JPH0827648B2 - Ｎｃパ−トプログラム生成装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はNCパートプログラム生成装置に係わり、特に
複雑な幾何形状を加工するNCパートプログラムの記述を
容易にするのに適したNCパートプログラム生成装置に関
する。

〔従来の技術〕

従来、数値制御（以下「NC」と言う）パートプログラ
ムの生成装置としては、特開昭59−172008号に記載のよ
うに、NC言語と高級言語例えばBASIC言語とを同時に使
ってプラグラミングを行い、NCパートプログラムを生成
するやり方がある。

また特開昭59−75307号に記載のように、各加工工程
毎にサブプログラムを作成しておき、このサブプログラ
ムを利用してNCパートプログラムを生成する方式もあ
る。

また、特開昭60−3008号公報記載の方法は、加工パタ
ーンを選択し、選択された加工パターンに用意されたプ
ロンプト文に従い、加工データを入力し（第３頁左上欄
第１乃至８行）、この入力されたデータからNCプログラ
ムを作成する（第３頁右上欄第15乃至18行）もので、ま
た、第２頁左下欄第６乃至８行には、「これにより、オ
ペレータはNCコードではなく汎用の簡易言語（ここで
は、ベーシック）により入力することができる」と開示
されている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

特開昭59−17008号に記載の方法においては、高級言
語の記述に訓練を要し、また簡便な幾何形状の計算を行
う場合でも高級言語による複雑なプログラミングを行う
必要があった。このため、NCパートプログラムの記述に
多大な時間を要するという問題があった。

また、後者の特開昭59−75307号に記載の方式におい
ては、サブプログラムの多重呼び出し機能により、まと
まった機能単位に比較的簡単にパートプログラムの記述
が行える。しかしながら、サブプログラムが有する幾何
形状の計算能力が高級言語による場合よりも劣るため、
複雑な幾何形状の計算をすることができないという問題
があった。

また、特開昭60−3008号公報記載の方式にあっては、
それぞれの加工パターンはデータ入力装置に接続された
NC加工機専用であり、オペレータはその加工パターンを
用いて対話形式でデータを入力するものであり、一旦入
力したデータはそのNC加工機にしか適用できず、汎用性
に乏しいものである。また、新しい加工パターンを追加
する場合等は、新たに追加する加工パターンに合わせた
プラグラムを開発する必要があり、拡張性に乏しいとい
う問題がある。また、更に、既存のプログラムにしか適
用できず、それらを組み合わせて使用することもできな
いため、新しいパートプログラムの作成にあたっては、
逐一順序よくすべてのデータをプラグラミングしていく
しかなく、新しいプログラム作成には、長時間を要する
ことになるという問題を有しているものである。

従って、本発明の目的は、NCパートプログラム生成装
置において、容易にパートプログラムデータの記述が行
え、且つ、汎用性があり、また、複雑な幾何形状を加工
するNCパートプログラムをも作成できるようにし、合わ
せて新規プログラムの作成が既作成プログラムを利用し
て容易に行える様にすることにある。

〔問題を解決するための手段〕

上記目的は、NC言語と幾何形状演算機能を有する点定
義文，直線定義文及び円定義文からなる幾何定義文と四
則演算機能を有する演算文からなる宣言文から構成され
る簡易言語とにより記述されたパートプログラムデータ
が読み込まれるワークエリアと、このワークエリアに読
み込まれたNC言語と簡易言語により記述されたパートプ
ログラムデータを解読し、その解読結果に基づき、幾何
形状演算や四則演算の実行とパートプログラム実行順序
の制御を行いながら、数値制御に用いる数値を演算する
パートプログラムデータ解読部と、NC機械固有の情報を
格納する機械情報記憶部と、上記パートプログラムデー
タ解読部によって演算された数値及び上記機械情報記憶
部に格納されたNC機械固有の情報に基づき対象とするNC
機械に適合したNC言語からなるNCパートプログラムを生
成するNCパートプログラム生成部と、既作成のパートプ
ログラムを記憶する既作成パートプログラム記憶部とを
備え、上記簡易言語は、さらに、パートプログラム実行
制御機能を有し、上記パートプログラム解読部は、上記
パートプログラムデータの中の上記パートプログラム実
行制御機能に基づいて、上記既作成パートプログラム記
憶部から上記既作成パートプログラムを読み出し、読み
出された既作成パートプログラムの解読と実行を行い、
上記NCパートプログラム生成部は、上記パートプログラ
ム解読部により解読実行された既作成パートプログラム
に基づいて、新規作成パートプログラムの作成を可能と
することを特徴とするNCパートプログラム生成装置によ
って達成される。

〔作用〕

以上のように構成した本発明においては、パートプロ
グラムデータをNC言語と簡易言語により記述し、そのパ
ートプログラムデータを読込手段に入力するだけで自動
的にNCパートプログラムが作成される。ここで、簡易言
語は、ベーシックのような高級言語と異なるので、パー
トプログラム作成に際しての記述が容易となる。

また、NC言語との組合せで簡易言語を用いることによ
り、３次元形状を加工するプログラムを作成できると共
に、簡易言語として幾何形状演算機能及び四則演算機能
を有するものを用いるので、複雑な幾何形状を加工する
NCパートプログラムの生成が可能となる。

更に、機械情報記憶部にNC機械固有の情報を格納して
おくので、その情報を適宜変更することにより、同じパ
ートプログラムを用いて仕様の異なる複数のNC機械用の
NCパートプログラムを生成することができ、汎用性の高
い装置が得られる。

また、既作成パートプログラム記憶部に格納された既
作成パートプログラムを利用することにより、新規パー
トプログラムを容易かつ短時間に作成できる。

〔実施例〕

以下本発明の実施例を図面により説明する。

第１図におて、符号１は本発明のNCパートプログラム
生成装置の全体を示し、このNCパートプログラム生成装
置１は、NC言語と簡易言語ととにより記述されたパート
プログラムデータ２を入力し、所定の手順で処理してNC
パートプログラムを生成し、NCテープ情報３を出力す
る。NCテープ情報３は、テープを媒体とするか、データ
伝送によりNC機械４に入力される。NC言語と共にパート
プログラムデータ２を記述するのに使用される簡易言語
は、後述するごとく幾何形状機能、四則演算機能、パー
トプログラム実行制御機能等を有している。

NCパートプログラム生成装置１は、既作成パートプロ
グラム記憶部10と、入力データ記憶部11と、ワークエリ
ア12と、パートプログラムデータ解読部13と、機械情報
記憶部14と、NCパートプログラム生成部15とからなって
いる。

パートプログラムデータ２はワークエリア12に読み込
まれ、パートプログラムデータ解読部13は、このワーク
エリア12に読み込まれたパートプログラムデータ２を１
文づつ解読する。そしてパートプログラムデータ解読部
13は、その解読結果に基づき、幾何形状演算や四則演算
の実行とパートプログラム実行順序の制御を行いなが
ら、数値制御に用いる数値を演算する。またパートプロ
グラム解読部13は、入力されたパートプログラムデータ
２のパートプログラムの要求に応じて、対応する既作成
パートプログラム記憶部10から既作成パートプログラム
をワークエリア12に読み出し、その解読と実行を行うと
共に、計算に必要な入力データを入力データ記憶部11か
らワークエリア12に読み出す。

NCパートプログラム生成部15では、パートプログラム
解読部13で計算されワークエリア12に格納されている数
値を用いて、NCパートプログラムを生成する。このとき
NCパートプログラム生成部15は、機械情報記憶部14に格
納されているNC機械固有の情報を読み込み、NCパートプ
ログラムのアドレス等を変更し、対象とするNC機械に適
合したNCテープ情報３を作成する。

パートプログラムデータ２は、前述したようにNC言語
と簡易言語とにより記述されており、この簡易言語は、
第２図の「大項目」の欄に示すように、機能定義文、宣
言文、実行制御文、幾何定義文及び入出力文から構成さ
れている。なお大項目の「NC文」はNC言語に対応してい
る。

簡易言語の機能定義文は、その「小項目」の欄に示す
ように、テープヘッダラベル文、加工面指定文、シーケ
ンスNo設定文、及びデバック文からなり、宣言文は、配
列宣言文及び演算文とからなり、実行制御文は、GOTO
文,IF文、CALL文、MACRO文、及びEND文からなり、幾何
定義文は、点定義文、直線定義文及び円定義文からな
り、入出力文は、メッセージ出力文、SPACE出力文及びR
EAD文からなっている。これら小項目の各文は、それぞ
れ「機能」の欄に示す機能を有している。

このようにNC言語と共に使用される簡易言語は種々の
機能を持ち、特に、幾何定義文の点定義文、直線定義文
及び円定義文が持つ機能により任意の幾何形状を演算す
ることができ、宣言文の演算文の持つ機能により四則演
算を行うことができる。即ちこの簡易言語は、幾何形状
演算機能と四則演算機能とを有し、これにより複雑な幾
何形状を加工するパートプログラムであっても記述でき
るようになっている。

この簡易言語の幾何定義文における点定義文、直線定
義文及び円定義文の具体的内容は、それぞれ第３図、第
４図及び第５図に示す通りである。この幾何定義文を用
いれば、任意の幾何形状の演算が可能となるだけでな
く、幾何形状演算結果のＸ座標値、Ｙ座標値、半径値等
を取り出す機能を併用することにより、その演算値を変
数として取り扱うことができ、NC指令の移動量として設
定することが可能となる。

なお簡易言語の演算文は、通常の数学的手法により定
義することができる。

次にこの第６図に示すフローチャートに基づきNCパー
トプログラム生成装置１の動作を説明する。このフロー
チャートの処理手順はパートプログラム解読部13に予め
格納されているのもである。

最初にステップ21において、入力されたパートプログ
ラムデータ２を全てワークエリア12に読み込む。次にス
テップ22で、ワークエリア12からパートプログラムの１
文を取り出し、ステップ23で文の種別を判定し、ステッ
プ24で文の文法チェックを行う。次にステップ25からス
テップ30までの判定結果に従い、文の実行処理を行う。
ステップ25で実行制御文と判定されたならばステップ31
に移行し、GOTO文、IF文、CALL文等のパートプログラム
の実行を制御する実行制御文実行処理を行い、ステップ
26で機能定義文と判定されたならばステップ32に移行
し、加工面指定等を行う機能定義文実行処理を行い、ス
テップ27で宣言文と判定されたならばステップ33に移行
し、配列宣言、四則演算等を処理する宣言文実行処理を
行い、ステップ28できか定義文と判定されたならばステ
ップ34に移行し、点、直線、円の形状定義を処理する幾
何定義文実行処理を行い、ステップ29でNC文と判定され
たならばステップ35に移行し、NC文を作成するNC文実行
処理を行い、ステップ30で入出力文と判定されたならば
ステップ36に移行し、外部からの入力データの読み込み
等を処理する入出力文実行処理を行う。

最後に、ステップ37でパートプログラムが終了したか
どうかを判定し、終了していなければステップ22に戻っ
て上記処理を繰り返す。

ステップ31においてなされる実行制御文実行処理の内
容を第７図及び第８図に基づき説明する。

第７図は、実行制御文実行処理の流れを示すフローチ
ャートであり、第８図は、多重呼び出しを用いたパート
プログラム例を示す図である。

第８図に示す、パートプログラムデータ２に含まれて
いるメインパートプログラムＭの文No Iで、サブパート
プログラムＡを呼び出す実行制御文であるCALL文を解読
すると、実行制御文実行処理では、第７図に示すステッ
プ41でCALL文と判定し、ステップ51でパートプログラム
名Ｍと次ぎに実行されるべき文No I＋１をスタック100
に格納し、スタックポインタ101をＭにセットする（第
８図左上）。次にステップ52で、計算途中の変数データ
をワークエリア12に退避させ、ステップ53で、既作成パ
ートプログラム記憶部10の中からサブパートプログラム
Ａを検索し、サブパートプログラムＡをワークエリア12
に読み込み、次に実行する文Noをサブパートプログラム
Ａの先頭に設定し、メインパートプログラムＭからのパ
ラメータの引渡しを行う。

サブパートプログラムＡの文No Jでサブパートプログ
ラムＢを呼び出すCALL文を解読すると、実行制御文実行
処理では、上記と同様に、ステップ51からステップ53ま
での処理を実行する。その結果、スタック100の中に
は、パートプログラム名Ａと、文No J＋１がセットさ
れ、スタックポインタ101はＡにセットされる。（第８
図右上） 次にサブパートプログラムＢの最後で、パートプログ
ラムの最後を示す実行制御文であるEND文を解読する
と、実行制御文実行処理では、ステップ42でEND文と判
定し、ステップ61でスタック100が空かどうかを判定す
る。この場合、スタック100にはデータがセットされて
いるので、ステップ62でスタック100の先頭にあるパー
トプログラム名Ａと次に実行されるべき文No J＋１をス
タック100から取り出し、スタックポインタ101をＭにセ
ットする（第８図右下）。ステップ63で、変数データを
ワークエリア12から復帰させ、ステップ64で、既作成パ
ートプログラム記憶部10の中からサブパートプログラム
Ａを検索し、サブパートプログラムＡをワークエリア12
に読み込み、次に実行する文NoをＪ＋１に設定する。

同様に、サブパートプログラムＡの最後でEND文を解
読すると、ステップ62からステップ64までの処理を実行
し、メインパートプログラムＭの文No I＋１を次に実行
する文Noとして設定すると共に、スタック100を空にす
る（第８図左下）。最後に、メインパートプログラムＭ
の最後でEND文を解読すると、ステップ61でスタックが
空と判定されるため、ステップ65でパートプログラム終
了処理を実行する。

なお以上の説明では、パートプログラムの呼び出し深
さが２のときを示したが、本発明によれば任意の深さま
でサブパートプログラムの呼び出しが同様の処理手順で
実行可能である。

次にステップ43でGOTO文と判定されたならば、ステッ
プ71で、飛べ先ラベルが設定されている文Noを捜し、ス
テップ72で次ぎに実行すべき文Noを該文Noに設定する。
ステップ44でIF文と判定されたならば、ステップ81でIF
文の判定を行い、ステップ82で判定結果をもとに飛び先
ラベルが設定されている文Noを捜し、ステップ83で次ぎ
に実行すべき文Noを該文Noに設定する。

以上の手順に基づき、入力されたパートプログラムデ
ータを解読し、その解読結果に従って処理することによ
り、NC言語のみからなるNC機械用のNCパートプログラム
を生成することができる。

なお上記実施例において、既作成パートプログラム記
憶部10の中には、ユーザマクロやNCサブパートプログラ
ムを含めることも可能である。

従って、本実施例のNCパートプログラム生成装置にお
いては、幾何形状演算機能及び四則演算機能を有する簡
易言語をNC言語に付加して使用できるようにしたので、
複雑な幾何形状を加工するパートプログラムをも作成す
ることができると共に、パートプログラムの記述が容易
となり、NCパートプログラムの作成工数を低減すること
ができる。

またその簡易言語はパートプログラム実行制御機能を
も有しているので、変数をパラメータとしてパートプロ
グラムの多重呼び出しが可能となり、パートプログラム
を細かい機能単位のサブパートプログラムに分割して格
納しておくことにより、新規作成のパートプログラムは
既作成のパートプログラムを組み合わせて呼び出すだけ
で作成したり、一部それを利用して作成することができ
るようになり、新規パートプログラムの作成に要する工
数を大幅に低減することができる。

またこのように既作成のパートプログラムを既作成パ
ートプログラム記憶部に格納しておくことにより、技術
の蓄積をすることができる。

〔発明の効果〕

以上明らかなように、本発明のパートプログラム生成
装置においては、NC言語と少なくとも幾何形状演算機能
及び四則演算機能を有する簡易言語とによりパートプロ
グラムを記述することを可能としたので、複雑な幾何形
状を加工するパートプログラムをも作成することができ
ると共に、パートプログラムの記述が容易となり、NCパ
ートプログラムの作成工数を大幅に低減することができ
るものである。

更に、簡易言語をNC言語に付加して使用するため、３
次元の複雑な形状を加工するNCパートプログラムを生成
することができる。また、更に、機械情報記憶部には、
NC機械固有の情報を格納できるため、その情報を適宜変
更することにより、同じパートプログラムを用いて仕様
の異なる複数のNC機械用のNCパートプログラムを生成可
能である。また、既作成パートプログラム記憶部に格納
された既作成パートプログラムを利用することにより、
新規パートプログラムを容易に短時間で作成できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の位置実施例によるNCパートプログラム
生成装置の概要を示すブロック図であり、第２図は本発
明で使用する簡易言語の仕様を示す説明図であり、第３
図はその簡易言語の幾何定義文における点定義文の定義
方法と機能を示す説明図であり、第４図はその幾何定義
文における直線定義文の定義方法と機能を示す説明図で
あり、第５図は同幾何定義文における円定義文の定義方
法の機能を示す説明図であり、第６図はNCパートプログ
ラム生成装置のパートプログラムデータ解読部によって
なされる処理手順を示すフローチャートであり、第７図
はそのフローチャートにおける実行制御文実行処理の処
理手順の内容を示すフローチャートであり、第８図はそ
の実行制御文実行処理におけるパートプログラムの多重
呼び出しを示す説明図である。 図中、符号１……NCパートプログラム生成装置、２……
パートプログラムデータ、12……ワークエリア（読込手
段）、13……パートプログラムデータ解読部（解読手
段）、15……NCパートプログラム生成部（生成手段）

フロントページの続き (72)発明者 小比賀 敬 茨城県日立市幸町３丁目１番１号 株式会 社日立製作所日立工場内 (72)発明者 五十嵐 和裕 茨城県日立市幸町３丁目１番１号 株式会 社日立製作所日立工場内 (56)参考文献 特開 昭60−3008（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−172008（ＪＰ，Ａ)

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】NC言語と幾何形状演算機能を有する点定義
   文，直線定義文及び円定義文からなる幾何定義文と四則
   演算機能を有する演算文からなる宣言文から構成される
   簡易言語とにより記述されたパートプログラムデータが
   読み込まれるワークエリア（12）と、 このワークエリア（12）に読み込まれたNC言語と簡易言
   語により記述されたパートプログラムデータを解読し、
   その解読結果に基づき、幾何形状演算や四則演算の実行
   とパートプログラム実行順序の制御を行いながら、数値
   制御に用いる数値を演算するパートプログラムデータ解
   読部（13）と、 NC機械固有の情報を格納する機械情報記憶部（14）と、 上記パートプログラムデータ解読部（13）によって演算
   された数値及び上記機械情報記憶部（14）に格納された
   NC機械固有の情報に基づき対象とするNC機械に適合した
   NC言語からなるNCパートプログラムを生成するNCパート
   プログラム生成部（15）と、 既作成のパートプログラムを記憶する既作成パートプロ
   グラム記憶部（10）とを備え、 上記簡易言語は、さらに、パートプログラム実行制御機
   能を有し、 上記パートプログラム解読部（13）は、上記パートプロ
   グラムデータの中の上記パートプログラム実行制御機能
   に基づいて、上記既作成パートプログラム記憶部（10）
   から上記既作成パートプログラムを読み出し、読み出さ
   れた既作成パートプログラムの解読と実行を行い、 上記NCパートプログラム生成部（15）は、上記パートプ
   ログラム解読部（13）により解読実行された既作成パー
   トプログラムに基づいて、新規作成パートプグラムの作
   成を可能とすることを特徴とするNCパートプログラム生
   成装置。