JP2004209503A

JP2004209503A - 複合加工装置

Info

Publication number: JP2004209503A
Application number: JP2002380885A
Authority: JP
Inventors: Koichi Endo; 広一遠藤
Original assignee: Amada Co Ltd
Current assignee: Amada Co Ltd
Priority date: 2002-12-27
Filing date: 2002-12-27
Publication date: 2004-07-29

Abstract

【課題】パンチング加工時には全面ブラシテーブルを使用し、熱切断加工時には火災の危険性がないワークシュータを使用できる。
【解決手段】パンチプレス機と熱切断加工機との複合加工装置１において、パンチプレス機の加工センターからＸ軸方向へ離隔したセンターテーブル２５の上方においてｙ軸方向へ移動位置決め可能な熱切断加工ヘッド６５を設け、該熱切断加工ヘッド下方に位置するセンターテーブルの一部領域ＬＡに複数の金属ローラを備えた開閉可能なワークシュータ７７をセンターテーブルと同一水準位置へ昇降可能に設けると共に、ワークシュータの下降時の前記センターテーブルの一部領域へ進退自在の可動センターテーブル６７をこのセンターテーブルの下方空間に収納自在に設けた。
【選択図】図３

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は複合加工装置に関する。さらに詳細には、パンチプレス機と熱切断加工機とを複合した複合加工装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
レーザ加工機またはプラズマ切断加工機などの熱切断加工機とパンチプレス機とを複合した複合加工機（例えば、特許文献１参照）においては、レーザ切断された製品はレーザ加工ヘッド下方の加工テーブルに設けられた複数のフリーベアリングを配置した金属製のシューターテーブルが設けてあり、このシューターテーブルを下方へ傾斜させることにより加工テーブル下方に搬出されるようになっている。
【０００３】
また、最近は上述の加工テーブルにワーク移動位置決め装置により移動されるワークの裏面が傷つかないように支持するブラシを植設したブラシテーブルが広く採用されている。
【０００４】
【特許文献１】
特開平２０００−２４８５２号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上述のようなパンチ・レーザ複合加工機においては、パンチプレス機で加工された成形加工部がワーク下方への突出部を有する場合、ワークを移動位置決めするときに、この成形加工部が金属製のシューターテーブル部に干渉して変形または傷が生ずるという問題がある。
【０００６】
上述の問題を回避するべくシューターテーブル部をブラシ（植物性繊維、プラスチックス繊維または動物の毛などからなる）を植設したブラシテーブルにすることも考えられるが、レーザ加工時に発生する高温度のスパッターや熱影響のため損傷または火災などの問題があり実用的でない。
【０００７】
本発明は上述の如き問題を解決するためになされたものであり、本発明の目的は、パンチング加工時にはブラシテーブルを使用し、熱切断加工時には火災の危険性がない金属製のワークシューターの使用を可能とした複合加工装置を提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上述の課題を解決する手段として請求項１に記載の複合加工装置は、パンチプレス機と熱切断加工機とを複合した複合加工装置において、前記パンチプレス機のセンターテーブルの両側にワーク位置決め手段のＹ軸方向への移動と共に一体的に移動するサイドテーブルを設けると共に、前記パンチプレス機の加工センターからＸ軸方向へ離隔した前記センターテーブルの上方において前記Ｙ軸方向へ移動位置決め可能な熱切断加工ヘッドを設け、該熱切断加工ヘッド下方に位置する前記センターテーブルの一部領域に前記Ｘ軸方向へ回転自在の複数の金属ローラを備えた開閉可能なワークシュータを前記センターテーブルと同一水準位置へ昇降可能に設けると共に、前記ワークシュータの下降時の前記センターテーブルの一部領域へ進退自在の可動センターテーブルを前記センターテーブルの下方空間に収納自在に設けたことを要旨とするものである。
【０００９】
請求項２に記載の複合加工装置は、請求項１に記載の複合加工装置において、前記センターテーブルとサイドテーブルはワークを支持するブラシを植設したブラシテーブルであることを要旨とするものである。
【００１０】
請求項３に記載の複合加工装置は、請求項１または請求項２に記載の複合加工装置において、前記熱切断加工機がレーザ加工機であることを要旨とするものである。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面によって説明する。
【００１２】
本発明に係る複合加工装置の一実施例としてレーザ・パンチ複合加工機が図１〜図５に示してある。
【００１３】
図１に示す如く、レーザ・パンチ複合加工機１の本体フレーム３は、下部フレーム５と上部フレーム７とを左右のコラム９で一体的に連結したいわゆる門型フレームをなしている。
【００１４】
下部フレーム５と上部フレーム７の間には空間１１が形成されており、この空間１１の左方（図１において）の上部フレーム７にはパンチ１３を装着した上部タレットディスク１５が設けてあり、下部フレーム５には前記上部タレットディスク１５のパンチ１３と対をなすダイ１７を装着した下部タレットディスク１９がワークが通過可能な間隙をおいて設けてある。
【００１５】
なお、上下タレットディスク（１５，１９）に設けた円形軌道１８上には、図示省略の複数個のパンチ１３およびダイ１７が適宜な間隔で配置してある。
【００１６】
前記上下タレットディスク（１５、１９）は、図示省略のタレットディスク駆動機構により同期回転駆動されるように設けてあり、使用するパンチとダイを配置した金型ステーションをパンチセンタＰＣに回転位置決めすることができるようになっている。
【００１７】
パンチセンタＰＣに位置決めされたパンチ１３の上方には、パンチ１３の頭部を打撃する打撃子２１がクランク機構または油圧シリンダなどの打撃子駆動手段２３によって上下動可能に設けてある。
【００１８】
図２に示す如く、前記下部タレットディスク１９の右側の下部フレーム５上部には、ワークＷの下面を支持するブラシ３６を植設したセンターテーブル２５が設けてあり、このセンターテーブル２５の前後両側には後述するワーク位置決め手段２７と一体的にＹ軸方向へ移動するサイドテーブル２９（ａ，ｂ）が設けてある。また、サイドテーブル２９（ａ，ｂ）の外側には、前記ワーク位置決め手段２７のＹ軸方向の移動範囲に渡る補助ブラシテーブル３１（ａ，ｂ）が設けてある。
【００１９】
なお、サイドテーブル２９（ａ，ｂ）および補助ブラシテーブル３１（ａ，ｂ）にも同様に前記ブラシ３６が植設してある。また、ブラシ３６はワーク下面を同一水準面（パスライン）で支持するように植設してある。
【００２０】
なお、上述の説明に使用している前後左右とは、図２における下側と上側および左右を意味するものである。
【００２１】
図２、図３に示す如く、前記ワーク位置決め手段２７は、本体フレーム３の前後にＹ軸方向に延伸させて設けた一対のＹ軸ガイドレール３５にガイドされるＹ軸キャリッジベース３７を有し、このＹ軸キャリッジベース３７は前記センターテーブル２５の少し上方をＸ軸方向に跨いで延びており、その前端部と後端部下面に前記サイドテーブル２９（ａ，ｂ）が一体的に取り付けてある。
【００２２】
前記Ｙ軸キャリッジベース３７には、ワーククランプ３９を装着したＸ軸キャリッジ４１が前記Ｙ軸と直交するＸ軸方向へ移動自在に設けてある。また、このＸ軸キャリッジ４１はＹ軸キャリッジベース３７に設けたＸ軸サーボモータ４３により回転駆動されるＸ軸送りねじ４５に螺合するナット４７を有し、前記Ｘ軸サーボモータ４３を適宜に回転駆動することによりＸ軸方向に移動位置決めすることができる。
【００２３】
また、前記本体フレーム３には、前記Ｙ軸キャリッジベース３７に設けたナット部材４９に螺合するＹ軸送りねじ５１が回転自在に軸支してあり、このＹ軸送りねじ５１の一端にＹ軸サーボモータ５３が取り付けてある。したがって、Ｙ軸サーボモータ５３を適宜に回転駆動することにより、Ｙ軸キャリッジベース３７をＹ軸方向に移動位置決めすることができる。
【００２４】
したがって、センターテーブル２５とサイドテーブル２９（ａ，ｂ）上に支持されると同時にワーククランプ３９にクランプされた板状のワークＷの加工部をパンチセンタＰＣに位置決めすることができる。
【００２５】
ワークＷの加工部をパンチセンタＰＣのに位置決めしたら、前記上下タレットディスク（１５，１９）に装着された複数の上下一対の金型から適宜な金型を選択してパンチセンターＰＣに割り出し、打撃子駆動手段２３によって打撃子２１を打撃することによりパンチング加工を行うことができる。
【００２６】
ワークＷはワークよりも硬度の低い繊維（例えば植物繊維、動物の毛、プラスチックス繊維など）からなるブラシ３６で支持されるので、ワークの移動時に裏傷が発生しない。また、下向きの成型加工を行った場合でも、移動時にワーク裏面が傷ついたりまたは変形したるする恐れがない。
【００２７】
前記本体フレーム３の上部フレーム７の前側には、前記ワーク位置決め手段２７のＹ軸に平行な一対のｙ軸ガイドレール５５が設けてあり、このｙ軸ガイドレール５５にレーザヘッドキャリッジ５７を移動自在に係合すると共に、このレーザヘッドキャリッジ５７に設けたナット部材（図示省略）に螺合するｙ軸送りねじ５９が回転自在に軸支してあり、このｙ軸送りねじ５９の一端にｙ軸サーボモータ６１が取り付けてある。
【００２８】
上述のレーザヘッドキャリッジ５７には、レーザ発振器６３からベンドミラーＬＢ１、ＬＢ２を介して導かれるレーザ光ＬＢをワークＷに集光照射するレーザ加工ヘッド６５が図示省略のガイド機構とサーボモータまたはシリンダなどの駆動手段により、前記ワーク位置決め手段２７のＹ軸に平行なｙ軸方向と、ＸＹ軸に直交するＺ軸方向へ移動位置決め可能に設けてある。
【００２９】
レーザ加工ヘッド６５の原点ＬＣは、前記パンチセンタＰＣから−Ｘ方向に離隔したセンターテーブル２５上の位置（Ｘ＝ａ，Ｙ＝ｂ）に設定してある。レーザ加工ヘッド６５の原点ＬＣからのｙ軸方向の移動範囲は、ワーク位置決め手段２７のＹ軸移動範囲にほぼ等しく設定してある。
前記レーザ加工ヘッド６５のｙ軸方向の移動範囲下方に位置する前記センターテーブル２５の一部領域ＬＡ（図２において斜線で示す範囲）には、収納交換自在の可動センターテーブル６７が配置してある。
【００３０】
図３に示すように、可動センターテーブル６７は前記センターテーブル２５の下方の空間へ収納自在に設けてある。この可動センターテーブル６７の構成の一例として、例えば、走行台車６９の上部に昇降可能なブラシテーブル部７１を設け、前記センターテーブル２５の下方に前記本体フレーム３から前後に張り出すように設けたブラケット７３上において、前記走行台車６９を前記一部領域ＬＡ下方位置と前記センターテーブル２５の下方位置との間を移動位置決め自在に設けた構成とすることもできる。
【００３１】
また、前記一部領域ＬＡに配置された前記可動センターテーブル６７の下方には、Ｘ軸方向へ回転自在の複数の金属ローラ７５を備えたワークシュータ７７が上下方向に開閉可能に設けてある。このワークシュータ７７の大きさは前記一部領域ＬＡにほぼぴったりと入るように設けてある。
【００３２】
また、ワークシュータ７７の下方の床面で、かつ前記レーザ加工ヘッド６５のｙ軸方向の移動範囲下方に位置する範囲には、レーザで切断された切断片（屑）を収納するスクラップボックス８１が設置してある。
【００３３】
また、このスクラップボックス８１の上部には上方に延伸する筒体８３が一体的に設けてある。また、この筒体８３の上部内側に嵌合する筒体部８５が前記ワークシュータ７７の下面に設けてあり、このワークシュータ７７の筒体部８５と前記筒体８３とは図示省略の軸により回動可能に結合してある。
【００３４】
前記ワークシュータ７７の裏面左側（図３において左側）には、ワークシュータ７７を開閉させるための揺動シリンダ８７のピストンロッドが接続してある。
【００３５】
上記構成において、前記センターテーブル２５の一部領域ＬＡに前記ワークシュータ７７を位置させる場合には、図２、図３に示すように、一部領域ＬＡに位置している前記可動センターテーブル６７のブラシテーブル部７１を図示しないシリンダなどの駆動手段により、センターテーブル２５より下の位置まで下降させ、走行台車６９を右方の収納位置（図３に想像線で示した位置）まで移動させる。
【００３６】
可動センターテーブル６７を収納したら、揺動シリンダ８７のピストンロッドを伸張させてワークシュータ７７をパスラインまで上昇させる（図４、図５参照）。なお、可動センターテーブル６７を前記一部領域ＬＡに移動させるにはこれらの動作と逆の動作で行うことができる。
【００３７】
上述の如く本発明にかかる複合加工装置においては、前記レーザ加工ヘッド６５のｙ軸方向の移動範囲下方に位置する前記センターテーブル２５の一部領域ＬＡのセンターテーブルとして、ブラシ３６を植設した可動センターテーブル６７かまたは、Ｘ軸方向へ回転自在の複数の金属ローラ７５を備えたワークシュータ７７かのどちらかを適宜に選択することができる。
【００３８】
したがって、パンチング加工を行うときには、ブラシ３６を植設した可動センターテーブル６７を使用することにより、ワークの移動時に裏傷が発生せず、また、下向きの成型加工を行った場合でも、裏面が傷ついたりまたは変形したるする恐れがない。また、レーザ加工を行うときには、高温度のスパッターや火災の危険のないワークシュータ７７を使用することができる。
【００３９】
なお、本発明は実施例としてレーザ加工機とパンチプレスの複合加工機を例に説明したが、レーザ加工ヘッドをプラズマ切断トーチに変更することも可能である。すなわち、プラズマ切断加工機とパンチプレスとの複合加工機にも本発明を適用することができるものである。
【００４０】
【発明の効果】
請求項１、請求項２または請求項３の発明によれば、金属ローラを備えたワークシュータ部をブラシテーブルに変更できるので、パンチプレス機で加工された成形加工部がワーク下方への突出部を有する場合でも、ワークシュータ部の金属ローラに干渉して変形または傷が生じることがない。
【００４１】
また、レーザ加工時には金属ローラを備えたワークシュータを使用するので火災になる恐れがなく安全である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る複合加工装置を説明するための正面図。
【図２】図１におけるＡ−Ａ断面図。
【図３】図１におけるＢ−Ｂ断面図。
【図４】センターテーブルの一部領域ＬＡへワークシュータを位置させた図（図１におけるＡ−Ａ断面に相当）。
【図５】センターテーブルの一部領域ＬＡへワークシュータを位置させた図（図１におけるＢ−Ｂ断面図）。
【符号の説明】
１レーザ・パンチ複合加工機
３本体フレーム
５下部フレーム
７上部フレーム
９コラム
１１空間
１３パンチ
１５上部タレットディスク
１７ダイ
１８円形軌道
１９下部タレットディスク
２１打撃子
２３打撃子駆動手段
２５センターテーブル
２７ワーク位置決め手段
２９（ａ，ｂ）サイドテーブル
３１（ａ，ｂ）補助ブラシテーブル
３５Ｙ軸ガイドレール
３７Ｙ軸キャリッジベース
３９ワーククランプ
４１Ｘ軸キャリッジ
４３Ｘ軸サーボモータ
４５Ｘ軸送りねじ
４７ナット
４９ナット部材
５１Ｙ軸送りねじ
５３Ｙ軸サーボモータ
５５ｙ軸ガイドレール
５７レーザヘッドキャリッジ
５９ｙ軸送りねじ
６１ｙ軸サーボモータ
６３レーザ発振器
６５レーザ加工ヘッド
６７可動センターテーブル
６９走行台車
７１ブラシテーブル部
７３ブラケット
７５金属ローラ
７７ワークシュータ
８１スクラップボックス
８３筒体
８５筒体部
８７揺動シリンダ

Claims

パンチプレス機と熱切断加工機とを複合した複合加工装置において、前記パンチプレス機のセンターテーブルの両側にワーク位置決め手段のＹ軸方向への移動と共に一体的に移動するサイドテーブルを設けると共に、前記パンチプレス機の加工センターからＸ軸方向へ離隔した前記センターテーブルの上方において前記Ｙ軸方向へ移動位置決め可能な熱切断加工ヘッドを設け、該熱切断加工ヘッド下方に位置する前記センターテーブルの一部領域に前記Ｘ軸方向へ回転自在の複数の金属ローラを備えた開閉可能なワークシュータを前記センターテーブルと同一水準位置へ昇降可能に設けると共に、前記ワークシュータの下降時の前記センターテーブルの一部領域へ進退自在の可動センターテーブルを前記センターテーブルの下方空間に収納自在に設けたことを特徴とする複合加工装置。
請求項１に記載の複合加工装置において、前記センターテーブルとサイドテーブルはワークを支持するブラシを植設したブラシテーブルであることを特徴とする複合加工装置。
請求項１または請求項２に記載の複合加工装置において、前記熱切断加工機がレーザ加工機であることを特徴とする複合加工装置。