JP2004136399A - Bar cutting machine and bar cutting method - Google Patents

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a bar cutting machine which minimizes a remainder material, and also to provide a bar cutting method. <P>SOLUTION: A control unit 74 for the bar cutting machine 10 comprises: a bar length measuring means 130 (S7) for measuring a remaining length of the bar 22; a remainder material length operating means 132 (S8) for arithmetically operating a remainder material length shorter than a predetermined cut length, based on the remaining length measured by the bar length measuring means 130; and a remainder material cutting control means 134 (S11, S12, S13) for conveying the bar 22 by the remainder material length calculated by the remainder material length operating means 132, and cutting the remainder material by the remainder material length. Thus, in the process of cutting of the bar 22, a bar piece having the remainder material length is cut away beforehand, and therefore the bar can be cut by the cutting length up to an end of the bar 22 except for a sufficient gripping allowance. In this manner, the bar cutting machine which minimizes the remainder material, and the bar cutting method using the bar cutting machine are provided. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、棒材を切断するための棒材切断機及び棒材切断方法の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
棒材を把持しつつその軸心方向に搬送する搬送装置と、その棒材を軸心方向に垂直に切断する切断装置とを備えた棒材切断機が知られている。かかる棒材切断機は、上記搬送装置により棒材を所定の長さ寸法（切断長）だけ搬送し、上記切断装置に備えられた極薄手の丸鋸により切断する工程を繰り返すことにより、１本の棒材を上記切断長の複数本の製品に切断加工するものである。
【０００３】
ところで、上述のように、１本の棒材を所定の長さ寸法を備えた複数本の製品に切断加工する場合、必然的にその製品の長さ寸法よりも短い端材が生じる。しかし、前記棒材を搬送するに際しては所定の掴み代が必要とされることから、上記切断長によっては上記端材が過分に長く残される場合があった。また、近年になって被切断材である棒材の材質は多様化し、比較的高価な金属材料などが用いられることも多くなったため、上記端材を可及的に短くする技術が提案されている（例えば、特許文献１を参照）。かかる棒材切断機によれば、棒材の残り長さ寸法と搬送装置による棒材の送り限界長さ寸法との差が製品に求められる切断長よりも短くなったとき、その棒材の先端部を掴持して搬送方向へ所定長さ寸法だけ引き出す引出装置を備えているため、従来よりも端材の長さ寸法を短くすることができる。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００１−２９３６１５号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、前記引出装置は、比較的複雑な構造を備えたものであり、前記棒材切断機それ自体の製造コストが嵩むことに加えて、棒材の切断加工に際してその引出装置の駆動に要する電気コストも無視できないという不具合があった。そこで、より簡単な構成で端材を可及的に短くする技術が求められていた。
【０００６】
本発明は、以上の事情を背景として為されたものであり、その目的とするところは、端材を可及的に短くする棒材切断機及び棒材切断方法を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための第１の手段】
かかる目的を達成するために、本第１発明の要旨とするところは、棒材を把持しつつその軸心方向に所定の切断長ずつ搬送する搬送装置と、その棒材をその切断長にて切断する切断装置と、前記搬送装置及び切断装置の駆動を制御する制御装置とを備えた棒材切断機であって、その制御装置は、前記棒材の残り長さ寸法を計測する棒材長計測手段と、その棒材長計測手段により計測された残り長さ寸法に基づいて前記切断長以下の端材長さ寸法を演算する端材長演算手段と、前記棒材をその端材長演算手段により導出された端材長さ寸法だけ搬送してその端材長さ寸法にて予め端材を切断させる端材切断制御手段とを含むことを特徴とするものである。
【０００８】
【第１発明の効果】
このようにすれば、前記棒材切断機に備えられた制御装置は、前記棒材の残り長さ寸法を計測する棒材長計測手段と、その棒材長計測手段により計測された残り長さ寸法に基づいて前記切断長以下の端材長さ寸法を演算する端材長演算手段と、前記棒材をその端材長演算手段により導出された端材長さ寸法だけ搬送してその端材長さ寸法にて予め端材を切断させる端材切断制御手段とを含むことから、前記棒材の切断加工中途において前記端材長さ寸法だけ予め切断しておくことで、その棒材に十分な掴み代を残して末端まで前記切断長にて切断することが可能とされる。すなわち、端材を可及的に短くする棒材切断機を提供することができる。
【０００９】
【第１発明の他の態様】
ここで、好適には、前記制御装置は、前記棒材の切断開始に際して先端を検出する先端検出手段を含み、その棒材をその先端から前記切断長にて切断するように前記搬送装置及び切断装置の駆動を制御するものである。このようにすれば、前記棒材の切断加工に際して先端側における端材を生じさせず、歩留まりが更に向上するという利点がある。
【００１０】
【課題を解決するための第２の手段】
また、前記目的を達成するために、本第２発明の要旨とするところは、棒材を把持しつつその軸心方向に所定の切断長ずつ搬送する搬送工程と、その棒材をその切断長にて切断する切断工程とを含む棒材切断方法であって、前記棒材の残り長さ寸法を計測する棒材長計測工程と、その棒材長計測工程により計測された残り長さ寸法に基づいて前記切断長以下の端材長さ寸法を演算する端材長演算工程と、前記棒材をその端材長演算工程により導出された端材長さ寸法だけ搬送してその端材長さ寸法にて切断する端材切断工程とを含むことを特徴とするものである。
【００１１】
【第２発明の効果】
このようにすれば、前記棒材の残り長さ寸法を計測する棒材長計測工程と、その棒材長計測工程により計測された残り長さ寸法に基づいて前記切断長以下の端材長さ寸法を演算する端材長演算工程と、前記棒材をその端材長演算工程により導出された端材長さ寸法だけ搬送してその端材長さ寸法にて切断する端材切断工程とを含むことから、その端材切断工程において前記端材長さ寸法だけ予め切断しておくことで、その棒材に十分な掴み代を残して末端まで前記切断長にて切断することが可能とされる。すなわち、端材を可及的に短くする棒材切断方法を提供することができる。
【００１２】
【第２発明の他の態様】
ここで、好適には、前記棒材の切断開始に際して先端を検出する先端検出工程を含み、前記切断工程は、前記棒材をその先端から前記切断長にて切断するものである。このようにすれば、前記棒材の切断加工に際して先端側における端材を生じさせず、歩留まりが更に向上するという利点がある。
【００１３】
【実施例】
以下、本発明の好適な実施例を図面に基づいて詳細に説明する。
【００１４】
図１は、本発明の一実施例である棒材切断機１０を示す側面図であり、図２は、図１において矢印ＩＩで示す方向から見た平面図である。これらの図に示すように、かかる棒材切断機１０は、被切断材である棒材２２の一部を把持する把持装置である搬送バイス１８を備え、その搬送バイス１８で把持されたその棒材２２をその軸心方向に所定の切断長ずつ搬送する搬送装置１６及びその棒材２２をその切断長にて切断する切断装置２０を備えた本体部１２と、複数本の棒材２２を載置した状態で備えつつそれらの棒材２２を逐一上記搬送バイス１８により把持され得る位置に供給する備材部１４とから構成されている。ここで、上記備材部１４は、図２に示すように、上記搬送装置１６の搬送方向に長手状を成すものであり、上記複数本の棒材２２は、それぞれの軸心方向がかかる長手方向と並行となるようにその備材部１４に載置される。なお、上記搬送装置１６による送り寸法は、上記切断長と後述する丸鋸４４の厚み寸法との和であるが、以下の説明では、その丸鋸４４の厚み寸法を考えないものとする。
【００１５】
図３は、図１において矢印ＩＩＩで示す方向から見た背面図である。この図に示すように、上記備材部１４は、基台（フレーム）２４と、その基台２４の頂部に固設された傾斜部２６と、同様に上記基台２４の頂部におけるその傾斜部２６の下端側に設けられた給材部２８と、その給材部２８の長手方向に垂直に架設された複数本の回動軸３２まわりにそれぞれ回動可能に設けられて、上記給材部２８の下部に設けられた案内板用油圧シリンダ３４が駆動されることにより図に実線で示す横倒状態と鎖線で示す直立状態とが切り換えられる複数枚の案内板３０とから構成されている。ここで、図の棒材２２ｎの位置が上述の搬送バイス１８により把持され得る位置すなわち上記給材部２８に供給された状態に相当する。上記傾斜部２６に載置された複数本の棒材２２ａ、２２ｂ、・・・、２２ｊ、２２ｋは、重力によってその傾斜部２６の上端側から下端側へ移動させられ、図の棒材２２ｌのように、上記給材部２８に隣接した位置に送られる。かかる棒材２２ｌは、上記案内板用油圧シリンダ３４により上記案内板３０が鎖線で示す直立状態とされると、図の２２ｍに示すその直立した案内板３０の頂部に持ち上げられ、その頂部の傾斜に従って上記給材部２８の真上まで移動させられる。そして、上記案内板３０が実線で示す横倒状態とされると、図の２２ｎに示すように上記給材部２８に供給される。１本の棒材２２が切断され終わる毎にかかる工程が繰り返されて、複数本の棒材２２ａ、２２ｂ、・・・、２２ｌ、２２ｋが逐一上記給材部２８上に供給されて切断加工が施される。
【００１６】
図４は、図１の棒材切断機１０の外装３６を取り外して矢印ＩＶで示す方向から見た正面図である。この図に示すように、上記本体部１２は、基台３８と、その基台３８上に設けられた前記搬送装置１６と、同じくその基台３８上に設けられた前記切断装置２０と、その切断装置２０による切断に際して前記棒材２２を把持固定するための主バイス４０とから構成されている。上記切断装置２０は、上記基台３８上に設けられた支部４２と、その支部４２の取付軸まわりに回動可能に設けられたアーム部材４３と、そのアーム部材４３に自転可能に設けられた極薄手の丸鋸４４と、その丸鋸４４を回転駆動するための丸鋸用モータ４５と、上記丸鋸４４と丸鋸用モータ４５とを連結するベルト４６と、上記アーム部材４３を上記支部４２の取付軸まわりに回動させるための切断装置用油圧シリンダ４８とを備えている。ここで、図４は、上記切断装置２０が最も搬送装置１６側に回動した状態を示しており、かかる切断装置２０は、前記棒材２２を切断する際には前記搬送装置１６に接近する方向に回動させられ、一旦切断が終わるとその搬送装置１６から離隔する方向に回動させられる。
【００１７】
図５は、前記搬送装置１６及び主バイス４０の一部を切り欠いてその搬送方向に垂直な方向から見た視断面図であり、図６は、図５において矢印ＶＩで示す方向から見た平面図である。これらの図に示すように、前記搬送装置１６は、その軸心方向が前記搬送装置１６の搬送方向と並行となるように且つその軸心まわりに回転可能に前記基台３８に架設されたボールネジ５０と、同様にその軸心方向が前記搬送装置１６の搬送方向と並行となるように前記基台３８に固設された１対の案内軸５２と、互いに平行な軸心を有する１対の貫通穴５６及びネジ穴５８を有し、その１対の貫通穴５６に上記１対の案内軸５２が挿入されてその案内軸５２の軸心方向に移動可能に設けられると共に、上記ネジ穴５８において上記ボールネジ５０に螺合させられた可動部材５４と、その可動部材５４に設けられた前記搬送バイス１８と、上記ボールネジ５０を回転駆動するための搬送装置用モータ６０と、そのボールネジ５０と搬送装置用モータ６０とを連結するベルト６２とを備えて構成されている。また、前記基台３８には第１ローラ６４が、上記可動部材５４には第２ローラ６６が、前記主バイス４０には第３ローラ６８がそれぞれの軸心まわりに回転可能に設けられており、前記棒材２２は、それら第１ローラ６４及び第２ローラ６６に支持された状態で搬送されると共に、上記第３ローラ６８と棒材２２の残長によっては上記第１ローラ６４及び第２ローラ６６とに支持された状態で切断される。
【００１８】
前記棒材切断機１０には、前記搬送装置１６及び切断装置２０に所定の油圧を供給するための油圧制御回路７２と、前記丸鋸用モータ４４及び搬送装置用モータ６０の駆動を制御すること及び上記油圧制御回路７２における図示しない電磁弁の切換を制御することにより前記搬送装置１６及び切断装置２０の駆動を制御する制御装置７４とが設けられている。上記搬送装置用モータ６０が駆動されると、上記ベルト６２を介してその駆動力が上記ボールネジ５０に伝達されてそのボールネジ５０が軸心まわりに回転駆動されることにより、そのボールネジ５０に螺合させられた上記可動部材５４が前記搬送方向すなわち上記ボールネジ５０及び１対の案内軸５２に共通の軸心方向に移動させられる。ここで、上記搬送装置用モータ６０は、上記制御装置７４に接続されたエンコーダ７０を備えたサーボモータであり、それにより上記可動部材５４は、±５μｍ程度の誤差範囲内で、比較的高精度の移動が可能とされる。
【００１９】
前記可動部材５４の底部には突起部７６が設けられており、図５において実線で示すその可動部材５４の前記切断装置２０側の移動限界におけるその突起部７６に対応する位置に第１近接スイッチ７８が、鎖線で示すその可動部材５４の前記備材部１４側の移動限界におけるその突起部７６に対応する位置に第２近接スイッチ８０及び第３近接スイッチ８２がそれぞれ設けられている。それら第１近接スイッチ７８、第２近接スイッチ８０、及び第３近接スイッチ８２は、上記制御装置７４に接続されており、かかる近接スイッチのオン・オフ信号により、上記可動部材５４が前記切断装置２０側の移動限界から前記備材部１４側の移動限界までの範囲内を移動させられるように上記搬送装置用モータ６０の駆動が制御される。
【００２０】
前記主バイス４０は、前記棒材２２を第１挟圧部材８６との間で図５において矢印Ｙで示す方向に挟圧するための第１油圧シリンダ８４と、第２挟圧部材９０との間で図６において矢印Ｘで示す方向に挟圧するための第２油圧シリンダ８８とから構成されている。それら第１油圧シリンダ８４及び第２油圧シリンダ８８の作動油圧は上記油圧制御回路７２を介して供給されており、その油圧に応じて前記棒材２２の把持と解放とが切り換えられる。ここで、上記第１挟圧部材８６、第２油圧シリンダ８８のピストン、及び第２挟圧部材９０における前記丸鋸４４の経路に対応する部分には、その丸鋸４４の回転を妨げないようにそれぞれ溝部９２、９４、及び９６が形成されている。
【００２１】
図７は、前記搬送装置１６の可動部を図６における矢印ＶＩＩで示す方向から見た図である。この図に示すように、前記可動部材５４に設けられた前記搬送バイス１８は、第３挟圧部材９８と第３油圧シリンダ１００との間で前記棒材２２を挟圧する構成とされている。その第３油圧シリンダ１００の作動油圧は前記油圧制御回路７２を介して供給されており、その油圧に応じて前記棒材２２の把持と解放とが切り換えられる。その棒材２２が把持された状態で前記搬送装置用モータ６０が駆動させられて前記可動部材５４が移動させられると、把持された棒材２２はその可動部材５４と同じ距離だけ搬送される。
【００２２】
図８は、前記搬送バイス１８に備えられた第３油圧シリンダ１００の図７におけるＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ視断面図である。この図に示すように、かかる第３油圧シリンダ１００は、前記可動部材５４に固設されたシリンダ本体１０２と、そのシリンダ本体１０２の内部を往復させられるピストン１０４と、そのピストン１０４の先端に固設された挟圧ヘッド１０６と、その軸心方向が上記ピストン１０４の往復方向と並行となるようにその挟圧ヘッド１０６に固設されると共に、上記シリンダ本体１０２に同軸に形成された貫通穴１１０に挿入される案内軸１０８とから構成されている。そのように構成された第３油圧シリンダ１００では、上記シリンダ本体１０２とピストン１０４との間隙である油室１１２に作動油が供給されると、上記ピストン１０４及びその先端に設けられた挟圧ヘッド１０６が前記第３挟圧部材９８との間で前記棒材２２を挟圧する方向に移動させられる。その際、上記シリンダ本体１０２に形成された貫通穴１１０に上記案内軸１０８が挿入されていることから、上記挟圧ヘッド１０６の挟圧面１１４が上記ピストン１０４の往復方向に対して略垂直に保たれる。
【００２３】
図５及び図６に示すように、前記搬送装置１６には、発光側の陰極管と受光側の陽極管から成る２極管構造の検出器である第１光電管１１６、第２光電管１１８、及び第３光電管１２０が備えられている。かかる第１光電管１１６は、前記基台３８と相対移動不能に設けられて、前記搬送バイス１８に把持されて搬送される前記棒材２２の先端が所定位置Ｄ１より前記切断装置２０側へ送られたか否かを検出するものであり、径によらず様々な棒材２２の検出を可能とするため、図５に示すように、その光路が前記搬送バイス１８の挟圧方向に対して所定角度傾斜させられている。また、上記第２光電管１１８及び第３光電管１２０は、前記第１ローラ６４の軸受と一体的に設けられた取付部材１２２に固設されることにより、前記基台３８と相対移動不能に設けられており、前記搬送バイス１８に把持されて搬送される前記棒材２２の末端が上記第２光電管１１８に対応する所定位置Ｄ２及び上記第３光電管１２０に対応する所定位置Ｄ３より前記切断装置２０側へ送られたか否かを検出するものである。なお、上記所定位置Ｄ１、Ｄ２、及びＤ３は、何れも前記基台３８を基準とした固定位置である。それら第１光電管１１６、第２光電管１１８、及び第３光電管１２０は、前記制御装置７４に接続されており、上記第１光電管１１６のオン・オフ（入光・遮光）信号により、前記棒材２２の切断開始に際してその先端位置が検出され、その棒材２２をその先端から前記切断長にて切断するように前記搬送装置１６及び切断装置２０の駆動が制御される。また、上記第２光電管１１８及び第３光電管１２０のオン・オフ信号により、前記棒材２２の末端位置が検出され、その末端位置及び前記可動部材５４の位置から計測されるその棒材２２の残り長さ寸法（棒材長）に基づいて算出される端材長さ寸法（端材長）だけ予め切断するように前記搬送装置１６及び切断装置２０の駆動が制御される。
【００２４】
図９は、前記制御装置７４による制御機能の要部を説明する機能ブロック線図である。この図に示す先端検出手段１２４は、前記第１光電管１１６のオン・オフ信号により、前記棒材２２の切断開始に際してその先端位置を検出する。搬送装置駆動手段１２６は、前記搬送装置用モータ６０の駆動を制御すると共に、前記油圧制御回路７２を介して前記搬送バイス１８の挟圧・解放を切り換えることにより、前記搬送装置１６の駆動を制御する。切断装置駆動手段１２８は、前記丸鋸用モータ４５の駆動を制御すると共に、前記油圧制御回路７２を介して前記主バイス４０の挟圧・解放を切り換えたり、前記切断装置用油圧シリンダ４８の作動を制御することにより、前記切断装置２０の駆動を制御する。棒材長計測手段１３０は、上記第２光電管１１８のオン・オフ信号により検出される前記棒材２２の末端位置及び前記可動部材５４の位置からその棒材２２の残り長さ寸法を計測する。端材長演算手段１３２は、上記棒材長計測手段１３０により計測された残り長さ寸法に基づいて前記切断長以下の端材長さ寸法を演算する。すなわち、前記切断長の整数倍のその残り長さ寸法以下での最大値を求め、その残り長さ寸法からその最大値を差し引いた値を端材長さ寸法として算出する。端材切断制御手段１３４は、上記搬送装置駆動手段１２６及び切断装置駆動手段１２８を含むものであり、前記棒材２２を上記端材長演算手段１３２により導出された端材長さ寸法だけ搬送してその端材長さ寸法にて端材を切断する。
【００２５】
従来の棒材切断機及び棒材切断方法によれば、図１３に示すように、前記棒材２２の切断開始に際して先端側における端材１３８が生じることに加えて、その棒材２２の搬送には所定の掴み代が必要とされることから、前記切断長が例えば１００ｍｍ以上である場合には、末端側の端材１３６が過分に長く残される場合があったが、本実施例の棒材切断機１０は、以上の機能を有する制御装置７４を備えていることから、図１２に示すように、前記棒材２２の切断開始に際して先端側における端材を生じさせず、切断加工中途において末端側の端材１３６を予め切断しておくことで、その棒材２２に十分な掴み代を残して末端まで前記切断長にて切断することが可能とされるのである。
【００２６】
図１０は、以上のように構成された棒材切断機１０を用いて棒材２２を切断する工程を説明する工程図であり、図１１は、前記制御装置７４による棒材切断制御ルーチンを説明するフローチャートである。
【００２７】
先ず、給材工程Ｐ１すなわちステップＳ１において、前記案内板用油圧シリンダ３４が駆動されることにより前記複数枚の案内板３０が直立状態とされた後、横倒状態とされて前記備材部１４における給材部２８に被切断材である棒材２２が供給される。次いで、先端検出工程Ｐ２すなわちステップＳ２において、前記第１光電管１１６がオフ（遮光状態）となったところで棒材２２の先端位置が検出された後、初期搬送工程Ｐ３すなわちステップＳ３において、その棒材２２の先端面が前記丸鋸４４の通過面と一致するように先端位置合わせのための初期搬送が行われる。このステップＳ２が、前記先端検出手段１２４に対応する。
【００２８】
次いで、第１搬送工程Ｐ４すなわちステップＳ４において、前記棒材２２が前記搬送装置１６により所定の切断長だけ前記切断装置２０側へ送られた後、第１切断工程Ｐ５すなわちステップＳ５において、前記丸鋸４４によりその切断長にて切断される。すなわち、前記搬送バイス１８が前記棒材２２を解放し且つ前記主バイス４０がその棒材２２を把持した状態で、前記可動部材５４が前記切断装置２０から離隔される方向へ前記切断長だけ戻された後、前記搬送バイス１８が前記棒材２２を把持し且つ前記主バイス４０がその棒材２２を解放した状態で、前記可動部材５４が前記切断装置２０に接近する方向へ前記切断長だけ送られる。そして前記搬送バイス１８が前記棒材２２を解放し且つ前記主バイス４０がその棒材２２を把持した状態で、前記切断装置２０により前記棒材２２が前記切断長にて切断される。このステップＳ４及びＳ５が、前記搬送装置駆動手段１２６及び切断装置駆動手段１２８に対応する。
【００２９】
次いで、末端検出工程Ｐ６すなわちステップＳ６において、前記棒材２２の末端が、前記第３光電管に対応する所定位置Ｄ３よりも前記切断装置２０側にあるか否かが判断される。すなわち、前記第３光電管１２０の状態のオン・オフが判断される。このステップＳ６で、前記第３光電管１２０がオフ（遮光状態）と判断された場合には、上記ステップＳ４以降が繰り返されるが、前記第３光電管１２０がオン（入光状態）と判断された場合には、搬送速度が通常よりも低下させられ、棒材長計測工程Ｐ７すなわちステップＳ７において、前記第２光電管１１８がオン（入光状態）と判断された時点での前記棒材２２の末端位置及び前記可動部材５４の位置からその棒材２２の残り長さ寸法が計測される。ここで、徐行搬送が行われていることから、前記第２光電管１１８による分解能が向上させられ、比較的高精度にて前記棒材２２の末端位置が検出される。このステップＳ７が、前記棒材長計測手段１３０に対応する。
【００３０】
次いで、端材長演算工程Ｐ８すなわちステップＳ８において、上記棒材長計測工程Ｐ７において計測された残り長さ寸法に基づいて前記切断長以下の端材長さ寸法が演算される。すなわち、前記切断長の整数倍のその残り長さ寸法以下での最大値が求められ、その残り長さ寸法からその最大値を差し引いた値が端材長さ寸法として算出される。このステップＳ８が、前記端材長演算手段１３２に対応する。
【００３１】
次いで、第２搬送工程Ｐ９すなわちステップＳ９において、前記棒材２２が前記搬送装置１６により所定の切断長だけ前記切断装置２０側へ送られた後、第２切断工程Ｐ１０すなわちステップＳ１０において、前記丸鋸４４によりその切断長にて切断される。このステップＳ９及びＳ１０の工程では、前述のステップＳ４及びＳ５の工程と同じ動作が行われる。
【００３２】
次いで、ステップＳ１１において、その時点での棒材２２の残り長さ寸法が前記切断長の２倍以下であるか否かが判断される。この判断が否定された場合には、上記ステップ９以降が繰り返されるが、この判断が肯定された場合には、ステップＳ１２において、前記搬送バイス１８が前記棒材２２を解放し且つ前記主バイス４０がその棒材２２を把持した状態で、前記可動部材５４が前記切断装置２０から離隔される方向へ前記端材長さ寸法だけ戻された後、前記搬送バイス１８が前記棒材２２を把持し且つ前記主バイス４０がその棒材２２を解放した状態で、前記可動部材５４が前記切断装置２０に接近する方向へその端材長さ寸法だけ送られる。そしてステップＳ１３において、前記搬送バイス１８が前記棒材２２を解放し且つ前記主バイス４０がその棒材２２を把持した状態で、前記切断装置２０により前記棒材２２がその端材長さ寸法にて切断され、それをもって本ルーチンが終了させられる。このステップＳ１１、Ｓ１２、及びＳ１３が、前記端材切断制御手段１３４に対応する。
【００３３】
このように、本実施例によれば、前記棒材切断機１０に備えられた制御装置７４は、前記棒材２２の残り長さ寸法を計測する棒材長計測手段１３０（Ｓ７）と、その棒材長計測手段１３０により計測された残り長さ寸法に基づいて前記切断長以下の端材長さ寸法を演算する端材長演算手段１３２（Ｓ８）と、前記棒材２２をその端材長演算手段１３２により導出された端材長さ寸法だけ搬送してその端材長さ寸法にて予め端材を切断させる端材切断制御手段１３４（Ｓ１１、Ｓ１２、Ｓ１３）とを含むことから、前記棒材２２の切断加工中途において前記端材長さ寸法だけ予め切断しておくことで、その棒材２２に十分な掴み代を残して末端まで前記切断長にて切断することが可能とされる。すなわち、端材を可及的に短くする棒材切断機を提供することができる。
【００３４】
また、前記制御装置７４は、前記棒材２２の切断開始に際して先端を検出する先端検出手段１２４（Ｓ２）を含み、その棒材２２をその先端から前記切断長にて切断するように前記搬送装置１６及び切断装置２０の駆動を制御するものであるため、前記棒材２２の切断加工に際して先端側における端材を生じさせず、歩留まりが更に向上するという利点がある。
【００３５】
また、前記棒材２２の残り長さ寸法を計測する棒材長計測工程Ｐ７（Ｓ７）と、その棒材長計測工程Ｐ７により計測された残り長さ寸法に基づいて前記切断長以下の端材長さ寸法を演算する端材長演算工程Ｐ８（Ｓ８）と、前記棒材２２をその端材長演算工程Ｐ８により導出された端材長さ寸法だけ搬送してその端材長さ寸法にて切断する端材切断工程Ｐ１１（Ｓ１１、Ｓ１２、Ｓ１３）とを含むことから、その端材切断工程Ｐ１１において前記端材長さ寸法だけ予め切断しておくことで、その棒材２２に十分な掴み代を残して末端まで前記切断長にて切断することが可能とされる。すなわち、端材を可及的に短くする棒材切断方法を提供することができる。
【００３６】
また、前記棒材２２の切断開始に際して先端を検出する先端検出工程Ｐ２（Ｓ２）を含み、前記初期搬送工程Ｐ３、第１搬送工程Ｐ４、及び第１切断工程Ｐ５は、前記棒材２２をその先端から前記切断長にて切断するものであるため、前記棒材２２の切断加工に際して先端側における端材を生じさせず、歩留まりが更に向上するという利点がある。
【００３７】
以上、本発明の好適な実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、更に別の態様においても実施される。
【００３８】
例えば、前述の実施例の棒材長計測工程Ｐ７において、前記棒材長計測手段１３０は、前記第２光電管１１８のオン・オフ信号により検出される前記棒材２２の末端位置及び前記可動部材５４の位置からその棒材２２の残り長さ寸法を計測するものであったが、本発明はこれに限定されるものではなく、前記棒材２２の残り長さ寸法を好適に計測することができればその計測方法は問わない。すなわち、前記第２光電管１１８及び第３光電管１２０などは、必ずしも設けられていなくとも構わない。
【００３９】
また、前記端材切断工程Ｐ１１において、前記端材切断制御手段１３４は、前記棒材２２を前記切断長だけ残して末端側の端材を切断するものであったが、例えば、前記棒材２２を切前記断長の整数倍だけ残して末端側の端材を切断するものであっても構わない。すなわち、前記棒材２２に十分な掴み代を残して末端まで前記切断長にて切断することができればその切断順序は問わない。
【００４０】
その他一々例示はしないが、本発明はその趣旨を逸脱しない範囲内において、種々の変更が加えられて実施されるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例である棒材切断機を示す側面図である。
【図２】図１の棒材切断機を矢印ＩＩで示す方向から見た平面図である。
【図３】図１の棒材切断機を矢印ＩＩＩで示す方向から見た背面図である。
【図４】図１の棒材切断機の外装を取り外して矢印ＩＶで示す方向から見た正面図である。
【図５】図１の棒材切断機における搬送装置及び主バイスの一部を切り欠いてその搬送方向に垂直な方向から見た視断面図である。
【図６】図５の搬送装置及び主バイスを矢印ＶＩで示す方向から見た平面図である。
【図７】図６の搬送装置における可動部を矢印ＶＩＩで示す方向から見た図である。
【図８】図７におけるＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ視断面図である。
【図９】図１の棒材切断機に備えられた制御装置による制御機能の要部を説明する機能ブロック線図である。
【図１０】図１の棒材切断機を用いて棒材を切断する工程を説明する工程図である。
【図１１】図１の棒材切断機に備えられた制御装置による棒材切断制御ルーチンを説明するフローチャートである。
【図１２】図１の棒材切断機を用いて棒材を切断する際に発生する端材を説明する図である。
【図１３】従来の棒材切断機を用いて棒材を切断する際に発生する端材を説明する図である。
【符号の説明】
１０：棒材切断機
１６：搬送装置
１８：搬送バイス（把持装置）
２０：切断装置
２２：棒材
７４：制御装置
１２４：先端検出手段
１３０：棒材長計測手段
１３２：端材長演算手段
１３４：端材切断制御手段
Ｐ２：先端検出工程
Ｐ４：第１搬送工程
Ｐ５：第１切断工程
Ｐ７：棒材長計測工程
Ｐ８：端材長演算工程
Ｐ９：第２搬送工程
Ｐ１０：第２切断工程
Ｐ１１：端材切断工程[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an improvement in a bar cutting machine and a bar cutting method for cutting a bar.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art There is known a bar cutting machine that includes a transport device that grips and transports a bar in an axial direction thereof, and a cutting device that cuts the bar in a direction perpendicular to the axial direction. Such a bar cutting machine conveys a bar by a predetermined length (cut length) by the above-described conveying device, and repeats a process of cutting with an ultra-thin circular saw provided in the above-mentioned cutting device. Is cut into a plurality of products having the above cutting length.
[0003]
By the way, as described above, when one bar is cut into a plurality of products having a predetermined length, end pieces shorter than the length of the product are inevitably generated. However, when the bar is transported, a predetermined gripping margin is required. Therefore, depending on the cutting length, the scrap may be left excessively long. Further, in recent years, the material of the bar material to be cut has been diversified, and a relatively expensive metal material has been used in many cases. Therefore, a technique for shortening the above-mentioned end material as much as possible has been proposed. (For example, see Patent Document 1). According to such a bar cutting machine, when the difference between the remaining length of the bar and the feed limit length of the bar by the transport device is shorter than the cutting length required for the product, the tip of the bar is cut off. Since the pulling device is provided to hold the portion and pull out the predetermined length in the transport direction, the length of the end material can be made shorter than before.
[0004]
[Patent Document 1]
JP 2001-293615 A
[Problems to be solved by the invention]
However, the drawing device has a relatively complicated structure, which increases the manufacturing cost of the bar cutting machine itself, and also increases the electric power required to drive the drawing device when cutting the bar. There was a problem that the cost could not be ignored. Therefore, there has been a demand for a technique for shortening the scrap as much as possible with a simpler configuration.
[0006]
The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a bar cutting machine and a bar cutting method for shortening the offcuts as much as possible.
[0007]
[First means for solving the problem]
In order to achieve such an object, the gist of the first invention is that a conveying device that grips a bar and conveys the bar at a predetermined cutting length in the axial direction thereof, and that the bar is cut by the cutting length. A bar cutting machine including a cutting device for cutting, and a control device for controlling driving of the transport device and the cutting device, wherein the control device is configured to measure a length of a remaining length of the bar. Measuring means, remnant length calculating means for calculating a remnant length dimension equal to or less than the cut length based on the remaining length dimension measured by the bar length measuring means, and remnant length calculation for the bar Scrap material control means for transporting the scrap material by the length derived by the means and cutting the scrap in advance at the length of the scrap material.
[0008]
[Effect of the first invention]
With this configuration, the control device provided in the bar cutting machine includes a bar length measuring unit that measures a remaining length dimension of the bar, and a remaining length measured by the bar length measuring unit. Remnant length calculating means for calculating a remnant length dimension equal to or less than the cutting length based on the dimension, and transporting the bar by the remnant length dimension derived by the remnant length calculating means, to thereby process the remnant material Since it includes cutting material cutting control means for cutting off the cutting material in advance in the length dimension, it is sufficient to cut the bar material in advance by the length of the cutting material in the middle of cutting the rod material, It is possible to cut to the end with the above cutting length, leaving a good gripping margin. That is, it is possible to provide a bar cutting machine that shortens the offcuts as much as possible.
[0009]
[Other aspects of the first invention]
Preferably, the control device includes tip detecting means for detecting a tip at the start of cutting of the bar, and the transport device and the cutting device cut the bar at the cutting length from the tip thereof. It controls the driving of the device. In this case, there is an advantage that the end material is not generated at the front end side in the cutting process of the bar material, and the yield is further improved.
[0010]
[Second means for solving the problem]
In order to achieve the above object, the gist of the second invention is to convey a predetermined cutting length in the axial direction while gripping the bar, and to transfer the bar to the cutting length. A bar cutting method including a cutting step of cutting at a bar length measuring step of measuring the remaining length of the bar, and the remaining length measured by the bar length measuring step A waste material length calculating step of calculating a waste material length dimension equal to or smaller than the cutting length based on the waste material length, and transporting the bar by the waste material length dimension derived in the waste material length calculation step, thereby obtaining the waste material length And a step of cutting off the end material.
[0011]
[Effect of the second invention]
According to this configuration, the bar length measuring step of measuring the remaining length of the bar, and the end material length equal to or less than the cut length based on the remaining length measured in the bar length measuring step. A remnant length calculating step of calculating the dimensions, and a remnant cutting step of transporting the bar by the remnant length dimension derived in the remnant length calculating step and cutting at the remnant length dimension. Therefore, it is possible to cut the bar at the cut length to the end by leaving a sufficient gripping margin on the bar by cutting in advance the length of the cut material in the cut material cutting step in advance. You. That is, it is possible to provide a bar cutting method for shortening the offcuts as much as possible.
[0012]
[Another aspect of the second invention]
Preferably, the method further includes a tip detecting step of detecting a tip at the start of cutting the bar, and the cutting step cuts the bar from the tip at the cutting length. In this case, there is an advantage that the end material is not generated at the front end side in the cutting process of the bar material, and the yield is further improved.
[0013]
【Example】
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
[0014]
FIG. 1 is a side view showing a bar cutting machine 10 according to one embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a plan view seen from a direction indicated by an arrow II in FIG. As shown in these figures, the bar cutting machine 10 includes a transfer vise 18 which is a gripping device for gripping a part of a bar 22 which is a material to be cut, and the bar vice held by the transfer vise 18. A plurality of rods 22 are mounted on a main body 12 having a transport device 16 for transporting the rod 22 by a predetermined cutting length in the axial direction thereof, a cutting device 20 for cutting the rod 22 at the cutting length, and a plurality of rods 22. And a supply section 14 for supplying the bars 22 one by one to a position where the bars 22 can be gripped by the transfer vice 18 while being provided in a placed state. Here, as shown in FIG. 2, the equipment section 14 has a longitudinal shape in the transport direction of the transport device 16. It is placed on the equipment section 14 so as to be parallel to the direction. Note that the feed size by the transport device 16 is the sum of the cut length and the thickness of the circular saw 44 described below, but the following description does not consider the thickness of the circular saw 44.
[0015]
FIG. 3 is a rear view as viewed from a direction indicated by an arrow III in FIG. As shown in this figure, the equipment section 14 includes a base (frame) 24, an inclined section 26 fixed to the top of the base 24, and the inclined section 26 at the top of the base 24. 26, and a plurality of rotation shafts 32 vertically provided in the longitudinal direction of the material supply portion 28. The material supply portion 28 is provided so as to be rotatable. The guide plate hydraulic cylinder 34 provided at the lower part of the guide plate 28 is driven by a plurality of guide plates 30 which are switched between a sideways state shown by a solid line and an upright state shown by a chain line in the figure. Here, the position of the bar 22n in the figure corresponds to a position where the bar 22n can be gripped by the above-described conveying vise 18, that is, a state where the bar 22n is supplied to the material supply unit 28. The plurality of bars 22a, 22b,..., 22j and 22k placed on the inclined portion 26 are moved from the upper end side to the lower end side of the inclined portion 26 by gravity, and As described above, the sheet is sent to a position adjacent to the supply section 28. When the guide plate 30 is brought into the upright state shown by the chain line by the guide plate hydraulic cylinder 34, the bar 221 is lifted to the top of the upright guide plate 30 shown in FIG. 22m, and the top is inclined. Is moved to a position directly above the supply section 28 in accordance with Then, when the guide plate 30 is set to the sideways position shown by the solid line, the guide plate 30 is supplied to the material supply unit 28 as shown at 22n in FIG. Each time one bar 22 is cut, this process is repeated, and a plurality of bars 22a, 22b,..., 221 and 22k are supplied one by one onto the material supply unit 28, and the cutting process is performed. Will be applied.
[0016]
FIG. 4 is a front view of the bar cutting machine 10 of FIG. 1 with the exterior 36 removed and viewed from the direction indicated by arrow IV. As shown in the figure, the main body 12 includes a base 38, the transfer device 16 provided on the base 38, the cutting device 20 also provided on the base 38, And a main vise 40 for gripping and fixing the bar 22 at the time of cutting by the cutting device 20. The cutting device 20 is provided with a support 42 provided on the base 38, an arm member 43 provided rotatably around a mounting axis of the support 42, and a rotatable mounting on the arm member 43. An ultra-thin circular saw 44, a circular saw motor 45 for rotating the circular saw 44, a belt 46 connecting the circular saw 44 and the circular saw motor 45, and the arm member 43 And a cutting device hydraulic cylinder 48 for rotating around a mounting shaft 42. Here, FIG. 4 shows a state in which the cutting device 20 has turned to the side of the transport device 16 most, and the cutting device 20 approaches the transport device 16 when cutting the bar 22. Once the cutting is completed, the sheet is rotated in a direction away from the transport device 16.
[0017]
FIG. 5 is a cross-sectional view of a part of the transfer device 16 and the main vise 40 cut away and viewed from a direction perpendicular to the transfer direction. FIG. It is a top view. As shown in these figures, the transfer device 16 has a ball screw mounted on the base 38 so that the axial direction thereof is parallel to the transfer direction of the transfer device 16 and is rotatable around the axis. 50, a pair of guide shafts 52 similarly fixed to the base 38 so that their axial directions are parallel to the transport direction of the transport device 16, and a pair of guide shafts 52 having axes parallel to each other. It has a through hole 56 and a screw hole 58, and the pair of guide shafts 52 is inserted into the pair of through holes 56 so as to be movable in the axial direction of the guide shaft 52. The movable member 54 screwed to the ball screw 50, the transfer vise 18 provided on the movable member 54, a transfer device motor 60 for rotating and driving the ball screw 50, and the transfer of the ball screw 50 For equipment It is constituted by a belt 62 that connects the chromatography data 60. A first roller 64 is provided on the base 38, a second roller 66 is provided on the movable member 54, and a third roller 68 is provided on the main vice 40 so as to be rotatable around their respective axes. The bar 22 is conveyed while being supported by the first roller 64 and the second roller 66, and depends on the remaining length of the third roller 68 and the bar 22. It is cut while being supported by the rollers 66.
[0018]
The bar cutting machine 10 includes a hydraulic control circuit 72 for supplying a predetermined oil pressure to the transport device 16 and the cutting device 20, and controls the driving of the circular saw motor 44 and the transport device motor 60. And a control device 74 for controlling switching of a solenoid valve (not shown) in the hydraulic control circuit 72 to control the driving of the transport device 16 and the cutting device 20. When the transfer device motor 60 is driven, the driving force is transmitted to the ball screw 50 via the belt 62, and the ball screw 50 is rotated around the axis so that the ball screw 50 is screwed into the ball screw 50. The movable member 54 thus moved is moved in the transport direction, that is, in the axis direction common to the ball screw 50 and the pair of guide shafts 52. Here, the transfer device motor 60 is a servomotor provided with an encoder 70 connected to the control device 74, so that the movable member 54 can be controlled with a relatively high accuracy within an error range of about ± 5 μm. Can be moved.
[0019]
A protrusion 76 is provided on the bottom of the movable member 54, and a first proximity switch is provided at a position corresponding to the protrusion 76 at a movement limit of the movable member 54 on the cutting device 20 side indicated by a solid line in FIG. 5. A second proximity switch 80 and a third proximity switch 82 are provided at positions 78 corresponding to the protruding portions 76 at the movement limit of the movable member 54 on the side of the equipment section 14 as indicated by chain lines. The first proximity switch 78, the second proximity switch 80, and the third proximity switch 82 are connected to the control device 74, and the movable member 54 is connected to the cutting device 20 by an on / off signal of the proximity switch. The drive of the transfer device motor 60 is controlled such that the transfer device can be moved within a range from the movement limit on the side of the equipment to the movement limit on the side of the equipment section 14.
[0020]
The main vise 40 is provided between a first hydraulic cylinder 84 for pressing the bar 22 and a first pressing member 86 in a direction indicated by an arrow Y in FIG. 5 and a second pressing member 90. And a second hydraulic cylinder 88 for clamping in the direction indicated by arrow X in FIG. The operating hydraulic pressure of the first hydraulic cylinder 84 and the second hydraulic cylinder 88 is supplied via the hydraulic control circuit 72, and the gripping and release of the bar 22 is switched according to the hydraulic pressure. Here, the first pressing member 86, the piston of the second hydraulic cylinder 88, and the portion of the second pressing member 90 corresponding to the path of the circular saw 44 are not hindered from rotating. Are formed with grooves 92, 94, and 96, respectively.
[0021]
FIG. 7 is a view of the movable portion of the transport device 16 as viewed from a direction indicated by an arrow VII in FIG. As shown in this figure, the transfer vise 18 provided on the movable member 54 is configured to squeeze the bar 22 between a third squeezing member 98 and a third hydraulic cylinder 100. The operating hydraulic pressure of the third hydraulic cylinder 100 is supplied through the hydraulic control circuit 72, and the gripping and releasing of the bar 22 is switched according to the hydraulic pressure. When the transfer device motor 60 is driven and the movable member 54 is moved while the bar member 22 is gripped, the gripped bar member 22 is transported by the same distance as the movable member 54.
[0022]
FIG. 8 is a cross-sectional view of the third hydraulic cylinder 100 provided in the transfer vise 18 as viewed along the line VIII-VIII in FIG. As shown in this figure, the third hydraulic cylinder 100 has a cylinder main body 102 fixed to the movable member 54, a piston 104 reciprocating inside the cylinder main body 102, and a fixed end at the tip of the piston 104. And a through-hole formed coaxially with the cylinder body 102 and fixed to the pressure head 106 such that the axial direction of the pressure head 106 is parallel to the reciprocating direction of the piston 104. And a guide shaft 108 to be inserted into the shaft 110. In the third hydraulic cylinder 100 configured as described above, when hydraulic oil is supplied to an oil chamber 112 which is a gap between the cylinder main body 102 and the piston 104, a pressure head provided at the tip of the piston 104 and the piston 104 is provided. 106 is moved between the third pressing member 98 and the third pressing member 98 in a direction of pressing the bar 22. At this time, since the guide shaft 108 is inserted into the through hole 110 formed in the cylinder body 102, the pressing surface 114 of the pressing head 106 is maintained substantially perpendicular to the reciprocating direction of the piston 104. Dripping.
[0023]
As shown in FIGS. 5 and 6, the transport device 16 includes a first photoelectric tube 116, a second photoelectric tube 118, which is a detector having a diode structure including a cathode tube on a light emitting side and an anode tube on a light receiving side. A third photoelectric tube 120 is provided. The first photoelectric tube 116 is provided so as to be relatively immovable with respect to the base 38, and the tip of the bar 22 gripped and transported by the transport vise 18 is sent from a predetermined position D1 to the cutting device 20 side. In order to make it possible to detect various rods 22 regardless of the diameter, as shown in FIG. It is inclined. Further, the second photoelectric tube 118 and the third photoelectric tube 120 are fixed to a mounting member 122 provided integrally with the bearing of the first roller 64 so as to be immovable relative to the base 38. The end of the rod 22 gripped and transported by the transport vise 18 is closer to the cutting device 20 than a predetermined position D2 corresponding to the second photoelectric tube 118 and a predetermined position D3 corresponding to the third photoelectric tube 120. It is to detect whether or not it has been sent to. The predetermined positions D1, D2, and D3 are all fixed positions based on the base 38. The first photoelectric tube 116, the second photoelectric tube 118, and the third photoelectric tube 120 are connected to the control device 74, and the ON / OFF (light-in / light-out) signal of the first photoelectric tube 116 causes the rod 22 When the cutting is started, the tip position is detected, and the driving of the transport device 16 and the cutting device 20 is controlled so as to cut the bar 22 from the tip with the cutting length. Further, the end position of the bar 22 is detected by the on / off signals of the second photoelectric tube 118 and the third photoelectric tube 120, and the remaining portion of the bar 22 measured from the end position and the position of the movable member 54 is detected. The drive of the transport device 16 and the cutting device 20 is controlled so as to cut in advance by the cut length (cut length) calculated based on the length (bar length).
[0024]
FIG. 9 is a functional block diagram illustrating a main part of a control function of the control device 74. The leading end detecting means 124 shown in this figure detects the leading end position of the rod 22 at the start of cutting, based on the on / off signal of the first photoelectric tube 116. The transport device driving unit 126 controls the drive of the transport device 16 by controlling the driving of the transport device motor 60 and switching the pressing and releasing of the transport vise 18 via the hydraulic control circuit 72. I do. The cutting device driving means 128 controls the driving of the circular saw motor 45, switches between pressing and releasing the main vise 40 via the hydraulic control circuit 72, and operates the cutting device hydraulic cylinder 48. , The driving of the cutting device 20 is controlled. The bar length measuring means 130 measures the remaining length of the bar 22 from the end position of the bar 22 and the position of the movable member 54 detected by the ON / OFF signal of the second photoelectric tube 118. The offcut length calculating means 132 calculates offcut lengths equal to or less than the cut length based on the remaining length measured by the bar length measuring means 130. In other words, the maximum value is obtained below the remaining length dimension that is an integral multiple of the cutting length, and the value obtained by subtracting the maximum value from the remaining length dimension is calculated as the offcut length dimension. The remnant cutting control means 134 includes the transport device driving means 126 and the cutting device driving means 128, and transports the bar 22 by the remnant length dimension derived by the remnant length calculating means 132. Cut off the scrap with the length of the scrap.
[0025]
According to the conventional bar cutting machine and the bar cutting method, as shown in FIG. 13, in addition to the generation of the end material 138 on the tip side at the start of the cutting of the bar 22, the bar 22 is conveyed. Since a predetermined gripping margin is required, when the cutting length is, for example, 100 mm or more, the end material 136 on the distal side may be left excessively long. Since the cutting machine 10 is provided with the control device 74 having the above functions, as shown in FIG. By cutting the end material 136 on the side in advance, the bar 22 can be cut to the end with the above cutting length, leaving a sufficient gripping margin.
[0026]
FIG. 10 is a process diagram illustrating a process of cutting the bar 22 using the bar cutting machine 10 configured as described above. FIG. 11 illustrates a bar cutting control routine by the control device 74. FIG.
[0027]
First, in the material supply process P1, that is, in step S1, the guide plate hydraulic cylinders 34 are driven to bring the plurality of guide plates 30 into an upright state, and then into the sideways state, so that the equipment section 14 is turned over. The bar material 22 as the material to be cut is supplied to the material supply unit 28 at. Next, in the leading end detecting step P2, that is, in step S2, the leading end position of the bar 22 is detected when the first photoelectric tube 116 is turned off (in a light-shielded state). Initial conveyance is performed for positioning of the tip so that the tip face of the tip 22 coincides with the passing face of the circular saw 44. This step S2 corresponds to the tip detecting means 124.
[0028]
Next, in the first transporting step P4, that is, in step S4, the bar 22 is sent by the transporting device 16 toward the cutting device 20 by a predetermined cutting length. It is cut by the saw 44 at the cut length. That is, in a state where the transfer vise 18 releases the bar 22 and the main vise 40 grips the bar 22, the movable member 54 is returned by the cutting length in a direction away from the cutting device 20. After that, in a state where the transfer vise 18 grips the bar 22 and the main vise 40 releases the bar 22, the movable member 54 approaches the cutting device 20 by the cutting length. Sent. The bar 22 is cut by the cutting device 20 with the cutting length in a state where the transfer vise 18 releases the bar 22 and the main vise 40 grips the bar 22. Steps S4 and S5 correspond to the transport device driving unit 126 and the cutting device driving unit 128.
[0029]
Next, in the end detection step P6, that is, in step S6, it is determined whether or not the end of the bar 22 is closer to the cutting device 20 than a predetermined position D3 corresponding to the third photoelectric tube. That is, the ON / OFF state of the third phototube 120 is determined. In this step S6, when it is determined that the third photoelectric tube 120 is off (light blocking state), the above steps S4 and thereafter are repeated, but when it is determined that the third photoelectric tube 120 is on (light receiving state). The end position of the bar 22 at the time when the second photoelectric tube 118 is determined to be ON (light incident state) in the bar length measuring step P7, that is, step S7, is reduced. From the position of the movable member 54, the remaining length of the bar 22 is measured. Here, since the slow transport is performed, the resolution by the second photoelectric tube 118 is improved, and the end position of the bar 22 is detected with relatively high accuracy. This step S7 corresponds to the bar length measuring means 130.
[0030]
Next, in the offcut length calculation step P8, that is, in step S8, the offcut length not greater than the cut length is calculated based on the remaining length measured in the bar length measurement step P7. In other words, the maximum value of the remaining length dimension equal to or less than an integral multiple of the cutting length is obtained, and a value obtained by subtracting the maximum value from the remaining length dimension is calculated as the offcut length dimension. This step S8 corresponds to the scrap length calculating means 132.
[0031]
Next, in the second transporting step P9, that is, in step S9, the bar 22 is sent by the transporting device 16 to the cutting device 20 side by a predetermined cutting length. It is cut by the saw 44 at the cut length. In steps S9 and S10, the same operations as those in steps S4 and S5 are performed.
[0032]
Next, in step S11, it is determined whether or not the remaining length of the bar 22 at that time is not more than twice the cut length. If this determination is denied, the above-described step 9 and subsequent steps are repeated. If this determination is affirmed, in step S12, the transport vise 18 releases the bar 22 and the main vise 40 After the movable member 54 is returned by the length of the end material in a direction away from the cutting device 20 in a state where the bar 22 is gripped, the transfer vise 18 grips the bar 22. In a state where the main vise 40 releases the bar 22, the movable member 54 is fed by the length of the end material in a direction in which the movable member 54 approaches the cutting device 20. In step S13, in a state where the transfer vise 18 releases the bar 22 and the main vise 40 grips the bar 22, the cutting device 20 moves the bar 22 to the length of the end material. And the routine is terminated. Steps S11, S12, and S13 correspond to the scrap cutting control means 134.
[0033]
As described above, according to the present embodiment, the control device 74 provided in the bar cutting machine 10 includes a bar length measuring unit 130 (S7) for measuring the remaining length of the bar 22, A remnant length calculating means 132 (S8) for calculating a remnant length dimension equal to or less than the cut length based on the remaining length dimension measured by the bar length measuring means 130; The scrap material cutting control means 134 (S11, S12, S13) for transporting the scrap material length dimension derived by the calculating means 132 and cutting the scrap material in advance at the scrap material length dimension is included. By cutting the bar material 22 in advance by the length of the end material in the middle of the cutting process of the bar material 22, it is possible to cut the bar material 22 at the cut length to the end without leaving a sufficient gripping margin. . That is, it is possible to provide a bar cutting machine that shortens the offcuts as much as possible.
[0034]
Further, the control device 74 includes a tip detecting means 124 (S2) for detecting a tip when the cutting of the bar 22 is started, and the transport device is configured to cut the bar 22 from the tip at the cutting length. Since the drive of the cutting device 16 and the cutting device 20 is controlled, there is an advantage in that no cutting material is generated on the distal end side when the bar material 22 is cut, and the yield is further improved.
[0035]
In addition, a bar length measuring step P7 (S7) for measuring the remaining length of the bar 22 and an end material having a length equal to or less than the cut length based on the remaining length measured in the bar length measuring step P7. A remnant length calculating step P8 (S8) for calculating the length dimension, and transporting the bar 22 by the remnant length dimension derived in the remnant length calculating step P8. Since the cutting process includes a scrap material cutting step P11 (S11, S12, S13) for cutting, the bar material 22 is sufficiently gripped by cutting in advance the cutting material length dimension in the scrap material cutting step P11. It is possible to cut at the above-mentioned cut length to the end except for the margin. That is, it is possible to provide a bar cutting method for shortening the offcuts as much as possible.
[0036]
Further, a tip detection step P2 (S2) for detecting a tip at the start of cutting of the bar 22 is included. The initial transporting step P3, the first transporting step P4, and the first cutting step P5 perform Since the cutting is performed at the cutting length from the front end, there is an advantage that the end material is not generated at the front end side during the cutting process of the rod member 22, and the yield is further improved.
[0037]
As described above, the preferred embodiments of the present invention have been described in detail with reference to the drawings. However, the present invention is not limited to these embodiments, and may be implemented in other embodiments.
[0038]
For example, in the bar length measuring step P7 of the above-described embodiment, the bar length measuring unit 130 detects the end position of the bar 22 and the movable member 54 detected by the ON / OFF signal of the second photoelectric tube 118. Was used to measure the remaining length of the bar 22 from the position, but the present invention is not limited to this, provided that the remaining length of the bar 22 can be suitably measured. The measurement method does not matter. That is, the second phototube 118 and the third phototube 120 do not necessarily have to be provided.
[0039]
In the end material cutting step P11, the end material cutting control means 134 cuts off the end material while leaving the bar 22 for the cutting length. May be used to cut off the end material at an end multiple of the cutting length. That is, the cutting order does not matter as long as the bar 22 can be cut to the end with the cutting length while leaving a sufficient gripping margin.
[0040]
Although not illustrated one by one, the present invention is embodied with various changes without departing from the spirit thereof.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a side view showing a bar cutting machine according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a plan view of the bar cutting machine of FIG. 1 as viewed from a direction indicated by an arrow II.
FIG. 3 is a rear view of the bar cutting machine of FIG. 1 as viewed from a direction indicated by an arrow III.
FIG. 4 is a front view of the bar cutting machine of FIG. 1 with its exterior removed and viewed from the direction indicated by arrow IV.
5 is a cross-sectional view of the bar cutting machine shown in FIG. 1 as viewed from a direction perpendicular to the transport direction with a part of a transport device and a main vise cut away.
FIG. 6 is a plan view of the transfer device and the main vise of FIG. 5 viewed from a direction indicated by an arrow VI.
FIG. 7 is a view of a movable portion in the transport device of FIG. 6 as viewed from a direction indicated by an arrow VII.
8 is a sectional view taken along line VIII-VIII in FIG.
FIG. 9 is a functional block diagram for explaining a main part of a control function of a control device provided in the bar cutting machine of FIG. 1;
FIG. 10 is a process diagram illustrating a process of cutting a bar using the bar cutting machine of FIG. 1;
FIG. 11 is a flowchart illustrating a bar cutting control routine performed by a control device provided in the bar cutting machine of FIG. 1;
FIG. 12 is a view for explaining scraps generated when the bar is cut using the bar cutting machine of FIG. 1;
FIG. 13 is a diagram for explaining the offcuts generated when cutting a bar using a conventional bar cutting machine.
[Explanation of symbols]
10: bar material cutting machine 16: transport device 18: transport vise (gripping device)
20: Cutting device 22: Bar 74: Control device 124: Tip detecting means 130: Bar length measuring means 132: Scrap length calculating means 134: Scrap cutting control means P2: Tip detecting step P4: First transporting step P5 : First cutting process P7: Bar length measuring process P8: Scrap length calculating process P9: Second transport process P10: Second cutting process P11: Scrap cutting process

Claims (4)

棒材を把持しつつその軸心方向に所定の切断長ずつ搬送する搬送装置と、該棒材を該切断長にて切断する切断装置と、前記搬送装置及び切断装置の駆動を制御する制御装置とを、備えた棒材切断機であって、
該制御装置は、
前記棒材の残り長さ寸法を計測する棒材長計測手段と、
該棒材長計測手段により計測された残り長さ寸法に基づいて前記切断長以下の端材長さ寸法を演算する端材長演算手段と、
前記棒材を該端材長演算手段により導出された端材長さ寸法だけ搬送して該端材長さ寸法にて予め端材を切断させる端材切断制御手段と
を、含むことを特徴とする棒材切断装置。A conveying device that grips the bar and conveys the bar at a predetermined cutting length in the axial direction thereof, a cutting device that cuts the bar at the cutting length, and a control device that controls the driving of the conveying device and the cutting device And a bar cutting machine comprising:
The control device includes:
Bar length measuring means for measuring the remaining length of the bar,
Remnant length calculating means for calculating remnant length dimension equal to or less than the cutting length based on the remaining length dimension measured by the bar length measuring means,
Scrap material cutting control means for transporting the bar by the scrap material length dimension derived by the scrap material length calculating means and cutting the scrap material in advance with the scrap material length dimension, Bar cutting equipment. 前記制御装置は、前記棒材の切断開始に際して先端を検出する先端検出手段を含み、該棒材をその先端から前記切断長にて切断するように前記搬送装置及び切断装置の駆動を制御するものである請求項１の棒材切断装置。The control device includes tip detection means for detecting a tip at the start of cutting the bar, and controls driving of the transport device and the cutting device so as to cut the bar at the cutting length from the tip thereof. 2. The bar cutting device according to claim 1, wherein: 棒材を把持しつつその軸心方向に所定の切断長ずつ搬送する搬送工程と、該棒材を該切断長にて切断する切断工程とを含む棒材切断方法であって、
前記棒材の残り長さ寸法を計測する棒材長計測工程と、
該棒材長計測工程により計測された残り長さ寸法に基づいて前記切断長以下の端材長さ寸法を演算する端材長演算工程と、
前記棒材を該端材長演算工程により導出された端材長さ寸法だけ搬送して該端材長さ寸法にて切断する端材切断工程と
を、含むことを特徴とする棒材切断方法。A bar cutting method including a transporting step of transporting a bar at a predetermined cutting length in the axial direction thereof while holding the bar, and a cutting step of cutting the bar at the cutting length,
A bar length measuring step of measuring the remaining length dimension of the bar,
A scrap length calculating step of calculating a scrap length dimension equal to or less than the cutting length based on the remaining length dimension measured in the bar length measuring step,
A bar material cutting method, wherein the bar material is conveyed by the bar length length derived in the bar length calculation step and cut at the bar length length. . 前記棒材の切断開始に際して先端を検出する先端検出工程を含み、前記切断工程は、前記棒材をその先端から前記切断長にて切断するものである請求項３の棒材切断方法。4. The bar cutting method according to claim 3, further comprising a tip detecting step of detecting a tip at the start of cutting of the bar, wherein the cutting step cuts the bar at the cutting length from the tip.

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