JPS62140744A - 自動加工機における加工デ−タ変換処理装置 - 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〕 本発明は、ＣＡＤ　（コンピュータ援用設計）等による
部品図データおよび材料図データから、各ワークのＮＣ
データを自動作成し、−貫した生産体系のＣＡＭ　（コ
ンピュータ援用製造）化を支援する加工情報作成処理の
過程で、図形情報との対話により、ＣＡＤデータをＣＡ
Ｍデータに変換する加工データ変換処理装置に関し、特
に、各加工形状要素を単位的な形状要素に一旦分解した
のち再び組合わせと統合による構築を行って、直接的か
つ実際的なＣＡＭデータを単純かつ迅速に得ることがで
きる自動加工機における加工データ変換処理装置に関す
る。

〔従来の技術〕

ＦＭＳにおいては、コンピュータがスケジュール計画、
加工２段取り計画、工具供給計画等をオンライン運用す
ることになるが、その上位に相当する部品図データ及び
材料図データの提示から当該ＦＭＳヘダウンロードさせ
る加工情報作成装置の構造に関しては、現状では、一貫
性に乏しく、部分的かつ断片的なものが存在するのみで
あり、部品図や材料図に適用されるＣＡＤ／ＣＡＭも、
単に一部品に対し特定の機械で固定的な工程にもとづく
加工順序でしか実行できなかった。従って単純な部品形
状の加工にしか適されず、その切削加工技術は複雑な部
品形状においては、ｙ１練者の手作業により加工情報の
作成がおこなわれていた。

〔発明が解決しようとする問題点〕

加工情報は単にＮＣ工作機械の自動運転に必要なＮＣデ
ータに留まらない。部品の加工をどのような構想でいか
なる加工方法で行なうかの決定が、作成されるＮＣデー
タに甚大に反映する。現状のＣＡ、　ＭはすでにＮＣ工
作機械上に載置された部品の加工情報の自動作成が主目
的であり、ＦＭＳなどでの生産方法の評価を考慮するま
でには到っていない。一方、ＣＡＤによる部品図データ
、材料図データは単に最終結果を求める加工情報にすぎ
ず、ＣＡＤ情報を利用してＮＣデータを作成する為には
、加工の構想（使用する機械を決定し、加工の工程手順
を決定するなど）や加工の方法および部品をパレット上
に最適な方法で配置あるいは組合せ、固定すること、所
謂段取り方法などに関する切削加工技術の情報を盛りこ
む必要がある。

ここでの問題点は、第１に加工の工程をいかに分割して
使用する機械を決定し生産の効率化、平準化を計るかで
ある。第２に分割された加工工程に対し、部品をバレッ
ト上にどのように配置、あるいは組合せて加工するか、
加工段取りの仕方がある。第３に加工方法をどのように
概念づけるか、そして加工形状、加工精度情報に基づい
て、使用する工具や加工領域の割り付けの処理を検討す
ること、がＣＡＤからＮＣ加工へ導く一貫性と柔軟性の
キーポイントである。

上記の材料図データは加工前におけるワーク材料の形状
・寸法を示すものであり、部品図データは加工終了時に
おける部品の完成形状・寸法を示すものであって、言わ
ば、前者ケら後者への移行が加工作業である。従来のＣ
ＡＤ／ＣＡＭは、この両図を短絡的に処理し、被加工体
のみが援用の対象であったが、言うまでもなく、加工作
業は単純な１工程で片づくような移行ではなり、機械や
工具、治具を初めとする各種条件や制約の中で、複数の
工程を重ねて到達するものであり、まず、それらの加工
条件を設定したＣＡＭ用の形状データを作成し、以後の
処理はこのＣＡＭデータを中心に行って系統的な加工情
報を構築しなければならない。

本発明は、このような事情に鑑みて開発されたもので、
設計用の図形データ（ＣＡ、Ｄデータ）から加工用の形
状データ（ＣＡＭデータ）への変換処理に際し、座標系
を有する個別の加工形状要素を統一された座標系に置換
してリンクし、かつ、単純、明快なデータ設定を行って
、以後の加工情報作成に直接的で実際的な加工形状を構
築できる自動加工機における加工データ変換処理装置を
提供することを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明において、上記の問題点を解決するだめの手段は
、設計用の図形データから自動加工用の加工形状データ
を作成する加工データ変換処理装置であって、設計用の
図形データに座標系を設定する部品もしくは材料座標系
処理部と、部品もしくは材料座標系の座標軸と加工方向
との相対角度を指定する加工面もしくは素材面座標系処
理部と、登録する形状の種類を加工工程の内容に対応さ
せて指定する形状種類設定処理部と、加工面座標系のも
とで形状種すｎ毎の座標系を設定する形状座標系処理部
と、形状座標系のもとで加工要素を順に指示することに
より加工形状を登録する加工形状設定処理部と、形状座
標系のもとで断面固有の座標系を設定する断面座標系処
理部と、断面座標系のもとで加工要素を順に指示するこ
とにより断面形状を登録する断面形状設定処理部と、加
工要素もしくは断面要素の各要素毎に所要の精度情報を
あわせて登録する加工要素設定処理部とで構成されるこ
とを特徴とする自動加工機における加工デ−夕変換処理
装置とするものである。

尚、上記の用語中、本発明でいう部品図データとは、製
品サイドでは完成状態を示すものであり、材料図データ
とは原材料の形状を示す。両者とも設計用の図面データ
でありＣＡＤに使用される。

これに対して、本発明でいう加工用データとは、部品を
加工するため部品の形状要素ごとに分割統合されその夫
々が座標系でリンクされ且つ形状要素の夫々に加工の諸
条件を設定したものであり、素材図データとは原材料の
形状要素ごとに分割統合され、その夫々が座標系でリン
クされ且つ形状要素の夫々に加工の諸条件を設定したも
のである。

特に素材図データでは鋳物形状、また前加工（荒加工）
された物でも素材図データとして扱われる。

すなわち、加工図データ、素材図データがＣＡＭに使用
される。従って本発明では部品図データから加工図デー
タの作成について説明するが処理過程は材料図データか
ら素材図データの作成処理も同−考え方である。

〔作用〕

本発明においては、座標系を有する個別の加工形状要素
を統一された座標系に置換し、第１３図の如く部品座標
系（もしくは材料座標系）にリンクして、各加工面を設
定し、この加工面座標に対して各加工形状要素を単位的
な形状要素に一旦分解したのち、形状座標系や断面座標
系上で単純かつシステマティ・ツクなデータ設定に従っ
て第１２図の如く部品の加工形状を再構築し、座標値や
加工精度を備えた実際的なＣＡＭデータを作成する。

第１４図（イ）１（ロ）はＣＡＤデータの原理を説明す
る図で、加工形状要素の構成データを図（イ）に示す。

ＣＡＤデータは、点Ｐ、線分Ｌ（始点Ｓ−終点Ｅ）、円
弧Ｃ（半径Ｔ、周角度−β）、文字列ＡＢＣが図（ロ）
に示す如＜Ｘ−Ｙ座標系で表現されているにすぎない。

ＣＡＭデータの加工形状の図形要素は、形状固有の座標
系上に設定する。輪郭・基準線・基準点は形状座標系上
に、断面は断面座標形状に設定する。干渉形状は、部品
座標系（材料座標系）、加工面座標系（素材面座標系）
、形状座標系上に設定する。

加工図作成で使用する座標系は、部品単位に単一の部品
座標系、加工面毎に定義する加工面座標系、加工形状毎
の形状座標系、その断面を表す断面座標系である。

同じように、素材図作成で使用する座標系は、材料単位
に単一の材料座標系、素材面毎に定義する素材面座標系
、素材形状毎の形状座標系、その断面を表す断面座標系
である。

ＣＡＭデータの形状を構成する図形要素には、点・線分
・円弧があり、キャノニ力ルフォームなどの図形情報と
、加工情報により構成されている。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明する
。

第１図は、本発明を実施した自動加工機における加工デ
ータ変換処理装置の一例を示すブロック図である。本発
明の実施例は、第２図に示されるような加工１ｙ報作成
装置の一部に使用されると好適なものであるので、まず
第２図により、加工情報作成装置全般について説明する
。

本発明は４つの処理部門に大別される。第１の処理部門
１０１は加工設計処理とよふもので、ＣＡＤで作成され
た部品図、材料図をデータ入力し、ＣＡＭ用の加工図、
素材図、領域図、工程図１段取り案データを作成する。

第２の処理部門１０２は加工方法処理とよぶもので、工
程図１段取り案データを人力し、加工方法の設定、工具
の設定。

工具の統合、工具の検索を行ない加工部４ｉ書としてデ
ータを出力する。第３の処理部門１０３は段取り図処理
とよぷもので、加工設計処理で得られた段取り案、素材
図データ、加工方法処理で得られたデータによって、複
数の加工部品の段取り組合せ、治具部品の配置、工具干
渉チェ’）りを行ない、段取り図データを作成する。第
４の処理部門１０４は加工技術処理とよぶもので、段取
り図データによって、加工順序、加工領域、加工条件。

切削条件の決定を行ない、作業指示書としてデータを出
力する。そして、得られたデータは、加工データ変換処
理によってパートプログラムに変換される。次にＮＣデ
ータ自動作成装置によってパートプログラムからＮＣデ
ータを作成する。

第２図においてｃｐｕ　ｔに種々の処理データやコマン
ドが画面付ギーボード２から入出力装置２ａを介して入
出力される。

ＣＡ　Ｄ　装置Ｍから入力される図面データは製品とし
て設計された部品図データＭａと加工される部品の材料
図データＭｂとの２種類であり、夫々について形状デー
タおよび付加データ等が入力される。

基準データ・ファイル３は各段で説明するように、各処
理部で処理をする時の基準となる種々の基準データがフ
ァイルされる。機械データ・ファイル４には設備される
機械の機械名、仕様等の機械データ、冶具データ・ファ
イル５にはワークを取付け、固定するための治具データ
、工具データ・ファイル６には使用する工具の工具名、
工具径等の工具データおよび切削条件基準データ・ファ
イル７には切削条件を決めるための切削条件基準データ
がファイルされている。

ＣＡＤ装置Ｍで作成された部品図データＭａおよび材料
図データＭｂをもとにして、ＣＡＭデータとして処理可
能なデータに変換する。加工図データ、素材図データ、
領域図データ、工程図データおよび段取り案データを作
成（これらの処理工程を加工設計とよぶ）し処理する。

部品図データは部品図座標系設定処理部８に取り込まれ
部品図の座標系設定が行なわれる。部品図の座標系には
部品座標系、加工面座標系、形状座標系および断面座標
系の４つの座標系が設定される。

断面座標系は形状座標系に、形状座標系は加工面座標系
に加工面座標系は部品座標系にと、それぞれの座標系は
部品座標系に従属し、変換データを有して互いに関連し
リンクされている。部品図座標系設定処理部８で設定さ
れた４つの座標系に基づいて加工形状処理部９では加工
形状を面加工。

溝加工、側面加工、ポケット加工、穴加工および最大加
工の夫々に集約し形状分類される。各種座標系をもとに
処理された加工形状データは加工図データとしてメモリ
ー８に記憶され出力される。

材料図データは材料図座標系設定処理部１０に取り込ま
れ、材料図の座標系設定が行なわれる。

材料図の座標系設定は部品図の座標系設定と同様である
。材料図座標系設定処理部１０で設定された座標系上に
基づいて素材形状処理部１１では素材形状を面、溝、側
面、ポケット、穴および設入の夫々に形状分類され素材
図データとしてメモリ１９に記憶され出力される。

カＵ工図データと素材図データはこれを合成する加工領
域図処理部１２に取り込まれる。加工図データと素材図
データが合成されることによって、削りとるべき部分の
領域の作成処理が行なわれる。

さらに領域修正処理部１３で研あ代（Ｗ）あるいは４ｆ
ｆ審仕上代などの領域修正処理が行なわれて加工の領域
図データがメモリ２０に記憶され出力される。

個々の領域図データは、加工領域分割処理部１４に取り
込まれて、荒・中・仕上領域の自動分割を行なう加工領
域の分割は、部品を１工程（同一部品において機械を複
数台使用して、異なる加工を行なう場合や、パレット上
の部品の配置や取付は固定の仕方を変更（段取り替え）
して加工する場合の工程である）で加工しない場合、す
なわち、複数工程に分割して荒・中仕上加工を行なう場
合に処理される。加工領域を分割処理し、分割処理した
データと機械データ・ファイル４の機械データが工程図
処理部１５に取り込まれ、使用する機械を指示し、指示
された機械において、段取り（部品をバレットに取付は
固定する作業をいう）１回で加工する、いわゆる１工程
での自動加工が可能な加工形状を集めて工程図データを
作成しメモリ２１に記憶される。

工程図データ、素材図データおよび冶具データは段取り
案処理部１６に取り込まれて治具ベー”スを選択し工程
図（工程ごとの領域図データ）および素材図（ワーク）
、治具部品（ストッパ、締め板およびボルトなど）の配
置を行なう処理がなされる。さらに工具干渉チェック処
理部１７で機械原点や工具を表示して移動することによ
り干渉チェソクを行なって１工程における部品および治
具の適正な配置と各形状のデータや各座標系を連結する
変換データを得る。段取り案データはメモリ２２に記憶
され出力される。

以上の処理を１部品の各工程毎に行ない、加工図データ
・メモリ１８．素材図データ・メモリ１９、領域図デー
タ・メモリ２０．工程図データ・メモリ２１および段取
り案データ・メモリ２２に記憶された夫々のデータを１
工程分として逐一作業ファイル＋１１５４にファイルさ
れる。

以後、連続して工程毎に処理がなされるが、工程毎終了
信号でゲート５６が開き、作業ファイル（１１５４にフ
ァイルされたすべてのデータが加工設計ファイル５９に
ファイルされる。１部品が終了すると、次の部品図の処
理が行なわれる。上記の手順を、各部品毎、且つ工程毎
に行なうことにより、加工設計の処理が成される。

次に、上述した加工設計ファイル５９にファイルされて
いる各データと基準データ等をもとにして以下に詳述す
る加工方法の処理がなされる。

加工設計ファイル５９にファイルされた必要なデータと
基準データ・ファイル３にファイルされている必要な基
準データが加工方法毎領域処理部２３に取り込まれて前
記６種の加工方法（面、溝。

穴１設入、ポケット、側面）についてそれらの加工方法
毎に領域を分割する処理がなされ、加工方法毎領域デー
タがメモリ３０に記憶されて出力される。加工方法毎の
領域処理は、加工方法の価先指示や加工方法において分
割すべき判別データなどの基準データを基に行なわれる
。

加工方法毎領域データは必要な基準データとともに加工
方法毎加工内容処理部２４に取り込まれて、加工内容毎
に加工内容データ例えば加工径。

加工深さ等が処理されて作成され加工方法毎加工内容デ
ータがメモリ３１に記憶されて出力される。

基準データは、加工方法コードの決定用データ。

工具コード毎の工具径や工具長さデータ、仕上程度の決
定用データ、工具コードの決定用データなとである。

加工方法毎領域データ・メモリ３０に記憶されている加
工方法毎領域データ、加工方法毎加工内容データ・メモ
リ３１に記憶されている加工方法毎加工内容データおよ
び必要な基準データは、工具検索処理部２５に取り込ま
れて、加工方法に対する工具コード（フェイスミルカッ
タやエンドミルカッタなど）を設定し、工具毎に荒・中
・仕上加工等の分割処理を行って工具毎領域データを作
成しメモリ３２に記憶されて出力される。工具毎領域デ
ータは、荒・仕上加工あるいは荒・中・仕上加工の分割
基パーデータに基づいて、工具コード毎に加工領域を設
定する。工具毎領域データは必要な基準データとともに
工具毎加工内容処理部２６に取り込まれ、工具コード（
フェイスミルカッタやエンドミルカッタなど）毎の加工
径や加工深さなどが処理されて工具毎加工内容データが
メモリ３３に記憶されて出力される。基準データは工具
毎の工具径や工具長さなどの設定データである。

工具毎加工内容データと必要な基準データは統合指示処
理部２７に取り込まれて工具毎領域から共通領域のもの
例えば同一工具で切削可能な共通領域を統合して指示せ
しめるように処理して作成され、統合指示データがメモ
リ３４に記憶されて出力される。４９データは工具コー
ド毎のメモリテーブルに加工可能源さなどが用意されて
いる。

また、工具径や工具中の範囲を荒・中・仕上げ加工毎に
設定している。

工具毎加工内容データ、統合指示データ、工具データ・
ファイル６にファイルされている工具データ、機械デー
タおよび必要な基準データは工具検索処理部２８に取り
込まれて工具の検索を行ない使用工具を決定する処理が
なされる。作成された使用工具データは使用工具データ
・メモリ３５に記憶され出力される。

加工方法毎領域データ・メモリ３０．加工方法毎加工内
容データ・メモリ３１．工具毎領域データ・メモリ３２
．工具毎加工内容データ・メモリ３３および統合指示デ
ータ・メモリ３４に夫々記憶されたデータに基づいて加
工標準書作成処理部２９に取り込まれて、工具毎の工具
径、仕上程度。

加工面などの加工内容をリスト表示する加工標準書が作
成処理されて加工標準書出力データがメモリ３６に記・
１９され出力される。

これらのメモリ３０〜３６に記憶された出力データは１
部品の工程別に作業ファイル（２）５５に逐一ファイル
される。工程毎の処理が行なわれてその部品についての
加工標阜書データが作成されると、部品毎終了信号がゲ
ート５８を開き、作業ファイル（２）　５５にファイル
された各データが加工方法ファイル６０にファイルされ
る。１部品の各工程毎の処理が終了すると、次の部品の
データをＣＡＤ装置Ｍから入力し、第１の処理部門１０
１および第２の処理部門１０２の処理が繰り返される。

次に、加工設計ファイル５９、および加工方法ファイル
６０に基づいて、以下に詳述する段取り図処理と加工技
術処理が成される。

加工設計ファイル５９にファイルされた段取り案データ
、基準データ・ファイル３にファイルされている必要な
基準データ、治具データファイル５にファイルされてい
る治具データ、工具データファイル６にファイルされて
いる工具データおよび加工方法ファイル６０にファイル
されている各データが段取り組合せ処理部３７に取り込
まれて、各座標系の連結に基づいて複数個の部品配置に
よる段取りの組合せ、治具部品の配置および工具干渉チ
ェックを行う処理がなされる。さらにイ■先指示処理部
３８では部品、加工面、工具の優先指定をし、優先指示
により加工順序を制御する処理がなされて段取り図デー
タがメモリ４４に記憶され出力される。

段取り図データ・メモリ４４に記憶された段取り図デー
タは作業ファイル（３）６１に逐一ファイルされる。段
取り回毎の終了信号によりゲート６２が開き段取り図、
加工技術ファイル６３に段取り図データはファイルされ
る。段取り図データ、工具毎加工内容データ、必要な基
準データが工具毎加工順序処理部３９に取り込まれ、前
記優先指示に従い加工順序決定テーブルに基づいて工具
毎の加工順序を決める処理がなされて工具毎加工順序デ
ータがメモリ４５に記憶され出力される。

必要な基準データ、工具毎領域データ、工具毎加工内容
データおよび使用工具データが加工領域処理部４０に取
り込まれて、面加工領域の統合。

すなわち、工具毎の加工領域のうち、同一加工面で同一
工具での面加工が複数ある場合に統合が行なわれる。溝
、側面、ポケット加工の側面部および底面部などの加工
分割すなわち、決定された工具毎の加工領域に対し、複
数回の加工によって行なわれる場合に基準データに従っ
て分割が行なわれ、最終の加工領域を作成する処理がな
されて加工領域データがメモリ４６に記憶される。

基準データは、１回の深さ方向切込量や底面の余裕量、
工具毎の側面の径方向シフト量、ポケットの径方向シフ
）ｌなどである。必要な基準データ、加工領域データ、
工具毎加工内容データおよび工具データが加工条件処理
部４１に取り込まれて、動きのタイプ（直線２円弧、ド
リル加工のサイクルなど）動きのパラメータ、　（切削
方向、切込半径、逃げ項など）クリアランス（早送りの
余裕見積り）およびクーラントの有無等の加工条件を決
める処理がなされて加工条件データがメモリ４７に記憶
される。工具コード、仕上程度、深さ方向切込み、径方
向切込み、材料別切削速度、送り速度が設定された切削
条件テーブルを有する切削条件基準データ、工具毎加工
内容データ、工具データ、段取り図データおよび加工条
件データが切削条件処理部４２に取り込まれて、切込み
、切削速度、送り速度の切削条件を決める処理がなされ
て、切削条件データが切削条件データ・メモリ４８に記
憶される。

工具毎加工順序データ、加工条件データ、切削条件デー
タ、工具データおよび工具毎加工内容データが作業指示
書作成処理部４３に取り込まれて加工順序毎に工具デー
タ、回転数、送り速度および加工面等の作業指示リスト
を表示する処理がなされて作業指示書出力データがメモ
リ４９に記憶されて出力表示される。メモリ４４〜メモ
リ４９に記憶された各データは逐一作業ファイル＋３）
６１にファイルされる。

段取り図処理および加工技術の処理がなされ、段取り回
毎加工技術終了信号によってゲート６２が開き、作業フ
ァイル（３１６１にファイルされた各データが段取り図
・加工技術ファイル６３にファイルされる。

パートプログラム変換に必要な基阜データ、加工方法フ
ァイル６０１段取り図、加工技術ファイル６３の夫々に
ファイルされている各データ、および機械データが加工
データ変換処理部５０に取り込まれてパートプログラム
に変換処理されて変換データがメモリ５１に記憶される
。変換データはＮＣデータ自動作成装置５２に取り込ま
れてＮＣプログラムが作成され、指定された機械の加工
用ＮＣテープ５３として出力される。またＮＣプログラ
ムデータはＮＣデータファイル６３にファイルされる。

本発明を実施した加工データ変換処理装置は、上記の加
工情報作成装置において、加工形状処理部９　（第２図
参照）もしくは素材形状処理部１１（第２図参照）に係
わるものであり、第１５図（イ）に示す如く部品図デー
タから加工図データを作成する変換処理、もしくは第１
５図（ロ）に示す如く材料図データから素材図データを
作成する変換処理に適用されるものであるが、第１図の
実施例は部品図データから加工図データへの変換処理を
例として説明する。

第１図において、加工データ変換処理装置は、装置全体
の制御部でもある中央処理部（、ＣＰ　Ｕ）１と、対話
手段である画面付キーボード２、その人出力ポート２ａ
ｓコマンドファイル２ｂ、スタイラスペン２Ｃ及びタブ
レット２ｄと、部品図データに座標系を設定する部品座
標系処理部８と、部品座標系の座標軸と加工方向との相
対角度を指定する加工面座標系処理部７１と、登録する
形状の種類を加工工程の内容に対応させて指定する形状
種類設定処理部７２と、加工面座標系のもとで形状種類
毎の座標系を設定する形状座標系処理部７３と、形状座
標系のもとで加工要素を順に指示することにより加工形
状を登録する加工形状設定処理部７４と、形状座標系の
もとで断面固有の座標系を設定する断面座標系処理部７
５と、断面座標系のもとで加工要素を順に指示すること
により断面形状を登録する断面形状設定処理部７６と、
加工要素もしくは断面要素の各要素毎に所要の精度情報
もあわせて登録する加工要素設定処理部７７と、加工面
座標系又は形状座標系のいずれか一方もしくは双方上に
素材形状・治具部品・機械などの干渉領域を設定する干
渉形状設定処理部７８とを備え、上記の各処理部に対し
ては、オペレータによりメニュー上で選択されたコマン
ドがＣＰＵ１から人力され、処理データはその都度報告
されて、画面付キーボード２により、対話されることに
なる。また、設定されたデータは、所要に応して、各処
理部に接続されたオンラインメモリ８ａ。

７］、ａ、７３ａ、７８ａ、７７ａ、７５ａに保存され
加工図データ・メモリ１８に格納される。

第３図は、上記の加工データ変換処理装置の動作例を示
す手順図である。同図は加工図の作成を例としたもので
あるが、素材図を作成する場合もほぼ同様な手順となり
、第４図に示す如く操作される。

第３図において、手順の第０段は、部品図データを部品
座標系処理部８へ人力し、加工図における座標系の基阜
となる部品座標系を設定することである。その方法は、
第５図（イ）に示されるようなＣＡＤ一般の座標系によ
る部品図をＣＲＴ画面に出力し、＊印を指示することに
より交点を原点、指示方向を正とする座標系を第５図（
ロ）に示すように設定する。設定されたデータは、部品
座標系設定データ・メモリ８ａに格納される。

手順の第０段は、加工面座標系処理部７１ヘコマンドを
与え、前段で設定された部品座標系のもとで、部品図デ
ータに加工面座標系を設定することである。その方法は
、第６図（イ）に示すように部品座標系（χｏ、　Ｙｏ
、　Ｚｏ）の設定された部品図をＣＲＴ画面に出力し、
原点位置および部品座標系の座標軸との相対角度を指定
することにより、第６図（ロ）に示す座標系（Ｘ、、　
Ｙ、、　Ｚｌ）を設定する。設定されたデータは、加工
面座標系設定データメモリ７１ａに格納される。

手順の第０段は、前記加工面座標系を呼び出すと同時に
形状種類設定処理部７２に形状指定データを入力する。

手順の第０段では、形状指定データにもとづき面加工形
状選択Ｏ１溝加工形状選択Ｏ，ポケット加工形状選択Ｏ
９側面加工形選択Ｏのいずれかを選択し、干渉形状の検
討形状選択Ｏを要する場合はその選択を行うことで、そ
れらの選択に従って、第０段は、第７図（イ）ず没入加
工形状選択Ｏまでの各形状選択もしくは干渉形状選択Ｏ
のいずれかに分岐する。（第７図では、面加工と投入加
工の例を示す。）第０段は、形状座標系処理部７３にコ
マンドと部品図データを入力し、第８図（イ）、（ロ）
に示されるように加工面座標系のもとで、形状固有の座
標系を設定する。各座標軸は、原点位置および加工面座
標系座標軸との相対角度を指定することにより定義する
。形状座標系の設定を省略した場合は、加工面座標系が
そのまま形状座標系として使われる。設定された座標系
データ（Ｘｚ、　Ｙ２．　Ｚ２）は、形状座標系設定デ
ータ・メモリ７３ａに格納れる。

第０段は、加工形状設定処理部７４にコマンドと部品図
データと形状種類選択結果とを入力し、形状座標系のも
とで、第９図に示されるように、要素を順に指示するこ
とによって加工形状を加工要素設定処理部７７を介して
登録する。このとき、要素毎に必要な面粗度、公差、精
度などの加工情報もあわせて登録する。

形状要素は、まず加工工程の内容に対応させて面、？Ｌ
　ポケット、側面、穴２投入の６種類に分類され、その
成る種類は更に物体と空間との境界を対象にして、輪郭
と断面もしくは基準線と断面基準点と断面により規定す
ることができ、輪郭については加工範囲を示すために外
周又は内周を検討することができる。

第０段は、断面座標系処理部７５にコマンドと部品図デ
ータを入力し、形状座標系のもとで、断面固有の座標系
を設定する。第１０図に示されるように、断面座標系の
Ｙ軸は形状座標系のＺ軸と同一成分とし、Ｘ軸は形状座
標系のＸ軸あるいはＹ軸の正方向の成分をもつので、断
面座標系は形状座標系上の１点とＺ軸の方向を指示する
ことにより定義する。設定された座標系データ（Ｘ３．
　Ｙ：ｌ。

Ｌ）は断面座標系設定データ・メモリ７５ａに格納され
る。

第■段は、断面形状設定処理部７６ヘコマンドと部品図
データと形状種類選択結果とを入力し、断面座標系のも
とで、要素を順に指示することによって、第１１図に示
す如く、断面形状を登録する。このとき加工要素設定処
理部７７で、要素毎に必要な面粗度、公差、精度などの
加工情報も合わせて入力する。加工要素設定処理部７７
で設定された各データは、加工形状・断面形状・加工要
素設定データ・メモリ７７ａに格納される。

尚、これらの形状毎の形状作成に対しても、干渉の有無
を検討し、所要に応じて第９段の干渉形状作成を行う。

そして、上記の手順をずぺての加工形状に対して繰り返
すことにより、加工図が作成される。また、素材図作成
もほぼ同様である。即ち、ＣＡＤデータはＣＡＭデータ
に変換されたことになる。

第１２図は、上記により作成された加工図データの座標
系リンクを三次元画面で示す図で、部品座標系（Ｘｏ、
　Ｖｏ、　Ｚｏ）上に加工面座標系（Ｘ＋、　ｙ＋＋ｚ
ｏ）が設定され、それらに基づいて、形状座標系（Ｘｚ
、　ｙｚ、　２２）や断面座標系（Ｘ３．　ｙ３．　Ｚ
ｌ）が設定される。第１３図は、上記本発明の装置と手
順によりリンクされた座標系の関係を示す説明図である
。このように、単位的な要素に一旦分解された形状要素
を上記の如くリンクされた座標系に従って再構築し、Ｃ
ＡＭデータに変換するので、その設定処理はシンプルに
統一標準化されたものになる。

〔発明の効果〕

以上、説明した通り、本発明によれば、ＣＡＤデータか
らＣＡＭデータへの変換処理に際し、個別の加工形状要
素を統一された座標系のもとでリンクし、単純で操作容
易なデータ設定を行って、直接的かつ実際的な自％）Ｊ
加工機における加工デ−夕変換処理装置を提供すること
ができる。

本発明は部品図データから加工図データの作成について
説明してきたが、この処理過程は材料図データから素材
図データの作成処理も同−考え方である。要は、物品の
形状をいかに分割統合するか、また形状要素夫々に加工
の諸条件を設定するかである。特に鋳物形状では表面が
〜であり加工された面はＷ−曹であり、面粗度、公差、
精度の基準中を広く考えれば共通に使用できるので本発
明の技術思想に含まれる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例のブロック図、第２図はその
実施例に好適な加工情報作成装置のブロック図、第３図
および第４図は実施例の手順図、第５図〜第１１図は形
状要素の説明図、第１２図〜第１４図は座標系ツリーの
説明図、第１５図はデータ変換の説明図である。 １・・・ＣＰＵ、　　　　　　８・・・部品座標系処理
部、７１・・・加工面座標系処理部、 ７２・・・形状種類設定処理部、 ７３・・・形状座標系処理部、 ７４・・・加工形状設定処理部、 ７５・・・断面座標系処理部、 ７６・・・断面形状設定処理部、 ７７・・・加工要素設定処理部、 ７８・・・干渉形状設定処理部。 特許出願人　　　日立精機株式会社 第５図 （イ）　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（
ロ）第６図 （イ）　　　　　　　　　　　　　　　　　　（ロ）ｕ
、ｕ、ｕ　ＴｔパノＪ オフ図 （イ）　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（ロ）
第８図 （イ）　　　　　　　　　　　　　　　　　（ロ）Ｕ、
Ｕ、Ｕモ人月 第１２図 ＹＯ 第１３図 ｌｌ１１　　北Ｆｉ慄酌 第１４図 （イ） ｔＯ，０１Ｘ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 設計用の図形データから自動加工用の加工形状データを
   作成する加工データ変換処理装置であって、設計用の図
   形データに座標系を設定する部品もしくは材料座標系処
   理部と、部品もしくは材料座標系の座標軸と加工方向と
   の相対角度を指定する加工面もしくは素材面座標系処理
   部と、登録する形状の種類を加工工程の内容に対応させ
   て指定する形状種類設定処理部と、加工面座標系のもと
   で形状種類毎の座標系を設定する形状座標系処理部と、
   形状座標系のもとで加工要素を順に指示することにより
   加工形状を登録する加工形状設定処理部と、形状座標系
   のもとで断面固有の座標系を設定する断面座標系処理部
   と、断面座標系のもとで加工要素を順に指示することに
   より断面形状を登録する断面形状設定処理部と、加工要
   素もしくは断面要素の各要素毎に所要の精度情報をあわ
   せて登録する加工要素設定処理部とで構成されることを
   特徴とする自動加工機における加工データ変換処理装置
   。