JP3467811B2 - Ncデータ作成方法及びnc加工方法 - Google Patents

Ncデータ作成方法及びnc加工方法

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JP3467811B2
JP3467811B2 JP29577293A JP29577293A JP3467811B2 JP 3467811 B2 JP3467811 B2 JP 3467811B2 JP 29577293 A JP29577293 A JP 29577293A JP 29577293 A JP29577293 A JP 29577293A JP 3467811 B2 JP3467811 B2 JP 3467811B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はパレット上に取り付けた
複数のワークをNC加工機によって加工する際のNCデ
ータ作成方法及びNC加工方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来より、複数個のワークを単一のパレ
ット上に取り付けてNC加工機により加工することが行
われているが、この際のNC加工は、特開平4−223
841号公報に示されているように、各ワーク毎にNC
加工データの作成を行った後、NC加工機のカスタムマ
クロ機能やワーク座標変換機能等を活用して、自動測
定、ワーク原点の書き換えを行い、原点を移動させた
後、該当するワークに対するNCデータを呼び出して順
次加工を進めている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】この場合、単体のワー
ク加工用のNCデータを加工順番に従って単純に呼び出
すだけであるために、つまり複数個のワークに対する加
工を、1つのワークの加工が終わった後に次のワークに
対する加工に移るために、たとえば第1ワークに対する
加工で使用する工具がA,B,C,Dであり且つ第2ワ
ークに対する加工で使用する工具が同じくA,B,C,
Dであったとしても、A,B,C,Dの工具交換を行い
つつ第1ワークに対して加工を行った後、再度A,B,
C,Dの工具交換を行いつつ第2ワークに対する加工を
行うことになり、工具交換に要する時間のために、どう
しても加工時間が長くなってしまう。
【0004】特開昭58−178405号公報に示され
ているように、ワークの使用順の工具毎に他のワークに
共通する工具の有無を判断して複数のワークに対する加
工順序を自動編集で決定する場合、不必要な工具交換を
無くして加工時間を短くすることができるとともに、第
1ワークの加工に使用する工具と、第2ワークの加工に
使用する工具とに共通する工具がある場合、第1ワーク
用の全工具と、第2ワーク用の全工具とを夫々交換可能
な状態にセットする必要もなくなる。
【0005】しかし、ここで示されたものは、各ワーク
における加工順序が全く考慮されておらず、ある工具に
よる加工がなされていることが次の他の工具による加工
の前提となっている場合には適用することができない。
【0006】さらに、複数個のワークがパレット上に任
意に配置されるために、図10に示すように、隣り合う
ワークW1,W2の間隔が狭いと、ワークW1を加工中
の工具TがワークW2と干渉してしまう事態も生じるの
であるが、従来の場合、この干渉に対処することができ
ない。
【0007】本発明はこのような点に鑑み為されたもの
であり、その目的とするところは工具交換に要する時間
をより少なくすることができるNCデータ作成方法及び
NC加工方法を提供するにあり、また他の目的とすると
ころは工具とワークとの干渉を避けることができるNC
データ作成方法及びNCデータ加工方法を提供するにあ
る。
【0008】
【課題を解決するための手段】しかして本発明にかかる
NCデータ作成方法は、パレット上に取り付けられた複
数個のワークに対するNC加工機による加工のためのN
Cデータ作成方法であって、ワーク単体ごとの加工用N
Cデータと、これら単体NCデータで使用する工具情報
とを参照し、複数のワークに対して使用し得る同一工具
の選定結果から複数のワークに対する加工順序を自動編
集で決定するにあたり、ワークの使用順の工具毎に他の
ワークに共通する工具の有無を判断することを繰り返し
て加工順序を決定するものであるとともに、上記判断に
際し、複数のワークを使用する工具本数の多い順に順番
付けを行い、使用する工具本数が最も多いワークに対し
て使用する1番目の工具を最初に使用する工具とすると
ともに該ワークに対する該工具による加工を最初に行う
加工として登録し、該工具が他のワークの次に行う加工
に用いる工具と一致する場合にはこの加工を次に行う加
工として登録し、その後、前記の使用する工具本数が最
も多いワークに対して次に使用する工具が他のワークの
次に行う加工に用いる工具と一致する場合には該工具を
使用して行う各ワークに対する加工を次に行う加工とし
て登録することに特徴を有するものである。
【0009】この時、使用する工具の切削距離と予め登
録されている工具の限界切削距離情報とを照合する工具
寿命の判定を併せて行ったり、パレット上のワークの取
付データに基づくワーク毎の干渉チェックエリアと工具
の軌跡とから工具とワークとの干渉チェックを併せて行
ってもよい。
【0010】そして本発明にかかるNCデータ加工方法
は、上記NCデータ作成方法で作成されたNCデータ
を、使用するNC加工機固有の機械データを参照して上
記NC加工機用のNCデータに変換し、このNCデータ
によってNC加工機によりパレット上の複数個のワーク
の加工を行うことに特徴を有している。
【0011】
【作用】本発明によれば、複数のワークに対して夫々使
用される工具がチェックされて加工順序がワークごとで
はなく、工具主体のものに置き換えられる。また干渉チ
ェックも行う場合は、工具とワークとの干渉を予め確か
めることができ、さらに工具寿命の判定も行う場合は、
複数のワークにわたる単一の工具の使用の際の寿命に関
する問題をクリアすることができる。
【0012】
【実施例】以下本発明を実施例に基づいて詳述すると、
本発明においては、単一のパレット上に取り付けられる
たとえば成形金型のような複数のワーク毎に作成された
単体NCデータ及びこの単体NCデータ中に含まれる工
具情報(以下、単体工具データと称す。データ構造の一
例を図3に示す)を自動編集することで、全ワークに対
するNCデータの作成を、使用する工具に鑑みて加工順
序を決定したものとして行うのであるが、ここにおける
複数のワークに対する加工順序の決定は、次のようにし
てなされる。
【0013】すなわち、ワーク毎に作成された単体NC
データ及び単体工具データの読み込みを加工対象の全ワ
ークに対してすべて行った後、図1に示すように、使用
する工具本数の多い順に第1ワーク、第2ワーク、第3
ワークというように順番付けを行い、第1ワークの1番
目に使用する工具を基準工具として2番目3番目のワー
クの1番目に使用する工具と比較し、一致しておればこ
れらを加工順序に登録するとともに一致していなければ
基準工具のみを加工順序に登録した後、基準工具を第1
ワークの次の工具に移して同じことを繰り返し、第1ワ
ークについての工具がすべて加工順序に登録されたなら
ば第2ワークにおける加工順序に登録されていない工具
に基準を移して同じ作業を繰り返して加工順序の決定並
びに決定された加工順に単体NCデータの分割並べ変え
を行うこの時、基準工具とする順番は、図2に示すも
のにおいて、第1ワーク及び第2ワークの工具A,Aを
加工順序に登録した後に、第3ワークの工具Eを基準工
具として加工順を決定していってもよい。
【0014】一方、パレット上に取り付けられる複数の
ワークに対しては、その取付位置や角度を測定して図5
に示すような取付データを作成するが、この取付データ
を元に工具とワークとの干渉チェックを行う。すなわ
ち、図4に示すように、ワークW1,W2,W3に対し
て、各々に干渉チェックエリアa1,a2,a3が設定
されるが、これに工具Tの半径分をオフセットしたエリ
アA1,A2,A3を設定し、このエリアをその工具T
の軌跡が横切るかどうかによって、工具毎にワークとの
干渉検出を行う。
【0015】また、図6(a)に示すように、使用する工
具単位で切削距離を算出して、予め登録されている工具
種別毎に設定された限界切削距離(図6(b))と比較
し、切削距離が限界切削距離を越えている場合は、図6
(c)に示すように、切削距離が限界切削距離を越えない
ように、その工具を使用する加工についてのNCデータ
を分割する。図6(d)は限界切削距離を登録した工具寿
命データのデータ構造である。
【0016】このようにして作成されたNCデータは、
図8に示すように、加工に供するNC加工機固有の機械
起動命令、機械停止命令、工具交換命令、工具番号、工
具径補正番号、工具長補正番号、工具交換限界本数等を
登録してある機械データ(図7(c))を参照して、追加
修正を行うことで、使用するNC加工機に合致させたN
Cデータを作成する。図7(a)に示すような加工順序で
ある場合、図7(b)に示すようなNCデータが使用する
NC加工機に合わせた状態で作成される。そして、この
NCデータに基づいてNC加工機を作動させることで単
一のパレット上の複数のワークに対する加工を行わせる
のである。
【0017】図9は上記のNC作成に関する全工程のフ
ローチャートである。工具とワークとの干渉チェックの
実施及び工具の寿命判定の実施はNCデータ作成指示部
での実行内容の取捨選択により、実行の有無を選択でき
るようにしてある。
【0018】
【発明の効果】以上のように本発明においては、複数の
ワークに対して夫々使用される工具がチェックされて加
工順序がワークごとではなく、工具主体に置き換えられ
るために、工具交換に要する時間を削減することができ
るとともに、工具をセットしなおすようなこともなくす
ことができるものであり、また各ワークにおける工具の
使用順も考慮されているために、ある工具によるある加
工がなされていることが他の工具による他の加工の前提
になっている場合にも問題を招くことがない。また、N
Cデータの入力に際しては、単体ワークに関してのみ考
慮すればよく、他のワークとの連繋を考慮しなくてもよ
いので、入力に要する時間も削減することができる。
【0019】また干渉チェックも行う場合は、工具とワ
ークとの干渉を予め確かめることができるために干渉を
生じてワークを損傷させてしまうことがなく、さらに工
具寿命の判定も行う場合は、複数のワークにわたる単一
の工具の使用の際にも寿命を過ぎた工具を使用してしま
うような事態を招くことがないものである。そしてこの
ように作成されたNCデータと機械固有のデータとから
作成されたNCデータによる加工を行うNC加工機は、
きわめて効率のよい加工をパレット上の複数のワークに
対して行うものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】一実施例における加工順序決定のためのアルゴ
リズムを示すフローチャートである。
【図2】同上の説明図である。
【図3】単体工具データのデータ構造の説明図である。
【図4】干渉チェックの説明図である。
【図5】(a)はワークの取付データのデータ構造の説明
図、(b)はワークの平面図である。
【図6】(a)(b)(c)(d)は工具寿命判定のための説明図で
ある。
【図7】(a)は加工順序の一例を示す説明図、(b)はこの
加工順序に従って作成されるとともに使用するNC加工
機に応じて補正されたNCデータの説明図、(c)は機械
データのデータ構造の説明図である。
【図8】使用するNC加工機に応じたコード変換に関す
るフローチャートである。
【図9】NCデータ作成の全工程を示すフローチャート
である。
【図10】従来例における工具とワークとの干渉を示す
説明図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭58−178405(JP,A) 特開 昭61−251908(JP,A) 特開 平3−60954(JP,A) 特開 平4−84306(JP,A) 特開 平5−204434(JP,A) 特開 昭62−19357(JP,A) 特開 平4−105848(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B23Q 15/00 - 15/28 G05B 19/18 - 19/46

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 パレット上に取り付けられた複数個のワ
    ークに対するNC加工機による加工のためのNCデータ
    作成方法であって、ワーク単体ごとの加工用NCデータ
    と、これら単体NCデータで使用する工具情報とを参照
    し、複数のワークに対して使用し得る同一工具の選定結
    果から複数のワークに対する加工順序を自動編集で決定
    するにあたり、ワークの使用順の工具毎に他のワークに
    共通する工具の有無を判断することを繰り返して加工順
    序を決定するものであるとともに、上記判断に際し、複
    数のワークを使用する工具本数の多い順に順番付けを行
    い、使用する工具本数が最も多いワークに対して使用す
    る1番目の工具を最初に使用する工具とするとともに該
    ワークに対する該工具による加工を最初に行う加工とし
    て登録し、該工具が他のワークの次に行う加工に用いる
    工具と一致する場合にはこの加工を次に行う加工として
    登録し、その後、前記の使用する工具本数が最も多いワ
    ークに対して次に使用する工具が他のワークの次に行う
    加工に用いる工具と一致する場合には該工具を使用して
    行う各ワークに対する加工を次に行う加工として登録す
    ることを特徴とするNCデータ作成方法。
  2. 【請求項2】 使用する工具の切削距離と予め登録され
    ている工具の限界切削距離情報とを照合する工具寿命の
    判定を併せて行うことを特徴とする請求項1記載のNC
    データ作成方法。
  3. 【請求項3】 パレット上のワークの取付データに基づ
    くワーク毎の干渉チェックエリアと工具の軌跡とから工
    具とワークとの干渉チェックを併せて行うことを特徴と
    する請求項1記載のNCデータ作成方法。
  4. 【請求項4】 請求項1または2または3に記載のNC
    データ作成方法で作成されたNCデータを、使用するN
    C加工機固有の機械データを参照して上記NC加工機用
    のNCデータに変換し、このNCデータによってNC加
    工機によりパレット上の複数個のワークの加工を行うこ
    とを特徴とするNC加工方法。
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JP4815907B2 (ja) * 2005-07-14 2011-11-16 株式会社ジェイテクト 加工時間予測方法および予測装置ならびに加工時間予測機能を備えたncデータ編集装置
JP5058119B2 (ja) * 2008-10-09 2012-10-24 株式会社東芝 長尺帯状ワークの機械加工システムと機械加工方法
JP7127803B2 (ja) * 2018-04-26 2022-08-30 国立大学法人神戸大学 工程設計システム、および加工順序決定方法

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