DE112021007120T5 - Vorrichtung zur modifikation eines bearbeitungsprogramms, verfahren zur modifikation eines bearbeitungsprogramms und bearbeitungssystem - Google Patents

Vorrichtung zur modifikation eines bearbeitungsprogramms, verfahren zur modifikation eines bearbeitungsprogramms und bearbeitungssystem Download PDF

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Yunosuke Omoto
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Abstract

Eine Vorrichtung (11) zur Modifikation eines Bearbeitungsprogramms modifiziert ein Bearbeitungsprogramm (4) zur Bearbeitung einer Werkzeugmaschine durch Korrigieren einer Werkzeugbahn, die eine Bahn ist, auf der ein Werkzeug durch die Werkzeugmaschine bewegt wird. Die Vorrichtung (11) zur Modifikation eines Bearbeitungsprogramms beinhaltet: eine Einheit (12) zur Berechnung des ersten Merkmalsbetrags, die einen ersten Merkmalsbetrag erhält, der ein Merkmal eines Befehlspunktes auf der Werkzeugbahn darstellt, wobei der Befehlspunkt eine Position des Werkzeugs in einer Steuerungsperiode der Werkzeugmaschine darstellt; eine Einheit (13) zur Berechnung eines ähnlichen Punktes, die eine Zielbahn, für die eine Korrektur vorgenommen werden soll, und eine benachbarte Bahn neben der Zielbahn aus einer Vielzahl der Werkzeugbahnen auswählt, die in einer von einer Bewegungsrichtung auf der Werkzeugbahn verschiedenen Richtung angeordnet sind, und einen ähnlichen Punkt aus einer Vielzahl von Befehlspunkten auf der benachbarten Bahn auf Grundlage des ersten Merkmalsbetrags des Befehlspunktes auf der Zielbahn und des ersten Merkmalsbetrags des Befehlspunktes auf der benachbarten Bahn erhält, wobei der ähnliche Punkt ein Befehlspunkt ähnlich dem Befehlspunkt auf der Zielbahn ist; und eine Korrektureinheit (14), die die Zielbahn auf Grundlage des ähnlichen Punktes korrigiert.

Description

  • Gebiet
  • Die vorliegende Offenbarung betrifft eine Vorrichtung zur Modifikation eines Bearbeitungsprogramms, ein Verfahren zur Modifikation eines Bearbeitungsprogramms und ein Bearbeitungssystem, die dazu bestimmt sind, ein Bearbeitungsprogramm zu modifizieren.
  • Hintergrund
  • Für die Bearbeitung, die durch eine numerisch gesteuerte Werkzeugmaschine auszuführen ist, wird ein Bearbeitungsprogramm für die numerische Steuerung verwendet, wobei das Bearbeitungsprogramm für die numerische Steuerung konfiguriert ist, in dem ein Bewegungsbefehl zum Bewegen eines Werkstücks oder Werkzeugs auf einer Bahn vorab festgelegt wurde. Im Folgenden wird die numerisch gesteuerte Werkzeugmaschine einfach als eine „Werkzeugmaschine“ bezeichnet. Das Bearbeitungsprogramm für die numerische Steuerung wird einfach als „Bearbeitungsprogramm“ bezeichnet.
  • Bei der Bearbeitung einer Freiformfläche werden viele Bearbeitungsprogramme durch Näherung einer gekrümmten Werkzeugbahn um sehr kleine Liniensegmente auf Grundlage einer Funktion der rechnergestützten Fertigung (Computer Aided Manufacturing, CAM) erzeugt. Wenn eine Werkzeugbahn durch fortlaufende, sehr kleine Liniensegmente dargestellt wird, kann sich die Form der Werkzeugbahn aufgrund einer Auswirkung eines bei der Berechnung auf Grundlage der CAM-Funktion verursachten Fehlers verändern. Wenn sich eine Werkzeugbahn in ihrer Form verändert, kann eine zwischeneinander benachbarten Werkzeugbahnen in einer Richtung senkrecht zu einer Bewegungsrichtung auf den Werkzeugbahnen verursachte Inkonsistenz in der Form zu Kratzern oder Rillen auf einer bearbeiteten Fläche führen, was zu einer Minderung der Qualität der bearbeiteten Fläche führt.
  • Als eine Technik zur Verbesserung der Qualität der bearbeiteten Fläche, die aufgrund von Inkonsistenzen in der Form zwischen den Werkzeugbahnen abnehmen kann, schlägt Patentliteratur 1 eine Technik zur Korrektur von Befehlspunkten auf einer Vielzahl von Werkzeugbahnen durch Glättungsvorbereitung für jede der Werkzeugbahnen vor. Eine in der Patentliteratur 1 offenbarte Vorrichtung zur Modifikation eines Bearbeitungsprogramms reduziert die Inkonsistenz in der Form zwischen benachbarten Werkzeugbahnen, indem die Werkzeugbahnen in einer Richtung senkrecht zu einer Bewegungsrichtung auf den Werkzeugbahnen geglättet werden.
  • Entgegenhaltungsliste
  • Patentliteratur
  • Patentliteratur 1: Japanische Offenlegungsschrift Nr. 2020-67863
  • Kurzdarstellung
  • Technisches Problem
  • In der konventionellen Technik gemäß der Patentliteratur 1 kann bei einem unebenen Abschnitt an einer Position benachbart zu einer Werkzeugbahn auf einer bearbeiteten Fläche eine Glättung zu einem Fehler in der Werkzeugbahn in Bezug auf die bearbeitete Fläche führen. Um einen durch eine Korrektur verursachten Fehler in der Werkzeugbahn zu vermeiden, kann ein Arbeiter, der Arbeiten zum Modifizieren eines Bearbeitungsprogramms durchführt, vorab einen Abschnitt einstellen, in dem keine Korrektur erforderlich ist. Alternativ kann die Vorrichtung zur Modifikation eines Bearbeitungsprogramms zusätzlich eine Verarbeitung der Überwachung der Krümmung oder dergleichen der bearbeiteten Fläche aufweisen, sodass keine Korrektur durchgeführt wird, wenn festgestellt wird, dass eine Korrektur nicht erforderlich ist. Es ist für den Arbeiter schwierig, einen Abschnitt einzustellen, in dem keine Korrektur erforderlich ist, da der Arbeiter sehr stark belastet ist. Wenn die Vorrichtung zur Modifikation eines Bearbeitungsprogramms darüber hinaus feststellt, ob eine Korrektur erforderlich ist oder nicht, um keine Korrektur durchzuführen, wenn festgestellt wird, dass keine Korrektur erforderlich ist, kann die Inkonsistenz in der Form zwischen einander benachbarten Werkzeugbahnen weiter zunehmen. Wie oben beschrieben, besteht in der herkömmlichen Technik das Problem, dass es schwierig ist, die Qualität der bearbeiteten Fläche zu verbessern.
  • Die vorliegende Offenbarung wurde unter Berücksichtigung der obigen Umstände erstellt, und eine ihrer Aufgaben ist es, eine Vorrichtung zur Modifikation eines Bearbeitungsprogramms bereitzustellen, die die Qualität einer bearbeiteten Fläche verbessern kann.
  • Lösung des Problems
  • Zur Lösung des oben erwähnten Problems und zur Erfüllung der Aufgabe stellt die vorliegende Offenbarung eine Vorrichtung zur Modifikation eines Bearbeitungsprogramms zum Modifizieren eines Bearbeitungsprogramms durch Korrigieren einer Werkzeugbahn, die eine Bahn ist, auf der ein Werkzeug von einer Werkzeugmaschine bewegt wird, bereit, wobei das Bearbeitungsprogramm konfiguriert ist, Bearbeiten der Werkzeugmaschine auszuführen, wobei die Vorrichtung zur Modifikation eines Bearbeitungsprogramms Folgendes umfasst: eine Einheit zur Berechnung des ersten Merkmalsbetrags, um einen ersten Merkmalsbetrag zu erhalten, der ein Merkmal eines Befehlspunktes auf der Werkzeugbahn darstellt, wobei der Befehlspunkt eine Position des Werkzeugs in einer Steuerungsperiode der Werkzeugmaschine darstellt; eine Einheit zur Berechnung eines ähnlichen Punktes, um eine Zielbahn, für die eine Korrektur vorgenommen werden soll, und eine benachbarte Bahn neben der Zielbahn aus einer Vielzahl der Werkzeugbahnen auszuwählen, die in einer von einer Bewegungsrichtung auf der Werkzeugbahn verschiedenen Richtung angeordnet sind, und einen ähnlichen Punkt aus einer Vielzahl von Befehlspunkten auf der benachbarten Bahn auf Grundlage des ersten Merkmalsbetrags des Befehlspunktes auf der Zielbahn und des ersten Merkmalsbetrags des Befehlspunktes auf der benachbarten Bahn zu erhalten, wobei der ähnliche Punkt ein Befehlspunkt ähnlich dem Befehlspunkt auf der Zielbahn ist; und eine Korrektureinheit, um die Zielbahn auf Grundlage des ähnlichen Punktes zu korrigieren.
  • Vorteilhafte Wirkungen der Erfindung
  • Die Vorrichtung zur Modifikation eines Bearbeitungsprogramms gemäß der vorliegenden Offenbarung hat die vorteilhafte Wirkung, dass sie die Qualität einer bearbeiteten Fläche verbessern kann.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
    • 1 ist ein Schaubild, das eine Vorrichtung zur Modifikation eines Bearbeitungsprogramms gemäß einer ersten Ausführungsform und ein mit der Vorrichtung zur Modifikation eines Bearbeitungsprogramms verbundenes Bearbeitungssystem veranschaulicht.
    • 2 ist ein Schaubild, das eine funktionale Konfiguration der Vorrichtung zur Modifikation eines Bearbeitungsprogramms gemäß der ersten Ausführungsform veranschaulicht.
    • 3 ist ein Schaubild, das ein Beispiel von Werkzeugbahnen, die durch die Vorrichtung zur Modifikation eines Bearbeitungsprogramms gemäß der ersten Ausführungsform korrigiert werden sollen, veranschaulicht.
    • 4 ist ein Ablaufdiagramm, das einen Ablaufprozess der Vorrichtung zur Modifikation eines Bearbeitungsprogramms gemäß der ersten Ausführungsform veranschaulicht.
    • 5 ist ein Schaubild zum Beschreiben eines ersten Merkmalsbetrags, der durch eine Einheit zur Berechnung des ersten Merkmalsbetrags der Vorrichtung zur Modifikation eines Bearbeitungsprogramms gemäß der ersten Ausführungsform zu berechnen ist.
    • 6 ist ein Schaubild zum Beschreiben der Auswahl einer Zielbahn und benachbarter Bahnen durch eine Einheit zur Berechnung eines ähnlichen Punktes der Vorrichtung zur Modifikation eines Bearbeitungsprogramms gemäß der ersten Ausführungsform.
    • 7 ist ein Schaubild zum Beschreiben eines Verfahrens zum Berechnen eines ähnlichen Punktes mittels der Einheit zur Berechnung eines ähnlichen Punktes der Vorrichtung zur Modifikation eines Bearbeitungsprogramms gemäß der ersten Ausführungsform.
    • 8 ist ein Schaubild, das ein Beispiel ähnlicher Punkte, die durch die Einheit zur Berechnung eines ähnlichen Punktes der Vorrichtung zur Modifikation eines Bearbeitungsprogramms gemäß der ersten Ausführungsform berechnet wurden, veranschaulicht.
    • 9 ist ein Ablaufdiagramm, das einen Ablaufprozess der Einheit zur Berechnung eines ähnlichen Punktes, die als eine Komponente der Vorrichtung zur Modifikation eines Bearbeitungsprogramms gemäß der ersten Ausführungsform dient, veranschaulicht.
    • 10 ist ein Schaubild zum Beschreiben der Erstellung einer Strecke ähnlicher Punkte durch eine Korrektureinheit der Vorrichtung zur Modifikation eines Bearbeitungsprogramms gemäß der ersten Ausführungsform.
    • 11 ist ein Ablaufdiagramm, das einen Ablaufprozess, in dem eine Strecke ähnlicher Punkte erstellt wird, der von der Korrektureinheit der Vorrichtung zur Modifikation eines Bearbeitungsprogramms gemäß der ersten Ausführungsform ausgeführt wird, veranschaulicht.
    • 12 ist ein Schaubild zum Beschreiben eines Beispiels der Korrektur einer Werkzeugbahn, die durch die Korrektureinheit der Vorrichtung zur Modifikation eines Bearbeitungsprogramms gemäß der ersten Ausführungsform ausgeführt wird.
    • 13 ist ein Schaubild, das eine funktionale Konfiguration einer Vorrichtung zur Modifikation eines Bearbeitungsprogramms gemäß einer zweiten Ausführungsform veranschaulicht.
    • 14 ist ein Schaubild, das ein Beispiel von Werkzeugbahnen, die durch die Vorrichtung zur Modifikation eines Bearbeitungsprogramms gemäß der zweiten Ausführungsform korrigiert werden sollen, veranschaulicht.
    • 15 ist ein Schaubild zum Beschreiben eines zweiten Merkmalsbetrags, der durch eine Einheit zur Berechnung des zweiten Merkmalsbetrags der Vorrichtung zur Modifikation eines Bearbeitungsprogramms gemäß der zweiten Ausführungsform zu berechnen ist.
    • 16 ist ein Schaubild zum Beschreiben eines Verfahrens zum Klassifizieren einer Gruppe von Werkzeugbahnen in zwei oder mehr Cluster mittels einer Clustering-Einheit der Vorrichtung zur Modifikation eines Bearbeitungsprogramms gemäß der zweiten Ausführungsform.
    • 17 ist ein Schaubild, das ein Beispiel eines Ergebnisses einer Klassifizierung, die durch die Clustering-Einheit der Vorrichtung zur Modifikation eines Bearbeitungsprogramms gemäß der zweiten Ausführungsform ausgeführt wurde, veranschaulicht.
    • 18 ist ein Ablaufdiagramm, das einen Ablaufprozess einer Einheit zur Berechnung eines ähnlichen Punktes, die als eine Komponente der Vorrichtung zur Modifikation eines Bearbeitungsprogramms gemäß der zweiten Ausführungsform dient, veranschaulicht.
    • 19 ist ein Ablaufdiagramm, das einen Ablaufprozess, in dem eine Strecke ähnlicher Punkte erstellt wird, der von einer Korrektureinheit der Vorrichtung zur Modifikation eines Bearbeitungsprogramms gemäß der zweiten Ausführungsform ausgeführt wird, veranschaulicht.
    • 20 ist ein Schaubild, das ein Bearbeitungssystem gemäß einer dritten Ausführungsform veranschaulicht.
    • 21 ist ein Schaubild, das ein Beispiel einer Hardware-Konfiguration zum Implementieren der Vorrichtung zur Modifikation eines Bearbeitungsprogramms gemäß der ersten oder zweiten Ausführungsform zeigt.
    • 22 ist ein Ablaufdiagramm, das einen Ablaufprozess, in dem die Vorrichtung zur Modifikation eines Bearbeitungsprogramms gemäß der ersten oder zweiten Ausführungsform Bearbeitung simuliert, veranschaulicht.
  • Beschreibung von Ausführungsformen
  • Im Folgenden werden eine Vorrichtung zur Modifikation eines Bearbeitungsprogramms, ein Verfahren zur Modifikation eines Bearbeitungsprogramms und ein Bearbeitungssystem gemäß Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher beschrieben.
  • Erste Ausführungsform.
  • 1 ist ein Schaubild, das eine Vorrichtung 11 zur Modifikation eines Bearbeitungsprogramms gemäß einer ersten Ausführungsform und ein mit der Vorrichtung 11 zur Modifikation eines Bearbeitungsprogramms verbundenes Bearbeitungssystem 1 veranschaulicht. Das Bearbeitungssystem 1 ist ein zur Bearbeitung eines Werkstücks 10 durch Steuerung einer Werkzeugmaschine 7, die eine zu steuernde Vorrichtung ist, konfiguriertes System. Die Werkzeugmaschine 7 bearbeitet das Werkstück 10 mit einem Werkzeug 9, während das Werkzeug 9 relativ zum Werkstück 10 bewegt wird.
  • Das Bearbeitungssystem 1 beinhaltet eine CAM-Vorrichtung 3 und eine Vorrichtung 5 zur numerischen Steuerung, wobei die CAM-Vorrichtung 3 eine Vorrichtung zur Erstellung eines Bearbeitungsprogramms ist und die Vorrichtung 5 zur numerischen Steuerung zur Steuerung der Werkzeugmaschine 7 konfiguriert ist. Die CAM-Vorrichtung 3 ist ein Rechnersystem, in dem CAM-Software installiert wurde. Die CAM-Vorrichtung 3 erzeugt ein Bearbeitungsprogramm 4 zum Bearbeiten unter Verwendung des Werkzeugs 9 auf Grundlage eines Modells 2 der rechnergestützten Konstruktion (Computer-aided Design, CAD). Das CAD-Modell 2 bezieht sich auf Formdaten, die eine Zielform spezifizieren.
  • Die Vorrichtung 5 zur numerischen Steuerung erzeugt durch Ausführung des Bearbeitungsprogramms 4 ein Steuerungssignal 6. Die Vorrichtung 5 zur numerischen Steuerung überträgt das erzeugte Steuerungssignal 6 an eine Antriebseinheit 8 der Werkzeugmaschine 7. Die Antriebseinheit 8 beinhaltet einen Motor und einen Servoverstärker, wobei der Motor das Werkzeug 9 antreibt und der Servoverstärker zur Steuerung des Motors entsprechend dem Steuerungssignal 6 konfiguriert ist. Der Motor und der Servoverstärker sind in der Figur nicht veranschaulicht. Die Werkzeugmaschine 7 bearbeitet das Werkstück 10, indem sie das Werkzeug 9 entsprechend dem Steuerungssignal 6 antreibt.
  • Die Vorrichtung 11 zur Modifikation eines Bearbeitungsprogramms ist derart mit jeder von der CAM-Vorrichtung 3 und der Vorrichtung 5 zur numerischen Steuerung verbunden, dass die Vorrichtung 11 mit jeder der Vorrichtungen 3 und 5 kommunizieren kann. Die Kommunikation kann drahtgebunden oder drahtlos ausgeführt werden. Die Vorrichtung 11 zur Modifikation eines Bearbeitungsprogramms erfasst das von der CAM-Vorrichtung 3 erzeugte Bearbeitungsprogramm 4 und modifiziert das Bearbeitungsprogramm 4. Die Vorrichtung 11 zur Modifikation eines Bearbeitungsprogramms überträgt das modifizierte Bearbeitungsprogramm 4 an die Vorrichtung 5 zur numerischen Steuerung. Die Vorrichtung 5 zur numerischen Steuerung steuert die Werkzeugmaschine 7 auf Grundlage des modifizierten Bearbeitungsprogramms 4.
  • Nachfolgend wird eine Konfiguration der Vorrichtung 11 zur Modifikation eines Bearbeitungsprogramms beschrieben. 2 ist ein Schaubild, das eine funktionale Konfiguration der Vorrichtung 11 zur Modifikation eines Bearbeitungsprogramms gemäß der ersten Ausführungsform veranschaulicht. Die Vorrichtung 11 zur Modifikation eines Bearbeitungsprogramms modifiziert das Bearbeitungsprogramm 4 durch Korrigieren einer Werkzeugbahn. Die Werkzeugbahn ist eine Bahn, auf der das Werkzeug 9 von der Werkzeugmaschine 7 bewegt wird, und ist eine Bahn, auf der das Werkzeug 9 in Bezug auf das Werkstück 10 bewegt wird.
  • Die Vorrichtung 11 zur Modifikation eines Bearbeitungsprogramms beinhaltet eine Einheit 12 zur Berechnung des ersten Merkmalsbetrags, eine Einheit 13 zur Berechnung eines ähnlichen Punktes und eine Korrektureinheit 14. Die Einheit 12 zur Berechnung des ersten Merkmalsbetrags erhält durch Analyse des Bearbeitungsprogramms 4 eine Werkzeugbahn und eine Vielzahl von auf der Werkzeugbahn angeordneten Befehlspunkten. Jeder Befehlspunkt stellt eine Position des Werkzeugs 9 in einer Steuerperiode der Werkzeugmaschine 7 dar. Die Einheit 12 zur Berechnung des ersten Merkmalsbetrags erhält für jeden der mehreren Befehlspunkte einen ersten Merkmalsbetrag, der ein Merkmal des Befehlspunktes auf der Werkzeugbahn darstellt. Die Einheit 12 zur Berechnung des ersten Merkmalsbetrags gibt an die Einheit 13 zur Berechnung eines ähnlichen Punktes Daten zur Werkzeugbahn und ein Ergebnis der Berechnung des ersten Merkmalbetrags aus.
  • Die Einheit 13 zur Berechnung eines ähnlichen Punktes wählt aus mehreren Werkzeugbahnen, die in einer von einer Bewegungsrichtung auf der Werkzeugbahn verschiedenen Richtung angeordnet sind, eine zu korrigierende Zielbahn und eine an die Zielbahn angrenzende benachbarte Bahn aus. Die Einheit 13 zur Berechnung eines ähnlichen Punktes erhält auf Grundlage eines ersten Merkmalsbetrags eines Befehlspunktes auf der Zielbahn und eines ersten Merkmalsbetrags eines Befehlspunktes auf der benachbarten Bahn unter den mehreren Befehlspunkten auf der benachbarten Bahn einen ähnlichen Punkt, wobei der ähnliche Punkt ein Befehlspunkt ähnlich dem Befehlspunkt auf der Zielbahn ist. Die Einheit 13 zur Berechnung eines ähnlichen Punktes gibt Daten zur Werkzeugbahn und Daten zum ähnlichen Punkt an die Korrektureinheit 14 aus.
  • Die Korrektureinheit 14 korrigiert die Zielbahn, indem sie den Befehlspunkt auf der Zielbahn auf Grundlage des ähnlichen Punktes korrigiert. Die Korrektureinheit 14 erzeugt ein modifiziertes Bearbeitungsprogramm 15 durch Korrektur der Zielbahn. Das modifizierte Bearbeitungsprogramm 15 ist das Bearbeitungsprogramm 4, das durch Korrektur der Zielbahn modifiziert wurde. Die Vorrichtung 11 zur Modifikation eines Bearbeitungsprogramms überträgt das modifizierte Bearbeitungsprogramm 15 an die Vorrichtung 5 zur numerischen Steuerung.
  • 3 ist ein Schaubild, das ein Beispiel von Werkzeugbahnen, die durch die Vorrichtung 11 zur Modifikation eines Bearbeitungsprogramms gemäß der ersten Ausführungsform korrigiert werden sollen, zeigt. 3 zeigt ein Beispiel für eine Zielform 20 und ein Beispiel einer Vielzahl von Werkzeugbahnen 21 zum Bearbeiten des Werkstücks 10 in der Zielform 20. Eine x-Achse, eine y-Achse und eine z-Achse sind drei senkrecht zueinander verlaufende Achsen. In 3 ist ein schraffierter Abschnitt der Zielform 20 mit schrägen Linien eine von der Werkzeugmaschine 7 zu bearbeitende bearbeitete Fläche. Die Zielform 20 beinhaltet eine bearbeitete Fläche PS, die eine Freiformfläche ist. Die mehreren Werkzeugbahnen 21 sind auf der bearbeiteten Fläche der Zielform 20 in einer von einer Bewegungsrichtung auf den Werkzeugbahnen 21 verschiedenen Richtung angeordnet. Die drei in 3 veranschaulichten Werkzeugbahnen 21 sind in einer Richtung senkrecht zu den Bewegungsrichtungen auf den Werkzeugbahnen 21 angeordnet. In 3 ist jede Werkzeugbahn 21 durch eine gestrichelte Linie dargestellt. Die Werkzeugmaschine 7 bewegt das Werkzeug 9 nacheinander auf jeder der Werkzeugbahnen 21.
  • In 3 ist eine Anzahl von Befehlspunkten 22 auf jeder Werkzeugbahn 21 durch schwarze Punkte dargestellt. Die CAM-Vorrichtung 3 erzeugt das Bearbeitungsprogramm 4, in dem eine Krümmung entlang einer Freiformfläche durch sehr kleine Liniensegmente angenähert wird. Ein Liniensegment zwischen den Befehlspunkten 22 stellt ein sehr kleines Liniensegment dar. Jede Werkzeugbahn 21 ist durch durchgehende, sehr kleine Liniensegmente dargestellt.
  • Nachfolgend wird die Bedienung der Vorrichtung 11 zur Modifikation eines Bearbeitungsprogramms beschrieben. 4 ist ein Ablaufdiagramm, das einen Ablaufprozess der Vorrichtung 11 zur Modifikation eines Bearbeitungsprogramms gemäß der ersten Ausführungsform veranschaulicht. Im Schritt S1 berechnet die Vorrichtung 11 zur Modifikation eines Bearbeitungsprogramms für jeden der Befehlspunkte 22 auf der Werkzeugbahn 21 einen ersten Merkmalsbetrag. Einzelheiten zum ersten Merkmalsbetrag werden später beschrieben.
  • Im Schritt S2 wählt Vorrichtung 11 zur Modifikation eines Bearbeitungsprogramms aus der Vielzahl von Werkzeugbahnen 21 eine Zielbahn und eine benachbarte Bahn aus. Im Schritt S3 erhält die Vorrichtung 11 zur Modifikation eines Bearbeitungsprogramms einen ähnlichen Punkt für einen Zielbefehlspunkt auf Grundlage eines ersten Merkmalsbetrags des Zielbefehlspunktes und eines ersten Merkmalsbetrags eines Befehlspunktes auf der benachbarten Bahn. Der Zielbefehlspunkt ist ein Befehlspunkt auf der Zielbahn. Im Schritt S4 korrigiert die Vorrichtung 11 zur Modifikation eines Bearbeitungsprogramms den Zielbefehlspunkt auf Grundlage des ähnlichen Punktes. Die Vorrichtung 11 zur Modifikation eines Bearbeitungsprogramms erzeugt entsprechend dem oben beschriebenen Verfahren das modifizierte Bearbeitungsprogramm 15.
  • Nachfolgend wird ein Betrieb der Einheit 12 zur Berechnung des ersten Merkmalsbetrags beschrieben. 5 ist ein Schaubild zum Beschreiben des ersten Merkmalsbetrags, der durch die Einheit 12 zur Berechnung des ersten Merkmalsbetrags der Vorrichtung 11 zur Modifikation eines Bearbeitungsprogramms gemäß der ersten Ausführungsform berechnet wird. Der erste Merkmalsbetrag sind beispielsweise Koordinaten des Befehlspunktes 22. Die Einheit 12 zur Berechnung des ersten Merkmalsbetrags berechnet Koordinaten als den ersten Merkmalsbetrag auf Grundlage des folgenden Ausdrucks (1). Die Einheit 12 zur Berechnung des ersten Merkmalsbetrags berechnet für jede der mehreren Werkzeugbahnen 21 Koordinaten jedes Befehlspunktes 22 auf der Werkzeugbahn 21. Es ist zu beachten, dass eine Befehlspunktnummer eine laufende Nummer ist, die jedem der Befehlspunkte 22 auf jeder Werkzeugbahn 21 nacheinander von einem Ausgangspunkt 23 der Werkzeugbahn 21 zugeordnet ist. Der Ausgangspunkt 23 ist ein 0-ter Befehlspunkt 22.
    Formel 1: p i = [ p x i p y i p z i ] ,   i = 0,1,2 , N P = [ p 0 T p 1 T p 2 T p N T ] T = [ p x 0 p y 0 p z 0 p x 1 p y 1 p z 1 p x 2 p y 2 p z 2 p x N p y N p z N ] = [ p x p y p z ]
    Figure DE112021007120T5_0001
  • i
    Befehlspunktnummer
    N
    Anzahl der Befehlspunkte auf der Werkzeugbahn: 1
    pi
    Matrix zur Darstellung der Koordinaten des i-ten Befehlspunktes auf der Werkzeugbahn
    P
    Matrix zur Darstellung der Koordinaten der einzelnen Befehlspunkte auf der Werkzeugbahn
  • Der erste Merkmalsbetrag kann beispielsweise ein Betrag von Bewegung an dem Befehlspunkt 22 auf der Werkzeugbahn 21 sein. Wie in 5 veranschaulicht, entspricht ein Betrag 24i von Bewegung an einem i-ten Befehlspunkt 22i einem Betrag von Bewegung des Werkzeugs 9 zwischen dem Befehlspunkt 22i und einem (i-1)-ten Befehlspunkt 22(i-1). Die Einheit 12 zur Berechnung des ersten Merkmalsbetrags berechnet auf Grundlage des folgenden Ausdrucks (2) den Betrag von Bewegung für jeden Befehlspunkt 22 auf der Werkzeugbahn 21. Die Einheit 12 zur Berechnung des ersten Merkmalsbetrags berechnet einen Vektor, der den Betrag von Bewegung darstellt. Alternativ kann die Einheit 12 zur Berechnung des ersten Merkmalsbetrags die Länge des sehr kleinen Liniensegments berechnen. Die Länge des sehr kleinen Liniensegments stellt einen Wert des Betrags von Bewegung dar.
    Formel 2: Δ p i = [ p x i p x ( i 1 ) p y i p y ( i 1 ) p z i p z ( i 1 ) ] ,   i = 1,2, , N Δ P = [ 0 T Δ p 1 T Δ p 2 T Δ p N T ] T l i = p i p i 1 ,   i = 1,2, , N
    Figure DE112021007120T5_0002
  • Δpi
    Betrag von Bewegung auf der Werkzeugbahn am i-ten Befehlspunkt
    Δp
    Matrix zur Darstellung des Betrags von Bewegung an jedem Befehlspunkt auf der Werkzeugbahn
    li
    Länge des sehr kleinen Liniensegments, das den i-ten Befehlspunkt und den (i-1)-ten Befehlspunkt verbindet
  • Der erste Merkmalsbetrag kann eine kumulierte Länge der Werkzeugbahn 21 am Befehlspunkt 22 sein. Wie in 5 veranschaulicht, ist eine kumulierte Länge 25i am i-ten Befehlspunkt 22i eine Länge, die sich durch Akkumulation der Beträge der Bewegung zwischen den Befehlspunkten 22 vom Ausgangspunkt 23 bis zum Befehlspunkt 22i ergibt. Es lässt sich auch sagen, dass die kumulierte Länge 25i am i-ten Befehlspunkt 22i eine Länge der Werkzeugbahn 21 vom Ausgangspunkt 23 bis zum Befehlspunkt 22i ist. Die Einheit 12 zur Berechnung des ersten Merkmalsbetrags berechnet die kumulierte Länge für jeden Befehlspunkt 22 auf der Werkzeugbahn 21 auf Grundlage des folgenden Ausdrucks (3).
    Formel 3: l l i = j = 1 i l j ,   i = 1,2, , N l l = [ 0 l l 1 l l 2 l l N ] T p G = 1 N + 1 i = 0 N p i = [ p G x p G y p G z ] d x = max ( p x ) min ( p x ) , ( d x 0 ) d y = max ( p y ) min ( p y ) , ( d y 0 ) d z = max ( p z ) min ( p z ) , ( d z 0 )
    Figure DE112021007120T5_0003
  • lli
    Kumulierte Länge der Werkzeugbahn am i-ten Befehlspunkt
    ll
    Vektor der kumulierten Länge der Werkzeugbahn
    pG
    Koordinaten des Schwerpunktes der Befehlspunkte auf der Werkzeugbahn
    dx
    Bewegungsabstand auf der Werkzeugbahn in x-Achsen-Richtung
    dv
    Bewegungsabstand auf der Werkzeugbahn in v-Achsen-Richtung
  • Der erste Merkmalsbetrag kann normalisierte Koordinaten, ein normalisierter Betrag von Bewegung oder eine normalisierte kumulierte Länge sein. Die Einheit 12 zur Berechnung des ersten Merkmalsbetrags berechnet normalisierte Koordinaten durch Division eines Koordinatenwertes durch einen Mittelwert der Koordinatenwerte, einen ihrer Maximalwerte oder dergleichen. Die Einheit 12 zur Berechnung des ersten Merkmalsbetrags berechnet normalisierte Koordinaten auf Grundlage des folgenden Ausdrucks (4).
    Formel 4: p ^ i = [ ( p x i p G x ) / d x ( p y i p G y ) / d y ( p z i p G z ) / d z ] i = 0,1,2, , N P ^ = [ p ^ 0 T p ^ 1 T p ^ 2 T p ^ N T ] T
    Figure DE112021007120T5_0004
  • p̂l
    Normalisierte Koordinaten des i-ten Befehlspunktes auf der
    Matrix, die normalisierte Koordinaten jedes Befehlspunktes auf der Werkzeugbahn darstellt
  • Die Einheit 12 zur Berechnung des ersten Merkmalsbetrags berechnet einen normalisierten Betrag von Bewegung, indem sie einen Betrag von Bewegung durch einen Mittelwert der Beträge von Bewegung, einen ihrer Maximalwerte oder dergleichen dividiert. Die Einheit 12 zur Berechnung des ersten Merkmalsbetrags berechnet einen normalisierten Betrag von Bewegung auf Grundlage des folgenden Ausdrucks (5).
    Formel 5: Δ p i ^ = Δ p i / l i ,   ( l i 0 ) ,   i = 1,2, , N Δ P ^ = [ 0 T Δ p 1 ^ T Δ p 2 ^ T Δ p N ^ T ] T
    Figure DE112021007120T5_0005
  • Normalisierter Betrag von Bewegung auf der Werkzeugbahn am i-ten Befehlspunkt
    Matrix zur Darstellung des normalisierten Betrags von Bewegung an jedem Befehlspunkt auf der Werkzeugbahn
  • Die Einheit 12 zur Berechnung des ersten Merkmalsbetrags berechnet eine normalisierte kumulierte Länge, indem sie eine kumulierte Länge durch einen Mittelwert der kumulierten Längen, einen ihrer Maximalwerte oder dergleichen dividiert. Die Einheit 12 zur Berechnung des ersten Merkmalsbetrags berechnet eine normalisierte kumulierte Länge auf der Grundlage des folgenden Ausdrucks (6).
    Formel 6: l l i ^ = l l i / l l N ,   ( l N 0 ) ,   i = 1,2, , N l l ^ = [ 0 l l 1 ^ l l 2 ^ l l N ^ ] T
    Figure DE112021007120T5_0008
  • Normalisierte kumulierte Länge der Werkzeugbahn bis zum i-ten Befehlspunkt
    Vektor der normalisierten kumulierten Länge der
  • Der erste Merkmalsbetrag kann eine mehrdimensionale Information sein, die mindestens zwei der normalisierten Koordinaten, den normalisierten Betrag von Bewegung und die normalisierte kumulierte Länge enthält. Die Einheit 12 zur Berechnung des ersten Merkmalsbetrags berechnet den ersten Merkmalsbetrag, der eine mehrdimensionale Information ist, beispielsweise auf Grundlage des folgenden Ausdrucks (7).
    Formel 7: f i = [ δ p ^ i ε Δ p i ^ e l l i ^ ] ,   i = 0,1,2, , N , δ 0, ε 0, ε 0, δ + ε + ε 2 F = [ f 0 T f 1 T f 2 T f N T ] T
    Figure DE112021007120T5_0011
  • fi
    Vektor des ersten Merkmalsbetrags des i-ten
    δ, ε, ∈
    Gewichtungskoeffizient des ersten
    F
    Matrix zur Darstellung des ersten Merkmalsbetrags
    Figure DE112021007120T5_0012
    aller Befehlspunkte auf der Werkzeugbahn
  • Zu beachten ist, dass der erste Merkmalsbetrag nicht unbedingt auf die in der ersten Ausführungsform beschriebenen beschränkt ist, solange der erste Merkmalsbetrag ein Betrag ist, der das Merkmal des Befehlspunktes 22 auf der Werkzeugbahn 21 darstellt.
  • Nachfolgend wird ein Betrieb der Einheit 13 zur Berechnung eines ähnlichen Punktes beschrieben. 6 ist ein Schaubild zum Beschreiben der Auswahl einer Zielbahn und benachbarter Bahnen durch die Einheit 13 zur Berechnung eines ähnlichen Punktes der Vorrichtung 11 zur Modifikation eines Bearbeitungsprogramms gemäß der ersten Ausführungsform. Die Einheit 13 zur Berechnung eines ähnlichen Punktes wählt aus einer Vielzahl der Werkzeugbahnen 21 eine Zielbahn 26 aus. Zusätzlich wählt die Einheit 13 zur Berechnung eines ähnlichen Punktes benachbarte Bahnen 27, die der Zielbahn 26 benachbart sind, aus. 6 zeigt ein Beispiel der Zielbahn 26 und der benachbarten Bahnen 27. Die Einheit 13 zur Berechnung eines ähnlichen Punktes wählt jede der mehreren Werkzeugbahnen 21 nacheinander als Zielbahn 26 aus.
  • Die Einheit 13 zur Berechnung eines ähnlichen Punktes erfasst von der Einheit 12 zur Berechnung des ersten Merkmalsbetrags Daten zum ersten Merkmalsbetrag jedes Befehlspunktes 22 auf der Zielbahn 26 und Daten zum ersten Merkmalsbetrag jedes Befehlspunktes 22 auf den benachbarten Bahnen 27. Die Einheit 13 zur Berechnung eines ähnlichen Punktes erhält eine Korrespondenzbeziehung zwischen jedem Befehlspunkt 22 auf der Zielbahn 26 und jedem Befehlspunkt 22 auf den benachbarten Bahnen 27, sodass ein kumulierter Abstandsfehler zwischen den Daten zum ersten Merkmalsbetrag auf der Zielbahn 26 und den Daten zum ersten Merkmalsbetrag auf den benachbarten Bahnen 27 minimal wird. Der kumulierte Abstandsfehler ist definiert als ein akkumulierter Wert eines Abstandsfehlers, der eine Differenz zwischen dem ersten Merkmalsbetrag des Befehlspunktes 22 auf der Zielbahn 26 und dem ersten Merkmalsbetrag des Befehlspunktes 22 auf der benachbarten Bahn 27 für jeden Befehlspunkt 22 auf der Zielbahn 26 darstellt. Die Einheit 13 zur Berechnung eines ähnlichen Punktes berechnet als einen ähnlichen Punkt den Befehlspunkt 22 auf der benachbarten Bahn 27 in Zuordnung zum Befehlspunkt 22 auf der Zielbahn 26 in der Entsprechungsbeziehung, in welcher der kumulierte Abstandsfehler minimal ist.
  • Hier wird ein Beispiel für ein Verfahren zum Berechnen eines ähnlichen Punktes beschrieben. Im vorliegenden Beispiel erkennt die Einheit 13 zur Berechnung eines ähnlichen Punktes jedes der Daten zu den ersten Merkmalsbeträgen auf der Zielbahn 26 und Daten zu den ersten Merkmalsbeträgen auf den benachbarten Bahnen 27 als Zeitreiheninformationen und berechnet durch ein Verfahren der dynamischen Zeitverzerrung einen ähnlichen Punkt. Ein Verfahren der Berechnung eines ähnlichen Punktes in der Einheit 13 zur Berechnung eines ähnlichen Punktes ist nicht notwendigerweise auf das in der ersten Ausführungsform beschriebene beschränkt.
  • 7 ist ein Schaubild zum Beschreiben eines Verfahrens zum Berechnen eines ähnlichen Punktes mittels der Einheit 13 zur Berechnung eines ähnlichen Punktes der Vorrichtung 11 zur Modifikation eines Bearbeitungsprogramms gemäß der ersten Ausführungsform. Die horizontale Achse eines in 7 veranschaulichten Diagramms stellt den Befehlspunkt 22 auf der Zielbahn 26 dar. Die vertikale Achse des in 7 veranschaulichten Diagramms stellt den Befehlspunkt 22 auf der benachbarten Bahn 27 dar. Dabei wird jeder Befehlspunkt 22 durch einen numerischen Wert von (eine Befehlspunktnummer)+1 dargestellt.
  • In 7 sind der Befehlspunkt 22 von „p“ auf der Zielbahn 26 und der Befehlspunkt 22 von „q“ auf der benachbarten Bahn 27 einander zugeordnet. Diese Zuordnung ist als (p,q) dargestellt. In dem in 7 veranschaulichten Diagramm stellt ein Punkt 31 eine Zuordnung von (p,q) dar. Ein Punkt 32 stellt eine Zuordnung (1,1) zwischen Ausgangspunkten der Zielbahn 26 und der benachbarten Bahn 27 dar. Ein Punkt 33 stellt eine Zuordnung (N,M) zwischen Endpunkten der Zielbahn 26 und der benachbarten Bahn 27 dar.
  • Ein Punkt 34 stellt eine Zuordnung (p,q+1) zwischen dem Befehlspunkt 22 von „p“ auf der Zielbahn 26 und dem Befehlspunkt 22 von „q+1“ auf der benachbarten Bahn 27 dar. Ein Punkt 35 stellt eine Zuordnung (p+1,q+1) zwischen dem Befehlspunkt 22 von „p+1“ auf der Zielbahn 26 und dem Befehlspunkt 22 von „q+1“ auf der benachbarten Bahn 27 dar. Ein Punkt 36 stellt eine Zuordnung (p+1,q) zwischen dem Befehlspunkt 22 von „p+1“ auf der Zielbahn 26 und dem Befehlspunkt 22 von „q“ auf der benachbarten Bahn 27 dar. In dem in 7 veranschaulichten Diagramm gibt es als Optionen einer Strecke vom Punkt 31 zum Punkt 33 eine Aufwärtsstrecke mit einer Richtung vom Punkt 31 zum Punkt 34, eine schräg obere rechte Strecke mit einer Richtung vom Punkt 31 zum Punkt 35 und eine Rechtsstrecke mit einer Richtung vom Punkt 31 zum Punkt 36.
  • Für den Fall der Auswahl der Aufwärtsstrecke von dem Punkt 31 ermittelt die Einheit 13 zur Berechnung eines ähnlichen Punktes einen Abstandsfehler zwischen dem Befehlspunkt 22 von „p“ auf der Zielbahn 26 und dem Befehlspunkt 22 von „q+1“ auf der benachbarten Bahn 27 und addiert den erhaltenen Abstandsfehler zu einem kumulierten Abstandsfehler von dem Punkt 32 zu dem Punkt 31. Für den Fall der Auswahl der schräg oberen rechten Strecke von dem Punkt 31 ermittelt die Einheit 13 zur Berechnung eines ähnlichen Punktes einen Abstandsfehler zwischen dem Befehlspunkt 22 von „p+1“ auf der Zielbahn 26 und dem Befehlspunkt 22 von „q+1“ auf der benachbarten Bahn 27 und addiert den erhaltenen Abstandsfehler zu dem kumulierten Abstandsfehler von dem Punkt 32 zu dem Punkt 31. Für den Fall der Auswahl der Rechtsstrecke von dem Punkt 31 ermittelt die Einheit 13 zur Berechnung eines ähnlichen Punktes einen Abstandsfehler zwischen dem Befehlspunkt 22 von „p+1“ auf der Zielbahn 26 und dem Befehlspunkt 22 von „q“ auf der benachbarten Bahn 27 und addiert den erhaltenen Abstandsfehler zu dem kumulierten Abstandsfehler von dem Punkt 32 zu dem Punkt 31.
  • Die Einheit 13 zur Berechnung eines ähnlichen Punktes berechnet eine Strecke so, dass ein kumulierter Abstandsfehler vom Punkt 32 zum Punkt 33 minimal ist, indem sie eine solche Berechnung für jede Zuordnung zwischen dem Punkt 32 und dem Punkt 33 durchführt. Eine in 7 veranschaulichte gestrichelte Linie stellt ein Beispiel für ein Ergebnis der Berechnung einer Strecke dar, die eine Minimierung eines kumulierten Abstandsfehlers ermöglicht. Eine solche Strecke stellt eine Korrespondenzbeziehung dar, in welcher ein kumulierter Abstandsfehler zwischen jedem Befehlspunkt 22 auf der Zielbahn 26 und jedem Befehlspunkt 22 auf der benachbarten Bahn 27 minimal wird. Die Einheit 13 zur Berechnung eines ähnlichen Punktes berechnet als einen ähnlichen Punkt den Befehlspunkt 22 auf der benachbarten Bahn 27 in Zuordnung zu jedem Befehlspunkt 22 auf der Zielbahn 26 in der Entsprechungsbeziehung, in welcher der kumulierte Abstandsfehler minimiert werden kann.
  • In dem in 7 gezeigten Beispiel ist unter den Befehlspunkten 22 auf der benachbarten Bahn 27 jeder von dem Befehlspunkt 22 von „q“ und dem Befehlspunkt 22 von „q+1“ ein ähnlicher Punkt für den Befehlspunkt 22 von „p“. Die Einheit 13 zur Berechnung eines ähnlichen Punktes setzt als ähnlichen Punkt entweder den Befehlspunkt 22 von „q“ oder den Befehlspunkt 22 von „q+1“, der einen kleineren Abstandsfehler in Bezug auf den Befehlspunkt 22 von „p“ aufweist. Wie soeben beschrieben, setzt die Einheit 13 zur Berechnung eines ähnlichen Punktes, wenn zwei oder mehr Befehlspunkte 22 als ähnliche Punkte für einen einzelnen Befehlspunkt 22 auf der Zielbahn 26 berechnet werden, als ähnlichen Punkt einen Befehlspunkt 22 mit dem kleinsten Abstandsfehler der Befehlspunkte 22.
  • 8 ist ein Schaubild, das ein Beispiel ähnlicher Punkte, die durch die Einheit 13 zur Berechnung eines ähnlichen Punktes der Vorrichtung 11 zur Modifikation eines Bearbeitungsprogramms gemäß der ersten Ausführungsform berechnet wurden, zeigt. In 8 stellt jeder offene Punkt auf der benachbarten Bahn 27 einen ähnlichen Punkt 41 dar, der einem beliebigen von einer Vielzahl der Befehlspunkte 22 auf der Zielbahn 26 entspricht. Jeder schwarze Punkt auf der benachbarten Bahn 27 stellt einen Befehlspunkt 22 dar, der nicht dem ähnlichen Punkt 41 unter den Befehlspunkten 22 auf der benachbarten Bahn 27 entspricht. Jede den Befehlspunkt 22 auf der Zielbahn 26 und den ähnlichen Punkt 41 auf der benachbarten Bahn 27 verbindende Gerade 42 stellt eine Übereinstimmung zwischen dem Befehlspunkt 22 auf der Zielbahn 26 und dem ähnlichen Punkt 41 auf der benachbarten Bahn 27 dar. Eine Zuordnung zwischen dem Befehlspunkt 22 auf der Zielbahn 26 und dem ähnlichen Punkt 41 auf der benachbarten Bahn 27 stellt eine Zuordnung zwischen Punkten dar, die ähnliche Merkmale auf den einander benachbarten Werkzeugbahnen 21 aufweisen. Auf diese Weise ordnet die Einheit 13 zur Berechnung eines ähnlichen Punktes Punkte mit ähnlichen Merkmalen auf den einander benachbarten Werkzeugbahnen 21 zu.
  • Die Einheit 13 zur Berechnung eines ähnlichen Punktes legt als einen Zielbefehlspunkt 40 einen von den mehreren Befehlspunkten 22 auf der Zielbahn 26 fest und berechnet den ähnlichen Punkt 41, der dem Zielbefehlspunkt 40 entspricht. Die Einheit 13 zur Berechnung eines ähnlichen Punktes legt nacheinander jeden Befehlspunkt 22 auf der Zielbahn 26 als den Zielbefehlspunkt 40 fest und berechnet den ähnlichen Punkt 41, der jedem Befehlspunkt 22 auf der Zielbahn 26 entspricht.
  • 9 ist ein Ablaufdiagramm, das einen Ablaufprozess der Einheit 13 zur Berechnung eines ähnlichen Punktes, die als eine Komponente der Vorrichtung 11 zur Modifikation eines Bearbeitungsprogramms gemäß der ersten Ausführungsform dient, veranschaulicht. Im Schritt S11 wählt die Einheit 13 zur Berechnung eines ähnlichen Punktes die Zielbahn 26 aus, indem sie Daten zur Zielbahn 26 von der Einheit 12 zur Berechnung des ersten Merkmalsbetrags liest. Im Schritt S12 wählt die Einheit 13 zur Berechnung eines ähnlichen Punktes die benachbarte Bahn 27 aus, indem sie Daten zur benachbarten Bahn 27 von der Einheit 12 zur Berechnung des ersten Merkmalsbetrags liest.
  • Im Schritt S13 legt die Einheit 13 zur Berechnung eines ähnlichen Punktes einen von einer Vielzahl von Befehlspunkten 22 auf der Zielbahn 26 als den Zielbefehlspunkt 40 fest. Im Schritt S14 berechnet die Einheit 13 zur Berechnung eines ähnlichen Punktes den ähnlichen Punkt 41 für den Zielbefehlspunkt 40.
  • Im Schritt S15 bestimmt die Einheit 13 zur Berechnung eines ähnlichen Punktes, ob der Zielbefehlspunkt 40 der letzte Befehlspunkt 22 auf der Zielbahn 26 ist oder nicht. Ist der Zielbefehlspunkt 40 nicht der letzte Befehlspunkt 22 auf der Zielbahn 26 (Schritt S15, Nein), legt die Einheit 13 zur Berechnung eines ähnlichen Punktes im Schritt S16 den Befehlspunkt 22 neben dem Zielbefehlspunkt 40 als einen Zielbefehlspunkt 40 fest. Die Einheit 13 zur Berechnung eines ähnlichen Punktes führt nach der Festlegung einen Vorgang gemäß einem Prozess aus Schritt S14 für den Zielbefehlspunkt 40 durch.
  • Wenn andererseits der Zielbefehlspunkt 40 der letzte Befehlspunkt 22 auf der Zielbahn 26 ist (Schritt S15, Ja), stellt die Einheit 13 zur Berechnung eines ähnlichen Punktes im Schritt S17 fest, ob die Zielbahn 26 die letzte Werkzeugbahn 21 unter allen Werkzeugbahnen 21 ist oder nicht. Wenn die Zielbahn 26 nicht die letzte Werkzeugbahn 21 ist (Schritt S17, Nein), wählt die Einheit 13 zur Berechnung eines ähnlichen Punktes die nächste Zielbahn 26 aus, indem sie im Schritt S18 Daten zur nächsten Zielbahn 26 aus der Einheit 12 zur Berechnung des ersten Merkmalsbetrags liest. Die Einheit 13 zur Berechnung eines ähnlichen Punktes führt für die nächste Zielbahn 26 einen Vorgang gemäß einem Prozess aus Schritt S12 aus.
  • Wenn andererseits die Zielbahn 26 die letzte Werkzeugbahn 21 ist (Schritt S17, Ja), beendet die Einheit 13 zur Berechnung eines ähnlichen Punktes den Vorgang entsprechend dem in 9 veranschaulichten Prozess. Auf diese Weise berechnet die Einheit 13 zur Berechnung eines ähnlichen Punktes den ähnlichen Punkt 41 für jeden Befehlspunkt 22 auf jeder der mehreren Werkzeugbahnen 21.
  • Nachfolgend wird ein Betrieb der Korrektureinheit 14 beschrieben. Die Korrektureinheit 14 erhält für jeden Satz der einander in den Werkzeugbahnen 21 benachbarten Werkzeugbahnen 21 die ähnlichen Punkte 41, wodurch eine Strecke ähnlicher Punkte geschaffen wird, die eine Vielzahl der erhaltenen ähnlichen Punkte 41 verbindet. Die Korrektureinheit 14 korrigiert den Befehlspunkt 22 auf der Zielbahn 26 auf Grundlage der erhaltenen Strecke ähnlicher Punkte.
  • Die Korrektureinheit 14 korrigiert die Zielbahn 26 durch Anpassen der Position des Zielbefehlspunktes 40 auf der Zielbahn 26 auf Grundlage der erstellten Strecke ähnlicher Punkte. Die Korrektureinheit 14 korrigiert die Zielbahn 26 so, dass durch Anpassen der Position des Zielbefehlspunktes 40 eine Inkonsistenz in der Form der Zielbahn 26 in Bezug auf die benachbarte Bahn 27 verringert wird. Der Begriff „Inkonsistenz in der Form“ bezieht sich auf einen Zustand, in dem ein Unterschied in der Form der Werkzeugbahn 21 auftritt. Alternativ bezieht sich der Begriff „Inkonsistenz in der Form“ auf einen Zustand, in dem ein Unterschied in der Form zwischen den Werkzeugbahnen 21 so weit zunimmt, dass ein zulässiger Bearbeitungsbereich überschritten wird.
  • Hier, in einer Strecke ähnlicher Punkte, bestehend aus L Befehlspunkten 22, sind drei aufeinanderfolgende Befehlspunkte 22 als ein k-ter Befehlspunkt 22, ein (k+1)-ter Befehlspunkt 22 und ein (k+2)-ter Befehlspunkt 22 dargestellt. Das Symbol „k“ bezeichnet eine ganze Zahl von 1 bis L-2, wobei L als L≥3 definiert ist. Der Grad von Inkonsistenz in der Form bezüglich des k-ten Befehlspunktes 22 bis zum (k+2)-ten Befehlspunkt 22 ist beispielsweise durch einen Abstand zwischen dem (k+1)-ten Befehlspunkt 22 und einer durch den k-ten Befehlspunkt 22 und den (k+2)-ten Befehlspunkt 22 verlaufenden Gerade dargestellt.
  • 10 ist ein Schaubild zum Beschreiben der Erstellung einer Strecke 43 ähnlicher Punkte, die durch eine Korrektureinheit 14 der Vorrichtung 11 zur Modifikation eines Bearbeitungsprogramms gemäß der ersten Ausführungsform ausgeführt wird. 10 veranschaulicht eine einzelne Strecke 43 ähnlicher Punkte, die durch den Zielbefehlspunkt 40 auf der Zielbahn 26 verläuft. Die in 10 veranschaulichten fünf Werkzeugbahnen 21 sind eine Teilmenge einer Vielzahl von auf der bearbeiteten Fläche angeordneten Werkzeugbahnen 21. Die Strecke 43 ähnlicher Punkte schneidet die Gesamtheit der Werkzeugbahnen 21. 10 veranschaulicht einen Abschnitt der Strecke 43 ähnlicher Punkte, der die fünf Werkzeugbahnen 21 schneidet.
  • Die Einheit 13 zur Berechnung eines ähnlichen Punktes berechnet für jede der Werkzeugbahnen 21 den ähnlichen Punkt 41, der dem Zielbefehlspunkt 40 auf der Zielbahn 26 entspricht, indem sie die als Zielbahn 26 ausgewählte Werkzeugbahn 21 sequenziell umschaltet. Die Befehlspunkte 22, die eine Beziehung zwischen dem Zielbefehlspunkt 40 und dem ähnlichen Punkt 41 aufweisen, sind durch die Gerade 42 verbunden, wie in 8 veranschaulicht, und die Geraden 42 sind über die gesamten Werkzeugbahnen 21 verbunden, wodurch die Strecke 43 ähnlicher Punkte geschaffen wird. Die Korrektureinheit 14 erzeugt für jeden Befehlspunkt 22 der Befehlspunkte auf der Zielbahn 26, für die der ähnliche Punkt 41 berechnet wurde, die Strecke 43 ähnlicher Punkte.
  • 11 ist ein Ablaufdiagramm, das einen Ablaufprozess veranschaulicht, in dem die Strecke 43 ähnlicher Punkte von der Korrektureinheit 14 der Vorrichtung 11 zur Modifikation eines Bearbeitungsprogramms gemäß der ersten Ausführungsform erstellt wird. Im Schritt S21 wählt die Korrektureinheit 14 die Zielbahn 26 aus, indem sie Daten zur Zielbahn 26 von der Einheit 13 zur Berechnung eines ähnlichen Punktes erfasst. Im Schritt S22 legt die Korrektureinheit 14 als Zielbefehlspunkt 40 einen der Befehlspunkte 22 auf der Zielbahn 26 fest.
  • Die Korrektureinheit 14 erfasst von der Einheit 13 zur Berechnung eines ähnlichen Punktes Daten zum ähnlichen Punkt 41, der dem Zielbefehlspunkt 40 entspricht. Im Schritt S23 fügt die Korrektureinheit 14 den ähnlichen Punkt 41 für den Zielbefehlspunkt 40 zur Strecke 43 ähnlicher Punkte hinzu. Wenn die erste Werkzeugbahn 21 der Werkzeugbahnen 21 die Zielbahn 26 ist, behält die Korrektureinheit 14 die Gerade 42, die den Zielbefehlspunkt 40 und den ähnlichen Punkt 41 verbindet, als eine anfängliche Strecke 43 ähnlicher Punkte bei der Erstellung. Jedes Mal, wenn die als Zielbahn 26 gewählte Werkzeugbahn 21 umgeschaltet wird, fügt die Korrektureinheit 14 den ähnlichen Punkt 41 zu der darin erhaltenen Strecke 43 ähnlicher Punkte hinzu. Die Korrektureinheit 14 verlängert die Strecke 43 ähnlicher Punkte, indem sie den ähnlichen Punkt 41 zur Strecke 43 ähnlicher Punkte hinzufügt.
  • Im Schritt S24 bestimmt die Korrektureinheit 14, ob der zur Strecke 43 ähnlicher Punkte hinzugefügte ähnliche Punkt 41 der Befehlspunkt 22 auf der letzten Werkzeugbahn 21 unter allen Werkzeugbahnen 21 ist oder nicht. Wenn der ähnliche Punkt 41 nicht der Befehlspunkt 22 auf der letzten Werkzeugbahn 21 ist (Schritt S24, Nein), legt die Korrektureinheit 14 im Schritt S25 den ähnlichen Punkt 41 als den nächsten Zielbefehlspunkt 40 fest. Die Korrektureinheit 14 führt einen Vorgang gemäß dem Prozess aus Schritt S23 für den nächsten Zielbefehlspunkt 40 aus.
  • Wenn andererseits der ähnliche Punkt 41 der Befehlspunkt 22 auf der letzten Werkzeugbahn 21 ist (Schritt S24, Ja), stellt die Korrektureinheit 14 im Schritt S26 fest, ob der Zielbefehlspunkt 40 der letzte Befehlspunkt 22 auf der Zielbahn 26 ist oder nicht. Ist der Zielbefehlspunkt 40 nicht der letzte Befehlspunkt 22 auf der Zielbahn 26 (Schritt S26, Nein), legt die Korrektureinheit 14 im Schritt S27 den Befehlspunkt 22 neben dem Zielbefehlspunkt 40 als einen Zielbefehlspunkt 40 fest. Die Korrektureinheit 14 führt einen Vorgang gemäß dem Prozess aus Schritt S23 für den nächsten Zielbefehlspunkt 40 aus.
  • Wenn andererseits der Zielbefehlspunkt 40 der letzte Befehlspunkt 22 auf der Zielbahn 26 ist (Schritt S26, Ja), stellt die Korrektureinheit 14 im Schritt S28 fest, ob die Zielbahn 26 die letzte Werkzeugbahn 21 unter allen Werkzeugbahnen 21 ist oder nicht. Wenn die Zielbahn 26 nicht die letzte Werkzeugbahn 21 ist (Schritt S28, Nein), wählt die Korrektureinheit 14 die nächste Zielbahn 26 aus, indem sie im Schritt S29 Daten zur nächsten Zielbahn 26 von der Einheit 13 zur Berechnung ähnlicher Punkte liest. Die Korrektureinheit 14 führt einen Vorgang gemäß dem Prozess aus Schritt S22 für die nächste Zielbahn 26 aus.
  • Wenn andererseits die Zielbahn 26 die letzte Werkzeugbahn 21 ist (Schritt S28, Ja), beendet die Korrektureinheit 14 den Vorgang entsprechend dem in 11 veranschaulichten Prozess. Auf diese Weise erzeugt die Korrektureinheit 14 an jedem der Befehlspunkte 22 auf der Vielzahl von Werkzeugbahnen 21 die Strecke 43 ähnlicher Punkte.
  • 12 ist ein Schaubild zum Beschreiben eines Beispiels der Korrektur der Werkzeugbahn 21, die durch die Korrektureinheit 14 der Vorrichtung 11 zur Modifikation eines Bearbeitungsprogramms gemäß der ersten Ausführungsform ausgeführt wird. Eine in 12 veranschaulichte Pfeillinie 47 stellt den Grad von Inkonsistenz in der Form der Zielbahn 26 in Bezug auf die benachbarte Bahn 27 dar. In dem in 12 gezeigten Beispiel erzeugt die Korrektureinheit 14 eine geglättete Strecke 44 durch Glätten der durch den Zielbefehlspunkt 40 verlaufenden Strecke 43 ähnlicher Punkte und schaltet den Befehlspunkt 22 auf der Zielbahn 26 von dem Zielbefehlspunkt 40 zu einem Korrekturpunkt 45 auf der geglätteten Strecke 44. Das heißt, die Korrektureinheit 14 passt die Position des Befehlspunktes 22 durch Bewegen des Befehlspunktes 22 auf die geglättete Strecke 44 an. Die in 12 veranschaulichte geglättete Strecke 44 ist eine Kurve. Die Korrektureinheit 14 glättet die Strecke 43 ähnlicher Punkte unter Verwendung beispielsweise einer B-Spline-Kurve oder einer nicht-uniformen rationalen B-Spline-Kurve (NURBS-Kurve). Es ist zu beachten, dass die geglättete Stecke 44 eine Gerade sein kann. Die Korrektureinheit 14 kann die Inkonsistenz in der Form der Zielbahn 26 in Bezug auf die benachbarte Bahn 27 durch Anpassen der Position des Befehlspunktes 22 auf der Zielbahn 26 auf Grundlage der geglätteten Strecke 44 reduzieren.
  • Darüber hinaus kann die Korrektureinheit 14 eine Ebene 46 erhalten, die durch den Zielbefehlspunkt 40 und zwei dem Zielbefehlspunkt 40 benachbarte Befehlspunkte 22 auf der Zielbahn 26 verläuft, um den Korrekturpunkt 45 auf die Ebene 46 zu setzen. Die beiden Befehlspunkte 22 sind ein in einer Bewegungsrichtung des Werkzeugs 9 dem Zielbefehlspunkt 40 benachbarter Befehlspunkt 22 und ein in einer der Bewegungsrichtung des Werkzeugs 9 entgegengesetzten Richtung dem Zielbefehlspunkt 40 benachbarter weiterer Befehlspunkt 22. Das heißt, die Korrektureinheit 14 kann die durch die aufeinanderfolgenden Befehlspunkte 22 auf der Zielbahn 26 verlaufende Ebene 46 erhalten und die Position des Zielbefehlspunktes 40 auf der Ebene 46 anpassen. Infolgedessen kann die Korrektureinheit 14 die Lageabweichung des Korrekturpunktes 45 von der Ebene 46, durch die die Zielbahn 26 verläuft, verringern.
  • Die Vorrichtung 11 zur Modifikation eines Bearbeitungsprogramms gemäß der ersten Ausführungsform erzeugt das modifizierte Bearbeitungsprogramm 15 während der Erfassung von Daten zur Werkzeugbahn 21 aus dem Bearbeitungsprogramm 4, die von dem Bearbeitungssystem 1 bereitgestellt werden. An die Vorrichtung 11 zur Modifikation eines Bearbeitungsprogramms können Daten zur Werkzeugbahn 21 aus dem Bearbeitungssystem 1 übermittelt werden, und sie kann das modifizierte Bearbeitungsprogramm 15 auf Grundlage der dabei erhaltenen Daten zur Werkzeugbahn 21 erzeugen.
  • Gemäß der ersten Ausführungsform erhält die Vorrichtung 11 zur Modifikation eines Bearbeitungsprogramms den ähnlichen Punkt 41, der dem Befehlspunkt 22 der Zielbahn 26 entspricht, auf Grundlage des ersten Merkmalsbetrags des Befehlspunktes 22 auf der Zielbahn 26 und des ersten Merkmalsbetrags des Befehlspunktes 22 auf der benachbarten Bahn 27 und korrigiert dementsprechend die Zielbahn 26 auf Grundlage des ähnlichen Punktes 41. Die Vorrichtung 11 zur Modifikation eines Bearbeitungsprogramms kann unter Berücksichtigung der Entsprechung zwischen Punkten, die ihre jeweiligen ähnlichen Merkmale auf den einander benachbarten Werkzeugbahnen 21 aufweisen, eine Korrektur durchführen, indem sie den ähnlichen Punkt 41 verwendet, der auf Grundlage des ersten Merkmalbetrags für die Korrektur der Zielbahn 26 erhalten wird. Folglich kann die Vorrichtung 11 zur Modifikation eines Bearbeitungsprogramms Inkonsistenzen in der Form der Zielbahn 26 in Bezug auf die benachbarte Bahn 27 reduzieren. Darüber hinaus kann die Vorrichtung 11 zur Modifikation eines Bearbeitungsprogramms das Auftreten eines Fehlers in der Werkzeugbahn 21 in Bezug auf die bearbeitete Fläche aufgrund der Korrektur reduzieren. Wie oben beschrieben, hat die Vorrichtung 11 zur Modifikation eines Bearbeitungsprogramms die vorteilhafte Wirkung, dass sie eine Verbesserung der Qualität der bearbeiteten Fläche ermöglicht.
  • Zweite Ausführungsform.
  • 13 ist ein Schaubild, das eine funktionale Konfiguration einer Vorrichtung 11A zur Modifikation eines Bearbeitungsprogramms gemäß einer zweiten Ausführungsform veranschaulicht. In der Vorrichtung 11A zur Modifikation eines Bearbeitungsprogramms wurden eine Einheit 51 zur Berechnung des zweiten Merkmalsbetrags und eine Clustering-Einheit 52 zu der gleichen Konfiguration wie der in 2 veranschaulichten Konfiguration der Vorrichtung 11 zur Modifikation eines Bearbeitungsprogramms hinzugefügt. In der zweiten Ausführungsform sind die gleichen Komponenten wie diejenigen in der ersten Ausführungsform mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet, und es wird hauptsächlich ein Teil der Konfiguration beschrieben, der sich von demjenigen der ersten Ausführungsform unterscheidet.
  • Die Einheit 51 zur Berechnung des zweiten Merkmalsbetrags erhält die Werkzeugbahn 21 durch Analyse des Bearbeitungsprogramms 4 und erhält einen zweiten Merkmalsbetrag, der das Merkmal der Werkzeugbahn 21 darstellt. Die Clustering-Einheit 52 teilt eine Gruppe von Werkzeugbahnen zur Bearbeitung des Werkstücks 10 in eine Vielzahl von Clustern auf Grundlage des zweiten Merkmalsbetrags. Die Einheit 12 zur Berechnung des ersten Merkmalsbetrags, die Einheit 13 zur Berechnung eines ähnlichen Punktes und die Korrektureinheit 14 führen im Wesentlichen die gleiche Verarbeitung wie in der ersten Ausführungsform auf einer Vielzahl von Werkzeugbahnen 21 für jeden Cluster durch. Das heißt, die Einheit 12 zur Berechnung des ersten Merkmalsbetrags berechnet für jede der Werkzeugbahnen 21 für jeden Cluster den ersten Merkmalsbetrag jedes Befehlspunktes 22 auf der Werkzeugbahn 21. Die Einheit 13 zur Berechnung eines ähnlichen Punktes wählt für jeden Cluster die Zielbahn 26 und die benachbarte Bahn 27 aus, um den ähnlichen Punkt 41 zu erhalten. Die Korrektureinheit 14 korrigiert die Zielbahn 26 für jeden Cluster.
  • 14 ist ein Schaubild, das ein Beispiel der Werkzeugbahnen 21, die durch die Vorrichtung 11A zur Modifikation eines Bearbeitungsprogramms gemäß der zweiten Ausführungsform korrigiert werden sollen, zeigt. 14 zeigt ein Beispiel für eine Zielform 20A und ein Beispiel einer Gruppe von Werkzeugbahnen zur Bearbeitung des Werkstücks 10 in die Zielform 20A. Eine schraffierte Fläche der Zielform 20A mit schrägen Linien ist eine von der Werkzeugmaschine 7 zu bearbeitende bearbeitete Fläche. Die Zielform 20A beinhaltet zwei bearbeitete Flächen PS1 und PS2, die Freiformflächen sind. Die bearbeitete Fläche PS1 und die bearbeitete Fläche PS2 sind in der Zielform 20A voneinander entfernt positioniert. In 14 sind sechs Werkzeugbahnen 21-1, 21-2, 21-3, 21-4, 21-5 und 21-6 veranschaulicht, die die Werkzeugbahnen 21 sind, welche die Gruppe von Werkzeugbahnen bilden.
  • Nachfolgend wird ein Betrieb der Einheit 51 zur Berechnung des zweiten Merkmalsbetrags beschrieben. 15 ist ein Schaubild zum Beschreiben eines zweiten Merkmalsbetrags, der durch die Einheit 51 zur Berechnung des zweiten Merkmalsbetrags der Vorrichtung 11A zur Modifikation eines Bearbeitungsprogramms gemäß der zweiten Ausführungsform berechnet wird. Die Einheit 51 zur Berechnung des zweiten Merkmalsbetrags berechnet den zweiten Merkmalsbetrag jeder Werkzeugbahn 21, die in der Gruppe von Werkzeugbahnen enthalten ist.
  • Beispielsweise bezieht sich der zweite Merkmalsbetrag auf Koordinaten einer Schwerpunktposition 53 der Werkzeugbahn 21, einer Hauptkomponente 54 der Werkzeugbahn 21, eines Hauptkomponentenvektors der Werkzeugbahn 21 oder einer Werkzeugbahnlänge 55. Die Hauptkomponente 54 ist eine annähernde Gerade der Befehlspunkte 22 auf der Werkzeugbahn 21. Die Werkzeugbahnlänge 55 ist eine Länge der Werkzeugbahn 21 von ihrem Ausgangspunkt 23 bis zu ihrem Endpunkt 25.
  • Der zweite Merkmalsbetrag kann normalisierte Koordinaten der Schwerpunktposition 53 sein. Die Einheit 51 zur Berechnung des zweiten Merkmalsbetrags berechnet normalisierte Koordinaten durch Division eines Koordinatenwertes durch einen Mittelwert der Koordinatenwerte, einen ihrer Maximalwerte oder dergleichen. Ebenso kann die Einheit 51 zur Berechnung des zweiten Merkmalsbetrags als zweiten Merkmalsbetrag eine normalisierte Hauptkomponente 54, einen normalisierten Hauptkomponentenvektor oder eine normalisierte Werkzeugbahnlänge 55 berechnen. Der zweite Merkmalsbetrag kann eine mehrdimensionale Information sein, die mindestens zwei der normalisierten Koordinaten, die normalisierte Hauptkomponente 54, den normalisierten Hauptkomponentenvektor und die normalisierte Werkzeugbahnlänge 55 beinhaltet. Zu beachten ist, dass der zweite Merkmalsbetrag nicht unbedingt auf die in der zweiten Ausführungsform beschriebenen Beträge beschränkt ist, solange der zweite Merkmalsbetrag ein Betrag ist, der das Merkmal der Werkzeugbahn 21 darstellt.
  • Nachfolgend wird ein Betrieb der Clustering-Einheit 52 beschrieben. 16 ist ein Schaubild zum Beschreiben eines Verfahrens zum Klassifizieren einer Gruppe von Werkzeugbahnen in zwei oder mehr Cluster mittels der Clustering-Einheit 52 der Vorrichtung 11A zur Modifikation eines Bearbeitungsprogramms gemäß der zweiten Ausführungsform. Die Clustering-Einheit 52 erfasst von der Einheit 51 zur Berechnung des zweiten Merkmalsbetrags Daten zu jeder in der Gruppe von Werkzeugbahnen enthaltenen Werkzeugbahn 21 und den zweiten Merkmalsbetrag jeder Werkzeugbahn 21. Die Clustering-Einheit 52 klassifiziert die Gruppe von Werkzeugbahnen auf Grundlage der zweiten erfassten Merkmalsbeträge in zwei oder mehr Cluster. Beispielsweise kann zur Klassifizierung der Clustering-Einheit 52 ein Verfahren wie ein k-means-Verfahren oder das Verfahren einer dichtebasierten räumlichen Clusteranalyse mit Rauschen (Density-based Spatial Clustering of Applications with Noise, DBSCAN) angewendet werden.
  • Hier sei angenommen, dass die Clustering-Einheit 52 als Daten zum zweiten Merkmalsbetrag Daten zu jeder der Koordinaten der Schwerpunktposition 53, der Hauptkomponente 54, des Hauptkomponentenvektors und der Werkzeugbahnlänge 55 erfasst. Bei dieser Annahme beinhaltet der zweite Merkmalsbetrag 16 Komponenten, die eine Schwerpunktpositionskoordinate (x), eine Schwerpunktpositionskoordinate (y), eine Schwerpunktpositionskoordinate (z), eine Hauptkomponente (x), eine Hauptkomponente (y), eine Hauptkomponente (z), ein erster Hauptkomponentenvektor (x), ein erster Hauptkomponentenvektor (y), ein erster Hauptkomponentenvektor (z), ein zweiter Hauptkomponentenvektor (x), ein zweiter Hauptkomponentenvektor (y), ein zweiter Hauptkomponentenvektor (z), ein dritter Hauptkomponentenvektor (x), ein dritter Hauptkomponentenvektor (y), ein dritter Hauptkomponentenvektor (z) und die Werkzeugbahnlänge 55 sind. Das Symbol (x) bezeichnet eine Komponente in x-Achsen-Richtung, das Symbol (y) bezeichnet eine Komponente in y-Achsen-Richtung und das Symbol (z) bezeichnet eine Komponente in z-Achsen-Richtung. Der erste Hauptkomponentenvektor, der zweite Hauptkomponentenvektor und der dritte Hauptkomponentenvektor werden beispielsweise durch eine Hauptkomponentenanalyse von Daten zu Befehlspunkten auf der Werkzeugbahn 21 erfasst. Die Clustering-Einheit 52 klassifiziert die Werkzeugbahnen 21 durch Vergleich der zweiten Merkmalsbeträge der Werkzeugbahnen 21 in 16 Dimensionen.
  • Die Cluster-Einheit 52 zeichnet auf einem Graphen Punkte, die die zweiten Merkmalsbeträge der Werkzeugbahnen 21 darstellen, und definiert Regionen von Clustern auf dem Graphen, sodass nahe beieinander auf dem Graphen liegende Punkte, deren Abstände zueinander relativ kurz sind, innerhalb der gleichen Region liegen, die den Bereich eines Clusters darstellt. 16 zeigt ein Beispiel für ein Abbildungsergebnis in dem Fall, dass der zweite Merkmalsbetrag drei Komponenten aufweist. Drei Achsen des in 16 veranschaulichten Diagramms stellen eine erste Komponente, eine zweite Komponente und eine dritte Komponente dar, die Komponenten des zweiten Merkmalsbetrages sind. Zu beachten ist, dass die Anzahl der Komponenten des zweiten Merkmalsbetrags nicht unbedingt auf drei beschränkt ist und auf jede beliebige Anzahl festgelegt werden kann. Auf diese Weise führt die Clustering-Einheit 52 ein Clustering durch, sodass die Werkzeugbahnen 21 mit den zweiten Merkmalsbeträgen nahe beieinander demselben Cluster zugeordnet sind.
  • In 16 stellt ein Punkt 56-1 den zweiten Merkmalsbetrag der Werkzeugbahn 21-1 dar. Ein Punkt 56-2 stellt den zweiten Merkmalsbetrag der Werkzeugbahn 21-2 dar. Ein Punkt 56-3 stellt den zweiten Merkmalsbetrag der Werkzeugbahn 21-3 dar. Ein Punkt 56-4 stellt den zweiten Merkmalsbetrag der Werkzeugbahn 21-4 dar. Ein Punkt 56-5 stellt den zweiten Merkmalsbetrag der Werkzeugbahn 21-5 dar. Ein Punkt 56-6 stellt den zweiten Merkmalsbetrag der Werkzeugbahn 21-6 dar. Außerdem sind bei dem in 16 gezeigten Beispiel die drei Punkte 56-1, 56-2 und 56-3 in einer Region 57-1, die einen ersten Cluster darstellt, enthalten, und die drei Punkte 56-4, 56-5 und 56-6 sind in einer Region 57-2, die einen zweiten Cluster darstellt, enthalten. Infolgedessen klassifiziert die Clustering-Einheit 52 die drei Werkzeugbahnen 21-1, 21-2 und 21-3 in den ersten Cluster und klassifiziert die drei Werkzeugbahnen 21-4, 21-5 und 21-6 in den zweiten Cluster.
  • 17 ist ein Schaubild, das ein Beispiel eines Ergebnisses einer Klassifizierung, die durch die Clustering-Einheit 52 der Vorrichtung 11A zur Modifikation eines Bearbeitungsprogramms gemäß der zweiten Ausführungsform ausgeführt wurde, zeigt. Die in einen ersten Cluster 58-1 klassifizierten Werkzeugbahnen 21-1, 21-2 und 21-3 sind die Werkzeugbahnen 21 auf der bearbeiteten Fläche PS1. Die in einen zweiten Cluster 58-2 klassifizierten Werkzeugbahnen 21-4, 21-5 und 21-6 sind die Werkzeugbahnen 21 auf der bearbeiteten Fläche PS2. Auf diese Weise klassifiziert die Clustering-Einheit 52 die Werkzeugbahnen 21 in einer Gruppe von Werkzeugbahnen für das Werkstück 10 in Cluster der Werkzeugbahnen 21, deren Merkmale einander gemeinsam sind.
  • Die Einheit 12 zur Berechnung des ersten Merkmalsbetrags erfasst von der Clustering-Einheit 52 Daten zu jeder Werkzeugbahn 21 für jeden Cluster. Die Einheit 12 zur Berechnung des ersten Merkmalsbetrags berechnet für jede von einer Vielzahl von Werkzeugbahnen 21 jedes Clusters den ersten Merkmalsbetrag jedes Befehlspunktes 22 auf der Werkzeugbahn 21.
  • 18 ist ein Ablaufdiagramm, das einen Ablaufprozess der Einheit 13 zur Berechnung eines ähnlichen Punktes, die als eine Komponente der Vorrichtung 11A zur Modifikation eines Bearbeitungsprogramms gemäß der zweiten Ausführungsform dient, veranschaulicht. Im Schritt S31 wählt die Einheit 13 zur Berechnung eines ähnlichen Punktes eine Vielzahl der Werkzeugbahnen 21 eines Zielclusters aus, indem sie Daten zur Vielzahl von Werkzeugbahnen 21 des Zielclusters von der Einheit 12 zur Berechnung des ersten Merkmalsbetrags erfasst. Der Zielcluster bezieht sich auf einen Cluster, für den eine Korrektur der Werkzeugbahnen 21 durchzuführen ist.
  • Im Schritt S32 wählt die Einheit 13 zur Berechnung eines ähnlichen Punktes aus der Vielzahl der Werkzeugbahnen 21 des Zielclusters die Zielbahn 26 aus. Im Schritt S33 wählt die Einheit 13 zur Berechnung eines ähnlichen Punktes aus der Vielzahl der Werkzeugbahnen 21 des Zielclusters die benachbarte Bahn 27 aus.
  • Im Schritt S34 legt die Einheit 13 zur Berechnung eines ähnlichen Punktes einen von der Vielzahl von Befehlspunkten 22 auf der Zielbahn 26 als den Zielbefehlspunkt 40 fest. Im Schritt S35 berechnet die Einheit 13 zur Berechnung eines ähnlichen Punktes den ähnlichen Punkt 41 für den Zielbefehlspunkt 40.
  • Im Schritt S36 bestimmt die Einheit 13 zur Berechnung eines ähnlichen Punktes, ob der Zielbefehlspunkt 40 der letzte Befehlspunkt 22 auf der Zielbahn 26 ist oder nicht. Wenn der Zielbefehlspunkt 40 nicht der letzte Befehlspunkt 22 auf der Zielbahn 26 ist (Schritt S36, Nein), legt die Einheit 13 zur Berechnung eines ähnlichen Punktes im Schritt S37 den Befehlspunkt 22 neben dem Zielbefehlspunkt 40 als einen Zielbefehlspunkt 40 fest. Die Einheit 13 zur Berechnung eines ähnlichen Punktes führt für den durch die Festlegung erhaltenen Zielbefehlspunkt 40 einen Vorgang gemäß dem Verfahren aus Schritt S35 durch.
  • Wenn andererseits der Zielbefehlspunkt 40 der letzte Befehlspunkt 22 auf der Zielbahn 26 ist (Schritt S36, Ja), stellt die Einheit 13 zur Berechnung eines ähnlichen Punktes im Schritt S38 fest, ob die Zielbahn 26 im Zielcluster die letzte Werkzeugbahn 21 ist oder nicht. Wenn die Zielbahn 26 nicht die letzte Werkzeugbahn 21 im Zielcluster ist (Schritt S38, Nein), wählt die Einheit 13 zur Berechnung eines ähnlichen Punktes im Schritt S39 die nächste Zielbahn 26 aus der Vielzahl von Werkzeugbahnen 21 im Zielcluster aus. Die Einheit 13 zur Berechnung eines ähnlichen Punktes führt für die nächste Zielbahn 26 einen Vorgang gemäß dem Prozess aus Schritt S33 aus.
  • Wenn andererseits die Zielbahn 26 die letzte Werkzeugbahn 21 in dem Zielcluster ist (Schritt S38, Ja), stellt die Einheit 13 zur Berechnung eines ähnlichen Punktes im Schritt S40 fest, ob der Zielcluster ein letzter Cluster für das Werkstück 10 ist oder nicht. Wenn der Zielcluster nicht der letzte Cluster ist (Schritt S40, Nein), wählt die Einheit 13 zur Berechnung eines ähnlichen Punktes in Schritt S41 eine Vielzahl der Werkzeugbahnen 21 des nächsten Zielclusters aus, indem sie Daten zur Vielzahl von Werkzeugbahnen 21 des nächsten Zielclusters von der Einheit 12 zur Berechnung des ersten Merkmalsbetrags erfasst. Die Einheit 13 zur Berechnung eines ähnlichen Punktes führt für den nächsten Zielcluster einen Vorgang gemäß dem Prozess aus Schritt S32 aus.
  • Wenn andererseits der Zielcluster der letzte Cluster für das Werkstück 10 ist (Schritt S40, Ja), beendet die Einheit 13 zur Berechnung eines ähnlichen Punktes den Vorgang entsprechend dem in 18 veranschaulichten Prozess. Auf diese Weise erhält die Einheit 13 zur Berechnung eines ähnlichen Punktes den ähnlichen Punkt 41 mit der Auswahl der Zielbahn 26 und der benachbarten Bahn 27 für jeden Cluster. Die Einheit 13 zur Berechnung eines ähnlichen Punktes berechnet für jeden Befehlspunkt 22 für jeden von einer Vielzahl der Werkzeugbahnen 21 jedes Clusters den ähnlichen Punkt 41.
  • 19 ist ein Ablaufdiagramm, das einen Ablaufprozess, in dem die Korrektureinheit 14 der Vorrichtung 11A zur Modifikation eines Bearbeitungsprogramms gemäß der zweiten Ausführungsform die Strecke 43 ähnlicher Punkte erstellt, veranschaulicht. Im Schritt S51 wählt die Korrektureinheit 14 eine Vielzahl der Werkzeugbahnen 21 eines Zielclusters aus, indem sie Daten zur Vielzahl von Werkzeugbahnen 21 des Zielclusters von der Einheit 13 zur Berechnung eines ähnlichen Punktes erfasst.
  • Im Schritt S52 wählt die Korrektureinheit 14 die Zielbahn 26 aus der Vielzahl der Werkzeugbahnen 21 des Zielclusters aus. Im Schritt S53 legt die Korrektureinheit 14 einen von einer Vielzahl der Befehlspunkte 22 auf der Zielbahn 26 als den Zielbefehlspunkt 40 fest.
  • Die Korrektureinheit 14 erfasst von der Einheit 13 zur Berechnung eines ähnlichen Punktes Daten zum ähnlichen Punkt 41, der dem Zielbefehlspunkt 40 entspricht. Im Schritt S54 fügt die Korrektureinheit 14 den ähnlichen Punkt 41 für den Zielbefehlspunkt 40 zur Strecke 43 ähnlicher Punkte hinzu.
  • Im Schritt S55 bestimmt die Korrektureinheit 14, ob der zur Strecke 43 ähnlicher Punkte hinzugefügte ähnliche Punkt 41 der Befehlspunkt 22 auf der letzten Werkzeugbahn 21 in dem Zielcluster ist oder nicht. Wenn der ähnliche Punkt 41 nicht der Befehlspunkt 22 auf der letzten Werkzeugbahn 21 des Zielclusters ist (Schritt S55, Nein), legt die Korrektureinheit 14 im Schritt S56 den ähnlichen Punkt 41 als den nächsten Zielbefehlspunkt 40 fest. Die Korrektureinheit 14 führt einen Vorgang gemäß dem Prozess aus Schritt S54 für den nächsten Zielbefehlspunkt 40 aus.
  • Wenn andererseits der ähnliche Punkt 41 der Befehlspunkt 22 auf der letzten Werkzeugbahn 21 im Zielcluster ist (Schritt S55, Ja), stellt die Korrektureinheit 14 im Schritt S57 fest, ob der Zielbefehlspunkt 40 der letzte Befehlspunkt 22 auf der Zielbahn 26 ist oder nicht. Ist der Zielbefehlspunkt 40 nicht der letzte Befehlspunkt 22 auf der Zielbahn 26 (Schritt S57, Nein), legt die Korrektureinheit 14 im Schritt S58 den Befehlspunkt 22 neben dem Zielbefehlspunkt 40 als einen nächsten Zielbefehlspunkt 40 fest. Die Korrektureinheit 14 führt einen Vorgang gemäß dem Prozess aus Schritt S54 für den nächsten Zielbefehlspunkt 40 aus.
  • Wenn andererseits der Zielbefehlspunkt 40 der letzte Befehlspunkt 22 auf der Zielbahn 26 ist (Schritt S57, Ja), stellt die Korrektureinheit 14 im Schritt S59 fest, ob die Zielbahn 26 die letzte Werkzeugbahn 21 im Zielcluster ist oder nicht. Wenn die Zielbahn 26 nicht die letzte Werkzeugbahn 21 ist (Schritt S59, Nein), wählt die Korrektureinheit 14 im Schritt S60 die nächste Zielbahn 26 aus der Vielzahl von Werkzeugbahnen 21 des Zielclusters aus. Die Korrektureinheit 14 führt einen Vorgang gemäß dem Prozess aus Schritt S53 für die nächste Zielbahn 26 aus.
  • Wenn andererseits die Zielbahn 26 die letzte Werkzeugbahn 21 in dem Zielcluster ist (Schritt S59, Ja), stellt die Korrektureinheit 14 im Schritt S61 fest, ob der Zielcluster ein letzter Cluster für das Werkstück 10 ist oder nicht. Wenn der Zielcluster nicht der letzte Cluster ist (Schritt S61, Nein), wählt die Korrektureinheit 14 im Schritt S62 eine Vielzahl der Werkzeugbahnen 21 des nächsten Zielclusters aus, indem sie Daten zur Vielzahl von Werkzeugbahnen 21 des nächsten Zielclusters von der Einheit 13 zur Berechnung eines ähnlichen Punktes erfasst. Die Korrektureinheit 14 führt einen Vorgang gemäß dem Prozess aus Schritt S52 für den nächsten Zielcluster aus.
  • Wenn andererseits der Zielcluster der letzte Cluster für das Werkstück 10 ist (Schritt S61, Ja), beendet die Korrektureinheit 14 den Vorgang entsprechend dem in 19 veranschaulichten Prozess. Auf diese Weise korrigiert die Korrektureinheit 14 die Zielbahn 26 für jeden Cluster.
  • Gemäß der zweiten Ausführungsform klassifiziert die Vorrichtung 11A zur Modifikation eines Bearbeitungsprogramms auf Grundlage der zweiten Merkmalsbeträge eine Gruppe von Werkzeugbahnen für das Werkstück 10 in eine Vielzahl von Clustern und korrigiert die Zielbahn 26 für jeden Cluster. Die Vorrichtung 11A zur Modifikation eines Bearbeitungsprogramms kann eine Korrektur zur Verringerung von Inkonsistenzen in der Form zwischen den Werkzeugbahnen 21 mit ihren jeweiligen gemeinsamen Merkmalen ausführen. Wie oben beschrieben, hat die Vorrichtung 11A zur Modifikation eines Bearbeitungsprogramms die vorteilhafte Wirkung, dass sie eine Verbesserung der Qualität der bearbeiteten Fläche ermöglicht.
  • Dritte Ausführungsform.
  • 20 ist ein Schaubild, das ein Bearbeitungssystem 1B gemäß einer dritten Ausführungsform veranschaulicht. Das Bearbeitungssystem 1B beinhaltet die CAM-Vorrichtung 3, die Vorrichtung 11 zur Modifikation eines Bearbeitungsprogramms, die Vorrichtung 5 zur numerischen Steuerung und die Werkzeugmaschine 7. In der dritten Ausführungsform sind die gleichen Komponenten wie diejenigen in der vorstehenden ersten oder zweiten Ausführungsform mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet, und es wird hauptsächlich eine Konfiguration beschrieben, die sich von derjenigen in der ersten oder zweiten Ausführungsform unterscheidet.
  • Das Bearbeitungssystem 1B beinhaltet die Vorrichtung 11 zur Modifikation eines Bearbeitungsprogramms gemäß der ersten Ausführungsform und hat folglich den vorteilhaften Effekt, eine Verbesserung der Qualität einer bearbeiteten Fläche zu ermöglichen. Es ist zu beachten, dass das Bearbeitungssystem 1B so konfiguriert sein kann, dass es die Vorrichtung 11A zur Modifikation eines Bearbeitungsprogramms gemäß der zweiten Ausführungsform beinhaltet.
  • Das Bearbeitungssystem 1B kann dazu konfiguriert sein, ein Bearbeitungsprogramm-Modifikationsverfahren ähnlich dem der ersten oder zweiten Ausführungsform mittels der CAM-Vorrichtung 3 oder der Vorrichtung 5 zur numerischen Steuerung anstelle einer Konfiguration mit der Vorrichtung 11 oder 11A zur Modifikation eines Bearbeitungsprogramms zu implementieren. Auch in diesem Fall kann das Bearbeitungssystem 1B die Qualität der bearbeiteten Fläche verbessern.
  • Nachfolgend wird die Hardware zur Implementierung der Vorrichtung 11 zur Modifikation eines Bearbeitungsprogramms gemäß der ersten Ausführungsform oder der Vorrichtung 11A zur Modifikation eines Bearbeitungsprogramms gemäß der zweiten Ausführungsform beschrieben. 21 ist ein Schaubild, das ein Beispiel einer Hardware-Konfiguration zur Implementierung der Vorrichtung 11 zur Modifikation eines Bearbeitungsprogramms gemäß der ersten Ausführungsform oder der Vorrichtung 11A zur Modifikation eines Bearbeitungsprogramms gemäß der zweiten Ausführungsform zeigt.
  • Ein Hauptteil der Vorrichtung 11 oder 11A zur Modifikation eines Bearbeitungsprogramms ist durch eine Verarbeitungsschaltung 61 mit einem Prozessor 63 und einem Speicher 64 implementiert. Der Hauptteil der Vorrichtung 11 zur Modifikation eines Bearbeitungsprogramms ist die Einheit 12 zur Berechnung des ersten Merkmalsbetrags, die Einheit 13 zur Berechnung eines ähnlichen Punktes und die Korrektureinheit 14. Der Hauptteil der Vorrichtung 11A zur Modifikation eines Bearbeitungsprogramms ist die Einheit 51 zur Berechnung des zweiten Merkmalsbetrags, die Clustering-Einheit 52, die Einheit 12 zur Berechnung des ersten Merkmalsbetrags, die Einheit 13 zur Berechnung eines ähnlichen Punktes und die Korrektureinheit 14.
  • Eine Eingabeeinheit 62 ist eine Schaltung, die von außen Eingangssignale für die Vorrichtung 11 oder 11A zur Modifikation eines Bearbeitungsprogramms empfängt. Die Eingabeeinheit 62 erhält das Bearbeitungsprogramm 4. Eine Ausgabeeinheit 65 ist eine Schaltung, die von der Vorrichtung 11 oder 11A zur Modifikation eines Bearbeitungsprogramms erzeugte Signale nach außen abgibt. Die Ausgabeeinheit 65 gibt das modifizierte Bearbeitungsprogramm 15 aus. Eine Anzeigeeinheit 66 ist eine Anzeige, die Informationen anzeigt.
  • Der Prozessor 63 ist eine zentrale Verarbeitungseinheit (Central Processing Unit, CPU). Der Prozessor 63 kann eine arithmetische Vorrichtung, ein Mikroprozessor, ein Mikrorechner oder ein digitaler Signalprozessor (DSP) sein. Der Speicher 64 ist ein nicht flüchtiger oder flüchtiger Speicher; zu Beispielen hierfür gehören ein Direktzugriffsspeicher (Random Access Memory, RAM), ein Festwertspeicher (Read Only Memory, ROM), ein Flash-Speicher, ein löschbarer programmierbarer Festwertspeicher (Erasable Programmable Read Only Memory, EPROM) und ein elektrisch löschbarer programmierbarer Festwertspeicher (Electrically Erasable Programmable Read Only Memory, EEPROM (eingetragene Marke)).
  • Der Prozessor 63 führt ein Programm zur Modifikation eines Bearbeitungsprogramms aus. Das Programm zur Modifikation eines Bearbeitungsprogramms ist ein Programm, in dem die Verarbeitung zur Durchführung von Vorgängen von Einheiten, die den Hauptteil der Vorrichtung 11 oder 11A zur Modifikation eines Bearbeitungsprogramms bilden, beschrieben wird. Das Programm zur Modifikation eines Bearbeitungsprogramms wird vorab im Speicher 64 abgelegt. Der Prozessor 63 arbeitet als jede im Hauptteil der Vorrichtung 11 oder 11A zur Modifikation eines Bearbeitungsprogramms enthaltene Einheit, indem er das im Speicher 64 gespeicherte Programm zur Modifikation eines Bearbeitungsprogramms liest und ausführt.
  • Obwohl das Programm zur Modifikation eines Bearbeitungsprogramms als vorab im Speicher 64 abgelegt beschrieben ist, ist die vorliegende Offenbarung nicht notwendigerweise auf dieses Beispiel beschränkt. Das Programm zur Modifikation eines Bearbeitungsprogramms kann einem Benutzer der Vorrichtung 11 oder 11A zur Modifikation eines Bearbeitungsprogramms in einem Zustand bereitgestellt werden, in dem das Programm in ein Speichermedium geschrieben wurde, das so konfiguriert ist, dass es von einem Rechnersystem gelesen werden kann, und kann vom Benutzer im Speicher 64 installiert werden. Das Speichermedium kann ein tragbares Speichermedium sein, bei dem es sich um eine Diskette oder einen Flash-Speicher handelt, der ein Halbleiterspeicher ist. Das Programm zur Modifikation eines Bearbeitungsprogramms kann über ein Kommunikationsnetzwerk von einem anderen Rechner oder einer Servervorrichtung im Speicher 64 installiert werden.
  • Wenn sich die Werkzeugmaschine 7 im Prozess der Bearbeitung befindet, korrigiert die Vorrichtung 11 oder 11A zur Modifikation eines Bearbeitungsprogramms die Werkzeugbahn 21 auf Echtzeitbasis und erzeugt das modifizierte Bearbeitungsprogramm 15. Die Vorrichtung 11 oder 11A zur Modifikation eines Bearbeitungsprogramms kann so konfiguriert sein, dass sie die Werkzeugbahn 21 korrigiert, wenn sie sich nicht im Prozess der Bearbeitung befindet, und kann so konfiguriert sein, dass sie das modifizierte Bearbeitungsprogramm 15 erzeugt, wenn sie sich nicht im Prozess der Bearbeitung befindet. Die Vorrichtung 11 oder 11A zur Modifikation eines Bearbeitungsprogramms kann so konfiguriert sein, dass sie die Bearbeitungsleistung durch Simulation der von der Werkzeugmaschine 7 auszuführenden Bearbeitung auf Grundlage der korrigierten Werkzeugbahn 21 testet.
  • 22 ist ein Ablaufdiagramm, das einen Ablaufprozess veranschaulicht, in dem die Vorrichtung 11 zur Modifikation eines Bearbeitungsprogramms gemäß der ersten Ausführungsform oder die Vorrichtung 11A zur Modifikation eines Bearbeitungsprogramms gemäß der zweiten Ausführungsform eine Simulation der Bearbeitung ausführt. Im Schritt S71 erzeugt die Vorrichtung 11 oder 11A zur Modifikation eines Bearbeitungsprogramms durch Simulation der Bearbeitung im Prozessor 63 ein Modell eines bearbeiteten Produktes. Im Schritt S72 speichert die Vorrichtung 11 oder 11A zur Modifikation eines Bearbeitungsprogramms das erzeugte Modell im Speicher 64.
  • Im Schritt S73 erzeugt die Vorrichtung 11 oder 11A zur Modifikation eines Bearbeitungsprogramms ein Bild des bearbeiteten Produktes durch das Rendering des Modells im Prozessor 63. Im Schritt S74 zeigt die Vorrichtung 11 oder 11A zur Modifikation eines Bearbeitungsprogramms das Bild auf der Anzeigeeinheit 66 an. Wie oben beschrieben, beendet die Vorrichtung 11 oder 11A zur Modifikation eines Bearbeitungsprogramms den Vorgang entsprechend dem in 22 veranschaulichten Prozess. Der Benutzer kann die korrigierte Werkzeugbahn 21 überprüfen, indem er das angezeigte Bild mit dem CAD-Modell 2 vergleicht, bevor er die eigentliche Bearbeitung durchführt.
  • Die in jeder der vorstehenden Ausführungsformen beschriebene Konfiguration zeigt ein Beispiel für den Inhalt der vorliegenden Offenbarung. Die Konfiguration einer Ausführungsform kann mit anderen öffentlich bekannten Techniken kombiniert werden. Die Konfigurationen der Ausführungsformen können in geeigneter Weise miteinander kombiniert werden. Es ist möglich, die Konfiguration jeder Ausführungsform teilweise wegzulassen oder zu verändern, ohne vom Schutzumfang der vorliegenden Offenbarung abzuweichen.
  • Liste der Bezugszeichen
  • 1, 1B Bearbeitungssystem; 2 CAD-Modell; 3 CAM-Vorrichtung; 4 Bearbeitungsprogramm; 5 Vorrichtung zur numerischen Steuerung; 6 Steuerungssignal; 7 Werkzeugmaschine; 8 Antriebseinheit; 9 Werkzeug; 10 Werkstück; 11, 11A Vorrichtung zur Modifikation eines Bearbeitungsprogramms; 12 Einheit zur Berechnung des ersten Merkmalsbetrags; 13 Einheit zur Berechnung eines ähnlichen Punktes; 14 Korrektureinheit; 15 modifiziertes Bearbeitungsprogramm; 20, 20A Zielform; 21, 21-1, 21-2, 21-3, 21-4, 21-5, 21-6 Werkzeugbahn; 22, 22i, 22(i-1) Befehlspunkt; 23 Ausgangspunkt; 24i Betrag von Bewegung; 25 Endpunkt; 26 Zielbahn; 27 benachbarte Bahn; 31, 32, 33, 34, 35, 36, 56-1, 56-2, 56-3, 56-4, 56-5, 56-6 Punkt; 40 Zielbefehlspunkt; 41 ähnlicher Punkt; 42 Gerade; 43 Strecke ähnlicher Punkte; 44 geglättete Strecke; 45 Korrekturpunkt; 46 Ebene; 47 Pfeillinie; 51 Einheit zur Berechnung des zweiten Merkmalsbetrags; 52 Clustering-Einheit; 53 Schwerpunktposition; 54 Hauptkomponente; 55 Werkzeugbahnlänge; 57-1, 57-2 Region; 58-1 erster Cluster; 58-2 zweiter Cluster; 61 Verarbeitungsschaltung; 62 Eingabeeinheit; 63 Prozessor; 64 Speicher; 65 Ausgabeeinheit; 66 Anzeigeeinheit; PS, PS1, PS2 bearbeitete Fläche.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • JP 202067863 [0005]

Claims (10)

  1. Vorrichtung zur Modifikation eines Bearbeitungsprogramms zum Modifizieren eines Bearbeitungsprogramms durch Korrigieren einer Werkzeugbahn, die eine Bahn ist, auf der ein Werkzeug durch eine Werkzeugmaschine bewegt wird, wobei das Bearbeitungsprogramm konfiguriert ist, eine Bearbeitung der Werkzeugmaschine auszuführen, wobei die Vorrichtung zur Modifikation eines Bearbeitungsprogramms Folgendes umfasst: eine Einheit zur Berechnung des ersten Merkmalsbetrags, um einen ersten Merkmalsbetrag zu erhalten, der ein Merkmal eines Befehlspunktes auf der Werkzeugbahn darstellt, wobei der Befehlspunkt eine Position des Werkzeugs in einer Steuerungsperiode der Werkzeugmaschine darstellt; eine Einheit zur Berechnung eines ähnlichen Punktes, um aus einer Vielzahl der Werkzeugbahnen, die in einer von einer Bewegungsrichtung auf der Werkzeugbahn verschiedenen Richtung angeordnet sind, eine Zielbahn, für die eine Korrektur vorgenommen werden soll, und eine der Zielbahn benachbarte Bahn auszuwählen, und um aus einer Vielzahl von Befehlspunkten auf der benachbarten Bahn auf Grundlage des ersten Merkmalsbetrags des Befehlspunktes auf der Zielbahn und des ersten Merkmalsbetrags des Befehlspunktes auf der benachbarten Bahn einen ähnlichen Punkt zu erhalten, wobei der ähnliche Punkt ein Befehlspunkt ähnlich dem Befehlspunkt auf der Zielbahn ist; und eine Korrektureinheit zur Korrektur der Zielbahn auf Grundlage des ähnlichen Punktes.
  2. Vorrichtung zur Modifikation eines Bearbeitungsprogramms nach Anspruch 1, wobei die Korrektureinheit den ähnlichen Punkt für den Befehlspunkt auf jeder von einer Vielzahl der Werkzeugbahnen erhält, um dadurch eine Strecke ähnlicher Punkte zu erzeugen, die eine Vielzahl der erhaltenen ähnlichen Punkte verbindet, und die Zielbahn durch Einstellen einer Position des Befehlspunktes auf der Zielbahn auf Grundlage der Strecke ähnlicher Punkte korrigiert.
  3. Vorrichtung zur Modifikation eines Bearbeitungsprogramms nach Anspruch 2, wobei die Korrektureinheit die Position des Befehlspunktes durch Glätten der Strecke ähnlicher Punkte und Bewegen des Befehlspunktes auf der Zielbahn zur geglätteten Strecke ähnlicher Punkte anpasst.
  4. Vorrichtung zur Modifikation eines Bearbeitungsprogramms nach Anspruch 2, wobei die Korrektureinheit eine durch die aufeinanderfolgenden Befehlspunkte auf der Zielbahn verlaufende Ebene erhält und die Position des Befehlspunktes auf der Ebene anpasst.
  5. Vorrichtung zur Modifikation eines Bearbeitungsprogramms nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei der erste Merkmalsbetrag mindestens eine von Informationen über Koordinaten des Befehlspunktes, Informationen über einen Betrag von Bewegung des Werkzeugs an dem Befehlspunkt und Informationen über eine Länge der Werkzeugbahn zu dem Befehlspunkt beinhaltet.
  6. Vorrichtung zur Modifikation eines Bearbeitungsprogramms nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Einheit zur Berechnung eines ähnlichen Punktes den ähnlichen Punkt durch Erhalten einer Zuordnung zwischen dem Befehlspunkt auf der Zielbahn und dem Befehlspunkt auf der benachbarten Bahn erhält, sodass ein Abstandsfehler, der eine Differenz zwischen dem ersten Merkmalsbetrag des Befehlspunktes auf der Zielbahn und dem ersten Merkmalsbetrag des Befehlspunktes auf der benachbarten Bahn darstellt, minimal ist.
  7. Vorrichtung zur Modifikation eines Bearbeitungsprogramms nach einem der Ansprüche 1 bis 6, ferner umfassend: eine Einheit zur Berechnung des zweiten Merkmalsbetrags, um einen zweiten Merkmalsbetrag zu erhalten, der ein Merkmal der Werkzeugbahn darstellt; und eine Clustering-Einheit zum Klassifizieren einer Gruppe von Werkzeugbahnen zum Bearbeiten eines Werkstücks in eine Vielzahl von Clustern auf Grundlage der zweiten Merkmalsbeträge, wobei die Einheit zur Berechnung eines ähnlichen Punktes den ähnlichen Punkt durch Auswählen der Zielbahn und der benachbarten Bahn für jeden der Cluster erhält, und die Korrektureinheit die Zielbahn für jeden der Cluster korrigiert.
  8. Vorrichtung zur Modifikation eines Bearbeitungsprogramms nach Anspruch 7, wobei der zweite Merkmalsbetrag mindestens eine von Informationen über Koordinaten einer Schwerpunktposition der Werkzeugbahn, Informationen über eine Hauptkomponente, die eine annähernde Gerade von einer Vielzahl von Befehlspunkten auf der Werkzeugbahn ist, und Informationen über eine Werkzeugbahnlänge beinhaltet.
  9. Verfahren zur Modifikation eines Bearbeitungsprogramms, in dem eine Vorrichtung zur Modifikation eines Bearbeitungsprogramms ein Bearbeitungsprogramm durch Korrigieren einer Werkzeugbahn, die eine Bahn ist, auf der ein Werkzeug in Bezug auf ein Werkstück bewegt wird, modifiziert, wobei das Bearbeitungsprogramm konfiguriert ist, eine Bearbeitung unter Verwendung des Werkzeugs auszuführen, wobei das Verfahren zur Modifikation eines Bearbeitungsprogramms Folgendes umfasst: einen Schritt des Erhaltens eines ersten Merkmalsbetrags, der ein Merkmal eines Befehlspunktes auf der Werkzeugbahn darstellt, wobei der Befehlspunkt eine Position des Werkzeugs in einer Steuerungsperiode darstellt; einen Schritt des Auswählens einer Zielbahn, für die eine Korrektur vorgenommen werden soll, und einer der Zielbahn benachbarten Bahn aus einer Vielzahl der Werkzeugbahnen, die in einer von einer Bewegungsrichtung auf der Werkzeugbahn verschiedenen Richtung angeordnet sind; einen Schritt des Erhaltens eines ähnlichen Punktes aus einer Vielzahl von Befehlspunkten auf der benachbarten Bahn auf Grundlage des ersten Merkmalsbetrags des Befehlspunktes auf der Zielbahn und des ersten Merkmalsbetrags des Befehlspunktes auf der benachbarten Bahn, wobei der ähnliche Punkt ein Befehlspunkt ähnlich dem Befehlspunkt auf der Zielbahn ist; und einen Schritt des Korrigierens der Zielbahn durch Korrigieren des Befehlspunktes auf der Zielbahn auf Grundlage des ähnlichen Punktes.
  10. Bearbeitungssystem, umfassend: eine Vorrichtung zur Erstellung eines Bearbeitungsprogramms, um ein Bearbeitungsprogramm zu erstellen; die Vorrichtung zur Modifikation eines Bearbeitungsprogramms nach einem der Ansprüche 1 bis 8, die das erstellte Bearbeitungsprogramm modifiziert; und eine Vorrichtung zur numerischen Steuerung, um eine zu steuernde Einrichtung auf Grundlage des modifizierten Bearbeitungsprogramms zu steuern.
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