JPH0714561B2 - 靴型ならい旋盤用基本靴型代替数値制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は靴型ならい旋盤用基本
靴型に代わる形状データによる数値制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、基本靴型の製作は専門職人の手仕
事によりなされてきたが、近年ではその技術の伝承およ
び消費者の健康快適指向に基づく注文靴あるいはサイズ
展開に伴なうより細かな靴型調整への要求等の増大か
ら、コンピュータ支援設計および基本靴型製作への汎用
３次元数値制御フライスの応用が試みられつつある。

【０００３】この種のならい旋盤でならい杆を数値制御
するものとしては従来例えば特公平１−２００３２号公
報記載のものがある。

【０００４】この従来の技術は水平方向と共に垂直方向
にも移動する１次元のならいであって、変位量εが基準
変位量εo となるようにスタイラスの移動を制御してな
らい制御を行う１次元ならい制御装置において、前記ス
タイラスの変位量εについての各軸の送り速度特性を記
憶する記憶手段と、前記変位量εと基準変位量εo との
偏差Δε（＝ε−εo ）を積分して積分出力εi を発生
すると共に、該積分出力εi を用いて誤差Δεc （＝ε
−εo −εi ）を発生する手段と、前記送り速度特性に
従って該誤差Δεc を用いて各軸の送り速度を発生する
速度発生手段とを具備するものである。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】前記した従来の技術の
うち前者の３次元数値制御フライスによる靴型切削には
次のような問題点があった。 （イ）複雑な３次元連続曲面をもつ靴型の切削には刃物
の径と移動量を小さくする必要があり、実用的な切削時
間内での加工が困難であった。

【０００６】（ロ）コンピュータを含む機器が高額であ
り、中小企業が多い靴および靴型業界への導入が困難で
あった。

【０００７】また、後者の１次元ならい制御装置はモデ
ルの形状の如何に拘らず精度の高い加工ができる反面、
モデルを必要とするため安価に短時間にワークから靴型
を切削加工することが困難であった。

【０００８】この発明は、これらの問題点を解消するた
めに、コンピュータによって数値的に３次元設計した靴
型形状データあるいは加工しやすい素材によって作った
モデル靴型の３次元形状計測データから実際の靴製造に
耐え得る素材を用いて安価に短時間で靴の木型等の３次
元形状を削り出すことを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記したこの発明の目的
は、モデルデータに対応して刃物を移動しワークにモデ
ルと同形の加工を施すならい加工制御装置を構成するに
当り、靴型表面形状を靴型軸に直交する多数の横断面輪
郭線の３次元座標点の集合で数値化した靴型形状データ
を靴型ならい旋盤で切削する際に必要な靴型の把持部幾
何形状を前記靴型形状データと同一座標系で前記靴型の
把持部形状データが靴型として適切な位置と寸法とを持
つ３次元座標点の集合で表し、かつ所定数で細分化を行
なった切削靴型形状データに変換する手段と、靴型表面
に斜めに当るならい円盤を切削靴型形状の断面内で円弧
に近似して前記靴型輪郭点との接触点を計算してならい
アームの揺動角度を計算する手段と、前記ならいアーム
の揺動角度を靴型ならい旋盤のアーム位置と基本靴型取
付け部回転軸の回転角度に対応したならいアーム駆動モ
ータの回転角度に対して前記アームの位置誤差が最少に
なるようにアーム変位増分に相当する前記モータの回転
角度を事前に計算する手段と、前記駆動モータの回転角
度を送りねじ機構を介して直線運動に変換し、前記アー
ムを駆動するアーム駆動機構部と、このアーム駆動機構
部を前記軸方向のレール上に置いたアーム揺動機構部上
のレールにはめ込み、前記アーム揺動機構部を受動的に
軸方向に動かす靴型軸方向移動機構部とを具備したこと
で達成できた。

【００１０】

【作用】この発明の靴型ならい旋盤用基本靴型代替数値
制御装置は、切削靴型表面形状を靴型軸に直交する多数
の等間隔横断面輪郭線の３次元座標点の集合で数値化し
た靴型形状データを靴型ならい旋盤で切削する際に必要
な靴型の把持部幾何形状を前記靴型形状データと同一座
標系で前記各データが靴型として適切な位置と寸法をも
つ３次元座標点の集合で表わす切削靴型形状データに変
更する。

【００１１】次に、切削靴型形状データと靴型ならい旋
盤の刃物外郭形状に等しいならい円盤データから、なら
いアームの靴型軸方向位置とその軸まわりの回転角度に
おける靴型面とならい円盤面との接触位置を探索し、こ
れからならいアームの先端の水平移動量を求める。

【００１２】また、ならいアーム揺動制御プログラムは
一定の比率で増加する靴型回転軸の角度とならいアーム
の靴型軸方向位置に対応するために、前記したならいア
ーム先端の水平移動量を補間して螺線状に再配置し、こ
れを基本靴型代替移動機構部の駆動モータの回転角度に
変換する。また、計測した実際の回転角度とアーム位置
に従い、この値を駆動モータに指示する。

【００１３】さらに、基本靴型代替移動機構部は送りね
じによって駆動モータの回転角度を直線運動に変換し、
駆動板を介してならいアームを押し動かす。また、アー
ム揺動伝達機構部の靴型軸方向の移動はならいアーム移
動力伝達溝を介して靴型ならい旋盤の動力で実行する。

【００１４】

【実施例】実施例について図面を参照して説明する。先
ず、この発明の基本は、モデルデータに対応して刃物を
移動しワークにモデルと同形の加工を施すならい加工制
御装置を構成するに当り、靴型表面形状を靴型軸に直交
する多数の横断面輪郭線の３次元座標点の集合で数値化
した靴型形状データを靴型ならい旋盤で切削する際に必
要な靴型の把持部幾何形状を前記靴型形状データと同一
座標系で前記靴型の把持部形状データが靴型として適切
な位置と寸法とを持つ３次元座標点の集合で表し、かつ
所定数で細分化を行なった切削靴型形状データに変換す
る手段と、靴型表面に斜めに当るならい円盤を切削靴型
形状の断面内で円弧に近似して前記靴型輪郭点との接触
点を計算してならいアームの揺動角度を計算する手段
と、前記ならいアームの揺動角度を靴型ならい旋盤のア
ーム位置と基本靴型取付け部回転軸の回転角度に対応し
たならいアーム駆動モータの回転角度に対して前記アー
ムの位置誤差が最少になるようにアーム変位増分に相当
する前記モータの回転角度を事前に計算する手段と、前
記駆動モータの回転角度を送りねじ機構を介して直線運
動に変換し、前記アームを駆動するアーム駆動機構部
と、このアーム駆動機構部を前記軸方向のレール上に置
いたアーム揺動機構部上のレールにはめ込み、前記アー
ム揺動機構部を受動的に軸方向に動かす靴型軸方向移動
機構部とを具備したものである。

【００１５】次にこの発明の靴型ならい旋盤用基本靴型
代替数値制御装置の構成を図示例につき具体的かつ詳細
に説明する。図１はこの発明による基本靴型代替機構Ｍ
ＥＭに関連した全体的原理構成を示すもので、既設のな
らい旋盤ＣＬにアーム駆動機構部ＡＤと靴型軸方向移動
機構部ＭＭとを取付けて基本靴型代替機構ＭＥＭを形成
する。

【００１６】図１、図２、図３においてアーム駆動機構
部ＡＤは、駆動機構部基板1 上に一対の案内軸取付台2,
2 を取付け、この両取付台2,2 間に案内軸用滑り軸受ブ
ロック3 を貫挿した案内軸4 を取付け、更に前記基板1
上に同様に一対の送りねじ用軸受5,5 を取付け、この両
軸受5,5 で、送りねじ用めねじブロック6 に明けたねじ
孔に螺入したならいアーム駆動板送りスクリューねじ7
の両端を該スクリューねじ7 が回転可能に支持する。

【００１７】そして前記ブロック3,6 間にならいアーム
駆動板8 を取付けて両ブロック間を連結し、前記案内軸
4 とスクリューねじ7 との間で前記基板1 上に移動力伝
達溝9 形成用の一対の板10,10 を所定の間隔を隔ててか
つ前記案内軸4 とスクリューねじ7 と共に平行に取付
け、更に前記スクリューねじ7 の一端に軸継手11を介し
て前記基板1 の端面に取付板12を介して取付けたならい
アーム駆動モータ13の出力軸に連結した構成である。

【００１８】靴型軸方向移動機構部ＭＭは、移動機構部
設置基板21上に取付けた一対の平行レール22,22 にそれ
ぞれ前記駆動機構部基板1 の下面の水平移動用蟻溝付滑
り案内座14,14 を嵌入し、前記一方の基板1 の端部下面
に取付けた一対のエンコーダ取付け金具23,23 間にアー
ム位置検出用のエンコーダ24を取付け、その入力軸に取
付けた歯車25と前記他方の基板21の端部下縁に取付けた
ラック26と噛合させる。一方、既設の靴型回転軸44に取
付けた歯車27と噛合する歯車28でならいアーム41の回転
角θを回転角度検出用のエンコーダ29で検出し得るよう
にしてある。

【００１９】さらに、ならいアーム先端のフォロアー部
ＦＭは図４に示すように、既設の前記ならいアーム41の
先端にＬ字状の取付け金具31を介して駆動板接触用ベア
リング32と一対の移動力伝達溝接触用ベアリング33とを
取付けたブロック34とで構成する。

【００２０】この発明では前記した基本靴型台替機構Ｍ
ＥＭを図１２に示す既設のならい旋盤ＣＬに設置するの
であるが、先に図１２の各部の大略を説明する。

【００２１】図１２において、符号41で示すものはなら
いアーム、42は切削アーム、43はならいアーム揺動伝達
レバー、44は靴型回転軸、44ａは駆動プーリ、45は被切
削材回転軸、45ａは駆動プーリ、46は上記各プーリ間に
掛け渡した回転同期ベルト、47はプーリ47ａで回転する
アーム機構送りスクリューねじで、このねじ47は前記各
プーリやベルト46などを介し別設モータの回転力で前記
各回転軸44,45 と同期回転させる。

【００２２】また符号48はならい円板、49は靴型ならい
旋盤用刃物、ＭＳＭは基本靴型、ＣＳＭは被切削靴型で
ある。

【００２３】この既設のならい旋盤ＣＬに図１〜図３の
各図に示すようにこの発明の基本靴型代替機構ＭＥＭを
前記対向突設の靴型回転軸44,44 間の基台ａ上に取付
け、ならいアーム41の端部に図４のようなフォロアー部
ＦＭを取付け、前記各ブロック3,6 間のならいアーム駆
動板8 にフォロアー部ＦＭの駆動板接触用のベアリング
32が当接し、また板10,10 間の移動力伝達溝9 内に移動
力伝達溝接触用のベアリング33が当接するように配設す
る。

【００２４】このならいアーム41は図１、図２に示すよ
うにスプリング50で常にベアリング32が駆動板8 に弾接
し、駆動板8 の往復動に伴ってこれに接して左右に揺動
し、アーム機構送りスクリューねじ47の正、逆転で板1
0,10 をベアリング33が押すことでアーム駆動機構部Ａ
Ｄがレール22,22 に添って前後に移動する。この移動量
はエンコーダ24で、前記した揺動（回転）量は他のエン
コーダ29でそれぞれ検出する。

【００２５】図５は前述した基本靴型代替移動機構部Ｍ
ＥＭの制御部の系統図で、靴型形状データＭＤは磁気記
録媒体を介してパーソナルコンピュータのデータ保存機
器に格納し、切削条件の設定はモニタに表示される指示
に従ってキーボードから行なう。

【００２６】前記データに基づく制御指令は駆動モータ
制御ボード、制御ボックスを介してアーム駆動用モータ
13に送出されることを駆動する。

【００２７】また、ならいアーム41の回転角θ、前記ア
ームの位置は回転角度検出用エンコーダ29、アーム位置
検出用エンコーダ24で検出し、カウンタボードを介して
パーソナルコンピュータに入力し、ここで演算されアー
ム駆動用モータ13の制御量を修正する。

【００２８】なお図１および図１２において、符号47ａ
で示す部材はスクリューねじ47に螺合してねじ47の軸線
方向に移動する周知のアーム枢支用横動板であり、別設
ガイド部材等の周知の案内手段で厳重にその動きを規制
してあり、妄りにガタピシと動かないようにしてある。

【００２９】また靴型数値データは図６に示す直交座標
系で表示する場合と、靴型軸に垂直な断面位置とその断
面内の輪郭線上の点を極座標で表示する場合（円筒座標
系）の二つがあるが、両者は相互に変換可能であるため
に、以下では円筒座標系表示の場合について本発明の実
施例を説明する。

【００３０】（イ）切削靴型形状データ生成プログラム
は靴型形状データＭＤのならい旋盤座標系への変換、被
削材の把持に必要な取付け部分の靴型形状データへの付
加、靴型表面とならい円盤との接触位置を高精度で算出
するための断面ピッチの細分化を行う。

【００３１】切削靴型の座標系は図７に示すように靴型
軸を含む鉛直面内で踵部外郭線中央51と爪先点から足長
の１／２５下方の点52を通る線をならい旋盤の回転軸53
とし、回転軸方向の原点を踵外郭線中点から１５mm後方
の点54とし、靴型を水平面上に置いた状態を回転角度55
で０°とする。

【００３２】取付け部分は爪先点より前方は踵部高さ56
の１／４の直径を持つ長さ５０mmの円柱57とし、これよ
り後方は高さ３０mmの円錐58とする。また踵より後方部
分は踵部高さ56の１／４を短径に、３／４を長径とする
楕円柱59とする。

【００３３】取付け部分形状データと靴型形状データと
の重なり部分は、靴型形状データを優先して用いる。

【００３４】断面ピッチの細分化は前後の取付け部を含
む全長について回転軸に直交する１．７５mmごとの断面
を得るように靴型形状データの前後断面を補間して行
う。各断面輪郭形状Ａは回転軸回りの角度55で１°ごと
の半径データ60として保存する。

【００３５】なお、取付け部寸法と細分化の程度は任意
に設定することが可能であるが、ここでは現行切削条件
を参考にして定めた。

【００３６】（ロ）ならい円盤接触点探索プログラム
は、図８に示すように、ある回転角度における切削靴型
形状データ61とあるならいアーム位置62におけるならい
円盤形状データ63との接触点を探索する。

【００３７】この計算における困難さは、切削効率を高
めるために刃物が被削材回転軸に対して斜めに当るよう
に取付けられており、従ってならい円盤も図８に示すよ
うに靴型に対して斜めに当ることと、複雑な３次元曲面
をもつ靴型表面と円環状の刃先回転面との接触点が不連
続的に移動する可能性があることによる。

【００３８】ここでは、計算精度の劣化防止と計算時間
の短縮化の両方を満足させるために、ならい円盤が斜め
に当ることについては図９に示す通常の切削領域内63で
十分な近似精度をもつ軸直交円弧65を仮定し、接触点に
ついては図１０に示す計算手順による祖探索と修正計算
の２段階で行なった。

【００３９】すなわち、図７に示す回転軸方向のならい
アーム位置62における靴型断面66を中心としてならい円
盤が靴型表面と接触する可能性のある−５断面位置から
＋１６断面位置までの断面を取り出し、各断面について
この断面位置に対応するならい円盤近似円との接触点を
求め、このうちならい円盤中心が靴型回転軸から最も離
れる断面の接触点をその回転角度とアーム位置における
接触点候補に選ぶ。

【００４０】さらにこの点を中心とした断面周方向前後
３点を通る円弧を計算し、この円弧とならい円盤近似円
との接触位置を再計算し、形状近似誤差を修正する。

【００４１】さらにまた探索を高速化するために、次の
時点の接触点は探索された接触点の隣にあるとし、この
アーム位置においてならい円盤表面と靴型表面との距離
が非負最小であれば、接触点探索を省略する。この探索
を回転方向と回転軸方向の両方について行えば、靴型形
状全表面についてのならい円盤接触点を得ることがで
き、単純な幾何学的計算によってならいアーム先端の水
平移動量を知ることができる。

【００４２】（ハ）ならいアーム揺動制御プログラム
は、靴型の回転と刃物の軸方向移動が同時に行われる実
際の切削状況に合わせ、図１１に示す手順で各断面位置
ごとのならいアーム先端の水平移動量を補間し、螺線状
に再配置する。

【００４３】次に、駆動モータ13の最小分解能と動特性
を考慮し、各制御時点ごとのアーム変位増分に対する蓄
積誤差が最小になるようにアーム変位増分制御量の修正
を行う。

【００４４】これらの計算を事前に行い、回転角度とア
ーム位置をパラメータとする表形式で制御量を持つこと
により、高速処理を必要とせずに、図１３に示すならい
旋盤の基本靴型取付け用回転軸角度検出器29および軸方
向アーム位置検出器24からの信号に従ってアーム先端す
なわち刃物位置を実際に基本靴型がある場合と同じ位置
に動かすための駆動モータ13の制御量を出力することが
できる。

【００４５】なお、通常の靴型製作では切削面の平滑性
と寸法精度の向上のために荒削りと仕上削りの２段階で
切削する。

【００４６】前述した図１１は基本的には仕上削りのた
めの制御量生成手順であるが、荒削りについても、アー
ム変位増分の初期値を適当量増大させるだけで、同一の
制御出力を用いることができる。

【００４７】（ニ）基本靴型代替移動機構部は前述の制
御出力信号に基づき、以下の機構によりならいアームを
揺動させる。図１において、アーム駆動用のサーボモー
タまたはステッピングモータ13は軸継手11を介して軸受
5,5 で支えられた送りねじ7に接続されている。また、
この送りねじと平行に取付台2,2 で支えられた案内軸4
が設置されており、めねじブロック6 と滑り軸受ブロッ
ク3 の間にならいアーム駆動板8 が取付けられている。

【００４８】さらに、両軸の中央には靴型回転軸方向へ
のアームの移動力を伝達する溝9 があり、これらは基板
1 上に設置されて滑り軸受14,14 により、ならい旋盤本
体に取付けた靴型回転軸に平行なレール22,22 上を移動
することができる。この移動量は基板1 に取付けたエン
コーダ24により、エンコーダ軸につけた歯車25と移動機
構部設置基板21下面に付けたラック26（図２）との咬み
合わせにより検出することができる。

【００４９】また、ならい旋盤の基本靴型取付軸の回転
角度は回転軸用歯車27と回転角度検出用歯車28を介して
エンコーダ29により検出する。

【００５０】このエンコーダ29はエンコーダ取付台をも
ってならい旋盤本体へ取付ブロックで取付け、このブロ
ック間幅は調整用バーで調整できるようにしてある。な
らいアーム41はならい円盤を取外し、図２に示すように
ならいアーム駆動板8 に接するベアリング32と移動力伝
達溝9 の両側に接する２つのベアリング33を有するブロ
ック34をＬ型の取付金具31で取付ける。

【００５１】ならい旋盤後部の基本靴型取付け部に基本
靴型代替移動機構部を設置した状況を図４に示す。本装
置はならい旋盤を改造することなく基本靴型取付スペー
ス内に設置することができる。

【００５２】（ホ）計算機を含む機器の全体構成例を図
５に示す。コンピュータ支援設計等による靴型数値デー
タは磁気記憶媒体または直接信号線を介してコンピュー
タに取り込む。コンピュータ内では前記（イ）、（ロ）
に記したプログラムにより数値制御の準備を行い、
（ハ）に記したプログラムで実際の制御を行う。

【００５３】市販のパーソナルコンピュータ（ＣＰＵ 8
0387，25ＭＨz ）を用いた場合には、靴型形状データか
ら数値制御データへの変換に約３０分、このデータを用
いた靴型切削は荒削り、仕上削り共に約３０分で行うこ
とができた。

【００５４】

【発明の効果】この発明は以上説明したように構成した
ので、以下に記載の効果を奏する。請求項１記載の靴型
ならい旋盤用基本型代替数値制御装置は、既設の靴型専
用ならい旋盤と市販の汎用パーソナルコンピュータとを
使用するために機器の初期投資が少なく、中小企業性の
高い靴および靴型業界に適しているという第１の効果が
有る。

【００５５】また、専用切削工具を使用するために従来
の汎用３次元ＮＣフライス方式に比較して１／１０以下
の短時間切削が可能であり、実用性が高いという第２の
効果も有る。

【００５６】さらに、靴型製作の効率化、数値管理化に
より、靴の適合性の最終的向上策と言われる注文靴型製
造を安価に迅速に行うことが可能になり、これらの機能
により、義足断端ソケットのように個別製作が必須な医
療福祉面での形成加工にも容易に応用することができる
といった第３、第４の効果も有る。

【００５７】請求項２記載の靴型ならい旋盤用基本靴型
代替数値制御装置は、最終段階で切削靴型形状への変換
と数値データの細分化を行なうために、靴型設計段階で
は少ない数値データを扱うことで処理の高速化を図るこ
とができるという効果を付加できる。

【００５８】請求項３記載の靴型ならい旋盤用基本靴型
代替数値制御装置は刃物位置の計算時間を短縮し、か
つ、制御の刻み幅を狭くすることなく精度を向上出来る
ために、結果として安価な計算機の使用が可能になると
いった効果を付加できた。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明による基本靴型代替移動機構の原理的
斜視図

【図２】靴型ならい旋盤への基本靴型代替移動機構の設
置例を示す斜視図

【図３】基本靴型代替移動機構の要部を示す斜視図

【図４】ならいアーム先端フォロアー部の斜視図

【図５】制御部の系統図

【図６】靴型形状データの直交座標表現と極座標表現例
を示す略図

【図７】切削靴型形状の一例を示す詳細説明図

【図８】切削靴型に対するならい円盤の接し方を示す上
面略図

【図９】ならい円盤の斜断面形状と靴型との関係を表す
略図

【図１０】靴型形状とならい円盤の接触点探索とその修
正手順の説明図

【図１１】駆動モータの制御量計算手順の説明図

【図１２】一般の靴型ならい旋盤の原理図

【符号の説明】

1 駆動機構部基板 2 取付台 3 案内軸用滑り軸受ブロック 4 案内軸 5 送りねじ用軸受 6 送りねじ用めねじブロック 7 ならいアーム駆動板送りスクリューねじ 8 ならいアーム駆動板 9 ならいアーム移動力伝達溝 10 一対の板 11 軸継手 13 ならいアーム駆動モータ 14 蟻溝付滑り案内座 21 移動機構部設置基板 22 案内レール 25,27,28 歯車 26 ラック 29 回転角度検出用エンコーダ 41 ならいアーム 42 切削アーム 43 ならいアーム揺動伝達レバー 44,45 回転軸 44a,45a,47a プーリ 46 ベルト 47 アーム機構送りスクリューねじ 49 靴型ならい旋盤用刃物 50 スプリング ＡＤ アーム駆動機構部 ＭＥＭ 基本靴型代替移動機構部 ＣＳＭ 被切削靴型 ＦＭ フォロアー部 ＭＭ 靴型軸方向移動機構部

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 モデルデータに対応して刃物を移動しワ
   ークにモデルと同形の加工を施すならい加工制御装置に
   おいて、靴型表面形状を靴型軸に直交する多数の横断面
   輪郭線の３次元座標点の集合で数値化した靴型形状デー
   タを靴型ならい旋盤で切削する際に必要な靴型の把持部
   幾何形状を前記靴型形状データと同一座標系で前記靴型
   の把持部形状データが靴型として適切な位置と寸法とを
   持つ３次元座標点の集合で表し、かつ所定数で細分化を
   行なった切削靴型形状データに変換する手段と、靴型表
   面に斜めに当るならい円盤を切削靴型形状の断面内で円
   弧に近似して前記靴型輪郭点との接触点を計算してなら
   いアームの揺動角度を計算する手段と、前記ならいアー
   ムの揺動角度を靴型ならい旋盤のアーム位置と基本靴型
   取付け部回転軸の回転角度に対応したならいアーム駆動
   モータの回転角度に対して前記アームの位置誤差が最少
   になるようにアーム変位増分に相当する前記モータの回
   転角度を事前に計算する手段と、前記駆動モータの回転
   角度を送りねじ機構を介して直線運動に変換し、前記ア
   ームを駆動するアーム駆動機構部と、このアーム駆動機
   構部を前記軸方向のレール上に置いたアーム揺動機構部
   上のレールにはめ込み、前記アーム揺動機構部を受動的
   に軸方向に動かす靴型軸方向移動機構部とを具備した靴
   型ならい旋盤用基本靴型代替数値制御装置。
2. 【請求項２】 切削靴型形状データに変換する手段が、
   靴型表面形状を靴型軸に直交する多数の断面内輪郭線の
   ３次元座標点の集合で表した靴型形状データから、靴型
   ならい旋盤で切削する時に必要な靴型の把持部幾何形状
   を靴型形状データと同一座標系で適切な位置と寸法を持
   つ３次元座標点の集合で表し、断面内輪郭線の３次元座
   標点データを補間し、軸回りの一定角度ごとに輪郭点デ
   ータを求め、隣接する断面内の同一角度点を用いて再度
   補間し、断面間の輪郭点データを生成して断面数の細分
   化を行なった切削靴型形状データに変換する手段である
   請求項１記載の靴型ならい旋盤用基本靴型代替数値制御
   装置。
3. 【請求項３】 モータの回転角度を事前に計算する手段
   が、靴型の回転とならい円盤の軸方向移動を同時に行な
   う実際の切削状況に合わせ、計算したある軸方向位置に
   おける一定回転角度ごとのアーム揺動角を一定時間刻み
   ごとのアーム揺動角に変換し、アーム駆動機構部モータ
   の最小分解能と動特性を考慮して各時 点ごとのアーム位
   置誤差が最小になるようにアーム位置増分に相当するモ
   ータの回転角度を事前に計算する手段である請求項１、
   または２記載の靴型ならい旋盤用基本靴型代替数値制御
   装置。