JPH1148058A - 多機能レーザー切断マシニング・センター - Google Patents

多機能レーザー切断マシニング・センター

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JPH1148058A
JPH1148058A JP9216307A JP21630797A JPH1148058A JP H1148058 A JPH1148058 A JP H1148058A JP 9216307 A JP9216307 A JP 9216307A JP 21630797 A JP21630797 A JP 21630797A JP H1148058 A JPH1148058 A JP H1148058A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
machining center
laser cutting
cutting machining
head
laser
Prior art date
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Pending
Application number
JP9216307A
Other languages
English (en)
Inventor
Yosuke Yamada
洋輔 山田
Hiroyuki Sawa
弘之 佐波
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.)
Japan Steel Works Ltd
Original Assignee
Japan Steel Works Ltd
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Filing date
Publication date
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Publication of JPH1148058A publication Critical patent/JPH1148058A/ja
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 加工部品を工場内で移動することなく、無人
で連続して、切断、孔明け、タップ立て、表面機削り、
バリ取り研磨などを行うための多機能レーザー切断マシ
ニング・センターを提供する。 【解決手段】 レーザー切断用のレーザービームヘッド
5が組み込み込まれたターレット式自動工具交換装置1
0と、その下方に設けられ材料12が載置されるテーブ
ルとにより多機能レーザー切断マシニング・センターを
構成し、前記ヘッド5で材料17を切断加工後、前記工
具交換装置10を回転して切断部材に各種加工を行う。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は切断マシニングセン
ターに係るものであり、詳しくは、レーザービームを利
用したレーザー切断機を有する多機能レーザー切断マシ
ニング・センターに関するものである。
【0002】
【従来の技術】 従来、用いられているレーザー切断機
は切断単機能しかなく、この切断機で切断された切断部
品に各種の加工、例えばタップ下孔加工(孔明け)やタ
ップ立て、表面機削り加工などを行うためには、切断部
品を他のマシニング・センターやボール盤等へ移動しな
ければならなかった。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】従来、レーザー切断機
で切断された鋼板などの切断部品を移動して各種の加工
を行う場合、同一工場内においても、移動時間、待時
間、段取時間が発生して、加工工程時間やコストの低減
を十分に計ることができなかった。また、再段取りのた
めの切断面と孔加工位置等の誤差やミスが生じていた。
【0004】本発明は、従来の技術の有するこのような
問題点に鑑みてなされたものであって、特に、加工部品
を工場内で移動することなく、無人で連続して、切断、
孔明け、タップ立て、表面機削り、バリ取り研磨などを
行うための多機能レーザー切断マシニング・センターを
提供することを課題とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明は、上述した課題
を次のようにして解決した。
【0006】すなわち、レーザー切断用のレーザービー
ムヘッドが組み込み込まれたターレット式自動工具交換
装置と、その下方に設けられ材料が載置されるテーブル
とにより多機能レーザー切断マシニング・センターを構
成し、前記ヘッドで材料を切断加工後、前記自動工具交
換装置を回転して切断部材に各種加工を行う。
【0007】前記ヘッドで材料を切断加工する際は、ヘ
ッドに附属したセンサーによりテーブルに設けたリフト
装置を作動し、ヘッドの先端と材料との距離が常に一定
になるように、材料とテーブルとの間隙を一定にコント
ロールする。前記切断加工後はリスト装置を下降する。
【0008】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を実施例と共
に図面を参照して説明する。
【0009】図1は、本発明による多機能レーザー切断
マシニング・センターの要部断面側面図であり、図2は
図1の正面図である。
【0010】図1および図2に示すように、ターレット
式自動工具交換装置10は中空回転軸11の先端部に垂
直に取り付けられている。前記中空回転軸11は、架台
13に軸受を介して水平に配置され、駆動部材12によ
って回転可能とされている。前記自動工具交換装置10
の円周方向には、レーザービームヘッド5、孔明け用ド
リル7、タップ8、平面機削り用カッター9などが間隔
を置いて取り付けられ、レーザービームヘッド5には、
ヘッド5の先端と後述する材料17との距離を検出する
距離センサー6が附属されている。前記中空回転軸11
の後方にはレーザービーム用の固定架台15が配設され
ている。
【0011】前記レーザービームヘッド5にはレーザー
発信器1からのレーザービームの光束4が前記固定架台
15、中空回転軸11、自動工具交換装置10内に配設
された光学系レンズ2、光学系ミラー3などを介して送
られる。
【0012】前記ドリル7などの工具には、固定架台1
5の後部に取り付けられた回転継手16を介して循環油
が供給されている。また、前記中空回転軸11の後部外
周には、前記孔明け用ドリル7、タップ8、平面機削り
用カッター9、ソレノイドバルブ22などのモーターを
駆動させる為の駆動電流用スリップリング14が取り付
けられている。
【0013】前記自動工具交換装置10の下方には、マ
グネット付きX軸テーブル19とY軸テーブル20が上
下に載置されているジャッキ装置付架台21が配設され
ている。前記X軸テーブル19には、材料リフト装置1
8が設けられ、X軸テーブル19上の材料17を上下動
可能としている。
【0014】次に、上記多機能レーザー切断マシニング
・センターの動作について説明する。
【0015】レーザー発信器1で作られたビームは、レ
ンズ2やミラー3および中空回転軸11などで構成され
る光学系を通じて、ヘッド5へ送られ、材料17の表面
に照射されてレーザービーム溶融切断が行われる。この
時、ヘッド5の先端と材料17との距離が常に一定にな
るように距離センサー6が働き、リフト装置18などに
より、材料17とX軸テーブル19との間隙は一定にコ
ントロールされている。また、切断位置のコントロール
は、X,Y軸テーブル19,20で行われる。
【0016】切断が完了すると、材料17とX軸テーブ
ル19の間に残っているスクラップ材料やスラッジを取
り除くため、別途の電磁石を附属したロボットと圧縮空
気が作動して、X軸テーブル19上を掃除した後、リフ
ト装置18が下降してX軸テーブル19上のマグネット
が作動し、材料17をX軸テーブル19に固定して次の
工程の孔明け、タップ立て、表面機削りなどに備える。
【0017】他方、ターレット式自動工具交換装置は、
駆動部品12により中空回転軸11を回転することによ
り次工程の、例えば孔明け用ドリル7の位置で停止し、
孔加工に入る。孔加工が完了後、中空回転軸11がまた
回転して次次工程の、タップ8の位置で停止、タップ加
工に入る。各工程は、制御装置に組み込まれたマイクロ
コンピューターで自動的に実施される。
【0018】
【発明の効果】本発明は、以上説明したように構成され
ているので、加工工程時間を著しく短縮することができ
る。例えば500×500×16tの金属板にM12の
タップ立てを30箇所行う場合、コストが2万円から1
万円となり50%削減される。また、加工精度も±1m
mから±0.5mmへと向上する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による多機能レーザー切断マシニング・
センターの要部断面側面図である。
【図2】図1の正面図である。
【符号の説明】
1 レーザー発信器 2 レンズ 3 ミラー 4 光束 5 レーザービームヘッド 6 距離センサー 7 ドリル 8 タップ 9 カッター 10 自動工具交換装置 11 中空回転軸 12 駆動部品 13 架台 14 スリップリング 15 固定架台 16 回転継手 17 材料 18 リフト装置 19 X軸テーブル 20 Y軸テーブル 21 架台

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 レーザー切断用のレーザービームヘッド
    (5)が組み込み込まれたターレット式自動工具交換装
    置(10)と、その下方に設けられ材料(17)が載置
    されるテーブルとからなり、前記ヘッド(5)で材料
    (17)を切断加工後、前記自動工具交換装置(10)
    を回転して切断部材に各種加工を行う多機能レーザー切
    断マシニング・センターであって、前記レーザービーム
    ヘッド(5)には、そのヘッドの先端とテーブル上の材
    料(17)との距離を検出する距離センサー(6)が附
    属されていることを特徴とする多機能レーザー切断マシ
    ニング・センター。
  2. 【請求項2】 前記テーブルは、材料(17)を載置す
    るX軸テーブル(19)とY軸テーブル(20)とから
    なることを特徴とする請求項1記載の多機能レーザー切
    断マシニング・センター。
  3. 【請求項3】 前記X軸テーブル(19)には、材料
    (17)を上下動するリフト装置(18)が設けられて
    いることを特徴とする請求項2記載の多機能レーザー切
    断マシニング・センター。
  4. 【請求項4】 前記X軸テーブル(19)はマグネット
    付きテーブルであることを特徴とする請求項2または3
    記載の多機能レーザー切断マシニング・センター。
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