JP7290452B2

JP7290452B2 - 研削プログラム生成装置及び研削プログラム生成方法

Info

Publication number: JP7290452B2
Application number: JP2019076785A
Authority: JP
Inventors: 剛川辺; 浩明藤井; 広士井上; 敏夫福島
Original assignee: Seibu Electric and Machinery Co Ltd
Current assignee: Seibu Electric and Machinery Co Ltd
Priority date: 2018-10-29
Filing date: 2019-04-15
Publication date: 2023-06-13
Anticipated expiration: 2039-04-15
Also published as: JP2020069634A

Description

本発明は、研削プログラム生成装置、研削プログラム処理装置及び研削プログラム生成方法に関し、特に、研削盤のための研削プログラムを生成する研削プログラム生成装置等に関する。

従来、研削処理において、まず、ＣＡＤなどを利用して加工対象物の形状を特定し、その後に、加工用ＮＣプログラムを生成していた（特許文献１参照）。

特開２００９－２２６５６２号公報

研削盤のためのプログラムは、複数の工具や加工手順が複雑に関係するため、例えばワイヤ放電加工機のように工具が固定されているものと異なり、原則として自動生成は困難であり、人手での動作チェックなどが行われている。確かに、命令を手入力して研削処理のためのプログラムを作成することはできる。しかしながら、複雑な形状まで、手作業で作成することは困難である。

また、特許文献１などに記載の方法では、利用者は、加工対象物の形状を自由に設計できるものの、一般的なＣＡＤなどを使用するため、設計している形状と研削処理のためのプログラムとの関係は、設計時にチェックすることができない。

よって、本発明は、利用者が加工形状を特定するときに、リアルタイムに確認することが可能な研削プログラム生成装置等を提供することを目的とする。

本願発明の第１の観点は、研削盤のための研削プログラムを生成する研削プログラム生成装置であって、区間情報入力部と、加工軌跡処理部を備え、前記区間情報入力部は、加工軌跡の始点を特定する始点情報、及び、前記加工軌跡を構成する一つ又は複数の区間における区間終点を特定する区間終点情報が入力され、前記始点情報は、始点位置を含み、前記区間終点情報は、つなぎ形状、区間終点位置及び面取加工を含み、前記加工軌跡は、少なくとも前記加工軌跡の終点を含まない前記各区間に対して、当該区間の区間終点情報により特定されるつなぎ形状として、前記区間終点において面取加工を行い、前記加工軌跡処理部は、少なくとも前記区間終点情報が追加、削除又は変更された場合に、加工軌跡が実現できるか否かをチェックし、加工軌跡が実現できるならば、前記加工軌跡を表示するための描画情報を生成するとともに、前記加工軌跡を実現するためのサブプログラムを生成し、加工軌跡が実現できないならば、実現できない区間終点を特定する。

本願発明の第２の観点は、第１の観点の研削プログラム生成装置であって、前記つなぎ形状は、曲線形状を含み、前記加工軌跡処理部は、ある区間で曲線形状が特定された場合に、前記加工軌跡において前記始点に近い直前の区間の区間終点情報で面取加工を行うことが特定されているならば、直前の区間の区間終点を、面取加工が実現できないものとして特定する。

本願発明の第３の観点は、第１又は第２の観点の研削プログラム生成装置であって、加工条件を設定して前記サブプログラムを呼び出すメインプログラムを生成するメインプログラム生成部と、前記メインプログラム、前記サブプログラム及び前記描画情報の組合せを保存する保存処理部と、保存された前記描画情報を表示した後に、前記メインプログラム、前記サブプログラム及び前記描画情報の組合せを読み出す読出処理部を備える。

本願発明の第４の観点は、第１から第３のいずれかの観点の研削プログラム生成装置であって、表示手段は、前記区間情報入力部に前記区間終点情報が入力される場合に、前記描画情報と前記サブプログラムの一方を表示する。

本願発明の第５の観点は、研削盤のためのプログラムを生成する研削プログラム処理装置であって、利用者により入力された加工軌跡特定情報及び／又は分析対象プログラムに基づいて加工軌跡を特定する加工軌跡処理部と、工具情報を設定する工具情報設定部と、表示手段に、前記加工軌跡の一部又は全部に対して、前記工具情報により特定される工具の形状を表示する工具情報表示部を備え、前記工具情報表示部は、前記加工軌跡における加工方向に対して、前記工具の形状を左側又は右側に表示する。

本願発明の第６の観点は、第５の観点の研削プログラム処理装置であって、前記加工軌跡特定情報は、前記加工軌跡を構成する一つ又は複数の区間を特定する情報であり、前記工具情報表示部は、前記加工軌跡特定情報に基づき特定された加工軌跡に対して、少なくとも一つの区間における終点に前記工具の形状を表示し、前記分析対象プログラムに基づき特定された加工軌跡に対して、少なくとも一つのブロック情報に対応する区間の終点に前記工具の形状を表示する。

本願発明の第７の観点は、研削盤のための研削プログラムを生成する研削プログラム生成方法であって、研削プログラム生成装置が備える加工軌跡処理部が、加工軌跡による加工する処理を行うためのサブプログラムと、前記加工軌跡を表示するための描画画像を生成し、前記研削プログラム生成装置が備えるメインプログラム生成部が、加工条件を設定して前記サブプログラムを呼び出すメインプログラムを生成するプログラム生成ステップを含む。

本願発明の各観点によれば、利用者が、加工軌跡を構成する各区間を特定して加工軌跡全体を特定するときに、加工軌跡処理部が、リアルタイムに、加工軌跡の描画情報とサブプログラムを生成することなどにより、利用者は描画情報を利用して視覚的に形状などを確認することもでき、かつ、生成されたサブプログラムにより具体的に確認することも可能になる。

さらに、第３の観点にあるように、加工処理を行うためのサブプログラムと、サブプログラムを呼び出すメインプログラムを同時に設計することができ、かつ、これらに併せて描画情報を保存することにより、ファイルを読み出すときに、描画情報により、事前に視覚的に確認できる。

本発明の実施の形態に係る研削盤の（ａ）構成の一例を示すブロック図、及び、（ｂ）～（ｄ）動作の一例を示すフロー図である。図１の研削盤１の具体的な一例を示す図である。図１の加工軌跡処理部７による加工軌跡を特定する処理の一例を示す図である。図１の表示部１３の具体的な表示画面の一例を示す第１図である。図１の表示部１３の具体的な表示画面の一例を示す第２図である。図１の表示部１３の具体的な表示画面の一例を示す第３図である。本発明の他の実施の形態に係る研削盤の（ａ）構成の一例を示すブロック図、（ｂ）動作の一例を示すフロー図、及び、（ｃ）工具情報の入力画面の一例を示す図である。図７の表示部７３の具体的な表示画面の一例を示す第１図である。図７の表示部７３の具体的な表示画面の一例を示す第２図である。図７の表示部７３の具体的な表示画面の一例を示す第３図である。

以下、図面を参照して、本願発明の実施例について述べる。なお、本願発明の実施の形態は、以下の実施例に限定されるものではない。

図１は、本発明の実施の形態に係る研削盤の（ａ）構成の一例を示すブロック図、及び、（ｂ）～（ｄ）動作の一例を示すフロー図である。

図１（ａ）を参照して、研削盤１は、研削プログラム生成装置２を備える。図２は、図１の研削盤１の具体的な一例を示す。図２の研削盤は、図２（ｂ）にあるように、工作対象物を回転させ、砥石を接触させることにより、外径加工や端面加工、ストレート加工、テーパ加工、さらに、Ｒ加工（面取加工）などを実現することができる。従来、研削盤に組み込まれるコンピュータは、制御を行うためのものであって、プログラム生成などを行うまでには十分な処理能力がなく、プログラム生成は、別のコンピュータで行っていた。そのため、特許文献１のように、研削盤とは別に流通するＣＡＤなどを利用して、研削盤用のデータ等を生成していた。現在、研削盤１には一般的なＰＣなどと同等の処理能力を有するコンピュータが組み込まれており、研削盤１に組み込まれたコンピュータで、加工用プログラム生成などの処理を行うことができる。研削プログラム生成装置２は、研削盤１に組み込まれたコンピュータを利用して実現することができる。

研削プログラム生成装置２は、区間情報入力部３と、点情報記憶部５と、加工軌跡処理部７と、メインプログラム生成部９と、処理情報記憶部１１と、表示部１３と、保存処理部１７と、読出処理部１９と、保存情報記憶部２１を備える。

研削プログラム生成装置２は、メインプログラムと、サブプログラムと、描画情報を生成する。

描画情報は、研削盤１が加工する加工軌跡を表示するためのものである。サブプログラムは、加工軌跡による加工形状のためのプログラムである。本実施例では、研削盤１は、加工対象物を回転させつつ、切削工具を接触させて加工を行う。加工軌跡は、加工対象物の回転軸を含む断面におけるものとする。加工軌跡は、一つ又は複数の区間により構成されている。各区間の始点を「区間始点」といい、終点を「区間終点」という。

メインプログラムは、加工条件を設定し、サブプログラムを呼び出すプログラムである。加工条件は、例えばオフセット値である。加工対象物は、通常、例えば荒加工や仕上げ加工など、複数回、加工を行う。メインプログラムは、複数回の加工のそれぞれに対して、加工条件を設定してサブプログラムを呼び出すことにより実現する。

区間情報入力部３は、利用者が、加工軌跡を構成する各区間の区間始点及び区間終点に関する情報を入力する。点情報記憶部５は、各区間の区間始点及び区間終点に関する情報を記憶する。

利用者は、加工軌跡の始点に関する始点情報を入力し、各区間の区間終点に関する区間終点情報を順番に指定する。ある区間における区間終点に関する情報は、続く区間の区間始点に関する情報となる。そのため、利用者は、加工軌跡の始点に関する始点情報を入力し、各区間の区間終点に関する区間終点情報を順番に指定することにより、各区間の区間始点及び区間終点に関する情報を入力することができる。

区間始点に関する情報は、区間始点の位置を示す区間始点位置である。

区間終点に関する情報は、つなぎ形状と、区間終点位置と、面取加工を含む。つなぎ形状は、当該区間における区間始点と区間終点との間の形状を特定するものである。本実施例では、直線（ストレート加工）、テーパ（テーパ加工）、及び、円弧である。区間終点位置は、区間終点の位置を示すものである。つなぎ形状が「直線」では、区間終点の断面上の位置を指定する。つなぎ形状が「テーパ」では、面の角度が指定されるため、区間終点の断面上の位置について、所定の方向（水平方向や垂直方向など）の位置が指定される。つなぎ形状が「円弧」では、例えば、時計回りか反時計回りか、区間終点及び半径などが特定される。面取加工は、区間終点における面取加工の形状を特定するものであり、利用者は、面取加工を行わないこと、Ｃ面加工を行うこと、Ｒ面加工を行うこと、などを特定する。

加工軌跡処理部７は、サブプログラム及び描画情報を生成する。メインプログラム生成部９は、メインプログラムを生成する。処理情報記憶部１１は、例えばメインメモリであり、加工軌跡処理部７及びメインプログラム生成部９が処理に使用できるように、メインプログラム、サブプログラム及び描画情報を保持する。

表示部１３は、入力された情報や、メインプログラム、サブプログラム、描画情報などを表示する。

保存処理部１７は、保存情報記憶部２１（例えばハードディスクなど）に対して、加工軌跡処理部７及びメインプログラム生成部９が生成した、メインプログラム、サブプログラム及び描画情報などの組合せ（以下、「保存情報」という。）を保存する。読出処理部１９は、保存情報記憶部２１からメインプログラム、サブプログラム及び描画情報などの組合せを読み出す。

図１（ｂ）を参照して、メインプログラム生成部９の処理の一例を説明する。利用者は、呼び出すサブプログラムを特定する情報を入力する（ステップＳＴＭ１）。続いて、利用者は、複数の回数の加工のそれぞれに対し、加工条件を設定する（ステップＳＴＭ２）。メインプログラム生成部９は、各加工回数に設定された加工条件で、特定されたサブプログラムを呼び出すプログラムを生成する（ステップＳＴＭ３）。

図１（ｃ）を参照して、加工軌跡処理部７の処理の一例を説明する。本実施例では、加工軌跡を構成する各区間に対して、区間始点及び区間終点に関する情報を用いて、加工軌跡を表示するための描画情報と、加工する形状のサブプログラムを、リアルタイムに生成することにより、利用者は、点に関する情報を入力する際に、描画情報により視覚的に確認できることに加えて、サブプログラムにより具体的に確認することができる。

利用者は、加工軌跡の始点に関する始点情報を入力する（ステップＳＴＳ１）。区間情報入力部３は、点情報記憶部５に、始点情報を記憶する。

区間情報入力部３は、点情報記憶部５に対して、利用者が編集（追加・削除・変更など）した加工軌跡における各区間の区間終点に関する区間終点情報を記憶する。加工軌跡処理部７は、区間終点情報が編集されたか否かを判断する（ステップＳＴＳ２）。区間終点情報が編集されるまで待機し、区間終点情報が編集されたならば、編集後の区間終点情報に基づき、リアルタイムに、描画情報とサブプログラムを生成し、処理情報記憶部１１に記憶する（ステップＳＴＳ３）。加工軌跡処理部７は、処理を終了するか否かを判断し（ステップＳＴＳ４）、終了しないならばステップＳＴＳ２に戻り、終了するならば、処理を終了する。

図１（ｄ）を参照して、読出処理部１９による保存情報記憶部２１に保存した保存情報を読み出す処理について説明する。読出処理部１９は、利用者が保存情報記憶部２１に保存された保存情報を読み出す指示をすると、保存情報記憶部２１に保存された保存情報の一覧を表示し（ステップＳＴＲ１）、利用者が保存情報の一つを特定したか否かを判断する（ステップＳＴＲ２）。利用者が保存情報の一つを特定するまで待機し、保存情報の一つを特定したならば、保存情報に含まれる描画情報に基づき加工軌跡を表示する（ステップＳＴＲ３）（図６（ｂ）参照）。読出処理部１９は、利用者が、特定した保存情報を読み出す指示をしたか否かを判断する（ステップＳＴＲ４）。利用者が異なる保存情報を特定したならば、ステップＳＴＲ３の処理に戻る。利用者が特定した保存情報を読み出す指示をしたならば、読出処理部１９は、特定した保存情報を処理情報記憶部１１に読み出す（ステップＳＴＲ５）。

図３を参照して、加工軌跡の特定の一例を説明する。この例では、加工対象物は円柱であり、高さ２０ｍｍ、底面の直径は３６ｍｍである。断面図では、左右の面が円である。回転軸は、円柱の円の中心をとおるものである。Ｘ軸は上向き、Ｚ軸は右向きであり、これらの原点は、断面図の右側の中心である。なお、簡単のために、断面では、上半分のみを記載している。実際の断面図は、下半分にも回転軸に線対称な形状を表示する（図４（ａ）参照）。

加工軌跡の始点位置Ｓ₁は、左側の面の円の中心であり、Ｘは０ｍｍ、Ｚは－２０ｍｍである。

利用者は、最初に、最初の区間（始点を含む区間）の区間終点Ｅ₁に関する情報を入力する。つなぎ形状は「直線」であり、Ｅ₁の座標は、Ｘが１３．８ｍｍ、Ｚが－２０ｍｍである。面取加工は「Ｒ」（Ｒ面加工）である。図３（ｂ）にあるように、加工軌跡処理部７は、この時点では、Ｓ₁とＥ₁を直線で結んだ加工軌跡を示す描画情報及びサブプログラムを生成する。

続いて、利用者は、２番目の区間（Ｅ₁を始点とする区間）の区間終点Ｅ₂に関する情報を入力する。つなぎ形状は「直線」であり、Ｅ₂の座標は、Ｘが１３．８ｍｍ、Ｚが－１３ｍｍである。面取加工は「Ｃ」（Ｃ面加工）である。図３（ｃ）にあるように、加工軌跡処理部７は、Ｅ₁とＥ₂を直線で結び、Ｅ₁をＲ面加工した加工軌跡を示す描画情報及びサブプログラムを生成する。

続いて、利用者は、３番目の区間（Ｅ₂を始点とする区間）の区間終点Ｅ₃に関する情報を入力する。つなぎ形状は「直線」であり、Ｅ₃の座標は、Ｘが９ｍｍ、Ｚが－１３ｍｍである。面取加工は「なし」である。図３（ｄ）にあるように、加工軌跡処理部７は、Ｅ₂とＥ₃を直線で結び、Ｅ₂をＣ面加工した加工軌跡を示す描画情報及びサブプログラムを生成する。

続いて、利用者は、４番目の区間（Ｅ₃を始点とする区間）の区間終点Ｅ₆に関する情報を入力する。つなぎ形状は「直線」であり、Ｅ₆の座標は、Ｘが９ｍｍ、Ｚが０ｍｍである。面取加工は「なし」である。図３（ｅ）にあるように、加工軌跡処理部７は、Ｅ₃とＥ₆を直線で結んだ加工軌跡を示す描画情報及びサブプログラムを生成する。

次に、利用者は、順番「３」の区間終点に関する情報において、区間終点Ｅ₄に関する情報に変更する。つなぎ形状は「円弧」であり、半径が４．８ｍｍ、時計回りで、Ｅ₄の座標は、Ｘが９ｍｍ、Ｚが－８．２ｍｍである。加工軌跡処理部７は、Ｅ₂とＥ₄を円弧で結び、Ｅ₄とＥ₆を直線で結ぶ。しかしながら、Ｅ₂では、Ｃ面加工を行うことができない。そのため、表示部１３において、順番「２」での区間終点に関する情報において、面取加工の指定に関してエラー表示を行う。図３（ｆ）にあるように、利用者が順番「２」での面取加工を「なし」に変更すると、加工軌跡処理部７は、図３（ｇ）にあるように、Ｓ、Ｅ₁、Ｅ₂、Ｅ₄及びＥ₆を順に経由する加工軌跡を示す描画情報及びサブプログラムを生成する。

次に、図３（ｈ）にあるように、利用者は、順番「３」の区間終点に関する情報において、つなぎ形状を「テーパ」に変更したとする。ここで、テーパの角度はＺ軸から時計回りに４０°であり、区間終点位置は、Ｘの座標が９ｍｍで特定されているとする。加工軌跡処理部７は、テーパの角度とＸの座標から、区間終点Ｅ₅を特定する。そして、Ｅ₂とＥ₅を直線で結び、Ｅ₅とＥ₆を直線で結ぶ。加工軌跡処理部７は、図３（ｉ）にあるように、Ｓ、Ｅ₁、Ｅ₂、Ｅ₅及びＥ₆を順に経由する加工軌跡を示す描画情報及びサブプログラムを生成する。

図４、図５及び図６は、具体的なシステムにおける表示部１３の表示画面の一例を示す。図２の表示画面４１に表示されるものである。図４（ａ）を参照して、利用者が「ファイル」（符号５１）を指定すると、メインプログラム、サブプログラム及び描画情報を生成する処理を行う。

利用者が「ファイル」（符号５１）を指示し、「作成」（符号５７）を指示すると、符号５５において、メインプログラム（ＭＡＩＮ）とサブプログラム（ＳＵＢ）のいずれに対して、情報を入力するかを指示する。図４はサブプログラムを指示した場合を示し、図６はメインプログラムを指示した場合を示す。なお、「編集」を指示したならばプログラムを編集することができ、「入出力」を指示したならば既存の形式でプログラムを保存したり読み込んだりすることができる。

利用者は、加工対象物の形状を特定し、始点位置を特定する。そして、区間終点に関する情報を順番に特定する。ここで、形状（つなぎ形状）及びコーナ（面取加工）は、プルダウンメニューで選択することができる。図５は、形状について、プルダウンメニューにより選択できる項目と、各項目に対応して入力ができる欄とできない欄を示す。形状（つなぎ形状）が「直線」の場合、図５（ａ）にあるように、区間終点のＸ及びＺの座標を入力する。「テーパ」の場合、図５（ｂ）及び（ｃ）にあるように、「角度」と区間終点のＸの座標又はＺの座標を入力する。「円弧」の場合、図５（ｄ）及び（ｅ）にあるように、時計回り（ＣＷ）か反時計回り（ＣＣＷ）かを選択し、区間終点のＸ及びＺ座標と「半径」を入力する。また、この例では、「コーナ量」として、面取加工の大きさを指定することができる。「送り速度」を各区間毎に入力することができる。

利用者は、区間終点を入力するに伴い、リアルタイムに表示するものを描画情報（PICTURE PREVIEW）とサブプログラム（PROGRAM PREVIEW）のいずれとするかを選択することができる（符号５９）。図４（ａ）では、描画情報が表示され、図４（ｂ）では、サブプログラムが表示されている。

図６（ａ）を参照して、メインプログラムに関する表示画像の例を説明する。利用者は、メインプログラムを指定すると（符号５５）、保存情報のファイル名、メインプログラム番号、サブプログラム番号を特定する。図６（ａ）では、ファイル名は「TEST_IN001」、メインプログラム番号「１」、サブプログラム番号「２」として特定されている。そして、加工回数に応じて、加工条件を設定する。図６（ａ）では、各加工回数に対して、Ｘ方向（図の上向き）とＺ方向（図の右向き）のそれぞれに対し、切り込み、初期位置、最終切り込みを設定している。

図６（ｂ）を参照して、利用者が保存情報の読み出しを指示した場合、保存情報の一覧を表示する。利用者が「TEST_IN002」のファイルを指示した場合、このファイルに保存されている描画情報を表示する。これにより、読出処理部１９が加工軌跡に関する具体的な処理を行うことなく、利用者は、ファイル全体の読み出し処理を行う前に、断面形状を確認することができる。利用者は、表示された断面形状を確認して、ファイル全体を読み出す指示を行う。

図７は、本発明の他の実施の形態に係る研削盤の（ａ）構成の一例を示すブロック図、（ｂ）動作の一例を示すフロー図及び（ｃ）工具情報の入力画面の一例を示す図である。

図７（ａ）を参照して、研削盤６１は、研削プログラム処理装置６２（本願請求項の「研削プログラム処理装置」の一例）を備える。研削プログラム処理装置６２は、区間情報入力部６３（本願請求項の「区間情報入力部」の一例）と、点情報記憶部６５と、加工軌跡処理部６７（本願請求項の「加工軌跡処理部」の一例）と、メインプログラム生成部６９と、処理情報記憶部７１と、表示部７３（本願請求項の「表示手段」の一例）と、保存処理部７７（本願請求項の「保存処理部」の一例）と、読出処理部７９（本願請求項の「読出処理部」の一例）と、保存情報記憶部８１を備える。

図７（ａ）の区間情報入力部６３、点情報記憶部６５、加工軌跡処理部６７、メインプログラム生成部６９、処理情報記憶部７１、表示部７３、保存処理部７７、読出処理部７９、及び、保存情報記憶部８１は、それぞれ、図１（ａ）の区間情報入力部３、点情報記憶部５、加工軌跡処理部７、メインプログラム生成部９、処理情報記憶部１１、表示部１３、保存処理部１７、読出処理部１９、及び、保存情報記憶部２１と同様に動作する。

さらに、加工軌跡処理部６７は、例えば保存情報記憶部に加工処理を実現するための分析対象プログラムが記憶されており、この分析対象プログラムを解析して、分析対象プログラムによる加工軌跡を特定することもできる。本実施例では、加工軌跡処理部６７は、先の実施例と同様に、利用者が入力した、始点位置、つなぎ形状、区間終点及び面取加工を特定する情報（本願請求項の「加工軌跡特定情報」の一例）などにより加工軌跡を特定することができる。また、加工軌跡処理部６７は、分析対象プログラムを解析して加工軌跡を特定することもできる。さらに、例えば分析プログラムを解析して、利用者による入力に応じて修正するように、両方によって加工軌跡を特定することもできる。

本実施例では、研削プログラム処理装置６２は、さらに、工具情報設定部８３（本願請求項の「工具情報設定部」の一例）と、工具情報記憶部８５と、工具情報表示部８７（本願請求項の「工具情報表示部」の一例）を備える。

図７（ｂ）は、工具情報設定部８３、工具情報記憶部８５及び工具情報表示部８７の動作の一例を示すフロー図である。まず、工具情報設定部８３は、工具の初期値を設定する（ステップＳＴＫ１）。

利用者により工具情報が設定されたか否かを判断する（ステップＳＴＫ２）。図７（ｃ）は、利用者による設定画面の一例である。設定されていないならば、ステップＳＴＫ４に進む。設定されるならば、工具情報設定部８３は、工具情報記憶部８５に対して、設定された工具の情報を設定し（ステップＳＴＫ３）、ステップＳＴＫ４に進む。ここで、工具は、研削に使用するものであり、台形の形状であるとする。工具情報は、Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ及びＥの５つを設定することができる。また、各工具は、その形状として、台形の形状の下底の長さ（Ｈ）、高さ（Ｗ）及び下底の一方端の角度Ｒ、並びに、工具の傾きθを設定することができる。Ｈ、Ｗ、Ｒ及びθの組合せを工具情報という。

ステップＳＴＫ４において、工具情報設定部８３は、利用者により選択された工具が変更されたか否かを判断する。工具情報記憶部８５は、Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ及びＥという５種類の工具を記憶する。この例では、一つのプログラムにおいて使用する工具は、一種類であるとする。ステップＳＴＫ４では、例えば、利用者が工具Ａを選択した状態から工具Ｂを選択した状態に変更したように、利用者が選択する工具を変更したか否かを判断する。変更したならばステップＳＴＫ５で工具を変更してステップＳＴＫ６に進む。変更していないならば、ステップＳＴＫ６に進む。

ステップＳＴＫ６において、工具情報表示部８７は、表示部７３に、工具を表示するか否かを判断する。工具を表示しないならば、ステップＳＴＫ２に戻る。工具を表示するならば、特定区間のみを表示するか否かを判断する（ステップＳＴＫ７）。特定区間のみを表示するならば、利用者が指定する特定区間の終点位置に工具を表示し（ステップＳＴＫ８）、ステップＳＴＫ２に戻る。そうでないならば、すべての区間の終点位置に工具を表示し（ステップＳＴＫ９）、ステップＳＴＫ２に戻る。

例えば図８のようにプログラムの作成処理の場合には、特定された加工軌跡に対して、プログラム生成情報を利用して、少なくとも一つの区間に前記工具の形状を表示する。また、例えば図１０のようにプログラムから作画する処理の場合には、プログラムの少なくとも一つのブロック情報に対応する区間に工具の形状を表示する。区間における表示位置は、例えば区間の終点である。例えば、図７（ｄ）は、図３（ｃ）に対応するものである。図７（ｄ）において、点Ｅ_1a及び点Ｅ_1bは、それぞれ、点Ｅ₁に関する面取加工の開始点及び終了点である。加工区間Ｐ₁、Ｐ₂及びＰ₃は、それぞれ、点Ｓから点Ｅ_1a、点Ｅ_1aから点Ｅ_1b、及び、点Ｅ_1bからＥ₂を加工する区間である。図７（ｄ）では、区間の終点位置Ｅ₁が面取加工による加工区間Ｐ₂とは異なる。このような場合に、工具は、プログラムの作成処理の場合にはＳ、点Ｅ₁と点Ｅ₂から計算される点（例えば図７（ｄ）のＥ_1b）、及び、Ｅ₂の全部、又は、選択された区間のものに表示する。他方、プログラムから作図する処理の場合には、加工区間Ｐ₁、Ｐ₂及びＰ₃を加工するための３つのプログラム指令で構成されるため、Ｓ、Ｅ_1a、Ｅ_1b及びＥ₂の全部、又は、選択された区間のものに表示する。

図８は、プログラムの作成処理において、工具を表示する画面の一例を示す（図４参照）。この例では、「９」ブロックの区間について、終点位置に工具を表示する。

利用者は、１０１の「編集」ボタンを指定すると、図７（ｃ）の画面が表示されて工具情報を設定する。項目１０３は、利用者が表示する工具を特定するためのものである。工具情報表示部８７は、項目１０３により特定された工具を表示する。利用者は、項目１０５の行を指定することにより「９」ブロックを特定する。また、利用者は、項目１０７の「ノーズＲ補正」の「Ｇ４１」と「Ｇ４２」いずれかを選択することにより、加工方向に対して左側か右側かを指定することができる。この実施例では、「ノーズＲ補正」の指定に応じて工具を左側か右側のいずれか一方に表示するため、利用者は、内側を加工するか外側を加工するかを明確に把握することができる。

項目１０９及び項目１１１の「工具描画」の部分は、利用者が工具を表示するか否かを指定するためのものである。工具を表示しないならば、いずれのチェックボックスもチェックしない。指定ブロックのみを表示する場合には、項目１０９の「指定ブロック」のチェックボックスにチェックし、項目１１１の「全ブロック」のチェックボックスはチェックしない。全部の区間に工具を表示するならば、項目１１１の「全ブロック」のチェックボックスをチェックする。

図８では、選択された工具は「Ｅ」であり、「指定ブロック」がチェックされ、「全ブロック」はチェックされていない。指定ブロックとして、「９」ブロックが選択されている。また、ノーズＲ補正は「Ｇ４２」が指定されており、工具の位置は、加工方向に対して右側である。

加工軌跡を表示する箇所１１３において、「＊」は加工の開始位置を示す。加工軌跡において選択された「９」ブロックに対応する区間１１５を別の色で表示し、その区間終点の位置において、加工方向に対して右側に工具１１７を表示している。

図９は、工具の表示例を示す。図９（ａ）は、図８と同様に、特定の区間の終点位置に工具Ａを表示したものである。図９（ｂ）は、全区間の終点位置に工具Ａを表示したものである。図９（ｃ）は、工具を変更した例を示し、全区間の終点位置に工具Ｄを表示したものである。図９（ｄ）は、異なる加工軌跡について、内側を加工する場合に、特定の区間の終点位置で工具Ｅを表示し、拡大したものである。本実施例によれば、加工軌跡に加えて工具が表示されるために、干渉の有無を容易に把握することができる。

図１０は、プログラムから加工軌跡を作画する処理において、工具を表示する画面の一例を示す。本実施例では、加工軌跡処理部６７は、プログラムから加工軌跡を描画することができる。この加工軌跡とともに、工具を表示する例を示す。

図１０（ａ）は、「２３」ブロックが選択され、それを強調表示するとともに、その区間の終点位置に、利用者が選択した工具Ａを描画した例を示す。

図１０（ｂ）は、「２３」ブロックが選択されて強調されているが、工具描画の「全ブロック」のチェックボックスがチェックされており、全区間の終点位置に工具Ａを表示した例を示す。

１，６１研削盤、２研削プログラム生成装置、３，６３区間情報入力部、５，６５点情報記憶部、７，６７加工軌跡処理部、９，６９メインプログラム生成部、１１，７１処理情報記憶部、１３，７３表示部、１７，７７保存処理部、１９，７９読出処理部、２１，８１保存情報記憶部、６２研削プログラム処理装置、８３工具情報設定部、８５工具情報記憶部、８７工具情報表示部

Claims

研削盤のためのプログラムを生成する研削プログラム生成装置であって、
区間情報入力部と、加工軌跡処理部を備え、
前記区間情報入力部は、加工軌跡の始点位置を特定する始点情報、前記加工軌跡を構成する一つ又は複数の区間における区間終点を特定する区間終点位置、各区間における区間始点と区間終点との間の形状を特定するつなぎ形状情報、並びに、各区間終点における面取加工を行うか否か及び行う場合の面取加工の形状を特定する面取加工情報が入力され、
前記加工軌跡において、
最初の区間の始点位置は、加工軌跡の始点位置であり、
２番目以降の区間の始点位置は、直前の区間の区間終点位置であり、
前記加工軌跡において、
前記加工軌跡の終点を含まない前記各区間は、当該区間のつなぎ形状情報により特定される形状であって、前記区間終点において面取加工情報によって特定される形状であり、
前記加工軌跡の終点を含む前記区間は、当該区間のつなぎ形状情報により特定される形状であり、
前記加工軌跡処理部は、前記区間終点位置、前記つなぎ形状情報及び前記面取加工情報の少なくとも一部が追加、削除又は変更された場合に、前記加工軌跡を表示するための描画情報を生成するとともに、前記加工軌跡の加工を実現するためのサブプログラムを生成する、研削プログラム生成装置。
前記加工軌跡処理部は、前記加工軌跡の加工を実現するためのサブプログラムを生成できない場合に、実現できない区間を特定し、
前記加工軌跡は、第２区間と、当該加工軌跡において始点に近い直前の区間である第１区間を含み、
前記加工軌跡処理部は、前記第２区間のつなぎ形状情報として曲線形状が特定された場合に、
前記第１区間の面取加工情報として面取加工を行わないこととされているならば、前記第１区間の前記面取加工情報は実現できるものとし、
前記第１区間の面取加工情報として面取加工を行うこととされているならば、前記第１区間の前記面取加工情報は実現できないものとして特定する、請求項１記載の研削プログラム生成装置。
加工条件を設定して前記サブプログラムを呼び出すメインプログラムを生成するメインプログラム生成部と、
前記メインプログラム、前記サブプログラム及び前記描画情報の組合せを保存する保存処理部と、
前記メインプログラム、前記サブプログラム及び前記描画情報の組合せを読み出す読出処理部を備える請求項１又は２に記載の研削プログラム生成装置。
表示手段は、前記区間終点位置、前記つなぎ形状情報及び前記面取加工情報の少なくとも一部が追加、削除又は変更されるときに、前記区間情報入力部に前記区間終点位置が入力される場合に、前記描画情報と前記サブプログラムの少なくとも一方を表示する、請求項１から３のいずれかに記載の研削プログラム生成装置。
工具情報を設定する工具情報設定部と、
表示手段に、前記加工軌跡の一部又は全部に対して、前記工具情報により特定される工具の形状を表示する工具情報表示部を備え、
前記工具情報表示部は、前記加工軌跡における加工方向に対して、前記工具の形状を左側又は右側に表示する、請求項１から４のいずれかの研削プログラム生成装置。
前記工具情報表示部は、少なくとも一つの区間における終点に前記工具の形状を表示する、請求項５記載の研削プログラム生成装置。
研削盤のためのプログラムを生成する研削プログラム生成方法であって、
研削プログラム生成装置は、区間情報入力部と、加工軌跡処理部と、メインプログラム生成部を備え、
前記区間情報入力部に、加工軌跡の各区間に関する情報が入力される入力ステップと、
前記加工軌跡処理部が、加工軌跡による加工する処理を行うためのサブプログラムと、前記加工軌跡を表示するための描画情報を生成し、前記メインプログラム生成部が、加工条件を設定して前記サブプログラムを呼び出すメインプログラムを生成するプログラム生成ステップを含み、
前記入力ステップにおいて、前記区間情報入力部は、加工軌跡の始点位置を特定する始点情報、前記加工軌跡を構成する一つ又は複数の区間における区間終点を特定する区間終点位置、各区間における区間始点と区間終点との間の形状を特定するつなぎ形状情報、並びに、各区間終点における面取加工を行うか否か及び行う場合の面取加工の形状を特定する面取加工情報が入力され、
前記加工軌跡において、
最初の区間の始点位置は、加工軌跡の始点位置であり、
２番目以降の区間の始点位置は、直前の区間の区間終点位置であり、
前記加工軌跡において、
前記加工軌跡の終点を含まない前記各区間は、当該区間のつなぎ形状情報により特定される形状であって、前記区間終点において面取加工情報によって特定される形状であり、
前記加工軌跡の終点を含む前記区間は、当該区間のつなぎ形状情報により特定される形状であり、
前記プログラム生成ステップにおいて、前記加工軌跡処理部は、前記区間終点位置、前記つなぎ形状情報及び前記面取加工情報の少なくとも一部が追加、削除又は変更された場合に、前記加工軌跡を表示するための描画情報を生成するとともに、前記加工軌跡の加工を実現するためのサブプログラムを生成する、研削プログラム生成方法。