JP2518898B2 - レ―ザ加工機用数値制御装置 - Google Patents

レ―ザ加工機用数値制御装置

Info

Publication number
JP2518898B2
JP2518898B2 JP63217777A JP21777788A JP2518898B2 JP 2518898 B2 JP2518898 B2 JP 2518898B2 JP 63217777 A JP63217777 A JP 63217777A JP 21777788 A JP21777788 A JP 21777788A JP 2518898 B2 JP2518898 B2 JP 2518898B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
laser
low
speed traveling
output
feeding means
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.)
Expired - Fee Related
Application number
JP63217777A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH0263692A (ja
Inventor
能彦 丹治
達哉 中村
克一 浮田
修 小林
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority to JP63217777A priority Critical patent/JP2518898B2/ja
Publication of JPH0263692A publication Critical patent/JPH0263692A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP2518898B2 publication Critical patent/JP2518898B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Laser Beam Processing (AREA)
  • Numerical Control (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、切断等を行うレーザ加工機用数値制御装
置に関するものである。
〔従来の技術〕
従来の汎用数値制御装置を用いたレーザ加工機の例を
第6図に示す。汎用数値制御装置(以下汎用NC装置と記
す)9は、加工プログラムに従いレーザ発振器1に出力
指令を行うとともに、サーボモータ7を駆動し、被加工
物5の載置テーブル6を移動させる。レーザ発振器1よ
り発生したレーザ光2は、ミラー3およびレンズ4を介
して被加工物5に照射され、加工が行われる。8はサー
ボモータ7の回転を検出する回転検出器である。
〔発明が解決しようとする課題〕
汎用NC装置9は、レーザ発振器1の出力を載置テーブ
ル6の移動速度の変化に応じて調整することができな
い。そのため、載置テーブル6を停止状態から定常走行
速度に加速するとき、および停止のために減速するとき
は、載置テーブル6の移動速度が低いにも係わらず一定
の出力でレーザ光が照射されることになり、入熱過多と
なる。
したがって、第7図に示すように、切断線10に沿って
鋭角的に切断加工する場合では、加速および減速を行う
鋭角部分10aが入熱過多となり、切断幅が広くなった
り、溶け落ちてしまう等、鋭角部分10aの加工が連続し
てできないという問題点がある。
このような入熱過多を防止するには、加工プログラム
上でルーピングというような煩わしい作業を必要とす
る。
この発明の目的は、鋭角部分も入熱過多により損なう
ことなく加工でき、加工プログラムも簡単ですむレーザ
加工機用数値制御装置を提供することである。
〔課題を解決するための手段〕
この発明のレーザ加工機用数値制御装置は、入力操作
表示部と加工条件テーブルとNCコード解析部とサーボ制
御部とからなる。
入力操作表示部は、高速走行・高レーザエネルギー状
態の被加工物送り手段の移動速度ならびにレーザ発振器
のレーザ出力,レーザパルス出力周波数およびレーザパ
ルス出力周波数およびレーザパルス出力のデューティ比
を示す高速走行加工条件コードと、低速走行・低レーザ
エネルギー状態の被加工物送り手段の移動速度ならびに
レーザ発振器のレーザ出力,レーザパルス出力周波数お
よびレーザパルス出力のデューティ比を示す低速走行加
工条件コードと、被加工物送りの手段の位置情報を含む
移動命令とを含む加工プログラムの入力操作および表示
を行う。
加工条件テーブルは、運転パラメータとして低速走行
距離を格納する。
NCコード解析部は、入力操作表示部に入力された加工
プログラムを解析するとともに、加工条件テーブルを参
照して低速走行距離を読み出し、移動命令によって示さ
れる被加工物送り手段の始端位置から被加工物送り手段
の始端位置より低速走行距離だけ移動した位置までの区
間は低速走行加工条件コードに従って移動指令出力およ
びレーザ制御指令出力を行い、被加工物送り手段の始端
位置より低速走行距離だけ移動した位置から被加工物送
り手段の終端位置より低速走行距離だけ手前の位置まで
の区間は高速走行加工条件コードに従って移動指令出力
およびレーザ制御指令出力を行い、被加工物送り手段の
終端位置より低速走行距離だけ手前の位置から被加工物
送り手段の終端位置までの区間は低速走行加工条件コー
ドに従って移動指令出力およびレーザ制御指令出力を行
う。
サーボ制御部は、NCコード解析部のレーザ制御指令出
力に基づきレーザ発振器のレーザ出力,レーザパルス出
力周波数およびレーザパルス出力のデューティ比を制御
するとともに移動指令出力に基づき被加工物送り手段の
移動速度を制御する。
〔作用〕
この発明の構成によると、移動命令が入力された場
合、NCコード解析部は、移動命令によって示される被加
工物送り手段の始端位置から被加工物送り手段の始端位
置より低速走行距離だけ移動した位置までの区間は、低
速走行加工条件コードに従って移動指令出力およびレー
ザ制御指令出力を行い、サーボ制御部により、被加工物
は、被加工物送り手段の移動速度が低く、かつレーザエ
ネルギーが低い状態でレーザ加工される。
また、被加工物送り手段の始端位置より低速走行距離
だけ移動した位置から被加工物送り手段の終端位置より
低速走行距離だけ手前の位置までの区間は高速走行加工
条件コードに従って移動指令出力およびレーザ制御指令
出力を行い、サーボ制御部により、被加工物は、被加工
物送り手段の移動速度が高く、かつレーザエネルギーが
高い状態でレーザ加工される。
また、被加工物送り手段の終端位置より低速走行距離
だけ手前の位置から被加工物送り手段の終端位置までの
区間は低速走行加工条件コードに従って移動指令出力お
よびレーザ制御指令出力を行い、サーボ制御部により被
加工物は、被加工物送り手段の移動速度が低く、かつレ
ーザエネルギーが低い状態でレーザ加工される。
〔実施例〕
この発明の一実施例を第1図ないし第5図に基づいて
説明する。
このレーザ加工機用数値制御装置11は、高速走行・高
レーザエネルギー状態の載置テーブル(被加工物送り手
段)の移動速度ならびにレーザ発振器のレーザ出力,レ
ーザパルス出力周波数およびレーザパルス出力のデュー
ティ比を示す高速走行加工条件コードと、低速走行・低
レーザエネルギー状態の載置テーブルの移動速度ならび
にレーザ発振器のレーザ出力,レーザパルス出力周波数
およびレーザパルス出力のデューティ比を示す低速走行
加工条件コードと、載置テーブルの位置情報を含む移動
命令とを含む加工プログラムの入力操作や表示を行う入
力操作表示部12と、入力操作表示部12に入力された加工
プログラムを逐次解析するとともに、加工条件テーブル
を参照して低速走行距離を読み出し、移動命令によって
示される載置テーブルの始端位置から載置テーブルの始
端位置より低速走行距離だけ移動した位置までの区間は
低速走行加工条件コードに従って載置テーブル移動指令
出力およびレーザ制御指令出力を行い、載置テーブルの
始端位置より低速走行距離だけ移動した位置から載置テ
ーブルの終端位置より低速走行距離だけ手前の位置まで
の区間は高速走行加工条件コードに従って載置テーブル
移動指令出力およびレーザ制御指令出力を行い、載置テ
ーブルの終端位置より低速走行距離だけ手前の位置から
載置テーブルの終端位置までの区間は低速走行加工条件
コードに従って載置テーブル移動指令出力およびレーザ
制御指令出力を行うNCコード解析部13と、NCコード解析
部13の載置テーブル移動指令出力に基づき実際に補間演
算を行いサーボアンプ16にサーボモータ7の駆動指令を
行って載置テーブルの移動速度を制御し、またNCコード
解析部のレーザ制御指令出力に基づきレーザ発振器のレ
ーザ出力,レーザパルス出力周波数およびレーザパルス
出力のデューティ比を制御するサーボ制御部14と、運転
パラメータとして低速走行距離を格納できる加工条件テ
ーブル15とを備えている。
NCコード解析部13は、汎用NC装置の移動指令に対し
て、つぎの形式の条件設定コードで条件設定が行える。
低速加工条件設定コードは、 G81Pp1Qq1Rr1Ff1 p1:低速走行時のレーザ出力(単位W) q1:低速走行時のレーザパルス出力周波数(Hz) r1:低速走行時のレーザパルス出力のデューティ(%) f1:低速走行時の載置テーブル移動速度(mm/分) である。
他に運転時に作業者が設定できる運転パラメータとし
て低速走行距離を加工条件テーブル15に設ける。な
お、レーザパルス出力のデューティ比100パーセント
は、連続出力である。
高速加工条件コードは、 G82Pp2Qq2Rr2Ff2 p2:高速走行時(定常走行時)のレーザ出力(単位W) q2:高速走行時(定常走行時)のレーザパルス出力周波
数(Hz) r2:高速走行時(定常走行時)のレーザパルス出力のデ
ューティ(%) f2:高速走行時(定常走行時)の載置テーブル移動速度
(mm/分) である。
G82は、G81の使用を終了するコードである。
これらのコードを組み合わせることにより、第2図な
いし第6図のような加工を行うことができる。
つぎに、表1の簡単な加工プログラム例に従って動作
を説明する。
レーザ加工機用数値制御装置11は、表1の加工プログ
ラムを入力操作表示部12より取り込み、NCコード解析部
13は逐次この加工プログラムの制御コードを解析し、サ
ーボ制御部14に移動指令出力およびレーザ制御指令出力
を行う。サーボ制御部14は、レーザ発振器1およびサー
ボアンプ15に対して制御を行う。
まず、の制御コードG61は、各移動の指令毎に減速
停止を行わせるものであり、汎用NC装置で使用されてい
る通常の制御コードである。第2図はG61のモードでの
動作を示す。
G82で指示される制御コードは、第2図の定常走行
部の速度f2が4000mm/分、レーザ出力が1000W、デューテ
ィ比が100%(連続出力)であることをサーボ制御部14
に指示する。サーボ制御部14は次の制御コードG82で更
新されるまでこの条件を記憶保持し続ける。
G81で指示されている制御コードは、低速走行の条
件があることを指定するもので、次の制御コードG83に
より指定取消が行われない限りは低速走行の条件を実行
する。この加工プログラムの例では、低速走行時の速度
が400mm/分、レーザ出力はパルス出力で周波数300Hz、
デューティ比が30%であることをサーボ制御部14に指示
する。
ついで、加工プログラムの移動指令の部分がNCコー
ド解析部13よりサーボ制御部14に指令されると、運転パ
ラメータで指定された低速走行距離(第2図)だけG8
1の条件でレーザを出力し、移動を行う。低速走行距離
だけ移動すると、つぎにG82の定常走行加工条件にレ
ーザ出力および載置テーブル移動速度を変える。
停止するときは、まず低速走行を行うために減速し、
減速が完了した時点で、G81の低速走行加工条件にレー
ザ出力および載置テーブル移動速度を変える。所定の低
速走行距離だけ移動すると停止する。
つまり、移動命令によって示される載置テーブルの始
端位置から載置テーブルの始端位置より低速走行距離だ
け移動した位置までの区間は、低速走行加工条件コード
に従って移動指令出力およびレーザ制御指令出力を行
い、サーボ制御部により、被加工物は、載置テーブルの
移動速度が低く、かつレーザエネルギーが低い状態でレ
ーザ加工される。また、載置テーブルの始端位置より低
速走行距離だけ移動した位置から載置テーブルの終端位
置より低速走行距離だけ手前の位置までの区間は高速走
行加工条件コードに従って移動指令出力およびレーザ制
御指令出力を行い、サーボ制御部により、被加工物は、
載置テーブルの移動速度が高く、かつレーザエネルギー
が高い状態でレーザ加工される。また、載置テーブルの
終端位置より低速走行距離だけ手前の位置から載置テー
ブルの終端位置までの区間は低速走行加工条件コードに
従って移動指令出力およびレーザ制御指令出力を行い、
サーボ制御部により被加工物は、載置テーブルの移動速
度が低く、かつレーザエネルギーが低い状態でレーザ加
工される。
このように、低速走行を行わせることにより、加速お
よび減速部分の入熱過多による加工不良を回避すること
ができ、鋭角部の加工に対しても設計図通りの角度の加
工を行うことができる。
ついで、G64は、移動指令に対して連続動作を指示
する制御コードで、汎用NC装置でも用いられているもの
である。の移動指令は、先に制御コードG64が指定
されたため、G81の動作が第3図のように変化する。
すなわち、制御コードG61が指定されたときは、第2
図のように載置テーブル6の移動速度は移動コードの継
ぎ目で一度速度が零になったが、G64のときはG81の条件
の出力のまま次の移動に移る。そのため、停止すること
による入熱過多を完全に除くことができる。
次に、G83は、G81のモードの加工条件の取消をサー
ボ制御部14に指示する制御コードであり、この後はG82
の条件でレーザ出力と載置テーブル移動を行う。その状
態を第4図に示す。
第5図は、G64のモード下のG84の動作の説明を示す。
これは、移動の連続部分では減速停止を行わないので、
自由曲線の連続した加工に適する。
なお、G81が有効であるときに、始めと終わりの低速
走行距離を加えた距離よりも移動指令が小さいとき
は、G82の加工条件が実行されないのはいうまでもな
い。
また、移動開始時と停止する時の低速走行距離は異な
っても良い。
〔発明の効果〕
この発明のレーザ加工機用数値制御装置は、移動命令
が入力された場合、移動命令によって示される載置テー
ブルの始端位置から載置テーブルの始端位置より低速走
行距離だけ移動した位置までの区間は、低速走行加工条
件コードに従って移動指令出力およびレーザ制御指令出
力を行い、サーボ制御部により、被加工物は、載置テー
ブルの移動速度が低く、かつレーザエネルギーが低い状
態でレーザ加工される。また、載置テーブルの始端位置
より低速走行距離だけ移動した位置から載置テーブルの
終端位置より低速走行距離だけ手前の位置までの区間は
高速走行加工条件コードに従って移動指令出力およびレ
ーザ制御指令出力を行い、サーボ制御部により、被加工
物は、載置テーブルの移動速度が高く、かつレーザエネ
ルギーが高い状態でレーザ加工される。また、載置テー
ブルの終端位置より低速走行距離だけ手前の位置から載
置テーブルの終端位置までの区間は低速走行加工条件コ
ードに従って移動指令出力およびレーザ制御指令出力を
行い、サーボ制御部により被加工物は、載置テーブルの
移動速度が低く、かつレーザエネルギーが低い状態でレ
ーザ加工される。そのため、鋭角部分のように折れ曲が
りの前後で減速および加速を行う箇所でも、低速走行加
工条件でレーザ加工が行えて、切断幅の広がりや溶け落
ち等のない目標どおりの加工が行える。また、そのため
加工プログラムでルーピングのような複雑な手法を用い
ることが不要であり、プログラミングが簡単になるとい
う効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明の一実施例の構成説明図、第2図ない
し第5図は各々その各制御モードの動作説明図、第6図
は従来の数値制御レーザ加工機の構成説明図、第7図は
同加工機により加工した材料の平面図である。 1……レーザ発振器、7……サーボモータ、12……入力
操作表示部、13……NCコード解析部、14……サーボ制御
部、15……加工条件テーブル、16……サーボアンプ

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】高速走行・高レーザエネルギー状態の被加
    工物送り手段の移動速度ならびにレーザ発振器のレーザ
    出力,レーザパルス出力周波数およびレーザパルス出力
    のデューティ比を示す高速走行加工条件コードと、低速
    走行・低レーザエネルギー状態の前記被加工物送り手段
    の移動速度ならびに前記レーザ発振器のレーザ出力,レ
    ーザパルス出力周波数およびレーザパルス出力のデュー
    ティ比を示す低速走行加工条件コードと、前記被加工物
    送り手段の位置情報を含む移動命令とを含む加工プログ
    ラムの入力操作および表示を行う入力操作表示部と、 運転パラメータとして低速走行距離を格納する加工条件
    テーブルと、 前記入力操作表示部に入力された前記加工プログラムを
    解析するとともに、前記加工条件テーブルを参照して前
    記低速走行距離を読み出し、前記移動命令によって示さ
    れる前記被加工物送り手段の始端位置から前記被加工物
    送り手段の始端位置より前記低速走行距離だけ移動した
    位置までの区間は前記低速走行加工条件コードに従って
    移動指令出力およびレーザ制御指令出力を行い、前記被
    加工物送り手段の始端位置より前記低速走行距離だけ移
    動した位置から前記被加工物送り手段の終端位置より前
    記低速走行距離だけ手前の位置までの区間は前記高速走
    行加工条件コードに従って移動指令出力およびレーザ制
    御指令出力を行い、前記被加工物送り手段の終端位置よ
    り前記低速走行距離だけ手前の位置から前記被加工物送
    り手段の終端位置までの区間は前記低速走行加工条件コ
    ードに従って移動指令出力およびレーザ制御指令出力を
    行うNCコード解析部と、 このNCコード解析部のレーザ制御指令出力に基づきレー
    ザ発振器のレーザ出力,レーザパルス出力周波数および
    レーザパルス出力のデューティ比を制御するとともに移
    動指令出力に基づき前記被加工物送り手段の移動速度を
    制御するサーボ制御部とを備えたレーザ加工機用数値制
    御装置。
JP63217777A 1988-08-30 1988-08-30 レ―ザ加工機用数値制御装置 Expired - Fee Related JP2518898B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP63217777A JP2518898B2 (ja) 1988-08-30 1988-08-30 レ―ザ加工機用数値制御装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP63217777A JP2518898B2 (ja) 1988-08-30 1988-08-30 レ―ザ加工機用数値制御装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH0263692A JPH0263692A (ja) 1990-03-02
JP2518898B2 true JP2518898B2 (ja) 1996-07-31

Family

ID=16709568

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP63217777A Expired - Fee Related JP2518898B2 (ja) 1988-08-30 1988-08-30 レ―ザ加工機用数値制御装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2518898B2 (ja)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3162255B2 (ja) * 1994-02-24 2001-04-25 三菱電機株式会社 レーザ加工方法及びその装置
JP5219974B2 (ja) * 2009-09-28 2013-06-26 三菱電機株式会社 加工制御装置、レーザ加工装置およびレーザ加工システム
JP2023151738A (ja) 2022-04-01 2023-10-16 オムロン株式会社 制御装置、制御システムおよび制御方法

Also Published As

Publication number Publication date
JPH0263692A (ja) 1990-03-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1661657B1 (en) Laser processing robot system with a scanning head and a rapid movable support mechanism ; Method for controlling the same
US5261768A (en) Automated edge finishing using an active XY table
JP3746019B2 (ja) レーザ加工機
JPH09120310A (ja) 軸移動方法及び軸移動方式
JP3768730B2 (ja) レーザ加工機およびその数値制御装置ならびにレーザ加工機の制御方法
EP0795375B1 (en) Laser machining apparatus and laser machining method
JP3558508B2 (ja) Nc工作機械の制御装置
JPH05138374A (ja) レーザー加工機の出力制御装置
JP2518898B2 (ja) レ―ザ加工機用数値制御装置
EP0600097A1 (en) Laser machining apparatus
JP2000052076A (ja) レーザー加工装置及び加工ヘッド駆動方法
JPH07210225A (ja) 数値制御装置
JPH09108863A (ja) レーザ加工方式
JP2680963B2 (ja) 早送り制御方法
JPH0761557B2 (ja) レ−ザ加工装置
JPH0966377A (ja) レーザ加工方法及びレーザ加工装置
JP2843399B2 (ja) レーザ加工機の加工条件設定装置
JPH11114681A (ja) レーザ加工機の同期z軸制御方法およびその装置
JPH07200034A (ja) 加工ヘッドの加減速制御装置および加減速制御方法
JP2741781B2 (ja) レーザ加工装置
JP2686286B2 (ja) 3次元レーザ制御装置
JP3433999B2 (ja) レーザ加工装置
JPS6390380A (ja) レ−ザ加工装置
JPH06198477A (ja) レーザ加工装置およびその制御方法
JP2003103385A (ja) レーザ加工装置及びレーザ加工方法

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees