JPH07116917A

JPH07116917A - 機械鋸の刃先強化処理装置

Info

Publication number: JPH07116917A
Application number: JP26897693A
Authority: JP
Inventors: Masayuki Asai; 正幸浅井
Original assignee: ROMATEC KK
Current assignee: ROMATEC KK
Priority date: 1993-10-27
Filing date: 1993-10-27
Publication date: 1995-05-09
Anticipated expiration: 2011-12-18
Also published as: JP2565650B2

Abstract

(57)【要約】【目的】刃先の切味を高め、耐摩耗性の高い鋸刃の製
作を容易かつ能率的に行ない得る刃先強化処理装置を提
供する。【構成】刃先に強化処理を施すべき鋸（３０）を鋸の
中心面（３００）に沿って鋸刃の１ピッチ宛加工送りす
る装置（１０）と、刃先（３０４）にマイクロウェルデ
ィングを施すため線状電極（１２）を刃先に接離させつ
つ刃先の面（３０４ａ）に沿い且つ刃の中心線（３０
０）に沿う方向（Ｙ）に移動させる電極送り装置（１
１）と、鋸の中心面（３００）に直角な方向（Ｘ）に電
極と鋸刃とを相対的に往復運動させる装置（１〜７）
と、を備えたことを特徴とする。【効果】刃先の面に沿い且つ刃の中心線に沿った電極
の移動と、鋸の中心面に直角な方向への電極と鋸刃との
相対的往復運動によって、電極の先端が刃先の面に万遍
なく対向移動し、超硬物質の均一な被覆層が形成され
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は長尺もしくはエンドレス
の帯鋸又は円板状丸鋸の刃先を強化処理する装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、鋸刃の刃先の強化処理は、基材と
一体的に作製した刃先部分を成形、加工した上で、刃先
の裏面に超硬耐摩材をマイクロウェルディングにより放
電被覆して耐摩耗処理を施す製作工程をとっている。

【０００３】上記マイクロウェルディング加工は、ＷＣ
等の超硬物質を電極として、これを被加工体である鋸刃
の先端部分に対して振動、摺動等により接触開離させ、
そこにパルス電圧を加えて放電を発生させることによ
り、微小放電点の電極材を溶解しそれを被加工体側に転
移溶着させ、これを繰り返すことにより被加工体の表面
全体に超硬電極材の耐摩耗層を形成する加工ものである
が、鋸刃の先端領域に超硬物質が均一に被着しにくく、
特に鋸の切削性能に影響する刃先の両端部分では不均一
になりやすく、電極の姿勢制御及び追従位置出し制御が
適正に行なわれなければ、刃の切味を逆に低下させる結
果となることもあった。また、鋸刃の刃先は必ずしも厳
密に同一形状に作製されている訳ではなく、１本の鋸の
多数の刃先のそれぞれは或る一定の許容範囲内で不規則
に曲がったり変形しているものが多く、これら個々の刃
先の形状にあわせて電極位置等を正確に移動制御するこ
とは極めて困難であり、その制御機構も高価となり、均
一な加工を行なうことは現実的に不可能であった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は上記の問題点
を解決するためなされたものであり、その目的とすると
ころは、切味がよく、耐摩耗性の高い鋸刃を、比較的簡
便で安価な手段により容易かつ能率的に行ない得る刃先
強化処理装置を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記の目的は、鋸刃の刃
先にマイクロウェルディングにより超硬物質を被着して
刃先の強化処理を行なう装置において、強化処理すべき
鋸を鋸の中心面に沿って鋸刃の１ピッチ宛加工送りする
装置と、刃先マイクロウェルディングを施すため線状電
極を刃先に接離させつつ刃先に沿い且つ刃の中心線に沿
う方向に移動させる電極送り装置と、鋸の中心面に直角
な方向に電極と鋸刃とを相対的に往復運動させる装置
と、を備えたことを特徴とする機械鋸の刃先強化処理装
置によって達成できる。

【０００６】

【作用】上記の如き構成であると、刃先に沿い且つ刃の
中心線に沿った電極の移動と、鋸の中心面に直角な方向
への電極と鋸刃との相対的往復運動によって、電極の先
端が刃先に万遍なく対向移動し、超硬物質の均一な被覆
層が形成されるものである。

【０００７】

【実施例】以下、図面を参照しつゝ本発明を具体的に説
明する。図１は本発明に係る刃先強化処理装置の一実施
例の要部を示す説明図、図２は図１中Ａ−Ａ線に沿った
断面による説明図、図３は処理すべき鋸刃の拡大上面
図、図４は鋸刃と電極先端部の拡大側面図、図５は電極
先端の相対移動範囲を示す説明図、図６は電極先端の鋸
刃の刃先裏面に対する相対移動軌跡を示す説明図であ
る。

【０００８】而して、図中、１は機台、２は当て板、３
はエアシリンダ、４はエアシリンダ取付板、５は押え
板、６は止め板、７はスプリング、８及び９はガイド
板、１０は加工送りピン、１１は電極送り装置、１２は
中空パイプ状の線条電極、13はバイブレータ、１４はＹ
軸方向移動テーブル、１５はＺ軸方向移動テーブル、１
６はモータ、１７は送りネジ、１８はベース、１９はモ
ータ、２０は送りネジ、２１はマイクロウェルディング
用パルス電源、３０はエンドレスの帯状鋸、３０１〜３
０４はその刃先、３１〜３４は線条電極１２が放電によ
り刃先の裏面に転移して被着された超硬物質である。

【０００９】ループ状のエンドレスの帯状鋸３０は、そ
の鋸刃部分を上に向けた状態で、機台１上に幾つか設け
られたガイド板８，９に挟まれて保持され、加工送りピ
ン１０により所定の時間間隔で間歇的に鋸の中心面に沿
って鋸刃の１ピッチ（Ｐ）宛順次加工送りされるように
なっている。加工送りピン１０は、図面では刃先３０２
の位置に描いたが、実際にはこれからマイクロウェルデ
ィングを行なうべき刃先３０４を引っ掛けて、刃先３０
４が電極１２と対向する位置まで送り、その位置で一時
的に停止して、マイクロウェルディング処理期間中、電
極１２に対する刃先３０４の位置決めが正確になされる
ようにすることが推奨される。

【００１０】帯状鋸３０は、加工位置において当て板２
及び押え板３により挟まれ、エアシリンダ３を駆動して
当て板２を鋸の中心面に直角な方向（Ｘ軸方向，図１に
おいて紙面に直角な方向，図２において左右方向）に往
復運動せしめられるようになっている。リミットスイッ
チ４a 及び４ｂ（図２参照）は、当て板２の変位を検知
し、その出力に基づきエアシリンダ３の作動が切り換え
られ、当て板２を所定の振幅で往復運動せしめる。押え
板５はスプリング７により鋸の反対面を押圧、保持し、
当て板２の動きに追従して鋸３０を安定に保持する。

【００１１】電極送り装置１１上に設けられたバイブレ
ータ１３は、中空パイプ状の線条電極１２を軸方向に微
小に振動させ、電極の先端を鋸３０の刃先３０４の裏面
３０４a に接離せしめ、マイクロウェルディング用パル
ス電源２１から電極１２と鋸３０の間に印加される放電
パルス電圧によって放電被覆を行なうものである。鋸刃
３０の素材としては、通常ＨＳＳ（高速度鋼）が用いら
れ、また線条電極１２の素材となる超硬物質としては、
ＷＣの他に、ＴｉＣ、ＴｉＮ、Ｂ₄Ｃ＋ＴｉＢ ₂＋Ｄｉ
ａ、Ｂ₄Ｃ＋ＴｉＢ₂＋ｃＢＮ、Ｂ₄Ｃ＋ＴｉＢ₂＋Ｄ
ｉａ＋ｃＢＮ等が利用される。

【００１２】而して、バイブレータ１３はＹ軸方向移動
テーブル１４上に固定され、モータ１６により正逆回転
せしめられる送りネジ１７によってＹ軸方向に往復移動
せしめられる。ここでＹ軸方向とは、鋸刃の刃先のマイ
クロウェルディングを施すべき面〔即ち、図示した実施
例においては刃先の裏面（３０４ａ）〕に沿い且つ刃の
中心線（３００）に沿う方向（図１及び図４中、左上へ
向けて斜めに伸びる方向）をいう。

【００１３】なお、Ｙ軸方向移動テーブル１４やモータ
１６等を搭載したＺ軸方向移動テーブル１５は、ベース
１８上でモータ１９によりＺ軸方向に移動可能なように
なっており、加工時に線条電極１２の先端を刃先３０４
の裏面３０４ａに近接、対向せしめるものである。ここ
でＺ軸方向とは、鋸刃の刃先の裏面（３０４ａ）に対し
て略直角な方向をいう。

【００１４】従って、加工中は、鋸３０のＸ軸方向への
往復移動と、電極１２のＹ軸方向への移動が合成され、
これにより電極１２の先端は鋸の刃先の裏面３０４に対
して、図６に示すような正弦カーブを描いて蛇行する如
く相対移動するものである。そのため、図３に示す如
く、曲がった刃先３０２や３０３等にも超硬物質３２，
３３が均一に被着されるものである。

【００１５】図４は、パイプ状の線条電極１２の先端が
刃先３０４の裏面３０４ａに対向し、放電被覆によって
電極材料が転移、被着して超硬物質３４が刃先３０４の
裏面３０４ａにマイクロウェルディングされた状態を示
している。

【００１６】また、図５は、鋸３０のＸ軸方向への往復
移動による電極１２の刃先の裏面３０４ａに対するＸ軸
方向への相対移動範囲と、電極１２自体のＹ軸方向への
相対移動範囲を示しており、これらが合成されて、図６
に示すような電極の軌跡が得られるものである。

【００１７】このようにして、刃先３０１，３０２，３
０３，３０４等の裏面に超硬物質３１，３２，３３，３
４等が順次マイクロウェルディングされるものであり、
刃先の曲がりや若干の変形等に関係なく均一な被覆層が
得られるものである。

【００１８】本発明装置によりマイクロウェルディング
加工を行なった機械鋸は、焼入れ鋼の機械鋸に比べて４
〜５倍の寿命が得られ、またコスト的にはステライト製
の機械鋸の１／１００ないし１／１５０の低価格で製造
できた。

【００１９】なお、上記の実施例は帯鋸について説明し
たが、丸鋸に対しても、丸鋸を鋸刃の１ピッチづつ回転
させながら同様に実施できる。また、電極１２について
も、パイプ状のものに限らず、細い棒状のものでも実施
できる。

【００２０】

【発明の効果】本発明は、叙上の如く構成されるから、
本発明によるときは、比較的簡便で安価な構成でありな
がら、切味がよく、耐摩耗性の高い鋸刃を、容易かつ能
率的に加工し得る刃先強化処理装置を提供できる。

【００２１】なお、本発明は叙上の実施例に限定される
ものでなく、本発明の目的の範囲内において上記の説明
から当業者が容易に想到し得るすべての変更実施例を包
摂するものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る刃先強化処理装置の一実施例の要
部を示す説明図である。

【図２】図１中Ａ−Ａ線に沿った断面による説明図であ
る。

【図３】処理すべき鋸刃の拡大上面図である。

【図４】図４は鋸刃と電極先端部の拡大側面図である。

【図５】電極先端の相対移動範囲を示す説明図である。

【図６】電極先端の鋸刃の刃先裏面に対する相対移動軌
跡を示す説明図である。

【符号の説明】

1 機台 2 当て板 3 エアシリンダ 4 エアシリンダ取付板 4a,4b リミットスイッチ 5 押え板 6 止め板 7 スプリング 8,9 ガイド板 10 加工送りピン 11 電極送り装置 12 線条電極 13 バイブレータ 14 Ｙ軸方向移動テーブル 15 Ｚ軸方向移動テーブル 16 モータ 17 送りネジ 18 ベース 19 モータ 20 送りネジ 21 マイクロウェルディング用パルス電源 30 鋸 304 刃先 304a 刃先の裏面 34 超硬物質

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】丸鋸又は帯鋸等の機械鋸（３０）の刃先
にマイクロウェルディングにより超硬物質（３１〜３
４）を被着して刃先の強化処理を行なう装置において、
強化処理すべき鋸（３０）を鋸の中心面（３００）に沿
って鋸刃の１ピッチ宛加工送りする装置（１０）と、刃
先（３０４）にマイクロウェルディングを施すため線状
電極（１２）を刃先に接離させつつ刃先に沿い且つ刃の
中心線（３００）に沿う方向（Ｙ）に移動させる電極送
り装置（１１）と、鋸の中心面（３００）に直角な方向
（Ｘ）に電極と鋸刃とを相対的に往復運動させる装置
（１〜７）と、を備えたことを特徴とする機械鋸の刃先
強化処理装置。