JPH02205284A - レーザ加工方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、ＮＣプログラムによって自動加工を行うレー
ザ加工機において、切り込み開始時における加工送り速
度を調整できるようにしたレーザ加工方法に関する。

［従来技術およびその問題点］ この種のレーザ加工機においては、例えばワーク材質や
加工形試および種類に応じて、加工送り速度、レーザパ
ワー、スタンドオフ量等加工条件を組み込んだＮＣプロ
グラムを作成し、このＮＣプログラムに従ってレーザ加
工開始から加工終了まで自動加工がなされる。

通常、ＮＣプログラムの段階では、加工開始のビアッシ
ング終了後、その位置よりすぐにプログラムに基づく指
令加工送り速度で切り込みが開始されるようになってい
るー。

しかし、皺加工物が薄物ワークではあまり問題はないが
、厚物ワークの場合、ピアッシング時に第１図で示すよ
うに、穴あけが終了するまでに溶融物りがワークＷ上に
山盛り状態となってしまう。

そして、このような状態からこの位置よりプログラムに
基づいて切り込み方向に上記指令加工送り速度でレーザ
照射した場合、第２図で示すように、ビアッシングによ
ってできた上記溶融物りの山の部分を通常の切り込みと
同じ条件で加工しようとすると、溶融物りの山の分だけ
一時的にワークＷの厚みが増すとともにノズル１先端と
ワーク面との間の距離が狭くなっているため、加工条件
として特に送り速度が速過ぎるために、切り込みが不完
全となって溶融物りの付近でスパッタＳ等の激しい吹き
上がりが生じることがあった。

このため、上記スパッタＳ等の激しい跳ね上がりからス
パッタＳがノズル１内部のレンズ２にまでも跳ね返り、
この付着物のレーザ光による高熱でレンズ２が破損して
しまうという危険性があった。

そこで、本発明は、ＮＣプログラムを用いながら、ワー
クＷの加工条件に対応してビアッシング終了から切り込
みに移るときの加工送り速度を適宜調整することで、適
正な加工条件のもとて良好な加工が行え、よってスパッ
タＳの跳ね上がりを抑え、レンズ破損という最悪な事態
を防止することを目的とするものである。

［問題点を解決するための手Ｆ３］ 特に、厚物加工で生じるビアッシング位置での溶融物り
の山に対してはプログラムに基づいて指令された通常の
加工送り速度のままでは加工条件が合わず、激しい吹き
−りがりを生じかねないので、このような場合に、ビア
ツシング位置から加工経路に沿って溶融物りの山をほぼ
越える位置までの問だけ、指令加工送り速度より遅い速
度で加工送りさせることにより、切り込み不良等を生じ
ることなく良好な加工が得られ、よってスパッタＳ等の
跳ね上がりを抑え、レンズ２を保護することが可能とな
る。

このために、ＮＣプログラム自体をその部分のみ変更す
ることは容易でなく、もし仮に変更したプログラムを、
変更を要しない加工に対し再び用いることができず、こ
のため一部プログラムの異なる類似プログラムの数が増
えるばかりでなく、メモリ容量やプログラム選択の誤り
など多くの而で煩雑になるなどの問題があった。

そこで、本発明は、予め作成されたＮＣプログラム自体
を変更することなく、ＮＣ装置のもつ送り速度オーバラ
イドの機能を用いて一部分の加工送り速度を簡単な操作
によって容易に調整できるようにし、予測されるスパッ
タＳによるレンズ２への悪影響を未然に防止できるよう
にしたものである。

すなわち、本発明は、第３図で示すように、ビアッシン
グ位置Ｐ１より加工経路に沿って溶融物りの山を越える
までの所定区間を介し通常切り込み開始基準位置Ｐ２を
定め、このビアッシング位置Ｐ１から通常切り込み開始
基準位置Ｐ２の間の切り込みには、ＮＣプログラムに基
づいて指令された加工送り速度かられずかに遅らせた送
り速度でレーザ加工させるように送り速度オーバーライ
ドをかけ、そして通常切り込み開始基準位置Ｐ２より後
は、ＮＣプログラムに基づいて指令された通常の加工送
り速度でレーザ加工を行わせるようにしている。

［実施例］ 第４図で示すように、メモリ３よりＮＣ装置４へ伝送さ
れたＮＣプログラム５に対し、通常−船釣に、操作盤６
上に設けた加工送り速度オーバーライド用の切換スイッ
チ７によって加工送り速度オーバーライドなかけること
により、上記プログラム５で指令された加工送り速度を
指定した割合で加減調整している。

本実施例では、この通常の加工送り速度オーバーライド
機能のほかに、このオーバーライドで決定された加工送
り速度に対し、さらに第２の送り速度オーバーライド機
能をもたせている。

つまり、操作盤６上に上記第２の送り速度オーバーライ
ドのための切り込み開始送り速度オーバーライド用の切
換スイッチ８およびタイマー９を設け、この切換スイッ
チ８により切り込み開始送り速度オーバーライドをかけ
、かつタイマー９にて所定時間を指定することにより、
これらの指定値はＮＣ強電シーケンス制御回路１０を介
してＮＣ装置４へ送られる。ＮＣ装置４ではプログラム
５に基づき、ビアッシング終了後切り込み開始からタイ
マー９で指定されたある一定時間の闇だけ、上記加工送
り速度オーバーライドで決定された加工送り速度に対し
、さらに切り込み開始送り速度オーバーライドで指定し
た割合で加減調整され、切り込み開始送り速度が決定さ
れる。

ＮＣ装置４からは、ＮＣプログラム５に従い、かつ上記
加減調整された加工送り速度および切り込み開始送り速
度の指令値に基づきサーボアンプ１１．１２を介し、加
工機の駆動軸モータ１３．１４等へ速度指令がなされ、
所望のレーザ加工が自動的に行なわれるようになってい
る。

［実施例の作用］ このような構成によって、上記切り込み開始送り速度オ
ーバーライド用の切換スイッチ８で例えば５０％〜９０
％程度に設定してオーバーライドをかけ、次にタイマー
９によって上記通常切り込み開始基準位置Ｐ２へ行くま
で所要時間をタイマー設定する。これにより、ビアッシ
ング終了後溶融物りの山を越え切り込み開始基準位置Ｐ
２に到るまでの切り込みは上記切り込み開始送り速度オ
ーバライドで設定した割合で速度が抑えられた状態で加
工されるため、ビアッシング時にできた溶融物りの山の
部分に対しても適正な加工条件で加工ができ、通常切り
込み開始基準位置Ｐ２以後は自動的にＮＣプログラム５
に従った（加工送り速度として決定された）指令加工送
り速度でレーザ加工が継続される。

このようにして、切り込み開始時での加工送り速度の調
整により、適正な加工条件のもとで加工が確実に行え、
スパッタＳ等の跳ね上がりを防止し、よってレンズ２へ
の付着がなく、レンズ２への熱影響もなくなりレンズ破
損を防止できるものである。また、ＮＣプログラム５を
変更することなく、例えば外部操作によって一部分の加
工送り速度を変更することができるので、１つのプログ
ラムをワーク厚みや材質に対し、多様に適用することが
可能であり、常に適正な加工条件でビアツシング位置Ｐ
１から通常の切り込み加工へ支障なく移行できる。

また、上記切り込み開始送り速度オーバーライドおよび
タイマーの設定は、予めメモリ３ヘワークＷの板厚と材
質に応じた各設定値を記憶しておくことにより、自動設
定も可能である。

なお、上記切り込み開始送り速度オーバーライドは、時
間指定に限らず距離指定にて行ってもよい。

［発明の効果］ 以上のように本発明によれば、ＮＣプログラム４゜ に基づく指令加工送り速度に対し、ビアッシング終了後
切り込み開始からある一定時間または一定距離を指定し
て送り速度オーバライドをかけ、ＮＣプログラムに基づ
く通常の指令加工送り速度よりも自動的に送り速度を遅
くさせることにより、ビアッシングにより生じた溶融物
の山部分の加工を適正な加工条件のもとで良好な加工が
行え、よってスパッタ等の激しい吹き跳ね上がりを防止
でき、レンズの破損を未然に防止するとともに、ＮＣプ
ログラムを変更することなしに、簡単な操作で良好な切
断加工が可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図はビアッシング加工時に生じる溶融物の盛り上が
り状態を示す図、第２図はビアッシング終了後切り込み
開始時において通常の加工送り速度で加工を行った場合
のスパッタの跳ね上がり状態を示す図、第３図は本発明
による加工方法を説明するための加工基準位置の説明図
、第４図は同上レーザ加工制御部のブロック図である。 １・・・ノズル、２・・・レンズ、４・・・ＮＣ装置、
５・・・ＮＣプログラム、８・・・切り込み開始送り速
度オーバーライド用の切換スイッチ、９・・・タイマー
　Ｄ・・・溶融物、Ｓ・・・スパッタ、Ｗ・・・ワーク
。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）ＮＣプログラムによるレーザ加工時に、ＮＣプロ
   グラムに基づく加工条件に対し、ピアッシング終了後切
   り込み開始からある一定時間または一定距離を指定して
   加工送り速度を小さくするように、送り速度オーバーラ
   イドをかけレーザ加工を行うことを特徴とするレーザ加
   工方法。