[發明專利]計算機輔助制造裝置、產品形狀加工方法及存儲介質

有效

• 申請號: 201310711300.6
• 申請日: 2013-12-20
• 公開（公告）號: CN103901818A
• 公開（公告）日: 2014-07-02
• 發明（設計）人: 中野隆宏;荒井宏;井上麗子;堤大輔;五十嵐大輔;大久保雅和
• 申請（專利權）人: 株式會社日立制作所
• 主分類號: G05B19/4097
• 分類號: G05B19/4097
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 黃永杰

1.一種計算機輔助制造裝置，在數控數據生成作業中，對加工區域設定、加工區域組合設定進行制定，其特征在于，

具有加工區域計算構件，所述加工區域計算構件在生成數控數據的情況下，生成加工區域，

所述加工區域計算構件構成為：

從產品形狀生成包含產品的產品包含形狀、以及由產品形狀和移動軌跡確定的帶有厚度的凸形狀，所述移動軌跡根據加工機械的坯料設置方法來確定，

從坯料形狀對產品包含形狀進行差分運算來生成除去形狀A，

將除去形狀A分割成包含至少一個局部重疊部的6面體加工區域，

從產品包含形狀對帶有厚度的凸形狀進行差分運算來生成除去形狀B，

將除去形狀B分割成包含至少一個局部重疊部的5面體加工區域，

從構成產品形狀的面生成由至少一個面構成的最終加工區域，

生成由所述6面體加工區域、所述5面體加工區域、所述最終加工區域構成的加工區域。

2.如權利要求1所述的計算機輔助制造裝置，其特征在于，具有刀具軸角度計算構件，

所述刀具軸角度計算構件，對于所生成的6面體加工區域及5面體加工區域，以刀具不與當前的加工形狀及加工機械干涉并且與6面體加工區域及5面體加工區域的面積最大的面垂直的方式，設定刀具軸角度，并且，

所述刀具軸角度計算構件，對于最終加工區域，基于刀具和加工條件，來設定滿足計算機輔助制造操作者要求的剩余量基準并且刀具路徑長度最短的刀具軸角度。

3.如權利要求1所述的計算機輔助制造裝置，其特征在于，具有加工時間計算構件，

所述加工時間計算構件，對于6面體加工區域、5面體加工區域、最終加工區域，分配刀具和加工條件，生成刀具路徑，從所生成的刀具路徑的長度和刀具的進給速度的加工條件計算加工時間。

4.如權利要求1所述的計算機輔助制造裝置，其特征在于，具有加工區域組合檢索構件，所述加工區域組合檢索構件在6面體加工區域、5面體加工區域、最終加工區域的組合中，對加工時間最短的加工區域的組合進行計算。

5.一種產品形狀加工方法，是計算機輔助制造裝置中的產品形狀加工方法，所述計算機輔助制造裝置與從坯料生成產品形狀的加工機械連接并控制由所述加工機械進行的加工，所述產品形狀加工方法的特征在于，

基于所述產品形狀的三維方向的各自的大小，從所述坯料生成包含所述產品形狀的產品包含形狀，

基于進行所述產品包含形狀和所述產品形狀的各自的截面形狀的邏輯積的運算而得到的、將所述產品形狀向與所述截面垂直的方向進行投影而得到的圖形，生成產品帶有厚度形狀，

對于所述產品帶有厚度形狀，進行倒角加工而生成帶有厚度的凸形狀，

基于所述產品形狀和所述帶有厚度的凸形狀之間的差分運算，求出所述加工機械的刀具相對于所述帶有厚度的凸形狀的直線移動量及旋轉角，

基于所述求出的刀具的直線移動量及旋轉角，控制所述加工機械。

6.如權利要求5所述的產品形狀加工方法，其特征在于，

在從所述產品帶有厚度形狀生成所述帶有厚度的凸形狀的倒角加工中，

對于所述產品帶有厚度形狀的多個頂點的每一個，

求出以所述頂點為中心的圓的圓弧與所述產品形狀相切的圓中的、半徑最小的圓的半徑，

利用穿過所述求出的圓的切點的切線，沿所述截面的法線方向切下所述截面，從而生成所述帶有厚度的凸形狀。

7.一種產品形狀加工方法，是計算機輔助制造裝置中的產品形狀加工方法，所述計算機輔助制造裝置在數控數據生成作業中，對加工區域設定、加工區域組合設定進行制定，所述產品形狀加工方法的特征在于，

當在生成數控數據的情況下生成加工區域時，

從產品形狀生成包含產品的產品包含形狀、以及由產品形狀和移動軌跡確定的帶有厚度的凸形狀，所述移動軌跡根據加工機械的坯料設置方法來確定，

從坯料形狀對產品包含形狀進行差分運算來生成除去形狀A，

將除去形狀A分割成包含至少一個局部重疊部的6面體加工區域，

從產品包含形狀對帶有厚度的凸形狀進行差分運算來生成除去形狀B，

將除去形狀B分割成包含至少一個局部重疊部的5面體加工區域，

從構成產品形狀的面生成由至少一個面構成的最終加工區域，

生成由所述6面體加工區域、所述5面體加工區域、所述最終加工區域構成的加工區域。

8.一種存儲介質，存儲有用于執行計算機輔助制造裝置中的產品形狀加工方法的程序，該存儲介質能夠由計算機讀取，所述計算機輔助制造裝置在數控數據生成作業中，對加工區域設定、加工區域組合設定進行制定，所述存儲介質的特征在于，

在所述產品形狀加工方法中，

當在生成數控數據的情況下生成加工區域時，

從產品形狀生成包含產品的產品包含形狀、以及由產品形狀和移動軌跡確定的帶有厚度的凸形狀，所述移動軌跡根據加工機械的坯料設置方法來確定，

從坯料形狀對產品包含形狀進行差分運算來生成除去形狀A，

將除去形狀A分割成包含至少一個局部重疊部的6面體加工區域，

從產品包含形狀對帶有厚度的凸形狀進行差分運算來生成除去形狀B，

將除去形狀B分割成包含至少一個局部重疊部的5面體加工區域，

從構成產品形狀的面生成由至少一個面構成的最終加工區域，

生成由所述6面體加工區域、所述5面體加工區域、所述最終加工區域構成的加工區域。