JP2014188558A - Cutting method and cutting device - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a cutting method and a cutting device capable of improving production efficiency when forming a finished article from a workpiece, by properly setting a height of a torch in a cutting starting point, when cutting the workpiece in order unlimited by piercing hole order by preceding piercing.SOLUTION: In the cutting device, a control part correspondingly stores XY coordinates of a plurality of piercing holes by the preceding piercing and a Z axis directional position of a workpiece surface in the preceding piercing hole, and the Z axis directional position of the respective piercing holes in the cutting starting point when cutting the workpiece in the order unlimited by the order in the preceding piercing with the piercing hole as the cutting starting point, is constituted so that the height of the torch in the respective cutting starting points is set based on the Z axis directional position corresponding to the respective piercing holes stored at the preceding piercing.

Description

この発明は、被加工材に対して、先行ピアシングにより複数のピアシング孔を形成した後に、このピアシング孔を起点として被加工材を切断して、製品（以下、加工品という）を形成する切断方法及び切断装置に関する。   The present invention relates to a cutting method for forming a product (hereinafter referred to as a processed product) by forming a plurality of piercing holes in a workpiece by prior piercing and then cutting the workpiece from the piercing holes as a starting point. And a cutting device.

周知のように、トーチにより被加工材を切断加工して加工品を形成する場合、切断起点とする切断開始位置において被加工材表面の高さを検出（イニシャルハイト検出）し、まず、検出された被加工材表面に基づいてトーチ高さを設定して、その後、トーチを下降動作させてピアシング孔を形成し、このピアシング孔を切断起点としてトーチを被加工材の面方向（ＸＹ方向）に移動しながら、被加工材を切断加工して加工品を形成するのが一般的である。   As is well known, when a workpiece is formed by cutting a workpiece with a torch, the height of the workpiece surface is detected (initial height detection) at the cutting start position as the cutting start point. The torch height is set based on the surface of the workpiece, and then the torch is lowered to form a piercing hole, and the torch is moved in the surface direction (XY direction) of the workpiece using the piercing hole as a starting point for cutting. In general, a workpiece is formed by cutting a workpiece while moving.

また、被加工材を切断加工して複数の加工品を形成する場合に、予め先行ピアシングにより複数のピアシング孔を形成して、その後、この先行ピアシングで形成した各ピアシング孔を切断起点として順次切断加工して、複数の加工品を形成する場合がある。   In addition, when a workpiece is cut to form a plurality of workpieces, a plurality of piercing holes are formed in advance by prior piercing, and then each piercing hole formed by the preceding piercing is sequentially cut from the cutting origin. There are cases where a plurality of processed products are formed by processing.

かかる場合、まず、先行ピアシングにおいて被加工材表面の高さをイニシャルハイト検出してピアシング孔を形成し、その後、切断加工する際に、各ピアシング孔において再度イニシャルハイト検出をしてから、トーチを切断起点において切断加工に適した高さまで下降させて切断加工する場合がある。   In such a case, first, the height of the workpiece surface is detected by the initial height in the preceding piercing to form a piercing hole, and then when the cutting process is performed, the initial height is detected again in each piercing hole, and then the torch is In some cases, the cutting process is performed by lowering the cutting starting point to a height suitable for the cutting process.

このようなイニシャルハイト検出には、トーチそのものに静電容量式等のセンサを設けたり、トーチ近傍に設けた高さ倣い装置（エアーセンサ等）により、倣い動作を行いながらトーチの下降する方法と、トーチとは離れた位置にトーチとともに昇降するタッチセンサ等の検出手段を用いて検出する方法が一般的である。   For such initial height detection, a sensor such as a capacitance type sensor is provided on the torch itself, or the torch descends while performing a copying operation with a height copying device (air sensor or the like) provided in the vicinity of the torch. The detection method using a detection means such as a touch sensor that moves up and down with the torch at a position apart from the torch is common.

しかしながら、先行ピアシングにおいてイニシャルハイト検出をした後に、切断加工する際に再度イニシャル検出することは、重複した動作となり、実質的な切断時間が長くなって生産性が低下する原因となっている。   However, after detecting the initial height in the preceding piercing and performing the initial detection again at the time of cutting, it becomes an overlapping operation, which causes a substantial cutting time and decreases productivity.

また、タッチセンサを用いてイニシャルハイト検出をする場合には、タッチセンサはトーチから所定の距離を離隔して設けられているので、タッチセンサによってイニシャハイト検出する位置とピアシング孔を形成するためにトーチが下降する位置、及び切断加工のためにトーチが下降する位置（切断起点）とはオフセットしている。   Also, when initial height detection is performed using a touch sensor, the touch sensor is provided at a predetermined distance from the torch, so that a position for detecting the initial height by the touch sensor and a piercing hole are formed. The position where the torch descends and the position where the torch descends due to cutting (cutting start point) are offset.

そこで、先行ピアシング及び切断加工において、イニシャルハイト検出後に、トーチをこのオフセット分だけ移動させて、先行ピアシングによるピアシング孔予定位置又は切断加工における切断起点に移動する必要があり、その結果、イニシャル検出時間及び切断加工時間が長くなるという問題がある。   Therefore, in the preceding piercing and cutting process, after detecting the initial height, it is necessary to move the torch by this offset and move it to the piercing hole planned position by the preceding piercing or the cutting start point in the cutting process. In addition, there is a problem that the cutting processing time becomes long.

また、先行ピアシングによるピアシング孔を切断起点に被加工材を切断して加工品を形成する場合、切断加工のプログラムは、１つの加工品を切断するためのプログラムが適用されることが一般的であり、切断加工する前に、先行ピアシングにおけるイニシャルハイト検出をおこない、トーチをピアシング孔を形成する際と同様の上下動作をさせることから、余分な時間を費やすという問題がある。   In addition, when a workpiece is formed by cutting a workpiece from a piercing hole by preceding piercing as a starting point, a program for cutting one workpiece is generally applied as a cutting program. In addition, the initial height detection in the preceding piercing is performed before the cutting process, and the torch is moved up and down in the same manner as in forming the piercing hole, so that there is a problem that extra time is consumed.

そこで、先行ピアシングにおいてピアシング孔を形成する際に検出したイニシャルハイト検出に基づくトーチ高さのデータを順次記憶して、このトーチ高さのデータに基づいて、先行ピアシングにおけるピアシング孔形成順序に従って、切断加工時に、トーチを各加工品の切断起点（先行ピアシング孔の座標位置）に移動して、被加工材を切断加工して加工品を形成することで、切断加工前のタッチ倣いセンサ等による再度のイニシャルハイト検出を省略して、切断加工の生産性を向上する技術が開示されている（例えば、特許文献１参照）。   Therefore, the torch height data based on the initial height detection detected when the piercing hole is formed in the preceding piercing is sequentially stored, and the cutting is performed according to the piercing hole forming order in the preceding piercing based on the torch height data. At the time of processing, the torch is moved to the cutting start point (coordinate position of the preceding piercing hole) of each processed product, and the processed material is cut to form the processed product. A technique for improving the productivity of the cutting process by omitting the initial height detection is disclosed (for example, see Patent Document 1).

特開２０１１−７９０１６号公報JP 2011-79016 A

しかしながら、例えば、何らかのトラブルにより一部のピアシング孔を切断起点とする切断加工が継続できなくなってトーチをいずれかのピアシング位置に逆行動作をさせて切断加工を再開する場合等、先行ピアシングにおける順番と異なった順番で切断加工する場合があり、このような場合に、先行ピアシングにおけるイニシャルハイト検出に基づいて設定されたトーチ高さが、異なるピアシング孔を切断起点とするトーチ高さに適用されて、トーチ高さが適切に設定されないこととなる。   However, for example, when the cutting process starting from some piercing holes cannot be continued due to some trouble and the torch is moved backward to any piercing position and the cutting process is resumed, the order in the preceding piercing is In such a case, the torch height set based on the initial height detection in the preceding piercing is applied to the torch height starting from a different piercing hole, The torch height will not be set properly.

そこで、先行ピアシングにより複数のピアシング孔を形成して、このピアシング孔を起点として被加工材を切断加工する場合に、例えば、トラブル等により切断が継続できなくなり、ピアシング孔位置まで逆行動作を行って切断加工を再開する場合や、先行ピアシング時の順番と異なった順番で切断を行う場合であっても、切断起点においてトーチの高さを適切に設定するとともに、被加工材から加工品を形成する際の生産効率を向上することが可能な切断技術に対する強い要請がある。   Therefore, when a plurality of piercing holes are formed by the preceding piercing and the workpiece is cut using the piercing holes as a starting point, for example, the cutting cannot be continued due to a trouble or the like, and the backward operation is performed up to the piercing hole position. Even when cutting is resumed or when cutting is performed in an order different from the order at the time of preceding piercing, the torch height is appropriately set at the starting point of cutting and a workpiece is formed from the workpiece. There is a strong demand for cutting techniques that can improve production efficiency.

本発明は、このような事情を考慮してなされたもので、先行ピアシングによるピアシング孔順序に限定されない順序で被加工材を切断加工する場合に、切断起点においてトーチの高さを適切に設定するとともに、被加工材から加工品を形成する際の生産効率を向上可能な切断方法及び切断装置を提供することにある。   The present invention has been made in consideration of such circumstances, and when cutting a workpiece in an order that is not limited to the order of piercing holes by prior piercing, the height of the torch is appropriately set at the cutting start point. A further object is to provide a cutting method and a cutting device capable of improving the production efficiency when forming a workpiece from a workpiece.

上記課題を解決するために、この発明は以下の手段を提案している。
請求項１記載の発明は、ＸＹ平面からなり被加工材を載置する定盤と、前記定盤上を前記ＸＹ平面に沿って移動可能とされるとともに、前記ＸＹ平面と直交するＺ軸方向に移動されて前記被加工材を加工するトーチと、前記トーチを前記Ｘ軸方向をＮＣ制御により移動するＸ軸方向駆動部と、前記トーチを前記Ｙ軸方向をＮＣ制御により移動するＹ軸方向駆動部と、前記トーチを前記Ｚ軸方向をＮＣ制御により移動するＺ軸方向駆動部と、被加工材表面のＺ軸方向位置を検出するＺ軸方向位置センサと、前記トーチの移動を制御する制御部とを備えた切断装置を用いて、先行ピアシングで複数のピアシング孔を加工した後に、前記先行ピアシングによるピアシング孔を切断起点として被加工材を切断加工する切断方法であって、前記先行ピアシングで加工する前記複数のピアシング孔のすべてに関して、前記ピアシング孔のＸＹ座標と、前記先行ピアシングにおいて前記Ｚ軸方向位置センサにより計測した前記ピアシング孔と対応する被加工材表面のＺ軸方向位置とを対応させて記憶し、前記ピアシング孔を切断起点として、前記先行ピアシングにおける順序に限定されない順序で被加工材を切断加工する場合に、前記切断加工において切断起点とする各ピアシング孔に関して、前記各ピアシング孔のＺ軸方向位置を前記先行ピアシングの際に記憶した各ピアシング孔のＸＹ座標と対応させて取得し、前記取得した各ピアシング孔のＺ軸方向位置に基づいて各切断起点におけるトーチの高さを設定することを特徴とする。 In order to solve the above problems, the present invention proposes the following means.
The invention according to claim 1 is a surface plate made of an XY plane on which a workpiece is placed, and a Z-axis direction that is movable on the surface plate along the XY plane and orthogonal to the XY plane. A torch that moves the torch to move the workpiece, an X-axis direction drive unit that moves the torch in the X-axis direction by NC control, and a Y-axis direction in which the torch moves in the Y-axis direction by NC control A drive unit, a Z-axis direction drive unit that moves the torch by the NC control in the Z-axis direction, a Z-axis direction position sensor that detects a Z-axis direction position of the workpiece surface, and controls the movement of the torch A cutting method comprising: cutting a workpiece using a cutting device having a control unit and cutting a plurality of piercing holes by preceding piercing, and then cutting the workpiece using the piercing holes by the preceding piercing as a starting point of cutting. With respect to all of the plurality of piercing holes to be machined, the XY coordinates of the piercing holes and the Z-axis direction position of the workpiece surface corresponding to the piercing holes measured by the Z-axis direction position sensor in the preceding piercing Are stored in correspondence with each other, and when the workpiece is cut in an order not limited to the order in the preceding piercing using the piercing hole as a starting point of cutting, each of the piercing holes as a starting point of cutting in the cutting process The Z-axis direction position of the piercing hole is acquired in correspondence with the XY coordinates of each piercing hole stored at the time of the preceding piercing, and the torch height at each cutting start point is obtained based on the acquired Z-axis direction position of each piercing hole. It is characterized by setting.

請求項３記載の発明は、ＸＹ平面からなり被加工材を載置する定盤と、前記定盤上を前記ＸＹ平面に沿って移動可能とされるとともに、前記ＸＹ平面と直交するＺ軸方向に移動されて前記被加工材を加工するトーチと、前記トーチを前記Ｘ軸方向をＮＣ制御により移動するＸ軸方向駆動部と、前記トーチを前記Ｙ軸方向をＮＣ制御により移動するＹ軸方向駆動部と、前記トーチを前記Ｚ軸方向をＮＣ制御により移動するＺ軸方向駆動部と、被加工材表面のＺ軸方向位置を検出するＺ軸方向位置センサと、前記トーチの移動を制御する制御部とを備え、先行ピアシングで複数のピアシング孔を加工した後に、前記先行ピアシングによるピアシング孔を切断起点として被加工材を切断加工する切断装置であって、前記制御部は、前記先行ピアシングで加工する前記複数のピアシング孔のすべてに関して、前記ピアシング孔のＸＹ座標と、前記先行ピアシングにおいて前記Ｚ軸方向位置センサにより計測した前記ピアシング孔と対応する被加工材表面のＺ軸方向位置とを対応させて記憶し、前記ピアシング孔を切断起点として、前記先行ピアシングにおける順序に限定されない順序で被加工材を切断加工する場合に、前記切断加工において切断起点とする各ピアシング孔に関して、前記各ピアシング孔のＺ軸方向位置を前記先行ピアシングの際に記憶した各ピアシング孔のＸＹ座標と対応させて取得し、前記取得した各ピアシング孔のＺ軸方向位置に基づいて各切断起点におけるトーチの高さを設定することを特徴とするように構成されていることを特徴とする。   The invention according to claim 3 is a surface plate made of an XY plane on which a workpiece is placed, and is movable on the surface plate along the XY plane, and in the Z-axis direction orthogonal to the XY plane. A torch that moves the torch to move the workpiece, an X-axis direction drive unit that moves the torch in the X-axis direction by NC control, and a Y-axis direction in which the torch moves in the Y-axis direction by NC control A drive unit, a Z-axis direction drive unit that moves the torch by the NC control in the Z-axis direction, a Z-axis direction position sensor that detects a Z-axis direction position of the workpiece surface, and controls the movement of the torch A cutting device that cuts a workpiece using the piercing hole formed by the preceding piercing as a starting point after processing a plurality of piercing holes by the preceding piercing, and the control unit includes the preceding piercing With respect to all of the plurality of piercing holes to be machined, the XY coordinates of the piercing holes and the Z-axis direction positions of the workpiece surface corresponding to the piercing holes measured by the Z-axis direction position sensor in the preceding piercing When the workpiece is cut and processed in an order not limited to the order in the preceding piercing using the piercing hole as a starting point, the piercing is stored in correspondence with each piercing hole as the starting point in the cutting process. The position of the hole in the Z-axis direction is acquired in correspondence with the XY coordinates of each piercing hole stored at the time of the preceding piercing, and the height of the torch at each cutting starting point based on the acquired Z-axis direction position of each piercing hole It is characterized by being characterized by setting.

この発明に係る切断方法及び切断装置によれば、先行ピアシングで複数のピアシング孔を加工した後に、先行ピアシングによるピアシング孔を切断起点として被加工材を切断加工する場合に、先行ピアシングで加工するすべてのピアシング孔に関して、ピアシング孔のＸＹ座標（ピアシング孔位置）と、先行ピアシングにおいてＺ軸方向位置センサにより計測したピアシング孔と対応する被加工材表面のＺ軸方向位置（材料高さ）とを対応させて記憶し、ピアシング孔を切断起点として、先行ピアシングにおける順序に限定されない順序で被加工材を切断加工する場合に、切断加工において切断起点とする各ピアシング孔に関して、各ピアシング孔のＺ軸方向位置を先行ピアシングの際に記憶した各ピアシング孔のＸＹ座標と対応させて取得し、取得した各ピアシング孔のＺ軸方向位置に基づいて各切断起点におけるトーチの高さ（Ｚ軸方向位置）を設定する。その結果、切断加工する際に、各ピアシング孔位置と対応する切断起点における材料高さを計測することなく、切断起点におけるトーチの低速下降高さを適正化（短く）して、切断における生産性を向上することができる。   According to the cutting method and the cutting device according to the present invention, when a plurality of piercing holes are processed by the preceding piercing and then the workpiece is cut using the piercing holes by the preceding piercing as a starting point of cutting, all the processing by the preceding piercing is performed. Corresponding XY coordinates (piercing hole position) of the piercing hole and the Z-axis direction position (material height) of the workpiece surface corresponding to the piercing hole measured by the Z-axis direction position sensor in the preceding piercing When the workpiece is cut in an order not limited to the order in the preceding piercing using the piercing hole as a starting point, the Z-axis direction of each piercing hole is used for each piercing hole as the starting point in the cutting process. The position is acquired in correspondence with the XY coordinates of each piercing hole memorized at the time of preceding piercing. , Set the height of the torch (Z-axis direction position) of each cutting start based on the Z-axis direction position of the piercing holes obtained. As a result, when cutting, the torch's low-speed descending height at the cutting start point is optimized (shortened) without measuring the material height at the cutting starting point corresponding to each piercing hole position, and cutting productivity. Can be improved.

また、切断加工する際に、何らかのトラブルにより一部のピアシング孔を切断起点とする切断加工が継続できなくなってトーチをいずれかのピアシング位置に逆行動作をさせて切断加工を再開する場合や、先行ピアシング時の順番と異なる順番で切断加工する場合であっても、切断起点となるピアシング孔位置（ＸＹ座標）で特定して対応するＺ軸軸方向位置を取得するので、先行ピアシングにおける順序に限定されない順序で被加工材を切断加工する場合であっても、切断起点におけるトーチ高さを効率的かつ確実に設定することができる。   Also, when cutting, when cutting with some piercing holes cannot be continued due to some trouble and the torch is moved backward to any piercing position and cutting is resumed, Even when cutting in an order different from the order at the time of piercing, the corresponding position in the Z-axis axis direction is obtained by specifying the position of the piercing hole (XY coordinate) that is the starting point of cutting, so it is limited to the order in the preceding piercing Even when the workpieces are cut in the order that is not performed, the torch height at the cutting start point can be set efficiently and reliably.

この明細書において、先行ピアシングにおける順序に限定されない順序で被加工材を切断加工するとは、先行ピアシングによる複数のピアシング孔のうち一部を飛ばして切断加工する場合、先行ピアシング時の順番と異なる順番で切断加工する場合や、これらを組み合わせて切断起点することをいう。   In this specification, cutting the workpiece in an order that is not limited to the order in the preceding piercing means that when cutting by skipping some of the plurality of piercing holes by the preceding piercing, an order different from the order in the preceding piercing In the case of cutting with, or to start cutting by combining these.

請求項２記載の発明は、請求項１に記載の切断方法であって、前記被切断材を切断加工する場合に、前記トーチのＸＹ座標が、前記先行ピアシングにおいて記憶したＸＹ座標に対して、予め設定した範囲内に位置した場合に前記被加工材の切断を開始することを特徴とする。   Invention of Claim 2 is the cutting method of Claim 1, Comprising: When cutting the said to-be-cut material, XY coordinate of the said torch is with respect to the XY coordinate memorize | stored in the said prior | preceding piercing. The cutting of the workpiece is started when it is located within a preset range.

請求項４記載の発明は、請求項３に記載の切断装置であって、前記被切断材を切断加工する場合に、前記トーチのＸＹ座標が、前記先行ピアシングにおいて記憶したＸＹ座標に対して、予め設定した範囲内に位置した場合に前記被加工材の切断を開始するように構成されていることを特徴とする。   Invention of Claim 4 is a cutting device of Claim 3, Comprising: When cutting the said to-be-cut material, XY coordinate of the said torch is with respect to the XY coordinate memorize | stored in the said prior | preceding piercing. It is characterized by being configured to start cutting the workpiece when positioned within a preset range.

この発明に係る切断方法及び切断装置によれば、被加工材を切断加工する場合に、トーチが、先行ピアシングにおいて記憶したＸＹ座標に対して、予め設定した範囲（許容範囲）内に位置した場合に、各ピアシング孔のＸＹ座標と対応して記憶されたＺ軸方向位置に基づいてトーチを設定して被加工材の切断を開始する。   According to the cutting method and the cutting device according to the present invention, when the workpiece is cut, the torch is located within a preset range (allowable range) with respect to the XY coordinates stored in the preceding piercing. In addition, the torch is set based on the Z-axis direction position stored in correspondence with the XY coordinates of each piercing hole, and cutting of the workpiece is started.

すなわち、例えば、トーチのＸＹ座標で特定される切断起点が、先行ピアシングによるピアシング孔の縁等に変更されても、トーチのＸＹ座標が先行ピアシング孔に対して予め設定した範囲内であれば、トーチを高速で下降して被加工材の切断を開始することができる。その結果、効率的に切断加工することができる。   That is, for example, even if the cutting start point specified by the XY coordinate of the torch is changed to the edge of the piercing hole by the preceding piercing, etc., if the XY coordinate of the torch is within the range set in advance with respect to the preceding piercing hole, The torch can be lowered at a high speed to start cutting the workpiece. As a result, cutting can be performed efficiently.

この明細書において、先行ピアシングにおいて記憶したＸＹ座標に対して、予め設定した範囲内に位置した場合とは、例えば、切断可能におけるトーチの位置（切断起点）が、先行ピアシングによるピアシング孔の範囲（例えば、孔径）内に位置されるような数値とされ、被加工材を実用的に切断加工可能な範囲とされることが好適ある。
また、この場合に、ピアシング孔の範囲は、先行ピアシングの形式（例えば、被加工材Ｗ表面に付着する上ノロ除去を目的として、トーチに周回軌道を描かせてピアシング孔を拡大する等）により変化するので、先行ピアシングの形式と対応させて設定することが好適である。その点において、許容寸法ＦＸ、ＦＹを、例えば、それぞれ５〜１０ｍｍとすることが好適である。 In this specification, when it is located within a preset range with respect to the XY coordinates stored in the preceding piercing, for example, the position of the torch that can be cut (cutting start point) is the range of the piercing hole by the preceding piercing ( For example, it is preferable that the numerical value is within the range of the hole diameter), and that the workpiece can be practically cut and processed.
Further, in this case, the range of the piercing hole is determined according to the type of preceding piercing (for example, to enlarge the piercing hole by drawing a circular orbit for the purpose of removing the upper surface adhering to the surface of the workpiece W). Since it changes, it is preferable to set in correspondence with the type of preceding piercing. In that respect, it is preferable that the allowable dimensions FX and FY are, for example, 5 to 10 mm, respectively.

この発明に係る切断方法及び切断装置によれば、切断加工する際に、各ピアシング孔位置と対応する切断起点における材料高さを計測することなく、切断起点におけるトーチの低速下降高さを適正化して、切断における生産性を向上することができる。
また、先行ピアシングにおける順序に限定されない順序で被加工材を切断加工する場合であっても、切断起点におけるトーチ高さを効率的かつ確実に設定することができる。 According to the cutting method and the cutting device according to the present invention, when cutting, the low-speed descending height of the torch at the cutting start point is optimized without measuring the material height at the cutting starting point corresponding to each piercing hole position. Thus, productivity in cutting can be improved.
Further, even when the workpieces are cut in an order not limited to the order in the preceding piercing, the torch height at the cutting start point can be set efficiently and reliably.

本発明の一実施形態に係るプラズマ切断装置の概略構成を示す図である。It is a figure showing the schematic structure of the plasma cutting device concerning one embodiment of the present invention. 一実施形態に係るプラズマ切断装置による先行ピアシングにおけるプラズマトーチの動作の一例を説明する図である。It is a figure explaining an example of the operation of the plasma torch in the preceding piercing by the plasma cutting device concerning one embodiment. 一実施形態に係るプラズマ切断装置により先行ピアシングする場合のプラズマトーチの動作を説明する図である。It is a figure explaining operation | movement of the plasma torch in the case of carrying out prior | preceding piercing with the plasma cutting device which concerns on one Embodiment. 一実施形態に係るプラズマ切断装置による切断加工におけるプラズマトーチの動作の一例を説明する図である。It is a figure explaining an example of operation of a plasma torch in cutting processing by a plasma cutting device concerning one embodiment. 一実施形態に係るプラズマ切断装置により被加工材を切断加工して加工品を形成する場合におけるプラズマトーチの動作の一例を説明する図である。It is a figure explaining an example of operation of a plasma torch in the case of cutting a work material with a plasma cutting device concerning one embodiment, and forming a processed product. 一実施形態に係るプラズマ切断装置により被加工材を切断して加工品を形成する場合のプラズマトーチのＸＹ方向における移動を説明する図であり、（Ａ）はプラズマトーチと予め設定した許容範囲の関係の概略を示す図であり、（Ｂ）は、ピアシング孔と上記許容範囲の関係の一例を示す概略図である。It is a figure explaining the movement in the XY direction of the plasma torch when a workpiece is cut by the plasma cutting device according to an embodiment to form a workpiece, and (A) shows a plasma torch and a preset allowable range. It is a figure which shows the outline of a relationship, (B) is the schematic which shows an example of the relationship between a piercing hole and the said tolerance | permissible_range. 一実施形態に係るプラズマ切断装置により、先行ピアシングによりピアシング孔の形成する際の動作の一例を説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining an example of the operation | movement at the time of forming a piercing hole by prior | preceding piercing with the plasma cutting device which concerns on one Embodiment. 一実施形態に係るプラズマ切断装置により、被加工材を切断加工して加工品を形成する際のプラズマトーチの動作の一例を説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining an example of operation | movement of the plasma torch at the time of forming a workpiece by cutting a workpiece by the plasma cutting device which concerns on one Embodiment. 一実施形態に係るプラズマ切断装置により、被加工材を切断加工して加工品を形成する際のプラズマトーチの動作の一例を説明するフローチャートであり、図７のサブルーチンを示すフローチャートである。It is a flowchart explaining an example of operation | movement of the plasma torch at the time of cutting a workpiece and forming a workpiece by the plasma cutting device which concerns on one Embodiment, and is a flowchart which shows the subroutine of FIG.

以下、図面を参照し、本発明の一実施形態について説明する。
図１は、この発明の一実施形態に係るプラズマ切断装置の概略構成を示す図であり、符号１はプラズマ切断装置を、符号１２プラズマトーチを示している。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of a plasma cutting apparatus according to an embodiment of the present invention. Reference numeral 1 indicates a plasma cutting apparatus, and reference numeral 12 indicates a plasma torch.

プラズマ切断装置１は、プラズマトーチ１２と、アーク電源２０と、ガス供給回路３０と、制御部４０とを備え、プラズマトーチ１２から噴射されるプラズマガスにより被加工材Ｗを切断するようになっている。   The plasma cutting device 1 includes a plasma torch 12, an arc power source 20, a gas supply circuit 30, and a control unit 40, and cuts the workpiece W with plasma gas injected from the plasma torch 12. Yes.

プラズマトーチ１２は、例えば、ノズル本体と、ノズル本体に配置される電極とを備え、例えば、ノズル本体に導入された切断ガスＧがノズル孔に導かれて、プラズマを噴出するようになっている。   The plasma torch 12 includes, for example, a nozzle body and an electrode disposed on the nozzle body. For example, the cutting gas G introduced into the nozzle body is guided to the nozzle hole to eject plasma. .

プラズマ切断機本体１０は、例えば、被加工材Ｗを載置する定盤１１と、プラズマトーチ１２と、プラズマトーチ１２のノズル孔を被加工材Ｗの所定位置に向けて保持するノズル保持部１３と、プラズマトーチ１２と被加工材Ｗの表面とのＺ軸方向の相対的位置関係、例えば、材料表面からプラズマトーチ１２までの高さを検出するタッチセンサ１４と、プラズマトーチ１２及びタッチセンサ１４とともにノズル保持部１３を定盤１１に対して相対移動させる移動手段１５とを備えている。   The plasma cutting machine main body 10 includes, for example, a surface plate 11 on which a workpiece W is placed, a plasma torch 12, and a nozzle holder 13 that holds nozzle holes of the plasma torch 12 toward a predetermined position of the workpiece W. And a relative position relationship between the plasma torch 12 and the surface of the workpiece W in the Z-axis direction, for example, a touch sensor 14 for detecting the height from the material surface to the plasma torch 12, and the plasma torch 12 and the touch sensor 14 In addition, a moving means 15 for moving the nozzle holding portion 13 relative to the surface plate 11 is provided.

プラズマトーチ１２は、例えば、プラズマトーチ１２の基端側は、ガス供給回路３０から伸びる切断ガス供給ホースと連結され、切断ガスをノズル本体に供給するようになっており、ノズル孔からオフセットされた位置にタッチセンサ１４が配置されている。   For example, the plasma torch 12 is connected to a cutting gas supply hose extending from the gas supply circuit 30 at the base end side of the plasma torch 12 so as to supply the cutting gas to the nozzle body, and is offset from the nozzle hole. The touch sensor 14 is arranged at the position.

ノズル保持部１３は、周知のノズル保持部を適用することが可能であり、プラズマトーチ１２を被加工材Ｗの所定の部位に向けて保持するとともに、例えば、定盤１１上に対して垂直に定義され、後述するＸ軸とＺ軸により構成されるＸＺ面と平行なＡ面内、及びＹＺ面と平行とされＡ面と直交するＢ面内においてそれぞれ回動可能に構成されている。   As the nozzle holding unit 13, a known nozzle holding unit can be applied. The nozzle holding unit 13 holds the plasma torch 12 toward a predetermined portion of the workpiece W and, for example, is perpendicular to the surface of the surface plate 11. It is defined so as to be rotatable in an A plane parallel to an XZ plane constituted by an X axis and a Z axis, which will be described later, and in a B plane parallel to the YZ plane and orthogonal to the A plane.

タッチセンサ１４は、プラズマトーチ１２の近傍に設けられ、プラズマトーチ１２とともに移動して、進退可能とされた検出部が被加工材Ｗと接触することにより、プラズマトーチ１２と被加工材Ｗ表面とのＺ軸方向における相対的位置（高さ）を計測するようになっている。
なお、タッチセンサ１４に代えて、静電式センサや、光学式センサ等を用いて、プラズマトーチ１２と被加工材Ｗ表面との相対的位置関係を検出してもよい。 The touch sensor 14 is provided in the vicinity of the plasma torch 12, moves together with the plasma torch 12, and a detection unit that can be moved back and forth comes into contact with the workpiece W, so that the plasma torch 12 and the surface of the workpiece W The relative position (height) in the Z-axis direction is measured.
Note that the relative positional relationship between the plasma torch 12 and the surface of the workpiece W may be detected using an electrostatic sensor, an optical sensor, or the like instead of the touch sensor 14.

移動手段１５は、プラズマトーチ１２をＸ軸（走行）方向に移動するＸ軸方向駆動部１５Ｘと、Ｙ軸（横行）方向に移動するＹ軸方向駆動部１５Ｙと、Ｚ軸（高さ）方向に移動するＺ軸方向駆動部１５Ｚとを備えている。   The moving means 15 includes an X-axis direction drive unit 15X that moves the plasma torch 12 in the X-axis (traveling) direction, a Y-axis direction drive unit 15Y that moves in the Y-axis (transverse) direction, and a Z-axis (height) direction. And a Z-axis direction drive unit 15Z that moves to the center.

Ｘ軸方向駆動部１５Ｘ、Ｙ軸方向駆動部１５Ｙ、Ｚ軸方向駆動部１５Ｚは、制御部４０からの信号によって、ノズル保持部１３及びプラズマトーチ１２を、定盤１１上でＸＹ方向及びＺ軸（高さ）方向に、それぞれＮＣ制御により移動するように構成されている。
また、移動手段１５は、例えば、プラズマトーチ１２をＺ軸周りに回動する第１回動手段１５Ａ、及びプラズマトーチ１２を水平軸周りに回動する第２回動手段１５Ｂとを備えている。 The X-axis direction drive unit 15X, the Y-axis direction drive unit 15Y, and the Z-axis direction drive unit 15Z move the nozzle holding unit 13 and the plasma torch 12 on the surface plate 11 in the XY direction and the Z-axis according to a signal from the control unit 40. It is configured to move in the (height) direction by NC control.
The moving means 15 includes, for example, a first rotating means 15A that rotates the plasma torch 12 around the Z axis, and a second rotating means 15B that rotates the plasma torch 12 around the horizontal axis. .

アーク電源２０は、制御部４０のアークオン信号により、プラズマトーチ１２と被加工材Ｗ間に電圧を印加してアークを生成するとともに、制御部４０からの指示に基づいて、電流値及び供給タイミングを制御可能に構成されている。   The arc power supply 20 generates an arc by applying a voltage between the plasma torch 12 and the workpiece W in response to an arc-on signal from the control unit 40, and sets a current value and a supply timing based on an instruction from the control unit 40. It is configured to be controllable.

切断ガス供給路３０は、例えば、図示しない酸素供給源と、ガス制御部３０とを備え、プラズマトーチ１２に切断ガスＧを供給するようになっている。   The cutting gas supply path 30 includes, for example, an oxygen supply source (not shown) and a gas control unit 30, and supplies the cutting gas G to the plasma torch 12.

制御部４０は、設定入力部４１を備え、設定入力部４１は、例えば、加工品形成する際のプラズマトーチ１２の切断軌跡、切断面の形状、被加工材Ｗの材質、板厚等の加工条件を入力可能とされている。   The control unit 40 includes a setting input unit 41. The setting input unit 41, for example, processes the cutting locus of the plasma torch 12, the shape of the cut surface, the material of the workpiece W, the plate thickness, and the like when forming a workpiece. Conditions can be entered.

また、制御部４０は、設定入力部４１から入力された切断軌跡、切断面の形状、被加工材Ｗの材質、板厚の加工条件に基づいて、定盤１１上におけるプラズマトーチ１２のＸＹ座標位置、プラズマトーチ１２の高さ及び向き、被加工材Ｗを切断する際の制御条件（例えば、移動速度等）を算出するとともに、プラズマトーチ１２のＸＹ方向の移動及び位置制御に関する信号を、移動手段１５及びノズル保持部１３に出力して、プラズマトーチ１２をＸＹＺ軸方向に移動するとともに、プラズマトーチ１２の軸線を、必要に応じて傾斜させるようになっている。   Further, the control unit 40 determines the XY coordinates of the plasma torch 12 on the surface plate 11 based on the cutting locus, the shape of the cut surface, the material of the workpiece W, and the plate thickness processing conditions input from the setting input unit 41. The position, the height and direction of the plasma torch 12, and the control conditions (for example, the moving speed) when cutting the workpiece W are calculated, and signals related to the movement and position control of the plasma torch 12 in the XY direction are moved. It outputs to the means 15 and the nozzle holding | maintenance part 13, and while moving the plasma torch 12 to an XYZ axial direction, the axis line of the plasma torch 12 is made to incline as needed.

また、制御部４０は、ケーブル４を介してタッチセンサ１４と電気的に接続されていて、タッチセンサ１４で検出したプラズマトーチ１２のＺ軸方向位置に関する信号が、制御部４０に入力されるようになっている。   The control unit 40 is electrically connected to the touch sensor 14 via the cable 4, and a signal related to the Z-axis direction position of the plasma torch 12 detected by the touch sensor 14 is input to the control unit 40. It has become.

また、制御部４０は、ケーブル４を介して、移動手段１５、アーク電源２０、ガス供給部３０と電気的に接続されていて、制御部４０からの指示信号が、ケーブル４を介して、移動手段１５、アーク電源２０、ガス供給部３０に出力されるようになっている。   The control unit 40 is electrically connected to the moving means 15, the arc power source 20, and the gas supply unit 30 via the cable 4, and an instruction signal from the control unit 40 moves via the cable 4. The power is output to the means 15, the arc power supply 20, and the gas supply unit 30.

以下、図２、図３を参照して、プラズマ切断装置１により、先行ピアシングによりピアシング孔を形成する場合のプラズマトーチ１２の動作の一例について説明する。
図２、図３は、プラズマ切断装置１による先行ピアシングにおけるプラズマトーチ１２の動作の一例を説明する図である。 Hereinafter, an example of the operation of the plasma torch 12 when the piercing hole is formed by the preceding piercing by the plasma cutting device 1 will be described with reference to FIGS. 2 and 3.
2 and 3 are diagrams for explaining an example of the operation of the plasma torch 12 in the preceding piercing by the plasma cutting device 1.

先行ピアシングは、例えば、図２に示すように、各加工品のピアシング孔を形成する予定位置のＸＹ座標にプラズマトーチ１２を移動しておこなわれる。図２は、例えば、プラズマトーチ１２を四角形の頂点をなす位置に移動して、先行ピアシングする例を示しており、プラズマトーチ１２は、Ｒ１を起点として、Ｒ１からＲ２、Ｒ３、Ｒ４の順序で移動される。   For example, as shown in FIG. 2, the preceding piercing is performed by moving the plasma torch 12 to the XY coordinates of a planned position where a piercing hole of each workpiece is formed. For example, FIG. 2 shows an example in which the plasma torch 12 is moved to the position where the vertex of the rectangle is formed and the preceding piercing is performed. The plasma torch 12 starts from R1 in the order of R1, R2, R3, and R4. Moved.

図３は、先行ピアシングにおける各ピアシング孔におけるプラズマトーチ１２及びタッチセンサ１４のの動作を示す図であり、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４からなる各ピアシング孔を形成する予定位置において、順次、図３に示すような動作を行うようになっている。
以下、図３をに参照して、ピアシング孔を形成する予定位置におけるプラズマトーチ１
２及びタッチセンサ１４の動作の概略について説明する。 FIG. 3 is a diagram showing the operation of the plasma torch 12 and the touch sensor 14 in each piercing hole in the preceding piercing. FIG. 3 shows the operation of the piercing holes made up of R1, R2, R3, and R4 in order. The operation as shown in is performed.
Hereinafter, referring to FIG. 3, the plasma torch 1 at the position where the piercing hole is to be formed.
2 and the outline of the operation of the touch sensor 14 will be described.

まず、プラズマトーチ１２は、Ｚ軸方向の原位置の高さＰＡにて、先行ピアシングにより形成するべき各加工品の切断起点をなすピアシング孔の予定位置（ＸＹ座標）に移動される。
このとき、プラズマトーチ１２及びタッチセンサ１４は、図３（Ａ）に示すように、タッチセンサ１４がピアシング孔の予定位置（ＸＹ座標）に位置するようにオフセット動作が行われる。 First, the plasma torch 12 is moved at the original position height PA in the Z-axis direction to a predetermined position (XY coordinate) of the piercing hole that forms the cutting start point of each workpiece to be formed by the preceding piercing.
At this time, as shown in FIG. 3A, the plasma torch 12 and the touch sensor 14 are offset so that the touch sensor 14 is positioned at the expected position (XY coordinate) of the piercing hole.

次に、図３（Ｂ）に示すように、タッチセンサ１４は、ピアシング孔の予定位置（ＸＹ座標）に到達したら、例えば、検出部がａだけ前進される。   Next, as shown in FIG. 3B, when the touch sensor 14 reaches the planned position (XY coordinate) of the piercing hole, for example, the detection unit is advanced by a.

次いで、図３（Ｃ）に示すように、プラズマトーチ１２及びタッチセンサ１４は、二点鎖線で示すＰＡから高速で下降される。
次に、図３（Ｃ）に示す切換位置ＰＨにて、プラズマトーチ１２及びタッチセンサ１４の速度を切り換えて、低速で下降される。 Next, as shown in FIG. 3C, the plasma torch 12 and the touch sensor 14 are lowered at high speed from the PA indicated by the two-dot chain line.
Next, at the switching position PH shown in FIG. 3C, the speeds of the plasma torch 12 and the touch sensor 14 are switched and lowered at a low speed.

次いで、図３（Ｃ）に示すように、タッチセンサ１４により被加工材Ｗの高さを計測して、プラズマトーチ１２及びタッチセンサ１４は、実線で示すＰＢまで低速で下降される。   Next, as shown in FIG. 3C, the height of the workpiece W is measured by the touch sensor 14, and the plasma torch 12 and the touch sensor 14 are lowered at a low speed to PB indicated by a solid line.

次に、プラズマトーチ１２及びタッチセンサ１４がＰＢまで下降したら、図３（Ｄ）に示すように、検出部を後退させる。   Next, when the plasma torch 12 and the touch sensor 14 are lowered to PB, the detection unit is moved backward as shown in FIG.

そして、図３（Ｅ）に示すように、センサーオフセット戻り動作により、プラズマトーチ１２がピアシング孔の予定位置に移動されて、先行ピアシングによるピアシング孔を形成する。
また、タッチセンサ１４が検出したＺ軸方向位置を、ピアシング孔の予定位置のＸＹ座標と対応させて記憶する。 Then, as shown in FIG. 3E, the plasma torch 12 is moved to a predetermined position of the piercing hole by the sensor offset return operation, thereby forming the piercing hole by the preceding piercing.
Further, the Z-axis direction position detected by the touch sensor 14 is stored in correspondence with the XY coordinates of the planned position of the piercing hole.

次に、ピアシング孔が形成されたら、プラズマトーチ１２によるプラズマ噴射を終了し、図３（Ｆ）に示すように、プラズマトーチ１２及びタッチセンサ１４は、所定の原位置ＰＡまで上昇される。   Next, when the piercing hole is formed, the plasma injection by the plasma torch 12 is terminated, and the plasma torch 12 and the touch sensor 14 are raised to a predetermined original position PA as shown in FIG.

以下、図４〜図６を参照して、プラズマ切断装置１により、先行ピアシングにより形成されたピアシング孔を切断起点として、被加工材Ｗを切断加工する場合のプラズマトーチ１２の動作の一例について説明する。
図４、図５は、プラズマ切断装置１によって、先行ピアシングにより形成されたピアシング孔を切断起点として、被加工材Ｗを切断加工する場合のプラズマトーチ１２の動作の一例を説明する図である。 Hereinafter, with reference to FIGS. 4 to 6, an example of the operation of the plasma torch 12 when the workpiece W is cut by the plasma cutting apparatus 1 using the piercing hole formed by the preceding piercing as a starting point will be described. To do.
4 and 5 are diagrams for explaining an example of the operation of the plasma torch 12 when the workpiece W is cut by the plasma cutting device 1 with the piercing hole formed by the preceding piercing as a starting point.

また、図６は、プラズマ切断装置１により被加工材Ｗを切断加工して加工品を形成する場合のプラズマトーチ１２のＸＹ方向における移動を説明する図であり、（Ａ）はプラズマトーチ１２と予め設定した許容範囲の関係の概略を示す図であり、（Ｂ）は、ピアシング孔と許容範囲の関係の一例を示す概略図である。   FIG. 6 is a diagram for explaining the movement of the plasma torch 12 in the X and Y directions when the workpiece W is cut by the plasma cutting apparatus 1 to form a processed product. FIG. It is a figure which shows the outline of the relationship between the preset allowable range, (B) is the schematic which shows an example of the relationship between a piercing hole and an allowable range.

図４は、プラズマ切断装置１により、先行ピアシングにより形成されたピアシング孔を切断起点として、被加工材Ｗを切断加工して加工品を形成する場合のプラズマトーチ１２のＸＹ方向における動作の一例を説明する図である。   FIG. 4 shows an example of the operation in the X and Y directions of the plasma torch 12 when the workpiece W is cut and formed into a workpiece using the piercing hole formed by the preceding piercing as a starting point of cutting by the plasma cutting device 1. It is a figure explaining.

図４に示したのは、図２において、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４に形成されたピアシング孔のうち、Ｒ２以外のＲ１、Ｒ３、Ｒ４に形成されたピアシング孔を切断起点とする場合の例であり、プラズマトーチ１２は、Ｒ１を起点として、Ｒ１からＲ３、Ｒ４の順序で移動される。また、図５は、Ｒ１、Ｒ３、Ｒ４に形成されたピアシング孔におけるプラズマトーチ１２の動作の概略を示す図である。   FIG. 4 shows an example in which the piercing holes formed in R1, R3, and R4 other than R2 among the piercing holes formed in R1, R2, R3, and R4 in FIG. The plasma torch 12 is moved in the order of R1 to R3 and R4 starting from R1. FIG. 5 is a diagram showing an outline of the operation of the plasma torch 12 in the piercing holes formed in R1, R3, and R4.

まず、プラズマトーチ１２は、図５（Ａ）に示すように、切断起点となるピアシング孔に移動される。   First, as shown in FIG. 5A, the plasma torch 12 is moved to the piercing hole that becomes the cutting start point.

このとき、制御部４０は、例えば、図６（Ａ）、図６（Ｂ）に示すように、プラズマトーチ１２が、記憶されている先行ピアシングによるピアシング孔のＸＹ座標に対する許容寸法ＦＸ、ＦＹの範囲に位置されていたら、プラズマトーチ１２を下降させる。   At this time, for example, as shown in FIGS. 6 (A) and 6 (B), the control unit 40 causes the plasma torch 12 to have the allowable dimensions FX and FY with respect to the stored XY coordinates of the piercing holes by the preceding piercing. If it is located within the range, the plasma torch 12 is lowered.

許容寸法ＦＸ、ＦＹについては、プラズマトーチ１２による切断起点を、先行ピアシングによるピアシング孔の範囲内に位置させることが実用的である。
この場合、ピアシング孔の範囲（例えば、孔径）は、先行ピアシングの形式（例えば、被加工材Ｗ表面に付着する上ノロ除去を目的として、プラズマトーチ１２に周回軌道を描かせてピアシング孔を拡大する等）により変化するので、先行ピアシングの形式と対応させて設定することが好適である。その点において、許容寸法ＦＸ、ＦＹを、例えば、それぞれ５〜１０ｍｍとすることが好適である。
かかる構成により、プラズマトーチ１２が停止する際の停止時間を短縮して加工時間を削減することができる。 For the allowable dimensions FX and FY, it is practical to place the cutting start point by the plasma torch 12 within the range of the piercing hole by the preceding piercing.
In this case, the range of the piercing hole (for example, the hole diameter) is determined based on the type of the preceding piercing (for example, for the purpose of removing the upper surface adhering to the surface of the workpiece W, the plasma torch 12 is drawn with a circular orbit and the piercing hole is enlarged. Therefore, it is preferable to set in correspondence with the type of preceding piercing. In that respect, it is preferable that the allowable dimensions FX and FY are, for example, 5 to 10 mm, respectively.
With this configuration, the processing time can be reduced by shortening the stop time when the plasma torch 12 stops.

なお、許容寸法ＦＸ、ＦＹは、同じ数値に設定してもよいし、異なる数値に設定してもよい。また、先行ピアシングによるピアシング孔に対して、振り分け設定するかどうかについても、任意に設定することができる。   The allowable dimensions FX and FY may be set to the same numerical value or different numerical values. Moreover, it can also be set arbitrarily whether or not to set distribution for the piercing holes by the preceding piercing.

次に、プラズマトーチ１２は、図５（Ｂ）に示すように、先行ピアシングにおいてタッチセンサ１４が検出したＺ軸方向位置におけるＰＢに到達するまで高速で下降される。
次いで、図５（Ｂ）に示すように、プラズマトーチ１２からプラズマを噴射して被加工材Ｗを切断加工する。 Next, as shown in FIG. 5B, the plasma torch 12 is lowered at high speed until it reaches the PB at the position in the Z-axis direction detected by the touch sensor 14 in the preceding piercing.
Next, as shown in FIG. 5B, the workpiece W is cut and processed by injecting plasma from the plasma torch 12.

次に、図５（Ｃ）、図５（Ｄ）に示すように、プラズマトーチ１２は、加工品の形状と対応する切断予定軌跡に対応させて、定盤１１上においてプラズマトーチ１２をＸＹ方向に移動して被加工材Ｗを切断加工して加工品を形成する。図５（Ｂ）〜図（Ｄ）において、ＳＰは切断起点を、ＳＱは切断加工が終了して切断起点ＳＰまで戻ってきた切断終点ＳＰを示している。   Next, as shown in FIGS. 5 (C) and 5 (D), the plasma torch 12 moves the plasma torch 12 on the surface plate 11 in the XY direction so as to correspond to the planned cutting locus corresponding to the shape of the workpiece. The workpiece W is cut and processed to form a processed product. 5B to 5D, SP indicates the cutting start point, and SQ indicates the cutting end point SP that has returned to the cutting start point SP after the cutting process is completed.

プラズマトーチ１２が切断起点ＳＰに戻ってきたら、図５（Ｅ）に示すように、プラズマトーチ１２のＺ軸方向位置を、所定の原位置ＰＡまで上昇させる。   When the plasma torch 12 returns to the cutting start point SP, the Z-axis direction position of the plasma torch 12 is raised to a predetermined original position PA as shown in FIG.

次に、図７を参照して、被加工材Ｗを切断加工して加工品を加工する場合に、先行ピアシングにより被加工材Ｗにピアシング孔を形成する場合について説明する。
まず、例えば、先行ピアシングにより形成するピアシング孔の切断プログラム（ピアシング孔のＸＹ座標位置及びＺ軸方向位置及びピアシングする順序に係る切断データ）を、設定入力部４１から入力する。 Next, with reference to FIG. 7, a case where a piercing hole is formed in the workpiece W by preceding piercing when the workpiece W is cut to process a workpiece will be described.
First, for example, a piercing hole cutting program (cutting data relating to the XY coordinate position and Z-axis direction position of the piercing hole and the piercing order) formed by the preceding piercing is input from the setting input unit 41.

（１）制御部４０は、Ｘ軸方向駆動部１５Ｘと、Ｙ軸方向駆動部１５Ｙと、Ｚ軸方向駆動部１５Ｚに指示して、プラズマトーチ１２を、所定の原位置（ＸＹ座標位置、Ｚ軸方向位置ＰＡ）に移動する（Ｓ１）。
（２）制御部４０は、プログラム指令により、Ｘ軸方向駆動部１５Ｘ、Ｙ軸方向駆動部１５Ｙに指示して、プラズマトーチ１２を、先行ピアシングにより形成するべき各加工品の切断起点をなすピアシング孔の予定位置（ＸＹ座標）に移動する（Ｓ２）。
（３）制御部４０は、センサーオフセット動作を指示する（Ｓ３）。
これにより、プラズマトーチ１２は、図３（Ａ）に示すように、タッチセンサ１４がピアシング孔の予定位置（ＸＹ座標）に位置するようにオフセット動作をおこなう。また、タッチセンサ１４は、ピアシング孔の予定位置（ＸＹ座標）に到達したら、図３（Ｂ）に示すように、例えば、ａだけ検出部を前進させる。
（４）次に、制御部４０は、Ｚ軸方向駆動部１５Ｚに指示して、プラズマトーチ１２及びタッチセンサ１４を、図３（Ｃ）において二点鎖線で示すＰＡから高速で下降させる（Ｓ４）。
（５）制御部４０は、Ｚ軸方向駆動部１５Ｚに指示して、図３（Ｃ）に示すように、切換位置ＰＨにてプラズマトーチ１２及びタッチセンサ１４の速度を切り換えて、低速で下降させる（Ｓ５）。
（６）制御部４０は、図３（Ｃ）に示すように、タッチセンサ１４により被加工材Ｗの高さを計測し、図３（Ｃ）において実線で示すＰＢまで、プラズマトーチ１２及びタッチセンサ１４を低速で下降させる（Ｓ６）。
（７）制御部４０は、プラズマトーチ１２及びタッチセンサ１４を下降させたら、図３（Ｄ）に示すように、検出部を後退させるとともに、センサーオフセット戻り動作を指示して、図３（Ｅ）に示すように、プラズマトーチ１２をピアシング孔の予定位置に移動させる（Ｓ７）。
（８）制御部４０は、Ｓ６においてタッチセンサ１４が検出したＺ軸方向位置を、ピアシング孔の予定位置のＸＹ座標と対応させて記憶装置（不図示）に記憶する（Ｓ８）。
（９）制御部４０は、アークオン信号を出力して、アーク電源２０によりプラズマトーチ１２と被加工材Ｗの間にアークを発生せるとともに、ガス供給回路３０を作動させて、プラズマトーチ１２に切断ガスＧを供給して、プラズマトーチ１２からプラズマを噴射して、図３（Ｅ）に示すように、被加工材Ｗにピアシング孔の加工を開始する（Ｓ９）。
（１０）制御部４０は、ピアシング孔が形成されたら、プラズマトーチ１２によるプラズマ噴射を終了する（Ｓ１０）。
（１１）次に、制御部４０は、Ｚ軸方向駆動部１５Ｚに指示して、図３（Ｆ）に示すように、プラズマトーチ１２及びタッチセンサ１４のＺ軸方向位置を、所定の原位置ＰＡまで上昇させる（Ｓ１１）。
（１２）制御部４０は、次の先行ピアシングの対象があるかどうかを判断する（Ｓ１２）。
次の先行ピアシングの対象がある場合（Ｓ１２：Ｙｅｓ）はＳ２に移行し、次の先行ピアシングの対象がない場合（Ｓ１２：Ｎｏ）は、このプログラムの実行を終了する。 (1) The control unit 40 instructs the X-axis direction driving unit 15X, the Y-axis direction driving unit 15Y, and the Z-axis direction driving unit 15Z to move the plasma torch 12 to a predetermined original position (XY coordinate position, Z It moves to the axial position PA) (S1).
(2) The control unit 40 instructs the X-axis direction driving unit 15X and the Y-axis direction driving unit 15Y by a program command to pierce the plasma torch 12 as a starting point for cutting each workpiece to be formed by the preceding piercing. It moves to the planned position (XY coordinate) of the hole (S2).
(3) The control unit 40 instructs a sensor offset operation (S3).
Thereby, as shown in FIG. 3A, the plasma torch 12 performs an offset operation so that the touch sensor 14 is positioned at the expected position (XY coordinate) of the piercing hole. Further, when the touch sensor 14 reaches the planned position (XY coordinate) of the piercing hole, as shown in FIG.
(4) Next, the control unit 40 instructs the Z-axis direction driving unit 15Z to lower the plasma torch 12 and the touch sensor 14 from the PA indicated by the two-dot chain line in FIG. 3C at high speed (S4). ).
(5) The control unit 40 instructs the Z-axis direction driving unit 15Z to switch the speeds of the plasma torch 12 and the touch sensor 14 at the switching position PH as shown in FIG. (S5).
(6) The control unit 40 measures the height of the workpiece W by the touch sensor 14 as shown in FIG. 3C, and the plasma torch 12 and the touch up to PB indicated by the solid line in FIG. The sensor 14 is lowered at a low speed (S6).
(7) When the control unit 40 lowers the plasma torch 12 and the touch sensor 14, as shown in FIG. 3D, the control unit 40 retracts the detection unit and instructs a sensor offset return operation, as shown in FIG. ), The plasma torch 12 is moved to a predetermined position of the piercing hole (S7).
(8) The control unit 40 stores the Z-axis direction position detected by the touch sensor 14 in S6 in a storage device (not shown) in association with the XY coordinates of the planned position of the piercing hole (S8).
(9) The control unit 40 outputs an arc-on signal, causes the arc power source 20 to generate an arc between the plasma torch 12 and the workpiece W, and operates the gas supply circuit 30 to cut the plasma torch 12. Gas G is supplied, plasma is ejected from the plasma torch 12, and processing of the piercing hole is started in the workpiece W as shown in FIG. 3E (S9).
(10) When the piercing hole is formed, the control unit 40 ends the plasma injection by the plasma torch 12 (S10).
(11) Next, the control unit 40 instructs the Z-axis direction driving unit 15Z to set the Z-axis direction positions of the plasma torch 12 and the touch sensor 14 to a predetermined original position as shown in FIG. Increase to PA (S11).
(12) The control unit 40 determines whether there is a next preceding piercing target (S12).
When there is a next preceding piercing target (S12: Yes), the process proceeds to S2, and when there is no next preceding piercing target (S12: No), the execution of this program is terminated.

次に、図８を参照して、先行ピアシングにより形成したピアシング孔を切断起点として、先行ピアシングにおける各ピアシング孔を形成した順序に限定されることなく、被加工材Ｗを切断加工する場合について説明する。
（１）まず、例えば、先行ピアシングで形成したピアシング孔のなかから、切断加工において、被加工材Ｗを切断加工して形成される加工品（各加工品の形成要否）に基づき、各加工品の切断起点とされるピアシング孔及びこれらピアシング孔を起点とする切断加工の順序を特定する切断プログラム（切断データ）を、設定入力部４１から入力する（Ｓ２１）。
（２）制御部４０は、Ｘ軸方向駆動部１５Ｘと、Ｙ軸方向駆動部１５Ｙと、Ｚ軸方向駆動部１５Ｚに指示して、プラズマトーチ１２を、所定の原位置（ＸＹＺ座標）に移動する（Ｓ２２）。
（３）制御部４０は、切断プログラムに規定された切断加工する順序に従って、プラズマトーチ１２を、これから切断加工する加工品のピアシング孔のＸＹ座標位置に移動する（Ｓ２３）。
（４）制御部４０は、プラズマトーチ１２に、トーチ下降指令を出力する際に、プラズマトーチ１２の現在のＸＹ座標位置と、記憶された先行ピアシングによるピアシング孔のＸＹ座標を比較する（Ｓ２４）。
（５）制御部４０は、プラズマトーチ１２の現在のＸＹ座標位置が、対応するピアシング孔のＸＹ座標位置に対して所定範囲内かどうかを判断する（Ｓ２５）。
プラズマトーチ１２のＸＹ座標位置が、ピアシング孔のＸＹ座標位置に対して所定範囲（±ＦＸ、±ＦＹ）内に位置する場合（Ｓ２５：Ｙｅｓ）はＳ２７に移行し、プラズマトーチ１２のＸＹ座標位置がピアシング孔のＸＹ座標位置に対して所定範囲内に位置していない場合（Ｓ２５：Ｎｏ）はＡ（図９のＳ３１）に移行する。
（６）制御部４０は、プラズマトーチ１２を、現在のＸＹ座標位置と対応するＺ方向位置（切断高さ）まで高速で下降させる（Ｓ２６）。
このとき、プラズマトーチ１２は、現在のピアシング孔のＸＹ座標位置において、図５（Ａ）においてＰＡで示すＺ軸方向位置から図５（Ｂ）で示すＰＢ（先行ピアシングにおいてタッチセンサ１４が検出したＺ軸方向位置）に到達するまで高速下降する。
（７）制御部４０は、アークオン信号を出力して、アーク電源２０によりプラズマトーチ１２と被加工材Ｗの間にアークを発生せるとともに、ガス供給回路３０を作動させて、プラズマトーチ１２に切断ガスＧを供給して、プラズマトーチ１２からプラズマを噴射して、図５（Ｂ）に示すように、被加工材Ｗを切断加工する（Ｓ２７）。
プラズマトーチ１２による切断加工は、図５（Ｂ）〜図５（Ｄ）に示すように、加工品の形状と対応する切断予定軌跡に対応させて、定盤１１上においてプラズマトーチ１２をＸＹ方向に移動することにより行われる。
図５において、ＳＰは切断起点を、ＳＱは切断加工が終了して切断起点ＳＰまで戻ってきた切断終点ＳＰを示している。
（８）制御部４０は、プラズマトーチ１２が切断起点ＳＰに戻ってきたら、図５（Ｅ）に示すように、プラズマトーチ１２のＺ軸方向位置を、所定の原位置ＰＡまで上昇させる（Ｓ２８）。
（９）制御部４０は、次に加工する対象があるかどうかを判断する（Ｓ３１）。
次に加工する対象がある場合（Ｓ２９：Ｙｅｓ）はＳ２３に移行し、次に加工する対象がない場合（Ｓ２９：Ｎｏ）は、このプログラムの実行を終了する。
図８において、Ｓ２８は、Ｓ２７からの移行、及び図９に示したＳ３８が終了した後のＢから移行された場合に実行されるようになっている。 Next, with reference to FIG. 8, the case where the workpiece W is cut without being limited to the order in which the piercing holes are formed in the preceding piercing using the piercing holes formed by the preceding piercing as the starting point of cutting will be described. To do.
(1) First, for example, each processing based on a processed product (necessity of forming each processed product) formed by cutting the workpiece W in the cutting process from the piercing holes formed by the preceding piercing. A cutting program (cutting data) for specifying the piercing holes used as the starting point of cutting of the product and the order of cutting processing starting from these piercing holes is input from the setting input unit 41 (S21).
(2) The control unit 40 instructs the X-axis direction drive unit 15X, the Y-axis direction drive unit 15Y, and the Z-axis direction drive unit 15Z to move the plasma torch 12 to a predetermined original position (XYZ coordinates). (S22).
(3) The control unit 40 moves the plasma torch 12 to the XY coordinate position of the piercing hole of the workpiece to be cut from now on according to the cutting order specified in the cutting program (S23).
(4) When outputting the torch lowering command to the plasma torch 12, the control unit 40 compares the current XY coordinate position of the plasma torch 12 with the stored XY coordinates of the piercing hole by the preceding piercing (S24). .
(5) The control unit 40 determines whether or not the current XY coordinate position of the plasma torch 12 is within a predetermined range with respect to the XY coordinate position of the corresponding piercing hole (S25).
When the XY coordinate position of the plasma torch 12 is located within a predetermined range (± FX, ± FY) with respect to the XY coordinate position of the piercing hole (S25: Yes), the process proceeds to S27, and the XY coordinate position of the plasma torch 12 Is not within the predetermined range with respect to the XY coordinate position of the piercing hole (S25: No), the process proceeds to A (S31 in FIG. 9).
(6) The controller 40 lowers the plasma torch 12 at a high speed to the Z direction position (cutting height) corresponding to the current XY coordinate position (S26).
At this time, the plasma torch 12 is detected by the touch sensor 14 in PB (preceding piercing) shown in FIG. 5 (B) from the Z-axis direction position shown in FIG. 5 (A) at the current XY coordinate position of the piercing hole. It descends at high speed until it reaches the position in the Z-axis direction.
(7) The control unit 40 outputs an arc-on signal, causes the arc power source 20 to generate an arc between the plasma torch 12 and the workpiece W, and operates the gas supply circuit 30 to cut the plasma torch 12. Gas G is supplied and plasma is ejected from the plasma torch 12 to cut the workpiece W as shown in FIG. 5B (S27).
As shown in FIGS. 5B to 5D, the plasma torch 12 is cut in the X and Y directions on the surface plate 11 in accordance with the planned cutting locus corresponding to the shape of the workpiece. Is done by moving to.
In FIG. 5, SP indicates the cutting start point, and SQ indicates the cutting end point SP that has returned to the cutting start point SP after the cutting process is completed.
(8) When the plasma torch 12 returns to the cutting start point SP, the control unit 40 raises the Z-axis direction position of the plasma torch 12 to a predetermined original position PA as shown in FIG. 5E (S28). ).
(9) The control unit 40 determines whether there is an object to be processed next (S31).
When there is an object to be processed next (S29: Yes), the process proceeds to S23, and when there is no object to be processed next (S29: No), the execution of this program is terminated.
In FIG. 8, S28 is executed when the process is shifted from S27 and when the process is shifted from B after S38 shown in FIG. 9 is completed.

次に、図９を参照して、プラズマトーチ１２のＸＹ座標位置がピアシング孔のＸＹ座標位置に対して所定範囲内に位置しない場合（Ｓ２５：Ｎｏ）におけるプラズマトーチ１２により切断加工するための動作の一例を示すサブルーチンについて説明する。
図９に示すフローチャートは、図８に示すフローチャートのＳ２５において、（Ｓ２５：Ｎｏ）の場合に移行されて実行される。 Next, referring to FIG. 9, an operation for cutting with the plasma torch 12 when the XY coordinate position of the plasma torch 12 is not within the predetermined range with respect to the XY coordinate position of the piercing hole (S25: No). A subroutine showing an example will be described.
The flowchart shown in FIG. 9 is transferred to and executed in the case of (S25: No) in S25 of the flowchart shown in FIG.

（１）制御部４０は、センサーオフセット動作を指示する（Ｓ３１）。
これにより、プラズマトーチ１２は、図３（Ａ）の場合と同様に、タッチセンサ１４がピアシング孔の予定位置（ＸＹ座標）に位置するようにオフセット動作をおこなう。また、タッチセンサ１４は、ピアシング孔の予定位置（ＸＹ座標）に到達したら、図３（Ｂ）の場合と同様に、例えば、ａだけ検出部を前進させる。
（２）次に、制御部４０は、Ｚ軸方向駆動部１５Ｚに指示して、プラズマトーチ１２及びタッチセンサ１４を、図３（Ｃ）において二点鎖線で示すＰＡから高速で下降させる（Ｓ３２）。
（３）制御部４０は、Ｚ軸方向駆動部１５Ｚに指示して、図３（Ｃ）の場合と同様に、切換位置ＰＨにてプラズマトーチ１２及びタッチセンサ１４の速度を切り換えて、低速で下降させる（Ｓ３３）。
（４）制御部４０は、図３（Ｃ）の場合と同様に、タッチセンサ１４により被加工材Ｗの高さを計測し、図３（Ｃ）において実線で示すＰＢまで、プラズマトーチ１２及びタッチセンサ１４を低速で下降させる（Ｓ３４）。
（５）制御部４０は、プラズマトーチ１２及びタッチセンサ１４を下降させたら、図３（Ｄ）の場合と同様に、検出部を後退させるとともに、センサーオフセット戻り動作を指示して、図３（Ｅ）の場合と同様に、プラズマトーチ１２をピアシング孔の予定位置に移動させる（Ｓ３５）。
（６）次に、制御部４０は、アークオン信号を出力して、アーク電源２０によりプラズマトーチ１２と被加工材Ｗの間にアークを発生せるとともに、ガス供給回路３０を作動させて、プラズマトーチ１２に切断ガスＧを供給して、プラズマトーチ１２からプラズマを噴射して、図３（Ｅ）に示すように、被加工材Ｗにピアシング孔の加工を開始する（Ｓ３６）。
（７）次いで、制御部４０は、ピアシング孔が形成されたら、プラズマトーチ１２からプラズマを噴射して、引き続き被加工材Ｗを切断加工する（Ｓ３７）。
プラズマトーチ１２による切断加工は、図５（Ｂ）〜図５（Ｄ）の場合と同様に、加工品の形状と対応する切断予定軌跡に対応させて、定盤１１上においてプラズマトーチ１２をＸＹ方向に移動することにより行われる。
（８）次に、制御部４０は、Ｚ軸方向駆動部１５Ｚに指示して、図３（Ｆ）の場合と同様に、プラズマトーチ１２及びタッチセンサ１４のＺ軸方向位置を、所定の原位置ＰＡまで上昇させる（Ｓ３８）。
Ｓ３８を実行したら、Ｂに移行してこのプログラムの実行を終了する。そして、図８におけるＳ２８に移行する。 (1) The control unit 40 instructs a sensor offset operation (S31).
As a result, the plasma torch 12 performs an offset operation so that the touch sensor 14 is positioned at the expected position (XY coordinates) of the piercing hole, as in the case of FIG. Further, when the touch sensor 14 reaches the planned position (XY coordinate) of the piercing hole, the detection unit is advanced by, for example, a as in the case of FIG.
(2) Next, the control unit 40 instructs the Z-axis direction driving unit 15Z to lower the plasma torch 12 and the touch sensor 14 from the PA indicated by the two-dot chain line in FIG. 3C at high speed (S32). ).
(3) The control unit 40 instructs the Z-axis direction drive unit 15Z to switch the speeds of the plasma torch 12 and the touch sensor 14 at the switching position PH as in the case of FIG. Lower (S33).
(4) As in the case of FIG. 3C, the control unit 40 measures the height of the workpiece W by the touch sensor 14, and until the plasma torch 12 and the PB indicated by the solid line in FIG. The touch sensor 14 is lowered at a low speed (S34).
(5) When the control unit 40 lowers the plasma torch 12 and the touch sensor 14, as in the case of FIG. 3D, the control unit 40 retracts the detection unit and instructs a sensor offset return operation to As in the case of E), the plasma torch 12 is moved to a predetermined position of the piercing hole (S35).
(6) Next, the control unit 40 outputs an arc-on signal, causes the arc power source 20 to generate an arc between the plasma torch 12 and the workpiece W, and operates the gas supply circuit 30 to cause the plasma torch. The cutting gas G is supplied to 12 and plasma is injected from the plasma torch 12, and as shown in FIG. 3E, processing of the piercing hole is started in the workpiece W (S36).
(7) Next, when the piercing hole is formed, the control unit 40 injects plasma from the plasma torch 12 and subsequently cuts the workpiece W (S37).
In the cutting process using the plasma torch 12, the plasma torch 12 is placed on the surface plate 11 on the surface plate 11 in the same manner as in the case of FIGS. This is done by moving in the direction.
(8) Next, the control unit 40 instructs the Z-axis direction driving unit 15Z to set the positions of the plasma torch 12 and the touch sensor 14 in the Z-axis direction in a predetermined original manner as in the case of FIG. The position is raised to position PA (S38).
When S38 is executed, the process proceeds to B and the execution of this program is terminated. Then, the process proceeds to S28 in FIG.

一実施形態に係るプラズマ切断装置１によれば、先行ピアシングにおいて複数のピアシング孔を加工した後に、各ピアシング孔を切断起点として被加工材Ｗを切断加工して加工品を形成する場合に、先行ピアシングにおける複数のピアシング孔のＸＹ座標位置と、タッチセンサ１４が検出した被加工材Ｗ表面のＺ軸方向位置（材料高さ）とを対応して記憶し、先行ピアシングにおけるデータを検索して、各加工品を切断する際の、高速から低速に切換える切換位置Ｔ２を設定するので、切断するためにプラズマトーチ１２を下降する際に被加工材Ｗ表面のＺ軸方向位置を計測する必要がなく、切断における生産性を向上することができる。   According to the plasma cutting device 1 according to an embodiment, after processing a plurality of piercing holes in the preceding piercing, the workpiece W is cut using each piercing hole as a starting point to form a workpiece. The XY coordinate positions of a plurality of piercing holes in piercing and the Z-axis direction position (material height) of the surface of the workpiece W detected by the touch sensor 14 are stored correspondingly, and the data in the preceding piercing is retrieved, Since the switching position T2 for switching from high speed to low speed is set when cutting each workpiece, there is no need to measure the Z-axis direction position of the surface of the workpiece W when lowering the plasma torch 12 for cutting. The productivity in cutting can be improved.

また、先行ピアシングにおける順序に限定されない順序で被加工材Ｗを切断加工する場合に、切断加工において切断起点とする各ピアシング孔に関して、各ピアシング孔のＺ軸方向位置を先行ピアシングの際に記憶した各ピアシング孔のＸＹ座標と対応させて取得し、取得した各ピアシング孔のＺ軸方向位置に基づいて各切断起点におけるトーチの高さ（Ｚ軸方向位置）を設定するので、切断加工する際に、各ピアシング孔位置と対応する切断起点における材料高さを計測することなく、切断起点におけるトーチの低速下降高さを適正化（短く）して、切断における生産性を向上することができる。   Further, when the workpiece W is cut in an order not limited to the order in the preceding piercing, the Z-axis direction position of each piercing hole is stored at the time of the preceding piercing with respect to each piercing hole that is a cutting start point in the cutting process. Since the torch height (Z-axis direction position) at each cutting starting point is set based on the Z-axis direction position of each piercing hole acquired in correspondence with the XY coordinates of each piercing hole, The productivity of cutting can be improved by optimizing (shortening) the low-speed descending height of the torch at the cutting starting point without measuring the material height at the cutting starting point corresponding to each piercing hole position.

その結果、トラブル等により一部のピアシング孔を切断起点とする切断加工が継続できなくなってトーチをいずれかのピアシング位置に逆行動作をさせて切断加工を再開する場合や、先行ピアシングにおける順番と異なった順番で切断加工する場合であっても、トーチの高さを適切に設定して、被加工材Ｗを効率的に切断加工することができる。   As a result, the cutting process with some piercing holes as a starting point cannot be continued due to trouble, etc., and the cutting process is resumed by reversing the torch to one of the piercing positions. Even in the case of cutting in order, the workpiece W can be efficiently cut by setting the torch height appropriately.

また、プラズマ切断装置１によれば、被加工材Ｗを切断加工して加工品を形成する場合に、先行ピアシングにおいて形成したピアシング孔のＸＹ座標に対して、予め設定した範囲（許容範囲）内に、プラズマトーチ１２が位置された場合に、プラズマトーチ１２が、先行ピアシングにおいて記憶されたＺ軸方向位置まで高速で下降するので、被加工材Ｗの切断加工を効率的に行うことができる。   Moreover, according to the plasma cutting apparatus 1, when the workpiece W is cut to form a processed product, the XY coordinates of the piercing holes formed in the preceding piercing are within a preset range (allowable range). In addition, when the plasma torch 12 is positioned, the plasma torch 12 descends at a high speed to the Z-axis direction position stored in the preceding piercing, so that the workpiece W can be cut efficiently.

また、プラズマ切断装置１によれば、被加工材を切断加工する場合に、プラズマトーチ１２のＸＹ座標が、先行ピアシングにおいて記憶したＸＹ座標に対して、予め設定した範囲内に位置した場合に被加工材の切断を開始するので、例えば、切断開始時に、プラズマトーチ１２を、プラズマトーチ１２が、ＸＹ方向においてチャタリング等を発生させるのを抑制しつつ、先行ピアシングによるピアシング孔の所定範囲内に効率的に位置させることができる。   Further, according to the plasma cutting apparatus 1, when the workpiece is cut, the XY coordinates of the plasma torch 12 are covered when the XY coordinates stored in the preceding piercing are within a preset range. Since the cutting of the workpiece is started, for example, at the start of cutting, the plasma torch 12 is efficiently within a predetermined range of the piercing hole by the preceding piercing while suppressing the plasma torch 12 from generating chattering or the like in the XY direction. Can be positioned.

なお、この発明は、上記実施の形態に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲において、種々の変更をすることが可能である。   In addition, this invention is not limited to the said embodiment, A various change is possible in the range which does not deviate from the meaning of invention.

例えば、上記実施の形態においては、切断装置が、プラズマトーチ１２を有するプラズマ切断装置１である場合について説明したが、例えば、ガストーチを有するガス切断装置、レーザトーチを有するレーザ切断装置等、被加工材Ｗの先行ピアシング位置において、被加工材ＷのＺ軸方向位置（材料高さ）を計測して、その後、このピアシング孔を切断起点にして被加工材Ｗを切断して加工品（製品）を形成する種々の切断装置に適用することができることはいうまでもない。   For example, in the above embodiment, the case where the cutting device is the plasma cutting device 1 having the plasma torch 12 has been described. However, for example, a workpiece such as a gas cutting device having a gas torch or a laser cutting device having a laser torch. At the preceding piercing position of W, the Z-axis direction position (material height) of the workpiece W is measured, and then the workpiece W is cut using this piercing hole as a starting point for cutting to obtain a processed product (product). Needless to say, the present invention can be applied to various cutting apparatuses to be formed.

また、上記実施の形態においては、図７に示すフローチャートにおいて、被加工材Ｗを切断して加工品を形成するごとに、次の順序の加工品に係るピアシング孔のＸＹ座標位置を検索する場合について説明したが、例えば、切断対象の加工品につき、まとめてＸＹ座標位置を検索するとともに、そのピアシング孔につきタッチセンサ１４での検出に基づいて記憶したＺ軸方向座標を参照して、それらを、別途記憶装置に記憶して、そのデータに基づいて、プラズマトーチ１２のＸＹ方向の移動及びＺ軸方向の移動をする構成としてもよい。   Further, in the above embodiment, in the flowchart shown in FIG. 7, every time the workpiece W is cut to form a workpiece, the XY coordinate position of the piercing hole related to the workpiece in the next order is searched. For example, for the workpieces to be cut, the XY coordinate positions are collectively searched, and the Z axis direction coordinates stored based on the detection by the touch sensor 14 for the piercing holes are referred to, Alternatively, the plasma torch 12 may be moved in the XY direction and the Z-axis direction based on the data separately stored in a storage device.

また、上記実施の形態においては、プラズマトーチ１２が、先行ピアシングで形成したピアシング孔の所定範囲内に到達した場合に、その到達した位置を切断開始位置として被加工材Ｗを切断加工する場合について説明したが、このようなＸＹ座標における許容範囲を設定せずに、プラズマトーチ１２の移動を、ＮＣ装置の動作精度に基づいて制御する構成としてもよい。   In the above embodiment, when the plasma torch 12 reaches the predetermined range of the piercing hole formed by the preceding piercing, the workpiece W is cut using the reached position as the cutting start position. As described above, the movement of the plasma torch 12 may be controlled based on the operation accuracy of the NC device without setting an allowable range in such XY coordinates.

また、上記実施の形態においては、プラズマ切断装置１が、先行ピアシングにおける順序に限定されない順序で切断加工する場合について説明したが、例えば、先行ピアシングと切断加工の双方でイニシャルハイト検出を実施する手段や、先行ピアシングでイニシャルハイト検出を行い、その結果に基づいて先行ピアシングと同じ順序で切断加工する手段等、周知の手段を備え、これら周知の技術と切換可能な構成としてもよい。   In the above embodiment, the case where the plasma cutting apparatus 1 performs cutting processing in an order not limited to the order in the preceding piercing has been described. For example, means for performing initial height detection in both the preceding piercing and the cutting process. In addition, it is possible to provide known means such as means for detecting the initial height by the preceding piercing and performing cutting processing in the same order as that of the preceding piercing based on the result, and it may be configured to be switchable to these known techniques.

本発明によれば、先行ピアシングにおいて複数のピアシング孔を加工した際に計測した被加工材表面のＺ軸方向位置に基づき、各ピアシング孔を切断起点として被加工材を切断加工する際のトーチ高さを適切に設定するとともに、被加工材から加工品を形成する際の生産効率を向上可能とするので、産業上利用可能である。   According to the present invention, based on the Z-axis direction position of the workpiece surface measured when machining a plurality of piercing holes in the preceding piercing, the torch height when cutting the workpiece from each piercing hole as a starting point In addition to appropriately setting the thickness, it is possible to improve the production efficiency when forming a processed product from the workpiece, so that it can be used industrially.

１ プラズマ切断装置
１２ プラズマトーチ（トーチ）
１４ タッチセンサ（Ｚ軸方向位置センサ）
１５Ｘ Ｘ軸方向駆動部
１５Ｙ Ｙ軸方向駆動部
１５Ｚ Ｚ軸方向駆動部
Ｗ 鋼板（被加工材） 1 Plasma cutting device 12 Plasma torch (torch)
14 Touch sensor (Z-axis direction position sensor)
15X X-axis direction drive unit 15Y Y-axis direction drive unit 15Z Z-axis direction drive unit W Steel plate (work material)

Claims (4)

ＸＹ平面からなり被加工材を載置する定盤と、
前記定盤上を前記ＸＹ平面に沿って移動可能とされるとともに、前記ＸＹ平面と直交 するＺ軸方向に移動されて前記被加工材を加工するトーチと、
前記トーチを前記Ｘ軸方向をＮＣ制御により移動するＸ軸方向駆動部と、
前記トーチを前記Ｙ軸方向をＮＣ制御により移動するＹ軸方向駆動部と、
前記トーチを前記Ｚ軸方向をＮＣ制御により移動するＺ軸方向駆動部と、
被加工材表面のＺ軸方向位置を検出するＺ軸方向位置センサと、
前記トーチの移動を制御する制御部と、を備えた切断装置を用いて、先行ピアシングで複数のピアシング孔を加工した後に、前記先行ピアシングによるピアシング孔を切断起点として被加工材を切断加工する切断方法であって、
前記先行ピアシングで加工する前記複数のピアシング孔のすべてに関して、前記ピアシング孔のＸＹ座標と、前記先行ピアシングにおいて前記Ｚ軸方向位置センサにより計測した前記ピアシング孔と対応する被加工材表面のＺ軸方向位置と、を対応させて記憶し、
前記ピアシング孔を切断起点として、前記先行ピアシングにおける順序に限定されない順序で被加工材を切断加工する場合に、
前記切断加工において切断起点とする各ピアシング孔に関して、前記各ピアシング孔のＺ軸方向位置を前記先行ピアシングの際に記憶した各ピアシング孔のＸＹ座標と対応させて取得し、前記取得した各ピアシング孔のＺ軸方向位置に基づいて各切断起点におけるトーチの高さを設定することを特徴とする切断方法。 A surface plate made of an XY plane on which a workpiece is placed;
A torch capable of moving on the surface plate along the XY plane and moving in the Z-axis direction perpendicular to the XY plane to process the workpiece;
An X-axis direction drive unit that moves the torch by the NC control in the X-axis direction;
A Y-axis direction drive unit for moving the torch by the NC control in the Y-axis direction;
A Z-axis direction drive unit for moving the torch by the NC control in the Z-axis direction;
A Z-axis direction position sensor for detecting the Z-axis direction position of the workpiece surface;
Cutting using a cutting device including a control unit that controls the movement of the torch, and cutting a workpiece from the piercing holes by the preceding piercing after cutting the plurality of piercing holes by the preceding piercing. A method,
With respect to all of the plurality of piercing holes processed by the preceding piercing, the XY coordinates of the piercing holes and the Z-axis direction of the workpiece surface corresponding to the piercing holes measured by the Z-axis direction position sensor in the preceding piercing Store the corresponding position,
When cutting the workpiece in an order not limited to the order in the preceding piercing with the piercing hole as a starting point,
With respect to each piercing hole as a cutting start point in the cutting process, the Z-axis direction position of each piercing hole is acquired in correspondence with the XY coordinates of each piercing hole stored at the time of the preceding piercing, and each acquired piercing hole A cutting method characterized in that the height of the torch at each cutting starting point is set based on the position in the Z-axis direction. 請求項１に記載の切断方法であって、
前記被切断材を切断加工する場合に、
前記トーチのＸＹ座標が、前記先行ピアシングにおいて記憶したＸＹ座標に対して、予め設定した範囲内に位置した場合に前記被加工材の切断を開始することを特徴とする切断方法。 The cutting method according to claim 1,
When cutting the material to be cut,
A cutting method, wherein cutting of the workpiece is started when the XY coordinates of the torch are located within a preset range with respect to the XY coordinates stored in the preceding piercing. ＸＹ平面からなり被加工材を載置する定盤と、
前記定盤上を前記ＸＹ平面に沿って移動可能とされるとともに、前記ＸＹ平面と直交するＺ軸方向に移動されて前記被加工材を加工するトーチと、
前記トーチを前記Ｘ軸方向をＮＣ制御により移動するＸ軸方向駆動部と、
前記トーチを前記Ｙ軸方向をＮＣ制御により移動するＹ軸方向駆動部と、
前記トーチを前記Ｚ軸方向をＮＣ制御により移動するＺ軸方向駆動部と、
被加工材表面のＺ軸方向位置を検出するＺ軸方向位置センサと、
前記トーチの移動を制御する制御部と、を備え、先行ピアシングで複数のピアシング孔を加工した後に、前記先行ピアシングによるピアシング孔を切断起点として被加工材を切断加工する切断装置であって、
前記制御部は、
前記先行ピアシングで加工する前記複数のピアシング孔のすべてに関して、前記ピアシング孔のＸＹ座標と、前記先行ピアシングにおいて前記Ｚ軸方向位置センサにより計測した前記ピアシング孔と対応する被加工材表面のＺ軸方向位置と、を対応させて記憶し、
前記ピアシング孔を切断起点として、前記先行ピアシングにおける順序に限定されない順序で被加工材を切断加工する場合に、
前記切断加工において切断起点とする各ピアシング孔に関して、前記各ピアシング孔のＺ軸方向位置を前記先行ピアシングの際に記憶した各ピアシング孔のＸＹ座標と対応させて取得し、前記取得した各ピアシング孔のＺ軸方向位置に基づいて各切断起点におけるトーチの高さを設定することを特徴とするように構成されていることを特徴とする切断装置。 A surface plate made of an XY plane on which a workpiece is placed;
A torch that is movable along the XY plane on the surface plate and is moved in the Z-axis direction orthogonal to the XY plane to process the workpiece;
An X-axis direction drive unit that moves the torch by the NC control in the X-axis direction;
A Y-axis direction drive unit for moving the torch by the NC control in the Y-axis direction;
A Z-axis direction drive unit for moving the torch by the NC control in the Z-axis direction;
A Z-axis direction position sensor for detecting the Z-axis direction position of the workpiece surface;
And a control unit that controls movement of the torch, and after cutting a plurality of piercing holes by preceding piercing, a cutting device that cuts a workpiece using the piercing holes by the preceding piercing as a starting point of cutting,
The controller is
With respect to all of the plurality of piercing holes processed by the preceding piercing, the XY coordinates of the piercing holes and the Z-axis direction of the workpiece surface corresponding to the piercing holes measured by the Z-axis direction position sensor in the preceding piercing Store the corresponding position,
When cutting the workpiece in an order not limited to the order in the preceding piercing with the piercing hole as a starting point,
With respect to each piercing hole as a cutting start point in the cutting process, the Z-axis direction position of each piercing hole is acquired in correspondence with the XY coordinates of each piercing hole stored at the time of the preceding piercing, and each acquired piercing hole A cutting device configured to set the height of the torch at each cutting starting point based on the position in the Z-axis direction. 請求項３に記載の切断装置であって、
前記被切断材を切断加工する場合に、
前記トーチのＸＹ座標が、前記先行ピアシングにおいて記憶したＸＹ座標に対して、予め設定した範囲内に位置した場合に前記被加工材の切断を開始するように構成されていることを特徴とする切断装置。 The cutting device according to claim 3,
When cutting the material to be cut,
Cutting that is configured to start cutting the workpiece when the XY coordinates of the torch are located within a preset range with respect to the XY coordinates stored in the preceding piercing. apparatus.
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