JPH0368795B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0368795B2 JPH0368795B2 JP60263688A JP26368885A JPH0368795B2 JP H0368795 B2 JPH0368795 B2 JP H0368795B2 JP 60263688 A JP60263688 A JP 60263688A JP 26368885 A JP26368885 A JP 26368885A JP H0368795 B2 JPH0368795 B2 JP H0368795B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- reference clock
- position coordinate
- correction
- beam position
- input
- Prior art date
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- Expired - Lifetime
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- Welding Or Cutting Using Electron Beams (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は、電子ビーム加工機における被加工
物の位置座標に対するビームの位置座標の補正に
関するものである。
物の位置座標に対するビームの位置座標の補正に
関するものである。
第２図はビームの位置座標をデータとして入力
し、偏向レンズ電流を変化させることによつて被
加工物を加工する従来の電子ビーム加工機の一例
を示すブロツク図である。図において、１は電子
銃、２はこの電子銃１から放射される電子ビー
ム、３は電子ビーム２を被加工物４に収束させる
ための収束レンズ、５は電子ビーム２を被加工物
４上で互いに垂直な方向に偏向させる偏向レン
ズ、６はビーム位置座標入力装置、９はビーム位
置座標データ記憶装置、１０は基準クロツク発生
装置、１５は基準クロツクゲート回路、１８は演
算装置、１６は偏向コイル補正データ入力装置、
１７は偏向コイル補正データ記憶装置、２０は
Ｄ／Ａ変換器、２１はＸ軸偏向アンプ、２２はＹ
軸偏向アンプである。
し、偏向レンズ電流を変化させることによつて被
加工物を加工する従来の電子ビーム加工機の一例
を示すブロツク図である。図において、１は電子
銃、２はこの電子銃１から放射される電子ビー
ム、３は電子ビーム２を被加工物４に収束させる
ための収束レンズ、５は電子ビーム２を被加工物
４上で互いに垂直な方向に偏向させる偏向レン
ズ、６はビーム位置座標入力装置、９はビーム位
置座標データ記憶装置、１０は基準クロツク発生
装置、１５は基準クロツクゲート回路、１８は演
算装置、１６は偏向コイル補正データ入力装置、
１７は偏向コイル補正データ記憶装置、２０は
Ｄ／Ａ変換器、２１はＸ軸偏向アンプ、２２はＹ
軸偏向アンプである。
次に動作について説明する。電子銃１によつて
発生した電子ビーム２は、収束レンズ３により被
加工物４上に収束すると共に、電子ビーム２の進
行方向に垂直な平面上（以下この平面をＳ平面と
呼ぶ）で互いに直交する偏向レンズ５の発生する
磁界により、Ｓ平面上の任意の位置に移動するこ
とができる。逆に任意の電子ビーム２の軌跡はＳ
平面上に直交する座標を作り、それぞれの軸をＸ
軸、Ｙ軸とすると、単位時間に移動するビームの
位置座標値の集合となる。そこで、このビームの
位置座標値をビーム位置座標入力装置６により、
上記Ｘ軸に対するｘ成分７、Ｙ軸に対するｙ成分
８としてビーム位置座標データ記憶装置９に順次
入力して記憶させる。
発生した電子ビーム２は、収束レンズ３により被
加工物４上に収束すると共に、電子ビーム２の進
行方向に垂直な平面上（以下この平面をＳ平面と
呼ぶ）で互いに直交する偏向レンズ５の発生する
磁界により、Ｓ平面上の任意の位置に移動するこ
とができる。逆に任意の電子ビーム２の軌跡はＳ
平面上に直交する座標を作り、それぞれの軸をＸ
軸、Ｙ軸とすると、単位時間に移動するビームの
位置座標値の集合となる。そこで、このビームの
位置座標値をビーム位置座標入力装置６により、
上記Ｘ軸に対するｘ成分７、Ｙ軸に対するｙ成分
８としてビーム位置座標データ記憶装置９に順次
入力して記憶させる。
次いで、被加工物４面での位置座標とＳ面での
ビーム位置座標の補正データとを、偏向コイル補
正データ入力装置１６により偏向コイル補正デー
タ記憶装置１７に記憶させる。また、基準クロツ
ク発生器１０では単位時間を周期とする基準クロ
ツク１１を出力している。
ビーム位置座標の補正データとを、偏向コイル補
正データ入力装置１６により偏向コイル補正デー
タ記憶装置１７に記憶させる。また、基準クロツ
ク発生器１０では単位時間を周期とする基準クロ
ツク１１を出力している。
そこで、加工開始入力を基準クロツクゲート回
路１５に入力するとゲートが開いて、基準クロツ
ク１１がビーム位置座標データ記憶装置９に入力
されるごとに、記憶していたビーム位置座標値を
順番にｘ成分７、ｙ成分８に分け、演算装置１８
に出力する。演算装置１８は偏向コイル補正デー
タ記憶装置１７に記憶されていたデータに基づい
て、順次ビーム位置座標データ記憶装置９より出
力されるビーム位置座標値に補正演算を行い、
Ｄ／Ａ変換器２０に出力する。
路１５に入力するとゲートが開いて、基準クロツ
ク１１がビーム位置座標データ記憶装置９に入力
されるごとに、記憶していたビーム位置座標値を
順番にｘ成分７、ｙ成分８に分け、演算装置１８
に出力する。演算装置１８は偏向コイル補正デー
タ記憶装置１７に記憶されていたデータに基づい
て、順次ビーム位置座標データ記憶装置９より出
力されるビーム位置座標値に補正演算を行い、
Ｄ／Ａ変換器２０に出力する。
この補正演算は、例えばビームの位置座標
（ｘ、ｙ）に対して被加工物４の位置座標を（x′、
y′）とし、互いの座標系がθの回転角を（x0、
y0）のオフセツトを持つているとすると、補正デ
ータにθと（x0、y0）を入力しておき、演算装置
では、 x′ y′＝cosθ−sinθ sinθ cosθｘ ｙ＋x0 y0 の演算を行なう。補正演算を行つた結果はＤ／Ａ
変換器２０によりＤ／Ａ変換され、ｘ成分７、ｙ
成分８ごとにＸ軸偏向アンプ２１、Ｙ軸偏向アン
プ２２により偏向レンズ５に流れる偏向コイル電
流に変換し、偏向レンズ５では入力された偏向コ
イル電流量に比例して互いに直交する磁界を変化
させ、被加工物４上に入力されたビームの位置座
標に応じたビームの軌跡を描くことにより、被加
工物に焼入れ、マーキング等の加工を行う。
（ｘ、ｙ）に対して被加工物４の位置座標を（x′、
y′）とし、互いの座標系がθの回転角を（x0、
y0）のオフセツトを持つているとすると、補正デ
ータにθと（x0、y0）を入力しておき、演算装置
では、 x′ y′＝cosθ−sinθ sinθ cosθｘ ｙ＋x0 y0 の演算を行なう。補正演算を行つた結果はＤ／Ａ
変換器２０によりＤ／Ａ変換され、ｘ成分７、ｙ
成分８ごとにＸ軸偏向アンプ２１、Ｙ軸偏向アン
プ２２により偏向レンズ５に流れる偏向コイル電
流に変換し、偏向レンズ５では入力された偏向コ
イル電流量に比例して互いに直交する磁界を変化
させ、被加工物４上に入力されたビームの位置座
標に応じたビームの軌跡を描くことにより、被加
工物に焼入れ、マーキング等の加工を行う。
上記のような従来の電子ビーム加工機では、演
算装置における補正演算を基準クロツク時間内に
行なわなければならないので、この補正演算に多
くの時間を要する演算装置の場合は近似の演算式
を使用したり、基準クロツクを長くすることが必
要となり、精度の高いビーム位置の補正が困難と
なるという問題があつた。
算装置における補正演算を基準クロツク時間内に
行なわなければならないので、この補正演算に多
くの時間を要する演算装置の場合は近似の演算式
を使用したり、基準クロツクを長くすることが必
要となり、精度の高いビーム位置の補正が困難と
なるという問題があつた。
この発明はかかる問題点を解消するためになさ
れたもので、補正演算が正確にできるとともに、
演算装置の演算時間に関係なく適切な加工ができ
る電子ビーム加工機を得ることを目的とする。
れたもので、補正演算が正確にできるとともに、
演算装置の演算時間に関係なく適切な加工ができ
る電子ビーム加工機を得ることを目的とする。
この発明に係る電子ビーム加工機は、電子ビー
ムを発生させる電子銃、上記電子ビームを収束さ
せるための収束レンズ、上記電子ビームを偏向さ
せるための偏向レンズを設け、この偏向レンズ
に、被加工物の位置座標とビーム位置座標との補
正データに基づき補正演算したビーム位置座標補
正データを入力し、偏向レンズ電流を変化させる
ことにより被加工物上にビーム軌跡を描かせ、加
工を行うものにおいて、基準クロツク発生器が発
生した第１の基準クロツクを加工開始入力があつ
たとき出力して、加工を行わせる加工許可手段
と、上記基準クロツク発生器が発生した第１の基
準クロツクを上記補正演算に必要なだけ分周させ
て第２の基準クロツクとする分周回路と、この分
周回路により分周された第２の基準クロツクを加
工開始入力がないとき出力して上記補正演算を許
可する補正演算許可手段と、上記第２の基準クロ
ツクが入力する毎に上記補正演算したビーム位置
座標補正データを記憶し、この記憶したデータを
上記第１の基準クロツクが入力する毎に上記偏向
レンズへ送出して被加工物上にビーム軌跡を描か
せるビーム位置座標補正データ記憶装置とを設け
たものである。
ムを発生させる電子銃、上記電子ビームを収束さ
せるための収束レンズ、上記電子ビームを偏向さ
せるための偏向レンズを設け、この偏向レンズ
に、被加工物の位置座標とビーム位置座標との補
正データに基づき補正演算したビーム位置座標補
正データを入力し、偏向レンズ電流を変化させる
ことにより被加工物上にビーム軌跡を描かせ、加
工を行うものにおいて、基準クロツク発生器が発
生した第１の基準クロツクを加工開始入力があつ
たとき出力して、加工を行わせる加工許可手段
と、上記基準クロツク発生器が発生した第１の基
準クロツクを上記補正演算に必要なだけ分周させ
て第２の基準クロツクとする分周回路と、この分
周回路により分周された第２の基準クロツクを加
工開始入力がないとき出力して上記補正演算を許
可する補正演算許可手段と、上記第２の基準クロ
ツクが入力する毎に上記補正演算したビーム位置
座標補正データを記憶し、この記憶したデータを
上記第１の基準クロツクが入力する毎に上記偏向
レンズへ送出して被加工物上にビーム軌跡を描か
せるビーム位置座標補正データ記憶装置とを設け
たものである。
この発明においては、ビーム位置座標補正演算
に時間を要しても、基準クロツク発生器が発生し
た第１の基準クロツクを分周回路により補正演算
に必要なだけ分周させて第２の基準クロツクとし
ているので、この第２の基準クロツク信号に従つ
て適切なビーム位置座標補正を行うことができ
る。
に時間を要しても、基準クロツク発生器が発生し
た第１の基準クロツクを分周回路により補正演算
に必要なだけ分周させて第２の基準クロツクとし
ているので、この第２の基準クロツク信号に従つ
て適切なビーム位置座標補正を行うことができ
る。
また、補正演算許可手段が分周回路にて分周し
た第２の基準クロツクを加工開始入力がないとき
出力して補正演算を行わせるので、補正演算後の
ビーム位置座標補正データを予め記憶しておくこ
とができ、加工時間を短縮することができる。
た第２の基準クロツクを加工開始入力がないとき
出力して補正演算を行わせるので、補正演算後の
ビーム位置座標補正データを予め記憶しておくこ
とができ、加工時間を短縮することができる。
第１図はこの発明の一実施例による電子ビーム
加工機における被加工物の位置座標に対するビー
ム位置の補正回路を示すブロツクであり、１〜１
１，１５〜１８，２０〜２２は従来例を示した第
２図における同符号と同一部分である。
加工機における被加工物の位置座標に対するビー
ム位置の補正回路を示すブロツクであり、１〜１
１，１５〜１８，２０〜２２は従来例を示した第
２図における同符号と同一部分である。
図において、１２は第１の基準クロツクすなわ
ち基準クロツク１１を演算回路が演算に必要なだ
け分周させる分周回路、１３は分周された第２の
基準クロツク（以下演算クロツクと呼ぶ）、１４
は加工開始入力がないとき、演算クロツク１３を
ビーム位置座標データ記憶装置９へ出力させる補
正演算許可手段すなわち演算クロツクゲート回
路、１９は演算クロツク１３が入力するごとに位
置座標補正データを記憶し、この記憶データを基
準クロツク１１が入力されるごとに順次Ｄ／Ａ変
換器２０へ送り出すビーム位置座標補正データ記
憶装置である。
ち基準クロツク１１を演算回路が演算に必要なだ
け分周させる分周回路、１３は分周された第２の
基準クロツク（以下演算クロツクと呼ぶ）、１４
は加工開始入力がないとき、演算クロツク１３を
ビーム位置座標データ記憶装置９へ出力させる補
正演算許可手段すなわち演算クロツクゲート回
路、１９は演算クロツク１３が入力するごとに位
置座標補正データを記憶し、この記憶データを基
準クロツク１１が入力されるごとに順次Ｄ／Ａ変
換器２０へ送り出すビーム位置座標補正データ記
憶装置である。
上記のような構成のこの発明による電子ビーム
加工機において、ビーム位置座標値をビーム２の
位置座標入力装置６によつてＸ軸、Ｙ軸に対する
ｘ成分７、ｙ成分８として、ビーム位置座標デー
タ記憶装置９に順次記憶させ、補正データを偏向
コイル補正データ入力装置１６によつて偏向コイ
ル補正データ記憶装置１７に記憶させる。
加工機において、ビーム位置座標値をビーム２の
位置座標入力装置６によつてＸ軸、Ｙ軸に対する
ｘ成分７、ｙ成分８として、ビーム位置座標デー
タ記憶装置９に順次記憶させ、補正データを偏向
コイル補正データ入力装置１６によつて偏向コイ
ル補正データ記憶装置１７に記憶させる。
また、基準クロツク発生器１０は単位時間を周
期とする基準クロツク１１を出力し、加工開始入
力が演算クロツクゲート回路１４に入力していな
いときは、従来の装置と異なり演算クロツク１３
がビーム位置座標データ記憶装置１９に入力され
ているので、演算クロツク１３の入力ごとに記憶
していたビーム位置座標値は順番にｘ成分、ｙ成
分に分けて演算装置１８に出力される。この演算
装置１８は偏向コイル補正データ記憶装置１７に
記憶されていたデータに基づいて順次にビーム位
置座標データ記憶装置９より出力されるビーム位
置座標値に補正演算を行い、ビーム位置座標補正
データ記憶装置１９に出力する。
期とする基準クロツク１１を出力し、加工開始入
力が演算クロツクゲート回路１４に入力していな
いときは、従来の装置と異なり演算クロツク１３
がビーム位置座標データ記憶装置１９に入力され
ているので、演算クロツク１３の入力ごとに記憶
していたビーム位置座標値は順番にｘ成分、ｙ成
分に分けて演算装置１８に出力される。この演算
装置１８は偏向コイル補正データ記憶装置１７に
記憶されていたデータに基づいて順次にビーム位
置座標データ記憶装置９より出力されるビーム位
置座標値に補正演算を行い、ビーム位置座標補正
データ記憶装置１９に出力する。
ビーム位置座標補正データ記憶装置１９は演算
装置１８より出力される補正されたビーム位置座
標を順次記憶するので、加工開始入力を加工許可
手段である基準クロツクゲート回路１５に入力さ
せると、基準クロツク１１がビーム位置座標補正
データ記憶装置１９に入力し、基準クロツク１１
が入力するごとに順次ビーム位置座標補正データ
がＤ／Ａ変換器２０に入力する。
装置１８より出力される補正されたビーム位置座
標を順次記憶するので、加工開始入力を加工許可
手段である基準クロツクゲート回路１５に入力さ
せると、基準クロツク１１がビーム位置座標補正
データ記憶装置１９に入力し、基準クロツク１１
が入力するごとに順次ビーム位置座標補正データ
がＤ／Ａ変換器２０に入力する。
以下の動作は従来と同様に、ｘ成分、ｙ成分ご
とにＸ軸偏向アンプ２１、Ｙ軸偏向アンプ２２に
よつて偏向レンズ５に流れる偏向コイル電流に変
換し、この偏向コイル電流によつて被加工物上に
入力されたビーム２の位置座標に応じたビーム２
の軌跡が描かれる。
とにＸ軸偏向アンプ２１、Ｙ軸偏向アンプ２２に
よつて偏向レンズ５に流れる偏向コイル電流に変
換し、この偏向コイル電流によつて被加工物上に
入力されたビーム２の位置座標に応じたビーム２
の軌跡が描かれる。
この発明は以上説明したとおり、ビーム位置座
標補正演算に時間を要しても、基準クロツク発生
器が発生した第１の基準クロツクを分周回路によ
り補正演算に必要なだけ分周させて第２の基準ク
ロツクとしたので、この第２の基準クロツク信号
に従つて精度の高いビーム位置座標補正を行うこ
とができるという効果がある。
標補正演算に時間を要しても、基準クロツク発生
器が発生した第１の基準クロツクを分周回路によ
り補正演算に必要なだけ分周させて第２の基準ク
ロツクとしたので、この第２の基準クロツク信号
に従つて精度の高いビーム位置座標補正を行うこ
とができるという効果がある。
また、補正演算許可手段により分周回路にて分
周した第２の基準クロツクを加工開始入力がない
とき出力して補正演算を行わせるようにしたの
で、補正演算後のビーム位置座標補正データを予
め記憶しておくことができ、これにより加工時間
を短縮することができるという効果がある。
周した第２の基準クロツクを加工開始入力がない
とき出力して補正演算を行わせるようにしたの
で、補正演算後のビーム位置座標補正データを予
め記憶しておくことができ、これにより加工時間
を短縮することができるという効果がある。
第１図はこの発明の一実施例による電子ビーム
加工機の構成を示すブロツク図、第２図は従来の
電子ビーム加工機の構成の一例を示すブロツク図
である。 図において、１は電子銃、２は電子ビーム、３
は収束レンズ、４は被加工物、５は偏向レンズ、
９はビーム位置座標データ記憶装置、１０は基準
クロツク発生器、１２は分周回路、１４は演算ク
ロツクゲート回路（補正演算許可手段）、１５は
基準クロツクゲート回路（加工許可手段）、１７
は偏向コイル補正データ記憶装置、１８は演算装
置、１９はビーム位置座標補正データ記憶装置。
なお、図中同一符号は同一または相当部分を示
す。
加工機の構成を示すブロツク図、第２図は従来の
電子ビーム加工機の構成の一例を示すブロツク図
である。 図において、１は電子銃、２は電子ビーム、３
は収束レンズ、４は被加工物、５は偏向レンズ、
９はビーム位置座標データ記憶装置、１０は基準
クロツク発生器、１２は分周回路、１４は演算ク
ロツクゲート回路（補正演算許可手段）、１５は
基準クロツクゲート回路（加工許可手段）、１７
は偏向コイル補正データ記憶装置、１８は演算装
置、１９はビーム位置座標補正データ記憶装置。
なお、図中同一符号は同一または相当部分を示
す。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 電子ビームを発生させる電子銃、上記電子ビ
ームを収束させるための収束レンズ、上記電子ビ
ームを偏向させるための偏向レンズを設け、この
偏向レンズに、被加工物の位置座標とビーム位置
座標との補正データに基づき補正演算したビーム
位置座標補正データを入力し、偏向レンズ電流を
変化させることにより被加工物上にビーム軌跡を
描かせ、加工を行う電子ビーム加工機において、 基準クロツク発生器が発生した第１の基準クロ
ツクを加工開始入力があつたとき出力して、加工
を行わせる加工許可手段と、 上記基準クロツク発生器が発生した第１の基準
クロツクを上記補正演算に必要なだけ分周させて
第２の基準クロツクとする分周回路と、 この分周回路により分周された第２の基準クロ
ツクを加工開始入力がないとき出力して上記補正
演算を許可する補正演算許可手段と、 上記第２の基準クロツクが入力する毎に上記補
正演算したビーム位置座標補正データを記憶し、
この記憶したデータを上記第１の基準クロツクが
入力する毎に上記偏向レンズへ送出して被加工物
上にビーム軌跡を描かせるビーム位置座標補正デ
ータ記憶装置とを設けたことを特徴とする電子ビ
ーム加工機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60263688A JPS62124082A (ja) | 1985-11-26 | 1985-11-26 | 電子ビ−ム加工機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60263688A JPS62124082A (ja) | 1985-11-26 | 1985-11-26 | 電子ビ−ム加工機 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62124082A JPS62124082A (ja) | 1987-06-05 |
| JPH0368795B2 true JPH0368795B2 (ja) | 1991-10-29 |
Family
ID=17392956
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60263688A Granted JPS62124082A (ja) | 1985-11-26 | 1985-11-26 | 電子ビ−ム加工機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62124082A (ja) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5154050A (ja) * | 1974-11-07 | 1976-05-12 | Nippon Electric Co | Kyokusenjoyosetsusentsuisekisochi |
-
1985
- 1985-11-26 JP JP60263688A patent/JPS62124082A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62124082A (ja) | 1987-06-05 |
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