JPS61135493A - レ−ザ加工機 - Google Patents
レ−ザ加工機Info
- Publication number
- JPS61135493A JPS61135493A JP59255001A JP25500184A JPS61135493A JP S61135493 A JPS61135493 A JP S61135493A JP 59255001 A JP59255001 A JP 59255001A JP 25500184 A JP25500184 A JP 25500184A JP S61135493 A JPS61135493 A JP S61135493A
- Authority
- JP
- Japan
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- assist gas
- laser
- laser beam
- machining
- pressure
- 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.)
- Granted
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
- B23K26/14—Working 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
- B23K26/1462—Nozzles; Features related to nozzles
- B23K26/1464—Supply to, or discharge from, nozzles of media, e.g. gas, powder, wire
- B23K26/1476—Features inside the nozzle for feeding the fluid stream through the nozzle
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
- B23K26/14—Working 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。
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、炭酸ガスレーザ加工機に関し、更に詳しくは
、被加工物の材質、板厚、レーザパワー等の加工条件が
変っても、パルスレーザビームから連続レーザビームへ
の切換え時間の設定が不要な炭酸ガスレーザ加工機に関
する。
、被加工物の材質、板厚、レーザパワー等の加工条件が
変っても、パルスレーザビームから連続レーザビームへ
の切換え時間の設定が不要な炭酸ガスレーザ加工機に関
する。
第６図は、一般的な炭酸ガスレーザ加工機の構成概略図
である。（１１ｔｊＣＯ，ビームを放射するレーザ発振
器、（２）は加工機本体、（３）はレーザ発振器（１）
からのレーザビームを伝送する光伝送ダクト、（４）は
加工ヘッド、（５）はワークテーブル、（６）はワーク
テーブル（５）上に載置された被加工物、（７）はレー
ザ発振器（１）や加工機本体（２１！含む全体の動作を
制御する制御装置である。
である。（１１ｔｊＣＯ，ビームを放射するレーザ発振
器、（２）は加工機本体、（３）はレーザ発振器（１）
からのレーザビームを伝送する光伝送ダクト、（４）は
加工ヘッド、（５）はワークテーブル、（６）はワーク
テーブル（５）上に載置された被加工物、（７）はレー
ザ発振器（１）や加工機本体（２１！含む全体の動作を
制御する制御装置である。
第４図は、第３図装置における加工ヘッド（４）の詳細
を示す断面図である。ａａは加工ヘッド本体、ｄｌｌは
光伝送ダク）を介して伝送されたレーザビームを集光す
る集光レンズ、α２は集光レンズαυを保持するレンズ
マウント、餞ハアダプター、α滲は先端ノズル、（Ｌ９
Ｆｉアシストガスの導入口である。
を示す断面図である。ａａは加工ヘッド本体、ｄｌｌは
光伝送ダク）を介して伝送されたレーザビームを集光す
る集光レンズ、α２は集光レンズαυを保持するレンズ
マウント、餞ハアダプター、α滲は先端ノズル、（Ｌ９
Ｆｉアシストガスの導入口である。
次に動作について説明する。レーザ発振器（１）より放
射されたＣＯ，レーザビームは、光伝送ダクト（３）を
経て加工ヘッド（４）に導ひかれ、集光レンズαυにエ
リ被加工物（６）上に集光され被加工物（６）の所定個
所を溶かす。また、アシストガス導入口α５１工り加工
ヘッド（４）内に導入されたアシストガスは、アダプタ
ーαり、先端ノズルα４１を経て被加工物（６）Ｋ吹き
つけられ、レーザビームによる加工をアシストする。制
御装置１ｔ（７１Ｖｉ、レーザ発振器（１）、アシスト
ガスの導入等、必要な動作を制御することに、所定の手
ＪｔＩに従って被加工物（６）を加工する。即ち、鉄系
金属の一般的な被加工？Ｉを例にとれば、まず、被加工
物（６）上の加工開始点ｒｃ１パルスのｃｏ鵞ビームを
集光させ、スタートホールを加工する。制御装置（７）
Ｋは、スタートホールが被加工物（６）の下面まで貫通
されると予測される時間がタイマー設定されており、こ
の時間が経過すると、連＆（ＣＷ）のＣＯｔビームに切
換え、加工を続行する。
射されたＣＯ，レーザビームは、光伝送ダクト（３）を
経て加工ヘッド（４）に導ひかれ、集光レンズαυにエ
リ被加工物（６）上に集光され被加工物（６）の所定個
所を溶かす。また、アシストガス導入口α５１工り加工
ヘッド（４）内に導入されたアシストガスは、アダプタ
ーαり、先端ノズルα４１を経て被加工物（６）Ｋ吹き
つけられ、レーザビームによる加工をアシストする。制
御装置１ｔ（７１Ｖｉ、レーザ発振器（１）、アシスト
ガスの導入等、必要な動作を制御することに、所定の手
ＪｔＩに従って被加工物（６）を加工する。即ち、鉄系
金属の一般的な被加工？Ｉを例にとれば、まず、被加工
物（６）上の加工開始点ｒｃ１パルスのｃｏ鵞ビームを
集光させ、スタートホールを加工する。制御装置（７）
Ｋは、スタートホールが被加工物（６）の下面まで貫通
されると予測される時間がタイマー設定されており、こ
の時間が経過すると、連＆（ＣＷ）のＣＯｔビームに切
換え、加工を続行する。
〔発明が解決しようとする問題点〕
従来の装置は以上のように構成されているので、被加工
物（６）の材質、板本、レーザパワーの条件等加工条件
により、タイマーの設定時間をあらかじめ決め、これ全
制御装置（７）に設定しなければならず、加工条件が変
わるたびに設定をし直すことが必要であり、また実際の
スタートホール加工時間のバラツキにより、必要最小時
間に対し余裕をみた長いタイマー設定時間が必要である
などの問題があった〇 本発明は、このような従来の装置における問題点に粂み
てなされたもので、本発明の目的は、加工条件が異なっ
ても、パルスから連続ビームへの切換時間の設定が不要
で、スタートホール加工時間が最短時間にできるレーザ
加工機を実現することにある。
物（６）の材質、板本、レーザパワーの条件等加工条件
により、タイマーの設定時間をあらかじめ決め、これ全
制御装置（７）に設定しなければならず、加工条件が変
わるたびに設定をし直すことが必要であり、また実際の
スタートホール加工時間のバラツキにより、必要最小時
間に対し余裕をみた長いタイマー設定時間が必要である
などの問題があった〇 本発明は、このような従来の装置における問題点に粂み
てなされたもので、本発明の目的は、加工条件が異なっ
ても、パルスから連続ビームへの切換時間の設定が不要
で、スタートホール加工時間が最短時間にできるレーザ
加工機を実現することにある。
！１ｉＪ記した問題点を解決する本発明の装置は、加工
ヘッドに、この加工ヘッド内部圧力の変化を検出する圧
力センサを設け、この圧力センサからの信号に基づいて
、レーザビームをパルスから連続ビームに切換えるよう
忙したものである。
ヘッドに、この加工ヘッド内部圧力の変化を検出する圧
力センサを設け、この圧力センサからの信号に基づいて
、レーザビームをパルスから連続ビームに切換えるよう
忙したものである。
この発明における圧力センサは、スタートホールの貫通
前と貫通後の加工ヘッド内の圧力変化を検出するもので
、圧力変化が生じた時点で制御装置はレーザビームをパ
ルスから連続ビームに切換える。
前と貫通後の加工ヘッド内の圧力変化を検出するもので
、圧力変化が生じた時点で制御装置はレーザビームをパ
ルスから連続ビームに切換える。
以下、本発明の一実施例を図面を用いて詳細に説明する
。第１図は、本発明に係る装置の一例を示す構成図で、
加工ヘッド部分については断面図で示す。
。第１図は、本発明に係る装置の一例を示す構成図で、
加工ヘッド部分については断面図で示す。
第１図において、αａは加工ヘッド本体、ａυはＣｏｔ
レーザビームを集光する集光レンズ、ａｚは集光レンズ
を保持するレンズマウント、αＪはアダプタ゛−１（１
４１は先端ノズル、α９はアシストガス導入口、Ｑυは
加工ヘッド内圧を外部へ暇出す接続口、四は加工ヘッド
内アシストガス圧を検出するセンサー（ハ）は加工ヘッ
ド接続口（２１１とセンサー＠を結分する配管、（７）
はセンサー（２）の信号を受は処理する制御装置である
。（財）は被加工物（６）に加工されたスタートホール
を示す。
レーザビームを集光する集光レンズ、ａｚは集光レンズ
を保持するレンズマウント、αＪはアダプタ゛−１（１
４１は先端ノズル、α９はアシストガス導入口、Ｑυは
加工ヘッド内圧を外部へ暇出す接続口、四は加工ヘッド
内アシストガス圧を検出するセンサー（ハ）は加工ヘッ
ド接続口（２１１とセンサー＠を結分する配管、（７）
はセンサー（２）の信号を受は処理する制御装置である
。（財）は被加工物（６）に加工されたスタートホール
を示す。
次に動作について説明する。レーザ発振器（１）より放
射されたＣＯ，レーザビームは、加工ヘッド（４１内に
装着された集光レンズαυにより被加工物（６）の上面
に集光されると共に、アシストガス導入口α５より導入
されたアシストガスは先端ノズルａ４ｔ−経て被加工物
（６）に吹きつけられる。加工開始時点に於いては、被
加工物（６）と先端ノズルＩのギャツ１及び先端ノズル
α４０穴経は一定のため、加工ヘッド（４）内のアシス
トガス圧は一定であるが、パルスのＣｏｔビームによる
スタートホール加工により被加工物（６）にスタートホ
ールが貫通すると、スタートホールを通ってアシストガ
スが抜けるため、加工ヘッド（４）内のアシストガス圧
は減少し、スタートホール貫通前に比べて変化する。こ
の圧力変化は、接続口Ｑυ、配管（ハ）を経て圧力検出
センサー（社）にエリ検知され、信号を発生する。この
信号は制御装置（７）へ伝達されて制御装置（７）Ｋで
処理され、レーザ発振器を制御し、パルスのＣＯ，レー
ザビームから連続（ＣＷ）のｃｏ、レーザビームに切換
えられ通常の加工が開始される。
射されたＣＯ，レーザビームは、加工ヘッド（４１内に
装着された集光レンズαυにより被加工物（６）の上面
に集光されると共に、アシストガス導入口α５より導入
されたアシストガスは先端ノズルａ４ｔ−経て被加工物
（６）に吹きつけられる。加工開始時点に於いては、被
加工物（６）と先端ノズルＩのギャツ１及び先端ノズル
α４０穴経は一定のため、加工ヘッド（４）内のアシス
トガス圧は一定であるが、パルスのＣｏｔビームによる
スタートホール加工により被加工物（６）にスタートホ
ールが貫通すると、スタートホールを通ってアシストガ
スが抜けるため、加工ヘッド（４）内のアシストガス圧
は減少し、スタートホール貫通前に比べて変化する。こ
の圧力変化は、接続口Ｑυ、配管（ハ）を経て圧力検出
センサー（社）にエリ検知され、信号を発生する。この
信号は制御装置（７）へ伝達されて制御装置（７）Ｋで
処理され、レーザ発振器を制御し、パルスのＣＯ，レー
ザビームから連続（ＣＷ）のｃｏ、レーザビームに切換
えられ通常の加工が開始される。
第２図は、制御装置（７）がスタートホール加工時に行
なう動作のフローチャー・トである。はじめに、アシス
トガスパルプを開とし、次にパルスレーザビームを放射
させる（ステップ１．ステップ２）。
なう動作のフローチャー・トである。はじめに、アシス
トガスパルプを開とし、次にパルスレーザビームを放射
させる（ステップ１．ステップ２）。
これにより、先端ノズルＱ４１から被加工物（６ン上に
アシストガスが噴射されるとともにパルヌレーザビーム
が出射され、スタートホール加工が行なわれる。この状
態で、制御装置（７）は、圧力センサ（社）からの出力
信号が所定値より低下したかどうかを監視しくステップ
６）、所定値より低下すると、即ち、スタートホールが
貫通したと判断されると、ステップ４に移り、連続レー
ザビームを放射させてプログラム加工を開始しくステッ
プ５）、加工終了（ステップ６）後、レーザビームの放
射を停止させる（ステップ７）。続いてアシストガスバ
ルブを閉としくステップ８）、加工を終了する。
アシストガスが噴射されるとともにパルヌレーザビーム
が出射され、スタートホール加工が行なわれる。この状
態で、制御装置（７）は、圧力センサ（社）からの出力
信号が所定値より低下したかどうかを監視しくステップ
６）、所定値より低下すると、即ち、スタートホールが
貫通したと判断されると、ステップ４に移り、連続レー
ザビームを放射させてプログラム加工を開始しくステッ
プ５）、加工終了（ステップ６）後、レーザビームの放
射を停止させる（ステップ７）。続いてアシストガスバ
ルブを閉としくステップ８）、加工を終了する。
なお、上記の実施例では、圧力センサは加工ヘッド内部
圧力を配管（ハ）により導びいて検出する構成のものに
ついて示したが、本発明はこれに限定されず、例えば固
体圧力センサ等をアダプター〇の側壁に設置し、加工ヘ
ッド内部圧力を検出するようにしてもよい・ また上記実施例では加工開始時点でのスタートホールの
貫通の検出について説明したが、この逆の場合、すなわ
ち、通常の加工においてはアシストガスは被加工物（６
）の下面へ抜けているが、伺らかの異状、例へばセル７
バーニング現象あるいはガウジング等によりアシストガ
スが、被加工物の下面へ、抜けない状態の検出にも用い
ることが出来る。
圧力を配管（ハ）により導びいて検出する構成のものに
ついて示したが、本発明はこれに限定されず、例えば固
体圧力センサ等をアダプター〇の側壁に設置し、加工ヘ
ッド内部圧力を検出するようにしてもよい・ また上記実施例では加工開始時点でのスタートホールの
貫通の検出について説明したが、この逆の場合、すなわ
ち、通常の加工においてはアシストガスは被加工物（６
）の下面へ抜けているが、伺らかの異状、例へばセル７
バーニング現象あるいはガウジング等によりアシストガ
スが、被加工物の下面へ、抜けない状態の検出にも用い
ることが出来る。
以上説明したように、本発明によれば、加工ヘッドに加
工ヘッド内部の圧力を検出する圧力センサを設け、これ
によりアシストガスが被加工物を抜けているか否かを検
出するようにしたもので、スタートホール加工時間を加
工条件毎に設定する必要がなく、また、スタートホール
加工時間を短縮することのできるレーザ加工機が実現で
きる。
工ヘッド内部の圧力を検出する圧力センサを設け、これ
によりアシストガスが被加工物を抜けているか否かを検
出するようにしたもので、スタートホール加工時間を加
工条件毎に設定する必要がなく、また、スタートホール
加工時間を短縮することのできるレーザ加工機が実現で
きる。
第１図は、本発明装置の構成図、第２図は本発明装置に
おける制御装置の動作の一例を示すフローチャート、第
３図はレーザ加工機全体の構成概略図、第４図は従来装
置における加工ヘッド部の構成断面図である。 （６）・・・被加工物、（７）・・・制御装置、α１・
・・加工ヘッド本体、α４・・・先端ノズル、（社）・
・・圧力センサ。 なお、図中同一符号は同−又は相当部分を示すものとす
る。
おける制御装置の動作の一例を示すフローチャート、第
３図はレーザ加工機全体の構成概略図、第４図は従来装
置における加工ヘッド部の構成断面図である。 （６）・・・被加工物、（７）・・・制御装置、α１・
・・加工ヘッド本体、α４・・・先端ノズル、（社）・
・・圧力センサ。 なお、図中同一符号は同−又は相当部分を示すものとす
る。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 加工ヘッドの先端ノズルからレーザビームを出射させる
とともにアシストガスを噴射させ、前記レーザビームの
エネルギーを利用して被加工物を加工するレーザ加工機
において、 前記加工ヘッドにこの加工ヘッド内部圧力の変化を検出
する圧力センサを設け、この圧力センサからの信号に基
づいて前記レーザビームをパルスから連続ビームに切換
えるようにしたことを特徴とするレーザ加工機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59255001A JPS61135493A (ja) | 1984-12-04 | 1984-12-04 | レ−ザ加工機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59255001A JPS61135493A (ja) | 1984-12-04 | 1984-12-04 | レ−ザ加工機 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61135493A true JPS61135493A (ja) | 1986-06-23 |
| JPH0451273B2 JPH0451273B2 (ja) | 1992-08-18 |
Family
ID=17272819
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59255001A Granted JPS61135493A (ja) | 1984-12-04 | 1984-12-04 | レ−ザ加工機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61135493A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102205462A (zh) * | 2011-05-21 | 2011-10-05 | 无锡创科源软件有限公司 | 非金属切割中的激光焦距跟踪装置 |
| CN110919178A (zh) * | 2019-09-11 | 2020-03-27 | 南京航空航天大学 | 一种用于蒙皮-桁条t型结构双激光束双侧同步焊接的保护气喷嘴装置 |
-
1984
- 1984-12-04 JP JP59255001A patent/JPS61135493A/ja active Granted
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102205462A (zh) * | 2011-05-21 | 2011-10-05 | 无锡创科源软件有限公司 | 非金属切割中的激光焦距跟踪装置 |
| CN110919178A (zh) * | 2019-09-11 | 2020-03-27 | 南京航空航天大学 | 一种用于蒙皮-桁条t型结构双激光束双侧同步焊接的保护气喷嘴装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0451273B2 (ja) | 1992-08-18 |
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