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NCの座標計算支援プログラム(自作)
 南製作所では、NC加工の際の座標計算は、自作のNC座標計算支援プログラムを使っています。要は表計算ソフトに自分で関数を組み込み、普通なら電卓をたたくところを自動化したものです。最小限のデータを入力するだけで、求める座標が得られます。刃先補正等も組み込んでいますので、求めた座標そのままで使えます。NC側では刃先補正等を使う必要がありません。
  フリーソフトなどもあるようですが、自分でカスタマイズできるため、自分が使いやすいようにできています。アイデアが浮かんだとき、すぐにソフトに生かせるのが、自作の強みです。
 自作のソフトでどのような計算ができるかというと、基本的には次の3つとその応用です。

 ・直線を延長した場合の座標。
 ・2直線の交点の座標。
 ・2直線の交点にR指定があるときの直線とRの接点の座標。

  これらがあるので、普通では考えられないような多品種(7年間で1400種類の新規立ち上げ)に対応できるのです。

テーパーねじの座標計算
 分かりやすいように、具体的なテーパーねじの座標を求めるソフトを使って説明します。基本的な座標計算を応用したものです。
テーパーねじの座標を計算するソフト1 初期画面
 ワークの左側にテーパーねじを切る場合の計算です。上の画面1が初期画面です。空欄の四角の中に数値を入れれば、計算できます。(今は空欄のため、Lookup関数がところどころ変な値を出しています)
  分かりにくいですが、罫線でねじの外形とねじの谷を表しています。(Lotus123を移行しただけなので、斜めの線が階段状にしか表されません。Exelに精通すればもう少し見やすくできるはずですが)
 まず、H31のセルに、ねじの種類の番号3を入れます。次に、H32のセルに外形を削る刃のノーズR0.15を入れます。その結果がが下の画面2です。ねじ番号3は、PT1/4なので、画面2の左上にPT1/4と倍角で表示され、右下のねじ諸表にPT1/4のさまざまなデータが表示されます。

テーパーねじの座標を計算するソフト2 データーを入力すると
 次いで、J41のセルにねじ先端のZ座標(普通0)、V34のセルにテーパーの始まりのZ座標、I43のセルに面取りの終了のZ座標を入れます。
  T40のセルには、ねじの切り始めのZ座標、I37のセルにはねじの切り終わりのZ座標を入れます。これですべての座標が求まります。この結果が下の画面3です。
  今入れたZ座標に対応する、それぞれのX座標が表示されています。また、テーパーねじ切削のRの値も、自動的に計算されています。
  さらに、このねじが基準径からの有効を満たしているかもT48〜V48のセルで確認できます。
テーパーねじの座標計算ソフト3 計算結果画面 入力と同時に計算
 テーパーねじのうち、左側の雄ねじのソフトで説明しましたが、あと、右側の雄ねじの計算ソフト右側の雌ねじの計算ソフトがあります。同じように、簡単に座標計算ができ、ねじの有効も確認できます。

六角ボルト・皿ボルトの座標計算
 
 六角ボルトの座標計算ソフト皿ボルトの座表計算ソフトも自作しています。
 六角ボルトの座標計算は、ねじの種類とサイズと首下の長さ、ねじの有効長さ、刃のノーズRを入れるだけで、すべての座標が求まります。
 皿ボルトの座標計算は、ねじの種類とサイズ、頭の外径、頭の面取りの大きさ、ボルトの全長、ねじの有効長さ、刃のノーズRを入れるだけで、すべての座標が求まります。下の画面4は皿ボルトの座標計算画面です。
皿ボルトの座標計算ソフトの画面



基本的な座標計算
 上記のテーパーねじの座標計算も、六角ボルト、皿ボルトの座標計算も、これから説明する基本的な座標計算を組み合わせたものです。それに、それぞれに特有の値をLookup関数で読み込み、組み込んだだけのものです。

直線を延長した場合の座標計算

直線を延長した場合の座標計算ソフトの画面 1点と角度から直線を決定
 X,Z座標の一方をを代入するともう一方が求まるというものです。
  単純な比例計算ですが、刃先Rも指定することで、補正された座標が求まります。
  最もよく使う画面です。
  直線を決める方法としては、1点と角度による方法(左の画面5)と、2点の座標から求める方法(下の画面6)の2通りがあります。





直線を延長した場合の座標計算のソフト 2点から直線を決定


 2直線の交点の座標計算

2直線の交点の座標計算ソフトの画面 各直線を2点で決定
 これだけで使うことはあまりありません。中学生レベルの計算です。この次の座標計算で交点が必要なため、その交点が求めにくい場合に使っています。
  これも、直線をどう決めるかで何通りかの画面があります。(画面7画面8



2直線の交点計算ソフトの画面 直線の決定 2点 1点と角度


2直線の交点にR指定があるときの
直線とRの接点

2直線の交点にR指定があるときの直線とRの接点を求めるソフト
 これ(画面9)は正直なところ、大変重宝しているソフトです。電卓をたたく計算ではとても時間がかかります。当たり前のことですが、正確に座標計算され、その場で刃先補正も行えるものです。
  基本的には2つの直線とその交点と、円弧のRと、刃先Rで、2つの座標が求められます。
  2直線をどのように決めるかで、4通りの画面があります。2直線ともそれぞれ2点で決定する場合、片方は角度で決定する場合(2つ)、両方とも角度で決定する場合の4通りです。
  本当のところは、まだ詰めの甘い部分があって、象限の違う座標が出力されることがあります。しかし、数値を確認すれば、すぐ判断のつくことですので、方法を変えて求めています。座標の入れ方を逆にするとかで、いろいろやれば正しい結果が出てきています。うまくいかなくても数回試せば、正しい結果が出てきますので、電卓とは比べ物になりません。三角関数の条件が何か不足しているのでしょうが、また、時間ができれば検討します。この辺が自作ソフトらしい部分でもあり、かわいいところでもあります。

  以上が、座標計算の自作ソフトの概略です。
  今のところ、MS−DOSのパソコンが健在で(長生きしています)すので、上記の計算はすべてlotus123を使っています。Exelにも載せていますが、まだまだExelが不勉強で、使えるというだけで、使い勝手のよいものにはなっていません。マクロでやっていたものがいまいち分からない。
  はじめは、MS−DOSの画面を載せようと思いましたが、写真ではうまく写りませんでした。目でははっきり見えているのに、写すと不鮮明になる。 PRINT SCREENがあればそれを使えばいいのですが、ないので、今のパソコンのEXELに読み込み、その画面で説明しました。

<職人である社長が自ら作っているサイトです。>

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 おかげさまで多くのお問い合わせを頂いていますが、相変わらず真鍮の価格の改定が必要な上、継続品の注文が増加して
きています。
 会社の体制は徐々に整備されつつありますが、まだまだ私、社長に仕事が集中し、お見積もりまでなかなか手が回りません。



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製作品集」のページに新たな製作品を5点追加しました(2列目)。現在159点の作品が拡大できます。(8.7.27)
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