激光加工系统的制作方法_4

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2或S3之后的切割速度达不到命令速度,因此难以得到期望的切割质量。
[0061]因此,在上述的程序执行中断时正在从控制装置14(图1、图2)输出辅助气体供给指令或辅助气体供给监视信号正在输入到控制装置14时,再开始准备装置16的运行状况判定部18(图1、图2)判定为程序执行中断时的运行状况R(图1)是激光加工过程中。在上述加工例中,在SI — S2 — S3 — S4 — S3 — S5 — S2的期间,对辅助气体阀78 (图4)输出辅助气体供给指令,另外从辅助气体压力监视器80 (图4)输入辅助气体供给监视信号。因而,在SI — S2或S3 — S4 — S3的期间激光加工程序P的执行被中断的情况下,运行状况判定部18判定为程序执行中断时的运行状况R是激光加工过程中。
[0062]然后,再启动条件确定部20(图1)从程序执行中断时的运行状况R是激光加工过程中的情况下的再启动条件C的前述选项(I )?(IV)中确定适当的再启动条件C。例如,能够将(III)作为再启动条件C,使激光加工机12返回到SI来再启动,或者能够将(IV)作为再启动条件C,使激光加工机12在下一个要切割的板W'的加工开始点(与SI相当)处再启动。
[0063]或者,在上述的程序执行中断时正在从控制装置14输出遮板打开指令或遮板打开监视信号正在输入到控制装置14时,运行状况判定部18判定为程序执行中断时的运行状况R是激光加工过程中。在上述加工例中,在SI — S2 — S3 — S4 — S3 — S5 — S2 — S6的期间,对遮板致动器82 (图4)输出遮板打开指令,另外从遮板开闭监视器84 (图4)输入遮板打开监视信号。因而,在SI — S2或S3 — S4 — S3的期间激光加工程序P的执行被中断的情况下,运行状况判定部18判定为程序执行中断时的运行状况R是激光加工过程中。
[0064]此外,能够在激光加工程序P中适当地设定遮板42 (图2)的开闭时期。例如,能够在更换工件W的期间、从一个产品的加工结束点移动到下一个产品的加工开始点的期间等的激光振荡器32超过预先决定的时间地不进行激光振荡的情况下,使遮板42关闭。在像上述加工例中的S3 — S4 — S3那样仅在短时间内停止激光振荡的期间,能够使遮板42保持打开。
[0065]或者,在上述的程序执行中断时正在从控制装置14输出间隙控制指令或间隙量监视信号正在输入到控制装置14时,运行状况判定部18判定为程序执行中断时的运行状况R是激光加工过程中。在上述加工例中,在SI — S2 — S3 — S4 — S3 — S5 — S2 — S6的期间,对Z轴伺服放大器104(图4)输出间隙控制指令,另外从间隙测定器108(图4)输入间隙量监视信号。因而,在SI — S2或S3 — S4 — S3的期间激光加工程序P的执行被中断的情况下,运行状况判定部18判定为程序执行中断时的运行状况R是激光加工过程中。
[0066]在上述加工例中,在SI — S2中加速之后在S2 — S3 — S4 — S3 — S5 — S2 — S6中以固定速度移动,由此能够在短时间内切割板r。在停止激光振荡的S3 — S4 — S3的期间也进行与进行激光振荡的步骤相同的间隙控制,由此能够在S2以后以固定速度移动。停止激光振荡的期间的这种移动对加工质量产生影响,因此是激光加工的一部分,该期间的激光加工机12的运行状况R通过运行状况判定部18被正确地判定为是激光加工过程中。
[0067]另一方面,也存在以下情况:在S3 — S4 — S3的期间,不进行间隙控制或进行扩大间隙G (图2)的间隙控制,来使加工头34暂时地退避。在该情况下,为了维持加工质量,在S3 — S4 — S3中使加工头34减速和加速。在该情况下,运行状况判定部18将输入到控制装置14的间隙量监视信号与预先决定的阈值进行比较,在间隙量为阈值以下时(即除了S3 — S4 — S3以外的工序),判定为程序执行中断时的运行状况R是激光加工过程中。
[0068]图6所示的加工例用于按照由NC程序构成的激光加工程序P (图4)对板状的工件W进行穿孔。图示加工例具有用于在比较短的时间内在工件W上加工出直径比较大的孔H的以下的步骤Tl?T5。此外,能够使工件W为厚度6mm的软钢板,使从加工喷嘴46对工件W吹送的辅助气体为氧。
[0069]步骤Tl:
[0070]在激光振荡之前,加工喷嘴46接近工件W,附设于激光振荡器32 (图2)的遮板42打开。
[0071]步骤T2:
[0072]从加工喷嘴46对工件W吹送辅助气体A,在加工喷嘴46的内压变为规定气压的时间点对工件W照射0.3秒的激光L。因激光L而变为高温的工件W的表面在高浓度的辅助气体的环境中燃烧。
[0073]步骤T3:
[0074]停止激光的照射,但继续对工件W吹送约0.7秒的辅助气体A。由此燃烧继续进行,从而形成孔H。
[0075]步骤T4:
[0076]停止辅助气体的供给,使燃烧反应结束来完成孔H的形成。当在该状态下放置约0.4秒来冷却工件W时,即使再次供给辅助气体也不发生燃烧。
[0077]步骤T5:
[0078]再开始对工件W照射激光L并供给辅助气体A,使加工喷嘴46与工件W相对移动,以孔H为起点开始激光加工。
[0079]在上述加工例中,在不射出激光L的步骤T3或步骤T4中,激光加工程序P中未描述激光振荡命令。但是,存在以下情况:在步骤T3或步骤T4的期间激光加工程序P的执行被中断的情况下,孔H的形成变得不完全,当使激光加工机12 (图1、图2)从步骤T5起再启动时,以不完全的孔H为加工开始点,因此其后的激光切割变得加工不良。
[0080]因此,在上述的程序执行中断时正在从控制装置14输出遮板打开指令或遮板打开监视信号正在输入到控制装置14的情况下,再开始准备装置16的运行状况判定部18判定为程序执行中断时的运行状况R是激光加工过程中。在上述加工例中,在步骤T3和步骤T4的期间,对遮板致动器82 (图4)输出遮板打开指令,另外从遮板开闭监视器84 (图4)输入遮板打开监视信号。因而,在步骤T3或步骤T4的期间激光加工程序P的执行被中断的情况下,运行状况判定部18判定为程序执行中断时的运行状况R是激光加工过程中。
[0081]然后,再启动条件确定部20 (图1)从程序执行中断时的运行状况R是激光加工过程中的情况下的再启动条件C的前述选项(I )?(IV)中确定适当的再启动条件C。例如,能够将(III)作为再启动条件C,使激光加工机12返回到步骤Tl的初始位置来再启动。
[0082]或者,在上述的程序执行中断时正在从控制装置14输出辅助气体供给指令或辅助气体供给监视信号正在输入到控制装置14的情况下,运行状况判定部18判定为程序执行中断时的运行状况R是激光加工过程中。在上述加工例中,当在步骤T4中辅助气体的供给停止时,残留在加工喷嘴46内的辅助气体的压力逐渐减小,随之燃烧反应停止。因而,在步骤T3或步骤T4的期间激光加工程序P的执行被中断的情况下,运行状况判定部18将辅助气体供给监视信号与预先决定的阈值进行比较,在辅助气体压力超过阈值时,判定为程序执行中断时的运行状况R是激光加工过程中。
[0083]图7所示的加工例用于按照由NC程序构成的激光加工程序P (图4)对板状的工件W进行激光焊接、热处理,具有以下的步骤Ul?U4。此外,能够使工件W为厚度Imm的软钢板。
[0084]步骤Ul:
[0085]在激光振荡之前,加工喷嘴46从规定位置接近工件W,附设于激光振荡器32 (图2)的遮板42打开。通过间隙控制来进行使加工喷嘴46从规定位置接近工件W的接近动作。
[0086]步骤U2:
[0087]在间隙G达到目标值之后,开始照射激光,一边进行间隙控制一边按照插值指令移动加工喷嘴46,来对工件W进行激光焊接、热处理。
[0088]步骤U3:
[0089]在一个加工路径的加工完成之后,停止激光振荡,按照插值指令将加工喷嘴46移动到下一个加工路径的加工开始点。此时,例如为了躲避障碍物而暂时中止间隙控制并进行使加工喷嘴46向上方退避直到得到大于间隙目标值的间隙量为止的控制,在经过障碍物之后再开始间隙控制来使加工喷嘴46接近工件W直到达到间隙目标值。
[0090]步骤U4:
[0091]在间隙G达到目标值之后,开始照射激光,一边进行间隙控制一边按照插值指令移动加工喷嘴46,沿下一个加工路径进行激光焊接、热处理。
[0092]在上述加工例中,在不射出激光L的步骤Ul或步骤U3中,激光加工程序P中未描述激光振荡命令。但是,存在以下情况:在步骤Ul的期间激光加工程序P的执行被中断的情况下,间隙G未达到目标值,因此当使激光加工机12(图1、图2)从步骤U2起再启动时,在直到间隙G达到目标值为止的期间成为加工不良。
[0093]因此,在上述的程序执行中断时正在从控制装置14输出间隙控制指令或间隙量监视信号正在输入到控制装置14的情况下,再开始准备装置16的运行状况判定部18判定为程序执行中断时的运行状况R是激光加工过程中。在上述加工例中,在步骤Ul和步骤U3(其中的间隙控制过程中)的期间,对Z轴伺服放大器104(图4)输出间隙控制指令,另外从间隙测定器108 (图4)输入间隙量监视信号。因而,在步骤Ul和步骤U3(其中的间隙控制过程中)的期间激光加工程序P的执行被中断的情况下,运行状况判定部18判定为程序执行中断时的运行状况R是激光加工过程中。
[0094]然后,再启动条件确定部20 (图1)从程序执行中断时的运行状况R是激光加工过程中的情况下的再启动条件C的前述选项(I )?(IV)中确定适当的再启动条件C。例如,能够将(III)作为再启动条件C,使激光加工机12返回到步骤Ul的初始位置来再启动。
[0095]在激光加工系统10、30、60中,例如在具备高输出的激光振荡器32 (图2)的情况下,有时直到激光振荡器32的热状态稳定为止激光的输出不稳定。作为其应对方案,例如有时进彳丁如下的控制:在如图3、图5?图7所不的一系列激光加工工序之如,使遮板42 (图2)保持关闭的状态下开始激光振荡,通过使内置于激光振荡器32的激光吸收器吸收激光来适当地对激光振荡器32进行暖机,之后打开遮板42来从加工头34 (图
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