JP3500049B2 - レーザ加工機 - Google Patents
レーザ加工機Info
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- JP3500049B2 JP3500049B2 JP25716697A JP25716697A JP3500049B2 JP 3500049 B2 JP3500049 B2 JP 3500049B2 JP 25716697 A JP25716697 A JP 25716697A JP 25716697 A JP25716697 A JP 25716697A JP 3500049 B2 JP3500049 B2 JP 3500049B2
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- machining
- laser
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- Grinding And Polishing Of Tertiary Curved Surfaces And Surfaces With Complex Shapes (AREA)
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、ワークにレーザ
を照射してワークから所望する形状に切断加工すること
ができるとともに、レーザ加工面をさらに機械加工する
ことができるレーザ加工機に関するものである。
を照射してワークから所望する形状に切断加工すること
ができるとともに、レーザ加工面をさらに機械加工する
ことができるレーザ加工機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】この種のレーザ加工機は、ワークをレー
ザ加工した後、そのまま製品として使用する場合もある
が、ワークの加工端面にできるバリの除去や切断面の面
取りを行う場合がある。この場合にはレーザ加工機から
加工済みワークを取り外し、後工程においてロボット等
を用いてワイヤブラシでバリ取りやグラインダで切断面
の面取り作業を行うようにしていた。
ザ加工した後、そのまま製品として使用する場合もある
が、ワークの加工端面にできるバリの除去や切断面の面
取りを行う場合がある。この場合にはレーザ加工機から
加工済みワークを取り外し、後工程においてロボット等
を用いてワイヤブラシでバリ取りやグラインダで切断面
の面取り作業を行うようにしていた。
【０００３】又、レーザ加工したワークに対しドリルに
よる穿孔作業や砥石による研磨作業を行う場合もレーザ
加工機から加工済みワークを取り外し、後工程において
ロボット等を用いて行っていた。
よる穿孔作業や砥石による研磨作業を行う場合もレーザ
加工機から加工済みワークを取り外し、後工程において
ロボット等を用いて行っていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところが、上記従来の
バリ取り作業、面取り作業、穿孔作業あるいは研磨作業
は、レーザ加工機からワークを取り外し、ロボットへの
ワークの取り付け、その後に、バリ取り作業や穿孔作業
等の加工プログラムのティーチングを行って、ワークの
レーザ加工面のバリ取り作業等をしていた。このため、
レーザ加工機の他にバリ取りや穿孔等の加工機が必要と
なって機械設備が高価となり、バリ取り作業等に要する
時間も長くなり作業効率が非常に低いという問題があっ
た。
バリ取り作業、面取り作業、穿孔作業あるいは研磨作業
は、レーザ加工機からワークを取り外し、ロボットへの
ワークの取り付け、その後に、バリ取り作業や穿孔作業
等の加工プログラムのティーチングを行って、ワークの
レーザ加工面のバリ取り作業等をしていた。このため、
レーザ加工機の他にバリ取りや穿孔等の加工機が必要と
なって機械設備が高価となり、バリ取り作業等に要する
時間も長くなり作業効率が非常に低いという問題があっ
た。
【０００５】この発明は、このような従来の技術に存在
する問題点に着目してなされたものであって、その目的
は、レーザ加工後の例えばバリ取り、穿孔等の専用の機
械加工設備を不要にして機械設備を安価にでき、作業時
間を大幅に短縮して作業能率を向上することができるレ
ーザ加工機を提供することにある。
する問題点に着目してなされたものであって、その目的
は、レーザ加工後の例えばバリ取り、穿孔等の専用の機
械加工設備を不要にして機械設備を安価にでき、作業時
間を大幅に短縮して作業能率を向上することができるレ
ーザ加工機を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
上記目的を達成するために、加工テーブルに支持された
ワークと、レーザ加工ヘッドとをＸ軸方向、Ｙ軸方向及
びＺ軸方向に相対移動させて、ワークをレーザ加工ヘッ
ドのノズルから照射されるレーザにより加工するように
したレーザ加工機において、前記レーザ加工ヘッドのノ
ズルを水平軸線の周りで往復旋回して任意の位置に切換
可能するとともに、垂直軸線の周りで往復旋回して任意
の位置に切換可能に支持された旋回ホルダを装着し、該
旋回ホルダには前記ノズルに代えてワークの加工面の機
械加工を行うための機械加工ヘッドを設けるという手段
をとっている。
上記目的を達成するために、加工テーブルに支持された
ワークと、レーザ加工ヘッドとをＸ軸方向、Ｙ軸方向及
びＺ軸方向に相対移動させて、ワークをレーザ加工ヘッ
ドのノズルから照射されるレーザにより加工するように
したレーザ加工機において、前記レーザ加工ヘッドのノ
ズルを水平軸線の周りで往復旋回して任意の位置に切換
可能するとともに、垂直軸線の周りで往復旋回して任意
の位置に切換可能に支持された旋回ホルダを装着し、該
旋回ホルダには前記ノズルに代えてワークの加工面の機
械加工を行うための機械加工ヘッドを設けるという手段
をとっている。
【０００７】請求項２記載の発明においては、請求項１
において、前記レーザ加工ヘッドのレーザ加工プログラ
ムに基づくノズルの移動軌跡データを、機械加工ヘッド
の機械加工プログラムの移動軌跡データに変換する加工
条件変換部を備えている。
において、前記レーザ加工ヘッドのレーザ加工プログラ
ムに基づくノズルの移動軌跡データを、機械加工ヘッド
の機械加工プログラムの移動軌跡データに変換する加工
条件変換部を備えている。
【０００８】 請求項３記載の発明においては、請求項
２において、前記加工条件変換部は、レーザ加工プログ
ラムの移動軌跡データを、機械加工ヘッドに交換される
工具径に応じた機械加工プログラムの移動軌跡データに
オフセット変換する機能を備えている。
２において、前記加工条件変換部は、レーザ加工プログ
ラムの移動軌跡データを、機械加工ヘッドに交換される
工具径に応じた機械加工プログラムの移動軌跡データに
オフセット変換する機能を備えている。
【０００９】
【００１０】
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、この発明を具体化したレー
ザ加工機の一実施形態を図１〜図８に従って説明する。
ザ加工機の一実施形態を図１〜図８に従って説明する。
【００１２】図３に示すように、このレーザ加工機のベ
ッド１１にはワーク１３を支持するＸ軸加工テーブル１
２がＸ軸方向（図３の紙面と直交する方向）に往復動可
能に支持されている。前記加工テーブル１２の両側方に
は一対のコラム１４が立設され、両コラム１４の上部に
はＹ軸支持体１５が架設され、このＹ軸支持体１５には
Ｙ軸サドル１６が図３のＹ軸（左右）方向に往復動可能
に支持されている。前記Ｙ軸サドル１６にはＺ軸支持体
１７がＺ軸（上下）方向に往復動可能に支持されてい
る。
ッド１１にはワーク１３を支持するＸ軸加工テーブル１
２がＸ軸方向（図３の紙面と直交する方向）に往復動可
能に支持されている。前記加工テーブル１２の両側方に
は一対のコラム１４が立設され、両コラム１４の上部に
はＹ軸支持体１５が架設され、このＹ軸支持体１５には
Ｙ軸サドル１６が図３のＹ軸（左右）方向に往復動可能
に支持されている。前記Ｙ軸サドル１６にはＺ軸支持体
１７がＺ軸（上下）方向に往復動可能に支持されてい
る。
【００１３】図２に示すように、前記Ｚ軸支持体１７に
は上下一対の取付ケース１８，１９が取り付けられ、下
部の取付ケース１９にはレーザ加工ヘッド２０が装着さ
れている。この加工ヘッド２０は次のように構成されて
いる。
は上下一対の取付ケース１８，１９が取り付けられ、下
部の取付ケース１９にはレーザ加工ヘッド２０が装着さ
れている。この加工ヘッド２０は次のように構成されて
いる。
【００１４】図２に示すように、前記下部の取付ケース
１９には垂直軸線Ｏ１の周りで水平方向に旋回動作され
る第１旋回ホルダ２１が装着され、上部の取付ケース１
８の上面に設置した正逆回転される第１旋回モータ２２
により３６０度の範囲内で往復旋回される。この第１旋
回ホルダ２１には水平軸線Ｏ２の周りで垂直方向に旋回
動作される第２旋回ホルダ２３が装着され、該旋回ホル
ダ２３の側面に固着した第２旋回モータ２４により１８
０度の範囲内で往復旋回される。この第２旋回ホルダ２
３にはレーザ加工を行うレーザ照射用のノズル２５が取
着されている。前記加工ヘッド２０は、旋回ホルダ２
１，２３、取付ケース１８，１９及びレーザ案内管２６
を通してレーザ発振器２７と接続され、ノズル２５から
照射されるレーザによりワーク１３が加工される。
１９には垂直軸線Ｏ１の周りで水平方向に旋回動作され
る第１旋回ホルダ２１が装着され、上部の取付ケース１
８の上面に設置した正逆回転される第１旋回モータ２２
により３６０度の範囲内で往復旋回される。この第１旋
回ホルダ２１には水平軸線Ｏ２の周りで垂直方向に旋回
動作される第２旋回ホルダ２３が装着され、該旋回ホル
ダ２３の側面に固着した第２旋回モータ２４により１８
０度の範囲内で往復旋回される。この第２旋回ホルダ２
３にはレーザ加工を行うレーザ照射用のノズル２５が取
着されている。前記加工ヘッド２０は、旋回ホルダ２
１，２３、取付ケース１８，１９及びレーザ案内管２６
を通してレーザ発振器２７と接続され、ノズル２５から
照射されるレーザによりワーク１３が加工される。
【００１５】前記第２旋回ホルダ２３のノズル２５と反
対側面には該ノズル２５の中心軸線Ｏ３上に位置するよ
うに工具ホルダ２８を介して工具２９として例えば回転
ブラシが圧力空気により回転可能に取着されている。
対側面には該ノズル２５の中心軸線Ｏ３上に位置するよ
うに工具ホルダ２８を介して工具２９として例えば回転
ブラシが圧力空気により回転可能に取着されている。
【００１６】次に、レーザ加工機のノズル２５によるレ
ーザ加工及び工具２９による加工、例えばバリ取り加工
の各種動作を制御する制御装置を図４により説明する。
この制御装置は各種の演算、比較、判断等の処理を行う
ＣＰＵ（演算処理装置）３１を備え、このＣＰＵ３１に
は、レーザ加工機のシステム全体の動作プログラムを記
憶したＲＯＭ（リード・オンリー・メモリ）３２が接続
されている。又、このＣＰＵ３１にはレーザ加工プログ
ラムを記憶するためのＲＡＭ（ランダム・アクセス・メ
モリ）３３が接続されている。さらに、前記ＣＰＵ３１
には、ノズル２５を用いたレーザ加工プログラムから工
具２９を用いた加工プログラムに変換するための加工条
件変換部３４が接続されている。
ーザ加工及び工具２９による加工、例えばバリ取り加工
の各種動作を制御する制御装置を図４により説明する。
この制御装置は各種の演算、比較、判断等の処理を行う
ＣＰＵ（演算処理装置）３１を備え、このＣＰＵ３１に
は、レーザ加工機のシステム全体の動作プログラムを記
憶したＲＯＭ（リード・オンリー・メモリ）３２が接続
されている。又、このＣＰＵ３１にはレーザ加工プログ
ラムを記憶するためのＲＡＭ（ランダム・アクセス・メ
モリ）３３が接続されている。さらに、前記ＣＰＵ３１
には、ノズル２５を用いたレーザ加工プログラムから工
具２９を用いた加工プログラムに変換するための加工条
件変換部３４が接続されている。
【００１７】前記ＣＰＵ３１にはレーザ加工プログラム
をティーチングしたり、レーザ加工プログラムを例えば
バリ取りプログラムに変換するため、ノズル２５のレー
ザのビーム半径、工具２９の半径、及び工具２９による
バリ取り量を考慮してオフセット量を設定したり、さら
に加工指令等を行ったりするための各種のキー（図示
略）を備えた操作盤３５が接続されている。
をティーチングしたり、レーザ加工プログラムを例えば
バリ取りプログラムに変換するため、ノズル２５のレー
ザのビーム半径、工具２９の半径、及び工具２９による
バリ取り量を考慮してオフセット量を設定したり、さら
に加工指令等を行ったりするための各種のキー（図示
略）を備えた操作盤３５が接続されている。
【００１８】前記ＣＰＵ３１には、Ｘ軸加工テーブル１
２の駆動装置４１、Ｙ軸サドル１６の駆動装置４２及び
Ｚ軸支持体１７の駆動装置４３が接続され、各駆動装置
４１，４２，４３には、それぞれモータＭ１，Ｍ２，Ｍ
３が接続されている。又、これらのモータＭ１，Ｍ２，
Ｍ３の回転数がエンコーダ４４，４５，４６により検出
され、レーザ加工ヘッド２０のノズル２５がレーザ加工
プログラムに基づく移動軌跡に沿って制御される。
２の駆動装置４１、Ｙ軸サドル１６の駆動装置４２及び
Ｚ軸支持体１７の駆動装置４３が接続され、各駆動装置
４１，４２，４３には、それぞれモータＭ１，Ｍ２，Ｍ
３が接続されている。又、これらのモータＭ１，Ｍ２，
Ｍ３の回転数がエンコーダ４４，４５，４６により検出
され、レーザ加工ヘッド２０のノズル２５がレーザ加工
プログラムに基づく移動軌跡に沿って制御される。
【００１９】前記ＣＰＵ３１には第１旋回駆動装置４７
及び第２旋回駆動装置４８が接続され、それらの装置に
は、前記第１旋回モータ２２及び第２旋回モータ２４が
接続されている。又、両モータ２２，２４にはそれぞれ
エンコーダ４９，５０が接続され、各モータ２２，２４
の回転数を検出して加工ヘッド２０のノズル２５の垂直
軸線Ｏ１の周りでの旋回角度及び水平軸線Ｏ２の周りで
の旋回角度を制御する。
及び第２旋回駆動装置４８が接続され、それらの装置に
は、前記第１旋回モータ２２及び第２旋回モータ２４が
接続されている。又、両モータ２２，２４にはそれぞれ
エンコーダ４９，５０が接続され、各モータ２２，２４
の回転数を検出して加工ヘッド２０のノズル２５の垂直
軸線Ｏ１の周りでの旋回角度及び水平軸線Ｏ２の周りで
の旋回角度を制御する。
【００２０】次に、前記のように構成したレーザ加工機
について、その動作を説明する。最初に、加工テーブル
１２上の所定位置にワーク１３を載置して固定する。次
に、このワークをどのような形状に加工するかを操作盤
３５の各種のキー（図示略）を操作して、ＲＡＭ３３に
レーザ加工プログラムを記憶するとともに、ノズル２５
のレーザのビーム径、工具２９の径及び工具２９が回転
ブラシである場合のバリ取り量を考慮して後述するオフ
セット量を設定する。
について、その動作を説明する。最初に、加工テーブル
１２上の所定位置にワーク１３を載置して固定する。次
に、このワークをどのような形状に加工するかを操作盤
３５の各種のキー（図示略）を操作して、ＲＡＭ３３に
レーザ加工プログラムを記憶するとともに、ノズル２５
のレーザのビーム径、工具２９の径及び工具２９が回転
ブラシである場合のバリ取り量を考慮して後述するオフ
セット量を設定する。
【００２１】図５の平面において、加工が行われない停
止状態では、ワーク１３に対しレーザ加工ヘッド２０の
ノズル２５が加工開始前の位置であるホームポジション
Ｐｏに位置し、この状態ではノズル２５がワーク１３の
上面から所定高さ位置に保持されている。
止状態では、ワーク１３に対しレーザ加工ヘッド２０の
ノズル２５が加工開始前の位置であるホームポジション
Ｐｏに位置し、この状態ではノズル２５がワーク１３の
上面から所定高さ位置に保持されている。
【００２２】この状態において、操作盤３５の加工指令
スイッチがオンされると、ＲＯＭ３２に記憶した動作プ
ログラム及びＲＡＭ３３に記憶したレーザ加工プログラ
ムに基づいて、加工テーブル１２及びレーザ加工ヘッド
２０がＸ軸方向、Ｙ軸方向及びＺ軸方向に移動され、ワ
ーク１３が所望する形状に次のようにして切断加工され
る。
スイッチがオンされると、ＲＯＭ３２に記憶した動作プ
ログラム及びＲＡＭ３３に記憶したレーザ加工プログラ
ムに基づいて、加工テーブル１２及びレーザ加工ヘッド
２０がＸ軸方向、Ｙ軸方向及びＺ軸方向に移動され、ワ
ーク１３が所望する形状に次のようにして切断加工され
る。
【００２３】ノズル２５がレーザを出力することなく、
ホームポジションＰｏから図５においてＹ軸方向に所定
距離だけ移動され、穴加工開始のピアッシングポイント
Ｐ１に至る。このピアッシングポイントＰ１において、
ノズル２５のワーク１３に対する高さがＺ軸支持体１７
のＺ軸方向への下降移動により所望する高さに移動され
る。その後、レーザ発振器２７から出力されたレーザが
ノズル２５からワーク１３に照射されると、ワーク１３
にピアッシング孔が形成される。さらに、ノズル２５が
図５においてＸ軸方向に所定距離だけ相対移動される
と、加工開始点Ｐ２に移動される。この加工開始点Ｐ２
からノズル２５は設定された移動軌跡Ｔ１に沿って移動
され、ワーク１３に対し図６に示すようにほぼ四角形状
の穴Ｈ１が形成される。
ホームポジションＰｏから図５においてＹ軸方向に所定
距離だけ移動され、穴加工開始のピアッシングポイント
Ｐ１に至る。このピアッシングポイントＰ１において、
ノズル２５のワーク１３に対する高さがＺ軸支持体１７
のＺ軸方向への下降移動により所望する高さに移動され
る。その後、レーザ発振器２７から出力されたレーザが
ノズル２５からワーク１３に照射されると、ワーク１３
にピアッシング孔が形成される。さらに、ノズル２５が
図５においてＸ軸方向に所定距離だけ相対移動される
と、加工開始点Ｐ２に移動される。この加工開始点Ｐ２
からノズル２５は設定された移動軌跡Ｔ１に沿って移動
され、ワーク１３に対し図６に示すようにほぼ四角形状
の穴Ｈ１が形成される。
【００２４】そして、ノズル２５が加工開始点Ｐ２に戻
ると、ノズル２５からのレーザの出力が停止され、その
後、ノズル２５はＸ，Ｙ，Ｚ軸方向に移動され、上方の
ホームポジションＰｏに復帰される。
ると、ノズル２５からのレーザの出力が停止され、その
後、ノズル２５はＸ，Ｙ，Ｚ軸方向に移動され、上方の
ホームポジションＰｏに復帰される。
【００２５】上述の加工動作と同様にしてワーク１３に
対し第２、第３及び第４の穴Ｈ２，Ｈ３，Ｈ４が引き続
き加工される。このようにして、ワーク１３には図５に
示すように四つのほぼ四角形状の穴Ｈ１〜Ｈ４が切断加
工され、内側の切断残材はそれぞれテーブル１２の上に
自然落下される。
対し第２、第３及び第４の穴Ｈ２，Ｈ３，Ｈ４が引き続
き加工される。このようにして、ワーク１３には図５に
示すように四つのほぼ四角形状の穴Ｈ１〜Ｈ４が切断加
工され、内側の切断残材はそれぞれテーブル１２の上に
自然落下される。
【００２６】次に、図６に示す加工済みワーク１３の各
穴Ｈ１〜Ｈ４の内周面、つまり切断面１３ａのバリ取り
加工が次のようにして自動的に行われる。レーザ加工ヘ
ッド２０は図１，２において、水平軸線Ｏ２の周りで１
８０度回転されて、工具２９（以下、回転ブラシ２９と
いう）が下部の作動位置に移動され、図６に示すよう
に、この回転ブラシ２９がホームポジションＰｏにおい
て機械加工に備えられる。
穴Ｈ１〜Ｈ４の内周面、つまり切断面１３ａのバリ取り
加工が次のようにして自動的に行われる。レーザ加工ヘ
ッド２０は図１，２において、水平軸線Ｏ２の周りで１
８０度回転されて、工具２９（以下、回転ブラシ２９と
いう）が下部の作動位置に移動され、図６に示すよう
に、この回転ブラシ２９がホームポジションＰｏにおい
て機械加工に備えられる。
【００２７】次に、回転ブラシ２９がホームポジション
Ｐｏから図６において第１の穴Ｈ１に向かってＹ軸方向
に所定距離だけ移動され、ピアッシングポイントＰ１と
同じポイントＰ１ａに至る。このポイントＰ１ａにおい
て、回転ブラシ２９のワーク１３に対する高さがＺ軸支
持体１７のＺ軸方向への下降移動により所望する高さ、
つまり図７に示すように穴Ｈ１の切断面１３ａと対応す
る高さに移動される。その後、回転ブラシ２９が回転さ
れ、回転ブラシ２９が図６においてＸ軸方向に所定距離
だけ相対移動されると、バリ取り開始点Ｐ２ａに移動さ
れる。このバリ取り開始点Ｐ２ａは前記レーザの加工開
始点Ｐ２からＸ軸方向左方に所定距離Δｄだけオフセッ
トされた位置となっている。さらに回転ブラシ２９はノ
ズル２５の移動軌跡Ｔ１からΔｄだけ穴Ｈ１の内側にオ
フセットされた回転ブラシ２９の移動軌跡Ｔ２に沿って
移動され、ワーク１３の切断面１３ａのバリ取り作業が
行われ、バリなどが除去される。
Ｐｏから図６において第１の穴Ｈ１に向かってＹ軸方向
に所定距離だけ移動され、ピアッシングポイントＰ１と
同じポイントＰ１ａに至る。このポイントＰ１ａにおい
て、回転ブラシ２９のワーク１３に対する高さがＺ軸支
持体１７のＺ軸方向への下降移動により所望する高さ、
つまり図７に示すように穴Ｈ１の切断面１３ａと対応す
る高さに移動される。その後、回転ブラシ２９が回転さ
れ、回転ブラシ２９が図６においてＸ軸方向に所定距離
だけ相対移動されると、バリ取り開始点Ｐ２ａに移動さ
れる。このバリ取り開始点Ｐ２ａは前記レーザの加工開
始点Ｐ２からＸ軸方向左方に所定距離Δｄだけオフセッ
トされた位置となっている。さらに回転ブラシ２９はノ
ズル２５の移動軌跡Ｔ１からΔｄだけ穴Ｈ１の内側にオ
フセットされた回転ブラシ２９の移動軌跡Ｔ２に沿って
移動され、ワーク１３の切断面１３ａのバリ取り作業が
行われ、バリなどが除去される。
【００２８】なお、回転ブラシ２９がバリ取り開始点Ｐ
２ａに復帰されると、回転ブラシ２９の回転が停止さ
れ、その後、第２〜第４の穴Ｈ２〜Ｈ４の切断面１３ａ
のバリ取り作業が順次行われる。最後の穴Ｈ４のバリ取
り作業が終了して、回転ブラシ２９がホームポジション
Ｐｏに復帰されると、ノズル２５と回転ブラシ２９が１
８０度旋回されて交換され、次のレーザ加工に備えられ
る。
２ａに復帰されると、回転ブラシ２９の回転が停止さ
れ、その後、第２〜第４の穴Ｈ２〜Ｈ４の切断面１３ａ
のバリ取り作業が順次行われる。最後の穴Ｈ４のバリ取
り作業が終了して、回転ブラシ２９がホームポジション
Ｐｏに復帰されると、ノズル２５と回転ブラシ２９が１
８０度旋回されて交換され、次のレーザ加工に備えられ
る。
【００２９】図８に示すように、切断面１３ａの下端縁
を斜めにバリ取りする場合には、第２旋回モータ２４を
作動して回転ブラシ２９の中心軸線Ｏ３を傾斜状態で停
止し、回転ブラシ２９を傾斜した状態で切断面１３ａの
下端縁に接触し、移動軌跡Ｔ２に沿って回転ブラシ２９
を移動すればよい。このとき、回転ブラシ２９が傾斜し
ているので、第１旋回モータ２２により回転ブラシ２９
の中心軸線Ｏ３の向きが移動軌跡Ｔ２の各コーナーにお
いて変更され、回転ブラシ２９の切断面１３ａに対する
姿勢が常に一定に保持される。
を斜めにバリ取りする場合には、第２旋回モータ２４を
作動して回転ブラシ２９の中心軸線Ｏ３を傾斜状態で停
止し、回転ブラシ２９を傾斜した状態で切断面１３ａの
下端縁に接触し、移動軌跡Ｔ２に沿って回転ブラシ２９
を移動すればよい。このとき、回転ブラシ２９が傾斜し
ているので、第１旋回モータ２２により回転ブラシ２９
の中心軸線Ｏ３の向きが移動軌跡Ｔ２の各コーナーにお
いて変更され、回転ブラシ２９の切断面１３ａに対する
姿勢が常に一定に保持される。
【００３０】次に、前述した実施形態の作用効果を構成
とともに、列記する。 ・前記実施形態では、第２旋回ホルダ２３にレーザ加工
用ノズル２５と機械加工用の例えば回転ブラシ２９とを
垂直面内で旋回して位置切換可能に支持した。このた
め、レーザ加工を終了したワーク１３の穴Ｈ１〜Ｈ４の
切断面１３ａのバリ取り作業を第２旋回ホルダ２３を旋
回し、回転ブラシ２９によりレーザ加工プログラムに基
づく移動軌跡Ｔ１を利用して該移動軌跡Ｔ１から所定距
離Δｄオフセットしたバリ取り加工プログラムの移動軌
跡Ｔ２に変換して、少ない設備でワーク１３のバリ取り
作業等を迅速かつ能率的に行うことができる。
とともに、列記する。 ・前記実施形態では、第２旋回ホルダ２３にレーザ加工
用ノズル２５と機械加工用の例えば回転ブラシ２９とを
垂直面内で旋回して位置切換可能に支持した。このた
め、レーザ加工を終了したワーク１３の穴Ｈ１〜Ｈ４の
切断面１３ａのバリ取り作業を第２旋回ホルダ２３を旋
回し、回転ブラシ２９によりレーザ加工プログラムに基
づく移動軌跡Ｔ１を利用して該移動軌跡Ｔ１から所定距
離Δｄオフセットしたバリ取り加工プログラムの移動軌
跡Ｔ２に変換して、少ない設備でワーク１３のバリ取り
作業等を迅速かつ能率的に行うことができる。
【００３１】・前記実施形態では制御装置に加工条件変
換部３４を設けたので、レーザ加工条件を設定したプロ
グラムから機械加工条件を設定したプログラムに簡単か
つ迅速に変換することができる。
換部３４を設けたので、レーザ加工条件を設定したプロ
グラムから機械加工条件を設定したプログラムに簡単か
つ迅速に変換することができる。
【００３２】・前記実施形態では第１及び第２の旋回ホ
ルダ２１，２３を設けたので、工具例えば回転ブラシ２
９を傾斜状態で移動軌跡Ｔ２に沿って移動することがで
き、ワーク１３の切断面１３ａの端縁を斜めに機械加工
することができる。
ルダ２１，２３を設けたので、工具例えば回転ブラシ２
９を傾斜状態で移動軌跡Ｔ２に沿って移動することがで
き、ワーク１３の切断面１３ａの端縁を斜めに機械加工
することができる。
【００３３】なお、この発明は前記各実施形態の構成に
限定されるものではなく、例えば次のように具体化する
ことも可能である。 ・図９に示すように、回転ブラシ２９の外周面にテーパ
状のバリ取り面２９ａ，２９ｂを形成し、ワーク１３の
切断面１３ａの上下の端縁１３ｂ，１３ｃのバリ取り作
業を同時に行うようにすること。この場合には、ワーク
１３の切断面１３ａの上下の端縁１３ｂ，１３ｃのバリ
取り作業を能率的に行うことができる。
限定されるものではなく、例えば次のように具体化する
ことも可能である。 ・図９に示すように、回転ブラシ２９の外周面にテーパ
状のバリ取り面２９ａ，２９ｂを形成し、ワーク１３の
切断面１３ａの上下の端縁１３ｂ，１３ｃのバリ取り作
業を同時に行うようにすること。この場合には、ワーク
１３の切断面１３ａの上下の端縁１３ｂ，１３ｃのバリ
取り作業を能率的に行うことができる。
【００３４】・図１０に示すように、第２旋回ホルダ２
３の右側面に対しドリルホルダ５１を介してドリル５２
を装着すること。この場合には、ワーク１３に対し別途
設備を増設することなくドリル５２による穿孔作業を行
うことができる。
３の右側面に対しドリルホルダ５１を介してドリル５２
を装着すること。この場合には、ワーク１３に対し別途
設備を増設することなくドリル５２による穿孔作業を行
うことができる。
【００３５】・図１１に示すように第２旋回ホルダ２３
の左側面に対しホルダ５３を介して形状の異なるバリ取
り回転ブラシ５４を装着すること。この場合には、ワー
ク１３に対し別途設備を増設することなく回転ブラシ５
４による穴径の異なる場合のバリ取り作業を適正に行う
ことができる。
の左側面に対しホルダ５３を介して形状の異なるバリ取
り回転ブラシ５４を装着すること。この場合には、ワー
ク１３に対し別途設備を増設することなく回転ブラシ５
４による穴径の異なる場合のバリ取り作業を適正に行う
ことができる。
【００３６】・回転ブラシ２９のホルダ２８をオフセッ
ト位置調節機構（図示略）により水平軸線Ｏ２と平行方
向に位置調節できるようにすること。この場合には、回
転ブラシ２９の径が変化した場合、回転ブラシ２９の移
動軌跡Ｔ２をノズル２５の移動軌跡Ｔ１から所定距離だ
け適正にオフセットする調整を行うことができる。又、
回転ブラシ２９のバリ取り面とノズル２５の噴射口内周
面との位置をほぼ一致させ、前記オフセットを行わない
で、レーザ加工プログラムをそのまま利用してバリ取り
加工を行うことができる。
ト位置調節機構（図示略）により水平軸線Ｏ２と平行方
向に位置調節できるようにすること。この場合には、回
転ブラシ２９の径が変化した場合、回転ブラシ２９の移
動軌跡Ｔ２をノズル２５の移動軌跡Ｔ１から所定距離だ
け適正にオフセットする調整を行うことができる。又、
回転ブラシ２９のバリ取り面とノズル２５の噴射口内周
面との位置をほぼ一致させ、前記オフセットを行わない
で、レーザ加工プログラムをそのまま利用してバリ取り
加工を行うことができる。
【００３７】・第１旋回ホルダ２１を固定ホルダとする
こと。 ・第１旋回ホルダ２１又は第２旋回ホルダ２３を傾斜軸
線の周りで旋回可能に支持すること。
こと。 ・第１旋回ホルダ２１又は第２旋回ホルダ２３を傾斜軸
線の周りで旋回可能に支持すること。
【００３８】・前記実施形態ではノズル２５と回転ブラ
シ２９を１８０度反転した位置に装着したが、これを例
えば４５度、９０度あるいはその他の角度に変更するこ
と。 ・前記実施形態では、加工テーブル１２をＸ軸方向に、
レーザ加工ヘッド２０をＹ，Ｚ軸方向へ移動可能にした
が、これに代えて、加工テーブル１２を固定し加工ヘッ
ド２０をＸ，Ｙ，Ｚ軸方向へ移動可能に支持すること。
シ２９を１８０度反転した位置に装着したが、これを例
えば４５度、９０度あるいはその他の角度に変更するこ
と。 ・前記実施形態では、加工テーブル１２をＸ軸方向に、
レーザ加工ヘッド２０をＹ，Ｚ軸方向へ移動可能にした
が、これに代えて、加工テーブル１２を固定し加工ヘッ
ド２０をＸ，Ｙ，Ｚ軸方向へ移動可能に支持すること。
【００３９】 前述した実施形態から把握できる請求項
１〜３以外の技術思想について、以下にその効果ととも
に記載する。請求項１において、機械加工ヘッドは、回
転ブラシであって、その上下両端縁の少なくとも下側に
テーパ状のバリ取り面が形成されているレーザ加工機。
１〜３以外の技術思想について、以下にその効果ととも
に記載する。請求項１において、機械加工ヘッドは、回
転ブラシであって、その上下両端縁の少なくとも下側に
テーパ状のバリ取り面が形成されているレーザ加工機。
【００４０】このレーザ加工機においては、ワーク１３
の切断面１３ａの上下の端縁１３ｂ，１３ｃのバリ取り
作業を確実かつ能率的に行うことができる。この明細書
において、機械加工ヘッドとは、回転ブラシ２９、ドリ
ル５２以外に例えば砥石、グラインダー、ワークの表面
に罫線を刻設する針、文字や模様を描く塗料の噴射ノズ
ル等を含むものとする。
の切断面１３ａの上下の端縁１３ｂ，１３ｃのバリ取り
作業を確実かつ能率的に行うことができる。この明細書
において、機械加工ヘッドとは、回転ブラシ２９、ドリ
ル５２以外に例えば砥石、グラインダー、ワークの表面
に罫線を刻設する針、文字や模様を描く塗料の噴射ノズ
ル等を含むものとする。
【００４１】
【発明の効果】以上説明したように、請求項１記載の発
明は、レーザ加工後の機械加工専用の加工設備を不要に
して機械設備を安価にでき、作業時間を大幅に短縮して
作業能率を向上することができる。
明は、レーザ加工後の機械加工専用の加工設備を不要に
して機械設備を安価にでき、作業時間を大幅に短縮して
作業能率を向上することができる。
【００４２】請求項２記載の発明は、請求項１記載の発
明の効果に加えて、加工条件変換部によりレーザ加工ヘ
ッドのレーザ加工プログラムに基づくノズルの移動軌跡
データを、機械加工ヘッドの機械加工プログラムの移動
軌跡データに容易に変換することができる。
明の効果に加えて、加工条件変換部によりレーザ加工ヘ
ッドのレーザ加工プログラムに基づくノズルの移動軌跡
データを、機械加工ヘッドの機械加工プログラムの移動
軌跡データに容易に変換することができる。
【００４３】請求項３記載の発明は、請求項２記載の発
明の効果に加えて、加工条件変換部によりレーザ加工ヘ
ッドのレーザ加工プログラムに基づくノズルの移動軌跡
データを、機械加工ヘッドの交換される工具に応じて機
械加工プログラムの移動軌跡データに容易にオフセット
変換することができる。
明の効果に加えて、加工条件変換部によりレーザ加工ヘ
ッドのレーザ加工プログラムに基づくノズルの移動軌跡
データを、機械加工ヘッドの交換される工具に応じて機
械加工プログラムの移動軌跡データに容易にオフセット
変換することができる。
【図１】 この発明を具体化したレーザ加工機のレーザ
加工ヘッドを示す正面図。
加工ヘッドを示す正面図。
【図２】 レーザ加工ヘッドの右側面図。
【図３】 レーザ加工機の正面図。
【図４】 制御装置のブロック回路図。
【図５】 レーザ加工作業を説明する平面図。
【図６】 バリ取り加工作業を説明する平面図。
【図７】 バリ取り加工作業を示す断面図。
【図８】 別のバリ取り加工作業を示す断面図。
【図９】 回転ブラシの別例を示す断面図。
【図１０】 この発明の別の実施形態を示すレーザ加工
ヘッドの正面図。
ヘッドの正面図。
【図１１】 この発明の別の実施形態を示すレーザ加工
ヘッドの正面図。
ヘッドの正面図。
２０…レーザ加工ヘッド、２１（２３）…第１（第２）
旋回ホルダ、２２（２４）…第１（第２）旋回モータ、
２５…ノズル、２８…工具ホルダ、２９…工具（回転ブ
ラシ）、３１…演算処理装置、３４…加工条件変換部。
旋回ホルダ、２２（２４）…第１（第２）旋回モータ、
２５…ノズル、２８…工具ホルダ、２９…工具（回転ブ
ラシ）、３１…演算処理装置、３４…加工条件変換部。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
B23K 26/00 - 26/42
Claims (3)
- 【請求項１】 加工テーブルに支持されたワークと、レ
ーザ加工ヘッドとをＸ軸方向、Ｙ軸方向及びＺ軸方向に
相対移動させて、ワークをレーザ加工ヘッドのノズルか
ら照射されるレーザにより加工するようにしたレーザ加
工機において、 前記レーザ加工ヘッドのノズルを水平軸線の周りで往復
旋回して任意の位置に切換可能するとともに、垂直軸線
の周りで往復旋回して任意の位置に切換可能に支持され
た旋回ホルダを装着し、該旋回ホルダには前記ノズルに
代えてワークの加工面の機械加工を行うための機械加工
ヘッドを設けたレーザ加工機。 - 【請求項２】 請求項１において、前記レーザ加工ヘッ
ドのレーザ加工プログラムに基づくノズルの移動軌跡デ
ータを、機械加工ヘッドの機械加工プログラムの移動軌
跡データに変換する加工条件変換部を備えたレーザ加工
機。 - 【請求項３】 請求項２において、前記加工条件変換部
は、レーザ加工プログラムの移動軌跡データを、機械加
工ヘッドに交換される工具径に応じた機械加工プログラ
ムの移動軌跡データにオフセット変換する機能を備えた
レーザ加工機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25716697A JP3500049B2 (ja) | 1997-09-22 | 1997-09-22 | レーザ加工機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25716697A JP3500049B2 (ja) | 1997-09-22 | 1997-09-22 | レーザ加工機 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1190660A JPH1190660A (ja) | 1999-04-06 |
| JP3500049B2 true JP3500049B2 (ja) | 2004-02-23 |
Family
ID=17302617
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25716697A Expired - Fee Related JP3500049B2 (ja) | 1997-09-22 | 1997-09-22 | レーザ加工機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3500049B2 (ja) |
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| US7745756B2 (en) | 2004-11-29 | 2010-06-29 | Yamazaki Mazak Corporation | Laser processing machine |
| DE102011000529B3 (de) * | 2011-02-07 | 2012-04-05 | Lpkf Laser & Electronics Ag | Verfahren zum Einbringen einer Durchbrechung in ein Substrat |
| KR101280009B1 (ko) * | 2011-07-26 | 2013-06-28 | 주식회사 남선기공 | 레이저 헤드가 설치된 5축 가공기 |
| KR20130074905A (ko) * | 2011-12-27 | 2013-07-05 | 두산인프라코어 주식회사 | 엔진 밸브트레인용 태핏 제조방법 및 그에 의한 태핏 |
| JP6192206B2 (ja) * | 2013-03-27 | 2017-09-06 | 日酸Ｔａｎａｋａ株式会社 | 切断方法及び切断装置 |
| CN103433753B (zh) * | 2013-09-02 | 2016-01-13 | 太仓市高泰机械有限公司 | 一种刻字熔锡机 |
| CN106313999B (zh) * | 2016-08-18 | 2019-04-09 | 成都振中电气有限公司 | 一种雕刻切割一体成型机 |
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| JP6546950B2 (ja) | 2017-03-15 | 2019-07-17 | シチズン時計株式会社 | タレット刃物台 |
| CN111015068B (zh) * | 2019-12-30 | 2021-11-23 | 张家港江苏科技大学产业技术研究院 | 一种小尺寸轴瓦高效焊接平台 |
| CN117226627A (zh) * | 2023-10-08 | 2023-12-15 | 江苏天佑液压科技有限公司 | 一种液压阀体毛刺去除设备 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05289719A (ja) * | 1992-04-10 | 1993-11-05 | Murata Mach Ltd | レーザ・パンチ複合機のプログラム変換装置 |
| JP3691570B2 (ja) * | 1996-02-14 | 2005-09-07 | 株式会社アマダ | レーザー複合加工装置 |
-
1997
- 1997-09-22 JP JP25716697A patent/JP3500049B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH1190660A (ja) | 1999-04-06 |
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