[發(fā)明專利]三維激光加工機(jī)及三維激光加工機(jī)的控制方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201880026103.1
• 申請(qǐng)日: 2018-04-06
• 公開（公告）號(hào): CN110545949B
• 公開（公告）日: 2021-04-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 谷口竜二;屋嘉比圭太
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 小松產(chǎn)機(jī)株式會(huì)社
• 主分類號(hào): B23K26/08
• 分類號(hào): B23K26/08;B23K26/00;G05B19/404
• 代理公司: 中科專利商標(biāo)代理有限責(zé)任公司 11021
• 代理人: 佟勝男

三維激光加工機(jī)具備：加工頭(203)；控制器，其進(jìn)行加工頭(203)的定位，并且控制噴嘴(203N)的朝向；以及傳感器，其檢測(cè)工件(W)與噴嘴(203N)之間的距離。控制器基于所檢測(cè)出的距離，能夠執(zhí)行對(duì)加工頭(203)的位置進(jìn)行校正的仿形控制。控制器一邊控制噴嘴(203N)的姿態(tài)一邊加工頭(203)在將加工頭(203)從接近開始位置(P4)向加工開始位置(Ps)移動(dòng)的接近處理的中途到達(dá)預(yù)先設(shè)定的位置(Pc)，則執(zhí)行仿形控制來(lái)使加工頭(203)向加工開始位置(Ps)移動(dòng)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及三維激光加工機(jī)及三維激光加工機(jī)的控制方法。

背景技術(shù)

以往，已知一種對(duì)工件照射激光的激光加工機(jī)。在上述那樣的激光加工機(jī)中，加工頭通過(guò)稱為氣割的移動(dòng)處理從加工結(jié)束位置移動(dòng)到下一個(gè)接近開始位置。若加工頭到達(dá)接近開始位置，則執(zhí)行使加工頭移動(dòng)至下一個(gè)加工開始位置的接近處理。

在專利文獻(xiàn)1中，作為上述那樣的激光加工機(jī)，公開了能夠?qū)ぜM(jìn)行三維加工的三維激光加工機(jī)。在專利文獻(xiàn)1的三維激光加工機(jī)中，通過(guò)X軸、Y軸和Z軸這3軸進(jìn)行加工頭的定位，并且通過(guò)C軸和A軸這兩個(gè)旋轉(zhuǎn)軸控制加工頭的姿態(tài)。該激光加工機(jī)在進(jìn)行激光加工時(shí)(激光的照射中)執(zhí)行如下仿形控制：以使加工頭與工件的加工面之間的距離(間隙量)成為預(yù)先設(shè)定的設(shè)定值(目標(biāo)值)的方式來(lái)校正加工頭的位置。

另外，例如，在專利文獻(xiàn)2以及專利文獻(xiàn)3中，公開一種能夠僅在Z軸負(fù)方向上進(jìn)行激光照射的二維激光加工機(jī)。專利文獻(xiàn)2的激光加工機(jī)在使加工頭從退避位置向下一個(gè)加工開始位置移動(dòng)時(shí)，若加工頭開始傾斜下降移動(dòng)則執(zhí)行仿形控制。另外，專利文獻(xiàn)3的激光加工機(jī)在使加工頭從退避位置向下一個(gè)加工開始位置移動(dòng)時(shí)，若加工頭從中間點(diǎn)下降且間隙量成為規(guī)定量，則執(zhí)行仿形控制。

在先技術(shù)文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1：日本特開平10-175085號(hào)公報(bào)

專利文獻(xiàn)2：日本特開2008-110389號(hào)公報(bào)

專利文獻(xiàn)3：日本特開2004-1067號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明要解決的課題

專利文獻(xiàn)1的三維激光加工機(jī)是能夠從加工頭的噴嘴向三維的各方向照射激光的結(jié)構(gòu)，因此在進(jìn)行接近處理時(shí)噴嘴方向并不限于總是朝向Z軸方向。另外，上述那樣的三維激光加工機(jī)也存在接近處理中使噴嘴的方向變化的情況。因此，不能將如專利文獻(xiàn)2及專利文獻(xiàn)3那樣通過(guò)仿形控制僅在Z軸方向上對(duì)加工頭的位置進(jìn)行校正的結(jié)構(gòu)直接應(yīng)用于三維激光加工機(jī)。

本發(fā)明提供能夠迅速地進(jìn)行接近處理的三維激光加工機(jī)及三維激光加工機(jī)的控制方法。

用于解決課題的手段

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方案，三維激光加工機(jī)具備：加工頭，其具有噴嘴，且從噴嘴對(duì)工件照射激光；控制器，其進(jìn)行加工頭的定位，且對(duì)噴嘴的朝向進(jìn)行控制；以及傳感器，其對(duì)工件與噴嘴之間的距離進(jìn)行檢測(cè)。控制器能夠基于所檢測(cè)出的距離，執(zhí)行對(duì)加工頭的位置進(jìn)行校正的仿形控制。在一邊控制噴嘴的朝向一邊使加工頭從接近開始位置向加工開始位置移動(dòng)的接近處理的中途，當(dāng)加工頭到達(dá)預(yù)先設(shè)定的第一位置時(shí)，控制器執(zhí)行仿形控制而使加工頭向加工開始位置移動(dòng)。

發(fā)明效果

根據(jù)本發(fā)明，能夠迅速地進(jìn)行接近處理。

附圖說(shuō)明

圖1是激光加工機(jī)的立體圖。

圖2是將圖1的加工頭的周圍放大后的主要部位放大圖。

圖3是表示激光加工機(jī)的硬件結(jié)構(gòu)的一部分的框圖。

圖4是用于說(shuō)明激光加工時(shí)的仿形控制的圖。