JP2002143946A - パンチプレス用金型装置 - Google Patents
パンチプレス用金型装置Info
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Abstract
レス用金型装置を提供する。 【解決手段】 金型を装着する際には、パンチプレスの
金型装着部89、の一対の係止部により、金型装置の外
側面の対向した位置に設けられている第1の被係止部1
45を係止する。また、金型を交換する際には、金型交
換装置のフィンガーによって、金型装置の外側面の対向
した位置において第1の被係止部145に交差する方向
に設けられている一対の第2の被係止部147を係止し
て金型の交換を行う。ここで、第1、第2の被係止部1
45、147は、パンチプレスの係止部や金型交換装置
のフィンガーにより係止されるために金型装置の外側に
設けられた直線状の溝または突条である。
Description
の協働によりワークにパンチング加工を行うパンチプレ
ス用金型装置に関するものである。
パンチプレスとしてのタレットパンチプレス501が示
されている。このタレットパンチプレス501は、中央
にギャップ部Gを有する門型形状のフレーム503が立
設されており、ギャップ部Gには上部フレーム503U
に回転割出し自在に支持され、複数個のパンチPを装着
した上部タレット505Uが設けられている。また、こ
の上部タレット505Uに対向して複数個のダイD(図
21〜図24参照)を装着した下部タレット505L
が、下部フレーム503Lに回転割出し自在に設けられ
ている。上部タレット505Uおよび下部タレット50
5Lは、モータ507により回転されるベルト509等
の駆動機構により、同期して回転される。
自在に支持する加工テーブル511が設けられている。
この加工テーブル511の上には、Y軸モータ513がY
軸ボールネジ515を回転させることにより、Y軸ボー
ルナット517を介してY軸方向へ移動位置決め自在の
キャレッジベース519が設けられている。このキャレ
ッジベース519にはX軸方向へ移動位置決め自在のX
キャレッジ521が設けられており、このXキャレッジ
521にはワークWを把持するワーククランパ523が
間隔調整自在に設けられている。
には、駆動装置を駆動するための油圧ユニット525
や、ワークWの位置決めや上部タレット505Uおよび
下部タレット505Lの回転割出しを制御し、あるいは
油圧ユニット525を制御するためのNCコンソール5
27等が設けられている。
よび下部タレット505Lを回転して使用するパンチP
およびダイDを加工位置Kに割り出し、キャレッジベー
ス519をY軸方向へ移動させると共にXキャレッジ5
21をX軸方向へ移動させて、ワーククランパ523に
より把持されているワークWの加工点を加工位置Kに割
り出す。そして、図示省略の駆動装置によりパンチPを
打圧して、パンチPとダイDとの協働によりパンチング
加工を行う。
レス501においては、図21に示されているように、
上部タレット505Uと下部タレット505Lの間のフ
ィードクリアdが小さい(例えば20mm)ため、ワー
クWに反りが生じる加工では上下部タレット505U、
505Lに装着されている金型に引っかかって、ワーク
Wを潰してしまうおそれがある。
クWの移動時に、下部タレット505Lに装着されてい
る全てのダイDを同期して上下移動させることが困難で
あるため、下部タレット505Lに装着されているダイ
DによりワークWの裏面に傷がつくという問題がある。
ット505U、505Lを用いた場合には、パスライン
上に複数個の金型が配置されるため、成形加工特にワー
クWに下向きの成形加工を行う場合には、隣接する金型
に成形部529が干渉して潰れたり傷ついたりする。こ
のため、特に下向き成形を別工程で行ったり、プログラ
ムの工夫により干渉を回避するような移動または加工順
序を手動で編集するため、熟練作業が発生して作業効率
が低下するという問題がある。
加工時間すなわち次の加工座標までの材料移動距離が最
短となるように移動軌跡が決定されるが、引っかかり等
の問題を回避するような移動軌跡を考慮することができ
ないため、プログラムを自動化することができなくな
る。
ットパンチプレス501においては、加工時に下部タレ
ット505Lを下側から支持するディスクサポート53
1に、加工で生じた抜きカスが引っかからないように逃
げの隙間が設けられているため、抜きカスを効果的に吸
引することができないという問題がある。
(オートインデックス)を上、下部タレット505U、
505Lに設ける場合には、割出し用のウォームギヤ等
の部品が増えてタレットパンチプレス501が高価なも
のになるという問題がある。また、ギヤ等によりスペー
スが取られるため、金型ステーション数が大幅に減少
(およそ半減)して、金型の入れ替えを行わなければ加
工できない場合があり、生産性の低下を招くという問題
がある。
上、下部タレット505U、505Lを用いないで、パ
ンチPおよびダイDを1つのプレス機構の中に取り付け
るシングルヘッド構成のNC付きパンチプレスも使用さ
れている。
タレットパンチプレス501においては種々の問題点が
あるものの、複数個の金型を保有することができる上、
下部タレット505U、505Lを使用するため金型選
択時間が短く(通常、3秒以下)、生産性が高いという
大きな利点がある一方、シングルヘッド構成では通常1
つの金型を保持するのみであるため、複数の金型を使用
する板金のシート加工においては、金型を頻繁に交換し
なければならないという問題がある。
装着したマルチツールと呼ばれる金型も用いられている
が、この金型は1つの金型の内部に他の金型を内蔵する
ため、小さなサイズの金型しか装着できないという問題
がある。
1つの金型を選択し、次の使用金型がこのマルチツール
内にない場合には、他の金型に交換しなければならず金
型交換時間の短縮にはあまり効果的でない。
る点では高く評価されているが、構造上1つの主金型形
状内に小さなサイズの金型が装着されている関係で、ワ
ークをつかむワーククランパを金型の近くに寄せること
ができないため、加工できない領域(デッドゾーン)が
増えるという欠点があり、プログラムの制約となって実
加工で使いづらいという問題がある。
術の問題点に着目してなされたものであり、金型交換を
迅速に行うことのできるパンチプレス用金型装置を提供
することにある。
めに、請求項1による発明のパンチプレス用金型装置
は、パンチプレスにおける金型装着部に対して金型交換
装置によって着脱交換されるパンチプレス用金型装置に
おいて、前記金型装着部に備えた一対の係止部に係止さ
れる一対の第1の被係止部を金型装置における外側面の
対向した位置に設け、前記金型交換装置に備えた金型保
持アームによって係止保持される一対の第2の被係止部
を前記第1の被係止部に対して交差する方向で且つ段違
いの位置に備えたこと、を特徴とするものである。
装着部の一対の係止部により、金型装置の外側面の対向
した位置に設けられている第1の被係止部を係止するこ
とにより装着される。また、金型を交換する際には、金
型装置の外側面の対向した位置において第1の被係止部
に交差する方向に設けられている一対の第2の被係止部
を金型交換装置の金型保持アームにより係止し、この金
型保持アームを第1の被係止部の方向へ移動させて金型
装置を金型装着部により係止させた後、金型保持アーム
を第2の被係止部の方向へ移動させて離脱する。
装置は、請求項1記載のパンチプレス用金型装置におい
て、前記第1、第2の被係止部は直線状に形成した溝あ
るいは突条であり、且つ第1の被係止部と第2の被係止
部は互いに直交する方向に形成してあること、を特徴と
するものである。
線状の溝または突条によりパンチプレスの係止部や金型
交換装置の金型保持アームに係止されるため、金型装置
の方向性の位置決めを正確に行うことができる。また、
第1、第2の被係止部は互いに直交する方向に設けられ
ているので、金型装置を保持したフィンガーを金型装着
部に接近させて装着した後、フィンガーを接近方向と直
交する方向へ移動させて離脱する。
装置は、請求項1または2に記載のパンチプレス用金型
装置において、パンチを着脱可能に装着した円盤状のベ
ースプレートの外側に、上記パンチを囲繞し且つ第1、
第2の被係止部を備えた筒状の板押えを上下動自在に設
け、前記ベースプレートの中央部に、パンチプレスにお
ける金型装着部に装着自在の突出係合部を設け、上記金
型装着部に備えたチャック装置のチャック外筒に形成し
たテーパ孔に係脱自在のテーパ部を前記突出係合部に形
成して設けると共に、前記ベースプレートの上面を前記
チャック外筒の先端面に当接自在に設け、前記テーパ孔
に前記ベースプレートのテーパ部が係合し且つベースプ
レートの前記上面が前記チャック外筒の先端面に当接し
た状態で、前記チャック外筒に対してベースプレートの
位置決めを行う構成としてなること、を特徴とするもの
である。
状のベースプレートの外側には、第1、第2の被係止部
を備えると共にパンチを囲繞するように筒状の板押えが
上下動自在に設けられており、このベースプレートの中
央部に設けられている突出係合部がパンチプレスの金型
装着部に装着される。このとき、ベースプレートの突出
係合部に設けられているテーパ部が、金型装着部のチャ
ック装置のチャック外筒に設けられているテーパ孔に係
合されると共にベースプレートの上面がチャック外筒の
先端面に当接することによりパンチの高さ決定および位
置決めを正確に行う。なお、ベースプレートは種々のパ
ンチに共通して使用可能なものなので、金型装置のコス
トダウンおよび組立ての容易化を図ることができる。
装置は、請求項3記載のパンチプレス用金型装置におい
て、パンチ外周面へ潤滑油を供給するための潤滑油供給
路を板押えに設けたこと、を特徴とするものである。
路により、パンチと板押えとの摺動面に潤滑油が供給さ
れる。
装置は、請求項3または4に記載のパンチプレス用金型
装置において、板押えの下面中央部に、パンチの上下動
を案内するためのガイド部を下方向へ突出して設けたこ
と、を特徴とするものである。
けられているガイド部がパンチの上下動を案内するの
で、ワークを把持したワーククランパを板押えの下側に
入れて、ガイド部の近くまでワークを位置決めすること
ができ、デットゾーンが少なくなる。
面に基づいて詳細に説明する。
チプレス1が示されている。このパンチプレス1では、
門型形状をしたフレーム3の中央部における上部フレー
ム5と下部フレーム7の間にギャップGを備えている。
このギャップGにおける加工位置Kには、パンチPが上
部フレーム5に上下動自在に支持されると共に、ダイD
が下部フレーム7に上下動自在に支持されている。
Wを支持して位置決めするワーク移動位置決め装置9が
設けられている。このワーク移動位置決め装置9では、
加工テーブル11が、Y軸方向(図1において左右方
向)に設けられている1対のガイドレール13に沿って
移動すべく、加工テーブル11の図1における右端部に
はキャレッジベース15が設けられており、このキャレ
ッジベース15はY軸モータ(図示省略)によりY軸方
向へ移動・位置決め自在となっている。また、前記キャ
レッジベース15には、ワークWを把持する複数のワー
ククランパ17を備えてX軸方向(図2中上下方向)へ
移動・位置決め自在のXキャレッジ19を有している。
パ17により把持して、Xキャレッジ19をX軸方向
へ、またキャレッジベース15をY軸方向へ移動させ
て、ワークWを加工位置Kに位置決めする。そして、駆
動装置によりパンチPを打圧して、パンチPとダイDと
の協働によりワークWにパンチング加工を行う。
には、多数のパンチPおよびダイDを収納する金型収納
装置21が設けられている。この金型収納装置21とパ
ンチプレス1との間には、使用済みの金型をパンチプレ
ス1から搬出して金型収納装置21へ収納したり次に使
用する新しい金型をパンチプレス1へ搬入するための金
型交換装置23を有している。また、パンチプレス1の
右側には、油圧シリンダ等を制御するための油圧ユニッ
ト25が設けられている。
ンチ支持部27およびダイDを支持するダイ支持部29
が示されている。
差を有する円筒形状の支持ボディ31は上部フレーム5
に固定されており、支持ボディ31の中心部空間にはラ
ムシリンダ33が設けられていて、上方へ延びる上ピス
トンロッド35Uの上端部にはインデックス用ギヤ37
が装着されて設けられている。
部39により上ピストンロッド35Uと一体的に回転し
且つ相対的に上下動自在するように連結されており、イ
ンデックス用モータ(図示省略)によりギヤ(図示省
略)を介して回転駆動されてパンチPを回転させる。
シリンダ33から下方へ延びる下ピストンロッド35L
の下端部には上部主軸としてのプレスラム部41が設け
られており、ラムシリンダ33の作用により加工高さ位
置および金型交換高さ位置に位置決め可能となってい
る。このプレスラム部41の内側にはパンチPを把持し
てロックするパンチクランパとしてのロック機構43が
設けられている。
このロック外筒45はプレスラム部41の内側に設けら
れ、ロック外筒45の内側に設けられロック外筒45の
内側の空間はシール47を備えた仕切り49が設けられ
ていて、上部空間51と下部空間53に分かれている。
上部空間51にはロック用シリンダ55が設けられてお
り、このロック用シリンダ55のピストンロッド57は
仕切り49を貫通して下部空間53に延びていて、下部
空間53におけるピストンロッド57の下端部にはプレ
ート59および複数のロック爪61(コレットチャッ
ク)が開閉自在に設けられている。
3が設けられており、このロック爪61が上下移動する
下部空間53は下端部が広くなるようにロック外筒45
の下部内側に段差65が設けられている。なお、ロック
外筒45の内面下端部には、下方へ広がるテーパ孔67
が設けられている。
Uに圧油を供給して下降させると、ロック爪61の球状
部分63が段差65の下側に移動するので開いてアンロ
ック状態となる(図5に示されている状態)。一方、ロ
ック用シリンダ55の下室55Lに圧油を供給して上昇
させると、ロック爪61の球状部分63が上昇して段差
65により内側に移動されるので、ロック爪61は閉じ
てロック状態となる(図4に示されている状態)。
部には流体圧シリンダとしての板押え上下用シリンダ6
9が4個所設けられており、この板押え上下用シリンダ
69のピストン71はスプリング73により上方へ付勢
されており、ワークWの板厚に応じて板押え上下用シリ
ンダ69により押圧力を調整することができるようにな
っている。
押え支持部材のうちの上板押え支持ブロック77Uが上
下動可能に取り付けられており、しかもこの上板押え支
持ブロック77Uの下部には下板押え支持ブロック77
Lが上下動且つ回転可能に取り付けられており、この下
板押え支持ブロック77Lの外側下部には止め部材79
が設けられている。この止め部材79は上板押え支持ブ
ロック77Uの下端部に設けられているストッパ81に
当接されるようになっている。
アシリンダ83が内側に向けて取り付けられており、ピ
ストンロッド85の先端が下板押え支持ブロック77L
の凹部87に嵌合することにより下板押え支持ブロック
77Lの回転を所定位置に止めるようになっている。
め部材79を介してパンチPの金型装着部としての板押
え89を保持するために左右(図4および図5において
左右)の係止部としての一対のパンチ保持爪91が設け
られている。また、下板押え支持ブロック77Lには、
潤滑油供給用の油路93が設けられている。前記止め部
材79の内部にはボルトBTが設けられており、このボ
ルトBTに設けられたスプリング94の付勢力により、
止め部材79が常時上方へ付勢されている。
ブロック77Lの下面との隙間をわずかにあけるべく、
前記ストッパ81の高さを調整することにより調整され
る。前記ロック外筒45の下部における図6において前
後には、パンチPの交換時に後述するパンチPのプルス
タッド141との干渉を回避する切欠きCが2点鎖線で
示すように設けられている。
では、円筒形状をした上下支持ボディ95U、95Lが
ボルト97により一体的に結合されて、且つ下部フレー
ム7に固定されている。
9が形成されており、このネジ部99に螺合して下支持
ボディ95Lに対して相対的に上下動自在の昇降部材1
01が設けられている。この昇降部材101の下端部に
は、スプライン部103を介して昇降用ギヤ105が昇
降部材101に対して相対的に上下動自在且つ一体的に
回転するように設けられており、昇降用ギヤ105は定
位置において回転する。この昇降用ギヤ105は、ギヤ
107等を介して昇降用モータ109により回転され
る。
等を介して昇降用ギヤ105を回転すると、昇降部材1
01はネジ部99の作用により下支持ボディ95Lに沿
って上下動して、加工時のダイDの上面がパスラインに
位置する加工高さ位置(図4に示されている状態)、あ
るいはダイDを交換するための交換高さ位置(図5に示
されている状態)に位置決めされる。
部材101の上側には、上支持ボディ95Uの内周面に
沿って上下動自在の下部主軸としての支持台111が設
けられており、加工高さ位置と金型交換高さ位置が選択
的に位置決め可能となっている。この支持台111の上
端部には流体圧シリンダとしての成形シリンダ113が
設けられている。この成形シリンダ113のピストンロ
ッド部材115の中央部は中空状となった空間117が
上下に設けられており、パンチング時に生じる抜きカス
を落下させて排出することができるようになっている。
面にはスプライン部119を介してインデックス用ギヤ
121がピストンロッド部材115に対して相対的に上
下動自在且つ一体的に回転するように設けられており、
インデックス用モータ123により定位置で回転する。
は金型装着部としてのダイ支持ブロック125が設けら
れており、このダイ支持ブロック125はインデックス
用ギヤ121を貫通して常時スプリング127により下
方へ付勢されているがピン129の上端のネジ部129
Uがねじ込まれてインデックス用ギヤ121と一体的に
回転するようになっている(図4参照)。
111を下降させるとインデックス用ギヤ121も一体
的に下降するためピン129も下降するが、ピン129
の下端部は上支持ボディ95Uの上端部に当接してそれ
以上下降できないため相対的に押し上げられる。このピ
ン129により、ダイ支持ブロック125が相対的に押
し上げられるので、ダイDの下面がピストンロッド部材
115の上端面から離れてアンロック状態となる。この
ダイ支持ブロック125には、ダイDを保持するために
左右(図4および図5において左右)係止部材としての
一対のダイ保持爪131が設けられている。
ック状態で、インデックス用モータ123によりインデ
ックス用ギヤ121を回転させることによりダイ保持爪
131も一体的に回転するので、ダイ保持爪131に保
持されたダイDの回転割出しを行うことができる。そし
て、支持台111を上昇させてスプリング127の付勢
力によりダイDの下面にピストンロッド部材115の上
面を押し付けてロック状態とする(図4参照)。
パンチPおよびダイDについて説明する。
パンチPでは、パンチ刃部133の周囲に板押え89が
相対的に上下動自在に設けられており、パンチ刃部13
3の上側にはベースプレートとしてのパンチ上部135
が取り付けられている。このパンチ上部135は種々の
パンチPについて使用することができる共通部品であ
り、パンチ上部135が板押え89の凹部に引っかかる
までパンチ刃部133は下降自在となっている。
は、上方へ突出した突出係合部137が設けられてお
り、上方が狭くなるようなテーパ部139(例えば2度
程度)が設けられている。このテーパ部139は、前述
したロック外筒45の内面下端部に設けられているテー
パ孔67に嵌合するようになっている(図4、図5参
照)。
ク外筒45のテーパ孔67に嵌合すると共に、ロック外
筒45の底面がパンチ上部135の上面に当接すること
により2面が位置決め・拘束されるので、容易に且つ確
実にパンチPの位置決めおよび高さ決めを正確に行うこ
とができる。
ク機構43によりロックされるプルスタッド141がボ
ルト143により上方へ取り付けられており、パンチ上
部135はこのプルスタッド141を介してパンチ刃部
133に一体的に取り付けられている。
7(B)において上側)に板押え支持ブロック77のワ
ーク支持爪91により保持されるための第1の被係止部
としての一対の平行なパンチ装着用溝145が設けられ
ており、その下側には段違いでパンチ装着用溝145に
交差する方向(ここでは直交する方向、図7(A)にお
いて左右方向)にパンチ交換時に保持されるための第2
の被係止部としての一対の平行なパンチ交換用溝147
が設けられている。
パンチPを移動することにより、容易に取り外すことが
でき、且つ容易に装着することができるので、パンチ交
換時間を大幅に短縮することができる。また、板押え8
9の内部には、板押え89とパンチ刃部133との摺動
面に潤滑油を供給するための潤滑油供給路151が4個
所設けられている。
述のパンチ装着用溝145およびパンチ交換用溝147
は、凹んでいる溝である場合を示しているが、溝ではな
く突出している突条であっても良い。
は、パンチ刃部133の上下動をガイドするためのガイ
ド部149(図8(A)〜(C)参照)が設けられてお
り、パンチ刃部133と板押え89の内面との摩擦力を
低下するために、板押え89の内部に、板押え89とパ
ンチ刃部133との摺動面に潤滑油を供給するための潤
滑油供給路151が設けられている。この潤滑油供給路
151は、前述の板押え支持ブロック77に設けられて
いる油路93に接続されている。
部133のサイズBが異なる例を示している。ここで、
パンチPの構成は共通なので、共通の部位には同一の符
号を付しこととして、重複する説明は省略するが、パン
チ刃部133のサイズBに対応して前述のガイド部14
9が設けられている。
ダイDでは、ダイ刃部153がダイホルダ155に支持
されている。ダイホルダ155の外周面には、下側(図
9(B)において下側)にダイ支持ブロック125のダ
イ保持爪131により保持されるための第1の被係止部
としての一対の平行なダイ装着用溝157が設けられて
おり、その上側の段違いの位置にはダイ装着用溝157
に交差する方向(ここでは直交する方向、図9(A)に
おいて上下方向)にダイ交換時に保持されるための第2
の被係止部としての一対の平行なダイ交換用溝159が
設けられている。
イDを移動することにより、容易に取り外すことがで
き、且つ容易に装着することができるので、ダイ交換時
間を大幅に短縮することができる。
述のダイ装着用溝157およびダイ交換用溝159は、
凹んでいる溝である場合を示しているが、溝ではなく突
出している突条であっても良い。
加工を行うためのパンチPおよびダイDが示されてい
る。なお、前述のパンチPあるいはダイDと共通する部
位には同じ符号を付して重複する説明は省略することと
する。
33の代わりにエジェクター161がスプリング163
により上昇可能な状態で常時下方へ付勢されている。ま
た、ダイDにおいては、ダイ刃部153は常時スプリン
グ165により下方へ付勢されている。
パンチPは待機位置にあり、ダイDの上にワークWが載
っている(図10(A)参照)。この状態からパンチP
が下降しワークWの上面に当接してダイDとの間にワー
クWを挟み(図10(B)参照)、ダイ刃部153が成
形シリンダ113により持ち上げられる(図10(B)
参照)。このとき、パンチPにおいてはスプリング16
3を縮めながらエジェクター161が上昇し、ダイDに
おいてはスプリング165を縮めながらダイ刃部153
が上昇する。
昇すると、エジェクター161はスプリング163に押
し下げられる。また、ダイ刃部153はスプリング16
5に押し下げられて、ワークWの成形加工部から離脱す
る。
る。図11を参照するに、金型交換装置23では、上側
にパンチ交換用のパンチ交換装置167が設けられてお
り、ダイ交換用のダイ交換装置169がパンチ交換装置
167と平行に下側に設けられている。
パンチ交換装置167には、金型収納装置21からパン
チPを受け取る金型受け渡し位置Tからパンチプレス1
にパンチPを脱着する金型交換位置Kまで、フレーム1
71が水平に設けられており、このフレーム171の下
面(図12において紙面手前側面)にはガイドレール1
73が設けられている。また、フレーム171の前後両
端部(図12において左右両端部)に設けられている軸
受け175、177には、ボールネジ179がガイドレ
ール173と平行に且つ回転自在に設けられている。
レール173にはスライダ181を介してパンチ搬送部
材としてのパンチ交換シャトル183が門型状のフレー
ム3の内部において移動自在に設けられており、金型交
換装置23のコンパクト化を図っている。パンチ交換シ
ャトル183のパンチ交換装置ベースプレート185の
上面に前述のスライダ181が取り付けられている。
には前述のボールネジ179に螺合するボールナット1
87(図15参照)が取り付けられており、ボールネジ
179が回転するとボールナット187の作用によりガ
イドレール173に沿ってパンチ交換シャトル183が
移動する。
中でも、次の金型の準備をすることができ、金型交換時
間の短縮を図ることができる。
ダイ交換装置169には、上述したパンチ交換装置16
7と同様に、金型収納装置21からダイDを受け取る金
型受け渡し位置Tからパンチプレス1にダイDを脱着す
る金型交換位置Kまで、フレーム189が水平に設けら
れており、このフレーム189の上面(図13において
紙面手前側面)にはガイドレール191が設けられてい
る。また、フレーム189の前後両端部(図13におい
て左右両端部)に設けられている軸受け193、195
には、ボールネジ197がガイドレール191と平行に
且つ回転自在に設けられている。
レール191にはスライダ199を介してダイ交換シャ
トル201が移動自在に設けられており、ダイ交換シャ
トル201のダイ交換装置ベースプレート203の下面
に前述のスライダ199が取り付けられている。このダ
イ交換装置ベースプレート203には前述のボールネジ
197に螺合するボールナット205(図15において
カッコ書き)が取り付けられており、ボールネジ197
が回転するとボールナット205の作用によりガイドレ
ール191に沿ってダイ交換シャトル201が移動す
る。
167のボールネジ179の後端(図11において左側
端部)には従動プーリ207が取り付けられており、前
記ダイ交換装置169のボールネジ197の後端にも従
動プーリ209が取り付けられている。そして、両従動
プーリ207、209および駆動モータ211に取り付
けられている駆動プーリ213にはベルト215が掛け
回されており、2個の押さえプーリ217、219によ
りベルト215を押さえて所定の張力を与えている。
を回転走行させると、従動プーリ207、209を介し
て上下のボールネジ179、197が各々同期して回転
されるので、各ボールナット187、205の作用によ
りパンチ交換シャトル183およびダイ交換シャトル2
01が同期して移動する。
に、次の金型を準備することができるので、金型搬送時
間の短縮を図ることができる。
交換シャトル183について説明する。なお、ダイ交換
シャトル201はパンチ交換シャトル183を上下反対
にしたものであるので、ダイ交換シャトル187におい
て対応する部位にはカッコ書きで符号を付すこととして
重複する説明は省略する。
トル201)のパンチ交換装置ベースプレート185
(ダイ交換装置ベースプレート203)の下面には、パ
ンチ交換装置ベースプレート185(ダイ交換装置ベー
スプレート203)の移動方向に直交する方向(図15
において紙面直交方向、図16において上下方向)にガ
イドレール221(ガイドレール223)が設けられて
いる。このガイドレール221(ガイドレール223)
にはスライダ225(スライダ227)が移動自在に設
けられており、このスライダ225(スライダ227)
にはパンチ交換装置ボディ229(ダイ交換装置ボディ
231)が取り付けられている。
イ交換装置ベースプレート203)の下面には、前述の
ガイドレール221(ガイドレール223)と平行にボ
ールネジ233(ボールネジ235)が回転自在に設け
られており、このボールネジ233(ボールネジ23
5)に螺合して移動するボールナット237(ボールナ
ット239)がパンチ交換装置ボディ229(ダイ交換
装置ボディ231)に取り付けられている。
イ交換装置ベースプレート203)には駆動モータ24
1(駆動モータ243)が取り付けられており、この駆
動モータ241(駆動モータ243)の回転軸には駆動
プーリ245(駆動プーリ247)が取り付けられてい
て、この駆動プーリ245(駆動プーリ247)とボー
ルネジ233(ボールネジ235)の端部に取り付けら
れている従動プーリ249(従動プーリ251)とには
ベルト253(ベルト255)が掛け回されている。
57)がボールネジ233(ボールネジ235)を回転
させると、ボールナット237(ボールナット239)
の作用によりパンチ交換装置ボディ229(ダイ交換装
置ボディ231)は左右方向(図15において紙面直交
方向、図16において上下方向)に移動する。
交換装置ボディ231)の下部(図15において下部)
には、旋回用モータ257(旋回用モータ259)が設
けられており、この旋回用モータ257(旋回用モータ
259)の回転軸には駆動プーリ261(駆動プーリ2
63)が取り付けられている。この旋回用モータ257
(旋回用モータ259)の図16における右側にはウォ
ームギヤ265(ウォームギヤ267)が回転自在に設
けられており、このウォームギヤ265(ウォームギヤ
267)の端部に取り付けられている従動プーリ269
(従動プーリ271)と前述の駆動プーリ261(駆動
プーリ263)にはベルト273(ベルト275)が掛
け回されている。
イ交換装置ボディ231)には前述のウォームギヤ26
5(ウォームギヤ267)が噛合するウォームホィール
277(ウォームホィール279)が回転自在に設けら
れており、このウォームホィール277(ウォームホィ
ール279)の中心軸には下方(図15において下方)
へ延びる旋回軸281(旋回軸283)が取り付けられ
ている。
ンチPを把持する2つの第1、第2パンチ保持部28
5、287(第1、第2ダイ保持部289、291)を
備えた金型保持アームを構成するパンチ保持アームとし
てのパンチ交換ハンド293金型保持アームを構成する
(ダイ保持アームとしてのダイ交換ハンド295)が設
けられている。
タ259)がベルト273(ベルト275)を介してウ
ォームギヤ265(ウォームギヤ267)を回転させる
と、噛合するウォームホィール277(ウォームホィー
ル279)が回転して旋回軸281(旋回軸283)を
回転させるので、パンチ交換ハンド293(ダイ交換ハ
ンド295)が旋回する。
態で金型を受け取ったパンチ交換ハンド293(ダイ交
換ハンド295)の向きを、パンチプレス1側に向かう
ように変えることができる。
よびダイDの交換動作について説明する。なお、パンチ
Pの交換動作とダイDの交換動作はほとんど共通するも
のなので、以後の説明においては、共通する部分につい
てはパンチPの交換動作について説明し、ダイDについ
てはカッコ書きすることとする。
を取り外す際には、図5に示されているように、板押え
上下用シリンダ69により板押え89を上昇させると共
にロック用シリンダ55によりロック爪61を下降させ
てパンチPのプルスタッド141を解放して交換高さ位
置に位置決めする。また、昇降用モータ109により昇
降部材101を下降させて支持台111を下降させるこ
とにより、ピン129の頭部を上支持ボディ91Uの上
端面に当接させ、ピン129のネジ部129Uによりダ
イ支持ブロック121を相対的に上昇させてアンロック
状態とすると共に、ダイDを交換高さ位置に位置決めす
る。
Wがあるか否かにかかわらずパンチPおよびダイDを同
時に且つ迅速に交換することができるので、金型交換時
間の短縮を図ることができる。
ハンド293(ダイ交換ハンド295)の第1パンチ保
持部285(第1ダイ保持部289)をパンチプレス1
側(図17において左側)に向けた状態でパンチ交換シ
ャトル183(ダイ交換シャトル201)を前進させて
パンチプレス1に接近させる(図17(A)参照)。こ
のとき、パンチ交換シャトル183(ダイ交換シャトル
201)の前進する方向は、パンチPA(ダイDA)の
パンチ交換用溝147(ダイ交換用溝159)の方向と
一致しており、空の第1パンチ保持部285(第1ダイ
保持部289)をパンチ交換用溝147(ダイ交換用溝
159)に挿入する。
295)を進行方向に直交する方向(図17(B)にお
いて上方)へ移動させることにより、パンチPのプルス
タッド141は切欠きCを通って干渉せずにスムーズに
移動され、パンチプレス1に装着されていたパンチPA
(ダイDA)をパンチ装着用溝145(ダイ装着用溝1
57)に沿って抜く(図17(B)参照)と共に、第2
パンチ保持部287(第2ダイ保持部291)に保持さ
れている新しいパンチPB(ダイDB)をパンチ保持爪
91(ダイ保持爪131)に装着する(図17(C)参
照)。
は切欠きC内をスムーズに通過する。その後、パンチ交
換シャトル183(ダイ交換シャトル201)を後退さ
せる(図17(D)参照)。これにより、パンチPA
(ダイDA)の取外しとパンチPB(ダイDB)の装着
を一度に行うことができるので、金型交換時間を短縮す
ることができる。
を後に再度使用する場合には、そのまま一方の第2パン
チ保持部287(第2ダイ保持部291)に保持してお
き、新しいパンチPB(ダイDB)を使用した後にパン
チ交換ハンド293(ダイ交換ハンド295)を逆方向
へ移動させることにより、保持しているパンチPA(ダ
イDA)を再度装着することができる。これにより、バ
ーリング加工のように異なる2種類の金型を連続して使
用する場合に、加工効率を大幅に改善することができ
る。
ム部41を下降させてパンチPのプルスタッド141を
ロック爪61の内側に挿入し、ロック用シリンダ55に
よりロック爪61を引き上げてロックして、板押え上下
用シリンダ69により板押え89を下降させて加工高さ
位置に位置決めする(図6参照)。
101を上昇させて支持台111を上昇させ、ダイDを
加工高さ位置に位置決めすると共にスプリング127の
付勢力によりダイDの底面をピストンロッド部材115
に押し付けてロックする(図4参照)。そして、必要が
ある場合には図示省略のインデックスモータによりパン
チPを回転させ、インデックス用モータ123によりダ
イDを回転させる。
高さ位置と金型交換高さ位置との間で上下移動して位置
決めする際にパンチPおよびダイDのロック、アンロッ
クを行うので、金型交換時間の短縮化を図ることができ
る。
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。すなわち、前述
の実施の形態においては、図17(A)〜(D)に示さ
れている工程により金型の脱着を行ったが、その他図1
8に示されているように、左右に金型把持部297L、
297Rを有する金型交換ハンド299を、移動機構に
より左右に移動させるようにすることもできる。例えば
一方向あるいは他方向の例として図18において右方向
へ移動させることにより、右側の空の金型把持部297
Rにより使用済みの金型を取り外すと共に、左側の金型
把持部297Lに把持されている金型301を新たに装
着することができるので、金型交換時間の短縮化を図る
ことができる。
交換ハンド303の前後(図19において上下)両側に
金型把持部305F、305Bを設けて、金型交換ハン
ド303を前進させて空である前側の金型把持部305
Fで使用済みの金型を前方へ押し出して取り外し、さら
に前進させて後側の金型把持部305Bに把持されてい
る金型307を新たに装着した後、図19において左へ
移動させるようにしても良い。この場合にも、前側の空
の金型把持部305F、305Bにより使用済みの金型
を取り外すと共に、前側の金型把持部305Fに把持さ
れている金型307を新たに装着することができるの
で、金型交換時間の短縮化を図ることができる。
よるパンチプレス用金型装置では、金型装置は、パンチ
プレスの金型装着部の一対の係止部により、金型装置の
外側面の対向した位置に設けられている第1の被係止部
を係止することにより装着される。また、金型を交換す
る際には、金型装置の外側面の対向した位置において第
1の被係止部に交差する方向に設けられている一対の第
2の被係止部を金型交換装置の金型保持アームにより係
止し、この金型保持アームを第1の被係止部の方向へ移
動させて金型装置を金型装着部により係止させた後、金
型保持アームを第2の被係止部の方向へ移動させて離脱
するので、簡単な装置により金型を装着あるいは交換す
ることができる。
装置では、前記第1、第2の被係止部は、直線状の溝ま
たは突条によりパンチプレスの係止部や金型交換装置の
金型保持アームに係止されるため、金型装置の方向性の
位置決めを正確に行うことができる。また、第1、第2
の被係止部は互いに直交する方向に設けられているの
で、金型装置を保持した金型保持アームを金型装着部に
接近させて装着した後、金型保持アームを接近方向と直
交する方向へ移動させることにより容易に離脱すること
ができる。
装置では、パンチを着脱可能に装着した円盤状のベース
プレートの外側には、第1、第2の被係止部を備えると
共にパンチを囲繞するように筒状の板押えが上下動自在
に設けられており、このベースプレートの中央部に設け
られている突出係合部がパンチプレスの金型装着部に装
着される。このとき、ベースプレートの突出係合部に設
けられているテーパ部が、金型装着部のチャック装置の
チャック外筒に設けられているテーパ孔に係合されると
共にベースプレートの上面がチャック外筒の先端面に当
接することにより位置決めを正確に行うので、パンチの
軸心とチャック外筒の軸心を併せることができると共
に、高さ位置も正確に取り付けることができる。また、
ベースプレートを共通部品として用いることにより、コ
ストダウンを図ることができる。
装置では、板押えに設けられている潤滑供給路により、
パンチと板押えとの摺動面に潤滑油が供給されるので、
パンチの動きをスムーズにすることができる。
装置では、板押えの下面中央部に下方向へ設けられてい
るガイド部がパンチの上下動を案内するので、ワークを
把持したワーククランパを板押えの下側に入れて、ガイ
ド部の近くまでワークを位置決めすることができ、デッ
ドゾーンを小さくすることができる。
図である。
ある。
を示す断面図である。
持部を示す断面図である。
る。
ある。
す断面図である。
る。
程図である。
底面図である。
平面図である。
の側面図である。
チプレスに金型を脱着する手順を示す工程図である。
図である。
す平面図である。
す斜視図である。
Claims (5)
- 【請求項1】 パンチプレスにおける金型装着部に対し
て金型交換装置によって着脱交換されるパンチプレス用
金型装置において、前記金型装着部に備えた一対の係止
部に係止される一対の第1の被係止部を金型装置におけ
る外側面の対向した位置に設け、前記金型交換装置に備
えた金型保持アームによって係止保持される一対の第2
の被係止部を前記第1の被係止部に対して交差する方向
で且つ段違いの位置に備えたこと、を特徴とするパンチ
プレス用金型装置。 - 【請求項2】 前記第1、第2の被係止部は直線状に形
成した溝あるいは突条であり、且つ第1の被係止部と第
2の被係止部は互いに直交する方向に形成してあるこ
と、を特徴とする請求項1記載のパンチプレス用金型装
置。 - 【請求項3】 パンチを着脱可能に装着した円盤状のベ
ースプレートの外側に、上記パンチを囲繞し且つ第1、
第2の被係止部を備えた筒状の板押えを上下動自在に設
け、前記ベースプレートの中央部に、パンチプレスにお
ける金型装着部に装着自在の突出係合部を設け、上記金
型装着部に備えたチャック装置のチャック外筒に形成し
たテーパ孔に係脱自在のテーパ部を前記突出係合部に形
成して設けると共に、前記ベースプレートの上面を前記
チャック外筒の先端面に当接自在に設け、前記テーパ孔
に前記ベースプレートのテーパ部が係合し且つベースプ
レートの前記上面が前記チャック外筒の先端面に当接し
た状態で、前記チャック外筒に対してベースプレートの
位置決めを行う構成としてなること、を特徴とする請求
項1または2に記載のパンチプレス用金型装置。 - 【請求項4】 パンチ外周面へ潤滑油を供給するための
潤滑油供給路を板押えに設けたこと、を特徴とする請求
項3記載のパンチプレス用金型装置。 - 【請求項5】 板押えの下面中央部に、パンチの上下動
を案内するためのガイド部を下方向へ突出して設けたこ
と、を特徴とする請求項3または4に記載のパンチプレ
ス用金型装置。
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Cited By (3)
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CN113441644A (zh) * | 2021-07-15 | 2021-09-28 | 江西耐乐科技协同创新有限公司 | 一种区间齿沟槽管的加工模具 |
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2000
- 2000-11-06 JP JP2000337719A patent/JP4683705B2/ja not_active Expired - Fee Related
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