JPS6072694A - レ−ザ−加工装置 - Google Patents

レ−ザ−加工装置

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Publication number
JPS6072694A
JPS6072694A JP58182141A JP18214183A JPS6072694A JP S6072694 A JPS6072694 A JP S6072694A JP 58182141 A JP58182141 A JP 58182141A JP 18214183 A JP18214183 A JP 18214183A JP S6072694 A JPS6072694 A JP S6072694A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
laser
auxiliary gas
rotary table
lens mount
lens
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP58182141A
Other languages
English (en)
Inventor
Shinichi Harazono
原園 信一
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.)
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority to JP58182141A priority Critical patent/JPS6072694A/ja
Publication of JPS6072694A publication Critical patent/JPS6072694A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • 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
    • B23K26/1464Supply to, or discharge from, nozzles of media, e.g. gas, powder, wire
    • B23K26/1476Features inside the nozzle for feeding the fluid stream through the nozzle
    • 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

Landscapes

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

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、レーザー光線を用いたレーザー加工装置に関
する。
従来例の構成とそb問題点 レーザー光は単色光で集光性に優れてお9、レンズなど
の光学部品でφ0.I M程度の小さなスポットに集光
することが出来、被加工物め微少面で108w7ti程
度までの高エネルギー密度が得られる。この高いエネル
ギー密度で各種被加工物を局部的に溶融、蒸発除去させ
ることによりひずみの少ない高速度の切断、穴あけ加工
が可能となる。
又CO2レーザーの波長は他の加工用レーザーに比べ1
桁波長の長い10.6μmの遠赤外領域に1、プラスチ
ック、木材、布1紙、ガラスなどほとんどの非金属材料
によくエネルギー吸収されるので、多くの材料加工に適
用可能である。
第1図、にこのようなレーザー光を用いた従来のレーザ
ー加工装置の構成を示す、発振器より出たレーザービー
ム1は反射鏡2により加工装置まで搬送され、そこで集
光レンズ3によシ微少スポントに集光される。被加工物
5は焦点位置に設置してできるだけ高いエネルギー密度
が得られるようにする。4は補助ガスの入口で、ガスは
積極的にこの溶融、蒸発物を照射部から吹きとばし、ド
ロスの付着を少くするとともに切断部周辺の冷却を行な
う。レーザー光を用いて被加工物の板体を切断する場合
、板厚によって焦点深度を変える必要があり、レンズの
交換を必要とする。従来は第1図のごとく光路を形成す
る筒6と一体にレンズ3が固定されるか、又はレンズマ
ウントと筒6との間をネジ筒で固定し、板厚又は異なる
材料の切断の場合は、レンズ交換及調整に時間を要する
欠点があった。
又通常レーザー加工用のX−YテーブルはNC制御によ
って移動を行ない、被加物を所定の形状に切断している
。このためには、あらかじめ作成されたNCテープのプ
ログラムが正常に作動するかどうか確認し、目的とする
被加工物の形状を確保するために、レーザー発振をオフ
してテーブルを空送pして確認していたが、詳細なチェ
ックは困難であった。
さらに、すでに形状の出来ている加工物に二次加工をレ
ーザーで行なう場合、X−Yテーブル上での位置決めに
時間を要する欠点があった。
発明の目的 本発明は、レーザー加工を行なう際、被加工物により焦
点距離の異なる複数個の17ン女マウントを容易に選択
出来る様にし、効率的なレーザー加工を行なうことがで
き、NCテープのプログラムチェック及び二次加工に於
ける被加工物の位置決めを容易に行なうことが出来るレ
ーザー加工装置を提供することを目的とするものである
発明の構成 本発明は、回転テーブルの同一円周上に複数個のレーザ
ービーム集光用のレンズマウントを固定し、回転テーブ
ルを支軸を中心にして回動させることにより、レンズマ
ウントの1個がレーザー光軸に一致するように回転テー
ブルを設置し、支軸内に補助ガスが通過する通路を設け
るとともに、レーザー光軸に一致しているレンズマウン
トに支軸内の補助ガスを導くだめの開閉手段を設けたこ
とを特徴とするレーザー加工装置であり、かかる構成に
より、複数のレンズマウントを容易に選択でき、効率的
なレーザー加工が行なえるものである0 実施例の説明 以下に本発明の一実施例について、図面を基に説明する
。第2図〜第5図において、11は炭酸ガス又はYAG
等のレーザー発振器で、反射ミラー12は下方に直角に
レーザー光を導くだめのものである。13はレーザー光
の案内筒で、レンズを内在するレンズマウント14に導
かれる。X−Yの平面上を移動するワークステーション
15に載置され、針状体16を植立した加工治具17上
の板材18にレーザー光を照射し加工を行なう。
19は発振器本体11に取付けられた基台で、第4図に
示すように、補助ガスを通過させるための通路20を有
する軸21を固定し、その外周には、上下にボールベア
リング22等の軸受を装置した回転案内体23を形成し
てなる。24は円盤状の回転テーブルで、−レーザー案
内筒13と同軸にあたる位置に、それぞれ焦点距離の異
なる複数個のレンズマウント14.14を固着してなる
回転テーブル24は回転案内体23と結合され、軸21
の突出部25にて一定の高さに保持されている。
レンズマウント14の内部構造について、第4図を用い
て説明する。26はプラノコンペックス・アルいはメニ
スカス等のレンズで、保持具27、上下移動体28に固
定されその周囲を補助カスの通路29で囲む様に外筒3
0を設けてなる。回転テーブル24の内部には補助ガス
の通路31を設け、軸21の下側面に透孔された孔32
と同軸に通過孔33が設けられている。34は補助ガス
のもれを防ぐだめのoリングである。35は板状のバネ
材ゝで一端は軸21の下端に固定され、他端には先端が
球状の突起部を有する位置決め部材36を装着し、位置
決め孔37と相まって動作するものである。
38は補助ガス用のパイプである。又回転テーブル24
には筆、ボールペン、フェルトヘン等の描画器具の装着
装置39及び物体に接触することによシ、電気の流れを
0N−OFF出来るスイッチを内在してなる測定用接触
子4oを固着してなる0以上の構成からなる本発明のレ
ーザー加工装置の動作について説明する。レーザー発振
器11によシ発振されたレーザーの化ビーム41は反射
ミラー12によシ直角に曲けられ、案内筒13を通過し
、レンズ26にて集光され、焦点位置に設置された被加
工物に高エネルギーを照射し切断加工を行なう。
拐料、板厚の異なる被加工物を切断する場合には、それ
に適した光学系を構成するためには、回転テーブル24
上に載置された他のレンズマウントの位置がレーザー案
内筒と同軸上になる位置に手動にて回転テーブル24を
回動し、位置決め装置にて固定することにより、作業を
効率的に開始出来る。この時、レーザー加工に用いられ
る補助ガスの通路は軸21の下側面に透孔された孔32
と通過孔33が一致したレンズマウントへのみ補助ガス
を供給できるために、レンズマウントの選択と同時に自
動的に補助ガスの流れも切換えられ又それぞれのレンズ
マウン)14+14’の/、(ル先端部は、回転した時
に被加工物との接触をさ保つために、同一高さ、同一平
面上で回動させるのが好ましい。尚補助ガスには02ガ
スが一般に用いられるがその働きの1つは光の照射部を
局部的に酸化させることにより光の吸収率を高めること
、他の1つは、金属と02カスとの化学的酸化反応熱を
有効に利用する、という効果を併用するためである。
NCテープのプロクラムチェックに際しては、描画器具
の装着装置39の位置とレーザー案内筒13が同軸上に
なる様に回転テーブル24を回動位置決めし、X−Yテ
ーブル上に載置した用紙42をNCグログラム制御によ
り移動させることにより、第5図に示すようにツールパ
ス43を描画し、図面との照合を行ない詳細なチェック
を可能とするものである。
又、測定用接触子40の位置を案内筒13と同軸上に設
置し、第6図の如く、すでに加工された四角形の穴形状
の両側面よりA、Bなる位置に孔加工を行なう場合等に
用いることができる。通常NC制御にて動作するX−Y
テーブルには、第7図に示す様なX、Y、Zの座標値を
表示出来るディスプレイを備えており、この様な制御コ
ントローラーと測定用接触子40のスイッチを連動させ
ることにより、容易に被加工物のX、Y座標値を読みと
ることが出来る。X−Yテーブルの移動精度が高い場・
合は二次光の座標測定器として、充分に併用出来、レー
ザー加工部の位置決めを容易なものとすることが出来る
発明の効果 以上のように本発明によれば、板厚、利質によって、最
適の光学系を短時間にセッティンクすることが出来、回
転テーブルを回動することにより常時、レーザーの光軸
上に、交換用のレンズマウントが装着されるので、作業
能率を高めることが出来る。また、NCプログラムの形
状確認が容易となること、レーザーによる2次加工の時
の位置決めのためのX、Y座標を容易に取シ出すことが
出来、高精度の加工が可能となる。さらに、シー4−桶
丁吐屋!ン則も姑曲宥ブ小如協4 L TFnL千−プ
ルの回動によシ、自動的に切換えがなされるため、取扱
いが簡便である。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来のレーザー加工装置を示す概略構造図、第
2図は本発明の一実施例におけるレーザー加工装置の回
転テーブルを示す上面図、第3図は同正面図、第4図は
同実施例の側面図、第6図は同実施例の要部詳細構造図
、第6図は描画装置によるツールパスの形状図、第7図
は座標測定器の使用例を示す説明図、第8図はx、y、
z座標の表示装置を示す表示状態図である。 11・・・・・・発振器本体、14・・・レンズマウン
ト1、20.31・ 通路、21・・・軸、24・・・
・回転テーブル、32・・・孔、33・・・・通過孔、
39・・・・・描画器具装着装置、4o・・ 測定用接
触子。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか1名第1
図 第2図 4θ χ←−×

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 回転テーブルの同一円周上に複数個のレーザービーム集
    光用のレンズマウントを固定し、前記回転テーブルを支
    軸を中心にして回動させることによシ、前記レンズマウ
    ントの1個がレーザー光軸に一致するように前記回転テ
    ーブルを設置し、前記支軸内に補助ガスが通過する通路
    を設けるとともに、前記レーザー元軸に一致している前
    記レンズマウントに前記支軸内の補助ガスを導くだめの
    開閉手段を設けたことを特徴とするレーザー加工装置。
JP58182141A 1983-09-29 1983-09-29 レ−ザ−加工装置 Pending JPS6072694A (ja)

Priority Applications (1)

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JP58182141A JPS6072694A (ja) 1983-09-29 1983-09-29 レ−ザ−加工装置

Applications Claiming Priority (1)

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JP58182141A JPS6072694A (ja) 1983-09-29 1983-09-29 レ−ザ−加工装置

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JPS6072694A true JPS6072694A (ja) 1985-04-24

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ID=16113062

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JP58182141A Pending JPS6072694A (ja) 1983-09-29 1983-09-29 レ−ザ−加工装置

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JP (1) JPS6072694A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04127988A (ja) * 1990-09-17 1992-04-28 Hitachi Ltd レーザ加工装置,及びそれに用いられる位置合せ装置,並びに加工ヘッド
EP1491280A1 (de) * 2003-06-25 2004-12-29 Reinhard Diem Laserkopf einer Laserstrahlbearbeitungsmaschine mit Wechseldüsen

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04127988A (ja) * 1990-09-17 1992-04-28 Hitachi Ltd レーザ加工装置,及びそれに用いられる位置合せ装置,並びに加工ヘッド
EP1491280A1 (de) * 2003-06-25 2004-12-29 Reinhard Diem Laserkopf einer Laserstrahlbearbeitungsmaschine mit Wechseldüsen
WO2004113012A1 (de) * 2003-06-25 2004-12-29 Reinhard Diem Laserkopf in einer laserstrahlbearbeitungsmaschine mit wechseldüsen

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