JPS6364104A

JPS6364104A - Ｎｃデ−タ修正装置

Info

Publication number: JPS6364104A
Application number: JP20798686A
Authority: JP
Inventors: Masahiro Asano; 浅野　雅裕; Hiroshi Yamawaki; 宏山脇
Original assignee: Okuma Machinery Works Ltd
Current assignee: Okuma Corp
Priority date: 1986-09-05
Filing date: 1986-09-05
Publication date: 1988-03-22
Anticipated expiration: 2010-02-08
Also published as: JPH0711762B2

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】（発明の技術分野）本発明は、ディジタイザによりモデルを測定して得られ
たＮＣ（数値制御）データの１′ｉ）正装買に関し、特
に上記ＮＣデータの乱れを自動釣に修正して、滑らかな
ＮＧデータ乞作成できるようにしたＮＣデータ修正装置
に関する。

（発明の技術的背景とその間順点）ディジタイザを用いて、トレーサヘッドに取付けたスタ
イラスをモデル表面に当接させながら、このモデルを測
定して得られたディジタイジングデータ（ＮＣデータ）
は、上記モデル表面自体の粗度、スタイラスとモデルと
の接触摩擦やトレーサヘッドの追従精度等により、実際
のモデル表面通りの滑らかな魚群としては出力さハずに
、いわゆる“ゆらぎ”や“ハンチング′。

等が混入した乱れた魚群データとして出力される。そし
て、このようにして得られたＮＣデータをそのまま用い
て、ＮＣ工作機械により金型等のワークを加工する場合
、ＮＣデータの魚群には上述のような乱れがあるために
工具が滑らかに移動できず、送り速度をある速度以上に
上げることができない。そこで、上述のようなＮＣデー
タに基づ＜ＮＣ加工はその加工時間か長（なってしまう
だけてなく、ＮＣデータの魚群の乱れ二を予め仕上げ代
に含めて、つまり仕上げ代をその分多く加味してＮＣ加
工を実行しなければならないため、その最終手仕上げ加
工の工数を削減することができないという問題点があっ
た。

また、上述のようなＮＣデータの魚群の乱れを修正すれ
は、これら問題点を解決てきることになるが、従来この
ようなＮＣデータを容易に且つ晒確に修正できるような
修正装置は存在しなかった。

（発明の目的）本発明は上述のような事情からなされたものであり、本
発明の目的は、ディジタイザにより設定されたＮＣデー
タの乱れを自動的に修正して、滑らかなＮＣデータを作
成できるようにしたＮＣデータ修正装五を提供すること
にある。

（発明の概要）本発明はＮＣＣデータ修正装定関するもので、入力され
たＮＣデータを解析して記憶するＮＣデータ記憶部と、
入力された修正条件を記憶する修正条件記憶部と、前記
入力されたＮＣデータの修正個所を検出する修正個所検
出部と、この修正個所検出部で検出された修正個所デー
タを記憶する修正個所記憶部と、前記入力されたＮＣデ
ータを前記記憶された修正条件及び修正個所でデータに
基ついて自動修正する＼Ｃデータ修正部とで構成したも
のである。

（発明の実施例）第１図は本発明のＮＣデータ修正装置の概略を示すブロ
ック構成図であり、このＮＣデータ修正装置はディジタ
イザやＮＣ装置とは別に設けられているものである。第
１図において、１は固定ディスク、フロッピーディスク
等の外部記憶媒体であり、ディジタイザにより測定され
たＮＣデータはこの外部記憶媒体１に記丁、ユされてい
る。２はこの外部記憶媒体１にＨ６ｊＱされたＮＣデー
タを読取るＮＣデータ入力部であり、３はこの読取った
ＮＣデータを解析し、このＮＣデータとその座標値との
対応をとる座標値テーブルを作成して記憶しておくＮＣ
データ記憶部である。一方、４は後述する修正条件を入
力するキーボード等から成る入力装置であり、５は入力
装置４から入力された修正条件を記憶しておく修正条件
記憶部である。６は後述するように修正条件記憶部５に
記憶された修正条件に従い、ＮＣデータ記憶部３に記憶
されている座標テーブルに対して修正個所の検出を行な
い、この検出された修正個所を修正個所記憶部７に出力
して記憶させる修正個所検出部である。また、修正個所
検出部６は上記修正個所に該当するＮＣデータをＮＣデ
ータ入力部２から受取り、ＮＣＣデータ修正部に出力す
る。そして、このＮＣＣデータ修正部は、修正条件記憶
部５に記憶されている修正条件と修正個所記憶部７に記
憶されている修正個所とに基ついて、修正個所検出部６
から出力されるＮＣデータに後述するようにして自動的
に必要な修正処理を加えた後、この修正されたＮＣデー
タをＣＲＴ表示装置９に表示したり、プロッタｌＯで描
画すると共に、固定ディスク１に記ｔ１色されているＮ
Ｃデータを修正して書込むようになっている。

このような構成において、その動作を第２図のフローチ
ャートを参照して説明する。

先す入力装置４で修正条件を設定するが（ステップＳｌ
）　、設定事項は人出力ＮＣデータファイルとテーパ部
、ハンチング等の修正項目であり、これら修正条件は修
正条件記憶部５に記憶される。この後１バッファ分のＮ
Ｃデータかセットされるが（ステップＳ２）、これは外
部記憶媒体１より１バッファ分のＮＣデータかＮＣデー
タ入力部２を介して入力され、解析されてＮＣデータ記
士危部３に記憶されることによって行なわれる。そして
、ＮＣデータの有無を判断して、無い場合は終了となり
、有る場合には１１！正個所検出部６は当該ＮＣデータ
の修正部を検出する（ステップ５４）。第３図はＣＲＴ
表示９冒９に表示されたＮＣデータの例を示しており、
ディジタイザで得られた各測定点群ＤＤＩ、ＤＤ２．・
・・ＤＤｎを折線で結んた工具軌跡ＤＴのグラフィック
表示と、これら各測定群００１−ＤＤｎのＸ、Ｙ、Ｚ座
標値てある文字データＤＣのキャラクタ表示とがなされ
ている。このＮＣデータ例では、領域ＡＲＩ及びＡＲ２
のデータが修正の必要な部分となっている。なお、キャ
ラクタの表示は必らずしも必要なものではない。このよ
うな修正個所の検出の後、ＮＣデータ修正部８はＮＯデ
ータ記憶部３に記憶されているＮＣデータと、修正条件
記憶部５に記憶されている修正条件及び修正個所記憶部
７に記憶されている修正個所データとに基づいて、１バ
ッファ分のＮＣデータの修正を後述する如く自動釣に行
ない、自動修正されたＮＣデータをＣＲＴ表示装置９に
表示したり、プロッタｌＯで描画したりすると共に、外
部記憶媒体１に記憶する（ステップ５５）。このような
ｌバッファ分ずつの修正動作を全ＮＣデータについて繰
り返すのである。

ここにおいて、上記修正条件、上記修正個所の検出方法
及び上記修正処理方法としては、上記乱れ状態に応じて
以下に列記するような条件及び各方法が用いられる。

（１）ハンチング修正ＮＣデータが第４図のい）で示すような点Ｐ１〜Ｐ、。

のハンチングデータである場合、ハンチングのＯＮ、Ｏ
ＦＦ点を次のように探索する。すなわち、先ず、第５図
に示すように、ＮＣデータ中の測定点群Ｐ１〜Ｐ、のう
ち通続する３測定点Ｐ　ｉ−１。

Ｐ、、Ｐ、。１について、２測定点間！’、、Ｐ、。１
の距離１　ｄｆｌｌ及びこの３測定点Ｐｉ−１，Ｐ＋、
Ｐｉ。１のなす角度θｉが以下の条件（１）及び（２）
を同時に１１４足するとき、この測定点群Ｐ１〜Ｐ、、
は測定点群Ｐｉ−１＋Ｐｌ＋Ｐｌや、においてハンチン
グしている（ハンチングＯＮ）と検出する。

ｌ　　ｄＪｌｌ＞設定値（Ｌｄ）　　　　・・・・・・
・・・（１）θｉ〈設定値（θｈ）　　　　・・・・・
・・・・（２）このようにしてハンチングＯＮか検出さ
れた測定点群Ｐ１〜Ｐｎについては、第６図に示すよう
に以下の条件を満足するとき、そのハンチングの終了（
ＯＦＦ）　　とする。すなわち、ある変曲点Ｐｎ−１よ
り設定長さＬｓの範囲内に中間点Ｐｎ（この中間点ＰＣ
がなす角度θＣ〉設定値θＳ）を除いて次の変曲点Ｐ。

（この変曲点Ｐ。がなす角度θｎく設定値θｔ）が存在
しないとき、ハンチングＯＦＦを検出してハンチング終
了とする。但し、ここにおいて次の変曲点Ｐ。が所定の
ハンチング探索長Ｌｉを超える場合は、ハンチングでは
ないμ判定する。

したがって、第４図の（＾）に示すＮＣデータでは点Ｐ
、がハンチングＯＮとして検索され、点Ｐａがハンチン
グＯＦＦとして探索されるので、同図（Ｂ）の如くこれ
らハンチング点Ｐ、〜Ｐ７を削除する。そして、ＯＮの
前の２点Ｐ３．Ｐ４　とＯＦＦの後の２点Ｐ８．Ｐ９を
それぞれ伸長して交点を求め、内側で求まった方の点Ｐ
４°を第４図（Ｃ）の如く新しい更新点とする。これに
よりハンチングが除去されて、滑らかなＮＣデータに修
正される。

以上のハンチング修正によって、例えば第７図（Ａ）及
び第８図（八）に示すようなＮＣデータのハンチングは
、それぞれ第７図（Ｂ）及び第８図（Ｂ）に示す如く滑
らかに修正される。

（Ｉ＋）逆行修正逆行修正はハンチング修正を行なった後に文月方向のデ
ータの修正を行なう。すなわち、第９図に示すように増
分ｄ×が測定方向と反対の符号となったときに逆行デー
タとする。上記増分ｄｘか反対方向になる原因は、今回
の測定値Ｐ２に誤差があるか、前回の測定値Ｐ、に誤差
がある場合と考えられる。このため、第１Ｏ図（Ａ）　
　に示す如く増分ｄ×か反対方向となった今回の測定値
Ｐ２を削除し、さらに同図（Ｂ）に示す如く増分ｄｘは
反対方向となるので、測定点Ｐ１を捨てる。これによっ
て、第１Ｏ図（Ｃ）に示すように残りの７１１１１足点
（Ｐｏ、Ｐ＋、Ｐ４）が同一方向となる。

（Ｉｌｌ　）テーバ部修正を行なう。ここに、テーバ部ＯＮは第１３図（・〜）に
示すようなＮＣデータにおいて、ｌ　ｄｚ　ｌ　＞　　Ｄｚ　　　　　　　　　　・・・
−−（３）ｌ　ｄｘ　／　ｄｚ　　ｌ　＜　ＴＯＮ　　
　　−−−（４）を満たした場合にのみ検出される。上
記（２）式におけるＤｚはテーパ部ＯＮとする２変位量
の設定値であり、上記（４）式におけるＴ。Ｎはテーパ
部ＯＮを判定するためのテーバ値である。上記（３）弐
及び（４）でテーパ部ＯＮが検出されると、テーパ部Ｏ
Ｎの始点を第１３図（Ａ）の点Ｐ１とする。また、テー
パ部ＯＦＦは第１３図ＣＢ）　　に示すようなＮＣデー
タにおいて、ｌ　ｄｘ　ｌ　＞　Ｄｘ　　　　　　　−−−（５）ｌ
ｄｘ／　ｄｚ　　ｌ＞　Ｔｏｒ　　　　・・・・・・・
・・（６）を満たした場合にのみ検出される。上記（５
）式におけるＤｘはテーパ部ＯＦＦとするＸ変位量てあ
り、上記（６）式におけるＴＯＦはテーパ部ＯＦＦを判
定するためのテーパ値である。そして、テーパ部ＯＮの
点から上記（５）及び（６）式が同時に成立する場合を
テーパ部ＯＦＦとする。第１３図（Ａ）の例ではテーパ
部の終点をＰ２とする。

第１４図はテーパ部の修正方法を示しており、水平方向
の点Ｑ、又は接線方向の点Ｑ２を求めて、点Ｐ２を点Ｐ
２°のように修正する。

（ＩＶ）ゆれ修正ＮＣデータのゆれを修正する場合、モデル表面の実際の
凹凸であるかデータ上のゆれであるかを区別することが
できないため、明らかにデータ上のゆれであるというパ
ターンについてのみゆれ修正を行なう。すなわち、ゆれ
の検出は第１５図で示すトレランスＴｒが設定値Ｔ８よ
りも大きい時とし、修正は単位長さ当りのトレランス量
がでトレランスＴ、が設定値ＴＲになるようにする。

ここに、データ上の修正可能なゆれは、第１６図におい
て、ｐ　＋　ｐ　２　　＞　　Ｙ　Ｌ　ａ　　　　　　・・
・・・・・・・（８）Ｐ４ＰＳ　　＞　　Ｙｔ、、　　
　　　　・・・・・・・・・（９）てあり、ＰＩＰ２と
ｐ４ｐｓのなす角度θがθ〉ＹＯ２・・・・・・・・・
（１０）であり、Ｐ２Ｐ４　＜　ＹＬ　　　　　・・・・・・・・・（１
１）Ｈｔ＜ＴＲ・・・・・・・・・（１２）の場合とす
る。上記各式においてＹＬ、はゆれ前後の判定長さであ
り、Ｙθ□はゆれ判定角度、Ｙｔ、はゆれ判定長さ、Ｔ
Ｒｉ士単位長さ当りのトレランス判定値である。そして
、上記（８）及び（９）式よりゆねの前後にゆれの無い
良好な区間があり、その間のゆれの判別できるように規
定すればよい。これと共に、上記（１０）式よりその前
後の直線ｐ、ｐ、、　ｐ、ｐ５の傾きの差が少なくて、
平旦な区間であることを規定し、上記（１１）及び（１
２）式より実際の凹凸と区別するため、それより小さい
値を設定することによってゆれを規定する。なお、ゆれ
ＯＮは第１７図及び第１８図において、ＰＩＦ２　　　＞　　　ＹＬ。

θ＜（１８０°−ｔａｎ−’　ＴＲ） θ〉Ｙｏｌのときである。

ゆれ修正の実際例は第１９図〜第２１図であり、いずれ
も上図が修正前のＮＣデータ、下図かゆれ修正後のＮＣ
データを示している。

（発明の効果）以上のように本発明のＮＣデータ修正装置によれば、Ｎ
Ｃデータの乱れを自動的に修正して滑らかなＮＣデータ
を得ることができるので、ＮＣ工作機械によりＮＣ加工
を実行する際に、従来よりも速い送り速度を用いること
ができ、そのために加工時間を短縮できると共に、仕上
げ代を最小限に抑えることができ、最終手仕上げ加工の
工数を大幅に短縮することかできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示すブロック構成図、第２
図はその動作例を示すフローチャート、第３図はＮＣデ
ータの表示例を示す図、第４図〜第６図はハンチング修
正を説明するための図、第７図（Ａ）及び第８図（Ａ）
はハンチングを有するＮＣデータの例を示す図、第７図
（Ｂ）及び第８図（１３）はそれぞれ第７図（八）及び
第８図（Ａ）の修正図、第９図〜第１２図は逆行修正を
説明するための図、第１３図（八）　、　（Ｂ）及び〜
第１４図はテーパ部修正を説明するための図、第１５図
〜第１８図はゆれ修正を説明するための図、第１９図〜
第２１図はゆれ修正の例を示す図である。１・・・外部記憶媒体、２・・・ＮＣデータ修正部、３
・・・ＮＣデータ記憶部、４・・・入力装着、５・・・
修正条件記憶部、６・・・修正個所検出部、７・・・修
正個所検出部、８・・・ＮＣデータ修正部。出願人代理人　　安　形　雄　三茶２巨羊３Ｔｉｉ第ｉｆ旨第１２図第１３面（Ａ）　　　　　第１３図（Ｂ）＠１４　　図Ｐ９第１６　回蔓１７圓　　　　　　第ｆＢ　図 ζ−１へ祿

Claims

【特許請求の範囲】

入力されたＮＣデータを解析して記憶するＮＣデータ記
憶部と、入力された修正条件を記憶する修正条件記憶部
と、前記入力されたＮＣデータの修正個所を検出する修
正個所検出部と、この修正個所検出部で検出された修正
個所データを記憶する修正個所記憶部と、前記入力され
たＮＣデータを前記記憶された修正条件及び修正個所デ
ータに基づいて自動修正するＮＣデータ修正部とで構成
されていることを特徴とするＮＣデータ修正装置。