JP6910225B2 - Parts fixing status display device, parts fixing status display method, parts fixing status display program - Google Patents
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本発明は、板金よりなる複数の部品を備える製品において、互いに接触する部品どうしの固定状態を判定して表示部に表示する部品固定状態表示装置、部品固定状態表示方法、部品固定状態表示プログラムに関する。 The present invention relates to a component fixing state display device, a component fixing status display method, and a component fixing status display program for determining a fixed state of parts in contact with each other and displaying them on a display unit in a product including a plurality of parts made of sheet metal. ..
板金よりなる複数の部品を備える製品において、互いに接触する部品を溶接して固定することがある。互いに接触する部品の一方を被接触部品、他方を接触部品とする。被接触部品に対して接触部品を位置決めして両者を仮止めする加工が被接触部品と接触部品とのいずれか一方または双方に施されていれば、接触部品を被接触部品に溶接することが容易となる。 In a product having a plurality of parts made of sheet metal, parts that come into contact with each other may be welded and fixed. One of the parts in contact with each other is a contacted part, and the other is a contact part. If the contacted part is positioned with respect to the contacted part and temporarily fixed to each other, or both of the contacted part and the contacted part, the contacted part can be welded to the contacted part. It will be easy.
被接触部品と接触部品とを仮止めする加工が施されていなければ、作業者は、被接触部品に対する接触部品の位置決め箇所を測定した上で接触部品に対して接触部品を位置決めして、接触部品を被接触部品に溶接しなければならない。作業者は、接触部品を被接触部品に対して位置決めするためのジグを作成し、ジグによって接触部品を位置決めしなければならないことがある。 If the contacted part and the contacted part are not temporarily fixed, the operator measures the position of the contacted part with respect to the contacted part, positions the contacted part with respect to the contacted part, and contacts the contacted part. The part must be welded to the contacted part. The operator may have to create a jig to position the contacting part with respect to the contacted part and position the contacting part with the jig.
そこで、被接触部品に対して接触部品を位置決めして両者を仮止めする加工が被接触部品または接触部品に施されていることが望ましい。オペレータは、３次元（３Ｄ）ＣＡＤを用いて板金よりなる複数の部品を備える製品を設計するのが一般的である。製品の設計時に、互いに接触する部品どうしの固定状態を確認することができれば、必要に応じて仮止めのための加工を追加したり、不要な仮止めのための加工を削除したりすることができる。 Therefore, it is desirable that the contacted part or the contacted part is processed to position the contacted part with respect to the contacted part and temporarily fix the two. Operators typically use three-dimensional (3D) CAD to design products that include a plurality of parts made of sheet metal. When designing a product, if it is possible to confirm the fixed state of parts that come into contact with each other, it is possible to add processing for temporary fixing or delete unnecessary processing for temporary fixing as necessary. can.
本発明は、互いに接触する部品どうしの固定状態を確認することができる部品固定状態表示装置、部品固定状態表示方法、部品固定状態表示プログラムを提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide a component fixing state display device, a component fixing state display method, and a component fixing state display program capable of confirming a fixed state of parts in contact with each other.
本発明は、３次元ＣＡＤで表される製品を構成する複数の部品のうち、互いに接触する部品の一方を被接触部品、他方を接触部品とし、前記被接触部品における前記接触部品が接触する被接触面を特定する被接触面特定部と、前記被接触面に接触する前記接触部品を特定する接触部品特定部と、前記接触部品特定部によって特定された前記接触部品を、前記被接触面に沿った複数の方向及び前記被接触面に直交する方向に移動させて、前記接触部品が前記接触部品以外の他の部分に接触するか否かに基づいて、前記被接触部品に対する前記接触部品の固定状態を判定する固定状態判定部と、前記製品を示す製品画像を前記固定状態判定部によって判定された固定状態に応じた表示態様で表示部に表示するよう制御する表示制御部とを備えることを特徴とする部品固定状態表示装置を提供する。 In the present invention, among a plurality of parts constituting a product represented by three-dimensional CAD, one of the parts in contact with each other is a contacted part and the other is a contacted part, and the contacted parts in the contacted parts are in contact with each other. A contact surface specifying portion for specifying a contact surface, a contact component specifying portion for specifying the contact component in contact with the contact surface, and the contact component specified by the contact component specifying portion are placed on the contact surface. The contacting component with respect to the contacted component is moved along a plurality of directions and in a direction orthogonal to the contacted surface, and based on whether or not the contacting component contacts a portion other than the contacting component. It is provided with a fixed state determination unit for determining a fixed state and a display control unit for controlling the display of a product image showing the product on the display unit in a display mode according to the fixed state determined by the fixed state determination unit. Provided is a component fixing state display device characterized by the above.
本発明は、コンピュータ機器が、３次元ＣＡＤで表される製品を構成する複数の部品のうち、互いに接触する部品の一方を被接触部品、他方を接触部品とし、前記被接触部品における前記接触部品が接触する被接触面を特定し、前記コンピュータ機器が、前記被接触面に接触する前記接触部品を特定し、前記コンピュータ機器が、特定された前記接触部品を、前記被接触面に沿った複数の方向及び前記被接触面に直交する方向に移動させて、前記接触部品が前記接触部品以外の他の部分に接触するか否かに基づいて、前記被接触部品に対する前記接触部品の固定状態を判定し、前記コンピュータ機器が、前記製品を示す製品画像を、判定された固定状態に応じた表示態様で表示部に表示するよう制御することを特徴とする部品固定状態表示方法を提供する。 In the present invention, among a plurality of parts constituting a product represented by three-dimensional CAD, a computer device has one of the parts in contact with each other as a contact part and the other as a contact part, and the contact part in the contacted part. The computer device identifies the contact component that comes into contact with the contact surface, and the computer device identifies the identified contact component along the contact surface. The fixed state of the contact part with respect to the contacted part is determined based on whether or not the contact part comes into contact with a portion other than the contact part by moving the contact part in a direction perpendicular to the contacted surface. Provided is a component fixing state display method for determining and controlling the computer device to display a product image showing the product on a display unit in a display mode corresponding to the determined fixed state.
本発明は、コンピュータ機器に、３次元ＣＡＤで表される製品を構成する複数の部品のうち、互いに接触する部品の一方を被接触部品、他方を接触部品とし、前記被接触部品における前記接触部品が接触する被接触面を特定するステップと、前記被接触面に接触する前記接触部品を特定するステップと、特定された前記接触部品を、前記被接触面に沿った複数の方向及び前記被接触面に直交する方向に移動させて、前記接触部品が前記接触部品以外の他の部分に接触するか否かに基づいて、前記被接触部品に対する前記接触部品の固定状態を判定するステップと、前記製品を示す製品画像を、判定された固定状態に応じた表示態様で表示部に表示するよう制御するステップとを実行させることを特徴とする部品固定状態表示プログラムを提供する。 In the present invention, among a plurality of parts constituting a product represented by three-dimensional CAD in a computer device, one of the parts in contact with each other is a contact part and the other is a contact part, and the contact part in the contact part. A step of specifying the contact surface to be contacted with, a step of specifying the contact component to be in contact with the contact surface, and the identified contact component in a plurality of directions along the contact surface and the contact contact. A step of determining the fixed state of the contact component with respect to the contacted component based on whether or not the contact component contacts a portion other than the contact component by moving the contact component in a direction orthogonal to the surface, and the step of determining the fixed state of the contact component with respect to the contacted component. Provided is a component fixing state display program characterized by executing a step of controlling a product image showing a product to be displayed on a display unit in a display mode corresponding to a determined fixed state.
本発明の部品固定状態表示装置、部品固定状態表示方法、部品固定状態表示プログラムによれば、互いに接触する部品どうしの固定状態を確認することができる。 According to the component fixing status display device, the component fixing status display method, and the component fixing status display program of the present invention, it is possible to confirm the fixed status of the components that are in contact with each other.
以下、一実施形態の部品固定状態表示装置、部品固定状態表示方法、部品固定状態表示プログラムについて、添付図面を参照して説明する。 Hereinafter, the component fixing status display device, the component fixing status display method, and the component fixing status display program of one embodiment will be described with reference to the attached drawings.
一実施形態の部品固定状態表示装置は、図１に示すような３ＤＣＡＤの機能を搭載するコンピュータ機器１０によって構成することができる。図１において、コンピュータ機器１０は、中央処理装置１（以下、ＣＰＵ１と略記する）、記憶部２、操作部３、記憶部４、一時記憶メモリ５、表示部６を備える。
The component fixing state display device of one embodiment can be configured by a
記憶部２は、３ＤＣＡＤによって製品を設計する製品設計プログラムと、部品固定状態表示プログラムを記憶している。記憶部２は非一時的な記憶媒体であるＲＯＭであり、ハードディスクドライブ、半導体メモリ等の任意のメモリで構成される。記憶部４は３ＤＣＡＤデータを記憶する不揮発性のメモリであり、ハードディスクドライブ、半導体メモリ等の任意のメモリで構成される。一時記憶メモリ５は作業用メモリとして機能するＲＡＭである。記憶部２と記憶部４とは同じ記憶部であってもよい。
The
ＣＰＵ１が製品設計プログラムを実行し、オペレータが操作部３を操作することによって、ＣＰＵ１は複数の部品を備える所定の製品を示す３ＤＣＡＤデータを生成する。ＣＰＵ１は生成した３ＤＣＡＤデータを記憶部４に記憶させて、３ＤＣＡＤデータを保存することがある。
When the
ＣＰＵ１が部品固定状態表示プログラムを実行すると、ＣＰＵ１は、新たに生成した３ＤＣＡＤデータ、または、記憶部４より読み出した３ＤＣＡＤデータで表される製品における互いに接触する部品どうしの固定状態を判定する。また、ＣＰＵ１は、３ＤＣＡＤデータで表される製品を、判定した固定状態に応じた表示態様で表示部６に表示する。
When the
図２は、ＣＰＵ１が製品設計プログラム及び部品固定状態表示プログラムを実行したときの、ＣＰＵ１の機能的な構成を示している。ＣＰＵ１は、図２に示す機能的な構成によって、部品どうしの固定状態を判定し、判定した固定状態に応じた表示態様で、３ＤＣＡＤデータで表される製品を表示部６に表示する。図２において、ＣＰＵ１は、３ＤＣＡＤデータ生成部１１、書き込み・読み出し制御部１２、被接触面特定部１３、接触部品特定部１４、固定状態判定部１５、表示制御部１６を備える。
FIG. 2 shows the functional configuration of the
まず、被接触部品に対して接触部品を位置決めして両者を仮止めする加工が施されていない状態と施されている状態とを概略的に説明する。一例として、オペレータは、３ＤＣＡＤによって図３Ａに示す製品２０を設計したとする。図３Ｂに示す分解図より分かるように、製品２０は、部品２１に対して部品２２を取り付け、部品２１の側面に部品２３を取り付けた構成を有する。部品２１を被接触部品とすると、部品２３は接触部品である。
First, a state in which the contact parts are positioned with respect to the parts to be contacted and a state in which the contact parts are temporarily fixed to each other and a state in which the contact parts are temporarily fixed will be schematically described. As an example, it is assumed that the operator has designed the
図３Ａに示す製品は、図４Ａの部分拡大図にも示すように、部品２１の側面に部品２３を単に当接した状態で配置したものである。部品２１の側面には、部品２３を位置決めして仮止めする加工が施されていない。よって、実際の製品において部品２３を部品２１の側面の正しい位置に位置決めして溶接によって部品２３を部品２１に固定しようとすると、位置決め箇所の測定等の余分な工数が必要となるため、工数が多くかかってしまう。
The product shown in FIG. 3A is a product in which the
図４Ｂの部分拡大図に示すように、例えば、部品２３の部品２１と当接する面に穴２３１を２か所設け、部品２１の側面に穴２３１に挿入される突起２１１を設ければ、部品２３を部品２１の側面の正しい位置に容易に位置決めすることができる。よって、溶接によって部品２３を部品２１に固定する際の工数を削減することができる。例えば、突起２１１は、部品２１の側面をパンチングマシンによって半抜きすることによって形成することができる。
As shown in the partially enlarged view of FIG. 4B, for example, if two
オペレータが製品２０等の所定の製品を設計したときに、互いに接触する部品どうしの固定状態が図４Ａのように良好でないか、図４Ｂのように良好であるかを、オペレータが確認できることが望まれる。
When the operator designs a predetermined product such as the
以下、互いに接触する部品どうしの固定状態を判定する判定方法と、オペレータが固定状態を確認するための表示部６への表示方法を具体的に説明する。図２において、３ＤＣＡＤデータ生成部１１は、一時記憶メモリ５を作業用メモリとして使用しながら、オペレータによる操作部３の操作に従って、所定の製品を示す３ＤＣＡＤデータを生成する。一時記憶メモリ５に保持された３ＤＣＡＤデータは、被接触面特定部１３、接触部品特定部１４、固定状態判定部１５、表示制御部１６に供給される。
Hereinafter, a determination method for determining the fixed state of the parts in contact with each other and a display method on the display unit 6 for the operator to confirm the fixed state will be specifically described. In FIG. 2, the 3D CAD data generation unit 11 generates 3D CAD data indicating a predetermined product according to the operation of the
表示制御部１６は、３ＤＣＡＤデータを視覚的に表示するための表示データを表示部６に供給する。これによって、表示部６は、オペレータが設計している製品を示す製品画像を表示する。製品画像は、サーフェスとソリッドとのいずれで表示されてもよい。
The
オペレータが操作部３を操作して、新たに生成した３ＤＣＡＤデータを記憶部４に記憶させるよう指示すると、書き込み・読み出し制御部１２は３ＤＣＡＤデータを記憶部４に記憶させる。オペレータが操作部３を操作して、記憶部４に記憶されている３ＤＣＡＤデータを読み出すよう指示すると、書き込み・読み出し制御部１２は記憶部４より３ＤＣＡＤデータを読み出し、一時記憶メモリ５に保持させる。
When the operator operates the
記憶部４より読み出された３ＤＣＡＤデータは、被接触面特定部１３、接触部品特定部１４、固定状態判定部１５、表示制御部１６に供給される。同様に、表示制御部１６は、記憶部４より読み出された３ＤＣＡＤデータで表される製品を示す製品画像を表示する。３ＤＣＡＤデータ生成部１１は、記憶部４より読み出された３ＤＣＡＤデータに基づき、製品に部品を追加したり、製品の設計を変更したりすることもできる。
The 3D CAD data read from the
被接触面特定部１３は、入力された３ＤＣＡＤデータで表される製品を構成する部品の複数の面のうち、他の部品が接触する被接触面を特定する。図３Ａに示す製品２０においては、部品２３が接触している部品２１の側面が被接触面となる。接触部品特定部１４は、被接触面ごとに被接触面に接触する他の部品を接触部品と特定する。図３Ａに示す製品２０においては、部品２３が接触部品と特定される。
The contacted
なお、図３Ａにおいて、互いに接触する部品２１及び２３のうち、大きい方の部品２１を被接触部品とし、小さい方の部品２３を接触部品とするのがよい。よって、被接触部品である部品２１の側面が被接触面と特定され、部品２３が接触部品と特定される。
In FIG. 3A, of the
固定状態判定部１５は、それぞれの被接触面に接触する全ての接触部品の固定状態を判定する。固定状態判定部１５は、接触部品が被接触面と接触している部分の外形を認識し、外形線に対して平行な軸を設定する。固定状態判定部１５は、軸に沿って一方の方向（プラス方向）と他方の方向（マイナス方向）に接触部品をわずかに移動させて、接触部品が被接触部品に対して固定されているか否かを判定する。接触部品の移動量はプラス方向及びマイナス方向それぞれ０．０５ｍｍ程度でよい。但し、部品の大きさ、組み立て精度等の各種の条件に応じて移動量を適宜に設定すればよい。
The fixed
固定状態判定部１５は、外形線に対して平行な軸が複数存在するときは、それぞれの軸に沿ってプラス方向とマイナス方向に接触部品をわずかに移動させて、接触部品が固定されているか否かを判定する。固定状態判定部１５は、設定した軸に対して直交する板厚方向の軸においても同様に、プラス方向とマイナス方向に接触部品をわずかに移動させて、接触部品が固定されているか否かを判定する。
When there are a plurality of axes parallel to the outline, the fixed
また、固定状態判定部１５は、被接触部品と接触部品とが突起と穴との組み合わせで互いに係合しているとき、接触部品を、突起を中心として面内でわずかに回転させて接触部品が固定されているか否かを判定する。固定状態判定部１５は、特定の条件のときのみ、接触部品を面内で回転させて接触部品が固定されているか否かを判定するのがよい。
Further, when the contacted part and the contacting part are engaged with each other by the combination of the protrusion and the hole, the fixed
さらに、固定状態判定部１５は、被接触部品と接触部品とが突起と穴との組み合わせで互いに係合し、穴が円以外で穴の外形線が直線部分を有するとき、接触部品を直線部分の方向にもわずかに移動させて、接触部品が固定されているか否かを判定する。
Further, when the contacted part and the contacting part are engaged with each other by the combination of the protrusion and the hole, and the hole is other than a circle and the outer line of the hole has a straight part, the fixed
このように、固定状態判定部１５は、接触部品特定部１４によって特定された接触部品を、少なくとも、被接触面に沿った複数の方向及び被接触面に直交する方向に移動させて、被接触部品に対する接触部品の固定状態を判定する。固定状態判定部１５は、それに加えて、固定されている被接触部品の被接触面上で、接触部品を被接触面に沿って回転させて、被接触部品に対する接触部品の固定状態を判定することがある。
In this way, the fixed
固定状態判定部１５は、接触部品をわずかに移動または回転させたときに、接触部品が、被接触部品、または、接触部品を固定するための突起等である接触部品以外の部分に接触すれば、接触部品は固定されていると判定する。固定状態判定部１５は、接触部品を複数の軸の方向に移動させたり、回転させたりして接触部品の固定状態を判定する。
When the contact component is slightly moved or rotated, the fixed
固定状態判定部１５は、少なくとも接触部品が被接触部品に固定されているか、固定されていないかの２段階で固定状態（固定度合）を判定する。固定状態判定部１５は、後述するように、３段階以上で固定度合を判定することが好ましい。
The fixed
図５〜図２０を参照して、固定状態判定部１５が、各種の被接触部品及び接触部品において、接触部品の固定状態を具体的にどのように判定するかについて説明する。
With reference to FIGS. 5 to 20, how the fixed
まず、図５〜図１７を用いて、被接触部品と接触部品とがそれぞれの部品平面どうしで接触している場合の例を説明する。図５において、被接触部品である部品３１には４つの突起３１１が形成され、接触部品である部品３２が４つの突起３１１によって位置決めされている。
First, with reference to FIGS. 5 to 17, an example in which the contacted component and the contacted component are in contact with each other on the planes of the respective components will be described. In FIG. 5, four
固定状態判定部１５は、部品３２の外形線に対して平行なＸ軸及びＹ軸と、Ｘ軸及びＹ軸に直交するＺ軸を設定する。固定状態判定部１５は、Ｘ軸及びＹ軸それぞれに沿って部品３２をプラス方向及びマイナス方向に移動させる。図５において、どちらをプラス方向とし、どちらをマイナス方向とするかは任意である。図５の例では、部品３２は突起３１１と接触するため、固定状態判定部１５は、部品３２はＸ軸及びＹ軸方向に固定されていると判定する。
The fixed
さらに、固定状態判定部１５は、Ｚ軸に沿って部品３２をプラス方向及びマイナス方向に移動させる。図５において、部品３２（接触部品）が部品３１（被接触部品）から離れる方向をプラス方向、部品３２が部品３１に近付く方向をマイナス方向とする。図６以降でも同様とする。図５の例では、部品３２はＺ軸のマイナス方向が固定されており、プラス方向は固定されていないフリー状態であると判定する。図５に示す固定状態は、１方向のみフリーの固定状態である。
Further, the fixed
接触部品が被接触部品に対して１方向フリーの固定状態で固定されているとき、接触部品が被接触部品に対して完全に固定されている「位置決め完了」の状態であると定義する。固定状態判定部１５は、図５に示す固定状態を１方向フリーの「位置決め完了」の状態であると判定する。
When the contact part is fixed to the contacted part in a one-way free fixed state, it is defined as the "positioning completed" state in which the contact part is completely fixed to the contacted part. The fixed
本実施形態においては、被接触部品に対する接触部品の固定度合を固定レベル１〜４の４段階とし、「位置決め完了」の状態を固定度合が最も高い固定レベル１とする。
In the present embodiment, the degree of fixation of the contact component to the contacted component is set to four stages of fixing
図６において、被接触部品である部品３３には２つの突起３３１が形成され、接触部品である六角形の部品３４が２つの突起３３１によって位置決めされている。固定状態判定部１５は、部品３４を、部品３４の外形線に対して平行なＡ１〜Ａ３方向のプラス方向及びマイナス方向と、図示していないＺ軸方向のプラス方向及びマイナス方向に移動させる。例えば、Ａ１〜Ａ３方向におけるプラス方向及びマイナス方向は図６のように設定される。
In FIG. 6, two
図６に示す例では、部品３４はＡ２及びＡ３方向のマイナス方向に固定されていないフリー状態であると判定する。Ｚ軸方向は図５と同様であり、固定状態判定部１５は、部品３４はＺ軸のマイナス方向が固定されており、プラス方向は固定されていないフリー状態であると判定する。３方向以上フリーのとき、接触部品は位置決めされていない「位置決めなし」の状態であると定義する。固定状態判定部１５は、図６に示す固定状態を３方向フリーの「位置決めなし」の状態であると判定する。
In the example shown in FIG. 6, it is determined that the
「位置決めなし」の状態を、被接触部品に対する接触部品の固定レベル１〜４のうち、固定度合が最も低い固定レベル４とする。
The state of "no positioning" is defined as the
図７において、被接触部品である部品４１には２つの円形の突起４１１が形成され、接触部品である部品４２には２つの円形の穴４２１が形成されている。穴４２１は突起４１１を隙間なく挿入できる径を有する。突起４１１が穴４２１に挿入されることによって、部品４２が部品４１に対して位置決めされている。固定状態判定部１５は、図５と同様に、部品４２を、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸のプラス方向及びマイナス方向に移動させて部品４２が固定されているか否かを判定する。
In FIG. 7, two
固定状態判定部１５は、被接触部品と接触部品とが突起と穴との組み合わせで互いに係合し、突起と穴との少なくとも一方が円形であるとき、接触部品を、突起を中心として面内でプラス方向及びマイナス方向に回転させて接触部品が固定されているか否かを判定する。どちらの回転方向をプラス方向とし、どちらの回転方向をマイナス方向とするかは任意である。
When the contacted part and the contacting part are engaged with each other by the combination of the protrusion and the hole and at least one of the protrusion and the hole is circular, the fixed
そこで、固定状態判定部１５は、部品４２を２つの突起４１１それぞれを中心として回転させて部品４２が固定されているか否かを判定する。固定状態判定部１５は、部品４２は回転方向にも固定されていると判定する。Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸のプラス方向及びマイナス方向の移動、回転方向のプラス方向及びマイナス方向の回転の結果、固定状態判定部１５は、図５と同様、１方向フリーの「位置決め完了」の状態であると判定する。
Therefore, the fixed
図８において、被接触部品である部品４３には１つの円形の突起４３１が形成され、接触部品である部品４４には１つの円形の穴４４１が形成されている。突起４３１が穴４４１に挿入されることによって、部品４４が部品４３に対して位置決めされている。図８に示す固定状態は、部品４４を面内で回転方向（Ｒ方向）のプラス及びマイナス方向に回転させることができる。
In FIG. 8, one
図８に示す固定状態は、Ｚ軸のプラス方向と、Ｒ方向のプラス及びマイナス方向の３方向が固定されていない３方向フリーの状態である。固定状態判定部１５は、図８に示す固定状態を３方向フリーの「位置決めなし」の状態であると判定する。
The fixed state shown in FIG. 8 is a three-way free state in which the plus direction of the Z axis and the plus and minus directions of the R direction are not fixed. The fixed
図９において、被接触部品である部品４５には１つの正方形の突起４５１が形成され、接触部品である部品４６には１つの正方形の穴４６１が形成されている。突起４５１が穴４６１に挿入されることによって、部品４６が部品４５に対して位置決めされている。固定状態判定部１５は、部品４６をＸ軸、Ｙ軸、図示していないＺ軸のプラス及びマイナス方向、穴４６１の直線部分の方向であるＢ１及びＢ２方向にわずかに移動させて、接触部品が固定されているか否かを判定する。
In FIG. 9, one
部品４６は、Ｘ軸及びＹ軸のプラス及びマイナス方向、Ｚ軸のマイナス方向、穴４６１のＢ１及びＢ２方向に固定されている。固定状態判定部１５は、図９に示す固定状態を１方向フリーの「位置決め完了」の状態であると判定する。
The
図１０において、被接触部品である部品４７には１つの六角形の突起４７１が形成され、接触部品である部品４８には１つの六角形の穴４８１が形成されている。突起４７１が穴４８１に挿入されることによって、部品４８が部品４７に対して位置決めされている。部品４８は、Ｘ軸、Ｙ軸、図示していないＺ軸のプラス及びマイナス方向、穴４８１のＣ１〜Ｃ３方向にわずかに移動させて、接触部品が固定されているか否かを判定する。
In FIG. 10, one
部品４８は、Ｘ軸及びＹ軸のプラス及びマイナス方向、Ｚ軸のマイナス方向、穴４８１のＣ１〜Ｃ３方向に固定されている。固定状態判定部１５は、図１０に示す固定状態を１方向フリーの「位置決め完了」の状態であると判定する。
The
図１１において、被接触部品である部品５１には長丸状の突起５１１が形成され、接触部品である部品５２には長丸状の穴５２１が形成されている。突起５１１が穴５２１に挿入されて、部品５２が部品５１に対して位置決めされている。穴５２１の直線部分の方向はＸ軸方向である。部品５２は、Ｘ軸及びＹ軸のプラス及びマイナス方向、Ｚ軸のマイナス方向に固定されている。固定状態判定部１５は、図１１に示す固定状態を１方向フリーの「位置決め完了」の状態であると判定する。
In FIG. 11, the
図１２において、被接触部品である部品５３には２つの円形の突起５３１が形成され、接触部品である部品５４には２つの長丸状の穴５４１及び５４２が形成されている。２つの突起５３１が２つの穴５４１及び５４２に挿入されて、部品５４が部品５３に対して位置決めされている。穴５４１の直線部分の方向はＸ軸方向であり、穴５４２の直線部分の方向はＹ軸方向である。
In FIG. 12, the
部品５４は、Ｘ軸及びＹ軸のプラス及びマイナス方向、Ｚ軸のマイナス方向、回転方向のプラス及びマイナス方向に固定されている。固定状態判定部１５は、図１２に示す固定状態を１方向フリーの「位置決め完了」の状態であると判定する。
The
図１３において、被接触部品である部品５５には２つの円形の突起５５１が形成され、接触部品である部品５６には２つの長丸状の穴５６１が形成されている。２つの突起５５１が２つの穴５６１に挿入されて、部品５６が部品５５に対して位置決めされている。穴５６１の直線部分の方向はＸ軸及びＹ軸と交差するＤ１方向である。
In FIG. 13, two
固定状態判定部１５は、部品５６をＸ軸、Ｙ軸、図示していないＺ軸のプラス及びマイナス方向、Ｄ１方向のプラス及びマイナス方向、回転方向のプラス及びマイナス方向にわずかに移動させて、接触部品が固定されているか否かを判定する。Ｄ１方向のどちらをプラス方向とし、どちらをマイナス方向とするかは任意である。
The fixed
図１３に示す固定状態は、Ｚ軸のプラス方向とＤ１方向のプラス方向及びマイナス方向が固定されていない３方向フリーの状態である。固定状態判定部１５は、図１３に示す固定状態を３方向フリーの「位置決めなし」の状態であると判定する。
The fixed state shown in FIG. 13 is a three-way free state in which the plus direction of the Z axis and the plus direction and the minus direction of the D1 direction are not fixed. The fixed
図１４において、被接触部品である部品５７に２つの長丸状の穴５７１が形成され、接触部品である部品５８に２つの円形の突起５８１が形成されている。２つの突起５８１が２つの穴５７１に挿入されて、部品５８が部品５７に対して位置決めされている。穴５６１の直線部分の方向はＸ軸及びＹ軸と交差するＤ１方向である。図１３の場合と同様に、固定状態判定部１５は、図１４に示す固定状態を３方向フリーの「位置決めなし」の状態であると判定する。
In FIG. 14, two
図１５において、被接触部品である部品６１には３つの円形の突起６１１が形成され、接触部品である部品６２には１つの円形の穴６２１が形成されている。１つの突起６１１が穴６２１に挿入され、２つの突起６１１が部品６２を挟むことによって、部品６２は部品６１に対して位置決めされている。
In FIG. 15, three
固定状態判定部１５は、部品６２をＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸のプラス方向及びマイナス方向にわずかに移動させ、Ｒ方向のプラス及びマイナス方向にわずかに回転させて、部品６２が固定されているか否かを判定する。部品６２は、Ｘ軸及びＹ軸のプラス及びマイナス方向、Ｚ軸のマイナス方向、Ｒ方向のプラス及びマイナス方向に固定されている。固定状態判定部１５は、図１５に示す固定状態を１方向フリーの「位置決め完了」の状態であると判定する。
The fixed
図１６において、被接触部品である部品６３には２つの円形の突起６３１が形成され、接触部品である部品６４には１つの円形の穴６４１が形成されている。１つの突起６３１が穴６４１に挿入され、１つの突起６３１が部品６４に当接することによって、部品６４は部品６３に対して位置決めされている。
In FIG. 16, two
図１６に示す例では、Ｒ方向のマイナス方向は固定されているものの、Ｒ方向のプラス方向はフリー状態であり、Ｚ軸のプラス方向及びＲ方向のプラス方向の２方向がフリー状態である。２方向がフリー状態のとき、被接触部品に対する接触部品の位置決めが不十分である「位置決め不十分」の状態であると定義する。固定状態判定部１５は、図１６に示す固定状態を２方向フリーの「位置決め不十分」の状態であると判定する。なお、後述する１軸のプラス及びマイナス方向がフリー状態は、「位置決め不十分」の状態から除外される。
In the example shown in FIG. 16, although the minus direction in the R direction is fixed, the plus direction in the R direction is in the free state, and the plus direction in the Z axis and the plus direction in the R direction are in the free state. When the two directions are in the free state, it is defined as a state of "insufficient positioning" in which the positioning of the contacting component with respect to the contacted component is insufficient. The fixed
「位置決め不十分」の状態を、被接触部品に対する接触部品の固定レベル１〜４のうち、固定度合が２番目に低い固定レベル３とする。
The state of "insufficient positioning" is defined as the
ところで、固定状態判定部１５は、接触部品を移動（または回転）させて、接触部品が固定されているか否かを判定するとき、接触部品の外形と、接触部品以外の他の部分との接触の有無を判定することが必要である。接触部品以外の他の部分とは、非接触部品（非接触部品に形成した突起を含む）、または、ねじ、ボルト、ナット等の固定部品である。このことについて図１７を例にして説明する。
By the way, when the fixed
図１７において、被接触部品である部品３５には、２つの突起３５１が半抜きによって形成され、別部品よりなる２つの突起３５２（固定部品）が取り付けられている。接触部品である部品３６が突起３５１及び３５２によって位置決めされている。部品３６は、板金の対向する両端部を曲げた形状を有し、部品３５と接触している底部３６１と、底部３６１の両端部に形成された側部３６２とを含む。
In FIG. 17, two
部品３５と部品３６とは、底部３６１の幅Ｗ３６１の部分で接触している。固定状態判定部１５は、部品３６を移動させたときに、部品３６が部品３５と接触している幅Ｗ３６１の部分と突起３５１及び３５２との干渉の有無を判定するのではなく、幅Ｗ３６を有する部品３６の外形と突起３５１及び３５２との接触の有無を判定する。
The part 35 and the
次に、図１８を用いて、被接触部品の部品平面と接触部品の板厚面とが接触している場合の例を説明する。図１８において、被接触部品である部品７１には矩形状の３つの穴７１１が形成され、接触部品である部品７２には３つの突起７２１が形成されている。３つの突起７２１が３つの穴７１１に差し込まれることによって、部品７２は部品７１に対して位置決めされている。
Next, with reference to FIG. 18, an example in which the component plane of the contacted component and the plate thickness surface of the contact component are in contact with each other will be described. In FIG. 18, the
固定状態判定部１５は、部品７２をＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸のプラス及びマイナス方向にわずかに移動させて、部品７２が固定されているか否かを判定する。部品７２は、Ｘ軸及びＹ軸のプラス及びマイナス方向、Ｚ軸のマイナス方向に固定されている。固定状態判定部１５は、図１８に示す固定状態を１方向フリーの「位置決め完了」の状態であると判定する。
The fixed
さらに、図１９及び図２０を用いて、被接触部品及び接触部品の板厚面どうしが接触している場合の例を説明する。図１９において、被接触部品である部品７３には部品平面の内側に向かうに従って幅が広くなる台形状の凹部７３１が形成され、接触部品である部品７４には凹部７３１と対応する形状の突起７４１が形成されている。突起７４１が凹部７３１に嵌め込まれることによって、部品７４は部品７３に対して位置決めされている。
Further, with reference to FIGS. 19 and 20, an example in which the contacted component and the thick surfaces of the contacting component are in contact with each other will be described. In FIG. 19, a
固定状態判定部１５は、部品７４をＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸のプラス及びマイナス方向、Ｅ１及びＥ２方向のプラス及びマイナス方向にわずかに移動させて、部品７４が固定されているか否かを判定する。Ｅ１及びＥ２方向のどちらをプラス方向とし、どちらをマイナス方向とするかは任意である。
The fixed
部品７４は、Ｘ軸及びＹ軸のプラス及びマイナス方向には固定されているものの、Ｚ軸のプラス方向及びマイナス方向は固定されておらずフリー状態である。１軸のプラス方向及びマイナス方向がフリー状態のとき、接触部品が被接触部品に対して完全には固定されていないものの、被接触部品に対する接触部品の位置決めがなされている「位置決めあり」の状態であると定義する。固定状態判定部１５は、図１９に示す固定状態を１軸±フリーの「位置決めあり」の状態であると判定する。
Although the
「位置決めあり」の状態を、被接触部品に対する接触部品の固定レベル１〜４のうち、固定度合が２番目に高い固定レベル２とする。
The state of "with positioning" is defined as the
図２０において、被接触部品である部品７５には菱形状の凹部７５１が形成され、接触部品である部品７６には凹部７５１と対応する形状の突起７６１が形成されている。突起７６１が凹部７５１に嵌め込まれることによって、部品７６は部品７５に対して位置決めされている。
In FIG. 20, a diamond-shaped
固定状態判定部１５は、部品７４をＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸のプラス及びマイナス方向、Ｅ３方向のプラス及びマイナス方向にわずかに移動させて、部品７６が固定されているか否かを判定する。部品７６は、Ｚ軸のプラス方向及びマイナス方向とＥ３方向のプラス方向とが固定されておらず、３方向フリー状態である。固定状態判定部１５は、図２０に示す固定状態を３方向フリーの「位置決めなし」の状態であると判定する。
The fixed
以上説明した固定レベル１〜４をまとめると図２１のようになる。図２１に示すように、固定レベル１は１方向フリーで、完全な位置決めが完了している状態であり、固定レベル２は１軸±フリーで、ある程度の位置決めがなされている状態である。固定レベル３は２方向フリーで、位置決めが不十分な状態であり、固定レベル４は３方向以上フリーで、位置決めがなされていない状態である。固定状態判定部１５は、被接触部品に対する接触部品の固定度合を図２１に示す４つに分類して判定する。
FIG. 21 summarizes the fixed
図２に戻り、表示制御部１６には、固定状態判定部１５が判定した接触部品の固定度合を示す情報が供給される。表示制御部１６は、オペレータが被接触部品に対する接触部品の固定度合を容易に確認できるよう、３ＤＣＡＤデータで表される製品を示す製品画像を固定度合に応じて色を異ならせて表示部６に表示するよう制御する。固定度合に応じた色は、固定度合に応じた表示態様の好適な一例である。
Returning to FIG. 2, the
例えば、表示制御部１６は、図２１に示すように、製品の後述する部分を、固定レベル１のとき青色、固定レベル２のとき緑色、固定レベル３のとき黄色、固定レベル４のとき赤色で表示するよう制御する。
For example, as shown in FIG. 21, the
図２２は、図５に示す部品３１及び３２を表示部６に表示した状態を示している。例えば、表示制御部１６は、部品３２が部品３１と接触しているハッチングで示す部分を青色で表示する。図２３は、図１８に示す部品７１及び７２を表示部６に表示した状態を示している。同様に、表示制御部１６は、部品７２が部品７１と接触しているハッチングで示す部分を青色で表示する。図２２及び図２３において、表示制御部１６は、フリーの方向を示す矢印８０を表示してもよい。
FIG. 22 shows a state in which the
図２４は、図１９に示す部品７３及び７４を表示部６に表示した状態を示している。表示制御部１６は、部品７４が部品７３と接触しているハッチングで示す部分を緑色で表示する。表示制御部１６は、フリーの方向を示す矢印８１及び８２を表示してもよい。
FIG. 24 shows a state in which the
表示制御部１６は、オペレータが操作部３によって特定の操作を行うことなく、表示部６に固定度合に応じた色を付加した製品画像を表示部６に表示するよう制御してもよい。表示制御部１６は、オペレータが操作部３によって固定度合を確認する特定の操作を行ったときに、表示部６に表示されている製品画像に固定度合に応じた色を付加してもよい。矢印８０〜８２についても同様である。
The
表示制御部１６は、実際の製品に対して溶接等の加工を施すときの作業がしやすくなるように、製品画像を表示部６に表示することが好ましい。図２５Ａは、表示部６に表示されている、枠状の部品９１の一面に板状の部品９２を当接させた状態の製品画像を示している。部品９２は矢印方向にフリーである。作業者（オペレータ）が表示部６に表示されている部品９１及び９２を見て、図２５Ｂに示すように実際の部品９１及び９２を配置すると、部品９２は倒れてしまうため、作業者は部品９２が倒れないように部品９２を押さえながら作業しなければならない。
It is preferable that the
そこで、図２５Ｃに示すように、表示制御部１６は、部品９１及び９２を、部品９１の上方に部品９２が位置するように表示部６に表示する。作業者が表示部６に表示されている図２５Ｃに示す部品９１及び９２を見れば、実際の部品９１及び９２を図２５Ｃと同様に配置する。よって、作業者は部品９２が倒れないように部品９２を押さえることなく、作業することができる。
Therefore, as shown in FIG. 25C, the
図２６に示すフローチャートを用いて、コンピュータ機器１０が実行する部品固定状態表示方法による手順を説明する。図２６において、コンピュータ機器１０は、ステップＳ１にて、３ＤＣＡＤデータで表される製品における被接触面を特定する。コンピュータ機器１０は、ステップＳ２にて、被接触面に接触する接触部品を特定する。１つの被接触面に複数の接触部品が接触している場合には、コンピュータ機器１０は、ステップＳ２にて、被接触面に接触する全ての接触部品を特定する。
The procedure by the component fixing state display method executed by the
なお、コンピュータ機器１０は、被接触面に接触するねじ、ボルト、ナット等の固定部品を接触部品として特定する必要はない。
The
コンピュータ機器１０は、ステップＳ３にて、全ての被接触面で接触部品を特定したか否かを判定する。全ての被接触面で接触部品を特定していなければ（NO）、コンピュータ機器１０は、ステップＳ１〜Ｓ３を繰り返す。全ての被接触面で接触部品を特定したら（YES）、コンピュータ機器１０は、ステップＳ４にて、接触部品の固定状態を判定する。
In step S3, the
コンピュータ機器１０は、少なくとも接触部品が被接触部品に固定されているか、固定されていないかの２段階の固定度合（固定レベル）を判定する。コンピュータ機器１０は、３段階以上で固定度合を判定することが好ましい。
The
コンピュータ機器１０は、ステップＳ５にて、３ＤＣＡＤデータで表される製品を示す製品画像を固定レベルに応じた表示態様で表示部６に表示して、処理を終了させる。コンピュータ機器１０は、好適な表示態様として、製品画像を、固定レベルに応じた色を含むように表示する。
In step S5, the
図２６に示すフローチャートは、部品固定状態表示プログラムがコンピュータ機器１０に実行させる処理でもある。部品固定状態表示プログラムは、インターネット等の通信回線を介してコンピュータ機器１０に送信されてもよい。
The flowchart shown in FIG. 26 is also a process of causing the
以上説明した本実施形態の部品固定状態表示装置、部品固定状態表示方法、部品固定状態表示プログラムによれば、オペレータは、互いに接触する部品どうしの固定状態を確認することができる。固定度合が不十分であれば、オペレータは、必要に応じて、接触部品を固定するための加工または部品を追加するよう製品を設計し直すことができる。 According to the component fixing status display device, the component fixing status display method, and the component fixing status display program of the present embodiment described above, the operator can confirm the fixed status of the components that are in contact with each other. If the degree of fixation is insufficient, the operator can redesign the product to add processing or parts to fix the contact parts, if necessary.
以上説明した本実施形態において、接触部品を動かす方向は、グローバル座標系のＸＹＺ方向であってもよい。オペレータが固定状態を確認したい特定の接触部品を指定して、指定された接触部品のみの固定状態を判定して表示部６に表示してもよい。 In the present embodiment described above, the direction in which the contact component is moved may be the XYZ direction in the global coordinate system. The operator may specify a specific contact component for which the fixed state is to be confirmed, determine the fixed state of only the designated contact component, and display the fixed state on the display unit 6.
実際の製品において、２つの部品に穴を形成してボルト等で連結することがある。３ＤＣＡＤデータでは、部品に形成する穴に属性を設定することができる。３ＤＣＡＤで設計された製品において、２つの部品を連結するボルト等が省略されていることがある。このような場合であっても、穴に対してボルト等による連結の属性が設定されていれば、２つの部品は連結されているとみなして、固定状態を判定してもよい。 In an actual product, holes may be formed in two parts and they may be connected by bolts or the like. In 3D CAD data, attributes can be set for holes formed in parts. In products designed with 3D CAD, bolts and the like that connect two parts may be omitted. Even in such a case, if the attribute of connection by a bolt or the like is set for the hole, it may be considered that the two parts are connected and the fixed state may be determined.
本発明は以上説明した本実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々変更可能である。 The present invention is not limited to the present embodiment described above, and various modifications can be made without departing from the gist of the present invention.
１ 中央処理装置
２，４ 記憶部
３ 操作部
５ 一時記憶メモリ
６ 表示部
１０ コンピュータ機器
１１ ３ＤＣＡＤデータ生成部
１２ 書き込み・読み出し制御部
１３ 被接触面特定部
１４ 接触部品特定部
１５ 固定状態判定部
１６ 表示制御部
３１，３３，３５，４１，４３，４５，４７，５１，５３，５５，５７，６１，６３，７１，７３，７５，９１ 部品（被接触部品）
３２，３４，３６，４２，４４，４６，４８，５２，５４，５６，５８，６２，６４，７２，７４，７６，９２ 部品（接触部品）
1
32, 34, 36, 42, 44, 46, 48, 52, 54, 56, 58, 62, 64, 72, 74, 76, 92 Parts (contact parts)
Claims (15)
前記被接触面に接触する前記接触部品を特定する接触部品特定部と、
前記接触部品特定部によって特定された前記接触部品を、前記被接触面に沿った複数の方向及び前記被接触面に直交する方向に移動させて、前記接触部品が前記接触部品以外の他の部分に接触するか否かに基づいて、前記被接触部品に対する前記接触部品の固定状態を判定する固定状態判定部と、
前記製品を示す製品画像を前記固定状態判定部によって判定された固定状態に応じた表示態様で表示部に表示するよう制御する表示制御部と、
を備えることを特徴とする部品固定状態表示装置。 Among a plurality of parts constituting a product represented by three-dimensional CAD, one of the parts in contact with each other is a contacted part and the other is a contacted part, and the contacted surface of the contacted part with which the contacted part is in contact is specified. With the specified part of the contact surface
A contact part identification part that specifies the contact part that comes into contact with the contacted surface,
The contact part specified by the contact part identification portion is moved in a plurality of directions along the contacted surface and in a direction orthogonal to the contacted surface so that the contacted part is a portion other than the contacted part. A fixed state determination unit that determines the fixed state of the contacted part with respect to the contacted part based on whether or not the contacted part is in contact with the contacted part.
A display control unit that controls a product image showing the product to be displayed on the display unit in a display mode according to the fixed state determined by the fixed state determination unit.
A component fixing state display device characterized by being provided with.
前記表示制御部は、前記製品画像を前記固定状態判定部によって判定された固定度合に応じた表示態様で前記表示部に表示するよう制御する
ことを特徴とする請求項１に記載の部品固定状態表示装置。 The fixed state determination unit determines the degree of fixation of the contacted part to the contacted part in a plurality of stages.
The component fixing state according to claim 1, wherein the display control unit controls the product image to be displayed on the display unit in a display mode according to the degree of fixation determined by the fixing state determination unit. Display device.
前記コンピュータ機器が、前記被接触面に接触する前記接触部品を特定し、
前記コンピュータ機器が、特定された前記接触部品を、前記被接触面に沿った複数の方向及び前記被接触面に直交する方向に移動させて、前記接触部品が前記接触部品以外の他の部分に接触するか否かに基づいて、前記被接触部品に対する前記接触部品の固定状態を判定し、
前記コンピュータ機器が、前記製品を示す製品画像を、判定された固定状態に応じた表示態様で表示部に表示するよう制御する
ことを特徴とする部品固定状態表示方法。 Of a plurality of parts constituting a product represented by three-dimensional CAD, one of the parts in contact with each other is a contact part and the other is a contact part, and the contact parts in the contacted parts are in contact with each other. Identify the contact surface and
The computer device identifies the contact component that comes into contact with the contacted surface.
The computer device moves the identified contact component in a plurality of directions along the contact surface and in a direction orthogonal to the contact surface so that the contact component moves to a portion other than the contact surface. Based on whether or not they come into contact with each other, the fixed state of the contacting part with respect to the contacted part is determined.
A component fixed state display method, characterized in that the computer device controls a product image showing the product to be displayed on a display unit in a display mode corresponding to a determined fixed state.
前記コンピュータ機器が、前記製品画像を判定された固定度合に応じた表示態様で前記表示部に表示するよう制御する
ことを特徴とする請求項６に記載の部品固定状態表示方法。 The computer device determines the degree of fixation of the contacting component to the contacted component in a plurality of stages.
The component fixing state display method according to claim 6, wherein the computer device controls the product image to be displayed on the display unit in a display mode according to a determined degree of fixing.
３次元ＣＡＤで表される製品を構成する複数の部品のうち、互いに接触する部品の一方を被接触部品、他方を接触部品とし、前記被接触部品における前記接触部品が接触する被接触面を特定するステップと、
前記被接触面に接触する前記接触部品を特定するステップと、
特定された前記接触部品を、前記被接触面に沿った複数の方向及び前記被接触面に直交する方向に移動させて、前記接触部品が前記接触部品以外の他の部分に接触するか否かに基づいて、前記被接触部品に対する前記接触部品の固定状態を判定するステップと、
前記製品を示す製品画像を、判定された固定状態に応じた表示態様で表示部に表示するよう制御するステップと、
を実行させることを特徴とする部品固定状態表示プログラム。 For computer equipment
Among a plurality of parts constituting a product represented by three-dimensional CAD, one of the parts in contact with each other is a contacted part and the other is a contacted part, and the contacted surface of the contacted part with which the contacted part is in contact is specified. Steps to do and
A step of identifying the contacting part that comes into contact with the contacted surface, and
Whether or not the identified contact component is moved in a plurality of directions along the contact surface and in a direction orthogonal to the contact surface so that the contact component contacts a portion other than the contact surface. Based on the step of determining the fixed state of the contact part with respect to the contacted part,
A step of controlling the product image showing the product to be displayed on the display unit in a display mode according to the determined fixed state, and
A component fixing status display program characterized by executing.
前記被接触部品に対する前記接触部品の固定度合を複数段階で判定するステップと、
前記製品画像を判定された固定度合に応じた表示態様で前記表示部に表示するよう制御するステップと、
を実行させることを特徴とする請求項１１に記載の部品固定状態表示プログラム。 To the computer equipment
A step of determining the degree of fixation of the contacting component to the contacted component in a plurality of steps, and
A step of controlling the product image to be displayed on the display unit in a display mode according to the determined degree of fixation, and
The component fixing state display program according to claim 11, wherein the program is executed.
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