(57)【要約】【課題】  生産する一群のまとまりの中で、工具に対応した各部の加工形状の全体像が確認でき、必要工具の把握が容易に行えるようにする。【解決手段】  孔開け加工を行う図である板金加工図２を複数記憶する図面記憶手段３を設ける。その記憶された板金加工図２の中から任意の板金加工図２を指定する図面指定手段４を設ける。指定された複数の板金加工図２に含まれる局部的な加工形状Ｇを、工具および加工形態の種類別に分類する形状解析手段６を設ける。その分類された加工形状Ｇの種類を一覧１６として表示装置１２に表示させる表示出力手段６を設ける。【選択図】        図１
2005297000.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
孔開け加工を行う図である板金加工図を複数記憶する図面記憶手段と、この図面記憶手段に記憶された複数の板金加工図の中から任意の板金加工図を指定する図面指定手段と、その指定された複数の板金加工図に含まれる局部的な加工形状を種類別に分類する形状解析手段と、その分類された加工形状の種類を一覧として表示装置に表示させる表示出力手段とを備えた板金加工用加工形状表示装置。
【請求項２】
前記表示出力手段により出力される加工形状は、孔開け加工される開口部の形状と寸法の情報を含むものとした請求項１記載の板金加工用加工形状表示装置。
【請求項３】
前記図面記憶手段に記憶される板金加工図は、前記局部的な加工形状の情報として、線データと、その線データが外周加工と内周加工のいずれを示すかの属性情報とを有するものであり、前記解析手段は、前記線データおよび属性情報を用いて分類するものとした請求項１または請求項２記載の板金加工用加工形状表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、パンチプレス等を用いて加工する板金ＣＡＭ（コンピュータ支援生産）において、工具配置データを作成する際に、一群の生産データ全体の工具対応形状等を事前に分析して表示する板金加工用加工形状表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
パンチプレス等の板金加工機による工具は、生産する板金加工図から要求する工具の分析を行い、タレット等の工具支持体への工具の段取りや、板金加工図への工具配置等を行う。生産するオーダー等の一群のまとまりの中で、タレットへの搭載工具の最適な組み合わせや板金加工図への適切な工具配置が生産性を左右するため、工具の洗い出しが重要なステップである。現状では、オペレータがタレットに入れる工具を登録しておき、板金加工図に対して、その登録されたタレットで加工可能な工具配置を行っている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ブランク加工の生産では、一つの部品だけでなく、複数の部品を素材板材に効率良く並べるネスティング処理が行われるため、複数の部品に共通した工具をタレットに登録する必要がある。複数の部品に共通した工具を分析するには、オペレータが複数の図面を見渡して、必要とする孔径をリストアップし、またタレットに一度に搭載可能な工具数と加工品質を見渡して、工具を選択する必要がある。例えば、最適工具を用いれば、一度に搭載可能な工具数を超える場合は、代替え工具を探し出し、代替え工具による加工品質や生産性等を考量する。
しかし、板金加工図は複雑な形状で孔数も多数となるものが多く、複数の図面を見渡して必要工具を探し出す作業は、非常に困難な作業となる。そのため、タレット等の工具支持体への適切な工具編成が行えなかったり、これより板金加工図への適切な工具配置が行えない場合が生じ、生産性、加工品質の向上の妨げ要因となっている。
【０００４】
この発明の目的は、生産する一群のまとまりの中で、工具に対応した各部の加工形状の全体像が確認でき、必要工具の把握が容易に行えるようにした板金加工用加工形状表示装置を提供することである。
この発明の他の目的は、工具配置データの生成を容易にすることである。
この発明のさらに他の目的は、簡単な処理で、加工形状の分類が行えるようにすることである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
この発明の板金加工用加工形状表示装置（１）は、孔開け加工を行う図である板金加工図（２）を複数記憶する図面記憶手段（３）と、この図面記憶手段（３）に記憶された複数の板金加工図（２）の中から任意の板金加工図（２）を指定する図面指定手段（４）と、その指定された複数の板金加工図（２）に含まれる局部的な加工形状（Ｇ）を種類別に分類する形状解析手段（５）と、その分類された加工形状（Ｇ）の種類を一覧として表示装置（１２）に表示させる表示出力手段（６）とを備えるものである。
この構成によると、図面指定手段（４）により、オペレータ等による入力に従って任意の板金加工図（２）が複数指定できる。形状解析手段（５）は、その指定された複数の板金加工図（２）に含まれる局部的な加工形状（Ｇ）を種類別に分類する。分類結果は、表示出力手段（６）により、表示装置（１２）の画面（１３）等に、加工形状（Ｇ）の種類の一覧（１６）として表示される。そのため、オペレータは、複数の板金加工図（２）に含まれる加工形状（Ｇ）の種類の全体を把握することができる。
【０００６】
なお、形状解析手段（５）は、その分類として、上記加工形状（Ｇ）を、工具および加工形態の種類別に分類するものとしても良い。加工形状（Ｇ）が、工具および加工形態の種類別に分類されたものであると、加工形状（Ｇ）の種類を認識することで、必要工具が認識できる。
工具および加工形態の種類別に分類される局部的な加工形状（Ｇ）は、例えば丸孔，角孔等の孔開け加工される孔の形状や、部品の外形を示す各辺の線、部品内に加工される開口の形状を示す各辺の線の形状等である。上記「加工形態」は、加工形状（Ｇ）を示す線の外側を孔加工するか、内側を孔加工するかの区別等である。
【０００７】
前記表示出力手段（６）により出力される加工形状（Ｇ）は、孔開け加工される開口部（Ｈ）の形状と寸法の情報を含むものとすることが好ましい。例えば、開口部（Ｈ）が円形であるか、長方形であるかの区別や、円形の場合の半径、長方形である場合の各辺の長さ等の情報を含むものとする。
孔開け加工される開口部（Ｈ）の形状と寸法の情報が表示されると、その加工形状（Ｇ）に対応する工具が明確となり、板金加工図（２）に対して工具配置データを作成する処理や、タレット等の工具支持手段に搭載しておく工具の編成データを作成する処理に役立つ。
【０００８】
前記図面記憶手段（３）に記憶される板金加工図（２）は、前記局部的な加工形状（Ｇ）の情報として、線データ（Ｄ１）と、その線データ（Ｄ１）が外周加工と内周加工のいずれを示すかの属性情報（Ｄ２）とを有するものであることが好ましい。その場合に、前記形状解析手段（５）は、前記線データ（Ｄ１）および属性情報（Ｄ２）を用いて分類するものとする。
板金加工図（２）に予め属性情報（Ｄ２）として外周加工と内周加工の区別の情報が含まれていると、形状解析手段（５）による解析処理が、その属性情報（Ｄ２）を用いることで簡易な処理で済む。
【発明の効果】
【０００９】
この発明の板金加工用加工形状表示装置は、孔開け加工を行う図である板金加工図を複数記憶する図面記憶手段と、この図面記憶手段に記憶された複数の板金加工図の中から任意の板金加工図を指定する図面指定手段と、その指定された複数の板金加工図に含まれる局部的な加工形状を種類別に分類する形状解析手段と、その分類された加工形状の種類を一覧として表示装置に表示させる表示出力手段とを備えたものであるため、生産する一群のまとまりの中で、工具に対応した各部の加工形状の全体像が確認でき、これにより全体の必要工具の把握を容易に行うことができる。
前記表示出力手段により出力される加工形状が、孔開け加工される開口部の形状と寸法の情報を含むものである場合は、表示された加工形状の種類の一覧を見ることで、工具配置データの生成が容易に行える。
前記図面記憶手段に記憶される板金加工図が、前記局部的な加工形状の情報として、線データと、その線データが外周加工と内周加工のいずれを示すかの属性情報とを有するものであり、前記解析手段を、前記線データおよび属性情報を用いて分類するものとした場合は、形状解析手段による加工形状の分類の処理が、簡単な処理で済む。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
この発明の一実施形態を図１ないし図５と共に説明する。この板金加工用加工形状表示装置１は、コンピュータおよびこれに実行させるプログラム，データによって構成され、例えば、板金加工の加工プログラムを生成する自動プログラミング装置の一部等として構成される。
【００１１】
この板金加工用加工形状表示装置１は、板金加工図２を複数記憶する図面記憶手段３と、図面指定手段４と、形状解析手段５と、表示出力手段６とを備える。この他に、工具マスタファイル７、要求工具リストアップ手段８、タレット編成情報記憶手段９、および適合チェック手段１０を有している。また、キーボードやマウス等の入力手段１１を有し、液晶表示装置やブラウン管等の画面に表示する表示装置１２が接続されている。
【００１２】
板金加工図２は、孔開け加工を行う図、例えば素材となる板材からパンチプレスによって切り取る部品Ｗａの外形およびその部品Ｗａの内部の開口部Ｈの形状を示した図である。板金加工図２は、例えば外形の各辺や、開口部Ｈの各辺または全体を示す線データＤ１の集まりからなり、各線データＤ１に、その線データＤ１が外周加工と内周加工のいずれであるかの区別を示す属性情報Ｄ２が設けられている。一つの線データＤ１は、図１において、データ番号(1),(2) …が付された１行のデータとして示してある。一つの線データＤ１は、直線、円弧、円等の形状の種類情報と、座標等による寸法情報とで構成される。例えば、直線では始点と終点の座標が示され、円弧では始点，終点の座標と中心角とで示される。円の場合は、中心の座標と半径または直径とが示される。
【００１３】
外周加工と内周加工の区別の属性情報Ｄ２は、直接に外周加工と内周加工の区別を示す情報に限らず、例えば、閉図形を辿る所定方向（例えば反時計回り）について、線の右側を加工するか左側を加工するかの情報で示しても良い。
なお、板金加工図２は、ここでは一つの部品Ｗａを示す図の場合について説明したが、複数の部品Ｗａを示す図を含むものであっても良い。
【００１４】
図面指定手段４は、図面記憶手段３に記憶された複数の板金加工図２の中から、選択入力によって任意の板金加工図２を指定する手段である。図面指定手段４は、例えば、表示装置１２の画面１３に、各板金加工図２の名称の一覧表示１４を示しておき、その一覧表示１４の中の希望の名称表示１４ａを入力手段４からのオペレータの入力で選択することにより、選択された名称表示１４ａに対応する板金加工図２が指定されるものとする。板金加工図２の名称表示１４ａの選択は、例えば、名称表示１４ａに並べて設けたチェックボックス１５にチェックを付すことにより行うようにする。
【００１５】
形状解析手段５は、図面指定手段４で指定された複数の板金加工図２に含まれる局部的な加工形状Ｇを、工具および加工形態の種類別に分類する手段である。
表示出力手段６は、この形状解析手段５により分類された加工形状Ｇの種類を、表示装置１２の画面１３に加工形状一覧表示１６として表示させる手段である。加工形状一覧表示１６には、孔開け加工される開口部Ｈの形状と寸法の情報を含むものとされる。図１の例では、加工形状Ｇの種類毎の形状種類，寸法、および数量が示されている。加工形状Ｇの種類は、例えば、丸，角，内周直線，外周直線等の区別で示している。
【００１６】
何を局部的な加工形状Ｇとするかは、形状解析手段５に設定した所定の基準（図示せず）に従って定められる。例えば、局部的な加工形状Ｇは、丸孔，角孔等の孔開け加工される孔の形状や、部品の外形を示す各辺の線、部品Ｗａ内に加工される開口部Ｈの形状を示す各辺の線の形状等である。円の場合は大きさに係わらずに、一つの局部的な加工形状Ｇとして認識される。また、長方形や三角形等の所定形状の閉図形の場合において、所定の寸法内のときは一つの局部的な加工形状Ｇとして認識される。所定の寸法は、工具に応じた寸法であり、１パンチで加工できる寸法の場合に、一つの局部的な加工形状Ｇとされる。１本の連続した直線や曲線の場合は、寸法が長くても１つの局部的な加工形状Ｇとされる。
【００１７】
形状解析手段５は、このような局部的な加工形状Ｇを、工具および加工形態の種類別に分類する。工具の種類別は、１パンチで加工できる寸法の加工形状Ｇについては、孔開け加工を行う工具の丸，角等の区別と、寸法とで分類される種類である。
加工形態の種類別の分類は、１パンチで加工できない加工形状Ｇについて、その種類が分類される。例えば、部品Ｗａの外周を加工する各辺の直線は、複数回の孔開け加工を連続して行うことで加工され、またその直線の外周を孔開け加工することになる。その場合は、図１の画面１３上に示すように「外周直線」等の分類名称が付され、長さおよび方向の別に分類される。すなわち、長さおよび方向が同じであれば、同じ分類とされ、長さおよび方向のいずれかが異なれば別の分類とされる。部品Ｗａ内の開口部Ｈについて、１パンチで加工できない大きさの場合は、その各辺の直線を示す加工形状Ｇが、「内周直線」等の分類名称を付して、長さおよび方向の別に分類される。
【００１８】
図２は、加工形状一覧表示１６および板金加工図２の名称の一覧表示１４を示した画面１３の具体例を示す。
なお、図１の要求工具リストアップ手段８等については、後に説明する。
【００１９】
この構成の板金加工用加工形状表示装置１によると、次のように、生産する一群の板金加工図２のまとまりの中で、工具に対応した各部の加工形状Ｇの全体像を確認することができる。
この確認に際しては、まず図１または図２に示すように、板金加工図２の名称の一覧表示１４を画面１３に表示しておく。この一覧表示１４おいて、分類を希望する板金加工図２の名称を示した各名称表示１４ａのチェックボックス１５に、入力手段１１の操作によってチェックを入れる。この後、入力手段１１により指定確定の所定の入力を行う。これにより、図形指定手段４は、チェックの入れられた板金加工図２を指定する。
【００２０】
この指定により、形状解析手段５は、その指定された複数の板金加工図２に含まれる局部的な加工形状Ｇを、工具および加工形態の種類別に分類する。分類結果は、表示出力手段６により、表示装置１２の画面１３に、加工形状の種類の一覧表示１６として表示される。
図１の例では、丸形、角形、内周直線、外周直線の種類別に、またその種類の中で寸法でさらに種類分けして、加工形状Ｇの種類が表示され、個々の種類毎に数量が表示されている。図２の例では、角形の例は含まれていないが、各種類毎にサイズおよび数量を例示してある。
【００２１】
上記のように分類して表示されるため、オペレータは、複数の板金加工図２に含まれる加工形状Ｇの種類の全体を、種類別に把握することができる。例えば、オーダー毎や、ネスティングしようとする一群毎に、まとめて板金加工図２を指定することで、そのオーダー毎やネスティング単位毎の全体の加工形状Ｇを把握することができる。上記加工形状Ｇは、工具および加工形態の種類別に分類されたものであるため、加工形状Ｇの種類を認識することで、必要工具が認識できる。
【００２２】
加工形状Ｇの一覧表示１６には、孔開け加工される開口部Ｈの形状と寸法の情報を含むため、後に板金加工図２に対する工具配置データを作成する処理を容易に行うことができる。例えば、図４（Ａ）の板金加工図２には、同図（Ｂ）のように工具Ｔを配置するが、このような工具配置のデータ作成が容易に行える。
【００２３】
図１における表示出力手段６は、所定の入力に従い、例えば図２のソフトウェアキーからなる形状チェックキー１９をオンすることで、１パンチの各加工形状Ｇについての孔径一覧表示を行うようにしても良い。孔径一覧表示は、例えば図３に示すように、孔形状，孔径毎に、加工形状Ｇの座標位置を示したものとされる。同図の例では、孔径・寸法表示部２０の希望孔径，寸法が表示された部分を選択することで、その選択された孔径，寸法の各孔の孔位置一覧２１が表示される。
【００２４】
図１の要求工具リストアップ手段８は、形状解析手段５で分類された結果となる分類された加工形状の種類の一覧に対して、工具マスタファイル７の登録工具と照合し、必要な工具をリストアップして表示装置１２の画面１３に出力する手段である。工具マスタファイル７は、工具番号毎に工具の形状，寸法を登録した手段である。要求工具リストアップ手段８は、例えば、図２に示すように、画面１３に示されたソフトウェアキーからなる工具チェックキー１７をオンすることで、処理を開始する。必要工具のリストは、例えば図２の要求工具一覧の表示欄１８に工具番号等で示される。
【００２５】
図１のタレット編成情報記憶手段９は、図５のようにタレット２２の各工具ステーションＳに工具Ｔを配置した情報を記憶しておく手段である。段取情報の作成の容易等のために、予め図５（Ａ），（Ｂ）に示すように、工具ステーションＳに対する搭載工具を種々変えたタレット編成情報を作成しておくことがある。同図において、工具Ｔ内に図示した番号は工具番号を示す。同図（Ａ），（Ｂ）の例は、図の右半分の工具ステーションＳの工具Ｔが異なっている。このようなタレット編成情報を、タレット編成情報記憶手段９に登録しておく。
【００２６】
図１の適合チェック手段１０は、タレット編成情報記憶手段９に登録されたタレット編成情報のうちの選択されたタレット編成情報と、要求工具リストアップ手段８によりリストアップされた工具とを比較し、過不足をチェックする手段である。適合チェック手段１０は、例えば、図２の選択タレット表示部２３に選択したタレット編成情報名称を表示しておき、ソフトウェアキーからなる適合チェックキー１４をオンすることで、処理を開始する。チェック結果は、画面１３の結果表示欄２５に表示する。
【００２７】
このように、加工形状Ｇの分類から、必要工具のリストアップ、およびタレット編成の適合までを、この実施形態の板金加工用加工形状表示装置１で行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】この発明の一実施形態にかかる板金加工用加工形状表示装置の概念構成を示すブロック図である。
【図２】その具体的画面表示例を示す説明図である。
【図３】孔径一覧の画面例の説明図である。
【図４】加工形状と工具配置の関係例を示す説明図である。
【図５】タレット編成例の説明図である。
【符号の説明】
【００２９】
１…板金加工用加工形状表示装置
２…板金加工図
３…図面記憶手段
４…図面指定手段
５…形状解析手段
６…表示出力手段
１１…入力手段
１２…表示装置
１３…画面
１４…名称の一覧表示
１６…一覧表示
１８…要求工具一覧の表示欄
Ｄ１…線データ
Ｄ２…属性情報
Ｈ…開口部
Ｗａ…部品
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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