[发明专利]加工条件调整装置以及机器学习装置

说明书

本发明提供加工条件调整装置以及机器学习装置。加工条件调整装置调整离子化装置的设定，从而中和激光加工装置进行的工件激光加工时产生的等离子体所带的电荷，该加工条件调整装置基于激光加工时产生的等离子体所带的电荷量，计算从该离子化装置照射的每单位时间的电荷量，设定所述离子化装置照射该计算出的每单位时间的电荷量。

技术领域

本发明涉及加工条件调整装置以及机器学习装置。

背景技术

在进行激光切割加工的情况下，以下述方式来进行材料加工，即，使工件与喷头之间保持一定间隔，并且，在使焦点位置保持固定的同时，吹走由于激光和辅助气体的流动而熔融的金属。以往，例如以日本特开2009-154189号公报所代表的那样，在进行切割时，重视施加在工件上的压力，认为使工件与喷头的距离尽量靠近为佳。

在喷头与工件靠近的状态下进行高速切割时，由于产生等离子体的原因导致加工面粗糙。另外，由于产生等离子体导致切口扩展，由此使得浮渣(类似于毛刺)附着在工件上的情况增多，难以设定条件。

发明内容

因此，本发明的目的在于，提供调整离子化装置的设定以便中和在工件的激光加工时产生的等离子体所带的电荷的加工条件调整装置以及机器学习装置。

本发明的加工条件调整装置通过利用从喷头喷射的辅助气体的流速快的部分(马赫盘部)来抑制等离子体的发生，并且进一步检测等离子体的产生量，并针对检测出的等离子体的发生量(电荷量)照射相反电荷来中和该等离子体，从而实现提高切割质量。

图7是表示在激光加工装置进行的激光加工中从喷头的前端喷出的辅助气体的流动的图。

在图7中，(1)为喷头6的前端部，是辅助气体7的气体压力达到最大的位置。如在上文所说明的那样，由于在激光加工时认为施加在工件上的压力越大越好，因此在稍离开喷头6的前端部的(2)的位置进行加工(因为在(1)的位置上，喷头6的前端与工件紧密结合，产生由于热导致的喷头6的破损等)。但是，如果从喷头6的前端以超高速喷出辅助气体7，则从喷头6的开口产生冲击波，其成为壁垒，导致辅助气体7再次收敛，在位置(3)上，辅助气体7的流速达到最大。因此，着眼于这样的辅助气体的流速达到最大的地点来重复进行实验，结果发现，通过在使工件的表面成为辅助气体7的流速最大位置(3)或相比该位置(3)稍稍靠近喷头6的位置的基础上进行激光加工，由此在一定程度上抑制等离子体的产生量而能够以优质的切割质量进行工件加工。而且，测量此时发生的等离子体的产生量(电荷量)，使用离子化装置等对测量到的电荷量的相反电荷进行照射，从而抑制所产生的等离子体对激光加工的影响，实现提高切割质量。

本发明的加工条件调整装置的一种方式是一种加工条件调整装置，其调整离子化装置的设定，从而中和激光加工装置进行工件的激光加工时产生的等离子体所带的电荷，该加工条件调整装置具备：离子量计算部，其至少基于在所述激光加工时产生的等离子体所带的电荷量，来计算从所述离子化装置照射的每单位时间的电荷量；以及控制部，其设定所述离子化装置照射所述离子量计算部计算出的每单位时间的电荷量。

所述加工条件调整装置还可以具备：校正系数存储部，其存储有至少与工件的材料以及板厚相关联设定的校正系数。而且，所述离子量计算部可以基于根据被激光加工的工件的材料和板厚从所述校正系数存储部读出的校正系数、在所述激光加工时设定的激光加工条件，使用预先设定的校正式，计算对从所述离子化装置照射的每单位时间的电荷量进行校正的校正值，该电荷量基于在所述激光加工时产生的等离子体所带电荷量计算而得。