JP2000024821A - 複数軸を持つ開先切削機械による変動する形状の開先に対応する開先切削加工工法及び開先切削機械 - Google Patents
複数軸を持つ開先切削機械による変動する形状の開先に対応する開先切削加工工法及び開先切削機械Info
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- JP2000024821A JP2000024821A JP10226475A JP22647598A JP2000024821A JP 2000024821 A JP2000024821 A JP 2000024821A JP 10226475 A JP10226475 A JP 10226475A JP 22647598 A JP22647598 A JP 22647598A JP 2000024821 A JP2000024821 A JP 2000024821A
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】開先切削加工するに際し、追い込み切削刃と開
先切削刃の数を減らすこと、切削刃の取り替え作業の軽
減を可能とする開先切削加工方法及装置を提供するこ
と。 【解決手段】Ｈ型鋼（ＢＨ含む）の開先部分を機械切削
するに当り、例えば現在使用中の３軸の開先切削機械を
使用する場合は、第１軸に、追込み切削刃２３とウェッ
ブ切削刃２４を重ねて装着し、第３軸とは、開先切削刃
を取着し、第１軸による同時切削に次いで、第３軸切削
により開先する。第２軸は不使用となる。この際に、使
用目的の変動値の最大値Ｌｍａｘを切削できる追い込み
切削刃と開先切削刃の２個を所望形状を切削するに必要
な最大径に固定し、ウェッブ切削刃を夫々の変動値に対
応できる径として、変動値毎に取り替えて使用する。
先切削刃の数を減らすこと、切削刃の取り替え作業の軽
減を可能とする開先切削加工方法及装置を提供するこ
と。 【解決手段】Ｈ型鋼（ＢＨ含む）の開先部分を機械切削
するに当り、例えば現在使用中の３軸の開先切削機械を
使用する場合は、第１軸に、追込み切削刃２３とウェッ
ブ切削刃２４を重ねて装着し、第３軸とは、開先切削刃
を取着し、第１軸による同時切削に次いで、第３軸切削
により開先する。第２軸は不使用となる。この際に、使
用目的の変動値の最大値Ｌｍａｘを切削できる追い込み
切削刃と開先切削刃の２個を所望形状を切削するに必要
な最大径に固定し、ウェッブ切削刃を夫々の変動値に対
応できる径として、変動値毎に取り替えて使用する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】鋼構造物の柱と梁、あるいは
梁と梁の完全溶け込み溶接を施工する時に必要な開先と
呼ばれる部分の機械切削に使用される切削刃とその回転
軸（シャフト）に関するものである。
梁と梁の完全溶け込み溶接を施工する時に必要な開先と
呼ばれる部分の機械切削に使用される切削刃とその回転
軸（シャフト）に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】回転する３軸を１ブッロクした切削機を
２台対称に配置しＨ型鋼のフランジを両側同時に、また
は１台の切削機で片側ずつスカラップの付いた形状（図
５ 図６）に次のような手順で切削していた。
２台対称に配置しＨ型鋼のフランジを両側同時に、また
は１台の切削機で片側ずつスカラップの付いた形状（図
５ 図６）に次のような手順で切削していた。
【０００３】３工程切削（１ブッロクの３軸全て使用
図８） １．追い込み切削 ２．スカラップ切削 ３．開先切削
図８） １．追い込み切削 ２．スカラップ切削 ３．開先切削
【０００４】Ｌの寸法が変動した場合には、基本的切削
形状が変わらないため３個の切削刃は取付たままで、加
工素材を奥へ（切削刃の軸芯側）送り込む事によりＬの
寸法の変動に対応していた。
形状が変わらないため３個の切削刃は取付たままで、加
工素材を奥へ（切削刃の軸芯側）送り込む事によりＬの
寸法の変動に対応していた。
【０００５】
【発明が解決すべき課題】在来の切削加工（図７ 図
８）は加工素材を奥へ（切削刃の軸芯側）送り込む事に
よりＬの寸法の変動に対応していたが、切削形状が変わ
った（図９）ため現状の開先切削機械を使用する上で解
決しなければならない問題が発生した。
８）は加工素材を奥へ（切削刃の軸芯側）送り込む事に
よりＬの寸法の変動に対応していたが、切削形状が変わ
った（図９）ため現状の開先切削機械を使用する上で解
決しなければならない問題が発生した。
【０００６】（課題１）３個の切削刃を取付たままで開
先切削が可能であったが、ウエッブの切削形状が変わっ
たため、所望形状の変動値Ｌは一般的に２５ｍｍ、３０
ｍｍ、３５ｍｍ、４０ｍｍ等限られた数値の範囲では有
るが、ウェッブ切削刃は共通で使用できるとしても追い
込み切削刃と開先切削刃は変動値の数だけ必要となるた
め、この数を減らす事は出来ないか。
先切削が可能であったが、ウエッブの切削形状が変わっ
たため、所望形状の変動値Ｌは一般的に２５ｍｍ、３０
ｍｍ、３５ｍｍ、４０ｍｍ等限られた数値の範囲では有
るが、ウェッブ切削刃は共通で使用できるとしても追い
込み切削刃と開先切削刃は変動値の数だけ必要となるた
め、この数を減らす事は出来ないか。
【０００７】（課題２）切削刃を変動値に合わせるため
には、追い込み切削刃と開先切削刃の２個の切削刃を取
り替えなければならないが、この作業を軽減出来ない
か。
には、追い込み切削刃と開先切削刃の２個の切削刃を取
り替えなければならないが、この作業を軽減出来ない
か。
【０００８】（課題３）開先切削機械の軸ブロック内の
各軸は切削刃の出し入れ微調整のために前後には若干動
くが位置は固定である。
各軸は切削刃の出し入れ微調整のために前後には若干動
くが位置は固定である。
【０００９】第１軸にＬｍａｘ（機械の種類大きさによ
り取付可能な径が決まる）の追い込み切削刃を取付て第
２軸にウェッブ切削刃を取付ようとする時、軸位置が近
接しているために切削刃として十分な強度を確保出来る
径が確保出来ない事が多い。
り取付可能な径が決まる）の追い込み切削刃を取付て第
２軸にウェッブ切削刃を取付ようとする時、軸位置が近
接しているために切削刃として十分な強度を確保出来る
径が確保出来ない事が多い。
【００１０】
【課題を解決する手段の詳細な説明】課題１、課題２、
課題３を解決する手順は下記の通りとする。
課題３を解決する手順は下記の通りとする。
【００１１】Ａ 現在使用中の開先切削機械を使用する
場合２工程切削とし、追い込みとウェッブの切削刃を重
ねて１軸に装着し追い込みとウェッブを同時に切削、次
に開先を切削、その機械の概要は下記の通りで有る。
（図１１図１２）
場合２工程切削とし、追い込みとウェッブの切削刃を重
ねて１軸に装着し追い込みとウェッブを同時に切削、次
に開先を切削、その機械の概要は下記の通りで有る。
（図１１図１２）
【００１２】１．使用目的の変動値Ｌの最大値（Ｌｍａ
ｘ）を切削できる追い込み切削刃と開先切削刃の２個を
所望する形状を切削するに必要な最大径に固定する。
ｘ）を切削できる追い込み切削刃と開先切削刃の２個を
所望する形状を切削するに必要な最大径に固定する。
【００１３】２．ウェッブ切削刃をそれぞれの変動値に
対応できる径とし、変動値毎に取り替えて使用する。
（図１２）
対応できる径とし、変動値毎に取り替えて使用する。
（図１２）
【００１４】３．第２軸は使用しない。（図１０）
【００１５】３．目的のウェッブ切削位置が最大値（Ｌ
ｍａｘ）から見て変動値（α）の位置で切削させようと
する時、ウェッブ切削刃は最大値（Ｌｍａｘ）時のウェ
ッブ切削位置（切削軸芯からの材料端部までの距離Ｂ）
より変動値分（α）移動して固定し、変動値（α）に適
合するウェッブ切削刃で切削する。（図１１ 図１２） すなはち、ウェッブ切削刃の径が大きくなった分（α）
加工素材の端面をＬｍａｘ時の位置より後方へ逃がす事
である。
ｍａｘ）から見て変動値（α）の位置で切削させようと
する時、ウェッブ切削刃は最大値（Ｌｍａｘ）時のウェ
ッブ切削位置（切削軸芯からの材料端部までの距離Ｂ）
より変動値分（α）移動して固定し、変動値（α）に適
合するウェッブ切削刃で切削する。（図１１ 図１２） すなはち、ウェッブ切削刃の径が大きくなった分（α）
加工素材の端面をＬｍａｘ時の位置より後方へ逃がす事
である。
【００１６】４．第１軸の追い込み深さ方向の調整は軸
の出入調整または、切削刃の取付部に座金を挿入により
調整する。
の出入調整または、切削刃の取付部に座金を挿入により
調整する。
【００１７】Ｂ 新規に製作される２工程切削の開先切
削機械は、追い込みとウェッブの切削刃を重ねて１軸に
装着し追い込みとウェッブを同時に切削、次に開先切
削、その機械の概要は下記の通りで有る。（図１１ 図
１２）
削機械は、追い込みとウェッブの切削刃を重ねて１軸に
装着し追い込みとウェッブを同時に切削、次に開先切
削、その機械の概要は下記の通りで有る。（図１１ 図
１２）
【００１８】１．開先切削機械の軸数は片側２軸とす
る。
る。
【００１９】２．使用目的の変動値Ｌの最大値（Ｌｍａ
ｘ）を切削できる追い込み切削刃と開先切削刃の２個を
所望する形状を切削するに必要な最大径に固定する。
ｘ）を切削できる追い込み切削刃と開先切削刃の２個を
所望する形状を切削するに必要な最大径に固定する。
【００２０】３．ウェッブ切削刃をそれぞれの変動値に
対応できる径とし、変動値毎に取り替えて使用する。
（図１２）
対応できる径とし、変動値毎に取り替えて使用する。
（図１２）
【００２１】４．目的のウェッブ切削位置が最大値（Ｌ
ｍａｘ）から見て変動値（α）の位置で切削させようと
する時、ウェッブ切削刃は最大値（Ｌｍａｘ）時のウェ
ッブ切削位置（切削軸芯からの材料端部までの距離Ｂ）
より変動値分（α）移動して固定し、変動値（α）に適
合するウェッブ切削刃で切削する。（図１１ 図１２） すなはち、ウェッブ切削刃の径が大きくなった分（α）
加工素材の端面をＬｍａｘ時の位置より後方へ逃がす事
である。
ｍａｘ）から見て変動値（α）の位置で切削させようと
する時、ウェッブ切削刃は最大値（Ｌｍａｘ）時のウェ
ッブ切削位置（切削軸芯からの材料端部までの距離Ｂ）
より変動値分（α）移動して固定し、変動値（α）に適
合するウェッブ切削刃で切削する。（図１１ 図１２） すなはち、ウェッブ切削刃の径が大きくなった分（α）
加工素材の端面をＬｍａｘ時の位置より後方へ逃がす事
である。
【００２２】５．第１軸の追い込み深さ方向の調整は軸
の出入調整にて行う。
の出入調整にて行う。
【００２３】Ｃ．新規に製作される３工程切削の開先切
削機械の概要は下記の通りで有る。
削機械の概要は下記の通りで有る。
【００２４】１．追い込み切削刃と開先切削刃は所望形
状を切削するに必要な最大径の固定径とする。
状を切削するに必要な最大径の固定径とする。
【００２５】２．ウェブ切削刃の切削軸は変動値分移動
できる構造とし、その形状は所望形状１種類（径は軸の
位置により決める）で対応。（図１５）
できる構造とし、その形状は所望形状１種類（径は軸の
位置により決める）で対応。（図１５）
【００２６】３．長さ方向変動値対応は加工素材の固定
位置の後退により対応する。（図１４）
位置の後退により対応する。（図１４）
【００２７】４．第１軸の追い込み深さ方向の調整及び
第２軸のウェッブ切削部の深さ方向の調整は軸の出入調
整にて行う。
第２軸のウェッブ切削部の深さ方向の調整は軸の出入調
整にて行う。
【００２８】
【発明の効果】１．現在使用中の開先切削機械にも適用
できる。
できる。
【００２９】２．材料の固定位置を移動する事によりウ
ェッブ切削刃の交換のみで複数の形状の切削可能とする
工法は、Ｈ型鋼（ＢＨ含む）の開先切削が重切削であ
り、切削刃の購入価格もかなり高く切削形状に合わせ全
て用意する事を考えると、これは加工する工場にとって
大きな負担軽減となる。
ェッブ切削刃の交換のみで複数の形状の切削可能とする
工法は、Ｈ型鋼（ＢＨ含む）の開先切削が重切削であ
り、切削刃の購入価格もかなり高く切削形状に合わせ全
て用意する事を考えると、これは加工する工場にとって
大きな負担軽減となる。
【００３０】３．切削刃の交換作業は交換後の刃物の出
入り調整を含めるとかなり手間のかかる作業のため、切
削刃の個数の減少は明らかに作業の省力化となる。
入り調整を含めるとかなり手間のかかる作業のため、切
削刃の個数の減少は明らかに作業の省力化となる。
【００３１】４．新規に製作される開先切削機械に、追
い込み切削刃とウェッブ切削刃が１軸上に重ね合わせて
設置したもの（２工程開先切削機械）を使用すると下記
の効果がある。
い込み切削刃とウェッブ切削刃が１軸上に重ね合わせて
設置したもの（２工程開先切削機械）を使用すると下記
の効果がある。
【００３２】ａ 追い込み深さを調整するとウェッブ切
削位置も同時に調整される事になる。
削位置も同時に調整される事になる。
【００３３】ｂ 重ね合わせるウェッブ切削刃はどの様
な形状ででも取付可能なため、在来形のスカラップ切削
用の切削刃を取付ればその形状の切削ができる。
な形状ででも取付可能なため、在来形のスカラップ切削
用の切削刃を取付ればその形状の切削ができる。
【００３４】ｃ 切削に必要な軸数が片側２軸のため、
開先切削機械を小型化できる。
開先切削機械を小型化できる。
【００３５】５．新規に製作される３軸の開先切削機械
は、ウェッブ切削軸が切削形状の変動値分移動可能であ
れば、切削刃の交換も無くなり切削作業は単純化され
る。
は、ウェッブ切削軸が切削形状の変動値分移動可能であ
れば、切削刃の交換も無くなり切削作業は単純化され
る。
【図１】Ｈ型鋼の断面図と各部名称である。
【図２】Ｈ型鋼に所望する開先切削がなされた物を柱に
取付た溶接前の状態の側面図と各部の名称ある。
取付た溶接前の状態の側面図と各部の名称ある。
【図３】開先切削加工時の開先切削機械の各部と加工素
材の平面配置図である。
材の平面配置図である。
【図４】Ｈ型鋼（ＢＨ含む）にスカラップが配設された
形状（在来形）の開先が切削加工される時の、開先切削
機械の軸ブッロクとその移動方向及び各切削軸の配置を
示す立面図である。
形状（在来形）の開先が切削加工される時の、開先切削
機械の軸ブッロクとその移動方向及び各切削軸の配置を
示す立面図である。
【図５】Ｈ型鋼（ＢＨ含む）にスカラップが配設された
形状（在来形）の開先が切削加工され、柱（破線）に取
付られた溶接前の状態の側面図である。
形状（在来形）の開先が切削加工され、柱（破線）に取
付られた溶接前の状態の側面図である。
【図６】Ｈ型鋼（ＢＨ含む）にスカラップが配設された
形状（在来形）の開先が切削加工された部分の拡大側面
図である。
形状（在来形）の開先が切削加工された部分の拡大側面
図である。
【図７】在来形のスカラップを配設した場合の切削加工
時（３工程切削）における、開先切削機械軸ブッロクの
各切削軸の配置を示す断面図である。
時（３工程切削）における、開先切削機械軸ブッロクの
各切削軸の配置を示す断面図である。
【図８】在来形のスカラップを配設した場合の切削加工
時（３工程切削）における、各切削刃が切削する部位を
示す平面図である。
時（３工程切削）における、各切削刃が切削する部位を
示す平面図である。
【図９】Ｈ型鋼（ＢＨ含む）に所望形状の開先が切削加
工された部分の拡大側面図である。
工された部分の拡大側面図である。
【図１０】所望の切削形状の切削加工時（２工程切削）
における、開先切削機械軸ブッロクの各切削軸の配置を
示す断面図である。
における、開先切削機械軸ブッロクの各切削軸の配置を
示す断面図である。
【図１１】所望の切削形状の切削加工時（２工程切削）
における、各切削刃が切削する部位を示す平面図であ
る。
における、各切削刃が切削する部位を示す平面図であ
る。
【図１２】所望の切削形状の切削加工おいて２工程で開
先を切削する時、最大変動値（Ｌｍａｘ）時のウェッブ
切削刃と加工素材端面位置の状態と、変動値（α）移動
した時のウェッブ切削刃と加工素材端面位置の変化の状
態、及び追い込み切削刃とウェッブ切削刃の重ね合わせ
の状態を示す部分拡大図である。
先を切削する時、最大変動値（Ｌｍａｘ）時のウェッブ
切削刃と加工素材端面位置の状態と、変動値（α）移動
した時のウェッブ切削刃と加工素材端面位置の変化の状
態、及び追い込み切削刃とウェッブ切削刃の重ね合わせ
の状態を示す部分拡大図である。
【図１３】新規に製作される複数軸の間先切削機械で３
工程で開先を切削する時、各切削刃が切削する部位を示
す平面図である。
工程で開先を切削する時、各切削刃が切削する部位を示
す平面図である。
【図１４】新規に製作される複数軸の開先切削機械で３
工程で開先を切削する時、最大変動値（Ｌｍａｘ）時の
ウェッブ切削刃と加工素材端面位置の状態と、変動値
（α）移動した時のウェッブ切削刃と加工素材端面位置
の変化の状態を示す部分拡大図である。
工程で開先を切削する時、最大変動値（Ｌｍａｘ）時の
ウェッブ切削刃と加工素材端面位置の状態と、変動値
（α）移動した時のウェッブ切削刃と加工素材端面位置
の変化の状態を示す部分拡大図である。
【図１５】新規に製作される複数軸の開先切削機械で３
工程で開先を切削する時、開先切削機械の軸ブロックの
ウェッブ切削軸が変動値に対応して移動する方向を示す
立面図である。
工程で開先を切削する時、開先切削機械の軸ブロックの
ウェッブ切削軸が変動値に対応して移動する方向を示す
立面図である。
１ ウェブ ２ フランジ ３ フイッレト ４ フランジ ５ 梁せい（高さ） ６ Ｌ（変動値） ７ 溶接ギャップ ８ 開先角度 ９ ウェブの斜め切削部 １０ フランジの板厚 １１ 追い込み深さ １２ 上側ダイヤフラムの板厚 １３ 下側ダイヤフラムの板厚 １４ 上側軸ブロック １５ 下側軸ブロック １６ 加工素材 １７ 切削刃 １８ 素材固定バイス １９ 軸ブロックの動作方向 ２０ 第１軸に取付られた追い込み切削刃 ２１ 第２軸に取付られたウェッブ切削刃 ２２ 第２軸に取付られた開先切削刃 ２３ 第１軸に取付られた追い込み切削刃 ２４ 第１軸に取付られたウェッブ切削刃 ２５ 第２軸（２工程切削の場合使用しない） ２６ ウェッブ切削刃軸芯 ２７ Ｌｍａｘ時の加工素材の端面 ２８ 変動値α時の加工素材の端面 ２９ Ｌｍａｘ時の加工素材の端面までの距離 ３０ ウェッブ切削の移動方向 ３１ スカラップ ３２ スカラップ切削刃
Claims (5)
- 【請求項１】 既設の３軸開先切削機械叉は新設２軸
開先切削機械において、Ｈ型鋼（ＢＨ含む）の開先部分
の変動する形状を切削する時、追い込み切削刃と第１軸
にウェッブ切削刃を重ね合わせ取付、追い込み切削刃と
開先切削刃は所望する形状を切削するに必要な最大径に
固定し、材料の切削時の固定位置を移動する事によりウ
ェッブ切削刃の交換のみで複数の所望形状の切削可能と
する工法と工法を使用する２軸開先切削機械 - 【請求項２】 新設開先切削機械において、Ｈ型鋼
（ＢＨ含む）の開先部分の変動する形状を切削するため
に、ウェッブ切削軸を切削の形状の変動値分移動移動可
能とした開先切削機械 - 【請求項３】 請求項１と請求項２に使用される切削
刃 - 【請求項４】 請求項１と請求項２により切削加工さ
れ、鋼構造物に使用される部品（柱、梁、仕口等）の製
作 - 【請求項５】 請求項８により製作された部品（柱、
梁、仕口等）を使用し、組立て溶接された鋼構造物の製
作及び現場組立
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10226475A JP2000024821A (ja) | 1998-07-07 | 1998-07-07 | 複数軸を持つ開先切削機械による変動する形状の開先に対応する開先切削加工工法及び開先切削機械 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10226475A JP2000024821A (ja) | 1998-07-07 | 1998-07-07 | 複数軸を持つ開先切削機械による変動する形状の開先に対応する開先切削加工工法及び開先切削機械 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000024821A true JP2000024821A (ja) | 2000-01-25 |
Family
ID=16845691
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10226475A Pending JP2000024821A (ja) | 1998-07-07 | 1998-07-07 | 複数軸を持つ開先切削機械による変動する形状の開先に対応する開先切削加工工法及び開先切削機械 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000024821A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112372155A (zh) * | 2020-11-04 | 2021-02-19 | 上海柏楚电子科技股份有限公司 | 工字钢的切割方法与构件 |
| CN112388180A (zh) * | 2020-11-04 | 2021-02-23 | 上海柏楚电子科技股份有限公司 | 工字钢的切割方法与构件 |
-
1998
- 1998-07-07 JP JP10226475A patent/JP2000024821A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112372155A (zh) * | 2020-11-04 | 2021-02-19 | 上海柏楚电子科技股份有限公司 | 工字钢的切割方法与构件 |
| CN112388180A (zh) * | 2020-11-04 | 2021-02-23 | 上海柏楚电子科技股份有限公司 | 工字钢的切割方法与构件 |
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