專利名稱:鋸床、切割加工方法及減小噪音的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及鋸床、切割加工方法及減小噪音的方法,更具體地涉及在帶鋸床中將 環(huán)繞帶鋸齒的驅(qū)動(dòng)輪和類似于伺服馬達(dá)等的控制馬達(dá)的輸出軸直接連接的帶鋸床及該帶 鋸床的切割加工方法和減小噪音的方法。
背景技術(shù):
如圖l所示,背景技術(shù)的帶鋸床的構(gòu)成是用于旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)驅(qū)動(dòng)輪29的馬達(dá)34安裝 于輪罩27A的背面,該馬達(dá)34的輸出軸35與上述驅(qū)動(dòng)輪29的旋轉(zhuǎn)軸29A之間配備有由例 如行星齒輪機(jī)構(gòu)或蝸輪機(jī)構(gòu)組成的減速機(jī)構(gòu)37。該機(jī)構(gòu)在日本公報(bào)的特開平11-104915號(hào) 公報(bào)中公開。 而且,目前,為了將切削率(單位時(shí)間內(nèi)的切削面積)保持一定地進(jìn)行工件的切 割,對(duì)應(yīng)于工件的切削長度來控制帶鋸齒對(duì)工件的切入速度,并且為降低由工件的切割加 工中的共振等引起的噪音可進(jìn)行通過變換器周期性地控制帶鋸齒的行進(jìn)速度。該技術(shù)在日 本公報(bào)的特開平8-197330號(hào)公報(bào)中公開。 但是,在于上述馬達(dá)和驅(qū)動(dòng)輪之間存在減速機(jī)構(gòu)的構(gòu)成中,存在構(gòu)成部件多從而 構(gòu)成復(fù)雜,同時(shí)需要較頻繁地維護(hù)的問題,還存在慣性力矩變大從而難以對(duì)鋸速控制進(jìn)行 細(xì)微控制的問題。 而且,目前,雖然可在由帶鋸齒所進(jìn)行的工件切割中進(jìn)行鋸速的控制,但是目前是 對(duì)鋸速進(jìn)行周期性地控制,難以使例如進(jìn)行振動(dòng)切削的鋸速振動(dòng)化。 再有,現(xiàn)有技術(shù)中,雖然可在由帶鋸齒所進(jìn)行的工件切割中進(jìn)行鋸速的控制,但是 目前是對(duì)鋸速進(jìn)行周期性地控制,難以使例如進(jìn)行振動(dòng)切削的鋸速振動(dòng)化,如果工件上產(chǎn) 生加工硬化則變得切削困難。 此外,在現(xiàn)有帶鋸床中,作為在工件切割加工時(shí)減小發(fā)出的噪音的構(gòu)成,采用了為 防止由帶鋸齒的共振所引起的噪音發(fā)生而將帶鋸齒中的鋸齒間距做成不等間距的構(gòu)成,或 在帶鋸齒上壓力接觸質(zhì)量大的防振滾子的構(gòu)成等。而且,對(duì)應(yīng)于工件切削長度來控制帶鋸 齒對(duì)工件的切入速度,或?yàn)榱私档陀晒ぜ懈罴庸ぶ械墓舱竦人鸬脑胍?,也進(jìn)行通過 變換器周期性地控制帶鋸齒的旋轉(zhuǎn)速度。上述技術(shù)在上述特開平8-197330號(hào)公報(bào)中公開。
如上所述,在將帶鋸齒中的鋸齒間距做成不等間距的構(gòu)成,或壓力接觸防振滾子 的構(gòu)成中,雖然可實(shí)現(xiàn)某種程度的噪音降低,但為了降低工件切割加工時(shí)帶鋸齒的縱向振 動(dòng)所引起的為顫振,需要進(jìn)一步改進(jìn)。 而且,在通過變換器周期性地控制帶鋸齒的旋轉(zhuǎn)速度的構(gòu)成中,雖然可降低由共 振引起的噪音,但有時(shí),頻率稍有差異的兩個(gè)聲波相互干涉并產(chǎn)生聲音周期性地時(shí)強(qiáng)時(shí)弱 的節(jié)拍,同時(shí)為了降低切割加工時(shí)的帶鋸齒的縱向振動(dòng)所引起的顫振,需要進(jìn)一步改進(jìn)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為解決上述問題而完成的,所以其第一目的是提供一可實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)構(gòu) 成的簡化,也可容易地進(jìn)行易產(chǎn)生加工硬化的工件的切割加工的鋸床、切割加工方法及減 小噪音的方法。 本發(fā)明的第二目的是提供一種可抑制在工件切割加工時(shí)由工件和帶鋸齒間的互 相摩擦所引起的帶鋸齒的縱向振動(dòng),并可減小由縱向振動(dòng)所引起的噪音的鋸床、切割加工 方法及減小噪音的方法。 為實(shí)現(xiàn)上述目的,根據(jù)本發(fā)明的第一方案的帶鋸床是配備有用于環(huán)繞環(huán)狀帶鋸齒 的驅(qū)動(dòng)輪和從動(dòng)輪的帶鋸床,具有上述驅(qū)動(dòng)輪或從動(dòng)輪的至少一方與控制馬達(dá)的輸出軸直 接連接的構(gòu)成。 根據(jù)本發(fā)明的第二方案的帶鋸床,在上述第一方案的帶鋸床的基礎(chǔ)上,將控制馬 達(dá)的輸出軸配置于設(shè)置在支撐上述控制馬達(dá)的馬達(dá)基座上的筒狀的軸承部內(nèi),驅(qū)動(dòng)輪可自 由旋轉(zhuǎn)地被支撐于上述軸承部上。 根據(jù)本發(fā)明的第三方案的帶鋸床,在上述第一方案或第二方案的帶鋸床的基礎(chǔ) 上,配備有用于控制上述控制馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)速度的旋轉(zhuǎn)速度控制單元、在該旋轉(zhuǎn)速度控制單 元的控制下驅(qū)動(dòng)上述控制馬達(dá)的馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器以及為了使在上述旋轉(zhuǎn)速度控制單元的控制 下旋轉(zhuǎn)的上述控制馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)速度振動(dòng)化而用于對(duì)上述馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器施加脈沖的脈沖發(fā)生 單元。 根據(jù)本發(fā)明的第四方案的帶鋸床,在上述第一方案至第三方案中任一方案的帶鋸
床的基礎(chǔ)上,上述脈沖發(fā)生單元施加的脈沖的頻率為數(shù)Hz 數(shù)百Hz的低頻。 根據(jù)本發(fā)明的第五方案的帶鋸床,在上述第一方案至第四方案中任一方案的帶鋸
床的基礎(chǔ)上,配備有用于檢測帶鋸齒相對(duì)于工件的切入位置的切入位置檢測單元、根據(jù)該
切入位置檢測單元檢測的切入位置和工件的形狀及尺寸計(jì)算切削長度的切削長度計(jì)算單
元、對(duì)應(yīng)于該切削長度計(jì)算單元計(jì)算的切削長度計(jì)算鋸速并向旋轉(zhuǎn)速度控制單元輸出旋轉(zhuǎn)
速度指令的鋸速計(jì)算單元。 根據(jù)本發(fā)明的第六方案的帶鋸床構(gòu)成如下,在上述第一方案至第五方案中任一方 案的帶鋸床的基礎(chǔ)上,具有用于控制帶鋸齒相對(duì)于工件的切入速度的切入速度控制單元, 在所述脈沖發(fā)生單元輸出的脈沖下降時(shí),在所述切入速度控制單元的控制下,帶鋸齒相對(duì) 于工件的切入速度瞬間增加。 根據(jù)本發(fā)明的第七方案的切割加工方法,行進(jìn)移動(dòng)帶鋸床中設(shè)置的環(huán)狀帶鋸齒以
進(jìn)行工件的切割加工,振動(dòng)地控制所述帶鋸齒的行進(jìn)速度以進(jìn)行工件的切割。 根據(jù)本發(fā)明的第八方案的切割加工方法,在上述第七方案的切割加工方法的基礎(chǔ)
上,振動(dòng)地控制上述帶鋸齒相對(duì)于工件的切入速度以進(jìn)行工件的切割。 根據(jù)本發(fā)明的第九方案的切割加工方法,在上述第七方案或第八方案的切割加工 方法的基礎(chǔ)上,在對(duì)工件的切割開始初期及切割末期中將帶鋸齒的行進(jìn)速度及相對(duì)于工件 的切入速度控制成低速以進(jìn)行工件的切割。 如上所述,根據(jù)本發(fā)明的第一方案至第九方案的鋸床及切割加工方法,由于是具 有將驅(qū)動(dòng)輪和控制馬達(dá)的輸出軸直接連接的構(gòu)成,所以可實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)構(gòu)成的簡化。而且,由于使帶鋸齒的行進(jìn)速度振動(dòng)化以進(jìn)行工件的切割加工,所以成為由振動(dòng)切削的切割加 工,即使是易產(chǎn)生加工硬化的工件的切割加工也可容易地進(jìn)行。 根據(jù)本發(fā)明的第十方案的切割加工方法,當(dāng)在設(shè)定的加工條件下控制控制馬達(dá)的 旋轉(zhuǎn)以旋轉(zhuǎn)鋸齒從而進(jìn)行工件的切割加工時(shí),在檢測出基準(zhǔn)值或以上的噪音、鋸齒的磨損 或切削阻力的情況下,由脈沖發(fā)生單元向馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器施加脈沖,使所述控制馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)速 度振動(dòng)化以使所述鋸齒的旋轉(zhuǎn)振動(dòng)化,從而繼續(xù)工件的切割加工。 根據(jù)本發(fā)明的第十一方案的切割加工方法,當(dāng)在設(shè)定的加工條件下控制控制馬達(dá) 的旋轉(zhuǎn)以旋轉(zhuǎn)鋸齒且同時(shí)由切入速度控制單元控制所述鋸齒相對(duì)于工件的切入速度從而 進(jìn)行工件的切割加工時(shí),在檢測出基準(zhǔn)值或以上的噪音、鋸齒的磨損或切削阻力的情況下, 由脈沖發(fā)生單元向馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器施加例如波形為矩形波的脈沖,在使所述控制馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)速 度振動(dòng)化以使所述鋸齒的旋轉(zhuǎn)振動(dòng)化的同時(shí),使所述切入速度振動(dòng)化,從而繼續(xù)工件的切 割加工。 根據(jù)本發(fā)明的第十二方案的鋸床,包括由控制馬達(dá)直接旋轉(zhuǎn)的鋸齒;用于控制 所述控制馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)速度的旋轉(zhuǎn)速度控制單元;在該旋轉(zhuǎn)速度控制單元的控制下驅(qū)動(dòng)所述 控制馬達(dá)的馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器;為了使在所述旋轉(zhuǎn)速度控制單元的控制下旋轉(zhuǎn)的所述控制馬達(dá)的 旋轉(zhuǎn)速度振動(dòng)化,用于對(duì)所述馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器施加脈沖的脈沖發(fā)生單元;用于檢測在工件切割 時(shí)的噪音的噪音檢測單元、用于檢測鋸齒磨損的磨損檢測單元或用于檢測切削阻力的切削 阻力檢測單元;以及將噪音檢測值、磨損檢測值或切削阻力檢測值與基準(zhǔn)值進(jìn)行比較的比 較單元。 根據(jù)本發(fā)明的第十三方案的鋸床構(gòu)成如下,在上述第十二方案的鋸床的基礎(chǔ)上, 配備有用于控制鋸齒相對(duì)于工件的切入速度的切入速度控制單元,對(duì)應(yīng)于上述脈沖發(fā)生單 元輸出的脈沖,在上述切入速度控制單元的控制下,瞬間增加鋸齒相對(duì)于工件的切入速度。
根據(jù)本發(fā)明的第十四方案的鋸床,在上述第十二方案或第十三方案的鋸床的基礎(chǔ) 上,上述脈沖發(fā)生單元施加的脈沖的頻率是數(shù)Hz 數(shù)百Hz的低頻。 如上所述,根據(jù)本發(fā)明的第十方案至第十四方案的鋸床及切割加工方法,在噪音 為基準(zhǔn)值或以上時(shí),或在鋸齒磨損為基準(zhǔn)值或以上時(shí),又或切削阻力為基準(zhǔn)值或以上時(shí),由 于使帶鋸齒的行進(jìn)速度振動(dòng)化以進(jìn)行工件的切割加工,所以成為振動(dòng)切削的切割加工,可 在抑制噪音產(chǎn)生的同時(shí),容易地進(jìn)行易發(fā)生加工硬化的工件的切割加工,可實(shí)現(xiàn)切割效率 的提高。 根據(jù)本發(fā)明的第十五方案的減小噪音的方法,減小帶鋸床的工件切割加工時(shí)帶鋸 齒的縱向振動(dòng)產(chǎn)生噪音,在所述帶鋸齒上進(jìn)行急劇加速、減速以使所述帶鋸齒的旋轉(zhuǎn)速度 振動(dòng)化,從而減小帶鋸齒的縱向振動(dòng)所產(chǎn)生的噪音。 根據(jù)本發(fā)明的第十六方案的減小噪音的方法,在上述第十五方案的減小噪音的方 法的基礎(chǔ)上,通過向用于旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)帶鋸齒的控制馬達(dá)施加脈沖進(jìn)行所述帶鋸齒的急劇加 速、減速。 根據(jù)本發(fā)明的第十七方案的減小噪音的方法是,在上述第十五方案或第十六方案 的減小噪音的方法的基礎(chǔ)上,調(diào)整向所述控制馬達(dá)施加的矩形脈沖的頻率以求出適當(dāng)?shù)念l 率,施加該求出的適當(dāng)頻率的矩形脈沖的帶鋸床減小噪音的方法。
根據(jù)本發(fā)明的第十八方案的鋸床,包括用于旋轉(zhuǎn)帶鋸床的驅(qū)動(dòng)輪的控制馬達(dá);
6用于控制所述控制馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)速度的旋轉(zhuǎn)速度控制單元;在該旋轉(zhuǎn)速度控制單元的控制下 驅(qū)動(dòng)所述控制馬達(dá)的馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器;為了使在所述旋轉(zhuǎn)速度控制單元的控制下旋轉(zhuǎn)的所述控 制馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)急劇加速、減速,用于對(duì)所述馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器施加脈沖的脈沖發(fā)生單元;以及用于 調(diào)整所述脈沖發(fā)生單元施加的脈沖的頻率的頻率調(diào)整單元。 根據(jù)本發(fā)明的第十九方案的鋸床,在上述第十八方案的鋸床的基礎(chǔ)上,包括檢測 在工件切割加工時(shí)的噪音的噪音檢測單元;進(jìn)行由所述噪音檢測單元檢測的噪音的頻率分 析的頻率分析單元;以及對(duì)應(yīng)地存儲(chǔ)噪音的頻帶和要施加的脈沖的頻帶的噪音數(shù)據(jù)表。
根據(jù)本發(fā)明的第二十方案的鋸床構(gòu)成如下,在上述第十八方案或第十九方案的鋸 床的基礎(chǔ)上,包括對(duì)所述脈沖發(fā)生單元施加的脈沖的頻率和所述噪音檢測單元檢測的噪 音水平建立關(guān)聯(lián)并進(jìn)行存儲(chǔ)的存儲(chǔ)單元;以及用于將所述存儲(chǔ)單元中存儲(chǔ)的噪音水平和所 述噪音檢測單元檢測的新的噪音水平進(jìn)行比較,從而計(jì)算最小的噪音水平的比較單元。
根據(jù)本發(fā)明的第二十一方案的鋸床構(gòu)成如下,在上述第十八方案至第二十方案中 任一方案的鋸床的基礎(chǔ)上,包括對(duì)應(yīng)地存儲(chǔ)所述比較單元計(jì)算的最小噪音水平的脈沖的頻 率和作為噪音減小的對(duì)象的噪音的頻率的存儲(chǔ)器。 如上所述,根據(jù)本發(fā)明的第十五方案至第二十一方案的減小噪音的方法及鋸床, 通過急劇增加、減小帶鋸齒的旋轉(zhuǎn)速度,可使帶鋸齒的旋轉(zhuǎn)速度振動(dòng)化,成為用帶鋸齒進(jìn)行 振動(dòng)切削的狀態(tài),可抑制在工件的切割加工時(shí)因工件和帶鋸齒的互相摩擦所引起的帶鋸齒 的縱向振動(dòng),從而可減小由縱向振動(dòng)所引起的噪音。
圖1是表示現(xiàn)有驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)例的剖視說明圖。 圖2是表示本發(fā)明第一實(shí)施例的帶鋸床的主要部分的構(gòu)成的剖視說明圖。 圖3是表示作為帶鋸床的一個(gè)實(shí)例的臥式帶鋸床的整體構(gòu)成的主視說明圖。 圖4是概念地表示控制帶鋸齒的鋸速的主要部分的構(gòu)成的方框圖。 圖5A、圖5B、圖5C、圖5D及圖5E是將控制馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)速度振動(dòng)化時(shí)的說明圖。 圖6A、圖6B及圖6C是表示施加的脈沖的第二實(shí)例的說明圖。 圖7是概念地表示控制帶鋸齒的鋸速的主要部分的構(gòu)成的第二實(shí)施例的方框圖。 圖8是概念地表示控制鋸齒的鋸速的主要部分的構(gòu)成的第三實(shí)施例的功能方框圖。 圖9是概念地表示控制鋸齒的鋸速的主要部分的構(gòu)成的第四實(shí)施例的功能方框 圖。 圖10是表示鋸速變動(dòng)幅度和噪音值之間關(guān)系的圖。 圖11是表示頻率和噪音值之間關(guān)系的圖。
具體實(shí)施例方式
下面參照附圖來說明本發(fā)明的實(shí)施例。 雖然帶鋸床(鋸床)有立式帶鋸床和臥式帶鋸床,但為易于理解,則以臥式帶鋸床 為例對(duì)整體構(gòu)成概括地說明,如圖3所示,臥式帶鋸床101配備有基座103,該基座103上安 裝有自由固定要切割工件W的臺(tái)鉗裝置105。該臺(tái)鉗裝置105具有在支撐工件W的臺(tái)鉗床107上相對(duì)地配備有固定臺(tái)鉗鉗口 109A和可動(dòng)臺(tái)鉗鉗口 109B的構(gòu)成,配備有用于使上述可動(dòng)臺(tái)鉗鉗口 109B動(dòng)作的液壓缸111。而且,上述基座103上方配備有用于切割上述工件W的帶鋸齒113,作為鋸座(力'7于 < > 夕" '7卜')的鋸齒罩115在相對(duì)接近及遠(yuǎn)離上述工件W的方向上即在圖示實(shí)例中上下方向上自由移動(dòng)地設(shè)置。 S卩,在實(shí)施例中,與上述鋸齒罩115 —體化地配備的升降部件119在上述基座103上直立設(shè)置的導(dǎo)引柱117上可上下移動(dòng)地被導(dǎo)引。而且,為在接近及遠(yuǎn)離工件W的方向即上下方向上移動(dòng)上述鋸齒罩115,作為切入動(dòng)作裝置的一個(gè)實(shí)例設(shè)置有升降用液壓缸121。再有,臥式帶鋸床101中為了檢測帶鋸齒113相對(duì)于工件W的切入位置,設(shè)有用于通過檢測上述鋸齒罩115的上下移動(dòng)位置而檢測帶鋸齒113相對(duì)于工件W的切入位置的切入位置檢測裝置123。 上述切入位置檢測裝置123可以做成例如導(dǎo)引柱117上所設(shè)的上下方向的線位移傳感器和檢測頭的構(gòu)成、或通過與齒條嚙合的小齒輪來使回轉(zhuǎn)式編碼器旋轉(zhuǎn)的構(gòu)成等,就鋸齒罩115進(jìn)行上下方向的擺動(dòng)的形式而言,也可以做成鋸齒罩的鉸鏈部上設(shè)有回轉(zhuǎn)式編碼器的構(gòu)成,還可以采用許多構(gòu)成。 上述鋸齒罩115具有在左右方向較長的橫梁部件125的左右兩側(cè)部配備有輪罩127A、127B的構(gòu)成,具有一側(cè)輪罩127A內(nèi)可自由旋轉(zhuǎn)地配備有驅(qū)動(dòng)輪129且另一側(cè)輪罩127B內(nèi)可自由旋轉(zhuǎn)地配備有從動(dòng)輪131的構(gòu)成。而且,具有在上述驅(qū)動(dòng)輪129和從動(dòng)輪131上環(huán)繞有上述帶鋸齒113的構(gòu)成,上述兩輪罩127A、127B之間設(shè)有使帶鋸齒113的齒尖指向工件W的方向并導(dǎo)引保持帶鋸齒113的帶鋸齒導(dǎo)引裝置133。 在本實(shí)施例中,如圖2所示,采用如伺服馬達(dá)等的控制馬達(dá)139作為用于旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)上述驅(qū)動(dòng)輪129的馬達(dá),該控制馬達(dá)139的輸出軸141與上述驅(qū)動(dòng)輪129直接連接。
更詳細(xì)地,上述控制馬達(dá)139通過螺栓等安裝件安裝到安裝于上述鋸齒罩115上的馬達(dá)基座143上,在該馬達(dá)基座143上所配備的圓筒狀的軸承部145內(nèi)配置有上述輸出軸141。而且,上述軸承部145中,通過配置于外周上的軸承147可自由旋轉(zhuǎn)地支撐上述驅(qū)動(dòng)輪129,與該驅(qū)動(dòng)輪129 —體配備的輪蓋149和上述輸出軸141通過多個(gè)例如螺栓等的連接固定件一體地連接起來。 根據(jù)上述構(gòu)成,如果旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)控制馬達(dá)139,則與輸出軸141 一體地直接連接的驅(qū)動(dòng)輪129 —體地旋轉(zhuǎn),環(huán)繞驅(qū)動(dòng)輪129和從動(dòng)輪131的帶鋸齒113被驅(qū)動(dòng)行進(jìn),從而進(jìn)行工件W的切割加工(切削加工)。而且,由于在工件W的切割加工時(shí)徑向負(fù)荷由馬達(dá)基座143的軸承部145承受,所以控制馬達(dá)139中的輸出軸141上沒有徑向負(fù)荷作用,且可問題進(jìn)行光滑的旋轉(zhuǎn)。 為進(jìn)行上述帶鋸床101的控制,配備了如CNC裝置的控制裝置151。如圖4只簡要、概括地表示了主要部分那樣,該控制裝置151配備有根據(jù)由作為用于檢測帶鋸齒113相對(duì)于工件W的切入位置的切入位置檢測單元的上述切入位置檢測裝置123所檢測的檢測位置和由輸入單元181預(yù)先輸入的某工件W的形狀、尺寸來計(jì)算工件W的切削長度的切削長度計(jì)算單元153。 再有,上述控制裝置151配備有根據(jù)上述切削長度計(jì)算單元153的計(jì)算結(jié)果來計(jì)算帶鋸齒113的行進(jìn)速度的鋸速計(jì)算單元155。該鋸速計(jì)算單元155從對(duì)應(yīng)于工件W材質(zhì)預(yù)先數(shù)據(jù)化并存儲(chǔ)切削長度和鋸速的關(guān)系的鋸速數(shù)據(jù)表157,對(duì)應(yīng)于工件W材質(zhì)和切削長
8度檢索合適的鋸速。 上述控制裝置151中配備有用于根據(jù)上述鋸速計(jì)算單元155的計(jì)算結(jié)果來控制上述控制馬達(dá)139的旋轉(zhuǎn)速度的旋轉(zhuǎn)速度控制單元159,在該旋轉(zhuǎn)速度控制單元159的控制下通過馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器161來控制控制馬達(dá)139的旋轉(zhuǎn)速度。而且,為振動(dòng)化上述控制馬達(dá)139的旋轉(zhuǎn)速度,配備有用于對(duì)上述馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器161施加作為脈沖的一個(gè)實(shí)例的矩形脈沖的作為脈沖發(fā)生單元的一實(shí)例的矩形脈沖發(fā)生單元163。 上述矩形脈沖發(fā)生單元163如下地使帶鋸齒113的速度振動(dòng)化,例如使在上述旋轉(zhuǎn)速度控制單元159的控制下以一定旋轉(zhuǎn)速度旋轉(zhuǎn)的控制馬達(dá)139的旋轉(zhuǎn)速度振動(dòng)化,以一定速度行進(jìn)的帶鋸齒113在帶鋸齒113的行進(jìn)方向(前進(jìn)方向)上振動(dòng)。換言之,例如以一定速度行進(jìn)的帶鋸齒113瞬間改變鋸速以正好進(jìn)行振動(dòng)切削。 再有,上述控制裝置151中具有控制作為切入動(dòng)作裝置的一個(gè)實(shí)例的上述升降用液壓缸121的動(dòng)作并用于控制帶鋸齒113相對(duì)于工件W的切入速度的切入速度控制單元165。上述切入速度控制單元165在切入動(dòng)作裝置由流體壓力缸構(gòu)成的情況下配備有流量控制閥,在切入動(dòng)作裝置由通過例如伺服馬達(dá)驅(qū)動(dòng)而旋轉(zhuǎn)的滾珠絲杠等構(gòu)成的情況下配備有控制該伺服馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)速度的旋轉(zhuǎn)速度控制單元。 根據(jù)上述構(gòu)成,如果在旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)控制馬達(dá)139的同時(shí)使切入動(dòng)作裝置121動(dòng)作從而開始工件W的切割加工,則通過切入位置檢測單元123可檢測帶鋸齒113相對(duì)于工件W的切入位置,所以與現(xiàn)有的一般帶鋸床同樣,在帶鋸齒113接近工件W前以高速進(jìn)行切入(空切削),一旦帶鋸齒113接近工件W則將切入速度控制為低速,以該低速的切入速度進(jìn)行帶鋸齒113對(duì)工件W的切削。 這時(shí),在帶鋸齒113接觸工件W且到剛切入的切削開始初期為在旋轉(zhuǎn)速度控制單元159的控制下將帶鋸齒113的行進(jìn)速度控制為低速的階段。S卩,在帶鋸齒113對(duì)工件W的切入開始時(shí),將切入速度及鋸速控制為低速以不產(chǎn)生因鋸齒上急劇地作用較大的負(fù)荷而產(chǎn)生齒缺損。而且,在由帶鋸齒113對(duì)工件W的切割末期,為抑制飛邊的產(chǎn)生,將帶鋸齒113的行進(jìn)速度及對(duì)工件的切入速度控制為低速。 帶鋸齒113對(duì)工件W的切入位置由切入位置檢測單元123檢測,根據(jù)該已檢測的切入位置由切削長度計(jì)算單元153來計(jì)算工件W的切削長度。而且,根據(jù)該計(jì)算結(jié)果由鋸速計(jì)算單元155來計(jì)算對(duì)應(yīng)于切削長度的鋸速,在旋轉(zhuǎn)速度控制單元159的控制下將鋸速控制為對(duì)應(yīng)于工件W的切削長度的鋸速。 如上所述,在旋轉(zhuǎn)速度控制單元159的控制下,通過馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器161來控制控制馬達(dá)139的旋轉(zhuǎn)速度,在帶鋸齒113行進(jìn)而進(jìn)行工件W的切割時(shí),若從矩形脈沖發(fā)生單元163產(chǎn)生矩形脈沖并施加于馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器161,則可使控制馬達(dá)139的旋轉(zhuǎn)速度振動(dòng)化。
S卩,如果當(dāng)控制馬達(dá)139處于如圖5A所示以一定速度旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)時(shí),從上述矩形脈沖產(chǎn)生裝置163向馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器161施加如圖5B、圖5D所示上升陡峭的矩形脈沖,則控制馬達(dá)139的旋轉(zhuǎn)速度如圖5C、圖5E所示般瞬間增加。相反地,如果向馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器161施加下降陡峭的矩形脈沖,則控制馬達(dá)139的旋轉(zhuǎn)速度瞬間減小。因此,如果從上述矩形脈沖發(fā)生單元163向馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器161施加矩形脈沖,則可使上述控制馬達(dá)139的旋轉(zhuǎn)速度振動(dòng)化,從而可使帶鋸齒113的行進(jìn)速度振動(dòng)化。 S卩,在由帶鋸齒113進(jìn)行工件W的切削時(shí),帶鋸齒113在行進(jìn)方向(移動(dòng)方向)上振動(dòng),且處于正好進(jìn)行振動(dòng)切削的狀態(tài)。因此,在帶鋸齒113瞬間加速時(shí),處于急劇猛烈移 動(dòng)的狀態(tài),可效率良好地進(jìn)行工件W的切削。 再有,作為施加的脈沖可以只是"+ "側(cè)的脈沖也可以只是"-"側(cè)的脈沖,而且,如 果是上升、下降陡峭的波形,并不限于矩形脈沖,如圖3、圖6A、圖6B及圖6C所示,也可以是 在矩形脈沖的角度模糊的狀態(tài)下而成的近似的正弦波脈沖。 在一般的機(jī)床中,在相對(duì)于旋轉(zhuǎn)的工件移動(dòng)切削工具以進(jìn)行工件的振動(dòng)切削的情 況下,向上述切削工具施加數(shù)kHz的高頻脈沖以進(jìn)行切削工具的微小振動(dòng)。在帶鋸床中,在 使帶鋸齒113的行進(jìn)速度振動(dòng)化的情況下,需要對(duì)用于旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)帶鋸齒113的控制馬達(dá)139 的旋轉(zhuǎn)速度振動(dòng)化。 但是,在帶鋸床中,環(huán)繞有帶鋸齒113的驅(qū)動(dòng)輪129的重量大從而慣性大,所以即 使向馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器161施加如上所述的高頻脈沖,也不能按目的使控制馬達(dá)139的旋轉(zhuǎn)速度 振動(dòng)化。于是,為了使控制馬達(dá)139的旋轉(zhuǎn)速度振動(dòng)化而使帶鋸齒113的行進(jìn)速度振動(dòng)化, 最好是數(shù)Hz 數(shù)百Hz、較理想的是100Hz左右的低頻,并且,向馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器161施加上升、 下降明確的矩形脈沖。 S卩,通過從矩形脈沖發(fā)生單元163向馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器161施加低頻矩形脈沖,可使控制 馬達(dá)139的旋轉(zhuǎn)速度、帶鋸齒113的行進(jìn)速度振動(dòng)化。 如上所述,在從矩形脈沖發(fā)生單元163向馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器161施加矩形脈沖,使帶鋸齒
113的行進(jìn)速度振動(dòng)化以進(jìn)行工件W的切削時(shí),在從上述矩形脈沖發(fā)生單元163施加矩形脈
沖時(shí),當(dāng)矩形脈沖上升時(shí)鋸速瞬間急劇增加,當(dāng)矩形脈沖下降時(shí)鋸速瞬間急劇減小。 因此,在從上述矩形脈沖發(fā)生單元163向馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器161施加的矩形脈沖下降時(shí),
若由切入速度控制單元165控制切入動(dòng)作裝置121,使帶鋸齒113相對(duì)于工件W的切入速度
瞬間急劇增大,則帶鋸齒113相對(duì)于工件W的鋸齒的切入可良好地進(jìn)行。 S卩,在使帶鋸齒113在行進(jìn)方向上振動(dòng)的同時(shí),較理想的是使帶鋸齒113相對(duì)于工
件W的切入速度也振動(dòng)化。這時(shí),通過在帶鋸齒113的行進(jìn)速度成為低速時(shí)使帶鋸齒113
相對(duì)于工件W的切入速度急劇增加,可有效進(jìn)行鋸齒對(duì)工件W的切入。這時(shí),即使是在工件
W中產(chǎn)生加工硬化層的情況下,鋸齒的前端也可破壞上述加工硬化層并較深地切入工件W,
所以即使是易于產(chǎn)生加工硬化層的工件也可容易地切削。 再有,通過提高鋸齒對(duì)工件的切入性,可抑制由帶鋸齒與工件W相互摩擦所引起
的噪音產(chǎn)生,可比以往更安靜地進(jìn)行工件的切割加工,同時(shí)能更好地切割切割面。 如上述說明可以理解的那樣,由于是采用控制馬達(dá)139作為在帶鋸床中用于旋轉(zhuǎn)
驅(qū)動(dòng)輪129的馬達(dá),并使該控制馬達(dá)139的輸出軸141和上述驅(qū)動(dòng)輪129直接連接的構(gòu)成,
所以構(gòu)成簡單,同時(shí),旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)的慣性力矩變小,帶鋸齒113的行進(jìn)速度的控制性提高,帶
鋸齒113的行進(jìn)速度的振動(dòng)化變得容易。 再有,本發(fā)明并不只限于如上所述的實(shí)施例,通過適當(dāng)?shù)淖兏芤云渌绞綄?shí)施。 例如,也可以構(gòu)成如下不只是驅(qū)動(dòng)輪129、從動(dòng)輪131也可以與其它控制馬達(dá)直接連接,從 而驅(qū)動(dòng)輪129及從動(dòng)輪131分別由不同的控制馬達(dá)驅(qū)動(dòng)。 根據(jù)如上構(gòu)成,可使控制馬達(dá)更小型化,慣性力矩更小,從而進(jìn)一步提高控制性。 這時(shí),即可以是同步控制兩個(gè)控制馬達(dá)的構(gòu)成,也可以是只向一個(gè)控制馬達(dá)施加矩形脈沖 的構(gòu)成。
再有,在上述說明中,作為帶鋸床雖然舉例的是臥式帶鋸床,但即使是立式帶鋸床 也可同樣地實(shí)施。 其次,說明本發(fā)明的第二實(shí)施例。 本實(shí)施例是改變本發(fā)明第一實(shí)施例的控制裝置151的一部分的例子。如圖7所 示,本發(fā)明第二實(shí)施例的控制裝置251將旋轉(zhuǎn)速度控制單元159置換成鋸速控制單元259, 將矩形脈沖發(fā)生單元163置換為振動(dòng)信號(hào)施加單元263。即使是在該實(shí)施例中,也可取得與 第一實(shí)施例同樣的效果。 再有,對(duì)本發(fā)明的第三實(shí)施例進(jìn)行說明。本發(fā)明的第三實(shí)施例涉及由鋸床進(jìn)行的 工件的切割加工方法及鋸床,更具體地,涉及例如在工件的切割加工時(shí),噪音、鋸齒磨損或 切削阻力等在基準(zhǔn)值或以上的情況下,使鋸齒的旋轉(zhuǎn)速度振動(dòng)化以繼續(xù)工件的切割加工的 切割加工方法及鋸床。以下參照附圖詳細(xì)地進(jìn)行說明。 在本實(shí)施例中,采用如伺服馬達(dá)等控制馬達(dá)作為用于旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)驅(qū)動(dòng)輪129的馬達(dá) 335,將該控制馬達(dá)335的輸出軸和上述驅(qū)動(dòng)輪129不通過減速機(jī)構(gòu)等地直接連接。即具有 用控制馬達(dá)335直接驅(qū)動(dòng)鋸齒113旋轉(zhuǎn)的構(gòu)成。再有,在鋸齒113為圓鋸的情況下,成為控 制馬達(dá)335的輸出軸和圓鋸直接連接的形態(tài)。 為進(jìn)行上述鋸齒101的控制,配備有如圖8所示的CNN裝置的控制裝置337。如圖 中簡要、概括所示的主要部分那樣,該控制裝置337配備有根據(jù)由作為用于檢測鋸齒113相 對(duì)于工件W的切入位置的切入位置檢測單元的上述切入位置檢測裝置323所檢測的檢測位 置和預(yù)先輸入的工件W的形狀、尺寸來計(jì)算工件W的切削長度的切削長度計(jì)算單元339。
再有,上述控制裝置337配備有根據(jù)上述切削長度計(jì)算單元339的計(jì)算結(jié)果來計(jì) 算鋸齒113的行進(jìn)速度的鋸速計(jì)算單元341。該鋸速計(jì)算單元341從對(duì)應(yīng)于工件W材質(zhì)預(yù) 先數(shù)據(jù)化并存儲(chǔ)切削長度和鋸速的關(guān)系的鋸速數(shù)據(jù)表343,對(duì)應(yīng)于工件W材質(zhì)和切削長度 檢索合適的鋸速。 而且,上述控制裝置337中配備有用于根據(jù)上述鋸速計(jì)算單元341的計(jì)算結(jié)果控 制上述控制馬達(dá)335的旋轉(zhuǎn)速度的旋轉(zhuǎn)速度控制單元345,在該旋轉(zhuǎn)速度控制單元345的控 制下通過馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器347控制控制馬達(dá)335的旋轉(zhuǎn)速度。而且,為使上述控制單元335的 旋轉(zhuǎn)速度振動(dòng)化,配備有用于對(duì)上述馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器367施加作為上升、下降陡峭的波形的一 個(gè)實(shí)例的矩形脈沖的矩形脈沖發(fā)生單元349。 上述矩形脈沖發(fā)生單元349如下地使帶鋸齒113的速度振動(dòng)化,例如使在上述旋 轉(zhuǎn)速度控制單元345的控制下以一定旋轉(zhuǎn)速度旋轉(zhuǎn)的控制馬達(dá)335的旋轉(zhuǎn)速度振動(dòng)化,以 一定速度行進(jìn)的帶鋸齒113在帶鋸齒113的旋轉(zhuǎn)方向(前進(jìn)方向)上振動(dòng)。換言之,例如 以一定速度行進(jìn)的帶鋸齒113瞬間地改變鋸速以正好進(jìn)行振動(dòng)切削。 再有,上述控制裝置337中配備有控制作為切入動(dòng)作裝置的一個(gè)實(shí)例的上述升降
用液壓缸321的動(dòng)作,并用于控制帶鋸齒113相對(duì)于工件W的切入速度的切入速度控制單
元351。上述切入速度控制單元351在切入動(dòng)作裝置由流體壓力缸構(gòu)成的情況下是控制流
量控制閥的單元,在切入動(dòng)作裝置由通過例如伺服馬達(dá)驅(qū)動(dòng)而旋轉(zhuǎn)的滾珠絲杠等構(gòu)成的情
況下,是配備有進(jìn)行控制該伺服馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)速度的旋轉(zhuǎn)速度控制單元。 根據(jù)上述構(gòu)成,如果在旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)控制馬達(dá)335的同時(shí)使切入動(dòng)作裝置321動(dòng)作并
開始工件W的切割加工,則用切入位置檢測單元323可檢測鋸齒113相對(duì)于工件W的切入
11位置,所以與現(xiàn)有的一般鋸床同樣,在鋸齒113接近工件W前以高速進(jìn)行切入(空切削),一 旦鋸齒113接近工件W,則將切入速度控制為低速,以該低速的切入速度進(jìn)行帶鋸齒113對(duì) 工件W的切削。 這時(shí),在鋸齒113接觸工件W且到剛切入的切削開始初期是在旋轉(zhuǎn)速度控制單元 345的控制下將鋸齒113的行進(jìn)速度控制為低速的階段。S卩,在帶鋸齒113對(duì)工件W開始切 入時(shí),將切入速度及鋸速控制為低速以不產(chǎn)生因鋸齒上急劇地作用較大的負(fù)荷而出現(xiàn)的齒 缺損。而且,在由鋸齒113所進(jìn)行的工件W的切割末期,為抑制飛邊的產(chǎn)生,將帶鋸齒113 的行進(jìn)速度及對(duì)工件的切入速度控制為低速。 帶鋸齒113對(duì)工件W的切入位置由切入位置檢測單元323檢測,并根據(jù)該檢測的 切入位置由切削長度計(jì)算單元339計(jì)算工件W的切削長度。并且,根據(jù)該計(jì)算結(jié)果由鋸速 計(jì)算單元341計(jì)算對(duì)應(yīng)于切削長度的鋸速(旋轉(zhuǎn)速度),在旋轉(zhuǎn)速度控制單元345的控制下 將鋸速控制為對(duì)應(yīng)于工件W的切削長度的鋸速。 如上所述,在旋轉(zhuǎn)速度控制單元345的控制下通過馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器347控制控制馬達(dá) 335的旋轉(zhuǎn)速度,并使鋸齒113行進(jìn)以進(jìn)行工件W的切割時(shí),若從矩形脈沖發(fā)生單元351產(chǎn) 生矩形脈沖并施加于馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器347,則可使控制馬達(dá)335的旋轉(zhuǎn)速度振動(dòng)化。
S卩,如果當(dāng)控制馬達(dá)335處于例如以一定速度旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)時(shí),從上述矩形脈沖產(chǎn) 生裝置351向馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器347施加"+ "的矩形脈沖,則控制馬達(dá)335的旋轉(zhuǎn)速度瞬間增加。 相反地,如果向馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器347施加"-"的矩形脈沖,則控制馬達(dá)335的旋轉(zhuǎn)速度瞬間減小。 因此,如果從上述矩形脈沖發(fā)生單元351向馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器347施加矩形脈沖,則可使上述控制 馬達(dá)335的旋轉(zhuǎn)速度瞬間增加、減小而振動(dòng)化,從而可使鋸齒113的行進(jìn)速度振動(dòng)化。
S卩,在由鋸齒113進(jìn)行工件W的切削時(shí),鋸齒113在旋轉(zhuǎn)方向(移動(dòng)方向)上振動(dòng), 處于正好進(jìn)行振動(dòng)切削的狀態(tài)。因此,在鋸齒113瞬間加速時(shí),處于急劇猛烈移動(dòng)的狀態(tài), 可效率良好地進(jìn)行工件W的切削。 在一般的機(jī)床中,在相對(duì)于旋轉(zhuǎn)的工件移動(dòng)切削工具以進(jìn)行工件的振動(dòng)切削的情 況下,向上述切削工具施加數(shù)kHz的高頻脈沖以進(jìn)行切削工具的微小振動(dòng)。在鋸床中使鋸 齒113的行進(jìn)速度振動(dòng)化的情況下,需要振動(dòng)化用于旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)鋸齒113的控制馬達(dá)335的 旋轉(zhuǎn)速度。 但是,例如在帶鋸床中環(huán)繞有帶鋸齒113的驅(qū)動(dòng)輪129的重量大而慣性大,并且, 在控制馬達(dá)335的輸出軸上直接連接有圓鋸的構(gòu)成中,圓鋸慣性大,所以即使向馬達(dá)驅(qū)動(dòng) 器347施加如上所述的高頻脈沖,也不能按目的使控制馬達(dá)335的旋轉(zhuǎn)速度振動(dòng)化。于是, 為了使控制馬達(dá)335的旋轉(zhuǎn)速度振動(dòng)化而使帶鋸齒113的行進(jìn)速度振動(dòng)化,最好是數(shù)Hz 數(shù)百Hz的低頻,并且是向馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器347施加上升、下降陡峭的矩形脈沖。再有,作為數(shù)
Hz 數(shù)百Hz的低頻,如果是波形上升、下降陡峭的脈沖,則也可以是例如梯形波或正弦波等。 S卩,通過從矩形脈沖發(fā)生單元349向馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器347施加低頻矩形脈沖,可使控制 馬達(dá)335的旋轉(zhuǎn)速度、鋸齒113的旋轉(zhuǎn)速度振動(dòng)化。 如上所述,在從矩形脈沖發(fā)生單元349向馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器347施加矩形脈沖,使帶鋸齒 113的旋轉(zhuǎn)速度振動(dòng)化以進(jìn)行工件W的切削時(shí),在從上述矩形脈沖發(fā)生單元349施加矩形脈 沖時(shí),當(dāng)矩形脈沖上升時(shí)鋸速急劇瞬間增加,當(dāng)矩形脈沖下降時(shí)鋸速急劇瞬間減小。
因此,在從上述矩形脈沖發(fā)生單元349向馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器347施加的矩形脈沖下降時(shí), 由切入速度控制單元351控制切入動(dòng)作裝置321,使帶鋸齒113相對(duì)于工件W的切入速度瞬 間急劇增大,從而鋸齒113相對(duì)于工件W的鋸齒切入可良好進(jìn)行。 即,最好是在使帶鋸齒113在旋轉(zhuǎn)方向上振動(dòng)的同時(shí),使鋸齒113相對(duì)于工件W的 切入速度也振動(dòng)化。這時(shí),通過在鋸齒113的旋轉(zhuǎn)速度成為低速時(shí)使鋸齒113相對(duì)于工件 W的切入速度急劇增加,可有效進(jìn)行鋸床對(duì)工件W的切入。這時(shí),即使是工件W中產(chǎn)生加工 硬化層的情況下,鋸齒前端也可破壞上述加工硬化層而較深地切入工件W,所以即使是易于 產(chǎn)生加工硬化層的工件也可容易地切削。 進(jìn)而,通過提高鋸齒對(duì)工件的切入性,可抑制由帶鋸齒與工件W相互摩擦所引起 的噪音產(chǎn)生,并可比以往更安靜地進(jìn)行工件的切割加工,能更好地切割切割面。
如所理解的那樣,通過從矩形脈沖產(chǎn)生裝置349對(duì)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器347施加矩形脈沖 可使鋸齒113的旋轉(zhuǎn)速度振動(dòng)化,可由鋸齒113振動(dòng)切削地進(jìn)行工件W的切割加工。但是, 為了用通常的加工條件來進(jìn)行工件W的切割加工,例如,可將根據(jù)預(yù)先設(shè)定的加工條件而 編制的加工程序由輸入單元353存儲(chǔ)到存儲(chǔ)單元355中,并根據(jù)該存儲(chǔ)的加工條件控制上 述控制馬達(dá)335的旋轉(zhuǎn),使鋸齒113旋轉(zhuǎn),從而進(jìn)行與以往相同的工件W的切割加工,這時(shí) 沒必要故意使鋸齒113的旋轉(zhuǎn)速度振動(dòng)化。 如果由于反復(fù)進(jìn)行工件W的切割而使鋸齒113的齒尖磨損,則鋸齒113對(duì)工件W 的切入性降低,有時(shí)會(huì)出現(xiàn)鋸齒113成為與工件W摩擦的狀態(tài),工件W的切斷部產(chǎn)生加工硬 化層。如果如上所述在切割部產(chǎn)生加工硬化層,則有時(shí)因工件W和鋸齒113的互相摩擦而 產(chǎn)生噪音。 于是,在鋸齒113上產(chǎn)生齒尖的磨損而發(fā)出噪音時(shí),或在切削阻力變大時(shí),為如上 所述使鋸齒113的旋轉(zhuǎn)速度振動(dòng)化,上述控制裝置337上連接有噪音檢測單元357、磨損檢 測單元359、切削阻力檢測單元361。于是,上述控制裝置337中配備有將上述各檢測單元 357、359、361的檢測值和存儲(chǔ)于上述存儲(chǔ)單元355中的各基準(zhǔn)值進(jìn)行比較的比較單元363。
上述噪音檢測單元357是由例如麥克風(fēng)等構(gòu)成的單元,將其配置于適于檢測在由 上述鋸齒113切割工件W時(shí)所產(chǎn)生的噪音的位置。 上述磨損檢測單元359用于檢測鋸齒113的齒尖磨損,所以可采用與鋸齒113的 旋轉(zhuǎn)速度共振、由攝像單元拍攝鋸齒113的齒尖并進(jìn)行圖像處理的構(gòu)成。
上述切削阻力檢測單元361可采用檢測上述控制馬達(dá)335的轉(zhuǎn)矩的轉(zhuǎn)矩傳感器或 檢測控制馬達(dá)335的電流的電流計(jì)等。 通過上述構(gòu)成,將由噪音檢測單元357檢測的檢測值和存儲(chǔ)單元355中預(yù)先存儲(chǔ) 的基準(zhǔn)值在比較單元363中進(jìn)行比較,當(dāng)上述檢測值比基準(zhǔn)值大時(shí),或在將由上述磨損檢 測單元359檢測的檢測值和基準(zhǔn)值進(jìn)行比較且檢測值比基準(zhǔn)值大時(shí),亦或在將由上述切削 阻力檢測單元361檢測的檢測值和基準(zhǔn)值進(jìn)行比較且檢測值比基準(zhǔn)值大時(shí),如上所述,通 過從矩形脈沖發(fā)生單元349向上述馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器347施加矩形脈沖,可使控制馬達(dá)335的旋 轉(zhuǎn)速度振動(dòng)化,從而使鋸齒113的旋轉(zhuǎn)速度振動(dòng)化。并且,如上所述,可使鋸齒113對(duì)工件 W的切入速度振動(dòng)化。 因此,在抑制鋸齒113的齒尖磨損而噪音增大的同時(shí),還可抑制切削效率下降。 即,即使是在具有產(chǎn)生噪音傾向的情況下也可抑制噪音的產(chǎn)生,從而可解決如上述的現(xiàn)有
13問題。 如圖8中假象線所示,在具有通過馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器365、控制馬達(dá)367來使上述切入動(dòng) 作裝置321動(dòng)作的構(gòu)成的情況下,也可以是將上述矩形脈沖發(fā)生單元349中產(chǎn)生的矩形脈 沖用變換器369反向矩形脈沖再施加到上述馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器365的構(gòu)成。 再有,在上述第三實(shí)施例的說明中,作為帶鋸床雖然舉例了臥式帶鋸床來,但當(dāng)然 立式帶鋸床也可以,即使是對(duì)于圓鋸床也能同樣地實(shí)施。 其次,說明本發(fā)明的第四實(shí)施例。本發(fā)明的第四實(shí)施例涉及減小例如在臥式帶鋸
床或立式帶鋸床等的帶鋸床中產(chǎn)生的噪音的方法及其帶鋸床,更具體地是,涉及減小帶鋸
齒的縱向振動(dòng)所產(chǎn)生的噪音的方法及帶鋸床。下面參照附圖進(jìn)行詳細(xì)說明。 上述輪罩127A的背面安裝有用于旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)上述驅(qū)動(dòng)輪129(圖3)的如伺服馬達(dá)
等的控制馬達(dá)435,該馬達(dá)435的輸出軸141和上述驅(qū)動(dòng)輪129不通過減速機(jī)構(gòu)而直接連接。 為進(jìn)行上述帶鋸床101的控制,配備了如CNC裝置的控制裝置439。如圖9中只簡 要地、概括地表示主要部分那樣,該控制裝置439配備有根據(jù)由作為用于檢測帶鋸齒113相 對(duì)于工件W的切入位置的切入位置檢測單元的上述切入位置檢測裝置423所檢測的檢測位 置和由輸入單元440所預(yù)先輸入的工件W的形狀、尺寸來計(jì)算工件W的切削長度的切削長 度計(jì)算單元441。 進(jìn)而,上述控制裝置439配備有根據(jù)上述切削長度計(jì)算單元441的計(jì)算結(jié)果來計(jì) 算帶鋸齒113的行進(jìn)速度(旋轉(zhuǎn)速度)的鋸速計(jì)算單元443。該鋸速計(jì)算單元443從對(duì)應(yīng) 于工件W材質(zhì)預(yù)先數(shù)據(jù)化并存儲(chǔ)切削長度和鋸速的關(guān)系的鋸速數(shù)據(jù)表445,對(duì)應(yīng)于工件W材 質(zhì)和切削長度檢索合適的鋸速。 上述控制裝置439中配備有用于根據(jù)上述鋸速計(jì)算單元443的計(jì)算結(jié)果控制上述 控制馬達(dá)435的旋轉(zhuǎn)速度的旋轉(zhuǎn)速度控制單元447,在該旋轉(zhuǎn)速度控制單元447的控制下通 過馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器449控制控制馬達(dá)435的旋轉(zhuǎn)速度。并且,為使上述控制馬達(dá)435的旋轉(zhuǎn)速度 急劇地增加、減小而使旋轉(zhuǎn)速度振動(dòng)化,配備有用于對(duì)上述馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器449施加作為上升、 下降陡峭的脈沖的一個(gè)實(shí)例的矩形脈沖的矩形脈沖發(fā)生單元451 。 上述矩形脈沖發(fā)生單元451如下地使帶鋸齒113的速度振動(dòng)化,例如使在上述旋 轉(zhuǎn)速度控制單元447的控制下以一定旋轉(zhuǎn)速度旋轉(zhuǎn)的控制馬達(dá)435的旋轉(zhuǎn)速度振動(dòng)化,以 一定速度行進(jìn)的帶鋸齒113在帶鋸齒113的行進(jìn)方向(前進(jìn)方向)上振動(dòng)。換言之,例如 使以一定速度行進(jìn)旋轉(zhuǎn)的帶鋸齒113急劇加速、減速而使旋轉(zhuǎn)速度振動(dòng)化,以瞬間改變鋸 速使得用帶鋸齒113正好進(jìn)行振動(dòng)切削。 進(jìn)而,上述控制裝置439配備有控制作為切入動(dòng)作裝置的一個(gè)實(shí)例的上述升降用 液壓缸421的動(dòng)作,并用于控制帶鋸齒113相對(duì)于工件W的切入速度的切入速度控制單元 453。上述切入速度控制單元453在切入動(dòng)作裝置由流體壓力缸構(gòu)成的情況下配備有控制 流量控制閥的單元,在切入動(dòng)作裝置由用例如伺服馬達(dá)驅(qū)動(dòng)而旋轉(zhuǎn)的滾珠絲杠等構(gòu)成的情 況下配備有控制該伺服馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)速度的旋轉(zhuǎn)速度控制單元。 根據(jù)上述構(gòu)成,如果在旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)控制馬達(dá)435的同時(shí)使切入動(dòng)作裝置421動(dòng)作并 開始工件W的切割加工,則用切入位置檢測單元423可檢測帶鋸齒113相對(duì)于工件W的切 入位置,所以與現(xiàn)有的一般帶鋸床同樣,在帶鋸齒113接近工件W前以高速進(jìn)行切入(空切削),一旦帶鋸齒113接近工件W,則將切入速度控制為低速,以該低速的切入速度進(jìn)行帶鋸 齒113對(duì)工件W的切削。 這時(shí),帶鋸齒113接觸工件W且到剛切入的切削開始初期是在旋轉(zhuǎn)速度控制單元 447的控制下帶鋸齒113的行進(jìn)速度控制為低速以不產(chǎn)生鋸齒缺損。S卩,在帶鋸齒113對(duì)工 件W開始切入時(shí),將切入速度及鋸速控制為低速以不產(chǎn)生因鋸齒上急劇地作用較大的負(fù)荷 而出現(xiàn)齒缺損。而且,在由帶鋸齒113所進(jìn)行的工件W的切割末期,為抑制飛邊的產(chǎn)生,將 帶鋸齒113的行進(jìn)速度及對(duì)工件的切入速度控制為低速。 帶鋸齒113對(duì)工件W的切入位置由切入位置檢測單元423檢測,根據(jù)該檢測的切 入位置由切削長度計(jì)算單元441計(jì)算工件W的切削長度。并且,根據(jù)該計(jì)算結(jié)果由鋸速計(jì) 算單元443計(jì)算對(duì)應(yīng)于切削長度的鋸速,在旋轉(zhuǎn)速度控制單元447的控制下將鋸速控制為 對(duì)應(yīng)于工件W的切削長度的鋸速。 如上所述,在旋轉(zhuǎn)速度控制單元447的控制下通過馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器449控制控制馬達(dá) 435的旋轉(zhuǎn)速度,使帶鋸齒113行進(jìn)以進(jìn)行工件W的切割,這時(shí)從矩形脈沖發(fā)生單元451產(chǎn) 生矩形脈沖并施加于馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器449上,則可使控制馬達(dá)435的旋轉(zhuǎn)速度急劇增加、減小以 進(jìn)行振動(dòng)化。 S卩,如果當(dāng)控制馬達(dá)435處于例如以一定速度旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)時(shí),從上述矩形脈沖產(chǎn) 生裝置451向馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器449施加"+ "的矩形脈沖,則控制馬達(dá)435的旋轉(zhuǎn)速度瞬間增加。 相反地,如果向馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器449施力n"-"的矩形脈沖,則控制馬達(dá)435的旋轉(zhuǎn)速度瞬間減小。 因此,如果從上述矩形脈沖發(fā)生單元451向馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器449施加矩形脈沖,則可使上述控制 馬達(dá)435的旋轉(zhuǎn)速度振動(dòng)化,從而可使帶鋸齒113的行進(jìn)速度振動(dòng)化。
S卩,在由帶鋸齒113進(jìn)行工件W的切削時(shí),帶鋸齒113在行進(jìn)方向(移動(dòng)方向)上 振動(dòng),且處于正好進(jìn)行振動(dòng)切削的狀態(tài)。因此,在帶鋸齒113瞬間加速時(shí),處于急劇猛烈移 動(dòng)的狀態(tài),可效率良好地進(jìn)行工件W的切削。 在一般的機(jī)床中,在相對(duì)于旋轉(zhuǎn)的工件移動(dòng)切削工具以進(jìn)行工件的振動(dòng)切削的情 況下,向上述切削工具施加數(shù)kHz的高頻脈沖以進(jìn)行切削工具的微小振動(dòng)。在帶鋸床中使 帶鋸齒113的行進(jìn)速度振動(dòng)化的情況下,需要振動(dòng)化用于旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)帶鋸齒113的控制馬達(dá) 439的旋轉(zhuǎn)速度。 但是,在帶鋸床中,環(huán)繞有帶鋸齒113的驅(qū)動(dòng)輪129的重量大而慣性大,所以即使 向馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器449施加如上所述的高頻脈沖,也不能按目的使控制馬達(dá)435的旋轉(zhuǎn)速度振 動(dòng)化。于是,為了使控制馬達(dá)435的旋轉(zhuǎn)速度振動(dòng)化而使帶鋸齒113的行進(jìn)速度振動(dòng)化,最 好為數(shù)Hz 數(shù)百Hz的低頻,并且是向馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器449施加上升、下降陡峭的矩形脈沖。再 有,作為數(shù)Hz 數(shù)百Hz的低頻,如果是波形上升、下降陡峭的脈沖,則波形也可是例如梯形 波或正弦波等。 S卩,通過從矩形脈沖發(fā)生單元451向馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器449施加低頻矩形脈沖,可使控制 馬達(dá)435的旋轉(zhuǎn)速度、帶鋸齒113的行進(jìn)速度振動(dòng)化。 如上所述,在從矩形脈沖發(fā)生單元451向馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器449施加矩形脈沖,使帶鋸齒 113的行進(jìn)速度振動(dòng)化以進(jìn)行工件W的切削時(shí),在從上述矩形脈沖發(fā)生單元451施加矩形脈 沖時(shí),當(dāng)矩形脈沖上升時(shí)鋸速突然急劇增加,當(dāng)矩形脈沖下降時(shí)鋸速急劇瞬間減小。
因此,在從上述矩形脈沖發(fā)生單元451向馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器449施加的矩形脈沖下降時(shí),由切入速度控制單元453控制切入動(dòng)作裝置421 ,使帶鋸齒113相對(duì)于工件W的切入速度瞬 間急劇增大,則帶鋸齒113相對(duì)于工件W的鋸齒切入可良好進(jìn)行。 即,最好是在使帶鋸齒113在行進(jìn)方向上振動(dòng)的同時(shí),也使帶鋸齒113相對(duì)于工件 W的切入速度振動(dòng)化。這時(shí),通過在帶鋸齒113的行進(jìn)速度成為低速時(shí)使帶鋸齒113相對(duì)于 工件W的切入速度急劇增加,可有效進(jìn)行鋸齒對(duì)工件W的切入。這時(shí),即使是工件W中產(chǎn)生 加工硬化層的情況下,鋸齒前端也可破壞上述加工硬化層并較深地切入工件W,所以即使是 易于產(chǎn)生加工硬化層的工件也可容易地切削。 進(jìn)而,通過提高鋸齒對(duì)工件的切入性,可抑制由帶鋸齒與工件W相互摩擦所引起 的噪音產(chǎn)生,可比以往更安靜地進(jìn)行工件的切割加工,同時(shí)能更良好地切割切割面。
如由上述說明可以理解的那樣,由于是采用控制馬達(dá)435作為用于在帶鋸床中旋 轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)輪129的馬達(dá),并使該控制馬達(dá)435的輸出軸141和上述驅(qū)動(dòng)輪129直接連接的構(gòu) 成,所以構(gòu)成簡單,同時(shí)旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)的慣性力矩變小,帶鋸齒113的行進(jìn)速度的控制性提高, 帶鋸齒113的行進(jìn)速度的振動(dòng)化變得容易。 如所理解的那樣,通過對(duì)在旋轉(zhuǎn)速度控制單元447的控制下而旋轉(zhuǎn)控制的控制馬 達(dá)435施加來自矩形脈沖發(fā)生單元451的矩形脈沖,使上述控制馬達(dá)435的旋轉(zhuǎn)速度急劇 增加、減小以使控制馬達(dá)435的旋轉(zhuǎn)速度振動(dòng)化,可抑制減小在工件W的切割加工時(shí)帶鋸齒 113的縱向振動(dòng)所引起的噪音產(chǎn)生。 由于帶鋸床101的帶鋸齒113的縱向振動(dòng)是環(huán)繞上述驅(qū)動(dòng)輪129和從動(dòng)輪131的 帶鋸齒113的固有頻率,從而是在根本意義被決定的。該固有頻率的頻帶因帶鋸齒113的 板厚和帶寬等帶鋸齒尺寸、上述從動(dòng)輪131拉伸帶鋸齒113時(shí)的張力以及上述驅(qū)動(dòng)輪129 和從動(dòng)輪131之間的輪間距離而變化,作為各帶鋸床101的固有振動(dòng)模式,其為1200Hz 2000Hz左右。 這里,在配備有用于檢測在由帶鋸床101進(jìn)行工件W的切割加工時(shí)的噪音的如麥 克風(fēng)等的噪音檢測單元455的同時(shí),上述控制裝置439配備有進(jìn)行由上述噪音檢測單元455 檢測的噪音頻率分析的頻率分析單元457。再有,上述控制裝置439配備有噪音數(shù)據(jù)表459。
上述噪音數(shù)據(jù)表459是將噪音振動(dòng)模式1200Hz 2000Hz劃分成例如1200Hz 1400Hz、1401Hz 1600Hz、1601Hz 1800Hz、1801Hz 2000Hz的多個(gè)頻帶并按各劃分的頻 帶帶有對(duì)應(yīng)地存儲(chǔ)要施加矩形脈沖的頻帶的數(shù)據(jù)表,噪音的各頻帶和矩形脈沖的頻帶間的 對(duì)應(yīng)通過預(yù)先試驗(yàn)地求得而帶有的。 此處,參照?qǐng)D10及圖11來說明在施加脈沖以進(jìn)行切削時(shí)所計(jì)測的噪音值的實(shí)驗(yàn) 數(shù)據(jù)。 首先,圖10是在被切削材料為SUS304且直徑為200mm、所用鋸齒使用SGLB EX 2/3P(44, 000cm2后)、基準(zhǔn)鋸速為40m/min、振動(dòng)頻率為100Hz、切削率為22cm7min(倍率 (才一K一, <卜')為100% )的條件下進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。其是在使鋸速變化幅度改變的 情況下測量噪音值的結(jié)果。再有,鋸齒的固有頻率為1250Hz。 —方面,圖11是在被切削材料為SUS304且直徑為200mm、所用鋸齒使用SGLB EX 2/3P(44, 000cm2后)、鋸速為40m/min(士7m/min)、切削率為33cm7min(倍率為150% )的 條件下進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。其是在使施加的振動(dòng)頻率改變的情況下測量噪音值的結(jié)果。再有, 鋸齒的固有頻率為1250Hz。
16
根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果,通過在70Hz 150Hz附近施加脈沖頻率,可具有出現(xiàn)噪音降
低效果的傾向。特別地,在100Hz 125Hz范圍內(nèi)可獲得顯著的效果。 而且,上述控制裝置439設(shè)有根據(jù)由上述頻率分析單元457分析的頻率及噪音
水平檢索上述噪音數(shù)據(jù)表459,并將檢索的矩形脈沖的頻帶輸入到上述矩形脈沖發(fā)生單元
451中的檢索單元461,同時(shí)配備有具備臨時(shí)存儲(chǔ)由上述頻率分析單元457分析的噪音水平
的第一、第二存儲(chǔ)器463A、463B的存儲(chǔ)器463。 進(jìn)而,上述控制裝置439配備有比較在上述第一、第二存儲(chǔ)器463A、463B中存儲(chǔ)的 噪音水平的比較單元465,同時(shí)還配備有當(dāng)上述比較單元465的比較的結(jié)果噪音水平為最 小時(shí),帶有對(duì)應(yīng)地存儲(chǔ)由上述頻率分析單元457分析的上述頻率和由頻率變換單元467變 換的上述矩形脈沖的頻率子噪音數(shù)據(jù)表469。 在如上的構(gòu)成中,根據(jù)輸入單元440輸入的工件W的材質(zhì)、形狀、尺寸及預(yù)先設(shè)定 的切削條件,在旋轉(zhuǎn)速度控制單元447的控制下對(duì)控制馬達(dá)435的旋轉(zhuǎn)進(jìn)行控制,同時(shí)根據(jù) 上述切削條件由切入速度控制單元453對(duì)切入動(dòng)作裝置421進(jìn)行控制,由帶鋸齒113進(jìn)行 工件W的切割加工,如果上述帶鋸齒113的磨損逐漸加重,則帶鋸齒113成為與工件W摩擦 的狀態(tài),從而逐漸產(chǎn)生噪音。 由噪音檢測單元455檢測工件W的切割時(shí)的上述噪音,將該檢測的噪音水平和基 準(zhǔn)值存儲(chǔ)器471中所存儲(chǔ)的基準(zhǔn)值比較,在檢測的噪音水平比基準(zhǔn)值大時(shí),從上述矩形脈 沖發(fā)生單元451向馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器449施加矩形脈沖,如前所述,使控制馬達(dá)435的旋轉(zhuǎn)速度振 動(dòng)化,從而實(shí)現(xiàn)噪音的控制。 即,用頻率分析單元457對(duì)由上述噪音檢測單元455檢測的噪音進(jìn)行頻率分析,求 出噪音水平最大的頻率。于是,將該最大噪音水平存儲(chǔ)于存儲(chǔ)器463的第一存儲(chǔ)器463A中, 將該第一存儲(chǔ)器463A中存儲(chǔ)的噪音水平和上述基準(zhǔn)值存儲(chǔ)器471中存儲(chǔ)的基準(zhǔn)值在上述 比較單元465中進(jìn)行比較。 于是,根據(jù)由上述頻率分析單元457分析的最大噪音水平的固有頻率,檢索單元 461檢索噪音數(shù)據(jù)表459及子噪音數(shù)據(jù)表469,當(dāng)可從上述子噪音數(shù)據(jù)表469檢索到與上述 固有頻率相當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)時(shí),根據(jù)該檢索的數(shù)據(jù)變換上述矩形脈沖發(fā)生單元451的矩形脈沖的 頻率。 在上述子噪音數(shù)據(jù)表469中不存在與上述固有頻率相當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)的情況下,從上述 噪音數(shù)據(jù)表459檢索含有上述固有頻率的頻帶,從帶有與該頻帶對(duì)應(yīng)的矩形脈沖的頻帶選 擇期望的頻率,使從上述矩形脈沖發(fā)生單元451產(chǎn)生的矩形脈沖的頻率為上述期望的頻率。 然后,用噪音檢測單元455檢測將上述期望的頻率的矩形脈沖施加給上述馬達(dá)驅(qū) 動(dòng)器449以進(jìn)行工件W的切削時(shí)的噪音,將這時(shí)的噪音水平存儲(chǔ)于上述存儲(chǔ)器463的第二 存儲(chǔ)器463B中,比較存儲(chǔ)于第一、第二存儲(chǔ)器463A、463B中存儲(chǔ)的噪音水平,當(dāng)?shù)诙鎯?chǔ)器 463B的噪音水平小時(shí)將其存儲(chǔ)于第一存儲(chǔ)器463A中。再有,在最初的比較時(shí),向馬達(dá)驅(qū)動(dòng) 器449施加用于減小噪音水平的矩形脈沖,所以初期存儲(chǔ)于第一存儲(chǔ)體463A中的噪音水平 大于存儲(chǔ)于第二存儲(chǔ)體463B中的噪音水平。 接著,由頻率變換單元467按每一規(guī)定頻率變換由矩形脈沖發(fā)生單元451產(chǎn)生的 矩形脈沖的頻率,并將每次檢測的噪音水平存儲(chǔ)于存儲(chǔ)器463的第二存儲(chǔ)器463B中,通過與第一存儲(chǔ)器463A中存儲(chǔ)的噪音水平比較來求出最小的噪音水平。于是,使噪音水平成為 最小時(shí)的矩形脈沖的頻率和由上述頻率分析單元457分析的上述固有振動(dòng)頻率產(chǎn)生關(guān)聯(lián) 并存儲(chǔ)于子噪音數(shù)據(jù)表469中。 如既已理解的那樣,由帶鋸齒113進(jìn)行工件W的切割加工時(shí)產(chǎn)生的噪音由噪音檢 測單元455檢測,該檢測的噪音由頻率分析單元457進(jìn)行頻率分析,求出噪音水平為最大的 固有頻率。然后,為減小該固有振動(dòng)的噪音水平,變換從矩形脈沖發(fā)生單元451向馬達(dá)驅(qū)動(dòng) 器449施加的矩形脈沖的頻率,且比較按每次變換該矩形脈沖的頻率檢測的噪音水平,求 出最小噪音水平,從而可實(shí)現(xiàn)降低噪音的自動(dòng)化。 S卩,通過使控制馬達(dá)435的旋轉(zhuǎn)速度振動(dòng)化而使帶鋸齒113的旋轉(zhuǎn)速度振動(dòng)化,作 為進(jìn)行工件W的振動(dòng)切削的狀態(tài),可抑制并減小由帶鋸齒113的縱向振動(dòng)所引起的噪音,所 以可比例如在帶鋸齒是壓力接觸防振轉(zhuǎn)子的現(xiàn)有構(gòu)成能更有效地減小由帶鋸齒的縱向振 動(dòng)所引起的噪音。 再有,日本專利申請(qǐng)第2003-057655號(hào)(2003年3月4日申請(qǐng))、日本專利申請(qǐng)第 2003_392256號(hào)(2003年11月21日申請(qǐng))、日本專利申請(qǐng)第2003_435627號(hào)(2003年12 月26日申請(qǐng))及日本專利申請(qǐng)第2003-435646號(hào)(2003年12月26日申請(qǐng))的全部內(nèi)容 通過參考并入此說明書。 本發(fā)明并不局限于上述發(fā)明實(shí)施例的說明,通過適當(dāng)?shù)刈兏傻玫狡渌喾N實(shí)施 例。
18
權(quán)利要求
一種鋸床的工件切割加工方法,其特征在于,當(dāng)在設(shè)定的加工條件下控制控制馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)以旋轉(zhuǎn)鋸齒從而進(jìn)行工件的切割加工時(shí),在檢測出基準(zhǔn)值或以上的噪音、鋸齒的磨損或切削阻力的情況下,由脈沖發(fā)生單元向馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器施加數(shù)Hz~數(shù)百Hz的頻率的脈沖,使所述控制馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)速度振動(dòng)化以使所述鋸齒的旋轉(zhuǎn)振動(dòng)化,從而繼續(xù)工件的切割加工。
2. —種鋸床的工件切割加工方法,其特征在于,當(dāng)在設(shè)定的加工條件下控制控制馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)以旋轉(zhuǎn)鋸齒且同時(shí)由切入速度控制單元 控制所述鋸齒相對(duì)于工件的切入速度從而進(jìn)行工件的切割加工時(shí),在檢測出基準(zhǔn)值或以上 的噪音、鋸齒的磨損或切削阻力的情況下,由脈沖發(fā)生單元向馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器施加數(shù)Hz 數(shù)百 Hz的頻率的脈沖,在使所述控制馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)速度振動(dòng)化以使所述鋸齒的旋轉(zhuǎn)振動(dòng)化的同 時(shí),使所述切入速度振動(dòng)化,從而繼續(xù)工件的切割加工。
3. —種鋸床,其特征在于,包括由控制馬達(dá)直接旋轉(zhuǎn)的鋸齒;用于控制所述控制馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)速度的旋轉(zhuǎn)速度控 制單元;在該旋轉(zhuǎn)速度控制單元的控制下驅(qū)動(dòng)所述控制馬達(dá)的馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器;為了使在所述 旋轉(zhuǎn)速度控制單元的控制下旋轉(zhuǎn)的所述控制馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)速度振動(dòng)化,用于對(duì)所述馬達(dá)驅(qū)動(dòng) 器施加脈沖的脈沖發(fā)生單元;用于檢測在工件切割時(shí)的噪音的噪音檢測單元、用于檢測鋸 齒磨損的磨損檢測單元或用于檢測切削阻力的切削阻力檢測單元;以及將噪音檢測值、磨 損檢測值或切削阻力檢測值與基準(zhǔn)值進(jìn)行比較的比較單元。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的鋸床,其特征在于,還包括用于控制鋸齒對(duì)工件的切入速度的切入速度控制單元,在所述構(gòu)成中,對(duì)應(yīng)于所述脈沖發(fā)生單元輸出的脈沖,在所述切入速度控制單元的控 制下,瞬間增加鋸齒對(duì)工件的切入速度。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的鋸床,其特征在于, 所述脈沖發(fā)生單元施加的脈沖的頻率是數(shù)Hz 數(shù)百Hz的低頻。
6. —種減小噪音的方法,減小在帶鋸床的工件切割加工時(shí)帶鋸齒的縱向振動(dòng)所產(chǎn)生的 噪音,其特征在于,在所述帶鋸齒上進(jìn)行急劇加速、減速以使所述帶鋸齒的旋轉(zhuǎn)速度振動(dòng)化,從而減小帶 鋸齒的縱向振動(dòng)所產(chǎn)生的噪音,通過向用于旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)帶鋸齒的伺服馬達(dá)施加脈沖進(jìn)行所述帶鋸齒的急劇加速、減速。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的減小噪音的方法,其特征在于,調(diào)整向所述伺服馬達(dá)施加的脈沖的頻率以求出適當(dāng)?shù)念l率,施加該求出的適當(dāng)頻率的 脈沖,上述適當(dāng)頻率是指在鋸床的固有頻率為1250Hz的場合70Hz 150Hz的頻率。
8. —種鋸床,其特征在于,包括用于旋轉(zhuǎn)帶鋸床的驅(qū)動(dòng)輪的控制馬達(dá);用于控制所述控制馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)速度的旋 轉(zhuǎn)速度控制單元;在該旋轉(zhuǎn)速度控制單元的控制下驅(qū)動(dòng)所述控制馬達(dá)的馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器;為了 使在所述旋轉(zhuǎn)速度控制單元的控制下旋轉(zhuǎn)的所述控制馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)急劇加速、減速,用于對(duì) 所述馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器施加脈沖的脈沖發(fā)生單元;以及用于調(diào)整所述脈沖發(fā)生單元施加的脈沖的 頻率的頻率調(diào)整單元。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的鋸床,其特征在于,還包括檢測在工件切割加工時(shí)的噪音的噪音檢測單元;進(jìn)行由所述噪音檢測單元檢 測的噪音的頻率分析的頻率分析單元;以及對(duì)應(yīng)地存儲(chǔ)噪音的頻帶和要施加的脈沖的頻帶 的噪音數(shù)據(jù)表。
10. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的鋸床,其特征在于,還包括對(duì)所述脈沖發(fā)生單元施加的脈沖的頻率和所述噪音檢測單元檢測的噪音水平 建立關(guān)聯(lián)并進(jìn)行存儲(chǔ)的存儲(chǔ)單元;以及用于將所述存儲(chǔ)單元中存儲(chǔ)的噪音水平和所述噪音 檢測單元檢測的新的噪音水平進(jìn)行比較,從而計(jì)算最小的噪音水平的比較單元。
11. 根據(jù)權(quán)利要求io所述的鋸床,其特征在于,還包括對(duì)應(yīng)地存儲(chǔ)所述比較單元計(jì)算的最小噪音水平的脈沖的頻率和作為噪音減小 的對(duì)象的噪音的頻率的存儲(chǔ)器。
全文摘要
本發(fā)明涉及配備有用于環(huán)繞環(huán)狀帶鋸齒(113)的驅(qū)動(dòng)輪(129)和從動(dòng)輪(131)的帶鋸床(101),其具有驅(qū)動(dòng)輪(129)或從動(dòng)輪(131)中的至少一個(gè)與控制馬達(dá)(139)的輸出軸(141)直接連接的構(gòu)成,控制馬達(dá)(139)的輸出軸(141)配置于設(shè)置在支撐上述控制馬達(dá)(139)的馬達(dá)基座(143)上的筒狀的軸承部(145)內(nèi),驅(qū)動(dòng)輪(129)可自由旋轉(zhuǎn)地被支撐于上述軸承部(145)上。
文檔編號(hào)B23D55/06GK101745695SQ20091026573
公開日2010年6月23日 申請(qǐng)日期2004年3月4日 優(yōu)先權(quán)日2003年3月4日
發(fā)明者內(nèi)藤欽志郎, 常盤徹 申請(qǐng)人:株式會(huì)社阿瑪達(dá)