JPS5852766B2 - 鋸盤の切込制御方法及び制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、鋸盤の切込み制御方法及びその制御装置に
係り、更に詳しくは、鋸速と、切込速度との比率を一定
に制御して、切込量を一定に制御し、かつ切込量を一定
に制御すべく、切削動力を一定に制御して、易削材及び
難削材を問わず、常に一定の切削率で切込みを行なうこ
とを可能とした鋸盤の切込み制御方法及び制御装置に関
するものである。

一般に、鋸盤において素材を切断する場合、素材が普通
鋼や、易削材の場合には鋸速を速くし、かつ切込圧を小
さくして切削するのに対し、素材が難削材の場合には、
鋸刃が素材をこすって加工硬化が起るのを阻止すべく鋸
速を遅くし、かつ切込圧を大きくして切削するのが良い
とされている。

ところで、従来の鋸盤による素材の切込制御方法には、
鋸速を一定にしておき、鋸刃に作用させる荷重を制御す
る荷重制御方法（又は圧力制御方法）と、鋸速を一定に
しておき、鋸刃を支持する流体シリンダの作動流体の排
出速度を一定に制御する流量制御方法とが一般に知られ
ている。

前者の荷重制御方法は、例えば普通材や易削材を切断す
る場合、切削率を常に一定に制御するために、切削長の
長い部分では、鋸刃の切込速度及び切込量を小さくする
が、加工硬化性の難削材のように、切込量がある設定値
より小さいと切削しにくい素材の場合には、荷重制御方
法は適用できないという問題があった。

また後者の流量制御方法の場合は、易剛材は勿論のこと
、難削材でも切削可能なある設定値以上に切込量を保つ
ことができる。

しかし、切削長の短かい部分における切削率と、切削長
の最長部の切削率とは、切削率が異なる。

即ち、切削長の最長部に合わせて、最大切削率を設定す
るため、平均切削率が低下し、従って切削率を一定に制
御することが困難であった。

この発明は、かかる従来の問題点に鑑み、これを有効に
解決するために案内されたもので、この発明の目的とす
るところは、切削動力を一定に制御して、切込量を一定
に制御すべく鋸速と、切込速度とを、一定の比率に制御
し、易削材、難削材を問わず、常に一定の切削率で切込
みを行なうことを可能とした鋸盤の切込み制御方法及び
制御装置を提供するものである。

また、この発明の他の目的は、素材に対する切込量及び
切削率を一定に保つことによって、鋸盤による切削能率
を著しく向上することができる鋸盤の切込み制御方法及
び切込み制御装置を提供するものである。

また、この発明の他の目的は、切込量及び切削率を一定
に制御することによって、鋸刃に対する極度の負荷が低
減でき、以って鋸刃の寿命を伸ばすことができる鋸盤の
切込み制御方法及び制御装置を提供するものである。

以下、添付図面に基づいてこの発明の好適一実施例を説
明する。

第１図は一般的な横型帯鋸盤を示すもので、長方形状の
基台１上には、素材Ｍを支持する素材支持台３と、この
素材支持台３上に載置支持された素材Ｍを挾持固定する
固定バイスジョー５ｆ及び可動バイスジョー５Ｍを備え
たバイス機構５とが装着しである。

また基台１上には、はぼＣ型をした鋸刃ハウジング７が
ヒンジピン９を介して上下方向に回動自在に支承されて
いる。

この鋸刃ハウジング７の一方のハウジング部１１の内部
には、駆動ホイール１３が駆動軸１５を介して回転自在
に内装されており、また他方のハウジング部１７には、
回転軸１９を介して従動ホイール２１が回転自在に内装
されている。

前記駆動ホイール１３と、従動ホイール２１とには、ル
ープ状の帯鋸刃２３が掛げ回されている。

なお、鋸刃ハウジング７において、ノ・ウジング部１１
，１７の上部付近を連結支持する梁部材２５に設げられ
たガイド部材２７には、前記帯鋸刃２３の切削領域両側
部において、帯鋸刃２３を案内支持するためのガイドピ
ース２９，３１を下端部に備えたアーム部材３３，３５
が、夫々位置調整自在に取付けである。

上記構成の横型帯鋸盤においては、前記駆動軸１５に連
動連結したモーターのごとき回転駆動装置（図示省略）
により駆動ホイール１３を回転駆動せしめ、駆動ホイー
ル１３と従動ホイール２１に掛回した帯鋸刃２３を走行
駆動せしめて素材Ｍを切削するものである。

なお素材Ｍを切削する際に鋸刃ハウジング７をヒンジピ
ン９を軸として上下方向に昇降回動するには、鋸刃ハウ
ジング７の適宜位置にピストンロッド３７の先端部を枢
支連結し、かつ基部を前記基台１に枢着支持されたリフ
トシリンダー３９の作動によるものである。

すなわち、リフトシリンダー３９内に圧油を供給して、
ピストンロッド３７を突出作動せしめることによって鋸
刃ハウジング７は上昇回動される。

その後、油路を切換え、鋸刃ハウジングの重量によりリ
フトシリンダー３９内の圧油な排出することによって、
鋸刃ハウジング７は下降回動するものである。

ところで、上記のような帯鋸盤における１歯当りの切込
量りと、鋸刃全体の切削抵抗Ｒとは、次のように求めら
れる。

即ち、第２図において、帯鋸刃２３の長手移動方向にＸ
座標軸、切込方向にｙ座標軸をとり、１歯当りの切込量
をｈ、鋸歯間隔をＰとすると、素材Ｍに対する帯鋸刃２
３の進入角（切込角）ｔａｎθは、 により求めることができる。

て１歯当りの切込量りは、 そして（１）式を変形し となる。

即ち、 ここで１歯当りの切削抵抗ｒは、 切削抵抗（ｒ）−ＡＸ切込量（ｈ） ・・・・・・・・・・・・・・・・・・（４）（Ａ：定
数）の関係があるので、鋸刃全体の切削抵抗Ｒは、次の
ようになる。

鋸刃全体の切削抵抗（杓−１歯当りの切削抵抗（ｒ）Ｘ
鋸歯数（ｎ）（５） （４）式を（５）式に代入すると、切削抵抗Ｒは、切削
抵抗（５）＝定数囚×切込加ｈ）Ｘ鋸歯数（ｎ）・・・
・・・（６）となり、 また切削長りは、 切削長（ト）＝鋸刃間隔（Ｐ）×鋸歯ＩＸｎ）・・・・
・・・・・・・・・・・（７） 即ち、 である。

また、（８）式を（６）式に代入して切削抵抗Ｒを求め
ると、 となり、更に上記（３）式を（９）式に代入すると、切
削抵抗Ｒは、次式で求められる。

、°、切削抵抗（５）×鋸速（Ｖｔ）＝ＡＸ切削速度（
■Ｆ）×切削長（ト）・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・αυ上記のような帯鋸盤によ
る金属切削においては、切込量が減少すると、単位切込
量当りの切削抵抗が増大する傾向があり、特に難削材に
おいて、この傾向がある。

例えば、ステンレス等の材料においては、切込量が０．
３ ｍ以下になると、単位切削量当りの切削抵抗が著し
く増大する。

★★ 従来行なわれてきた鋸盤の荷重制御
といわれる方法は、上述のように調速を特に制御せず、
一定としたものであった。

この荷重制御方法は、上記（１０）式において、調速を
一定にしたもので、次のように表わされる。

切削抵抗（８）＝Ａ′（定数）×切込速度（■Ｆ）Ｘ切
削側υαつ ここで鋸盤において、切削率ηは次のように定義される
。

そして、 ０９式をα４式に代入すると、切削抵抗Ｒは、 切削抵抗（Ｒ）−Ａ′×切削率η） ・・・・・・・・・・・・・・・・・・（１６）となる
。

従来の荷重制御方法は、（１６）式に基づき、切削抵抗
を一定となるように制御することにより、切削率ηを一
定に制御しようとするものであるが、これは、単位切込
量当りの切削抵抗Ｒが一定であることを前提としており
、実際には切込量が小さくなった場合、単位切込量当り
の切削抵抗Ｒが増加する。

例えば、難削材において、上記（Ｌ３）式に基づいて説
明すれば、 （ａ） 切削抵抗Ｒが一定になるように、切込量りを
制御しているとする。

（ｂ） 切削長りが増加する。

ｒ（Ｃ） 切削抵抗Ｒを一定とするため、切込量を減
らす。

（Φ 切込量が減少したので、単位切込量当りの切削抵
抗ｒが増加する。

となり、上記（Ｃ）と、（ｄ）との間で循環し、切込速
度が急減する。

この発明は、切込速度■、と、調速Ｖｔとの両方を制御
することにより、切込量りを一定とし、上述した切込速
度が低下する現象を防止することを要旨とするものであ
る。

次に、前記ｍ式を再び示すと、 切削抵抗（Ｒ）×鋸速（Ｖｔ）＝Ａ（定数）×切込速度
（ＶＦ）Ｘ切削長（ト）・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・（１１）ここで切削動力Ｈは、 切削抵抗（旬×調速（Ｖｔ）＝切削動力□□□・・・・
・・（１ａｌ ｒとなり、（１８）式を（ｌ賦に代入することにより、
切削動力（ロ）−切削抵抗■×鋸調速Ｖｔ）Ａ×切削率
（η） （１９） になる。

Ｃ１９）Ｅで、切削動力Ｈを一定にすれば、切削率ηも
一定となる。

従って、従来の荷重制御方法は、調速Ｖｔを一定とした
場合で、α９式の特殊例と言える。

この発明は、上記任９）式において、切削率ηを一定と
するため、切削動力Ｈを一定に制御するとともに、上記
（３）式での切込量りを一定とするよう調速Ｖｔと、切
込速度ＶＦとの比率を、はぼ一定に制御するものである
。

即ち、切込速度ＶＦと、調速Ｖｔとを連動、つまり、両
速度が常に一定の比になるように制御する。

ところで、切削長りが増加すると、切削抵抗Ｒも増加す
る。

そこで、切削動力（ロ）−切削抵抗（Ｒ）×鋸速（Ｖｔ
）（−ＡＸ切込速度（ＶＦ）Ｘ切削長（Ｌ））・・・
・・・・・・・・・・・・・・・（１１）を一定におさ
えるため、切込速度ＶＦを下げ、切込速度ＶＦと一定比
を保ちつつ、調速Ｖｔを下げる。

この時、が完全に一定であれば問題はない。

しかし誤差等で、例えば調速Ｖｔが減少すると、切込量
りが増加する。

従って、切削長りが増加した場合、切削抵抗Ｒが増加す
るので、切削動力Ｈを一定に保つべく調速Ｖｔを下げる
ように制御すると、切込量りが増加するとともに切削抵
抗Ｒが更に増加する。

従って、再度鋸速Ｖｔを下げなげればならないという悪
循環が生ずるのを防止するため、調速Ｖｔの減少ととも
に、切込量りが減少する傾向を持たせるように、切込速
度ＶＦと調速Ｖｔとの連動制御関数を設定する。

この連動制御開数には、例えば第３図、 のグラフ説明図に示すように表わされる。

即ち、 第４図 Ｏ切込速度ＶＦ（調速Ｖｔ）の増加とともにθは減少し
、切込量は増大する。

Ｏ切込速度■Ｆ（調速Ｖｔ）の減少とともにθは増大し
、切込量は減少する。

このように、調速Ｖｔと切込量りとの関係を制御すれば
、切込量は、完全に一定とはならないが従来の調速一定
の荷重制御方式に比較すれば、切込量りの変化は少なく
できる。

例えば、第３図の連動制御関数にの直線式は、調速（Ｖ
ｔ）−ＤＸ切込速度（ＶＦ）＋Ｅ・・・・・・Ｃ！υと
なり、ここでＤ及びＥは定数である。

また一般に調速Ｖｔは、 調速（Ｖｔ）＝ｆ（切込速度） ・・・・・・・・・・・−ｃ２つ とおける。

ｆは調速Ｖｔと切込速度ＶＦとの関係を示す関数である
。

ここで上記（２ツ式を、前記第α賦に代入すると、切削
抵抗（Ｒ）Ｘｆ（切込速度）＝ＡＸ切削皐η）なお、実
施に際しては、比例定数Ａ、 ＤｌＥ等は実験的に決め
るものとする占 また、上記の説明は、鋸刃ハウジング７が、ヒンジピン
９を支点として上下に回動する形式の鋸盤について説明
したが、鋸刃ハウジング７が、ガイドポスト（図示せず
）に対して昇降する形式の鋸盤についても同様である。

次に、この発明、つまり切込速度■Ｆと、調速Ｖｔとの
比が、常に一定となるように制御して、切削率を一定に
制御するための具体的な実施例を、第５図から第１１図
に基づいて説明する。

まず、第５図に示す、この発明の第１実施例は、鋸刃ハ
ウジングＩが昇降するいわゆるコラム形式のもので、切
削抵抗Ｒとして、ガイドピース２９゜３１と、鋸刃のア
ーム部材３３，３５との間に設置した荷重検出器４１に
より、帯鋸刃２３の長手方向（第５図において左右方向
）と直交する垂直方向の切削抵抗成分を取出す。

そして、所望の切削率ηＸと、上記荷重検出器４１で求
めた垂直方向の切削抵抗成分とを第１演算装置４３に与
え、前記（２９式、即ち■Ｆ＝Ａ×η ｆ−”（） により切込速度■、を求める。

次に、この（２５）式で求めた切込速度■Ｆを、切込速
度制御装置４５に与え、そしてこの切込速度制御装置４
５により、サーボモータ４７を制御して、その駆動軸４
９に設げた減速機５１．及びラック５３とピニオン５５
を介して、切込速度■Ｆを制御するものである。

また、前記（２５１式で求めた切込速度■Ｆと、所望の
切込量ｈｘとを第２演算装置５７に与え、前記（イ）式
（ｈ＝ニラ−。

ｔｏ＞及ッ試（い−。Ｖｔ （切込速度））により調速Ｖｔを求める。

そして第２演算装置５７で求めた調速Ｖｔの値を鋸速制
御装置５９に与え、との鋸速制御装置５９によりサーボ
モータ６１を制御し、駆動ホイール１３の駆動軸１５と
連結する駆動軸６３及び、減速機６５を介して帯鋸刃２
３の調速Ｖｔを制御するものである。

なお、切込速度制御装置４５と、鋸速制御装置５９とを
包含する速度制御装置６７は、油圧方式等の適宜な速度
制御方法を用いても良いことは勿論である。

また前記、サーボモータ４７，６１と、減速機５１．６
５との間の駆動軸４９，６３には、ギヤ６９ａｔ６９ｂ
を介して夫々のサーボモータ４７゜６１の回転数を切込
速度制御装置４５、鋸速制御装置５９にフィードバック
制御するための速度発電機７１．７３が設けである。

第６図は、この発明の第２実施例を示し、鋸刃ハウジン
グ７は、上下に昇降し、かつ帯鋸刃２３は、駆動軸７５
を介して鋸刃駆動モータ７７により駆動されるいわゆる
コラム形式のものである。

一般にモータの機械出力ｐｓは、 ＰＳ＝）ルク×回転数（ト）＝各種損失＋切削抵抗（矧
×鋸速（Ｖｔ）・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・（２６）であるから、各種損失を一定と仮
定すれば、モータの機械出力ＰＳ、即ち、モータの実効
入電力を一定に制御すれば、前記ａ′？）式（切削抵抗
（矧×鋸速（Ｖｔ）＝ＡＸ切削率（η））により切削率
ηが一定に制御される。

即ち、本実施例では、同図に示すように、鋸刃駆動モー
タ７７を、電力制御装置７９により制御することによっ
て、切削率ηを一定に制御するものである。

また、駆動ホイール１３の駆動軸１５０回転数Ｎ、と、
定速モータ８１の回転数Ｎ２とを、差動ギヤ８３により
合成すれば、出力軸８５０回転数は、（Ｎ１−Ｎ２）と
なる。

この出力軸８５０回転数（ＮＩ Ｎ２）を、変速比Ｇ
の変速機８７を通して、回転数を（Ｎ１−Ｎ２ ） ｃ
とし、これを鋸刃ハウジング７の切込速度■、を設定す
るメータリングバルブ８９を回転させるものである。

なお、差動ギヤ８３及び変速機８７は、鋸速Ｖｔと切込
速度■Ｆとを一定の比率に制御する制御装置に包含され
る。

即ち、変速機８７により設定された回転数（Ｎ、−Ｎ２
）Ｇによりメータリングバルブ８９を回転させて、鋸刃
ハウジング７に設けられたリフトシリンダ９１の排出流
量を制御し、鋸刃ハウジング７の切込速度ｖＦを制御す
るものである。

なお、前記メータリングバルブ８９及びリフトシリンダ
９１は、切込速度ｖＦを制御する切込速度制御装置に包
含される。

このような制御は、前記第０１式（Ｖｔ＝ＤＸ■Ｆ＋Ｅ
）に従っており、即ち（２９式を切込速度ｖＦについて
解くと、切込速度■Ｆは、 となる。

又、切込量りを設定するには、変換機８７を用いて、そ
の変速比Ｇを変えるかわりに、メータリングバルブ８９
０図示しないプランジャーストロークを変えても良い。

第７図は、第５図を変形したこの発明の第３実施例を示
し、切削抵抗Ｒとして、リフトシリンダ９１内の圧力Ｐ
ｘより、鋸刃ハウジング７の自重Ｗによる影響を、圧力
検出器９３を介して第３演算装置９５により差し引き、
即ち、Ｒ＝Ｗ−ＡＰ（Ａ：はピストンの受圧面積）の式
により、帯鋸刃２３の長手方向（第７図において左右方
向）に対する法線方向の切削抵抗法線方向成分Ｒ１を求
める。

そして、所望の切削率ηＸと、上記切削抵抗法線方向成
分Ｒ１とを第４演算装置９７に与えＡ×ηＸ て演算し、前記式（２５１（■Ｆ−ｆ−１（））により
切込速度■Ｆを求める。

次に、第４演算装置９７で求めた切込速度ＶＦを、切込
速度制御装置９９に与え、前記リフトシリンダ９１から
排出される作動流体（この実施例では油圧シリンダを使
用することにより排油）の排出速度を、モータ１０１を
介して流量制御弁１０３で制御し、鋸刃ハウジング７の
切込速度■Ｆを制御するものである。

更に、前記第４演算装置９７で求めた切込速度■Ｆと、
所望の切込量ｈｘとを第５演算装置１０５に与え、前記
式（２０） （ｈ ＝ ＶＦ ／ Ｖ ｔ ＝ ｃｏ
ｔθ）、及び式（２２）（Ｖｔ＝ｆ（切込速度））によ
り、鋸速Ｖｔを求める。

そして、この第５演算装置１０５で求めた鋸速Ｖｔの値
を、前記と同様に、鋸速制御装置１０７に与え、との鋸
速制御装置１０７によりサーボモータ１０９を制御し、
駆動ホイール１３の駆動軸１５と直結する駆動軸１１１
及び、減速機１１３を介して帯鋸刃２３の鋸速Ｖｔを制
御するものである。

また駆動軸１１１に設けられた速度発電機１１５は、駆
動軸で１１の回転数を、ギヤ１１７を介して、鋸速制御
装置１０７にフィー ドパツク制御させるものである。

また切込速度ｖＦも、リフトシリンダ９１のピストンロ
ッド１１９に取付けたラック１２１と噛合するピニオン
１２３及び回転軸１２５に設けられた速度発電機１２７
を介して切込速度制御装置９９にフィードバックされて
制御されるものである。

第８図は、この発明の第４実施例を示すもので、この実
施例は、鋸刃ハウジング７の一端がヒンジピン９を支点
として上下方向に回動し得る、いわゆるスイングタイプ
の鋸盤について実施したものである。

この実施例における切込速度■Ｆの制御及び調速Ｖｔの
制御は次のように行なう。

まず、切削抵抗Ｒとして、鋸刃駆動ホイール１３の伝達
トルク、即ち、駆動モータ１２９の回転駆動力を、トル
ク検出器１３１により取出して使用する。

そして、このトルク検出器１３１で取出した切削抵抗Ｒ
と、所望の切削率ηＸとを第６演算装置１３３に与え、
前記式（２５）、即ち、■ＦＡ×η ｆ−１（）により、切込速度ＶＦを求める。

次に、被削材（素材Ｍ）の断面形状、寸法、及び鋸盤の
形状、寸法、及びヒンジ角度を、第７演算装置１３５に
与え、実際の切込速度■Ｆ′を求める。

この実際の切込速度ＶＦ′の求め方としては、例えば、
丸棒の場合には次のように行なう。

即ち、第９図、第１０図に示すように、座標軸ｘ、ｙを
取る。

鋸刃光に相当する直線Ｚは、点Ｐ１（Ｊ Ｈｌ ｓｉｎθ、Ｈｌ（１−ｃｏｓθ））を通る傾き−
ｔａｎθの直線である。

ｙ＝−ｔａｎθ−Ｘ＋Ｃ１とおけばＰを通るから、Ｈｌ
（ １−ｃｏｓθ ）＝−ｔａｎθ（Ｊ −Ｈｌ ｓｉｎθ）十Ｃ０゛、Ｃ Ｈｌ（ １−００８θ） ＋ ｔａｎθ（Ｊ −Ｈｌ ｓｉｎθ
）よって求める直線２の方程式は、 ｙ＝−ｔａｎθ ・Ｘ十Ｈ１（ １−ｃｏｓθ） ＋ ｔａｎθ （Ｊ −Ｈｌ ｓｉｎθ） ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・（２８）
素材Ｍの半径をｒとすれば、外径円の方程式は、（ｘ＋
ｒ ）２＋（ｙ−ｒ ）２＝ｒ２ ・・・・・・・・・・・・（２９） 次に円と直線との交点のＸ座標を求める。

前記（２８）式との式に代入すると、 （１＋ ｔａｎ２θ ）ｘ２＋２（ ｔａｎθ （ｒ−ψ）＋ｒ）＋（ｒ−φ）２−０ ・・・・・・・・・・・・・・・・・・（３０）ただし
、 ｃｐ ＝Ｈ１（１−ｃｏｓθ） ＋ ｔａｎθ（Ｊ −
Ｈｌ ｓｉｎθ）・・・・・・・・・・・・・・・Ｃ３
υ ５ 前記（３０）式が、実根、重板を持てば、開式、（３０
）式は交わり、または接する。

上記スイングタイプの鋸盤の場合、切削長りの範囲で、
ヒンジに近い側と離れた側で、切込量りは異なるが、例
えば、切削長りの中点の値を採用するとすれば、中点Ｘ
座標は、 ０ となり、 また中点とＰ点との距離Ｑは、 となり、切込量を取とすれば、切込量Ｑは鋸刃長手方向
に垂直の変位であるから、 切込速度は、 となる。

次に調速Ｖｔの制御は、前記（２５）式で求めた切込速
度ＶＦと、第７演算装置１３５で求めた実際の切込速度
ＶＦ′とを、比較装置１３７により比較し、両速度■Ｆ
、■Ｆ′が近づき、若しくは、一致するようにサーボ弁
制御装置１３９、及びサーボ弁１４１を介して、鋸刃ハ
ウジング７を上下に回動させるリフトシリンダ１４３を
制御し、鋸刃ハウジング７の切込速度ｖＦを制御する。

そして、前記実際の切込速度■Ｆ′と、所望の切込量ｈ
ｘとを、第８演算装置１４５に与え、前記と同様に、（
２０）式、の式により調速Ｖｔを求めるものである。

そして更に、第８演算装置１４５で求めた調速Ｖｔを、
鋸速制御装置１４７に与え、前記第１、第３実施例と同
様に、無段変速機１４９等を介して調速Ｖｔを制御する
ものである。

なお、調速Ｖｔを制御する構成は、上記第１、第３実施
例と同様なので、第１実施例と同一符号を付して説明は
省略する。

また前記、第７演算装置１３５に入れるヒンジ角度の値
は、ヒンジピン９と連結したヒンジ軸１５１に設けたロ
ータリエンコーダ１５３により検出するものである。

次に、第１１図は、この発明の第５実施例を示し、鋸刃
ハウジング７が上下方向に垂直に昇降する形式の鋸盤に
実施したものである。

この実施例は、同図に示すように、鋸刃ハウジング７の
切込速度ＶＦは、油圧のリフトシリンダ１５５からの排
油速度を、メータリングバルブ１５７ａで制御すること
により決定される。

またメータリングバルブ１５７ｂの排出流量Ｑ。

は、図示しないバルブの回転数Ｎとメータリングバルブ
１５７ｂのプランジャーのストロークｌとの積（ＮＸ１
＝排出流量）に比例する。

更にメータリングバルブ１５７ａの回転数は、鋸刃駆動
ホイール１３０回転数Ｎと、定速モーター６３の回転数
ｎとを、差動ギヤ１６５で合成して（Ｎ−ｎ）となって
おり、前記第２実施例において述べた第（２７）式（Ｖ
Ｆ＝ （Ｖｔ −Ｅ ） Ｘ−） に従っている。

従って、切込量りは、前記プランジャ１６１０ストロー
クｌを変えることにより、任意に設定できる。

次に、上記実施例により、切削率ηを設定する方法につ
いて述べる。

まず鋸刃ハウジング７を昇降させるリフトシリ−Ｒ ンダ１５５の圧力Ｐは、ｐ−（ｗ：フレー１ ム自重、Ｒ：切削抵抗、Ａ１：ピストン面積）である。

切削抵抗Ｒ＝０、つまり、Ｐ＝Ｗ／Ａで圧力最大なとき
、圧縮ばね１６７の力と平衡した位置は、プランジャス
トロークｌが０、切削抵抗Ｒが増加−Ｒ するに従って、Ｐ−より圧力が低下する。

１ 俤って圧縮ばね１６７が伸び、プランジャストロークｌ
が増加するように構成する。

圧縮ぼね１６７が開放時よりＸｌ だげ縮んで、油圧Ｐ
と、平衡しているとすれば、 この（３７）式のように圧縮ばね１６７の変位、即ち、
シリンダ１５９のピストン１６９の変位Ｘ１は、切削抵
抗Ｒと一次関数の関係となる。

そこでピストン１６９に、メータリングバルブ１５７ｂ
のプランジャストロークストッパを連結し、圧縮ばね１
６７が伸びる、即ち変位Ｘが減ると、プランジャストロ
ークｌが増加する方向に組合わせる。

プランジャストロークｌは、 １＝−Ｘ＋Ｃ ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・（
２）Ｃは、ピストン１６９と、プランジャストロークス
トッパとを連結する棒の長さにより決まる定数である。

前記（３７）式を（至）式に代入すれば、プランジャス
トローク１は、 切削抵抗Ｒ＝００とき、プランジャストロークｌ−〇と
なるように、連結棒の長さを決めれば、Ｒ＝０１１＝０
を前記６９式に代入して、 また（４０式をＣ３９１式に代入して、 つまり、プランジャストローク１は、切削抵抗Ｒに比例
する。

ところで、メータリングバルブ１５７ｂの単位時間当り
の排出流量Ｑ。

は、プランジャストロークｌと、回転数Ｎの積に比例す
る。

即ち、Ｑｏ＝ｌＸＮ ・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・（４つ前記（４１）式と（社）式に
代入すると、つまり、流量Ｑ。

は、切削抵抗Ｒと、調速Ｖｔ（Ｖｔ ｏｃＮ）の積に比
例する。

即ち、前記第ａ賦から明らかなように、流量Ｑｏは、切
削率ηに比例する値である。

従って、切削率設定用の圧力補償形流量調整弁１７１に
より、シリンダ１７３へ流入する流量Ｑｉを設定する。

例えば、切削長りが一定の場合、流入量Ｑｉと、排出流
量Ｑ。

が等しげれば、ピストン１７５は動かないが、実切削率
ηＸが、設定切削率ηより小さいと、排出流量Ｑ。

が流入量Ｑｉよりも小さくなり、シリンダ１７３の油量
が増加し、ピストン１７５が上昇する。

そしてモータ１７７の印加電圧を上昇させ、モータ１７
７の回転数を上昇させて、調速Ｖｔ及びメータリングバ
ルブ１５７ａの回転数を増し、更に、切込速度ＶＦを増
加させて、前記（ＩＩ）式（Ｒｘｖｔ＝ＡＸＶＦＸＬ＝
ＡＸｈ／ＴＸＬ）により、切削抵抗Ｒ×鋸調速ｔの値、
つまり排出流量Ｑ。

が増加して、流入量Ｑｉに近づく。また実切削率ηＸが
設定切削率ηより大きいときは、前述の場合と逆のこと
が起り、排出流量Ｑｏが減少して流入量Ｑｉに近づくも
のである。

なお、図中１７９ａ、１７９ｂはカップリングである。

なお、この発明は、上記の各実施例に限定されず、他の
実施例により行なうことも可能である。

この発明は、上記のように、切削動力Ｈを一定となるよ
うに制御し、切削率ηを一定に保つと同時に、切込量り
を一定に制御すべく調速Ｖｔと、切込速度ＶＦとの比を
一定に保つように制御し、易削材、難削材を問わず常に
一定の切削率で切削を行なうことができる効果がある。

また、調速Ｖｔと、切込速度■Ｆとの比率を一定に制御
して、切込量りを一定にし、かつ切削動力Ｈを一定に制
御して切削率ηを常に一定に制御することにより易削材
、難削材を問わず常に一定の切削率ηで切込みを行なう
ことができる効果がある。

また、上記のような操作は、全て自動的に制御されつつ
行なわれるので、人手を要さず、従って切削能率を著し
く向上することができる。

更に、被削材Ｍの種類や、切削長り及び切削抵抗に応じ
て、切込速度■、及び調速Ｖｔが設定されるので、鋸歯
にかかる負荷もほぼ一定となり、従って鋸歯の寿命を伸
ばすことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、一般の横型帯鋸盤の概略説明図、第２図は帯
鋸盤における一般の切込量を説明するための説明図、第
３図、第４図は切込速度と、調速との連動制御関数を示
すグラフ説明図、第５図はこの発明の第１実施例を示す
概略構成説明図、第６図は第２実施例を示す概略構成説
明図、第７図は第３実施例を示す概略構成説明図、第８
図は第４実施例を示す概略構成説明図、第９図、第１０
図は丸棒の切込速度を求める場合の説明図、第１１図は
この発明の第５実施例を示す概略構成説明図である。 （図面中に表わされた主要な符号の説明）、Ｈ・・・・
・・切削動力、ｈ・・・・・・切込量、Ｖｔ・・・・・
・調速、ｖＦ・・・・・・切込速度、η・・・・・・切
削率、１３・・・・・・駆動ホイール、７７・・・・・
・モータ、７９・・・・・・電力制御装置。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 切削動力Ｈを一定にして、切込量りを一定に制御す
   べく鋸速Ｖｔと、切込速度■、とを一定の比率に制御し
   、切削率ηを常に一定に制御することを特徴とする鋸盤
   の切込制御方法。 ２ 鋸速Ｖｔと、切込速度ｖＦとの比率を一定に制御し
   て、切込量りを一定にし、かつ前記切削動力Ｈを一定に
   制御して、切削率ηを常に一定に制御することを特徴と
   する鋸盤の切込制御方法。 ３ 鋸盤の駆動ホイール１３を駆動するモータ７７に、
   切削動力Ｈを一定に制御する電力制御装置７９を設け、
   前記駆動モータ７７から駆動ホイール１３への動力伝達
   経路途中に、切込量りを一定に制御するために、前記鋸
   速Ｖｔと、切込速度■Ｆとを一定の比率に制御する制御
   装置を設け、この制御装置に、切込速度ｖＦを制御する
   ための切込速度制御装置を連動して設けたことを特徴と
   する鋸盤の切込制御装置。