Способ автоматического программирования и устройство автоматического программирования
Иллюстрации
Показать всеИзобретение относится к технологии разработки программы числового управления (ЧПУ) станками с использованием данных автоматизированного проектирования, таких как форма продукта и форма заготовки. Технический результат - повышение эффективности работы программы. Из базы данных заготовки выбирают данные заготовки, которая описывает форму продукта и имеет наименьший диаметр, для токарной обработки вокруг оси вращения путем сравнения данных размера модели заготовки с данными размера модели продукта в состоянии, в котором модель продукта расположена на оси вращения, и модель заготовки расположена так, чтобы центральная ось каждой заготовки соответствовала центру оси вращения. Модель заготовки для токарной обработки создают на основе выбранных данных заготовки. Данные внешнего диаметра, внутреннего диаметра, длины и значения установки допуска механической обработки торцевой стороны на основе выбранных данных заготовки вводят в качестве модели заготовки для токарной обработки в соответствующие данные, используемые для программирования станка. 3 н. и 8 з.п. ф-лы, 57 ил.
Реферат
Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к технологии разработки программы числового управления (ЧПУ) с использованием данных автоматизированного проектирования (САПР), таких как форма продукта и форма заготовки, с автоматическим выбором оптимальной заготовки, соответствующей продукту.
Уровень техники
В механическом станке, в котором установлен блок ЧПУ (блок числового программного управления), заготовку обрабатывают с получением требуемой формы продукта путем выполнения программы ЧПУ. Для автоматизированной разработки программ для станков с ЧПУ, для разработки программы механической обработки ЧПУ, в настоящее время часто используют технологию автоматического программирования с использованием микрокомпьютера, который называется устройством автоматического программирования,
Примитивные устройства автоматического программирования не были соединены с данными САПР, и, следовательно, программирование было необходимо выполнять, рассматривая форму обрабатываемой детали на чертежах или в подобном представлении. Однако в последнее время были предложены некоторые технологии, относящиеся к устройству автоматического программирования, которое позволяет разрабатывать программу механической обработки ЧПУ, с использованием данных САПР.
Например, в выложенной заявке на японский патент №2002-189510 данные свойств обрабатываемого продукта выделяют из данных САПР для установки процесса механической обработки и области механической обработки для каждого процесса механической обработки, создают данные материала и модель механической обработки для каждого процесса механической обработки, созданные данные процесса механической обработки и модель механической обработки сохраняют, данные траектории перемещения инструментов создают на основе данных механической обработки, данных заготовки, данных модели механической обработки, данных об инструментах и данных условий резки для создания виртуальных данных формы заготовки после завершения соответствующего процесса, а также для создания информации изготовления на основе созданных данных процесса, данных заготовки, данных траектории инструмента и данных виртуальной формы заготовки.
В выложенной заявке на японский патент №2002-268718, когда на основе трехмерных данных САПР детали разрабатывают траекторию механической обработки для механической обработки заготовки, выделяют информацию механической обработки для всех участков, которые должны быть обработаны в форме, обозначенной с помощью трехмерных данных САПР, выделенную информацию механической обработки редактируют для определения процесса механической обработки и разрабатывают траекторию механической обработки на основе определенного процесса механической обработки.
В устройстве автоматического программирования такого типа требуется обеспечить простой автоматический выбор оптимальной заготовки, соответствующей продукту.
В выложенной заявке на японский патент № Н10-207523 некоторые формы заготовки, выраженные в виде трехмерной объемной модели, сохранены в базе данных подготовки формы заготовки, и данные формы заготовки, указанные оператором, выбирают из базы данных подготовки формы заготовки, деформированные до размера, заданного инструкцией оператора, и сохраняют в базе данных формы заготовки.
Однако в выложенной заявке на японский патент № Н10-207523, поскольку оператор выбирает заготовку из данных формы заготовки, требуется значительное время для выбора заготовки, что снижает эффективность работы.
Настоящее изобретение было разработано для решения указанных выше проблем, и таким образом, задача изобретения состоит в разработке способа и устройства автоматического программирования, которые позволяет автоматически выбирать оптимальные данные заготовки из базы данных заготовки, что позволяет обеспечить эффективную работу программы.
Сущность изобретения
Способ автоматического программирования в соответствии с одним аспектом настоящего изобретения, предназначенный для выбора данных заготовки из базы данных заготовки, в которой зарегистрированы материал, форма и размеры заготовки, разработки модели заготовки для токарной обработки на основе выбранных данных заготовки и разработки программы для управления устройством числового программного управления на основе модели продукта для токарной обработки и разработанной модели заготовки, включает в себя выбор заготовки, включая выбор данных заготовки, описывающей форму продукта и имеющей наименьший диаметр, для токарной обработки вокруг оси вращения из базы данных заготовок путем сравнения данных размеров модели заготовки с данными размеров модели продукта в состоянии, в котором модель продукта располагают по оси вращения, и модель заготовки располагают так, чтобы центральная ось каждой заготовки соответствовала центру оси вращения, и выбора, когда имеется множество данных заготовок, описывающих форму продукта и имеющих наименьший диаметр для токарной обработки вокруг оси вращения, данных заготовки, имеющих длину, равную или большую, чем форма продукта, и наименьшую длину; и разработки модели заготовки для токарной обработки на основе выбранных данных заготовки.
В соответствии с настоящим изобретением данные минимальной заготовки, описывающей форму продукта, автоматически выбирают из базы данных заготовки в состоянии, когда модель продукта располагают по оси вращения для токарной обработки, и рабочую модель для токарной обработки, разработанную на основе данных заготовки, располагают так, чтобы центральная ось каждой заготовки соответствовала центру оси вращения для токарной обработки. В результате оптимальные данные заготовки могут быть выбраны в таком состоянии, в котором продукт и заготовка в действительности устанавливают в станке.
Краткое описание чертежей
На фиг.1 показана блок-схема конфигурации устройства автоматического программирования;
на фиг.2 показана блок-схема блока ЧПУ, в который встроено устройство автоматического программирования;
на фиг.3 показана блок-схема последовательности выполнения рабочей процедуры устройства автоматического программирования в соответствии с первым вариантом выполнения настоящего изобретения;
на фиг.4 показана схема, иллюстрирующая пример основного экрана выбора меню;
на фиг.5 показана схема, иллюстрирующая пример расширенного меню основного экрана выбора меню;
на фиг.6 показана схема, иллюстрирующая пример экрана считывания формы продукта;
на фиг.7 показана схема, иллюстрирующая пример экрана установки формы-заготовки;
на фиг.8 показана таблица примера сохраненных данных в базе данных формы заготовки;
на фиг.9 показана схема, иллюстрирующая взаимосвязь между механической обработкой торцевой стороны и значением установки допуска механической обработки торцевой стороны;
на фиг.10 показана блок-схема последовательности выполнения процедуры обработки автоматического выбора модели заготовки в виде круглого стержня;
на фиг.11 показана схема, иллюстрирующая процедуру обработки автоматического выбора, показанную на фиг.10;
на фиг.12 показана блок-схема последовательности выполнения процедуры обработки автоматического выбора модели заготовки в виде шестиугольного бруска;
на фиг.13 показана схема, иллюстрирующая процедуру обработки автоматического выбора, показанную на фиг.12;
на фиг.14 показана схема, иллюстрирующая пример экрана установки формы-заготовки для пояснения другой процедуры обработки выбора модели заготовки;
на фиг.15 показана блок-схема последовательности выполнения другой процедуры обработки автоматического выбора модели заготовки;
на фиг.16 показана схема, иллюстрирующая другой пример диалога формирования формы-заготовки;
на фиг.17 показана схема, иллюстрирующая режим визуального отображения в колонке ввода материала заготовки;
на фиг.18 показана схема, иллюстрирующая сдвиг фокуса между колонкой ввода данных и окном списка базы данных заготовки;
на фиг.19 показана блок-схема последовательности выполнения процедуры работы в режиме установки части заготовки;
на фиг.20 показана схема, иллюстрирующая пример экрана установки части заготовки;
на фиг.21 показана схема, иллюстрирующая обработку установки части заготовки;
на фиг.22 показана схема, иллюстрирующая обработку установки части заготовки;
на фиг.23 показана схема, иллюстрирующая пример модели продукта перед обработкой установки части заготовки;
на фиг.24 показан вид с увеличением части изображения модели продукта, показанной на фиг.23;
на фиг.25 показана схема, иллюстрирующая модель после обработки установки части заготовки модели продукта, показанной на фиг.24;
на фиг.26 показана схема, иллюстрирующая пример экрана установки зажимного приспособления;
на фиг.27 показана блок-схема последовательности выполнения процедуры работы зажимного приспособления (зажима);
на фиг.28 показана схема, иллюстрирующая пример формы торцевой поверхности заготовки и таблицы выбора структуры захватного устройства клешневого типа;
на фиг.29 показана схема, иллюстрирующая пример окна установки зажимного приспособления;
на фиг.30 показана блок-схема последовательности выполнения процедуры расчета диаметра удержания;
на фиг.31 показана схема, иллюстрирующая концепцию расчета диаметра удержания;
на фиг.32 показана блок-схема последовательности выполнения обработки автоматической регистрации модели продукта и модели заготовки;
на фиг.33 показана схема, иллюстрирующая содержание дисплея экрана регистрации для выполнения обработки автоматической регистрации модели продукта и модели заготовки;
на фиг.34А - 34Е показаны схемы, иллюстрирующие поверхность токарной обработки и диаметр поверхности токарной обработки;
на фиг.35 показана схема, иллюстрирующая обработку с переворачиванием по оси Z;
на фиг.36 показана схема, иллюстрирующая меню сдвига формы;
на фиг.37 показана схема, иллюстрирующая диалог сдвига формы;
на фиг.38 показана блок-схема последовательности выполнения обработки разделения процесса;
на фиг.39 показана схема, иллюстрирующая экран, на котором отображается характеристика;
на фиг.40 показана схема, иллюстрирующая 1/2 сечения модели, в котором определяют участок разделения процесса;
на фиг.41 показана блок-схема последовательности выполнения другого примера автоматической обработки для разделения процесса;
на фиг.42А - 42D показаны схемы, иллюстрирующие концепцию автоматической обработки для разделения процесса, показанного на фиг.41;
на фиг.43 показана схема, иллюстрирующая обработку установки зажимного приспособления во втором процессе;
на фиг.44А и 44В показаны схемы, иллюстрирующие обработку автоматического определения сквозного отверстия и двух отверстий;
на фиг.45 показана схема, иллюстрирующая пример расширения для механической обработки участка внутреннего диаметра;
на фиг.46 показана схема, иллюстрирующая точечную механическую обработку области между губками зажимного патрона;
на фиг.47 показана блок-схема последовательности выполнения обработки выбора инструмента;
на фиг.48 показана схема, иллюстрирующая обработку редактирования в отношении нерасширяемой формы;
на фиг.49 показана схема, иллюстрирующая экран редактирования программы;
на фиг.50 показана блок-схема последовательности выполнения обработки выделения в секции трехмерного отображения блока механической обработки;
на фиг.51А и 51В схематично представлена обработка по вводу формы, выбранной с помощью секции трехмерного отображения, в положении курсора в секции редактора в качестве последовательности формы;
на фиг.52 показана блок-схема последовательности выполнения обработки ввода последовательности формы;
на фиг.53 показана схема, иллюстрирующая состояние, в котором последовательность формы вводят в секцию редактора;
на фиг.54 показана схема, иллюстрирующая экран редактирования программы;
на фиг.55 показана блок-схема последовательности выполнения обработки вставки блока;
на фиг.56 показана блок-схема конфигурации устройства автоматического программирования в соответствии со вторым вариантом выполнения;
на фиг.57 показана блок-схема последовательности выполнения процедуры работы устройства автоматического программирования в соответствии со вторым вариантом выполнения.
Подробное описание изобретения
Примеры вариантов выполнения способа автоматического программирования и устройства автоматического программирования в соответствии с настоящим изобретением подробно поясняются ниже со ссылкой на прилагаемые чертежи.
На фиг.1 показана блок-схема конфигурации устройства автоматического программирования в соответствии с первым вариантом выполнения настоящего изобретения. Устройство 100 автоматического программирования включает в качестве основного компонента программное средство разработки ЧПУ, предназначенное для непосредственной выборки данных, относящихся к форме продукта и к форме заготовки из данных САПР, и разработки программы разработки ЧПУ для обработки продукта из материала (заготовки) в интерактивном режиме с оператором с использованием разных данных, таких как выбранные данные формы продукта и данные формы заготовки. Устройство автоматического программирования установлено на компьютере, таком как микрокомпьютер. Программа разработки ЧПУ написана на определенном языке, который имеет более высокий уровень, чем программа ЧПУ.
Устройство 100 автоматического программирования можно использовать для двухшпиндельного механического станка, имеющего два шпинделя, то есть основной шпиндель и вспомогательный шпиндель, и одношпиндельного станка, имеющего только один основной шпиндель. Однако в первом варианте выполнения будет описано устройство автоматического программирования, используемое на двухшпиндельном станке, имеющем два шпинделя, основной шпиндель и вспомогательный шпиндель. Устройство автоматического программирования, которое можно использовать как для двухшпиндельного станка механической обработки, так и для одношпиндельного станка механической обработки, поясняется во втором варианте выполнения.
Устройство 100 автоматического программирования можно использовать со станком механической обработки, который выполняет токарную обработку с вращением заготовки и срезанием ее в виде круглой формы, сверлением при вращении заготовки и высверливанием в ней, фрезерованием неподвижной заготовки при вращении инструмента с резцом для резки заготовки и механической обработки поверхности. Устройство 100 автоматического программирования также можно применять для комбинированной механической обработки, в которой комбинируют токарную обработку и фрезерование.
На фиг.1 показано состояние, в котором устройство 100 автоматического программирования установлено в компьютере и устройство 100 автоматического программирования соединено с блоком 200 ЧПУ, который работает под управлением программы ЧПУ через интерфейс 23 передачи данных.
На фиг.1 база данных 1 формы продукта, база данных 2 формы заготовки и база данных 3 инструмента записаны во встроенном запоминающем устройстве или во внешнем запоминающем устройстве микрокомпьютера, в котором установлено устройство 100 автоматического программирования. Части данных формы продукта, показанные в виде трехмерных данных САПР (данные трехмерной объемной модели) зарегистрированы и сохранены в базе данных 1 формы продукта. Данные различного рода, такие как материал, форма (колонна, квадрат, шестиугольник и т.п.) и размер (внешний диаметр, внутренний диаметр, длина и т.п.), зарегистрированы и сохранены в базе данных 2 формы заготовки для каждой заготовки. Данные инструмента зарегистрированы и сохранены в базе данных 3 инструмента.
Микрокомпьютер, в котором установлено устройство автоматического программирования, включает устройство 20 дисплея, блок 21 ввода, такой как клавиатура и мышь, и блок 22 вывода, такой как принтер, и микрокомпьютер подключен к внешнему оборудованию, такому как блок 200 ЧПУ, через интерфейс 23 передачи данных.
Блок программы, который представляет собой основной компонент устройства 100 автоматического программирования, включает блок 10 обработки формы продукта, блок 11 обработки ввода формы заготовки, блок 12 обработки установки зажима, блок 13 обработки регистрации, блок 14 разделения процесса, блок 15 обработки расширения процесса, блок 16 обработки выбора инструмента, блок 17 обработки редактирования нерасширяемой формы, блок 18 обработки редактирования программы и блок 19 обработки расширения программы.
Блок 10 обработки ввода формы продукта 10 отображает экран ввода данных формы продукта для выбора данных формы продукта (модели продукта) оператором, и когда оператор выбирает необходимые данные формы продукта из множества данных формы продукта, получаемых из базы данных 1 формы продукта, или из данных трехмерной объемной модели, сохраненных в другом дополнительном запоминающем устройстве, блок 10 обработки ввода формы продукта выполняет обработку, такую как трехмерное отображение данных формы выбранного продукта.
Блок 11 обработки ввода формы заготовки отображает экран ввода данных формы заготовки для выбора данных формы заготовки (модель заготовки) оператором, позволяет выбирать необходимые данные формы заготовки автоматически или с помощью оператора из множества данных формы заготовки, сформированных в базе данных 1 формы продукта или данных трехмерной объемной из модели, сохраненных в другом дополнительном запоминающем устройстве, и выполняет обработку, такую как трехмерное отображение выбранных данных формы заготовки. Блок 11 обработки ввода формы заготовки имеет функцию установки части заготовки для создания данных утолщенной заготовки, используемых для литья и т.п., на основе данных формы продукта.
Блок 12 обработки установки зажима отображает модели зажима, формируемые из зажимного патрона и захвата клешневого типа, и на основе модели заготовки подготавливает множество структур компоновки зажима, соответствующих форме заготовки, определяет компоновку зажима, позволяя оператору выбирать структуру компоновки зажима, и рассчитывает положение удержания и диаметр удержания для передачи информации на сторону ЧПУ.
Блок 13 обработки регистрации выполняет обработку для автоматического расположения модели продукта внутри модели заготовки, удерживаемой с помощью первого зажимного патрона, в первом процессе (этап, выполняемый на основном шпинделе). Блок 13 обработки регистрации также выполняет обработку для автоматического расположения модели продукта внутри модели заготовки, удерживаемой вторым зажимным патроном во втором процессе (этап, выполняемый на вспомогательном шпинделе).
Блок 14 обработки разделения процесса выполняет обработку разделения процесса во время механической обработки с использованием двухшпиндельного механического станка, который имеет два шпинделя, основной шпиндель и вспомогательный шпиндель, и обработку разделения процесса во время механической обработки с использованием одношпиндельного станка механической обработки, имеющего только один основной шпиндель. В случае двухшпиндельного станка механической обработки положение разделения между первым процессом, выполняемым с помощью основного шпинделя, и вторым процессом, выполняемым с помощью вспомогательного шпинделя, определяют по внешнему диаметру и по внутреннему диаметру. В случае одношпиндельного станка механической обработки положение разделения первого процесса для выполнения механической обработки путем удержания одного конца модели заготовки на основном шпинделе и второго процесса для выполнения механической обработки путем удержания другого конца модели заготовки на основном шпинделе станка определяют по внешнему диаметру и по внутреннему диаметру, соответственно.
Блок 15 обработки расширения процесса выполняет обработку для разбиения последовательности операций механической обработки, включающих токарную обработку, точечную механическую обработку, механическую обработку поверхности и снятие фасок, которые называются режимами механической обработки, на блоки механической обработки, в которых выполняется непрерывная механическая обработка с использованием одного и того же основного шпинделя и одного и того же инструмента.
Блок 16 обработки выбора инструмента выполняет обработку по определению инструмента для выбора оптимального инструмента для каждого положения обработки (блока механической обработки) из базы данных 3 инструмента и также определяет условия резки, соответствующие инструменту.
Блок 19 обработки расширения программы создает программу разработки ЧПУ, описанную на заданном языке, на основе комбинации множества блоков механической обработки с расширенным процессом, определенной информацией инструмента и условиями резки.
Блок 17 обработки редактирования нерасширяемой формы выполняет обработку заготовки для преобразования нерасширяемой формы, которую нельзя автоматически расширить, в блок механической обработки в процессе обработки расширения до некоторого блока механической обработки. Блок 18 обработки редактирования программы предназначен для выполнения обработки редактирования созданной программы разработки ЧПУ.
Устройство 100 автоматического программирования соединено с блоком 200 ЧПУ через интерфейс 23 передачи данных по фиг.1, однако, как показано на фиг.2, устройство 100 автоматического программирования может быть установлено в блоке 200 ЧПУ. В этом случае устройство 100 автоматического программирования соединено с контроллером 201 ЧПУ в блоке 200 ЧПУ.
На фиг.3 показана блок-схема последовательности выполнения процедуры создания программы разработки ЧПУ (программы механической обработки), выполняемой устройством 100 автоматического программирования, показанным на фиг.1 и 2. Подробно процедуры создания программы разработки ЧПУ, выполняемой устройством автоматического программирования, поясняются для каждого процесса со ссылкой на фиг.3.
Далее поясняется основной экран 8 выбора меню, который первым отображается при включении устройства 100 автоматического программирования. На фиг.4 показана схема, иллюстрирующая пример основного экрана 8 выбора меню.
Как показано на фиг.4, основной экран 8 выбора меню включает блок 4 отображения дерева структуры данных, блок трехмерного отображения, блок 6 отображения меню и т.п. Название файла продукта, название файла заготовки, файла зажима (зажимного приспособления), название файлов соответствующих блоков механической обработки, расширенных до блоков механической обработки, и т.п. отображаются в виде дерева в блоке 4 отображения дерева. Данные формы файла продукта, файла заготовки, файла зажима или файла блока механической обработки, выбранные в блоке 4 отображения дерева структуры данных, отображаются в виде трехмерного отображения (3D) в блоке 5 трехмерного отображения.
Блок 6 отображения меню включает кнопку 6а УСТАНОВИТЬ ФОРМУ ПРОДУКТА, кнопку 6b УСТАНОВИТЬ ФОРМУ ЗАГОТОВКИ, кнопку 6с УСТАНОВИТЬ ЗАЖИМНОЕ ПРИСПОСОБЛЕНИЕ, кнопку 6d ОТРЕГУЛИРОВАТЬ ПОЛОЖЕНИЕ, кнопку 6е РАЗДЕЛИТЬ ПРОЦЕСС, кнопку 6f БЛОК РАСШИРЕНИЯ, кнопку 6g БЛОК РЕДАКТИРОВАНИЯ, кнопку 6h СОЗДАТЬ ПРОГРАММУ и т.п. Кнопка 6а УСТАНОВИТЬ ФОРМУ ПРОДУКТА представляет собой кнопку, предназначенную для перехода в режим установки формы продукта, в котором выполняют обработку, такую как считывание 3D модели САПР формы продукта. Кнопка 6b УСТАНОВИТЬ ФОРМУ ЗАГОТОВКИ представляет собой кнопку для перехода в режим установки формы заготовки, в котором выбирают и устанавливают заготовку, предназначенную для механической обработки. Кнопка 6с УСТАНОВИТЬ ЗАЖИМНОЕ ПРИСПОСОБЛЕНИЕ представляет собой кнопку для перехода в режим установки зажимного приспособления, в котором устанавливают зажимное приспособление (патрон, захват) для удержания заготовки. Кнопка 6d ОТРЕГУЛИРОВАТЬ ПОЛОЖЕНИЕ представляет собой кнопку для перехода в режим регистрации, в котором выполняют установку положения продукта и заготовки. Кнопка 6е РАЗДЕЛИТЬ ПРОЦЕСС представляет собой кнопку, предназначенную для перехода в режим разделения процесса, в котором устанавливают положение разделения первого процесса и второго процесса. Кнопка 6f БЛОК РАСШИРЕНИЯ представляет собой кнопку для перехода в режим блока расширения, в котором выполняют автоматическое расширение блока механической обработки по установленной информации. Кнопка 6g БЛОК РЕДАКТИРОВАНИЯ представляет собой кнопку для перехода в режим редактирования блока, в котором выполняют редактирование расширенного блока механической обработки. Кнопка 6h СОЗДАТЬ ПРОГРАММУ представляет собой кнопку для перехода в режим создания программы, в котором создают программу разработки ЧПУ из расширенного и отредактированного блока.
Блок 6 отображения меню включает кнопку 6k переключения меню. При нажатии на кнопку 6k переключения меню происходит переключение на другое меню, показанное на фиг.5 и отображаемое в блоке 6 отображения меню. Кнопка 7а ОТОБРАЗИТЬ СЕКЦИЮ представляет собой кнопку, предназначенную для выбора отображения данных, отображаемых в блоке 4 трехмерного дисплея, и кнопка 7b УКАЗАТЬ УГОЛ ОТОБРАЖЕНИЯ СЕКЦИИ представляет собой кнопку для представления отображения секции под указанным углом. Кнопка 7с УВЕЛИЧИТЬ, кнопка 7d ПОВОРОТ и кнопка 7е СДВИГ предназначены для увеличения поворота и сдвига отображаемых данных в блоке 5 трехмерного дисплея. Кнопка 7f ПОДГОНКА представляет собой кнопку для отображения отображаемой трехмерной формы таким образом, что всю форму подгоняют к середине экрана, и при этом ее положение не изменяется. Кнопка 7g ПЕРЕКЛЮЧИТЬ ОТОБРАЖЕНИЕ ЛИНИИ РАЗМЕРА представляет собой кнопку для отображения или неотображения линии размера по отношению к отображаемой трехмерной форме. Кнопка 7h ПЕРЕДНЯЯ СТОРОНА, кнопка 7i ЗАДНЯЯ СТОРОНА, кнопка 7j ЛЕВАЯ СТОРОНА, кнопка 7k ПРАВАЯ СТОРОНА, кнопка 7l ВИД В ПЛАНЕ и кнопка 7m ВИД СНИЗУ предназначены для представления отображения спереди, отображения сзади, отображения с левой стороны, отображения с правой стороны, отображения в плане и отображения снизу отображаемой трехмерной формы. Кнопка 7n трехмерного отображения ПЕРВОГО ШПИНДЕЛЯ представляет собой кнопку для отображения трехмерной формы в направлении, видимом в направлении к первому шпинделю, и кнопка 7р трехмерного отображения ВТОРОГО ШПИНДЕЛЯ представляет собой кнопку для отображения трехмерной формы в направлении, видимом в направлении второго шпинделя.
В устройстве автоматического программирования каждый процесс обычно выполняют в соответствии с процедурой, показанной на фиг.3, после отображения основного экрана 8 выбора меню. То есть соответствующие этапы выполняют в порядке обработки ввода формы продукта (этап S100), обработки установки формы заготовки (этап S101), обработки установки зажима первого процесса (этап S102), обработки регистрации (этап S103), обработки разделения (этап S104), обработки установки зажима второго процесса (этап S105), обработки регистрации (этап S106), обработки расширения процесса (этап S107), обработки автоматической установки инструмента (этап S108), обработки расширения программы (этап S109), обработки редактирования нерасширяемой формы (этап S110) и обработки редактирования программы (этап S111). Соответствующая обработка будет подробно описана для каждого этапа.
(1) Ввод формы продукта (этап S100)
Обработку ввода формы продукта начинают при включении кнопки 6а УСТАНОВИТЬ ФОРМУ ПРОДУКТА на основном экране 8 выбора меню, показанном на фиг.4. Когда включают кнопку 6а УСТАНОВИТЬ ФОРМУ ПРОДУКТА на основном экране 8 выбора меню, показанном на фиг.4, экран переключается на экран 30 считывания формы продукта для обработки ввода формы продукта, показанный на фиг.6. Обработку ввода формы продукта в основном выполняют с помощью блока 10 обработки ввода формы продукта, показанного на фиг.1.
Оператор работает с блоком 21 ввода с экраном 30 считывания формы продукта для выбора отображаемых данных формы продукта, для выбора трехмерных данных САПР (модели продукта), соответствующих продукту следующим образом.
Вначале оператор нажимает кнопку 31 СЧИТАТЬ ФОРМУ ПРОДУКТА, расположенную с крайней левой стороны множества кнопок, расположенных под экраном 30 считывания формы продукта. В результате с левой стороны отображается диалог 32 считывания формы продукта, и трехмерный вид 33 отображаемой формы продукта (модель продукта), соответствующей выбранным трехмерным данным САПР, отображается с правой стороны в каркасном формате.
Диалог 32 считывания формы продукта имеет окно 34 списка, предназначенное для отображения списка файлов САПР, зарегистрированных в базе данных 1 формы продукта. Когда оператор выбрал дополнительный файл в окне 34 списка, предварительный просмотр формы продукта, соответствующий выбранному файлу, отображается в виде трехмерного изображения 33. В предварительном просмотре соответствующие размеры продукта в направлениях X, Y и Z отображаются на трехмерном виде 33. Соответствующие трехмерные данные САПР имеют информацию формы и информацию цвета (цвет отображения), и данные атрибута, относящиеся к механической обработке, добавляют к соответствующим частям информации формы. Данные атрибута включают резьбовые участки, знаки шероховатости, шлифовку, снятие фасок, зенковку отверстий, информацию об отверстиях (сверло, сверлить и нарезание резьбы), номер детали, материал, названия изделий и т.п. Регулировки (изменение порядка механической обработки) расширения процесса выполняют с использованием данных атрибута. Данные САПР включают информацию цвета (цвет отображения), и шероховатость законченной поверхности может быть идентифицирована в соответствии с цветом отображения.
Текущую директорию отображают в блоке 35 отображения директории, который расположен над окном 34 списка файлов. Список файлов в директории, отображаемой в блоке 35 отображения директории, отображают в окне 34 списка. Когда оператор нажимает кнопку 36 СМЕНА ПАПКИ, отображается диалог смены папки (не показан), и, работая с этим диалогом, можно изменить текущую директорию.
Когда оператор нажимает кнопку 37 ВЫБОР, файл САПР, выбранный в окне 34 списка, считывают в область хранения устройства автоматического программирования, создают изображение продукта, соответствующего считанному файлу САПР, и созданную форму продукта (модель продукта) отображают в трехмерном виде 33. Во время отображения соответствующие размеры модели продукта в направлениях X, Y и Z отображают на трехмерном виде 33. Кроме того, во время создания изображения формы продукта включен режим автоматической регулировки, и если оператор выбирает ДА в пункте 29 в этом режиме автоматической регулировки, при обработке создания формы продукта направление продукта и положение отображения продукта автоматически регулируют на трехмерном изображении 33.
Одна или больше директорий предусмотрены внутри или за пределами компьютера как область базы данных 1 формы продукта, что позволяет вновь регистрировать в этих директориях дополнительные трехмерные данные САПР, или уже зарегистрированные данные формы продукта можно изменять и повторно регистрировать.
(2) Установка формы заготовки (этап S101)
Обработку установки формы заготовки начинают при включении кнопки 6b УСТАНОВКИ ФОРМЫ ЗАГОТОВКИ на основном экране 8 выбора меню, показанном на фиг.4, и когда включают кнопку 6b УСТАНОВКИ ФОРМЫ ЗАГОТОВКИ, экран переключается, например, на экран установки формы заготовки, показанный на фиг.7. Обработку установки формы заготовки в основном выполняют, используя блок 11 обработки ввода формы-заготовки по фиг.1.
На фиг.8 показана схема примера данных формы заготовки, зарегистрированных в базе данных 2 формы заготовки. Данные формы заготовки включают, как показано на фиг.8, материалы, типы формы (колонна, квадрат, шестиугольник и т.п.), размер (внешний диаметр, внутренний диаметр, длина и т.п.) и т.п.
Меню 9а установки заготовки отображают на экране 9 установки формы заготовки, показанном на фиг.7. Меню 9а установки заготовки включает кнопку 9b БАЗА ДАННЫХ ЗАГОТОВКИ, кнопку 9с УСТАНОВКА ЧАСТИ ЗАГОТОВКИ, кнопку 9d СЧИТАТЬ МОДЕЛЬ ЗАГОТОВКИ, кнопку 9е УСТАНОВИТЬ МАТЕРИАЛ ЗАГОТОВКИ, кнопку 9f РЕДАКТИРОВАТЬ и кнопку 9g ИЗМЕНИТЬ ДОПУСК НА МЕХАНИЧЕСКУЮ ОБРАБОТКУ.
Кнопка 9b БАЗА ДАННЫХ ЗАГОТОВКИ представляет собой кнопку для выполнения автоматического выбора работы, описанного ниже. Кнопка 9с УСТАНОВКА ЧАСТИ ЗАГОТОВКИ представляет собой кнопку для создания модели заготовки, в которой части модели продукта, используемой для литья или подобное, выполнены утолщенными. Кнопка 9d СЧИТАТЬ МОДЕЛЬ ЗАГОТОВКИ представляет собой кнопку для считывания данных заготовок, зарегистрированных в базе данных 2 формы заготовки, или дополнительных данных заготовок, сохраненных во внешнем блоке накопителя, для установки данных заготовок в качестве формы заготовки. Кнопка 9е УСТАНОВИТЬ МАТЕРИАЛ ЗАГОТОВКИ представляет собой кнопку, предназначенную для установки вручную материала. Кнопка 9f РЕДАКТИРОВАТЬ представляет собой кнопку, предназначенную для регистрации необходимых данных заготовок в базе данных 2 формы заготовки, или редактирования зарегистрированных данных заготовок. Кнопка 9g ИЗМЕНИТЬ ДОПУСК НА МЕХАНИЧЕСКУЮ ОБРАБОТКУ представляет собой кнопку для изменения установленного значения допуска механической обработки торцевой стороны.
Когда оператор нажимает на кнопку 9b БАЗА ДАННЫХ ЗАГОТОВКИ, отображается диалог 300 базы данных заготовки. Размеры максимального внешнего диаметра формы продукта в направлениях X, Y и Z, определенные при обработке ввода формы продукта, выполняемой на этапе S100, отображают в секции 301 отображения размера и формы продукта в диалоге 300 базы данных заготовки.
Данные формы заготовки, зарегистрированные в базе данных 2 формы заготовки, отображают в секции 302 отображения списка заготовки в диалоге 300 базы данных заготовки. Из отображаемых данных формы заготовки выбирают заготовку, имеющую минимальный диаметр, включая внешний диаметр продукта, и выбранную заготовку выделяют, как показано ссылочной позицией 303. В данном случае оператор выбрал круглый стержень в качестве формы заготовки, при этом отображаются данные формы заготовки для заготовки в виде круглого стержня, и с выделением отображают заготовку, имеющую минимальный диаметр, описывающую внешний диаметр продукта, выбранную из данных заготовок круглого стержня. Когда форма заготовки не указана, заготовку, имеющую минимальный диаметр, описывающую внешний диаметр продукта, выбирают из всех данных формы заготовки, таких как заготовка в форме круглого стержня, квадратная заготовка и шестиугольная заготовка, зарегистрированных в базе данных 2 формы заготовки.
Когда оператору не нравятся данные заготовки, автоматически выбранные и отображаемые с выделением, оператор соответствующим образом выполняет сортировку по номерам пунктов материала заготовки, формы заготовки, внешнего диаметра, внутреннего диаметра и длины для выбора требуемых данных заготовки. Когда оператор нажимает кнопку 304 OK в состоянии, когда требуемые данные заготовки выбраны (выбранные данные заготовки отображаются с выделением), выделенные данные заготовки выбирают и открывается диалог 305 допуска механической обработки торцевой стороны.
В диалоге 305 допуска механической обработки торцевой стороны отображают номер заготовки, материал заготовки, форму заготовки, внешний диаметр, внутренний диаметр, длину и допуск механической обработки торцевой стороны выбранной заготовки, и в исходном состоянии допуск механической обработки установлен равным 0 миллиметров.
Установленное значение допуска механической обработки торцевой стороны предназначено для механической обработки торцевой стороны, для среза торца заготовки в начале токарной обработки. То есть поскольку торец необработанной заготовки не срезан гладко, в начале токарной обработки выполняют механическую обработку торцевой стороны. Когда оператор вводит требуему