CN1167533C - 激光加工装置 - Google Patents

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Abstract

本发明的激光加工装置具备解析加工程序并且输出各轴的移动指令与接通关断激光光束的接通关断指令的程序解析手段(10)、根据所述移动指令进行插补处理并向伺服放大器(8)输出移动距离的插补手段(11)、设定延迟动作用移动距离的移动距离设定手段(13)、根据输出所述接通关断指令之后的实际的移动距离与所述延迟动作用移动距离延迟输出到激光振荡器的光束接通关断指令的光束接通关断延迟手段(12)。

Description

激光加工装置
技术领域
本发明涉及以激光光束进行加工的激光加工装置，特别地涉及根据加工程序能够改变光束的接通关断以及加工条件的激光加工装置。
背景技术
图3表示一般的激光加工装置的构造图。在该图中，CPU根据存放在ROM2中的控制程序读出存放在RAM中的加工程序、加工条件以及参数等并且控制激光加工装置的整体。参数的设定等的密钥操作、图像显示等由设定显示器4进行。I/O单元5根据CPU的处理向激光振荡器6以及加工设备7输入输出对应于激光光束的接通关断以及加工条件的信号。伺服放大器8根据CPU的轴移动指令驱动加工设备的各轴的伺服电动机。
图4表示以往的加工程序处理的框图。向激光加工装置输入的加工程序9由程序解析单元10进行解析，若其为位置指令则向插补单元11指令各轴的移动。插补单元11进行对应于指令速度与指令位置的插补处理并向伺服放大器8输出移动距离。又，当加工程序中存在光束接通关断以及加工条件的指令，则由解析单元10进行解析并且向I/O单元5指令输出信号。
图5表示加工圆孔时的加工程序一例，图6表示该程序中的轴移动的轨迹。区段N01是光束接通指令，在该位置上进行称为穿孔的打孔步骤。在区段N02中从穿孔位置向圆孔的圆周部分进行切断。在区段N03中切断圆周部分。在区段N04中输出光束而从圆周部分进入内侧。在区段N05中使得接通光束。大多数情况是从圆周上进行加工以及因穿孔的轨迹留下圆孔形而如N02那样从内侧开始加工。又，当在圆孔的切落部分N03的终点上停止移动并关断光束时，则由于残留切落部分的若干凸出部分，故有时会采用如N04那样输出光束向圆孔的内侧退出的方法。
图7表示以以往的加工程序处理来处理图5的加工程序时的轴移动、光束接通关断处理以及加工时间的模式图。由N01进行光束接通处理，在光束接通之后，进行N02、N03、N04的移动，移动结束之后在N05中关断光束。加工时间总共为T。
由于N02、N04的加工轨迹与实际所必要的加工形状(此时为圆孔)没有关系，在N02的移动途中接通光束、在N04的移动途中关断光束时，则能够缩短加工时间。然而，为此例如图8所示那样在同一区段中指令光束的接通关断与移动指令时，在N02移动开始的同时光束接通，在N04移动开始的同时光束关断，因此不一定在适当的位置上接通关断光束。即，有时会在光束还没有充分进行工作前进入N03块，或者在还没有充分从圆周中退出去之前会关断光束。
为了解决这种情况，将N02以及N04的移动指令再进一步分割成多个块，则在作成在适当位置上输入光束接通关断指令等的程序中会存在试行错误，会使得工作步序变得非常麻烦。又，虽然也有将光束接通关断指令仅延迟规定时间的方法，而当改变移动速度以及插入了没有移动的指令(调用子程序，指令以及设定坐标系的指令等)时等，由于时间与位置的关系已发生了变化，故存在未必在最适当的位置上接通关断光束的问题。
本发明为了解决上述问题目的在于提供一种激光加工设备，它能够通过简单地调整在移动中最适当的位置上接通关断光束并且能够缩短加工时间。
发明内容
本发明提供一种激光加工装置，据输入的加工程序接通关断激光光束，同时驱动伺服电动机进行加工，它具备：解析输入到所述激光加工装置的加工程序，根据所述加工程序中程序化的位置指令输出指令速度与指令位置，同时输出由所述激光加工装置的振荡器激励出的激光光束的接通/关断指令的程序解析单元；根据所述程序解析单元输出的指令速度与指令位置进行插补处理并且向所述伺服电动机的伺服放大器输出移动距离的插补单元；设定所述激光光束的接通关断延迟动作用移动距离的移动距离设定单元；根据输出所述接通关断指令之后的实际的移动距离与所述延迟动作用移动距离延迟输出到所述激光振荡器的光束接通关断指令的光束接通关断延迟单元。
因此，在加工程序中即使存在光束接通关断指令，也不会立即输出信号，指令光束接通关断之后的实际的移动距离当达到所设定的延迟动作用移动距离时，由于使得指令输出光束接通关断信号，故仅通过改变设定移动距离能够在适当的位置上调整使得光束接通关断，可以缩短加工时间。
又，本发明提供一种移动距离设定单元能够将光束接通用的延迟动作用移动距离与光束关断用的延迟动作用移动距离设定为不同的值的激光加工装置。
因此，能够在适当的位置上分别简单地调整光束的接通、关断。
附图说明
图1表示本发明实施例的加工程序处理的框图。
图2表示本发明实施例中的轴移动与光束接通关断与加工时间的模式图。
图3表示激光加工装置的构造图。
图4表示以往的加工程序的处理的框图。
图5表示加工圆孔的程序的一例。
图6表示圆孔的加工程序的轴移动轨迹。
图7表示以往的轴移动、光束接通关断以及加工时间的模式图。
图8表示圆孔加工程序的改变示例。
最佳实施形态
参照附图对于本发明的最佳实施形态进行说明。
图1表示本发明的加工程序处理的框图。输入激光加工装置的加工装置的加工程序9由解析单元10进行解析，若为位置指令则将各轴的移动指令给插补单元11。插补单元11进行对应于指令速度与指令位置的插补并且向伺服放大器8输出移动距离。又，处理后的移动距离的信息输入光束接通关断延迟单元12。另一方面，由移动距离设定单元13设定的延迟动作用移动距离的信息也输入光束接通关断延迟单元12。光束接通关断单元12即使当存在来自存储解析单元10的光束接通关断指令的情况下，也不会立即向I/O单元5指令输出信号，将来自插补单元11的信息与来自移动距离设定单元13的信息进行比较，在发出光束接通关断指令之后，当插补单元11处理后的移动距离达到由移动距离设定单元13设定的延迟动作作用移动距离时，向I/O单元5指令输出光束的接通关断的信号。
对于移动距离设定单元13，可以将光束接通用的移动距离与光束关断用的移动距离分别设定为不同的值。又，来自插补单元11的移动距离当然不仅限于一个移动区段，也可以是跨过多个移动区段的移动距离。
在该实施形态中，处理图8的加工程序时的轴移动、光束接通关断处理以及加工时间的模式图如图2所示。在图2中，基本上以横轴表示时间，而该图中的网格部分不是表示时间而是表示相对于N02、N04的移动距离由移动距离设定单元13设定的光束接通、关断用的各个移动距离部分。在N02中同时处理光束接通的指令与移动的指令，而实际上接通光束是在从N02的移动开始移动到网格状的设定移动距离部分的位置上。同样地，在N04中同时处理光束的关断与移动，而实际上关断光束是在从N04的移动开始移动到网格状的设定移动距离部分的位置上。能够仅以改变设定移动距离来简单地调整光束接通关断的时刻。总共加工时间t也能够比图7中的加工时间T减少。又，即使在程序的过程中产生没有移动的指令等、处理时间发生变化的情况下，在相同位置上也能够接通关断光束。
又，根据加工内容除了光束接通关断之外也可以改变其他各种的加工条件。例如，通过使得将激光的输出为0、脉冲占空比为0％，可以替代关断光束。此时，通过与上述光束接通关断信号的情况相同地延迟相当于加工条件的信号的变化，能够获得同样的效果。
又，不仅限于光束的接通关断，当在移动中的适当位置上要改变加工条件的情况下，当然也可以仅通过简单地改变设定来实现。
工业利用性
如上所述，本发明的激光加工装置例如可以用作为同时要求高精度加工与生产性的细微加工用的工业激光加工装置。

Claims (2)

1.一种激光加工装置，根据输入的加工程序接通关断激光光束，同时驱动伺服电动机进行加工，其特征在于，具备
解析输入到所述激光加工装置的加工程序，根据所述加工程序中程序化的位置指令输出指令速度与指令位置，同时输出由所述激光加工装置的振荡器激励出的激光光束的接通关断指令的程序解析单元；
根据所述程序解析单元输出的指令速度与指令位置进行插补处理并且向所述伺服电动机的伺服放大器输出移动距离的插补单元；
设定所述激光光束的接通关断延迟动作用移动距离的移动距离设定单元；
根据输出所述接通关断指令之后的实际移动距离与所述延迟动作用移动距离延迟输出到所述激光振荡器的光束接通关断指令的光束接通关断延迟单元。
2.如权利要求1所述的激光加工装置，其特征在于，
移动距离设定单元能够将光束接通用的延迟动作用移动距离与光束关断用的延迟动作用移动距离设定为不同的值。
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