JPH04189462A - ワイヤーソーによる切断方法及び装置 - Google Patents
ワイヤーソーによる切断方法及び装置Info
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- JPH04189462A JPH04189462A JP32033690A JP32033690A JPH04189462A JP H04189462 A JPH04189462 A JP H04189462A JP 32033690 A JP32033690 A JP 32033690A JP 32033690 A JP32033690 A JP 32033690A JP H04189462 A JPH04189462 A JP H04189462A
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- 238000005520 cutting process Methods 0.000 claims abstract description 28
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 claims abstract description 3
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims description 12
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 abstract 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 8
- 238000002788 crimping Methods 0.000 description 2
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23D—PLANING; SLOTTING; SHEARING; BROACHING; SAWING; FILING; SCRAPING; LIKE OPERATIONS FOR WORKING METAL BY REMOVING MATERIAL, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23D57/00—Sawing machines or sawing devices not covered by one of the preceding groups B23D45/00 - B23D55/00
- B23D57/0007—Sawing machines or sawing devices not covered by one of the preceding groups B23D45/00 - B23D55/00 using saw wires
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23D—PLANING; SLOTTING; SHEARING; BROACHING; SAWING; FILING; SCRAPING; LIKE OPERATIONS FOR WORKING METAL BY REMOVING MATERIAL, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23D57/00—Sawing machines or sawing devices not covered by one of the preceding groups B23D45/00 - B23D55/00
- B23D57/003—Sawing machines or sawing devices working with saw wires, characterised only by constructional features of particular parts
- B23D57/0053—Sawing machines or sawing devices working with saw wires, characterised only by constructional features of particular parts of drives for saw wires; of wheel mountings; of wheels
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)
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。
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〕
本発明は、ワイヤーソーを用いた切断方法及び装置に関
するものである。
するものである。
石材、コンクリート等の切断加工にワイヤーソーが用い
られることは一般によく知られている。
られることは一般によく知られている。
これはダイヤモンド等の硬質又は超硬質の砥粒を金属マ
トリックス中に分散、含有した研削部材をワイヤーロー
プ長手方向に一定間隔をとって配列、固定したもので、
その使用には回転軸を平行に配した一対のプーリーを備
える切断装置が用いられる。このプーリーは各々外周面
に溝を備える円板状のもので、その一方は駆動モーター
より回転が与えられるよう構成されている。前記プーリ
ーの溝には前記ワイヤーロープに研削部材を固定したワ
イヤーソーが係合され、ワイヤーソー両端をスリーブに
よる圧着接続等の方法でつなぎ、エンドレス化すること
で両プーリー間にワイヤーソーを張架する。そして被削
材の材質、直線切りか曲線切りか等の諸条件により適切
なワイヤーソー周速（基準速度）を駆動モーターの回転
数調整等によりあらかじめ設定し、その速度でワイヤー
ソーを循環走行させつつ、ワイヤーソーを被削材に押圧
させ、切断を行なう。
トリックス中に分散、含有した研削部材をワイヤーロー
プ長手方向に一定間隔をとって配列、固定したもので、
その使用には回転軸を平行に配した一対のプーリーを備
える切断装置が用いられる。このプーリーは各々外周面
に溝を備える円板状のもので、その一方は駆動モーター
より回転が与えられるよう構成されている。前記プーリ
ーの溝には前記ワイヤーロープに研削部材を固定したワ
イヤーソーが係合され、ワイヤーソー両端をスリーブに
よる圧着接続等の方法でつなぎ、エンドレス化すること
で両プーリー間にワイヤーソーを張架する。そして被削
材の材質、直線切りか曲線切りか等の諸条件により適切
なワイヤーソー周速（基準速度）を駆動モーターの回転
数調整等によりあらかじめ設定し、その速度でワイヤー
ソーを循環走行させつつ、ワイヤーソーを被削材に押圧
させ、切断を行なう。
しかし、上記従来のワイヤーソーによる被削材切断にお
いては以下のような問題がある。
いては以下のような問題がある。
第１に、被削材切断面を観察してみると、ワイヤーソー
が３０ｍ／ｍｉｎ前後の高速で走行しているにもかかわ
らす、研削部材の間隔通りにくぼみ状の傷が見られ、加
工精度上好ましくない。
が３０ｍ／ｍｉｎ前後の高速で走行しているにもかかわ
らす、研削部材の間隔通りにくぼみ状の傷が見られ、加
工精度上好ましくない。
第２に、研削部材はワイヤーソー全周に亘り均一に摩耗
するのではなく、２００〜３００ｍｍの長さで部分的に
摩耗し、研削部材を有効に使い切る前にワイヤーソー全
体として寿命がきてしまう。
するのではなく、２００〜３００ｍｍの長さで部分的に
摩耗し、研削部材を有効に使い切る前にワイヤーソー全
体として寿命がきてしまう。
従って、本発明は上記問題を解決するためになされたも
のであって、平滑な切断面が得られ、研削部材の部分的
摩耗を防止しうるワイヤーソーによる切断方法及び装置
を提供するものである。
のであって、平滑な切断面が得られ、研削部材の部分的
摩耗を防止しうるワイヤーソーによる切断方法及び装置
を提供するものである。
即ち、切断面の傷が研削部材の聞隔通りに見られること
から、ワイヤーソーがこれを駆動するプーリーの回転数
に共振現象を発生しているものと考えられ、本発明は共
振を生じる帯域が発生しない様、ワイヤーソー周速を常
に変化させながら切断を行なうものである。
から、ワイヤーソーがこれを駆動するプーリーの回転数
に共振現象を発生しているものと考えられ、本発明は共
振を生じる帯域が発生しない様、ワイヤーソー周速を常
に変化させながら切断を行なうものである。
この場合、ワイヤーソー周速の変化は、可変速度が基準
速度の５〜３０％の範囲内となるようワイヤーソー周速
を増減させ、この周速増減における可変時間、つまり減
少されてきた周速が増加に転じた時から再び減少に転じ
るまでの時間及び増加されてきた周速が減少に転じたと
きから再び増加に転じるまでの時間が３〜１０秒となる
ように行なう。
速度の５〜３０％の範囲内となるようワイヤーソー周速
を増減させ、この周速増減における可変時間、つまり減
少されてきた周速が増加に転じた時から再び減少に転じ
るまでの時間及び増加されてきた周速が減少に転じたと
きから再び増加に転じるまでの時間が３〜１０秒となる
ように行なう。
又、上記切断方法を行なう装置は、切断中においても常
にワイヤーソー周速を変化しうるよう、プーリーの回転
数可変機構を備えるものとした。
にワイヤーソー周速を変化しうるよう、プーリーの回転
数可変機構を備えるものとした。
以下、第１図及び第２図を用いて本発明を説明する。
まず第２図により切断装置から説明する。同図は本発明
切断装置の正面図を示すもので、この装置は図に示すよ
うに水平方向の梁１と垂直方向のにより上下方向に移動
できるよう係合され、梁１の両端において梁と一体の支
持部を設は各一対のプーリー３、振れ止めプーリー４、
戻しプーリー５が回転軸を平行としてそれぞれ取り付け
られ、前記プーリー３の一方（第２図右側）は同様、梁
１に側で支持された主モータ−６より駆動力を受けるよ
う結合される。
切断装置の正面図を示すもので、この装置は図に示すよ
うに水平方向の梁１と垂直方向のにより上下方向に移動
できるよう係合され、梁１の両端において梁と一体の支
持部を設は各一対のプーリー３、振れ止めプーリー４、
戻しプーリー５が回転軸を平行としてそれぞれ取り付け
られ、前記プーリー３の一方（第２図右側）は同様、梁
１に側で支持された主モータ−６より駆動力を受けるよ
う結合される。
プーリー３は外周面に例えば１０列の溝を備える円板状
のもので、第２図左側のプーリー３は、エアシリンダー
（図示していない）により水平方向に移動することがで
きる。
のもので、第２図左側のプーリー３は、エアシリンダー
（図示していない）により水平方向に移動することがで
きる。
このプーリー３の下部で各支柱２の内側には振れ止めプ
ーリー４が設けられている。これは被削材切断の際、切
削抵抗によるワイヤーソーの振れを防止するもので、前
記プーリ−３同様外周に１０列の溝を備える円板状のも
のである。
ーリー４が設けられている。これは被削材切断の際、切
削抵抗によるワイヤーソーの振れを防止するもので、前
記プーリ−３同様外周に１０列の溝を備える円板状のも
のである。
又、プーリー３の上部には戻しプーリー５が配置される
。これは後に述べるように、ワイヤーソーをエンドレス
化した際、ワイヤーソー同士が互いに接触することを回
避するためのもので、外周面に単一の溝を備える円板状
のものである。この一方（第２図右側）はプーリー３の
溝の最前列側に、他方（第２図左側）はプーリー３の溝
の最後列側に配置されている。
。これは後に述べるように、ワイヤーソーをエンドレス
化した際、ワイヤーソー同士が互いに接触することを回
避するためのもので、外周面に単一の溝を備える円板状
のものである。この一方（第２図右側）はプーリー３の
溝の最前列側に、他方（第２図左側）はプーリー３の溝
の最後列側に配置されている。
一方、前記主モータ−６はその回転数調整をボリューム
を用いて０−１０Ｖの電圧入力により行なっており、電
気的にこの電圧を変化させることでプーリー３の回転数
を変化させることができる。
を用いて０−１０Ｖの電圧入力により行なっており、電
気的にこの電圧を変化させることでプーリー３の回転数
を変化させることができる。
前記フレームの中央下部には台車９が設けられている。
これは被削材１２を載置するためのもので、下面に車輪
１０、前後に固定杆１１を備え、被削材１２を台車上に
固定しつつ、軌道上を前後に移動する。尚、この台車９
の駆動は前後送りモーター（図示していない）により行
なわれる。
１０、前後に固定杆１１を備え、被削材１２を台車上に
固定しつつ、軌道上を前後に移動する。尚、この台車９
の駆動は前後送りモーター（図示していない）により行
なわれる。
以上の装置の操作、駆動は、フレーム左側下部に位置す
る制御盤１４を通じて総合的に行なうことができる。
る制御盤１４を通じて総合的に行なうことができる。
このような装置にワイヤーソー７を装着する。
用いるワイヤーソー７は従来技術で説明したものと同様
、研削部材をワイヤーロープ長手方向に−定間隔をとっ
て配置、固定したもので、これを各一対のプーリー３、
振れ止めプーリー４、戻しプーリー５の外周面にある溝
に係合させる。ワイヤーソー装着の方法は合溝に単独の
ワイヤーソーを掛けるのではな（、長尺で一本のワイヤ
ーソーを巻き掛ける。つまり、左側のプーリ−３最前列
の溝から掛は始めた場合、左側振れ止めプーリー４の最
前列の溝→右側振れ止めプーリー４の最前列の溝→右側
プーリー最前列の溝→左側プーリー３前から２列目の溝
、以下順次同様にワイヤーソー７が巻き掛けられ、最終
的にワイヤーソー両端は戻しプーリー５の溝を介し、ス
リーブによる圧着接続、撚り戻しによる撚りつぎ等の方
法でエンドレス化して張架される。このように長尺で一
本のワイヤーソーを用いるのは、各列単独掛けに比べよ
り均一なテンションが得られやすいからである。
、研削部材をワイヤーロープ長手方向に−定間隔をとっ
て配置、固定したもので、これを各一対のプーリー３、
振れ止めプーリー４、戻しプーリー５の外周面にある溝
に係合させる。ワイヤーソー装着の方法は合溝に単独の
ワイヤーソーを掛けるのではな（、長尺で一本のワイヤ
ーソーを巻き掛ける。つまり、左側のプーリ−３最前列
の溝から掛は始めた場合、左側振れ止めプーリー４の最
前列の溝→右側振れ止めプーリー４の最前列の溝→右側
プーリー最前列の溝→左側プーリー３前から２列目の溝
、以下順次同様にワイヤーソー７が巻き掛けられ、最終
的にワイヤーソー両端は戻しプーリー５の溝を介し、ス
リーブによる圧着接続、撚り戻しによる撚りつぎ等の方
法でエンドレス化して張架される。このように長尺で一
本のワイヤーソーを用いるのは、各列単独掛けに比べよ
り均一なテンションが得られやすいからである。
ワイヤーソー７の”Ａ ＫＪを行い、左側プーリー３を
エアシリンダーで操作してワイヤーソーテンションの調
整を行えば、被削材の材質等に応じた基準速度を中心と
するワイヤーソーの周速変化プログラムを設定し、主モ
ータ−６のボリューム調整によりこのプログラムに応じ
た周速でワイヤーソー７を循環走行させる。
エアシリンダーで操作してワイヤーソーテンションの調
整を行えば、被削材の材質等に応じた基準速度を中心と
するワイヤーソーの周速変化プログラムを設定し、主モ
ータ−６のボリューム調整によりこのプログラムに応じ
た周速でワイヤーソー７を循環走行させる。
そして、被削材１２を載せた台車９の前後動、梁１と一
体となったプーリー３に装着されたワイヤーソー７の上
下動により、ワイヤーソー７と被削材を押圧させその切
断を行なう。尚、切断時プーリー３の外周はカバー１４
で覆われている。
体となったプーリー３に装着されたワイヤーソー７の上
下動により、ワイヤーソー７と被削材を押圧させその切
断を行なう。尚、切断時プーリー３の外周はカバー１４
で覆われている。
このような装置を用いて、３ｍ（Ｗ）Ｘ２ｍ（Ｌ）Ｘ
１．５ｍ （Ｈ）の花崗岩の切断加工を実際に行った。
１．５ｍ （Ｈ）の花崗岩の切断加工を実際に行った。
ワイヤーソー周速の基準速度は３３ｍ ／５ｅｃ１可変
速度４ｖは基準速度の９％となる周期的な増減とし、可
変時間４ｔは５秒とした。ワイヤーソー周速の変化プロ
グラムを第１図に示す。そして、同プログラムに基づい
て主モーターのボリュームを調整し、常にワイヤーソー
の周速を変化させつつ切断を行った。
速度４ｖは基準速度の９％となる周期的な増減とし、可
変時間４ｔは５秒とした。ワイヤーソー周速の変化プロ
グラムを第１図に示す。そして、同プログラムに基づい
て主モーターのボリュームを調整し、常にワイヤーソー
の周速を変化させつつ切断を行った。
その結果、切断面には研削部材の間隔通りにくぼみ状傷
が見られることもなく、又研削部材の摩耗もワイヤーソ
ー全周にわたって均一であった。
が見られることもなく、又研削部材の摩耗もワイヤーソ
ー全周にわたって均一であった。
尚、第１図のプログラムは正弦波を示しているが、これ
に限らないことは勿論であり、三角波等の種々の波形で
可変速度、可変時間について条件を変え、同様の切断加
工を行ったところ、切断面の加工精度の良否、周速の変
化に伴うワイヤーソーテンションの均−性等の関係から
、可変速度は基準速度の５〜３０％、可変時間は３〜１
０秒の範囲内でワイヤーソー周速を変化すれば有効であ
ることが確認された。上記範囲内の周速変化であれば、
変化の仕方は本例のような同期的変化に限らず、非周期
的なものであってもよい。尚、本例ではマルチワイヤー
（１０列）の装置について述べたが、シングルワイヤー
の装置においても同様の切断方法で有効な結果が得られ
る。
に限らないことは勿論であり、三角波等の種々の波形で
可変速度、可変時間について条件を変え、同様の切断加
工を行ったところ、切断面の加工精度の良否、周速の変
化に伴うワイヤーソーテンションの均−性等の関係から
、可変速度は基準速度の５〜３０％、可変時間は３〜１
０秒の範囲内でワイヤーソー周速を変化すれば有効であ
ることが確認された。上記範囲内の周速変化であれば、
変化の仕方は本例のような同期的変化に限らず、非周期
的なものであってもよい。尚、本例ではマルチワイヤー
（１０列）の装置について述べたが、シングルワイヤー
の装置においても同様の切断方法で有効な結果が得られ
る。
以上説明したように、ワイヤーソー周速を常に変化させ
つつ切断を行なうことで、平滑な切断面が得られ、又ワ
イヤーソー全周に亘って研削部材が均一に摩耗するため
、ワイヤーソー全体の寿命も延び研削部材を有効に使用
することができる。
つつ切断を行なうことで、平滑な切断面が得られ、又ワ
イヤーソー全周に亘って研削部材が均一に摩耗するため
、ワイヤーソー全体の寿命も延び研削部材を有効に使用
することができる。
第１図は切断の際のワイヤーソー周速変化プログラム、
第２図は本発明切断装置の正面図である。 １・・・梁、２・・・支柱、３・・・プーリー、４・・
・振れ止めプーリー、５・・・戻しプーリー、６・・・
主モータ−，７・・・ワイヤーソー、８・・・縦送りモ
ーター、９・・・台車、ＩＯ・・・車輪、１１・・・固
定杆、１２・・・被削材、１３・・・制御盤、１４・・
・カバー。
第２図は本発明切断装置の正面図である。 １・・・梁、２・・・支柱、３・・・プーリー、４・・
・振れ止めプーリー、５・・・戻しプーリー、６・・・
主モータ−，７・・・ワイヤーソー、８・・・縦送りモ
ーター、９・・・台車、ＩＯ・・・車輪、１１・・・固
定杆、１２・・・被削材、１３・・・制御盤、１４・・
・カバー。
Claims (3)
- （１）ワイヤーソー周速を常に変化させつつ切断を行な
うワイヤーソーによる切断方法。 - （２）可変速度が基準速度の５〜３０％の範囲内となる
ようワイヤーソー周速を増減し、かつ前記周速の増減に
おける可変時間が３〜１０秒の範囲内となるようワイヤ
ーソー周速を常に変化させつつ切断するワイヤーソーに
よる切断方法。 - （３）切断中にプーリーの回転数を変動しうる回転数可
変機構を備えたことを特徴とするワイヤーソーによる切
断装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32033690A JPH04189462A (ja) | 1990-11-22 | 1990-11-22 | ワイヤーソーによる切断方法及び装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32033690A JPH04189462A (ja) | 1990-11-22 | 1990-11-22 | ワイヤーソーによる切断方法及び装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04189462A true JPH04189462A (ja) | 1992-07-07 |
Family
ID=18120346
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32033690A Pending JPH04189462A (ja) | 1990-11-22 | 1990-11-22 | ワイヤーソーによる切断方法及び装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04189462A (ja) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5852769A (ja) * | 1981-09-24 | 1983-03-29 | Fujitsu Ltd | 企業モデル・シミュレ−ション・システム |
-
1990
- 1990-11-22 JP JP32033690A patent/JPH04189462A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5852769A (ja) * | 1981-09-24 | 1983-03-29 | Fujitsu Ltd | 企業モデル・シミュレ−ション・システム |
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