JPH0415079B2 - - Google Patents
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- JPH0415079B2 JPH0415079B2 JP61063059A JP6305986A JPH0415079B2 JP H0415079 B2 JPH0415079 B2 JP H0415079B2 JP 61063059 A JP61063059 A JP 61063059A JP 6305986 A JP6305986 A JP 6305986A JP H0415079 B2 JPH0415079 B2 JP H0415079B2
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- JP
- Japan
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- arc
- cutter
- cutting
- center
- cut
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- 238000005520 cutting process Methods 0.000 claims description 58
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 6
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 2
- 238000005034 decoration Methods 0.000 description 1
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- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000004886 head movement Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Control Of Cutting Processes (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、洋服の型紙、ドアのデコレーシヨン
用カツテイングシート、印刷の版下用フイルム等
の切り取りに供されるカツテイングツールにおい
て、カツターの刃先を回転中心からずらして配置
するとともに、ツールヘツドに対し、上記刃先の
軌跡を補正するように移動させることによつて正
確なカツテイング作業を行なうことができるツー
ルヘツドの移動制御方法に関するものである。Detailed Description of the Invention (Field of Industrial Application) The present invention is a cutting tool used for cutting out clothing patterns, cutting sheets for door decoration, film for printing plates, etc. The present invention relates to a tool head movement control method that allows accurate cutting work to be performed by arranging the cutting edge of the tool head offset from the center of rotation and moving the tool head so as to correct the locus of the cutting edge.
（従来技術とその問題点）
この種のカツテイングツールにおいて、カツタ
ーの刃先をツールヘツドの進行方向によく追従さ
せるものとして、実公昭49−19322号公報に示さ
れる考案が知られている。これは、カツターを
「主軸３」で示されるツールヘツドに対して回転
自在に装着するとともに、カツターの刃先をその
回転中心に対して偏心した位置に装置したもので
ある。(Prior art and its problems) In this type of cutting tool, a device disclosed in Japanese Utility Model Publication No. 19322-1983 is known as a device that allows the cutting edge of the cutter to closely follow the direction of movement of the tool head. In this system, a cutter is rotatably mounted on a tool head indicated by a "main shaft 3", and the cutting edge of the cutter is placed eccentrically with respect to the center of rotation.
したがつて、上記装置によつて円又は円弧を切
り取るときは、カツターの回転中心と刃先とが偏
心しているため、切り取るべき円又は円弧の半径
をカツターの回転中心に合わせて移動させると、
カツターの刃先の軌跡は、カツターの回転中心よ
りも内側を通過するので、実際に切り取られる円
又は円弧は所定の円又は円弧よりも小さくなつて
しまう。したがつて、上記装置は正確なカツテイ
ング精度が要求されるような場合には不向きであ
つた。 Therefore, when cutting a circle or arc using the above device, since the center of rotation of the cutter and the cutting edge are eccentric, if the radius of the circle or arc to be cut is moved to match the center of rotation of the cutter,
Since the locus of the cutting edge of the cutter passes inside the center of rotation of the cutter, the circle or arc that is actually cut out is smaller than the predetermined circle or arc. Therefore, the above-mentioned apparatus is not suitable for cases where precise cutting accuracy is required.
（発明の目的）
本発明は前記欠点を解消し、カツターの刃先に
対する偏心を考慮してカツターの回転中心の移動
を制御することにより、円又は円弧を正確に切り
取ることができるカツテイングツールにおけるツ
ールヘツドの移動制御方法を提供することをその
目的とする。(Object of the Invention) The present invention solves the above-mentioned drawbacks and provides a tool head in a cutting tool that can accurately cut a circle or an arc by controlling the movement of the rotation center of the cutter in consideration of the eccentricity with respect to the cutting edge of the cutter. The purpose is to provide a movement control method for.
（目的を達成するための手段）
前記目的を達成するため、本発明に係るカツテ
イングツールにおけるツールヘツドの移動制御方
法は、カツターをツールヘツドに対し回転自在に
装着するとともに、カツターの刃先をその回転中
心に対して所定のオフセツト量だけ偏心させ、上
記ツールヘツドの移動にカツターを追従させてカ
ツテイング材料を切り取つていくカツテイングツ
ールにおいて、円又は円弧を切り取るに際し、前
記カツターの中心が、切り取るべき円又は円弧の
始点より接線方向に上記オフセツト量と同じ距離
だけ延長した点から、切り取るべき円又は円弧の
中心を回転の中心とし、且つ切り取るべき円又は
円弧の半径の二乗と上記オフセツト量の二乗との
和の平方根を半径として、切り取るべき円又は円
弧の終点より接線方向に上記オフセツト量と同じ
距離だけ延長した点まで円又は円弧を描くように
ツールヘツドを移動制御させることを特徴とす
る。(Means for Achieving the Object) In order to achieve the above object, a method for controlling the movement of a tool head in a cutting tool according to the present invention is such that the cutter is rotatably attached to the tool head, and the cutting edge of the cutter is moved around the center of rotation. In a cutting tool that cuts a cutting material by making the cutter follow the movement of the tool head by a predetermined offset amount relative to the cutter, when cutting a circle or an arc, the center of the cutter is aligned with the circle or arc to be cut. The center of rotation is the center of the circle or arc to be cut from a point extending in the tangential direction from the starting point by the same distance as the above offset amount, and the sum of the square of the radius of the circle or arc to be cut and the square of the above offset amount. The tool head is controlled to move so as to draw a circle or arc to a point extending tangentially from the end point of the circle or arc to be cut by the same distance as the offset amount, with the square root of the radius as the radius.
（作用、効果）
前記構成によれば、カツターの刃先がその回転
中心に対して所定のオフセツト量だけ偏心してい
る場合でも、カツターの回転中心を、前述のよう
に決められた移動開始点から、決められた回転中
心のまわりに、決められた半径で、決められた移
動終了点まで円又は円弧を描くように移動制御す
ることにより、カツテイング材料から正確な円又
は円弧を切り取ることができる。(Operation, Effect) According to the above configuration, even if the cutting edge of the cutter is eccentric by a predetermined offset amount with respect to its rotation center, the rotation center of the cutter can be moved from the movement start point determined as described above. By controlling the movement to draw a circle or arc around a determined center of rotation, at a determined radius, and to a determined end point of movement, an accurate circle or arc can be cut from the cutting material.
（実施例）
以下、図面によつて本発明の実施例について説
明する。(Example) Hereinafter, an example of the present invention will be described with reference to the drawings.
第１図において符号１はカツテイングツールを
示す。このカツテイングツール１は図示しない制
御装置に対して上下動自在に支持された筒状のツ
ールホルダ２の内部にツールヘツド３を配置する
とともに、ツールヘツド３の先端中央に形成され
た凹状支持部４内にピボツトベアリング５とラジ
アルベアリング６によつてカツター７を回転自在
に支持し、カツター７の刃先８を保護カバー９に
よつて包囲するとともに、上記ツールヘツド３を
ツールホルダ２の上部に固定された支持体１０に
二本の平行なスラスト軸１１，１２を介して連結
したものである。 In FIG. 1, reference numeral 1 indicates a cutting tool. This cutting tool 1 has a tool head 3 disposed inside a cylindrical tool holder 2 that is supported to be vertically movable with respect to a control device (not shown), and a concave support portion 4 formed at the center of the tip of the tool head 3. A cutter 7 is rotatably supported by a pivot bearing 5 and a radial bearing 6, a cutting edge 8 of the cutter 7 is surrounded by a protective cover 9, and the tool head 3 is fixed to the upper part of the tool holder 2. It is connected to a support body 10 via two parallel thrust shafts 11 and 12.
スラスト軸１１，１２はそれぞれ支持体１０と
ツールヘツド３に設けられたスラスト軸受１３，
１４に支持されているためツールヘツド３の自転
が防止される。また、一方のスラスト軸１１と支
持体１０に設けられた刃圧調製つまみ１５との間
には刃圧設定バネ１６が設けられている。したが
つて、刃圧調整つまみ１５を回すことにより刃圧
設定バネ１６を介してスラスト軸１１，１２を上
下動させ、ツールヘツド３の上下位置を調整して
保護カバー９からのカツター７の刃先８の突出度
を調整することができる。さらに、上記ツールホ
ルダ２が制御装置によつて上下動する際にカツタ
ー７の刃先７ａも上下動し、刃先８がカツテイン
グ材料１７に接触したり離れたりする。 The thrust shafts 11 and 12 are provided with thrust bearings 13 and 13 provided on the support 10 and the tool head 3, respectively.
Since the tool head 3 is supported by the tool head 14, rotation of the tool head 3 is prevented. Further, a blade pressure setting spring 16 is provided between one thrust shaft 11 and a blade pressure adjustment knob 15 provided on the support body 10. Therefore, by turning the blade pressure adjustment knob 15, the thrust shafts 11 and 12 are moved up and down via the blade pressure setting spring 16, and the vertical position of the tool head 3 is adjusted, so that the cutting edge 8 of the cutter 7 is removed from the protective cover 9. The degree of protrusion can be adjusted. Further, when the tool holder 2 is moved up and down by the control device, the cutting edge 7a of the cutter 7 is also moved up and down, causing the cutting edge 8 to come into contact with and separate from the cutting material 17.
上記構成により、切り取り作業は、ツールホル
ダ２を下方に移動させることによりカツター７の
刃先８をカツテイング材料１７に接触させて行な
う。また、刃圧調整つまみ１５を回転してその刃
圧を調整することができる。作業終了後はツール
ホルダ２を上方に移動させて刃先８をカツテイン
グ材料１７から離す。 With the above configuration, the cutting operation is performed by moving the tool holder 2 downward so that the cutting edge 8 of the cutter 7 comes into contact with the cutting material 17. Further, the blade pressure can be adjusted by rotating the blade pressure adjustment knob 15. After the work is completed, the tool holder 2 is moved upward to separate the cutting edge 8 from the cutting material 17.
なお、上記カツター７の先端の刃先８はその回
転中心２０に対してオフセツト量Ｌだけ偏心し、
カツター７はツールヘツド３の移動に追従する。 Note that the cutting edge 8 at the tip of the cutter 7 is eccentric with respect to its rotation center 20 by an offset amount L,
The cutter 7 follows the movement of the tool head 3.
次に、上記カツテイングツールによつて、カツ
テイング材料１７を切り取る例につき、円又は円
弧を切り取る場合と、直線状の第１の線分に対し
て円弧状の第２の線分を連続して切り取る例につ
いて説明する。 Next, regarding an example of cutting the cutting material 17 using the above-mentioned cutting tool, there are two cases in which a circle or an arc is cut, and a second case in which a second line segment in the form of an arc is continuously cut from the first line segment in the form of a straight line. An example of cutting will be explained.
(イ) 円弧又は円を切り取る場合
円弧又は円は極めて短い線分の連続として考え
ることができる。そこで、第２図に示すように、
微小線分AB，BC，CD…を連続して切り取るた
めには、カツター７の刃先８がその回転中心２０
に対してオフセツト量Ｌ分だけ偏心しているの
で、最初の線分ABは、切り取るべき円弧APの
始点Ａより接線方向に刃のオフセツト量Ｌと同じ
距離だけ延長した点ａをカツター７の移動開始点
とし、ここから切り取られる。同様にして線分
BCに対応するカツター７の移動開始点ｂも、円
弧APの点Ｂより接線方向にオフセツト量Ｌと同
じ距離だけ延長した点ｂにあり、線分CDの移動
開始点ｃは、円弧APの点Ｃより接線方向にオフ
セツト量Ｌと同じ距離だけ延長した点ｄにある。
したがつて、移動開始点ａからカツター７を移動
させて円弧APを切り取る場合、カツター７の刃
７ａは常に切り取られる円弧APの接線上にある
ということができる。円弧APを微小間隔で始点
Ａから連続して切り取るためには、カツター７の
回転中心が、移動開始点ａから点ｂ、点ｃ、点ｄ
…と連続して移動する必要がある。(b) When cutting an arc or circle An arc or circle can be thought of as a series of extremely short line segments. Therefore, as shown in Figure 2,
In order to continuously cut minute line segments AB, BC, CD, etc., the cutting edge 8 of the cutter 7 must
Since the first line segment AB is eccentric by the offset amount L relative to the cutter 7, the first line segment AB is tangentially extended from the starting point A of the arc AP to be cut by the same distance as the offset amount L of the blade, and the cutter 7 starts moving. It is set as a point and is cut from here. Similarly, line segment
The movement start point b of the cutter 7 corresponding to BC is also at a point b extending tangentially from point B of the arc AP by the same distance as the offset amount L, and the movement start point c of the line segment CD is the point B of the arc AP. It is located at a point d extending from C in the tangential direction by the same distance as the offset amount L.
Therefore, when cutting the arc AP by moving the cutter 7 from the movement start point a, it can be said that the blade 7a of the cutter 7 is always on the tangent to the arc AP to be cut. In order to continuously cut the arc AP from the starting point A at minute intervals, the rotation center of the cutter 7 must move from the starting point a to point b, point c, and point d.
It is necessary to move continuously.
ところで、点ａと円弧APの中心Ｏとの間の距
離Ｒは、次の式で表わすことができる。 By the way, the distance R between the point a and the center O of the circular arc AP can be expressed by the following formula.
Ｒ＝√2＋2
Ｒ…カツターの回転半径
ｒ…切り取る円弧の半径
Ｌ…オフセツト量
同様にして、各点ｂ，ｃ，ｄ…と円弧APの中
心Ｏとの間の距離も上記式で表わすことができ
る。したがつて、点ａ，ｂ，ｃ，ｄ…の軌跡は、
切り取るべき円弧APの中心Ｏを中心とし、半径
をＲとする円弧となる。 R=√ 2 + 2 R...Rotation radius of the cutter r...Radius of the arc to be cut L...Offset amount Similarly, the distance between each point b, c, d... and the center O of the arc AP is also expressed by the above formula. be able to. Therefore, the trajectory of points a, b, c, d...
The arc to be cut is an arc whose center is the center O of the arc AP and whose radius is R.
そして、切り取るべき円弧APの終点Ｐより接
線方向に上記オフセツト量Ｌと同じ距離だけ延長
した点ｐがカツター７の回転中心２０の移動終了
点となる。 Then, a point p extending in the tangential direction from the end point P of the arc AP to be cut by the same distance as the offset amount L becomes the end point of the movement of the rotation center 20 of the cutter 7.
以上のようにして決定されたカツター７の回転
中心２０を、その移動開始点ａから、点Ｏを回転
中心とし、回転半径Ｒで移動終了点ｐまで円弧
apを描くようにツールヘツドを移動制御すれば、
この補正動作により第２図に「切り取り線」とし
て示した円弧APが切り取られる。 The rotation center 20 of the cutter 7 determined as described above is arced from the movement start point a to the movement end point p with the rotation radius R, with the point O as the rotation center.
If you control the movement of the tool head to draw ap,
By this correction operation, the arc AP shown as a "cutting line" in FIG. 2 is cut out.
円を切り取る場合は、移動開始点と移動終了点
が同一というだけであり、移動制御は同じであ
る。 When cutting a circle, the movement start point and movement end point are simply the same, and the movement control is the same.
なお、第２図をXY座標で考えると、上記点
Ａ、点Ｐ、中心Ｏの各座標位置、半径ｒ、オフセ
ツト量Ｌはすべて特定されているから、制御装置
にこれらのデータをインプツトしておけば、移動
開始点ａ、移動終了点ｐ、半径Ｒが算出され、自
動的に正確な切り取り作業が行なわれる。 If we consider Fig. 2 in terms of XY coordinates, the coordinate positions of the points A, P, and center O, the radius r, and the offset amount L have all been specified, so input these data into the control device. If set, the movement start point a, movement end point p, and radius R are calculated, and accurate cutting work is automatically performed.
(ロ) 直線から円弧状に連続して切り取る場合
この場合、第３図に示されるように、切り取る
べき直線の線分FGについては、カツターの回転
中心を、上記線分FG上にあつて始点Ｆよりも刃
のオフセツト量Ｌと同じ距離離れた点Ｅから、上
記線分FGの終点Ｇよりも刃のオフセツト量Ｌと
同じ距離離れた点Ｈまで移動制御することによつ
て切り取ることができる。(b) When cutting continuously in an arc shape from a straight line In this case, as shown in Figure 3, for the straight line segment FG to be cut, set the rotation center of the cutter on the above line segment FG and the starting point. It can be cut by controlling the movement from point E, which is the same distance away from F by the same distance as the blade offset amount L, to point H, which is the same distance away from the end point G of the line segment FG by the same distance as the blade offset amount L. .
次に、上記線分FGに続いて円弧GJを切り取る
ときは、カツター７の回転中心２０に対してその
刃先位置Ｇ点を中心として上記オフセツト量Ｌと
同一の距離を半径とする円弧運動を行なわせて回
転中心２０を円弧の始点Ｇにおける接線上のＩ点
まで移動させる。このＩ点は切り取るべき円弧
GJの移動開始点となるから、上記(イ)の場合と同
様に、カツター７の回転中心２０を、上記移動開
始点Ｉから、円弧GJの中心Ｏ１を回転中心とし、
切り取るべき円弧GJの半径ｒ１の二乗と上記オ
フセツト量Ｌの二乗との和の平方根Ｒ１を回転半
径として、移動終了点Ｋまで円弧IKを描くよう
にツールヘツドを移動制御すれば、この補正動作
により同図に「切り取り線」として示した円弧
GJが切り取られる。 Next, when cutting out the circular arc GJ following the line segment FG, perform a circular arc movement with the cutting edge position G as the center and the radius equal to the offset amount L with respect to the rotation center 20 of the cutter 7. Then, the center of rotation 20 is moved to a point I on the tangent to the starting point G of the arc. This I point is the arc to be cut
Since this is the starting point of the movement of GJ, similarly to the case (a) above, the rotation center 20 of the cutter 7 is set from the movement starting point I, and the center O1 of the arc GJ is the rotation center.
If the tool head is controlled to move so as to draw a circular arc IK up to the movement end point K, using the square root R1 of the sum of the square of the radius r1 of the circular arc GJ to be cut and the square of the above-mentioned offset amount L as the radius of rotation, this correction operation will result in the same Circular arc shown as a “cut line” in the diagram
GJ is cut out.
(ハ) 円弧から線分に連続して切り取る場合 この場合は、上述の(ロ)と逆に考えればよい。(c) When cutting continuously from an arc to a line segment In this case, consider the opposite of (b) above.
第１図は本発明法の実施に供されるカツテイン
グツールの一例の中央縦断面図であり第２図及び
第３図はそれぞれ本発明法による切り取り説明図
である。
符号１…カツテイングツール、３…ツールヘツ
ド、７…カツター、７ａ…刃、８…刃先、２０…
回転中心。
FIG. 1 is a central vertical cross-sectional view of an example of a cutting tool used for carrying out the method of the present invention, and FIGS. 2 and 3 are cutaway views, respectively, of the cutting tool according to the method of the present invention. Symbol 1... Cutting tool, 3... Tool head, 7... Cutter, 7a... Blade, 8... Cutting edge, 20...
Rotation center.
Claims (1)
着するとともに、カツターの刃先をその回転中心
に対して所定のオフセツト量だけ偏心させ、上記
ツールヘツドの移動にカツターを追従させてカツ
テイング材料を切り取つていくカツテイングツー
ルにおいて、 円又は円弧を切り取るに際し、前記カツターの
中心が、切り取るべき円又は円弧の始点より接線
方向に上記オフセツト量と同じ距離だけ延長した
点から、切り取るべき円又は円弧の中心を回転の
中心とし、且つ切り取るべき円又は円弧の半径の
二乗と上記オフセツト量の二乗との和の平方根を
半径として、切り取るべき円又は円弧の終点より
接線方向に上記オフセツト量と同じ距離だけ延長
した点まで円又は円弧を描くようにツールヘツド
を移動制御させることを特徴とするカツテイング
ツールにおけるツールヘツドの移動制御方法。[Claims] 1. A cutter is rotatably attached to a tool head, and the cutting edge of the cutter is eccentrically offset by a predetermined amount from the center of rotation, and the cutter follows the movement of the tool head to cut the cutting material. When cutting a circle or arc with a cutting tool that cuts, the center of the cutter extends from the starting point of the circle or arc to be cut by a distance equal to the above offset amount in the tangential direction. With the center as the center of rotation and the radius being the square root of the sum of the square of the radius of the circle or arc to be cut and the square of the above offset amount, the distance equal to the above offset amount in the tangential direction from the end point of the circle or arc to be cut. A method for controlling the movement of a tool head in a cutting tool, comprising controlling the movement of the tool head so as to draw a circle or arc to an extended point.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6305986A JPS62218097A (en) | 1986-03-20 | 1986-03-20 | Method of controlling movement of tool head in cutting tool |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6305986A JPS62218097A (en) | 1986-03-20 | 1986-03-20 | Method of controlling movement of tool head in cutting tool |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62218097A JPS62218097A (en) | 1987-09-25 |
| JPH0415079B2 true JPH0415079B2 (en) | 1992-03-16 |
Family
ID=13218392
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6305986A Granted JPS62218097A (en) | 1986-03-20 | 1986-03-20 | Method of controlling movement of tool head in cutting tool |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62218097A (en) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61152391A (en) * | 1984-12-27 | 1986-07-11 | 株式会社 写研 | Figure cut-out device using cutter |
-
1986
- 1986-03-20 JP JP6305986A patent/JPS62218097A/en active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61152391A (en) * | 1984-12-27 | 1986-07-11 | 株式会社 写研 | Figure cut-out device using cutter |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62218097A (en) | 1987-09-25 |
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