JP2008055434A - Turret changing type punch press having tapping function - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、タレットにタップ工具を装着してねじ溝加工が可能なタッピング機能装備タレット交換型パンチプレスに関する。 The present invention relates to a turret exchange type punch press equipped with a tapping function capable of machining a thread groove by attaching a tap tool to a turret.
パンチプレスにおいて、タレットにタップ工具を装着して、パンチ加工された下孔にねじ溝の加工を施すことができるようにしたものがある。タップ工具は、タップ加工時に捻れ等の過大な負荷を受けるため、折損等の損傷が生じやすい。このため、この種のタッピング機能装備パンチプレスでは、従来、1本のタップ工具当たりのタップ加工回数が予め定めた設定回数になるとタップ工具を交換するようにしていた。なお、一部のパンチプレスにおいて、タップ工具の折損を検知する折損検知装置を設けたものがある(例えば特許文献1)。ここで、タップ工具の折損とは、通常の場合、タップ工具における刃体部の折損のことである。その場合、タップ工具の交換は、刃体部の交換のことである。
上記従来のように、実際のタップ工具の破損の有無に関わらずタップ加工回数でタップ工具を交換すると、設定回数以内でタップ工具の破損が生じた場合、そのまま加工を続行することとなり、不良を発生させてしまうという問題がある。そこで、タッピング機能装備パンチプレスに対してタップ工具の折損検知機構を設けることが求められている。
特許文献1に記載のパンチプレスは、通常のパンチプレスとは異なり、下タレットがタップ工具を保持し、上タレットにタップ工具に対応する板材押えを設けた形式である。しかも、板材押えに設けた昇降部材の位置がタップ工具の上昇動作に伴い変化するのを利用して、タップ工具の折損を検出するようにしたものである。このように、このパンチプレスは交換単位である板材押えによる検知では可能だが、このパンチプレスに設けられているタップ折損検知機構をタレット交換型のパンチプレスに適用することはできない。
If the tap tool is replaced within the set number of times regardless of whether or not the actual tap tool is damaged as in the previous case, if the tap tool is damaged within the set number of times, the processing will continue as it is. There is a problem of generating. Therefore, it is required to provide a tap tool breakage detection mechanism for the punch press equipped with a tapping function.
Unlike a normal punch press, the punch press described in
この発明の目的は、パンチプレス本体にタップ折損検知機構が設けられていなくてもタップ工具の折損検知が可能であるように、パンチプレスに交換可能に保持されたタッピング用タレットにタップ折損検知機構が内蔵されたタッピング機能装備タレット交換型パンチプレスを提供することである。
この発明の他の目的は、タレット交換時にタップ折損検知機構の配線組み換え等の面倒な作業が不要で、タレットの交換が容易なものとすることである。
この発明のさらに他の目的は、タップ工具の折損を確実に検出できるものとすることである。
この発明のさらに他の目的は、タップ折損検知機構を備えたタッピング機能装備タレット交換型パンチプレスに使用するのに適したタレットを提供することである。
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a tap breakage detection mechanism for a tapping turret held in a punch press so that the breakage of a tap tool can be detected even if the tap press body is not provided with a tap breakage detection mechanism. Is to provide a turret exchange type punch press equipped with a tapping function.
Another object of the present invention is to eliminate the need for troublesome work such as wiring recombination of the tap breakage detection mechanism when replacing the turret, and to facilitate turret replacement.
Still another object of the present invention is to reliably detect breakage of a tap tool.
Still another object of the present invention is to provide a turret suitable for use in a turret exchange type punch press equipped with a tapping function equipped with a tap breakage detection mechanism.
この発明のタッピング機能装備タレット交換型パンチプレスは、上下に対向して上タレットおよび下タレットを着脱自在な加工ヘッドを備えたパンチプレスであって、上タレットのうちの少なくとも一つは交換自在なタップ工具を搭載し、このタップ工具を搭載した上タレットと対応する下タレットは、タップ工具の折損を検知する折損検知機構を備え、この折損検知機構は、タップ工具の先端により押し下げられて下降位置に移動する昇降部材と、この昇降部材を常に上方に付勢する付勢部材と、下タレットの外周面に両端が位置し前記昇降部材の下降によって光が遮断されるタレット内光経路とよりなり、前記タレット内光経路の一端に光を入射させ他端からの出力光を受光するタレット外光経路、およびこのタレット外光経路における前記出力光の有無によってタップ工具の折損を判定する判定手段を設けたものである。 A turret exchange type punch press equipped with a tapping function according to the present invention is a punch press provided with a machining head that is detachably attached to an upper turret and a lower turret so that at least one of the upper turrets is replaceable. The tap turret is mounted, and the lower turret corresponding to the upper turret mounted with this tap tool is equipped with a breakage detection mechanism that detects the breakage of the tap tool. The breakage detection mechanism is pushed down by the tip of the tap tool and moved to the lowered position. And an elevating member that constantly urges the elevating member upward, and an optical path in the turret where both ends are positioned on the outer peripheral surface of the lower turret and light is blocked by the lowering of the elevating member. A light path outside the turret that receives light from one end of the light path inside the turret and receives output light from the other end, and a light path outside the turret The presence or absence of serial output light is provided with a determination means for determining breakage of the tap tool.
上タレットに装着されたタップ工具を下降させてタップ加工を行う。タップ工具が折損してない場合、タップ工具の先端により昇降部材が押し下げられて下降位置に移動する。昇降部材が下降位置に移動すると、この昇降部材によってタレット内光経路の光が遮断され、タレット外光経路が出力光を受光しなくなる。これにより、判定手段はタップ工具が折損していないと判定する。その後、タップ工具が上昇すると、付勢部材の付勢力により昇降部材が元の位置へ復帰する。
タップ工具が折損している場合、または所定位置まで下降していない場合、タップ工具が昇降部材を押し下げることがないため、昇降部材はそのままの位置に保持される。このため、タレット内光経路の光が遮断されず、タレット外光経路が出力光を受光し続ける。これにより、判定手段はタップ工具が折損していると判定する。
The tap tool mounted on the upper turret is lowered to perform tapping. When the tap tool is not broken, the elevating member is pushed down by the tip of the tap tool and moved to the lowered position. When the elevating member moves to the lowered position, the light in the turret light path is blocked by the elevating member, and the light path outside the turret does not receive the output light. Thereby, the determination means determines that the tap tool is not broken. Thereafter, when the tap tool is raised, the lifting member is returned to the original position by the biasing force of the biasing member.
When the tap tool is broken or when the tap tool is not lowered to the predetermined position, the tap tool does not push down the elevating member, so that the elevating member is held as it is. For this reason, the light in the light path in the turret is not blocked, and the light path outside the turret continues to receive the output light. Thereby, the determination means determines that the tap tool is broken.
この構成によると、折損検知機構を構成する昇降部材、付勢部材、およびタレット内光経路は全て下タレット内に設けることができるため、折損検知機構全体を下タレットに内蔵することができる。このため、折損検知機構が設けられていないパンチプレスにタップ加工用タレットを追加装備した場合でも、タップ工具の折損検知が可能である。また、タレット外光経路および判定手段は下タレットの折損検知機構とは別に設けられるため、タレット外光経路および判定手段を複数の下タレットの折損検知機構に対して共通化を図ることができる。 According to this configuration, since the elevating member, the urging member, and the in-turret optical path that constitute the breakage detection mechanism can all be provided in the lower turret, the entire breakage detection mechanism can be built in the lower turret. For this reason, even when a turret for tapping is additionally provided in a punch press that is not provided with a breakage detection mechanism, breakage of the tap tool can be detected. Further, since the light path outside the turret and the determination means are provided separately from the break detection mechanism for the lower turret, the light path outside the turret and the determination means can be shared with the break detection mechanisms for the plurality of lower turrets.
この発明において、前記タレット外光経路は、タレット内光経路の両端に対して非接触で光の入出力を行うものとするのが良い。タレット外光経路がタレット内光経路の両端に対して非接触で光の入出力を行うものであると、両光経路を結ぶ配線を無くすことができる。このため、タレット交換時における配線組み換え等の面倒な作業が不要で、タレットの交換が容易である。 In this invention, it is preferable that the light path outside the turret inputs and outputs light without contact with both ends of the light path inside the turret. If the light path outside the turret performs input / output of light in a non-contact manner with respect to both ends of the light path inside the turret, it is possible to eliminate wiring that connects both light paths. For this reason, troublesome work such as wiring recombination at the time of turret replacement is unnecessary, and turret replacement is easy.
前記昇降部材は、揺動自在に支持されてタップ工具が接する揺動部材と、前記付勢部材により上昇付勢され前記揺動部材により押し下げられる垂直昇降部材とからなり、前記タレット内光経路は前記垂直昇降部材により光が遮断されるものとするのが良い。
この構成によれば、タップ工具の昇降量と垂直昇降部材の昇降量とが異なるようにできる。具体的には、揺動部材の揺動支点から揺動部材とタップ工具との接点までの距離よりも、揺動部材の揺動支点から揺動部材と垂直昇降部材との接点までの距離を大きく設定すると、タップ工具の昇降を増幅して垂直昇降部材に伝えられる。これにより、タップ工具の折損の有無を正確に検知できる。
The elevating member includes an oscillating member that is slidably supported and is in contact with a tap tool, and a vertical elevating member that is raised and urged by the urging member and pushed down by the oscillating member. It is preferable that light is blocked by the vertical elevating member.
According to this structure, the raising / lowering amount of a tap tool and the raising / lowering amount of a vertical raising / lowering member can be made different. Specifically, the distance from the swing fulcrum of the swing member to the contact between the swing member and the vertical lifting member is larger than the distance from the swing support point of the swing member to the contact between the swing member and the tap tool. If it is set larger, the elevation of the tap tool is amplified and transmitted to the vertical raising / lowering member. Thereby, the presence or absence of breakage of the tap tool can be accurately detected.
この発明のタレット交換型パンチプレス用タレットは、タップ工具を搭載した上タレットと対応して使用される下タレットであって、タップ工具の折損を検知する折損検知機構を備え、この折損検知機構は、タップ工具の先端により押し下げられて下降位置に移動する昇降部材と、この昇降部材を常に上方に付勢する付勢部材と、下タレットの外周面に両端が位置し前記昇降部材の下降によって光が遮断されるタレット内光経路とよりなる。 The turret exchange type punch press turret according to the present invention is a lower turret used corresponding to an upper turret equipped with a tap tool, and includes a breakage detection mechanism for detecting breakage of the tap tool. An elevating member that is pushed down by the tip of the tap tool to move to a lowered position, an urging member that constantly urges the elevating member upward, and both ends of the elevating member positioned on the outer peripheral surface of the lower turret. And a light path in the turret where the light is blocked.
この構成によると、タレット自体がタップ工具の折損検知機構を有するため、パンチプレス本体に折損検知機構またはその一部分が設けられていなくても、タップ工具の折損検知機構が可能である。また、折損検知機構を構成する昇降部材、付勢部材、およびタレット内光経路は全てタレット内に設けることができるため、折損検知機構全体をタレットに内蔵された状態で設けることができる。 According to this configuration, since the turret itself has the tap tool breakage detection mechanism, the tap tool breakage detection mechanism is possible even if the punch press body is not provided with the breakage detection mechanism or a part thereof. Further, since the elevating member, the urging member, and the light path in the turret that constitute the breakage detection mechanism can all be provided in the turret, the entire breakage detection mechanism can be provided in a state of being built in the turret.
この発明のタッピング機能装備タレット交換型パンチプレスは、上下に対向して上タレットおよび下タレットを着脱自在な加工ヘッドを備えたパンチプレスであって、上タレットのうちの少なくとも一つは交換自在なタップ工具を搭載し、このタップ工具を搭載した上タレットと対応する下タレットは、タップ工具の折損を検知する折損検知機構を備え、この折損検知機構は、タップ工具の先端により押し下げられて下降位置に移動する昇降部材と、この昇降部材を常に上方に付勢する付勢部材と、下タレットの外周面に両端が位置し前記昇降部材の下降によって光が遮断されるタレット内光経路とよりなり、前記タレット内光経路の一端に光を入射させ他端からの出力光を受光するタレット外光経路、およびこのタレット外光経路における前記出力光の有無によってタップ工具の折損を判定する判定手段を設けたため、タッピング用タレットにタップ折損検知機構を内蔵することができ、パンチプレス本体にタップ折損検知機構が設けられていなくてもタップ工具の折損検知が可能である。 A turret exchange type punch press equipped with a tapping function according to the present invention is a punch press provided with a machining head that is detachably attached to an upper turret and a lower turret so that at least one of the upper turrets is replaceable. The tap turret is mounted, and the lower turret corresponding to the upper turret mounted with this tap tool is equipped with a breakage detection mechanism that detects the breakage of the tap tool. The breakage detection mechanism is pushed down by the tip of the tap tool and moved to the lowered position. And an elevating member that constantly urges the elevating member upward, and an optical path in the turret where both ends are positioned on the outer peripheral surface of the lower turret and light is blocked by the lowering of the elevating member. A light path outside the turret that receives light from one end of the light path inside the turret and receives output light from the other end, and a light path outside the turret Since there is a judgment means that determines the breakage of the tap tool based on the presence or absence of output light, the tap breakage detection mechanism can be built in the tapping turret, and the tap breakage detection mechanism is not provided in the punch press body. Tool breakage can be detected.
前記タレット外光経路は、タレット内光経路の両端に対して非接触で光の入出力を行うものとした場合は、タレット交換時にタップ折損検知機構の配線組み換え等の面倒な作業が不要で、タレットの交換が容易である。 If the light path outside the turret is designed to input / output light without contact with both ends of the light path inside the turret, troublesome work such as wiring recombination of the tap breakage detection mechanism is unnecessary when replacing the turret, The turret can be easily replaced.
前記昇降部材は、揺動自在に支持されてタップ工具が接する揺動部材と、前記付勢部材により上昇付勢され前記揺動部材により押し下げられる垂直昇降部材とからなり、前記タレット内光経路は前記垂直昇降部材により光が遮断されるものとした場合は、タップ工具の折損を確実に検出できる。 The elevating member includes an oscillating member that is slidably supported and is in contact with a tap tool, and a vertical elevating member that is raised and urged by the urging member and pushed down by the oscillating member. When light is blocked by the vertical elevating member, breakage of the tap tool can be reliably detected.
この発明のタレット交換型パンチプレス用タレットは、タップ工具を搭載した上タレットと対応して使用される下タレットであって、タップ工具の折損を検知する折損検知機構を備え、この折損検知機構は、タップ工具の先端により押し下げられて下降位置に移動する昇降部材と、この昇降部材を常に上方に付勢する付勢部材と、下タレットの外周面に両端が位置し前記昇降部材の下降によって光が遮断されるタレット内光経路とよりなるため、タップ折損検知機構を備えたタッピング機能装備タレット交換型パンチプレスに使用するのに適する。 The turret exchange type punch press turret according to the present invention is a lower turret used corresponding to an upper turret equipped with a tap tool, and includes a breakage detection mechanism for detecting breakage of the tap tool. An elevating member that is pushed down by the tip of the tap tool to move to a lowered position, an urging member that constantly urges the elevating member upward, and both ends of the elevating member positioned on the outer peripheral surface of the lower turret. This is suitable for use in a turret exchange type punch press equipped with a tapping function equipped with a tap breakage detection mechanism.
この発明の一実施形態を図面と共に説明する。図1に示すように、このパンチプレスは、上型となる工具1,1Aを保持した上タレット3,3Aおよび下型となる工具2,2Aを備えた下タレット4,4Aを、プレス位置Pで加工ヘッド6,7にそれぞれ装着して加工を行うものである。このパンチプレスは、上下のタレット交換装置8,9、ラム10、および板材送り手段11を有する。前記プレス位置Pは、ラム10を配置した平面位置のことである。
An embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. As shown in FIG. 1, this punch press has an
タレット交換装置8,9は、加工ヘッド6,7に対してタレット3,3A,4,4Aを交換する装置であり、複数のタレット3,3A,4,4Aが着脱自在に搭載されている。この実施形態のタレット交換装置8,9は、タレット保持輪31,32が支持台33,34を介して水平旋回自在に支持された旋回式のものとされ、割出機構20により任意のタレット3,3A,4,4Aがプレス位置Pに来るように旋回させられる。割出機構20は、上下のタレット保持輪31,32を共通の駆動源20aにより伝達機構20bを介して同期して旋回駆動させるものとされている。
The
上下のタレットとしては、パンチ工具1およびダイ工具2をそれぞれ備えた一般のタレット3,4と、タップ工具1Aおよびそれに対応するダイ部1Bを備えたタッピング用タレット3A,4Aとがある。各タレット3,3A,4,4Aはタレット保持輪31,32に着脱自在であるため、任意のタレットをタレット保持輪31,32に搭載することができる。また、必要に応じてタレットを交換することもできる。
As the upper and lower turrets, there are
ラム10は、加工ヘッド6,7に装着されたタレット3,3A,4,4Aの上方に位置し、上タレット3,3Aに保持された工具1,1Aを押し下げ駆動するものである。ラム10は、ラム昇降ガイド18によってプレス位置Pで昇降自在に支持されており、ラム昇降機構19により昇降駆動される。ラム昇降機構19は、例えばサーボモータ19a等の駆動源とその回転を往復直線運動に変換する運動変換機構19bとからなる。駆動源は油圧シリンダであっても良い。
The
板材送り手段11は、テーブル12上でワークである板材Wを前後左右に移動させる手段であり、板材Wの縁部をワークホルダ13で把持してワークホルダ13の移動により上記板材Wの前後左右の移動を行うものとされている。
The plate material feeding means 11 is a means for moving the plate material W, which is a workpiece, on the table 12 from front to back and left and right. The edge of the plate material W is gripped by the
図2に示すように、加工ヘッド6,7は、上タレット3,3Aを保持する上側加工ヘッド6と、下タレット4,4Aを保持する下側加工ヘッド7とからなる。上側加工ヘッド6は下端部に、下側加工ヘッド7は上端部に、それぞれタレットクランプ14,15を有する。このタレットクランプ14,15により、タレット3,3A,4,4Aの外周部を保持して上下動不能に固定する。タレット3,3A,4,4Aと加工ヘッド6,7との間には、互いの円周方向の位置を規制するカップリング38,39が設けられている。カップリング38,39は、例えば噛み合い式のものとされる。加工ヘッド6,7は円筒状であり、上側加工ヘッド6の内側はラム10の昇降する空間Sとされ、下側加工ヘッド7の内側は加工により生じるスラグが通過する空間S´とされている。
As shown in FIG. 2, the processing heads 6 and 7 are composed of an
上下の加工ヘッド6,7はいずれも、パンチフレーム5に支持され、上下方向を向く同心の回転中心O回りにそれぞれ回転可能とされている。これら加工ヘッド6,7に装着されたタレット3,3A,4,4Aの各工具1,1A,2,2Aを所定の加工位置Qに割り出すために、加工ヘッド6,7を上記回転中心O回りに回転させる加工ヘッド回転機構16,17が設けられている。加工位置Qは、後記ストライカ35と対応する回転中心Oから偏心した位置とされる。加工ヘッド回転機構16,17は、モータ等の回転駆動源16a,17aと、加工ヘッド6,7に設けられたギヤ部16b,17bに噛み合って回転駆動源16a,17aの回転を伝えるギヤ16c,17cとでなる。
The upper and lower processing heads 6 and 7 are both supported by the
加工ヘッド6,7は、パンチフレーム5に直接支持されているのではなく、パンチフレーム5に対して昇降可能な円筒状の昇降部材21,22の内周に、回転のみ自在に支持されている。昇降部材21,22をプレスフレーム5に対して昇降自在に支持する昇降ガイド手段25,26は、昇降部材21,22に設けられたガイド突条25a,26aと、プレスフレーム5に設置された直動軸受等のガイド部材25b,26bとでなる。昇降ガイド手段25,26は、昇降部材21,22の円周方向複数箇所、例えば4か所に設けられている。
The processing heads 6 and 7 are not directly supported by the
加工ヘッド昇降機構27,28により昇降部材21,22を昇降移動させることで、加工ヘッド6,7が昇降させられる。上側の加工ヘッド昇降機構27は、パンチフレーム5に設置された流体圧シリンダまたはモータと、ボールねじ等の回転・直動変換機構とで構成される。下側の加工ヘッド昇降機構28は、傾斜溝を有するカム28aと、このカム28aを進退させる駆動部28bと、カム28aの傾斜溝に摺動自在に嵌合する固定ピン28cとで構成される。加工ヘッド6,7の昇降は、上下動不能にタレット3,3A,4,4Aを固定するときの固定高さ位置(図2に示す位置)と、この固定高さ位置からダイハイトDHに対して離れる退避高さ位置(図示せず)との間で移動させるために行われる。
The processing heads 6 and 7 are moved up and down by moving the lifting
ラム10は、ラム本体10aの下端に回転ラム部材10bが回転のみ自在に取り付けられており、この回転ラム部材10bの下面に突出するストライカ35を介して工具1,1Aを押し下げるものとされている。ストライカ35は、ラム中心から偏心した位置に、回転ラム部材10bと一体に設けられている。例えば図6に示すように、ストライカ35の平面形状は径方向に細長い矩形とされている。
回転ラム部材10bには、上側の加工ヘッド回転機構16による上側加工ヘッド6の回転が、ラム回転伝達機構36により選択的に伝達される。ラム回転伝達機構36は、上側加工ヘッド6の内周および回転ラム部材10bの外周にそれぞれ設けられた内向きおよび外向きの噛み合い歯36a,36bからなる。内向きの噛み合い歯36aは、上側加工ヘッド6の内周の全域にわたって設けられている。外向きの噛み合い歯36bは、回転ラム部材10bの外周における互いに180度の位相をなす2箇所に設けられ、それぞれシリンダ36cにより内向きの噛み合い歯36aに噛み合う位置と噛み合いが外れる位置とに進退可能とされている。内向き噛み合い歯36aおよび外向き噛み合い歯36bを噛み合せると、上側加工ヘッド6の回転が回転ラム部材10bに伝達される状態となり、両噛み合い歯36a,36bの噛み合いを解除すると、上側加工ヘッド6の回転が回転ラム部材10bに伝達されない状態となる。
また、図3に示すように、ラム本体10aと回転ラム部材10bを固定状態とするためのロック機構37が設けられている。このロック機構37は、回転ラム部材10bに取り付けたシリンダ37aと、このシリンダ37aにより上下に進退作動させられるロックピン37bと、回転ラム部材10bの底面に形成された凹部37cとからなる。ロックピン37bを上方に進出させて先端を凹部37cに係合させるとラム本体10aと回転ラム部材10bが互いに固定された状態となり、ロックピン37bを後退させて凹部37cとの係合を解除させるとラム本体10aと回転ラム部材10bが互いに独立して回転可能な状態となる。
In the
The rotation of the
Further, as shown in FIG. 3, a lock mechanism 37 for fixing the
図4〜図11と共にタッピング用タレット3A,4Aについて説明する。図4に示すように、上下タレット3A,4Aはいずれも平面形状が略円形に形成されている。上タレット3Aには、タレット中心(加工ヘッド3に装着した状態では回転中心O)を中心とする円周上に複数のタップ工具1Aが設けられている。この実施形態では、円周方向に等間隔で4個のタップ工具1Aが設けられている。一方、下タレット4Aには、上記タップ工具に1Aに対向して1つのダイ部2Aが設けられている。また、下タレット4Aには、後記タップ折損検知装置93(図11参照)が内蔵されている。
The tapping
図5および図6に示すように、タッピング用上タレット3Aは、前記タレットクランプ14により上側加工ヘッド6に装着されるタレット外周側体40と、このタレット外周側体40の内周に回転自在に嵌合するタレット内周側体41とでなる。上タレット3Aを上側加工ヘッド6に装着した状態では、タレット内周側体41は、前記回転中心O回りにタレット外周側体40に対して相対的に回転自在である。タレット外周側体40とタレット内周側体41との間には、軸受42が介在させてある。この軸受42の外輪を保持するリング状部材43は、タレット外周側体40の複数箇所に設けられた上下方向の昇降ガイド44に摺動自在に嵌合する摺動部材45に取り付けられている。また、リング状部材43の下面とその下方に位置するタレット外周側体40の水平面との間に、弾性保持ばね46が設けられている。したがって、タレット外周側体40に対しタレット内周側体41は昇降可能で、タレット内周側体41は弾性保持ばね46により弾性的に支持されている。
As shown in FIGS. 5 and 6, the tapping
各タップ工具1Aは、タレット内周側体41に形成された上下に貫通するタップガイド孔47内に昇降自在に設けられている。各タップガイド孔47よりも内周側のタレット内周側体41中心部には中央孔48が形成され、この中央孔48内に中心昇降体49が昇降自在に設けられている。中央昇降体49は、上昇付勢ばね50により上昇付勢状態に保持されている。また、タレット内周側体41の下面中心部には、他よりも一段低くなった板材押え部51が形成されている。
Each
図5の部分拡大図である図7およびタップ工具の動作説明図である図8〜図10に示すように、タップ工具1Aは、刃体部60aと、この刃体部60aを保持する柄60bとからなるタップ刃60を有する。刃体部60aは、固定手段61により柄60bに着脱自在に固定して取り付けられる。
タップ刃60の上端部には回転入力部材62の下端部が嵌合している。これらタップ刃60および回転入力部材62は、両者のキー溝にキー63を係合させることで、互いに回転不能かつ上下移動可能となっている。
回転入力部材62の外周には、軸受64を介して内周側筒状部材65が回転自在に嵌合している。また、内周側筒状部材65の内周に形成された雌ねじ部とタップ刃60の柄60bの外周に形成された雄ねじ部とが噛み合っており、これにより回転・螺進変換手段66を構成している。この回転・螺進変換手段66は、タップ刃60がタップ工具中心回りに回転したときタップ刃60に上下方向の移動を与えるものである。
内周側筒状部材65の外周には外周側筒状部材67が嵌合し、この外周側筒状部材67の外周面が前記タップガイド孔47の内周面に摺動自在に接している。内周側筒状部材65と外周側筒状部材67とは、外周側筒状部材67に形成した上下方向の溝67aに挿通したピン68を内周側筒状部材65に止着することにより、互いに回転不能かつ上下移動可能とされている。上昇復帰手段である第1上昇復帰ばね69により、外周側筒状部材67に対して内周側筒状部材65が上方に付勢されている。また、同じく上昇復帰手段である第2上昇復帰ばね70により、タレット内周側体41に対して外周側筒状部材67が上方に付勢されている。第1上昇復帰ばね69の方が第2上昇復帰ばね70よりもばね定数の大きいばねが使用されている。
As shown in FIG. 7 which is a partially enlarged view of FIG. 5 and FIGS. 8 to 10 which are operation explanatory views of the tap tool, the
The lower end portion of the
An inner peripheral
An outer peripheral side
タレット内周側体41の上面には、ラム10の下降動作をタップ工具1Aに伝達するタップ下降伝達機構72が設けられている。タップ下降伝達機構72は、支点軸73に伝達アーム74を上下に回動自在に支持し、この伝達アーム74の先端に、下端部が軸受75を介して前記回転入力部材62の内周に回転自在に嵌合する伝達ロッド76の上端を当接させたものである。ラム10のストライカ35が所定の上昇待機位置T1よりも下降して伝達アーム74を下方に回動させると、その動作が伝達ロッド74を介してタップ工具1Aに伝えられて、タップ工具1Aが下降する。なお、上記上昇待機位置T1、後記初期位置T0、およびタップ回転位置T2は、伝達ロッド76の上端の位置(高さ)のことをいう。
ストライカ35に対する伝達アーム74側の接点、および伝達ロッド74に対する伝達アーム74側の接点は、それぞれ伝達アーム74に回転自在に取り付けたローラ74a,74bとされており、支点軸73からローラ74a(ストライカ35に対する接点)までの距離よりもローラ74b(伝達ロッド74に対する接点)までの距離の方が長く設定されているため、ラム10の下降動作が増幅してタップ工具1Aに伝えられる。伝達ロッド74には上下方向のガイド溝74aが形成され、この溝74aにガイド部材77が摺動自在に係合している。
On the upper surface of the turret inner
The contact on the
上記伝達アーム74の周方向両側には、ストライカ35が嵌り込むだけの間隔を開けて配置した一対の突片からなる回り止め部79がタレット内周側体41の上面に固定して設けられている。この回り止め部79は、ストライカ35が伝達アーム74を下方に回動させ始めるのとともに、ストライカ35が一対の突片の間に嵌り込み、タレット内周側体41の回転を阻止するように作用する。
On both sides in the circumferential direction of the
タップ工具1Aには、タップ回転伝達機構81により、タレット外周側体40の回転が伝達される。タップ回転伝達機構81は、タレット外周側体40にタレット中心(回転中心O)と同心に設けられた内歯ギヤ81aと、各タップ工具1Aの回転入力部材62の外周に設けられて前記内歯ギヤ81aに噛み合うタップ外周ギヤ81bとでなる。両ギヤ81a,81bは、タップ工具1Aが上昇待機位置T1よりも下方のタップ回転位置T2まで下降したときに互いに噛み合うように上下位置関係が設定してある。なお、タップ工具1Aが初期位置T0から上昇待機位置T1の範囲にあるときには、タップ外周ギヤ81bがタレット内周側体41に設けたロックギヤ82と噛み合っていて、タップ工具1Aの回転が阻止されている。
The rotation of the turret outer
タッピング用下タレット4Aは、全体が一体となって回転するものとされている。ダイ部2Aはタップ工具1Aに対向する位置に1箇所だけに設けられ、その周囲のタレット上面には板材Wを下から支える多数本の針状体84が植設されている。ダイ部2Aは、加工時にタップ工具1Aのタップ刃60が挿入されるタップ刃挿入孔85を有する。このタップ刃挿入孔85は、タッピング用上タレット3Aが保持する各タップ工具1Aのタップ刃60がいずれも挿入可能である。つまり、形状や寸法が異なる各タップ刃60に対応しているということである。
The
図11(B)に拡大して示すように、タップ刃挿入孔85の内部には、タップ刃挿入孔85内に挿入されたタップ刃60の先端により押し下げられる昇降部材86が設けられている。この昇降部材86は、揺動部材87と垂直昇降部材88とからなる。揺動部材87は、支持軸87aを揺動支点として上下に揺動自在に支持され、その中央部にタップ刃挿入孔85内に挿入されたタップ刃60の先端が接するものとされる。揺動部材87の支持軸87aを保持する保持部材89は、上下動自在に支持され、付勢部材90により上昇付勢されている。垂直昇降部材88は、上端が前記揺動部材87の先端に接するものであり、上下動自在に支持され、付勢部材91により上昇付勢されている。したがって、昇降部材86は、付勢部材90,91により上昇付勢された状態で全体が昇降自在に支持され、かつ揺動部材87が上下に揺動自在で、この揺動部材87が、付勢部材91により上昇付勢された垂直揺動部材88を押し下げるものとされている。
As shown in an enlarged view in FIG. 11B, an elevating
上記各部材87〜91はタップ工具の折損検知機構93の一部を構成する。折損検知機構93は、上記各部材87〜91の他に、タレット内光経路92を有する。図11(A)に示すように、タレット内光経路92は、下タレット4A内に配された光ファイバを経路とする光ファイバ部92aと、光ファイバに設けた断線部分の両端を空間中の直線光路で結ぶ検知部92bとでなる。検知部92bは、常時位置にある前記垂直昇降部材88の下端の直下を通っており、垂直昇降部材88が上昇位置にある常時は光が通るが、垂直昇降部材88が下降位置に押し下げられたときは光が遮られるようになっている。
The
下タレット4Aの外部には、タレット外光経路94を有する。このタレット外光経路94は、光ファイバを経路とする光ファイバ部94aと、この光ファイバ部94aの一端とタレット内光経路92の一端とを空間中の直線光路で結ぶ入射部94bと、光ファイバ部94aの他端とタレット内光経路92の他端とを空間中の直線光路で結ぶ受光部94cとでなる。タレット外光経路94は、判定手段95に接続されている。判定手段95は、タレット内光経路92およびタレット外光経路94を通る検知光を出力する出力部95aと、この出力部95aで出力されタレット外光経路94およびタレット内光経路92を通って戻ってきた検知光を受光する入力部95bとを有し、入力部95bでの入力状況からタップ工具の折損の有無を判定とを行なう手段である。
Outside the
このパンチプレスの動作を説明する。タレット交換装置8,9のタレット保持輪31,32を旋回させることで、希望のタレットをプレス位置Pに割り出す。図1および図2はタッピング用タレット3A,4Aがプレス位置Pに割り出された状態を示している。このタレット割り出しの際、上側加工ヘッド6は上方に、また下側加工ヘッド7は下方にそれぞれ退避しているため、タレット3,3A,4,4aがプレス位置Pに旋回移動することの妨げとならない。
The operation of this punch press will be described. The desired turret is indexed to the press position P by turning the
希望のタレット3,3A,4,4Aがプレス位置Pに来ると、加工ヘッド昇降機構27,28により上側加工ヘッド6を下降、および下側加工ヘッド7を上昇させて、それぞれの対向面をプレス位置Pにあるタレット3,3A,4,4aに押し付ける。この押し付けにより、カップリング38,39の噛み合いが行われ、タレット3,3A,4,4Aが加工ヘッド6,7に対して円周方向に精度良く位置決めされる。この位置決め状態で、タレットクランプ14,15がクランプ作動して、タレット3,3A,4,4Aを加工ヘッド6,7に装着する。
When the desired
このようにタレット3,3A,4,4Aの割り出しが完了した後、加工ヘッド回転機構16,17により加工ヘッド6,7を回転中心O回りに回転させることで、加工ヘッド6,7に装着されたタレット3,3A,4,4Aの各工具1,1A,2,2Aを加工位置Qに割り出す。この状態でラム10を下降動作させることにより、割り出された工具による加工が行われる。加工位置Qに割り出されているのが一般のタレット3,4のパンチ工具1およびダイ工具2である場合は、ストライカ35でパンチ工具1を押し付けてパンチ加工を行う。タッピング用タレット3A,4Aのタップ工具1Aおよびダイ部2Aである場合は、下記の動作によるタップ加工を行う。
After the indexing of the
タップ加工について説明する。タップ工具1Aを加工位置Qに割り出した時点では、図7のように、タップ工具1Aは初期位置T0にあり、その上方にラム10のストライカ35が待機している。この状態からラム10を下降させると、ストライカ35が中央昇降体49を押すことにより、板材押え部51が板材Wに当接するまでタレット内周側体41が下降する。上昇付勢ばね50の弾性復元力の方が各弾性保持ばね46の弾性復元力の総和よりも大きいので、タレット内周側体41が一体で降下する。板材押え部51が板材Wに当接した状態が図8で、このときタップ工具1Aは上昇待機位置T1に位置している。
The tapping process will be described. At the time of indexing a
ラム10をさらに下降させると、ストライカ35が回り止め部79の一対の突片間に嵌り込む(図6参照)と同時に、伝達アーム74のローラ74aに当接する。ストライカ35は、このストライカ35を取付けた回転ラム部材10bが、ロック機構37(図3)のロックピン37bの係合によってラム本体10aに対して回り止めされており、不測に回転することがない。これにより、タレット内周側体41の回転が阻止されたタップ工具割出状態となる。これ以降、ラム10を下降させると、タップ下降伝達機構72によりタップ工具1が下降させられる。伝達アーム74によりラム10の下降動作が増幅してタップ工具1Aに伝えられるため、タップ工具1Aの下降量はラム10の下降量よりも大きなものとなる。
When the
タップ工具1Aが下降させられると、第1上昇復帰ばね69の方が第2上昇復帰ばね70よりもばね定数が大きいため、始めは第2上昇復帰ばね70を収縮させながらタップ工具1A全体が下降し、外周側筒状部材67の下端が板材Wに接触してからは、第1上昇復帰ばね69を収縮させながら、タップ工具1Aにおける外周側筒状部材67を除く部分だけが下降する。この間に、内歯ギヤ81aとロックギヤ82との噛み合いが外れ、その後、内歯ギヤ81aとタップ外周ギヤ81bとが噛み合う(図9参照)。このときのタップ工具1Aの位置がタップ回転位置T2である。タップ工具1Aがタップ回転位置T2にあるとき、加工ヘッド回転機構16を駆動すると、回転入力部材62およびタップ刃60が回転する。このとき回転するのは割り出されたタップ工具1Aのみで、他のタップ工具1Aは、タップ外周ギヤ81bがロックギヤ82と噛み合っているため回転が阻止されている。
When the
タップ刃60の回転に伴い、回転・螺進変換手段66の作用でタップ刃60が下方に移動する。これにより、タップ刃60の刃体部60aが回転しながら板材Wの下孔Wa(図7参照)に挿入され、板材Wの下孔Waにねじ溝の加工が施される。図9はこのときの状態を示している。板材押え部47が板材Wを押えて固定し、さらに外周側筒状部材67の下端が下孔Waの周囲に接触して、板材Wとタップ刃60の位置関係が適正に保持されるため、正確に加工を行える。この実施形態では、板材Wのバーリング部Wb(図7参照)に形成された下孔Waにねじ溝を加工するものとされており、外周側筒状部材67の下端がバーリング部Wbの外周を押える。第1、第2上昇復帰ばね69,70により、バーリング部Wbの高さに合わせてタップ工具1Aの保持高さが調整されるので、タップ加工を一定の条件で行うことができる。
With the rotation of the
図10のように、タップ刃60の刃体部60aが下孔Waを貫通するまでタップ工具1を下降させると、ねじ溝の加工が完了する。加工完了後、加工ヘッド回転機構16を先ほどとは逆向きに駆動すると共にラム10を上昇させて、タップ工具1Aを逆回転させながら元の位置に復帰させる。タップ工具1Aは、第1、第2上昇復帰ばね69,70の作用で元の位置へ復帰する。
As shown in FIG. 10, when the
タップ刃60が板材Wの下孔Waを貫通したとき、タップ刃60の刃体部60aはダイ部2Aのタップ刃挿入孔85に挿入される。このとき、タップ刃60の折損の有無を折損検知機構93が検知する。その原理を以下に示す。
タップ刃60に折損が生じていない場合、タップ刃60の先端に押されて揺動部材87が下方に回動し、下方位置に垂直昇降部材88が押し下げられる。この垂直昇降部材88の下降により、タレット内光経路92における検知部92bの光経路が遮られ、判定手段95の出力部95aから出力された検知光を受光部95bが受光しなくなる。この場合、判定手段95がタップ刃60の折損が生じていると判定する。
タップ刃60に折損が生じている場合、タップ刃60により揺動部材87が押されないので、垂直昇降部材88が下方位置に押し下げられて検知部92bの光経路が遮られることがなく、判定手段95の受光部95bが検知光を受光する状態のままとなる。この場合、判定手段95がタップ刃60の折損が生じていないと判定する。
揺動部材87の揺動支点87aからタップ工具1Aとの接点までの距離よりも、揺動部材の揺動支点87aから垂直昇降部材88との接点までの距離が長いため、タップ工具1Aの昇降を増幅して垂直昇降部材88に伝えられる。これにより、タップ刃60の折損の有無を正確に検知できる。また、揺動部材87に過度の荷重がかかった場合、付勢手段90がその荷重を吸収することで揺動部材87の破損を防いでいる。
When the
When the
When the
Since the distance from the
この構成のパンチプレスによると、上側加工ヘッド6および下側加工ヘッド7にそれぞれ上タレット3,3Aおよび下タレット4,4Aが着脱自在に装着されるため、必要時に必要なタレットを装着して使用することができる。例えば、機械購入時にタッピング用タレット3A,4Aが装備されていない場合でも、タッピング用タレット3A,4Aを適宜購入して装備することができる。このため、将来の必要性が不明確なタレットを当初から購入しておく必要がなく、無駄が生じない。タッピング用上タレット3Aは複数のタップ工具1Aを有し、その中から加工に用いるタップ工具1Aを任意に選択することができるので、多様なタップ加工を効率的に行える。
According to the punch press having this configuration, the
上昇復帰ばね69,70が設けられ、常時、タップ工具1Aが上昇待機位置T1でラム10による押し下げを可能に待機しているため、希望のタップ工具1Aをタップ加工位置等に割り出した後直ちにタップ加工を行うことができる。このため、作業能率が良い。
Increased
タップ回転伝達機構81を構成する内歯ギヤ81aとタップ外周ギヤ81bはラム10の昇降に連係して噛合および解除がなされるので、噛合および解除のタイミングがタップ工具1Aの送りに対し正確に同期させることができ、正確なタップ加工を行うことができる。また、回転・螺進変換手段66によりタップ刃60の回転と送りを正確に同期させることができるため、より一層正確なねじ溝の加工が可能になっている。さらに、板材押え部47が板材Wを押えて固定すること、および外周側筒状部材67の下端が下孔Waの周囲をしっかりと押えることも、正確なタップ加工に大いに貢献している。
Since the
タップ工具1Aの下降はラム10の昇降で行い、かつタップ工具1Aの回転はタップ回転伝達機構36により上側加工ヘッド6の回転を利用して行うので、タップ工具1Aの下降および回転のために別に駆動源を必要としない。また、回り止め部79により、ラム10の昇降に連動してタレット内周側体41の回り止めが行われるため、回り止めのための駆動手段を別に設ける必要がない。これらのことから、構成を簡略にできる。
The lowering of the
下タレット4Aのタップ刃の折損検知機構93が設けられているため、タップ刃60の折損を検知することができる。このため、折損したタップ工具1Aで加工を続行することで不良を発生させるという事態を回避できる。判定手段95の受光部95bが検知光を検出した回数から、タップ刃60の交換時期を監視することもできる。また、タップ刃60のセットが無い場合等、タップが完全に加工されずに動作が完了した場合でも、加工を継続することなく機能を停止させることができる。
下タレット4A自体が折損検知機構93を有するため、折損検知機構またはその一部分が設けられていないパンチプレスにタッピング用タレット4Aを追加装備した場合でも、折損検知が可能である。また、タレット外光経路94および判定手段95はタッピング用タレット1Aの折損検知機構93とは別に設けられるため、タレット外光経路94および判定手段95を複数のタッピング用タレット1Aの折損検知機構93に対して共通化を図ることができる。
Since the
Since the
1…一般工具
1A…タップ工具
2…ダイ工具
2A…ダイ部
3…一般上タレット
3A…タッピング用上タレット
4…一般下タレット
4A…タッピング用下タレット
6…上側加工ヘッド
7…下側加工ヘッド
60…タップ刃
86…昇降部材
87…揺動部材
88…垂直昇降部材
91…付勢部材
92…タレット内光経路
93…折損検知機構
94…タレット外光経路
95…判定手段
DESCRIPTION OF
Claims (4)
この折損検知機構は、タップ工具の先端により押し下げられて下降位置に移動する昇降部材と、この昇降部材を常に上方に付勢する付勢部材と、下タレットの外周面に両端が位置し前記昇降部材の下降によって光が遮断されるタレット内光経路とよりなり、
前記タレット内光経路の一端に光を入射させ他端からの出力光を受光するタレット外光経路、およびこのタレット外光経路における前記出力光の有無によってタップ工具の折損を判定する判定手段を設けた、
タッピング機能装備タレット交換型パンチプレス。 A punch press equipped with a machining head that can be attached to and detached from the upper and lower turrets, with at least one of the upper turrets equipped with a replaceable tap tool, The lower turret corresponding to the turret has a breakage detection mechanism for detecting breakage of the tap tool,
The breakage detection mechanism includes an elevating member that is pushed down by the tip of the tap tool and moves to a lowered position, an urging member that constantly urges the elevating member upward, and both ends located on the outer peripheral surface of the lower turret. It consists of a light path in the turret where light is blocked by the descending member
Provided is a light path outside the turret that receives light incident on one end of the light path inside the turret and receives output light from the other end, and a determination means that determines breakage of the tap tool based on the presence or absence of the output light in the light path outside the turret. The
Turret exchange type punch press equipped with tapping function.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006232139A JP2008055434A (en) | 2006-08-29 | 2006-08-29 | Turret changing type punch press having tapping function |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006232139A JP2008055434A (en) | 2006-08-29 | 2006-08-29 | Turret changing type punch press having tapping function |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2008055434A true JP2008055434A (en) | 2008-03-13 |
Family
ID=39238801
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP2006232139A Pending JP2008055434A (en) | 2006-08-29 | 2006-08-29 | Turret changing type punch press having tapping function |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2008055434A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010069560A (en) * | 2008-09-17 | 2010-04-02 | Amada Co Ltd | Tap die |
-
2006
- 2006-08-29 JP JP2006232139A patent/JP2008055434A/en active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2010069560A (en) * | 2008-09-17 | 2010-04-02 | Amada Co Ltd | Tap die |
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