JPH01218784A - レーザ加工方法 - Google Patents
レーザ加工方法Info
- Publication number
- JPH01218784A JPH01218784A JP63043964A JP4396488A JPH01218784A JP H01218784 A JPH01218784 A JP H01218784A JP 63043964 A JP63043964 A JP 63043964A JP 4396488 A JP4396488 A JP 4396488A JP H01218784 A JPH01218784 A JP H01218784A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- gap
- processing method
- laser
- control
- work
- Prior art date
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- Pending
Links
- 238000003672 processing method Methods 0.000 title claims description 11
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 claims abstract description 8
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 2
- 238000001514 detection method Methods 0.000 abstract description 5
- 230000007423 decrease Effects 0.000 abstract description 2
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 8
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 241001460678 Napo <wasp> Species 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000003760 hair shine Effects 0.000 description 1
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 description 1
- 238000003698 laser cutting Methods 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は形状切断加ニレーＩＪ′装置に関し、特にギャ
ップ測定の不具合を取り除いた形状切断加工レーザ装置
に関する。
ップ測定の不具合を取り除いた形状切断加工レーザ装置
に関する。
レーザ発振器と数値制御装ｖｉ（ＣＮＣ）を結合したＣ
ＮＣレーザ加工機が広く使用されるようになってきた。
ＮＣレーザ加工機が広く使用されるようになってきた。
レーザ加工機の高速加工と、複雑な輪郭制御のできる数
値制御装置（ＣＮＣ）の特徴を結合して、複雑な形状の
加工を非接触で、高速に加工することが可能になってき
ている。
値制御装置（ＣＮＣ）の特徴を結合して、複雑な形状の
加工を非接触で、高速に加工することが可能になってき
ている。
実際の加工では、ワークのそりなどによって、加工条件
が変化しないように、ＮＣ指令を実行しながら、さらに
ならい制御等でギャップを測定して、ワークの表面とノ
ズルとのギャップが一定になるようにしなからレーザ加
工を実行する。
が変化しないように、ＮＣ指令を実行しながら、さらに
ならい制御等でギャップを測定して、ワークの表面とノ
ズルとのギャップが一定になるようにしなからレーザ加
工を実行する。
第２図に加工例を示す。図において、５１は加工通路で
あり、Ｂ１、Ｂ２はギャップ測定用のレーザ光のビーム
スポットであり、点Ｐ１からスタートシ、加工通路５１
を通り、点Ｐ２を通って点Ｐ１まで加工を実行する。
あり、Ｂ１、Ｂ２はギャップ測定用のレーザ光のビーム
スポットであり、点Ｐ１からスタートシ、加工通路５１
を通り、点Ｐ２を通って点Ｐ１まで加工を実行する。
しかし、加工が進み点Ｐ１に戻る近傍では、ワークの内
部が切り落とされる。その結果ビームスポットの反射波
が図に示すように半分になる。従って、ギャップの測定
値は急変して、あたかもキャップが急変したように判断
される。制御装置はギャップを一定にすべく動作し、ワ
ークに接触したり、逆にワークから離れずぎたりして制
御が不可能になる。
部が切り落とされる。その結果ビームスポットの反射波
が図に示すように半分になる。従って、ギャップの測定
値は急変して、あたかもキャップが急変したように判断
される。制御装置はギャップを一定にすべく動作し、ワ
ークに接触したり、逆にワークから離れずぎたりして制
御が不可能になる。
また、第３図に示すように、加工通路５２及び５３があ
り、先に加工通路５３の方が加工されているとビームス
ポットＢ３が点Ｐ３から点Ｐ４に進むと、すでにワーク
の円形の内側が切り落□とされており、ビームスポット
Ｂ４の反射量が象、変して、ギャップの測定が不正確に
なり、制御が困難になる。
り、先に加工通路５３の方が加工されているとビームス
ポットＢ３が点Ｐ３から点Ｐ４に進むと、すでにワーク
の円形の内側が切り落□とされており、ビームスポット
Ｂ４の反射量が象、変して、ギャップの測定が不正確に
なり、制御が困難になる。
本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、ギ
ャップ測定の不具合を取り除いた形状切断加工レーザ装
置を提供することを目的とする。
ャップ測定の不具合を取り除いた形状切断加工レーザ装
置を提供することを目的とする。
〔課題を解決するための手段］
本発明はでは上記課題を解決するために、レーザ発振器
からのレーザ出力を集光し′ζワーク表面に照射し、該
ワークを切断するレーザ加工方法において、 ノズル部とワーク表面との距離を検出する距離検出器を
設け、 該検出器からの距離信号によって、ノズル部とワーク表
面のギャップを一定に制御しながら切断加工を実行し、 前記ギャップ変化が所定の値を越えたときに、ギャップ
制御をクランプして加工することを特徴とするレーザ加
工方法が、 提供される。
からのレーザ出力を集光し′ζワーク表面に照射し、該
ワークを切断するレーザ加工方法において、 ノズル部とワーク表面との距離を検出する距離検出器を
設け、 該検出器からの距離信号によって、ノズル部とワーク表
面のギャップを一定に制御しながら切断加工を実行し、 前記ギャップ変化が所定の値を越えたときに、ギャップ
制御をクランプして加工することを特徴とするレーザ加
工方法が、 提供される。
また、一定時間ギャップ制御をクランプした後に、クラ
ンプを解除するレーザ加工方法が、提供される。
ンプを解除するレーザ加工方法が、提供される。
通常のレーザ切断加工ではギャップは緩やかに変化し、
急変部はない。従って、ギャップが急変したときはワー
クの切り落とし等があったものとして、ギャップ変化が
一定値を越えたとき、ギヤ° ５ ツブ制御をクランプして、ＮＣ指令データのみで加工を
実行する。
急変部はない。従って、ギャップが急変したときはワー
クの切り落とし等があったものとして、ギャップ変化が
一定値を越えたとき、ギヤ° ５ ツブ制御をクランプして、ＮＣ指令データのみで加工を
実行する。
また、途中にギャップの急変部がある場合はギャップ急
変部を検出した後、所定の時間のみギャップ制御をクラ
ンプして、ギャップ制御を再開することにより、正確な
レーザ加工を実行できる。
変部を検出した後、所定の時間のみギャップ制御をクラ
ンプして、ギャップ制御を再開することにより、正確な
レーザ加工を実行できる。
以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。
第１図に本発明の一実施例の形状切断加工レーザ装置の
ブロック図を示す。図において、１０はＮＣ指令を記憶
、実行し、ならい制御を行う制御装置である。
ブロック図を示す。図において、１０はＮＣ指令を記憶
、実行し、ならい制御を行う制御装置である。
１１は全体を制御するプロセッサ、１２は制御プログラ
ムを格納するメモリ、１４は表示制御回路であり、表示
データを作成し、送出する。１５は距離検出器からの信
号を受けて、これをＡＤ変換して、プロセッサー１が取
り込めるようにする距離検出回路である。
ムを格納するメモリ、１４は表示制御回路であり、表示
データを作成し、送出する。１５は距離検出器からの信
号を受けて、これをＡＤ変換して、プロセッサー１が取
り込めるようにする距離検出回路である。
１６はＤＡ変換器であり、プロセンサ１１からの速度指
令をアナじ１グ電圧に変換する。１７はサーボアンプで
あり、サーボモータを駆動する。１８は位置制御回路で
あり、ナーボモークにつυノられだ位置検出器からの位
置信号を検出する。
令をアナじ１グ電圧に変換する。１７はサーボアンプで
あり、サーボモータを駆動する。１８は位置制御回路で
あり、ナーボモークにつυノられだ位置検出器からの位
置信号を検出する。
３０は表示装置であり、表示制御回路１４からのビデオ
信号を受けて、各種の表示を行い、後述するギャップ制
御のクランプ等も表示される。
信号を受けて、各種の表示を行い、後述するギャップ制
御のクランプ等も表示される。
４１はサーボモータ４２の位置検出器であり、４２ばな
らい軸を駆動するサーボモータである。
らい軸を駆動するサーボモータである。
４３は距離検出器であり、ノズル４５とワーク４６のギ
ャップを検出し、ここでは、半導体レーザを使用したレ
ーザ測定器が使用される。４４は測定用のレーザ光であ
る。これ以外に静電容量から距離を検出する静電容量距
離検出器、エデイカレントを検出して距離を測定する磁
気センサ等が使用できる。４７はワーク４６を固定する
機械テーブルである。
ャップを検出し、ここでは、半導体レーザを使用したレ
ーザ測定器が使用される。４４は測定用のレーザ光であ
る。これ以外に静電容量から距離を検出する静電容量距
離検出器、エデイカレントを検出して距離を測定する磁
気センサ等が使用できる。４７はワーク４６を固定する
機械テーブルである。
ノズル４５からは図示されていない加工用のレーザ光が
ワーク４６に照！Ｊ−１されて、ワーク４６の切断加工
が行われる。なお、第１図ではならい軸のナーポモータ
等のサーボ系のめ示し、他の軸のサーボ系は省略しであ
る。
ワーク４６に照！Ｊ−１されて、ワーク４６の切断加工
が行われる。なお、第１図ではならい軸のナーポモータ
等のサーボ系のめ示し、他の軸のサーボ系は省略しであ
る。
ここで、ＮＣ指令を実行しながら、同時に検出器４３か
らの検出データによって、ノズル４５の先端からワーク
４６までのギャップを測定し、ギャップが一定になるよ
うに、ならい制御を行う。
らの検出データによって、ノズル４５の先端からワーク
４６までのギャップを測定し、ギャップが一定になるよ
うに、ならい制御を行う。
この結果、ノズル４５の先端は基本的にばＮＣ指令を実
行しながら、ならい制御によって、ワーク４６との距離
を一定にするように制？ｆｆ１ｌされる。
行しながら、ならい制御によって、ワーク４６との距離
を一定にするように制？ｆｆ１ｌされる。
ここで、第２図の点Ｐ１の近傍、あるいは第３図に示す
点Ｐ４のような個所では、レーザ光４４の反射光が急激
に減少し、反射光の強度でギャップを測定しているので
、あたかもギャップが急変したように判断され、そのま
までば、ノズル４５がワーク４６に接触したりする。
点Ｐ４のような個所では、レーザ光４４の反射光が急激
に減少し、反射光の強度でギャップを測定しているので
、あたかもギャップが急変したように判断され、そのま
までば、ノズル４５がワーク４６に接触したりする。
従って、キヤ・ノブの急変部を検出して、ならい制Ｊｉ
を中止しＮＣ指令のみを実行する。ギャップのどの程度
の象、変に対してならい制御を停止するかは、加工する
ワークの形状あるいは距離検出器の性能によって決定す
る。 また、第３図の点Ｐ４では一定距離加工を行えば
、通常のギャップ検出に戻るので、キャップの急変が検
出されたとき、一定時間ならい制御を停止し、一定時間
経過後はならい制御を再開するように制御することがで
きる。
を中止しＮＣ指令のみを実行する。ギャップのどの程度
の象、変に対してならい制御を停止するかは、加工する
ワークの形状あるいは距離検出器の性能によって決定す
る。 また、第３図の点Ｐ４では一定距離加工を行えば
、通常のギャップ検出に戻るので、キャップの急変が検
出されたとき、一定時間ならい制御を停止し、一定時間
経過後はならい制御を再開するように制御することがで
きる。
以上説明したよ・うに本発明では、Ｎ−Ｃ指令実行中に
ギャップ制御を行い、キャップが急変したときにギャッ
プ制御をクランプするようにしたので、ワークの一部が
切り落とされたときでも、加工を続行することができる
。
ギャップ制御を行い、キャップが急変したときにギャッ
プ制御をクランプするようにしたので、ワークの一部が
切り落とされたときでも、加工を続行することができる
。
また、ギャップ制御を所定時間経過後に解除するように
したので、加工の途中で近傍にワークの切り落とし部が
ある場所があっても加工を続行することができる。
したので、加工の途中で近傍にワークの切り落とし部が
ある場所があっても加工を続行することができる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明のレーザ加工方法を実施するための三次
元形状加工レーザ装置のブロック図、第２図は加工例を
示す図、 第３図は加工途中にワークの切り落とし部がある加工例
を示す図である。 １０−・−−一−−−−−−〜−制御装置１１−−−−
−−−−−−−−−プロセッサ１２−−−−−−−−−
−−−メモリ １５−−−−−−−−−−−距離検出回路４３−−−−
−−−−−−−−−距離検出器４４−−−−−−−−−
−−−−−測定用レーザ光４５−−−−−−−−−−−
−ノズル ４６−−−−−−−−−−−−−−ワーク５１〜５３−
−−〜−−−−−−〜−−−−加工通路Ｂ１〜Ｂ４−一
〜−−−−−−−−−−−ビームスポット特許出願人
ファナック株式会社 代理人 弁理士 服部毅巖 第２図 第３図
元形状加工レーザ装置のブロック図、第２図は加工例を
示す図、 第３図は加工途中にワークの切り落とし部がある加工例
を示す図である。 １０−・−−一−−−−−−〜−制御装置１１−−−−
−−−−−−−−−プロセッサ１２−−−−−−−−−
−−−メモリ １５−−−−−−−−−−−距離検出回路４３−−−−
−−−−−−−−−距離検出器４４−−−−−−−−−
−−−−−測定用レーザ光４５−−−−−−−−−−−
−ノズル ４６−−−−−−−−−−−−−−ワーク５１〜５３−
−−〜−−−−−−〜−−−−加工通路Ｂ１〜Ｂ４−一
〜−−−−−−−−−−−ビームスポット特許出願人
ファナック株式会社 代理人 弁理士 服部毅巖 第２図 第３図
Claims (5)
- （１）レーザ発振器からのレーザ出力を集光してワーク
表面に照射し、該ワークを切断するレーザ加工方法にお
いて、 ノズル部とワーク表面との距離を検出する距離検出器を
設け、 該検出器からの距離信号によって、ノズル部とワーク表
面のギャップを一定に制御しながら切断加工を実行し、 前記ギャップ変化が所定の値を越えたときに、ギャップ
制御をクランプして加工することを特徴とするレーザ加
工方法。 - （２）前記ギャップ制御をクランプして、所定時間経過
後に前記ギャップ制御のクランプを解除して加工を行う
ことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のレーザ加
工方法。 - （３）前記ギャップを一定に制御するのは、ならい制御
で行うことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のレ
ーザ加工方法。 - （４）前記距離検出器はレーザ距離測定器であることを
特徴とする特許請求の範囲第１項記載のレーザ加工方法
。 - （５）前記ギャップをクランプ時に該クランプ状態を表
示装置に表示することを特徴とする特許請求の範囲第１
項記載のレーザ加工方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63043964A JPH01218784A (ja) | 1988-02-26 | 1988-02-26 | レーザ加工方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63043964A JPH01218784A (ja) | 1988-02-26 | 1988-02-26 | レーザ加工方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01218784A true JPH01218784A (ja) | 1989-08-31 |
Family
ID=12678393
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63043964A Pending JPH01218784A (ja) | 1988-02-26 | 1988-02-26 | レーザ加工方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01218784A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0412386U (ja) * | 1990-05-19 | 1992-01-31 | ||
| US5718832A (en) * | 1993-10-15 | 1998-02-17 | Fanuc Ltd. | Laser beam machine to detect presence or absence of a work piece |
| CN103064338A (zh) * | 2011-10-21 | 2013-04-24 | 发那科株式会社 | 控制加工头的接近动作的激光加工用控制装置 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59127989A (ja) * | 1983-01-13 | 1984-07-23 | Toshiba Corp | 数値制御によるレ−ザ切断方法 |
-
1988
- 1988-02-26 JP JP63043964A patent/JPH01218784A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59127989A (ja) * | 1983-01-13 | 1984-07-23 | Toshiba Corp | 数値制御によるレ−ザ切断方法 |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0412386U (ja) * | 1990-05-19 | 1992-01-31 | ||
| US5718832A (en) * | 1993-10-15 | 1998-02-17 | Fanuc Ltd. | Laser beam machine to detect presence or absence of a work piece |
| CN103064338A (zh) * | 2011-10-21 | 2013-04-24 | 发那科株式会社 | 控制加工头的接近动作的激光加工用控制装置 |
| JP2013086172A (ja) * | 2011-10-21 | 2013-05-13 | Fanuc Ltd | 加工ヘッドのアプローチ動作を制御するレーザ加工用制御装置 |
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