JP2005279693A - Press device - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a press device with which press working such as ultraprecise punching is performed because even negligible inclination of a press ram to a bolster is corrected. <P>SOLUTION: This device is a press device in which the press ram on which an upper die is fixed and the bolster on which a lower die is fixed are connected and supported freely movably forwards and backwards with press guide posts, also a stripper which is situated between the upper die and the lower die is connected and supported freely movably forwards and backwards with upper guide rods which are extended from the press ram and a lower guide rod which is extended from the bolster and press working is applied to a workpiece by making the upper die move forwards and backwards to the lower die, the rigidity of the upper guide rod in the state where the press ram is inclined is set lower than that of the lower guide rod in the state where the press ram is inclined. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、プレス装置に関するものであり、詳しくはボルスタに対するプレスラムの傾斜を矯正するための機構に関する。     The present invention relates to a press apparatus, and more particularly to a mechanism for correcting the inclination of a press ram relative to a bolster.

図６に示す、従来からの一般的なプレス装置Ａは、パンチホルダＰｈを介してパンチ(上型)Ｐの装着されたプレスラムＲと、ダイホルダＤｈを介してダイ(下型)Ｄの装着されたボルスタＢとを備え、上記プレスラムＲは、プレスガイドポストＧ、Ｇを介して、上記ボルスタＢに対して昇降自在に支持連結されており、さらに上記プレスラムＲには、ガイドロッドＨ、Ｈを介して、ストリッパＳが昇降自在に連結支持されている。     A conventional general pressing apparatus A shown in FIG. 6 has a press ram R on which a punch (upper die) P is mounted via a punch holder Ph and a die (lower die) D mounted on a die holder Dh. The press ram R is supported and connected to the bolster B via press guide posts G and G, and guide rods H and H are connected to the press ram R. The stripper S is connected and supported so as to be movable up and down.

また、上記プレス装置Ａにおいては、プレスラムＲを昇降動作させて、該プレスラムＲに装着されたパンチＰを、ボルスタＢに装着されたダイＤに対して進退させることで、ストリッパＳによってダイＤに押し付けられた薄板等の材料(ワーク)に打抜きや曲げ等の加工を施している。   In the press apparatus A, the stripper S moves the die P to the die D by moving the press ram R up and down and moving the punch P attached to the press ram R forward and backward with respect to the die D attached to the bolster B. The pressed material such as thin plate (work) is punched or bent.

ここで、上述した従来のプレス装置Ａにおいては、ダイ(ダイ孔)ＤにパンチＰが精度良く出入りするよう、パンチホルダＰｈを介してパンチＰにプレス荷重を付与するプレスラムＲと、ダイホルダＤｈを介してダイＤを支持するボルスタＢとの相対位置を精密に設定している。   Here, in the conventional pressing apparatus A described above, a press ram R for applying a press load to the punch P via the punch holder Ph and the die holder Dh are provided so that the punch P enters and exits the die (die hole) D with high accuracy. The relative position with the bolster B that supports the die D is set precisely.

しかし、プレス装置Ａの稼動に伴う使用経過、摩耗、偏心過重等により、プレスラムＲが僅かながら(例えば、水平長さ 1000mm に対して 100〜120μm 程度 )傾いて、プレスラムＲとボルスタＢとの平行が保たれなくなった場合、プレスラムＲの下降に伴ってパンチＰがダイ(ダイ孔)Ｄへ進行する際に、クリアランスの片寄りに起因したカジリや突っ掛かり等を生じ、酷い場合にはパンチＰの折損やダイＤの損傷等を招来する不都合がある。   However, the press ram R is slightly tilted (for example, about 100 to 120 μm with respect to the horizontal length of 1000 mm) due to the use process, wear, and eccentric overload associated with the operation of the press device A, and the parallel between the press ram R and the bolster B When the punch P advances to the die (die hole) D as the press ram R descends, galling or bumping due to the offset of the clearance occurs, and in severe cases the punch P Inconveniences such as breakage of the die and damage to the die D.

このような問題点を解消するプレス装置として、プレスラムと金型との間にボール継手を介装し、プレスラムの傾きが金型に伝達されるのを防止するよう構成したプレス装置が提供されている（例えば、特許文献１参照）。   As a press device that solves such problems, there is provided a press device that is configured such that a ball joint is interposed between the press ram and the mold to prevent the inclination of the press ram from being transmitted to the mold. (For example, refer to Patent Document 1).

すなわち、図７および図８に示すプレス装置Ｚは、ボルスタＢに取り付けられた下型Ｌに対し、プレスガイドポストＧ、Ｇを介して昇降自在に連結支持された上型Ｕを、プレスラムＲの下方においてフランジシャンクＪを介して締結しており、プレスラムＲに固定されたラム取付部Ｊｒと、上型Ｕに固定された上型取付部Ｊｕとの間に介装されたボール継手Ｊｂによって、プレスラムＲの傾きを吸収するよう構成されている。
特開平５−２６１６００号公報 That is, in the press device Z shown in FIGS. 7 and 8, the upper die U that is connected to the lower die L attached to the bolster B through the press guide posts G and G so as to be movable up and down is attached to the press ram R. The ball joint Jb, which is fastened through the flange shank J at the lower side and is interposed between the ram mounting portion Jr fixed to the press ram R and the upper die mounting portion Ju fixed to the upper die U, It is configured to absorb the inclination of the press ram R.
JP-A-5-261600

上述した構成のプレス装置Ｚによれば、プレスラムＲに傾きが生じた場合であっても、フランジシャンクＪのラム取付部Ｊｒと上型取付部Ｊｕとが、ボール継手Ｊｂを介して相対移動することにより、プレスラムＲの傾きを上型Ｕに伝達することなく吸収することができる。     According to the press device Z having the above-described configuration, even when the press ram R is inclined, the ram mounting portion Jr and the upper mold mounting portion Ju of the flange shank J are relatively moved via the ball joint Jb. Thus, the inclination of the press ram R can be absorbed without being transmitted to the upper mold U.

反面、上記フランジシャンクＪにおけるボール継手Ｊｂは、プレスラムＲからの強大なプレス荷重を受け止めて上型Ｕへ伝達させるべく、ボール部の径寸法を或る程度の大きさ以上に設定する必要があり、このためにボール部の曲率半径が大きなものと成ることは避けられず、もって上述した従来のプレス装置Ｚにおいては、プレスラムＲの極く僅かな傾きを吸収することが困難となっていた。   On the other hand, the ball joint Jb in the flange shank J needs to set the diameter of the ball portion to a certain size or more in order to receive a strong press load from the press ram R and transmit it to the upper die U. For this reason, it is inevitable that the radius of curvature of the ball portion becomes large, and in the conventional press device Z described above, it is difficult to absorb a very slight inclination of the press ram R.

ここで、超精密な打抜き加工を実施するためのプレス装置において、プレスラムの傾きは極く僅か(例えば、水平長さ 1000mm に対して 70μm 未満 )しか許されず、このため、上述した如くプレスラムの極く僅かな傾斜を吸収し得ない従来の構成を、超精密な打抜き加工を実施するプレス装置には適用できない。   Here, in a press device for carrying out ultra-precise punching, the inclination of the press ram is very small (for example, less than 70 μm for a horizontal length of 1000 mm). A conventional configuration that cannot absorb a slight inclination cannot be applied to a press apparatus that performs ultra-precision punching.

本発明の目的は、上述した実状に鑑みて、ボルスタに対するプレスラムの極く僅かな傾斜をも矯正することができ、もって超精密な打抜き等のプレス加工を実施することの可能なプレス装置を提供することにある。   An object of the present invention is to provide a press device that can correct a very slight inclination of a press ram with respect to a bolster and can perform press processing such as ultra-precise punching in view of the above-described actual situation. There is to do.

本発明に関わるプレス装置は、上型の取付けられたプレスラムと、下型の取付けられたボルスタとを、プレスガイドポストを介して進退自在に連結支持するとともに、上型と下型との間に位置するストリッパを、プレスラムから延びる上部ガイドロッドと、ボルスタから延びる下部ガイドロッドとを介して進退自在に連結支持し、上型を下型に進退させてワークにプレス加工を施すプレス装置であって、プレスラムが傾斜した状態における上部ガイドロッドの剛性を、プレスラムが傾斜した状態における下部ガイドロッドの剛性よりも低く設定することで上記目的を達成している。     A press apparatus according to the present invention supports and supports a press ram with an upper die attached and a bolster with a lower die attached via a press guide post so as to be movable back and forth, and between the upper die and the lower die. It is a press device for connecting and supporting a stripper positioned so as to be able to advance and retreat through an upper guide rod extending from a press ram and a lower guide rod extending from a bolster, and pressing the workpiece by moving the upper die to the lower die. The above object is achieved by setting the rigidity of the upper guide rod in a state where the press ram is inclined lower than the rigidity of the lower guide rod in the state where the press ram is inclined.

本発明に関わるプレス装置の構成によれば、プレスラムが僅かに傾斜した状態において、ストリッパを連結支持している上部ガイドロッドと下部ガイドロッドとに変形荷重が作用すると、両者間における剛性の相違に起因して、下部ガイドロッドは変形に至らずストリッパをボルスタと平行に支持する一方、上部ガイドロッドは変形に至ることとなり、変形に伴う上部ガイドロッドの弾性復帰力によって、プレスラムは正規の位置へ押し戻されて傾斜が矯正されることとなる。     According to the configuration of the press device according to the present invention, when a deformation load is applied to the upper guide rod and the lower guide rod that connect and support the stripper in a state where the press ram is slightly inclined, the difference in rigidity between the two occurs. As a result, the lower guide rod is not deformed and supports the stripper in parallel with the bolster, while the upper guide rod is deformed, and the press ram is returned to its normal position by the elastic return force of the upper guide rod accompanying the deformation. The inclination is corrected by being pushed back.

このように、本発明に関わるプレス装置によれば、ボルスタに対するプレスラムの極く僅かな傾斜を矯正することができ、もって超精密な打抜き等のプレス加工を実施することが可能となる。   Thus, according to the press apparatus according to the present invention, it is possible to correct a very slight inclination of the press ram with respect to the bolster, and thus it is possible to perform press processing such as ultra-precise punching.

以下、実施例を示す図面に基づいて、本発明を詳細に説明する。
図１〜図４に示す如く、本発明に関わるプレス装置１は、プレス荷重を付与するプレスラム２と、ベース(図示せず)に対して水平に固設されたボルスタ３とを具備しており、上記プレスラム２にはパンチホルダ４を介してパンチ(上型)Ｐが装着されている一方、上記ボルスタ３にはダイホルダ５を介してダイ(下型)Ｄが装着されている。 Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings illustrating embodiments.
As shown in FIGS. 1 to 4, a press device 1 according to the present invention includes a press ram 2 for applying a press load, and a bolster 3 fixed horizontally to a base (not shown). A punch (upper die) P is attached to the press ram 2 via a punch holder 4, while a die (lower die) D is attached to the bolster 3 via a die holder 5.

また、上記プレスラム２は、下方に延びる所定本数のプレスガイドポスト６を介して、上記ボルスタ３に対する水平方向の相対位置を維持しつつ、上下方向、すなわちダイＤに対するパンチＰの進退方向に沿って自在に進退し得る態様で連結支持されている。   Further, the press ram 2 maintains a horizontal relative position with respect to the bolster 3 via a predetermined number of press guide posts 6 extending downward, while moving in the vertical direction, that is, along the advancing / retreating direction of the punch P relative to the die D. It is connected and supported in such a manner that it can freely advance and retract.

上記プレスラム２とボルスタ３との間には、プレス装置１の動作時に、薄板等の材料(ワーク)をダイＤに押し付けるためのストリッパ７が、水平方向(ボルスタ３と平行)に展開する姿勢で位置しており、このストリッパ７は４本の上部ガイドロッド８、８…を介して、プレスラム２に対して上下方向へ進退自在に連結支持されている。   Between the press ram 2 and the bolster 3, a stripper 7 for pressing a material (workpiece) such as a thin plate against the die D is operated in a horizontal direction (parallel to the bolster 3) when the press device 1 is operated. The stripper 7 is connected to and supported by the press ram 2 through the four upper guide rods 8, 8.

上部ガイドロッド８、８…は、パンチホルダ４に固定、言い換えればパンチホルダ４を介してプレスラム２に固定されており、それぞれ下方に向けて延在するとともに、ストリッパ７に固設されたガイドスリーブ７Ａ、７Ａ…に嵌入している。   The upper guide rods 8, 8... Are fixed to the punch holder 4, in other words, fixed to the press ram 2 via the punch holder 4. Each guide sleeve extends downward and is fixed to the stripper 7. 7A, 7A...

さらに、上記ストリッパ７は、４本の下部ガイドロッド９、９…を介しても、ボルスタ３に対して上下方向へ進退自在に連結支持されており、下部ガイドロッド９、９…は、ダイホルダ５に固定、言い換えればダイホルダ５を介してボルスタ３に固定され、それぞれ上方に向けて延在するとともに、ストリッパ７に固設されたガイドスリーブ７Ｂ、７Ｂ…に嵌入している。   Further, the stripper 7 is connected to and supported by the bolster 3 so as to be able to advance and retreat in the vertical direction even through the four lower guide rods 9, and the lower guide rods 9, 9. Are fixed to the bolster 3 via the die holder 5 and extend upward and are fitted into guide sleeves 7B, 7B... Fixed to the stripper 7.

ここで、図１〜図４に示す如く、上部ガイドロッド８には、下部ガイドロッド９よりも径寸法の小さい(細い)ロッド材が用いられており、これによって上部ガイドロッド８と下部ガイドロッド９との間には、互いの剛性(物体の荷重に対する変形抵抗)に相違が設けられている。   Here, as shown in FIGS. 1 to 4, the upper guide rod 8 is made of a rod material having a smaller diameter (thinner) than the lower guide rod 9, whereby the upper guide rod 8 and the lower guide rod are used. 9 is different from each other in rigidity (deformation resistance against the load of the object).

すなわち、上部ガイドロッド８における剛性、詳しくはプレスラム２が傾斜した状態における曲げ剛性は、下部ガイドロッド９における剛性、詳しくはプレスラム２が傾斜した状態における曲げ剛性よりも低く設定されている。   That is, the rigidity of the upper guide rod 8, specifically, the bending rigidity when the press ram 2 is inclined, is set lower than the rigidity of the lower guide rod 9, specifically, the bending rigidity when the press ram 2 is inclined.

因みに、上述したプレス装置１において、上部ガイドロッド８および下部ガイドロッド９と、上記ストリッパ７との間には、該ストリッパ７を初期位置に保持するストッパ手段(図示せず)や、上記ストリッパ７をダイＤに向けて付勢しかつ初期位置へ復帰させる付勢手段(図示せず)が設けられていることは勿論である。   Incidentally, in the press apparatus 1 described above, between the upper guide rod 8 and the lower guide rod 9 and the stripper 7, a stopper means (not shown) for holding the stripper 7 in an initial position, and the stripper 7 Needless to say, biasing means (not shown) is provided for biasing the die toward the die D and returning it to the initial position.

上述した構成のプレス装置１においては、プレスラム２を昇降動作させ、該プレスラム２に装着されたパンチＰを、ボルスタ３に装着されたダイＤに対して進退させることで、ストリッパ７によってダイＤに押し付けられた薄板等の材料(ワーク)に対し、打抜きや曲げ等のプレス加工が実施されることとなる。   In the press apparatus 1 having the above-described configuration, the press ram 2 is moved up and down, and the punch P attached to the press ram 2 is moved forward and backward with respect to the die D attached to the bolster 3, so that the stripper 7 changes the die D to the die D. Pressing such as punching or bending is performed on the pressed material (workpiece) such as a thin plate.

ここで、上述した構成のプレス装置１において、図５中に二点鎖線で示す如くプレスラム２が僅かに傾斜して、ベース(図示せず)に固定されているボルスタ３との平行度に狂いが生じた場合、ストリッパ７を介してプレスラム２とボルスタ３とに連係されている、上述した上部ガイドロッド８と下部ガイドロッド９とには、それぞれプレスラム２の傾斜に伴う変形荷重(曲げ荷重)が作用することとなる。   Here, in the press apparatus 1 having the above-described configuration, the press ram 2 is slightly inclined as shown by a two-dot chain line in FIG. 5, and the parallelism with the bolster 3 fixed to the base (not shown) is lost. When the above occurs, the upper guide rod 8 and the lower guide rod 9 linked to the press ram 2 and the bolster 3 through the stripper 7 are respectively subjected to deformation loads (bending loads) associated with the inclination of the press ram 2. Will act.

このとき、上述した如く上部ガイドロッド８の剛性(曲げ剛性)よりも、下部ガイドロッド９の剛性(曲げ剛性)が高く設定されていることから、同じ変形荷重が作用している状況に在っても、両者間における剛性の相違に起因して、上部ガイドロッド８が曲げ変形する一方、下部ガイドロッド９は変形に至ることはない。   At this time, since the rigidity (bending rigidity) of the lower guide rod 9 is set higher than the rigidity (bending rigidity) of the upper guide rod 8 as described above, the same deformation load is applied. However, due to the difference in rigidity between the two, the upper guide rod 8 is bent and deformed, while the lower guide rod 9 is not deformed.

このように、下部ガイドロッド９が変形しないことで、該下部ガイドロッド９を介してボルスタ３に連結されているストリッパ７は、上記ボルスタ３に対して平行(水平)を成した状態に維持されることとなる。   As described above, since the lower guide rod 9 is not deformed, the stripper 7 connected to the bolster 3 via the lower guide rod 9 is maintained in a state of being parallel (horizontal) to the bolster 3. The Rukoto.

一方、図５中に二点鎖線で示す如く、プレスラム２の傾斜に伴って変形(曲げ変形)した上部ガイドロッド８は、自身の弾性復元力によって初期形状(曲げ荷重が作用していない時の形状)に復帰し、ストリッパ７と連係している各上部ガイドロッド８、８…が、それぞれ初期形状に復帰することによって、プレスラム２は初期位置へ押し戻されて水平と成り、もってプレスラム２の傾斜が矯正されることとなる。   On the other hand, as shown by a two-dot chain line in FIG. 5, the upper guide rod 8 deformed (bending deformation) with the inclination of the press ram 2 has an initial shape (when no bending load is applied) due to its elastic restoring force. When the upper guide rods 8, 8... Linked to the stripper 7 are restored to their initial shapes, the press ram 2 is pushed back to the initial position and becomes horizontal. Will be corrected.

かくして、上述した構成のプレス装置１によれば、ボルスタ３に対するプレスラム２の極く僅かな傾斜を矯正することができ、もって超精密な打抜き等のプレス加工を実施することが可能となる。   Thus, according to the press device 1 having the above-described configuration, it is possible to correct a very slight inclination of the press ram 2 with respect to the bolster 3, and thus it is possible to perform press work such as ultra-precise punching.

なお、上述した実施例においては、上部ガイドロッドと下部ガイドロッドとを、それぞれ４本ずつスクウェア状に配設しているが、これらガイドロッドの設置本数およびレイアウトは、プレス装置の仕様等、諸条件に基づいて任意に設定し得るものであることは言うまでもない。   In the above-described embodiment, four upper guide rods and four lower guide rods are arranged in a square shape, but the number and layout of these guide rods are not limited to the specifications of the press machine. Needless to say, it can be arbitrarily set based on conditions.

また、上述した実施例においては、部材の太さを変えることによって、上部ガイドロッドと下部ガイドロッドとに剛性の差異を設けているが、例えば熱処理の有無や材質の相違によって剛性に差異を設けることで、同じ太さの部材から上部ガイドロッドと下部ガイドロッドと構成することも可能である。   Further, in the above-described embodiment, the difference in rigidity is provided between the upper guide rod and the lower guide rod by changing the thickness of the member. For example, the difference in rigidity is provided depending on the presence or absence of heat treatment or the difference in material. Thus, it is possible to configure the upper guide rod and the lower guide rod from members having the same thickness.

さらに、上述した実施例においては、それぞれ別体から成る上部ガイドロッド８と下部ガイドロッド９とを介して、ストリッパ７を進退自在に連結支持しているが、プレスラムとボルスタとに亘って延在する所定本数のガイドロッドを介して、上記ストリッパ７を進退自在に連結支持することも可能であり、この場合には、上記ガイドロッドにおいてストリッパより上方の部位(上部ガイドロッドに相当する範囲)と、ストリッパより下方の部位(下部ガイドロッドに相当する範囲)とに、それぞれ熱処理等の適宜な手段によって相互の剛性に差異を設ければ良い。   Further, in the above-described embodiment, the stripper 7 is connected and supported so as to be able to advance and retract through the upper guide rod 8 and the lower guide rod 9 which are separately formed, but extends over the press ram and the bolster. It is also possible to connect and support the stripper 7 through a predetermined number of guide rods so as to be able to advance and retreat. In this case, a portion of the guide rod above the stripper (a range corresponding to the upper guide rod) In addition, a difference in mutual rigidity may be provided in a portion below the stripper (a range corresponding to the lower guide rod) by appropriate means such as heat treatment.

本発明に関わるプレス装置を示す概念的な正面図。The conceptual front view which shows the press apparatus in connection with this invention. 図１中の II−II 線断面図。II-II sectional view taken on the line in FIG. 図２中の III−III 線断面図。III-III sectional view taken on the line in FIG. 図２中の IV−IV 線断面図。IV-IV sectional view taken on the line in FIG. 本発明に関わるプレス装置の挙動を示す概念図。The conceptual diagram which shows the behavior of the press apparatus in connection with this invention. 従来のプレス装置を示す概念的な正面図。The conceptual front view which shows the conventional press apparatus. 従来の他のプレス装置を示す概念的な正面図。The conceptual front view which shows the other conventional press apparatus. 図７のプレス装置におけるボール継手を示す断面側面図。Sectional side view which shows the ball joint in the press apparatus of FIG.

符号の説明Explanation of symbols

１…プレス装置、
２…プレスラム、
３…ボルスタ、
４…パンチホルダ、
５…ダイホルダ、
６…プレスガイドポスト、
７…ストリッパ、
８…上部ガイドポスト、
９…下部ガイドポスト、
Ｐ…パンチ(上型)、
Ｄ…ダイ(下型)。 1 ... Press machine,
2 ... press ram,
3 ... Bolster,
4 ... Punch holder,
5 ... Die holder,
6 ... Press guide post,
7 ... stripper,
8… Upper guide post,
9 ... Lower guide post,
P ... Punch (upper die),
D: Die (lower mold).

Claims (1)

上型の取付けられたプレスラムと、下型の取付けられたボルスタとを、プレスガイドポストを介して進退自在に連結支持するとともに、前記上型と前記下型との間に位置するストリッパを、前記プレスラムから延びる上部ガイドロッドと、前記ボルスタから延びる下部ガイドロッドとを介して進退自在に連結支持し、前記上型を前記下型に進退させてワークにプレス加工を施すプレス装置であって、
前記プレスラムが傾斜した状態における前記上部ガイドロッドの剛性を、前記プレスラムが傾斜した状態における前記下部ガイドロッドの剛性よりも低く設定したことを特徴とするプレス装置。 A press ram to which the upper die is attached and a bolster to which the lower die is attached are connected and supported through a press guide post so as to be able to advance and retreat, and a stripper positioned between the upper die and the lower die, A press device that connects and supports an upper guide rod extending from a press ram and a lower guide rod extending from the bolster so as to freely advance and retract, and presses the workpiece by moving the upper die forward and backward to the lower die,
The press apparatus characterized in that the rigidity of the upper guide rod in a state where the press ram is inclined is set lower than the rigidity of the lower guide rod in a state where the press ram is inclined.
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