JPH0540512A - Ｃａｄ／ｃａｍ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 設計時に得た尺度不一致図形のデータを利用
してＮＣプログラムを作成できるようにする。 【構成】 寸法線と図形要素の対応関係情報を作成し
（Ｓ１）、図形寸法と寸法値の比が図形全体の作図尺度
に一致しない図形要素の図形寸法を変更して、その比を
図形全体の作図尺度に一致させる（Ｓ４）。対応関係情
報に基づいて寸法線の変更により影響を受ける図形要素
を見出し、変更後の寸法線データに応じてそれら図形要
素の位置、大きさを変更する（Ｓ６）。 【効果】 設計時に得た尺度不一致図形のデータを利用
してＮＣプログラムを作成できる。このためＮＣプログ
ラム作成工数が低減される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、ＣＡＤ／ＣＡＭ装置
に関し、特に、板金設計・板金加工を支援するのに好適
なＣＡＤ／ＣＡＭ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】板金設計の設計図面では、製品全体の大
きさに比べて、その製品の加工部分の大きさが極端に小
さいのが通常である。このため、製品の図形全体を同じ
尺度で描くと、加工部分の大きさが非常に小さくなり、
図面が見にくくなってしまうことが多い。そこで、通常
は、図面を描く際に製品全体の大きさに比べて加工部分
の形状を大きく描き、加工部分の形状と寸法線が見やす
くなるようにしている。

【０００３】例えば、図７に示すような製品の場合、図
形全体をその作図尺度と一致するように作図すると、加
工部分（円弧状の切欠部など）が非常に小さくなってそ
の形状と寸法線が分かりにくくなる。そこで、図６に示
すように、加工部分を全体の作図尺度よりも大きく描い
ている。

【０００４】このような板金設計や板金加工に用いられ
る従来のＣＡＤ／ＣＡＭ装置は、次のような構成を有し
ている。図１０は、従来のＣＡＤ／ＣＡＭ装置の一例の
ハードウェア構成図である。

【０００５】図１０において、従来のＣＡＤ／ＣＡＭ装
置（５０）は、ＣＰＵ（５０ａ）と、メモリ（５０ｂ）
と、ＣＲＴ表示装置（５０ｃ）と、補助記憶装置（５０
ｄ）と、マウス（５０ｅ）と、キーボード（５０ｆ）
と、プロッタ（５０ｇ）とを備えて構成されている。こ
れらの要素（５０ａ）（５０ｂ）（５０ｃ）（５０ｄ）
（５０ｅ）（５０ｆ）（５０ｇ）は、バス（５０ｈ）を
介して互いに接続されている。

【０００６】ＣＰＵ（５０ａ）は、全体を制御し、入力
された各種データに基づいて図形データの作成・変更、
ＮＣプログラムの作成など、種々の作業を行なう。

【０００７】メモリ（５０ｂ）は、システムプログラ
ム、作成した図形のデータ、加工条件データなどの各種
データを記憶する。

【０００８】ＣＲＴ表示装置（５０ｃ）は、入力された
各種データ、作成した図形のデータ、加工条件、加工経
路、入力要求メッセージなどを表示する。

【０００９】補助記憶装置（５０ｄ）は、作成した図形
のデータ、ＮＣプログラムなどをフロッピィディスクな
どの記憶媒体に格納して保存するのに使用する。

【００１０】マウス（５０ｅ）は、ＣＲＴ表示装置（５
０ｃ）に表示されている図形の図形要素やメニューの指
示、選択などを行なうのに使用する。

【００１１】キーボード（５０ｆ）は、図形作成に必要
なデータ、加工条件などの数値・文字データを入力する
のに使用する。

【００１２】プロッタ（５０ｇ）は、作成した図形を紙
に出力して印刷するのに使用する。

【００１３】図９は、図１０に示した従来のＣＡＤ／Ｃ
ＡＭ装置（５０）の機能ブロック図である。図形作成手
段（５１）は、オペレータによりマウス（５０ｅ）また
はキーボード（５０ｆ）を介して入力された各種データ
に基づいて、例えば図６に示すような、図形寸法と寸法
値の比が図形全体の作図尺度に一致しない図形要素を含
む図形（以下、尺度不一致図形という）を作成する。

【００１４】すなわち、マウス（５０ｅ）やキーボード
（５０ｆ）を介して図形データが入力されると、それら
入力データを組み合わせて各種処理を行ない、入力デー
タに応じて点、線、円弧などの図形要素データ、それら
の図形要素に付される寸法線データ、さらにはそれらの
寸法線に付される寸法値データや加工上の注意を示す注
記などの補助データなどを作成する。そして、作成した
これらのデータに基づき、ＣＲＴ表示装置（５０ｃ）に
図形、文字などを表示する。作成したこれらのデータ
は、順次メモリ（５０ｂ）に記憶する。

【００１５】オペレータは、マウス（５０ｅ）またはキ
ーボード（５０ｆ）を介してＣＡＤ／ＣＡＭ装置（５
０）に適宜データを入力し、その入力に応じてＣＲＴ表
示装置（５０ｃ）に表示される内容を見て誤りの有無な
どを確認しながら、所望の尺度不一致図形や寸法線など
がＣＲＴ表示装置（５０ｃ）に表示されるまで入力を繰
り返す。

【００１６】印刷手段（５６）は、図形作成手段（５
１）で作成された尺度不一致図形のデータをメモリ（５
０ｂ）から読み出し、プロッタ（５０ｇ）に出力して尺
度不一致図形を紙に印刷する。

【００１７】加工経路情報作成手段（５７）は、オペレ
ータにより入力された各種データに基づいて、図７に示
すような、すべての図形要素の図形寸法と寸法値の比が
図形全体の作図尺度に一致した図形（以下、尺度一致図
形という）を作成し、得られたデータに基づいて加工経
路情報を作成する。その手順は、図形作成の場合と同様
である。作成した加工経路情報は、メモリ（５０ｂ）に
記憶する。尺度一致図形の尺度は、通常１／１である。

【００１８】加工条件設定手段（５４）は、オペレータ
の指示に応じて、加工経路情報作成手段（５７）で作成
された加工経路情報に対して、加工方法、加工精度など
の加工条件を指定する。こうして加工条件が付された加
工経路情報は、メモリ（５０ｂ）に記憶する。なお、加
工条件の指定は、マウス（５０ｅ）やキーボード（５０
ｆ）を用いて行なう。

【００１９】ＮＣプログラム作成手段（５５）は、メモ
リ（５０ｂ）から加工条件が付された加工経路情報を読
み出し、それに基づいてＮＣプログラムを作成する。作
成されたＮＣプログラムは、補助記憶装置（５０ｄ）に
出力され、フロッピィディスクなどの記憶媒体に格納さ
れる。加工する際には、その記憶媒体をＮＣ工作機械に
セットする。

【００２０】

【発明が解決しようとする課題】以上述べたように、従
来のＣＡＤ／ＣＡＭ装置（５０）では、図形作成手段
（５１）で作成した尺度不一致図形を一度、紙上に印刷
し、印刷された図形を見ながらオペレータが再度データ
を入力することにより、加工指令情報を得ている。この
ため、ＮＣプログラムの作成作業に手間がかかるだけで
なく、時間も多く要する問題がある。

【００２１】そこで、この発明は、設計時に得られた尺
度不一致図形のデータを利用してＮＣプログラムを作成
することができるＣＡＤ／ＣＡＭ装置を提供することを
目的とする。

【００２２】

【課題を解決するための手段】この発明のＣＡＤ／ＣＡ
Ｍ装置は、図形寸法と寸法値の比が図形全体の作図尺度
に一致しない図形要素を含む図形を作成する図形作成手
段と、図形寸法と寸法値の比が図形全体の作図尺度に一
致しない図形要素の図形寸法を変更して、その図形要素
の図形寸法と寸法値の比を図形全体の作図尺度に一致さ
せる図形変更手段と、すべての図形要素の図形寸法と寸
法値の比を図形全体の作図尺度に一致させた図形に基づ
いてＮＣプログラムを作成するＮＣプログラム作成手段
とを具備することを特徴とする。

【００２３】前記図形変更手段は、寸法線とその寸法線
の長さを変更したときにその位置および大きさまたはそ
のいずれか一方が変化する図形要素との対応関係を示す
対応関係情報を演算する対応関係情報演算手段と、図形
寸法と寸法値の比が図形全体の作図尺度に一致しない図
形要素に付された寸法線の長さを変更する寸法線長さ変
更手段と、その寸法線長さ変更手段により寸法線の長さ
が変更されたときに、前記対応関係情報に基づいて図形
要素の位置および大きさまたはそのいずれか一方を変更
する図形要素変更手段とを具備するのが好ましい。

【００２４】

【作用】この発明のＣＡＤ／ＣＡＭ装置では、図形寸法
と寸法値の比が図形全体の作図尺度に一致しない図形要
素の図形寸法が、図形全体の作図尺度に一致するように
変更されるので、再度データを入力しなくても尺度不一
致図形のデータから尺度一致図形のデータが得られる。
その尺度一致図形のデータから加工経路情報を注出すれ
ば、直ちにＮＣプログラムを作成することができる。

【００２５】また、図形要素に付される寸法線の長さ
は、通常、その図形要素の寸法に一致するので、寸法線
の長さと寸法値の比が図形全体の作図尺度に一致するよ
うに寸法線の長さを変更し、それに伴って対応する図形
要素の位置や大きさを変更すれば、尺度一致図形のデー
タが得られる。そこで、その尺度一致図形のデータから
加工経路情報を注出してＮＣプログラムを作成すること
ができる。

【００２６】

【実施例】以下、添付図面に基づいてこの発明のＣＡＤ
／ＣＡＭ装置の一実施例を説明する。図３は、この発明
のＣＡＤ／ＣＡＭ装置の一実施例のハードウェア構成図
である。

【００２７】図３において、この発明のＣＡＤ／ＣＡＭ
装置（１０）は、プロッタ（５０ｇ）がないことを除け
ば、図１０に示した従来のＣＡＤ／ＣＡＭ装置（５０）
と同じ構成を有している。なお、対応する要素には対応
する符号を付してある。

【００２８】図１は、図３に示したこの発明のＣＡＤ／
ＣＡＭ装置（１０）の機能ブロック図である。図１にお
いて、この発明のＣＡＤ／ＣＡＭ装置（１０）は、図形
作成手段（１１）と、図形変更手段（１２）と、加工経
路情報抽出手段（１３）と、加工条件設定手段（１４）
と、ＮＣプログラム作成手段（１５）とを備えて構成さ
れている。

【００２９】図形作成手段（１１）は、従来のＣＡＤ／
ＣＡＭ装置（５０）の図形作成手段（５１）と同じ構成
であり、マウス（１０ｅ）またはキーボード（１０ｆ）
を介して入力された各種データに基づいて、図６に示す
ような尺度不一致図形を作成する。作成した尺度不一致
図形のデータは、メモリ（１０ｂ）に記憶する。

【００３０】図形変更手段（１２）は、メモリ（１０
ｂ）より尺度不一致図形のデータを読み出し、図形寸法
と寸法値の比が図形全体の作図尺度に一致しない図形要
素の寸法データを変更して、その図形要素の図形寸法と
寸法値の比を図形全体の作図尺度に一致させる。こうし
て得られた尺度一致図形のデータは、メモリ（１０ｂ）
に記憶する。図６の図形を変更して得た尺度一致図形
は、図７のようになる。なお、この尺度一致図形の尺度
は、例えば１／１である。

【００３１】加工経路情報抽出手段（１３）は、図形変
更手段（１２）で変更・作成された尺度一致図形のデー
タをメモリ（１０ｂ）から読み出し、そのデータから加
工経路情報を抽出する。この抽出方法は、従来のＣＡＤ
／ＣＡＭ装置（５０）の加工経路情報作成手段（５７）
で実行される方法と同じである。抽出された加工経路情
報は、メモリ（１０ｂ）に記憶される。図７の図形から
抽出した加工経路情報の一例を図８に示す。

【００３２】加工条件設定手段（１４）は、従来のＣＡ
Ｄ／ＣＡＭ装置（５０）の加工条件設定手段（５４）と
同じ構成である。加工経路情報をメモリ（１０ｂ）から
読み出し、その加工経路情報に対して、マウス（１０
ｅ）またはキーボード（１０ｆ）を介して入力された各
種データに基づいて、加工方法、加工精度などの加工条
件を指定する。加工条件を指定された加工経路情報は、
メモリ（１０ｂ）に記憶する。

【００３３】ＮＣプログラム作成手段（１５）は、従来
のＣＡＤ／ＣＡＭ装置（５０）のＮＣプログラム作成手
段（５５）と同じ構成である。加工条件が付された加工
経路情報をメモリ（１０ｂ）から読み出し、それに基づ
いてＮＣプログラムを作成する。作成されたＮＣプログ
ラムは、メモリ（１０ｂ）に記憶され、さらに補助記憶
装置（１０ｄ）に出力されて記憶媒体に格納される。

【００３４】次に、上記図形変更手段（１２）の構成を
詳細に説明する。図２は、図形変更手段（１２）の構成
を示す機能ブロック図である。図形変更手段（１２）
は、対応関係情報演算手段（１２ａ）と、寸法線長さ変
更手段（１２ｂ）と、図形要素変更手段（１２ｃ）とを
備えている。

【００３５】対応関係情報演算手段（１２ａ）は、尺度
不一致図形のデータについて、図形要素と寸法線の対応
関係情報を演算する。この対応関係情報とは、ある寸法
線の長さを変更したときにその影響を受けて変形しある
いは移動する図形要素との対応を明らかにする情報であ
る。

【００３６】寸法線長さ変更手段（１２ｂ）は、図形寸
法と寸法値の比が図形全体の作図尺度に一致しない図形
要素に付された寸法線の長さを変更して、すべての寸法
線の長さと寸法値の比が図形全体の作図尺度に一致する
ようにする。

【００３７】図形要素変更手段（１２ｃ）は、寸法線長
さ変更手段（１２ａ）により寸法線の長さが変更された
ときに、対応関係情報演算手段（１２ａ）で得た対応関
係情報に基づいて、その変更された寸法線に対応する図
形要素を変更する。すなわち、寸法線の長さの変更（拡
大または縮小）に応じて図形要素を拡大または縮小し、
さらに他の図形要素と整合するように移動させる。

【００３８】次に、上記図形変更手段（１２）の動作を
説明する。図４は、図形変更手段（１２）の動作を示す
フローチャートである。

【００３９】ステップＳ１では、まず、図形作成手段
（１１）で作成された尺度不一致図形のデータについ
て、各図形要素の図形要素データと寸法線データの関係
を調べ、その尺度不一致図形の全体の作図尺度（例えば
１／１）と一致するようにいずれかの寸法線の長さを拡
大または縮小した場合に、それに伴ってどの図形要素の
位置や大きさが変わるかを明らかにする対応関係情報を
作成する。得られた対応関係情報は、メモリ（１０ｂ）
に記憶する。

【００４０】図５に示す図形について対応関係情報の一
例を示すと、次の通りである。 寸法線（Ｄ１）−寸法補助線（Ｈ１１）側−構成点（Ｐ１）、（Ｐ４） 寸法補助線（Ｈ１２）側−構成点（Ｐ２）、（Ｐ３） 寸法線（Ｄ２）−寸法補助線（Ｈ２１）側−構成点（Ｐ２）、（Ｐ１） 寸法補助線（Ｈ２２）側−構成点（Ｐ３）、（Ｐ４） 線分（Ｌ１）−構成点（Ｐ１）、（Ｐ２） 線分（Ｌ２）−構成点（Ｐ２）、（Ｐ３） 線分（Ｌ３）−構成点（Ｐ３）、（Ｐ４） 線分（Ｌ４）−構成点（Ｐ４）、（Ｐ１）

【００４１】上記対応関係情報において、例えば寸法線
（Ｄ１）の長さを変化させる場合、それによって影響を
受ける構成点は（Ｐ１）（Ｐ４）（Ｐ２）（Ｐ３）であ
る。上記〜から明らかなように、線分（Ｌ１）（Ｌ
２）（Ｌ３）（Ｌ４）はこれらの構成点（Ｐ１）（Ｐ
４）（Ｐ２）（Ｐ３）を組み合わせて構成されているの
で、寸法線（Ｄ１）の長さの変化に伴って変形、移動す
る必要がある図形要素は、線分（Ｌ１）（Ｌ２）（Ｌ
３）（Ｌ４）であることになる。このように、上記対応
関係情報によって、線分（Ｌ１）（Ｌ２）（Ｌ３）（Ｌ
４）などの図形要素の中のどれを変形、移動させれば、
尺度一致図形が得られるかを知ることができる。

【００４２】ステップＳ２では、各図形要素の寸法線デ
ータと寸法値データを対比し、その比が図形全体の作図
尺度に一致しない、すなわち尺度不一致の寸法線がある
か否かを判定する。図５の例で言えば、例えば、線分
（Ｌ１）の寸法線（Ｄ１）の長さとそれに付されている
寸法値の比が、図形全体の作図尺度に一致しているか否
かを判定する。尺度不一致の寸法線があると判定する
と、ステップＳ３に進み、尺度不一致の寸法線がないと
判定すると、ステップＳ６に飛ぶ。

【００４３】ステップＳ３では、尺度不一致の寸法線の
データを取り出し、ステップＳ４で、その取り出した寸
法線のデータを変更して、その寸法線の長さと寸法値と
の比が全体の作図尺度と一致するようにする。こうし
て、尺度一致の寸法線を得る。図５の例で言えば、例え
ば、寸法線（Ｄ１）の長さとその寸法値の比が全体の作
図尺度に一致していない場合、その寸法線（Ｄ１）のデ
ータを取り出し、その長さを全体の作図尺度と一致する
ように変更する。

【００４４】ステップＳ５では、ステップＳ４で得た新
しい（尺度一致の）寸法線の長さデータをメモリ（１０
ｂ）に記憶し、その後、ステップＳ２に復帰する。図５
の例で言えば、例えば、寸法線（Ｄ１）の変更後の長さ
データを記憶してから、ステップＳ２に復帰する。

【００４５】以後、同様にしてステップＳ２〜Ｓ５を繰
り返し、寸法線の長さと寸法値の比が図形全体の作図尺
度に一致しないすべての図形要素について、寸法線の長
さを同様に変更する。

【００４６】ステップ６では、メモリ（１０ｂ）より変
更後の寸法線の長さデータを読み出し、また、ステップ
Ｓ１で作成した対応関係情報に基づいて影響を受ける図
形要素を見出して、変更後の寸法線の長さに対応するよ
うに図形要素の位置データおよび大きさデータを変更す
る。こうして、図形全体の作図尺度が一致した図形すな
わち尺度一致図形が得られる。

【００４７】ステップ７では、位置、大きさを変更して
得た新たな図形要素の位置データおよび大きさデータを
メモリ（１０ｂ）に記憶する。

【００４８】ステップ８では、ＣＲＴ表示装置（１０
ｃ）から尺度不一致図形を消し、ステップＳ７で得た尺
度一致図形を表示する。

【００４９】ステップ９では、メモリ（１０ｂ）から尺
度不一致図形に関するデータを削除する。

【００５０】ステップ１０では、ステップＳ８で消され
た尺度不一致図形の代わりに、尺度一致図形をＣＲＴ表
示装置（１０ｃ）に表示する。

【００５１】以上のようにして、尺度一致図形がＣＲＴ
表示装置（１０ｃ）に表示され、またそのデータはメモ
リ（１０ｂ）に記憶されるので、次に、オペレータは、
ＣＲＴ表示装置（１０ｃ）に表示されている図形を見な
がらマウス（１０ｅ）などにより加工経路を入力すれ
ば、加工経路情報抽出手段（１３）がメモリ（１０ｂ）
に記憶されているデータを用いて演算を行なう。こうし
て加工経路情報が得られる。

【００５２】

【発明の効果】この発明のＣＡＤ／ＣＡＭ装置によれ
ば、設計時に得られた尺度不一致図形のデータを利用し
てＮＣプログラムを作成することができる。このため、
尺度一致図形を作成するためにデータを再入力する必要
がなくなり、ＮＣプログラム作成工数が低減される。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明のＣＡＤ／ＣＡＭ装置の一実施例を示
す機能ブロック図である。

【図２】この発明のＣＡＤ／ＣＡＭ装置の一実施例の図
形変更手段の機能ブロック図である。

【図３】この発明のＣＡＤ／ＣＡＭ装置の一実施例のハ
ードウェア構成図である。

【図４】この発明のＣＡＤ／ＣＡＭ装置の一実施例の図
形変更手段の動作を示すフローチャートである。

【図５】寸法線と図形要素の対応関係情報を示すための
説明図である。

【図６】設計した尺度不一致図形の一例を示す図であ
る。

【図７】図６の尺度不一致図形から得られた尺度一致図
形を示す図である。

【図８】図７の図形から抽出された加工経路情報の一例
を示す図である。

【図９】従来のＣＡＤ／ＣＡＭ装置の一例の機能ブロッ
ク図である。

【図１０】従来のＣＡＤ／ＣＡＭ装置の一例のハードウ
ェア構成図である。

【符号の説明】

１０ ＣＡＤ／ＣＡＭ装置 １０ａ ＣＰＵ １０ｂ メモリ １０ｃ ＣＲＴ表示装置 １０ｄ 補助記憶装置 １０ｅ マウス １０ｆ キーボード １１ 図形作成手段 １２ 図形変更手段 １２ａ 対応関係情報演算手段 １２ｂ 寸法線長さ変更手段 １２ｃ 図形要素変更手段 １３ 加工経路情報抽出手段 １４ 加工条件設定手段 １５ ＮＣプログラム作成手段

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 図形寸法と寸法値の比が図形全体の作図
   尺度に一致しない図形要素を含む図形を作成する図形作
   成手段と、図形寸法と寸法値の比が図形全体の作図尺度
   に一致しない図形要素の図形寸法を変更して、その図形
   要素の図形寸法と寸法値の比を図形全体の作図尺度に一
   致させる図形変更手段と、すべての図形要素の図形寸法
   と寸法値の比を図形全体の作図尺度に一致させた図形に
   基づいてＮＣプログラムを作成するＮＣプログラム作成
   手段とを具備することを特徴とするＣＡＤ／ＣＡＭ装
   置。
2. 【請求項２】 前記図形変更手段が、寸法線とその寸法
   線の長さを変更したときにその位置および大きさまたは
   そのいずれか一方が変化する図形要素との対応関係を示
   す対応関係情報を演算する対応関係情報演算手段と、図
   形寸法と寸法値の比が図形全体の作図尺度に一致しない
   図形要素に付された寸法線の長さを変更する寸法線長さ
   変更手段と、その寸法線長さ変更手段により寸法線の長
   さが変更されたときに、前記対応関係情報に基づいて図
   形要素の位置および大きさまたはそのいずれか一方を変
   更する図形要素変更手段とを具備する請求項１に記載の
   ＣＡＤ／ＣＡＭ装置。