JP2007245182A - プレス機械 - Google Patents
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Abstract
【課題】減速機のメンテナンスを容易にできるプレス機械を提供すること。
【解決手段】減速機は、サーボモータ21からの回転運動を不等速回転運動に変換して減速する不等速減速機であって、かつ、クラウンフレームの外部に着脱自在に取り付けられたケース4で覆われる。このケース4は、エキセン軸241の軸芯とリング231の軸芯とを結ぶ線分を境界として第1ケース部材41と第2ケース部材42とに分割され、エキセン軸241を回転可能に支持する偏心軸支持用凹部40Bと、リング231を回転可能に支持するリング支持用凹部40Aとを有する。メンテナンスの際には、作業員がクラウンフレーム内部にアクセスする必要がなく、メンテナンス作業にあたり邪魔となる第1ケース部材41と第2ケース部材42との少なくも一方を外すことで減速機に触れやすくなる。
【選択図】図3
【解決手段】減速機は、サーボモータ21からの回転運動を不等速回転運動に変換して減速する不等速減速機であって、かつ、クラウンフレームの外部に着脱自在に取り付けられたケース4で覆われる。このケース4は、エキセン軸241の軸芯とリング231の軸芯とを結ぶ線分を境界として第1ケース部材41と第2ケース部材42とに分割され、エキセン軸241を回転可能に支持する偏心軸支持用凹部40Bと、リング231を回転可能に支持するリング支持用凹部40Aとを有する。メンテナンスの際には、作業員がクラウンフレーム内部にアクセスする必要がなく、メンテナンス作業にあたり邪魔となる第1ケース部材41と第2ケース部材42との少なくも一方を外すことで減速機に触れやすくなる。
【選択図】図3
Description
本発明は、スライドの昇降動でワークをプレス加工するプレス機械に関する。
プレス機械は、モータからの動力をスライドに伝達してプレス加工を行うものである。このプレス機械では、モータの駆動力がベルトおよびプーリを介してギヤに伝達され、ギヤで減速された後、回転運動が偏心機構によって往復運動に変換される。この往復運動により、スライドが上下動し、ワークのプレス加工を行う。偏心機構による往復運動は、トグルリンク機構を介してスライドの上下動に変換される。
従来、プレス機械には、クラウンフレーム内に、複数のギヤを有する減速機や大がかりなリンク機構等の部品が設けられたものがある(例えば特許文献1参照)。この減速機にはモータからの回転運動を不等速回転運動に変換して減速する不等速減速機が用いられる。
従来、プレス機械には、クラウンフレーム内に、複数のギヤを有する減速機や大がかりなリンク機構等の部品が設けられたものがある(例えば特許文献1参照)。この減速機にはモータからの回転運動を不等速回転運動に変換して減速する不等速減速機が用いられる。
しかしながら、特許文献1のような構造のプレス機械では、メンテナンスの際には各部品にアクセスするためにプレス機械のクラウンフレーム内部に手を入れなければならず、メンテナンス作業が困難であるという問題がある。
この問題を解決するために、駆動源および減速機をクラウンフレームの外部に配置することが考えられる。
この問題を解決するために、駆動源および減速機をクラウンフレームの外部に配置することが考えられる。
しかし、減速機を単にクラウンフレームの外部に配置しても、この減速機が複数のギヤの組み合わせからなる複雑な構造の不等速減速機であるため、メンテナンス作業の十分な向上が望めない。
つまり、不等速減速機は、安全性の観点から外部へのギヤの露出は避けるためにケースで覆わなければならないが、通常、ケースは複数の板状部材を組み合わせて略箱状に形成されるものであり、しかも、これらの板状部材には複数のギヤを回動自在に支持するための工夫も必要となる。このように不等速減速機を覆うためのケースは複雑な構造とならざるを得ず、ケースを外して減速機をメンテナンスすることは必ずしも容易に行えるものではない。
つまり、不等速減速機は、安全性の観点から外部へのギヤの露出は避けるためにケースで覆わなければならないが、通常、ケースは複数の板状部材を組み合わせて略箱状に形成されるものであり、しかも、これらの板状部材には複数のギヤを回動自在に支持するための工夫も必要となる。このように不等速減速機を覆うためのケースは複雑な構造とならざるを得ず、ケースを外して減速機をメンテナンスすることは必ずしも容易に行えるものではない。
本発明の目的は、減速機のメンテナンスを容易にできるプレス機械を提供することにある。
第1の発明は、昇降動するスライドと、このスライドを支持するクラウンフレームと、前記スライドを駆動する駆動源と、この駆動源に連結されるリングを有し前記駆動源からの回転運動を減速する減速機と、前記減速機と連結され前記リングとは軸芯が異なる位置に設けられた偏心軸を有し前記減速機からの回転運動を往復運動に変換する偏心機構とを備え、前記減速機は、前記駆動源からの回転運動を不等速回転運動に変換して減速する不等速減速機であって、かつ、前記クラウンフレームの外部に着脱自在に取り付けられたケースで覆われ、このケースは、前記偏心軸の軸芯と前記リングの軸芯とを結ぶ線分を境界として第1ケース部材と第2ケース部材とに分割されることを特徴とするプレス機械である。
第2の発明は、第1の発明のプレス機械において、前記ケースは、前記偏心軸を回転可能に支持する偏心軸支持用凹部と、前記リングを回転可能に支持するリング支持用凹部とを有することを特徴とする。
第3の発明は、第2の発明のプレス機械において、前記ケースは、前記リング支持用凹部がそれぞれ形成され前記リングを挟んで対向配置される第1板状部と、これらの第1板状部の外側にそれぞれ配置され前記偏心軸支持用凹部が形成される第2板状部とを備えたことを特徴とする。
第3の発明は、第2の発明のプレス機械において、前記ケースは、前記リング支持用凹部がそれぞれ形成され前記リングを挟んで対向配置される第1板状部と、これらの第1板状部の外側にそれぞれ配置され前記偏心軸支持用凹部が形成される第2板状部とを備えたことを特徴とする。
第4の発明は、第1から第3の発明のいずれかのプレス機械において、減速機は、ウィットウォース減速機であることを特徴とする。
第5の発明は、第2から第4の発明のいずれかのプレス機械において、前記第1ケース部材と前記第2ケース部材とは、その境界が略水平方向とされて上下に配置され、下側に配置される前記第2ケース部材の上面部には前記偏心軸支持用凹部と前記リング支持用凹部とがそれぞれ形成されていることを特徴とする。
第5の発明は、第2から第4の発明のいずれかのプレス機械において、前記第1ケース部材と前記第2ケース部材とは、その境界が略水平方向とされて上下に配置され、下側に配置される前記第2ケース部材の上面部には前記偏心軸支持用凹部と前記リング支持用凹部とがそれぞれ形成されていることを特徴とする。
第1の発明によれば、作業員が減速機をメンテナンスする場合には、ケースを構成する第1ケース部材と第2ケース部材との少なくとも一方をクラウンフレームから外す。これらのケース部材が外されているので、複雑な構造の不等速減速機を構成する部品に作業員が容易に触れることができる。
したがって、本発明では、減速機がクラウンフレーム外部に配置されているので、メンテナンスの際には、作業員がクラウンフレーム内部にアクセスする必要がなく、そして、メンテナンス作業にあたり邪魔となる第1ケース部材と第2ケース部材との少なくも一方を外すことで不等速減速機に触れやすくなるので、メンテナンス作業が容易となる。
したがって、本発明では、減速機がクラウンフレーム外部に配置されているので、メンテナンスの際には、作業員がクラウンフレーム内部にアクセスする必要がなく、そして、メンテナンス作業にあたり邪魔となる第1ケース部材と第2ケース部材との少なくも一方を外すことで不等速減速機に触れやすくなるので、メンテナンス作業が容易となる。
第2の発明によれば、偏心軸支持用凹部とリング支持用凹部とがそれぞれにケースに設けられていので、偏心軸とリングとがケースに安定して支持されることになる。そのため、駆動源からの回転運動を減速機で減速し、この減速機からの回転運動を偏心機構で往復運動に変換するに際して、減速機のリングや偏心機構の偏心軸が所定の位置からずれることがないので、プレス機械でのプレス作動を正確に行うことができる。
第3の発明によれば、リング支持用凹部と偏心軸支持用凹部とを板状部を分けて形成したので、これらの板状部を接合することでケースを簡単に製造することができる。
第4の発明によれば、減速機がウィットウォース減速機であるので、減速機全体がコンパクトになる。
したがって、減速機のクラウンフレーム外側における占有スペースを最小限に抑制できる。
したがって、減速機のクラウンフレーム外側における占有スペースを最小限に抑制できる。
第5の発明によれば、第1ケース部材と第2ケース部材とは、その境界が略水平方向とされているので、これらのケース部材が上下に並ぶことになる。そして、メンテナンスのために第1ケース部材を外している状態でも、第2ケース部材の上面部には前記偏心軸支持用凹部と前記リング支持用凹部との一部がそれぞれ形成されているから、リングおよび偏心軸が第2ケース部材で支持される。
そのため、上側に位置する第1ケース部材を外すことで、上から減速機のメンテナンス作業を容易に行うことができる。
そのため、上側に位置する第1ケース部材を外すことで、上から減速機のメンテナンス作業を容易に行うことができる。
以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。
図1および図2は、本発明の一実施形態にかかるサーボプレス(プレス機械)1の全体を示す図である。ここで、図1は、サーボプレス1の正面図であり、図2は、サーボプレス1の側面図である。
図1および図2において、サーボプレス1は、ベッド11と、ベッド11上に立設される柱状の4本のアプライト12と、アプライト12の上面に設置されるクラウン13とを備えている。クラウン13の下方にはスライド14が設けられており、クラウン13に支持されるスライド駆動装置20によって昇降動可能とされている。このスライド14の下面には上金型151が取り付けられている。
ベッド11上において4本のアプライト12間にはムービングボルスタ16が設置されており、このムービングボルスタ16上には、下金型152が取り付けられている。スライド駆動装置20の駆動によってスライド14が昇降動すると、上金型151および下金型152の間に載置されたワーク(図示せず)がプレス成形される。
図1および図2は、本発明の一実施形態にかかるサーボプレス(プレス機械)1の全体を示す図である。ここで、図1は、サーボプレス1の正面図であり、図2は、サーボプレス1の側面図である。
図1および図2において、サーボプレス1は、ベッド11と、ベッド11上に立設される柱状の4本のアプライト12と、アプライト12の上面に設置されるクラウン13とを備えている。クラウン13の下方にはスライド14が設けられており、クラウン13に支持されるスライド駆動装置20によって昇降動可能とされている。このスライド14の下面には上金型151が取り付けられている。
ベッド11上において4本のアプライト12間にはムービングボルスタ16が設置されており、このムービングボルスタ16上には、下金型152が取り付けられている。スライド駆動装置20の駆動によってスライド14が昇降動すると、上金型151および下金型152の間に載置されたワーク(図示せず)がプレス成形される。
クラウン13は、クラウンフレーム131と、クラウンフレーム131の両端部からワーク搬送方向両側に張り出して設けられるサイドフレーム132とを備えている。クラウン13は、サイドフレーム132の下面においてアプライト12の上面と接続されている。クラウンフレーム131およびサイドフレーム132のさらに外側には、メンテナンスの際に作業者3が立つ作業ステージ30が設けられている。
なお、ワーク搬送方向とは、プレス機械に対してワークを搬入、搬出する方向をいい、例えば当該プレス機械を複数工程のうちの一工程のプレス加工を行うものとして使用する場合には、前工程または次工程のプレス機械が配置される方向をいう。図1において、ワーク搬送方向とは、サーボプレス1の前後方向となる。
なお、ワーク搬送方向とは、プレス機械に対してワークを搬入、搬出する方向をいい、例えば当該プレス機械を複数工程のうちの一工程のプレス加工を行うものとして使用する場合には、前工程または次工程のプレス機械が配置される方向をいう。図1において、ワーク搬送方向とは、サーボプレス1の前後方向となる。
スライド駆動装置20は、サーボプレス1の前後方向に2つ、および左右方向に2つ、計4つ設けられている。したがって本実施形態のサーボプレス1は、スライド14を4点で支持し、これら4点を独立したスライド駆動装置20で駆動する4点独立駆動式となっている。
それぞれのスライド駆動装置20は、駆動源としてのサーボモータ21と、サーボモータ21の回転運動を伝達する伝達機構22と、伝達機構22で伝達された回転運動を減速する減速機23と、減速機23で減速された回転運動を往復運動に変換する偏心機構24と、一端がスライド14に固定されてスライド14を鉛直方向に昇降動させるプランジャ25とを備えている。
伝達機構22は、サーボモータ21の出力軸に固定されるプーリ221と、減速機23に連結される歯車機構222と、この歯車機構222の入力軸に固定されるプーリ223と、これらのプーリ221,223を連結するベルト224とを備えている。
それぞれのスライド駆動装置20は、駆動源としてのサーボモータ21と、サーボモータ21の回転運動を伝達する伝達機構22と、伝達機構22で伝達された回転運動を減速する減速機23と、減速機23で減速された回転運動を往復運動に変換する偏心機構24と、一端がスライド14に固定されてスライド14を鉛直方向に昇降動させるプランジャ25とを備えている。
伝達機構22は、サーボモータ21の出力軸に固定されるプーリ221と、減速機23に連結される歯車機構222と、この歯車機構222の入力軸に固定されるプーリ223と、これらのプーリ221,223を連結するベルト224とを備えている。
減速機23は、回転運動を、一回転の回転速度が不等速となるように減速して偏心機構24のエキセン軸(偏心軸)241に伝達するいわゆるウィットウォース減速機(不等速減速機)であり、その外周部に外周ギヤ229が設けられているリング231と、エキセン軸241に固定されるクランク部材232と、リング231とクランク部材232とを接続する連結部材233とを備えている。
連結部材233は、平面形状略円弧状の棒状部材で、その一端がリング231の内周の所定の位置に回動可能に支持され、他端がクランク部材232に回動可能に支持されている。この連結部材233は、リング231およびクランク部材232において、厚み方向略中央に取り付けられている。
連結部材233は、平面形状略円弧状の棒状部材で、その一端がリング231の内周の所定の位置に回動可能に支持され、他端がクランク部材232に回動可能に支持されている。この連結部材233は、リング231およびクランク部材232において、厚み方向略中央に取り付けられている。
偏心機構24は、エキセン軸241と、エキセン軸241に一体的に形成されるエキセンドラム242と、エキセンドラム242に接続されるコンロッド243とを備えている。
4つのエキセン軸241は、サーボプレス1の前後方向に沿って配置され、2本ずつのエキセン軸241が同軸上に配置されている。これらのエキセン軸241は、それぞれエキセンドラム242両側でクラウンフレーム131に軸支されている。ここで、同軸上に配置された2本のエキセン軸241の互いに対向する端部は、共通のクラウンフレーム131に軸支されている。
エキセンドラム242は、エキセン軸241に対して偏心した円盤状に形成されている。エキセンドラム242は、クラウンフレーム131内に配置され、エキセン軸241の回転とともに偏心回転する。
4つのエキセン軸241は、サーボプレス1の前後方向に沿って配置され、2本ずつのエキセン軸241が同軸上に配置されている。これらのエキセン軸241は、それぞれエキセンドラム242両側でクラウンフレーム131に軸支されている。ここで、同軸上に配置された2本のエキセン軸241の互いに対向する端部は、共通のクラウンフレーム131に軸支されている。
エキセンドラム242は、エキセン軸241に対して偏心した円盤状に形成されている。エキセンドラム242は、クラウンフレーム131内に配置され、エキセン軸241の回転とともに偏心回転する。
コンロッド243は、上方に形成されるリング状部243Aと、リング状部243Aの外周から径方向外側に向かって突出する棒状部243Bとを備えている。リング状部243Aはエキセンドラム242の外周側に配置され、リング状部243Aの内周がエキセンドラム242の外周に対して摺動可能となっている。棒状部243Bはクラウンフレーム131の下方に突出し、先端側がプランジャ25に接続されている。
プランジャ25は、クラウンフレーム131に取り付けられたガイドフレーム133によって鉛直上下方向に移動可能となっている。
以上のような構成により、スライド14は、コンロッド243に吊り下げられ、コンロッド243はエキセン軸241に保持され、そして、エキセン軸241はクラウンフレーム131に軸支されている。したがって、偏心機構24およびスライド14は、クラウンフレーム131に支持され、吊り下げられている。
プランジャ25は、クラウンフレーム131に取り付けられたガイドフレーム133によって鉛直上下方向に移動可能となっている。
以上のような構成により、スライド14は、コンロッド243に吊り下げられ、コンロッド243はエキセン軸241に保持され、そして、エキセン軸241はクラウンフレーム131に軸支されている。したがって、偏心機構24およびスライド14は、クラウンフレーム131に支持され、吊り下げられている。
図3には、減速機23の周囲の構造の分解斜視図が示され、図4には、減速機23の周囲の構造の拡大断面図が示されている。
図3および図4に示されるように、減速機23は、ケース4に収納されており、ケース4は、クラウン13の外部側面に着脱自在に取り付けられている。
エキセン軸241は、クラウンフレーム131およびリング231から突出して設けられており、ケース4の内部で減速機23に連結されている。エキセン軸241のケース4と当接する部位にはブッシュ241Aが設けられている。減速機23を構成するリング231のケース4と当接する部位にはブッシュ231Aが設けられている。
エキセン241の軸芯とリング231の軸芯とを結ぶ線分は略水平方向に沿って形成されている。
図3および図4に示されるように、減速機23は、ケース4に収納されており、ケース4は、クラウン13の外部側面に着脱自在に取り付けられている。
エキセン軸241は、クラウンフレーム131およびリング231から突出して設けられており、ケース4の内部で減速機23に連結されている。エキセン軸241のケース4と当接する部位にはブッシュ241Aが設けられている。減速機23を構成するリング231のケース4と当接する部位にはブッシュ231Aが設けられている。
エキセン241の軸芯とリング231の軸芯とを結ぶ線分は略水平方向に沿って形成されている。
ケース4はエキセン241の軸芯とリング231の軸芯とを結ぶ線分を境界として第1ケース部材41と第2ケース部材42とに上下に分割される。前述の通り、減速機23はクラウン13の外部のケース4内に配置されているので、メンテナンス時に作業者3がクラウン13内に立ち入る必要がなく、メンテナンス時の作業を簡便にできる。特に、メンテナンス作業においては、必要なケース部材、例えば、第1ケース部材41のみ、第2ケース部材42のみ、あるいは、第1ケース部材41および第2ケース部材42の双方をクラウン13から取り外せばよい。例えば、第1ケース部材41のみを外した場合には第2ケース部材42はクラウン13に取り付けたままにできるから、メンテナンス作業をより簡便に行える。
上方に位置する第1ケース部材41は、リング231のブッシュ231Aを回転可能に支持するリング支持用凹部40Aがそれぞれ形成されリング231を挟んで対向配置された一対の第1板状部411と、これらの第1板状部411の外側にそれぞれ配置されエキセン軸241のブッシュ241Aを回転可能に支持する偏心軸支持用凹部40Bが形成される第2板状部412と、第1板状部411の端部同士を連結する側板部413と、上方開口を閉塞する天板部414とを備えている。
上方に位置する第1ケース部材41は、リング231のブッシュ231Aを回転可能に支持するリング支持用凹部40Aがそれぞれ形成されリング231を挟んで対向配置された一対の第1板状部411と、これらの第1板状部411の外側にそれぞれ配置されエキセン軸241のブッシュ241Aを回転可能に支持する偏心軸支持用凹部40Bが形成される第2板状部412と、第1板状部411の端部同士を連結する側板部413と、上方開口を閉塞する天板部414とを備えている。
リング支持用凹部40Aはリング231のブッシュ231Aの上半分を案内するために略円弧状に形成されている。偏心軸支持用凹部40Bはエキセン軸241のブッシュ241Aの上半分を案内するために略円弧状に形成されている。これらの凹部とブッシュとの間には図示しない潤滑材が設けられている。
側板部413には略L字形に形成された取付片415が取り付けられている。この取付片415は、クラウンフレーム131に図示しないボルトで取り付けるための一片部が上下に延びて形成されており、第2ケース部材42に図示しないボルトで取り付けるための他片部が水平に延びて形成されている。
天板部414は段差をもって形成されており、上段部にはリング231の回転をロックするロック用シリンダ6が取り付けられている。ロック用シリンダ6は係合爪を上下動させている。ロック時には係合爪をリング231の外周ギヤ229に係合させ、リング231の回転をロックしている。天板部414の下段部にはサーボモータ21が設置される。サーボモータ21がケース4の上方に配置されているので、サーボモータ21のメンテナンスを行う際に、作業者3がサーボプレス1内、つまりクラウンフレーム131内に立ち入る必要がないので、メンテナンス作業を簡便にできる。
側板部413には略L字形に形成された取付片415が取り付けられている。この取付片415は、クラウンフレーム131に図示しないボルトで取り付けるための一片部が上下に延びて形成されており、第2ケース部材42に図示しないボルトで取り付けるための他片部が水平に延びて形成されている。
天板部414は段差をもって形成されており、上段部にはリング231の回転をロックするロック用シリンダ6が取り付けられている。ロック用シリンダ6は係合爪を上下動させている。ロック時には係合爪をリング231の外周ギヤ229に係合させ、リング231の回転をロックしている。天板部414の下段部にはサーボモータ21が設置される。サーボモータ21がケース4の上方に配置されているので、サーボモータ21のメンテナンスを行う際に、作業者3がサーボプレス1内、つまりクラウンフレーム131内に立ち入る必要がないので、メンテナンス作業を簡便にできる。
下方に位置する第2ケース部材42は、リング231のブッシュ231Aを回転可能に支持するリング支持用凹部40Aがそれぞれ形成されリング231を挟んで対向配置された一対の第1板状部421と、これらの第1板状部421の外側にそれぞれ配置されエキセン軸241のブッシュ241Aを回転可能に支持する偏心軸支持用凹部40Bが形成される第2板状部422と、第1板状部421の端部同士を連結する側板部423と、下方開口を閉塞する天板部424とを備えている。
第1板状部421は第1ケース部材41の第1板状部411と略同一平面上に配置されている。この第1板状部421には歯車機構222の出力軸に固定されたギア222Aを挿通するための孔部421Aが形成されている。ギア222Aはケース4の内部でリング231の外周ギア229と噛合される。
第1板状部421は第1ケース部材41の第1板状部411と略同一平面上に配置されている。この第1板状部421には歯車機構222の出力軸に固定されたギア222Aを挿通するための孔部421Aが形成されている。ギア222Aはケース4の内部でリング231の外周ギア229と噛合される。
リング支持用凹部40Aはリング231のブッシュ231Aの下半分を案内するために略円弧状に形成されている。偏心軸支持用凹部40Bはエキセン軸241のブッシュ241Aの下半分を案内するために略円弧状に形成されている。これらの凹部とブッシュとの間には図示しない潤滑材が設けられている。
上下に設けられたリング支持用凹部40Aは互いに対向配置されている。したがって、一対のリング支持用凹部40Aでリング231を安定して支持できるとともに、第1ケース部材41を外した場合でも、第2ケース部材42に形成されたリング支持用凹部40Aでリング231を支持することができる。同様に、上下に設けられた偏心軸支持用凹部40Bは互いに対向配置されている。したがって、一対の偏心軸支持用凹部40Bでエキセン241を安定して支持できるとともに、第1ケース部材41を外した場合でも、第2ケース部材42に形成された偏心軸支持用凹部40Bでエキセン軸241を支持することができる。そのため、第1ケース部材41を外した場合でもメンテナンスを容易に行うことができる。
上下に設けられたリング支持用凹部40Aは互いに対向配置されている。したがって、一対のリング支持用凹部40Aでリング231を安定して支持できるとともに、第1ケース部材41を外した場合でも、第2ケース部材42に形成されたリング支持用凹部40Aでリング231を支持することができる。同様に、上下に設けられた偏心軸支持用凹部40Bは互いに対向配置されている。したがって、一対の偏心軸支持用凹部40Bでエキセン241を安定して支持できるとともに、第1ケース部材41を外した場合でも、第2ケース部材42に形成された偏心軸支持用凹部40Bでエキセン軸241を支持することができる。そのため、第1ケース部材41を外した場合でもメンテナンスを容易に行うことができる。
側板部423には略L字形に形成された取付片425が取り付けられている。この取付片425は、クラウンフレーム131に図示しないボルトで取り付けるための一片部が上下に延びて形成されており、第1ケース部材41に図示しないボルトで取り付けるための他片部が水平に延びて形成されている。つまり、取付片415,525の他片同士は互いに対向され、互いにボルトで連結されるので、第1ケース部材41と第2ケース部材42との接合を確実に行うことができる。本実施形態では取付片415,425を略L字形にするのではなく、第1ケース部材41および第2ケース部材42をクラウンフレーム131にのみ取り付けるために直線状に形成するものでもよい。
なお、図4において、符号5はエキセン軸241の先端部に設けられたカバーであるが、このカバー5は他の図では図示が省略されている。
なお、図4において、符号5はエキセン軸241の先端部に設けられたカバーであるが、このカバー5は他の図では図示が省略されている。
このような構造のサーボプレス1では、サーボモータ21が回転すると、サーボモータ21の回転運動は、ベルト224によって歯車機構222に伝達され、この歯車機構222の出力軸に固定されたギア222Aおよび外周ギア229を介して減速機23のリング231に伝達される。すると、減速機23では、リング231がリング支持用凹部40Aを回転中心として回転し、このリング231の回転に伴って、クランク部材232を介してエキセン軸241が偏心軸支持用凹部40Bを回転中心として回転する。
この時、リング231はエキセン軸241に対して偏心しているため、リング231とクランク部材232との間の距離が変化する。これにより、連結部材233の移動によるクランク部材232(エキセン軸241)の回転が不等速となる。つまり、リング231の内周とエキセン軸241の外周との距離が小さくなる方向に変化するとこの変化量に伴ってエキセン軸241の回転は遅くなり、リング231の内周とエキセン軸241の外周との距離が大きくなる方向に変化するとこの変化量に伴ってエキセン軸241の回転は速くなる。
この時、リング231はエキセン軸241に対して偏心しているため、リング231とクランク部材232との間の距離が変化する。これにより、連結部材233の移動によるクランク部材232(エキセン軸241)の回転が不等速となる。つまり、リング231の内周とエキセン軸241の外周との距離が小さくなる方向に変化するとこの変化量に伴ってエキセン軸241の回転は遅くなり、リング231の内周とエキセン軸241の外周との距離が大きくなる方向に変化するとこの変化量に伴ってエキセン軸241の回転は速くなる。
エキセン軸241が回転するとエキセンドラム242が一体的に回転する。エキセンドラム242の回転によってコンロッド243が揺動し、プランジャ25を上下運動させる。これによってエキセン軸241の回転運動がプランジャ25の往復運動に変換される。
プランジャ25の往復運動によって、スライド14が昇降動し、上金型151と下金型152との間に介装されたワークがプレス加工される。
ここで、減速機23として不等速減速機を用いたので、スライド14は、上金型151がワーク近傍に位置するまでは速く移動し、ワークをプレス加工している間は、ゆっくりと移動し、そしてワークから離間する時には再び速く移動する。したがってプレス加工に必要な動作の部分の速度のみを遅くできるので、プレス成形の品質を良好に確保しながらプレス加工のサイクルタイムを短縮できる。
プランジャ25の往復運動によって、スライド14が昇降動し、上金型151と下金型152との間に介装されたワークがプレス加工される。
ここで、減速機23として不等速減速機を用いたので、スライド14は、上金型151がワーク近傍に位置するまでは速く移動し、ワークをプレス加工している間は、ゆっくりと移動し、そしてワークから離間する時には再び速く移動する。したがってプレス加工に必要な動作の部分の速度のみを遅くできるので、プレス成形の品質を良好に確保しながらプレス加工のサイクルタイムを短縮できる。
図5は、駆動軸の回転角度(クランク角度)に対するスライド位置を示すモーション線図であり、線図A(実線で図示)は、本実施形態のサーボプレス1のモーション線図であり、線図B(一点鎖線で図示)は、等速回転運動を等速回転運動として減速する等速減速機を備えたエキセンプレスのモーション線図である。なお、比較しやすいように、両線図の下死点を一致させるようにしている。
図5に示される通り、不等速減速機を用いた本実施形態のサーボプレス1の場合、エキセンプレスに対し、下死点到着直前の線図Aの傾きがなだらかであり、下死点近傍のスライド下降速度がエキセンプレスの下降速度より遅いことがわかる。このことによって、プレス加工中のスライド下降速度を落とすことができ、プレス成形の品質を良好にすることができる。
なお、本実施形態のサーボプレス1では、下死点を通過するとほどなく、スライド上昇速度がエキセンプレスに対して速くなり、エキセンプレスよりも速く上死点に達する。
また、駆動源をサーボモータ21としたサーボプレス1の場合、スライド14の1サイクル中にサーボモータ21の回転速度を変化させることで、スライドモーションを自由に設定できることが利点である。反面、サーボモータ21といえども、回転速度を終始大きく変化させていては駆動効率が落ちる。そこで、プレス成形に適したスライドモーションをある程度、第2減速機23で設定することにより、サーボモータ21の回転速度の変化が抑えられ、駆動効率よくサーボプレス1の運転が行える。また、サーボモータ21の回転制御が容易になる。
図5に示される通り、不等速減速機を用いた本実施形態のサーボプレス1の場合、エキセンプレスに対し、下死点到着直前の線図Aの傾きがなだらかであり、下死点近傍のスライド下降速度がエキセンプレスの下降速度より遅いことがわかる。このことによって、プレス加工中のスライド下降速度を落とすことができ、プレス成形の品質を良好にすることができる。
なお、本実施形態のサーボプレス1では、下死点を通過するとほどなく、スライド上昇速度がエキセンプレスに対して速くなり、エキセンプレスよりも速く上死点に達する。
また、駆動源をサーボモータ21としたサーボプレス1の場合、スライド14の1サイクル中にサーボモータ21の回転速度を変化させることで、スライドモーションを自由に設定できることが利点である。反面、サーボモータ21といえども、回転速度を終始大きく変化させていては駆動効率が落ちる。そこで、プレス成形に適したスライドモーションをある程度、第2減速機23で設定することにより、サーボモータ21の回転速度の変化が抑えられ、駆動効率よくサーボプレス1の運転が行える。また、サーボモータ21の回転制御が容易になる。
なお、本発明は前述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。
例えば、偏心機構として、本実施形態ではエキセンドラムを備えたエキセン方式を用いているが、クランク軸を備えたクランク方式を採用してもよい。また、偏心機構は、これらの構成のものに限らず、任意の構成を採用できる。
減速機は、前記実施形態に用いられたものに限らず、任意の形式のものを採用できる。
駆動源は、サーボモータに限らず、任意の形式のものを採用できる。
また、本発明では、4つのサーボモータ21は、クラウンフレーム131の上方に取り付けらるものであってもよい。
さらに、前記実施形態では、ケース4を2分割したが、本発明では、3分割以上してもよい。そして、分割する方法は前記実施形態のような水平方向に限定されるものではなく、鉛直方向、その他の方向でもよい。
例えば、偏心機構として、本実施形態ではエキセンドラムを備えたエキセン方式を用いているが、クランク軸を備えたクランク方式を採用してもよい。また、偏心機構は、これらの構成のものに限らず、任意の構成を採用できる。
減速機は、前記実施形態に用いられたものに限らず、任意の形式のものを採用できる。
駆動源は、サーボモータに限らず、任意の形式のものを採用できる。
また、本発明では、4つのサーボモータ21は、クラウンフレーム131の上方に取り付けらるものであってもよい。
さらに、前記実施形態では、ケース4を2分割したが、本発明では、3分割以上してもよい。そして、分割する方法は前記実施形態のような水平方向に限定されるものではなく、鉛直方向、その他の方向でもよい。
本発明を実施するための最良の構成、方法などは、以上の記載で開示されているが、本発明は、これに限定されるものではない。すなわち、本発明は、主に特定の実施形態に関して特に図示され、かつ、説明されているが、本発明の技術的思想および目的の範囲から逸脱することなく、以上述べた実施形態に対し、形状、材質、数量、その他の詳細な構成において、当業者が様々な変形を加えることができるものである。
したがって、上記に開示した形状、材質などを限定した記載は、本発明の理解を容易にするために例示的に記載したものであり、本発明を限定するものではないから、それらの形状、材質などの限定の一部もしくは全部の限定を外した部材の名称での記載は、本発明に含まれるものである。
したがって、上記に開示した形状、材質などを限定した記載は、本発明の理解を容易にするために例示的に記載したものであり、本発明を限定するものではないから、それらの形状、材質などの限定の一部もしくは全部の限定を外した部材の名称での記載は、本発明に含まれるものである。
本発明は、単独のプレス機械として利用できる他、複数のプレス機械を連続配置するタンデムプレスにも利用することができる。
1…サーボプレス(プレス機械)、4…ケース、13…クラウン、14…スライド、21…サーボモータ(駆動源)、23…減速機、24…偏心機構、40A…リング支持用凹部、40B…偏心軸支持用凹部、41…第1ケース部材、42…第2ケース部材、131…クラウンフレーム、241…エキセン軸(偏心軸)、411,421…第1板状部、412,422…第2板状部
Claims (5)
- 昇降動するスライド(14)と、
このスライド(14)を支持するクラウンフレーム(131)と、
前記スライド(14)を駆動する駆動源(21)と、
この駆動源(21)に連結されるリング(231)を有し前記駆動源(21)からの回転運動を減速する減速機(23)と、
前記減速機(23)と連結され前記リング(231)とは軸芯が異なる位置に設けられた偏心軸(241)を有し前記減速機(23)からの回転運動を往復運動に変換する偏心機構(24)とを備え、
前記減速機(23)は、前記駆動源(21)からの回転運動を不等速回転運動に変換して減速する不等速減速機であって、かつ、前記クラウンフレーム(131)の外部に着脱自在に取り付けられたケース(4)で覆われ、
このケース(4)は、前記偏心軸(241)の軸芯と前記リング(231)の軸芯とを結ぶ線分を境界として第1ケース部材(41)と第2ケース部材(42)とに分割される
ことを特徴とするプレス機械(1)。 - 請求項1に記載のプレス機械(1)において、
前記ケース(4)は、前記偏心軸(241)を回転可能に支持する偏心軸支持用凹部(40B)と、
前記リング(231)を回転可能に支持するリング支持用凹部(40A)とを有する
ことを特徴とするプレス機械(1)。 - 請求項2に記載のプレス機械(1)において、
前記ケース(4)は、前記リング支持用凹部(40A)がそれぞれ形成され前記リング(231)を挟んで対向配置される第1板状部(421)と、
これらの第1板状部(421)の外側にそれぞれ配置され前記偏心軸支持用凹部(40B)が形成される第2板状部(422)とを備えた
ことを特徴とするプレス機械(1)。 - 請求項1から請求項3のいずれかに記載のプレス機械(1)において、
前記減速機(23)は、ウィットウォース減速機である
ことを特徴とするプレス機械(1)。 - 請求項2から請求項4のいずれかに記載のプレス機械(1)において、
前記第1ケース部材(41)と前記第2ケース部材(42)とは、その境界が略水平方向とされて上下に配置され、
下側に配置される前記第2ケース部材(42)の上面部には前記偏心軸支持用凹部(40B)と前記リング支持用凹部(40A)とがそれぞれ形成されている
ことを特徴とするプレス機械(1)。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006071410A JP2007245182A (ja) | 2006-03-15 | 2006-03-15 | プレス機械 |
Applications Claiming Priority (1)
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JP2006071410A JP2007245182A (ja) | 2006-03-15 | 2006-03-15 | プレス機械 |
Publications (1)
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JP2007245182A true JP2007245182A (ja) | 2007-09-27 |
Family
ID=38590014
Family Applications (1)
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JP2006071410A Withdrawn JP2007245182A (ja) | 2006-03-15 | 2006-03-15 | プレス機械 |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP2007245182A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106533095A (zh) * | 2016-10-18 | 2017-03-22 | 杭州集智机电股份有限公司 | 用于全自动平衡修正设备的偏心轴升降滑台进给机构 |
-
2006
- 2006-03-15 JP JP2006071410A patent/JP2007245182A/ja not_active Withdrawn
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN106533095A (zh) * | 2016-10-18 | 2017-03-22 | 杭州集智机电股份有限公司 | 用于全自动平衡修正设备的偏心轴升降滑台进给机构 |
CN106533095B (zh) * | 2016-10-18 | 2019-04-09 | 杭州集智机电股份有限公司 | 用于全自动平衡修正设备的偏心轴升降滑台进给机构 |
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