(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワークを鋸刃で切断加工するとき、振動検出装置によりワークを切削する切削領域内の鋸刃による振動を検出し、この検出された実際の検出値があらかじめ制御装置に設定した振動設定値より大きくなったときに制御装置により鋸速や切削速度を低速にせしめ、この後に前記振動検出装置による実際の検出値が再び前記振動設定値以上になったときに前記鋸刃をワークから離反して切断加工を停止することを特徴とする鋸刃の破断防止方法。
【請求項２】
ワークを切削する切削領域内の鋸刃による振動を検出する振動検出装置と、この振動検出装置により検出した実際の検出値とあらかじめ設定した振動設定値とを比較する比較手段とを備え、この比較手段により、実際の検出値が設定値より大きくなったときに鋸刃の振動を減少せしめる切削条件に変更すると共に前記検出値が再び前記設定値より大きくなったときに前記鋸刃をワークから離反して切断加工を停止すべく制御する制御装置を備えていることを特徴とする鋸刃の破断防止装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、鋸刃の破断防止方法及び装置に関し、特に鋸刃が耐久性の限界に達して破断する前に鋸刃の切削条件を変更、又は切削加工を停止して鋸刃の破断を防止する鋸刃の破断防止方法及び装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、横型帯鋸盤や竪型帯鋸盤などの鋸盤においては、駆動ホイールと従動ホイールとに鋸刃が掛回され、この鋸刃でワークの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。
【０００３】
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、せん断力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。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、従来、帯鋸盤においては、鋸刃が破断されて初めて鋸刃の寿命による破断であると判明するので、切断加工中に鋸刃が破断してからでは鋸刃がワークに食い込んでしまうために、鋸刃をワークから外す作業が困難であり、それに要する時間が多くかかるという問題点があった。
【０００５】
本発明は叙上の課題を解決するためになされたもので、その目的は、鋸刃をその寿命の限界まで使用すると共に、鋸刃の寿命により破断する前に切断加工を中止して鋸刃を交換する鋸刃の破断防止方法及び装置を提供することにある。
【０００６】
【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の鋸刃の破断防止方法は、ワークを鋸刃で切断加工するとき、振動検出装置によりワークを切削する切削領域内の鋸刃による振動を検出し、この検出された実際の検出値があらかじめ制御装置に設定した振動設定値より大きくなったときに制御装置により鋸速や切削速度を低速にせしめ、この後に前記振動検出装置による実際の検出値が再び前記振動設定値以上になったときに前記鋸刃をワークから離反して切断加工を停止することを特徴とするものである。
【０００９】
したがって、鋸刃の振動を減少させる切削条件としては鋸速や切削速度を低下させることが有効な方法である。しかも、鋸刃の切削条件を変更したにもかかわらず、実際の鋸刃の振動が振動設定値を超えたときは前記鋸刃の寿命に近づいたとして、鋸刃をワークから離反して切断加工を停止するのでワークの切断加工中に鋸刃が破断することはなくなる。
【００１０】
請求項２によるこの発明の鋸刃の破断防止装置は、ワークを切削する切削領域内の鋸刃による振動を検出する振動検出装置と、この振動検出装置により検出した実際の検出値とあらかじめ設定した振動設定値とを比較する比較手段とを備え、この比較手段により、実際の検出値が設定値より大きくなったときに鋸刃の振動を減少せしめる切削条件に変更すると共に前記検出値が再び前記設定値より大きくなったときに前記鋸刃をワークから離反して切断加工を停止すべく制御する制御装置を備えているものである。
【００１１】
したがって、請求項１と同様に、鋸刃の寿命の限界近くまで鋸刃が使用され、また、切断加工中に鋸刃が切断することを避けられる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の鋸刃による切断方法及び切断装置の実施の形態について、一般的な横型帯鋸盤を例にとって図面を参照して説明する。
【００１５】
図４を参照するに、本実施例に係わる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などから構成されており、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。
【００１６】
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を挟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１３が設けられている。
【００１７】
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１５，１７を備えており、各ハウジング部１５，１７は上部コントロールボックス１９を備えたビーム部材２１によって連結されている。
【００１８】
カッティングヘッド５のハウジング部１５，１７には駆動ホイール２３、従動ホイール２５がそれぞれ軸２７、２９を介して内装されており、駆動ホイール２３と従動ホイール２５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２３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。
【００１９】
前記ビーム部材２１に固定された案内部材３１には固定ガイド部材３３、可動ガイド部材３５が装着されており、この固定ガイド部材３３と可動ガイド部材３５とにより、帯鋸刃Ｂがワークを切削する切削領域において、帯鋸刃Ｂの刃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３３は案内部材３１に固定的に取り付けられており、可動ガイド部材３５はワークＷの大きさに対応すべく位置調節自在に取り付けられている。
【００２０】
前記カッティングヘッド５はピストンロッド３７を備えた昇降用シリンダ３９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３９の作用によってワークに対する帯鋸刃Ｂの切り込みや上昇離反を制御し得るものである。
【００２１】
前記駆動ホイール２３と従動ホイール２５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２３の軸２７には図１に示されているように、駆動モータ４１が連動連結されており、この駆動モータ４１には駆動モータ４１の動力を検出する動力計などの動力検出器４３が連結されている。
【００２２】
また、従動ホイール２５の軸２９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４５が設けられている。
【００２３】
上記構成により、駆動モータ４１を駆動させると、軸２７を介して駆動ホイール２３が回転されるから、駆動ホイール２３と従動ホイール２５と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４１の動力は動力検出器４３で検出されると共に、帯鋸刃Ｂの鋸速は鋸速検出器４５で検出されることになる。
【００２４】
前記昇降用シリンダ３９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を支点とした回転角を例えばエンコーダなどで検出することができ、既に公知であるから詳細な説明を省略する。
【００２５】
また、帯鋸刃ＢがワークＷに接近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の回動部材であるビーム部材２１に固定された案内部材３１より揺動自在なレバーを垂設し、こ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出する。又は、光電スイッチ等で検出する位置検知手段を備え、それら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の当接位置を検出する昇降検出装置４７が制御装置４９内の比較手段５１に接続されている。
【００２６】
さらに、前記動力検出装置４１及び鋸速検出器４５も前記比較手段５１に接続されている。
【００２７】
また、前記固定ガイド部材３３、可動ガイド部材３５のうち、例えば可動ガイド部材３５には図２によく示されているように、帯鋸刃Ｂが走行する付近に切削時の帯鋸刃Ｂによる振動を検出する振動検出装置５３が設けられており、この振動検出装置５３も前記比較手段５１に接続されている。
【００２８】
上記制御装置４９には、図３に示されているように、ＣＰＵ５４を備えている。このＣＰＵ５４には前述した切削領域での帯鋸刃Ｂに生じる振動が当該帯鋸刃Ｂを破断する危険性のある振動設定値が、入力装置５５及び表示装置５７を用いてあらかじめ入力されメモリ５９に記憶されている。なお、振動は機械的、光学的又は電気的に測定することができ、例えば振動の振幅、周波数等を振動の特性値として表すことができるので、これらの振動の特性値のいずれかで前記振動設定値があらかじめ設定される。ただし、振動を表す特性値は上記の振幅、周波数に限定されない。
【００２９】
さらに、前記制御装置４９は前記振動検出装置５３による振動の検出値が前記振動設定値より大きくなったときに帯鋸刃Ｂの振動を減少させるように切削条件を変更するように例えば、鋸速や切削速度を低速に制御する。すなわち、駆動モータ４１の回転速度が低速に変更されることにより鋸速が低速になり、また、切削速度については、切削速度は昇降用シリンダ３９の下降速度によるものであり、昇降用シリンダ３９の下降速度が低速に変更されることにより制御される。
【００３０】
なお、このときの鋸速は動力検出器４３や鋸速検出装置４５により検出され制御装置４９へ入力され、切削速度すなわち昇降用シリンダ３９の下降速度は前述した昇降検出装置４７により検出され制御装置４９へ入力される。
【００３１】
さらに、前記制御装置４９は上記のように帯鋸刃の振動を減少するように切削条件を変更した後に、再び前記振動検出装置５３による振動の検出値が再び前記振動設定値より大きくなったときは、切削加工を停止するように制御する。すなわち、昇降用シリンダ３９が上昇して帯鋸刃ＢがワークＷから離反し、駆動モータ４１の回転が停止するように制御される。
【００３２】
【発明の効果】
以上のごとき実施の形態の例から理解されるように、本発明によれば、実際の切削時の帯鋸刃の振動が、振動設定値すなわち帯鋸刃を破断する危険性のある振動のデータより大きくなったときは制御装置により自動的に切削条件が変更されて帯鋸刃の振動が減少するので、帯鋸刃は寿命の限界まで使用できる。
【００３３】
また、帯鋸刃の振動を減少させる切削条件としては鋸速や切削速度を低下させることは有効で、実際的で確実な方法である。しかも、帯鋸刃の切削条件を変更した後に、実際の帯鋸刃の振動が再び振動設定値を超えたときは前記帯鋸刃の寿命に近づいたとして切断加工を停止するのでワークの切断加工中に帯鋸刃が破断することを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施例の帯鋸刃の鋸速及び切削速度を制御するブロック図である。
【図２】この発明の実施例の振動検出装置の装着状態を示す拡大図である。
【図３】この発明の実施例の制御ブロック図である。
【図４】この発明の実施例の横型帯鋸盤の正面図である。
【符号の説明】
１  横型帯鋸盤
２３  駆動ホイール
２５  従動ホイール
２７  軸
２９  軸
３３  固定ガイド部材
３５  可動ガイド部材
３９  昇降用シリンダ
４１  駆動モータ
４３  動力検出装置
４５  鋸速検出装置
４７  昇降検出装置
４９  制御装置１
５１  比較手段
５３  振動検出装置
【図１】
0003628447.tif 000002
【図２】
0003628447.tif 000003
【図３】
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【図４】
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