JP3687951B2 - Screw type mechanical press - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、金型を取り付けてプレス加工を行うネジ式機械プレスに係り、特に冷間押し出し部品、打ち抜き部品、絞り加工部品等を高精度で成形するのに好適なネジ式機械プレスに関する。
【0002】
【従来の技術】
フライホイールを使ったネジ式プレス装置は、摩擦盤からフライホイールに付与される運動エネルギーの大きさが常に一定となるように制御され、安定したプレス加工を行えるので、製品品質のばらつきをなくすことができるものであり、特開平10−328898号公報で知られている。
【0003】
また、電動機の回転力をタイミングプーリ及びタイミングベルトを介してネジシャフトに伝え、ネジシャフトの回転によってスライドを往復動させるねじ式機械プレスも特開平10−272598号公報で知られている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前者のものはラムの速度からその加速度を演算し、その加速度が大きい時は駆動装置とフライホイールとの動力伝達を断接するクラッチ装置の切断時期を早め、逆に加速度が小さい時はクラッチ装置の切断時期を遅くして、フライホイールの回転速度のばらつきにより生じるクラッチ装置切断後のフライホイールの運動エネルギーのばらつきをなくし、クラッチ切断時のフライホイールが常に一定の運動エネルギーとなるように制御したものである。
【0005】
上記の装置は、ラム(スライド)の下降スピードが速く熱間鍛造プレスとしては適した装置と言えるが、常温環境で加工される冷間鍛造プレスとしては下降スピードが速いだけに精度の高い製品を得ることが難しい。また、この下降スピードは圧力制御、或いは下死点の位置制御を難しくすることにもなる。さらにはフライホールやクラッチ装置が必要であるため構成が複雑で、機械的騒音やエネルギーの損失も大きくなることがある。
【0006】
一方後者のものも、電動機とタイミングプーリでネジシャフトを回転しているため、プレスの加圧能力を大きくすることができず、比較的小容量のプレスとしては有効であるが、大容量の範囲のものまでカバーすることは出来ない。また、エネルギーの蓄えが無いので長尺物の成形が出来ないなどの欠点が有る。本発明は、ネジシャフトの回転量を格別な制御機構を設けることなく制御でき、冷間鍛造成形に適したねじ式機械プレスを簡単な構成にて提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
本発明は、プレス機械本体部分を収納するフレーム(2)の上部に斜軸式油圧モータ(4)を備え、該斜軸式油圧モータ(4)の出力シャフト(5)と前記プレス機械本体のネジシャフト(6)とが同軸に結合するプレス装置において、前記斜軸式油圧モータ(4)は前記出力シャフト(5)に対して傾転可能に配設されたハ ウジング(11)を有し、該ハウジング(11)の回転中心は、前記フレーム(2)に支承された回転支軸(18)であり、該回転支軸(18)の内部に油圧油を供給及び排出する通路(21)があり、該通路(21)の一端に給油方向切替弁(19)からの配管(20)を、他端に前記ハウジング(11)とサイドカバー(12)の内面に形成する連絡通路(22)に連通しているネジ式機械プレスによって達成される。
【0008】
本発明の好ましくは、斜軸式油圧モータは、シリンダブロックを保持し、かつ出力シャフトに対し傾転可能に配設されたハウジングを備え、該ハウジングの回転中心は回転支軸を介して一方向に揺動自在に配置されていることによって達成される。
【0009】
本発明の好ましくは、回転支軸は油圧供給管及び油圧排出管を兼用し、フレーム上部の箱体に回動自在に支承されていることによって達成される。本発明の好ましくは、ハウジング及び該ハウジングと一体で外枠を形成するサイドカバーに、シリンダブロックのボアと連通する油圧通路を形成していることにより達成される。
【0010】
【発明の実施の形態】
【実施例】
以下本発明の実施例を図1乃至図3に示すネジ式機械プレスに従って説明する。図1乃至図3において、プレス機械1はフレーム2の中にあり、その上部の箱体3及びフレーム2に斜軸式油圧モータ4を配置固定し、その出力シャフト5にキー等の結合部材を介して雄ネジを形成したネジシャフト6を同軸に結合している。該ネジシャフト6はプレス機械本体のほぼ中程まで延びていて、下方端を半球状にした球面ナット7を螺合し、該球面ナットは上部スライド8にキー等を介して結合固定されている。
【0011】
前記上部スライド8と対をなす下部スライド9は中心部に前記ネジシャフト6を受け入れる遊び穴91を有し、上端面部を前記ナット7に球面接触させて取り付けボルト10により前記上部スライド8に吊り下げて固定されている。このスライド8,9はスライドガイドを介してフレーム2にスライド自在に保持されている。
次に本発明の要旨となる斜軸式油圧モータ4とネジ シャフト6との関係を具体的に説明する。斜軸式油圧モータ4は先端を開口穴11aとし、その周囲内周面を球面とした筒状のハウジング11と、該ハウジング11の上部開口端を閉蓋するサイドカバー12とで外枠を形成していて内部に斜軸式油圧モータ4を内蔵している。
【0012】
前記ネジシャフト6と連結し、斜軸式油圧モータ4の出力軸となる出力シャフト5は略T字状に形成され、その一方端はクラウン3を下方に貫通する方向に伸びていて、前記ハウジング11の先端内周面と回動自在に球面接触するシャフト保持筒13に軸受けを介して回転自在に支承されている。前記出力シャフト5の他方端面は前記ハウジング11に回転自在に配置されたシリンダブロック14と対向して配置されていて、ピストン保持部を形成している。
【0013】
また、前記出力シャフト5とシリンダブロック14間の中心付近の同心円上には回転トルクを伝達する複数本の駆動ピン15が設けられ、更にその周囲の同一円周上には球状頭部を前記出力シャフト5のピストン保持部に回動自在に保持し、他端をシリンダブロック14のボア16に摺動自在に挿入したピストン17が設けられている。
【0014】
一方前記ピストン17の球状頭部中心を結ぶ線上には、該線上を中心軸とする回転支軸18が箱体3及びフレーム2に固定的に設けられていて、該回転支軸に前記ハウジング11を回動自在にかつ気密的に保持している。この回転支軸18の中心には給油方向切替え弁19からの配管20と連結される給排通路21が設けられ、ハウジング11に形成された連通路22及びサイドカバー12に形成された連通路23を介してボア16と連通されている。
【0015】
また前記ハウジング11は、図2に示すように回転支軸18を支点として一方向に傾転できるように先端開口穴11aを回転支軸18と直交する方向に長穴としていて、その傾転動作は図2及び図3に示すようにハウジング11の外周上方端に設けた左右一対のエアシリンダ24でハウジング11を牽引することによって行われる。
【0016】
なお、詳細な構成は省略するが、連通路が設けられる部品間には作動油の漏出を防止するためOリング等からなるシール部材が配置されている。また、前記シャフト保持筒13には給油通路が形成され、軸受け部および周囲の摺動面に潤滑油を給油するように構成されている。
【0017】
上記構成において、図1(スライドの上死点)に示すようにシリンダブロック14の傾転角をゼロにしてネジシャフト6との関係を一直線にした状態ではボアに油圧をかけてもピストン17は作動せず、出力シャフト5は回転しない。一方エアなどで作動範囲が制御できるエアシリンダ24でハウジング11を牽引し、ハウジング11を正方向に傾転させシリンダブロック14の傾転角をとることによって出力シャフト5を回転させ、スライド8をプレス位置まで下降させ、プレス作業に備える。
【0018】
次に所定のプレス圧で作業できる位置に傾転角を調整し(プレス圧調整)、製品加工が行われる。製品加工後は一旦前記傾転角をゼロにして給油方向切り替え弁19により油圧供給方向を切り替える。そしてハウジング11を再び傾転させ、シリンダブロック14を逆転させることによって、スライド8を下死点 位置から元の上死点位置まで復帰させ次の作業に備える。このスライド8の戻し作業も当然前記傾転角の設定により調整されることに変わりはなく、素早く上死点に復帰されるスピードが選ばれる。
【0019】
このような構成からなる機械プレスはネジシャフトの回転駆動源を斜軸式油圧モータとしたため、 ギヤ或いはクラッチ等の機械騒音がなくなることに加えて電動機の磁気的騒音も発生せず極めて静かで、省資源型の機械プレスとなる。また、スライドの移動スピード制御及び圧力制御、下死点位置の制御が自由に制御できるため、冷間押し出し成形に適した機械プレスとなる。
【0020】
本発明は、回転駆動されるネジシャフトに螺合されたスライドを軸方向に往復動させることによりプレス圧を得てなるネジ式機械プレスにおいて、前記ネジシャフトに斜軸式油圧モータの出力シャフトを同軸結合して回転駆動力を供給することによって、ネジシャフトの回転量を容易に設定でき、冷間鍛造成形に適したネジ式機械プレスが簡単な構成にて提供される。
【0021】
斜軸式油圧モータは、シリンダブロックを保持し、かつ出力シャフトに対し傾転可能に配設されたハウジングを備え、該ハウジングの回転中心は回転支軸を介して一方向に揺動自在に配置されているので簡単な操作にてネジシャフトの回転量を調整できるネジ式機械プレスが提供される。
【0022】
回転支軸は油圧油供給管及び排出管を兼用し、箱体及びフレームに回動自在に支承することによって、コンパクトで取り扱い性の良いネジ式機械プレスが提供される。ハウジング及び該ハウジングと一体で外枠を形成するサイドカバーにシリンダと連通する油圧通路を備えることにより、煩わしい配管を簡略化でき他の装置と干渉することなくメンテナンスフリーのネジ式機械プレスが提供される。
【0023】
【発明の効果】
本発明によれば、ネジシャフトに斜軸式油圧モータの出力シャフトを同軸結合して回転駆動力を供給することにより、ネジシャフトの回転量を容易に設定できるねじ式機械プレスが簡単な構成にて提供される。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例におけるネジ式プレス機械の要部縦断正面図
【図2】図1の要部縦断側面図
【図3】図1における上面図
【符号の説明】
2... フレーム 4...斜軸式油圧モータ 6...ネジシャフト 7...球面ナット 8...上部スライド 9...下部スライド 10...取り付けボルト 11...ハウジング 11a...開口穴 12...サイドカバー 13...シャフト保持筒 14シリンダブロック 18...回転支軸 20...配管 21...給排通路 22,23...連通路 24...エアシリンダ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention, by attaching the mold relates to threaded mechanical press for performing press working, in particular cold extrusion parts, stamped parts, of a preferred threaded mechanical press to shape a drawing parts and the like with high accuracy.
[0002]
[Prior art]
Screw type press machine using a flywheel, the magnitude of the applied as kinetic energy in the flywheel is always controlled to be constant friction plate, so obtain row stable pressing, eliminating variations in product quality it is intended that may have been known by Japanese Patent 10-328898 discloses.
[0003]
Japanese Laid-Open Patent Publication No. 10-272598 also discloses a screw-type mechanical press that transmits the rotational force of an electric motor to a screw shaft through a timing pulley and a timing belt and reciprocates a slide by the rotation of the screw shaft.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the former, the acceleration is calculated from the speed of the ram, and when the acceleration is large, the disconnection time of the clutch device that connects and disconnects the power transmission between the drive device and the flywheel is advanced, and conversely when the acceleration is small, the clutch is Control device so that the flywheel always has a constant kinetic energy when the clutch is disconnected by delaying the device disconnection time and eliminating the variation in kinetic energy of the flywheel after the clutch device is disconnected due to variations in the rotational speed of the flywheel. It is a thing.
[0005]
The above equipment can be said to be suitable as a hot forging press with a fast ram (slide) lowering speed, but a cold forging press machined in a normal temperature environment has a high accuracy because the lowering speed is fast. Difficult to get. Further, this lowering speed makes it difficult to control the pressure or position of the bottom dead center. Furthermore a complicated configuration due to the need for a flywheel or a clutch device, which may also increase the loss of mechanical noise and energy.
[0006]
On the other hand, the latter is also effective as a press with a relatively small capacity because the pressurizing capacity of the press can not be increased because the screw shaft is rotated by an electric motor and a timing pulley. It is not possible to cover even things. Moreover, since there is no energy storage, there is a disadvantage that a long object cannot be formed. An object of the present invention is to provide a screw-type mechanical press suitable for cold forging with a simple configuration that can control the rotation amount of a screw shaft without providing a special control mechanism.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
The present invention includes a slanted-axis hydraulic motor (4) on an upper part of a frame (2) for housing a press machine main body, and an output shaft (5) of the slanted-axis hydraulic motor (4) and the press machine main body. in the press apparatus and the screw shaft (6) is attached coaxially, the bent axis type hydraulic motor (4) is tiltably has disposed the housings (11) relative to said output shaft (5) The rotation center of the housing (11) is a rotation support shaft (18) supported by the frame (2), and a passage (21) for supplying and discharging hydraulic oil into the rotation support shaft (18). There is a pipe (20) from the oil supply direction switching valve (19) at one end of the passage (21), and a communication passage (22) formed at the other end on the inner surface of the housing (11) and the side cover (12). It is accomplished by a threaded mechanical press in communication with the That.
[0008]
Preferably the present invention, bent axis type oil pressure motor holds the cylinder block, and a housing disposed for tilting relative to the output shaft, the rotation center of the housing through a pivot shaft one This is achieved by being arranged so as to be swingable in the direction.
[0009]
In the present invention, preferably, the rotation support shaft serves as both a hydraulic supply pipe and a hydraulic discharge pipe and is rotatably supported by a box at the upper part of the frame. Preferably the present invention, the side cover that form an outer frame integral with the housing and the housing, are more accomplished that forms a hydraulic passage that bore in communication with the cylinder block.
[0010]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
【Example】
Embodiments of the present invention will be described below with reference to a screw-type mechanical press shown in FIGS. 1 to 3, the press machine 1 is located in the
[0011]
The
Next, the relationship between the oblique axis hydraulic motor 4 and the
[0012]
An
[0013]
A plurality of
[0014]
On the other hand the line connecting the spherical head center of the
[0015]
Further, as shown in FIG. 2, the
[0016]
Although a detailed configuration is omitted, a seal member made of an O-ring or the like is disposed between the parts provided with the communication path to prevent leakage of hydraulic oil. Further, an oil supply passage is formed in the
[0017]
In the above configuration, as shown in FIG. 1 (the top dead center of the slide), in a state where the tilt angle of the
[0018]
Next, the tilt angle is adjusted to a position where work can be performed with a predetermined press pressure (press pressure adjustment), and product processing is performed. After processing the product, once the tilt angle is made zero, the oil supply direction is switched by the oil supply
[0019]
Mechanical press having such a configuration due to the rotational driving source of the screw shaft and bent axis type hydraulic motor, magnetic noise of the motor in addition to mechanical noise such as gear or the clutch is eliminated at or very static not occur It becomes a resource - saving machine press. In addition, since the slide moving speed control, pressure control, and bottom dead center position control can be freely controlled, a mechanical press suitable for cold extrusion molding is obtained.
[0020]
The present invention provides a threaded mechanical press comprising obtaining a pressing pressure by reciprocating the screwed slide on the screw shaft which is driven to rotate in the axial direction, Oblique type oil pressure motor output shaft to said screw shaft the by the Turkey to provide rotational driving force to a coaxial coupling, the rotation amount of the screw shaft can be easily set, the screw-type mechanical press that is suitable for cold forging is provided with a simple configuration.
[0021]
Bent axis type oil pressure motor holds the cylinder block, and a housing disposed for tilting relative to the output shaft, the rotation center of the housing swingably in one direction through a pivot shaft Since it is arranged, a screw type mechanical press capable of adjusting the amount of rotation of the screw shaft with a simple operation is provided.
[0022]
The rotating support shaft also serves as a hydraulic oil supply pipe and a discharge pipe, and is supported rotatably on the box and the frame , thereby providing a screw type mechanical press that is compact and easy to handle. By providing a hydraulic passage that communicates with the cylinder in the housing and a side cover that forms an outer frame integrally with the housing, troublesome piping can be simplified, and a maintenance-free screw-type mechanical press is provided without interfering with other devices. The
[0023]
【The invention's effect】
According to the present invention, by supplying a rotational driving force to the coaxial coupling the output shaft of Oblique type oil pressure motor to the screw shaft, screw machine press simple configuration can be easily set the rotation amount of the screw shaft Provided by.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a longitudinal front view of an essential part of a screw press machine according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a longitudinal side view of an essential part of FIG. 1. FIG. 3 is a top view of FIG.
2 ... Frame 4 ... Oblique shaft type
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