JPH048416A - シャーリングマシン - 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〕 この発明は固定刃と可動刃間のクリアランス量に応じて
バックゲージの位置を補正するようにしたシャーリング
マシンに関する。

〔従来の技術〕

従来板状のワークを切断するシャーリングマシンにおい
ては、テーブル側に固定された固定刃と上下動自在な可
動ビーム側に固定された可動刃を有していて、これら固
定刃と可動刃の間でワークを切断するようになっている
。

上記のようなシャーリングマシンてはワークの先端をバ
ックゲージに当接して切断位置を位置決めしたら、仮押
えａによりワークｂを固定した後可動刃Ｃを下降させて
固定刃ｄとの間で第１２図に示すようにワークｂを切断
するようになっており、ワークｂを精度よく切断するた
めに、通常板厚ｔの５％〜７％の量のクリアランスが固
定刃ｄと可動刃Ｃの間に設定されている。

しかしワークｂの端部近くを切断する端切りの場合、板
厚ｔの５〜７％にクリアランス量を設定しても切断側の
板の剛性が低いため、第１３図に示すように切断時ワー
クｂに正常なりラックｅが発生せずに曲りながら切断さ
れる。

その結果第１４図に示すように固定刃ｄ側に残ったワー
クｂの端部にダレ部ｆが発生して、このダレ部ｆが固定
刃ｄと可動刃Ｃの間にかみ込み、これを復旧するのに多
くの労力を必要とした。

このため従来では例えば実公昭５７−１１８１２３号公
報のように、クリアランス調整機構とバックゲージ駆動
機構を機械的に連動させて、バックゲージの位置に応じ
て固定刃と可動刃のクリアランス量を調整するようにし
たものが提案されている。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかし従来のシャーリングマシンでは、クリアランス調
整機構とバックゲージ駆動機構を機械的に連動している
ため、構造が複雑かつ大掛りであると共に、切断精度が
クリアランス量に影響されるため、寸法精度の高い切断
ができないなどの不具合があった。

この発明は上記不具合を改善する目的でなされたもので
、固定刃と可動刃のクリアランス量に影響を受けずに寸
法精度の高い切断を可能にしたシャーリングマシンを提
供しようとするものである。

〔課題を解決するための手段及び作用〕この発明は上記
目的を達成するために、固定刃と上下動自在な可動ビー
ムに取付けられた可動刃の間で板状のワークを切断する
シャーリングマシンにおいて、上記固定刃と可動刃の間
のクリアランス量を調整するクリアランス調整機構と、
該クリアランス調整機構より固定刃と可動刃のクリアラ
ンス量を検出するクリアランス検出器と、切断すべきワ
ークの切断位置を位置決めするバックゲージ及び該バッ
クゲージを駆動するバックゲージ駆動機構と、上記クリ
アランス検出器が検出したクリアランス量に応じてバッ
クゲージの位置を補正する制御手段を設けたものである
。

これによって固定刃と可動刃のクリアランスをワークの
板厚などに応じて変えてもバックゲージの位置が自動的
に補正されるため、クリアランス量を変える毎にバック
ゲージの位置を修正する必要がない。

またバックゲージの位置より端切りが検出されると、端
切りに適したクリアランス量に自動的に調整されるため
、端切り切断の場合でも固定刃と可動刃の間にワークが
かみ込まれることもない。

〔実　施　例〕

この発明の一実施例を第１図ないし第１０図に示す図面
を参照して詳述する。

第１図において１はシャーリングマシン本体で、固定フ
レーム１ａに固定刃２が固定されており、固定刃２の上
方に上下動自在に設けられた可動ビーム３に可動刃４が
取付けられている。

５は上記可動ビーム３を上下動する油圧シリンダ、６は
切断するワーク７を固定ビーム１ａとの間で固定するワ
ーク押え、８は切断位置を位置決めするバックゲージで
、このバックゲージ８のワーク突き当て部８ａにワーク
７の先端を突き当てて切断位置を位置決めするようにな
っている。

第２図ないし第４図は可動刃４の取付けられた可動ビー
ム３のガイド部で、可動ビーム３の後面側に設けられた
後部上ローラ１ｏと後部下ローラ１１及び可動ビーム３
の前面側に設けられた前部ローラ１２により３点支持さ
れて上下動されるようになっていると共に、後部下ロー
ラ１１はクリアランス量調整機構１４により前後方向へ
移動調整自在となっている。

上記クリアランス調整機構１４は切断すべきワーク７の
板厚に応じて最適なりリアランスを固定刃２と可動刃４
の間に設定するもので、固定フレームｌａ側に支持され
たビン１４ａに偏心ブツシュ１４ｂが回転自在に支承さ
れている。

上記偏心ブツシュ１４ｂは内径と外形の中心が偏心εし
ていて、この偏心ブツシュ１４ｂの外周部に軸受けｌｌ
ａを介して上記後部下ローラ１１が回転自在に支承され
ていると共に、偏心ブツシュ１４ｂの端面にはほぼ扇形
に形成されたセグメントギヤ１４ｃが固着されている。

上記セグメントギヤ１４ｃは可動ビーム４の左右後方に
設けられた後部下ローラ１１にそれぞれ設けられていて
、これらセグメントギヤ１４ｃに連動軸１４ｄの両端側
にキー止めされたビニオン１４ｅが噛合されている。

上記連動軸１４ｄにはチェーン１４ｆを介して駆動モー
タ１５が連動されていて、この駆動モータ１５には連動
軸１４ｄを回転させることにより、ピニオン１４ｅを介
して各セグメントギヤ１４ｃが回転され、これによって
偏心ブツシュ１４ｂを介して後部下ローラ１１が前後方
向へ移動調整できるようになっている。

また上記後部下ローラ１１と可動ビーム３を挾んで対向
する位置に設けられた前部ローラ１２は圧縮ばね１６に
より可動ビーム３側へ付勢されていて、後部下ローラ１
１の間て可動ビーム３を挟着していると共に、圧縮ばね
１６が伸縮することにより、後部下ローラ１１の前後動
を許容するようになっている。

なお第３図中１７はセグメントギヤ１４ｃの回転角より
固定刃２と可動刃４間のクリアランスを検出するポテン
ショメータなどのクリアランス検出器である。

一方第５図ないし第７図は切断位置を位置決めするバッ
クゲージ８の駆動機構２０を示すもので、バックゲージ
駆動機構２０は可動ビーム３側に固定されたバックゲー
ジ駆動モータ２１を有している。

上記バックゲージ駆動モータ２１はタイミングベルト２
０ａを介してねじ軸２０ｂを回転するようになっており
、ねじ軸２０ｂは左右に設けられたバックゲージ８にそ
れぞれ配置されていて、各ねじ軸２０ｂの間は前端部に
固着されたプーリ２Ｏｃ間に搗製されたタイミングベル
ト２０ｄにより互に連動されて同期回転するようになっ
ている。

そしてこれらねじ軸２０ｂに可動ビーム３の下面に付設
されたガイドレール３ａに沿って前後方向へ移動自在に
支承されたバックゲージ８のナツト部８ｂが螺合されて
いて、ねじ軸２０ｂの回転により、バックゲージ８がガ
イドレール３ａに沿って前後動されるようになっている
。

またバックゲージ駆動モータ２１の設けられていないね
じ軸２０ｂの後端側には、第７図に示すようにタイミン
グベルト２３及び継手２４を介してエンコーなどの位置
検出器２５が連動されており、この位置検出器２５によ
りバックゲージ８の位置が検出されると共に、この位置
検出器２５及び上記クリアランス検出器１７により検出
された信号は、第８図に示す制御装置３０へ入力される
ようになっている。

上記制御装置３０は、プログラマブルコントローラ３１
を有していて、クリアランス検出器１７で検出された固
定刃２と可動刃４間のクリアランス量はＡ／Ｄコンバー
タ３２を介してプログラマブルコントローラ３１へ入力
され、位置検出器２５で検出されたバックゲージ８の位
置信号は直接プログラマブルコントローラ３１へそれぞ
れ入力されるようになっていると共に、プログラマブル
コントローラ３１の出力によりリレー回路３３を介して
各駆動モータ１５，２１が制御されるようになっている
。

なお図中３４はクリアランス量などを入力するスイッチ
、３５はクリアランス量やバックゲージ８の位置を表示
する表示部で、第９図に示すように操作パネル３６上に
配置されている一次に第１０図に示すフローチャートも
混えて作用を説明する。

まずワークの切断を開始するに当って第１０図に示すフ
ローのステップ■でワークの板厚に応して固定刃２と可
動刃４間のクリアランス量をスイッチ３４より入力する
と、ステップ■でこれをプログラマブルコントローラ３
１が読込んで、入力されたクリアランス量となるように
クリアランス調整機構１４の駆動モータ１５を回転させ
る。駆動モータ１５の回転によりセグメントギヤ１４ｃ
が回転されて偏心ブツシュ１４ｂの作用により後部下ロ
ーラ１１が前後動され、可動刃４と固定刃２の間のクリ
アランスが調整されると共に、クリアランス量はクリア
ランス検出器１７により検出されてプログラマブルコン
トローラ３１ヘフイードバツクされ、入力されたクリア
ランス量となったところで駆動モータ１５が停止されて
クリアランス量の調整が完了する。

その後ステップ■でバックゲージ８の位置が位置検出器
２５からの信号により検出され、ステップ■でバックゲ
ージ８の位置から端切り切断かが判断される。

なお実施例では、バックゲージ８の位置が基準点（固定
刃）より１０ｍｍ以下の場合は端切りと判定している。

切断が端切りでない場合はステップ６て再び固定刃２と
可動刃４のクリアランス量を測定してステップ■へ進み
、測定したクリアランス量をバックゲージ８の位置に加
算してバックゲージ８の位置補正を行う。

すなわちバックゲージ８の位置にクリアランス量を加算
することにより、バックゲージ８はクリアランス量だけ
＋側へ補正される。そしてステップ■でクリアランス量
と補正されたバックゲージ８の位置が表示部３５にそれ
ぞれ表示される。

次にクリアランス量に応じたバックゲージ８の位置補正
が終了したら、ワークの切断を開始することにより、ワ
ークの切断を行うことができる。

以上はワークを端切りしない場合の制御動作であるが、
端切りの場合は次の動作となる。

第１０図に示すフローのステップ■までは同じで、ステ
ップ■でバックゲージ８の位置から端切りと判定された
場合はステップ■へ進んで、予めプログラマブルコント
ローラ３１に設定されている端切り用クリアランスデー
タ（通常はイニシャルギャップのデータ）から端切りに
適したクリアランス量が読み出される。

そしてこのクリアランス量となるようにクリアランス調
整機構１４の駆動モータ１５が回転される。

ステップ■でクリアランス量の調整が完了したらステッ
プ■でクリアランス量が測定されてステップ■へ進み、
バックゲージ８の位置にクリアランス量が加算されてバ
ックゲージ８の位置補正が行われると共に、ステップ■
でクリアランス量と補正されたバックゲージ８の位置が
表示部３５に表示される。

その後ワーク７の切断を開始することにより、端切りに
適したクリアランスでワーク７の端切り切断が行えるよ
うになる。

なお上記実施例では制御装置３０にプログラマブルコン
トローラ３１を使用しているが、第１１図に示すように
マイクロコンピュータ３６を使用してもよい。

また予めＮＣ装置に端切りデータを記憶させておいて、
切断寸法により端切りと判断されたらクリアランスを最
初に調整するようにしてもよく、さらに板厚や材質によ
り、端切りと判断するデータを自動的に変更するように
してもよい。

〔発明の効果〕

この発明は以上詳述したように、固定刃と可動刃のクリ
アランス量を電気的に検出して、バックゲージの位置決
め寸法を自動的に補正するようにしたことから、切断す
べきワークの板厚や端切りなどに応じてクリアランス量
を調整してもその都度バックゲージの位置を修正する必
要がない。

これによって操作性が一段と改善されると共に、寸法精
度の高いワークの切断が可能になる。

またクリアランス調整機構とバックゲージ駆動機構を機
械的に連動するための連動機構を必要としないため、構
造が簡素化できると共に、端切り切断の際かみ込みが発
生することもないため、かみ込みを取除くための煩雑な
作業も必要とせず、またかみ込みにより固定刃や可動刃
が損傷を受けることもないので、各月の寿命向上も図れ
るようになる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示すシャーリングマシン
の側面図、第２図はクリアランス調整機構の拡大側面図
、第３図は同横断面図、第４図は後部下ローラ付近の横
断面図、第５図はバックゲージ駆動機構の平面図、第６
図は同側面図、第７図は位置検出器付近の拡大図、第８
図は制御装置のブロック線図、第９図はパネル盤の正面
図、第１０図は作用を示すフローチャート、第１１図は
制御装置の別の実施例を示すブロック線図、第１２図な
いし第１４図は従来の説明図である。 ２は固定刃、３は可動ビーム、４は可動刃、７はワーク
、８はバックゲージ、１４はクリアランス調整機構、１
７はクリアランス検出器、２０はバックゲージ駆動機構
。 第 第 図 第 図 第 図 第 図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）固定刃２と上下動自在な可動ビーム３に取付けら
   れた可動刃４の間で板状のワーク７を切断するシャーリ
   ングマシンにおいて、上記固定刃２と可動刃４の間のク
   リアランス量を調整するクリアランス調整機構１４と、
   該クリアランス調整機構１４より固定刃２と可動刃４の
   クリアランス量を検出するクリアランス検出器１７と、
   切断すべきワーク７の切断位置を位置決めするバックゲ
   ージ８の位置を補正する制御手段とを具備してなるシャ
   ーリングマシン。
2. （２）バックゲージ８の位置からワーク７の端切りを検
   出し、端切り用クリアランスデータに応じてクリアラン
   ス調整機構１４を制御するようにしてなる請求項１記載
   のシャーリングマシン。