JP2005144493A - 複動カム型 - Google Patents

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Abstract

【課題】加工方向が異なっても同一工程で加工でき、プレス加工全工程に必要な金型の構成部品数をできるだけ減少させ、設計が容易で、設計変更に容易に対応できる金型を提供する。
【解決手段】スライドカムベース２と、スライドカムベースに案内されパンチ等の第一加工部材を取付けるスライドカム３と、スライドカムベースとスライドカムとの間に介在してスライドカムを付勢する付勢体１７と、スライドカムベースとスライドカムに当接してスライドカムを駆動し、パンチ等の第二加工部材を取付ける作動カム５と、作動カムを案内する案内部材６と、案内部材と作動カムとの間に介在して作動カムを付勢する付勢体５０とよりなる複動カム型であって、第二加工部材の加工傾斜角をスライドカムベースのカム傾斜角と一致させたことを特徴とする複動カム型とした。
【選択図】図２

Description

本発明は、第一加工部材と第二加工部材とで加工方向が異なる加工を可能にした複動カム型に関するものである。
プレス加工においては、第一工程で絞り加工、第二工程でトリミング加工、第三工程である特定方向の孔開け加工、第四工程で前記特定方向と異なる特定方向の孔開け加工等がある。
同じ孔開け加工でも加工方向が異なれば、同一の工程で加工をすることが出来ない。
また、プレス加工においては、プレス加工全工程に必要な金型の構成部品数は一定である。傾斜角が付いた加工では、構成部品としてスライドカムベース、スライドカム、作動カムの３個の部材が必要である。
さらに、加工傾斜角が異なる度ごとに、その都度その都度新たに設計が行われている。
特許第２７７４２１１号
同じ孔開け加工でも加工方向が異なれば同一の工程で加工をすることができないので、加工方向が異なっても同一工程で加工できることが求められている。
また、傾斜角が付いた加工では、構成部品としてスライドカムベース、スライドカム、作動カムの３個の部材が必要であるので、プレス加工全工程に必要な金型の構成部品数をできるだけ減少させることが求められている。
さらに、加工傾斜角が異なる度ごとに、その都度その都度新たに設計が行われているので、設計が容易で、設計変更に容易に対応できることが求められている。
そこで、本発明は、上記の事情に鑑み、加工方向が異なっても同一工程で加工でき、プレス加工全工程に必要な金型の構成部品数をできるだけ減少させ、設計が容易で、設計変更に容易に対応できるようにすべく、スライドカムベースと、スライドカムベースに案内されパンチ等の第一加工部材を取付けるスライドカムと、スライドカムベースとスライドカムとの間に介在してスライドカムを付勢する付勢体と、スライドカムベースとスライドカムに当接してスライドカムを駆動し、パンチ等の第二加工部材を取付ける作動カムと、作動カムを案内する案内部材と、案内部材と作動カムとの間に介在して作動カムを付勢する付勢体とよりなる複動カム型であって、第二加工部材の加工傾斜角をスライドカムベースのカム傾斜角と一致させたことを特徴とする複動カム型とした。
また、本発明は、具体的には、作動カムは案内部材で吊り下げ、摺動自在に設けた。
さらに、本発明は、具体的には、スライドカムとスライドカムベースの摺動面にそれぞれウェアプレートを設けた。
さらにまた、本発明は、具体的には、スライドカムと案内部材の摺動面にウェアプレートを介在させた。
さらにその上に、本発明は、具体的には、付勢体がガススプリングである。
本発明は、スライドカムベースと、スライドカムベースに案内されパンチ等の第一加工部材を取付けるスライドカムと、スライドカムベースとスライドカムとの間に介在してスライドカムを付勢する付勢体と、スライドカムベースとスライドカムに当接してスライドカムを駆動し、パンチ等の第二加工部材を取付ける作動カムと、作動カムを案内する案内部材と、案内部材と作動カムとの間に介在して作動カムを付勢する付勢体とよりなる複動カム型であるので、加工方向が異なっても同一工程で加工でき、プレス加工全工程に必要な金型の構成部品数をできるだけ減少させ、設計が容易で、設計変更に容易に対応できる。
また、本発明は、具体的には、作動カムは案内部材で吊り下げ、摺動自在に設けた。
さらに、本発明は、具体的には、スライドカムとスライドカムベースの摺動面にそれぞれウェアプレートを設けた。
さらにまた、本発明は、具体的には、スライドカムと案内部材の摺動面にウェアプレートを介在させた。
さらにその上に、本発明は、具体的には、付勢体がガススプリングである。
本発明を添付する図面の具体的な実施例に基づいて、以下詳細に説明する。
図１は本複動カム型の上死点の状態の一部を断面した正面図、図２は本複動カム型の下死点の状態の一部を断面した正面図、第３図は本複動カム型の下死点の状態の斜視図である。
下型本体１に、スライドカムベース２と、スライドカムベース２に案内されパンチ等の第一加工部材を取付けるスライドカム３と、スライドカムベース２とスライドカム３との間に介在してスライドカム３を付勢する付勢体と、支持部材７とを設ける。
上型本体４に、スライドカムベース２とスライドカム３に当接してスライドカム３を駆動し、パンチ等の第二加工部材を取付ける作動カム５と、作動カム５を案内する案内部材６と、案内部材６と作動カム５との間に介在して作動カム５を付勢する付勢体とを設ける。符号Ｗはワークである。
スライドカムベース２は、ボルト８で下型本体１に固着する。
スライドカムベース２のスライドカム３を案内する溝９の両側底部に摺動面を構成する、内下がり斜面の断面台形のウェアプレート１０を固着する。
スライドカム３は、下方に断面長方形の突出片１１を突出させ、その両側に摺動面を構成する、外上がり斜面の断面台形のウェアプレート１２を固着し、このウェアプレート１２は前記ウェアプレート１０上を摺動する。
前記ウェアプレート１２の側端部は、スライドカム３の側面より外方に突出させ、このウェアプレート１２の外方への突出部上面にガイドプレート１３の下面を当接させ、ガイドプレート１３はスライドカムベース２にボルト１４で固着する。
上記のようにしてスライドカム３はスライドカムベース２上を摺動する。しかも、スライドカムベース２には内下がりの斜面のウェアプレート１０が固着され、スライドカム３には前記ウェアプレート１０上を摺動する外上がり斜面のウェアプレート１２が固着されていて、スライドカム３は中心に寄せられて正確に摺動する。
スライドカム３の底面にはブラケット１５をボルト１６により固着し、基端をスライドカムベース２に固着したガススプリング１７のロッド１８の先端を前記ブラケット１５に当接させている。作動カム５が下降してスライドカムベース２のカム傾斜面１９とスライドカム３のカム傾斜面２０に当接している間は、ガススプリング１７のロッド１８は収縮しているが、作動カム５が上昇して行くと、ガススプリング１７のロッド１８は除々に伸長して行き、スライドカム３がスライドカムベース２のカム傾斜面１９、スライドカム３のカム傾斜面２０に当接しないようになると、ガススプリング１７のロッド１８が伸長して、スライドカム３の後端面２１をスライドカムベース２の停止面２２に当接させてスライドカム３は停止する。
ガススプリング１７は、シリンダー２３内に使用用途に応じた高圧ガス、例えば１５０ｋｇｆ／ｃｍ2 の高圧が収容されていて、シリンダー２３から突出したロッド１８が伸縮しても、ロッド収縮行程の全長にわたりほぼ一定の出力、例えば１５０ｋｇｆ／ｃｍ2 が得られる。これは、２個のタンクがシリンダー２３内に内蔵されているが、ロッド１８が収縮し、一方のタンクに圧力がかかると一方のタンクから高圧ガスが流出し、他方のタンクに流入させて、ロッド１８の全行程にわたり、ほぼ一定の出力（圧縮されると若干出力が大きくなる場合がある）が得られる。
このように、ガススプリング１７は、コイルスプリングと異なり、作動し始めから高出力が全行程にわたり得られ、スライドカム３を確実に復帰させることができ、安全である。
また、ガススプリング１７によるとスライドカム３に長い距離の移動をさせることができ、大形のワークの自動車の薄板成形品の加工も可能となる。
なお、スライドカムベース２にはウェアプレート２４をボルト２５により固着し、スライドカム３にもウェアプレート２６をボルト２７により固着する。
ボルト２８により下型本体１に支持部材７上にワークＷを載置する。このワークＷ上には第一孔２９と第二孔３０とを穿設する。第一加工部材の加工傾斜角θ1 ＝０°、第二加工部材の加工傾斜角θ2 ＝５０°である。第一孔２９はワークＷの垂直面上にある。
第一加工部材、第二加工部材ともに本実施例では孔開けの例を示すが、本発明はこれに限定されず、切欠き、成形、その他の加工も含む。
第一加工部材の加工傾斜角θ1 がθ1 ＝０であるということは、スライドカム３の第一加工部材取付面３１は垂直面であることを示す。第一孔２９に対向して起立するように、パンチ３２を保持するパンチプレート３３をボルト３４で第一加工部材取付面３１に固着する。
第一孔２９はパンチ３２と支持部材７に埋設したダイブッシュ３５により孔開けする。
作動カム５はスライドカムベース２のカム傾斜面１９に当接する傾斜面３６およびスライドカム３のカム傾斜面２０に当接する傾斜面３７を有する。
作動カム５は前記の傾斜面３６・３７の外に、第二加工部材取付面３８を有する。第二加工部材の加工傾斜角θ2 ＝５０°であり、ワークＷの第二孔３０を穿設するために、第二孔３０に対し直交するようにパンチ３９をパンチホルダー４０で起立させ、このパンチホルダー４０をボルト４１で第二加工部材取付面３８に固着する。このパンチ３９が加工傾斜角θ2 ＝５０°の第二部材の加工方向に進むように、スライドカムベース２のカム傾斜面の傾斜角を第二加工部材の加工傾斜角θ2 ＝５０°と同一の５０°に設定する。
作動カム５を案内する案内部材６はボルト４２により上型本体４に固着する。
案内部材６の作動カム５を案内する溝４３があり、この溝４３内に作動カム５の上部を挿入し、作動カム５上側部に吊り下げ片４７を突出して案内部材６の支持片４４に摺動自在に吊り下げる。ウェアプレート４５はボルト４６により案内部材６の上面に固着する。
作動カム５の上面にはブラケット４８をボルト４９により固着し、基端を案内部材６に固着したガススプリング５０のロッド５１の先端を前記ブラケット４８に当接させている。作動カム５が下降してスライドカムベース２のカム傾斜面１９とスライドカム３のカム傾斜面２０に当接している間は、ガススプリング５０のロッド５１は収縮しているが、作動カム５が上昇して行くと、ガススプリング５０のロッド５１は除々に伸長して行き、スライドカム３がスライドカムベース２のカム傾斜面１９、スライドカム３のカム傾斜面２０に当接しないようになると、ガススプリング５０のロッド５１が伸長して、作動カム５の後端面５２を案内部材６の停止面５３に当接させて作動カム５を停止させる。
ワークＷに孔開け加工する際は、ワークＷの開孔面に対し垂直方向から加工しなければならない。本実施例のように、第一加工部材の加工傾斜角θ1 ＝０、第二加工部材の加工傾斜角θ2 ＝５０°であると、従来は同一工程では加工できなかったのを、従来は固着していた作動カムを移動可能とし、作動カム５はスライドカム３を第一加工部材の加工方向に移動させると共に、スライドカムベース２のカム傾斜角１９（θ2 ＝５０°）によりスライドカム３を第二加工部材の加工方向（θ2 ＝５０°）に移動させ、第二孔３０を穿孔させる。
第一加工部材の加工傾斜角θ1 は、θ1 ＝０°、１０°、２０°等があり、第二加工部材の加工傾斜角θ2 ＝４０°、５０°、６０°、７０°、８０°等がある。第一加工部材の加工傾斜角θ1 と第二加工部材の加工傾斜角θ2 との組合せは種々考えられる。例えば０°−４０°、０°−５０°、０°−６０°、１０°−５０°、１０°−６０°、１０°−７０°、２０°−６０°、２０°−７０°、２０°−８０°がある（前記がθ1 で、後記がθ2 を示す）。これを標準化しておくと、設計が容易にでき、設計変更にも容易に対応できる。
第一加工部材の加工傾斜角θ1 ＝０°、１０°、２０°にするのは、第一加工部材取付面３１を傾斜角θ1 ＝０°、１０°、２０°に対応するように配置することである。θ1 ＝０°は図示の状態、θ1 ＝１０°はθ1 ＝０°に対して上方が右へ下方が左へ位置して１０°傾斜した状態である。
第二加工部材の加工傾斜角θ2 ＝４０°、５０°、６０°、７０°、８０°にするには、第二加工部材取付面３８を傾斜角θ2 ＝４０°、５０°、６０°、７０°、８０°に対応するように形成することである。θ2 ＝５０°は図示の状態で、θ2 ＝４０°、５０°、６０°、７０°、８０°は新たに作動カム３を作製し直さなければならない。スライドカムベース２も傾斜角θ2 に対応して変更しなければならない。その変更を容易にするために、スライドカムベース２の図示の斜線部分の交換部材５４をボルト５５により交換可能としておく。カム傾斜面１９がθ2 と一致したものを使用する。
従来の孔開け加工では、スライドカムベース、スライドカム、作動カムの３個の部材が必要であり、２工程で孔開け加工を行うと、３個×２＝６個の部材が必要である。
ところで、本発明では、従来２工程で行っていた孔開け加工を１工程で行うようにしたので、必要な部材は、スライドカムベース、スライドカム、作動カムの外に案内部材の４個の部材で加工できる。本発明によると、部材個数も減少し、コストダウンになる。
本発明は、加工方向が異なる孔開けのみならず、切欠き、折り曲げ、成形、その他のプレス加工に応用できる。
本発明の複動カム型の上死点の状態の一部を断面した正面図である。 本発明の複動カム型の下死点の状態の一部を断面した正面図である。 本発明の複動カム型の下死点の状態の斜視図である。
符号の説明
２…スライドカムベース
３…スライドカム
１７…ガススプリング（付勢体の例）
５…作動カム
６…案内部材
５０…ガススプリング（付勢体の例）
θ…第一加工部材あるいは第二加工部材の傾斜角
θ2 …スライドカムベースのカム傾斜角
１２…スライドカムのウェアプレート
１０…スライドカムベースのウェアプレート
４５…作動カムのウェアプレート
１７・５０…ガススプリング

Claims (5)

  1. スライドカムベースと、スライドカムベースに案内されパンチ等の第一加工部材を取付けるスライドカムと、スライドカムベースとスライドカムとの間に介在してスライドカムを付勢する付勢体と、スライドカムベースとスライドカムに当接してスライドカムを駆動し、パンチ等の第二加工部材を取付ける作動カムと、作動カムを案内する案内部材と、案内部材と作動カムとの間に介在して作動カムを付勢する付勢体とよりなる複動カム型であって、第二加工部材の加工傾斜角をスライドカムベースのカム傾斜角と一致させたことを特徴とする複動カム型。
  2. 作動カムは案内部材で吊り下げ、摺動自在に設けた請求項１記載の複動カム型。
  3. スライドカムとスライドカムベースの摺動面にそれぞれウェアプレートを設けた請求項１記載の複動カム型。
  4. スライドカムと案内部材の摺動面にウェアプレートを介在させた請求項１記載の複動カム型。
  5. 付勢体がガススプリングである請求項１記載の複動カム型。
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