JPH01257546A - 荒加工用ｎｃデータ作成方法 - Google Patents
荒加工用ｎｃデータ作成方法Info
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- JPH01257546A JPH01257546A JP8176588A JP8176588A JPH01257546A JP H01257546 A JPH01257546 A JP H01257546A JP 8176588 A JP8176588 A JP 8176588A JP 8176588 A JP8176588 A JP 8176588A JP H01257546 A JPH01257546 A JP H01257546A
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- JP
- Japan
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- tool
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- plane
- dimensional curved
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- 238000003754 machining Methods 0.000 title claims abstract description 22
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 14
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 8
- 229930091051 Arenine Natural products 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Numerical Control (AREA)
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。
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〉
本発明は数値制御工作機械によって３次元曲面加工の荒
加工をするための荒加工用ＮＣデータ作成方法に関する
ものである。
加工をするための荒加工用ＮＣデータ作成方法に関する
ものである。
〈従来の技術〉
例えば、素材形状から３次元曲面の金型の荒加工を行う
場合（素材形状からすぐに仕上げ形状の加工を行うと削
り代が多く切削時間が多くかかる等の理由から荒加工を
行っている）、パートプログラムまたはパーソナルコン
ピュータにより入力された仕上げ形状の定義をした３次
元曲面の断面形状データにより、ミニコンの画面上で曲
面創成を作成し、作業者はこの画面に表示された３次元
曲面形状またはこの３次元曲面形状の平面図、側面図等
を表示させながら工具と工作物との干渉の状態を経験的
に判断し、手作業で３次元曲面の荒加工用ＮＣデータを
作成したり、曲面創成された３次元曲面を創成する補間
データの各補間へから演算により荒加工用のＮＣデータ
を作成している。
場合（素材形状からすぐに仕上げ形状の加工を行うと削
り代が多く切削時間が多くかかる等の理由から荒加工を
行っている）、パートプログラムまたはパーソナルコン
ピュータにより入力された仕上げ形状の定義をした３次
元曲面の断面形状データにより、ミニコンの画面上で曲
面創成を作成し、作業者はこの画面に表示された３次元
曲面形状またはこの３次元曲面形状の平面図、側面図等
を表示させながら工具と工作物との干渉の状態を経験的
に判断し、手作業で３次元曲面の荒加工用ＮＣデータを
作成したり、曲面創成された３次元曲面を創成する補間
データの各補間へから演算により荒加工用のＮＣデータ
を作成している。
〈発明が解決しようとする課題〉
しかしながら、作業者の手作業により、工具と工作物と
の干渉を経験的に判断して荒加工用ＮＣデータを作成す
る方法においては、作業者の経験等による手作業である
ため、非常に時間がかかるという問題があった。
の干渉を経験的に判断して荒加工用ＮＣデータを作成す
る方法においては、作業者の経験等による手作業である
ため、非常に時間がかかるという問題があった。
また、曲面創成された３次元曲面を創成する補間データ
の各補間点から計算によりＮＣデータを作成する方法に
おいては、３次元曲面という自由曲面で計算を行うため
補間点が非常に多く、これらの補間点を１つ１つ読出し
演算する方法においては演算時間が多くかかるという問
題があった。
の各補間点から計算によりＮＣデータを作成する方法に
おいては、３次元曲面という自由曲面で計算を行うため
補間点が非常に多く、これらの補間点を１つ１つ読出し
演算する方法においては演算時間が多くかかるという問
題があった。
〈課題を解決するための手段〉
本発明は、３次元曲面を複数の補間点により構成される
多数の微小四辺形に分割し、この微小四辺形を包囲する
立方体または直方体からなるブロックを各微小四辺形毎
に求め、次に前記３次元曲面をＸ−Ｙ平面で所定間隔に
分割した経路上に前記工具を位置決めし、このときこの
工具をＸ−Ｙ平面で見たとき、この］−Ｙ平面内に１つ
のブロックのみ含む場合は前記ブロックの工具中心軸線
方向のＺ方向の最大値を前記工具の２方向の座標位置と
し、前記経路上に位置決めされた工具のＸ−Ｙ平面内に
複数のブロックを含む場合はこの複数のブロックの内Ｚ
方向の最大値をＺ方向の座標位置とし、ＮＣデータを作
成することを特徴とするものである。
多数の微小四辺形に分割し、この微小四辺形を包囲する
立方体または直方体からなるブロックを各微小四辺形毎
に求め、次に前記３次元曲面をＸ−Ｙ平面で所定間隔に
分割した経路上に前記工具を位置決めし、このときこの
工具をＸ−Ｙ平面で見たとき、この］−Ｙ平面内に１つ
のブロックのみ含む場合は前記ブロックの工具中心軸線
方向のＺ方向の最大値を前記工具の２方向の座標位置と
し、前記経路上に位置決めされた工具のＸ−Ｙ平面内に
複数のブロックを含む場合はこの複数のブロックの内Ｚ
方向の最大値をＺ方向の座標位置とし、ＮＣデータを作
成することを特徴とするものである。
〈作用〉
３次元曲面を複数の補間点により構成される多数の微小
四辺形（以下、この微小四辺形をバッチという）に分割
し、このバッチの各々に対して、バッチを包囲する直方
体または立方体からなるブロックを求め、次に前記３次
元曲面を創成する前の素材形状のＸ−Ｙ平面を所定の間
隔でＸとＹ方向にそれぞれ分割した経路を求め、この経
路の交点上に前記工具を位置決めさせ、このときのＸ−
Ｙ方向の座標をＸ、Ｙ座標とし、Ｚ方向（高さ方向）に
ついては、前記交点上において前記工具をＸ−Ｙ平面で
見たときに、このＸ−Ｙ平面内に前記ブロックが１つの
み含まれるときは、このブロックのＺ方向の最大値をＺ
方向（高さ方向）の座標値とし、このＸ−Ｙ平面に複数
のブロックが含まれるときは、この複数のブロッ々中Ｚ
方向の最大のものをＺ方向の座標値とする。
四辺形（以下、この微小四辺形をバッチという）に分割
し、このバッチの各々に対して、バッチを包囲する直方
体または立方体からなるブロックを求め、次に前記３次
元曲面を創成する前の素材形状のＸ−Ｙ平面を所定の間
隔でＸとＹ方向にそれぞれ分割した経路を求め、この経
路の交点上に前記工具を位置決めさせ、このときのＸ−
Ｙ方向の座標をＸ、Ｙ座標とし、Ｚ方向（高さ方向）に
ついては、前記交点上において前記工具をＸ−Ｙ平面で
見たときに、このＸ−Ｙ平面内に前記ブロックが１つの
み含まれるときは、このブロックのＺ方向の最大値をＺ
方向（高さ方向）の座標値とし、このＸ−Ｙ平面に複数
のブロックが含まれるときは、この複数のブロッ々中Ｚ
方向の最大のものをＺ方向の座標値とする。
〈実施例〉
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
第１図は、荒加工用工具Ｔ（以下、工具Ｔという）によ
り、素材４０を切削し、３次元曲面２０を創成する場合
の概念図である。
り、素材４０を切削し、３次元曲面２０を創成する場合
の概念図である。
Ｂは、前記３次元曲面２０を包囲するブロック、Ｐ （
ｍ、ｎ、Ｚｂ）は荒加工時に工具Ｔが位置決めされる位
置である。
ｍ、ｎ、Ｚｂ）は荒加工時に工具Ｔが位置決めされる位
置である。
第２図において、１０は自動プログラミング装置の本体
をなすコンピュータである。このコンピュータ１０には
磁気ディスク装置１２が接続されている外、インタフェ
ースＩＦＩを介してデイスプレィ１３、キーボード１４
、パーソナルコンピュータ１７が接続され、インタフェ
ースＩＦ２を介してプリンタ１５、テープパンチャ１６
が接続されている。
をなすコンピュータである。このコンピュータ１０には
磁気ディスク装置１２が接続されている外、インタフェ
ースＩＦＩを介してデイスプレィ１３、キーボード１４
、パーソナルコンピュータ１７が接続され、インタフェ
ースＩＦ２を介してプリンタ１５、テープパンチャ１６
が接続されている。
次に上記構成の装置により、予め作業者により３次元曲
面２０を創成するための断面形状データを定義したパー
トプログラムを前記キーボード１４により入力し、磁気
ディスク装置１２に記憶させた状態で、荒加工ＮＣデー
タを作成するときのコンピュータ１０の動作について第
１図、第３図〜第７図と第８図に示すフローチャートに
より説明する。
面２０を創成するための断面形状データを定義したパー
トプログラムを前記キーボード１４により入力し、磁気
ディスク装置１２に記憶させた状態で、荒加工ＮＣデー
タを作成するときのコンピュータ１０の動作について第
１図、第３図〜第７図と第８図に示すフローチャートに
より説明する。
まず、ステップ１００の処理により、磁気ディスク装置
１２に記憶された断面形状を定義したパートプログラム
を読み込む。ステップ１０１では前記ステップ１００で
読み込んだ断面形状データに基づいて３次元曲面２０を
創成するための３次元画面創成データを作成する。
１２に記憶された断面形状を定義したパートプログラム
を読み込む。ステップ１０１では前記ステップ１００で
読み込んだ断面形状データに基づいて３次元曲面２０を
創成するための３次元画面創成データを作成する。
ステップ１０２では、前記ステップ１０１で作成された
３次元曲面創成データのうち、この３次元曲面２０を構
成する補間点のうち９つの補間点の集まりを１単位とす
るパンチを３次元曲面創成データにより作成された３次
元曲面２０全体に作成する。このパッチは第３図の２１
に示すように、３次元曲面２０上に９つの補間点Ｈ１ｌ
〜Ｈ３３より構成されている。
３次元曲面創成データのうち、この３次元曲面２０を構
成する補間点のうち９つの補間点の集まりを１単位とす
るパンチを３次元曲面創成データにより作成された３次
元曲面２０全体に作成する。このパッチは第３図の２１
に示すように、３次元曲面２０上に９つの補間点Ｈ１ｌ
〜Ｈ３３より構成されている。
ステップ１０３では、前記ステップ１０２により作成さ
れた複数のパッチ２１を包囲するブロックＢを求める。
れた複数のパッチ２１を包囲するブロックＢを求める。
このブロックＢは第４図に示すように、パッチ２１のＸ
、Ｙ、Ｘ方向の各方向の最大値と最小値からなる。
、Ｙ、Ｘ方向の各方向の最大値と最小値からなる。
ステップ１０４では、前記ステップ１０３で求めた各ブ
ロックＢと工具Ｔとの干渉状態のチエツクを行う。
ロックＢと工具Ｔとの干渉状態のチエツクを行う。
次のステップ１０５では前記ステップ１０４で判定され
た工具Ｔの位置決め位置データからＮＣデータを作成し
、磁気ディスク装置１２に記憶する。
た工具Ｔの位置決め位置データからＮＣデータを作成し
、磁気ディスク装置１２に記憶する。
ここで、前記ステップ１０４の干渉状態のチエツクの詳
細は第９図に示すようになっている。
細は第９図に示すようになっている。
ステップ２００では工具Ｔの位置決め位置を求める処理
を行う。この処理は第５図に示すように、素材４０をＸ
−Ｙ平面でＸ方向とＹ方向に間隔Ｌ（工具半径ｒ≦Ｌ＜
２ｒ）の線分を求め、それぞれのＸ方向とＹ方向の線分
の交点をＸ−Ｙ平面における工具Ｔの位置決め位置デー
タＰ（１，１）〜Ｐ（ｍ。
を行う。この処理は第５図に示すように、素材４０をＸ
−Ｙ平面でＸ方向とＹ方向に間隔Ｌ（工具半径ｒ≦Ｌ＜
２ｒ）の線分を求め、それぞれのＸ方向とＹ方向の線分
の交点をＸ−Ｙ平面における工具Ｔの位置決め位置デー
タＰ（１，１）〜Ｐ（ｍ。
ｎ）として求める。
ステップ２０１では、前記ステップ２００で演算された
全ての工具Ｔの位置決め位置データＰ（ｎ＋。
全ての工具Ｔの位置決め位置データＰ（ｎ＋。
ｎ）を順に読出せるようにするためのカウンタｍ。
ｎのそれぞれに１をセットする。
次のステップ２０２では、第６図（ａ） 、 （ｂ）に
示すようにＸ−Ｙ平面における工具ＴとブロックＢとの
干渉が判定される。
示すようにＸ−Ｙ平面における工具ＴとブロックＢとの
干渉が判定される。
このステップ２０２では、第６図（ａ）に示すように、
Ｘ−Ｙ平面で見たブロックＢ内にＸ−Ｙ平面で見た工具
Ｔが含まれるかどうか判定する。この判定が含まれると
きは、工具Ｔと複数のブロックＢが干渉しないと判定さ
れ、次のステップ２０３に移行する。
Ｘ−Ｙ平面で見たブロックＢ内にＸ−Ｙ平面で見た工具
Ｔが含まれるかどうか判定する。この判定が含まれると
きは、工具Ｔと複数のブロックＢが干渉しないと判定さ
れ、次のステップ２０３に移行する。
このステップ２０３では、第７図（ａ）に示すように、
Ｘ−Ｙ平面における工具Ｔの位置決め位置データＰ（ｍ
、ｎ）に対応するブロックＢ２のＸ方向の最大値ｚｂが
工具Ｔの位置決め座標位置データＴ（ＸＩＹＩＺ） ＝
Ｐ（ｍ、ｎ、Ｚｂ）として磁気ディスク装置１２に記憶
される。
Ｘ−Ｙ平面における工具Ｔの位置決め位置データＰ（ｍ
、ｎ）に対応するブロックＢ２のＸ方向の最大値ｚｂが
工具Ｔの位置決め座標位置データＴ（ＸＩＹＩＺ） ＝
Ｐ（ｍ、ｎ、Ｚｂ）として磁気ディスク装置１２に記憶
される。
前記ステップ２０２の判定が含まれる場合は、第６図（
ｂ）に示すように、Ｘ−Ｙ平面で見た工具Ｔの輪郭であ
る円内に複数のブロックＢが含まれると判定される。
ｂ）に示すように、Ｘ−Ｙ平面で見た工具Ｔの輪郭であ
る円内に複数のブロックＢが含まれると判定される。
このステップ２０４では、第７図（ｂ）に示すように、
第６図（ｂ）に示すＸ−Ｙ平面における工具Ｔの輪郭で
ある円内にふくまれるブロックＢ２とＢ３のＸ方向の最
大値を求める。この場合は、ブロックＢ３のＺｍａｘが
Ｘ方向の最大値となり、工具Ｔの位置決め座標位置デー
タＴ（Ｘ、Ｙ、Ｚ） ＝Ｐ（ｍ。
第６図（ｂ）に示すＸ−Ｙ平面における工具Ｔの輪郭で
ある円内にふくまれるブロックＢ２とＢ３のＸ方向の最
大値を求める。この場合は、ブロックＢ３のＺｍａｘが
Ｘ方向の最大値となり、工具Ｔの位置決め座標位置デー
タＴ（Ｘ、Ｙ、Ｚ） ＝Ｐ（ｍ。
ｎ、ＺＩＩｌａｘ）として磁気ディスク装置１２に記憶
される。
される。
ステップ２０６〜２０９は工具ＴのＸ−Ｙ平面における
位置決め位置データをＰ（ｍ、ｎ）を順番に続出ができ
るようにカウンタｍ、ｎをそれぞれ歩進する処理を行う
。
位置決め位置データをＰ（ｍ、ｎ）を順番に続出ができ
るようにカウンタｍ、ｎをそれぞれ歩進する処理を行う
。
以上のステップ２００〜２０９の処理が終了するとステ
ップ１０５に移行し、磁気ディスク装置１２に記憶され
た工具Ｔの位置決め位置データＰ（Ｘ、Ｙ、Ｚ） 王＝
立からＮＣデータを作成し磁気ディスク装置１２に記憶
する。
ップ１０５に移行し、磁気ディスク装置１２に記憶され
た工具Ｔの位置決め位置データＰ（Ｘ、Ｙ、Ｚ） 王＝
立からＮＣデータを作成し磁気ディスク装置１２に記憶
する。
以上のステップ１００〜１０５を処理することにより、
荒加工用のＮＣデータを作成することができる。
荒加工用のＮＣデータを作成することができる。
〈発明の効果〉
以上述べたように本願発明においては、３次元曲面を複
数の補間点により構成される多数の微小四辺形に分割し
、この微小四辺形を包囲する立方体または直方体からな
るブロックを各微小四辺形毎に求め、次に前記３次元曲
面をＸ−Ｙ平面で所定間隔に分割した経路上に前記工具
を位置決めし、このときこの工具をＸ−Ｙ平面で見たと
き、このＸ−Ｙ平面内に１つのブロックのみ含む場合は
前記ブロックの工具中心軸線方向のＺ方向の最大値を前
記工具のＺ方向の座標位置とし、前記経路上に位置決め
された工具のＸ−Ｙ平面内に複数のブロックを含む場合
は、この複数のブロックの内Ｚ方向の最大値を２方向の
座標位置としＮＣデータを作成しているので、荒加工用
のＮＣデータの作成時間を短縮することができる利点が
ある。
数の補間点により構成される多数の微小四辺形に分割し
、この微小四辺形を包囲する立方体または直方体からな
るブロックを各微小四辺形毎に求め、次に前記３次元曲
面をＸ−Ｙ平面で所定間隔に分割した経路上に前記工具
を位置決めし、このときこの工具をＸ−Ｙ平面で見たと
き、このＸ−Ｙ平面内に１つのブロックのみ含む場合は
前記ブロックの工具中心軸線方向のＺ方向の最大値を前
記工具のＺ方向の座標位置とし、前記経路上に位置決め
された工具のＸ−Ｙ平面内に複数のブロックを含む場合
は、この複数のブロックの内Ｚ方向の最大値を２方向の
座標位置としＮＣデータを作成しているので、荒加工用
のＮＣデータの作成時間を短縮することができる利点が
ある。
また、荒加工の経験の無い人でも荒加工用のＮＣデータ
を容易に作成できる利点もある。
を容易に作成できる利点もある。
第１図は本発明の荒加工の概念図、第２図は実施例装置
のハードウェア構成を示すブロック図、第３図はパッチ
を説明するための図、第４図はブロックを説明するため
の図、第５図は工具の位置決め位置を説明するための図
、第６図（ａ） 、 （ｂ）は工具とブロックとの干渉
状態の判定を説明するための図、第７図はＺ軸方向にお
ける工具とブロックとの干渉を説明するための図、第８
図、第９図はＣＰＵの動作を説明するためのフローチャ
ートである。 １０・・・ＣＰＵ、１２・・・磁気ディスク岱置、１３
・・・表示装置、１４・・・キーボード。 特許出顎人 豊田工機株式会社 第２図 誂５図 Ｐ（ｍ、ｎ） ／ ／
のハードウェア構成を示すブロック図、第３図はパッチ
を説明するための図、第４図はブロックを説明するため
の図、第５図は工具の位置決め位置を説明するための図
、第６図（ａ） 、 （ｂ）は工具とブロックとの干渉
状態の判定を説明するための図、第７図はＺ軸方向にお
ける工具とブロックとの干渉を説明するための図、第８
図、第９図はＣＰＵの動作を説明するためのフローチャ
ートである。 １０・・・ＣＰＵ、１２・・・磁気ディスク岱置、１３
・・・表示装置、１４・・・キーボード。 特許出顎人 豊田工機株式会社 第２図 誂５図 Ｐ（ｍ、ｎ） ／ ／
Claims (1)
- 少なくとも対向する一対の境界線をそれぞれ円弧もしく
は線分から成る相等しい数の形状要素に分割し、境界線
上の補間点を演算して求め、対向する境界線上の補間点
間を補間曲線により結び、この複数の補間曲線との交点
を３次元曲面の補間点とし、４つの境界曲線で囲まれた
３次元曲面の加工を行うＮＣデータを作成する３次元曲
面ＮＣデータ作成方法において、前記３次元曲面を複数
の前記補間点により構成される多数の微小四辺形に分割
し、この微小四辺形を包囲する立方体または直方体から
なるブロックを各微小四辺形毎に求め、次に前記３次元
曲面をＸ−Ｙ平面で所定間隔に分割した経路上に前記工
具を位置決めし、このときこの工具をＸ−Ｙ平面で見た
とき、このＸ−Ｙ平面内に１つのブロックのみ含む場合
は前記ブロックの工具中心軸線方向のＺ方向の最大値を
前記工具のＺ方向の座標位置とし、前記経路上に位置決
めされた工具のＸ−Ｙ平面内に複数のブロックを含む場
合は、この複数のブロックの内Ｚ方向の最大値をＺ方向
の座標位置としＮＣデータを作成することを特徴とする
荒加工用ＮＣデータ作成方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8176588A JPH01257546A (ja) | 1988-04-01 | 1988-04-01 | 荒加工用ｎｃデータ作成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8176588A JPH01257546A (ja) | 1988-04-01 | 1988-04-01 | 荒加工用ｎｃデータ作成方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01257546A true JPH01257546A (ja) | 1989-10-13 |
Family
ID=13755553
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8176588A Pending JPH01257546A (ja) | 1988-04-01 | 1988-04-01 | 荒加工用ｎｃデータ作成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01257546A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002361512A (ja) * | 2001-06-11 | 2002-12-18 | Honda Motor Co Ltd | 突き加工方法 |
| JP2002361513A (ja) * | 2001-06-11 | 2002-12-18 | Honda Motor Co Ltd | 突き加工方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61226247A (ja) * | 1985-03-29 | 1986-10-08 | Mitsubishi Electric Corp | 数値制御装置 |
-
1988
- 1988-04-01 JP JP8176588A patent/JPH01257546A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61226247A (ja) * | 1985-03-29 | 1986-10-08 | Mitsubishi Electric Corp | 数値制御装置 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002361512A (ja) * | 2001-06-11 | 2002-12-18 | Honda Motor Co Ltd | 突き加工方法 |
| JP2002361513A (ja) * | 2001-06-11 | 2002-12-18 | Honda Motor Co Ltd | 突き加工方法 |
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