一种激光加工装置，具备：加工喷嘴，其用于对工件照射激光；驱动机构，其使加工喷嘴与工件相对移动；以及间隙传感器，其测量加工喷嘴与工件之间的间隙。激光加工装置具备：间隙控制部，其参照间隙传感器的测量值来运算用于控制驱动机构以将激光加工执行过程中的间隙维持为第一尺寸的操作量；电力监视部，其监视从电源供给的电力，在电力发生异常时对间隙控制部发送异常检测信号；以及控制动作切换部，在激光加工执行过程中对间隙控制部发送了异常检测信号时，该控制动作切换部切换间隙控制部的控制动作使得间隙从第一尺寸起扩大。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种激光加工装置。
技术介绍
在具备用于对工件照射激光的加工喷嘴的激光加工装置中，已知如下一种结构:在对工件进行切割等激光加工的期间，一边执行用于将加工喷嘴的顶端与工件的被加工面之间的距离(在本申请中称为“间隙(gap)”)维持为固定的间隙控制，一边使加工喷嘴与工件相对移动。担心的是，当在间隙控制下进行激光加工的中途发生例如停电、电压降低这样的电源故障时，由于间隙传感器的误动作、安全制动器的启动延迟等，加工喷嘴无意地碰撞到工件。提出了各种能够防止加工喷嘴无意地碰撞到工件的激光加工装置。例如日本实公平03-044388号公报(JP03-044388Y)公开了如下结构:在激光加工机中具备加工头下降防止装置，该加工头下降防止装置在用于使加工头上下运动的驱动装置的电源变为关闭(OFF)时，通过弹簧施力的卡定构件来使驱动装置所驱动的滚珠丝杠的旋转停止。另外日本专利第2751766号公报(JP2751766B)公开了如下结构:在激光加工装置中，通过设置于具有加工头的可动部的止挡件与设置于具有加工头引导件的固定部的止挡件相抵接，来进行加工头的定位和滑落防止。可动部和固定部中的一方的止挡件具有能够改变与另一方止挡件抵接的位置的结构。
技术实现思路
激光加工执行过程中的间隙的尺寸根据加工条件等而不同，例如为几毫米左右。担心以往手法、即在维持这样狭小的间隙的中途发生电源故障时通过以机械构造强制停止加工喷嘴的移动来防止对工件的碰撞的方法缺乏可靠性。因此，期望的是，在激光加工执行过程中发生电源故障时，能够自动地扩大间隙。本专利技术的一个方式是激光加工装置，该激光加工装置具备:加工喷嘴，其用于对工件照射激光；驱动机构，其使加工喷嘴与工件相对移动；间隙传感器，其测量加工喷嘴与工件之间的间隙；间隙控制部，其参照间隙传感器的测量值来运算用于控制驱动机构以将激光加工执行过程中的间隙维持为第一尺寸的操作量；电力监视部，其监视从电源供给的电力，在电力发生异常时对间隙控制部发送异常检测信号；以及控制动作切换部，在激光加工执行过程中对间隙控制部发送了异常检测信号时，该控制动作切换部切换间隙控制部的控制动作使得间隙从第一尺寸起扩大。根据一个方式所涉及的激光加工装置，在发生停电、电压降低等电源故障时，控制动作切换部立即对来自电力监视部的异常检测信号做出反应而切换间隙控制部的控制动作，由此作为间隙控制的一环而能够将间隙从激光加工执行过程中的第一尺寸扩大到任意尺寸。通过使间隙与激光加工执行过程中的第一尺寸相比扩大，能够防止加工喷嘴无意地碰撞到工件。不需要如通过以机械构造强制停止加工喷嘴的移动来防止对工件的碰撞的以往方法那样的、用于强制停止的追加设备。【附图说明】本专利技术的目的、特征以及优点通过与附图相关联的以下的实施方式的说明会变得更进一步明确。在该附图中，图1是表示激光加工装置的基本结构的功能框图，图2是表示一个实施方式的激光加工装置的结构的功能框图，图3是表示其它实施方式的激光加工装置的结构的功能框图，以及图4是表示电源故障时的加工喷嘴的动作控制流程的图。【具体实施方式】下面，参照附图来说明本专利技术的实施方式。图1表示本专利技术的一个方式的激光加工装置10的基本结构。激光加工装置10具备:加工喷嘴12，其用于对工件W照射激光L ;驱动机构14，其使加工喷嘴12与工件W相对移动；间隙传感器16，其测量加工喷嘴12与工件W之间的间隙；以及间隙控制部18，其参照间隙传感器16的测量值G来运算用于控制驱动机构14以将激光加工执行过程中的间隙维持为目标值的操作量。激光加工装置10具备加工头(未图示)，该加工头内置有将从激光振荡器(未图示)射出的激光L引导并聚光到规定的光路的光学要素，在加工头的顶端设置有加工喷嘴12。加工喷嘴12能够以任意的焦距将激光L照射到工件W，并且能够将从辅助气体供给源(未图示)供给的辅助气体吹送到工件W。驱动机构14具有使加工喷嘴12与工件W选择向相互接近和远离的方向之一移动的结构。另外，驱动机构14具有使加工喷嘴12与工件W在沿着工件表面的方向上相对移动的结构。例如，驱动机构14的三个控制轴(X轴、Y轴、Z轴)按照正交三轴坐标系下的指令值分别进行动作，由此能够使加工喷嘴12与工件W三维地相对移动。在该情况下，驱动机构14能够针对各控制轴具备伺服电动机和动力传递机构。各个控制轴能够设定于加工喷嘴12和工件W中的任一方或双方。例如，能够采用如下结构??沿Z轴驱动具备加工喷嘴12的加工头(未图示)，使其相对于工件W在铅垂方向上移动，沿X轴和Y轴驱动固定有工件W的工件台(未图示)，使其相对于加工喷嘴12在水平方向上移动。间隙传感器16例如由非接触式的位移传感器构成，测量加工喷嘴12的顶端与工件W的被加工面之间的最短距离(即间隙)。间隙传感器16在激光加工装置10对工件W进行切割等激光加工的期间持续地测量间隙的尺寸，将其测量值G作为实时的反馈信息发送到间隙控制部18。间隙控制部18构成为数控装置等控制装置(未图示)的一个功能。间隙控制部18在激光加工装置10对工件W进行切割等激光加工的期间，持续地参照间隙传感器16的测量值G来运算用于控制驱动机构14以将间隙维持为预先决定的目标值的操作量。在本申请中将激光加工执行过程中的间隙的目标值称为“第一尺寸”。在激光加工装置10对工件W进行切割等激光加工的期间，包含间隙控制部18的控制装置将与间隙控制部18运算得到的操作量(即用于将间隙维持为第一尺寸的操作量)对应的指令提供到驱动机构14。驱动机构14按照该指令来进行动作，使加工喷嘴12与工件W向相互接近或远离的方向移动来将间隙维持为第一尺寸。在本申请中将基于间隙控制部18运算得到的操作量的控制称为“间隙控制”。作为未图示的补充结构，激光加工装置10能够具备以下结构:Z轴位置传感器，其检测使加工喷嘴12与工件W选择向相互接近和远离的方向之一移动的控制轴(以下，Z轴)的动作位置；以及Z轴位置控制部，其参照Z轴位置传感器的检测值来运算用于控制驱动机构14以将加工喷嘴12和工件W的Z轴位置维持为目标值的操作量。驱动机构14能够按照与Z轴位置控制部运算得到的操作量对应的指令，例如使加工喷嘴12从规定的待机位置向工件加工开始位置移动，或者使加工喷嘴12从工件加工完成位置向规定的待机位置移动。另外，作为未图示的补充结构，激光加工装置10能够具备以下结构:X轴位置传感器和Y轴位置传感器，它们检测使加工喷嘴12与工件W在沿着工件表面的方向上相对移动的控制轴(以下，X轴和Y轴)的动作位置；以及X轴位置控制部和Y轴位置控制部，它们分别参照X轴位置传感器和Y轴位置传感器的检测值来分别运算用于控制驱动机构14以将加工喷嘴12和工件W的X轴位置及Y轴位置维持为目标值的操作量。驱动机构14能够按照与X轴位置控制部和Y轴位置控制部运算得到的操作量对应的指令，例如使加工喷嘴12相对于工件W沿规定的加工路径从工件加工开始位置移动到工件加工完成位置。激光加工装置10能够当前第1页1 2 3 4 本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种激光加工装置，具备：加工喷嘴，其用于对工件照射激光；驱动机构，其使上述加工喷嘴与工件相对移动；间隙传感器，其测量上述加工喷嘴与工件之间的间隙；间隙控制部，其参照上述间隙传感器的测量值来运算用于控制上述驱动机构以将激光加工执行过程中的上述间隙维持为第一尺寸的操作量；电力监视部，其监视从电源供给的电力，在电力发生异常时对上述间隙控制部发送异常检测信号；以及控制动作切换部，在激光加工执行过程中对上述间隙控制部发送了上述异常检测信号时，该控制动作切换部切换上述间隙控制部的控制动作使得上述间隙从上述第一尺寸起扩大。
【技术特征摘要】
...
【专利技术属性】
技术研发人员：时任宏彰，
申请(专利权)人：发那科株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP
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