激光加工装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及激光加工装置，能够保证结构上的高自由度并实现小型化和省空间化。激光加工装置具备基本单元，其向数值控制部、用于控制电动机的电动机电流控制部以及用于控制激光激励部的激光激励电流控制部供给直流电力，该基本单元具备：AC输入部，其接收交流电力；AC/DC转换部，其将从AC输入部供给的交流电力转换为直流电力并将直流电力供给到电动机电流控制部和激光激励电流控制部；以及多个连接部，其将基本单元与数值控制部、电动机电流控制部、激光激励电流控制部机械和电性地连接。

Laser Processing Device

The invention relates to a laser processing device, which can ensure high degree of freedom in structure and realize miniaturization and space saving. Laser processing equipment has basic units, which supply DC power to numerical control unit, motor current control unit used to control motor and laser excitation current control unit used to control laser excitation unit. The basic units include AC input unit, which receives AC power; AC/DC conversion unit, which converts AC power supplied from AC input unit into DC power and converts DC power. Electric power is supplied to motor current control unit and laser excitation current control unit, as well as several connecting parts, which connect basic units with numerical control unit, motor current control unit, laser excitation current control unit mechanically and electrically.

【技术实现步骤摘要】
激光加工装置
本专利技术涉及一种激光加工装置。
技术介绍
在近年来工业用中使用的数百瓦特以上的固体激光振荡器中，由于通过改良发光元件、光学部件而实现的振荡效率的提高使得装置越来越小型化。但是，根据加工用途的不同也有时存在想要变更激光振荡器的需求，在将激光振荡器搭载、组装于激光加工装置中时，依然将激光振荡器作为激光振荡器单体保存于独立的壳体中，与激光加工装置的主体分离地设置。例如图12表示以往技术的激光加工装置61的功能块图，图13表示以往技术的激光加工装置61的具体例。参照图12，激光加工装置61具备数值控制部62、电动机63、电动机电流控制部64、AC输入部161和163、AC/DC转换部162和164以及激光振荡器71。并且，激光振荡器71具备激光激励部65、激光激励电流控制部66、AC输入部165以及AC/DC转换部166。AC输入部161从AC电源接收交流电力，向AC/DC转换部162供给交流电力。另外，AC输入部163从AC电源接收交流电力，向AC/DC转换部164供给交流电力。并且，AC输入部165从AC电源接收交流电力，向AC/DC转换部166供给交流电力。AC/DC转换部162将从AC输入部161供给来的交流电力转换为直流电力，将该直流电力供给到数值控制部62。另外，AC/DC转换部164将从AC输入部163供给来的交流电力转换为直流电力，将该直流电力供给到电动机电流控制部64。并且，AC/DC转换部166将从AC输入部165供给来的交流电力转换为直流电力，将该直流电力供给到激光激励电流控制部66。数值控制部62为控制用于移动加工点的轴和激光输出的装置。电动机63是激光加工装置61所具备的马达，例如是为了使激光加工装置61的扫描器、加工台移动而进行驱动的马达。电动机电流控制部64为通过控制从AC/DC转换部164向电动机63供给的驱动电流来驱动电动机63的装置。激光激励部65为产生激光的装置。激光激励电流控制部66为通过控制从AC/DC转换部166向激光激励部65供给的驱动电流来驱动激光激励部65的装置。数值控制部62、电动机电流控制部64以及激光激励电流控制部66彼此可通信地进行连接，由此，如上述的那样，数值控制部62能够控制轴的行为和激光输出。参照图13，激光加工装置61具备电动机63A～63C、激光加工装置控制板67、激光振荡器71、空调机101、光纤102、加工头103以及加工台104。另外，激光加工装置控制板67具备数值控制部62、电动机电流控制部64A～64C、AC输入部163以及AC/DC转换部164。并且，激光振荡器71具备激光激励部65、激光激励电流控制部66、AC输入部165、AC/DC转换部166。此外，在图13中，为了简化只图示出激光加工装置控制板67所具备的AC输入部163以及AC转换部164，省略AC输入部161以及AC/DC转换部162。在加工头103中具备电动机63A。基于来自数值控制部62的指令，电动机电流控制部64A驱动电动机63A，由此加工头103移动。另外，在加工台104中具备电动机63B和63C。基于来自数值控制部62的指令，电动机电流控制部64B及64C各自分别驱动电动机63B及63C，由此加工台104移动。另外，电动机电流控制部64A与电动机63A对应，控制要供给到电动机63A的驱动电流，由此驱动电动机63A。同样地，电动机电流控制部64B与电动机63B对应，控制要供给到电动机63B的驱动电流，由此驱动电动机63B。同样地，电动机电流控制部64C与电动机63C对应，控制要供给到电动机63C的驱动电流，由此驱动电动机63C。激光激励部65由激光激励电流控制部66进行驱动，由此产生激光，产生的激光经由光纤102到达加工头103。另外，激光振荡器71存在的区域由空调机101进行空调管理。如图13所记载的那样，在激光振荡器71中搭载产生用于激励激光的电力的AC/DC转换部166、和将该AC电源接收到AC/DC转换部166的AC输入部165，与这些分体地在激光加工装置61的激光加工装置控制板67中搭载有用于产生驱动电动机63A～63C的电力的AC/DC转换部164、将AC电源接收到该AC/DC转换部164的AC输入部163。即，作为激光加工装置61整体成为以将同种电路分割的方式具有该同种电路的冗余的结构。因此，需要在激光振荡器71中也构成激光加工装置61所具备的输入单元、即组入有电源再生等节能功能、用于停电对策的自动备份功能、自动重启功能的、包括电动机的AC/DC转换部164或者电动机电流控制部64A～64C、以及具有应对200V到400V的电压的多输入电压应对功能的AC输入部163的输入单元，这会招致部件、配线的增加、控制方法的复杂化。并且，激光振荡器71与激光加工装置控制板67分体，由此在各个壳体中产生无用的空间、配线的往来连接，妨碍了激光加工装置61整体的小型化、设置面积的减小、生产率的提高。另外，由于不必要地处理控制信号、驱动电流，使得存在发生控制系统的延迟、误动作、电力损失的弊端。另一方面，在固体激光振荡器中，为了确保作为发光元件的半导体激光器的长寿命化和可靠性，利用冷却风扇、冷却水以及帕尔贴元件等主动地冷却半导体激光器，但半导体激光器极易结露，因此利用空调机101对周围的湿度进行管理使得不结露。如上述的那样，当激光振荡器71为与激光加工装置控制板67分体的独立的结构时，需要利用冷却器、除湿机等对激光振荡器71的壳体内部的整体或包括半导体激光器的部分整体进行空调管理。在有些情况下，空调进行到本来不需要进行空调的激光振荡器71的AC/DC转换部166、AC输入部165以及激光激励电流控制部66的部分，因此需要搭载具有不必要的高能力的空调机，妨碍了装置的小型化、成本降低、运行成本降低。如以上那样，作为单独的单元来将激光振荡器组装于激光加工装置中的缺点较多，期望激光加工装置与激光振荡器的合理的融合。尤其是，作为激光加工用的激光振荡器，在至今为止已经成为主流的二氧化碳激光器中，激光振荡效率低，在要得到激光加工所需的激光输出的情况下需要大的电力、电源，然而半导体激光器比二氧化碳激光器的激光振荡效率高很多倍，能够使用小型的电源，因此更加期望激光加工装置与激光振荡器的合理的融合。关于该点，专利文献1公开了由同一电源来供应激光加工装置内的激光振荡器和电动机的电力。另外，专利文献2推想电动机与激光振荡器的控制系统、电力系统的电源系统共通化。专利文献1：日本特开2006-095538号公报专利文献2：日本特开平08-025077号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题但是，在专利文献1中，虽然从控制单元向激光光源单元和扫描单元这双方供电，但没有特定控制单元与激光光源单元之间的连接、控制单元与扫描单元之间的连接的详细情况，并不能够保证构成激光加工装置时的高自由度。进而，也并不能够保证激光加工装置整体的小型化、电力的传输损失的降低的实现。另外，在专利文献2中，也只是单单提示了使电源共通化，与专利文献1同样没有特定激励用电源、CPU以及轴控制电路之间的连接的详细情况，并不能够保证构成激光加工装置时的高自由度。进而也并不能够保证激光加工装置整体的小型化、电力的传输本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种激光加工装置，其特征在于，具备：数值控制部，其控制用于移动加工点的轴的运动和激光的输出；电动机，其使所述轴运动；电动机电流控制部，其控制所述电动机的驱动电流；激光激励部，其产生所述激光；激光激励电流控制部，其控制所述激光激励部的驱动电流；以及基本单元，其向所述数值控制部、所述电动机电流控制部以及所述激光激励电流控制部供给直流电力，其中，所述基本单元具备：AC输入部，其接收交流电力；AC/DC转换部，其将从所述AC输入部供给的交流电力转换为直流电力，将所述直流电力供给到所述电动机电流控制部和所述激光激励电流控制部；以及多个连接部，所述多个连接部将所述基本单元与所述数值控制部、所述基本单元与所述电动机电流控制部、所述基本单元与所述激光激励电流控制部连接。

【技术特征摘要】
2017.08.22 JP 2017-1596401.一种激光加工装置，其特征在于，具备：数值控制部，其控制用于移动加工点的轴的运动和激光的输出；电动机，其使所述轴运动；电动机电流控制部，其控制所述电动机的驱动电流；激光激励部，其产生所述激光；激光激励电流控制部，其控制所述激光激励部的驱动电流；以及基本单元，其向所述数值控制部、所述电动机电流控制部以及所述激光激励电流控制部供给直流电力，其中，所述基本单元具备：AC输入部，其接收交流电力；AC/DC转换部，其将从所述AC输入部供给的交流电力转换为直流电力，将所述直流电力供给到所述电动机电流控制部和所述激光激励电流控制部；以及多个连接部，所述多个连接部将所述基本单元与所述数值控制部、所述基本单元与所述电动机电流控制部、所述基本单元与所述激光激励电流控制部连接。2.一种激光加工装置，其特征在于，具备：数值控制部，其控制用于移动加工点的轴的运动和激光的输出；电动机，其使所述轴运动；电动机电流控制部，其控制所述电动机的驱动电流；激光激励部，其产生所述激光；激光激励电流控制部，其控制所述激光激励部的驱动电流；AC/DC转换部，其将接收到的交流电力转换为直流电力，将所述直流电力供给到所述电动机电流控制部和所述激光激励电流控制部；以及基本单元，其向所述数值控制部供给直流电力，向所述AC/DC转换部供给交流电力，其中，所述基本单元具备：AC输入部，其接收交流电力，向所述AC/DC转换部供给所述交流电力；以...

【专利技术属性】
技术研发人员：前田道德，
申请(专利权)人：发那科株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP