WO1990012349A1 - Device for plotting moving path of object of numerical control - Google Patents

Description

明 細 書

数値制御対象物の移動経路描画装置

技 術 分 野

本発明は、 数値制御対象物の移動経路を描画す る装置 に関 し、 特に、 加工形状及び工具中心移動経路を区別可 能に描画す る装置に関す る。

背 景 技 術

直線区間， 円弧区間等か ら な る加工形状を定義す る定 義文 （形状定義デー タ 〉 を含むパ ー ト プ ロ グ ラ ム に基づ いて、 各種数値制御 （ N C ) デ— 夕 カゝ ら な る力 []エブ ロ グ ラ ム を作成する 自動プ ロ グ ラ ミ ン グ装置に おいて、 加工 形状に対応する 指令工具移動経路をデ ィ ス プ レ イ 画面上 に描画 し てオ ペ レ ー タ に よ る加工プ ロ グ ラ ム修正作業に 便宜な よ う にす る こ と 力 ϊ知 ら れて い る。 し 力 ^ し な力； ら、 N C デ ー タ に従 っ て描画 された指令工具移'動経路に基づ いて加工プロ グ ラ ム の良否を判断 し難い場合があ る。

そ こ で、 従来、 指令工具移動経路 と工具補正 （工具径 補正， 工具長補正等） の適用の有無 と に基づいて生成 し た工具中心移動経路を描画する こ と が知 ら れてい る。 し か し、 こ の場合、 例えば工具中心移動経路上での工具柿 正の開始位置が不明であ る ので、 指令工具移動経路の誤 り 又は工具補正適用上の誤 り のいずれに起因 して加工プ ロ グ ラ ム に誤 り が生 じた のかを即時に判断で き な い。

発 明 の 開 示

本発明の 目 的 は、 数値制御対象物の指令移動経路及び 補正移動経路を区別可能に描画で き る描画装置を提供す め る。

上述の 目的を達成する ため、 本発明の描画装置は、 数 値制御デー タ に基づいて生成 した数値制御対象物の指令 移動経路の描画 に用いる 第 1 の描画線の夕 ィ プ及び数値 制御デー タ と数値制御上の補正機能の適用 の有無と に基 づいて生成 した数値制御対象物の補正移動経路の描画に 用い る第 2 の描画線のタ ィ プを夫々設定す る ため の設定 手段と、 指令移動轻路及び補正移動経路を第 1， 第 2 の 描画線で夫々描画する た めの描画手段と を備え る。

好ま し く は、 設定手段は第 1， 第 2 の描画線の線種又 は描画色を互い に異な る も の に設定す る。

好ま し く は、 描画装置は、 指令移動経路を描画す る第 1 の描画モ ー ド， 補正移動経路を描画す る 第 2 の描画モ - ド及び指.令移動経路と 補正移動経路 と を同時に描画す る第 3 の描画モ ー ドのいずれ力 を選択する た め の選択手 段を含み、 描画手段は選択手段で選択 し た描画モ ー ドで 作動す る。

上述の よ う に、 本発明 によれば、 数値制御デー タ に基 づいて生成 した数値制御対象物の指令移動経路お よ び指 令移動経路 と数値制御上の補正機能の適用 の有無 と に基 づいて生成 した数値制御対象物の補正移動経路の夫々 を 互いに タ イ プが異な る第 1 , 第 2 の描画線で描画す る の で、 両移動経路同士を容易に区別で き る。 好ま し く は両 移動経路のいずれか一方又は双方を選択的 に描画す る よ う に し たので、 両移動経路を取 り 違え る こ と を防止で き る。 そ して、 指令移動経路 と補正移動経路 と を同時に描 画可能であ る の で、 両移動経路の対応関係を容易に把握 で き る。 従っ て、 数値制御対象物の移動経路が不適性で あ る場合、 そ の原因が指令移動経路の不適性さ及び補正 適用上の不適性 さ のいずれにあ る のかを直ち に把握で き、 こ れを正確かつ迅速に修正で き る。

図 面 の 簡 単 な 説 明

第 1 図は本発明の一実施例に よ る 自動プ ロ グ ラ ミ ン グ 装置の要部を示す図、 第 2 図は第 1 図の読出 し書込み メ モ リ の各種記憶領域を示す図、 第 3 図は第 1 図のプ □ セ ッ サが実行す る 描画処理の フ ロ ー チ ャ ー ト、 及び、 第 4 図は第 1 図の グ ラ フ ィ ッ ク デ ィ ス プ レイ 装置の画面に描 画 さ れ る 指令工具移動経路及び工具中心移動経路を例示 す る 図で あ る。

発明を実施する ため の最良の形態

第 1 図を参照す る と、 本発明の一実施例 に よ る描画装 置と し て機能す る 自動プ ロ グ ラ ミ ン グ装置は、 数値制御 対象物 と しての工具の移動経路 （軌跡〉 を描画す る よ う に さ れて い る。 自動プ ロ グ ラ ミ ン グ装置は、 プ ロ セ ッ サ ( C P U ) 1 0 , 読出 し専用 メ モ リ （ R O M ) 1 2 , 読 出 し書込み メ モ リ （ R A M ) 1 4， キ ー ボ ー ド 1 6 , グ ラ フ ィ ッ ク デ ィ ス プ レ イ 装置 （ C R T ) 1 8 及びデ ィ ス ク コ ン ト ロ ー ラ 2 0 を備えてい る。 上記要素 1 2 , 1 6 , 1 8, 2 0 はノ ' ス 2 4 を介 して C P U 1 0 に接続 さ れ、 ま た、 デ ィ ス ク コ ン ト ロ ー ラ 2 0 に は フ ロ ッ ピ一 デ イ ス ク 2 2 が接続さ れている。

詳 し く は、 C P U 1 0 は、 後述の描画処理のための描 画プロ グ ラ ム を含みかつ R O M 1 2 に格納 さ れた各種制 御プ ロ グ ラ ム を実行可能に さ れて い る。 ま た、 C R T 1 8 は、 C P U 1 0 の制御下で、 各種制御の実行結果、 例 えば、 加工形状に対応す る指令工具移動経路及び工具径 補正後の工具中心移動経路 （第 4 図に符号 4 1 , 4 2 で 夫々 示す） を C R T画面上に描画する よ う にな っ てい る。 キ ー ボ ー ド 1 6 は各種指令， 設定デー タ の入力 に使用 さ れる。 そ して、 デ ィ ス ク コ ン ト ロ ー ラ 2 0 の制御下で、 数値制御 （ N C ) デー タ を含む N C プ ロ グ ラ ム な ら びに 各種デー タ が R A M I と フ ロ ッ ピー デ ィ ス ク 2 2 と の 間で転送可能にな っ てい る。 ま た、 キ ー ボ ー ド操作に伴 つ て入力 さ れる 各種設定デー タ は C P U 1 0 の制御下で R A M I 4 に格納 自在に さ れてい る。

第 2 図に示す よ う に、 R A M 1 4 は、 指令工具移動経 路 4 1 の描画に用い る第 1 の描画線の色及び線種を夫々 表す第 1 , 第 2 の情報を夫々格納する ため の第 1， 第 2 の記億領域 2 6 , 2 8 と、 工具中心移動経路 4 2 の描画 に用い る 第 2 の描画線の色及び線種を夫々 表す第 3 , 第 4 の情報を夫々 格納する ための第 3 , 第 4 の記憶領域 3 2 , 3 4 と、 N C デ ー タ を格納す る た め の第 5 の記億領 域 3 0 と、 指令工具移動経路 4 1 及び工具中心移動経路 4 2 の描画の要否を夫々 表す第 1， 第 2 の フ ラ グ情報 F 1 , F 2 を格納す る ため の第 6 の記億領域 3 6 と を有 し て い る。

以下、 上記自動プ ロ グ ラ ミ ン グ装置に よ る工具移動経 路描画動作を説明する。

描画処理開始前に、 オ ペ レ ー タ は、 キ ー ボ ー ド 1 6 を 操作 し て 自動プ ロ グラ ミ ン グ装置をデー タ 設定モ ー ドで 作動さ せ、 次いで、 キー ボー ド操作によ り 第 1， 第 2 の 描画線の色及び線種の少な く と も一方を両描画線同士間 で互い に異な る も の に設定する。 本実施例では、 第 1 , ' 第 2 の描画線の色を赤色及び青色に夫々 設定 し、 第 1 の 描画線の線種を早送 り 及び切削送 り につ いて破線及び太 い実線に夫々設定する。 ま た、 第 2 の描画線の線種を早 送 り 及び切削送 り につ いて破線及び細い実線に夫々設定 す る。 次に、 オ ペ レー タ は、 指令工具移動経路 4 1 及び 工具中心移動経路 4 2 の描画の要否に応 じ て第 1 , 第 2 の フ ラ グ情報 F 1 , F 2 の各々 を値 「 」 又は 「 0 」 に 設定す る。 例え ば、 両移動経路 4 1 , 4 2 を同時に描画 すべ く 両 フ ラ グ情報を値 「 1 」 に設定す る。 デー タ 設定 モ ー ド での装置作動時、 設定さ れた各種デ ー タ は C P U 1 0 の制御下で R A Μ 1 4 に一時記憶さ れ る。

次いで、 オ ペ レ ー タ が牛 — ボ― ド 1 6 を操作 し て N C プ ロ グ ラ ム転送指令を入力する と、 C P U 1 0 は こ の指 令に応 じ て N C プ ロ グ ラ ム を フ ロ ッ ピ 一 デ ィ ス ク 2 2 か ら R A M 1 4 に転送す る。 さ ら に、 ォ ペ レ 一 夕 のキ 一 ボ ー ド操作に よ り 描画指令が入力 さ れる と、 C P U 1 0 は 第 3 図 に示す描画処理を開始す る。

描画指令入力時、 C P U 1 0 は初期化処理を行 う （ ス テ ツ プ S l ) 。 すなわち、 C P U 1 0 は、 C R T 1 8 を 画面表示消去動作 さ せ る と共に R A M 1 4 に一時記憶 し た各種設定デ - タ を上記記億領域 2 6 〜 3 6 の対応す る も の に夫々格納 さ せ る。

次に、 C P U 1 0 は、 R A M 1 4 力 ら N C プ ロ グ ラ ム の最初 の デー タ ブ ロ ッ ク を読取 り （ ス テ ッ プ S 2 ) 、 当 該ブロ ッ ク に終了指令が記述さ れている か否かを判別す る （ ス テ ッ プ S 3 ) 。 こ こ では ス テ ッ プ S 3 での判別結 果は否定であ る ので、 ス テ ッ プ S 2 で読み取っ た最初の プロ ッ ク に記述 さ れた N C デー タ に基づいて、 指令工具 移動経路の当該プ ロ ッ ク に対応す る最初の 区間を算出 し ( ス テ ッ プ S 4 〉 、 第 1 のフ ラ グ情報 F 1 の値が指令ェ 具移動経路を描画すべき 旨を表す 「 1 」 であ る か否かを 判別す る （ ス テ ッ プ S 5 ) 。 本実施例では フ ラ グ情報 F 1 が値 「 1 」 で あ る ので、 指令工具移動経路 4 1 の、 始 点①か ら切削開始点②ま での最初の区間を第 1 の描画線 ( こ こ で は赤色の破線） で C R T 画面上に描画す る （第 4 図参照） 。 .

次いで、 C P U 1 0 は、 工具径補正の有無の判別結果 に応 じ て工具中心移動経路 4 2 の最初の区間を算出す る ( ス テ ッ プ S 7 ) 。 こ こ で、 N C プ ロ グ ラ ム の最初の ブ ロ ッ ク に工具径補正コ — ドが含ま れていな い と す る と、 工具中心移動経路 4 2 の最初の区間は指令工具移動経路 4 1 の最初の区間 と合致す る。 そ して、 C P U 1 0 は、 第 2 の フ ラ グ情報 F 2 の値が工具中心移動経路を描画す べ き 旨を表す 「 1 」 であ る か否かを判別す る （ ス テ ッ プ S 8 ) 。 本実施例ではフ ラ グ情報 F 2 が値 「 1 」 であ る ので、 工具中心移動経路 4 2 の最初の区間が描画 さ れる ( ス テ ッ プ S 9 ) 。 工具中心移動経路 4 2 の最初の区間 は、 指令工具移動経路 4 1 の第 1 の描画線 と タ イ プが異 な る第 2 の描画線 （ こ こ では最初 の区間で あ る ので青色 の破線） で経路 4 1 の最初の区間に重ねて描画 さ れる。 こ の様に、 両経路 4 1， 4 2 が重な っ た場合、 後で描画 さ れた経路 4 2 のみが C R T画面上に表示 さ れる。

そ の後、 上記 ス テ ッ プ S 2 に戻 り、 C P U 1 0 は、 ス テ ツ プ S 2 及び こ れに続 く 上記ス テ ッ プ S 3 〜 S 9 を繰 り 返 し実行する。 こ の結果、 指令工具移動経路 4 1 及び 工具中心移動経路 4 2 が第 1， 第 2 の描画線で互い に区 別 さ れて C R T 画面上に描かれる。

詳 し く は、 指令工具移動経路 4 1 の、 切削開始点② と. 切削終了点③ と の間の中間区間の夫々 が第 4 図に矢印で 示す方向に赤色の太い実線で順次描画 さ れ る。 こ れ と 同 時に、 工具中心移動経路 4 2 の、 切削開始点②に合致す る工具径補正開始点と切削終了点③に合致す る工具径補 正終了点 と の間の中間区間の夫々 が矢印方向にかつ指令 工具移動経路 4 1 か ら外方に工具半径だけ オ フ セ ッ 卜 し た位置に青色の細 い実線で順次描画 さ れる。 こ の結果、 工具径補正の開始点お よ び終了点が表示 さ れる。 さ ら に、 访削終了点③ に始ま り 始点①に合致す る終点 ④で終 る指令工具移動経路 4 1 の最終区間が赤色の破線 で描画 さ れる。 そ して、 切削終了点③に合致する工具径 補正終了点か ら終点④ま での工具中心移動経路 4 2 の最 終区間が青色の破線で指令工具移動経路 4 1 の最後の区 間に重ねて描画 さ れる。 結局、 切削終了点③か ら終点④ ま での区間は青色の破線で描画 さ れる。

上述の よ う に、 指令工具移動経路 （加工形状） 4 1 及 び工具中 !、移動経路 4 2 が互いに区別さ れて描画 さ れる と共に工具径補正開始点及び終了点が表示 さ れる ので、 移動経路に不具合があ る 場合、 そ の原因が N C デー タ の 誤 り 及び工具径補正の適用上の誤 り の いずれにあ る のか を即時 に判断で き る。

そ し て、 デー タ 設定モ ー ドで自動プ ロ グ ラ ミ ン グ装置 を作動 さ せた状態で、 第 1 , 第 2 の フ ラ グ情報 F l , F 2 の一方を値 「 1 」 にセ ッ ト し、 他方を値 「 0 」 に リ セ ッ ト し た場合、 第 3 図の描画ス テ ッ プ S 6 , S 9 の一方 のみが実行さ れる。 こ の結果、 指令工具移動経路 4 1 及 び工具中心移動経路 4 2 の一方のみが描画 さ れる。

本発明は上記実施例に限定さ れず、 変形可能であ る。 例えば、 上記実施例では工具移動経路を描画可能な 自動 プ ロ グ ラ ミ ン グ装置に本発明を適用 した場合につ いて説 明 し た力 各種の数値制御対象物の移動経路を描画す る 機能を有す る各種装置に適用 し て も良い。

Claims

求 の 範 囲 . 数値制御デー タ に基づいて生成 した数値制御対象物 の指令移動経路の描画 に用い る 第 1 の描画線の タ イ プ 及び数値制御デー タ と 数値制御上の補正機能の適用の 有無 と に基づいて生成 した前記数値制御対象物の補正 移動経路の描画に用い る第 2 の描画線の タ ィ プを夫々 設定す る ため の設定手段と、 前記指令移動経路及び前 青

記補正移動経路を前記第 1 , 第 2 の描画線で夫々 描画 す る た めの描画手段と を備え る描画装置。

2 . 前記設定手段は前記第 1， 第 2 の描画線の線種及び 描画色の少な く と も いずれかを互いに異な る も の に設 定す る請求の範囲第 1 項記載の描画装置。

3 . 前記指令移動経路を描画す る第 1 の描画モ ー ド， 前 記補正移動経路を描画す る第 2 の描画モ ー ド及び前記 指令移動経路 と前記補正移動経路 と を同時に描画す る 第 3 の描画モ ー ド のいずれかを選択す る ため の選択手 段を含み、 前記描画手段は、 前記選択手段で選択 し た 描画モ ー ドで作動す る 請求の範囲第 1 項記載の描画装

4 . 前記数値制御対象物は工具であ り、 前記指令移動経 路は指令工具移動経路であ り、 前記補正移動経路はェ 具中心移動経路であ る 請求の範囲第 1 項， 第 2 項又は 第 3 項記載の描画装置。