JP2007083285A - 複合加工機 - Google Patents
複合加工機 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2007083285A JP2007083285A JP2005275159A JP2005275159A JP2007083285A JP 2007083285 A JP2007083285 A JP 2007083285A JP 2005275159 A JP2005275159 A JP 2005275159A JP 2005275159 A JP2005275159 A JP 2005275159A JP 2007083285 A JP2007083285 A JP 2007083285A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- laser
- machining
- head
- processing
- laser beam
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Abstract
【解決手段】 主軸7とレーザビームLの光軸とがほぼ平行となるように機械加工ヘッド3とレーザ加工ヘッド5とを主軸台1に固定する。主軸台1に対してX、Y、Z軸方向に相対移動するテーブル19にワーク17を取付ける。主軸7への工具9の着脱及びレーザビームLのON、OFFによりレーザ加工と機械加工とを切換える。レーザビームLはファイバレーザ11から発振され、集光機構13を通って集光レンズ15からワーク17に向かって照射される。レーザビームLと同じ経路を通るように投光された計測用光線のワーク表面からの反射光をCCDカメラ37でとらえ、レーザビームLの焦点位置合わせを行う。
【選択図】 図1
Description
また、特許文献2に開示の複合加工機は、タレットヘッドに切削工具とレーザ加工ヘッドとを設けて、切削加工とレーザ加工とを選択的に行う場合に、レーザ加工と切削加工の加工中心位置を同一にすることができるというものである。
本発明は、従来技術の問題点を解決することを課題としており、本発明の目的は、レーザ加工と機械加工との切換えが迅速に行え、切換え後、レーザ加工ヘッドのレーザビームの光軸の中心出しを行う必要がない複合加工機を提供することである。
レーザ加工ヘッドのレーザビームの焦点位置のZ軸座標値と機械加工ヘッドの主軸に装着する工具の先端位置のZ軸座標値とがほぼ一致するように両ヘッドが主軸台にそれぞれ固定されるので、レーザ加工と機械加工とを切換えてもワークとレーザ加工ヘッド又は機械加工ヘッドとのZ軸方向の高さ位置の関係が必然的に適正に維持されたままとなり、ワークがレーザ加工ヘッド又は機械加工ヘッドにぶつからない。
レーザ加工ヘッドのレーザビームの光軸と機械加工ヘッドの主軸の中心軸との軸間距離がワークのXY平面における大きさよりも大きいので、一方の加工ヘッドでワークを加工中に他方の加工ヘッドがじゃまになることはない。
レーザ加工ヘッドのレーザビームと計測用光線とが同じ集光レンズを通るので、計測手段によってワーク表面にピントを合わせることによりレーザビームの焦点がワーク表面に合う。この位置から主軸台とテーブルとのZ軸方向の相対位置を変化させることにより、レーザビームの焦点をワーク表面からデフォーカスする作業も容易に行える。
ワークに施すレーザ加工の深さは、主軸台とテーブルとの相対移動の送り速度が遅い程、レーザビームの出力が大きい程、レーザビームの焦点位置とワークの加工点とのZ軸方向の距離(デフォーカス量)が短い程深くなる。これらの3つの要素のうち少なくとも1つの要素を制御して、レーザ加工の深さを制御する。
一方、光源31から投光された計測用光線は、第3ミラー(ハーフミラー)27を通過し、第4ミラー29で進路を変えられ、集光レンズ15を通るというレーザビームと同じ経路でワーク17に照射される。ワーク17の表面で反射した光線は、逆の経路をたどり、集光レンズ15を通り、第4ミラー(ハーフミラー)29を通過して、第5ミラー33、第6ミラー35で進路を変えられ、CCDカメラ37に入射する。CCDカメラ37に入射した光線、すなわちワーク17表面の像はモニタ画面(図示せず)に映し出される。
尚、CCDカメラに代えて、他の光学的検出手段を用いることもできる。
また、主軸7の中心軸とレーザビームLの光軸との軸間距離が、XY平面におけるワークの大きさより大きくなるように機械加工ヘッド3とレーザ加工ヘッド5とが主軸台1に固定されているのが望ましい。これにより機械加工中にはレーザ加工ヘッド5が、またレーザ加工中には機械加工ヘッド3がじゃまになることはない。
また、切削加工は回転工具によるものばかりではなく、ヘール加工も含む。
3 機械加工ヘッド
5 レーザ加工ヘッド
7 主軸
11 ファイバレーザ
13 集光機構
15 集光レンズ
17 ワーク
19 テーブル
31 光源
37 CCDカメラ
F 焦点
L レーザビーム
Claims (5)
- ワークに対してレーザ加工又は機械加工を選択的に施す複合加工機において、
ワークを加工するレーザビームを照射するレーザ加工ヘッドと、
ワークを切削又は研削するための工具を装着する主軸を有した機械加工ヘッドと、
前記レーザ加工ヘッドのレーザビームの光軸と前記機械加工ヘッドの主軸とが平行になるように、かつ両ヘッド間で相対移動できないように両ヘッドを固定する主軸台と、
ワークを取付け、前記主軸台との間で相対移動するように設けられたテーブルと、
前記レーザ加工ヘッドのレーザビームの焦点位置合せを行うための計測手段と、
を具備し、前記機械加工ヘッドの主軸への工具の着脱及び前記レーザ加工ヘッドのレーザビーム出力のON、OFFによってレーザ加工と機械加工とを切換え可能にすることを特徴とした複合加工機。 - 前記主軸台は、前記レーザ加工ヘッドのレーザビームの焦点位置のZ軸座標値と前記機械加工ヘッドの主軸に装着する工具の先端位置のZ軸座標値とがほぼ一致するように両ヘッドをそれぞれ固定した請求項1に記載の複合加工機。
- 前記主軸台は、前記レーザ加工ヘッドのレーザビームの光軸と前記機械加工ヘッドの主軸の中心軸との軸間距離が、前記テーブルに取付けるワークのXY平面における大きさよりも大きくなるように両ヘッドをそれぞれ固定する請求項1又は2に記載の複合加工機。
- 前記計測手段は、前記レーザ加工ヘッドのレーザビームと同じ集光レンズを通るように投光された計測用光線のワーク表面からの反射光をとらえる光学的検出手段で成る請求項1から3のいずれか1項に記載の複合加工機。
- ワークに施すレーザ加工の加工深さの制御は、前記主軸台と前記テーブルとの相対移動の送り速度を制御すること、レーザビームの出力の大きさを制御すること、レーザビームの焦点位置とワークの加工点とのZ軸方向の距離を制御することのうち、少なくとも1つの制御をすることにより行う請求項1から4のいずれか1項に記載の複合加工機。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005275159A JP4721844B2 (ja) | 2005-09-22 | 2005-09-22 | 複合加工機 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005275159A JP4721844B2 (ja) | 2005-09-22 | 2005-09-22 | 複合加工機 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2007083285A true JP2007083285A (ja) | 2007-04-05 |
JP4721844B2 JP4721844B2 (ja) | 2011-07-13 |
Family
ID=37970797
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2005275159A Active JP4721844B2 (ja) | 2005-09-22 | 2005-09-22 | 複合加工機 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4721844B2 (ja) |
Cited By (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011000667A (ja) * | 2009-06-17 | 2011-01-06 | Fukuoka Institute Of Technology | 高硬度材の加工装置及び加工方法 |
WO2012022951A1 (en) * | 2010-08-16 | 2012-02-23 | Gsi Group Limited | Method of and material processing apparatus for optimising the focus of a fibre laser; method of measuring changes in the focus of a fibre laser |
RU2443534C2 (ru) * | 2010-02-24 | 2012-02-27 | Владимир Николаевич Жаринов | Станок многоцелевой с числовым программным управлением, лазерной оптической головкой и автоматической сменой инструмента |
JP4891445B1 (ja) * | 2011-03-17 | 2012-03-07 | パナソニック電工株式会社 | 超精密複合加工装置および超精密複合加工方法 |
WO2013089282A1 (ja) * | 2011-12-14 | 2013-06-20 | パナソニック株式会社 | 超精密複合加工装置における加工手段の判断方法および超精密複合加工装置 |
WO2013089279A1 (ja) * | 2011-12-14 | 2013-06-20 | パナソニック株式会社 | 超精密複合加工装置の加工用データの作成方法および超精密複合加工装置 |
KR101279578B1 (ko) | 2012-04-03 | 2013-06-27 | 주식회사 이오테크닉스 | 레이저 가공용 오토포커싱 장치 및 이를 이용한 오토포커싱 방법 |
CN105598588A (zh) * | 2015-12-25 | 2016-05-25 | 苏州智合源电子科技有限公司 | 一种激光打标机光源相机机构 |
EP3042733A4 (en) * | 2013-09-02 | 2017-04-19 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Composite processing device and composite processing method |
WO2018107395A1 (zh) * | 2016-12-14 | 2018-06-21 | 东台精机股份有限公司 | 复合加工的加工机及其激光分光装置 |
CN110612177A (zh) * | 2017-05-11 | 2019-12-24 | 株式会社长谷川机械制作所 | 球体加工装置、球体加工方法 |
CN112218742A (zh) * | 2018-07-05 | 2021-01-12 | 株式会社富士 | 垂直多关节机器人及作业装置 |
CN112222848A (zh) * | 2020-08-29 | 2021-01-15 | 苏州派恩精密机械有限公司 | 一种发动机特征孔加工工艺 |
CN113263511A (zh) * | 2021-06-01 | 2021-08-17 | 重庆工程职业技术学院 | 一种高精密设备制造用多功能机器人 |
WO2023020587A1 (zh) * | 2021-08-18 | 2023-02-23 | 深圳市创客工场科技有限公司 | 激光及刀切加工设备 |
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH06126474A (ja) * | 1992-10-20 | 1994-05-10 | Yamazaki Mazak Corp | レーザ複合加工機における制御装置 |
JPH11239887A (ja) * | 1998-02-23 | 1999-09-07 | Fuji Xerox Co Ltd | レーザ加工条件自動設定方法およびレーザ加工条件自動設定装置 |
JP2000271828A (ja) * | 1999-03-11 | 2000-10-03 | Deckel Maho Gmbh | 切削工具およびレーザ・ビームによって工作物を加工処理するための工作機械 |
JP2003039184A (ja) * | 2000-09-13 | 2003-02-12 | Hamamatsu Photonics Kk | レーザ加工方法 |
JP2003320466A (ja) * | 2002-05-07 | 2003-11-11 | Disco Abrasive Syst Ltd | レーザビームを使用した加工機 |
JP2004527101A (ja) * | 2000-12-21 | 2004-09-02 | ユニバーシティ、オブ、サウサンプトン | ファイバレーザ |
JP2005095936A (ja) * | 2003-09-25 | 2005-04-14 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | レーザ加工装置及びレーザ加工工法 |
JP2005211909A (ja) * | 2004-01-28 | 2005-08-11 | Ricoh Co Ltd | レーザ加工装置及びレーザ加工方法並びに加工された構造体 |
-
2005
- 2005-09-22 JP JP2005275159A patent/JP4721844B2/ja active Active
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH06126474A (ja) * | 1992-10-20 | 1994-05-10 | Yamazaki Mazak Corp | レーザ複合加工機における制御装置 |
JPH11239887A (ja) * | 1998-02-23 | 1999-09-07 | Fuji Xerox Co Ltd | レーザ加工条件自動設定方法およびレーザ加工条件自動設定装置 |
JP2000271828A (ja) * | 1999-03-11 | 2000-10-03 | Deckel Maho Gmbh | 切削工具およびレーザ・ビームによって工作物を加工処理するための工作機械 |
JP2003039184A (ja) * | 2000-09-13 | 2003-02-12 | Hamamatsu Photonics Kk | レーザ加工方法 |
JP2004527101A (ja) * | 2000-12-21 | 2004-09-02 | ユニバーシティ、オブ、サウサンプトン | ファイバレーザ |
JP2003320466A (ja) * | 2002-05-07 | 2003-11-11 | Disco Abrasive Syst Ltd | レーザビームを使用した加工機 |
JP2005095936A (ja) * | 2003-09-25 | 2005-04-14 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | レーザ加工装置及びレーザ加工工法 |
JP2005211909A (ja) * | 2004-01-28 | 2005-08-11 | Ricoh Co Ltd | レーザ加工装置及びレーザ加工方法並びに加工された構造体 |
Cited By (31)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011000667A (ja) * | 2009-06-17 | 2011-01-06 | Fukuoka Institute Of Technology | 高硬度材の加工装置及び加工方法 |
RU2443534C2 (ru) * | 2010-02-24 | 2012-02-27 | Владимир Николаевич Жаринов | Станок многоцелевой с числовым программным управлением, лазерной оптической головкой и автоматической сменой инструмента |
WO2012022951A1 (en) * | 2010-08-16 | 2012-02-23 | Gsi Group Limited | Method of and material processing apparatus for optimising the focus of a fibre laser; method of measuring changes in the focus of a fibre laser |
US9233434B2 (en) | 2010-08-16 | 2016-01-12 | Spi Lasers Uk Limited | Method of and material processing apparatus for optimising the focus of a fibre laser; method of measuring changes in the focus of a fibre laser |
KR101485048B1 (ko) | 2011-03-17 | 2015-01-22 | 파나소닉 주식회사 | 초정밀 복합 가공 장치 및 초정밀 복합 가공 방법 |
JP4891445B1 (ja) * | 2011-03-17 | 2012-03-07 | パナソニック電工株式会社 | 超精密複合加工装置および超精密複合加工方法 |
WO2012124813A1 (ja) * | 2011-03-17 | 2012-09-20 | パナソニック株式会社 | 超精密複合加工装置および超精密複合加工方法 |
EP2687321A4 (en) * | 2011-03-17 | 2016-06-15 | Panasonic Ip Man Co Ltd | ULTRA-SPECIFIC COMPOSITE PROCESSING DEVICE AND ULTRA-PRECISE METHOD OF PROCESSING COMPOSITES |
US9339889B2 (en) | 2011-03-17 | 2016-05-17 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | Hybrid ultraprecision machining device and hybrid ultraprecision machining method |
CN103781590A (zh) * | 2011-12-14 | 2014-05-07 | 松下电器产业株式会社 | 超精密复合加工装置中的加工机构的判断方法及超精密复合加工装置 |
CN103858063A (zh) * | 2011-12-14 | 2014-06-11 | 松下电器产业株式会社 | 超精密复合加工装置的加工用数据的制作方法及超精密复合加工装置 |
JP5695214B2 (ja) * | 2011-12-14 | 2015-04-01 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | 超精密複合加工装置の加工用データの作成方法および超精密複合加工装置 |
JP5695215B2 (ja) * | 2011-12-14 | 2015-04-01 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | 超精密複合加工装置における加工手段の判断方法および超精密複合加工装置 |
US9612594B2 (en) | 2011-12-14 | 2017-04-04 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | Method for determining a machining means in hybrid ultraprecision machining device, and hybrid ultraprecision machining device |
WO2013089279A1 (ja) * | 2011-12-14 | 2013-06-20 | パナソニック株式会社 | 超精密複合加工装置の加工用データの作成方法および超精密複合加工装置 |
US10052726B2 (en) | 2011-12-14 | 2018-08-21 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | Method for creating machining data for use in hybrid ultraprecision machining device, and hybrid ultraprecision machining device |
WO2013089282A1 (ja) * | 2011-12-14 | 2013-06-20 | パナソニック株式会社 | 超精密複合加工装置における加工手段の判断方法および超精密複合加工装置 |
CN103858063B (zh) * | 2011-12-14 | 2016-07-06 | 松下知识产权经营株式会社 | 超精密复合加工装置的加工用数据的制作方法及超精密复合加工装置 |
DE112012003797B4 (de) * | 2011-12-14 | 2016-12-15 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | Bearbeitungsmittelbestimmungsverfahren für eine kombinierte Ultrapräzisionsbearbeitungsvorrichtung und kombinierte Ultrapräzisionsbearbeitunsvorrichtung |
KR101279578B1 (ko) | 2012-04-03 | 2013-06-27 | 주식회사 이오테크닉스 | 레이저 가공용 오토포커싱 장치 및 이를 이용한 오토포커싱 방법 |
EP3042733A4 (en) * | 2013-09-02 | 2017-04-19 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Composite processing device and composite processing method |
US10220469B2 (en) | 2013-09-02 | 2019-03-05 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Combined machining apparatus and combined machining method |
CN105598588A (zh) * | 2015-12-25 | 2016-05-25 | 苏州智合源电子科技有限公司 | 一种激光打标机光源相机机构 |
WO2018107395A1 (zh) * | 2016-12-14 | 2018-06-21 | 东台精机股份有限公司 | 复合加工的加工机及其激光分光装置 |
CN110612177A (zh) * | 2017-05-11 | 2019-12-24 | 株式会社长谷川机械制作所 | 球体加工装置、球体加工方法 |
CN110612177B (zh) * | 2017-05-11 | 2021-09-28 | 株式会社长谷川机械制作所 | 球体加工装置、球体加工方法 |
CN112218742A (zh) * | 2018-07-05 | 2021-01-12 | 株式会社富士 | 垂直多关节机器人及作业装置 |
CN112222848A (zh) * | 2020-08-29 | 2021-01-15 | 苏州派恩精密机械有限公司 | 一种发动机特征孔加工工艺 |
CN113263511A (zh) * | 2021-06-01 | 2021-08-17 | 重庆工程职业技术学院 | 一种高精密设备制造用多功能机器人 |
WO2023020587A1 (zh) * | 2021-08-18 | 2023-02-23 | 深圳市创客工场科技有限公司 | 激光及刀切加工设备 |
CN115922336A (zh) * | 2021-08-18 | 2023-04-07 | 深圳市创客工场科技有限公司 | 激光及刀切加工设备 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP4721844B2 (ja) | 2011-07-13 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4721844B2 (ja) | 複合加工機 | |
KR101798172B1 (ko) | 레이저 가공장치 | |
US6393687B1 (en) | Machine tool for the processing of workpieces with cutting tool and laser beam | |
US7570407B2 (en) | Scanning mechanism, method of machining workpiece, and machine tool | |
JP7040824B2 (ja) | フェムト秒レーザーを用いた超精密ブレードエッジ加工方法 | |
JP5425451B2 (ja) | レーザ加工装置 | |
JP2012096274A (ja) | レーザー加工装置 | |
US20050247682A1 (en) | Laser beam machine | |
US20190275609A1 (en) | Laser Machining Systems and Methods | |
JP2007229758A (ja) | レーザ加工装置 | |
US8847114B1 (en) | Laser-assisted micromachining system and method | |
JP2013151002A (ja) | レーザー光線のスポット形状検出方法およびスポット形状検出装置 | |
JP2005334928A (ja) | レーザ加工機における焦点調整装置 | |
JPH04289038A (ja) | レーザ加工可能な複合型工作機械 | |
JP2011230179A (ja) | レーザ加工装置の光軸調整方法 | |
JP2009142841A (ja) | レーザー加工装置 | |
EP3556509B1 (en) | Combined processing machine with a laser beam splitter | |
JP6422182B2 (ja) | レーザー加工装置 | |
JP2010010209A (ja) | レーザーダイシング方法 | |
JP2005279761A (ja) | レーザ加工方法およびレーザ加工装置 | |
JP2023502617A (ja) | レーザ加工システム及びレーザ加工方法 | |
JP4269230B2 (ja) | ハイブリッド加工装置の軸合せ方法及びハイブリッド加工装置 | |
JP7144119B2 (ja) | レーザー加工装置およびレーザー加工装置による長尺状の被加工物の加工方法 | |
JP2003021772A (ja) | レンズ鏡筒の加工装置及び加工方法 | |
JP2005046891A (ja) | レーザ加工装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20080618 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20100831 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20100907 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20101105 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20110308 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20110405 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140415 Year of fee payment: 3 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 4721844 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |