JP2006061956A - トリミングプレスおよびトリミング方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 簡単な構成で、成形された鋳造部品粗材の寸法変化に影響されることなく、容易に且つ確実に鋳抜き穴の鋳バリを除去することができるトリミングプレスおよびトリミング方法を提供する。
【解決手段】 トリミングプレスは、鋳造部品粗材Ｍの鋳抜き穴Ｈ内に挿入駆動されて鋳バリＦを除去するパンチピン１と、このパンチピン１を鋳抜き穴Ｈの位置に応じて追従移動可能に支持するフローティング機構２と、を備えており、さらに、パンチピン１の先端には、切刃１０が鋳抜き穴Ｈと整合し得るように案内するガイド部１１が設けられている。鋳抜き穴Ｈの中心軸線ＣＨがパンチピン１の中心軸線Ｃ１の延長線上からずれても、フローティング支持されたパンチピン１が水平方向に移動して整合し、鋳抜き穴Ｈに発生した鋳バリＦは、切刃１０によって完全に除去される。
【選択図】 図１

Description

本発明は、トリミングプレスおよび鋳抜き穴の鋳バリ除去方法に関し、特に、鋳造部品粗材の鋳抜き穴に形成された鋳バリを除去するポンチピンを備えたトリミングプレス、および、鋳造部品粗材の鋳抜き穴にトリミングプレスのポンチピンを流体圧により挿入駆動して前記鋳抜き穴の鋳バリを除去するトリミング方法に関するものである。

例えば、自動車の部品の中には、軽量化を図ると共に容易に成形するなどの目的から、アルミ合金を溶融させて鋳型内のキャビティにダイカスト法や重力鋳造法などによって導入する鋳造により構成されたものがある。これらの鋳造部品には、ボルトを挿通して他の部品と結合するための穴が複数形成されている。この穴を形成するためには、一般に、鋳造部品粗材を成形後、穴と対応する箇所毎に平面加工、穴開け加工、面取り加工などの機械加工をそれぞれ行っていた。また、これらの機械加工を低減させるために、鋳造部品粗材を成形する段階で、成形型に鋳抜きピンを設けて鋳造時に鋳抜き穴を形成することも従来から一般に行われていた。
このようにして成形された鋳造部品粗材では、一般に鋳バリが発生するため、成形後にかかる鋳バリを除去するトリミングが施される。そして、このトリミングを施すためのトリミングプレスには、鋳抜き穴内の鋳バリを除去するためのポンチが従来から設けられている（例えば、特許文献１）。
特許文献１には、固定ポンチと移動ポンチとから成る自己整列ポンチなどが開示されている。固定ポンチは先端部に配置され、移動ポンチは中間部に配置されている。固定ポンチはシャフトと切削部と有しており、移動ポンチは軸方向穴と切削ショルダを有するテーパ部とが形成されている。このポンチは、移動ポンチの軸方向穴に固定ポンチのシャフトが収容されており、移動ポンチの軸方向穴と固定ポンチとの間に径方向の隙間が形成されるよう設定されていることにより、移動ポンチが水平方向に移動可能することができるよう構成されている。このように構成されたポンチでは、最初に鋳バリの大半を先端部の固定ポンチの切削部により剪断除去し、続いて残存する鋳バリを中間部に位置する移動ポンチの切削ショルダによって除去する。このとき、移動ポンチは、そのテーパ部によって中心が開口部の中心と一致するよう、移動ポンチ自体の位置が調整される。

特開２００２−３５９２５号公報

しかしながら、自動車のボデーや足回り部品など、特に比較的大型の鋳造部品粗材にあっては、その鋳造条件や温度によって鋳抜き穴間の寸法にばらつきが生じて、鋳抜き穴の位置が変化することとなる。上記特許文献１に開示されたポンチにあっては、移動ポンチが水平方向に移動することができても、固定ポンチの位置が移動できないために、固定ポンチの中心位置と鋳抜き穴の中心位置が大きくずれていると、鋳抜き穴の周囲に固定ポンチの切削部が衝合して、鋳抜き穴に形成された鋳バリを除去することができないことは勿論のこと、ポンチ自体が破損する可能性があるという問題があった。そして、このことから、特許文献１に記載されたポンチでは、固定ポンチの位置が対応できるように、成形された鋳造部品粗材の寸法が安定するまで、鋳バリを除去することができないという問題があった。さらに、特許文献１のポンチでは、固定ポンチと移動ポンチとに分けて構成されていたために、構造が複雑であることから製造コストがかかるなどの問題もあった。

本発明は、上述した問題に鑑みてなされたもので、簡単な構成で、成形された鋳造部品粗材の寸法変化に影響されることなく、容易に且つ確実に鋳抜き穴のバリを除去することができるトリミングプレスおよびトリミング方法を提供することを目的とする。

請求項１のトリミングプレスに係る発明は、上記目的を達成するため、鋳造部品粗材の鋳抜き穴に形成された鋳バリを除去するパンチピンを備えたトリミングプレスであって、前記パンチピンを鋳抜き穴の位置に応じて追従移動可能に支持するフローティング機構を有することを特徴とするものである。
請求項２のトリミングプレスに係る発明は、上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明において、前記パンチピンの切刃が前記鋳抜き穴と整合し得るように案内するガイド部を設けたことを特徴とするものである。
また、請求項３のトリミング方法に係る発明は、上記目的を達成するため、鋳造部品粗材の鋳抜き穴にトリミングプレスのパンチピンを流体圧により挿入駆動して前記鋳抜き穴の鋳バリを除去するトリミング方法であって、前記パンチピンを鋳抜き穴の位置に応じて追従移動可能にフローティング支持し、前記パンチピンの駆動流体圧を測定し、該測定された駆動流体圧の変化に基づいて、前記鋳造部品粗材の鋳抜き穴の鋳バリを正常に除去することができたか否かを判断することを特徴とするものである。

請求項１の発明では、鋳造部品粗材をトリミングプレス内に配置してプレスを駆動することにより、パンチピンを鋳抜き穴に挿入して鋳バリを除去する。このとき、鋳造部品粗材の温度などの要因によって、パンチピンの中心軸線と鋳抜き穴の中心軸線との位置がずれている場合であっても、フローティング機構によってパンチピンが支持されているため、鋳抜き穴の位置に応じてパンチピンが追従するように移動して整合する。
請求項２の発明では、請求項１に記載の発明において、パンチピンの切刃よりも先端にガイド部が設けられており、トリミングを行う際には、ガイド部が最初に鋳抜き穴に挿入されることにより、切刃が鋳抜き穴と整合し得るようにパンチピンが確実に案内移動される。
請求項３の発明では、鋳造部品粗材の鋳抜き穴にトリミングプレスのパンチピンを流体圧により挿入駆動して鋳抜き穴の鋳バリを除去するトリミングを行う。このとき、トリミングプレスのパンチピンは、鋳抜き穴の位置に応じて追従移動可能にフローティング支持されている。パンチピンの駆動流体圧を測定し、この測定された駆動流体圧の変化に基づいて、鋳造部品粗材の鋳抜き穴に適切にパンチピンを追従移動させて挿入し鋳バリを正常に除去することができたか否かを判断する。

請求項１の発明によれば、フローティング機構でパンチピンを鋳抜き穴の位置に応じて追従移動可能に支持したという簡単な構成により、成形された鋳造部品粗材の寸法変化に影響されることなく、容易に且つ確実に鋳抜き穴のバリを除去することができるトリミングプレスを提供することができる。
請求項２の発明によれば、請求項１に記載の発明において、パンチピンにガイド部を設けたという簡単な構成により、フローティング支持されたパンチピンの切刃が鋳抜き穴と整合し得るように案内移動されるため、さらに容易に且つ確実に鋳抜き穴のバリを除去することができるトリミングプレスを提供することができる。
請求項３の発明によれば、パンチピンを鋳抜き穴の位置に応じて追従移動可能にフローティング支持し、パンチピンの駆動流体圧を測定し、この測定された駆動流体圧の変化に基づいて、鋳造部品粗材の鋳抜き穴の鋳バリを正常に除去することができたか否かを判断するという簡単な構成で、成形された鋳造部品粗材の寸法変化に影響されることなく、容易に且つ確実に鋳抜き穴のバリを除去することができ、また、パンチピンの摩耗や粗材のセット異常などの異常検出ができるトリミング方法を提供することができる。

最初に、本発明のトリミングプレスの各種実施の形態を図１〜図１１に基づいて詳細に説明する。なお、異なる実施の形態において、同様の部分または相当する部分については同一符号を付してその説明を省略する。
トリミングプレスは、鋳造部品粗材Ｍを位置決め支持する支持台を有するロアプラテンと、ロアプラテンに対向して相対的に近接・遠退移動可能に設けられてパンチピン１を支持するアッパプラテンと、アッパプラテンを近接・遠退移動させるラムと、を備えている。
そして、本発明のトリミングプレスは、概略、鋳造部品粗材Ｍの鋳抜き穴Ｈ内に挿入駆動されて鋳バリを除去するパンチピン１と、このパンチピン１を鋳抜き穴Ｈの位置に応じて追従移動可能に支持するフローティング機構２と、を備えており、さらに、パンチピン１の先端には、切刃１０が鋳抜き穴Ｈと整合し得るように案内するガイド部１１が設けられている。

鋳造部品粗材Ｍの鋳抜き穴Ｈ内の厚さ方向中間部には、型合せ面の間に溶湯がさし込むことなどによって膜状の鋳バリＦが発生している。鋳抜き穴Ｈは、鋳造部品粗材Ｍの表面に向かって次第に径が拡大するように抜き勾配が設けられている。鋳抜き穴Ｈは、必要に応じて鋳造部品粗材Ｍに単数または複数形成されている。パンチピン１は、鋳抜き穴Ｈと対応して設けられる。

図１に示した実施の形態におけるフローティング機構２は、パンチピン１の基端部（上端部）に形成された径方向に突出する突出部１２と、この突出部１２が係合される保持部材２０と、を備えている。アッパプラテンの下面に支持盤２１が取付けられており、保持部材２０は、支持盤２１に対して鋳造部品粗材Ｍに形成された鋳抜き穴Ｈと対応する所定の位置にボルトあるいはビスなどにより取付けられている。保持部材２０は、パンチピン１の軸部を挿通する開口２２と、パンチピン１の突出部１２を収容する収容部２３と、パンチピン１の突出部１２が係合される係合部２４と、を有している。突出部１２は、図１の（ｂ）に示したようにパンチピン１が鉛直方向に対して傾斜し、且つ、図１の（ｃ）に示したようにパンチピン１の中心軸線Ｃ１が鋳抜き穴Ｈの中心軸線ＣＨと一致するように水平方向に移動することが可能なように、保持部材２０の収容部２３に対して所定の隙間を形成する状態で保持されている。すなわち、収容部２３と開口２２は、パンチピン１が鉛直線に対して傾斜したり水平方向に移動するのを許容する大きさに設定されている。

パンチピン１の中間部は、鋳バリＦが発生した鋳抜き穴Ｈの最小径と略同じ径を有する円筒状に形成されており、先端部は下端に向かって次第に縮径するテーパ状に形成されてガイド部１１を構成している。このテーパー状のガイド部１１と円筒状の中間部との境界に切れ刃１０が形成されている。

図１の（a）に示すように、鋳造部品粗材Ｍの温度などによって鋳抜き穴Ｈの中心軸線ＣＨがパンチピン１の中心軸線Ｃ１の延長線上からずれている場合がある。しかしながら、本発明のトリミングプレスでは上述したように構成されているため、このずれた状態であっても、鋳造部品粗材Ｍに対してパンチピン１を近接させると、図１の（ｂ）に示すように最初に先端のガイド部１１が鋳抜き穴Ｈに挿入されて、その内周面と接触して横方向（図の左方向）に移動する。このとき、突出部１２が保持部材２０の収容部２３に所定の間隔を有する状態で収容されているために、パンチピン１の傾きが許容される。そして、さらにパンチピン１を鋳抜き穴Ｈに挿入すると、ガイド部１１が鋳抜き穴Ｈの内周面を摺動することによってパンチピン１の中心軸線Ｃ１が鋳抜き穴Ｈの中心軸線ＣＨと整合するようにパンチピン１が水平方向に移動する。さらに、鋳造部品粗材Ｍに対してパンチピン１が下降すると、パンチピン１の基端面が支持盤２１に当接して、鋳抜き穴Ｈに発生した鋳バリＦは、最初にガイド部１１によって突き破られ、図１の（ｃ）に示すように切刃１０が通過することによって完全に除去される。

図２に示した実施の形態におけるフローティング機構２は、パンチピン１の基端部（上端部）に設けられた弾性変形可能なリング部材２５と、このリング部材２５を支持する支持部材２６と、を備えている。アッパプラテンの下面に支持盤２１が取付けられており、支持盤２１にはパンチピン１の基端面１４を受けるために曲面を有する受け部２７が設けられている。パンチピン１の基端面１４は、所定曲率を有する曲面状に形成されている。また、パンチピン１の基端部には溝１３が全周にわたって形成されており、溝１３にはリング部材２５が嵌められている。支持部材２６には、パンチピン１が所定の間隔を有し、且つ、リング部材２５が接することによりパンチピン１を保持することができるような径の開口２８が形成されている。

この実施の形態におけるフローティング機構２では、図２の（a）に示すように、鋳造部品粗材Ｍの温度などによって鋳抜き穴Ｈの中心軸線ＣＨがパンチピン１の中心軸線Ｃ１の延長線上からずれている場合であっても、鋳造部品粗材Ｍに対してパンチピン１を近接させると、図２の（ｂ）に示すように最初に先端のガイド部１１が鋳抜き穴Ｈに挿入されて、その内周面と接触して横方向（図の左方向）に移動する。このとき、支持部材２６の開口２８に所定の間隔を有する状態でパンチピン１が挿入され、パンチピン１の溝１３に弾性変形可能なリング部材２５が保持されていることにより、リング部材２５が弾性変形するとともに基端面１４が受け部２７に対して摺動して、パンチピン１の傾きが許容される。そして、さらにパンチピン１を鋳抜き穴Ｈに挿入すると、ガイド部１１が鋳抜き穴Ｈの内周面を摺動することによってパンチピン１の中心軸線Ｃ１が鋳抜き穴Ｈの中心軸線ＣＨと整合するようにパンチピン１が水平方向に移動する。鋳抜き穴Ｈに発生した鋳バリＦは、最初にガイド部１１によって突き破られ、図２の（ｃ）に示すように切刃１０が通過することによって完全に除去される。

図３に示した実施の形態におけるパンチピン１は、ガイド部１１の先端が鋳造部品粗材Ｍの鋳抜き穴Ｈのパンチピン１が挿入される側の底の形状と対応するようにテーパ状に形成されている。また、中間部は、鋳造部品粗材Ｍの鋳抜き穴Ｈのパンチピン１が挿入される側とは反対側の底の径と対応するように、ガイド部１１と比較して大径に形成されている。そして、ガイド部１１と中間部との間には溝１５が全周にわたって形成されており、中間部の溝１５との境界となる下端に切刃１０が形成されている。なお、この実施の形態におけるフローティング機構２は、図１や図２に示したような構成とすることができる。

この実施の形態におけるパンチピン１では、図３の（a）に示すように、鋳造部品粗材Ｍの温度などによって鋳抜き穴Ｈの中心軸線ＣＨがパンチピン１の中心軸線Ｃ１の延長線上からずれている場合であっても、鋳造部品粗材Ｍに対してパンチピン１を近接させて先端のガイド部１１を鋳抜き穴Ｈに挿入すると、鋳抜き穴Ｈに対してガイド部１１が摺接しフローティング支持されたパンチピン１が移動して、図３の（ｂ）に示すように鋳抜き穴Ｈの中心軸線ＣＨにパンチピン１の中心軸線Ｃ１が整合する。そして、さらにパンチピン１を鋳抜き穴Ｈに挿入すると、図３の（ｃ）に示すように、鋳抜き穴Ｈに発生した鋳バリＦは、最初にガイド部１１によって突き破られ、切刃１０が通過することによって完全に除去されて、所定の径の穴が形成される。

ここで、パンチピン１の別の実施の形態について図４〜図７に基づいて詳細に説明する。図７に示すように、パンチピン１の先端にガイド部１１がないと、鋳抜き穴Ｈの中心軸線ＣＨがパンチピン１の中心軸線Ｃ１の延長線上からずれている場合に、抜き勾配を有する鋳抜き穴Ｈの周面にパンチピン１の切刃１０が当接して食い込み、パンチピン１の中心軸線Ｃ１が鋳抜き穴Ｈの中心軸線ＣＨと整合するようにフローティング支持されたパンチピン１が移動できず、鋳バリＦを除去できないと同時に鋳抜き穴Ｈからずれて穴を形成する場合があることが考えられる（図７の鎖線を参照）。しかしながら、本発明ではフローティング機構２によって支持されたパンチピン１の先端にガイド部１１を設けることによって、鋳抜き穴Ｈの中心軸線ＣＨにパンチピン１の中心軸線Ｃ１が整合するようにパンチピン１が確実に移動することができる。

図４に示した実施の形態では、パンチピン１全体が鋳バリＦの発生している鋳抜き穴Ｈの最小径と略同じ径に形成されており、その先端面が所定曲率を有する曲面状に形成されてガイド部１１を構成しており、中間部に溝１５が形成されている。切刃１０は、溝１５の角部によって形成されている。このように構成されたパンチピン１では、鋳造部品粗材Ｍの温度などによって鋳抜き穴Ｈの中心軸線ＣＨがパンチピン１の中心軸線Ｃ１の延長線上からずれていても、鋳造部品粗材Ｍに対してパンチピン１を近接させると、図４に実線で示すように、曲面状に形成されたガイド部１１が抜き勾配を有する鋳抜き穴Ｈに接して挿入されることにより、鎖線で示すように、フローティング支持されたパンチピン１が移動してパンチピン１の中心軸線Ｃ１を鋳抜き穴Ｈの中心軸線ＣＨと整合させることができる。

図５に示した実施の形態では、鋳造部品粗材Ｍに鋳抜き穴Ｈが抜き勾配以上のテーパ状に形成されており、パンチピン１の先端のガイド部１１は、鋳抜き穴Ｈの周面の傾斜角度と略対応するテーパ状に形成されている。パンチピン１全体が鋳バリＦの発生している鋳抜き穴Ｈの最小径と略同じ径に形成されており、中間部に切刃１０を構成する溝１５が形成されていることは、図４に示した実施の形態と同様である。このように構成されたパンチピン１では、鋳造部品粗材Ｍの温度などによって鋳抜き穴Ｈの中心軸線ＣＨがパンチピン１の中心軸線Ｃ１の延長線上からずれていても、鋳造部品粗材Ｍに対してパンチピン１を近接させると、図５に実線で示すように、鋳抜き穴Ｈの周面に対して、その傾斜角度と対応するように形成されたガイド部１１が摺動しながら挿入されるため、鎖線で示すように、フローティング支持されたパンチピン１が移動してパンチピン１の中心軸線Ｃ１を鋳抜き穴Ｈの中心軸線ＣＨと整合させることができる。

図６に示した実施の形態では、パンチピン１の本体が鋳バリＦの発生している鋳抜き穴Ｈの最小径と略同じ径に形成されており、ガイド部１１が本体と比較して小径に形成されている。ガイド部１１の先端面は所定曲率を有する曲面状に形成されており、ガイド部１１と本体との間には溝１５が全周にわたって形成されており、本体の溝１５との境界となる下端に切刃１０が形成されている。このように構成されたパンチピン１では、鋳造部品粗材Ｍの温度などによって鋳抜き穴Ｈの中心軸線ＣＨがパンチピン１の中心軸線Ｃ１の延長線上からずれていても、鋳造部品粗材Ｍに対してパンチピン１を近接させると、図６に実線で示すように、曲面状に形成されたガイド部１１が抜き勾配を有する鋳抜き穴Ｈに接して挿入されることにより、鎖線で示すように、フローティング支持されたパンチピン１が移動してパンチピン１の中心軸線Ｃ１を鋳抜き穴Ｈの中心軸線ＣＨと整合させることができる。

ここで、パンチピン１の切刃１０の別の実施の形態について図８〜図１１に基づいて詳細に説明する。パンチピン１の全周にわたって溝１５を形成してその角部によって切刃１０を構成すると、図１１に示すように、除去した鋳バリＦが切粉Ｆ’となって、この溝１５内に溜まることとなる。切粉Ｆ’が溜まると切刃１０が鋳バリＦを切除できなくなることが考えられることから、切刃１０を構成する溝１５内から切粉Ｆ’を排出させるために、エアを吹き付けたり、ブラシで擦ることなどが必要となってくる。しかしながら、本発明では切刃１０の形状が切子を逃がすことができるような形状に形成されている。

図９は、図８のＡ‐Ａ線断面図である。図８および図９に示した実施の形態では、パンチピン１の中間部に全周にわたって溝１５（図３などを参照）を形成することなく、ガイド部１１を部分的に延長して、溝１６を周方向に断続的に形成している。その結果、切刃１０は周方向に分断された状態で形成される。このように構成されたパンチピン１では、鋳造部品粗材Ｍの鋳抜き穴Ｈ内で下降させる際に、鋳バリＦをリング状に破断することがなく、切粉Ｆ’が分断された状態となるため、溝１６内に溜まることが防止できる。

図１０に示した実施の形態では、パンチピン１の中間部に螺旋状の溝１７を形成している。その結果、切刃１０も螺旋状に形成される。このように構成されたパンチピン１では、鋳造部品粗材Ｍの鋳抜き穴Ｈ内で下降させる際に、鋳バリＦをリング状に破断することがなく、周方向に順次破断することによって切粉Ｆ’が螺旋状に形成されるため、溝１７内に溜まることが防止できる。

次に、本発明のトリミング方法を図１２〜図１４に基づいて詳細に説明する。なお、上述した実施の形態と同様の部分または相当する部分については同一符号を付してその説明を省略する。
本発明のトリミング方法は、概略、鋳造部品粗材Ｍの鋳抜き穴Ｈにトリミングプレスのパンチピン１を流体圧により挿入駆動して鋳抜き穴Ｈの鋳バリＦを除去するトリミング方法であって、パンチピン１を鋳抜き穴Ｈの位置に応じて追従移動可能にフローティング支持し、パンチピン１の駆動流体圧を測定し、この測定された駆動流体圧の変化に基づいて、鋳抜き穴Ｈに対するパンチピン１の位置（セット位置）と、パンチピン１自体の、少なくともいずれか一方の正常／不良を判断し、もって鋳造部品粗材Ｍの鋳抜き穴Ｈの鋳バリＦを正常に除去することができたか否かを判断する。

パンチピン１は、図１および図２に示したように、鉛直方向に対して傾斜し、水平方向に移動することができるようフローティング機構２によって支持されている。そのため、鋳造部品粗材Ｍの鋳抜き穴Ｈの位置が温度などの影響で変動しても、パンチピン１が水平方向に移動できる範囲内で鋳抜き穴Ｈの位置に追従して移動することができる。そして、パンチピン１が移動できる範囲よりも鋳抜き穴Ｈの位置がずれている場合には、パンチピン１が変形したり鋳抜き穴Ｈの鋳バリＦを適切に除去することができない場合が考えられる。そのため、鋳造部品粗材Ｍの鋳抜き穴Ｈの鋳バリＦを正常に除去することができたか否かを判断することが必要となる。

鋳造部品粗材Ｍのトリミングの１サイクルを行うに際しては、図１２に示すように、スタートしてラムに作動流体としての圧油を供給してシリンダを作動させ（Ｓ１）、このときの油圧を測定する（Ｓ２）。このとき、油圧の正常な状態での測定値Ｐは、図１３に実線で示すように、シリンダの作動を開始してから徐々に上昇し、パンチピン１のガイド部１１が鋳バリＦに当接するまでは、略一定となる。そして、測定値Ｐは、パンチピン１のガイド部１１が鋳バリＦに当接すると（Ｐｓ）その抵抗により急激に上昇し、切刃１０によって鋳バリＦが破断される瞬間に最大となり（Ｐｍａｘ）、その後は急激に下降してからパンチピン１の切刃１０から上部が鋳抜き穴Ｈに摺動することにより一定となり、ラムの下死点でプレスが完了すると（Ｐｅ）下降することとなる。トリミングプレスの制御手段には、鋳バリＦを正常に除去するときの油圧の最大設定値Ｐ１が記憶されている。そこで、そのサイクルにおける測定値Ｐを設定値Ｐ１と比較して（図１２のＳ３）、測定値Ｐが設定値Ｐ１よりも小さい場合（ＹＥＳの場合）に、測定値の中から代表値Ｐａを検出する（Ｓ４）。

ここで、代表値Ｐａは、図１３に示したように、測定値Ｐの最大値であるＰｍａｘとすることができ、あるいは、測定値Ｐの平均値や、実際に鋳バリＦを破断し始めてから（Ｐｓ）−最大値（Ｐｍａｘ）−破断完了（Ｐｅ）までの波形などを選択することができる。代表値Ｐａは、図１４に示すように、ショット数（サイクル数）が増加するのに伴って、切刃１０が摩耗することなどによって次第に増加する傾向がある。トリミングプレスの制御手段には、鋳バリＦを正常に除去するときの設定された代表値Ｐ２が記憶されている。そこで、そのサイクルにおける代表値Ｐａを設定値Ｐ２と比較して（図１２のＳ５）、代表値Ｐａが設定値Ｐ２よりも小さい場合（ＹＥＳの場合）は、測定値Ｐや代表値Ｐａのデータを必要に応じて演算、記憶し（Ｓ６）、トリミングされて製品となった鋳造部品を搬出し（Ｓ７）、そのサイクルを終了する。

図１２のＳ３において、測定値Ｐが設定値Ｐ１を超えたと判断した場合（ＮＯの場合）、鋳バリＦを破断したか否かの判断を行う（Ｓ８）。図１３に破線で示すように、最大設定値Ｐ１を超えていても鋳バリＦを破断することができれば、実際にパンチピン１が鋳バリＦに当接したＰｓから（鋳バリの破断完了Ｐｍａｘからでもよい）所定時間ｔが経過したときに、測定値Ｐが所定の値まで下降することとなり、一方、図１３に鎖線で示すように、鋳バリＦを破断することができなければ、所定時間ｔが経過しても、実際に鋳バリＦの破断完了Ｐｍａｘから測定値が所定の値まで下降しないことになる。そこで、鋳バリの破断の成否は、所定時間ｔ経過後の測定値Ｐによって判断することができる。図１２のＳ８で鋳バリＦを破断できたと判断した場合（ＹＥＳの場合）には、上述したように代表値Ｐａの検出を行う（Ｓ４）。

また、検出された代表値Ｐａが設定値Ｐ２を超える場合（ＮＯの場合）は、そのサイクルにおいて検出された代表値Ｐａと、前のサイクルで検出された代表値Ｐａとの差ΔＰａを演算する（Ｓ９）。トリミングプレスの制御手段には、鋳バリＦを正常に除去することができるときの代表値Ｐａの差ΔＰａ３が記憶されている。そこで、Ｓ１０において前サイクルにおける代表値Ｐａとの差ΔＰａを設定された代表値差ΔＰａ３とＰ比較して（Ｓ１０）、代表値差ΔＰａが設定された代表値差ΔＰａ３よりも小さい場合（ＹＥＳの場合）には、パンチピン１の切刃１０の磨耗などの異常が発生しているものと判断し（Ｓ１１）、パンチピン１の点検が必要であるとの警報を出力して（Ｓ１２）、そのサイクルを終了する。なお、必要ある場合には、そのサイクルで測定された測定値Ｐや代表値Ｐａのデータを必要に応じて演算、記憶し（Ｓ６）、トリミングされて製品となった鋳造部品を搬出し（Ｓ５）てから、そのサイクルを終了してもよい。

一方、図１２のＳ１０において、代表値差ΔＰａが設定された代表値差ΔＰａ３を超える場合（ＮＯの場合）には、鋳抜き穴Ｈの位置がフローティング支持されたパンチピン１の水平方向への移動許容量を超えていたり、パンチピン１が変形していることなどにより、パンチピン１に対する鋳抜き穴Ｈのセット位置がずれているものと判断し（Ｓ１３）、セット位置警報を出力して（Ｓ１４）、その鋳造部品粗材Ｍを通常の製品とは別に選別して払い出し（Ｓ１５）、そのサイクルを終了する。

さらに、図１２のＳ８において、鋳バリを破断できないと判断した場合（ＮＯの場合）には、パンチピン１に対する鋳造部品粗材Ｍの鋳抜き穴Ｈの位置が大きくずれていたり、パンチピン１の径寸法に対して鋳抜き穴Ｈの径寸法が小さい、あるいは、鋳バリＦの厚さが破断できないほど厚いなど、重大な異常が発生しているものと判断し（Ｓ１６）、シリンダの駆動によるプレスを緊急停止させるとともに、重大異常発生の警報を出力して（Ｓ１７）、その鋳造部品粗材Ｍを選別、払い出しして（Ｓ１８）、そのサイクルを終了する。なお、図１２におけるＳ１２パンチピン点検警報と、Ｓ１４セット位置警報と、Ｓ１７重大異常発生警報とは、そのレベルに応じて変化させて告知するよう構成することができる。

本発明のトリミングプレスのパンチピンと鋳造部品の実施の一形態を示す要部断面図である。 本発明のトリミングプレスのパンチピンと鋳造部品の別の実施の形態を示す要部断面図である。 本発明のトリミングプレスのパンチピンと鋳造部品のさらに別の実施の形態を示す要部断面図である。 パンチピンの別の実施の形態を示す断面図である。 パンチピンの別の実施の形態を示す断面図である。 パンチピンの別の実施の形態を示す断面図である。 本発明のパンチピンにガイド部がない場合を示す要部断面図である。 本発明の切粉が溜まらないように切刃を形成したパンチピンの実施の一形態を示す要部正面図である。 図８のＡ−Ａ線断面図である。 本発明の切粉が溜まらないように切刃を形成したパンチピンの別の実施の形態を示す要部正面図である。 本発明のパンチピンの切刃を構成する溝に切粉が溜まった状態を説明するための要部断面図である。 本発明のトリミング方法を説明するためのフローチャートである。 本発明により測定された駆動流体の圧力の変化を説明するために示したグラフ図である。 ショット数を重ねる毎に駆動流体圧力の代表値が上昇する傾向を説明するために示したグラフ図である。

符号の説明

１：パンチピン、 ２：フローティング機構、 １０：切刃、 １１：ガイド部、 Ｍ：鋳造部品粗材、 Ｈ：鋳抜き穴、 Ｆ：鋳バリ、 Ｃ１：パンチピンの中心軸線、 ＣＨ：鋳抜き穴の中心軸線

Claims (3)

1. 鋳造部品粗材の鋳抜き穴に形成された鋳バリを除去するパンチピンを備えたトリミングプレスであって、
   前記パンチピンを鋳抜き穴の位置に応じて追従移動可能に支持するフローティング機構を有することを特徴とするトリミングプレス。
2. 前記パンチピンの切刃が前記鋳抜き穴と整合し得るように案内するガイド部を設けたことを特徴とする請求項１に記載のトリミングプレス。
3. 鋳造部品粗材の鋳抜き穴にトリミングプレスのパンチピンを流体圧により挿入駆動して前記鋳抜き穴の鋳バリを除去するトリミング方法であって、
   前記パンチピンを鋳抜き穴の位置に応じて追従移動可能にフローティング支持し、
   前記パンチピンの駆動流体圧を測定し、
   該測定された駆動流体圧の変化に基づいて、前記鋳造部品粗材の鋳抜き穴の鋳バリを正常に除去することができたか否かを判断することを特徴とするトリミング方法。
   

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