JPH05293685A - レーザー加工機旋回軸のアライメント装置 - Google Patents
レーザー加工機旋回軸のアライメント装置Info
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- JPH05293685A JPH05293685A JP4102959A JP10295992A JPH05293685A JP H05293685 A JPH05293685 A JP H05293685A JP 4102959 A JP4102959 A JP 4102959A JP 10295992 A JP10295992 A JP 10295992A JP H05293685 A JPH05293685 A JP H05293685A
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Landscapes
- Laser Beam Processing (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 複数の直線軸と複数の旋回軸を有する数値制
御式レーザー加工機で、加工対象面に対するアライメン
トを、精度よく短時間で行なうこと。 【構成】 先端旋回軸のレーザー光射出用レンズ装置
（２６）を包囲するとともにダイヤルゲージ振回棒およ
びテストバーを装着できるアライメントアダプター（２
４）を準備し、これを先端旋回軸に取付けてアライメン
トを行なう。アライメントが完了したら、アライメント
アダプター（２４）を取外してレーザー加工を行なう。
御式レーザー加工機で、加工対象面に対するアライメン
トを、精度よく短時間で行なうこと。 【構成】 先端旋回軸のレーザー光射出用レンズ装置
（２６）を包囲するとともにダイヤルゲージ振回棒およ
びテストバーを装着できるアライメントアダプター（２
４）を準備し、これを先端旋回軸に取付けてアライメン
トを行なう。アライメントが完了したら、アライメント
アダプター（２４）を取外してレーザー加工を行なう。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、航空機胴体外板の余肉
取りのために行なわれる蝕削のマスキング材のレーザー
スクライビング他に適用される。
取りのために行なわれる蝕削のマスキング材のレーザー
スクライビング他に適用される。
【０００２】
【従来の技術】図６は複数の直線軸、複数の旋回軸を有
する数値制御式レーザー加工機の一例を示す正面図であ
る。この図示例は、直線軸が３軸、旋回軸が２軸の合計
５軸で構成される数値制御機である。図６において、ｘ
軸方向（紙面に垂直な方向）に動くｙ軸レール（１）上
を、ｙ軸スライド（２）が滑動し、そのｙ軸スライド
（２）上でｚ軸スライド（３）が上下動する。更にその
ｚ軸スライド（３）に設けられたｃ軸駆動モータ（４）
より、ｃ軸（５）が旋回し、そのｃ軸（５）に取付けら
れたｂ軸ホーク（７）も、ｃ軸回転中心線（６）の周り
に旋回する。そしてそのｂ軸ホーク（７）のｂ軸回転中
心線（８）の周りに旋回自在に取付けられたｂ軸ハウジ
ング（９）に、レーザー光の射出ヘッド（１０）が取付
けられ、レーザー光（１１）が胴体外板（１２）上に塗
布された化学的蝕削マスク材（１３）に照射されて、そ
のマスク材（１３）をカッティングする。なお図６にお
いて、（１４）はｚ軸スライド（３）の上下駆動を行な
うｚ軸ドライブモータ、（１５）はｚ軸カウンタバラン
スシリンダ、（１６）はｙ軸スライド（２）へのパワー
サプライを行なうパワートラックである。
する数値制御式レーザー加工機の一例を示す正面図であ
る。この図示例は、直線軸が３軸、旋回軸が２軸の合計
５軸で構成される数値制御機である。図６において、ｘ
軸方向（紙面に垂直な方向）に動くｙ軸レール（１）上
を、ｙ軸スライド（２）が滑動し、そのｙ軸スライド
（２）上でｚ軸スライド（３）が上下動する。更にその
ｚ軸スライド（３）に設けられたｃ軸駆動モータ（４）
より、ｃ軸（５）が旋回し、そのｃ軸（５）に取付けら
れたｂ軸ホーク（７）も、ｃ軸回転中心線（６）の周り
に旋回する。そしてそのｂ軸ホーク（７）のｂ軸回転中
心線（８）の周りに旋回自在に取付けられたｂ軸ハウジ
ング（９）に、レーザー光の射出ヘッド（１０）が取付
けられ、レーザー光（１１）が胴体外板（１２）上に塗
布された化学的蝕削マスク材（１３）に照射されて、そ
のマスク材（１３）をカッティングする。なお図６にお
いて、（１４）はｚ軸スライド（３）の上下駆動を行な
うｚ軸ドライブモータ、（１５）はｚ軸カウンタバラン
スシリンダ、（１６）はｙ軸スライド（２）へのパワー
サプライを行なうパワートラックである。
【０００３】図７は図６のレーザー加工機の旋回軸ｃ，
ｂ軸をデフォルメして、従来技術による旋回軸ｂ軸のア
ライメント方法を示すもので、図７（ａ）は正面図、図
７（ｂ）は側面図、図７（ｃ）はレーザー光照射点を示
す平面図である。図７（ａ）において、ｃ軸ハウジング
（１７）にベヤリング（１８）を介してｃ軸（５）が旋
回自在に取付けられ、そのｃ軸（５）にｂ軸ホーク
（７）が取付けられている。更にそのｂ軸ホーク（７）
にベヤリング（１９）を介してｂ軸ハウジング（９）が
旋回自在に取付けられ、そのｂ軸ハウジング（９）にレ
ーザー光の射出ヘッド（１０）が取付けられている。
ｂ軸をデフォルメして、従来技術による旋回軸ｂ軸のア
ライメント方法を示すもので、図７（ａ）は正面図、図
７（ｂ）は側面図、図７（ｃ）はレーザー光照射点を示
す平面図である。図７（ａ）において、ｃ軸ハウジング
（１７）にベヤリング（１８）を介してｃ軸（５）が旋
回自在に取付けられ、そのｃ軸（５）にｂ軸ホーク
（７）が取付けられている。更にそのｂ軸ホーク（７）
にベヤリング（１９）を介してｂ軸ハウジング（９）が
旋回自在に取付けられ、そのｂ軸ハウジング（９）にレ
ーザー光の射出ヘッド（１０）が取付けられている。
【０００４】今ｃ軸回転中心線（６）（点Ａ〜点Ｃ）と
テーブル（４５）との直角度のアライメントは出ている
ものとし、ｃ軸（５）に対するｂ軸ホーク（７）の取付
が点Ｂから点Ｂ′へ距離ｄ1 ずれ、且つｂ軸回転中心線
（８）とｃ軸回転中心線（６）との直角度不良のため射
出ヘッド（１０）が（１０′）の位置へｄθx ずれ、更
に図７（ｂ）において、射出ヘッド（１０）が角度θy
（距離換算ｄθy ）ずれているものとする。そうすると
図７（ｃ）に示されるように、ｃ軸を０度，９０度，１
８０度，２７０度と９０度ずつ旋回させてレーザー光を
ワン・ショット照射した時、前述のｄ1 ，ｄθx ，ｄθ
y の影響で点ＣはＰ1,Ｐ2,Ｐ3,Ｐ4 へ移動する。したが
って従来は、物理的に得られるそれらＰ1,Ｐ2,Ｐ3,Ｐ4
を含む円の中心へ、ワン・ショット照射されるレーザー
による打点を、試行錯誤的に図７（ａ）のｄ1 の、した
がってｂ軸ホーク（７）からｂ軸ホーク（７′）の位置
への、ボルト穴のガタを利用したｂ軸ホーク位置調整
と、シム（２０）によるθxの修正、更に図７（ｂ）に
おけるｂ軸ドライブによるθy の修正を行ない、旋回軸
ｂ軸のアライメントを行なってきた。
テーブル（４５）との直角度のアライメントは出ている
ものとし、ｃ軸（５）に対するｂ軸ホーク（７）の取付
が点Ｂから点Ｂ′へ距離ｄ1 ずれ、且つｂ軸回転中心線
（８）とｃ軸回転中心線（６）との直角度不良のため射
出ヘッド（１０）が（１０′）の位置へｄθx ずれ、更
に図７（ｂ）において、射出ヘッド（１０）が角度θy
（距離換算ｄθy ）ずれているものとする。そうすると
図７（ｃ）に示されるように、ｃ軸を０度，９０度，１
８０度，２７０度と９０度ずつ旋回させてレーザー光を
ワン・ショット照射した時、前述のｄ1 ，ｄθx ，ｄθ
y の影響で点ＣはＰ1,Ｐ2,Ｐ3,Ｐ4 へ移動する。したが
って従来は、物理的に得られるそれらＰ1,Ｐ2,Ｐ3,Ｐ4
を含む円の中心へ、ワン・ショット照射されるレーザー
による打点を、試行錯誤的に図７（ａ）のｄ1 の、した
がってｂ軸ホーク（７）からｂ軸ホーク（７′）の位置
への、ボルト穴のガタを利用したｂ軸ホーク位置調整
と、シム（２０）によるθxの修正、更に図７（ｂ）に
おけるｂ軸ドライブによるθy の修正を行ない、旋回軸
ｂ軸のアライメントを行なってきた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】従来は、ダイヤルゲー
ジ，テストバー，振回棒等を機械的に取付けることが不
可能であったから、レーザー光のワン・ショット打点方
法によってアライメントを行なっていた。したがって図
７のようにｄ1,ｄθx , ｄθy のミスアライメントがあ
る場合、これを修正するには、図７（ｃ）においてＰ1,
Ｐ2,Ｐ3,Ｐ4 を通る円を、図７（ｂ）のθy を調節する
ことによりＱ1,Ｑ2,Ｑ3,Ｑ4 を通る円までまず縮少さ
せ、次いで図７（ａ）のシム（２０）によりθx を調整
し、Ｑ1 ′,Ｑ2 ′, Ｑ3 ′，Ｑ4 ′を通る円までミス
アライメントを減少させる。ｄ1 については、図７
（ａ）の点Ａしたがってｚ軸を試行錯誤的に上下させ、
ワン・ショット打点、４点を通る円の径を更に減少させ
ることを行なっている。そのため、このｂ軸のアライメ
ントには非常に長時間（２〜３週間）を要している。
ジ，テストバー，振回棒等を機械的に取付けることが不
可能であったから、レーザー光のワン・ショット打点方
法によってアライメントを行なっていた。したがって図
７のようにｄ1,ｄθx , ｄθy のミスアライメントがあ
る場合、これを修正するには、図７（ｃ）においてＰ1,
Ｐ2,Ｐ3,Ｐ4 を通る円を、図７（ｂ）のθy を調節する
ことによりＱ1,Ｑ2,Ｑ3,Ｑ4 を通る円までまず縮少さ
せ、次いで図７（ａ）のシム（２０）によりθx を調整
し、Ｑ1 ′,Ｑ2 ′, Ｑ3 ′，Ｑ4 ′を通る円までミス
アライメントを減少させる。ｄ1 については、図７
（ａ）の点Ａしたがってｚ軸を試行錯誤的に上下させ、
ワン・ショット打点、４点を通る円の径を更に減少させ
ることを行なっている。そのため、このｂ軸のアライメ
ントには非常に長時間（２〜３週間）を要している。
【０００６】更に、カッティング用レーザーが炭酸ガス
レーザーである場合には、不可視光であるため、ワン・
ショット打点を行なう前の事前アライメントには、上記
炭酸ガスレーザーの同一光軸上にアライメントアシスト
用のヘリウム・ネオンレーザーを配設している。ところ
がヘリウム・ネオンレーザーと炭酸ガスレーザーには波
長の差があるため、例えば焦点距離５０ミリメートルの
レーザー集光レンズの場合、ヘリウム・ネオンレーザー
は４６ミリメートルで焦点を結んでしまう。そうすとテ
ーブル面では約０．８ミリメートルのスポット光となっ
てしまい、アライメント精度を低下させる。そのため、
炭酸ガスレーザー，ヘリウム・ネオンレーザーにそれぞ
れ専用の集光レンズが必要となり、上記ｂ軸アライメン
ト時には、頻繁なレンズ交換も余儀なくされて、旋回軸
ｂ軸のアライメント時間は更に長時間になっていた。
レーザーである場合には、不可視光であるため、ワン・
ショット打点を行なう前の事前アライメントには、上記
炭酸ガスレーザーの同一光軸上にアライメントアシスト
用のヘリウム・ネオンレーザーを配設している。ところ
がヘリウム・ネオンレーザーと炭酸ガスレーザーには波
長の差があるため、例えば焦点距離５０ミリメートルの
レーザー集光レンズの場合、ヘリウム・ネオンレーザー
は４６ミリメートルで焦点を結んでしまう。そうすとテ
ーブル面では約０．８ミリメートルのスポット光となっ
てしまい、アライメント精度を低下させる。そのため、
炭酸ガスレーザー，ヘリウム・ネオンレーザーにそれぞ
れ専用の集光レンズが必要となり、上記ｂ軸アライメン
ト時には、頻繁なレンズ交換も余儀なくされて、旋回軸
ｂ軸のアライメント時間は更に長時間になっていた。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、前記従来の課
題を解決するために、複数の直線軸と複数の回転軸を有
する数値制御式レーザー加工機において、先端旋回軸の
レーザー光射出用レンズ装置を包囲するとともにダイヤ
ルゲージおよびテストバーの装着機構を有するアライメ
ントアダプターを、上記先端旋回軸に着脱自在に装着し
たことを特徴とするレーザー加工機旋回軸のアライメン
ト装置を提案するものである。
題を解決するために、複数の直線軸と複数の回転軸を有
する数値制御式レーザー加工機において、先端旋回軸の
レーザー光射出用レンズ装置を包囲するとともにダイヤ
ルゲージおよびテストバーの装着機構を有するアライメ
ントアダプターを、上記先端旋回軸に着脱自在に装着し
たことを特徴とするレーザー加工機旋回軸のアライメン
ト装置を提案するものである。
【０００８】
【作用】本発明においては、先端旋回軸にアライメント
アダプターを装着し、これにダイヤルゲージを取付けて
軸を振回すことにより、テーブルに対する先端旋回軸の
直角度のアライメントが容易に得られる。また上記アラ
イメントアダプターにテストバーを取付け、テーブルに
固定したダイヤルゲージをこのテストバーに当接しつつ
軸を振回すことにより、先端旋回軸の偏り量が容易に求
められる。
アダプターを装着し、これにダイヤルゲージを取付けて
軸を振回すことにより、テーブルに対する先端旋回軸の
直角度のアライメントが容易に得られる。また上記アラ
イメントアダプターにテストバーを取付け、テーブルに
固定したダイヤルゲージをこのテストバーに当接しつつ
軸を振回すことにより、先端旋回軸の偏り量が容易に求
められる。
【０００９】
【実施例】図１は本発明の一実施例を示す全体縦断面
図、図２は図１の II − II 矢視水平断面図、図３は図
１中のアライメントアダプターを拡大して示す縦断面図
である。まず図１および図２に示されるように、ｂ軸ハ
ウジング（９）にボルト（２１）で固着されたプレート
（２３）に、アライメントアダプター（２４）のフラン
ジ（２４ａ）がボルト（２２）によって着脱自在に取付
けられる。
図、図２は図１の II − II 矢視水平断面図、図３は図
１中のアライメントアダプターを拡大して示す縦断面図
である。まず図１および図２に示されるように、ｂ軸ハ
ウジング（９）にボルト（２１）で固着されたプレート
（２３）に、アライメントアダプター（２４）のフラン
ジ（２４ａ）がボルト（２２）によって着脱自在に取付
けられる。
【００１０】次に図３において、後述のダイヤルゲージ
振回棒（図４の（４１））またはテストバー（図５の
（４４））をネジ（３３）で固定装着するホルダー（３
２）が、ベアリング（３４）を介してホルダーサポート
（３５）に支承されている。そのベアリング（３４）
は、ホルダーサポート（３５）にスペーサー（３６）と
座金（３７）、ナット（３８）により装着されている。
そのホルダーサポート（３５）は、ボルト（３９）によ
りアダプター本体（４０）に取付けられ、そのアダプタ
ー本体（４０）が図１に示されるように、ボルト（２
２）によりプレート（２３）に着脱自在に取付けられ
る。ここで、図３のホルダー（３２）のｚ軸方向中心線
を図１のレンズサポート（２７）およびレンズ装置（２
６）の中心線に合致させ、ｃ軸，ｂ軸のアライメント完
了時には、上記各中心軸とｃ軸が一直線上に並ぶように
したことがポイントである。
振回棒（図４の（４１））またはテストバー（図５の
（４４））をネジ（３３）で固定装着するホルダー（３
２）が、ベアリング（３４）を介してホルダーサポート
（３５）に支承されている。そのベアリング（３４）
は、ホルダーサポート（３５）にスペーサー（３６）と
座金（３７）、ナット（３８）により装着されている。
そのホルダーサポート（３５）は、ボルト（３９）によ
りアダプター本体（４０）に取付けられ、そのアダプタ
ー本体（４０）が図１に示されるように、ボルト（２
２）によりプレート（２３）に着脱自在に取付けられ
る。ここで、図３のホルダー（３２）のｚ軸方向中心線
を図１のレンズサポート（２７）およびレンズ装置（２
６）の中心線に合致させ、ｃ軸，ｂ軸のアライメント完
了時には、上記各中心軸とｃ軸が一直線上に並ぶように
したことがポイントである。
【００１１】上記、アダプター本体（４０）には、図３
上右側部に部分的に切欠部が設けられているので、図１
のようにアライメントアダプター（２４）をプレート
（２３）へ装着する際、レンズ装置（２６）が目視可能
となり、レーザー加工機の機械的ウィークポイントであ
るレンズ装置（２６）にアライメントアダプター（２
４）を衝突させることなく、これを装着できる。この場
合、図２に示されるように、上記切欠部以外の３か所に
おいてアライメントアダプター（２４）のフランジ（２
４ａ）をボルト（２２）で着脱自在に装着する。なお図
２において符号（３１）は、図１のレンズ装置（２６）
にパージ用圧縮空気を供給するためのポートであり、こ
のポート（３１）から図１のレンズ装置（２６）へ至る
空気配管の図示は省略したが、上記アライメントアダプ
ター（２４）の切欠部でこれら干渉部が目視できるか
ら、これらに外傷を与えることなくアライメントアダプ
ター（２４）を装着できる。
上右側部に部分的に切欠部が設けられているので、図１
のようにアライメントアダプター（２４）をプレート
（２３）へ装着する際、レンズ装置（２６）が目視可能
となり、レーザー加工機の機械的ウィークポイントであ
るレンズ装置（２６）にアライメントアダプター（２
４）を衝突させることなく、これを装着できる。この場
合、図２に示されるように、上記切欠部以外の３か所に
おいてアライメントアダプター（２４）のフランジ（２
４ａ）をボルト（２２）で着脱自在に装着する。なお図
２において符号（３１）は、図１のレンズ装置（２６）
にパージ用圧縮空気を供給するためのポートであり、こ
のポート（３１）から図１のレンズ装置（２６）へ至る
空気配管の図示は省略したが、上記アライメントアダプ
ター（２４）の切欠部でこれら干渉部が目視できるか
ら、これらに外傷を与えることなくアライメントアダプ
ター（２４）を装着できる。
【００１２】なお図１および図２において、（２５
ａ），（２５ｂ）はハウジングサポート、（２８）はス
ライドブッシュ、（２８ａ）はそのフランジ部、（３
０）はミラー装置、（３１ａ）はミラーをそれぞれ示
す。
ａ），（２５ｂ）はハウジングサポート、（２８）はス
ライドブッシュ、（２８ａ）はそのフランジ部、（３
０）はミラー装置、（３１ａ）はミラーをそれぞれ示
す。
【００１３】上記のような装置の作用について次に説明
する。まず図４において、ｂ軸ハウジング（９）にアラ
イメントアダプター（２４）を装着し、そのアライメン
トアダプター（２４）に振回棒（４１）を取付け、これ
にダイヤルゲージ（４２）を取付けて、この状態でｃ軸
を旋回させる。このような振回しにより図４（ａ）のθ
x と図４（ｂ）のθy が得られ、こうして旋回軸ｃ軸に
対するｂ軸の直角度のアライメントが達成される。これ
をもう少し詳しく述べると、図４（ａ）では、ｃ軸とテ
ーブル面とのＺ−Ｙ平面上の直角度が得られている状態
でアライメントアダプター（２４）、振回棒（４１）、
ダイヤルゲージ（４２）により振回しを行ない、ダイヤ
ルゲージ（４２）のＴＩＲ（TOTAL INDICATOR READING)
の２分の１の数値分に対応した調整量でシム（２０）を
増減させ、θx を減少させる。また同様にして図４
（ｂ）では、ｃ軸とテーブル面とＺ−Ｘ平面上の直角度
が得られている状態でダイヤルゲージ（４２）による振
回しを行ない、ｂ軸のＮＣ制御軸を駆動修正してＴＩＲ
をゼロにすることにより、θy をゼロにする。なお図３
においてホルダー（３２）がベアリング（３４）により
回転自在としてあるのは、図４の振回しを可能とするた
めである。
する。まず図４において、ｂ軸ハウジング（９）にアラ
イメントアダプター（２４）を装着し、そのアライメン
トアダプター（２４）に振回棒（４１）を取付け、これ
にダイヤルゲージ（４２）を取付けて、この状態でｃ軸
を旋回させる。このような振回しにより図４（ａ）のθ
x と図４（ｂ）のθy が得られ、こうして旋回軸ｃ軸に
対するｂ軸の直角度のアライメントが達成される。これ
をもう少し詳しく述べると、図４（ａ）では、ｃ軸とテ
ーブル面とのＺ−Ｙ平面上の直角度が得られている状態
でアライメントアダプター（２４）、振回棒（４１）、
ダイヤルゲージ（４２）により振回しを行ない、ダイヤ
ルゲージ（４２）のＴＩＲ（TOTAL INDICATOR READING)
の２分の１の数値分に対応した調整量でシム（２０）を
増減させ、θx を減少させる。また同様にして図４
（ｂ）では、ｃ軸とテーブル面とＺ−Ｘ平面上の直角度
が得られている状態でダイヤルゲージ（４２）による振
回しを行ない、ｂ軸のＮＣ制御軸を駆動修正してＴＩＲ
をゼロにすることにより、θy をゼロにする。なお図３
においてホルダー（３２）がベアリング（３４）により
回転自在としてあるのは、図４の振回しを可能とするた
めである。
【００１４】次に図５において、アライメントアダプタ
ー（２４）にテストバー（４４）を装着し、テーブル
（４５）に固定したダイヤルゲージ（４３）を上記テス
トバー（４４）に当てることにより、図７におけるミス
アライメント量ｄ1 を知ることができ、これを修正でき
る。もう少し詳しく説明すると、図５は、図４のように
してθx ，θy を修正した後、図７に示されたｂ軸ホー
ク（７）の横ズレｄ1 を修正するコンセプトである。ま
ずテストバー（４４）が実線表示の位置で、テーブル
（４５）に固定したダイヤルゲージ（４３）に対してＮ
Ｃ制御軸のｘ軸を本図上前後運動させ、そのダイヤルゲ
ージ（４３）の最大表示点を例えばゼロ目盛に設定し、
次いでｃ軸を１８０度旋回させてテストバー（４４）を
図５（ａ）の破線表示位置へ移動し、この状態でｘ軸を
本図上では前後方向に移動させ、ダイヤルゲージ（４
３）の最大値表示を得て、この値の２分の１を修正量ｄ
1 とする。
ー（２４）にテストバー（４４）を装着し、テーブル
（４５）に固定したダイヤルゲージ（４３）を上記テス
トバー（４４）に当てることにより、図７におけるミス
アライメント量ｄ1 を知ることができ、これを修正でき
る。もう少し詳しく説明すると、図５は、図４のように
してθx ，θy を修正した後、図７に示されたｂ軸ホー
ク（７）の横ズレｄ1 を修正するコンセプトである。ま
ずテストバー（４４）が実線表示の位置で、テーブル
（４５）に固定したダイヤルゲージ（４３）に対してＮ
Ｃ制御軸のｘ軸を本図上前後運動させ、そのダイヤルゲ
ージ（４３）の最大表示点を例えばゼロ目盛に設定し、
次いでｃ軸を１８０度旋回させてテストバー（４４）を
図５（ａ）の破線表示位置へ移動し、この状態でｘ軸を
本図上では前後方向に移動させ、ダイヤルゲージ（４
３）の最大値表示を得て、この値の２分の１を修正量ｄ
1 とする。
【００１５】
【発明の効果】複数の直線軸、複数の旋回軸を有するレ
ーザー加工機は、先端旋回軸にレーザー光射出用のレン
ズ装置が装着されるので、通常の多軸工作機のようにメ
カニカルアライメントを行なうための機構がない。そこ
で従来は、レーザー加工機の光学系を利用してメカニカ
ルアライメントを行なっていたが、アライメント所要時
間、アライメント精度に重大な問題があった。
ーザー加工機は、先端旋回軸にレーザー光射出用のレン
ズ装置が装着されるので、通常の多軸工作機のようにメ
カニカルアライメントを行なうための機構がない。そこ
で従来は、レーザー加工機の光学系を利用してメカニカ
ルアライメントを行なっていたが、アライメント所要時
間、アライメント精度に重大な問題があった。
【００１６】本発明によれば、試行錯誤によるアライメ
ントを排除したことにより、メカニカルアライメント所
要時間が、従来の２〜３週間から一挙に４時間程度に短
縮される。また、ヘリウム・ネオンレーザー等のアライ
メント補助手段による低精度アライメントが不要となる
ので、例えば本発明の具体適用対象である航空機胴体外
板の化学的蝕削マスク材のレーザースクライビングで
は、その精度を０．８ミリメートルから０．１ミリメー
トルへ向上させることができる。
ントを排除したことにより、メカニカルアライメント所
要時間が、従来の２〜３週間から一挙に４時間程度に短
縮される。また、ヘリウム・ネオンレーザー等のアライ
メント補助手段による低精度アライメントが不要となる
ので、例えば本発明の具体適用対象である航空機胴体外
板の化学的蝕削マスク材のレーザースクライビングで
は、その精度を０．８ミリメートルから０．１ミリメー
トルへ向上させることができる。
【図１】図１は本発明の一実施例を示す全体縦断面図で
ある。
ある。
【図２】図２は図１の II − II 矢視水平断面図であ
る。
る。
【図３】図３は図１中のアライメントアダプターを拡大
して示す縦断面図である。
して示す縦断面図である。
【図４】図４は上記実施例による軸の直角度のアライメ
ント方法を示す図であって、図４（ａ）は正面図、図４
（ｂ）は側面図である。
ント方法を示す図であって、図４（ａ）は正面図、図４
（ｂ）は側面図である。
【図５】図５は上記実施例による軸の偏り量のアライメ
ント方法を示す図であって、図５（ａ）は正面図、図５
（ｂ）は側面図である。
ント方法を示す図であって、図５（ａ）は正面図、図５
（ｂ）は側面図である。
【図６】図６は複数の直線軸、複数の旋回軸を有する数
値制御式レーザー加工機の一例を示す正面図である。
値制御式レーザー加工機の一例を示す正面図である。
【図７】図７は図６のレーザー加工機の旋回軸ｃ，ｂ軸
をデフォルメして、従来技術による旋回軸ｂ軸のアライ
メント方法を示すもので、図７（ａ）は正面図、図７
（ｂ）は側面図、図７（ｃ）はレーザー光照射点を示す
平面図である。
をデフォルメして、従来技術による旋回軸ｂ軸のアライ
メント方法を示すもので、図７（ａ）は正面図、図７
（ｂ）は側面図、図７（ｃ）はレーザー光照射点を示す
平面図である。
（１） ｙ軸レール （２） ｙ軸スライド （３） ｚ軸スライド （４） ｃ軸駆動モータ （５） ｃ軸 （６） ｃ軸回転中心線 （７），（７′） ｂ軸ホーク （８） ｂ軸回転中心線 （９） ｂ軸ハウジング （１０），（１０′） レーザ光射出ヘッド （１１） レーザー光 （１２） 胴体外板 （１３） マスク材 （１４） ｚ軸ドライブモータ （１５） ｚ軸カウンタバランスシリン
ダ （１６） パワートラック （１７） ｃ軸ハウジング （１８），（１９） ベアリング （２０） シム （２３） プレート （２４） アライメントアダプター （２６） レンズ装置 （２７） レンズサポート （２８） スライドブッシュ （３０） ミラー装置 （３１） レンズパージエヤー用ポート （３２） ホルダー （３３） ネジ （３４） ベアリング （３５） ホルダーサポート （３６） スペーサー （３７） 座金 （３８） ナット （３９） ボルト （４０） アダプター本体 （４１） 振回棒 （４２），（４３） ダイヤルゲージ （４４） テストバー （４５） テーブル
ダ （１６） パワートラック （１７） ｃ軸ハウジング （１８），（１９） ベアリング （２０） シム （２３） プレート （２４） アライメントアダプター （２６） レンズ装置 （２７） レンズサポート （２８） スライドブッシュ （３０） ミラー装置 （３１） レンズパージエヤー用ポート （３２） ホルダー （３３） ネジ （３４） ベアリング （３５） ホルダーサポート （３６） スペーサー （３７） 座金 （３８） ナット （３９） ボルト （４０） アダプター本体 （４１） 振回棒 （４２），（４３） ダイヤルゲージ （４４） テストバー （４５） テーブル
フロントページの続き (72)発明者 杉浦 建夫 名古屋市港区大江町10番地 三菱重工業株 式会社名古屋航空宇宙システム製作所内
Claims (1)
- 【請求項１】 複数の直線軸と複数の回転軸を有する数
値制御式レーザー加工機において、先端旋回軸のレーザ
ー光射出用レンズ装置を包囲するとともにダイヤルゲー
ジおよびテストバーの装着機構を有するアライメントア
ダプターを、上記先端旋回軸に着脱自在に装着したこと
を特徴とするレーザー加工機旋回軸のアライメント装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4102959A JPH05293685A (ja) | 1992-04-22 | 1992-04-22 | レーザー加工機旋回軸のアライメント装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4102959A JPH05293685A (ja) | 1992-04-22 | 1992-04-22 | レーザー加工機旋回軸のアライメント装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05293685A true JPH05293685A (ja) | 1993-11-09 |
Family
ID=14341337
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4102959A Withdrawn JPH05293685A (ja) | 1992-04-22 | 1992-04-22 | レーザー加工機旋回軸のアライメント装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05293685A (ja) |
-
1992
- 1992-04-22 JP JP4102959A patent/JPH05293685A/ja not_active Withdrawn
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19990706 |