JP2000102839A - 圧造成形機 - Google Patents

圧造成形機

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JP2000102839A
JP2000102839A JP10273235A JP27323598A JP2000102839A JP 2000102839 A JP2000102839 A JP 2000102839A JP 10273235 A JP10273235 A JP 10273235A JP 27323598 A JP27323598 A JP 27323598A JP 2000102839 A JP2000102839 A JP 2000102839A
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Kyozo Masuda
恭三 増田
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Sakamura Machinery Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 ラムのガタツキによりダイとパンチとの芯ず
れが生じて、要求する精度の高い製品が成形されないと
いう問題を抑制することが可能な圧造成形機の提供を課
題とする。 【解決手段】 横型多段式圧造成形機において、ラム５
に取り付けられ、ダイ４側に向って該ラム５の進退方向
に突出するガイドユニット４０と、該ガイドユニット４
０に対向するように機台２に取り付けられ、ラム５が前
進した時に上記ガイドユニット４０と嵌り合うガイド受
けユニット５０とを設ける。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、機台に設けられた
ダイと、該ダイと対向するようにラムの前面に取り付け
られたパンチとの間で素材を圧造加工することにより所
定形状の製品を成形する圧造成形機に関し、圧造加工技
術の分野に属する。
【０００２】
【従来の技術】この種の圧造成形機は、互いに対向する
ダイとパンチとにより構成された複数段の圧造ステーシ
ョンを並設すると共に、素材を各圧造ステーションのダ
イとパンチとの間に順次供給して段階的に圧造成形する
ものであるが、上記パンチは、クランク機構を介して直
線往復運動されるラムの先端に並設されるのが通例であ
る。
【０００３】このラムは機台に摺動自在に支持されるの
が通例であるが、その摺動面は激しい摺接運動のため極
めて摩耗し易いという問題がある。
【０００４】そこで、従来においては、ラムと機台との
摺動面に、平板状のライナを相対向させて装着し、この
ライナ同士を摺接させることにより、上記摺動面におけ
る摩耗を低減させることが行われている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところで、多段式圧造
成形機においては、圧造成形時、複数の圧造ステーショ
ンの各ステーションに衝撃荷重は均等にかかっていない
ので、ラムに対して偏荷重の反力が作用することにな
る。そのために、ラムと機台との摺動面に装着したライ
ナに偏摩耗が発生することによりラムが直線往復方向に
対して直交する方向にガタついて、その結果、ダイとパ
ンチとの芯ずれが生じる不具合があった。
【０００６】また、クランク機構を介してラムを直線往
復運動させる際に、直線往復方向に対して垂直方向に発
生するラムのガタツキにより、ダイとパンチとの芯ずれ
が生じる不具合もあった。
【０００７】これらの不具合に対して、ラムに直線往復
方向に対して直交する方向から荷重を与えることによ
り、上記ラムのガタツキの抑制を図ることが考えられ
る。
【０００８】これによれば、ラムの直線往復方向に対し
て直交する方向のガタツキについては解消されることに
なるが、垂直方向のガタツキについては解消されないと
いう不具合が残る。また、上記クランク機構の各連結部
分が摩耗して、ラムの動きに直線往復方向にもガタツキ
が発生するという不具合もある。
【０００９】上記のような不具合により、パンチ及びダ
イの耐久性が低下したり、要求する精度の高い製品が成
形されないという問題があった。
【００１０】そこで、本発明は、ラムにガタツキが生じ
ても、上記のような問題を抑制することが可能な圧造成
形機の提供を課題とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明は次のように構成したことを特徴とする。
【００１２】まず、本願の請求項１に係る発明（以下、
第１発明という）は、機台に設けられたダイと、該ダイ
に向って進退動するラムの前面に装備されたパンチとの
間で素材を圧造加工することにより所定形状の製品を成
形する圧造成形機において、上記ラムに取り付けられ、
ダイ側に向って該ラムの進退方向に突出するガイド部材
と、該ガイド部材に対向するように機台に取り付けら
れ、ラムが前進した時に上記ガイド部材と嵌り合うガイ
ド受け部材とが設けられていることを特徴とする。
【００１３】また、請求項２に係る発明（以下、第２発
明という）は、上記第１発明の圧造成形機において、ガ
イド部材とガイド受け部材の互いに嵌り合う部分はテー
パ面とされていると共に、ガイド受け部材には、該ガイ
ド受け部材をガイド部材側に付勢する付勢手段が備えら
れていることを特徴とする。
【００１４】また、請求項３に係る発明（以下、第３発
明という）は、上記第２発明の圧造成形機において、ガ
イド部材とガイド受け部材の互いに嵌り合う部分はテー
パ面とされていると共に、ガイド受け部材は、ガイド部
材と嵌り合ったときにラムの前進方向に後退可能なよう
に、機台に設けられた保持部材にベアリング部材を介し
て進退可能に保持されていることを特徴とする。
【００１５】また、請求項４に係る発明（以下、第４発
明という）は、上記第３発明の圧造成形機において、ガ
イド部材と嵌り合って後退するガイド受け部材を所定位
置で受け止めるストッパ部材が機台に設けられていると
共に、該ストッパ部材によるガイド受け部材の受け止め
位置を調整する調整手段が備えられていることを特徴と
する。
【００１６】上記のように構成することにより、本願各
発明によればそれぞれ次の作用が得られる。
【００１７】まず、第１発明によれば、ラムに取り付け
られ、ダイ側に向って該ラムの進退方向に突出するガイ
ド部材と、該ガイド部材に対向するように機台に取り付
けられ、ラムが前進した時に上記ガイド部材と嵌り合う
ガイド受け部材とが設けられているので、上記ラムが前
進した時に、ガイド部材とガイド受け部材とが、パンチ
がダイに打ち込まれる前に互いに嵌り合うことになる。
これにより、ラムの動きに進退方向に対して直交する方
向や垂直方向にガタツキがあったとしても、そのガタツ
キが矯正されて正しい姿勢で前進することになり、ダイ
とパンチとの芯ずれが解消されるので、精度の高い成形
品を得ることができる。また、ダイ及びパンチの耐久性
が向上することにもなる。
【００１８】また、第２発明によれば、ガイド部材とガ
イド受け部材の互いに嵌り合う部分はテーパ面とされて
いると共に、ガイド受け部材は、付勢手段によりガイド
部材側に付勢されているので、ガイド部材の軸線とガイ
ド受け部材の軸線とがずれた状態で当接したとしても、
上記ガイド受け部材は付勢手段により付勢された状態で
ガイド部材に当接することになり、上記ガイド部材がテ
ーパ面に導かれてガイド受け部材と嵌り合うことにな
る。これにより、該ガイド部材とガイド受け部材とのセ
ンターリングが簡単に行われる。
【００１９】また、第３発明によれば、ガイド部材とガ
イド受け部材の互いに嵌り合う部分はテーパ面とされて
いると共に、そのテーパ面に沿ってガイド部材とガイド
受け部材とが嵌り合うことにより、該ガイド部材とガイ
ド受け部材とのセンターリングが簡単に行われる。な
お、さらにラムが前進してパンチをダイに打ち込むため
にはガイド受け部材が後退する必要があるが、上記ガイ
ド受け部材は、ガイド部材と嵌り合った状態でラムの前
進方向に対して後退可能となっているので、上述した作
用を確実に得ることができる。しかも、ガイド受け部材
は、機台に設けられた保持部材にベアリング部材を介し
て進退可能に保持されているので、摩耗が抑制され、か
つ滑らかな進退動が行われる。
【００２０】また、第４発明によれば、ガイド部材と嵌
り合って後退するガイド受け部材を所定位置で受け止め
るストッパ部材が機台に設けられているので、クランク
機構の各連結部分が摩耗して、ラムの動きに直線往復方
向のガタツキが発生しても、該ラムのガタツキ分の前進
方向を規制することができる。これにより、精度の高い
成形品を得ることができると共に、ダイ及びパンチの耐
久性が向上することになる。
【００２１】さらに、上記ストッパ部材によるガイド受
け部材の受け止め位置を調整する調整手段を機台に備え
るようにすれば、圧造成形機を止めることなく、該調整
手段を操作するだけでガイド受け部材の受け止め位置を
調整することができる。
【００２２】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て説明する。
【００２３】図１は、本願に係る横型多段式圧造成形機
を示すもので、まず、該圧造成形機の概略構成を説明す
る。図１に示すように、この横型多段式圧造成形機１に
おける機台２の所定位置にはダイブロック３が配設され
ており、該ダイブロック３には粗から精に至る複数個の
ダイ４…４が一定の間隔に並設されている。また、上記
ダイブロック３の前方における機台２に装備されたラム
５の前面には、上記ダイ４…４に対向するように同数個
のパンチ６…６がそれぞれ配設されており、これら各対
向するダイ４…４とパンチ６…６とにより複数の圧造ス
テーションがそれぞれ構成されている。そして、駆動モ
ータ（図示せず）により回転されるフライホイール７を
有すると共に、該フライホイール７が軸端に固設された
クランク軸８と一体のクランクアーム８ａに連結ロッド
９が連結され、この連結ロッド９がクランクピン１０を
介して上記ラム５の後端に連結されている。これによ
り、該ラム５がクランク軸８の回転に伴って上記ダイブ
ロック３に向って進退動するようになっている。
【００２４】そして、図２に示すように、機台１の中央
部には凹部１１が設けられていると共に、該凹部１１の
両側面上部に段部１２，１２が形成されている。ラム５
は上記機台１の凹部１１に進退動自在に嵌合されている
と共に、その両側面上部には鍔部５ａ，５ａが外側方へ
突設され、かつ、これら鍔部５ａ，５ａが上記機台１の
段部１２，１２にそれぞれ支持されている。上記機台１
における両段部１２，１２の上面には、上記ラム５の進
退方向に延びるライナ１３，１３が配設され、該ライナ
１３，１３上をラム５が摺動するようになっている。
【００２５】次に、複数ある圧造ステーションの一つを
例にとって、該圧造ステーションの構成を説明する。
【００２６】図３、４に示すように、ダイブロック３の
前面には、ダイホルダ１４が取り付けられている。そし
て、ダイ４が該ダイホルダ１４に内嵌されて取付ボルト
１５により固定されている。また、このダイ４には周知
のノックアウトピン１６が備えられている。
【００２７】さらに、ダイブロック３の前面には、後述
するガイドユニット４０、４０に対向した状態で一対の
ガイド受けユニット５０，５０が設けられている。これ
らのガイド受けユニット５０，５０は、上記ダイ４の下
方に位置すると共に、該ダイ４の並設方向の両端寄りに
それぞれ取り付けられている。そして、これらガイド受
けユニット５０，５０は、上記ラム５が前進した時に上
記のガイドユニット４０，４０とそれぞれ嵌り合うよう
になっている。
【００２８】一方、ラム５の前面には、パンチブロック
１７が固設されており、該パンチブロック１７にボルト
１８…１８を用いてパンチホルダ１９が取り付けられて
いる。そして、パンチ６が該パンチホルダ１９に内嵌さ
れて取付ボルト２０により固定されている。
【００２９】また、上記ラム５の前端部には、パンチ６
の前後位置を調整する前後位置調整手段２１が設けられ
ている。この前後位置調整手段２１は、パンチ６の背後
におけるラム５内に形成されたテーパ溝２２と、該テー
パ溝２２の上端開口部を閉鎖するようにラム５とパンチ
ブロック１７との上面に跨がって固設されるベース部材
２３と、上記テーパ溝２２内に上下動自在に内装された
楔体２４と、該楔体２４の上端面に固設され、上記ベー
ス部材２３を貫通して上方に突出するネジ軸２５と、該
ネジ軸２５に螺合されるメネジ部２６が内周に形成され
た駆動部材２７とを有する。これにより、駆動部材２７
をベース部材２３の上面に載置させた状態で、駆動部材
２７を適当な適宜工具を係合させて回転させることによ
り、ベース部材２３の上面に載置されたネジ軸２５と共
に上記楔体２４がテーパ溝２２に沿って上下動されるこ
とになる。これに伴い楔体２４を介して該パンチ６がそ
の軸芯方向に前後動されるようになっている。
【００３０】さらに、パンチブロック１７の前面には、
ガイドユニット４０、４０が上記パンチ６の下方に位置
し、かつ該パンチ６の並設方向の両端寄りにそれぞれ取
り付けられている。
【００３１】次に、本発明の特徴部であるガイドユニッ
ト４０及びガイド受けユニット５０の説明をする。
【００３２】図４、５に示すように、上記ガイドユニッ
ト４０は、円筒形状で前端部４１ａが先細りのテーパ形
状とされたガイド部材４１と、該ガイド部材４１を保持
するガイドホルダ４２とを有する。そして、このガイド
ホルダ４２は、上記パンチブロック１７の前面に固着さ
れており、ガイド部材４１の先端が、パンチ６の先端よ
り前面に突出するように該ガイドホルダ４２に内嵌され
て、取付ボルト４３により固定されている。
【００３３】一方、ガイド受けユニット５０は、上記ガ
イド部材４１の前端部４１ａに嵌合可能な凹部５１ａが
設けられたガイド受け部材５１と、該ガイド受け部材５
１を保持する保持部材５２とを有する。この保持部材５
２は、上記ダイブロック３の前面にボルト５３…５３を
用いて固定されている。上記ガイド受け部材５１は該保
持部材５２に内挿されると共に、上記ダイブロック３と
ガイド受け部材５１との間に該ガイド受け部材５１をガ
イドユニット４０方向に付勢するバネ５４が内装されて
いる。また、ストッパボルト５５の頭部がガイド受け部
材５１に当接し、かつ軸部が該ガイド受け部材５１を貫
通してダイブロック３に螺着されている。このように、
上記ガイド受け部材５１は、バネ５４の付勢力によりガ
イドユニット４０側に付勢されるので、保持部材５２か
ら飛び出すことなく保持されるようになっている。
【００３４】さらに、保持部材５２の構造を詳しく説明
すると、図５、６に示すように、該保持部材５２の内周
面にベアリング部材５６が設けられている。このベアリ
ング部材５６は、複数のニードルローラ５７…５７とこ
れらニードルローラ５７…５７を連結するリテーナ５８
とを有すると共に、このベアリング部材５６のニードル
ローラ５７…５７が、ガイド受け部材５１と保持部材５
２との間に挟在した状態で摺接するようになっている。
これにより、上記ガイド受け部材５１がベアリング部材
５６を介して保持部材５２に進退可能に保持されること
になる。
【００３５】また、図４、５に示すように、上記保持部
材５２の外周にはガイド受け部材５１に当接するストッ
パ部材５９が設けられている。このストッパ部材５９
は、円筒形状でその内周面にメネジ部５９ａが設けら
れ、外周面下部にギア５９ｂが設けられている。そし
て、保持部材５２の外周面に設けられたオネジ部５２ａ
とストッパ部材５９のメネジ部５９ａとが螺合するよう
になっている。
【００３６】さらに、ガイド受けユニット５０の下方に
は、サーボモータ６０が複数のボルト６１…６１を用い
て機台２に取り付けられている。そして、このサーボモ
ータ６０の駆動軸６２に取り付けられた歯車６３が、上
記ストッパ部材５９のギア５９ｂと噛合するようになっ
ている。サーボモータ６０が作動することにより、スト
ッパ部材５９が回転して保持部材５２のネジ部５２ａ上
をラム５の進退方向に移動するようになっている。
【００３７】したがって、横型多段式圧造成形機１によ
れば、ラム５が前進することによりパンチ６がダイ４に
打ち込まれることになるが、その前に、図７に示すよう
に、ガイドユニット４０のガイド部材４１がガイド受け
ユニット５０のガイド受け部材５１に突入する。この場
合、上記ガイド部材４１の先端部４１ａは、先細りのテ
ーパ形状とされており、この先端部４１ａが嵌合可能な
凹部５１ａがガイド受け部材５１に設けられると共に、
該ガイド受け部材５１がバネ５４により上記ガイド部材
４１側に付勢されているので、該ガイド部材４１はテー
パ面にガイドされてガイド受け部材５１に嵌り込むこと
になる。
【００３８】これにより、ラム５の進退方向に対して直
交する方向や垂直方向にガタツキが生じて、ダイ４とパ
ンチ６との芯がずれた状態であっても、簡単にダイ４と
パンチ６との芯を一致させて上記ラム５を前進させるこ
とができる。
【００３９】そして、図８に示すように、上記ガイド受
け部材５１は、機台２に設けられた保持部材５２にベア
リング部材５６を介して進退可能に保持されているの
で、ガイド部材４１に嵌り合った状態でラム５の前進方
向に後退するようになっている。
【００４０】これにより、上述したようにガイド受け部
材５１と保持部材５２との間に挟在するベアリング部材
５６のニードルローラ５７…５７が両者に摺接するの
で、上記ガイド受け部材５１は保持部材５２によりラム
５のの進退方向に対して直交する方向への動きが規制さ
れることになる。
【００４１】したがって、上記ガイド受け部材５１と保
持部材５２との位置関係が、いわゆるクリアランスゼロ
の状態で、かつダイ４とパンチ６との芯が一致した状態
で該パンチ６がダイ４に打ち込まれることになるので、
精度の高い製品を成形することが可能となり、しかもダ
イ４とパンチ６との芯ずれによるこじれ等も解消されて
寿命の向上が図れる。さらに、ガイド受け部材５１と保
持部材５２との摩耗が抑制され、かつ滑らかな進退動を
行わせることができる。
【００４２】また、ガイド部材４１と嵌り合って後退す
るガイド受け部材５１を所定位置で受け止めるストッパ
部材５９が保持部材５２に螺合されているので、クラン
ク軸８と連結ロッド９との連結部及びこの連結ロッド９
とクランクピン１０との連結部に、摩耗によってラム５
の進退方向にガタツキが発生して、該ラム５が所定量以
上に前進することがあっても、上記ガイド受け部材５１
がストッパ部材５９に当接して該ラム５の前進方向の動
きを規制することになる。これにより、精度の高い製品
を成形することが可能となり、しかもダイ４及びパンチ
６を破損させることがない。
【００４３】さらに、上記ストッパ部材５９は、サーボ
モータ６０の作動により保持部材５２の外周上をラム５
の進退方向に移動するようになっているので、ガイド受
け部材５１の受け止め位置を調整することが可能とな
る。しかも、上記サーボモータ６０は、機台２に設けら
れているので、圧造成形機１を止めることなくガイド受
け部材５１の受け止め位置を調整することができる。
【００４４】なお、本実施の形態においては、２組のガ
イドユニット４０及びガイド受けユニット５０が取り付
けられているが、その数量に限定されるものではなく、
圧造成形機の大きさによってはガイドユニット４０及び
ガイド受けユニット５０の取付位置及び数量を自由に変
更しても良い。
【００４５】また、図７、８に示すように、ガイド受け
部材５１を２点鎖線の状態まで上方に延ばしてやれば、
該ガイド受け部材５１とガイド部材４１とがテーパ面で
嵌り合った状態より安定して嵌り合うことになるので、
より精度の高い製品を成形するが可能となる。
【００４６】さらに、ガイド受け部材５１をガイド部材
４１側に付勢する付勢手段としてバネ５４が用いられて
いるが、空気圧或は油圧を用いた付勢手段であっても良
い。
【００４７】
【発明の効果】以上のように、まず、第１発明によれ
ば、ラムに取り付けられ、ダイ側に向って該ラムの進退
方向に突出するガイド部材と、該ガイド部材に対向する
ように機台に取り付けられ、ラムが前進した時に上記ガ
イド部材と嵌り合うガイド受け部材とが設けられている
ので、上記ラムが前進した時に、ガイド部材とガイド受
け部材とが、パンチがダイに打ち込まれる前に嵌り合う
ことになる。これにより、ラムの動きに進退方向に対し
て直交する方向や垂直方向にガタ付きがあったとして
も、そのガタツキが矯正されて正しい姿勢で前進するこ
とになり、ダイとパンチとの芯ずれが解消されるので、
精度の高い成形品を得ることができる。また、ダイ及び
パンチの耐久性が向上することにもなる。
【００４８】また、第２発明によれば、ガイド部材とガ
イド受け部材の互いに嵌り合う部分はテーパ面とされて
いると共に、ガイド受け部材は、付勢手段によりガイド
部材側に付勢されているので、ガイド部材の軸線とガイ
ド受け部材の軸線とがずれた状態で当接したしても、上
記ガイド部材がテーパ面に導かれてガイド受け部材と嵌
り合うことになる。これにより、該ガイド部材とガイド
受け部材とのセンターリングが簡単に行われる。
【００４９】また、第３発明によれば、ガイド部材とガ
イド受け部材の互いに嵌り合う部分はテーパ面とされて
いると共に、そのテーパ面に沿ってガイド部材とガイド
受け部材とが嵌り合うことにより、該ガイド部材とガイ
ド受け部材とのセンターリングが簡単に行われる。な
お、さらにラムが前進してパンチをダイに打ち込むため
にはガイド受け部材が後退する必要があるが、上記ガイ
ド受け部材は、ガイド部材と嵌り合った状態でラムの前
進方向に対して後退可能となっているので、上述した作
用を確実に得ることができる。しかも、ガイド受け部材
は、機台に設けられた保持部材にベアリング部材を介し
て進退可能に保持されているので、摩耗が抑制され、か
つ滑らかな進退動が行われる。
【００５０】また、第４発明によれば、ガイド部材と嵌
り合って後退するガイド受け部材を所定位置で受け止め
るストッパ部材が機台に設けられているので、クランク
機構の各連結部分が摩耗して、ラムの動きに直線往復方
向のガタツキが発生しても、該ラムのガタツキ分の前進
方向を規制することができる。これにより、精度の高い
成形品をることができると共に、ダイ及びパンチの耐久
性が向上することになる。
【００５１】さらに、上記ストッパ部材によるガイド受
け部材の受け止め位置を調整する調整手段を機台に備え
るようにすれば、圧造成形機を止めることなく、該調整
手段を操作するだけでガイド受け部材の受け止め位置を
調整することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明に係る横型多段式圧造成形機の概略
平面図である。
【図２】 図１のア−ア線断面図である。
【図３】 図１のイ−イ線拡大断面図である。
【図４】 図３のウ−ウ線断面図である。
【図５】 図４の要部の拡大断面図である。
【図６】 図５のエ−エ線拡大断面図である。
【図７】 ガイドユニット及びガイド受けユニットの
動きを説明する図である。
【図８】 ガイドユニット及びガイド受けユニットの
動きを説明する図である。
【符号の説明】
１ 横型多段式圧造成形機（圧造成形
機） ２ 機台 ４…４ ダイ ５ ラム ６…６ パンチ ４１ ガイド部材 ５１ ガイド受け部材 ５２ 保持部材 ５４ バネ（付勢手段） ５６ ベアリング部材 ５９ ストッパ部材 ６０ サーボモータ（調整手段）

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 機台に設けられたダイと、該ダイに向っ
    て進退動するラムの前面に装備されたパンチとの間で素
    材を圧造加工することにより所定形状の製品を成形する
    圧造成形機であって、上記ラムに取り付けられ、ダイ側
    に向って該ラムの進退方向に突出するガイド部材と、該
    ガイド部材に対向するように機台に取り付けられ、ラム
    が前進した時に上記ガイド部材と嵌り合うガイド受け部
    材とが設けられていることを特徴とする圧造成形機。
  2. 【請求項２】 ガイド部材とガイド受け部材の互いに嵌
    り合う部分はテーパ面とされていると共に、ガイド受け
    部材には、該ガイド受け部材をガイド部材側に付勢する
    付勢手段が備えられていることを特徴とする請求項１に
    記載の圧造成形機。
  3. 【請求項３】 ガイド部材とガイド受け部材の互いに嵌
    り合う部分はテーパ面とされていると共に、ガイド受け
    部材は、ガイド部材と嵌り合ったときにラムの前進方向
    に後退可能なように、機台に設けられた保持部材にベア
    リング部材を介して進退可能に保持されていることを特
    徴とする請求項２に記載の圧造成形機。
  4. 【請求項４】 ガイド部材と嵌り合って後退するガイド
    受け部材を所定位置で受け止めるストッパ部材が機台に
    設けられていると共に、該ストッパ部材によるガイド受
    け部材の受け止め位置を調整する調整手段が備えられて
    いることを特徴とする請求項３に記載の圧造成形機。
JP27323598A 1998-09-28 1998-09-28 圧造成形機 Expired - Fee Related JP3658203B2 (ja)

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