

、 人力 バ ッ フ ァ 一 ^の記憶容量 を 増加 さ せた 場 は . 人 力パ ッ フ 了-― 1か らのデ一 タ に基づ- て 加工パ ッ フ ァ ー を 作 ό す る C Ρ ϋ (18) と は別に . ワ ー ク Ν 0 検出 弔 の C Ρ ϋ を別 ^ し * こ の ワ ー ク N O 換出 ¾ C P ϋ に 入 力 バ ッ フ ァ — を 接続 してお き . C Ρ ϋ )か ら の送信指 令が ワ ー ク N. 0 換出 f¾ C P ϋ に 人力す る と -— 入 力 パ ッ フ ァ一 .20) に SB億 したデ ー タ を— C P U (18) ' ¾る-,よ う に て お けば C. P_- ¾.1¾(¾ァ - ド- レ- ス 容量 関係 な く - ワ ー ク Ν 0 椽 出 甩 C Ρ ϋ が許容す る ァ ド レ ス容量ま で メ モ リ を 拡大で き る よ う i る 。 - 以上の説明か ら 明 ら か (て * 上記方法に よ れば》 非 ^に少 ¾ ^ ia億容 で ヮ 一 ク を 加工す る の ' '必 ^なテ " 一 タ を記憶で き O よ ラ な り . 多種類の ワ ー ク を 加工す る の 必 ^なデ - タ マ イ ク Ώ コ ン ピ ュ — タ ^ に記 憶 さ す こ と が ¾ る a こ の -ため * 多 ¾少量生苣琨場 ¾ "L » め る 限 さ れた複敎の ヮ — ク を 磉返 し生産す る よ う な場 台 * 各 フ 一 ク に対 ίδ·する デー タ を —度マ イ ク ロ ゴ ン ピ ュ ー タ に X力 し てお けば * 後は ス ィ ツ チ を操作 し て今回加ェす る フ ― ク に対 isする デ — タ を 読み出 さ す だけ で . その ヮ 一 ク の加 Xを行 .え-る よ. う I Λ. "り一 従来 の よ う ヮ ー ク の が g；てデ一 タ を 入 力 しな す 必 霎が ¾ く ¾ り 生 性が 上す る 。 叉 . マ ィ ク ロ コ ン ピ ュ 一 タ に ヮ ー ク 对 Sす る デ 一 タ を 人 力す る 時 も * 必要 最小！¾のデ 一 タ を 人力す る だけ で よ の で テ ー タ 人 力作 棻 も 非 . に 容易 ワ ー ク の加 工形状が非 ^に

-VS .ofc - ' あ り * / の 力パ ッ フ ァ ー の of 9 ' る ェ ¾ ¾ n を ί¾え - ¾ で も ヮ 一 ク Li 0 を複敎個にま たが っ て 入 力 して けば . フ ク ¾換 ス イ ッ チ と 加ェパ ッ フ ァ ー 作 ^ ス ィ ツ チ の操泎だけ で / つの 人 力 パッ フ ァ — の許容す る ェ呈 ^:¾ rx ^ X 力 ッ フ ァ ― の ®教 N を掛 けたェ锃欽ま で対 一 3 こ と がで き る

次に . 上に 攝説 した加ェ バ ッ フ ァ — .² Dを 作 す る 方法 に つ 'て * 第 S i ；て 示す叆な 凹 凸:の ,る 複雜 形伏を 散 い加工す る 場 を 1 と つて説ョ月す る 。

f !述 した瘃 、 力 パ ッ フ ァ 一 に は ¾込量 γ 収代 L L, 仕 上代 x 込点 T を * 工程数 と は 関係な く * 夫 々 / 個た'け記憶す る記憶部を持 って いる 。 （ ϋ字 χ · ζ は夫 々 * 分、 ζ 分 を 表わす。 以下 I J )

仕上パ ッ フ ァ ー は . & ェ涅毎 に * 加工形状 - 始 ， Α · 終点 F * 中心 点 P . 半径 R · その 他 （ 回転欽 . 送 り 等 ） を 記憶する IB億 部 を待 って る 。

荒 辻上パ ッ フ ァ ー は * 上記仕上'パ ッ フ ァ 一 と ] じ構 て る。 - - " - 荒加工パ ッ フ ァ —は * 荒加工仕上代 _xi . ^ » 荒始 点 * 荒 冬点 Pi « 荒中心点 P- . ac ι¾ ' oが * 工程教 に ϋ係 く . 夫 々 / 個だけ記憶部 を 持ってい Q

前 §己 した 人 力 ΐΐ報 としては加 ェ形状の バ タ 一 ン と f±上加 ェ寸 & と 力パ ッ フ ァ ー の 項目 で あ る 。

上記加工形坎の パ タ ー ン は 、 直 ^ と 凸 ¾ と 凹 pg ¾ に 分 け * 工作物の f±上形状輪郭を 上記直 と 凸 円 ^ と 凹 R 弧 と の組台せに分 して直锒の 場台は、 その始 点 と 終点 の位置座標で 人力 し《 凸 弧 . 凹 s弧の場 は * その始 点 と 終点の位置座標 &び半径を 入 力す る。

上 ¾位置座镊は、 ェ作物の右端 1系点を と り * 工作 ¾ の 中 , iL、铀方向 z 蚰 を と り * こ れ—'と 直交す る 方间に X 蚰 を と つ て表わす も の で -« こ れ に よ-つ て工作 ¾の仕上加工 法.を— @：-接使用 で き る 。

上記加工形伏-の パ タ ー ン と 仕上加工寸 ¾の 具体的 な 入 力 方法を第 J 図で説明す る と - 左 端の輪郭か ら 直锒 ¾n . 凹 ¾の バ タ ン に分けて * 以下の よ う に ェ锃別 に分け て 人力す る 。

上記 入力 よ っ て . C ？ ϋ 18)は各工程毎に * 加工形状

. 始点、 終点 - 中心 点、 半径 . その 也 （ 回 ¾敎 . 送 り 速 度等 ） を 計算 し * その結杲を仕 上パ ッ 7 ァ 一 に記憶 さ せ る 。 そ し て . こ れに基づ き 刃 物の ノ 一 ズ r 補正 * と な り 合 う 工程 と 加工が違続する か否か等を 判新 さ せ - こ れを 仕 上加工に け る辻上工具の移動軌跡 と し て記憶 さ せ違 続 した仕上加工釗御が る さ れ る 。

上記 力 ヅ フ ァ — の全ェ裎の加工デ一 タ 作 53 が終了 丫 る と - 瓜仕上加工吊 デ一 タ の 作 ^に移行す る 。

こ の場 & - 仕上加工困 の 工具の哆訪軌跡は前述 した

i に ... 前記仕上加工甩工具の移動軌跡 よ り . ft 上代分 だけ 全 ^的に間 を 篛 した も の と る の で あ り . 従 って . 仕 上代の X Z 分 . S_z で形 ^する 矩形を 仕上 上に ^ . ' ノ 15 ' 限に違ねた形状 と 考えれば よ い。 （ 苐 図 参照 ） こ の荒仕上 '/ C け る 各工程での加工形状は * 仕上加工 形状 と 同 锾 と 考え て よ い の で - &工程て の荒仕 上加工寸 &の求め 方 を 以下 説明す る 。 各工程での荒仕上加工点の め方は同 Itで あ る の で . 今 · 任意のェ埕 （ 仮 り ^第 N ェ锃 と す る ） の 仕上始 点を N . 終点を ？_N * 中心 点 を P_N と して表わ し - こ れ と 対 ίΒする荒仕上始 点を A . —終 -を F_N, . 中心 を ？ と す る と * 荒仕上点は - 仕上 点 仕上代 S を 付加 した も の と し て彔わせる か ら - その X 成分及び Z ^分は 下記の通 り と な る 。 s (½,) = X (½) + δ

x (? ) = x (P_N) + d X

Z ( ) = Z (A_N) 十 δ Ζ

但し * の正負符号は

Z (Ρ_Ν^ = Z (F_N) Ζ > のときプラス

z (P ) = z (P_N ) + δ ZJ X(A_N)〉X(F_N)のときマイナスと

： する 上 §己の よ う な規則で演算 を さ せる 場台 · 第 ？ 図の よ う 形状 · 即ち 惠 N ェ埕の始点 X (A_N ) が終点 X (F_N ) よ り 小 叉 は等 し く て * その一 2 Itの （N— 1) 工程 の始 点 X( _N_！) が終 .ύ X(F_N_i) よ り 太の場台では ... こ の 2 つ 工程の接 ' が-. ：る o 二

即ち . N ェ埕の荒辻 上終点 （F_N) は * Χ(½) = ^X(^FN) + δ X. と

は

X(A_N— 1) = (A_N__T ) 十 δ_χ

(Α_Ν— ) = Ζ(Α_Ν— - ζ

と り 〔ν) R と （A N- ^ と は X 座標 ;直は等 しいが z m .が だけ れてい る ( ？ ^AN-1 N

そ こ で · こ の場 ， 即一 「ち

— の と き は * 〔¾っ と （A_N——ェ " の間 を 直 lTそ ^:結ぶ— 凝補間 を さ せる こ と に よ って 《 つの ェ gの接点のずれ を な く し . 違銃钊御 可 ¾ と す る 。

ま ； * 第 図 の よ う な 場 台 も 接 ^のずれが生 じ る 。 即ち .

の ^ は

X(F_N) = ( ^) + δ

X

X( _N_3_ = ^(A_N_i) +

-Z(A_N— i = Z(A_N— i) + δ_ζ と ' り - こ の と き は . (- 点 と 力； 2δζ 分だけ重 ¾ こ^ に な 5 。- (-

- . 二 -二 二 ― - " こ の場 台は ， （A )— (P_N)の直綠 （ 又は 円 ¾ ) と . (Α_Ν__χ -→ 〔F_F— 1 ) の 円 ' (

せ . その交 ^を接点 と す る Ώ ¾ ϋ正 を さ せる 。

上 ¾交点の計算は * Ν 工程の荒仕 上裉の 方程式 と 、 (N-1) ェ锃の荒仕 上 .親の 方锃式 と か ら 容易に 求め さ せる こ と カ で き る 。

上記 2 つの場台 （ 苐 7 図 * 第 ^ 図 ） 以外の と き ては前

§aの-よ う な 接点のずれは生 じ な いの で補 正の必 がな 耍する に * N 工程 目 の荒仕 上 ロェの 点の演算 を さ せ る ため の フ 口 一 チ ヤ — ト は第 図 に示す通 り と る り こ れを 全ェ ¾に つ て .,ίϋ ίて行い • 荒仕上バ ッ フ ァ 一 に記憶 さ せて く も ので あ る 。 尚 * 第 図の フ ロ ー チ ャ ー ト に 、 て， ： M = 1 の 判 を行わせ て る の！i * N = l の と き では . その Ι 工程 ( N-1 ) 力- な の で あ り * その前段の

¾. -^- ^ 荒辻上 パ ッ フ ァ 一 に記憶 さ れ る こ と を 示す。

上 己荒 ί士上パ ッ フ ァ — の記憶 直は * 荒 仕上加工に ^ て . 荒仕 上 ¾の輪郛の主要点を 示す も の と な り . 実 の 荒仕上加工時 は 上記 各点 は . その ^状 （ 直 叉は Ώ ¾ ) に よ り * 直镊掃 ^ は pg弧福間がな さ れて連続 し た輸郭加工デー タ と さ れる 。

次 ^荒加ェ パ ッ フ ァ 一 の （乍 に ついて説明す る 。

こ の場 ^ . 荒加 Xと は * 加ェ前の素讨形伏か ら * 荒仕 上 ま で釗 り 肢 る 加工であ つて _· こ の釗 り Rる量の こ と

-を 一 f ¾ 代 と い う 。

こ の発明では仕 上 . と 荒仕 上 .泉 と の r司 の tt上代 も 含 め て 全体 と し . ¾ / 図に示す よ う に - L X L_z で形 ^ す る 矩形を 仕上孃上 無 連ねた形状 と し て R代を定 ftす る 。

初期 人力 した収代 L L ζ ¾込量 7_S 及び仕 上代

L δ. S

3 に 基づ て ^ の 関係か ら ¾込量及び仕 上 代 Ύ_ζ · 3_Ζ を ^め る

上 i己肢代の X 铀方间 の寸法 L_∑ は * 素材の最 取代部 分の 肉 厚 を 目 安 と して 足す れば X. く * こ の設定値に対 し て . ί固 々 の素材間 义は同 一素犲の 各部分間で 傺 の 欧代 ^若干の変動があ つ て も 荒加工で あ る か ら支障は る く * 持 最終の 加工形坎 であ る 仕上綠 を 基準に R代を ¾ ¾す る た め · 加工物の仕 上精度に は影 Φがな

上 ¾ に対 し 、 荒加工は 、 m込量 で外 m ι ら ■'Ι ~ ·7Τ0 辻 上加工滠 ま で釗 り 収 つて行 く も の で あ る か ら * 荒加工 の 反復回攻は馼代を ？]込量で割算 した値 ( 簦教 ) と 佘 り が あ る 場合は . その佘 り を荒仕上加工時の ¾込量 と して zraェ さ せる こ と ^

先ず * 荒加工の S"回 の工具軌跡の衷め方を説ョ月す る 。 それ ^ は * 前述 した辻上 ¾か ら荒仕上裉を 求めた場 と 同様 .に考えれば よ く - 第 ？ 図の フ ロ ー チ ヤ 一 ト に おけ る 辻上 点 （A_n)を荒 仕上点 （Α_Ν')と し • 仕上代 * ₂ を荒 加工仕上代 _zi と すれば よ 。 但 し * 荒加工仕上 代 8 d z は 荒加工の回.钦毎 ^ 込量だ 少 ¾ <- つて. く も のであ る 。

具体的 ^ '第 / / 図 の フ ロ ー チ ヤ — 卜 で説 ^す る と * 加 エ ス タ ー ト の指令 i よ り * 先ず - 第 / 回の荒 ロェの 工具

ο:.:π 軌跡の演算が さ れる 。

それ 5 は - 入 力 さ れた R代 L_x L か ら 仕上代 ·

3_Z を 引 て き . その 上で 更 ¾込量 γ_χ Ύ_ζ を 弓 I い て お く 。

そ し て . こ の量 _si が 0 と 等 しい力 叉は . それ よ り _小 さ いかを 夫 々 判 新 さ せ、 共 ':て ァ s s の と き は終了 さ せ * N O © と き は · ェ锃 ¾号 N を最終の第 η ェ埕 と し て - こ の第 n 工程か ら 荒加！：の始 点 X(Ai) . Z(Ai ) · 終点 Χ( ） * Ζ( ） ， 中心点 Χ(Γ^) · Z(Pi) を 衮め さ せ 上纪第 II ェ埕の 荒始 ^ ( ^) ¾び荒終点 (F, . ) を 求め る と - 荒工具 を Oi) か ら （5^) ま で 侈 ¾ さ せ . ェ埕 N が 1 の と き は切込点 ）へ移勣 さ せ N-が 1 で なければ . 次の ェ ¾即ち N = N — 1 へェ逞を進め . そのェ埕で の荒始 点 (A * 荒終点 （ ） & び中心点 を求め さ せ > こ の f乍 を N = l ま で反復 さ せる。

即ち-荒-加ェ-で は 荒—加ェバ-ッ-フ ァ ―は— /一ェ程分の記憶 容量 レか特たず その-都度 . ェ-具-を：.多^ さ せて記憶 を次 々 に書 き—換えて加 -ェを.行-わせてい る の で あ る

こ-の よ う- --し-て.第 / 回 の荒-加工-が終 ·Τ寸 る と 直ち に ^ 2 回 目 の荒加工に移行す る 。 こ の と き . 荒加工仕上 代 3_xi , 5_zi は * 苒び ¾ 込量 ·γ_χ * *r_z を 差 し引 いて与え

~ l.' -≤= 、 ^ '- 二 -: 」二 ·" - . — · 一 -.: 一 —-. "- そ して -. 荒加工仕上代 _xi * S_Zi が

d_∑i 0 . <J_{2 i} ^ o に な る ま で * 荒加工が反復 さ れ

_ C2.TI て終了す る 。

具体的には、 - j"図 に いて * 最 も 上の荒加工の 工具 の移動軌跡を右端のェ逞か ら始点 . 終 点 . 中心 点を 求め 乍 ら 加工 し * 左端 に達す る と * 込点（ηま で工具を戻 し て き * 続 て第 2回 目 の荒加工を 同 ^領 で行 - 最後 に 込量 γ_χ * Ύ_ζ で割 り れな かつた余 り の量を荒仕上 加工で加工 し て荒仕 上 ¾ま で加工 し . 仕上代分を.仕上加 ェ して加工を終了す る 。

以上の 礞にすれば - 数 1直 御ェ作瀵械で凹凸 の あ る 複 ^ な 形伏 を 跋い加ェ さ る 場 - 仕 上加工寸法 を 人力す る だけ で * 荒仕上加工寸 ¾ び荒加工寸 Sを コ ン ビ ユ ー タ が 自 的；て 算 し て加工を 行 う こ と ' り . 、作者に よ る 人 力玟が ^少 し . 工具の ^駄 な ^ & を 滅少 さ せ て高 ¾率の 如ェを 行わせ得る 。

； π 症磐 ; よ つ て痿 犲加工時の荒加工を 行な う 場 台 を XI に と つ て - 加ェパ ッ フ ァ ー '21)の作 ¾方，去を説明す る 前述 した様に * こ の発明に よ れば . i !位置 （ 工具割出 し を 行 う 位置 ） 仕 上代 * &び予め さ れた工具番 ^ に対 す る 工具の t 込角 , 前 ¾れ刃角 /3 · ノ 一 ズ半 径 等か ら る-る 共通テ"一 タ &び加工形状 - ¾込点の X 座

. ² !¾漂 始点の 座漂 Z 痤檁 ·' 終点 Q X 座標 Z 標 . 隅部 ¾ R 状 加工す る時の 半径 R . 込量 仕 上工具番 ^ m . 荒 ；！：具 ·！：号 . 回 ¾敎 送 り 速度 マ 等か ら る ！： ^デ'一 タ を 力す る だけ で ワ ー ク を第 / J

ο、、.:？ι . 、'、' 。一 示す様る 複雜 形状に荒加工 * 荒仕上加工 * 仕上加工 と ぃ ぅ 頌序で 自 動的 加工を 行 う ¾：が出来 . 加工バ ッ フ ァ 一 ^は - 仕 上加工寸 ¾ . 荒 ϋ上加工寸 ¾ . 荒 工寸法 を 憶す る ため . 仕上パ ッ フ ァ ー . 荒仕 パ ッ フ ァ ー . 荒加工パ ッ フ ァ ー を持 って る 。

荒仕上バ ッ フ ァ 一 は 下記の如 く * 工程毎 に加工形状

- 始点 A . 終点 F - 中心点 半径 R * ¾込量 7 * 荒加 ェ始 点 Μ * その （ 回 ¾飲 . 送 り 速度等 ）' を 記憶 し得 る 様 ^樟 iEする 。

.荒 仕上パッ フ ァ ー

仕上パ ッ：ァ ァ ー も.'上 §己荒仕 上パ ッ フ ァ ー と 同 様 檬哎 す—る _α― . - - - - -

- 上記始 ^:等の位置 '麼標 ^:は 素：材-の— -端等を- 点：と一じ-.. 素材の回 ¾ ' ¾ を z 铀 と し * こ'れ_と 直交す る 方；句 に X ·ιίώ (17)に 人力す る 仕 上加工寸法に よ つて 上記仕 上 パ ッ フ ァ 一

及び荒仕上 バ ッ フ ァ 一 の始点、 終点 . 中心点の 値が演算

さ れて記憶 さ れ る の であ る 。 ·

上 ェ逞銎号は ^ / =2 図 で説钥す る と . 第 / ェ埕は（1) と （²)の部分で あ り · 第 =2 工锃は（²) と ； 3)の 部分 であ り . 以

下 ！司礞 ^ (.9) と 細が最終工程 と る る も ので . 第 / =2 図では

工程に分け ら れて夫 々 のェ埕で の始 * 終点が i寅 -算 さ

れ * 各部分での 加工形状 と R弧の場合では中心 点が演算

さ れて訪記パ ッ ラ ァ 一に ia憶 さ れる のて あ る 。- 荒加工バ ッ フ ァ 一 は 下記の よ う に . / つ前の荒 ^点

(Ji一 1 . 荒 点 . 荒終点 Hi - 荒 = り 点 Ji を 記憶す る

が . ェ呈 ；ては 関 な く * / ェ埕分だけ の即ち 上記 点

の 記憶 を 行 う だけ の記憶容量 を も つ バ ッ フ ァ 一 が 1吏 S さ

れ る 。

荒加工パ ッ フ ァ 一

荒加工の 方法を第 / ⁵ 図の よ う 開放型 と * 第 / 図

の よ う な途 中凹 型 と の 2種類の加工形状バ タ 一 ン に分領

i α - ""- - ■ ： - :·- - ' -- - --

-二 ま..た荒 ¾ェ け る 3：具の移勳指合 -、タ ン: ¾ 第 -/ s

図 の よ う に 固定化 し . & i— 1 か ら U i へは、 開放 ¾の場 合

• 早送 り . 途中凹 ¾の 場 台は 釗送 り * &i 力 ら Hi へ

ci i一 、 、 - ずれの場合も ¾§1送り、 Hi'から J £ -s¾ いずれの場 も早戻りとする。

こ こ で上記 Gi . Hi * Ji の 座標値を逐次計算す れば荒加工がで き る 。

次にその計算方法 を説明す る 。

= X(Gi-l) — γ C γ は ¾込量 ）

X(Hi ) = X(Qi )

X(Ji) = X(Gi) + a ( aは /〜ク. J mm で: ¾mとして

" 与えておく ）

Z( Ji ) = Z(Gi ) と すれは' よ いか ら - Z(&i ) 及び Z(Hi) だけが問題 と る る が . こ れ ら は加工形伏に よ っ て次の よ う 求め ら れ る 。

即ち 《 途中 凹 テ 一 バに け る Z(Gi) は第 / ^ の荒仕 上加工寸法の テ 一 パ始 点（A) と 終点（F)の Z X 座镊 j か ら 求

'め ら .れ、 仕 上代 3 を考慮 して与え ら れる 。 な お仕上代 を考慮 したのは 荒加工時に荒仕 上 加工時 の工具軌跡に 食い込んで加工す る の を防止 し . 荒仕上 加工時の 辻 上を

ΰί£ め ら か（ す る ため で必 ら ず し も 必 g も の では い。 ま た途中 凹 テ ― パにおける Z(Hi ) は * 第 / 7 図 ίて示す よ う ^ 上 ¾ と 同 ¾領 で計算 さ れ る 。

ま た凸 Q に け る z(Qi) は荒 f±上加工寸 ¾の P3弧始 点 と 終 ¾び半径 R か ら · その中心点 ： P の Z X 座凜 Z (P) _M X (P)が計算 さ れ . こ れか ら 第 / 図 示す ^ に計算 さ れ て求め ら れ ο 。

ま た凸 闪 の Z(Hi ) は同瘃に して翥 / ？ 図 ίて示す様に計 算 さ れ a

更 凹 P3 の Z〔 G i ) は ^ =2 図 で計算 さ れ 、 Z(Hi ) は '第 =2 / 図 ί'て 示す様に計算 し て衷め ら れ る 。

5Ξ つて . 加工形 ^ . 始 点 A * 終点 p * ra ¾中心点 p · 円 ¾半 ¾ Η . 込量 - 仕上代 及び / つ前の荒始 aの X 堅藻 Χ(ΰί-1) を 与えれば . ZC&i) . 2 (Hi) 力；演算 で き 上記 A . F _¾ P . R _¾ r « は荒 パ」ン.フ ァ 一 の ェ ^蓥号 N を 与えれば よ から - 結局荒仕上バ ッ フ ァ 一 の ェ埕 ' N と 1) を 与えれは' よ —に な る 。

昏す る に 上記 Z(Gi) と Z(Ei) と を ¾め る に は * Z(Qi) 力 Z(Hi ) の う ち ずれか / つのェ '呈銎 N を シ 一 ケ ン シ ャ ル に与えれば也方の ェ埕 ^号 -選択 さ れ る。 ― '

こ こ では Z( &i ) を シ 一 ケ ン シ ャ レ ^与え る 場 台 つ τ s¾-ag _a - : - 二 - * ： — . ^:' ⁷¹

こ の場台の フ 口 一 チャ ー ト を苐„2 „2図 ^示す。

上 ΐ己 第 =2 2図 ；c い て荒仕上バ ッ フ ァ 一 の 全ェ锃の荒 加工始点 X (M)は予 じめ 消去 し て 、 き . 第 / 回 目 に け る / つ前の荒始点 （&i— 1)は * 荒仕上バ ッ フ ァ 一 の第 / 工程 の終点 〔5^ )¾ 与えれば よ いか ら · X((Ji— 1) = Χ(Ρ_χ) で あ る 。

ェ锃喜号 N は最終工程 ！！ か ら荒加工を 行わ せる の で

N = n と す る 。 以上カ ら X(Gi ) « Z(Gi ) - X(Hi ) . X(Ji) . Z(Ji ) を

- /

次に ·' / つ前の 工程筌 ^ N = II — 1 を 与え《 Z(Hi ) を 演算 さ せ る 。

こ の時 N ェ逞の始 点の X 座 S値 X ( A_N ) /えび終点の X ：1 X(F_n) の ずれ も が . よ り 小 さ い場 台は · 更 【て / つ前の工 ^ を 与え る よ う に して X (A) 叉は X (P)の い ずれカ 力 X(Gi ) よ り 大 き く な る よ う なェ锃番号を !択 さ せて Z〔Hi) を 演算 さ せる 次に こ のエ ^番 号 よ り / つ前のェ埕 ^ §" N— 1 に荒加工 始 点 X(M_N二 1) が ¾ ければ - X(M_N—丄） = X(Gi-l) を 荒仕上 パ ッ—フ ァ ー に §己憶 さ せてお く 。 〔 あ ら か じめ全工程の X H)は消去 し て る ） 次に荒加工終了の判定 （ ェ埕 ^ 1 の ） を行 終了で-あ - · れば次の ェ锃葚号 -1 へ進み . 記憶 して る X(MN) を x(ai-l) と して え 。— "

- 硌了 でな-ければ： 求めた -— RI Tiへと ェ:具 を移 ¾ さ せる ί旨令が出 ¾ の で あ る が 第 = J 図及び第 = 図の 場 台を 考慮 して 回 目 だけは (&i— 1 ) + a ま で X 铀方向—

■¾し i、^A ^栘 ^後 . ) + ^X〔H ^{i )+a} ま で Z : 方向 に移 動 さ せる必要があ る 。

即 ち ^ «2 J図の 場合 * 荒仕上バ ッ フ ァ 一 のェ锃は ェ 锃か ら り ， その / 工程は Ai が ^ - Pi が終点であ り 、 ¾ 2 工程は A₂ が始 ^で F。 が終点で あ り . 第 J ェ锃 は - が冶 点 . ？3 が終点で あ り * . 第 ェ锃は Α_Λ が始 点 . F_d が終 点で あ って · 荒加工は · 最終工程の第 工程 か ら 開始 さ れ る の で あ り - その場 ^の G^^ . Ii^^ * J- の 計算は ^ / 図及 び第 / 7図に示 した方 ; ¾で計算 さ れ c- p J , &_Ί か ら 第 / 図の方法で求め ら れ Η 0 は 第

/ ? 2!の方 で め ら れ * 以下 I司様 ^ ^:め ら れ る の で あ る が . こ の図 場 * 第 銎目 の ェ埕の荒始 * 終点、 戻 り 点 を i の ^字 を 付 して · Hi . Ji で示 して り • こ の計算 も 既に述べた方 ¾で行われる の であ る が * こ こ で求めた &i の Z っ訪の ェ ·呈で の荒始 X(Gi— 1)は荒加 ェ始 X(M_N—ェ）で あ つたか ら . 具体的 ^は第 =2 J図 で (&_χ) 、 こ の場 台 (Gi-l) に相当す る 。

そ こ で具体的には第 2 3 図，で （J₂)か ら先ず - X 蚰方向 に X(C-i— 1) + _a ま で gpち 丄） + a ま で工具を移 ¾ さ せ

« 更に z 铀方冋に z(Gi で移動 さ せ

る指令を 出 さ せる ので あ る 。

上 S は第 図 示す様に * 工具の前 ¾刃角 で あ っ て こ の 暄は予め制御装置 Wに ィ ン プ ッ ト さ れて いる も の め O o 上 ffiの よ う な 指令は荒仕 上バ ッ フ ァ 一 ίて記憶、 さ せた各 し- C: '-·Ι 2δ ' 工程の始 点 - 終点の 暄か ら - 荒加工の荒始 ^ *荒終点 Hi . 戻 り を 演算 さ せる と き に て · 荒仕上パ ッ フ ァ ーの 工程に ける 初回の上記 &i * Hi · Ji を 溟算 さ せる と き ^ のみ行わせ る も の てあ る 。

第 = 図 の場合では荒仕上 バ ッ フ ァ — は . 第 / 工程の 始 点 と して . 丄 を記 ϋし * 終 aと して を IB憶 し . 第

J 工程の始 点 と して A₂ 、 終 ^ と して F。 を記憶 し . 第 J> 工埕の始点 と して A₃ · 終点 と して F₃ を 記憶 している こ と に ¾ る も の で こ の場合は工程欽は J で あ る 。 そ して . こ の場合では 第 J 工程 ^ け る初 回の X(&i— 1 ) は第

2 =21]の フ 口 一 チ ヤ 一 ト の X(Gi— 1) = X(E^ ) で与え られ . N は N = 5 と し て 丄 点が惠 / ¾の 方 で求め ら れ , _λ 力第/ 7 図で求め ら れ （ -ェ）は ( Τ_χ)= ( + a. Ζ( Τ_χ) = Ζ(&ΐ) と し て求め ら れ、 &₂ は荒仕 上バ ッ フ ァ 一 の ^ =2 工程の始点 A₂ と 終点 F₂ と か ら '第 / 図 の 方 で求め ら れ 、 H₂ つ ては 翥 / 7.図 の 方 ¾で求め ら れ - こ の場 台の X(Gi 1) · S卩 ち . 丄）の 点へは前述 した よ .う に ェ 点；^ ら 《 X 铀方：句 は X〔C — 1 ) + a ま で移動せ しめ ら れる 力； - こ れは実際に は 1) 力； ∑(α₁ ) で あ り . か つ XCGi) + a は に 相 当す る た . 了丄 ^ ら X CG ) 点への ^ ¾は X 铀方向 の移動が行われ る いで （ 必要が

X(Q-₁)-X(G₀ )+a の で ） ， Z 方向 '/ C の み Z ( G ₂ ) + . - ^(^—5° ) ま で

■§卩 ち Z (f ₂— 1 ま で移動せ しめち れ る : て ^₃:- 点 場 台はて程の ^ 2 回 目 だか ら 上 ΐ己の よ う る移動 の必要がな の で .） 了 ο か ら （^ 5 点へ と 直接移勖せ しめ る 上記の様に し て Gi — Hi — Ji へ と荒加工が終了する と - を荒加工バ ッ フ ァ 一 の 1) に 送 し * そ の時の荒加工バ ッ フ ァ ー Q Gi * Hi . Ji の記憶を 消去 せ しめ る 。

上記 X(Gi— 1) を 与え て次の Gi * Hi _¾ Ji を 廣算 さ せ 乍 ら荒加！： を 行わせる の で あ る 。

こ の ^ * 荒加工バ ッ フ ァ 一 の ^ 容を；頃次更新 さ せて い る えめ * 僅かな 記憶容量で無^回の荒加工に も 対応さ せ る こ と が で き る 。 - 尚《 開 ¾型の 場 は ) = Z(An) + b ( b は / 〜

S mm . An は 最終：!：锃の始 点 ） と すれば よ いか ら * Z ( Hi ) だ り を 演算 さ せれば よ い

こ の 合 の ェ ¾ ≤ 号は ^ / 工程か ら シ ー ケ ン シ ャ ル に 与 えれば よ い。

そ して . こ の場 の廣算の フ ロ ー チ ヤ 一 ト は第 図 示す様 ^: 前述し た途中 凹 ¾ に比べて極め て簡単な も の と な る o この よ う に途中 凹型 と 開放型の 2 種煩の荒加工の方法 の組合せに よ り 複雜な形状の 加工が可能 と る る のであ る 尚 こ の発日月 で は 第 2 図 ^示す様 B . C . D _% K . _ E . F で与え ら れる.加..ェ—^状 ん！:.程 と し:て荒.加工 さ せ .る こ-と. も一.で-き る..。 -即.ち-、 -X. (M) と-は：」 .にェ-.锃.^ と して を記憶で き る よ う にすれば . 第 =2 c2 図 の を X ( に g换 じた フ ロ ー チ ヤ 一 ト でェ埕闪の 演算がで き る

ΟΜ?Ι _ ' ~ の で あ る 。

以上の淙！ すれば * 簡単 な 力操作の み で - 凹凸の あ る 複 る形状 を も 加工 さ せ る こ と がて き * こ の種の型式 O N C 旋盤の璣能を 大蝠 増大 さ せる 事が出来 る 。

仄に * 前述 した予 じめ指足 さ れた工具に よ り 笑際に症 簦が加工可能な 加工形状を求め る 方 につ て 述す る 例えば * 第 =2 ? 図 示す様 ワ ー ク 0)の垂直 壁部分 ( 30_a ) を ¾込み角 α が ^。 以下の パイ ト （40)で ¾削す る 場 台 . ワ ー ク； 30)の & 上寸法通 り にパ イ ト ' が右か ら 左へ 多勖す る と * 上記垂直 な壁部分 〔 30_a ) で パ イ ト （40)の喰い 込みに よ る 不具 台が生 じ る 。

ま た * 2 図 に示す様に 途中 にへ こ み （30b) を有 す る 形伏の ワ ー ク、 30)にお て は - その始端測の垂直壁部 分 （30C) ¾ ¾削す る '/ C 当 っ て - 前 ¾刃 角 /3 が 。 以 下 の パイ ト ^0)で ¾削す る 場台 も 同様 る 不具合が生 じ る 。

こ れ ら の 不具 台を 解消する為 には ワ ー ク の仕上寸法に siする イ ン プ ッ ト 値 を * 使 す る パ .ィ ト の形状に ίδじ て 作業者が考慮 して補正す る こ と に よ り 'ィ ン プ ッ 卜 す る か . 或 は.、 第 2 ？ 図 ίて示す漾.に ... 工具形状及び ワ ー ク—の

Η:上形状に無関係 ^ 常に 一定の 角度 ^でイ ン プ ッ 点（0) に ！ けて： ¾釗 さ せる 方法 も あ る 。 しか し乍 ら 、 パ イ ト の 形状は— ¾ 々 tr 前.者: 0"- rブズッ iifを-痛正す ¾ 方 ¾ - は - イ ン プ ッ ト 操 泎が非 に面剷 と な り. · か つ * 間違 も 生 じ易 があ り * ま た * 後者 の一 Sパ タ ー ン で す る 方 Sでは · ワ ー ク の 仕 形状に釗钓が生 じ る 欠 点

か め o

そ こ で * こ の尧明は ^愨 ^使 ,弔 さ れる 各種の 工具 を形

状 ijに分頜 し て コ ー ド 番号化 し * こ れを钦值釗御症盤の

D に固定的 に §己億 さ せて 、 き - こ の コ ー ド審号で使

甬 工具 を加工デ ー タ 作 ^部； ィ ン プ ッ ト さ せて 当該 工具

の記 ·ίΐ情 弓 1 き 出 さ せる よ う 镜 ^す る 。

こ の場 * 工具を 形状別に分類す る には * 第 J"図 ^示

す よ う ίて 各工具の 込み 角 α と 前 ^刃角 9 を 基準に し て そ ら を 下 ¾の表の如 く 分頌 し . コ ー ド 銎 f "化す る 。

上記 ド 甚 ^の桁敎は少、な く してお 'く の'が望ま し く

. ま た - イ ン ブ。 ッ ト の 方法は * キ ー ボ - +'上の フ ケ ン ク

-シ ヨ ン キ に よ 行 ■'% ので ある _ff -' '- '： -- ¾ " ― ：

次：.て . 前述の 5Π く 太発明は · 加工形状の パ タ ー ン と 加

ェ量を * ¾計図 Ό辻 上寸法 り * その ま デジ タ レ量て.

o iFI一 ノ-: -.ゝ v.,' ϋ Ο - キ ー ボ 一 ド の フ ァ ン ク シ ヨ ン キ に よ り rollデー タ 作 K 部 i ィ ン プ ッ ト す る よ う 'に镜 Κす る 。

そ し て * 上記加工デ一 タ 作 ^部で は . イ ン プ ッ ト さ れ た ！：具の コ ― ド ^ ^ と 加工形状の バ タ — ン &び加工量 と か ら * 当該 工具に最適の工具 ^ ¾ を 自 勖的 演算 さ せて 加工デー タ を 作 ^す る よ う に ¾ ^す る

上記加工形伏の パ タ ー ン は、 例えば 、 親、 テ 一 パ、 凸 ¾、 凹 ra、 途中凹 等 ίて分類 し、： それそれに対応す る フ ア ン ク シ ョ ン キ一 を キ 一 ボ ー ド に け て き 、 操作者が 判 ^ し て ィ ン プ ッ ト する も の と す る 。- 尚、 各 キ ー に は、 その ま ま 表示 して く も の C"

上記の パ タ ー ン は、 加工 ¾状の基太的 な も の で あ っ て

、 こ れ ら の組台せ よ り 、 複 ^な 形伏に 通用 で き る 。

ま た、 加ェ つ ては、 ワ ー ク の端面 等を 基準 し て ワ ー ク の ¾方向 の寸法 と 半径 を 直接テ"ジ タ ノレ量 と し て イ ン プ ッ ト す る こ と に よ り 行 う 。

具体的 は、， ワ ー ク の铀心上に z ¾を と り 、 ワ ー ク の 端面に X 铀 を と れば、 加工位置の始 .点、 終点は、 - ワ ー ク の 端面か ら の ' 方向 の寸法を 人れ る と 、 それが、 z , 方 向 の位置；！漂 と ¾ り 、 ま た、 加工位置の始 点、 終点にお け る ワ ー ク の仕上半径寸法を 人 れ る と 、 それ力 X ·!¾方向 の位置座藻 と な る ₀ - 二 - ..

' えぼ、： J ^図 ^ ^ ぐ：達 '¾ 03 の ヌ ― ク を 加工 ■ ο -½ 、 加工形状の バ タ 一 ン は途中 凹 の キ ー で ィ ン プ ッ ト し、 加ェ量 つ ては、 ワ ー ク 端面 S 力 ら 加工始点 c? :π Α ま て の ¾ 方冋寸 ¾ k と Α 点の半径寸法 r を 入れ、 ま た 、 ワ ー ク 端 ® S か ら 加工終点 F ま で の .铀方冋寸 S m と F 点の半径寸； ¾ r を 人れ、 更に、 A と P の間の凹部の 半径 寸 & て を 人れれば よ い。

こ れ よ り 加工デー タ 作成部で は、 加：！：形状 と し て、

A 点の X 座镙は X_r 、 2 座 ^は一 Z k

X t ヽ 一 Z

c 点 " X ― Z m

p 点 " X •.r ヽ "m

が ィ ン プ ッ ト さ れた も の と し て記憶す る 。

そ こ で、 力 αェデー タ 作成部で は、 上記加工形伏 と、 前 記 工具 コ 一 ト' " と か ら、 当 該 工具に よ る 聂通の工具 ^ ¾が演算 さ れ る 。

こ の演算は 一 A B C と 工具の前 ¾刃 角 3 が 比 さ れ 、 ま た、 'マ 一 B C Fと 工具の ¾込み 角 α が比詨 さ れ、 こ れ ら の 7Γ — A B C 及び 7Γ — が夫 々 対芯す る / 及 び よ り 小 さ い と き では補正の必要がな い と ¾靳 さ れ て 、 加てデー タ は A — B — C — F で加工.すべ き 工具経铬デ

— タ カ； ^茈 さ れ る 。

而 して TT — A B C /丈び 7Γ — B C F 力； /3 及び α と 等 し いか又は大 き い と き は Β 点 &び C 点が次の様 補正 さ れ

-. SP ち、 - A B B =' β ― βζ

C F = — J ° = a .

上記 。 の 角度は、 工具 と の干渉 を避け るため に余 D を も たせた も の で、 必 g最小限の 角度に 邊ベば よ く

J。 に限定 さ れ る も の では な い。

上 §己 B Z点 の位置 缳は X ついては同一で あ り 、 Ζ だ け -が一 k — ( r - t ) c o t /9と 福正 さ れ る 。

ま た C 点の位置座 .藻は X 5 つ ては I司 一 で あ り 、 Ζ だ け が一 m + ( r—て ） c o t o; と 補正 さ れ る 。

従 って、 一 A B C < /3 の と き 篛 正 し、，.

, - ^Α Β C≥ S の と き 補正、

7Γ— ZB C_: F〈な の と き 補正 し、

7Γ - C Ρ≥α の と き 掃正、

と な り、 補正 さ れ る と き には工具 ^ は A — B — C ― と な る の であ

ま た、 氨 J / 図'の よ う に途中 凹の ： 7 部に テ 一 パ を 有す る と き 或 は ^ J = 図 の よ う に途 中 凹の 部 / C凸 円 を有 す る と き も 同 . i蔑 る さ れる 。

即ち、 第 J / 図 で は、 加工形状の パ タ ー ン は、 途中 凹 と テ 一 バの キ 一 イ ン プ ッ ト し、 加工量 と して、

A (^XA ヽ ^ZA) ヽ ^B ( ¾ ヽ ヽ C (¾ 、 Z _C.) 、 D( X_D

、 F( X_F 、 Z_F ) を イ ン プ ッ ト すれば よ い。

そ う す る と、 B.、 C ヽ . ： つ て夫 々 前述の比較が る さ れ、 第 J / 図 ©場 台では、 B 点 と ！） 点が 正さ れ . C aの 角 度は α よ り-小 さ て- ^正 Λ ¾ ^。 . .

即..ち B 点 ¾ B ^に 座繫 Q ·^か- ί| 正さ れ る 。

こ の B'点の Z 座凜は、 Ζ_Β- ( X_A ^{C ο τ} β と して計算 さ れる

Ο?.:ΡΙ " 55

ま た .、 D 点は ！） 点 '/ ζ 補正さ れ、

その X 座標は

X_DC^Z _F-Z_c) t_ano: - X_F.(X_D-X_C )

X_D— Χ_π + ( 2 -Q—Z _c )て an '

Z 座標は

Z_cCX_D-∑_p)+Z_FCX_p-X_c)+(Z_p-Z_c ) . _p. _ana

X_D— X_c+(Zp— Z_c ) · tana ' で る 。

ま た、 第 J =2 図 では、 加工パ タ ー ン は途中凹 と 凸 円 の キ ー で イ ン プッ ト し、 加工量 と して、 A(X_A、 Z_AX

3(X^ ^ZBX ^C(^X0 ^ZC)ヽ ^D〔^XI ^ZD)ヽ ^PC^XBK ^ZpX の半径

¾ を ィ ン プ ッ ト す る 。

こ の場合、 B 点は同様 ^ B 点に 褐正 さ れ、 C 点及び ！） 点 ίて つ ては次〇如 く 捅正さ れ る 。

先ず、 C 点に け る の接 、の と る 角度 と 工具の ¾込 み 角 α が前逑の如 く 比較さ れ、 α と 等 しいか は大 き い と き には C 点 .福正 さ れる 。 - 即ち、 C 点は の 傾斜角 を も つ への接裰が衷め ら れ、 こ の接 ^ と ¾分 3 C の交 と が ^め ら れて C の座標 が 自 動的に計算 さ れる 。 .

ま た、 D 点に対 し ては F 点を 通 って 傾斜角 な 直 ¾が 円 ¾ と 交わ る 点 が補正点 と して求め ら れ、 その位置座 镙 計算.さ れる 。 ： . 二 一 - 従 って、 第 図 では、 A — B — C — F の工具经 ¾ が加工デー タ と し て与え ら れ る 。

ο?.:?ι . ま た凹 ra の場台 も 同様な 方法で 比铰 さ れ補正 さ れ る 。 以上の よ う 、 種 々 の刃先角 度を 持つ工具-に対 し て 自 動的 加工；钐状 を修正、 加工す る こ と がて き る 。

次に こ の発明は、 工具の ィ ン プ ッ ト コ 一 ド に ょ り 指 S した刃先形状が、 イ ン プ ッ ト した加工形状を 削 可能か ど う かを钊新 さ せ、 不 町能な 場 は、 ェデー タ 作 部 の釗御装 '置を 通 して作業者にその旨表示告知する璣 |gを 具 0 さ せる もの一で あ る 。

以下具体的に説ョ月す る と 次の通 り で あ る 。

判えば、 第 J³ 図 の よ う に、 テ ー パ角度 λ 及び σ の形 状 を α 〈 λ ¾び /3 く び て ¾削 し ょ う と した時、 工具の逢 ¾ が誤 って い る こ と を表示告知す る 。 ま た、 第 J 図 の よ う ¾ 凸 ？¾ の加工に て 、 その始 端の 缀の煩斜角 が よ り 大 き と き 、 及び終端の爱 ¾ の煩斜角 が /3 zよ り 大 き と き も 同様の麦示告知を 行 う 。

更に、 s図-の う ¾ 凹 R 'の—加ェに 、 て、 その始 端の接凝の 傾'斜角が ^ よ り 大 き と き &び終端の接線の 傾斜角が な Zよ り 大 き い と き も 同漾の.表示告知を行 う 。 上記判断は、 加工デー タ 作成部の釗御装置闪 において 、 '第 J -図に 示す様 フ 口 一 チ ヤ 一 ト に よ り 行われる。 即ち、—工具の コ 一 ド番号-と 加工形状の—ィ ン プッ ト が終 つてェ具ニ^!: H め て指令を 与え る と、 開始 さ れ、 加工 形状の ^ ニ ン g ¾定が ¾ き る ο¹ て： ^ 先ず、 テ ー バの 場台第 J J 図で A 、 B 、- ' C ヽ D の座漂 力； Α(Χ_Α、 Ζ_Α Β (∑^ Ζ_Β C〔X_C、： Z_c \" Ό(Χ^ Z_D ) で与え ら し¹ れた と す る と、 ¾分 A B の勾配 て _an<r は t a lle =

γ ―

~ - ~ -—— で あ り 、 こ れが て an/3, に対 し、 等 しいか大 き — (½— ^ZA)

い と き のみ エ ラ 一 表示 と し、 それ以外は N O 即ち エ ラ 一 ― γ

で ない と し、 綠分 C D の 勾 ¾ t_anX は て an =―—— - ~~ で

— (¾— ^ZC) あ り 、 こ れが で ana よ り 等 し か大 き い と き のみ エ ラ 一 表 と し、 それ以外は エ ラ 一 で な- と さ せる 。 な 、 上記説明は ^分の勾配 を考 .憙 入 れた場台であ る が、 こ れを考 .慮 し な い場 は第 J 7 図の フ 口 一チ ヤ 一 ト に示す よ う ^: ¾込み角 a と 前 ¾刃角 / の両方が干渉す る か否 を ^! ^ さ せ る こ と ^ よ り 前 ^ エ ラ 一 表示は行な え O 0

す な わ ち 、 ^ J J gl の よ う に 分 A B 、 C D の よ う に テ ー パ邰分がニ窗 ^ あ る ワ ー ク の 加工の場台は、 それぞ れ の ^分 ^ わけ て、 ま ず ¾分 A B で表わ さ れ る テ 一 バ部 分 © 勾 _ano- は、 t_ancr = と な る 。 そ し て、 て ancr

/ _f A— ^ZB 一

^ an/3 ヽ 一 ·π&ησ" ≥ で anな の と き のみ エ ラ 一表示 と し. そ れ以外の場 合'は ェ ラ 一 で な と さ せる 。

ま た、 镊分 c υ で表わ さ れ る テ ー バ部分 ^ つ て も、 テ 一 パ ^の勾配 c_an\ は、 tan = ° ^D と な り 、 こ の場 台、 t an ≥ taii/9 - — tanX ≥ tanび の と き のみ エ ラ ー表 示 と し、 それ以外の場台は 一 で な ど さ せる 。： " ― — ま た、 -凸 Ώの場合、 翥 ： ^ 図で 、— 点の位置， 漂が ¼ ^ " A-(X_A ¾ BC ^ Z_B) で与え ら れ、 つ、 円弧の 半径が ） で与え ら れた と す る と、 A 点の接^の 勾配

tari は tan = ^ で あ り 、 こ れ-が 七 ana よ り 大 き

c:.;?i liO 33 い と き のみ エ ラ 一 麦示 と し、 それ .以外 は エ ラ 一で る い と し、 B. , の接 ¾の勾配 tanび 'は tari^^一 _χ ^Β__χ ^Κ- で あ り 、

B .

こ れ力； an/3' よ り 大 き と き のみエ ラ 一表示 と し、 それ 以外は エ ラ 一て な い と す る 。

更に凹 の場 、 第 図 で A 、 B 点の位置座镙が'夫 々 、 A(X_A、 Z_A)ヽ (X^ Z_B) で与え ら.れ、 i つ、 R ¾の 半

¾ が（R)で与え ら れた と す る と、 A 点の接線の勾配 tan 一（Z_R— z_A) ,

は tanX':-= ~ - ~で あ り 、 こ れ力； tan3 よ り 大 き い と き のみェ ラ 一表示 と じ、 それ以外は-ヱ ラ.一：で ¾ と し、 B 点の接缭の勾配 taricr は taiic - + マ— „^R で あ り 、 こ れ

ん B—

が tana よ り 大 き い と き の み エ ラ 一表示 と し、 それ以外 は エ ラ 一 で ¾ と す る 。

上記 X_R ' び Z_R は の中心点の位置座標で あ って、 こ れは、 加工デー タ 作 部の刮御装置 ^!で ィ ン プ ッ ト 瘟 か ら次の よ う に して 自 勛的 ^算出 さ れ る 。

X = ^{a+d C a} ")土 (：凸 Ηの時 ( 、 凹円の時 (+) )

d²+/

Ζ_Ώ = d · X_R + a · . 但 し、 = ( a + d Ca— b ) } ²— ( d ²+/ ) ( a²+b²— C²— Jab：)、 a =.^ΛΑ— ¾

"b c = R (凸 叉は凹 ©^径て'イ ンプッ ト！ 1.)

d = 以上の様 ' C、 *発明 · -お ては、一作 ¾者が 闬 工具の コ 一 ド 番 ^及び仕上寸法をその ま ま ィ ン プ ッ 卜 す る だけ で よ く 、 制^!装置が自 勖的に使用 工具：て ¾す る 様 ^加工 形 ^を修正 し て加工を 行わせる こ と が で き る 。 更に 、 ィ ン プ ッ ト ミ ス が チ ェ ッ ク で き 、 作業者 の負担を輊減 し て 高 . rt度の ¾ ί直制御加工 を 容易に 行わせ る こ と がで き る 次 、 前述 した工具の ノ 一 ズ半径に よ る 当該工具の移 S]軌荪の '；！ 正方法 ^ つい て説明する

^に数直刮御に よ り その動 き を釗御さ れる 艇愨 ' よ つ て 、 例えば 往状の ワ ー ク を第 j ^ 図 i 示す よ う な 形 状に 加工 した 時に は、 作業者は 込点 τ 、 始 点 A 、 終 の X ¾漠及 び z 座漂を マ イ ク ロ コ ン ビ ュ ― タ （17)か ら

/∑ 刮御装置 力 す る 。 す る と マ イ ク ロ コ ン ピ ュ 一 タ は 3 1述の漾 ^上記デ一 タ を 基 し て 、 荒加工 、 荒仕上加 ェ、 仕上加工時の工具の哆勖軌跡を 演算 し、 その涪杲に t つ て鉅銎 を 釗御す る よ う に して り 、 例えば仕上 加 "]: 時 は、 上記デ 一 タ カ ら a 点、 f の座冕を 0、 a ^ . A 点、 F 点、 f 点を結んだ '象上を 仕上工具の刃先が移 す る よ う 'C刮御 し ている 。

と こ ろ で、 症盤 '/ C使 ¾ す る 工具 m の刃先は、 先端が尖 つ て頂 点を 有す る の で は な く 、 実際 には第 J ？ 図に 示す よ う /e ra弧状 ^ な つ て る 。 こ の ため上述した 方法に よ り ェ具 m の哆動孰跡 を制御す る ため には、 刃先の ど こ か / 点 ¾刮御 き と して ¾ ^ してお く 必要 る 。 そ こ て: -老 、 同 H に す gg く 、 -H弧状部 / - ズ半径 r よ ！？ 各 •ίί ェ具毎に仮想刃先 w を設 し、 こ の仮想刃先 W が マ イ ク ロ コ ン ピ ュー タ に よ り 計算 さ れた a 点ヽ A 点 F 点ヽ ί 点を結ぶ綠上を 移 ίϋす る よ う に制御を 行る つてい る 。 と こ ろが、 こ の仮想刃先 wに よ り 工具 _m の移勖を制御 す る と、 a 点 一 A 点間 及び F 点 一 ί 点間は問題 な いが、 テ 一 パ面 Α 点一 F 点間 では工具 m の旲 の刃 先は ^ 0 図 C示す よ う 一点瀵 ¾上 を移動 し、 斜 で 示 した 部分 が削 ら れず ^残 っ て しま う と いった問題が あ った。

そこ で ¾来 ^ / ^l i 示す よ -う ^、 工具 m の実 の刃 先がテ一 パ面 A 点一 F 点 ^ を移勛す る時に仮想刃先 W の 搖 〈 軌跡 c — d を、 予め与え ら た ¾込点 T 、 始点 Α 、 終 点 F の X 痤漂、 Ζ 座標 ¾び 具の ノ ― ズ半径 r よ り 計 算 し、 a a、 c 点、 d 点、 f 点 を 結 ぶ孰跡上 を 工具 m の (5想刃先 W が 多 ¾す . όよ う 'C釗御を 行な 、 テ ― パ [Sを 正 鐘 ^加工す る ノ ー ズ半径萄正方法が実 ¾ 化 さ れ て る 尚、 こ © c a & び 点の X 座藻及 び ζ ^蕩は下記に示 す よ う な計算方法（'て よ り ¾め て る 。

A ^の ： X 座標を X (A) 、 A 点の Z 座 凜を Z (A)、 F 点の X 座 標を X (F)、 F 点の Z 座镙を Z ）、 T 点の X 座標を X (T) 、 - の Z 痤镙を Z ( )、 工具の ./ ー ズ半径を r と す る と X (a) = X (A) Z (a) ■■= Z (T) -

一：

Z (d) = Z (F) X (f) = X (T) Z (f) = Ζ (F)

叉苐 =2 図 示す よ う にテ 一 パ面 と テ 一 パ 面 と 力； つな が ってい る よ う る形状を 加工す る時 は （ 説ョ月の都合上 、 違続す る 《2 つの 工程の う ち、 ワ ー ク の岫 ¾方同 に関 し て 左剠の ェ埕 を第 / ェ溼、 右 側のェ埕を第 2 工程 と す る

。 ） 先ず第 Z ェ逞の イ ン プ ッ ト さ れたデ一 タ 、 即ち ^]込 点 ェ 、 始 点 丄 、 終点 ， の X 座標、 Z 座 及び工具の ノ — ズ半径 _r を基 ' C して上記 したの と 同様の 方法に よ り 、 砭想刃先を 移 ¾ さ せる 軌跡 a — f丄 を 求め-る 。 次 第 2 ェ埕の ィ ン プ ッ ト されたデー タ、 即ち ¾込 ^T2 、 始点 A₂ 、 終点 F₂ の X 座標、 . Z 座缥及びェ具 の ノ ー ズ半 径 r を基（ してやは り 上記 したの と 同様の方法に よ り 仮 想刃先を 栘 ¾ さ せる 孰跡 a₂ — ^c ₂ — ί'₂ を 衷め る 。 次に 今 ^めた 2 つの轨跡のデ一 タ か ら禄分 a/、 dn の延長綠 と 裰分 c₂ 、 f₂ の 交， Y を求め、 予め め て た第 / ェ ¾の始 点 a . び ^ =2 工程の終点 f ₂'¾ キ ヤ ン セ ノレ し た 後、 こ の Y 点を新 しい第 / 工埕の始 点 _&1 及び第 2 工程 の終点 f₂ と し て 定す る 。 そ して工具 m の （5想刃先を a₂ . ヽ c₀ ヽ - ： り ， a，. 人 ii. ヽ fつ. ^ を結ぶ軌跡 上 を移動 さ す こ と に よ り 、 予め与え ら れた-形钦 に ワ ー ク を 加工す る よ う i してい る 。

と こ ろが、 第 / ェ埕 を 加工す る 工具 と、 苐 2 工程 を 加工する 工具 m₂ と が異な り 両 者の .ノ ー ズ半径 _ 及 び Γο が異な る 場台で ^ — バ ¾ と テ 一パ- m ^ つ るが つ で る 鄧 加王す る ^ ¾ >返想刃先 毫動 ： る 軌 跡を 上 ¾方法に よ り 求め る と、 第 J 図 ^示す よ う に、 工具 m₂ が第 2 工程の最後ま で行かず、 図 中斜镊

部分がョ 'li り 残 しに な って しま つた り 、3^ 図 '/ C示す よ う ^、 工具 m₂ が加工形状の W側 ί€ ま で食 んで しま

、 図中斜摄で示す部分 を i'lj り す ぎて しま う と い った不都 台が生 じ る 。

そこ で、 末発明に於 ては、 上述 した様 な つ の ェ埕 を ノ 一 ズ半径の 異な る J 種頃の 工具 で夫 々 ¾削す る の に 必霎な仮想刃先の .多動軌跡を ^め る 為 ^、 以下に述べる 様な 方 & を と って い る _τ.

先ず J 図 及ひ:第 図 示す如 く 、 第 / 及び第 =2 ェ逞共、 第 J ェ逞を 加工す る 工具 m₂ ^ て加工す る と 仮 £ し、 工具の ノ ー ズ半径 r = r₂ と した後、 上逑 した従 来 ^ と 同檨の 方 S ίて よ り 第 / ェ逞 &び苐 ェ埕を 工具 m₂ ^ よ り 加工す る 诗；て必 要 工具 m₂ の仮想刃 先が通 る 移 ft軌 a₂ — c₂ — f₂ ^び _ai — (！丄 一 丄 を 求め、 移勛 ^、 ^al — (！ェ 一 f丄 を マ イ ク ロ コ ン ピ ュ ー タ の ¾ バ ッ フ ァ — 闪 ヽ 又：多動孰跡 a。 一 c₂ ― f ₂ を マ-ィ ク 口 コ ン ピ ュ ー タ の正パッ フ ァ 一 闪 にそれぞれ す ¾ 。 次に マ イ ク ロ コ ン ピ ュ ー タ に イ ン プ ッ ト さ れたデー タ を基に して 各ェ 程の形状 （ 直礙 or R弧 or テ — パ ） を ^め、 第 / 工程の 仮想刃先の移 ¾軌跡 と、 第 2 工程の仮想刃先の移勛軌—跡 と の交点を求め る必 が あ るかどうかを判別する。そ し て交点 を 求め る必要があ る 場 台は、 今仮パ ッ フ ァ ー に収 ^ した _デー タ と、 正パ ッ フ ァ ー に収 ^ したデー タ と を基に して ¾分 _ai の延長 ^ と 、 ^分 c₂ 、 f。 と の交点 Y を求 め、 正パ ッ フ ァ ー に収

タ を キ ャ ン セ し 、 こ の Y . ¾第 =2 ェ程の 新 しい終点 ΐ₂ と し て記億 さ せ る 。

次 第 図 ^示す如 く 、 第 / 及び第 工程共、 第 / ェ逞を 加工す る 工具 に て 加工す る と 仮定 し、 工具の ノ 一 ズ半径 r =

1 と した後、 やは り 上述 した従来例 と 同漠の方法に よ り ¾ ノ 工程及び ^ =2 ェ逞を 工具 _mi 'C よ り 加工す る時に必要な 工具 ^_∑ の 仮想刃先が通 る移動孰 J、 a c f

2 一 2 f 2 ¾び a d

1 1 一 1 を ^めヽ- マ イ ク a コ

ン ピ ュ ー タ の '反パ ッ フ ァ ー の 容を 消去 した後、 今 ^:め た：多動軌跡 a₂ ― c₂ - f ₂ を収 ^ さ せ、 叉正パ ッ フ ァ 一

今 ^めた移 ¾孰荪 a_x - 4₂ - f ₁ を収 ^す る 。 次 i マ ィ ク ロ コ ン ピ ュ ー タ ィ ン プ ッ 卜 さ れたデ — タ を基 ^ し て 各工程の 形伏を ^め、 ¾ / ェ；呈の仮想刃 先の：多 ¾軌跡 と、 ¾ 工程の 想刃先の 移 ¾軌跡 と の交 > ¾■ ^め る '、 ¾が あ る か ど う か を ^釗す る 。 そ して交点を 衷め る 、！· が あ る 場 は、 今仮パ ッ フ ァ ー に収 ^ し たデ ー タ と、 正 バ ッ フ ァ 一 に収 ^ したデー タ と を 基に して 分 ^ai ヽ ι の延長裰 と、 緣分 。₂ 、 ±、₂ と の交点 γ を 求め、 正パッ 7 ア ー ^収 ^ した第 / 工程の始 丄 の デ一 タ を キ ャ ン セ ノレ し こ の Y 点を ^ / 工程の新 し 始 点 a_— と して記憶 さ せる 。 こ の よ う ίて.して第 フ 図 ^示す如 く マ イ ク ロ コ ン ピ ュー タ の正パッ フ ァ 一 闪 ェ ¾の 阪想刃先の移 1¾

¾跡： 丄— + ェ —二 第 ¾ s ¾ i m '3fe 移動

a₂ — c 一 f₂ の ¾钠 を完了す る 。 後は、 第 =2 の 工具

mo の仮 想刃先が轨跡 a_p c_p

2 — 2 — f

2 上 を、- 叉 第 / の工具.

¾υ、^ Ί 一 Ο:： FI

* 21ェ の仮 .想 刃 先が轨跡 ₂ ― ェ f

1 上 を移 Kす る よ う に 症銎を 釗御 し てやれば、 連続 した 2 つの ェ埕 を、 ノ 一ズ 半径の 異る る 2 種類の 工具 を使 , じて正膣に加工す る こ と がて き る よ う 'C る 。

、 以上 の説 明は、 刃物が個 々 の工程 を右側か ら 左

^へ移 i¾す る場 ^ つ て説明 したの で、 個 々 のェ埕の 右 (1が始点、 左側が終点 と な って る が、 刃物が左側か ら 右,側へ移動する-場 台は、. 前記始点 を終点、 終点を始点 と して置 き'換えて記憶 さ せれば よ

又、 /—— ズ半径 が異 る =2 氇氡の 工具： よ り 加工す る 違続 した =2 つのェ埕が、 第 ？ 図 &び ¾ 図 ^示す よ う る、 ra ¾ と テ 一 バ或は ra ¾ と 弧 と つえ よ う な 場 台 で も、 上記 したの と 同 '碧の 方法 よ り 、 第 / ェ逞の 想 刃 先の移 &軌 ^ a， 〜 f丄 及び第 =2 ェ埕の仮想刃先の移動 孰 aゥ〜 f。 を求 め る こ と が て き 、' 与え ら れた加工形状 • ワ ー ク を正 61 て加工す る こ と がで き る 。

Claims

請 求 の 範 囲

ん 操作盤に！：けた キ 一 ス ィ ッ チ に よ り 、 加工デー タ 作

に必 ¾ 全钊御情報 を钊御装置 人力す る 方式 に於

て、 剞御装蘆の記憶部 を、 7 — ク の加工に必要 な共

通デ ー タ 、 及び、 工具移 ¾軌跡等を .;寅算す る に必要

ェ锃デー タ を 人 力す る 人カバ 'ソ フ ァ 一 と、 工具の：多動

軌 等の ワ ー ク の加工！ 実際 に必 ¾ デ一 タ を 力す

る 加工パ ッ フ ァ ー と にわけ、 力 パ ッ フ ァ ー は ワ ー ク の種類 ίて じ て複敎個設け、 加工バ ッ フ ァ は / 個の

み ¾：け、 加工すべ き ワ ー ク が指定 さ れた場 台 ^、 その

ワ ー ク ^対 ^す る 人力パ ッ フ ァ ー のデー タ を 基 ίて、 そ

の ワ ー ク の 加工に 必 ^ デ ー タ を 逐次演算 し、 その結

杲を 加工バ ッ フ ァ 一 ye s送 し、 それに基 づ き フ 一 ク を

^足形坎 て 加：]: さ せる よ う ^ した こ と を待 ¾ と す る敎

値刮御工作瀵械の剞御方法。

2. 操作盤；て ¾け たキ 一 ス ィ ッ チ に よ り 、 加工デ ー タ 作

^に必要な 全刮御情報 を釗御装置に 力す る 方式に於

て、 加工形状 を単純 形状の組 ^せか ら る'違続輪

郭 と して、 個 々 の 形状 を / 工程 と し一端から 他端ま て

n 工程 ^分け、 工程毎の 加工形状、 始 点、 終点、 中

心点、 半径等を 演算 し て辻 上パク プア 一 に §a憶 さ せて

- 仕上工具 の-移 指令デ一 ダ ど し、一 つ、 .上記仕-上パッ

- - フーァ― ニ各ェ-溼 -の記.億 、二 加-. £ ^状-' - じて仕 上代を 加味 し て 各ェ埕毎 に荒 仕上始点、 終点、

中心 、 半径等を 演算 して荒仕上 バ ッ フ ァ 一 に記憶

υ 、— . し.、ヽ ^ . ίい せて、 荒仕 上加工の移動指令デ— タ と し、 更に、 欧代 か ら 各 ' 毎に ¾込量を 滅算 した荒加工仕上 , ¾ ±. 5C 7 ί 仕 上パ ッ フ ァ 一 の £憶暄に 最終ェ ¾か ら 頌 加味 して 荒加工始 点、 終点、 中心点、 半径 等を溟算 して荒加工 パ ッ フ ァ — に &工程每に ！：新記億 さ せ乍 ら 荒加工 を実 行 さ せ、 こ の荒加工- を R 代に対す る ¾込量の ^算の簦 ¾：碹回数だけ反復 さ せ、 余 り を荒仕上加工 さ せ、 最後 仕上加ェを 行わ せる よ う 'c な した こ と を特徴 と す る 敎 <i m御工作機械の淤 加工の刮御方法。

3. 操 作盤 ί€設け たキ ー ス ィ ッ チ ίて よ り 、^: 加ェデ ー タ 作 必罢 全刮御情 報 を 刮御装置に 人力す る 方式 於 て、 加ェ形伏の パ タ ー ン を 開放 ^、 途中 ω s 分け 、 こ れ ら を さ ら に直 ^、 テ 一 パ、 凸 ¾、 凹 円 に分けて 刮御装置 W に 人 力で き る よ う ^ ¾ し、 fij御袞置 で の 工具 の哆動指合パ タ ー ン を ¾込 "^ 方 カ ら 送 り 方间 を Ιέて送 り 開始点ま て早戻 しす る ¾作の反 ¾ と して固 化 して き 、 加工形状を前記パ タ ー ン の / つ又はそれ 以上の組台せ と し て ^御装置に 人力 し、 かつ加工に必 な 共通デー タ 、 工程デ ー タ を 入力 し、 こ れ ら の 人力 情報力 ら 当 該 加工形状に対 した；寅算方 に よ り 、 荒 加工の ¾釗経路 を 逐次 W部演算 さ せ が ら、 加工 さ せ る よ う に した こ と を待煢 と する敎值釗御ェ作機械の刮 御方 ¾。

. 操作簦 ^ 設け たキ 一 ス ィ ツ チ に よ り 、 加工デー タ 作 ¾ 必！·な 全制御情報 を制御装置に 人力す る 方式に於

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て、 ¾込み 角、 前 ¾刃 角 が異る る 多種類の 工具 を、 その形状に対 して コ — ド 番号化 し て記憶 さ せて き 、 こ の コ ー ド 銎 ^で 使 ¾ 工具を 加工デ 一 タ 作 ^部に ィ ン プ ッ ト さ せて当該工具の記 l I 報 を 引 き 出 さ せ る よ う ^ し、 上記工具で加工 さ せ るべ き 加工形伏の バ タ 一 ン 及び加工量を、 その仕 上寸法の デ ジ タ ノレ量で前記加 ェデー タ 作 ^部に イ ン プ ッ ト さ せ、 こ れ ら = 種の ィ ン プ ッ ト情 報 1 よ り 、 当該 工具 最適のェ具 ^ デ — タ を 自 £]的に補正 して作 5 ^ さ せる よ う ' した こ と を 持 ¾ と す る ¾： 1直钊御工作機械の刮御方法。

S. 操 ^盤 けたキ ー ス イ ツ チ ょ り 、 加ェデ — タ 作

¾ 必 ^ ¾ 全刮 ί甸情報 を m御装匱 力 '- o 3式 ' c ¾ て、 ¾込み 角、 前 ¾刃角 が具る る 多種類のェ具 を、 その肜状 ^ 対 ! し て コ 一 ド番 ^化 して記億 さ せ し -a=> ci 、 こ の コ ー ド 番 ^ で使用 工具 を 加工デ一 タ 作 部（て ィ ン プ ッ ト さ せて 当該 工具の記憶情 ¾ を 引 き 出 さ O よ う に し、 上記工具で加：!： さ せるべ き 加工形状の バ タ 一 ン 及び加工量を、 その 辻上寸法のデジ タ ノレ ； · で前 §己加 ェデー タ 作 ^部に イ ン プ ッ ト さ せ、 こ れ ら 2 種の イ ン プ ッ ト 情報に よ り 、 当該 工具 (て最適のェ具経 デ一 タ を 自 動的 i 補正 し て作 ^ さ せる よ う に し、 更に、-.'ィ ン ズ . ト:-さ れた加工形状の タ ー ン 及び加工量の情 ¾

- と工具情報と^:比し 、 に よ 加 1が ⁵ ϋ ど う-がを. 判断 さ せ、 不可能の場合に はその ！¹麦示告知せ しめ る よ う に な した こ と を 持徴 と する f 値制御 ェ作後械の制

_ C: ·?! .. — -、.」 O 御方 ά

操作盤！ ^けたキ — ス ィ ツ チに よ り 、 加工デ — タ 作 άχ.に必要 全制御情 ¾ を制御装 β 入力 "5 ¾ 式の ^ 喧剞御工作镤械に よ り 、 違続 した =2 つの 工程 をヽ ノ 一 ズ半径の 異な る 第 / 及 び第 =2 の 工具に よ り m mす る 場 台 i 於い て、 両ェ湟 を第 / のェ具 で ¾削 —す る と 仮 し ft場合の仮想刃先の：多勖孰 を それぞれ め る と 同時 、 兩移動軌跡の交点を求め、 こ の交点 を第 / の工具 の移動軌跡 始 ¾あ る は終点 と.し、 又、 両ェ锃を第

2 の 工具で ¾肖 (jす る と 仮足 した場合の仮想刃先の移 ft をそれぞれ求め る と 同時に、 问移動 l JOf の交点を

^め 、 こ の交点を第 / の 工具の：多 轨 の始点 。 は終点 と 対 さ せて 、 それぞれ ^ 2 のェ具の 移 Ιϋ孰跡 の終 点あ る ¾始点 と して、 第 ノ &び第 2 の ェ具の移 IUを 剖御す る よ う '/ C し た こ と を 持： ¾ と す る ¾ ft x 作湲械の釗御方 &。