(57)【要約】      （修正有）【課題】溝型鋼材を突合わせて加工する場合に、実加工での失敗を回避するように効率良くモデリングを行うことができる。【解決手段】被加工部材としての鋼材の形状データを用い、第１の鋼材と第２の鋼材とを相互に所定の角度で突合わせるように切断加工を行って製品を得る場合の加工プログラムを作成する自動プログラミング装置において、鋼材における突合わせの加工処理を行う個所を指定するためのループおよび突合わせの加工処理の形状パターンが入力された状態で、鋼材の配置および所定個所の厚みを認識し、鋼材における突合わせの加工処理を行う個所に関連する複数の座標を算出し、鋼材の配置および突合わせの加工処理の形状パターンにより、前記算出された座標を用いて複数のモデリング処理を行う構成となっている。【選択図】図６
2013190834.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
記憶手段に記憶された被加工部材としての鋼材の形状データを用い、第１の鋼材と第２の鋼材とを相互に所定の角度で突合わせるように切断加工を行って製品を得る場合の加工プログラムを作成する自動プログラミング装置であって、
前記第１の鋼材における突合わせの加工処理を行う個所を指定するための第１のループおよび前記第１のループにおける突合わせ位置の第１の座標が入力されると共に、突合わせの加工処理の形状パターンが入力された状態で、
前記鋼材の形状データおよび前記入力された第１のループおよび第１の座標から、前記第１のループと同一平面上にある前記第２の鋼材と前記第２の鋼材における突合わせの加工処理を行う個所を指定するための第２のループとを認識する鋼材およびループ認識手段と、
前記鋼材の形状データから、前記第１のループの位置する面が、前記第１の鋼材の中心にある中心面か、前記中心面から延びる側面かを判断し、前記第１のループの位置する面が前記中心面である場合、前記鋼材を横配置と認識し、前記第１のループの位置する面が前記側面である場合、前記鋼材を縦配置と認識する配置認識手段と、
前記鋼材の形状データから、前記側面の断面の幅を第１の厚みとして認識し、前記中心面の断面の幅を第２の厚みとして認識する厚み認識手段と、
前記鋼材の形状データおよび前記第１のループおよび第２のループから、前記第１の鋼材および前記第２の鋼材における前記突合わせの加工処理を行う個所に関連する複数の座標を算出する算出手段と、
前記配置認識手段により認識された前記鋼材の配置および前記入力された突合わせの加工処理の形状パターンにより、前記算出手段により算出された座標を用いて複数のモデリング処理を行うモデリング処理実行手段と、を備えたことを特徴とする自動プログラミング装置。
【請求項２】
前記   第１および第２の鋼材が、Ｕ字型鋼材からなることを特徴とする請求項１に記載の自動プログラミング装置。
【請求項３】
前記モデリング処理実行手段が、前記配置認識手段により認識された前記鋼材の配置および前記入力された突合わせの加工処理の形状パターンにより、前記算出手段により算出された座標を用いて第１〜第４のモデリング処理を行うことを特徴とする請求項１あるいは２に記載の自動プログラミング装置。
【請求項４】
前記算出手段が、
前記鋼材の形状データおよび前記第１のループおよび第２のループから、前記第１の鋼材の第１および第２の長て稜線および前記第２の鋼材の第３および第４の長て稜線のそれぞれの交点を、第２の座標および第３の座標として算出し、前記第２の座標と第３の座標とを結ぶ第１の線を算出する第１の算出手段と、
前記第４の稜線を投影した第２の線と、前記第１の稜線を投影した第３の線と、前記第３の稜線を投影した第４の線と、前記第２の稜線を投影した第５の線とを算出し、前記第２の線と前記第３の線との交点を、第４の座標として算出し、前記第４の線と前記第５の線との交点を、第５の座標として算出する第２の算出手段と、
前記第３の線を前記第１の厚みだけ前記鋼材の内側にオフセットした第６の線を算出し、前記第６の線と前記第１の線との交点を、第６の座標として算出し、前記第６の座標を前記第３の線と前記第４の線とにそれぞれ投影した第７および第８の座標を算出する第３の算出手段と、
前記第５の線を前記第１の厚みだけ前記鋼材の内側にオフセットした第７の線を算出し、前記第７の線と前記第１の線との交点を、第９の座標として算出し、前記第９の座標を前記第２の線と前記第５の線とにそれぞれ投影した第１０および第１１の座標を算出する第４の算出手段と、
前記第２の線を前記第２の厚みだけ前記鋼材の内側にオフセットした第８の線を算出し、前記第８の線と前記第３の線との交点を、第１２の座標として算出し、前記第８の線と前記第５の線との交点を、第１３の座標として算出する第５の算出手段と、からなることを特徴とする請求項３に記載の自動プログラミング装置。
【請求項５】
前記鋼材が縦配置の場合、前記第１の鋼材の前記第１の稜線は、前記第１の鋼材の側面側の稜線となり、前記第１の鋼材の前記第２の稜線は、前記第１の鋼材の底面側の稜線となり、前記第２の鋼材の前記第３の稜線は、前記第２の鋼材の側面側の稜線となり、前記第２の鋼材の前記第４の稜線は、前記第２の鋼材の底面側の稜線となり、前記鋼材が横配置の場合、前記第１の鋼材の前記第１の稜線は、前記第１の鋼材の底面の一方側の稜線となり、前記第１の鋼材の前記第２の稜線は、前記第１の鋼材の底面側の他方の稜線となり、前記第２の鋼材の前記第３の稜線は、前記第２の鋼材の底面の一方側の稜線となり、前記第２の鋼材の前記第４の稜線は、前記第２の鋼材の底面の他方側の稜線となることを特徴とする請求項４に記載の自動プログラミング装置。
【請求項６】
前記モデリング処理実行手段が、前記配置認識手段により認識された前記鋼材の配置が縦配置であり、前記入力された突合わせの加工処理の形状パターンが、斜め重ね合わせー両引きの形状パターンである場合、第１のモデリング処理を行い、前記配置認識手段により認識された前記鋼材の配置が縦配置であり、前記入力された突合わせの加工処理の形状パターンが、斜め重ね合わせー片引きの形状パターンである場合、第２のモデリング処理を行い、前記配置認識手段により認識された前記鋼材の配置が横配置であり、前記入力された突合わせの加工処理の形状パターンが、斜め重ね合わせー両引きの形状パターンである場合、第３のモデリング処理を行い、前記配置認識手段により認識された前記鋼材の配置が横配置であり、前記入力された突合わせの加工処理の形状パターンが、斜め重ね合わせー片引きの形状パターンである場合、第４のモデリング処理を行いうことを特徴とする請求項５に記載の自動プログラミング装置。
【請求項７】
前記モデリング処理実行手段による前記第１のモデリング処理が、前記第１の鋼材に対して、前記第２の座標と前記第９の座標と前記第１１の座標と前記第３の座標と前記第４の座標と前記第２の座標とを結ぶ第１のスケッチを、前記第１のループ上に作成し、前記第１のスケッチに沿って切断加工を設定し、前記第２の鋼材に対して、前記第２の座標と前記第９の座標と前記第１０の座標と前記第３の座標と前記第５の座標と前記第２の座標とを結ぶ第２のスケッチを、前記第２のループ上に作成し、その第２のスケッチに沿って切断加工を設定する処理であることを特徴とする請求項６に記載の自動プログラミング装置。
【請求項８】
前記モデリング処理実行手段による前記第２のモデリング処理が、前記第１の鋼材に対して、前記第２の座標と前記第９の座標と前記第１１の座標と前記第３の座標と前記第４の座標と前記第２の座標とを結ぶ第１のスケッチを、前記第１のループ上に作成し、前記第１のスケッチに沿って切断加工を設定し、前記第２の鋼材に対して、前記第２の座標と前記第９の座標と前記第１１の座標と前記第５の座標と前記第２の座標とを結ぶ第３のスケッチを、前記第２のループ上に作成し、その第３のスケッチに沿って切断加工を設定する処理であることを特徴とする請求項７に記載の自動プログラミング装置。
【請求項９】
前記モデリング処理実行手段による前記第３のモデリング処理が、前記第１の鋼材に対して、前記第２の座標と前記第８の座標と前記第６の座標と前記第９の座標と前記第１１の座標と前記第３の座標と前記第４の座標と前記第２の座標とを結ぶ第４のスケッチを、前記第１のループ上に作成し、前記第４のスケッチに沿って切断加工を設定し、前記第２の鋼材に対して、前記第２の座標と前記第７の座標と前記第６の座標と前記第９の座標と前記第１１の座標と前記第３の座標と前記第５の座標と前記第２の座標とを結ぶ第５のスケッチを、前記第２のループ上に作成し、その第５のスケッチに沿って切断加工を設定する処理であることを特徴とする請求項８に記載の自動プログラミング装置。
【請求項１０】
前記モデリング処理実行手段による前記第４のモデリング処理が、前記第１の鋼材に対して、前記第２の座標と前記第８の座標と前記第６の座標と前記第９の座標と前記第１１の座標と前記第３の座標と前記第４の座標と前記第２の座標とを結ぶ第６のスケッチを、前記第１のループ上に作成し、前記第６のスケッチに沿って切断加工を設定し、前記第２の鋼材に対して、前記第８の座標と前記第６の座標と前記第９の座標と前記第１１の座標と前記第５の座標と前記第８の座標とを結ぶ第７のスケッチを、前記第２のループ上に作成し、その第７のスケッチに沿って切断加工を設定する処理であることを特徴とする請求項９に記載の自動プログラミング装置。
【請求項１１】
記憶手段に記憶された被加工部材としての鋼材の形状データを用い、第１の鋼材と第２の鋼材とを相互に所定の角度で突合わせるように切断加工を行って製品を得る場合の加工プログラムを作成する自動プログラミング方法であって、
前記第１の鋼材における突合わせの加工処理を行う個所を指定するための第１のループおよび前記第１のループにおける突合わせ位置の第１の座標が入力されると共に、突合わせの加工処理の形状パターンが入力された状態で、
鋼材およびループ認識手段により、前記鋼材の形状データおよび前記入力された第１のループおよび第１の座標から、前記第１のループと同一平面上にある前記第２の鋼材と前記第２の鋼材における突合わせの加工処理を行う個所を指定するための第２のループとを認識する工程と、
配置認識手段により、前記鋼材の形状データから、前記第１のループの位置する面が、前記第１の鋼材の中心にある中心面か、前記中心面から延びる側面かを判断し、前記第１のループの位置する面が前記中心面である場合、前記鋼材を横配置と認識し、前記第１のループの位置する面が前記側面である場合、前記鋼材を縦配置と認識する工程と、
厚み認識手段により、前記鋼材の形状データから、前記側面の断面の幅を第１の厚みとして認識し、前記中心面の断面の幅を第２の厚みとして認識する工程と、
算出手段により、前記鋼材の形状データおよび前記第１のループおよび第２のループから、前記第１の鋼材および前記第２の鋼材における前記突合わせの加工処理を行う個所に関連する複数の座標を算出する工程と、
モデリング処理実行手段により、前記認識された前記鋼材の配置および前記入力された突合わせの加工処理の形状パターンにより、前記算出手段により算出された座標を用いて複数のモデリング処理を行う工程と、を備えたことを特徴とする自動プログラミング方法。
【請求項１２】
被加工部材のレーザ加工を行うためのレーザ加工システムであって、
被加工部材のレーザ加工を行うレーザ加工機と、
被加工部材としての鋼材の形状データを記憶した記憶手段と、
上記記憶手段に記憶された被加工部材としての鋼材の形状データを用い、第１の鋼材と第２の鋼材とを相互に所定の角度で突合わせるように切断加工を行って製品を得る場合の加工プログラムを作成する自動プログラミング装置と、を備え、
上記自動プログラミング装置が、
前記第１の鋼材における突合わせの加工処理を行う個所を指定するための第１のループおよび前記第１のループにおける突合わせ位置の第１の座標が入力されると共に、突合わせの加工処理の形状パターンが入力された状態で、
前記鋼材の形状データおよび前記入力された第１のループおよび第１の座標から、前記第１のループと同一平面上にある前記第２の鋼材と前記第２の鋼材における突合わせの加工処理を行う個所を指定するための第２のループとを認識する鋼材およびループ認識手段と、
前記鋼材の形状データから、前記第１のループの位置する面が、前記第１の鋼材の中心にある中心面か、前記中心面から延びる側面かを判断し、前記第１のループの位置する面が前記中心面である場合、前記鋼材を横配置と認識し、前記第１のループの位置する面が前記側面である場合、前記鋼材を縦配置と認識する配置認識手段と、
前記鋼材の形状データから、前記側面の断面の幅を第１の厚みとして認識し、前記中心面の断面の幅を第２の厚みとして認識する厚み認識手段と、
前記鋼材の形状データおよび前記第１のループおよび第２のループから、前記第１の鋼材および前記第２の鋼材における前記突合わせの加工処理を行う個所に関連する複数の座標を算出する算出手段と、
前記配置認識手段により認識された前記鋼材の配置および前記入力された突合わせの加工処理の形状パターンにより、前記算出手段により算出された座標を用いて複数のモデリング処理を行うモデリング処理実行手段と、を備え、
前記レーザ加工機が、前記加工プログラムに従い、その制御装置により各所の制御がおこなわれ、前記モデリング処理に沿って、前記被加工部材の切断加工を行うことを特徴とするレーザ加工システム。
【請求項１３】
前記レーザ加工システムが、前記自動プログラミング装置と前記レーザ加工機との間に、前記自動プログラミング装置よりの所定の加工プログラムによるＮＣデータをドライブデータに変換して前記レーザ加工機へ送るためのＮＣ装置を備えており、そのドライブデータに従って前記レーザ加工機の制御装置により各所の制御がおこなわれることを特徴とする請求項１２に記載のレーザ加工システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レーザ加工機の自動プログラミング装置及び方法およびレーザ加工システムに関し、特に、レーザ加工機により、溝型鋼材を突合わせて加工する場合に、実加工での失敗を回避するように効率良くモデリングを行うことができる加工プログラムの自動プログラミング装置及び方法およびレーザ加工システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
図１８は、一般的なレーザ加工機の構成図である。
図１８に示すように、レーザ加工機１は、チャック３により被加工部材５を把持し、その被加工部材５にレーザヘッド７より所定の手順でレーザを照射し、その被加工部材５を切断加工等をするようになっている。なお、このようなレーザ加工機１は、自動プログラミング装置により作成されたプログラムをＮＣ装置を介して変換したドライブ信号に基づいて動作するようになっている。
そして、上記レーザ加工機１にはロータリーインデックス装置が設けられており、パイプや形鋼等からなる被加工部材５の高速かつ高精度加工が可能となっている。すなわち、被加工部材５が断面に角を有する鋼材であり、その鋼材５を所定の切口で切断加工する場合、被加工部材５の回転装置によって被加工部材５を回転させながら加工するようになっていた。
【０００３】
図１９は、従来技術において断面Ｕ字形の第１の鋼材５ａと、同じく断面Ｕ字形の第２の鋼材５ｂとを相互に直角（９０°）で突合わせるように斜め重ね合わせ加工処理する場合の説明図である。
第１の鋼材５ａと第２の鋼材５ｂとを、縦配置で簡単に突合わせ処理しようとした場合、図１９に示すように、突合わせする第１の鋼材５ａの端部５ａ１と、突合わせする第２の鋼材５ｂの端部５ｂ１とを、それぞれ斜めに切断加工すれば達成される。
なお、先行技術文献はありませんでした。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、図１９（ａ）に示すように突合わせ処理をモデリングしてしまうと、実際に切断加工を行おうとした場合、ロータリーインデックス装置を有するレーザ加工機１では、被加工部材５の切断部分に対してレーザを垂直に照射して切断加工を行う必要があるため、第１の鋼材５ａの側面５ａ２は切断加工することができるが、第１の鋼材５ａの底面５ａ３は、切断部分に対してレーザが斜めに照射されるようになってしまうので、実際には切断加工することができず、加工失敗となってしまうものであった。
なお、第１の鋼材５ａの底面５ａ３とは、この溝型鋼材５の中心にある面であり、第１の鋼材５ａの側面５ａ２とは、この溝型鋼材５の中心面から延びる面である。
【０００５】
同様に、図１９（ｂ）に示すように、実際に切断加工を行おうとした場合、ロータリーインデックス装置を有するレーザ加工機１では、被加工部材５の切断部分に対してレーザを垂直に照射して切断加工を行う必要があるため、第２の鋼材５ｂの側面５ｂ２は切断加工することができるが、第２の鋼材５ｂの底面５ｂ３は、切断部分に対してレーザが斜めに照射されるようになってしまうので、実際には切断加工することができず、加工失敗となってしまうものであった。
なお、ここでは、鋼材の縦配置について説明したが、横配置の場合も同様な問題が生じるものであった。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は上述の問題を解決するためのものであり、請求項１に係る発明は、記憶手段に記憶された被加工部材としての鋼材の形状データを用い、第１の鋼材と第２の鋼材とを相互に所定の角度で突合わせるように切断加工を行って製品を得る場合の加工プログラムを作成する自動プログラミング装置であって、
前記第１の鋼材における突合わせの加工処理を行う個所を指定するための第１のループおよび前記第１のループにおける突合わせ位置の第１の座標が入力されると共に、突合わせの加工処理の形状パターンが入力された状態で、
前記鋼材の形状データおよび前記入力された第１のループおよび第１の座標から、前記第１のループと同一平面上にある前記第２の鋼材と前記第２の鋼材における突合わせの加工処理を行う個所を指定するための第２のループとを認識する鋼材およびループ認識手段と、
前記鋼材の形状データから、前記第１のループの位置する面が、前記第１の鋼材の中心にある中心面か、前記中心面から延びる側面かを判断し、前記第１のループの位置する面が前記中心面である場合、前記鋼材を横配置と認識し、前記第１のループの位置する面が前記側面である場合、前記鋼材を縦配置と認識する配置認識手段と、
前記鋼材の形状データから、前記側面の断面の幅を第１の厚みとして認識し、前記中心面の断面の幅を第２の厚みとして認識する厚み認識手段と、
前記鋼材の形状データおよび前記第１のループおよび第２のループから、前記第１の鋼材および前記第２の鋼材における前記突合わせの加工処理を行う個所に関連する複数の座標を算出する算出手段と、
前記配置認識手段により認識された前記鋼材の配置および前記入力された突合わせの加工処理の形状パターンにより、前記算出手段により算出された座標を用いて複数のモデリング処理を行うモデリング処理実行手段と、を備えた自動プログラミング装置である。
請求項２に係る発明は、前記第１および第２の鋼材が、Ｕ字型鋼材からなることを特徴とする請求項１に記載の自動プログラミング装置である。
請求項３に係る発明は、前記モデリング処理実行手段が、前記配置認識手段により認識された前記鋼材の配置および前記入力された突合わせの加工処理の形状パターンにより、前記算出手段により算出された座標を用いて第１〜第４のモデリング処理を行うことを特徴とする請求項１あるいは２に記載の自動プログラミング装置である。
【０００７】
請求項４に係る発明は、前記算出手段が、
前記鋼材の形状データおよび前記第１のループおよび第２のループから、前記第１の鋼材の第１および第２の長て稜線および前記第２の鋼材の第３および第４の長て稜線のそれぞれの交点を、第２の座標および第３の座標として算出し、前記第２の座標と第３の座標とを結ぶ第１の線を算出する第１の算出手段と、
前記第４の稜線を投影した第２の線と、前記第１の稜線を投影した第３の線と、前記第３の稜線を投影した第４の線と、前記第２の稜線を投影した第５の線とを算出し、前記第２の線と前記第３の線との交点を、第４の座標として算出し、前記第４の線と前記第５の線との交点を、第５の座標として算出する第２の算出手段と、
前記第３の線を前記第１の厚みだけ前記鋼材の内側にオフセットした第６の線を算出し、前記第６の線と前記第１の線との交点を、第６の座標として算出し、前記第６の座標を前記第３の線と前記第４の線とにそれぞれ投影した第７および第８の座標を算出する第３の算出手段と、
前記第５の線を前記第１の厚みだけ前記鋼材の内側にオフセットした第７の線を算出し、前記第７の線と前記第１の線との交点を、第９の座標として算出し、前記第９の座標を前記第２の線と前記第５の線とにそれぞれ投影した第１０および第１１の座標を算出する第４の算出手段と、
前記第２の線を前記第２の厚みだけ前記鋼材の内側にオフセットした第８の線を算出し、前記第８の線と前記第３の線との交点を、第１２の座標として算出し、前記第８の線と前記第５の線との交点を、第１３の座標として算出する第５の算出手段と、からなることを特徴とする請求項３に記載の自動プログラミング装置である。
請求項５に係る発明は、前記鋼材が縦配置の場合、前記第１の鋼材の前記第１の稜線は、前記第１の鋼材の側面側の稜線となり、前記第１の鋼材の前記第２の稜線は、前記第１の鋼材の底面側の稜線となり、前記第２の鋼材の前記第３の稜線は、前記第２の鋼材の側面側の稜線となり、前記第２の鋼材の前記第４の稜線は、前記第２の鋼材の底面側の稜線となり、前記鋼材が横配置の場合、前記第１の鋼材の前記第１の稜線は、前記第１の鋼材の底面の一方側の稜線となり、前記第１の鋼材の前記第２の稜線は、前記第１の鋼材の底面側の他方の稜線となり、前記第２の鋼材の前記第３の稜線は、前記第２の鋼材の底面の一方側の稜線となり、前記第２の鋼材の前記第４の稜線は、前記第２の鋼材の底面の他方側の稜線となることを特徴とする請求項４に記載の自動プログラミング装置である。
【０００８】
請求項６に係る発明は、前記モデリング処理実行手段が、前記配置認識手段により認識された前記鋼材の配置が縦配置であり、前記入力された突合わせの加工処理の形状パターンが、斜め重ね合わせー両引きの形状パターンである場合、第１のモデリング処理を行い、前記配置認識手段により認識された前記鋼材の配置が縦配置であり、前記入力された突合わせの加工処理の形状パターンが、斜め重ね合わせー片引きの形状パターンである場合、第２のモデリング処理を行い、前記配置認識手段により認識された前記鋼材の配置が横配置であり、前記入力された突合わせの加工処理の形状パターンが、斜め重ね合わせー両引きの形状パターンである場合、第３のモデリング処理を行い、前記配置認識手段により認識された前記鋼材の配置が横配置であり、前記入力された突合わせの加工処理の形状パターンが、斜め重ね合わせー片引きの形状パターンである場合、第４のモデリング処理を行いうことを特徴とする請求項５に記載の自動プログラミング装置である。
請求項７に係る発明は、前記モデリング処理実行手段による前記第１のモデリング処理が、前記第１の鋼材に対して、前記第２の座標と前記第９の座標と前記第１１の座標と前記第３の座標と前記第４の座標と前記第２の座標とを結ぶ第１のスケッチを、前記第１のループ上に作成し、前記第１のスケッチに沿って切断加工を設定し、前記第２の鋼材に対して、前記第２の座標と前記第９の座標と前記第１０の座標と前記第３の座標と前記第５の座標と前記第２の座標とを結ぶ第２のスケッチを、前記第２のループ上に作成し、その第２のスケッチに沿って切断加工を設定する処理であることを特徴とする請求項６に記載の自動プログラミング装置である。
請求項８に係る発明は、前記モデリング処理実行手段による前記第２のモデリング処理が、前記第１の鋼材に対して、前記第２の座標と前記第９の座標と前記第１１の座標と前記第３の座標と前記第４の座標と前記第２の座標とを結ぶ第１のスケッチを、前記第１のループ上に作成し、前記第１のスケッチに沿って切断加工を設定し、前記第２の鋼材に対して、前記第２の座標と前記第９の座標と前記第１１の座標と前記第５の座標と前記第２の座標とを結ぶ第３のスケッチを、前記第２のループ上に作成し、その第３のスケッチに沿って切断加工を設定する処理であることを特徴とする請求項７に記載の自動プログラミング装置である。
請求項９に係る発明は、前記モデリング処理実行手段による前記第３のモデリング処理が、前記第１の鋼材に対して、前記第２の座標と前記第８の座標と前記第６の座標と前記第９の座標と前記第１１の座標と前記第３の座標と前記第４の座標と前記第２の座標とを結ぶ第４のスケッチを、前記第１のループ上に作成し、前記第４のスケッチに沿って切断加工を設定し、前記第２の鋼材に対して、前記第２の座標と前記第７の座標と前記第６の座標と前記第９の座標と前記第１１の座標と前記第３の座標と前記第５の座標と前記第２の座標とを結ぶ第５のスケッチを、前記第２のループ上に作成し、その第５のスケッチに沿って切断加工を設定する処理であることを特徴とする請求項８に記載の自動プログラミング装置である。
請求項１０に係る発明は、前記モデリング処理実行手段による前記第４のモデリング処理が、前記第１の鋼材に対して、前記第２の座標と前記第８の座標と前記第６の座標と前記第９の座標と前記第１１の座標と前記第３の座標と前記第４の座標と前記第２の座標とを結ぶ第６のスケッチを、前記第１のループ上に作成し、前記第６のスケッチに沿って切断加工を設定し、前記第２の鋼材に対して、前記第８の座標と前記第６の座標と前記第９の座標と前記第１１の座標と前記第５の座標と前記第８の座標とを結ぶ第７のスケッチを、前記第２のループ上に作成し、その第７のスケッチに沿って切断加工を設定する処理であることを特徴とする請求項９に記載の自動プログラミング装置である。
【０００９】
請求項１１に係る発明は、記憶手段に記憶された被加工部材としての鋼材の形状データを用い、第１の鋼材と第２の鋼材とを相互に所定の角度で突合わせるように切断加工を行って製品を得る場合の加工プログラムを作成する自動プログラミング方法であって、
前記第１の鋼材における突合わせの加工処理を行う個所を指定するための第１のループおよび前記第１のループにおける突合わせ位置の第１の座標が入力されると共に、突合わせの加工処理の形状パターンが入力された状態で、
鋼材およびループ認識手段により、前記鋼材の形状データおよび前記入力された第１のループおよび第１の座標から、前記第１のループと同一平面上にある前記第２の鋼材と前記第２の鋼材における突合わせの加工処理を行う個所を指定するための第２のループとを認識する工程と、
配置認識手段により、前記鋼材の形状データから、前記第１のループの位置する面が、前記第１の鋼材の中心にある中心面か、前記中心面から延びる側面かを判断し、前記第１のループの位置する面が前記中心面である場合、前記鋼材を横配置と認識し、前記第１のループの位置する面が前記側面である場合、前記鋼材を縦配置と認識する工程と、
厚み認識手段により、前記鋼材の形状データから、前記側面の断面の幅を第１の厚みとして認識し、前記中心面の断面の幅を第２の厚みとして認識する工程と、
算出手段により、前記鋼材の形状データおよび前記第１のループおよび第２のループから、前記第１の鋼材および前記第２の鋼材における前記突合わせの加工処理を行う個所に関連する複数の座標を算出する工程と、
モデリング処理実行手段により、前記認識された前記鋼材の配置および前記入力された突合わせの加工処理の形状パターンにより、前記算出手段により算出された座標を用いて複数のモデリング処理を行う工程と、を備えたことを特徴とする自動プログラミング方法である。
【００１０】
請求項１２に係る発明は、被加工部材のレーザ加工を行うためのレーザ加工システムであって、
被加工部材のレーザ加工を行うレーザ加工機と、
被加工部材としての鋼材の形状データを記憶した記憶手段と、
上記記憶手段に記憶された被加工部材としての鋼材の形状データを用い、第１の鋼材と第２の鋼材とを相互に所定の角度で突合わせるように切断加工を行って製品を得る場合の加工プログラムを作成する自動プログラミング装置と、を備え、
上記自動プログラミング装置が、
前記第１の鋼材における突合わせの加工処理を行う個所を指定するための第１のループおよび前記第１のループにおける突合わせ位置の第１の座標が入力されると共に、突合わせの加工処理の形状パターンが入力された状態で、
前記鋼材の形状データおよび前記入力された第１のループおよび第１の座標から、前記第１のループと同一平面上にある前記第２の鋼材と前記第２の鋼材における突合わせの加工処理を行う個所を指定するための第２のループとを認識する鋼材およびループ認識手段と、
前記鋼材の形状データから、前記第１のループの位置する面が、前記第１の鋼材の中心にある中心面か、前記中心面から延びる側面かを判断し、前記第１のループの位置する面が前記中心面である場合、前記鋼材を横配置と認識し、前記第１のループの位置する面が前記側面である場合、前記鋼材を縦配置と認識する配置認識手段と、
前記鋼材の形状データから、前記側面の断面の幅を第１の厚みとして認識し、前記中心面の断面の幅を第２の厚みとして認識する厚み認識手段と、
前記鋼材の形状データおよび前記第１のループおよび第２のループから、前記第１の鋼材および前記第２の鋼材における前記突合わせの加工処理を行う個所に関連する複数の座標を算出する算出手段と、
前記配置認識手段により認識された前記鋼材の配置および前記入力された突合わせの加工処理の形状パターンにより、前記算出手段により算出された座標を用いて複数のモデリング処理を行うモデリング処理実行手段と、を備え、
前記レーザ加工機が、前記加工プログラムに従い、その制御装置により各所の制御がおこなわれ、前記モデリング処理に沿って、前記被加工部材の切断加工を行うことを特徴とするレーザ加工システムである。
請求項１３に係る発明は、前記レーザ加工システムが、前記自動プログラミング装置と上記レーザ加工機との間に、前記自動プログラミング装置よりの所定の加工プログラムによるＮＣデータをドライブデータに変換して前記レーザ加工機へ送るためのＮＣ装置を備えており、そのドライブデータに従って前記レーザ加工機の制御装置により各所の制御がおこなわれることを特徴とする請求項１２に記載のレーザ加工システムである。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、溝型鋼材を突合わせて加工する場合に、実加工での失敗を回避し、なおかつ効率良くモデリングを行うことができる加工プログラムが作成可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明を実施したレーザ加工システムの概略を示す説明図である。
【図２】図１に示した自動プログラミング装置の概略構成図である。
【図３】図１に示したレーザ加工機１における加工物支持装置の詳細図である。
【図４】掛止台及び芯押し台からなる加工物支持装置の外観図である。
【図５】断面Ｕ字形の第１の鋼材と、同じく断面Ｕ字形の第２の鋼材とを相互に直角（９０°）に縦配置および横配置で突合わせるように斜め重ね合わせ加工処理する場合の説明図である。
【図６】自動プログラミング装置の動作を示すフローチャートである。
【図７】自動プログラミング装置の動作を示すフローチャートである。
【図８】図６に示したフローチャートに沿って、第１の鋼材および第２の鋼材の加工プログラムの作成される工程を示す画像の説明図である。
【図９】図７に示したフローチャートに沿って、第１の鋼材および第２の鋼材の加工プログラムの作成される工程を示す画像の説明図である。
【図１０】図７のステップ３２１における第１のモデリング処理のフローチャートである。
【図１１】第１のモデリング処理の工程を示す説明図である。
【図１２】図７のステップ３２３における第２のモデリング処理のフローチャートである。
【図１３】第２のモデリング処理の工程を示す説明図である。
【図１４】図７のステップ３２９における第３のモデリング処理のフローチャートである。
【図１５】第３のモデリング処理の工程を示す説明図である。
【図１６】図７のステップ３３１における第４のモデリング処理のフローチャートである。
【図１７】第４のモデリング処理の工程を示す説明図である。
【図１８】一般的なレーザ加工機の構成図である。
【図１９】従来技術において断面Ｕ字形の第１の鋼材と、同じく断面Ｕ字形の第２の鋼材とを相互に直角（９０°）で突合わせるように斜め重ね合わせ加工処理する場合の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
図１は、本発明を実施したレーザ加工システムの概略を示す説明図である。
図１に示すように、このレーザ加工システム１０は、データベース（記憶手段）１１内の被加工部材としてのＵ字型鋼材（溝型鋼材）５の形状データ等を用いレーザ加工機１の加工プログラムを作成する自動プログラミング装置９を有しており、その自動プログラミング装置９により作成された所定の加工プログラムによるＮＣデータがＮＣ装置１３によりドライブデータに変換されてレーザ加工機１へ送られ、そのドライブデータに従ってレーザ加工機１の制御装置２により各所の制御がおこなわれ、被加工部材（Ｕ字型鋼材５）のレーザ加工が行われるようになっている。なお、上記データベース１１内には、加工によって得られる被加工部材（Ｕ字型鋼材５）のデータ等が蓄積されている。
なお、この実施形態の説明では、溝型鋼材としてＵ字型鋼材５を例に取って説明したが、これに限らず、他の溝型形状の鋼材にも適用できる。
【００１４】
図２は、図１に示した自動プログラミング装置９の概略構成を示すブロック図である。
図２に示すように、自動プログラミング装置９は、コンピュータからなり、ＲＯＭ１７およびＲＡＭ１９が接続されたＣＰＵ１５を有しており、ＣＰＵ１５には、さらに、キーボードのような入力装置２１とデイスプレイのような表示装置２３が接続されている。また、上記ＣＰＵ１５に、データベース１１が接続されるようになっている。
そして、この自動プログラミング装置９では、ＣＰＵ１５が、入力装置２１よりのオペレータからの指示に従い、データベース１１内の被加工部材（溝型鋼材５）のデータを用いると共に、ＲＯＭ１７よりのコンピュータプログラムに従ってＲＡＭ１９を用いて、後述するようなレーザ加工機１の加工プログラムを作成するようになっている。
【００１５】
次に、図１に示したレーザ加工機１における加工動作および構成について説明する。
図３は、図１に示したレーザ加工機１における加工物支持装置の詳細図であり、（ａ）は掛止台側の側面図、（ｂ）はＡ−Ａ矢視図、（ｃ）は芯押し台側の側面図、（ｄ）はＢ−Ｂ矢視図、図４は、掛止台及び芯押し台からなる加工物支持装置の外観図、（ａ）は側面図、（ｂ）は加工物を把持・挟持した状態を示す側面図である。
【００１６】
図３および図４に示すように、例えば、断面がＵ字形の溝型鋼材からなる被加工部材５の面にレーザ加工機で切断加工する場合、掛止台１００の２つ爪または４つ爪のチャックの対向する爪部１０１ａ、１０１ｂまたは１０１ｃ、１０１ｄの突端且つ軸芯Ｓから等距離Ｌ、Ｌに突設した掛止部材１０２、１０２に、被加工部材５の一端中空部となる内側対角位置に係合して挿入し、対向する爪部、例えば１０１ａ、１０１ｂを互いに離間・拡幅するようにスクロールすることで、断面正四角の対角を固定して把持し、一方、芯押し台２００のハンドル２０４を回動操作することにより図４（ｂ）に示すように、矢印５ａの方向に芯押し台２００を微小ストローク移動させ、軸芯位置を頂点とした三角形状の板体からなる当接押圧部材２０１の係合部位が被加工部材５の他端中空部の内側対角位置に当接・押圧調整して、被加工部材５の芯出し挟持操作を完了する。
【００１７】
次いで、被加工部材５の加工部位または加工面をレーザ加工ヘッド７に対し、例えば水平にする等の適応姿勢とする為に、加工ヘッド７に設けられた不図示の倣いセンサにより被加工部材５のセッティング角度を検出し、制御装置２からの指令で被加工部材５と加工ヘッド７の相対位置の姿勢制御を行うことが出来、更に倣いセンサで各面を構成する周辺の長さを判別し、所望の面を上面に位置決め制御可能である。
【００１８】
そして、制御装置２の制御のもとに、インデックス装置１０４内のサーボモータでＵ字形の溝型鋼材等の被加工部材５を回転停止させながら加工ヘッド７よりレーザ光を照射して周面の切断加工等を行う。このおりに、加工ヘッド７を後述する加工軌跡に沿って移動させながら、Ｕ字形の溝型鋼材５を、その軸方向（Ｘ軸）５ａに対して所定の角度αだけ傾いた方向に切断加工を行うようにすることもできる。
なお、上記制御装置２には、自動プログラミング装置９により作成された所定の加工プログラムによるドライブデータがＮＣ装置１３により送られ、そのドライブデータに従ってレーザ加工制御が行われる。
【００１９】
また、掛止台１００側のチャック３の爪部１０１で囲まれた中心部は軸芯の延長上にあり、穴部が形成されているので、芯押し台２００の当接押圧部材２０１の中心部となる軸芯部の筒体２０２に被加工部材５を支持可能な棒状体を挿入して、加工前の準備段階や、加工終了後の被加工部材５を外す際の付随操作段階において使用することが出来る。
【００２０】
次に、図６および図７を参照して、図１および図２に示した自動プログラミング装置９の加工プログラム作成動作について説明する。
図６および図７は、自動プログラミング装置の動作を示すフローチャートである。
ここでは、断面Ｕ字形の第１の鋼材５ａと、同じく断面Ｕ字形の第２の鋼材５ｂとを相互に直角（９０°）で突合わせるように斜め重ね合わせ加工処理する場合における、第１の鋼材５ａおよび第２の鋼材５ｂの加工プログラム作成動作について説明する。なお、上記突合わせの加工処理は、図５（ａ）に示すように、縦配置の場合と、図５（ｂ）に示すように、横配置の場合とがある。
図５は、断面Ｕ字形の第１の鋼材と、同じく断面Ｕ字形の第２の鋼材とを相互に直角（９０°）に縦配置および横配置で突合わせるように斜め重ね合わせ加工処理する場合の説明図である。
【００２１】
まず、オペレータにより、自動プログラミング装置９の入力装置２１から、図８（ａ）に示すように、第１の鋼材５ａにおける突合わせの加工処理を行う個所等を指定するための第１のループＬ１および第１のループＬ１における突合わせ位置の第１の座標Ｐが入力されると共に、突合わせの加工処理の形状パターンＰ−ａ、Ｐ−ｂのいずれかが入力される。
図８および図９は、第１の鋼材５ａおよび第２の鋼材５ｂの加工プログラムの作成される工程を示す画像であり、この突合わせの加工処理プログラムの作成工程に合わせて自動プログラミング装置９の表示装置２３に表示するようにしても良い。
なお、図８（ａ）では、第１の鋼材５ａと第２の鋼材５ｂとが、突合わせの個所で重ね合わせされて示されている。
ここで、形状パターンＰ−ａは、斜め重ね合わせー両引きの形状パターンであり、形状パターンＰ−ｂは、斜め重ね合わせー片引きの形状パターンである。
【００２２】
次に、上記入力が行われた状態で、図６のステップ３０１において、自動プログラミング装置９のＣＰＵ１５により、図８（ａ）に示すように、データベース１１内の被加工部材（第１の鋼材５ａと第２の鋼材５ｂ）のデータと、上記入力された第１のループＬ１および第１の座標Ｐとから、第１のループＬ１と同一平面上にある第２の鋼材５ｂと第２のループＬ２とが認識される。ステップ３０１において、上記自動プログラミング装置９のＣＰＵ１５は、鋼材およびループ手段として機能する。
そして、ステップ３０３において、被加工部材のデータに基づいて、第１のループＬ１の位置する面が、鋼材５の中心にある面（底面）５ａ３か、底面５ａ３から延びる側面５ａ２かが判断され、図８（ｂ）に示すように、第１のループＬ１の位置する面が底面５ａ３である場合、横配置と認識され、第１のループＬ１の位置する面が側面５ａ２である場合、縦配置と認識される。ステップ３０３において、上記自動プログラミング装置９のＣＰＵ１５は、配置認識手段として機能する。
ステップ３０５において、図８（ｃ）に示すように、被加工部材のデータに基づいて、鋼材５の中心にある面（底面）５ａ３から延びる側面５ａ２の断面の幅が第１の厚みＴとして認識され、鋼材５の中心にある面（底面）５ａ３の断面の幅が第２の厚みＴＣとして認識される。ステップ３０５において、上記自動プログラミング装置９のＣＰＵ１５は、厚み認識手段として機能する。
ステップ３０７において、図８（ｄ）に示すように、被加工部材のデータに基づいて、認識された第１のループＬ１および第２のループＬ２により、鋼材５ａおよび鋼材５ｂの第１〜第４の長て稜線Ｅ２、Ｅ３およびＥ１、Ｅ４のそれぞれの交点が、第２および第３の座標Ｖ１、Ｖ２として算出され、第２のおよび第３の座標Ｖ１、Ｖ２を結ぶ第１の線ＣＶ−Ｓが算出される。
ここで、図８（ｂ）に示すように、鋼材５が縦配置の場合、第１の鋼材５ａの第１の稜線Ｅ２は、側面５ａ２側の稜線となり、第１の鋼材５ａの第２の稜線Ｅ４は、底面５ａ３側の稜線となり、第２の鋼材５ｂの第３の稜線Ｅ１は、側面５ｂ２側の稜線となり、第２の鋼材５ｂの第４の稜線Ｅ３は、底面５ｂ３側の稜線となる。そして、鋼材５が横配置の場合、第１の鋼材５ａの第１の稜線Ｅ２は、底面５ａ３の一方側の稜線となり、第１の鋼材５ａの第２の稜線Ｅ４は、底面５ａ３側の他方の稜線となり、第２の鋼材５ｂの第３の稜線Ｅ１は、底面５ｂ３の一方側の稜線となり、第２の鋼材５ｂの第４の稜線Ｅ３は、底面５ｂ３の他方側の稜線となる。
【００２３】
ステップ３０９において、図８（ｅ）に示すように、第２の鋼材５ｂの第４の稜線Ｅ３を投影した第２の線ＣＶ１と、第１の鋼材５ａの第１の稜線Ｅ２を投影した第３の線ＣＶ２と、第２の鋼材５ｂの第３の稜線Ｅ１を投影した第４の線ＣＶ３と、第１の鋼材５ａの第２の稜線Ｅ４を投影した第５の線ＣＶ４とが算出され、第２の線ＣＶ１と第３の線ＣＶ２との交点が、第４の座標Ｖ３として算出され、第４の線ＣＶ３と第５の線ＣＶ４との交点が、第５の座標Ｖ４として算出される。
図７のステップ３１１において、図９（ｆ）に示すように、第３の線ＣＶ２を、側面５ａ２の断面の幅Ｔだけ鋼材５の内側にオフセットした第６の線ＣＶ２’が算出され、第６の線ＣＶ２’と第１の線ＣＶ−Ｓとの交点が、第６の座標Ｖ１−ａとして算出され、第６の座標Ｖ１−ａを第３の線ＣＶ２と第４の線ＣＶ３とにそれぞれ投影した第７および第８の座標Ｖ１−ｂ、Ｖ１−ｃが算出される。
ステップ３１３において、図９（ｇ）、（ｈ）に示すように、第５の線ＣＶ４を、側面５ａ２の断面の第１の幅Ｔだけ鋼材５の内側にオフセットした第７の線ＣＶ４’が算出され、第７の線ＣＶ４’と第１の線ＣＶ−Ｓとの交点が、第９の座標Ｖ２−ａとして算出され、第９の座標Ｖ２−ａを第２の線ＣＶ１と第５の線ＣＶ４とにそれぞれ投影した第１０および第１１の座標Ｖ２−ｂ、Ｖ２−ｃが算出される。
【００２４】
ステップ３１５において、図９（ｉ）に示すように、第２の線ＣＶ１を、底面５ａ３の断面の第２の幅ＴＣだけ鋼材５の内側にオフセットした第８の線ＣＶ１’が算出され、第８の線ＣＶ１’と第３の線ＣＶ２との交点が、第１２の座標Ｖ−ＴＣ１として算出され、第８の線ＣＶ１’と第５の線ＣＶ４との交点が、第１３の座標Ｖ−ＴＣ２として算出される。ステップ３０７〜３１５において、上記自動プログラミング装置９のＣＰＵ１５は、算出手段として機能する。
次に、ステップ３１７において、上記ステップ３０３において認識された配置が、横配置であるか縦配置であるかが判定され、認識された配置が縦配置である場合、ステップ３１９において、前もって入力された形状パターンがＰ−ａ、Ｐ−ｂのいずれであるかが判定される。ここで、形状パターンＰ−ａは、斜め重ね合わせー両引きの形状パターンであり、形状パターンＰ−ｂは、斜め重ね合わせー片引きの形状パターンである。
そして、ステップ３１９において形状パターンがＰ−ａと判定された場合、ステップ３２１において、縦配置で斜め重ね合わせー両引きからなる第１のモデリング処理が行われる。
なお、ステップ３２１、３２３、３３１、３２９において、上記自動プログラミング装置９のＣＰＵ１５は、モデリング処理実行手段として機能する。
【００２５】
図１０は、図７のステップ３２１における第１のモデリング処理のフローチャートであり、図１１は、第１のモデリング処理の工程を示す説明図である。
図１０のステップ４０１において、図１１（ａ）に示すように、鋼材５ａに対して、第２の座標Ｖ１と第９の座標Ｖ２−ａと第１１の座標Ｖ２−ｃと第３の座標Ｖ２と第４の座標Ｖ３と第２の座標Ｖ１とを結ぶ第１のスケッチが、第１のループＬ１上に作成され、その第１のスケッチに沿って切断加工が設定される。
ステップ４０３において、図１１（ｂ）に示すように、鋼材５ｂに対して、第２の座標Ｖ１と第９の座標Ｖ２−ａと第１０の座標Ｖ２−ｂと第３の座標Ｖ２と第５の座標Ｖ４と第２の座標Ｖ１とを結ぶ第２のスケッチが、第２のループＬ２上に作成され、その第２のスケッチに沿って切断加工が設定される。
そして、上記加工プログラムに基づいてレーザ加工機１により切断加工が行われ、鋼材５ａに対して、設定された第１のスケッチに沿った切断加工を行い、鋼材５ｂに対して、設定された第２のスケッチに沿った切断加工を行い、その両者の鋼材５ａ、５ｂを突合わせると図１１（ｃ）、（ｄ）に示すように突合わせ処理が完成する。
ここで、第１のスケッチおよび第２のスケッチにより設定された鋼材５ａ、５ｂの切断加工（縦配置で斜め重ね合わせー両引きからなる切断加工）によれば、切断部分に対してレーザが斜めに照射されることが無いため、実加工での失敗を回避される。従って、効率良いモデリングが可能となる。
【００２６】
次に、ステップ３１９において形状パターンがＰ−ｂと判定された場合、ステップ３２３において、縦配置で斜め重ね合わせー片引きからなる第２のモデリング処理が行われる。
図１２は、図７のステップ３２３における第２のモデリング処理のフローチャートであり、図１３は、第２のモデリング処理の工程を示す説明図である。
図１２のステップ５０１において、図１３（ａ）に示すように、鋼材５ａに対して、第２の座標Ｖ１と第９の座標Ｖ２−ａと第１１の座標Ｖ２−ｃと第３の座標Ｖ２と第４の座標Ｖ３と第２の座標Ｖ１とを結ぶ第１のスケッチが、第１のループＬ１上に作成され、その第１のスケッチに沿って切断加工が設定される。
ステップ５０３において、図１３（ｂ）に示すように、鋼材５ｂに対して、第２の座標Ｖ１と第９の座標Ｖ２−ａと第１１の座標Ｖ２−ｃと第５の座標Ｖ４と第２の座標Ｖ１とを結ぶ第３のスケッチが、第２のループＬ２上に作成され、その第３のスケッチに沿って切断加工が設定される。
そして、上記加工プログラムに基づいてレーザ加工機１により切断加工が行われ、鋼材５ａに対して、設定された第１のスケッチに沿った切断加工を行い、鋼材５ｂに対して、設定された第３のスケッチに沿った切断加工を行い、その両者の鋼材５ａ、５ｂを突合わせると図１３（ｃ）、（ｄ）に示すように突合わせ処理が完成する。
ここで、第１のスケッチおよび第３のスケッチにより設定された鋼材５ａ、５ｂの切断加工（縦配置で斜め重ね合わせー片引きからなる切断加工）によれば、切断部分に対してレーザが斜めに照射されることが無いため、実加工での失敗を回避される。従って、効率良いモデリングが可能となる。
【００２７】
次に、ステップ３１７において横配置と判定され、ステップ３２７において形状パターンがＰ−ａと判定された場合、ステップ３２９において、横配置で斜め重ね合わせー両引きからなる第３のモデリング処理が行われる。
図１４は、図７のステップ３２９における第３のモデリング処理のフローチャートであり、図１５は、第３のモデリング処理の工程を示す説明図である。
図１４のステップ６０１において、図１５（ａ）に示すように、鋼材５ａに対して、第２の座標Ｖ１と第８の座標Ｖ１−ｃと第６の座標Ｖ１−ａと第９の座標Ｖ２−ａと第１１の座標Ｖ２−ｃと第３の座標Ｖ２と第４の座標Ｖ３と第２の座標Ｖ１とを結ぶ第４のスケッチが、第１のループＬ１上に作成され、その第４のスケッチに沿って切断加工が設定される。
ステップ６０３において、図１５（ｂ）に示すように、鋼材５ｂに対して、第２の座標Ｖ１と第７の座標Ｖ１−ｂと第６の座標Ｖ１−ａと第９の座標Ｖ２−ａと第１１の座標Ｖ２−ｂと第３の座標Ｖ２と第５の座標Ｖ４と第２の座標Ｖ１とを結ぶ第５のスケッチが、第２のループＬ２上に作成され、その第５のスケッチに沿って切断加工が設定される。
そして、上記加工プログラムに基づいてレーザ加工機１により切断加工が行われ、鋼材５ａに対して、設定された第４のスケッチに沿った切断加工を行い、鋼材５ｂに対して、設定された第５のスケッチに沿った切断加工を行い、その両者の鋼材５ａ、５ｂを突合わせると図１５（ｃ）、（ｄ）に示すように突合わせ処理が完成する。
ここで、第４のスケッチおよび第５のスケッチにより設定された鋼材５ａ、５ｂの切断加工（横配置で斜め重ね合わせー両引きからなる切断加工）によれば、切断部分に対してレーザが斜めに照射されることが無いため、実加工での失敗を回避される。従って、効率良いモデリングが可能となる。
【００２８】
次に、ステップ３１７において横配置と判定され、ステップ３２７において形状パターンがＰ−ｂと判定された場合、ステップ３３１において、横配置で斜め重ね合わせー片引きからなる第４のモデリング処理が行われる。
図１６は、図７のステップ３３１における第４のモデリング処理のフローチャートであり、図１７は、第４のモデリング処理の工程を示す説明図である。
図１６のステップ７０１において、図１７（ａ）に示すように、鋼材５ａに対して、第２の座標Ｖ１と第８の座標Ｖ１−ｃと第６の座標Ｖ１−ａと第９の座標Ｖ２−ａと第１１の座標Ｖ２−ｃと第３の座標Ｖ２と第４の座標Ｖ３と第２の座標Ｖ１とを結ぶ第６のスケッチが、第１のループＬ１上に作成され、その第６のスケッチに沿って切断加工が設定される。
ステップ７０３において、図１７（ｂ）に示すように、鋼材５ｂに対して、第８の座標Ｖ１−ｃと第６の座標Ｖ１−ａと第９の座標Ｖ２−ａと第１１の座標Ｖ２−ｃと第５の座標Ｖ４と第８の座標Ｖ１−ｃとを結ぶ第７のスケッチが、第２のループＬ２上に作成され、その第７のスケッチに沿って切断加工が設定される。
そして、上記加工プログラムに基づいてレーザ加工機１により切断加工が行われ、鋼材５ａに対して、設定された第６のスケッチに沿った切断加工を行い、鋼材５ｂに対して、設定された第７のスケッチに沿った切断加工を行い、その両者の鋼材５ａ、５ｂを突合わせると図１７（ｃ）、（ｄ）に示すように突合わせ処理が完成する。
ここで、第６のスケッチおよび第７のスケッチにより設定された鋼材５ａ、５ｂの切断加工（横配置で斜め重ね合わせー片引きからなる切断加工）によれば、切断部分に対してレーザが斜めに照射されることが無いため、実加工での失敗を回避される。従って、効率良いモデリングが可能となる。
【００２９】
この発明は前述の発明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。
例えば、上記実施形態では、鋼材の突合わせ処理として斜め重ね合わせの場合について説明したが、それ以外の突合わせ処理にも適用できる。
【符号の説明】
【００３０】
１…レーザ加工機
３…チャック
５ａ、５ｂ…鋼材
７…レーザ加工ヘッド
９…自動プログラミング装置
１０…レーザ加工制御システム
１１…データベース
１３…ＮＣ装置
１５…ＣＰＵ
１７…ＲＯＭ
１９…ＲＡＭ
２１…入力装置
２３…表示装置
１００…掛止台
１０１…爪部
１０２…掛止部材
１０４…インデックス装置
２００…台
２０１…当接押圧部材
２０２…筒体
２０４…ハンドル
【図１】
2013190834.tif 000003
【図２】
2013190834.tif 000004
【図３】
2013190834.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2013190834.tif 000009
【図８】
2013190834.tif 000010
【図９】
2013190834.tif 000011
【図１０】
2013190834.tif 000012
【図１１】
2013190834.tif 000013
【図１２】
2013190834.tif 000014
【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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