JP2011177878A - Cutting method of metal rod material - Google Patents
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Abstract
Description
所定長さずつ縦送りされる長尺の金属棒材を、前端から所定長さに次々に切断する方法。 A method in which long metal bars that are vertically fed by a predetermined length are successively cut from a front end to a predetermined length.
所定長さずつ縦送りされる長尺の金属棒材(以下棒材と言う)を、前端から所定長さに次々に切断して、多数の部品の素材を得るための手段として、自動旋盤で切削して切断したり、鋸で切断したり、対向した2枚の刃の間に棒材を刃に直交して差し込み、一方の刃を、もう一方の刃とすれ違うように強い力で棒材に打ち付けて、せん断して切断する方法などが一般的に用いられている。 An automatic lathe is used as a means to obtain a large number of parts by cutting long metal bars (hereinafter referred to as "bars") that are fed vertically by a predetermined length from the front end to a predetermined length. Cutting and cutting, cutting with a saw, or inserting a bar between two opposing blades perpendicular to the blade, with a strong force so that one blade passes the other In general, a method of cutting and shearing is used.
自動旋盤で切削して切断したり、鋸で切断する方法は、不用な切粉がでるし、切断するのに時間が掛り大量生産に向かない。 The method of cutting with an automatic lathe or cutting with a saw produces unnecessary chips and takes time to cut, which is not suitable for mass production.
大量生産するためには、前述の対向した2枚の刃をプレス機やせん断加工機などに取り付けて高速で切断する方法がある。この方法は、刃を打ち付けて切断するので棒材の外形が変形し、せん断面が斜めに切れたりバリが出たりする。これを、良質な部品の素材にするのに、鍛造して変形や斜め切れを修正し、ガラかけや面取り加工をしてバリを取るなどの2次加工が必要になり、その分、部品素材の製造原価が高くなる。さらに、刃を棒材に打ち付けた時に大きな衝撃音が発生して工場環境を悪くしている。 For mass production, there is a method of cutting at a high speed by attaching the two opposed blades to a press machine or a shearing machine. In this method, the blade is struck and cut, so that the outer shape of the bar is deformed, and the shear surface is cut obliquely or burrs appear. In order to make this a high-quality component material, it is necessary to perform secondary processing such as forging to correct deformation and slanting cuts, and to remove burrs by scratching or chamfering. The manufacturing cost of Furthermore, when the blade is struck against the bar, a loud impact sound is generated, which deteriorates the factory environment.
しかし、前記特許文献1の方法を軸受の玉やころ、チエーンのジョイントピン等に用いる特殊鋼を切断すると、ノッチ形成部材の刃先がすぐに鈍化して長期の使用に耐えられない。また、偏心回転の偏心量を増減さす機構が複雑であり、棒材の回転を固定するクランプが必要となり装置が高価になる、さらに、角棒材は切断できない等の問題がある。 However, if special steel used for the ball or roller of a bearing, a chain joint pin, or the like is cut using the method of
そこで、本発明は、長尺の棒材を短く切断して良質な部品の素材を得るために、棒材の外形を変形させず、切断面は斜めにならず、バリを出さず、静かに高速で切断できて、単純な構造の切断方法を提供する事を目的とする。 Therefore, in order to obtain a good part material by cutting a long bar material short, the present invention does not deform the outer shape of the bar material, the cut surface is not slanted, no burr is produced, and it is quiet. An object is to provide a simple structure cutting method that can cut at high speed.
前記目的を達成するために、本発明の切断方法には2枚の刃があり、刃には、縦送りされる棒材と同じ形の、棒材が抜け通る大きさの穴があり、内刃になる。2枚の刃の穴が合うように重ねて配置し、1枚の刃は固定する。もう1枚の刃は、固定刃の穴の中心を中心にして、刃がすれ違うように公転できる仕組みによって保持されて、その仕組みは、公転半径を0から材料を切断出来る半径まで次第に変えられる。 In order to achieve the above-mentioned object, the cutting method of the present invention has two blades, and the blades have holes of the same shape as the vertically fed rods, with a size through which the rods pass. Become a blade. The two blades are arranged so that the holes of the blades are aligned, and one blade is fixed. The other blade is held by a mechanism that can revolve so that the blades pass each other around the center of the hole of the fixed blade, and the mechanism is gradually changed from 0 to a radius that can cut the material.
前記切断方法の刃の穴に棒材を通して、公転刃が公転半径を0から次第に大きくしながら公転すれば、公転刃の穴は棒材の外周を公転しながら押し切り、押された分だけ棒材が横ずれして固定刃の穴によって公転刃と180度の回転位相違いで押し切られ、棒材の横ずれ方向は公転刃と共に回転する。さらに、公転刃が押し切れば、棒材はせん断するので切断できる。また、公転刃の押し切る力は棒材に回転を与えるが、固定刃の押し切りが同じ力で受け止めるので棒材は回転しない。 If the revolving blade revolves with the revolving blade gradually increasing from 0 to the revolving blade, the revolving blade hole pushes and cuts the outer periphery of the rebar and revolves around the bar. Is laterally displaced and pushed by the hole of the fixed blade with a rotational phase difference of 180 degrees from the revolving blade, and the lateral displacement direction of the bar rotates with the revolving blade. Furthermore, if the revolving blade is pushed all the way, the bar material is sheared and can be cut. In addition, the force that the revolving blade pushes off gives rotation to the bar, but the bar does not rotate because the pushing of the fixed blade receives the same force.
刃が棒材の外周を回りながら押し切るで、棒材表面の部分的な変形が無く、せん断面の斜め切れがない。また、揉みながらせん断するので滑らかな切断面になり、そのまま良質な部品の素材になる。 When the blade pushes while rotating around the outer periphery of the bar, there is no partial deformation of the bar surface, and there is no oblique cut of the shear surface. In addition, since it shears while being squeezed, it becomes a smooth cut surface, and it becomes a material of a good quality part as it is.
対向した2枚の刃で切断する従来の方法では、刃が棒材に当った所の切断面の縁に外向きのバリが出て、反対側の刃が当らなかった所の切断面の縁は面垂れする。本発明の方法では、刃があたる所と、反対側の刃があたらない所が交互に棒材の外周を回転するので、バリが出なく、面垂れが少なく、そのまま良質な部品の素材になる。 In the conventional method of cutting with two opposed blades, an outward burr appears at the edge of the cut surface where the blade hits the bar, and the edge of the cut surface where the opposite blade does not hit Droops. In the method of the present invention, the portion where the blade hits and the portion where the opposite blade does not touch rotate alternately on the outer periphery of the bar, so there is no burr and there is little drooping and it becomes a material of high quality parts as it is. .
刃物の動きは主に回転運動なので高速化しやすい。 The movement of the blade is mainly rotational, so it is easy to increase the speed.
刃を棒材に打ち付けていないため衝撃音が無くなり、工場環境の改善に役立つ。 Since the blade is not struck against the bar, there is no impact sound, which helps to improve the factory environment.
まず、本発明の切断方法を図1と図2を参照して説明する。 First, the cutting method of the present invention will be described with reference to FIGS.
固定刃1は、縦送りされる棒材と同じ形の、棒材が抜け通る大きさの穴を持ち、外周を固定軸3の先端の穴に打込み、固定刃1の穴の中心を回転中心線Pに合わせ、さらに、公転刃2との間に切断に適した隙間を開けて固定する。固定軸3の中心には棒材が容易に通り抜ける大きさの貫通穴があり、切断する棒材は穴の後方から送られ、前方の固定刃1の穴を通り、公転刃2の穴(偏心していない時)に入る。 The
公転刃2は、縦送りされる棒材と同じ形の、棒材が抜け通る大きさの穴を持ち、偏心していない時に穴の中心が回転中心線Pに合い、軸受4で保持されて遊動して回転できる。 The revolving
偏芯軸5は、回転中心線Pを中心に持つ段付穴で軸受4を保持し、底穴は軸受4の外輪より小さい貫通穴になり、切断した棒材はこの穴から取出す。また、偏芯軸5の外周は、偏心線Qを中心に持つ偏心円となり、偏心線Qを中心に持つ軸受6で保持され、外周の別の部分は鍔になり軸受6の内輪の側面に当たる。さらに、外周の別の部分はねじれ歯5aになり、歯付輪7の偏心線Qを中心とするねじれ内歯と滑合して噛み合う。Cはねじれ歯5aの歯形を表す。 The
歯付輪7は、一体に固定した複数の案内軸9に案内されて、回転体10と共回りしながら軸方向に移動できる。さらに、歯付輪7に一体に固定した操作輪8には、回転しながら軸受方向に移動したり静止したりする操作を受けるためのフランジがある。なお、操作輪8の操作方法は図5、図6の説明で記す。 The
回転体10は、固定軸3の外周に嵌合して軸方向に固定した2個の軸受11と軸受12で保持されて、回転体10と一体になったVプーリ10aがモータの回転をVベルトで受けて、高速で回転する。なお、回転体10は棒材を高速で切断するための弾み車を兼ねる。回転体10のVプーリ10aとは反対面にある段付穴の外周で軸受6を保持し、段で軸方向の荷重を受ける。さらに、回転体10には軸受6より外側の平面に円周に配置した複数の貫通穴があり、複数の案内軸9と滑動自在に嵌合する。 The rotating
回転体10が高速で回転している状態で棒材が送られる時は、公転刃2の穴の中心が回転中心線Pに合うように操作輪8を操作して軸方向に静止させる。この時、公転刃2は公転しないが軸受4の摩擦抵抗の分だけ回転しようとする。 When the bar is fed while the
棒材を切断する時は、高速で回転している回転体10が案内軸9を介して歯付輪7と共回りして、さらに、ねじれ歯5aの噛み合いを介して偏芯軸5を回転させる。つぎに、操作輪8を操作して歯付輪7を軸方向に押し込めば、偏芯軸5はねじれ歯5aに案内されて偏心線Qを中心にして回転移動し、公転刃2の穴の中心は回転中心線Pを離れて偏心して回転しはじめ、(θは回転移動角度を表し、Sはその角度を回転移動した公転刃2の穴の位置を表す。)公転刃2の穴は棒材に当れば偏芯回転できずに遊動して公転に変わり、公転半径を次第に大きくしながら棒材の周りを押し切り、固定刃1は180度の回転位相違いで棒材を押し切り、さらに、公転半径が大きくなれば棒材をせん断して切断する。このとき、公転刃2の切り込みによって棒材は回転しようとするが、固定刃1の切り込みによって、棒材の回転を止める。 When cutting the bar, the rotating
歯付輪7がねじれ歯5aの噛み合いを介して偏芯軸5と共回りする時、かつ、歯付輪7が軸方向に移動してねじれ歯5aの案内で偏芯軸5を回転移動さす時には、ねじれ歯に軸方向の分力が発生する。その分力を受けるために、偏芯軸5の外周の鍔を軸受6の内輪に当て、さらに、歯付輪7を操作輪8によって軸受方向に拘束して自由に動けないようにする。操作輪8を軸方向に拘束する方法は図5、図6の説明で記す。 When the
丸棒材を切断する時には、公転刃2を遊動させる事により、公転刃2の穴と丸棒材表面の摩擦が少なくなり発熱を抑える効果がある。また、角棒材を切断する時には、公転刃2が遊動して穴の向きが変わると棒材の先端を通せないので、 図3に表す刃のホルダ1aと2aの対向面の片面に(図3に図示していないが)ピンを打ち込み、突き出た分は、もう一方の対向面にある溝(偏芯量だけ直線的に動ける溝)に滑合して遊動を止める。When the round bar is cut, the revolving
棒材を切断する時には、通常トン単位の大きな力が必要になる。そこで、本発明の仕組みがその力に耐えて実現できるかどうかを以下に記す。When cutting bars, a large force is usually required in units of tons. Therefore, it will be described below whether the mechanism of the present invention can be realized withstanding the force.
前述の、対向した2枚の刃でせん断する方法で切断した金属丸棒の多数の切断面を観察すると、刃が押し切った分の切り込み寸法は該丸棒の直径の10から15パーセントで残りの面はせん断されている。本発明の切断方法に当てはめると、偏心線Qの偏心量を該丸棒の半径と同じ量にして、10から15パーセント切り込むためには、CAD図面上の作図では、回転移動角度θをほぼ12度から17度にすればよい。つまり、偏芯軸5のねじれ歯5aのねじれは極めて緩やかになる。もちろん、切断方法が違うので本発明の方法ではもっと少ない切り込み量で切断できるはずである。 When a large number of cut surfaces of a metal round bar cut by a method of shearing with two opposing blades as described above are observed, the incision size of the portion pushed by the blade is 10 to 15 percent of the diameter of the round bar, and the rest is cut. The face is sheared. When applied to the cutting method of the present invention, in order to cut 10 to 15 percent with the eccentric amount of the eccentric line Q being the same as the radius of the round bar, the rotational movement angle θ is approximately 12 in the drawing on the CAD drawing. It may be set to 17 degrees. That is, the twist of the twisted tooth 5a of the
切断する時、公転刃2に加わる力は、偏心線Qを支点にしてねじれ歯5aで受ける。偏心線Qの偏心量を棒材の半径とすれば、それに比べて、ねじれ歯5aの偏心線Qを中心とする半径の方がはるかに大きいので、ねじれ歯5aが受ける回転モーメントはこれらの半径の逆比で小さくなる。一方、ねじれ歯5aには、歯形Cで表すように多数の歯があるので機械的強度は十分にある。 When cutting, the force applied to the revolving
ねじれ歯5aの回転モーメントは前述のように小さくなり、かつ、ねじれ歯5aのねじれが極めて緩やかなので、歯付輪7を軸方向に押し込む力はさらに小さくなる。したがって、操作輪8を操作する駆動機構が小型化できる。 As described above, the rotational moment of the twisted tooth 5a is small, and the twist of the twisted tooth 5a is very gentle, so that the force for pushing the
回転体10の回転を歯付輪7に伝える複数の案内軸9は、公転刃2が棒材を切断する時の回転方向の力に耐えられなければならない。偏心線Qの偏心半径比べて案内軸9の配置中心円の半径の方がはるかに大きく、案内軸9が受ける回転モーメントはそれらの半径の逆比で小さくなるので耐えられる。さらに、案内軸の数を増やす事もできる。 The plurality of
棒材を切断する時、固定刃1と公転刃2には180度の回転位相違いでラジアル方向に大きな荷重が加わる、この荷重は固定刃1については、固定軸3を介して軸受け12で受ける。公転刃2については、軸受4を介して偏芯軸5に、軸受6に、回転体10に伝わり軸受12で受ける。すなわち、棒材を切断する時の荷重は相殺される。したがって、固定軸3の保持部の構造が簡単になる。以上により、本発明の仕組みは実現できる。When cutting the bar, a large load is applied to the fixed
次に、本発明の実施の形態を図3と図4を参照して説明する。 Next, an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
固定刃1は、縦送りされる棒材と同じ形の、棒材が抜け通る大きさの穴を持ち、外周をホルダ1aの段付穴に打込み嵌合する。また、ホルダ1aの底穴は棒材が容易に抜け通る大きさで貫通し、外周は固定軸3の先端の穴に嵌合する。これにより、固定刃1の穴の中心を回転中心線Pに合わせる。固定刃1の素材には超硬合金、合金工具鋼、高速度工具鋼などを用いる。 The fixed
固定軸3には、軸心に棒材が容易に抜け通る大きさの貫通穴が有り、この貫通穴の後方から切断する棒材が送られ、前方の固定刃1の穴を抜け、公転刃2の穴(偏心していない時)に通る。また、固定軸3の先端付近の外周に軸受12を嵌合して、切断時の大きなラジアル荷重を受ける。そのために、この軸受12には円筒ころ軸受を用いる。また、軸受12の後方の該軸の部分は鍔になり、鍔で軸受12が後方に移動するのを止め、この鍔より後方の該軸には2個の軸受11を嵌合し、軸受11は回転体10の中心穴の仕切り10bを挟んで間隔を保つ。さらに、軸受11の後方の該軸にカラー13を嵌めて、回転体10と、取付脚14との間に隙間を開ける。該軸は取付脚14の穴を貫通し、該軸の後端のねじにナット15を締付けて、取付脚14に固定して該軸の軸心を回転中心線Pに合わせ、かつ、回転体10の中心穴の仕切り10bを軸受11で挟んで回転体10を軸方向に固定する。また、ナット15の締付け加減で軸受11に適切な与圧を与える。 The fixed
取付脚14は、回転体10がベース板に触れることなく回転できるように、固定軸3をベース板より持ち上げて固定する。取付脚14の下方には固定軸3の支持部材より外側に対称(回転中心線Pに対して)に張り出して、下面が平面になった脚部があり、脚部の平面には対称に配置した複数の取付穴があり、穴にボルトを通してベース板に取付る。 The mounting
公転刃2は、縦送りされる棒材と同じ形の、棒材が抜け通る大きさの穴を持ち、ホルダ2aの段付穴に打込み嵌合して、穴の中心は偏心していない時に回転中心線Pに合う。公転刃2の素材には超硬合金、合金工具鋼、高速度工具鋼などを用いる。また、ホルダ2aの底穴は、公転刃2を受ける段を残して、切断した棒材を容易に取り出せる大きさの貫通穴になる。ホルダ2aの外周は軸受4の内輪に嵌合し、さらに、外周の端の部分は鍔になり、鍔の片面を軸受4の内輪に当て、鍔の反対面を偏芯軸5の段付穴の段に当て、ホルダ2aの軸方向の移動を最小にし、遊動して回転できるだけの隙間を残す。そうは言っても、軸受の幅寸法にはバラツキがあるので、鍔の片面と軸受4の内輪の間にシムリング挟んで調整しなければならない。軸受4の外輪は偏芯軸5の段付穴に嵌合し、切断時の大きなラジアル荷重を受ける。そのために、この軸受4には円筒ころ軸受を用いる。 The revolving
偏芯軸5の段付穴の底穴はホルダ2aの鍔を受ける段を残して、穴径を次第に拡げながら貫通する、穴を拡げるのは切断した棒材を滑らせて外部に排出するためである。また、偏芯軸5の外周は、偏心線Qを中心に持つ偏心円となり、偏心線Qを中心に持つ軸受6で保持される。この外周の別の部分は鍔になり軸受6の内輪の側面に当たる。さらに、外周の別の部分はねじれ歯5aになり、歯付輪7の偏心線Qを中心とするねじれ内歯と滑合して噛み合う。 The bottom hole of the stepped hole of the
歯付輪7は、回転中心線Pを中心に持つ円形の外周を持つ。外周の部分はフランジになり、フランジの外辺の平面には円周に配置した複数の穴があり、穴に案内軸9の片端の段落した軸を差し込んで先端のねじにナットを締めつけて一体に固定する。それにより、歯付輪7は複数の案内軸9に案内されて、回転体10と共回りして軸方向に移動できる。 The
操作輪8は、歯付輪7に一体に固定し、回転しながら軸受方向に移動したり静止する操作を受けるためのフランジを持つ。なお、操作輪8の操作方法は図5、図6の説明で記す。また、棒材を切断する時には、操作輪8の内周は偏芯軸5のねじれ歯5aに被さってしまうので、この内周に切断した棒材が残ることはない。 The
偏芯リング16は、偏心点Qを中心に持つ段付穴で軸受6の外輪を保持し、段で軸受6の外輪の側面を受けて、底穴は軸受6の外輪を受ける段を残して貫通する。また、回転中心線Pを中心に持つ偏心していない外周は回転体10の前面の穴に嵌合する。 The
回転体10には、前面の穴底を貫通して後方からねじを回せるようにした複数の押しねじ17と、前面の穴底を貫通して後方から締められるようにした複数の引きねじ18が、同じ円周上で交互に配置されている。これにより、押しねじ17は偏芯リング16を押し、引きねじ18は偏芯リング16を回転体10に締めつけて、軸受6と、偏芯軸5と、軸受4と、ホルダ2aを介して公転刃2を軸方向に動かして、固定刃1とのの隙間を調整して固定する。 The rotating
回転体10は、中心穴に嵌合した2個の軸受11と、軸受12によって保持されて、回転体10と一体になったVプーリ10aがモータの回転をVベルトで受けて、高速で回転する。なお、回転体10は棒材を切断するための弾み車を兼ねる。また、回転体10には偏芯リング16より外側の平面の円周に配置した複数の貫通穴があり、穴に圧入した複数のリニアブシュ19を介して、複数の案内軸9を滑動自在に嵌合する。 The rotating
20は止め輪であり、内周は軸受4の外輪に重なる大きさになり、外周は軸受6の内輪に重なる大きさになり、シール21を挟んで、偏芯軸5の端面にボルトで締めつける。それにより、シール21を介して軸受4の外輪と軸受6の内輪を押さえて固定する。軸受け6は偏心位置にあるため、止め輪20の外周も同じだけ偏心する。また、シール21は、止め輪20と同一の偏心した外周になり、内周は軸受4の内輪に重なる大きさになり、軸受4の解放部を塞ぎゴミなどの侵入を防ぐ。けれども、軸受4の回転を妨げないようにするため、シール21の素材には薄い金属ばね材を用いる。
22は止め輪であり、内周は軸受12の外輪に重なる大きさになり、シール23を挟んで、回転体10の前面の穴底にボルトで締めつける。それにより、シール23を介して軸受12の外輪を押さえて固定する。また、シール23の内周は軸受12の内輪に重なる大きさになり、軸受12の解放部を塞ぎゴミなどの侵入を防ぐ。けれども、軸受12の回転を妨げないように、シール23の素材には薄い金属ばね材を用いる。
24は止め輪であり、内周は軸受6の外輪に重なる大きさになり、偏芯リング16の前面にボルト25で締めつけて軸受6の外輪を押さえて固定する。
切断部の点検や刃の交換の時は、止め輪24の止めボルト25を外して、固定部材と回転体10と偏芯リング16を残して、その他の回転部材を前方に引き出して取り外す。その詳細は図5、図6の説明で記す。 When inspecting the cutting part or replacing the blade, the retaining
さらに、本発明の実施の形態を図5と図6を参照して説明する。 Further, an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
歯付輪7に一体に固定した操作輪8を操作する方法は、操作輪8のフランジの両平面を2個のカムフォロア26で挟み、該フランジを回転できるが軸方向には拘束する。2個のカムフォロア26は、保持具27に取り付けて一対にする。また、保持具27は、カムフォロア26より外側に離れた軸方向の穴に、操作軸28の先端の段落ちした軸を嵌合し、この軸の先端のねじにナット29を締めつけて固定する。さらに、保持具27を操作軸28の円周方向に固定するために、保具27と操作軸28の段落ちした軸を貫通してノックピン30を打ち込む。また、カムフォロア26は該フランジの水平の法線上において、対向して操作軸28と共に二対配置する。In the method of operating the
2本の操作軸28は、後方に伸びて、リニアブシュ31と2個のリニアブシュ32を貫通して、さらに後方の連結具33の両端の軸方向の穴に通る。連結具33の両端には、軸方向の穴の中心を垂直に通る貫通穴があり、また、操作軸28には連結具33の穴と同じ位置で垂直に通る貫通穴があり、連結ピン34を該貫通穴に差し込めば、操作軸28と連結具33が一体なってに軸方向に動く。さらに、連結具33の回転中心線Pの位置に、リンクボール35(先端に球面を有するねじと、外輪がねじになった球面ホルダ)があり、球面ホルダの外輪のねじは連結具33に締め込み、球面を有するねじは後方に突き出る。 The two
操作輪8は、リンクボール35の後方に突き出たねじに、油圧シリンダーなどの駆動機構の先端を連結し、連結具33と、連結軸28と、保持具27を介してカムフォロア26によって操作される。また、リンクボール35は、駆動機構の動きが軸方向に僅かに傾いていても、滑らかに動くようにするためにある。この、駆動機構によって、棒材を切断しない時は、公転刃2の穴の中心を、回転中心線Pに合うように、連結具33を軸方向に静止させ、棒材を切断する時は連結具33を軸方向に強く押し込む。 The
2個のリニアブシュ32は、保持具36の軸方向の穴に対向して嵌合し、リニアブシュ32のフランジの穴にボルトを通して保持具36に固定する。保持具36は、リニアブシュ32より内側に配置したの複数の穴にボルトを通して、支持台37に固定する。支持台37は、操作軸28の軸芯を回転中心線Pの高さに合わせ、支持部材より外側に対称に(回転中心線Pに対して)張り出して、下面が平面になった脚部を持ち、脚部の平面には対象に配置した複数の取付穴があり、穴にボルトを通してベース板38に取り付ける。 The two
前述したが、切断部の点検や刃の交換のときは、止め輪24の止めボルト25を外して、固定部材と回転体10と偏芯リング16を残して、その他の回転部材を前方に引き出して取り外す。その時に、該回転部材はカムフォロア26から滑り抜けて下方に落下する。大型の切断機になると、それを手で受け止めるのは困難なので、以下に述べる補助部材を用いる。 As described above, when inspecting the cutting part or replacing the blade, the retaining
補助部材とは、2本の操作軸28にリニアブシュ31を滑合し、リニアブシュ31は保持具39の両端の軸方向の穴に嵌合して軸用止め輪で固定して。さらに、先端が偏芯軸5の中心のテーパ穴に嵌合出来る円錐になり、円錐部を突き出して支持する軸と、軸より外側に対称に(中心軸に対し)張り出して、複数の取付穴を有する脚部が一体となった円錐軸42があり。円錐軸42は、脚部の穴にボルトを通して保持具39の側面に固定し、円錐軸42の中心軸を回転中心線Pに合わせて固定したものである。 The auxiliary member is formed by sliding a linear bush 31 on two
通常、保持具39は、保持具36に一体に固定した留め金40にピン41を差し通して、さらに、保持具39に差し込んで軸方向に固定する。保持具39を固定しても、操作軸28はリニアブシュ31と滑合しているので動きに支障はない。 Usually, the holding
前述の、その他の回転部材分を取り外すときは、まず、保持具39を軸方向に固定しているピン41を抜きとる、そして、保持具39と円錐軸42を操作軸28の案内によって前方に押し出して、円錐軸42を偏芯軸5のテーパ穴に嵌合する、つぎに、操作軸28の後方のピン34を抜きとる、この状態で、その他の回転部材と、カムフォロア26と、保持具27と、操作軸28と、円錐軸42と、保持具39を同時に引き出して後方に移動さす。この時に、連結具33は駆動機構に連結しているので移動しない。 When removing the other rotating member, the pin 41 that fixes the
また、本発明の実施の形態を図7と図8を参照して説明する。 An embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
本発明の切断方法で、ペンチなどを使って手で切れる程の棒材を切断するには、小さい力でよいため、公転刃を動かす機構はより簡単になる。以下、その切断機構について説明する。 With the cutting method of the present invention, a small amount of force is sufficient to cut a bar that can be cut by hand with pliers or the like, and thus the mechanism for moving the revolving blade becomes simpler. Hereinafter, the cutting mechanism will be described.
固定刃51は、縦送りされる棒材と同じ形の、棒材が抜け通る大きさの穴を持ち、外周をホルダ51aの段付穴に打込み嵌合する。また、ホルダ51aの底穴は棒材が容易に抜け通る大きさで貫通し、外周は固定軸53の先端の穴に嵌合する。固定刃51の素材には超硬合金、合金工具鋼、高速度工具鋼などを用いる。 The fixed
固定軸53には、軸心に棒材が容易に抜け通る大きさの貫通穴が有る。この貫通穴の後方から切断する棒材が送られ、前方の固定刃51の穴を抜け、公転刃52の穴(偏心していない時)に通る。固定軸53の先端近くの外周は鍔になる。鍔の後方の固定軸53に軸受54を嵌合し、軸受54の内輪を鍔に当てる。また、軸受54は切断時のラジアル荷重を受ける。さらに、後方の固定軸53には軸受55を嵌合する。軸受54と軸受55は回転体56の中心穴の仕切り56bを挟んで間隔を保つ。さらに、軸受55の後方の該軸にカラー57を嵌めて、回転体56と取付脚58の間に隙間を開ける。該軸は取付脚58の穴を貫通し、該軸の後端のねじにナット59を締付けて、取付脚58に固定し、かつ、回転体56の中心穴の仕切り56bを軸受54と軸受55で挟んで回転体56を軸方向に固定する。 The fixed shaft 53 has a through-hole having a size that allows the rod to easily pass through the shaft center. A bar material to be cut from the rear of the through hole is sent, passes through the hole of the fixed
公転刃52は、縦送りされる棒材と同じ形の、棒材が抜け通る大きさの穴を持ち、ホルダ52aの段付穴に打込み嵌合する。公転刃52の素材には超硬合金、合金工具鋼、高速度工具鋼などを用いる。また、ホルダ52aの底穴は、公転刃52を受ける段を残して、切断した棒材を容易に取り出せる大きさの貫通穴になる。ホルダ52aの外周は軸受60の内輪に嵌合し、さらに、外周の端の部分は鍔になり、鍔の片面を軸受60の内輪に当て、鍔の反対面をホルダ61の段付穴の段に当て、ホルダ52aの軸方向の移動を最小にし、遊動して回転できるだけの隙間を残す。そうは言っても、軸受の幅寸法にはバラツキがあるので、鍔の片面と軸受60の内輪の間にシムリング挟んで調整しなければならない。また、軸受60の外輪はホルダ61の段付穴に嵌合する。 The revolving
ホルダ61の外周はスライダ63の穴に嵌合し、外周の前端はフランジになり、フランジの平面の穴にボルトを通してスライダ63の前面に固定する。また、ホルダ61のフランジのない方の端面には、内周が軸受60の外輪に重なる大きさの止め輪62をボルトで固定して、軸受60を押さえる The outer periphery of the
スライダ63は、中央の外周部分が円形になり、円形の中心にはホルダ61を嵌合する穴を持つ。さらに、円形から外側に対称に張り出した滑動部63aと滑動部63bがあり、回転体56の前面の溝56dに滑動自在に嵌合する。滑動部63aの張り出した外端面は外向きの斜面になり、滑動部63bの張り出した外端面は内向きの斜面になる。 The
カム64は、回転体56の溝56dに滑合し、内端面は滑合部63aの斜面に密着する斜面になり、外端はストッパ66に当てて、カム64が外側に逃げるのを止める。さらに、カム64の中央にボルトを通して案内軸69と一体に固定する。カム65は、回転体56の溝56dに滑合し、内端面は滑合部63bの斜面に密着する斜面になり、外端はストッパ67に当てて、カム65が外側に逃げるのを止める。さらに、カム65の中央にボルトを通して案内軸69と一体に固定する。また、ストッパ66とストッパ67は、回転体56の溝56dに嵌合し、溝56dの底面に2本のボルトで固定し、さらに中央に溝56dの底面を貫くノックピンを打つ。また、押さえ板68は、回転体56の前面にボルトで固定し、スライダ63が溝56dから飛び出すのを押さえる、ただし、スライダ63が滑動する隙間を持つ。The cam 64 slides into the groove 56d of the
2本の案内軸69は、回転体56の前面の段付穴より外側の平面を貫通した穴で、リニアブシュを介して滑合して保持される。案内軸69の後端は段落ちしたねじ軸となり、ねじ軸は操作輪70のフランジの穴を貫通し、2個のナットで操作輪70のフランジを挟んで締めつけて固定する。さらに、ねじ軸のナットの締め付け位置により、カム64とカム65の軸方向の位置を変えてスライダを動かし、公転刃52の中心を回転中心線に合わせて、同時に、ナットの締め加減でスライダとカム64、カム65の斜面が密着して動けるように調整する。 The two
操作輪70は中心の穴にリニアブシュ71を打ち込み嵌合し、リニアブシュ71は回転体56の回転軸部分56cによって滑合して保持される。さらに、操作輪70のフランジの平面の外辺を、2個のカムフォロア72で挟み、該フランジを回転できるが軸方向に拘束する。2個のカムフォロア72は、保持具73に取り付けて一対にする。また、保持具73は、カムフォロア26より外側に離れた軸方向の穴に、操作軸74の先端の段落ちした軸を嵌合し、段落ちした軸の先端のねじにナット75を締めつけて固定する。なお、カムフォロア72は該フランジの水平の法線上において、対向して、操作軸74と共に二対配置する。 The
回転体56は、中心穴で、固定軸53の外周に嵌合して軸方向に固定した軸受54と軸受55を保持し、回転体56の回転軸部分56cの後端のVプーリ56aがモータの回転をVベルトで受けて、高速で回転する。なお、回転体56は棒材を切断するための弾み車を兼ねる。また、回転体56の前面の段付穴は、ホルダ61と、スライダ63の中央の円形の外周が横に移動するためのスペースになる。 The rotating
棒材を切断するときは、回転体56が高速で回転し、案内軸69の案内で操作輪70が回転し、回転体56の溝56dに嵌合した部材とホルダ61も回転する。また、ホルダ52aと公転刃52は軸受60の摩擦抵抗分だけ回転しようとする。そこで、操作軸74を操作して、カムフォロアを介して操作輪70を後方に移動させれば、案内軸69によってカム64と、カム65が引き込まれ、カム64の斜面がスライダ63を中心方向に横移動させ、横移動した分はカム65の斜面が逃げる。このため、ホルダ61と、軸受60と、ホルダ52aと、公転刃52が回転中心を離れて偏心回転を始める。公転刃52の穴が棒材に当たれば偏心回転できずに、軸受60によって遊動して公転に変わり、公転半径を次第に大きくしながら棒材の周りを押し切り、固定刃51は180度の回転位相違いで棒材を押し切り、さらに、公転半径が大きくなれば棒材をせん断して切断する。このとき、公転刃52の切り込みによって棒材は回転しようとするが、固定刃51の切り込みによって、棒材の回転を止める。 When cutting the bar, the rotating
1 固定刃 32 リニアブシュ
1a ホルダ 33 連結具
2 公転刃 34 連結ピン
2a ホルダ 35 リンクボール
3 固定軸 36 保持具
4 軸受 37 支持台
5 偏芯軸 38 ベース板
5a ねじれ歯 39 保持具
6 軸受 40 留め金
7 歯付輪 41 ピン
8 操作輪 42 円錐軸
9 案内軸 P 回転中心線
10 回転体 Q 偏芯線
10a Vプーリ θ 回転移動角度
10b 仕切り S 回転移動した公転刃2の穴の位置
11 軸受 C ねじれ歯5aの歯形
12 軸受 51 固定刃
13 カラー 51a ホルダ
14 取付脚 52 公転刃
15 ナット 52a ホルダ
16 偏芯リング 53 固定軸
17 押しねじ 54 軸受
18 引きねじ 55 軸受
19 リニアブシュ 56 回転体
20 止め輪 56a Vプーリ
21 シール 56b 仕切り
22 止め輪 56c 回転軸部分
23 シール 56d 回転体の溝
24 止め輪 57 カラー
25 止めねじ 58 取付脚
26 カムフォロア 59 ナット
27 保持具 60 軸受
28 操作軸 61 ホルダ
29 ナット 62 止め輪
30 ノックピン 63 スライダ
31 リニアブシュ 63a スライダの滑動部
63b スライダの滑動部
64 カム
65 カム
66 ストッパ
67 ストッパ
68 押さえ板
69 案内軸
70 操作輪
71 リニアブシュ
72 カムフォロア
73 保持具
74 操作軸DESCRIPTION OF
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010061503A JP2011177878A (en) | 2010-02-26 | 2010-02-26 | Cutting method of metal rod material |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010061503A JP2011177878A (en) | 2010-02-26 | 2010-02-26 | Cutting method of metal rod material |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2011177878A true JP2011177878A (en) | 2011-09-15 |
Family
ID=44689975
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2010061503A Pending JP2011177878A (en) | 2010-02-26 | 2010-02-26 | Cutting method of metal rod material |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2011177878A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110947819A (en) * | 2018-09-27 | 2020-04-03 | 西安交通大学 | Eccentric displacement adjustable bar material rotary blanking system |
-
2010
- 2010-02-26 JP JP2010061503A patent/JP2011177878A/en active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN110947819A (en) * | 2018-09-27 | 2020-04-03 | 西安交通大学 | Eccentric displacement adjustable bar material rotary blanking system |
CN110947819B (en) * | 2018-09-27 | 2020-12-15 | 西安交通大学 | Eccentric displacement adjustable bar material rotary blanking system |
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