JPS6156048B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は丸鋸研削方法に関し、特に刃の巾が丸
鋸の板厚よりも厚い丸鋸の刃を研削するために、
丸鋸中央部を回転可能に支承し、夫々の刃に近い
丸鋸部分をクランプした後に研削砥石による夫々
の刃の研削工程を行う研削方法、並びにこの方法
を行うための丸鋸研削盤に関する。

丸鋸の板厚よりも厚い巾の刃とするためには、
荒加工した刃の上に硬質金属の盛金、刃の加圧成
形、硬質金属小片の溶接等によつて成形する。こ
の過程の後に刃の前面、背面、フランクを研削し
て所要の形状とする。次に切刃成形研削を行つて
例えば交互の刃を荒加工、仕上加工用の刃とする
こともでき、交互に異なる切刃面とすることもで
きる。本発明は最初の刃の成形のための研削に
も、切刃形成のための研削にも適用でき、本明細
書においては共に刃の研削として説明する。

丸鋸の製造を容易にし、丸鋸による加工面の精
度と仕上面を良くするために、丸鋸の回転に際し
て同じ機能を有するすべての刃が同じ円軌跡を画
く必要がある。即ち、すべての荒加工刃は同じ軌
跡を画き、すべての仕上加工刃は仕上加工刃とし
ての同じ軌跡を画くようにする。所定の同じ軌跡
とするためには丸鋸面の軸線方向の歪みの誤差
と、半径方向の誤差とを許容値以内に保つ必要が
ある。半径方向の誤差に関しては、丸鋸の製造に
際して夫々の目的に適合した許容誤差範囲に保つ
ことは容易である。軸線方向の丸鋸面の歪みを除
去することは困難である。硬質金属を被着した丸
鋸、特に金属切断用丸鋸については歪みの除去は
極めて困難である。金属用丸鋸の板の厚さは木材
用等に比較して著しく厚く、板厚が大きくなれば
面の歪みの除去は困難であり、長時間を必要とす
る。

前述の型式の既知の研削方法は、対向した推力
受け部材とクランプ部材との間に研削すべき刃に
近接した丸鋸部分をクランプし、特に刃のフラン
クの研削に際しては固定の推力受け部材の丸鋸接
触面を基準として研削砥石を動かして研削した。
この方法で研削した刃は丸鋸外周部に対して正確
に対称となる。しかし、丸鋸外周部は丸鋸中央部
に対して軸線方向の面の歪みが存在するため、中
央部で支持して丸鋸を回転させる時は夫々の刃は
その部分の面の歪みに相当する異なる軌跡を画
く。即ち、上述の既知の方法で丸鋸をクランプす
る時には丸鋸はクランプ圧力によつて推力受け部
材に押圧され、板は曲げ応力を受けてほぼ平面と
なり、外見上の面の歪みはなくなる。研削後丸鋸
を取外した時は弾性によつて面の歪みは残り、研
削された刃は歪みに相当する軌跡を画く。刃の研
削後に歪みを修正し、夫々の刃の軌跡の誤差を許
容値以内とすることは著しく困難な作業となる。

本発明の目的は上述の問題点を解決し、金属切
断用の丸鋸の硬質金属の附刃の研削用として好適
であり、修正作業を行はないですべての刃の軌跡
が所要の許容値以内となる丸鋸研削方法並びに研
削盤を提供するにある。

本発明による丸鋸研削方法の特徴は、前述の方
法において、丸鋸に曲げ応力が作用しない状態で
上記中央部に対する上記刃に近い丸鋸部分の有す
る丸鋸軸線方向の面の歪みを保つて上記クランプ
を行い、研削砥石を上記面の歪みに無関係に上記
中央部を含む平面に対する軸線方向所定位置とし
て刃の研削工程を行う。

本発明によつて、研削砥石の位置ぎめの基準面
は推力受け部材の丸鋸接触面ではなく、曲げ応力
が作用しない状態の丸鋸中央部を含む平面とな
る。本発明の研削方法によつて研削された刃は、
面の歪みが存在する部分では丸鋸外周に対して軸
線方向に非対称となる。これは既知の研削技法で
は望ましくないとされていた。しかし、本発明に
よつて研削された丸鋸は使用間同じ機能のすべて
の刃が許容値以内の誤差とした同じ軌跡を画く。
即ち、使用状態における丸鋸中央部を含む平面に
対称に研削された刃が得られる。面の歪みは修正
されることなく残存する。本発明によつて研削さ
れた丸鋸は加工材への切込巾は刃の巾にほぼ等し
く、過大な巾となることはない。このため、所要
動力及び削屑量はほぼ設計値となる。丸鋸の寿命
は長くなり、切削面は良い。

本発明の研削方法を実施するための丸鋸研削盤
の特徴は丸鋸の中央部を支持する支持軸と、刃の
附近の丸鋸の一方の面に接触する推力受け部材
と、推力受け部材に対向して丸鋸の他方の面に接
触可能に可動とし推力受け部材に丸鋸を押圧して
クランプするクランプ部材とを設けた丸鋸研削盤
におて、支持軸は丸鋸を軸線方向に動かない支持
とし、推力受け部材を丸鋸面に直角方向に調整す
る装置と、各研削工程間推力受け部材を丸鋸面の
歪みに適合した調整位置に固定する止め装置とを
設ける。好適な実施例によつて、推力受け部材を
ばねによつて丸鋸の方向に押圧する第１のばね
と、第１のばねに対向して同じ強さとしクランプ
部材を丸鋸の方向に押圧する第２のばねとを設け
る。

ばねは弱いばねとし、止め装置が作用しない時
に推力受け部材に作用する摩擦抵抗に抗して推力
受け部材を丸鋸面に弱い接触を保たせる強さとす
る。クランプ部材に同じ強さの第２のばねを作用
させることによつて、両ばねは均圧され、丸鋸に
曲げ応力が作用せず、推力受け部材は丸鋸面の歪
みに沿つて正確に位置ぎめされる。

他の実施例によつて、推力受け部材の位置を制
御するモータと、研削すべき刃の附近の丸鋸面の
位置を測定し推力受け部材の位置と比較してモー
タに制御信号を供給する制御装置とを設ける。

本発明を例示とした実施例並びに図面について
説明する。

第１図に示す丸鋸機の軸受ハウジング１１に取
付けた２個の軸受１２によつて、駆動軸１３は軸
線方向に動かないように支承される。支持軸１３
に取付けたフランジ１４に中央突出部１５を設け
る。フランジ１４に保持板１６を取付ける。フラ
ンジ１４と保持板１６との間に丸鋸１８の中央部
１７を保持する。突出部１５によつて丸鋸１８を
軸１３と同一軸線に保持する。丸鋸１８の外周に
は硬質金属片固着によつて形成した附刃１９を設
ける。

丸鋸１８の中央部１７は完全な平面であるが、
中央部以外の板面は中央部平面に対して軸線方向
に歪みがある。この歪みＰは丸鋸外周に沿つて歪
みの値が変化し、丸鋸の回転間に刃先の揺動運動
となる。本発明によつて、後述する通り、歪みＰ
があつても附刃１９は中央部１７の平面に対称と
なり、刃先に関しては揺動運動は生じない。附刃
１９による切込みＳの巾は刃の巾にほぼ等しくな
る。この附刃１９を研削する本発明丸鋸研削盤を
第２〜４図に示す。

第２図に示す丸鋸１８は歪みのない部分を図に
示す。第２図に示す研削盤のハウジング２１に軸
受２２を取付け、支持軸２３を軸受方向に動かな
いように支承する。支持軸２３に取付けたフラン
ジ２４に中央突出部２５を設け、保持板２６をフ
ランジ２４に取付ける。丸鋸１８の中央部１７を
突出部２５によつて心合せしてフランジ２４と保
持板２６との間に保持する。丸鋸１８を研削盤に
取付ける方法は丸鋸機に丸鋸１８を取付ける方法
と同様である。これによつて、丸鋸１８の中央部
１７を研削盤に対して軸線方向に正確な所定位置
に固着する。

研削盤のハウジング２１は附刃１９の研削のた
めに、図示しない既知の方法によつて研削砥石２
８に対して軸線方向両方向に相対移動可能に案内
される。砥石２８は附刃１９の前、後、フランク
を研削する制御可能とし、所要に応じて第１図に
示す斜面部を研削可能とする。交互に荒削り刃と
仕上削り刃とを有する鋸刃も研削可能とする。丸
鋸面歪みＰを補正するためには、支持軸２３をハ
ウジング２１に対して軸線方向に固定すると共に
研削砥石２８をハウジング２１に対して正確に動
かし、特に刃１９のフランク２９の研削において
は砥石の研削面と丸鋸１８の中心面Ｚとの軸線方
向の所定の関係位置を保たせる必要がある。

面の歪みＰの補正のための他の要件は、丸鋸の
歪みを生じた部分は研削盤上において中央部１７
の中心面Ｚに対称位置となるように曲げ又は押圧
してはならない点にある。曲げた丸鋸は研削盤か
ら取外して曲げ応力を取去れば再び最初の歪み状
態に戻る。

刃１９の研削に際して丸鋸１８には曲げ力が作
用しないようにする必要があるため、刃１９の半
経方向内方部分をクランプして砥石２８から刃に
作用する力を受ける構成とする。

上述の要件を満足するための本発明によるクラ
ンプ装置を第２図に示す。ハウジング２１に取付
けた腕４１にスリツト４２を設けて丸鋸１８を通
す。腕４１には支持軸２３の軸線に平行の案内４
３を設ける。案内４３の中間部はスリツト４２に
よつて中断される。案内４３の第２図の左方部分
に推力受け支持部材４４を可動に案内する。推力
受け支持部材４４には案内４３の軸線に平行の軸
線を有する内ねじ孔４５を設け、外ねじ４６をね
じこむ。外ねじ４６に一体とした推力受け部材４
７を丸鋸１８の左側面に接触させる。推力受け部
材４７とハウジング２１との間にばね４８を係合
させる。推力受け支持部材４４と案内４３との間
の摩擦に抗して推力受け部材４７が丸鋸面に追随
可能とする力をばね４８によつて生じ、丸鋸面の
歪みによつて接触部が右に動いた時に接触を保
つ。推力受け支持部材４４は止め装置４９によつ
て案内４３の所要位置に固着可能とする。止め装
置４９は図示の例では液圧又は空気圧シリンダー
ピストン装置であるが機械的又は電磁装置とする
こともできる。止め装置４９は推力受け支持部材
４４を介して推力受け部材４７を所定の丸鋸面接
触位置に保ち、各附力１９の研削に際して丸鋸１
８を中央部１７による固定位置とし、附刃１９に
近い位置を支持して丸鋸が研削の側圧によつて曲
るのを防ぐ。

案内４３の第２図の右側部分には推力受け部材
４７に対向してクランプ支持部材５４を案内す
る。クランプ支持部材５４には案内４３の軸線に
平行の軸線を有するシリンダー孔５５を設けてピ
ストン５６を案内する。ピストン５６に一体とし
たクランプ部材５７を推力受け部材４７に対向さ
せる。シリンダー５５に所要の流体圧力を作用し
て研削間丸鋸１８をクランプする。クランプ部材
５７と腕４１との間にばね５８を作用させる。ば
ね５８はばね４８にほゞ等しい力を第２図の左方
に作用する。ばね４８による推力受け部材４７の
右方への押圧力はクランプ部材５７を介してばね
５８によつて均圧される。これによつて、砥石２
８による附刃１９の研削間に附刃１９は丸鋸１８
の中心部１７の中央面Ｚに対称位置を保つてクラ
ンプされる。

クランプ支持部材５４はねじ５９によつて案内
４３に固着する。腕４１に設ける孔を長孔とし、
支持部材５４を案内４３に対して位置調整可能と
する。ばね５８のばね受を支持部材５４に取付け
ることによつて、鋸の板の厚さが変化した場合に
均圧ばね力を一定とすることができる。これによ
つて、推力受け支持部材４４の内ねじ４５に対す
る推力受け部材４７の外ねじ４６のねじこみ寸法
が変化しても部材４７，５７は所要の接触圧力を
保つ。

第２図に示す研削盤の作動について説明する。

研削砥石２８が第２図に示す附刃１９の右側フ
ランク２９の研削を終つた時に、図示しない戻し
装置によつて砥石２８を附刃１９から離す。次に
図示しない回動装置によつて丸鋸１８、刃１９を
回動させ、１枚以上の新しい刃１９を研削位置と
する。この回動中は止め装置４９を弛め、シリン
ダー孔５５に対する圧力供給を遮断する。このた
め、回動中は弱いばね４８，５８による均圧圧力
のみが丸鋸１８の面に作用する。

この状態から刃１９を研削する手順を説明す
る。推力受け支持部材４４は案内４１上に自由に
摺動できる状態である。クランプ支持部材５４は
案内４３にクランプされている。クランプ部材５
７のピストン５６はクランプ支持部材５４のシリ
ンダ孔５５内にあつて何ら拘束を受けていない。
そしてばね４８，５８はそれぞれ推力受け部材４
７及びクランプ部材５７を丸鋸１８に押しつけ
る。しかし、これ等ばね４８，５８はほぼ同一の
強さであるから、丸鋸の最初からの歪み状態を変
えることはない。即ち最初の歪み状態の丸鋸に両
側から推力受け部材４７及びクランプ部材５７が
当るだけである。丸鋸１８は歪みＰを有する状態
を保ち、歪の矯正圧力は作用しない。次に止め装
置４９に圧力を作用させて推力受け支持部材４４
及び推力受け部材４７を固定し、次にシリンダー
５５に圧力を作用させ丸鋸１８を推力受け部材４
７、クランプ部材５７間にクランプする。次に砥
石２８を送り装置によつて刃１９に接触させ、所
要の研削工程を行う。

上述したところから明らかなように、クランプ
支持部材５４を案内４３により案内させるのは丸
鋸の一側に歪の矯正圧力を作用させないで推力受
け部材４７を当てるためである。また止め装置５
９はクランプ支持部材５４を案内４３にクランプ
するためで、これは丸鋸の厚さが大きく変つた場
合にクランプ支持部材５４を案内４３に対しずら
してクランプし直すためである。ばね４８，５８
はほぼ同一強さのばねであるから両側から丸鋸に
作用させても矯正圧力は作用せず、推力受け部材
４７とクランプ部材５７の位置決めを行なうだけ
である。

第３，４図に示す丸鋸研削盤は推力受け部材４
７とクランプ部材５７の位置ぎめを、丸鋸１８の
歪み面に適合させる制御装置を設け、クランプに
際して丸鋸面に側圧力を生ぜず、歪みを矯正する
力も作用しない。第３図に示す推力受け支持部材
４４は第２図と同様であり、案内４３に沿つて調
整可能とし、止め装置４９によつて案内４３に対
して固着する。推力受け部材４７と支持部材４４
との間の調整は第２図と同様に内ねじ４５と外ね
じ４６とのねじこみとすることができる。

推力受け支持部材４４の脚部にねじスピンドル
６１を案内４３に平行にねじこみ、段歩モータ６
２によつて減速装置６３を介して駆動する。段歩
モータ６２を制御する制御装置の主構成部分は２
個の差検出器６４，６５と演算増巾器６６であ
る。差検出器６４，６５は電気的又は空気圧作動
の直接又は間接の位置検出装置とし、丸鋸１８の
附刃１９に近接した部分の面が中央部１７の平面
に対して歪みのある時に修正信号を発生する。

推力受け支持部材４４と同様に、クランプ支持
部材５４もねじスピンドル７１、減速装置７３を
介して段歩モータ７２によつて位置調整可能とす
る。段歩モータ７２も差検出器６４，６５、演算
増巾器６６によつて制御する。クランプ部材５７
は第２図と同様に液圧又は空気圧ピストン５６に
よつて、又は電磁装置によつてクランプ力を得
る。クランプ支持部材５４は止め装置７９によつ
て腕４２に固着する。止め装置７９は図示の例で
は空気圧又は液圧シリンダーピストン装置である
が電磁装置とすることもできる。

第３，４図に示す丸鋸研削盤においては、１枚
以上の附刃１９の夫々の研削工程終了後にねじス
ピンドル６１，７１を回転させて推力受け部材４
７とクランプ部材５７とを丸鋸１８から離れさ
せ、次に研削すべき附刃１９の下部に強い歪みが
存在しても部材４７，５７が丸鋸面に接触しない
位置とする。次に、図示しない既知の装置によつ
て丸鋸１８を回動させて研削すべき附刃１９を所
定位置とする。次にねじスピンドル６１，７１を
回動させて推力受け部材４７、クランプ部材５７
を丸鋸１８の面に接触させる。この時は差検出器
６４，６５の信号を演算増巾器６６を経て段歩モ
ータ６２，７２に供給し、丸鋸面の歪みに適合し
た接触を行はせ、部材４７，５７が側圧力を丸鋸
面に及ぼさないようにする。次に止め装置４９，
７９によつて、推力受け支持部材４４とクランプ
支持部材５４とを案内４３に対して固着する。次
にクランプ部材５７に流体圧又は電磁力を作用し
て丸鋸１８を部材４７，５７間にクランプする。
クランプ力が作用した時に推力受け部材４７は動
かないため、丸鋸１８に曲げ応力が生ずることは
なく、附刃１９の附近の歪み状態を保つ。次に研
削工程を行う。附刃１９の研削された面は丸鋸１
８の周辺部の面の歪みに無関係であり、中央部１
７の平面に対して所定寸法となる。

クランプ部材５７がクランプ力の作用しない時
にクランプ支持部材５４に対して自由に又は弱い
力で相対移動可能の構造とする場合には、第２図
に示す通りクランプ支持部材５７は所定の鋸の板
の厚さの場合に案内４３に対して調整位置に固着
することもできる。この時は、ねじスピンドル７
１、減速装置７３、段歩モータ７２を省略でき
る。しかし、実際上はクランプ部材５７とクラン
プ支持部材５４との間の相対移動に際しての抵抗
が丸鋸面に対する側圧力として作用するため、附
刃１９の研削面の精度は悪くなる。従つて、精度
の要求が高い場合にはクランプ支持部材５４とク
ランプ支持５７とを丸鋸１８の面から離した後に
差検出器６４，６５によつて正確な歪みを検出
し、推力受け部材４７を正確に調整する必要があ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によつて刃の研削を行つた丸鋸
を取付けた丸鋸機の部分断面図、第２図は本発明
による丸鋸研削盤の部分断面図、第３図は第２図
の実施例による丸鋸研削盤の部分断面図、第４図
は第３図の―線に沿う断面図である。 １１，２１…ハウジング、１２，２２…軸受、
１３…駆動軸、１３，２３…支持軸、１４，２４
…フランジ、１６，２６…保持板、１５，２５…
中央突出部、１７…中央部、１８…丸鋸、１９…
附刃、２８…研削砥石、２９…フランク、４１…
腕、４２…スリツト、４３…案内、４４…推力受
け支持部材、４５…内ねじ、４６…外ねじ、４７
…推力受け部材、４８，５８…ばね、４９，７９
…止め装置、５４…クランプ支持部材、５５…シ
リンダー孔、５６…ピストン、５７…クランプ部
材、６１，７１…ねじロツド、６２，７２…段歩
モータ、６４，６５…差検出器、６６…演算増巾
器、Ｐ…丸鋸面の歪み。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 刃の巾が丸鋸の板厚よりも厚い丸鋸の刃を研
   削するために、前記丸鋸の中央部を回転可能に支
   承し、夫々の刃に近い丸鋸部分をクランプした後
   に研削砥石による上記夫々の刃の前面、後面及び
   フランクを研削するに当り、前記丸鋸１８に曲げ
   応力が作用しない状態で前記中央部１７に対する
   前記刃に近い丸鋸部分の有する丸鋸軸線方向の面
   の歪みＰを保つて前記クランプを行い、前記研削
   砥石２８を前記面の歪みに無関係に前記中央部を
   含む半面に対する軸線方向所定位置として刃の研
   削を行うことを特徴とする丸鋸研削方法。 ２ 丸鋸の中央部を支持する支持軸２３と、刃の
   附近の丸鋸の一方の面に接触する推力受け部材４
   ７と、この推力受け部材に対向して丸鋸の他方の
   面に接触可能に可動とし前記推力受け部材に丸鋸
   を押圧してクランプするクランプ部材５７とを設
   け、前記刃の前面、後面及びフランクを研削する
   丸鋸研削盤において、前記支持軸２８は丸鋸１８
   を軸線方向に動かさない支持とし、前記丸鋸研削
   盤のハウジングに一体に設けた案内４１，４３
   と、この案内によつて前記丸鋸の面にほぼ直角方
   向に接近及び離間するようそれぞれ案内されそれ
   ぞれ前記案内にクランプされる推力受け支持部材
   ４４とクランプ支持部材５４とを設け、前記推力
   受け部材４７を前記丸鋸の面に対し接近及び離間
   できるよう前記推力受け支持部材４４によつて支
   持し、前記クランプ部材５７を前記丸鋸の面に押
   圧できるよう前記クランプ支持部材５４に形成し
   たシリンダー孔５５と、前記クランプ部材５７と
   一体であつて前記シリンダ孔５５内に摺動できる
   ピストン５６とから成るピストンシリンダ装置を
   設け、各研削工程中前記推力受け部材及び前記ク
   ランプ部材を丸鋸面の歪みＰに適合した調整位置
   にそれぞれ固定する止め装置４９，５９と、前記
   推力受け部材４７及び前記クランプ部材５７をそ
   れぞれ丸鋸１８の方向に押圧するため前記推力受
   け部材４７と前記案内４１との間及び前記クラン
   プ部材５７と前記クランプ支持部材５４との間に
   ほぼ同一強さのばね４８，５８とを設けることを
   特徴とする丸鋸研削盤。