[发明专利]用于加工工件的机床和方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于加工板形工件、特别是金属片材的机床，其利用了该工件与加工工具的相对运动，该加工工具可以沿着一个并且相同的运动轴线(“公共运动轴线”)相对于该工件移动。本发明还涉及上述类型工件的加工方法，涉及产生加工程序的方法，以及涉及计算机程序产品，该产品具有用于执行该方法全部步骤的编码装置，其中该方法用于建立该加工程序。

背景技术

例如，从日本专利公开文献No.2921727已知那种机床和与之相关的方法。该说明书描述了一种激光加工机器，该激光加工机器具有激光加工头，该加工头可以在X和Y方向上运动，以及工件，其通过运动单元也可以在X和Y方向上运动，该加工头的运动区域比该工件的运动区域小。因此，为了加工该工件，首先，工件上的激光加工部位位于该激光加工头的运动区域内并且仅仅该激光加工头在X和Y方向上运动来加工该工件。

在如上所述的激光加工机器的情况中，该激光加工头可以加工的区域被限制在该激光头的运动区域中。如果将由激光加工较大的区域，则必须首先停止激光加工并且在继续进行加工之前移动工件。

发明内容

本发明的目的是以如下方式改进背景技术部分介绍的机床和方法，该方式是该工件可以更快地并且以具有较高加工稳定性的方式被加工。

根据本发明其目的通过如下机床可以实现，其中设置用于致动该加工工具和该工件的控制单元，该控制单元以如下方式工作，可选地，在第一加工模式中，该加工工具和该工件可以沿公共运动轴线移动，或者，在第二加工模式中，仅仅该加工工具沿公共运动轴线移动。在 第一加工模式中，在这种情况下可以完成该工件的快速加工，更具体地讲借助于工件和加工工具沿公共运动轴线移动，从而在运动的观点看，获得沿运动轴线的运动的运动叠加。在第二加工模式中，由于该工件保持静止因此该加工的可靠性有所增强，当工件由切割工具(如下所述)加工时，这种优点尤其突出。术语“加工模式”在本申请中表示机床的操作模式，其中该工件尤其通过激光切割被加工。仅仅为随后加工而定位该工件而执行的操作模式不包括在该术语中。

在尤其优选的实施例中，控制单元被构造成，在工件切除部从工件的最终切下之前，在加工工件的过程中，从第一加工模式切换至第二加工模式。在第一加工模式中可以完成工件切除部从工件的切下，同时在工件中形成切缝，直到在工件切除部和工件之间还有一定长度的残留连接部，从而工件的进一步运动将造成工件切除部与工件之间的相对运动。由于相对运动，该工件切除部可在工件下方经过，并且被卡在那里。此外，由于相对运动，切缝的宽度和形状被改变。为了避免这种情况，该控制单元设置成，在最终切下操作中，也就是从残留连接部的长度太小而不能防止相对运动的时刻，该控制单元切换至第二加工模式。

在一个有利的改型中，设置用于在第二加工模式中向该工件施加吸力的吸力装置。通过吸力的施加，该工件可以附加地被固定就位。

在优选的实施例中，设置用于工件移动的工件工作台。在这种情况中，该工件工作台用作为工件的运动单元，更具体地讲，通过传统的坐标引导件沿一个方向或两个方向相对于机床上的固定支承件移动。在该工件工作台只沿一个方向移动的情况中，为了该工件沿第二方向移动，设置用于工件的可移动的保持装置，其作为附加的运动单元，所述运动单元使得所述工件相对于工件工作台沿第二方向移动。

在优选的改型中，在该工件工作台中设置用于取出工件切除部的孔。通过该孔，该切下部分可以通过重力作用快速从该机床的工作区域取出。

在有利的方式中，该孔由至少一个可移动的元件优选挡板关闭。该挡板大体仅在其上安坐的工件切除部被完全切下之后才打开。

在特别有益的实施例中，该加工工具是激光加工头，该激光加工头大体置于该工件上方，并且可以沿至少两个方向移动。该激光加工头使该金属片材可以被快速切割，而形成均匀的切缝。

优选地，以如下方式设置该控制单元，可选地在第三加工模式中，仅仅工件被移动。例如，在正在进行超过加工工具的运动区域延伸的长度的直线切割时，仅工件的运动是有利的。同样在这种情况中，在最终切下操作之前，从第三加工模式切换至第二加工模式，从而防止最终切割过程中工件的移动。

在另一有利的实施例中，该加工工具的运动区域比该工件的运动区域小。该激光加工头可以在相对小的运动区域内以较高的加速度执行运动，然而，该工件尽管可以在更大的运动区域内运动，但有由于它更大的惯性使它比该激光加工头加速更慢。由于该加工工具和该工件的叠加运动，两个运动可以有利地组合。