JPH0639677A - 数値制御データ作成装置 - Google Patents

数値制御データ作成装置

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JPH0639677A
JPH0639677A JP21855492A JP21855492A JPH0639677A JP H0639677 A JPH0639677 A JP H0639677A JP 21855492 A JP21855492 A JP 21855492A JP 21855492 A JP21855492 A JP 21855492A JP H0639677 A JPH0639677 A JP H0639677A
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JP
Japan
Prior art keywords
data
tool
machining
numerical control
processing
Prior art date
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Pending
Application number
JP21855492A
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English (en)
Inventor
Katsuya Hioki
克也 日置
Yuichi Matsushita
裕一 松下
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Okuma Corp
Original Assignee
Okuma Machinery Works Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 数値制御データ作成装置において、加工時の
負荷が素材の形状に関わらず常に一定となる数値制御デ
ータを作成し、加工効率の向上,加工精度の安定化及び
工具寿命の低下防止を図る。 【構成】 入力手段6を介して入力された工具データ,
加工量データ,加工軌跡データ及び素材データと、加工
開始位置設定手段10で求めた工具位置データに基づい
て、送り速度決定手段12が、素材の形状に応じて前記
加工量分の加工における工具の送り速度を決定する。そ
して、加工途中形状作成手段13によって次の加工時の
素材形状と工具位置を求め、送り速度決定手段12によ
って工具の送り速度を決定する上記動作を繰返すことに
より、加工負荷が一定となる工具の送り速度が設定され
た数値制御データを作成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】加工時の工具の移動軌跡を含む加
工軌跡データを数値制御データに変換する数値制御デー
タ作成装置に関する。
【0002】
【従来の技術】図4は従来の数値制御データ作成装置の
一例を示すブロック図であり、素材の形状から所望する
最終加工形状まで加工するのに必要な数値制御データを
作成する場合、キーボードやマウス,タブレットなどの
入力装置1から、加工時の工具の移動軌跡を含む加工軌
跡データCKと、この加工軌跡データCKに沿って移動
する工具の所定単位時間毎の移動量を示す送り速度デー
タFとがオペレータによって入力され、入力された加工
軌跡データCKと送り速度データFは、入力手段2を介
して加工軌跡データ記憶手段3,送り速度データ記憶手
段4にそれぞれ保存される。そして数値制御データ変換
手段5によって、加工軌跡データ記憶手段3内の加工軌
跡データCKに送り速度データ記憶手段4内の送り速度
データFが付加され、数値制御データNCに変換されて
出力されるようになっている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】従来の数値制御データ
作成装置においては、加工しているときの工具の送り速
度データは入力されたものをそのまま用いて数値制御デ
ータを作成していたが、次のような問題があった。従来
の数値制御データ作成装置では、加工の進行と共に変化
していく素材の形状に関わらず、工具の送り速度が一様
に定められていた。そのため、図5のような加工形状の
凹部や図6のような各切込み高さでの最初の加工などの
ときには、加工負荷が大きくなり工具の送り速度を上げ
られないので、そこでの送り速度がネックとなり全体の
加工効率が悪くなっていた。また、常に一定な加工負荷
とはならないため加工面の精度や工具の寿命などへも悪
い影響を与えていた。
【0004】そのため数値制御データ作成装置のオペレ
ータは、より加工負荷の変化が少なくなるように、加工
に適切な工具の送り速度が同じとみなせる加工範囲毎に
数値制御データNCを部分的に作ってから、数値制御デ
ータNCを編集して部分的に作ったデータをまとめる
か、或いはとりあえず加工範囲内全体を一括で作り、そ
の後で工具の送り速度を編集しなければならなかった。
本発明は上述した事情より成されたものであり、本発明
の目的は、素材の形状に関わらず加工時の負荷が一定と
なる数値制御データを作成する数値制御データ作成装置
を提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明は、加工時の工具
の移動軌跡を含む加工軌跡データを数値制御データに変
換する数値制御データ作成装置に関するものであり、本
発明の上記目的は、入力された素材データ,工具デー
タ,加工軌跡データ及び加工量データを記憶する入力デ
ータ記憶手段と、前記加工軌跡データに基づいて加工開
始時の工具の位置を求める加工開始位置設定手段と、前
記加工開始時の工具の位置及び加工軌跡データに沿って
移動する加工途中の工具の位置を工具位置データとして
記憶する工具位置データ記憶手段と、前記素材データ,
工具データ及び加工軌跡データに基づいて前記工具位置
データに示される工具の位置から前記加工量データ分を
加工するのに必要な工具の送り速度を求める送り速度決
定手段と、前記工具の送り速度を送り速度データとして
記憶する送り速度データ記憶手段と、前記加工軌跡デー
タ,工具データ及び素材データに基づいて前記工具位置
データに示される工具の位置から前記送り速度データ分
だけ工具が移動した後の素材の形状と工具の位置を求め
前記素材データと工具位置データとを更新する加工途中
形状作成手段と、前記加工軌跡データ,送り速度データ
及び工具位置データから数値制御データに変換し出力す
る数値制御データ変換手段とを備えることによって達成
される。
【0006】
【作用】本発明の数値制御データ作成装置は、加工途中
の時々刻々変化する素材の形状を求め、素材の形状に応
じて工具の送り速度を決定するので、加工全体を通して
常に加工負荷が一定となるような数値制御データを作成
することができる。そのため、加工負荷によって生じる
加工精度や工具寿命などへの悪影響がなくなる。
【0007】
【実施例】図1は本発明の数値制御データ作成装置の一
例を図4に対応させて示すブロック図であり、同一構成
箇所は同符号を付して説明を省略する。キーボードやマ
ウス,タブレットなどの入力装置1から、加工される素
材の形状を含む素材データMSと、加工に使用する工具
の形状を含む工具データTLと、加工時の工具の移動軌
跡を含む加工軌跡データCKと、所定単位時間毎の加工
量(体積)を示す加工量データKとが入力され、入力手
段6を介してそれぞれの記憶手段:素材データ記憶手段
7,工具データ記憶手段8,加工軌跡データ記憶手段
3,加工量データ記憶手段9に保存される。加工開始位
置設定手段10は、加工軌跡データ記憶手段3内の加工
軌跡データCKに基づいて加工開始時の工具の位置Ps
を求め、工具位置データTPとして工具位置データ記憶
手段11に保存する。
【0008】そして送り速度決定手段12によって、素
材データ記憶手段7,工具位置データ記憶手段11,加
工軌跡データ記憶手段3,工具データ記憶手段8及び加
工量データ記憶手段9から素材データMS,工具位置デ
ータTP,加工軌跡データCK,工具データTL及び加
工量データKがそれぞれ読出され、これらのデータに基
づいて、現時点での素材の形状において工具位置データ
TPで示されている工具の位置から加工量データで示さ
れている分だけ加工軌跡データCKに沿いながら、素材
を加工するために必要な工具移動量すなわち送り速度が
求められ、送り速度データFとして送り速度データ記憶
手段4に保存される。例えば図3に示すように、同図
(A)の形状から同図(B)の形状に素材を加工する場
合、送り速度決定手段12は、工具位置データTPに示
される工具の位置から加工軌跡データCKに沿って工具
を移動したときの加工量K′(同図(B)の斜線部)
が、加工量データKと等しくなる工具移動量F′(送り
速度)を求め、それを送り速度Fとする。
【0009】即ち、同図(C)に示すように、加工量デ
ータK分を加工する際の切削長Li(i=1,…,5)
を求めて工具の送り速度Fi(i=1,…,5)を決定
し、加工軌跡データCKに沿って加工量データK毎に送
り速度Fiで切削することにより、所定単位時間毎の加
工量は一定となり、常に加工負荷が一定となる。次に、
送り速度データ記憶手段4内の送り速度データF,加工
軌跡データ記憶手段3内の加工軌跡データCK,工具デ
ータ記憶手段8内の工具データTL,素材データ記憶手
段7内の素材データMS及び工具位置データ記憶手段1
1内の工具位置データTPが、それぞれ加工途中形状作
成手段13によって読出され、これらのデータに基づい
て、工具が送り速度データF分だけ移動した後の素材の
形状と工具の位置が算出され、素材データ記憶手段7内
の素材データMS及び工具位置データ記憶手段11内の
工具位置データTPが、それぞれ更新される。
【0010】そして、数値制御データ変換手段14によ
って、加工軌跡データ記憶手段3内の加工軌跡データC
Kに送り速度データ記憶手段4内の送り速度データF及
び更新された工具位置データ記憶手段11内の工具位置
データTPが付加され、数値制御データNCに変換され
て出力される。以下、上記送り速度決定手段12以降の
処理が、工具の位置が加工軌跡データCKの加工終点位
置Peに到達するまで続けられる。
【0011】このような構成において、その動作例を図
2のフローチャートに従って説明する。先ずキーボード
やマウス,タブレットなどの入力装置1から素材データ
MS,工具データTL,加工軌跡データCK及び加工量
データKがそれぞれ入力され、入力手段6を介して保存
される(ステップS1)。次に加工開始位置設定手段1
0は、加工軌跡データ記憶手段3内の加工軌跡データC
Kに基づいて加工開始時の工具の位置Psを求め、工具
位置データTPの初期値とする(ステップS2)。送り
速度決定手段12は、工具位置データTPで示されてい
る工具の位置から加工量データKで示されている分だ
け、加工軌跡データCKに沿いながら、素材を加工する
ために必要な工具移動量すなわち送り速度(以降、送り
速度データFと記す)を、素材データMS,工具位置デ
ータTP,加工軌跡データCK,工具データTL及び加
工量データKに基づいて求める(ステップS3)。
【0012】そして、加工途中形状作成手段13は、ス
テップS3で求めた送り速度データFと、加工軌跡デー
タCK,工具データTL,素材データMS及び工具位置
データTPに基づいて、今回の送り速度データF分だけ
工具が移動した後の素材の形状と工具の位置を求め、新
たな素材データMS及び工具位置データTPとしてそれ
ぞれ更新する(ステップS4)。数値制御データ変換手
段14は、加工軌跡データCKに送り速度データF及び
更新した工具位置データTPを付加し、数値制御データ
NCに変換して出力する(ステップS5)。そして、工
具位置データTPが加工軌跡データCKの加工終了点P
eに到達したか否かを確認し(ステップS6)、到達し
ていないときにはステップS3に戻り、ステップS5ま
での処理を繰返し、加工終了点Peに到達した場合には
全ての処理を終了する。
【0013】以上のようにして加工の途中で時々刻々変
化する素材の形状を求めることにより、加工全体を通し
て加工負荷が常に一定となる工具の送り速度を決定しな
がら数値制御データを作成することができる。なお、上
述した実施例では加工時の加工量データKが1つの場合
についてのみ説明したが、UPカット/DOWNカット
などの加工の状態毎に加工量データKiをそれぞれ入力
し、送り速度データFを求めるときに加工の状態に応じ
た加工量データKiを用いることにより、よりきめ細か
に工具の送り速度Fを決めて数値制御データを作成する
ようにしても良い。
【0014】
【発明の効果】本発明の数値制御データ作成装置によれ
ば、加工の途中で時々刻々変化する素材の形状を求め、
素材の形状に応じて工具の送り速度を決定するので、加
工全体に対して常に加工負荷が一定となる数値制御デー
タを作成することができる。したがって、加工効率が向
上するとともに、加工面の精度安定や加工工具の寿命な
どに良い影響を与えることができる。また、オペレータ
による数値制御データの編集操作が不要となるため、そ
のときの操作ミスによる誤りデータの発生を防止するこ
ともできる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の数値制御データ作成装置の一例を示す
ブロック図である。
【図2】本発明装置の動作例を説明するフローチャート
である。
【図3】本発明の実施例を説明するための図である。
【図4】従来の数値制御データ作成装置の一例を示すブ
ロック図である。
【図5】従来装置において問題となる加工の第1の例を
示す図である。
【図6】従来装置において問題となる加工の第2の例を
示す図である。
【符号の説明】
6 入力手段 7 素材データ記憶手段 8 工具データ記憶手段 9 加工量データ記憶手段 10 加工開始位置設定手段 11 工具位置データ記憶手段 12 送り速度決定手段 13 加工途中形状作成手段 14 数値制御データ変換手段

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 加工時の工具の移動軌跡を含む加工軌跡
    データを数値制御データに変換する数値制御データ作成
    装置において、入力された素材データ,工具データ,加
    工軌跡データ及び加工量データを記憶する入力データ記
    憶手段と、前記加工軌跡データに基づいて加工開始時の
    工具の位置を求める加工開始位置設定手段と、前記加工
    開始時の工具の位置及び加工軌跡データに沿って移動す
    る加工途中の工具の位置を工具位置データとして記憶す
    る工具位置データ記憶手段と、前記素材データ,工具デ
    ータ及び加工軌跡データに基づいて前記工具位置データ
    に示される工具の位置から前記加工量データ分を加工す
    るのに必要な工具の送り速度を求める送り速度決定手段
    と、前記工具の送り速度を送り速度データとして記憶す
    る送り速度データ記憶手段と、前記加工軌跡データ,工
    具データ及び素材データに基づいて前記工具位置データ
    に示される工具の位置から前記送り速度データ分だけ工
    具が移動した後の素材の形状と工具の位置を求め前記素
    材データと工具位置データとを更新する加工途中形状作
    成手段と、前記加工軌跡データ,送り速度データ及び工
    具位置データから数値制御データに変換し出力する数値
    制御データ変換手段とを備えたことを特徴とする数値制
    御データ作成装置。
JP21855492A 1992-07-24 1992-07-24 数値制御データ作成装置 Pending JPH0639677A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012226749A (ja) * 2011-04-18 2012-11-15 Siemens Ag 工作機械における工具と工作物との間の意図しない衝突の回避方法
KR20180041906A (ko) * 2016-10-17 2018-04-25 최영일 저장된 가공 좌표 패턴을 이용한 부스 바 체결 홀 가공방법 및 그 가공장치

Cited By (4)

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US8630732B2 (en) 2011-04-18 2014-01-14 Siemens Aktiengesellschaft Method for avoiding an unwanted collision between a tool and a workpiece in a machine tool
KR20180041906A (ko) * 2016-10-17 2018-04-25 최영일 저장된 가공 좌표 패턴을 이용한 부스 바 체결 홀 가공방법 및 그 가공장치
KR101878975B1 (ko) * 2016-10-17 2018-07-16 최영일 저장된 가공 좌표 패턴을 이용한 부스 바 체결 홀 가공방법 및 그 가공장치

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