[发明专利]刀具路径修正装置及刀具路径修正方法

说明书

刀具路径修正装置(100)具有：被切削点计算部(107)，其基于刀具路径数据、刀具数据及形状数据，对位于向在刀具路径数据中记述的指令点配置时的、加工形状的加工曲面上且由刀具加工的被加工点的信息即被切削点信息进行计算；修正指令点提取部(109)，其基于刀具路径数据及被切削点信息，从在刀具路径数据记述的指令点对应修正的指令点即修正指令点进行提取；指令点修正方向决定部(111)，其基于修正指令点，决定修正指令点的应修正的方向即指令点修正方向；以及刀具路径数据修正部(113)，其对刀具路径数据进行修正。

技术领域

本发明涉及用于修正刀具路径数据的刀具路径修正装置及刀具路径修正方法，该刀具路径数据用于利用数控(Numerical Control：NC)工作机械对加工对象物进行加工。

背景技术

以往，在对自由曲面进行加工时，在利用CAD(Computer Aided Design)及CAM(Computer Aided Manufacturing)装置创建出刀具路径数据后，将该刀具路径数据赋予给NC工作机械而进行切削加工，该刀具路径数据是从直线、圆弧及曲线以微小线段进行近似而表示出以与加工对象的自由曲面相接的方式虚拟地使刀具移动的路径。

从CAD及CAM装置输出的刀具路径数据主要作为NC程序记述，NC程序输入至NC工作机械所具有的NC装置。

NC装置通过读取及解析NC程序，从而生成刀具移动的路径即刀具路径，创建以插补周期为单位对刀具路径进行插补而得到的插补数据。

NC装置根据创建出的插补数据，对在NC工作机械设置的各刀具的刀具轴进行控制，使刀具移动至期望的位置而进行加工。

通常示出用于生成刀具路径数据的顺序，该刀具路径数据用于对自由曲面进行加工。下面，将自由曲面称为“加工曲面”。

首先，根据加工对象中的应加工的加工曲面的形状，计算在以与加工曲面相接的方式使刀具移动时所要求的理想路径。

接下来，被赋予容许误差，将刀具路径近似为微小线段以使得刀具路径与计算出的理想路径之间的最大误差小于或等于被赋予的容许误差，由此生成刀具路径数据。

基于以上的顺序而生成刀具路径数据。

根据上述的顺序，生成的刀具路径数据相对于理想路径而最大具有与容许误差对应量的误差，在其中存在CAD及CAM装置的运算误差。因此，有时包含与理想路径的方向没有关系的微小线段的刀具路径数据。

其结果，如果利用该刀具路径数据进行加工，则有时在理想路径中会发生意料外的刀具的移动，产生加工面处的损伤。

因此，为了相对于加工曲面而使刀具高精度地移动，需要使在刀具路径数据的生成时赋予的容许误差变得非常小。但是，在该情况下，会产生如下所示的问题。

(1)通过CAD及CAM装置创建刀具路径数据而输出的时间增大。

(2)输入至NC装置的刀具路径数据的数据量变得庞大。

(3)由于刀具路径数据的数据量庞大，因此无法提高加工速度。

(4)由于这些问题，作业效率降低。

如上所述，为了相对于加工曲面而使刀具高精度地移动，优选将在刀具路径数据生成时赋予的容许误差减小。

作为如上所述的情况下的解决方法，在专利文献1中，进行利用加工对象物的形状修正刀具路径数据的动作。下面，将加工对象物的形状简称为“加工形状”。