JP2831692B2

JP2831692B2 - 鋸刃による切断方法

Info

Publication number: JP2831692B2
Application number: JP10593589A
Authority: JP
Inventors: 透貞弘
Original assignee: Amada Co Ltd
Current assignee: Amada Co Ltd
Priority date: 1989-04-27
Filing date: 1989-04-27
Publication date: 1998-12-02
Anticipated expiration: 2013-12-02
Also published as: JPH02284816A

Description

【発明の詳細な説明】［発明の目的］（産業上の利用分野）この発明は、例えば、横型又は竪型の帯鋸盤などにお
いて鋸刃でワークを切断加工する鋸刃による切断方法に
関する。

（従来の技術）従来、横型帯鋸盤や堅型帯鋸盤などの帯鋸盤において
は、駆動ホイールと従動ホイールに鋸刃が掛回され、こ
の鋸刃でワークに切断加工が行われている。しかも、帯
鋸盤で自動運転する場合には、起動してから設定した長
さ、個数の切断完了までは終始同じ鋸速で鋸刃は回転し
ている。

また、鋸刃は鋸刃ガイド部にて所定の角度（最大90
度）にひねられていて、鋸刃には単純引張応力、ホイー
ルによる曲げ応力、ねじりによる引張応力、せん断応力
等の応力が作用している。その応力値をもって鋸刃を回
転させる繰り返し回数により鋸刃の寿命が決定されてい
る。

（発明が解決しようとする課題）ところで、上述した従来の鋸刃による切断方法は、鋸
速を決定する要因として、ワークの径、材質、および鋸
刃の刃数等で決まり、あくまで切断を目的としたパラメ
ータである。そこで、ワークを切断中のみ所定の鋸速で
回転させれば良く、切断中以外は必要がないが、従来で
は駆動してから切断完了するまで終始同じ鋸速で鋸刃は
回転している。そのため、鋸刃にかかる繰り返し回数が
多く、鋸刃の寿命が短かいという問題があった。

この発明の目的は、上記問題点を改善するため、ワー
クに鋸刃で切断加工を行う際、切断加工中のみ所定の鋸
速で回転し、切断加工中以外は鋸速を最低速あるいは停
止させることにより、鋸刃にかかる繰り返し回数を減少
させ、鋸刃の寿命の向上を図った鋸刃による切断方法を
提供することにある。

更に、この発明の他の目的は繰り返し回数の減少によ
り機械系の応力値を高めることが可能となり、従来と同
一条件（鋸刃の寿命と応力値）とすればホイールスペー
スを小さくでき、機械装置全体の小型化を図った鋸刃に
よる切断方法を提供することにある。

［発明の構成］（課題を解決するための手段）上記目的を達成するために、この発明は、ワークに鋸
刃で切断加工を行う際、切断完了位置でより鋸刃の待機
位置であるスタート位置まで鋸速を最低速とし、鋸刃の
スタート位置より位置検出手段により鋸刃がワークに当
接する位置を検知し、検知した切断開始位置まで鋸速を
停止あるいは最低速とし、切削開始位置より切断完了位
置まで所定の鋸速に鋸刃の速度を制御してワークの切断
加工を行う鋸刃による切断方法である。

（作用）この発明の鋸刃による切断方法を採用することによ
り、ワークに鋸刃で切断加工を行う際には、切断終了し
た切断完了位置より待機位置である最スタート位置まで
鋸速を最低速で運転する。そして、鋸刃のスタート位置
より帯鋸盤に設けた位置検出手段により、鋸刃がワーク
に当接した位置を検出し、検出した切削開始位置まで鋸
速を停止あるいは最低速で運転する。

つづいて、切削開始位置より鋸速を、ワークの径、材
質および鋸刃の刃数により選ばれた最適な鋸速にして切
断を開始する。そして、切断完了位置に鋸刃が達した
時、再び上述した動作を繰り返して連続自動運転が行わ
れる。

このため、ワーク切削中以外は鋸速は最低速か、ある
いは停止しているので、鋸刃の繰り返し回数は減少し、
鋸刃の寿命の向上が図られる。

（実施例）以下、この発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明
する。

第５図を参照するに、帯鋸盤としての横型帯鋸盤１は
箱状のベース３とカッティングヘッド５などより構成さ
れていて、カッティングヘッド５は水平なヒンジピン７
を介してベース３に昇降自在に枢支されている。

前記ベース３の上部にはワークＷを載置するワークテ
ーブル９が設けられており、このワークテーブル９には
ワークＷを挾持固定自在の固定バイスジョー11fと可動
バイスジョー11mとを備えてなるバイス装置11が設けら
れている。

前記カッティングヘッド５は両側に離隔してハウジン
グ部13,15を備えており、各ハウジング部13,15は上部コ
ントロールボックス17を備えたビーム部材19によって連
結されている。

カッティングヘッド５のハウジング部13,15には駆動
ホイール21、従動ホイール23がそれぞれ軸25,27を介し
て内装されており、駆動ホイール21と従動ホイール23に
はエンドレス状の帯鋸刃Ｂが掛回されている。したがっ
て、駆動ホイール21の駆動によって帯鋸刃ＢはワークＷ
を切削すべく走行駆動されるものである。

前記ビーム部材19に固定された案内部材29には固定ガ
イド部材31、可動ガイド部材33が装着されており、この
固定ガイド部材31と可動ガイド部材33とにより、帯鋸刃
ＢがワークＷを切削する切削領域において、帯鋸刃Ｂの
歯先部が垂直下方を向くように帯鋸刃Ｂが案内支持され
ている。また、前記固定ガイド部材31は案内部材29に固
定的に取付けられており、可動ガイド部材33はワークＷ
の大きさに対応すべく位置調節自在に取付けられてい
る。

前記カッティングヘッド５はピストンロッド35を備え
た昇降用シリンダ37によってヒンジピン７を中心として
昇降回動するように構成されており、この昇降用シリン
ダ37の作用によってワークＷに対する帯鋸刃Ｂの切り込
みや上昇離反を制御し得るものである。

前記駆動ホイール21と従動ホイール23にはエンドレス
状の帯鋸刃Ｂが掛回されており、駆動ホイール21の軸25
には第１図に示されているように、駆動モータ39が連動
連結されており、この駆動モータ39には駆動モータ39の
動力を検出する動力計などの動力検出器41が連結されて
いる。

また、従動ホイール23の軸27には帯鋸刃Ｂの回転数
（鋸速）を検出する近接スイッチなどの鋸速検出器43が
設けられている。

上記構成により、駆動モータ39を駆動させると、軸25
を介して駆動ホイール21が回転されるから、駆動ホイー
ル21と従動ホイール23に掛回された帯鋸刃Ｂが走行駆動
される。この帯鋸刃Ｂが走行駆動しているときの駆動モ
ータ39の動力は動力検出器41で検出されると共に、帯鋸
刃Ｂの鋸速は鋸速検出器43で検出されることになる。

前記昇降用シリンダ37の作用によってカッティングヘ
ッド５は、ヒンジピン７を中心として昇降回動されるか
ら、帯鋸刃Ｂの昇降位置はヒンジピン７の回転角を例え
ばエンコーダなどで検出することができ、すでに公知で
あるから詳細な説明を省略する。また、帯鋸刃Ｂがワー
クＷに近接した位置を検知するには、図示を省略したが
例えば、横型帯鋸盤１の回転部材であるビーム部材19に
固定された案内部材29より揺動自在なレバーを垂設し、
そのレバーにリミットスイッチ等を当接させてワークＷ
に当接した位置を検知する。または、光電スイッチ等で
検出する手段を備え、それ等の位置を検出したり、ある
いはヒンジピン７の回転角によりワークＷの当接位置を
検出する昇降検出装置45が演算処理装置47に接続されて
いる。

更に、前記動力検出装置41および鋸速検出器43も演算
処理装置47に接続されている。

上記構成において、例えば、第２図に示すごとく、自
動切断時に帯鋸刃Ｂが切断終了位置S₂をすぎ、最下降位
置（切断完了位置）S₃に到達すると、この最下降位置S₃
より帯鋸刃Ｂは上昇する。最下降位置S₃より帯鋸刃Ｂの
待機位置である上昇限のスタート位置S₀まで、演算処理
装置47にて制御され帯鋸刃Ｂの鋸速を最低速にして回転
させる。

スタート位置S₀よりワークＷを切削するため帯鋸刃Ｂ
を加工する際、スタート位置S₀よりワークＷに帯鋸刃Ｂ
が当接した位置、すなわち、切削開始位置S₁を検出し、
昇降検出装置45より演算処理装置47を介して動力検出器
41にて駆動モータ39の回転を制御し、この間の鋸速を停
止するか、あるいは、最低速にして帯鋸刃Ｂを下降させ
る。

ついで、切削開始位置S₁から切削が開始され、切削終
了位置S₂を経て切削が完了する最下降位置S₃まで、ワー
クＷの材質、形状、径（幅）に合った所定の鋸速で帯鋸
刃Ｂは回転され切断作業が行われる。最下降位置S₃に到
達すると帯鋸刃Ｂは上昇に切換り、上述した自動運転サ
イクルを繰り返す。

上述したごとく、ワークＷの切削中以外は鋸速を最低
速あるいは停止させることにより、第３図に示すグラフ
で理解されるように、帯鋸刃Ｂに付加される繰り返し回
数N₁はN₂に減少し帯鋸刃Ｂの寿命を向上させる。また、
帯鋸刃Ｂの繰り返し回数が減少することにより、第３図
に示すごとく、機械系内の鋸刃応力値（引張り、曲げ、
捩り、せん断等）はσ_１よりσ_２に高まり、その分を付
加でき第４図に示すごとくホイールスパンＬはL3のごと
く小さくすることができる。ホイールスパンがL3に短縮
できるということは、機械装置全体を小型化できるとい
う効果が生まれる。

特に、切削するワークＷが鋸速の設定として高速を必
要とするもの、例えば、アルミ、マイルドスチール等に
あっては有効である。また、難削材の切断時は鋸速は低
速であるが、帯鋸刃のひねり90度の機械では、鋸刃の胴
部にかなりの応力が作用するため、繰り返し回数が減少
するということは鋸刃の疲労には効果を発揮する。

なお、この発明は前述した実施例に限定されることな
く、適宜の変更を行うことにより、その他の態様で実施
し得るものである。

［発明の効果］以上のごとき実施例の説明より理解されるように、こ
の発明によれば、切断完了位置より帯鋸刃の待機位置で
あるスタート位置に戻るまで、鋸速を最低速とする。そ
して、帯鋸刃のスタート位置からワークに当接する切削
開始位置まで、帯鋸刃の鋸速を停止あるいは最低速で運
転し、切削開始位置より切断完了位置まで所定の鋸速に
て切断加工を行う。

このため、ワークの切断時以外は鋸速を低速側へ落す
ことにより、帯鋸刃の回転による繰り返し回数の低減を
図ることができる。更に、繰り返し回数の低減により機
械系内の鋸刃応力値にその分を付加でき、機械系内のホ
イールスパンを小さくすることにより、機械装置自体の
小型化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明を実施する一実施例の横型帯鋸盤で帯
鋸刃の鋸速を制御せしめる構成ブロック図、第２図はワ
ークに帯鋸刃で切断加工する際の帯鋸刃の位置状態を示
した説明図、第３図は帯鋸刃に加わる繰り返し回数と応
力値の比較説明図、第４図は帯鋸盤におけるホイールス
パンの比較説明図、第５図はこの発明を実施する一実施
例の横型帯鋸盤の正面図である。１……横型帯鋸盤、39……駆動モータ 41……動力検出器、43……鋸速検出器 45……昇降検出装置、47……演算処理装置

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】ワークに鋸刃で切断加工を行う際、切断完
了位置より鋸刃の待機位置であるスタート位置まで鋸速
を最低速とし、鋸刃のスタート位置より位置検出手段に
より鋸刃がワークに当接する位置を検知し、検知した切
削開始位置まで鋸速を停止あるいは最低速とし、切削開
始位置より切断完了位置まで所定の鋸速に鋸刃の速度を
制御してワークに切断加工を行うことを特徴とする鋸刃
による切断方法。