JPH0317607B2

JPH0317607B2 -

Info

Publication number: JPH0317607B2
Application number: JP8558686A
Authority: JP
Inventors: Morihisa Nishide
Original assignee: Takeda Machinery Co Ltd
Current assignee: Takeda Machinery Co Ltd
Priority date: 1986-04-14
Filing date: 1986-04-14
Publication date: 1991-03-08
Also published as: JPS62241609A

Description

【発明の詳細な説明】「産業上の利用分野」本発明は、形鋼や鋼板等の被加工材に加工を施
す時に、数値制御方式、所謂NC制御方式で加工
寸法を割出す加工機の定寸方法及び定寸装置に関
する。

「従来の技術」従来、この種の加工機の定寸方法及びその装置
は、ドツグ突当てストツパー方式が採られてい
た。つまり、機体から横方向（以下Ｘ軸方向と称
する）に延びるドツグシヤフトに、ドツグを軸方
向に沿つて移動できるように設けておくと共に、
ドツグシヤフトに一体的にスケールを並設したも
のである。そして、被加工材を加工すべき寸法に
設定するには、まず、上記スケールを利用して、
ドツグを、加工すべき寸法の位置まで移動させた
後、ナツトやボルトなどでドツグをその位置に固
定し、該ドツグに被加工材を突当てて位置決め
し、加工をしているのが現状である。

「発明が解決しようとする課題」しかしながら、上記ドツグ突当てストツパー方
式では、ドツグの位置決めに多くの時間を要し、
特に、加工寸法を変える度毎に、ドツグの位置決
め作業を行わねばならず、しかも被加工材を設定
した長さに切断する作業にあつては、切り代ろと
なる刃物幅の1/2の長さだけ加えて加工長を設定
しなければならず、極めて煩瑣であり、又上記ス
ケールを利用してドツグを位置決めするために、
高精度の加工寸法を得ることが容易でないといつ
た問題があつた。一方、縦方向（以下Ｙ軸方向と
称する）の位置は、鋼板等を切断するのに多く使
用されている関係上、あまり利用されていない
が、パンチングなどをする時にあつては、当て板
に被加工材を突当てて位置決めをするものもあ
る。このようなものにあつても、上記当て板は、
作業員がスケールを利用して加工寸法の位置まで
移動させた後、ボルトやナツトなどで固定してい
たため、作業能率が悪く、高精度の位置決めが容
易でないといつた上記と全く同様な問題があつ
た。

そこで、本発明は上記事情に鑑み、数値制御方
式により作業能率の向上はもとより、高精度に加
工寸法を割出すことができ、しかも、切り代ろと
なる刃物幅の1/2の長さを更正して切断するのに
好適な加工機の定寸方法及びその装置を提供する
ことを目的とする。

「発明が解決しようとする手段」本発明は、上記目的を達成するために、ストツ
パー装置に被加工材を突当てて加工の位置決めを
する加工機の定寸方法において、上記加工の位置
決めに際し、加工刃の中心を加工原点とし、該加
工原点から加工をすべき位置を割出してストツパ
ー装置の移動を制御した加工機の定寸方法を特徴
とするものであり、更に被加工材を突当てて加工
の位置決めをするためのストツパー装置を備えた
加工機の定寸装置において、動力源で移動自在な
ストツパー装置と、加工寸法等の加工条件を入力
するための入力装置と、該入力装置からの情報に
基づいてストツパー装置を駆動するための処理装
置とから成る加工機の定寸装置を特徴とするもの
である。

「実施例」以下に、本発明に係る加工機の定寸方法及びそ
の装置の一実施例を図面に基づき説明する。本発
明に係る加工機の定寸方法は、第１図に示す如
く、制御ボツクス１内に収納された入力装置２に
より、加工寸法及び刃物幅などの加工条件を入力
し、該入力装置２からの情報に基づいて、制御ボ
ツクス１内の処理装置としてのマイクロコンピユ
ータで演算処理をして、横方向つまりＸ軸方向の
位置決めをするストツパー装置Ａ、更には縦方向
つまりＹ軸方向の位置決めをするストツパー装置
Ｂの各動作を制御するものである。まず、上記加
工機の定寸方法を実施する装置について図面に基
づき説明する。

上記制御ボツクス１は、機体４の上部側面に固
設する。機体４は、被加工材が挿入されて、切断
やパンチングなどの加工をするスロート部５を有
し、該スロート部５内を打撃子６が上下動するよ
うになつている。打撃子６は、第３図に示す如
く、ラム７の下端に形成されていて、機体４内の
油圧シリンダにより、又は油圧モータの駆動によ
り上下動するようになつている。打撃子６の下方
の機体４には、第２図及び第４図に示す如き、回
転テーブル８を有し、第１図に示す如く、該回転
テーブル８上に加工の目的に対応した複数種の加
工刃９が取付けられてあり、加工すべき種類に応
じて加工刃９を選択可能に回転テーブル８を回転
できるように機体４に装着する。加工刃９は、固
定刃と上記打撃子６にて打撃されて該固定刃に対
して上下動する可動刃との一体化形式に成つてい
る。又加工刃９は、固定刃を回転テーブル８上
に、一方可動刃を打撃子６に代えてラム７に設け
る分離形式であつても可能である。上記機体４に
は、第４図に示す如く、回転テーブル８をその面
の周囲の後部側を除いて略囲撓する送材テーブル
１０を縦方向、つまりＹ軸方向に移動可能に設け
る。更に、第５図に示す如く、送材テーブル１０
の前端側の下部にブラケツト１１を固設し、該ブ
ラケツト１１には、ピローユニツト１２を介在さ
せて回転自在にハンドル１３を装着する。該ハン
ドル１３の回転軸１４にスライドパイプ１５を固
設する。スライドパイプ１５は、長手方向に沿つ
て溝孔１５ａを有している。該スライドパイプ１
５内にはスライドシヤフト１６を長手方向に摺動
自在に挿入する。スライドシヤフト１６にはボル
ト等の係止ピン１７が植設されていて、該係止ピ
ン１７が上記溝孔１５ａに挿通してその孔壁と係
止し、送材テーブル１０がＹ軸方向に移動した
時、これに伴つてハンドル１３、回転軸１４、ス
ライドパイプ１５が移動しても、ハンドル１３の
回転をスライドシヤフト１６に伝達できるように
なつている。スライドシヤフト１６は、機体４に
回転自在に支承されている。スライドシヤフト１
６には、ユニバーサルジヨイント１８、ジヨイン
トレバー１９、ジヨイントパイプ２０を介してジ
ヨイントレバー２１を連結し、更にジヨイントレ
バー２１にユニバーサルジヨイント２２を介して
ベベルシヤフト２３を連結する。ベベルシヤフト
２３は、機体４に回転自在に支承されている。ベ
ベルシヤフト２３はベベルギア２４，２５を介し
てロータリーシヤフト２６に連結する。ロータリ
ーシヤフト２６は機体４に回転自在に支承すると
共に、上端に摩擦抵抗の大きいウレタン等の材質
から成るロータリー２７を有している。ロータリ
ー２７は、上記回転テーブル８の周面と常時圧接
している。回転テーブル８には、嵌入孔２８を有
して、該嵌入孔２８内に常時弾性付勢力でロツク
ピン２９を嵌入させておき、回転テーブル８を回
転させる時にのみ、第２図に示すレバーＥを弾性
付勢力に抗して押し下げれば、上記ロツクピン２
９が嵌入孔２８内から抜出できるようになつてい
る。送材テーブル１０は、第４図に示す如く、一
側の垂壁下部にリニアモーシヨンベアリング３０
を有して、該リニアモーシヨンベアリング３０が
機体４の側面に有するレール３１を走行可能に挾
持させ、他側下面には、機体４の受台３２上を走
行するローラ３３を付設する。該受台３２の上面
にはラツク３４を設けておき、ピニオン３５と噛
合させる。ピニオン３５は、ギア３６を介してモ
ータ３７により回転できるようになつている。モ
ータ３７は、送材テーブル１０と一体の据付け台
３８に据付けられている。機体４には、主尺３９
が、又送材テーブル１０には副尺４０が設けられ
ていて、送材テーブル１０のＹ軸方向の移動量を
計測できるようになつている。送材テーブル１０
はロツクレバー４１を回わせば、周知の機構によ
り機体４に圧接されて移動不能にロツクできるよ
うになつている。上記送材テーブル１０の一側に
は、第１図及び第２図に示す如く、長尺の被加工
材を受ける支持部４２を付設する。支持部４２
は、第２図及び第３図に示す如くベース４３に適
宜間隔をおいて適数のローラ４４，４５を軸支さ
せてあり、かつベース４３の一端を上記送材テー
ブル１０の一側に固設する。ベース４３の他側は
ローラ４２ａを介在させて、送材テーブル１０と
共に、Ｙ軸方向に移動可能に脚柱４６に支持させ
る。ローラ４４，４５は、軸長が長いものと短い
ものとで一組とし、同軸に回転自在に支承させた
もので、特に軸長の短いローラ４５にあつては、
被加工材としてアングル材を支承するのに便利な
ようになつている。

本発明においては、更に、第１図及び第２図に
示す如く、送材テーブル１０の他側に定寸部４７
を付設したものである。定寸部４７においても、
ベース４８の一端を送材テーブル１０の他側に固
設する。ベース４８の他側は、第１図に示す如く
ローラ４８ａを介在させて、送材テーブル１０と
共にＹ軸方向に移動可能に脚柱４９に支持させ
る。かつベース４８には、第２図及び第７図に示
す如く、軸長が長いローラ５０と軸長が短いロー
ラ５１とを同軸に設けて一組として、該一組のロ
ーラ５０，５１を適宜間隔をおいて複数組回転自
在に軸支させてある。定寸部４７にストツパー装
置Ａを設ける。ストツパー装置Ａは第６図及び第
７図に示す如く上記ベース４８の後面に適宜間隔
をおいて、台座５２を固設すると共に、ベース４
８の下面後部側にラツク５３を固設する。該台座
５２には、ベース４８の長手方向に沿つてレール
５４を敷設する。レール５４には、２個のリニア
モーシヨンベアリング５５を介してホルダー５６
を、レール５４に沿つて走行自在に装着する。各
リニアモーシヨンベアリング５５は、上記レール
５４を離脱不能にかつ走行自在に挾持させてあ
る。従つて、ホルダー５６は、レール５４及びリ
ニアモーシヨンベアリング５５によつてベース４
８と平行に走行するようになつている。該ホルダ
ー５６に、モータベース５７を介してモータ５８
を固設する。モータ５８は第６図に示す出力軸５
９にカツプリング６０を介してギアシヤフト６１
を一軸線上に位置させて連結する。該ギアシヤフ
ト６１はホルダー５６に回転自在に支承させたも
のであり、上記ラツク５３と噛合するピニオン６
２を有している。ギアシヤフト６１は、ピニオン
６２から更に延出させて、カツプリング６３を介
しロータリーエンコーダ６４の第６図に示す回転
軸６５に連結する。ロータリーエンコーダ６４
は、取付066に固設する。取付板６６は、ホルダ
ー５６にスペーサ６７を介して固設したものであ
る。斯様にして、モータ５８の出力軸５９とロー
タリーエンコーダ６４の回転軸６５とを一軸線上
になるように配置したことから、モータ５８の回
転量、つまりピニオン６２とラツク５３との噛合
による送り量を直接ロータリーエンコーダ６４に
伝達して計測でき、この結果高精度の位置決め制
御を行うことができるものである。又、第７図に
示す如く、上記ホルダー５６と各リニアモーシヨ
ンベアリング５５との間に、上記ピニオン６２と
ラツク５３とのバツクラツシを調整可能に高さ調
整用ボルト６８を介在させる。高さの調整は、ホ
ルダー５６とリニアモーシヨンベアリング５５と
を固定するボルト５６ａを弛めた後、高さ調整用
ボルト６８を回わせば、ホルダー５６に螺合され
た高さ調整用ボルト６８の先端がリニアモーシヨ
ンベアリング５５に当接しているのでリニアモー
シヨンベアリング５５に対しホルダー５６が上下
方向に移動し、これによりピニオン６２も、ラツ
ク５３に対し接離方向に移動して噛合状態が自由
に調整できるようになつている。ボルト５６ａは
ホルダー５６の長孔を挿通させてリニアモーシヨ
ンベアリング５５に螺合させるようになつてい
る。ホルダー５６には、更にストツプアーム６９
を揺動自在に枢着する。ストツプアーム６９は、
被加工材を突当てるもので上記ローラ５０，５１
の上方に位置できるようになつている。該ストツ
プアーム６９に高さ調整用ボルト７０を螺合し、
高さ調整用ボルト７０の先端は、ホルダー５６に
形成されてクツシヨン材を備えたアームストツパ
ー７１に当接させてあり、高さ調整用ボルト７０
を回わせば、該ストツプアーム６９が揺動して、
上記ローラ５０，５１に対し平行に配置されるよ
う調整できるようになつている。

又、上記機体４にはＹ軸用のストツパー装置Ｂ
を付設する。ストツパー装置Ｂは、上記ストツパ
ー装置Ａにおいてベース４８に設ける代わりに機
体４にレール５４とラツク５３とを設ける他、上
記ストツパー装置Ａと全く同一構成である。但
し、ストツパー装置Ｂのアームストツパー８０の
移動量、つまり加工の位置決めできる範囲は、ス
トツパー装置Ａに比較して小さくなつている。

次に、上記加工機の定寸方法、つまり、加工寸
法の設定の方法について説明する。まず、長尺物
の被加工材を切断する場合について説明する。第
８図に示す如く、ステツプ１でスタートしてか
ら、ステツプ２及びステツプ３で入力装置２によ
り加工条件を入力する。上記切断における加工条
件としては、刃物幅Ｐと切断長Ｌとを入力する。
この時、単に被加工材を切断するのみであるか
ら、Ｙ軸用のストツパー装置Ｂは、不用である。
従つて、Ｙ軸用のストツパー装置Ｂは、ストツプ
アーム８０を予め定めた復帰位置まで戻して停止
させておく。次に、ステツプ４に進み、ストツパ
ー装置Ａを移動させて位置決めをするための目標
値X₀を算出する。即ち、上記刃物幅Ｐの1/2を求
め、該刃物幅Ｐの1/2の値を切断長Ｌに加算して
目標値X₀を算出する。この時、上記ステツプ２
で刃物幅Ｐの1/2を入力する場合は、刃物幅Ｐの
１／２の値を算出させる必要はない。従つて、ステ
ツプ５で、ストツパー装置Ａのストツプアーム６
９は、加工刃９の中心からX₀＝Ｌ＋1/2・Ｐの位
置まで移動する。このストツプアーム６９の移動
位置は、ロータリーエンコーダ６４が検出して制
御ボツクス１内のマイクロコンピユータに取入
り、ステツプ６ではこの取り入れたストツプアー
ム６９の現在位置と、上記目標値X₀とを比較し、
ストツプアーム６９が目標値X₀に達したか否か
を判定する。ストツプアーム６９が目標値X₀に
達するまで、ステツプ５及びステツプ６を繰返
す。ストツプアーム６９が目標値X₀に達した時、
この目標値X₀で移動を停止させ、ステツプ７で
切断加工をし、ステツプ８で完了する。ステツプ
７による切断加工は、予め設定した所定個数だけ
行うものとする。つまり、予め、ステツプ２乃至
ステツプ３で複数の切断すべき長さと、それぞれ
の切断すべき長さの個数を入力させておき、ステ
ツプ９で、各目標値における所定個数の切断が終
了する度毎に、総ての切断作業が終了したか否か
を判定し、終了していない時に、ステツプ４に戻
り、これによりストツプアーム６９を次の目標値
に順次移動させて加工をすることもできる。この
場合、ストツプアーム６９は前回の目標値を基点
として、次に加工すべき目標値を割出して移動さ
せるようにする。

上記ストツプアーム６９の移動は、制御ボツク
ス１内のマイクロコンピユータからの指令で、モ
ータ５８を駆動させれば、ピニオン６２が回転を
し、該ピニオン６２がラツク５３と噛合している
ので、ホルダー５６がレール５４に沿つて走行す
る。ホルダ５６には上記ストツプアーム６９が装
着されているので、ストツプアーム６９がローラ
５０，５１の上方を移動し、ロータリーエンコー
ダ６４がストツプアーム６９の現在位置を検出
し、該現在値が上記目標値X₀に達した時、マイ
クロコンピユータの指令でモータ５８の駆動を停
止させる。そして、上記ストツプアーム６９に突
当たるまで被加工材を支持部４２から挿入した
後、切断すれば、切り代ろとなる刃物幅の1/2の
長さが補正された状態で、予め設定した長さに切
断される。

次に、第９図に示す如きパンチングをする場合
について説明する。まず第１０図に示す如く、ス
テツプ１のスタート後、ステツプ２及びステツプ
３で加工条件を入力する。加工条件としては、パ
ンチング加工では切り代を全く考慮する必要がな
いので、刃物幅を零と入力する。そして、第１１
図に示す如く、Ｘ軸方向の加工寸法をＸ軸専用及
びＹ軸専用、更に個数専用の各メモリに書き込
む。つまり、Ｘ軸専用メモリの複数の格納番地の
うちの１チヤンネルには第９図に示すt₁を入力
し、Ｙ軸専用のメモリの複数の格納番地のうちの
１チヤンネルにはt₅を入力すれば、第１のパンチ
ング孔H₁の位置が割出しでき、しかも、t₂の間
隔で３個打抜くものであるから、Ｘ軸専用メモリ
及び個数専用メモリの２チヤンネルに間隔t₂と個
数３とを入力すればパンチング孔H₁〜H₃の位置
決めができる。次にＸ軸専用メモリの３チヤンネ
ルに間隔t₃を入力し、Ｘ軸専用メモリと個数専用
メモリの４チヤンネルに間隔t₄と個数３を入力す
ればパンチング孔H₄〜H₆までの位置決めができ
る。更にＹ軸専用のメモリの５チヤンネルに間隔
t₆を入力し、次にＸ軸専用メモリの６チヤンネル
に上記間隔の負の値−t₄を、更に個数専用のメモ
リに３個入力すれば、パンチング孔H₇〜H₉の位
置決めができる。Ｘ軸専用メモリの７チヤンネル
には−t₃の間隔を入力し、Ｘ軸専用メモリ及び個
数専用メモリの８チヤンネルに間隔−t₂と個数３
を入力すれば、パンチング孔H₁₀〜H₁₂の位置決
めができ、各９チヤンネルにエンドを入力すれ
ば、第９図に示すパンチングの加工条件を総て入
力したことになり、各パンチング孔H₁〜H₁₂を穿
孔する（加工刃９の位置に対応）度毎に、その穿
孔した孔位置を基準として次に穿孔すべきパンチ
ング孔の位置決めを順次行うようにしたものであ
る。従つて、各パンチング孔H₁〜H₁₂の穿孔位置
の位置決めデータは、第９図に示す被加工材の左
上端の角を基点とし、該基点から縦及び横方向の
距離で穿孔位置を割出している。ステツプ４で、
上記各種条件からストツパー装置Ａ，Ｂの移動位
置決めが可能に演算処理をする。次に、ステツプ
５でまず１チヤンネルの内容に従つて、ストツパ
ー装置Ａ，Ｂを移動させて、その移動の現在位置
を各ストツパー装置Ａ，Ｂのロータリーエンコー
ダ６４で検出する。ステツプ６で各ストツパー装
置Ａ，Ｂが１チヤンネル分の設定位置に達したか
否かを判定する。ストツパー装置Ａ，Ｂが設定位
置に達するまで、ステツプ５とステツプ６とが繰
返される。各ストツパー装置Ａ，Ｂが設定位置に
達すると、ステツプ７でパンチング加工をし、パ
ンチング加工後、ステツプ８に進む。ステツプ８
で次のチヤンネルにエンドマークがあるか否かを
判定し、エンドマークがない場合には、次のステ
ツプ９で次のチヤンネルの設定位置を検索し、演
算処理をした後、ステツプ５、ステツプ６及びス
テツプ７に進んで、上記と同様にしてパンチング
加工をし、以下エンドマークを検索するまで順次
各チヤンネルのデータに従つてパンチング加工を
する。

以上の如く、各ストツパー装置Ａ，Ｂにより、
被加工材、所謂ワークの加工すべき位置を割出し
て、パンチング等各種の加工ができる。

尚、上記各ストツパー装置Ａ，Ｂのストツプア
ーム６９，８０の被加工材が突当たる箇所は、焼
入れなどにより強靭に形成させてある。

「発明の効果」以上の如く、本発明に係る加工機の定寸方法及
びその装置によれば、数値制御方式により作業能
率の向上はもとより、切り代ろとなるべき刃物幅
の1/2の長さを更正して切断長を設定できること
から、極めて高精度に加工寸法を割出すことがで
き、極めて便利である。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明に係る加工機の定寸方法及びその
装置の一実施例を示し、第１図はその加工機の正
面図、第２図は第１図の平面図、第３図は加工機
の側面図、第４図は加工機の機体要部の平面図、
第５図は回転テーブルの回転機構を示す構成図、
第６図はストツパー装置の底面図、第７図はスト
ツパー装置の側面図、第８図は被加工材を切断す
る時のフローチヤート、第９図はパンチング加工
をした被加工材の平面図、第１０図は第９図のパ
ンチング加工をする時のフローチヤート、第１１
図は第９図のパンチング加工をする時の加工条件
を入力する時の態様を示す図である。Ａ，Ｂ……ストツパー装置、１……制御ボツク
ス、２……入力装置、４……機体、８……回転テ
ーブル、９……加工刃、１０……送材テーブル、
４２……支持部、４７……定寸部、５３……ラツ
ク、５４……レール、５５……リニアモーシヨン
ベアリング、５６……ホルダー、５８……モー
タ、６２……ピニオン、６４……ロータリーエン
コーダ、６９，８０……ストツプアーム。

Claims

【特許請求の範囲】１ストツパー装置に被加工材を突当てて加工の
位置決めをする加工機の定寸方法において、上記
加工の位置決めに際し、加工刃の中心を加工原点
とし、該加工原点から加工をすべき位置を割出し
てストツパー装置の移動を制御することを特徴と
する加工機の定寸方法。２上記加工をすべき位置を割出す際に、刃物幅
の1/2を取込んで更正した値でストツパー装置の
移動を制御することを特徴とする特許請求の範囲
第１項記載の加工機の定寸方法。３被加工材を突当てて加工の位置決めをするた
めのストツパー装置を備えた加工機の定寸装置に
おいて、動力源で移動自在なストツパー装置と、
加工寸法等の加工条件を入力するための入力装置
と、該入力装置からの情報に基づいてストツパー
装置を駆動するための処理装置とから成ることを
特徴とする加工機の定寸装置。４上記ストツパー装置が、横方向に移動するＸ
軸ストツパー装置と、縦方向に移動するＹ軸スト
ツパー装置とから成ることを特徴とする特許請求
の範囲第３項記載の加工機の定寸装置。