加工程序的自动生成方法及其装置制造方法及图纸

不被操作人员的知识和经验的多寡所左右，可以迅速、准确地自动生成形状复杂的制品的加工程序的方法和装置。自动编程装置（１０）的切削条件确定处理部（２０），在存储部（１８）保存的切削条件数据表（２４）内，根据输入部（１２）指定的材料的材质种类和工序种类，特定所要求的标准切削条件数据，再将与输入部指定的刀具种类相对应的刀具数据，在保存在记忆部的刀具数据工作台（２６）内特定，进而根据标准切削条件数据和刀具数据，确定与材质种类和刀具相关的切削条件。程序生成处理部（２２），在存储部保存着的算法表（２８）内，特定对应指定工序的程序生成算法，然后根据确定的切削条件，按照程序生成算法，生成加工程序。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

Automatic generation method of processing program and device thereof

A method and apparatus for automatically and rapidly producing a machining program of a product of a complex shape without being subject to the knowledge and experience of the operator. Automatic programming device (10) to determine the cutting conditions of the processing unit (20), in the storage section (18) cutting condition data table preservation (24), according to the input section (12) specified the material types and process types, standard cutting conditions required by the specific data, then the data and tool tool the input type designated by the Ministry of the data stored in the memory of the tool table (26) in particular, and then according to the standard of cutting conditions and tool data data, and determine the types of material and tools related to cutting conditions. Program generation processing unit (22), holds the table algorithm in a storage section (28) in particular, corresponding to the specified program generation algorithm procedure, then according to the cutting conditions are determined, in accordance with the procedure of generating algorithm, generation of machining program.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是有关机床加工程序的自动生成方法及装置的专利技术。更具体地讲，这是一个有关，在多个系统控制下可以进行工作的，至少有一个主轴和一个刀架的NC(数控)机床的多系统程序的自动生成方法和装置的专利技术。
技术介绍
近年来，在NC机床的领域中，为了自动加工形状复杂而多样的制品(机械产品)，装备有可以在刀架上交换的车刀、钻头、铣刀等诸多种类刀具、可以进行旋转切削、打孔加工、铣刀加工等多种加工的综合机械化正在逐步发展。另外，在NC车床中的代表性的、自动车床(即，可以进行自动加工的车床)领域，针对缩短加工时间，在一台车床上集中搭载可以在多个系统控制下工作的至少一个主轴和一个刀架，可以对于同一个加工材料(例如，棒状材料)同时进行不同的加工(例如，切削外径和钻中孔)，以及可以对不同的材料进行同时加工的多功能型NC车床，有众多的提案。而且，一词，意味着一个加工程序控制的众多控制轴的组合(包括只有一个控制轴的情况)。在1台NC机床上可以对像上述的多个控制轴的组合进行多种设定的情况下，这台NC机床的控制方式通常被称为。在经过了这样的综合机械化及多功能化后，要在NC机床上，对1种加工材料按照所定的顺序进行各种加工的情况下，进行作成一系列的加工程序并输入登录在NC装置中的工作，就需要高程度的程序作成技术，因而也正在加大操作人员的负担。另一方面，在NC机床的领域，为了降低制作加工程序时对操作人员的体力要求，与NC装置相关而装备的各种自动程序作成装置也被提起。这种自动程序生成装置，通常具备CPU、存储器、键盘、显示器等。而实施加工工序所必要的数据，则是通过操作人员针对显示器上按顺序显示的各种选择项目和要求事项进行对话式的指示和数据输入，以及根据需要借助于CAD之类的图形输入装置以图像形式输入的加工件的几何数据中获得。这样，就可以自动地生成所要求的加工程序。通过这样的自动程序生成装置，就免去了操作人员逐句地输入程序的工作，程序制作技术不佳的操作人员也可以在比较短的时间内制作出复杂的加工程序。在上述的以往的自动程序生成装置中，虽然操作人员的程序制作时间可以相对缩短，但因为程序制作用的数据，操作人员要参照加工件的设计图进行判断、设定，所以对于加工工序和刀具属性，操作人员被要求具备相当的知识。例如，在多个刀架上装备有众多种类刀具的多轴多系统型的NC车床，在制作针对1个加工件实施各种自动切削加工用的一系列加工程序时，操作人员被要求从加工件的设计图中读取加工所必要的工序种类，考虑加工对象的材料的质地，正确地判断设定并输入各个工序的加工范围所必要的数据(刀具的种类、刀刃的移动位置、刀刃的相对切削速度、刀架的相对切削进给量等)。特别是，切削速度和切削进给量这样的与切削条件相关的数据，其最佳值是根据刀具的刀刃和加工对象的材料质地而变动的，判断的正确性及最后的加工精度是取决于操作人员的知识和经验的。此外，使用这样的多轴多系统型的NC车床，在针对1个加工件以多个系统并行实施各种自动切削加工用的多系统程序制作时，操作人员被要求从加工件的设计图中读取加工所必要的工序种类之后，正确地判断并指定各个工序使用哪个系统，在哪个时期实施操作工作效率最高。特别是，在将各个切削工序使用的指定刀具安装在刀架的刀具装着部时，根据指定刀具的种类和刀架的构成有必要使用专用的刀夹(tool holder)，在这种情况下，操作人员如何向设在1个以上刀架上的多个刀具安装部分配设置多个指定刀具，需要操作人员对照各种刀夹的种类、库存量及各自的特点(可以安装的刀架的种类、使用对象工序的种类、使用对象刀具的特点)而做出决定。这样，要使用以往的自动程序生成装置高效率地生成多系统程序，操作人员就被要求，必须熟悉所要设定的NC机床的构成，而且要正确地把握该NC机床可以使用的各种刀夹的特点和库存数，从而在1个或以上的刀架的多个刀具安装部，正确地分配并指定多个指定刀具的安装位置。其结果，制作这样的多系统程序要花费很长时间和劳动力。另外，自动生成的多系统程序的质量(周期的长短，刀具配置的妥当性、加工精度等)，很大程度上取决于操作人员知识和经验的多少。而且，使用以往的自动程序生成装置，在操作人员确认作成的加工程序内容时，必须要将记述该加工程序的方框图显示在显示器上进行复杂的解读作业。在这样的程序表示方法下进行的确认作业，特别是，各个工序所需时间把握起来十分困难，以缩短加工时间为目的的程序制作就很难得到最优化。而且，以加工效率为目的，以往的程序表示方法是很难用于判断为制作一个加工件是否可以变更多个工序的实施顺序，以及预测这样的工序顺序变更对一连的加工程序全体所带来的影响。专利技术的目的因此，本专利技术的目的就是要提供一种，生成执行综合机械化的NC机床自动加工复杂多样形状的加工件所需的一系列加工程序时，可以不受操作人员的知识、经验多少影响，并可迅速、准确自动作成的自动程序的生成方法和装置。本专利技术的另一目的是要提供一种，在自动生成多轴多系统NC机床执行的多系统程序时，可以向多个系统高效、正确地自动分配加工件的生成必要的多个工序，而不受操作人员知识、经验多少的影响，能迅速地自动制作高质量的多系统程序的自动程序的生成方法和装置。本专利技术的目的还在于要提供一种，通过自动程序生成技术可以有效利用的程序表示处理方法，即，操作人员可以很容易地确认实施多个工序的一系列加工程序内容和各个工序所耗时间，并且可以变更这些程序的实施顺序的程序表示处理方法。
技术实现思路
为了达到上述的目的，本专利技术的方案之一，就是自动生成在NC机床执行的加工程序的自动程序生成方法。即，提供具有下述特点的自动程序生成方法按照切削加工工序的种类，而且与各个加工材料的多种材质分别相对应地，对在NC机床上可以实施的多种切削加工工序中所要求的与切削条件有关的多个标准切削条件数据，进行事先的设定和登录；事先将多种切削加工工序中可以使用的与多个刀具属性有关的刀具数据进行登录；事先按照切削加工工序的种类，对生成执行多种切削加工工序的加工程序的多个程序生成算法进行设定和登录；选择并指定，至少一个针对加工材料的材质种类和加工材料实施的切削加工工序的种类，以及至少一个各个加工工序所使用的刀具种类；在预先登录的多个标准切削条件数据内，从指定的加工材料的材质种类和至少一个切削加工工序种类中，特定出至少对应一个切削加工工序的各个标准切削条件数据的同时，在预先登录的多个刀具数据内，特定出对应指定刀具种类的刀具数据，再从特定的标准切削条件数据和刀具数据中，确定出至少一个与切削加工工序的各个材料材质和刀具相关被要求的切削条件；在预先登录的多个程序生成算法内，特定出至少一个指定的切削加工工序所分别对应的程序生成算法。根据确定的切削条件，按照特定的程序生成算法，生成至少一个切削加工工序中的各个加工程序。在适宜的实施方案下的自动程序生成方法具备，在生成加工程序前，将多种切削加工程序所要求的多个标准加工条件，按照其切削加工工序的种类进行事先设定、登录，并在预先登录的多个标准加工条件内，从指定的至少一个切削加工工序的种类中，特定出至少一个切削加工工序所要求的各个标准加工条件，最后使用这些特定的标准加工条件生成加工程序。在这样的构成下，能自由变更标准加工条件因而有利。此外，上述的自动程序生成方法，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种自动编程方法，其是一种自动生成可以在多个系统的控制下动作的具有至少一个主轴和至少一个刀架的ＮＣ机床所执行的多系统程序用的自动编程方法，其具备，不必考虑对上述多个系统的分配，分别生成并预先登录控制上述的ＮＣ机床制造制品所必要的多个 工序的多个程序；　预先登录可以在上述的ＮＣ机床实施的多种切削加工工序中可使用的与多种刀具属性相关的刀具数据；预先登录设置在上述至少一个刀架上的多个刀具安装部的与在该刀架上的位置相关的刀具安装部数据；预先登录可以安装在 上述多个刀具安装部上的与多种刀夹的属性相关的刀夹数据；在上述的多个程序中的几个程序在上述的多个系统的中的至少２个系统中并行执行的前提下，预先设定并登录，为将在该多个程序中指定的多个指定刀具的安装位置分配到多个刀具安装部的刀具配置决定 算法；按照上述刀具配置决定算法，根据上述刀具数据及上述刀具安装部数据，特定上述的多个刀具安装部中那些可以执行与那些指定刀具相关的程序的多个刀具安装部，作为上述的多个指定刀具安装位置，同时，根据该刀具数据及上述刀夹数据，选定与特定的该 多个刀具安装部安装对应的该多个指定刀具所需的多个刀夹；在上述的多个刀夹的选定结束后，将指定特定的上述多个刀具安装部的指令记述在上述的多个程序中，将该多个程序自动地分配到上述多个系统中。...

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：佐川隆信，金谷昭秀，
申请(专利权)人：西铁城控股株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]