JP2013193125A - Multistage press device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、多段プレス装置に関する。 The present invention relates to a multistage press apparatus.
従来、一対の金型である上型及び下型が鉛直方向に複数設けられ、複数のワークに対してプレス加工を行う多段プレス装置が広く知られている(例えば、特許文献1参照)。 Conventionally, a multistage press apparatus in which a plurality of upper molds and lower molds, which are a pair of molds, are provided in the vertical direction and presses a plurality of workpieces is widely known (see, for example, Patent Document 1).
上記のような多段プレス装置においては、上端に位置する上型と下端に位置する下型との間に配置された上型及び下型(以下、「中間上型」及び「中間下型」と記す)が、板状のダイプレートの下面及び上面にそれぞれ固定されているため、多段プレス装置の高さ(鉛直方向の長さ)が大きくなり、設備費用の増加等の問題が生じていた。 In the multi-stage press as described above, an upper mold and a lower mold (hereinafter referred to as “intermediate upper mold” and “intermediate lower mold”) disposed between an upper mold positioned at the upper end and a lower mold positioned at the lower end. However, the height (vertical length) of the multi-stage press apparatus is increased, causing problems such as an increase in equipment costs.
そこで、本発明者等は、多段プレス装置から上記のダイプレートを取り除くことで、多段プレス装置の高さを抑制することを発案し、ダイプレートに固定されていた中間上型及び中間下型が一部材として構成された中間型を具備する多段プレス装置を発明した。 Therefore, the present inventors have proposed that the above-described die plate is removed from the multi-stage press apparatus to suppress the height of the multi-stage press apparatus, and the intermediate upper mold and the intermediate lower mold fixed to the die plate are provided. Invented a multi-stage press apparatus comprising an intermediate die configured as one member.
しかしながら、図5に示すように、中間型は、前記ダイプレートを含まず、上下面に成形面が形成された一部材として構成されているため、構造上、プレス加工時における編荷重の影響を受け易く、傾く可能性が高い。
中間型が傾くと、加工精度の低下等を招くおそれがあるため、中間型の傾きを抑制することが大いに望まれている。
However, as shown in FIG. 5, the intermediate mold does not include the die plate, and is configured as a single member having molding surfaces formed on the upper and lower surfaces. It is easy to receive and is likely to tilt.
If the intermediate mold is tilted, there is a possibility that the processing accuracy may be lowered. Therefore, it is highly desired to suppress the tilt of the intermediate mold.
本発明は、中間型の傾きを抑制可能な多段プレス装置を提供することを課題とする。 This invention makes it a subject to provide the multistage press apparatus which can suppress the inclination of an intermediate type | mold.
本発明に係る多段プレス装置は、複数のワークに対してプレス加工を行う多段プレス装置であって、下面に成形面が形成される上型と、前記上型の下方に配置され、上面に成形面が形成される下型と、前記上型と前記下型との間に配置され、上下面にそれぞれ成形面が形成される、少なくとも一つの中間型と、から構成される複数対の金型と、前記中間型を押し返す反力を前記中間型に付与する反力付与装置と、を具備し、前記反力付与装置は、前記複数対の金型の内の少なくとも一対の金型の間に設けられ、プレス加工時に、前記一対の金型によって押圧されるように配置されると共に、前記中間型に生じる回転モーメントを打ち消し可能な位置に配置される。 A multi-stage press apparatus according to the present invention is a multi-stage press apparatus that performs press processing on a plurality of workpieces, an upper mold having a molding surface formed on a lower surface, and a lower surface of the upper mold, and molding on an upper surface. A plurality of pairs of molds each including a lower mold on which a surface is formed, and at least one intermediate mold that is disposed between the upper mold and the lower mold and each has a molding surface on each of the upper and lower surfaces And a reaction force applying device that applies a reaction force that pushes back the intermediate die to the intermediate die, and the reaction force applying device is located between at least a pair of molds of the plurality of pairs of molds. It is provided so as to be pressed by the pair of molds at the time of press working, and at a position where the rotational moment generated in the intermediate mold can be canceled.
本発明に係る多段プレス装置において、前記反力付与装置は、プレス加工時に、前記一対の金型の成形面以外の部分によって押圧されるように配置されることが好ましい。 In the multistage press device according to the present invention, it is preferable that the reaction force applying device is disposed so as to be pressed by a portion other than the molding surfaces of the pair of molds during press working.
本発明に係る多段プレス装置において、前記反力付与装置は、前記一対の金型の外縁部近傍に配置されることが好ましい。 In the multistage press device according to the present invention, it is preferable that the reaction force applying device is disposed in the vicinity of an outer edge portion of the pair of molds.
本発明に係る多段プレス装置において、前記反力付与装置は、板状に形成される固定部と、板状に形成され、その一方の板面が前記固定部の一方の板面に対向する状態で、前記固定部に対して所定の間隔を空けて配置される当接部と、プレス方向に沿って伸縮し、伸縮方向における両端部が、前記固定部の一方の板面、及び前記当接部の一方の板面に固定される圧縮コイルバネと、前記固定部の一方の板面から前記圧縮コイルバネの伸縮方向に沿って突出し、前記圧縮コイルバネの内部に挿通される突出部と、を具備し、前記突出部における、前記圧縮コイルバネの伸縮方向に沿った長さは、前記圧縮コイルバネの自然長よりも小さく、かつ、前記一対の金型同士が最も接近する直前に前記突出部が前記当接部に当接するような長さに設定されることが好ましい。 In the multistage press device according to the present invention, the reaction force applying device is formed in a plate-like fixing portion and a plate shape, and one plate surface thereof faces one plate surface of the fixing portion. And a contact portion disposed at a predetermined interval with respect to the fixed portion, and expands and contracts along the pressing direction, and both end portions in the expansion and contraction direction are one plate surface of the fixed portion, and the contact A compression coil spring fixed to one plate surface of the portion, and a protrusion protruding from the one plate surface of the fixed portion along the expansion / contraction direction of the compression coil spring and inserted into the compression coil spring. The length of the projecting portion along the expansion / contraction direction of the compression coil spring is smaller than the natural length of the compression coil spring, and the projecting portion is in contact with the pair of molds immediately before the pair of molds come closest to each other. The length is set so that it touches the part. Rukoto is preferable.
本発明に係る多段プレス装置によれば、中間型の傾きを抑制することができる。 According to the multistage press apparatus according to the present invention, the inclination of the intermediate mold can be suppressed.
以下では、図1及び図2を参照して、本発明に係る多段プレス装置の一実施形態である多段プレス装置1について説明する。
多段プレス装置1は、複数のワークに対してプレス加工を行うプレス装置である。
なお、説明の便宜上、図1における上下方向を多段プレス装置1の上下方向と規定し、図1における左右方向を多段プレス装置1の左右方向と規定する。多段プレス装置1の上下方向は、プレス方向に一致する。
Below, with reference to FIG.1 and FIG.2, the multistage press apparatus 1 which is one Embodiment of the multistage press apparatus which concerns on this invention is demonstrated.
The multistage press apparatus 1 is a press apparatus that presses a plurality of workpieces.
For convenience of explanation, the up and down direction in FIG. 1 is defined as the up and down direction of the multistage press apparatus 1, and the left and right direction in FIG. 1 is defined as the left and right direction of the multistage press apparatus 1. The vertical direction of the multistage press apparatus 1 coincides with the press direction.
図1に示すように、多段プレス装置1は、上型10と、下型20と、中間型30と、反力付与装置40・50を具備する。
As shown in FIG. 1, the multistage press device 1 includes an
上型10、下型20、及び中間型30は、二対の金型として機能する。上型10、下型20、及び中間型30は、上方から、上型10、中間型30、下型20の順に、上下方向に沿って配置されている。
The
上型10は、その下面の一部(左右方向における中央部近傍)に成形面が形成された金型である。上型10は、多段プレス装置1の一部を成すスライド(不図示)に固定され、上下方向に沿って往復運動するように構成されている。
上型10は、パッド11を具備する。
パッド11は、上型10と中間型30とによってワークに対するプレス加工(例えば、曲げ加工)が行われる際に、当該ワークの一部を中間型30と共に挟み込んで、当該ワークを固定するための部材である。パッド11は、複数の付勢手段12・12・・・によって下方に付勢されており、複数の付勢手段12・12・・・の付勢力に抗して押圧されると上方に移動する。
付勢手段12は、ガスシリンダ等のアクチュエータである。なお、図1においては、二つの付勢手段12・12のみを図示している。
The
The
The pad 11 is a member for sandwiching a part of the workpiece together with the
The biasing means 12 is an actuator such as a gas cylinder. In FIG. 1, only two urging means 12 and 12 are shown.
下型20は、その上面の一部(左右方向における中央部近傍)に成形面が形成された金型である。下型20は、上型10に対して所定の間隔を空けて、上型10の下方に配置されている。下型20は、多段プレス装置1の一部を成すボルスタ(不図示)に固定され、多段プレス装置1において相対的な移動ができないように構成されている。
下型20は、クッションリング21を具備する。
クッションリング21は、下型20及び中間型30によってワークに対するプレス加工(例えば、絞り加工)が行われる際に、当該ワークの外縁部を中間型30と共に挟み込むことにより、しわ押さえとして機能する部材である。クッションリング21は、複数の付勢手段22・22・・・によって上方に付勢されており、複数の付勢手段22・22・・・の付勢力に抗して押圧されると下方に移動する。
付勢手段22は、ガスシリンダ等のアクチュエータである。なお、図1においては、二つの付勢手段22・22のみを図示している。
The
The
The
The biasing means 22 is an actuator such as a gas cylinder. In FIG. 1, only two urging means 22 and 22 are shown.
中間型30は、その上面及び下面にそれぞれ成形面が形成された金型であり、上型10と下型20との間に配置されている。中間型30の上面に形成された成形面は、上型10の成形面に対応するように形成され、中間型30の下面に形成された成形面は、下型20の成形面に対応するように形成されている。中間型30は、多段プレス装置1の一部を成す所定の部材に支持され、上型10の動きに連動して上下方向に沿って往復運動するように構成されている。中間型30は、フルモールド鋳造法等により、一部材として作製されている。
このように、中間型30は、一部材として構成され、その上面及び下面にそれぞれ成形面が形成されている。
そのため、板状のダイプレートの上面及び下面にそれぞれ固定された下型及び上型から成る従来の中間型と比較して、中間型30の高さ(上下寸法)を小さくすることができ、延いては多段プレス装置1の高さを抑制することができる。
なお、本実施形態においては、中間型30の全てを一部材として構成したが、少なくとも中間型30における二つの成形面が形成される部分が一部材として構成されていればよい。
The
As described above, the
Therefore, the height (vertical dimension) of the
In the present embodiment, all of the
反力付与装置40・50は、プレス加工時に中間型30が傾いた場合に、中間型30を正常な位置に押し返す反力を中間型30に付与する装置である。反力付与装置40・50は、それぞれ上型10と中間型30との間、及び下型20と中間型30との間に設けられる。
The reaction
反力付与装置40は、上型10の下面における右端部近傍の部分に固定されている。反力付与装置40は、プレス加工時に、上型10の下面における右端部近傍の部分と、中間型30の上面における右端部近傍の部分とによって押圧されるように配置されている。
The reaction
反力付与装置50は、下型20の上面における左端部近傍の部分に固定されている。反力付与装置50は、プレス加工時に、下型20の上面における左端部近傍の部分と、中間型30の下面における左端部近傍の部分とによって押圧されるように配置されている。
The reaction
ここで、本実施形態においては、中間型30の右端部が上昇すると共に、中間型30の左端部が下降するように、中間型30が傾くこと(図5参照)を想定して、反力付与装置40・50の設置する位置を決定している。
中間型30の傾き方向は、成形荷重に基づくシミュレーション等によって予め把握することができるため、中間型30に生じる回転モーメントを打ち消すことができる位置に反力付与装置40・50を配置すればよい。
Here, in the present embodiment, it is assumed that the
Since the inclination direction of the
こうして、図2に示すように、反力付与装置40は、プレス加工時に、上型10の下面における右端部近傍の部分と、中間型30の上面における右端部近傍の部分とによって押圧され、上昇する中間型30の右端部を下方に向けて押し返す反力を中間型30に付与する(図2における右側の白塗り矢印参照)。また、反力付与装置50は、プレス加工時に、下型20の上面における左端部近傍の部分と、中間型30の下面における左端部近傍の部分とによって押圧され、下降する中間型30の左端部を上方に向けて押し返す反力を中間型30に付与する(図2における左側の白塗り矢印参照)。
これにより、プレス加工時に、中間型30が傾くことを抑制できる。
Thus, as shown in FIG. 2, the reaction
Thereby, it can suppress that the intermediate mold |
なお、本実施形態においては、反力付与装置40は、プレス加工時に、上型10の下面における右端部近傍の部分と、中間型30の上面における右端部近傍の部分とによって押圧されるように配置されている。
前述のように、上型10の成形面は、上型10の下面の左右方向における中央部近傍に形成されているため、上型10の下面における右端部近傍の部分は、上型10の下面における成形面以外の部分である。また、中間型30の上側の成形面は、中間型30の上面の左右方向における中央部近傍に形成されているため、中間型30の上面における右端部近傍の部分は、中間型30の上面における成形面以外の部分である。
このように、反力付与装置40は、金型の成形面以外の部分を利用して設置されているため、プレス加工に悪影響を及ぼすことがない。
また、中間型30に生じる回転モーメントを効果的に打ち消すためには、中間型30における外縁部に近い部分に対して反力を付与することが好ましい。
この点において、反力付与装置40は、金型における外縁部近傍の部分を利用して設置されているため、中間型30に生じる回転モーメントを効果的に打ち消すことができる。
なお、反力付与装置50についても、反力付与装置40と同様であるため、詳細な説明を省略する。
In the present embodiment, the reaction
As described above, since the molding surface of the
Thus, since the reaction
In order to effectively cancel the rotational moment generated in the
In this respect, since the reaction
Note that the reaction
以下では、図3を参照して、反力付与装置40について詳細に説明する。
なお、反力付与装置50は、反力付与装置40と同様に構成されているため、その詳細な説明を省略する。
Below, with reference to FIG. 3, the reaction
Note that the reaction
図3(a)に示すように、反力付与装置40は、固定部41と、当接部42と、バネ43と、突出部44とを具備する。
As shown in FIG. 3A, the reaction
固定部41は、平板状に形成され、その板面が上下方向に直交するように配置される。固定部41は、上型10の下面における右端部近傍の部分に固定される(図1参照)。
The fixing
当接部42は、平板状に形成され、その板面が上下方向に直交するように配置される。当接部42は、その上面が固定部41の下面に対向する状態で、固定部41に対して所定の間隔を空けて配置される。
The
バネ43は、プレス方向に沿って(上下方向に)伸縮する圧縮コイルバネである。バネ43は、固定部41と当接部42との間に介装されており、バネ43の上端部及び下端部は、それぞれ固定部41の下面、及び当接部42の上面に固定されている。バネ43の外径は、固定部41の外寸、及び当接部42の外寸よりも小さい値に設定されている。
バネ43は、プレス加工時に、上型10と中間型30とによって反力付与装置40が押圧されることにより収縮する。
The spring 43 is a compression coil spring that expands and contracts along the press direction (up and down direction). The spring 43 is interposed between the fixed
The spring 43 contracts when the reaction
突出部44は、上下方向に沿って、固定部41の下面から当接部42に向けて突出する円柱状の部材である。突出部44は、高い剛性を有する素材から成る。突出部44の下面は、当接部42の上面に対して平行となるように形成されている。突出部44は、バネ43の内部に挿通されている。
突出部44の上下寸法は、バネ43の自然長(荷重が付与されていない状態のバネ43の上下寸法)よりも小さい値に設定されている。更に、突出部44の上下寸法は、プレス加工時において、上型10と中間型30とが最も接近する直前に、突出部44の下面が当接部42の上面に当接するような長さに設定されている。
The protruding portion 44 is a columnar member that protrudes from the lower surface of the fixed
The vertical dimension of the protrusion 44 is set to a value smaller than the natural length of the spring 43 (the vertical dimension of the spring 43 in a state where no load is applied). Further, the vertical dimension of the protruding portion 44 is such that the lower surface of the protruding portion 44 comes into contact with the upper surface of the
プレス加工時において、上型10が下降すると、まず反力付与装置40の当接部42が中間型30の上面に当接する。更に上型10が下降すると、図3(b)に示すように、バネ43が収縮する。更に上型10が下降し、上型10が下死点に到達する直前、つまり上型10と中間型30とが最も接近する直前においては、図3(c)に示すように、更にバネ43が収縮し、突出部44の下面が当接部42の上面に当接する。
When the
図4は、多段プレス装置1における前記スライドのストローク位置と、反力付与装置40から中間型に付与される反力の大きさとの関係を示す図である。
図4に示すように、上記のような反力付与装置40の動作により、中間型30に対して段階的に反力が付与されることとなる。
つまり、突出部44の下面が当接部42の上面に当接する前の段階においては、反力付与装置40は、中間型30に対して、バネ43による比較的小さい反力を付与し、突出部44の下面が当接部42の上面に当接した以降は、反力付与装置40は、中間型30に対して、突出部44による比較的大きい反力を付与する。
FIG. 4 is a diagram illustrating the relationship between the stroke position of the slide in the multistage press device 1 and the magnitude of the reaction force applied from the reaction
As shown in FIG. 4, the reaction force is applied stepwise to the
That is, in a stage before the lower surface of the projecting portion 44 contacts the upper surface of the
プレス加工時において、中間型30の傾きは、徐々に大きくなる傾向がある。そのため、上型10が下死点近傍に到達するまでに、中間型30に対して、バネ43による比較的小さい反力を付与し、プレス加工の初期の段階で中間型30の位置を修正することで、効果的に中間型30の傾きを抑制することができるのである。
なお、バネ43は、収縮するため、プレス加工を阻害せずに、プレス加工の初期の段階から中間型30に反力を付与できる点で有利である。
また、突出部44は、高い剛性を有するため、その上下寸法が大きすぎると、プレス加工に悪影響を及ぼす。また、突出部44の上下寸法が小さすぎると、良好に中間型30に対して反力を付与することができない。そのため、中間型30の傾きを抑制できる範囲で、突出部44の上下寸法を適宜調整すればよい。
At the time of press working, the inclination of the
In addition, since the spring 43 contracts, it is advantageous in that a reaction force can be applied to the intermediate die 30 from the initial stage of the press work without inhibiting the press work.
Moreover, since the protrusion part 44 has high rigidity, if the vertical dimension is too large, it will have a bad influence on press work. Further, if the vertical dimension of the protruding portion 44 is too small, the reaction force cannot be favorably applied to the
なお、本実施形態においては、反力付与装置40を上型10の下面における右端部近傍の部分に固定したが、反力付与装置40を中間型30の上面における右端部近傍の部分に固定することも可能である。
また、本実施形態においては、反力付与装置40の固定部41を上型10の下面における右端部近傍の部分に固定したが、反力付与装置40の当接部42を上型10の下面における右端部近傍の部分に固定することも可能である。
In the present embodiment, the reaction
Further, in the present embodiment, the fixing
なお、本実施形態においては、上型10と中間型30との間に、一つの反力付与装置40を設けたが、反力付与装置40の数は限定しない。中間型30に生じる回転モーメントを効果的に打ち消すように、複数の反力付与装置40・40・・・を適宜の位置に配置すればよい。
In the present embodiment, one reaction
なお、本実施形態においては、上型10と中間型30との間に反力付与装置40を設け、下型20と中間型30との間に反力付与装置50を設けたが、反力付与装置40及び反力付与装置50の片方のみを設けることも可能である。
In the present embodiment, the reaction
なお、本実施形態における多段プレス装置1は、一つの中間型30を有するが、本発明に係る多段プレス装置の中間型の数は限定しない。
複数の中間型が設けられた多段プレス装置においては、各中間型に生じる回転モーメントを打ち消すことができる位置に適宜、反力付与装置を配置すればよい。
In addition, although the multistage press apparatus 1 in this embodiment has one intermediate mold |
In a multistage press apparatus provided with a plurality of intermediate dies, a reaction force applying device may be appropriately disposed at a position where the rotational moment generated in each intermediate dies can be canceled.
1 多段プレス装置
10 上型
20 下型
30 中間型
40 反力付与装置
41 固定部
42 当接部
43 バネ(圧縮コイルバネ)
44 突出部
50 反力付与装置
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
44
Claims (4)
下面に成形面が形成される上型と、前記上型の下方に配置され、上面に成形面が形成される下型と、前記上型と前記下型との間に配置され、上下面にそれぞれ成形面が形成される、少なくとも一つの中間型と、から構成される複数対の金型と、
前記中間型を押し返す反力を前記中間型に付与する反力付与装置と、を具備し、
前記反力付与装置は、
前記複数対の金型の内の少なくとも一対の金型の間に設けられ、
プレス加工時に、前記一対の金型によって押圧されるように配置されると共に、
前記中間型に生じる回転モーメントを打ち消し可能な位置に配置される、
ことを特徴とする多段プレス装置。 A multi-stage press device that presses a plurality of workpieces,
An upper mold having a molding surface formed on the lower surface, a lower mold disposed below the upper mold, a molding surface formed on the upper surface, and disposed between the upper mold and the lower mold, A plurality of pairs of molds each comprising at least one intermediate mold each having a molding surface;
A reaction force applying device that applies a reaction force to push back the intermediate mold to the intermediate mold,
The reaction force applying device is:
Provided between at least a pair of molds of the plurality of pairs of molds;
At the time of pressing, it is arranged to be pressed by the pair of molds,
It is arranged at a position where the rotational moment generated in the intermediate mold can be canceled,
A multi-stage press device characterized by that.
プレス加工時に、前記一対の金型の成形面以外の部分によって押圧されるように配置される、
ことを特徴とする請求項1に記載の多段プレス装置。 The reaction force applying device is:
It is arranged to be pressed by a portion other than the molding surfaces of the pair of molds at the time of pressing.
The multi-stage press apparatus according to claim 1.
前記一対の金型の外縁部近傍に配置される、
ことを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の多段プレス装置。 The reaction force applying device is:
Arranged near the outer edge of the pair of molds,
The multi-stage press device according to claim 1 or 2, wherein the multi-stage press device is provided.
板状に形成される固定部と、
板状に形成され、その一方の板面が前記固定部の一方の板面に対向する状態で、前記固定部に対して所定の間隔を空けて配置される当接部と、
プレス方向に沿って伸縮し、伸縮方向における両端部が、前記固定部の一方の板面、及び前記当接部の一方の板面に固定される圧縮コイルバネと、
前記固定部の一方の板面から前記圧縮コイルバネの伸縮方向に沿って突出し、前記圧縮コイルバネの内部に挿通される突出部と、を具備し、
前記突出部における、前記圧縮コイルバネの伸縮方向に沿った長さは、前記圧縮コイルバネの自然長よりも小さく、かつ、前記一対の金型同士が最も接近する直前に前記突出部が前記当接部に当接するような長さに設定される、
ことを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれか一項に記載の多段プレス装置。 The reaction force applying device is:
A fixing part formed in a plate shape;
A contact portion that is formed in a plate shape, with one plate surface facing one plate surface of the fixed portion, and arranged at a predetermined interval with respect to the fixed portion;
A compression coil spring that expands and contracts along the pressing direction, and both end portions in the expansion and contraction direction are fixed to one plate surface of the fixed portion and one plate surface of the contact portion;
Projecting along the expansion and contraction direction of the compression coil spring from one plate surface of the fixed portion, and including a projection portion inserted into the compression coil spring,
The length of the projecting portion along the expansion / contraction direction of the compression coil spring is smaller than the natural length of the compression coil spring, and the projecting portion contacts the contact portion immediately before the pair of molds come closest to each other. It is set to a length that makes contact with
The multi-stage press device according to any one of claims 1 to 3, wherein the multi-stage press device is provided.
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