眼鏡レンズの加工工程を改善・最適化し、レンズの尖ったエッジ加工中に工具軸ベクトルの急激な変化により加工品の表面品質に影響を及ぼすのを防ぐため、UG NXを基にした5軸CNC加工パスを提案した。インテリジェントな眼鏡フレームスキャナーを用いてフレームの縁をスキャンし、フレームの溝の点群データファイルを取得し、眼鏡レンズ加工基準に適合したOMAファイル内の球面座標データの座標およびフォーマット変換等の処理を行うプログラムを作成した。NURBS曲線近似アルゴリズムに基づき、工具軌跡の連続性を実現し、近似曲線の精度を保証した。工具軸ベクトルの滑らかな変化を制御する工具軸駆動制約法を設計・構築し、曲線で工具軸を駆動し、レンズ曲面の法線ベクトルで工具軸を拘束して工具先端が滑らかに送り込まれるようにし、工具軌跡ファイルを後処理してNCファイルに変換した。最後に加工後のレンズの誤差を測定した結果、点群データを用いた工具軌跡曲線の近似手法により、加工面の精度と滑らかさが向上し、加工工程が効果的に短縮され、加工効率が向上することが示された。

光学加工;CNCシステム;非均一有理Bスプライン;曲線近似;工具経路