JPH01301013A - 切削加工における被削性検出方法および切削加工方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は、帯鋸盤、旋盤などの切削加工機ににって行
なわれる切削加工において、被剛材の被削性を検出する
被削性検出方法Ｊ３Ｊ、び被剛材の１、ＩＪ削加工方法
に関する。

（従来の技術） 従来、被削材に切削加工を行なう場合、被削材の被削性
の検出を行なっておらず、作業者が今までの経験と肋に
頼って切削マニュアルなどを作成してこれに基づいて被
削材の切削条件を設定して切削加工を行なっていた。

（発明が解決しようとする課題） ところで、前述した従来技術の切削加工機で被剛材に切
削加工を行なう際、各被削材毎の被削性の検出は行なっ
ていない。また、切削加工中に切削状態の検出も行なっ
ていない。そのため、各被削材に応じた適切な切削条件
を迅速に設定できないことや切削加工中における切削変
化に応じ適切な切削条件の変更を行なうことができない
という問題点があった。

丈なわら、同一の被剛材でも部分的には組織、硬度のば
らつきから、厳密には被削性が異なる場合がある。また
、被削材料の表面状態にも黒皮、旋削等があり、旋削面
においても加工硬化による硬度差があり被削性が異なる
場合がある。更に、被削材の種類が判別できないもの、
新しい材料等はその被削性が′ｒ１１ら４にいしのがあ
る。このような場合には、実際に切削しつつ切削状態を
見て適宜に切削条件を設定する必要があった。

そのため、作業者は切削条件を設定するために多大な時
間、労力を浪費していたために迅速な切削作業を行ない
ｊｌないという問題点があった。また、例えば適切な切
削条件よりも大さな切り込みを行なった場合には、切削
工具の破Ｊｔ１につながるという問題＋’２があった。

この発明の目的は、上記の問題点を改善するため、被剛
材の被削性を容易に検出でると共に、６被ｉ）ｌ目Ａに
応じた適切な切削加工条件で行ｔ１えるように、かつ、
各被剛材の切削加工中に切削状態を自動的に検出して適
切な切削条件に変更できるようにした被削性検出方法（
＋３　Ｊ：び被剛材の切削加工方法を提供ザることにあ
る。

［発明の（Ｉη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、通常の切削条
件よりも負荷の小さな切削条件のもとで被削材を切削し
、その切削抵抗を検出することにＪ：す、又は所定位置
まで切削したときにおける切削時間を検出することによ
り、あるいは所定時間切削したどきにおける切込み位置
を検出することにより、被剛材の被削性を検出する切削
加工に＋３りる被削性検出方法である。

また、この発明は、被削材に切削加工を行なう際、通常
の切削条件よりも負荷の小さな切削条件で切削加工を行
ない、予め設定された切込み位置でのＱノ削抵抗、又は
予め設定された所定位置まで切削したときに＋３ける切
削時間、あるいは予め設定された所定時間切削したとぎ
における切込み位置を検出し、その検出された実際の切
削抵抗又は切削時間あるいは切込み位置とデータベース
にファイルされている予め設定された切込み位置に基づ
く切削抵抗データ又は予め設定された所定位置に基づく
切削時間データあるいは予め設定された切削時間に基づ
く切込み位置データとを比較し、適正な切削条件を判別
し、次いでその適正な切削条件で断続して切削加工を行
なう切削加工方法である。

さらに、前記切削加工方法に＋３いて、適正な切削条件
での切削加工の継続後、適数箇所の切込み位置での実際
の切削抵抗と適数箇所の切込み位置における切削抵抗デ
ータとを比較して、切削条件の適正を判別し、判別され
た適正な切削条件で継続して切削加工を行なう切削加工
方法である。

（作用） この発明の切削加工にお【ノる被削材検出方法を採用す
ることにより、通常の切削条件より小さな切削条件のも
とで被削材を切削し、その被削材の切削抵抗、又は切削
時間、あるいは切込み位置を検出、測定し、その各測定
値と予めデータベースに７７ノイルされている切削抵抗
データ、又は切削時間データ、あるいは切込み位置デー
タとを比較することにより被削材の被削性が検出される
。

また、この発明の切削加工方法を採用することにより、
通常の切削条件よりも負荷の小さな切削条件で被剛材に
切削加工を行なう。切削加工を行なっている間、予め設
定された切込位置での切削抵抗、又は予め設定された所
定位置までの切削時間、あるいは予め設定された切削時
間における切込み位置を検出する。

その検出された実際の切削抵抗、又は切削時間、あるい
は切込み位置と、データベースにファイルされている予
め設定された切込み位置に基づく切削抵抗データ、又は
予め設定された所定位置までに基づく切削Ｉ２１間デー
タ、あるいは予め設定された切削時間に基づく切込み位
置データとを比較する。その比較した結果を塁にして適
正な切削条件をｒｌ＋別する。次いで、その適正な切削
条件で継続して切削加工が行なわれる。

前記切削加工方法にＩ３いて、適正な切削条件での切削
加工を継続さけて、適数箇所の切込み位置における実際
の切削抵抗を検出する。その検出された実際の切削抵抗
と、予めデータベースに７フイルされている適数箇所の
切込み位置における切削抵抗データとを比較する。その
比較した結果を基にして適正な切削条件を判別し、その
適正な切削条件で継続して切削加工が行なわれる。

（実施例） 第１図を参照するに、切削加工機として例えば横型帯鋸
盤１における図示省略の基台上には、例えば棒材４７ど
の被削材Ｗを載置するワークテーブル３が設けられてい
る。このワークテーブル３には被削材Ｗを挟持固定する
バイス装置５が装むされている。

また、基台上には、図示省略のほぼＣ型をした鋸刃ハウ
ジングがヒンジピン７を介して上下方向に回動自在に支
承されている。

より５Ｔ　ＩＩＩには、鋸刃ハウジングの適宜位置にビ
ス！・ンロツド９の先端部を連結すると共に、前記ワー
クテーブル３にはリフトシリンダ１１が設けられでいる
。また、ヒンジビン７には一体的に歯車１３が設けられ
ていると共に、適宜位置にはこの歯巾１３に噛合すべく
歯車１５を備えたロータリエンコーダ１７が設けられて
いる。

したがって、ロータリエンコーダ１７により鋸刃ハ・シ
リンダの回動に応じたパルス数が検出され、インタフェ
ース１９を介して制御Ｖ置２１のうちの中央処理装置２
３（以下、ＣＰＬＩという。）に入力されると鋸刃ハウ
ジングの上下位置また、回転角が正確に検出される。

鋸刃ハウジングの内部には、駆動ホイール２５が駆動軸
２７を介して、従動ホイール２９が回転軸３１を介して
それぞれ回転自在に設けられている。なお、駆動軸２７
は例えばチェノ、ベルト等の連結部材３３を介して例え
ばモータのごとき回転装置３５の回転軸３７に？！動連
結されている。

駆動ホイール２５と従動ホイール２９には、エンドレス
状の帯鋸刃Ｔが巻回され゛ている。鋸刃ハウジングには
、切削領域において帯鋸刃Ｔを被削材Ｗに対して垂直に
案内支持するためガイド３９が設けられている。

したがって、横型帯鋸盤１においては、回転装置３５を
適宜に回転駆動させることにより、連結部材３３および
駆動ホイール２５、従動ホイール２つを介して帯鋸刃Ｔ
を走行駆動せしめて被削材Ｗに切削加工することができ
る。

また、前記リフトシリンダ１１内に圧油を供給して、ピ
ストンロッド９を突出作動せしめることによって鋸刃ハ
ウジングを上界回動することができる。そして、油路を
切換え、鋸刃ハウジングの１ｆｆｌによりリフトシリン
ダ１１内の圧油を排出することによって鋸刃ハウジング
を下降回動することがＣさる。

ところで、被削４４　Ｗに切削加工を行なう場合には、
切削抵抗が発生する。この切削抵抗は、主分力、背分力
からなり、被削＋Ａ　Ｗの被削性に関係があることに鑑
みて、本実施例では同一の切削条件のもとで切削抵抗の
背分力、主弁ノｊを検出することにより、被削材Ｗの被
削性を検出することができる。

ここで、同一の切削条ｆｌどは通゛常の切削条ｆ’ｔ　
Ｊ、りも負荷の小さな切削条件をいう。例えば、通常の
切削速度、切削みｔ６よりもかなり低い、工具摩耗の影
響がほとんど無視できる同一の切削速度、同一の切込み
ｒｒｉｆ−１（第２図参照）のもとで行なう切削条件を
いう。

第１図を参照するに、背分力を検出するために前記ガイ
ド３つには、荷車検出装置４１が設けである。

より詳細には、前記ガイド３９下側には帯鋸刃Ｔの背部
を押えるＯ−ラ押え４３が設けられている。このローラ
押え４３には、転勤自在なローラ４５が設けられている
と共に、スプリング４７を弾装した昇降バー４９が設け
られている。この昇隣バー４９には、切削抵抗の背分力
に応じた信号を検出寸ろことのできる荷重センサ５１が
設【プられている。

したがって、前記ローラ４５を帯鋸刃Ｔに当接させると
、スプリング４７とローラ押え４３が当接する。そして
、負荷の小さな切削条件のもとて被削材Ｗの切削加工を
行なうと、背分力によりローラ押え４３がスプリング４
７の付勢力に抗して上界し、荷重セン丈５１により背分
力に応じた信シ］が検出され、この信号がインターフェ
ース５３を介してＣＰＵ２３に入力され、適宜に演算処
理されると切削抵抗の背分力が検出表示される。

あるいは、切削抵抗の背分力を検出するために、前記リ
フｉ〜シリンダ１１に圧力８１５５を設けることも可能
である。すなわら背分力に応じてリフ１ヘシリンダ１１
内の圧力が変化するからである。

したがって、０荷の小さな切削条件のもとで被削材Ｗの
切削加工を行なうと、ｎｒｒ記ハウジングが下降回動し
リフトシリンダ１１内の圧力が変化し、圧力泪５５によ
り背分力に応じた信号が検出され、この信号がインター
フェース５７を介してＣＰＵ２３に入力され、適宜に演
算処理されると切削抵抗の背分力が検出表示される。

次に、切削抵抗の分力の一つである切削抵抗の主分力を
検出するために、前記回転′！に置３５の回転４ｑｈ　
３７には回転センサ５９が設（）られている。

回転センサ５９を設けたのは、主分力により回転装置３
５の回転数が変化するからである。

したがって、負荷の小さな切削条「ｌ−のもどで被削材
Ｗの切削加工を行なうと、切削抵抗の主分力により帯鋸
刃Ｔ、′？ｌなわら、回転装置４３５の回転数が変化し
、回転センサ５９により主かツノに応じた信号が検出さ
れ、この信号がインターフェース６１を介してＣＰＵ２
３に入力され、適宜に演算処理されると切削抵抗の主分
力が検出表示される。

あるいは、切削抵抗の主分力を測定するために、回転装
置３５に電流５１６３を設けることも可能である。主分
力の変化により回転装置３５に流れる電流が変化するか
らである。

したがって、被削材Ｗの切削加工を行なうと、切削抵抗
の主分力により回転装置３５の流れる電流が変化し、電
流計６３により、主分力に応じた信号が検出され、この
信号がインターフェース６５を介してＣＰＵ２３に入力
され、適宜に演口処理されると切削抵抗の主分力が検出
表示される。

前記ＣＰＵ２３には時計６７が接続されており、王の時
８１６７により横型帯鋸盤１で被削材Ｗに切削加工を行
なったときの切削時間を測定することができるようにな
っている。

前記ガイド３９の一方には、マグネットセンサなどの切
曲り検出装置６９が設けられており１．その切曲り検出
装置６９により、帯鋸刃Ｔの切曲り聞が検出される。そ
の検出された切曲り量はインターフェース７１を介して
ＣＰＵ２３に入力される。

第２図には横型帯鋸盤１による被削材Ｗの被削ｆ１の検
出方法および切削加工方法の一例が示されている。

まず、被削材Ｗの被削性の検出方法について説明Ｊる。

被削材Ｗの被削性を検出するための切削条件は、通常の
切削条件より負荷の小さな同一の切削条件Ｊ１をいう。

ずなわら、通常の切削速度、切込み追よりもかなり低い
、工具摩耗の形容がほとんど無視できる同一の切削速度
、同一の切込み聞１１のもとで行なう切削条件をいう。

上記の切削条件Ｊ１で切削加工を行なうため、回転装置
３５を適宜に回転させて、駆動ホイール２５、従動ホイ
ール２９を介してエンドレス状の帯鋸刃Ｔを連動回転さ
せる。なお、帯鋸刃Ｔの回転数は切削速度と比例関係に
ある。また、切削速度は切削抵抗を受ｔノない限り常に
一定に保たれている。

次に、鋸刃ハウジングすなわち、帯鋸刃Ｔを回肋下降さ
せて、帯鋸刃Ｔが被削材Ｗに当接する位ｆｆ１Ｈｏまで
移動させる。この際、被削材Ｗの大きさから予め位ｔＭ
　ｌ−１０までのロータリエンコーダ１７のパルス数を
演算処理しておくことにより、または、ＣＰＵ２３によ
り演算表示される背分力、主分力の変化を検出すること
により、帯鋸刃Ｔを正確に位置１−１０まで回動下降さ
せることがでさる。

なＪｌ、帯鋸刃Ｔの下降速度は切削抵抗を受けない限り
常に一定に保たれている。

そして、帯鋸刃Ｔを回動角Ｏ１下降最としての切込量１
−１だ【ノ帯鋸刃Ｔを回動下降させ、位置（」１にまで
移動させる。この際、Ｈ１位首でのロータリエンコーダ
１７のパルス数が予め検出されているので、正確に帯鋸
刃Ｔを１−１１位置まで回動下降ざＵることができる。

帯鋸刃Ｔが１１１１１位置動したときに、前記荷重セン
リ５１、または前記圧力計５５を介してＣＰＵ２３に演
算表示された切削抵抗の背分力を検出する。また、前記
回転センサ５９、または前記電流計６３を介してＣＰＵ
２３で演算処理された主分力を検出する。切削抵抗の背
分力、主分力を検出りることによって被削材Ｗの切削抵
抗、すなわら、被削性を検出することができる。

％Ｊｊ、切削抵抗の背分力、主分力は帯鋸刃Ｔが位置１
１１に移動したとき最大となるが、帯鋸刃Ｔが位置Ｈ１
に移動したときの背分力、主分力の代わりに、帯鋸刃Ｔ
が位置ＨＯがら位置Ｈ１まで移動りる間の背分力、主分
力の積算値、平均値を用いてｂ差し支えない。

また、第１図に示すようにＣＰＵ２３に接続された時５
１６７により、前述の同一の切削条件（Ｊｌの切削条件
）のもとで、帯鋸刃Ｔが位置１−１０から位置１−１１
にまで移動するり削時間を測定づる。

これによって、被削４４　Ｗの被削性を検出することが
できる。

なお、帯鋸刃Ｔが位置１−１０から位置Ｈ１まで移動す
る切削時間の代わりに、位置ト１０がら位置１」１まで
の平均の切削速度を用いても差し支えない。

更に、同一の切削条件すなわち、Ｊｌの切削条件のもと
で、一定の切削時間の間に帯鋸刃Ｔが被削材Ｗを切削す
る切込み位置を測定する。これによって、被削材Ｗの被
削性を検出することもできる。

ここで、同一の切削条件ずなわち、Ｊｌの切削条件とは
、通常の切削条件よりも負荷の小さな同一の切削条件を
いう。ツなわら、工具摩耗の影響がほとんど無視できる
切込み領域内での切削、同一の切削速度のもとで行なう
切削条件をいう。

同一の条件のもとて一定の切削時間内の切込み位ｔは前
記ロータリエンコーダ１７、インターフェース１９を介
して正確にＣＰＵ２３に演算表示される。なお、帯鋸刃
Ｔの回転速度、下降速度は切削抵抗を受けないときは常
に一定に保たれている。　測定した前述の切削抵抗とし
ての背分力、主分力、または切削時間、切込位置は帯鋸
刃Ｔの種類、切削材の材質、形状、硬度等各因子別にバ
ックデータとして広範囲に亘ったデータをＣＰＵ２３に
接続した第１のデータベース７７に予め格納してあく。

また、新たに測定した被削材の背分力、主分力、切削時
間、切込位置もバックデータどしてＣＰ　Ｕ　２３にお
ける第１のデータベース７７に格納しＣおく。

被削材Ｗを切削するに当り、同一の切削条件のｂとで、
検出被削材Ｗを切削して少なくとも背分力、１分ツバ切
削時間、切込み位置いずれが１つを検出、測定して、バ
ックデータとしてＣＰＵ２３の第１のデータベース７７
に記憶させた各種被削（オの背分力、主分力、切削時間
、切込み位置に相当するか比較化慮する。その結果、被
削材Ｗの被削性を検出づることが可能となる。

特に、新鋼種、同−材料であっても組織、硬度のばらつ
きがあるもの等被削材の全く判断のできないものの被削
性の判断をすることが可能となる。

第１図を参照するに、前記ＣＰＵ２３には、被１）１目
ＡＷの材質や径などを入力するためのキーボード（＜ど
の人力装ｕ７３が、また、測定された背分や１分力など
のデータを表示するＣＲＴなどの出力装置７５が接続さ
れている。

ＣＩ）　ＬＪ　２３には、第１、第２、第３および第４
のデータベース７７．７９．８１．８３が接続されてい
る。さらに、ＣＰＵ２３には演算処理手段８５が接続さ
れている。

第１のデータベース７７には、第３図に示すごとく、例
えば４種類の被削材Ｗ（Δ）、（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）
について前述の同一の切削条件すなわちＪｌの切削条件
のもとて背分力を検出してグラフ化されたバークデータ
がファイルされている。

例えば、Ｊｌの切削条件のもとで、新たに被剛材の被削
性すなわち、背分力を検出したとき、背分力が５０ｋｏ
であったなら、第１のデータベース７７にファイルされ
ている第３図に示された背分力のデータを引き出し、演
算処理手段８５で比較づることにより、被削材Ｗ（Ｂ）
と同じ被削性を有していて、被剛材Ｗ（［３）と同じ切
削条件のもとで被削性に応じｔこ適切な切削をすること
が判別でさる。

また、切削工具として帯鋸刃Ｔ　ｉｆｉ　Ｒ命とともに
摩耗して、例えば被削材Ｗ　（Ｃ）の切削工具に対する
被削性が悪くなったとき、その切削工具を被１“ｊ１目
４Ｗ（△）の切削に用いれば、被削材（Ａ）に対する被
削性は良くなり、結果として切削工具のｈ効利用が図ら
れる。

次に、第２の実施例について説明する。第４図は旋盤８
７にＪｌける被削Ｉｆ　Ｗの被削性検出方法の１例とし
ての概略図である。

主１１１１１台（図示省略）には、被削材Ｗを把持固定
自在かつ回転自在なチャック８９が設けてあり、心押し
台（図示省略）には、チＶツク８９と共に被削材Ｗを支
持４るためら左右方向（第４図にＪ５い（左右方向）に
移動固定自在な回りゼンリ９１が設りられている。

ＩＩ２盤８７の適宜位置には、定負荷送り装置９３が設
けられており、この定負荷送り装置９３には、親ねＵ９
５を介して定負荷送り装置９３の駆動により左右方向へ
移動自在な刃物台９７が設Ｇノられている。この刃物台
９７にはバイト９９が設りられていると共に、切削工具
としてのバイト９９の移動１１、すなわら、切削良さを
測定する変位訓１０１が設けである。

したがって、駆動モータ（図示省略）によりチャック８
９、被削材Ｗを回転させて、定負荷ｉ置９３により刃物
台９７、バイト９９を左右方向に一定の切込みかをもっ
て移動させることにより被削材Ｗを切削することが可能
となる。

本実施例においては、同一の切削条件のもとで一定の長
さしだけ切削するに要する切削時間を変位ｉＪ　１０１
に接続された時計１０３で測定することにより被削材Ｗ
の被削性を検出する。

ここで、同一の切削の条件とは通常の切削条件よりも負
荷の小さな同一の切削条件をいう。すなわち、通常の切
削速度、切込み岱よりもかなり低い工具摩耗の影腎がほ
とんど無視できる同一の切削速度Ｖ、同一の切込みＩｎ
　＋−１”のもとで行なう切削条件をいう。なお、切削
速度■は切削抵抗を受番ノない限り常に一定に保たれて
いる。

測定した切削時間は前述の第１の実施例同様に第１のデ
ータベース７７により記憶させ、バックデータとしてフ
ァイルして４３　＜。これによって、新たな被削材Ｗの
切削時間を同一の切削条件において測定したときに、バ
ックデータとして記憶さけた各種被剛材の切削時間に相
当するか比較考！懲りる。その結果、新たな被削材Ｗの
被削性を検出づることが可能となる。なお、この新たな
被削材Ｗの切削時間もバックデータとして第１のデータ
ベース７７に記憶させておく。

本実施例においても第１の実施例と同様の効果を秦する
ことが可能となる。

７１２盤にお（プる被削性の測定において切削時間の代
りに切削抵抗、切込み位置を検出したりする等、適宜の
変更を行なうことにより、その他の種々の態様でし実施
可能である。

次に、切削加工方法について説明する。

前記第２のデータベース７９には、第２図に示した被剛
材Ｗに切削加工を行なう際の切込み位置１−１１で切削
条ｆ４を判別するための予め設定された切削条ｆｌ　Ｊ
　１　、Ｊ　２、Ｊｌと背分力との関係データが第５図
に示ずごとくファイルされている。また、同様に第３の
データベース８１には、第２図に示した切込み位置１」
２で切削条件を判別するための予め設定された切削条件
Ｊ１、Ｊ２、Ｊ３と背分力との関係データが第６図に示
すごとくファイルされている。

第４のデータベース８３には、被削材Ｗを選択した際に
切曲りｍの限界値がファイルされる。

次に、本実施例における被削材Ｗの切削加工の作用を第
７図に示したフローチャートを基にして説明する。

第７図において、ステップＳ１で被削ＵＷの材料名であ
る材質、径などを選択する。ステップＳ２で材料名がす
でに登録しであるかどうか判断し、切料名が登録されて
いなければ、ステップＳ３で材ｔ３＋名を入力装置７３
により入力しステップＳ４に進む。ステップＳ２で材料
名がすでに登録されていれば、ステップＳ４に進む。

ステップＳ４では、その被削材Ｗの切曲り限界１ｎを入
力装置７３からインプットして第４のデータベース８３
に−Ｈフアイルされる。

ステップＳ５で被削材Ｗの被削性の判別を行なうかどう
か判断し、被削性の判別を行なわないと判断すると、ス
テップＳ６でマニュアル切削を行なう。被削性の判別を
行なうと判断されると、ステップＳ７で被削性判別用基
本切削ザなわちＪｌの切削条件で切削加工を開始する。

切削加工を開始した後、切込み位置Ｈ１までに到）ヱす
る間に、ステップＳ８で切曲りスＩ命があるかどうかを
判断覆る。

りなわら、切曲り検出装ｆｉｌｆｆ６９で検出した実際
の切曲りｍが演算処理手段８５に取込まれる。その演算
処理手段８５には第３のデータベース８３にファイルさ
れている切曲り限界値データが取込れて、演算処理手段
８５で実際の切曲りｍと切曲り限界値データとが比較処
理される。

実際の切曲りωが切曲り限界値よりはずれていれば、切
曲り青白と判断しステップ３１８に進み、ステップ８１
８のナブメニュ１で材料交換又は鋸刃交換あるいは材料
と鋸刃の交換を選択して終了する。

実際の切曲りＭが切曲り限界値内に入っており、切曲り
スを命でないと判断されると、ステップＳ９で切込み位
置Ｈ１すなわち判別位置Ｈ１の位置かどうか判断し、判
別位置）」１でなければステップＳ８の手前に戻る。

判別位置Ｈ１であると判断されると、ステップＳＩＯで
切削可能かどうか判断する。すなわち、判別位置ｌ−１
１で切削抵抗としての背分力を荷重センサ５１で検出し
、その検出された実際の背分力がＣＰＵ２３に接続され
た演算処理手段８５に取込まれる。第２のデータベース
７９にファイルされでいる予め設定したＨ１位置におけ
る第５図に示した背分力と切削条件との関係データが演
算処理手段８５に取込まれる。而して、演算処理手段８
５で実際の背分力と予め設定した背分力と切削条件との
関係データとを比較する。すなわち、第５図に示した背
分力と切削条件との関係データにおいて、現在の切削条
件がＪｌであるため、Ｊｌの切削条件と背分力との関係
データで実際の背分力が３０ｋｇを越えていれば、切削
加工ができないため切削可能でないと判断しステップ８
１８に進み、サブメニュ１で材料交換又は鋸刃交換ある
いは材料と鋸刃の交換を選択して終了する。

実際の背分力が２０〜３０ｋ（ｌの背分力であれば、そ
のままＪｌの切削条ヂ［で、２０ｋｇ以下例えば１０〜
２０ｋｇの背分ツノであれば、Ｊ２の切削条件で、また
１０ｋｇ以下の背分力であれば、Ｊ３の切削条件で行な
うように判断される。

したがって、検出された実際の背分力が例えば１５ｋＯ
であるとすると、切削可能であると判断して、ステップ
８１１でＪ２の、切削条件に切換える。

なお、この場合、Ｊ２の切削条件の鋸速はＪｌの切削条
イ′１の鋸速より早く設定されている。

Ｊ２の切削条件でさらに切削加工を継続し、判別位ｆｌ
’ｆ　Ｌｌ　２まで到達する間に、ステップ８１２で、
ステーツブＳ８で判断したと同様に切曲り寿命の判断が
なされる。切曲り寿命であると判断されると、ステップ
８１８に進んで前述と同様の処理がなされる。切曲り寿
命でないと判断されると、ステップ３１３で切込み位置
Ｈ２すなわち判別位置Ｈ２の位置かどうか判断し、判別
位置１−１２でなければステップＳ１２の手前に戻る。

判別位置Ｈ２であると判断されると、ステップＳ　ｉ　
４で切削可能かどうか判断する。すなわち、判別位置ト
１２で切削抵抗としての背分力を荷重センサ５１で検出
し、その検出された実際の背分力がＣＰＵ２３に接続さ
れた演算処理手段８５に取込まれる。第３のデータベー
ス８１にファイルされている予め設定した）−１２位置
における第６図に示した背分力と切削条件との関係デー
タが演算処理手段８５に取込まれる。而して、演算処理
手段８５で実際の背分力と予め設定した背分力と切削条
件との関係データとを比較する。すなわち、第６図に示
した背分力と切削条件との関係データにおいて、現在の
切削条件がＪ２であるため、Ｊ２の切削条件と背分力と
の関係データで実際の背分力が６５旬を越えている場合
には、Ｊｌの切削条件にも切削加工できないと判断され
て、ステップ８１８に進み前述と同様に処理される。

実際の背分力が３５〜６５ｋｇの範囲内であれば、現在
のＪ２の切削条件では切削加工できないが、Ｊｌの切削
条件で切削加工できると判断される。

また、実際の７７分力が１８〜３５ｋｇの範囲内であれ
ば、現在のＪ２の切削条件で切削加工ができると’ｒｌ
ｌ断される。さらに、実際の背分力が１８に９未満であ
れば、Ｊ３の切削条件で切削加工できると判断される。

今、実際の背分力が例えば１０ｋｇであるとすると、切
削可能であると判断し、ステップ１５でＪ３の切削条イ
１に切換える。なＪ３、この場合、Ｊ３の切削系ｆ１ｇ
の鋸速はＪ２の切削条件の鋸速より早く設定されている
。

Ｊ３の切削条件でさらに切削加工を継続し、ステップ８
１６で１カツト完了したかどっがが判断される。１カツ
トが完了していないと判断されると、ステップ８１７で
切曲り寿命の判断がなされる。切曲り寿命に達していな
いと判断されるとステップ８１６の手前に戻される。

切曲り寿命に達していると判Ｗｉされると、ステップＳ
１８に進み、サブメニュ１がら材料交換又は鋸刃交換あ
るいは、材料、鋸刃の交換が選択されて終了する。

前記ステップ８１６で１カット完了していると判断され
ると、ステップ８１９で切削可能かどうか判断される。

切削可能でないと判断されると、ステップ８１８に進み
前ｊボと同様に処理される。

切削可能であると判断されると、ステップＳ２０の１ナ
ブメニユ２で被削性判別条件で判別するが、マニュアル
切削するか、材料交換、鋸刃交換、材料と鋸刃の交換あ
るいはＪＯＢ　　ＥＮＤするがいずれかが選択されて終
了する。

このように被削材Ｗに切削加工を行なう際、通常の切削
条件よりも負荷の小さな切削条件例えばＪｌの切削加工
条件で切削加工を行ない、予め設定された切込み位置で
の切削抵抗例えば背分力を検出し、その検出された実際
の切削抵抗例えば背分力と、予め第２のデータベース７
９にファイルされている予め設定された切込み位置に基
づく切削抵抗データ例えば背分力データとを比較し、そ
の比較した結果を基にして適正な切削系ｆ１を判別する
ことができる。

次いで、その適正な切削条件で継続して切削屑■を１１
ない、適数箇所の切込み位置にＪ３ける実際の切削抵抗
例えば背分力を検出する。その検出された実際の切削抵
抗例えば背分力と、第３のデータベース８１にファイル
されている切削抵抗データ例えば背分ｈデータとを比較
した結果を基にして適正な切削条件を判別づることがで
きる。而しで、各被削材Ｗの切削加工中に切削状態を自
動的に検出判別してその切削状態に応じて適正な切削系
ｆ１に変更することができる。

なお、本実施例における切削加工方法において、切削抵
抗としては背分力の代りに主弁ノ〕を検出して対応する
ことでもでき、また、切削抵抗の代りに、所定位置まで
切削したときにｔＪ３　する切削時間や所定時間切削し
たとぎにおける切込み位置を検出して対応することでも
できる。

［発明の効果］ 以、Ｌのごど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、負荷の小さな切削条件のもどで１，７
ノ削抵抗、又は切削時間、あるいは切込み位置を検出す
ることにより被削材の被削性が容易にかつ正確に検出す
ることができる。

また、被剛材に切削加工を行なう際、負荷の小さな切削
条件のもとて切削加工を行ない、予め設定された切込み
位置などの切削抵抗、又は切削時間、あるいは切込み位
置を検出し、その検出された実際の切削抵抗、又は切削
時間、あるいは切込み位置と、データベースにファイル
されている予め設定された切削抵抗データ、又は切削時
間データ、あるいは切込み位置データとを比較し、その
比較された結果を基にして適正な切削条件を判別づるこ
とができる。

次いで、適正な切削条件で継続して切削加工を行ない、
適数箇所の切込み位置における実際の切削抵抗を検出し
、その検出された実際の切削抵抗と、データベースに予
めファイルされている切削抵抗データとを比較し、その
比較した結果を基にして適正な切削条件を判別すること
ができる。而して、各被剛材の切削加工中に切削状態を
自動的に検出して、その切削状態に応じて適正な切削条
件に変更することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明を実施した切削加工機としての横型帯
鋸盤の概略と制御装置とを示した構成ブロック図である
。 第２図は帯鋸盤による被削材の被削性並びに切削加工方
法を説明づるための説明図、第３図は第１のｆ−タベー
スにファイルされている被剛材と切削抵抗の背分力との
切削抵抗データの一例を示した図Ｊ３よび第４図は旋盤
におりる被削材の被削性を検出するための説明図である
。 第５図および第６図は第２、第３のデータベースにファ
イルされている背分力と切削条件どのデータの一例を示
した図である。 第７図はこの発明の切削加工方法における動作の一例を
示したフ［１−ヂャートである。 １７・・・ロータリーエンコーダ　　２１・・・制ｔ１
１１装置２３・・・ＣＰＵ　　　　　　　５１・・・荷
重ヒンサ５１・・・圧力計　　　　　　５９・・・回転
セン１す６３・・・電流計　　　　　　６７・・・時も
１７７・・・第１のデータベース ７９・・・第２のデータベース ８１・・・第３のデータベース ８３・・・演算処理手段 代理人　弁理士　　三　好　保　男 Ｈ２の切込み位置 切削抵抗の背分力（ｋｇ） 第６図 ぐ ト） （ｊ 手続ネｎ１正書（方式） 昭和６３年７　月８日

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）通常の切削条件よりも負荷の小さな切削条件のも
   とで被削材を切削し、その切削抵抗を検出することによ
   り、又は所定位置まで切削したときにおける切削時間を
   検出することにより、あるいは所定時間切削したときに
   おける切込み位置を検出することにより、被削材の被削
   性を検出することを特徴とする切削加工における被削性
   検出方法。
2. （２）被削材に切削加工を行なう際、通常の切削条件よ
   りも負荷の小さな切削条件で切削加工を行ない、予め設
   定された切込み位置での切削抵抗、又は予め設定された
   所定位置まで切削したときにおける切削時間、あるいは
   予め設定された所定時間切削したときにおける切込み位
   置を検出し、その検出された実際の切削抵抗又は切削時
   間あるいは切込み位置とデータベースにファイルされて
   いる予め設定された切込み位置に基づく切削抵抗データ
   又は予め設定された所定位置に基づく切削時間データあ
   るいは予め設定された切削時間に基づく切込み位置デー
   タとを比較し、適正な切削条件を判別し、次いでその適
   正な切削条件で断続して切削加工を行なうことを特徴と
   する切削加工方法。
3. （３）前記請求項２において、適正な切削条件での切削
   加工の継続後、適数箇所の切込み位置での実際の切削抵
   抗と適数箇所の切込み位置における切削抵抗データとを
   比較して、切削条件の適正を判別し、判別された適正な
   切削条件で継続して切削加工を行なうことを特徴とする
   切削加工方法。