JPH03184748A - 位置精度確認方法及び装置 - Google Patents
位置精度確認方法及び装置Info
- Publication number
- JPH03184748A JPH03184748A JP1320201A JP32020189A JPH03184748A JP H03184748 A JPH03184748 A JP H03184748A JP 1320201 A JP1320201 A JP 1320201A JP 32020189 A JP32020189 A JP 32020189A JP H03184748 A JPH03184748 A JP H03184748A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- workpiece
- laser
- accuracy confirmation
- distance
- accuracy
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Laser Beam Processing (AREA)
- Machine Tool Sensing Apparatuses (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（ａ業上の利用分野）
本発明は、例えばレーザ加工における多種に亘るワーク
の位置決め精度を確認するような位置精度確認方法及び
装置に関する。
の位置決め精度を確認するような位置精度確認方法及び
装置に関する。
（従来の技術）
従来例えばレーザ溶接機或はレーザ切断機のような加工
具でワークの溶接或は切断を行なうような場合、ワーク
の加工部とレーザ加工具のヘッド部との距離間隔をシビ
アに管理する必要がある。
具でワークの溶接或は切断を行なうような場合、ワーク
の加工部とレーザ加工具のヘッド部との距離間隔をシビ
アに管理する必要がある。
すなわち第５図に示すように加工具ヘッド３部の反射鏡
３１、集光レンズ３２によってレーザ光を集束させてワ
ークＷの加工部Ｓに照射し、加工部Ｓでの高いパワー密
度の熱エネルギーを得ようとすると、集光レンズ３２と
加工部Ｓの間隔を、加工条件の許容値（±α）内に保持
する必要がある。このため、このような加工具ヘッド部
とワーク加工部との間隔を制御する装置として、例えば
特開昭６０−３９９４号のようなＺ軸制御装置が知られ
ており、この場合は、レーザ加工機のヘッド側に複数の
距離測定センサを設け、ヘッドの位置を補正しつつ移動
させて制御するようにしている。
３１、集光レンズ３２によってレーザ光を集束させてワ
ークＷの加工部Ｓに照射し、加工部Ｓでの高いパワー密
度の熱エネルギーを得ようとすると、集光レンズ３２と
加工部Ｓの間隔を、加工条件の許容値（±α）内に保持
する必要がある。このため、このような加工具ヘッド部
とワーク加工部との間隔を制御する装置として、例えば
特開昭６０−３９９４号のようなＺ軸制御装置が知られ
ており、この場合は、レーザ加工機のヘッド側に複数の
距離測定センサを設け、ヘッドの位置を補正しつつ移動
させて制御するようにしている。
（発明が解決しようとする課題）
しかし上述の特開昭６０−３９９４号のような装置にあ
っては、加工具ヘッド側を数値制御装置等によって移動
させながら加工しようとする場合には、該加工具ヘッド
の制御が複雑となり、又加工具ヘッドそのものの重量が
増加し、構造も複雑化するという問題があった。
っては、加工具ヘッド側を数値制御装置等によって移動
させながら加工しようとする場合には、該加工具ヘッド
の制御が複雑となり、又加工具ヘッドそのものの重量が
増加し、構造も複雑化するという問題があった。
（課題を解決するための手段）
かかる課題を解決するため、本発明はワークを挟んで加
工具ヘッドとは反対側に複数のレーザ偏位センサを設け
、これらレーザ偏位センサで複数箇所のワーク裏側外表
面までの距離を測定し、これら測定値を夫々の箇所の基
準値と比較してすべての箇所の偏位誤差が許容値内にあ
ることによって加工位置の精度を確認するようにした。
工具ヘッドとは反対側に複数のレーザ偏位センサを設け
、これらレーザ偏位センサで複数箇所のワーク裏側外表
面までの距離を測定し、これら測定値を夫々の箇所の基
準値と比較してすべての箇所の偏位誤差が許容値内にあ
ることによって加工位置の精度を確認するようにした。
又ワークの種類によって受部の高さ位置が調整可能な受
部材を設けた。
部材を設けた。
（作用）
ワークの形状が一定であれば、裏面側の精度を確保する
ことによって表面側の位置精度を保つことが可能である
。又、レーザ偏位センサを加工具ヘッドとは反対側に設
けたため、加工具ヘッドの構成が簡素となり、又数値制
御によって加工具ヘッドがワーク表面に沿って移動して
も干渉しあうことがない。又、ワークの種類によって受
部の高さ調整が自在な受部材を設けることにより、ワー
クの正確な位置決めが容易に行なわれる。
ことによって表面側の位置精度を保つことが可能である
。又、レーザ偏位センサを加工具ヘッドとは反対側に設
けたため、加工具ヘッドの構成が簡素となり、又数値制
御によって加工具ヘッドがワーク表面に沿って移動して
も干渉しあうことがない。又、ワークの種類によって受
部の高さ調整が自在な受部材を設けることにより、ワー
クの正確な位置決めが容易に行なわれる。
（実施例）
本発明の位置精度確認方法及び装置について添付した図
面に基づき説明する。
面に基づき説明する。
第１図はレーザ溶接装置用のワーク位置決め装置と一体
に構成される本発明の位置精度確認装置の全体正面図、
第２図は位置精度確認装置の平面図、第３図は受部材を
示す拡大図、第４図はレーザ偏位センサを示す拡大図で
ある。
に構成される本発明の位置精度確認装置の全体正面図、
第２図は位置精度確認装置の平面図、第３図は受部材を
示す拡大図、第４図はレーザ偏位センサを示す拡大図で
ある。
第１図に示すように本発明の位置精度確認装置は、レー
ザ溶接機２の溶接加工時ワークＷを位置決めする位置決
め装置１と一体的に設けられ、自動車のエンジンカバー
等のワークＷが溶接機２のヘッド３から所定間隔にある
ことを確認すべく構成されている。
ザ溶接機２の溶接加工時ワークＷを位置決めする位置決
め装置１と一体的に設けられ、自動車のエンジンカバー
等のワークＷが溶接機２のヘッド３から所定間隔にある
ことを確認すべく構成されている。
レーザ溶接機２は、例えば複数の支柱４に支えられたベ
ース部材５のガイド５ａ上を、ラック６ａによってＸ軸
方向（第１図紙面表裏方向）に移動自在なＸ軸移動部材
６を備え、このＸ軸移動部材６のガイド６ｂに沿ってＹ
軸方向（第１図左右方向）に移動自在なＹ軸移動部材７
が設けられている。そしてこのＹ軸移動部材７に設けら
れたＺ軸移動部材８の下端に前記ヘッド３が設けられ、
前記Ｚ軸移動部材８は、Ｚ軸方向（第１図上下方向）に
移動可能とされている。そして、これらＸ軸移動部材６
、Ｙ軸移動部材７、Ｚ軸移動部材８は、ＮＣ制御或はプ
ログラム制御によってワーク面に沿って所定の軌跡を移
動しつつ溶接加工を行なってゆく。
ース部材５のガイド５ａ上を、ラック６ａによってＸ軸
方向（第１図紙面表裏方向）に移動自在なＸ軸移動部材
６を備え、このＸ軸移動部材６のガイド６ｂに沿ってＹ
軸方向（第１図左右方向）に移動自在なＹ軸移動部材７
が設けられている。そしてこのＹ軸移動部材７に設けら
れたＺ軸移動部材８の下端に前記ヘッド３が設けられ、
前記Ｚ軸移動部材８は、Ｚ軸方向（第１図上下方向）に
移動可能とされている。そして、これらＸ軸移動部材６
、Ｙ軸移動部材７、Ｚ軸移動部材８は、ＮＣ制御或はプ
ログラム制御によってワーク面に沿って所定の軌跡を移
動しつつ溶接加工を行なってゆく。
このレーザ溶接機２の下方に設けられた位置決め装置１
は、床面から立ち上る複数の基台１１゜１１・・・上に
、複数の受部材１２．１２・・・を備えており、これら
受部材１２．１２・・・には後述する割出用モータ１３
が接続している。そしてこれら基台１１・・・、受部材
１２・・・及び、割出用モータ１３は、第２図に示すよ
うに、ワークＷの周囲に沿って基台１１が五ケ所、受部
材１２と割出用モータ１３は各一対となって９ケ所に設
けられている。
は、床面から立ち上る複数の基台１１゜１１・・・上に
、複数の受部材１２．１２・・・を備えており、これら
受部材１２．１２・・・には後述する割出用モータ１３
が接続している。そしてこれら基台１１・・・、受部材
１２・・・及び、割出用モータ１３は、第２図に示すよ
うに、ワークＷの周囲に沿って基台１１が五ケ所、受部
材１２と割出用モータ１３は各一対となって９ケ所に設
けられている。
これら基台１１の中央には、昇降動可能な吸盤装置１４
が設けられ、この吸盤装置１４上部には、ワークＷ裏面
に吸い付くことの出来る複数の吸盤１５・・・が設けら
れている。前述の受部材１２は、割出用モータ１３によ
ってワーク受部の高さ位置が可変となるよう構成され、
例えば第３図に示すように、モータ軸１３ａと共に回転
するインデックステーブル１６の周囲四方に形状の異な
る受ブロック１７ａ、１７ｂ、１７ｃ、１７ｄを取り付
けて、各受ブロック１７に夫々２ケ所の高さの異なるワ
ーク受部を設けることにより、８種類の異なったワーク
Ｗに対応出来るよう構成する。
が設けられ、この吸盤装置１４上部には、ワークＷ裏面
に吸い付くことの出来る複数の吸盤１５・・・が設けら
れている。前述の受部材１２は、割出用モータ１３によ
ってワーク受部の高さ位置が可変となるよう構成され、
例えば第３図に示すように、モータ軸１３ａと共に回転
するインデックステーブル１６の周囲四方に形状の異な
る受ブロック１７ａ、１７ｂ、１７ｃ、１７ｄを取り付
けて、各受ブロック１７に夫々２ケ所の高さの異なるワ
ーク受部を設けることにより、８種類の異なったワーク
Ｗに対応出来るよう構成する。
そしていずれのワークＷを支えても、第１図に示すレー
ザー溶接機のヘッド３と、その直下のワーク面までの距
離が一定となるよう受ブロック１７の受部は、予めその
高さが調整されている。
ザー溶接機のヘッド３と、その直下のワーク面までの距
離が一定となるよう受ブロック１７の受部は、予めその
高さが調整されている。
一方ワークＷの周縁部を支える基台１１上には、第２図
に示すような夫々のレーザ偏位センサ２１・・・が設け
られている。このレーザ偏位センサ２１は、第４図に示
すように上方に向けてレーザ光を発射し、ワーク外表面
からの反射波を受けて距離を測定するように構成されて
おり、本実施例の場合、四ケ所に設けている。
に示すような夫々のレーザ偏位センサ２１・・・が設け
られている。このレーザ偏位センサ２１は、第４図に示
すように上方に向けてレーザ光を発射し、ワーク外表面
からの反射波を受けて距離を測定するように構成されて
おり、本実施例の場合、四ケ所に設けている。
レーザ偏位センサ２１によって測定された距離の実測値
は、￥Ｓ１図に示す演算装置２２に送られる。この演算
装置２２は、ワークＷの種類に応じた各測定部位の基準
値を記憶しており、送られてきた実測値と該基準値とを
比較してその差を求める。そしてその差がいずれか一ケ
所でも溶接条件のための許容値にない時は、信号発信装
置２３によって警告を発するとともに、すべての測定部
で許容値内におさまった時には、次の作業指令を発する
ようにしている。尚本実施例の場合、ヘッド３とワーク
Ｗ加工部との距離許容範囲±αは±０．５ｍｍとしてい
る。
は、￥Ｓ１図に示す演算装置２２に送られる。この演算
装置２２は、ワークＷの種類に応じた各測定部位の基準
値を記憶しており、送られてきた実測値と該基準値とを
比較してその差を求める。そしてその差がいずれか一ケ
所でも溶接条件のための許容値にない時は、信号発信装
置２３によって警告を発するとともに、すべての測定部
で許容値内におさまった時には、次の作業指令を発する
ようにしている。尚本実施例の場合、ヘッド３とワーク
Ｗ加工部との距離許容範囲±αは±０．５ｍｍとしてい
る。
こうして構成した位置精度確認装置による確認方法は、
次のとおりである。
次のとおりである。
溶接装置の前の工程には機種判別装置が設けられており
、ワークＷが木レーザ溶接機２の位置決め装置１に搬入
される前に、該機種判別装置から受けた機種信号によっ
て、既にインデックステーブル１６の受ブロック１７は
、機種に応した位置に割出し回転されている。又レーザ
溶接機２の溶接プログラムも選択されている。
、ワークＷが木レーザ溶接機２の位置決め装置１に搬入
される前に、該機種判別装置から受けた機種信号によっ
て、既にインデックステーブル１６の受ブロック１７は
、機種に応した位置に割出し回転されている。又レーザ
溶接機２の溶接プログラムも選択されている。
次にワークＷが搬入され、受ブロツク１７上に載置され
ると、吸盤装置１４が上昇して、吸盤１５部から吸引し
てワーク裏面に吸い付きワークを固定する。
ると、吸盤装置１４が上昇して、吸盤１５部から吸引し
てワーク裏面に吸い付きワークを固定する。
このワークＷを載置する際、ワークの裏面の受部周辺が
湾曲部であるということもあって、正しい位置からずれ
て位置決めされている可能性が高いためレーザ偏位セン
サ２１を作動させて各測定部の位置精度を測定する訳で
あるが、前述のように一ケ所でも許容範囲内にない時は
警報が発せられて位置修正が必要であることが知らされ
る。修正の結果、許容値に入れば溶接条件が整ったこと
となり、ヘッド３がプログラムに従って移動し溶接作業
を進める。
湾曲部であるということもあって、正しい位置からずれ
て位置決めされている可能性が高いためレーザ偏位セン
サ２１を作動させて各測定部の位置精度を測定する訳で
あるが、前述のように一ケ所でも許容範囲内にない時は
警報が発せられて位置修正が必要であることが知らされ
る。修正の結果、許容値に入れば溶接条件が整ったこと
となり、ヘッド３がプログラムに従って移動し溶接作業
を進める。
本実施例では、位置の修正を手作業で行なうようにして
いるが、勿論修正操作を自動化してもよい。
いるが、勿論修正操作を自動化してもよい。
又レーザ溶接機に限らすレーザ切断機、ビーム溶接等広
い分野に利用できるものである。
い分野に利用できるものである。
（発明の効果）
以上のように本発明の位置精度確認方法及び装置は、加
工具ヘッドとは別の箇所にレーザ偏位センサを設け、し
かも該ヘッドの動きの邪魔にならない反対側としたため
、装置そのものが簡素にしかも安価に構成出来る。
工具ヘッドとは別の箇所にレーザ偏位センサを設け、し
かも該ヘッドの動きの邪魔にならない反対側としたため
、装置そのものが簡素にしかも安価に構成出来る。
又受部材を高さ調整自在としているため、溶接機側の構
成は更にシンプルなものとすることが出来、しかもあら
ゆる種類のワークに迅速に対応し得て便利である。
成は更にシンプルなものとすることが出来、しかもあら
ゆる種類のワークに迅速に対応し得て便利である。
第１図はレーザ溶接装置用のワーク位置決め装置と一体
に構成する位置精度確認装置の全体正面図、第２図は位
置精度確認装置の平面図、第３図は受部材を示す拡大図
、第４図はレーザ偏位センサを示す拡大図、第５図は加
工ヘッドによるレーザ光の集光を示す説明図である。 尚同図中、１は位置決め装置、２はレーザ溶接機、３は
ヘッド、１２は受部材、２１はレーザ偏位センサを示す
。
に構成する位置精度確認装置の全体正面図、第２図は位
置精度確認装置の平面図、第３図は受部材を示す拡大図
、第４図はレーザ偏位センサを示す拡大図、第５図は加
工ヘッドによるレーザ光の集光を示す説明図である。 尚同図中、１は位置決め装置、２はレーザ溶接機、３は
ヘッド、１２は受部材、２１はレーザ偏位センサを示す
。
Claims (2)
- （１）加工具ヘッド側に加工面を向けて位置決めしたワ
ークの位置精度を確認する位置精度確認方法において、 この方法は、ワークを挟んで前記加工具ヘッド側とは反
対側に設けた複数のレーザ偏位センサで、複数箇所に亘
りワークの裏側外表面までの距離を測定し、これら測定
値を夫々の箇所の基準値と比較して、すべての箇所の偏
位誤差が許容値内にあることによって加工位置の精度を
確認するようにしたことを特徴とする位置精度確認方法
。 - （２）加工のため位置決めしたワークの位置精度を確認
するようにした位置精度確認装置において、 この装置は、ワークの種類によって受部の高さ位置が変
更可能な受部材と、受部材上に載置したワークの裏面下
方に配設する複数のレーザ偏位センサと、このレーザ偏
位センサによるワーク裏側外表面までの距離の実測値を
基準値と比較して差を求める演算装置と、前記差がすべ
ての測定部で許容値内にある時、次の作業指令を発する
発信装置からなることを特徴とする位置精度確認装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1320201A JPH03184748A (ja) | 1989-12-08 | 1989-12-08 | 位置精度確認方法及び装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1320201A JPH03184748A (ja) | 1989-12-08 | 1989-12-08 | 位置精度確認方法及び装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03184748A true JPH03184748A (ja) | 1991-08-12 |
Family
ID=18118836
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1320201A Pending JPH03184748A (ja) | 1989-12-08 | 1989-12-08 | 位置精度確認方法及び装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03184748A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20150093448A (ko) * | 2014-02-07 | 2015-08-18 | (주)골프스킨 | 스티커 및 스티커 부착방법 |
| CN105397285A (zh) * | 2015-12-29 | 2016-03-16 | 苏州润昇精密机械有限公司 | 激光焊接机自动跟踪机构 |
-
1989
- 1989-12-08 JP JP1320201A patent/JPH03184748A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20150093448A (ko) * | 2014-02-07 | 2015-08-18 | (주)골프스킨 | 스티커 및 스티커 부착방법 |
| CN105397285A (zh) * | 2015-12-29 | 2016-03-16 | 苏州润昇精密机械有限公司 | 激光焊接机自动跟踪机构 |
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