JPH02216504A - 旋削ncデータの加工領域自動決定方法 - Google Patents
旋削ncデータの加工領域自動決定方法Info
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- JPH02216504A JPH02216504A JP3611289A JP3611289A JPH02216504A JP H02216504 A JPH02216504 A JP H02216504A JP 3611289 A JP3611289 A JP 3611289A JP 3611289 A JP3611289 A JP 3611289A JP H02216504 A JPH02216504 A JP H02216504A
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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]
この発明は、旋削NCデータ自動作成方法に関する。更
に詳しくは、任意素材形状から加工領域と仕上形状のく
ぼみを自動的に決定および認識することができる旋削N
Cデータの加工領域自動決定方法とくぼみ認識方法に関
する。
に詳しくは、任意素材形状から加工領域と仕上形状のく
ぼみを自動的に決定および認識することができる旋削N
Cデータの加工領域自動決定方法とくぼみ認識方法に関
する。
[従来技術]
NC工作機械は、工具の経路をプログラムにより指令さ
れる。この経路は、手動によりプログラムされる。この
手動プログラミング、すなわち人が工具の経路を計算し
てプログラムするものはプログラミング作業に工数がか
かる。近年、このプログラム工数を減少させるためCR
T画面を用いて対話形式によりデータを入力し、設計図
面から簡単な操作でNCデータを作成する自動プログラ
ミング装置が使われている。旋削のためのNCデータを
自動的に作成する方法は、種々提案されかつ実施されて
いる0例えば、特開昭61−103213号公報には、
あらかじめ分類された素材形状データと、仕上形状デー
タから必要な加工工程の順序、加工領域を自動的に決定
することができるNCデータ作成方法が記載されている
。
れる。この経路は、手動によりプログラムされる。この
手動プログラミング、すなわち人が工具の経路を計算し
てプログラムするものはプログラミング作業に工数がか
かる。近年、このプログラム工数を減少させるためCR
T画面を用いて対話形式によりデータを入力し、設計図
面から簡単な操作でNCデータを作成する自動プログラ
ミング装置が使われている。旋削のためのNCデータを
自動的に作成する方法は、種々提案されかつ実施されて
いる0例えば、特開昭61−103213号公報には、
あらかじめ分類された素材形状データと、仕上形状デー
タから必要な加工工程の順序、加工領域を自動的に決定
することができるNCデータ作成方法が記載されている
。
[発明が解決しようとする課題]
前記したNCデータ作成方法は、加工領域を自動的に決
定している。丸棒、穴あき丸棒など比較的簡単な形状の
場合は、加工領域の決定は比較的簡単である。しかし、
鍜遺品などの任意形状の素材を用いる場合、切削する箇
所と切削しない箇所が存在する。空切削がないように効
率的に切削するには、切削する領域と、切削しない領域
を正確に特定しなければならない。
定している。丸棒、穴あき丸棒など比較的簡単な形状の
場合は、加工領域の決定は比較的簡単である。しかし、
鍜遺品などの任意形状の素材を用いる場合、切削する箇
所と切削しない箇所が存在する。空切削がないように効
率的に切削するには、切削する領域と、切削しない領域
を正確に特定しなければならない。
また、旋削品の仕上形状は、外周面、内孔の内周面、端
面などに溝部、開部分、すなわちくぼみが存在するもの
が多い。従来のNCデータ作成方法は、くぼみの形状を
正確に分類し、認識していない。このため、くぼみ加工
に最適な工具が選択できず加工能率が低下しなり、加工
方法を自動的に決定できないという問題があった。この
発明は、これらの問題点に着目してなされたものであり
、次の課題を達成する。
面などに溝部、開部分、すなわちくぼみが存在するもの
が多い。従来のNCデータ作成方法は、くぼみの形状を
正確に分類し、認識していない。このため、くぼみ加工
に最適な工具が選択できず加工能率が低下しなり、加工
方法を自動的に決定できないという問題があった。この
発明は、これらの問題点に着目してなされたものであり
、次の課題を達成する。
この発明の目的は、任意素材形状の旋削加工において、
自動的に切削領域を決定するNCデータの加工領域自動
決定方法を提供することにある。
自動的に切削領域を決定するNCデータの加工領域自動
決定方法を提供することにある。
この発明の他の目的は、空切削が少ないように加工領域
を設定する旋削NCデータの加工領域自動決定方法を提
供することにある。
を設定する旋削NCデータの加工領域自動決定方法を提
供することにある。
この発明の更に他の目的は、旋削加工品のくぼみを自動
的に認識するための旋削NCデータのくぼみ認識方法を
提供することにある。
的に認識するための旋削NCデータのくぼみ認識方法を
提供することにある。
この発明の更に他の目的は、旋削加工においてくぼみの
加工に適した工具を決定するための旋削NCデータのく
ぼみ認識方法を提供することにある。
加工に適した工具を決定するための旋削NCデータのく
ぼみ認識方法を提供することにある。
[課題を解決するための手段]
前記課題を解決するためこの発明は、次の手段をとる。
第1の手段は、切削領域を決定するための旋削加工領域
自動決定方法において、被加工材の軸線と垂直方向の分
割線で前記被加工材の仕上形状に沿ってたて要素に分割
し、このたて要素ごとに仕上形状の始点と終点を定義し
、この前記終点と前記終点からの直線と前記被加工材の
素材の輪郭線との交点を求め、この交点と前記仕上形状
に囲まれた領域を加工領域と定義することを特徴とする
旋削NCデータの加工領域自動決定方法である。
自動決定方法において、被加工材の軸線と垂直方向の分
割線で前記被加工材の仕上形状に沿ってたて要素に分割
し、このたて要素ごとに仕上形状の始点と終点を定義し
、この前記終点と前記終点からの直線と前記被加工材の
素材の輪郭線との交点を求め、この交点と前記仕上形状
に囲まれた領域を加工領域と定義することを特徴とする
旋削NCデータの加工領域自動決定方法である。
第1手段において、前記始点、前記終点から定義した直
線を90度単位順次回転させて前記素材の輪郭線との交
点を求めるとなお効果的である。
線を90度単位順次回転させて前記素材の輪郭線との交
点を求めるとなお効果的である。
第2の手段は、被旋削品の仕上形状の一端から前記仕上
形状を分岐点ごとにトレースし、前記被旋削品の軸線方
向への移動方向とこの移動方向と逆方向への移動が発生
するとこの区間を端面くぼみと判定し、前記仕上形状の
軸線と垂直方向への移動と逆方向への移動が発生すると
この区間を径方向くぼみと判定する旋削NCデータのく
ぼみ認識方法である。
形状を分岐点ごとにトレースし、前記被旋削品の軸線方
向への移動方向とこの移動方向と逆方向への移動が発生
するとこの区間を端面くぼみと判定し、前記仕上形状の
軸線と垂直方向への移動と逆方向への移動が発生すると
この区間を径方向くぼみと判定する旋削NCデータのく
ぼみ認識方法である。
第2の手段において、前記認識した前記くぼみの入口と
出口を定義し、前記入口の前記分岐点から前記くぼみを
加工する工具の形状から加工可能な角度を定めた直線を
定義し、この直線を境に前記くぼみを2分割する旋削N
Cデータのくぼみ認識方法である。
出口を定義し、前記入口の前記分岐点から前記くぼみを
加工する工具の形状から加工可能な角度を定めた直線を
定義し、この直線を境に前記くぼみを2分割する旋削N
Cデータのくぼみ認識方法である。
[作 用]
切削領域を決定するための旋削加工領域自動決定方法に
おいて、被加工材の軸線と垂直方向の分割線で前記被加
工材の仕上形状に沿ってたて要素に分割し、このたて要
素ごとに仕上形状の始点と終点を定義してこの直線と素
材の輪郭線との交点を求め、この交点と前記仕上形状に
囲まれた領域を加工領域と定義する旋削NCデータの加
工領域自動決定方法である。
おいて、被加工材の軸線と垂直方向の分割線で前記被加
工材の仕上形状に沿ってたて要素に分割し、このたて要
素ごとに仕上形状の始点と終点を定義してこの直線と素
材の輪郭線との交点を求め、この交点と前記仕上形状に
囲まれた領域を加工領域と定義する旋削NCデータの加
工領域自動決定方法である。
また、被旋削品の仕上形状の一端から前記仕上形状を分
岐点ごとにトレースし、前記被旋削品の軸線方向への移
動方向とこの移動方向と逆方向への移動が発生するとこ
の区間を端面くぼみと判定し、前記仕上形状の軸線と垂
直方向への移動と逆方向への移動が発生するとこの区間
を径方向くぼみと判定する旋削NCデータのくぼみ認識
方法である。
岐点ごとにトレースし、前記被旋削品の軸線方向への移
動方向とこの移動方向と逆方向への移動が発生するとこ
の区間を端面くぼみと判定し、前記仕上形状の軸線と垂
直方向への移動と逆方向への移動が発生するとこの区間
を径方向くぼみと判定する旋削NCデータのくぼみ認識
方法である。
[実施例1]
Xρjシ二久」鍾(嚢ス〜
第1図に示すものは、この発明のNCデータ作成装置の
実施例を示すブロック図である。中央処理装置lは、こ
のNCデータ作成装置全体を統括し制御するものである
。このCPUIには、バス2を介してグラフィックデイ
スプレィ装置3、キーボード装置からなる入力装置4が
接続されている。加工情報メモリ5は、RAMメモリで
あり被剛材の材質、素材形状、仕上形状、加工工程順な
ど被削材の加工に関する情報を記憶している。
実施例を示すブロック図である。中央処理装置lは、こ
のNCデータ作成装置全体を統括し制御するものである
。このCPUIには、バス2を介してグラフィックデイ
スプレィ装置3、キーボード装置からなる入力装置4が
接続されている。加工情報メモリ5は、RAMメモリで
あり被剛材の材質、素材形状、仕上形状、加工工程順な
ど被削材の加工に関する情報を記憶している。
制御プログラムメモリ6は、このデータ作成装置の制御
プログラム、後述する加工領域を決定するプログラム、
くぼみを発見するプログラムなど必要なプログラムがR
OMに記憶されている。NCデータ出力装置7は、作成
されたNCデータを紙テープ、バブルカセット、ICカ
ードなどの外部記憶媒体に出力するための出力手段であ
る。切削領域メモリ8は、後述する方法にしたがって決
めた切削領域の位置、形状を記憶するRAMメモリであ
る。
プログラム、後述する加工領域を決定するプログラム、
くぼみを発見するプログラムなど必要なプログラムがR
OMに記憶されている。NCデータ出力装置7は、作成
されたNCデータを紙テープ、バブルカセット、ICカ
ードなどの外部記憶媒体に出力するための出力手段であ
る。切削領域メモリ8は、後述する方法にしたがって決
めた切削領域の位置、形状を記憶するRAMメモリであ
る。
(ぼみメモリ9は、同様に後述する方法にした・かって
決めたくぼみの位置、形状を記憶するRAMメモリであ
る0作成データメモリ10は、入力されたデータ、処理
結果、作成されたNCデータなどを一時的に記憶するR
AMである。
決めたくぼみの位置、形状を記憶するRAMメモリであ
る0作成データメモリ10は、入力されたデータ、処理
結果、作成されたNCデータなどを一時的に記憶するR
AMである。
加工 域゛の」1
第2図に示す実線は、旋削加工のときの仕上形状を示す
例で半分の断面図である。以下、第2図に示す実施例に
したがって、この発明の詳細な説明する。−点鎖線で示
す図は素材の形状を示し、実線はこの素材を切削して加
工される仕上形状を示す輪郭線である。仕上形状および
素材形状は、加工情報メモリ5に記憶されている。素材
形状、仕上形状の記憶は、次のようにされている。線分
A”Lを素材線分1、線分LD’を素材線分2・・・と
名前を付けて、順次線分を定義する。
例で半分の断面図である。以下、第2図に示す実施例に
したがって、この発明の詳細な説明する。−点鎖線で示
す図は素材の形状を示し、実線はこの素材を切削して加
工される仕上形状を示す輪郭線である。仕上形状および
素材形状は、加工情報メモリ5に記憶されている。素材
形状、仕上形状の記憶は、次のようにされている。線分
A”Lを素材線分1、線分LD’を素材線分2・・・と
名前を付けて、順次線分を定義する。
この定義はX、Z座標での直線式と、その直線式の、始
点と終点で定義されている。同様に、仕上形状も、線分
N影を仕上線分1、線分影東を仕上線分2・・・と名前
を付けて順次線分を定義し、銘々する。Z軸線は、旋磐
の主軸の中心線と同一であり、X軸線は半径方向を指す
、まず、仕上形状の始点、角部すなわちA点を起点とし
てに点まで線上を移動すると考えた場合、X軸線方向の
プラス方向の線分すなわち、X軸線と平行なプラス方向
の線分を境にして図の例では、第1〜Vの要素(以下、
たて要素という)に、仕上形状を分割するつ たて要素■より以下の順序で、切削領域を決定する。始
点A点を起点にして、X軸のマイナス方向(第1方向と
いう)の線分と素材形状の輪郭線と交差する交点がある
か否か探す。図の例ではこの第1方向に交点がないので
、反時計方向に90度回転させて同様にZ軸のプラス方
向(第2方向)に交点を探す、第2方向では、交点A′
が見つかる。言い換えると、素材形状の線分1の始点A
′と交差することになる。この時点でA点側からの交点
のサーチを停止する。このA点側からのサーチの停止は
、たて要素I内の第3方向すなわち180度まで交点が
見つかるまで行う。
点と終点で定義されている。同様に、仕上形状も、線分
N影を仕上線分1、線分影東を仕上線分2・・・と名前
を付けて順次線分を定義し、銘々する。Z軸線は、旋磐
の主軸の中心線と同一であり、X軸線は半径方向を指す
、まず、仕上形状の始点、角部すなわちA点を起点とし
てに点まで線上を移動すると考えた場合、X軸線方向の
プラス方向の線分すなわち、X軸線と平行なプラス方向
の線分を境にして図の例では、第1〜Vの要素(以下、
たて要素という)に、仕上形状を分割するつ たて要素■より以下の順序で、切削領域を決定する。始
点A点を起点にして、X軸のマイナス方向(第1方向と
いう)の線分と素材形状の輪郭線と交差する交点がある
か否か探す。図の例ではこの第1方向に交点がないので
、反時計方向に90度回転させて同様にZ軸のプラス方
向(第2方向)に交点を探す、第2方向では、交点A′
が見つかる。言い換えると、素材形状の線分1の始点A
′と交差することになる。この時点でA点側からの交点
のサーチを停止する。このA点側からのサーチの停止は
、たて要素I内の第3方向すなわち180度まで交点が
見つかるまで行う。
次に、たて要素Iの終点であるB点、すなわちたて要素
I内の仕上形状の終点B点から交点のサーチを開始する
。B点を起点にして、最初にX軸線のプラス方向(第1
方向という。)に素材形状の輪郭線との交点を探す、こ
の結果、図の例では素材形状の線分2と交点B′でこの
例では交差する。このB点を起点とするサーチも通常9
0度単位で線分を延長し、たて要素I内の180度まで
探す、たて要素Iの始点A、終点Bからの交点が見つか
ると、次に切削領域を決定する。
I内の仕上形状の終点B点から交点のサーチを開始する
。B点を起点にして、最初にX軸線のプラス方向(第1
方向という。)に素材形状の輪郭線との交点を探す、こ
の結果、図の例では素材形状の線分2と交点B′でこの
例では交差する。このB点を起点とするサーチも通常9
0度単位で線分を延長し、たて要素I内の180度まで
探す、たて要素Iの始点A、終点Bからの交点が見つか
ると、次に切削領域を決定する。
最初に、仕上形状A点からB点までの仕上線分1、線分
BB’ 、素材形状の素材線分2中の線分B’L、素材
線分1である線分LA’ 、線分N二Aと順次計回りに
回転するように囲まれた領域となる。結局、切削領域は
、仕上形状の輪郭線と素材形状の輪郭線で囲まれた領域
、すなわち矩形のA、B、B’ 、L、A” となる。
BB’ 、素材形状の素材線分2中の線分B’L、素材
線分1である線分LA’ 、線分N二Aと順次計回りに
回転するように囲まれた領域となる。結局、切削領域は
、仕上形状の輪郭線と素材形状の輪郭線で囲まれた領域
、すなわち矩形のA、B、B’ 、L、A” となる。
工具を移動する方向、言い換えると切削方向の決定は、
線分AB’ /AA’の比によりX軸線方向に削るか、
Z軸方向に削るかを決定する。これで第1工程の加工領
域と切削方向が決定する。たて要素■の場合は、次のよ
うに決定する。前記同様にB点を起点としてマイナスの
X軸線方向に交点を探す、しかし、交点は存在しないの
で、更に反時計方向に90度回転して探すがたて要素■
の領域には交点は存在しない、更に90度反時計方向に
回転して交点を探す。
線分AB’ /AA’の比によりX軸線方向に削るか、
Z軸方向に削るかを決定する。これで第1工程の加工領
域と切削方向が決定する。たて要素■の場合は、次のよ
うに決定する。前記同様にB点を起点としてマイナスの
X軸線方向に交点を探す、しかし、交点は存在しないの
で、更に反時計方向に90度回転して探すがたて要素■
の領域には交点は存在しない、更に90度反時計方向に
回転して交点を探す。
結局、素材形状の輪郭線との交点は、交点B′で交差す
る。なお、仕上形状に仕上代分オフセットされているの
で、実際に切削する領域は、仕上形状に仕上代分オフセ
ットした残りの部分を荒切削する。次にたて要素Hの終
点Eから交点を探すが、仕上形状線分ED間は、入力さ
れた加工工程上あらかじめ削る必要のない旨定義されて
いるので、D点から交点を探す、D点でX軸のプラス方
向に素材形状の輪郭線を探す。
る。なお、仕上形状に仕上代分オフセットされているの
で、実際に切削する領域は、仕上形状に仕上代分オフセ
ットした残りの部分を荒切削する。次にたて要素Hの終
点Eから交点を探すが、仕上形状線分ED間は、入力さ
れた加工工程上あらかじめ削る必要のない旨定義されて
いるので、D点から交点を探す、D点でX軸のプラス方
向に素材形状の輪郭線を探す。
しかし、仕上形状に仕上代分オフセットさせであるので
、結局素材形状の輪郭線との交点は見つけることができ
ない。次に0点を起点とする交点は、第1方向X軸方向
すなわちC′点を交点として交差する。結局、切削領域
は、仕上形状と素材形状に囲まれた領域の略ΔBCC’
B”となる。
、結局素材形状の輪郭線との交点は見つけることができ
ない。次に0点を起点とする交点は、第1方向X軸方向
すなわちC′点を交点として交差する。結局、切削領域
は、仕上形状と素材形状に囲まれた領域の略ΔBCC’
B”となる。
また、切削方向はX軸、Z軸の長さ方向の比、すなわち
線分BB’ /B’ C’の比により決定する。
線分BB’ /B’ C’の比により決定する。
たて要素■は次のように決定する。線分EFの区間は入
力された定義により削る必要のない区間であり、E点を
起点とする交点は発見できない。
力された定義により削る必要のない区間であり、E点を
起点とする交点は発見できない。
F点も削り代がないので交点を発見できない。なお、F
点でZ軸線方向に輪郭線と交点があるが、交点の途中は
空間であり一体でないのでここでは交点とはしない、同
様に、G点も見つけることができない。H点を起点とし
ては、Z軸方向に交点H′を求めることができる。
点でZ軸線方向に輪郭線と交点があるが、交点の途中は
空間であり一体でないのでここでは交点とはしない、同
様に、G点も見つけることができない。H点を起点とし
ては、Z軸方向に交点H′を求めることができる。
次にたて要素■の終点Iを起点に前記法則で交点を探し
ていく。この結果、交点■′が求まる。
ていく。この結果、交点■′が求まる。
最終的には、前記同様に仕上形状と素材形状で囲まれた
領域である矩形のH5■、I’、M、H’が切削領域と
なる。なお、仕上代は、線分IH5線分HH’問に設け
である。以下、前記同様にたて要素■以下を決める。な
お、前記の方法で素材′を探すので第3図(a)に示す
ように素材形状にへこみ部分Wがあれば、このへこみは
、認識できないのでこのへこみWがないものとして、第
3図(b)のように切削領域を決定し取り扱う。
領域である矩形のH5■、I’、M、H’が切削領域と
なる。なお、仕上代は、線分IH5線分HH’問に設け
である。以下、前記同様にたて要素■以下を決める。な
お、前記の方法で素材′を探すので第3図(a)に示す
ように素材形状にへこみ部分Wがあれば、このへこみは
、認識できないのでこのへこみWがないものとして、第
3図(b)のように切削領域を決定し取り扱う。
のNCデータ
第4図は、実際に前記方法にしたがってNCデータを作
成するフローを示す、最初に任意素材形状のワークか否
か判断し、任意素材形状でちれば、仕上形状をあらかじ
め記憶保持されている加工情報メモリ5のファイルから
読み込む。読み込んだ仕上形状がたて要素であるか否か
判断し、たて要素でない場合は次の仕上形状を読み込み
、たて要素の場合には読み込みを終了する(ステップP
+ 、P2 、P3 )。なお、ステップ1において任
意素材形状のワークでないと判断された場合には、他の
素材形状(丸材、穴あき材)のプログラムへ移る。
成するフローを示す、最初に任意素材形状のワークか否
か判断し、任意素材形状でちれば、仕上形状をあらかじ
め記憶保持されている加工情報メモリ5のファイルから
読み込む。読み込んだ仕上形状がたて要素であるか否か
判断し、たて要素でない場合は次の仕上形状を読み込み
、たて要素の場合には読み込みを終了する(ステップP
+ 、P2 、P3 )。なお、ステップ1において任
意素材形状のワークでないと判断された場合には、他の
素材形状(丸材、穴あき材)のプログラムへ移る。
読み込まれた仕上形状に仕上代をつける(P4)。
読み込まれた仕上形状が外径かどうかを判断し、外径で
ない場合には、内径用加工領域決定プログラムへ移る(
P5〉。なお内径用加工領域決定プログラムも、外径用
加工領域決定プログラムとの交点を求める方法は同一で
あるため説明は省略する。前記した方法にしたがって開
始側よりX軸線方向の直線を定義する(P6)。第2図
の例ではA点より直線を定義する。
ない場合には、内径用加工領域決定プログラムへ移る(
P5〉。なお内径用加工領域決定プログラムも、外径用
加工領域決定プログラムとの交点を求める方法は同一で
あるため説明は省略する。前記した方法にしたがって開
始側よりX軸線方向の直線を定義する(P6)。第2図
の例ではA点より直線を定義する。
たて要素Iにある素材側の形状の最初の線分1、第2図
の例では素材線分1である線分A’Lを読み込み、交点
を求める(P7、Pg>、交点がなければ、素材側の形
状の次の線分第2図の例では素材線分2である線分LD
’を読み込み、交点が見つかるまで繰り返す、素材のた
て要素のすべての線分を読み込んでも交点が見つからな
ければ、90度回転させた次の直線を定義する。この直
線で前記同様順次に交点を探す。
の例では素材線分1である線分A’Lを読み込み、交点
を求める(P7、Pg>、交点がなければ、素材側の形
状の次の線分第2図の例では素材線分2である線分LD
’を読み込み、交点が見つかるまで繰り返す、素材のた
て要素のすべての線分を読み込んでも交点が見つからな
ければ、90度回転させた次の直線を定義する。この直
線で前記同様順次に交点を探す。
もし、この交点がなかったら前記原則にしたがって次の
開始点に移動して、同様に交点を求める。開始側に交点
が見つかれば、次に第1要素の終点側より第1方向の直
線を定義する(P9)。
開始点に移動して、同様に交点を求める。開始側に交点
が見つかれば、次に第1要素の終点側より第1方向の直
線を定義する(P9)。
素材形状の線分を第■要素の最後より読み込み前記同様
に交点を探す(Pro)、この線分と第1方向の直線と
の交点があるか否か判断する(pH)。
に交点を探す(Pro)、この線分と第1方向の直線と
の交点があるか否か判断する(pH)。
交点が発見できなければ、素材形状の終点より2番目の
次の直線を読込み、交点を探す、第1要素の線分すべて
を読み込んでも交点がなければ、時計方向に回転させた
次の直線を定義して、前記同様に素材形状と゛の交点を
探す。
次の直線を読込み、交点を探す、第1要素の線分すべて
を読み込んでも交点がなければ、時計方向に回転させた
次の直線を定義して、前記同様に素材形状と゛の交点を
探す。
これらの後、切削領域を決定し切削領域を記憶する(P
g2)、次に、前記したように切削領域の縦横比を求め
、この比にしたがってZ軸方向、X軸方向か、いずれか
の方向に工具を送って加工するかを決定する(PI3)
、以上の作業が終了すると、作成データメモリ10に出
力する(PI3)。
g2)、次に、前記したように切削領域の縦横比を求め
、この比にしたがってZ軸方向、X軸方向か、いずれか
の方向に工具を送って加工するかを決定する(PI3)
、以上の作業が終了すると、作成データメモリ10に出
力する(PI3)。
以上の作業が終了すると、素材形状から前記加工領域を
決定した部分を除いた形状のデータを作成する(Pg7
)。このデータの作成後、新しく作成した素材形状を素
材形状ファイルに登録する(PIT>、この作業を仕上
形状が最後になるまで行う (Psa)。
決定した部分を除いた形状のデータを作成する(Pg7
)。このデータの作成後、新しく作成した素材形状を素
材形状ファイルに登録する(PIT>、この作業を仕上
形状が最後になるまで行う (Psa)。
[実施例2]
qみJ[識)L法
次に、仕上形状にへこみのある形状(以下、くぼみとい
う。)の場合の切削工具、切削領域を決定する実施例に
ついて述べる。第5図は、工作物の片断面図を示す例で
ある。この例では、くぼみ■からくぼみ■まであり、外
周面、内周面、端面、これらの混在したものである。く
ぼみIは、内径の奥の端面に形成しである。くぼみ■は
、内径の内周面に形成しである。くぼみ■は外径の前端
面に、外径にはくぼみ■、■、■が、外径の後端面には
くぼみ■、■が形成しである例である。くぼみ■とくぼ
み■は、端面と外周面との境界に位置している。
う。)の場合の切削工具、切削領域を決定する実施例に
ついて述べる。第5図は、工作物の片断面図を示す例で
ある。この例では、くぼみ■からくぼみ■まであり、外
周面、内周面、端面、これらの混在したものである。く
ぼみIは、内径の奥の端面に形成しである。くぼみ■は
、内径の内周面に形成しである。くぼみ■は外径の前端
面に、外径にはくぼみ■、■、■が、外径の後端面には
くぼみ■、■が形成しである例である。くぼみ■とくぼ
み■は、端面と外周面との境界に位置している。
仕上形状は、線分AB、BC,CD・・・と順次定義し
、線分を銘々して入力しである。まず、内径内の中心線
(Z軸線)との交点A点より出発して、内径と外径の前
端面の交点Iに向けて輪郭線に沿ってトレースする。A
点から出発するとB点への線分ABは、X軸線に平行な
直線となり、Z軸線方向への変動はない。B点から0点
への線分BCは、Z軸のマイナス方向になる。このZ軸
方向のマイナスが発生するとフラグを立てる。線分CD
は、X軸線と平行でありZ軸方向は変動ない。線分DE
は、Z軸方向のみのプラス方向となる。線分BCと逆方
向で線分影9以上の量が発生すると、前記フラグを倒す
。
、線分を銘々して入力しである。まず、内径内の中心線
(Z軸線)との交点A点より出発して、内径と外径の前
端面の交点Iに向けて輪郭線に沿ってトレースする。A
点から出発するとB点への線分ABは、X軸線に平行な
直線となり、Z軸線方向への変動はない。B点から0点
への線分BCは、Z軸のマイナス方向になる。このZ軸
方向のマイナスが発生するとフラグを立てる。線分CD
は、X軸線と平行でありZ軸方向は変動ない。線分DE
は、Z軸方向のみのプラス方向となる。線分BCと逆方
向で線分影9以上の量が発生すると、前記フラグを倒す
。
結局、Z軸方向の変動のみ着目すると、線分影Cのマイ
ナスと線分DEのプラスとが交互に同じ長さ(絶対値)
が発生すれば、矩形BCDD’で囲まれた領域はくぼみ
と判断する。なお、線分以D′は、線分BCと長さ(絶
対値)が等しい線分である。このくぼみ−をくぼみ工と
名付け、くぼみメモリ9にその形状、位置を登録する。
ナスと線分DEのプラスとが交互に同じ長さ(絶対値)
が発生すれば、矩形BCDD’で囲まれた領域はくぼみ
と判断する。なお、線分以D′は、線分BCと長さ(絶
対値)が等しい線分である。このくぼみ−をくぼみ工と
名付け、くぼみメモリ9にその形状、位置を登録する。
中心(Z軸線を中心に)にくぼみがある場合は、最初に
プラスが出現し、次にマイナスが出現する。この場合は
最初をくぼみと判断する。
プラスが出現し、次にマイナスが出現する。この場合は
最初をくぼみと判断する。
線分E・・・1間は、Z軸方向のくぼみすなわち、Z軸
線方向のプラス、マイナスの出現がないので、この区間
は端面でのくぼみが存在しないものと判断する。次に、
内径の径方向(X軸方向)のくぼみを探す。内径の径方
向、すなわち内周面のくぼみは、1点より出発してA点
に向かって探す。線分IHはZ軸と平行であり、X軸線
方向の変化はない、線分HGはX軸線方向にプラスの方
向である。ここで、メモリ内にフラグを立てる。
線方向のプラス、マイナスの出現がないので、この区間
は端面でのくぼみが存在しないものと判断する。次に、
内径の径方向(X軸方向)のくぼみを探す。内径の径方
向、すなわち内周面のくぼみは、1点より出発してA点
に向かって探す。線分IHはZ軸と平行であり、X軸線
方向の変化はない、線分HGはX軸線方向にプラスの方
向である。ここで、メモリ内にフラグを立てる。
線分GFは、Z軸と平行でありX軸線方向には変化して
いない。線分FBは、X軸線方向にマイナスの方向であ
る。マイナスが発生すると、前記メモリ内のフラグを倒
す。
いない。線分FBは、X軸線方向にマイナスの方向であ
る。マイナスが発生すると、前記メモリ内のフラグを倒
す。
結局、X軸線方向にプラス、マイナスの順序で出現する
と、線分HGFEで囲まれた矩形は、くぼみと判断し、
これをくぼみ■と名付けてこの領域を記憶する。区間I
・・・Aには、結局、内径の内周方向にくぼみ■が存在
すると判断する。前記同様に最外周2点から1点までの
区間のくぼみを探す。前記内径端面のくぼみと同様の原
則でZ軸方向のマイナス、プラスが交互にあられれると
その区間を端面のくぼみと判断する。結局、端面のくぼ
み■、■、■を捜し出す。
と、線分HGFEで囲まれた矩形は、くぼみと判断し、
これをくぼみ■と名付けてこの領域を記憶する。区間I
・・・Aには、結局、内径の内周方向にくぼみ■が存在
すると判断する。前記同様に最外周2点から1点までの
区間のくぼみを探す。前記内径端面のくぼみと同様の原
則でZ軸方向のマイナス、プラスが交互にあられれると
その区間を端面のくぼみと判断する。結局、端面のくぼ
み■、■、■を捜し出す。
次に、1点より2点までの区間の外径周面のくぼみを捜
す。前記と同様の原則のX軸線方向のプラス、マイナス
の符号の変化に着目すると、くぼみ■を最初に認識し、
次にくぼみ■を認識する。
す。前記と同様の原則のX軸線方向のプラス、マイナス
の符号の変化に着目すると、くぼみ■を最初に認識し、
次にくぼみ■を認識する。
この認識は次のように行う。最初に線分反則はX軸方向
にマイナス方向なのでフラグを立てる。線分LMはZ軸
に平行でありX軸方向の変化はない。線分MNはX軸方
向にプラス方向であり線分MNの深さだけくぼみと認識
する。しかし、線分MNの大きさは、線分KLの大きさ
より小さいので、くぼみ■の領域はこの段階では決定し
ない。
にマイナス方向なのでフラグを立てる。線分LMはZ軸
に平行でありX軸方向の変化はない。線分MNはX軸方
向にプラス方向であり線分MNの深さだけくぼみと認識
する。しかし、線分MNの大きさは、線分KLの大きさ
より小さいので、くぼみ■の領域はこの段階では決定し
ない。
線分坦9は、X軸方向の変化はない。線分店りは、線分
KLの長さ戻さないで再度X軸方向にマイナスしている
ので、前記フラグと違う別の第2のフラグを立てる。線
分1は変化せず、線分URがプラス方向に戻すので第2
フラグは倒し、くぼみVを前記同様の原理で認識する。
KLの長さ戻さないで再度X軸方向にマイナスしている
ので、前記フラグと違う別の第2のフラグを立てる。線
分1は変化せず、線分URがプラス方向に戻すので第2
フラグは倒し、くぼみVを前記同様の原理で認識する。
くぼみVを認識したのち線分STだけプラス方向に戻す
ので、ここで初めてくぼみ■全体を認識する。次に、く
ぼみ■を認識する。これらは、いずれも番号を付してく
ぼみメモリ9に記憶される。
ので、ここで初めてくぼみ■全体を認識する。次に、く
ぼみ■を認識する。これらは、いずれも番号を付してく
ぼみメモリ9に記憶される。
端面のくぼみを外周面のくぼみが重なった場合は、外端
くぼみと定義し次のように認識する(第6図は拡大図)
。外周のくぼみ■の出口の線分W−Xは、端面のくぼみ
■の領域に入っている。くぼみ■は、入口の線分UVと
出口の線分彫没の間に、端面のくぼみ■の線分!可が挿
入されている。すなわち、くぼみ■の入口の線分VVの
線分番号と出口の線分WXの線分番号の間に、くぼみ■
の出口の線分WVの線分番号があるかないかで判断する
。
くぼみと定義し次のように認識する(第6図は拡大図)
。外周のくぼみ■の出口の線分W−Xは、端面のくぼみ
■の領域に入っている。くぼみ■は、入口の線分UVと
出口の線分彫没の間に、端面のくぼみ■の線分!可が挿
入されている。すなわち、くぼみ■の入口の線分VVの
線分番号と出口の線分WXの線分番号の間に、くぼみ■
の出口の線分WVの線分番号があるかないかで判断する
。
結局、このくぼみ■とくぼみ■の重なりのくぼみを外端
くぼみと定義し、加工処理する。
くぼみと定義し、加工処理する。
ぼみの
第7図は、片刃バイトで削るときの外径くぼみの切削領
域決定の概要を示す略図である。くぼみ■の入口の点K
から角度αで線分を定義し、線分LMとの交点に′を求
めて領域a、領域すとの二つに分ける。この角度αは、
図に示すように工具の副切込み角である。一方のくぼみ
Vも同様に領域C1領域dに二分する。副切込み角αを
有する工具による切削領域は、領域a+cの領域となり
最初にこの領域を切削する。残ったす、dの切削領域は
、前終工具と逆向きの工具を自動的に選択して切削する
。内径の端面のくぼみも同様の方法で切削領域を区分し
て切削する。
域決定の概要を示す略図である。くぼみ■の入口の点K
から角度αで線分を定義し、線分LMとの交点に′を求
めて領域a、領域すとの二つに分ける。この角度αは、
図に示すように工具の副切込み角である。一方のくぼみ
Vも同様に領域C1領域dに二分する。副切込み角αを
有する工具による切削領域は、領域a+cの領域となり
最初にこの領域を切削する。残ったす、dの切削領域は
、前終工具と逆向きの工具を自動的に選択して切削する
。内径の端面のくぼみも同様の方法で切削領域を区分し
て切削する。
両方にまたがる外端くぼみは、このような区分をせず直
接仕上加工をしている。これは、両方にまたがるくぼみ
は比較的小さいくぼみであることが多いためである。
接仕上加工をしている。これは、両方にまたがるくぼみ
は比較的小さいくぼみであることが多いためである。
ぼみ − のフ一二
第8図は、くぼみを探す動作のフロー図である。仕上形
状により外径、内径を区別する(P□)前記した方法に
したがって、内径の終点、すなわち中心線と内径の輪郭
線との交点から線分を記憶されているデータから読み込
みを開始する。第5図の例では、線分組から開始する(
P2、P3)この入力値から内径の端面くぼみIを探す
(1)4)。
状により外径、内径を区別する(P□)前記した方法に
したがって、内径の終点、すなわち中心線と内径の輪郭
線との交点から線分を記憶されているデータから読み込
みを開始する。第5図の例では、線分組から開始する(
P2、P3)この入力値から内径の端面くぼみIを探す
(1)4)。
次に、内径の始点、すなわち第8図の例では、1点から
出発してA点までの区間で内径の周面の径方向のくぼみ
■を探す。
出発してA点までの区間で内径の周面の径方向のくぼみ
■を探す。
内径内に両方に端面くぼみと内周面とがクロスしている
ものはないか探しくP7)このくぼみを内端くぼみを定
義する。更に、各くぼみごとにくぼみの中のくぼみを探
す(P9)。これらが終了すると内径関係の各くぼみは
、くぼみメモリ9にそれぞれを登録する( P +o)
。外径くぼみも前記同様にくぼみを探す。内径くぼみを
削るための工具1本をあらかじめ登録されている加工情
報メモリ5の工具ファイルから決定する(Pl2)、L
かし、前記工具で加工すると前記したような削り残しが
発生すると、この残部分を削る逆向きの工具を1本決定
する(P19、P14)。
ものはないか探しくP7)このくぼみを内端くぼみを定
義する。更に、各くぼみごとにくぼみの中のくぼみを探
す(P9)。これらが終了すると内径関係の各くぼみは
、くぼみメモリ9にそれぞれを登録する( P +o)
。外径くぼみも前記同様にくぼみを探す。内径くぼみを
削るための工具1本をあらかじめ登録されている加工情
報メモリ5の工具ファイルから決定する(Pl2)、L
かし、前記工具で加工すると前記したような削り残しが
発生すると、この残部分を削る逆向きの工具を1本決定
する(P19、P14)。
内径部と同様の方法で内径端面、外径、外径端面などの
加工に必要な工具を決定する。これらのくぼみが決定す
ると、第7図で説明したような方法にしたがって、くぼ
みごとに切削領域を決定する(Pl6)、この決定後、
NCデータファイルに記憶しておく(Pl))。
加工に必要な工具を決定する。これらのくぼみが決定す
ると、第7図で説明したような方法にしたがって、くぼ
みごとに切削領域を決定する(Pl6)、この決定後、
NCデータファイルに記憶しておく(Pl))。
[発明の効果]
以上、詳記したように、仕上形状から切削領域をたて要
素に分割しなので、空切削の少ない領域が決定できる。
素に分割しなので、空切削の少ない領域が決定できる。
切削方向が切削領域の形状をみて決定するので、効率的
な切削ができる。また、くぼみを分類することにより、
そのくぼみに合った工具、切削領域、切削方法が決定で
きる。
な切削ができる。また、くぼみを分類することにより、
そのくぼみに合った工具、切削領域、切削方法が決定で
きる。
第1図は、NCデータ作成装置の概要を示すブロック図
、第2図は仕上形状と素材の形状の例を示す図、第3図
(a)、(b)は特殊なへこみがある形状のときの認識
を示す図、第4図は切削領域決定のフローを示す図、第
5図はくぼみのある工作物の仕上形状の例を示す図、第
6図は端面のくぼみ、外周のくぼみが重なった例を示す
図、第7図はくぼみの切削領域を示す図、第8図はくぼ
みを決定する動作フローを示す図である。 1・・・CPU、5・・・加工情報メモリ、6・・・制
御プログラムメモリ、7・・・NCデータ作成装置、8
・・・切削領域メモリ、9・・・くぼみメモリ、10・
・・作成データメモリ
、第2図は仕上形状と素材の形状の例を示す図、第3図
(a)、(b)は特殊なへこみがある形状のときの認識
を示す図、第4図は切削領域決定のフローを示す図、第
5図はくぼみのある工作物の仕上形状の例を示す図、第
6図は端面のくぼみ、外周のくぼみが重なった例を示す
図、第7図はくぼみの切削領域を示す図、第8図はくぼ
みを決定する動作フローを示す図である。 1・・・CPU、5・・・加工情報メモリ、6・・・制
御プログラムメモリ、7・・・NCデータ作成装置、8
・・・切削領域メモリ、9・・・くぼみメモリ、10・
・・作成データメモリ
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、切削領域を決定するための旋削加工領域自動決定方
法において、被加工材の軸線と垂直方向の分割線で前記
被加工材の仕上形状に沿ってたて要素に分割し、このた
て要素ごとに仕上形状の始点と終点を定義し、この前記
始点と前記終点からの直線と前記被加工材の素材の輪郭
線との交点を求め、この交点と前記仕上形状に囲まれた
領域を加工領域と定義することを特徴とする旋削NCデ
ータの加工領域自動決定方法。 2、請求項1において、前記始点、前記終点から定義し
た直線を90度単位順次回転させて前記素材の輪郭線と
の交点を求めることを特徴とする旋削NCデータの加工
領域自動決定方法。 3、被旋削品の仕上形状の一端から前記仕上形状を分岐
点ごとにトレースし、前記被旋削品の軸線方向への移動
方向とこの移動方向と逆方向への移動が発生するとこの
区間を端面くぼみと判定し、前記仕上形状の軸線と垂直
方向への移動と逆方向への移動が発生するとこの区間を
径方向くぼみと判定する旋削NCデータのくぼみ認識方
法。 4、請求項3において、前記認識した前記くぼみの入口
と出口を定義し、前記入口の前記分岐点から前記くぼみ
を加工する工具の形状から加工可能な角度を定めた直線
を定義し、この直線を境に前記くぼみを2分割する旋削
NCデータのくぼみ認識方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1036112A JPH0769736B2 (ja) | 1989-02-17 | 1989-02-17 | 旋削ncデータの加工領域自動決定方法とくぼみ認識方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1036112A JPH0769736B2 (ja) | 1989-02-17 | 1989-02-17 | 旋削ncデータの加工領域自動決定方法とくぼみ認識方法 |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18761498A Division JPH10340115A (ja) | 1998-07-02 | 1998-07-02 | 旋削ncデータのくぼみ認識方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02216504A true JPH02216504A (ja) | 1990-08-29 |
| JPH0769736B2 JPH0769736B2 (ja) | 1995-07-31 |
Family
ID=12460692
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1036112A Expired - Fee Related JPH0769736B2 (ja) | 1989-02-17 | 1989-02-17 | 旋削ncデータの加工領域自動決定方法とくぼみ認識方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0769736B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPWO2019220575A1 (ja) * | 2018-05-16 | 2020-05-28 | 三菱電機株式会社 | 数値制御加工プログラム生成装置および数値制御加工プログラムの生成方法 |
| WO2026038431A1 (ja) * | 2024-08-16 | 2026-02-19 | シチズンマシナリー株式会社 | 加工プログラム生成装置、及び加工プログラム生成方法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62140741A (ja) * | 1985-12-13 | 1987-06-24 | Hitachi Seiki Co Ltd | 自動加工機における加工領域分割処理装置 |
| JPS63139639A (ja) * | 1986-12-01 | 1988-06-11 | Mitsubishi Electric Corp | 形状加工装置 |
-
1989
- 1989-02-17 JP JP1036112A patent/JPH0769736B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62140741A (ja) * | 1985-12-13 | 1987-06-24 | Hitachi Seiki Co Ltd | 自動加工機における加工領域分割処理装置 |
| JPS63139639A (ja) * | 1986-12-01 | 1988-06-11 | Mitsubishi Electric Corp | 形状加工装置 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPWO2019220575A1 (ja) * | 2018-05-16 | 2020-05-28 | 三菱電機株式会社 | 数値制御加工プログラム生成装置および数値制御加工プログラムの生成方法 |
| WO2026038431A1 (ja) * | 2024-08-16 | 2026-02-19 | シチズンマシナリー株式会社 | 加工プログラム生成装置、及び加工プログラム生成方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0769736B2 (ja) | 1995-07-31 |
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Legal Events
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