JPH09327784A

JPH09327784A - レーザ加工機用数値制御装置の補間装置および補間方法

Info

Publication number: JPH09327784A
Application number: JP8146972A
Authority: JP
Inventors: Katsuichi Ukita; 克一浮田; Hideaki Nagatoshi; 英昭永利; Hisashi Kinoshita; 久木下; Yoriaki Nishida; 順紀西田
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1996-06-10
Filing date: 1996-06-10
Publication date: 1997-12-22
Anticipated expiration: 2016-06-10
Also published as: JP3287225B2

Abstract

(57)【要約】【課題】本発明は、レーザ加工用数値制御装置におい
て、加工軌跡の誤差を抑え、さらにコーナ部の加工速度
を上げることで先端の溶け落ちを減少させることを目的
とする。【解決手段】最大許容加速度および指令速度から座標
系直交各軸のベクトルの成分を分割して各軸毎に加減速
を行った場合の指令軌跡と実軌跡との誤差量を求める誤
差量計算部１と、２つの移動ブロックからなる角度を求
め、前記誤差量計算部１によって求められた誤差量と同
等の誤差となる円弧の径を求める半径計算部２と、求ま
った半径とから全ブロックと後ブロックとの交点となる
円弧の始点と終点を求める交点計算部３を備えたレーザ
加工機用数値制御装置の補間装置および補間方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はレーザ光照射により
ワークの切断および溶接を行うレーザ加工機のレーザ光
の焦点を移動させるためのレーザ加工機用数値制御装置
の補間装置および補間方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、レーザ加工機用数値制御装置の補
間装置および補間方法は、指令される軌跡上の点を一定
の周期で求めて行く補間処理と、駆動部の制御対象であ
る機械の慣性および弾性により制御対象が振動しないよ
うに指令速度に傾きを設ける加減速処理とを行ってい
た。

【０００３】従来のレーザ加工機用数値制御装置におい
ては、図９（ａ），（ｂ）に示される補間後加減速と呼
ばれる処理方法と図１０（ａ），（ｂ）に示される補間
前加減速と呼ばれる処理方法があった。そして、図９
（ａ），（ｂ）の補間後加減速の処理方法においては、
補間装置９０により、指令される軌跡と速度から一定周
期で移動すべき移動量として求めその移動量を加減速装
置９１を通して出力するものである。この加減速装置９
１は一種のフィルタで、図９（ｂ）の加減速後の速度波
形Ｓ２のように入力される補間後速度Ｓ１をなまらせる
ことで加減速を行う。この処理として指数関数加減速と
直線加減速とＳ字加減速などがある。

【０００４】補間前加減速の処理方法においては、補間
前加減速装置１００により指令速度に加減速をかけ、図
１０（ｂ）のような、速度波形Ｓ３の出力をもとに補間
処理において分配パルスを作成している。この加減速に
おいても、指数関数型，直線型，Ｓ字型などの加減速が
ある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】従来の技術である補間
後加減速（図９（ａ），（ｂ））においては、加減装置
９１というフィルタを通すため加工軌跡が崩れるという
問題があった。すなわち、レーザ光照射によるワークの
切断および溶接を行うレーザ加工機においてはレーザ出
力の向上によりますます高速な軌跡制御が要望されてお
り、加減速器による軌跡波形の崩れが問題になってい
た。

【０００６】さらに、もう１つの従来の技術である補間
前加減速（図１０（ａ），（ｂ））では、補間後加減速
で問題となる波形の崩れがないため、高速での軌跡制御
において有利であるが、指令速度に加減速をかけた値を
もとに補間を行うために計算機を用いなければならず、
処理が複雑になる。また、図１１に示すような特に短い
移動ブロックが連続する場合には、２つの移動ブロック
間での加減速を実現するために移動速度が上げられずレ
ーザ加工において入熱過多になり先端部の解け落ちが発
生するという問題があった。

【０００７】特にビームスポットの面積により切断幅を
補正する場合には、その補正のために図１２に示すよう
な微小の移動ブロックが発生するため補間前加減速（図
１０（ａ），（ｂ））においては補正のための微小移動
ブロックにおいて移動速度が落ち、上記と同様にレーザ
加工において入熱過多になり先端部の解け落ちが発生す
るという問題があった。

【０００８】本発明は前記従来の課題を解決することを
目的とするものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、第１発明のレーザ加工機用数値制御装置の補間装置
は、レーザ加工機の機械の剛性と駆動力より決定される
許容速度、およびパートプログラムにより指令される速
度とから移動命令を座標系直交各軸のベクトルの成分に
分割して各軸毎に加減速を行う場合の指令軌跡と実軌跡
との誤差量を求める誤差量計算部と、前記パートプログ
ラムにより指令される２つの移動ブロックからなす角度
を求め、前記誤差量計算部によって求められた誤差量と
を基に２つの移動ブロックのコーナ部に円弧補間を行っ
た場合に前記誤差量計算部によって求められた誤差量と
同等の誤差となる円弧の径を求める半径計算部と、前記
半径計算部により求めた半径から前ブロックと後ブロッ
クとの交点となる、円弧始点と終点を求める交点計算部
と、前記交点計算部により求めた円弧の始点と終点およ
びパートプログラムからの速度と径補正量により軌跡を
求める軌跡生成部とを備えたものである。また、第２発
明のレーザ加工機用数値制御装置の補間方法は、レーザ
加工機の機械の剛性と駆動力より決定される許容加速
度、およびパートプログラムにより指令される速度とか
ら移動命令を直交各軸のベクトルの成分に分割して各軸
毎に加減速を行なう場合の指令軌跡と実軌跡との誤差量
を計算する第１ステップと、前記パートプログラムによ
り指令される２つの移動ブロックからなす角度を求める
第２ステップと、前記第１ステップによって求められた
誤差量と前記第２ステップにより求められる角度から２
つの移動ブロックのコーナ部に円弧補間を行った場合に
第１ステップによって求められた誤差量と同等の誤差と
なる円弧の径を求める第３ステップと、前記第３ステッ
プにより求めた半径から前ブロックと後ブロックとの交
点を計算し円弧の始点と終点を求める第４ステップによ
り、２つの移動ブロック間に加減速処理を行わずに２つ
の移動ブロック間を円弧でつなぐことを特徴とするもの
である。

【００１０】また、第３発明のレーザ加工機用数値制御
装置の補間装置は、レーザ加工機の機械の剛性と駆動力
より決定される許容加速度、およびパートプログラムに
より指令される速度とから移動命令を座標系直交各軸の
ベクトルの成分に分割して各軸毎に加減速を行った場合
の指令軌跡と実軌跡との誤差量を計算する誤差量計算部
と、さらにパートプログラムにより指令される２つの移
動ブロックからなす角度を求め、前記誤差量計算部によ
って求められた誤差量とを基に２つの移動ブロックのコ
ーナ部に円弧補間を行った場合に前記誤差量計算部によ
って求められた誤差量と同等の誤差となる円弧の径を求
める半径計算部と、前記半径計算部により求まった半径
と前記パートプログラムにより指令されるビームスポッ
トの面積により切断幅を補正するための補正量から前ブ
ロックと後ブロックとの交点となる円弧の始点と終点を
求める交点計算部と、前記交点計算部により求めた円弧
の始点と終点およびパートプログラムからの速度と径補
正量により軌跡を求める軌跡生成部とを備えたものであ
る。

【００１１】また、第４発明のレーザ加工機用数値制御
装置の補間方法は、レーザ加工機の機械の剛性と駆動力
より決定される許容加速度、およびパートプログラムに
より指令される速度とから移動命令を直交各軸のベクト
ルの成分に分割して各軸毎に加減速を行った場合の指令
軌跡と実軌跡との誤差量を求める第１ステップと、前記
パートプログラムにより指令される２つの移動ブロック
からなす角度を求める第２ステップと、前記第１ステッ
プによって求められた誤差量と第２ステップにより求め
られる角度から２つの移動ブロックコーナ部に円弧補間
を行った場合に第１ステップによって求められた誤差量
と同等の誤差となる円弧の径を求める第３ステップと、
前記第３ステップにより求めた半径とパートプログラム
により指令されるビームスポットの面積により切断幅を
補正するための補正量から前ブロックと後ブロックとの
交点となる円弧の始点と終点を求める第４ステップによ
り、２つの移動ブロック間に加減速処理を行わず２つの
ブロック間を円弧でつなぐことを特徴とするものであ
る。

【００１２】また、第５発明のレーザ加工機用数値制御
装置の補間装置は、第１発明または第３発明において、
座標系の直交各軸毎に加減速した場合と同等の誤差量と
なる円弧の半径を求める半径計算部は、角度に対する半
径値を直線近似により求めることを特徴とするものであ
る。

【００１３】また、第６発明のレーザ加工機用数値制御
装置の補間方法は、第２発明または第４発明おいて、座
標系の直交各軸毎に加減速した場合と同等の誤差量とな
る円弧の半径を求める第３ステップは、角度に対する半
径値を直線近似により求めることを特徴とするものであ
る。

【００１４】

【発明の実施の形態】第１発明のレーザ加工機用数値制
御装置の補間装置は、２つの連続する移動ブロックから
なる角度と、レーザ加工機の機械の慣性と剛性と駆動力
より決定される最大許容加速度とその最大許容加速度を
ともに座標系直交各軸毎に加減速処理を行った場合と同
様の内まわり誤差で２つの移動ブロックを滑らかに結ぶ
円弧の半径と開始点および終了点を求めることができ、
これにより、前ブロックの終了点と後ブロックの開始点
を加減速処理を行わずレーザ光の焦点を高速で移動させ
る作用を有する。

【００１５】第２発明のレーザ加工機用数値制御装置の
補間方法において、２つの連続する移動ブロックからな
る角度と、レーザ加工機の機械の慣性と剛性と駆動力よ
り決定される最大許容加速度とその最大許容加速度をも
とに座標系直交各軸毎に加減速処理を行った場合と同様
の内まわり誤差で２つの移動ブロックを滑らかに結ぶ円
弧の半径と開始点および終了点を求めることができ、前
ブロックの終了点と後ブロックの開始点を加減速処理を
行わずレーザ光の焦点を高速で移動させる作用を有す
る。

【００１６】第３発明のレーザ加工機用数値制御装置の
補間装置は、径補正を行う場合には２つの指令ブロック
の径補正オフセットした移動ブロックからなる角度と、
その角度においてレーザ加工機の機械の慣性と剛性と駆
動力より決定される最大許容加速度を入力し各軸毎に加
減速処理を行った場合と同様の誤差で２つの移動ブロッ
クを滑らかに結ぶ円弧の半径と開始点および終了点を求
めることができ、これにより、径補正で発生する微小移
動ブロックを無くし、前ブロックの終了点と後ブロック
の開始点を加減速処理を行わずレーザ光の焦点を高速で
移動させる作用を有する。

【００１７】第４発明のレーザ加工機用数値制御装置の
補間方法は、径補正を行う場合には２つの指令ブロック
の径補正オフセットした移動ブロックからなる角度と、
その角度においてレーザ加工機の機械の慣性と剛性と駆
動力より決定される許容加速度を入力し各軸毎に加減速
処理を行った場合と同様の誤差で２つのブロックを滑ら
かに結ぶ円弧の半径と開始点および終了点を求めること
ができ、これにより、径補正で発生する微小移動ブロッ
クを無くし、前ブロックの終了点と後ブロックの開始点
を加減速処理を行わずレーザ光の焦点を高速で移動させ
る作用を有する。

【００１８】第５発明のレーザ加工機用数値制御装置の
補間装置は、第１発明または第３発明において、円弧半
径を求める時に直線近似を用いることをにより、より高
速な分配処理が行うことができるようになり、加減速を
計算する計算機の負担を減少させる作用を有する。

【００１９】第６発明のレーザ加工機用数値制御装置の
補間方法は、第２発明または第４発明において、円弧半
径を求める時に直接近似を用いることにより、より高速
な分配処理が行うことができるようになり、加減速を計
算する計算機の負担を減少させる作用を有する。

【００２０】以下、本発明の実施の形態１ないし３につ
き説明する。（実施の形態１）本発明の実施の形態１の補間装置のブ
ロック構成図を図１に示す。１は誤差量計算部で、この
誤差量計算部１は、レーザ加工機の機械の剛性と駆動力
より決定される最大許容加速度（αmax）と、パートプ
ログラムで指令される速度（Ｆ）と、パートプログラム
の移動命令として形状と移動量が指令される２つの移動
ブロックからなる角度が入力される。そして、この誤差
量計算部１では、最大許容加速度（αmax）と速度
（Ｆ）から（１）式で示される計算を行い各軸のベクト
ルの成分を分割して各軸毎に加減速を行った場合の指令
軌跡と実軌跡との誤差量を求める。（１）式では加減速
に曲線加速を考慮した式を用いている。

【００２１】

【数１】 ε＝β×Ｔ³／４８・・・（１）ただし、 β（＝αmax／曲線加速時間）は最大加速度増分量Ｔ＝２×√（ｄＶmax／β）は重ね合わせ時間ｄＶmax（＝Ｆ×２ｃｏｓ４５°）は最大重ね合わせ速
度差２は半径計算部で、前記半径計算部２には前記誤差計算
部１で求めた誤差量εとパートプログラムで指令軌跡と
して指令される２つの移動ブロックの移動量から、なす
角度θを計算しそれを入力し、図２に示すように入力さ
れる誤差量εと同等の内回り誤差となる円弧の半径ｒを
求める。その計算は（２）式，（３）式から（４）式の
ように求められる。

【００２２】

【数２】ｌ＝ｒ／ｔａｎ（θ／２）・・・（２）

【００２３】

【数３】 ε＝√（ｌ²＋ｒ²）−ｒ・・・（３）

【００２４】

【数４】ｒ＝ε／√（（１＋１／ｔａｎ（θ／２））−１）・・・（４）３は交点計算部で、この交点計算部３においてパートプ
ログラムで指定される前後２つの移動ブロック間に接合
部の移動方向ベクトルが同じになる円弧の位置を求め
る。交点計算の概念として、図３に示すように移動ブロ
ックの内側に付加される円弧の半径ｒだけ平行移動した
直線の交点ｃを求め、さらにその交点ｃから前ブロック
に降した垂線と前ブロックとの交点Ａが前ブロックの終
点でかつ円弧の始点となる。また、同様に交点ｃから後
ブロックに降した垂線と後ブロックの交点Ｂが後ブロッ
クの始点でかつ円弧の終点となる。

【００２５】これら交点Ａ，Ｂをもとに軌跡生成部４に
より補間処理を行ない、補間後速度で、レーザ光の焦点
を移動させる。

【００２６】つぎに、実施の形態１の補間方法を図４の
フローチャートに沿って説明する。まず、パラメータか
ら最大許容加速度（αmax）を入力し、パートプログラ
ムから速度データ、形状データ、移動データを読出す。
移動データに関しては、前ブロックと後ブロックの角度
θと交点計算を行うために、前の移動データを記憶して
おく。これらの入力データを基に誤差量εを計算する。
これには、最大許容加速度（αmax）と、速度データを
入力し前記（１）式により計算する（第１ステップ）。
そして、第２ステップにて、前後の移動データと形状か
ら２つの移動ブロックからなる角度θを計算する。これ
は、２つの移動方向から（５）式のような計算を実施す
るものである。

【００２７】

【数５】

【００２８】つぎにステップ３にて、前記θと誤差量ε
から前述の（４）式を用いて半径を計算する。さらに、
ステップ４の交点計算においてはパートプログラムで指
定される前後２つの移動ブロック間の接合部の移動方向
ベクトルが同じになる円弧の位置を求める。この交点計
算の概念としては、図３に示すように移動ブロックの内
側に付加される円弧の半径だけ平行移動した直線の交点
Ｃを求め、その交点Ｃから前ブロックに降した垂線と前
ブロックとの交点Ａが前ブロックの終点でかつ円弧の始
点となる。また、同様に交点Ｃから後ブロックに降した
垂線と後ブロックの交点Ｂが後ブロックの始点でかつ円
弧の終点となる。

【００２９】これらの交点Ａ，Ｂをもとに軌跡生成し補
間処理を行う。（実施の形態２）本発明の実施の形態２の補間装置のブ
ロック構成図を図５に示す。この誤差量計算部１には、
レーザ加工機の機械の剛性と駆動力より決定される最大
許容加速度（αmax）と、パートプログラムで指令され
る速度（Ｆ）と、パートプログラムの移動命令として形
状と移動量が指令される２つのブロックからなる角度θ
が入力される。この誤差量計算部１では、許容加速度
（αmax）と速度（Ｆ）から前述の（１）式で示される
計算を行い各軸のベクトルの成分を分割して座標系直交
各軸毎に加減速を行った場合の指令軌跡と実軌跡との誤
差量εを求める。

【００３０】また、半径計算部２には誤差計算部１で求
めた誤差量εとパートプログラムで指令軌跡として指定
される２つの移動ブロックの移動量から、なす角度θを
計算しそれを入力し、前述の図２に示すように入力され
る誤差量εと同等の内回り誤差となる円弧の半径ｒを求
める。

【００３１】５は交点計算部で、この交点計算部５にお
いてパートプログラムで指定される前後２つの移動ブロ
ック間にパートプログラムで指令される径補正を行い、
さらに接合部の移動方向ベクトルが同じになる円弧の位
置を求める。この交点計算の概念として、図６に示すよ
うに移動ブロックに対して径補正量分平行移動によりオ
フセットした径補正軌跡を求め、その径補正軌跡に対し
て内側に付加される円弧の半径だけ平行移動した直線の
交点Ｃを求め、その交点Ｃから前ブロックに降した垂線
と前ブロックとの交点Ａが前ブロックの終点でかつ円弧
の始点となる。同様に交点Ｃから後ブロックに降した垂
線と後ブロックの交点Ｂが後ブロックの始点でかつ円弧
の終点となる。

【００３２】これら交点Ａ，Ｂをもとに軌跡生成部４に
より補間処理を行い、補間後速度でレーザ光の焦点を移
動させるものである。

【００３３】つぎに、実施の形態２の補間方法を図７の
フローチャートに沿って説明する。まず、パラメータか
ら最大許容加速度（αmax）を入力し、パートプログラ
ムから速度データ、形状データ、移動データを読出す。
移動データに移動データに関しては、前ブロックと後ブ
ロックの角度と交点計算を行うために、前の移動データ
を記憶しておく。これらの入力データをもとに誤差量ε
を計算する。これには、許容加速度（αmax）と、速度
データを入力し前述の（１）式により計算する（第１ス
テップ）。そして、第２ステップにて、前後の移動デー
タと形状から２つの移動ブロックからなる角度θを計算
する。これは、２つの移動方向から前述の（５）式のよ
うな計算を実施するものである。

【００３４】そして、ステップ３にて、前記θと誤差量
εから前述の（４）式を用いて半径値を計算する。

【００３５】さらに、ステップ４の交点計算においては
パートプログラムで指定される前後２つの移動ブロック
を径補正量だけ平行移動した径補正軌跡上にその２移動
ブロック間に接合部の移動方向ベクトルが同じになる円
弧の位置を求める。交点計算の概念としては、前述の図
６に示すように移動ブロックに対して径補正量分平行移
動によりオフセットした径補正軌跡を求め、その径補正
軌跡に対して内側に付加される円弧の半径だけ平行移動
した直線の交点を求め、更にその交点Ｃから前ブロック
に降した垂線と前ブロックとの交点Ａが前ブロックの終
点でかつ円弧の始点となる。同様に交点Ｃから後ブロッ
クに降した垂線と後ブロックの交点Ｂが後ブロックの始
点でかつ円弧の終点となる。

【００３６】これら交点Ａ，Ｂをもとに軌跡生成部４に
より補間処理を行い、補間後速度で、レーザ光の焦点を
移動させるものである。

【００３７】（実施の形態３）つぎに、本発明の実施の
形態３の説明をする。本実施の形態３の補間装置は、半
径計算部３において、誤差量を計算する場合に計算処理
を簡略化し計算時間を短縮するために図８に示すように
２つの移動ブロックのなす角度が９０度の場合を求め、
角度（横軸）によって直線近似する半径（縦軸）を求め
るものである。すなわち、前記の（２）式にてθを９０
として計算し、近似した半径ｒの関係式を（６）式に示
す。

【００３８】

【数６】ｒ＝ｒ₉₀×θ／９０・・・（６）ただし、ｒ₉₀＝ε／（√２−１）つぎに実施の形態３の補間方法について説明する。すな
わち、本実施の形態３の補間方法は、半径計算の第３ス
テップは、誤差量εを計算する場合に計算処理を簡略化
し計算時間を短縮するために前述の図８に示すように２
つの移動ブロックのなす角度が９０度の場合を求め、角
度（横軸）によって直線近似する半径（縦軸）を求める
ものである。

【００３９】

【発明の効果】以上説明したように、第１および第２発
明に係わるレーザ加工機用数値制御装置の補間装置およ
び補間方法は、レーザ光照射によりワークの切断および
溶接を行うレーザ加工機において指令された軌跡上を高
速にかつ機械の振動を与えること無くレーザ光の焦点を
移動させることができ、これにより、分配処理による遅
れによる軌跡のずれを抑え、さらに、移動ブロックの接
続部での入熱過多による先端の解け落ちや焼け焦げを少
なくすることができる優れた効果を奏するものである。

【００４０】また、第３および第４発明に係わるレーザ
加工機用数値制御装置の補間装置および補間方法は、レ
ーザビームスポット面積による切断幅の補正を行った場
合においても、レーザ光照射によりワークの切断および
溶接を行うレーザ加工機において指令された軌跡上を高
速にかつ機械に振動を与えること無くレーザ光の焦点を
移動させることができ、これにより、分配処理による遅
れによる軌跡のずれを抑え、さらに移動ブロックの接続
部での入熱過多による先端の解け落ちや焼け焦げを少な
くすることができる優れた効果を奏するものである。

【００４１】さらに、第５および第６発明に係わるレー
ザ加工機用数値制御装置の補間装置および補間方法は、
移動ブロック間のコーナ部に付加される円弧半径の計算
が容易になり、これにより高速な補間処理を可能とし、
より高速なレーザ加工を実現できる優れた効果を奏する
ものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１のブロック構成図

【図２】座標系直交各軸毎の加減速の誤差量と同等誤差
による円弧の軌跡図

【図３】指令軌跡と交点計算の要領を示す概念図

【図４】本発明の実施の形態１のフローチャート

【図５】本発明の実施の形態２のブロック図

【図６】径補正がある場合の指令軌跡と交点計算の要領
を示す概念図

【図７】本発明の実施の形態２のフローチャート

【図８】円弧半径計算の直線近似を示す角度対半径特性
図

【図９】（ａ）従来の補間後加減速の例を示すブロック
図（ｂ）同従来例の速度特性図

【図１０】（ａ）従来の補間前加減速の例を示すブロッ
ク図（ｂ）同従来例の速度特性図

【図１１】微小ブロック連続の例を示す指令軌跡図

【図１２】指令軌跡と径補正によって発生する微小ブロ
ックを示す補正軌跡図

【符号の説明】

１誤差量計算部２半径計算部３交点計算部４軌跡生成部５交点計算部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者西田順紀大阪府門真市大字門真1006番地松下電器産業株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】レーザ光照射によりワークの切断および溶
接を行うレーザ加工機のレーザ光の焦点を移動させるた
めのレーザ加工機用数値制御装置の補間装置であって、
レーザ加工機の機械の剛性と駆動力より決定される最大
許容加速度、およびパートプログラムにより指令される
速度とから移動命令を座標系直交各軸のベクトルの成分
に分割して各軸毎に加減速を行った場合の指令軌跡と実
軌跡との誤差量を求める誤差量計算部と、前記パートプ
ログラムにより指令される２つの移動ブロックからなす
角度を求めるとともに前記誤差量計算部によって求めら
れた誤差量とを基に２つの移動ブロックのコーナ部に円
弧補間を行った場合に前記誤差量計算部によって求めら
れた誤差量と同等の誤差となる円弧の径を求める半径計
算部と、前記半径計算部により求めた半径から前ブロッ
クと後ブロックとの交点となる円弧の始点と終点とを求
める交点計算部と、前記交点計算部により求めた円弧の
始点と終点およびパートプログラムからの速度と径補正
量により軌跡を求める軌跡生成部とを備え、２つの移動
ブロック間に円弧軌跡の補間を行うことで加減速処理を
行わず２つの移動ブロック間をつなぐことを特徴とする
レーザ加工機用数値制御装置の補間装置。
【請求項２】レーザ光照射によりワークの切断および溶
接を行うレーザ加工機のレーザ光の焦点を移動させるた
めのレーザ加工機用数値制御装置の補間方法であって、
レーザ加工機の機械の剛性と駆動力より決定させる最大
許容加速度、およびパートプログラムにより指令される
速度とから移動命令を座標系直交各軸のベクトルの成分
に分割して各軸毎に加減速を行った場合の指令軌跡と実
軌跡との誤差量の計算をする第１ステップと、前記パー
トプログラムにより指令される２つの移動ブロックから
なす角度を求める第２ステップと、前記第１ステップに
よって求められた誤差量と前記第２ステップにより求め
られる角度から２つの移動ブロックのコーナ部に円弧補
間を行った場合に第１ステップによって求められた誤差
量と同等の誤差となる円弧の径を求める第３ステップ
と、前記第３ステップにより求まった半径から前ブロッ
クと後ブロックとの交点を計算し円弧の始点と終点とを
求める第４ステップにより、２つの移動ブロック間に加
減速処理を行わず２つのブロック間を円弧でつなぐこと
を特徴とするレーザ加工機用数値制御装置の補間方法。
【請求項３】レーザ光照射によりワークの切断および溶
接を行うレーザ加工機のレーザ光の焦点を移動させるた
めのレーザ加工機用数値制御装置の補間装置であって、
レーザ加工機の機械の剛性と駆動力より決定される許容
加速度、およびパートプログラムにより指令される速度
とから移動命令を座標系直交各軸のベクトルの成分に分
割して各軸毎に加減速を行った場合の指令軌跡と実軌跡
との誤差量を計算する誤差量計算部と、前記パートプロ
グラムにより指令される２つの移動ブロックからなす角
度を求めるとともに前記誤差量計算部によって求められ
た誤差量とを基に２つの移動ブロックのコーナ部に円弧
補間を行った場合に前記誤差量計算部によって求められ
た誤差量と同等の誤差となる円弧の径を求める半径計算
部と、前記半径計算部により求まった半径と前記パート
プログラムにより指令されるビームスポットの面積によ
り切断幅を補正するための補正量から前ブロックと後ブ
ロックとの交点となる円弧の始点と終点を求める交点計
算部と、前記交点計算部により求めた円弧の始点と終点
およびパートプログラムからの速度と径補正量により軌
跡を求める軌跡生成部とから構成され、２つの移動ブロ
ック間に円弧軌跡の補間を行うことで加減速処理を行わ
ず２つの移動ブロック間をつなぐことを特徴とするレー
ザ加工機用数値制御装置の補間装置。
【請求項４】レーザ光照射によりワークの切断および溶
接を行うレーザ加工機のレーザ光の焦点を移動させるた
めのレーザ加工機用数値制御装置の補間方法であって、
レーザ加工機の機械の剛性と駆動力より決定される最大
許容加速度、およびパートプログラムにより指令される
速度とから移動命令を座標系直交各軸のベクトルの成分
に分割して各軸毎に加減速を行った場合の指令軌跡と実
軌跡との誤差量を求める第１ステップと、前記パートプ
ログラムにより指令される２つの移動ブロックからなす
角度を求める第２ステップと、前記第１ステップによっ
て求められた誤差量と第２ステップにより求められる角
度から２つの移動ブロックのコーナ部に円弧補間を行っ
た場合に第１ステップによって求められた誤差量と同等
の誤差となる円弧の径を求める第３ステップと、前記第
３ステップにより求めた半径とパートプログラムにより
指令されるビームスポットの面積により切断幅を補正す
るための補正量から前ブロックと後ブロックとの交点と
なる円弧の始点と終点を求める第４ステップにより、２
つの移動ブロック間に加減速処理を行わず２つの移動ブ
ロック間を円弧でつなぐことを特徴とするレーザ加工機
用制御装置の補間方法。
【請求項５】座標系各軸毎に加減速した場合と同等の誤
差量となる円弧の半径を求める半径計算部は、角度に対
する半径値を直線近似により求めることを特徴とする請
求項１または３記載のレーザ加工機用数値制御装置の補
間装置。
【請求項６】座標系各軸毎に加減速した場合と同等の誤
差量となる円弧の半径を求める第３ステップは、角度に
対する半径値を直線近似により求めることを特徴とする
請求項２または４記載のレーザ加工機用数値制御装置の
補間方法。