JPH07191721A - 板金加工用ncデータ生成装置 - Google Patents

板金加工用ncデータ生成装置

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JPH07191721A
JPH07191721A JP5332450A JP33245093A JPH07191721A JP H07191721 A JPH07191721 A JP H07191721A JP 5332450 A JP5332450 A JP 5332450A JP 33245093 A JP33245093 A JP 33245093A JP H07191721 A JPH07191721 A JP H07191721A
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Tomohiro Asazuma
妻 智 裕 朝
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Toshiba Corp
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 短時間で簡単に正確なNCデータを作成する
ことができる板金加工用NCデータ作成装置を実現する
こと。 【構成】 基本パターン登録処理部(10)、パターン
条件記憶部(12)及びパターン図形記憶部(13)を
有する基本パターン登録装置(10)と、形状データ記
憶部(21)、形状データ読み込み処理部(22)、パ
ターン判定処理部(23)、形状表示処理部(24)、
形状編集処理部(26)及び形状データ出力処理部(2
8)を有する形状編集装置(20)を備えたことを特徴
とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、板金部品を切断加工す
るためのNC切断加工用のNCデータを、コンピュータ
を用いて作成するNCデータ生成装置に関するものであ
り、特に類似形状の板金部品のNCデータを生成する板
金加工用NCデータ生成装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、CAD(コンピュータ支援設計)
/CAM(コンピュータ支援製造)システムにおいて、
板金製品の連続した加工形状データを得るために、局所
的な切り欠き及び外形形状の要素である直線、円、点の
二次元要素によって形状を定義し、数学的な手法によっ
て金型の判定及び寸法算出を行っていた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の板金加
工用NCデータ生成装置では、CADデータを入力する
時に、板の厚さや展開形状(曲げ構造の板金部品を平面
に展開した形)を考慮した図形や3次元の図形が必要で
ある。また、その図形の表示方式は実寸の縮尺で表示さ
れるため、長尺物の図形を表示した時、小さな細部の加
工形状が見えなくなる。そのため、図形の縮小・拡大を
繰り返して、形状編集をする必要があった。さらに、全
長変更時には、各面にある1つ1つの加工部分の加工位
置を移動したりする必要があった。また、CAM情報を
入力する時に、切断加工毎の複雑な加工条件を入力する
必要があるが、この入力には熟練を要する。
【0004】上記問題点を解決するために、特開平4−
167932号公報に記載されているように、文字ベー
スのデータ入力によってデータ加工を行うものがある
が、これを単独で使用すると、文字ベースの入力方法を
取るために入力ミスが多くなり、それをチェックするの
に時間を要する。
【0005】以上述べたように、従来の板金加工用NC
データ生成装置において、図形ベースで入力するものは
図形情報の入力が煩雑であり、文字ベースで入力するも
のは入力ミスをチェックするのが困難であり、いずれに
してもNCデータを作成するまでに多くの時間と相当の
加工ノウハウを必要とするという問題があった。
【0006】そこで、本発明の目的は、短時間で簡単に
正確なNCデータを作成することができる板金加工用N
Cデータ生成装置を実現することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明の板金加工用NC
データ生成装置は、基本パターン登録装置と形状編集装
置とを備えた板金加工用NCデータ生成装置であって、
基本パターン登録装置は、類型化された板金部品の形状
パターンを入力し、その形状パターンを判別するための
情報及び表示するための情報とに分類する基本パターン
登録処理部と、形状パターンを判別するための情報を記
憶するパターン条件記憶部と、形状パターンを表示する
ための情報を記憶するパターン図形記憶部とを備えたも
のであり、形状編集装置は、類型化された板金部品の形
状パターンに類似した形状を持つ板金部品の形状パター
ン及び外形寸法ならびに加工情報を部品データとして記
憶する形状データ記憶部と、形状データ記憶部から部品
データを入力する形状データ読み込み処理部と、入力さ
れた部品データの形状パターンと一致する形状パターン
をパターン条件記憶部から検索し判別するパターン判定
処理部と、一致した形状パターンに対応する表示するた
めの情報をパターン図形記憶部から取り出し、その情報
を基に板金部品を表示手段上に最大の大きさで図形表示
する形状表示処理部と、表示された図形に対して外形寸
法の変更及び加工情報の追加・変更・削除を行う形状編
集処理部と、形状編集処理部で処理された図形を形状デ
ータ記憶部に出力する形状データ出力処理部とを備えた
ものであることを特徴とする。
【0008】
【作用】本発明の板金加工用NCデータ生成装置は、板
金部品データの作成を、これから作成しようとする板金
部品と類似の形状のデータが予め登録されている形状デ
ータ記憶部から、形状パターン及び外形寸法ならびに加
工情報を部品データとして取り出し、表示手段上で行う
ものである。
【0009】まず、予め類型化された形状パターンが、
形状パターンを識別するための情報はパターン条件記憶
部に、形状パターンを表示手段上に表示するための情報
はパターン図形記憶部に、それぞれ別々に格納されてい
る。
【0010】次に、形状データ記憶部から部品データが
取り出され、取り出された部品データに含まれる形状パ
ターンをキーにして、パターン条件記憶部の中から一致
する形状パターンが検索される。一致する形状パターン
が見付かったら、その形状パターンに対応する表示する
ための情報をパターン図形記憶部から取り出す。次に、
部品データの外形寸法及び加工情報の大きさを、取り出
された表示するための情報の大きさと一致するように
X,Y方向に別々に変更し、表示手段上に表示する。表
示手段上では、メニューにより、部品データに含まれる
外形寸法及び加工情報が表示され、例えばポインティン
グデバイスにより外形寸法の拡大・縮小及び加工情報の
追加・変更・削除が行われる。各種処理の終わった部品
データは、形状データ記憶部に再登録される。
【0011】このようにして、短時間で簡単に正確なN
Cデータを作成しうる板金加工用NCデータ生成装置を
実現することができる。
【0012】
【実施例】図1は、本発明による板金加工用NCデータ
生成装置の一実施例を示すブロック図である。図1の装
置は、形状基本パターンを登録する基本パターン登録装
置10と、部品データを読み込み、それに対応する基本
パターンの表示、編集等を行い、新たな部品データとし
て再登録する形状編集装置20とから構成される。
【0013】まず、基本パターン登録装置10から説明
する。予め、外部から形状基本パターンが基本パターン
登録部10によって入力処理され、その入力図形情報は
形状を判定する情報と形状を表示するための情報とに分
けられ、それぞれ、パターン条件記憶部12とパターン
図形記憶部13とに登録される。本実施例では、図3
(a)〜(e)に示す5つの形状基本パターンP1〜P
5が用意されているものとする。これに対応するパター
ン条件記憶部12の内容を図7(b)に示す。パターン
P1〜P5はそれぞれ図7(b)に示したパターン番号
1〜5に対応している。パターン図形記憶部13には、
上述したパターン番号ごとに、そのパターンを表示画面
に縦横フルに表示するための各種外形表示サイズ等が記
憶されている。
【0014】次に、形状編集装置20について説明す
る。まず、形状データ記憶部21から、形状データ読み
込み処理部22が、部品データを読み込み、図示してい
ないコンピュータメモリ上に格納する。
【0015】ここで、図4と図5を参照しながら、部品
データについて説明する。図4(a)と(b)は、3次
元の構造を持つある部品の形状を示す正面図と側面図で
ある。この部品は、全体のX方向の長さが400で、Y
方向の長さが100であり、面M32,M31,M0
0,M11,M12の5面から構成されている。面M0
0は加工部分M51と加工部分M53とを、面M32は
加工部分M52をそれぞれ含んでいる。図5はこの部品
の部品データを示している。図5の大項目の外形寸法と
曲げ情報と加工情報は、上述した部品全体の長さと面と
加工部分とにそれぞれ対応している。外形寸法の小項目
のX寸法は部品全体のX方向の長さに、小項目のY寸法
は部品全体のY方向の長さにそれぞれ対応し、曲げ情報
1〜5は図4(a),(b)に示す面M32,M31,
M00,M11,M12のそれぞれに対応し、その小項
目の面番号はその面の識別子で、それぞれ32,31,
11,12である。曲げ情報の曲げ高さと曲げ角度はそ
れぞれ面の長さと面の曲げ方向を示している。例えば、
面M00は、曲げ情報3によって記述されているが、曲
げ高さが40、曲げ角度が0であることから、長さが4
0で、この部品を曲げる時の基本となる面であることが
わかる。次に、面M31は、曲げ情報2によって記述さ
れているが、曲げ高さが50、曲げ角度が−90である
ことから、長さが50で、Z方向に曲げられていること
がわかる(図4(b)参照)。次に、面M32は、曲げ
情報1によって記述されているが、曲げ高さが30、曲
げ角度が90であることから、長さが30で、X方向に
曲げられていることがわかる(図4(b)参照)。な
お、曲げ情報の中の面番号及び曲げ角度は、後述するパ
ターン判定処理部23によってパターン条件記憶部12
の中を検索する時のキーとして参照される。
【0016】加工情報1〜3は、図4に示す加工部分M
52,M52,M53に対応している。小項目の面番号
はその加工部分を含む面の面番号に対応し、基準位置
X,Yは加工部分を含む面を基準にした時の加工部分の
位置を示している。加工コードは、その加工部分の識別
子である。加工サイズX,Yは、X方向、Y方向の加工
の大きさを示している。例えば、加工部分M51は、加
工情報1によって記述されているが、面番号がM00で
あることから、面M00に含まれていることがわかり、
基準位置X,Yが0,10であることから、面M00の
一端からX方向に0、Y方向に10だけずれた位置にあ
ることがわかる(図4(a)参照)。
【0017】次に、パターン判定処理部23によって、
コンピュータメモリ上に格納された形状データが前述し
たパターン条件記憶部12の中のどの形状基本パターン
に一致するかを図6に示すようなアルゴリズムによって
判定され、一致した時はそのパターン番号が取得される
(図3参照)。
【0018】ここで、図6に示すアルゴリズムを説明す
る。パターン判定処理部23は、形状データ読み込み処
理部22で読み込まれたデータを面番号及び曲げ角度を
図7(a)に示すような入力テーブルにセットする(ス
テップS1)。次に、パターン条件記憶部12の中(図
7(b)参照)から1つのパターン番号のデータを取得
し(ステップS2)、セットした面番号及び曲げ角度
を、そのデータと比較する(ステップS3)。もし、一
致していなければ次のパターン番号のデータを取得する
ために、ステップS2に移る。一致していれば、そのパ
ターン番号を得る。なお、この比較は、曲げ面1,2,
3,4の格納順序には関係なく、各面番号に対する角度
が一致すればテーブル一致と見なす。この場合、得られ
るパターン番号は2となる(ステップS4)。
【0019】次に、得られたパターン番号をキーにして
その番号に対応する情報が、形状表示処理部24によっ
て、パターン図形記憶部13から取り出される。この情
報には前述したように、表示画面に縦横フルに表示する
ための各種外形表示サイズ等が含まれている。形状表示
処理部24は、この情報を基に部品データの大きさを修
正してディスプレイ(CRT)25に表示する。この大
きさの修正方法を、図8に示すアルゴリズム及び図9
(a),(b)を参照しながら説明する。
【0020】図9(a),(b)はそれぞれ、パターン
図形記憶部13から取り出された情報と部品データの表
示イメージを示している。まず、形状表示処理部24
は、パターン図形記憶部13から取り出した情報から外
形表示サイズ(A′x,A′y)を読み込む(ステップ
S70)。次に、部品データから外形寸法(Ax,A
y)を読み込み(ステップS71)、外形表示サイズ
(A′x,A′y)と外形寸法(Ax,Ay)とから、
X方向及びY方向の表示倍率αx =A′x/Ax,αY
=A′y/Ayを求める(ステップS72)。また、部
品データから加工部分の基準位置(Bx,By)、加工
サイズ(Cx,Cy)を読み込み(ステップS73),
X方向及びY方向の表示位置(B′x,B′y)を、
B′x=αx ×Bx,B′y=αY ×Byとして求め、
またX方向及びY方向の表示加工サイズ(C′x,C′
y)を、C′x=αx ×Cx,C′y=αY ×Cyとし
て求める(ステップS74)。以上で求めた外形表示サ
イズ(A′x,A′y)、表示位置(B′x,B′
y)、表示加工サイズ(C′x,C′y)を使用して形
状をディスプレイ25に表示する(ステップS75)。
ここで、図10(a),(b)に、上述したように本発
明に従って別々に修正して表示した例と、従来技術によ
ってX,Y方向の表示寸法を実寸の縮尺で表示した例を
示す。図10(b)に示すように、Y方向に長い長尺物
を表示しようとすると、従来は小さい加工部分K1,K
2,K3が小さくなって見えにくくなったのに対して、
本発明によれば、図10(a)示すように、その部品デ
ータに対応する外形表示サイズとなるようにX,Y方向
に別々の縮尺をとることによって、画面全体に形状を表
示することができる。
【0021】次に、形状編集処理部26は、表示された
部品データに対して、加工部分の追加・削除・変更処理
を行うか又は外形寸法の変更処理を行う。
【0022】はじめに、加工部分の追加・削除・変更処
理を図11のフローチャートを参照して説明する。図1
1において、ディスプレイ上でメニュー等を表示し編集
面を選択させ(ステップS90)、それが加工部分の追
加か(ステップS91)、または加工部分の変更か(ス
テップS92)、または加工部分の削除か(ステップS
93)かを判定する。もし、加工部分の追加ならば、丸
穴、楕円、角穴などの加工種別を表示するメニュー等を
表示し、マウス等で加工種別を選択させる(ステップS
94)。次に加工パターンを選択させる(ステップS9
5)。図12に、加工種別を表示するメニューと、加工
種別として丸穴を選択した場合の画面を示している。次
に基準位置を新たに入力させ(ステップS96)、加工
サイズも新たに入力させる(ステップS97)。入力さ
れた部品データは、コンピュータメモリ上の部品データ
に追加される(ステップS98)。もし、加工部分の変
更ならば、丸穴、楕円、角穴など加工種別を表示するメ
ニュー等を表示し、マウス等で加工種別を選択させる
(ステップS99)。次に、基準位置を変更入力させ
(ステップS100)、加工サイズも修正入力させる
(ステップS101)。図13に基準位置及び加工サイ
ズを変更する画面を示す。変更された部品データは、コ
ンピュータメモリ上の部品データに再登録される(ステ
ップS102)。もし、加工部分の削除の場合ならば、
丸穴、楕円、角穴など加工種別を表示するメニュー等を
表示し、マウス等で加工種別を選択させ(ステップS1
03)、その部品データはコンピュータメモリ上の部品
データから削除される(ステップS104)。以上のい
ずれかの作業が終了した後、再びその部品データを再表
示して(ステップS109)、終了する。
【0023】次に、形状編集処理部26による外形寸法
の変更処理を図14のフローチャートを参照して説明す
る。まず、メニュー等の中で外形寸法の変更を選択さ
せ、変更したい部分の外形寸法を入力させる(ステップ
S121)。この時の画面を図15に示す。図15で
は、部分Aの寸法を入力しているところを示している。
入力された外形寸法がX方向の変更の場合には(ステッ
プS122)、マウス等でX方向の変更位置(伸び位
置)を指示させる(ステップS123)。この伸び位置
指定画面を図16に示す。図16の破線がマウスで選択
された変更位置(伸び位置)を示している。マウスで選
択された変更位置のX座標から右側にある全ての加工部
分の基準位置のX成分値は、もし入力された外形寸法が
元の外形寸法より大きいならば、上記2つの値の差分だ
け元の値に加算されたものとなり、入力された外形寸法
が元の外形寸法より小さいならば、上記2つの値の差分
だけ元の値から減算されたものとなり、画面上に表示さ
れる(ステップS124)。図17は、入力された外形
寸法が元の外形寸法より大きい場合、つまり拡大された
後の画面を示している。図17に示すように、斜線部分
すなわち変更対象面に含まれる加工部分の基準位置のX
成分値は、上記2つの値の差分だけ一律に加算されたも
のとなって、各加工部分が表示される。一方、入力され
た外形寸法がY方向の変更の場合は(ステップS12
5)、マウス等でY方向の伸び位置を指示させる(ステ
ップS126)。指示されたY座標から下側にあるすべ
ての加工部分の基準位置のY成分値は、もし入力された
外形寸法が元の外形寸法より大きいならば、元の値に上
記2つの値の差分だけ加算されたものとなり、外形寸法
が元の外形寸法より小さいならば、上記2つの値の差分
だけ元の値から減算されたものとなって、画面上に表示
される(ステップS127)。その後、変更された外形
寸法と変更された領域に含まれる加工部分の基準位置の
値とが、コンピュータメモリ上の部品データが修正さ
れ、再登録される(ステップS128)。その後、その
部品データが再表示される(ステップS129)。この
ように、編集された図形は随時ディスプレイ25に表示
することによって確認される。
【0024】次にコンピュータメモリ上の部品データ
は、形状データ出力処理部28によって、形状データ記
憶部21に出力される。
【0025】形状データ記憶部21に出力された部品デ
ータは、例えば図2に示す板金加工データ生成装置30
に入力される。板金加工データ生成装置30は、特開平
4−167932号公報に記載されたものである。板金
加工データ生成装置30に含まれるNCデータ変換処理
部31は、入力された部品データを基に各NC工作機
械、例えば各タレットパンチプレスの加工ノウハウを付
加してNCデータに変換し、NCデータ記憶部32に記
憶する。なお、板金加工データ生成装置30をNCデー
タ加工機毎に取り替えることにより、タレットパンチプ
レスのみでなく、レーザ加工機、タレットパンチレスと
レーザ加工機との複合機、プラズマ加工機等にも適用可
能である。
【0026】以上の説明から明らかなように、本発明に
よれば、さまざまな大きさ及び形状の板金部品の形状を
見やすいパターンとして画面上に表示することが可能と
なる。また、メニュー選択による加工情報の追加・削除
・変更や、伸び位置指定による外形寸法変更により、必
要最小限の入力で形状編集作業が可能となる。さらに、
その編集結果を即座に画面上で確認した上で、高速にN
Cデータを作成することができる。
【0027】従って、煩雑な図形情報の入力や、加工ノ
ウハウがなくとも、簡単に短時間で間違いのないNCデ
ータを作成することが可能となる。
【0028】
【発明の効果】本発明によれば、短時間で簡単に正確な
NCデータを作成しうる板金加工用NCデータ生成装置
を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の板金加工用NCデータ生成装置の一実
施例を示すブロック図。
【図2】本発明による別の実施例を示すブロック図。
【図3】形状基本パターンを示す正面図。
【図4】部品データを説明するための正面図及び側面
図。
【図5】部品データを示す図表。
【図6】パターン判定処理部の動作を説明するためのフ
ローチャート。
【図7】パターン判定処理部で取り出される入力データ
及びパターン条件記憶部のデータを示す図表。
【図8】形状表示処理部の動作を説明するためフローチ
ャート。
【図9】パターン図形記憶部に記憶されている外形表示
サイズと形状データ記憶部に記憶されている部品データ
の外形寸法を説明するための正面図。
【図10】本実施例による表示画面と従来技術による表
示画面を示す図。
【図11】形状編集処理部における加工情報の追加・変
更・削除の動作を説明するためのフローチャート。
【図12】加工情報の追加をする時の表示画面を示す
図。
【図13】加工寸法の変更をする時の表示画面を示す
図。
【図14】形状編集処理部における加工寸法の変更の動
作を説明するためのフローチャート。
【図15】加工寸法の変更をする時の表示画面を示す
図。
【図16】加工寸法の変更をする場合に伸び位置を指定
した時の表示画面を示す図。
【図17】加工寸法の変更をする場合に変更後の表示画
面を示す図。
【符号の説明】
10 基本パターン登録装置 11 基本パターン登録処理部 12 パターン条件記憶部 13 パターン図形記憶部 20 形状編集装置 21 形状データ記憶部 22 形状データ読み込み処理部 23 パターン判定処理部 24 形状表示処理部 25 ディスプレイ 26 形状編集処理部 27 マウス 28 形状データ出力処理部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 G06F 17/50 // B21D 28/00 Z 7623−5L G06F 15/60 310

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】基本パターン登録装置と形状編集装置とを
    備えた板金加工用NCデータ生成装置であって、 前記基本パターン登録装置は、類型化された板金部品の
    形状パターンを入力し、その形状パターンを判別するた
    めの情報及び表示するための情報とに分類する基本パタ
    ーン登録処理部と、前記形状パターンを判別するための
    情報を記憶するパターン条件記憶部と、前記形状パター
    ンを表示するための情報を記憶するパターン図形記憶部
    とを備えたものであり、 前記形状編集装置は、前記類型化された板金部品の形状
    パターンに類似した形状を持つ板金部品の形状パターン
    及び外形寸法ならびに加工情報を部品データとして記憶
    する形状データ記憶部と、前記形状データ記憶部から部
    品データを入力する形状データ読み込み処理部と、入力
    された部品データの形状パターンと一致する形状パター
    ンを前記パターン条件記憶部から検索し判別するパター
    ン判定処理部と、一致した形状パターンに対応する前記
    表示するための情報を前記パターン図形記憶部から取り
    出し、その情報を基に前記板金部品を表示手段上に最大
    の大きさで図形表示する形状表示処理部と、前記表示さ
    れた図形に対して外形寸法の変更及び前記加工情報の追
    加・変更・削除を行う形状編集処理部と、前記形状編集
    処理部で処理された図形を前記形状データ記憶部に出力
    する形状データ出力処理部とを備えたものであることを
    特徴とする板金加工用NCデータ生成装置。
  2. 【請求項2】前記形状表示処理部は、前記表示するため
    の情報を基に、前記部品データの外形寸法及び加工情報
    をX,Y方向ごとに別々の縮尺で表示することを特徴と
    する請求項1に記載の板金加工用NCデータ生成装置。
  3. 【請求項3】前記形状編集処理部は、前記表示手段上
    で、前記加工情報の追加を加工情報をメニューで表示し
    そのメニューを選択させることにより、また加工情報の
    変更・削除をポインティングデバイスで指定させること
    により行うことを特徴とする請求項1に記載の板金加工
    用NCデータ生成装置。
  4. 【請求項4】前記形状編集処理部は、前記表示手段上
    で、外形寸法の変更を変更後の外形寸法と変更開始位置
    だけを指定させることによって、変更の対象となる面上
    にある全ての加工情報の加工位置の値を外形寸法の変更
    分だけ変更し、変更後の図形を表示することを特徴とす
    る請求項1に記載の板金加工用NCデータ生成装置。
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