JPH0577141A - 数値制御情報作成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明の目的は、移動又はコピーしてできる
加工工程の切削方向を任意に指定でき、かつ、相対向す
る２つの主軸の座標系が異なる場合でも、加工工程を移
動又はコピーできる数値制御情報作成装置を提供する。 【構成】 工程データ入換部９が、予め指定された加工
工程の切削方向の判別と２つの主軸の座標系の判別を行
なう。移動又はコピー先の切削方向が異なる場合、加工
形状再生成部１６が、形状要素列の方向を反転して工程
データを自動的に生成する。２つの主軸の座標系が異な
る場合、座標系変換部１５が、該当工程の形状要素の座
標値を、移動又はコピー先に合うように変換する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、相対向する２つの主軸
を有し、第１主軸側の加工と第２主軸側の加工を連続し
て行なうことができる工程結合可能な数値制御旋盤のた
めの数値制御情報を作成する数値制御情報作成装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】相対向する２つの主軸を有し、第１主軸
側の加工と第２主軸側の加工を連続して行なうよう工程
結合を図った数値制御旋盤が開発され、それに対応した
数値制御情報作成装置も第１／第２主軸による加工工程
を一括して作成する機能が開発されている。図８は、従
来の数値制御旋盤用の数値制御情報を作成する数値制御
情報作成装置の機能の一例を示すブロック図である。デ
ータ入力部２は、データ入力装置１からデータＤＩを入
力して素材形状／部品形状などのデータＤＥを加工範囲
決定部３に送出する。加工範囲決定部３は、素材形状／
部品形状などのデータＤＥをもとに第１主軸側で加工す
る範囲ＤＳ１と第２主軸側で加工する範囲ＤＳ２を決定
し、それぞれ第１主軸側加工工程決定部５と第２主軸側
加工工程決定部６に送出する。第１主軸側加工工程決定
部５は、第１主軸側で加工する範囲ＤＳ１に対し、外径
荒加工、内径荒加工など、一工程ごとの加工範囲ＤＬ１
を決定して使用工具決定部４に送出する。使用工具決定
部４は、加工範囲ＤＬ１の工程を加工する時の使用工具
ＤＫ１を決めて第１主軸側加工工程決定部５に送出す
る。第１主軸側加工工程決定部５は、個々の工程の使用
工具ＤＫ１をもとに同一工具で加工できる領域は一工程
にするなどの調整をしてそれぞれの加工工程を決定し、
更に、切削条件を決定して加工に必要な工程データを設
定した後、第１主軸側工程データＤＰ１を第１主軸側工
程データ格納部７に格納する。一方、第２主軸側加工工
程決定部６は、第１主軸側加工工程決定部５と同様に使
用工具決定部４を介して加工範囲ＤＬ２の工程を加工す
る時の使用工具ＤＫ２を決め、第２主軸側工程データＤ
Ｐ２を作成して第２主軸側工程データ格納部８に格納す
る。

【０００３】ここで、第１主軸側工程データＤＰ１を第
２主軸側へ移動又はコピーしたい場合は、工程データ入
換部９が該当工程の加工形状／素材形状などの工程デー
タＤＣ１を第１主軸側工程データ格納部７から第２主軸
側工程データ格納部８へ移動又はコピーする。第２主軸
側から第１主軸側への移動又はコピーも同様である。こ
のようにして、必要とする加工工程ができたら、数値制
御情報作成部１０が、第１主軸側工程データ格納部７と
第２主軸側工程データ格納部８から第１主軸側工程デー
タＤＭ１と第２主軸側工程データＤＭ２を取出して数値
制御情報ＤＣＩを作成し、数値制御情報出力部１１を介
して数値制御データＤＲとして紙テープ１２，フロッピ
ーディスク１３，通信回線１４などの形態で外部に出力
する。

【０００４】図９は、従来技術における第１主軸側工程
データの第２主軸側への移動を示した一例である。図９
（Ａ）は、第１主軸側（旋盤の向って左側の主軸）で加
工するように作成した外径荒加工工程（荒外←）であ
る。加工形状は、加工開始点Ｐ０→Ｐ１→Ｐ２→加工終
了点Ｐ３までであり、斜線部が荒外←工程で加工する素
材範囲である。荒外←工程の矢印の向きは、切削方向を
示している。ここで、外径／内径加工は、チャックに向
って削る方向を「順方向」といい、その時の工具を「順
方向切削工具」と呼ぶ。逆に、チャック側から遠ざかる
向きを「逆方向」といい、その時の工具を「逆方向切削
工具」と呼ぶ。端面加工では、中心軸（Ｘ＝０）に向っ
て削る方向を「順方向」、中心軸から離れる方向（Ｘ
＋）に向うものを「逆方向」と呼ぶ。順方向切削は、素
材をチャックに押し付けるような力が加わり安定した加
工が行なえるので、できるだけ順方向切削になるように
加工工程を作成するのが一般的である。

【０００５】図９（Ａ）の荒外←工程は、内径把握で外
径部を一度に加工するように工程を作成したものだが、
加工終了点Ｐ３の部分でチャックに干渉するおそれがあ
る。そこで、この工程を第２主軸側（旋盤の向って右側
の主軸）で加工するように移動する（図９（Ｂ））。従
来技術では、工程データ（加工形状／素材形状など）
を、そのまま第２主軸側へ移動することしかできない。
したがって、第２主軸側のＺ軸の方向は、第１主軸側と
合わせるため、チャックに向う方向が正となるような座
標系に限られている。図９（Ｂ）に示すように、第１主
軸側では順方向切削であった荒外←工程は、第２主軸側
へ移動すると、必然的にチャック側から削る逆方向切削
になり、チャックから素材を引き離す方向に力が加わる
ので安定した加工が行なえなくなってしまう。したがっ
て、オペレータは、第２主軸側に移動した荒外←工程の
切削方向を順方向切削になるように変更（「荒外←」か
ら「荒外→」に変更）しなければならない。ところが、
形状要素（加工形状を構成する個々の要素）の方向は、
切削方向と同じでなければならないので、新たにＰ３を
加工開始点とし、Ｐ０が加工終了点となるように工程デ
ータを修正する必要がある。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上述したように、従来
の工程結合機用の数値制御情報作成装置では、第１主軸
側の外径加工工程／内径加工工程を第２主軸側へ移動又
はコピーすると、第１主軸側で順方向切削であった工程
が逆方向切削になってしまうので、オペレータは、移動
又はコピーしてできた工程をその都度、所望の切削方向
になるよう工程データを修正しなければならないという
欠点があった。第２主軸側から第１主軸側へ移動又はコ
ピーする場合も同様である。本発明は、上記の点に鑑み
てなされたものであり、本発明の目的は、一方の主軸側
の加工工程を他方の主軸側へ移動又はコピーする場合、
座標系にかかわらず移動又はコピーでき、かつ移動又は
コピーしてできる工程の切削方向を任意に指定できる数
値制御情報作成装置を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、相対向する２
つの主軸を有する旋盤用の数値制御情報作成装置に関す
るものであり、本発明の上記目的は、一方の主軸側の加
工工程を他方の主軸側へ移動又はコピーする時に、前記
移動又はコピーしてできる加工工程の切削方向を任意に
指定できる指定手段と、元の加工工程の座標系と移動又
はコピー先の座標系を判別し、移動又はコピー先の座標
系に合うように前記元の加工工程の形状要素の座標値を
変換する変換手段と、前記元の加工工程の切削方向と前
記指定された切削方向を判別し、前記元の加工工程を構
成する形状要素の順序と個々の要素の向きを反転し、加
工開始点と加工終了点の位置を入換えて、移動又はコピ
ー後の工程データを自動的に生成する生成手段とを具備
することによって達成される。

【０００８】

【作用】本発明の数値制御情報作成装置によれば、移動
又はコピー先の工程の切削方向を任意に指定できるよう
になり、また、第１／第２主軸側の座標系を同じにする
必要がなくなるので任意に入力し易い座標系を選択でき
るようになる。

【０００９】

【実施例】図１は、本発明の数値制御情報作成装置の一
例を図８に対応させて示すブロック図であり、従来の数
値制御情報作成装置と同一構成箇所は同一符号を付して
説明を省略する。第１主軸側工程データ格納部７に格納
されている工程データＤＣ１と第２主軸側工程データ格
納部８に格納されている工程データＤＣ２が工程データ
入換部９に読出され、第１主軸側と第２主軸側の座標系
が同じか否かが判別される。異なっていれば該当工程の
加工形状／素材形状の座標変換が座標変換部１５にて行
なわれ、工程データの切削方向が移動又はコピー先で異
なるように指定されていれば形状要素列の方向の反転が
加工形状再生成部１６にて行なわれる。座標変換及び加
工形状を再生成した工程データＤＣＦは、工程データ入
換部９を介して移動又はコピー先である第１主軸側工程
データ格納部７、又は、第２主軸側工程データ格納部８
に送出され格納される。

【００１０】図２は、本発明装置の動作例を示すフロー
チャートである。図３は、第１主軸側で加工するように
作成した外径荒加工工程（荒外←）の一例であり、この
例をもとに本発明装置の動作説明を行なう。図３におい
て、荒外←加工形状は、加工開始点Ｐ０→Ｐ１→Ｐ２→
加工終了点Ｐ３までであり、順方向切削の工程である。
この工程を動作すれば、図示した加工範囲を順方向切削
工具により荒加工を行なう。この工程を第２主軸側に移
動することとする。

【００１１】まず、オペレータは、図６に示すような入
力画面（第２主軸側の工程編集画面例）で工程の移動先
を画面内の工程名表示欄の任意の位置にカーソルを合わ
せることにより指定する（ステップＳ１）。この例では
Ａ刃物台の第１工程に移したいので、図６の工程表のＡ
（Ａ：Ａ刃物台、Ｂ：Ｂ刃物台）のすぐ下にカーソルを
合わせる。次に、ファンクションキーの［移動］を押下
すると、移動後の工程の切削方向を指定する旨のメッセ
ージが表示され、入力行が“＞ＭＶ”と表示される
（＞：プロンプト、ＭＶ：移動命令を示すコマンド）。
ここで、オペレータは、図７で示すような加工工程の移
動を行なった時の工程名表示欄の一例に基づいて、第１
主軸側の工程番号（この例では荒外←工程）である
“１”を入力することにより移動したい工程を選択する
（ステップＳ２）。更に、メッセージにしたがい、移動
後の工程の切削方向（順方向切削なら“１”、逆方向切
削なら“２”）を指定する（ステップＳ３）。順方向切
削にしたければ、移動する工程番号に続いて“１”を入
力し、図６の入力行のように指定する。

【００１２】必要データの入力が終わると命令が実行さ
れ、工程データ入換部９は、第１主軸側工程データ格納
部７から荒外←工程の工程データを取出して（ステップ
Ｓ４）、第２主軸側の座標系が第１主軸側と同じか否か
判別する（ステップＳ５）。一般に、第２主軸側の座標
系は、図９に示すようにＺ軸の正方向を第２主軸側のチ
ャックに向かう側にとる場合と、図４あるいは図５に示
すようにチャックから遠ざかる側にとる場合がある。も
し、第１主軸側と第２主軸側の座標系が同じであれば、
該当工程の加工形状／素材形状の座標値はそのままでよ
い。図４、図５に示すように第１主軸側と第２主軸側の
座標系が異なれば、座標系変換部１５はＺ座標値の正負
を反転する（ステップＳ６）。ここで、座標の原点は任
意に設定すれば良く、第１主軸側は素材の左端であった
が、図４、図５では素材の右端にしている。当然、原点
の位置が移動すれば、変位量（例では、素材長）を加味
することが必要となり、座標系変換部１５は変位量を調
整する。ここでいう座標系は、工程データを作成するた
めの座標系なので、オペレータは自分の入力し易い座標
系にすれば良い。

【００１３】座標値の変換が終わると、工程データ入換
部９は、移動後の切削方向が移動する工程と同じか否か
判別し（ステップＳ７）、図４のように切削方向が同じ
であれば、そのまま工程データを移動先の第２主軸側工
程データ格納部８に格納する。尚、切削方向は、第１主
軸側の切削方向が“←（順方向）”で、第２主軸側が
“←（逆方向）”であれば同方向、第２主軸側が“→
（順方向）”ならば異方向である。また、第１主軸側が
“→（逆方向）”で、第２主軸側が“←（逆方向）”で
あれば異方向、第２主軸側が“→（順方向）”ならば同
方向である。加工工程が端面加工なら、第１／第２主軸
側とも“↓（順方向）”又は“↑（逆方向）”どうしで
あれば同方向、“↓（順方向）”と“↑（逆方向）”で
あれば異方向である。

【００１４】もし、切削方向が異なれば、加工形状再生
成部１６は、切削方向を変更した工程名（荒外←工程の
場合荒外→工程）とし、形状要素列の方向を反転（個々
の要素の始点／終点の入換え）する（ステップＳ８）。
すなわち、図５に示すように、加工形状は「加工開始点
Ｐ３→Ｐ２→Ｐ１→加工終了点Ｐ０」とし、直線要素は
始点／終点を入換え、円弧要素は始点／終点を入換える
と共に回転方向（右回り若しくは左回り）を逆にして加
工形状を再生成する。加工形状を再生成した工程データ
は、工程データ入換部９を介して工程データ格納部（こ
の例では、第２主軸側工程データ格納部８）に格納され
（ステップＳ９）、座標系変換及び加工形状再生成処理
が終了する。このようにして、第２主軸側で順方向切削
するように工程を移動したのが図５である。

【００１５】第２主軸側の工程名表示欄は、逆方向切削
指定ならば図７（Ａ）のように『荒外←』と表示され、
順方向切削指定ならば図７（Ｂ）のように表示される。
工程番号は工程の移動なので移動前の工程番号“１”の
ままである。加工工程をコピーする場合は、新しい工程
として工程番号“３”が与えられる。このようにして、
第１主軸側から第２主軸側への工程の移動が行なわれ
る。尚、上述した実施例では加工工程の移動を例とした
が、加工工程のコピーも同様である。また、切削方向を
任意に指定できる工程の移動又はコピーは、同じ主軸内
での工程の移動又はコピーでも同様である。さらに、外
径加工工程を例としたが、内径加工工程／端面加工工程
でも同様である。

【００１６】

【発明の効果】以上のように本発明の数値制御情報作成
装置によれば、一方の主軸側の加工工程を他方の主軸側
へ移動又はコピーする場合、移動又はコピー先の工程の
切削方向を任意に指定でき、指定通りの切削方向になる
ように自動的に工程データが再生成されるので、オペレ
ータは、移動又はコピー後に所望の切削方向になるよう
に形状要素列等の工程データを修正する必要がなくな
り、入力ミス、操作量が減り、簡単に加工工程を移動又
はコピーできるようになる。また、第１／第２主軸側の
座標系を同じにする必要がなくなり、オペレータは、任
意に入力し易い座標系を選択できるようになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の数値制御情報作成装置の一例を示すブ
ロック図である。

【図２】本発明装置の動作例を示すフローチャートであ
る。

【図３】一般的な第１主軸側の加工工程の一例を示す図
である。

【図４】図３の加工工程を第２主軸側へ移動した時の加
工工程の第１の例を示す図である。

【図５】図３の加工工程を第２主軸側へ移動した時の加
工工程の第２の例を示す図である。

【図６】本発明装置における移動／コピーの入力画面の
一例を示す図である。

【図７】本発明装置における加工工程の移動を行なった
時の工程名表示欄の一例を示す図である。

【図８】従来の数値制御情報作成装置の一例を示すブロ
ック図である。

【図９】従来装置における加工工程の移動／コピーの一
例を示す図である。

【符号の説明】

１５ 座標系変換部 １６ 加工形状再生成部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｇ０５Ｂ 19/403 Ｐ 9064−3Ｈ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 相対向する２つの主軸を有する旋盤用の
   数値制御情報作成装置において、一方の主軸側の加工工
   程を他方の主軸側へ移動又はコピーする時に、前記移動
   又はコピーしてできる加工工程の切削方向を任意に指定
   できる指定手段と、元の加工工程の座標系と移動又はコ
   ピー先の座標系を判別し、前記移動又はコピー先の座標
   系に合うように前記元の加工工程の形状要素の座標値を
   変換する変換手段と、前記元の加工工程の切削方向と前
   記指定された切削方向を判別し、前記元の加工工程を構
   成する形状要素の順序と個々の要素の向きを反転し、加
   工開始点と加工終了点の位置を入換えて、移動又はコピ
   ー後の加工形状を生成する生成手段とを備えたことを特
   徴とする数値制御情報作成装置。