(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
直交３軸であるＸＹＺ軸と、２つの回転軸とを有する３次元レーザ加工機の位置決め方法において、
加工開始点でのレーザ光を照射するノズルの向きのデータ等である基本データを読み込み、この加工開始点で前記ノズルの向きを同一の向きに向かせる複数の姿勢を算出する複数方向算出工程と、
加工開始点から加工終了点にいたる間に第１の回転軸の回りを前記ノズルがどれだけの相対角度回転するかを算出する相対回転角度算出工程と、
前記相対回転角度算出工程で求めた相対回転角度の中の最大の相対回転角度をもとに前記複数方向算出工程で求めた加工開始点での複数のノズルの姿勢の中から、ノズルをどの姿勢にすれば第１の回転軸の回りに回転するノズルの回転がストロークオーバを起こさないかを決定する姿勢決定工程とを含み、
前記加工開始点から前記加工終了点にいたる各加工点にて、前記第１の回転軸の回りをノズルが回転した相対回転角度を求め、前記各相対回転角度の中から最大の相対回転角度が記憶され、当該最大の相対回転角度と前記複数の姿勢とに基づきストロークオーバか否かを判断することを特徴とする３次元レーザ加工機の位置決め方法。
【請求項２】
前記相対回転角度算出工程は切断の対象となる製品の立体モデルである立体形状に含まれる切断形状を構成する線分の端点ごとに加工開始点からの相対的な回転を算出することを特徴とする請求項１記載の３次元レーザ加工機の位置決め方法。
【請求項３】
直交３軸であるＸＹＺ軸と、２つの回転軸を有する３次元レーザ加工機の位置決め装置において、
加工開始点でのレーザ光を照射するノズルの向きのデータ等である基本データを読み込み、この加工開始点で前記ノズルの向きと同一の向きに向かせる複数の姿勢を算出する複数方向算出手段と、
加工開始点から加工終了点にいたる間に第１の回転軸の回りを前記ノズルがどれだけの相対角度回転するかを算出する相対回転角度算出手段と、
前記相対回転角度算出工程で求めた相対回転角度の中の最大の相対回転角度をもとに前記複数方向算出工程で求めた加工開始点での複数のノズルの姿勢の中から、ノズルをどの姿勢にすれば第１の回転軸の回りに回転するノズルの回転がストロークオーバを起こさないかを決定する姿勢決定手段とを備え、
前記加工開始点から前記加工終了点にいたる各加工点にて、前記第１の回転軸の回りをノズルが回転した相対回転角度を求め、前記各相対回転角度の中から最大の相対回転角度が記憶され、当該最大の相対回転角度と前記複数の姿勢とに基づきストロークオーバか否かを判断することを特徴とする３次元レーザ加工機の位置決め装置。
【請求項４】
コンピュータにより、３次元レーザ加工機の位置決め装置を制御するための制御プログラムを記憶したコンピュータ読みとり可能の記憶媒体であって、この制御プログラムは、
加工開始点でのレーザ光を照射するノズルの向きのデータ等である基本データを読み込み、この加工開始点で前記ノズルの向きと同一の向きに向かせる複数の姿勢を算出させる複数方向算出プログラムと、
加工開始点から加工終了点にいたる間に第１の回転軸の回りを前記ノズルがどれだけの相対角度回転するかを算出させる相対回転角度算出プログラムと、
前記相対回転角度算出工程で求めた相対回転角度の中の最大の相対回転角度をもとに前記複数方向算出工程で求めた加工開始点での複数のノズルの姿勢の中から、ノズルをどの姿勢にすれば第１の回転軸の回りに回転するノズルの回転がストロークオーバを起こさないかを決定させる姿勢決定プログラムとを記憶し、さらに、
前記加工開始点から前記加工終了点にいたる各加工点にて、前記第１の回転軸の回りをノズルが回転した相対回転角度を求め、前記各相対回転角度の中から最大の相対回転角度が記憶され、当該最大の相対回転角度と前記複数の姿勢とに基づきストロークオーバか否かを判断するプログラムを記憶していることを特徴とする３次元レーザ加工機の位置決め方法のプログラムを記憶したコンピュータ読みとり可能の記憶媒体。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、３次元レーザ加工機の位置決め方法及びその装置に係り、さらに詳細には、３次元レーザ加工機のノズルの回転軸の回りの回転がストロークオーバを起こさないようにする方法及びその装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、例えば、製品に含まれる切断形状を切断する場合、この切断形状の加工開始点において、レーザ光を照射するノズルの姿勢を複数種類とることができる。
【０００３】
そして、ある切断経路の加工開始点におけるノズルの姿勢を決める時、その前の切断終了時の姿勢（ノズルの回転した角度）を考慮し、例えば回転軸の回りを回転するノズルの回転移動時間の短縮等が図れるように前回の加工終了点から今回の加工開始点までの移動の間に回転量が少なくなるように今回の加工開始点におけるノズルの姿勢を決定していた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
このような従来の３次元レーザ加工機の位置決め方法には、例えば、以下のような問題があった。
【０００５】
上述の方法では、中心軸が回転軸と平行な円筒の輪切りなどを行う場合、加工開始点におけるノズルの姿勢は、以下の姿勢から選択できる。
【０００６】
例えばノズルの姿勢が第１の回転軸に対して０度で、第２の回転軸に対して９０度の場合である。次に第１の回転軸に対して１８０度で、第２の回転軸に対して−９０度の場合である。さらに第１の回転軸に対して−１８０度の場合と第２の回転軸に対して−９０度の場合である。
【０００７】
ところが、この輪切りの加工の前のノズルの姿勢が、第１の回転軸に対して１２０度と、第２の回転軸に対して９０度で終わっていた場合、従来技術では、第１の回転軸の回りに回転する値が最小になるように選択されるので第１の回転軸に対して１８０度と、第２の回転軸に対して−９０度の場合が選択される。
【０００８】
そして、このノズルの姿勢から輪切りを行うと、第１の回転軸の回りに３６０度回転する必要があり、３次元レーザ加工機の第１の回転軸の回りに回転するストローク（回転角度の制限）が、−３６０度から３６０度の場合、途中で第１の回転軸の回りに回転する値がストロークオーバとなってしまうという問題があった。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前述のごとき問題に鑑みてなされたもので、請求項１に係る発明は、直交３軸であるＸＹＺ軸と、２つの回転軸とを有する３次元レーザ加工機の位置決め方法において、加工開始点でのレーザ光を照射するノズルの向きのデータ等である基本データを読み込み、この加工開始点で前記ノズルの向きを同一の向きに向かせる複数の姿勢を算出する複数方向算出工程と、加工開始点から加工終了点にいたる間に第１の回転軸の回りを前記ノズルがどれだけの相対角度回転するかを算出する相対回転角度算出工程と、前記相対回転角度算出工程で求めた相対回転角度の中の最大の相対回転角度をもとに前記複数方向算出工程で求めた加工開始点での複数のノズルの姿勢の中から、ノズルをどの姿勢にすれば第１の回転軸の回りに回転するノズルの回転がストロークオーバを起こさないかを決定する姿勢決定工程とを含み、前記加工開始点から前記加工終了点にいたる各加工点にて、前記第１の回転軸の回りをノズルが回転した相対回転角度を求め、前記各相対回転角度の中から最大の相対回転角度が記憶され、当該最大の相対回転角度と前記複数の姿勢とに基づきストロークオーバか否かを判断する３次元レーザ加工機の位置決め方法である。
【００１０】
請求項２に係る発明は、前記相対回転角度算出工程は切断の対象となる製品の立体モデルである立体形状に含まれる切断形状を構成する線分の端点ごとに加工開始点からの相対的な回転を算出する請求項１記載の３次元レーザ加工機の位置決め方法である。
【００１１】
請求項３に係る発明は、直交３軸であるＸＹＺ軸と、２つの回転軸を有する３次元レーザ加工機の位置決め装置において、加工開始点でのレーザ光を照射するノズルの向きのデータ等である基本データを読み込み、この加工開始点で前記ノズルの向きと同一の向きに向かせる複数の姿勢を算出する複数方向算出手段と、加工開始点から加工終了点にいたる間に第１の回転軸の回りを前記ノズルがどれだけの相対角度回転するかを算出する相対回転角度算出手段と、前記相対回転角度算出工程で求めた相対回転角度の中の最大の相対回転角度をもとに前記複数方向算出工程で求めた加工開始点での複数のノズルの姿勢の中から、ノズルをどの姿勢にすれば第１の回転軸の回りに回転するノズルの回転がストロークオーバを起こさないかを決定する姿勢決定手段とを備え、前記加工開始点から前記加工終了点にいたる各加工点にて、前記第１の回転軸の回りをノズルが回転した相対回転角度を求め、前記各相対回転角度の中から最大の相対回転角度が記憶され、当該最大の相対回転角度と前記複数の姿勢とに基づきストロークオーバか否かを判断する３次元レーザ加工機の位置決め装置である。
【００１２】
請求項４に係る発明は、コンピュータにより、３次元レーザ加工機の位置決め装置を制御するための制御プログラムを記憶したコンピュータ読みとり可能の記憶媒体であって、この制御プログラムは、加工開始点でのレーザ光を照射するノズルの向きのデータ等である基本データを読み込み、この加工開始点で前記ノズルの向きと同一の向きに向かせる複数の姿勢を算出させる複数方向算出プログラムと、加工開始点から加工終了点にいたる間に第１の回転軸の回りを前記ノズルがどれだけの相対角度回転するかを算出させる相対回転角度算出プログラムと、前記相対回転角度算出工程で求めた相対回転角度の中の最大の相対回転角度をもとに前記複数方向算出工程で求めた加工開始点での複数のノズルの姿勢の中から、ノズルをどの姿勢にすれば第１の回転軸の回りに回転するノズルの回転がストロークオーバを起こさないかを決定させる姿勢決定プログラムとを記憶し、さらに、前記加工開始点から前記加工終了点にいたる各加工点にて、前記第１の回転軸の回りをノズルが回転した相対回転角度を求め、前記各相対回転角度の中から最大の相対回転角度が記憶され、当該最大の相対回転角度と前記複数の姿勢とに基づきストロークオーバか否かを判断するプログラムを記憶している３次元レーザ加工機の位置決め方法のプログラムを記憶したコンピュータ読みとり可能の記憶媒体である。
【００１３】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を、図面を参照して説明する。図１に本実施に係る３次元レーザ加工機３１の位置決め装置を備えたＣＡＤ／ＣＡＭシステム１の概略の構成図を示す。なお、ノズルＮＺの回転といった場合、回転の軸線である第１の回転軸、第２の回転軸等の回りに切断形状を加工するために回転する加工ヘッドに備えられたノズルＮＺの回転のことで便宜上使用しているものである。すなわち、レーザ光はこのノズルＮＺから照射されるためにノズルＮＺの向きとレーザ光が照射される向きは同一である。
【００１４】
前記ＣＡＤ／ＣＡＭシステム１は、コンピュータよりなるものであって、例えば、図示しないコンピュータ本体とマウス、キーボード等の入出力装置を備えている。なお、以下の説明において、立体形状ＭＤ、切断形状等に対する処理は、これらのデータをプログラムが処理するものである。
【００１５】
前記ＣＡＤ／ＣＡＭシステム１は、立体形状ＭＤの作成等を行うＣＡＤ／ＣＡＭ部３と、この立体形状ＭＤを表示する表示部５と、前記ＣＡＤ／ＣＡＭ部３により作成した立体形状ＭＤ等の図形データと、この立体形状を加工するＮＣデータ等を格納するＣＡＤ／ＣＡＭデータファイル７と、立体形状ＭＤに含まれる切断形状の加工開始点Ｐ１でのノズルＮＺの姿勢を決定する各処理を総合的に管理する位置決定制御部９と、を備えている。
【００１６】
そして、前記ＣＡＤ部／ＣＡＭ３と、前記位置決定制御部９は、リンク制御部１３により結合されている。これにより、プログラムはＣＡＤ／ＣＡＭ部３の機能を使いながらＣＡＤ／ＣＡＭデータＡｉの編集を行うことができる。例えば加工開始点Ｐ１での立体形状ＭＤの面に垂直な単位ベクトルＶＴ等を生成させて、この単位ベクトルＶＴから加工開始点Ｐ１におけるノズルＮＺの姿勢を求めることができるようになる。
【００１７】
一方、前記位置決定制御部９はさらに基本データ抽出部１３と、複数姿勢算出部１５と、相対回転角度算出部１７と、姿勢決定部１９とを備えている。
【００１８】
前記基本データ抽出部１３は、ＣＡＤ／ＣＡＭデータファイル７より、例えば立体形状ＭＤを読み込み、この立体形状ＭＤに含まれる切断形状の情報より加工開始点Ｐ１、切断形状に含まれる線分の端点の座標値及び、これらの点におけるレーザ光を照射するノズルＮＺの向きのデータ等である基本データＢｉを抽出して基本データファイル２１に格納する処理を行う。ここでノズルＮＺの向きのデータを生成するには立体形状ＭＤ上の各点における面に垂直な単位ベクトルＶＴの向きのデータが必要であるが前述したようにＣＡＤ／ＣＡＭ部３とリンクしているのでこのＣＡＤ／ＣＡＭ部３の機能を利用して単位ベクトルＶＴを生成させることができる。
【００１９】
前記複数姿勢算出部１５は、基本データファイル２１から基本データＢｉを読み込み、第１の回転軸と第２の回転軸との回転の組み合わせから加工開始点Ｐ１においてノズルＮＺの方向が同一になるような複数の姿勢を算出して複数姿勢データファイル２３に格納する処理を行う。
【００２０】
前記相対回転角度算出部１７は、例えば、本例では、加工開始点Ｐ１から加工終了点Ｐ９に至るまでの各加工点におけるノズルＮＺが回転軸の回りを回転した相対回転角度を算出して、この相対回転角度が最大になるときの角度をプログラム内に一時的に格納しておく処理を行う。
【００２１】
前記姿勢決定部１９は加工開始点Ｐ１における前記複数姿勢算出部１５で求めたノズルＮＺの複数の姿勢に対してストロークオーバが生じるかどうかを判断する。そして、ストロークオーバが生じない加工開始点Ｐ１におけノズルＮＺの姿勢を決定して適正姿勢データＳｉとして適正姿勢データファイル２５に格納する処理を行う。
【００２２】
その後、加工データ更新部２７は前記適正姿勢データＳｉを適正姿勢データファイル２５より読み込みＮＣデータを変更する処理を行う。このＮＣデータが通信ケーブル２９を介して３次元レーザ加工機３１に送信され実際の製品に対して加工を行うことができるようになる。
【００２３】
図２、図３、図４及び図５を参照して、３次元レーザ加工機３１の位置決め方法を説明する。初めに、図２を参照して３次元レーザ加工機３１の座標軸について説明する。図２（ａ）に示すように一般の工作機械の座標軸はＸＹＺ座標軸と、Ｘ軸の回りに回転するＡ軸と、Ｙ軸の回りに回転するＢ軸と、Ｚ軸の回りに回転するＣ軸が定義されている。なお、Ａ軸、Ｂ軸、Ｃ軸共に矢印の方向がプラスの回転方向である。
【００２４】
本例の３次元レーザ加工機３１では、直交３軸であるＸＹＺ軸が定義されている。そして、図２（ｂ）に示すようにレーザ光を照射するノズルＮＺを矢印ＡＲ１の方向に回転させる軸線をＡ軸とする。このノズルＮＺを矢印ＡＲ２の方向に回転させる基準となるＺ軸に平行な軸線をＣ軸とする。そして、図２（ｂ）に示すように、例えばＣ軸の回りを回転する回転角度が０度でＡ軸の回りを回転する回転角度が４５度の場合でのレーザ光を照射するノズルＮＺの方向と、図２（ｃ）に示すようにＣ軸の回りを回転する回転角度が１８０度で、Ａ軸の回りを回転する回転角度が−４５度の場合のノズルＮＺの方向は同一になる。このようなことを加工開始点Ｐ１におけるノズルＮＺの複数の姿勢ということにする。
【００２５】
なお、３次元レーザ加工機３１の軸の設定により上述の態様以外でも実施できることは勿論である。例えば加工機械の特徴により直交３軸であるＸＹＺ軸と、Ｘ軸方向に平行な軸線である回転軸をＡ軸、Ｙ軸方向に平行な軸線である回転軸をＢ軸として定義してもよい。
【００２６】
本例では、図３に示す立体形状ＭＤを処理の対象とする。この立体形状ＭＤは、表示部５に表示されていて円柱面Ａであるものとする。なお、実際の製品は板厚が存在するが便宜上省略する。そして、切断の対象となる穴ＨＬが存在しているものとする。この穴ＨＬは、稜線Ｌ１、稜線Ｌ２、稜線Ｌ３、稜線Ｌ４、稜線Ｌ５、稜線Ｌ６、稜線Ｌ７、及び稜線Ｌ８とを輪郭としているものである。これらの稜線の始点と終点から加工開始点Ｐ１と、各加工途中の点であるＰ２、Ｐ３、Ｐ４、Ｐ５、Ｐ６、Ｐ７、Ｐ８と、加工終了点Ｐ９とを含んでいる。
【００２７】
初めに、ステップＳ４０１の読み込み処理では、加工開始点Ｐ１でのノズルＮＺの向きのデータＶ１ｘ、Ｖ１ｙ、Ｖ１ｚを基本データファイル２１より読み込む処理を行う。
【００２８】
なお、Ｖ１ｘはノズルＮＺの向きの単位ベクトルＶＴのＸ軸成分である。Ｖ１ｙはノズルＮの向きの単位ベクトルＶＴのＹ軸成分である。及び、Ｖ１ｚはノズルＮＺの向きの単位ベクトルＶＴのＺ軸成分である。ここで、基本データファイル２１には基本データ抽出部１３により立体形状ＭＤの切断形状より生成された各点における単位ベクトル等が格納されているものである。
【００２９】
そして、ステップＳ４０３の算出処理では、ステップＳ４０１で読み込んだ単位ベクトルの各成分Ｖ１ｘ、Ｖ１ｙ、及びＶ１ｚより加工開始点Ｐ１におけるノズルＮＺの姿勢を求める。すなわち、Ｃ軸に対する回転角度Ｃ１と、Ａ軸に対する回転角度Ａ１とを算出する。本例では、Ａ１の値は９０度で、Ｃ１の値は０度であるものとする。
【００３０】
ステップＳ４０５の入力処理では、Ｃ２の値にＣ１−１８０の値を入力する。同様に、Ｃ３の値にＣ１＋１８０の値を入力する。Ａ２の値に−Ａ１の値を入力する。同様に、Ａ３の値に−Ａ１の値を入力する。これにより、加工開始点Ｐ１でのレーザ光を照射するノズルＮＺの向きは同一であるがＡ軸、Ｃ軸に対する回転角度が違う複数の姿勢が生成される。すなわち、後の処理によりこの複数の姿勢からノズルＮＺがストロークオーバを起こさないような姿勢が選択されることになる。
【００３１】
続いて、ステップＳ４０７の入力処理では、各加工点の番号であるＮの値に初期値として２を入力する。併せて、Ｎ−１番目のノズルＮＺのＣ軸に対する回転角度であるＣｂの値に初期値としてＣ１の値を入力する。さらに、ノズルＮＺの最大の相対回転角度を格納するＣｚの値に初期値として０を入力する。
【００３２】
ステップＳ４０９の読み込み処理では、基本データファイル２１よりＮ点目におけるノズルＮＺの向きのデータであるＶｎｘ、Ｖｎｙ、Ｖｎｚを読み込む。本例では、加工開始点Ｐ１と、各加工点Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４、Ｐ５、Ｐ６、Ｐ７、Ｐ８と、加工終了点Ｐ９が順次読み込まれることになる。
【００３３】
ここで、Ｖｎｘは、Ｎ点目における立体形状ＭＤの面に対して垂直な単位ベクトルのＸ軸成分である。Ｖｎｙは同じく単位ベクトルＶＴのＹ軸成分である。及びＶｎｚは単位ベクトルＶＴのＺ軸成分である。
【００３４】
続いて、ステップＳ４１１の算出処理ではＮ点目におけるＣ軸に対しての回転角Ｃｎ１の値をＶｎｘ、Ｖｎｙ、Ｖｎｚより算出する処理を行う。さらに、ステップＳ４１３の入力処理では、Ｃｎ２の値にＣｎ１＋１８０の値を入力する。Ｃｎ３の値にＣｎ１−１８０の値を入力する。ここで、Ｃｎ１、Ｃｎ２、Ｃｎ３の値をそれぞれ求めるのは、例えばＮ−１点目からＮ点目に３次元レーザ加工機３１のノズルＮＺのＣ軸の回りの回転量が最小になる値を選択するためである。
【００３５】
ステップＳ４１５の選択処理では、前述の処理で求めたＣｎ１、Ｃｎ２、Ｃｎ３の値のうちＣｂの値との差が最も小さいものをＣｎに入力する処理を行う。これにより、Ｎ−１番目の点の位置からＮ番目の点の位置までにレーザ光を照射するノズルＮＺがＣ軸の回りに回転する角度が最小になる。
【００３６】
ステップＳ４１７の判断処理では、Ｃｚの値と、Ｃｎ−Ｃ１の値の大小を判断する。そして、ステップＳ４１７の判断処理でＣｚの値がＣｎ−Ｃ１の値より小さいと判断したときは処理をステップＳ４１９の入力処理に移す。ステップＳ４１７の判断処理でＣｚの値がＣｎ−Ｃ１の値より大きいと判断したときは、処理をステップ４２１の代入処理に移す。
【００３７】
ステップＳ４１９の入力処理では、Ｃｚの値にＣｎ−Ｃ１の値を入力する。なお、このＣｚの値にノズルＮＺが現時点までにＣ軸の回りを相対的に回転した最大の回転角度が格納されている。本例では、点Ｐ４、点Ｐ５において相対回転角度が最大となるのでＣｚの値には最終的にＰ４、Ｐ５におけるノズルＮＺが回転した角度が格納されることになる。ステップＳ４２１の代入処理では、Ｃｂの値にＣｎの値を代入する。
【００３８】
続いて、ステップＳ４２３の判断処理ではＮ点目は加工終了点Ｐ９かどうかを判断する。本例では、図３に示すように加工開始点がＰ１で、加工の途中の点がＰ２からＰ８で加工終了点がＰ９となっている。ステップＳ４２３の判断処理でＮ点目は加工終了点と判断したときは処理をステップＳ４２７の判断処理に移す。ステップＳ４２３の判断処理でＮ点目は加工終了点ではないと判断したときは処理をステップＳ４２５のカウント処理に移す。ステップＳ４２５のカウント処理ではＮの値にＮ＋１を代入する処理を行う。続いて処理をステップＳ４０９の読み込み処理に戻し前述の処理を続行する。
【００３９】
ステップＳ４２７の判断処理ではＣ１＋Ｃｚはストロークオーバかどうかを判断する。なお、Ｃ１の値はノズルＮＺの加工開始点でのＣ軸に対する回転角度であり、Ｃｚの値はノズルＮＺがＣ軸の回りを相対的回転した最大角度である。
【００４０】
ステップＳ４２７の判断処理でＣ１＋Ｃｚはストロークオーバと判断したときは処理をステップＳ４３１の判断処理に移す。ステップＳ４２７の判断処理でＣ１＋Ｃｚの値はストロークオーバでないと判断したときは処理をステップＳ４３９の姿勢決定処理に移す。
【００４１】
続いてステップＳ４３１の判断処理ではＣ２＋Ｃｚの値はストロークオーバかどうかを判断する。ステップＳ４３１の判断処理でＣ２＋Ｃｚの値はストロークオーバであると判断したときは処理をステップＳ４３５の判断処理に移す。ステップＳ４３１の判断処理でＣ２＋Ｃｚの値はストロークオーバではないと判断したときは処理をステップＳ４３９の姿勢決定処理に移す。
【００４２】
さらに、ステップＳ４３５の判断処理ではＣ３＋Ｃｚの値はストロークオーバかどうかを判断する。ステップＳＣ３＋Ｃｚの値はストロークオーバと判断したときは処理を加工不可として終了する。ステップＳ４３５の判断処理でＣ３＋Ｃｚはストロークオーバでないと判断したときは処理をステップＳ４３９の姿勢決定処理に移す。そして、ステップＳ４３９の姿勢決定処理ではＣの値と、Ａの値を加工開始点Ｐ１でのノズルＮＺのＣ軸、Ａ軸に対しての姿勢に設定して処理を終了する。ノズルＮＺは上述で設定された姿勢で加工開始点Ｐ１において加工を開始する。そして、Ｃ軸の回りの回転がストロークオーバを起さずに適正な加工を行うことができるようになる。
【００４３】
なお、この発明は、前述の実施の形態に限定されることなく、適宜な変更を行うことにより、その他の態様で実施し得るものである。
【００４４】
図７は、前述した３次元レーザ加工機３１の位置決め装置を制御するための制御プログラムを記憶した記憶媒体の１例としてのＣＤ−ＲＯＭを示すものである。上記ＣＤ−ＲＯＭは、コンピュータにより、レーザ加工機の位置決め装置を制御するための制御プログラムを記憶したコンピュータ読みとり可能の記憶媒体であって、この制御プログラムは、
加工開始点でのレーザ光を照射するノズルＮＺの向きのデータ等である基本データを読み込み、この加工開始点で前記ノズルＮＺの向きと同一の向きに向かせる複数の姿勢を算出させる複数方向算出プログラムと、
加工開始点から加工終了点にいたる間に第１の回転軸の回りを前記ノズルＮＺがどれだけの相対角度回転するかを算出させる相対角度算出プログラムと、
前記相対角度算出工程で求めた相対角度をもとに前記複数方向算出工程で求めた加工開始点での複数のノズルＮＺの姿勢の中から、ノズルＮＺをどの姿勢にすれば第１の回転軸の回りに回転するノズルＮＺの回転がストロークオーバを起こさないかを決定させる加工開始角度決定プログラムとを記憶しているものである。
【００４５】
【発明の効果】
上述の如く本発明によれば、例えば加工開始点における第１の回転軸であるＣ軸に対してのノズルの姿勢Ｃｓ及び第２の回転軸であるＡ軸に対してのノズルの姿勢Ａｓを決定するときに、このノズルが加工開始点から加工終了点までのＣ軸の回りを回転する相対的な最大回転角Ｃｚを求め（途中の点が最大になる事もある）、Ｃｓ＋Ｃｚが第１の回転軸の回りを回転する回転角度の制限内に収まるようにＣｓを設定するのでストロークオーバが起きにくくなり適正な３次元レーザ加工が行えるという効果がある。
【００４６】
そして、ストロークオーバになる場合も実際の加工の前にチェックできるので実際の加工でストロークオーバを起こすということがなくなるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】３次元レーザ加工機の位置決め方法及びその装置の概略の構成を示す概略図である。
【図２】３次元レーザ加工機の座標軸を説明する説明図である。
【図３】立体形状の加工軌跡を説明する説明図である。
【図４】３次元レーザ加工機の位置決め方法のプログラムのフローチャート図である。
【図５】図４の続きのフローチャート図である。
【図６】図５の続きのフローチャート図である。
【図７】記憶媒体の説明図である。
【符号の説明】
１  ＣＡＤ／ＣＡＭシステム
３  ＣＡＤ／ＣＡＭ部
５  表示部
７  ＣＡＤ／ＣＡＭデータファイル
９  位置決定制御部
１１  リンク制御部
１３  基本データ抽出部
１５  複数姿勢算出部
１７  相対回転角度算出部
１９  姿勢決定部
２１  基本データファイル
２３  複数姿勢データファイル
２５  適正姿勢データファイル
２７  加工データ更新部
２９  通信ケーブル
３１  ３次元レーザ加工機
【図１】
0004713705.tif 000002
【図２】
0004713705.tif 000003
【図３】
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【図４】
0004713705.tif 000005
【図５】
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【図６】
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【図７】
0004713705.tif 000008