JPH0347687A - Laser beam machine - Google Patents
Laser beam machineInfo
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- JPH0347687A JPH0347687A JP1183416A JP18341689A JPH0347687A JP H0347687 A JPH0347687 A JP H0347687A JP 1183416 A JP1183416 A JP 1183416A JP 18341689 A JP18341689 A JP 18341689A JP H0347687 A JPH0347687 A JP H0347687A
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- Laser Beam Processing (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔概 要〕
レーザ光線を被加工物に照射中に被加工物が発生する超
音波を検出する超音波センサを有するレーザ加工機に関
し、
被加工物以外から発生する超音波を減少させて超音波セ
ンサの検出感度を高めたレーザ加工機の提供を目的とし
、
被加工物を着脱自在に固定する固定台と、固定台に取り
付けられて固定台に着脱自在に固定された被加工物が発
生する超音波を検出する超音波センサと、被加工物の周
囲を回転して被加工物の外周面にレーザ光線を照射する
レーザヘッドとを含んで構成する。[Detailed Description of the Invention] [Summary] Regarding a laser processing machine having an ultrasonic sensor that detects ultrasonic waves generated by a workpiece while irradiating the workpiece with a laser beam, The aim is to provide a laser processing machine that reduces sound waves and increases the detection sensitivity of the ultrasonic sensor. The laser head rotates around the workpiece and irradiates the outer peripheral surface of the workpiece with a laser beam.
本発明は、レーザ光線を被加工物に照射中に被加工物が
発生する超音波を検出する超音波センサを有するレーザ
加工機、特に被加工物以外から発生する超音波を減少さ
せて超音波センサの検出感度を高めたレーザ加工機に関
する。The present invention relates to a laser processing machine having an ultrasonic sensor that detects ultrasonic waves generated by a workpiece while irradiating the workpiece with a laser beam, and in particular, to reduce ultrasonic waves generated from sources other than the workpiece. This invention relates to a laser processing machine with increased sensor detection sensitivity.
被加工物にレーザ光線を照射して加工する際に、被加工
物からは加工の条件に応じた固有の超音波が発生する。When processing a workpiece by irradiating it with a laser beam, the workpiece generates a unique ultrasonic wave depending on the processing conditions.
従って、この超音波を超音波センサで連続的に検出して
超音波の状態を診断することにより、加工中の被加工物
の加工品質を連続的に監視することが可能となっている
。Therefore, by continuously detecting the ultrasonic waves with an ultrasonic sensor and diagnosing the state of the ultrasonic waves, it is possible to continuously monitor the processing quality of the workpiece being processed.
以下、被加工物にレーザ光線を照射して加工する際に被
加工物が発生する超音波を検出する超音波センサを備え
た従来のレーザ加工機について図面を参照しながら説明
する。Hereinafter, a conventional laser processing machine equipped with an ultrasonic sensor that detects ultrasonic waves generated by a workpiece when processing the workpiece by irradiating the workpiece with a laser beam will be described with reference to the drawings.
第２図は、従来のレーザ加工機の要部概略側断面図であ
る。FIG. 2 is a schematic side sectional view of the main parts of a conventional laser processing machine.
第２図に示すように従来のレーザ加工機は、回転機構部
２１、超音波センサ２２、レーザヘッド２４を含んで構
成されていた。As shown in FIG. 2, the conventional laser processing machine includes a rotating mechanism section 21, an ultrasonic sensor 22, and a laser head 24.
次に、上記レーザ加工機の使用方法を、円筒状をした被
加工物２５の外周面２５ａにレーザ光線２３を照射して
表面焼き入れするケースを採り上げて説明する。Next, a method of using the above laser processing machine will be explained by taking up a case where the outer peripheral surface 25a of the cylindrical workpiece 25 is irradiated with the laser beam 23 to harden the surface.
先ず、ワーク回転機構部２１のチ、ヤソク２１ａにより
被加工物２５を固定した後に、回転機構部２１を作動し
て被加工物２５をＡ方向に回転する。First, the workpiece 25 is fixed by the lever 21a of the workpiece rotation mechanism 21, and then the rotation mechanism 21 is operated to rotate the workpiece 25 in the A direction.
次いで、レーザ加工機の図示してない発振器を作動させ
ると、発振器は近似平行光線であるレーザ光線２３を放
射する。Next, when an oscillator (not shown) of the laser processing machine is activated, the oscillator emits a laser beam 23 that is an approximately parallel beam.
そして、レーザヘッド２４に導かれたレーザ光線２３は
、収束レンズ２４ａで収束されて被加工物２５の外周面
２５ａに照射される。The laser beam 23 guided to the laser head 24 is converged by a converging lens 24a and irradiated onto the outer circumferential surface 25a of the workpiece 25.
尚、レーザヘッド２４は、図示してない移動装置により
Ｂ−Ｂ’力方向移動自在に制御されるために、レーザ光
線２４は被加工物２５の外周面２５ａの全体を均一に照
射することも１、また特定の部分を照射することもでき
るように構成されている。Note that since the laser head 24 is controlled to be movable in the B-B' force direction by a moving device (not shown), the laser beam 24 may uniformly irradiate the entire outer circumferential surface 25a of the workpiece 25. 1. It is also configured so that specific areas can be irradiated.
レーザ光線２３が照射された被加工物２５は、この被加
工物２５とレーザ光′！ｌＡ２３の照射条件に応じた固
有の超音波を発生する。The workpiece 25 irradiated with the laser beam 23 is in contact with the workpiece 25 and the laser beam'! Generates a unique ultrasonic wave according to the irradiation conditions of lA23.
この超音波は、回転機構部２１のチャンク２１ａからヘ
ッド２１ｂに伝播し、固定しているヘッド２１ｂに取り
付けられた超音波センサ２２より連続的に検出される。This ultrasonic wave propagates from the chunk 21a of the rotating mechanism section 21 to the head 21b, and is continuously detected by the ultrasonic sensor 22 attached to the fixed head 21b.
前記超音波を検出した超音波センサ２２は、図示してな
い超音波信号診断装置に該超音波信号を出力する。The ultrasonic sensor 22 that has detected the ultrasonic wave outputs the ultrasonic signal to an ultrasonic signal diagnosis device (not shown).
前記超音波信号を入力した超音波信号診断装置は、超音
波信号の状態を連続的に解析し、進行中の被加工物２５
の加工の品質状態を診断し、この診断結果を所定の表示
装置に出力する。The ultrasonic signal diagnosis device inputting the ultrasonic signal continuously analyzes the state of the ultrasonic signal and detects the progress of the workpiece 25.
The processing quality state of the machine is diagnosed and the diagnosis result is output to a predetermined display device.
前述したように従来のレーザ加工機は、回転機構部２１
のチャック２１ａ とこのチャック２１ａに固定した被
加工物２５を回転させ、レーザヘッドは固定していた。As mentioned above, in the conventional laser processing machine, the rotation mechanism section 21
The chuck 21a and the workpiece 25 fixed to the chuck 21a were rotated, and the laser head was fixed.
このため、回転機構部２１に取り付けられた超音波セン
サ２２は、レーザ光線２３が照射されている被加工物２
５が発生する超音波のみならず、ワーク回転機構部２１
の回転している各部が発生するノイズをも同時に検出す
るという問題があった。Therefore, the ultrasonic sensor 22 attached to the rotation mechanism section 21 detects the workpiece 2 that is irradiated with the laser beam 23.
Not only the ultrasonic waves generated by 5 but also the workpiece rotation mechanism 21
There was a problem in that the noise generated by each rotating part of the machine was also detected at the same time.
本発明は斯かる問題に鑑みてなされたものであって、そ
の目的は被加工物以外から発生する超音波を減少させて
超音波センサの検出感度を高めたレーザ加工機の提供を
することにある。The present invention has been made in view of such problems, and its purpose is to provide a laser processing machine that reduces ultrasonic waves generated from sources other than the workpiece and increases the detection sensitivity of an ultrasonic sensor. be.
前記課題は第１図に示すように、被加工物１５を着脱自
在に固定する固定台１１と、固定台１１に取り付けられ
て固定台１１に着脱自在に固定された前記被加工物１５
が発生する超音波を検出する超音波センサ１２と、被加
工物１５の周囲を回転して被加工物１５の外周面１５ａ
にレーザ光線１３を照射するレーザヘッド１４とを含ん
で構成したことを特徴とするレーザ加工機により解決さ
れる。As shown in FIG. 1, the problem is as follows: a fixing table 11 for removably fixing a workpiece 15; and a fixing table 11 for removably fixing a workpiece 15;
An ultrasonic sensor 12 that detects ultrasonic waves generated by
The problem is solved by a laser processing machine characterized in that it is configured to include a laser head 14 that irradiates a laser beam 13 to the laser beam 13.
被加工物１５を固定している固定台１１は静止状態とな
っているために、固定台１１そのものからは超音波が発
生することはない。Since the fixing table 11 that fixes the workpiece 15 is in a stationary state, ultrasonic waves are not generated from the fixing table 11 itself.
従って、固定台１１に固定された被加工物１５にレーザ
光ｖＡ１３を照射した際は、固定台１５には被加工物１
５が発生した超音波のみが存在する。Therefore, when the workpiece 15 fixed on the fixed table 11 is irradiated with the laser beam vA13, the workpiece 15 is fixed on the fixed table 15.
Only the ultrasound waves generated by 5 are present.
この結果、固定台１１に取り付けられた超音波センサ１
２は、被加工物１５が発生した超音波のみを検出ために
超音波センサ１２の検出感度が向上する。As a result, the ultrasonic sensor 1 attached to the fixed base 11
2, since only the ultrasonic waves generated by the workpiece 15 are detected, the detection sensitivity of the ultrasonic sensor 12 is improved.
以下、本発明を実施例の図面を参照して詳しく説明する
。Hereinafter, the present invention will be explained in detail with reference to drawings of embodiments.
第１図は、本発明の一実施例のレーザ加工機の要部概略
側断面図である。FIG. 1 is a schematic side sectional view of a main part of a laser processing machine according to an embodiment of the present invention.
第１図に示すように上記レーザ加工機は、被加工物１５
を固定する静止した固定台１１、同定台１１に取り付け
られた超音波センサ１２、レーザ光線１３を収束レンズ
１４ａに導くレーザヘッド１４、レーザヘッド１４を被
加工物１５の周囲を回転させる回転駆動部１６を含んで
構成されている。As shown in FIG. 1, the laser processing machine has a workpiece 15.
A stationary fixed table 11 that fixes the object, an ultrasonic sensor 12 attached to the identification table 11, a laser head 14 that guides the laser beam 13 to a convergent lens 14a, and a rotation drive unit that rotates the laser head 14 around the workpiece 15. 16.
次に、上記レーザ加工機の使用方法を、円筒状をした被
加工物１５の外周面１５ａにレーザ光線１３を照射して
表面焼き入れするケースを採り上げて説明する。Next, a method of using the above laser processing machine will be explained by taking up a case where the outer peripheral surface 15a of the cylindrical workpiece 15 is irradiated with the laser beam 13 to harden the surface.
先ず、固定台１１上に被加工物１５を載置し、被加工物
１５の外周面１５ａを板状ばねｌｌａで押圧して固定す
る。First, the workpiece 15 is placed on the fixing table 11, and the outer circumferential surface 15a of the workpiece 15 is pressed and fixed by the plate spring lla.
次いで、回転駆動部１６のモータ１６ａを動作オンし、
モータ１６ａと連結した回転駆動部１６の歯車機構部１
６ｂを介して、レーザヘッド１４を被加工物１５の周囲
を入方向に回転させる。Next, the motor 16a of the rotation drive unit 16 is turned on,
Gear mechanism section 1 of rotation drive section 16 connected to motor 16a
6b, the laser head 14 is rotated around the workpiece 15 in the inward direction.
この後、レーザ加工機の図示してない発振器を作動させ
、レーザ光線１３の放射を開始させる。Thereafter, an oscillator (not shown) of the laser processing machine is activated to start emitting the laser beam 13.
このレーザ光線１３は、レーザヘッド１４内に導かれて
、第１ミラー１４ｂ、 第２ミラー１４ｃ及び第３ミラ
ー１４ｄにより、この順に反射されて収束レンズ１４ａ
に入射する。This laser beam 13 is guided into the laser head 14, reflected by a first mirror 14b, a second mirror 14c and a third mirror 14d in this order, and is reflected by a converging lens 14a.
incident on .
そして、収束レンズ１４ａは、このレーザ光ｙＡ１３を
収束して被加工物１５の外周面１５ａに照射し、被加工
物１５の外周面１５ａの表面焼き入れをする。Then, the converging lens 14a converges this laser beam yA13 and irradiates it onto the outer peripheral surface 15a of the workpiece 15, thereby hardening the surface of the outer peripheral surface 15a of the workpiece 15.
また、レーザヘッド１４は、図示してない上下移動装置
によりＢ−Ｂ’力方向移動自在に制御されるため、レー
ザ光線１３は被加工物１５の外周面１５ａの全体を均一
に照射することも、特定の部分を照射することもできる
ように構成されている。Further, since the laser head 14 is controlled to be movable in the B-B' force direction by a vertical movement device (not shown), the laser beam 13 can uniformly irradiate the entire outer peripheral surface 15a of the workpiece 15. , it is configured so that it can also irradiate specific areas.
レーザ光線１３が照射された被加工物１５は、前述した
ように、被加工物１５とレーザ光線１３の照射条件に応
じた固有の超音波を発生する。The workpiece 15 irradiated with the laser beam 13 generates a unique ultrasonic wave according to the irradiation conditions of the workpiece 15 and the laser beam 13, as described above.
この超音波は、被加工物１５から該被加工物１５を固定
している固定台１１に伝播し、固定台１１に取り付けら
れた超音波センサ１２により連続的に検出される。This ultrasonic wave propagates from the workpiece 15 to the fixing table 11 fixing the workpiece 15, and is continuously detected by the ultrasonic sensor 12 attached to the fixing table 11.
この固定台１１は外部からの振動（超音波振動）を吸収
する防振ゴム台１７上に据付られて静止しているために
、外部からの振動が固定台１１に入り込むことはない。Since the fixed base 11 is stationary and installed on a vibration-proof rubber base 17 that absorbs external vibrations (ultrasonic vibrations), external vibrations do not enter the fixed base 11.
従って、超音波センサ１２が検出した超音波は、レーザ
光ｖＡ１３が照射されている被加工物１５が発生する超
音波のみとなり、超音波センサ１２の検出感度が向上す
ることとなる。Therefore, the ultrasonic waves detected by the ultrasonic sensor 12 are only those generated by the workpiece 15 irradiated with the laser beam vA13, and the detection sensitivity of the ultrasonic sensor 12 is improved.
以上の説明で明らかなように本発明によれば、被加工物
と該被加工物を固定した固定台とを静止させた状態で、
被加工物の外周面にレーザ光線を照射して加工すること
が可能である。As is clear from the above description, according to the present invention, when the workpiece and the fixing table to which the workpiece is fixed are stationary,
It is possible to process a workpiece by irradiating the outer circumferential surface of the workpiece with a laser beam.
従って、固定台に取り付けられて超音波センサは、被加
工物が発生した超音波のみを検出する超音波センサを備
えたレーザ加工機の提供が可能となる。Therefore, it is possible to provide a laser processing machine equipped with an ultrasonic sensor that is attached to the fixed base and detects only the ultrasonic waves generated by the workpiece.
第１図は、本発明の一実施例のレーザ加工機の要部概略
側断面図、
第２図は、従来のレーザ加工機の要部概略側断面図であ
る。
図において、
１１は固定台、
１２．２２は超音波センサ、
１３．２３はレーザ光線、
１４．２４はレーザヘッド、
１５．２５は被加工物、
１６は回転駆動部、
１７は防振ゴム台をそれぞれ示す。FIG. 1 is a schematic side sectional view of a main part of a laser processing machine according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a schematic side sectional view of a main part of a conventional laser processing machine. In the figure, 11 is a fixed table, 12.22 is an ultrasonic sensor, 13.23 is a laser beam, 14.24 is a laser head, 15.25 is a workpiece, 16 is a rotation drive unit, and 17 is a vibration-proof rubber table. are shown respectively.
Claims (1)
と、 前記固定台（１１）に取り付けられて該固定台（１１）
に着脱自在に固定された前記被加工物（１５）が発生す
る超音波を検出する超音波センサ（１２）と、前記被加
工物（１５）の周囲を回転して該被加工物（１５）の外
周面（１５ａ）にレーザ光線（１３）を照射するレーザ
ヘッド（１４）とを含んで構成したことを特徴とするレ
ーザ加工機。[Claims] A fixing stand (11) that removably fixes a workpiece (15).
and, attached to the fixed base (11), the fixed base (11)
an ultrasonic sensor (12) that detects ultrasonic waves generated by the workpiece (15) that is removably fixed to the workpiece (15); 1. A laser processing machine comprising: a laser head (14) for irradiating a laser beam (13) onto an outer circumferential surface (15a) of the laser beam (14).
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1183416A JPH0347687A (en) | 1989-07-15 | 1989-07-15 | Laser beam machine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1183416A JPH0347687A (en) | 1989-07-15 | 1989-07-15 | Laser beam machine |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0347687A true JPH0347687A (en) | 1991-02-28 |
Family
ID=16135398
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1183416A Pending JPH0347687A (en) | 1989-07-15 | 1989-07-15 | Laser beam machine |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0347687A (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5864113A (en) * | 1996-05-22 | 1999-01-26 | Cossi; Giorgio | Cutting unit for pipes produced in continuous lengths |
| KR20020068423A (en) * | 2001-02-21 | 2002-08-27 | 두 빈 임 | Conveying apparatus in device to manufacture fodder using food wastes |
| JP2007152434A (en) * | 2005-11-30 | 2007-06-21 | General Electric Co <Ge> | Laser shock peening system with time-of-flight monitoring |
| US7816622B2 (en) * | 2007-09-28 | 2010-10-19 | General Electric Company | System and method for controlling laser shock peening |
-
1989
- 1989-07-15 JP JP1183416A patent/JPH0347687A/en active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5864113A (en) * | 1996-05-22 | 1999-01-26 | Cossi; Giorgio | Cutting unit for pipes produced in continuous lengths |
| KR20020068423A (en) * | 2001-02-21 | 2002-08-27 | 두 빈 임 | Conveying apparatus in device to manufacture fodder using food wastes |
| JP2007152434A (en) * | 2005-11-30 | 2007-06-21 | General Electric Co <Ge> | Laser shock peening system with time-of-flight monitoring |
| US7816622B2 (en) * | 2007-09-28 | 2010-10-19 | General Electric Company | System and method for controlling laser shock peening |
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