JPH0443724B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） この発明は、例えばＨ形鋼のウエブ厚中心に加
工ヘツドの工具を位置決めする方法に係り、さら
に詳細には、加工ヘツドの移動停止時における慣
性移動量の誤差を考慮して迅速に位置決めできる
方法に関する。

（従来の技術） 形鋼として、例えばＨ形鋼のフランジに穿孔加
工を行なう場合、ウエブ厚中心を基準として、中
心振り分け的に穿孔加工位置が位置決めされてい
る。したがつて、ウエブ厚の中心位置を検出し、
その中心位置に加工ヘツドのドリル等の工具を位
置決めして基準位置とする必要がある。この場
合、基準位置からウエブの一側面までの寸法を測
定し、かつ予め測定したウエブ厚の寸法の1/2を
加算することにより、上記基準面からウエブ厚中
心までの寸法を算出し、この算出した位置にドリ
ル等の工具を位置決めすることが行なわれてい
た。

（発明が解決しようとする課題） 上述のごとき従来の方法においては、基準位置
からウエブの一側面までの寸法を測定する装置が
必要であり、構成が複雑化するという問題点があ
る。また、ウエブの一側面を検出して例えばドグ
を設定し、加工ヘツドに備えられたリミツトスイ
ツチ等の検出器が上記ドグによつて作動されたと
きに、加工ヘツドを停止してウエブ厚中心にドリ
ル等を位置決めする方法も行なわれているが、こ
の方法においては、停止信号があつてから実際に
停止するまでに、慣性による移動があり、正確な
位置決めが困難であるという問題点がある。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 前述のごとき問題を解決するために、概略的に
は、形鋼のウエブの一側面を検知装置により検知
した状態において、加工ヘツドの慣性移動量を測
定し、この慣性移動量を考慮して加工ヘツドの停
止を行なうことによつて、加工ヘツドに備えられ
た工具をウエブ厚中心に位置決めするものであ
る。

（実施例） まず、本発明の方法を実施し得る装置の構成に
ついて詳細に説明する。

第１，２，３図に示した形鋼加工機１は、本体
ベース３の一側に固定コラム５を介して梁部７を
設け、本体ベース３の他側には移動コラム９を設
けて全体として門形に構成してある。

固定コラム５と移動コラム９とには、垂直方向
に立設したガイドバー１１，１１に案内され、か
つ例えば油圧モータ１３によつて駆動されるリー
ドスクリユー１５により上下動されて上下に移動
位置決め自在な加工ヘツドの１例としてのドリル
装置１７，１７が対向して設けてある。

前記したドリル装置１７は、ドリルヘツド１９
とドリルヘツド１９を伸縮させる流体圧シリンダ
２１と、駆動モータ２３から成つている。

前記した梁部７には水平ガイドバー２５に支承
され、リードスクリユー１５に駆動されて左右に
移動位置決めされるドリル装置１７が設けてあつ
て、左右の対向ドリル装置１７と同じように、流
体圧シリンダ２１と駆動モータ２３とを備えてい
る。

前記した左右に対向して設けたドリル装置１７
の内側には、本体ベース３に固着した固定バイス
フレーム２７と、該固定バイスフレーム２７に対
して接近離反自在な移動バイスフレーム２９とが
設けてあつて、例えばＨ形鋼などの形鋼３１をそ
のウエツブ部分３３を水平にして把持固定する。

第２図，第３図により明らかに示したように、
固定バイスフレーム２７と移動バイスフレーム２
９との一側（第３図に示した例では下側）に垂直
なガイドポスト３５が設けてあつて、このガイド
ポスト３５に案内され流体圧シリンダ３７に駆動
されて上下に移動自在なウエブ測定装置３９が設
けてある。

上記したウエブ測定装置３９は左右とも同寸法
形であつて、第２図には固定バイスフレーム２７
に設けたものだけを示してある。

ウエブ測定装置３９は、円筒状のスライドスリ
ーブ４１によつて前記したガイドポスト３５にそ
つて上下に移動する。

スライドスリーブ４１の上下端にフランジプレ
ート４３，４５を設け、両プレートの間に揺動軸
４７を設け、該揺動軸４７に支板４９を介して測
定子５１を垂下して設け、上方のフランジプレー
ト４３には第３図に示したように割り溝５３を設
けロツクハンドル５５によつて揺動軸４７を揺
動、固定自在に設けてある。

この揺動自在であることで第１図に例示した小
型のＨ形鋼３１′のウエブ高さを測定するに当つ
ても両側の測定子５１を互に干渉しない位置に離
すことを可能にしているのである。

前記したガイドポスト３５を挾んで揺動軸４７
の反対側には、第２図に示したように上部フラン
ジプレート４３が流体圧シリンダ３７のピストン
ロツド５７に連結されており、ガイドポスト３５
の上端プレート５９の第２図における右端から前
記した流体圧シリンダ３７の右側面途中までに、
第３図に示したような凸字状のレール６１が設け
てある。

またスライドスリーブ４１の下側フランジプレ
ート４５から右側に向つてブラケツト６３が設け
てあつて、途中から垂下して下端に例えばドグの
ごとき作動子６５を位置調整自在に保持してお
り、前記した凸字状レール６１を挾持するローラ
装置６７が設けてある。

従つてブラケツト６３と作動子６５は、ウエツ
ブ高さ測定装置３９の一部として一体的に上下移
動と停止を行なうのである。この作動子６５と前
記測定子５１との上下方向の寸法は、所定の寸
法、例えばＨ（図示省略）に設定してある。

ドリル装置１７の流体圧シリンダ２１の側面に
は前記した作動子６５と係合する検出装置６９が
装着してある。なお、第１図の右上端に示したの
はペンダンド型のコントロールボツクス７１であ
る。

なお図示を省略をしてあるが、ドリル装置１７
は流体圧シリンダ２１、駆動モータ２３などの重
量物を含んでいて、油圧モータ１３とリードスク
リユー１５によつて上下に移動されるものであつ
て、上昇時と下降時との慣性移動距離が異なるの
で、上昇時と下降時とで慣性が変らないように、
ドリル装置１７の重量に均衡して支承する例えば
エアーシリンダ等よりなるバランス装置（図示省
略）が設けてある。

以上詳記した形鋼加工機１によつてドリル装置
１７のドリル軸心をウエブ厚さの中心を検出して
位置決めするには、内蔵するコンピユータに記憶
させた手順によつて次の様に作動させ更にパラメ
ータを記憶させる。

初めに検出装置６９をドリル装置１７の流体圧
シリンダ２１に取りつけるのに、ドリルの軸心位
置７３より例えば約20mm上方といつた適宜な位置
に中心を配置して固着し、作動子６５の方も第２
図に示したように作動子６５が検出器６９の上昇
移動中に係合して押圧する高さ位置が形鋼３１の
フランジ部高さＢとほぼ同じ高さになるように固
着する。

次にドリル装置１７のドリル（工具）をウエブ
厚中心に位置決めする方法について説明する。

まず、第４図に示したようにドリル装置１７を
下降させて、その流体圧シリンダ２１の下端面な
ど適宜な部分を図示を省略した突き当てストツパ
ーに当ててドリルの軸心位置７３を、例えば本体
ベース３の形鋼支承基準面７５と一致させ、油圧
モータ１３の圧力スイツチの信号によつて停止さ
せておく。

次に、流体圧シリンダ３７を駆動してウエブ測
定装置３９を下降させ測定子５１をウエブ部３３
の上面に当接させて停止させ、停止後にドリル装
置１７を例えば２ｍ／minといつた一定の低速で
上昇させる。

第５図はかくて作動子６５が検出装置６９を押
圧してONまたはOFF状態になつた時点を示した
段階図であり、このONまたはOFF状態によつて
ドリル装置１７の上昇駆動は止まるが、慣性によ
つて実際に上昇移動が停止するまでにオーバラン
があるのである。すなわち、この場合のドリル装
置１７の慣性移動量をｂとすると、ウエブ３３の
上面からドリル装置１７の停止位置までの寸法は
（Ｈ＋ｂ）となる。

次にドリル装置１７を前記した一定の低速（２
ｍ／min）で下降させ、検出装置６９がOFFまた
はON信号を発するまでの時間を測定して、慣性
移動量ｂを演算すると共に、ドリル装置１７の下
降を停止する。このときのウエブ３３の上面から
ドリル装置１７の停止位置までの寸法は（Ｈ−
ｂ）となる。

第６図は検出装置６９が上記したOFFまたは
ON信号を発した段階と、その後のウエブ測定装
置３９を上昇復帰させる矢印と、ドリル装置１７
のドリルの軸心位置７３をウエブ厚さ中心線７７
に一致する位置まで寸法ｘだけ下げた状態を示し
た図である。この場合、ウエブ３３の厚とをｔと
すると、寸法ｘは、ｘ＝（Ｈ−ｂ＋ｔ／２）とな
る。

既に理解されるように、一定の低速時における
ドリル装置１７の慣性移動量はｂであつて一定で
あるから、ドリルをウエブ３３の厚さ中心に合わ
せるには、ウエブ厚中心から寸法ｂの位置で停止
信号を発するようにすればよいものである。すな
わち、上記停止位置にドリル装置１７が位置する
とき、一定の低速で下降せしめ、ウエブ３３の中
心から（Ｈ＋ｔ／２−2b）の位置に達したとき
に、停止信号を発することにより、ウエブ厚中心
にドリルを合せることができるものである（第６
図，第７図）。

［発明の効果］ 上記実施例より理解されるように、本発明によ
れば、一定の低速時における加工ヘツド（ドリル
装置）の慣性移動量を測定し、この慣性移動量を
考慮して加工ヘツドの工具をウエブ厚中心に合わ
せるものであるから、ウエブの位置が変化して
も、ウエブ厚を予め測定しておくことにより、簡
単な構成でウエブ厚中心に加工ヘツドを合せるこ
とができると共に、迅速かつ正確に位置決めでき
るものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を実施し得る形鋼加工機の正面
図、第２図は同上のウエブ測定装置の正面図、第
３図は第２図の−矢視平面図、第４図は作動
状態を示した説明図、第５図は同上説明図、第６
図は同上説明図、第７図はドリル軸心をウエツブ
厚さ中心に一致させた場合の説明図である。 １７…ドリル装置、３３…ウエブ、３９…ウエ
ブ測定装置、６３…ブラケツト、６５…作動子、
６９…検出装置。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 形鋼におけるウエブ厚中心に加工ヘツドの工
   具を位置決めする方法にして、次の各工程よりな
   ることを特徴とする位置決め方法。 (a) 形鋼におけるフランジの内側に対応して位置
   して先端部が形鋼のウエブ一側面に当接自在な
   測定子５１と、上記フランジの外側に位置して
   先端部に作動子６５または検知装置を備えたブ
   ラケツト６３とを一体的に備えてなるウエブ測
   定装置３９を、前記ウエブ一側面に対し直交す
   る方向に移動して、前記測定子５１の先端部を
   ウエブ一側面に当接する工程。 (b) 前記ウエブ一側面に対し直交する方向でかつ
   前記作動子６５または検知装置に近接する方向
   へ加工ヘツド１７を所定速度で移動せしめ、加
   工ヘツド１７に備えた検知装置６９または作動
   子が前記ブラケツト６３に備えられた作動子６
   ５または検知装置に作用して検知装置がONま
   たはOFF作動されたときに加工ヘツド１７の
   移動を停止せしめる工程。 (c) 上記停止時における慣性移動量を測定すべ
   く、前記検知装置がOFFまたはON作動するま
   で加工ヘツド１７を停止位置から逆方向へ前記
   所定速度で移動すると共に、逆方向への移動開
   始時から前記検出装置のOFFまたはON作動時
   までの時間を測定する工程。 (d) 前記所定速度における加工ヘツド１７の慣性
   移動量を演算すると共に、前記測定子５１の先
   端部から前記ブラケツト６３に備えられた作動
   子６５または検知装置までの加工ヘツド１７の
   移動方向の寸法と、ウエブの厚さ寸法と、前記
   慣性移動量とに基き、前記加工ヘツド１７を前
   記所定速度でウエブ厚中心方向へ移動して、前
   記工具をウエブ厚中心に一致せしめる工程。