※ ChatGPTを利用し、要約された質問です(原文:丸鋸による切断における、送り速度 及び パワー)
丸鋸による切断における、送り速度 及び パワー
このQ&Aのポイント
丸鋸による切断において、アプローチスピードや切断待機位置、ワークの回転速度などの設定が重要です。切断の容量やモーターの選定には負荷や切れ味の要件を考慮する必要があります。
送りの容量に関しては、アプローチと切削の速度差が大きくなるため、ブラシレスDCモーターの使用が推奨されます。ワークの位置決めには高額なサーボモーターは必要なく、汎用モーターのインバータ調整は適していません。
丸鋸切断における上下機構は、空圧のロック付きシリンダーが推奨されます。装置の簡略化を図るためにモーターとボールネジ機構を使用することも考えられますが、衝撃による安定性の問題があります。
お世話になります。
先日から下記質問をさせて頂いていたものです。
http://mori.nc-net.or.jp/EokpControl?&tid=306228&event=QE0004
丸鋸でアルミを切断する装置を検討しており、文章にて動作を説明させていただきます。質問を4項目、下に記載しております。
?丸鋸は水平方向置きで、切断位置まで100mm/sくらいのアプローチスピードで前進
?そこから、300mmくらい後方に下がり、そこが切断待機位置。
?ワーク(φ70~85の無垢アルミ)は低速で回転:4rpmくらい
?丸鋸が切削スピードで前進して切断(回転させながら切断)
質問A:送りの容量
ここで、アプローチと切削は同じモーターとボールネジ機構で動作させることを考えています。
しかしアプローチと切削の速度差が大きくなるこをモーター屋さんに相談したところ、周波数範囲の大きなブラシレスDCモーターを紹介されました。
また、ワーク径が何種類かあるのですが、切断はあくまでおおよその位置をズドンと切ってしまうだけなので、切断の位置決めはおおよそで構いません。ですので、高額なサーボモーターは必要ないでしょうということも選定理由です(速度比、トルクともOK確認)。汎用モーターのインバータ調整では、速度差がそんなに得られなかったのでNGとしました。
そんなわけで、φ100の丸鋸で3000rpmくらいで切断するのが良いと考えており、丸鋸ヘッドについては100kgを目安にしているのですが、あとは切削時にかかる負荷(背分力など)をどれくらいみたらよいのかというところなのです。切れ味により随分と差がありそうな感じですが、イメージとしたら200Nくらいか?と考えています。ですので合計1200Nくらいの送り力が確保できるモーター選定を考えていますが、根本的に負荷をどれくらいのものと考えたらよいのか?。。ちなみに油圧は避けています。
質問B:丸鋸切断における上下機構
ワークの形状の問題で、?のように300mm上下させる機構が必要になります。
このときのアクチュエータについては空圧のロック付きシリンダーを考えています。
モーターとボールネジ機構が無難かと思ったのですが、装置を簡略化したいとの意向もあり、空圧シリンダでも対応できるかとなったのですが、切断時の衝撃によりロッド部がビビッて安定しないのではと思い、ロック付きにしようかとなりました。こういった構想ですが、何かしら問題が考えられますか?(やはり油圧はなしが前提です)
質問C:例えば・・
切断の送りを空圧シリンダーで微速でおくると、ビビるかと思いますが如何でしょう?大体の装置は油圧かモーターで送っているようですが。
質問D:鋼の丸鋸切断速度はかなり遅い?
添付URLの装置なのですが、鉄用の仕様をみると、33/66rpmとなっています。丸鋸径250のようですが、めちゃくちゃ遅いと思うのですがそんなものでしょうか?バンドソーはたしかに遅いですが、それと同様ということでしょうか?
なにとぞご教授の程、宜しくお願い致します。
丸鋸切断機
http://www.t-mt.com/kousaku/img/24339/24339.pdf
お礼
ご回答ありがとうございます。 申し訳ありません、ポンチ絵を描いていたのですが、添付方法がわからず文章説明になってしまいました。アップできる方法があるとのことで、調べてみたいと思います。 あと、ちょっと質問です。 (A)φ100の場合は3000rpm で良いであろうとおっしゃられていますが、(1)さんにご提示いただいた切断機の仕様をもとに「良い」といって頂いているとすると、ちょっとよくわからない点があるので、教えていただきたいのです。 ご提示いただいた機械の切削速度は2544m/minほどになると思います。 φ100でこの切削速度にしようとしたら、8000rpmにもなります(3000で良い?)。 切削速度を基準に考えるものと捉えているのですが、何か勘違いしておりましたらご指摘ください、 (B)エアハイドロ機構が上手くいっている理由として、「ワーク径に対しカッタが大きく、自重方向に切断しているので」とおっしゃられており、自重に関してはもちろんそうだと思うのですが、ワーク径に対し、カッタが大きいこともその要因であるというのが理解ができていません。そんな感じがするのは私もわかるんですが、工学的というか物理的に説明することができません。単純にイナーシャ? 何卒ご教授いただけると助かります。 早速のご回答ありがとうございます。 大径のほうがフライホイール効果は期待できるが、目詰まりによる負荷トルクが過大となる可能性があるとのご指摘はよく理解できます。 暖かいお言葉ありがとうございます! またここでいろいろご質問させて頂くと思いますので、そのときは宜しくお願い致します。