JPH096424A - Cad/cam装置及び加工シミュレーション方法 - Google Patents

Cad/cam装置及び加工シミュレーション方法

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JPH096424A
JPH096424A JP7151785A JP15178595A JPH096424A JP H096424 A JPH096424 A JP H096424A JP 7151785 A JP7151785 A JP 7151785A JP 15178595 A JP15178595 A JP 15178595A JP H096424 A JPH096424 A JP H096424A
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machining
height
shape
electrode
path
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JP7151785A
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Masafumi Nakada
雅文 中田
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Mitsubishi Electric Corp
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Publication date
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    • G05B19/02Program-control systems electric
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 形彫放電加工の加工中及び加工後のワークの
加工面を陰影を付けて表示することにより実際に加工を
行う前のパスのチェックをより厳密に行い、形彫放電加
工の加工誤りを減らす。 【構成】 定義されているマシニングセンタ加工及び形
彫放電加工の加工形状及び加工工程をもとに連続的に加
工経路を生成するCAD/CAM装置において、定義さ
れているワーク形状と工具形状と電極形状をZ高さの画
素データに変換して加工経路生成中は工具の動作に対応
して前記Z高さの画素データを更新するZ高さ生成手段
(14)と、前記画素データよりワーク形状と電極形状
の輝度データを生成して加工経路生成中は工具の動作に
対応して前記輝度データを更新する輝度生成手段(1
5)とを具備し、電極及び加工中及び加工後のワークの
加工面を陰影を付けて表示する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、加工経路(以下、パ
スという)を生成するCAD/CAM装置及び加工シミ
ュレーション方法に関し、ワークの加工面を陰影を付け
て実物らしく表示可能なCAD/CAM装置及び加工シ
ミュレーション方法に関する。
【0002】
【従来の技術】図26は従来のCAD/CAM装置の概
略構成ブロック図を示す。従来のCAD/CAM装置は
装置全体の制御演算処理を行う中央演算部1(以下、C
PUという)と、マシニングセンタ加工の加工形状及び
ワーク形状を生成する形状生成部12aと、マシニング
センタ加工の加工工程を生成する加工工程生成部13a
と、前記ワーク形状と工具形状をZ高さのデータに変換
するZ高さ生成部14aと、前記Z高さデータよりワー
ク形状と工具形状の輝度データを生成する輝度生成部1
5aと、マシニングセンタ加工の加工経路(以下、パス
という)を生成するマシニングセンタパス生成部16
と、前記CPU1への入力データ、指令データを入力す
る入力装置2と、前記CPU1の演算結果に基づいて形
状データ、パスをグラフィック表示する表示装置3と、
前記CPU1の演算プログラムデータ、演算結果を記憶
する記憶装置4と、前記表示装置3に表示された内容を
印字等により出力する出力装置5とを備える構成であ
る。
【0003】次に、上記構成に基づく従来のCAD/C
AM装置により図3に示すような直方体のワークw1を
加工し、図30(b)に示すような仕上形状を得るため
のパスを生成して、図8に示すようなワークの表示と、
図25に示すような切削中の動画表示と、図26に示す
ような切削後の仕上げ形状の表示を陰影を付けて行う方
法を、図28に示すマシニングセンタの加工形状態様
図、図29に示す加工工程態様図、図3に示すワーク形
状態様図、図13に示す、ワーク形状のZ高さ態様図、
図33に示す工具形状のZ高さ態様図、図34に示すワ
ークの切削態様図、図30に示すマシニングセンタ加工
のパス態様図、図27に示す、フローチャート、図34
に示す従来の輝度計算態様図、図35に示す従来のワー
ク形状の輝度態様図に基づいて説明する。なお、図にお
いて表示装置に表示される画面の図であるか、あるいは
内部処理の説明図であるかをわかりやすく表現するため
に、図6、図8等に示すような表示画面を表す場合は、
図を画面の枠d1で囲むものとする。
【0004】まず、入力装置2よりワークデータ生成指
令および図3に示すワークの幅wx1と長さwy1と厚
さwz1を入力してワークw1を生成させる(s1:ワ
ーク形状指定)。
【0005】次に、入力装置2より形状データ生成指令
及び図28に示す加工形状の壁の部分を表す線c1(図
では直線状に示してあるが曲線の場合もある)の座標値
及び加工幅cx1と加工深さcz1とを入力して形状生
成部12aにマシニングセンタの加工形状W21を生成
させる(S3a:加工形状指定)。
【0006】さらに、入力装置2より図29に示す加工
条件表を開く指令及び加工条件を入力して加工工程生成
部13aに加工工程を生成させる(S4a:加工工程指
定)。
【0007】また、入力装置2より図30(b)のマシ
ニングセンタ加工のパスk11、k12、k13を生成
させる指令を入力する(S5a:パス生成指令)。
【0008】次に、CPU1はZ高さ生成部14aに図
3のワーク形状w1より図13に示すZ高さのデータを
生成させる。なお、Z高さは図12に示すように表示画
面d1の表示画素数bx1、by1相当とする(S6
a:ワーク形状のZ高さ生成)。
【0009】さらに、CPU1はZ高さ生成部14aに
図33に示す工具形状t1のZ高さのデータを生成させ
る(S7a:工具形状のZ高さ生成)。
【0010】また、CPU1は図30(a)の曲線c1
を工具半径分オフセットして線c11を生成して、CP
U1はマシニングセンタパス生成部16にc11をたど
る図30(b)のパスk11を生成させる(S8a:パ
ス生成)。
【0011】次に、CPU1はZ高さ生成部14aに、
図30(b)のパスk11により図27に示す工具のZ
高さデータが図13のワーク形状のZ高さデータを除去
して図34のように切削済の部分のZ高さデータを更新
させる(S9a:Z高さ更新)。
【0012】さらに、CPU1は輝度生成部15aに図
35に示すように光源からの光線の方向ベクトルr1と
図28に示すワーク形状のZ高さデータより求めた図3
5の仕上げ形状w21の法線ベクトルn21、n22と
の成す角a21、a22より、図36に示す仕上げ形状
の輝度を生成させて、表示装置3に図8に示すようなワ
ーク形状の表示と、図31に示すような切削の動画表示
を陰影を付けて行う(S10a:輝度計算)。
【0013】次に、CPU1は図30(a)の曲線c1
1を工具の切込量分オフセットして線c12を生成させ
て、曲線c1とc2の間を移動するパスk13および線
c12をたどるパスk12を生成させて、前記パスk1
1と同様にしてステップS9aからS10aを繰り返し
て、図32に示すような陰影を付けた仕上げ形状の表示
データを表示して処理を終了する(S11:動画表
示)。
【0014】
【発明が解決しようとする課題】従来のCAD/CAM
装置は以上のように構成されているので、マシニングセ
ンタ加工と異なり、形彫放電加工の仮想加工中の動画表
示および仮想加工後の仕上げ形状の表示を陰影を付けて
行うことができないため形彫放電加工のパスのチェック
が厳密に行えないという問題点があった。
【0015】この発明は、上記のような問題点を解決す
るためになされたもので、形彫放電加工のパス生成及び
陰影表示を行うことにより、加工前のパスのチェックを
CAD/CAM上でより厳密に行えるようにすることを
目的とする。
【0016】
【課題を解決するための手段】この発明に係るCAD/
CAM装置は、定義されている形彫放電加工の加工位置
および加工工程をもとに加工経路を生成するCAD/C
AM装置において、前記形彫放電加工の加工経路を生成
する形彫放電加工経路生成手段と、定義されているワー
ク形状と電極形状をZ高さのデータに変換し加工経路生
成中は電極の仮想動作に対応して前記Z高さのデータを
更新するZ高さ生成手段と、前記Z高さのデータより前
記ワーク形状と電極形状の輝度データを生成し加工経路
生成中は電極の仮想動作に対応して前記輝度データを更
新する輝度生成手段と、前記輝度データにより少なくと
も仮想動作中の電極形状とワーク形状または仕上げ形状
を陰影を付けて表示する表示手段とを具備するものであ
る。
【0017】また、Z高さ生成手段によって生成された
ワーク形状を示すZ高さのデータを反転して形彫放電加
工の電極のZ高さのデータを生成するZ高さ反転手段
と、定義されているマシニングセンタ加工形状および加
工工程をもとに加工経路を生成するマシニングセンタ加
工経路生成手段とを具備し、マシニングセンタで形彫放
電加工の電極の加工を行うものである。
【0018】また、Z高さ生成手段によって生成された
ワーク形状を示すZ高さのデータを反転して形彫放電加
工の電極のZ高さのデータを生成するZ高さ反転手段
と、定義されているワイヤ放電加工の加工形状および加
工工程をもとに加工経路を生成するワイヤ放電加工経路
生成手段とを具備し、ワイヤ放電加工で形彫放電加工の
電極の加工を行うものである。
【0019】また、Z高さ生成手段で得られる形彫放電
加工の加工工程における除去体積をもとにして切り込み
量、工具回転数、送り速度等のマシニングセンタ加工の
加工条件を自動計算して、切削負荷に応じて送り速度を
制御する加工条件自動計算手段を具備するものである。
【0020】また、Z高さ生成手段において得られる除
去体積をもとにして形彫放電加工の電極の電気条件をワ
ークの材質、電極の材質等の条件により自動計算する電
気条件自動計算手段を具備するものである。
【0021】また、生成済の加工経路データを読み取っ
てZ高さのデータ及び輝度データを生成可能にする加工
経路チェック手段を具備するものである。
【0022】また、加工経路生成後のワーク、電極のZ
高さのデータ及び輝度データを異形の形状として登録可
能な画素データ登録手段を具備するものである。
【0023】この発明に係わる加工シミュレーション方
法は、定義されているマシニングセンタ加工及び形彫放
電加工の加工形状および加工工程をもとに連続的に加工
経路を生成する加工シミュレーション表示方法におい
て、前記マシニングセンタの加工経路を生成するマシニ
ングセンタ加工経路生成段階と、定義されているワーク
形状と工具形状をZ高さの画素データに変換して加工経
路生成中は工具の動作に対応して前記Z高さの画素デー
タを更新するZ高さ生成段階と、前記画素データよりワ
ーク形状と工具形状の輝度データを生成して加工経路生
成中は工具の動作に対応して前記輝度データを更新する
輝度生成段階と、前記Z高さ生成段階で生成されたワー
クのZ高さの画素データを反転して形彫放電加工の電極
のZ高さの画素データを生成するZ高さ反転段階と、前
記形彫放電加工の加工経路を生成する形彫放電加工経路
生成段階と、定義されているワーク形状と電極形状をZ
高さの画素データに変換して加工経路生成中は電極の動
作に対応して前記Z高さの画素データを更新するZ高さ
生成段階と、前記画素データよりワーク形状と工具形状
と電極形状の輝度データを生成して加工経路生成中は電
極の動作に対応して前記輝度データを更新する輝度生成
段階とからなる方法である。
【0024】また、定義されているワイヤ放電加工及び
形彫放電加工の加工形状および加工工程をもとに連続的
に加工経路を生成する加工シミュレーション方法におい
て、前記ワイヤ放電加工の加工経路を生成するワイヤ放
電加工経路生成段階と、定義されているワーク形状と工
具形状をZ高さの画素データに変換して加工経路生成中
は工具の動作に対応して前記Z高さの画素データを更新
するZ高さ生成段階と、前記画素データよりワーク形状
と工具形状の輝度データを生成して加工経路生成中は工
具の動作に対応して前記輝度データを更新する輝度生成
段階と、前記Z高さ生成段階で生成されたワークのZ高
さの画素データを反転して形彫放電加工の電極のZ高さ
の画素データを生成するZ高さ反転段階と、前記形彫放
電加工の加工経路を生成する形彫放電加工経路生成段階
と、定義されているワーク形状と電極形状をZ高さの画
素データに変換して加工経路生成中は電極の動作に対応
して前記Z高さの画素データを更新するZ高さ生成段階
と、前記画素データよりワーク形状と工具形状と電極形
状の輝度データを生成して加工経路生成中は電極の動作
に対応して前記輝度データを更新する輝度生成段階とか
らなる方法である。
【0025】また、生成済の加工経路データを読み込ん
で定義されているワーク形状と電極形状をもとに連続的
に除去形状と電極を表示する加工シミュレーション方法
において、定義されているワーク形状と電極形状をZ高
さの画素データに変換して加工経路読み込み中は電極の
動作に対応して前記Z高さの画素データを更新するZ高
さ生成段階と、前記画素データよりワーク形状と電極形
状の輝度データを生成して加工経路読み込み中は電極の
動作に対応して前記輝度データを更新する輝度生成段階
とからなる方法である。
【0026】また、定義されている形彫放電加工の加工
形状および加工工程をもとに連続的に加工経路を生成す
る加工シミュレーション方法において、電極形状を指定
する段階と、前記電極形状をZ高さの画素データに変換
するZ高さ生成段階と、前記生成されたZ高さの画素デ
ータを登録する電極登録段階とからなる方法である。
【0027】また、定義されているマシニングセンタ加
工の加工形状および加工工程をもとに連続的に加工経路
を生成する加工シミュレーション方法において、前記マ
シニングセンタの加工経路を生成するマシニングセンタ
加工経路生成段階と、定義されているワーク形状と工具
形状をZ高さの画素データに変換して加工経路生成中は
工具の動作に対応して前記Z高さの画素データを更新す
るZ高さ生成段階と、工具の動作に応じて工具がワーク
より除去する除去体積を計算する除去体積計算段階と、
前記除去体積をもとに工具の送り速度を計算する速度計
算段階と、前記加工経路の1ブロック中で速度を変える
場合1ブロックを複数のブロックに分割して分割後のブ
ロックごとに速度を決定するブロック分割段階とからな
る方法である。
【0028】また、定義されている形彫放電加工の加工
形状および加工工程をもとに連続的に加工経路を生成す
る加工シミュレーション方法において、前記形彫放電の
加工経路を生成する形彫放電加工経路生成段階と、定義
されているワーク形状と電極形状をZ高さの画素データ
に変換して加工経路生成中は電極の動作に対応して前記
Z高さの画素データを更新するZ高さ生成段階と、電極
の動作に応じて電極がワークより除去する除去体積を計
算する除去体積計算段階と、前記除去体積をもとに電気
条件を計算する電気条件計算段階とからなる方法であ
る。
【0029】
【作用】この発明におけるCAD/CAM装置は、形彫
放電加工経路生成手段により、形彫放電加工の加工経路
を生成し、Z高さ生成手段により定義されているワーク
形状と電極形状をZ高さのデータに変換し加工経路生成
中は電極の仮想動作に対応してZ高さのデータを更新し
て、輝度生成手段によりワーク形状と電極形状の輝度デ
ータを生成し加工経路生成中は電極の仮想動作に対応し
て輝度データを更新するとともに、輝度データにより仮
想動作中の電極形状とワーク形状または仕上げ形状を陰
影を付けて表示する。
【0030】また、Z高さ反転手段は、Z高さ生成手段
によって生成されたワークのZ高さのデータを反転して
形彫放電加工の電極のZ高さのデータを生成するもので
ある。
【0031】また、Z高さ反転手段は、Z高さ生成手段
によって生成されたワークのZ高さのデータを反転して
ワイヤ放電加工の電極のZ高さのデータを生成するもの
である。
【0032】また、加工条件自動計算手段を具備するこ
とにより、Z高さ生成手段において得られる切削による
除去体積の大きさに反比例して速度の大きさを段階的に
変化させて、パス生成中の切削負荷が一定に近くなるよ
う調節することにより、マシニングセンタの加工の加工
条件としての切り込み量、工具回転数、送り速度等を自
動計算する。
【0033】また、電気条件自動計算手段を具備するこ
とにより、Z高さ生成手段において得られる除去体積を
もとにして形彫放電加工の電極の電気条件をワークの材
質、電極の材質等の条件により自動計算する。
【0034】また、加工経路チェック手段を具備するこ
とにより、生成済の加工経路データを読み取ってZ高さ
のデータ及び輝度データを生成可能にする。
【0035】また、画素データ登録手段を具備すること
により、加工経路生成後のワーク、電極のZ高さのデー
タ及び輝度データを異形の形状として登録可能にする。
【0036】この発明における加工シミュレーション方
法は、定義されているマシニングセンタ加工及び形彫放
電加工の加工形状および加工工程をもとに連続的に加工
経路を生成する加工シミュレーション表示方法におい
て、マシニングセンタの加工経路を生成するマシニング
センタ加工経路生成段階と、定義されているワーク形状
と工具形状をZ高さの画素データに変換して加工経路生
成中は工具の動作に対応してZ高さの画素データを更新
するZ高さ生成段階と、画素データよりワーク形状と工
具形状の輝度データを生成して加工経路生成中は工具の
動作に対応して輝度データを更新する輝度生成段階と、
Z高さ生成段階で生成されたワークのZ高さの画素デー
タを反転して形彫放電加工の電極のZ高さの画素データ
を生成するZ高さ反転段階と、形彫放電加工の加工経路
を生成する形彫放電加工経路生成段階と、定義されてい
るワーク形状と電極形状をZ高さの画素データに変換し
て加工経路生成中は電極の動作に対応してZ高さの画素
データを更新するZ高さ生成段階と、画素データよりワ
ーク形状と工具形状と電極形状の輝度データを生成して
加工経路生成中は電極の動作に対応して輝度データを更
新する輝度生成段階とからなる方法であり、Z高さ反転
段階を有することにより、マシニングセンタで電極加工
を行う場合のワークの表示用Z高さデータを反転して形
彫放電加工のパス生成時の電極の表示用Z高さデータと
して使用できる。
【0037】また、定義されているワイヤ放電加工及び
形彫放電加工の加工形状および加工工程をもとに連続的
に加工経路を生成する加工シミュレーション方法におい
て、前記ワイヤ放電加工の加工経路を生成するワイヤ放
電加工経路生成段階と、定義されているワーク形状と工
具形状をZ高さの画素データに変換して加工経路生成中
は工具の動作に対応してZ高さの画素データを更新する
Z高さ生成段階と、画素データよりワーク形状と工具形
状の輝度データを生成して加工経路生成中は工具の動作
に対応して輝度データを更新する輝度生成段階と、Z高
さ生成段階で生成されたワークのZ高さの画素データを
反転して形彫放電加工の電極のZ高さの画素データを生
成するZ高さ反転段階と、形彫放電加工の加工経路を生
成する形彫放電加工経路生成段階と、定義されているワ
ーク形状と電極形状をZ高さの画素データに変換して加
工経路生成中は電極の動作に対応してZ高さの画素デー
タを更新するZ高さ生成段階と、画素データよりワーク
形状と工具形状と電極形状の輝度データを生成して加工
経路生成中は電極の動作に対応して輝度データを更新す
る輝度生成段階とからなり、Z高さ反転段階を有するこ
とにより、ワイヤ放電加工で電極加工を行う場合のワー
クの表示用Z高さデータを反転して形彫放電加工のパス
生成時の電極の表示用Z高さデータとして使用できる。
【0038】また、生成済の加工経路データを読み込ん
で定義されているワーク形状と電極形状をもとに連続的
に除去形状と電極を表示する加工シミュレーション方法
において、定義されているワーク形状と電極形状をZ高
さの画素データに変換して加工経路読み込み中は電極の
動作に対応してZ高さの画素データを更新するZ高さ生
成段階と、画素データよりワーク形状と電極形状の輝度
データを生成して加工経路読み込み中は電極の動作に対
応して輝度データを更新する輝度生成段階とからなり、
生成済のパスデータより仕上形状の陰影付表示データが
得られる。
【0039】また、定義されている形彫放電加工の加工
形状および加工工程をもとに連続的に加工経路を生成す
る加工シミュレーション方法において、電極形状を指定
する段階と、電極形状をZ高さの画素データに変換する
Z高さ生成段階と、生成されたZ高さの画素データを登
録する電極登録段階とからなる方法であり、電極登録段
階を有することにより、生成済の画素データを登録して
別のパス生成時に呼び出せる。
【0040】また、定義されているマシニングセンタ加
工の加工形状および加工工程をもとに連続的に加工経路
を生成する加工シミュレーション方法において、マシニ
ングセンタの加工経路を生成するマシニングセンタ加工
経路生成段階と、定義されているワーク形状と工具形状
をZ高さの画素データに変換して加工経路生成中は工具
の動作に対応してZ高さの画素データを更新するZ高さ
生成段階と、工具の動作に応じて工具がワークより除去
する除去体積を計算する除去体積計算段階と、除去体積
をもとに工具の送り速度を計算する速度計算段階と、加
工経路の1ブロック中で速度を変える場合1ブロックを
複数のブロックに分割して分割後のブロックごとに速度
を決定するブロック分割段階とからなる方法であり、マ
シニングセンタの加工の加工条件を自動計算できる。
【0041】また、定義されている形彫放電加工の加工
形状および加工工程をもとに連続的に加工経路を生成す
る加工シミュレーション方法において、形彫放電の加工
経路を生成する形彫放電加工経路生成段階と、定義され
ているワーク形状と電極形状をZ高さの画素データに変
換して加工経路生成中は電極の動作に対応してZ高さの
画素データを更新するZ高さ生成段階と、電極の動作に
応じて電極がワークより除去する除去体積を計算する除
去体積計算段階と、除去体積をもとに電気条件を計算す
る電気条件計算段階とからなる方法であり、形彫放電加
工の電気条件を自動計算できる。
【0042】
【実施例】
実施例1.以下、この発明の一実施例を、図に基づいて
説明する。図1はこの発明の実施例1によるCAD/C
AM装置の概略構成を示すブロック図である。図1に示
したCAD/CAM装置は、装置全体の制御演算処理を
実行するCPU1、加工対象となるワーク形状と形彫放
電加工の加工位置と電極形状を生成する形状生成部1
2、前記形彫放電加工の加工位置指定に対する電極の電
気条件の入力により前記形彫放電加工の加工工程を生成
する加工工程生成部13、前記ワーク形状と電極形状に
ついて表示装置3の画素の粗さでXY平面上で格子上に
分割して各画素におけるZ高さのデータを計算するZ高
さ生成部14、前記Z高さのデータより前記ワーク形状
と電極形状の表面の輝度を計算して表示装置3に表示す
る輝度生成部15、前記Z高さのデータを反転して形彫
放電加工の電極のZ高さのデータを生成するZ高さ反転
部17、前記形彫放電加工のパスを生成する形彫放電加
工パス生成部18と、前記CPU1への座標データ、形
状データ等の入力データ、及びパス生成指令データ等の
指令データを入力する入力装置2と、前記CPU1の演
算結果に基づいて、形状データ、パスをグラフィック表
示する表示装置3と、前記CPU1の演算プログラムデ
ータ、演算結果を記憶する記憶装置4と、前記表示装置
3に表示された内容を印字等により出力する出力装置5
とを備える構成である。
【0043】次に、上記構成に基づく本実施例の動作を
ワークに対して電極によって形彫放電の加工を行って仕
上形状を得るために形彫放電のパスを生成してワークの
表示、加工中の動画表示、仕上げ形状の表示を陰影付の
表示で行う方法を、図2に示すフローチャート、図3に
示すワーク形状態様図、図4に示す電極形状態様図、図
5に示す仕上げ形状態様図、図6に示す放電加工条件表
態様図、図7に示すパス態様図、図8に示すワーク形状
陰影表示態様図、図9、図10に示す動画陰影表示態様
図、図11に示す仕上げ形状陰影表示態様図、図12に
示す表示画面画素態様図、図13に示すワークのZ高さ
態様図、図14に示す電極のZ高さ態様図、図15、図
16に示す動画陰影表示のZ高さ態様図、図17に示す
輝度計算態様図、図18に示す輝度データ態様図に基づ
いて説明する。
【0044】まず、入力装置2より、図3に示す直方体
のワークw1を生成させる指令およびワークw1の幅w
x1と長さwy1と厚さwz1を入力して形状生成部1
2にワークw1を生成させる(S1:ワーク形状指
定)。
【0045】次に、入力装置2より電極形状作成指令及
び図4に示す電極形状の長さey1と幅ex1と厚さe
z1とシャンク長es1とシャンク径ed1を入力して
形状生成部12に電極形状e1を生成させる(S2:電
極形状生成)。
【0046】さらに、入力装置2より図5に示す加工位
置を生成させる指令と加工位置p1のX座標px1、Y
座標py1、Z座標pz1を入力して前記加工位置p1
を生成させる(S3:加工位置指定)。
【0047】また、入力装置2より図6に示す放電加工
条件表を表示する指令を入力して図8に示す放電加工条
件表を表示画面に表示させて、放電加工条件を入力して
加工工程を生成させる(S4:加工工程指定)。
【0048】次に、入力装置2より図7に示す放電加工
のパスk1を生成させる指令を入力する(S5:パス生
成指令)。
【0049】さらに、CPU1は前記パス生成指令に基
づいてZ高さ生成部14に、図13に示すワークのZ高
さのデータを生成する。Z高さは図12に示す画面d1
の縦、横の画素数bx1、by1をもとに図13(b)
に示す画素数相当の高さbz1で表す(S6:ワーク形
状のZ高さ生成)。
【0050】また、CPU1は前記パス生成指令に基づ
いてZ高さ生成部14に、図14に示す電極のZ高さの
データを生成する。Z高さは図12に示す画面d1の
縦、横の画素数bx1、by1をもとに図14(b)に
示す画素数相当の高さbz2で表す(S7:電極形状の
Z高さ生成)。
【0051】次に、CPU1は形彫放電パス生成部18
に、図7に示す加工位置p1までのパスk1を生成させ
る(S8:パス生成)。
【0052】さらに、CPU1はZ高さ生成部14に、
図15に示すように電極e1を図7のパスk1に沿って
徐々にZ方向に移動させて電極の表面のZ高さをワーク
のZ高さに転写させてワークのZ高さを更新する(S
9:Z高さ更新)。
【0053】また、CPU1は輝度生成部15に、図1
7に示す加工面の法線ベクトルn1、n2と光源による
光線の方向ベクトルr1の成す角a1、a2より、輝度
を計算させる。本実施例では輝度の最も高い値を9、最
も低い値を1、背景を0として、以下に示す式にて輝度
を計算させる。 輝度=10×cos(a)−1 (a):成す角 本実施例では図18に示すように形彫放電加工の底面に
よる加工面の輝度の値は約8となり、斜面による加工面
の輝度の値は約9となる。電極形状に対しても同様に輝
度計算をさせる(S10:輝度計算)。
【0054】次に、CPU1は表示装置3に、図8に示
すような陰影付のワークを表示させた後、図9に示すよ
うな加工中のワークと電極を陰影付きで動画表示させ
る。ステップ9、10を繰り返して、図16に示す電極
e1が図7の加工位置p1に到達したら図10に示すよ
うなワークと電極の動画表示を止めさせた後、図11に
示す仕上げ形状を表示させて処理を終了する(S11:
動画表示)。以上により、CAD/CAM装置を電極形
状とワーク形状または仕上げ形状を陰影を付けて表示す
るように構成したので、形彫放電加工の加工中の状況及
び加工結果を実際の加工前に厳密に目視チェックできる
ため、形彫放電加工について実際の加工前に加工ミスを
防止することができる。
【0055】次に、Z高さ反転部17の動作について図
19に基づいて説明する。まず、前記形彫放電加工の電
極をマシニングセンタで加工する場合において図27に
示すステップ3aからステップ11aまでと同様にして
直方体のワークより図19(b)に示すワーク形状のZ
高さのデータを生成して、Z高さ反転部17により図1
4の形彫放電加工の電極e1を生成する(S7:電極形
状のZ高さ生成)。
【0056】また、定義されているマシニングセンタ加
工及び形彫放電加工の加工形状および加工工程をもとに
連続的に加工経路を生成する加工シミュレーション表示
方法について図20のフローチャートに示す。図に示す
ように、本加工シミュレーション表示方法は、マシニン
グセンタの加工経路を生成するマシニングセンタ加工経
路生成段階(s8a)と、定義されているワーク形状と
工具形状をZ高さの画素データに変換して加工経路生成
中は工具の動作に対応してZ高さの画素データを更新す
るZ高さ生成段階(s9a)と、画素データよりワーク
形状と工具形状の輝度データを生成して加工経路生成中
は工具の動作に対応して輝度データを更新する輝度生成
段階(s10a)と、Z高さ生成段階で生成されたワー
クのZ高さの画素データを反転して形彫放電加工の電極
のZ高さの画素データを生成するZ高さ反転段階(s1
2)と、形彫放電加工の加工経路を生成する形彫放電加
工経路生成段階(s8)と、定義されているワーク形状
と電極形状をZ高さの画素データに変換して加工経路生
成中は電極の動作に対応してZ高さの画素データを更新
するZ高さ生成段階(s9)と、画素データよりワーク
形状と工具形状と電極形状の輝度データを生成して加工
経路生成中は電極の動作に対応して輝度データを更新す
る輝度生成段階(s10)とからなる方法である。すな
わち、CAD/CAM装置にZ高さ反転部を備えること
により、マシニングセンタで電極加工を行う場合のワー
クの表示用Z高さデータを反転して形彫放電加工のパス
生成時の電極の表示用Z高さデータとして使用できるた
め、電極形状を再入力する必要が無い。
【0057】また、マシニングセンタにて電極を加工し
た上記の場合とは別に、ワイヤ放電パス生成部19に生
成させたパスで生成させたワーク形状のZ高さのデータ
を反転させて同様に形彫放電加工の電極のZ高さのデー
タを生成させる(S7:電極形状のZ高さ生成)。
【0058】また、定義されているワイヤ放電加工及び
形彫放電加工の加工形状および加工工程をもとに連続的
に加工経路を生成する加工シミュレーション方法につい
て、図21のフロートチャートに示す。図に示すよう
に、本加工シミュレーション方法は、ワイヤ放電加工の
加工経路を生成するワイヤ放電加工経路生成段階(s8
b)と、定義されているワーク形状と工具形状をZ高さ
の画素データに変換して加工経路生成中は工具の動作に
対応してZ高さの画素データを更新するZ高さ生成段階
(s9b)と、画素データよりワーク形状と工具形状の
輝度データを生成して加工経路生成中は工具の動作に対
応して輝度データを更新する輝度生成段階(s10b)
と、Z高さ生成段階で生成されたワークのZ高さの画素
データを反転して形彫放電加工の電極のZ高さの画素デ
ータを生成するZ高さ反転段階(s12)と、形彫放電
加工の加工経路を生成する形彫放電加工経路生成段階
(s8)と、定義されているワーク形状と電極形状をZ
高さの画素データに変換して加工経路生成中は電極の動
作に対応してZ高さの画素データを更新するZ高さ生成
段階(s9)と、画素データよりワーク形状と工具形状
と電極形状の輝度データを生成して加工経路生成中は電
極の動作に対応して輝度データを更新する輝度生成段階
(s10)とからなる方法である。すなわち、CAD/
CAM装置にZ高さ反転部を備えることにより、ワイヤ
放電加工で電極加工を行う場合のワークの表示用Z高さ
データを反転して形彫放電加工のパス生成時の電極の表
示用Z高さデータとして使用できるため、電極形状を再
入力する必要が無い。
【0059】加工条件自動計算部22の動作について説
明する。CPU1は、マシニングセンタのパスで除去す
る画素のXY軸方向及びZ軸方向の個数を積算すること
により前記Z高さ生成部14において得られる切削によ
る除去体積に基づいて工具径、ワークの材質等の加工条
件より工具の移動速度を加工条件自動計算部22に自動
計算させる。特に、送り速度においては除去体積の大き
さは加工負荷に比例するので、除去体積の変化に反比例
して送り速度を変化させて加工負荷を一定に保つ。パス
の1ブロック内で速度が変わる場合は、1ブロックを速
度の異なる複数のブロックに分割する。ただし、パスの
ブロック間の継ぎ目等で1ブロック内で速度が徐々に変
わる場合は速度に閾値を設けて、1ブロックから無数の
ブロックが派生しないようにする(S4:加工工程指
定)。また、定義されているマシニングセンタ加工の加
工形状および加工工程をもとに連続的に加工経路を生成
する加工シミュレーション方法において、マシニングセ
ンタの加工の加工条件を自動計算するフローチャートを
図24に示す。図に示すように、本加工シミュレーショ
ン方法は、マシニングセンタの加工経路を生成するマシ
ニングセンタ加工経路生成段階(s8a)と、定義され
ているワーク形状と工具形状をZ高さの画素データに変
換して加工経路生成中は工具の動作に対応してZ高さの
画素データを更新するZ高さ生成段階(s9a)と、工
具の動作に応じて工具がワークより除去する除去体積を
計算する除去体積計算段階(s15)と、除去体積をも
とに工具の送り速度を計算する速度計算段階(s16)
と、加工経路の1ブロック中で速度を変える場合1ブロ
ックを複数のブロックに分割して分割後のブロックごと
に速度を決定するブロック分割段階(s17)とからな
る方法である。すなわち、CAD/CAM装置に加工条
件自動計算部22を備えることにより、作業者が加工条
件を容易に入力することができ、加工条件の決定に熟練
を積む必要が無い。
【0060】電気条件自動計算部23の動作について説
明する。CPU1は、前記Z高さ生成部14に形彫放電
加工の一回のパスで除去する画素のXY軸方向及びZ軸
方向の個数を積算させることにより得られる除去体積に
基づいて電気条件自動計算部23にワークの材質と電極
の材質等の条件より電極の電気条件を自動計算させる
(S4:加工工程指定)。また、定義されている形彫放
電加工の加工形状および加工工程をもとに連続的に加工
経路を生成する加工シミュレーション方法において電極
の電気条件を自動計算させるフローチャートを図25に
示す。図に示すように、本加工シミュレーション方法
は、形彫放電の加工経路を生成する形彫放電加工経路生
成段階(s8)と、定義されているワーク形状と電極形
状をZ高さの画素データに変換して加工経路生成中は電
極の動作に対応してZ高さの画素データを更新するZ高
さ生成段階(s9)と、電極の動作に応じて電極がワー
クより除去する除去体積を計算する除去体積計算段階
(13a)と、除去体積をもとに電気条件を計算する電
気条件計算段階(18)とからなる方法である。すなわ
ち、CAD/CAM装置に電気条件自動計算部23を備
えることにより、形彫放電加工の電気条件を自動計算で
きるため、作業者が電気条件を容易に入力することがで
き、電気条件の決定に作業者が熟練を積む必要が無い。
【0061】パスチェック部20の動作について説明す
る。CPU1は、パスチェック部20に生成済のパスを
読み込ませ、前記ステップ12、13、14、15、1
7、18と同様の処理を行わせて図11に示す陰影付の
仕上形状を表示装置3に表示させる(S11:動画表
示)。また、生成済の加工経路データを読み込んで定義
されているワーク形状と電極形状をもとに連続的に除去
形状と電極を表示する加工シミュレーション方法を示す
フローチャートを図22に示す。図に示すように、本加
工シミュレーション方法は、定義されているワーク形状
と電極形状をZ高さの画素データに変換して加工経路読
み込み中は電極の動作に対応してZ高さの画素データを
更新するZ高さ生成段階(s9)と、画素データよりワ
ーク形状と電極形状の輝度データを生成して加工経路読
み込み中は電極の動作に対応して輝度データを更新する
輝度生成段階(s10)とからなる方法である。すなわ
ち、CAD/CAM装置にパスチェック部20を備える
ことにより、生成済のパスデータより仕上形状の陰影付
表示データが得られるので再度パスを生成する時間が短
縮できる。
【0062】画素データ登録部21の動作について説明
する。CPU1は、前記画素データ登録部21に生成済
の画素の配列を記憶装置3に登録してステップ1でワー
クの寸法を入力する代わりにワークの画素の配列を呼び
出させて任意のワーク形状として使用できる(S1:ワ
ーク形状指定)。また、定義されている形彫放電加工の
加工形状および加工工程をもとに連続的に加工経路を生
成する加工シミュレーション方法における電極登録方法
を示すフローチャートを図23に示す。図に示すよう
に、本電極登録方法は、電極形状を指定する段階(s
2)と、電極形状をZ高さの画素データに変換するZ高
さ生成段階(s7)と、生成されたZ高さの画素データ
を登録する電極登録段階(s14)とからなる方法であ
る。すなわち、CAD/CAM装置に画素データ登録部
を備えることにより、生成済の画素データを登録して別
のパス生成時に呼び出せるため、異形のワークを生成す
るのに必要な複雑な入力データの入力を省くことができ
る。
【0063】
【発明の効果】以上のように、この発明によれば、CA
D/CAM装置を形彫放電加工経路生成手段により形彫
放電加工の加工経路を生成し、Z高さ生成手段により定
義されているワーク形状と電極形状をZ高さのデータに
変換し加工経路生成中は電極の仮想動作に対応してZ高
さのデータを更新して、輝度生成手段によりワーク形状
と電極形状の輝度データを生成し加工経路生成中は電極
の仮想動作に対応して輝度データを更新するとともに、
輝度データにより仮想動作中の電極形状とワーク形状ま
たは仕上げ形状を陰影を付けて表示するように構成した
ので、形彫放電加工の加工中の状況及び加工結果を実際
の加工前に厳密に目視チェックできるため、形彫放電加
工について実際の加工前に加工ミスを防止できる効果が
ある。
【0064】また、この発明のZ高さ反転手段によれ
ば、マシニングセンタで電極加工を行う場合のワークの
表示用Z高さデータを反転して形彫放電加工のパス生成
時の電極の表示用Z高さデータとして使用できるため、
電極形状を再入力する必要が無くなるという効果があ
る。
【0065】また、この発明のZ高さ反転手段によれ
ば、ワイヤ放電加工で電極加工を行う場合のワークの表
示用Z高さデータを反転して形彫放電加工のパス生成時
の電極の表示用Z高さデータとして使用できるため、電
極形状を再入力する必要が無くなるという効果がある。
【0066】また、この発明の加工条件自動計算手段に
よれば、Z高さ生成手段において得られる切削による除
去体積の大きさに反比例して速度の大きさを段階的に変
化させて、パス生成中の切削負荷が一定に近くなるよう
調節することにより、マシニングセンタの加工の加工条
件を自動計算できるため、作業者が加工条件を容易に入
力することができ、加工条件の決定に熟練を積む必要が
無くなるという効果がある。
【0067】また、この発明の電気条件自動計算手段に
よれば、形彫放電加工の電気条件を自動計算できるた
め、作業者が電気条件を容易に入力することができ、電
気条件の決定に作業者が熟練を積む必要が無くなるとい
う効果がある。
【0068】また、この発明のパスチェック手段によれ
ば、生成済のパスデータより仕上形状の陰影付表示デー
タが得られるので再度パスを生成する時間が短縮できる
という効果がある。
【0069】また、この発明の画素データ登録手段によ
れば、生成済の画素データを登録して別のパス生成時に
呼び出せるため、異形のワークを生成するのに必要な複
雑な入力データの入力を省けるという効果がある。
【0070】また、この発明の加工シミュレーション表
示方法によれば、定義されているマシニングセンタ加工
及び形彫放電加工の加工形状および加工工程をもとに連
続的に加工経路を生成する加工シミュレーション表示方
法において、マシニングセンタの加工経路を生成するマ
シニングセンタ加工経路生成段階と、定義されているワ
ーク形状と工具形状をZ高さの画素データに変換して加
工経路生成中は工具の動作に対応してZ高さの画素デー
タを更新するZ高さ生成段階と、画素データよりワーク
形状と工具形状の輝度データを生成して加工経路生成中
は工具の動作に対応して輝度データを更新する輝度生成
段階と、Z高さ生成段階で生成されたワークのZ高さの
画素データを反転して形彫放電加工の電極のZ高さの画
素データを生成するZ高さ反転段階と、形彫放電加工の
加工経路を生成する形彫放電加工経路生成段階と、定義
されているワーク形状と電極形状をZ高さの画素データ
に変換して加工経路生成中は電極の動作に対応してZ高
さの画素データを更新するZ高さ生成段階と、画素デー
タよりワーク形状と工具形状と電極形状の輝度データを
生成して加工経路生成中は電極の動作に対応して輝度デ
ータを更新する輝度生成段階とからなる方法であり、Z
高さ反転段階を有することにより、マシニングセンタで
電極加工を行う場合のワークの表示用Z高さデータを反
転して形彫放電加工のパス生成時の電極の表示用Z高さ
データとして使用できるため、電極形状を再入力する必
要がなくなるという効果がある。
【0071】また、定義されているワイヤ放電加工及び
形彫放電加工の加工形状および加工工程をもとに連続的
に加工経路を生成する加工シミュレーション方法におい
て、前記ワイヤ放電加工の加工経路を生成するワイヤ放
電加工経路生成段階と、定義されているワーク形状と工
具形状をZ高さの画素データに変換して加工経路生成中
は工具の動作に対応してZ高さの画素データを更新する
Z高さ生成段階と、画素データよりワーク形状と工具形
状の輝度データを生成して加工経路生成中は工具の動作
に対応して輝度データを更新する輝度生成段階と、Z高
さ生成段階で生成されたワークのZ高さの画素データを
反転して形彫放電加工の電極のZ高さの画素データを生
成するZ高さ反転段階と、形彫放電加工の加工経路を生
成する形彫放電加工経路生成段階と、定義されているワ
ーク形状と電極形状をZ高さの画素データに変換して加
工経路生成中は電極の動作に対応してZ高さの画素デー
タを更新するZ高さ生成段階と、画素データよりワーク
形状と工具形状と電極形状の輝度データを生成して加工
経路生成中は電極の動作に対応して輝度データを更新す
る輝度生成段階とからなり、Z高さ反転段階を有するこ
とにより、ワイヤ放電加工で電極加工を行う場合のワー
クの表示用Z高さデータを反転して形彫放電加工のパス
生成時の電極の表示用Z高さデータとして使用できるた
め、電極形状を再入力する必要がなくなるという効果が
ある。
【0072】また、生成済の加工経路データを読み込ん
で定義されているワーク形状と電極形状をもとに連続的
に除去形状と電極を表示する加工シミュレーション方法
において、定義されているワーク形状と電極形状をZ高
さの画素データに変換して加工経路読み込み中は電極の
動作に対応してZ高さの画素データを更新するZ高さ生
成段階と、画素データよりワーク形状と電極形状の輝度
データを生成して加工経路読み込み中は電極の動作に対
応して輝度データを更新する輝度生成段階とからなり、
生成済のパスデータより仕上形状の陰影付表示データが
得られるので再度パスを生成する時間が短縮できるとい
う効果がある。
【0073】また、この発明における電極登録方法によ
れば、定義されている形彫放電加工の加工形状および加
工工程をもとに連続的に加工経路を生成する加工シミュ
レーション方法において、電極形状を指定する段階と、
電極形状をZ高さの画素データに変換するZ高さ生成段
階と、生成されたZ高さの画素データを登録する電極登
録段階とからなる方法であり、電極登録段階を有するこ
とにより、生成済の画素データを登録して別のパス生成
時に呼び出せるため、異形のワークを生成するのに必要
な複雑な入力データの入力を省けるという効果がある。
【0074】また、この発明における加工シミュレーシ
ョン方法によれば、定義されているマシニングセンタ加
工の加工形状および加工工程をもとに連続的に加工経路
を生成する加工シミュレーション方法において、マシニ
ングセンタの加工経路を生成するマシニングセンタ加工
経路生成段階と、定義されているワーク形状と工具形状
をZ高さの画素データに変換して加工経路生成中は工具
の動作に対応してZ高さの画素データを更新するZ高さ
生成段階と、工具の動作に応じて工具がワークより除去
する除去体積を計算する除去体積計算段階と、除去体積
をもとに工具の送り速度を計算する速度計算段階と、加
工経路の1ブロック中で速度を変える場合1ブロックを
複数のブロックに分割して分割後のブロックごとに速度
を決定するブロック分割段階とからなる方法であり、マ
シニングセンタの加工の加工条件を自動計算できるた
め、作業者が加工条件を容易に入力することができ、加
工条件の決定に熟練を積む必要が無くなるという効果が
ある。
【0075】また、定義されている形彫放電加工の加工
形状および加工工程をもとに連続的に加工経路を生成す
る加工シミュレーション方法において、形彫放電の加工
経路を生成する形彫放電加工経路生成段階と、定義され
ているワーク形状と電極形状をZ高さの画素データに変
換して加工経路生成中は電極の動作に対応してZ高さの
画素データを更新するZ高さ生成段階と、電極の動作に
応じて電極がワークより除去する除去体積を計算する除
去体積計算段階と、除去体積をもとに電気条件を計算す
る電気条件計算機段階とからなる方法であり、形彫放電
加工の電気条件を自動計算できるため、作業者が電気条
件を容易に入力することができ、電気条件の決定に作業
者が熟練を積む必要が無くなるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】 この発明の一実施例によるCAD/CAM装
置の構成を示すブロック図である。
【図2】 この発明の一実施例によるCAD/CAM装
置の形彫放電加工における動画表示の工程を示すフロー
チャートである。
【図3】 形彫放電加工のワーク形状の一例をを示す説
明図である。
【図4】 形彫放電加工の電極の一例を示す説明図であ
る。
【図5】 形彫放電の加工の結果得られる仕上げ形状を
示す説明図である。
【図6】 図1のCAD/CAM装置における形彫放電
加工の加工工程を示す説明図である。
【図7】 図1のCAD/CAM装置における形彫放電
加工のパスを示す説明図である。
【図8】 図1のCAD/CAM装置における形彫放電
加工の加工対象となるワーク形状の陰影を付けた表示を
示す説明図である。
【図9】 図1のCAD/CAM装置における形彫放電
加工の加工中のワーク形状及び電極形状の陰影を付けた
動画表示を示す説明図である。
【図10】 図1のCAD/CAM装置における形彫放
電加工の加工後のワーク形状及び電極形状の陰影を付け
た表示を示す説明図である。
【図11】 図1のCAD/CAM装置における形彫放
電加工の加工後の仕上げ形状の陰影を付けた表示を示す
説明図である。
【図12】 図1のCAD/CAM装置の表示装置の画
素を示す説明図である。
【図13】 形彫放電加工の加工対象となるワーク形状
のZ高さのデータ構造を示す説明図である。
【図14】 図1のCAD/CAM装置における形彫放
電加工の電極形状のZ高さのデータ構造を示す説明図で
ある。
【図15】 図1のCAD/CAM装置における形彫放
電加工の加工中のワーク形状及び電極形状の陰影を付け
た動画表示中のZ高さのデータ構造を示す説明図であ
る。
【図16】 図1のCAD/CAM装置における形彫放
電加工の加工後のワーク形状及び電極形状の陰影を付け
た表示中のZ高さのデータ構造を示す説明図である。
【図17】 図1のCAD/CAM装置における形彫放
電加工の仕上げ形状の輝度計算の原理を示す説明図であ
る。
【図18】 図1のCAD/CAM装置における形彫放
電加工の仕上げ形状の輝度計算後の輝度値の説明図であ
る。
【図19】 図1のCAD/CAM装置においてマシニ
ングセンタ加工によって作成されたZ高さのデータを反
転して生成する電極形状のZ高さのデータ構造を示す説
明図である。
【図20】 この発明の一実施例によるCAD/CAM
装置の形彫放電加工シミュレーション表示方法(1)を
示すフローチャートである。
【図21】 この発明の一実施例によるCAD/CAM
装置の形彫放電加工シミュレーション表示方法(2)を
示すフローチャートである。
【図22】 この発明の一実施例によるCAD/CAM
装置の形彫放電加工シミュレーション表示方法(3)を
示すフローチャートである。
【図23】 この発明の一実施例によるCAD/CAM
装置の形彫放電加工シミュレーション方法における電極
登録方法を示すフローチャートである。
【図24】 この発明の一実施例によるCAD/CAM
装置のマシニングセンタ加工シミュレーション方法を示
すフローチャートである。
【図25】 この発明の一実施例によるCAD/CAM
装置の形彫放電加工シミュレーション方法を示すフロー
チャートである。
【図26】 従来のCAD/CAM装置の構成を示すブ
ロック図である。
【図27】 従来のCAD/CAM装置の動画表示の工
程を示すフローチャートである。
【図28】 従来のCAD/CAM装置におけるマシニ
ングセンタ加工の加工形状を示す説明図である。
【図29】 従来のCAD/CAM装置におけるマシニ
ングセンタ加工の加工工程を示す説明図である。
【図30】 従来のCAD/CAM装置によるマシニン
グセンタのパスを示す説明図である。
【図31】 従来のCAD/CAM装置によるマシニン
グセンタ加工中のワーク形状及び電極形状の陰影を付け
た動画表示を示す説明図である。
【図32】 従来のCAD/CAM装置によるマシニン
グセンタ加工後の仕上げ形状の陰影を付けた表示を示す
説明図である。
【図33】 従来のCAD/CAM装置によるマシニン
グセンタの工具のZ高さのデータ構造を示す説明図であ
る。
【図34】 従来のCAD/CAM装置によるマシニン
グセンタ加工中のワーク形状及び電極形状の陰影を付け
た動画表示中のZ高さのデータ構造を示す説明図であ
る。
【図35】 従来のCAD/CAM装置によるマシニン
グセンタ加工の仕上げ形状の輝度計算の説明図である。
【図36】 従来のCAD/CAM装置の計算後の輝度
を示す説明図である。
【符号の説明】
1 CPU、2 入力装置、3 表示装置、4 記憶装
置、5 出力装置 12 形状生成部、13 加工工程生成部、14 Z高
さ生成部 15 輝度生成部、16 マシニングセンタパス生成
部、17 Z高さ反転部 18 形彫放電パス生成部、19 ワイヤ放電パス生成
部 20 パスチェック部、21 画素データ登録部 22 加工条件自動計算部、23 電気条件自動計算部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 G05B 19/4068 G05B 19/405 Q G06F 17/50 G06F 15/60 636D

Claims (13)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】定義されている形彫放電加工の加工位置お
    よび加工工程をもとに加工経路を生成するCAD/CA
    M装置において、前記形彫放電加工の加工経路を生成す
    る形彫放電加工経路生成手段と、定義されているワーク
    形状と電極形状をZ高さのデータに変換し加工経路生成
    中は電極の仮想動作に対応して前記Z高さのデータを更
    新するZ高さ生成手段と、前記Z高さのデータより前記
    ワーク形状と電極形状の輝度データを生成し加工経路生
    成中は電極の仮想動作に対応して前記輝度データを更新
    する輝度生成手段と、前記輝度データにより少なくとも
    仮想動作中の電極形状とワーク形状または仕上げ形状を
    陰影を付けて表示する表示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】Z高さ生成手段によって生成されたワーク
    形状を示すZ高さのデータを反転して形彫放電加工の電
    極のZ高さのデータを生成するZ高さ反転手段と、定義
    されているマシニングセンタ加工形状および加工工程を
    もとに加工経路を生成するマシニングセンタ加工経路生
    成手段とを具備し、マシニングセンタで形彫放電加工の
    電極の加工を行うことを特徴とする請求項1に記載のC
    AD/CAM装置。
  3. 【請求項3】Z高さ生成手段によって生成されたワーク
    形状を示すZ高さのデータを反転して形彫放電加工の電
    極のZ高さのデータを生成するZ高さ反転手段と、定義
    されているワイヤ放電加工の加工形状および加工工程を
    もとに加工経路を生成するワイヤ放電加工経路生成手段
    とを具備し、ワイヤ放電加工で形彫放電加工の電極の加
    工を行うことを特徴とする請求項1に記載のCAD/C
    AM装置。
  4. 【請求項4】Z高さ生成手段で得られる形彫放電加工の
    加工工程における除去体積をもとにして切り込み量、工
    具回転数、送り速度等のマシニングセンタ加工の加工条
    件を自動計算して、切削負荷に応じて送り速度を制御す
    る加工条件自動計算手段を具備することを特徴とする請
    求項2に記載のCAD/CAM装置。
  5. 【請求項5】Z高さ生成手段において得られる除去体積
    をもとにして形彫放電加工の電極の電気条件をワークの
    材質、電極の材質等の条件により自動計算する電気条件
    自動計算手段を具備することを特徴とする請求項1に記
    載のCAD/CAM装置。
  6. 【請求項6】生成済の加工経路データを読み取ってZ高
    さのデータ及び輝度データを生成可能にする加工経路チ
    ェック手段を具備することを特徴とする請求項1に記載
    のCAD/CAM装置。
  7. 【請求項7】加工経路生成後のワーク、電極のZ高さの
    データ及び輝度データを異形の形状として登録可能な画
    素データ登録手段を具備することを特徴とする請求項1
    に記載のCAD/CAM装置。
  8. 【請求項8】 定義されているマシニングセンタ加工及
    び形彫放電加工の加工形状および加工工程をもとに連続
    的に加工経路を生成する加工シミュレーション方法にお
    いて、前記マシニングセンタの加工経路を生成するマシ
    ニングセンタ加工経路生成段階と、定義されているワー
    ク形状と工具形状をZ高さの画素データに変換して加工
    経路生成中は工具の動作に対応して前記Z高さの画素デ
    ータを更新するZ高さ生成段階と、前記画素データより
    ワーク形状と工具形状の輝度データを生成して加工経路
    生成中は工具の動作に対応して前記輝度データを更新す
    る輝度生成段階と、前記Z高さ生成段階で生成されたワ
    ークのZ高さの画素データを反転して形彫放電加工の電
    極のZ高さの画素データを生成するZ高さ反転段階と、
    前記形彫放電加工の加工経路を生成する形彫放電加工経
    路生成段階と、定義されているワーク形状と電極形状を
    Z高さの画素データに変換して加工経路生成中は電極の
    動作に対応して前記Z高さの画素データを更新するZ高
    さ生成段階と、前記画素データよりワーク形状と工具形
    状と電極形状の輝度データを生成して加工経路生成中は
    電極の動作に対応して前記輝度データを更新する輝度生
    成段階とからなる加工シミュレーション方法。
  9. 【請求項9】 定義されているワイヤ放電加工及び形彫
    放電加工の加工形状および加工工程をもとに連続的に加
    工経路を生成する加工シミュレーション方法において、
    前記ワイヤ放電加工の加工経路を生成するワイヤ放電加
    工経路生成段階と、定義されているワーク形状と工具形
    状をZ高さの画素データに変換して加工経路生成中は工
    具の動作に対応して前記Z高さの画素データを更新する
    Z高さ生成段階と、前記画素データよりワーク形状と工
    具形状の輝度データを生成して加工経路生成中は工具の
    動作に対応して前記輝度データを更新する輝度生成段階
    と、前記Z高さ生成段階で生成されたワークのZ高さの
    画素データを反転して形彫放電加工の電極のZ高さの画
    素データを生成するZ高さ反転段階と、前記形彫放電加
    工の加工経路を生成する形彫放電加工経路生成段階と、
    定義されているワーク形状と電極形状をZ高さの画素デ
    ータに変換して加工経路生成中は電極の動作に対応して
    前記Z高さの画素データを更新するZ高さ生成段階と、
    前記画素データよりワーク形状と工具形状と電極形状の
    輝度データを生成して加工経路生成中は電極の動作に対
    応して前記輝度データを更新する輝度生成段階とからな
    る加工シミュレーション方法。
  10. 【請求項10】 生成済の加工経路データを読み込んで
    定義されているワーク形状と電極形状をもとに連続的に
    除去形状と電極を表示する加工シミュレーション方法に
    おいて、定義されているワーク形状と電極形状をZ高さ
    の画素データに変換して加工経路読み込み中は電極の動
    作に対応して前記Z高さの画素データを更新するZ高さ
    生成段階と、前記画素データよりワーク形状と電極形状
    の輝度データを生成して加工経路読み込み中は電極の動
    作に対応して前記輝度データを更新する輝度生成段階と
    からなる加工シミュレーション方法。
  11. 【請求項11】 定義されている形彫放電加工の加工形
    状および加工工程をもとに連続的に加工経路を生成する
    加工シミュレーション方法において、電極形状を指定す
    る段階と、前記電極形状をZ高さの画素データに変換す
    るZ高さ生成段階と、前記生成されたZ高さの画素デー
    タを登録する電極登録段階とからなる加工シミュレーシ
    ョン方法。
  12. 【請求項12】 定義されているマシニングセンタ加工
    の加工形状および加工工程をもとに連続的に加工経路を
    生成する加工シミュレーション方法において、前記マシ
    ニングセンタの加工経路を生成するマシニングセンタ加
    工経路生成段階と、定義されているワーク形状と工具形
    状をZ高さの画素データに変換して加工経路生成中は工
    具の動作に対応して前記Z高さの画素データを更新する
    Z高さ生成段階と、工具の動作に応じて工具がワークよ
    り除去する除去体積を計算する除去体積計算段階と、前
    記除去体積をもとに工具の送り速度を計算する速度計算
    段階と、前記加工経路の1ブロック中で速度を変える場
    合1ブロックを複数のブロックに分割して分割後のブロ
    ックごとに速度を決定するブロック分割段階とからなる
    加工シミュレーション方法。
  13. 【請求項13】 定義されている形彫放電加工の加工形
    状および加工工程をもとに連続的に加工経路を生成する
    加工シミュレーション方法において、前記形彫放電の加
    工経路を生成する形彫放電加工経路生成段階と、定義さ
    れているワーク形状と電極形状をZ高さの画素データに
    変換して加工経路生成中は電極の動作に対応して前記Z
    高さの画素データを更新するZ高さ生成段階と、電極の
    動作に応じて電極がワークより除去する除去体積を計算
    する除去体積計算段階と、前記除去体積をもとに電気条
    件を計算する電気条件計算段階とからなる加工シミュレ
    ーション方法。
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