JPH0299290A - レーザ加工装置 - Google Patents
レーザ加工装置Info
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- JPH0299290A JPH0299290A JP63249989A JP24998988A JPH0299290A JP H0299290 A JPH0299290 A JP H0299290A JP 63249989 A JP63249989 A JP 63249989A JP 24998988 A JP24998988 A JP 24998988A JP H0299290 A JPH0299290 A JP H0299290A
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- workpiece
- processing head
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- cutting
- laser beam
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- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 7
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 claims description 2
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 11
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical group [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
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- Laser Beam Processing (AREA)
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〕
この発明はレーザビームを使用してワークの加工を行う
レーザ加工装置に関する。
レーザ加工装置に関する。
従来この種のレーザ加工装置を使用して金属板などのワ
ークを切断加工する場合、パルス状のレーザビームを低
圧のアシストガスとともに切断開始点へ照射、噴出して
、まず切断開始点にビアッシング（穴開は加工）を行っ
た後切断する方法が一般に採用されている。
ークを切断加工する場合、パルス状のレーザビームを低
圧のアシストガスとともに切断開始点へ照射、噴出して
、まず切断開始点にビアッシング（穴開は加工）を行っ
た後切断する方法が一般に採用されている。
また上記方法では、ピアッシングとワークの加工時レー
ザビームの焦点位置を同じ位置に設定していたが、ワー
クが厚板のようにピアッシジグ時と切断時で焦点位置を
変更する必要がある場合は、−置駒断時の焦点位置に加
工ヘッドを移動した後ビアッシング時の焦点位置に加工
ヘッドを移動させてビアッシングを行い、ビアッシング
後再び加工ヘッドを切断時の焦点位置まで移動させてワ
ークの切断を行っていた。
ザビームの焦点位置を同じ位置に設定していたが、ワー
クが厚板のようにピアッシジグ時と切断時で焦点位置を
変更する必要がある場合は、−置駒断時の焦点位置に加
工ヘッドを移動した後ビアッシング時の焦点位置に加工
ヘッドを移動させてビアッシングを行い、ビアッシング
後再び加工ヘッドを切断時の焦点位置まで移動させてワ
ークの切断を行っていた。
しかし上記従来の方法では、加工開始前に多くの無駄な
時間が必要なため、ビアッシング作業の多い加工を行う
場合、加工時間が長くなって作業能率が悪いなどの不具
合があった。
時間が必要なため、ビアッシング作業の多い加工を行う
場合、加工時間が長くなって作業能率が悪いなどの不具
合があった。
この発明は上記不具合を改善する目的でなされたもので
、ピアッシング時と切断時で焦点位置を変更する必要が
あるワークに対しても、短時間で加工が行えるようにし
たレーザ加工装置を提供しようとするものである。
、ピアッシング時と切断時で焦点位置を変更する必要が
あるワークに対しても、短時間で加工が行えるようにし
たレーザ加工装置を提供しようとするものである。
〔課題を解決するための手段及び作用〕加工すべきワー
クに加工ヘッドよりレーザビームを照射しながらアシス
トガスを噴出して、上記レーザビームでワークを加工す
るレーザ加工装置において、上記加工ヘッドにワークま
での距離を検出する検出器を設けると共に、上記検出器
が検出した信号と、予め第１、第２設定器により設定さ
れた設定値とを比較して、その出力により、上記加工ヘ
ッドを第１の設定位置及び第２の設定位置へ順次停止す
るよう上記加工ヘッド１を上下動する駆動源を制御する
ようにしたことにより、第１の設定位置でワークのビア
ッシングを、そして第２の設定位置でワークの切断が連
続して行えるようにしたレーザ加工装置を提供するもの
である。
クに加工ヘッドよりレーザビームを照射しながらアシス
トガスを噴出して、上記レーザビームでワークを加工す
るレーザ加工装置において、上記加工ヘッドにワークま
での距離を検出する検出器を設けると共に、上記検出器
が検出した信号と、予め第１、第２設定器により設定さ
れた設定値とを比較して、その出力により、上記加工ヘ
ッドを第１の設定位置及び第２の設定位置へ順次停止す
るよう上記加工ヘッド１を上下動する駆動源を制御する
ようにしたことにより、第１の設定位置でワークのビア
ッシングを、そして第２の設定位置でワークの切断が連
続して行えるようにしたレーザ加工装置を提供するもの
である。
この発明の一実施例を図面を参照して詳述する。
図において１は加工ヘッドで、図示しないレーザ発振器
より発振されたレーザビーム２は、複数のミラー（図示
せず）によりこの加工ヘッド１内へ導びかれ、加工ヘッ
ド１内に設けられたレンズ３によりワーク４上に集光さ
れてワーク４の加工に供せられる。
より発振されたレーザビーム２は、複数のミラー（図示
せず）によりこの加工ヘッド１内へ導びかれ、加工ヘッ
ド１内に設けられたレンズ３によりワーク４上に集光さ
れてワーク４の加工に供せられる。
また上記加工ヘッド１は、サーボモータ５により回転さ
れるねじ軸６に一部が螺合されていて、上記サーボモー
タ５により上下方向へ移動できるようになっていると共
に、加工ヘッド１の下部には第１、第２検出器７，８が
設けれている。
れるねじ軸６に一部が螺合されていて、上記サーボモー
タ５により上下方向へ移動できるようになっていると共
に、加工ヘッド１の下部には第１、第２検出器７，８が
設けれている。
上記第１、第２検出器７．８は例えば差動変圧器より構
成されていて、第２図及び第３図に示すように加工ヘッ
ド１の下部に取付けられた支持部材９内にコイル７ａ、
８ａが上下方向に位置をずらして固定されている。
成されていて、第２図及び第３図に示すように加工ヘッ
ド１の下部に取付けられた支持部材９内にコイル７ａ、
８ａが上下方向に位置をずらして固定されている。
そしてコイル７ａ、ｇａ内に設けられたコア７ｂ、８ｂ
は支持部材９の下部に設けられたブラケット１０より上
方へ突設された作動杆１１の上端にそれぞれ当接されて
いる。
は支持部材９の下部に設けられたブラケット１０より上
方へ突設された作動杆１１の上端にそれぞれ当接されて
いる。
上記ブラケット１０はガイド杆１２及びベアリング１３
を介して支持部材９に上下動自在に支承されていると共
に、下面には接触子１４の基端部が固着されている。
を介して支持部材９に上下動自在に支承されていると共
に、下面には接触子１４の基端部が固着されている。
上記接触子１４は加工時ワーク４の上面と接触して、ワ
ーク４の上面と加工ヘッド１より突設されノズ、ル１ａ
の距離を一定に維持するためのもので、先端部に形成さ
れた凸球面部１４ａがワーク４に接するようになってい
ると共に、凸球面部１４ａには、ノズル１ａよりワーク
４へ向けて照射されたレーザビーム２が通過する透孔１
４ｂが開口されている。
ーク４の上面と加工ヘッド１より突設されノズ、ル１ａ
の距離を一定に維持するためのもので、先端部に形成さ
れた凸球面部１４ａがワーク４に接するようになってい
ると共に、凸球面部１４ａには、ノズル１ａよりワーク
４へ向けて照射されたレーザビーム２が通過する透孔１
４ｂが開口されている。
一方上記第１、第２検出器７．８で検出された信号は、
比較器１７．１８にそれぞれ入力されて第１設定器１９
及び第２設定器２０で予め設定された設定値と比較され
、その結果がサーボモータ駆動装置２１へ出力されて、
サーボモータ駆動装置２１により上記サーボモータが制
御されるようになっている。
比較器１７．１８にそれぞれ入力されて第１設定器１９
及び第２設定器２０で予め設定された設定値と比較され
、その結果がサーボモータ駆動装置２１へ出力されて、
サーボモータ駆動装置２１により上記サーボモータが制
御されるようになっている。
次に作用を説明すると、待機位置に停止する加工ヘッド
１は、図示しないＮＣ装置の指令信号により下降を開始
し、この時点より第１検出器７が有効となる。
１は、図示しないＮＣ装置の指令信号により下降を開始
し、この時点より第１検出器７が有効となる。
そして加工ヘッド１の下降に伴いブラケット１０が接触
子１４を介して押上げるため、第１検出器７のコア７ｂ
も作動杆１１により押上げられると共に、第１検出器７
より出力される信号が予め第−設定器１９で設定された
値に達すると、サーボモータ駆動装置２１より停止信号
がサーボモータ５へ出力されて、予め第１設定器１９で
設定された第４図（ａ）に示すピアッシング位置に加工
ヘッド１が停止される。なおビアッシング位置は、通常
厚板の場合、ワーク４の表面より１０〜２０關上方に焦
点位置が設定され、その他の場合は表面に設定される。
子１４を介して押上げるため、第１検出器７のコア７ｂ
も作動杆１１により押上げられると共に、第１検出器７
より出力される信号が予め第−設定器１９で設定された
値に達すると、サーボモータ駆動装置２１より停止信号
がサーボモータ５へ出力されて、予め第１設定器１９で
設定された第４図（ａ）に示すピアッシング位置に加工
ヘッド１が停止される。なおビアッシング位置は、通常
厚板の場合、ワーク４の表面より１０〜２０關上方に焦
点位置が設定され、その他の場合は表面に設定される。
一方、加工ヘッド１がビアッシング位置に停止されると
、予めワーク４の材質や板厚に応じてレーザ出力やアシ
ストガス圧が設定されたレーザビーム及びアシストガス
が加工ヘッド１のノズル１ａよりワーク４へ向けて照射
噴出されてワーク４のビアッシングが行われると共に、
ピアッシングが完了すると、第１検出器７が無効に、そ
して第２検出器８が有効となる。
、予めワーク４の材質や板厚に応じてレーザ出力やアシ
ストガス圧が設定されたレーザビーム及びアシストガス
が加工ヘッド１のノズル１ａよりワーク４へ向けて照射
噴出されてワーク４のビアッシングが行われると共に、
ピアッシングが完了すると、第１検出器７が無効に、そ
して第２検出器８が有効となる。
そしてＮＣ装置からの指令により加工ヘッド１はさらに
下降し、第２検出器８より出力される信号と、第２設定
器２０で設定された設定値が第２比較器１８により比較
され、第２検出器８からの信号が設定値に達したところ
で、加工ヘッド１が、第２設定器２０で設定した第４図
（ｂ）に示す切断位置に停止される。
下降し、第２検出器８より出力される信号と、第２設定
器２０で設定された設定値が第２比較器１８により比較
され、第２検出器８からの信号が設定値に達したところ
で、加工ヘッド１が、第２設定器２０で設定した第４図
（ｂ）に示す切断位置に停止される。
その後ワーク４の材質や板厚に応じた切断条件により設
定されたレーザ出力及びアシストガス圧のレーザビーム
及びアシストガスがノズル１ａより照射、噴出されてワ
ーク４の切断が行われると共に、切断中は常に第２検出
器８が有効となっているため、ワーク４の表面に凹凸が
あっても、これに追従して加工ヘッド１がサーボモータ
５により上下動されるようになり、焦点位置は常に一定
位置に維持されるようになる。
定されたレーザ出力及びアシストガス圧のレーザビーム
及びアシストガスがノズル１ａより照射、噴出されてワ
ーク４の切断が行われると共に、切断中は常に第２検出
器８が有効となっているため、ワーク４の表面に凹凸が
あっても、これに追従して加工ヘッド１がサーボモータ
５により上下動されるようになり、焦点位置は常に一定
位置に維持されるようになる。
すなわちワーク４上面に接する接触子１４がワーク４上
面の凹凸により上下動されると、これによって第２検出
器１８のコア１８ｂもコイル１８ａ内で上下動されて、
接触子１４の移動量に応じた信号を発生する。この信号
は比較器１８で第２設定器２０により設定された値と比
較されて、もし偏差が生じた場合、サーボモータ駆動装
置２１によりサーボモータ５を回転して焦点位置が一定
となるように加工ヘッド１を上下動するため、ワーク４
表面の凹凸に影響されることな゛く、常に焦点位置を切
断に最適な位置に維持することができる。
面の凹凸により上下動されると、これによって第２検出
器１８のコア１８ｂもコイル１８ａ内で上下動されて、
接触子１４の移動量に応じた信号を発生する。この信号
は比較器１８で第２設定器２０により設定された値と比
較されて、もし偏差が生じた場合、サーボモータ駆動装
置２１によりサーボモータ５を回転して焦点位置が一定
となるように加工ヘッド１を上下動するため、ワーク４
表面の凹凸に影響されることな゛く、常に焦点位置を切
断に最適な位置に維持することができる。
なお、切断すべきワーク４がアルミニウムの場合は焦点
位置をワーク４の表面より１〜３關下方に設定するのが
望ましくまた厚板の場合は表面より１〜３ ａｍ上方に
設定する。
位置をワーク４の表面より１〜３關下方に設定するのが
望ましくまた厚板の場合は表面より１〜３ ａｍ上方に
設定する。
さらに上記実施例では第１、第２検出器７゜８をワーク
４に接することにより信号を発生する差動変圧器を使用
したが、ワーク４と非接触でワーク４までの距離が測定
できる無接触型の検出器を用いても勿論よい。
４に接することにより信号を発生する差動変圧器を使用
したが、ワーク４と非接触でワーク４までの距離が測定
できる無接触型の検出器を用いても勿論よい。
この発明は以上詳述したように、加工ヘッドを第１設定
位置及び第２設定位置へ精度よく停止して、ピアッシン
グと、このビアッシングに連続してワークの加工が行え
るようにしたことから、従来の加工ヘッドを切断位置に
停止後ピアッシング位置へ移動してビアッシングを行い
、その後再び切断位置へ移動して切断を行うものに比べ
て、切断開始までの時間が大幅に短縮できるようにξる
ため、生産性の向上が図れるようになる。
位置及び第２設定位置へ精度よく停止して、ピアッシン
グと、このビアッシングに連続してワークの加工が行え
るようにしたことから、従来の加工ヘッドを切断位置に
停止後ピアッシング位置へ移動してビアッシングを行い
、その後再び切断位置へ移動して切断を行うものに比べ
て、切断開始までの時間が大幅に短縮できるようにξる
ため、生産性の向上が図れるようになる。
またワークが厚板などの場合でも、適確な焦点位置でビ
アッシング及び切断が行えるため、高速、高品質のビア
ッシングと高速切断が可能になると共に、ワーク上面に
摺接する接触子よりワーク上面の凹凸を検出して、得ら
れた信号により加工ヘッドを追従制御することにより、
ワーク上面に凹凸があっても、加工ヘッドとワーク間の
距離を常に一定に維持することができるため、より品質
の高い加工が行えるようにもなる。
アッシング及び切断が行えるため、高速、高品質のビア
ッシングと高速切断が可能になると共に、ワーク上面に
摺接する接触子よりワーク上面の凹凸を検出して、得ら
れた信号により加工ヘッドを追従制御することにより、
ワーク上面に凹凸があっても、加工ヘッドとワーク間の
距離を常に一定に維持することができるため、より品質
の高い加工が行えるようにもなる。
図面はこの発明の一実施例を示し、第１図はブロック図
、第２図は検出器の詳細図、第３図は第、２図■−■線
に沿った断面図、第４図（ａ）（ｂ）は作用説明図であ
る。 １は加工ヘッド、２はレーザビーム、４はワーク、７，
８は検出器、１４は接触子、１７゜１８は比較器、１９
は第１設定器、２０は第２設定器。
、第２図は検出器の詳細図、第３図は第、２図■−■線
に沿った断面図、第４図（ａ）（ｂ）は作用説明図であ
る。 １は加工ヘッド、２はレーザビーム、４はワーク、７，
８は検出器、１４は接触子、１７゜１８は比較器、１９
は第１設定器、２０は第２設定器。
Claims (3)
- （１）加工すべきワーク４に加工ヘッド１よりレーザビ
ーム２を照射しながらアシストガスを噴出して、上記レ
ーザビーム２でワーク４を加工するレーザ加工装置にお
いて、上記加工ヘッド１にワーク４まで、の距離を検出
する検出器７、８を設けると共に、上記検出器７、８が
検出した信号と、予め第１、第２設定器１９、２０によ
り設定された設定値とを比較器１７、１８で比較して、
その出力により、上記加工ヘッド１を第１の設定位置及
び第２の設定位置へ順次停止するよう上記加工ヘッド１
を上下動する駆動源を制御してなるレーザ加工装置。 - （２）上記第１の設定位置をピアッシング位置としてワ
ーク４の表面より高い位置に、また第２の設定位置を切
断位置としてワーク４の表面より低い位置に設定してな
る請求項１記載のレーザ加工装置。 - （３）上記検出器７、８をワーク４上面と摺接しながら
加工ヘッド１とともに移動する接触子１４と連動させて
、加工ヘッド１とワーク４の距離が常に第２の設定位置
となるように制御してなる請求項１記載のレーザ加工装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63249989A JPH0813430B2 (ja) | 1988-10-05 | 1988-10-05 | レーザ加工装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63249989A JPH0813430B2 (ja) | 1988-10-05 | 1988-10-05 | レーザ加工装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0299290A true JPH0299290A (ja) | 1990-04-11 |
| JPH0813430B2 JPH0813430B2 (ja) | 1996-02-14 |
Family
ID=17201178
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63249989A Expired - Lifetime JPH0813430B2 (ja) | 1988-10-05 | 1988-10-05 | レーザ加工装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0813430B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002331377A (ja) * | 2001-05-08 | 2002-11-19 | Koike Sanso Kogyo Co Ltd | レーザピアシング方法 |
| JP2003515037A (ja) * | 1999-11-18 | 2003-04-22 | エムケイエス インストゥルメンツ， インコーポレイテッド | 半径方向流ターボ分子真空ポンプ |
| JP2012076088A (ja) * | 2010-09-30 | 2012-04-19 | Amada Co Ltd | レーザ切断加工方法及び装置 |
| US10267321B2 (en) | 2013-05-09 | 2019-04-23 | Edwards Japan Limited | Stator disk and vacuum pump |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61296984A (ja) * | 1985-06-27 | 1986-12-27 | Mitsubishi Electric Corp | レ−ザ加工装置 |
-
1988
- 1988-10-05 JP JP63249989A patent/JPH0813430B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61296984A (ja) * | 1985-06-27 | 1986-12-27 | Mitsubishi Electric Corp | レ−ザ加工装置 |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003515037A (ja) * | 1999-11-18 | 2003-04-22 | エムケイエス インストゥルメンツ， インコーポレイテッド | 半径方向流ターボ分子真空ポンプ |
| JP2002331377A (ja) * | 2001-05-08 | 2002-11-19 | Koike Sanso Kogyo Co Ltd | レーザピアシング方法 |
| JP2012076088A (ja) * | 2010-09-30 | 2012-04-19 | Amada Co Ltd | レーザ切断加工方法及び装置 |
| US10267321B2 (en) | 2013-05-09 | 2019-04-23 | Edwards Japan Limited | Stator disk and vacuum pump |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0813430B2 (ja) | 1996-02-14 |
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