JP6148921B2

JP6148921B2 - レーザ加工機の自動プログラミング装置

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Publication number: JP6148921B2
Application number: JP2013148175A
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Inventors: 貴浩山崎; 考亮大津; チタラマリニダナパンディ
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Description

本発明は、レーザ加工機の自動プログラミング装置に関し、特に、レーザ加工機により、山形鋼の加工を行う場合における加工不良を防止する加工プログラムの自動プログラミング装置に関する。

図１は、本発明に用いるレーザ加工機の構成図である。

図１に示すように、レーザ加工機１は、チャック２９により被加工部材５を把持すると共に製品サポート部材３１によって支持し、その被加工部材５にレーザヘッド７より所定の手順でレーザを照射し、その被加工部材５の切断加工等をするようになっている。なお、このようなレーザ加工機１は、自動プログラミング装置により作成されたプログラムをＮＣ装置を介して変換したドライブ信号に基づいて動作するようになっている。

そして、上記レーザ加工機１において、被加工部材５が、図８（ａ）に示すように、その断面に角を有する山形鋼であり、その山形鋼５を所定の切口で切断加工する場合、その山形鋼を、そのコーナー部で回転させずに面加工するようにしていた。

なお、山形鋼５には、図８（ｂ）および（ｃ）に示すように、等辺山形鋼および不等辺山形鋼等がある。

図８は、被加工部材としての山形鋼５の説明図である。

図９は、従来技術において断面Ｌ字状の等辺山形鋼を面加工する方法の正面説明図である。

すなわち、この面加工の場合、まず、図９（ａ）に示すように、山形鋼５の正面形状で見た９０度面の左端（材料端）から右端へレーザを照射しながらレーザヘッド７を移動させ、山形鋼５の９０度面を切断加工する。

次に、図９（ｂ）に示すように、レーザヘッド７を上方に移動させて、鋼材回転装置によって山形鋼５を軸回りに矢印方向に９０度回転させ、図９（ｃ）に示すように、１８０度面が上面となった時点で回転を止め、レーザヘッド７を照射位置に下方に移動させると共に、１８０度面の右端（材料端）から左端へレーザを照射しながらレーザヘッド７を移動させ、山形鋼５の１８０度面を切断加工する。

このようにして、上記従来の自動プログラミングによる加工の場合には、山形鋼５を所定個所で切断加工するようにしていた。

なお、先行技術文献は該当のものがありませんでした。

しかしながら、上記従来の自動プログラミングによる面加工の場合、山形鋼５の軸に対して垂直な方向に切断加工を行おうとした場合には問題は生じないが、山形鋼５の軸に対して垂直ではない方向に切断加工を行おうとした場合、製品形状の内部を加工して切り込みを発生させてしまう場合があり、加工不良の問題が生じてしまうものであった。

上記従来の山形鋼５の加工の問題を、図１０を参照して説明する。例えば、まず、図１０（ａ）の矢印Ａに示すように、山形鋼５を、その軸方向５ａに対して所定の角度αだけ傾いた方向に切断加工を行い、次に、矢印Ｂに示すように、軸方向５ａに対して垂直方向に切断加工を行い、そして、矢印Ｃに示すように、軸方向５ａに対して垂直方向および平行方向に沿って切断加工を行い、次に、矢印Ｄに示すように、軸方向５ａに対して垂直方向に切断加工を行う場合について考える。

ここで、従来の加工プログラム作成における割り付けでは、図９、１０に示すように、切断線Ａが、９０度面の材料端の余裕量分手前から加工を始め、１８０度面の板厚の手前まで加工するように切断線Ａを割り付け、切断線Ｂが、１８０度面の材料端の余裕量分手前から加工を始め、展開補助線５ｇから余裕量分だけ延長して加工するように切断線Ｂを割り付けるように前もって設定されており、切断線Ｃが、９０度面の材料端の余裕量分手前から加工を始め、１８０度面の板厚の手前まで加工するように切断線Ｃを割り付け、切断線Ｄが、１８０度面の材料端の余裕量分手前から加工を始め、展開補助線５ｇから余裕量分だけ延長して加工するように切断線Ｄを割り付けるように前もって設定されていた。

その結果として、図１０（ｂ）に示すように、製品５ｂを得ようとした場合、その製品５ｂの切断部分における所定の端部に切り込み５Ｃ１、５Ｃ２が加工不良として生じてしまうものであった。

本発明は上述の問題を解決するためのものであり、請求項１に係る発明は、複数の面を有する被加工部材の各面に対してレーザ加工機によって切断加工を行う加工システムにおいて、前記被加工部材の１つの角部を挟んで２面に跨る外形の切断加工を行って製品を得る場合の加工プログラムを、前記レーザ加工機に対して作成する自動プログラミング装置であって、
前記被加工部材の形状データおよび前記製品の形状データを入力するための入力手段と、
以下の（Ａ）〜（Ｃ）の工程処理を制御する制御手段と、を有する自動プログラミング装置である。

（Ａ）前記被加工部材の形状データおよび前記製品の形状データを読み込む工程と、
（Ｂ）前記工程（Ａ）において読み込まれた前記被加工部材の形状データおよび前記製品の形状データを用いて、前記被加工部材の角部から所定の範囲における一方の面の外形切断加工が他方の面の製品形状に干渉しているか否かを判定する工程と、
（Ｃ）前記工程（Ｂ）において前記被加工部材の各面のいずれかにおいて、前記外形切断加工が前記製品の形状と干渉していると判定された場合、前記製品の切り込みを回避するように加工順および切断線の割り付けを設定する工程。

請求項２に係る発明は、前記被加工部材の角部から所定の範囲における一方の面の外形切断加工による他方の面への切り込み部分を線分として作成し、当該線分と前記製品の形状とが干渉しているか否かを判定することを特徴とする請求項１に記載の自動プログラミング装置である。

請求項３に係る発明は、前記被加工部材の角部から所定の範囲における一方の面の外形切断加工が他方の面の製品形状に干渉し、他方の面の外形切断加工が一方の面の製品形状に干渉しない場合には、一方の面の外形切断を材料端から開始し他方の板厚の手前までを加工した後に、他方の面の外形切断を材料端から加工するように前記製品の切り込みを回避するように前記切断線の割付設定することを特徴とする請求項１および２に記載の自動プログラミング装置である。

請求項４に係る発明は、前記被加工部材の角部から所定の範囲における一方の面の外形切断加工による他方の面への切り込み部分の線分が、前記製品の形状を示す外形線と展開補助線との交点から、前記展開補助線に対して垂直な方向へ所定の長さに形成された線分であることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の自動プログラミング装置である。

請求項５に係る発明は、前記被加工部材が、山形鋼であることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の自動プログラミング装置である。

本発明によれば、レーザ加工機により、山形鋼を、その山形鋼の軸に対して垂直ではない方向に切断加工を行う場合における加工不良を防止することができるようになる。

本発明を実施したレーザ加工システムの概略を示す説明図である。図１に示した自動プログラミング装置９の概略構成図である。自動プログラミング装置９の動作を示すフローチャートである。自動プログラミング装置９の加工プログラム作成動作の説明図である。図３における切り込み回避対応処理の動作を示すフローチャートである。自動プログラミング装置９の加工プログラム作成動作の説明図である。自動プログラミング装置９の加工プログラム作成動作の説明図である。被加工部材としての山形鋼５の説明図である。従来技術において断面Ｌ字状の等辺山形鋼を面加工する方法の正面説明図である。従来技術において断面Ｌ字状の等辺山形鋼を面加工する場合の説明図である。

図１は、本発明を実施したレーザ加工システムの概略を示す説明図である。

図１に示すように、このレーザ加工システム１０は、データベース（記憶手段）１１内の製品形状データおよび被加工部材（山形鋼５）のデータ等を用いレーザ加工機１の加工プログラムを作成する自動プログラミング装置９を有している。

そして、その自動プログラミング装置９により作成された所定の加工プログラムによるＮＣデータがＮＣ装置１３によりドライブデータに変換されてレーザ加工機１へ送られ、そのドライブデータに従ってレーザ加工機１の制御装置２により各所の制御がおこなわれ、被加工部材（断面に角を有する山形鋼５）のレーザ加工が行われる。

ここで、山形鋼５には、図８（ｂ）および（ｃ）に示すように、等辺山形鋼および不等辺山形鋼等がある。

図２は、図１に示した自動プログラミング装置９の概略構成を示すブロック図である。

図２に示すように、自動プログラミング装置９は、コンピュータからなり、ＲＯＭ１７およびＲＡＭ１９が接続されたＣＰＵ１５を有しており、ＣＰＵ１５には、さらに、キーボードのような入力装置２１とデイスプレイのような表示装置２３が接続されている。また、上記ＣＰＵ１５に、データベース１１が接続されるようになっている。

そして、この自動プログラミング装置９では、ＣＰＵ１５が、入力装置２１よりのオペレータからの指示に従い、データベース１１内の製品形状データおよび被加工部材（山形鋼５）のデータをＲＡＭ１９に読み込むと共に、ＲＯＭ１７よりのコンピュータプログラムに従って、後述するようなレーザ加工機１の加工プログラムを作成するようになっている。

次に、図１に示したレーザ加工機１における加工動作および構成について簡単に説明する。

図１において、レーザ加工機１のレーザ加工テーブル２５上において、被加工部材（山形鋼５）の一端を、チャック２９に係合して把持すると共に製品サポート部材３１によって支持するようになっている。

そして、山形鋼５がレーザ加工テーブル２５上において固定された状態で、制御装置２の制御に基づいて、加工ヘッド７を移動させながらレーザ照射し、山形鋼５を切断加工するようになっている。

なお、自動プログラミング装置９により作成された山形鋼加工ネスティングの加工プログラムによるＮＣデータがＮＣ装置１３によりドライブデータに変換され、そのドライブデータに従ってレーザ加工制御が行われる。

次に、図３〜７を参照して、図１および図２に示した自動プログラミング装置９の加工プログラム作成動作について説明する。

図３は、自動プログラミング装置の動作を示すフローチャートであり、図４、６、７は、自動プログラミング装置９の加工プログラム作成動作の説明図であり、図５は、図３における切り込み回避対応処理の動作を示すフローチャートである。

ここでは、図４（ａ）、（ｂ）に示すように、断面に角を有する山形鋼５に対し、山形鋼５の１つの角部を挟んで２面に跨る外形の切断加工を行って製品５ｂを得る場合の加工プログラム作成動作について説明する。

図３のステップ１０１において、製品形状データおよび山形鋼のデータに基づいて、山形鋼５を切断加工して製作する製品５ｂの左側外形情報が読み込まれる。

ここでは、製品５ｂの左側外形情報とは、図４（ｂ）に示すように、製品５ｂの左側の外形５ｄの情報であり、自動プログラミング装置９のＣＰＵ１５により、データベース１１よりの製品形状データに基づいて求められる。

次に、ステップ１０３において、読み込まれた製品５ｂの左側外形情報に対して、切り込み回避対応処理が行われる。

この切り込み回避対応処理については、図５の切り込み回避対応処理のフローチャートを用いて説明する。図５は、切り込み回避対応処理を示すフローチャートである。

図５のステップ２０１において、山形鋼５の表面角部の長手方向に平行な展開補助線５ｇで山形鋼５が展開される。ここでは、展開補助線５ｇは、図６（ａ）に示すように、山形鋼５の外周における９０度面と１８０度面との境界線となっており、展開図は、図６（ｂ）に示すように、この展開補助線５ｇで９０度面と１８０度面とを展開した形となっており、製品５ｂの左側外形線５ｄが示されている。

次に、ステップ２０２において、切り込み回避の対応を行うか否かの判定を行うための線分の作成が行われる。

すなわち、図６（ｃ）に示すように、まず、図６（ｂ）に示す展開図における左側外形線５ｄと展開補助線５ｇとの交点３３から、展開補助線５ｇに対して垂直なＹ軸方向に、所定の切り込み回避高さＨの長さの第１の線分３５が、９０度面に形成される。そして、次に、図６（ｄ）に示すように、まず、展開図における左側外形線５ｄと展開補助線５ｇとの交点３７から、Ｙ軸方向に、所定の切り込み回避高さＨの長さの第２の線分３９が、１８０度面に形成される。

すなわち、自動プログラミング装置９のＣＰＵ１５は、データベース１１よりの被加工部材（山形鋼５）の形状データをＲＡＭ１９に読み込むと共に、ＲＯＭ１７よりのコンピュータプログラムに従って、山形鋼５の表面角部の長手方向に平行な展開補助線５ｇで山形鋼５を展開した展開図を作成すると共に、第１の線分３５および第２の線分３９を作成する。

次に、ステップ２０３において、展開図の９０度面において、製品形状（斜線部分）と第１の線分３５が干渉し、１８０度面において、製品形状（斜線部分）と第２の線分３９が干渉していないか否かが判定される。

すなわち、自動プログラミング装置９のＣＰＵ１５は、まず、第１の線分３５が、９０度面で切り込みを発生させるように製品形状（斜線部分）と干渉しており、第２の線分３９が、１８０度面で切り込みを発生させるように製品形状（斜線部分）と干渉していないことを判定する。

すなわち、図６（ｃ）に示すように、第１の線分３５が、９０度面で製品形状（斜線部分）と干渉して、切り込み５Ｃ１を発生させるようになることが判定される（ステップ２０３でＹｅｓ）。

なお、図６（ｄ）に示すように、第２の線分３９は、１８０度面で製品形状（斜線部分）とは干渉せず、切り込みを発生させるようにはならない。

このステップ２０３においては、被加工部材５の角部から所定の範囲における一方の面の外形切断加工が他方の面の製品形状に干渉しているか否かを判定していることとなる。

次に、上記ステップ２０３において展開図の９０度面において製品形状（斜線部分）と第１の線分３５が干渉し、１８０度面において製品形状（斜線部分）と第２の線分３９が干渉していないと判定された場合、ステップ２０５において、切断線Ａ、Ｂの加工順が変更して設定される。

すなわち、自動プログラミング装置９のＣＰＵ１５は、切断線が干渉しない１８０度面を先に、切断線が干渉する９０度面を後に切断加工するように切断線Ａ、Ｂの加工順を変更して設定する。これにより、切断線Ｂが先に切断加工され、切断線Ａが後に切断加工されることとなる。

なお、当初は、図１０（ａ）に示すように、切断線Ａの方向に切断し、次に、切断線Ｂに示す方向に切断する加工順が、所定の加工順として前もって設定されており、図９および図１０に示すように、切断線Ａが、９０度面の材料端の余裕量分手前から加工を始め、１８０度面の板厚の手前まで加工するように切断線Ａを割り付け、切断線Ｂが、１８０度面の材料端の余裕量分手前から加工を始め、展開補助線５ｇから余裕量分だけ延長して加工するように切断線Ｂを割り付けるように前もって設定されていた。

次に、ステップ２０７において、切断線Ａ、Ｂの割り付けが変更して行われる。

すなわち、自動プログラミング装置９のＣＰＵ１５は、図６（ｅ）に示すように、まず、切断線Ｂが、切断線が干渉しない１８０度面の材料端の余裕量分手前から加工を始め、切断線が干渉する９０度面の板厚の手前まで加工するように切断線Ｂを割り付け、切断線Ａが、切断線が干渉する９０度面の材料端の余裕量分手前から加工を始め、展開補助線５ｇから余裕量分だけ延長して加工するように切断線Ａを割り付ける。

なお、図６（ｅ）では、切断線Ａ、Ｂの加工の終端が判るように、切断線Ａ、Ｂを矢印で示している。

ここで、余裕量は、図９に示される所定の値となっている。

このように切断加工順を変更すると共に、切断線の割り付けを変更して設定することにより、図４（ｂ）に示すように、確実に切り込みを回避して、加工不良を防ぐ加工プログラムを作成することができる。

次に、上記ステップ２０３において展開図の９０度面において製品形状（斜線部分）と第１の線分３５が干渉し、１８０度面において製品形状（斜線部分）と第２の線分３９が干渉していないと判定されない場合、ステップ２０９において、９０度面と１８０度面との両方で第１の線分３５および第２の線分３９が干渉しているか否かが判定される。

そして、上記ステップ２０９において９０度面と１８０度面との両方で第１の線分３５および第２の線分３９が干渉していると判定されない場合、すなわち、９０度面と１８０度面の両方で第１の線分３５および第２の線分３９が干渉していない場合、あるいは、９０度面で第１の線分３５が干渉せず、１８０度面で第２の線分３９が干渉する場合は、ステップ２１３および２１５において、前もって設定されている切断線Ａ、Ｂの加工順および割り付けが行われる。

すなわち、図１０（ａ）に示すように、切断線Ａの方向に切断し、次に、切断線Ｂに示す方向に切断する加工順が、設定され、図９および図１０に示すように、切断線Ａが、９０度面の材料端の余裕量分手前から加工を始め、１８０度面の板厚の手前まで加工するように切断線Ａを割り付け、切断線Ｂが、１８０度面の材料端の余裕量分手前から加工を始め、展開補助線５ｇから余裕量分だけ延長して加工するように切断線Ｂを割り付ける。

次に、上記ステップ２０９において９０度面と１８０度面との両方で第１の線分３５および第２の線分３９が干渉していると判定された場合、ステップ２１１において、警告（ワーニング）が発せられる。

すなわち、自動プログラミング装置９のＣＰＵ１５は、表示装置２３に警告（ワーニング）を表示する。

このステップ２０９においても、被加工部材５の角部から所定の範囲における一方の面の外形切断加工が他方の面の製品形状に干渉しているか否かを判定していることとなる。

次に、図３に戻り、図３のステップ１０５において、山形鋼５を切断加工して製作する製品５ｂの右側外形情報が読み込まれる。

ここでは、製品５ｂの右側外形情報とは、図４（ｂ）に示すように、製品５ｂの右側の外形５ｅの情報であり、自動プログラミング装置９のＣＰＵ１５により、データベース１１よりの製品形状データに基づいて求められる。

そして、ステップ１０７において、読み込まれた製品５ｂの右側外形情報に対して、切り込み回避対応処理が行われる。

この右側外形情報に対する切り込み回避対応処理については、上記ステップ１０３で説明した図５のフローチャートによる左側外形情報に対する切り込み回避対応処理と同様に行われる。

すなわち、図５のステップ２０１において、山形鋼５の表面角部でＸ軸に平行な任意の展開補助線５ｇで山形鋼５が展開される。ここでは、展開補助線５ｇは、図７（ａ）に示すように、山形鋼５の外周における９０度面と１８０度面との境界線となっており、展開図は、図７（ｂ）に示すように、この展開補助線５ｇで９０度面と１８０度面とを展開した形となっており、製品５ｂの右側外形線５ｅが示されている。

すなわち、図７（ｃ）に示すように、まず、図７（ｂ）に示す展開図における右側外形線５ｅと展開補助線５ｇとの交点４１から、展開補助線５ｇに対して垂直なＹ軸方向に、所定の切り込み回避高さＨの長さの第３の線分４３が、９０度面に形成される。そして、次に、図７（ｄ）に示すように、展開図における右側外形線５ｅと展開補助線５ｇとの交点４５から、Ｙ軸方向に、所定の切り込み回避高さＨの長さの第４の線分４７が、１８０度面に形成される。

すなわち、自動プログラミング装置９のＣＰＵ１５は、データベース１１よりの被加工部材（山形鋼５）の形状データをＲＡＭ１９に読み込むと共に、ＲＯＭ１７よりのコンピュータプログラムに従って、山形鋼５の表面角部でＸ軸に平行な任意の展開補助線５ｇで山形鋼５を展開した展開図を作成すると共に、第３の線分４３および第４の線分４７を作成する。

次に、ステップ２０３において、展開図の９０度面において、製品形状（斜線部分）と第３の線分４３が干渉し、１８０度面において、製品形状（斜線部分）と第４の線分４７が干渉していないか否かが判定される。

すなわち、自動プログラミング装置９のＣＰＵ１５は、まず、第３の線分４３が、９０度面で切り込みを発生させるように製品形状（斜線部分）と干渉しており、第４の線分４７が、１８０度面で切り込みを発生させるように製品形状（斜線部分）と干渉していないことを判定する。

すなわち、図７（ｃ）に示すように、第３の線分４３が、９０度面で製品形状（斜線部分）と干渉して、切り込み５Ｃ２を発生させるようになることが判定される（ステップ２０３でＹｅｓ）。

なお、図７（ｄ）に示すように、第４の線分４７は、１８０度面で製品形状（斜線部分）とは干渉せず、切り込みを発生させるようにはならない。

次に、上記ステップ２０３において展開図の９０度面において製品形状（斜線部分）と第３の線分Ｃが干渉し、１８０度面において製品形状（斜線部分）と第４の線分Ｄが干渉していないと判定された場合、ステップ２０５において、切断線Ｃ、Ｄの加工順が変更して設定される。

すなわち、自動プログラミング装置９のＣＰＵ１５は、切断線が干渉しない１８０度面を先に、切断線が干渉する９０度面を後に切断加工するように切断線Ｃ、Ｄの加工順を変更して設定する。これにより、切断線Ｄが先に切断加工され、切断線Ｃが後に切断加工されることとなる。

なお、当初は、図１０（ａ）に示すように、切断線Ｃの方向に切断し、次に、切断線Ｄに示す方向に切断する加工順が、所定の加工順として前もって設定されており、図９および図１０に示すように、切断線Ｃが、９０度面の材料端の余裕量分手前から加工を始め、１８０度面の板厚の手前まで加工するように切断線Ｃを割り付け、切断線Ｄが、１８０度面の材料端の余裕量分手前から加工を始め、展開補助線５ｇから余裕量分だけ延長して加工するように切断線Ｄを割り付けるように前もって設定されている。

次に、ステップ２０７において、切断線Ｃ、Ｄの割り付けが変更して行われる。

すなわち、自動プログラミング装置９のＣＰＵ１５は、図７（ｅ）に示すように、まず、切断線Ｄが、切断線が干渉しない１８０度面の材料端の余裕量分手前から加工を始め、切断線が干渉する９０度面の板厚の手前まで加工するように切断線Ｄを割り付け、切断線Ｃが、切断線が干渉する９０度面の材料端の余裕量分手前から加工を始め、展開補助線５ｇから余裕量分だけ延長して加工するように切断線Ｃを割り付ける。

なお、図７（ｅ）では、切断線Ｃ、Ｄの加工の終端が判るように、切断線Ｃ、Ｄを矢印で示している。

このように切断加工順を変更すると共に、切断線の割り付けを変更して設定することにより、図４（ｂ）に示すように、確実に切り込みを回避して、加工不良を防ぐことができる。

次に、上記ステップ２０３において展開図の９０度面において製品形状（斜線部分）と第３の線分４３が干渉して、１８０度面において製品形状（斜線部分）と第４の線分４７が干渉していないと判定されない場合、ステップ２０９において、９０度面と１８０度面との両方で第３の線分４３および第４の線分４７が干渉しているか否かが判定される。

そして、上記ステップ２０９において９０度面と１８０度面との両方で第３の線分４３および第４の線分４７が干渉していると判定されない場合、すなわち、９０度面と１８０度面の両方で第３の線分４３および第４の線分４７が干渉していない場合、あるいは、９０度面で第３の線分４３が干渉せず、１８０度面で第４の線分４７が干渉する場合は、ステップ２１３および２１５において、前もって設定されている切断線Ｃ、Ｄの加工順および割り付けが行われる。

すなわち、図１０（ａ）に示すように、切断線Ｃの方向に切断し、次に、切断線Ｄに示す方向に切断する加工順が、設定され、図９および図１０に示すように、切断線Ｃが、９０度面の材料端の余裕量分手前から加工を始め、１８０度面の板厚の手前まで加工するように切断線Ｃを割り付け、切断線Ｄが、１８０度面の材料端の余裕量分手前から加工を始め、展開補助線５ｇから余裕量分だけ延長して加工するように切断線Ｄを割り付ける。

次に、上記ステップ２０９において９０度面と１８０度面との両方で第３の線分４３および第４の線分４７が干渉していると判定された場合、ステップ２１１において、警告（ワーニング）が発せられる。

このように、本実施形態によれば、山形鋼５をその軸方向５ａに対して所定の角度だけ傾いた方向に切断加工を行った場合にも、上記のように製品側に加工不良が生じてしまうことが自動的に防止される。

この発明は前述の発明の実施の形態に限定されることなく、適宜な変更を行うことにより、その他の態様で実施し得るものである。

例えば、上記実施形態では、被加工部材として、断面に等辺を有する等辺山形鋼を用いたが、本願発明はこれに限定されることなく、不等辺山形鋼等の他の山形鋼や、断面凹形状の部材を用いても良い。

１…レーザ加工機
５…山形鋼（被加工部材）
７…レーザ加工ヘッド
９…自動プログラミング装置
１０…レーザ加工制御システム
１１…データベース
１３…ＮＣ装置
１５…ＣＰＵ
１７…ＲＯＭ
１９…ＲＡＭ
２１…入力装置
２３…表示装置
２５…レーザ加工テーブル
２９…チャック
３１…製品サポート部材
３５、３９…第１および第２の線分
４３、４７…第３および第４の線分
Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ…切断線

Claims

複数の面を有する被加工部材の各面に対してレーザ加工機によって切断加工を行う加工システムにおいて、前記被加工部材の１つの角部を挟んで２面に跨る外形の切断加工を行って製品を得る場合の加工プログラムを、前記レーザ加工機に対して作成する自動プログラミング装置であって、
前記被加工部材の形状データおよび前記製品の形状データを入力するための入力手段と、
以下の（Ａ）〜（Ｃ）の工程処理を制御する制御手段と、を有する自動プログラミング装置。
（Ａ）前記被加工部材の形状データおよび前記製品の形状データを読み込む工程と、
（Ｂ）前記工程（Ａ）において読み込まれた前記被加工部材の形状データおよび前記製品の形状データを用いて、前記被加工部材の角部から所定の範囲における一方の面の外形切断加工が他方の面の製品形状に干渉しているか否かを判定する工程と、
（Ｃ）前記工程（Ｂ）において前記被加工部材の各面のいずれかにおいて、前記外形切断加工が前記製品の形状と干渉していると判定された場合、前記製品の切り込みを回避するように加工順および切断線の割り付けを設定する工程。
前記被加工部材の角部から所定の範囲における一方の面の外形切断加工による他方の面への切り込み部分を線分として作成し、当該線分と前記製品の形状とが干渉しているか否かを判定することを特徴とする請求項１に記載の自動プログラミング装置。
前記被加工部材の角部から所定の範囲における一方の面の外形切断加工が他方の面の製品形状に干渉し、他方の面の外形切断加工が一方の面の製品形状に干渉しない場合には、一方の面の外形切断を材料端から開始し他方の板厚の手前までを加工した後に、他方の面の外形切断を材料端から加工するように前記製品の切り込みを回避するように前記切断線の割付設定することを特徴とする請求項１および２に記載の自動プログラミング装置。
前記被加工部材の角部から所定の範囲における一方の面の外形切断加工による他方の面への切り込み部分の線分が、前記製品の形状を示す外形線と展開補助線との交点から、前記展開補助線に対して垂直な方向へ所定の長さに形成された線分であることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の自動プログラミング装置。
前記被加工部材が、山形鋼であることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の自動プログラミング装置。