JP2003145299A - プレス機の使用方法およびプレス機 - Google Patents
プレス機の使用方法およびプレス機Info
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- Mechanical Engineering (AREA)
- Mounting, Exchange, And Manufacturing Of Dies (AREA)
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Abstract
加工製品の生産性を向上させる。 【解決手段】それぞれが所定数のプレス型を着脱自在と
された複数のプレス機A1〜A5を使用することによ
り、複数種類のワークWa〜Wdにプレス加工を行な
う、プレス機の使用方法であって、プレス加工を行なう
前には、複数種類のワークWa〜Wdのなかから、少な
くとも2種類の複数のワークWa,Wbの組み合わせを
選択し、かつこの選択は、組み合わされる複数のワーク
に必要なプレス作業の総数が、複数のプレス機A1〜A
5の台数よりも多くなるように行い、選択された複数の
ワークWa,Wbにプレス加工を行なうときには、複数
のプレス機A1〜A5の少なくとも1つに複数のプレス
作業を実行させることにより、複数のプレス機A1〜A
5に複数のワークWa,Wbのプレス作業を同時に行な
わせる。
Description
を効率良く稼働させることができるプレス機の使用方
法、およびその使用方法を実施するのに適するプレス機
に関する。
は、図9(a)に示すように、複数台のプレス機B(B
1〜B3)をタンデムに配置したプレスラインがある。
各プレス機Bは、たとえば、図10に示すように、昇降
自在なスライド8Aと、このスライド8Aの下方に固定
して設けられたボルスタ8Bとを具備している。これら
スライド8Aおよびボルスタ8Bには、プレス型9が取
り付けられている。プレス型9の上型90Aおよび下型
90Bは、互いに対向する一部の面が、ワークWに接触
させるための主面91a,91bとして形成されたもの
であり、位置決めガイド用の穴92aおよびピン92b
や、上型90Aおよび下型90Bをクレーンを用いて吊
り下げ移動させるときに利用する係止用凸部93a,9
3bも備えている。
プレスラインを用いて所定の部品を生産する場合、各プ
レス機Bに1つのプレス作業を担当させている。より具
体的には、まずプレス機B(B1)を利用してワークW
の1回目のプレス作業を行なった後には、このワークW
を次のプレス機B(B2)に受け渡してから2回目のプ
レス作業を行い、その後は上記と同様にして、ワークW
を後段のプレス機B(B3),B(B4)に順次受け渡
しながら、3回目および4回目のプレス作業を行なって
いた。
来の手段においては、次のような不具合があった。
れる部品は、常に同一の形状およびサイズであるとは限
らない。たとえば、自動車部品用のプレスラインにおい
て生産対象となる部品は、多種多様である。したがっ
て、プレスラインが4台のプレス機B(B1〜B4)に
よって構成されている場合であったとしても、プレス加
工対象となるワークとしては、4回よりも少ない回数の
プレス作業を行なうことにより、最終の製品として仕上
げられるものもある。
示すように、たとえば計3回のプレス作業によって所望
の最終形態となるワークWを加工対象とするときには、
1台目から3台目までのプレス機B(B1〜B3)のみ
が利用され、残りの1台のプレス機B(B4)は利用さ
れないこととなる。このような状況は、プレスラインの
一部がいわゆる遊んでいる状況であり、プレス機の稼働
率を高めることによって製品の生産性を高める観点から
すれば、改善の余地がある。また、従来における上記し
たような状況は、プレスラインにプレス機Bの台数に見
合った作業人員を配している場合には、手待状態の作業
人員を発生させることにもなる。
されたものであって、プレス機の稼働率を高めることに
より、プレス加工製品の生産性を向上させることをその
課題としている。
は、次の技術的手段を講じている。
レス機の使用方法は、それぞれが所定数のプレス型を着
脱自在とされた複数のプレス機を使用することにより、
複数種類のワークにプレス加工を行なう、プレス機の使
用方法であって、上記複数種類のワークのプレス加工を
行なう前には、それら複数種類のワークのなかから、少
なくとも2種類の複数のワークの組み合わせを選択し、
かつこの選択は、組み合わされる複数のワークに必要な
プレス作業の総数が、上記複数のプレス機の台数よりも
多くなるように行い、上記選択された複数のワークにプ
レス加工を行なうときには、上記複数のプレス機の少な
くとも1つに複数のプレス作業を実行させることによ
り、上記複数のプレス機に上記複数のワークのプレス作
業を同時に行なわせることを特徴としている。
て同時に実行されるプレス作業の総数が、複数のプレス
機の台数よりも多くなる。このため、従来とは異なり、
プレス作業時において、一部のプレス機が未使用になる
ことを回避することができ、プレス機の稼働率を高める
ことによってプレス加工製品の生産性を向上させること
が可能となる。とくに、本発明においては、少なくとも
2種類のワークのプレス作業が同時に行なわれることに
より、種類が異なる複数の製品を同時に生産することが
できるという利点も得られる。また、複数のプレス機の
少なくとも1つにおいては、複数のプレス作業が実行さ
れるために、このようなことによってもプレス加工製品
の生産性がより高められることとなる。
るだけでは複数のプレス機の一部が非稼働になってしま
う虞れがあるのに対し、複数種類のワークをプレス加工
対象として選択し、それら複数種類のワークに必要なプ
レス作業数をプレス機の台数よりも多くすることによっ
て上記の虞れを解消しようとする、従来にはみることが
できない新規な技術思想の下になされたものであり、既
存の設備の有効利用を促進することができる点において
も甚だ有用である。
上記複数のプレス機は、タンデムに配列されており、か
つこれら複数のプレス機に装着される複数のプレス型の
配置は、同一種類のワークのプレス作業に用いる複数の
プレス型どうしが連続して並ぶ複数のプレス機に装着さ
れた配置、または1つのプレス機に纏めて装着された配
置とする。
プレス作業の箇所から次のプレス作業の箇所に移動させ
るときには、そのワークを互いに隣り合うプレス機に装
着されているプレス型どうしの間において移動させ、あ
るいは同一のプレス機に装着されているプレス型どうし
の間において移動させればよいこととなる。したがっ
て、ワークの移動距離を短くし、複数のプレス作業を能
率良く行なうことが可能となる。
は、上記各プレス機に装着されるプレス型としては、そ
の上型および下型のそれぞれが、ワークに接触させるた
めの主面が形成された本体部と、この本体部とは別体の
補助部とに分割されたものを使用し、かつ上記プレス型
の交換は、上記本体部を上記補助部に着脱させることに
より行なう。
レス型の交換作業が容易となり、作業者の労力負担の軽
減ならびに交換作業に要する時間の短縮を図ることがで
きる。したがって、プレス加工製品の生産性を高めるの
により好適となる。
ス機は、それぞれが上型および下型からなる複数のプレ
ス型と、これら複数のプレス型の上型および下型が取り
付けられる一対の支持盤と、を具備している、プレス機
であって、上記各プレス型の上型および下型のそれぞれ
は、ワークに接触させるための主面が形成された本体部
と、上記各支持盤に取り付けられ、かつ上記本体部を着
脱自在に支持可能な補助部と、に分割されていることを
特徴としている。
作業は、実質的には、上記本体部を上記補助部に着脱さ
せて交換するだけで行なうことが可能となる。したがっ
て、プレス作業の開始前などにおける段取り作業を迅速
に行なうことが可能となり、本発明の第1の側面によっ
て提供されるプレス機の使用方法に用いるプレス機とし
て好適である。
上記補助部には、凹部が設けられており、かつ上記本体
部は、上記補助部の一側方から上記補助部に向けて水平
方向に前進させることにより上記凹部に嵌合可能であ
る。
記補助部に着脱する作業は、上記本体部を上記補助部の
一側方から水平方向に押し込むことにより、および上記
本体部を上記補助部からその一側方に向けて水平方向に
引き抜くことにより、行なうことができる。このような
作業は、たとえば上記本体部を載置して運搬可能な台車
を用いるなどして、簡単に行なうことが可能となる。
は、上記本体部は、上記主面が形成された第1の部材
と、この第1の部材を保持可能な第2の部材とにさらに
分割されている。
一部材として構成する場合よりも、上記本体部の軽量化
を図ることが可能となり、その取り扱いがより容易なも
のとすることができる。
は、以下に行う発明の実施の形態の説明から、より明ら
かになるであろう。
態について、図面を参照しつつ具体的に説明する。
ス機A(A1〜A5)をタンデム配置することにより構
成されたプレスラインを示している。各プレス機Aは、
図2に示すように、往復シリンダ(図示略)によって昇
降自在なスライド1Aと、このスライド1Aの下方に固
定して設けられたボルスタ1Bと、プレス型2とを有し
ている。スライド1Aおよびボルスタ1Bは、本発明で
いう一対の支持盤の一例に相当する。
作業を同時に行なうことが可能に構成されたものであ
り、上型20Aと下型20Bとからなる。上型20A
は、2つの本体部21(21a,21c)と、これらを
支持する1つの補助部23Aとに分割されている。同様
に、下型20Bについても、2つの本体部21(21
b,21d)と、これらを支持する1つの補助部23B
とに分割されている。補助部23A,23Bは、スライ
ド1Aの下面部とボルスタ1Bの上面部とにそれぞれ着
脱可能に取り付けられている。補助部23A,23Bを
スライド1Aおよびボルスタ1Bに取り付けるための手
段としては、図面上は省略しているが、従来のプレス機
においてスライドおよびボルスタにプレス型を取り付け
るのに利用されていたのと同様な手段、たとえばボルト
止め手段や、ダイクランプを用いる手段が適用されてい
る。
部21c,21dどうしは、互いに対をなしており、鉛
直方向に並んでいる。これらの互いに対向する面の全体
または一部は、所望のワークを挟み込んでこのワークに
変形を与えるための所定の凹凸状を有する主面(プレス
用の面)24a,24bとして形成されている。ただ
し、本体部21a,21bと本体部21c,21dとで
は、これらを利用して行なわれるプレス作業の内容が相
違するように、それら2組の主面24a,24bの形状
は互いに相違したものとなっている。
スタ1Bに設けられた複数の凹部25に嵌合している。
各凹部25は、1または複数のあり溝25aを含んだ構
成を有しており、各本体部21には、各あり溝25aに
嵌合する凸部27も形成されている。各本体部21は、
各凹部25に嵌合していることにより、スライド1Aま
たはボルスタ1Bに位置決めされて取り付けられてい
る。ただし、図3に示すように、各凹部25はスライド
1Aまたはボルスタ1Bの一側面に開口するように形成
されており、この開口部分から各本体部21を凹部25
に対して嵌脱させることが可能となっている。補助部2
3A,23Bには、互いに対応する本体部21どうしの
型閉めを行なうときの位置決め用の穴28aとピン28
b、および補助部23A,23B自体の運搬に利用する
ための係合用凸部29a,29bが設けられている。
部21は、金属製の中実の単一部材として形成されてい
る。本発明においては、これに代えて、各本体部21
を、図4に示すような構成とすることもできる。同図に
示す構成においては、本体部21が、主面24aを有す
る第1の部材29aと、この第1の部材29aを支持す
る第2の部材29bとにさらに分割されている。第2の
部材29bは、たとえばボックス状に形成されており、
本体部21は、第1および第2の部材29a,29bが
互いに嵌合することにより組み立てられた構造となって
いる。第2の部材29b内には、第1および第2の部材
29bどうしの位置決めを図り、各部のガタツキを無く
すためのスペーサ29cが適宜設けられている。このよ
うな構成によれば、本体部21の全体を中実の単一部材
として形成する場合と比較すると、全体の軽量化を図る
ことができ、運搬やプレス機への着脱作業が容易となる
利点が得られる。
1〜A5)の使用方法の具体例について説明する。
えば図5(b)に示すように、複数種類のワークWa,
Wb,…がある場合、まずこれらのワークWa,Wb,
…のなかから、2種類以上のワークの組み合わせを選択
する。この選択に際しては、種類が異なる複数のワーク
を選択する。また、この選択は、選択された複数のワー
クに必要なプレス作業工程の総数が、プレス機Aの台数
である「5」を超えるように行なう。この条件を満足す
る組み合わせの1例としては、ワークWa,Wbの組み
合わせが挙げられる。ワークWa,Wbにそれぞれ必要
なプレス作業の数は「4」と「3」であり、これらの総
数は「7」であるから、この場合には上記した選択の条
件を満たすこととなる。ただし、たとえば2種類のワー
クWa,Wcの組み合わせ,またはワークWa,Wdの
組み合わせも、上記の条件を満たす。これに対し、たと
えばワークWaのみ、ワークWb,Wcの組み合わせ、
あるいはワークWc,Wdの組み合わせは、いずれも上
記条件を満たさないために、このような内容の選択は行
なわない。
場合には、プレスラインの各プレス機Aをそれに対処で
きる状態に設定する。具体的には、図5(a)に示すよ
うに、2つのプレス機A1,A2については、これらに
よってワークWaに対する4つのプレス作業を実行する
ことができるように、2つずつのプレス部pを備えたも
のに設定する。ここで、プレス部pとは、ワークに対し
て1つのプレス作業を施すことができる部分であり、図
2に示したプレス型2の上下1組の本体部21がこの部
分に該当する。図2に示したプレス機Aは、プレス部p
を2箇所もつものに相当するため、図5に示した2つの
プレス機A1,A2は、図2に示したのと同様な構成の
ままでよいこととなる。プレス機A1の2つのプレス部
pは、ワークWaの1回目および2回目のプレス作業を
行なうことが可能なものとし、かつプレス機A2の2つ
のプレス部pは、ワークWaの3回目および4回目のプ
レス作業を行なうことが可能なものとする。
れらによってワークWbに対する3つのプレス作業を順
次実行することができるように、1つずつのプレス部p
を備えたものに設定する。この設定は、図2に示したプ
レス機Aの構成において、2組の本体部21のうちのい
ずれか一方を取り外し、かつ残された1組の本体部21
としては、ワークWbのプレス作業に対応したものを用
いることにより行なう。
プレス機A1〜A5の全てを同時に稼働させるようにし
て、ワークWa,Wbのそれぞれのプレス作業を同時に
進行させていく。プレス機A1〜A5間におけるワーク
Wa,Wbの受け渡しや、プレス機A1,A2のそれぞ
れのプレス部p間におけるワークWaの受け渡しは、た
とえば作業人員M1〜M5の手によって行なわせる。
1〜A5の全てを稼働させることができるために、その
稼働率を高めることができる。また、手待状態の作業人
員が発生しないようにすることもできる。さらには、ワ
ークWa,Wbを原材料とする2種類の製品を同時に生
産することもできる。たとえば、上記とは異なり、仮
に、本実施形態のプレスラインによってワークWaのみ
のプレス作業を行なった場合には、少なくとも1台のプ
レス機が必ず非稼働状態となり、またワークWaを材料
とする1種類の製品が製造されるに過ぎない。このよう
なことと比較すると、本実施形態の方法はプレス加工製
品の生産性を向上させるのに好適であることが容易に理
解できるであろう。
5(b)に示したワークWb,Wcの組み合わせを選択
した場合には、それらのワークWb,Wcに必要なプレ
ス作業の総数は「5」であるから、プレス機A1〜A5
の全てを稼働させることとなる。ところが、この場合に
は、プレス機A1〜A5のそれぞれに1つずつのプレス
作業を行なわせるに過ぎない。これに対し、本実施形態
の方法においては、プレス機A1,A2には、2つずつ
のプレス作業を行なわせているために、プレス機A1〜
A5により実行されるプレス作業の総数をその分だけ多
くし、プレス作業の能率を高めることができるのであ
る。
所定数だけ生産し終えた場合において、ワークWbのプ
レス加工をなおも継続して行なう必要がある場合には、
その後たとえば図5(b)に示したワークWb,Wc,
Wdの組み合わせを選択し、それらのプレス作業を行な
う。この場合、たとえばプレスラインは、図6に示すよ
うに、プレス機A1,A2のそれぞれにワークWc,W
dの2つずつのプレス作業を担当させるとともに、プレ
ス機A3〜A5については、先の場合と同様に、ワーク
Wdのプレス作業を継続して担当させる。プレス機A
1,A2については、プレス型2を先のワークWaに対
応するものからワークWc,Wdに対応するものに変更
する必要がある。ただし、この変更作業は、プレス型2
の全体を交換する必要はなく、図2に示した一対の補助
部23A,23Bについては交換することなく、2組の
本体部21を交換するだけでよい。したがって、上記作
業を容易かつ迅速に行なうことができる。
着脱は、図3に示したように、台車70を利用して簡単
に行なうことが可能である。より具体的には、各本体部
21は、凹部25からその水平方向に引き抜いて台車7
0上に移動させることにより、その取り外しを行なうこ
とができる。また、各本体部21を補助部23A,23
Bに装着するときにはその逆の手順で、台車70上から
凹部25内に各本体部21を押し込めばよい。したがっ
て、プレス機Aの段取り替え作業の容易化ならびに時間
の短縮化を図ることができ、このことによっても生産性
の向上が図られる。図6に示したように、ワークWb,
Wc,Wdのプレス成形をプレス機A1〜A5を利用し
て実行させれば、これらプレス機の稼働率を高くしつ
つ、3種類の製品を同時に生産することができる。
る。このプレスラインは、タンデム配置された4台のプ
レス機A(Aa〜Ad)と、プレス機AaにワークWを
投入するためのロボット4aと、互いに隣り合うプレス
機Aの間においてワークWの受け渡しを行なうための複
数のロボット4bと、プレス機AdからワークWを取り
出すためのロボット4cと、各プレス機A内においてワ
ークWのローテションを行なわせるための複数のロボッ
ト4dとを備えている。
機Aは、たとえば最大3つのプレス部p1〜p3を設定
できるように構成されている。これらのプレス部p1〜
p3は、3つのプレス型2A〜2C(図面にはその下型
のみが示されている)をボルスタやスライドに取り付け
ることにより構成されており、プレス型2A〜2Cをそ
れらから取り外すことにより、プレス部の個数を適宜増
減できるようになっている。もちろん、プレス型2A〜
2Cの構造は、図2を参照して説明したものと同様に、
上型および下型のそれぞれを本体部と補助部とに分割
し、かつその本体部のみを補助部に対して着脱自在とし
た構造とすることが可能である。各プレス機Aは、外部
から各プレス機Aに投入されるワークWを載置しておく
ためのワーク投入ステージ50、および各プレス機Aに
おいてプレス作業を終えたワークW(W’)を外部に取
り出すためのワーク取り出しステージ51を有してい
る。
上のワークWを、3つのプレス部p1〜p3およびワー
ク取り出しステージ51上に順次移し替えていくことが
できるように構成されたものである。より具体的には、
このロボット4dは、水平軸周りおよび鉛直軸周りの回
転動作が可能なロボット本体40のアーム41の先端部
に伸縮アーム42を取り付け、かつこの伸縮アーム42
に、ワークWを真空吸着可能なノズル43aをそれぞれ
有する複数のヘッド43を支持させたものである。これ
ら複数のヘッド43は、鉛直軸周りに回転自在である。
図7に示した各種のロボット4a〜4cとしては、各種
の技術分野において、ワークの投入・取り出し、あるい
は移載に利用される従来より既知の汎用ロボットが用い
られており、その詳細については省略する。
も、先に述べた実施形態と同様に、本発明に係るプレス
機の使用方法を適用することが可能である。このプレス
ラインは、プレス機Aの台数が「4」であるから、プレ
ス加工の対象となる複数のワークの組み合わせを選択す
るときには、それら複数のワークに必要なプレス作業の
総数が「5」以上となるように選択することとなる。た
だし、1台のプレス機Aが担当し得るプレス作業数は、
「3」であり、4台のプレス機Aにおいて実行可能な最
大のプレス作業数は「12」であるから、選択されるワ
ークに必要なプレス作業の総数は、この値を超えないよ
うにすることが望まれる。プレス加工対象となるワーク
の組み合わせが決定した後には、それに合わせて4台の
プレス機Aのそれぞれに必要個数の所定のプレス型を装
着する。このようにすれば、その後は4台のプレス機A
と各種のロボットの全てを有効に稼働させて、複数種類
のプレス加工製品を能率良く同時に製造することができ
る。このプレスラインは、複数のロボットを用いた自動
化ラインとして構成されているため、このことによって
もプレス加工製品の生産性を一層高めることが可能であ
る。
されない。本発明に係るプレス機の使用方法の各工程の
具体的な内容は、種々に変更自在である。また、本発明
に係るプレス機の各部の具体的な構成も、種々に設計変
更自在である。
れるプレスラインは、複数のプレス機により構成されて
いればよく、その具体的な台数はとくに限定されるもの
ではない。また、複数のプレス機の配列もタンデム配列
に限定されず、コの字状やその他の配列とされていても
かまわない。プレス機の種類も、ストレートサイド形に
限らず、コラム型、アーチ型など、種々のものを適用す
ることが可能である。本発明でいうプレス作業には、打
ち抜き加工も含まれる。
に好適であるが、これ以外の分野においても適用するこ
とが可能であり、ワークの具体的な種類、およびワーク
から製造される最終製品の具体的な種類も、限定される
ものではない。
概略斜視図である。
る。
視図である。
る。
一例を模式的に示す平面図であり、(b)は、ワークの
内容の具体例を示す説明図である。
式的に示す平面図である。
式的に示す平面図である。
であり、(b)は、従来のプレス機の使用方法を示す平
面図である。
る。
Claims (6)
- 【請求項1】 それぞれが所定数のプレス型を着脱自在
とされた複数のプレス機を使用することにより、複数種
類のワークにプレス加工を行なう、プレス機の使用方法
であって、 上記複数種類のワークのプレス加工を行なう前には、そ
れら複数種類のワークのなかから、少なくとも2種類の
複数のワークの組み合わせを選択し、かつこの選択は、
組み合わされる複数のワークに必要なプレス作業の総数
が、上記複数のプレス機の台数よりも多くなるように行
い、 上記選択された複数のワークにプレス加工を行なうとき
には、上記複数のプレス機の少なくとも1つに複数のプ
レス作業を実行させることにより、上記複数のプレス機
に上記複数のワークのプレス作業を同時に行なわせるこ
とを特徴とする、プレス機の使用方法。 - 【請求項2】 上記複数のプレス機は、タンデムに配列
されており、かつこれら複数のプレス機に装着される複
数のプレス型の配置は、同一種類のワークのプレス作業
に用いる複数のプレス型どうしが連続して並ぶ複数のプ
レス機に装着された配置、または1つのプレス機に纏め
て装着された配置とする、請求項1に記載のプレス機の
使用方法。 - 【請求項3】 上記各プレス機に装着されるプレス型と
しては、その上型および下型のそれぞれが、ワークに接
触させるための主面が形成された本体部と、この本体部
とは別体の補助部とに分割されたものを使用し、かつ、 上記プレス型の交換は、上記本体部を上記補助部に着脱
させることにより行なう、請求項1または2に記載のプ
レス機の使用方法。 - 【請求項4】 それぞれが上型および下型からなる複数
のプレス型と、これら複数のプレス型の上型および下型
が取り付けられる一対の支持盤と、を具備している、プ
レス機であって、 上記各プレス型の上型および下型のそれぞれは、ワーク
に接触させるための主面が形成された本体部と、上記各
支持盤に取り付けられ、かつ上記本体部を着脱自在に支
持可能な補助部と、に分割されていることを特徴とす
る、プレス機。 - 【請求項5】 上記補助部には、凹部が設けられてお
り、かつ上記本体部は、上記補助部の一側方から上記補
助部に向けて水平方向に前進させることにより上記凹部
に嵌合可能である、請求項4に記載のプレス機。 - 【請求項6】 上記本体部は、上記主面が形成された第
1の部材と、この第1の部材を保持可能な第2の部材と
にさらに分割されている、請求項4または5に記載のプ
レス機。
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001343671A JP2003145299A (ja) | 2001-11-08 | 2001-11-08 | プレス機の使用方法およびプレス機 |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2001343671A JP2003145299A (ja) | 2001-11-08 | 2001-11-08 | プレス機の使用方法およびプレス機 |
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JP2001343671A Pending JP2003145299A (ja) | 2001-11-08 | 2001-11-08 | プレス機の使用方法およびプレス機 |
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JP (1) | JP2003145299A (ja) |
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