JPH02297609A

JPH02297609A - 三次元自由曲面のパートプログラム編集方式

Info

Publication number: JPH02297609A
Application number: JP11751689A
Authority: JP
Inventors: Maki Seki; 関　真樹; Osamu Hanaoka; 修花岡
Original assignee: Fanuc Corp
Current assignee: Fanuc Corp
Priority date: 1989-05-12
Filing date: 1989-05-12
Publication date: 1990-12-10

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。

Description

【発明の詳細な説明】産業上の利用分野本発明は、三次元金型等の自由曲面切削のＮＣデータを
作成する自動プログラミング装置等におけるパートプロ
グラム編集方式に関する。

従来の技術三次元金型等の自由曲面を切削するためのＮＣデータを
自動プログラミング装置等で作成する場合、三次元自由
曲面を基準曲線さらには動作曲線によって定義し、この
２つの曲線によって各種曲面を創成している。

すなわち、動作曲線の動きを規制する形状要素として基
準曲線を二次元的に定義し、該基準曲線に沿って移動変
化する形状要素として動作曲線を二次元的に定義し、こ
の基準曲線と動作曲線に基いて、約束された方法に基い
て三次元自由曲面を創成するようにしている。

そして、このような三次元自由曲面を定義する場合、即
ち、パートプログラムを作成１編集する際には、曲面を
構成する上記基準曲線、動作曲線を定義された二次元形
状でグラフィックディスプレイ画面上に描画することが
行われている。

発明が解決しようとする課題上述したように、三次元自由曲面を定義する際には、曲
面を構成する基準曲線、動作曲線の二次元図形がグラフ
ィックディスプレイ画面に描画されるだけであるから、
三次元曲面の形や位置関係を想定することは難しい。そ
のため、プログラミングの作成１ｗＡ集中に曲面定義の
ミスが生じてもそのミスを発見することが難しく、プロ
グラミングが終了し、曲面切削データを実際に計算し、
始めて曲面定義のミスを発見することが多い。

その結果、三次元自由曲面切削用のＮＧデータを作成す
るのに時間を要するという問題がある。

そこで、本発明の目的は、三次元自由曲面を定義中にお
いても、三次元自由曲面形状や位置を容易に想定できる
パートプログラム編集方式を提供することにある。

課題を解決するための手段本発明は、三次元自由曲面のパートプログラムを作成編
集する装置において、パートプログラムの１行を順次読
取り、読取ったパートプログラムの文が曲面の定義文で
あれば、該曲面を構成する基準曲線、動作曲線を三次元
的にグラフィックディスプレイに描画することによって
、定義しようとする三次元自由曲面の形状を容易に想定
できるようにして上記課題を解決した。

作　　用パートプログラムの自由曲面を定義する文には、基準曲
線さらには動作曲線が定義され、基準曲線には該曲線を
定義した定義面、及び、該定義面の横軸、Ｉｌ軸の座標
系による直線２円弧の始点、終点、また、円弧の中心点
、半径等によって基準曲線が直線と円弧によって定義さ
れていると共に、上記定義面に垂直な軸における定義面
の位置が定義されているため、基準曲線は三次元的に描
画できる。また、動作曲線は該動作曲線を定義した平面
において基準曲線と同様に直線９円弧で定義されると共
に、該動作曲線が定義された平面上の基準曲線が通過す
る点等が定義されている。そして、自由曲面を定義する
プログラム文には基準曲線を定義した平面上での動作曲
線の角度が指定されているから、動作曲線も基準曲線を
描画した三次元座標系上に三次元的に描画することがで
きる。

例えば、第１図に示すように、自由曲面ＳＳが定義され
たプログラム文が読み取られると、その自由曲面の基準
曲線８８．動作曲線ＤＣがグラフィックディスプレイに
第２図に示すように描画され、この描画された基準曲線
ＢＳと動作曲線ＤＣによって、自由曲面ＳＳは容易に想
定することができ、プログラミングの途中においてもプ
ログラムミスを発見することができる。

実施例第３図は、本発明を実施する一実施例のＮＣ自動プログ
ラミング装置の要部ブロック図である。

１はプロセッサ（以下、ＣＰＵという）、２は該ＮＣ自
動プログラミング装置を制御する制御プログラムが格納
されたＲＯＭ、３はフロッピーディスクＦＬからロード
された各種プログラムやＣＰＵ１の処理結果等を記憶す
るＲＡＭ、４はパートプログラムから変換されたＮＧデ
ータを記憶するＮＧデータ記憶メモリ、５はキーボード
、６はディスクコントローラ、７は対話画面としてのグ
ラフィックディスプレイ（以下、ＣＲＴという）であり
、これらの各要素１〜７はバス８で接続されている。Ｆ
Ｌはフロッピーディスクであって、パートプログラムを
作成するための各種プログラムやすでに作成されたパー
トプログラム等が格納されている。

上記自動プログラミング装置の構成は従来から公知のも
のであり、詳細は省略する。

以下、本実施例の動作を第４図に示す動作処理フローチ
ャートと共に説明する。

まず、パートプログラム作成１騙集途中において、三次
元自由曲面の描画を行う場合には、予めキーボード５よ
り描画フラグＦ１を「１」にセットし、ＲＡＭａ中に記
憶させておく。また、ＮＧデータを作成する場合にも、
ＮＣデータ作成フラグＦ２を「１」にセットしておく。

そして、自動プログラミング装置をパートプログラム編
集モードに切換え、フロッピーディスクＦＬからディス
クコントローラ６を介してＲＡＭａ内に格納されたパー
トプログラムまたはキーボード５を介して予め作成され
たパートプログラムの１１ａ１を開始する。

ＣＰＵ１は第４図に示す処理を所定回期毎実行しており
、まず、パートプログラムを１行読み（ステップＳ１）
、読取ったプログラム文が曲面を定義する文か否か判断
しくステップＳ２）、曲面の定義でなければＮＣデータ
作成フラグＦ２が「１」か否か判断しくステップＳ５）
、該フラグＦ２が「１」でなければ当該処理周期の処理
を終了する。また、該フラグＦ２が「１」であれば、Ｎ
Ｃデータの作成処理を行う（ステップ８６）。

順次各層期毎、パートプログラムを読み、該読取ったパ
ートプログラムが曲面を定義する文であれば（ステップ
Ｓ２）、描画フラグＦ１が「１」か否か判断しくステッ
プ８３）、「１」であれば該曲面を定義するプログラム
文で定義された基準曲線（２以上の基準曲線のみで曲面
を定義する場合もある）、動作曲線をＣＲＴ７の画面上
に三次元的に描画しくステップＳ４）、ステップＳ５へ
移行する。また、描画フラグＦ１が「１」にセットされ
てなければ、基準曲線及び動作曲線を描画することなく
ステップ＄５へ移行する。

上記処理によってパートプログラム編集中に３３いて、
曲面を構成する基準曲線、動作曲線を描画して、プログ
ラムされた自由曲面がどのようなものであるかプログラ
マに知らせ、プログラムミスの発見を容易にさせる。

上記例ではすでに作成されたパートプログラムを編集す
るときの動作処理について述べたが、パートプログラム
を作成する場合も同様な処理を行うもので、この場合、
第４図中ステップＳ１の処理が相違するのみである。す
なわら、プログラマがパートプログラムを作成し、パー
トプログラム１行の文を入力したとき入カキ−としてｒ
ＮＬＪキーが押されるが、ＣＰＬＪｌはこのＩＮＬＪキ
ーが押されたか否か判断し、ｒＮＬＪキーが押される毎
に入力されたプログラム文に対してステップ８２以下の
処理を行うものである。

次に、自由曲面を定義するパートプログラムの一例を示
す。

第５図に示すように自由曲面Ｓ８１をプログラムすると
次のようなパートプログラムとなる。

００３０　　ＣＶｌ　＝＊；　Ｐ（０，０）；　Ｐ（０
，４０）００４０　　ＢＣｌ−ＣＶｌ、ＸＹ、　２００
０５０　　ＣＶ２　　＝＊；　　Ｐ（０，２０）；Ｃ（
２０，２０，２０）、Ｐ（２０，０＞００６０　０ＣＩ
　　＝ＣＶ２，０，２０．１８０Ａ、ｒＮＶｓ００７０
　　ＳＳ１　＝１１１．ＢＣｌ、ＤＣｌ、ＡＵＸ（４５
Ａ）なお、パートプログラム文の左側に記載された００
３０〜００７０はパートプログラムの行番号である。

行番号ｒｏ０３０Ｊのプログラム文は曲線ＣＶ１の定義
文で、該曲線Ｃｖ１は曲線Ｃｖ１を定義する平面の横軸
と縦軸を座標系とする点Ｐ（０゜０）を始点とし、点（
０，４０＞を終点とする直線であることを定義している
。

行番号ｒｏ０４０Ｊは基準曲線ＢＣＩを定義する文で、
該基準曲線ＢＣＩは曲線ＣＶＩで構成され、曲線ＣＶＩ
を定義した平面の横軸が×１縦軸がＹ軸で、該基準曲線
ＢＣ１はＺ軸２０の平面上にあることを意味している。

次の行番号ｒ００５０Ｊは曲線ＣＶ２の定義文であり、
該曲線ＣＶ２は、該曲線ＣＶ２を定義する平面の横軸「
Ｏ」、縦軸「２０」の点Ｐ（０゜２０）を始点とし、点
（２０，Ｏ）を終点とする中心点が（２０，２０）、半
径が２０の円弧Ｃ（２０，２０，２０）を示している。

行番号ｒｏ０６０Ｊは動作曲線ＢＣＩの定義文で、該動
作曲線ＢＣＩは曲線ＣＶ２で構成され、該曲線ＣＶ２を
定義した座標系（横軸−縦軸平面）上の（０，２０）の
点を基準曲線が通過することを示し、ｒ１８０ＡＪは基
準曲線を定義した平面上での基準曲線の進行左側ベクト
ルｖ１が動作曲線を定義した平面での横軸プラス方向か
らの角度を示し、ｒＩＮＶｓＪは基準曲線か動作曲線を
定義した平面を手前から向こう側へ通過することを示し
ている。

行番号ｒ００７０Ｊは自由曲面Ｓ８１の定義文で、ｒｌ
ｌｌＪは曲面の類別を表示するもので、該自由曲面Ｓ８
１は初めの「１」で基準曲線の数が「１」、次の「１」
で動作曲線の数が「１」、最後の「１」出動作曲線が基
準曲線に沿って移動変化する時の状態が平行移動である
ことを示している（なお、この移動変化するときの状態
は他に放射、法線、垂直及び結線等がある）。そして、
該自由曲面Ｓ８１は基準白１９ＢＣ１，動作曲線ＤＣ１
で構成されていることを示し、Ａ−ＬＩＸ（４５Ｘ）は
基準曲線を定義した平面に対し、動作曲線の平面が４５
度であることを示している。

上述したように、自由曲面Ｓ８１を定義するプログラム
文には基準曲線ＢＣ１、動作曲線ＤＣ１及び基準曲線Ｂ
ＣＩを定義した平面に対する動作曲線の平面の角度が指
定されており、かつ、基準曲線ＢＣ１，動作曲線ＤＣ１
にはその位置が指定されているから、ＣＲＴ７の画面に
上記基準曲線ＢＣ１，動作曲線ＤＣ１を三次元的に描画
することができる。

そして、この描画された基準曲線８Ｃ１と動作曲線ＤＣ
１によって、定義した自由曲面Ｓ８１がどのようなもの
かプログラマは確認することができる。

発明の効果本発明は、三次元自由曲面をプログラムする途中におい
て、該三次元自由曲面を構成する基準曲線、動作曲線を
描画するので、プログラムの途中でプログラムした三次
元自由曲面がどのようなものか想定することが容易にで
きプログラムミスを早期に発見することができるから、
プログラム効率を良くする。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図は、本発明の作用原理を説明する説明図
、第３図は本発明の一実施例を実施する自動プログラミ
ング装置の要部ブロック図、第４図は同実施例における
動作フローチャート、第５図は三次元自由曲面の一例の
定義の説明図である。ＢＳ、８８１・・・基準曲線、ＤＣ，ＤＣｌ・・・動作
曲線、８８．ＳＳ１・・・三次元自由曲面。

Claims

【特許請求の範囲】

三次元自由曲面のパートプログラムを作成編集する装置
において、パートプログラムの１行を順次読取り、読取
つたパートプログラムの文が曲面の定義文であれば、該
曲面を構成する基準曲線、動作曲線を三次元的にグラフ
ィックディスプレイに描画することを特徴とする三次元
自由曲面のパートプログラム編集方式。