旋盤-輪郭仕上げで公差を変えてもNCプログラムが変わらない

[みち]

CAMの旋盤-輪郭仕上げでパスの公差を指定できますが、公差を荒くした場合と厳しくした場合(例えば0.01と0.001)でもポストで出力されたNCプログラムが同じになってしまいます。

形状はNURBSであるため本来なら公差を厳しくすればNCプログラムが細かく(長く)なるはずです。

対処法をご存じの方がいらっしゃいましたらご教示お願いいたします。

[Bunga777]

MILLと違ってSmoothingの項目があるわけじゃないので不思議ですね。

私も特に注意して変えてみた事がないので、思い当たるフシとしては、ポストの公差部分などの設定でしょうか？

ということで、私も試してみましたが、公差（恐らくトレランスなんでしょうね）を0.001などにしても変わらないですね。

あと、設定の中にモデル生成の精度を設定する部分があり、ここを極端に小さな値にすると、若干出力されるパスが細かくなりますが、子供だまし程度です。

果たしてしっかりと機能しているのかどうか微妙な感じはしますね。

[kandennti]

@みち さん　こんにちは

具体的なデータを添付して頂けると現象再現がしやすく、

cpsファイルの影響もある為、そちらも提示して頂けると

助かります。

こちらで作成したデータの場合、公差を極端に設定し

"0.01" と "8.00" で "fanuc turning.cps" 見比べた所、

座標値に違いが出ました。

念の為、ポストプロパティの "最大円形半径" の値を小さくし（

強制的にG01出力にする為）処理しても座標値の違いがみられました。

推測ですが、公差の小さな違いの場合、計算された結果が

十分トレランス以内と判断された場合は、そのまま出力

されている・・・とかだと都合よく解釈し過ぎかな？

特にG02G03で出力された場合は、ちょっとの公差の違いでも

十分トレランス以内に収まりそうなイメージですが・・・。

仕上がりが汚いと言う事でしょうか？

[Bunga777]

@kandennti さん、そうなんですよね。

多分トレランス内に収まっているという認識で出力されているんです。

で、恐らくですが @みち さんが仰っているのは、MILLのCAMなどでもトレランスを弄くると、R部分などではもっと如実に出力データの量が増える＝R部分が細切れになったり、欲を言えばG2G3ではなくてG1の細切れで出力されるみたいのを期待しているのかなぁと思い、色々と調べてみましたがイマイチ決定打に欠けます。

あるならばポスト側の設定、設計などでG1G2を使わずにG1の連続で出力みたいな項目があるポストもあったりするのか？

だとしたら、中間ファイルの段階でデータ量が増えていないと駄目なので、果たして中間ファイルってどこに保存されてどうしたら見られるんだ？みたいなところまでで作業停止しています。

で、 @kandennti さんが仰るように、根本的な問題点はなに？という所に落ち着きそう。

1. 仕上がりが汚い？
2. 出来上がった品物の寸法がモデルと微妙に乖離がある？

あたりかと思いますがどうなんでしょ？

実はレンズの部品とかになるとこの辺は凄くデリケートになるので、関係ありそうだなぁと思いこの話題に食いついたんですが、どうなんでしょうね。

[みち]

@Bunga777 様

@kandennti 様

お返事ありがとうございます。ポストのビルトインも色々変えてみましたがやはり変わらないですね。

実際の加工、測定はまだやっていません。仕事用には他社の有料CAMを使っているのですが、そちらは許容誤差に応じてプログラムの長さがかなり変わります。そちらのCAMではスプラインはG1の連続となります。

加工はやってみようと思いますが、きちんとした測定機はないため検証はできないです。まぁFusionは趣味用途なので精度も不要なのですが。

[Bunga777]

@みち さん、やはりそういう事でしたか。

G1連続で出てくるCAMはとてもプログラムが長くなるので、ポストやCAM側の設定で曲線出力にできたり、あるいは近似値で最適化してくれたりといろいろと工夫をしてプログラムを短くする工夫を入れていたりしますね。

業務形態によっては本当に細かいG1のみで出して欲しいシーンもあると思うので、この辺はもっと自由に選べると良いのにとは思いますね。この辺は各社CAMメーカーそれぞれの考え方が反映されているんでしょうね。

上記のようにトレランス内で近似値で曲線にする方が私は個人的にはプログラムが短くなるのと、動いている間もプログラムのどの部分をやっているのか瞬時に分かるので良いなぁと思っていたりします。

実際公差0.005くらいのレベルでは不自由なく使えているので、先のコメントでも書いた様な、細かい設計のレンズなどでない限りは問題ないよね、という感想です。

ただ、Fusion360に載っているHSMWorksのLatheCAMは他社のCAMと比べると若干自由度が低いなぁと思っていたりするので、これからもっと機能充実させてくれたら良いなぁと思っています。

[みち]

実際のデータの公開は恥ずかしいので検証用の簡単なデータを作ってみました。

やはりトレランスを変えてもNCプログラムは変わりませんでした。

次は設計データのスプラインとNCデータから起こした図形を重ねて誤差を検証してみようと思います。

[Bunga777]

良いですね、ぜひぜひ検証をお願い致します。

私も時間ができたらやってみようと思います👍

[みち]

@Bunga777 さん、検証やってみました。

結論：どこを変えてもNCプログラムの精度は上がらず、設計ラインから0.02程度のズレが生じる。(輪郭度0.04が限界)

検証手順：下記3つの設定で作成したNCプログラムをDXF変換。Fusionへインポートし設計データと重ねる

共通設定　ストック設定でモデルの回転輪郭許容差0.001、旋盤工具のノーズRゼロ

設定1、パス公差0.01、ビルトイン最小円半径0.01、最小弦長さ0.25、公差0.002　→結果0.02程度のズレ

設定2、パス公差0.001、ビルトイン最小円半径、弦長さ、公差すべて0.001　→結果同上

設定3、2に加えビルトイン最大円半径0.001　(プログラムは全てG1となる)　→結果同上

違う結果が出ましたら是非教えて頂きたいです。

[Bunga777]

検証ありがとうございます！

そんなに違ったら仕事で使えないなぁ……。

マジで急いで確認します😂

[Bunga777]

ちなみに、GコードをDXFへの変換って何かアプリでもあるんでしょうか？

あったら知りたい。

[Bunga777]

手入力で確認してみました。

確かに一番乖離している部分で0.019でした。

これは目分量で測っただけなので、もっと離れている部分があるかもしれません。

設定はトレランス0.001でしたが、0.02は離れすぎだろうという気がします。

ただ、これはバイトの歯裏に当たる部分でもしかしたらバイトの形状をまっすぐ当たるV型、丸形のチップなどにすると改善するかも知れません。

ちょっと手作業で線を描くの大変なので、続けて検証してくれたら嬉しいです。

[みち]

NC>DXF変換できるソフトは色々あると思いますが私はNCVCというフリーソフトを使っています。ネット検索すれば出てきます。

2次元ですが。

[kandennti]

@みち さん

適当な事書いてすいませんでした・・・。

ツールパスを右クリックすると "比較して編集" があります。

本来は複数選択して設定の違いを見るのに便利な機能なのですが、

1本のツールパスでも見ることが可能です。

実は、ここで表示されるものは、通常のダイアログで編集する際には

表示されない設定値なども確認・変更が可能です。

パラメータ名でそれっぽいネーミングの物の式を変更したり

したのですが、ポスト後の数値には変化が見られませんでした。

ポストの編集で、ポストプロパティの一番下の項目の

"(ビルトイン)公差" の部分を変更すると、ポスト後の

数値に変化が見られたのですが、こちらの数値を

グッと厳しめにして比較してみてはどうでしょうか？

私はFusion360CAMを使用していないので分からないのですが、

過去にミーリングで曲面の仕上がりが "汚い" と言う人もいれば

"問題無いよ" と言う人もいたりする為、個々の基準の違いが

あるのかも知れませんが、若干精度的にはちょっと・・・

とは思っている方です。

余談ですが、ポストプロパティはcpsファイル内で設定

（項目を増やしたり、無くしたり）が可能なのですが、

 "ビルトイン" の項目だけはcpsファイルでは設定されていません。

それを考えるとポスト処理を行っている根本の部分に

直接影響を与える項目のような気がしています。

[Bunga777]

@kandennti さん、興味を持ってもらえて嬉しい！！

先程、 @みち さんに教えていただいたソフトを使って早速DXF変換して取り込んでみました。

取り込んだものをソリッド化し、同じ位置で演算をかけた結果がこれです。

他の部分に関しては千分台で寸法が出ているだけにおやおや？と思っているところです。

以上、途中経過でした。

[みち]

@kandennti さん＞有難うございます。こんな隠しコマンドが・・

比較して編集で見ると「チェーン許容差」が0.01でした。

これを0.001にするとズレ0.01以内のパスが出ました。

設定どおりの0.001以内にはなりませんが、輪郭度0.02であれば私の工作には十分です。

設定項目は最初から全部見えるようにしてほしいですね・・

[Bunga777]

どうも特定の部分だけ誤差が出るというのが引っかかり、バグっぽい感じが否めないので、さらに追求してみました。

CAM設定の中の回転輪郭というので旋盤形状を認識しているわけですが、もしかしたらここのワンクッションでデータに誤差が出るのでは？と睨みました。

回転輪郭の許容差を0.001と0.0005という値にして比べてみました。（普段はこんな設定には絶対しないのですが）

輪郭仕上げの公差は共に0.005で変更せずです。

プログラムの違いはこれです。

ソリッドを作って演算してみましたところ、無事に残る所無く演算されています。

果たしてFusion360の演算って0.0005とか再現されるの？とは思いましたが、流石に0.01は再現されるだろうと思われるので、誤差無く出来てるように思います。

ちなみにモデルの回転輪郭を0.0001でもやってみましたが、計算時間も実用的ではなく極端に長いプログラムになりました。しかしその甲斐もなく最外径部分にやはり不審な0.015ほどの差異ができました。

とりあえず、現状こんなところでしょうか。

なので、恐らくですが旋盤モデルを生成する部分がネックになっていると思われます。

となると、次にやりたくなるのは、スプラインを直接指定したパス出しならば、この旋盤モデルからの生成を回避できるので、理想的なパスができるのでは？と睨んでいます。

が、、、、ちょっと今日は疲れちゃったので、ここまで👍

[Bunga777]

なるほど、チェーン許容差か……。
こちらも変更して調査する必要がありそうですね。