JP6190708B2 - Laser processing method and apparatus - Google Patents

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Description

本発明は、板状のワークに穴加工を行うレーザ加工方法及び装置に係り、さらに詳細には、レーザ加工によって穴加工を行ったときに生じた切断片(切抜片)が穴内に引っ掛かった状態になることを防止することのできるレーザ加工方法及び装置に関する。   The present invention relates to a laser processing method and apparatus for drilling holes in a plate-like workpiece, and more specifically, a state in which a cut piece (cutout piece) generated when drilling a hole by laser processing is caught in a hole. The present invention relates to a laser processing method and apparatus capable of preventing the occurrence of the problem.

従来、レーザ加工によって板状のワークに、例えば丸形状や四角形状などの種々の形状の穴加工が行われている。上述のように、レーザ加工によってワークに穴加工を行うと、カーフ幅が狭いので、穴の内側に切断された切断片が穴内に引っ掛かることがある。ましてファイバーレーザによるレーザ加工においてはCO2 レーザの場合よりも前記カーフ幅はさらに狭くなり、前記引っ掛かりを生じ易いものである。   Conventionally, holes having various shapes such as a round shape and a square shape have been formed on a plate-like workpiece by laser processing. As described above, when drilling a workpiece by laser processing, the kerf width is narrow, and thus a cut piece cut inside the hole may be caught in the hole. Furthermore, in laser processing using a fiber laser, the kerf width is narrower than that in the case of a CO2 laser, and the above-mentioned catching is likely to occur.

上述のように、ワークに切断片が引っ掛かった状態になると、ワークテーブルに対するワークの相対的な移動時に、ワークテーブルとワークとの間に切断片が入り込み、ワークに裏傷を生じることがある。そこで、ワークに穴加工を行った後に、切断片を穴内から強制的に落下するための切断分離装置を備えることが提案されている(例えば特許文献1参照)。   As described above, when the cut piece is caught on the work, the cut piece may enter between the work table and the work when the work moves relative to the work table, and the work may be scratched. In view of this, it has been proposed to provide a cutting / separating device for forcibly dropping the cut piece from the hole after the workpiece has been drilled (see, for example, Patent Document 1).

特開平4−367391号公報JP-A-4-367391

前記特許文献1に記載の構成は、レーザ加工機におけるレーザ加工ヘッドを上下動自在に備え、かつレーザ加工ヘッドとは別個に切断分離装置を備えた構成である。そして、ワークに穴加工を行った後に、レーザ加工ヘッドを上昇し、この上昇したレーザ加工ヘッドの下側に前記切断分離装置を位置決めして、切断片を強制的に落下する構成である。したがって、全体的構成が複雑であると共に、例えば複数箇所に穴加工を連続的に行う場合、非能率的である、という問題がある。   The configuration described in Patent Document 1 is a configuration in which a laser processing head in a laser processing machine is provided so as to be movable up and down, and a cutting and separating device is provided separately from the laser processing head. Then, after drilling the workpiece, the laser processing head is raised, the cutting / separating device is positioned below the raised laser processing head, and the cut piece is forcibly dropped. Therefore, there is a problem that the overall configuration is complicated, and, for example, when hole processing is continuously performed at a plurality of locations, it is inefficient.

本発明は、前述のごとき問題に鑑みてなされたもので、板状のワークに穴加工を行うレーザ加工方法であって、予め作成された穴加工用プログラムに従ってレーザ加工による穴加工を行った後、加工穴内の切断片を落下するために、当該加工穴に対するレーザ加工ヘッドの相対的な移動経路及び当該移動経路上におけるアシストガスの噴射を予めプログラムされた切断片落下用プログラムに従って前記レーザ加工ヘッドの動作を制御することを特徴とするものである。   The present invention has been made in view of the above-described problems, and is a laser processing method for drilling a plate-like workpiece, and after performing hole processing by laser processing in accordance with a pre-made hole processing program. In order to drop the cutting piece in the processing hole, the laser processing head according to a pre-programmed cutting piece dropping program in which the relative movement path of the laser processing head with respect to the processing hole and the injection of the assist gas on the movement path are programmed. It is characterized by controlling the operation of.

また、板状のワークに穴加工を行うレーザ加工方法であって、予め作成された穴加工用プログラムに従ってレーザ加工による穴加工を行った後、加工穴内の切断片を落下するために、前記穴加工用プログラムを参照して前記加工穴に対するレーザ加工ヘッドの相対的な移動経路及び当該移動経路上におけるアシストガスの噴射を含む切断片落下用プログラムを作成し、この作成した切断片落下用プログラムに従って前記レーザ加工ヘッドの動作を制御することを特徴とするものである。   In addition, a laser processing method for drilling a plate-like workpiece, the hole processing by laser processing according to a pre-prepared hole processing program, in order to drop the cut piece in the processing hole, the hole A cutting piece dropping program including a relative movement path of the laser processing head with respect to the machining hole and injection of assist gas on the movement path is created with reference to the machining program, and the cutting piece dropping program is created according to the created cutting piece dropping program. The operation of the laser processing head is controlled.

また、板状のワークに穴加工を行うレーザ加工方法であって、予め作成された穴加工用プログラムに従ってレーザ加工による穴加工を行った後、加工穴内の切断片を落下するために、前記加工穴の直径又は短軸或は短辺の長さが予め設定された設定長より短い場合に、前記穴加工用プログラムを参照して前記加工穴に対するレーザ加工ヘッドの相対的な移動経路及び当該移動経路上におけるアシストガスの噴射を含む切断片落下用プログラムを作成し、この作成した切断片落下用プログラムに従って前記レーザ加工ヘッドの動作を制御することを特徴とするものである。   Also, a laser processing method for drilling holes in a plate-shaped workpiece, in order to drop a cut piece in a processed hole after performing hole processing by laser processing according to a hole processing program created in advance, the processing When the hole diameter, short axis, or short side length is shorter than a preset set length, the relative movement path of the laser machining head with respect to the machining hole and the movement with reference to the hole machining program A cutting piece dropping program including injection of assist gas on the path is created, and the operation of the laser processing head is controlled according to the created cutting piece dropping program.

また、板状のワークにレーザ加工を行うレーザ加工装置であって、穴形状の切断加工をレーザ加工によって行うための複数の穴加工用プログラムを格納した第1のプログラム格納手段と、前記各穴加工用プログラムに従ってレーザ加工された加工穴内の切断片を落下するために、加工穴に対するレーザ加工ヘッドの相対的な移動経路及び当該移動経路上におけるアシストガスの噴射を、前記各穴加工用プログラムに対応して予めプログラムされた複数の切断片落下用プログラムを格納した第2のプログラム格納手段と、板状のワークにレーザ加工を行うために、前記第1のプログラム格納手段から検索された穴加工用プログラムに対応した切断片落下用プログラムを前記第2のプログラム格納手段から選択するプログラム選択手段と、選択された前記穴加工用プログラム及び切断片落下用プログラムに従って、レーザ加工ヘッドの動作を制御する加工ヘッド動作制御手段と、を備えていることを特徴とするものである。   A laser processing apparatus that performs laser processing on a plate-shaped workpiece, the first program storing means storing a plurality of hole processing programs for performing hole-shaped cutting processing by laser processing, and each of the holes In order to drop the cut piece in the machining hole laser-machined according to the machining program, the relative movement path of the laser machining head with respect to the machining hole and the injection of the assist gas on the movement path are set in each of the hole machining programs. Corresponding preprogrammed second program storage means storing a plurality of cutting piece dropping programs, and hole processing retrieved from the first program storage means for performing laser processing on a plate-like workpiece A program selection means for selecting from the second program storage means a program for dropping the cut piece corresponding to the program for use in the selection; In accordance with the drilling program and cut pieces drop out program, and is characterized in that it comprises a machining head operation control means for controlling the operations of the laser machining head.

また、板状のワークにレーザ加工を行うレーザ加工装置であって、穴形状の切断加工をレーザ加工によって行うための複数の穴加工用プログラムを格納した第1のプログラム格納手段と、前記各穴加工用プログラムに従ってレーザ加工された加工穴内の切断片を落下するために、加工穴に対するレーザ加工ヘッドの相対的な移動経路及び当該移動経路におけるレーザ加工ヘッドの相対的な速度条件、アシストガスの噴射条件を、前記各穴加工用プログラムに対応して設定可能な複数の切断片落下用プログラムを格納した第2のプログラム格納手段と、板状のワークにレーザ加工を行うために、前記第1のプログラム格納手段から選択された穴加工用プログラムに対応した切断片落下用プログラムを前記第2のプログラム格納手段から選択するプログラム選択手段と、各切断片落下用プログラム毎または加工するワークの板厚、材質毎に切断片落下用プログラムの移動経路上の速度条件及びアシストガスの噴射条件を設定するために入力する入力手段と、選択された前記穴加工用プログラム及び選択された切断片落下用プログラムまたは加工するワークの板厚、材質に対応して設定された移動経路上の速度条件及びアシストガスの噴射条件が入力された前記切断片落下用プログラムに従ってレーザ加工ヘッドの動作を制御する加工ヘッド動作制御手段と、を備えていることを特徴とするものである。   A laser processing apparatus that performs laser processing on a plate-shaped workpiece, the first program storing means storing a plurality of hole processing programs for performing hole-shaped cutting processing by laser processing, and each of the holes In order to drop the cut piece in the machining hole laser-machined according to the machining program, the relative movement path of the laser machining head with respect to the machining hole, the relative speed condition of the laser machining head in the movement path, and the injection of assist gas In order to perform laser processing on the plate-like workpiece, the second program storage means storing a plurality of cutting piece dropping programs whose conditions can be set in correspondence with the respective hole drilling programs, A cutting piece dropping program corresponding to the hole machining program selected from the program storage means is selected from the second program storage means. Program selection means, and input means for setting the speed condition on the moving path of the cutting piece dropping program and the assist gas injection condition for each cutting piece dropping program or the thickness of the workpiece to be processed and the material. Then, the selected hole drilling program and the selected cutting piece dropping program or the workpiece thickness to be machined, the speed condition on the moving path set in accordance with the material, and the assist gas injection condition are input. And machining head operation control means for controlling the operation of the laser machining head in accordance with the cutting piece dropping program.

また、板状のワークにレーザ加工を行うレーザ加工装置であって、穴形状の切断加工をレーザ加工によって行うための複数の穴加工用プログラムを格納したプログラム格納手段と、前記各穴加工用プログラムに従ってレーザ加工された加工穴内の切断片を落下するために、前記各穴加工用プログラムを参照して前記加工穴に対するレーザ加工ヘッドの相対的な移動経路及び当該移動経路上におけるレーザ加工ヘッドの相対的な速度条件、アシストガスの噴射条件を含む切断片落下用プログラムを作成するプログラム作成手段と、前記穴加工用プログラム及び前記切断片落下用プログラムに従ってレーザ加工ヘッドの動作を制御する加工ヘッド動作制御手段と、を備えていることを特徴とするものである。   A laser processing apparatus that performs laser processing on a plate-shaped workpiece, wherein a program storage means that stores a plurality of hole processing programs for performing hole processing by laser processing, and each of the hole processing programs In order to drop the cut piece in the machining hole laser-machined according to the above, the relative movement path of the laser machining head with respect to the machining hole and the relative position of the laser machining head on the movement path with reference to each hole machining program Creating means for creating a cutting piece dropping program including specific speed conditions and assist gas injection conditions, and machining head operation control for controlling the operation of the laser machining head in accordance with the hole machining program and the cutting piece dropping program And means.

また、板状のワークにレーザ加工を行うレーザ加工装置であって、穴形状の切断加工をレーザ加工によって行うための複数の穴加工用プログラムを格納したプログラム格納手段と、前記各穴加工用プログラムに従ってレーザ加工した加工穴内の切断片を落下するために、前記加工穴の直径又は短軸或は短辺の長さが予め設定された設定長より短いか否か比較する比較手段と、上記比較手段の比較結果、直径又は短軸或は短辺の長さが前記設定長に等しい又は設定長よりも短い場合に、前記各穴加工用プログラムを参照して前記加工穴に対するレーザ加工ヘッドの相対的な移動経路及び当該移動経路上におけるレーザ加工ヘッドの相対的な速度条件、アシストガスの噴射条件を含む切断片落下用プログラムを作成するプログラム作成手段と、前記穴加工用プログラム及び前記切断片落下用プログラムに従ってレーザ加工ヘッドの動作を制御する加工ヘッド動作制御手段と、を備えていることを特徴とするものである。   A laser processing apparatus that performs laser processing on a plate-shaped workpiece, wherein a program storage means that stores a plurality of hole processing programs for performing hole processing by laser processing, and each of the hole processing programs The comparison means for comparing whether the diameter or the short axis or the length of the short side of the processed hole is shorter than a preset set length in order to drop the cut piece in the processed hole laser processed according to As a result of the comparison of the means, when the diameter or the length of the short axis or the short side is equal to or shorter than the set length, the laser machining head relative to the machining hole is referred to with reference to each hole machining program. Creating means for creating a cutting piece dropping program including a general moving path, a relative speed condition of the laser processing head on the moving path, and an assist gas injection condition; And it is characterized in that it comprises a and a machining head operation control means for controlling the operation of the laser processing head in accordance with the drilling program and the cut pieces fall program.

本発明によれば、板状のワークに対して、穴加工用プログラムに従ってレーザ加工による穴加工を行った後、切断片落下用プログラムに従ってレーザ加工ヘッドの動作を行う際、上記動作に関連して、加工穴内の切断片を落下するためにアシストガスの噴射を行うものである。したがって、加工穴内の切断片はアシストガスの吹き付けによって下方向へ強く押圧されることとなり、切断片を加工穴内から落下することができ、前述したごとき問題を解消することができるものである。   According to the present invention, after performing hole machining by laser machining on a plate-like workpiece in accordance with the hole machining program, the laser machining head is operated in accordance with the cutting piece dropping program. In order to drop the cut piece in the processing hole, the assist gas is injected. Therefore, the cut piece in the processed hole is strongly pressed downward by blowing the assist gas, and the cut piece can be dropped from the processed hole, and the problems as described above can be solved.

本発明の実施形態による穴のレーザ加工方法の説明図である。It is explanatory drawing of the laser processing method of the hole by embodiment of this invention. レーザ加工を行った穴内から切断片を落下するためのレーザ加工ヘッドの動作説明図である。It is operation | movement explanatory drawing of the laser processing head for dropping a cut piece from the hole which performed laser processing. レーザ加工装置における第1の実施形態に係る制御装置の構成を概念的、概略的に示した説明図である。It is explanatory drawing which showed notionally and schematically the structure of the control apparatus which concerns on 1st Embodiment in a laser processing apparatus. レーザ加工装置における第2の実施形態に係る制御装置の構成を概念的、概略的に示した説明図である。It is explanatory drawing which showed notionally and schematically the structure of the control apparatus which concerns on 2nd Embodiment in a laser processing apparatus.

レーザ加工機によって板状のワークに穴加工を行う場合、例えば丸形状や四角形状などの種々の形状の穴を切断加工することができる。しかし、穴加工としては丸形状や四角形状の穴加工を行うときに、上記穴内に切断片が引っ掛かることが多いものである。レーザ加工を行った加工穴内に切断片が引っ掛かることは丸穴や長穴においても同様である。そして、丸穴の場合は直径が30mm程度以下の場合に多く、また長穴の場合には、短軸が30mm程度以下の場合に多いものである。なお、レーザ加工機は既によく知られた構成であるから、レーザ加工機の全体的構成についての詳細な説明は省略する。   When a hole is drilled in a plate-shaped workpiece by a laser processing machine, holes having various shapes such as a round shape and a square shape can be cut. However, as a hole processing, when a circular or square hole is processed, a cut piece is often caught in the hole. The same applies to a round hole or a long hole that a cut piece is caught in a processed hole subjected to laser processing. In the case of a round hole, the diameter is often about 30 mm or less, and in the case of a long hole, the diameter is often about 30 mm or less. Since the laser processing machine has a well-known configuration, a detailed description of the overall configuration of the laser processing machine is omitted.

図1を参照するに、板状のワークWに、例えば一辺が30mm程度以下の小さな四角形状(正方形)の穴1のレーザ加工を行う場合、前記穴1の内側からレーザ加工を開始する。この場合、前記穴1の中心位置又は重心位置付近など適宜の位置にピアシング加工を行い、このピアシング加工位置Pから前記穴1の輪郭線3方向へレーザ加工を行う。そして、レーザ加工が前記輪郭線3の位置に達すると、輪郭線3とレーザ加工位置との交差位置5から輪郭線3に沿ってレーザ加工が行われる。   Referring to FIG. 1, when laser processing is performed on a small rectangular (square) hole 1 having a side of about 30 mm or less on a plate-like workpiece W, laser processing is started from the inside of the hole 1. In this case, piercing is performed at an appropriate position such as the center position or near the center of gravity of the hole 1, and laser processing is performed from the piercing position P in the direction of the contour line 3 of the hole 1. When the laser processing reaches the position of the contour line 3, the laser processing is performed along the contour line 3 from the intersection position 5 between the contour line 3 and the laser processing position.

そして、穴1の輪郭線3に沿ってレーザ加工が進行し、レーザ加工が一巡して前記交差位置5に達すると、穴1のレーザ加工が終了することになり、レーザ光の照射とアシストガスの噴射(噴出)は停止される。前記交差位置5と加工終了位置とを同一視しても何等問題ないものである。したがって、交差位置5と加工終了位置は同義とする。   Then, laser processing proceeds along the contour line 3 of the hole 1, and when the laser processing is completed and reaches the intersection position 5, the laser processing of the hole 1 is terminated, and laser light irradiation and assist gas are performed. Injection (spout) is stopped. There is no problem even if the intersection position 5 and the processing end position are identified. Therefore, the intersection position 5 and the processing end position are synonymous.

前述のごとく穴1のレーザ加工を行うとき、レーザ加工ヘッドからアシストガスが噴出(噴射)されているので、穴1の加工を行った際の切断片(切抜片)7の加工終了位置(交差位置)5に噴出されたアシストガスによって、ワークWから切断片7が切り離された瞬間に、切断片7の加工終了位置5側が下方向へ吹き付けられるものである。   When laser processing of the hole 1 is performed as described above, the assist gas is ejected (injected) from the laser processing head, so that the processing end position (intersection) of the cut piece (cutout piece) 7 when processing the hole 1 is performed. At the moment when the cut piece 7 is cut off from the workpiece W by the assist gas ejected to the position (5), the processing end position 5 side of the cut piece 7 is sprayed downward.

したがって、切断片7は穴1内において、例えば図1(B)に示すように、加工終了位置5側が低くなるように僅かに傾斜して引っ掛かることがある。また、図1(C)に示すように、切断片7における加工終了位置5側が穴1の下方向に移動し、上記加工終了位置5の反対側が穴1に引っ掛かることがある。なお、穴1から落下した切断片7はスクラップボックス(図示省略)内へ落下するものである。   Therefore, the cut piece 7 may be caught in the hole 1 with a slight inclination so that the processing end position 5 side is lowered as shown in FIG. 1B, for example. Further, as shown in FIG. 1C, the machining end position 5 side of the cut piece 7 may move downward in the hole 1, and the opposite side of the machining end position 5 may be caught in the hole 1. Note that the cut piece 7 dropped from the hole 1 falls into a scrap box (not shown).

上述のように、ワークWに加工した穴1内に切断片7が引っ掛かると、ワークWの移動時に、ワークテーブルとワークWとの間に切断片7が入り込み、ワークWの裏面に裏傷を生じることがある。また、切断片7が引っ掛るとレーザ加工ヘッドの相対的な移動の際にレーザ加工ヘッドと切断片が干渉することもある。   As described above, when the cut piece 7 is caught in the hole 1 processed into the work W, the cut piece 7 enters between the work table and the work W when the work W is moved, and the back surface of the work W is scratched. May occur. Further, when the cutting piece 7 is caught, the laser processing head and the cutting piece may interfere with each other during the relative movement of the laser processing head.

そこで、本実施形態においては、レーザ加工を行った前記穴1内から前記切断片7を落下するための動作を行うものである。   Therefore, in the present embodiment, an operation for dropping the cut piece 7 from the hole 1 subjected to laser processing is performed.

すなわち、前述したように、穴1の輪郭線3に沿ってレーザ加工を行い、加工終了位置5に達したときに、レーザ光の照射及びアシストガスの噴出を停止してレーザ加工を終了する。その後、レーザ加工ヘッドの高さ位置を変更することなく、前記加工終了位置5から穴1の中心位置付近又は重心位置付近或は前記ピアシング加工位置P方向へレーザ加工ヘッドを相対的に移動する。そして、中心位置又は重心位置(以後、中心位置Oと称す)を間にして前記加工終了位置5の反対側へレーザ加工ヘッドを相対的に移動するとき、前記中心位置O付近においてレーザ加工ヘッドからレーザ加工時と同じ又はより高圧の圧力でもってアシストガスを噴出(噴射)する。   That is, as described above, laser processing is performed along the contour line 3 of the hole 1, and when the processing end position 5 is reached, the laser beam irradiation and the assist gas ejection are stopped and the laser processing ends. Thereafter, the laser processing head is relatively moved from the processing end position 5 near the center position of the hole 1 or near the center of gravity position or in the piercing processing position P direction without changing the height position of the laser processing head. When the laser processing head is moved relatively to the opposite side of the processing end position 5 with the center position or the center of gravity position (hereinafter referred to as the center position O) in between, the laser processing head is located near the center position O. The assist gas is ejected (injected) at the same or higher pressure than that during laser processing.

この際、レーザ加工ヘッドが前記穴1の中心位置O付近に達したときに、レーザ加工ヘッドの相対的な移動を一時停止してアシストガスを集中的に噴出するものである。そして、アシストガスを噴出した状態でもって、前記加工終了位置5の反対側へ移動し、穴1の輪郭線3の位置又は輪郭線3に近接した位置(これらの各位置は、以後反対側位置9と称す)に達したときに移動を一時停止する。その後、前記加工終了位置5側へ戻ることになる。上述のように、加工終了位置5側へ戻る際にもアシストガスを継続して噴出するものである。   At this time, when the laser processing head reaches the vicinity of the center position O of the hole 1, the relative movement of the laser processing head is temporarily stopped and the assist gas is intensively ejected. And in the state which ejected assist gas, it moves to the other side of the said process end position 5, and the position of the outline 3 of the hole 1 or the position close | similar to the outline 3 (these each position is an opposite side position hereafter) 9), the movement is temporarily stopped. Thereafter, the process returns to the processing end position 5 side. As described above, the assist gas is continuously ejected when returning to the processing end position 5 side.

すなわち、前記穴1の中心位置O付近から前記反対側位置9への移動時及び前記反対側位置9から前記加工終了位置5側への戻り時に、レーザ加工ヘッドからアシストガスを噴出するものである。そして、前記加工終了位置5に戻ったときにアシストガスの噴出を停止するものである。   That is, assist gas is ejected from the laser processing head when the hole 1 moves from the vicinity of the center position O to the opposite position 9 and when the hole 1 returns from the opposite position 9 to the processing end position 5 side. . And when returning to the said process completion position 5, ejection of assist gas is stopped.

以上のごとき説明より理解されるように、加工終了位置5から反対側位置9にレーザ加工ヘッドを相対的に移動するとき、切断片7の中心位置O付近において移動を一時停止する。そして、この停止位置においてアシストガスを所定時間噴出するものである。したがって、切断片7が、図1(B)に示すように僅かに傾斜して穴1内に引っ掛かった状態にある場合、切断片7の中心位置O付近にアシストガスの噴出が集中的に行われ、アシストガスの吹き付けによる圧力が最初に作用する。すなわち、切断片7の中心O付近にアシストガスが所定時間集中して噴射されることになる。   As understood from the above description, when the laser processing head is relatively moved from the processing end position 5 to the opposite side position 9, the movement is temporarily stopped in the vicinity of the center position O of the cut piece 7. Then, the assist gas is ejected for a predetermined time at the stop position. Therefore, when the cut piece 7 is slightly inclined and caught in the hole 1 as shown in FIG. 1B, the assist gas is jetted in the vicinity of the center position O of the cut piece 7. First, the pressure generated by blowing the assist gas acts first. That is, the assist gas is concentrated and injected in the vicinity of the center O of the cut piece 7 for a predetermined time.

よって、切断片7の中心位置O付近が、アシストガスの吹き付けによる作用によって下方向へ押圧されることとなり、切断片7全体がほぼ水平状態を保持して落下するように押圧されることになる。そして、中心位置O付近から反対側位置9へ移動するときにも、アシストガスを継続して噴出するものである。したがって、アシストガスの噴出によって切断片7を下方向に押圧する位置が変化し、穴1内から落下する傾向にある切断片7の反対側位置9側を押圧して、切断片7に上下方向の揺動を付与する傾向にある。よって、切断片7の落下をより確実に行うことができるものである。   Therefore, the vicinity of the center position O of the cut piece 7 is pressed downward by the action of the assist gas blowing, and the entire cut piece 7 is pressed so as to fall while maintaining a substantially horizontal state. . The assist gas is continuously ejected when moving from the vicinity of the center position O to the opposite position 9. Therefore, the position where the cutting piece 7 is pressed downward is changed by the ejection of the assist gas, the opposite position 9 side of the cutting piece 7 that tends to fall from the hole 1 is pressed, and the cutting piece 7 is moved vertically. There is a tendency to impart a rocking motion. Therefore, the cutting piece 7 can be more reliably dropped.

また、前記中心位置O付近から反対側位置9側へ移動するときにアシストガスを噴出しており、かつ反対側位置9において移動を一時停止する。そして、この停止した状態においてアシストガスの噴出を所定時間集中して行うものである。したがって、図1(C)に示すように、切断片7が予め大きく傾斜して、反対側位置9付近が穴1に引っ掛かった状態にある場合には、切断片7の引っ掛かっている上部付近にアシストガスが集中して噴出されることとなり、切断片7の落下をより確実に行うことができるものである。   Further, the assist gas is ejected when moving from the vicinity of the central position O to the opposite position 9 side, and the movement is temporarily stopped at the opposite position 9. In this stopped state, the assist gas is ejected in a concentrated manner for a predetermined time. Therefore, as shown in FIG. 1C, when the cut piece 7 is largely inclined in advance and the vicinity of the opposite side position 9 is caught in the hole 1, the cut piece 7 is near the upper part where it is caught. The assist gas is concentrated and ejected, so that the cut piece 7 can be more reliably dropped.

既に理解されるように、穴1のレーザ加工の終了後、加工終了位置5から中心位置O付近へレーザ加工ヘッドを相対的に移動し、この中心位置O付近から反対側位置9へレーザ加工ヘッドを相対的に移動するときに、レーザ加工ヘッドからアシストガスを連続して噴出することにより、穴1に対する切断片7の引っ掛かりをより確実に解除することができるものである。そして、本実施形態においては、反対側位置9から加工終了位置5へレーザ加工ヘッドを戻す工程においてもアシストガスの噴出を連続して行うものであるから、切断片7の引っ掛かりの解除を、さらに確実に行うことができるものである。   As already understood, after the laser processing of the hole 1 is completed, the laser processing head is relatively moved from the processing end position 5 to the vicinity of the center position O, and the laser processing head is moved from the vicinity of the center position O to the opposite position 9. When the gas is moved relatively, the assist gas is continuously ejected from the laser processing head, whereby the catch of the cut piece 7 with respect to the hole 1 can be more reliably released. In this embodiment, since the assist gas is continuously ejected even in the step of returning the laser processing head from the opposite side position 9 to the processing end position 5, the release of the cutting piece 7 is further released. It can be done reliably.

ところで、穴1のレーザ加工の終了後に、加工終了位置5から穴1の中心位置O側へレーザ加工ヘッドを相対的に移動する際にアシストガスを噴出することも可能である。この場合、例えば図1(B)に示すごとき状態にある切断片7の加工終了位置5付近にアシストガスを噴出することになる。したがって、切断片7の加工終了位置付近がアシストガスの噴出によって下方向へ押圧されて、図1(C)に示すごとき状態に変化することがある。   By the way, after the laser processing of the hole 1 is completed, the assist gas can be ejected when the laser processing head is relatively moved from the processing end position 5 to the center position O side of the hole 1. In this case, for example, the assist gas is jetted near the processing end position 5 of the cut piece 7 in the state shown in FIG. Therefore, the vicinity of the processing end position of the cut piece 7 may be pressed downward by the ejection of the assist gas, and may change to a state as shown in FIG.

この場合、穴1の切断終了時に、最初から図1(C)に示すごとき状態になった場合とは異なり、アシストガスの噴出に起因して図1(C)に示すごとき状態となったものである。したがって、穴1に引っ掛かっている切断片7の挟み込みの力はアシストガスの噴出(吹き付け)に起因してより大きくなるものである。よって、切断片7の引っ掛かり解除はより難しくなるので、前記加工終了位置5から中心位置付近への移動時にアシストガスを噴出することは望ましいものではない。   In this case, unlike the case shown in FIG. 1 (C) from the beginning when the hole 1 is cut, the state shown in FIG. 1 (C) is caused by the ejection of the assist gas. It is. Therefore, the force for sandwiching the cut piece 7 caught in the hole 1 is increased due to the ejection (spraying) of the assist gas. Therefore, since it becomes more difficult to release the cut piece 7, it is not desirable to eject the assist gas when moving from the processing end position 5 to the vicinity of the center position.

以上のごとく、ワークWに小さな穴(四角形状の場合、1辺が30mm程度以下)のレーザ加工を行ったとき、穴1内の切断片(切抜片)7の有無に係わりなく、切断片7を落下するために、ワークWに対してレーザ加工ヘッドの前述したごとき移動動作及びアシストガスの噴出動作を行うものである。そこで、本実施形態においては、ワークWに前述のごとき小さな穴のレーザ加工を行った後に、切断片7の落下を行うためのレーザ加工ヘッドの前記動作が自動的に行われるものである。   As described above, when laser processing of a small hole (in the case of a square shape, one side is about 30 mm or less) is performed on the workpiece W, the cut piece 7 regardless of the presence or absence of the cut piece (cutout piece) 7 in the hole 1. In order to drop the laser beam, the movement operation of the laser processing head and the ejection operation of the assist gas are performed on the workpiece W as described above. Therefore, in this embodiment, after the laser processing of the small hole as described above is performed on the workpiece W, the above-described operation of the laser processing head for dropping the cut piece 7 is automatically performed.

以下、ワークWに小さな穴1のレーザ加工を行った後に、切断片7を落下するためのレーザ加工ヘッドの動作を自動的に行う構成について説明する。なお、レーザ加工装置において、レーザ加工ヘッドを左右方向(X軸方向)、前後方向(Y軸方向)及び上下方向(Z軸方向)へ移動する構成は既によく知られている構成であるから、レーザ加工装置の全体的構成についての図示、説明は省略し、レーザ加工ヘッドの動作を制御する制御装置の構成について説明することにする。   Hereinafter, a configuration in which the operation of the laser processing head for dropping the cut piece 7 after the laser processing of the small hole 1 on the workpiece W is automatically performed will be described. In the laser processing apparatus, the configuration in which the laser processing head is moved in the left-right direction (X-axis direction), the front-rear direction (Y-axis direction), and the up-down direction (Z-axis direction) is a well-known configuration. The illustration and description of the overall configuration of the laser processing apparatus are omitted, and the configuration of the control device that controls the operation of the laser processing head will be described.

ところで、穴1から切断片7を落下するためのレーザ加工ヘッドの動作の制御は次の動作を制御するものである。すなわち、図2に示すように、加工終了位置5から中心位置O付近への移動動作(A動作)、中心位置付近Oでの一時停止動作(B動作)、中心位置O付近でのアシストガスの噴出動作(C動作)、中心位置O付近から反対側位置9への移動動作(D動作)、反対側位置9での一時停止動作(E動作)、反対側位置9から加工終了位置5への移動動作(F動作)、加工終了位置5においてのアシストガスの噴出停止動作(G動作)の各動作である。上記各動作A〜Gを図示的に示すと、図2に示すとおりである。   By the way, the control of the operation of the laser processing head for dropping the cut piece 7 from the hole 1 controls the following operation. That is, as shown in FIG. 2, the movement operation (A operation) from the machining end position 5 to the vicinity of the center position O, the pause operation (B operation) near the center position O, and the assist gas in the vicinity of the center position O Ejection operation (C operation), movement operation from the vicinity of the center position O to the opposite side position 9 (D operation), temporary stop operation at the opposite side position 9 (E operation), from the opposite side position 9 to the machining end position 5 These are the movement operation (F operation) and the assist gas ejection stop operation (G operation) at the machining end position 5. The above operations A to G are illustrated as shown in FIG.

前記A動作〜G動作の制御を行うために、レーザ加工装置におけるレーザ加工ヘッドの動作を制御するための制御装置11は、概念的、概略的に示すと、図3に示すごとき構成である。すなわち、制御装置11は、コンピュータから構成してあって、CPU13、RAM15、ROM17、入力手段19及び表示手段21を備えている。さらに、制御装置11は、第1のプログラム格納手段23を備えている。   The control device 11 for controlling the operation of the laser processing head in the laser processing apparatus for controlling the A operation to the G operation is conceptually and schematically shown in FIG. That is, the control device 11 is configured by a computer and includes a CPU 13, a RAM 15, a ROM 17, an input unit 19, and a display unit 21. Furthermore, the control device 11 includes first program storage means 23.

上記第1のプログラム格納手段23は、予め定義された四角形状や丸穴、長穴などの穴形状の切断加工をレーザ加工によって行うための複数の穴加工用プログラムを格納するものである。上記穴加工用プログラムは、穴形状が異なる毎あるいはワークの材質、板厚が異なる毎に備えられているものであり、例えば穴形状コードと穴加工用プログラムは関連付けて格納してある。   The first program storage means 23 stores a plurality of hole drilling programs for performing laser-machining cutting processing of a hole shape such as a rectangular shape, a round hole, or a long hole defined in advance. The hole drilling program is provided every time the hole shape is different or the workpiece material and the plate thickness are different. For example, the hole shape code and the hole drilling program are stored in association with each other.

また、制御装置11には、第2のプログラム格納手段25が備えられている。この第2プログラム格納手段25には、前記第1プログラム格納手段23に格納された各穴加工用プログラムのプログラムコード又は前記穴形状コードに関連付けて切断片落下用プログラムが格納してある。上記切断片落下用プログラムは、穴形状に対応しての前記A動作〜G動作が予めプログラムされているものである。すなわち、穴1の形状が図1に示すように正方形の場合には、穴形状に対応して、図2に示したA動作〜G動作が行われるものである。   In addition, the control device 11 is provided with second program storage means 25. The second program storage means 25 stores a program for dropping a cut piece in association with the program code of each hole machining program stored in the first program storage means 23 or the hole shape code. In the cutting piece dropping program, the operations A to G corresponding to the hole shape are programmed in advance. That is, when the shape of the hole 1 is square as shown in FIG. 1, the operations A to G shown in FIG. 2 are performed corresponding to the shape of the hole.

なお、穴1の形状としては、例えば長方形や長穴、楕円、丸穴などの種々の形状があり、各穴形状のレーザ加工を行う各穴加工用プログラムに対応して前記A動作〜G動作が予めプログラムされているものである。   As the shape of the hole 1, there are various shapes such as a rectangle, a long hole, an ellipse, and a round hole, and the A operation to the G operation corresponding to each hole processing program for performing laser processing of each hole shape. Are pre-programmed.

したがって、上記構成においては、入力手段19から自動プログラム装置などで作成された複数の穴形状又は穴形状コードを含むNC加工プログラムを適宜記憶媒体や転送手段を介して制御装置11に供給する。または直接キーボードなどを使ってNC加工プログラムを直接入力手段から入力することも可能である。穴形状コードを含むNC加工プログラムが入力されると、制御装置11に備えたプログラム選択手段27によって、NC加工プログラム内の上記穴形状コードに対応した穴加工用プログラムが前記第1プログラム格納手段23から選択される。そして、選択された上記穴加工用プログラムに従って、加工ヘッド動作制御手段29の制御の下にレーザ加工ヘッド31の動作が制御され、穴1がレーザ加工される。   Therefore, in the above configuration, an NC machining program including a plurality of hole shapes or hole shape codes created by an automatic program device or the like from the input means 19 is supplied to the control device 11 via a storage medium or transfer means as appropriate. Alternatively, the NC machining program can be directly input from the input means using a keyboard or the like. When the NC machining program including the hole shape code is input, the program selection means 27 provided in the control device 11 causes the hole machining program corresponding to the hole shape code in the NC machining program to be the first program storage means 23. Selected from. Then, according to the selected hole machining program, the operation of the laser machining head 31 is controlled under the control of the machining head operation control means 29, and the hole 1 is laser machined.

また、前記選択された穴加工用プログラムのプログラムコード又は前記穴形状コードに対応した切断片落下用プログラムが第2プログラム格納手段25から選択される。そして、前記穴加工用プログラムによる穴のレーザ加工が終了すると、当該穴加工用プログラムに対応して選択された切断片落下用プログラムに従って、前記加工ヘッド動作制御手段29の制御の下に、レーザ加工ヘッド31の前記A動作〜G動作が制御されて、加工穴内から切断片7を落下するための動作が行われる。   Further, the program code of the selected hole machining program or the cutting piece dropping program corresponding to the hole shape code is selected from the second program storage means 25. When the hole laser machining by the hole machining program is completed, the laser machining is performed under the control of the machining head operation control means 29 according to the cutting piece dropping program selected corresponding to the hole machining program. The operations A to G of the head 31 are controlled, and an operation for dropping the cut piece 7 from the machining hole is performed.

上記構成によれば、ワークWにレーザ加工を行う所望の穴形状(穴形状コード)を含むNC加工プログラムが制御装置11に入力されると、当該穴のレーザ加工を行うための穴加工用プログラム及び当該穴に対応した切断片落下用プログラムが選択されて、穴のレーザ加工と、加工穴内の切断片を落下するための前記A動作〜G動作が自動的に行われるものである。そして順次複数の穴に対しこれを繰り返すことによりワークWに所望のレーザ加工と切断片の落下を行うことができる。したがって、操作が容易であると共に、複数の穴のレーザ加工が繰り返されるような場合、穴のレーザ加工を能率よく行うことができるものである。   According to the above configuration, when an NC machining program including a desired hole shape (hole shape code) for performing laser machining on the workpiece W is input to the control device 11, a hole machining program for performing laser machining on the hole. And the program for cutting piece dropping corresponding to the said hole is selected, and the said A operation | movement-G operation | movement for dropping the cutting piece in a hole and the laser processing of a hole is performed automatically. By repeating this for a plurality of holes sequentially, desired laser processing and dropping of the cut piece can be performed on the workpiece W. Therefore, the operation is easy, and when laser processing of a plurality of holes is repeated, laser processing of the holes can be performed efficiently.

ところで、前記説明においては、第2プログラム格納手段25には、各穴加工用プログラムに対応して前記A動作〜G動作が予めプログラムされた切断片落下用プログラムが格納されている旨説明した。しかし、次のごとき構成とすることも可能である。   In the above description, it has been described that the second program storage means 25 stores a cutting piece dropping program in which the operations A to G are programmed in advance corresponding to each hole machining program. However, the following configuration is also possible.

すなわち、前記A動作、D動作、F動作における移動動作を、速度パラメータメモリ33に予め格納されている速度パラメータから選択し、適正の速度を設定する。また、前記B動作及びE動作における一時停止動作における停止時間を、時間パラメータメモリ35に予め格納されている時間パラメータから選択して適正な停止時間を設定する。さらに、前記C動作である噴出動作におけるアシストガスの噴出圧を、噴出圧パラメータメモリ37に予め格納されている噴出圧パラメータから選択して適正な噴出圧に設定する。   That is, the movement operation in the A operation, the D operation, and the F operation is selected from the speed parameters stored in advance in the speed parameter memory 33, and an appropriate speed is set. Further, the stop time in the pause operation in the B operation and the E operation is selected from the time parameters stored in advance in the time parameter memory 35, and an appropriate stop time is set. Further, the ejection pressure of the assist gas in the ejection operation that is the C operation is selected from the ejection pressure parameters stored in advance in the ejection pressure parameter memory 37 and set to an appropriate ejection pressure.

上記各パラメータの設定は、前記第2プログラム格納手段25から検索した切断片落下用プログラムを表示手段21に表示し、A動作〜G動作において速度パラメータ、時間パラメータ、噴出圧パラメータに該当する部分に、速度パラメータメモリ33、時間パラメータメモリ35、噴出圧パラメータメモリ37に格納されている各パラメータを、入力手段19によって入力すればよいものである。   The above parameters are set by displaying the cutting piece dropping program retrieved from the second program storage means 25 on the display means 21, and in the portions corresponding to the speed parameter, time parameter, and ejection pressure parameter in the A operation to G operation. The parameters stored in the speed parameter memory 33, the time parameter memory 35, and the ejection pressure parameter memory 37 may be input by the input means 19.

上記構成によれば、穴1内の切断片7に対するレーザ加工ヘッドの相対的な移動速度の条件(速度条件)、アシストガスの噴出圧の条件、及びアシストガスの噴出時間の条件(切断片7に対するアシストガスの噴射時間の条件)を適正に設定できることとなる。したがって、例えばレーザ切断面の切断精度等に対応して切断片7の落下をより確実に行うことができるものである。換言すれば、ワークWにレーザ加工を行う穴形状が同一の場合であっても、ワークWの材質に起因する切断面の精度に対応して、またワークWの板厚の違いによる引っ掛かりの状態などに対応して前記A動作〜G動作を個別に設定可能なものである。   According to the above configuration, the condition (speed condition) of the relative movement speed of the laser processing head with respect to the cut piece 7 in the hole 1, the condition of the assist gas ejection pressure, and the condition of the assist gas ejection time (cut piece 7). The condition of the assist gas injection time) can be set appropriately. Therefore, for example, the cutting piece 7 can be more reliably dropped in accordance with the cutting accuracy of the laser cutting surface. In other words, even when the workpiece W has the same hole shape for laser processing, it corresponds to the accuracy of the cut surface caused by the material of the workpiece W, and the state of catching due to the difference in the plate thickness of the workpiece W The A operation to G operation can be individually set corresponding to the above.

なお、これらの速度パラメータ、時間パラメータ、噴出圧パラメータを板厚と材質毎に対応付け予め設定し格納しておき、例えば入力手段19から供給されるNC加工プログラム内に書かれている板厚と材質情報に基づいて、これに対応する適正な速度パラメータ、時間パラメータ、噴出圧パラメータを選択することも可能である。 These speed parameters, time parameters, and ejection pressure parameters are set in advance and stored for each plate thickness and material, and for example, the plate thickness written in the NC machining program supplied from the input means 19 Based on the material information, it is possible to select an appropriate speed parameter, time parameter, and ejection pressure parameter corresponding to the material information.

図4は、制御装置11の第2の実施形態を示すものである。この第2の実施形態に係る制御装置11Aにおいて、前述した制御装置11における構成要素と同一機能を奏する構成要素には同一符号を付することとして重複した説明は省略する。この制御装置11Aにおいて、前述した制御装置11と大きく相違するところは、第2のプログラム格納手段25を省略して、代わりにプログラム作成手段39を備えた構成である。   FIG. 4 shows a second embodiment of the control device 11. In the control device 11A according to the second embodiment, the same reference numerals are given to components having the same functions as the components in the control device 11 described above, and redundant description is omitted. This control device 11A is largely different from the control device 11 described above in that the second program storage means 25 is omitted and a program creation means 39 is provided instead.

上記プログラム作成手段39は、プログラム選択手段27によってプログラム格納手段23から選択された穴加工用プログラムを参照して、当該穴加工用プログラムに従ってレーザ加工された加工穴内の切断片を落下するための切断片落下用プログラムを作成するものである。   The program creation means 39 refers to the hole machining program selected from the program storage means 23 by the program selection means 27, and cuts to drop the cut piece in the machined hole laser machined according to the hole machining program. Creates a single drop program.

前記構成において、入力手段19から自動プログラム装置などで作成された加工すべき穴形状コードを含むNC加工プログラムが入力されると、この穴形状コードに関連付けられた穴加工用プログラムがプログラム格納手段23から順次選択され、この選択された穴加工用プログラムに従ってワークに穴のレーザ加工が行われる。前述のごとく、穴加工用プログラムが選択されると、プログラム先読み手段41によって当該穴加工用プログラムの先読みが行われる。   In the above configuration, when an NC machining program including a hole shape code to be machined created by an automatic program device or the like is input from the input means 19, a hole machining program associated with the hole shape code is stored in the program storage means 23. Are sequentially selected, and laser processing of holes is performed on the workpiece in accordance with the selected drilling program. As described above, when a drilling program is selected, the program prefetching means 41 prefetches the drilling program.

そして、上記プログラム先読み手段41によって読み込まれた前記穴加工用プログラムにおける各種データを参照して、穴形状が四角形状の場合には短辺の寸法が読み取られ、穴形状が丸の場合には直径寸法が、また長穴の場合には短軸寸法が読み取られる。また、前記穴加工用プログラムから読み取られた加工終了位置5、中心位置Oを参照して、演算手段43によって反対側位置9が求められる。   Then, referring to various data in the hole machining program read by the program prefetching means 41, the dimension of the short side is read when the hole shape is square, and the diameter when the hole shape is round. If the dimension is a long hole, the short axis dimension is read. Further, with reference to the machining end position 5 and the center position O read from the hole drilling program, the opposite side position 9 is obtained by the calculation means 43.

したがって、プログラム作成手段39においては、穴加工用プログラムを先読みすることによって求められた加工終了位置5、中心位置O及び反対側位置9を参照し、前記A動作〜G動作を設定することになる。この際、前記速度パラメータメモリ33、時間パラメータメモリ35及び噴出圧パラメータメモリ37からそれぞれ適正なパラメータを選択し、前述したA動作〜G動作を設定することにより、選択された穴加工用プログラムに対応した切断片落下用プログラムが作成され、この作成された切断片落下用プログラムに従って、加工穴内から切断片7を落下するための動作が行われるものである。   Therefore, in the program creation means 39, the operations A to G are set with reference to the machining end position 5, the center position O, and the opposite position 9 obtained by pre-reading the hole machining program. . At this time, appropriate parameters are selected from the speed parameter memory 33, the time parameter memory 35, and the ejection pressure parameter memory 37, and the above-described A operation to G operation are set, thereby corresponding to the selected hole machining program. The cut piece dropping program is created, and an operation for dropping the cut piece 7 from the machining hole is performed according to the created cut piece dropping program.

なお、切断片落下用プログラムの作成は、レーザ加工中の穴加工用プログラムの選択の都度行う方法に代えて、レーザ加工前にNC加工プログラム中のすべての穴加工用プログラムをプログラム先読み手段41によって読み込み、すべての穴加工プログラムに対応する切断片落下用プログラムを予め作成、格納しておき、このNC加工プログラムに従ってレーザ加工する際には穴加工プログラムに対応する格納された切断片落下用プログラムを選択することで切断片の落下動作を行うことも可能である。 Note that the cutting piece dropping program is created every time the hole machining program during laser machining is selected, and all the hole machining programs in the NC machining program are read by the program pre-reading means 41 before laser machining. Read and create cutting piece dropping programs corresponding to all hole machining programs in advance and store them. When laser machining is performed according to this NC machining program, the stored cutting piece dropping program corresponding to the hole machining program is stored. It is also possible to perform the dropping operation of the cut piece by selecting.

すなわち、この実施形態においては、プログラム格納手段23から選択された穴加工用プログラムに従って穴のレーザ加工を行う。そして、上記穴加工用プログラムの各種データを参照して作成した切断片落下用プログラムに従って、前記A動作〜G動作の各動作が行われるものである。したがって、本実施形態によれば、穴加工用プログラムに対応しての切断片落下用プログラムを予め作成する必要がないものである。よって、従来から備えられている穴加工用プログラムによる穴のレーザ加工の後に、後付け的に切断片落下用プログラムを容易に実施し得るものである。上述のように切断片落下用プログラムを作成する場合、前記穴加工用プログラムに予め要否のフラグを備え、ONの場合にのみ切断片落下用プログラムを作成することも可能である。   That is, in this embodiment, laser processing of holes is performed according to the hole processing program selected from the program storage means 23. Then, the operations A to G are performed in accordance with the cutting piece dropping program created by referring to various data of the hole drilling program. Therefore, according to the present embodiment, it is not necessary to previously create a cutting piece dropping program corresponding to the hole machining program. Therefore, the cutting piece dropping program can be easily implemented retrospectively after the laser processing of holes by the conventionally provided hole machining program. When creating a program for dropping a cut piece as described above, it is also possible to prepare a program for dropping a cut piece only when the hole drilling program is provided with a flag indicating whether it is necessary or not.

ところで板状のワークWにレーザ加工によって穴1の加工を行った場合、例えば四角形の場合には1辺が30mm程度以下の小さな穴の場合に、加工穴内に切断片7が引っ掛かり易いものである。前記加工穴1が丸穴の場合であっても、図1(B)に示すように、水平に対して僅かに傾斜すると、切断片7が引っ掛かることがある。この場合も、直径が30mm程度以下の場合に引っ掛かりを生じ易いものである。したがって、前記切断片落下用プログラムによる前述のA動作〜G動作は、切断片7が穴1内に引っ掛かり易い小さな穴の場合に実施すればよいものである。   By the way, when the hole 1 is processed by laser processing on the plate-like workpiece W, for example, in the case of a square, when the side is a small hole of about 30 mm or less, the cut piece 7 is easily caught in the processed hole. . Even if the processed hole 1 is a round hole, as shown in FIG. 1 (B), if it is slightly inclined with respect to the horizontal, the cut piece 7 may be caught. Also in this case, it is likely to be caught when the diameter is about 30 mm or less. Therefore, the above-described operations A to G by the cutting piece dropping program may be performed when the cutting piece 7 is a small hole that is easily caught in the hole 1.

そこで、前記プログラム作成手段39によって切断片落下用プログラムを作成する場合、例えば四角形の穴の場合には、一辺の長さが予め設定された設定長(例えば30mm)以下であるか否かを判別し、丸穴や長円の場合には、直径又は短軸が設定長以下であるかを判別し、以下である場合にのみ切断片落下用プログラムを作成することが望ましいものである。この場合、前記構成に比較手段(判別手段)45を備えることによって容易に実施可能である。   Therefore, when the program creation means 39 creates a program for dropping a cut piece, for example, in the case of a square hole, it is determined whether or not the length of one side is equal to or less than a preset length (for example, 30 mm). However, in the case of a round hole or an ellipse, it is desirable to determine whether the diameter or the short axis is equal to or less than the set length, and to create a program for dropping a cut piece only when it is equal to or less. In this case, it can be easily implemented by providing the comparison means (determination means) 45 in the configuration.

すなわち、プログラム選択手段27によってプログラム格納手段23から選択した穴加工用プログラムを、プログラム先読み手段41によって先読みした各種データによって、選択した穴加工用プログラムによって加工される穴の形状、寸法を知ることができる。したがって、選択された穴加工用プログラムを参照して穴形状、寸法を演算手段43によって求め、四角形の穴の場合には短辺の寸法と設定値メモリ47に予め格納されている設定長とを比較手段45によって比較する。丸穴や長円形の場合には直径、短軸と前記設定長とを比較する。   That is, it is possible to know the shape and dimensions of the hole to be machined by the selected hole machining program from the various data prefetched by the program prefetching means 41 from the hole machining program selected by the program storage means 23 by the program selection means 27. it can. Therefore, the hole shape and dimensions are obtained by the calculation means 43 with reference to the selected hole machining program, and in the case of a square hole, the short side dimension and the set length stored in advance in the set value memory 47 are obtained. Comparison is made by the comparison means 45. In the case of a round hole or an oval, the diameter and minor axis are compared with the set length.

そして、短辺、直径、短軸等が前記設定値と等しい場合及び前記設定値よりも小さい場合にのみ、選択された穴加工用プログラムに対応した切断片落下用プログラムを作成するための要求信号を、前記比較手段45から前記プログラム作成手段39に対して出力することになる。このように、比較手段45からプログラム作成手段39に要求信号が出力されると、前述したように、プログラム作成手段39は、選択された穴加工用プログラムに対応した切断片落下用プログラムを作成するものである。   A request signal for creating a cutting piece dropping program corresponding to the selected hole drilling program only when the short side, the diameter, the short axis, etc. are equal to or smaller than the set value. Is output from the comparison means 45 to the program creation means 39. As described above, when the request signal is output from the comparison unit 45 to the program creation unit 39, the program creation unit 39 creates a cutting piece dropping program corresponding to the selected hole machining program as described above. Is.

既に理解されるように、上記実施形態においては、プログラム格納手段23から選択された穴加工用プログラムの全てに対応して切断片落下用プログラムを作成するものではなく、穴1内に切断片7が引っ掛かり易い小さな穴の場合のみに切断片落下用プログラムを作成するものである。したがって、制御装置11Aの負荷を抑制でき、ワークWに対して複数の穴加工を行う場合、能率よく穴加工を行うことができるものである。   As already understood, in the above embodiment, the cutting piece dropping program is not created corresponding to all the hole machining programs selected from the program storage means 23, but the cutting piece 7 is formed in the hole 1. A program for dropping a piece is created only for small holes that are easily caught. Therefore, the load on the control device 11A can be suppressed, and when a plurality of holes are drilled on the workpiece W, the holes can be efficiently drilled.

なお、図3に基づく実施形態の第1のプログラム格納手段23及び図4に基づくプログラム格納手段23は、穴加工用プログラムを格納するものであが、これが自動プログラミング装置などで予め作成したNC加工プログラムに含まれている場合は、このNC加工プログラムから直接穴加工用プログラムを選択あるいは、NC加工プログラム内から複数の穴加工用プログラムを抽出し第1のプログラム格納手段23に格納することも可能である。 The first program storage means 23 of the embodiment based on FIG. 3 and the program storage means 23 based on FIG. 4 store a drilling program, which is an NC machining created in advance by an automatic programming device or the like. If it is included in the program, it is possible to select a drilling program directly from this NC machining program or to extract a plurality of drilling programs from the NC machining program and store them in the first program storage means 23 It is.

また、図3に基づく実施形態の第1のプログラム格納手段23、第2のプログラム格納手段25、及びプログラム選択手段27を制御装置11に備える構成を説明したが、NC加工プログラムを作成する自動プログラミング装置などに設けることも可能である。この際は自動プログラミング装置で作成されるNC加工プログラムには複数の穴加工用プログラム及び切断片落下用プログラムをあらかじめ含むものとなり、このNC加工プログラムを制御装置11に供給し順次実行することにより、所望の穴加工及び切断片の落下動作が行われる。 Moreover, although the structure provided with the 1st program storage means 23 of the embodiment based on FIG. 3, the 2nd program storage means 25, and the program selection means 27 was demonstrated to the control apparatus 11, automatic programming which produces an NC machining program It can also be provided in a device. In this case, the NC machining program created by the automatic programming device includes a plurality of hole machining programs and a cutting piece dropping program in advance, and this NC machining program is supplied to the control device 11 and sequentially executed. Desired drilling and cutting of the cut piece are performed.

図4の第2の実施形態においても同様に、プログラム格納手段23、プログラム選択手段27、プログラム作成手段39、プログラム先読み手段41、演算手段43、及び比較手段45を制御装置11Aに備える構成を説明したが、これをNC加工プログラムを作成する自動プログラミング装置などに設けることも可能である。 Similarly, in the second embodiment of FIG. 4, a configuration in which the program storage unit 23, the program selection unit 27, the program creation unit 39, the program prefetching unit 41, the calculation unit 43, and the comparison unit 45 are provided in the control device 11A will be described. However, it is also possible to provide this in an automatic programming device for creating an NC machining program.

1 穴
3 輪郭線
5 交差位置(加工終了位置)
7 切断片(切抜片)
9 反対側位置
11,11A 制御装置
23 第1プログラム格納手段
25 第2プログラム格納手段
27 プログラム選択手段
29 加工ヘッド動作制御手段
31 レーザ加工ヘッド
33 速度パラメータメモリ
35 時間パラメータメモリ
37 噴出圧パラメータメモリ
39 プログラム作成手段
41 プログラム先読み手段
45 比較手段(判別手段)
1 hole 3 contour 5 crossing position (machining end position)
7 Cutting piece (cutout piece)
9 Reverse position 11, 11A Control device 23 First program storage means 25 Second program storage means 27 Program selection means 29 Processing head operation control means 31 Laser processing head 33 Speed parameter memory 35 Time parameter memory 37 Ejection pressure parameter memory 39 Program Creation means 41 Program prefetching means 45 Comparison means (discrimination means)

Claims (7)

板状のワークに穴加工を行うレーザ加工方法であって、予め作成された穴加工用プログラムに従ってレーザ加工による穴加工を行った後、加工穴内の切断片を落下するために、当該加工穴に対するレーザ加工ヘッドの相対的な移動経路及び当該移動経路上におけるアシストガスの噴射を予めプログラムされた切断片落下用プログラムに従って前記レーザ加工ヘッドの動作を制御することを特徴とするレーザ加工方法。   A laser processing method for drilling holes in a plate-shaped workpiece, and after performing hole processing by laser processing in accordance with a hole processing program created in advance, in order to drop a cut piece in the processed hole, A laser processing method for controlling the operation of the laser processing head according to a program for cutting piece dropping programmed in advance for relative movement paths of the laser processing head and injection of assist gas on the movement path. 板状のワークに穴加工を行うレーザ加工方法であって、予め作成された穴加工用プログラムに従ってレーザ加工による穴加工を行った後、加工穴内の切断片を落下するために、前記穴加工用プログラムを参照して前記加工穴に対するレーザ加工ヘッドの相対的な移動経路及び当該移動経路上におけるアシストガスの噴射を含む切断片落下用プログラムを作成し、この作成した切断片落下用プログラムに従って前記レーザ加工ヘッドの動作を制御することを特徴とするレーザ加工方法。   A laser processing method for drilling holes in a plate-shaped workpiece, and after performing hole processing by laser processing in accordance with a hole processing program created in advance, in order to drop a cut piece in the processed hole, A cutting piece dropping program including a relative movement path of the laser machining head with respect to the machining hole and injection of assist gas on the movement path is created with reference to the program, and the laser is generated according to the created cutting piece dropping program. A laser processing method characterized by controlling an operation of a processing head. 板状のワークに穴加工を行うレーザ加工方法であって、予め作成された穴加工用プログラムに従ってレーザ加工による穴加工を行った後、加工穴内の切断片を落下するために、前記加工穴の直径又は短軸或は短辺の長さが予め設定された設定長より短い場合に、前記穴加工用プログラムを参照して前記加工穴に対するレーザ加工ヘッドの相対的な移動経路及び当該移動経路上におけるアシストガスの噴射を含む切断片落下用プログラムを作成し、この作成した切断片落下用プログラムに従って前記レーザ加工ヘッドの動作を制御することを特徴とするレーザ加工方法。   A laser processing method for drilling holes in a plate-shaped workpiece, and after performing hole processing by laser processing according to a hole processing program created in advance, in order to drop a cut piece in the processing hole, When the diameter, the short axis, or the length of the short side is shorter than a preset set length, the relative machining path of the laser machining head with respect to the machining hole with reference to the hole machining program and the movement path A cutting piece dropping program including injection of assist gas is prepared, and the operation of the laser machining head is controlled according to the created cutting piece dropping program. 板状のワークにレーザ加工を行うレーザ加工装置であって、
穴形状の切断加工をレーザ加工によって行うための複数の穴加工用プログラムを格納した第1のプログラム格納手段と、
前記各穴加工用プログラムに従ってレーザ加工された加工穴内の切断片を落下するために、加工穴に対するレーザ加工ヘッドの相対的な移動経路及び当該移動経路上におけるアシストガスの噴射を、前記各穴加工用プログラムに対応して予めプログラムされた複数の切断片落下用プログラムを格納した第2のプログラム格納手段と、
板状のワークにレーザ加工を行うために、前記第1のプログラム格納手段から選択された穴加工用プログラムに対応した切断片落下用プログラムを前記第2のプログラム格納手段から選択するプログラム選択手段と、
選択された前記穴加工用プログラム及び切断片落下用プログラムに従って、レーザ加工ヘッドの動作を制御する加工ヘッド動作制御手段と、
を備えていることを特徴とするレーザ加工装置。
A laser processing apparatus for performing laser processing on a plate-shaped workpiece,
A first program storage means for storing a plurality of hole drilling programs for performing hole-shaped cutting by laser machining;
In order to drop a cut piece in a machining hole laser-machined according to each hole machining program, a relative movement path of the laser machining head with respect to the machining hole and injection of assist gas on the movement path are performed. A second program storage means for storing a plurality of cutting piece dropping programs programmed in advance corresponding to the programs for use;
Program selection means for selecting a cutting piece dropping program corresponding to the hole machining program selected from the first program storage means from the second program storage means in order to perform laser processing on the plate-like workpiece. ,
Machining head operation control means for controlling the operation of the laser machining head according to the selected hole machining program and cut piece dropping program;
A laser processing apparatus comprising:
板状のワークにレーザ加工を行うレーザ加工装置であって、
穴形状の切断加工をレーザ加工によって行うための複数の穴加工用プログラムを格納した第1のプログラム格納手段と、
前記各穴加工用プログラムに従ってレーザ加工された加工穴内の切断片を落下するために、加工穴に対するレーザ加工ヘッドの相対的な移動経路及び当該移動経路におけるレーザ加工ヘッドの相対的な速度条件、アシストガスの噴射条件を前記各穴加工用プログラムに対応して設定可能な複数の切断片落下用プログラムを格納した第2のプログラム格納手段と、
板状のワークにレーザ加工を行うために、前記第1のプログラム格納手段から選択された穴加工用プログラムに対応した切断片落下用プログラムを前記第2のプログラム格納手段から選択するプログラム選択手段と、
各切断片落下用プログラム毎または加工するワークの板厚、材質毎に切断片落下用プログラムの移動経路上の速度条件及びアシストガスの噴射条件を設定するために入力する入力手段と、
選択された前記穴加工用プログラム及び選択された切断片落下用プログラムまたは加工するワークの板厚、材質に対応して設定された移動経路上の速度条件及びアシストガスの噴射条件が入力された前記切断片落下用プログラムに従ってレーザ加工ヘッドの動作を制御する加工ヘッド動作制御手段と、
を備えていることを特徴とするレーザ加工装置。
A laser processing apparatus for performing laser processing on a plate-shaped workpiece,
A first program storage means for storing a plurality of hole drilling programs for performing hole-shaped cutting by laser machining;
In order to drop a cut piece in a machining hole laser-machined according to each hole machining program, a relative movement path of the laser machining head with respect to the machining hole, a relative speed condition of the laser machining head in the movement path, and an assist A second program storage means for storing a plurality of cutting piece dropping programs in which gas injection conditions can be set in correspondence with the hole drilling programs;
Program selection means for selecting a cutting piece dropping program corresponding to the hole machining program selected from the first program storage means from the second program storage means in order to perform laser processing on the plate-like workpiece. ,
Input means for setting the speed condition on the moving path of the cutting piece dropping program and the assist gas injection condition for each cutting piece dropping program or the thickness of the workpiece to be machined and the material,
The selected hole drilling program, the selected cutting piece dropping program or the plate thickness of the workpiece to be machined, the speed condition on the moving path set in accordance with the material, and the assist gas injection condition are input. Machining head operation control means for controlling the operation of the laser machining head according to the program for dropping the cut pieces;
A laser processing apparatus comprising:
板状のワークにレーザ加工を行うレーザ加工装置であって、
穴形状の切断加工をレーザ加工によって行うための複数の穴加工用プログラムを格納したプログラム格納手段と、
前記各穴加工用プログラムに従ってレーザ加工された加工穴内の切断片を落下するために、前記各穴加工用プログラムを参照して前記加工穴に対するレーザ加工ヘッドの相対的な移動経路及び当該移動経路上におけるレーザ加工ヘッドの相対的な速度条件、アシストガスの噴射条件を含む切断片落下用プログラムを作成するプログラム作成手段と、
前記穴加工用プログラム及び前記切断片落下用プログラムに従ってレーザ加工ヘッドの動作を制御する加工ヘッド動作制御手段と、
を備えていることを特徴とするレーザ加工装置。
A laser processing apparatus for performing laser processing on a plate-shaped workpiece,
A program storage means for storing a plurality of hole drilling programs for performing hole-shaped cutting by laser machining;
In order to drop the cut piece in the machining hole laser machined according to each of the hole machining programs, the relative movement path of the laser machining head with respect to the machining hole and the movement path with reference to each of the hole machining programs A program creating means for creating a cutting piece dropping program including the relative speed condition of the laser machining head in, and the assist gas injection condition;
Machining head operation control means for controlling the operation of the laser machining head according to the hole machining program and the cutting piece dropping program;
A laser processing apparatus comprising:
板状のワークにレーザ加工を行うレーザ加工装置であって、
穴形状の切断加工をレーザ加工によって行うための複数の穴加工用プログラムを格納したプログラム格納手段と、
前記各穴加工用プログラムに従ってレーザ加工した加工穴内の切断片を落下するために、前記加工穴の直径又は短軸或は短辺の長さが予め設定された設定長より短いか否か比較する比較手段と、
上記比較手段の比較結果、直径又は短軸或は短辺の長さが前記設定長に等しい又は設定長よりも短い場合に、前記各穴加工用プログラムを参照して前記加工穴に対するレーザ加工ヘッドの相対的な移動経路及び当該移動経路上におけるレーザ加工ヘッドの相対的な速度条件、アシストガスの噴射条件を含む切断片落下用プログラムを作成するプログラム作成手段と、
前記穴加工用プログラム及び前記切断片落下用プログラムに従ってレーザ加工ヘッドの動作を制御する加工ヘッド動作制御手段と、
を備えていることを特徴とするレーザ加工装置。
A laser processing apparatus for performing laser processing on a plate-shaped workpiece,
A program storage means for storing a plurality of hole drilling programs for performing hole-shaped cutting by laser machining;
In order to drop a cut piece in a laser processed hole in accordance with each hole processing program, a comparison is made as to whether the diameter or short axis or short side length of the processed hole is shorter than a preset set length. A comparison means;
When the comparison result of the comparison means shows that the diameter, the short axis, or the length of the short side is equal to or shorter than the set length, the laser machining head for the machining hole with reference to each hole machining program Program creation means for creating a cutting piece dropping program including a relative movement path of the laser beam, a relative speed condition of the laser processing head on the movement path, and an assist gas injection condition;
Machining head operation control means for controlling the operation of the laser machining head according to the hole machining program and the cutting piece dropping program;
A laser processing apparatus comprising:
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