JP2000308921A - 剪断加工方法及びその装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 製品前出し時に簡単な機構でバックゲージ装
置の回避を行う。 【解決手段】 ワーク位置決め時は第１検出ＬＳ４３に
よりラム１９を第１上死点に位置決めしてバックゲージ
装置２７にワークＷを突当てる。剪断加工時はラム１９
が下降しリターンコンベア３９も下降する。剪断された
製品はリターンコンベア３９上に落下する。剪断加工後
のラム１９の上昇時は第２検出ＬＳ４５によりラム１９
が第１上死点よりワークの厚さ以上の距離を隔てた上方
位置の第２上死点まで上昇されるので、バックゲージ装
置２７と原位置に復帰したリターンコンベア３９の上面
との間にワークＷの厚さ以上の間隔が生じる。バックゲ
ージ装置２７がラム１９の下方に位置する場合であって
もリターンコンベア３９上の製品がバックゲージ装置２
７にぶつからない。短冊のような幅狭の剪断加工も容易
に行え、製品前出しを容易に行える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、剪断加工方法及び
その装置に関し、特にワークの切断長さの位置決めをす
るバックゲージ装置を備えた剪断加工方法及びその装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、剪断加工装置としてのシャーリン
グマシン１０１は、図７に示されているように上下動自
在なラム１０５に上刃１０３が装着され、この上刃１０
３と協働して板状のワークＷを剪断する下刃１０７がテ
ーブル１０９の後方側（図７において右方向）の肩部に
設けられている。さらに、上刃１０３と下刃１０７の剪
断線の後方側にワークＷの一端を突き当てて切断長さの
位置決めをするバックゲージ装置１１１が設けられてい
る。

【０００３】また、バックゲージ装置１１１の下方位置
には剪断加工により形成された製品を搬出又は前出しす
るためのリターンコンベア１１３が設けられている。こ
のリターンコンベア１１３は正逆反転可能で且つほぼ水
平に上下動自在に構成されている。

【０００４】ワークＷがバックゲージ装置１１１の突当
て部１１５に突き当てられて位置決めされた後に、ラム
１０５が下降して上刃１０３と下刃１０７の協働で剪断
加工が行われるとき、リターンコンベア１１３も下降す
る。切断された製品はリターンコンベア１１３の上面へ
落下する。ラム１０５が下死点から上昇するときにリタ
ーンコンベア１１３も上昇し、図８に示されているよう
にリターンコンベア１１３の上面がテーブル１０９の面
とほぼ同じ高さに戻される。

【０００５】ところで、リターンコンベア１１３が逆回
転して製品Ｇが前出しされる場合、製品Ｇの落下位置は
一定ではないので、リターンコンベア１１３上の製品Ｇ
はバックゲージ装置１１１に衝突する事態が生じる。こ
の事態を避けるために、図８に示されているようにバッ
クゲージ装置１１１を任意の位置で傾動回避させる機構
が用いられていた。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、従来のシャ
ーリングマシン１０１においては、バックゲージ装置１
１１を傾動回避させる機構が複雑であるという問題点が
あった。

【０００７】また、バックゲージ装置１１１の突当て部
１１５が図８における２点鎖線で示されているようにラ
ム１０５の下方に位置していると、突当て部１１５の上
部とラム１０５とのすき間が少ないためにバックゲージ
装置１１１を傾動回避できず、短冊切断などのように切
断幅が短い製品Ｇは前出しできないという問題点があっ
た。

【０００８】本発明は上述の課題を解決するためになさ
れたもので、その目的は、製品前出し時に簡単な機構で
バックゲージ装置の回避を行える剪断加工方法及びその
装置を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に請求項１によるこの発明の剪断加工方法は、上下動自
在なラムの下端に上刃を設け、この上刃との協働でワー
クを剪断加工する下刃をテーブルの後端に設け、前記下
刃の後方側にワークの一端を突き当てて切断長さの位置
決めをするバックゲージ装置を前記ラムと一体的に上下
動自在に設けると共に前記下刃の後方側に正逆反転可能
で且つ上下動自在な製品前出し搬送装置を備えた剪断加
工装置において、ワーク位置決め時はラムを第１上死点
に位置決めして前記バックゲージ装置にワークを突当
て、剪断加工時はラムを下降せしめると共に製品前出し
搬送装置を下降せしめ、剪断加工後のラムの上昇時は前
記ラムを第１上死点よりワークの厚さ以上の距離を隔て
た上方位置の第２上死点に位置決めすると共に製品前出
し搬送装置を上昇せしめ、この製品前出し搬送装置によ
り製品を前出しすることを特徴とするものである。

【００１０】したがって、剪断加工後にラムが第２上死
点まで上昇すると、バックゲージ装置は原位置に復帰し
た製品前出し搬送装置の上面よりワークの厚さ以上の間
隔を介して上方に位置するので、製品前出し搬送装置上
の製品はバックゲージ装置にぶつかることがない。しか
も、バックゲージ装置がラムの下方に位置する場合であ
っても同様にバックゲージ装置と製品前出し搬送装置の
上面に製品の厚さ以上の間隔が生じるので、短冊のよう
な幅狭の剪断加工も容易に行われ、製品前出し搬送装置
が逆回転されて製品前出しが容易に行われる。

【００１１】請求項２によるこの発明の剪断加工装置
は、上下動自在なラムの下端に上刃を設け、この上刃と
の協働でワークを剪断加工する下刃をテーブルの後端に
設け、前記下刃の後方側にワークの一端を突き当てて切
断長さの位置決めをするバックゲージ装置を前記ラムと
一体的に上下動自在に設けると共に前記下刃の後方側に
正逆反転可能で且つ上下動自在な製品前出し搬送装置を
備えた剪断加工装置において、前記バックゲージ装置に
ワークを突当て可能な位置に位置するラムの第１上死点
を検出する第１検出装置と、前記第１上死点よりワーク
の厚さ以上の距離を隔てた上方位置の第２上死点を検出
する第２検出装置とを設け、ワーク位置決め時は前記第
１検出装置で検出する高さにラムを位置せしめると共に
剪断加工時は製品前出し搬送装置を下降せしめ、剪断加
工後のラムの上昇時はラムを前記第２検出装置で検出す
る高さまで上昇せしめると共に製品前出し搬送装置を上
昇せしめて製品を前出しすべく製品前出し搬送装置に指
令を与える制御装置を設けてなることを特徴とするもの
である。

【００１２】したがって、請求項１記載の作用と同様で
あり、剪断加工後にラムが第２上死点まで上昇すると、
バックゲージ装置は原位置に復帰した製品前出し搬送装
置の上面よりワークの厚さ以上の間隔を介して上方に位
置するので、製品前出し搬送装置上の製品はバックゲー
ジ装置にぶつかることがない。しかも、バックゲージ装
置がラムの下方に位置する場合であっても同様にバック
ゲージ装置と製品前出し搬送装置の上面に製品の厚さ以
上の間隔が生じるので、短冊のような幅狭の剪断加工も
容易に行われ、製品前出し搬送装置が逆回転されて製品
前出しが容易に行われる。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の剪断加工装置の実
施の形態について、一般的なシャーリングマシンを例に
とって図面を参照して説明する。

【００１４】図１を参照するに、本実施の形態に係わる
剪断加工装置としての例えばシャーリングマシン１は、
詳細にはギロチン式と呼ばれる剪断加工装置で、下部フ
レーム３の前方（図１の左側）にはテーブル５が設けら
れており、テーブル５の後方肩部には下刃７が設けられ
ている。

【００１５】前記テーブル５の上には下刃７を越えてワ
ークＷが突出される。このワークＷは上部フレーム１１
から下向きに昇降自在に設けられた板押え装置１３によ
りテーブル５へ押圧されて固定される。

【００１６】上部フレーム１１の前上方には流体圧シリ
ンダとしての例えば油圧シリンダ１７がシャーリングマ
シン１の長手方向の両端付近に設けられていて、ラム１
９が油圧シリンダ１７に駆動されて昇降する。

【００１７】ラム１９は図示せざるガイド盤に案内さ
れ、ガイドローラ２１にガイドされて上下に移動するも
ので、ラム１９の前方側下端には上刃２３が装着されて
いる。この上刃２３の前方には複数個の板押え装置１３
が適宜間隔を介して上部フレーム１１のワーク送り方向
後方側の前板１５に並設されている。

【００１８】また、ラム１９には後方側に突出した水平
補強板２５Ａや垂直補強板２５Ｂが適宜設けられてい
る。また、下刃７の後方にはワークＷの一端を突き当て
て作業能率を向上するためのバックゲージ装置２７がラ
ム１９と共に一体的に上下動するように設けられてい
る。

【００１９】このバックゲージ装置２７としては、水平
補強板２５Ａの下部における前後に軸受２９Ａ，２９Ｂ
が取り付けられており、この軸受２９Ａ，２９Ｂには前
後方向へ延伸したボールネジ３１が回転自在に支承され
ている。ボールネジ３１にはバックゲージ本体３３が螺
合されており、このバックゲージ本体３３の先端には突
当て部材３５が備えられている。軸受２９Ｂには駆動モ
ータ３７が取り付けられており、この駆動モータ３７の
出力軸は前記ボールネジ３１に連結されている。

【００２０】上記構成により、駆動モータ３７を駆動せ
しめると、ボールネジ３１が回転されることにより、バ
ックゲージ本体３３が前後方向へ移動されて、このバッ
クゲージ本体３３が所望の位置に位置決めされる。ワー
クＷをテーブル５上に支持せしめた後に、ワークＷを後
方向（図１において右方向）へ移動させて、ワークＷの
端面がバックゲージ装置２７の突当て部材３５に突き当
てられて切断位置決めされる。

【００２１】また、バックゲージ装置２７の下方位置に
は剪断加工により形成された製品Ｇを搬出又は前出しす
るための製品前出し搬送装置としての例えばリターンコ
ンベア３９が設けられている。このリターンコンベア３
９は正逆反転可能で上下動自在に構成されている。例え
ば、リターンコンベア３９の前方側が図１に示されてい
るように後方側の回転駆動軸４１を中心に上下動するよ
う回動自在に構成されている。

【００２２】次に、この発明の実施の形態の主要部につ
いて詳細に説明する。

【００２３】図１を参照するに、ラム１９の前方には前
板１５に図示せざるブラケットを介して上刃２３のスト
ロークの第１上死点を検出する第１検出装置としての例
えば第１検出ＬＳ４３（リミットスイッチ）が設けられ
ている。ラム１９が第１上死点に位置するときは図１に
示されているようにラム１９はワークＷをバックゲージ
装置２７の突当て部材３５に突当て可能な高さ位置に位
置する。

【００２４】さらに、第１上死点の上方に位置する第２
上死点を検出する第２検出装置としての例えば第２検出
ＬＳ４５（リミットスイッチ）が第１検出ＬＳ４３より
ワークＷの厚さ以上の距離を隔てて設けられている。上
記の第１検出ＬＳ４３と第２検出ＬＳ４５は後述する制
御装置４７に電気的に接続されている。なお、ラム１９
には上記の第１検出ＬＳ４３と第２検出ＬＳ４５をＯＮ
／ＯＦＦせしめるためのドグ４９が設けられている。

【００２５】制御装置４７としては、中央処理装置とし
ての例えばＣＰＵ５１に加工プログラム等のデータを入
力する入力装置５３と表示装置５５と、入力されたデー
タを記憶するメモリ５７が接続されている。さらに、ワ
ーク位置決め時は第１検出ＬＳ４３で検出する高さにラ
ム１９を位置せしめると共に剪断加工時はリターンコン
ベア３９を下降せしめるよう指令を発生し、剪断加工後
のラム１９の上昇時はラム１９を第２検出ＬＳ４５で検
出する高さまで上昇せしめるよう油圧シリンダ１７に指
令を与えると共にリターンコンベア３９を上昇せしめて
製品Ｇを前出しすべくリターンコンベア３９を逆転せし
める指令を与える指令部５９が設けられている。

【００２６】上記構成により、ワーク位置決め時は、図
２に示されているようにラム１９のドグ４９が第１検出
ＬＳ４３により検出される第１上死点に位置決めされて
おり、この状態でワークＷがテーブル５上に支持された
後に、ワークＷが後方向（図１において右方向）へ移動
され、ワークＷの端面がバックゲージ本体３３の突当て
部材３５に突き当てられて切断位置決めされる。

【００２７】剪断加工時は、図３に示されているように
油圧シリンダ１７の作動によりラム１９が下降するので
バックゲージ装置２７も一緒に下降する。このとき制御
装置４７の指令によりリターンコンベア３９が後方側の
回転駆動軸４１を中心にして図１において反時計回り方
向に回動されてリターンコンベア３９の前方側が下降す
る。リターンコンベア３９は前後方向に長いので傾斜角
は小さいものである。ワークＷは上刃２３と下刃７との
協働で剪断加工されて製品Ｇがリターンコンベア３９上
に落下する。

【００２８】ラム１９がストロークの下死点から上昇す
る時は、図４に示されているようにラム１９のドグ４９
が第１上死点の第１検出ＬＳ４３を通過し、上方位置の
第２上死点に位置する第２検出ＬＳ４５により検出され
るまで上昇される。これに伴って、バックゲージ装置２
７もラム１９と一体的に上昇される。

【００２９】制御装置４７によりリターンコンベア３９
も図４において時計回り方向に回動し、リターンコンベ
ア３９の上面が下刃７の上端とほぼ同じ位置に位置する
までリターンコンベア３９の前方側が上昇されるが、ラ
ム１９が第２上死点まで上昇するのでバックゲージ装置
２７の突当て部材３５とリターンコンベア３９の上面と
の間に間隔が生じる。

【００３０】したがって、リターンコンベア３９の上面
に載置された製品Ｇは突当て部材３５に衝突しない。し
かも、図４に示されているように突当て部材３５がラム
１９の下方位置に位置している場合であっても何ら問題
はなく、リターンコンベア３９が逆回転することにより
製品Ｇは前出しされる。

【００３１】次に、本発明の剪断加工方法及びその装置
の他の実施の形態について、図面を参照して説明する。

【００３２】前述した図１におけるシャーリングマシン
１では油圧シリンダ１７によりラム１９を昇降駆動して
いるが、図５におけるシャーリングマシン６１ではメカ
的伝達機構により昇降駆動される。図１のシャーリング
マシンと同じ部材は同じ符号を用いて説明する。

【００３３】図５を参照するに、ラム１９はメカ的伝達
機構としての例えばクランク機構６３を介して昇降可能
に設けられている。クランク機構６３としてはシャーリ
ングマシン６１の長手方向の左右端付近でラム１９の上
端部がコネクティングロッド６５の先端部に設けられた
ピン等の連結部６７にて連結されており、また前記左右
の各コネクティングロッド６５の基端部は、モータ６９
により回転駆動される偏心板７１に連結されており、モ
ータ６９は制御装置４７に電気的に接続されている。

【００３４】より詳しくは、偏心板７１は左右の下部フ
レーム３に軸承された駆動軸７３に偏心した位置にキー
を介して連結され、駆動軸７３の軸端に設けた従動ギヤ
７５にはモータ６９の駆動軸に設けた駆動ギヤ７７が噛
合されている。

【００３５】従動ギヤ７５及び駆動軸７３の回転により
偏心板７１が回転移動され、コネクティングロッド６５
を介してラム１９が上下動されるように構成されてい
る。従動ギヤ７５が一回転することにより偏心板７１の
上死点から下死点までの移動距離がラム１９の最大のス
トローク量となる。

【００３６】図６を参照するに、模式的に描いた駆動軸
７３において頂点がラム１９の実際の上死点に該当する
位置で、模式的な駆動軸７３において底点がラム１９の
下死点に該当する位置とすると、例えば駆動軸７３にド
グ（図示省略）を設け、このドグを上記の上死点で検出
する第２検出ＬＳ４５が設けられ、上死点から少し下降
した位置でドグを検出する第１検出ＬＳ４３が設けられ
る。

【００３７】第１検出ＬＳ４３の位置が図１における第
１上死点と同様に通常の製品位置決め時の位置となり、
第２検出ＬＳ４５の位置が図１における第２上死点と同
様に剪断加工後にラム１９が上昇してバックゲージ装置
２７の突当て部材３５とリターンコンベア３９の上面に
間隔が設けられる位置となる。

【００３８】上記構成により、ワーク位置決め時は、ラ
ム１９はドグが第１検出ＬＳ４３により検出される第１
上死点に位置決めされており、この状態でワークＷの端
面がバックゲージ本体３３の突当て部材３５に突き当て
られて切断位置決めされる。

【００３９】剪断加工時は、モータ６９の作動によりラ
ム１９が下降するので、図５では図示していないが図１
に示されるバックゲージ装置２７と同様のバックゲージ
装置も一緒に下降し、図１と同様のリターンコンベアも
制御装置４７により指令が与えられて下降する。図３と
同じように、上刃２３と下刃７との協働でワークＷが剪
断加工されて製品Ｇがリータンコンベア上に落下する。

【００４０】ラム１９がストロークの下死点から上昇す
る時は、図６に示されているようにドグ４９が第２上死
点に位置する第２検出ＬＳ４５により検出されるまでラ
ム１９が上昇され、バックゲージ装置もラム１９と一体
的に上昇される。制御装置４７によりリターンコンベア
も上面が下刃７の上端とほぼ同じ位置に位置するまで上
昇されるが、ラム１９が第２上死点まで上昇するのでバ
ックゲージ装置の突当て部材とリターンコンベアの上面
との間に間隔が生じるので、図４と同じように、リター
ンコンベアの上面の製品は突当て部材には衝突せず、リ
ターンコンベアにより製品は前出しされる。

【００４１】なお、この発明は前述した実施の形態に限
定されることなく、適宜な変更を行うことによりその他
の態様で実施し得るものである。

【００４２】

【発明の効果】以上のごとき発明の実施の形態の説明か
ら理解されるように、請求項１の発明によれば、切断加
工後にラムが第２上死点まで上昇すると、バックゲージ
装置が原位置に復帰した製品前出し搬送装置の上面より
ワークの厚さ以上の間隔を介して上方に位置するので、
製品前出し搬送装置上の製品がバックゲージ装置にぶつ
かることを避けることができる。しかも、バックゲージ
装置がラムの下方に位置する場合であっても同様であ
り、バックゲージ装置と製品前出し搬送装置の上面に製
品の厚さ以上の間隔が生じるので、短冊のような幅狭の
剪断加工も容易に行うことができ、製品前出し搬送装置
の逆回転により製品前出しを容易に行うことができる。

【００４３】請求項２の発明によれば、請求項１記載の
効果と同様であり、切断加工後にラムが第２上死点まで
上昇すると、バックゲージ装置が原位置に復帰した製品
前出し搬送装置の上面よりワークの厚さ以上の間隔を介
して上方に位置するので、製品前出し搬送装置上の製品
がバックゲージ装置にぶつかることを避けることができ
る。しかも、バックゲージ装置がラムの下方に位置する
場合であっても同様であり、バックゲージ装置と製品前
出し搬送装置の上面に製品の厚み以上の間隔が生じるの
で、短冊のような幅狭の剪断加工も容易に行うことがで
き、製品前出し搬送装置の逆回転により製品前出しを容
易に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態を示すもので、シャーリン
グマシンの全体的な側面図である。

【図２】本発明の実施の形態を示すもので、製品位置決
め時のシャーリングマシンの動作説明図である。

【図３】本発明の実施の形態を示すもので、切断加工時
のシャーリングマシンの動作説明図である。

【図４】本発明の実施の形態を示すもので、切断加工後
にラム上昇時のシャーリングマシンの動作説明図であ
る。

【図５】本発明の他の実施の形態を示すもので、シャー
リングマシンの全体的な側面図である。

【図６】図５のシャーリングマシンの偏心駆動軸の模式
的な説明図である。

【図７】従来例を示すもので、製品位置決め時のシャー
リングマシンの動作説明図である。

【図８】従来例を示すもので、切断加工後にラム上昇時
のシャーリングマシンの動作説明図である。

【符号の説明】

１ シャーリングマシン（剪断加工装置） ５ テーブル ７ 下刃 １５ 前板 １７ 油圧シリンダ １９ ラム ２３ 上刃 ２７ バックゲージ装置 ３３ バックゲージ本体 ３５ 突当て部材 ３９ リターンコンベア（製品前出し搬送装置） ４１ 回転駆動軸 ４３ 第１検出ＬＳ（第１検出装置） ４５ 第２検出ＬＳ（第２検出装置） ４７ 制御装置 ５５ 表示装置 ５９ 指令部 ６１ シャーリングマシン ６３ クランク機構 ７１ 偏心板 ７３ 駆動軸

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 上下動自在なラムの下端に上刃を設け、
   この上刃との協働でワークを剪断加工する下刃をテーブ
   ルの後端に設け、前記下刃の後方側にワークの一端を突
   き当てて切断長さの位置決めをするバックゲージ装置を
   前記ラムと一体的に上下動自在に設けると共に前記下刃
   の後方側に正逆反転可能で且つ上下動自在な製品前出し
   搬送装置を備えた剪断加工装置において、 ワーク位置決め時はラムを第１上死点に位置決めして前
   記バックゲージ装置にワークを突当て、剪断加工時はラ
   ムを下降せしめると共に製品前出し搬送装置を下降せし
   め、剪断加工後のラムの上昇時は前記ラムを第１上死点
   よりワークの厚さ以上の距離を隔てた上方位置の第２上
   死点に位置決めすると共に製品前出し搬送装置を上昇せ
   しめ、この製品前出し搬送装置により製品を前出しする
   ことを特徴とする剪断加工方法。
2. 【請求項２】 上下動自在なラムの下端に上刃を設け、
   この上刃との協働でワークを剪断加工する下刃をテーブ
   ルの後端に設け、前記下刃の後方側にワークの一端を突
   き当てて切断長さの位置決めをするバックゲージ装置を
   前記ラムと一体的に上下動自在に設けると共に前記下刃
   の後方側に正逆反転可能で且つ上下動自在な製品前出し
   搬送装置を備えた剪断加工装置において、 前記バックゲージ装置にワークを突当て可能な位置に位
   置するラムの第１上死点を検出する第１検出装置と、前
   記第１上死点よりワークの厚さ以上の距離を隔てた上方
   位置の第２上死点を検出する第２検出装置とを設け、ワ
   ーク位置決め時は前記第１検出装置で検出する高さにラ
   ムを位置せしめると共に剪断加工時は製品前出し搬送装
   置を下降せしめ、剪断加工後のラムの上昇時はラムを前
   記第２検出装置で検出する高さまで上昇せしめると共に
   製品前出し搬送装置を上昇せしめて製品を前出しすべく
   製品前出し搬送装置に指令を与える制御装置を設けてな
   ることを特徴とする剪断加工装置。