專利名稱：利用帶鋸機(jī)的工件的切割加工方法及帶鋸機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及利用具備帶鋸齒的帶鋸機(jī)的工件的切割加工方法及在該切割 加工方法中所使用的帶鋸機(jī)，更具體地，涉及抑制帶鋸齒的顫振的工件切割加 工方法及其帶鋸機(jī)。
背景技術(shù)：
雖然在帶鋸機(jī)中存在立式帶鋸機(jī)和臥式帶鋸機(jī)，但為便于理解，以臥式帶
鋸機(jī)為例來對整體結(jié)構(gòu);概略地進(jìn)行說明，如圖1示意性、概略地所述，臥式帶 鋸機(jī)1具備底座3，在該底座3上安裝了將待切割的工件W自由固定的老虎 鉗裝置5。該老虎鉗裝置5為在支撐工件W的老虎鉗機(jī)座7上相對地具備固 定鉗夾9A和可動鉗夾9B的結(jié)構(gòu)，且具備用于使上述可動鉗夾9B動作的液壓 缸11。而且，在上述底座3上，具備用于切割上述工件W的帶鋸齒13的鋸 齒機(jī)架15在對上述工件W相對接近遠(yuǎn)離的方向，即圖示實例中上下方向上移 動自如地設(shè)置。
即，在該實例中，由在上述底座3上豎立設(shè)置的導(dǎo)向柱17,來上下移動 自如地引導(dǎo)在上述鋸齒機(jī)架15上一體具備的升降部件19。而且，為使上述鋸 齒機(jī)架15在相對工件W接近遠(yuǎn)離的方向即上下方向上移動，而設(shè)有作為切入 動作裝置的一例的升降用液壓缸21。再有，在臥式帶鋸機(jī)1上，為了檢測帶 鋸齒13相對工件W的切入位置，而設(shè)有用于檢測上述鋸齒機(jī)架15的上下移 動位置并檢測帶鋸齒13相對工件W的切入位置的切入位置檢測裝置23。
上述切入位置^r測裝置23可以是例如在導(dǎo)向柱17上設(shè)置的上下方向的線 性刻度和檢測頭的構(gòu)成以及通過小齒輪嚙合到齒條上而使回轉(zhuǎn)式編碼器旋轉(zhuǎn) 的構(gòu)成等，也可以是在鋸齒機(jī)架15在上下方向上搖動的形式中在鋸齒機(jī)架的 合葉部設(shè)置回轉(zhuǎn)式編碼器的構(gòu)成，可采用各種構(gòu)成。
上述鋸齒機(jī)架15是在左右方向上較長的梁部件25的左右兩側(cè)部具備輪罩 27A、 27B的構(gòu)成，而且在一個輪罩27內(nèi)旋轉(zhuǎn)自如地具備驅(qū)動輪29,在另一
個輪罩27B內(nèi)旋轉(zhuǎn)自如地具備從動輪31。而且，是在上述驅(qū)動輪29和從動輪 31上繞掛上述帶鋸齒13的構(gòu)成，在上述兩輪罩27A、 27B之間設(shè)有使帶鋸齒 13的齒頂指向工件W的方向并引導(dǎo)保持帶鋸齒13的帶鋸齒引導(dǎo)裝置33。
由于上述那樣的臥式帶鋸機(jī)1的構(gòu)成是公知的，所以省略說明上述構(gòu)成所 產(chǎn)生的作用。
在上述構(gòu)成，通過在CNC等那樣的控制裝置35的控制下，將安裝于輪罩 27A上的電機(jī)37旋轉(zhuǎn)驅(qū)動而使驅(qū)動輪29旋轉(zhuǎn)，且在使帶鋸齒13旋轉(zhuǎn)行走的 狀態(tài)下使鋸齒機(jī)架15下降，從而由帶鋸齒13進(jìn)行工件W的切割加工。
上述帶鋸齒13是在該帶鋸齒13的寬度方向一側(cè)以適當(dāng)間隔具備很多鋸齒 的構(gòu)成，:并通過用各鋸齒進(jìn)行工件W的切削來進(jìn)行工件的切割加工。此時， 作用在各鋸齒上的切削阻力因例如各鋸齒的磨損等而不一樣，且因切削阻力的
變化而易于在帶鋸齒13的4亍走方向(主分力方向.)上產(chǎn)生振動(縱振動)，且 有時會發(fā)展到伴隨很大噪音的顫振。 ，
為抑制上述顫振等所產(chǎn)生的噪音， 一直'以來，采取了提高機(jī)械剛性并用防 振輥夾入帶鋸齒，或用蓋防止噪音向外部泄漏等各種對策。但是，在以往的構(gòu) 成中，在抑制上述縱振動等所引起的顫振時存在限制。
另外，作為涉及本發(fā)明的現(xiàn)有技術(shù)，有日本專利公報的特開2004-284006 號公報(專利文獻(xiàn)1 )。
在上述專利文獻(xiàn)1中記載的構(gòu)成中，向用于旋轉(zhuǎn)驅(qū)動帶鋸齒的控制電機(jī)施 加脈沖并使帶鋸齒的行走速度振動化來進(jìn)行工件的切割加工。這樣，在使帶鋸
齒的行走速度振動化時，相當(dāng)于利用帶鋸齒的振動切削，工件的切割加工可比 現(xiàn)有的普通帶鋸機(jī)所進(jìn)行的切割加工更好地進(jìn)行，且可抑制噪音產(chǎn)生。
即，通過使帶鋸齒的行走速度振動化，雖然工件的切割加工時的噪音產(chǎn)生 的抑制效果有些提高，但期望更有效地抑制帶鋸齒的縱振動(主分力方向的振 動)所引起的顫振。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為解決上述問題而研制，所以其目的是提供一種可抑制帶鋸齒的顫 振的工件切割加工方法及其帶鋸機(jī)。
為實現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明第 一方案的利用帶鋸齒的工件的切割加工方
時，向上述帶鋸齒施加上述驅(qū)動輪一側(cè)的帶鋸齒的縱振動與從動輪一側(cè)的帶鋸 齒的縱振動呈現(xiàn)出大致顛倒的相位的強(qiáng)制振動來進(jìn)行工件的切割。
根據(jù)從屬于上述第一方案的本發(fā)明第二方案的利用帶鋸齒的工件的切割 加工方法，在上述構(gòu)成中，為了使上述驅(qū)動輪一側(cè)的帶鋸齒的縱振動與上述從 動輪一側(cè)的帶鋸齒的縱振動成為大致顛倒的相位，在用于驅(qū)動上述驅(qū)動輪的電 機(jī)上施加帶鋸齒支撐系統(tǒng)的固有振動頻率以上的脈沖。
根據(jù)從屬于上述第一方案的本發(fā)明第三方案的利用帶鋸齒的工件的切割 加工方法，在上述構(gòu)成中，在工件的切割加工時檢測帶鋸齒的顫振，并對上述 帶鋸齒施加將該檢測出的顫振顛倒了的相位的振動。
根據(jù)本發(fā)明的第四方案的帶鋸齒是具備繞掛在驅(qū)動輪和從動輪上的環(huán)狀
的帶鋸齒的帶鋸機(jī)，具備用于旋轉(zhuǎn)驅(qū)動上述驅(qū)動輪的電機(jī)、用于對使上述從 件。 、 ^ - - 、、、 、 ，.
根據(jù)本發(fā)明的第五方案的帶鋸齒是具備繞掛在驅(qū)動輪和從動輪上的環(huán)狀 的帶鋸齒的帶鋸機(jī)，具備用于檢測上述帶鋸齒的顫振的顫振檢測構(gòu)件、用于 對上述帶鋸齒強(qiáng)制施加將利用該顫振檢測構(gòu)件檢測出的顫振的相位顛倒了的 振動的振動施加構(gòu)件。
根據(jù)本發(fā)明第六方案的帶鋸齒是具備繞掛在驅(qū)動輪和從動輪上的環(huán)狀的 帶鋸齒的帶鋸機(jī)，具備用于對上述驅(qū)動輪或從動輪或帶鋸齒自身間歇地在瞬間 進(jìn)行加速或減速的控制構(gòu)件。
根據(jù)上述本發(fā)明的第一方案至第六方案，由于做成上述驅(qū)動輪一側(cè)的帶鋸 齒的縱振動與從動輪一側(cè)的帶鋸齒的縱振動呈現(xiàn)出大致顛倒的相位的振動，所 以在利用帶鋸齒的工件的切削區(qū)域附近產(chǎn)生將相互的振動抵消的作用，可有效 抑制顫振。
根據(jù)本發(fā)明的第七方案的利用帶鋸齒的工件的切割加工方法，在利用繞掛 在驅(qū)動輪和從動輪上的環(huán)狀的帶鋸齒來進(jìn)行工件的切割加工時，對上述帶鋸齒 施加上述驅(qū)動輪一側(cè)的帶鋸齒的主分力方向的振動與從動輪一側(cè)的帶鋸齒的 主分力方向的振動呈現(xiàn)出大致顛倒的相位的強(qiáng)制振動來進(jìn)行工件的切割。
根據(jù)從屬于上述第七方案的本發(fā)明的第八方案的利用帶鋸齒的工件的切 割加工方法，在上述構(gòu)成中，為使上述驅(qū)動輪一側(cè)的帶鋸齒的主分力方向的振 動與上述從動輪一側(cè)的帶鋸齒的主分力方向的振動處于大致顛倒的相位關(guān)系， 在用于驅(qū)動上述驅(qū)動輪的電機(jī)上施加帶鋸齒支撐系統(tǒng)的固有振動頻率以上的 脈沖。
根據(jù)本發(fā)明第九方案的帶鋸齒是利用繞掛在驅(qū)動輪和從動輪上的環(huán)狀的 帶鋸齒來進(jìn)行工件的切割加工的帶鋸機(jī)，具備對上述帶鋸齒施加上述驅(qū)動輪一 側(cè)的帶鋸齒的主分力方向的振動與從動輪一側(cè)的帶鋸齒的主分力方向的振動 呈現(xiàn)出大致顛倒的相位的強(qiáng)制"t展動的構(gòu)件。
根據(jù)上述本發(fā)明的第七方案至第九方案，由于做成驅(qū)動輪一側(cè)的帶鋸齒的 主分力方向的振動與從動輪一側(cè)的帶鋸齒的主分力方向的振動呈現(xiàn)出大致顛
抵消的作用，可有效抑制顫振。
根據(jù)本發(fā)明的第十方案的利用帶鋸齒的工件的切割加工方法，在利用繞掛 在驅(qū)動輪和從動輪上的環(huán)狀的帶鋸齒來進(jìn)行工件的切割加工時，對上述驅(qū)動輪 或從動輪施加上述驅(qū)動輪向旋轉(zhuǎn)方向的振動與從動輪向旋轉(zhuǎn)方向的振動呈現(xiàn) 出大致顛倒的相位的強(qiáng)制縱振動來進(jìn)行工件的切割。
根據(jù)從屬于上述第十方案的本發(fā)明的第十一方案的利用帶鋸齒的工件的 切割加工方法，在上述構(gòu)成中，為使上述驅(qū)動輪向旋轉(zhuǎn)方向振動，對用于旋轉(zhuǎn)
驅(qū)動上述驅(qū)動輪的驅(qū)動電機(jī)施加頻率為116Hz~ 135Hz的脈沖，優(yōu)選為127Hz 的脈沖。
根據(jù)從屬于上述第十方案的本發(fā)明的第十二方案的利用帶鋸齒的工件的 切割加工方法，在上述構(gòu)成中，以上述驅(qū)動輪一側(cè)的帶鋸齒的振幅和從動輪一 側(cè)的帶鋸齒的振幅的比率大約為1的方式，使上述驅(qū)動輪或從動輪之一向旋轉(zhuǎn) 方向強(qiáng)制振動，使上述帶鋸齒向主分力方向振動。
根據(jù)本發(fā)明的第十三方案的利用帶鋸齒的工件的切割加工方法，在利用繞 掛在驅(qū)動輪和從動輪上的環(huán)狀的帶鋸齒來進(jìn)行工件的切割加工時，對上述帶鋸 齒施加上述驅(qū)動輪一側(cè)的帶鋸齒的主分力方向的振動與從動輪一側(cè)的帶鋸齒 的主分力方向的振動呈現(xiàn)出大致顛倒的相位的強(qiáng)制縱振動，并在上述驅(qū)動輪和從動輪之間形成上述主分力方向的振動的節(jié)，在該節(jié)的部分?jǐn)嚅_摩擦式顫振， 且抑制工件切割加工時的摩擦式顫振。
根據(jù)本發(fā)明的第十四方案的利用帶鋸齒的工件的切割加工方法，在利用繞
鋸齒施加的縱向的強(qiáng)制縱振動的節(jié)產(chǎn)生于上述工件的切割寬度的大致中央部 來進(jìn)行工件的切割。
根據(jù)本發(fā)明第十五方案的帶鋸齒是具有繞掛在驅(qū)動輪和從動輪上的環(huán)狀
的帶鋸齒的帶鋸機(jī)，具備用于使上述驅(qū)動輪旋轉(zhuǎn)的電機(jī)、用于對上述驅(qū)動輪 施加上述驅(qū)動l侖一側(cè)的向旋轉(zhuǎn)方向的振動與>^人動輪一側(cè)的向旋轉(zhuǎn)方向的振動 呈現(xiàn)出大致顛倒的相位的振動的強(qiáng)制振動施加構(gòu)件。
根據(jù)上述本發(fā)明的第十方案至第十五方案，由于做成驅(qū)動輪一側(cè)的帶鋸齒 的主分力方向的振動與從動輪一側(cè)的帶鋸齒的主分力方向的振動呈現(xiàn)出大致 顛倒的相位的振動，所以在利用帶鋸齒的工件的切削區(qū)域附近產(chǎn)生將相互的振 動抵消的節(jié)，可有效抑制顫振。
根據(jù)本發(fā)明的第十六方案的利用帶鋸齒的工件的切割加工方法，在利用繞 掛在驅(qū)動輪和從動輪上的環(huán)狀的帶鋸齒來進(jìn)行工件的切割加工時，對上述帶鋸 齒施加上述驅(qū)動輪一側(cè)的帶鋸齒的縱振動與從動輪一側(cè)的帶鋸齒的縱振動呈 現(xiàn)出大致顛倒的相位的強(qiáng)制縱振動，并在上述驅(qū)動輪和從動輪之間形成上述帶 鋸齒的縱振動的節(jié)，在該節(jié)的部分?jǐn)嚅_摩擦式顫振，抑制工件切割加工時的摩 擦式顫振。
根據(jù)從屬于上述第十六方案的本發(fā)明的第十七方案的利用帶鋸齒的工件 的切割加工方法，在上述構(gòu)成中，使對上述帶鋸齒施加的縱向的強(qiáng)制縱振動的 節(jié)產(chǎn)生于上述工件的切割寬度的大致中央部來進(jìn)行工件的切割。
根據(jù)上述本發(fā)明的第十六方案至第十七方案，由于做成驅(qū)動輪一側(cè)的帶鋸 齒的縱振動與從動輪一側(cè)的帶鋸齒的縱振動呈現(xiàn)出大致顛倒的相位的振動，所 以在利用帶鋸齒的工件的切削區(qū)域附近產(chǎn)生將相互的振動抵消的節(jié)，可有效抑 制顫才展。
圖1是概略地表示現(xiàn)有的臥式帶鋸機(jī)的整體結(jié)構(gòu)的說明圖。
圖2是示意性、概要地表示本發(fā)明實施方式的帶鋸機(jī)的主要結(jié)構(gòu)的說明圖。
圖3 (A)及(B)是表示對電機(jī)施加各頻率的脈沖而使電機(jī)的旋轉(zhuǎn)振動 化來進(jìn)行空切削時的各處的帶鋸齒的旋轉(zhuǎn)方向(主分力方向)的振動的測定結(jié) 果的說明圖。
圖4 (A)及(B)是表示對電機(jī)施加各頻率的脈沖而使電機(jī)的旋轉(zhuǎn)振動 明圖。
圖5 (A)、 (B)及(C)是工件的實際切削時的噪音值的測定結(jié)果的說明圖。
圖6 (A)及(B)是工件的實際切削時的噪音值的測定結(jié)果的說明圖。 圖7 (A)及(B)是工件的實際切削時的噪音值的測定結(jié)果的說明圖。 圖8 (A)、 (B)及(C)是表示根據(jù)測定結(jié)果的相位曲線、共振曲線、噪
音值的關(guān)系的說明圖。
圖9是示意性、概略地表示本發(fā)明第二實施方式的帶鋸機(jī)的主要結(jié)構(gòu)的說明圖。
圖IO是示意性、概略地表示本發(fā)明第三實施方式的帶鋸機(jī)的主要結(jié)構(gòu)的 說明圖。
圖11是表示將驅(qū)動輪或從動輪或帶鋸齒瞬間制動并減速的情況的構(gòu)成的 說明圖。
圖12是表示將驅(qū)動輪或從動輪或帶鋸齒瞬間制動并減速的情況的構(gòu)成的 說明圖。
圖13是示意性、概略地表示本發(fā)明第四實施方式的帶鋸機(jī)的主要結(jié)構(gòu)的 說明圖。
具體實施例方式
下面使用附圖來對本發(fā)明的實施方式進(jìn)行說明，對發(fā)揮與上述現(xiàn)有構(gòu)成要 素相同功能的構(gòu)成要素標(biāo)以相同標(biāo)記，并省略重復(fù)說明。
參照圖2，在圖2所示的構(gòu)成中，具備用于對上述帶鋸齒13施加上述驅(qū) 動輪29—側(cè)的主分力方向(旋轉(zhuǎn)方向、行走方向)的振動(即作為帶鋸齒13
的旋轉(zhuǎn)方向或行走方向的振動的縱振動)與上述從動輪31 —側(cè)的帶鋸齒13 的主分力方向的振動呈現(xiàn)出大致顛倒的相位的強(qiáng)制縱振動的強(qiáng)制振動施加構(gòu) 件。即，通過在上述控制裝置35上具備的脈沖施加構(gòu)件(圖2中省略圖示)， 而對上述電機(jī)37施加包括驅(qū)動輪29、從動輪31及帶鋸齒13的系統(tǒng)即帶鋸齒沖)。
如上所述，在對電機(jī)37施加上升、下降陡峭的矩形波脈沖，并交替重復(fù) 進(jìn)行使電機(jī)37的旋轉(zhuǎn)向旋轉(zhuǎn)方向瞬間增速且使旋轉(zhuǎn)減速而施加振動時，驅(qū)動 輪29的向旋轉(zhuǎn)方向的增速、減速的重復(fù)進(jìn)行所產(chǎn)生的振動經(jīng)帶鋸齒13向從動 輪31傳遞。而且，在施加的上述脈沖為適當(dāng)頻率時，上述驅(qū)動輪29—側(cè)的帶 鋸齒13的主分力方向(旋轉(zhuǎn)方向)的振動和上述從動輪31 —側(cè)的帶鋸齒13 的主分力方向的振動成為大致顛倒的相位。
即，在電機(jī)37的旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的帶鋸齒13的驅(qū)動行走時，如果對上述電機(jī) 37施加上述帶鋸齒支撐系統(tǒng)的固有振動頻率以上的脈沖并交替重復(fù)進(jìn)行急劇 地(瞬間地)加速、減速，則以帶鋸齒13作為旋轉(zhuǎn)傳遞構(gòu)件而從動旋轉(zhuǎn)的從 動輪31，通過從動輪31自身的慣性力和帶鋸齒13的伸展等而產(chǎn)生瞬間不追 隨驅(qū)動輪29的旋轉(zhuǎn)的時間。
瞬間增加、減少，在對上述電機(jī)37施加矩形波脈沖并使旋轉(zhuǎn)速度瞬間增加時， 在帶鋸齒13的下側(cè)(切割工件W的一側(cè))存在瞬間被牽拉的傾向，且在帶鋸 齒13的上側(cè)存在瞬間被壓縮的傾向。而且，在下一瞬間，上述牽拉和壓縮消 失，且產(chǎn)生帶鋸齒13的行走方向(主分力方向、縱方向)的振動。而且，上 述主分力方向的振動傳遞到從動輪31,從動輪31在旋轉(zhuǎn)方向上振動。
于是，在對電機(jī)37施加脈沖使得以上述固有振動頻率以上的振動頻率來 進(jìn)行加減速，并利用例如回轉(zhuǎn)式脈沖編碼器、轉(zhuǎn)速表傳感器等適當(dāng)?shù)男D(zhuǎn)檢測 構(gòu)件30A來檢測空切削時(空切時)的驅(qū)動輪29的旋轉(zhuǎn)速度時，如波形A所 示，檢測到與對電機(jī)37施加的脈沖相對應(yīng)的速度變化(對電機(jī)37施加脈沖， 且對帶鋸齒13強(qiáng)制施加的縱振動即強(qiáng)制縱振動所產(chǎn)生的主分力方向的振動)。 而且，如果利用旋轉(zhuǎn)檢測構(gòu)件30B檢測驅(qū)動輪29和工件W之間(驅(qū)動輪29
一側(cè))的帶鋸齒13的旋轉(zhuǎn)速度，則如波形Bl所示，檢測到與上述波形A大 致相同相位的波形(強(qiáng)制縱振動所產(chǎn)生的主分力方向的振動)。
換言之，在電機(jī)37的旋轉(zhuǎn)所致的帶鋸齒13的驅(qū)動行走時，如果對上述電 機(jī)37施加上述帶鋸齒支撐系統(tǒng)的固有振動頻率以上的脈沖并急劇加減速(強(qiáng) 制振動)時，以帶鋸齒13作為旋轉(zhuǎn)傳遞構(gòu)件而從動旋轉(zhuǎn)的從動輪31，通過從 動輪31自身的慣性力和帶鋸齒13的伸展而產(chǎn)生瞬間不追隨驅(qū)動輪29的旋轉(zhuǎn) 的時間。于是，在對電機(jī)37施加脈沖使得以上述固有振動頻率以上的振動頻 率來進(jìn)行加減速，并利用例如回轉(zhuǎn)式脈沖編碼器、轉(zhuǎn)速表傳感器等適當(dāng)?shù)男D(zhuǎn) 檢測構(gòu)件30A來檢測驅(qū)動輪29的旋轉(zhuǎn)速度時，如波形A所示，檢測到與對電 機(jī)37施加的脈沖相對應(yīng)的速度變化(強(qiáng)制縱振動所產(chǎn)生的主分力方向的振 動)。而且，如果利用旋轉(zhuǎn)檢測構(gòu)件30B檢測驅(qū)動輪29和工件W之間(驅(qū)動 輪29—側(cè))的帶鋸齒13的旋轉(zhuǎn)速度，則如波形B1所示，檢測到與上述波形 A大致相同相位的波形(強(qiáng)制振動所產(chǎn)生的主分力方向的縱振動)。
而且，在利用旋轉(zhuǎn)檢測構(gòu)件30C檢測從動輪31的旋轉(zhuǎn)速度時，如波形B2 所示，檢測到與上述波形A大致相反相位(大致顛倒180°的相位)的波形(強(qiáng) 制縱振動所產(chǎn)生的主分力方向的振動)。此外，在利用旋轉(zhuǎn)檢測構(gòu)件30D檢測 >^人動輪31和工件W之間Q人動輪31 —側(cè))的帶鋸齒13的旋轉(zhuǎn)速度時，如波 形B3所示，檢測到與上述波形A大致相反相位的波形(強(qiáng)制縱振動所產(chǎn)生的 主分力方向的纟展動)。
如上所述，由于驅(qū)動輪29 —側(cè)的強(qiáng)制縱振動所產(chǎn)生的主分力方向的振動 (波形Bl)和從動輪31 —側(cè)的強(qiáng)制縱振動所產(chǎn)生的主分力方向的振動(波形 B3 )是表現(xiàn)出大致相反相位的波形，所以為了檢測上述驅(qū)動輪29和從動輪31 的大致中間區(qū)域即工件W的切割區(qū)域的縱振動，而利用旋轉(zhuǎn)檢測構(gòu)件30E來 檢測接近工件W的位置處的帶鋸齒13的旋轉(zhuǎn)速度時，如波形B4所示，檢測 到通過上述波形Bl和波形B3的抵消作用而衰減的波形(強(qiáng)制縱振動所產(chǎn)生 的主分力方向的振動所形成的波形)。即，確認(rèn)到更有效地抑制了顫振。
如從上述說明可知，在對電機(jī)37施加帶鋸齒支撐系統(tǒng)的固有振動頻率以 上的脈沖，并交替地重復(fù)進(jìn)行使上述電機(jī)37的旋轉(zhuǎn)速度加速、減速且強(qiáng)制施 加驅(qū)動輪29的向旋轉(zhuǎn)方向(帶鋸齒的主分力方向)的振動時，在經(jīng)帶鋸齒13
而從動旋轉(zhuǎn)的從動輪31上，將產(chǎn)生對驅(qū)動輪29的旋轉(zhuǎn)方向的強(qiáng)制縱振動顛倒 約180。相位的旋轉(zhuǎn)方向的振動(帶鋸齒的主分力方向的振動)。
換言之，要抑制在利用帶鋸齒13進(jìn)行工件W的切削時的顫振，以驅(qū)動輪 29 —側(cè)的帶鋸齒13的主分力方向的振動和從動輪31 —側(cè)的帶鋸齒13的主分 力方向的振動成為大致相反相位(大致顛倒180。的相位)的方式，對帶鋸齒 13施加強(qiáng)制^t展動(行走方向(主分力方向)的縱振動)即可。
而且，繞掛在驅(qū)動輪29、從動輪31上的帶鋸齒13,受到驅(qū)動輪29的旋 轉(zhuǎn)方向的振動及從動4侖31的旋轉(zhuǎn)方向的振動的影響，而在帶鋸齒13的驅(qū)動輪 29 —側(cè)產(chǎn)生與驅(qū)動輪29的旋轉(zhuǎn)方向的振動大致相同相位的縱振動(主分力方 向的振動)，且在帶鋸齒13的從動輪31 —側(cè)產(chǎn)生與從動輪31的旋轉(zhuǎn)方向的振 動大致相同相位的縱振動(主分力方向的振動)。即，在帶鋸齒13的驅(qū)動輪 29 —側(cè)及從動l侖31 —側(cè)分別產(chǎn)生相位大致顛倒的主分力方向的振動。
而且，成為在帶鋸齒13的驅(qū)動輪29 —側(cè)的主分力方向的振動和從動輪 31 —側(cè)的主分力方向的振動相交的位置(驅(qū)動輪29和從動輪31的中間位置) 處產(chǎn)生了相互的振動抵消而沒有振動的區(qū)域即節(jié)(節(jié)點)的狀態(tài)。這樣，如果 在驅(qū)動輪29和從動輪31之間形成帶鋸齒13的主分力方向(旋轉(zhuǎn)方向)的振 動的節(jié)，則成為截斷處于在驅(qū)動輪29和從動輪31之間進(jìn)行往復(fù)運動的傾向中 的帶鋸齒13自身的縱振動，從而可抑制摩擦式顫振。
如從上述說明可知，要抑制在利用帶鋸齒13進(jìn)行工件W的切削時的顫振 時，以驅(qū)動4侖29—側(cè)的帶鋸齒13的主分力方向的振動和從動輪31 —側(cè)的帶 鋸齒13的主分力方向的振動成為大致相反相位(大致顛倒180。的相位)的方 式，對帶鋸齒13施加強(qiáng)制縱振動(行走方向(主分力方向)的振動)即可。 于是，為了通過交替進(jìn)行使驅(qū)動電機(jī)37向旋轉(zhuǎn)方向瞬間加速和減速并振動而 抑制顫振所產(chǎn)生的噪音，所以為確認(rèn)對驅(qū)動電機(jī)37施加的脈沖的適當(dāng)頻率而 進(jìn)行了實驗。
另外，作為帶鋸齒13，通常是從鋸寬尺寸27mm、厚度尺寸0.95mm的帶 鋸齒到鋸寬尺寸80mm、厚度尺寸1.6mm的帶鋸齒。在利用此種帶鋸齒進(jìn)行 工件的切削時，受到切削阻力的變化而易于在行走方向上產(chǎn)生振動。通過該行 走方向的振動而引起摩擦式顫振，且隨著帶鋸齒13的鋸齒頂?shù)哪p而發(fā)出很
刺耳的噪音。上述刺耳的噪音的頻率即摩擦式顫振所形成的頻率根據(jù)帶鋸齒的
多個種類而不同，《旦才艮據(jù)經(jīng)驗已知為700Hz ~ 20000Hz左右。
在實驗時，使用鋸寬尺寸67mm、厚度尺寸1.6mm的帶鋸齒，并以鋸速 52m/min的條件測定(檢測)了振動。而且，以帶鋸齒的行走方向的速度變化 (驅(qū)動輪29的旋轉(zhuǎn)方向的速度變化)為土8m/min的方式，對驅(qū)動電機(jī)37施 加脈沖并進(jìn)行了脈沖鋸速變化(士8m/min)。即，通過驅(qū)動輪37的旋轉(zhuǎn)方向
的振動而使帶鋸齒瞬間加速、減速的速度為±8m/min。
首先，為比較工件W的切削時和沒有進(jìn)行工件W的切削的無負(fù)載時的狀 態(tài)(空切時)，在以下各處進(jìn)行了帶鋸齒13的行走方向(主分力方向)的振動 的檢測。即，圖3 (A)及(B)所示的位置X1是驅(qū)動輪29的位置，X2是驅(qū) 動輪一側(cè)的帶鋸齒引導(dǎo)裝置33和驅(qū)動輪29之間的位置，X3是在上述帶鋸齒 引導(dǎo)裝置33和驅(qū)動輪29之間接近上述帶鋸齒引導(dǎo)裝置33的位置。X4是從動 輪3i —側(cè)的帶鋸齒引導(dǎo)裝置33和工件W之間的位置，X5是在從動輪31和 從動輪31 —側(cè)的帶鋸齒引導(dǎo)裝置33之間接近該帶鋸齒引導(dǎo)裝置33的位置。 再有，X6是從動輪31和上述帶鋸齒引導(dǎo)裝置33之間的位置，X7是從動輪 31的位置。
在實驗中，測定以鋸速52m/min恒定旋轉(zhuǎn)(對電機(jī)37未施加脈沖的狀態(tài)) 時的位置X1、 X2、 X3、 X4、 X5、 X6及X7處的主分力方向的振動，并將位 置XI的主分力方向的振動和各位置X2 X7的主分力方向的振動進(jìn)行對比 時，為如圖3 (B)的表的第一段所示那樣。即，通過電機(jī)37為恒定旋轉(zhuǎn)，在 位置X1 X7處以雜音存在一些振動，但沒有檢測到較大變化的振動，是為恒 定旋轉(zhuǎn)。
其次，為了對電機(jī)37施加旋轉(zhuǎn)方向(帶鋸齒的主分力方向)的振動，在 對電機(jī)37施加58Hz的矩形波脈沖時，為如圖3(B)的表的第二段所示那樣。 是位置X1處的相位和位置X2 X7處的相位大致一致的振動。其次，在對驅(qū) 動電機(jī)37施加作為共振點(固有振動頻率)的88Hz的脈沖來進(jìn)行振動時， 為如圖3 (B)的表的第三段所示那樣。即，該情況下，在驅(qū)動輪29的位置 XI處在外觀上沒有振動，且與恒定旋轉(zhuǎn)時大致相同。但是，可知在位置向位 置X2 ~ X7 —側(cè)變化時振幅逐漸增大，并進(jìn)行共振。
其次，為施加固有振動頻率以上的振動，對電機(jī)37施加102Hz的脈沖而 使電機(jī)37的旋轉(zhuǎn)振動化的情況下，為如圖3 (B)的表的第四段所示那樣。該 情況下，相對于位置XI處的振動，抑制了位置X2、 X3 (工件W和驅(qū)動輪29 之間的位置)處的振動，且在位置X4 X7處振動逐漸增大。而且，在與位置 Xl處的振動對比時，如從表所知那樣，相位大致顛倒。
其次，在對電機(jī)37施加116Hz的脈沖而使電機(jī)37的旋轉(zhuǎn)振動化的情況 下，為如圖3 (B)的表的第五段所示那樣。該情況下，如果將位置XI處的 振動和位置X2、 X3處的振動進(jìn)行對比，則相位大致一致。而且，位置X4 X7處的振動的相位相對于位置XI處的振動為表現(xiàn)出大致顛倒的相位的振動， 且在位置X4 X7處振動逐漸增大。如上所述，可知在位置X3和位置X4之 間產(chǎn)生帶鋸齒的主分力方向的振動的節(jié)。
其次，以驅(qū)動輪29—側(cè)的帶鋸齒13的振幅和從動輪31 —側(cè)的帶鋸齒13 的振幅的比率為1的方式，在對電機(jī)37施加127Hz的脈沖而使電機(jī)37的旋 轉(zhuǎn)振動化的情況下，為如圖3(B)的表的第六段所示那樣。該情況下，位置 XI處的振動和位置X2、 X3處的振動的相位大致相同，位置XI處的振動和 位置X5 X7處的振動的相位大致顛倒。而且，位置X4處的振動處于被抑制 的狀態(tài)。因此，該情況下，可知在接近位置X4的位置處在工件一側(cè)的位置上 產(chǎn)生節(jié)。
其次，在對電機(jī)37施加上述振幅比率為0.78的135Hz脈沖而使電機(jī)37 的旋轉(zhuǎn)振動化的情況下，為如圖3 (B)的表的第七段所示那樣。該情況下， 相對于位置X1處的振動的相位，位置X2、 X3處的振動的相位大致相同，位 置X5 ~X7處的振動的相位相對于位置XI處的振動的相位是表現(xiàn)出顛倒的相 位的振動。而且，雖然位置X4處的振動處于被抑制的狀態(tài)，但相位與位置 XI處的振動大致一致。因此，該情況下，可知在接近位置X4的位置處在從 動輪31 —側(cè)的位置產(chǎn)生節(jié)。
通過上述情況，在對電機(jī)37施加固有振動頻率以上的脈沖而使電機(jī)37的 旋轉(zhuǎn)振動化，且使驅(qū)動輪的旋轉(zhuǎn)振動化時，在驅(qū)動輪29和從動輪31之間產(chǎn)生 帶鋸齒的主分力方向的振動(縱振動)所形成的節(jié)，在逐漸加大對電機(jī)37施 加的脈沖的振動頻率時，使節(jié)的產(chǎn)生位置從驅(qū)動輪29 —側(cè)向從動輪31 —側(cè)逐
漸移動。而且，如果對電機(jī)37施加驅(qū)動輪29—側(cè)的帶鋸齒13的振幅和從動 輪31 —側(cè)的振幅大致相等的狀態(tài)即振幅比率為1的127Hz的脈沖而使電機(jī)37 的旋轉(zhuǎn)振動化，則可在驅(qū)動輪29和從動輪31的大致中央位置產(chǎn)生節(jié)。
因此，在利用老虎鉗裝置5夾持工件W并進(jìn)行工件W的切割時，即使在 因圖1所示的工件W的大小而使工件W的左右方向的中心位置在左右方向上 發(fā)生變化的情況下，通過適當(dāng)?shù)卦O(shè)定對電機(jī)37施加的脈沖的頻率，也可在工 件W的中心位置(切割寬度的大致中央)附近產(chǎn)生上述節(jié)。因此，在抑制帶 鋸齒13的縱振動的區(qū)域進(jìn)行工件W的切割，且可進(jìn)一步提高工件的切割精度。
由于上述驅(qū)動4侖29和從動輪31的大致中央位置與利用帶鋸齒13切割工 件W的區(qū)域大致一致，所以對電機(jī)37施加的脈沖的頻率以127Hz為中間值且 為116Hz~ 135Hz較理想。
其次，在與圖3 (A)及(B)所示的條件相同的條件下，將作為工件W 的SUS304的直徑400mm圓棒以切削率60cm2/min進(jìn)行實際切削時的測定結(jié) 果為如圖4 (A)及(B)所示那樣。從圖4 (A)及(B)可知，在工件W的 切削時產(chǎn)生的摩擦式顫振處于與圖3 (A)及(B)所示的帶鋸齒13的主分力 方向的振動(使電機(jī)37的旋轉(zhuǎn)振動化并強(qiáng)制地對帶鋸齒13施加的強(qiáng)制縱振動) 重疊的狀態(tài)。而且，可知在強(qiáng)制縱振動的節(jié)產(chǎn)生于驅(qū)動輪29和從動輪31的大 致中央部狀態(tài)、即將116Hz頻率的脈沖對電機(jī)37施加而使電機(jī)37的旋轉(zhuǎn)振 動化時，上述顫振消失。
即，由于在帶鋸齒13的驅(qū)動輪29和從動輪31的大致中央部附近產(chǎn)生強(qiáng)
所以有效地抑制了使工件W與帶鋸齒13的摩擦所產(chǎn)生的顫振。即，由于在工 件W的切削時產(chǎn)生的顫振處于與強(qiáng)制縱振動重疊的狀態(tài)，所以當(dāng)顫振在帶鋸 齒13上向帶鋸齒13的長度方向傳遞時，在上述節(jié)的位置處切斷振動的傳遞從 而抑制顫振。因此，如果對帶鋸齒13施加強(qiáng)制縱振動而產(chǎn)生節(jié)的位置，是可 切斷重疊的顫振在驅(qū)動輪29和從動輪31之間往復(fù)的位置即驅(qū)動輪29和從動 輪31之間，則可抑制顫振。
如上所述，在使電機(jī)37的旋轉(zhuǎn)振動化，并使驅(qū)動輪29的旋轉(zhuǎn)振動化而進(jìn) 行上述工件W的切削時測定的振動噪音值，為如圖5(A) ~圖7 (B)所示
那樣。再有，在圖5(A) ~圖7(B)中，"全部〇〇OdB ( A) r，，表示整 體(總)的聲壓，"Mag"意指量級，表示測定值的大小。此外，"Hann，，意指 被稱為漢寧窗(Hanning window)的窗函數(shù)。再有，"X:〇〇〇Hz，，表示最 大頻率，"Y: OOOdB (A) r，，表示最大聲壓。
圖5 (A)是通常切削時(圖4 (B)的表的第一段的切削時)的測定結(jié)果。 該情況下，在最大頻率875Hz時噪音值為約97.1dB (A)。而且，如圖4(B) 的表的第二段所示，在對電機(jī)37施加58Hz的脈沖，而使電機(jī)37的旋轉(zhuǎn)振動 化時測定的噪音值為圖5(B)所示那樣，最大頻率為881.250Hz，整體的噪音 功率為約96.6dB (A)。同樣地，在對電機(jī)37施加圖4(B)的表的第三^殳所 示的88Hz的脈沖而進(jìn)行振動化時，為圖5(C)所示那樣，最大頻率為 881.250Hz,整體的噪音功率為約96.3dB (A)。
此外，在對電機(jī)37施加圖4 (B)的表的第四段所示的102Hz的脈沖而進(jìn) 行振動化時，為圖6(A)所示那樣，最大頻率為881.250Hz，整體的噪音功 率為約96.3dB (A)。再有，在對電機(jī)37施加圖4(B)的表的第五段所示的 116Hz、第六段的127Hz、第七段的135Hz的脈沖而進(jìn)行振動化時，為圖6(B)、 圖7( A)、圖7(B)所示那樣，最大頻率分別為837.500Hz、125.000Hz、837.500Hz, 整體的噪音功率為約78.4dB (A)、 77dB (A)及77.9dB ( A )。
總結(jié)如上所述的結(jié)果，如圖8(A)所示，在對電機(jī)37施加固有振動頻率 88Hz的脈沖而使驅(qū)動輪29的旋轉(zhuǎn)振動化時，在驅(qū)動輪29 —側(cè)和從動輪31 — 側(cè)，帶鋸齒13的主分力方向的振動的相位如圖8(A)的相位曲線所示那樣發(fā) 生顛倒。而且，如圖8(C)所示，在對電機(jī)37施加固有振動頻率以上的頻率 的脈沖而使電機(jī)37的旋轉(zhuǎn)振動化時，顫振所產(chǎn)生的噪音值急劇減小。在對電 機(jī)37施加驅(qū)動輪29 —側(cè)和從動輪31 —側(cè)的帶鋸齒13的振幅的比率為1的 127Hz的脈沖而使電機(jī)37的旋轉(zhuǎn)振動化時，上述噪音值為最小，且與普通切 削時的噪音值(約97.1dB (A))的差為約20.1dB (A)。
因此，根據(jù)噪音值的測定結(jié)果，對電機(jī)37施加的脈沖的頻率(為使電機(jī) 37的旋轉(zhuǎn)振動化而施加的脈沖的頻率)為116Hz~ 135Hz較理想，為127Hz 最理想。
另外，聲壓(噪音值)(dB)由下式表示。(公式l)
<formula>formula see original document page 18</formula>
(V"作為基準(zhǔn)的電壓，V2:待測定的電壓)
這樣，在此處，噪音值下降20dB是指， V，
<formula>formula see original document page 18</formula>
作為向帶鋸齒13的主分力方向施加強(qiáng)制縱振動的結(jié)構(gòu)，如上所述，可取 代對電機(jī)37施加固有振動頻率以上的脈沖的結(jié)構(gòu)，而成為如下結(jié)構(gòu)。即，參 照圖9,在該圖9中所示且示意性表示的實施方式中，與用于旋轉(zhuǎn)驅(qū)動輪29 的電機(jī)37同樣的電機(jī)39連動連接到從動輪31上。而且，具備在上述控制裝 置35的控制下使電機(jī)37、 39處于同步旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)時，對上述電機(jī)37、 39等 分別施加相反相位的脈沖的脈沖施加構(gòu)件。即，構(gòu)成為，將在作為強(qiáng)制振動施 加構(gòu)件的脈沖產(chǎn)生構(gòu)件41中產(chǎn)生的矩形波脈沖對一個電機(jī)37 (39)施加，且 對另一電機(jī)39 (37)施加由顛倒構(gòu)件43顛倒的上述脈沖。
通過上述構(gòu)成，在同步旋轉(zhuǎn)的一個電機(jī)37 (39)上施加正脈沖，并在另 一個電機(jī)39 (37 )上施加顛倒的負(fù)脈沖。因此，例如，相對于一個電才幾37因 正脈沖的施加而被瞬間強(qiáng)制增速，另一個電機(jī)39因負(fù)脈沖的施加而被瞬間強(qiáng) 制減速。因此，通過一個電機(jī)37的旋轉(zhuǎn)而使帶鋸齒13瞬間強(qiáng)制增速，且通過 另一個電機(jī)39的旋轉(zhuǎn)而使帶鋸齒13瞬間強(qiáng)制減速。
因此，通過利用一個電機(jī)37旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動輪29而對帶鋸齒13強(qiáng)制施加的 帶鋸齒13的縱振動和通過利用另一個電機(jī)39旋轉(zhuǎn)的從動輪31而對帶鋸齒13 強(qiáng)制施加的縱振動，表現(xiàn)出大致顛倒180。的相位。如上所述，相位相反的驅(qū) 動輪29 —側(cè)的主分力方向的振動(縱振動)和從動輪31 —側(cè)的主分力方向的振動(縱振動)，將在驅(qū)動庫侖29和從動輪31之間的工件切割區(qū)域附近互相抵 消，從而抑制了帶鋸齒13的主分力方向的振動(縱振動)。即，與上述同樣， 將抑制帶鋸齒13的顫振，且使噪音消失。
另外，在上述說明中，雖然對向使驅(qū)動輪29旋轉(zhuǎn)的電機(jī)37和使從動輪 31旋轉(zhuǎn)的電機(jī)39施加顛倒180°相位的脈沖(相反相位的脈沖)，并交替重復(fù) 進(jìn)行使電機(jī)39瞬間強(qiáng)制增速、減速的情況進(jìn)行說明，但可取代上述電機(jī)39 而采用例如制動裝置43。這樣，在采用制動裝置43的構(gòu)成中，將在上述脈沖 產(chǎn)生構(gòu)件41中產(chǎn)生的脈沖不顛倒而原樣施加即可。
即，在上述構(gòu)成中，如果將由脈沖產(chǎn)生構(gòu)件41產(chǎn)生的脈沖同時對電機(jī)37 和制動裝置43施加，則在電機(jī)37中瞬間強(qiáng)制增速，且制動裝置43使從動輪 43的旋轉(zhuǎn)瞬間強(qiáng)制制動并減速，所以將交替重復(fù)進(jìn)行瞬間增速和減速，并可 得到與上述同樣的作用、效果。
再有，作為對帶鋸齒13強(qiáng)制施加縱振動(主分力方向的振動)的構(gòu)成， 如圖IO所示，可構(gòu)成為具備多個壓緊輪單元32,該壓緊輪單元32周期地或 隨機(jī)地重復(fù)進(jìn)行在帶鋸齒13的一部分上強(qiáng)制形成彎曲部。這樣，在具備壓緊 輪單元32的構(gòu)成中，通過利用壓緊輪單元32瞬間重復(fù)進(jìn)行帶鋸齒13的彎曲， 可對帶鋸齒13重復(fù)進(jìn)行瞬間的增速、減速而強(qiáng)制施加縱振動，與上述同樣可 抑制顫振。
從上述說明可知，要抑制在利用帶鋸齒13進(jìn)行工件W的切割加工時在帶 鋸齒13上產(chǎn)生的行走方向(主分力方向)的顫振(縱振動)，重復(fù)進(jìn)行將帶鋸 齒13瞬間強(qiáng)制增速、減速而對帶鋸齒13施加主分力方向的振動即可。因此， 例如，如圖11所示，可采用的構(gòu)成為，通過在帶鋸機(jī)的機(jī)體上具備的例如螺 線管或壓電促動器等適當(dāng)?shù)拇賱悠?7的工作而將制動件49向驅(qū)動輪29或從 動輪31的適當(dāng)?shù)囊环交螂p方同時或稍錯開時間地進(jìn)行按壓，并重復(fù)進(jìn)行瞬間 制動而瞬間強(qiáng)制減速的動作。此外，作為使帶鋸齒13瞬間強(qiáng)制減速的構(gòu)成， 如圖IO所示，可構(gòu)成為，利用使在上述機(jī)體一側(cè)的多處具備的促動器51的時 間錯開并瞬間進(jìn)行開閉動作的夾具53,而重復(fù)進(jìn)行將行走中的帶鋸齒13瞬間 夾緊、松開。
再有，如圖12所示，可構(gòu)成為，具備與驅(qū)動輪29及/或從動輪31同軸地
一體旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)輪55，且在機(jī)體一側(cè)具備柱塞裝置63，該柱塞裝置63具備與 在該旋轉(zhuǎn)輪55的周面上以適當(dāng)間隔配備多個的突出部(突起部)57抵接并伸 縮自如的銷或球塞59，并通過彈簧等彈性部件61將銷或球塞59向突出方向 加力。
根據(jù)上述構(gòu)成，在旋轉(zhuǎn)輪55上具備的突出部57每次抵接柱塞裝置63的 柱塞59時旋轉(zhuǎn)輪55的旋轉(zhuǎn)被瞬間減速。而且，在克服彈性部件61的作用力 而按壓柱塞59,并使突出部57越過該柱塞59時恢復(fù)通常的旋轉(zhuǎn)速度。因此， 由于上述旋轉(zhuǎn)輪55重復(fù)進(jìn)行瞬間增速、減速而進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，所以與該旋轉(zhuǎn)輪55
對繞掛的帶鋸齒13強(qiáng)制施加縱振動。
再有，可構(gòu)成為，設(shè)置突出部57和柱塞裝置63的位置是相對的，且在旋 轉(zhuǎn)輪55上具備多個柱塞裝置63,且在機(jī)體一側(cè)設(shè)置突出部57。再有，在上述 構(gòu)成中，可成為在旋轉(zhuǎn)輪55和軸支撐旋轉(zhuǎn)輪55的旋轉(zhuǎn)軸之間存在扭簧，并使 旋轉(zhuǎn)輪55相對于上述旋轉(zhuǎn)軸稍微旋轉(zhuǎn)自如。通過成為這種構(gòu)成，在上述突出 部57抵接于柱塞59時上述扭簧被蓄能，在突出部57越過柱塞59時上述扭簧 的蓄能被瞬間釋放而使旋轉(zhuǎn)輪55向旋轉(zhuǎn)方向強(qiáng)制增速。因此，該已增速的旋 轉(zhuǎn)時的旋轉(zhuǎn)輪55抵接于驅(qū)動輪29或從動輪31的一部分，可使驅(qū)動輪29或從 動輪31瞬間強(qiáng)制增速。
通過成為上述構(gòu)成，可重復(fù)進(jìn)行利用旋轉(zhuǎn)輪55對帶鋸齒13在帶鋸齒13 的行走方向上瞬間強(qiáng)制減速、增速而施加振動，從而與上述同樣可抑制帶鋸齒 13的顫振。
此外，為抑制帶鋸齒13的顫振，作為對帶鋸齒13強(qiáng)制施加縱振動的構(gòu)成， 可構(gòu)成為對驅(qū)動輪29及/或從動輪31的一方或雙方用錘子等打擊件施加旋轉(zhuǎn) 方向的沖擊(打擊)的結(jié)構(gòu)。即，為抑制帶鋸齒13的顫振，可采用各種結(jié)構(gòu) 作為對帶鋸齒13強(qiáng)制施加縱振動的結(jié)構(gòu)。
圖13表示本發(fā)明的另一實施方式。在該實施方式中，構(gòu)成為設(shè)有用于檢 測帶鋸齒13的顫振的顫振檢測構(gòu)件45。該顫振檢測構(gòu)件45是與上述旋轉(zhuǎn)檢 測構(gòu)件相同的構(gòu)成，且與脈沖產(chǎn)生構(gòu)件41電連接。
通過上述構(gòu)成，在利用顫振檢測構(gòu)件45檢測帶鋸齒13的顫振時，將其振動波形輸入脈沖產(chǎn)生構(gòu)件41,并在該脈沖產(chǎn)生構(gòu)件41中將輸入的振動波形放 大且脈沖化，并且對電才幾37施加將上述脈沖的相位顛倒180°的脈沖。因此， 通過對電機(jī)37施加的脈沖，驅(qū)動輪29以將利用顫振;險測構(gòu)件45檢測的縱振 動的相位顛倒的方式且在旋轉(zhuǎn)方向上被振動化。因此，在帶鋸齒13上施加用 于將帶鋸齒13的顫振抵消的相反相位的縱振動，從而抑制帶鋸齒13的顫振。
另夕卜，由于通常的帶鋸機(jī)的固有振動頻率為70Hz 200Hz，所以可構(gòu)成為， 在該范圍內(nèi)將由上述脈沖產(chǎn)生構(gòu)件41產(chǎn)生的脈沖的周期、振動頻率等預(yù)先進(jìn) 行數(shù)據(jù)庫化，并在利用帶鋸齒13進(jìn)行工件W的切割加工時產(chǎn)生顫振所引起的 噪音時，將從上述數(shù)據(jù)庫中適當(dāng)檢索的振動頻率的脈沖施加在電機(jī)上，且重復(fù) 進(jìn)行適當(dāng)次數(shù)對帶鋸齒13施加縱振動，在某種程度地減少抑制顫振所引起的 噪音時，繼續(xù)對電機(jī)施加已檢索的振動頻率的脈沖。即，實驗性地對電機(jī)施加 預(yù)先設(shè)定好的周期的脈沖，從而實現(xiàn)減小顫振所引起的噪音。
再有，日本特許出愿第2005 - 150053號(2005年5月23日申請)、曰本 特許出愿第2006-005128號(2006年1月12日申請)、日本特許出愿第2006 -050617號(2006年2月27日申請)以及日本特許出愿第2006 - 050704號 (2006年2月27日申請)的全部內(nèi)容作為參照并入本申請說明書中。
本發(fā)明并不限于上述發(fā)明的實施方式的說明，通過進(jìn)行適當(dāng)變化，能以其 它各種方式實施。
權(quán)利要求
1.一種利用帶鋸齒的工件的切割加工方法，其特征在于，在利用繞掛在驅(qū)動輪和從動輪上的環(huán)狀的帶鋸齒來進(jìn)行工件的切割加工時，對上述帶鋸齒施加上述驅(qū)動輪一側(cè)的帶鋸齒的縱振動與從動輪一側(cè)的帶鋸齒的縱振動呈現(xiàn)出大致顛倒的相位的強(qiáng)制振動并進(jìn)行工件的切割。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用帶鋸齒的工件的切割加工方法，其特征在于，為了使上述驅(qū)動輪一側(cè)的帶鋸齒的縱振動與上述從動輪一側(cè)的帶鋸齒的 縱振動成為大致顛倒的相位，在用于驅(qū)動上述驅(qū)動輪的電機(jī)上，施加帶鋸齒支 撐系統(tǒng)的固有振動頻率以上的脈沖。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用帶鋸齒的工件的切割加工方法，其特征在于，在工件的切割加工時檢測帶鋸齒的顫振，并對上述帶鋸齒施加將該檢測出 的顫振顛倒了的相位的振動。
4. 一種帶鋸機(jī)，具備繞掛在驅(qū)動輪和從動輪上的環(huán)狀的帶鋸齒，其特征 在于，具備用于旋轉(zhuǎn)驅(qū)動上述驅(qū)動輪的電機(jī)、以及用于對使上述從動輪旋轉(zhuǎn)用 的電機(jī)或?qū)⑸鲜鰪膭虞喼苿佑玫闹苿訕?gòu)件施加脈沖的脈沖施加構(gòu)件。
5. —種帶鋸機(jī)，具備繞掛在驅(qū)動輪和從動輪上的環(huán)狀的帶鋸齒，其特征 在于，具備用于檢測上述帶鋸齒的顫振的顫振檢測構(gòu)件、以及用于對上述帶鋸 齒強(qiáng)制施加將利用該顫振檢測構(gòu)件檢測出的顫振的相位顛倒了的振動的振動 施加構(gòu)件。
6. —種帶鋸機(jī)，具備繞掛在驅(qū)動輪和從動輪上的環(huán)狀的帶鋸齒，其特征 在于，具備用于對上述驅(qū)動輪或從動輪或帶鋸齒自身間歇地在瞬間進(jìn)行加速或 減速的控制構(gòu)件。
7. —種利用帶鋸齒的工件的切割加工方法，其特征在于，時，對上述帶鋸齒施加上述驅(qū)動輪一側(cè)的帶鋸齒的主分力方向的振動與從動輪 一側(cè)的帶鋸齒的主分力方向的振動呈現(xiàn)出大致顛倒的相位的強(qiáng)制振動并進(jìn)行 工件的切割。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的利用帶鋸齒的工件的切割加工方法，其特征在于，為使上述驅(qū)動輪一側(cè)的帶鋸齒的主分力方向的振動與從動輪一側(cè)的帶鋸 齒的主分力方向的振動處于大致顛倒的相位關(guān)系，在用于驅(qū)動上述驅(qū)動輪的電 機(jī)上，施加帶鋸齒支撐系統(tǒng)的固有振動頻率以上的^K沖。 .,,
9. 一種帶鋸機(jī)，利用繞掛在驅(qū)動輪和從動輪上的環(huán)狀的帶鋸齒來進(jìn)行工 件的切割加工，其特征在于，具備對上述帶鋸齒施加上述驅(qū)動輪一側(cè)的帶鋸齒的主分力方向的振動與 從動輪一側(cè)的帶鋸齒的主分力方向的振動呈現(xiàn)出大致顛倒的相位的強(qiáng)制振動 的構(gòu)件。
10. —種利用帶鋸齒的工件的切割加工方法，其特征在于，在利用繞掛在驅(qū)動輪和從動輪上的環(huán)狀的帶鋸齒來進(jìn)行工件的切割加工 時，對上述驅(qū)動輪或從動輪施加上述驅(qū)動輪的向旋轉(zhuǎn)方向的振動與從動輪的向 旋轉(zhuǎn)方向的振動呈現(xiàn)出大致顛倒的相位的強(qiáng)制縱振動并進(jìn)行工件的切割。
11. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的利用帶鋸齒的工件的切割加工方法，其特征 在于，為使上述驅(qū)動輪向旋轉(zhuǎn)方向振動，對用于旋轉(zhuǎn)驅(qū)動上述驅(qū)動輪的驅(qū)動電機(jī) 施加頻率為116Hz~ 135Hz的脈沖，優(yōu)選為127Hz的脈沖。
12. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的利用帶鋸齒的工件的切割加工方法，其特征 在于，以上述驅(qū)動輪一側(cè)的帶鋸齒的振幅和從動輪一側(cè)的帶鋸齒的振幅的比率 約為1的方式，使上述驅(qū)動輪或從動輪之一向旋轉(zhuǎn)方向強(qiáng)制振動，并使上述帶 鋸齒向主分力方向4^動。
13. —種利用帶鋸齒的工件的切割加工方法，其特征在于， 時，對上述帶鋸齒施加上述驅(qū)動輪一側(cè)的帶鋸齒的主分力方向的振動與從動輪 一側(cè)的帶鋸齒的主分力方向的振動呈現(xiàn)出大致顛倒的相位的強(qiáng)制縱振動，并在 上述驅(qū)動輪和從動輪之間形成上述主分力方向的振動的節(jié)，在該節(jié)的部分?jǐn)嚅_ 摩擦式顫振，抑制工件切割加工時的摩擦式顫振。
14. 一種利用帶鋸齒的工件的切割加工方法，其特征在于，在利用繞掛在驅(qū)動輪和從動輪上的環(huán)狀的帶鋸齒來進(jìn)行工件的切割加工 時，使對上述帶鋸齒施加的縱向的強(qiáng)制縱振動的節(jié)產(chǎn)生于上述工件的切割寬度 的大致中央部并進(jìn)行工件的切割。
15. —種帶鋸機(jī)，具有繞掛在驅(qū)動輪和從動輪上的環(huán)狀的帶鋸齒，其特征 在于，具備:用于使上述驅(qū)動輪旋轉(zhuǎn)的電機(jī)、以及用于對上述驅(qū)動輪施加上述驅(qū)位的振動的強(qiáng)制振動施加構(gòu)件。
16. —種利用帶鋸機(jī)的工件的切割加工方法，其特征在于， 在利用繞掛在驅(qū)動輪和從動輪上的環(huán)狀的帶鋸齒來進(jìn)行工件的切割加工時，對上述帶鋸齒施加上述驅(qū)動輪一側(cè)的帶鋸齒的縱振動與從動輪一側(cè)的帶鋸 齒的縱振動呈現(xiàn)出大致顛倒的相位的強(qiáng)制縱振動，并在上述驅(qū)動輪和從動輪之 間形成上述帶鋸齒的縱振動的節(jié)，在該節(jié)的部分?jǐn)嚅_摩擦式顫振，抑制工件切 割加工時的摩擦式顫振。
17. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的利用帶鋸機(jī)的工件的切割加工方法，其特征 在于，使對上述帶鋸齒施加的縱向的強(qiáng)制縱振動的節(jié)產(chǎn)生于上述工件的切割寬 度的大致中央部并進(jìn)行工件的切割。
全文摘要
一種切割加工方法，在利用繞掛在驅(qū)動輪(29)和從動輪(31)上的環(huán)狀的帶鋸齒(13)來進(jìn)行工件(W)的切割時，對上述驅(qū)動輪(29)施加上述驅(qū)動輪(29)的向旋轉(zhuǎn)方向的振動與從動輪(31)的向旋轉(zhuǎn)方向的振動呈現(xiàn)出大致顛倒的相位的強(qiáng)制振動并進(jìn)行工件(W)的切割。而且，為使上述驅(qū)動輪(29)向旋轉(zhuǎn)方向振動，而對用于旋轉(zhuǎn)驅(qū)動上述驅(qū)動輪(29)的驅(qū)動電機(jī)(37)施加頻率為116Hz～135Hz的脈沖，優(yōu)選為127Hz的脈沖。
文檔編號B23D55/06GK101180150SQ20068001781
公開日2008年5月14日 申請日期2006年5月23日 優(yōu)先權(quán)日2005年5月23日
發(fā)明者常盤徹 申請人:株式會社阿瑪達(dá)