JP2000343255A

JP2000343255A - レーザ加工方法及びその装置

Info

Publication number: JP2000343255A
Application number: JP11155360A
Authority: JP
Inventors: Yosuke Ozawa; 洋介小澤
Original assignee: Amada Co Ltd; Amada Wasino Co Ltd
Current assignee: Amada Co Ltd; Amada Wasino Co Ltd
Priority date: 1999-06-02
Filing date: 1999-06-02
Publication date: 2000-12-12

Abstract

(57)【要約】【課題】ワークの加工開始点へノズル先端を位置決め
させる動作においてノズル先端とワークとの干渉を防止
し、最短距離でノズル先端を高速で移動する。【解決手段】レーザビームを照射するノズル９の先端
を加工開始点Ｐ₁へ位置決め時にならいゲインを上げる
と共にノズル先端がワークＷに接近したことを検出した
検出信号によりならい制御を起動させる。加工開始点Ｐ
₁へ位置決め完了時にはならいゲインを下げてレーザ加
工が行われる。ならい制御軸（Ｗ軸）の座標と、ならい
起動指令を行わせるプログラムも不要となる。一方、上
記のノズル先端がワークＷに接近したことを検出せずに
加工開始点Ｐ₁へ位置決め完了した時には、ならい制御
を起動させてノズル先端がワークへアプローチ送りを行
われた後にゲインを下げてレーザ加工が行われる。なら
いゲインが上げられているのでアプローチが高速とな
り、加工時間の短縮に寄与する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、レーザ加工方法及
びその装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、レーザ加工装置においては、図８
に示されているようにレーザビームを照射するノズル１
０１を備えたレーザ加工ヘッド１０３はワークＷに対し
て相対的にＸ，Ｙ，Ｚ軸方向へ移動位置決め自在に設け
られており、さらにノズル自体がＶ軸で回転したり、Ｕ
軸方向に首振りしたり、ノズル先端の前方向のＷ軸へ進
退自在に設けられている。

【０００３】上記のノズル先端が例えば立体的なワーク
Ｗのレーザ加工点へ位置決めされてレーザ加工線に沿っ
てレーザ加工するように構成されている。

【０００４】レーザ加工を開始するためにはノズル先端
をワークＷの加工開始点へ移動位置決めする必要があ
る。この加工開始点への位置決めは、例えば図８に示さ
れているようにプログラム開始点Ｐ₀（Ｘ₀，Ｙ₀，Ｚ₀，
Ｖ₀，Ｕ₀，Ｗ₀）から加工開始点Ｐ₁（Ｘ₁，Ｙ₁，Ｚ₁，
Ｖ₁，Ｕ₁，Ｗ₁）へ移動する際にノズル１０１の上記の
各軸が最短距離の移動軌跡で行われている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、従来のレー
ザ加工装置においてノズル先端をワークＷの加工開始点
へ位置決めする際には、図９の２点鎖線に示されている
ようにレーザ加工装置のワークテーブルへワークＷをセ
ッティングするときのバラツキやワーク形状のバラツキ
のために、ノズル先端がワークＷに干渉してレーザ加工
ヘッド１０３が破損するという問題点があった。

【０００６】また、上記の問題点を考慮し、図１１に示
されているように加工開始点の位置決めが行われてい
る。図１０及び図１１を参照して説明すると、ノズル先
端を加工開始点Ｐ₁へ位置決めの際には、Ｗ軸のならい
動作の開始高さを高くし、つまりＷ軸を退避させないと
ワークＷに干渉する場合があるのでプログラム指令に基
づいてＷ軸退避位置へ移動される（ステップＳ２１及び
Ｓ２２）。

【０００７】ノズル先端が図８に示されているようにプ
ログラム開始点Ｐ₀から加工開始点Ｐ₁へ移動すべく、レ
ーザ加工ヘッド１０３がＸ，Ｙ，Ｚ軸方向へ高速で移動
する。なお、この加工開始点Ｐ₁（Ｘ₁，Ｙ₁，Ｚ₁，
Ｖ₁，Ｕ₁，Ｗ₁）とはワークＷのセッティングが理想的
な状態での加工開始点の位置座標を示している（ステッ
プＳ２３）。

【０００８】レーザ加工ヘッド１０３がいわゆる理想的
な加工開始点Ｐ₁へ位置決め完了したときには、実際に
はノズル１０１がＷ軸退避位置へ移動されているのでノ
ズル先端が加工開始点Ｐ₁の手前付近のならい開始点Ｐ₂
（Ｘ₁，Ｙ₁，Ｚ₁，Ｖ₁，Ｕ₁，Ｗ₂）へ位置決めされた状
態になる（ステップＳ２４）。

【０００９】次いで、プログラム指令によりならい起動
が開始され、図１０に示されているようにノズル１０１
のＷ軸方向へのならいアプローチ送り動作が行われ、ノ
ズル先端がワークＷの加工点に対してちょうど良い位置
に到達しアプローチ完了する（ステップＳ２５〜Ｓ２
７）。

【００１０】上記のならいアプローチ送り動作は、なら
い範囲内でノズル１０１がＷ軸方向の前方に向けてワー
クＷに接近する動作であり、アプローチ距離が長く、速
度も遅いので時間がかかるために加工時間が長くなると
いう問題点があった。

【００１１】本発明は上述の課題を解決するためになさ
れたもので、その目的は、ワークの加工開始点へノズル
先端を位置決めさせる動作においてノズル先端とワーク
との干渉を防止し、最短距離でノズル先端を高速で加工
開始できる位置に移動可能なレーザ加工方法及びその装
置を提供することにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に請求項１によるこの発明のレーザ加工方法は、レーザ
ビームを照射するノズルを首振り自在に且つノズル先端
の前方向へ進退自在に備えたレーザ加工ヘッドをワーク
に対して相対的に前後、左右、上下方向へ移動位置決め
して加工を行うレーザ加工方法において、ノズル先端を
加工開始点へ位置決め時にならいゲインを上げると共に
ノズル先端がワークに接近したことを検出した検出信号
によりならい制御を起動せしめ、前記加工開始点へ位置
決め完了時にならいゲインを下げてレーザ加工を行い、
一方、上記のノズル先端がワークに接近したことを検出
せずに前記加工開始点へ位置決め完了した時には、なら
い制御を起動せしめてノズル先端をワークへアプローチ
送りを行った後にならいゲインを下げてレーザ加工を行
うことを特徴とするものである。

【００１３】したがって、ノズル先端がワークに接近し
た検出信号によりならい制御を起動せしめるようにその
状況に応じて対応可能に構成されているので、加工開始
点の設定にはならい制御軸の座標が不要となり加工開始
点へ高速で移動され、予めならい起動指令を行わせるプ
ログラムも不要となる。また、ノズル先端がワークに接
近したことを検出せずに前記加工開始点へ位置決め完了
した時にアプローチ送りをする場合でもならいゲインが
上げられているのでアプローチ送り速度が高速となり、
加工時間の短縮に寄与する。

【００１４】また、ワークＷのセッティングやワーク形
状のバラツキがあっても、ノズル先端はワークＷに干渉
しないのでレーザ加工ヘッドの破損の防止となる。

【００１５】請求項２によるこの発明のレーザ加工装置
は、レーザビームを照射するノズルを備えたレーザ加工
ヘッドをワークに対して相対的に前後、左右、上下方向
へ移動位置決め自在に設け、前記ノズルを首振り自在に
設けると共にノズル先端の前方向へ進退自在に設けてな
るレーザ加工装置において、ノズル先端を加工開始点へ
位置決め時にノズル先端がワークに接近したことを判定
するならい接近信号制御部と、このならい接近信号制御
部の判定によりノズル先端がワークと接近又は離反して
いることから、ならい制御を起動又は停止せしめるなら
い起動／停止制御部と、ノズル先端を加工開始点へ位置
決め時にならいゲインを上げると共に位置決め完了時に
ならいゲインを下げるならいゲイン制御部とを備えてな
ることを特徴とするものである。

【００１６】したがって、請求項１記載の作用と同様で
あり、ノズル先端がワークに接近した検出信号によりな
らい制御を起動せしめるようにその状況に応じて対応可
能に構成されているので、加工開始点の設定にはならい
制御軸の座標が不要となり加工開始点へ高速で移動さ
れ、予めならい起動指令を行わせるプログラムも不要と
なる。また、ノズル先端がワークに接近したことを検出
せずに前記加工開始点へ位置決め完了した時にアプロー
チ送りをする場合でもならいゲインが上げられているの
でアプローチ送り速度が高速となり、加工時間の短縮に
寄与する。

【００１７】また、ワークＷのセッティングやワーク形
状のバラツキがあっても、ノズル先端はワークＷに干渉
しないのでレーザ加工ヘッドの破損の防止となる。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、本発明のレーザ加工方法及
びその装置の実施の形態について、図面を参照して説明
する。

【００１９】図７を参照するに、本実施の形態に係わる
レーザ加工装置１は、図示せざるＮＣ装置の制御の下に
駆動されるＸ軸駆動手段によりＸ軸方向に移動位置決め
自在のＸ軸キャリッジ３を備え、このＸ軸キャリッジ３
にはＸ軸方向と直交するＹ軸方向に、ＮＣ装置の制御の
下に駆動されるＹ軸駆動手段により移動位置決め自在の
Ｙ軸キャリッジ５が設けられている。このＹ軸キャリッ
ジ５の下部にはＸ，Ｙ軸に直交するＺ軸方向に移動位置
決め自在のレーザ加工ヘッド７が設けられており、この
レーザ加工ヘッド７にはレーザ加工用の集光装置（図示
省略）を備えたノズル９が取付けられている。

【００２０】なお、レーザ加工装置１にはレーザ発振器
（図示省略）が備えられており、このレーザ発振器から
のレーザビームが、Ｘ軸キャリッジ３、Ｙ軸キャリッジ
５、レーザ加工ヘッド７を経由してノズル９まで図示せ
ざる光学系により導かれるように構成されている。

【００２１】また、レーザ加工ヘッド７の下方の加工領
域には、例えば立体的なワークＷを容易に取り付けるた
めのワークテーブル１９が設けられている。

【００２２】図２を参照するに、ノズル９はノズル自体
或いはレーザ加工ヘッド７の回転によりＶ軸で回転可能
であり、Ｕ軸方向に首振り自在であり、ノズル先端の前
方向のＷ軸（ならい軸）で進退自在に設けられている。
なお、上記のＷ軸は図１に示されているようにＷ軸駆動
装置としての例えばＷ軸モータ１１により回転自在に設
けられており、ノズル９のならい位置を検出するならい
位置検出装置としての例えばＷ軸エンコーダ１３がＷ軸
モータ１１の回転を検出するように設けられている。

【００２３】なお、本実施の形態では図１に示されてい
るようにノズル９が後退するときは＋Ｗとして表し、前
進するときは−Ｗとして表されている。また、Ｗ軸モー
タ１１及びＷ軸エンコーダ１３は制御装置１５（図４参
照）に電気的に接続されている。

【００２４】また、ノズル９にはワークＷとのギャップ
を検出するギャップセンサとしての例えば静電容量式ハ
イトセンサ１７が装備されており、この静電容量式ハイ
トセンサ１７は制御装置１５に電気的に接続されてい
る。

【００２５】上記のノズル先端が図２に示されているよ
うに例えばワークテーブル１９に取り付けられた立体的
なワークＷの加工開始点Ｐ₁（Ｘ₁，Ｙ₁，Ｚ₁，Ｖ₁，
Ｕ₁）へ位置決めされた後にレーザ加工線に沿ってレー
ザ加工が行われる。

【００２６】レーザ加工を開始するためには、最初にノ
ズル先端がワークＷの加工開始点Ｐ₁へ移動位置決めさ
れる必要があり、例えば図２に示されているようにプロ
グラム開始点Ｐ₀（Ｘ₀，Ｙ₀，Ｚ₀，Ｖ₀，Ｕ₀）から加工
開始点Ｐ₁（Ｘ₁，Ｙ₁，Ｚ₁，Ｖ₁，Ｕ₁）へ移動する際に
ノズル９の上記の各軸が最短距離の移動軌跡で行われ
る。

【００２７】図４を参照するに、制御装置１５として
は、中央処理装置としてのＣＰＵ２１に、ワークＷの材
質、形状、大きさなどの種々のレーザ加工条件等のデー
タを入力する入力装置２３と表示装置２５と、入力され
たデータを記憶するメモリ２７としての例えばＰＭＣ２
９（プログラマブルコントローラ）が電気的に接続され
ている。

【００２８】また、上記のＣＰＵ２１には、Ｗ軸エンコ
ーダ１３からの検出信号を受けてノズル９のＷ軸方向の
位置を制御せしめるための位置制御部３１と、ならい制
御に関する種々の計算を行うためのならい演算処理部３
３と、ノズル先端を加工開始点Ｐ₁へ位置決め時にノズ
ル先端がワークＷに接近したことを判定するならい接近
信号制御部３５と、このならい接近信号制御部３５の判
定によりノズル先端がワークＷと接近又は離反している
ことから、ならい制御を起動又は停止せしめるならい起
動／停止制御部３７と、ノズル先端を加工開始点へ位置
決め時にならいゲインを上げると共に前記位置決め完了
時にならいゲインを下げるならいゲイン制御部３９が電
気的に接続されている。

【００２９】また、上記のＣＰＵ２１には、上記の位置
制御部３１からの直接的な指令と上記のならい演算処理
部３３からの指令とを切り換える切換え部４１と、この
切換え部４１からの信号を受けてＷ軸を＋Ｗ方向或いは
−Ｗ方向へ移動位置決めすべくＷ軸モータ１１を回転せ
しめる信号を与えるサーボアンプ４３が電気的に接続さ
れている。

【００３０】上記構成により、図１及び図５を参照して
説明すると、ノズル先端を加工開始点Ｐ₁へ位置決めの
際には、ＰＭＣ２９の指令に基づいてならい起動／停止
制御部３７によりならい制御は停止されており、さらに
ならいゲイン制御部３９にも指令が与えられてならいゲ
インのレベルが上げられている（ステップＳ１及びＳ
２）。

【００３１】なお、ならいゲインが上げられた場合は、
ノズル９の送り速度が速い位置決め時であっても、ノズ
ル先端とワークＷとの干渉をより早く回避することが可
能となる。一方、ならいゲインが下げられた場合は、外
乱によるノズル９の振動が抑えられるので、安定したレ
ーザ加工が可能となる。

【００３２】ノズル先端が図２に示されているようにプ
ログラム開始点Ｐ₀から加工開始点Ｐ₁へ移動すべく、レ
ーザ加工ヘッド７がＸ，Ｙ，Ｚ軸方向へ高速で移動す
る。このレーザ加工ヘッド７による移動軌跡は、ワーク
Ｗが所定の位置へセッティングされている理想的な状態
であることを前提としたものであり、ノズル９はＷ軸移
動のアプローチ動作による調整が行われなくとも加工開
始点Ｐ₁へ移動される状態である。つまり、加工開始点
Ｐ₁（Ｘ₁，Ｙ₁，Ｚ₁，Ｖ₁，Ｕ₁）とはワークＷのセッテ
ィングが理想的な状態での加工開始点の位置座標を示し
ている（ステップＳ３）。

【００３３】このレーザ加工ヘッド７の移動の課程でノ
ズル先端がワークＷに接近したかどうかは、図１に示さ
れているように静電容量式ハイトセンサ１７により検出
される検出信号がならい演算処理部３３へ送られて静電
容量値が演算され、この計算された静電容量値がならい
接近信号制御部３５により予め設定された設定静電容量
値と比較判断され、ＰＭＣ２９へ送られる。

【００３４】ノズル先端がワークＷに接近したと判断さ
れるときはＰＭＣ２９の指令に基づいてならい起動／停
止制御部３７によりならい制御が起動される。このなら
い制御は加工開始点Ｐ₁へ到達する前に起動されたの
で、ワークＷは図３の２点鎖線で示されているようにセ
ッティングのバラツキのために加工開始点Ｐ₁より手前
側に、つまり図３において右側に位置している状態にあ
る。

【００３５】したがって、ならい演算処理部３３では静
電容量式ハイトセンサ１７による検出信号と、Ｗ軸エン
コーダ１３から位置制御部３１を経て送られたノズル９
のＷ軸方向の位置検出信号とに基づいてしかるべきノズ
ル先端の位置が演算処理され、この演算処理された計算
値に基づいて切換え部４１を経てサーボアンプ４３から
ノズル先端のしかるべき位置へ移動すべき指令がＷ軸モ
ータ１１に与えられる。つまり、Ｗ軸モータ１１にはノ
ズル９を図３において２点鎖線で示されているように＋
Ｗ方向に後退せしめる回転指令が与えられる。レーザ加
工ヘッド７が高速で移動されてもならいゲインのレベル
が上げられているのでノズル９はノズル先端がワークＷ
に干渉しないように高速で後退される。

【００３６】一方、ノズル先端がワークＷに接近してい
ないと判断されるときはＰＭＣ２９の指令に基づいてな
らい起動／停止制御部３７によりならい制御は停止のま
まの状態である。（ステップＳ４及びＳ５）。

【００３７】レーザ加工ヘッド７がＸ，Ｙ，Ｚ軸方向へ
移動することにより、理想的な加工開始点Ｐ₁へ位置決
め完了したときに、ならい起動中かどうかをならい起動
／停止制御部３７により判断される（ステップＳ６及び
７）。

【００３８】ステップＳ７でならい制御起動中であると
きには、図３においてワークＷが２点鎖線の状態である
ためにノズル９が２点鎖線のようにワークＷとノズル先
端の位置がギャップセンサによる間隔を保持されながら
＋Ｗの方向へ移動されているので、加工開始点Ｐ₁へ位
置決め完了時にはノズル先端がワークＷのレーザ加工線
とちょうど良い位置、つまりレーザ加工開始できる位置
にある。したがって、ならいゲイン制御部３９に指令が
与えられてならいゲインのレベルが下げられてから、レ
ーザ加工が開始される（ステップＳ７及びＳ１１）。

【００３９】一方、ステップＳ７において、加工開始点
Ｐ₁へ位置決め完了したときにならい制御起動中でない
ときには、ワークＷは図３の実線で示されているように
セッティングのバラツキのために加工開始点Ｐ₁より向
こう側に、つまり図３において左側に位置している状態
にある。換言すれば、ノズル先端がいわゆる理想的な加
工開始点Ｐ₁へ到達しているが、実際にはノズル先端が
ワークＷのレーザ加工線から離れた位置にある。

【００４０】したがって、このときはＰＭＣ２９の指令
に基づいて、ならい起動／停止制御部３７によりならい
制御が起動され、ステップＳ５で説明したようにしかる
べきノズル先端の位置がならい演算処理部３３で演算処
理され、切換え部４１を経てサーボアンプ４３からノズ
ル先端のしかるべき位置へ移動すべき指令がＷ軸モータ
１１に与えられる。つまり、Ｗ軸モータ１１にはノズル
９を図３において点線で示されているように−Ｗ方向へ
前進せしめる回転指令が与えられる。

【００４１】このときならいゲインのレベルが上げられ
ているのでノズル９はノズル先端がワークＷのレーザ加
工線とちょうど良いレーザ加工開始できる位置へ高速の
アプローチ送りで移動される（ステップＳ７〜Ｓ１
０）。

【００４２】次いで、ならいゲイン制御部３９に指令が
与えられてならいゲインのレベルが下げられてから、レ
ーザ加工が開始される（ステップＳ１１）。

【００４３】以上のように、本実施の形態ではノズル先
端がワークＷに接近した信号によりならい制御を起動せ
しめるようにその状況に応じて対応可能に構成されてい
るので、加工開始点Ｐ₁の設定にはＷ軸座標が不要とな
り、予めならい起動指令を行わせるプログラムも不要と
なる。また、アプローチ送りをするときでもならいゲイ
ンが上げられているのでアプローチ送り速度が高速とな
り、加工時間の短縮に寄与する。その結果、ワークＷの
セッティングやワーク形状のバラツキがあっても、ノズ
ル先端はワークＷに干渉しないのでレーザ加工ヘッド７
の破損の防止となる。

【００４４】ちなみに、従来では加工開始点Ｐ₁にはＷ
軸座標が設けられ、ならい起動指令のプログラムも必要
である。

【００４５】なお、この発明は前述した実施の形態に限
定されることなく、適宜な変更を行うことによりその他
の態様で実施し得るものである。本実施の形態ではレー
ザ加工装置としてレーザ加工ヘッド７がＸ，Ｙ，Ｚ軸方
向に移動位置決めされるレーザ加工装置を例にとって説
明したが、ワークテーブルにワーク位置決め装置が備え
られ、このワーク位置決め装置によりワークＷが把持さ
れてＸ，Ｙ軸方向に移動位置決めされるレーザ加工装置
およびその他のレーザ加工装置であっても構わない。

【００４６】つまり、レーザビームを照射するノズル９
を首振り自在に且つノズル先端の前方向へ進退自在に備
えたレーザ加工ヘッド７をワークＷに対して相対的に前
後、左右、上下方向へ移動位置決めして加工を行うレー
ザ加工装置であっても構わない。

【００４７】また、前述した実施の形態ではならい制御
が独立したＷ軸（制御軸）で行われる三次元加工におい
て説明したが、図６に示されているようにＸ軸，Ｙ軸，
Ｚ軸によるならい制御にも適用される。この場合は図１
と図６とを比較すると分かるように、図１におけるＷ軸
モータ１１の部分が図６ではＸ軸モータ４５，Ｙ軸モー
タ４７，Ｚ軸モータ４９によりならい制御されるように
変更されており、各軸モータ４５，４７，４９による各
軸方向のノズル９の位置を検出するためのならい位置検
出装置としてＸ軸エンコーダ５１，Ｙ軸エンコーダ５
３，Ｚ軸エンコーダ５５が各Ｘ軸，Ｙ軸，Ｚ軸モータ４
５，４７，４９に備えられており、他は同様の構成であ
る。

【００４８】

【発明の効果】以上のごとき発明の実施の形態の説明か
ら理解されるように、請求項１の発明によれば、ノズル
先端がワークに接近した検出信号によりならい制御を起
動せしめるようにその状況に応じて対応可能に構成され
ているので、加工開始点の設定にはならい制御軸の座標
を不要にでき、ならいゲインが上げられているので加工
開始点へ高速で移動でき、予めならい起動指令を行わせ
るプログラムも不要にできる。

【００４９】また、アプローチ送りをする場合でもなら
いゲインが上げられているのでアプローチ送り速度を高
速で行うことができ、加工時間の短縮に寄与する。

【００５０】また、ワークのセッティングやワーク形状
のバラツキがあっても、ノズル先端がワークに干渉しな
いのでレーザ加工ヘッドの破損の防止を行うことができ
る。

【００５１】請求項２の発明によれば、請求項１記載の
効果と同様であり、ノズル先端がワークに接近した検出
信号によりならい制御を起動せしめるようにその状況に
応じて対応可能に構成されているので、加工開始点の設
定にはならい制御軸の座標を不要にでき、ならいゲイン
が上げられているので加工開始点へ高速で移動でき、予
めならい起動指令を行わせるプログラムも不要にでき
る。

【００５２】また、アプローチ送りをする場合でもなら
いゲインが上げられているのでアプローチ送り速度を高
速で行うことができ、加工時間の短縮に寄与する。

【００５３】また、ワークのセッティングやワーク形状
のバラツキがあっても、ノズル先端がワークに干渉しな
いのでレーザ加工ヘッドの破損の防止を行うことができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態を示すもので、Ｗ軸ならい
制御ブロック図である。

【図２】本発明の実施の形態を示すもので、ノズル先端
の加工開始点への位置決め動作説明図である。

【図３】本発明の実施の形態を示すもので、ノズル先端
の加工開始点への位置決め動作説明図である。

【図４】本発明の実施の形態を示すもので、制御装置の
ブロック図である。

【図５】本発明の実施の形態を示すもので、加工開始点
位置決め時のフローチャート図である。

【図６】本発明の他の実施の形態を示すもので、Ｗ軸な
らい制御ブロック図である。

【図７】本発明の実施の形態で用いられるレーザ加工装
置の斜視図である。

【図８】従来におけるノズル先端の加工開始点への位置
決め動作説明図である。

【図９】従来におけるノズル先端の加工開始点位置決め
時にワークに干渉する動作説明図である。

【図１０】従来におけるノズル先端の加工開始点へのＷ
軸ならいアプローチ動作説明図である。

【図１１】従来における加工開始点位置決め時のフロー
チャート図である。

【符号の説明】

１レーザ加工装置７レーザ加工ヘッド９ノズル１１Ｗ軸モータ（Ｗ軸駆動装置）１３Ｗ軸エンコーダ（ならい位置検出装置）１５制御装置１７静電容量式ハイトセンサ（ギャップセンサ）２１ＣＰＵ２７メモリ２９ＰＭＣ（プログラマブルコントローラ）３３ならい演算処理部３５ならい接近信号制御部３７ならい起動／停止制御部３９ならいゲイン制御部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｂ２３Ｑ 15/22 Ｂ２３Ｑ 15/22

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】レーザビームを照射するノズルを首振り
自在に且つノズル先端の前方向へ進退自在に備えたレー
ザ加工ヘッドをワークに対して相対的に前後、左右、上
下方向へ移動位置決めして加工を行うレーザ加工方法に
おいて、ノズル先端を加工開始点へ位置決め時にならいゲインを
上げると共にノズル先端がワークに接近したことを検出
した検出信号によりならい制御を起動せしめ、前記加工
開始点へ位置決め完了時にならいゲインを下げてレーザ
加工を行い、一方、上記のノズル先端がワークに接近したことを検出
せずに前記加工開始点へ位置決め完了した時には、なら
い制御を起動せしめてノズル先端をワークへアプローチ
送りを行った後にならいゲインを下げてレーザ加工を行
うことを特徴とするレーザ加工方法。
【請求項２】レーザビームを照射するノズルを備えた
レーザ加工ヘッドをワークに対して相対的に前後、左
右、上下方向へ移動位置決め自在に設け、前記ノズルを
首振り自在に設けると共にノズル先端の前方向へ進退自
在に設けてなるレーザ加工装置において、ノズル先端を加工開始点へ位置決め時にノズル先端がワ
ークに接近したことを判定するならい接近信号制御部
と、このならい接近信号制御部の判定によりノズル先端
がワークと接近又は離反していることから、ならい制御
を起動又は停止せしめるならい起動／停止制御部と、ノ
ズル先端を加工開始点へ位置決め時にならいゲインを上
げると共に位置決め完了時にならいゲインを下げるなら
いゲイン制御部とを備えてなることを特徴とするレーザ
加工装置。