JPH0511828A - フイレツト曲面創成位置の指定方法 - Google Patents

フイレツト曲面創成位置の指定方法

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JPH0511828A
JPH0511828A JP3191292A JP19129291A JPH0511828A JP H0511828 A JPH0511828 A JP H0511828A JP 3191292 A JP3191292 A JP 3191292A JP 19129291 A JP19129291 A JP 19129291A JP H0511828 A JPH0511828 A JP H0511828A
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真樹 関
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修 花岡
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 複合曲面に創成すべきフィレットの位置をプ
ログラム言語をもって指定できるようにする。 【構成】 まず、挿入するフィレットは凹曲面か凸曲面
かについての情報をシステムに与える。次いで、システ
ムはその情報に基づき、入力内容が凹曲面であるとする
と、フィレット曲面をいずれも法線ベクトルが向く方向
の側となる曲面と曲面との境界部に創成するよう所定の
計算を実行する。一方、入力が凸曲面であるとすると、
フィレット曲面をいずれも法線ベクトルが向く方向と反
対の方向の側となる曲面と曲面との境界部に創成するよ
う所定の計算を実行する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、金型など自由曲面を
切削するためのＮＣデータを作成する自動プログラミン
グ装置における自由曲面創成法に関し、特に、複合曲面
を構成する曲面と曲面との境界部（交差部）に円弧状の
フィレット面（丸味付け面）を創成する場合の、そのフ
ィレット曲面創成位置の指定方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】２つの自由曲面が接合する位置にフィレ
ット曲面を生成する方法については、特開昭６３−９１
７０５号公報、特開昭６３−１２９４０３号公報等にお
いて公知である。
【０００３】そして、金型等の自由曲面の切削について
のＮＣデータは、通常、自動プログラミング装置等のＣ
ＡＤ／ＣＡＭシステムによって自動的に作成される。そ
のためには、まず曲面情報を、次いで切削情報を、それ
ぞれプログラミング言語でもってシステムに与えてやら
なければならない。
【０００４】その場合、対象の自由曲面が複数の曲面か
らなる複合曲面であって、その曲面と曲面との境界部
（交差部）に所定半径のフィレット曲面を創成して丸み
付けを行いたいときには、上記曲面情報及び切削情報に
加え、フィレットを創成する境界部を特定し且つ挿入す
る円弧半径を指定したフィレット情報をシステムに与え
てやらなければならない。ところが、曲面と曲面との境
界部は、図３に示すように、〜と４箇所考えられる
ので、単に曲面と曲面との境界部と定義しただけではフ
ィレット挿入位置を特定したことにはならない。そこ
で、オペレータはこの内の１つをフィレット創成箇所と
して指定しシステムに入力しなければならない。
【０００５】フィレット面の創成手段に関して、従来
は、複合曲面を切削パスが曲面から曲面へと乗り移ると
きのその曲面の上下関係を指定し、さらに曲面から曲面
に乗り移るときのフィレット曲面半径を指定していた。
すなわち、第一の曲面から第二の曲面に切削パスが乗り
移るときには、第一の曲面に対して上方にある第二の曲
面にか、或いは第一の曲面に対して下方にある第二の曲
面にかをパラメータでもって指定していた。例えばパラ
メータＡを与えると、第一の曲面からＺ値が大きくなる
方向の第二の曲面に乗り移るようにし、また、パラメー
タＢを与えると第一の曲面からＺ値が小さくなる方向の
第二の曲面に乗り移るようにしていた。そしてこのステ
ートメントと同時に、曲面から曲面に乗り移るときのフ
ィレット曲面の半径も指定していた。
【０００６】しかしながら、これら曲面は実際にはＸＹ
Ｚ座標のどの位置に定義されるかわからず、したがっ
て、複合曲面の定義によっては、単にＺ値の変化だけの
データでもって曲面と曲面とのなす境界部を特定するこ
とができない場合が生じる。
【０００７】さらに、複合曲面がサイドカット加工対象
の面であるような場合などは、ある曲面から他の曲面に
乗り移るときにＺ値が変化することは特にないので、こ
のような場合も上記方法を用いて曲面と曲面との境界部
を指定することはできなくなる。
【０００８】以上のように、フィレット創成箇所の指定
について、あらゆる条件に対し一律に適用し得るような
プログラミング言語を作成し、これを用いて行おうとす
ることは従来困難とされていた。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】そこで、本発明は、自
動プログラミング装置でもってフィレット曲面を含む自
由曲面を創成するためのＮＣデータを作成するにおい
て、複合曲面を構成する曲面と曲面とがなす境界部の内
でフィレットを挿入する境界部をプログラム言語でもっ
て容易に特定することのできる方法を提供することを目
的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】そこで、本発明は、曲面
と曲面との境界部に挿入するフィレット曲面が凹曲面で
あるか或いは凸曲面であるかの入力情報に基づいて、そ
れが凹曲面の場合には、フィレット曲面を上記各曲面の
法線ベクトルのいずれもが向くことになる境界部に創成
するよう指令し、また、それが凸曲面の場合には、フィ
レット曲面を上記各曲面の法線ベクトルのいずれもが向
かないことになる境界部に創成するよう指令するとによ
ってこの問題点の解決を図ったものである。
【００１１】
【作用】自由曲面を切削するための情報（ＮＣデータ）
には、通常、その自由曲面における各格子点対し工具径
オフセットを行うに必要な法線ベクトルが与えれてい
る。したがって、曲面は、法線ベクトルを参照すること
によって、法線ベクトルが向く方向の側（この側を表側
と称する）とその反対の側（この側を裏側と称する）と
に区別できる。
【００１２】そこで、例えば図４（イ），（ロ）にそれ
ぞれ曲面ＳＳ１と曲面ＳＳ２からなる複合曲面であっ
て、曲面ＳＳ１上の任意の格子点における法線ベクトル
Ｖ1 及び曲面ＳＳ２上の任意の格子点における法線ベク
トルＶ2 がそれぞれ同図（イ），（ロ）に示すような方
向に与えらている場合を考える。すると、この図から、
２つの曲面が交差する複合曲面においては、フィレット
Ｆの創成箇所は、同図（イ）に示すように、曲面ＳＳ１
の表側と曲面ＳＳ２の表側とからなる境界部か、または
（ロ）に示すように、曲面ＳＳ１の裏側と曲面ＳＳ２の
裏側とからなる境界部かのいずれかに限定されることと
なることがわかる。そして、図（イ）の場合のフィレッ
トは凹曲面を呈し、また（ロ）の場合は凸曲面を呈すこ
とになる。したがって、複合曲面に対し、凹曲面のフィ
レットを挿入するという場合は、図４（イ）に示すよう
な境界部、すなわち、一方曲面の表側と他方曲面の表側
とからなる境界部に限定される。また、凸曲面のフィレ
ットを挿入するという場合は、図４（ロ）に示すような
境界部、すなわち、一方曲面の裏側と他方曲面の裏側と
からなる境界部に限定される。
【００１３】そこで、まず、挿入するフィレットは凹曲
面か凸曲面か、換言すれば、フィレットを創成すべき曲
面と曲面との境界部は凹曲面を形成しているか或いは凸
曲面を形成しているかについての情報をシステムに入力
する。そこで、システムはその情報に基づき、入力内容
が凹曲面であるとすると、フィレット曲面をいずれも法
線ベクトルが向く方向の側となる曲面と曲面との境界部
（両曲面それぞれの裏側）に創成するよう所定の計算を
実行する。一方、入力が凸曲面であるとすると、フィレ
ット曲面をいずれも法線ベクトルが向く方向と反対の方
向の側となる曲面と曲面との境界部（両曲面それぞれの
表側）に創成するよう所定の計算を実行する。
【００１４】
【実施例】図２は本発明の方法を実施する一実施例の自
動プログラミング装置の要部ブロック図である。図中、
１はプロセッサ（ＣＰＵ）で、該プロセッサ１には制御
プログラムを記憶するＲＯＭ２、ディスクコントローラ
７を介してフロッピーディスク（図示せず）から入力さ
れるシステムプログラムや各種演算におけるデータの一
時記憶等に使用されるＲＡＭ３、各種曲面データや曲面
加工用のＮＣデータが格納される曲面記憶メモリ４、キ
ーボード５、グラフィックディスプレイ（ＣＲＴ表示装
置）６、ディスクコントローラ７、曲面を出図するＸＹ
プロッタ８がバス９で結合されている。
【００１５】次に、本発明の１実施例のフィレット曲面
創成位置の指定方法について、図１に示すフローチャー
トと共に以下説明する。まず、オペレータは、すでに作
成されフロッピーディスク等に記憶されている第一の曲
面ＳＳ１及び第二の曲面ＳＳ２からなる複合曲面につい
ての曲面情報及びその曲面を切削するための切削情報を
ディスクコントローラ７を介して入力するか、若しくは
キーボード５よりこれらの情報を入力し、ＲＡＭ３に記
憶させる（ステップＳ１、２）。なお、上記曲面情報に
は第一の曲面ＳＳ１及び第二の曲面ＳＳ２を特定するた
めのデータ、及びこれら曲面が結合された複合曲面につ
いての基準曲線の情報（形状、本数）、動作曲線の情報
（形状、本数）が含まれ、また、上記切削情報には使用
する工具（カッタ）の径、切削開始点、カットピッチそ
の他の情報が含まれる。
【００１６】対象となる複合曲面の情報及び切削情報が
入力されると、プロセッサ１は従来と同様に、当該複合
曲面に対して設定された切削ピッチにより、基準曲線、
動作曲線の分割数をそれぞれ求め、その分割数でもって
上記基準曲線及び動作曲線を割ってできる複数の交点
（格子点）の三次元座標位置を求め、さらに、各格子点
の法線ベクトルを求めて、これらのデータをＲＡＭ２内
のファイルに記憶する（ステップＳ３）。
【００１７】次に、挿入しようとするフィレットが凹曲
面であるか凸曲面であるかの情報をオペレータはキーボ
ード５からシステムに与えてやる（ステップＳ４）。
【００１８】そして、上記ステップＳ４で入力されたの
が凹曲面のフィレットであると（ステップＳ５）、フィ
レットを創成する境界部は、第一の曲面ＳＳ１の法線ベ
クトルの向く方の側と第二の曲面ＳＳ２の法線ベクトル
の向く方の側とのなす境界部であると定義されてその創
成位置が特定され、その情報がＲＡＭ３に言語で入力さ
れる。そうして、プロセッサ１はＲＡＭ３に記憶されて
あるプログラムにしたがって、上記特定された境界部に
フィレット面を創成するための計算をする（ステップＳ
６）。
【００１９】一方、上記ステップＳ４で入力されたのが
凸曲面のフィレットであると（ステップＳ５）、フィレ
ットを創成する境界部は、第一の曲面ＳＳ１の法線ベク
トルの向く方と反対の側と第二の曲面ＳＳ２の法線ベク
トルの向く方と反対の側とのなす境界部であると定義さ
れてその創成位置が特定され、その情報がＲＡＭ３に言
語で入力される。そうして、プロセッサ１は、前と同様
に、ＲＡＭ３に記憶されてあるプログラムにしたがっ
て、上記特定された境界部に所定半径のフィレット面を
創成するための計算をする（ステップＳ７）。
【００２０】以上、ステップＳ６かステップＳ７のいず
れかでフィレット曲面が所定位置に創成されるよう計算
されると、次にプロセッサ１はフィレット曲面の切削パ
スのＮＣデータを作成し（ステップＳ８）、そしてこの
作成されたＮＣデータを曲面記憶メモリ４に格納してこ
の処理を終了する。
【００２１】
【発明の効果】以上説明したように、異なるライブラリ
に属する第一・第二の曲面を結合した複合曲面に対して
フィレットを付すべき位置を言語をもって指定できるよ
うにしたので、複合曲面に対するフィレット創成位置の
指定が容易になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の１実施例のフィレット曲面創成位置の
指定についての処理手順を示すフローチャートである。
【図２】本発明の方法を実施する一実施例の自動プログ
ラミング装置の要部ブロック図である。
【図３】曲面と曲面とが交差する境界部は４箇所あるこ
とを示す図である。
【図４】曲面と曲面との境界部に凹曲面のフィレット
（イ）及び凸曲面のフィレット（ロ）を挿入したことを
示す概念図である。
【符号の説明】
１ プロセッサ（ＣＰＵ） ２ ＲＯＭ ３ ＲＡＭ ４ 曲面記憶メモリ ５ キーボード ６ グラフィックディスプレイ（ＣＲＴ表示装置） ７ ディスクコントローラ ８ ＸＹプロッター ８ バス ＳＳ１ 第一曲面 ＳＳ２ 第二曲面

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 【請求項１】 複合曲面を構成する曲面と曲面との境界
    部にフィレット曲面創成位置を指定する方法において、
    上記曲面と曲面との境界部に挿入するフィレット曲面が
    凹曲面であるか或いは凸曲面であるかの入力情報に基づ
    いて、それが凹曲面の場合には、フィレット曲面を上記
    各曲面の法線ベクトルのいずれもが向くことになる境界
    部に創成するよう指令し、また、それが凸曲面の場合に
    は、フィレット曲面を上記各曲面の法線ベクトルのいず
    れもが向かないことになる境界部に創成するよう指令す
    ることを特徴とする、フィレット曲面創成位置の指定方
    法。
JP3191292A 1991-07-05 1991-07-05 フイレツト曲面創成位置の指定方法 Pending JPH0511828A (ja)

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