切割的制造方法
【專利摘要】切割機(jī)（1）具有圓盤狀工具（2）、鋸頭（10）、2對(duì)引導(dǎo)件（3、4）及可變裝置（1a）。圓盤狀工具（2）具有雙面。鋸頭（10）將圓盤狀工具（2）保持成可轉(zhuǎn)動(dòng)。2對(duì)引導(dǎo)件（3、4）設(shè)置于鋸頭（10），各對(duì)引導(dǎo)件（3、4）與圓盤狀工具（2）的雙面相向。在待用圓盤狀工具（2）切割工件（20）時(shí)，可變裝置（1a）改變2對(duì)引導(dǎo)件（3、4）之間的距離，使得工件（20）能夠通過2對(duì)引導(dǎo)件（3、4）之間。
【專利說明】切割機(jī)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種使圓盤狀工具轉(zhuǎn)動(dòng)并通過圓盤狀工具切割工件的切割機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]記載于日本特開2004-338081號(hào)公報(bào)的切割機(jī)是圓鋸。該圓鋸具有:鋸頭，其將圓盤狀工具保持成可轉(zhuǎn)動(dòng)；以及一對(duì)引導(dǎo)件，其設(shè)置于鋸頭。一對(duì)引導(dǎo)件與圓盤狀工具的雙面相對(duì)向。引導(dǎo)件具有可根據(jù)圓盤狀工具的直徑選擇的任意形狀。引導(dǎo)件被設(shè)定成引導(dǎo)件的頂端部與圓盤狀工具的外周緣接近?；蛘?，引導(dǎo)件具有:設(shè)置于鋸頭的引導(dǎo)件主體；可傾斜地設(shè)置于引導(dǎo)件主體的保持件；以及接觸構(gòu)件，其安裝于保持件，并與圓盤狀工具相對(duì)向。在切割前將保持件相對(duì)于引導(dǎo)件主體的角度固定成接觸構(gòu)件的頂端部與圓盤狀工具的外周緣接近。
[0003]因此，在切割工件時(shí)，在圓盤狀工具在轉(zhuǎn)軸方向上彎曲的情況(在鋸的過程中彎曲情況)下，通過一對(duì)引導(dǎo)件限制彎曲量比較大的圓盤狀工具的外周緣的彎曲量。結(jié)果，可將工件高精度地切割成直角。

【發(fā)明內(nèi)容】

_4] 發(fā)明要解決的問題
[0005]然而，需要可更高精度地切割工件的切割機(jī)。例如，在切割機(jī)所切割的工件是金屬構(gòu)件時(shí)，所切割的短件用作鍛造品的材料。鍛造品的形狀受到短件的形狀的影響。因此，需要可更高精度地形成短件的形狀，即可將工件的切割面高精度且平滑地切割成既定角度的切割機(jī)。
_6] 用于解決問題的方案
[0007]根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供一種使圓盤狀工具轉(zhuǎn)動(dòng)并用圓盤狀工具切割工件的切割機(jī)。切割機(jī)具有圓盤狀工具、鋸頭、2對(duì)引導(dǎo)件及可變裝置。圓盤狀工具具有雙面。鋸頭將圓盤狀工具保持成可轉(zhuǎn)動(dòng)。2對(duì)引導(dǎo)件設(shè)置于鋸頭。各對(duì)引導(dǎo)件均與圓盤狀工具的雙面相對(duì)向。在待用圓盤狀工具切割對(duì)象物時(shí)，可變裝置改變2對(duì)引導(dǎo)件之間的距離，使得工件通過2對(duì)引導(dǎo)件之間。
[0008]因此，在切割時(shí)，圓盤狀工具一面轉(zhuǎn)動(dòng)一面切割工件，工件通過2對(duì)引導(dǎo)件之間。2對(duì)引導(dǎo)件在工件的切削圓弧的兩端側(cè)限制圓盤狀工具的軸向彎曲(鋸的過程中的彎曲)。因?yàn)?對(duì)引導(dǎo)件之間的距離是可變的，所以可根據(jù)工件的形狀改變2對(duì)弓丨導(dǎo)件之間的距離。因此，在工件通過2對(duì)引導(dǎo)件之間時(shí)，使2對(duì)引導(dǎo)件之間的距離變長(zhǎng)，由此可使工件通過2對(duì)引導(dǎo)件之間。
[0009]另一方面，在傳統(tǒng)切割機(jī)中，從最初就將2對(duì)引導(dǎo)件之間的距離固定成工件能通過2對(duì)引導(dǎo)件之間。因此，配合工件的最大直徑，將引導(dǎo)件之間的距離設(shè)定成充分大。因此，與傳統(tǒng)切割機(jī)相比，本發(fā)明可使2對(duì)引導(dǎo)件之間的距離變短。通過使2對(duì)引導(dǎo)件之間的距離變短，可使切削位置與引導(dǎo)件之間的距離變短。因此，可抑制圓盤狀工具的軸向彎曲，尤其是切割工件的區(qū)域的2對(duì)引導(dǎo)件之間的圓盤狀工具的軸向彎曲。結(jié)果，可高精度且平滑地將工件的切割面切割成既定角度。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]圖1是切割機(jī)的正視圖。
[0011]圖2是鋸頭(saw head)的局部正視圖。
[0012]圖3是使前蓋位于打開位置時(shí)的切割機(jī)的局部立體圖。
[0013]圖4是切割機(jī)的局部放大立體圖。
[0014]圖5是開始切割工件時(shí)的切割機(jī)的局部放大正視圖。
[0015]圖6是切割工件時(shí)的切割機(jī)的局部放大正視圖。
[0016]圖7是沿著圖2的VI1-VII線截取的截面圖。
[0017]圖8是表示上下引導(dǎo)件之間的距離與剛性之間的關(guān)系的圖表。
[0018]圖9是根據(jù)其他實(shí)施方式的切割機(jī)中的引導(dǎo)件、圓盤狀工具及工件的正視圖。
[0019]圖10是開始切割工件時(shí)的圖9中的切割機(jī)中的引導(dǎo)件、圓盤狀工具及工件的正視圖。
[0020]圖11是比圖10所示的狀態(tài)進(jìn)一步切割工件時(shí)的圖9的切割機(jī)中的引導(dǎo)件、圓盤狀工具及工件的正視圖。
[0021]圖12是比圖11所示的狀態(tài)進(jìn)一步切割工件時(shí)的圖9的切割機(jī)中的引導(dǎo)件、圓盤狀工具及工件的正視圖。
[0022]圖13是工件的切割結(jié)束時(shí)的圖9的切割機(jī)中的引導(dǎo)件、圓盤狀工具及工件的正視圖。
[0023]圖14是根據(jù)比較例的切割機(jī)中的引導(dǎo)件、圓盤狀工具及工件的正視圖，在該比較例中，將一對(duì)弓I導(dǎo)件無法移動(dòng)地安裝于鋸頭。
[0024]圖15是表示在圖9和圖14的切割機(jī)中工件的切入量與圓盤狀工具的彎曲(warp)之間的關(guān)系的圖表。
【具體實(shí)施方式】
[0025]參照?qǐng)D1至圖8，將說明本發(fā)明的實(shí)施方式。如圖1所示，切割機(jī)I是圓鋸。切割機(jī)I具有底座21和鋸頭10。鋸頭10通過設(shè)置于底座21的軌道26可移動(dòng)地安裝于底座
21。鋸頭10具有頭主體22和馬達(dá)25。馬達(dá)25通過帶24和帶輪與頭主體22的驅(qū)動(dòng)軸11連接成可傳達(dá)力。
[0026]如圖1和圖2所示，頭主體22具有驅(qū)動(dòng)軸11、背蓋16和前蓋17。圓盤狀工具(鋸片)2安裝于驅(qū)動(dòng)軸11。驅(qū)動(dòng)軸11通過來自馬達(dá)25的動(dòng)力而轉(zhuǎn)動(dòng)，圓盤狀工具2以驅(qū)動(dòng)軸11為中心轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0027]如圖2和圖3所示，圓盤狀工具2是圓盤形狀，在中心區(qū)域具有基部金屬部2a，并在外周區(qū)域具有切割區(qū)域2b。在圓盤狀工具2為圓鋸片的情況下，將由硬質(zhì)合金、金剛石等的硬質(zhì)材料形成的多個(gè)切割刃安裝于切割區(qū)域2b。在圓盤狀工具2為磨輪的情況下，將金剛石磨粒、硬質(zhì)合金磨粒等粘著于切割區(qū)域2b。
[0028]圓盤狀工具2優(yōu)選地厚度較薄。因?yàn)閳A盤狀工具2薄時(shí)，在切割時(shí)所產(chǎn)生的切屑量變少。此外，因?yàn)閳A盤狀工具2薄時(shí)，在切割時(shí)的切削阻力變小，在切割時(shí)所需的能量變小。然而，因?yàn)閳A盤狀工具2薄時(shí)，圓盤狀工具2的厚度方向上的剛性變低，圓盤狀工具2在切割時(shí)易在軸向上彎曲。相對(duì)地，鋸頭10設(shè)置有用以抑制圓盤狀工具2的厚度方向(軸向)上的彎曲的多個(gè)引導(dǎo)件3、4。
[0029]如圖3所示，鋸頭10具有背蓋16和前蓋17。背蓋16從背側(cè)覆蓋圓盤狀工具2。經(jīng)由安裝構(gòu)件6將引導(dǎo)件3b安裝于背蓋16的下側(cè)區(qū)域。引導(dǎo)件4b可移動(dòng)地安裝于背蓋16的上側(cè)區(qū)域。
[0030]如圖3所示，前蓋17連接到背蓋16使得，前蓋17的一端部可相對(duì)于背蓋16轉(zhuǎn)動(dòng)。前蓋17通過轉(zhuǎn)動(dòng)而能夠在覆蓋圓盤狀工具2的前側(cè)的關(guān)閉位置和開放圓盤狀工具2的前側(cè)的打開位置之間移動(dòng)。經(jīng)由安裝構(gòu)件6將引導(dǎo)件3a安裝于前蓋17的下側(cè)區(qū)域。引導(dǎo)件4a可移動(dòng)地安裝于前蓋17的上側(cè)區(qū)域。
[0031]如圖2和圖3所示，使引導(dǎo)件3、4之間的距離可變的可變裝置Ia設(shè)置于背蓋16和前蓋17。可變裝置Ia具有:保持機(jī)構(gòu)5，其將引導(dǎo)件4保持成可相對(duì)于鋸頭10移動(dòng)；以及移動(dòng)機(jī)構(gòu)Ib，其在切割時(shí)根據(jù)工件20的形狀使引導(dǎo)件4移動(dòng)。
[0032]如圖3和圖7所示，保持機(jī)構(gòu)5具有臂5a、軌道5b及連接構(gòu)件5c。臂5a是板狀并圓弧形地延伸。圓弧形地延伸的孔形成于各軌道5b，臂5a可移動(dòng)地插入孔。軌道5b安裝于前蓋17及背蓋16。各軌道5b保持相應(yīng)的臂5a，使得臂5a可與圓盤狀工具2的轉(zhuǎn)動(dòng)同心地移動(dòng)。
[0033]如圖3、圖4及圖7所示，各軌道5b均具有:背部5bl，其從背側(cè)支撐臂5a ;前部5b2,其從前側(cè)支撐臂5a ;圓弧形的下部5b3,其從下側(cè)支撐臂5a ;以及圓弧形的上部5b4,其從上側(cè)覆蓋臂5a。
[0034]如圖3所示，各連接構(gòu)件5c安裝于相應(yīng)的臂5a的基端部。各連接構(gòu)件5c從相應(yīng)的臂5a向圓盤狀工具2的徑向外側(cè)延伸。分別設(shè)置于前蓋17和背蓋16的連接構(gòu)件5c在使前蓋17位于關(guān)閉位置時(shí)通過安裝構(gòu)件一體地連接。結(jié)果，2個(gè)臂5a —體地相對(duì)于鋸頭10移動(dòng)。
[0035]如圖7所示，間隙調(diào)整板9和引導(dǎo)件4安裝于臂5a的頂端部。間隙調(diào)整板9和引導(dǎo)件4安裝于臂5a的圓盤狀工具2側(cè)的面。間隙調(diào)整板9的厚度由引導(dǎo)件4和圓盤狀工具2之間的間隙的大小所決定。
[0036]如圖3和圖4所示，引導(dǎo)件3a、3b、4a、4b是板狀的，并具有與圓盤狀工具2的基部金屬部2a的表面或背面相對(duì)向的引導(dǎo)面。小間隙形成于引導(dǎo)件3a、3b ;4a、4b與圓盤狀工具2之間。一對(duì)引導(dǎo)件3a、3b設(shè)置于對(duì)應(yīng)的高度并相對(duì)向。圓盤狀工具2安裝于一對(duì)引導(dǎo)件3a、3b之間。一對(duì)引導(dǎo)件3a、3b安裝于工件20的下側(cè)。引導(dǎo)件3a、3b的頂端設(shè)定于圓盤狀工具2的切割區(qū)域2b的附近。
[0037]如圖3和圖4所不,一對(duì)引導(dǎo)件4a、4b在相對(duì)向的位置分別安裝于相應(yīng)的臂5a。因此，一對(duì)引導(dǎo)件4a、4b與臂5a —起移動(dòng)，并總是處于相對(duì)向的關(guān)系。圓盤狀工具2安裝于一對(duì)引導(dǎo)件4a、4b之間。一對(duì)引導(dǎo)件4a、4b位于另一對(duì)引導(dǎo)件3a、3b的上方。一對(duì)引導(dǎo)件4a、4b在切割工件20之前位于與工件20相同的高度。在切割時(shí)，一對(duì)引導(dǎo)件4a、4b通過移動(dòng)機(jī)構(gòu)Ib向上方移動(dòng)。結(jié)果，上下引導(dǎo)件3、4之間的距離變化。
[0038]如圖3所示，移動(dòng)機(jī)構(gòu)Ib具有施力體8和滑動(dòng)構(gòu)件7。施力體8具有利用氣壓的缸體，并設(shè)置于背蓋16的背側(cè)。施力體8與設(shè)置于背蓋16的連接構(gòu)件5c連接，并總是朝向順時(shí)針方向?qū)B接構(gòu)件5c施力。結(jié)果，通過施力體的施力朝向順時(shí)針方向?qū)Ρ?a施力，而上引導(dǎo)件4朝向下引導(dǎo)件3被施力。
[0039]滑動(dòng)構(gòu)件7是樹脂制的。如圖4和圖5所示，滑動(dòng)構(gòu)件7安裝于臂5a，而臂5a安裝于背蓋16。滑動(dòng)構(gòu)件7是L字形的，并一體地具有下側(cè)部7和前端部7b。下側(cè)部7a安裝于臂5a的頂端部的下側(cè)緣，并突出至引導(dǎo)件4b的下方。前端部7b安裝于臂5a的頂端部的前緣，并突出至引導(dǎo)件4b的前方(工件20的方向)。
[0040]如圖3所示，引導(dǎo)件3通過螺栓18安裝于安裝構(gòu)件6?？仔纬捎诟髀菟?8，與螺栓18的孔連通的連通孔形成于安裝構(gòu)件6。將空氣和/或油以霧狀態(tài)供給至安裝構(gòu)件6的連通孔。將空氣、油等從引導(dǎo)件3經(jīng)由連通孔和螺栓18的孔朝向圓盤狀工具2吹出。結(jié)果，在圓盤狀工具2和引導(dǎo)件3接觸時(shí)所產(chǎn)生的摩擦阻力變小。
[0041]如圖3和圖7所示，引導(dǎo)件4通過螺栓18安裝于臂5a。與螺栓18的孔連通的連通孔形成于臂5a。將空氣和/或油供給至臂5a的連通孔。將空氣、油等從引導(dǎo)件4經(jīng)由連通孔和螺栓18的孔朝向圓盤狀工具2吹出。結(jié)果，在圓盤狀工具2與引導(dǎo)件4接觸時(shí)所產(chǎn)生的摩擦阻力變小。
[0042]如圖4所示,保持工件20的虎鉗裝置(vise device) Ic設(shè)置于底座21?；Q裝置Ic具有下側(cè)夾爪12、上側(cè)夾爪15、固定夾爪13及可動(dòng)夾爪14。下側(cè)夾爪12固定于底座21，并從下側(cè)支撐工件20。上側(cè)夾爪15設(shè)置成可相對(duì)于底座21在上下方向上移動(dòng)，并朝向下側(cè)夾爪12推壓工件20。固定夾爪13固定于底座21，并從一側(cè)支撐工件20?？蓜?dòng)夾爪14可相對(duì)于底座21在水平方向上移動(dòng)，并朝向固定夾爪13推壓工件20。
[0043]如圖4和圖5所示，縫隙14a和傾斜面14b形成于可動(dòng)夾爪14。圓盤狀工具2插入縫隙14a，這容許圓盤狀工具2到達(dá)工件20。傾斜面14b形成于可動(dòng)夾爪14的上端面，并朝向上方及朝向滑動(dòng)構(gòu)件7定向。
[0044]如圖4所示，工件20是長(zhǎng)條狀的，由圓棒、管子、板等構(gòu)成。工件20例如由金屬(鋼鐵、非鐵金屬等)或樹脂等成形。切割機(jī)I具有:進(jìn)給裝置19，其在長(zhǎng)度方向上送出工件20 ;解除裝置(未圖示)，其使上側(cè)夾爪15和可動(dòng)夾爪14移動(dòng)；以及控制裝置(未圖示)，其控制進(jìn)給裝置19和解除裝置。
[0045]控制裝置在從工件20切割小件后，控制解除裝置，使上側(cè)夾爪15及可動(dòng)夾爪14離開工件20。控制裝置在通過進(jìn)給裝置19將工件20送出既定長(zhǎng)度后，控制解除裝置，使上側(cè)夾爪15及可動(dòng)夾爪14壓住工件20。結(jié)果，切割機(jī)I可從工件20連續(xù)地切割出多個(gè)小件。
[0046]在通過切割機(jī)I切割工件20時(shí)，如圖3所示，將工件20設(shè)定于虎鉗裝置lc。將圓盤狀工具2設(shè)定于驅(qū)動(dòng)軸11后，關(guān)閉前蓋17，并連接一對(duì)連接構(gòu)件5c。使圓盤狀工具2轉(zhuǎn)動(dòng)，通過進(jìn)給裝置23使鋸頭10朝向工件20移動(dòng)。
[0047]如圖5和圖6所示，滑動(dòng)構(gòu)件7碰到可動(dòng)夾爪14的傾斜面14b,并沿著傾斜面14b移至上方。圓盤狀工具2碰到工件20，逐漸切割工件20。在開始切割工件20時(shí)，上下引導(dǎo)件3、4之間的距離比較短。
[0048]接著，如圖5和圖6所示，滑動(dòng)構(gòu)件7碰到工件20的外周面，并沿著工件20的外周面移至上方。結(jié)果，臂5a在抵抗圖3的施力體8的施力的情況下移動(dòng)，上引導(dǎo)件4移至上方。上引導(dǎo)件4 一面將與工件20的外表面的距離保持既定量一面沿著工件20的外形移動(dòng)。因此，引導(dǎo)件4不會(huì)碰到工件20，而在距離工件20的外周面大致既定距離的情況下移動(dòng)。
[0049]如圖5和圖6所示，上下引導(dǎo)件3、4之間的距離在切割過程中逐漸變大，而容許工件20進(jìn)入上下引導(dǎo)件3、4之間。圓盤狀工具2的切割區(qū)域2b貫穿工件20而切割工件20。
[0050]因磨耗等使前側(cè)和背側(cè)的切削力失去平衡時(shí)，圓盤狀工具2會(huì)在軸向上振動(dòng)。在圓盤狀工具2在軸向上振動(dòng)的情況下，基部金屬部2a碰到引導(dǎo)件3、4，而圓盤狀工具2的軸向振動(dòng)受到引導(dǎo)件3、4的限制。
[0051]在從工件20切割出小件后，控制裝置控制進(jìn)給裝置23，使鋸頭10回到起始位置。臂5a通過施力體8而移動(dòng)，上引導(dǎo)件4朝向下引導(dǎo)件3移動(dòng)?？刂蒲b置控制解除裝置和進(jìn)給裝置19，工件20在長(zhǎng)度方向上移動(dòng)。再次通過虎鉗裝置Ic保持工件20。與上述一樣地切割工件20，以從工件20切割出多個(gè)小件。工件20的小件例如用作鍛造時(shí)的材料。
[0052]使用切割機(jī)I進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。在實(shí)驗(yàn)中，作為圓盤狀工具2，準(zhǔn)備帶齒的鋸片(外徑300mm、刃厚度1.1mm、基部金屬部厚度0.8mm、孔直徑40mm，齒數(shù)60)。作為工件20，準(zhǔn)備直徑為70mm的鋁合金(JIS規(guī)格表示的A6061)。切削條件設(shè)定成1250RPM、送給速率0.025mm/齒、引導(dǎo)件3、4與基部金屬部2a之間的間隙為0.01mm。
[0053]在用切割機(jī)I切割工件20的情況下，上引導(dǎo)件4移至上方，上下引導(dǎo)件3、4之間的距離在60mm和98mm之間改變。在用切割機(jī)I切割工件20后，測(cè)量工件20的切割面。測(cè)量結(jié)果顯示，工件20的切割面的彎曲是0.057mm。作為比較實(shí)驗(yàn)，將引導(dǎo)件3、4之間的距離保持于IOOmm并切割工件20。在比較實(shí)驗(yàn)中，工件20的切割面的彎曲是0.094mm。因此，得知，通過使上下引導(dǎo)件3、4之間的距離可變，可以以獲得工件20的平滑的切割面的方式進(jìn)行切割。
[0054]圖8的實(shí)驗(yàn)結(jié)果表示圓盤狀工具2的剛性和上下引導(dǎo)件3、4之間的距離的關(guān)系。在實(shí)驗(yàn)中，將上下引導(dǎo)件3、4之間的距離設(shè)定成既定距離。對(duì)圓盤狀工具2朝向引導(dǎo)件3、4施力。測(cè)量圓盤狀工具2的引導(dǎo)件3和引導(dǎo)件4的中間位置的軸向(厚度方向)上的剛性(用以產(chǎn)生Imm變形的力)。將量測(cè)結(jié)果整理成圖8。如圖8所示，引導(dǎo)件3、4之間的距離愈小，圓盤狀工具2的剛性愈大，圓盤狀工具2愈難變形。因此，得知，在引導(dǎo)件3、4之間的距離盡可能小的情況下切割工件20較佳。因此，可知，在根據(jù)本實(shí)施方式的切割機(jī)I中，因?yàn)榭稍谑挂龑?dǎo)件3、4之間的距離比較小的情況下切割工件20，所以可高精度地切割工件20。
[0055]另一方面，在如以往般固定引導(dǎo)件的情況下，例如在固定上下引導(dǎo)件的情況下，需要將上下引導(dǎo)件之間的距離設(shè)定成至少允許工件20通過的距離以上。此外，考慮工件20的直徑的變動(dòng)，需要將上下引導(dǎo)件3、4之間的距離設(shè)定成比工件20的直徑大。因此，在固定引導(dǎo)件的切割機(jī)中，圓盤狀工具2的剛性低。不容易將工件20的切割面的角度作成既定角度(一般是直角)。而且不容易獲得平滑的切割面。
[0056]如以上所示，如圖1和圖2所示，切割機(jī)I具有圓盤狀工具2、鋸頭10、2對(duì)引導(dǎo)件3、4及可變裝置la。圓盤狀工具2具有雙面。鋸頭10將圓盤狀工具2保持成可轉(zhuǎn)動(dòng)。2對(duì)引導(dǎo)件3、4設(shè)置于鋸頭10。各對(duì)引導(dǎo)件3、4和圓盤狀工具2雙面相對(duì)向。在待用圓盤狀工具2切割工件20時(shí)，可變裝置Ia改變2對(duì)引導(dǎo)件3、4之間的距離，使得工件20能夠通過2對(duì)引導(dǎo)件3、4之間。[0057]因此，在切割時(shí)圓盤狀工具2 —面轉(zhuǎn)動(dòng)一面切割工件20，工件20通過2對(duì)引導(dǎo)件3、4之間。2對(duì)引導(dǎo)件3、4在工件20的兩側(cè)(上下兩側(cè))限制圓盤狀工具2的軸向彎曲(鋸時(shí)的屈曲)。此外，因?yàn)?對(duì)引導(dǎo)件3、4之間的距離是可變的，所以可根據(jù)工件20的形狀調(diào)整2對(duì)引導(dǎo)件3、4之間的距離。因此，在工件20通過2對(duì)引導(dǎo)件3、4之間時(shí)，可以使2對(duì)引導(dǎo)件3、4之間的距離變大，允許工件20通過2對(duì)引導(dǎo)件3、4之間。
[0058]另一方面，在傳統(tǒng)切割機(jī)中，最初就將2對(duì)引導(dǎo)件之間的距離固定成工件20能通過2對(duì)引導(dǎo)件之間。因此，配合工件20的最大直徑將引導(dǎo)件之間的距離設(shè)定成充分大。因此，與傳統(tǒng)切割機(jī)相比，本實(shí)施方式的切割機(jī)可使2對(duì)引導(dǎo)件3、4之間的距離變短。因而，可抑制圓盤狀工具2的軸向彎曲，尤其是，在2對(duì)引導(dǎo)件之間、即切割工件20的區(qū)域的圓盤狀工具2的軸向彎曲。結(jié)果，可通過圓盤狀工具高精度且平滑地將工件的切割面切割成既定角度。
[0059]如圖3所示，可變裝置Ia還具有保持機(jī)構(gòu)5和移動(dòng)機(jī)構(gòu)lb。保持機(jī)構(gòu)5將一對(duì)引導(dǎo)件4保持成可相對(duì)于鋸頭10移動(dòng)。移動(dòng)機(jī)構(gòu)Ib根據(jù)圓盤狀工具2所切割的工件20的形狀使一對(duì)引導(dǎo)件4移動(dòng)。因此，在切割時(shí)工件20通過2對(duì)引導(dǎo)件3、4之間，2對(duì)引導(dǎo)件
3、4之間的距離根據(jù)工件20的形狀而改變。結(jié)果，2對(duì)引導(dǎo)件3、4在切割時(shí)可位于比較接近工件20的位置。
[0060]如圖3所示，移動(dòng)機(jī)構(gòu)Ib還具有施力體8和滑動(dòng)構(gòu)件7。施力體8在使2對(duì)引導(dǎo)件3、4之間的距離變短的方向?qū)σ粚?duì)引導(dǎo)件4施力?；瑒?dòng)構(gòu)件7設(shè)置于一對(duì)引導(dǎo)件4，與圓盤狀工具2所切割的工件20接觸并滑動(dòng)。因此，通過施力體8使2對(duì)引導(dǎo)件3、4之間的距離在切割前最短。在切割時(shí)工件20通過2對(duì)引導(dǎo)件3、4之間，滑動(dòng)構(gòu)件7碰到工件20。引導(dǎo)件4抵抗施力體8的施力和滑動(dòng)構(gòu)件7—起移動(dòng)。2對(duì)引導(dǎo)件3、4之間的距離變長(zhǎng)。因此，2對(duì)引導(dǎo)件3、4之間的距離根據(jù)工件20的形狀而改變。
[0061]如圖3所示，保持機(jī)構(gòu)5還具有臂5a和軌道5b。一對(duì)引導(dǎo)件4安裝于臂5a。軌道5b將臂5a保持成臂5a在以圓盤狀工具2的中心為同心的圓上移動(dòng)。因此，引導(dǎo)件4通過保持機(jī)構(gòu)5與圓盤狀工具2同心地移動(dòng)。因此，引導(dǎo)件4被設(shè)定成沿著切割區(qū)域2b移動(dòng)。結(jié)果，引導(dǎo)件4可總是在切割區(qū)域2b的附近位置抑制圓盤狀工具2的軸向振動(dòng)。因而，可有效地抑制圓盤狀工具2的軸向振動(dòng)。
[0062]參照具體構(gòu)造說明了本發(fā)明的實(shí)施方式，但是可在不超出本發(fā)明的范圍的情況下進(jìn)行很多更換、改良、變更，這對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員是顯然的。因此，本發(fā)明的實(shí)施方式可包含不超出附加的權(quán)利要求的精神和范圍的所有的更換、改良、變更。例如，本發(fā)明的實(shí)施方式未限定為所給出的構(gòu)造，例如，可如下所示變更。
[0063]替代圖1至圖8所示的切割機(jī)，也可以采用圖9至圖13所示的切割機(jī)。圖9至圖13所示的切割機(jī)具有一對(duì)引導(dǎo)件30、另一對(duì)引導(dǎo)件31及未圖示的可變裝置。各對(duì)引導(dǎo)件
30、31各自設(shè)置成可相對(duì)于鋸頭10移動(dòng)?？勺冄b置具有保持機(jī)構(gòu)和移動(dòng)機(jī)構(gòu)。保持機(jī)構(gòu)將引導(dǎo)件30、31保持成可相對(duì)于鋸頭10移動(dòng)。移動(dòng)機(jī)構(gòu)在切割時(shí)根據(jù)工件20的形狀使引導(dǎo)件30、31移動(dòng)。
[0064]圖9至圖13所示的切割機(jī)的引導(dǎo)件30和31具有第一外伸部30a、31a、第二外伸部30b、3Ib及凹部30c、3lc。第一外伸部30a從圓盤狀工具2的切割區(qū)域2b側(cè)的引導(dǎo)件30的一端部朝向另一引導(dǎo)件31外伸。第二外伸部30b從圓盤狀工具2的中心側(cè)的引導(dǎo)件30的另一端部朝向另一引導(dǎo)件31外伸。第一外伸部31a從圓盤狀工具2的切割區(qū)域2b側(cè)的引導(dǎo)件31的一端部朝向另一引導(dǎo)件30外伸。第二外伸部31b從圓盤狀工具2的中心側(cè)的引導(dǎo)件31的另一端部朝向另一引導(dǎo)件30外伸。凹部30c、31c具有對(duì)應(yīng)于工件20的外形的形狀。凹部30c、31c比工件20的尺寸大，例如具有比工件20的半徑大的曲率半徑。結(jié)果，將工件20收容于凹部30c、31c之間。
[0065]如圖9至圖11所示，在使鋸頭10朝向工件20移動(dòng)時(shí)，引導(dǎo)件30配合工件20的形狀移至上方。引導(dǎo)件31移至下方，引導(dǎo)件30、31之間的距離逐漸變長(zhǎng)。如圖12和圖13所示，工件20的中心超過連接第一外伸部30a、31a的線后，引導(dǎo)件30配合工件20的形狀移至下方。引導(dǎo)件31移至上方。結(jié)果，引導(dǎo)件30、31之間的距離逐漸變短。
[0066]分析在用圖9至圖13所示的切割機(jī)切割工件20的情況下工件20的切入量和圓盤狀工具2的彎曲量。分析結(jié)果如圖15中的各點(diǎn)34所示。圖15所示的彎曲量是在圓盤狀工具2的頂端部而且在引導(dǎo)件30、31之間的最大的彎曲量。為了與圖9所示的切割機(jī)比較，而設(shè)想圖14所示的切割機(jī)。分析圖14所示的切割機(jī)的切入量和圓盤狀工具2的彎曲量。分析結(jié)果如圖15的各點(diǎn)35所示。
[0067]圖14的切割機(jī)具有一對(duì)引導(dǎo)件32和另一對(duì)引導(dǎo)件33。各對(duì)引導(dǎo)件32、33分別無法移動(dòng)地安裝于鋸頭10。引導(dǎo)件32、33之間的距離被固定成比待切割的工件20的最大直徑大。因此，引導(dǎo)件32、33之間的距離在切割時(shí)總是被保持成定值。
[0068]如圖15所示，關(guān)于在同一切入量的彎曲量，在圖9所示的切割機(jī)的各點(diǎn)34比在圖14所示的切割機(jī)的各點(diǎn)35小。在切入量的最初和最后的時(shí)間點(diǎn)的點(diǎn)34和點(diǎn)35處，彎曲量都是零。在各點(diǎn)34處的彎曲量的峰值比在各點(diǎn)35處的小。在各點(diǎn)34處的峰值所持續(xù)的時(shí)間比在各點(diǎn)35處的短。切入初期的彎曲量的上升率在各點(diǎn)34處比在各點(diǎn)35處小，其差大。
[0069]從切入量和彎曲量的積分求得鋸彎曲量(saw-curving amount),在圖15中由區(qū)域表達(dá)。因此，由各點(diǎn)34形成的區(qū)域表示的鋸彎曲量比由各點(diǎn)35形成的區(qū)域表示的鋸彎曲量小。前者約為后者的1/4。S卩，圖9的切割機(jī)的鋸彎曲量比圖15的切割機(jī)的鋸彎曲量小。從圖15得知，主要原因是在切入初期的彎曲量上升率的差。
[0070]如圖3所示，可變裝置Ia可以具有保持上引導(dǎo)件4的保持機(jī)構(gòu)5和使引導(dǎo)件4移動(dòng)的移動(dòng)機(jī)構(gòu)lb。替代保持機(jī)構(gòu)5和移動(dòng)機(jī)構(gòu)lb，可變裝置Ia可以具有保持下引導(dǎo)件3用的保持機(jī)構(gòu)和使下引導(dǎo)件3移動(dòng)的移動(dòng)機(jī)構(gòu)。
[0071]移動(dòng)機(jī)構(gòu)Ib可以具有施力體8和滑動(dòng)構(gòu)件7。替代地，移動(dòng)機(jī)構(gòu)Ib可以具有使臂5a移動(dòng)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)及控制驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的控制裝置?？刂蒲b置基于預(yù)先輸入的工件信息或來自測(cè)量工件的形狀的傳感器的檢測(cè)信號(hào)，控制驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。結(jié)果，可使引導(dǎo)件4根據(jù)工件20的形狀而與臂5a —起移動(dòng)。
[0072]移動(dòng)機(jī)構(gòu)Ib可使引導(dǎo)件4根據(jù)工件20的外形來移動(dòng)?；蛘?，可使引導(dǎo)件4沿著工件20的外形的概略形狀移動(dòng)?；蛘?，還可使引導(dǎo)件4平順地追蹤工件20的形狀來移動(dòng)。
[0073]保持機(jī)構(gòu)5可將引導(dǎo)件4保持成可在與圓盤狀工具2同心的圓上移動(dòng)。或者，保持機(jī)構(gòu)5可將引導(dǎo)件4保持成可在接近與圓盤狀工具2同心的圓的曲線或直線上移動(dòng)。
[0074]施力體8可以具有通過氣壓產(chǎn)生施力的缸體。或者，施力體8可由通過彈力產(chǎn)生施力的彈簧或橡膠構(gòu)成。或者，施力體8可由被構(gòu)造成通過氣壓產(chǎn)生施力的氣彈簧構(gòu)成。[0075]圓盤狀工具2可在外周緣具有切割區(qū)域2b?；蛘?，圓盤狀工具2可在內(nèi)周緣具有切割區(qū)域。
[0076]切割機(jī)I可具有2對(duì)引導(dǎo)件3、4?；蛘?，切割機(jī)I可具有3對(duì)或更多對(duì)引導(dǎo)件。
【權(quán)利要求】
1.一種切割機(jī)，其使圓盤狀工具轉(zhuǎn)動(dòng)并通過所述圓盤狀工具切割工件，所述切割機(jī)包括: 圓盤狀工具，其具有雙面； 鋸頭，其將所述圓盤狀工具保持成可轉(zhuǎn)動(dòng)； 兩對(duì)引導(dǎo)件，其設(shè)置于所述鋸頭，每對(duì)引導(dǎo)件均與所述圓盤狀工具的雙面相對(duì)向；以及可變裝置，其被構(gòu)造成:在待用所述圓盤狀工具切割所述工件時(shí)，所述可變裝置將所述兩對(duì)弓I導(dǎo)件之間的距離改變成所述工件能夠通過所述兩對(duì)弓I導(dǎo)件之間。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的切割機(jī)，其特征在于，所述可變裝置還包括: 保持機(jī)構(gòu)，其將所述兩對(duì)引導(dǎo)件中的至少一對(duì)引導(dǎo)件保持成能夠相對(duì)于所述鋸頭移動(dòng)；以及 移動(dòng)機(jī)構(gòu)，其被構(gòu)造成:在待用所述圓盤狀工具切割所述工件時(shí)，所述移動(dòng)機(jī)構(gòu)使所述至少一對(duì)引導(dǎo)件根據(jù)所述工件的形狀而移動(dòng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的切割機(jī)，其特征在于，所述移動(dòng)機(jī)構(gòu)還包括: 施力體，其在使所述兩對(duì)引導(dǎo)件之間的距離變短的方向?qū)λ鲋辽僖粚?duì)引導(dǎo)件施力；以及 滑動(dòng)構(gòu)件，其設(shè)置于施壓至少一對(duì)引導(dǎo)件并且被構(gòu)造成:在待用所述圓盤狀工具切割所述工件時(shí)，所述滑動(dòng)構(gòu)件與所述工件接觸并滑動(dòng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的切割機(jī)，其特征在于，所述保持機(jī)構(gòu)包括: 臂，其安裝所述至少一對(duì)引導(dǎo)件；以及 軌道，其將所述臂保持成允許所述臂在以所述圓盤狀工具的中心為圓心的圓上移動(dòng)。
【文檔編號(hào)】B23D47/00GK103796782SQ201280037061
【公開日】2014年5月14日 申請(qǐng)日期:2012年6月19日 優(yōu)先權(quán)日:2011年7月27日
【發(fā)明者】井出強(qiáng), 大場(chǎng)正樹 申請(qǐng)人:兼房株式會(huì)社