JPH07100741A - 長尺刃物研削盤による刃先研削方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】砥石の押しつけによる長尺刃物の刃先の撓み量
を完全に消去して、正確な刃先位置を設定して砥石の位
置決めを行い、以後の刃先の自動研削はこの刃先位置を
基準として長尺刃物の刃付けと、刃先の刃先表及び刃先
裏の刃先仕上研削を行なう長尺刃物研削盤による刃先研
削方法を提供すること。 【構成】長尺刃物研削盤に設けられた複数の砥石の回転
により長尺刃物の刃先の研削を行なう刃先研削方法にお
いて、前記１つの砥石を回転させながら長尺刃物の刃先
に接近させ、該砥石が前記長尺刃物の刃先に当接して回
転が停止した後、徐々に刃先から該砥石が離れる方向に
移動させ、再び該砥石が回転を始めた瞬間の位置を刃先
位置とし、以後の刃先の自動研削は該刃先位置を基準と
して刃付け、及び刃先表と刃先裏との超仕上げを行なう
ことを特徴とした長尺刃物研削盤による刃先研削方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えばベニヤロータリ
ーナイフやスライサーナイフのような長尺刃物の研削盤
による刃先研削方法に関し、特に刃付け、及び刃先表と
刃先裏とを超仕上げをするに当り、その刃先位置を正確
に設定し、この刃先位置を基準として以後の刃先自動研
削を行なう長尺刃物研削盤による刃先研削方法に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来は多節硬質の針葉樹材の切削に用い
る長尺刃物の刃先を所定の角度に機械的に研削する研削
盤としては、実開昭６２−４６５４３号公報に記載され
た刃先仕上装置が公知である。この装置は載置台上に固
定された長尺刃物の刃先表及び刃先裏を上下動、前後動
及び揺動可能なホルダに保持された砥石の上下２面によ
りそれぞれ仕上研削をするようにしたものである。この
刃先仕上装置によると、刃付け研削後に従来手作業で行
なっていた刃先の表裏の仕上研削を同一の研削盤に設け
られた本刃先仕上装置により機械的に行うことができ、
刃物の全長にわたって仕上面を均一にすることができ
る。また、長尺刃物の刃先を自動的に超仕上げする装置
としては、特開昭６３−１６９２５７号公報に記載され
た刃先超仕上げ装置が公知である。この装置は、現存す
るナイフグラインダによる主刃面研削後、載置台上に刃
物を押圧保持し、刃物の刃先面に回転砥石を当接させ、
この状態を保持したまま研削すべき量を決定し、次いで
回転砥石を当接位置から、流体圧によって刃先面に付勢
させると共に、刃先の長手方向へ往復動させて倣い研削
することにより刃先を超仕上げするものである。

【０００３】さらに、特開昭６３−１７４８７４号公
報、特開平２−４９８６３号公報、特開平２−２３２１
６１号公報などにも砥石が被加工物に接触してその回転
が停止するか、砥石駆動モータの作動状態の変化を検知
して砥石と被加工物との接触位置を推定する接触検出方
法や、その砥石駆動モータの停止を検出するための光電
検出手段を備えた装置が開示されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記第
１の従来技術の研削盤では載置台上に固定された刃物の
刃付け、及び刃先の仕上げ研削を行なうときに、それぞ
れの砥石をハンドル操作による手作業で刃先に対する位
置決めしなければならず、作業性が悪いという問題があ
った。また、上記第２の従来技術の刃先仕上げ装置で
は、前工程の刃付けを行なうためには刃付け研削盤を別
に準備しなければならず、設置スペース、装置の維持管
理、作業効率の点では無駄が多くなるという問題があっ
た。また、これは刃先面に流体圧によって砥石を付勢さ
せることにより刃先を倣い研削する装置であり、長尺刃
物の刃先に歪が存在する場合、研削幅は一定に表われる
が刃先の歪はそのまま残存するという問題もあった。

【０００５】さらに、前記３つの公報に開示されている
砥石と被加工物との接触位置を検知する接触検出方法や
接触検知装置においては、全て砥石を低速回転させなが
ら刃先に徐々に近付け、砥石と刃先が直接接触すること
による砥石の回転数の変化を検出装置により検出し、そ
の変化が発生した時点の砥石の位置を刃先位置として推
定していたので、砥石を回転させながら刃先に接近させ
るため砥石と刃先との間に発生する摩擦により砥石の回
転数に変化が起こるまで砥石を長尺刃物の刃先に接触さ
せ、押しつける必要がある。その結果、長尺刃物の刃先
は鋭角で極めて薄くなっているため剛性が小さいので砥
石と長尺刃物の接触点が押されて撓むことになる。

【０００６】したがって、上記公知の接触検出方法や接
触検知装置のように砥石を回転させながら刃先に接近さ
せ、その摩擦により砥石の回転数に変化が起こるまで砥
石を長尺刃物の刃先に押しつけて、その回転が停止する
か、回転数の変化を基に刃先位置を推定する方法では、
様々な長尺刃物の刃先研削においてそれぞれの撓み量の
補正が非常に困難であり、厳密に正確な補正は不可能で
ある。そのため次に続く自動研削工程において自動切込
みの設定量以上の実切込量となったり、または設定量以
下の実切込量となって実切込量にバラツキが生じ、長尺
刃物の刃先の研削に大きな悪影響を与える。しかも上記
長尺刃物の刃先の自動研削における自動切込み設定量は
数ミクロンから数十ミクロンの範囲であり、このような
オーダーの切り込み量の場合に砥石の押しつけによる長
尺刃物の刃先の撓み量による誤差は数十ミクロンから数
百ミクロン単位であるから、この誤差は見逃せない重大
問題であった。

【０００７】本発明は、上記の事情に鑑みてなされたも
のであり、砥石の押しつけによる長尺刃物の刃先の撓み
量を完全に消去して、正確な刃先位置を設定して砥石の
位置決めを行い、以後の刃先の自動研削はこの刃先位置
を基準として長尺刃物の刃付けと、刃先の刃先表及び刃
先裏の刃先仕上研削を行なう長尺刃物研削盤による刃先
研削方法を提供することを目的としている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するための、長尺刃物研削盤に設けられた複数の砥石
の回転により長尺刃物の刃先の研削を行なう刃先研削方
法において、前記１つの砥石を回転させながら長尺刃物
の刃先に接近させ、該砥石が前記長尺刃物の刃先に当接
して回転が停止した後、徐々に刃先から該砥石が離れる
方向に移動させ、再び該砥石が回転を始めた瞬間の位置
を刃先位置とし、以後の刃先の自動研削は該刃先位置を
基準として刃付け、及び刃先表と刃先裏との超仕上げを
行なうことを特徴とした長尺刃物研削盤による刃先研削
方法である。

【０００９】

【作用】次に、本発明の作用について説明すると、１つ
の砥石を回転させながら砥石を刃先に接近させていき、
砥石が前記長尺刃物の刃先に当接して回転が停止した
後、徐々に刃先からその砥石が離れる方向に移動させ、
再びこの砥石が回転を始めた瞬間の位置を刃先位置と
し、以後の刃先研削はその刃先位置を基準として刃付
け、及び刃先表と刃先裏との超仕上げ研削を行なうから
砥石の押しつけによる長尺刃物の刃先の撓み量による誤
差を完全に消去して極めて正確な自動研削が可能であ
る。

【００１０】

【実施例】本発明に係る長尺刃物研削盤による刃先研削
方法の一実施例について図面を参照して説明する。図１
および図２には一実施例を示している。図１において、
長尺のベッド１には複数個の電磁チャック２を介して長
尺刃物３が固定されている。ベッド１上には長手方向に
沿って左右１対のレール４が設けられており、レール４
上にはコラム５が移動自在に載置されている。コラム５
には研削砥石上下送りモータ６が軸方向に垂直に取り付
けらており、モータ６の駆動軸には送りねじ７が同軸上
に固定されている。この送りねじ７には雌ねじ部８を介
して研削用モータ９が上下動可能に取り付けられてお
り、モータ９の垂直方向の駆動軸１０には研削砥石１１
が固定されていて、モータ９の回転により長尺刃物３の
刃先３ａを刃付け研削するようになっている。

【００１１】また、コラム５には、図２に示すように超
仕上装置１２が設けられている。この超仕上装置１２は
コラム５に固定された左右移動用モータ１３と、このモ
ータ１３によって左右方向に移動するブラケット１４
と、このブラケット１４に固定された上下移動用モータ
１５と、このモータ１５によって上下方向に移動するブ
ラケット１６と、このブラケット１６に旋回可能に取り
付けられた１対の仕上送りモータ１７、１８とからなっ
ている。そして仕上送りモータ１７、１８の駆動軸には
それぞれ同軸上に固定された送りねじ１９、２０によっ
て仕上研削用モータ２１、２２が軸方向に移動可能とな
っており、これらのモータ２１、２２によってそれぞれ
刃表超仕上砥石２３及び刃裏超仕上砥石２４が回転され
て長尺刃物３の刃先の刃表及び刃裏の仕上研削を行なう
ようになっている。

【００１２】また、左右移動用モータ１３の回転はウォ
ーム２５とウォームギア２６により減速され、上下移動
用モータ１５も同様にウォーム（図示せず）とウォーム
ギヤ（図示せず）により減速される。仕上送りモータ１
７は旋回用モータ２７、ウォーム２８及びウォームギア
２９を介して旋回回動される。また、前記研削用モータ
９、仕上げ研削用モータ２１、２２のそれぞれの駆動軸
には回転検出器３０、３１、３２が取り付けられてお
り、これらの検出にはロータリーエンコーダーを使用す
るが、別の実施例として、外周に歯車状の凹凸部が形成
された回転体と、この凹凸部を検出する近接スイッチや
光電スイッチなどの検知部とを使用して安価に構成する
こともできる。なお、符号３３は操作盤である。

【００１３】次に本発明に係る長尺刃物研削盤による刃
先研削方法における刃先位置設定法の実例を図３及び図
４に示すフローチャートを参照して説明する。図３に示
すメインルーチンにおいて、コラム５はベッド１上の任
意の位置にある。この装置の刃付自動釦が押されると、
コラム５はベッド１上の予め定められた位置へ移動して
停止し、ここで後述する刃先位置の設定法によって研削
すべき刃先位置を設定する。この設定が終るとコラム５
をベッド１の一端に移動し、刃先位置設定時の高さに砥
石１１を下降する。そして研削盤による通常の自動研削
を行ない刃先の刃付を行なう。このときコラム５がベッ
ド１の一端から他端まで移動するときの１回当たりの切
込量、切込回数及びスパークアウト回数は予め設定され
ている。刃付が終了した後研削砥石１１を上昇させ、コ
ラム５をベッド１の一端に移動して刃付工程を終了す
る。

【００１４】次に、刃先の刃表及び刃裏の超仕上研削に
ついて説明する。超仕上自動釦が押されたとき制御装置
に刃先超仕上動作の各定数が設定されているため各モー
タ１３、１５、１７、１８、２７が作動して超仕上砥石
２３、２４所定の位置に移動する。次に後述する超仕上
刃先位置の設定法によって超仕上研削すべき刃先位置を
設定する。この設定が終ると予め設定された刃表及び刃
裏の１回当たりの切込量、切込回数、スパークアウト回
数などの設定条件に従って超仕上研削が行なわれる。こ
の研削が完了するとコラム５をベッド１の一端に移動し
て超仕上研削工程を終了する。なお、刃付工程中に超仕
上自動釦が押されたときは、刃付工程完了後連続して超
仕上工程に入るようになっている。

【００１５】次に、刃先位置設定法を図４に示すサブル
ーチンを参照して説明する。まず、刃付用の研削砥石１
１による刃先位置設定時には研削用モータ９の回転数を
約９０rpm 以下とし、トルクを定格の約６％以下とす
る。これは接触時に砥石で刃物が削られないようにする
ためと、接触してモータ９が停止したときに過電流が流
れないようにするためである。研削用砥石１１は長尺刃
物３の刃先３ａに接近させていき、砥石１１と刃先３ａ
との間に発生する押しつけ力によって、鋭角で極めて薄
くなっている長尺刃物の刃先３ａの接触点が押されて撓
みながら砥石回転数がさらに低下して停止した後、徐々
に刃先から砥石１１が離れる方向に移動させると、再び
長尺刃物の刃先３ａの撓みがが弾性によって復元し、砥
石１１が回転を始めた瞬間の砥石１１の下面が刃先３ａ
の真の位置として刃先位置が設定される。以後の刃先３
ａの自動研削はこの刃先位置を基準として行なわれる。

【００１６】また、超仕上砥石２３、２４による研削工
程における刃先位置設定も同様に行なわれる。ただしこ
のときの超仕上砥石２３、２４の回転数は約１５０rpm
以下、トルクは定格の約６％以下とする。

【００１７】本実施例によれば、長尺刃物研削盤によっ
て長尺刃物３を自動研削する場合に、長尺刃物３の研削
される刃先３ａの位置が正確に設定され、以後の刃先３
ａの自動研削はこの刃先位置を基準として行なわれるか
ら、手作業による砥石１１、２３、２４の刃物３へ接近
位置決め作業が完全に不要となり、その後の自動研削作
業の効果を向上することができる。

【００１８】

【発明の効果】以上説明した本発明によれば、砥石を長
尺刃物に接近させて砥石が長尺刃物の刃先に当接し撓ま
せて回転が停止した後、徐々に刃先からその砥石が離れ
る方向に移動させ、刃先の撓みが復元しながら再び砥石
が回転を始めた瞬間の位置を刃先位置とし、以後の刃先
の自動研削はこの刃先位置を基準として刃付け、及び刃
先表と刃先裏との超仕上げを行なうので、砥石の摩耗や
刃物の種類または幅の違いにより生じる砥石による刃先
の撓みの誤差には全く関係なく、長尺刃物の刃先位置が
正確に設定され、手作業による砥石の位置決め作業が不
要となり、刃付け研削から刃先の超仕上工程まで一貫し
た自動化が図られるので研削作業の効率を一段と向上す
ることができる。

【００１９】したがって、真の刃先位置を設定できるの
で自動研削時の自動切込量をそのまま刃先に与えること
ができるので、以後の刃先の自動研削における自動切込
量と切込回数とで与えられる理想的な刃先の形状が容易
に得られるため様々な長尺刃物の刃先研削において特に
加工精度に優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に使用する長尺刃物研削盤の一実施例を
示す側面図である。

【図２】同じく一実施例の超仕上装置部を示す側面図で
ある。

【図３】本発明に係る長尺刃物研削盤による刃先研削方
法の操作を示すフローチャートである。

【図４】同じく刃先研削方法の刃先位置設定法を説明し
たフローチャートである。

【符号の説明】

１ 長尺ベッド ２ 電磁チャック ３ 長尺刃物 ３ａ 刃先 ５ コラム ６ 上下送りモータ ９ 研削用モータ １１ 研削砥石 １５ 上下移動用モータ １７、１８ 仕上送りモータ ２１、２２ 仕上研削用モータ ２３ 刃表超仕上砥石 ２４ 刃裏超仕上砥石 ３０、３１、３２ 回転検出器

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 長尺刃物研削盤に設けられた複数の砥石
   の回転により長尺刃物の刃先の研削を行なう刃先研削方
   法において、前記１つの砥石を回転させながら長尺刃物
   の刃先に接近させ、該砥石が前記長尺刃物の刃先に当接
   して回転が停止した後、徐々に刃先から該砥石が離れる
   方向に移動させ、再び該砥石が回転を始めた瞬間の位置
   を刃先位置とし、以後の刃先の自動研削は該刃先位置を
   基準として刃付け、及び刃先表と刃先裏との超仕上げを
   行なうことを特徴とした長尺刃物研削盤による刃先研削
   方法。