JP3642742B2 - 孔明き製品の多数個取り加工方法 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、一枚の金属製原板から孔明き製品(例えば、橋梁の構成部品である垂直スティフナやガセット部材等)を多数個取りする孔明き製品の多数個取り加工方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
例えば、橋梁の構成部品である垂直スティフナやガセット部材は、一般に、一枚の鋼板製原板から孔明き製品(垂直スティフナ又はガセット部材)に外周形状が一致する板状製品を多数個取りする切断工程と、切断工程で得られた多数の板状製品を同一形状毎に集材させて、集材単位で孔明け加工を施す孔明け工程とからなる多数個取り加工方法によって製作されている。
【0003】
まず、原板の原寸図形に多数個取りしようとする垂直スティフナ又はガセット部材の原寸図形(製品図形)を書き込んだ製品フィルム型を作成し、この製品フィルム型の内容を手罫書きにより原板に写し取る。次に、矩形状をなす垂直スティフナについてはフレームプレーナガス切断機及びポータブルガス切断機を使用して、また非矩形状のガセット部材についてはアイトレーサガス切断機を使用して、原板を罫書き通りに切断して、原板から製品図形通りの板状製品を切り抜く。そして、同一形状の板状製品毎に積層状に集材すると共に、垂直スティフナ又はガセット部材の原寸図形(製品図形)に孔形成位置及び溶接個所等を書き込んだ製品フィルム型を利用して、この製品フィルム型の内容を手罫書きにより当該板状製品に写し取る。しかる後、多数個取りされた板状製品を同一形状毎に積層状に集材し、集材単位で板状製品の罫書き位置にラジアルボール盤により孔明け加工を施すことによって、孔明き製品(垂直スティフナ又はガセット部材)を得る。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、このような従来の多数個取り加工方法(以下「従来方法」という)にあっては、原板から孔明き製品に外周形状が一致する板状製品を多数個取りした上、得られた多数の板状製品を同一形状毎に集材させて、集材単位で孔明け加工を施すようにしており、板状製品単位の集材作業及び集材単位の孔明け機(ラジアルボール盤)へのセッティング作業を行う必要があるため、切断工程から孔明け工程への移行作業が極めて煩雑で面倒であり、作業効率が頗る悪い。また、手作業によるフィルム型の作成や罫書きを必要とするため、孔明け位置等の加工精度を適正に維持することが困難である。また、フィルム型の作成作業や罫書き作業には膨大な時間と労力を必要とするため、孔明け加工時に板状製品の集材作業を必要とすることとも相俟って、作業効率の低下に加えて、作業者負担も大きい。しかも、フィルム型を必要とすることによる経済的負担も大きい。また、長尺な矩形状をなす垂直スティフナについては、原板の切断工程において各板状製品の長手方向周縁部(後述する第3及び第4外周縁に相当するもの)をポータブルガス切断機により切断するようにしているため、作業効率が更に低下することになる。
【0005】
本発明は、このような点に鑑みてなされたもので、垂直スティフナやガセット部材等の孔明き製品を上記した問題を生じることなく一枚の原板から効率良く且つ高精度に多数個取りすることができる加工方法を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記の目的を達成すべく、原板に、これから多数個取りされる全孔明き製品の孔位置に相当する原板位置において、孔明け加工を施す孔明け工程と、孔明け加工された原板から各孔明き製品を切り抜く切断工程とを具備することを特徴とする孔明き製品の多数個取り加工方法を提案する。
【0006】
而して、かかる方法にあって、これらの工程は数値制御(以下「NC」と略称する)工作機械により行うことが好ましく、孔明き製品の外周形状によっては、切断工程をNC工作機械及びガス切断機により行うことがより好ましい。すなわち、孔明き製品の形状を考慮しない場合には、孔明け工程をNC孔明け機により行うと共に切断工程をNCレーザ切断機により行う(以下、かかる多数個取り加工方法を「第1方法」という)。かかる第1方法を実施する上で必要とされるNCデータは、予め、次のようにして得ることができる。すなわち、原板及び孔明き製品の属性データから多数個取り図形データを作成し、図形データからメインプロセッサにより孔明き製品の孔を座標基準とする孔明け用工具軌跡データ及び切断用工具軌跡データを含む共通工具軌跡データを作成し、共通工具軌跡データからNC孔明け機のポストプロセッサにより孔明け用NCデータを得ると共にNCレーザ切断機のポストプロセッサにより切断用NCデータを得る。
【0007】
また、孔明き製品が、平行する二直線で形成される第1及び第2外周縁とこれらの両端部間を連結する第3及び第4外周縁とで構成される外周形状をなすものである場合において、孔明け工程をNC孔明け機により行い、切断工程を第1及び第2切断工程に分離して、第1工程において孔明き製品の第3及び第4外周縁をNCレーザ切断機により切断し、第1切断工程後の第2切断工程において孔明き製品の第1及び第2外周縁をフレームプレーナガス切断機により切断するようにする(以下、かかる多数個取り加工方法を「第2方法」という)。かかる第2方法を実施する上で必要とされるNCデータは、予め、次のようにして得ることができる。すなわち、原板及び孔明き製品の属性データから多数個取り図形データを作成し、図形データからメインプロセッサにより孔明け用工具軌跡データと第1及び第2外周縁を消去した切断用工具軌跡データとを含み且つ孔明き製品の孔を座標基準とする共通工具軌跡データを作成し、共通工具軌跡データからNC孔明け機のポストプロセッサにより孔明け用NCデータを得ると共にNCレーザ切断機のポストプロセッサにより切断用NCデータを得る。多数個取り図形データにおける多数個取り形態にあっては、複数の孔明き製品群が原板の幅方向に平行配置されており、各孔明き製品群が、第1及び第2外周縁間の距離である幅寸法を同一とする複数の孔明き製品を第1及び第2外周縁が夫々同一直線上に位置する状態で原板の長手方向に並列されている。切断用NCデータには、フレームプレーナガス切断機のトーチ経路用の罫書線工具軌跡データが含まれている。この罫書線工具軌跡データにおいては、各孔明き製品群の第1及び第2外周縁を切断するトーチ経路が設定されており、各孔明き製品群とこれに隣接する孔明き製品群との間に設定されるトーチ経路は共通とされており、原板の幅方向における両端に設定される2本のトーチ経路は、その始端部から終端部へと延びる一連の長尺罫書線によりデータ化されており、孔明き製品群間に設定される共通のトーチ経路は、その始端部分及び終端部分のみを示す短尺罫書線によりデータ化されている。
【0008】
また、第1又は第2方法にあって、孔明け工程においては、NC孔明け機に孔明け用NCデータを読み込ませて、原板に孔明け加工を施し、切断工程(第2方法にあっては第1切断工程)においては、NCレーザ切断機に切断用NCデータを読み込ませて、NC孔明け機と同一の座標系において、NCレーザ切断機により原板に切断加工及び罫書きを施すようにすることが好ましい。孔明け工程においては、必要に応じて、原板に、孔明け加工に加えて、所定の罫書きを施すようにする。この罫書きには、孔明き製品の表裏面の一方に形成される取付位置表示用の罫書線等が含まれる。このように孔明け工程において孔明き製品の表裏面の一方に罫書きが施される場合には、切断工程において、NC孔明け機の定盤上から原板を反転させた上でNCレーザ切断機の定盤上にセットし、孔明け工程で形成された孔を基準として座標変換を行って、NC孔明け機による孔明け加工と同一の座標系においてNCレーザ切断機により原板に切断加工を施すと共に所定の罫書きを行うようにする。この罫書きは、前記罫書線工具軌跡データに基づいて孔明き製品の表裏面の他方に形成される罫書き(フレームプレーナガス切断機のトーチ経路を設定するための罫書線)の他、必要に応じて、孔明き製品の表裏面の他方に形成される取付位置表示用の罫書線等が含まれる。
【0009】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図1〜図11に基づいて具体的に説明する。
【0010】
図1〜図5は前記した第1方法についての実施の形態を示したもので、矩形状鋼板である原板1から橋梁構成部品であるガセット部材2…を多数個取りする場合に本発明を適用した例に係るものである。なお、各ガセット部材2は、図5に例示する如く、複数の孔3…を有する孔明き製品であり、同図(A)に示す表面2a及び同図(B)に示す裏面2bには所定の第1及び第2罫書き4…,5…が施されている。これらの罫書き4…,5…は、図5(A)(B)に示す如く、表裏面2a,2bの同一位置(表裏対称位置)に施されており、相手部材との取付位置等を表示するためのものである。
【0011】
この実施の形態における本発明に係る多数個取り加工方法(第1方法)は、NC孔明け機による孔明け工程とNCレーザ切断機による切断工程とからなる。これらの工程を開始するに当たっては、予め、NC工作機械(NC孔明け機及びNCレーザ切断機)のNCデータが作成されるが、まず、その作成方法について説明する。
【0012】
すなわち、NCデータは、周知のNCデータ作成装置により、図1に示す手順で作成される。まず、NCデータ作成装置の多数個取り処理部(CAD等)21により原板1の属性データ(原寸形状)22及び孔明き製品(ガセット部材2…)の属性データ(原寸形状,孔位置,取付位置等を表示する罫書線等)23から多数個取り図形データ24を作成する。この多数個取り図形データ24は、図2に示す如く、原板1とガセット部材2…と原板1におけるガセット部材2…の多数個取り配置形態を表示したCADデータ等である。なお、多数個取り図形データ24における多数個取り配置形態の設定は、原板1の適所(例えば、図2における原板1の左下の角部)を原点(原板原点)1aとして行われ、歩留まりが考慮される。次に、NCデータ作成装置のメインプロセッサ25により、多数個取り図形データ24からサーチポイントとして求めた2つの孔(例えば、図2に示す如く、原板原点1´aに最も近い孔3´aと原板原点1´aから最も離間する孔3´b)を座標基準とする孔明け用工具軌跡データ及び切断用工具軌跡データを含む共通工具軌跡データ26を作成する。なお、孔明け用工具軌跡データには、孔3…を明けるための工具軌跡データの他、各ガセット部材2の裏面2bに罫書線5…を形成するための工具軌跡データが含まれる。また、切断用データには、各ガセット部材2…の外周縁を切断する(切り抜く)ための工具軌跡データの他、各ガセット部材2の表面2aに罫書線4…を形成するための工具軌跡データが含まれる。そして、共通工具軌跡データ26からNC孔明け機のポストプロセッサ27により孔明け用NCデータ28を得ると共にNCレーザ切断機のポストプロセッサ29により切断用NCデータ30を得る。
【0013】
ところで、この例では、原板1の表裏面における多数個取り形態が同一であるため、つまりガセット部材2…の表裏面形態(罫書き4…,5…の形状,位置)が同一(表裏対称)であるため、図形データ24は原板裏面における多数個取り形態についてのみ作成される。したがって、切断用NCデータについては、後述する如く、切断工程においてNCレーザ切断機のマクロ機能によりミラー変換(座標回転)されて、座標系を孔明け用NCデータと一致させるようにする。なお、図2は図形データ24の内容(原板裏面における多数個取り形態)をアナログ表示したものである。
【0014】
而して、第1方法にあっては、まず、NC孔明け機による孔明け工程が次のように行われる。
【0015】
すなわち、孔明け工程においては、原板1をその裏面を加工面(上面)とする状態でNC孔明け機の定盤にセットした上で、NC孔明け機に上記孔明け用NCデータを読み込ませて、図3に示す如く、原板1に孔明け加工を施すと共に原板裏面に第2罫書き5…を焼付ける。なお、原板1に明けられた孔3…のうち、図3に示された原板1の左下の角部点1a(前記原板原点1´aに相当する)から最も近いもの3a及び最も遠いもの3bは、前記サーチポイント3´a,3´bに相当するものであり、後述する切断工程におけるサーチポイントとして使用される。
【0016】
孔明け工程が終了すると、原板1をクレーン等のハンドリング手段により、NC孔明け機の定盤上からNCレーザ切断機の定盤上へと移送する。そして、原板1を、反転させた状態で、つまり原板表面を加工面(上面)とする状態で、NCレーザ切断機の定盤にセットした上、NCレーザ切断機による切断工程を開始する。
【0017】
切断工程においては、NCレーザ切断機に上記切断用NCデータを読み込ませて、図4に示す如く、各ガセット部材2の輪郭を切断すると共に原板表面(各ガセット部材2の表面2a)に第1罫書き4…を焼き付ける。かかる切断加工及び第1罫書き4…の焼き付けは、上記切断用NCデータをNCレーザ切断機のマクロ機能によりミラー変換させた上で行われる。すなわち、切断用NCデータを読み込ませたNCレーザ切断機により、原板1に形成された孔3…からサーチポイントとして使用する孔3a,3bを求めて、このサーチポイント孔3a,3bの座標値を読み込み、NCレーザ切断機のマクロ機能により座標回転(ミラー変換)して、機械座標系をNC孔明け機と一致させた上で、NCレーザ切断機による切断工程を実施する。
【0018】
このような孔明け工程及び切断工程を行うことにより、図4に示す如く、所定の孔3…が形成され且つ表裏面2a,2bに所定の罫書き4…,5…が施されたガセット部材2…を、作業効率よく且つ高精度に多数個取りすることができる。すなわち、上記した第1方法は、切断工程に先駆けて孔明け工程を行うことにより、一次加工工程(孔明け工程)から二次加工工程(切断工程)への移行を原板単位で行うようにしたから、冒頭で述べた従来方法のように一次加工工程(切断工程)から二次加工工程(孔明け工程)への移行を製品単位で行う場合に比して、集材作業を必要とせず且つ二次加工工程の定盤への一次加工物(孔明き原板)のハンドリング作業等を容易且つ効率よく行うことができ、作業効率を大幅に向上させることができる。また、各加工工程をNC工作機械(NC孔明け機及びNCレーザ切断機)により行い、従来方法のようなフィルム型や手罫書き作業を必要としないことから、作業者負担及び経済的負担(フィルム型作成による経済的負担)の大幅な軽減を図りうると共に、高精度の孔明き製品(ガセット部材)2…を容易且つ効率良く得ることができる。特に、NC孔明け機による孔明け加工とNCレーザ切断機による切断加工を、共通工具軌跡データ26から得た原板単位のNCデータ28,30を使用し且つ両加工を機械座標系を一致させた状態で行うことから、定盤へのセッティング誤差による加工誤差を生じることがなく、表裏面2a,2bの罫書き4…,5…や孔3…が設計通りに正確に形成された加工精度の極めて高いガセット部材2…を得ることができる。
【0019】
また、図6〜図8は前記した第2方法についての実施の形態を示したもので、矩形状鋼板である原板1から橋梁構成部品である垂直スティフナ12…を多数個取りする場合に本発明を適用した例に係るものである。各垂直スティフナ12は、図8に例示する如く、平行する二直線で形成される第1及び第2外周縁12a,12bとこれらの両端部間を連結する第3及び第4外周縁12c,12dとで構成される略矩形の外周形状をなす、複数の孔13…を有する孔明き製品である。なお、第3及び第4外周縁12c,12dは、一端部(第1外周縁12aとの接続側端部)12´c,12´dが対向方向に屈曲しているが、この一端部12´c,12´dを除いて平行直線をなしている。
【0020】
この実施の形態における本発明に係る多数個取り加工方法(第1方法)は、NC孔明け機による孔明け工程とNCレーザ切断機による第1切断工程とフレームプレーナガス切断機による第2切断工程とからなる。これらの工程を開始するに当たっても、上記した実施の形態におけると同様の手順によりNCデータ28,30を得るのであるが、第2方法にあっては、第1方法と異なって、切断工程がNCレーザ切断機のみによって完了せず、NCレーザ切断機による切断加工(第1切断工程)とこれに引き続いて行われるフレームプレーナガス切断機による切断加工(第2切断工程)とによって完了することから、第1方法におけるNCデータ作成手順(図1)とは、メインプロセッサ25により多数個取り図形データ24の補正(再配置)及び共通工具軌跡データ26にフレームプレーナガス切断機用の罫書線工具軌跡データを追加する点並びに切断用工具軌跡データからフレームプレーナガス切断機によって切断される部分を消去する点で異なる。
【0021】
すなわち、図6に示す如く、まず、NCデータ作成装置の多数個取り処理部(CAD等)21により原板1の属性データ22及び孔明き製品(垂直スティフナ12…)の属性データ23から多数個取り図形データ24を作成する。この多数個取り図形データ24にあっては、図7(A)に示す如く、第1及び第2外周縁12a,12b間の距離である幅寸法W(図8参照)を同一とする垂直スティフナ群12…が、それらの第1及び第2外周縁12a…,12b…が夫々同一直線上に位置する状態で、原板1の長手方向(図7における左右方向)に並列されている。すなわち、図7(A)に示す如く、複数の垂直スティフナ12…が、原板1の長手方向及び幅方向(図7における上下方向)に隣接配置されており、原板1の長手方向において隣接する垂直スティフナ12,12については、第1外周縁12a,12a及び第2外周縁12b,12bが夫々同一直線上に位置される共に第3外周縁12cと第4外周縁12dとが重合されており、原板1の幅方向において隣接する垂直スティフナ12,12については、第1外周縁12aと第2外周縁12bとが重合されている。なお、多数個取り図形データ24における多数個取り配置形態の設定は、原板1の適所(例えば、図7における原板1の左下の角部)を原点(原板原点)1´aとして行われる。
【0022】
次に、NCデータ作成装置のメインプロセッサ25により、図形データ24における多数個取り形態を補正(再配置)した上で、補正された多数個取り図形データ(以下「補正図形データ」という)24からサーチポイントとして求めた2つの孔(例えば、図7に示す如く、原板原点1´aに最も近い孔13´aと原板原点1´aから最も離間する孔13´b)を座標基準とする孔明け用工具軌跡データ並びに罫書線工具軌跡データ及び切断用工具軌跡データを含む共通工具軌跡データ26を作成するが、これらは図7に示す手順で行われる。
【0023】
すなわち、図形データ24の多数個取り形態を、図7(B)に示す如く、幅方向に隣接する垂直スティフナ12…を、原板原点1´aから遠ざかる方向(図7における上方向)に順次移動させて、幅方向において隣接する垂直スティフナ12,12間にフレームプレーナガス切断機による切断代に対応する間隙14が形成されるように補正(再配置)する。間隙14の幅(図7における上下幅)は、これをフレームプレーナガス切断機のトーチが通過することにより、当該間隙14の両側に位置する第1外周縁12aと第2外周縁12bとが同時に切断されるような寸法(実寸で1mm程度)に設定される。そして、このように多数個取り形態を再配置された補正図形データ24aからメインプロセッサにより孔明け用工具軌跡データ等を含む共通工具軌跡データ26が作成される。共通工具軌跡データは、上述した場合と同様にサーチポイント13´a,13´bを座標基準とするものであるが、上述した場合と異なって、フレームプレーナガス切断機のトーチ経路用の罫書線工具軌跡データが追加される。すなわち、罫書線工具軌跡データにおいては、図7(C)に示す如く、長手方向に並列する垂直スティフナ12…の第1及び第2外周縁12a…,12b…を切断するトーチ経路(トーチ中心が通過する経路)が設定されており、原板1の幅方向における両端に設定される2本のトーチ経路は、その始端部から終端部へと延びる一連の長尺罫書線15a,15bによりデータ化されており、幅方向に隣接する孔明き製品間つまり上記間隙14に設定されるトーチ経路は共通のものであり且つその始端部分及び終端部分のみを示す短尺罫書線15c,15dによりデータ化されている。また、切断用工具軌跡データは、図7(D)に示す如く、フレームプレーナガス切断機により切断される第1及び第2外周縁12a,12bのレーザ切断経路を消去したもので、第3及び第4外周縁12c,12dを切断するためのレーザ切断経路16c,16dのみがデータ化されている。なお、長手方向に隣接する垂直スティフナ12,12の第3外周縁12cと第4外周縁12dとは、屈曲端部12´c,12´dを除いて、共通とされていることから、この共通部分に対応する部分においてはレーザ切断経路16c,16dも当然に共通とされている。また、孔明け用工具軌跡データは、上述した場合と同様である。そして、このようにして作成した共通工具軌跡データ26からNC孔明け機のポストプロセッサ27により孔明け用NCデータ28を得ると共にNCレーザ切断機のポストプロセッサ29により切断用NCデータ(罫書線工具軌跡データを含む)30を得る。なお、図7は図形データ24,24aの内容(原板裏面における多数個取り形態)をアナログ表示したものである。
【0024】
而して、第2方法にあっては、まず、NC孔明け機による孔明け工程が行われる。すなわち、原板1をその裏面を加工面(上面)とする状態でNC孔明け機の定盤にセットした上で、NC孔明け機に上記孔明け用NCデータを読み込ませて、原板1に孔明け加工を施すと共に所定の罫書きを施す。
【0025】
孔明け工程が終了すると、原板1をクレーン等のハンドリング手段により、NC孔明け機の定盤上からNCレーザ切断機の定盤上へと移送する。そして、後述する如く原板表面にも罫書きを必要とする場合、原板1を反転させた状態で、つまり原板表面を加工面(上面)とする状態で、NCレーザ切断機の定盤にセットした上で、NCレーザ切断機による第1切断工程を開始する。
【0026】
第1切断工程においては、NCレーザ切断機に上記切断用NCデータを読み込ませて、各垂直スティフナ12の第3及び第4外周縁12c,12dに相当する部分をレーザ切断経路16c,16dに沿って切断する。この場合、原板1の幅方向に延びる切断線(レーザ切断経路16c,16d)は、図7(D)に示す如く、幅方向においては独立しているため、上記したNCレーザ切断機による切断加工によっては原板1が分割されず、原板1の一体性が確保される。また、第1切断工程においては、原板表面に罫書線15a,15b,15c…,15d…に対応する罫書線(以下、便宜上、図7(d)に示す罫書線15a,15b,15c…,15d…で代用する)が形成(焼付け)される。なお、かかる切断加工及び罫書線15a,15b,15c…,15d…の焼き付けは、第1方法と同様に、切断用NCデータを読み込ませたNCレーザ切断機により、原板1に形成された孔13…からサーチポイント孔を求めて、このサーチポイント孔の座標値を読み込み、NCレーザ切断機のマクロ機能により座標回転(ミラー変換)して、機械座標系をNC孔明け機と一致させた上で、NCレーザ切断機による第1切断工程を実施する。
【0027】
そして、第1切断工程が終了すると、原板1をクレーン等のハンドリング手段により、NCレーザ切断機の定盤上からフレームプレーナガス切断機の定盤上へと移送して、当該定盤にセットした上で、フレームプレーナガス切断機による第2切断工程を行う。すなわち、所定本数のトーチを、その中心が原板1の表面に形成された罫書線15a,15b,15c…,15d…上を通過するように、原板1の長手方向に走行させて、各垂直スティフナ12の第1及び第2外周縁12a…,12b…に相当する部分をガス切断する。
【0028】
このような孔明け工程及び第1及び第2切断工程を行うことにより、図8に例示する如く、所定の孔13…が形成された垂直スティフナ12…を、作業効率よく且つ高精度に多数個取りすることができる。すなわち、上記した第2方法は、第1方法と同様に、切断工程(第1及び第2切断工程)に先駆けて孔明け工程を行うことにより、一次加工工程(孔明け工程)から二次加工工程(第1切断工程)更に三次加工工程(第2切断工程)への移行を原板単位で行うようにしたから、製品単位で行う場合に比して集材作業を必要とせず且つ一次加工物(孔明き原板)及び二次加工物(レーザ切断原板)のハンドリング作業等を容易且つ効率よく行うことができ、作業効率を大幅に向上させることができる。また、垂直スティフナ12の長手方向周縁部(第3及び第4外周縁12c…,12d…)をNCレーザ切断機により切断するようにしたから、かかる部分の切断を従来方法のようにポータブルガス切断機により行うようにした場合に比して、作業効率が大幅に向上する。なお、フレームプレーナガス切断機による切断速度は、NCレーザ切断機による切断速度よりも遅い(一般に1/3程度)が、図7に例示する如く、原板1の幅方向に並列するトーチ経路(使用するトーチ数)が4本以上である場合には、垂直スティフナ12の全周をNCレーザ切断機で切断する場合に比して、作業効率は向上する。かかる作業効率の向上度は、使用するトーチ数つまり原板1の幅方向に並列する垂直スティフナ数が増加するに従って、より高くなる。
【0029】
なお、本発明は上記した各実施の形態に限定されるものではなく、本発明の基本原理を逸脱しない範囲において、適宜に改良,変更することができる。
【0030】
例えば、第2方法は、垂直スティフナ12のような矩形状をなす孔明き製品を多数個取りする場合に好適に適用できるが、図9に示す如く、第3及び第4外周縁12c,12dが完全な直線をなすものである場合には、原板1の幅方向に隣接する孔明き製品13,13の第3外周縁12c,12c及び第4外周縁12d,12dが原板1の長手方向に齟齬するように、補正図形データ24aにおける再配置を行う必要がある。また、第2方法は、平行する二直線で形成される第1及び第2外周縁12a,12bを有する孔明き製品であれば、図10(A)〜(D)に例示する如く、第3及び第4外周縁12c,12dが如何なる線形態をなしているものであっても、垂直スティフナ12等の矩形状製品と同様に、好適に適用することができる。尚、鈑桁のフランジや箱桁の縦リブの様な長尺矩形部材においては、フレームプレーナガス切断による収縮見込み量を付加する必要がある。
【0031】
また、第1及び第2方法において、孔明け工程で罫書き(原板裏面の罫書き)を施さない場合には、孔明け工程から切断工程への原板移送時における原板1の反転は必要とされず、原板1をNC孔明け機におけると同一形態でNCレーザ切断機ないしフレームプレーナガス切断機の定盤にセットする。
【0032】
また、第1及び第2方法は、図11に示す如く、定盤Eに複数の原板1A,1B,1C,1Dをセットして、スケジュール運転する場合にも好適に適用することができる。このようなスケジュール運転により、作業効率の更なる向上を図ることができる。
【発明の効果】
以上の説明から理解されるように、本発明の多数個取り加工方法は、冒頭で述べた如き問題を生じることなく、垂直スティフナ等の孔明き製品を効率良く且つ高精度に多数個取りすることができるものであり、その実用的価値極めて大なるものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】 第1方法を実施する上で必要なNCデータの作成手順を示すフローチャート図である。
【図2】 上記NCデータを作成する上で必要とされる多数個取り図形データのアナログ表示図である。
【図3】 第1方法による孔明き工程の終了後における原板の背面図(裏面図)である。
【図4】 第1方法による切断工程の終了後における原板の平面図(表面図)である。
【図5】 (A)は第1方法により多数個取りされる孔明き製品(ガセット部材)の平面図(表面図)であり、(B)はその背面図(裏面図)である。
【図6】 第2方法を実施する上で必要なNCデータの作成手順を示すフローチャート図である。
【図7】 上記NCデータの作成する上で必要とされる多数個取り図形データ、補正図形データ及び工具軌跡データのアナログ表示図である。
【図8】 第2方法により多数個取りされる孔明き製品(垂直スティフナ)を示す平面図である。
【図9】 補正図形データの変形例を示すアナログ表示図である。
【図10】 第2方法により多数個取りされる孔明き製品の変形例を示す平面図である。
【図11】 定盤に複数の原板をセットしたスケジュール運転状態を示す平面図である。
【符号の説明】
1,1A,1B,1C,1D…原板、2…ガセット部材(孔明き製品)、3,13…孔、12…垂直スティフナ(孔明き製品)、12a…第1外周縁、12b…第2外周縁、12c…第3外周縁、12d…第4外周縁、15a,15b…長尺罫書線、15c,15d…短尺罫書線、16c,16d…レーザ切断経路、22…原板の属性データ、23…孔明き製品の属性データ、24…多数個取り図形データ、24a…補正図形データ、25…メインプロセッサ、26…共通工具軌跡データ、27…NC孔明け機のポストプロセッサ、28…孔明け用NCデータ、29…NCレーザ切断機のポストプロセッサ、30…切断用NCデータ、E…定盤。
Claims (8)
- 一枚の金属製原板から孔明き製品を多数個取りする加工方法であって、原板に、これから多数個取りされる全孔明き製品の孔位置に相当する原板位置において、数値制御孔明け機により孔明け加工を施す孔明け工程と、孔明け加工された原板から各孔明き製品を数値制御レーザ切断機により切り抜く切断工程とを具備する孔明き製品の多数個取り加工方法において、原板及び孔明き製品の属性データから多数個取り図形データを作成し、図形データからメインプロセッサにより孔明き製品の孔を座標基準とする孔明け用工具軌跡データ及び切断用工具軌跡データを含む共通工具軌跡データを作成し、共通工具軌跡データから数値制御孔明け機のポストプロセッサにより孔明け用数値制御データを、また数値制御レーザ切断機のポストプロセッサにより切断用数値制御データを夫々得ると共に、孔明け工程においては、数値制御孔明け機に孔明け用数値制御データを読み込ませて原板に孔明け加工を施し、切断工程においては数値制御レーザ切断機に切断用数値制御データを読み込ませて、数値制御孔明け機と同一の座標系において、数値制御レーザ切断機により原板に切断加工及び罫書きを施すようにしたことを特徴とする孔明き製品の多数個取り加工方法。
- 一枚の金属製原板から孔明き製品を多数個取りする加工方法であって、原板に、これから多数個取りされる全孔明き製品の孔位置に相当する原板位置において、数値制御孔明け機により孔明け加工を施す孔明け工程と、孔明け加工された原板から各孔明き製品を数値制御レーザ切断機により切り抜く切断工程とを具備する孔明き製品の多数個取り加工方法において、孔明き製品が、平行する二直線で形成される第1及び第2外周縁とこれらの両端部間を連結する第3及び第4外周縁とで構成される外周形状をなすものである場合において、孔明け工程を数値制御孔明け機により行い、切断工程を第1及び第2切断工程に分離して、第1切断工程において孔明き製品の第3及び第4外周縁を数値制御レーザ切断機により切断し、第1切断工程後の第2切断後工程において孔明き製品の第1及び第2外周縁をフレームプレーナガス切断機により切断するようにしたことを特徴とする孔明き製品の多数個取り加工方法。
- 原板及び孔明き製品の属性データから多数個取り図形データを作成し、図形データからメインプロセッサにより孔明け用工具軌跡データと第1及び第2外周縁を切断するためのレーザ切断経路を消去した切断用工具軌跡データとを含み且つ孔明き製品の孔を座標基準とする共通工具軌跡データを作成し、共通工具軌跡データから数値制御孔明け機のポストプロセッサにより孔明け用数値制御データを得ると共に数値制御レーザ切断機のポストプロセッサにより切断用数値制御データを得るようにし、切断用数値制御データには、フレームプレーナガス切断機のトーチ経路用の罫書線工具軌跡データが含まれていることを特徴とする請求項2に記載する孔明き製品の多数個取り加工方法。
- 多数個取り図形データに記載される多数個取り形態にあっては、第1及び第2外周縁間の距離である幅寸法を同一とする孔明き製品群が、それらの第1及び第2外周縁が夫々同一直線上に位置する状態で、原板の長手方向に並列されていることを特徴とする請求項3に記載する孔明き製品の多数個取り加工方法。
- 罫書線工具軌跡データにおいては、原板の長手方向に並列する各孔明き製品群の第1及び第2外周縁を切断するトーチ経路が設定されており、原板の幅方向における両端に設定される2本のトーチ経路は、その始端部から終端部へと延びる一連の長尺罫書線によりデータ化されており、幅方向に隣接する孔明き製品間に設定されるトーチ経路は共通のものであり且つその始端部分及び終端部分のみを示す短尺罫書線によりデータ化されていることを特徴とする請求項4に記載する孔明き製品の多数個取り加工方法。
- 孔明け工程においては、数値制御孔明け機に孔明け用数値制御データを読み込ませて原板に孔明け加工を施し、切断工程においては、数値制御レーザ切断機に切断用数値制御データを読み込ませて、数値制御孔明け機と同一の座標系において、数値制御レーザ切断機により原板に切断加工及び罫書きを施すようにしたことを特徴とする請求項2、請求項3、請求項4又は請求項5に記載する孔明き製品の多数個取り加工方法。
- 孔明け工程においては、原板に、孔明け加工に加えて所定の罫書きを施すことを特徴とする、請求項5に記載する孔明き製品の多数個取り加工方法。
- 切断工程においては、数値制御孔明け機の定盤上から原板を反転させた上で数値制御レーザ切断機の定盤上にセットし、孔明け工程で形成された孔を基準として座標変換を行って、数値制御孔明け機による孔明け加工と同一の座標系において数値制御レーザ切断機により原板に切断加工を施すと共に所定の罫書きを行うようにしたことを特徴とする、請求項7に記載する孔明き製品の多数個取り加工方法。
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