JP7324696B2 - レーザ加工方法、加工プログラムの作成支援プログラム及び加工プログラムの作成支援装置 - Google Patents

Description

本発明は、レーザ加工方法、加工プログラム作成支援プログラム及び加工プログラムの作成支援装置に関する。

山形鋼（等辺、不等辺）、溝形鋼等の形鋼は、ウェブとフランジとを有している。ウェブとフランジとが突き当たる形鋼のコーナでは、ウェブ及びフランジの一方が他方の板厚方向に延在する。このため、ウェブ又はフランジを板厚方向に照射したレーザビームで切断加工する際に、コーナでは、ウェブ及びフランジの両方をレーザビームで同時に切断しなければならなくなる。

そこで、特許文献１では、ウェブ及びフランジのうち一方を板厚方向のレーザビームでコーナの手前まで切断加工して、ウェブ及びフランジのうち残る他方を板厚方向のレーザビームで切断加工する方法を提案している。この方法では、レーザビームによる切断厚さが、コーナにおいてもウェブ又はフランジの板厚程度に収まる。このため、レーザビームの出力を上げなくてもコーナの切断加工を安定して行うことができる。

特開２０１４－２２５０５６号公報

特許文献１の切断加工方法では、レーザビームによる形鋼の切断厚さをウェブ又はフランジの板厚程度に収めるために、切断加工の対象をウェブ及びフランジのうち一方から他方に切り替えるので、レーザビームの照射を一旦止めて、レーザ加工機に設置した形鋼の向きを変える手順が発生する。この手順をなくしても形鋼のコーナを安定して切断加工できるようになれば、レーザ加工の作業効率はより一層向上する。

本発明の目的は、レーザ加工の作業効率をより一層向上させることにある。

上記目的を達成するため本発明の第１の態様に係るレーザ加工方法は、
所定の板厚を有するウェブとフランジとがコーナにおいて突き当たる形鋼の、前記コーナを挟んで前記ウェブ及び前記フランジに跨がる回転加工部の表面における、前記形鋼の回転中に照射されるレーザビームの所定長さの軌跡上に、前記レーザビームが照射される特定点を、少なくとも前記コーナ上の箇所を含む複数箇所設定する設定ステップと、
前記レーザビームの照射時における前記各特定点の位置座標をそれぞれ取得する座標取得ステップと、
前記各位置座標から、前記レーザビームによる前記回転加工部の切断加工時における、前記レーザビームを出力するレーザヘッドの位置及び前記形鋼の回転を制御する、加工プログラムを作成する作成ステップと、
前記加工プログラムにしたがって前記レーザヘッドの位置及び前記形鋼の回転を制御して、前記レーザビームによる前記回転加工部の切断加工を行う加工ステップと、
を含む。

また、上記目的を達成するため本発明の第２の態様に係る加工プログラムの作成支援プログラムは、
コンピュータに、
所定の板厚を有するウェブとフランジとがコーナにおいて突き当たる形鋼の、前記コーナを挟んで前記ウェブ及び前記フランジに跨がる回転加工部の表面における、前記形鋼の回転中に照射されるレーザビームの所定長さの軌跡上に、前記レーザビームが照射される特定点を、少なくとも前記コーナ上の箇所を含む複数箇所設定する設定ステップと、
前記レーザビームの照射時における前記各特定点の位置座標をそれぞれ取得する座標取得ステップと、
前記各位置座標から、前記レーザビームによる前記回転加工部の切断加工時における、前記レーザビームを出力するレーザヘッドの位置及び前記形鋼の回転を制御する、加工プログラムを作成する作成ステップと、
前記加工プログラムにしたがって前記レーザヘッドの位置及び前記形鋼の回転を制御して、前記レーザビームによる前記回転加工部の切断加工を行う加工ステップと、
を実行させる。

さらに、上記目的を達成するため本発明の第３の態様に係る加工プログラムの作成支援装置は、
所定の板厚を有するウェブとフランジとがコーナにおいて突き当たる形鋼の、前記コーナを挟んで前記ウェブ及び前記フランジに跨がる回転加工部の表面における、前記形鋼の回転中に照射されるレーザビームの所定長さの軌跡上に、前記レーザビームが照射される特定点を、少なくとも前記コーナ上の箇所を含む複数箇所設定する設定部と、
前記レーザビームの照射時における前記各特定点の位置座標をそれぞれ取得する座標取得部と、
前記各位置座標から、前記レーザビームによる前記回転加工部の切断加工時における、前記レーザビームを出力するレーザヘッドの位置及び前記形鋼の回転を制御する、加工プログラムを作成する作成部と、
を備える。

本発明によれば、レーザ加工の作業効率をより一層させることができる。

本発明の一実施形態に係るレーザ加工システムの全体構成を示すブロック図である。 図１のレーザ加工システムによる加工対象の形鋼を示し、（ａ）は山形鋼の斜視図、（ｂ）は不等辺山形鋼の斜視図、（ｃ）は溝形鋼の斜視図である。 図１のレーザ加工機による形鋼の回転中心を示し、（ａ）は端面平面図、（ｂ）は図２（ｂ）の不等辺山形鋼の端面平面図、（ｃ）は図２（ｃ）の溝形鋼の端面平面図である。 （ａ）～（ｃ）は図３（ａ）の山形鋼及び図３（ｂ）の不等辺山形鋼のウェブ及びフランジの板厚に対する割合別の回転加工部の範囲を示す説明図である。 （ａ）～（ｃ）は図３（ａ）の溝形鋼のウェブ及びフランジの板厚に対する割合別の回転加工部の範囲を示す説明図である。 図３（ａ）の山形鋼をレーザ加工する際のレーザビームの照射手順を示す説明図である。 図３（ｂ）の不等辺山形鋼の回転加工部をレーザ加工する際のレーザビームの照射手順を示す説明図である。 図３（ｃ）の溝形鋼の回転加工部をレーザ加工する際のレーザビームの照射手順を示す説明図である。 回転加工部の分割数を３とした場合に設定される回転加工部の表面の各分割点にレーザビームがそれぞれ照射されるときの、形鋼の回転及びレーザヘッドの位置の制御パターンを、図３（ａ）の山形鋼について示す説明図である。 回転加工部の分割数を４とした場合に設定される回転加工部の表面の各分割点にレーザビームがそれぞれ照射されるときの、形鋼の回転及びレーザヘッドの位置の制御パターンを、図３（ａ）の山形鋼について示す説明図である。 図１のＣＡＭ装置が形鋼の回転加工部の表面に設定する分割点を示し、（ａ）は山形鋼及び不等辺山形鋼の分割点の説明図、（ｂ）は溝形鋼の分割点の説明図である。 回転加工部の各分割点がそれぞれのレーザビーム照射位置に到達したときの図１のレーザ加工機による形鋼の回転状態を示す説明図である。 （ａ），（ｂ）は９０度面及び１８０度面に跨がる回転加工部を有する山形鋼及び不等辺山形鋼の説明図、（ｃ）は図１のＣＡＭ装置が（ａ），（ｂ）の回転加工部の表面に設定する分割点を示す説明図である。 （ａ），（ｂ）は図１のレーザ加工機により図１０（ａ）の山形鋼を分割数で按分した角度ずつ回転させて対応する分割点に照射したレーザビームによる回転加工部の切断位置を示す説明図である。 図１０（ａ）の山形鋼の切断加工により切り欠きを有する部品を製造する際のレーザ加工の手順を示す説明図である。 図１０（ａ）の山形鋼の回転加工部に図１１（ａ），（ｂ）のパターンでレーザビームを照射して製造した図１２の部品に残る切り込みを示す説明図である。 （ａ）は９０度面及び１８０度面に跨がる回転加工部と１８０度面及び２７０度面に跨がる回転加工部とを有する溝形鋼の説明図、（ｂ），（ｃ）は図１のＣＡＭ装置が（ａ）の各回転加工部の表面にそれぞれ設定する分割点を示す説明図である。 （ａ），（ｂ）は図１のレーザ加工機により図１４（ａ）の溝形鋼を分割数で按分した角度ずつ回転させて対応する分割点に照射したレーザビームによる回転加工部の切断位置を示す説明図である。 図１４（ａ）の溝形鋼の切断加工により切り欠きを有する部品を製造する際のレーザ加工の手順を示す説明図である。 図１４（ａ）の溝形鋼の回転加工部に図１５（ａ），（ｂ）のパターンでレーザビームを照射して製造した図１６の部品に残る切り込みを示す説明図である。 （ａ）は図１０（ａ）の山形鋼を９０度面上の分割点に照射したレーザビームが回転加工部の特定点を通過する角度回転させた状態を示す説明図、（ｂ），（ｃ）は（ａ）のパターンで回転させた山形鋼の９０度面上の各分割点に照射したレーザビームによる回転加工部の切断位置を示す説明図である。 （ａ）は図１０（ａ）の山形鋼を１８０度面上の分割点に照射したレーザビームが回転加工部の特定点を通過する角度回転させた状態を示す説明図、（ｂ），（ｃ）は（ａ）のパターンで回転させた山形鋼の１８０度面上の各分割点に照射したレーザビームによる回転加工部の切断位置を示す説明図、（ｄ）は（ａ）の山形鋼を（ｂ），（ｃ）のパターンで回転させている間に回転加工部の表面に照射されるレーザビームによって切断される回転加工部の断面の範囲を示す説明図である。 （ａ）は図１０（ｂ）の不等辺山形鋼を９０度面上の分割点に照射したレーザビームが回転加工部の特定点を通過する角度回転させた状態を示す説明図、（ｂ），（ｃ）は（ａ）のパターンで回転させた不等辺山形鋼の９０度面上の各分割点に照射したレーザビームによる回転加工部の切断位置を示す説明図である。 （ａ）は図１０（ｂ）の不等辺山形鋼を１８０度面上の分割点に照射したレーザビームが回転加工部の特定点を通過する角度回転させた状態を示す説明図、（ｂ），（ｃ）は（ａ）のパターンで回転させた不等辺山形鋼の１８０度面上の各分割点に照射したレーザビームによる回転加工部の切断位置を示す説明図、（ｄ）は（ａ）の不等辺山形鋼を（ｂ），（ｃ）のパターンで回転させている間に回転加工部の表面に照射されるレーザビームによって切断される回転加工部の断面の範囲を示す説明図である。 （ａ）は図１４（ａ）の溝形鋼を第１コーナの回転加工部における９０度面上の分割点に照射したレーザビームが第１コーナの回転加工部の特定点を通過する角度回転させた状態を示す説明図、（ｂ），（ｃ）は（ａ）のパターンで回転させた溝形鋼の第１コーナの回転加工部における９０度面上の各分割点に照射したレーザビームによる第１コーナの回転加工部の切断位置を示す説明図である。 （ａ）は図１４（ａ）の溝形鋼を第１コーナの回転加工部における１８０度面上の分割点に照射したレーザビームが第１コーナの回転加工部の特定点を通過する角度回転させた状態を示す説明図、（ｂ），（ｃ）は（ａ）のパターンで回転させた溝形鋼の第１コーナの回転加工部における１８０度面上の各分割点に照射したレーザビームによる第１コーナの回転加工部の切断位置を示す説明図、（ｄ）は（ａ）の溝形鋼を（ｂ），（ｃ）のパターンで回転させている間に第１コーナの回転加工部の表面に照射されるレーザビームによって切断される第１コーナの回転加工部の範囲を示す説明図である。 （ａ）は図１４（ａ）の溝形鋼を第２コーナの回転加工部における１８０度面上の分割点に照射したレーザビームが第２コーナの回転加工部の特定点を通過する角度回転させた状態を示す説明図、（ｂ），（ｃ）は（ａ）のパターンで回転させた溝形鋼の第２コーナの回転加工部における１８０度面上の各分割点に照射したレーザビームによる第２コーナの回転加工部の切断位置を示す説明図である。 （ａ）は図１４（ａ）の溝形鋼を第２コーナの回転加工部における２７０度面上の分割点に照射したレーザビームが第２コーナの回転加工部の特定点を通過する角度回転させた状態を示す説明図、（ｂ），（ｃ）は（ａ）のパターンで回転させた溝形鋼の第２コーナの回転加工部における２７０度面上の各分割点に照射したレーザビームによる第２コーナの回転加工部の切断位置を示す説明図、（ｄ）は（ａ）の溝形鋼を（ｂ），（ｃ）のパターンで回転させている間に第２コーナの回転加工部の表面に照射されるレーザビームによって切断される第２コーナの回転加工部の範囲を示す説明図である。 回転加工部の各分割点にレーザビームを照射するときの図１０（ａ），（ｂ）及び図１４（ａ）の形鋼の回転角度を求める計算式として、回転加工部の回転加工時における総回転角度を分割数で按分する計算式と、レーザビームが回転加工部の特定点を通過する角度として求める計算式とを比較して示す説明図である。 （ａ）～（ｃ）は図１０（ａ），（ｂ）及び図１４（ａ）の形鋼の外接円を示す説明図である。 図１０（ａ）の山形鋼を回転加工部のレーザ加工のために回転させる前の時点における各分割点のＹ軸及びＺ軸の各座標値を示し、（ａ）は山形鋼のパラメータを示す説明図、（ｂ）は回転加工部の始点、分割点及び終点の説明図、（ｃ）は（ｂ）の各点に関するＹ軸及びＺ軸の各座標値の説明図である。 図１０（ａ）の山形鋼の回転前に回転加工部の始点に照射されるレーザビームによる回転加工部の切断位置を示し、（ａ）は回転加工部の回転加工時における総回転角度を分割数で按分した山形鋼の回転角度でレーザビームを照射する場合の説明図、（ｂ）はレーザビームが回転加工部の特定点を通過する角度とした山形鋼の回転角度でレーザビームを照射する場合の説明図である。 図１０（ａ）の山形鋼の回転中に回転加工部の１つ目の分割点に照射されるレーザビームによる回転加工部の切断位置を示し、（ａ）は回転加工部の回転加工時における総回転角度を分割数で按分した山形鋼の回転角度でレーザビームを照射する場合の説明図、（ｂ）はレーザビームが回転加工部の特定点を通過する角度とした山形鋼の回転角度でレーザビームを照射する場合の説明図である。 図１０（ａ）の山形鋼の回転中に回転加工部の２つ目の分割点に照射されるレーザビームによる回転加工部の切断位置を示し、（ａ）は回転加工部の回転加工時における総回転角度を分割数で按分した山形鋼の回転角度でレーザビームを照射する場合の説明図、（ｂ）はレーザビームが回転加工部の特定点を通過する角度とした山形鋼の回転角度でレーザビームを照射する場合の説明図である。 図１０（ａ）の山形鋼の回転中に回転加工部のコーナ、即ち、３つ目の分割点に照射されるレーザビームによる回転加工部の切断位置を示し、（ａ）は回転加工部の回転加工時における総回転角度を分割数で按分した山形鋼の回転角度でレーザビームを照射する場合の説明図、（ｂ）はレーザビームが回転加工部の特定点を通過する角度とした山形鋼の回転角度でレーザビームを照射する場合の説明図である。 図１０（ａ）の山形鋼の回転中に回転加工部の４つ目の分割点に照射されるレーザビームによる回転加工部の切断位置を示し、（ａ）は回転加工部の回転加工時における総回転角度を分割数で按分した山形鋼の回転角度でレーザビームを照射する場合の説明図、（ｂ）はレーザビームが回転加工部の特定点を通過する角度とした山形鋼の回転角度でレーザビームを照射する場合の説明図である。 図１０（ａ）の山形鋼の回転中に回転加工部の５つ目の分割点に照射されるレーザビームによる回転加工部の切断位置を示し、（ａ）は回転加工部の回転加工時における総回転角度を分割数で按分した山形鋼の回転角度でレーザビームを照射する場合の説明図、（ｂ）はレーザビームが回転加工部の特定点を通過する角度とした山形鋼の回転角度でレーザビームを照射する場合の説明図である。 図１０（ａ）の山形鋼の回転後に回転加工部の終点に照射されるレーザビームによる回転加工部の切断位置を示し、（ａ）は回転加工部の回転加工時における総回転角度を分割数で按分した山形鋼の回転角度でレーザビームを照射する場合の説明図、（ｂ）はレーザビームが回転加工部の特定点を通過する角度とした山形鋼の回転角度でレーザビームを照射する場合の説明図である。 図１０（ｂ）の不等辺山形鋼を回転加工部のレーザ加工のために回転させる前の時点における各分割点のＹ軸及びＺ軸の各座標値を示し、（ａ）は不等辺山形鋼のパラメータを示す説明図、（ｂ）は回転加工部の始点、分割点及び終点の説明図、（ｃ）は（ｂ）の各点に関するＹ軸及びＺ軸の各座標値の説明図である。 図１４（ａ）の溝形鋼を第１コーナの回転加工部のレーザ加工のために回転させる前の時点における第１コーナの各分割点のＹ軸及びＺ軸の各座標値を示し、（ａ）は溝形鋼のパラメータを示す説明図、（ｂ）は第１コーナの回転加工部の始点、分割点及び終点の説明図、（ｃ）は（ｂ）の各点に関するＹ軸及びＺ軸の各座標値の説明図である。 図１４（ａ）の溝形鋼の回転前に第１コーナの回転加工部の始点に照射されるレーザビームによる第１コーナの回転加工部の切断位置を示し、（ａ）は回転加工部の回転加工時における総回転角度を分割数で按分した溝形鋼の回転角度でレーザビームを照射する場合の説明図、（ｂ）はレーザビームが回転加工部の特定点を通過する角度とした溝形鋼の回転角度でレーザビームを照射する場合の説明図である。 図１４（ａ）の溝形鋼の回転中に第１コーナの回転加工部の１つ目の分割点に照射されるレーザビームによる第１コーナの回転加工部の切断位置を示し、（ａ）は回転加工部の回転加工時における総回転角度を分割数で按分した溝形鋼の回転角度でレーザビームを照射する場合の説明図、（ｂ）はレーザビームが回転加工部の特定点を通過する角度とした溝形鋼の回転角度でレーザビームを照射する場合の説明図である。 図１４（ａ）の溝形鋼の回転中に第１コーナの回転加工部の２つ目の分割点に照射されるレーザビームによる第１コーナの回転加工部の切断位置を示し、（ａ）は回転加工部の回転加工時における総回転角度を分割数で按分した溝形鋼の回転角度でレーザビームを照射する場合の説明図、（ｂ）はレーザビームが回転加工部の特定点を通過する角度とした溝形鋼の回転角度でレーザビームを照射する場合の説明図である。 図１４（ａ）の溝形鋼の回転中に第１コーナの回転加工部のコーナ、即ち、３つ目の分割点に照射されるレーザビームによる第１コーナの回転加工部の切断位置を示し、（ａ）は回転加工部の回転加工時における総回転角度を分割数で按分した溝形鋼の回転角度でレーザビームを照射する場合の説明図、（ｂ）はレーザビームが回転加工部の特定点を通過する角度とした溝形鋼の回転角度でレーザビームを照射する場合の説明図である。 図１４（ａ）の溝形鋼の回転中に第１コーナの回転加工部の４つ目の分割点に照射されるレーザビームによる第１コーナの回転加工部の切断位置を示し、（ａ）は回転加工部の回転加工時における総回転角度を分割数で按分した溝形鋼の回転角度でレーザビームを照射する場合の説明図、（ｂ）はレーザビームが回転加工部の特定点を通過する角度とした溝形鋼の回転角度でレーザビームを照射する場合の説明図である。 図１４（ａ）の溝形鋼の回転中に第１コーナの回転加工部の５つ目の分割点に照射されるレーザビームによる第１コーナの回転加工部の切断位置を示し、（ａ）は回転加工部の回転加工時における総回転角度を分割数で按分した溝形鋼の回転角度でレーザビームを照射する場合の説明図、（ｂ）はレーザビームが回転加工部の特定点を通過する角度とした溝形鋼の回転角度でレーザビームを照射する場合の説明図である。 図１４（ａ）の溝形鋼の回転後に第１コーナの回転加工部の終点に照射されるレーザビームによる第１コーナの回転加工部の切断位置を示し、（ａ）は回転加工部の回転加工時における総回転角度を分割数で按分した溝形鋼の回転角度でレーザビームを照射する場合の説明図、（ｂ）はレーザビームが回転加工部の特定点を通過する角度とした溝形鋼の回転角度でレーザビームを照射する場合の説明図である。 図１４（ａ）の溝形鋼を第２コーナの回転加工部のレーザ加工のために回転させる前の時点における第２コーナの各分割点のＹ軸及びＺ軸の各座標値を示し、（ａ）は第２コーナの回転加工部の始点、分割点及び終点の説明図、（ｂ）は（ａ）の各点に関するＹ軸及びＺ軸の各座標値の説明図である。 図１４（ａ）の溝形鋼の回転前に第２コーナの回転加工部の始点に照射されるレーザビームによる第２コーナの回転加工部の切断位置を示し、（ａ）は回転加工部の回転加工時における総回転角度を分割数で按分した溝形鋼の回転角度でレーザビームを照射する場合の説明図、（ｂ）はレーザビームが回転加工部の特定点を通過する角度とした溝形鋼の回転角度でレーザビームを照射する場合の説明図である。 図１４（ａ）の溝形鋼の回転中に第２コーナの回転加工部の１つ目の分割点に照射されるレーザビームによる第２コーナの回転加工部の切断位置を示し、（ａ）は回転加工部の回転加工時における総回転角度を分割数で按分した溝形鋼の回転角度でレーザビームを照射する場合の説明図、（ｂ）はレーザビームが回転加工部の特定点を通過する角度とした溝形鋼の回転角度でレーザビームを照射する場合の説明図である。 図１４（ａ）の溝形鋼の回転中に第２コーナの回転加工部の２つ目の分割点に照射されるレーザビームによる第２コーナの回転加工部の切断位置を示し、（ａ）は回転加工部の回転加工時における総回転角度を分割数で按分した溝形鋼の回転角度でレーザビームを照射する場合の説明図、（ｂ）はレーザビームが回転加工部の特定点を通過する角度とした溝形鋼の回転角度でレーザビームを照射する場合の説明図である。 図１４（ａ）の溝形鋼の回転中に第２コーナの回転加工部のコーナ、即ち、３つ目の分割点に照射されるレーザビームによる第２コーナの回転加工部の切断位置を示し、（ａ）は回転加工部の回転加工時における総回転角度を分割数で按分した溝形鋼の回転角度でレーザビームを照射する場合の説明図、（ｂ）はレーザビームが回転加工部の特定点を通過する角度とした溝形鋼の回転角度でレーザビームを照射する場合の説明図である。 図１４（ａ）の溝形鋼の回転中に第２コーナの回転加工部の４つ目の分割点に照射されるレーザビームによる第２コーナの回転加工部の切断位置を示し、（ａ）は回転加工部の回転加工時における総回転角度を分割数で按分した溝形鋼の回転角度でレーザビームを照射する場合の説明図、（ｂ）はレーザビームが回転加工部の特定点を通過する角度とした溝形鋼の回転角度でレーザビームを照射する場合の説明図である。 図１４（ａ）の溝形鋼の回転中に第２コーナの回転加工部の５つ目の分割点に照射されるレーザビームによる第２コーナの回転加工部の切断位置を示し、（ａ）は回転加工部の回転加工時における総回転角度を分割数で按分した溝形鋼の回転角度でレーザビームを照射する場合の説明図、（ｂ）はレーザビームが回転加工部の特定点を通過する角度とした溝形鋼の回転角度でレーザビームを照射する場合の説明図である。 図１４（ａ）の溝形鋼の回転後に第２コーナの回転加工部の終点に照射されるレーザビームによる第２コーナの回転加工部の切断位置を示し、（ａ）は回転加工部の回転加工時における総回転角度を分割数で按分した溝形鋼の回転角度でレーザビームを照射する場合の説明図、（ｂ）はレーザビームが回転加工部の特定点を通過する角度とした溝形鋼の回転角度でレーザビームを照射する場合の説明図である。 図１のＣＡＭ装置及びＮＣ装置によって実行されるレーザ加工方法の手順の一例を示すフローチャートである。 図５３の設定ステップの詳細な手順の一例を示すフローチャートである。 （ａ）は山形鋼の切断加工により切り欠きを有する部品を製造する際の山形鋼に対するレーザビームの照射軌跡を示す山形鋼の要部拡大斜視図、（ｂ）は（ａ）の山形鋼の回転加工部を拡大して示す展開図である。 （ａ）は回転加工部の外形に切り欠きを有する部品を図１４（ａ）の溝形鋼の第１コーナを挟んだフランジ及びウェブの部分から製造する場合の溝形鋼の展開図、（ｂ）は同じく図１４（ａ）の溝形鋼の第２コーナを挟んだウェブ及びフランジの部分から製造する場合の溝形鋼の展開図である。

以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。各図面を通じて同一あるいは同等の部位、又は構成要素には、同一の符号を付している。

以下に示す実施形態は、この発明の技術的思想を具体化するための装置等を例示するものである。この発明の技術的思想は、各構成部品の材質、形状、構造、配置、機能等を下記のものに特定するものでない。

図１は本発明の一実施形態に係るレーザ加工システムの全体構成を示すブロック図である。図１に示す本実施形態のレーザ加工システムは、ＣＡＤ装置１０、ＣＡＭ装置２０、ＮＣ装置３０及びレーザ加工機４０を有している。

ＣＡＤ装置１０は、鋼材を加工して生成しようとする製品の形状データを作成して、記録媒体に保持する。即ち、ＣＡＤ装置１０は、製品形状データ作成部１１を含む。ＣＡＤ装置１０は、コンピュータプログラムを実行させることによって、製品形状データ作成部１１の機能を実現することができる。製品形状データ作成部１１は、製品形状データを、３次元（３Ｄ）ＣＡＤモデルとして作成することができる。

また、ＣＡＤ装置１０は、製品形状データに基づいて、加工後に製品となる鋼材を平面状に展開した図面データを作成する。ＣＡＤ装置１０が作成する図面データは、例えば、鋼材の展開図のデータでもよく、鋼材の平面、側面、正面の各図を含む三面図のデータでもよい。本実施形態では、ＣＡＤ装置１０が鋼材の図面データとして展開図のデータを作成する場合について説明する。ＣＡＤ装置１０が作成する展開図データについては後述する。ＣＡＤ装置１０が作成した製品形状データ及び展開図データは、例えば、ＣＡＭ装置２０からの要求に応じてＣＡＤ装置１０から出力され、ＣＡＭ装置２０に入力される。

ＣＡＭ装置２０は、ＣＡＤ装置１０から入力される製品形状データ及び展開図データを読み込む。そして、読み込んだ製品形状データ及び展開図データに基づいて、鋼材に対して、製品形状データが示す製品形状に加工するための加工範囲及び加工順を決定する。即ち、ＣＡＭ装置２０は、加工範囲・加工順決定部２１を含む。ＣＡＭ装置２０は、コンピュータプログラムを実行させることによって、加工範囲・加工順決定部２１の機能を実現することができる。

ＣＡＭ装置２０は、鋼材に対する加工範囲及び加工順を加工範囲・加工順決定部２１が決定したら、鋼材に対してレーザビームによってどのように加工するかの割付けを示す割付けデータを生成する。加工の割付けは、レーザビームによる加工の軌跡を表す。割付けデータは、複数の割付けをどのような順とするかの情報を含む。即ち、ＣＡＭ装置２０は、割付けデータ作成装置２２を含む。ＣＡＭ装置２０は、コンピュータプログラムを実行させることによって、割付けデータ作成装置２２の機能を実現することができる。

ＣＡＭ装置２０は、割付けデータに基づいて鋼材を加工するための加工プログラムを生成する。加工プログラムとは、機械制御コードであるＮＣデータである。ＣＡＭ装置２０は、生成した加工プログラムをＮＣ装置３０に転送する。ＮＣ装置３０は、加工プログラムに基づいてレーザ加工機４０における鋼材の加工を制御する。

ＣＡＤ装置１０とＣＡＭ装置２０とは、図１に示すように別々に構成されていてもよいし、ＣＡＤ装置１０とＣＡＭ装置２０とが一体的に構成されていてもよい。

ＣＡＭ装置２０は、加工プログラムを生成する際に、本発明の一実施形態に係る作成支援プログラムを実行することができる。この作成支援プログラムを実行する場合、ＣＡＭ装置２０は、本発明の一実施形態に係る加工プログラムの作成支援装置として機能することができる。また、ＣＡＭ装置２０が、作成支援プログラムを実行して加工プログラムを生成し、ＮＣ装置３０が、加工プログラムに基づいてレーザ加工機４０による鋼材の加工を制御することで、本発明の一実施形態に係るレーザ加工方法を実施することができる。加工プログラムの作成支援プログラムについては後述する。

レーザ加工機４０は、加工対象の鋼材を保持し、保持した鋼材に向けて、レーザ加工機４０の制御座標系におけるＺ軸方向にレーザビームを出力する。レーザ加工機４０は、保持した鋼材を、鋼材の加工パターンに応じて、レーザ加工機４０の制御座標系におけるＸ軸及びＹ軸の両方向に移動させることができる。

ところで、例えば、レーザ加工機４０が保持した鋼材が、ウェブとフランジとを有する形鋼である場合、Ｘ軸方向及びＹ軸方向への移動だけで形鋼を加工しようとすると、ウェブ又はフランジの板厚を越える長さで形鋼を切断する部分が生じる。即ち、ウェブとフランジとが直角に突き当たる形鋼のコーナでは、例えば、ウェブ及びフランジのどちらか一方の板厚に、他方の高さ又は幅方向の全長を加えた、極めて大きい長さで形鋼を切断することになる。このような長さで形鋼の切断を実現するには、レーザビームの出力を相応に高くしなければならない。

また、ウェブとフランジとを異なる断面上で切断する場合も、形鋼をＸ軸方向及びＹ軸方向に移動させるだけでは、目的の形状にウェブ及びフランジを加工することができない。

このため、レーザ加工機４０は、保持した鋼材を回転させる回転機構（図示せず）を有している。回転機構は、例えば、レーザ加工機４０が保持した鋼材をＸ軸の周りに鋼材を回転させることができる構成とすることができる。

レーザ加工機４０は、例えば、加工する鋼材がコーナを有する形鋼である場合に、回転機構を利用して、保持した形鋼を回転させながらレーザビームをコーナに照射する。形鋼の回転中にレーザビームをコーナに照射すれば、レーザビームによる形鋼の切断長さが、ウェブ又はフランジの全長を含む長さにならずに済む。また、ウェブ及びフランジの切断加工を形鋼の回転前後に分けて行うことになるので、ウェブとフランジとを異なる断面上で切断し目的の形状に加工することができる。

形鋼としては、例えば、図２（ａ）～（ｃ）の斜視図に示す山形鋼１００、不等辺山形鋼２００及び溝形鋼３００が挙げられる。山形鋼１００は等辺山形鋼とも呼ばれる。このため、等辺山形鋼と不等辺山形鋼とを総称して山形鋼と呼ぶ場合もある。本実施形態では、不等辺山形鋼２００と区別して等辺山形鋼だけを山形鋼１００とするが、等辺山形鋼と不等辺山形鋼とを区別するか否かは任意である。

図２（ａ），（ｂ）の山形鋼１００及び不等辺山形鋼２００は、所定の板厚のウェブＷ及びフランジＦをそれぞれ有している。山形鋼１００及び不等辺山形鋼２００は、レーザ加工機４０の制御座標系のＸ軸方向にコーナＣが延在し、Ｙ軸方向にウェブＷが延出し、Ｚ軸方向にフランジＦが延出する姿勢で、レーザ加工機４０に保持される。

図２（ｃ）の溝形鋼３００は、所定の板厚のウェブＷ及びフランジＦ１，Ｆ２をそれぞれ有している。溝形鋼３００は、ウェブＷの両側の第１コーナＣ１及び第２コーナＣ２が、制御座標系のＸ軸方向にそれぞれ延在し、Ｙ軸方向にウェブＷが延出し、Ｚ軸方向に各フランジＦ１，Ｆ２がそれぞれ延出する姿勢で、レーザ加工機４０に保持される。

レーザ加工機４０に保持された山形鋼１００、不等辺山形鋼２００及び溝形鋼３００は、レーザ加工機４０の不図示の回転機構によって、制御座標系のＸ軸の周りを図２（ａ）～（ｃ）中の矢印Ａで示す方向に回転される。

図３（ａ），（ｂ）の説明図に示すように、山形鋼１００及び不等辺山形鋼２００は、ウェブＷ及びフランジＦの先端間を結ぶ対角線の中央を回転中心Ｏとして、レーザ加工機４０の回転機構によりＸ軸の周りを回転方向Ａに回転される。溝形鋼３００は、図３（ｃ）の説明図に示すように、各フランジＦ１，Ｆ２の先端とウェブＷの対角線上の端部とを結ぶ２本の線の交点を回転中心Ｏとして、レーザ加工機４０の回転機構によりＸ軸の周りを回転方向Ａに回転される。

レーザ加工機４０は、山形鋼１００及び不等辺山形鋼２００の表面にレーザビームを照射して、山形鋼１００及び不等辺山形鋼２００を製品形状データに応じた製品形状に加工する。山形鋼１００及び不等辺山形鋼２００の表面のうち、コーナＣを挟んでウェブＷ及びフランジＦに跨がる回転加工部の表面には、レーザ加工機４０は、山形鋼１００及び不等辺山形鋼２００を回転方向Ａに９０度回転させながらレーザビームを照射する。

また、レーザ加工機４０は、溝形鋼３００の表面にレーザビームを照射して、溝形鋼３００を製品形状データに応じた製品形状に加工する。溝形鋼３００の表面のうち、第１コーナＣ１を挟んでフランジＦ１及びウェブＷに跨がる回転加工部の表面には、レーザ加工機４０は、溝形鋼３００を回転方向Ａに９０度回転させながらレーザビームを照射する。溝形鋼３００の表面のうち、第２コーナＣ２を挟んでウェブＷ及びフランジＦ２に跨がる回転加工部の表面にも、レーザ加工機４０は、溝形鋼３００を回転方向Ａに９０度回転させながらレーザビームを照射する。

回転加工部の範囲は、例えば、山形鋼１００、不等辺山形鋼２００及び溝形鋼３００の設計上の板厚を基準にして定めることができる。定めた回転加工部の範囲は、山形鋼１００、不等辺山形鋼２００及び溝形鋼３００の設計上の板厚と実際の板厚との差に応じて、係数により調整してもよい。

例えば、実際の板厚が設計上の板厚よりも総じて薄めの場合は、係数を１００％未満の値に設定して、設計上の板厚を基準に定めた回転加工部の範囲を実際の板厚に合わせて狭めることができる。反対に、実際の板厚が設計上の板厚よりも総じて厚めの場合は、１００％を超える値に係数を設定して、設計上の板厚を基準に定めた回転加工部の範囲を実際の板厚に合わせて拡げることができる。

図４（ａ）～（ｃ）は、山形鋼１００及び不等辺山形鋼２００の回転加工部Ｐの範囲を示す説明図である。図４（ａ）～（ｃ）に示すように、山形鋼１００及び不等辺山形鋼２００の回転加工部Ｐは、コーナＣからウェブＷ側及びフランジＦ側にそれぞれ同じ寸法Ｌの範囲に設定される。山形鋼１００及び不等辺山形鋼２００の回転加工部Ｐの寸法Ｌは、ウェブＷ及びフランジＦの設計上の板厚Ｔを基準に定めることができる。また、ウェブＷ及びフランジＦの設計上の板厚Ｔを基準に定めた値を係数Ｍにより調整して、寸法Ｌを定めてもよい。

図４（ａ）は、ウェブＷ及びフランジＦの設計上の板厚Ｔに対する寸法Ｌの係数Ｍを１００％未満とした山形鋼１００及び不等辺山形鋼２００の回転加工部Ｐの範囲を示している。図４（ｂ）は、ウェブＷ及びフランジＦの設計上の板厚Ｔに対する寸法Ｌの係数Ｍを１００％とした山形鋼１００及び不等辺山形鋼２００の回転加工部Ｐの範囲を示している。図４（ｃ）は、ウェブＷ及びフランジＦの設計上の板厚Ｔに対する寸法Ｌの係数Ｍを１００％よりも大きくした山形鋼１００及び不等辺山形鋼２００の回転加工部Ｐの範囲を示している。

例えば、実際の板厚が設計上の板厚Ｔを上回る山形鋼１００及び不等辺山形鋼２００の回転加工部Ｐの寸法Ｌを、設計上の板厚Ｔを基準に定めた値にすると、回転加工部Ｐの内側と外側との境界が、設定上では、ウェブＷ上のフランジＦの断面に重なる位置になる。あるいは、フランジＦ上のウェブＷの断面に重なる位置となる。このため、設定上の境界位置を基準に回転加工部Ｐの外側のウェブＷ又はフランジＦを切断加工すると、回転加工部Ｐの境界付近では、切断対象でないフランジＦ又はウェブＷも、境界が断面に重なっているので同時に切断加工しなければならなくなる。

そこで、例えば、山形鋼１００及び不等辺山形鋼２００の実際の板厚が設計上の板厚Ｔを上回る場合は、図４（ｃ）に示すように、１００％よりも大きい係数Ｍを用いる。これにより、ウェブＷ及びフランジＦの設計上の板厚Ｔを基準に定めた値よりも大きい値に回転加工部Ｐの寸法Ｌを設定し、ウェブＷ又はフランジＦの断面に重ならない位置に回転加工部Ｐの境界を設定することができる。

図５（ａ）～（ｃ）は、溝形鋼３００の回転加工部の範囲を示す説明図である。図５（ａ）～（ｃ）に示すように、溝形鋼３００は、第１コーナＣ１及び第２コーナＣ２にそれぞれ回転加工部Ｐを有している。第１コーナＣ１の回転加工部Ｐは、第１コーナＣ１からフランジＦ１側に寸法Ｌ１の範囲と、第１コーナＣ１からウェブＷ側に寸法Ｌ２の範囲とに、それぞれ設定される。第２コーナＣ２の回転加工部Ｐは、第２コーナＣ２からフランジＦ２側に寸法Ｌ１の範囲と、第２コーナＣ２からウェブＷ側に寸法Ｌ２の範囲とに、それぞれ設定される。

溝形鋼３００の各回転加工部ＰのフランジＦ１，Ｆ２側の寸法Ｌ１は、溝形鋼３００のウェブＷの設計上の板厚Ｔ１を基準に定めることができる。また、ウェブＷの設計上の板厚Ｔ１を基準に定めた値を係数Ｍにより調整して、寸法Ｌ１を定めてもよい。溝形鋼３００の各回転加工部ＰのウェブＷ側の寸法Ｌ２は、溝形鋼３００の各フランジＦ１，Ｆ２の設計上の板厚Ｔ２を基準に定めることができる。また、フランジＦ１，Ｆ２の設計上の板厚Ｔ２を基準に定めた値を係数Ｍにより調整して、寸法Ｌ２を定めてもよい。

図５（ａ）は、ウェブＷの設計上の板厚Ｔ１に対する寸法Ｌ１の係数Ｍ、及び、フランジＦ１，Ｆ２の設計上の板厚Ｔ２に対する寸法Ｌ２の係数Ｍを、それぞれ１００％未満とした溝形鋼３００の回転加工部Ｐの範囲を示している。図５（ｂ）は、ウェブＷの設計上の板厚Ｔ１に対する寸法Ｌ１の係数Ｍ、及び、フランジＦ１，Ｆ２の設計上の板厚Ｔ２に対する寸法Ｌ２の係数Ｍを、それぞれ１００％とした溝形鋼３００の回転加工部Ｐの範囲を示している。図５（ｃ）は、ウェブＷの設計上の板厚Ｔ１に対する寸法Ｌ１の係数Ｍ、及び、フランジＦ１，Ｆ２の設計上の板厚Ｔ２に対する寸法Ｌ２の係数Ｍを、それぞれ１００％よりも大きくした溝形鋼３００の回転加工部Ｐの範囲を示している。

なお、回転加工部Ｐの範囲は、上述した山形鋼１００、不等辺山形鋼２００及び溝形鋼３００のウェブＷ又はフランジＦ，Ｆ１，Ｆ２の設計上の板厚Ｔ，Ｔ１，Ｔ２以外の要素を基準にして定めてもよい。定めた回転加工部Ｐの範囲を係数により調整可能とするか否かも任意である。

図６Ａは、レーザ加工機４０によって山形鋼１００をレーザ加工する際のレーザビームの照射手順を示す説明図である。レーザ加工を開始する前の山形鋼１００は、ウェブＷが水平に延在しフランジＦがコーナＣにおいてウェブＷから上方に垂直に延出する初期の姿勢、即ち、０度回転時の姿勢で、レーザ加工機４０に保持される。

レーザ加工機４０に保持された山形鋼１００は、レーザ加工機４０の回転機構により０度回転時の姿勢から回転方向Ａに９０度回転される。９０度回転された山形鋼１００は、フランジＦが水平に延在しウェブＷがコーナＣにおいてフランジＦから下方に垂直に延出する９０度回転時の姿勢となる。

この姿勢で、Ｙ軸の負方向に移動するレーザ加工機４０のレーザヘッド４１からのレーザビームが、フランジＦの先端側からコーナＣに向けてフランジＦの表面に照射される。本実施形態では、９０度回転時の姿勢でレーザビームが照射される山形鋼１００のフランジＦの表面を、山形鋼１００の９０度面と称することがある。

レーザビームの照射箇所が山形鋼１００のコーナＣに近づいて、回転加工部Ｐの始点、即ち、フランジＦ側の端部に達すると、レーザ加工機４０の回転機構は、山形鋼１００を回転方向Ａに回転させる。このとき、レーザ加工機４０は、山形鋼１００の回転でフランジＦの表面が移動するのに合わせて、レーザヘッド４１をＹ軸方向及びＺ軸方向に移動させて、回転加工部ＰのフランジＦ側に対するレーザビームの照射を継続させる。

回転加工部ＰのフランジＦ側においてレーザビームがコーナＣまで照射されると、レーザ加工機４０は、コーナＣの先にあるウェブＷの表面が山形鋼１００の回転で移動するのに合わせて、レーザヘッド４１をＹ軸方向及びＺ軸方向に移動させる。これにより、回転加工部ＰのコーナＣからウェブＷ側に対するレーザビームの照射が継続される。

回転機構により山形鋼１００が９０度回転時の姿勢から回転方向Ａに９０度回転されると、コーナＣからウェブＷ側の回転加工部Ｐまでレーザビームが照射されて、山形鋼１００が１８０度回転時の姿勢となる。この姿勢では、山形鋼１００のウェブＷが水平に延在しフランジＦがウェブＷから下方に垂直に延出する。

この姿勢で、Ｙ軸の負方向に移動するレーザヘッド４１からのレーザビームが、ウェブＷの先端に向けて回転加工部Ｐを除くウェブＷの表面に照射される。本実施形態では、１８０度回転時の姿勢でレーザビームが照射される山形鋼１００のウェブＷの表面を、山形鋼１００の１８０度面と称することがある。

以上の手順により、フランジＦからウェブＷに亘る山形鋼１００の全体を、コーナＣの回転加工部Ｐを含めて連続してレーザ加工することができる。

図６Ｂは、レーザ加工機４０によって不等辺山形鋼２００をレーザ加工する際のレーザビームの照射手順を示す説明図である。レーザ加工を開始する前の不等辺山形鋼２００は、ウェブＷが水平に延在しフランジＦがコーナＣにおいてウェブＷから上方に垂直に延出する初期の姿勢、即ち、０度回転時の姿勢で、レーザ加工機４０に保持される。

レーザ加工機４０に保持された不等辺山形鋼２００をレーザ加工する手順は、山形鋼１００のレーザ加工の手順と同じである。この手順により、フランジＦからウェブＷに亘る不等辺山形鋼２００の全体を、コーナＣの回転加工部Ｐを含めて連続してレーザ加工することができる。

本実施形態では、９０度回転時の姿勢でレーザビームが照射される不等辺山形鋼２００のフランジＦの表面を、不等辺山形鋼２００の９０度面と称することがある。また、１８０度回転時の姿勢でレーザビームが照射される不等辺山形鋼２００のウェブＷの表面を、不等辺山形鋼２００の１８０度面と称することがある。

図６Ｃは、レーザ加工機４０によって溝形鋼３００をレーザ加工する際のレーザビームの照射手順を示す説明図である。レーザ加工を開始する前の溝形鋼３００は、ウェブＷが水平に延在し第１コーナＣ１及び第２コーナＣ２の各フランジＦ１，Ｆ２がウェブＷの両側から上方に垂直に延出する初期の姿勢、即ち、０度回転時の姿勢で、レーザ加工機４０に保持される。

レーザ加工機４０に保持された溝形鋼３００は、レーザ加工機４０の回転機構により０度回転時の姿勢から回転方向Ａに９０度回転される。９０度回転された溝形鋼３００は、ウェブＷが垂直に延在し、第１コーナＣ１及び第２コーナＣ２において、ウェブＷの下端及び上端からフランジＦ１，Ｆ２がそれぞれ水平に延出する９０度回転時の姿勢となる。

この姿勢で、Ｙ軸の負方向に移動するレーザ加工機４０のレーザヘッド４１からのレーザビームが、溝形鋼３００の上部に位置するフランジＦ１の先端側から第１コーナＣ１に向けてフランジＦ１の表面に照射される。本実施形態では、９０度回転時の姿勢でレーザビームが照射される溝形鋼３００のフランジＦ１の表面を、溝形鋼３００の９０度面と称することがある。

レーザビームの照射箇所が溝形鋼３００の第１コーナＣ１に近づいて、第１コーナＣ１の回転加工部Ｐの始点、即ち、フランジＦ１側の端部に達すると、レーザ加工機４０の回転機構は、溝形鋼３００を回転方向Ａに回転させる。このとき、レーザ加工機４０は、溝形鋼３００の回転でフランジＦ１の表面が移動するのに合わせて、レーザヘッド４１をＹ軸方向及びＺ軸方向に移動させて、第１コーナＣ１の回転加工部ＰのフランジＦ１側に対するレーザビームの照射を継続させる。

回転加工部ＰのフランジＦ１側においてレーザビームが第１コーナＣ１まで照射されると、レーザ加工機４０は、第１コーナＣ１の先にあるウェブＷの表面が溝形鋼３００の回転で移動するのに合わせて、レーザヘッド４１をＹ軸方向及びＺ軸方向に移動させる。これにより、回転加工部Ｐの第１コーナＣ１からウェブＷ側に対するレーザビームの照射が継続される。

回転機構により溝形鋼３００が９０度回転時の姿勢から回転方向Ａに９０度回転されると、第１コーナＣ１からウェブＷ側の回転加工部Ｐまでレーザビームが照射されて、溝形鋼３００が１８０度回転時の姿勢となる。この姿勢では、溝形鋼３００のウェブＷが水平に延在しフランジＦ１，Ｆ２がウェブＷの両側から下方に垂直に延出する。

この姿勢で、Ｙ軸の負方向に移動するレーザヘッド４１からのレーザビームが、第１コーナＣ１から第２コーナＣ２に向けて、第１コーナＣ１及び第２コーナＣ２の各回転加工部Ｐを除くウェブＷの表面に照射される。

レーザビームの照射箇所が溝形鋼３００の第２コーナＣ２に近づいて、第２コーナＣ２の回転加工部Ｐの始点、即ち、ウェブＷ側の端部に達すると、レーザ加工機４０の回転機構は、溝形鋼３００を回転方向Ａに回転させる。このとき、レーザ加工機４０は、溝形鋼３００の回転でウェブＷの表面が移動するのに合わせて、レーザヘッド４１をＹ軸方向及びＺ軸方向に移動させて、第２コーナＣ２の回転加工部ＰのウェブＷ側に対するレーザビームの照射を継続させる。本実施形態では、１８０度回転時の姿勢でレーザビームが照射される溝形鋼３００のウェブＷの表面を、溝形鋼３００の１８０度面と称することがある。

回転加工部ＰのウェブＷ側においてレーザビームが第２コーナＣ２まで照射されると、レーザ加工機４０は、第２コーナＣ２の先にあるフランジＦ２の表面が溝形鋼３００の回転で移動するのに合わせて、レーザヘッド４１をＹ軸方向及びＺ軸方向に移動させる。これにより、回転加工部Ｐの第２コーナＣ２からフランジＦ２側に対するレーザビームの照射が継続される。

回転機構により溝形鋼３００が１８０度回転時の姿勢から回転方向Ａに９０度回転されると、第２コーナＣ２からフランジＦ２側の回転加工部Ｐまでレーザビームが照射されて、溝形鋼３００が２７０度回転時の姿勢となる。この姿勢では、溝形鋼３００のウェブＷが垂直に延在し、第１コーナＣ１及び第２コーナＣ２において、ウェブＷの上端及び下端からフランジＦ１，Ｆ２がそれぞれ水平に延出する。

この姿勢で、Ｙ軸の負方向に移動するレーザヘッド４１からのレーザビームが、溝形鋼３００の上部に位置するフランジＦ２の先端側に向けて、第２コーナＣ２の回転加工部Ｐを除くフランジＦ２の表面に照射される。本実施形態では、２７０度回転時の姿勢でレーザビームが照射される溝形鋼３００のフランジＦ２の表面を、溝形鋼３００の２７０度面と称することがある。

以上の手順により、フランジＦ１，Ｆ２及びウェブＷに亘る溝形鋼３００の全体を、第１コーナＣ１及び第２コーナＣ２の各回転加工部Ｐを含めて連続してレーザ加工することができる。

レーザ加工機４０は、ＮＣ装置３０の制御によって、ＣＡＭ装置２０が生成する加工プログラムのＮＣ値に対応する位置にレーザビームが照射されるように、レーザヘッド４１の位置を追従させる。加工プログラムのＮＣ値は、回転方向Ａについては回転角度θの値、Ｘ，Ｙ，Ｚの各軸については座標値によって表される。即ち、ＣＡＭ装置２０が生成する加工プログラムは、レーザビームによる形鋼の回転加工部Ｐの切断加工時に、レーザ加工機４０におけるレーザヘッド４１の形鋼に対する相対位置及び形鋼の回転角度θを制御するために、ＮＣ装置３０が使用する。

このため、山形鋼１００、不等辺山形鋼２００及び溝形鋼３００等の形鋼の回転中に、レーザビームを回転加工部Ｐに照射するには、ＣＡＭ装置２０が生成する加工プログラムにおいて、回転加工部Ｐ上の点のＮＣ値を指定する必要がある。そのためには、形鋼の回転中における回転加工部Ｐ上の点の位置座標が必要になる。そこで、形鋼の回転加工部Ｐの表面におけるレーザビームを照射する経路上に、ＣＡＭ装置２０が生成する加工プログラムにおいてＮＣ値を指定する点をいくつか設定し、形鋼を回転させるときの各軸の座標を求めることが考えられる。

図７Ａ及び図７Ｂは、形鋼の回転加工部Ｐの表面に設定される複数の点にレーザビームがそれぞれ照射されるときの、形鋼の回転及びレーザヘッド４１の位置の制御パターンを示す説明図である。図７Ａ及び図７Ｂでは、形鋼が山形鋼１００である場合の例を示している。

図７Ａに示す例では、山形鋼１００の回転加工部Ｐ上に、加工プログラムにおいてＮＣ値を指定する２つの点を設定している。この２つの点は、回転加工部Ｐにレーザ加工中に山形鋼１００が回転する９０度を３分割し、山形鋼１００が３０度ずつ回転したときにレーザビームがそれぞれ照射される箇所に設定している。したがって、回転加工部Ｐの分割数を３つとすると、回転加工部Ｐ上には２箇所の分割点が設定される。

図７Ｂに示す例では、山形鋼１００の回転加工部Ｐ上に、加工プログラムにおいてＮＣ値を指定する３つの点を設定している。この３つの点は、回転加工部Ｐにレーザ加工中に山形鋼１００が回転する９０度を４分割し、山形鋼１００が２２．５度ずつ回転したときにレーザビームがそれぞれ照射される箇所に設定している。したがって、回転加工部Ｐの分割数を４つとすると、回転加工部Ｐ上には３箇所の分割点が設定される。このうちの１つは、コーナＣ上に設定される。

図７Ａの例のように、回転加工部Ｐの分割数を奇数とし、回転加工部Ｐに偶数の分割点を設定すると、山形鋼１００のコーナＣ上には分割点が設定されない。このため、ＣＡＭ装置２０が生成する加工プログラムでは、コーナＣのＮＣ値が指定されない。一方、図７Ｂの例のように、回転加工部Ｐの分割数を偶数とし、回転加工部Ｐに奇数の分割点を設定すると、山形鋼１００のコーナＣ上に分割点が設定される。このため、ＣＡＭ装置２０が生成する加工プログラムで、コーナＣのＮＣ値が指定される。

ところで、コーナＣは、回転加工部Ｐのレーザビームの照射軌跡上で、Ｚ軸方向において最もレーザ加工機４０に近い点となる。このため、レーザ加工機４０は、レーザビームがコーナＣに照射されるのを境に、Ｚ軸方向にレーザヘッド４１を移動させる向きを、正方向から負方向に、即ち、レーザ加工機４０の本体側に近付く方向から遠ざかる方向に、変える必要がある。

レーザビームがコーナＣに照射されるのを境に、Ｚ軸方向におけるレーザヘッド４１の移動方向を変えるためには、ＣＡＭ装置２０が生成する加工プログラムにおいてコーナＣのＮＣ値を指定する必要がある。即ち、加工プログラムにおいてＮＣ値を指定する点をコーナＣ上に設定することが不可欠である。そこで、本実施形態では、回転加工部Ｐ上に分割点を設定する際に、図７Ｂの例のようにコーナＣ上に分割点が設定されるように、山形鋼１００の回転加工部Ｐの分割数を偶数とする。

以下、本実施形態のＣＡＭ装置２０が、形鋼の回転中にレーザ加工する回転加工部Ｐに設定する分割点について、図８（ａ），（ｂ）を参照して説明する。なお、以下に説明する、ＣＡＭ装置２０が回転加工部Ｐに設定する分割点は、特許請求の範囲に記載した特定点に相当する。

図８（ａ）は、山形鋼１００及び不等辺山形鋼２００の回転加工部Ｐの表面に設定される分割点を示す説明図である。図８（ａ）では、９０度回転時の姿勢にある山形鋼１００及び不等辺山形鋼２００のコーナＣの部分を拡大して示している。図８（ａ）では、回転加工部Ｐを、山形鋼１００及び不等辺山形鋼２００の設計上の板厚Ｔに対して係数Ｍ＝１００％の範囲に定めている。しかし、回転加工部Ｐは、１００％以外の係数Ｍの範囲に定めてもよい。

図８（ａ）に示す山形鋼１００及び不等辺山形鋼２００では、回転加工部Ｐを６つに分割している。この場合、回転加工部Ｐ上に所定長さで照射されるレーザビームの軌跡の始点から終点までの間に、コーナＣ上の点を含む５つの分割点が設定される。そして、５つの分割点により、山形鋼１００及び不等辺山形鋼２００のフランジＦ及びウェブＷの表面上、即ち、９０度面上及び１８０度面上において、回転加工部Ｐ上のレーザビームの照射軌跡が、同じ長さの３つずつの区間にそれぞれ分割される。

図８（ｂ）は、溝形鋼３００の回転加工部Ｐの表面に設定される分割点を示す説明図である。図８（ｂ）では、９０度回転時の姿勢にある溝形鋼３００の第１コーナＣ１の部分及び第２コーナＣ２の部分を拡大して示している。図８（ｂ）では、回転加工部ＰのウェブＷ上の部分及びフランジＦ１，Ｆ２上の部分を、それぞれ、ウェブＷ及びフランジＦ１，Ｆ２の設計上の板厚Ｔ１，Ｔ２に対して係数Ｍ＝１００％の範囲に定めている。しかし、回転加工部Ｐは、１００％以外の係数Ｍの範囲に定めてもよい。

図８（ｂ）に示す溝形鋼３００でも、回転加工部Ｐを６つに分割している。この場合、第１コーナＣ１側の回転加工部Ｐ上のレーザビームの照射軌跡の始点から終点までの間に、第１コーナＣ１上の点を含む５つの分割点が設定される。また、第２コーナＣ２の回転加工部Ｐ上のレーザビームの照射軌跡の始点から終点までの間にも、第２コーナＣ２上の点を含む５つの分割点が設定される。

そして、第１コーナＣ１側では、フランジＦ１の表面上、即ち、９０度面上の２つの分割点により、フランジＦ１上のレーザビームの照射軌跡が同じ長さの３つの区間に分割される。また、ウェブＷの表面上、即ち、１８０度面上の２つの分割点により、ウェブＷ上のレーザビームの照射軌跡が同じ長さの３つの区間に分割される。

第２コーナＣ２側では、ウェブＷの表面上、即ち、１８０度面上の２つの分割点により、ウェブＷ上のレーザビームの照射軌跡が同じ長さの３つの区間に分割される。また、フランジＦ２の表面上、即ち、２７０度面上の２つの分割点により、フランジＦ２上のレーザビームの照射軌跡が同じ長さの３つの区間に分割される。

ＣＡＭ装置２０は、上述のようにして形鋼の回転加工部Ｐに設定された分割点のＮＣ値を、形鋼の加工プログラムにおいて生成し、ＮＣ装置３０に出力する。そこで、ＣＡＭ装置２０による分割点のＮＣ値の計算方法について説明する。図９は、９０度回転時の姿勢から９０度回転させる間に、回転加工部Ｐの各分割点にレーザビームがそれぞれ照射されるときの、形鋼の回転状態と各分割点の位置との一例を示す説明図である。

なお、図９の例では、説明を簡略化するために、回転加工部Ｐの分割数を４つとし、回転加工部Ｐ上のレーザビームの照射軌跡の始点から終点までの間に、コーナＣを含む３つの分割点（Ｎ＝１～３）を設定している。また、図９では、形鋼の一例である山形鋼１００が、レーザ加工機４０の座標系におけるＹ軸及びＺ軸を含む平面内で回転するものとする。

ここで、図９に示す山形鋼１００の３つの分割点（Ｎ＝１～３）のうち１つが、山形鋼１００の回転開始前の座標値Ｙ１，Ｚ１の位置から、レーザビームの照射時には、山形鋼１００の回転方向Ａへの回転により座標値Ｙ２，Ｚ２の位置に移動するものとする。この場合、レーザビームが照射されるときの分割点の座標値Ｙ２，Ｚ２は、そのときの山形鋼１００の回転方向Ａへの回転角度をθとすると、以下の計算式によって計算することができる。

Ｙ２＝Ｙ１ｃｏｓθ＋Ｚ１ｓｉｎθ・・・（１）
Ｚ２＝Ｚ１ｃｏｓθ＋Ｙ１ｓｉｎθ・・・（２）

不等辺山形鋼２００及び溝形鋼３００についても、レーザビームが照射されるときの分割点の座標値Ｙ２，Ｚ２を、計算式（１），（２）で計算することができる。座標値Ｙ２，Ｚ２の計算には、レーザビームが照射されるときの不等辺山形鋼２００及び溝形鋼３００の回転角度θと、不等辺山形鋼２００及び溝形鋼３００の回転開始前における分割点の位置の座標値Ｙ１，Ｚ１と用いる。

但し、上記の計算式（１），（２）では、Ｙ軸の向きが、レーザ加工機４０の座標系におけるＹ軸の向きとは逆になる。そこで、図９では、上記の計算式におけるＹ軸を示す矢印を、正負の向きが逆のレーザ加工機４０の座標系におけるＹ軸と区別するために、破線で示している。上記の計算式におけるＺ軸は、レーザ加工機４０の座標系におけるＺ軸と正負の向きが同じなので、図９では、上記の計算式におけるＺ軸を、レーザ加工機４０の座標系におけるＺ軸と同じく実線で示している。

分割点のＹ軸及びＺ軸の座標値Ｙ２，Ｚ２を計算する上記の式は、レーザビームが分割点に照射されるときの、９０度回転時の姿勢からの形鋼の回転角度θに応じた、分割点のＹ軸及びＺ軸方向における移動量をそれぞれ表す正弦及び余弦を含んでいる。そこで、分割点のＹ軸及びＺ軸の座標値Ｙ２，Ｚ２を計算する際には、まず、形鋼の回転角度θを先に求める。

各分割点にレーザビームが照射されるときの形鋼の回転角度θは、形鋼の回転加工部Ｐをレーザ加工する際の加工品質に影響を及ぼす可能性がある。そこで、この影響について、形鋼が山形鋼１００及び不等辺山形鋼２００である場合と溝形鋼３００である場合とに分けて説明する。

まず、形鋼が山形鋼１００及び不等辺山形鋼２００である場合を説明する。図１０（ａ），（ｂ）の説明図に示す山形鋼１００及び不等辺山形鋼２００では、フランジＦ及びウェブＷ、即ち、９０度面及び１８０度面に跨がる回転加工部Ｐを６つに分割している。この場合、回転加工部Ｐ上のレーザビームの照射軌跡の始点（Ｎ＝０）から終点（Ｎ＝６）までの間には、図１０（ｃ）の説明図に示すように、５つの分割点（Ｎ＝１～５）が設定される。なお、中間の分割点（Ｎ＝３）はコーナＣ上に設定される。

そして、５つの分割点により、回転加工部Ｐ上のレーザビームの照射軌跡の始点から終点までの間が、同じ長さの６つの区間に分割される。６つの区間のうち、コーナＣ上の分割点（Ｎ＝３）を挟んだ３つの区間はフランジＦ上に配置され、残る３つの区間はウェブＷ上に配置される。フランジＦ上及びウェブＷ上の３つずつの区間は、それぞれ所定数ずつの等間隔区間に相当する。

なお、ウェブＷ上に配置される３つの区間が、回転加工部Ｐの表面に照射されるレーザビームの軌跡の第１部分に相当し、フランジＦ上に配置される３つの区間が、回転加工部Ｐの表面に照射されるレーザビームの軌跡の第２部分に相当する。また、フランジＦ上の始点（Ｎ＝０）がレーザビームの軌跡におけるフランジ側の端部に相当し、ウェブＷ上の終点（Ｎ＝６）がレーザビームの軌跡におけるウェブ側の端部に相当する。

ここで、５つの分割点は、例えば、回転加工部Ｐのレーザ加工中の山形鋼１００及び不等辺山形鋼２００が、回転中心Ｏの周りに、９０度を分割数で按分した１５度ずつ回転したときに、レーザビームがそれぞれ照射される箇所に設定することができる。各分割点（Ｎ＝１～５）にレーザビームが照射されるときの山形鋼１００及び不等辺山形鋼２００の回転角度θは、１５度のＮ倍（但し、Ｎは１～５の整数）となる。即ち、各分割点（Ｎ＝１～５）にレーザビームが照射されるときの山形鋼１００及び不等辺山形鋼２００の回転角度θは、回転加工部Ｐの分割数をＤ（＝６）とした場合、下記の計算式によって計算することができる。

θ＝９０×Ｎ／Ｄ
＝９０×Ｎ／６
＝１５×Ｎ（但し、Ｎは１～５の整数）・・・（３）
となる。

なお、回転加工部Ｐの始点にレーザビームが照射されるときの回転角度θは０度、回転加工部Ｐの終点にレーザビームが照射されるときの回転角度θは９０度である。このため、計算式（３）におけるＮの値を、回転加工部Ｐの始点では「０」（Ｎ＝０）、終点では回転加工部Ｐの分割数である「６」（Ｎ＝６）とすれば、回転加工部Ｐの始点及び終点にレーザビームが照射されるときの回転角度θも計算式（３）で求めることができる。

また、山形鋼１００及び不等辺山形鋼２００の回転加工部Ｐ上のレーザビームの照射軌跡を６つに分割した各区間の長さは、回転加工部ＰのフランジＦ側又はウェブＷ側の寸法Ｌを、分割数の半分Ｄ／２で除した、２×Ｌ／Ｄの式で計算することができる。

以上のように、回転加工部Ｐの５つの分割点（Ｎ＝１～５）にレーザビームが照射されるときの、山形鋼１００及び不等辺山形鋼２００の回転角度θを求めたら、各回転角度θにおける分割点のＹ軸及びＺ軸の座標値Ｙ２，Ｚ２を、上記の計算式（１），（２）で計算する。ＣＡＭ装置２０は、各回転角度θのときにレーザビームが各分割点（Ｎ＝１～５）にそれぞれ照射されるように、山形鋼１００及び不等辺山形鋼２００の回転とレーザヘッド４１の位置とを制御する加工プログラムを生成する。

ＣＡＭ装置２０が生成した加工プログラムにしたがって、ＮＣ装置３０がレーザ加工機４０を制御すると、山形鋼１００の回転加工部Ｐの分割点に照射されるレーザビームは、山形鋼１００の断面内の、図１１（ａ），（ｂ）の説明図に示す光路を通過する。

図１１（ａ）の説明図では、９０度回転時の姿勢から回転方向Ａに１５度回転させた山形鋼１００のフランジＦ上、即ち、９０度面上の、１つ目の分割点（Ｎ＝１）に照射されるレーザビームＬＢが通過する山形鋼１００の断面内の光路を示している。図１１（ｂ）の説明図では、９０度回転時の姿勢から回転方向Ａに７５度回転させた山形鋼１００のウェブＷ上、即ち、１８０度面上の、５つ目の分割点（Ｎ＝５）に照射されるレーザビームＬＢが通過する山形鋼１００の断面内の光路を示している。

これらの分割点（Ｎ＝１，５）に照射されるレーザビームＬＢは、山形鋼１００を貫通し裏側に到達する。このレーザビームＬＢは、山形鋼１００の断面内において、回転加工部Ｐの始点及び終点（Ｎ＝０，６）から山形鋼１００の裏面側にそれぞれ下ろした仮想的な垂線の交点Ｓからずれた箇所を通過する。この垂線は、山形鋼１００のフランジＦ及びウェブＷの板厚Ｔの方向にそれぞれ延在する。回転加工部Ｐの２つ目及び４つ目の分割点（Ｎ＝２，４）に照射されるレーザビームＬＢも、山形鋼１００を貫通し裏側に到達する。このレーザビームＬＢは、山形鋼１００の断面内において、交点Ｓからずれた箇所を通過する。

このように、山形鋼１００を回転方向Ａに回転させながらレーザビームＬＢを山形鋼１００の回転加工部Ｐに照射すると、山形鋼１００が１５度回転する毎に各分割点（Ｎ＝１～５）に照射されるレーザビームＬＢは、山形鋼１００を貫通し裏側に到達する。よって、レーザビームＬＢの照射を一旦止めて山形鋼１００の向きを変える手順を行わなくても、回転加工部Ｐを含む山形鋼１００をレーザビームＬＢにより安定して切断加工することができる。詳細な説明は省略するが、回転加工部Ｐの構造が山形鋼１００と同様の不等辺山形鋼２００においても、山形鋼１００と同様にして、回転加工部Ｐを含む不等辺山形鋼２００をレーザビームＬＢにより安定して切断加工することができる。

ところで、例えば、レーザ加工機４０により山形鋼１００を加工して部品を製造する場合、部品の形状によっては、フランジＦとウェブＷとを異なる断面上で切断する部分が発生する。図１２の説明図では、切り欠きＣｕを両端に有する部品１１０を山形鋼１００から製造する場合の、レーザ加工機４０によるレーザ加工の手順を示している。

部品１１０の切り欠きＣｕの部分では、フランジＦの切断面の位置とウェブＷの切断面の位置とが異なる。このため、切断加工により山形鋼１００から部品１１０を製造する場合、図中に示す部品１１０の手前側の切り欠きＣｕは、フランジＦ及びコーナＣを切断しウェブＷを残して形成される。また、部品１１０の奥側の切り欠きＣｕは、ウェブＷ及びコーナＣを切断しフランジＦを残して形成される。

そこで、レーザ加工機４０により山形鋼１００から部品１１０を製造する場合、手前側の切り欠きＣｕを形成する部分では、例えば、図中の太線で示すように、まず、Ｙ軸方向に山形鋼１００を移動させて、フランジＦを先端からコーナＣに向けて切断する。そして、コーナＣを含む回転加工部Ｐの始点で山形鋼１００を９０度回転させて回転加工部Ｐを切断し、９０度の回転後、Ｘ軸方向に山形鋼１００を移動させて、回転加工部Ｐの終点からコーナＣの延在方向に沿ってウェブＷを切断する。さらに、ウェブＷの切断面の位置で山形鋼１００の移動方向をＸ軸方向からＹ軸方向に切り替えて、ウェブＷをコーナＣから先端に向けて切断する。

また、部品１１０の奥側の切り欠きＣｕを形成する部分では、例えば、図中の太線で示すように、まず、Ｙ軸方向に山形鋼１００を移動させて、フランジＦを先端からコーナＣに向けて切断する。そして、コーナＣを含む回転加工部Ｐの始点で山形鋼１００の移動方向をＹ軸方向からＸ軸方向に切り替えて、回転加工部Ｐの始点からコーナＣの延在方向に沿ってウェブＷを切断する。さらに、ウェブＷの切断面の位置で山形鋼１００を９０度回転させて回転加工部Ｐを切断し、９０度の回転後、Ｙ軸方向に山形鋼１００を移動させて、ウェブＷをコーナＣから先端に向けて切断する。

以上の手順で山形鋼１００から部品１１０を製造する際に、図１１（ａ），（ｂ）を参照して説明した、交点Ｓからずれた箇所を通過するレーザビームＬＢで回転加工部Ｐをレーザ加工すると、製造された部品１１０に切り込みが生じる。即ち、図１３の説明図に示すように、交点ＳからずれたレーザビームＬＢによる切断部分が、部品１１０の切り欠きＣｕの部分のフランジＦ又はウェブＷのどちらかに、切り込み１２０，１３０となって残る。

詳しくは、ウェブＷよりもフランジＦをＸ軸方向において長く切り取る部品１１０の手前側の切り欠きＣｕでは、図１３中の山形鋼１００の裏側における回転加工部Ｐの拡大部分に示すように、ウェブＷの断面内に食い込んだ切り込み１２０が残る。また、フランジＦよりもウェブＷをＸ軸方向において長く切り取る部品１１０の奥側の切り欠きＣｕでは、フランジＦの断面内に食い込んだ切り込み１３０が残る。

山形鋼１００と板厚Ｔが同じ不等辺山形鋼２００でも、回転加工部Ｐの山形鋼１００と同じ位置に分割点を配置すると、端部に切り欠きを有する部品を製造する場合に、山形鋼１００から製造した部品１１０と同様の切り込みが、フランジＦ又はウェブＷに残る。

次に、形鋼が溝形鋼３００である場合を説明する。図１４（ａ）の説明図に示す溝形鋼３００では、フランジＦ１及びウェブＷ、即ち、９０度面及び１８０度面に跨がる第１コーナＣ１の回転加工部Ｐを６つに分割している。また、溝形鋼３００では、ウェブＷ及びフランジＦ２、即ち、１８０度面及び２７０度面に跨がる第２コーナＣ２の回転加工部Ｐも６つに分割している。６つに分割した各回転加工部Ｐ上のレーザビームの照射軌跡の始点から終点までの間には、図１４（ｂ），（ｃ）の説明図に示すように、５つの分割点（Ｎ＝１～５）がそれぞれ設定される。なお、中間の分割点（Ｎ＝３）は第１コーナＣ１上、第２コーナＣ２上にそれぞれ設定される。

そして、５つの分割点により、第１コーナＣ１及び第２コーナＣ２の表面上において、回転加工部Ｐ上のレーザビームの照射軌跡の始点から終点までの間が、６つの区間に分割される。第１コーナＣ１及び第２コーナＣ２の各回転加工部Ｐにおいて、６つの区間のうち、第１コーナＣ１及び第２コーナＣ２上の分割点（Ｎ＝３）を挟んだ３つの区間はフランジＦ１，Ｆ２上に配置され、残る３つの区間はウェブＷ上に配置される。

フランジＦ１，Ｆ２上の３つの区間は同じ長さに分割される。ウェブＷ上の３つの区間も同じ長さに分割される。フランジＦ１，Ｆ２上とウェブＷ上とでは、回転加工部Ｐの寸法Ｌ１，Ｌ２が異なる。このため、フランジＦ１，Ｆ２上の回転加工部Ｐを３つに分割した区間の長さは、ウェブＷ上の回転加工部Ｐを３つに分割した区間の長さと異なる。

なお、第１コーナＣ１及び第２コーナＣ２のそれぞれにおいて、ウェブＷ上に配置される３つの区間が、回転加工部Ｐの表面に照射されるレーザビームの軌跡の第１部分に相当する。また、第１コーナＣ１及び第２コーナＣ２のそれぞれにおいて、フランジＦ１，Ｆ２上に配置される３つの区間が、回転加工部Ｐの表面に照射されるレーザビームの軌跡の第２部分に相当する。

さらに、第１コーナＣ１のフランジＦ１上の始点（Ｎ＝０）及び第２コーナＣ２のフランジＦ２上の終点（Ｎ＝６）が、レーザビームの軌跡におけるフランジ側の端部に相当する。また、第１コーナＣ１のウェブＷ上の終点（Ｎ＝６）及び第２コーナＣ２のウェブＷ上の始点（Ｎ＝０）が、レーザビームの軌跡におけるウェブ側の端部に相当する。

ここで、第１コーナＣ１及び第２コーナＣ２の５つずつの分割点は、例えば、回転加工部Ｐのレーザ加工中の溝形鋼３００が、回転中心Ｏの周りに、９０度を分割数で按分した１５度ずつ回転したときに、レーザビームがそれぞれ照射される箇所に設定することができる。第１コーナＣ１及び第２コーナＣ２の各分割点（Ｎ＝１～５）にレーザビームが照射されるときの溝形鋼３００の回転角度θは、１５度のＮ倍（但し、Ｎは１～５の整数）となる。即ち、各分割点（Ｎ＝１～５）にレーザビームが照射されるときの溝形鋼３００の回転角度θは、回転加工部Ｐの分割数をＤ（＝６）とした場合、山形鋼１００及び不等辺山形鋼２００の回転角度θと同じ計算式（３）によって計算することができる。

なお、第１コーナＣ１及び第２コーナＣ２のそれぞれにおいて、回転加工部Ｐの始点にレーザビームが照射されるときの回転角度θは０度、回転加工部Ｐの終点にレーザビームが照射されるときの回転角度θは９０度である。このため、計算式（３）におけるＮの値を、回転加工部Ｐの始点では「０」（Ｎ＝０）、終点では回転加工部Ｐの分割数である「６」（Ｎ＝６）とすれば、回転加工部Ｐの始点及び終点にレーザビームが照射されるときの回転角度θも計算式（３）で求めることができる。

また、溝形鋼３００のフランジＦ１，Ｆ２上、即ち、９０度面上又は２７０度面上の隣り合う２つの分割点間の間隔は、フランジＦ１，Ｆ２側の回転加工部Ｐの寸法Ｌ１を、分割数の半分Ｄ／２で除した、２×Ｌ１／Ｄの式で計算することができる。溝形鋼３００のウェブＷ上、即ち、１８０度面上の隣り合う２つの分割点間の間隔は、ウェブＷ側の回転加工部Ｐの寸法Ｌ２を、分割数の半分Ｄ／２で除した、２×Ｌ２／Ｄの式で計算することができる。

以上のように、第１コーナＣ１及び第２コーナＣ２のそれぞれについて、回転加工部Ｐの５つの分割点（Ｎ＝１～５）にレーザビームが照射されるときの溝形鋼３００の回転角度θを求める。また、求めた各回転角度θにおける分割点のＹ軸及びＺ軸の座標値Ｙ２，Ｚ２を、第１コーナＣ１及び第２コーナＣ２のそれぞれについて、上記の計算式で計算する。そして、各回転角度θのときにレーザビームが各分割点（Ｎ＝１～５）にそれぞれ照射されるように、溝形鋼３００の回転とレーザヘッド４１の位置とを制御する加工プログラムを、ＣＡＭ装置２０において生成する。

ＣＡＭ装置２０が生成した加工プログラムにしたがって、ＮＣ装置３０がレーザ加工機４０を制御すると、溝形鋼３００の回転加工部Ｐの分割点に照射されるレーザビームの光路は、図１５（ａ），（ｂ）の説明図に示す光路を通過する。

図１５（ａ）の説明図では、９０度回転時の姿勢から回転方向Ａに４５度回転させた溝形鋼３００の第１コーナＣ１上の、３つ目の分割点（Ｎ＝３）に照射されるレーザビームＬＢの光路を示している。図１５（ｂ）の説明図では、１８０度回転時の姿勢から回転方向Ａに４５度回転させた溝形鋼３００の第２コーナＣ２上の、３つ目の分割点（Ｎ＝３）に照射されるレーザビームＬＢの光路を示している。

各コーナＣ１，Ｃ２の３つ目の各分割点（Ｎ＝３）に照射されるレーザビームＬＢは、溝形鋼３００を貫通し裏側に到達する。このレーザビームＬＢは、溝形鋼３００の断面内において、回転加工部Ｐの始点及び終点（Ｎ＝０，６）から溝形鋼３００の裏面側にそれぞれ下ろした仮想的な垂線の交点Ｓからずれた箇所を通過する。この垂線は、溝形鋼３００のウェブＷ及びフランジＦ１，Ｆ２の板厚Ｔ１，Ｔ２の方向にそれぞれ延在する。回転加工部Ｐの１つ目、２つ目、４つ目及び５つ目の分割点（Ｎ＝１，２，４，５）に照射されるレーザビームＬＢも、溝形鋼３００を貫通し裏側に到達する。このレーザビームＬＢは、溝形鋼３００の断面内において、交点Ｓからずれた箇所を通過する。

このように、溝形鋼３００を回転方向Ａに回転させながらレーザビームＬＢを溝形鋼３００の各コーナＣ１，Ｃ２の回転加工部Ｐに照射すると、溝形鋼３００が１５度回転する毎に各分割点（Ｎ＝１～５）に照射されるレーザビームＬＢは、溝形鋼３００を貫通し裏側に到達する。よって、レーザビームＬＢの照射を一旦止めて溝形鋼３００の向きを変える手順を行わなくても、回転加工部Ｐを含む溝形鋼３００をレーザビームＬＢにより安定して切断加工することができる。

ところで、例えば、レーザ加工機４０により溝形鋼３００を加工して部品を製造する場合、部品の形状によっては、フランジＦ１，Ｆ２の片方又は両方とウェブＷとを異なる断面上で切断する部分が発生する。図１６の説明図では、切り欠きＣｕを両端に有する部品３１０を溝形鋼３００から製造する場合の、レーザ加工機４０によるレーザ加工の手順を示している。

部品３１０の切り欠きＣｕの部分では、両フランジＦ１，Ｆ２の切断面の位置とウェブＷの切断面の位置とが異なる。このため、切断加工により溝形鋼３００から部品３１０を製造する場合、図中に示す部品３１０の手前側にある切り欠きＣｕは、ウェブＷ及び両コーナＣ１，Ｃ２を切断し両フランジＦ１，Ｆ２を残して形成される。また、部品３１０の奥側にある２つの切り欠きＣｕは、各フランジＦ１，Ｆ２及び各コーナＣ１，Ｃ２をそれぞれ切断しウェブＷを残して形成される。

そこで、レーザ加工機４０により溝形鋼３００から部品３１０を製造する場合、手前側の切り欠きＣｕを形成する部分では、例えば、図中の太線で示すように、まず、Ｙ軸方向に山形鋼１００を移動させて、フランジＦ１を先端から第１コーナＣ１に向けて切断する。そして、第１コーナＣ１を含む回転加工部Ｐの始点で溝形鋼３００の移動方向をＹ軸方向からＸ軸方向に切り替えて、回転加工部Ｐの始点から第１コーナＣ１の延在方向に沿ってウェブＷを切断する。さらに、ウェブＷの切断面の位置で溝形鋼３００を９０度回転させて第１コーナＣ１の回転加工部Ｐを切断し、９０度の回転後、Ｙ軸方向に溝形鋼３００を移動させて、ウェブＷを第１コーナＣ１から第２コーナＣ２に向けて切断する。

続いて、第２コーナＣ２を含む回転加工部Ｐの始点で溝形鋼３００を９０度回転させて第２コーナＣ２の回転加工部Ｐを切断する。そして、９０度の回転後、Ｘ軸方向に溝形鋼３００を移動させて、回転加工部Ｐの終点から第２コーナＣ２の延在方向に沿ってフランジＦ２を切断する。さらに、フランジＦ２の切断面の位置で溝形鋼３００の移動方向をＸ軸方向からＹ軸方向に切り替えて、フランジＦ２を第２コーナＣ２から先端に向けて切断する。

また、部品３１０の奥側にあるフランジＦ１側の切り欠きＣｕを形成する部分では、まず、Ｙ軸方向に溝形鋼３００を移動させて、フランジＦ１を先端から第１コーナＣ１に向けて切断する。そして、第１コーナＣ１を含む回転加工部Ｐの始点で溝形鋼３００を９０度回転させて回転加工部Ｐを切断し、９０度の回転後、Ｘ軸方向に溝形鋼３００を移動させて、回転加工部Ｐの終点から第１コーナＣ１の延在方向に沿ってウェブＷを切断する。さらに、ウェブＷの切断面の位置で溝形鋼３００の移動方向をＸ軸方向からＹ軸方向に切り替えて、ウェブＷを第１コーナＣ１から第２コーナＣ２に向けて切断する。

続いて、部品３１０の奥側にあるフランジＦ２側の切り欠きＣｕを形成する部分では、第２コーナＣ２を含む回転加工部Ｐの始点で溝形鋼３００の移動方向をＹ軸方向からＸ軸方向に切り替える。そして、回転加工部Ｐの始点から第２コーナＣ２の延在方向に沿ってウェブＷを切断する。さらに、フランジＦ２の切断面の位置で溝形鋼３００を９０度回転させて第２コーナＣ２の回転加工部Ｐを切断し、９０度の回転後、Ｙ軸方向に溝形鋼３００を移動させて、フランジＦ２を第２コーナＣ２から先端に向けて切断する。

以上の手順で溝形鋼３００から部品３１０を製造する際に、図１５（ａ），（ｂ）を参照して説明した、交点Ｓからずれた箇所を通過するレーザビームＬＢで回転加工部Ｐをレーザ加工すると、製造された部品３１０に切り込みが生じる。即ち、各コーナＣ１，Ｃ２の回転加工部Ｐにおいて、図１７の説明図に示すように、交点ＳからずれたレーザビームＬＢによる切断部分が、部品３１０の切り欠きＣｕの部分における、フランジＦ１，Ｆ２の断面の内側部分に、切り込み３２０となって残る。

詳しくは、ウェブＷよりもフランジＦ１，Ｆ２をＸ軸方向において長く切り取る部品３１０の奥側の切り欠きＣｕでは、図１７中の溝形鋼３００の裏側における回転加工部Ｐの拡大部分に示すように、切り込み３２０はフランジＦ１，Ｆ２ごと切り取られる。したがって、部品３１０の奥側の切り欠きＣｕには切り込み３２０は残らない。しかし、フランジＦ１，Ｆ２よりもウェブＷをＸ軸方向において長く切り取る部品３１０の手前側の切り欠きＣｕでは、ウェブＷを切り取った後もフランジＦ１，Ｆ２が残るので、フランジＦ１，Ｆ２の断面の内側部分に生じた切り込み３２０も部品３１０に残る。

このように、形鋼の回転加工部Ｐに設定する各分割点にレーザビームＬＢが照射されるときの形鋼の回転角度θを、回転加工部Ｐのレーザ加工中に形鋼が回転する角度を回転加工部Ｐの分割数で按分した角度の倍数にすると、レーザ加工後の形鋼に切り込みが残る。形鋼の強度を確保する上では、このような切り込みが残らないように、各分割点に対するレーザビームＬＢの照射時における形鋼の回転角度θを設定できれば、一層好ましい。

そこで、形鋼のレーザビームＬＢによって切断する経路上に設定される各分割点にレーザビームＬＢが照射されるときの回転角度θを、各分割点に照射されるレーザビームＬＢが必ず上述した回転加工部Ｐの交点Ｓを通過する角度にしてもよい。

山形鋼１００及び不等辺山形鋼２００の場合、回転加工部Ｐの交点Ｓは、図１０（ｃ）に示す、フランジＦ上の始点及びウェブＷ上の終点（Ｎ＝０，６）から裏面側にそれぞれ下ろした仮想的な垂線Ｐｓ，Ｐｅの交差する点である。この交点Ｓは、回転加工部Ｐの特定点に相当する。また、ウェブＷ上の終点（Ｎ＝６）からの垂線Ｐｅは第１仮想線に相当し、フランジＦ上の始点（Ｎ＝０）からの垂線Ｐｓは第２仮想線に相当する。

一方、溝形鋼３００の場合、回転加工部Ｐの交点Ｓは、第１コーナＣ１の回転加工部Ｐについては、図１４（ｂ）に示す、フランジＦ１上の始点及びウェブＷ上の終点（Ｎ＝０，６）から裏面側にそれぞれ下ろした仮想的な垂線Ｐｓ，Ｐｅの交差する点である。第２コーナＣ２の回転加工部Ｐについては、図１４（ｃ）に示す、ウェブＷ上の始点及びフランジＦ２上の終点（Ｎ＝０，６）から裏面側にそれぞれ下ろした仮想的な垂線Ｐｓ，Ｐｅの交差する点である。この交点Ｓは、回転加工部Ｐの特定点に相当する。

また、第２コーナＣ２の回転加工部Ｐにおいて、ウェブＷ上の始点（Ｎ＝０）からの垂線Ｐｓは第１仮想線に相当し、フランジＦ２上の終点（Ｎ＝６）からの垂線Ｐｅは第２仮想線に相当する。さらに、第１コーナＣ１の回転加工部Ｐにおいて、ウェブＷ上の終点（Ｎ＝６）からの垂線Ｐｅは第１仮想線に相当し、フランジＦ１上の始点（Ｎ＝０）からの垂線Ｐｓは第２仮想線に相当する。

図１８（ａ）は、フランジＦ上、即ち、９０度面上の分割点（Ｎ＝１，２）に照射したレーザビームＬＢが交点Ｓを通過する角度まで、図１０（ａ）の山形鋼１００を回転させた状態を示す説明図である。図１８（ｂ），（ｃ）は、図１８（ａ）のパターンで回転させた山形鋼１００の９０度面上の各分割点（Ｎ＝１，２）に照射したレーザビームＬＢによる切断位置を示す説明図である。

図１８（ａ）に示す山形鋼１００では、図１８（ｂ），（ｃ）に示すように、同じ長さの６つの区間に分割した回転加工部Ｐの１つ目及び２つ目の各分割点（Ｎ＝１，２）に、交点Ｓを通過するレーザビームＬＢをそれぞれ照射している。このとき、回転加工部Ｐの始点（Ｎ＝０）から各分割点（Ｎ＝１，２）までの区間の長さは、回転加工部ＰのフランジＦ側の寸法Ｌを分割数の半分Ｄ／２で除した２×Ｌ／ＤのＮ倍、即ち、２×Ｌ×Ｎ／Ｄ（但し、Ｄ＝６、Ｎ＝１，２）となる。

回転角度θの正接（ｔａｎθ）は、回転加工部Ｐの始点（Ｎ＝０）から各分割点（Ｎ＝１，２）までの区間の長さ２×Ｌ×Ｎ／Ｄ（但し、Ｄ＝６、Ｎ＝１，２）を、回転加工部ＰのフランジＦ側の寸法Ｌで除した値となる。この値２×Ｎ／Ｄ（但し、Ｄ＝６、Ｎ＝１，２）の逆正接（＝ａｒｃｔａｎ（２×Ｎ／Ｄ））は、交点Ｓを通過するレーザビームＬＢが回転加工部Ｐの１つ目及び２つ目の各分割点（Ｎ＝１，２）にそれぞれ照射されるときの回転角度θとなる。

図１９（ａ）は、ウェブＷ上、即ち、１８０度面上の分割点（Ｎ＝４，５）に照射したレーザビームＬＢが交点Ｓを通過する角度まで、図１０（ａ）の山形鋼１００を回転させた状態を示す説明図である。図１９（ｂ），（ｃ）は、図１９（ａ）のパターンで回転させた山形鋼１００の１８０度面上の各分割点（Ｎ＝４，５）に照射したレーザビームＬＢによる切断位置を示す説明図である。図１９（ｄ）は、山形鋼１００を図１９（ｂ），（ｃ）のパターンで回転させている間に表面に照射されるレーザビームＬＢによって切断される、回転加工部Ｐの断面の範囲を示す説明図である。

図１９（ａ）に示す山形鋼１００では、図１９（ｂ），（ｃ）に示すように、回転加工部Ｐの４つ目及び５つ目の各分割点（Ｎ＝４，５）に、交点Ｓを通過するレーザビームＬＢをそれぞれ照射している。このとき、各分割点（Ｎ＝４，５）から回転加工部Ｐの終点（Ｎ＝６）までの区間の長さは、回転加工部ＰのウェブＷ側の寸法Ｌを分割数の半分Ｄ／２で除した２×Ｌ／Ｄの（Ｄ－Ｎ）倍、即ち、２×Ｌ×（Ｄ－Ｎ）／Ｄ（但し、Ｄ＝６、Ｎ＝４，５）となる。

回転角度θの正接（ｔａｎθ）は、回転加工部Ｐの各分割点（Ｎ＝４，５）から終点（Ｎ＝６）までの区間の長さ２×Ｌ×（Ｄ－Ｎ）／Ｄ（但し、Ｄ＝６、Ｎ＝４，５）で、回転加工部ＰのウェブＷ側の寸法Ｌを除した値となる。この値Ｄ／２×（Ｄ－Ｎ）（但し、Ｄ＝６、Ｎ＝４，５）の逆正接（＝ａｒｃｔａｎ（Ｄ／２×（Ｄ－Ｎ）））は、交点Ｓを通過するレーザビームＬＢが回転加工部Ｐの４つ目及び５つ目の各分割点（Ｎ＝４，５）にそれぞれ照射されるときの回転角度θとなる。

なお、図示を省略しているが、図１０（ａ）の山形鋼１００のコーナＣ上の分割点（Ｎ＝３）に照射したレーザビームＬＢは、山形鋼１００の回転角度θが４５度であるときに交点Ｓを通過する。

以上の回転角度θで各分割点（Ｎ＝１～５）にレーザビームＬＢを照射すると、山形鋼１００のフランジＦ又はウェブＷを回転加工部Ｐと同一の断面上で切断せず残した場合に、それらには、図１９（ｄ）に示すように、切り込みが残らない。このときの山形鋼１００の回転角度θは、第１仮想線又は第２仮想線に対する第１仮想線及び第２仮想線の交点と各分割点とをそれぞれ結ぶ直線のなす角度に相当する。

図２０（ａ）は、フランジＦ上、即ち、９０度面上の分割点（Ｎ＝１，２）に照射したレーザビームＬＢが交点Ｓを通過する角度まで、図１０（ｂ）の不等辺山形鋼２００を回転させた状態を示す説明図である。図２０（ｂ），（ｃ）は、図２０（ａ）のパターンで回転させた不等辺山形鋼２００の９０度面上の各分割点（Ｎ＝１，２）に照射したレーザビームＬＢによる切断位置を示す説明図である。

図２１（ａ）は、ウェブＷ上、即ち、１８０度面上の分割点（Ｎ＝４，５）に照射したレーザビームＬＢが交点Ｓを通過する角度まで、図１０（ｂ）の不等辺山形鋼２００を回転させた状態を示す説明図である。図２１（ｂ），（ｃ）は、図２１（ａ）のパターンで回転させた不等辺山形鋼２００の１８０度面上の各分割点（Ｎ＝４，５）に照射したレーザビームＬＢによる切断位置を示す説明図である。図２１（ｄ）は、不等辺山形鋼２００を図２１（ｂ），（ｃ）のパターンで回転させている間に表面に照射されるレーザビームＬＢによって切断される、回転加工部Ｐの断面の範囲を示す説明図である。

図１８（ａ）及び図１９（ａ）と図２０（ａ）及び図２１（ａ）との比較から明らかなように、山形鋼１００と不等辺山形鋼２００とは、それぞれの回転加工部Ｐに設定される各分割点（Ｎ＝１～５）のコーナＣに対する位置関係が同じである。したがって、山形鋼１００と不等辺山形鋼２００とは、コーナＣ上の分割点（Ｎ＝３）を除く各分割点（Ｎ＝１，２，４，５）に照射されるレーザビームＬＢが交点Ｓを通過する回転角度θが同じである。このことは、図１８（ｂ），（ｃ）及び図１９（ｂ），（ｃ）と図２０（ｂ），（ｃ）及び図２１（ｂ），（ｃ）との比較からも明らかである。

また、図示を省略しているが、図１０（ｂ）の不等辺山形鋼２００のコーナＣ上の分割点（Ｎ＝３）に照射したレーザビームＬＢは、山形鋼１００の場合と同じく、不等辺山形鋼２００の回転角度θが４５度であるときに交点Ｓを通過する。

以上の回転角度θで各分割点（Ｎ＝１～５）にレーザビームＬＢを照射すると、不等辺山形鋼２００のフランジＦ又はウェブＷを回転加工部Ｐと同一の断面上で切断せず残した場合に、それらには、図２１（ｄ）に示すように、切り込みが残らない。このときの不等辺山形鋼２００の回転角度θは、第１仮想線又は第２仮想線に対する第１仮想線及び第２仮想線の交点と各分割点とをそれぞれ結ぶ直線のなす角度に相当する。

図２２（ａ）は、第１コーナＣ１の回転加工部ＰにおけるフランジＦ１上、即ち、９０度面上の分割点（Ｎ＝１，２）に照射したレーザビームＬＢが交点Ｓを通過する角度まで、図１４（ａ）の溝形鋼３００を回転させた状態を示す説明図である。図２２（ｂ），（ｃ）は、図２２（ａ）のパターンで回転させた溝形鋼３００の、第１コーナＣ１の回転加工部Ｐにおける９０度面上の各分割点（Ｎ＝１，２）に照射したレーザビームＬＢによる切断位置を示す説明図である。

図２２（ａ）に示す溝形鋼３００では、図２２（ｂ），（ｃ）に示すように、同じ長さの３つの区間に分割した回転加工部ＰのフランジＦ１側における１つ目及び２つ目の各分割点（Ｎ＝１，２）に、交点Ｓを通過するレーザビームＬＢをそれぞれ照射している。このとき、回転加工部Ｐの始点（Ｎ＝０）から各分割点（Ｎ＝１，２）までの区間の長さは、回転加工部ＰのウェブＷ側の寸法Ｌ１を分割数の半分Ｄ／２で除した２×Ｌ１／ＤのＮ倍、即ち、２×Ｌ１×Ｎ／Ｄ（但し、Ｄ＝６、Ｎ＝１，２）となる。

また、図２２（ａ）に示す溝形鋼３００では、回転加工部Ｐの第１コーナＣ１上の分割点（Ｎ＝３）に、交点Ｓを通過するレーザビームＬＢを照射している。このとき、回転加工部Ｐの始点（Ｎ＝０）から第１コーナＣ１、即ち、分割点（Ｎ＝３）までの区間の長さは、回転加工部ＰのウェブＷ側の寸法Ｌ１を分割数の半分Ｄ／２で除した２×Ｌ１／ＤのＮ倍、即ち、２×Ｌ１×Ｎ／Ｄ（但し、Ｄ＝６、Ｎ＝３）となる。

回転角度θの正接（ｔａｎθ）は、回転加工部Ｐの始点（Ｎ＝０）から各分割点（Ｎ＝１～３）までの区間の長さ２×Ｌ１×Ｎ／Ｄ（但し、Ｄ＝６、Ｎ＝１～３）を、回転加工部ＰのフランジＦ１側の寸法Ｌ２で除した値となる。この値２×Ｌ１×Ｎ／Ｌ２×Ｄ（但し、Ｄ＝６、Ｎ＝１～３）の逆正接（＝ａｒｃｔａｎ（２×Ｌ１×Ｎ／Ｌ２×Ｄ））は、交点Ｓを通過するレーザビームＬＢが回転加工部Ｐの１つ目～３つ目の各分割点（Ｎ＝１～３）にそれぞれ照射されるときの回転角度θとなる。

図２３（ａ）は、第１コーナＣ１の回転加工部ＰにおけるウェブＷ上、即ち、１８０度面上の分割点（Ｎ＝４，５）に照射したレーザビームＬＢが交点Ｓを通過する角度まで、図１４（ａ）の溝形鋼３００を回転させた状態を示す説明図である。図２３（ｂ），（ｃ）は、図２３（ａ）のパターンで回転させた溝形鋼３００の、第１コーナＣ１の回転加工部Ｐにおける１８０度面上の各分割点（Ｎ＝４，５）に照射したレーザビームＬＢによる切断位置を示す説明図である。図２３（ｄ）は、溝形鋼３００を図２３（ｂ），（ｃ）のパターンで回転させている間に表面に照射されるレーザビームＬＢによって切断される、第１コーナＣ１の回転加工部Ｐの断面の範囲を示す説明図である。

図２３（ａ）に示す溝形鋼３００では、図２３（ｂ），（ｃ）に示すように、同じ長さの３つの区間に分割した回転加工部ＰのウェブＷ側における４つ目及び５つ目の各分割点（Ｎ＝４，５）に、交点Ｓを通過するレーザビームＬＢをそれぞれ照射している。このとき、各分割点（Ｎ＝４，５）から回転加工部Ｐの終点（Ｎ＝６）までの区間の長さは、回転加工部ＰのフランジＦ１側の寸法Ｌ２を分割数の半分Ｄ／２で除した２×Ｌ２／Ｄの（Ｄ－Ｎ）倍、即ち、２×Ｌ２×（Ｄ－Ｎ）／Ｄ（但し、Ｄ＝６、Ｎ＝４，５）となる。

回転角度θの正接（ｔａｎθ）は、回転加工部Ｐの各分割点（Ｎ＝４，５）から終点（Ｎ＝６）までの区間の長さ２×Ｌ２×（Ｄ－Ｎ）／Ｄ（但し、Ｄ＝６、Ｎ＝４，５）で、回転加工部ＰのウェブＷ側の寸法Ｌ１を除した値となる。この値Ｌ１×Ｄ／２×Ｌ２×（Ｄ－Ｎ）（但し、Ｄ＝６、Ｎ＝４，５）の逆正接（＝ａｒｃｔａｎ（Ｌ１×Ｄ／２×Ｌ２×（Ｄ－Ｎ）））は、交点Ｓを通過するレーザビームＬＢが回転加工部Ｐの４つ目及び５つ目の各分割点（Ｎ＝４，５）にそれぞれ照射されるときの回転角度θとなる。

なお、上記の各式を用い、第１コーナＣ１上の分割点（Ｎ＝３）から回転加工部Ｐの終点（Ｎ＝６）までの区間の長さから、交点Ｓを通過するレーザビームＬＢが回転加工部Ｐの第１コーナＣ１上の分割点（Ｎ＝３）に照射されるときの回転角度θを求めてもよい。

図２４（ａ）は、第２コーナＣ２の回転加工部ＰにおけるウェブＷ上、即ち、１８０度面上の分割点（Ｎ＝１，２）に照射したレーザビームＬＢが交点Ｓを通過する角度まで、図１４（ａ）の溝形鋼３００を回転させた状態を示す説明図である。図２４（ｂ），（ｃ）は、図２４（ａ）のパターンで回転させた溝形鋼３００の、第２コーナＣ２の回転加工部Ｐにおける１８０度面上の各分割点（Ｎ＝１，２）に照射したレーザビームＬＢによる切断位置を示す説明図である。

図２４（ａ）に示す溝形鋼３００では、図２４（ｂ），（ｃ）に示すように、同じ長さの３つの区間に分割した回転加工部ＰのウェブＷ側における１つ目及び２つ目の各分割点（Ｎ＝１，２）に、交点Ｓを通過するレーザビームＬＢをそれぞれ照射している。このとき、回転加工部Ｐの始点（Ｎ＝０）から各分割点（Ｎ＝１，２）までの区間の長さは、回転加工部ＰのフランジＦ２側の寸法Ｌ２を分割数の半分Ｄ／２で除した２×Ｌ２／ＤのＮ倍、即ち、２×Ｌ２×Ｎ／Ｄ（但し、Ｄ＝６、Ｎ＝１，２）となる。

また、図２４（ａ）に示す溝形鋼３００では、回転加工部Ｐの第２コーナＣ２上の分割点（Ｎ＝３）に、交点Ｓを通過するレーザビームＬＢを照射している。このとき、回転加工部Ｐの始点（Ｎ＝０）から第２コーナＣ２、即ち、分割点（Ｎ＝３）までの区間の長さは、回転加工部ＰのフランジＦ２側の寸法Ｌ２を分割数の半分Ｄ／２で除した２×Ｌ２／ＤのＮ倍、即ち、２×Ｌ２×Ｎ／Ｄ（但し、Ｄ＝６、Ｎ＝３）となる。

回転角度θの正接（ｔａｎθ）は、回転加工部Ｐの始点（Ｎ＝０）から各分割点（Ｎ＝１，２）までの区間の長さ２×Ｌ２×Ｎ／Ｄ（但し、Ｄ＝６、Ｎ＝１～３）を、回転加工部ＰのウェブＷ側の寸法Ｌ１で除した値となる。この値２×Ｌ２×Ｎ／Ｌ１×Ｄ（但し、Ｄ＝６、Ｎ＝１～３）の逆正接（＝ａｒｃｔａｎ（２×Ｌ２×Ｎ／Ｌ１×Ｄ））は、交点Ｓを通過するレーザビームＬＢが回転加工部Ｐの１つ目～３つ目の各分割点（Ｎ＝１～３）にそれぞれ照射されるときの回転角度θとなる。

図２５（ａ）は、第２コーナＣ２の回転加工部ＰにおけるフランジＦ２上、即ち、２７０度面上の分割点（Ｎ＝４，５）に照射したレーザビームＬＢが交点Ｓを通過する角度まで、図１４（ａ）の溝形鋼３００を回転させた状態を示す説明図である。図２５（ｂ），（ｃ）は、図２５（ａ）のパターンで回転させた溝形鋼３００の、第２コーナＣ２の回転加工部Ｐにおける２７０度面上の各分割点（Ｎ＝４，５）に照射したレーザビームＬＢによる切断位置を示す説明図である。図２５（ｄ）は、溝形鋼３００を図２５（ｂ），（ｃ）のパターンで回転させている間に表面に照射されるレーザビームＬＢによって切断される、第２コーナＣ２の回転加工部Ｐの断面の範囲を示す説明図である。

図２５（ａ）に示す溝形鋼３００では、図２５（ｂ），（ｃ）に示すように、同じ長さの３つの区間に分割した回転加工部ＰのフランジＦ２側における４つ目及び５つ目の各分割点（Ｎ＝４，５）に、交点Ｓを通過するレーザビームＬＢをそれぞれ照射している。このとき、各分割点（Ｎ＝４，５）から回転加工部Ｐの終点（Ｎ＝６）までの区間の長さは、回転加工部ＰのウェブＷ側の寸法Ｌ１を分割数の半分Ｄ／２で除した２×Ｌ１／Ｄの（Ｄ－Ｎ）倍、即ち、２×Ｌ１×（Ｄ－Ｎ）／Ｄ（但し、Ｄ＝６、Ｎ＝４，５）となる。

回転角度θの正接（ｔａｎθ）は、回転加工部Ｐの各分割点（Ｎ＝４，５）から終点（Ｎ＝６）までの区間の長さ２×Ｌ１×（Ｄ－Ｎ）／Ｄ（但し、Ｄ＝６、Ｎ＝４，５）で、回転加工部ＰのフランジＦ２側の寸法Ｌ２を除した値となる。この値Ｌ２×Ｄ／２×Ｌ１×（Ｄ－Ｎ）（但し、Ｄ＝６、Ｎ＝４，５）の逆正接（＝ａｒｃｔａｎ（Ｌ２×Ｄ／２×Ｌ１×（Ｄ－Ｎ）））は、交点Ｓを通過するレーザビームＬＢが回転加工部Ｐの４つ目及び５つ目の各分割点（Ｎ＝４，５）にそれぞれ照射されるときの回転角度θとなる。

なお、上記の各式を用い、第２コーナＣ２上の分割点（Ｎ＝３）から回転加工部Ｐの終点（Ｎ＝６）までの区間の長さから、交点Ｓを通過するレーザビームＬＢが回転加工部Ｐの第２コーナＣ２上の分割点（Ｎ＝３）に照射されるときの回転角度θを求めてもよい。

以上の回転角度θで各分割点（Ｎ＝１～５）にレーザビームＬＢを照射すると、溝形鋼３００のフランジＦ１，Ｆ２又はウェブＷを回転加工部Ｐと同一の断面上で切断せず残した場合に、それらには、図２５（ｄ）に示すように、切り込みが残らない。このときの溝形鋼３００の回転角度θは、第１仮想線又は第２仮想線に対する第１仮想線及び第２仮想線の交点と各分割点とをそれぞれ結ぶ直線のなす角度に相当する。

以上に説明した各分割点にレーザビームＬＢが照射されるときの形鋼の回転角度θを計算する式をまとめたのが、図２６の説明図に示す表である。図２６では、回転加工部Ｐの回転加工時における形鋼の総回転角度θを分割数で按分する計算式と、レーザビームＬＢが回転加工部Ｐの交点Ｓを通過する角度を求める計算式とを比較して示している。

回転加工部Ｐの回転加工時における形鋼の総回転角度θを分割数で按分する計算式とは、回転加工部Ｐのレーザ加工時における形鋼の総回転角度、即ち、９０度を、回転加工部Ｐの分割数Ｄで按分した角度に、分割点の配置に応じた数Ｎを乗じて、回転角度θを計算する計算式である。この計算式では、各分割点にレーザビームＬＢが照射されるときの形鋼の回転角度θが、形鋼の種類、あるいは、レーザビームＬＢが照射される分割点の形鋼における配置を問わず、同じ計算式で求まる画一的な値となる。このため、この計算式で求まる回転角度θでは、ウェブＷ又はフランジＦ，Ｆ１，Ｆ２を回転加工部Ｐとは異なる断面上で切断する場合に、ウェブＷ又はフランジＦ，Ｆ１，Ｆ２に、各分割点に照射したレーザビームＬＢによる切り込みが生じてしまう。

一方、レーザビームＬＢが回転加工部Ｐの交点Ｓを通過する角度を求める計算式とは、回転加工前の姿勢の形鋼を、分割点に照射されたレーザビームＬＢが回転加工部Ｐの断面中の交点Ｓを通過する姿勢とするのに必要な回転角度θを、分割点毎に計算する計算式である。この計算式では、各分割点にレーザビームＬＢが照射されるときの形鋼の回転角度θが、形鋼の種類、あるいは、レーザビームＬＢが照射される分割点の形鋼における配置に応じた、個別の計算式で求まる固有の値となる。このため、この計算式で求まる回転角度θでは、ウェブＷ又はフランジＦ，Ｆ１，Ｆ２を回転加工部Ｐとは異なる断面上で切断しても、各分割点に照射したレーザビームＬＢによる切り込みがウェブＷ又はフランジＦ，Ｆ１，Ｆ２に生じないようにすることができる。

そして、ＣＡＭ装置２０は、図２６のレーザビームＬＢが回転加工部Ｐの交点Ｓを通過する角度を求める計算式を用いて、各分割点（Ｎ＝１～５）にレーザビームＬＢが照射されるときの形鋼の回転角度θをそれぞれ計算する。また、計算した回転角度θと、回転加工部Ｐのレーザ加工のために形鋼が回転を開始する前の、レーザビームＬＢが照射される分割点のＹ軸及びＺ軸の座標値Ｙ１，Ｚ１とを用いて、レーザビーム照射時における分割点のＹ軸及びＺ軸の座標値Ｙ２，Ｚ２を、先に説明した計算式（１），（２）を用いて計算する。

なお、ＣＡＭ装置２０は、計算式（１），（２）を用いて計算した、レーザビーム照射時の各分割点のＹ軸及びＺ軸の座標値Ｙ２，Ｚ２と、形鋼の回転角度θとを、レーザ加工機４０の座標系における座標値に変換する。また、ＣＡＭ装置２０は、例えば、ＣＡＤ装置１０から入力される製品形状データに基づいて、始点、各分割点及び終点（Ｎ＝０～６）の、レーザ加工機４０の座標系におけるＸ軸の座標値を特定する。ＣＡＭ装置２０は、加工プログラムにおける変数を、この変換後の座標値に設定する。

具体的には、計算式（１），（２）の座標系とレーザ加工機４０の座標系とでＹ軸の向きが逆なので、ＣＡＭ装置２０は、計算式（１），（２）を用いて計算したＹ軸の座標値Ｙ２に（－１）を乗じた座標値－Ｙ２を、加工プログラムにおける分割点のＹ軸の座標値とする。

また、計算式（１），（２）の座標系とレーザ加工機４０の座標系とでは、Ｚ軸の原点の位置が異なる。そこで、ＣＡＭ装置２０は、計算式（１），（２）を用いて計算したＺ軸の座標値Ｚ２にオフセット値αを加えたＺ２＋αを、加工プログラムにおける分割点のＺ軸の座標値とする。オフセット値αは、Ｚ軸の座標値の原点補正用の値である。

なお、計算式（１），（２）の座標系は、形鋼の回転中心Ｏ上を原点とする第１座標系に相当する。また、レーザ加工機４０の座標系は、レーザヘッドの位置制御に用いる座標系第２座標系に相当する。

以下、計算式（１），（２）の座標系におけるＺ軸の原点と、レーザ加工機４０の座標系におけるＺ軸の原点とが異なることについて、図２７（ａ）～（ｃ）を参照して説明する。

図２７（ａ），（ｂ）は、図１０（ａ），（ｂ）の山形鋼１００及び不等辺山形鋼２００の外接円を示す説明図、図２７（ｃ）は、図１４（ａ）の溝形鋼３００の外接円を示す説明図である。図２７（ａ）～（ｃ）に仮想線で示す山形鋼１００、不等辺山形鋼２００及び溝形鋼３００の外接円は、山形鋼１００、不等辺山形鋼２００及び溝形鋼３００を図中の回転中心Ｏの周りに回転させた場合の外形の回転軌跡と一致する。この回転中心Ｏは、図３（ａ）～（ｃ）を参照して説明した、山形鋼１００、不等辺山形鋼２００及び溝形鋼３００がレーザ加工機４０の回転機構により回転方向Ａに回転するときの回転中心である。

レーザ加工機４０のレーザヘッド４１は、レーザビームＬＢを照射する形鋼の表面の位置に応じて、レーザ加工機４０の座標系におけるＺ軸方向に移動する。このため、レーザ加工機４０には、レーザヘッド４１が回転中の形鋼と干渉しないレーザ加工機４０の本体側の位置までＺ軸方向に退避できるように、レーザヘッド４１の移動範囲が設定される。したがって、レーザ加工機４０の最も本体側に移動したときのレーザヘッド４１は、少なくとも、形鋼の回転中心から、形鋼の回転中における外形の回転軌跡、即ち、形鋼の外接円の半径Ｒ分だけ離れて位置することになる。そして、この位置が、レーザ加工機４０の座標系におけるＺ軸の原点となる。

一方、計算式（１），（２）において、Ｚ軸の原点は、図９を参照して説明した、形鋼のレーザビーム照射時における各分割点のＹ軸及びＺ軸の座標値Ｙ２，Ｚ２の形鋼の回転中心となる。即ち、座標値Ｙ２，Ｚ２の計算式におけるＺ座標値と、レーザ加工機４０の座標系におけるＺ座標値との間には、形鋼の外形の回転軌跡における半径分のずれが存在する。このため、ＣＡＭ装置２０は、加工プログラムにおける分割点のＺ軸の座標値として設定する値を、座標変換により、計算式（１），（２）の座標系における座標値Ｚ２から、レーザ加工機４０の座標系における座標値に補正する必要がある。

そこで、ＣＡＭ装置２０は、計算式（１），（２）を用いて計算した、レーザビーム照射時の各分割点のＺ軸の座標値Ｚ２にオフセット値αを加えた値を、レーザ加工機４０の座標系におけるＺ軸の座標値として設定する。形鋼の回転中心は、レーザ加工機４０の座標系におけるＺ軸の原点からＺ軸の負方向に形鋼の外接円の半径Ｒだけシフトした位置に存在するので、オフセット値αは－Ｒとなる。

さらに、ＣＡＭ装置２０は、回転加工部Ｐのレーザ加工前の形鋼が０度回転時の姿勢ではない場合に、計算によって求めた回転角度θに、レーザ加工の開始前の形鋼の姿勢に応じた回転角度βを加えた値θ＋βを、加工プログラムにおける形鋼の回転角度として設定する。回転角度βは、計算によって求めた形鋼の回転角度θを０度回転時の姿勢からの形鋼の回転角度に補正する補正値である。

即ち、計算式（１），（２）における回転角度θは、回転加工部Ｐのレーザ加工の際に形鋼を９０度回転時又は１８０度回転時の姿勢から回転させる角度である。このため、ＣＡＭ装置２０は、計算式（１），（２）で求めた回転角度θに、回転加工部Ｐのレーザ加工前の形鋼の姿勢に対応する回転角度βを加える。例えば、形鋼が９０度回転時の姿勢から回転加工部Ｐのレーザ加工を開始する場合は、計算式（１），（２）で求めた回転角度θに加える回転角度βは９０度となる。形鋼が１８０度回転時の姿勢から回転加工部Ｐのレーザ加工を開始する場合は、計算式（１），（２）で求めた回転角度θに加える回転角度βは１８０度となる。

次に、計算式（１），（２）における、形鋼の回転開始前における回転加工部Ｐの始点、各分割点及び終点（Ｎ＝０～６）の、Ｙ軸及びＺ軸の座標値Ｙ１，Ｚ１を、形鋼の種類毎にそれぞれ説明する。

まず、図２８（ａ）の説明図に示す山形鋼１００のフランジＦ及びウェブＷに跨がる回転加工部Ｐを、９０度回転時の姿勢から山形鋼１００を回転させてレーザ加工する場合について説明する。ここで、山形鋼１００のウェブＷの幅Ｂが１００、フランジＦの高さＨが１００、ウェブＷ及びフランジＦの板厚Ｔが１０であるものとする。山形鋼１００の幅Ｂ、高さＨ及び板厚Ｔの単位は省略する。この山形鋼１００の回転加工部Ｐを６つの区間に分割すると、図２８（ｂ）の説明図に示すように、コーナＣ上の分割点（Ｎ＝３）を挟んだ３つの区間はフランジＦ上に配置され、残る３つの区間はウェブＷ上に配置される。

この山形鋼１００が、図２８（ａ）に示す９０度回転時の姿勢にある状態で、回転加工部Ｐの始点、各分割点及び終点（Ｎ＝０～６）の、計算式（１），（２）におけるＹ軸及びＺ軸の座標値Ｙ１，Ｚ１は、図２８（ｃ）の説明図の表に示す値となる。

そして、回転加工部Ｐの始点（Ｎ＝０）にレーザビームＬＢが照射されるときの、９０度回転時の姿勢からの山形鋼１００の回転角度θは、図２６の説明図に示す２つの計算式のどちらで計算しても０度となる。このため、回転角度θと、図２８（ｃ）の始点（Ｎ＝０）におけるＹ軸及びＺ軸の座標値Ｙ１，Ｚ１と、計算式（１），（２）とから求まる、加工プログラムにおけるＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の座標値として設定される値は、図２６のどちらの計算式で回転角度θを計算しても同じになる。

なお、始点（Ｎ＝０）に対するレーザビームＬＢの照射時について、ＣＡＭ装置２０が加工プログラムにおける山形鋼１００の回転角度θ、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の座標値として設定する値は、図２６のどちらの計算式で回転角度θを計算しても、Ｇ０１Ａ９０．Ｘ＿Ｙ－４０．Ｚ－２０．７１１となる。

ここで、先頭のＧ０１は回転加工のコマンドを示す。コマンドに続くＡ９０．は、始点（Ｎ＝０）に対するレーザビームＬＢの照射時における０度回転時の姿勢からの山形鋼１００の回転角度θが９０度であることを示す。つまり、始点（Ｎ＝０）に対するレーザビームＬＢの照射時における山形鋼１００の姿勢を、回転加工部Ｐのレーザ加工を開始する前の９０度回転時の姿勢のままとすることを示す。

回転角度θに続くＸ＿は、レーザビームＬＢの照射時における始点（Ｎ＝０）の、レーザ加工機４０の座標系におけるＸ軸の座標値を示す。なお、回転加工部Ｐのレーザ加工の際に山形鋼１００を回転させても、始点（Ｎ＝０）のＸ軸の座標値は変化しない。そこで、ここでは、説明を単純化するために、ＣＡＭ装置２０が加工プログラムにおけるＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の座標値として設定する値のうちＸ軸の座標値を、任意の値を示す「＿」としている。実際には、始点（Ｎ＝０）の位置に応じた値が、加工プログラムにおけるＸ軸の座標値として設定される。

また、回転加工部Ｐのレーザ加工の際に山形鋼１００を回転させてもＸ軸の座標値が変化しないのは、始点（Ｎ＝０）だけに限らず、各分割点及び終点（Ｎ＝１～６）についても同じである。そこで、以後、各分割点及び終点（Ｎ＝１～６）に対するレーザビームＬＢの照射時について、ＣＡＭ装置２０が加工プログラムにおけるＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の座標値として設定する値を説明する際にも、Ｘ軸の座標値は、任意の値を示す「＿」とする。

Ｘ軸の座標値に続くＹ－４０．は、レーザビームＬＢの照射時における始点（Ｎ＝０）の、レーザ加工機４０の座標系におけるＹ軸の座標値を示す。ここでは、Ｙ軸の座標値を、計算式（１），（２）で図２８（ｃ）の始点（Ｎ＝０）におけるＹ１＝４０から求めたＹ２＝４０に（－１）を乗じた－４０としている。

最後のＺ－２０．７１１は、レーザビームＬＢの照射時における始点（Ｎ＝０）の、レーザ加工機４０の座標系におけるＺ軸の座標値を示す。ここでは、Ｚ軸の座標値を、計算式（１），（２）で図２８（ｃ）の始点（Ｎ＝０）におけるＺ１＝５０から求めたＺ２＝５０からオフセット値α＝７０．７１１を減じた－２０．７１１としている。オフセット値αは、山形鋼１００の外接円の半径Ｒの値である。半径Ｒは、次の計算式（４）によって計算することができる。

そして、ＣＡＭ装置２０がこれらの値を加工プログラムにおける山形鋼１００の回転角度θ、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の座標値として設定すると、フランジＦ上にある回転加工部Ｐの始点（Ｎ＝０）には、山形鋼１００を９０度回転時の姿勢とした状態で、レーザビームＬＢが照射される。９０度回転時の姿勢とした山形鋼１００の始点（Ｎ＝０）に照射されたレーザビームＬＢは、図２９（ａ），（ｂ）の説明図に示すように、回転加工部Ｐの断面の交点Ｓを通過して山形鋼１００を貫通し裏側に到達する。

次に、回転加工部Ｐの１つ目の分割点（Ｎ＝１）にレーザビームＬＢが照射されるときの、９０度回転時の姿勢からの山形鋼１００の回転角度θは、図２６の説明図に示す２つの計算式のどちらで計算するかによって異なる。即ち、図２６の分割数で按分した回転角度θは、９０度を分割数の６で除して、分割点の配置に応じた１を乗じた１５度となる。一方、図２６のレーザビームＬＢが回転加工部Ｐの交点Ｓを通過する角度とした回転角度θは、１８．４３５度となる。この回転角度θは、２を分割数の６で除して、分割点の配置に応じた１を乗じた３分の１の逆正接（＝ａｒｃｔａｎ（１／３））の値である。

そして、分割点（Ｎ＝１）に対するレーザビームＬＢの照射時について、ＣＡＭ装置２０が加工プログラムにおける山形鋼１００の回転角度θ、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の座標値として設定する値は、図２６の分割数で按分する計算式で回転角度θを計算すると、Ｇ０１Ａ１０５．Ｘ＿Ｙ－２８．９１６Ｚ－１１．１９９となる。

即ち、ＣＡＭ装置２０が加工プログラムにおける山形鋼１００の回転角度θとして設定する値は、９０度回転時の姿勢から１５度回転させた１０５度である。また、ＣＡＭ装置２０が加工プログラムにおける分割点（Ｎ＝１）のＸ軸の座標値として設定する値は、分割点（Ｎ＝１）の位置に応じた値である。さらに、ＣＡＭ装置２０が加工プログラムにおける分割点（Ｎ＝１）のＹ軸及びＺ軸の各座標値として設定する値は、それぞれ－２８．９１６、－１１．１９９である。Ｙ軸及びＺ軸の各座標値とする値は、図２８（ｃ）の分割点（Ｎ＝１）におけるＹ１＝４３．３３３、Ｚ１＝５０から計算式（１），（２）で求めたＹ２＝２８．９１６、Ｚ２＝５９．５１２から、始点（Ｎ＝０）のときと同じように計算して求めることができる。

また、分割点（Ｎ＝１）に対するレーザビームＬＢの照射時について、ＣＡＭ装置２０が加工プログラムにおける山形鋼１００の回転角度θ、分割点（Ｎ＝１）のＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の座標値として設定する値は、図２６のレーザビームＬＢが回転加工部Ｐの交点Ｓを通過する角度を求める計算式で回転角度θを計算すると、Ｇ０１Ａ１０８．４３５Ｘ＿Ｙ－２５．２９８Ｚ－９．５７３となる。

即ち、ＣＡＭ装置２０が加工プログラムにおける山形鋼１００の回転角度θとして設定する値は、９０度回転時の姿勢から１８．４３５度回転させた１０８．４３５度である。また、ＣＡＭ装置２０が加工プログラムにおける分割点（Ｎ＝１）のＸ軸の座標値として設定する値は、分割点（Ｎ＝１）の位置に応じた値である。さらに、ＣＡＭ装置２０が加工プログラムにおける分割点（Ｎ＝１）のＹ軸及びＺ軸の各座標値とする値は、それぞれ－２５．２９８、－９．５７３である。Ｙ軸及びＺ軸の各座標値として設定する値は、図２８（ｃ）の分割点（Ｎ＝１）におけるＹ１＝４３．３３３、Ｚ１＝５０から計算式（１），（２）で求めたＹ２＝２５．２９８、Ｚ２＝６１．１３８から、始点（Ｎ＝０）のときと同じように計算して求めることができる。

そして、ＣＡＭ装置２０がこれらの値を加工プログラムにおける山形鋼１００の回転角度θ、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の座標値として設定すると、フランジＦ上にある１つ目の分割点（Ｎ＝１）には、山形鋼１００を９０度回転時の姿勢から１５度又は１８．４３５度回転させた状態で、レーザビームＬＢがそれぞれ照射される。１５度回転させた山形鋼１００の分割点（Ｎ＝１）に照射されたレーザビームＬＢは、図３０（ａ）の説明図に示すように、回転加工部Ｐの断面の交点Ｓからずれた箇所を通過して山形鋼１００を貫通し裏側に到達する。これに対し、１８．４３５度回転させた山形鋼１００の分割点（Ｎ＝１）に照射されたレーザビームＬＢは、図３０（ｂ）の説明図に示すように、回転加工部Ｐの断面における交点Ｓを通過して山形鋼１００を貫通し裏側に到達する。

続いて、回転加工部Ｐの２つ目の分割点（Ｎ＝２）にレーザビームＬＢが照射されるときの、９０度回転時の姿勢からの山形鋼１００の回転角度θは、図２６の説明図に示す２つの計算式のどちらで計算するかによって異なる。即ち、図２６の分割数で按分した回転角度θは、９０度を分割数の６で除して、分割点の配置に応じた２を乗じた３０度となる。一方、図２６のレーザビームＬＢが回転加工部Ｐの交点Ｓを通過する角度とした回転角度θは、３３．６９度となる。この回転角度θは、２を分割数の６で除して、分割点の配置に応じた２を乗じた３分の２の逆正接（＝ａｒｃｔａｎ（２／３））の値である。

そして、分割点（Ｎ＝２）に対するレーザビームＬＢの照射時について、ＣＡＭ装置２０が加工プログラムにおける山形鋼１００の回転角度θ、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の座標値として設定する値は、図２６の分割数で按分する計算式で回転角度θを計算すると、Ｇ０１Ａ１２０．Ｘ＿Ｙ－１５．４１５Ｚ－４．０７６となる。

即ち、ＣＡＭ装置２０が加工プログラムにおける山形鋼１００の回転角度θとして設定する値は、９０度回転時の姿勢から３０度回転させた１２０度である。また、ＣＡＭ装置２０が加工プログラムにおける分割点（Ｎ＝２）のＸ軸の座標値として設定する値は、分割点（Ｎ＝２）の位置に応じた値である。さらに、ＣＡＭ装置２０が加工プログラムにおける分割点（Ｎ＝２）のＹ軸及びＺ軸の各座標値として設定する値は、それぞれ－１５．４１５、－４．０７６である。Ｙ軸及びＺ軸の各座標値とする値は、図２８（ｃ）の分割点（Ｎ＝２）におけるＹ１＝４６．６６７、Ｚ１＝５０から計算式（１），（２）で求めたＹ２＝１５．４１５、Ｚ２＝６６．６３５から、始点（Ｎ＝０）のときと同じように計算して求めることができる。

また、分割点（Ｎ＝２）に対するレーザビームＬＢの照射時について、ＣＡＭ装置２０が加工プログラムにおける山形鋼１００の回転角度θ、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の座標値として設定する値は、図２６のレーザビームＬＢが回転加工部Ｐの交点Ｓを通過する角度を求める計算式で回転角度θを計算すると、Ｇ０１Ａ１２３．６９Ｘ＿Ｙ－１１．０９４Ｚ－３．２２２となる。

即ち、ＣＡＭ装置２０が加工プログラムにおける山形鋼１００の回転角度θとして設定する値は、９０度回転時の姿勢から３３．６９度回転させた１２３．６９度である。また、ＣＡＭ装置２０が加工プログラムにおける分割点（Ｎ＝２）のＸ軸の座標値として設定する値は、分割点（Ｎ＝２）の位置に応じた値である。さらに、ＣＡＭ装置２０が加工プログラムにおける分割点（Ｎ＝２）のＹ軸及びＺ軸の各座標値として設定する値は、それぞれ－１１．０９４、－３．２２２である。Ｙ軸及びＺ軸の各座標値とする値は、図２８（ｃ）の分割点（Ｎ＝３）におけるＹ１＝４６．６６７、Ｚ１＝５０から計算式（１），（２）で求めたＹ２＝１１．０９４、Ｚ２＝６７．４８９から、始点（Ｎ＝０）のときと同じように計算して求めることができる。

そして、ＣＡＭ装置２０がこれらの値を加工プログラムにおける山形鋼１００の回転角度θ、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の座標値として設定すると、フランジＦ上にある２つ目の分割点（Ｎ＝２）には、山形鋼１００を９０度回転時の姿勢から３０度又は３３．６９度回転させた状態で、レーザビームＬＢがそれぞれ照射される。３０度回転させた山形鋼１００の分割点（Ｎ＝２）に照射されたレーザビームＬＢは、図３１（ａ）の説明図に示すように、回転加工部Ｐの断面の交点Ｓからずれた箇所を通過して山形鋼１００を貫通し裏側に到達する。これに対し、３３．６９度回転させた山形鋼１００の分割点（Ｎ＝２）に照射されたレーザビームＬＢは、図３１（ｂ）の説明図に示すように、回転加工部Ｐの断面の交点Ｓを通過して山形鋼１００を貫通し裏側に到達する。

次に、コーナＣ、即ち、回転加工部Ｐの３つ目の分割点（Ｎ＝３）にレーザビームＬＢが照射されるときの、９０度回転時の姿勢からの山形鋼１００の回転角度θは、図２６の説明図に示す２つの計算式のどちらで計算しても４５度となる。このため、回転角度θと、図２８（ｃ）の分割点（Ｎ＝３）におけるＹ軸及びＺ軸の座標値Ｙ１，Ｚ１と、計算式（１），（２）とから求まる、加工プログラムにおける山形鋼１００の回転角度θ、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の座標値として設定される値は、図２６のどちらの計算式で回転角度θを計算しても同じになる。

そして、分割点（Ｎ＝３）に対するレーザビームＬＢの照射時について、ＣＡＭ装置２０が加工プログラムにおける山形鋼１００の回転角度θ、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の座標値として設定する値は、図２６のどちらの計算式で回転角度θを計算しても、Ｇ０１Ａ１３５．Ｘ＿Ｙ０．Ｚ０．となる。

即ち、ＣＡＭ装置２０が加工プログラムにおける山形鋼１００の回転角度θとして設定する値は、９０度回転時の姿勢から４５度回転させた１３５度である。また、ＣＡＭ装置２０が加工プログラムにおける分割点（Ｎ＝３）のＸ軸の座標値として設定する値は、分割点（Ｎ＝３）の位置に応じた値である。さらに、ＣＡＭ装置２０が加工プログラムにおける分割点（Ｎ＝３）のＹ軸及びＺ軸の各座標値として設定する値は、それぞれ０、０である。Ｙ軸及びＺ軸の各座標値とする値は、図２８（ｃ）の分割点（Ｎ＝３）におけるＹ１＝５０、Ｚ１＝５０から計算式（１），（２）で求めたＹ２＝０、Ｚ２＝７０．７１１から、始点（Ｎ＝０）のときと同じように計算して求めることができる。

そして、ＣＡＭ装置２０がこれらの値を加工プログラムにおける山形鋼１００の回転角度θ、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の座標値として設定すると、コーナＣ上にある回転加工部Ｐの３つ目の分割点（Ｎ＝３）には、山形鋼１００を９０度回転時の姿勢から４５度回転させた状態で、レーザビームＬＢが照射される。４５度回転させた山形鋼１００の分割点（Ｎ＝３）に照射されたレーザビームＬＢは、図３２（ａ），（ｂ）の説明図に示すように、回転加工部Ｐの断面の交点Ｓを通過して山形鋼１００を貫通し裏側に到達する。

続いて、回転加工部Ｐの４つ目の分割点（Ｎ＝４）にレーザビームＬＢが照射されるときの、９０度回転時の姿勢からの山形鋼１００の回転角度θは、図２６の説明図に示す２つの計算式のどちらで計算するかによって異なる。即ち、図２６の分割数で按分した回転角度θは、９０度を分割数の６で除して、分割点の配置に応じた４を乗じた６０度となる。一方、図２６のレーザビームＬＢが回転加工部Ｐの交点Ｓを通過する角度とした回転角度θは、５６．３１度となる。この回転角度θは、分割数の６を２で除し、さらに、分割点の配置に応じた４を分割数の６から減じた２で除した１．５の逆正接（＝ａｒｃｔａｎ（３／２））の値である。

そして、分割点（Ｎ＝４）に対するレーザビームＬＢの照射時について、ＣＡＭ装置２０が加工プログラムにおける山形鋼１００の回転角度θ、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の座標値として設定する値は、図２６の分割数で按分する計算式で回転角度θを計算すると、Ｇ０１Ａ１５０．Ｘ＿Ｙ１５．４１５Ｚ－４．０７６となる。

即ち、ＣＡＭ装置２０が加工プログラムにおける山形鋼１００の回転角度θとして設定する値は、９０度回転時の姿勢から６０度回転させた１５０度である。また、ＣＡＭ装置２０が加工プログラムにおける分割点（Ｎ＝４）のＸ軸の座標値として設定する値は、分割点（Ｎ＝４）の位置に応じた値である。さらに、ＣＡＭ装置２０が加工プログラムにおける分割点（Ｎ＝４）のＹ軸及びＺ軸の各座標値として設定する値は、それぞれ１５．４１５、－４．０７６である。Ｙ軸及びＺ軸の各座標値とする値は、図２８（ｃ）の分割点（Ｎ＝４）におけるＹ１＝５０、Ｚ１＝４６．６６７から計算式（１），（２）で求めたＹ２＝－１５．４１５、Ｚ２＝６６．６３５から、始点（Ｎ＝０）のときと同じように計算して求めることができる。

また、分割点（Ｎ＝４）に対するレーザビームＬＢの照射時について、ＣＡＭ装置２０が加工プログラムにおける山形鋼１００の回転角度θ、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の座標値として設定する値は、図２６のレーザビームＬＢが回転加工部Ｐの交点Ｓを通過する角度を求める計算式で回転角度θを計算すると、Ｇ０１Ａ１４６．３１Ｘ＿Ｙ１１．０９４Ｚ－３．２２２となる。

即ち、ＣＡＭ装置２０が加工プログラムにおける山形鋼１００の回転角度θとして設定する値は、９０度回転時の姿勢から５６．３１度回転させた１４６．３１度である。また、ＣＡＭ装置２０が加工プログラムにおける分割点（Ｎ＝４）のＸ軸の座標値として設定する値は、分割点（Ｎ＝４）の位置に応じた値である。さらに、ＣＡＭ装置２０が加工プログラムにおける分割点（Ｎ＝４）のＹ軸及びＺ軸の各座標値として設定する値は、それぞれ１１．０９４、－３．２２２である。Ｙ軸及びＺ軸の各座標値とする値は、図２８（ｃ）の分割点（Ｎ＝４）におけるＹ１＝５０、Ｚ１＝４６．６６７から計算式（１），（２）で求めたＹ２＝－１１．０９４、Ｚ２＝６７．４８９から、始点（Ｎ＝０）のときと同じように計算して求めることができる。

そして、ＣＡＭ装置２０がこれらの値を加工プログラムにおける山形鋼１００の回転角度θ、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の座標値として設定すると、ウェブＷ上にある４つ目の分割点（Ｎ＝４）には、山形鋼１００を９０度回転時の姿勢から６０度又は５６．３１度回転させた状態で、レーザビームＬＢがそれぞれ照射される。６０度回転させた山形鋼１００の分割点（Ｎ＝４）に照射されたレーザビームＬＢは、図３３（ａ）の説明図に示すように、回転加工部Ｐの断面の交点Ｓからずれた箇所を通過して山形鋼１００を貫通し裏側に到達する。これに対し、５６．３１度回転させた山形鋼１００の分割点（Ｎ＝４）に照射されたレーザビームＬＢは、図３３（ｂ）の説明図に示すように、回転加工部Ｐの断面の交点Ｓを通過して山形鋼１００を貫通し裏側に到達する。

次に、回転加工部Ｐの５つ目の分割点（Ｎ＝５）にレーザビームＬＢが照射されるときの、９０度回転時の姿勢からの山形鋼１００の回転角度θは、図２６の説明図に示す２つの計算式のどちらで計算するかによって異なる。即ち、図２６の分割数で按分した回転角度θは、９０度を分割数の６で除して、分割点の配置に応じた５を乗じた７５度となる。一方、図２６のレーザビームＬＢが回転加工部Ｐの交点Ｓを通過する角度とした回転角度θは、７１．５６５度となる。この回転角度θは、分割数の６を２で除し、さらに、分割数の６から分割点の配置に応じた５を減じた１で除した３の逆正接（＝ａｒｃｔａｎ３）の値である。

そして、分割点（Ｎ＝５）に対するレーザビームＬＢの照射時について、ＣＡＭ装置２０が加工プログラムにおける山形鋼１００の回転角度θ、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の座標値として設定する値は、図２６の分割数で按分する計算式で回転角度θを計算すると、Ｇ０１Ａ１６５．Ｘ＿Ｙ２８．９１６Ｚ－１１．１９９となる。

即ち、ＣＡＭ装置２０が加工プログラムにおける山形鋼１００の回転角度θとして設定する値は、９０度回転時の姿勢から７５度回転させた１６５度である。また、ＣＡＭ装置２０が加工プログラムにおける分割点（Ｎ＝５）のＸ軸の座標値として設定する値は、分割点（Ｎ＝５）の位置に応じた値である。さらに、ＣＡＭ装置２０が加工プログラムにおける分割点（Ｎ＝５）のＹ軸及びＺ軸の各座標値として設定する値は、それぞれ２８．９１６、－１１．１９９である。Ｙ軸及びＺ軸の各座標値とする値は、図２８（ｃ）の分割点（Ｎ＝５）におけるＹ１＝５０、Ｚ１＝４３．３３３から計算式（１），（２）で求めたＹ２＝－２８．９１６、Ｚ２＝５９．５１２から、始点（Ｎ＝０）のときと同じように計算して求めることができる。

また、分割点（Ｎ＝５）に対するレーザビームＬＢの照射時について、ＣＡＭ装置２０が加工プログラムにおける山形鋼１００の回転角度θ、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の座標値として設定する値は、図２６のレーザビームＬＢが回転加工部Ｐの交点Ｓを通過する角度を求める計算式で回転角度θを計算すると、Ｇ０１Ａ１６１．５６５Ｘ＿Ｙ２５．２９８Ｚ－９．５７３となる。

即ち、ＣＡＭ装置２０が加工プログラムにおける山形鋼１００の回転角度θとして設定する値は、９０度回転時の姿勢から７１．５６５度回転させた１６１．５６５度である。また、ＣＡＭ装置２０が加工プログラムにおける分割点（Ｎ＝５）のＸ軸の座標値として設定する値は、分割点（Ｎ＝５）の位置に応じた値である。さらに、ＣＡＭ装置２０が加工プログラムにおける分割点（Ｎ＝５）のＹ軸及びＺ軸の各座標値として設定する値は、それぞれ２５．２９８、－９．５７３である。Ｙ軸及びＺ軸の各座標値とする値は、図２８（ｃ）の分割点（Ｎ＝５）におけるＹ１＝５０、Ｚ１＝４３．３３３から計算式（１），（２）で求めたＹ２＝－２５．２９８、Ｚ２＝６１．１３８から、始点（Ｎ＝０）のときと同じように計算して求めることができる。

そして、ＣＡＭ装置２０がこれらの値を加工プログラムにおける山形鋼１００の回転角度θ、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の座標値として設定すると、ウェブＷ上にある５つ目の分割点（Ｎ＝５）には、山形鋼１００を９０度回転時の姿勢から７５度又は７１．５６５度回転させた状態で、レーザビームＬＢがそれぞれ照射される。７５度回転させた山形鋼１００の分割点（Ｎ＝５）に照射されたレーザビームＬＢは、図３４（ａ）の説明図に示すように、回転加工部Ｐの断面の交点Ｓからずれた箇所を通過して山形鋼１００を貫通し裏側に到達する。これに対し、７１．５６５度回転させた山形鋼１００の分割点（Ｎ＝５）に照射されたレーザビームＬＢは、図３４（ｂ）の説明図に示すように、回転加工部Ｐの断面の交点Ｓを通過して山形鋼１００を貫通し裏側に到達する。

最後に、回転加工部Ｐの終点（Ｎ＝６）にレーザビームＬＢが照射されるときの、９０度回転時の姿勢からの山形鋼１００の回転角度θは、図２６の説明図に示す２つの計算式のどちらで計算しても９０度となる。このため、回転角度θと、図２８（ｃ）の終点（Ｎ＝６）におけるＹ軸及びＺ軸の座標値Ｙ１，Ｚ１と、計算式（１），（２）とから求まる、加工プログラムにおける山形鋼１００の回転角度θ、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の座標値として設定される値は、図２６のどちらの計算式で回転角度θを計算しても同じになる。

そして、終点（Ｎ＝６）に対するレーザビームＬＢの照射時について、ＣＡＭ装置２０が加工プログラムにおける山形鋼１００の回転角度θ、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の座標値として設定する値は、図２６のどちらの計算式で回転角度θを計算しても、Ｇ０１Ａ１８０．Ｘ＿Ｙ４０．Ｚ－２０．７１１となる。

即ち、ＣＡＭ装置２０が加工プログラムにおける山形鋼１００の回転角度θとして設定する値は、９０度回転時の姿勢から９０度回転させた１８０度である。また、ＣＡＭ装置２０が加工プログラムにおける分割点（Ｎ＝６）のＸ軸の座標値として設定する値は、分割点（Ｎ＝６）の位置に応じた値である。さらに、ＣＡＭ装置２０が加工プログラムにおける分割点（Ｎ＝６）のＹ軸及びＺ軸の各座標値として設定する値は、それぞれ４０、－２０．７１１である。Ｙ軸及びＺ軸の各座標値とする値は、図２８（ｃ）の分割点（Ｎ＝６）におけるＹ１＝５０、Ｚ１＝４０から計算式（１），（２）で求めたＹ２＝－４０、Ｚ２＝５０から、始点（Ｎ＝０）のときと同じように計算して求めることができる。

そして、ＣＡＭ装置２０がこれらの値を加工プログラムにおける山形鋼１００の回転角度θ、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の座標値として設定すると、ウェブＷ上にある回転加工部Ｐの終点（Ｎ＝６）には、山形鋼１００を９０度回転時の姿勢から９０度回転させた状態で、レーザビームＬＢが照射される。９０度回転させた山形鋼１００の終点（Ｎ＝６）に照射されたレーザビームＬＢは、図３５（ａ），（ｂ）の説明図に示すように、回転加工部Ｐの断面の交点Ｓを通過して山形鋼１００を貫通し裏側に到達する。

このように、図２６の分割数で按分した回転角度θで山形鋼１００の各分割点（Ｎ＝１～５）に照射したレーザビームＬＢは、山形鋼１００を貫通して山形鋼１００の裏側に到達する。但し、レーザビームＬＢは、一部の分割点（Ｎ＝１，２，４，５）において、山形鋼１００の回転加工部Ｐにおける断面の交点Ｓからずれた箇所を通過する。よって、山形鋼１００のフランジＦ又はウェブＷを回転加工部Ｐと同一の断面上で切断せず残すと、残したフランジＦ又はウェブＷに、図１３に示すように、交点Ｓからずれた箇所を通過したレーザビームＬＢによる切断部分が切り込みとなって残る。

一方、図２６のレーザビームＬＢが回転加工部Ｐの交点Ｓを通過する角度とした回転角度θで山形鋼１００の各分割点（Ｎ＝１～５）に照射したレーザビームＬＢは、山形鋼１００を貫通して山形鋼１００の裏側に到達する。そして、レーザビームＬＢは、全ての分割点（Ｎ＝１～５）において、回転加工部Ｐの断面の交点Ｓを通過する。したがって、山形鋼１００のフランジＦ又はウェブＷを回転加工部Ｐと同一の断面上で切断せず残しても、残したフランジＦ又はウェブＷには、図１９（ｄ）に示すように、レーザビームＬＢによる切断部分が切り込みとなって残らない。

次に、図３６（ａ）の説明図に示す不等辺山形鋼２００のフランジＦ及びウェブＷに跨がる回転加工部Ｐを、９０度回転時の姿勢から不等辺山形鋼２００を回転させてレーザ加工する場合について説明する。ここで、不等辺山形鋼２００のウェブＷの幅Ｂが１５０、フランジＦの高さＨが１００、ウェブＷ及びフランジＦの板厚Ｔが１５であるものとする。不等辺山形鋼２００の幅Ｂ、高さＨ及び板厚Ｔの単位は省略する。この不等辺山形鋼２００の回転加工部Ｐを６つの区間に分割すると、図３６（ｂ）の説明図に示すように、コーナＣ上の分割点（Ｎ＝３）を挟んだ３つの区間はフランジＦ上に配置され、残る３つの区間はウェブＷ上に配置される。

この不等辺山形鋼２００が図３６（ａ）に示す回転加工部Ｐのレーザ加工前の姿勢にある状態で、回転加工部Ｐの始点、各分割点及び終点（Ｎ＝０～６）の、上記の計算式におけるＹ軸及びＺ軸の座標値Ｙ１，Ｚ１は、図３６（ｃ）の説明図の表に示す値となる。

板厚Ｔが山形鋼１００と異なる不等辺山形鋼２００では、回転加工部Ｐの始点、各分割点及び終点（Ｎ＝０～６）のＹ軸及びＺ軸の座標値Ｙ１，Ｚ１が、図２８（ｃ）の説明図の表に示す山形鋼１００の値と異なる値となる。

しかし、不等辺山形鋼２００は、山形鋼１００と同様に、フランジＦの板厚ＴがウェブＷの板厚Ｔと同じである。このため、回転加工部Ｐの始点、各分割点及び終点（Ｎ＝０～６）によって分割された回転加工部Ｐの各区間の寸法は、山形鋼１００と同様に、フランジＦ上の区間もウェブＷ上の区間も同じ寸法（２×Ｌ／Ｄ）となる。よって、回転加工部Ｐの始点、各分割点及び終点（Ｎ＝０～６）にレーザビームＬＢが照射されるときの、９０度回転時の姿勢からの不等辺山形鋼２００の回転角度θを、図２６の説明図に示す２つの計算式で計算すると、それぞれが山形鋼１００と同じ角度になる。

この結果、不等辺山形鋼２００の回転加工部Ｐの始点、各分割点及び終点（Ｎ＝０～６）に対するレーザビームＬＢの照射時について、ＣＡＭ装置２０が加工プログラムにおいてＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の座標値として設定する値も、山形鋼１００の場合にＣＡＭ装置２０が出力するのと同じ値となる。したがって、不等辺山形鋼２００の始点、各分割点及び終点（Ｎ＝０～６）に照射されたレーザビームＬＢは、回転加工部Ｐの断面内で、９０度回転時の姿勢からの回転角度θが同じ山形鋼１００の同じ点に照射されたレーザビームＬＢと同じ箇所を通過する。

続いて、図３７（ａ）の説明図に示す溝形鋼３００のフランジＦ１及びウェブＷに跨がる第１コーナＣ１の回転加工部Ｐを、９０度回転時の姿勢から溝形鋼３００を回転させてレーザ加工する場合について説明する。ここで、溝形鋼３００のウェブＷの幅Ｂが１００、フランジＦ１，Ｆ２の高さＨが５０、ウェブＷの板厚Ｔ１が５、フランジＦ１，Ｆ２の板厚Ｔ２が１０．１４であるものとする。溝形鋼３００のウェブＷの幅Ｂ及び板厚Ｔ１、フランジＦ１，Ｆ２の高さＨ及び板厚Ｔ２の単位は省略する。この溝形鋼３００の第１コーナＣ１の回転加工部Ｐを６つの区間に分割すると、図３７（ｂ）の説明図に示すように、第１コーナＣ１上の分割点（Ｎ＝３）を挟んだ３つの区間はフランジＦ１上に配置され、残る３つの区間はウェブＷ上に配置される。

この溝形鋼３００が、図３７（ａ）に示す９０度回転時の姿勢にある状態で、第１コーナＣ１の回転加工部Ｐの始点、各分割点及び終点（Ｎ＝０～６）の、計算式（１），（２）におけるＹ軸及びＺ軸の座標値Ｙ１，Ｚ１は、図３７（ｃ）の説明図の表に示す値となる。

そして、第１コーナＣ１の回転加工部Ｐの始点（Ｎ＝０）にレーザビームＬＢが照射されるときの、９０度回転時の姿勢からの溝形鋼３００の回転角度θは、図２６の説明図に示す２つの計算式のどちらで計算しても０度となる。このため、回転角度θと、図３７（ｃ）の始点（Ｎ＝０）におけるＹ軸及びＺ軸の座標値Ｙ１，Ｚ１と、計算式（１），（２）とから求まる、加工プログラムにおける溝形鋼３００の回転角度θ、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の座標値として設定される値は、図２６のどちらの計算式で回転角度θを計算しても同じになる。

なお、始点（Ｎ＝０）に対するレーザビームＬＢの照射時について、ＣＡＭ装置２０が加工プログラムにおける溝形鋼３００の回転角度θ、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の座標値として設定する値は、図２６のどちらの計算式で回転角度θを計算しても、Ｇ０１Ａ９０．Ｘ＿Ｙ－２０．Ｚ－５．９０２となる。

ここで、回転加工のコマンドを示す先頭のＧ０１に続くＡ９０．は、始点（Ｎ＝０）に対するレーザビームＬＢの照射時における０度回転時の姿勢からの溝形鋼３００の回転角度θが９０度であることを示す。つまり、始点（Ｎ＝０）に対するレーザビームＬＢの照射時における溝形鋼３００の姿勢を、回転加工部Ｐのレーザ加工を開始する前の９０度回転時の姿勢のままとすることを示す。

回転角度θに続くＸ＿は、レーザビームＬＢの照射時における始点（Ｎ＝０）の、レーザ加工機４０の座標系におけるＸ軸の座標値を示す。なお、第１コーナＣ１の回転加工部Ｐのレーザ加工の際に溝形鋼３００を回転させても、始点（Ｎ＝０）のＸ軸の座標値が変化しない。そこで、ここでは、説明を単純化するために、ＣＡＭ装置２０が加工プログラムにおいてＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の座標値として設定する値のうちＸ軸の座標値を、任意の値を示す「＿」としている。実際には、始点（Ｎ＝０）の位置に応じた値が、加工プログラムにおけるＸ軸の座標値として設定される。

また、回転加工部Ｐのレーザ加工の際に溝形鋼３００を回転させてもＸ軸の座標値が変化しないのは、始点（Ｎ＝０）だけに限らず、各分割点及び終点（Ｎ＝１～６）についても同じである。そこで、以後、各分割点及び終点（Ｎ＝１～６）に対するレーザビームＬＢの照射時について、ＣＡＭ装置２０が加工プログラムにおいてＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の座標値として設定する値を説明する際にも、Ｘ軸の座標値は、任意の値を示す「＿」とする。

Ｘ軸の座標値に続くＹ－４０．は、レーザビームＬＢの照射時における始点（Ｎ＝０）の、レーザ加工機４０の座標系におけるＹ軸の座標値を示す。ここでは、Ｙ軸の座標値を、計算式（１），（２）で図３７（ｃ）の始点（Ｎ＝０）におけるＹ１＝２０から求めたＹ２＝２０に（－１）を乗じた－２０としている。

最後のＺ－５．９０２は、レーザビームＬＢの照射時における始点（Ｎ＝０）の、レーザ加工機４０の座標系におけるＺ軸の座標値を示す。ここでは、Ｚ軸の座標値を、計算式（１），（２）で図３７（ｃ）の始点（Ｎ＝０）におけるＺ１＝５０から求めたＺ２＝５０からオフセット値α＝５５．９０２を減じた－５．９０２としている。オフセット値αは、溝形鋼３００の外接円の半径Ｒの値である。半径Ｒは、計算式（４）によって計算することができる。

そして、ＣＡＭ装置２０がこれらの値を加工プログラムにおける溝形鋼３００の回転角度θ、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の座標値として設定すると、フランジＦ１上にある第１コーナＣ１の回転加工部Ｐの始点（Ｎ＝０）には、溝形鋼３００を９０度回転時の姿勢とした状態で、レーザビームＬＢが照射される。９０度回転時の姿勢とした溝形鋼３００の始点（Ｎ＝０）に照射されたレーザビームＬＢは、図３８（ａ），（ｂ）の説明図に示すように、回転加工部Ｐの断面の交点Ｓを通過して溝形鋼３００を貫通し裏側に到達する。

次に、第１コーナＣ１の回転加工部Ｐにおける１つ目の分割点（Ｎ＝１）にレーザビームＬＢが照射されるときの、９０度回転時の姿勢からの溝形鋼３００の回転角度θは、図２６の説明図に示す２つの計算式のどちらで計算するかによって異なる。即ち、図２６の分割数で按分した回転角度θは、９０度を分割数の６で除して、分割点の配置に応じた１を乗じた１５度となる。一方、図２６のレーザビームＬＢが回転加工部Ｐの交点Ｓを通過する角度とした回転角度θは、９．３３４度となる。この回転角度θは、２を分割数の６で除して、分割点の配置に応じた１を乗じ、さらに、回転加工部ＰのウェブＷ側の寸法Ｌ１とフランジＦ１側の寸法Ｌ２との比率Ｌ１／Ｌ２を乗じた０．１６４の逆正接（＝ａｒｃｔａｎ０．１６４）の値である。

そして、分割点（Ｎ＝１）に対するレーザビームＬＢの照射時について、ＣＡＭ装置２０が加工プログラムにおける溝形鋼３００の回転角度θ、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の座標値として設定する値は、図２６の分割数で按分する計算式で回転角度θを計算すると、Ｇ０１Ａ１０５．Ｘ＿Ｙ－７．９８７Ｚ－１．９９８となる。

即ち、ＣＡＭ装置２０が加工プログラムにおける溝形鋼３００の回転角度θとして設定する値は、９０度回転時の姿勢から１５度回転させた１０５度である。また、ＣＡＭ装置２０が加工プログラムにおける分割点（Ｎ＝１）のＸ軸の座標値として設定する値は、分割点（Ｎ＝１）の位置に応じた値である。さらに、ＣＡＭ装置２０が加工プログラムにおける分割点（Ｎ＝１）のＹ軸及びＺ軸の各座標値として設定する値は、それぞれ－７．９８７、－１．９９８である。Ｙ軸及びＺ軸の各座標値とする値は、図３７（ｃ）の分割点（Ｎ＝１）におけるＹ１＝２１．６６７、Ｚ１＝５０から計算式（１），（２）で求めたＹ２＝７．９８７、Ｚ２＝５３．９０４から、始点（Ｎ＝０）のときと同じように計算して求めることができる。

また、分割点（Ｎ＝１）に対するレーザビームＬＢの照射時について、ＣＡＭ装置２０が加工プログラムにおける溝形鋼３００の回転角度θ、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の座標値として設定する値は、図２６のレーザビームＬＢが回転加工部Ｐの交点Ｓを通過する角度を求める計算式で回転角度θを計算すると、Ｇ０１Ａ９９．３３４Ｘ＿Ｙ－１３．２７Ｚ－３．０５となる。

即ち、ＣＡＭ装置２０が加工プログラムにおける溝形鋼３００の回転角度θとして設定する値は、９０度回転時の姿勢から９．３３４度回転させた９９．３３４度である。また、ＣＡＭ装置２０が加工プログラムにおける分割点（Ｎ＝１）のＸ軸の座標値として設定する値は、分割点（Ｎ＝１）の位置に応じた値である。さらに、ＣＡＭ装置２０が加工プログラムにおける分割点（Ｎ＝１）のＹ軸及びＺ軸の各座標値として設定する値は、それぞれ－１３．２７、－３．０５である。Ｙ軸及びＺ軸の各座標値とする値は、図３７（ｃ）の分割点（Ｎ＝１）におけるＹ１＝２１．６６７、Ｚ１＝５０から計算式（１），（２）で求めたＹ２＝１３．２７、Ｚ２＝５２．８５２から、始点（Ｎ＝０）のときと同じように計算して求めることができる。

そして、ＣＡＭ装置２０がこれらの値を加工プログラムにおける溝形鋼３００の回転角度θ、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の座標値として設定すると、フランジＦ１上にある１つ目の分割点（Ｎ＝１）には、溝形鋼３００を９０度回転時の姿勢から１５度又は９．３３４度回転させた状態で、レーザビームＬＢがそれぞれ照射される。１５度回転させた溝形鋼３００の分割点（Ｎ＝１）に照射されたレーザビームＬＢは、図３９（ａ）の説明図に示すように、第１コーナＣ１の回転加工部Ｐの断面における交点Ｓからずれた箇所を通過して溝形鋼３００を貫通し裏側に到達する。これに対し、９．３３４度回転させた溝形鋼３００の分割点（Ｎ＝１）に照射されたレーザビームＬＢは、図３９（ｂ）の説明図に示すように、第１コーナＣ１の回転加工部Ｐの断面における交点Ｓを通過して溝形鋼３００を貫通し裏側に到達する。

続いて、第１コーナＣ１の回転加工部Ｐにおける２つ目の分割点（Ｎ＝２）にレーザビームＬＢが照射されるときの、９０度回転時の姿勢からの溝形鋼３００の回転角度θは、図２６の説明図に示す２つの計算式のどちらで計算するかによって異なる。即ち、図２６の分割数で按分した回転角度θは、９０度を分割数の６で除して、分割点の配置に応じた２を乗じた３０度となる。一方、図２６のレーザビームＬＢが回転加工部Ｐの交点Ｓを通過する角度とした回転角度θは、１８．１９７度となる。この回転角度θは、２を分割数の６で除して、分割点の配置に応じた２を乗じ、さらに、回転加工部ＰのウェブＷ側の寸法Ｌ１とフランジＦ１側の寸法Ｌ２との比率Ｌ１／Ｌ２を乗じた０．３２８の逆正接（＝ａｒｃｔａｎ０．３２８）の値である。

そして、分割点（Ｎ＝２）に対するレーザビームＬＢの照射時について、ＣＡＭ装置２０が加工プログラムにおける溝形鋼３００の回転角度θ、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の座標値として設定する値は、図２６の分割数で按分する計算式で回転角度θを計算すると、Ｇ０１Ａ１２０．Ｘ＿Ｙ４．７９３Ｚ－０．９３４となる。

即ち、ＣＡＭ装置２０が加工プログラムにおける溝形鋼３００の回転角度θとして設定する値は、９０度回転時の姿勢から３０度回転させた１２０度である。また、ＣＡＭ装置２０が加工プログラムにおける分割点（Ｎ＝２）のＸ軸の座標値として設定する値は、分割点（Ｎ＝２）の位置に応じた値である。さらに、ＣＡＭ装置２０が加工プログラムにおける分割点（Ｎ＝２）のＹ軸及びＺ軸の各座標値として設定する値は、それぞれ４．７９３、－０．９３４である。Ｙ軸及びＺ軸の各座標値とする値は、図３７（ｃ）の分割点（Ｎ＝２）におけるＹ１＝２３．３３３、Ｚ１＝５０から計算式（１），（２）で求めたＹ２＝－４．７９３、Ｚ２＝５４．９６８から、始点（Ｎ＝０）のときと同じように計算して求めることができる。

また、分割点（Ｎ＝２）に対するレーザビームＬＢの照射時について、ＣＡＭ装置２０が加工プログラムにおける溝形鋼３００の回転角度θ、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の座標値として設定する値は、図２６のレーザビームＬＢが回転加工部Ｐの交点Ｓを通過する角度を求める計算式で回転角度θを計算すると、Ｇ０１Ａ１０８．１９７Ｘ＿Ｙ－６．５５２Ｚ－１．１１６となる。

即ち、ＣＡＭ装置２０が加工プログラムにおける溝形鋼３００の回転角度θとして設定する値は、９０度回転時の姿勢から１８．１９７度回転させた１０８．１９７度である。また、ＣＡＭ装置２０が加工プログラムにおける分割点（Ｎ＝２）のＸ軸の座標値として設定する値は、分割点（Ｎ＝２）の位置に応じた値である。さらに、ＣＡＭ装置２０が加工プログラムにおける分割点（Ｎ＝２）のＹ軸及びＺ軸の各座標値として設定する値は、それぞれ－６．５５２、－１．１１６である。Ｙ軸及びＺ軸の各座標値とする値は、図３７（ｃ）の分割点（Ｎ＝２）におけるＹ１＝２３．３３３、Ｚ１＝５０から計算式（１），（２）で求めたＹ２＝６．５５２、Ｚ２＝５４．７８６から、始点（Ｎ＝０）のときと同じように計算して求めることができる。

そして、ＣＡＭ装置２０がこれらの値を加工プログラムにおける溝形鋼３００の回転角度θ、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の座標値として設定すると、フランジＦ１上にある２つ目の分割点（Ｎ＝２）には、溝形鋼３００を９０度回転時の姿勢から３０度又は１８．１９７度回転させた状態で、レーザビームＬＢがそれぞれ照射される。３０度回転させた溝形鋼３００の分割点（Ｎ＝２）に照射されたレーザビームＬＢは、図４０（ａ）の説明図に示すように、第１コーナＣ１の回転加工部Ｐの断面における交点Ｓからずれた箇所を通過して溝形鋼３００を貫通し裏側に到達する。これに対し、１８．１９７度回転させた溝形鋼３００の分割点（Ｎ＝２）に照射されたレーザビームＬＢは、図４０（ｂ）の説明図に示すように、第１コーナＣ１の回転加工部Ｐの断面における交点Ｓを通過して溝形鋼３００を貫通し裏側に到達する。

次に、第１コーナＣ１、即ち、回転加工部Ｐにおける３つ目の分割点（Ｎ＝３）にレーザビームＬＢが照射されるときの、９０度回転時の姿勢からの溝形鋼３００の回転角度θは、図２６の説明図に示す２つの計算式のどちらで計算するかによって異なる。即ち、図２６の分割数で按分した回転角度θは、９０度を分割数の６で除して、分割点の配置に応じた３を乗じた４５度となる。一方、図２６のレーザビームＬＢが回転加工部Ｐの交点Ｓを通過する角度とした回転角度θは２６．２４８度となる。この回転角度θは、２を分割数の６で除して、分割点の配置に応じた３を乗じ、さらに、回転加工部ＰのウェブＷ側の寸法Ｌ１とフランジＦ１側の寸法Ｌ２との比率Ｌ１／Ｌ２を乗じた０．４９３の逆正接（＝ａｒｃｔａｎ０．４９３）の値である。

そして、分割点（Ｎ＝３）に対するレーザビームＬＢの照射時について、ＣＡＭ装置２０が加工プログラムにおける溝形鋼３００の回転角度θ、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の座標値として設定する値は、図２６の分割数で按分する計算式で回転角度θを計算すると、Ｇ０１Ａ１３５．Ｘ＿Ｙ１７．６７８Ｚ－２．８６９となる。

即ち、ＣＡＭ装置２０が加工プログラムにおける溝形鋼３００の回転角度θとして設定する値は、９０度回転時の姿勢から４５度回転させた１３５度である。また、ＣＡＭ装置２０が加工プログラムにおける分割点（Ｎ＝３）のＸ軸の座標値として設定する値は、分割点（Ｎ＝３）の位置に応じた値である。さらに、ＣＡＭ装置２０が加工プログラムにおける分割点（Ｎ＝３）のＹ軸及びＺ軸の各座標値として設定する値は、それぞれ１７．６７８、－２．８６９である。Ｙ軸及びＺ軸の各座標値とする値は、図３７（ｃ）の分割点（Ｎ＝３）におけるＹ１＝２５、Ｚ１＝５０から計算式（１），（２）で求めたＹ２＝－１７．６７８、Ｚ２＝５３．０３３から、始点（Ｎ＝０）のときと同じように計算して求めることができる。

また、分割点（Ｎ＝３）に対するレーザビームＬＢの照射時について、ＣＡＭ装置２０が加工プログラムにおける溝形鋼３００の回転角度θ、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の座標値として設定する値は、図２６のレーザビームＬＢが回転加工部Ｐの交点Ｓを通過する角度を求める計算式で回転角度θを計算すると、Ｇ０１Ａ１１６．２４８Ｘ＿Ｙ－０．３１Ｚ－０．００１となる。

即ち、ＣＡＭ装置２０が加工プログラムにおける溝形鋼３００の回転角度θとして設定する値は、９０度回転時の姿勢から２６．２４８度回転させた１１６．２４８度である。また、ＣＡＭ装置２０が加工プログラムにおける分割点（Ｎ＝３）のＸ軸の座標値として設定する値は、分割点（Ｎ＝３）の位置に応じた値である。さらに、ＣＡＭ装置２０が加工プログラムにおける分割点（Ｎ＝３）のＹ軸及びＺ軸の各座標値として設定する値は、それぞれ－０．３１、－０．００１である。Ｙ軸及びＺ軸の各座標値とする値は、図３７（ｃ）の分割点（Ｎ＝３）におけるＹ１＝２５、Ｚ１＝５０から計算式（１），（２）で求めたＹ２＝０．３１、Ｚ２＝５５．９０１から、始点（Ｎ＝０）のときと同じように計算して求めることができる。

そして、ＣＡＭ装置２０がこれらの値を加工プログラムにおける溝形鋼３００の回転角度θ、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の座標値として設定すると、第１コーナＣ１上にある３つ目の分割点（Ｎ＝３）には、溝形鋼３００を９０度回転時の姿勢から４５度又は２６．２４８度回転させた状態で、レーザビームＬＢがそれぞれ照射される。４５度回転させた溝形鋼３００の分割点（Ｎ＝３）に照射されたレーザビームＬＢは、図４１（ａ）の説明図に示すように、第１コーナＣ１の回転加工部Ｐの断面における交点Ｓからずれた箇所を通過して溝形鋼３００を貫通し裏側に到達する。これに対し、２６．２４８度回転させた溝形鋼３００の分割点（Ｎ＝３）に照射されたレーザビームＬＢは、図４１（ｂ）の説明図に示すように、第１コーナＣ１の回転加工部Ｐの断面における交点Ｓを通過して溝形鋼３００を貫通し裏側に到達する。

続いて、第１コーナＣ１の回転加工部Ｐの４つ目の分割点（Ｎ＝４）にレーザビームＬＢが照射されるときの、９０度回転時の姿勢からの溝形鋼３００の回転角度θは、図２６の説明図に示す２つの計算式のどちらで計算するかによって異なる。即ち、図２６の分割数で按分した回転角度θは、９０度を分割数の６で除して、分割点の配置に応じた４を乗じた６０度となる。一方、図２６のレーザビームＬＢが回転加工部Ｐの交点Ｓを通過する角度とした回転角度θは、３６．４８８度となる。この回転角度θは、分割数の６を２で除し、さらに、分割点の配置に応じた４を分割数の６から減じた２で除して、回転加工部ＰのウェブＷ側の寸法Ｌ１とフランジＦ１側の寸法Ｌ２との比率Ｌ１／Ｌ２を乗じた０．７４の逆正接（＝ａｒｃｔａｎ０．７４）の値である。

そして、分割点（Ｎ＝４）に対するレーザビームＬＢの照射時について、ＣＡＭ装置２０が加工プログラムにおける溝形鋼３００の回転角度θ、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の座標値として設定する値は、図２６の分割数で按分する計算式で回転角度θを計算すると、Ｇ０１Ａ１５０．Ｘ＿Ｙ２７．８７４Ｚ－１０．９４１となる。

即ち、ＣＡＭ装置２０が加工プログラムにおける溝形鋼３００の回転角度θとして設定する値は、９０度回転時の姿勢から６０度回転させた１５０度である。また、ＣＡＭ装置２０が加工プログラムにおける分割点（Ｎ＝４）のＸ軸の座標値として設定する値は、分割点（Ｎ＝４）の位置に応じた値である。さらに、ＣＡＭ装置２０が加工プログラムにおける分割点（Ｎ＝４）のＹ軸及びＺ軸の各座標値として設定する値は、それぞれ２７．８７４、－１０．９４１である。Ｙ軸及びＺ軸の各座標値とする値は、図３７（ｃ）の分割点（Ｎ＝４）におけるＹ１＝２５、Ｚ１＝４６．６２から計算式（１），（２）で求めたＹ２＝－２７．８７４、Ｚ２＝４４．９６１から、始点（Ｎ＝０）のときと同じように計算して求めることができる。

また、分割点（Ｎ＝４）に対するレーザビームＬＢの照射時について、ＣＡＭ装置２０が加工プログラムにおける溝形鋼３００の回転角度θ、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の座標値として設定する値は、図２６のレーザビームＬＢが回転加工部Ｐの交点Ｓを通過する角度を求める計算式で回転角度θを計算すると、Ｇ０１Ａ１２６．４８８Ｘ＿Ｙ７．６２４Ｚ－３．５５４となる。

即ち、ＣＡＭ装置２０が加工プログラムにおける溝形鋼３００の回転角度θとして設定する値は、９０度回転時の姿勢から３６．４８８度回転させた１２６．４８８度である。また、ＣＡＭ装置２０が加工プログラムにおける分割点（Ｎ＝４）のＸ軸の座標値として設定する値は、分割点（Ｎ＝４）の位置に応じた値である。さらに、ＣＡＭ装置２０が加工プログラムにおける分割点（Ｎ＝４）のＹ軸及びＺ軸の各座標値として設定する値は、それぞれ７．６２４、－３．５５４である。Ｙ軸及びＺ軸の各座標値とする値は、図３７（ｃ）の分割点（Ｎ＝４）におけるＹ１＝２５、Ｚ１＝４６．６２から計算式（１），（２）で求めたＹ２＝－７．６２４、Ｚ２＝５２．３４８から、始点（Ｎ＝０）のときと同じように計算して求めることができる。

そして、ＣＡＭ装置２０がこれらの値を加工プログラムにおける溝形鋼３００の回転角度θ、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の座標値として設定すると、ウェブＷ上にある４つ目の分割点（Ｎ＝４）には、溝形鋼３００を９０度回転時の姿勢から６０度又は３６．４８８度回転させた状態で、レーザビームＬＢがそれぞれ照射される。６０度回転させた溝形鋼３００の分割点（Ｎ＝４）に照射されたレーザビームＬＢは、図４２（ａ）の説明図に示すように、第１コーナＣ１の回転加工部Ｐの断面における交点Ｓからずれた箇所を通過して溝形鋼３００を貫通し裏側に到達する。これに対し、３６．４８８度回転させた溝形鋼３００の分割点（Ｎ＝４）に照射されたレーザビームＬＢは、図４２（ｂ）の説明図に示すように、第１コーナＣ１の回転加工部Ｐの断面における交点Ｓを通過して溝形鋼３００を貫通し裏側に到達する。

次に、第１コーナＣ１の回転加工部Ｐの５つ目の分割点（Ｎ＝５）にレーザビームＬＢが照射されるときの、９０度回転時の姿勢からの溝形鋼３００の回転角度θは、図２６の説明図に示す２つの計算式のどちらで計算するかによって異なる。即ち、図２６の分割数で按分した回転角度θは、９０度を分割数の６で除して、分割点の配置に応じた５を乗じた７５度となる。一方、図２６のレーザビームＬＢが回転加工部Ｐの交点Ｓを通過する角度とした回転角度θは、５５．９４１度となる。この回転角度θは、分割数の６を２で除し、さらに、分割点の配置に応じた５を分割数の６から減じた１で除して、回転加工部ＰのウェブＷ側の寸法Ｌ１とフランジＦ１側の寸法Ｌ２との比率Ｌ１／Ｌ２を乗じた１．４７９の逆正接（＝ａｒｃｔａｎ１．４７９）の値である。

そして、分割点（Ｎ＝５）に対するレーザビームＬＢの照射時について、ＣＡＭ装置２０が加工プログラムにおける溝形鋼３００の回転角度θ、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の座標値として設定する値は、図２６の分割数で按分する計算式で回転角度θを計算すると、Ｇ０１Ａ１６５．Ｘ＿Ｙ３５．２９６Ｚ－２０．５６２となる。

即ち、ＣＡＭ装置２０が加工プログラムにおける溝形鋼３００の回転角度θとして設定する値は、９０度回転時の姿勢から７５度回転させた１６５度である。また、ＣＡＭ装置２０が加工プログラムにおける分割点（Ｎ＝５）のＸ軸の座標値として設定する値は、分割点（Ｎ＝５）の位置に応じた値である。さらに、ＣＡＭ装置２０が加工プログラムにおける分割点（Ｎ＝５）のＹ軸及びＺ軸の各座標値として設定する値は、それぞれ３５．２９６、－２０．５６２である。Ｙ軸及びＺ軸の各座標値とする値は、図３７（ｃ）の分割点（Ｎ＝５）におけるＹ１＝２５、Ｚ１＝４３．２４から計算式（１），（２）で求めたＹ２＝－３５．２９６、Ｚ２＝３５．３４から、始点（Ｎ＝０）のときと同じように計算して求めることができる。

また、分割点（Ｎ＝５）に対するレーザビームＬＢの照射時について、ＣＡＭ装置２０が加工プログラムにおける溝形鋼３００の回転角度θ、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の座標値として設定する値は、図２６のレーザビームＬＢが回転加工部Ｐの交点Ｓを通過する角度を求める計算式で回転角度θを計算すると、Ｇ０１Ａ１４５．９４１Ｘ＿Ｙ２１．８２２Ｚ－１０．９７４となる。

即ち、ＣＡＭ装置２０が加工プログラムにおける溝形鋼３００の回転角度θとして設定する値は、９０度回転時の姿勢から５５．９４１度回転させた１４５．９４１度である。また、ＣＡＭ装置２０が加工プログラムにおける分割点（Ｎ＝５）のＸ軸の座標値として設定する値は、分割点（Ｎ＝５）の位置に応じた値である。さらに、ＣＡＭ装置２０が加工プログラムにおける分割点（Ｎ＝５）のＹ軸及びＺ軸の各座標値として設定する値は、それぞれ２１．８２２、－１０．９７４である。Ｙ軸及びＺ軸の各座標値とする値は、図３７（ｃ）の分割点（Ｎ＝５）におけるＹ１＝２５、Ｚ１＝４３．２４から計算式（１），（２）で求めたＹ２＝－２１．８２２、Ｚ２＝４４．９２８から、始点（Ｎ＝０）のときと同じように計算して求めることができる。

そして、ＣＡＭ装置２０がこれらの値を加工プログラムにおける溝形鋼３００の回転角度θ、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の座標値として設定すると、ウェブＷ上にある５つ目の分割点（Ｎ＝５）には、溝形鋼３００を９０度回転時の姿勢から７５度又は５５．９４１度回転させた状態で、レーザビームＬＢがそれぞれ照射される。７５度回転させた溝形鋼３００の分割点（Ｎ＝５）に照射されたレーザビームＬＢは、図４３（ａ）の説明図に示すように、第１コーナＣ１の回転加工部Ｐの断面における交点Ｓからずれた箇所を通過して溝形鋼３００を貫通し裏側に到達する。これに対し、３６．４８８度回転させた溝形鋼３００の分割点（Ｎ＝５）に照射されたレーザビームＬＢは、図４３（ｂ）の説明図に示すように、第１コーナＣ１の回転加工部Ｐの断面における交点Ｓを通過して溝形鋼３００を貫通し裏側に到達する。

最後に、第１コーナＣ１の回転加工部Ｐの終点（Ｎ＝６）にレーザビームＬＢが照射されるときの、９０度回転時の姿勢からの溝形鋼３００の回転角度θは、図２６の説明図に示す２つの計算式のどちらで計算しても９０度となる。このため、回転角度θと、図３７（ｃ）の終点（Ｎ＝６）におけるＹ軸及びＺ軸の座標値Ｙ１，Ｚ１と、計算式（１），（２）とから求まる、加工プログラムにおいてＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の座標値として設定される値は、図２６のどちらの計算式で回転角度θを計算しても同じになる。

なお、終点（Ｎ＝６）に対するレーザビームＬＢの照射時について、ＣＡＭ装置２０が加工プログラムにおける溝形鋼３００の回転角度θ、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の座標値として設定する値は、図２６のどちらの計算式で回転角度θを計算しても、Ｇ０１Ａ１８０．Ｘ＿Ｙ３９．８６Ｚ－３０．９０２となる。

即ち、ＣＡＭ装置２０が加工プログラムにおける溝形鋼３００の回転角度θとして設定する値は、９０度回転時の姿勢から９０度回転させた１８０度である。また、ＣＡＭ装置２０が加工プログラムにおける分割点（Ｎ＝６）のＸ軸の座標値として設定する値は、分割点（Ｎ＝６）の位置に応じた値である。さらに、ＣＡＭ装置２０が加工プログラムにおける分割点（Ｎ＝６）のＹ軸及びＺ軸の各座標値として設定する値は、それぞれ３９．８６、－３０．９０２である。Ｙ軸及びＺ軸の各座標値とする値は、図３７（ｃ）の分割点（Ｎ＝６）におけるＹ１＝２５、Ｚ１＝３９．８６から計算式（１），（２）で求めたＹ２＝－３９．８６、Ｚ２＝２５から、始点（Ｎ＝０）のときと同じように計算して求めることができる。

そして、ＣＡＭ装置２０がこれらの値を加工プログラムにおける溝形鋼３００の回転角度θ、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の座標値として設定すると、ウェブＷ上にある第１コーナＣ１の回転加工部Ｐの終点（Ｎ＝６）には、溝形鋼３００を９０度回転時の姿勢から９０度回転させた状態で、レーザビームＬＢが照射される。９０度回転させた溝形鋼３００の終点（Ｎ＝６）に照射されたレーザビームＬＢは、図４４（ａ），（ｂ）の説明図に示すように、回転加工部Ｐの断面の交点Ｓを通過して溝形鋼３００を貫通し裏側に到達する。

次に、図３７（ａ）の説明図に示す溝形鋼３００のウェブＷ及びフランジＦ２に跨がる第２コーナＣ２の回転加工部Ｐを、１８０度回転時の姿勢から溝形鋼３００を回転させてレーザ加工する場合について説明する。溝形鋼３００の第２コーナＣ２の回転加工部Ｐを６つの区間に分割すると、図４５（ａ）の説明図に示すように、第２コーナＣ２上の分割点（Ｎ＝３）を挟んだ３つの区間はウェブＷ上に配置され、残る３つの区間はフランジＦ２上に配置される。

この溝形鋼３００が１８０度回転時の姿勢にある状態で、第２コーナＣ２の回転加工部Ｐの始点、各分割点及び終点（Ｎ＝０～６）の、計算式（１），（２）におけるＹ軸及びＺ軸の座標値Ｙ１，Ｚ１は、図４５（ｂ）の説明図の表に示す値となる。

そして、第２コーナＣ２の回転加工部Ｐの始点（Ｎ＝０）にレーザビームＬＢが照射されるときの、１８０度回転時の姿勢からの溝形鋼３００の回転角度θは、図２６の説明図に示す２つの計算式のどちらで計算しても０度となる。このため、回転角度θと、図４５（ｂ）の始点（Ｎ＝０）におけるＹ軸及びＺ軸の座標値Ｙ１，Ｚ１と、計算式（１），（２）とから求まる、加工プログラムにおいて溝形鋼３００の回転角度θ、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の座標値として設定される値は、図２６のどちらの計算式で回転角度θを計算しても同じになる。

なお、始点（Ｎ＝０）に対するレーザビームＬＢの照射時について、ＣＡＭ装置２０が加工プログラムにおける溝形鋼３００の回転角度θ、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の座標値として設定する値は、図２６のどちらの計算式で回転角度θを計算しても、Ｇ０１Ａ１８０．Ｘ＿Ｙ－３９．８６Ｚ－３０．９０２となる。

ここで、第２コーナＣ２の回転加工部Ｐの始点（Ｎ＝０）に対するレーザビームＬＢの照射時の溝形鋼３００の姿勢は、第１コーナＣ１の回転加工部Ｐの終点（Ｎ＝６）に対するレーザビームＬＢの照射時の溝形鋼３００の姿勢と同じである。このため、ＣＡＭ装置２０が加工プログラムにおいてＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の座標値として設定する値のうち、第２コーナＣ２と第１コーナＣ１とで値が変わらないＸ軸の座標値及びＺ軸の座標値は、第１コーナＣ１の回転加工部Ｐの終点（Ｎ＝６）に対するレーザビームＬＢの照射時と同じ値となる。

即ち、ＣＡＭ装置２０が加工プログラムにおける溝形鋼３００の回転角度θとして設定値は、１８０度回転時の姿勢のままの１８０度である。また、ＣＡＭ装置２０が加工プログラムにおける分割点（Ｎ＝１）のＸ軸の座標値として設定する値は、始点（Ｎ＝０）の位置に応じた値である。さらに、ＣＡＭ装置２０が加工プログラムにおける分割点（Ｎ＝１）のＹ軸及びＺ軸の各座標値として設定する値は、それぞれ－３９．８６、－３０．９０２である。Ｙ軸及びＺ軸の各座標値とする値は、図４５（ｂ）の始点（Ｎ＝０）におけるＹ１＝３９．８６、Ｚ１＝２５から計算式（１），（２）で求めたＹ２＝３９．８６、Ｚ２＝２５から、第１コーナＣ１の始点（Ｎ＝０）のときと同じように計算して求めることができる。

そして、ＣＡＭ装置２０がこれらの値を加工プログラムにおける溝形鋼３００の回転角度θ、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の座標値として設定すると、ウェブＷ上にある第２コーナＣ２の回転加工部Ｐの始点（Ｎ＝０）には、溝形鋼３００を１８０度回転時の姿勢とした状態で、レーザビームＬＢが照射される。１８０度回転時の姿勢とした溝形鋼３００の始点（Ｎ＝０）に照射されたレーザビームＬＢは、図４６（ａ），（ｂ）の説明図に示すように、回転加工部Ｐの断面の交点Ｓを通過して溝形鋼３００を貫通し裏側に到達する。

次に、第２コーナＣ２の回転加工部Ｐにおける１つ目の分割点（Ｎ＝１）にレーザビームＬＢが照射されるときの、１８０度回転時の姿勢からの溝形鋼３００の回転角度θは、図２６の説明図に示す２つの計算式のどちらで計算するかによって異なる。即ち、図２６の分割数で按分した回転角度θは、９０度を分割数の６で除して、分割点の配置に応じた１を乗じた１５度となる。一方、図２６のレーザビームＬＢが回転加工部Ｐの交点Ｓを通過する角度とした回転角度θは３４．０５９度となる。この回転角度θは、２を分割数の６で除して、分割点の配置に応じた１と、回転加工部ＰのフランジＦ２側の寸法Ｌ２とウェブＷ側の寸法Ｌ１との比率Ｌ２／Ｌ１とを乗じた０．６７６の逆正接（＝ａｒｃｔａｎ０．６７６）の値である。

そして、分割点（Ｎ＝１）に対するレーザビームＬＢの照射時について、ＣＡＭ装置２０が加工プログラムにおける溝形鋼３００の回転角度θ、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の座標値として設定する値は、図２６の分割数で按分する計算式で回転角度θを計算すると、Ｇ０１Ａ１９５．Ｘ＿Ｙ－３５．２９６Ｚ－２０．５６２となる。

即ち、ＣＡＭ装置２０が加工プログラムにおける溝形鋼３００の回転角度θとして設定する値は、１８０度回転時の姿勢から１５度回転させた１９５度である。また、ＣＡＭ装置２０が加工プログラムにおける分割点（Ｎ＝１）のＸ軸の座標値として設定する値は、分割点（Ｎ＝１）の位置に応じた値である。さらに、ＣＡＭ装置２０が加工プログラムにおける分割点（Ｎ＝１）のＹ軸及びＺ軸の各座標値として設定する値は、それぞれ－３５．２９６、－２０．５６２である。Ｙ軸及びＺ軸の各座標値とする値は、図４５（ｂ）の分割点（Ｎ＝１）におけるＹ１＝４３．２４、Ｚ１＝２５から計算式（１），（２）で求めたＹ２＝３５．２９６、Ｚ２＝３５．３４から、第２コーナＣ２の始点（Ｎ＝０）のときと同じように計算して求めることができる。

また、分割点（Ｎ＝１）に対するレーザビームＬＢの照射時について、ＣＡＭ装置２０が加工プログラムにおける溝形鋼３００の回転角度θ、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の座標値として設定する値は、図２６のレーザビームＬＢが回転加工部Ｐの交点Ｓを通過する角度を求める計算式で回転角度θを計算すると、Ｇ０１Ａ２１４．０５９Ｘ＿Ｙ－２１．８２２Ｚ－１０．９７４となる。

即ち、ＣＡＭ装置２０が加工プログラムにおける溝形鋼３００の回転角度θとして設定する値は、１８０度回転時の姿勢から３４．０５９度回転させた２１４．０５９度である。また、ＣＡＭ装置２０が加工プログラムにおける分割点（Ｎ＝１）のＸ軸の座標値として設定する値は、分割点（Ｎ＝１）の位置に応じた値である。さらに、ＣＡＭ装置２０が加工プログラムにおける分割点（Ｎ＝１）のＹ軸及びＺ軸の各座標値として設定する値は、それぞれ－２１．８２２、－１０．９７４である。Ｙ軸及びＺ軸の各座標値とする値は、図４５（ｂ）の分割点（Ｎ＝１）におけるＹ１＝４３．２４、Ｚ１＝２５から計算式（１），（２）で求めたＹ２＝２１．８２２、Ｚ２＝４４．９２８から、第２コーナＣ２の始点（Ｎ＝０）のときと同じように計算して求めることができる。

そして、ＣＡＭ装置２０がこれらの値を加工プログラムにおける溝形鋼３００の回転角度θ、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の座標値として設定すると、ウェブＷ上にある１つ目の分割点（Ｎ＝１）には、溝形鋼３００を１８０度回転時の姿勢から１５度又は３４．０５９度回転させた状態で、レーザビームＬＢがそれぞれ照射される。１５度回転させた溝形鋼３００の分割点（Ｎ＝１）に照射されたレーザビームＬＢは、図４７（ａ）の説明図に示すように、第２コーナＣ２の回転加工部Ｐの断面における交点Ｓからずれた箇所を通過して溝形鋼３００を貫通し裏側に到達する。これに対し、３４．０５９度回転させた溝形鋼３００の分割点（Ｎ＝１）に照射されたレーザビームＬＢは、図４７（ｂ）の説明図に示すように、第２コーナＣ２の回転加工部Ｐの断面における交点Ｓを通過して溝形鋼３００を貫通し裏側に到達する。

続いて、第２コーナＣ２の回転加工部Ｐにおける２つ目の分割点（Ｎ＝２）にレーザビームＬＢが照射されるときの、１８０度回転時の姿勢からの溝形鋼３００の回転角度θは、図２６の説明図に示す２つの計算式のどちらで計算するかによって異なる。即ち、図２６の分割数で按分した回転角度θは、９０度を分割数の６で除して、分割点の配置に応じた２を乗じた３０度となる。一方、図２６のレーザビームＬＢが回転加工部Ｐの交点Ｓを通過する角度とした回転角度θは５３．５１２度となる。この回転角度θは、２を分割数の６で除して、分割点の配置に応じた２と、回転加工部ＰのフランジＦ２側の寸法Ｌ２とウェブＷ側の寸法Ｌ１との比率Ｌ２／Ｌ１とを乗じた１．３５２の逆正接（＝ａｒｃｔａｎ１．３５２）の値である。

そして、分割点（Ｎ＝２）に対するレーザビームＬＢの照射時について、ＣＡＭ装置２０が加工プログラムにおける溝形鋼３００の回転角度θ、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の座標値として設定する値は、図２６の分割数で按分する計算式で回転角度θを計算すると、Ｇ０１Ａ２１０．Ｘ＿Ｙ－２７．８７４Ｚ－１０．９４１となる。

即ち、ＣＡＭ装置２０が加工プログラムにおける溝形鋼３００の回転角度θとして設定する値は、１８０度回転時の姿勢から３０度回転させた２１０度である。また、ＣＡＭ装置２０が加工プログラムにおける分割点（Ｎ＝２）のＸ軸の座標値として設定する値は、分割点（Ｎ＝２）の位置に応じた値である。さらに、ＣＡＭ装置２０が加工プログラムにおける分割点（Ｎ＝２）のＹ軸及びＺ軸の各座標値として設定する値は、それぞれ－２７．８７４、－１０．９４１である。Ｙ軸及びＺ軸の各座標値とする値は、図４５（ｂ）の分割点（Ｎ＝２）におけるＹ１＝４６．６２、Ｚ１＝２５から計算式（１），（２）で求めたＹ２＝２７．８７４、Ｚ２＝４４．９６１から、第２コーナＣ２の始点（Ｎ＝０）のときと同じように計算して求めることができる。

また、分割点（Ｎ＝２）に対するレーザビームＬＢの照射時について、ＣＡＭ装置２０が加工プログラムにおける溝形鋼３００の回転角度θ、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の座標値として設定する値は、図２６のレーザビームＬＢが回転加工部Ｐの交点Ｓを通過する角度を求める計算式で回転角度θを計算すると、Ｇ０１Ａ２３３．５１２Ｘ＿Ｙ－７．６２４Ｚ－３．５５４となる。

即ち、ＣＡＭ装置２０が加工プログラムにおける溝形鋼３００の回転角度θとして設定する値は、１８０度回転時の姿勢から５３．５１２度回転させた２３３．５１２度である。また、ＣＡＭ装置２０が加工プログラムにおける分割点（Ｎ＝２）のＸ軸の座標値として設定する値は、分割点（Ｎ＝２）の位置に応じた値である。さらに、ＣＡＭ装置２０が加工プログラムにおける分割点（Ｎ＝２）のＹ軸及びＺ軸の各座標値として設定する値は、それぞれ－７．６２４、－３．５５４である。Ｙ軸及びＺ軸の各座標値とする値は、図４５（ｂ）の分割点（Ｎ＝２）におけるＹ１＝４６．６２、Ｚ１＝２５から計算式（１），（２）で求めたＹ２＝７．６２４、Ｚ２＝５２．３４８から、第２コーナＣ２の始点（Ｎ＝０）のときと同じように計算して求めることができる。

そして、ＣＡＭ装置２０がこれらの値を加工プログラムにおける溝形鋼３００の回転角度θ、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の座標値として設定すると、ウェブＷ上にある２つ目の分割点（Ｎ＝２）には、溝形鋼３００を１８０度回転時の姿勢から３０度又は５３．５１２度回転させた状態で、レーザビームＬＢがそれぞれ照射される。３０度回転させた溝形鋼３００の分割点（Ｎ＝２）に照射されたレーザビームＬＢは、図４８（ａ）の説明図に示すように、第２コーナＣ２の回転加工部Ｐの断面における交点Ｓからずれた箇所を通過して溝形鋼３００を貫通し裏側に到達する。これに対し、５３．５１２度回転させた溝形鋼３００の分割点（Ｎ＝２）に照射されたレーザビームＬＢは、図４８（ｂ）の説明図に示すように、第２コーナＣ２の回転加工部Ｐの断面における交点Ｓを通過して溝形鋼３００を貫通し裏側に到達する。

次に、第２コーナＣ２、即ち、回転加工部Ｐにおける３つ目の分割点（Ｎ＝３）にレーザビームＬＢが照射されるときの、１８０度回転時の姿勢からの溝形鋼３００の回転角度θは、図２６の説明図に示す２つの計算式のどちらで計算するかによって異なる。即ち、図２６の分割数で按分した回転角度θは、９０度を分割数の６で除して、分割点の配置に応じた３を乗じた４５度となる。一方、図２６のレーザビームＬＢが回転加工部Ｐの交点Ｓを通過する角度とした回転角度θは６３．７５２度となる。この回転角度θは、２を分割数の６で除して、分割点の配置に応じた３と、回転加工部ＰのフランジＦ２側の寸法Ｌ２とウェブＷ側の寸法Ｌ１との比率Ｌ２／Ｌ１とを乗じた２．０２８の逆正接（＝ａｒｃｔａｎ２．０２８）の値である。

そして、分割点（Ｎ＝３）に対するレーザビームＬＢの照射時について、ＣＡＭ装置２０が加工プログラムにおける溝形鋼３００の回転角度θ、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の座標値として設定する値は、図２６の分割数で按分する計算式で回転角度θを計算すると、Ｇ０１Ａ２２５．Ｘ＿Ｙ－１７．６７８Ｚ－２．８６９となる。

即ち、ＣＡＭ装置２０が加工プログラムにおける溝形鋼３００の回転角度θとして設定する値は、１８０度回転時の姿勢から４５度回転させた２２５度である。また、ＣＡＭ装置２０が加工プログラムにおける分割点（Ｎ＝３）のＸ軸の座標値として設定する値は、分割点（Ｎ＝３）の位置に応じた値である。さらに、ＣＡＭ装置２０が加工プログラムにおける分割点（Ｎ＝３）のＹ軸及びＺ軸の各座標値は、それぞれ－１７．６７８、－２．８６９である。Ｙ軸及びＺ軸の各座標値として設定する値は、図４５（ｂ）の分割点（Ｎ＝３）におけるＹ１＝５０、Ｚ１＝２５から計算式（１），（２）で求めたＹ２＝１７．６７８、Ｚ２＝５３．０３３から、第２コーナＣ２の始点（Ｎ＝０）のときと同じように計算して求めることができる。

また、分割点（Ｎ＝３）に対するレーザビームＬＢの照射時について、ＣＡＭ装置２０が加工プログラムにおける溝形鋼３００の回転角度θ、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の座標値として設定する値は、図２６のレーザビームＬＢが回転加工部Ｐの交点Ｓを通過する角度を求める計算式で回転角度θを計算すると、Ｇ０１Ａ２４３．７５２Ｘ＿Ｙ０．３１Ｚ－０．００１となる。

即ち、ＣＡＭ装置２０が加工プログラムにおける溝形鋼３００の回転角度θとして設定する値は、１８０度回転時の姿勢から６３．７５２度回転させた２４３．７５２度である。また、ＣＡＭ装置２０が加工プログラムにおける分割点（Ｎ＝３）のＸ軸の座標値として設定する値は、分割点（Ｎ＝３）の位置に応じた値である。さらに、ＣＡＭ装置２０が加工プログラムにおける分割点（Ｎ＝３）のＹ軸及びＺ軸の各座標値として設定する値は、それぞれ０．３１、－０．００１である。Ｙ軸及びＺ軸の各座標値とする値は、図４５（ｂ）の分割点（Ｎ＝３）におけるＹ１＝５０、Ｚ１＝２５から計算式（１），（２）で求めたＹ２＝－０．３１、Ｚ２＝５５．９０１から、第２コーナＣ２の始点（Ｎ＝０）のときと同じように計算して求めることができる。

そして、ＣＡＭ装置２０がこれらの値を加工プログラムにおける溝形鋼３００の回転角度θ、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の座標値として設定すると、第２コーナＣ２上にある３つ目の分割点（Ｎ＝３）には、溝形鋼３００を１８０度回転時の姿勢から４５度又は６３．７５２度回転させた状態で、レーザビームＬＢがそれぞれ照射される。４５度回転させた溝形鋼３００の分割点（Ｎ＝３）に照射されたレーザビームＬＢは、図４９（ａ）の説明図に示すように、第２コーナＣ２の回転加工部Ｐの断面における交点Ｓからずれた箇所を通過して溝形鋼３００を貫通し裏側に到達する。６３．７５２度回転させた溝形鋼３００の分割点（Ｎ＝３）に照射されたレーザビームＬＢは、図４９（ｂ）の説明図に示すように、第２コーナＣ２の回転加工部Ｐの断面における交点Ｓを通過して溝形鋼３００を貫通し裏側に到達する。

続いて、第２コーナＣ２の回転加工部Ｐの４つ目の分割点（Ｎ＝４）にレーザビームＬＢが照射されるときの、１８０度回転時の姿勢からの溝形鋼３００の回転角度θは、図２６の説明図に示す２つの計算式のどちらで計算するかによって異なる角度となる。即ち、図２６の分割数で按分した回転角度θは、９０度を分割数の６で除して、分割点の配置に応じた４を乗じた６０度となる。一方、図２６のレーザビームＬＢが回転加工部Ｐの交点Ｓを通過する角度とした回転角度θは、７１．８０３度となる。この回転角度θは、分割数の６を２で除し、さらに、分割点の配置に応じた４を分割数の６から減じた２で除して、回転加工部ＰのフランジＦ２側の寸法Ｌ２とウェブＷ側の寸法Ｌ１との比率Ｌ２／Ｌ１を乗じた３．０４２の逆正接（＝ａｒｃｔａｎ３．０４２）の値である。

そして、分割点（Ｎ＝４）に対するレーザビームＬＢの照射時について、ＣＡＭ装置２０が加工プログラムにおける溝形鋼３００の回転角度θ、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の座標値として設定する値は、図２６の分割数で按分する計算式で回転角度θを計算すると、Ｇ０１Ａ２４０．Ｘ＿Ｙ－４．７９３Ｚ－０．９３４となる。

即ち、ＣＡＭ装置２０が加工プログラムにおける溝形鋼３００の回転角度θとして設定する値は、１８０度回転時の姿勢から６０度回転させた２４０度である。また、ＣＡＭ装置２０が加工プログラムにおける分割点（Ｎ＝４）のＸ軸の座標値として設定する値は、分割点（Ｎ＝４）の位置に応じた値である。さらに、ＣＡＭ装置２０が加工プログラムにおける分割点（Ｎ＝４）のＹ軸及びＺ軸の各座標値として設定する値は、それぞれ－４．７９３、－０．９３４である。Ｙ軸及びＺ軸の各座標値とする値は、図４５（ｂ）の分割点（Ｎ＝４）におけるＹ１＝５０、Ｚ１＝２３．３３３から計算式（１），（２）で求めたＹ２＝４．７９３、Ｚ２＝５４．９６８から、第２コーナＣ２の始点（Ｎ＝０）のときと同じように計算して求めることができる。

また、分割点（Ｎ＝４）に対するレーザビームＬＢの照射時について、ＣＡＭ装置２０が加工プログラムにおける溝形鋼３００の回転角度θ、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の座標値として設定する値は、図２６のレーザビームＬＢが回転加工部Ｐの交点Ｓを通過する角度を求める計算式で回転角度θを計算すると、Ｇ０１Ａ２５１．８０３Ｘ＿Ｙ６．５５２Ｚ－１．１１６となる。

即ち、ＣＡＭ装置２０が加工プログラムにおける溝形鋼３００の回転角度θとして設定する値は、１８０度回転時の姿勢から７１．８０３度回転させた２５１．８０３度である。また、ＣＡＭ装置２０が加工プログラムにおける分割点（Ｎ＝４）のＸ軸の座標値として設定する値は、分割点（Ｎ＝４）の位置に応じた値である。さらに、ＣＡＭ装置２０が加工プログラムにおける分割点（Ｎ＝４）のＹ軸及びＺ軸の各座標値として設定する値は、それぞれ６．５５２、－１．１１６である。Ｙ軸及びＺ軸の各座標値とする値は、図４５（ｂ）の分割点（Ｎ＝４）におけるＹ１＝５０、Ｚ１＝２３．３３３から計算式（１），（２）で求めたＹ２＝－６．５５２、Ｚ２＝５４．７８６から、第２コーナＣ２の始点（Ｎ＝０）のときと同じように計算して求めることができる。

そして、ＣＡＭ装置２０がこれらの値を加工プログラムにおける溝形鋼３００の回転角度θ、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の座標値として設定すると、フランジＦ２上にある４つ目の分割点（Ｎ＝４）には、溝形鋼３００を１８０度回転時の姿勢から６０度又は７１．８０３度回転させた状態で、レーザビームＬＢがそれぞれ照射される。６０度回転させた溝形鋼３００の分割点（Ｎ＝４）に照射されたレーザビームＬＢは、図５０（ａ）の説明図に示すように、第２コーナＣ２の回転加工部Ｐの断面における交点Ｓからずれた箇所を通過して溝形鋼３００を貫通し裏側に到達する。７１．８０３度回転させた溝形鋼３００の分割点（Ｎ＝４）に照射されたレーザビームＬＢは、図５０（ｂ）の説明図に示すように、第２コーナＣ２の回転加工部Ｐの断面における交点Ｓを通過して溝形鋼３００を貫通し裏側に到達する。

次に、第２コーナＣ２の回転加工部Ｐの５つ目の分割点（Ｎ＝５）にレーザビームＬＢが照射されるときの、１８０度回転時の姿勢からの溝形鋼３００の回転角度θは、図２６の説明図に示す２つの計算式のどちらで計算するかによって異なる。即ち、図２６の分割数で按分した回転角度θは、９０度を分割数の６で除して、分割点の配置に応じた５を乗じた７５度となる。一方、図２６のレーザビームＬＢが回転加工部Ｐの交点Ｓを通過する角度とした回転角度θは、８０．６６６度となる。この回転角度θは、分割数の６を２で除し、さらに、分割点の配置に応じた５を分割数の６から減じた１で除して、回転加工部ＰのフランジＦ２側の寸法Ｌ２とウェブＷ側の寸法Ｌ１との比率Ｌ２／Ｌ１を乗じた６．０８４の逆正接（＝ａｒｃｔａｎ６．０８４）の値である。

そして、分割点（Ｎ＝５）に対するレーザビームＬＢの照射時について、ＣＡＭ装置２０が加工プログラムにおける溝形鋼３００の回転角度θ、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の座標値として設定する値は、図２６の分割数で按分する計算式で回転角度θを計算すると、Ｇ０１Ａ２５５．Ｘ＿Ｙ７．９８７Ｚ－１．９９８となる。

即ち、ＣＡＭ装置２０が加工プログラムにおける溝形鋼３００の回転角度θとして設定する値は、１８０度回転時の姿勢から７５度回転させた２５５度である。また、ＣＡＭ装置２０が加工プログラムにおける分割点（Ｎ＝５）のＸ軸の座標値として設定する値は、分割点（Ｎ＝５）の位置に応じた値である。さらに、ＣＡＭ装置２０が加工プログラムにおける分割点（Ｎ＝５）のＹ軸及びＺ軸の各座標値として設定する値は、それぞれ７．９８７、－１．９９８である。Ｙ軸及びＺ軸の各座標値とする値は、図４５（ｂ）の分割点（Ｎ＝５）におけるＹ１＝５０、Ｚ１＝２１．６６７から計算式（１），（２）で求めたＹ２＝－７．９８７、Ｚ２＝５３．９０４から、第２コーナＣ２の始点（Ｎ＝０）のときと同じように計算して求めることができる。

また、分割点（Ｎ＝５）に対するレーザビームＬＢの照射時について、ＣＡＭ装置２０が加工プログラムにおける溝形鋼３００の回転角度θ、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の座標値として設定する値は、図２６のレーザビームＬＢが回転加工部Ｐの交点Ｓを通過する角度を求める計算式で回転角度θを計算すると、Ｇ０１Ａ２６０．６６６Ｘ＿Ｙ１３．２７Ｚ－３．０５となる。

即ち、ＣＡＭ装置２０が加工プログラムにおける溝形鋼３００の回転角度θとして設定する値は、１８０度回転時の姿勢から８０．６６６度回転させた２６０．６６６度である。また、ＣＡＭ装置２０が加工プログラムにおける分割点（Ｎ＝５）のＸ軸の座標値として設定する値は、分割点（Ｎ＝５）の位置に応じた値である。さらに、ＣＡＭ装置２０が加工プログラムにおける分割点（Ｎ＝５）のＹ軸及びＺ軸の各座標値として設定する値は、それぞれ１３．２７、－３．０５である。Ｙ軸及びＺ軸の各座標値とする値は、図４５（ｂ）の分割点（Ｎ＝５）におけるＹ１＝５０、Ｚ１＝２１．６６７から計算式（１），（２）で求めたＹ２＝－１３．２７、Ｚ２＝５２．８５２から、第２コーナＣ２の始点（Ｎ＝０）のときと同じように計算して求めることができる。

そして、ＣＡＭ装置２０がこれらの値を加工プログラムにおける溝形鋼３００の回転角度θ、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の座標値として設定すると、フランジＦ２上にある５つ目の分割点（Ｎ＝５）には、溝形鋼３００を１８０度回転時の姿勢から７５度又は８０．６６６度回転させた状態で、レーザビームＬＢがそれぞれ照射される。７５度回転させた溝形鋼３００の分割点（Ｎ＝５）に照射されたレーザビームＬＢは、図５１（ａ）の説明図に示すように、第２コーナＣ２の回転加工部Ｐの断面における交点Ｓからずれた箇所を通過して溝形鋼３００を貫通し裏側に到達する。８０．６６６度回転させた溝形鋼３００の分割点（Ｎ＝５）に照射されたレーザビームＬＢは、図５１（ｂ）の説明図に示すように、第２コーナＣ２の回転加工部Ｐの断面における交点Ｓを通過して溝形鋼３００を貫通し裏側に到達する。

最後に、第２コーナＣ２の回転加工部Ｐの終点（Ｎ＝６）にレーザビームＬＢが照射されるときの、１８０度回転時の姿勢からの溝形鋼３００の回転角度θは、図２６の説明図に示す２つの方法のどちらの計算式で計算しても９０度となる。このため、回転角度θと、図４５（ｂ）の終点（Ｎ＝６）におけるＹ軸及びＺ軸の座標値Ｙ１，Ｚ１と、上記の計算式とから求まる、加工プログラムにおいてＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の座標値として設定される値は、図２６のどちらの計算式で回転角度θを計算しても同じになる。

なお、終点（Ｎ＝６）に対するレーザビームＬＢの照射時について、ＣＡＭ装置２０が加工プログラムにおける溝形鋼３００の回転角度θ、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の座標値として設定する値は、図２６のどちらの計算式で回転角度θを計算しても、Ｇ０１Ａ２７０．Ｘ＿Ｙ２０．Ｚ－５．９０２となる。

即ち、ＣＡＭ装置２０が加工プログラムにおける溝形鋼３００の回転角度θの値として設定する値は、１８０度回転時の姿勢から９０度回転させた２７０度である。また、ＣＡＭ装置２０が加工プログラムにおける終点（Ｎ＝６）のＸ軸の座標値として設定する値は、終点（Ｎ＝６）の位置に応じた値である。さらに、ＣＡＭ装置２０が加工プログラムにおける分割点（Ｎ＝６）のＹ軸及びＺ軸の各座標値として設定する値は、それぞれ２０、－５．９０２である。Ｙ軸及びＺ軸の各座標値とする値は、図４５（ｂ）の分割点（Ｎ＝６）におけるＹ１＝５０、Ｚ１＝２０から計算式（１），（２）で求めたＹ２＝－２０、Ｚ２＝５０から、第２コーナＣ２の始点（Ｎ＝０）のときと同じように計算して求めることができる。

そして、ＣＡＭ装置２０がこれらの値を加工プログラムにおける溝形鋼３００の回転角度θ、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の座標値として設定すると、フランジＦ２上にある第２コーナＣ２の回転加工部Ｐの終点（Ｎ＝６）には、溝形鋼３００を１８０度回転時の姿勢から９０度回転させた状態で、レーザビームＬＢが照射される。９０度回転させた溝形鋼３００の終点（Ｎ＝６）に照射されたレーザビームＬＢは、図５２（ａ），（ｂ）の説明図に示すように、回転加工部Ｐの断面の交点Ｓを通過して溝形鋼３００を貫通し裏側に到達する。

このように、図２６の分割数で按分した回転角度θで溝形鋼３００の各コーナＣ１，Ｃ２の各分割点（Ｎ＝１～５）に照射したレーザビームＬＢは、溝形鋼３００を貫通して溝形鋼３００の裏側に到達する。但し、レーザビームＬＢは、溝形鋼３００の回転加工部Ｐにおける断面の交点Ｓからずれた箇所を通過する。よって、溝形鋼３００のフランジＦ１，Ｆ２又はウェブＷを回転加工部Ｐと同一の断面上で切断せず残すと、残したフランジＦ１，Ｆ２又はウェブＷに、図１３に示す山形鋼１００と同じく、交点Ｓからずれた箇所を通過したレーザビームＬＢによる切断部分が切り込みとなって残る。

一方、図２６のレーザビームＬＢが回転加工部Ｐの交点Ｓを通過する角度とした回転角度θで溝形鋼３００の各分割点（Ｎ＝１～５）に照射したレーザビームＬＢは、溝形鋼３００を貫通して溝形鋼３００の裏側に到達する。但し、レーザビームＬＢは、全ての分割点（Ｎ＝１～５）において、回転加工部Ｐの断面の交点Ｓを通過する。よって、溝形鋼３００のフランジＦ１，Ｆ２又はウェブＷを回転加工部Ｐと同一の断面上で切断せず残しても、残したフランジＦ１，Ｆ２又はウェブＷには、図１９（ｄ）に示す山形鋼１００と同じく、レーザビームＬＢによる切断部分が切り込みとなって残らない。

そこで、ＣＡＭ装置２０は、回転加工する形鋼の加工プログラムを生成する際に、各分割点にレーザビームＬＢが照射されるときの形鋼の回転角度θとして、回転加工部Ｐの各分割点（Ｎ＝１～５）に照射したレーザビームＬＢが回転加工部Ｐの交点Ｓを通過する形鋼の回転角度θを求めてもよい。勿論、ＣＡＭ装置２０は、各分割点にレーザビームＬＢが照射されるときの形鋼の回転角度θとして、回転加工部Ｐの回転加工時における形鋼の総回転角度θを回転加工部Ｐの分割数で按分して、形鋼の回転角度θを求めてもよい。

そして、ＣＡＭ装置２０は、求めた回転角度θを用いて、レーザビームＬＢの照射時における形鋼の回転加工部Ｐの始点、各分割点及び終点（Ｎ＝０～６）の、レーザ加工機４０の座標系におけるＹ軸及びＺ軸の各座標値Ｙ２，Ｚ２を求める。そして、ＣＡＭ装置２０は、これらの回転角度θ及び座標値Ｙ２，Ｚ２を形鋼の回転角度θ、Ｙ軸、Ｚ軸の座標値として設定した加工プログラムを生成し、ＮＣ装置３０に転送する。

ＮＣ装置３０は、転送された加工プログラムにしたがって、形鋼を保持したレーザ加工機４０を制御し、形鋼の回転加工部Ｐに対する加工をレーザ加工機４０に実行させる。

以上の手順で、ＣＡＭ装置２０が加工プログラムを生成し、この加工プログラムにしたがってＮＣ装置３０が、レーザ加工機４０による形鋼、即ち、山形鋼１００、不等辺山形鋼２００及び溝形鋼３００の回転加工部Ｐのレーザ加工を制御することで、本発明の一実施形態に係るレーザ加工方法が実行される。即ち、本実施形態に係るレーザ加工方法は、ＣＡＭ装置２０及びＮＣ装置３０が、図５３のフローチャートに一例を示すステップを実行することによって、実現することができる。

図５３に示すように、本実施形態のレーザ加工方法は、設定、座標取得、作成、加工の各ステップ（ステップＳ１～Ｓ７）を含んでいる。

このうち、ステップＳ１の設定ステップは、ＣＡＭ装置２０が、加工対象の山形鋼１００、不等辺山形鋼２００又は溝形鋼３００の回転加工部ＰにおけるレーザビームＬＢの照射軌跡上に、特定点を複数箇所設定するステップである。この設定ステップは、例えば、図５４のフローチャートに示す手順を含む内容とすることができる。

図５４に示す設定ステップは、分割及び角度取得の各ステップ（ステップＳ１０１，Ｓ１０３）を含んでいる。

このうち、ステップＳ１０１の分割ステップは、ＣＡＭ装置２０が、加工対象の山形鋼１００、不等辺山形鋼２００又は溝形鋼３００の回転加工部ＰにおけるレーザビームＬＢの照射軌跡を、複数の区間に分割するステップである。この分割ステップでは、例えば、ＣＡＭ装置２０が、図８等を参照して説明したように、加工対象の山形鋼１００、不等辺山形鋼２００又は溝形鋼３００の回転加工部Ｐの表面に、コーナＣ，Ｃ１，Ｃ２を含む分割点（Ｎ＝１～５）を、特定点として設定する。そして、ＣＡＭ装置２０が、設定した分割点（Ｎ＝１～５）により、回転加工部ＰのフランジＦ，Ｆ１，Ｆ２上の部分とウェブＷ上の部分とを、それぞれ複数の等間隔区間に分割する。

次に、ステップＳ１０３の角度取得ステップは、ＣＡＭ装置２０が、回転加工部Ｐの各分割点に対するレーザビームＬＢの照射時における形鋼の回転角度θを取得するステップである。この角度取得ステップでは、例えば、ＣＡＭ装置２０が、図１８～図２５を参照して説明したように、各分割点（Ｎ＝１～５）に照射したレーザビームＬＢが交点Ｓを通過するときの、山形鋼１００、不等辺山形鋼２００又は溝形鋼３００の回転角度θを計算する。あるいは、ＣＡＭ装置２０は、回転加工部Ｐの回転加工時における山形鋼１００、不等辺山形鋼２００又は溝形鋼３００の回転角度θを回転加工部Ｐの分割数で按分して、各分割点（Ｎ＝１～５）にレーザビームＬＢが照射されるときの、山形鋼１００、不等辺山形鋼２００又は溝形鋼３００の回転角度θを計算してもよい。

なお、交点Ｓは、回転加工部Ｐの始点及び終点（Ｎ＝０，６）からフランジＦ，Ｆ１，Ｆ２又はウェブＷの板厚Ｔ，Ｔ１，Ｔ２の方向にそれぞれ延在する仮想的な垂線Ｐｓ，Ｐｅの交差する点である。回転角度θは、例えば、各分割点（Ｎ＝１～５）に照射したレーザビームＬＢの光軸と、垂線Ｐｓ，Ｐｅのどちらか一方とがなす角度とすることができる。回転角度θの計算には、例えば、図２６を参照して説明した、本実施形態に係る回転角度θの計算式を用いることができる。

続いて、図５３に示すステップＳ３の座標取得ステップは、ＣＡＭ装置２０が、取得した形鋼の回転角度θから、レーザビームＬＢが各分割点に照射されるときの各分割点の位置座標を取得するステップである。この座標取得ステップでは、例えば、ＣＡＭ装置２０が、図２６のどちらかの計算式を用いて計算した回転角度θを用いて、レーザビームＬＢの照射時における各分割点のレーザ加工機４０の座標系における座標値を、計算式（１），（２）等を用いて計算する。

なお、例えば、図９及び図２７を参照して説明したように、各分割点の位置座標の計算式における座標系がレーザ加工機４０の座標系と異なる場合は、ＣＡＭ装置２０が、計算式で求めた分割点の位置座標を、レーザ加工機４０の座標系における座標値に変換する。したがって、ステップＳ３の座標取得ステップは、形鋼の回転中心Ｏ上を原点とする第１座標系における各分割点の位置座標を取得する第１座標取得ステップを含んでいる。また、ステップＳ３の座標取得ステップは、第１座標系における位置座標を座標変換してレーザヘッド４１の位置制御に用いる第２座標系、即ち、レーザ加工機４０の座標系における前記位置座標を取得する第２座標取得ステップを含んでいる。

次に、ステップＳ５の作成ステップは、ＣＡＭ装置２０が、形鋼の回転角度θと、交点Ｓを通過するレーザビームＬＢが各分割点に照射されるときの各分割点の位置座標とから、加工プログラムを作成するステップである。

続いて、ステップＳ７の加工ステップは、ＮＣ装置３０が、ＣＡＭ装置２０の作成した加工プログラムにしたがってレーザ加工機４０を制御して、レーザビームＬＢによる回転加工部Ｐの切断加工を行うステップである。ＮＣ装置３０によるレーザ加工機４０の制御には、形鋼に対するレーザヘッド４１の相対位置の制御、及び、形鋼の回転角度θの制御が含まれている。

なお、ＣＡＭ装置２０の不図示のコントローラは、加工プログラムの作成支援プログラムを実行する。このプログラムを実行することで、ＣＡＭ装置２０は、以上に説明したレーザ加工方法の各ステップのうち、加工ステップ（ステップＳ７）を除く各ステップ（ステップＳ１～Ｓ５）の処理を実行することができる。ＣＡＭ装置２０は、不図示のコントローラが加工プログラムの作成支援プログラムを実行することで、分割部、角度取得部、座標取得部及び作成部として機能することができる。このうち、座標取得部は、第１座標取得部及び第２座標取得部の機能も果たすことができる。

以上に説明したレーザ加工方法を実行することで、レーザ加工機４０において、切断厚さを抑えた形鋼の回転加工部Ｐのレーザ加工を、レーザ加工機４０が中断を挟まず連続して行えるようにして、レーザ加工の作業効率をより一層向上させることができる。即ち、レーザ加工機４０は、形鋼のレーザ加工中にレーザビームＬＢの照射を止めて、保持した形鋼を一旦外し、向きを変えた形鋼を再び保持してレーザビームＬＢの照射を再開する手順を行わなくても、切断部分の厚さをウェブＷ又はフランジＦ，Ｆ１，Ｆ２の板厚程度に維持したまま、レーザビームＬＢによる回転加工部Ｐの切断加工を行うことができる。

このような回転加工部Ｐのレーザ加工方法は、山形鋼１００、不等辺山形鋼２００及び溝形鋼３００等、ウェブＷとフランジＦ，Ｆ１，Ｆ２とがコーナＣ，Ｃ１，Ｃ２において突き当たる形鋼の全般において、回転加工部Ｐをレーザ加工する際に実施可能である。

なお、以上の実施形態では、回転加工部Ｐを６つ又は４つの区間に分割する場合について説明したが、回転加工部Ｐの分割数は６つ又は４つに限定されない。特に、形鋼の回転角度θを、各分割点（Ｎ＝１～５）に照射したレーザビームＬＢが交点Ｓを通過する回転角度θとする場合、例えば、回転加工部Ｐの分割数を増やすと、次のような利点がある。即ち、回転加工部Ｐの分割数を増やせば、回転加工部Ｐに対するレーザビームＬＢの照射中にレーザビームＬＢの光路が交点Ｓから外れる期間が減り、交点Ｓに対する光路のずれ幅が小さくなる。よって、形鋼の姿勢が回転により変化している最中でも、安定した光路のレーザビームを中断せずに照射して形鋼を精度良く切断加工することができる。

また、以上の実施形態では、回転加工部Ｐ上のレーザビームＬＢの照射軌跡上に、レーザビームＬＢの特定点を、回転加工部Ｐの分割数に応じた箇所設定した。しかし、回転加工部Ｐの分割数に応じた分割点の他に、交点Ｓを通過するレーザビームＬＢの特定点を追加して設定してもよい。

例えば、図５５（ａ）の要部拡大斜視図に示す部品１４０は、山形鋼１００から製造される。太線で示す部品１４０の端部の外形は、２段の切り欠きＣｕ１，Ｃｕ２を有している。１段目の切り欠きＣｕ１は、山形鋼１００の回転加工部ＰにおけるコーナＣを挟んでフランジＦ及びウェブＷに跨がる部分に形成されている。２段目の切り欠きＣｕ２は、山形鋼１００のウェブＷにおける回転加工部Ｐ内の箇所から先端に至る部分に形成されている。

図５５（ｂ）は、図５５（ａ）の山形鋼１００の回転加工部Ｐを拡大して示す展開図である。図５５（ｂ）の左側の太線は、部品１４０の切り欠きＣｕ１，Ｃｕ２を有する端部の外形線である。図５５（ｂ）の右側の太線は、部品１４０のもう１つの端部の外形線である。部品１４０のもう１つの端部は、切り欠きを有していない。

レーザ加工により部品１４０の端部を製造する際には、図５５（ｂ）に示す部品１４０の各端部の外形に沿って、山形鋼１００のフランジＦ及びウェブＷにレーザビームＬＢを照射する。特に、フランジＦ及びウェブＷのうちコーナＣから寸法Ｌずつの回転加工部Ｐには、山形鋼１００を回転させながらレーザビームＬＢを照射する。回転加工部Ｐ内のレーザビームＬＢの照射軌跡上には、複数の特定点を設定する。各特定点には、レーザビームＬＢを照射するときの山形鋼１００の回転角度θをそれぞれ設定する。

図５５（ｂ）に示す例では、回転加工部Ｐ内のレーザビームＬＢの照射軌跡上に複数の特定点を設定するために、回転加工部Ｐを６つの区間に分割している。このため、左右の外形線上には、展開した状態におけるＹ軸方向において等間隔の５つの分割点（Ｎ＝１～５）がそれぞれ設定される。このうち、中間の分割点（Ｎ＝３）はコーナＣ上に設定される。回転加工部ＰのフランジＦ側の部分は、回転加工部Ｐの始点（Ｎ＝０）から分割点（Ｎ＝３）までの３つの区間に分割される。回転加工部ＰのウェブＷ側の部分は、分割点（Ｎ＝３）から回転加工部Ｐの終点（Ｎ＝６）までの３つの区間に分割される。

部品１４０の切り欠きＣｕ１，Ｃｕ２を有していない図５５（ｂ）中右側の外形を加工する際に、ＣＡＭ装置２０は、右側の外形線上に設定した５つの分割点（Ｎ＝１～５）と、回転加工部Ｐの始点（Ｎ＝０）及び終点（Ｎ＝６）とについて、図２６の分割数で按分する計算式、あるいは、レーザビームＬＢが回転加工部Ｐの交点Ｓを通過する角度を求める計算式で、レーザビームＬＢが交点Ｓを通過する山形鋼１００の回転角度θをそれぞれ計算する。そして、山形鋼１００の回転開始前における各点（Ｎ＝０～６）のＹ軸及びＺ軸の各座標値Ｙ１，Ｚ１と回転角度θとから、レーザビームＬＢの照射時における各点（Ｎ＝０～６）のＹ軸及びＺ軸の各座標値Ｙ２，Ｚ２を計算式（１），（２）でそれぞれ求める。

また、ＣＡＭ装置２０は、求めた各点（Ｎ＝０～６，１ａ，１ｂ，５ａ，５ｂ）の値（回転角度θ、Ｙ軸及びＺ軸の各座標値Ｙ２，Ｚ２）を山形鋼１００の回転角度θ、Ｙ軸、Ｚ軸の座標値として設定した加工プログラムを生成し、ＮＣ装置３０に転送する。

ＮＣ装置３０は、転送された加工プログラムにしたがって、山形鋼１００を保持したレーザ加工機４０を制御し、山形鋼１００に対する部品１４０の切り欠きＣｕ１，Ｃｕ２を有していない側の外形の加工を、レーザ加工機４０に実行させる。

部品１４０の切り欠きＣｕ１，Ｃｕ２を有する図５５（ｂ）中左側の外形を加工する際にも、ＣＡＭ装置２０は、左側の外形線上に設定した５つの分割点（Ｎ＝１～５）と、回転加工部Ｐの始点（Ｎ＝０）及び終点（Ｎ＝６）とについて、図２６の分割数で按分する計算式、あるいは、レーザビームＬＢが回転加工部Ｐの交点Ｓを通過する角度を求める計算式で、レーザビームＬＢが交点Ｓを通過する山形鋼１００の回転角度θをそれぞれ計算する。そして、山形鋼１００の回転開始前における各点（Ｎ＝０～６）のＹ軸及びＺ軸の各座標値Ｙ１，Ｚ１と回転角度θとから、レーザビームＬＢの照射時における各点（Ｎ＝０～６）のＹ軸及びＺ軸の各座標値Ｙ２，Ｚ２を計算式（１），（２）でそれぞれ求める。

ところで、ＣＡＭ装置２０は、ＣＡＤ装置１０から入力される部品１４０の製品形状データにより、フランジＦの先端から１段目の切り欠きＣｕ１の始点Ｇ１までのＹ軸方向における距離Ｈ１を特定することができる。そして、フランジＦの先端から回転加工部Ｐの始点（Ｎ＝０）までの寸法（Ｈ－Ｌ）を距離Ｈ１から減じることで、ＣＡＭ装置２０は、回転加工部Ｐの始点（Ｎ＝０）から１段目の切り欠きＣｕ１の始点Ｇ１までのＹ軸方向における距離Ｈ２を特定することができる。なお、回転加工部ＰのＹ軸方向における寸法Ｌは、フランジＦ及びウェブＷの板厚Ｔと係数Ｍとから特定することができる。

また、ＣＡＭ装置２０は、部品１４０の製品形状データにより、コーナＣから２段目の切り欠きＣｕ２の始点Ｇ２までのＹ軸方向における距離Ｈ３を特定することができる。そして、回転加工部Ｐの始点（Ｎ＝０）からコーナＣまでの寸法Ｌを距離Ｈ３に加えることで、ＣＡＭ装置２０は、回転加工部Ｐの始点（Ｎ＝０）から２段目の切り欠きＣｕ２の始点Ｇ２までのＹ軸方向における距離Ｈ４（図５５（ｂ））を特定することができる。

図５５（ｂ）に示す例では、部品１４０の端部の１段目及び２段目の切り欠きＣｕ１，Ｃｕ２の始点Ｇ１，Ｇ２が、左側の外形線上に設定した５つの分割点（Ｎ＝１～５）のいずれとも一致していない。

そこで、ＣＡＭ装置２０は、切り欠きＣｕ１，Ｃｕ２の始点Ｇ１，Ｇ２を、補間用の特定点として設定し、分割点に追加する。また、ＣＡＭ装置２０は、１段目及び２段目の切り欠きＣｕ１，Ｃｕ２における、レーザビームＬＢの照射位置の移動方向がＸ軸方向からＹ軸方向に変わる角部Ｇ３，Ｇ４も、補間用の特定点として設定し、分割点に追加する。以後、分割点に追加した切り欠きＣｕ１，Ｃｕ２の始点Ｇ１，Ｇ２及び角部Ｇ３，Ｇ４を、補間用の分割点と称することがある。

始点Ｇ１，Ｇ２の座標値と角部Ｇ３，Ｇ４の座標値とは、Ｙ軸及びＺ軸が同じでＸ軸のみ異なる。したがって、ＣＡＭ装置２０は、始点Ｇ１，Ｇ２と同様にして、回転加工部Ｐの始点（Ｎ＝０）から角部Ｇ３，Ｇ４までのＹ軸方向における距離Ｈ２，Ｈ４を特定することができる。

そして、ＣＡＭ装置２０は、レーザビームＬＢが補間用の分割点に照射されるときの山形鋼１００の回転角度θを、回転加工部Ｐの回転加工時における山形鋼１００の総回転角度θを分割数で按分した角度、あるいは、補間用の分割点に照射されるレーザビームＬＢが必ず回転加工部Ｐの交点Ｓを通過する角度にする。回転加工部Ｐの交点Ｓは、図１０（ｃ）を参照して説明したように、フランジＦ上の始点及びウェブＷ上の終点（Ｎ＝０，６）から山形鋼１００の裏面側にそれぞれ下ろした仮想的な垂線Ｐｓ，Ｐｅの交差する点である。

図５５（ｂ）に示す例では、切り欠きＣｕ１，Ｃｕ２の始点Ｇ１，Ｇ２が、Ｙ軸方向において、１つ目の分割点（Ｎ＝１）と２つ目の分割点（Ｎ＝２）との間に位置している。そこで、ＣＡＭ装置２０は、始点Ｇ１，Ｇ２に、特定点として、補間用の分割点（Ｎ＝１ａ，１ｂ）をそれぞれ設定する。また、図５５（ｂ）に示す例では、切り欠きＣｕ１，Ｃｕ２の角部Ｇ３，Ｇ４が、Ｙ軸方向において、５つ目の分割点（Ｎ＝５）と回転加工部Ｐの終点（Ｎ＝６）との間に位置している。そこで、ＣＡＭ装置２０は、角部Ｇ３，Ｇ４に、特定点として、補間用の分割点（Ｎ＝５ａ，５ｂ）をそれぞれ設定する。

そして、部品１４０の切り欠きＣｕ１，Ｃｕ２を有する図５５（ｂ）中左側の外形を加工する際に、ＣＡＭ装置２０は、まず、山形鋼１００の回転開始前における各補間用の分割点（Ｎ＝１ａ，１ｂ，５ａ，５ｂ）のＹ軸及びＺ軸の各座標値Ｙ１，Ｚ１を特定する。ＣＡＭ装置２０は、各補間用の分割点（Ｎ＝１ａ，１ｂ，５ａ，５ｂ）の座標値Ｙ１，Ｚ１を、回転加工部Ｐの始点（Ｎ＝０）から始点Ｇ１，Ｇ２及び角部Ｇ３，Ｇ４までのＹ軸方向における距離Ｈ１～Ｈ４から特定することができる。

また、ＣＡＭ装置２０は、各補間用の分割点（Ｎ＝１ａ，１ｂ，５ａ，５ｂ）について、図２６の分割数で按分する計算式、あるいは、レーザビームＬＢが回転加工部Ｐの交点Ｓを通過する角度を求める計算式で、レーザビームＬＢが交点Ｓを通過する山形鋼１００の回転角度θをそれぞれ計算する。そして、山形鋼１００の回転開始前における各点（Ｎ＝１ａ，１ｂ，５ａ，５ｂ）のＹ軸及びＺ軸の各座標値Ｙ１，Ｚ１と回転角度θとから、レーザビームＬＢの照射時における各点（Ｎ＝１ａ，１ｂ，５ａ，５ｂ）のＹ軸及びＺ軸の各座標値Ｙ２，Ｚ２を計算式（１），（２）でそれぞれ求める。

さらに、ＣＡＭ装置２０は、求めた各点（Ｎ＝０～６，１ａ，１ｂ，５ａ，５ｂ）の値（回転角度θ、Ｙ軸及びＺ軸の各座標値Ｙ２，Ｚ２）と、例えば製品形状データに基づいて特定した各点（Ｎ＝０～６，１ａ，１ｂ，５ａ，５ｂ）のＸ軸の座標値とを、山形鋼１００の回転角度θ、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の座標値として設定した加工プログラムを生成し、ＮＣ装置３０に転送する。

ＮＣ装置３０は、転送された加工プログラムにしたがって、山形鋼１００を保持したレーザ加工機４０を制御し、山形鋼１００に対する部品１４０の切り欠きＣｕ１，Ｃｕ２を有する側の外形の加工を、レーザ加工機４０に実行させる。

以上に説明した、切り欠きＣｕ１，Ｃｕ２を有する部品１４０をレーザ加工機４０において山形鋼１００から製造する実施形態でも、ＣＡＭ装置２０は、図５３及び図５４を参照して説明したレーザ加工方法を実行することができる。

なお、この実施形態では、図５３に示すステップＳ１において、ＣＡＭ装置２０が、補間ステップを含む設定ステップを実行する。補間ステップは、回転加工部Ｐに照射されるレーザビームＬＢの軌跡上の、軌跡の方向が山形鋼１００の回転方向とそれとは異なるＸ軸方向との間で切り替わる箇所に、補間用の分割点（Ｎ＝１ａ，１ｂ，５ａ，５ｂ）を特定点として設定するステップである。

この実施形態でも、ＣＡＭ装置２０の不図示のコントローラは、加工プログラムの作成支援プログラムを実行する。このプログラムを実行することで、ＣＡＭ装置２０は、以上に説明したレーザ加工方法の各ステップのうち、加工ステップ（ステップＳ７）を除く各ステップ（ステップＳ１～Ｓ５）の処理を実行することができる。ＣＡＭ装置２０は、ＣＡＭ装置２０は、不図示のコントローラが加工プログラムの作成支援プログラムを実行することで、分割部、角度取得部、第１座標取得部及び第２座標取得部を含む座標取得部、並びに、作成部として機能することができる。このうち、座標取得部は、補間ステップを実行する補間部の機能も果たすことができる。

このような、レーザビームＬＢの照射軌跡の方向が回転加工部Ｐにおいて形鋼の回転方向とそれ以外の方向との間で切り替わる場合に行うレーザ加工方法は、山形鋼１００の回転加工部Ｐをレーザ加工する際に限らず、ウェブとフランジとがコーナにおいて突き当たる形鋼の全般において、回転加工部Ｐをレーザ加工する際にも実施可能である。

例えば、図５６（ａ），（ｂ）の展開図では、図中左側の外形に２段のクランク状の切り欠きＣｕ１，Ｃｕ２を有する部品３４０を、溝形鋼３００から製造する場合を示している。図５６（ａ）に示す例では、溝形鋼３００の第１コーナＣ１を挟んでフランジＦ１及びウェブＷに跨がる、即ち、９０度面及び１８０度面に跨がる回転加工部Ｐに、部品１４０の切り欠きＣｕ１，Ｃｕ２が形成される。図５６（ｂ）に示す例では、溝形鋼３００の第２コーナＣ２を挟んでウェブＷ及びフランジＦ２に跨がる、即ち、１８０度面及び２７０度面に跨がる回転加工部Ｐに、部品１４０の切り欠きＣｕ１，Ｃｕ２が形成される。

図５６（ａ），（ｂ）の溝形鋼３００から部品３４０を製造する場合、部品３４０の切り欠きＣｕ１，Ｃｕ２を有する側の外形の加工時には、ＣＡＭ装置２０は、図５５（ａ），（ｂ）を参照して説明した、山形鋼１００から製造する部品１４０の切り欠きＣｕ１，Ｃｕ２を有する側の外形を加工する場合と同様の手順の処理を行う。この処理手順は、切り欠きＣｕ１，Ｃｕ２を形成するのが第１コーナＣ１と第２コーナＣ２とのどちらであっても同様である。そして、ＣＡＭ装置２０は、補間用の分割点（Ｎ＝１ａ，１ｂ，５ａ，５ｂ）を含む各点（Ｎ＝０～６，１ａ，１ｂ，５ａ，５ｂ）の値を溝形鋼３００の回転角度θ、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の座標値として設定した加工プログラムを生成し、ＮＣ装置３０に転送する。

ＮＣ装置３０は、転送された加工プログラムにしたがって、溝形鋼３００を保持したレーザ加工機４０を制御することで、溝形鋼３００に対する部品３４０の切り欠きＣｕ１，Ｃｕ２を有する側の外形の加工を、レーザ加工機４０に実行させることができる。

また、部品３４０の切り欠きＣｕ１，Ｃｕ２を有していない側の外形の加工時にも、ＣＡＭ装置２０は、山形鋼１００から製造する部品１４０の切り欠きＣｕ１，Ｃｕ２を有していない側の外形を加工する場合と同様の手順の処理を行う。そして、ＣＡＭ装置２０は、求めた各点（Ｎ＝０～６）の値（回転角度θ、Ｙ軸及びＺ軸の各座標値Ｙ２，Ｚ２）と、特定した各点（Ｎ＝０～６，１ａ，１ｂ，５ａ，５ｂ）のＸ軸の座標値とを、溝形鋼３００の回転角度θ、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の座標値として設定した加工プログラムを生成し、ＮＣ装置３０に転送する。

ＮＣ装置３０は、転送された加工プログラムにしたがって、溝形鋼３００を保持したレーザ加工機４０を制御することで、溝形鋼３００に対する部品３４０の切り欠きＣｕ１，Ｃｕ２を有していない側の外形の加工を、レーザ加工機４０に実行させることができる。

以上に説明した、切り欠きＣｕ１，Ｃｕ２を有する部品３４０をレーザ加工機４０において溝形鋼３００から製造する実施形態でも、ＣＡＭ装置２０は、図５３及び図５４を参照して説明したレーザ加工方法を実行することができる。このとき、ＣＡＭ装置２０は、ステップＳ１の設定ステップを、補間ステップを含む内容で実行する。

そして、図５５及び図５６を参照して説明した例のように、レーザビームＬＢによる切断方向が回転方向Ａ以外とそれ以外の方向との間で切り替わる切り欠きＣｕ１，Ｃｕ２を回転加工部Ｐの外形に有する部品１４０を山形鋼１００から製造する場合等に、特定点としての補間用の分割点を追加で設定することで、回転加工部Ｐの加工形状が複雑な形鋼についても、中断を挟まない連続的な作業で効率よく高精度に回転加工を実行できるようにすることができる。

なお、これまでに説明した各実施形態では、図５３に示す設定ステップ（ステップＳ１）において、ＣＡＭ装置２０が、図５４に示す分割及び角度取得の各ステップ（ステップＳ１０１，Ｓ１０３）を含む設定ステップを含むを実行するものとした。

即ち、回転加工部Ｐの分割数を先に決め、分割数に応じて回転加工部ＰのレーザビームＬＢの軌跡上に複数の分割点を設定して、分割点に照射したレーザビームＬＢが交点Ｓを通過する形鋼の回転角度θと分割点の位置座標とを、分割点毎にそれぞれ決定した。ここで言う分割点には、図５５及び図５６を参照して説明した例における、補間用の分割点（Ｎ＝１ａ，１ｂ，５ａ，５ｂ）が含まれる。

しかし、形鋼の回転加工部Ｐをレーザ加工する際にＣＡＭ装置２０が実行する、図５３に示す設定ステップ（ステップＳ１）は、要するに、コーナＣ，Ｃ１，Ｃ２においてウェブＷとフランジＦ，Ｆ１，Ｆ２とが突き当たる形鋼の回転加工部ＰにおけるレーザビームＬＢの照射軌跡上に、特定点を複数箇所設定するステップであればよい。

例えば、ＣＡＭ装置２０は、この設定ステップにおいて、回転加工部Ｐに照射されるレーザビームＬＢの軌跡上に、回転加工部Ｐの回転加工時における形鋼の総回転角度θを回転加工部Ｐの分割数で按分した回転角度θずつ形鋼が回転方向Ａに回転する度にレーザビームＬＢが照射される、複数箇所の特定点を設定してもよい。

あるいは、例えば、ＣＡＭ装置２０は、この設定ステップにおいて、回転加工部Ｐに照射されるレーザビームＬＢの軌跡上に、回転加工部Ｐの始点及び終点（Ｎ＝０，６）から形鋼の裏面側にそれぞれ下ろした仮想的な垂線の交点Ｓを通過するレーザビームＬＢが照射される特定点を複数箇所設定してもよい。

ここで、ＣＡＭ装置２０は、これまでに説明した各実施形態では、形鋼の回転加工部Ｐに照射されるレーザビームＬＢの軌跡上に、特定点としての分割点（Ｎ＝１～５，１ａ，１ｂ，５ａ，５ｂ）を先に設定した。そして、回転加工部Ｐの回転加工時における形鋼の総回転角度θを回転加工部Ｐの分割数で按分した回転角度θ、あるいは、分割点に照射されるレーザビームＬＢが回転加工部Ｐの断面の交点Ｓを通過する形鋼の回転角度θと、そのレーザビームＬＢの照射時における形鋼の回転角度θ及び分割点の位置座標とを、分割点の設定後に決定した。

しかし、ＣＡＭ装置２０が実行する設定ステップは、例えば、形鋼の回転角度θを先に決定し、その後に、レーザビームＬＢレーザ加工の際に回転加工部に照射されるレーザビームＬＢの軌跡上、照射したレーザビームＬＢが回転加工部Ｐの断面の交点Ｓを通過する特定点を設定する、という内容であってもよい。

その場合、ＣＡＭ装置２０は、例えば、回転加工部Ｐのレーザ加工のために形鋼の回転を開始する前の特定点のＹ軸及びＺ軸の座標値Ｙ１，Ｚ１からレーザビームＬＢの照射時における特定点のＹ軸及びＺ軸の座標値Ｙ２，Ｚ２を計算する計算式（１），（２）に、先に決めた回転角度θを代入する。そして、回転角度θの代入後における計算式（１），（２）を満たす、形鋼の回転前後における特定点のＹ軸及びＺ軸の座標値Ｙ１，Ｚ１及び座標値Ｙ２，Ｚ２を特定する。

図５３に示す設定ステップ（ステップＳ１）をこのような内容でＣＡＭ装置２０が実行する場合でも、先に説明した各実施形態の場合と同様に、レーザ加工機４０において、切断厚さを抑えた形鋼の回転加工部Ｐのレーザ加工を、レーザ加工機４０が中断を挟まず連続して行えるようにして、レーザ加工の作業効率をより一層向上させることができる。

１０ ＣＡＤ装置
１１ 製品形状データ作成部
２０ ＣＡＭ装置
２１ 加工範囲・加工順決定部
２２ データ作成装置
３０ ＮＣ装置
４０ レーザ加工機
４１ レーザヘッド
１００ 山形鋼
１１０，１４０，３１０，３４０ 部品
１２０，１３０，３２０，３３０ 切り込み
２００ 不等辺山形鋼
３００ 溝形鋼
Ａ 回転方向
Ｂ ウェブの幅
Ｃ コーナ
Ｃ１ 第１コーナ
Ｃ２ 第２コーナ
Ｃｕ，Ｃｕ１，Ｃｕ２ 切り欠き
Ｆ，Ｆ１，Ｆ２ フランジ
Ｇ１ １段目の切り欠きの始点
Ｇ２ ２段目の切り欠きの始点
Ｈ フランジの高さ
Ｈ１ フランジの先端から１段目の切り欠きの始点までの距離
Ｈ２ 回転加工部の始点から１段目の切り欠きの始点までの距離
Ｈ３ コーナから２段目の切り欠きの始点までの距離
Ｈ４ 回転加工部の始点から２段目の切り欠きの始点までの距離
Ｌ フランジ側又はウェブ側の回転加工部の寸法
Ｌ１ フランジ側の回転加工部の寸法
Ｌ２ ウェブ側の回転加工部の寸法
ＬＢ レーザビーム
Ｍ 回転加工部の寸法調整用の係数
Ｏ 形鋼の回転中心
Ｐ 形鋼の回転加工部
Ｐｓ，Ｐｅ 回転加工部の始点及び終点から形鋼の裏側への垂線
Ｒ 形鋼の外接円の半径
Ｓ 垂線の交点
Ｔ 山形鋼及び不等辺山形鋼のウェブ及びフランジの板厚
Ｔ１ 溝形鋼のウェブの板厚
Ｔ２ 溝形鋼のフランジの板厚
Ｗ ウェブ
Ｙ１，Ｚ１ 形鋼の回転開始前における分割点の座標値
Ｙ２，Ｚ２ レーザビーム照射時における分割点の座標値
α Ｚ軸の座標値に対する原点補正用のオフセット値
β 回転加工部のレーザ加工の開始前における形鋼の姿勢に対応する回転角度
θ 形鋼の回転角度

Claims (21)

1. 所定の板厚を有するウェブとフランジとがコーナにおいて突き当たる形鋼の、前記コーナを挟んで前記ウェブ及び前記フランジに跨がる回転加工部の表面における、前記形鋼の回転中に照射されるレーザビームの所定長さの軌跡上に、少なくとも前記コーナ上の箇所を含む複数箇所の特定点を設定する設定ステップと、
   前記レーザビームの照射時における前記各特定点の位置座標をそれぞれ取得する座標取得ステップと、
   前記各位置座標から、前記レーザビームによる前記回転加工部の切断加工時における、前記レーザビームを出力するレーザヘッドの位置及び前記形鋼の回転を制御する、加工プログラムを作成する作成ステップと、
   前記加工プログラムにしたがって前記レーザヘッドの位置及び前記形鋼の回転を制御して、前記レーザビームによる前記回転加工部の切断加工を行う加工ステップと、
   を含むレーザ加工方法。
2. 前記設定ステップにおいて、前記軌跡の前記ウェブ側の端部を通り前記ウェブの前記板厚の方向に延在する第１仮想線と前記軌跡の前記フランジ側の端部を通り前記フランジの前記板厚の方向に延在する第２仮想線との交点を通過する前記レーザビームが照射される箇所を、前記特定点として設定する請求項１に記載のレーザ加工方法。
3. 前記設定ステップは、
   前記回転加工部の表面に、前記コーナ上の点を含む複数の分割点を前記特定点として設定して、前記軌跡のうち、前記ウェブ側の端部から前記コーナ上の点までの第１部分及び前記フランジ側の端部から前記コーナ上の点までの第２部分を、前記複数の分割点によりそれぞれ所定数ずつの等間隔区間に分割する分割ステップと、
   前記交点と前記各分割点とをそれぞれ結ぶ直線のなす角度を、前記各分割点に対する前記レーザビームの照射時における前記形鋼の回転角度として取得する角度取得ステップと、
   を含んでおり、
   前記座標取得ステップにおいて、前記回転角度から、前記レーザビームの照射時における前記各分割点の位置座標をそれぞれ取得し、
   前記作成ステップにおいて、前記回転角度及び前記各分割点の位置座標から、前記加工プログラムを作成する、
   請求項２に記載のレーザ加工方法。
4. 前記形鋼は、前記ウェブ及び前記フランジのうち一方の表面を、前記形鋼の９０度回転時に前記レーザビームが照射される９０度面とし、前記ウェブ及び前記フランジのうち他方の表面を、前記形鋼の１８０度回転時に前記レーザビームが照射される１８０度面とする山形鋼であり、前記角度取得ステップにおいて、前記第１仮想線及び前記第２仮想線のうち前記９０度面の端部を通る仮想線に対する前記直線のなす角度を、前記山形鋼の回転角度として取得する請求項３に記載のレーザ加工方法。
5. 前記形鋼は、２つの前記フランジが前記ウェブの幅方向における両端の前記コーナにおいて前記ウェブとそれぞれ突き当たる２つの前記回転加工部を有し、前記２つのフランジの表面を、前記形鋼の９０度の回転時及び２７０度の回転時に前記レーザビームがそれぞれ照射される９０度面及び２７０度面とし、前記ウェブの表面を、前記形鋼の１８０度回転時に前記レーザビームが照射される１８０度面とする溝形鋼であり、前記分割ステップにおいて、前記各回転加工部の前記軌跡を前記複数の分割点によりそれぞれ分割し、前記角度取得ステップにおいて、前記９０度面及び前記１８０度面に跨がる前記回転加工部における、前記第１仮想線及び前記第２仮想線のうち前記９０度面の端部を通る仮想線に対する前記直線のなす角度と、前記１８０度面及び前記２７０度面に跨がる前記回転加工部における、前記第１仮想線及び前記第２仮想線のうち前記１８０度面の端部を通る仮想線に対する前記直線のなす角度とを、前記溝形鋼の回転角度として取得する請求項３に記載のレーザ加工方法。
6. 前記設定ステップは、前記軌跡上の、前記軌跡の方向が前記形鋼の回転方向と前記回転方向以外の方向との間で切り替わる箇所に、補間用の前記特定点を設定する補間ステップを含む請求項１～５のいずれか１項に記載のレーザ加工方法。
7. 前記座標取得ステップは、前記形鋼の回転中心上を原点とする第１座標系における前記位置座標を取得する第１座標取得ステップと、前記第１座標系における前記位置座標を座標変換して前記レーザヘッドの位置制御に用いる第２座標系における前記位置座標を取得する第２座標取得ステップとを含む請求項１～６のうちいずれか１項に記載のレーザ加工方法。
8. コンピュータに、
   所定の板厚を有するウェブとフランジとがコーナにおいて突き当たる形鋼の、前記コーナを挟んで前記ウェブ及び前記フランジに跨がる回転加工部の表面における、前記形鋼の回転中に照射されるレーザビームの所定長さの軌跡上に、少なくとも前記コーナ上の箇所を含む複数箇所の特定点を設定する設定ステップと、
   前記レーザビームの照射時における前記各特定点の位置座標をそれぞれ取得する座標取得ステップと、
   前記各位置座標から、前記レーザビームによる前記回転加工部の切断加工時における、前記レーザビームを出力するレーザヘッドの位置及び前記形鋼の回転を制御する、加工プログラムを作成する作成ステップと、
   前記加工プログラムにしたがって前記レーザヘッドの位置及び前記形鋼の回転を制御して、前記レーザビームによる前記回転加工部の切断加工を行う加工ステップと、
   を実行させる加工プログラム作成支援プログラム。
9. 前記設定ステップにおいて、コンピュータに、前記軌跡の前記ウェブ側の端部を通り前記ウェブの前記板厚の方向に延在する第１仮想線と前記軌跡の前記フランジ側の端部を通り前記フランジの前記板厚の方向に延在する第２仮想線との交点を通過する前記レーザビームが照射される箇所を、前記特定点として設定させる請求項８に記載の加工プログラム作成支援プログラム。
10. 前記設定ステップにおいて、コンピュータに、
    前記回転加工部の表面に、前記コーナ上の点を含む複数の分割点を前記特定点として設定して、前記軌跡のうち、前記ウェブ側の端部から前記コーナ上の点までの第１部分及び前記フランジ側の端部から前記コーナ上の点までの第２部分を、前記複数の分割点によりそれぞれ所定数ずつの等間隔区間に分割する分割ステップと、
    前記交点と前記各分割点とをそれぞれ結ぶ直線のなす角度を、前記各分割点に対する前記レーザビームの照射時における前記形鋼の回転角度として取得する角度取得ステップと、
    を実行させ、
    前記座標取得ステップにおいて、コンピュータに、前記回転角度から、前記レーザビームの照射時における前記各分割点の位置座標をそれぞれ取得させ、
    前記作成ステップにおいて、コンピュータに、前記回転角度及び前記各分割点の位置座標から、前記加工プログラムを作成させる、
    請求項９に記載の加工プログラム作成支援プログラム。
11. 前記形鋼は、前記ウェブ及び前記フランジのうち一方の表面を、前記形鋼の９０度回転時に前記レーザビームが照射される９０度面とし、前記ウェブ及び前記フランジのうち他方の表面を、前記形鋼の１８０度回転時に前記レーザビームが照射される１８０度面とする山形鋼であり、前記角度取得ステップにおいて、コンピュータに、前記第１仮想線及び前記第２仮想線のうち前記９０度面の端部を通る仮想線に対する前記直線のなす角度を、前記山形鋼の回転角度として取得させる請求項１０に記載の加工プログラム作成支援プログラム。
12. 前記形鋼は、２つの前記フランジが前記ウェブの幅方向における両端の前記コーナにおいて前記ウェブとそれぞれ突き当たる２つの前記回転加工部を有し、前記２つのフランジの表面を、前記形鋼の９０度の回転時及び２７０度の回転時に前記レーザビームがそれぞれ照射される９０度面及び２７０度面とし、前記ウェブの表面を、前記形鋼の１８０度回転時に前記レーザビームが照射される１８０度面とする溝形鋼であり、前記分割ステップにおいて、コンピュータに、前記各回転加工部の前記軌跡を前記複数の分割点によりそれぞれ分割させ、前記角度取得ステップにおいて、コンピュータに、前記９０度面及び前記１８０度面に跨がる前記回転加工部における、前記第１仮想線及び前記第２仮想線のうち前記９０度面の端部を通る仮想線に対する前記直線のなす角度と、前記１８０度面及び前記２７０度面に跨がる前記回転加工部における、前記第１仮想線及び前記第２仮想線のうち前記１８０度面の端部を通る仮想線に対する前記直線のなす角度とを、前記溝形鋼の回転角度として取得させる請求項１０に記載の加工プログラム作成支援プログラム。
13. 前記設定ステップにおいて、コンピュータに、前記軌跡上の、前記軌跡の方向が前記形鋼の回転方向と前記回転方向以外の方向との間で切り替わる箇所に、補間用の前記特定点を設定する補間ステップを実行させる請求項８～１２のいずれか１項に記載の加工プログラム作成支援プログラム。
14. 前記座標取得ステップにおいて、コンピュータに、前記形鋼の回転中心上を原点とする第１座標系における前記位置座標を取得する第１座標取得ステップと、前記第１座標系における前記位置座標を座標変換して前記レーザヘッドの位置制御に用いる第２座標系における前記位置座標を取得する第２座標取得ステップとを実行させる請求項８～１３のうちいずれか１項に記載の加工プログラム作成支援プログラム。
15. 所定の板厚を有するウェブとフランジとがコーナにおいて突き当たる形鋼の、前記コーナを挟んで前記ウェブ及び前記フランジに跨がる回転加工部の表面における、前記形鋼の回転中に照射されるレーザビームの所定長さの軌跡上に、少なくとも前記コーナ上の箇所を含む複数箇所の特定点を設定する設定部と、
    前記レーザビームの照射時における前記各特定点の位置座標をそれぞれ取得する座標取得部と、
    前記各位置座標から、前記レーザビームによる前記回転加工部の切断加工時における、前記レーザビームを出力するレーザヘッドの位置及び前記形鋼の回転を制御する、加工プログラムを作成する作成部と、
    を備える加工プログラムの作成支援装置。
16. 前記設定部は、前記軌跡の前記ウェブ側の端部を通り前記ウェブの前記板厚の方向に延在する第１仮想線と前記軌跡の前記フランジ側の端部を通り前記フランジの前記板厚の方向に延在する第２仮想線との交点を通過する前記レーザビームが照射される箇所を、前記特定点として設定する請求項１５に記載の加工プログラムの作成支援装置。
17. 前記設定部は、
    前記回転加工部の表面に、前記コーナ上の点を含む複数の分割点を前記特定点として設定して、前記軌跡のうち、前記ウェブ側の端部から前記コーナ上の点までの第１部分及び前記フランジ側の端部から前記コーナ上の点までの第２部分を、前記複数の分割点によりそれぞれ所定数ずつの等間隔区間に分割する分割部と、
    前記交点と前記各分割点とをそれぞれ結ぶ直線のなす角度を、前記各分割点に対する前記レーザビームの照射時における前記形鋼の回転角度として取得する角度取得部と、
    を含んでおり、
    前記座標取得部は、前記回転角度から、前記レーザビームの照射時における前記各分割点の位置座標をそれぞれ取得し、
    前記作成部は、前記回転角度及び前記各分割点の位置座標から、前記加工プログラムを作成する、
    請求項１６に記載の加工プログラムの作成支援装置。
18. 前記形鋼は、前記ウェブ及び前記フランジのうち一方の表面を、前記形鋼の９０度回転時に前記レーザビームが照射される９０度面とし、前記ウェブ及び前記フランジのうち他方の表面を、前記形鋼の１８０度回転時に前記レーザビームが照射される１８０度面とする山形鋼であり、前記角度取得部は、前記第１仮想線及び前記第２仮想線のうち前記９０度面の端部を通る仮想線に対する前記直線のなす角度を、前記山形鋼の回転角度として取得する請求項１７に記載の加工プログラムの作成支援装置。
19. 前記形鋼は、２つの前記フランジが前記ウェブの幅方向における両端の前記コーナにおいて前記ウェブとそれぞれ突き当たる２つの前記回転加工部を有し、前記２つのフランジの表面を、前記形鋼の９０度の回転時及び２７０度の回転時に前記レーザビームがそれぞれ照射される９０度面及び２７０度面とし、前記ウェブの表面を、前記形鋼の１８０度回転時に前記レーザビームが照射される１８０度面とする溝形鋼であり、前記分割部は、前記各回転加工部の前記軌跡を前記複数の分割点によりそれぞれ分割し、前記角度取得部は、前記９０度面及び前記１８０度面に跨がる前記回転加工部における、前記第１仮想線及び前記第２仮想線のうち前記９０度面の端部を通る仮想線に対する前記直線のなす角度と、前記１８０度面及び前記２７０度面に跨がる前記回転加工部における、前記第１仮想線及び前記第２仮想線のうち前記１８０度面の端部を通る仮想線に対する前記直線のなす角度とを、前記溝形鋼の回転角度として取得する請求項１７に記載の加工プログラムの作成支援装置。
20. 前記設定部は、前記軌跡上の、前記軌跡の方向が前記形鋼の回転方向と前記回転方向以外の方向との間で切り替わる箇所に、補間用の前記特定点を設定する補間ステップを含む請求項１５～１９のいずれか１項に記載の加工プログラムの作成支援装置。
21. 前記座標取得部は、前記形鋼の回転中心上を原点とする第１座標系における前記位置座標を取得する第１座標取得部と、前記第１座標系における前記位置座標を座標変換して前記レーザヘッドの位置制御に用いる第２座標系における前記位置座標を取得する第２座標取得部とを有している請求項１５～２０のうちいずれか１項に記載の加工プログラムの作成支援装置。

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