JPH0772845B2 - Ｎｃデ−タ作成装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は数値制御機械（以下、NC機械という）を制御す
るためのNCデータを作成する装置に係り、特に複数種類
のNC機械のそれぞれのフォーマットに適合したNCデータ
をそのNC機械毎に作成し得るNCデータ作成装置に関する
ものである。

従来技術 近年、自動加工機などにおいてNC機械が多用されている
が、かかるNC機械を制御するためのNCデータを作成する
手段として、自動プログラミングと称するものがある。
これは、コンピュータを利用して行うもので、NC機械の
具体的動作内容を表す工程データ、例えばNC機械に工具
交換穴あけなどの一連の動きをさせるために必要な工具
の使用順序，座標値，切削条件等の情報を、予め定めら
れたプログラムに従って処理することにより、そのNC機
械（コントローラを含む）のフォーマットに適合したNC
データに変換するものである。このような自動プログラ
ミングによれば、人手によるマニュアルプログラミング
に比較して、短時間で正確なNCデータを作成することが
できる。実開昭58−32505号公報に記載されいる装置は
その一例である。

発明が解決しようとする問題点 ところで、上記NCデータのフォーマット、すなわちNCデ
ータに使用されるNCコードの符号や配置などはNC機械毎
に異なるため、たとえば特開昭61−25212号公報に記載
されているように、NC加工情報を異機種間で用いるため
に、NC加工情報のうちの符号的な部分を所望機種の符号
に置換し、NC加工情報のうちの数値的な部分を所望機種
の数値に置換するNC加工情報の変換機が提案されてい
る。

しかしながら、このようなNC加工情報の変換機によれ
ば、NC加工情報すなわちNCデータを異機種のためのNCデ
ータに変換するものであるため、専門知識のない作業者
では、異機種のためのNCデータを作成することができな
かった。

問題点を解決するための手段 本発明は上記問題点を解決するために為されたものであ
り、その要旨とするところは、複数種類のNC機械を制御
するための複数種類のNCデータを個々のNC機械毎のフォ
ーマットに合わせて作成する装置であって、（ａ）使用
するNC機械の具体的動作内容を表す工程データを予め定
められた一定のフォーマットの標準データに変換する標
準データ変換手段と、（ｂ）その標準データを個々のNC
機械のフォーマットに適合したNCデータに変換するため
に必要な諸元データをそれ等のNC機械毎に記憶している
機械諸元データ記憶手段と、（ｃ）その機械諸元データ
記憶手段に記憶された前記諸元データに基づいて前記標
準データを前記NCデータに変換するNCデータ変換手段と
を有することにある。

作用および発明の効果 このようなNCデータ作成装置においては、先ず、NC機械
の具体的動作内容を表す工程データが、標準データ変換
手段によって予め定められた一定のフォーマットの標準
データに変換され、次に、NCデータ変換手段により、機
械諸元データ記憶手段に記憶された諸元データに基づい
て上記標準データが使用する機械のフォーマットに適合
したNCデータに変換される。

すなわち、本考案のNCデータ作成装置は、標準データを
NC機械毎のフォーマットに適合したNCデータに変換する
ために必要な諸元データを記憶している機械諸元データ
記憶手段と、その諸元データに基づいて標準データをNC
データに変換するNCデータ変換手段とが別個に構成され
ており、機械諸元データ記憶手段には複数種類のNC機械
の諸元データが記憶されているため、一台のNCデータ作
成装置で複数種類のNC機械に適合するNCデータをそれぞ
れ作成することができるのである。

従って、上記のように、専門知識のないものでも理解で
きる工程データから標準データに変換され、機械諸元デ
ータに基づいてその標準データからNCデータに変換され
るので、その工程データさえ準備すれば、専門知識のな
い作業者でも異機種のためのNCデータを容易に作成する
ことができる。

また、上記NCデータ変換手段はNC機械の種類に拘らず共
通して使用されるため、工程データをNCデータに変換す
るための全ての処理手順を示す専用プログラムを複数種
類のNC機械についてそれぞれNCデータ作成装置内に記憶
させておく場合に比較して、装置が簡単かつ安価に構成
され得る利点がある。

一方、上記のように機械諸元データ記憶手段とNCデータ
変換手段とが別個に構成されているところから、NC機械
の諸元データをユーザー側で作成したり変更したりする
ことが容易となる。したがって、上記機械諸元データ記
憶手段を、諸元データの書込み，書換えが自由に行われ
得るものとすれば、機械諸元データ記憶手段に諸元デー
タが記憶されていない新たなNC機械を採用する際に、ユ
ーザー側でその諸元データを作成して機械諸元データ記
憶手段に記憶させることができる。また、既に記憶され
いる諸元データをユーザーの経験等に基づいて自由に変
更することが可能となり、NC機械の動きに関する設計の
自由度が向上する。

なお、前記標準データ，諸元データおよびNCデータの具
体的態様としては、例えば標準データは、前記複数種類
のNC機械の全ての動作に関する項目を有する一定のデー
タテーブルに前記工程データの表す動作内容が書き込ま
れたものによって構成され、諸元データは、前記データ
テーブルの全項目のうち該諸元データに対応したNC機械
に関する項目にそれぞれ該当するものを指定する情報
と、その情報により指定された項目の前記動作内容をそ
のNC機械に適合したNCコードに変換するための変換処理
方法を指定する情報と、その変換処理方法に従って、変
換された前記NCコードの配置を指定する情報とを含むも
のによって構成され、NCデータは、前記NCコードとその
NCコードの配置で表されるものによって構成される。

実施例 以下、本発明の一実施例を図面に基づいて詳細に説明す
る。

先ず、第１図は本実施例のNCデータ作成装置のハードウ
ェア構成を示すブロック線図であり、入力装置10,CPU
（中央演算処理装置）12,第１記憶装置14,第２記憶装置
16,プリンタ18およびテープパンチャー20から構成され
ている。第１記憶装置14は、工程データを標準データに
変換したのち更にその標準データをNCデータに変換する
ための一連のNCデータ変換処理ロジックが記憶されてい
るプログラムメモリ22と、標準データを個々のNC機械の
フォーマットに適合したNCデータに変換するために必要
な諸元データがNC機械毎に記憶されている諸元データメ
モリ24とから成り、第２記憶装置16は、複数種類のNC機
械および加工すべき製品毎の工程データが予め記憶され
ている工程データメモリ26と、その工程データが変換処
理された標準データが記憶される標準データメモリ28
と、その標準データが変換処理されたNCデータが記憶さ
れるNCデータメモリ30とから成る。また、上記CPU12
は、第１記憶装置14のプログラムメモリ16に記憶されて
いるNCデータ変換処理ロジックに従って、信号処理を行
い、その結果得られたNCデータを表す信号をプリンタ18
およびテープパンチャー20に出力する。本実施例では上
記諸元データメモリ24が機械諸元データ記憶手段に相当
する。

ここで、上記工程データは、特定のNC機械を用いて一つ
の製品を加工する際に必要な情報を備えたもので、例え
ば、マシニングセンタ等のNC機械に工具交換，穴あけ，
ねじ立てなどの一連の動きをさせる場合には、工具No.
やマガジンNo.などの工具情報、加工開始点，切削送り
開始点，切削送り終了点，加工終了点等の座標値情報、
工具の回転数，送り速度，切削油の要否等の切削条件な
どの情報から成り、NC機械の種類および加工すべき製品
毎に予め入力装置10により工程データメモリ26内に記憶
されている。

また、標準データは、NC機械の種類や加工すべき製品毎
に内容が異なる上記工程データを、予め定められた一定
のフォーマットで表したもので、例えば第４図に示され
ているように、複数種類のNC機械の全ての動作に関する
項目を有する一定のデータテーブルに上記工程データの
表す動作内容が書き込まれたものである。標準データ
は、工具交換，穴あけ，ねじ立てなどの一つのモーショ
ンコード毎に作成される。また、座標値については、NC
機械の仕様によりアブソリュート方式，インクリメンタ
ル方式の何れにも対処し得るように絶対値および増減値
の両方をデータとして持たせてあり、その座標値は、ワ
ークを載置するテーブルのターン／チルトに伴ってワー
ク側の座標は回転するため、スピンドル側を基準として
定められている。なお、上記第４図は、理解を容易とす
るために標準データの内容を視覚的に示したものであ
る。

また、諸元データは、NCコードデータと、NCコード変換
テーブルと、フォーマット変換指示データとから成り、
予め入力装置10により諸元データメモリ24に記憶されて
いるとともに、必要に応じて書込み，書換えが可能とさ
れている。NCコードは、前記標準データにおける一つの
項目の動作内容を、諸元データに対応するNC機械のフォ
ーマットに適合するようにコード化したもので、このNC
コードおよびその配置により当該NC機械のフォーマット
に適合したNCデータが作成される。

上記NCコードデータは、当該NC機械に使用できるNCコー
ドの情報で、例えば第５図に示されているように、当該
NC機械で使用できるNCワード（ａ）と、それぞれのコー
ドで使用できる最大ケタ数（ｂ）と、回転数，送り速度
などの数値データをそのままNCコードに使用する直接指
定方式から特別のコードに変換する間接指定方式かを示
すコード変換要否（ｃ）と、座標値や移動量の最小設定
単位（ｄ）などから成る。また、NCコード変換テーブル
は上記間接指示方式のNC機械の場合に必要なもので、例
えば第６図はスピンドルの回転数に対応するNCコードを
示す情報の一例である。すなわち、かかる第６図におい
て、例えばスピンドルの回転数「630rpm」は「S56」のN
Cコードで表されるのである。これ等のNCコードデータ
およびNCコード変換テーブルは、個々のNC機械毎に登録
されている。

一方、前記フォーマット変換指示データは、前記標準デ
ータにおける一つのモーションコードの一項目毎にNCデ
ータへの変換方法や配置を指示するもので、標準データ
の全項目のうち当該NC機械に関する項目にそれぞれ該当
するものを指定する取出し先情報と、その情報により指
定された項目の動作内容を当該NC機械に適合したNCコー
ドに変換するための変換処理方法を指定する変換処理情
報と、その変換処理方法に従って変換されたNCコードの
配置を指定する出力先情報とを含んでいる。第７図は、
かかるフォーマット変換指示データの一例を示すもの
で、例えばモーションコード「5181」について説明する
と、この「5181」は前記標準データの穴あけに対応する
ものであり、第１段に示されている「X2012106」は一つ
の項目のフォーマット変換指示データである。

上記フォーマット変換指示データ「X2012106」について
詳しく説明すると、先頭の「Ｘ」は前記NCワードで、続
く「20」は変換処理方法を示す変換処理情報である。変
換処理方法については、全てのNC機械に関する変換処理
方法が、例えば標準データをそのまま出力するもの,NC
ワードに標準データを結合して出力するもの，前記NCコ
ード変換テーブルにより変換して出力するもの,NC機械
固有の変換処理を行って出力するものなどに分類して予
め登録されており、上記「20」はその何れかの変換処理
方法を指示するものである。また、続く「121」は標準
データからの取出し先を指示する情報で、その標準デー
タを項目のNo.すなわち先頭から何番目に入っているデ
ータを取り出すかを示しており、最後の「06」はNCコー
ドの出力先を指示する情報で、NCコードを格納するNCデ
ータテーブルの格納位置を示している。

かかるフォーマット変換指示データは、第７図から明ら
かなように、個々のNC機械について一つのモーションコ
ード毎にまとめて登録されている。また、各モーション
コード内においては、動作内容に基づいて幾つかのブロ
ックに分けられている。第７図における各モーションコ
ード内の一行，一行はそれぞれ一つのブロックを表して
いる。

そして、以上のように構成されたNCデータ作成装置は、
第２図のブロック線図に示されている機能を備えてい
る。この機能は前記プログラムメモリ22に記憶されてい
るNCデータ変換処理ロジックが実行されることによって
発揮されるもので、先ず、入力装置10により使用するNC
機械および製品番号が入力されると、それに対応する工
程データが工程データメモリ26から読み出され、標準デ
ータ変換ブロック32に供給される。この標準データ変換
ブロック32は標準データ変換手段を成すもので、供給さ
れた工程データを工具交換，穴あけなどの一つのモーシ
ョンコード毎に前記標準データに変換し、標準データメ
モリ28に記憶する。

上記標準データメモリ28に記憶された標準データは、諸
元データメモリ24に記憶されている前記使用するNC機械
の諸元データと共に読み出されてNCデータ変換ブロック
34に供給される。このNCデータ変換ブロック34はNCデー
タ変換手段を成すもので、諸元データに基づいて標準デ
ータを当該NC機械に適合するフォーマットのNCデータに
変換し、NCデータメモリ30に記憶する。

第３図は、上記NCデータ変換ブロック34の機能を実行す
るためにプログラムメモリ22に記憶されたプログラムの
フローチャートである。以下、このフローチャートに従
って更に具体的に説明する。

先ず、ステップS1では、標準データメモリ28に記憶され
ている標準データが一つのモーションコード毎に読み込
まれ、ステップS2においては、読み込まれたモーション
コードが先頭のモーションコードであるか否かが判断さ
れる。先頭のモーションコードである場合には、ステッ
プS3において諸元データメモリ24から当該NC機械に関す
る諸元データ、すなわち前記NCコードデータ,NCコード
変換テーブルおよびフォーマット変換指示データが読み
込まれた後ステップS4が実行され、フォーマット変換指
示データのなかから前記ステップS1において読み込まれ
たモーションコードに対応するデータが取り出される。

上記フォーマット変換指示データは、前述したように一
つのモーションコード毎に幾つかのブロックに分けて登
録されており、以下、一つのブロック毎に順次そのフォ
ーマット変換指示データに従って標準データがNCデータ
に変換される。すなわち、先ずステップS5においては、
第１のブロックの最初のフォーマット変換指示データの
取出し先情報に従って標準データの所定の項目のデータ
が取り出され、ステップS6においては、そのフォーマッ
ト変換指示データの変換処理情報に示されている変換処
理方法に従って上記標準データから取り出されたデータ
がNCコードに変換され、更にステップS7においては、フ
ォーマット変換指示データの出力先情報に従ってNCデー
タテーブルの所定の位置にNCコードが格納される。かか
るステップS5〜S7は、一つのブロック内のフォーマット
変換指示データの数だけ繰り返され、NCデータテーブル
の所定の位置にNCコードが順次格納される。そして、ス
テップS8において１ブロックの変換処理が終了したと判
断されると、続いてステップS9が実行され、複数のNCコ
ードがそれぞれ所定の位置に格納されたNCデータがNCデ
ータメモリ30に記憶される。

また、上記ステップS5〜S9は、１モーションコード内の
ブロックの数だけ繰り返され、１ブロック毎にNCデータ
がNCデータメモリ30に順次記憶される。そして、ステッ
プS10において１モーションコードの変換処理が終了し
たと判断されると、続いてステップS11が実行され、最
終のモーションコードの変換処理が終了したか否かが判
断される。すなわち、前記ステップS1において読み込ま
れた標準データが最終のモーションコードであるか否か
が判断され、最終のモーションコードでない場合にはス
テップS11に続いてステップS1以下の実行が繰り返さ
れ、次のモーションコードの標準データが読み込まれて
NCデータに変換される。また、このようにして全てのモ
ーションコードの変換処理が終了すると、ステップS11
の判断はYESとなって一連のNCデータ変換処理が終了す
る。

なお、前記ステップS6の実行に際しては、変換されたNC
コードが当該NC機械に適合するものか否かが前記NCコー
ドデータに基づいて判断される。これは、前記フォーマ
ット変換処理データをユーザー側で作成，変更した場合
に、必ずしも正確でなに場合があることを考慮したもの
である。また、このステップS6では、必要に応じて前記
NCコード変換テーブルから所定のNCコードが取り出され
る。

第２図に戻って、前記NCデータメモリ30に記憶されたNC
データは、その後、そのNCデータを表す信号がプリンタ
18およびテープパンチャー20に供給されることにより、
NCデータリストおよび紙テープとして出力される。第８
図は上記NCデータリストの一例で、「Ｔ」，「Ｂ」，
「Ｘ」などのNCワードに連なる一連の符号が前記NCコー
ドであり、NCデータは、このNCコードおよびその配置に
よって表されている。また、上記紙テープは、作成され
たNCデータをNC機械に伝達するための媒体で、これが当
該NC機械に装着されることにより、そのNC機械は作成さ
れたNCデータに従って制御される。

このように、本実施例のNCデータ作成装置は、工程デー
タを一旦標準データに変換するとともに、諸元データメ
モリ24から該当するNC機械の諸元データを読み出してそ
のNC機械に適合するフォーマットのNCデータに変換する
ようになっているため、１台で複数種類のNC機械に適合
するNCデータをそれぞれ作成することができるのであ
る。上記工程データは専門知識のないものでも理解でき
るものであるから、その工程データさえ準備すれば、専
門知識のない作業者でも異機種のためのNCデータを容易
に作成することができる。

しかも、諸元データを記憶する諸元データメモリ24と、
その諸元データに基づいて標準データをNCデータに変換
処理するNCデータ変換ブロック34とが別個に構成されて
おり、NCデータ変換ブロック34はNC機械の種類に拘らず
共通して使用されるため、工程データをNCデータに変換
するための全ての処理手順を示す専用プログラムを複数
種類のNC機械についてNCデータ作成装置内に記憶させて
おく場合に比較して、装置が簡単かつ安価に構成され得
る利点がある。

また、上記のように諸元データメモリ24とNCデータ変換
ブロック34とが別個に構成されているところから、NC機
械の諸元データをユーザー側で作成したり変更したりす
ることが容易に可能で、且つ諸元データメモリ24の諸元
データは入力装置10により書込み，書換えが自由に行わ
れ得るようになっているため、新たなNC機械を採用する
際にはユーザー側でその諸元データを作成して諸元デー
タメモリ24に登録すれば良く、従来のように専用のNCポ
ストプロセッサを購入する必要がない。また、既に登録
されている諸元データをユーザーの経験等に基づいて変
更することが可能であるため、例えばＸ軸−Ｙ軸平面内
で直接目標位置まで移動させる替わりに、先ずＸ軸方向
へ移動させた後Ｙ軸方向へ移動させるようにするなど、
NC機械の動きに関する設計の自由度が向上する。

以上、本発明の一実施例を図面に基づいて詳細に説明し
たが、本発明は他の態様で実施することもできる。

例えば、前記実施例ではNC機械の種類および製品毎に工
程データが予め記憶されているが、かかる工程データを
入力装置10から直接入力するようにしても差支えない。

また、前記実施例の諸元データメモリ24は諸元データの
書込み，書換えが可能とされているが、諸元データの書
込みや書換えが不能であっても本発明の効果は得られ
る。

また、前記実施例の諸元データはNCコードデータ,NCコ
ード変換テーブルおよびフォーマット変換指示データか
ら構成されているが、この諸元データの内容は必要に応
じて適宜設定される。

また、前記実施例では作成されたNCデータがテープパン
チヤー20から出力されるようになっているが、NC機械に
直接出力することも可能である。

その他一々例示はしないが、本発明はその精神を逸脱す
ることなく当業者の知識に基づいて種々の変更，改良を
加えた態様で実施できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例であるNCデータ作成装置のハ
ードウェア構成を説明するブロック線図である。第２図
は第１図のNCデータ作成装置の機能を説明するブロック
線図である。第３図は第２図におけるNCデータ変換ブロ
ック機能を実行するためのフローチャートである。第４
図は標準データの一例を説明する図である。第５図はNC
コードデータの一例を説明する図である。第６図はNCコ
ード変換テーブルの一例を説明する図である。第７図は
フォーマット変換指示データの一例を説明する図であ
る。第８図は第１図のNCデータ作成装置におけるプリン
タから出力されたNCデータリストの一例を示す図であ
る。 24:諸元データメモリ（機械諸元データ記憶手段） 32:標準データ変換ブロック（標準データ変換手段） 34:NCデータ変換ブロック（NCデータ変換手段）

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】複数種類の数値制御機械を制御するための
   複数種類のNCデータを個々の機械毎のフォーマットに合
   わせて作成する装置であって、 使用する機械の具体的動作内容を表す工程データを予め
   定められた一定のフォーマットの標準データに変換する
   標準データ変換手段と、 該標準データを個々の機械のフォーマットに適合したNC
   データに変換するために必要な諸元データを該機械毎に
   記憶している機械諸元データ記憶手段と、 該機械諸元データ記憶手段に記憶された前記諸元データ
   に基づいて前記標準データを前記NCデータに変換するNC
   データ変換手段と を有することを特徴とするNCデータ作成装置。
2. 【請求項２】前記機械諸元データ記憶手段は、前記諸元
   データの書込み，書換えが自由に行われ得るものである
   特許請求の範囲第１項に記載のNCデータ作成装置。
3. 【請求項３】前記標準データは、前記複数種類の機械の
   全ての動作に関する項目を有する一定のデータテーブル
   に前記工程データの表す動作内容が書き込まれたもので
   あり、前記諸元データは、前記データテーブルの全項目
   のうち該諸元データに対応した機械に関する項目にそれ
   ぞれ該当するものを指定する情報と、該情報により指定
   された項目の前記動作内容を該機械に適合したNCコード
   に変換するための変換処理方法を指定する情報と、該変
   換処理方法に従って変換された前記NCコードの配置を指
   定する情報とを含むものであり、前記NCデータは、前記
   NCコードと該NCコードの配置で表されるものである特許
   請求の範囲第１項または第２項に記載のNCデータ作成装
   置。