JPH02307693A - Laser beam working method and laser beam nozzle device used for its method - Google Patents
Laser beam working method and laser beam nozzle device used for its methodInfo
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
[発明の目的]
(産業上の利用分野)
この発明はレーザ加工方法およびこのレーザ加工方法に
用いるレーザビームノズル装置に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Object of the Invention] (Industrial Application Field) The present invention relates to a laser processing method and a laser beam nozzle device used in this laser processing method.
(従来の技術)
従来、レーザ加工装置は、レーザビームノズルを有して
おり、一般にレーザビームノズルよりレーザビームを被
加工物に照射すると同時にアシストガスを噴射して、効
率良く良好なレーザビーム加工が行われていた。そして
、1回の切断加工において1個の製品を作っているのが
一般的であった。(Prior Art) Conventionally, laser processing equipment has a laser beam nozzle, and generally, the laser beam nozzle irradiates the workpiece with a laser beam and at the same time injects assist gas to achieve efficient and good laser beam processing. was being carried out. Generally, one product was made in one cutting process.
(発明が解決しようとする課題)
ところで、上)ホした従来のレーザ加工装置にあっては
、レーザ切断加工を行うには、多くの時間とコストがか
かるのが普通である。最近右根や装飾品及びシム板や鉄
骨部品等をレーザ加工で行うユーザが増加してきたが、
それ等の製品は切断面粗度や精度をあまり必要としない
が、1回の切断加工で1個の製品を作っていた。而して
、加工のコストダウンができず、生産性が向上しないと
いう問題があった。(Problems to be Solved by the Invention) By the way, in the conventional laser processing apparatus described in (a) above, it usually takes a lot of time and cost to perform laser cutting processing. Recently, there has been an increase in the number of users who use laser processing for right roots, decorative items, shim plates, steel frame parts, etc.
Although such products do not require much roughness or precision of the cut surface, one product is produced by one cutting process. Therefore, there was a problem that processing costs could not be reduced and productivity could not be improved.
この発明の目的は、上記問題点を改善するため、複数枚
の板材を重合して1回のレーザ切断加工で複数枚の製品
を作り、加工コストの低減と生産性の向上を図ったレー
ザ加工方法およびその方法に、 用いるレーザビームノ
ズル装置を提供することにある。The purpose of this invention is to solve the above-mentioned problems by polymerizing a plurality of plate materials and producing a plurality of products with one laser cutting process, thereby reducing processing costs and increasing productivity. An object of the present invention is to provide a method and a laser beam nozzle device used in the method.
[発明の構成]
(課題を解決するための手段)
上記目的を達成するために、この発明は、ワークテーブ
ル上に載置され重合した複数の板材にレーザビームノズ
ル装置からレーザビームを照射してレーザ加■を行う際
、前記レーザビームノズル装置に設けたワーク押え装置
で前記重合した板材を押圧しながらレーザ加工を行うレ
ーザ加工方法である。[Structure of the Invention] (Means for Solving the Problems) In order to achieve the above object, the present invention irradiates a laser beam from a laser beam nozzle device onto a plurality of overlapping plate materials placed on a work table. This is a laser processing method in which laser processing is performed while pressing the polymerized plate material with a work holding device provided in the laser beam nozzle device.
また、このレーザ加工方法において、重合した複数枚の
板材間にオイルを塗布して密着せしめた状態でレーザ加
工を行うとさらに良好となる。Further, in this laser processing method, it becomes even better if the laser processing is performed in a state where oil is applied between the plurality of overlapped plates to bring them into close contact.
さらに、この発明は、レーザビームを照射し月つアシス
トガスを噴出するノズル本体と、前記ノズル本体の外周
囲にその軸線方向に移動可能に設けたワーク押え本体を
有したワーク押え装置と、前記ノズル本体と前、記ワー
ク押え装置のワーク押え本体との間に介在させた弾機と
、を備えてレーザ加工装置におけるレーザビームノズル
装置を構成した。Further, the present invention provides a work holding device having a nozzle body that irradiates a laser beam and spouts out assist gas, and a work holding body provided movably in the axial direction around the outer periphery of the nozzle body; A laser beam nozzle device in a laser processing device is configured by including a nozzle body and a bullet interposed between the workpiece holding body of the workpiece holding device.
(作用)
この発明のレーザ加工方法を採用づることにより、ワー
クテーブル上に載置され重合した複数枚の板材にレーザ
ビームノズル装置に設けたワーク押え装置により板材表
面を押圧し、この状態でレーザ加■が施される。而して
、重合した複数枚の板材は互いにずれないから、精度良
く複数枚の製品が1回のレーザ加工で得られる。(Function) By employing the laser processing method of the present invention, the surface of the plurality of overlapping plates placed on the work table is pressed by the work holding device provided in the laser beam nozzle device, and in this state, the laser Additions are made. Since the plurality of superposed plate materials do not shift from each other, a plurality of products can be obtained with high precision by one laser processing.
また、前記レーザ加工方法において重合した複数枚の板
材間にオイルを塗布し密着した状態でレーザ加工を行う
とさらに一腑の精度のよいものが得られる。Further, in the above laser processing method, if oil is applied between the plurality of polymerized plate materials and laser processing is performed in a state in which they are in close contact with each other, even higher precision can be obtained.
さらに、この発明のレーザ加工装置におけるレーザビー
ムノズル装置を採用することにより、ノズル本体とワー
ク押え本体との間に設けた弾機の弾撥ツノにより、レー
ザ加工中の板材表面を押圧するので、複数枚の板材間を
確実に密着させ浮上りを防ぐことができる。Furthermore, by employing the laser beam nozzle device in the laser processing apparatus of the present invention, the surface of the plate material being laser processed is pressed by the elastic horn of the bullet provided between the nozzle body and the work holding body. A plurality of plates can be reliably brought into close contact and floating can be prevented.
(実施例)
以下、この発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明す
る。(Example) Hereinafter, an example of the present invention will be described in detail based on the drawings.
第3図を参照するに、レーザ加工装置1は、水平に敷設
された固定のXYテーブル3上にワークWを案内し、こ
のワークWをレーザビームLBで熱切断するものである
。Referring to FIG. 3, the laser processing apparatus 1 guides a workpiece W onto a fixed XY table 3 laid horizontally, and thermally cuts the workpiece W with a laser beam LB.
レーザビームL Bはレーザビーム発生装置5で発生さ
れ、強度調整装置7、反射鏡9を介して加工ヘッド11
に案内されている。加工ヘッド11の内部には集光レン
ズ13が設けられ、レーザビームLBはこの集光レンズ
13で集光され、集光位置で板材(以下、ワークという
。)Wを熱切断する。また、ワークWはクランプ15で
把持されて、切断すべき位置が加工ヘッド11の直下に
来るように、XYデープル3」−で水平移動されるよう
になっている。The laser beam LB is generated by a laser beam generator 5, and is sent to the processing head 11 via an intensity adjustment device 7 and a reflecting mirror 9.
are guided by. A condensing lens 13 is provided inside the processing head 11, and the laser beam LB is condensed by the condensing lens 13, and a plate material (hereinafter referred to as a work) W is thermally cut at the condensing position. Further, the workpiece W is held by a clamp 15 and moved horizontally by an XY double 3'' so that the position to be cut is directly below the processing head 11.
クランプ15は、ワークWを把持した状態で、XY軸軸
状サーボモータ平面X、Y方向に駆動されるようになっ
ている。加工ヘッド11はZ軸周サーボモータで上下方
向に駆動されるようになっている。又、レーザ加工装置
1にはNC装@17が備えられ、このNC装置17の操
作部にはいわゆる手動パルス発生器19が備えられてい
る。The clamp 15 is configured to be driven in the X and Y directions on the XY-axis servo motor plane while gripping the workpiece W. The processing head 11 is driven in the vertical direction by a Z-axis circumferential servo motor. Further, the laser processing device 1 is equipped with an NC device @17, and the operation section of the NC device 17 is equipped with a so-called manual pulse generator 19.
前記加工ヘッド11の先端には、第1図および第2図に
示されているごとき本実施例によるレーザビームノズル
装置21が取付けられている。なお、第1図はレーザ加
工時の状態を示し、第2図は抑圧解除状態を示しである
。At the tip of the processing head 11, a laser beam nozzle device 21 according to this embodiment as shown in FIGS. 1 and 2 is attached. Note that FIG. 1 shows the state during laser processing, and FIG. 2 shows the state in which the suppression is released.
レーザビームノズル装置21は、筒状のノズル本体23
と、そのノズル本体23の外周囲に設けたワーク押え装
置25とで構成されている。The laser beam nozzle device 21 includes a cylindrical nozzle body 23
and a work holding device 25 provided around the outer periphery of the nozzle body 23.
ノズル本体23は、先端(第1図において下側)に噴出
孔27が形成され、その噴出孔27よりワークWに向け
てアシストガスと共にレーザビームL Bが照射される
。The nozzle body 23 has an ejection hole 27 formed at its tip (lower side in FIG. 1), and a laser beam LB together with an assist gas is irradiated from the ejection hole 27 toward the workpiece W.
ワーク押え装置25は、前記ノズル本体23の外周囲に
円筒状のワーク押え本体29が装着され、ノズル本体2
3の軸線方向に移動自在となっている。そのワーク押え
本体29の下面には例えば硬質のゴム球などを備えたフ
リーベアリング31が球面を突出した状態で、同−同周
上に複数個埋設されている。なお、フリーベアリング3
1は面接触に近くなるよう数多く配設する方がより均一
にワークWを押えることができる。The work holding device 25 has a cylindrical work holding main body 29 attached to the outer periphery of the nozzle main body 23.
It is movable in the axial direction of 3. A plurality of free bearings 31 each having a hard rubber ball or the like, for example, are embedded in the lower surface of the work holding main body 29 on the same circumference with their spherical surfaces protruding. In addition, free bearing 3
The workpiece W can be held more uniformly by arranging a large number of them so that they are close to surface contact.
更に、前記ワーク押え本体29の上面と前記ノズル本体
23に設けたスプリング受け35間に、複数個の弾機3
7が設【プられ、常時ワーク押え本体29を下方向に押
圧するよう付勢しである。また、前記ワーク押え本体2
9が下降してノズル本体23より離説しないよう、第2
図に示すごとく、ワーク押え装置29の段部39とノズ
ル本イホ23の段部41とが、所定量ワーク押え本体2
9が下降したところで当接し停止するようになっている
。Further, a plurality of bullets 3 are disposed between the upper surface of the work holding body 29 and the spring receiver 35 provided on the nozzle body 23.
7 is provided, and is always biased to press the work holder main body 29 downward. In addition, the work holder main body 2
9 to prevent it from descending and separating from the nozzle body 23.
As shown in the figure, the stepped portion 39 of the work holding device 29 and the stepped portion 41 of the nozzle main hole 23 are removed by a predetermined amount from the work holding main body 2.
9 comes into contact with the lower part and stops.
一方、ワークWである板材W1とW2間には、オイル4
3がスプレィ噴射などにより板面に塗布され介在しであ
る。ところで、本実施例では2枚の板材を重合した例を
示したが、薄板において枚数の制限はない。On the other hand, there is oil 4 between the plate materials W1 and W2, which are the work W.
3 is applied to the plate surface by spraying or the like. By the way, although this example shows an example in which two plates are polymerized, there is no limit to the number of thin plates.
上記構成において、オイル43により重合されたワーク
Wにレーザ下降を行う際は、第2図に示したワーク押え
装置25が抑圧解除状態より、図示を省略したが加工ヘ
ッド11を下降させ、ノズル本体23の先端の噴出孔2
7とワークWの上面間の距離を所定間隔にセットする。In the above configuration, when the laser beam is lowered onto the workpiece W polymerized by the oil 43, the workpiece holding device 25 shown in FIG. Nozzle 2 at the tip of 23
7 and the upper surface of the workpiece W is set to a predetermined interval.
〈第1図参照)ノズル本体23が下降することにより、
ノズル本体23に弾機37を介して設けたワーク押え装
置25のワーク押え本体29も下降し、ワークWに当接
してから所要量弾機37を圧縮し、弾機37の弾撥力に
よりフリーベアリング31を介してワークWの上面を押
圧する。而して、板材間のオイル43による密着と相俟
って板材を圧着することができ、板材のはがれを防止し
1回のレーザ加工で複数枚の製品を得ることができ、加
工時間の短縮化による生産性の向上と共に、加工コスト
の低減を図ることができる。(See Figure 1) By lowering the nozzle body 23,
The work holding body 29 of the work holding device 25 provided on the nozzle body 23 via the bullet 37 also descends, comes into contact with the work W, compresses the bullet 37 by a required amount, and is released by the elastic force of the bullet 37. The upper surface of the workpiece W is pressed through the bearing 31. Therefore, together with the close contact between the plates due to the oil 43, the plates can be crimped, preventing the plates from peeling off, making it possible to obtain multiple products with one laser process, and shortening the processing time. This not only improves productivity but also reduces processing costs.
なお、この発明は前述した実施例に限定されることなく
、適宜の変更を行うことにより、その他の態様で実施し
得るものである。Note that this invention is not limited to the embodiments described above, but can be implemented in other forms by making appropriate changes.
[発明の効果]
以上のごとき実施例の説明より理解されるように、この
発明によれば、複数枚の板材間にオイルを必要に応じ介
在させ、ノズル本体とワーク押え本体間に弾機を設(プ
、ワーク押え装置にて板材表面を押圧してレーザ加工が
行われる。而して、1度のレーザ加■にて複数個の製品
を得ることができ、加工時間の短縮化により生産性の向
上が図れると共に加工コストの低減を図ることができる
。[Effects of the Invention] As can be understood from the above description of the embodiments, according to the present invention, oil is interposed between a plurality of plate materials as necessary, and a bullet is inserted between the nozzle body and the workpiece holder body. Laser processing is performed by pressing the surface of the plate with a workpiece holding device. Multiple products can be obtained with one laser processing, reducing processing time and increasing production. In addition to improving the properties, it is also possible to reduce processing costs.
このレーザノズル装置を用いることにより、重合した複
数枚の板材ばレーザ加工時に確実に押圧されるから、板
材が浮上ったり、ずれたりすることがなくなる。By using this laser nozzle device, a plurality of overlapping plates are reliably pressed during laser processing, so that the plates do not float or shift.
第1図および第2図はこの発明の主要部を示し、第1図
は第3図における■矢視部の拡大断面図、第2図は第1
図と同様部位におけるワーク押え装置の解除状態を示す
拡大断面図、第3図はこの発明を実施する一実施例のレ
ーザ加工装置の側面図である。
1・・・レーザ加工装置
21・・・レーザビームノズル装置
23・・・ノズル本体 25・・・ワーク押え装置
29・・・ワーク押え本体
37・・・弾機 43・・・オイル代理人
弁理士 三 好 秀 和
1・・・レーザ加工装置
21・・・レーザビームノズル装置
23・・・ノズル本体 25・・・ワーク押え装置
29・・・ワーク押え本体
37・・・弾機 43・・・オイル第1図1 and 2 show the main parts of this invention, FIG. 1 is an enlarged cross-sectional view of the part shown by the ■ arrow in FIG. 3, and FIG.
FIG. 3 is an enlarged sectional view showing a released state of the work holding device at the same location as in the figure, and FIG. 3 is a side view of a laser processing apparatus according to an embodiment of the present invention. 1... Laser processing device 21... Laser beam nozzle device 23... Nozzle body 25... Work holding device 29... Work holding body 37... Bullet machine 43... Oil agent Patent attorney Hidekazu Miyoshi 1... Laser processing device 21... Laser beam nozzle device 23... Nozzle body 25... Work holding device 29... Work holding body 37... Bullet machine 43... Oil Figure 1
Claims (3)
にレーザビームノズル装置からレーザビームを照射して
レーザ加工を行う際、前記レーザビームノズル装置に設
けたワーク押え装置で前記重合した板材を押圧しながら
レーザ加工を行うことを特徴とするレーザ加工方法。(1) When performing laser processing by irradiating a laser beam from a laser beam nozzle device to a plurality of overlapping plate materials placed on a work table, the work holding device provided in the laser beam nozzle device holds the overlapping sheet materials together. A laser processing method characterized by performing laser processing while pressing.
材間にオイルを塗布して密着せしめた状態でレーザ加工
を行うことを特徴とするレーザ加工方法。(2) The laser processing method according to claim 1, characterized in that the laser processing is performed in a state in which oil is applied between the plurality of superposed plates to bring them into close contact.
るノズル本体と、前記ノズル本体の外周囲にその軸線方
向に移動可能に設けたワーク押え本体を有したワーク押
え装置と、前記ノズル本体と前記ワーク押え装置のワー
ク押え本体との間に介在させた弾機と、を備えてなるこ
とを特徴とするレーザ加工装置におけるレーザビームノ
ズル装置。(3) a work holding device having a nozzle body that irradiates a laser beam and blows out an assist gas; a work holding body disposed around the outer periphery of the nozzle body so as to be movable in the axial direction thereof; 1. A laser beam nozzle device for a laser processing device, comprising: a bullet interposed between a workpiece holding body of a workpiece holding device.
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---|---|---|---|
JP1126772A JP2747014B2 (en) | 1989-05-22 | 1989-05-22 | Laser processing machine |
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Publications (2)
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JPH02307693A true JPH02307693A (en) | 1990-12-20 |
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Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP1126772A Expired - Lifetime JP2747014B2 (en) | 1989-05-22 | 1989-05-22 | Laser processing machine |
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Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6219771U (en) * | 1985-07-19 | 1987-02-05 | ||
JPS62104690A (en) * | 1985-11-01 | 1987-05-15 | Mitsubishi Electric Corp | Laser beam cutting method |
-
1989
- 1989-05-22 JP JP1126772A patent/JP2747014B2/en not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6219771U (en) * | 1985-07-19 | 1987-02-05 | ||
JPS62104690A (en) * | 1985-11-01 | 1987-05-15 | Mitsubishi Electric Corp | Laser beam cutting method |
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JP2747014B2 (en) | 1998-05-06 |
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