指令值生成装置制造方法及图纸

指令值生成装置(100)具有：分割部(110)，其将加工程序(10)分割为多个执行单位而生成分割加工程序；并行运算部(120)，其具有多个运算装置，针对每个执行单位将分割加工程序并行地执行，生成针对每个执行单位的刀具路径上的插补点组即分割指令；以及指令值生成部(130)，其根据针对每个执行单位的分割指令而生成刀具移动指令(11)，分割部(110)在至少1个分割点前后的分割加工程序中，针对与分割点相比处在前方的1个分割加工程序的结束部分、及与分割点相比处在后方的1个分割加工程序的开始部分，运算基于预先设定出的加速度移动直至到达指令速度为止的加速距离，以分割加工程序的分割点处的重叠量大于或等于加速距离的方式进行运算，使分割加工程序的开始及结束部分以重叠量相互重叠。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】指令值生成装置
本专利技术涉及具有多个运算装置，通过并行执行多个运算装置而生成刀具移动指令的指令值生成装置。
技术介绍
以往，在使用工作机械对被加工物进行加工的情况下，一般是通过CAM(ComputerAidedManufacturing)创建加工程序。在加工程序中记述有加工形状的信息、刀具的进给速度及刀具的转速。指令值生成装置读入该加工程序，进行诸如坐标变换、刀具长度校正、刀具直径校正及机械误差校正这样的校正而进行刀具路径的运算。并且，指令值生成装置进行以加减速为代表的处理，进行每单位时间的刀具路径上的指令点即插补点的运算。在下面的说明中，将每单位时间的刀具路径上的指令点称呼为插补点，将一系列的插补点组称呼为刀具移动指令。在大多情况下，指令值生成装置使用数控装置(NC：NumericalControl)。在加工形状具有自由曲面的情况下，生成通过连续的多个微小的线段近似出自由曲面的加工程序。在生成加工程序时，为了尽可能准确地表现自由曲面而需要缩短加工程序的线段长度，因此加工程序的线段长度存在变短的倾向。如果加工程序的线段长度变短，则在指令值生成装置中进行处理的线段数增加，因此刀具移动指令的生成所需的时间增大。该问题在具有自由曲面的模具加工及伴随坐标变换的5轴加工中特别显著。因此，研究出通过多个运算装置并行地进行刀具移动指令的运算，由此高速地生成刀具移动指令的方法。在作为现有技术的一个例子的专利文献1中，公开了下述技术，即，针对每个加工工序将加工程序分割，通过多个处理器核并行地进行刀具移动指令的运算。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特表2014－522529号公报
技术实现思路
但是，根据上述现有技术，只能够在加工暂时中断的部位将加工程序分割，无法将多个运算装置的处理量均等地分散。因此，存在下述问题，即，无法有效使用多个运算装置的处理性能而高速地生成刀具移动指令。本专利技术就是鉴于上述情况而提出的，其目的在于得到有效使用多个运算装置，与以往相比高速地生成刀具移动指令的指令值生成装置。为了解决上述的课题并达到目的，本专利技术是一种指令值生成装置，其基于加工程序对刀具路径进行运算，生成刀具路径上的每单位时间的插补点组即刀具移动指令，该指令值生成装置的特征在于，具有：分割部，其将所述加工程序分割为多个执行单位而生成分割加工程序；并行运算部，其具有多个运算装置，针对每个所述执行单位将所述分割加工程序并行地执行，生成针对每个所述执行单位的刀具路径上的插补点组即分割指令；以及指令值生成部，其根据针对每个所述执行单位的所述分割指令而生成刀具移动指令，在将从所述加工程序的开始朝向结束的方向设为后方，将从所述加工程序的结束朝向开始的方向设为前方时，所述分割部在至少1个分割点前后的所述分割加工程序中，针对与所述分割点相比处在前方的1个所述分割加工程序的结束部分、及与所述分割点相比处在后方的1个所述分割加工程序的开始部分，运算基于预先设定出的加速度移动直至到达指令速度为止的加速距离，以所述分割加工程序的所述分割点处的重叠量大于或等于所述加速距离的方式进行运算，使所述分割加工程序的开始及结束部分以所述重叠量相互重叠。专利技术的效果根据本专利技术，具有下述效果，即，能够有效使用多个运算装置，与以往相比高速地生成刀具移动指令。附图说明图1是表示实施方式1所涉及的指令值生成装置的结构的图。图2是在实施方式1中，表示图1所示的指令值生成装置中的数据流的第1图。图3是在实施方式1中，表示图1所示的指令值生成装置中的数据流的第2图。图4是在实施方式1中，表示图1所示的分割部的处理流的图。图5是在实施方式1中，表示将时间设为横轴、将速度设为纵轴的不重叠的情况下的执行单位1及执行单位2的分割点的前后的举动的图。图6是在实施方式1中，表示将时间设为横轴、将速度设为纵轴的重叠的情况下的执行单位1及执行单位2的分割点的前后的举动的图。图7是在实施方式1中，表示将时间设为横轴、将速度设为纵轴的加速距离La的图。图8是在实施方式1中，表示将时间设为横轴、将速度设为纵轴的重叠量Lo的图。图9是在实施方式1中，表示加工程序中的刀具的移动路径的一个例子的图。图10是在实施方式1中，表示考虑了重叠量的、加工程序中的刀具的移动路径的一个例子的第1图。图11是在实施方式1中，表示考虑了重叠量的、加工程序中的刀具的移动路径的一个例子的第2图。图12是在实施方式1中，表示加工程序的一个例子的图。图13是在实施方式1中，表示分割加工程序1的图。图14是在实施方式1中，表示追记有与加工模式相关的指令的分割加工程序2的图。图15是在实施方式1中，表示追记有与加工模式相关的指令的分割加工程序3的图。图16是在实施方式1中，表示内转发生的、加工程序中的刀具的移动路径的一个例子的第1图。图17是在实施方式1中，表示内转发生的、加工程序中的刀具的移动路径的一个例子的第2图。图18是在实施方式1中，表示图1所示的并行运算部中的分割加工程序的执行定时和图1所示的指令值生成部中的一系列的刀具移动指令的生成定时的时序图。图19是在实施方式1中，表示分割加工程序1及分割加工程序2和分割指令1及分割指令2的一个例子的图。图20是在实施方式1中，表示分割指令切换的点处的插补点的间隔的一个例子的图。图21是在实施方式1中，表示在分割指令切换的点处调整后的插补点的间隔的一个例子的图。图22是在实施方式1中，表示加工程序形状的一个例子的第1图。图23是在实施方式1中，关于执行图22的加工程序形状时，将时间设为横轴、将速度设为纵轴，表示X轴速度及Y轴速度的图。图24是在实施方式1中，关于执行图22的加工程序形状时，表示被生成的刀具移动指令的一个例子的图。图25是在实施方式1中，表示执行图22的加工程序形状时的速度波形和刀具路径的图。图26是在实施方式1中，表示执行图22的加工程序形状时的刀具移动指令的一个例子的图。图27是在实施方式1中，表示加工程序形状的一个例子的第2图。图28是在实施方式1中，关于执行图27的加工程序形状时，将时间设为横轴、将速度设为纵轴，表示X轴速度及Y轴速度的图。图29是在实施方式1中，关于执行图27的加工程序形状时，表示被生成的刀具移动指令的一个例子的图。图30是在实施方式1中，表示执行图27的加工程序形状时的速度波形和刀具路径的图。图31是在实施方式1中，表示执行图27的加工程序形状时的刀具移动指令的一个例子的图。图32是表示实施方式2所涉及的指令值生成装置的结构的图。图33是表示实施方式2中的图32所示的并行运算部中的分割加工程序的执行定时和图32所示的指令值生成部中的一系列的刀具移动指令的生成定时的时序图。图34是表示实施方式3所涉及的指令值生成装置的结构的图。图35是表示实施方式1中的图1所示的运算装置中的分割加工程序的执行定时和图1所示的指令值生成部中的一系列的刀具移动指令的生成定时的时序图。图36是表示实施方式3中的图34所示的运算装置中的分割加工程序的执行定时和图34所示的指令值生成部中的一系列的刀具移动指令的生成定时的时序图。图37是表示实施方式3中的图34所示的指令值生成装置中的数据流的第1图。图38是表示实施方式3中的图34所示的指令值生成装置中的数据流的第2图。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种指令值生成装置，其基于加工程序对刀具路径进行运算，生成刀具路径上的每单位时间的插补点组即刀具移动指令，该指令值生成装置的特征在于，具有：分割部，其将所述加工程序分割为多个执行单位而生成分割加工程序；并行运算部，其具有多个运算装置，针对每个所述执行单位将所述分割加工程序并行地执行，生成针对每个所述执行单位的刀具路径上的插补点组即分割指令；以及指令值生成部，其根据针对每个所述执行单位的所述分割指令而生成刀具移动指令，在将从所述加工程序的开始朝向结束的方向设为后方，将从所述加工程序的结束朝向开始的方向设为前方时，所述分割部在至少1个分割点前后的所述分割加工程序中，针对与所述分割点相比处在前方的1个所述分割加工程序的结束部分、及与所述分割点相比处在后方的1个所述分割加工程序的开始部分，运算基于预先设定出的加速度移动直至到达指令速度为止的加速距离，并且以所述分割加工程序的所述分割点处的重叠量大于或等于所述加速距离的方式进行运算，使所述分割加工程序的开始及结束部分以所述重叠量相互重叠。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.09.02 JP 2016-1721611.一种指令值生成装置，其基于加工程序对刀具路径进行运算，生成刀具路径上的每单位时间的插补点组即刀具移动指令，该指令值生成装置的特征在于，具有：分割部，其将所述加工程序分割为多个执行单位而生成分割加工程序；并行运算部，其具有多个运算装置，针对每个所述执行单位将所述分割加工程序并行地执行，生成针对每个所述执行单位的刀具路径上的插补点组即分割指令；以及指令值生成部，其根据针对每个所述执行单位的所述分割指令而生成刀具移动指令，在将从所述加工程序的开始朝向结束的方向设为后方，将从所述加工程序的结束朝向开始的方向设为前方时，所述分割部在至少1个分割点前后的所述分割加工程序中，针对与所述分割点相比处在前方的1个所述分割加工程序的结束部分、及与所述分割点相比处在后方的1个所述分割加工程序的开始部分，运算基于预先设定出的加速度移动直至到达指令速度为止的加速距离，并且以所述分割加工程序的所述分割点处的重叠量大于或等于所述加速距离的方式进行运算，使所述分割加工程序的开始及结束部分以所述重叠量相互重叠。2.根据权利要求1所述的指令值生成装置，其特征在于，所述指令值生成部从针对每个所述执行单位的所述分割指令将重叠的部分删除。3.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：西野慎哉，鱼住诚二，津田刚志，
申请(专利权)人：三菱电机株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP