JPH0360953A - 荒取り加工機能を備えた数値制御装置 - Google Patents

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ＮＣ（数値制御）加工プログラムを用いて荒取
り加工及び仕上げ加工を制御するＮＣ装置に関する。

（従来の技術） ＣＡＤ又はデジタイザにより作成した金型等のＮＣ加工
プログラムを用いて素材から製品を加工する場合、素材
の取代は一定量以下でなければならない。このため、素
材の取代が不均一でかつ大きいときは、取代を一定量以
下とすべく荒取り加工を行なう必要がある。従来、この
荒取り加工の工程は熟練した作業者の手作業により実施
されている。

（発明が解決しようとする課題） 上述したように素材から製品を加工する際に荒取り加工
の工程が必要な場合は熟練した作業者が手作業で荒取り
加工を行なっているので、製品とするまでの加工時間が
長時間となり、製品のコストアップを招いていた。

（課題を解決するための手段） 本発明は上述のような事情から成されたものであり、本
発明の目的は、素材から製品を加工する際に荒取り加工
の工程が必要な場合は自動的に荒取り加工制御する機能
を備えたＮＣ装置を提供することにある。

本発明は、ＮＧ加工プログラムに基づいてＮＣ工作機械
を制御するＮＣ装置に関するものであり、本発明の上記
目的は、前記ＮＣ工作機械に設置され、素材の計測を行
なう計測手段と前記ＮＧ加工プログラムにより計測点を
抽出する計測点抽出手段と、抽出した前記計測点に対応
する前記素材上の点を前記計測手段により計測させて前
記計測点の座標を算出する素材計測制御手段と、算出し
た前記計測点の座標と前記ＮＧ加工プログラム上の計測
点の座標とにより所要加工深さ量を算出し、この所要加
工深さ量と予め設定されている許容加工深さ量又はその
整数倍との大小を比較して領域境界点を求めて記憶する
領域境界点算出・記憶手段と、求めた前記領域境界点に
基づいて荒取り領域を識別する荒取り領域識別手段と識
別した前記荒取り領域と前記ＮＧ加工プログラムに基づ
いて荒取り加工径路を発生する荒取り加工径路発生手段
とを具備することによって達成される。

（作用） 本発明の荒取り加工機能を備えたＮＣ装置は、素材の所
定の箇所を実際に計測することにより素材の取代が一定
量以上の荒取り領域を識別し、その荒取り領域の加工径
路を別途発生するようにしているので、荒取り加工を自
動制御することができる。

（実施例〉 第１図は本発明の荒取り加工機能を備えたＮＣ装置の一
例を示すブロック図であり、ＮＣ加工プログラムＰＲが
プログラム読込部１に読込まれ、軌跡発生制御部２に送
出されて仕上げ加工径路が作成されると共に、計測点抽
出部３に送出されて計測点のＸ、Ｙ座標Ｐへが抽出され
る。ＮＣ工作機械にはスタイラス、トレーサヘッド、位
置検出器等を有し、素材Ｗの計測を行なう計測装置９が
設置されており、計測点抽出部３からの計測点のＸ、Ｙ
座標ＰＡに対応する素材Ｗ上の点の計測指令ＣＢが素材
計測制御部４から位置制御部５に送出され、計測装置９
が制御される。指令された点における位置ＳＡ及び変位
量ＳＢが位置検出器及びトレーサヘッドから素材計測制
御部４に送出され、計測点のＺ座標ＰＢが算出されて領
域境界点算出・記憶部６に送出される。領域境界点算出
・記憶部６にてプログラム読込部ｌからのＮＣＣ上ニブ
ログラム上計測点のＺ座標と素材計測制御部４からの素
材Ｗ土の計測点のＺ座標との差、即ち所要加工深さ量り
が算出され、この所要加工深さＭＬと予め設定されてい
る１回の加工にて切削し得る許容加工深さ量ｄ又はその
整数倍との大小が比較され、その大小関係の変化する点
が領域境界点ｐｃとして求められ記憶される。そして、
荒取り領域識別部７にて領域境界点算出・記憶部６から
の領域境界点ｐｃに基づいて荒取り領域ＰＤが識別され
、荒取り加工径路発生部８にて荒取り領域識別部７から
の荒取り領域ＰＤとプログラム読込部１からのＮＧ加工
プログラムに基づいて荒取り加工径路ＰＥが作成され、
軌跡発生制御部２に送出されるようになっている。

このような構成において、その動作例を第２図のフロー
チャートで説明すると、プログラム読込部１は、ＮＧ加
工プログラムＰＲを読込み（ステップＳｔ）　、軌跡発
生制御部２に送出すると共に、計測点抽出部３に送出す
る。計測点抽出部３は、例えば第３図に示すように加工
ライン上の一定ピッチの点を計測点としてそれらのＸ、
Ｙ座ｌｉｉ！ＩＰＡを抽出して素材計測制御部４に送出
する（ステップＳ２）。

素材計測制御部４は、計測装置９を制御して計測点のＸ
、Ｙ座ｔＦ［ＰＡに対応する素材Ｗ上の点を計測させ、
計測点のＺ座標ＰＢを算出して領域境界点算出・記憶部
６に送出する（ステップＳ３）。領域境界点算出・記憶
部６はＮＧ加工プログラム上の計測点のＺ座標と素材Ｗ
上の計測点のＺ座標との差である所要加工深さ量りを算
出し、この所要加工深さ量りと予め設定されている許容
加工深さ量ｄ又はその整数倍との大小を比較し、その大
小関係の変化する点を領域境界点ｐｃとして求めて記憶
しくステップＳ４）、荒取り領域識別部７は領域境界点
ＰＣに基づいて荒取り領域ＰＤを識別する（ステップＳ
５）。例えば第４図（Ａ）に示すような素材の各部Ａ、
Ｂ、Ｃ，Ｄ、Ｈにおける所要加工深さ量ＬＡ、Ｌａ、Ｌ
Ｃ。

ｔ、ｏ、ｔ、ｃが許容加工深さ量ｄに対して次式（１）
の関係にある場合、荒取り領域は同図（Ｂ）の＾’、Ｂ
’。

Ｃ’、Ｄ’、Ｅ’のように識別される。

荒取り加工径路発生部８は、ＮＧ加工プログラムから荒
取り領域ＰＯに対応する情報を抽出し、その情報に対し
許容加工深さ量ｄ又はその整数倍だけオフセットして荒
取り加工径路ＰＥを発生し、軌跡発生制御部２は荒取り
加工径路ＰＥに従って荒取り加工を制御する（ステップ
５６）。例えば第４図（［１１に示す荒取り領域へ’、
Ｂ“に対しては同図（Ｃ）に示すような荒取り加工径路
をＺ軸方向に２ｄだけオフセットした荒取り加工が行な
われ、その後に荒取り領域ｃ’、ｏ’　に対して同図（
Ｄ）に示すような荒取り加工径路をＺ＠方向にｄだけオ
フセットした荒取り加工が行なわれる。この結果、素材
の取代を素材の全領域にわたって許容加工深さ量ｄ以下
とすることができる。最後に、軌跡発生制御部２は、Ｎ
Ｃ加工プログラムにより仕上加工径路を発生し、仕上加
工を制御して（ステップＳ７）、全ての処理を終了する
。

（発明の効果） 以上のように本発明の荒取り加工機能を備えたＮＣ装置
によれば、荒取り加工及び仕上げ加工を自動的に行なう
ことができるので、加工効率を大幅に向上させることが
できると共に全加工工程の無人化を図ることができ、製
品のコストダウンが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の荒取り加工機能を備えたＮＣ装置の一
例を示すブロック図、第２図はその動作例を説明するフ
ローチャート、第３図は本発明のＮＣ装置による計測点
の抽出を説明するための図、第４図（Ａ）　、　（Ｂ）
は本発明のＮＣ装置による荒取り領域の識別を説明する
ための図、同図、（Ｃ）　、　（Ｄ）は本発明のＮＣ装
置による荒取り加工径路の発生と荒取り加工を説明する
ための図である。 １・・・プログラム読込部、２・・・軌跡発生制御部、
３・・・計測点抽出部、４・・・素材計測制御部、５・
・・位置制御部、６・・・領域境界点算出・記憶部、７
・・・荒取り領域識別部、８・・・荒取り加工径路発生
部、９・・・計測装置。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、数値制御加工プログラムに基づいて数値制御工作機
   械を制御する数値制御装置において、前記数値制御工作
   機械に設置され、素材の計測を行なう計測手段と前記数
   値制御加工プログラムにより計測点を抽出する計測点抽
   出手段と、抽出した前記計測点に対応する前記素材上の
   点を前記計測手段により計測させて前記計測点の座標を
   算出する素材計測制御手段と、算出した前記計測点の座
   標と前記数値制御加工プログラム上の計測点の座標とに
   より所要加工深さ量を算出し、この所要加工深さ量と予
   め設定されている許容加工深さ量又はその整数倍との大
   小を比較して領域境界点を求めて記憶する領域境界点算
   出・記憶手段と、求めた前記領域境界点に基づいて荒取
   り領域を識別する荒取り領域識別手段と、識別した前記
   荒取り領域と前記数値制御加工プログラムに基づいて荒
   取り加工径路を発生する荒取り加工径路発生手段とを備
   えたことを特徴とする荒取り加工機能を備えた数値制御
   装置。 ２、前記荒取り加工径路発生手段が、前記数値制御加工
   プログラムから前記荒取り領域に対応する情報を抽出し
   、その情報に対し前記許容加工深さ量又はその整数倍の
   オフセットを行なって前記荒取り加工径路を発生するよ
   うにした請求項１に記載の荒取り加工機能を備えた数値
   制御装置。