[发明专利]激光切断加工装置以及激光切断加工方法

说明书

本公开提供一种激光切断加工装置以及激光切断加工方法。激光切断加工装置(101)具备控制激光加工机器人(130)以及激光振荡器(102)的动作的控制部(120)。在控制部(120)的存储部(110)中保存有多个加工条件表，在各表中保存有：激光输出以及其占空比；基于激光加工机器人(130)能够以规定的轨迹精度移动的既定的速度范围来设定的工件(108)的切断速度的可使用范围；被设定为使工件(108)的切断面满足规定的完成条件的切断速度以及激光输出的有效范围。控制部(120)从多个加工条件表中选择表，使得切断速度和激光输出满足规定的条件，并基于所选择的表来控制工件(108)的切断加工。

技术领域

本公开涉及激光切断加工装置以及激光切断加工方法。

背景技术

为了将由各种材质构成且具有不同板厚的工件切断，广泛进行激光切断加工。在该激光切断加工中，预先设定切断速度、激光输出后进行实际的加工。该情况下的切断速度例如通过在固定了激光加工头的位置的基础上调整工件的进给速度来设定。但是，在实际的工件中，由于在弯曲部分、角部会变更切断方向即工件的进给方向，因此需要根据该方向变更而使切断速度加速或者减速。

因此，例如，在专利文献1中公开了如下的激光控制方法：在沿着由加工程序指示的加工路径对工件进行加工时，检测工件与激光的相对的加工速度即实际进给速度，求出与检测出的实际进给速度对应的激光输出条件。在该激光控制方法中，为了求出与实际进给速度对应的激光输出条件，将相互不同的多个进给速度和与各个进给速度对应的激光输出条件建立了关联的加工条件表存储在控制装置中。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2007-203346号公报

发明内容

发明要解决的课题

然而，近年来，为了对复杂形状的工件进行切断加工，大多使用利用了激光加工头与机械手的前端连接的激光加工机器人的激光切断加工方法。在该方法中，在工件静止固定的状态下移动激光加工机器人，向规定的轨迹上照射激光来切断工件的情况较多。

但是，例如，在对表面的一部分具有凹凸的形状的工件进行切断加工的情况下，在凹凸部分需要使激光加工头的倾斜角与工件的表面形状对应地大幅变化。在这样的情况下，由于使激光加工机器人的多个驱动轴协作而动作，因此激光加工头的移动轨迹比规定的轨迹更容易抖动。因此，需要使激光加工头低速移动。另一方面，在平坦的表面，为了缩短切断加工时间，优选使激光加工头高速移动。这样，在如按照切断轨迹上的每个示教点变更激光加工头的移动速度设定的情况那样变更的频率较多的情况下，需要伴随该变更而变更其他加工条件，加工条件的设定变得复杂。

因此，本公开是鉴于上述问题而完成的，其目的在于提供一种能够简便地设定切断加工条件的激光切断加工装置以及激光切断加工方法。

用于解决课题的手段

为了实现上述目的，本公开所涉及的激光切断加工装置将从激光振荡器输出的激光经由传输光纤以及安装于激光加工机器人的前端的激光加工头照射至工件来切断工件，所述激光切断加工装置具备控制激光加工机器人以及激光振荡器的动作的控制部，对于激光加工机器人，预先决定能够以规定的轨迹精度移动的速度范围，基于速度范围而设定了工件的切断速度的可使用范围，在设置于控制部的存储部中保存有多个与切断加工条件相关的加工条件表，作为与工件的材质以及板厚相关联的参数，加工条件表至少包括激光振荡频率、激光输出、激光输出占空比、切断速度的可使用范围、由被设定为使工件的切断面满足规定的完成条件的切断速度以及激光输出划定的有效范围、和与有效范围的下侧边界相关的近似式，控制部从保存在存储部中的多个加工条件表中选择加工条件表，使得工件的切断速度和激光输出满足规定的条件，并且基于所选择的加工条件表来控制激光加工机器人以及激光振荡器的动作，使得对工件进行切断加工。