JP2006289413A - Method for preventing climb of slug to punch press - Google Patents
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Abstract
Description
本発明はパンチプレスに係り、さらに詳細には、パンチとダイによって板状のワークの打抜き加工を行ったときに、打抜き片がワークの上面に上ること(カス上り)を防止する方法及びパンチプレスに関する。 The present invention relates to a punch press, and more specifically, a method and a punch press for preventing a punched piece from climbing (up) to a top surface of a workpiece when punching a plate-shaped workpiece with a punch and a die. About.
従来、パンチプレスによって板状のワークの打抜き加工を行うとき、パンチ、ラムの速度パターンは、例えば図1に示すごとき動作パターンによって制御されている(特許文献1参照)。 Conventionally, when punching a plate-like workpiece by a punch press, the speed pattern of the punch and ram is controlled by an operation pattern as shown in FIG. 1, for example (see Patent Document 1).
すなわち、パンチの上死点位置Z1からワークWの上面WUに近接した位置Z2まではパンチを速度V1で高速下降し、前記位置Z2で減速した速度V2でワークの打抜き加工を開始している。そして、その後、ワークWの上面WUから所定距離下方の位置Z3で増速し、速度V3でワークWの下面WLより下側の下死点位置Z4に達し、この下死点位置Z4から前記上死点位置Z1へは速度V4で高速上昇している。 That is, from the top dead center position Z1 of the punch to the position Z2 close to the upper surface WU of the workpiece W, the punch is moved down at a high speed V1, and workpiece punching is started at the speed V2 decelerated at the position Z2. Thereafter, the speed is increased at a position Z3 below the upper surface WU of the work W by a predetermined distance, and reaches a bottom dead center position Z4 below the lower surface WL of the work W at a speed V3. Ascending to the dead center position Z1 at a speed V4.
上述のように、位置Z2で速度V2に減速し、下死点位置Z4から上死点位置Z1へ速度V4で高速上昇することは、振動、騒音の抑制及び加工能率向上の上においては望ましいものである。 As described above, decelerating to the speed V2 at the position Z2 and rapidly increasing from the bottom dead center position Z4 to the top dead center position Z1 at the speed V4 is desirable in terms of suppressing vibration and noise and improving the machining efficiency. It is.
しかし、下死点位置Z4から速度V4でパンチを高速上昇すると、密着状態にあるパンチの下端面とワークから打抜かれた打抜き片(打抜きカス)との間に負圧が発生し、パンチの上昇に追従して前記打抜き片がワークの上面に上り、カス上りを生じることがある。 However, when the punch is raised at a speed V4 from the bottom dead center position Z4, a negative pressure is generated between the lower end surface of the punch that is in close contact with the punched piece (punched residue) punched from the workpiece, and the punch is lifted. The punched piece may rise on the upper surface of the workpiece following the movement of the workpiece and cause a residue rise.
上記カス上りを生じた状態においてワークの打抜き加工を継続すると、パンチとダイとの間に前記打抜き片が入り込むことがあり、負荷が大となってパンチ、ダイを損傷したりパンチプレス自体を損傷することもある。 If the workpiece punching process is continued in the state in which the above-mentioned residue rises, the punched piece may enter between the punch and the die, which increases the load and damages the punch and die or damages the punch press itself. Sometimes.
したがって、従来は、例えば特許文献2等に示されるように、ダイにエアの噴射口を設けて下死点位置のパンチの下端部へエアを噴射する構成等が採用されている。この構成においては、ダイに格別の加工を行う必要があると共に、エア噴射のためにブロアを備える必要があるなど、構成がより複雑化する等の問題がある。
本発明は、前述のごとき問題に鑑みてなされたもので、ダイ等に格別の加工を行うことなしに、パンチプレスにおけるパンチ、ラムの上昇速度を制御することによってカス上がりを防止することのできる方法及びパンチプレスを提供することである。 The present invention has been made in view of the problems as described above, and can prevent the residue from rising by controlling the ascent speed of the punch and ram in the punch press without performing special processing on the die or the like. It is to provide a method and a punch press.
前述のごとき従来の問題に鑑みて、請求項1に係る発明は、パンチプレスに備えたパンチとダイとによって板状のワークの打抜き加工を行う際のカス上り防止方法であって、前記パンチによってワークを打抜き、下死点位置付近から前記パンチを上昇する際、前記パンチによって打抜かれた打抜きカスと前記パンチの下端面との密着が解除された後に前記パンチの下端面を前記ワークの上面から抜き出すように、前記下端面が前記下死点位置付近から前記ワークの上面付近に至る前記パンチの上昇速度の制御を行うパンチプレスのカス上り防止方法である。
In view of the conventional problems as described above, the invention according to
請求項2に係る発明は、請求項1に記載のパンチプレスのカス上り防止方法において、下死点位置付近からパンチを上昇する際、前記下死点位置付近においてパンチの上昇を一時停止又は上昇速度を一時減速するパンチプレスのカス上り防止方法である。 According to a second aspect of the present invention, when the punch is lifted from the vicinity of the bottom dead center position in the method of preventing punch dregs of the punch press according to the first aspect, the lift of the punch is temporarily stopped or raised near the bottom dead center position. This is a method for preventing dregs of a punch press that temporarily decelerates the speed.
請求項3に係る発明は、板状のワークの打抜き加工を行うためのパンチ、ダイを備えると共に、前記パンチを上下動するためのラムを上下動自在に備えたパンチプレスにおいて、前記ラムを上下動するためのラム駆動手段と、前記ラムが下死点位置付近に達したことを検出するラム下降位置検出手段と、このラム下降位置検出手段による検出に基き前記ラムを上昇する際、前記パンチの下端面が前記下死点位置付近から前記ワークの上面付近に至るパンチの上昇速度の制御を行う上昇速度制御手段と、を備えた構成である。 According to a third aspect of the present invention, there is provided a punch press comprising a punch and a die for punching a plate-like workpiece, and a ram for moving the punch up and down, wherein the ram is moved up and down. A ram driving means for moving, a ram lowering position detecting means for detecting that the ram has reached the vicinity of the bottom dead center position, and when the ram is raised based on detection by the ram lowering position detecting means, the punch And a rising speed control means for controlling the rising speed of the punch from the vicinity of the bottom dead center position to the vicinity of the upper surface of the workpiece.
本発明によれば、パンチ、ダイに格別の加工を行うことなく、ワークの打抜き加工を行った後のパンチの下端面がワークの上面から抜け出す間におけるパンチの上昇速度を適宜に制御することにより、従来のごときカス上りを効果的に防止することができるものである。 According to the present invention, by appropriately controlling the rising speed of the punch while the lower end surface of the punch after the workpiece is punched out from the upper surface of the workpiece without performing special processing on the punch and die. Thus, it is possible to effectively prevent dregs as in the prior art.
以下、図面を用いて本発明の実施の形態について説明するに、本発明の実施の形態に係るパンチプレス1は、図2に概念的、概略的に示すように、板状のワークWの打抜き加工を行うためのパンチ3を上下動自在に備えていると共に、パンチ3と協働する雌型としてのダイ5を備えている。そして、前記パンチ3を上下動するラム7を上下動するためのラム駆動手段9を備えている。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. A
この種のパンチプレス1は、例えばタレットパンチプレスとして周知であり、また前記ラム7を上下動するためのラム駆動手段9は、例えば油圧シリンダやサーボモータによって回転されるクランク機構として良く知られているから、パンチプレス1についてのより詳細な説明は省略する。
This type of
上下動自在の前記ラム7が下死点位置付近に達したことを検出するためのラム下降位置検出手段が設けられている。ラム下降位置検出手段としては、ラム7またはパンチ3が下死点位置又は下死点位置付近に達したときに作動されるリミットスイッチ、近接センサ等の構成を採用することも可能であるが、本例においては、ラム11の上下動位置を検出するラム位置検出装置11が設けられている。
A ram descending position detecting means is provided for detecting that the
ラム位置検出装置11として、ラム7の位置を直接的に検出するリニアセンサによって例示するが、前記ラム駆動手段9として、モータによって回転される偏心軸やネジの回転によって往復動されるリンク機構によってラム7が上下動される構成を採用した場合には、前記偏心軸やネジの回転位置を検出してラム7の位置を間接的に検出する構成としても良いものである。
The ram
前記ラム駆動手段9を制御して前記ラム7の上下作動を制御するために、制御手段13が備えられている。この制御手段13は、パンチプレス1の全体の動作を制御する例えばCNC装置が相当するもので、この制御手段13には、前記ラム位置検出装置11によって前記ラム7が下死点位置又は下死点位置付近に達したことを検出した後、前記ラム7を下死点位置付近から上死点位置付近又は上死点位置とワークWの上面との間の適宜高さ位置へ上昇復帰するときに、前記ラム7の上昇速度を制御するための上昇速度制御手段15を備えている。
上記上昇速度制御手段15は、前記パンチ3によってワークWの打抜き加工を行って、パンチ3が下死点位置付近から上昇する際、前記パンチ3によって打抜かれた打抜き片(打抜きカス)と前記パンチ3の下端面との密着状態が解除された後に、前記パンチ3の下端面が前記ワークWの上面から抜き出るように、パンチ3(ラム7)の下死点位置付近から前記ワークWの上面付近に至るパンチ3の下端面の上昇速度の制御を行うものである。
The ascending speed control means 15 performs punching of the workpiece W by the
すなわち、換言すれば、パンチ3の下端面が、ワークWの打抜き加工を行った下降端又は下降端付近からワークWの上面付近に上昇する間に前記パンチ3の下端面と前記打抜きカスとの間に空気が入り込み、パンチ3の上昇に追従して打抜きカスが上昇することのないように、パンチ3、ラム7の上昇速度を制御するものである。
That is, in other words, while the lower end surface of the
前記構成において、制御手段13の制御の下に、上死点位置Z1からワークWの上面付近の位置Z2へ速度V1で下降し、前記位置Z2で速度V2に減速し、その後にワークWの上面から所定の位置Z3で速度V3に増速して下降し、下死点位置Z4にパンチ3が達したときに速度V4で上死点位置Z1へ上昇復帰することにより、前述した従来の動作パターンと同一の動作パターンでラム7、パンチ3の上下動作を制御することができるものである。
In the above-described configuration, under the control of the control means 13, the head descends from the top dead center position Z1 to the position Z2 near the upper surface of the work W at the speed V1, decelerates to the speed V2 at the position Z2, and then the upper surface of the work W. Is increased to a speed V3 at a predetermined position Z3 and then lowered, and when the
前述したように、下死点位置Z4から速度V4でパンチ3を高速上昇すると、パンチ3の上昇に追従して打抜きカスがワークWの上面に上昇することがある。
As described above, when the
そこで、本例においては、ワークWの打抜き加工を行って、パンチ3が下死点位置Z4又はワークWの打抜きを行った下死点位置付近(下降端付近)に達したことを前記ラム位置検出装置11によって検出され、その検出信号が制御手段13に入力されると、上昇速度制御手段15の制御の下にラム駆動手段9が一時停止され、パンチ3の上昇が所定時間T1だけ停止される(上昇速度0)。この場合、上昇速度制御手段15としてタイマーを使用可能である。
Therefore, in this example, the punching process of the workpiece W is performed, and the ram position indicates that the
上記所定時間T1は、前記パンチ3の下端面と打抜き片との間に空気が入り込んで、上記下端面と打抜き片との密着状態が解除される時間である。上記所定時間T1の経過後、下死点位置Z5(時間経過を示すために位置Z4と替えて示してある)又は下死点位置付近から、従来の動作パターンにおける前記上昇速度V4より高速の上昇速度V5でもってラム7(パンチ3)を上昇復帰することにより、パンチ3の上昇に追従しての打抜きカスの上昇を防止でき、かつ従来の動作パターンと同一サイクル時間でワークの打抜き加工を行うことができるものである。すなわち、加工能率を低下することなくカス上りを効果的に防止できるものである。
The predetermined time T1 is a time during which air enters between the lower end surface of the
なお、ラム7を上昇復帰する位置は上死点位置付近又は前記適宜高さ位置である。このように、ラム7の上昇復帰位置を適宜高さ位置とすることにより、より能率向上を図ることができるものである。
Note that the position where the
既に理解されるように、パンチ3の下端面と打抜きカスとの密着状態を解除した後にパンチ3を上死点(上昇端)又はその付近あるいはワークWの上面から適宜の高さ位置へ上昇復帰することにより、カス上りを防止できるものである。したがって、要するに、前記パンチ3の上昇時に、パンチ3の下端面がワークWの上面付近に達するまでにパンチ3の下端面と打抜き片との密着状態を解除するようにパンチ3の上昇速度を制御すればよいものである。
As already understood, after releasing the contact state between the lower end surface of the
よって、パンチ3の下死点位置Z4又は下死点位置付近においてパンチ3を停止することなく、例えば速度V6で示すように、下死点位置Z4付近で低速の上昇を開始しても良く、また下死点位置Z4又は下死点位置付近からの上昇速度は従来と同様の速度V4で行い、パンチ3の下端面がワークWの上面から抜け出る途中において速度V7に減速し、パンチ3の下端面がワークWの上面から抜け出す前にはパンチ3の下端面と打抜き片との密着状態が解除されるように、下死点位置付近での上昇速度を任意の速度に制御することも可能なものである。
Therefore, without stopping the
なお、下死点位置付近でのパンチ3の上昇速度を制御して、パンチ3の下端面と打抜き片との密着を解除した後の上昇速度は、前記上昇速度V5に制御することなく、従来の動作パターンにおける上昇速度V4に制御しても良く、またより低速の上昇速度に制御することも可能である。
Note that the rising speed after the
以上のごとき説明より理解されるように、本例によれば、パンチ3が下死点位置Z4又は下死点位置付近に達した後に、下死点位置付近においてのパンチ3の上昇速度を制御して、パンチ3の下端面と打抜き片との密着状態を解除した後に、パンチ3の下端面をワークの上面から抜き出すものであるから、パンチ3の上昇に追従しての打抜き片の上昇を抑制でき、従来のごときカス上りを効果的に防止できるものである。
As can be understood from the above description, according to this example, after the
1…パンチプレス
3…パンチ
5…ダイ
7…ラム
9…ラム駆動手段
11…ラム位置検出装置
13…制御手段
15…上昇速度制御手段
DESCRIPTION OF
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