JP2012232367A - 丸鋸切断機による幅広厚板の切断方法と、それに適する丸鋸切断機 - Google Patents

Abstract

【課題】丸鋸切断機を用いて幅広厚板からワークの全長よりも短くかつ、全幅よりも小さい幅のブランクを精度よくかつ効率的に切り出す。
【解決手段】ワークＷを搬送バイス装置１５でクランプして切断線ＣＬへ向かって前進させて位置決めし、主バイス装置１３でクランプ固定した上で丸鋸刃による切断を実行する（一次加工品切り出し工程）。一次加工品切り出し工程を終えて切り出された一次加工品Ｗ１を取り出し、搬送バイス装置１５をワークＷをクランプしたままで後退させる（二次加工準備工程）。取り出した一次加工品の幅方向一方の端面を、二次加工準備工程を終えて搬送バイス装置１５にクランプされたままのワークＷの切り残り部分の前端面に突き当てる様にしてセットして主バイス装置１５にクランプさせ、丸鋸刃による切断を実行する（二次加工品切り出し工程）。
【選択図】 図４

Description

本発明は、板材を定寸切断するための丸鋸切断機に関するものである。

従来、鋼材を定寸切断して加工用のブランクを製造するために、定寸送り装置を備えた丸鋸切断機が用いられている。

この種の丸鋸切断機で、幅広厚板鋼板を一定長さに切断した後、当該切断片をさらに小割してブランクを得たいという要望がある。

こうした要望に対して、図８（Ａ）に示す様に、パネル３ａ，３ｂを載置する水平テーブル５を備え、パネル後縁を掴む拾い上げ要素１６を有する横梁状のプッシャ６にてパネルを前後方向へ移動し、テーブル前端の鋸装置７で切断する装置であって、回転装置Rによってパネルを回転させて掴み直すことができる機能を備え、パネルを縦横に切断して小さな板に分割することのできる板材の切断装置が提案されている（特許文献１）。

特許文献１の装置は、図８（Ｂ）に示す様に、木製パネルを定寸切断して小さなパネルを得た後（FIG.4j→4k）、元の素材を回転させると共に、小さなパネルを縦にして右側把持具でクランプし（FIG．４ｌ）、こうして縦向きにした小さなパネルをさらに小さく切断するために位置決め動作をする（FIG.4m→4o）、という手順の加工方法を採用するものである。

特表２００１−５１３０４０号公報（FIG.1,2,4j〜4o）

特許文献１の装置によれば、小さなパネルを小割するために、元の素材をアンクランプしているため、この小割作業が完了した後で、再び元の素材をクランプし直す作業が必要になる。

また、パネルの様な軽量の素材ではなく、厚板鋼板から全幅よりも小さな幅のブランクを切り出す場合には、元の素材を回転させるための回転装置が大がかりになり、装置コストが大幅に増大してしまう。

そこで、本発明は、丸鋸切断機を用いて幅広厚板からワークの全長よりも短くかつ、全幅よりも小さい幅のブランクを精度よくかつ効率的に切り出せる様にすることを第１の目的とし、該第１の目的を装置コストを増大させることなく実行できる装置を提供することを第２の目的としてなされた。

上記第１の目的を達するためになされた本発明の丸鋸切断機による幅広厚板の切断方法は、丸鋸刃による切断位置の近傍でワークをクランプ固定するための主バイス装置と、ワークの位置決めための前後動を実行するための搬送バイス装置とを備えた丸鋸切断機を用いて、ワークの全長よりも短くかつ、全幅よりも小さい幅のブランクを切り出すための切断方法であって、以下の工程を順番に実行することを特徴とする。
（Ａ）ワークを前記搬送バイス装置でクランプして前記切断線へ向かって前進させて位置決めし、前記主バイス装置でクランプ固定した上で前記丸鋸刃による切断を実行する一次加工品切り出し工程。
（Ｂ）前記一次加工品切り出し工程を終えて切り出された一次加工品を取り出し、前記搬送バイス装置をワークをクランプしたままで後退させる二次加工準備工程。
（Ｃ）前記取り出した一次加工品の幅方向一方の端面を、前記二次加工準備工程を終えて前記搬送バイス装置にクランプされたままのワークの切り残り部分の前端面に突き当てる様にしてセットして前記主バイス装置にクランプさせ、前記丸鋸刃による切断を実行する二次加工品切り出し工程。

本発明の丸鋸切断機による幅広厚板の切断方法によれば、幅広厚板を丸鋸刃で幅方向に切断して一次加工品を得た後、切り残っているワークをクランプしたままで搬送バイス装置を後退させることによって、一次加工品を元の素材の長さ方向に小割するための位置決めを精確に実行することができる。

上記第２の目的を達するためになされた本発明の丸鋸切断機は、丸鋸刃による切断位置の近傍でワークをクランプ固定するための主バイス装置と、ワークの位置決めための前後動を実行するための搬送バイス装置とを備え、さらに以下の構成をも備えていることを特徴とする。
（１）前記主バイス装置は、前記丸鋸刃による切断線を中心とする直近前方位置及び直近後方位置の二箇所でワークをクランプすることができる様に、前記切断線の直近後方位置を前端とする様に設置された後バイスと、前記切断線の直近前方位置を切断時の定位置とする様に設置された前バイスとを備え、これら後バイスと前バイスは、それぞれ独立したクランプ・アンクランプ動作を実行することができる様に構成されると共に、さらに、独立して前後方向に移動可能にも構成され、切断動作後に丸鋸刃を待機位置へと復帰させる際に、切断片をクランプした状態で切断面の隙間を広げるリトラクト動作を実行可能に構成されていること。
（２）前記搬送バイス装置は、ワークをクランプした状態で、前記切断線に直行する前後方向に沿って前進・後退することにより、切断のための位置決めと丸鋸刃の復帰動作時のリトラクトを実行可能に構成されていること。
（３）制御系統として、各種加工条件や指令を入力する操作盤と、前記搬送バイス装置のクランプ用の流体シリンダ及び前後動用のサーボモータ，前記後バイスのクランプ用の流体シリンダ，前記前バイスのクランプ用の流体シリンダ及び前後動用のサーボモータ，前記丸鋸刃が装着される丸鋸モータ，及び該丸鋸モータが設置された主軸台を前記切断線に沿う方向に移動させる主軸台移動用のサーボモータと、これらの機器との間で信号を入出力して制御プログラムに従った切断動作を実行する様に制御する制御装置を備えていること。
（４）前記制御装置には、前記制御プログラムとして、以下の処理手順を実行するための制御プログラムがインストールされていること。
（４−１）入力された一次加工品切断寸法から前進量を決定し、該前進量に基づいて、前記搬送バイス装置を前進させる指令を出力して一次加工品を切断する際のワークの位置決め動作を実行させる処理ステップを備えていること。
（４−２）入力された二次加工品切断寸法から後退量を決定し、該後退量に基づいて前記搬送バイス装置を後退させる指令を出力して二次加工品を切断するためのワークの位置決め動作を実行させる処理ステップを備えていること。
（４−３）切断完了後に前記主軸台に元の位置への復帰動作を実行させるとき、一次加工にあっては、前記主バイス装置の後バイスはアンクランプとした上で、前記主バイス装置の前バイスの前方移動と前記搬送バイス装置の後方移動とによってワークの切断面間の隙間を大きくするリトラクト動作を実行させるための指令を出力し、二次加工にあっては、前記搬送バイス装置をリトラクト動作時よりも大きく後退させた上で、前記主バイス装置の前バイスの前方移動と後バイスの後方移動とによってワークの切断面間の隙間を大きくするリトラクト動作を実行させるための指令を出力する処理ステップを備えていること。

本発明の丸鋸切断機によれば、（４−１）の処理ステップによって幅広厚板を幅方向に切断する一次加工を精度よく実行することができ、こうして製造された一次加工品を、その幅方向一方の端面を、（４−２）の処理ステップによって切断線から離れる方向に後退した搬送バイス装置にクランプされたままのワークの切り残り部分の前端面に突き当てる様にしてセットして主バイス装置にクランプさせることにより、二次加工品の位置決めを精度よくかつ、効率的に実行することができる。また、（４−３）の処理ステップによるリトラクト動作を実行することにより、一次加工及び二次加工を経て製造される最終製品のブランクの切断面に無用の傷を付けてしまったり、丸鋸刃を損傷させてしまうことがない。

なお、一次加工及び二次加工におけるリトラクト動作は、例えば、前方へ５ｍｍ後方へ５ｍｍといった少量の前方移動及び後方移動によって達成できる。ここで、二次加工における搬送バイス装置の後方移動量は、例えば、リトラクト動作における後バイスの後方移動量が５ｍｍであるならば、５ｍｍよりも大きい後退量を指令して、後バイスのリトラクト動作を妨げない様に後退させておく様に設定しておけばよい。

ここで、本発明の丸鋸切断機においては、（４−２）の処理ステップを、（４−２−１）または（４−２−２）のいずれかとして構成することができる。
（４−２−１）前記二次加工品切断寸法自体を前記後退量として決定し、該後退量に基づいて前記搬送バイス装置を後退させる指令を出力して二次加工品を切断するためのワークの位置決め動作を実行させるステップとして構成されていること。
（４−２−２）「ワークの全幅」−「二次加工品切断寸法」をで前記後退量として決定し、該後退量に基づいて前記搬送バイス装置を後退させる指令を出力して二次加工品を切断するためのワークの位置決め動作を実行させるステップとして構成されていること。

（４−２−１）の処理ステップを採用する場合、切断線の後方側が二次加工品となり、（４−２−２）の処理ステップを採用する場合、切断線の前方側が二次加工品となる。

さらに、本発明の丸鋸切断機においては、（４−２）の処理ステップを（４−２−２）の処理ステップとして構成した場合は、以下の処理ステップをも備えさせることにより、精度の良い二次加工品を歩留まり良く製造することができる。
（４−４）１回目の二次加工を実行した後に、再度二次加工を実行する指令が入力されたときに、前記二次加工品切断寸法を前進量として決定し、該前進量に基づいて前記搬送バイス装置を前進させる指令を出力して２回目以降の二次加工品を切断するためのワークの位置決め動作を実行させるステップを備えていること。

（４−２）の処理ステップを（４−２−１）の処理ステップとして構成した場合は、切断線の後方側の二次加工品を取り出して一次加工品の残部を再び搬送バイス装置にクランプされたままのワークの切り残り部分の前端面に突き当てる様にしてセットして主バイス装置にクランプさせることにより、精度の良い二次加工品を次々と製造することができる。

本発明によれば、丸鋸切断機を用いて幅広厚板からワークの全長よりも短くかつ、全幅よりも小さい幅のブランクを精度よくかつ効率的に切り出すことができ、そのための装置コストの増大を招くこともない。

実施例１の切断装置を示し、（Ａ）は機械的構成の概略図、（Ｂ）は制御系のブロック図である。 実施例１の切断装置が実行する一次加工制御ルーチンのフローチャートである。 実施例１の切断装置が実行する二次加工制御ルーチンのフローチャートである。 実施例１の切断装置によるブランク製造手順を示す模式図である。 実施例２の切断装置が実行する二次加工制御ルーチンのフローチャートである。 変形例１としての加工制御ルーチンのフローチャートである。 変形例２としての加工制御ルーチンのフローチャートである。 従来技術の説明図である。

以下、本発明の切断方法を実施するのに適した丸鋸切断機の実施例を説明する。

以下、本発明の実施例１を、図面を参照しながら、具体的に説明する。

実施例１の切断装置は、図１（Ａ）に示す様に、丸鋸刃による切断位置の近傍でワークをクランプ固定するための主バイス装置１３と、ワークの定寸送りを実行するための搬送バイス装置１５とを備えている。

主バイス装置１３は、クランプ用シリンダによるクランプ・アンクランプ動作を行うためのものであって、丸鋸刃による切断線ＣＬを中心とする直近前方位置及び直近後方位置の二箇所でワークをクランプすることができる様に構成されている。具体的には、主バイス装置１３は、切断線ＣＬの直近後方位置を前端とする様に設置された後バイス３０と、切断線ＣＬの直近前方位置を切断時定位置とする様に設置された前バイス４０とを備えている。

後バイス３０は、固定ジョウ３１と移動ジョウ３２とを備え、油圧シリンダによって移動ジョウ３２を固定ジョウ３１側へ移動させてワークをクランプする構造となっている。同じく、前バイス４０は、固定ジョウ４１と移動ジョウ４２とを備え、油圧シリンダで移動ジョウ４２を固定ジョウ４１側へ移動させてワークをクランプする構造となっている。

本実施例の特徴として、後バイス３０と前バイス４０は、それぞれ独立したクランプ・アンクランプ動作を実行することができる様に構成されている。また、さらなる特徴として、後バイス３０と前バイス４０は、それぞれ独立して前後方向に移動可能に構成され、切断動作後に丸鋸刃を待機位置へと復帰させる際に、切断片をクランプした状態で後バイス３０は後方へ５ｍｍ、前バイス４０は前方へ５ｍｍ移動させて切断面の隙間を広げるリトラクト動作を実行可能になっている。

搬送バイス装置１５は、固定ジョウ５１と移動ジョウ５２とを備え、油圧シリンダによって移動ジョウ５２を固定ジョウ５１側へ移動させてワークをクランプする構造となっている。また、搬送バイス装置１５は、前後方向に伸びるガイドバーに沿って定寸送り動作を実行することができる様に構成されている。

搬送バイス装置１５及び前バイス４０の前後動は、それぞれサーボモータとネジ送り機構によって制御されている。

実施例１の切断装置は、制御系統として図１（Ｂ）に示す様な構成を備えている。制御装置１００には、操作盤８０からの信号が入力される構成となっている。また、制御装置１００は、搬送バイス装置１５のクランプ用の油圧シリンダ５３及び前後動用サーボモータＭ１５、後バイス３０のクランプ用の油圧シリンダ３３及び前後方向移動用の油圧シリンダ３４、前バイス４０のクランプ用の油圧シリンダ４３及び前後方向移動用の油圧シリンダ４４、丸鋸切断機の丸鋸モータ１１及び主軸台移動用のサーボモータＭ１１へと制御信号を出力する構成となっている。そして、各サーボモータＭ１５、Ｍ１１からは、エンコーダ信号が、また、各油圧シリンダ３３，３４等からはストローク信号が、それぞれ入力される様になっている。

操作盤８０は、各種設定条件等を入力するためのもので、各種情報を入力するための入力キーボード８２が備えられている。

制御装置１００は、制御回路１１０と、記憶装置１２０とを備えている。制御回路１１０はコンピュータにより構成され、記憶装置１２０はハードディスク等によって構成されている。制御回路１１０を構成するコンピュータは、定寸切断動作を制御するための制御プログラムや、入力キーボード８２から入力された情報に基づいて定寸送り量を算出する演算処理プログラムなどに基づく処理を実行する。

次に、実施例の切断装置を使用してワーク（厚板鋼板）から鍛造用の一定質量のブランクを製造する場合について説明する。

まず最初に準備作業について説明する。この作業は、作業者が操作盤８０を操作することによって実行される。

まず、ワークを搬送バイス装置１５にセットし、クランプ用シリンダ５３にロッド突出動作を実行させる。これによって、ワークが搬送バイス装置１５によってクランプされて前後方向に正確な移動量の元で搬送可能な状態となる。

次に、搬送バイス用のサーボモータＭ１５に前進動作を実行させ、ワークの前端部を端切り位置へと移動させる。また、主バイス装置１３のクランプ用シリンダ３３，４３にロッド突出動作を実行させ、端切り位置にあるワークの前端部をクランプする。その後、丸鋸モータ１１を駆動すると共に主軸台用のサーボモータＭ１１に前進動作を開始させ、端切りを実行する。

こうして端切りが完了したら、主バイス装置１３の後バイス３０だけをアンクランプとし、前バイス４０にはワーク前端部をクランプしたまま少しだけ前進させると共に、搬送バイス装置１５もワークをクランプしたまま少しだけ後退させて、ワークの切断面間の隙間を大きくするリトラクト動作を実行させる。そして、このリトラクト動作が完了したら、主軸台を元の位置へと復帰させる。

主軸台が元の位置へと復帰したら、前バイス４０を切断直後の位置へと後退させ、搬送バイス装置１５も切断直後の位置へと前進させる。そして、前バイス４０にアンクランプ動作を実行させ、端切りによってワークから切り取られた端材を除去する。

こうして端切りが完了したら、作業者は、キーボード８２から一次加工品の切断寸法を入力し、操作盤８０を操作して加工をスタートさせる。これにより、制御装置１００が図２のフローチャートに示す制御処理を実行して一次加工品の切断動作が実行される。

制御装置１００は、キーボード８２から入力された一次加工品切断寸法を記憶装置１２０に記憶した上で（Ｓ１００）、当該一次加工品切断寸法を前進量として搬送バイス装置１５を前進させる様にサーボモータＭ１５へと指令を出力する（Ｓ１１０）。制御装置１００は、サーボモータＭ１５からのエンコーダ信号によって前進完了と判定できたら（Ｓ１２０：ＹＥＳ）、サーボモータＭ１５を停止させる指令を出力すると共に主バイス装置１３のクランプ用の各油圧シリンダ３３，４３に対してクランプ動作を実行させるための指令を出力する（Ｓ１３０）。

制御装置１００は、次に、油圧シリンダ３３，３４からクランプ完了を意味する信号が入力されるのを待って（Ｓ１４０：ＹＥＳ）、丸鋸モータ１１を駆動すると共に主軸台用のサーボモータＭ１１に前進動作を開始させる様に指令を出力する（Ｓ１５０）。そして、制御装置１００は、サーボモータＭ１１から前進動作完了を意味するエンコーダ信号が入力されたら（Ｓ１６０：ＹＥＳ）、主バイス装置１３の後バイス３０だけをアンクランプとし、前バイス４０にはワーク前端部をクランプしたまますこしだけ（５ｍｍ）前進させると共に、搬送バイス装置１５もワークをクランプしたまま少しだけ（５ｍｍ）後退させて、ワークの切断面間の隙間を大きくするリトラクト動作を実行させるための指令を出力する（Ｓ１７０）。

また、制御装置１００は、油圧シリンダ４４からのストローク信号及びサーボモータＭ１５からのエンコーダ信号によってリトラクト動作が完了したと判定したら（Ｓ１８０：ＹＥＳ）、サーボモータＭ１５に対しては停止指令を出力すると共に主軸台移動用のサーボモータＭ１１に対しては後退動作の開始を指令する（Ｓ１９０）。

そして、制御装置１００は、サーボモータＭ１１からのエンコーダ信号によって主軸台が元の位置へ復帰したものと判定したら（Ｓ２００：ＹＥＳ）、丸鋸モータ１１及びサーボモータＭ１１に停止指令を出力すると共に、前バイス４０を切断直後の位置へと後退させ、搬送バイス装置１５も切断直後の位置へと前進させるための復帰指令を油圧シリンダ４４，サーボモータＭ１５に対して出力する（Ｓ２１０）。

そして、制御装置１００は、油圧シリンダ４４からのストローク信号及びサーボモータＭ１５からのエンコーダ信号によって前バイス４０及び搬送バイス装置１５が切断直後の位置へ復帰したものと判定したら（Ｓ２２０：ＹＥＳ））、サーボモータＭ１５に停止指令を出力すると共に、前バイス４０にアンクランプ動作を実行させるための指令をクランプ用の油圧シリンダ４３に対して出力する（Ｓ２３０）。

そして、クランプ用の油圧シリンダ４３からのストローク信号を受けてアンクランプ完了と判定したら（Ｓ２４０）、操作盤８０から指令が入力されるのを待つ待機状態となる（Ｓ２５０）。

以上の一連の動作によって幅広厚板鋼板から所定長さの一次加工品が得られたら、作業者は、一次加工品を取り出し、キーボード８２から二次加工品の切断寸法を入力し、操作盤８０を操作して二次加工準備を指令する。

これにより、制御装置１００は、図３の二次加工制御ルーチンへと移行し、キーボード８２から入力された二次次加工品切断寸法を記憶装置１２０に記憶した上で（Ｓ３００）、当該二次加工品切断寸法を後退量として搬送バイス装置１５を後退させる様にサーボモータＭ１５へと指令を出力する（Ｓ３１０）。制御装置１００は、サーボモータＭ１５からのエンコーダ信号によって後退完了と判定できたら（Ｓ３２０：ＹＥＳ）、サーボモータＭ１５を停止させる指令を出力し（Ｓ３３０）、操作盤８０から二次加工開始の指令が入力されるのを待つ（Ｓ３４０）。

作業者は、先ほど取り出した一次加工品を９０度回転させ、その後端面を搬送バイス装置１５によってクランプされている素材の前端面に突き当ててから、操作盤８０を操作して二次加工の開始を指令する。

こうして二次加工開始が指令されたら（Ｓ３４０：ＹＥＳ）、制御装置１００は、主バイス装置１３のクランプ用の各油圧シリンダ３３，４３に対してクランプ動作を実行させるための指令を出力し（Ｓ３５０）、油圧シリンダ３３，３４からクランプ完了を意味する信号が入力されるのを待って（Ｓ３６０：ＹＥＳ）、丸鋸モータ１１を駆動すると共に主軸台用のサーボモータＭ１１に前進動作を開始させる様に指令を出力する（Ｓ３７０）。そして、制御装置１００は、サーボモータＭ１１から前進動作完了を意味するエンコーダ信号が入力されたら（Ｓ３８０：ＹＥＳ）、主バイス装置１３の後バイス３０及び前バイス４０、並びに搬送バイス装置１５をクランプ状態を続行させたままで、搬送バイス装置１５のサーボモータＭ１５にはリトラクト動作の際の後退量５ｍｍよりも大きい後退量で後退の指令を出力した上で、前バイス４０の前後動用シリンダ４４には５ｍｍ前進の指令を、後バイス３０の前後動用の油圧シリンダ３４には５ｍｍ後退の指令を、出力する（Ｓ３９０）。これによって、後バイス４０のリトラクト動作が搬送バイス装置１５にクランプされているワークＷによって邪魔されることなく、丸鋸復帰時の切断面への干渉を防止するためのリトラクト動作がスムーズに実行される。

また、制御装置１００は、油圧シリンダ３４，４４からのストローク信号及びサーボモータＭ１５からのエンコーダ信号によってリトラクト動作が完了したと判定したら（Ｓ４００：ＹＥＳ）、これらサーボモータＭ１５に対しては停止指令を出力すると共に主軸台移動用のサーボモータＭ１１に対しては後退動作の開始を指令する（Ｓ４１０）。

そして、制御装置１００は、サーボモータＭ１１からのエンコーダ信号によって主軸台が元の位置へ復帰したものと判定したら（Ｓ４２０：ＹＥＳ）、前バイス４０、後バイス３０及び搬送バイス装置１５を、切断直後の位置へと前進させるための指令を油圧シリンダ３４，４４、サーボモータＭ１５に対して出力する（Ｓ４３０）。

そして、制御装置１００は、油圧シリンダ３４，４４からのストローク信号及びサーボモータＭ１５からのエンコーダ信号によって後バイス３０，前バイス４０及び搬送バイス装置１５が切断直後の位置へ復帰したものと判定したら（Ｓ４４０：ＹＥＳ）、後バイス３０及び前バイス４０にアンクランプ動作を実行させるための指令をそれぞれのクランプ用油圧シリンダ３３，４３に対して出力する（Ｓ４５０）。

そして、クランプ用油圧シリンダ３３，４３から後退完了を意味する信号を受けてアンクランプ完了と判定したら（Ｓ４６０）、操作盤８０から指令が入力されるのを待つ待機状態となる（Ｓ４７０）。

以上の一連の動作によって一次加工品の後端側が二次加工品として切り出される。作業者は、前方部分及び二次加工品の部分を共に取り出す。そして、前方部分がまだ二次加工品を切り出すのに十分な長さを有する場合は、その後端面を搬送バイス装置１５によってクランプされている素材の前端面に突き当ててから、操作盤８０を操作して二次加工再開を指令する。一方、取り出した前方部分が、二次加工品を再度切り出すのには足りない長さであるときは、操作盤８０を操作して、二次加工終了を指令する。

制御装置１００は、二次加工再開が指令された場合は（Ｓ４７０：二次加工再開）、Ｓ３５０以下の処理を実行する。一方、二次加工終了が指令された場合は（Ｓ４７０：二次加工終了）、Ｓ２５０へと戻って待機状態となる。

Ｓ２５０の待機状態において、加工が指令された場合は（Ｓ２５０：加工指令）、当該加工指令が一次加工であるか二次加工であるかを判定する（Ｓ２６０）。一次加工の指令と判定した場合は（Ｓ２６０：一次加工）、Ｓ１１０以下の制御処理を再び実行する。これに対し、加工指令が二次加工の指令であると判定した場合は（Ｓ２６０：二次加工）、Ｓ３１０の処理へと進む。一方、加工終了が指令された場合は（Ｓ２６０：加工終了）、搬送バイス装置１５を原点位置まで後退させてワークをアンクランプさせるための指令を出力する（Ｓ２７０）。これによって、搬送バイス装置１５から残材を取り出し得る状態となる。

以上の制御処理能力を備えた本実施例の切断装置を用いることにより、ワークＷから一次加工品Ｗ１を切り出し、さらに、この一次加工品Ｗ１から最終製品となる二次加工品Ｗ２を切り出す作業を、図４の模式図に示す様な手順で実施することができる。

作業者は、ワークＷを搬送バイス装置１５にセットし、操作盤８０を操作してクランプ用シリンダ５３にロッド突出動作を実行させて準備を行う。次に、ワークＷの前端が切断線ＣＬよりも少しだけ前方にはみ出す端切り状態になる様に搬送バイス１５を前進させる。この動作は、作業者が操作盤８０を操作して前進量を入力する等の作業を行うことによって実行させる。なお、端切り位置へのセットについては、数値入力以外に、光電センサ等によってワークＷの前端を検知させて自動的に実行できる様な装置構成とすることもできる。

こうしてワークＷの前端部を端切り位置へと移動させたら、作業者は、操作盤８０を操作して、主バイス装置１３のクランプ用シリンダ３３，４３にロッド突出動作を実行させる。これによって、切断線ＣＬよりも前方に少しだけ前端部をはみ出させた状態にワークＷをセットすることができる。

こうして端切り位置にワークＷをセットしたら、作業者は、再び操作盤８０を操作して、丸鋸モータ１１を駆動すると共に主軸台用のサーボモータＭ１１に前進動作を開始させ、端切りを実行する。

こうして端切りが完了したら、作業者は、操作盤８０を操作して、主バイス装置１３の後バイス３０だけをアンクランプとし、前バイス４０にはワーク前端部をクランプしたまま少しだけ前進させると共に、搬送バイス装置１５もワークをクランプしたまま少しだけ後退させて、ワークの切断面間の隙間を大きくするリトラクト動作を実行させる。そして、このリトラクト動作が完了したら、主軸台を元の位置へと復帰させる。

主軸台が元の位置へと復帰したら、作業者は、操作盤８０を操作して、前バイス４０を切断直後の位置へと後退させ、搬送バイス装置１５も切断直後の位置へと前進させ、さらに、前バイス４０にアンクランプ動作を実行させ、端切りによってワークＷから切り取られた端材を除去する。

この間の動作は、上述した様に、一工程ずつ操作盤８０から手順を入力する方法でもよいし、例えば、一次加工制御ルーチンにおけるＳ１１０〜Ｓ２３０までの制御処理と同様の動作を行わせるための「端切り指令用のスイッチ」を操作盤８０に備えさせておく構成とすることもできる。

こうして端切りが完了したら、作業者は、キーボード８２から一次加工品の切断寸法を入力し、操作盤８０を操作して加工をスタートさせる。これにより、制御装置１００が図２のフローチャートに示す制御処理を実行し、搬送バイス装置１５がワークＷを一次加工品の切断寸法だけ前方へ搬送して停止し、主バイス装置１３がワークＷをクランプ固定し、丸鋸による切断、リトラクト、丸鋸の復帰、主バイス装置１３によるクランプ解除という一連の動作が自動的に実行され、一次加工品Ｗ１が製造される（図４（Ａ）参照）。

この様にして、幅広厚板鋼板から所定長さの一次加工品Ｗ１が得られたら、作業者は、一次加工品Ｗ１を取り出し、キーボード８２から二次加工品の切断寸法を入力し、操作盤８０を操作して二次加工準備を指令する。これにより、制御装置１００は、二次加工制御ルーチンのＳ３００〜Ｓ３３０の動作を実行し、一次加工とは反対に、搬送バイス装置１５がワークＷを二次加工品の切断寸法だけ後方へ搬送して停止し、搬送バイス装置１にクランプされているワークＷの前端が、切断線ＣＬから二次加工品寸法だけ後退した位置へと移動される二次加工準備動作が自動的に実行される。そこで、作業者は、先ほど取り出した一次加工品を９０度回転させ、その後端面を搬送バイス装置１５によってクランプされているワークＷの前端面に突き当てる様にセットする（図４（Ｂ）参照）。

こうして素材の前端面に一次加工品Ｗ１をセットし終えたら、作業者は、操作盤８０を操作して二次加工の開始を指令する。すると、制御装置１００は、Ｓ３５０〜Ｓ４５０の制御処理を実行し、一次加工品Ｗ１の後端側が二次加工品Ｗ２となる様に切断動作が実行される（図４（Ｃ）参照）。

こうして製造された二次加工品Ｗ２は、一次加工用に入力された切断寸法の幅を有し、二次加工用に入力された切断寸法の長さを有するブランクとして正確に切り出されることになる。

本実施例では、こうして一つ目の二次加工品Ｗ２を得た後、アンクランプ状態となっている二次加工品Ｗ２及び一次加工品の残部Ｗ３を一旦取り出し、一次加工品残部Ｗ３をワークＷの前端面に突き当てる様にセットして、当該残部Ｗ３から二つ目の二次加工品Ｗ２を切り出すことができる。このときは、作業者が操作盤８０から二次加工再開を指令することにより、制御装置１００は、二次加工準備動作（Ｓ３１０〜Ｓ３３０）を実行することなく、Ｓ３５０以下の制御処理を実行する。以下、一次加工品残部Ｗ３が二次加工品Ｗ２よりも短くなるまで同様の作業を繰り返して二次加工品Ｗ２を切り出していく。

残部Ｗ３から二次加工品Ｗ２を切り出せなくなった後は、作業者は、操作盤８０から一次加工を指令することにより、一次加工制御ルーチンのＳ１１０以下の動作が実行され、次の一次加工品Ｗ１が切り出される。以下、ワークＷから一次加工品Ｗ１を切り出せなくなるまで、上述の作業を繰り返すことにより、精度よくブランクを製造し続けることができる。

以上説明した様に、実施例１によれば、一次加工の切断寸法及び二次加工の切断寸法を作業の初期に入力して、所定の手順で操作盤８０の操作と素材のセット及び製品の取り出しを実行することにより、装置コストを増大させることなく、厚板鋼板から、その全幅よりも小さな幅のブランクを、精度よく、また効率的に製造することができる。

次に、本発明の実施例２を説明する。実施例２の切断装置は、制御系を含めた装置構成においては実施例１と同様である。また、一次加工制御ルーチンも実施例１と同様に構成される。実施例２における二次加工に当たっては、ワークＷの幅を考慮して、以下の様に制御処理を行うプログラムが備えられている。

制御装置１００は、図５に示す様に、作業者がキーボード８２から入力した二次次加工品切断寸法を記憶装置１２０に記憶した上で（Ｓ５００）、ワークＷの幅寸法Ｂから二次加工品切断寸法Ｌ２を引いた長さＸを算出する（Ｓ５１０）。ここでワークＷの幅寸法Ｂは、キーボード入力によって与えることとしてもよいし、ワークＷを搬送バイス装置１５でクランプする際のクランプ用シリンダ５３のストローク量から自動的に計測する様にしておいてもよい。

制御装置１００は、Ｓ５１０で算出した長さＸを後退量として搬送バイス装置１５を後退させる様にサーボモータＭ１５へと指令を出力する（Ｓ５２０）。制御装置１００は、サーボモータＭ１５からのエンコーダ信号によって後退完了と判定できたら（Ｓ５２０：ＹＥＳ）、サーボモータＭ１５を停止させる指令を出力し（Ｓ５３０）、操作盤８０から二次加工開始の指令が入力されるのを待つ（Ｓ５４０）。

作業者は、先ほど取り出した一次加工品を９０度回転させ、その後端面を搬送バイス装置１５によってクランプされている素材の前端面に突き当ててから、操作盤８０を操作して二次加工の開始を指令する。

こうして二次加工開始が指令されたら（Ｓ５４０：ＹＥＳ）、制御装置１００は、実施例１のＳ３４０〜Ｓ４６０と同様の二次加工品切り出し制御（Ｓ５５０）を実行し、指令待ちの状態となる（Ｓ５６０）。

制御装置１００は、二次加工再開が指令された場合は（Ｓ５６０：二次加工再開）、搬送バイス１５を二次加工品切断寸法Ｌ２を前進量として搬送バイス装置１５を前進させる様にサーボモータＭ１５へと指令を出力する（Ｓ５７０）。制御装置１００は、サーボモータＭ１５からのエンコーダ信号によって前進完了と判定できたら（Ｓ５８０：ＹＥＳ）、Ｓ５５０へと戻り、二次加工開始指令を待って、二次加工品の切り出しを行う。一方、二次加工終了が指令された場合は（Ｓ５６０：二次加工終了）、実施例１と同様に、一次加工制御ルーチンのＳ２５０へと戻って待機状態となる。

以上の制御処理能力を備えた実施例２の切断装置を用いることにより、一次加工品Ｗ１の前端側を二次加工品Ｗ２とする様に切断動作が実行され、実施例１と同じく、装置コストを増大させることなく、厚板鋼板から、その全幅よりも小さな幅のブランクを、精度よく、また効率的に製造することができる。

以上、本発明の実施例をいくつか説明したが、本発明はこれらの実施例に限らず、その要旨を逸脱しない範囲内での種々なる変形実施が可能であることはいうまでもない。

実施例では、一次加工品Ｗ１を一つ切り出したら二次加工に移行する様に説明を行ったが、ワークＷから、一次加工品Ｗ１を次々と切り出してストックしておき、一次加工品Ｗ１を切り出せなくなった後に二次加工を実行する様にして装置を使用しても構わない。

また、図６（Ａ），（Ｂ）に示す様に、実施例１，２と同様に一次加工、二次加工を行って二次加工品Ｗ２を得た後に、二次加工品Ｗ２からさらに小さい三次加工品を切り出すこともできる。この場合、図６（Ｃ）に示す様に、三次加工を開始する際に、搬送バイス装置１５を一次加工完了時点の位置へと前進させておくことにより（Ｓ７１０，Ｓ７２０）、その後の三次加工制御は実施例１，２の二次加工制御ルーチンと同様に構成することができる。なお、三次加工開始時の一次加工完了時点の位置への復帰動作を、二次加工完了時に実行しておいてもよい。

さらに、実施例１に三次加工を追加する構成として、図７に示す様に、二次加工終了時の搬送バイス１５のリトラクト動作後復帰位置のままとして、前進量Ｙ＝（二次加工切断寸法Ｌ２）−（三次加工切断寸法Ｌ３）を演算し（、この前進量Ｙだけ搬送バイス装置１５を前進させてから、実施例１の二次加工制御ルーチンと同様の制御を実行して三次加工を実施する構成とすることもできる。

板材を定寸切断するための丸鋸切断機に適用して、幅広厚板鋼板を一定長さに切断した後、当該切断片をさらに小割してブランクを得ることができる。

１１・・・丸鋸モータ
１３・・・主バイス装置
１５・・・搬送バイス装置
３０・・・後バイス
３１・・・固定ジョウ
３２・・・移動ジョウ
３３・・・油圧シリンダ
３４・・・油圧シリンダ
４０・・・前バイス
４１・・・固定ジョウ
４２・・・移動ジョウ
４３・・・油圧シリンダ
４４・・・油圧シリンダ
５１・・・固定ジョウ
５２・・・移動ジョウ
５３・・・油圧シリンダ
８０・・・操作盤
８２・・・入力キーボード
１００・・・制御装置
１１０・・・制御回路
１２０・・・記憶装置
Ｍ１１・・・サーボモータ
Ｍ１５・・・サーボモータ
Ｗ・・・ワーク
Ｗ１・・・一次加工品
Ｗ２・・・二次加工品
Ｗ３・・・残部

Claims (5)

1. 丸鋸刃による切断位置の近傍でワークをクランプ固定するための主バイス装置と、ワークの位置決めための前後動を実行するための搬送バイス装置とを備えた丸鋸切断機を用いて、ワークの全長よりも短くかつ、全幅よりも小さい幅のブランクを切り出すための切断方法であって、以下の工程を順番に実行することを特徴とする丸鋸切断機による幅広厚板の切断方法。
   （Ａ）ワークを前記搬送バイス装置でクランプして前記切断線へ向かって前進させて位置決めし、前記主バイス装置でクランプ固定した上で前記丸鋸刃による切断を実行する一次加工品切り出し工程。
   （Ｂ）前記一次加工品切り出し工程を終えて切り出された一次加工品を取り出し、前記搬送バイス装置をワークをクランプしたままで後退させる二次加工準備工程。
   （Ｃ）前記取り出した一次加工品の幅方向一方の端面を、前記二次加工準備工程を終えて前記搬送バイス装置にクランプされたままのワークの切り残り部分の前端面に突き当てる様にしてセットして前記主バイス装置にクランプさせ、前記丸鋸刃による切断を実行する二次加工品切り出し工程。
2. 丸鋸刃による切断位置の近傍でワークをクランプ固定するための主バイス装置と、ワークの位置決めための前後動を実行するための搬送バイス装置とを備え、さらに以下の構成をも備えていることを特徴とする丸鋸切断機。
   （１）前記主バイス装置は、前記丸鋸刃による切断線を中心とする直近前方位置及び直近後方位置の二箇所でワークをクランプすることができる様に、前記切断線の直近後方位置を前端とする様に設置された後バイスと、前記切断線の直近前方位置を切断時の定位置とする様に設置された前バイスとを備え、これら後バイスと前バイスは、それぞれ独立したクランプ・アンクランプ動作を実行することができる様に構成されると共に、さらに、独立して前後方向に移動可能にも構成され、切断動作後に丸鋸刃を待機位置へと復帰させる際に、切断片をクランプした状態で切断面の隙間を広げるリトラクト動作を実行可能に構成されていること。
   （２）前記搬送バイス装置は、ワークをクランプした状態で、前記切断線に直行する前後方向に沿って前進・後退することにより、切断のための位置決めと丸鋸刃の復帰動作時のリトラクトを実行可能に構成されていること。
   （３）制御系統として、各種加工条件や指令を入力する操作盤と、前記搬送バイス装置のクランプ用の流体シリンダ及び前後動用のサーボモータ，前記後バイスのクランプ用の流体シリンダ，前記前バイスのクランプ用の流体シリンダ及び前後動用のサーボモータ，前記丸鋸刃が装着される丸鋸モータ，及び該丸鋸モータが設置された主軸台を前記切断線に沿う方向に移動させる主軸台移動用のサーボモータと、これらの機器との間で信号を入出力して制御プログラムに従った切断動作を実行する様に制御する制御装置を備えていること。
   （４）前記制御装置には、前記制御プログラムとして、以下の処理手順を実行するための制御プログラムがインストールされていること。
   （４−１）入力された一次加工品切断寸法から前進量を決定し、該前進量に基づいて、前記搬送バイス装置を前進させる指令を出力して一次加工品を切断する際のワークの位置決め動作を実行させる処理ステップを備えていること。
   （４−２）入力された二次加工品切断寸法から後退量を決定し、該後退量に基づいて前記搬送バイス装置を後退させる指令を出力して二次加工品を切断するためのワークの位置決め動作を実行させる処理ステップを備えていること。
   （４−３）切断完了後に前記主軸台に元の位置への復帰動作を実行させるとき、一次加工にあっては、前記主バイス装置の後バイスはアンクランプとした上で、前記主バイス装置の前バイスの前方移動と前記搬送バイス装置の後方移動とによってワークの切断面間の隙間を大きくするリトラクト動作を実行させるための指令を出力し、二次加工にあっては、前記搬送バイス装置をリトラクト動作時よりも大きく後退させた上で、前記主バイス装置の前バイスの前方移動と後バイスの後方移動とによってワークの切断面間の隙間を大きくするリトラクト動作を実行させるための指令を出力する処理ステップを備えていること。
3. 前記（４−２）のステップが以下の様に構成されていることを特徴とする請求項２記載の丸鋸切断機。
   （４−２−１）前記二次加工品切断寸法自体を前記後退量として決定し、該後退量に基づいて前記搬送バイス装置を後退させる指令を出力して二次加工品を切断するためのワークの位置決め動作を実行させるステップとして構成されていること。
4. 前記（４−２）のステップが以下の様に構成されていることを特徴とする請求項２記載の丸鋸切断機。
   （４−２−２）「ワークの全幅」−「二次加工品切断寸法」を前記後退量として決定し、該後退量に基づいて前記搬送バイス装置を後退させる指令を出力して二次加工品を切断するためのワークの位置決め動作を実行させるステップとして構成されていること。
5. さらに、以下のステップを備えていることを特徴とする請求項４記載の丸鋸切断機。
   （４−４）１回目の二次加工を実行した後に、再度二次加工を実行する指令が入力されたときに、前記二次加工品切断寸法を前進量として決定し、該前進量に基づいて前記搬送バイス装置を前進させる指令を出力して２回目以降の二次加工品を切断するためのワークの位置決め動作を実行させるステップを備えていること。