JPH09150282A - Laser beam machining method - Google Patents
Laser beam machining methodInfo
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- JPH09150282A JPH09150282A JP7307341A JP30734195A JPH09150282A JP H09150282 A JPH09150282 A JP H09150282A JP 7307341 A JP7307341 A JP 7307341A JP 30734195 A JP30734195 A JP 30734195A JP H09150282 A JPH09150282 A JP H09150282A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明はレーザ加工時のビー
ム出力条件を制御するレーザ加工方式に関し、特に移動
速度に応じてビーム出力条件を制御するレーザ加工方式
に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a laser processing method for controlling a beam output condition during laser processing, and more particularly to a laser processing method for controlling a beam output condition according to a moving speed.
【０００２】[0002]
【従来の技術】レーザ加工を行うとき、加工経路の形状
によっては寸法精度を確保するためにコーナ部等で減速
しなければならない場合がある。コーナ等の低速部では
レーザビームが長い時間照射される。このとき、レーザ
ビームの出力を同じパワーに保っていると、低速部だけ
加工の幅が広くなってしまう。特にコーナ部の頂点では
過入熱状態となり、コーナがシャープに加工できない等
の加工品質の悪化を招いてしまう。2. Description of the Related Art When performing laser processing, it may be necessary to decelerate at a corner or the like in order to secure dimensional accuracy depending on the shape of the processing path. A low-speed portion such as a corner is irradiated with a laser beam for a long time. At this time, if the output of the laser beam is kept at the same power, the width of processing is widened only in the low speed portion. In particular, at the top of the corner, the heat input is overheated, which leads to deterioration of the processing quality such as the corner not being machined sharply.
【０００３】そこで、従来は速度変化に応じてレーザビ
ームの出力パワーを制御することにより、加工速度が低
速になる部分ではレーザビームの出力パワーを低下させ
ていた。これにより、低速部での加工品質の悪化を抑制
することができる。Therefore, conventionally, by controlling the output power of the laser beam according to the speed change, the output power of the laser beam is reduced in the portion where the processing speed becomes low. As a result, it is possible to suppress deterioration of the processing quality in the low speed portion.
【０００４】なお、レーザ加工を行う際のレーザビーム
のビーム出力条件は、出力パワー以外に、パルスデュー
ティやパルス周波数がある。出力パワーを制御する場合
と同様に、パルスデューティ等のビーム出力条件を速度
変化に対応して変化させることも行われていた。In addition to the output power, the beam output conditions of the laser beam when performing laser processing include pulse duty and pulse frequency. Similar to the case of controlling the output power, the beam output condition such as the pulse duty has also been changed corresponding to the speed change.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来はビーム
出力条件の中の１つの要素しか加工速度に対応して変化
させることができなかった。そのため、特定の加工でし
か良好な加工結果を得ることができない。例えば、パル
スデューティのみを変化させた場合には、木材加工でし
か良好な結果が得られない。However, conventionally, only one factor in the beam output conditions can be changed according to the processing speed. Therefore, a good processing result can be obtained only by specific processing. For example, when only the pulse duty is changed, good results can be obtained only in wood processing.
【０００６】また、切断加工において加工速度の減速に
応じてビームの出力パワーのみを低下させた場合、加工
部分でのドロス等の影響によりワークを切断できないこ
とがある。そのため、出力パワーをあまり低下させるこ
とはできず、結局は低速部での加工品質の悪化を防ぐこ
とができなくなってしまう。Further, in the cutting process, when only the output power of the beam is reduced in accordance with the deceleration of the processing speed, the work may not be cut due to the influence of dross in the processed portion. Therefore, the output power cannot be reduced so much that it is impossible to prevent the deterioration of the processing quality in the low speed portion.
【０００７】さらに、パルスデューティのみを変化させ
る制御方式の場合、コーナ部手前等で減速したとき、レ
ーザのパルスによりできる加工面の縞模様が一定でなく
なり、加工品質が悪化する。Further, in the case of the control system in which only the pulse duty is changed, when the speed is reduced before the corner portion, the striped pattern of the machined surface formed by the laser pulse is not constant and the machining quality deteriorates.
【０００８】ところで、場合によっては、加工速度に応
じて出力パワーと他のビーム出力条件とを同時に変化さ
せれば、出力パワーを必要以上に低下させずに加工品質
の悪化を防ぐことが可能なこともある。それにもかかわ
らず、従来はいずれかのビーム出力条件しか加工速度に
対応して制御することができないために、加工品質の悪
化を防ぐことができなかった。By the way, in some cases, if the output power and other beam output conditions are changed at the same time according to the processing speed, it is possible to prevent deterioration of the processing quality without lowering the output power more than necessary. Sometimes. Nevertheless, conventionally, only one of the beam output conditions can be controlled in accordance with the processing speed, so that the deterioration of the processing quality cannot be prevented.
【０００９】本発明はこのような点に鑑みてなされたも
のであり、移動速度の変化に応じて複数のビーム出力条
件を制御することのできるレーザ加工方式を提供するこ
とを目的とする。The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to provide a laser processing method capable of controlling a plurality of beam output conditions in accordance with changes in the moving speed.
【００１０】[0010]
【課題を解決するための手段】本発明では上記課題を解
決するために、レーザ加工時のビーム出力条件を制御す
るレーザ加工方式において、移動指令に従って補間処理
を行い各軸へ補間パルスを出力するとともに、加工ヘッ
ドの移動速度を算出する補間手段と、移動速度に対する
複数のビーム出力条件の値が予め定義されており、前記
補間手段が算出した移動速度に応じて各ビーム出力条件
の値を決定する出力条件決定手段と、前記出力条件決定
手段が決定したビーム出力条件に従ってレーザビームを
制御するビーム出力制御手段と、を有することを特徴と
するレーザ加工方式が提供される。According to the present invention, in order to solve the above-mentioned problems, in a laser processing system for controlling a beam output condition during laser processing, interpolation processing is performed according to a movement command and interpolation pulses are output to each axis. At the same time, an interpolating means for calculating the moving speed of the processing head and a plurality of beam output condition values for the moving speed are defined in advance, and the value of each beam output condition is determined according to the moving speed calculated by the interpolating means. And a beam output control unit for controlling the laser beam according to the beam output condition determined by the output condition determining unit.
【００１１】このレーザ加工方式によれば、移動指令が
出力されると、補間手段は、その移動指令に従って補間
処理を行い各軸へ補間パルスを出力するとともに、加工
ヘッドの移動速度を算出する。出力条件決定手段は、移
動速度に基づき複数のビーム出力条件を決定する。ビー
ム出力制御手段は、出力条件決定手段が算出したビーム
出力条件に従ってレーザビームを制御する。According to this laser processing method, when a movement command is output, the interpolation means performs interpolation processing according to the movement command, outputs interpolation pulses to each axis, and calculates the moving speed of the processing head. The output condition determining means determines a plurality of beam output conditions based on the moving speed. The beam output control means controls the laser beam in accordance with the beam output conditions calculated by the output condition determining means.
【００１２】これにより、移動速度に応じて複数のビー
ム出力条件を適当な値に変化させることが可能となる。This makes it possible to change the plurality of beam output conditions to appropriate values according to the moving speed.
【００１３】[0013]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。図１は本発明の概略構成を示すブ
ロック図である。前処理演算手段２は加工プログラム１
を解読し移動指令を出力する。補間手段３は、移動指令
に対して補間処理を行い、各軸に対する補間パルスを出
力するとともに、各軸の送り速度から加工ヘッド３５の
移動速度「Ｆ」を算出する。サーボアンプ１８は補間パ
ルスに従ってレーザ加工機３０のサーボモータ３２の回
転を制御する。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram showing a schematic configuration of the present invention. The preprocessing calculation means 2 is the machining program 1
Is decoded and a movement command is output. The interpolation means 3 performs interpolation processing on the movement command, outputs interpolation pulses for each axis, and calculates the movement speed “F” of the machining head 35 from the feed speed of each axis. The servo amplifier 18 controls the rotation of the servo motor 32 of the laser processing machine 30 according to the interpolation pulse.
【００１４】出力条件決定手段４には、移動速度に対す
る複数のビーム出力条件の値が予め定義されている。こ
の例では、出力パワー、パルス周波数、及びパルスデュ
ーティの値が、それぞれ出力パワー定義部４ａ、パルス
周波数定義部４ｂ、パルスデューティ定義部４ｃで定義
されている。出力条件決定手段４は、補間手段３が算出
した移動速度に基づき、各ビーム出力条件の定義に従っ
た出力パワー「Ｍ」、パルスデューティ「Ｑ」、パルス
周波数「Ｎ」の値を決定する。なお、各ビーム出力条件
の定義には、移動速度を変数とするビーム出力条件算出
式を用いるか、あるいは移動速度と個々のビーム出力条
件の設定値との対応関係を登録したデータテーブルを用
いることができる。In the output condition determining means 4, a plurality of beam output condition values with respect to the moving speed are defined in advance. In this example, the output power, pulse frequency, and pulse duty values are defined by the output power definition unit 4a, the pulse frequency definition unit 4b, and the pulse duty definition unit 4c, respectively. The output condition determining means 4 determines the values of the output power “M”, the pulse duty “Q”, and the pulse frequency “N” according to the definition of each beam output condition based on the moving speed calculated by the interpolating means 3. For the definition of each beam output condition, use the beam output condition calculation formula with the moving speed as a variable, or use the data table in which the correspondence between the moving speed and the set value of each beam output condition is registered. You can
【００１５】レーザ出力制御手段５は、出力条件決定手
段４により算出されたビーム出力条件に従いレーザ発振
器２０のビーム出力を制御する。レーザ発振器２０の出
力したレーザビームは加工ヘッド３５を介してワークに
照射される。The laser output control means 5 controls the beam output of the laser oscillator 20 in accordance with the beam output conditions calculated by the output condition determining means 4. The laser beam output from the laser oscillator 20 is applied to the work through the processing head 35.
【００１６】これにより、レーザ加工の際の移動速度に
応じて、複数のビーム出力条件を同時に制御することが
できる。そのため、１種類のビーム出力条件を制御した
場合に比べ、様々な場面で良好な加工品質を得ることが
可能となる。This makes it possible to simultaneously control a plurality of beam output conditions according to the moving speed during laser processing. Therefore, as compared with the case where one type of beam output condition is controlled, good processing quality can be obtained in various situations.
【００１７】図２は本発明が適用されるレーザ加工装置
の全体構成を示す図である。図において、レーザ加工装
置は、数値制御装置（ＣＮＣ）１０、レーザ発振器２０
及びレーザ加工機３０から構成される。FIG. 2 is a diagram showing the overall configuration of a laser processing apparatus to which the present invention is applied. In the figure, a laser processing apparatus includes a numerical controller (CNC) 10 and a laser oscillator 20.
And a laser processing machine 30.
【００１８】ＣＮＣ１０は、プロセッサ（ＣＰＵ）１１
を中心に構成されている。ＲＯＭ１２にはＥＰＲＯＭあ
るいはＥＥＰＲＯＭが使用され、システムプログラムが
格納される。また、不揮発性メモリ１３にはバッテリバ
ックアップされたＣＭＯＳが使用され、電源切断後も保
持すべき加工プログラムや各種パラメータ等が格納され
る。プロセッサ１１はシステムプログラムに基づいて加
工プログラムを読み出し、装置全体の動作を制御する。The CNC 10 is a processor (CPU) 11
It is mainly configured. EPROM or EEPROM is used as the ROM 12, and a system program is stored therein. In addition, a battery-backed CMOS is used for the non-volatile memory 13, and a machining program and various parameters to be retained even after the power is turned off are stored. The processor 11 reads the machining program based on the system program and controls the operation of the entire apparatus.
【００１９】Ｉ／Ｏユニット（Ｉ／Ｏ）１５は、プロセ
ッサ１１からの出力制御信号を変換してレーザ発振器２
０に送る。レーザ発振器２０は、出力制御信号に従って
連続、又はパルス状のレーザビーム２１を出射する。こ
のレーザビーム２１は、ベンディングミラー２２で反射
してレーザ加工機３０に送られる。The I / O unit (I / O) 15 converts the output control signal from the processor 11 into a laser oscillator 2
Send to 0. The laser oscillator 20 emits a continuous or pulsed laser beam 21 according to the output control signal. The laser beam 21 is reflected by the bending mirror 22 and sent to the laser processing machine 30.
【００２０】ＣＮＣ１０にはＣＲＴ／ＭＤＩ１６が接続
されており、このＣＲＴ／ＭＤＩ１６を用いて各種のプ
ログラムやデータが対話形式で入力される。レーザ加工
機３０は、加工機本体３４、ワーク３８にレーザビーム
２１を照射する加工ヘッド３５、及びワーク３８が固定
されるテーブル３７を備えている。加工ヘッド３５に導
入されて集光されたレーザビーム２１は、ノズル３６か
らワーク３８に照射される。A CRT / MDI 16 is connected to the CNC 10, and various programs and data are interactively input using the CRT / MDI 16. The laser processing machine 30 includes a processing machine body 34, a processing head 35 that irradiates the work 38 with the laser beam 21, and a table 37 to which the work 38 is fixed. The laser beam 21 introduced into the processing head 35 and focused is applied to the work 38 from the nozzle 36.
【００２１】レーザ加工機本体３４には、テーブル３７
をＸ軸及びＹ軸の２方向に移動制御するためのサーボモ
ータ３１及び３２が設けられている。また、加工ヘッド
３５をＺ軸方向に移動制御するためのサーボモータ３３
が設けられている。これらのサーボモータ３１、３２及
び３３は、ＣＮＣ１０側のサーボアンプ１７、１８及び
１９にそれぞれ接続されており、プロセッサ１１からの
軸制御信号に従ってその回転が制御される。テーブル３
７及び加工ヘッド３５は、その回転に応じて移動する。
ノズル３６から照射されたレーザビーム２１は、テーブ
ル３７の移動に応じてワーク３８上に軌跡を描き、ワー
ク３８を所定形状に切断する。A table 37 is provided on the laser processing machine main body 34.
Servo motors 31 and 32 are provided for controlling movement of the X axis in two directions of the X axis and the Y axis. Further, the servo motor 33 for controlling the movement of the machining head 35 in the Z-axis direction.
Is provided. These servomotors 31, 32 and 33 are respectively connected to the servo amplifiers 17, 18 and 19 on the side of the CNC 10 and their rotations are controlled according to the axis control signal from the processor 11. Table 3
7 and the processing head 35 move according to the rotation.
The laser beam 21 emitted from the nozzle 36 draws a locus on the work 38 according to the movement of the table 37, and cuts the work 38 into a predetermined shape.
【００２２】以上のようなハードウェア構成のレーザ加
工装置により、移動速度に応じて複数のビーム出力条件
を制御する場合について、以下に具体的に説明する。図
３は加工経路の例を示す図である。経路４０上を移動す
るレーザビームのスポット４１〜４３は、その中心位置
が点Ａ→点Ｂ→点Ｃの順で移動する。この場合、点Ａか
ら点Ｂまでは直線移動である。点Ｂで直角に曲がり、点
Ｂから点Ｃまでは直線移動である。そのため、点Ｂで
は、その前後の移動よりも速度を低下させる必要があ
る。The case where a plurality of beam output conditions are controlled according to the moving speed by the laser processing apparatus having the above hardware configuration will be specifically described below. FIG. 3 is a diagram showing an example of a machining path. The spot positions 41 to 43 of the laser beam moving on the path 40 move in the order of the center position from point A to point B to point C. In this case, there is a linear movement from point A to point B. It bends at a right angle at point B, and is a straight line movement from point B to point C. Therefore, at the point B, it is necessary to reduce the speed more than the movement before and after the point B.
【００２３】図４は速度変化を示す図である。横軸は経
路４０上のスポットの中心位置を示しており、縦軸はそ
の位置を通過するときの移動速度を示している。点Ａを
通過してしばらくすると減速が開始される。点Ｂにおい
て最も速度が低くなる。点Ｂを通過すると加速が開始さ
れ、点Ｃの手前でもとの速度に戻る。その速度を保った
まま点Ｃを通過する。FIG. 4 is a diagram showing a change in speed. The horizontal axis indicates the center position of the spot on the path 40, and the vertical axis indicates the moving speed when passing through the position. After passing the point A for a while, deceleration is started. At point B, the speed becomes the lowest. When the vehicle passes point B, acceleration starts and the vehicle returns to the original speed before point C. Pass point C while maintaining that speed.
【００２４】加工ヘッドが上記に示す移動を行う場合、
その速度変化に応じて出力パワー、パルス周波数、パル
スデューティを変化させる。例えば、出力パワーを
「Ｍ」、パルス周波数を「Ｎ」、パルスデューティを
「Ｑ」としたときに、それぞれの値の算出式が以下のよ
うな式に設定されているものとする。When the machining head makes the above movement,
The output power, pulse frequency, and pulse duty are changed according to the speed change. For example, when the output power is “M”, the pulse frequency is “N”, and the pulse duty is “Q”, the formulas for calculating the respective values are set as follows.
【００２５】[0025]
【数１】 Ｍ＝αＦ2 ・・・（１）## EQU1 ## M = αF 2 (1)
【００２６】[0026]
【数２】 Ｎ＝（ＮC −ＮO ）／ＦC ・Ｆ＋Ｎ0 ・・・（２）[Number 2] N = (N C -N O) / F C · F + N 0 ··· (2)
【００２７】[0027]
【数３】 Ｑ＝（ＱC −ＱO ）／ＦC ・Ｆ＋Ｑ0 ・・・（３） ここで、「Ｆ」は加工ヘッドの移動速度、「α」は比例
定数、「ＮO 」は速度０のときのパルス周波数、
「ＮC 」は速度が「ＦC 」のときのパルス周波数、「Ｑ
O 」は速度０のときのパルスデューティ、「ＱC 」は速
度が「ＦC 」のときのパルスデューティである。これら
の算出式は、出力条件演算手段４（図１に示す）に設定
される。Equation 3] Q = (Q C -Q O) / F C · F + Q 0 ··· (3) where "F" is the moving speed of the processing head, "α" is a proportional constant, "N O" is Pulse frequency at speed 0,
“N C ” is the pulse frequency when the speed is “F C ”, “Q
O "pulse duty," Q C at the time of the speed 0 "is a pulse duty of when the speed is" F C ". These calculation formulas are set in the output condition calculating means 4 (shown in FIG. 1).
【００２８】図５は速度とパルス周波数との関係を示す
図である。横軸が速度であり、縦軸がパルス周波数であ
る。図に示すように、速度「０」のときパルス周波数
「ＮO」、速度「ＦC 」のときパルス周波数「ＮC 」で
あり、式（３）は、この２つの点を通る直線で表され
る。なお、パルスデューティも同様に表わされる。FIG. 5 is a diagram showing the relationship between speed and pulse frequency. The horizontal axis represents velocity and the vertical axis represents pulse frequency. As shown, the speed "0" pulse frequency "N O" when the rate pulse frequency "N C" when the "F C", the formula (3), the table in a straight line through the points of the two To be done. Note that the pulse duty is similarly expressed.
【００２９】このような式（１）、式（２）、式（３）
を用いて、図３に示す移動に応じたビーム出力制御を行
う。その結果、速度変化に応じて各ビーム出力条件の値
が変化する。Equations (1), (2) and (3)
Is used to perform beam output control according to the movement shown in FIG. As a result, the value of each beam output condition changes according to the speed change.
【００３０】図６は移動経路上の出力パワーの変化を示
す図である。横軸が移動経路上の位置であり、縦軸が出
力パワーである。減速が開始されると同時に出力パワー
が弱められる。位置が点Ｂに達する位置で出力パワーが
最小となり、以後増加する。そして、移動速度がもとの
速度に戻ったときに出力パワーももとの出力にもどる。FIG. 6 is a diagram showing changes in the output power on the moving route. The horizontal axis is the position on the movement path, and the vertical axis is the output power. The output power is weakened as soon as deceleration is started. At the position where the position reaches the point B, the output power becomes the minimum and increases thereafter. Then, when the moving speed returns to the original speed, the output power also returns to the original output.
【００３１】図７は移動経路上のパルス周波数の変化を
示す図である。横軸が移動経路上の位置であり、縦軸が
パルス周波数である。減速が開始されると同時にパルス
周波数が小さくなる。位置が点Ｂに達する時点でパルス
周波数が最小となり、以後増加する。そして、移動速度
がもとの速度に戻ったときにパルス周波数ももとの値に
もどる。パルスデューティもパルス周波数と同様の変化
をする。FIG. 7 is a diagram showing changes in the pulse frequency on the moving path. The horizontal axis is the position on the moving path, and the vertical axis is the pulse frequency. As soon as deceleration is started, the pulse frequency becomes smaller. When the position reaches the point B, the pulse frequency becomes the minimum and increases thereafter. Then, when the moving speed returns to the original speed, the pulse frequency also returns to the original value. The pulse duty changes similarly to the pulse frequency.
【００３２】このようにして、予め算出式を設定してお
くことにより、加工送り速度の変動に対応して、ビーム
出力条件の全ての要素を任意に組み合わせて制御するこ
とができる。そのため、加工速度の変動によって加工条
件が変化しても、常にその加工条件に適したビーム出力
条件で加工を行うことができる。In this way, by setting the calculation formula in advance, it is possible to control by arbitrarily combining all the elements of the beam output condition in accordance with the variation of the machining feed rate. Therefore, even if the processing conditions change due to fluctuations in the processing speed, it is possible to always perform processing under beam output conditions suitable for the processing conditions.
【００３３】上記の例では算出式により各条件の値を導
き出しているが、予めデータテーブルを用意しておき、
そのデータテーブルから各条件の値を得ることもでき
る。図８はデータテーブルの例を示すである。データテ
ーブルには、「速度」と「要素データ」との２つの項目
がある。「速度」には、出力条件を変化させるべき速度
のしきい値（Ｆ0 〜Ｆ5 ）が設定されている。「要素デ
ータ」には、対応する「速度」のしきい値に達するまで
の出力パワー（Ｍ0 〜Ｍ5 ）が設定されている。このデ
ータテーブルは、ビーム出力条件の要素ごとに個別に設
けられる。In the above example, the value of each condition is derived by the calculation formula, but a data table is prepared in advance,
The value of each condition can be obtained from the data table. FIG. 8 shows an example of the data table. The data table has two items, "speed" and "element data". The "speed" is the speed of the to be changed output condition threshold (F 0 ~F 5) is set. The "element data", the output power required to reach the threshold of the corresponding "Speed" (M 0 ~M 5) is set. This data table is individually provided for each element of the beam output condition.
【００３４】図９はデータテーブルを用いた場合の速度
と出力パワーとの関係を示す図である。速度が「Ｆ＝Ｆ
0 」のときは出力パワー「Ｍ0 」、速度が「Ｆ0 ＜Ｆ≦
Ｆ1」のときは出力パワー「Ｍ1 」、速度が「Ｆ1 ＜Ｆ
≦Ｆ2 」のときは出力パワー「Ｍ2 」、速度が「Ｆ2 ＜
Ｆ≦Ｆ3 」のときは出力パワー「Ｍ3 」、速度が「Ｆ 3
＜Ｆ≦Ｆ4 」のときは出力パワー「Ｍ4 」、速度が「Ｆ
4 ＜Ｆ≦Ｆ5 」のときは出力パワー「Ｍ5 」である。FIG. 9 shows the speed when the data table is used.
It is a figure which shows the relationship between and output power. The speed is “F = F
0When the output power is “M”0, The speed is "F0<F ≦
F1When the output power is “M”1, The speed is "F1<F
≦ FTwoWhen the output power is “M”Two, The speed is "FTwo<
F ≦ FThreeWhen the output power is “M”Three, The speed is "F Three
<F ≦ FFourWhen the output power is “M”Four, The speed is "F
Four<F ≦ FFiveWhen the output power is “M”FiveIt is.
【００３５】このようなデータテーブルを用いて、図３
に示す移動におけるビーム出力条件制御を行う。図１０
はデータテーブルを用いた場合の移動経路上での出力パ
ワーの変化を示す図である。横軸が加工ヘッドの位置で
あり、縦軸が出力パワーである。図に示すように、出力
パワーは段階的に弱まり、点Ｂで最低となる。そして、
点Ｂを過ぎると段階的に強くなる。Using such a data table, as shown in FIG.
The beam output condition control in the movement shown in is performed. FIG.
FIG. 6 is a diagram showing a change in output power on a moving route when a data table is used. The horizontal axis is the position of the processing head, and the vertical axis is the output power. As shown in the figure, the output power gradually weakens and becomes the lowest at the point B. And
After the point B, the strength gradually increases.
【００３６】このような、データテーブルが各ビーム出
力条件ごとに設定されることにより、それぞの値が移動
速度に応じて変化する。データテーブルを用いることに
より、簡単なデータの対比によりビーム出力条件を得る
ことができるため、数値制御装置のプロセッサにかかる
負荷が低減される。By setting such a data table for each beam output condition, each value changes according to the moving speed. By using the data table, the beam output condition can be obtained by a simple comparison of data, so that the load on the processor of the numerical control device is reduced.
【００３７】[0037]
【発明の効果】以上説明したように本発明では、加工速
度に基づき複数のビーム出力条件を算出し、そのビーム
出力条件によりレーザ加工を行うようにしたため、加工
送り速度の変動に対応して、ビーム出力条件の全ての要
素を任意に組み合わせて制御することが可能となる。そ
の結果、さまざまな条件の加工において、加工部分が均
一で良好な加工結果を得ることができる。As described above, according to the present invention, a plurality of beam output conditions are calculated based on the processing speed, and the laser processing is performed according to the beam output conditions. It is possible to control by arbitrarily combining all the elements of the beam output condition. As a result, in processing under various conditions, the processed portion is uniform and good processing results can be obtained.
【図１】本発明の概略構成を示すブロック図である。FIG. 1 is a block diagram showing a schematic configuration of the present invention.
【図２】本発明が適用されるレーザ加工装置の全体構成
を示す図である。FIG. 2 is a diagram showing an overall configuration of a laser processing apparatus to which the present invention is applied.
【図３】加工経路の例を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing an example of a machining path.
【図４】速度変化を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing speed changes.
【図５】速度とパルス周波数との関係を示す図である。FIG. 5 is a diagram showing a relationship between velocity and pulse frequency.
【図６】移動経路上の出力パワーの変化を示す図であ
る。FIG. 6 is a diagram showing a change in output power on a moving route.
【図７】移動経路上のパルス周波数の変化を示す図であ
る。FIG. 7 is a diagram showing a change in pulse frequency on a moving path.
【図８】データテーブルの例を示すである。FIG. 8 is a diagram showing an example of a data table.
【図９】データテーブルを用いた場合の速度と出力パワ
ーとの関係を示す図である。FIG. 9 is a diagram showing a relationship between speed and output power when a data table is used.
【図１０】データテーブルを用いた場合の移動経路上で
の出力パワーの変化を示す図である。FIG. 10 is a diagram showing a change in output power on a moving route when a data table is used.
１ 加工プログラム ２ 前処理演算手段 ３ 補間手段 ４ 出力条件決定手段 ５ レーザ出力制御手段 １８ サーボアンプ ２０ レーザ発振器 ３０ レーザ加工機 ３２ サーボモータ ３５ 加工ヘッド DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Processing program 2 Pre-processing calculation means 3 Interpolation means 4 Output condition determination means 5 Laser output control means 18 Servo amplifier 20 Laser oscillator 30 Laser processing machine 32 Servo motor 35 Processing head
フロントページの続き (72)発明者 佐藤 元彦 山梨県南都留郡忍野村忍草字古馬場3580番 地 ファナック株式会社内 (72)発明者 松浦 仁 山梨県南都留郡忍野村忍草字古馬場3580番 地 ファナック株式会社内Front page continuation (72) Inventor Motohiko Sato 3580 Koshinoba, Oshinomura, Minamitsuru-gun, Yamanashi Prefecture, FANUC Co., Ltd. In the company
Claims (3)
るレーザ加工方式において、 移動指令に従って補間処理を行い各軸へ補間パルスを出
力するとともに、加工ヘッドの移動速度を算出する補間
手段と、 移動速度に対する複数のビーム出力条件の値が予め定義
されており、前記補間手段が算出した移動速度に応じて
各ビーム出力条件の値を決定する出力条件決定手段と、 前記出力条件決定手段が決定したビーム出力条件に従っ
てレーザビームを制御するビーム出力制御手段と、 を有することを特徴とするレーザ加工方式。1. A laser processing method for controlling a beam output condition during laser processing, wherein interpolation processing is performed in accordance with a movement command, an interpolation pulse is output to each axis, and an interpolation means for calculating a moving speed of a processing head, Values of a plurality of beam output conditions with respect to the velocity are defined in advance, output condition determining means for determining the value of each beam output condition according to the moving speed calculated by the interpolating means, and the output condition determining means have determined. A laser processing method comprising: a beam output control unit that controls a laser beam according to a beam output condition.
出力条件のそれぞれに対応した計算式に前記移動速度を
代入することにより、各ビーム出力条件を決定すること
を特徴とする請求項１記載のレーザ加工方式。2. The output condition determining means determines each beam output condition by substituting the moving speed into a calculation formula corresponding to each of a plurality of beam output conditions. Laser processing method.
出力条件のそれぞれに対応したデータテーブルと前記移
動速度とを対比することにより、各ビーム出力条件を決
定することを特徴とする請求項１記載のレーザ加工方
式。3. The output condition determining means determines each beam output condition by comparing a data table corresponding to each of a plurality of beam output conditions with the moving speed. Laser processing method described.
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7307341A JPH09150282A (en) | 1995-11-27 | 1995-11-27 | Laser beam machining method |
| PCT/JP1996/003404 WO1997019782A1 (en) | 1995-11-27 | 1996-11-20 | Laser machining apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7307341A JPH09150282A (en) | 1995-11-27 | 1995-11-27 | Laser beam machining method |
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Family
ID=17967959
Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP7307341A Withdrawn JPH09150282A (en) | 1995-11-27 | 1995-11-27 | Laser beam machining method |
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|---|---|
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| US10137529B2 (en) | 2015-09-03 | 2018-11-27 | Fanuc Corporation | Numerical controller capable of machining condition control based on posture |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO1997019782A1 (en) | 1997-06-05 |
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