Nc程序生成装置、nc程序生成方法、nc程序生成程序的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及生成NC程序的NC程序生成装置、NC程序生成方法、NC程序生成程序。
【背景技术】
[0002]在激光加工中，存在无轴停止的激光加工和有轴停止的激光加工。当前，在有轴停止的激光加工中，在使加工头从加工结束点移动至下一个加工开始点时，在使加工头从被加工物退避至规定的高度的基础上，进行快速进给移动(G00)。另一方面，在无轴停止的激光加工中，始终保持使加工头仿形于被加工物的状态不变，进行直线插补移动(G01)。
[0003]专利文献1记载的激光加工装置针对所有的穿孔位置，依次进行穿孔加工。然后，激光加工装置针对所有的切割加工位置，依次进行切割加工。该激光加工装置存储有加工喷嘴的穿孔加工开始位置处的仿形高度(Z轴坐标值)。并且，该激光加工装置在使加工头向切割加工开始位置进行移动时，直至存储的穿孔加工开始位置为止，以快速进给速度使加工头进行移动。
[0004]专利文献1:日本特开2011 - 79016号公报
【发明内容】
[0005]但是，在上述现有技术中，即使在加工头的移动距离较短的情况下，也在使加工头从被加工物退避至规定的高度的基础上，使加工头进行移动。因此，随着加工条件速度及移动距离的不同，有时不能以最短时间进行加工。
[0006]另一方面，如果始终保持仿形的状态不变而进行直线插补移动，则有时随着加工轨迹的不同，加工头下落至加工已完成的位置，与加工台碰撞。另外，由于加工头与加工后的边角料接触，有时使加工物成为不合格品。另外，在以直线插补移动进行所有的移动的情况下，随着加工条件速度及移动距离的不同，有时不能以最短时间进行加工。
[0007]本发明就是鉴于上述情况而提出的，其目的在于得到一种NC程序生成装置、NC程序生成方法、NC程序生成程序，该NC程序生成装置、NC程序生成方法、NC程序生成程序能够容易地生成一种NC程序，该NC程序能够在防止加工不良的同时以短时间进行激光加工。
[0008]为了解决上述课题，实现目的，本发明是一种NC程序生成装置，该NC程序生成装置使用快速进给移动指令和直线插补移动指令，生成在激光加工中使用的NC程序，该快速进给移动指令通过使加工头和被加工物之间分离得比在激光加工过程中时更大而使所述加工头和所述被加工物之间的相对位置以第1移动速度进行移动，该直线插补移动指令在使所述加工头仿形于所述被加工物的状态下，使所述相对位置以比所述第1移动速度慢的第2移动速度进行移动，该NC程序生成装置的特征在于，具有:移动时间计算部，其基于对所述被加工物进行激光加工时的加工头的移动路径及所述第1移动速度，计算在使用了所述快速进给移动指令的情况下，所述相对位置在从加工结束点至下一个加工开始点为止的加工点间进行移动时所需的第1移动时间，并且基于所述移动路径及所述第2移动速度，计算在使用了所述直线插补移动指令的情况下，所述相对位置在所述加工点间进行移动时所需的第2移动时间；移动方法选择部，其将与所述第1移动时间及所述第2移动时间中的时间短的那一个相对应的移动指令，选择作为所述加工点间的移动指令；以及NC程序生成部，其通过将选择出的所述快速进给移动指令或者所述直线插补移动指令设定于所述加工点间，从而生成所述NC程序。
[0009]发明的效果
[0010]根据本发明，具有下述效果，即，能够容易地生成一种NC程序，该NC程序能够在防止加工不良的同时以短时间进行激光加工。
【附图说明】
[0011]图1是表示实施方式所涉及的激光加工装置的结构的图。
[0012]图2是用于说明与快速进给移动指令相对的移动路径的图。
[0013]图3是用于说明与直线插补移动指令相对的移动路径的图。
[0014]图4是表示实施方式所涉及的NC程序生成装置的结构的框图。
[0015]图5是表示NC程序的生成处理步骤的流程图。
[0016]图6是用于说明在无轴停止地进行激光加工的情况下的激光的0N定时的图。
[0017]图7是表示在无轴停止地进行激光加工的情况下的激光的0N定时的时序图。图8是用于说明在有轴停止地进行激光加工的情况下的激光的0N定时的图。
[0018]图9是表示在有轴停止地进行激光加工的情况下的激光的0N定时的时序图。
[0019]图10是表示在将G00及G01设定于加工点间的情况下的移动路径及移动指令的一个例子的图。
[0020]图11是表示在仅将G01设定于加工点间的情况下的移动路径及移动指令的一个例子的图。
[0021 ] 图12是表示在将G00及G01设定于加工点间的情况下的NC程序的一个例子的图。
[0022]图13是表示在仅将G01设定于加工点间的情况下的NC程序的一个例子的图。
[0023]图14是表示在对多个部件进行激光加工的情况下的被加工物的结构的图。
[0024]图15是表示对具有第1板厚的被加工物设定的移动路径及移动指令的图。
[0025]图16是表示对具有第2板厚的被加工物设定的移动路径及移动指令的图。
[0026]图17是表示对具有第3板厚的被加工物设定的移动路径及移动指令的图。
[0027]图18是表示在组合了 G00及G01的情况下的加工时间、和在使用了 G01的情况下的加工时间的比较结果的图。
[0028]图19是表示NC程序生成装置的硬件结构的图。
【具体实施方式】
[0029]下面，基于附图，对本发明的实施方式所涉及的NC程序生成装置、NC程序生成方法、NC程序生成程序进行详细说明。此外，本发明不限定于本实施方式。另外，在以下的说明中，对通过使加工头移动而使加工头和被加工物之间的相对位置移动的情况进行说明，但也可以通过使被加工物移动，从而使加工头和被加工物之间的相对位置移动。另外，也可以通过使加工头及被加工物两者移动，从而使加工头和被加工物之间的相对位置移动。因此，在实施方式中说明的移动速度、移动指令等可以是针对加工头的，也可以是针对被加工物的。
[0030]实施方式
[0031]图1是表示实施方式所涉及的激光加工装置的结构的图。激光加工装置1是对被加工物5 (金属板等板状部件)进行切割的装置。激光加工装置1具有加工控制装置4、激光振荡器3、以及激光照射部2。
[0032]激光振荡器3是(302激光器、YAG激光器、光纤激光器、半导体激光器等振荡形成激光(光束)20的装置，将激光20向激光照射部2侧射出。在激光振荡器3中设置有PR反射镜(部分反射镜)30。PR反射镜30使激光振荡器3射出的激光20进行部分反射，向偏转镜61引导。
[0033]激光照射部2将从激光振荡器3引导来的激光20向被加工物(工件)5进行照射。激光照射部2具有偏转镜61?23、和加工头24。
[0034]偏转镜61?63是使光束角度变化的反射镜。偏转镜61对从PR反射镜30传送来的激光20的光束角度进行改变，向偏转镜62进行引导。偏转镜62对从偏转镜61传送来的激光20的光束角度进行偏转，向偏转镜63传送。偏转镜63对从偏转镜62传送来的激光20的光束角度、光束直径等进行改变，向加工头24传送。
[0035]加工头24具备加工透镜25。加工透镜25将从偏转镜63发送来的激光20聚光为较小的光斑直径，向被加工物5进行照射。加工头24以与来自加工控制装置4的指示相符的规定的速度进行移动。
[0036]加工控制装置4对激光振荡器3及激光照射部2进行控制。加工控制装置4例如具有NC (Numerical Control)装置，使用NC装置，对通过激光照射部2进行的2维激光加工(穿孔加工及切割加工)进行控制。
[0037]被加工物5载置在未图示的加工台上，在该加工台上被进行激光加工。激光加工装置1将具有多种多样的材质及板厚的被加工物5作为激光加工的对象。
[0038]NC程序生成装置10生成NC程序。NC程序生成装置10例如具有下述CAM (ComputerAided Manufacturing)功能，即，使用 CAD (Computer Aided Design)数据，生成NC程序(加工轨迹)。NC程序生成装置10经由存储介质9 (例如USB存储器)等，将生成的NC程序向加工控制装置4发送。
[0039]在被加工物5上设定进行激光加工的加工路径、和进行加工头24的移动而不进行激光加工的非加工路径。加工路径上的、激光加工开始的位置是加工开始点，激光加工结束的位置是加工结束点。
[0040]本实施方式的NC程序生成装置10针对从加工结束点至下一个加工开始点为止的加工点间(非加工路径)，设定针对加工头24的移动指令。NC程序生成装置10基于加工条件、移动路径(加工路径)等，在加工点间对快速进给移动指令(G00)和直线插补移动指令(G01)中的某一个进行选择。NC程序生成装置10对应于每个针对加工头24的移动指令，对快速进给移动指令(G00)或直线插补移动指令(G01)进行选择，将选择出的指令设定在NC程序中。
[0041]NC程序生成装置10例如基于被加工物5的板厚、材料的种类、加工形状(移动路径)、设定在G01中的加工头24的移动速度、设定在G01中的加工头24的加速度、设定在G00中的加工头24的移动速度、设定在G00中的加工头24的加速度等，选择G00及G01中的某一个。
[0042]在这里，对快速进给移动指令(G00)及直线插补移动指令(G01)进行说明。图2是用于说明与快速进给移动指令相对的移动路径的图，图3是用于说明与直线插补移动指令相对的移动路径的图。
[0043]快速进给移动指令(G00)及直线插补移动指令(G01)分别是针对加工头24的移动指令。G00是用于以激光加工装置1的最大速度(第1移动速度)使加工头24进行移动的指令。
[0044]在以G00使加工头24进行移动的情况下，在使加工头24上升至比规定值高的位置(Z轴坐标)的状态(退避高度)下，进行加工头24的移动。例如，在以G00使加工头24进行移动的情况下，使加工头24和被加工物5之间分离