JPH0272413A - 数値制御装置用プログラム作成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明はＣＡＤで生成され元図面情報に基づいて対話
型入力により数値制御装置（以下Ｎｏと略す）の加工プ
ログラムを生成するプログラミング装置に関するもので
ある。

〔従来の技術〕

第１　？ｆｇＪは従来のプログラム作成装置でＮＯ加工
プログラムを作成する構成を説明した図である。

図において（１）は加工物を設計するＣＡＤ装置製電９
）はＣＡＤ装置（１）で設計された加工物の図面（ハー
ドコピー）、！３）はＮｏの加工プログラム作成装置。

（４）は加工形状、対話形式の質問等を表示するＣＲＴ
　。

（５）は対話形式で数値まｔけデータを入力するための
キーボード、　＋７）！８１ばそれぞれ作成しｔプログ
ラムをＮｏにオフラインで入力する媒体として使用スル
フロンピーディスク、カセットマグネチックテープであ
る。

次に動作について説明する。ＣＡＤ装置（１）で設計さ
れた加工物の情報はプロッター等で図面（９）にされる
。オペレータはＣＲＴＦ４１．キーボード責５）をマン
マシンインターフェースとして対話形式で図面（９）の
情報をプログラム作成装置に入力し加工プログラムを作
成する。

次にプログラム作成の手順について第１２図のフローチ
ャートに沿って説明する。

オペレータはまず穴加工、線加工１面加工の中から加工
の種類を選択する（＋０１）。穴加工を選択し次場合（
＋　０２）。ドリル、リーマ、タップ加工などの穴加工
の種類を選択する（　＋　０５）。その後プログラム製
電からのガイダンス指示に従って問答形式で必要な穴径
、深さなどの情報を入力する（＋０４）。

最後に穴加工の形状パターンを定義する（＋０５）。

例えば穴加工をある領域に格子状に行つ光り円固ま比は
円弧上に指定の数だけ行う等の定義を行う。

ここまでの作業で穴加工を行う座標値、穴の深さ等の加
工情報（加工プログラム）の作成が完了する。そして加
工形状をＣＲＴに表示しく＋０６）、上述の作栄を繰返
す（＋０７）。線加工、あるいは面加工を選択し北場合
（＋Ｏａ）はさらに詳細な加工方法（例えば表面フライ
ス加工、ポケット加工などを選択しく＋０９）直線と円
弧（−２には円）を用いて加工形状を定義する（＋１０
）。その後プログラム装置からのガイダンスに従って問
答形式で取代、切り込み号などの加工に必要な情報を入
力する。これにより線加工１面加工を行う加工形状を円
弧さ直線の要素で記述しこれらの要素の始点、終点及び
円の中心点などの座標値が決定されな代、切り込み量な
どの加工の特有の情報とともに加工情報（加工プログラ
ム）の作成が完了する。

第１３図に穴加工の場合の加工プログラムの構成例、第
１４図に面加工の加工プログラムの構成例を示す。

この加工プログラムはＮｏに入力すると工作機械の装備
している工具の情報と組み合わせて１時分割されｔ移動
指令として工作機械に出力され。

加工が行なわれる。

〔開明が解決しようとする課題〕

従来のプログラム作成装置では以上のように構成されて
いるので、加工物をＣＡＤで設計してもそのデータを図
面化（製図）することが必要である。

−１次、オペレータは図面を見ながら直線や円弧などの
交点座標を計算しながら加工形状を再度入力しなければ
ならず時間がかかり、まｔ数（直の入力ミスが発生する
などの問題点があった。

この発明は上記のような問題点を解消するためになされ
たもので、ＣＡＤで設計された加工物の形状の情報を直
接加工形状情報上して入力しＮ。

の加工プログラムを作成することができるプログラム作
成装置を得ることを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

この発明に係るプログラム作成装置はＣＡＤ装置で作成
された加工物の加工図面情報を直接形状データファイル
として入力すると共に、前記形状データファイルを表示
器に表示し、オペレータが加工特有の情報を入力するこ
とによ均数値制御製電用の加工プログラムを作成可とし
たものである。

〔作用〕

この発明においてＣＡＤで設計された図面情報はプログ
ラム作成装置の表示器に表示されオペレータはその画面
上の図面を見ながら加工特有の情報をポインティングデ
バイスより入力しプログラム作成装置からの質問釦答え
るガイダンス方式で加工プログラムを作成する。

〔発明の実施例〕

以下この発明の一実施例を図について説明する。

第１図においてｆｉｌは加工物を設計するＣＡＤ装置。

（２）はＣＡＤ装置ｆｌ）で設計された図面データ、（
３）はＮＯの加工プログラム作成装［、＋４１は加工図
面。

対話形式の質問等を表示するＣ！ＲＴ、＋５＋は対話形
式で敬イ直ま九はデータを入力するキーボード、（６）
はＣＲＴ上に表示された図形、ま几はメニューを指示す
るマウス、　＋７１（８３はそれぞれ作成したプログラ
ムをＮＯにオフラインで入力する媒体として使用するフ
ロッピーディス及びカセットマグネットチックテープで
ある。

次に動作について説明する。ＣＡＤ装置（１）で設計さ
れｔ加工物の情報は、ＩＧＥＳ（工ｎ１ｔｉａｌＧｒａ
ｐｈｉｃｓ　Ｅｃｃｈａｎｇｅ　５ｐｅｃｉｆｉｃａｔ
ｉｏｎという規格：ＡＮＳ工　Ｙ１４．２６Ｍ　　）デ
ータフォーマットで記述された図面データ（２）忙変換
されて出力される。この図面データは通信！！次はフロ
ッピーマグネチツクテープなど媒体を介してプログラム
作成装置Ｎ　＋３＋に転送されＣＲＴ　＋４１に表示さ
れる。オペレータは表示され九図面を見ながらキーボー
ド（５）。

マウス（６）を使用して加工方法、加工属性を入力する
。

次にプログラムを作成する手順について第２図のフロー
チャートに沿って説明する。まずＣＲ７画面上に加工図
面を表示する（２０す。次に穴加工線加工１面加工など
の加工の種類を選択しく２０２）加工図面上の加工部分
を指示デバイス（マウス）で指示しく２０５）。その後
プログラム作成装置からの質問に答えと粗さ、な代等の
加工情報を入力する（２０４）。この際前記加工情報が
図面に表示されている場合は、その表示をマウスで指示
することにより、入力を行うことができる。１匈面から
前記加工情報が得られない場合は、オペレータはキーボ
ードからの入力を行うこともできる。

加工図面のすべての加工形状を入力すれば（２０５）　
。

プログラム作成は終了する。

さて工ＧＥ８データの要素は、要素番号で識別され幾何
要素２表記要素、構造要素、関係要素。

領域構造要素に大別される。幾何要素には円弧。

線分、複合曲線有意点列など２０種ある。プログラム作
成装置では、指示デバイス（マウス）で図形が指示され
るとその図面の工ＧＥＳデータファイルの中から対応し
次幾何要素の座標データを取り出す。ＩＧＫ８では例え
ば線分はパラメータとして線分の始点、終点座標データ
を持ち円弧は定義空間の深さ円弧の中心点２円弧の始点
、終点の座標データを持つこれらの座標データから工作
機械のもつ機械座標系に適合し穴加工形状のＸ、　　Ｙ
座標、半径Ｒ１回転角θ々どが計算される。

同様にプログラム作成装置で図面上の粗さなどの加工情
報が指示デバイス（マウス）で指定されると、その図面
データファイルから対応し九表記要素の文字列データを
取り出し、数値に変換し加工情報データとする。

次に画面の具体例を示して説明する。

第３図は第３画法で書かれ九図面の工ＧＥ８データを画
面に表示し次状態を示す。α１は操作のメニュー、１Ｉ
Ｈ３はオペレータに対するメツセージである。第３図の
上面図のみを切り出した図が第４図である。

次に面加工の一種であるポケット加工を行う場合につい
て第４図を用いて説明する。第４図中。

口１は操作を行うメニューの表示であり、　！Ｉ＋１と
＋１２とαりはオペレータに対するメツセージであ＃）
Ｒ４は図面の尺度（スケール）の表示であり残りの部分
がＩＧＢＳデータ忙基づいて表示され穴加工する図形及
び寸法等の表記要素である。まず図面原点（ＤＲＡＦＴ
　ＯＲ工Ｇ工Ｎ）を設定するメニューα〔のセラ）（Ｓ
ＥＴ）を選択しマウスを動かし直交するカーソル崗を用
いて図面の原点＋Ｉｌｌの位置を指定する。

次に表示される加工ユニットのメニュー０′６からポケ
ット加工（ＰＯＣＫＩ！！Ｔ）を選択しく第５図詮照）
。

ポケット加工のメニュー０ｓよりポケットの山型（凸型
）加工を指定する。次に第６図を用いて説明する加工の
種類の指定が終わると加工に応じて入力すべき項目がメ
ツセージ＋Ｉ１１の部分に表示される。まず加工物の外
側形状をマウスで指示する。

この例では四角の部分を外側形状とする。次に加工の内
側形状をマウスで指示する。この場合は４つの円弧でつ
ながれた部分を内側形状とする。次に加工する深さ（Ｄ
ＩＰＴＨ）２０　（単位龍）１回の切り込み量（ＯＵＴ
Ｚ）８（単位ｍｓ　）底面の仕上げ組さ（ＢＴＭ　　Ｒ
ＯＵＧＨＮＩＣ８，Ｓ）Ｑ面の仕上げ粗さ（ＷＡＬＬ　
ＲＯＵＧＨＮＥＳＳ）を入力する。

この入力に際してはオペレーターはキーボードから行う
こともできるし画面上の数（直及び粗さ信号（ｖ）等を
マウスで指示することにより行うこともできる。

以上の操作でこの図形のポケット加工のプログラム作成
に必要な操作が完了する。この一連の入力により第１４
図の加工プログラムが完成される。

第１４図の面加工の部分にはポケット山型加工のコード
が入力され、加工深さには２０．取代には切り込み量８
．粗さ（底面）及び（＠面）にはＷの精度に相当するコ
ード４が入力される。さらにマウスで指示され比外側形
状、内側形状に従って線分２円弧の形状要素に番号が付
けられ直線の場合はその始点のｘｍ標、Ｙ座標１円（あ
るいは円弧）の場合には半径Ｒと中心点のＸ、　　Ｙ座
標がマウスで指示され几原点に基づいて、それぞれの形
状要素に対応する工ＧＫ８データから算出され入力され
る。

従ってこのポケット加工に対しては加工情報部分は１つ
であるが形状情報の部分は外側形状が直線で４個内側形
状が円弧で４個計８個の形状により定義される。

ところで上述した実施例のものであっては、第３図の様
な簡単な図形には適用できるが、第８図に示す様に第８
図にボール穴あけを加え次加工形状の場合にはポケット
加工と穴あけ加工とが重なつ九部分において、ポケット
加工の輪郭の一部がなくなっている九め適切なポケット
加工ができないという問題点がある、またこの問題点を
な（す比めにはＣＡＤで図面を作成する時に通常の図面
と異なり本来書かれるべきではない円弧の一部を図面に
残す必要がある。

このような場合にあっては、第７図に示すように構成す
ればよい。即ちＣＲ７画面上に加工図面を表示する（５
０す。次に穴加工、＠加工２面加工の中からどの加工を
行うか、加工の種類を選択しさらにその中で表面加工、
ポケット加工といつｔ具体的な加工の種類を選択する（
５０２）。次に指示された加工を施す対象となる形状を
マウスを用いて指示する（５０３）とその加工形状が円
（円弧）ま北は直線の組み合わせで定義されその部分が
色を変えてＣＲ７画面上に表示される。ここで定義され
た加工形状がオペレータの意図した適切な加工形状であ
る場合（５０４）は粗さ取代等の加工属性を入力デバイ
スで入力しく３０５）一つの加工に対する形状の入力を
椅子する（３１Ｍ）。もし適切な加工形状でなかった場
合（３０４）には再びマウスを用いて定義を変更する形
状部分を指示しく５０７）　、加工に適切でない不完全
な形状を加工に適切な形状に変形して（３ｏｓ）　ｇ識
する。次に再度定義された加工形状をＣＲＴ画面に表示
し加工形状が所望の形状に変形されたことを確認する。

次に動作の詳細について説明する。第８図に示される加
工形状のプログラミングを例にとり説明する。第８図の
加工形状は第９図ｔａ＋に示されるポケット加工と第９
図（１））に示される２個の穴加工を組み合わせたもの
である。しかし渚終的に得られる加工形状は第９図ｔｅ
ｌに示される様にポケット加工の輪郭の一部が穴加工に
よって削除され北形状となる。

従って第７図のフローチャートの中の「適切な加工形状
が定義でき次か」というプログラム作成装量からの問い
かけに対して、オペレータがｒＮＯＪを入力し第１０図
の円弧Ａと円弧Ｂをマウスで指示し、２つの円弧をつな
ぐことを変更内容として指示することにより円弧Ａ１円
弧Ｃ１円弧Ｂは一つの円弧として認識され、ＣＲ７画面
上にも円弧Ｃの部分を表示する。

次にプログラム作成装置内の内部データについて説明す
る。

内部データでは第１０図の形状は最初に円弧Ａ＋円弧Ｄ
Ｌ十円弧Ｂまたは円弧Ａ十円弧ＤＲ十円弧Ｂとして認識
される。従って加工プログラムは第１４図の形式で（ポ
ケット加工の加工情報）＋（円弧Ａの形状情報）＋（円
弧ＤＬの形状情報）＋（円弧Ｂの形状情報）、ｉ＊は（
ポケット加工の加工情報）＋（円弧への形状情報）＋（
円弧ＤＲの形状情報）＋（円弧Ｂの形状情報）となって
いる。ここで円弧Ａと円弧Ｂをつなぐという指示を与え
ることにより内部的には円弧Ａ１円弧Ｃ１円弧Ｂを一つ
の円弧として処理し加工プログラムは（ポケット加工の
加工情報）＋（円弧ＡＣＨの形状情報）という形式に変
更される。

上記の様にオペレータの指示により、加工の内容を考慮
してＣＡＤシステムから与えられた図面情報を一部啓正
し加工に適した形状に再認識してより効率的な加工プロ
グラムを作成することができる。

なお、上記各実施例では加工形状のデータを加工プログ
ラムとして説明しｔが加工形状データをカッター位置の
移動を記述したパートプログラムのレベルにまで分解し
几プログラム作成装置であってもよく上記各実施例と同
様の効果を奏する。

〔発明の実施例〕

以上のようにこの発明によれば、ｆ：！ＡＤ装置で設計
された加工形状を加工物の加工図面情報を直接形状デー
タファイルとして入力すると共に、前記形状データファ
イルを表示器に表示し、加工に特有々加工情報をオペレ
ータが入力して加工プログラムを作成するように構成し
たので加工プログラムの作成時間が短縮され、オペレー
タの入力ミスを低減するという効果がある。又この発明
によれば加工プログラム作成の１糧で複数の加工が組み
合わされた場合に加工形状を加工に適し友形状に條正で
きる機能を付加し念ので、その情報に基づいて効率の良
い加工プログラムが得られる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第６図はこの発明の一実施例に係る図で、第１
図はノ・−ドウエア構成を示す図、第２図は動作を説明
する几めフローチャート、第３図は三角法で表示された
加工物を表示しｆｃ画面を示す図、第４層は第３図の上
面図を切出し次画面を示す図、第５図は加工の種類を選
択するメニューの一例を示す図、第６図は図面のメニュ
ー、メツセージが操作によって変わったことを示す図、
第７図〜第１０図はこの発明の他の実施例に係る図で第
７図は動作を説明する次めのフローチャート。 第８図は第１の実施例では加工プログラムを作成できな
、い加工形状の一例を表示した画面を示す図。 第９層は第８図の加工形状をポケット加工、穴加工及び
両者の複合に分類し几−例を示す図、第１０図は第８図
の加工形状の部分拡大図、第１１図〜第１４図は従来例
に係る図で、第１１図はノ・−ドウエア構成を示す図、
第１２図は動作を説明する穴めのフローチャート、第１
３図は穴加工用の加工プログラムの一例を示す図、第１
４図は面加工用の加工プログラムの一例を示す図である
。 なお図中同一符号は同−又は相当部分を示し。 ｆｌ）はＣＡＤ装置、（２）は図面データ、（３）はプ
ログラム作成装ｆｌ、　ｌ！５１はキーボード、（６）
はマウスである。 第１図 第 図 第 図 第 図 第 図 ］ンＺ・ンゼーシ １３メツで−シ 第 図 第 図 第 図 （ａ） 第 図 （ｂ） 第′９ 図 （’Ｃ） 第 図 第 図 ′０２１２図 第１３図 第１４図

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）マンマシンインターフェースとして表示器と、キ
   ーボード、マウス等のポインティングデバイスとを備え
   た数値制御装置用プログラム作成装置においてＣＡＤ装
   置で作成された加工物の加工図面情報を直接形状データ
   ファイルとして入力すると共に前記形状データファイル
   を表示器に表示し、オペレータが加工特有の情報を入力
   することにより数値制御装置用の加工プログラムを作成
   可としたことを特徴とする数値制御装置用プログラム作
   成装置。
2. （２）マンマシンインターフェースとして表示器とキー
   ボード、マウス等のポインティングデバイスとを備えた
   数値制御装置用プログラム作成装置においてＣＡＤ装置
   で作成された加工物の図面情報を直接形状データファイ
   ルとして入力すると共に前記形状データファイルを表示
   器に表示し、オペレータが形状要素（線、円、円弧）等
   をポインテイングババイスで指示することにより加工対
   象物の形状を入力を可能とよることに加え、面精度等の
   属性情報も同様に表示器上の該当表示をポインティング
   デバイスで指示することにより入力を可としたことを特
   徴とする数値制御装置用プログラム作成装置。
3. （３）マンマシンインターフェースとして表示器と、キ
   ーボード、マウス等のポインティングデバイスとを備え
   た数値制御装置用の加工プログラム作成装置においてＣ
   ＡＤ装置で作成された加工物の加工図面情報を直接、形
   状データファイルとして入力すると共に前記形状データ
   ファイルを表示器に表示し、オペレータが加工手順を考
   慮して不完全な図形要素を完全な図形要素として認識す
   る指示を与えることにより、数値制御装置用の加工プロ
   グラムを作成可としたことを特徴とする数値制御装置用
   プログラム作成装置。