(57)【要約】【課題】加工プログラムのエアカット部分の削減によるサイクルタイムの短縮をオペレータが効率良く行うことが可能となる情報処理装置を提供すること。【解決手段】本発明の情報処理装置１は、ワークに係る情報と加工プログラム２００とに基づいてシミュレーション処理を実行するシミュレーション部１００と、シミュレーション処理の結果に基づいて、加工プログラム２００に含まれるブロック毎に、工具がワークと接触しない工具経路であるエアカット経路を特定するエアカット経路特定部１１０と、エアカット経路の移動に掛かる時間であるエアカット時間を加工プログラムに含まれるブロック毎に算出するエアカット時間算出部１２０と、加工プログラム２００に含まれるブロック毎に、エアカット時間に基づいて該ブロックの表示態様を変更する表示部１３０と、を備える。【選択図】図２
2018180734.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
加工プログラムに基づく工具の動作をシミュレーションする情報処理装置において、
少なくともワークに係る情報を記憶する設計データ記憶部と、
前記ワークに係る情報と、前記加工プログラムとに基づいて前記工具と前記ワークとの位置関係を仮想空間上で再現するシミュレーション処理を実行するシミュレーション部と、
前記シミュレーション処理の結果に基づいて、前記加工プログラムに含まれるブロック毎に、前記工具が前記ワークと接触しない工具経路であるエアカット経路を特定するエアカット経路特定部と、
前記エアカット経路特定部が特定した前記エアカット経路の移動に掛かる時間であるエアカット時間を前記加工プログラムに含まれるブロック毎に算出するエアカット時間算出部と、
前記加工プログラムに含まれるブロック毎に、前記エアカット時間に基づいて該ブロックの表示態様を変更する加工プログラム表示部と、
を備える情報処理装置。
【請求項２】
前記加工プログラム表示部は、前記加工プログラムに含まれるブロックにより移動する軸の内で、エアカット距離が最も長い軸の表示態様を他の軸の表示態様と異なるように表示する、
請求項１に記載の情報処理装置。
【請求項３】
前記加工プログラム表示部は、オペレータの操作に基づいて前記加工プログラムに含まれるブロックの内で最もエアカット時間が長いブロックを選択表示する、
請求項１または２に記載の情報処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、情報処理装置に関し、特にエアカット距離・時間を表示する情報処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
工作機械において、実加工せずに加工結果を得る方法として、加工シミュレーションがある。加工シミュレーションは、加工プログラムを実加工と同様に解析し、ワークと工具の位置関係を仮想空間上で再現することで、ワークの加工結果や、工具やワークの干渉状態を再現することを可能としており、これにより加工プログラムの問題点を検出できる。
【０００３】
加工プログラムにおける切削加工には、ワークと工具が接しない（つまり加工しない）部分があり、一般にエアカットと呼ばれている。工具経路の内のエアカットの部分は、工具回転数を所望の回転数まで引き上げたり、軸送りを安定させたりすることにも利用されるが、過度なエアカットはサイクルタイムが伸びる要因となるため、可能な限り削減すべきものである。
【０００４】
エアカットに係る従来技術として、例えば特許文献１には、工具経路の中で切削経路とエアカット経路とが識別できるように表示する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−０９２５１３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
オペレータは、特許文献１に開示されるような従来技術を用いて加工プログラム中でエアカットが為されているブロックを特定し、エアカットが為されている部分を削減するように加工プログラムを修正する。しかしながら、ブロック数が多い加工プログラムについてエアカットを削減する作業を行う場合、加工プログラム中にエアカット経路が散在するため、エアカットを含むブロックの中でもいずれのブロックのエアカット部分を修正することで効率よくサイクルタイムを短縮できるのかが一見してわからないという問題がある。また、特許文献１に開示される技術は、工具経路の内でエアカット経路の部分を識別できるに留まるものであり、それぞれの部分でエアカットに掛けている時間を示しておらず、いずれのエアカット経路がサイクルタイムを短縮するためのボトルネックとなっているのかを示すことができない。そのため、特許文献１の技術を用いたとしても、効率よくサイクルタイムを短縮することができないという課題がある。
【０００７】
そこで本発明の目的は、加工プログラムのエアカット部分の削減によるサイクルタイムの短縮をオペレータが効率良く行うことが可能となる情報処理装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明では、工具経路の内のエアカット部分に掛かるエアカット時間を加工プログラムのブロックと関連付けて表示することにより上記課題を解決する。本発明の情報処理装置は、加工プログラムの各ブロックについてエアカット時間を算出し、該ブロックを選択することによりエアカット時間を参照できるようにしたり、エアカット時間の長短に応じて各ブロックを異なる表示態様で表示したりすることにより、サイクルタイムを短縮するためのボトルネックとなるブロックをオペレータが特定できるようにする。また、本発明の情報処理装置は、各ブロックにおいて移動距離の長い軸の表示態様を異ならしめることにより、エアカット時間を長くする原因となる軸をオペレータが特定し易くする。更に、本発明の情報処理装置は、オペレータの操作に基づいてエアカット時間が長いブロックへとジャンプして表示することで、サイクルタイムを短縮するためのボトルネックとなるブロックをオペレータが編集し易くする。
【０００９】
そして、本発明の一態様は、加工プログラムに基づく工具の動作をシミュレーションする情報処理装置において、少なくともワークに係る情報を記憶する設計データ記憶部と、前記ワークに係る情報と、前記加工プログラムとに基づいて前記工具と前記ワークとの位置関係を仮想空間上で再現するシミュレーション処理を実行するシミュレーション部と、前記シミュレーション処理の結果に基づいて、前記加工プログラムに含まれるブロック毎に、前記工具が前記ワークと接触しない工具経路であるエアカット経路を特定するエアカット経路特定部と、前記エアカット経路特定部が特定した前記エアカット経路の移動に掛かる時間であるエアカット時間を前記加工プログラムに含まれるブロック毎に算出するエアカット時間算出部と、前記加工プログラムに含まれるブロック毎に、前記エアカット時間に基づいて該ブロックの表示態様を変更する加工プログラム表示部と、を備える情報処理装置である。
【発明の効果】
【００１０】
本発明により、エアカット時間を測定し、測定したエアカット時間に基づく表示をすることで、加工プログラムにおける無駄なエアカット部分を特定し易くなり、オペレータの労力を軽減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の一実施形態による情報処理装置の要部を示す概略的なハードウェア構成図である。
【図２】本発明の一実施形態による情報処理装置の概略的な機能ブロック図である。
【図３】本発明の一実施形態によるエアカット時間に基づく加工プログラムの表示例である。
【図４】本発明のエアカット時間に基づく加工プログラムの表示の変形例である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下に本発明を実現するための情報処理装置の構成例を示す。ただし、本発明の情報処理装置の構成は下記の例に限定されるものではなく、本発明の目的を実現可能なものであれば、どのような構成を採用しても良い。
【００１３】
図１は、本発明の一実施形態による情報処理装置の要部を示すハードウェア構成図である。情報処理装置１は、シミュレーション機能を備えたＰＣや数値制御装置、加工プログラム編集装置などとして構成することができる。
【００１４】
情報処理装置１はＣＰＵ１０を中心に構成されている。ＣＰＵ１０はＲＯＭ１１に格納されたシステム・プログラムに従って情報処理装置１全体を制御する。このＲＯＭ１１にはＥＰＲＯＭあるいはＥＥＰＲＯＭが使用される。
【００１５】
ＲＡＭ１２にはＤＲＡＭ等が使用され、一時的な計算データ、表示データ、入出力信号等が格納される。不揮発性メモリ１３には図示されていないバッテリによってバックアップされたＣＭＯＳやＳＲＡＭ、またはＨＤＤなどの記憶装置が使用され、電源切断後も保持すべきパラメータ、加工プログラム等が記憶される。
【００１６】
ユーザインタフェース部１８は、データ及び図形の表示、データ入力、情報処理装置１の運用に使用される。グラフィック制御回路１９は数値データ及び図形データ等のデジタル信号を表示用のラスタ信号に変換し、表示装置２０に送り、表示装置２０はこれらの数値及び図形を表示する。表示装置２０には主に液晶表示装置が使用される。
【００１７】
入力装置２１は数値キー、シンボリックキー、文字キー及び機能キーを備えたキーボードや、マウスなどのポインティングデバイスから構成され、加工プログラムの作成、編集及び情報処理装置１の操作に使用される。
タッチパネル２２は、オペレータによるタッチやドラッグなどの操作を検知する機能を備える。タッチパネル２２は表示装置２０の画面上に重畳して配置され、オペレータが表示装置２０の画面上に表示されたソフトウェアキーやソフトウェアボタン、ソフトウェアスイッチに対して行った操作をタッチパネル２２により検知することができる。タッチパネル２２は、情報処理装置１に必須の構成ではなく、必要に応じて設ければ良い。なお、タッチパネル２２と表示装置２０とを併せて１つの装置として構成しても良い。
【００１８】
図２は、切削速度制御機能を実現するためのシステム・プログラムを図１で示した情報処理装置１に実装した場合の、本発明の一実施形態による情報処理装置の概略的な機能ブロック図である。図２に示した各機能ブロックは、図１に示した情報処理装置１が備えるＣＰＵ１０が、システム・プログラムを実行して情報処理装置１の各部の動作を制御することにより実現される。本実施形態の情報処理装置１は、シミュレーション部１００、エアカット経路特定部１１０、エアカット時間算出部１２０、表示部１３０を備え、また、ＣＡＤ／ＣＡＭなどから出力された設計データを記憶するための領域である設計データ記憶部２１０が不揮発性メモリ１３上に設けられている。
【００１９】
シミュレーション部１００は、不揮発性メモリ１３から加工プログラム２００に含まれる指令ブロックを逐次読み出して、読み出した指令ブロックを解析し、ワークと工具の位置関係を仮想空間上で再現するシミュレーション処理を実行する。シミュレーション部１００は、シミュレーションを実行する際に設計データ記憶部２１０に記憶された設計データからワークに係る情報（ワークの形状など）を読み出してシミュレーション処理に利用する。シミュレーション部１００が実行するシミュレーション処理については、従来技術により公知となっているので、本明細書ではその詳細については省略する。
【００２０】
エアカット経路特定部１１０は、シミュレーション部１００が実行したシミュレーション処理の結果に基づいて、加工プログラム２００により指令される工具経路の内のエアカット部分を特定する。エアカット経路特定部１１０は、加工プログラムにより指令される工具経路の内で、ワーク上を移動していない部分を特定することにより、工具経路の内のエアカット部分を特定する。エアカット経路特定部１１０は、加工プログラム２００に含まれるブロック毎に工具経路の内のエアカット部分を特定する。
【００２１】
エアカット時間算出部１２０は、エアカット経路特定部１１０が特定した工具経路の内のエアカット部分について、当該エアカット部分に掛かる時間を算出する。エアカット時間算出部１２０は、加工プログラム２００に含まれるブロック毎に、該ブロックにおける送り指令の送り速度と、エアカット経路特定部１１０が特定した該ブロックにおけるエアカット距離とに基づいて、該ブロックにおけるエアカット時間を算出する。
【００２２】
表示部１３０は、シミュレーション部１００が実行したシミュレーション処理の結果と、エアカット経路特定部１１０が特定したブロック毎のエアカット経路と、エアカット時間算出部１２０が算出したブロック毎のエアカット時間とに基づいて、画面上に表示する表示データを作成してユーザインタフェース部１８の表示装置２０に表示する。また、表示部１３０は、ユーザインタフェース部１８におけるオペレータの画面表示切り替え操作や検索操作などに応じて画面上の表示を変更する。
【００２３】
図３は、表示部１３０が作成する表示データに基づいてユーザインタフェース部１８が表示装置２０に加工シミュレーション画面を表示する画面表示例である。図３に例示する加工シミュレーション画面には、シミュレーション部１００が実行したシミュレーション処理の結果を表示するシミュレーション結果表示欄と、加工プログラム２００を表示する加工プログラム表示欄が設けられている。図３に例示する加工シミュレーション画面では、加工プログラム２００の最初のブロックから順に実行した場合の工具の動きと工具経路を逐次表示することができるようになっており、所定時間が経過する毎に１ブロックずつ実行を進めながら表示したり、画面上のソフトボタン（図３では「シングル」ボタン）を選択する度に１ブロックずつ実行を進めながら表示したりすることができる。
【００２４】
加工プログラム表示欄には、シミュレーション処理の対象となった加工プログラム２００が表示される。加工プログラム表示欄に表示された加工プログラム２００は、現在実行中のブロックが把握できるように表示される（図３では点線枠に囲まれたブロックが現在実行中のブロックを示している）。
【００２５】
加工プログラム表示欄に表示される加工プログラム２００の各ブロックの表示態様を、当該ブロックのエアカット時間の長短に応じて変更するようにしても良い。例えば、あらかじめいくつかの閾値を定めておき、エアカット時間が０〜閾値Ｔ1以下である場合には白色、エアカット時間が閾値Ｔ1より大きく閾値Ｔ2以下である場合には黄色、エアカット時間が閾値Ｔ2より大きい場合には赤色でブロックを表示するようにしても良い。また、例えば、各ブロックのエアカット時間の統計を取り、全体のエアカット時間の合計値に対する当該ブロックのエアカット時間の割合に応じて表示態様を変更するようにしても良い。
【００２６】
上記表示例によれば、オペレータは加工プログラム表示欄に表示された加工プログラム２００を見るだけで加工プログラム２００中のエアカットに時間を掛けているブロックを容易に把握することができる。
【００２７】
本実施形態の情報処理装置の他の変形例として、図４に例示するように、加工プログラム表示欄に表示される加工プログラム２００の各ブロックについて、当該ブロックにより移動する各軸のエアカット距離が最も長い軸を識別可能に表示するようにしても良い。例えば、Ｘ軸及びＺ軸を移動させる指令をしているブロックで、Ｘ軸のエアカット距離よりもＺ軸のエアカット距離の方が長い場合に、当該ブロックにおけるＺ軸の指令をハイライトして表示したり、Ｚ軸の指令をＸ軸の指令とは異なる色で表示したりするようにしても良い。
【００２８】
上記変形例によれば、オペレータは加工プログラム表示欄に表示された加工プログラム２００のブロックについて、いずれの軸のエアカット距離が長いのかを容易に把握することができるので、当該ブロックを修正する際にいずれの軸の移動距離を短くすることでよりエアカット時間を短くできるのかを容易に把握することができる。
【００２９】
本実施形態の情報処理装置の他の変形例として、オペレータが所定の操作（例えば、図３，４の表示例では右に表示されるジャンプボタンを選択する操作）を行うことにより、加工プログラム表示欄に表示される加工プログラム２００の各ブロックの内で最もエアカット時間が長いブロックを選択表示することができるようにしても良い。また、オペレータが所定の操作を連続して行う度に、加工プログラム表示欄に表示される加工プログラム２００の各ブロックの内でエアカット時間が長いブロックから順に選択表示されるようにしても良い。
【００３０】
上記変形例によれば、オペレータは所定の操作を行うことにより加工プログラム２００に含まれる各ブロックの内で最もエアカット時間が長いブロックを把握して編集することができるようになるため、サイクルタイムを短縮するための加工プログラム２００の編集操作を容易に行うことができるようになる。
【００３１】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は上述した実施の形態の例のみに限定されることなく、適宜の変更を加えることにより様々な態様で実施することができる。
【符号の説明】
【００３２】
１  情報処理装置
１０  ＣＰＵ
１１  ＲＯＭ
１２  ＲＡＭ
１３  不揮発性メモリ
１８  ユーザインタフェース部
１９  グラフィック制御回路
２０  表示装置
２１  入力装置
２２  タッチパネル
１００  シミュレーション部
１１０  エアカット経路特定部
１２０  エアカット時間算出部
１３０  表示部
２００  加工プログラム
２１０  設計データ記憶部
【図１】
2018180734.tif 000003
【図２】
2018180734.tif 000004
【図３】
2018180734.tif 000005
【図４】
2018180734.tif 000006