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機械加工支援方法、機械加工支援システム、および機械加工支援プログラム UPDATE 新技術説明会

国内特許コード P170014187
整理番号 170001JP01
掲載日 2017年6月9日
出願番号 特願2017-242708
公開番号 特開2018-136928
出願日 平成29年12月19日(2017.12.19)
公開日 平成30年8月30日(2018.8.30)
優先権データ
  • 特願2017-032426 (2017.2.23) JP
発明者
  • 中本 圭一
  • 井上 友貴
出願人
  • 国立大学法人東京農工大学
発明の名称 機械加工支援方法、機械加工支援システム、および機械加工支援プログラム UPDATE 新技術説明会
発明の概要 【課題】機械加工の準備時間を短縮することを目的とする。
【解決手段】一実施形態に係る機械加工支援方法は、目標形状を示す目標データと素材形状を示す素材データとを取得する取得ステップと、目標形状と素材形状との差分を除去領域として求め、該除去領域から1以上の加工プリミティブを抽出する抽出ステップと、1以上の加工プリミティブのうち少なくとも一部の加工プリミティブの形状を単純化する単純化ステップと、単純化された加工プリミティブを含む1以上の加工プリミティブのそれぞれについて加工フィーチャを認識する認識ステップと、認識された1以上の加工フィーチャと単純化される前の1以上の加工プリミティブとを関連付けることで、素材形状から目標形状を作製するための加工工程を決定する決定ステップとを含む。
【選択図】図9
従来技術、競合技術の概要


従来から、機械部品または機械製品の製作をコンピュータで支援する技術が知られている。CAM(Computer Aided Manufacturing)ソフトウェアはその一つであり、これは、CAD(Computer Aided Design)ソフトウェアで定義されたモデルの形状データから、数値制御工作機械を用いた加工で必要な数値制御(NC)プログラムを生成するアプリケーション・プログラムである。



CAMソフトウェアが要求する情報(加工箇所や加工順序など)の生成には多大な時間と熟練者の知識、経験、および労力とを要し、これが、機械加工の準備のための時間を増大させている。この準備時間を短縮するために、加工工程(例えば加工箇所、工具、加工方法、加工順序など)に関する情報を自動的に決定することが求められている。その決定に重要な要素として加工フィーチャ(加工工程を特徴付ける形状の特徴)があり、これまでに様々な加工フィーチャとその認識手法とが提案されてきた。例えば下記非特許文献1には、目標形状ではなく除去領域から加工フィーチャを認識する手法が記載されている。また、下記非特許文献2には、1台で複数の加工工程を実行できる複合加工機の特徴を活かす加工フィーチャが記載されている。

産業上の利用分野


本発明の一側面は機械加工支援方法、機械加工支援システム、および機械加工支援プログラムに関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
少なくとも一つのプロセッサを備えるコンピュータシステムにより実行される機械加工支援方法であって、
目標形状を示す目標データと素材形状を示す素材データとを取得する取得ステップと、
前記目標形状と前記素材形状との差分を除去領域として求め、該除去領域から1以上の加工プリミティブを抽出する抽出ステップと、
前記1以上の加工プリミティブのうち少なくとも一部の加工プリミティブの形状を単純化する単純化ステップと、
単純化された加工プリミティブを含む前記1以上の加工プリミティブのそれぞれについて加工フィーチャを認識する認識ステップと、
認識された1以上の加工フィーチャと単純化される前の前記1以上の加工プリミティブとを関連付けることで、前記素材形状から前記目標形状を作製するための加工工程を決定する決定ステップと
を含む機械加工支援方法。

【請求項2】
前記単純化ステップでは、前記少なくとも一部の加工プリミティブの形状を円柱または直方体のいずれかに単純化する、
請求項1に記載の機械加工支援方法。

【請求項3】
前記目標形状の中の特殊部分を近似する近似ステップをさらに含み、
前記抽出ステップでは、近似された目標形状と前記素材形状との差分を前記除去領域として求め、
前記決定ステップでは、前記特殊部分についての特殊な加工フィーチャを前記加工工程に追加する、
請求項1または2に記載の機械加工支援方法。

【請求項4】
前記抽出ステップでは、前記近似された目標形状と接する面である創成面の少なくとも一部を共有する複数の前記加工プリミティブが存在する場合に、該複数の加工プリミティブを一つの加工プリミティブに結合する、
請求項3に記載の機械加工支援方法。

【請求項5】
目標形状を示す目標データと素材形状を示す素材データとを取得する取得部と、
前記目標形状と前記素材形状との差分を除去領域として求め、該除去領域から1以上の加工プリミティブを抽出する抽出部と、
前記1以上の加工プリミティブのうち少なくとも一部の加工プリミティブの形状を単純化する単純化部と、
単純化された加工プリミティブを含む前記1以上の加工プリミティブのそれぞれについて加工フィーチャを認識する認識部と、
認識された1以上の加工フィーチャと単純化される前の前記1以上の加工プリミティブとを関連付けることで、前記素材形状から前記目標形状を作製するための加工工程を決定する決定部と
を備える機械加工支援システム。

【請求項6】
目標形状を示す目標データと素材形状を示す素材データとを取得する取得ステップと、
前記目標形状と前記素材形状との差分を除去領域として求め、該除去領域から1以上の加工プリミティブを抽出する抽出ステップと、
前記1以上の加工プリミティブのうち少なくとも一部の加工プリミティブの形状を単純化する単純化ステップと、
単純化された加工プリミティブを含む前記1以上の加工プリミティブのそれぞれについて加工フィーチャを認識する認識ステップと、
認識された1以上の加工フィーチャと単純化される前の前記1以上の加工プリミティブとを関連付けることで、前記素材形状から前記目標形状を作製するための加工工程を決定する決定ステップと
をコンピュータシステムに実行させる機械加工支援プログラム。
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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出願権利状態 公開
※ 国立大学法人東京農工大学では、先端産学連携研究推進センターにおいて、知的財産の創出・権利化・活用に取り組んでいます。上記の特許・技術の内容および導入に興味・関心がありましたら、当センターまでお気軽にお問い合わせください。


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