(57)【要約】【課題】  レーザ加工機において、加工物上面に形成される突起物を除去する装置を備える。【解決手段】  レーザ加工工具６０により加工物Ｗに例えばピアシングホールＰＨを加工すると、飛散した溶融物が加工物上面にひげ状突起物Ｗｂを形成する。ひげ状突起物除去加工装置７００は、シリンダ７２０で昇降する加工ヘッド７１０を有し、加工工具７３０でひげ状突起物Ｗｂを除去する。【選択図】        図８
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ベッドと、ベッド上に配設されてワークを支持するパレットと、ベッドの長手方向の軸線であるＸ軸に沿って移動制御されるコラムと、コラムに支持されてＸ軸に直交するＹ軸に沿って移動制御されるサドルと、サドルに支持されてＸ軸とＹ軸が形成する平面に対して垂直なＺ軸に沿って移動制御される加工ヘッドを備えるレーザ加工機において、
レーザ加工時に加工物の上面に形成される突起物の除去装置を備えるレーザ加工機における突起物除去加工装置。
【請求項２】
突起物の形状は、ひげ状である請求項１記載のレーザ加工機における突起物除去加工装置。
【請求項３】
加工物は、ステンレスまたはアルミニウムの材質である請求項１記載のレーザ加工機における突起物除去加工装置。
【請求項４】
突起物は、溶融物である請求項１記載のレーザ加工機における突起物除去加工装置。
【請求項５】
突起物除去加工装置は、加工物上面に対して昇降する加工ヘッドと、加工ヘッドにより回転駆動される加工工具を備える請求項１記載のレーザ加工機における突起物除去加工装置。
【請求項６】
加工工具は、研削工具または切削工具である請求項５記載のレーザ加工機における突起物除去加工装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レーザ加工機のピアシング加工において、溶融物（スパッタともいう）がアシストガスの圧力によって、上方に飛び散り、加工物上面にひげ状に突起し、ノズルの下部に接触することによって、倣いセンサが誤作動することによって、加工不能になるため、予めひげ状突起物を除去するための装置を提供する。
【背景技術】
【０００２】
ステンレスまたはアルミニウムの材質の加工物のレーザ加工時に発生するひげ状突起物は、熟練者の長年の経験に基づいて、目視によって判断し、必要な場合は、機械を停止し、手作業によって除去していた。
また、加工物の移動に伴い、加工物の下面に付着したドロスを回転カッタまたは研削装置に除去することができるようにしたものが知られている（特許文献１、２参照）。
【特許文献１】特開平７−２６６０７５号公報
【特許文献２】実開昭６１−１８１６４４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
非熟練者では、上記したひげ状突起物を除去すべきかどうか判断が困難なため、機械停止を頻発させたり、加工不良発生させたり等によって、加工不能にさせていた。
本発明は上述した不具合を解消する装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明のレーザ加工機は、基本的な手段として、ベッドと、ベッド上に配設されてワークを支持するパレットと、ベッドの長手方向の軸線であるＸ軸に沿って移動制御されるコラムと、コラムに支持されてＸ軸に直交するＹ軸に沿って移動制御されるサドルと、サドルに支持されてＸ軸とＹ軸が形成する平面に対して垂直なＺ軸に沿って移動制御される加工ヘッドを備える。
そして、レーザ加工時に加工物（特に、ステンレス製またはアルミニウム製）の上面に形成されるひげ状突起物の除去装置を備える。
また、ひげ状突起物除去加工装置は、加工物上面に対して昇降する加工ヘッドと、加工ヘッドにより回転駆動される加工工具を備えるものである。
さらに、加工工具は、研削工具または切削工具が使用される。
【発明の効果】
【０００５】
本発明は、非熟練者でも、機械を停止させることなく、長時間無人化運転できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
図１は、本発明のレーザ加工機の全体構成を示す斜視図、図２は平面図、図３は正面図、図４は要部の斜視図、図５は側面図である。
全体を符号１で示すレーザ加工機は、ベッド１０上に配設されるパレット（テーブル）２０を有し、板状のワークＷ１が載置される。ベッド１０の長手方向の延長線上にはパレット交換装置１２が配置され、次加工用のワークＷ２を載置したパレット２０ａが用意されている。
【０００７】
ベッド１０上の両側には、長手方向に沿って一対のガイドレール３４が取付けられており、ガイドレール３４上には、コラム３０がＸ軸方向に移動自在に装備される。
【０００８】
コラム３０のＸ軸上の駆動手段は、例えば、リニアモータが使用されており、ガイドレール３４に設けた固定子と直動ガイド３２に設けた移動子との間でリニアモータが形成される。
【０００９】
コラム３０には、Ｘ軸に直交するＹ軸に沿ってガイドレール４４が設けてあり、サドル４０がＹ軸上で移動自在に装備される。サドル４０は、ガイドレール４４に係合する直動ガイド４２を備え、ガイドレール４４と直動ガイド４２との間でリニアモータが形成される。
【００１０】
サドル４０は、Ｘ軸、Ｙ軸が形成する平面に垂直なＺ軸方向にガイドレールが設けあり、加工ヘッド５０がＺ軸に沿って移動自在に装備される。加工ヘッド５０は、レーザ発振装置７２から送られてくるレーザ光が導入される光学系を備える。
【００１１】
加工ヘッド５０には、レーザ加工工具６０が交換自在に装備される。加工エリアは、カバー９０で覆われ、安全が確保される。ベッド１０に隣接して強電盤７０やレーザ発振装置７２が配設される。オペレータが様々な駆動を指示する操作盤８０は、ベッド１０上の長手方向の端部に配設される。ベッド１０上の操作盤８０に近い方の端部には、レーザ加工工具の段取りステーション１００が装備される。
【００１２】
図６は、レーザ加工工具の段取りステーション１００をテーブル側からみた正面図、図７は平面図である。
レーザ加工工具の段取りステーション１００は、トーチとノズルを備えたレーザ加工工具のツールチェンジマガジン２２０を備えた工具ステーション２００とレーザ加工工具のノズルのノズルチェンジマガジンを備えたノズルステーション３００を備える。
【００１３】
図８は、本発明のひげ状突起物除去加工装置の説明図である。
先細ピン状のサポートＫ１の上に載置された加工物Ｗ（ステンレス製またはアルミニウム製等）にレーザ加工工具６０により、例えばピスシングホールＰＨの加工を施す際には、レーザ加工工具６０からレーザ光とともにアシストガスＧ１が噴射される。
【００１４】
例えば、ステンレス製の加工物Ｗには、ピアシングホールＰＨが形成されると同時に、加工物の上面にひげ状の突起物Ｗｂが形成される。このひげ状の突起物Ｗｂはステンレスの溶融物がアシストガスＧ１の圧力によって、上方へ飛び散り、冷却されて形成されるものである。
レーザ加工工具６０は、加工物Ｗの上面Ｗａから所定の高さ位置に倣い制御されつつ、加工物Ｗ上を移動する。この倣い制御は、レーザ加工工具６０と加工物の上面Ｗａの間の静電容量を検知する倣いセンサを利用して行われる。
そこで、加工物Ｗの上面Ｗａにひげ状の突起Ｗｂが存在すると、この倣いセンサの誤動作の原因となり、倣い精度が劣化する。
【００１５】
本発明のひげ状突起物除去加工装置は、この加工物Ｗの上面Ｗａに形成されるひげ状突起物Ｗｂを除去する機能を備える。
ひげ状突起物除去加工装置７００は、モータを内蔵する加工ヘッド７１０を有し、加工ヘッド７１０は、加工工具７３０を装備する。
加工ヘッド７１０は、シリンダ７２０により昇降するように取付けられている。
加工物Ｗの上面Ｗａにひげ状突起物Ｗｂが形成されたときには、この加工ヘッド７１０をひげ状突起物Ｗｂの直上に降下させて、加工工具７３０によりひげ状突起物Ｗｂを除去する。
【００１６】
加工工具７３０は、例えば円筒砥石やエンドミル等の工具が利用される。このひげ状突起物除去加工装置７００は、加工ヘッドの適宜位置に装備することができる。また、レーザ加工機のサドルの適宜位置に装備することもできる。さらに、加工ヘッドとは別体の装置としてレーザ加工機に装備することもできる。
【００１７】
また、このひげ状突起物の除去加工は、加工ヘッドが、他の加工個所を加工中にも実行することができる。
このための制御方法として、ＣＡＭまたはＮＣ装置（数値制御装置）によって作成されたネスティングプログラムからピアシングのみを抽出したプログラムを作成して制御することができる。
また、専用のひげ状突起物の加工プログラムを用いたり、あるいは手動で制御することもできる。
【００１８】
なお、上述した実施例にあっては、Ｘ軸とＹ軸上の駆動手段には、リニアモータの例を説明したが、ボールねじを用いても本発明を適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明のレーザ加工機の全体の斜視図。
【図２】本発明のレーザ加工機の平面図。
【図３】本発明のレーザ加工機の要部の正面図。
【図４】本発明のレーザ加工機の要部の斜視図。
【図５】本発明のレーザ加工機の要部の側面図。
【図６】レーザ加工工具の段取りステーションの正面図。
【図７】レーザ加工工具の段取りステーションの平面図。
【図８】ひげ状突起物除去加工装置の説明図。
【符号の説明】
【００２０】
１  レーザ加工機
１０  ベッド
２０  パレット
３０  コラム
４０  サドル
５０  加工ヘッド
６０  レーザ加工工具
７０  強電盤
７２  レーザ発振装置
８０  制御盤
９０  カバー
１００  レーザ加工工具の段取りステーション
２００  レーザ加工機の工具ステーション
３００  レーザ加工機のノズルステーション
７００  ひげ状突起物除去加工装置
７１０  加工ヘッド
７２０  シリンダ
７３０  加工工具
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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