JPH0422969B2 - - Google Patents

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JPH0422969B2
JPH0422969B2 JP61149096A JP14909686A JPH0422969B2 JP H0422969 B2 JPH0422969 B2 JP H0422969B2 JP 61149096 A JP61149096 A JP 61149096A JP 14909686 A JP14909686 A JP 14909686A JP H0422969 B2 JPH0422969 B2 JP H0422969B2
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JP
Japan
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laser
axis
laser head
workpiece
drive device
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Yukiro Yamazaki
Nobuo Takahashi
Juichi Yashiro
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Hitachi Seiki Co Ltd
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Hitachi Seiki Co Ltd
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Publication of JPH0422969B2 publication Critical patent/JPH0422969B2/ja
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は焼入れ装置に関し、特にレーザを使用
して偏心部を有する軸等のコーナ部分を焼入れす
るレーザ焼入れ装置に関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to a hardening device, and more particularly to a laser hardening device that uses a laser to harden a corner portion of a shaft or the like having an eccentric portion.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

一般に、各種軸の段付部や例えばクランクシヤ
フト等の偏心部を有する軸等においては、コーナ
部がコーナRをつけたにしても強度的に弱くその
部分から亀裂を生じたり破損したりしていた。
In general, in shafts with stepped parts of various shafts or eccentric parts such as crankshafts, even if the corner parts are rounded, the strength is weak and the parts tend to crack or break. Ta.

そのために、従来は高周波焼入れ等の通常の熱
処理方法によつて、軸全体あるいは軸の一部を焼
入れして軸の強度を増加させていた。
For this purpose, the strength of the shaft has conventionally been increased by hardening the entire shaft or a portion of the shaft using a normal heat treatment method such as induction hardening.

〔発明が解決しようとする問題点〕[Problem that the invention seeks to solve]

しかしながら従来技術においては、焼入れにば
らつきがあり一定した焼入れ深さを得ることが困
難であつた。更に、ある部分のみ焼入れしたい場
合でも、その部分を焼入れするうちに熱エネルギ
の蓄積により結局、全体を焼入れする状態になつ
てしまい部分焼入れは困難で、無駄な労力と費用
を費やすというような問題点があつた。又、例え
ばクランクシヤフト等のように偏心部を有する軸
においては焼入れの作業性も悪く非能率的である
という問題点があつた。
However, in the conventional technology, there were variations in hardening and it was difficult to obtain a constant hardening depth. Furthermore, even if you want to harden only a certain part, the heat energy accumulates while hardening that part, and you end up having to harden the whole part, making partial hardening difficult and resulting in wasted effort and money. The point was hot. Furthermore, for shafts having eccentric parts, such as crankshafts, there is a problem in that the hardening process is difficult and inefficient.

本発明は、上記事情に鑑み提案されたものでそ
の第1の目的は、偏心部を有する例えばクランク
シヤフト等の軸の偏心部のコーナの焼入れ可能
な、しかも一方のコーナを焼入れした後、次に
180゜回転して他方のコーナを焼入れする等部分焼
入れ可能なように回転自在なレーザヘツドを有す
るレーザ焼入れ装置を提供することである。
The present invention has been proposed in view of the above circumstances, and its first object is to make it possible to harden the corners of the eccentric part of a shaft, such as a crankshaft, which has an eccentric part. to
It is an object of the present invention to provide a laser hardening device having a rotatable laser head so as to be able to perform partial hardening by rotating 180 degrees to harden the other corner.

そして第2の目的は、偏心部を有する例えばク
ランクシヤフト等の偏心部の回転が描く円軌跡に
レーザヘツドが同期して、追従して動き偏心部の
コーナ部の焼入れをするレーザ焼入れ装置を提供
することである。
The second object is to provide a laser hardening device in which a laser head moves in synchronization with a circular locus drawn by the rotation of an eccentric part such as a crankshaft having an eccentric part, and hardens the corner part of the eccentric part. That's true.

〔問題点を解決するための手段と作用〕[Means and actions for solving problems]

本発明の前記目的は下記レーザ焼入れ装置によ
り達成できた。その構成は、レーザ発振機、レー
ザ発振機用制御装置、操作盤を備えたレーザ加工
機において、レーザ発振機から発振されたレーザ
光を所定の方向に偏光照射すべく垂直方向に移動
可能に設けられ、この移動方向と直交する平面内
で回転可能に取り付けられ、かつ、前記レーザ光
を焼入れ箇所に照射するミラーを備えたレーザヘ
ツドと、このレーザヘツドを垂直方向に移動する
第1の駆動装置と、前記レーザヘツドを回転割出
しする第2の駆動装置と、前記レーザヘツドの移
動方向と直交する方向に第1の軸である回転軸を
有し、かつ、この回転軸に平行して偏心した位置
に第2の時を有する被加工物を載置したテーブル
と、このテーブル上の被加工物を前記回転軸まわ
りに回転させる第3の駆動装置と、前記回転軸の
軸線方向に移動させる第4の駆動装置と、前記回
転軸の軸線方向と前記レーザヘツドの垂直移動方
向に対して直角な方向に前記テーブルを移動させ
る第5の駆動装置と、前記回転軸まわりに回転す
る被加工物偏心部の前記第2の軸および軸端部周
囲を焼入れるに際し、前記第3の駆動装置により
被加工物を回転させながら前記第1の駆動装置お
よび第5の駆動装置の動作により、レーザヘツド
を被加工物に対して相対的に位置ずらし、同じ向
きを維持したレーザヘツドにより照射される焼入
点が、被加工物の回転軸に対し前記第2の軸の軸
径相当量偏心して円軌跡を描くように円弧補間制
御させる制御部とからなるレーザ焼入れ装置であ
る。
The above object of the present invention was achieved by the following laser hardening apparatus. The configuration is a laser processing machine equipped with a laser oscillator, a control device for the laser oscillator, and an operation panel, which is movable in the vertical direction to polarize the laser beam oscillated from the laser oscillator in a predetermined direction. a laser head that is rotatably mounted in a plane orthogonal to the direction of movement and includes a mirror that irradiates the laser beam to the hardened area; a first drive device that moves the laser head in a vertical direction; a second drive device for rotationally indexing the laser head, a first rotation axis in a direction orthogonal to the direction of movement of the laser head, and a second drive device at an eccentric position parallel to the rotation axis. a table on which a workpiece is placed, a third drive device that rotates the workpiece on the table around the rotation axis, and a fourth drive that moves the workpiece in the axial direction of the rotation axis. a fifth driving device for moving the table in a direction perpendicular to the axial direction of the rotating shaft and the vertical movement direction of the laser head; When hardening the second shaft and the periphery of the shaft end, the laser head is moved toward the workpiece by the operation of the first drive device and the fifth drive device while the workpiece is rotated by the third drive device. Circular interpolation is performed so that the hardening point irradiated by the laser head that maintains the same direction is eccentric from the rotation axis of the workpiece by an amount equivalent to the axis diameter of the second axis and draws a circular trajectory. This is a laser hardening device that includes a control section for controlling the laser hardening device.

而して、上記の如き構成によつて、偏心部を有
する例えばクランクシヤフト等が回転を開始する
と、回転軸に直交するテーブル(Y軸)、レーザ
ヘツド(Z軸)の動きで前記偏心部の動きに同期
して、追従してレーザヘツドが動き偏心部のコー
ナ部分の焼入れを行なうことになる。そして、あ
る部分の焼入れを終了すると、ボツクス内の駆動
源を駆動させ、駆動歯車と歯車の噛合によつてレ
ーザヘツドに連結した筒体部を180゜回転させて反
対側のコーナ部分の焼入れ等の熱処理を開始す
る。
With the above configuration, when a crankshaft or the like having an eccentric portion starts rotating, the movement of the eccentric portion is caused by the movement of the table (Y axis) and the laser head (Z axis) perpendicular to the rotation axis. In synchronization with this, the laser head moves to harden the corner portion of the eccentric portion. When the hardening of a certain part is completed, the driving source inside the box is driven, and the cylindrical part connected to the laser head is rotated 180 degrees by the meshing of the driving gear and the gear, and the hardening of the opposite corner part is started. Start heat treatment.

〔実施例〕〔Example〕

以下、本発明の1実施例を図面に基づいて更に
詳しく説明する。
Hereinafter, one embodiment of the present invention will be described in more detail based on the drawings.

(1) まず、本発明の装置が適用される機械につい
て説明する。
(1) First, a machine to which the device of the present invention is applied will be explained.

第1図は、本発明に使用されるレーザ加工機
の全体正面図を示し、第2図はレーザヘツド部
近傍の拡大一部断面図を示す。
FIG. 1 shows an overall front view of a laser processing machine used in the present invention, and FIG. 2 shows an enlarged partial sectional view of the vicinity of the laser head.

第1図および第2図において、レーザ加工機
1のベツド2上にテーブル3が図略の駆動源に
よりX方向、Y方向に移動可能に設けられてい
る。該テーブル3上には、一端を回転自在にチ
ヤツク4により把持され他端をローラ5で支持
されたクランクシヤフト6が載置されている。
今、クランクシヤフト6にレーザ光を照射すべ
くレーザヘツド7がボツクス8に装着され、該
ボツクス8はユニツト9に取付けられていて左
方に位置するレーザ発振機10に連通してい
る。又、右側前面には操作盤11があり、左側
前面には発振機用制御装置12が移動可能に設
けられている。
1 and 2, a table 3 is provided on a bed 2 of a laser processing machine 1 so as to be movable in the X and Y directions by a drive source (not shown). A crankshaft 6 is placed on the table 3 and has one end rotatably held by a chuck 4 and the other end supported by a roller 5.
Now, a laser head 7 is attached to a box 8 to irradiate the crankshaft 6 with laser light, and the box 8 is attached to a unit 9 and communicates with a laser oscillator 10 located on the left. Further, there is an operation panel 11 on the right front side, and an oscillator control device 12 is movably provided on the left front side.

次にレーザヘツド7について詳述する。レー
ザヘツド7先端部にはミラー(図略)が内挿さ
れていて、筒体部13内部を反射してきたレー
ザ光を更に特定の角度に反射してクランクシヤ
フト6の所望のコーナ部に照射するようになつ
ている。前記レーザヘツド7は、筒体部13に
連結しており、ユニツト9に取付けられたボツ
クス8内に設けられている軸受押え15、軸受
14により回転自在に軸承されている。前記筒
体部13の一部には歯車16が外嵌され、ボツ
クス8内のブラケツト17に固定された第2の
駆動装置である駆動源18に連結した駆動歯車
19と噛合して、駆動源18により筒体部13
を180゜回転させる働きをする。前記筒体部13
の上部は伸縮可能になつていてレーザヘツド7
は第1の駆動装置により上下動(Z方向)可能
である。又、筒体部13の上部にもミラー(図
略)が内設されていて、前記レーザ発振機10
から発振されるレーザ光を90゜反射させレーザ
ヘツド7へと導いている。
Next, the laser head 7 will be explained in detail. A mirror (not shown) is inserted into the tip of the laser head 7 so that the laser beam reflected from inside the cylindrical body 13 is further reflected at a specific angle and irradiated onto a desired corner of the crankshaft 6. It's getting old. The laser head 7 is connected to the cylindrical body 13 and rotatably supported by a bearing holder 15 and a bearing 14 provided in a box 8 attached to the unit 9. A gear 16 is fitted onto a part of the cylindrical body part 13, and meshes with a drive gear 19 connected to a drive source 18, which is a second drive device fixed to a bracket 17 in the box 8, to drive the drive source. 18 makes the cylindrical body part 13
The function is to rotate 180°. The cylindrical body part 13
The upper part of the laser head 7 is expandable and retractable.
can be moved up and down (in the Z direction) by the first drive device. Further, a mirror (not shown) is installed in the upper part of the cylindrical body part 13, and the laser oscillator 10
The laser beam emitted from the laser beam is reflected by 90 degrees and guided to the laser head 7.

上記の如き構成のレーザ加工機の概略の動作
を説明する。
The general operation of the laser processing machine configured as described above will be explained.

レーザ発振機10から発振されたレーザ光
は、レーザ加工機1内の所定の通路を進み、レ
ーザヘツド7上部の筒体部13内に設けられた
ミラーによつて90゜向きを変えられ、レーザヘ
ツド7先端に向かつて進む。そしてレーザ光は
筒体部内部の所定の位置に設けられているレン
ズ(図略)によつて、焦点距離を調節され、更
にレーザヘツド7先端に取付けられたミラー
で、例えばクランクシヤフト6等の所定のコー
ナ部に向くように角度調節され照射される。
The laser beam emitted from the laser oscillator 10 travels through a predetermined path inside the laser processing machine 1, and is turned 90 degrees by a mirror provided in the cylindrical body 13 above the laser head 7. Proceed towards the tip. The focal length of the laser beam is adjusted by a lens (not shown) provided at a predetermined position inside the cylindrical body, and further by a mirror attached to the tip of the laser head 7, the focal length of the laser beam is adjusted to a predetermined position on the crankshaft 6, etc. The angle is adjusted and irradiated so that it faces the corner of the screen.

一方、例えばクランクシヤフト6等はジヤー
ナル部20を回転軸(A軸)として第3の駆動
装置である駆動源21により回転する。この時
偏心しているクランクシヤフト6等のコーナ部
にレーザ光を照射しているレーザヘツド7も、
テーブル3のY軸方向の移動とレーザヘツド7
のZ軸方向の移動によつて偏心部の回転に同期
して、追従して動くことになる。一方のコーナ
部のレーザ光による焼入れを終了したら、ボツ
クス8内の駆動源18の駆動によつて、駆動歯
車19を回転させ、更に該駆動歯車19と噛合
している歯車16を回転させる。そして他方の
コーナ部をレーザ光による熱処理を行なうべく
180゜回転させ駆動源18の駆動を止める。
On the other hand, for example, the crankshaft 6 and the like are rotated by a drive source 21, which is a third drive device, with the journal portion 20 as a rotation axis (A axis). At this time, the laser head 7, which irradiates the corner part of the crankshaft 6 etc. which is eccentric, also
Movement of table 3 in the Y-axis direction and laser head 7
By moving in the Z-axis direction, the eccentric part moves in synchronization with and follows the rotation of the eccentric part. After the laser beam hardening of one corner is completed, the drive source 18 in the box 8 is driven to rotate the drive gear 19, and further rotate the gear 16 meshing with the drive gear 19. Then, the other corner part is heat treated with laser light.
Rotate it 180 degrees and stop driving the drive source 18.

次に前述した通りの動作によつて他方のコー
ナ部のレーザ光による焼入れを行なう。以後、
順次テーブル3の第1の駆動装置によるX方向
移動によつて偏心部の位置決めを行いコーナ部
の焼入れをして行く。
Next, the other corner portion is hardened with a laser beam by the same operation as described above. From then on,
By sequentially moving the table 3 in the X direction by the first drive device, the eccentric portion is positioned and the corner portion is hardened.

(2) 次に、本発明の具体的な構成を説明する。(2) Next, a specific configuration of the present invention will be explained.

第5図は本発明の構成の一例を表わすブロツ
ク線図を示す。
FIG. 5 shows a block diagram representing an example of the configuration of the present invention.

同図において、レーザ焼入れ装置は中央処理
装置(以後CPUと呼称する)50にメインバ
ス50aを介して、キーボード付デイスプレイ
51及びその入出力ポート51aと、各種加工
条件を組込んだ加工プログラム52と、レーザ
ヘツド座標値やオーバーライド等のデータを組
込んだフアイル53と、円弧補間のためにテー
ブルを前後方向即ちY軸方向に駆動する第5の
駆動装置であるY軸制御サーボモータ54、そ
のアンプ54a及び補間器54bと、一秒毎の
発生パルス数を表わすレートマルチプライヤ5
5a、補間器54bと同期させるF.P同期55
bとからなり√2制御を行なうF.P(フイード
パルス)制御部55と、円弧補間のためにレー
ザヘツド7を上下方向即ち、Z軸方向に駆動す
る第1の駆動装置であるZ軸制御サーボモータ
56、そのアンプ56a及び補間器56bと、
一秒毎の発生パルス数を表わすレートマルチプ
ライヤ57a、補間器56bと同期させるF・
P同期57bからなり√2制御を行なうF.P
(フイードパルス)制御部57と、直線補間の
ために回転軸(A軸)を回転させるA軸制御サ
ーボモータ58(駆動源21)、そのアンプ5
8a及び補間器58bと、一秒毎の発生パルス
数を表わすレートマルチプライヤ59a、補間
器58bと同期させるF・P同期59bからな
り√2=0、即ち、周速制御キヤンセルを行な
うF.P(フイードパルス)制御部59と、該F.P
制御部59へ入力する回転軸(A軸)の速度を
演算する演算部60とを組込んで構成する。
In the figure, the laser hardening apparatus connects a central processing unit (hereinafter referred to as CPU) 50 via a main bus 50a to a display 51 with a keyboard, its input/output port 51a, and a machining program 52 incorporating various machining conditions. , a file 53 incorporating data such as laser head coordinate values and overrides, a Y-axis control servo motor 54 which is a fifth drive device that drives the table in the front-rear direction, that is, the Y-axis direction for circular interpolation, and its amplifier 54a. and an interpolator 54b, and a rate multiplier 5 representing the number of pulses generated per second.
5a, FP synchronization 55 to synchronize with interpolator 54b
an FP (feed pulse) control unit 55 that performs √2 control, and a Z-axis control servo motor 56 that is a first drive device that drives the laser head 7 in the vertical direction, that is, in the Z-axis direction for circular interpolation; The amplifier 56a and the interpolator 56b,
A rate multiplier 57a that represents the number of generated pulses per second, and an F.
FP consisting of P synchronization 57b and performing √2 control
(feed pulse) control unit 57, A-axis control servo motor 58 (drive source 21) that rotates the rotation axis (A-axis) for linear interpolation, and its amplifier 5.
8a, an interpolator 58b, a rate multiplier 59a that represents the number of generated pulses per second, and an F/P synchronizer 59b that synchronizes with the interpolator 58b. ) The control unit 59 and the FP
It is constructed by incorporating a calculation unit 60 that calculates the speed of the rotating shaft (A-axis) input to the control unit 59.

上述の如く構成された本装置の動作を説明す
る。
The operation of this device configured as described above will be explained.

まず第3図に基づいて原理的な説明をする。第
3図はレーザヘツド7先端と偏心部の焼入れ点の
回転時に描く軌跡を示す。例えばクランクシヤフ
ト6等の回転軸(A軸)を回転させると偏心部焼
入点Pは回転軸に対して直交する面で円運動する
軌跡を描きながら回転する(2点鎖線で示す)。
First, the principle will be explained based on FIG. FIG. 3 shows the trajectory of the tip of the laser head 7 and the hardening point of the eccentric portion during rotation. For example, when the rotating shaft (A-axis) of the crankshaft 6 or the like is rotated, the eccentric hardening point P rotates while drawing a locus of circular motion in a plane perpendicular to the rotating shaft (indicated by a two-dot chain line).

レーザヘツド7は、前記回転軸(A軸)回転に
追従してレーザヘツド7先端と焼入れを施す偏心
部焼入れ点Pとは一定距離を保ちつつ、偏心部E
は回転しながら実線部分上を回転移動することに
なる。
The laser head 7 follows the rotation of the rotation axis (A-axis), and maintains a constant distance from the tip of the laser head 7 and the eccentric part hardening point P, which is hardened.
will move on the solid line part while rotating.

このようにお互いがある一定の相対速度をもち
ながら1回転してはじめて偏心ピンの円周全体が
焼入れされる。
In this manner, the entire circumference of the eccentric pin is hardened only after one rotation while maintaining a certain relative speed to each other.

第4図はレーザ焼入れ装置の全体の流れを示す
フローチヤート図を示す。
FIG. 4 shows a flowchart showing the overall flow of the laser hardening apparatus.

同図において、スタートしてまず第段でY
軸、Z軸、半径、角度等からレーザヘツドの始点
座標を決定し、第段で0゜〜360゜のどれ位の範囲
を必要とするかの円弧補間の範囲を決定する。次
に第段で、例として次に示すような計算式によ
り円弧のF.P(フイードパルス)数をもとめる。
In the same figure, after starting, the first step is Y.
The starting point coordinates of the laser head are determined from the axis, Z-axis, radius, angle, etc., and in the second step, the required range of circular interpolation from 0° to 360° is determined. Next, in the second step, the number of FPs (feed pulses) of the arc is determined using the following formula as an example.

(全円の場合)F.P数=(1+√2/2)・R・4 今、Rを100として上記の式を完成させると、 F.P数=(1+√2/2)×100×4=682.8 となる。 (For a complete circle) F.P number = (1+√2/2)・R・4 Now, if we complete the above formula by setting R to 100, we get F.P number = (1 + √2/2) x 100 x 4 = 682.8 becomes.

次に第段で、円弧のF.Pを基準として直線の
F.P数を求め、第段で例として次に示すような
計算式により直線の速度を求める。
Next, in the second step, a straight line is created using the FP of the arc as a reference.
Find the FP number, and in the first step, find the linear velocity using the formula shown below as an example.

A軸の速度=直線のF.P数/円弧のF.P数×F またはA軸の速度=直線の長さ/円弧の長さ×F 今、円弧の速度(Z、Y)を1000として上記の
式を完成させると、 A軸の速度=360.0/682.8×1000=52.72 となりこれが同期速度である。
Speed of A-axis = number of FPs in a straight line / number of FPs in an arc x F or speed of A-axis = length of a straight line / length of an arc x F Now, set the speed of the arc (Z, Y) to 1000 and use the above formula. When completed, the A-axis speed = 360.0/682.8 x 1000 = 52.72, which is the synchronous speed.

次に第段でオーバライドを変えるか否かチエ
ツクする。例えばクランクシヤフト6等の偏心部
の大きさ等によつては同一速度で熱処理を行なう
に適さない場合がある。このような場合には回転
速度を変える必要があり、第6図に示すようなオ
ーバライドを表わす図に従つてスピードを変えて
行く。
Next, in the second step, it is checked whether or not to change the override. For example, depending on the size of eccentric parts such as the crankshaft 6, it may not be suitable to perform heat treatment at the same speed. In such a case, it is necessary to change the rotational speed, and the speed is changed according to a diagram showing override as shown in FIG.

第段で、オーバライドを変える必要があると
判断されれば第段で、全周か否か判断し全周必
要でない時は第段で、始点から終点まで座標上
で範囲を決定し第段にすすむ。第段で、全周
必要なら第段に進み、データによつてオーバラ
イドを決定して第段に進む。第段で、今まで
の各データを設定して第段で所望の偏心部のコ
ーナ部の焼入れが実行されることになる。
If it is determined that it is necessary to change the override in the second stage, it is determined in the second stage whether or not the full circle is required.If the complete circle is not necessary, the range is determined on the coordinates from the start point to the end point, and the range is determined in the second stage. Proceed. In the second stage, if a complete rotation is required, the process advances to the second stage, determines override based on the data, and advances to the second stage. In the second step, each data set so far is set, and in the second step, hardening of the corner portion of the desired eccentric portion is executed.

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

以上述べたように本発明によれば、被加工物の
回転にレーザヘツドが追従して動くので、特に、
例えばクランクシヤフト等のように偏心した部分
を有する被加工物において有効な焼入れが可能と
なつた。更にレーザヘツド先端のミラーの取付角
度の調節が自在なため、コーナ部あるいは別の部
分等所望の部分の焼入れが可能である。
As described above, according to the present invention, since the laser head moves following the rotation of the workpiece, in particular,
For example, it has become possible to effectively harden workpieces that have eccentric parts, such as crankshafts. Furthermore, since the mounting angle of the mirror at the tip of the laser head can be adjusted freely, it is possible to harden a desired portion such as a corner or another portion.

又、従来にないレーザによる焼入れのため、熱
変形が少なく一定の均一な焼入れ深さを保つこと
ができる。更に焼入れによるエネルギ蓄積はオー
バライドを変えることで取除くことができ、利用
価値の大きなレーザ焼入れ装置を提供することが
できる。
In addition, because the hardening is performed using a laser, which is unprecedented, there is little thermal deformation and a constant and uniform hardening depth can be maintained. Furthermore, energy accumulation due to hardening can be removed by changing the override, making it possible to provide a laser hardening device with great utility value.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図は本発明に使用されるレーザ加工機の全
体正面図を示し、第2図はレーザヘツド部近傍の
拡大一部断面図を示し、第3図はレーザヘツド先
端と偏心部の焼入れ点の回転時に描く軌跡図を示
し、第4図は本発明のフローチヤート図を示し、
第5図は本発明の構成の一例を表わすブロツク線
図を示し、第6図はオーバーライドを表わす図を
示す。 1……レーザ加工機、2……ベツド、3……テ
ーブル、6……クランクシヤフト、7……レーザ
ヘツド、10……レーザ発振機、13……筒体
部、16……歯車、19……駆動歯車、50……
中央処理装置、52……加工プログラム、54…
…Y軸制御サーボモータ、55……F.P(フイー
ルドパルス)制御部、56……Z軸制御サーボモ
ータ、57……F.P(フイールドパルス)制御部、
58……A軸制御サーボモータ、59……F.P
(フイールドパルス)制御部、60……演算部、
E……偏心部、H……レーザヘツド先端、P……
偏心部焼入点。
Fig. 1 shows an overall front view of the laser processing machine used in the present invention, Fig. 2 shows an enlarged partial sectional view of the vicinity of the laser head, and Fig. 3 shows rotation of the hardening point of the laser head tip and eccentric part. Fig. 4 shows a flow chart of the present invention;
FIG. 5 shows a block diagram representing an example of the configuration of the present invention, and FIG. 6 shows a diagram representing an override. DESCRIPTION OF SYMBOLS 1...Laser processing machine, 2...Bed, 3...Table, 6...Crankshaft, 7...Laser head, 10...Laser oscillator, 13...Cylinder part, 16...Gear, 19... Drive gear, 50...
Central processing unit, 52... Machining program, 54...
... Y-axis control servo motor, 55 ... FP (field pulse) control section, 56 ... Z-axis control servo motor, 57 ... FP (field pulse) control section,
58...A-axis control servo motor, 59...FP
(field pulse) control section, 60... calculation section,
E... Eccentric part, H... Laser head tip, P...
Eccentric quenching point.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1 レーザ発振機、レーザ発振機用制御装置、操
作盤を備えたレーザ加工機において、レーザ発振
機から発振されたレーザ光を所定の方向に偏光照
射すべく垂直方向に移動可能に設けられ、この移
動方向と直交する平面内で回転可能に取り付けら
れ、かつ、前記レーザ光を焼入れ箇所に照射する
ミラーを備えたレーザヘツドと、 このレーザヘツドを垂直方向に移動する第1の
駆動装置と、 前記レーザヘツドを回転割出しする第2の駆動
装置と、 前記レーザヘツドの移動方向と直交する方向に
第1の軸である回転軸を有し、かつ、この回転軸
に平行して偏心した位置に第2の軸を有する被加
工物を載置したテーブルと、 このテーブル上の被加工物を前記回転軸まわり
に回転させる第3の駆動装置と、 前記回転軸の軸線方向に移動させる第4の駆動
装置と、 前記回転軸の軸線方向と前記レーザヘツドの垂
直移動方向に対して直角な方向に前記テーブルを
移動させる第5の駆動装置と、 前記回転軸まわりに回転する被加工物偏心部の
前記第2の軸および軸端部周囲を焼入れるに際
し、前記第3の駆動装置により被加工物を回転さ
せながら前記第1の駆動装置および第5の駆動装
置の動作により、レーザヘツドを被加工物に対し
て相対的に位置をずらし、同じ向きを維持したレ
ーザヘツドにより照射される焼入点が、被加工物
の回転軸に対し前記第2の軸の軸径相当量偏心し
て円軌跡を描くように円弧補間制御させる制御部
とからなるレーザ焼入れ装置。
[Claims] 1. In a laser processing machine equipped with a laser oscillator, a control device for the laser oscillator, and an operation panel, the laser beam oscillated from the laser oscillator is moved in a vertical direction so as to irradiate polarized light in a predetermined direction. a laser head that is rotatably mounted in a plane orthogonal to the direction of movement and that includes a mirror that irradiates the laser beam to the hardened area; and a first drive that moves the laser head in a vertical direction. a second drive device for rotationally indexing the laser head; a second drive device having a first axis of rotation in a direction perpendicular to the direction of movement of the laser head and eccentrically parallel to the rotation axis; a table on which a workpiece having a second axis is mounted; a third drive device that rotates the workpiece on the table around the rotation axis; and a third drive device that moves the workpiece on the table in the axial direction of the rotation axis. a fifth driving device that moves the table in a direction perpendicular to the axial direction of the rotating shaft and the vertical movement direction of the laser head; and a workpiece eccentric part that rotates about the rotating shaft. When hardening the second shaft and the periphery of the shaft end, the third drive device rotates the workpiece while the first drive device and the fifth drive device operate to move the laser head to the workpiece. A hardening point irradiated by a laser head that is shifted in position relative to the object and maintained in the same direction draws a circular locus eccentric to the rotational axis of the workpiece by an amount equivalent to the axis diameter of the second axis. A laser hardening device consisting of a control section that performs circular interpolation control.
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