JP2015014822A - レーザ加工機の自動プログラミング装置及び自動プログラミング方法 - Google Patents

レーザ加工機の自動プログラミング装置及び自動プログラミング方法 Download PDF

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Abstract

【課題】ワークの高さおよび幅と一致しない形状の製品の切断加工の加工プログラムを自動的に作成できるようになり、モデリング時にワークの端面と部品とを繋ぐブリッジを付加する作業者の負担を軽減する。【解決手段】複数の面を有する被加工部材の各面に対してレーザ加工機によって切断加工を行う加工システムにおいて、被加工部材の高さおよび幅と一致しない形状の製品を切断加工する加工プログラムを、レーザ加工機に対して作成する自動プログラミング装置であって、被加工部材の形状データおよび前記製品の形状データを用いて、被加工部材の展開補助線で被加工部材を展開し、製品の形状を示す外形線を有する展開図を作成し、製品の所定部分に、製品と被加工部材の端部とを繋ぐブリッジを作成する処理を行い、ブリッジを作成する処理により展開図上に作成されたブリッジを外形線に結合した展開図に対して切断軌跡を割り付ける。【選択図】図３

Description

本発明は、レーザ加工機の自動プログラミング装置及び自動プログラミング方法に関し、特に、レーザ加工機により、ワークの高さおよび幅と一致しない形状の製品の切断加工の加工プログラムを自動的に作成する自動プログラミング装置及び自動プログラミング方法に関する。
一般に、製品として、断面がＬ字形状のアングル部品やコの字形状のチャンネル部品をレーザ加工する場合、通常、その部品の高さおよび幅がワークの高さおよび幅と一致していた。図１８は、ワークとしてのアングル材およびチャンネル材の断面図である。
しかしながら、ワークの高さおよび幅と一致しない高さおよび幅を有するアングル部品等をレーザ加工しなければならない場合があり、そのような場合、仕様外となり、自動プログラミング装置で加工データの作成ができなかった。
なお、先行技術文献は該当のものがありませんでした。
従来の自動プログラミングによるレーザ加工の場合、ワークの高さおよび幅と一致しない高さおよび幅を有するアングル部品等をレーザ加工する場合、仕様外と判定され、自動的に加工データの作成をすることができないため、予め、モデリング時にワークの端面と部品とを繋ぐブリッジを付加して、ワークの高さおよび幅と部品の高さおよび幅とが等しくなるようなモデルを作成しなければならない問題点があった。
そして、予め、モデリング時にワークの端面と部品とを繋ぐブリッジを付加する作業には、時間がかかると共に、作業者の負担を増加させることとなった。
本発明は上述の問題を解決するためのものであり、請求項１に係る発明は、複数の面を有する断面が一様で細長い被加工部材の各面に対してレーザ加工機によって切断加工を行う加工システムにおいて、前記被加工部材の高さおよび幅と一致しない複数の面のすべてにまたがる形状の製品の切断加工する加工プログラムを、前記レーザ加工機に対して作成する自動プログラミング装置であって、
前記被加工部材の形状データおよび前記製品の形状データを入力するための入力手段と、
以下の（Ａ）〜（Ｃ）の工程処理を制御する制御手段と、を有する自動プログラミング装置である。
（Ａ）前記被加工部材の形状データおよび前記製品の形状データを用いて、前記被加工部材の展開補助線で前記被加工部材を展開し、前記製品の形状を示す外形線を有する展開図を作成する工程と、
（Ｂ）前記製品の所定部分に、前記製品と前記被加工部材の端部とを繋ぐブリッジを作成する処理を行う工程と、
（Ｃ）前記工程（Ｂ）において行われた前記ブリッジを作成する処理により展開図上に作成された前記ブリッジを外形線に結合した展開図に対して切断軌跡を割り付ける工程。
請求項２に係る発明は、前記展開図の上端面における製品図形の中で、一番左側あるいは右側の最大点の要素を見つけ出し、前もって設定されたブリッジ巾の条件に基づいて、見つけ出された前記最大点よりブリッジを作成し、
前記展開図の下端面における前記製品図形の中で、一番左側あるいは右側の最小点の要素を見つけ出し、前もって設定されたブリッジ巾の条件に基づいて、見つけ出された前記最小点よりブリッジを作成する処理からなることを特徴とする請求項１に記載の自動プログラミング装置である。
請求項３に係る発明は、前記見つけ出された最大点あるいは最小点よりブリッジを作成する場合において、ブリッジ作成開始点から左側あるいは右側に所定巾のブリッジを作成することにより展開長が大きくなってしまう場合には反対側にブリッジを作成することを特徴とする請求項２に記載の自動プログラミング装置である。
請求項４に係る発明は、複数の面を有する断面が一様で細長い被加工部材の各面に対してレーザ加工機によって切断加工を行う加工システムにおいて、前記被加工部材の形状データおよび前記製品の形状データを入力するための入力手段と制御手段とを有し、前記被加工部材の高さおよび幅と一致しない複数の面のすべてにまたがる形状の製品の切断加工する加工プログラムを、前記レーザ加工機に対して作成する自動プログラミング方法であって、
（Ａ）前記制御手段により、前記被加工部材の形状データおよび前記製品の形状データを用いて、前記被加工部材の展開補助線で前記被加工部材を展開し、前記製品の形状を示す外形線を有する展開図を作成する工程と、
（Ｂ）前記制御手段により、前記製品の所定部分に、前記製品と前記被加工部材の端部とを繋ぐブリッジを作成する処理を行う工程と、
（Ｃ）前記制御手段により、前記工程（Ｂ）において行われた前記ブリッジを作成する処理により展開図上に作成された前記ブリッジを外形線に結合した展開図に対して切断軌跡を割り付ける工程と、を有することを特徴とする自動プログラミング方法である。
本発明によれば、ワークの高さおよび幅と一致しない形状の製品の切断加工の加工プログラムを自動的に作成できるようになり、モデリング時にワークの端面と部品とを繋ぐブリッジを付加する作業者の負担を軽減することができる。
本発明を実施したレーザ加工システムの概略を示す説明図である。 図１に示した自動プログラミング装置９の概略構成図である。 自動プログラミング装置９の動作を示すフローチャートである。 自動プログラミング装置９の加工プログラム作成動作の説明図である。 図３におけるアングルの処理の動作を示すフローチャートである。 自動プログラミング装置９の加工プログラム作成動作の説明図である。 自動プログラミング装置９の加工プログラム作成動作の説明図である。 自動プログラミング装置９の加工プログラム作成動作の説明図である。 自動プログラミング装置９の加工プログラム作成動作の説明図である。 自動プログラミング装置９の加工プログラム作成動作の説明図である。 自動プログラミング装置９の加工プログラム作成動作の説明図である。 図３におけるチャンネルの処理の動作を示すフローチャートである。 自動プログラミング装置９の加工プログラム作成動作の説明図である。 自動プログラミング装置９の加工プログラム作成動作の説明図である。 自動プログラミング装置９の加工プログラム作成動作の説明図である。 自動プログラミング装置９の加工プログラム作成動作の説明図である。 自動プログラミング装置９の加工プログラム作成動作の説明図である。 被加工部材としてのアングル材およびチャンネル材の説明図である。
図１は、本発明を実施したレーザ加工システムの概略を示す説明図である。
図１に示すように、このレーザ加工システム１０は、データベース（記憶手段）１１内の製品形状データおよび被加工部材のデータ等を用いレーザ加工機１の加工プログラムを作成する自動プログラミング装置９を有している。
そして、その自動プログラミング装置９により作成された所定の加工プログラムによるＮＣデータがＮＣ装置１３によりドライブデータに変換されてレーザ加工機１へ送られ、そのドライブデータに従ってレーザ加工機１の制御装置２により各所の制御がおこなわれ、被加工部材（ワーク）のレーザ加工が行われる。なお、上記データベース１１内には、加工によって得られる製品形状データおよび被加工部材のデータ等が蓄積されている。
ここで、被加工部材としては、図１８（ａ）〜（ｃ）に示すように、複数の面を有する断面が一様で細長い被加工部材であるところのチャンネル材、アングル材、不等辺アングル材が用いられる。図１８は、被加工部材の断面形状を示す説明図である。
図２は、図１に示した自動プログラミング装置９の概略構成を示すブロック図である。
図２に示すように、自動プログラミング装置９は、コンピュータからなり、ＲＯＭ１７およびＲＡＭ１９が接続されたＣＰＵ（制御手段）１５を有しており、ＣＰＵ１５には、さらに、キーボードのような入力装置（入力手段）２１とデイスプレイのような表示装置２３が接続されている。また、上記ＣＰＵ１５に、データベース１１が接続されるようになっている。
そして、この自動プログラミング装置９では、ＣＰＵ１５が、入力装置２１よりのオペレータからの指示に従い、データベース１１内の製品形状データおよび被加工部材のデータを用いると共に、ＲＯＭ１７よりのコンピュータプログラムに従ってＲＡＭ１９を用いて、後述するようなレーザ加工機１の加工プログラムを作成するようになっている。
次に、図１に示したレーザ加工機１における加工動作および構成について簡単に説明する。
図１において、レーザ加工機１のレーザ加工テーブル２５上において、被加工部材５の一端を、チャック２９に係合して把持すると共に製品サポート部材３１によって支持するようになっている。
そして、被加工部材５がレーザ加工テーブル２５上において固定された状態で、制御装置２の制御に基づいて、レーザ加工ヘッド７を加工軌跡に沿って移動させながらレーザ照射し、被加工部材５を切断加工するようになっている。
なお、自動プログラミング装置９により作成された加工ネスティングの加工プログラムによるドライブデータがＮＣ装置１３へ送られ、そのドライブデータに従ってレーザ加工制御が行われる。
次に、図３〜７を参照して、図１および図２に示した自動プログラミング装置９の加工プログラム作成動作（自動プログラミング方法）について説明する。
図３は、自動プログラミング装置の動作を示すフローチャートであり、図４、図６〜１１、図１３〜１７は、自動プログラミング装置９の加工プログラム作成動作の説明図であり、図５は、図３におけるアングルの処理の動作を示すフローチャートであり、図１２は、図３におけるチャンネルの処理の動作を示すフローチャートである。
ここでは、図１８（ａ）〜（ｃ）に示すように、断面に角を有するアングル材やチャンネル材を含む被加工部材５に切断加工を行って製品を得る場合の加工プログラム作成動作について説明する。
図３のステップ１０１において、製品形状データおよび被加工部材のデータ等に基づいて、図４の製品５ａの形状を示す外形線を有する展開図が作成されて読み込まれる。
ここでは、展開図としては、被加工部材がアングル材で、図４（ａ）に示すような複数の面のすべてにまたがる形状の製品５ａの場合、図４（ｂ）に示すような展開図となり、製品図形５ａの外周における９０度面と１８０度面との境界線である展開補助線５ｂで展開された状態となっている。
次に、図３のステップ１０３において、読み込まれた展開図上における被加工部材５がアングル材かチャンネル材かの判定が行われる。
そして、被加工部材５がアングル材の場合、ステップ１０５に移り、アングルの処理が行われ、被加工部材５がチャンネル材の場合、ステップ１０７に移り、チャンネルの処理が行われる。
なお、アングル材でもチャンネル材でも無い場合は、ステップ１１１に移り、パイプ材の切断軌跡の割り付けとなる。
このアングルの処理は、アングル材において製品５ａと被加工部材の端部とを繋ぐブリッジを所定部分に作成する処理であり、図５のアングルの処理のフローチャートを用いて説明する。図５は、アングルの処理を示すフローチャートである。
図５のステップ２０１において、展開図における製品図形５ａの形状を示す外形線から、製品図形５ａの展開長Ｌ１が、アングル材の巾Ｗ１に高さＨ１を加えた値と比較され、製品図形５ａの展開長Ｌ１が、アングル材の巾Ｗ１に高さＨ１を加えた値より小さいか否かが判定される。
なお、製品図形５ａの展開長Ｌ１が、アングル材の巾Ｗ１に高さＨ１を加えた値と等しい場合は、図６（ａ）に示すようになり、製品図形５ａの展開長Ｌ１が、アングル材の巾Ｗ１に高さＨ１を加えた値より小さい場合は、図６（ｂ）、（ｃ）に示すようになる。
上記ステップ２０１において製品図形５ａの展開長Ｌ１が、アングル材の巾Ｗ１に高さＨ１を加えた値より小さい場合、ステップ２０３において、展開図における製品図形５ａ上に展開補助線５ｂがあるか否かが判定される。
すなわち、展開図における製品図形５ａ上に展開補助線５ｂが無い場合は、図７（ａ）、（ｂ）に示すようになり、展開図における製品５ａ上に展開補助線５ｂがある場合は、図７（ｃ）に示すようになる。
次に、上記ステップ２０３において展開図における製品図形５ａ上に展開補助線５ｂがある場合、ステップ２０５において、製品図形５ａの最大点Ｙ１の要素から展開補助線５ｂまでの距離Ｌ２が、アングル材の高さＨ１より小さいか否かが判定される。
すなわち、展開図における製品図形５ａの最大点Ｙ１の要素から展開補助線５ｂまでの距離Ｌ２が、アングル材の高さＨ１より小さい場合は、図８（ａ）に示すようになる。
上記ステップ２０５において製品図形５ａの最大点Ｙ１の要素から展開補助線５ｂまでの距離Ｌ２が、アングル材の高さＨ１より小さい場合、ステップ２０７において、展開図における９０°面の作成フラグをオンにし、製品図形５ａの最大点Ｙ１の要素から展開補助線５ｂまでの距離Ｌ２が、アングル材の高さＨ１より小さくない場合、ステップ２０９において、展開図における９０°面の作成フラグをオフにする。
次に、ステップ２１１において、製品図形５ａの最小点Ｙ２の要素から展開補助線５ｂまでの距離Ｌ３が、アングル材の巾Ｗより小さいか否かが判定される。
すなわち、展開図における製品図形５ａの最小点Ｙ２の要素から展開補助線５ｂまでの距離Ｌ３が、アングル材の巾Ｗ１より小さい場合は、図８（ｂ）に示すようになる。
上記ステップ２１１において製品図形５ａの最小点Ｙ２の要素から展開補助線５ｂまでの距離Ｌ３が、アングル材の巾Ｗ１より小さい場合、ステップ２１３において、展開図における１８０°面の作成フラグをオンにし、製品図形５ａの最小点Ｙ２の要素から展開補助線５ｂまでの距離Ｌ３が、アングル材の巾Ｗ１より小さくない場合、ステップ２１５において、展開図における１８０°面の作成フラグをオフにする。
なお、展開図における製品図形５ａの最大点Ｙ１の要素から展開補助線５ｂまでの距離Ｌ２が、アングル材の高さＨ１より小さく、かつ、展開図における製品図形５ａの最小点Ｙ２の要素から展開補助線５ｂまでの距離Ｌ３が、アングル材の巾Ｗ１より小さい場合は、図８（ｃ）に示すようになる。
次に、ステップ２１７において、展開図における９０°面の作成フラグがオンしているか否かが判定され、９０°面の作成フラグがオンしている場合、ステップ２１９において、展開図の９０°面における製品図形５ａの中で、一番左側の最大点Ｙ３を見つけ出す。
次に、ステップ２２１において、前もって設定されたブリッジ巾Ｗ２の条件に基づいて、見つけ出された最大点Ｙ３よりブリッジＢ１が作成される。
すなわち、図１０に示すように、最大点Ｙ３をブリッジ作成開始点とし、そのブリッジ作成点Ｙ３から垂直方向へ展開図の最大点（展開図の上端面）Ｙ４までと、最大点Ｙ４からブリッジ巾（所定巾）Ｗ２だけ右方向へ移動し、その移動点Ｙ５から製品図形５ａまでのブリッジＢ１を作成する。
ここで、ブリッジ巾Ｗ２だけ右方向へ移動すると、展開長が大きくなってしまう場合は、展開図の右端をブリッジ作成開始点として、ブリッジ巾Ｗ２だけ左方向（反対側）へ移動して、ブリッジＢ１を作成する。
なお、一番左側の最大点Ｙ３をブリッジ作成開始点としているが、これは、被加工部材５を左側から右側に向かって切断する方式により経路短縮されて安全に加工できるレーザ加工機１において、より移動経路が短く安全な加工を行うための処置となっている。
なお、被加工部材５を右側から左側に向かって切断する方式により経路短縮されて安全に加工できるレーザ加工機１の場合には、一番右側の最大点がブリッジ作成開始点とされる。
次に、ステップ２２３において、展開図における１８０°面の作成フラグがオンしているか否かが判定され、１８０°面の作成フラグがオンしている場合、ステップ２２５において、展開図の１８０°面における製品図形５ａの中で、一番左側の最小点Ｙ７を見つけ出す。
次に、ステップ２２７において、前もって設定されたブリッジ巾Ｗ２の条件に基づいて、見つけ出された最小点Ｙ７よりブリッジＢ２が作成される。
すなわち、図１０に示すように、最小点Ｙ７をブリッジ作成開始点とし、そのブリッジ作成点Ｙ７から垂直方向へ展開図の最小点（展開図の下端面）Ｙ８までと、最小点Ｙ８からブリッジ巾（所定巾）Ｗ２だけ右方向へ移動し、その移動点Ｙ９から製品図形５ａまでとのブリッジＢ２を作成する。
ここで、ブリッジ巾Ｗ２だけ右方向へ移動すると、展開長が大きくなってしまう場合は、展開図の右端をブリッジ作成開始点として、ブリッジ巾Ｗ２だけ左方向（反対側）へ移動して、ブリッジＢ２を作成する。
なお、一番左側の最小点Ｙ７をブリッジ作成開始点としているが、これは、被加工部材５を左側から右側に向かって切断する方式により経路短縮されて安全に加工できるレーザ加工機１において、より移動経路が短く安全な加工を行うための処置となっている。
なお、被加工部材５を右側から左側に向かって切断する方式により経路短縮されて安全に加工できるレーザ加工機１の場合には、一番右側の最小点がブリッジ作成開始点とされる。
そして、図３のステップ１０９に戻り、最大点Ｙ３をブリッジ作成点とし、そのブリッジ作成点Ｙ３から垂直方向へ展開図の最大点Ｙ４までの要素Ｃ１と、最大点Ｙ４からブリッジ巾Ｗ２だけ右方向へ移動し、その移動点Ｙ５から製品図形５ａまでの垂直の要素Ｃ２と、最小点Ｙ７をブリッジ作成点とし、そのブリッジ作成点Ｙ７から垂直方向へ展開図の最小点Ｙ８までの要素Ｃ３と、最小点Ｙ８からブリッジ巾Ｗ２だけ右方向へ移動し、その移動点Ｙ９から製品図形５ａまでの垂直の要素Ｃ４とし、これらのＣ１〜Ｃ４の要素を製品図形５ａの要素と結合して、図１１（ａ）に示すように新たな製品図形を作成し、新たな製品図形に対して割り付けが行われる。また、図１１（ｂ）は、図１１（ａ）の展開図に従って加工されたブリッジを有する製品５ａを示す説明図である。
このように、本実施形態におけるアングルの処理によれば、ワークの高さおよび幅と一致しない高さおよび幅を有するアングル部品をレーザ加工するに当たって、ワークの端面と部品とを繋ぐブリッジを付加したプログラムを簡単に自動作成することができるようになる。
次に、図３のステップ１０３において、読み込まれた展開図における被加工部材５が
チャンネル材の場合、ステップ１０７に移り、チャンネルの処理が行われる。
このチャンネルの処理は、チャンネル材において製品５ａと被加工部材の端部とを繋ぐ所定部分にブリッジを作成する処理であり、図１２のチャンネルの処理のフローチャートを用いて説明する。図１２は、チャンネルの処理を示すフローチャートである。
図１２のステップ３０１において、展開図における製品図形５ａの展開長Ｌ１が、チャンネル材の巾Ｗ１に高さＨ１×２を加えた値と比較され、製品図形５ａの展開長Ｌ１が、チャンネル材の巾Ｗ１に高さＨ１×２を加えた値より小さいか否かが判定される。
なお、製品図形５ａの展開長Ｌ１が、チャンネル材の巾Ｗ１に高さＨ１×２を加えた値と等しい場合は、図１３（ａ）に示すようになり、製品図形５ａの展開長Ｌ１が、チャンネル材の巾Ｗ１に高さＨ１×２を加えた値より小さい場合は、図１３（ｂ）、（ｃ）に示すようになる。
上記ステップ３０１において製品図形５ａの展開長Ｌ１が、チャンネル材の巾Ｗ１に高さＨ１×２を加えた値より小さい場合、ステップ３０３において、展開図における製品図形５ａ上にＹ座標の異なる展開補助線５ｂ１、５ｂ２があるか否かが判定される。
すなわち、展開図における製品図形５ａ上にＹ座標の異なる展開補助線５ｂ１、５ｂ２が無い場合は、図１４（ａ）、（ｂ）に示すようになり、展開図における製品図形５ａ上にＹ座標の異なる展開補助線５ｂ１、５ｂ２がある場合は、図１４（ｃ）に示すようになる。
次に、上記ステップ３０３において展開図における製品図形５ａ上にＹ座標の異なる展開補助線５ｂ１、５ｂ２がある場合、ステップ３０５において、製品図形５ａの最大点Ｙ１の要素から第１の展開補助線５ｂ１までの距離Ｌ２が、チャンネル材の高さＨ１より小さいか否かが判定される。
すなわち、展開図における製品図形５ａの最大点Ｙ１の要素から第１の展開補助線５ｂ１までの距離Ｌ２が、チャンネル材の高さＨ１より小さい場合は、図１５（ａ）に示すようになる。
上記ステップ３０５において製品図形５ａの最大点Ｙ１の要素から第１の展開補助線５ｂ１までの距離Ｌ２が、チャンネル材の高さＨ１より小さい場合、ステップ３０７において、展開図における９０°面の作成フラグをオンにし、製品図形５ａの最大点Ｙ１の要素から第１の展開補助線５ｂ１までの距離Ｌ２が、チャンネル材の高さＨ１より小さくない場合、ステップ３０９において、展開図における９０°面の作成フラグをオフにする。
次に、ステップ３１１において、製品図形５ａの最小点Ｙ２の要素から第２の展開補助線５ｂ２までの距離Ｌ３が、チャンネル材の高さＨ１より小さいか否かが判定される。
すなわち、展開図における製品図形５ａの最小点Ｙ２の要素から第２の展開補助線５ｂ２までの距離Ｌ３が、チャンネル材の高さＨ１より小さい場合は、図１５（ｂ）に示すようになる。
上記ステップ３１１において製品図形５ａの最小点Ｙ２の要素から第２の展開補助線５ｂ２までの距離Ｌ３が、チャンネル材の高さＨ１より小さい場合、ステップ３１３において、展開図における２７０°面の作成フラグをオンにし、製品図形５ａの最小点Ｙ２の要素から第２の展開補助線５ｂ２までの距離Ｌ３が、チャンネル材の高さＨ１より小さくない場合、ステップ３１５において、展開図における２７０°面の作成フラグをオフにする。
なお、展開図における製品図形５ａの最大点Ｙ１の要素から第１の展開補助線５ｂ１までの距離Ｌ２が、チャンネル材の高さＨ１より小さく、かつ、展開図における製品図形５ａの最小点Ｙ２の要素から第２の展開補助線５ｂ２までの距離Ｌ３が、チャンネル材の高さＨ１より小さい場合は、図１５（ｃ）に示すようになる。
次に、ステップ３１７において、展開図における９０°面の作成フラグがオンしているか否かが判定され、９０°面の作成フラグがオンしている場合、ステップ３１９において、展開図の９０°面における製品図形５ａの中で、一番左側の最大点Ｙ３を見つけ出す。
次に、ステップ３２１において、前もって設定されたブリッジ巾Ｗ２の条件に基づいて、見つけ出された最大点Ｙ３よりブリッジＢ３が作成される。
すなわち、図１７に示すように、最大点Ｙ３をブリッジ作成開始点とし、そのブリッジ作成点Ｙ３からＹ軸方向へ展開図の最大点（展開図の上端面）Ｙ４までと、最大点Ｙ４からブリッジ巾（所定巾）Ｗ２だけ右方向へ移動し、その移動点Ｙ５から製品図形５ａまでのブリッジＢ３を作成する。
ここで、ブリッジ巾Ｗ２だけ右方向へ移動すると、展開長が大きくなってしまう場合は、展開図の右端をブリッジ作成開始点として、ブリッジ巾Ｗ２だけ左方向（反対側）へ移動して、ブリッジＢ３を作成する。
なお、一番左側の最大点Ｙ３をブリッジ作成開始点としているが、これは、被加工部材５を左側から右側に向かって切断する方式により経路短縮されて安全に加工できるレーザ加工機１において、より移動経路が短く安全な加工を行うための処置となっている。
なお、被加工部材５を右側から左側に向かって切断する方式により経路短縮されて安全に加工できるレーザ加工機１の場合には、一番右側の最大点がブリッジ作成開始点とされる。
次に、ステップ３２３において、展開図における２７０°面の作成フラグがオンしているか否かが判定され、２７０°面の作成フラグがオンしている場合、ステップ３２５において、展開図の２７０°面における製品図形５ａの中で、一番左側の最小点Ｙ７を見つけ出す。
次に、ステップ３２７において、前もって設定されたブリッジ巾Ｗ２の条件に基づいて、見つけ出された最小点Ｙ７よりブリッジＢ４が作成される。
すなわち、図１７に示すように、最小点Ｙ７をブリッジ作成開始点とし、そのブリッジ作成点Ｙ７から垂直方向へ展開図の最小点（展開図の下端面）Ｙ８までと、最小点Ｙ８からブリッジ巾（所定巾）Ｗ２だけ右方向へ移動し、その移動点Ｙ９から製品図形５ａまでとのブリッジＢ４を作成する。
ここで、ブリッジ巾Ｗ２だけ右方向へ移動すると、展開長が大きくなってしまう場合は、展開図の右端をブリッジ作成開始点として、ブリッジ巾Ｗ２だけ左方向（反対側）へ移動して、ブリッジＢ４を作成する。
なお、一番左側の最小点Ｙ７をブリッジ作成開始点としているが、これは、被加工部材５を左側から右側に向かって切断する方式により経路短縮されて安全に加工できるレーザ加工機１において、より移動経路が短く安全な加工を行うための処置となっている。
なお、被加工部材５を右側から左側に向かって切断する方式により経路短縮されて安全に加工できるレーザ加工機１の場合には、一番右側の最小点がブリッジ作成開始点とされる。
そして、図３のステップ１０９に戻り、最大点Ｙ３をブリッジ作成点とし、そのブリッジ作成点Ｙ３から垂直方向へ展開図の最大点Ｙ４までの要素Ｃ１と、最大点Ｙ４からブリッジ巾Ｗ２だけ右方向へ移動し、その移動点Ｙ５から製品図形５ａまでの垂直の要素Ｃ２と、最小点Ｙ７をブリッジ作成点とし、そのブリッジ作成点Ｙ７から垂直方向へ展開図の最小点Ｙ８までの要素Ｃ３と、最小点Ｙ８からブリッジ巾Ｗ２だけ右方向へ移動し、その移動点Ｙ９から製品図形５ａまでの垂直の要素Ｃ４とし、これらのＣ１〜Ｃ４の要素を製品図形５ａの要素と結合して、図１１（ａ）に示すように新たな製品図形を作成し、新たな製品図形に対して割り付けが行われる。
このように、本実施形態におけるチャンネルの処理によれば、ワークの高さと一致しない高さを有するチャンネル部品をレーザ加工するに当たって、ワークの端面と部品とを繋ぐブリッジを付加したプログラムを簡単に自動作成することができるようになる。
この発明は前述の発明の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。
例えば、上記実施形態では、被加工部材として、断面に等辺を有する等辺山形鋼を用いたが、本願発明はこれに限定されることなく、不等辺山形鋼等の他の山形鋼や、断面凹形状の部材を用いても良い。
１ レーザ加工機
５ 被加工部材
７ レーザ加工ヘッド
９ 自動プログラミング装置
１０ レーザ加工システム
１１ データベース
１３ ＮＣ装置
１５ ＣＰＵ
１７ ＲＯＭ
１９ ＲＡＭ
２１ 入力装置
２３ 表示装置
２５ レーザ加工テーブル
２９ チャック
３１ 製品サポート部材

Claims (4)

  1. 複数の面を有する断面が一様で細長い被加工部材の各面に対してレーザ加工機によって切断加工を行う加工システムにおいて、前記被加工部材の高さおよび幅と一致しない複数の面のすべてにまたがる形状の製品の切断加工する加工プログラムを、前記レーザ加工機に対して作成する自動プログラミング装置であって、
    前記被加工部材の形状データおよび前記製品の形状データを入力するための入力手段と、
    以下の（Ａ）〜（Ｃ）の工程処理を制御する制御手段と、を有する自動プログラミング装置。
    （Ａ）前記被加工部材の形状データおよび前記製品の形状データを用いて、前記被加工部材の展開補助線で前記被加工部材を展開し、前記製品の形状を示す外形線を有する展開図を作成する工程と、
    （Ｂ）前記製品の所定部分に、前記製品と前記被加工部材の端部とを繋ぐブリッジを作成する処理を行う工程と、
    （Ｃ）前記工程（Ｂ）において行われた前記ブリッジを作成する処理により展開図上に作成された前記ブリッジを外形線に結合した展開図に対して切断軌跡を割り付ける工程。
  2. 前記展開図の上端面における製品図形の中で、一番左側あるいは右側の最大点の要素を見つけ出し、前もって設定されたブリッジ巾の条件に基づいて、見つけ出された前記最大点よりブリッジを作成し、
    前記展開図の下端面における前記製品図形の中で、一番左側あるいは右側の最小点の要素を見つけ出し、前もって設定されたブリッジ巾の条件に基づいて、見つけ出された前記最小点よりブリッジを作成する処理からなることを特徴とする請求項１に記載の自動プログラミング装置。
  3. 前記見つけ出された最大点あるいは最小点よりブリッジを作成する場合において、ブリッジ作成開始点から左側あるいは右側に所定巾のブリッジを作成することにより展開長が大きくなってしまう場合には反対側にブリッジを作成することを特徴とする請求項２に記載の自動プログラミング装置。
  4. 複数の面を有する断面が一様で細長い被加工部材の各面に対してレーザ加工機によって切断加工を行う加工システムにおいて、前記被加工部材の形状データおよび製品の形状データを入力するための入力手段と制御手段とを有し、前記被加工部材の高さおよび幅と一致しない複数の面のすべてにまたがる形状の前記製品の切断加工する加工プログラムを、前記レーザ加工機に対して作成する自動プログラミング方法であって、
    （Ａ）前記制御手段により、前記被加工部材の形状データおよび前記製品の形状データを用いて、前記被加工部材の展開補助線で前記被加工部材を展開し、前記製品の形状を示す外形線を有する展開図を作成する工程と、
    （Ｂ）前記制御手段により、前記製品の所定部分に、前記製品と前記被加工部材の端部とを繋ぐブリッジを作成する処理を行う工程と、
    （Ｃ）前記制御手段により、前記工程（Ｂ）において行われた前記ブリッジを作成する処理により展開図上に作成された前記ブリッジを外形線に結合した展開図に対して切断軌跡を割り付ける工程と、を有することを特徴とする自動プログラミング方法。
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