JPS6390384A - Laser beam machine - Google Patents

Abstract

PURPOSE:To eliminate the measuring action of a worker and to unman a laser beam machining by operating the plate thickness of a work by a work plate thickness detecting means from the torch position at the time when the work detecting means detects the work. CONSTITUTION:The arithmetic means of the present position of the torch 2 of a shaft driving control part 7, etc., is provided and the work detecting means of a profiling device 3, etc., is provided so as to interlock with the movement of the torch 2. The present position of the torch 2 is operated by said arithmetic means 7, based on the signal S1 outputted in case of detecting the work from the work detecting means 3. The plate thickness of the work is operated by the work plate thickness arithmetic means of a profiling control part 6, etc. from this current position of the torch 2. The prescribed laser beam machining is performed by projecting a laser beam with the control of the torch 2 by its driving based on this plate thickness.

Description

【発明の詳細な説明】 （ａ）、産業上の利用分野 本発明は、ワークの板厚を計測することの出来るレーザ
加工機に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (a) Industrial Application Field The present invention relates to a laser processing machine capable of measuring the thickness of a workpiece.

（ｂ）、従来の技術 通常、レーザ加工機においてワークを加工する場合には
、板厚を考慮に入れた形でトーチを移動制御する必要が
有り、加工開始前に板厚の計測動作が必要となる。(b), Conventional technology Normally, when processing a workpiece with a laser processing machine, it is necessary to control the movement of the torch while taking the plate thickness into consideration, and it is necessary to measure the plate thickness before starting processing. becomes.

従来、板厚の計測は、作業者により行われており、その
計測値を数値制御装置に入力していた。Conventionally, the measurement of plate thickness has been performed by an operator, and the measured value has been input into a numerical control device.

（Ｃ）０発明が解決しようとする問題点しかし、こうし
た方法では、レーザ加工機による加工を行う場合には、
必ず作業者による板厚の測定動作が必要となり、最近の
加工の無人化の趨勢にそぐわない結果となっている。(C)0Problems to be Solved by the InventionHowever, with these methods, when processing is performed using a laser processing machine,
This method always requires a worker to measure the plate thickness, which is not in keeping with the recent trend toward unmanned processing.

本発明は、前述の欠点を解消すべく、作業者がいちいち
ワークの板厚を測定する必要の無い、レーザ加工機を提
供することを目的とするものである。SUMMARY OF THE INVENTION In order to eliminate the above-mentioned drawbacks, it is an object of the present invention to provide a laser processing machine that does not require an operator to measure the thickness of each workpiece.

（ｄ）０問題点を解決するための手段 即ち、本発明は、トーチ（２）の現在位置の演算手段（
７）を設け、ワーク検知手段（３）をトーチ（２）の動
きと連動するように設け、前記ワーク検知手段（３）か
らワーク　（１０）を検知した際に出力される信号（Ｓ
ｌ）に基づいて、前記演算手段（７）にトーチ（２）の
現在位置を演算させ、その演算されたトーチ（２）の現
在位置からワーク（１０）の板厚（１）を演算するワー
ク板厚演算手段（６）を設けて構成される。(d) Means for solving the zero problem, that is, the present invention provides means for calculating the current position of the torch (2) (
7), a workpiece detection means (3) is provided so as to be interlocked with the movement of the torch (2), and a signal (S) is output when the workpiece (10) is detected from the workpiece detection means (3).
1), the calculation means (7) calculates the current position of the torch (2), and the plate thickness (1) of the workpiece (10) is calculated from the calculated current position of the torch (2). It is constructed by providing a plate thickness calculation means (6).

なお、括弧内の番号等は、図面における対応する要素を
示す、便宜的なものであり、従って、本記述は図面上の
記載に限定拘束されるものではない。以下のｒ　（ｅ）
　、作用」の欄についても同様である。Note that the numbers in parentheses are for convenience and indicate corresponding elements in the drawings, and therefore, this description is not limited to the descriptions on the drawings. r (e) below
The same applies to the column ``, action''.

（ｅ）０作用 上記した構成により、本発明は、ワーク検知手段（３）
がワーク（１０）を検知した時点のトーチ（２）の位置
から、ワーク板厚演算手段（６）がワーク（１０）の板
厚（１）を演算するように作用する。(e) 0 effect With the above-described configuration, the present invention provides a workpiece detection means (3).
The workpiece thickness calculation means (6) operates to calculate the thickness (1) of the workpiece (10) from the position of the torch (2) at the time when the torch (2) detects the workpiece (10).

（ｆ）、実施例 以下、本発明の実施例を図面に基づき説明する。(f), Example Embodiments of the present invention will be described below based on the drawings.

第１図は本発明によろレーザ加工機の一実施例を示す制
御ブロック図、 第２図は機械原点と各部位の寸法関係を示す図である。FIG. 1 is a control block diagram showing an embodiment of a laser beam processing machine according to the present invention, and FIG. 2 is a diagram showing the dimensional relationship between the machine origin and each part.

レーザ加工機１は、第１図に示すように、上下方向、即
ちＺ軸方向に移動駆動自在に設けられたトーチ２を有し
てお秒、トーチ２にはならい装置３が装着されている。As shown in FIG. 1, the laser processing machine 1 has a torch 2 that is provided so as to be movable and driven in the vertical direction, that is, in the Z-axis direction, and a tracing device 3 is attached to the torch 2. .

ならい装置３にはスタイラス３ａが設けられており、な
らい装置３にはならい制御部６が接続している。ならい
制御部６には主制御部１５及び軸駆動制御部７が接続し
ており、軸駆動制御部７にはトーチ２をＺ軸方向に移動
駆動する駆動モータ９及び該駆動モータ９に接続され駆
動モータ９の所定回転角度毎に位置パルスＰＳを出力す
るトランスデユーサ１３が接続している。なお、トーチ
２の第２図下方には、ワーク１０を搭載するためのテー
ブル１１が設けられている。The tracing device 3 is provided with a stylus 3a, and a tracing control section 6 is connected to the tracing device 3. A main control section 15 and a shaft drive control section 7 are connected to the profiling control section 6, and a drive motor 9 for moving and driving the torch 2 in the Z-axis direction is connected to the shaft drive control section 7. A transducer 13 that outputs a position pulse PS every predetermined rotation angle of the drive motor 9 is connected. Note that a table 11 for mounting a workpiece 10 is provided below the torch 2 in FIG.

レーザ加工機は以上のような構成を有するので、加工に
際して、所定の板厚のワーク１０が、第２図に示すよう
に、テーブル１１上に搭載されると、軸駆動制御部７は
駆動モータ９を駆動して１・−チ２を矢印入方向、即ち
Ｚ軸方向に移動させる。トーチ２が入方向に移動すると
、それと共にならい装置３も入方向に移動して、第２図
に示すように、ならい装置３のスタイラス３ａがワーク
１０の表面に当接接触する。すると、スタイラス３ａが
ワーク１０によりＢ方向に押圧されるので、ならい装置
３はスクイラス３ａがワーク１０の表面と接触したもの
と判断して、信号Ｓ１をならい制御部６に出力する。な
らい制御部６はこれを受けて軸駆動制御部７にトーチ２
の入方向の移動動作を停止させろように指令すると共に
、現在のトーチ２の位置の演算を指令する。そこで、軸
駆動制御部７は、直ちに駆動モーフ９の駆動を停止して
、トーチ２の入方向の移動を停止すると共に、トランス
デユーサ１３から駆動モータ９の所定回転角度毎に出力
される位置パルスＰＳから駆動モータ９の回転角度量を
求め、さらにその値から、現在のトーチ２の先端の、機
械原点ＭＺＰからのＺ軸方向の移動比ＩＩＩＢＩを演算
してならい制御部６に出力する。ならい制御部６は、演
算された移動比１１１ＢＩから、次の式によりワーク１
０の板厚ｔを演算して求める。Since the laser processing machine has the above configuration, during processing, when a workpiece 10 of a predetermined thickness is mounted on the table 11 as shown in FIG. 9 is driven to move 1 and 2 in the direction of the arrow, that is, in the Z-axis direction. When the torch 2 moves in the inward direction, the profiling device 3 also moves in the inward direction, and the stylus 3a of the profiling device 3 comes into abutting contact with the surface of the workpiece 10, as shown in FIG. Then, since the stylus 3a is pressed in the direction B by the workpiece 10, the profiling device 3 determines that the stylus 3a has come into contact with the surface of the workpiece 10, and outputs a signal S1 to the profiling control section 6. In response to this, the profiling control section 6 causes the shaft drive control section 7 to transmit the torch 2.
It instructs the torch 2 to stop moving in the incoming direction, and also instructs the calculation of the current position of the torch 2. Therefore, the shaft drive control unit 7 immediately stops driving the drive morph 9 and stops the movement of the torch 2 in the incoming direction, and the position output from the transducer 13 at every predetermined rotation angle of the drive motor 9. The amount of rotation angle of the drive motor 9 is determined from the pulse PS, and from this value, the current movement ratio IIIBI of the tip of the torch 2 in the Z-axis direction from the machine origin MZP is calculated and outputted to the profiling control section 6. The profiling control unit 6 moves the workpiece 1 according to the following formula from the calculated movement ratio 111BI.
Calculate the plate thickness t of 0.

即ち、第２図において、機械原点ＭＺＰからテーブル１
１の表面１１ａまでの距離を！とし、トーチ２の先端と
スタイラス５の先端間の距離をＡ１とすると、ｌ及びＡ
１は一定の値なので、ｔ＝ｌ　−（Ａ１＋Ｂ１）　　　
　　　　　　　　　　・・・・・（１）となる。That is, in FIG. 2, from the machine origin MZP to table 1
The distance to the surface 11a of 1! and the distance between the tip of the torch 2 and the tip of the stylus 5 is A1, then l and A
Since 1 is a constant value, t=l - (A1+B1)
...(1).

こうして、（１）式からワーク１０の板厚ｔが演算され
たところで、ならい制御部６は当該演算された板厚ｔを
、主制御部１５に出力し、主制御部１５は該板厚ｔを基
準にして、以後の加工におけるトーチ２の移動態様を決
定して、軸駆動制御部７を介してトーチ２を駆動制御す
ると共に、トーチ２からレーザ光線１６をワーク１０に
対して射出して所定の加工をワーク１０に対して行う。In this way, when the plate thickness t of the workpiece 10 has been calculated from equation (1), the profiling control unit 6 outputs the calculated plate thickness t to the main control unit 15, and the main control unit 15 outputs the calculated plate thickness t. Based on this, the movement mode of the torch 2 in subsequent processing is determined, and the torch 2 is driven and controlled via the axis drive control section 7, and the laser beam 16 is emitted from the torch 2 to the workpiece 10. A predetermined process is performed on the workpiece 10.

（ｇ）０発明の効果 以上、説明したように、本発明によれば、軸駆動制御部
７等のトーチ２の現在位置の演算手段を設け、ならい装
置３等のワーク検知手段をトーチ２の動きと連動するよ
うに設け、ワーク検知手段からワーク１０を検知した際
に出力される信号Ｓ１に基づいて、前記演算手段にトー
チ２の現在位置を演算させ、その演算されたトーチ２の
現在位置からワーク１０の板厚ｔを演算するならい制御
部６等のワーク板厚演算手段を設けて構成したので、ワ
ーク１０の板厚ｔを作業者の測定動作によることなく測
定することが可能となり、加工の無人化の実現に寄与し
得る。(g) 0 Effects of the Invention As explained above, according to the present invention, a calculation means for calculating the current position of the torch 2 such as the shaft drive control section 7 is provided, and a workpiece detection means such as the profiling device 3 is The calculation means calculates the current position of the torch 2 based on the signal S1 outputted when the workpiece 10 is detected by the workpiece detection means, and the calculated current position of the torch 2 is Since the workpiece thickness calculation means such as the profiling control unit 6 is provided to calculate the thickness t of the workpiece 10 from the following, it is possible to measure the thickness t of the workpiece 10 without the operator's measuring operation. It can contribute to the realization of unmanned processing.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第１図は本発明によろレーザ加工機の一実施例を示す制
御ブロック図、 第２図は機械原点と各部位の寸法関係を示す図である。 １・・・・・・レーザ加工機 ２・・・・・・トーチ ３・・・・・・ワーク検知手段（ならい装置）６・・・
・・・ワーク板厚演算手段（ならい制御部）７・・・・
・・現在位置の演算手段（軸駆動制御部）１０・・・・
・・ワーク １１・・・・・・テーブル ３１・・・・・信号 ｔ・・・・・板厚 出願人　ヤマザキマザック株式会社 代理人　　　弁理士　　相１）伸二 （ほか１名）FIG. 1 is a control block diagram showing an embodiment of a laser beam processing machine according to the present invention, and FIG. 2 is a diagram showing the dimensional relationship between the machine origin and each part. 1...Laser processing machine 2...Torch 3...Work detection means (trailing device) 6...
... Workpiece thickness calculation means (profiling control section) 7...
...Current position calculation means (axis drive control section) 10...
...Work 11...Table 31...Signal t...Plate thickness Applicant Yamazaki Mazak Co., Ltd. Agent Patent attorney Phase 1) Shinji (and 1 other person)

Claims (1)

【特許請求の範囲】 トーチ及びワークを搭載するテーブルを有 するレーザ加工機において、 トーチの現在位置の演算手段を設け、 ワーク検知手段をトーチの動きと連動する ように設け、 前記ワーク検知手段からワークを検知した 際に出力される信号に基づいて、前記演算手段にトーチ
の現在位置を演算させ、その演算されたトーチの現在位
置からワークの板厚を演算するワーク板厚演算手段を設
けて構成したレーザ加工機。[Scope of Claims] A laser processing machine having a table on which a torch and a workpiece are mounted, further comprising a means for calculating the current position of the torch, a workpiece detection means so as to be interlocked with the movement of the torch, and a workpiece detection means to detect the workpiece from the workpiece detection means. Workpiece plate thickness calculation means for causing the calculation means to calculate the current position of the torch based on a signal output when detecting the torch, and calculating the thickness of the workpiece from the calculated current position of the torch. Laser processing machine.