JPH11114741A - 複合マシニングセンタ - Google Patents

複合マシニングセンタ

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JPH11114741A
JPH11114741A JP9303374A JP30337497A JPH11114741A JP H11114741 A JPH11114741 A JP H11114741A JP 9303374 A JP9303374 A JP 9303374A JP 30337497 A JP30337497 A JP 30337497A JP H11114741 A JPH11114741 A JP H11114741A
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JP
Japan
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laser
spindle
tool
machining center
milling
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JP9303374A
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English (en)
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Shigeru Yamada
滋 山田
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Kitamura Machinery Co Ltd
Original Assignee
Kitamura Machinery Co Ltd
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/0093—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring combined with mechanical machining or metal-working covered by other subclasses than B23K
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/14—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring using a fluid stream, e.g. a jet of gas, in conjunction with the laser beam; Nozzles therefor
    • B23K26/1462—Nozzles; Features related to nozzles
    • B23K26/1482—Detachable nozzles, e.g. exchangeable or provided with breakaway lines

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Laser Beam Processing (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 従来の主軸を回転させて行うフライス、ドリ
ル、エンドミル等の加工と共に、レーザ光による切断、
溶接、熱処理、レーザマーキング等が行える複合マシニ
ングセンタを提供する。 【解決手段】 主軸ヘッド１４の主軸１５にツールを着
脱自在に取り付け、主軸１５を回転させてフライス加
工、ドリル加工、エンドミル加工のような加工を行う構
成にし、さらに主軸ヘッド１４にレーザ発振器２１を配
置し、このレーザ発振器２１と協働するレーザ加工用ツ
ール２３を主軸１５に着脱自在に取り付けて、主軸１５
を回転させずにレーザ光による切断、溶接、熱処理、レ
ーザマーキングのような加工を行う構成にしたことを特
徴とする複合マシニングセンタ。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、複合マシニング
センタに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、レーザ光による切断、溶接、熱処
理等の加工が手軽に行われるようになってきた。
【０００３】これは、レーザ技術の発展に伴い、レーザ
装置の出力が増大し、装置の小型化が進んでいるためで
ある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、前述のよう
なレーザ装置の小型化・高出力化を利用し、従来の主軸
を回転させて行うフライス加工、ドリル加工、エンドミ
ル加工等の加工と共に、レーザ光による切断、溶接、熱
処理、レーザマーキング等の加工が行える複合マシニン
グセンタを提供することを目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本願発明は、主軸ヘッド
（１４）の主軸（１５）にツールを着脱自在に取り付
け、主軸（１５）を回転させてフライス加工、ドリル加
工、エンドミル加工のような加工を行う構成にし、さら
に主軸ヘッド（１４）にレーザ発振器（２１）を配置
し、このレーザ発振器（２１）と協働するレーザ加工用
ツール（２３）を主軸（１５）に着脱自在に取り付け
て、主軸（１５）を回転させずに、レーザ光による切
断、溶接、熱処理、レーザマーキングのような加工を行
う構成にしたことを特徴とする複合マシニングセンタを
要旨としている。
【０００６】
【発明の実施の形態】本発明の複合マシニングセンタ
は、主軸ヘッドの主軸にツールを着脱自在に取り付け、
主軸を回転させてフライス加工、ドリル加工、エンドミ
ル加工のような加工を行う構成にし、さらに主軸ヘッド
にレーザ発振器を配置し、このレーザ発振器と協働する
レーザ加工用ツールを主軸に着脱自在に取り付けて、主
軸を回転させずに、レーザ光による切断、溶接、熱処
理、レーザマーキングのような加工を行う構成になって
いる。
【０００７】レーザ発振器は、主軸ヘッドの側部に固定
することができる。
【０００８】レーザ加工用ツールは、自動工具交換アー
ムによって主軸に取り付け、また、取り外しすることが
できる。
【０００９】レーザ加工用ツールは、適宜集光レンズを
備えている。
【００１０】
【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を説明
する。
【００１１】図１は、本発明による複合マシニングセン
タの実施例を概念的に示す斜視図である。また、図２
は、主軸ヘッド、レーザ発振器、レーザ加工用ツールを
示す正面図である。
【００１２】複合マシニングセンタ１０はベース１１を
備え、ベース１１の上にはワーク設定用のテーブル１２
が配置されている。テーブル１２は、水平面上を自在に
移動可能である。
【００１３】テーブル１２は、鉛直軸や水平軸の回りに
インデックス可能な構成にすることもできる。
【００１４】ベース１１の上方にはコラム１３が形成さ
れている。コラム１３には、主軸ヘッド１４が、上下方
向に移動可能に配置されている。
【００１５】主軸ヘッド１４には、主軸１５が高速回転
可能に配置されている。
【００１６】フライス加工用、ドリル加工用、エンドミ
ル加工用などの通常のツールを主軸１５に設定した場合
には、主軸を回転させて加工を行う。一方、後述するレ
ーザ加工用ツールを主軸１５に設定する場合には、主軸
は回転させず固定状態で加工を行う。
【００１７】主軸ヘッド１４の隣には、自動工具交換ア
ーム１７が配置されている。
【００１８】その隣には、多数のツールをインデックス
可能に収容する構成のツールマガジン１８が配置されて
いる。ツールマガジン１８には、フライス加工用ツー
ル、ドリル加工用ツール、エンドミル加工用ツール等の
通常のツールの他に、後述するレーザ加工用ツールも待
機させておく。
【００１９】各ツールはツールホルダに固定されてお
り、主軸１５、ツールマガジン１８、及び自動工具交換
アーム１７はそのホルダ部をホールドするようになって
いる。
【００２０】コラム１３の他方側には、制御パネル１６
が配置されている。
【００２１】主軸ヘッド１４の側部には、レーザ発振器
２１が設定されている。レーザ発振器２１はレーザ経路
２２を有し、レーザ経路２２に沿ってレーザ光を発射す
る構成になっている。
【００２２】レーザ加工用ツール２３は、このレーザ発
振器２１と協働し、レーザ加工を行うためのツールであ
る。図面では、レーザ加工用ツール２３が主軸１５に取
り付けられている。
【００２３】レーザ加工用ツール２３は、他のツールと
同様にツールマガジン１８に収容され、自動工具交換ア
ーム１７によって、主軸１５とマガジン１８の間を搬送
される。
【００２４】図２に示すように、レーザ加工用ツール２
３は、レーザ発振器２１から発射されたレーザ光を集光
して、ワークに向って主軸方向２８に照射する構成にな
っている。すなわち、レーザ加工用ツール２３は、レー
ザ用集光レンズアダプタとして機能する。
【００２５】レーザ加工用ツール２３は、レーザ発振器
２１のレーザ通路２２と連通するレーザ通路２９を有し
ている。レーザ通路２９内には、反射鏡２４が配置され
ている。レーザ発振器２１から発射されたレーザ光は、
この反射鏡２４で直角に向きを変える。その先には、別
の反射鏡２５が配置され、レーザ光の向きを主軸方向２
８に偏向するようになっている。
【００２６】そして、主軸方向２８に向きを変えたレー
ザ光は、レーザ光の進路上に配置された集光レンズ２６
と照射レンズ２７を介して、ワークに照射される。レン
ズ系の仕様は、レーザ加工の種類に応じて適宜選定する
ことができる。
【００２７】レーザ加工用ツール２３を用いてレーザ加
工を行う場合には、前述したように主軸１５は回転させ
ない。
【００２８】レーザ加工用ツールを用いることによっ
て、レーザ光による切断、溶接、熱処理、レーザマーキ
ング等を自在に行うことができる。
【００２９】また、従来の主軸を回転させて行う他の加
工も、段取り替えせずに当該マシニングセンタで行うこ
とができるので、両方の加工を組み合わせた複合的な加
工が可能となる。
【００３０】
【発明の効果】本発明の複合マシニングセンタによれ
ば、従来の主軸を回転させて行うフライス加工、ドリル
加工、エンドミル加工等の加工と共に、レーザ光による
切断、溶接、熱処理、レーザマーキング等を自在に行う
ことができる。
【００３１】なお、本発明は前述の実施例に限定されな
い。例えば、本発明のレーザ加工ヘッド付の複合マシニ
ングセンタは、実施例で示した以外の様々なタイプのマ
シニングセンタ、例えば横型マシニングセンタ等に適用
することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による複合マシニングセンタの実施例を
概念的に示す斜視図。
【図２】主軸ヘッド、レーザ発振器、レーザ加工用ツー
ルを示す正面図。
【符号の説明】
１０ 複合マシニングセンタ １１ ベース １２ テーブル １３ コラム １４ 主軸ヘッド １５ 主軸 １６ 制御盤 １７ 自動工具交換アーム １８ ツールマガジン ２１ レーザ発振器 ２２、２９ レーザ通路 ２３ レーザ加工用ツール ２４、２５ 反射鏡 ２６ 集光レンズ ２７ 照射レンズ ２８ 主軸方向

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 主軸ヘッド（１４）の主軸（１５）にツ
    ールを着脱自在に取り付け、主軸（１５）を回転させて
    フライス加工、ドリル加工、エンドミル加工のような加
    工を行う構成にし、さらに主軸ヘッド（１４）にレーザ
    発振器（２１）を配置し、このレーザ発振器（２１）と
    協働するレーザ加工用ツール（２３）を主軸（１５）に
    着脱自在に取り付けて、主軸（１５）を回転させずにレ
    ーザ光による切断、溶接、熱処理、レーザマーキングの
    ような加工を行う構成にしたことを特徴とする複合マシ
    ニングセンタ。
  2. 【請求項２】 レーザ発振器（２１）が主軸ヘッド（１
    ４）の側部に固定されることを特徴とする請求項１に記
    載の複合マシニングセンタ。
  3. 【請求項３】 自動工具交換アーム（１７）を設け、自
    動工具交換アーム（１７）によってレーザ加工用ツール
    （２３）を主軸（１５）に取り付け、また、取り外しす
    る構成にしたことを特徴とする請求項１に記載の複合マ
    シニングセンタ。
  4. 【請求項４】 レーザ加工用ツール（２３）が集光レン
    ズ（２６）を備えていることを特徴とする請求項１に記
    載の複合マシニングセンタ。
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