(57)【要約】【課題】加工工程モデル生成装置において、加工範囲の追加や削除が生じても、より迅速に加工工程モデルを生成することである。【解決手段】最初に、必要となった加工範囲データを作成する（Ｓ１０，１２）。作成された加工範囲データは、加工範囲記憶部に記憶され、プログラムの起動（Ｓ１４）により加工範囲データ格納ファイルに格納される（Ｓ１６）。データ過不足判定モジュールの機能により、加工範囲データ格納ファイルに格納されているデータの工程順序とすでに生成されている加工工程モデルの工程順序を照合し、工程順序の過不足を判定する（Ｓ１８−Ｓ２２）。この判定結果に応じ、対応する工程の加工工程データの中に素形材データと各加工範囲データが格納され、これに基づいて加工工程モデルの自動生成が行われ、加工工程モデルの数が増減されるる（Ｓ２４−Ｓ３６）。【選択図】        図４
2005018456.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
加工対象の素形材に対し工程順序に従って複数の加工工程を実行するときの各加工工程実行後の形状である加工工程モデルを生成する加工工程モデル生成装置であって、
素形材の形状を表す素形材データを格納する素形材記憶部と、
各加工工程のそれぞれにおいて素形材に施される加工範囲を表す形状である加工範囲データを工程順序に対応付けて格納する加工範囲記憶部と、
素形材記憶部から素形材データを読み出し、加工工程モデル生成のための加工工程データをファイルする加工工程データファイルに格納する素形材データ格納手段と、
加工範囲記憶部からその工程順序以前の各工程順序の加工範囲データをそれぞれ読み出し、加工工程データファイルに格納する加工範囲データ格納手段と、
加工工程データファイルの素形材データと加工範囲データとを用い、各工程順序の加工工程のそれぞれについて、素形材データにその工程順序以前の各工程順序の加工範囲データを順次適用し、各加工工程モデルを生成する加工工程モデル生成手段と、
加工工程データファイルに格納されている各加工範囲データの工程順序と、すでに生成されている各加工工程モデルの工程順序との対応を照合し、対応する工程順序の過不足を判定するデータ過不足判定手段と、
過不足があると判定された過不足工程順序以後の各加工工程のそれぞれについて加工工程モデルを生成し、加工工程モデルの数を増減する加工工程モデル増減手段であって、加工工程データファイルの素形材データと加工範囲データとを用い、過不足工程順序以後の各工程順序の加工工程のそれぞれについて、素形材データにその工程順序以前の各工程順序の加工範囲データを順次適用し、各加工工程モデルを生成する加工工程モデル増減手段と、
を備えることを特徴とする加工工程モデル生成装置。
【請求項２】
請求項１に記載の加工工程モデル生成装置において、
加工工程データファイルは、各加工範囲データに工程順序番号を属性データとして付与して格納し、
加工工程モデル生成手段は、生成される各加工工程モデルに工程順序番号を属性データとして付与し、
データ過不足判定手段は、加工工程データファイルに格納されている各加工範囲データの工程順序番号と、すでに生成されている各加工工程モデルの工程順序番号との対応を照合して工程順序の過不足を判定することを特徴とする加工工程モデル生成装置。
【請求項３】
加工対象の素形材に対し工程順序に従って複数の加工工程を実行するときの各加工工程実行後の形状である加工工程モデルを生成する加工工程モデル生成装置上で実行される加工工程モデル生成プログラムであって、
素形材の形状を表す素形材データを格納する素形材記憶部の素形材データと、各加工工程のそれぞれにおいて素形材に施される加工範囲を表す形状である加工範囲データを工程順序に対応付けて格納する加工範囲記憶部の加工範囲データとを用い、各工程順序の加工工程のそれぞれについて、素形材データにその工程順序以前の各工程順序の加工範囲データを順次適用し、各加工工程モデルを生成する加工工程モデル生成処理手順と、
加工工程データファイルに格納されている各加工範囲データの工程順序と、すでに生成されている各加工工程モデルの工程順序との対応を照合し、対応する工程順序の過不足を判定するデータ過不足判定処理手順と、
過不足があると判定された過不足工程順序以後の各加工工程のそれぞれについて加工工程モデルを生成し、加工工程モデルの数を増減する加工工程モデル増減処理手順であって、加工工程データファイルの素形材データと加工範囲データとを用い、過不足工程順序以後の各工程順序の加工工程のそれぞれについて、素形材データにその工程順序以前の各工程順序の加工範囲データを順次適用し、各加工工程モデルを生成する加工工程モデル増減処理手順と、
を実行させることを特徴とする加工工程モデル生成プログラム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、加工工程モデル生成装置及び加工工程モデル生成プログラムに係り、特に、加工対象の素形材に対し順次加工工程を実行するときの各加工工程実行後の形状である加工工程モデルを生成する加工工程モデル生成装置及び加工工程モデル生成プログラムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
機械製品を初めとする各種製品の開発の際には、製品形状の設計とともに、その製品の生産準備のための設計が必要となる。例えば車両のエンジン設計では、生産準備のために、製品の素形材を作るための金型の設計や、切削その他の機械加工工程の設計が行われる。製品は、素形材に順次各種の加工工程を施し、次第に最終形状に至るものであるから、これらの型設計や工程設計においては、最終形状の他に各加工工程を実行した後の中間形状等の加工工程モデルが重要となる。そこで、例えば、製品形状の設計が完了した後、工程設計部門等において各種工程設計と合わせてその中間形状等の加工工程モデルが作成される。
【０００３】
製品設計においてはコンピュータを用いた３次元ＣＡＤシステムを利用することで、所望の３次元形状を効率よく設計できるようになっている。上記の中間形状等の加工工程モデル作成にも、コンピュータを用いた同様のシステムを用いることができる。例えば、特許文献１には、ＮＣ加工機を制御するためのプログラムを制御する自動プログラミング装置において、加工単位をいくつか用意し、それらの加工単位の中から指定されたものを選択して加工領域の配置、大きさを指定し、素材形状から加工領域を除去して加工後の素材形状を生成することが開示される。
【０００４】
また、特許文献２においては、自動プログラミング装置において、加工部位を識別するために、１つの加工定義が終了すると素材の所定部位の表示色を変化させる従来技術が記述される。また、１つの部位に複数の加工が定義され、素材の形状自体に変化が生じない加工（例えば、Ｃ軸にドリリングのあとタッピングを施す等）について、最新の加工ステップで指定された加工種類が、表示画面において加工種類毎に異なる色（上記の例で素材を緑色、ドリリングを赤色、タッピングを黄色）で表示することが開示される。
【０００５】
【特許文献１】
特開平１０−２０７５２３号公報
【特許文献２】
特開昭６４−２８７０６号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上記特許文献１の方法によれば、素材形状から加工領域を除去して加工後の素材形状を生成することができるので、これを繰り返せば、各加工工程を実行した後の形状である加工工程モデルを順次作成することができる。以下にその一例を示す。
【０００７】
いま、加工対象を素形材、素形材の形状を表すデータを素形材データ、各加工工程において素形材に施される加工範囲を表す形状を加工範囲データとし、素形材に対し工程順序に従って各工程を実行するときの各工程実行後の形状を加工工程モデルと呼ぶことにし、各工程に工程順序番号を付加し、その対応する加工範囲データにも同じ工程順序番号を付して区別するものとする。そして、工程１のデータは素形材データと加工範囲１のデータ、工程２のデータは素形材データと加工範囲１及び２のデータ、以下工程Ｎのデータは素形材データと加工範囲１からＮのデータとする。
【０００８】
ここで、ある工程を完了した後の加工工程モデルを作成したいときは、その工程の工程順序番号のデータを読み出し、読み出された素材形状データから各加工範囲を工程順序に従って順次除去してゆけばよい。いま、所望の加工工程モデルが工程ｉ完了後のものとすると、工程ｉを選択し、そのデータである素材形状から加工範囲１を除去し、次に加工範囲２を除去し、これを繰り返し加工範囲ｉまで除去を繰り返す。こうして工程ｉ完了後の加工工程モデルを得ることができる。
【０００９】
しかし、従来技術を用いたこの方法では、各加工工程モデルを得ようとする都度、その工程を選択し、計算を行わせる必要があり、時間がかかる。また、製品設計や製品試作等の過程において、新しく加工範囲が追加になると、その追加に応じて新しく加工工程を追加することが必要となる。追加される工程については、上記のように、新たな工程順序番号の下に、素形材データと、その工程順序以後の各加工範囲データからその工程のデータを一から作成する必要があり、その上で、追加される工程を選択し、計算を行わせる必要があり、面倒であり、時間がかかる。また、加工範囲の追加ではなくて、加工範囲あるいは工程が削除になると、その削除された加工範囲に対応する工程以後の工程のデータ全部について、対応する加工範囲データを一々削除等を行う必要があり、その上で、各工程を選択し、計算を行わせる必要があり、面倒であり、時間がかかる。また、作業ミスが生ずる可能性もある。複数の加工範囲の追加や削除があると、手順がさらに複雑となり、さらに時間を要する。
【００１０】
このように、従来技術においては、素形材に加工工程を実行して各加工工程実行後形状である加工工程モデルを生成する場合、加工範囲の追加や削除が生ずると、これに対応する加工工程モデルの増減のために複雑な手順を要し、時間がかかる。
【００１１】
本発明の目的は、かかる従来技術の課題を解決し、加工範囲の追加や削除が生じても、より迅速に加工工程モデルを生成できる加工工程モデル生成装置及び加工工程モデル生成プログラムを提供することである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明に係る加工工程モデル生成装置は、加工対象の素形材に対し工程順序に従って複数の加工工程を実行するときの各加工工程実行後の形状である加工工程モデルを生成する加工工程モデル生成装置であって、素形材の形状を表す素形材データを格納する素形材記憶部と、各加工工程のそれぞれにおいて素形材に施される加工範囲を表す形状である加工範囲データを工程順序に対応付けて格納する加工範囲記憶部と、素形材記憶部から素形材データを読み出し、加工工程モデル生成のための加工工程データをファイルする加工工程データファイルに格納する素形材データ格納手段と、加工範囲記憶部からその工程順序以前の各工程順序の加工範囲データをそれぞれ読み出し、加工工程データファイルに格納する加工範囲データ格納手段と、加工工程データファイルの素形材データと加工範囲データとを用い、各工程順序の加工工程のそれぞれについて、素形材データにその工程順序以前の各工程順序の加工範囲データを順次適用し、各加工工程モデルを生成する加工工程モデル生成手段と、加工工程データファイルに格納されている各加工範囲データの工程順序と、すでに生成されている各加工工程モデルの工程順序との対応を照合し、対応する工程順序の過不足を判定するデータ過不足判定手段と、過不足があると判定された過不足工程順序以後の各加工工程のそれぞれについて加工工程モデルを生成し、加工工程モデルの数を増減する加工工程モデル増減手段であって、加工工程データファイルの素形材データと加工範囲データとを用い、過不足工程順序以後の各工程順序の加工工程のそれぞれについて、素形材データにその工程順序以前の各工程順序の加工範囲データを順次適用し、各加工工程モデルを生成する加工工程モデル増減手段と、を備えることを特徴とする。
【００１３】
上記構成により、加工範囲を追加あるいは削除したいときは、以下に述べるように、加工範囲記憶部において加工範囲データを追加あるいは削除するだけでよい。つまり、加工範囲データが追加あるいは削除されると、各加工工程モデルの工程順序と各加工範囲データの工程順序との間に過不足が生ずる。そして、工程順序に過不足あると判定されると、素形材記憶部から読み出される素形材データと、加工範囲記憶部部から読み出される加工範囲データとを用い、素形材データにその工程順序以前の各工程順序の加工範囲データが順次適用されて、過不足のある工程順序以後の各加工工程モデルが自動生成される。このようにして、加工範囲記憶部において加工範囲データを追加あるいは削除するだけで、対応する各加工モデルが自動生成されるので、加工範囲の追加や削除が生じても、より迅速に加工工程モデルを生成できる。
【００１４】
また、加工工程データファイルは、各加工範囲データに工程順序番号を属性データとして付与して格納し、加工工程モデル生成手段は、生成される各加工工程モデルに工程順序番号を属性データとして付与し、データ過不足判定手段は、加工工程データファイルに格納されている各加工範囲データの工程順序番号と、すでに生成されている各加工工程モデルの工程順序番号との対応を照合して工程順序の過不足を判定することが好ましい。上記構成により、工程順序番号の照合により容易に工程順序の過不足が判定できる。
【００１５】
本発明に係る加工工程モデル生成プログラムは、加工対象の素形材に対し工程順序に従って複数の加工工程を実行するときの各加工工程実行後の形状である加工工程モデルを生成する加工工程モデル生成装置上で実行される加工工程モデル生成プログラムであって、素形材の形状を表す素形材データを格納する素形材記憶部の素形材データと、各加工工程のそれぞれにおいて素形材に施される加工範囲を表す形状である加工範囲データを工程順序に対応付けて格納する加工範囲記憶部の加工範囲データとを用い、各工程順序の加工工程のそれぞれについて、素形材データにその工程順序以前の各工程順序の加工範囲データを順次適用し、各加工工程モデルを生成する加工工程モデル生成処理手順と、加工工程データファイルに格納されている各加工範囲データの工程順序と、すでに生成されている各加工工程モデルの工程順序との対応を照合し、対応する工程順序の過不足を判定するデータ過不足判定処理手順と、過不足があると判定された過不足工程順序以後の各加工工程のそれぞれについて加工工程モデルを生成し、加工工程モデルの数を増減する加工工程モデル増減処理手順であって、加工工程データファイルの素形材データと加工範囲データとを用い、過不足工程順序以後の各工程順序の加工工程のそれぞれについて、素形材データにその工程順序以前の各工程順序の加工範囲データを順次適用し、各加工工程モデルを生成する加工工程モデル増減処理手順と、を実行させることを特徴とする。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下に図面を用いて、本発明に係る実施の形態につき詳細に説明する。なお、以下において、製品を車両に用いられる部品として、加工対象の素形材を鋳造等で形成される素形材とし、素形材に施される複数の加工工程を切削等の機械加工とし、当初の加工工程数を３工程として説明するが、これは例示である。したがって、製品は車両以外に用いられる部品であってもよく、また、工程は機械加工以外の加工工程であってもよく、また、除去加工以外の付加形状や組み立て等の付加加工であってもよい。また、当初の工程数は３以外であってもよく、３つの工程で部品としての最終形状に形成されるものでも中間形状にとどまるものであってもよい。
【００１７】
図１は、加工工程モデル生成システムのブロック図である。加工工程モデル生成システム１０は、加工工程モデル生成装置１２と、素形材形状を設計する素形材形状生成装置１４と、これらを接続するネットワーク１６とからなる。例えば、素形材形状生成装置１４を、製品設計部門あるいは素形材の形状又はその型を設計する素形材部門に配置し、加工工程モデル生成装置１２を、素形材に施される各加工工程の工程設計を行う工程設計部門に配置することができる。なお、素形材形状生成装置１４の機能を加工工程モデル生成装置１２に含ませ、加工工程モデル生成機能の全体を加工工程モデル生成装置１２が有する構成とすることもできる。
【００１８】
素形材形状生成装置１４は、例えば３次元ＣＡＤ装置等のコンピュータで構成でき、素形材データ１８を格納する素形材記憶部１９を備える。素形材データ１８は、素形材形状のデータで、各素形材ごとに対応付けられて格納される。素形材データを認識するものとして、適当な素形材番号を用いることもできる。例えば、素形材データを、素形材形状の種類を示す２桁の数字と、素形材データであることを示す記号ａを用い、（６１ａ），（６２ａ）等の素形材番号で表すことができる。素形材番号、例えば（６１ａ）を検索することで、所望の素形材データを得ることができる。
【００１９】
加工工程モデル生成装置１２は、コンピュータにより、例えば３次元ＣＡＤ装置等のコンピュータにより構成することができ、ＣＰＵ２０と、加工範囲データ２２を記憶する加工範囲記憶部２３と、加工工程モデル生成のための加工工程データを格納する加工工程データファイル２４と、加工工程モデルファイル２６を記憶する加工工程モデル記憶部２７と、ネットワーク１６を介し素形材形状生成装置１４と接続して交信する通信制御部２８と、キーボード等の入力部３０と、ディスプレイあるいはプロッタ等の出力部３２とを含み、これらは内部バスで相互に接続される。
【００２０】
加工範囲データ２２は、素形材に施される加工範囲を表す形状のデータで、各素形材ごと、各工程ごとに対応付けられて、ハードディスク等で構成される加工範囲記憶部２３に記憶される。加工範囲データを認識するものとして適当な加工範囲番号を用いることができる。例えば、加工範囲番号として、素形材データ１８における素形材形状の種類を示す２桁の数字と、工程順序番号を示す２桁の数字と、加工範囲データであることを示す記号ｂを用いることができる。工程順序番号を（１０），（２０），（３０）であるとして、一例を示すと、（６１−１０ｂ）は、素形材形状の種類が（６１）である素形材に工程（１０）で適用される加工範囲データであることを表す。加工範囲番号を検索することで、所望の加工範囲データを得ることができる。
【００２１】
加工工程データファイル２４と加工工程モデルファイル２６は、ＣＰＵ２０における素形材データ格納モジュール４０から加工工程モデル増減モジュール５０までの機能と関連して用いられるデータファイルである。以下に、ＣＰＵ２０の各機能を説明し、その中で必要に応じ、これらのファイルの内容も説明する。
【００２２】
ＣＰＵ２０は、加工対象の素形材に対し加工工程順序に従って複数の加工工程を実行し、各加工工程実行後の形状である加工工程モデルを生成する処理を行う機能を有する。これらの処理を行うには、ソフトウエアを用いることができ、対応する加工工程モデル生成プログラムを実行することで所定の処理を行うことができる。処理の一部をハードウエアで実行させることもできる。
【００２３】
ＣＰＵ２０の素形材データ格納モジュール４０は、製品の各工程の加工工程モデルを作成する際に、その製品の素形材の形状データを素形材記憶部１９から読み出し、加工工程データファイル２４に格納する機能を有する。また、加工範囲データ格納モジュール４２は、各工程のそれぞれにおいてその素形材に施される加工範囲データを加工範囲記憶部２３から読み出し、加工工程データファイル２４に格納する機能を有する。
【００２４】
加工工程データファイル２４の構成を図２に示す。加工工程データファイル２４は、加工工程モデルを生成するために必要な各種のデータをファイルする機能を有し、各加工工程モデルは、これらのデータの結合処理により生成される。つまり、各加工工程モデルの生成に必要なデータを制御する生成制御ファイルともいうべきものである。加工工程データファイル２４は、図２に示すように、下部に３つのファイルを備える。１つ目は、素形材記憶部１９から読み出された素形材データを格納する素形材データ格納ファイル５２で、２つ目は、加工範囲記憶部２３から読み出された加工範囲データを格納する加工範囲データ格納ファイル５４で、３つ目は、素形材データと加工範囲データとを結合する加工工程モデル生成ファイル５６である。
【００２５】
図２には、素形材番号（６１）の素形材に工程順序番号（１０），（２０），（３０）の順に３つの工程が施されるときの各工程実行後の各加工工程モデルを生成するために必要な加工工程データファイル２４の様子が示されている。なお、工程を識別するために工程順序番号を用いるものとして、以後工程（１０），（２０），（３０）と示すこととする。図２の例では、素形材データ格納ファイル５２には、素形材データ（６１ａ）が格納され、加工範囲データ格納ファイル５４には、加工範囲データ（６１−１０ｂ），（６１−２０ｂ），（６１−３０ｂ）が格納される。なお、各加工範囲データには、加工の種類により演算記号としての＋又は−が属性データとして付与される。この属性データの付与は、加工範囲データを作成する際に付与してもよく、あるいは、加工範囲データ格納ファイルに格納する際に付与してもよい。属性データとしての−は、加工が切削等の除去工程であることを示し、＋は、加工が組み立てにおける部品付加等の付加工程であることを示す。
【００２６】
そして、加工工程モデル生成ファイル５６には、３つの工程（１０），（２０），（３０）に対応し、３組の加工工程データがファイルされる。各加工工程データを認識するものとして適当な加工工程データ番号が用いられる。例えば、加工工程データ番号として、素形材データ１８における素形材形状の種類を示す２桁の数字と、工程順序番号を示す２桁の数字と、加工工程データであることを示す記号ｃを用いることができる。上記の例を用いると、（６１−１０ｃ）は、素形材形状の種類（６１）の素形材に工程（１０）で適用される加工工程データであることを表す。図２の加工工程データファイル２４には、（６１−１０ｃ），（６１−２０ｃ），（６１−３０ｃ）の３組の加工工程データがファイルされている。このように、加工工程モデルを生成する場合、通常、加工工程データの数は、工程数と同じ数で、また工程数に対応する加工範囲データ数と同じである。
【００２７】
各加工工程データは、素形材データと、その加工工程の工程順序以前の加工範囲データから構成される。すなわち、工程（１０）の加工工程データ（６１−１０ｃ）は、素形材番号（６１ａ）の素形材データと、加工範囲番号（６１−１０ｂ）の加工範囲データからなり、同様に、工程（２０）の加工工程データ（６１−２０ｃ）は、素形材番号（６１ａ）の素形材データと、加工範囲番号（６１−１０ｂ）及び（６１−２０ｂ）の加工範囲データからなる。また、工程（３０）の加工工程データ（６１−３０ｃ）は、素形材番号（６１ａ）の素形材データと、加工範囲番号（６１−１０ｂ）、（６１−２０ｂ）及び（６１−３０ｂ）の加工範囲データからなる。
【００２８】
加工工程モデル生成モジュール４４は、加工工程データファイル２４にファイルされた素形材データと加工範囲データとに基づいて、各工程実行後の形状である各加工工程モデルを生成する機能を有する。具体的には、加工工程モデル生成ファイル５６上で、各加工工程データを用い、素形材データと加工範囲データとの結合処理を行う機能を有する。すなわち、各加工工程データについて、素形材データから、その加工順序以前の各加工順序以前の各加工範囲データを加減算処理して各加工工程モデルを生成する。加減算処理には、各加工範囲データに付与されている演算記号である＋又は−をそのまま用いて行うことができる。
【００２９】
図３に、各加工工程データの素形材データ及び加工範囲データから、各加工工程モデルが生成される様子を示す。図３は、図２に対応し、素形材データ及び加工範囲データ及び加工工程モデルを具体的な３次元形状、すなわちソリッドモデルとして示したものである。例えば、各加工範囲データは、切削等で素形材形状から除去する範囲と大きさ等が示されている。また、加工工程モデル生成ファイル５６上には、素形材データに各加工範囲データを適用した後のソリッドモデル、すなわち各加工工程モデルのソリッドモデルを示してある。加工工程モデルには、加工工程データと区別するため、対応する加工工程データについて記号ｃを記号ｄに代えた加工工程モデル番号を付してある。例えば、加工工程データ（６１−１０ｃ）に基づいて生成された加工工程モデルには、加工工程モデル番号は（６１−１０ｄ）である。
【００３０】
ここで、工程（１０）の加工工程モデルは、（６１ａ）−（６１−１０ｂ）の演算処理により得ることができ、同様に工程（２０）の加工工程モデルは、（６１ａ）−（６１−１０ｂ）−（６１−２０ｂ）の演算処理により、工程（２０）の加工工程モデルは、（６１ａ）−（６１−１０ｂ）−（６１−２０ｂ）−（６１−３０ｂ）の演算処理によりそれぞれ得ることができる。
【００３１】
このように、加工工程モデル生成ファイル５６における各加工工程データ（６１−１０ｃ），（６１−２０ｃ），（６１−３０ｃ）の中のデータを用いて演算処理することで各加工工程モデルを得ることができる。
【００３２】
加工工程モデル格納モジュール４６は、生成された各加工工程モデルを加工工程モデル番号に対応付け、加工工程モデルファイル２６として加工工程モデル記憶部２７に記憶する機能を有する。加工工程モデル記憶部２７はハードディスク等で構成することができる。
【００３３】
加工工程モデルファイル２６は、各加工工程モデルのみを格納する形態にすることもできるが、加工工程データファイル２４を利用することが便利である。例えば、加工工程生成の演算処理を行った後の加工工程データファイル２４は、図３で説明したように、加工工程モデル生成ファイルにおいて、各加工工程データが各加工工程モデルとなっている。そこで、この生成された各加工工程モデルをそのまま加工工程モデル生成ファイルに格納しておけば、加工工程モデル生成に用いた素形材データと各加工範囲データと、生成された各加工工程モデルとがすべて１つの加工工程データファイル２４に格納されることになり、便利である。以下では、特に断らない限り、加工工程モデルファイルとして、この各加工工程モデルを含む加工工程データファイルを用いるものとする。
【００３４】
ここまでの構成は、通常に加工工程モデルを生成するためのものであるので、以下にその通常的な加工工程モデル生成作用を説明する。製品の設計が開始すると、製品設計部門において、素形材形状生成装置１４等の３次元ＣＡＤ装置を用い、素形材の形状や製品の形状が順次設計される。素形材形状生成装置１４で設計された素形材の形状データは、素形材記憶部１９に格納される。工程設計部門では、加工工程モデル生成装置１２等のコンピュータを用い、素形材から製品を作り出すための各加工工程の設計が行われ、素形材に施される各加工範囲データを作成し、作成された各加工範囲データは加工範囲記憶部２３に格納される。
【００３５】
各加工工程の加工工程モデルを生成するには、加工工程モデル生成装置１２において加工工程モデル生成プログラムを起動する。そして、素形材データ格納モジュール４０の機能により、ネットワーク１６を介し、素形材形状生成装置１４にアクセスし、素形材記憶部１９に記憶される素形材データの中で対象製品の素形材についてのデータを読み出す。データの検索には素形材番号を用いることができる。例えば素形材番号（６１）を指定すると、対応する素形材データ（６１ａ）が読み出され、加工工程データファイル２４に転送されて格納される。また、加工範囲データ格納モジュール４２の機能により、加工範囲記憶部２３にアクセスし、対象製品の素形材に施される各加工工程の加工範囲データを読み出す。データの検索には、素形材番号と、工程順序番号とを用いることができる。例えば素形材番号（６１）と、工程順序番号（１０），（２０），（３０）を指定すると、加工範囲データとして（６１−１０ｂ），（６１−２０ｂ），（６１−３０ｂ）が読み出され、加工工程データファイル２４に転送されて格納される。加工工程データファイル２４に格納されたデータは、図２で説明したように、加工工程モデル生成ファイル５６において、各加工工程ごとに、加工工程モデルを生成するに必要な加工工程データ（６１−１０ｃ），（６１−２０ｃ），（６１−３０ｃ）としてまとめられる。
【００３６】
そして、加工工程モデル生成モジュール４４の機能により、図３で述べたように、加工工程モデル生成ファイル５６の各加工工程データについて、素形材データと加工範囲データとの間の演算処理を行い、各加工工程モデルが生成される。生成された各加工工程モデルは、加工工程モデルファイル２６に格納される。
【００３７】
このように、通常的に加工工程モデルが生成される場合、加工工程モデルファイルとしての加工工程データファイルにおいては、上記のように、工程順序番号に従って、各加工範囲データと、各加工工程モデルが配列されており、通常は、その数はともに加工工程数で、同数である。しかし、製品設計や製品試作等の過程において、新しく加工範囲が追加になり、あるいは当初予定していた工程が不要となると、それに応じ、加工範囲データが追加または削除になり、加工範囲データにおける工程数と、すでに生成されている加工工程モデルの工程数とに相違が生ずる。
【００３８】
データ過不足判定モジュール４８及び加工工程モデル増減モジュール５０は、このような場合に、加工工程モデルを自動作成する機能を有するもので、以下に、図４のフローチャートを用いて、その機能を説明する。
【００３９】
図４は、当初図２の内容で工程（１０），（２０），（３０）について各加工工程モデルを生成したところ、新たに工程（４０）が必要となった場合について、工程（４０）の加工工程モデルを自動生成するためのフローチャートである。最初に、加工工程モデル生成装置１２において、必要となった工程（４０）の加工内容である加工範囲データを設計する（Ｓ１０）。この新しい加工範囲データの加工範囲番号を（６１−４０ｂ）とする。この加工の種類が切削である場合、加工の種類を示す演算記号として−を属性データとして、加工範囲データ（６１−４０ｂ）に付与する（Ｓ１２）。作成された加工範囲データ（６１−４０ｂ）は、加工範囲記憶部２３に記憶される。
【００４０】
次に、データ過不足判定モジュール４８及び加工工程モデル増減モジュール５０の機能を含む加工工程モデル生成プログラムを起動する（Ｓ１４）。すると、加工範囲データ格納モジュール４２の機能により、加工範囲データ（６１−４０ｂ）は、工程（４０）に対応する加工範囲データとして、加工工程データファイル２４に格納される（Ｓ１６）。より具体的には、加工工程データファイル２４の中の加工範囲データ格納ファイル５４に、加工範囲データ（６１−３０ｂ）に続く順序で格納される。
【００４１】
そして、データ過不足判定モジュール４８の機能により、加工範囲データ格納ファイル５４に格納されているデータについて、その工程順序を認識する（Ｓ１８）。今の例では、格納されているデータの工程順序は、（１０），（２０），（３０），（４０）である。同様に、加工工程モデル生成ファイル５６に格納され、すでに生成されている加工工程モデルの工程順序を認識する（Ｓ２０）。今の例では、すでに生成されている加工工程モデルの工程順序は、（１０），（２０），（３０）である。これらの工程順序を照合し、工程順序の過不足を判定する（Ｓ２２）。今の例では、工程（４０）の加工工程モデルが不足である。
【００４２】
この判定結果に応じ、加工工程モデルの生成を開始する（Ｓ２４）。具体的には、素形材データ格納モジュール４０の機能により、加工工程データの中に素形材データが格納され（Ｓ２６）、加工範囲データ格納モジュールの機能により、加工工程データの中に各加工範囲データが格納される（Ｓ２８）。今の例では、加工工程モデル生成ファイル５６に加工工程データ（６１−４０ｃ）を追加し、この中に素形材データ格納ファイル５２の内容である素形材データ（６１ａ）が格納され、加工範囲データ格納ファイル５４において工程（１０）から（４０）の加工範囲データの内容である加工範囲データ（６１−１０ｂ），（６１−２０ｂ），（６１−３０ｂ），（６１−４０ｂ）が格納される。
【００４３】
そして、加工工程データについての演算処理を開始する（Ｓ３０）。具体的には、加工工程モデル生成モジュール４４の機能を実行する。まず加工工程データの中の各加工範囲データの演算記号を認識する（Ｓ３２）。今の例では、（６１−１０ｂ），（６１−２０ｂ），（６１−３０ｂ），（６１−４０ｂ）のすべてについて演算記号は−である。次に、加工工程モデル生成の演算を行う（Ｓ３４）。今の例では、（６１ａ）−（６１−１０ｂ）−（６１−２０ｂ）−（６１−３０ｂ）−（６１−４０ｂ）を実行する。こうして、工程（４０）の加工工程モデル（６１−４０ｄ）が生成される（Ｓ３６）。その結果、全体の加工工程モデルの数は１つ増加する。
【００４４】
同様にして、加工範囲が削除になり、工程が不要となる場合も、その不要となった工程以後の各加工工程モデルを自動生成することができる。例えば、当初図２の内容で工程（１０），（２０），（３０）について各加工工程モデルを生成したところ、新たに工程（２０）が必要となった場合について述べる。この場合は、加工範囲データ（６１−２０ｂ）が削除になり、これに伴い、加工工程データファイル２４の加工範囲データ格納ファイル５４の加工範囲データ（６１−２０ｂ）がなくなる。したがって、データ過不足判定モジュール４８の機能により、加工工程モデル生成ファイル５６の工程（２０）が過剰であると判定される。
【００４５】
そして、この判定結果に応じ、加工工程モデルの生成が開始される。具体的には、素形材データ格納モジュール４０の機能により、工程（２０）以後の工程の加工工程モデルが生成される。今の場合旧工程順序の（３０）のみが新工程順序の（２０）以後の工程となるので、この工程の加工工程モデルが生成される。すなわち、加工工程データ（６１−２０ｃ）の中に、素形材データ（６１ａ）が格納され、加工範囲データとして（６１−１０ｂ）と、新工程（２０）に対応する加工範囲データが格納される。新工程（２０）に対応する加工範囲データは、旧（６１−３０ｂ）の加工範囲番号を有する加工範囲データがすでに新しく（６１−２０ｂ）の加工範囲番号を有するものとなっているので、そのデータとなる。この新しい加工工程データ（６１−２０ｃ）の内容に従って、新しい工程（２０）の加工工程モデル（６１−２０ｄ）が生成される。その結果、全体の加工工程モデルの数は１つ減少する。
【００４６】
このように、当初整備した加工工程モデルについて、後に加工範囲の追加や削除が生じても、これに対応して加工工程モデルを自動生成することができる。この他に、例えば、規格品を素形材として、これに各種の加工範囲データを追加することで、多様な部品の加工工程モデルを自動生成することができる。一例としては、ピンやボルトを素形材とし、逃がしたい形状や、取り付けたい形状等を加工範囲データとして、追加又は削除することで、所望の加工工程モデルを得ることができる。
【００４７】
【発明の効果】
本発明に係る加工工程モデル生成装置及び加工工程モデル生成プログラムによれば、加工範囲の追加や削除が生じても、より迅速に加工工程モデルを生成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る実施の形態における加工工程モデル生成システムのブロック図である。
【図２】本発明に係る実施の形態において、加工工程データファイルの構成を示す図である。
【図３】本発明に係る実施の形態において、加工工程データファイルを用いて各加工工程モデルを生成する様子を示す図である。
【図４】本発明に係る実施の形態において、加工範囲が追加されたときの加工工程モデル自動生成のフローチャートである。
【符号の説明】
１０  加工工程モデル生成システム、１２  加工工程モデル生成装置、１４  素形材形状生成装置、１６  ネットワーク、１８  素形材データ、１９  素形材記憶部、２０  ＣＰＵ、２２  加工範囲データ、２３  加工範囲記憶部、２４  加工工程データファイル、２６  加工工程モデルファイル、２７  加工工程モデル記憶部、２８  通信制御部、３０  入力部、３２  出力部、４０  素形材データ格納モジュール、４２  加工範囲データ格納モジュール、４４  加工工程モデル生成モジュール、４６  加工工程モデル格納モジュール、４８  データ過不足判定モジュール、５０  加工工程モデル増減モジュール、５２  素形材データ格納ファイル、５４  加工範囲データ格納ファイル、５６  加工工程モデル生成ファイル。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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