(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに直交するＸＹＺ座標軸で定義された空間中に、Ｚ軸座標上において被加工物の加工位置が工具が有する刃部の位置よりも座標値の小さい位置に位置されるように前記被加工物および前記工具を配置し、前記工具の動作をシミュレートすることによって加工の際の前記被加工物の出来上がり形状の部分と前記工具との干渉を検査する工具干渉検査装置であって、
前記工具の本体部を長手方向に通る前記工具の中心線をＸＹ座標軸が含まれるＸＹ平面においてＸ座標軸に対してθ度傾けさらにＸＺ座標軸が含まれるＸＺ平面においてＺ座標軸に対してψ度傾けた前記工具の動作を前記工具の加工経路に基づいてシミュレートするシミュレート手段と、
シミュレートされた前記工具の動作から前記工具が有する本体部を長手方向に通る中心線の移動軌跡を求め工具軌跡面を作成する工具軌跡面作成手段と、
シミュレートされた前記工具の動作から前記工具の全体の移動軌跡および前記工具が有する刃部の移動軌跡をそれぞれ作成する工具移動軌跡作成手段と、
作成された前記工具の全体の移動軌跡および前記工具が有する刃部の移動軌跡に基づいて、前記工具全体の移動軌跡から前記刃部の移動軌跡を除いてできた移動軌跡を前記空間中に配置されている前記被加工物に対して前記Ｚ座標軸方向から前記ＸＹ平面方向に向けて前記被加工物の出来上がり形状上に射影する射影手段と、
前記被加工物の出来上がり形状上に射影された前記刃部の移動軌跡を除いてできた移動軌跡の部分に検査点を作成する検査点作成手段と、
作成された検査点から前記工具の移動軌跡面までの距離が最も近い前記移動軌跡面上の最近点を検出する最近点検出手段と、
前記検査点から前記最近点までの距離を算出する距離算出手段と、
ＸＹ座標軸が含まれるＸＹ平面においてＸ座標軸に対してθ度傾きさらにＸＺ座標軸が含まれるＸＺ平面においてＺ座標軸に対してψ度傾いている前記工具の中心線が前記最近点を通るように配置された工具を前記中心線に対して垂直な方向に前記最近点を通るように切断した場合の前記工具の半径を算出する半径算出手段と、
算出された検査点から前記最近点までの距離と算出された前記工具の半径とを比較して、前記距離が前記半径よりも小さいときには前記工具と前記被加工物の出来上がり形状の部分とが干渉していると判定し、前記距離が前記半径よりも大きいときには前記工具と前記被加工物の出来上がり形状の部分とが干渉していないと判定する比較手段と、
を有することを特徴とする工具干渉検査装置。
【請求項２】
互いに直交するＸＹＺ座標軸で定義された空間中に、Ｚ軸座標上において被加工物の加工位置が工具が有する刃部の位置よりも座標値の小さい位置に位置されるように前記被加工物および前記工具を配置し、前記工具の動作をシミュレートすることによって加工の際の前記被加工物の出来上がり形状の部分と前記工具との干渉を検査する工具干渉検査方法であって、
前記工具の本体部を長手方向に通る前記工具の中心線をＸＹ座標軸が含まれるＸＹ平面においてＸ座標軸に対してθ度傾けさらにＸＺ座標軸が含まれるＸＺ平面においてＺ座標軸に対してψ度傾けた前記工具の動作を前記工具の加工経路に基づいてシミュレートする工程と、
シミュレートされた前記工具の動作から前記工具が有する本体部を長手方向に通る中心線の移動軌跡を求め工具軌跡面を作成する工程と、
シミュレートされた前記工具の動作から前記工具の全体の移動軌跡および前記工具が有する刃部の移動軌跡をそれぞれ作成する工程と、
作成された前記工具の全体の移動軌跡および前記工具が有する刃部の移動軌跡に基づいて、前記工具全体の移動軌跡から前記刃部の移動軌跡を除いてできた移動軌跡を前記空間中に配置されている前記被加工物に対して前記Ｚ座標軸方向から前記ＸＹ平面方向に向けて前記被加工物の出来上がり形状上に射影する工程と、
前記被加工物の出来上がり形状上に射影された前記刃部の移動軌跡を除いてできた移動軌跡の部分に検査点を作成する工程と、
作成された検査点から前記工具の移動軌跡面までの距離が最も近い前記移動軌跡面上の最近点を検出する工程と、
前記検査点から前記最近点までの距離を算出する工程と、
ＸＹ座標軸が含まれるＸＹ平面においてＸ座標軸に対してθ度傾きさらにＸＺ座標軸が含まれるＸＺ平面においてＺ座標軸に対してψ度傾いている前記工具の中心線が前記最近点を通るように配置された工具を前記中心線に対して垂直な方向に前記最近点を通るように切断した場合の前記工具の半径を算出する工程と、
算出された検査点から前記最近点までの距離と算出された前記工具の半径とを比較して、前記距離が前記半径よりも小さいときには前記工具と前記被加工物の出来上がり形状の部分とが干渉していると判定し、前記距離が前記半径よりも大きいときには前記工具と前記被加工物の出来上がり形状の部分とが干渉していないと判定する工程と、
を含むことを特徴とする工具干渉検査方法。
【発明の詳細な説明】
【発明の属する技術分野】
本発明は、工具干渉検査装置および工具干渉検査方法に関する。
【従来の技術】
自動車用部品のプレス金型などは、一般的に、自由曲面を有している。このような自由曲面を有するワークを加工するためには、直行する３軸に旋回する２軸を加えた５軸で工具の姿勢を制御する５軸加工が用いられる。この５軸加工を利用する場合、ワークを適切に加工する工具の姿勢を決定するために、工具によるワークの加工をシミュレートして、加工の適否を判断することがある。
たとえば、特開平９−７３３０９号公報では、工具の刃部の種類、径などの工具データ、工具の軸方向のデータ、および被加工物の表面形状のデータを基に、工具の刃部と被加工物の表面形状との干渉をチェックし、加工の適否をチェックするチェック方法が開示されている。
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記チェック方法は、工具の刃部によって被加工物が適当に加工できるかどうかをチェックするものであって、工具の本体部と被加工物が干渉するかどうかをチェックするものではない。
したがって、上記従来のチェック方法では、工具の刃部によって被加工物を適当に加工できることは保証できるが、この加工によって工具の本体部と被加工物とが干渉せず工具が破損しないということまでは保証できない。
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、工具の本体部と被加工物との干渉を事前のシミュレーションによって検査することができる工具干渉検査装置および工具干渉検査方法の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
本発明の上記目的は、下記の手段によって達成される。
（１）本発明に係る工具干渉検査装置は、互いに直交するＸＹＺ座標軸で定義された空間中に、Ｚ軸座標上において被加工物の加工位置が工具が有する刃部の位置よりも座標値の小さい位置に位置されるように前記被加工物および前記工具を配置し、前記工具の動作をシミュレートすることによって加工の際の前記被加工物の出来上がり形状の部分と前記工具との干渉を検査する工具干渉検査装置であって、前記工具の本体部を長手方向に通る前記工具の中心線をＸＹ座標軸が含まれるＸＹ平面においてＸ座標軸に対してθ度傾けさらにＸＺ座標軸が含まれるＸＺ平面においてＺ座標軸に対してψ度傾けた前記工具の動作を前記工具の加工経路に基づいてシミュレートするシミュレート手段と、シミュレートされた前記工具の動作から前記工具が有する本体部を長手方向に通る中心線の移動軌跡を求め工具軌跡面を作成する工具軌跡面作成手段と、シミュレートされた前記工具の動作から前記工具の全体の移動軌跡および前記工具が有する刃部の移動軌跡をそれぞれ作成する工具移動軌跡作成手段と、作成された前記工具の全体の移動軌跡および前記工具が有する刃部の移動軌跡に基づいて、前記工具全体の移動軌跡から前記刃部の移動軌跡を除いてできた移動軌跡を前記空間中に配置されている前記被加工物に対して前記Ｚ座標軸方向から前記ＸＹ平面方向に向けて前記被加工物の出来上がり形状上に射影する射影手段と、前記被加工物の出来上がり形状上に射影された前記刃部の移動軌跡を除いてできた移動軌跡の部分に検査点を作成する検査点作成手段と、作成された検査点から前記工具の移動軌跡面までの距離が最も近い前記移動軌跡面上の最近点を検出する最近点検出手段と、前記検査点から前記最近点までの距離を算出する距離算出手段と、ＸＹ座標軸が含まれるＸＹ平面においてＸ座標軸に対してθ度傾きさらにＸＺ座標軸が含まれるＸＺ平面においてＺ座標軸に対してψ度傾いている前記工具の中心線が前記最近点を通るように配置された工具を前記中心線に対して垂直な方向に前記最近点を通るように切断した場合の前記工具の半径を算出する半径算出手段と、算出された検査点から前記最近点までの距離と算出された前記工具の半径とを比較して、前記距離が前記半径よりも小さいときには前記工具と前記被加工物の出来上がり形状の部分とが干渉していると判定し、前記距離が前記半径よりも大きいときには前記工具と前記被加工物の出来上がり形状の部分とが干渉していないと判定する比較手段と、を有することを特徴とする。
（２）本発明に係る工具干渉検査方法は、互いに直交するＸＹＺ座標軸で定義された空間中に、Ｚ軸座標上において被加工物の加工位置が工具が有する刃部の位置よりも座標値の小さい位置に位置されるように前記被加工物および前記工具を配置し、前記工具の動作をシミュレートすることによって加工の際の前記被加工物の出来上がり形状の部分と前記工具との干渉を検査する工具干渉検査方法であって、前記工具の本体部を長手方向に通る前記工具の中心線をＸＹ座標軸が含まれるＸＹ平面においてＸ座標軸に対してθ度傾けさらにＸＺ座標軸が含まれるＸＺ平面においてＺ座標軸に対してψ度傾けた前記工具の動作を前記工具の加工経路に基づいてシミュレートする工程と、シミュレートされた前記工具の動作から前記工具が有する本体部を長手方向に通る中心線の移動軌跡を求め工具軌跡面を作成する工程と、シミュレートされた前記工具の動作から前記工具の全体の移動軌跡および前記工具が有する刃部の移動軌跡をそれぞれ作成する工程と、作成された前記工具の全体の移動軌跡および前記工具が有する刃部の移動軌跡に基づいて、前記工具全体の移動軌跡から前記刃部の移動軌跡を除いてできた移動軌跡を前記空間中に配置されている前記被加工物に対して前記Ｚ座標軸方向から前記ＸＹ平面方向に向けて前記被加工物の出来上がり形状上に射影する工程と、前記被加工物の出来上がり形状上に射影された前記刃部の移動軌跡を除いてできた移動軌跡の部分に検査点を作成する工程と、作成された検査点から前記工具の移動軌跡面までの距離が最も近い前記移動軌跡面上の最近点を検出する工程と、前記検査点から前記最近点までの距離を算出する工程と、ＸＹ座標軸が含まれるＸＹ平面においてＸ座標軸に対してθ度傾きさらにＸＺ座標軸が含まれるＸＺ平面においてＺ座標軸に対してψ度傾いている前記工具の中心線が前記最近点を通るように配置された工具を前記中心線に対して垂直な方向に前記最近点を通るように切断した場合の前記工具の半径を算出する工程と、算出された検査点から前記最近点までの距離と算出された前記工具の半径とを比較して、前記距離が前記半径よりも小さいときには前記工具と前記被加工物の出来上がり形状の部分とが干渉していると判定し、前記距離が前記半径よりも大きいときには前記工具と前記被加工物の出来上がり形状の部分とが干渉していないと判定する工程と、を含むことを特徴とする。
【発明の効果】
請求項１および請求項２に記載の発明によれば、被加工物の出来上がり形状上における工具との干渉を検査することができ、工具と被加工物が干渉してそれぞれが破損することを防止できる。また、工具の刃部については、被加工物の出来上がり形状との干渉検査の対象外とすることができる。
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。
最初に、一般的な５軸加工を行うＮＣ工作機械の作業ヘッドを説明する。
図１は、ＮＣ工作機械の作業ヘッド１０の構成を示す斜視図である。
作業ヘッド１０は、移動板１１によってＮＣ工作機械の本体に移動自在に取り付けられている。移動板１１は、図示しないＸ軸、Ｙ軸およびＺ軸用モータによって、互いに直交するＸ軸、Ｙ軸およびＺ軸方向に移動自在である。
移動板１１の作業ヘッド側には、Ｃ軸モータ１２と、このＣ軸モータ１２の回転によってＺ軸と平行なＣ軸を中心として回る略三角柱状のＣ軸回転部材１３とが取り付けられている。そして、Ｃ軸回転部材１３には、Ｂ軸モータ１４と、このＢ軸モータ１４の回転によってＣ軸回転部材１３の斜面と垂直なＢ軸を中心として回るＢ軸回転部材１５とが取り付けられている。また、Ｂ軸回転部材１５には、Ｂ軸に対して所定角度傾斜して保持部材１６が取り付けられている。
保持部材１６には、たとえば、ボール状の端部が刃部となっているボールエンドミル１７などの工具が取り付けられている。このボールエンドミル１７は、その長手方向の中心軸Ｄを中心として、図示しない駆動源によって回転可能である。
このように、作業ヘッド１０は、Ｘ軸、Ｙ軸およびＺ軸の３軸と、Ｂ軸およびＣ軸の２軸とを有し、これらの５軸にしたがって動作することによって、ボールエンドミル１７などの工具の姿勢を変更して、ワークを加工することができる。
本発明の工具干渉検査装置は、上記のような５軸加工を行うＮＣ工作機械とこのＮＣ工作機械によって加工されるワークとが干渉するかどうかをシミュレーションによって判断する装置である。具体的には、このシミュレーションでは、既に加工を要求される部分が適切に加工された状態のワーク、すなわち、ワークの出来上がり形状に対して、当該出来上がり形状を得るためのＮＣ工作機械の動作をシミュレートし、そのときにＮＣ工作機械自身、たとえば、作業ヘッド１０とワークとが干渉するかどうかを検査する。
図２は、本発明の工具干渉検査装置２０の概略構成を示すブロック図である。
図２に示すように、本発明の工具干渉検査装置２０は、入力部２１、記憶部２２、および制御部２３を備える。
入力部２１は、ワークの出来上がり形状の情報や、ＮＣ工作機械に取り付けられる工具の情報、加工における一連の加工経路の情報などを入力するのに用いられる。これらの情報に基づいて、ワークの出来上がり形状や、当該ワークの出来上がり形状に対する工具の動作をシミュレートすることができる。なお、入力部２１における情報の入力は、キーボードなどによる直接入力、記録媒体からの読取入力、およびネットワークを介した他機器からの通信入力などによって実現される。
記憶部２２は、入力部２１に入力された各種情報や、シミュレーションのための制御部２３の演算結果などを演算が行われるたびに記憶する。
制御部２３は、ＮＣ工作機械とワークとの干渉を検査するシミュレーションのための各種演算を行う。
以下に、工具干渉検査装置２０による具体的なシミュレーションを説明する。
図３は、作業ヘッド１０に取り付けられた工具の中心線の移動軌跡を示す図、図４は、工具本体部の移動軌跡を示す図、図５は、ワークの出来上がり形状に対する工具本体部の移動軌跡の射影を示す図、図６は、ワークの出来上がり形状上の検査点を示す図である。
工具干渉検査装置２０は、作業ヘッド１０に取り付けられた工具、具体的には、ボールエンドミル１７と、ワークとの干渉を検査する場合、まず、ボールエンドミル１７の一連の加工経路の情報から当該加工経路を構成する経路構成点Ｐ１〜Ｐｎを抽出する。各経路構成点Ｐ１〜Ｐｎは、ボールエンドミル１７の移動の方向が変更される場所ごとに抽出される。つまり、連続する各経路構成点間では、ボールエンドミル１７は、１方向にのみ移動する。
そして、工具干渉検査装置２０は、各経路構成点間におけるボールエンドミル１７とワークとの干渉を検査する。
図３に示すように、経路構成点Ｐｋ（１≦ｋ＜ｎ）からＰｋ＋１までについて検査する場合、工具干渉検査装置２０は、まず、ボールエンドミル１７の長手方向に通る中心線３０の移動軌跡に基づいて工具軌跡面３１を形成する。
この工具軌跡面３１は、ワークとの干渉が心配されるボールエンドミル１７の部位についてのみ形成されればよい。たとえば、ボールエンドミル１７のテーパを形成するテーパ部３２（本体部）とワークとの干渉が心配される場合、ボールエンドミル１７の先端から刃部の中心３４までを除いた、テーパ部３２を通る中心線３０に基づいて、図３に示すように工具軌跡面３１が形成される。
以下では、テーパ部３２について、ワークとの干渉を検査する場合を説明するが、これに限られず、テーパ部３２を保持する保持部３５についてもワークとの干渉を検査してもよく、さらには、ボールエンドミル１７全体についてもワークとの干渉を検査してもよい。
なお、図３から図５に示す例では、ボールエンドミル１７は、ＸＹ平面において中心線３０がＸ軸に対してθ度傾いており、ＸＺ平面において中心線３０がＺ軸に対してψ度傾いていた姿勢で加工を行っている。
続いて、図４に示すように、工具干渉検査装置２０は、ボールエンドミル１７の全体の移動軌跡をワークの出来上がり形状に射影する。出来上がり形状上の射影された部分が干渉の検査範囲となる。
具体的には、工具干渉検査装置２０は、まず、テーパ部３２と刃部３３との両方を含む移動軌跡（ボールエンドミル１７の全体の移動軌跡）を形成し、さらに、刃部３３のみの移動軌跡を形成し、テーパ部３２と刃部３３との両方を含む移動軌跡から刃部３３のみの移動軌跡を取り除いてできた移動軌跡を射影する。移動軌跡が射影された範囲、すなわち検査範囲４０は、図４に示すように、ＸＹ平面に対しては網掛けで示す部分となり、ＸＺ平面に対しては矢印で示す部分となる。
ここでは、射影の方向は、ＸＹ平面に対して垂直なＺ軸の−Ｚ方向である。なお、ボールエンドミル１７の全体の移動軌跡とは、ボールエンドミル１７の形状に基づく立体的な移動軌跡であってもよく、または、ボールエンドミル１７を射影の方向（たとえば、ＸＹ平面に対して垂直な方向）から見えるボールエンドミル１７の平面的な移動軌跡であってもよい。
次に、工具干渉検査装置２０は、ワークの出来上がり形状に射影した部分において、ボールエンドミル１７の刃部３３より−Ｚ方向に遠い個所を除くことによって、検査範囲４０を絞り込む。具体的には、図５に示すように、ワーク出来上がり形状５０上のボールエンドミル１７から見て刃部３３より−Ｚ方向に遠い個所、すなわち、くぼみ５１の部分を検査対象外として検査範囲４０から削除する。
このように、ボールエンドミル１７から見て刃部３３より射影方向に遠い個所を検査対象外とすることによって検査範囲４０を小さくすることができるので、ボールエンドミル１７がワークに干渉する虞がない部分まで検査することをなくし、工具干渉検査装置２０の制御部２３による演算の負担を軽減することができる。
そして、図６に示すように、工具干渉検査装置２０は、図４および図５で示すように定められた検査範囲４０上に、干渉を検査するための複数の検査点６０を作成する。工具干渉検査装置２０は、作成した検査点６０を用いて、当該複数の検査点６０ごとに、工具軌跡面３１上の点で、かつ、検査点６０について最も近い点（以下、最近点という）６１を検出する。すなわち検査点６０の数に対応した最近点６１を検出する。
工具干渉検査装置２０は、各検査点６０と、各検査点６０に対応する最近点６１とに基づいて、ボールエンドミル１７とワークとの干渉を検査する。
干渉の検査は、具体的には、図７から図９に示すように行われる。
図７は、ワークの出来上がり形状と工具との干渉の検査を示す図、図８は、ワークと工具が干渉しない場合を示す図、図９は、ワークと工具が干渉する場合を示す図である。
図７に示すように、ある検査点６０Ａから最も近い工具軌跡面３１上の最近点６１Ａを検出した場合、工具干渉検査装置２０は、検査点６０Ａと最近点６１Ａとの距離を算出する。さらに、工具干渉検査装置２０は、最近点６１Ａを通る中心線３０Ａを含むときのボールエンドミル１７Ａについて、最近点６１Ａを通るように中心線３０Ａに垂直な方向に切断した場合の断面の半径を算出する。
図８に示すように、検査点６０Ａと最近点６１Ａとの距離Ｄが、最近点６１Ａを中心とするボールエンドミル１７Ａの半径Ｒ以上の場合、工具干渉検査装置２０は、ボールエンドミル１７Ａがワークに干渉しないと判定する。一方、図９に示すように、距離Ｄが、半径Ｒより小さい場合、工具干渉検査装置２０は、ボールエンドミル１７Ａがワークに干渉すると判定する。
以上のように、図７から図９の手順を、複数の検査点６０のすべてについて行うことにより、ワークの出来上がり形状上の複数の検査点６０がそれぞれ、ボールエンドミル１７と干渉するかどうかを判定することができ、ボールエンドミル１７の移動過程でのワークとの干渉をシミュレートすることができる。
次に、図１０に示すフローチャートを参照して、ボールエンドミル１７とワークとをシミュレートして干渉を検査する流れを説明する。
まず、工具干渉検査装置２０は、加工における一連のボールエンドミル１７の加工経路の情報から、この加工の経路を構成する経路構成点Ｐ１〜Ｐｎを抽出する（ステップＳ１０１）。最初の経路構成点Ｐ１から順にボールエンドミル１７とワークとの干渉を検査するために、検査対象とする経路構成点Ｐｋのｋ（１≦ｋ＜ｎ）に初期値として１を代入する（ステップＳ１０２）。
そして、工具干渉検査装置２０は、経路構成点Ｐ１からＰ２までのボールエンドミル１７の干渉を検査するために、経路構成点Ｐ１からＰ２までボールエンドミル１７が移動したときの工具軌跡面３１を作成する（ステップＳ１０３）。なお、最初は、経路構成点Ｐ１からＰ２までの干渉を検査するが、次回からは、ｋの値に基づいて、経路構成点ＰｋからＰｋ＋１までの干渉について検査する。
さらに、工具干渉検査装置２０は、経路構成点Ｐ１からＰ２までボールエンドミル１７が移動したときの、ボールエンドミル１７全体の移動軌跡から刃部３３の移動軌跡を除いた移動軌跡、つまりテーパ部３２の移動軌跡をワークの出来上がり形状５０に射影して、出来上がり形状５０上の射影された部分を干渉の検査範囲とする（ステップＳ１０４）。
そして、工具干渉検査装置２０は、検査範囲上に複数の検査点６０を作成する（ステップＳ１０５）。工具干渉検査装置２０は、複数の検査点６０のうち一つについて、工具軌跡面３１上の最も近い最近点６１をそれぞれ検出し、最近点６１との距離Ｄを算出する（ステップＳ１０６）。
次に、工具干渉検査装置２０は、検査点６０に対応する最近点６１が中心線３０上に存在するときのボールエンドミル１７について、当該最近点６１を中心とするボールエンドミル１７の断面の半径Ｒを算出する（ステップＳ１０７）。
工具干渉検査装置２０は、算出した距離Ｄと半径Ｒとを比較して、距離Ｄが半径Ｒよりも大きければ、ボールエンドミル１７とワークの出来上がり形状とが干渉しないと判定し、距離Ｄが半径Ｒよりも小さければ、ボールエンドミル１７とワークの出来上がり形状とが干渉すると判定する（ステップＳ１０８）。
工具干渉検査装置２０は、複数の検査点６０のすべてについて干渉検査が終わったかどうかを判断し（ステップＳ１０９）、すべての検査点６０について検査が終わっていない場合（ステップＳ１０９：ＮＯ）、Ｓ１０６に戻って次の検査点６０について干渉検査を行い、すべての検査点について検査が終わった場合（ステップＳ１０９：ＹＥＳ）、ステップＳ１１０の動作を実行する。
すべての検査点６０について干渉検査が完了した後、工具干渉検査装置２０は、干渉検査において、ボールエンドミル１７とワークの出来上がり形状との干渉があったかどうかを判断し（ステップＳ１１０）、干渉があった場合（ステップＳ１１０：ＹＥＳ）、干渉なくボールエンドミル１７がワークを加工することができるボールエンドミル１７の姿勢を算出して、設定されていた姿勢を算出した姿勢に変更して（ステップＳ１１１）、再びＳ１０３からのシミュレーション動作を行い、干渉検査をする。
干渉検査において、干渉がなかった場合（ステップＳ１１０：ＮＯ）、最後の経路構成点まで干渉検査が行われたかどうか、すなわち、経路構成点Ｐｋのｋがｎ―１となっており、経路構成点Ｐｎ−１と経路構成点Ｐｎ間の干渉検査が行われたかどうかを判断する（ステップＳ１１２）。
ｋ＝ｎ−１となっていない場合（ステップＳ１１２：ＮＯ）、次の経路構成点間について干渉検査を行うため、経路構成点Ｐｋのｋに１を加え（ステップＳ１１３）、次の経路構成点間における干渉検査用に設定を変更し（ステップＳ１１４）、Ｓ１０３からの動作を繰り返す。なお、Ｓ１１４における設定の変更とは、たとえば、次の経路構成点間におけるボールエンドミル１７の姿勢、または、ボールエンドミル１７に代えて他の工具の使用する場合の当該他の工具の加工設定などを変更することである。
ｋ＝ｎ−１となっている場合（ステップＳ１１２：ＹＥＳ）、すべての経路構成点間において干渉の処理が終了したのであるから、工具干渉検査装置２０は、動作を終了する。
以上のように、最初に複数の構成点Ｐ１〜Ｐｎを抽出して、連続する構成点間毎においてボールエンドミル１７とワークの出来上がり形状との干渉を検査するので、構成点間におけるボールエンドミル１７の移動軌跡をシミュレートしながら、ワーク表面上に作成されたどの検査点６０においてボールエンドミル１７と干渉するかを確認、すなわち、ボールエンドミル１７の加工経路における干渉を容易に確認することができる。
また、工具干渉検査装置２０は、ボールエンドミル１７とワークの出来上がり形状との干渉を検査するので、刃部３３がワークの出来上がり形状と干渉することがなく、刃部３３を除くボールエンドミル１７全体とワークが干渉するかどうかを検査することができる。
なお、上記した本発明の実施の形態では、ワークの加工がボールエンドミル１７で行われる場合について説明したが、ボールエンドミル１７の代わりに、先端に立方体状の刃部が設けられたスクエアエンドミルや、その他の工具が用いられてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】  ＮＣ工作機械の作業ヘッドの構成を示す斜視図である。
【図２】  本発明の工具干渉検査装置の概略構成を示すブロック図である。
【図３】  作業ヘッドに取り付けられた工具の中心線の移動軌跡を示す図である。
【図４】  ＮＣ工作機械が有する工具本体部の移動軌跡を示す図である。
【図５】  ワークの出来上がり形状に対する工具本体部の移動軌跡の射影を示す図である。
【図６】  ワークの出来上がり形状上の検査点を示す図である。
【図７】  ワークの出来上がり形状と工具との干渉の検査を示す図である。
【図８】  ワークと工具が干渉しない場合を示す図である。
【図９】  ワークと工具が干渉する場合を示す図である。
【図１０】  ボールエンドミルとワークとの干渉の検査の流れを示すフローチャートである。
【符号の説明】
１０…作業ヘッド、
１７…ボールエンドミル（工具）
２０…工具干渉検査装置、
２３…制御部、
３０…中心線、
３１…工具軌跡面、
３２…テーパ部、
３３…刃部、
３４…中心、
４０…検査範囲、
６０…検査点、
６１…最近点、
Ｐ１〜Ｐｎ…経路構成点。
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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