JPH0710438B2 - Laser processing machine with automatic nozzle changer - Google Patents

Laser processing machine with automatic nozzle changer

Info

Publication number
JPH0710438B2
JPH0710438B2 JP61100250A JP10025086A JPH0710438B2 JP H0710438 B2 JPH0710438 B2 JP H0710438B2 JP 61100250 A JP61100250 A JP 61100250A JP 10025086 A JP10025086 A JP 10025086A JP H0710438 B2 JPH0710438 B2 JP H0710438B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
nozzle
laser beam
arm
cylinder
piston
Prior art date
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Expired - Lifetime
Application number
JP61100250A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPS62254993A (en
Inventor
敏昭 渡辺
勝 田中
文典 宇野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Okuma Corp
Original Assignee
Okuma Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Okuma Corp filed Critical Okuma Corp
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Publication of JPS62254993A publication Critical patent/JPS62254993A/en
Publication of JPH0710438B2 publication Critical patent/JPH0710438B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/14Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring using a fluid stream, e.g. a jet of gas, in conjunction with the laser beam; Nozzles therefor
    • B23K26/1462Nozzles; Features related to nozzles
    • B23K26/1482Detachable nozzles, e.g. exchangeable or provided with breakaway lines

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Laser Beam Processing (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明はレーザ加工機のノズルの交換を自動で行い各種
のレーザ加工を自動で行えるようにした自動ノズル交換
装置付レーザ加工機に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a laser beam machine with an automatic nozzle changing device, which is capable of automatically changing nozzles of a laser beam machine to perform various types of laser beam machining.

従来技術 レーザ加工機において、加工条件に応じて適合するノズ
ルを選択し交換することが必要であるが、従来はすべて
手作業により行っていた。
2. Description of the Related Art In a laser processing machine, it is necessary to select and replace a suitable nozzle according to processing conditions, but conventionally, this was all done manually.

発明が解決しようとする問題点 手作業では時間を要し且つ作業者を特定の機械に拘束す
るので人件費がかさみ、更に安全上にも問題がある。
Problems to be Solved by the Invention Since manual work requires time and restrains a worker to a specific machine, labor costs are high and there is a problem in safety.

問題点を解決するための手段 ベッド1上でNC駆動の互いに直交するX,Y軸方向に移動
位置決め可能なテーブル2,3と、ベッド1上のフレーム
4上に設けられたレーザ発振器7と、前記フレームの前
面でNC駆動の前記X,Y軸と互いに直交するZ軸方向に移
動位置決め可能な取付台6上に設けられたレーザビーム
導管ヘッド5と、該レーザビーム導管ヘッド5に取り換
え可能で交換用の把持溝16bを有するノズル16と、複数
の収納ポットを有し任意に割出し可能に支持されたマガ
ジン部材と、該マガジン部材と前記レーザビーム導管ヘ
ッド5の間でノズルを自動的に交換するノズル交換手段
と、NC交換装置を備えてなるものである。
Means for Solving the Problems Tables 2 and 3 that can be moved and positioned in the NC-driven X and Y axis directions orthogonal to each other on the bed 1, a laser oscillator 7 provided on a frame 4 on the bed 1, A laser beam conduit head 5 provided on a mount 6 capable of moving and positioning in the Z axis direction orthogonal to the X and Y axes of NC drive on the front surface of the frame, and the laser beam conduit head 5 can be replaced. A nozzle 16 having a gripping groove 16b for replacement, a magazine member having a plurality of storage pots and supported so as to be arbitrarily indexable, and a nozzle is automatically provided between the magazine member and the laser beam conduit head 5. It is provided with a nozzle exchanging means for exchanging and an NC exchanging device.

実施例 ベッド1上に設けられた図示しないX軸(左右)方向の
摺動案内面に、上面にY軸(前後)方向の摺動案内面を
削設したXテーブル2が図示しないNC駆動のボールねじ
によって移動可能に載置され、X軸位置決めされる。該
Xテーブル2上に上面に取付用T溝を削設したYテーブ
ル3がNC駆動のボールねじにより移動可能に設けられY
軸位置決めされる。
Example An X table 2 having a sliding guide surface in the X-axis (horizontal) direction (not shown) provided on the bed 1 and having a sliding guide surface in the Y-axis (forward / backward) direction formed on the upper surface is used for NC drive (not shown). It is movably mounted by a ball screw and is positioned on the X axis. A Y table 3 having a mounting T groove formed on the upper surface of the X table 2 is movably provided by an NC driven ball screw.
The axis is positioned.

ベッド後方に、前面にZ軸(上下)方向の摺動案内面を
削設したフレーム4が設けら、該摺動案内面上にレーザ
ビーム導管ヘッド5を備えるレーザビーム導管取付台6
がNC駆動のボールねじにより移動可能に設けられZ軸位
置決めされる。また手動によって位置決めすることもで
きる。フレーム4の上面にレーザ発振器7が設けられ、
該レーザ発振器7の前面にL形のレーザビーム導管8が
固着され、該レーザビーム導管8のL形のコーナ部には
レーザ発振器7から発振されるレーザ光に対して45゜傾
斜に設置されたミラーが内蔵され、これによりレーザ光
は直角に曲げられる。該レーザビーム導管8の先端は前
記レーザビーム導管取付台6に取り付けやえたレーザビ
ーム導管ヘッド5の中心穴内に摺動可能に挿入されてい
る。レーザビーム導管ヘッド5は管状をなし、穴内に集
光レンズ9が設けられ、そのノズル側にアシストガス導
入管10がガス穴11に螺着され、図示しないホースにより
アシストガス源に接続されている。更にレーザビーム導
管ヘッド5の下端のボス部の中心穴13は先端がわずかに
テーパ状に広がり軸方向中央部に外周より半径方向等分
に3カ所内側開口部が縮径となる穴が穿設され、ボール
14とばね15が挿入され、ばね15により中心方向にボール
が押され一部が中心穴13内に突出している。レーザビー
ム導管ヘッド5の中心穴13にはストレート部の外周にR
溝16aを削設し位置決めのフランジ16cを有するノズル16
が挿入され、ボール14がR溝16aに係合してノズル16が
固定される。このノズル16のテーパ側には後述の交換用
の把持溝16bが削設されている。
On the rear side of the bed, there is provided a frame 4 having a Z-axis (vertical) direction sliding guide surface formed on the front surface, and a laser beam conduit head 5 having a laser beam conduit head 5 on the sliding guide surface.
Is movably provided by an NC driven ball screw and is positioned on the Z axis. It can also be positioned manually. A laser oscillator 7 is provided on the upper surface of the frame 4,
An L-shaped laser beam conduit 8 is fixed to the front surface of the laser oscillator 7, and an L-shaped corner portion of the laser beam conduit 8 is installed at an angle of 45 ° with respect to the laser light emitted from the laser oscillator 7. A mirror is built in, which allows the laser light to be bent at a right angle. The tip of the laser beam conduit 8 is slidably inserted into the center hole of the laser beam conduit head 5 which is mounted on the laser beam conduit mount 6. The laser beam conduit head 5 has a tubular shape, a condenser lens 9 is provided in the hole, an assist gas introducing pipe 10 is screwed into the gas hole 11 on the nozzle side, and is connected to an assist gas source by a hose (not shown). . Further, the central hole 13 of the boss portion at the lower end of the laser beam conduit head 5 has a slightly tapered distal end, and three holes are formed in the central portion in the axial direction from the outer periphery in a radial direction at equal intervals to reduce the inner openings. And the ball
14 and a spring 15 are inserted, and the ball is pushed toward the center by the spring 15 so that part of the ball projects into the center hole 13. In the center hole 13 of the laser beam conduit head 5, there is a R on the outer periphery of the straight portion.
A nozzle 16 having a groove 16a and a positioning flange 16c.
Is inserted, the ball 14 engages with the R groove 16a, and the nozzle 16 is fixed. On the taper side of this nozzle 16, a gripping groove 16b for replacement, which will be described later, is formed.

フレーム4の側面にX軸方向を向く中心軸が固着され、
該中心軸のまわりで図示しない駆動装置により任意に割
出し可能にノズルマガジン本体17が支持され、該ノズル
マガジン本体17は円板状をなし同心円上等分に複数のポ
ットが設けられている。該ポットは図示しないノズルの
抜け止め機構を有し中心軸心と平行に配列され、交換位
置においてのみ背面に設けられた図示しない溝カムの作
用で旋回中心のまわりで90゜旋回可能な構造を有し、中
心軸心と直角の姿勢を取る。
The central axis facing the X-axis direction is fixed to the side surface of the frame 4,
A nozzle magazine body 17 is supported around the central axis so that it can be arbitrarily indexed by a driving device (not shown), and the nozzle magazine body 17 has a disk shape and is provided with a plurality of pots concentrically. The pot has a nozzle retaining mechanism (not shown) and is arranged parallel to the central axis, and has a structure capable of rotating 90 ° about the center of rotation by the action of a groove cam (not shown) provided on the back surface only at the replacement position. It has a posture perpendicular to the central axis.

フレーム4の前面レーザビーム導管ヘッド5とマガジン
装置18の間にツイン交換アーム装置22とシングル交換ア
ーム装置23の二つの交換アームとレデイステーション装
置24を備えるノズル交換装置が設けられている。
Between the front laser beam conduit head 5 of the frame 4 and the magazine device 18, there is provided a nozzle exchanging device having two exchange arms, a twin exchange arm device 22 and a single exchange arm device 23, and a ready station device 24.

ツイン交換アーム装置22のアーム取付筒26は段付中心穴
を有し穴の一部が油圧シリンダ26aをなし、フレーム4
の前面Z軸方向にノズル16と平行に固着され、アーム取
付筒26の中心穴には外径にピストン27を備えるスリーブ
28が嵌装されている。該スリーブ28の中心穴に複数の軸
受によりツインアーム旋回軸29が旋回可能に軸承され、
該旋回軸の先端に平板状で両先端に互いに反対方向を向
くU字形把持溝部30aを削設されたツインフレーム30が
固着されている。該把持溝部30aのU字溝の入口近くに
両方からばね31に押されるボール32が溝内に突出しノズ
ル16の抜け止めとなる。
The arm mounting cylinder 26 of the twin exchange arm device 22 has a stepped center hole, and a part of the hole forms the hydraulic cylinder 26a.
The sleeve is fixed in parallel with the nozzle 16 in the front Z-axis direction and has a piston 27 in the outer diameter in the center hole of the arm mounting cylinder 26.
28 is fitted. A twin-arm swivel shaft 29 is swivelably supported by a plurality of bearings in a central hole of the sleeve 28,
A twin frame 30 having a flat plate shape and having U-shaped gripping groove portions 30a facing in opposite directions to each other is fixed to the tip of the turning shaft. Near the entrance of the U-shaped groove of the grip groove portion 30a, the balls 32 pushed by the spring 31 from both of them protrude into the groove to prevent the nozzle 16 from coming off.

スリーブ28の端面に駆動装置本体33が固着され、該駆動
装置本体33に90゜旋回シリンダ34が設けられこれに嵌装
されたピストン35と一体の二重シリンダをなす180゜旋
回シリンダ36にはピストンロッド37と一体のピストン38
が嵌装されている。該ピストンロッド37と一体にラック
39が設けられツインアーム旋回軸29の先端に固着される
歯車40と噛合されている。シングル交換アーム装置23の
アーム旋回本体45は段付穴を有し、穴の一部はシリンダ
45aを形成し、フレーム4の前面Y軸方向に穿設された
穴に嵌着されている。該アーム旋回本体45の穴に中心穴
が穿設され外径にピストン46を有するアームスリーブ47
が嵌装され、該アームスリーブ47に複数の軸受によりア
ーム旋回軸48が回転可能に軸承され、先端に歯車60と他
の先端に平板状で先端近くに抜け止め機構を備えるU字
形の把持溝52aを削設したシングルアーム52が固着され
ている。アームスリーブ47の端面に駆動装置本体53が締
着され、該本体53に旋回シリンダ54が設けられ、これに
嵌装されたピストン55には待機シリンダ56が形成され、
該シリンダ56にピストンロッド57と一体をなすピストン
58が嵌装されている。ピストンロッド57にラック59が設
けられ、アーム旋回軸48の一端に固着された歯車60と噛
合されている。
A drive device main body 33 is fixed to the end surface of the sleeve 28, a 90 ° swivel cylinder 34 is provided on the drive device main body 33, and a 180 ° swivel cylinder 36 which is a double cylinder integrated with a piston 35 fitted in the drive device main body 33. Piston 38 integrated with piston rod 37
Is fitted. Rack together with the piston rod 37
39 is provided and meshes with a gear 40 fixed to the tip of the twin-arm swivel shaft 29. The arm swing body 45 of the single exchange arm device 23 has stepped holes, and part of the holes is a cylinder.
45a is formed and fitted in a hole formed in the front surface of the frame 4 in the Y-axis direction. An arm sleeve 47 having a center hole formed in the hole of the arm turning body 45 and having a piston 46 on the outer diameter.
U-shaped grip groove having a gear 60 at the tip and a flat plate-like tip at the other tip and a retaining mechanism near the tip. A single arm 52, in which 52a is cut, is fixed. The drive device main body 53 is fastened to the end face of the arm sleeve 47, the main body 53 is provided with a turning cylinder 54, and the piston 55 fitted to this is provided with a standby cylinder 56.
A piston integrated with the piston rod 57 in the cylinder 56
58 is fitted. A rack 59 is provided on the piston rod 57 and meshes with a gear 60 fixed to one end of the arm pivot shaft 48.

ツイン交換アーム装置22に対しレーザビーム導管ヘッド
5と対称の位置にレデイステーション装置24がフレーム
4の前面に設けられ、両側面に旋回中心軸65を有する補
助ポット66がレデイステーション本体67の水平旋回穴67
aで水平と垂直の90゜旋回可能に設けられている。該補
助ポットは入口がわずかにテーパに広がった止まり穴66
aを有し、止まり穴66aの途中に外周より半径方向等分3
カ所に内方開口部が縮径となった抜け止め穴68が穿設さ
れ、ボール69が挿入され押さえばね70で止まり穴66a内
に一部が突出している。更に一方の旋回中心軸65にセグ
メントギァー71が固着され一連の歯車を介してレデイス
テーション本体67に設けられたシリンダ73に嵌装される
ラックピストン72と噛合し補助ポット66が90゜旋回され
る。
A ready station device 24 is provided on the front surface of the frame 4 at a position symmetrical to the laser beam conduit head 5 with respect to the twin exchange arm device 22, and an auxiliary pot 66 having a swivel center axis 65 on both sides is horizontally swiveled on the ready station body 67. Hole 67
It is installed so that it can turn 90 degrees horizontally and vertically at a. The auxiliary pot has a blind hole with a slightly tapered entrance 66
has a, and is equally divided into 3 in the radial direction from the outer circumference in the middle of the blind hole 66a.
A retaining hole 68 whose inner opening has a reduced diameter is bored at a position, a ball 69 is inserted, and a part is projected into the blind hole 66a by a pressing spring 70. Further, a segment gear 71 is fixed to one of the turning center shafts 65 and meshes with a rack piston 72 fitted in a cylinder 73 provided in a ready station body 67 through a series of gears to turn the auxiliary pot 66 by 90 °.

作用 X,Y軸制御されるテーブル3上に取り付けられた工作物
はNC装置の指令により所定の位置に移動位置決めされ、
NC駆動によりレーザービーム導管取付台6はZ軸方向に
位置決めされ、レーザビーム導管ヘッド5内に設けられ
たレンズ9により集光されるレーザ光の焦点が加工位置
に位置決めされる。
The workpiece mounted on the table 3 controlled by the X and Y axes is moved and positioned at a predetermined position by the command of the NC device.
The laser beam conduit mount 6 is positioned in the Z-axis direction by NC driving, and the focus of the laser beam focused by the lens 9 provided in the laser beam conduit head 5 is positioned at the processing position.

レーザ発振器7より発振されるレーザ光はレーザビーム
導管8の45゜傾斜ミラーにより直角に下に方向を換え集
光レンズ9で集光されてノズル16より出たレーザ光は工
作物の加工面に焦点を合わせレーザ加工が行われる。レ
ーザ加工中は加工の補助及びレンズの保護のためアシス
トガスが管10ガス穴11より供給されノズル16の先端から
レーザ加工面に噴射される。この加工中に次の他の加工
に対応するノズルと交換すべく指令が出されマガジン装
置18は図示しない駆動装置によりマガシン本体17が回転
され加工に必要なノズル16が選択されて交換位置に割出
される。割出されたノズル16は、収納したポットが交換
位置に割出される旋回動作で背面の溝カムの作用により
旋回中心軸のまわりで90゜旋回され、マガジン中心軸と
直角に方向転換されて水平位置のレデイステーション24
に平行する姿勢を取る。
The laser light oscillated from the laser oscillator 7 changes its direction at a right angle downward by the 45 ° tilt mirror of the laser beam conduit 8 and is condensed by the condenser lens 9 so that the laser light emitted from the nozzle 16 is directed to the machined surface of the workpiece. Focusing and laser processing are performed. During the laser processing, an assist gas is supplied from the gas hole 11 of the tube 10 to assist the processing and protect the lens, and is jetted from the tip of the nozzle 16 to the laser processing surface. During this processing, a command is issued to replace with a nozzle corresponding to the next other processing, and the magazine device 18 rotates the magasin main body 17 by a driving device (not shown) to select the nozzle 16 required for processing and assign it to the replacement position. Will be issued. The indexed nozzle 16 is swiveled 90 ° around the swivel center axis by the action of the groove cam on the back side by the swiveling operation in which the stored pot is indexed to the replacement position, and the direction is changed at right angles to the magazine center axis and is horizontal. Position of Lady Station 24
Take a posture parallel to.

一方レデイステーション装置24の空の補助ポット66はNC
装置の指令で切り換えられた圧油がシリンダ73に供給さ
れラックピストン72に係合する一連の歯車を介して旋回
中心軸のまわりで旋回されてY軸方向を水平姿勢を取っ
ている。
On the other hand, the empty auxiliary pot 66 of the ready station device 24 is NC
The pressure oil switched according to the command of the apparatus is supplied to the cylinder 73 and is swung around a turning central axis through a series of gears that engage with the rack piston 72 to take a horizontal posture in the Y-axis direction.

待機位置Aの状態にあるシングル交換アーム装置23(第
6図イ)はNC装置の指令により旋回シリンダ54及び待機
シリンダ56に供給される圧油が切り換えられてピストン
55,58が同時に前進しピストンロッド57に直結されるラ
ック59が動いて歯車60、アーム旋回軸48を介してシング
ルアーム52が旋回されてCの姿勢となり(第6図ハ)、
マガジン装置18の交換位置に割出されているノズル16の
把持溝16aにシングルアーム52の先端の把持溝52aが挿入
され、抜け止め機構のボール51がばね50に押されてノズ
ル16のR溝16aに係合し、ノズル16はシングルアーム52
に把持される。NC装置の指令でシリンダ45aの圧油が切
り換えられ、ピストン46が動き直結されるシングルアー
ム52がマガジン装置18のポットからノズル16を抜き取
る。
The single exchange arm device 23 (FIG. 6 (a)) in the standby position A has the piston changed by switching the pressure oil supplied to the swiveling cylinder 54 and the standby cylinder 56 in response to a command from the NC device.
55 and 58 move forward at the same time, and the rack 59 directly connected to the piston rod 57 moves to rotate the single arm 52 via the gear 60 and the arm rotation shaft 48 to the posture of C (Fig. 6C).
The gripping groove 52a at the tip of the single arm 52 is inserted into the gripping groove 16a of the nozzle 16 indexed to the exchange position of the magazine device 18, and the ball 51 of the retaining mechanism is pushed by the spring 50 so that the R groove of the nozzle 16 is pushed. 16a, the nozzle 16 is a single arm 52
Is gripped by. The pressure oil in the cylinder 45a is switched by a command from the NC device, and the single arm 52 to which the piston 46 moves and is directly connected pulls the nozzle 16 out of the pot of the magazine device 18.

NC装置の指令で旋回シリンダ54の圧油が切り換えられて
ピストン55ご前進し直結されるラック59の動きでノズル
を把持したシングルアーム52が旋回されレデイステーシ
ョン装置24の水平姿勢を取る補助ポットの前面Bの位置
(第6図ロ)となる。シリンダ45aの圧油が切り換えら
れてピストン46が動きシングルアーム52は把持するノズ
ル16を補助ポット66の止まり穴66a内に挿入しばね70に
押されて穴内に突出するボール69がノズル16のR溝16a
と係合してノズルが固定される。待機シリンダ56の圧油
が切り換えられてピストン58が前進しシングルアーム52
が旋回され、先端把持溝は把持していたノズル16を補助
ポット66に残したまま旋回し待機位置Aに戻る。
The pressure oil of the swiveling cylinder 54 is switched by the command of the NC device, and the piston 55 moves forward and is directly connected. The single arm 52 holding the nozzle is swung by the movement of the rack 59, and the auxiliary pot that takes the horizontal posture of the ready station device 24. The position of the front surface B is shown in FIG. The pressure oil in the cylinder 45a is switched to move the piston 46, and the single arm 52 inserts the nozzle 16 held by the single pot 52 into the blind hole 66a of the auxiliary pot 66 and the ball 69 pushed by the spring 70 to project into the hole is the R of the nozzle 16. Groove 16a
And the nozzle is fixed. The pressure oil in the standby cylinder 56 is switched, the piston 58 moves forward, and the single arm 52
Is swung, and the tip gripping groove is swung while leaving the gripped nozzle 16 in the auxiliary pot 66 and returns to the standby position A.

レデイステーション装置24に設けられたシリンダ73に供
給される圧油がNCの指令で切り換えられたラックピスト
ン72が動き一連の歯車を介して補助ポット66が旋回中心
軸65のまわりで90゜旋回されZ軸方向垂直に方向変換
し、ノズル先端を下方に向け交換待機の姿勢を取る。交
換アーム装置22はNC装置の指令で切り換えられる図示し
ない電磁弁により圧油が送られて90゜旋回シリンダ34及
び180゜旋回シリンダ36に挿入されるピストン38,35が共
に後退端にあり、ピストンロッド37,ラック39,歯車40旋
回軸29を介して旋回されるツインアーム30はY軸方向を
向き、シリンダ26aに送られる圧油によりピストン27が
上端にあり、ピストン27と一体のスリーブ28と運動する
ツインアーム30はZ軸方向上方に停止し、中間待機位置
Dの姿勢(第10図ニ)を取っている。加工完了指令によ
りレーザビーム導管取付台6はZ軸方向に移動し所定の
ノズル交換位置に位置決めされて停止する。NC装置の指
令でツイン交換アーム装置22の90゜旋回シリンダ34に送
られる圧油が切り換えられピストン35が前進し一体に形
成された180゜旋回シリンダ36及びピストン38ごと直結
されるラック39を動かしアーム旋回軸29の片端に固着さ
れる歯車40を回し旋回軸の他の片端に固着されるツイン
アーム30が90゜旋回してEの姿勢(第10図ホ)を取り、
レーザビーム導管ヘッド5とレデイステーション装置24
の交換位置に待機中のノズル16が同時にツインアーム30
の両端の把持溝30a内に挿入され、抜け止めボール32が
ノズルのR溝16aにばね31により圧接され把持される。
The pressure oil supplied to the cylinder 73 provided in the ready station device 24 is moved by the NC command, the rack piston 72 moves, and the auxiliary pot 66 is swung 90 ° around the swivel center axis 65 via a series of gears. The direction is changed to be vertical to the Z-axis direction, and the tip of the nozzle is directed downward to take a posture of standby for replacement. In the exchange arm device 22, pressure oil is sent by a solenoid valve (not shown) which is switched by a command of the NC device, and pistons 38 and 35 which are inserted into the 90 ° swivel cylinder 34 and the 180 ° swivel cylinder 36 are both at the retracted end, The twin arm 30, which is swung via the rod 37, the rack 39, and the swivel shaft 29, faces the Y-axis direction, and the piston 27 is at the upper end by the pressure oil sent to the cylinder 26a, and the sleeve 28 integrated with the piston 27 is formed. The moving twin arm 30 stops upward in the Z-axis direction and assumes the posture of the intermediate standby position D (FIG. 10D). In response to the processing completion command, the laser beam conduit mount 6 is moved in the Z-axis direction, positioned at a predetermined nozzle replacement position, and stopped. In response to a command from the NC device, the pressure oil sent to the 90 ° swivel cylinder 34 of the twin exchange arm device 22 is switched, and the piston 35 moves forward to move the integrally formed 180 ° swivel cylinder 36 and the rack 39 directly connected with the piston 38. The gear 40 fixed to one end of the arm turning shaft 29 is rotated, and the twin arm 30 fixed to the other end of the turning shaft turns 90 ° to take the posture of E (Fig. 10E).
Laser beam conduit head 5 and ready station device 24
The nozzle 16 waiting at the replacement position of the twin arm 30 at the same time
The retaining balls 32 are inserted into the grasping grooves 30a at both ends of the nozzle, and the retaining balls 32 are pressed against the R groove 16a of the nozzle by the spring 31 to be grasped.

続いてシリンダ26aの圧油が切り換えられてピストン27
が下に動き、スリーブ28,ツインアーム旋回軸29を介し
てツインアーム30がZ軸方向テーブル側へ移動し両方に
把持したノズル16を抜き取る。
Subsequently, the pressure oil in the cylinder 26a is switched and the piston 27
Moves downward, the twin arm 30 moves to the table side in the Z-axis direction via the sleeve 28 and the twin arm swivel shaft 29, and the nozzle 16 gripped by both is withdrawn.

NC装置の指令により180゜旋回シリンダ36の圧油が切り
替えられてピストン38が前進し、ツインアーム30は両端
にノズル16を把持したまま180゜反転してFの姿勢(第1
0図ヘ)を取る。シリンダ26aの圧油が切り換えられてピ
ストン27が上に動き直結されるツインアーム30はアーム
取付筒26側に移動し両方に把持するノズル16をレーザビ
ーム導管ヘッド5及びレデイステーション装置24の補助
ポット66の穴内に挿入し、穴内に突出するそれぞれの抜
け止めボール14,69がノズルR溝16aに圧接されて固着さ
れる。再び90゜旋回シリンダ34に供給される圧油が切り
換えられてピストン35が後退し、ツインアーム30が90゜
旋回し把持していた両方のノズル16を把持溝30aから抜
き放ち、中間待機位置Gの姿勢(第10図ト)で停止す
る。
In accordance with a command from the NC device, the pressure oil in the 180 ° swivel cylinder 36 is switched to move the piston 38 forward, and the twin arm 30 is turned 180 ° while holding the nozzle 16 at both ends, and then the posture of F (first
0) The twin arm 30 in which the pressure oil in the cylinder 26a is switched and the piston 27 moves upward and is directly connected to the twin arm 30, moves to the arm mounting cylinder 26 side and grips both nozzles 16 with the laser beam conduit head 5 and the auxiliary pot of the ready station device 24. The retaining balls 14 and 69, which are inserted into the holes of 66 and project into the holes, are pressed and fixed to the nozzle R groove 16a. The pressure oil supplied to the 90 ° swivel cylinder 34 is switched again, the piston 35 retracts, the twin arm 30 swivels 90 °, and both nozzles 16 gripped are released from the gripping groove 30a, and the intermediate standby position G Stop in the posture (Fig. 10).

ノズルの交換がなされたレーザビーム導管ヘッド5は再
びNC装置の指令でZ軸方向に移動し所定の位置に位置決
めされ、同時にNC装置の指令により加工開始位置に移動
位置決めされたX,Y移動されるテーブル3上の加工物に
レーザ加工が行われる。レデイステーション装置24は前
と反対の動きによって水平となりシングルアーム装置23
によりマガジン本体18の切開姿勢の空のポットに移され
て次の工具指令でマガジンの工具が割出されるものであ
る。
The laser beam conduit head 5 in which the nozzle has been replaced is again moved in the Z-axis direction by the command of the NC device and positioned at a predetermined position, and at the same time, moved by the command of the NC device to the machining start position and is moved in the X and Y positions. Laser processing is performed on the workpiece on the table 3. The ready station device 24 becomes horizontal by the movement opposite to the front, and the single arm device 23
Is moved to an empty pot in the incision posture of the magazine body 18 and the tools of the magazine are indexed by the next tool command.

効果 以上詳述したように本発明は手動によるノズル交換をな
くしたので作業者の安全が確保され、更に作業能率の向
上と省力化に効果を有する。
Effect As described above in detail, the present invention eliminates the manual nozzle replacement, so that the safety of the operator is ensured, and further the work efficiency is improved and the labor is saved.

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

第1図はレーザ加工機全体姿図、第2図はレーザビーム
導管ヘッドノズル付近の拡大断面説明図、第3図はレデ
イステーション装置説明図、第4図はシングル交換アー
ム装置の横断面説明図、第5図はシングルアーム駆動装
置の説明図、第6図(イ)(ロ)(ハ)はシングルアー
ムと旋回シリンダの位置関係説明図、第7図はツイン交
換アーム装置の横断面説明図、第8図はツインアーム駆
動装置の説明図、第9図はツインアームの姿図、第10図
(ニ)(ホ)(ヘ)(ト)はツインアームと旋回シリン
ダの位置関係説明図である。 2……Xテーブル、3……Yテーブル 5……レーザビーム導管ヘッド 6……レーザビーム導管取付台、7……レーザ発振器 9……集光レンズ、16……ノズル 17……ノズルマガジン本体 18……マガジン装置.22……ツイン交換アーム装置、23
……シングル交換アーム装置 24……レデイステーション装置 26……アーム取付筒、33……駆動装置本体 34……90゜旋回シリンダ 36……180゜旋回シリンダ 52……シングルアーム、54……旋回シリンダ 56……待機シリンダ、66……補助ポット 72……ラックピストン、73……シリンダ
FIG. 1 is an overall view of a laser processing machine, FIG. 2 is an enlarged cross-sectional explanatory view of the vicinity of a laser beam conduit head nozzle, FIG. 3 is a ready station device explanatory diagram, and FIG. FIG. 5 is an explanatory view of a single arm drive device, FIGS. 6 (a), (b) and (c) are explanatory views of the positional relationship between the single arm and the swing cylinder, and FIG. , FIG. 8 is an explanatory view of the twin arm drive device, FIG. 9 is a view of the twin arm, and FIGS. 10 (d), (e), (f), and (g) are explanatory views of the positional relationship between the twin arm and the swing cylinder. is there. 2 ... X table, 3 ... Y table 5 ... Laser beam conduit head 6 ... Laser beam conduit mount, 7 ... Laser oscillator 9 ... Focus lens, 16 ... Nozzle 17 ... Nozzle magazine body 18 ...... Magazine device. 22 ...... Twin exchange arm device, 23
...... Single exchange arm device 24 …… Ready station device 26 …… Arm mounting cylinder, 33 …… Drive device body 34 …… 90 ° swivel cylinder 36 …… 180 ° swivel cylinder 52 …… Single arm, 54 …… Swivel cylinder 56 …… Standby cylinder, 66 …… Auxiliary pot 72 …… Rack piston, 73 …… Cylinder

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】ベッド上でNC駆動のX,Y軸方向に移動位置
決め可能なテーブルと、ベッド上のフレーム上に設けら
れたレーザ発振器と、前記フレームの前面でNC駆動のZ
軸方向に移動位置決め可能な取付台上に設けられたレー
ザビーム導管ヘッドと、該レーザビーム導管ヘッドに取
り換え可能で交換用の把持溝を有するノズルと、複数の
ノズル収納ポットを有し任意に割出し可能に支持された
マガジン部材と、該マガジン部材と前記レーザビーム導
管ヘッドとの間でノズルを自動的に交換するノズル交換
手段と、NC制御装置を備えてなることを特徴とする自動
ノズル交換装置付レーザ加工機。
1. A table which is NC-movable and positionable in the X and Y-axis directions on a bed, a laser oscillator provided on a frame on the bed, and an NC-driven Z on the front surface of the frame.
A laser beam conduit head provided on a mounting base that can be moved and positioned in the axial direction, a nozzle that is replaceable with the laser beam conduit head and that has a gripping groove for replacement, and a plurality of nozzle accommodating pots that are arbitrarily divided. An automatic nozzle replacement comprising a magazine member supported so as to be capable of being ejected, a nozzle replacement means for automatically replacing a nozzle between the magazine member and the laser beam conduit head, and an NC controller. Laser processing machine with device.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2989318B2 (en) * 1991-06-12 1999-12-13 株式会社アマダ Laser processing head
JPH05277782A (en) * 1992-03-26 1993-10-26 Mitsui Petrochem Ind Ltd Laser emission unit
JP3519481B2 (en) * 1995-02-17 2004-04-12 豊田工機株式会社 Laser processing machine
US7619180B2 (en) 2003-06-25 2009-11-17 Reinhard Diem Laser head of a laser beam processing machine comprising alternating nozzles
JP4215675B2 (en) * 2004-04-08 2009-01-28 日立ビアメカニクス株式会社 Laser processing machine for sheet workpieces
JP2005334928A (en) 2004-05-26 2005-12-08 Yamazaki Mazak Corp Focus adjusting apparatus in laser beam machine
JP2005334925A (en) * 2004-05-26 2005-12-08 Yamazaki Mazak Corp Controller for driving shaft of reflection mirror in laser beam machine
JP2005334921A (en) * 2004-05-26 2005-12-08 Yamazaki Mazak Corp Nozzle-changing magazine in laser beam machine
JP5026027B2 (en) * 2006-08-29 2012-09-12 ヤマザキマザック株式会社 Automatic tool changer for laser processing machines
DE102013105945A1 (en) * 2013-06-07 2014-12-24 Trumpf Werkzeugmaschinen Gmbh + Co. Kg Processing head for a laser processing machine and laser processing machine and method for changing a protective glass in the machining head
DE102016209285B3 (en) * 2016-05-30 2017-08-17 Trumpf Maschinen Ag Processing machine with a nozzle changer

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