水力喷射激光加工机制造技术

一种水力喷射激光加工机(100)，其具备喷嘴(26)、泵(40)、压力传感器(42)、存储部(52)和判定部(51)，喷嘴(26)构成为喷射水柱(34)且可将激光束导入水柱(34)之中；泵(40)向喷嘴(26)供给加压了的水；压力传感器(42)检测从泵(40)向喷嘴(26)供给的水的压力；存储部(52)存储用于判断从泵(40)向喷嘴(26)供给的水的压力的降低的阈值；判定部(51)基于由压力传感器(42)检测的压力和存储在存储部(52)的阈值，判定由压力传感器(42)检测的压力是否降低了，由此，判定喷嘴(26)是否包括了破损。判定喷嘴(26)是否包括了破损。判定喷嘴(26)是否包括了破损。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】水力喷射激光加工机


[0001]本专利技术涉及一种水力喷射激光加工机。

技术介绍

[0002]以往，通过相对于工件照射由水柱引导的激光束来加工工件的水力喷射激光加工机已被公知。在这样的水力喷射激光加工机中，在用于喷射水柱的喷嘴的破损了的情况下，存在不适当地形成水柱的可能性。在此情况下不能如期望的那样引导激光，因此，存在不能适当地加工工件的可能性。
[0003]关于上述的那样的问题，例如，专利文献1公开了一种具备用于检测液柱的异常的检测组件的激光加工装置。此激光加工装置具备用于使引导激光束的液柱通过的管。进而，管以使为了在液柱的周围流动地对液柱进行整流的气体通过的方式构成。检测组件具有用于检测上述气体的异常的各种各样的传感器(例如，流量传感器、音响传感器及压力传感器)。这些传感器在喷嘴的周边设置在用于将气体向管内引导的流路上。在此激光加工装置中，将由这些传感器检测出的气体的异常作为液柱的异常来识别。
[0004]在先技术文献
[0005]专利文献
[0006]专利文献1:日本特开2013
‑
215769号公报

技术实现思路

[0007]专利技术所要解决的课题
[0008]在专利文献1的激光加工装置中，如上述那样，在喷嘴的周边设置了各种各样的传感器，因此，包括它们的配线在内需要附加的结构要素，存在喷嘴的周边的设计变得复杂的可能性。本公开以提供一种能由更简单的结构检测喷嘴的破损的水力喷射激光加工机为目的。
[0009]为了解决课题的手段/>[0010]本公开一方式是一种水力喷射激光加工机，该水力喷射激光加工机通过由水柱引导激光束并将上述激光束相对于工件照射来加工上述工件，其特征在于，具备喷嘴、泵、压力传感器、存储部和判定部，该喷嘴构成为喷射上述水柱且可将上述激光束导入上述水柱之中；该泵向上述喷嘴供给加压了的水；该压力传感器检测从上述泵向上述喷嘴供给的水的压力；该存储部存储用于判断从上述泵向上述喷嘴供给的水的压力的降低的阈值；该判定部基于由上述压力传感器检测的压力和存储在上述存储部的阈值，判定由上述压力传感器检测的压力是否降低了，由此，判定上述喷嘴是否包括了破损。
[0011]本专利技术者精心研究结果的发现，在喷嘴产生了破损(例如裂缝)的情况下，从泵向喷嘴供给的水的压力降低。因此，通过以检测水的压力的方式将压力传感器配置在泵和喷嘴之间，能检测从泵向喷嘴供给的水的压力的降低，即，喷嘴的破损。因此，能由在泵和喷嘴之间包括压力传感器这样的简单的结构容易地判断喷嘴是否包括了破损。
[0012]也可以是，上述存储部还存储从上述泵向上述喷嘴供给的水的压力和上述水柱的层流层的长度的关系，上述判定部，在判定为上述喷嘴包括破损的情况下，基于由上述压力传感器检测的压力和存储在上述存储部的上述关系算出层流层的长度，进而通过判定上述层流层的长度是否比期望的加工深度长，判定是否能加工工件。本专利技术者还发现，在从泵向喷嘴供给的水的压力和水柱的层流层的长度之间存在相关性。因此，根据此方式，即使在喷嘴包括破损的情况下，也能通过算出层流层的长度，判定能否使用包括破损的喷嘴来加工工件。因此，能延长喷嘴的使用期间。
[0013]也可以是，上述存储部将在某一时刻由上述压力传感器检测的压力作为上述阈值存储，上述判定部在上述某一时刻后在由上述压力传感器检测的压力在规定的时间以上低于上述阈值的情况下判定为由上述压力传感器检测的压力降低了。根据此方式，即使在由压力传感器检测的压力稍微变动的情况下，也能正确地检测压力的降低，因此，能更正确地判定喷嘴是否包括破损。
[0014]专利技术的效果
[0015]根据本公开的一方式，可提供一种能由简单的结构检测喷嘴的破损的水力喷射激光加工机。
附图说明
[0016]图1是表示关于实施方式的水力喷射激光加工机的概略图。
[0017]图2是表示图1的水力喷射激光加工机的动作的流程图。
具体实施方式
[0018]为了实施专利技术的方式
[0019]以下，参照附图，说明关于实施方式的流体供给装置及水力喷射激光加工机。对同样的或对应的要素附加相同的符号，重复的说明省略。为了容易理解，图的比例尺存在变更的情况。
[0020]图1是表示关于实施方式的水力喷射激光加工机100的概略图。水力喷射激光加工机(以下，也可简单地称为“激光加工机”)100由水柱34引导激光束，通过相对于工件W照射激光束来加工工件W。激光加工机100，例如，具备激光头10、纯水制造装置30、高压泵40、脉动阻尼器41、压力传感器42、工件工作台36和控制装置50。激光加工机100也可以还具备其它的结构要素。
[0021]激光头10相对于工件W照射激光束。例如，激光头10可相对于工件工作台36在正交的3轴方向(X、Y及Z方向)的各个呈直线性地相对移动。激光头10的移动，例如也可以由组装到控制装置50中的NC装置控制。在激光头10中，从配置在外壳12的外部(或内部)的激光振荡器14射出激光束。例如，激光振荡器14射出可见光激光(例如，Nd:YAG(钇铝石榴石晶体)激光)。激光束例如经光纤等导光构件14a由激光照射头16接收。激光照射头16朝向准直透镜18照射激光束。来自激光照射头16的激光束由准直透镜18变换为平行光线，由第一反射镜20朝向第二反射镜22反射，由第二反射镜22朝向激光聚焦透镜24反射。由激光聚焦透镜24收拢了的激光束通过喷嘴26的喷嘴孔26b向外壳12的外部照射。
[0022]第一及第二反射镜20、22具有平面状的反射面，且作为反射镜配置方向变更组件
分别具有第一马达20a及第二马达22a。通过由第一马达20a及第二马达22a调整反射面的配置方向，能将激光束的焦点位置调整到水平的2个方向(X方向及Y方向)。例如，第一及第二反射镜20、22，特别是朝向激光聚焦透镜24反射激光束的第二反射镜22也可以包括感应体多层膜。感应体多层膜适合于从激光振荡器14照射的激光束的波长，反射激光束，且透过激光束的波长以外的波长的光。这样的感应体多层膜，例如，由蒸镀形成在玻璃板上。在第二反射镜22包括感应体多层膜的情况下，可由照相机32监视从喷嘴孔26b照射的激光束和喷嘴孔26b的位置关系。例如，照相机32的焦点对准与喷嘴孔26b的开口面相同高度的喷嘴头26a的面。激光头10的结构要素(例如，激光振荡器14、第一马达20a、第二马达22a及照相机32等)的动作，例如能由组装到控制装置50中的机械控制装置控制。
[0023]喷嘴26喷射水柱34且向水柱34中照射激光束。具体地说，喷嘴26具有喷嘴头26a。喷嘴头26a是从高压泵40经管路28接受水的供给的空心状的构件。在与激光聚焦透镜24面对的喷嘴头26a的上面上，设置了由玻璃等透明的构件形成的窗26c。在喷嘴头26a上设置了喷嘴孔26b。在喷嘴头26a上，也可以可装拆地安装与喷嘴头26a分体的喷嘴主体(未图示)，喷嘴孔26b也可以设置在此喷嘴主体上。在此情况下，能从具有不同的内径本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种水力喷射激光加工机，该水力喷射激光加工机通过由水柱引导激光束并将上述激光束相对于工件照射来加工上述工件，其特征在于，具备喷嘴、泵、压力传感器、存储部和判定部，该喷嘴构成为喷射上述水柱且可将上述激光束导入上述水柱之中；该泵向上述喷嘴供给加压了的水；该压力传感器检测从上述泵向上述喷嘴供给的水的压力；该存储部存储用于判断从上述泵向上述喷嘴供给的水的压力的降低的阈值；该判定部基于由上述压力传感器检测的压力和存储在上述存储部的阈值，判定由上述压力传感器检测的压力是否降低了，由此，判定上述喷嘴是否包括了破损。2.根据权利要求1所述的水力喷射激光加工机...

【专利技术属性】
技术研发人员：矢田贤一，
申请(专利权)人：株式会社牧野铣床制作所，
类型：发明
国别省市：