JPH0452805A - 加工軌跡発生方法 - Google Patents
加工軌跡発生方法Info
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- JPH0452805A JPH0452805A JP15798290A JP15798290A JPH0452805A JP H0452805 A JPH0452805 A JP H0452805A JP 15798290 A JP15798290 A JP 15798290A JP 15798290 A JP15798290 A JP 15798290A JP H0452805 A JPH0452805 A JP H0452805A
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- 238000012217 deletion Methods 0.000 abstract 2
- 230000037430 deletion Effects 0.000 abstract 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 10
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 7
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 3
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000002452 interceptive effect Effects 0.000 description 1
- 238000012958 reprocessing Methods 0.000 description 1
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- Numerical Control (AREA)
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。
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
本発明は数値制御による機械加工に使用される加工軌跡
（ＮＣ情報）の発生方法に関するものである。
（ＮＣ情報）の発生方法に関するものである。
従来の技術
近年、数値制御による機械加工の中で単純な円弧や直線
のみで構成された輪郭だけでなく、自由曲線を精度良く
加工する必要が増加している。
のみで構成された輪郭だけでなく、自由曲線を精度良く
加工する必要が増加している。
ところが、通常の数値制御（以下ＮＣと称する）装置で
は直接自由曲線形状の軌跡を処理することができず、円
弧または直線形状の組み合わせでないと認識処理しない
ので、従来は第１０図に示すように、トレランス（誤差
）を考慮した直線群として表現した軌跡を作成し使用し
ている。また別の従来例としては、第１１図に示すよう
に、対話式のＣＡＤシステムを利用して例えば自由曲線
上の３点により適当な円弧を発生させたりまたは直線群
として表現する方法も取られている。
は直接自由曲線形状の軌跡を処理することができず、円
弧または直線形状の組み合わせでないと認識処理しない
ので、従来は第１０図に示すように、トレランス（誤差
）を考慮した直線群として表現した軌跡を作成し使用し
ている。また別の従来例としては、第１１図に示すよう
に、対話式のＣＡＤシステムを利用して例えば自由曲線
上の３点により適当な円弧を発生させたりまたは直線群
として表現する方法も取られている。
発明が解決しようとする課題
ところが、直線群として表現した軌跡ではＮＣ装置の工
具径補正機能が使用出来ない為、事前に計測しておいた
工具径に合わせて工具中心の軌跡を作成する必要がある
。またこの場合でも精度を向上させるためには膨大な量
の軌跡情報が必要になる。
具径補正機能が使用出来ない為、事前に計測しておいた
工具径に合わせて工具中心の軌跡を作成する必要がある
。またこの場合でも精度を向上させるためには膨大な量
の軌跡情報が必要になる。
また、ＣＡＤシステムを利用して適当な円弧または直線
群として表現する場合でも大変多くの時間を必要とし、
かつ必ずしも求める軌跡が得られるとは限らないといっ
た問題を有していた。
群として表現する場合でも大変多くの時間を必要とし、
かつ必ずしも求める軌跡が得られるとは限らないといっ
た問題を有していた。
本発明は上記課題に鑑み、機械加工したい自由曲線形状
に精度良く近似し、かつ工具径補正が使用可能な滑らか
な連続性を保った円弧群や直線群を自動的かつ迅速に生
成する方法を提供するものである。
に精度良く近似し、かつ工具径補正が使用可能な滑らか
な連続性を保った円弧群や直線群を自動的かつ迅速に生
成する方法を提供するものである。
課題を解決するための手段
上記課題を解決するために本発明は、数値制御による機
械加工に用いられるＮＣ情報を作成する際、自由曲線を
発生するとともにこの自由曲線上に点群を発生し、これ
らの点群を通り滑らかに連続する円弧群や直線群を発生
した後、この近似された円弧群や直線群と元の自由曲線
との誤差を検出して評価判定し、判定結果から再度必要
な点群を発生し追加や削除を行なうことを特徴とする。
械加工に用いられるＮＣ情報を作成する際、自由曲線を
発生するとともにこの自由曲線上に点群を発生し、これ
らの点群を通り滑らかに連続する円弧群や直線群を発生
した後、この近似された円弧群や直線群と元の自由曲線
との誤差を検出して評価判定し、判定結果から再度必要
な点群を発生し追加や削除を行なうことを特徴とする。
作 用
請求項１記載の発明は、点群または自由曲線を表現する
数式パラメータから発生させた自由曲線上に、新たな点
群を自動発生させその点群を通り滑らかに連続する円弧
群や直線群を発生させた後、自由曲線との誤差を算出、
誤差判定を行ない必要に応じて点群を再発生し、追加削
除するという事を繰り返し、結果として発生させた自由
曲線に十分近似した滑らかで連続性を保った円弧群や直
線群を生成する。
数式パラメータから発生させた自由曲線上に、新たな点
群を自動発生させその点群を通り滑らかに連続する円弧
群や直線群を発生させた後、自由曲線との誤差を算出、
誤差判定を行ない必要に応じて点群を再発生し、追加削
除するという事を繰り返し、結果として発生させた自由
曲線に十分近似した滑らかで連続性を保った円弧群や直
線群を生成する。
実 施 例
本発明の実施例について以下図面を参照しながら説明す
る。
る。
実施例１
第１図は本発明の第１の実施例における処理の流れを図
示したものである。
示したものである。
第２図は点群Ｐｉ、Ｐ２．Ｐ３．Ｐ４から発生させたス
プライン曲線で近似した自由曲線１を連続する２つの円
弧２，３で近似した事例を示す。
プライン曲線で近似した自由曲線１を連続する２つの円
弧２，３で近似した事例を示す。
４は２３点を通りこのスプライン曲線に接する直線であ
る。円弧２及び３は直線４に２３点でそれぞれ接する。
る。円弧２及び３は直線４に２３点でそれぞれ接する。
即ち、円弧２及び３は２３点で滑らかに連続性を保つ円
弧群である。
弧群である。
第３図はスプラインで近似した自由曲線１と近似した円
弧２との誤差検出方法の事例を図示したものである。５
は円弧２上の点Ｐ２及びＰ３を通る直線、７は直線５に
平行でスプライン曲線１に接する直線、８は直線５に平
行で円弧２に接する直線である。このとき直線７と直線
８の距離を近似誤差と定義することができる。
弧２との誤差検出方法の事例を図示したものである。５
は円弧２上の点Ｐ２及びＰ３を通る直線、７は直線５に
平行でスプライン曲線１に接する直線、８は直線５に平
行で円弧２に接する直線である。このとき直線７と直線
８の距離を近似誤差と定義することができる。
第４図はスプラインで近似した自由曲線１と近似した円
弧及び直線群との誤差検出方法の事例を図示したもので
ある。２はスプライン曲線１上の点Ｐ・１でこのスプラ
イン曲線１に接する円弧、３はスプライン曲線１上の点
Ｐ２でこのスプライン曲線１に接する円弧、８は円弧２
と円弧３両方への接線、７は直線８に平行でスプライン
曲線１に接する直線である。このとき直線７と直線８の
距離を近似誤差６と定義することができる。
弧及び直線群との誤差検出方法の事例を図示したもので
ある。２はスプライン曲線１上の点Ｐ・１でこのスプラ
イン曲線１に接する円弧、３はスプライン曲線１上の点
Ｐ２でこのスプライン曲線１に接する円弧、８は円弧２
と円弧３両方への接線、７は直線８に平行でスプライン
曲線１に接する直線である。このとき直線７と直線８の
距離を近似誤差６と定義することができる。
この値が一定の範囲より大きい場合はスプライン曲線１
上にさらに多くの点群を発生させ再度円弧及び直線群に
よる近似を行なう。逆にこの誤差６の値が一定の範囲よ
り小さい場合はスプライン曲線１上の点群を減少させる
ことにより、必要な誤差量の近似円弧及び直線群を得る
ことができる。
上にさらに多くの点群を発生させ再度円弧及び直線群に
よる近似を行なう。逆にこの誤差６の値が一定の範囲よ
り小さい場合はスプライン曲線１上の点群を減少させる
ことにより、必要な誤差量の近似円弧及び直線群を得る
ことができる。
なお、第５図は自由曲線上に発生させた点群Ｐ１及びＰ
２の間に中間点として点Ｑを発生させ、ＰｌとＰ２の間
を連続する２つの円弧２，３で近似した例である。第９
図の事例はスプライン曲線を円弧で近似する方法として
は最もすぐれている方法と考えられている。この数式表
現及び扱いについては例えば「円弧を用いた曲線セグメ
ントの創成」 （小杉信著、電子通信学会論文誌゛７７
／１１Ｖｏ１．Ｊ６０−ＤｌｌｋＬｌｌ）に記載されテ
いる。
２の間に中間点として点Ｑを発生させ、ＰｌとＰ２の間
を連続する２つの円弧２，３で近似した例である。第９
図の事例はスプライン曲線を円弧で近似する方法として
は最もすぐれている方法と考えられている。この数式表
現及び扱いについては例えば「円弧を用いた曲線セグメ
ントの創成」 （小杉信著、電子通信学会論文誌゛７７
／１１Ｖｏ１．Ｊ６０−ＤｌｌｋＬｌｌ）に記載されテ
いる。
実施例２
第６図は本発明の第２の実施例における処理の流れを図
示したものである。これによれば自由曲線として楕円、
放物線、双曲線等の２次曲線、またはＦｅｒｇａｓｏｎ
曲線、またはＨｅｒｍｉｔｅ補間曲線、またはＢｅｚｉ
ｅｒ曲線、またはＢｓｐｌｉｎｅ曲線、あるいはパラメ
トリックスプライン曲線等を必要に応じて選択し、発生
することができる為、本当に欲しい曲線形状での近似が
可能になる。
示したものである。これによれば自由曲線として楕円、
放物線、双曲線等の２次曲線、またはＦｅｒｇａｓｏｎ
曲線、またはＨｅｒｍｉｔｅ補間曲線、またはＢｅｚｉ
ｅｒ曲線、またはＢｓｐｌｉｎｅ曲線、あるいはパラメ
トリックスプライン曲線等を必要に応じて選択し、発生
することができる為、本当に欲しい曲線形状での近似が
可能になる。
なお、これらの自由曲線の数式表現及び扱いについては
例えば「形状処理工学」 （山口富士夫著、日刊工業新
聞社発行）等に記載されている。
例えば「形状処理工学」 （山口富士夫著、日刊工業新
聞社発行）等に記載されている。
実施例３
第７図は本発明の第３の実施例における処理の流れを図
示したものである。これによれば自由曲線上に発生した
点群から円弧及び直線群で近似する方法を選択できる。
示したものである。これによれば自由曲線上に発生した
点群から円弧及び直線群で近似する方法を選択できる。
実施例４
第８図は本発明の第４の実施例における処理の流れを図
示したものである。これによれば自由曲線を円弧及び直
線群で近似する場合の誤差判定の許容基準値を入力する
ことができるので、誤差判定後に再度自由曲線上に点群
を発生させたり、再処理を行なう回数を減少でき、工作
機械の精度等に最適かつより短時間で加工軌跡を発生さ
せることができる。
示したものである。これによれば自由曲線を円弧及び直
線群で近似する場合の誤差判定の許容基準値を入力する
ことができるので、誤差判定後に再度自由曲線上に点群
を発生させたり、再処理を行なう回数を減少でき、工作
機械の精度等に最適かつより短時間で加工軌跡を発生さ
せることができる。
実施例５
第９図は本発明の第５の実施例における処理の流れを図
示したものである。これによれば点群値及び数式パラメ
ータから発生させた自由曲線形状及び自由曲線上に発生
させた点群を用いて近似した円弧及び直線群を図形とし
て表示することができ、さらに自由曲線発生方法、円弧
及び直線群への近似方法、誤差量についても画面による
確認ができるので、誰でも確信を持って作成した加工軌
跡を用いて機械加工に供することができる。
示したものである。これによれば点群値及び数式パラメ
ータから発生させた自由曲線形状及び自由曲線上に発生
させた点群を用いて近似した円弧及び直線群を図形とし
て表示することができ、さらに自由曲線発生方法、円弧
及び直線群への近似方法、誤差量についても画面による
確認ができるので、誰でも確信を持って作成した加工軌
跡を用いて機械加工に供することができる。
発明の効果
本発明の第１の発明によれば、機械加工したい自由曲線
形状を正しく定義でき、かつ一定誤差範囲で精度良く近
似しかつＮＣの工具径補正機能が使用可能な滑らかで連
続性を保った円弧及び直線群を迅速に生成できるので、
効率良く高精度な加工軌跡の発生が可能になる。
形状を正しく定義でき、かつ一定誤差範囲で精度良く近
似しかつＮＣの工具径補正機能が使用可能な滑らかで連
続性を保った円弧及び直線群を迅速に生成できるので、
効率良く高精度な加工軌跡の発生が可能になる。
更に、本発明の第２の発明によれば、自由曲線の発生方
法を選択できるので本当に欲しい曲線形状で近似した加
工軌跡を発生することが可能になる。
法を選択できるので本当に欲しい曲線形状で近似した加
工軌跡を発生することが可能になる。
更に、本発明の第３の発明によれば、自由曲線から近似
する方法を選択できるので加工形状の大きさ、曲率、精
度等に最適な方法で近似した加工軌跡の発生が可能にな
る。
する方法を選択できるので加工形状の大きさ、曲率、精
度等に最適な方法で近似した加工軌跡の発生が可能にな
る。
更に、本発明の第４の発明によれば、判定する誤差範囲
を自由に設定できるので加工の内容、工作機械の精度等
に最適かつより短時間で加工軌跡の発生が可能になる。
を自由に設定できるので加工の内容、工作機械の精度等
に最適かつより短時間で加工軌跡の発生が可能になる。
更に、本発明の第５の発明によれば、発生させた自由曲
線及び近似した円弧及び直線群を表示でき、作成した状
態事実を確認できるので、更に確信を持って使用するこ
とが可能になる。
線及び近似した円弧及び直線群を表示でき、作成した状
態事実を確認できるので、更に確信を持って使用するこ
とが可能になる。
第１図は本発明の第１の実施例における処理の流れ図、
第２図は本発明の第１の実施例における自由曲線の円弧
による説明図、第３図は自由曲線と近似した円弧との誤
差検出説明図、第４図は自由曲線と近似した円弧及び直
線群との誤差検出説明図、第５図は自由曲線上の２点間
に中間点を発生させ、２点間を２個の円弧で近似する説
明図、第６図は本発明の第２の実施例における処理の流
れ図、第７図は本発明の第３の実施例における処理の流
れ図、第８図は本発明の第４の実施例における処理の流
れ図、第９図は本発明の第５の実施例における処理の流
れ図、第１０図は自由曲線上の点群を直線でつなぐ従来
例の説明図、第１１図は自由曲線上の３点により円弧を
発生させる従来例の説明図である。 １・・・・・・自由曲線（スプライン曲線）、２．３・
・・・・・円弧、４・・・・・・自由曲線および円弧の
接線、５・・・・・・直線、６・・・・・・誤差量、７
・・・・・・自由曲線の接線、８・・・・・・円弧の接
線。 代理人の氏名 弁理士 粟野重孝 ほか１名自由自事気
ｈ・よｔＪ ｌ’ｌ ５１Ｌ、ｎ享ト蒙臥ｓ−１癲 ６’−一貌先 ７−髄寝自ｎ−棲轢 第 図 第１０ 図 第１ 図
第２図は本発明の第１の実施例における自由曲線の円弧
による説明図、第３図は自由曲線と近似した円弧との誤
差検出説明図、第４図は自由曲線と近似した円弧及び直
線群との誤差検出説明図、第５図は自由曲線上の２点間
に中間点を発生させ、２点間を２個の円弧で近似する説
明図、第６図は本発明の第２の実施例における処理の流
れ図、第７図は本発明の第３の実施例における処理の流
れ図、第８図は本発明の第４の実施例における処理の流
れ図、第９図は本発明の第５の実施例における処理の流
れ図、第１０図は自由曲線上の点群を直線でつなぐ従来
例の説明図、第１１図は自由曲線上の３点により円弧を
発生させる従来例の説明図である。 １・・・・・・自由曲線（スプライン曲線）、２．３・
・・・・・円弧、４・・・・・・自由曲線および円弧の
接線、５・・・・・・直線、６・・・・・・誤差量、７
・・・・・・自由曲線の接線、８・・・・・・円弧の接
線。 代理人の氏名 弁理士 粟野重孝 ほか１名自由自事気
ｈ・よｔＪ ｌ’ｌ ５１Ｌ、ｎ享ト蒙臥ｓ−１癲 ６’−一貌先 ７−髄寝自ｎ−棲轢 第 図 第１０ 図 第１ 図
Claims (5)
- （１）数値制御による機械加工に用いられるＮＣ情報を
作成する際、自由曲線を発生するとともにこの自由曲線
上に点群を発生し、これらの点群を通り滑らかに連続す
る円弧群や直線群を発生した後、この近似された円弧群
や直線群と元の自由曲線との誤差を検出して評価判定し
、判定結果から再度必要な点群を発生し追加や削除を行
なうことを特徴とする加工軌跡発生方法。 - （２）選択された発生方法により自由曲線を発生する請
求項１記載の加工軌跡発生方法。 - （３）選択された発生方法で円弧群や直線群を発生する
請求項１記載の加工軌跡発生方法。 - （４）誤差判定の基準値を変更又は入力する請求項１記
載の加工軌跡発生方法。 - （５）発生させた自由曲線及び加工軌跡を表示する請求
項１記載の加工軌跡発生方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15798290A JPH0452805A (ja) | 1990-06-15 | 1990-06-15 | 加工軌跡発生方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15798290A JPH0452805A (ja) | 1990-06-15 | 1990-06-15 | 加工軌跡発生方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0452805A true JPH0452805A (ja) | 1992-02-20 |
Family
ID=15661662
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15798290A Pending JPH0452805A (ja) | 1990-06-15 | 1990-06-15 | 加工軌跡発生方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0452805A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05274027A (ja) * | 1992-03-26 | 1993-10-22 | Osaka Seimitsu Kikai Kk | 歯車研削法 |
| JPH0675621A (ja) * | 1992-08-21 | 1994-03-18 | Nippon Sheet Glass Co Ltd | Ｎｃ加工法 |
| WO1999061962A1 (fr) * | 1998-05-28 | 1999-12-02 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Convertisseur de fichiers de programmes d'usinage pour equipement a commande numerique, et programme de memorisation de support d'enregistrement lisible par ordinateur pour commander un ordinateur executant une procedure de conversion de fichiers |
| JP2009058985A (ja) * | 2007-08-29 | 2009-03-19 | Okuma Corp | 点群データの補正方法、補正プログラム、および近似曲線生成プログラム |
| JP2010511919A (ja) * | 2005-03-23 | 2010-04-15 | ハーコ カンパニーズ，インコーポレイテッド | 許容差ベースの経路設計と制御の方法 |
| JP2017016654A (ja) * | 2015-06-30 | 2017-01-19 | キヤノンマーケティングジャパン株式会社 | プログラム、情報処理装置、及びその処理方法 |
-
1990
- 1990-06-15 JP JP15798290A patent/JPH0452805A/ja active Pending
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JPH05274027A (ja) * | 1992-03-26 | 1993-10-22 | Osaka Seimitsu Kikai Kk | 歯車研削法 |
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| WO1999061962A1 (fr) * | 1998-05-28 | 1999-12-02 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Convertisseur de fichiers de programmes d'usinage pour equipement a commande numerique, et programme de memorisation de support d'enregistrement lisible par ordinateur pour commander un ordinateur executant une procedure de conversion de fichiers |
| GB2341243A (en) * | 1998-05-28 | 2000-03-08 | Mitsubishi Electric Corp | Machining program file converter for numerically controlled equipment |
| GB2341243B (en) * | 1998-05-28 | 2002-09-18 | Mitsubishi Electric Corp | Machining program file converter for numerically controlled equipment |
| CN1105953C (zh) * | 1998-05-28 | 2003-04-16 | 三菱电机株式会社 | 数控装置用加工程序的文件变换方法 |
| US6609045B1 (en) | 1998-05-28 | 2003-08-19 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | File conversion apparatus for machining program of numerical control system and computer readable recording medium for storing program for computer to execute file conversion process |
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| JP2017016654A (ja) * | 2015-06-30 | 2017-01-19 | キヤノンマーケティングジャパン株式会社 | プログラム、情報処理装置、及びその処理方法 |
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