JPS638908A - Numerical controller - Google Patents

Abstract

PURPOSE:To obtain a drawing and a shape which conforms with an actual working shape and to easily check a working program by recognizing the rotation of a work and rotating the plane of the working. CONSTITUTION:A rotation arithmetic part 22 performs the three-dimensional coordinate rotation conversion of the contents of a three-dimensional orthogonal coordinate register 1 on the basis of the contents of an index angle register 21 corresponding to an indexed rotational angle and the contents 23 (rotational axis information) of a parameter register corresponding to an index angle when a turntable rotates. Consequently, three-dimensional orthogonal coordinate values are rotated by the angle of rotation of the work to recognize the actual worked surface on a CRT screen 5.

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、工作機械の制御を行なう数値制御装置に関
し、特に被加工物の三次元形状モデリングに関するもの
である。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to a numerical control device for controlling a machine tool, and particularly to three-dimensional shape modeling of a workpiece.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

数値制御装置（以下ＮＧ装装置称する）に内蔵されたグ
ラフィック描画装置には、工作機械の動き、又は被加工
物（以下ワークと称する）を三次元直交座標で描画する
ものがあり、第３図にその従来の描画装置を示す０図に
おいて、（１）は三次元直交座標レジスタ、（２）はＣ
Ｒ７表示用の位置座標データを得るＣＲＴ座標変換部、
（３）は三次元座標モデルを二次元平面への表示用モデ
ルに変換する二次元座標変換部、（４）は上記変換され
た二次元座標モデルのグラフィック表示データを出力す
るグラフィック出力部、（５）はグラフィック表示デー
タに基づいて上記変換された三次元座標モデルを表示−
する（Ｒ７表示装置である。Some graphic drawing devices built into numerical control devices (hereinafter referred to as NG equipment) draw the movements of machine tools or workpieces (hereinafter referred to as workpieces) in three-dimensional orthogonal coordinates, as shown in Figure 3. In Figure 0, which shows the conventional drawing device, (1) is a three-dimensional rectangular coordinate register, and (2) is a C
a CRT coordinate conversion unit that obtains position coordinate data for R7 display;
(3) is a two-dimensional coordinate conversion unit that converts a three-dimensional coordinate model into a model for display on a two-dimensional plane; (4) is a graphic output unit that outputs graphic display data of the converted two-dimensional coordinate model; 5) Displays the converted three-dimensional coordinate model based on the graphic display data.
(This is an R7 display device.

次に上記構成に基づき動作について説明する。Next, the operation will be explained based on the above configuration.

工作機械に取り付けられた工具又はワークの移動により
三次元直交座標レジスタ（１）に格納された三次元座標
データは逐次更新されながらＣＲＴ座標変換部（２）に
送出される。　ＣＲＴ座標変換部（２）では、座標値の
変化値を工具又はワークの移動検出単位（牌閃）とし、
この検出単位からＣＲ７表示装置（５）上の描画ドツト
アドレスを生成する。ここで各三次元空間座標値がＣＲ
Ｔ座標値（ドツト）に変換された三次元形状の例えばワ
ークを二次元平面へ投影し、ＣＲ７表示装置（５）上に
グラフィック描画する為ワークの三次元形状モデルを二
次元座標形状に二次元座標変換部（３）で変換してＣＲ
Ｔグラフィックデータを生成する。該生成されたグラフ
ィックデータはグラフィック出力部（４）により、ＣＲ
７表示装置（５）へ出力され第４図の如く描画表示され
る。The three-dimensional coordinate data stored in the three-dimensional orthogonal coordinate register (1) is sequentially updated and sent to the CRT coordinate conversion section (2) as a tool or workpiece attached to the machine tool moves. In the CRT coordinate conversion unit (2), the change value of the coordinate value is used as a unit of movement detection (tile flash) of the tool or workpiece,
A drawing dot address on the CR7 display device (5) is generated from this detection unit. Here, each three-dimensional space coordinate value is CR
For example, a three-dimensional shape of a workpiece that has been converted into a T coordinate value (dot) is projected onto a two-dimensional plane, and the three-dimensional shape model of the workpiece is converted into a two-dimensional coordinate shape in order to draw graphics on the CR7 display device (5). Transformed by coordinate transformation unit (3) and CR
Generate T-graphic data. The generated graphic data is sent to CR by the graphic output unit (4).
7 is output to the display device (5) and is drawn and displayed as shown in FIG.

第４図に於て、　（Ｉ’ｌｌ）はワーク原点、　（ｈｌ
）、（ｈ２）は平面（Ｐｌ）に加工されるべき例えばド
リル加工穴及び加工方向、（ｈ３）、（ｈ４）は平面（
Ｐ２）に加工されるべきドリル加工穴及び加工方向であ
るが、平面（Ｐｌ）に対する加工穴（ｈｌ）、（ｈ２）
は正しく描画されているものの平面（Ｐ２）に対する加
工穴（ｈ３）　、（ｈ４）は平面（Ｐｉ）、（Ｐ２）の
なす角度（ここでは９０度）の回転処理がなされない為
、平面（Ｐ２）上に正しく表示されない。In Fig. 4, (I'll) is the work origin, (hl
), (h2) are, for example, drilled holes and machining directions to be machined on a plane (Pl), (h3), (h4) are plane (Pl)
The drilled hole to be machined in P2) and the machining direction are the machined holes (hl) and (h2) with respect to the plane (Pl).
are drawn correctly, but the machined holes (h3) and (h4) are not rotated by the angle (here, 90 degrees) formed by the plane (Pi) and (P2), so the plane (P2) ) is not displayed correctly on the top.

〔発明が解決しようとする問題点〕[Problem that the invention seeks to solve]

従来のＮＧ装装置おけるグラフィック描画装置は以上の
ように構成されているので、機械の三次元直交座標の動
きをそのまま二次元平面に重畳して描画した図形となっ
てしまい、被加工物が回転する場合には、実際、加工物
の各平面に対して別々の加工を行なっているにもかかわ
らず、１つの三次元直交座標として亜種て描画する為、
加工位置が重なったり、加工方向が異なるなど最終的な
加工形状に近い第２図に示す用な図形が描画できないと
いう問題点があった。Since the graphic drawing device in the conventional NG equipment is configured as described above, the movement of the machine in three-dimensional orthogonal coordinates is directly superimposed on a two-dimensional plane, resulting in a drawn figure, which causes the workpiece to rotate. In this case, even though separate machining is actually performed on each plane of the workpiece, it is drawn as a single three-dimensional orthogonal coordinate, so
There is a problem in that the machining positions overlap or the machining directions are different, making it impossible to draw a figure similar to the final machining shape shown in FIG. 2.

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、被加工物の回転により、加工平面が変わっ
ても、これを認識し、実際の加工面へ回転させた図形を
描画できるグラフィック機能を備えた数値制御装置を得
ることを目的とする。This invention was made to solve the above problems. Even if the machining plane changes due to the rotation of the workpiece, this invention is recognized and the rotated figure is drawn on the actual machining surface. The purpose of this invention is to obtain a numerical control device with graphic functions that can be used.

〔問題点を解決するための手段〕[Means for solving problems]

この発明の係る数値制御装置のグラフィック描画装置は
、三次元形状のワークを加工する際の工具の移動軌跡を
三次元グラフィックによって描画する為の三次元座標値
データを上記工具の移動と共に読み出す三次元直交座標
レジスタを備えると共に、上記ワークの載置された回転
テーブルの回転位置角度に対応した割出し角度を記憶し
た割出し角度レジスタと、三次元形状モデルにおける回
転中心軸の位置情報を上記割出し角度に対応して記憶し
たパラメータレジスタと、回転テーブル回転時には、上
記三次元直交座標レジスタの内容を割出し角度と回転軸
の位置情報で修飾しワークの三次元座標モデルを回転変
換する回転演算部とを備えたものである。A graphic drawing device for a numerical control device according to the present invention reads out three-dimensional coordinate value data along with the movement of the tool in order to draw the movement locus of a tool in three-dimensional graphics when machining a three-dimensional workpiece. An indexing angle register that stores an indexing angle corresponding to the rotational position angle of the rotary table on which the workpiece is placed, and an indexing angle register that stores the positional information of the rotation center axis in the three-dimensional shape model. A parameter register stored in correspondence with the angle, and a rotation calculation unit that rotationally transforms the three-dimensional coordinate model of the workpiece by modifying the contents of the three-dimensional orthogonal coordinate register with the index angle and position information of the rotation axis when rotating the rotary table. It is equipped with the following.

〔作用〕[Effect]

この発明による回転演算部は、ＣＲＴ座標変換部が工作
機械の直交座標値を入力としグラフィック描画データを
生成する前段階として、三次元直交座標レジスタの内容
を回転テーブルが回転した際に、割り出された回転角度
に対応した割出し角度レジスタ内容と、割出し角度に対
応したパラメータレジスタ内容（回転軸情報）をもとに
して三次元座標回転変換処理することで、ワークの回転
角度分だけ三次元直交座標値を回転させ、実際の加工面
をＣＲ７画面上で認識し得るようにしたもである。The rotation calculation unit according to the present invention calculates the contents of the three-dimensional orthogonal coordinate register when the rotary table rotates, as a step before the CRT coordinate conversion unit inputs the orthogonal coordinate values of the machine tool and generates graphic drawing data. By performing three-dimensional coordinate rotation conversion processing based on the contents of the index angle register corresponding to the rotation angle and the contents of the parameter register (rotation axis information) corresponding to the index angle, the three-dimensional The original orthogonal coordinate values are rotated so that the actual machined surface can be recognized on the CR7 screen.

〔実施例〕〔Example〕

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、（２１）を直交座標系レジスタ（１）の内
容を回転させるための被加工物を載置した回転テーブル
の割出し角度レジスタ、（２２）はこの割出し角度レジ
スタ（２１）の内容により、直交座標に・レジスタ（１
）の内容を回転させる回転演算部、（２３）はいずれの
軸を中心に回転するかを示すパラメータが与えられてい
るパラメータレジスタである。An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. 1st
In the figure, (21) is the indexing angle register of the rotary table on which the workpiece is placed for rotating the contents of the orthogonal coordinate system register (1), and (22) is the contents of this indexing angle register (21). In the Cartesian coordinates, register (1
), and (23) is a parameter register to which a parameter indicating which axis is to be rotated is given.

次に動作について説明する。例えば、割出し角度レジス
タ（２１）に記憶されている割出しテーブルの角度が９
０度であったならば、パラメータレジスタ（２３）に記
憶されている回転平面垂直軸を中心にして、三次元直交
座標レジスタ（１）の内容が回転演算部（２２）で９０
度回転処理され、ＣＲＴ座標変換部（２）、二次元座標
変換部（３）、グラフィック出力部（４）を経て、基本
図形に対して９０度回転した図形がＣＲ７表示装置（５
）上に描画されることになり、一般的な立体素材の４面
を加°工する場合であっても、各面に対する加工がそれ
ぞれに対応した平面として描画され、実際の加工形状に
一致する図形描画できる。Next, the operation will be explained. For example, the angle of the indexing table stored in the indexing angle register (21) is 9.
If it is 0 degrees, the contents of the three-dimensional orthogonal coordinate register (1) are converted to 90 degrees by the rotation calculation unit (22) with the vertical axis of the rotation plane stored in the parameter register (23) as the center.
The figure rotated by 90 degrees with respect to the basic figure is rotated by 90 degrees with respect to the basic figure after passing through the CRT coordinate conversion unit (2), two-dimensional coordinate conversion unit (3), and graphic output unit (4).
), and even when machining four sides of a general three-dimensional material, the machining on each side is drawn as a corresponding plane, and it matches the actual machined shape. Can draw figures.

第２図（ａ）は第４図の従来描画例に対する本実施例に
よる描画例であり従来、正しく描画されなかった加工穴
（ｈ３）　、　（ｈ４）は平面（Ｐ２）上に正しく描画
されている。第２図（ｂ）は他の切削加工の描画例であ
る。FIG. 2(a) is an example of drawing according to this embodiment in contrast to the conventional drawing example of FIG. There is. FIG. 2(b) is a drawing example of another cutting process.

なお、上記実施例では、工作機械の割出しテーブルの角
度を直接入力したが、ある被加工物の加工において、一
平面の加工の後に、該被加工物のすえ付は直しを行って
、別の面の加工を行うような場合でも、割出し角度レジ
スタ（２りに直接、角度データを設定すれば、このよう
な場合の加工形状の描画も、実際の加工形状と同一のも
のが得られる。In the above example, the angle of the indexing table of the machine tool was directly input, but when machining a certain workpiece, after machining one plane, the seating of the workpiece must be adjusted and set separately. Even when machining the surface of .

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

以上のように、この発明によれば被加工物の回転を認識
して加工平面を回転させるようにしたので、実際の加工
形状と一致する描画、形状が得られるようになり、加ニ
ブログラムのチェックが非常に容易になるという効果が
ある。As described above, according to the present invention, since the rotation of the workpiece is recognized and the machining plane is rotated, it is possible to obtain drawings and shapes that match the actual machining shape, and check the machine program. This has the effect of making it extremely easy.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第１図はこの発明の一実施例による数値制御装置のグラ
フィック描画装置の構成図、第２図（ａ）。 （ｂ）は本実施例による三次元グラフィック描画図、第
３図は従来のグラフィック描画装置、第４図は従来のグ
ラフィック描画装置による三次元グラフィック描画図を
示すものである。 （１）は三次元直交座標レジスタ、 （２）はＣＲＴ座標変換部、 （３）は二次元座標変換部、 （０はグラフィック出力部、 （５）はＣＲ７表示装置、 （２１）は割出し角度レジスタ、 （２２）は回転演算部、 （２３）はパラメータレジスタ。 なお、図中、同一符号は同−又は相当部分を示す・FIG. 1 is a block diagram of a graphic drawing device of a numerical control device according to an embodiment of the present invention, and FIG. (b) shows a three-dimensional graphic drawing according to this embodiment, FIG. 3 shows a conventional graphic drawing apparatus, and FIG. 4 shows a three-dimensional graphic drawing using a conventional graphic drawing apparatus. (1) is a three-dimensional orthogonal coordinate register, (2) is a CRT coordinate conversion section, (3) is a two-dimensional coordinate conversion section, (0 is a graphic output section, (5) is a CR7 display device, (21) is an indexer Angle register, (22) is rotation calculation unit, (23) is parameter register. In the figures, the same symbols indicate the same or equivalent parts.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 三次元形状の被加工物を加工する工具の移動に応じて三
次元直交座標レジスタより移動点毎の座標値を読み出し
、該各座標値に基づいて構築された被加工物の三次元形
状モデルを二次元座標変換しグラフィック表示する機能
を有する数値制御装置において、上記被加工物を載置し
た回転テーブルの回転位置角度を記憶する割出し角度レ
ジスタと、回転位置角度に対応した被加工物の回転中心
軸の位置情報を、記憶したパラメータレジスタと、上記
三次元直交座標レジスタ内容を回転位置角度と回転中心
軸の位置情報に基づいて回転修飾し座標回転を行なう回
転演算部とを備えたことを特徴とする数値制御装置。As the tool moves to machine a three-dimensional workpiece, the coordinate values for each moving point are read out from the three-dimensional orthogonal coordinate register, and a three-dimensional shape model of the workpiece is constructed based on each coordinate value. In a numerical control device that has the function of converting two-dimensional coordinates and displaying graphics, there is an indexing angle register that stores the rotational position angle of the rotary table on which the workpiece is placed, and a rotation of the workpiece corresponding to the rotational position angle. The present invention includes a parameter register that stores position information of the center axis, and a rotation calculation unit that performs coordinate rotation by modifying the rotation of the contents of the three-dimensional orthogonal coordinate register based on the rotation position angle and the position information of the rotation center axis. Characteristic numerical control device.