JPS63244111A - 自動プログラミングシステム - 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〉 本発明は自動プログラミングシステムに係し、特に対話
的に工具の運動文を作成する自動プログラミングシステ
ムに関する。

〈従来技術〉 ＡＰＴやＦＡＦＴなどの自動プログラミング言語を用い
てＮＣデータを作成する自動プログラミングシステムに
おいては、 （ａｌ簡単な記号を用いて点、直線、円弧を定義すると
共に（図形定義）、これら定義された点、直線、円弧を
用いて工具通路を定義して（運動文定義）、自動プログ
ラミング言語によるパートプログラムを作成し、 （ｂ）シかる後、ＮＣデータ出力テーブルを用いて自動
プログラミングＮ語によるパートプログラムをＮＣ装置
が実行できる形式のＮＣデータ（ＥＩＡコードあるいは
ＩＳＯコード）よりなるＮＣデ−タに変換する。

〈発明が解決しようとしている問題点〉ところで、従来
は図形定義文及び運動定義文を机上で設計図面を見なが
ら作成し、これらを直接キーボードから入力するもので
あり、図形定義や運動定義を簡単に行えないという問題
があった。

特に、部品輪郭形状を構成する形状要素の途中に切削開
始点や切削終了点を設定するには該点の座標値を計算し
て入力しなければならず切削開始点や切削終了点の設定
が面倒となる問題があった。

以上から、本発明の目的は自動プログラミング作業を容
易に行え、すなわち図形定義、部品形状定義、運動定義
を対話的に容易に行え、しかも切削開始位置や切削終了
位置を容易に入力することができる自動プログラミング
システムを提供することである。

く問題点を解決するための手段〉 第１図は本発明の自動プログラミングシステムのブロッ
ク図である。

１０１はＲＯＭ、１０２はプロセッサ、１０３はＲＡＭ
、１０４はＮＣデータ記憶メモリ、１０５はキーボード
、１０６はグラフィックディスプレイ装置（ＣＲＴ）　
、１０８はタブレット装置、１０８ｂはメニュー表であ
る。

く作用〉 ディスプレイ装置１０６、キーボード１０５、タブレッ
ト装置１０８を用いて部品の輪郭形状を定義してディス
プレイ画面に描画し、「ピック点」を切削開始位置ある
いは切削終了位置とするモードにおいては、グラフィッ
クカーソルでピックされたポイントに最も近い輪郭形状
上のポイントを前記切削開始位置あるは切削終了位置と
し、一方「端点」を切削開始位置あるいは切削終了位置
とするモードにおいては、ピックされたポイントに最も
近い形状要素の端点であって該ポイントに近い端点を切
削開始位置あるいは切削終了位置とする。

〈実施例〉 第１図は本発明の１実施例である自動プログラミング装
置のブロック図である。

１０１はローディングプログラム等が記憶されたＲＯＭ
、１０２は自動プ四グラミング処理を行うプロセッサ、
１０３はフロッピーＦＬより読み込まれたシステムプロ
グラム、各種パラメータ及び処理結果を記憶するＲＡＭ
、１０４は作成されたＮＣデータを記憶するＮＣデータ
記憶メモリ、１０５はキーボード、１０６はグラフィッ
クディスプレイ装置（ＣＲＴ）　、１０７はディスクコ
ントローラ、１０８はタブレット装置であり、タブレッ
ト面１０８ａには各覆メニュー項目を有するメニュー表
１０８ｂが貼着され、タブレットカーソル１０８Ｃで所
定のメニュー項目をピックするようになっている。尚、
タブレットカーソル１０８Ｃをタブレット面上で移動さ
せることによりディスプレイ画面上のグラフィックカー
ソルが移動するようになっている。ＦＬはフロッピーデ
ィスクである。

第２図はメニュー表１０８ｂの要部説明図であり、１は
「点・点群定義欄」、２は「直線定義欄」、３は「円定
義欄」、４は「特殊形状定義欄」、５は「形状作成欄」
、６は「運動文定義欄」である。

以下、第３図及び第４図の流れ図に従って本発明の自動
プログラミングシステムの処理を説明する。尚、処理に
先立ってフロッピーディスクＦＬからＮＣパートプログ
ラムを作成するためのシステムプログラム、パラメータ
等をＲＡＭ１０３に記憶する。

点、直線、円などの図形をタブレット１０８、キーボー
ド１０５を用いて直接座標入力を行うか、またはＣＲＴ
　１０６上に描画されている図形を引用して定義する。

定義した図形は、ＲＡＭ１０３に記憶すると共にＣＲＴ
に描画する。以上の動作を繰り返し行うことで図形定義
を行う（ステップ２０１）。尚、「点・点群定義欄」１
における項目１ａをピックすることにより点の座標値を
直接キーボードあるいはカーソルを用いて入力して定義
する定義方法が指示され、項目１ｂをピックすることに
より直線と直線の交点、直線と円の接点、直線と円の交
点、円と円の接点、円と円の交点として点を定義する定
義方法が指示され、項目ＩＣをピックすることにより、
円の中心点として点を定義する定義方法が指示され、そ
の他の項目を指示することにより所定の魚群が定義され
る。従って、たとえば項目１ｂをピックした後ディスプ
レイ画面上に表示されている２つの図形要素（直線また
は円弧）をグラフィックカーソルでピックすればプロセ
ッサ１０２は該２つの図形要素の交点座標値（”：ｐｙ
ｌ）を計算し、該交点をＰｌ　＝ｘｌ　”　１ というように定義してＲＡＭ１０３に記憶する。

ただし、アルファベットＰのサフィックスｉは定義順に
１づつ増加する。

同様に、「直線定義欄」２における所定の項目２ａ、２
ｂ、２ｃ、　　・・・をピックすることにより所定の直
線定義方法指示され、「円定義欄」３の項目３ａ、３ｂ
、３ｃ、　　・・をピックすることにより所定の円定義
方法が指示されるから、たとえば項目３Ｃをピックした
後にディスプレイ画面上の１つの点と直線をピックすれ
ば該ピックされた点を中心とし、かつピックされた直線
に接する円が定義される。

以上により定義された全図形要素はディスプレイ画面上
に描画される。・・・・図形定義図形定義が終了すれば
、次に「形状作成欄」５をピックする。これにより、デ
ィスプレイ画面に定義された図形要素と共に部品の輪郭
形状入力用の設問文が描画されるから該設問文に従って
輪郭形状を構成する図形要素を順次ピックして部品輪郭
形状を特定する（ステップ２０２）。尚、このステップ
においては２以上の部品輪郭形状を定義することができ
る。

・・・・・部品形状定義 部品の輪郭形状の定義が終了すれば、次に「運動文定義
欄」６をピックする。これによりプロセッサ１０２はデ
ィスプレイ画面にステップ２０２で定義された各輪郭形
状図と共にどの輪郭形状かを設問する設問文を表示する
（ステップ２０３）。

所定の輪郭形状がピックされれば、第５図に示すように
該ピックされた輪郭形状ＰＦのみ拡大表示され、しかも
切削開始位置、アプローチ方法等が設問される（ステッ
プ２０５）。

これにより、切削開始点をグラフィックカーソルＧＳで
ピックして入力すると共に、第６図（ａ）〜（ｅｌに示
すどのパターンに従って切削開始点にアプローチするか
を入力し、かつアプローチに必要なデータ（アプローチ
速度Ｆ８．距ｌｉｄ、等・・第６図参照）を入力する。

これらデータが入力されれば切削開始点近傍点（第６図
のＰ２またはＰ３）迄工具をアプローチさせるアプロー
チ運動文を作成する（ステップ２０６）。

第４図はステップ２０６の詳細を示す流れ図であり、第
７図は切削開始点決定の説明図である。

ステップ２０５により切削開始位置等の設問画面（第５
図）が表示されるとオペレータはタブレットカーソル１
０８ｃｔ−操作して切削開始位置に近いポイントＰＡ（
第７図参照）をグラフィックカーソルでピックする（ス
テップ２０６　ｍ）。

ポイントＰＡが入力されると、プロセッサ１０２はディ
スプレイ画面の下方に 「端点＝　　　（１：端点　　Ｏ：ピック点）」の設問
文を表示する。この設問文は、切削開始位置がピックポ
イントＰＡに最も近い要素の端点在のか、ピックポイン
トＰＡに最も近い輪郭形状上のポイントなのかを設問す
るものである。この設問に対して、端点を切削開始位置
とするならば「１」を入力し、最も近い輪郭形状上のポ
イントを切削位置とするならば「０」を入力する（以上
ステップ２０６　ｂ）。

しかる後、プロセッサは「端点」が指示されたのか、「
ピック点」が指示されたのかを判別する（ステップ２０
６　ｃ）。

「ピック点」が指示されていれば、第７図（ａ）、（ｂ
ｌに示すようにピックされたポイントＰＡに最も近い輪
郭形状ＰＦ上のポイントＰ９を求め該ポイントを切削開
始点とする。又、ピックされたポイントＰが輪郭形状Ｐ
Ｆの外側にあれば（第７図（ａ））、外側方向を工具オ
フセット方向とし、輪郭形状の内側にあれば（第７図（
ｂ））内側方向を工具オフセット方向と認識する（ステ
ップ２０６　ｄ）。

ついで、プロセッサは切削方向を設問する設問文を表示
する。これにより、オペレータは切削開始位置Ｐ、から
見て切削方向のポイントＰ０をビックする（ステップ２
０６　ｅ）。

ポイントＰ０が入力されればプロセッサは切削開始位置
Ｐ、から見てポイントＰ０方向（矢印方向）を切削方向
と認識する（ステップ２０６ｆ）。

一方、ステップ２０６ｃの判断において「端点」が指示
されていれば、第７図（Ｑ）、（ｄｌに示すようにビッ
クされたポイントＰＡに最も近い輪郭形状要素（第７図
（ｃ）ではＳｌ、第７図（ｄ）では３４）の端点のうち
ピックポイントＰＡに近い端点Ｐ、を求め、該端点Ｐ、
を切削開始点とすると共に、切削開始点Ｐ、から見たビ
ックポイントＰＡの方向（矢印方向）を切削方向と認識
する。又、ピックされたポイントＰＡが輪郭形状ＰＦの
外側にあれば（第７図（Ｃ））、外側方向を工具オフセ
ット方向とし、輪郭形状の内側にあれば（第７図（ｄ）
）内側方向を工具オフセット方向と認識する（以上ステ
ップ２０６　ｇ）。

以後、第６図（ａｌ〜（ｃ）に示すどのパターンに従っ
て切削開始点にアプローチするかを入力し、かつアプロ
ーチに必要なデータ（アプローチ速度Ｆｌ。

距離ｄｌ等）を入力する（ステップ２０６　ｈ）。

プロセッサは、これらデータが入力されれば切削開始点
近傍点（第６図のＰ２またはＰ３）迄工具をアプローチ
させるアプローチ運動文を作成する（ステップ２０６ｉ
）。

以上、ステップ２０６の処理が終了すれば、プロセッサ
１０２は任意文人力画面にし、所定の加工条件（主軸回
転速度、切削速度等）で工具を切削開始点近傍点させる
ための加工補助データを入力させる（ステップ２０７）
。

任意文の入力が終了すればプロセッサは近傍点から切削
開始点化任意文で指示された加工条件で、たとえば指示
された切削速度及び主軸回転速度で工具をアプローチさ
せるためのアプローチ運動文を作成する（ステップ２０
８）。

プロセッサ１０２はアプローチ運動文の作成が終了すれ
ばディスプレイ画面に第８図に示すように部品形状ＰＦ
と共にメニュー選択の設問文を有する対話画面を表示す
る。すなわち、「任意文」、「輪郭運動」、「逃げ」を
メニュ一番号と共に表示し、次に実行すべき作業を選択
させるようにしている。たとえば、切削開始点から新た
な切削速度、主軸回転速度で工具を移動させあるいは切
削開始点で機械側に所定の制御信号を出力したい場合に
は「任意文」であるメニュ一番号１を入力しくステップ
２０９）、任意文人力画面にしてステップ２０７と同様
に所定の加工条件データを入力させる（ステップ２１０
）。

又、任意文で指示された加工条件で輪郭に沿って加工し
てゆき、所定のポイントで該加工条件を変更したい場合
にはメニュ一番号２を入力して輪郭運動画面にしくステ
ップ２０９）、加工条件を変更したい部品形状ＰＦにお
けろポイント（たとえばポイントＰｃ）をグラフィック
カーソルＧＳで指示させ（ステップ２１１）、ｔ、かる
後切削開始点Ｐ８からポイントＰｅ迄前記加工条件で加
工するための運動文を作成する（ステップ２１２）。

す後２０９〜２１１の処理を繰り返して運動文を作成し
てゆき、ステップ２０９において逃げのメニュ一番号３
を選択すれば逃げ方法等が設問される。尚、最新に入力
されたポイントが切削終了点となる。

しかる後、第９図（ａ）〜（Ｑ）に示すどのパターンに
従って逃げるかを入力し、かつ逃げに必要なデータ（逃
げ速度Ｆ１．距離ｄ、等）を入力する（以上ステップ２
１３）。

これらデータが入力されれば切削終了近傍点Ｐ。

（第９図参照）迄工具を逃がす逃げ運動文を作成しくス
テップ２１４）、Ｌ／かろ後任意文人力画面にし、所定
の加工条件（主軸回転速度、切削速度等）で工具を初期
位置迄移動させるための加工補助データを入力させ、該
加工補助データを用いて工具を初期位置に位置決めする
運動文を作成する（ステップ２１５）。

尚、切削終了点は以下のように決定する。すなわち、タ
ブレットカーソル１０８ｃを操作して切削終了位置に近
いポイントｐＰ、（第１０図参照）をグラフィックカー
ソルでピックする。ポイントＰが入力されると、プロセ
ッサ１０２はディスプレイ画面の下方に 「端点＝　　　（１：端点　　０：ピック点）」の設問
文を表示する。この設問文は切削終了位置がピックした
ポイントＰ　に最も近い要素の端点なのか、ピックした
ポイントＰ６に最も近い輪郭形状上のポイントなのかを
設問するものである。この設問に対して、要素端点を切
削終了位置とするならば「１」を入力し、最も近い輪郭
形状上のポイントを切削終了位置とするならば「０」を
入力する。プロセッサは「ピック点」が指示されていれ
ば、第１０図（ａ）に示すようにピックされたポイント
ＰＢに最も近い輪郭形状ＰＦ上のポイントＰ６を求め、
該ポイントを切削終了点とする。一方、「端点」が指示
されていれば、第１０図（ｂｌに示すようにピックされ
たポイントＰ、に最も近い輪郭形状要素Ｓ３の端点であ
ってピックポイントＰ、に近い端点Ｐｄを求め、該端点
Ｐｄを切削終了点とする。

〈発明の効果〉 以上本発明によれば、定義された部品の輪郭形状をディ
スプレイ画面に描画し、輪郭形状上の所望ポイントを指
示するために所定のポイントがグラフィックカーソルで
ピックされなとき、形状要素の端点を所望点とするモー
ドにおいては、ピックされたポイントに最も近い形状要
素の端点であって、ピック点に近い端点を所望点とし、
一方ビツク点に近い輪郭形状上のポイントを所望ポイン
トとするモードにおいては、グラフィックカーソルでピ
ックされたポイントに最も近い輪郭形状上のポイントを
所望点とするように構成したから、。

所望点を切削開始点あるいは切削終点とすれば簡単な操
作で輪郭形状上の任意位置にこれら切削開始点、切削終
了点を定めろことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の自動プログラミングシステムのブ四ツ
ク図、 第５図は切削開始点入力用の対話画面例、第６図はアプ
ローチ方法説明図、 第７図は切削開始点決定方法説明図、 第８図は運動文を定義するための対話画面例、第９図は
逃げ方法説明、 第１０図は切削終了点決定方法説明図である。 １０１・・ＲＯＭ。 １０２・・プロセッサ、 １０３・・ＲＡＭ。 １０５・・キーボード、 １０６・・グラフィックディスプレイ装置、１０８・・
タブレット装置、 １０８ｂ・・メニュー表 特許出願人　　　　　　　　ファナック株式会社代理人
　　　　　　　　　　弁理士　　ａｍ千幹第４図 （ａ）　　　第７図　　　　（１）） に）； （Ｃン　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
（ｄ）第　９　図　とＣノ 第　９　　図　（ｂ） 第　９　　図　とＣノ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ディスプレイ装置と、キーボードと、各種メニュー項目
   をタブレット面に有するタブレット装置と、処理部を備
   えた自動プログラミングシステムにおいて、 定義された部品の輪郭形状をディスプレイ画面に描画し
   、 輪郭形状上の所望ポイントを指示するために所定のポイ
   ントがグラフィックカーソルでピックされたとき、形状
   要素の端点を所望点とするモードにおいては、ピックさ
   れたポイントに最も近い形状要素の端点であって、ピッ
   ク点に近い端点を所望点として運動文を作成し、 ピック点に近い輪郭形状上のポイントを所望ポイントと
   するモードにおいては、グラフィックカーソルでピック
   されたポイントに最も近い輪郭形状上のポイントを求め
   、該ポイントを所望点として運動文を作成することを特
   徴とする自動プログラミングシステム。