JP2019018217A

JP2019018217A - Punch press and formation method for tapered female screw

Info

Publication number: JP2019018217A
Application number: JP2017136718A
Authority: JP
Inventors: 和生押田; Kazuo Oshida
Original assignee: Amada Holdings Co Ltd
Current assignee: Amada Co Ltd
Priority date: 2017-07-13
Filing date: 2017-07-13
Publication date: 2019-02-07
Anticipated expiration: 2037-07-13
Also published as: JP6877274B2

Abstract

To sufficiently prevent the occurrence of pressing failure by suppressing a dispersion in qualities of tapered female screws Ws when a workpiece W is processed by taper tapping with a punch press 1.SOLUTION: A control device 113 controls a mold lifting mechanism 57 to lift the lower mold 5 (5A) up and down between a standby height position and a punching height position when the upper mold 3 and the lower mold 5 positioned at a processing position MP are punching upper mold 3A and the lower mold 5A. The control device 113 controls the mold lifting mechanism 57 to lift the lower mold 5 (5B) up and down between the standby height position and a taper tapping height position, higher in the top face of the lower mold 5 (5B) than a path line PL by a level corresponding to at least the lower clamping claw 43(the tip of the lower clamping claw 43) of a clamper 33 when the upper mold 3 and the lower mold 5 positioned at the processing position MP are taper-tapping upper mold 3B and the lower mold 5B.SELECTED DRAWING: Figure 4

Description

本発明は、加工位置（加工領域）に位置した上部金型と下部金型との協働によりワークに対してパンチ加工及びテーパタップ加工を行うパンチプレス等に関する。 The present invention relates to a punch press that performs punching and taper tapping on a workpiece by cooperation of an upper die and a lower die located at a machining position (machining region).

従来から、パンチプレスにおいては、打ち抜き加工、成形加工等のパンチ加工の他に、板状のワーク（金属板）の下穴にストレート雌ねじ（平行雌ねじ）を形成するストレートタップ加工が行われている。ストレートタップ加工は、ワークの端部をクランパによって把持した状態で、クランパを備えたキャリッジを加工テーブル上で水平方向へ移動させて、ワークの下穴を加工位置に位置決めし、加工位置に位置したストレートタップ加工用の上部金型と下部金型を協働させることによって行われる。また、ワークの成形部等の損傷を防止する等の理由から、ストレートタップ加工は、テーパタップ加工用の上部金型における筒状のタップガイドの下端部をワークの表面に非接触にした状態で行われることが多い。換言すれば、ストレートタップ加工は、ワークの下穴の周囲を上方向から押さえないで行われることが多い（特許文献１等参照）。 Conventionally, in a punch press, in addition to punching such as punching and forming, straight tapping is performed to form a straight female screw (parallel female screw) in a prepared hole in a plate-like workpiece (metal plate). . In the straight tapping process, the carriage equipped with the clamper is moved horizontally on the processing table with the end of the work held by the clamper, and the work hole is positioned at the processing position and positioned at the processing position. This is performed by cooperating an upper mold and a lower mold for straight tapping. Also, for reasons such as preventing damage to the molded part of the workpiece, straight tapping is performed with the lower end of the cylindrical tap guide in the upper mold for taper tapping being in non-contact with the surface of the workpiece. Often. In other words, the straight tapping process is often performed without pressing the periphery of the prepared hole from above (see Patent Document 1).

特開２０１０−１７７６３号公報JP 2010-17763 A

ところで、近年、パンチプレスにおいて、ストレートタップ加工だけでなく、ワークの下穴にテーパ雌ねじを形成するテーパタップ加工を行いたいという要望が強くなってきている。その要望に応えるため、ストレートタップ加工用の上部金型におけるストレートタップをテーパタップに変更する等によってテーパタップ加工用の上部金型等を製作し、ワークに対して複数回のテーパタップ加工を行い、ワークに複数のテーパ雌ねじを形成した。そして、複数のテーパン雌ねじに検査用のテーパゲージをねじ込むことにより、複数のテーパ雌ねじを形成する際におけるワークの裏面に対するテーパタップの突出量（最大の突出量）を測定し、その結果、次のことが判明した。 Incidentally, in recent years, in a punch press, there is an increasing demand for not only straight tapping but also taper tapping for forming a taper female screw in a work hole. In order to meet this demand, an upper die for taper tap machining, etc., is manufactured by changing the straight tap in the upper die for straight tap machining to a taper tap, etc., and taper tap machining is performed multiple times on the workpiece. A plurality of taper female threads were formed. The taper tap protrusion amount (maximum protrusion amount) with respect to the back surface of the workpiece when forming the plurality of taper female threads is measured by screwing a taper gauge for inspection into the plurality of taper female threads. found.

即ち、ワークにおけるクランパに近い側にテーパ雌ねじを形成する場合には、テーパタップの突出量が大きくなり、ワークにおけるクランパに遠い側にテーパ雌ねじを形成する場合には、テーパタップの突出量が小さくなる傾向があることが判明した。換言すれば、ワークにおけるクランパに近い側と遠い側ではテーパ雌ねじの品質（精度）のバラツキが生じることが判明した。これは、例えばクランパの下部クランプ爪が加工テーブルのブラシ上に乗り上がること等によって、ワークにおけるクランパに近い側がクランパの下部クランプ爪（下部クランプ爪の先端部）に応じた分だけパスライン（パスライン高さ）よりも少し浮き上がった状態になり、テーパ雌ねじを形成する高さ位置が一定（同じ）でないことによるものと考えられる。 That is, when the taper female screw is formed on the side of the workpiece close to the clamper, the protruding amount of the taper tap increases, and when the taper female screw is formed on the side of the workpiece far from the clamper, the taper tap protruding amount tends to decrease. Turned out to be. In other words, it has been found that variations in the quality (accuracy) of the tapered female thread occur on the side closer to the clamper and the side farther from the workpiece. This is because, for example, the lower clamp claw of the clamper rides on the brush of the processing table, so that the side closer to the clamper on the workpiece has a pass line (pass) corresponding to the lower clamp claw (tip of the lower clamp claw) of the clamper. This is probably because the height position forming the taper female thread is not constant (same).

つまり、パンチプレスによってワークに対してテーパタップ加工を行う際に、テーパ雌ねじの品質のバラツキを抑えて、加工不良の発生を十分に防止することは困難であるという問題がある。 That is, there is a problem that when performing taper tapping on a workpiece by a punch press, it is difficult to sufficiently prevent the occurrence of processing defects by suppressing variations in the quality of the tapered female thread.

そこで、本発明は、前述の問題を解決することができる、新規な構成からなるパンチプレス及びテーパ雌ねじの形成方法を提供することを目的とする。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a punch press and a taper female thread forming method having a novel configuration that can solve the above-described problems.

本発明の第１の態様は、加工位置（加工領域）に位置した上部金型と下部金型との協働によりワークに対してパンチ加工及びテーパタップ加工を行うパンチプレスであって、ワークをパスラインにおいて支持する加工テーブルと、前記加工テーブル上で水平方向へ移動するキャリッジ、及び前記キャリッジに設けられかつワークの端部を把持（クランプ）するクランパを有し、ワークを水平方向へ移動させるワーク移動ユニットと、前記加工位置に位置した前記下部金型を昇降させる金型昇降機構と、前記加工位置に位置した上部金型及び下部金型がパンチ加工用の上部金型及び下部金型である場合に、パスラインの下方で待機させるための待機高さ位置と、下部金型の上面をパスラインに位置させるためのパンチ加工用の高さ位置との間で下部金型を昇降させ、かつ前記加工位置に位置した上部金型及び下部金型がテーパタップ用の上部金型及び下部金型である場合に、前記待機高さ位置と、下部金型の上面をパスラインよりも少なくとも前記クランパの下部クランプ爪（下部クランプ爪の先端部）に応じた分（通常状態において下部クランプ爪の先端部がパスラインに対して上方向に突出した突出量）だけ高い高さ位置に位置させるためのテーパタップ加工用の高さ位置との間で下部金型を昇降させるように前記金型昇降機構を制御する制御部と、を具備したことである。 A first aspect of the present invention is a punch press that performs punching and taper tapping on a workpiece by cooperation of an upper die and a lower die located at a machining position (machining region), and passes the workpiece. A workpiece that has a machining table supported in a line, a carriage that moves in the horizontal direction on the machining table, and a clamper that is provided on the carriage and grips (clamps) an end of the workpiece, and moves the workpiece in the horizontal direction. A moving unit, a die lifting mechanism for raising and lowering the lower die located at the machining position, and an upper die and a lower die located at the machining position are an upper die and a lower die for punching. In this case, between the standby height position for waiting under the pass line and the punching height position for positioning the upper surface of the lower mold on the pass line. When the upper mold and the lower mold located at the processing position are the upper mold and the lower mold for the taper tap, the standby height position and the upper surface of the lower mold are Higher than the pass line by at least the amount corresponding to the lower clamp claw of the clamper (the tip of the lower clamp claw) (the amount of protrusion of the lower clamp claw protruding upward with respect to the pass line in a normal state) And a control unit that controls the mold lifting mechanism so as to raise and lower the lower mold with respect to a height position for taper tap processing for positioning at the vertical position.

本発明の第１の態様によると、ワークに対してパンチ加工を行う際には、まず、前記加工位置にパンチ加工用の上部金型及び下部金型を位置させる。次に、前記制御部によって前記金型昇降機構を制御して、前記待機位置から前記パンチ加工用の高さ位置までパンチ加工用の下部金型を上昇させて、パンチ加工用の下部金型の上面をパスラインに位置させる。また、ワークの端部を前記クランパによって把持した状態で、前記キャリッジを水平方向へ移動させて、ワークの被加工部を前記加工位置に位置決めする。そして、パンチ加工用の上部金型と下部金型との協働によりワークの被加工部に対してパンチ加工を行う。これにより、ワークに例えば下穴等を形成することができる。 According to the first aspect of the present invention, when punching a workpiece, first, an upper die and a lower die for punching are positioned at the processing position. Next, the mold lifting mechanism is controlled by the control unit, and the lower die for punching is raised from the standby position to the height position for punching. Position the top surface on the pass line. In addition, in a state where the end portion of the work is gripped by the clamper, the carriage is moved in the horizontal direction to position the work portion of the work at the processing position. Then, punching is performed on the workpiece portion of the workpiece by the cooperation of the upper die and the lower die for punching. Thereby, a pilot hole etc. can be formed in a work, for example.

ワークに対してテーパタップ加工を行う際には、まず、前記加工位置にテーパタップ加工用の上部金型及び下部金型を位置させる。次に、前記制御部によって前記金型昇降機構を制御して、前記待機位置から前記テーパタップ加工用の高さ位置までテーパタップ加工用の下部金型を上昇させて、テーパタップ加工用の下部金型の上面をパスラインよりも少なくとも前記クランパの下部クランプ爪に応じた分だけ高い高さ位置に位置させる。また、ワークの端部を前記クランパによって把持した状態で、前記キャリッジを水平方向へ移動させて、ワークの下穴を前記加工位置に位置決めする。そして、テーパタップ加工用の上部金型における筒状のタップガイドの下端部をワークの表面に非接触にした状態で、テーパタップ加工用の上部金型と下部金型との協働によりワークの下穴に対してテーパタップ加工を行う。これにより、前記クランパの影響を受けることなく、一定の高さ位置（同じ高さ位置）でワークにテーパ雌ねじを形成することができる。 When taper tapping is performed on a workpiece, first, an upper die and a lower die for taper tapping are positioned at the machining position. Next, the mold raising / lowering mechanism is controlled by the control unit to raise the lower mold for taper tap machining from the standby position to the height position for taper tap machining. The upper surface is positioned at a height higher than the pass line by an amount corresponding to at least the lower clamp pawl of the clamper. Further, the carriage is moved in the horizontal direction in a state where the end portion of the workpiece is gripped by the clamper, and the prepared hole of the workpiece is positioned at the machining position. Then, in the state where the lower end portion of the cylindrical tap guide in the upper die for taper tap machining is not in contact with the surface of the workpiece, the pilot hole of the workpiece is obtained by cooperation of the upper die and the lower die for taper tap machining. Taper tapping is performed on Thereby, the taper female thread can be formed on the workpiece at a constant height position (the same height position) without being affected by the clamper.

本発明の第２の態様は、パンチプレスを用いて、ワークにテーパ雌ねじを形成するテーパ雌ねじの形成方法であって、パンチ加工用の上部金型及び下部金型を加工位置に位置させ、パスラインの下方で待機させるための待機高さ位置から下部金型の上面をパスラインに位置させるためのパンチ加工用の高さ位置までパンチ加工用の下部金型を上昇させると共に、ワークの端部をクランパによって把持した状態で、前記クランパを備えたキャリッジを加工テーブル上で水平方向へ移動させて、ワークの被加工部を前記加工位置に位置決めし、パンチ加工用の上部金型と下部金型との協働によりワークの被加工部に対してパンチ加工を行って、ワークに下穴を形成し、テーパタップ加工用の上部金型及び下部金型を前記加工位置に位置させ、前記待機高さ位置から下部金型の上面をパスラインよりも少なくとも前記クランパの下部クランプ爪（下部クランプ爪の先端部）に応じた分（通常状態において下部クランプ爪の先端部がパスラインに対して上方向に突出した突出量）だけ高い高さ位置に位置させるためのテーパタップ加工用の高さ位置までテーパタップ加工用の下部金型を上昇させると共に、ワークの端部を前記クランパによって把持した状態で、前記キャリッジを前記加工テーブル上で水平方向へ移動させて、ワークの下穴を前記加工位置に位置決めし、テーパタップ加工用の上部金型における筒状のタップガイドの下端部をワークの表面に非接触にした状態で、テーパタップ加工用の上部金型と下部金型との協働によりワークの下穴に対してテーパタップ加工を行って、ワークにテーパ雌ねじを形成することである。 According to a second aspect of the present invention, there is provided a taper female screw forming method for forming a taper female screw on a workpiece using a punch press, wherein an upper die and a lower die for punching are positioned at a machining position, and a pass The lower die for punching is raised from the standby height position for waiting under the line to the punching height position for positioning the upper surface of the lower die on the pass line, and the end of the workpiece With the gripper held by the clamper, the carriage provided with the clamper is moved in the horizontal direction on the processing table to position the workpiece part at the processing position, and an upper die and a lower die for punching Punching is performed on the work part of the work in cooperation with, a pilot hole is formed in the work, and the upper mold and the lower mold for taper tap machining are positioned at the machining position, From the machine height position, the upper surface of the lower mold is at least as much as the lower clamp pawl (the tip of the lower clamp pawl) of the clamper than the pass line (the tip of the lower clamp pawl is normal to the pass line). The lower die for taper tap machining is raised to the height position for taper tap machining to be positioned at a higher height position by the amount of protrusion protruding upward), and the end of the workpiece is gripped by the clamper The carriage is moved horizontally on the machining table to position the workpiece pilot hole at the machining position, and the lower end portion of the cylindrical tap guide in the upper die for taper tap machining is not on the surface of the workpiece. In the contact state, taper tapping is performed on the pilot hole of the workpiece by cooperation of the upper and lower dies for taper tapping. It is to form a tapered female thread on click.

本発明の第２の態様によると、前述のように、テーパタップ加工用の下部金型の上面を前記テーパタップ加工用の高さ位置に位置させた状態で、ワークの下穴に対してテーパタップ加工を行う。これにより、前記クランパの影響を受けることなく、一定の高さ位置（同じ高さ位置）でワークの下穴にテーパ雌ねじを形成することができる。 According to the second aspect of the present invention, as described above, with the upper surface of the lower die for taper tap processing positioned at the height position for taper tap processing, taper tap processing is performed on the pilot hole of the workpiece. Do. Thereby, a taper female screw can be formed in a pilot hole of a work at a fixed height position (same height position) without being affected by the clamper.

本発明の第３の態様は、パンチプレスを用いて、ワークにテーパ雌ねじを形成するテーパ雌ねじの形成方法であって、テーパタップ加工用の上部金型及び下部金型を加工位置に位置させ、パスラインの下方で待機させるための待機高さ位置から下部金型の上面をパスラインよりも少なくともクランパの下部クランプ爪（下部クランプ爪の先端部）に応じた分（通常状態において下部クランプ爪の先端部がパスラインに対して上方向に突出した突出量）だけ高い高さ位置に位置させるためのテーパタップ加工用の高さ位置までテーパタップ加工用の下部金型を上昇させると共に、ワークの端部を前記クランパによって把持した状態で、前記クランパを備えたキャリッジを加工テーブル上で水平方向へ移動させて、ワークの下穴を前記加工位置に位置決めし、テーパタップ加工用の上部金型における筒状のタップガイドの下端部をワークの表面に非接触にした状態で、テーパタップ加工用の上部金型と下部金型との協働によりワークの下穴に対してテーパタップ加工を行って、ワークの下穴にテーパ雌ねじを形成することである。 According to a third aspect of the present invention, there is provided a taper female thread forming method for forming a taper female thread on a workpiece by using a punch press, wherein an upper mold and a lower mold for taper tap machining are positioned at a machining position, and a path is formed. The upper surface of the lower mold from the standby height position for waiting under the line is at least as much as the lower clamp claw of the clamper (the tip of the lower clamp claw) than the pass line (in the normal state, the tip of the lower clamp claw) The lower die for taper tap machining is raised to the height position for taper tap machining to be positioned at a height position higher than the pass line by the amount of protrusion protruding upward with respect to the pass line, and the end of the workpiece is While being gripped by the clamper, the carriage provided with the clamper is moved in the horizontal direction on the processing table so that the workpiece's pilot hole is at the processing position. In the state where the lower end of the cylindrical tap guide in the upper mold for taper tap machining is not in contact with the surface of the workpiece, the upper and lower molds for taper tap machining cooperate with the lower mold. A taper tapping process is performed on the prepared hole to form a tapered female thread in the prepared hole of the workpiece.

本発明の第３の態様によると、前述のように、テーパタップ加工用の下部金型の上面を前記テーパタップ加工用の高さ位置に位置させた状態で、ワークの下穴に対してテーパタップ加工を行う。これにより、前記クランパの影響を受けることなく、一定の高さ位置（同じ高さ位置）でワークにテーパ雌ねじを形成することができる。 According to the third aspect of the present invention, as described above, with the upper surface of the lower die for taper tap processing positioned at the height position for taper tap processing, taper tap processing is performed on the pilot hole of the workpiece. Do. Thereby, the taper female thread can be formed on the workpiece at a constant height position (the same height position) without being affected by the clamper.

本発明によれば、前記パンチプレスを用いてワークに複数のテーパ雌ねじを形成する際におけるワークの裏面に対する前記テーパタップの突出量（最大の突出量）のバラツキを十分に低減することができる。つまり、本発明によれば、前記パンチプレスによってワークに対してテーパタップ加工を行う際に、テーパ雌ねじの品質のバラツキを抑えて、加工不良の発生を十分に防止することができる。 According to the present invention, it is possible to sufficiently reduce the variation in the protrusion amount (maximum protrusion amount) of the taper tap with respect to the back surface of the workpiece when forming a plurality of taper female threads on the workpiece using the punch press. In other words, according to the present invention, when taper tapping is performed on a workpiece by the punch press, variation in the quality of the taper female screw can be suppressed and occurrence of processing defects can be sufficiently prevented.

図１は、図２におけるII-II線に沿った図である。FIG. 1 is a view taken along line II-II in FIG. 図２は、本発明の実施形態に係るパンチプレスの模式的な側面図である。FIG. 2 is a schematic side view of the punch press according to the embodiment of the present invention. 図３は、加工位置周辺の模式的な断面図であり、パンチ加工用の下部金型を加工位置に位置させかつクランパを加工位置に接近させた状態を示している。FIG. 3 is a schematic cross-sectional view around the machining position, showing a state where the lower die for punching is positioned at the machining position and the clamper is brought close to the machining position. 図４は、加工位置周辺の模式的な断面図であり、テーパタップ加工用の下部金型を加工位置に位置させかつクランパを加工位置に接近させた状態を示している。FIG. 4 is a schematic cross-sectional view around the machining position, and shows a state in which the lower die for taper tap machining is positioned at the machining position and the clamper is brought close to the machining position. 図５は、テーパタップ加工用の上部金型及び下部金型等の拡大断面図である。FIG. 5 is an enlarged cross-sectional view of an upper mold and a lower mold for taper tap processing. 図６は、テーパタップ加工用の上部金型及び下部金型の協働によりテーパタップ加工を行う様子を示す拡大断面図である。FIG. 6 is an enlarged cross-sectional view showing a state where taper tapping is performed by cooperation of an upper die and a lower die for taper tapping. 図７は、本発明の実施形態に係るパンチプレスの制御ブロック図である。FIG. 7 is a control block diagram of the punch press according to the embodiment of the present invention. 図８（ａ）は、ワークの被加工部に下穴を形成した様子を示す模式図である。図８（ｂ）は、テーパタップ加工用の上部金型と下部金型の協働によりワークにテーパ雌ねじを形成する様子を示す模式図である。図８（ｃ）は、ワークにテーパ雌ねじを形成した様子を示す模式図である。Fig.8 (a) is a schematic diagram which shows a mode that the prepared hole was formed in the to-be-processed part of the workpiece | work. FIG. 8B is a schematic view showing a state in which a taper female thread is formed on a workpiece by cooperation of an upper die and a lower die for taper tap processing. FIG.8 (c) is a schematic diagram which shows a mode that the taper internal thread was formed in the workpiece | work.

なお、本願の明細書及び特許請求の範囲において、「パンチ加工」とは、打ち抜き加工、バーリング加工等の成形加工を含む意である。「加工位置（加工領域）」とは、パンチ加工及びテーパタップ加工を行う位置（領域）のことである。また、「設けられる」とは、直接的に設けられることの他に、別部材を介して間接的に設けられることを含む意であり、「備えられる」と同義である。「備える」とは、直接的に備えることの他に、別部材を介して間接的に備えることを含む意であり、「設ける」と同義である。更に、「Ｘ軸方向」とは、水平方向の１つであり、本発明の実施形態にあっては、左右方向のことである。「Ｙ軸方向」とは、Ｘ軸方向に直交する水平方向の１つであり、本発明の実施形態にあっては、前後方向のことである。「及び／又は」とは、２つのうちのいずれか一方と両方を含む意である。なお、図面中、「ＦＦ」は、前方向、「ＦＲ」は、後方向、「Ｌ」は、左方向、「Ｒ」は、右方向、「Ｕ」は、上方向、「Ｄ」は、下方向をそれぞれ指している。 In the specification and claims of the present application, “punching” means forming processing such as punching and burring. The “machining position (machining region)” is a position (region) where punching and taper tapping are performed. In addition to being provided directly, “provided” means including indirectly through another member, and is synonymous with “provided”. “Providing” means to provide indirectly through another member in addition to providing directly, and is synonymous with “providing”. Furthermore, the “X-axis direction” is one in the horizontal direction, and in the embodiment of the present invention, is the left-right direction. The “Y-axis direction” is one of the horizontal directions orthogonal to the X-axis direction, and in the embodiment of the present invention, is the front-rear direction. “And / or” means to include either one of the two and both. In the drawings, “FF” is the forward direction, “FR” is the backward direction, “L” is the left direction, “R” is the right direction, “U” is the upward direction, and “D” is the upward direction. Pointing down each.

図１から図３に示すように、本発明の実施形態に係るパンチプレス１は、加工位置（加工領域）ＭＰに位置した上部金型３と下部金型５の協働により板状のワーク（金属板）Ｗに対してパンチ加工及びテーパタップ加工を行う加工機である。また、パンチプレス１は、プレス本体（加工機本体）７を具備している。プレス本体７は、上下に対向した上部フレーム９と下部フレーム１１を有したブリッジ型のベースフレーム１３と、下部フレーム１１の左右両側にそれぞれ設けられた支持フレーム（サイドフレーム）１５とを有している。 As shown in FIG. 1 to FIG. 3, the punch press 1 according to the embodiment of the present invention has a plate-like workpiece (with a cooperation of an upper mold 3 and a lower mold 5 located at a processing position (processing area) MP. Metal plate) is a processing machine that performs punching and taper tapping on W. The punch press 1 includes a press main body (processing machine main body) 7. The press body 7 includes a bridge-type base frame 13 having an upper frame 9 and a lower frame 11 opposed to each other in the vertical direction, and support frames (side frames) 15 provided on both the left and right sides of the lower frame 11. Yes.

プレス本体７は、その適宜位置に、ワークＷをパスライン（パスライン高さ）ＰＬ（図３参照）において支持する加工テーブル１７を備えている。そして、加工テーブル１７の具体的な構成は、次の通りである。 The press body 7 includes a processing table 17 that supports the workpiece W at a pass line (pass line height) PL (see FIG. 3) at an appropriate position. And the concrete structure of the process table 17 is as follows.

加工テーブル１７は、下部フレーム１１に設けられたセンタ固定テーブル１９と、各支持フレーム１５におけるセンタ固定テーブル１９の左側又は右側にＹ軸方向へ移動可能に設けられた可動テーブル２１と、各支持フレーム１５における可動テーブル２１の左側又は右側に設けられたサイド固定テーブル２３とを有している。また、センタ固定テーブル１９における加工位置ＭＰに位置する部位には、テーブル開口部２５が形成されている。更に、センタ固定テーブル１９、各可動テーブル２１、及び各サイド固定テーブル２３は、それらの上面に、ワークＷをパスラインＰＬで支持するための多数のブラシＢ及び複数のフリーボールベアリング（図示省略）をそれぞれ有している。なお、センタ固定テーブル１９は、例えば特開２０１０−１７７６３号公報等に示すように、テーブル開口部２５を開閉するシャッタ機構（図示省略）を備えてもよい。 The processing table 17 includes a center fixing table 19 provided on the lower frame 11, a movable table 21 provided on the left or right side of the center fixing table 19 in each support frame 15 so as to be movable in the Y-axis direction, and each support frame. 15 and a side fixed table 23 provided on the left side or the right side of the movable table 21. In addition, a table opening 25 is formed in a portion of the center fixing table 19 located at the processing position MP. Furthermore, the center fixed table 19, each movable table 21, and each side fixed table 23 have a large number of brushes B and a plurality of free ball bearings (not shown) for supporting the workpiece W on the pass line PL on their upper surfaces. Respectively. The center fixing table 19 may include a shutter mechanism (not shown) that opens and closes the table opening 25 as disclosed in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2010-17773.

加工テーブル１７は、その適宜位置に、ワークＷをＸ軸方向及びＹ軸方向へ移動させるワーク移動ユニット２７を備えている。そして、ワーク移動ユニット２７の具体的な構成は、次の通りである。 The processing table 17 includes a workpiece moving unit 27 that moves the workpiece W in the X-axis direction and the Y-axis direction at appropriate positions. The specific configuration of the workpiece moving unit 27 is as follows.

一対の可動テーブル２１は、それらの後部に亘って、Ｘ軸方向へ延びたキャリッジベース２９を一体的に備えている。キャリッジベース２９は、上部フレーム９の適宜位置に設けられたＹ軸モータ（図示省略）の駆動により一対の可動テーブル２１と一体的にＹ軸方向へ移動する。また、キャリッジベース２９は、その前側に、キャリッジ３１をＸ軸方向へ移動可能に備えている。キャリッジ３１は、キャリッジベース２９の側部に設けられたＸ軸モータ（図示省略）の駆動により加工テーブル１７上でＸ軸方向へ移動する。キャリッジ３１は、Ｙ軸モータの駆動により加工テーブル１７上でキャリッジベース２９と一体的にＹ軸方向へ移動する。 The pair of movable tables 21 are integrally provided with a carriage base 29 extending in the X-axis direction over the rear part thereof. The carriage base 29 moves integrally with the pair of movable tables 21 in the Y-axis direction by driving a Y-axis motor (not shown) provided at an appropriate position of the upper frame 9. Further, the carriage base 29 is provided with a carriage 31 on the front side thereof so as to be movable in the X-axis direction. The carriage 31 moves in the X-axis direction on the processing table 17 by driving an X-axis motor (not shown) provided on the side of the carriage base 29. The carriage 31 moves in the Y-axis direction integrally with the carriage base 29 on the processing table 17 by driving the Y-axis motor.

キャリッジ３１は、その前側に、ワークＷの端部を把持（クランプ）する複数のクランパ３３を備えている。また、各クランパ３３は、キャリッジ３１にＸ軸方向に位置調整可能に設けられたクランパベース３５と、クランパベース３５に設けられたクランパシリンダ３７とを有している。各クランパシリンダ３７は、クランパベース３５に設けられたシリンダ本体３９と、シリンダ本体３９に設けられた作動ロッド４１とを有している。更に、各クランパ３３は、シリンダ本体３９に設けられかつワークＷの端部を支持する下部クランプ爪４３と、下部クランプ爪４３に揺動可能に設けられかつ基端部が作動ロッド４１の先端部に連結されかつワークＷの端部を押さえる上部クランプ爪４５とを有している。ここで、シリンダ本体３９、下部クランプ爪４３、及び上部クランプ爪４５は、例えば特開２０００−５１９７６号公報及び特開２０００−３１７５５６号公報等に示すように、クランパベース３５に対して僅かに昇降可能に構成されている。 The carriage 31 includes a plurality of clampers 33 that grip (clamp) the end of the workpiece W on the front side thereof. Each clamper 33 includes a clamper base 35 provided on the carriage 31 so that the position of the clamper 31 can be adjusted in the X-axis direction, and a clamper cylinder 37 provided on the clamper base 35. Each clamper cylinder 37 has a cylinder main body 39 provided on the clamper base 35 and an operating rod 41 provided on the cylinder main body 39. Further, each clamper 33 is provided on the cylinder body 39 and supports the end portion of the workpiece W, and is provided so as to be swingable on the lower clamp claw 43 and the base end portion is the distal end portion of the operating rod 41. And an upper clamp claw 45 that presses the end of the workpiece W. Here, the cylinder body 39, the lower clamp claw 43, and the upper clamp claw 45 are slightly raised and lowered with respect to the clamper base 35 as shown in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open Nos. 2000-51976 and 2000-317556. It is configured to be possible.

上部フレーム９は、その前部に、複数の上部金型３を保持する上部金型保持部材としての円形の上部タレット４７を回転可能に備えている。上部タレット４７の一部分は、センタ固定テーブル１９のテーブル開口部２５に上下に重なっている。また、上部タレット４７は、ベースフレーム１３の適宜位置に設けられたタレット回転モータ（図示省略）の駆動により回転する。上部タレット４７は、その回転によって所定の上部金型３を加工位置ＭＰに位置決め可能（割り出し可能）に構成されている。 The upper frame 9 is rotatably provided with a circular upper turret 47 as an upper mold holding member for holding the plurality of upper molds 3 at the front thereof. A part of the upper turret 47 overlaps the table opening 25 of the center fixing table 19 in the vertical direction. Further, the upper turret 47 rotates by driving a turret rotation motor (not shown) provided at an appropriate position of the base frame 13. The upper turret 47 is configured such that a predetermined upper mold 3 can be positioned (indexed) at the machining position MP by its rotation.

各上部金型３は、上部タレット４７の外周側のトラック（図示省略）、上部タレット４７の内周側のトラック（図示省略）、又は上部タレット４７の中間側のトラック（図示省略）のいずれかに位置している。各上部金型３は、上部タレット４７に設けられたリフタースプリング（図示省略）によって支持されている。複数の上部金型３の中には、パンチ加工用の上部金型３Ａの他に、テーパタップ加工用の上部金型３Ｂが含まれている。 Each upper mold 3 is either a track on the outer peripheral side of the upper turret 47 (not shown), a track on the inner peripheral side of the upper turret 47 (not shown), or a track on the intermediate side of the upper turret 47 (not shown). Is located. Each upper mold 3 is supported by a lifter spring (not shown) provided on the upper turret 47. The plurality of upper molds 3 include an upper mold 3B for taper tap processing in addition to an upper mold 3A for punching.

図１から図４に示すように、下部フレーム１１は、上部タレット４７に上下に対向する位置に、複数の下部金型５を下部金型ホルダ４９等を介して保持する下部金型保持部材としての円形の下部タレット５１を回転可能に備えている。下部タレット５１は、パスラインＰＬに対して下方向に没入しかつセンタ固定テーブル１９によって覆われている。下部タレット５１の一部分は、センタ固定テーブル１９のテーブル開口部２５に上下に重なっている。また、下部タレット５１は、タレット回転モータの駆動により上部タレット４７と同期して回転する。下部タレット５１は、その回転によって所定の下部金型５を加工位置ＭＰに位置決め可能（割り出し可能）に構成されている。更に、各下部金型ホルダ４９は、その適宜位置に、下部金型５を押上げる１つ又は２つのリフターパイプ５３を昇降可能に備えている。各リフターパイプ５３は、その上端側に、下部金型５を保持（収容）する保持部（収容部）５５を有している。 As shown in FIGS. 1 to 4, the lower frame 11 serves as a lower mold holding member that holds a plurality of lower molds 5 via a lower mold holder 49 or the like at a position facing the upper turret 47 in the vertical direction. The circular lower turret 51 is rotatably provided. The lower turret 51 is immersed downward with respect to the pass line PL and is covered with the center fixing table 19. A portion of the lower turret 51 overlaps the table opening 25 of the center fixing table 19 in the vertical direction. The lower turret 51 rotates in synchronization with the upper turret 47 by driving a turret rotation motor. The lower turret 51 is configured such that a predetermined lower mold 5 can be positioned (indexed) at the machining position MP by its rotation. Further, each lower mold holder 49 is provided with one or two lifter pipes 53 for raising and lowering the lower mold 5 at appropriate positions. Each lifter pipe 53 has a holding portion (accommodating portion) 55 that holds (accommodates) the lower mold 5 on the upper end side thereof.

ここで、各下部金型５は、下部タレット５１の外周側のトラック（図示省略）、下部タレット５１の内周側のトラック（図示省略）、又は下部タレット５１の中間側のトラック（図示省略）のいずれかに位置している。複数の下部金型５の中には、パンチ加工用の下部金型５Ａの他に、テーパタップ加工用の下部金型５Ｂが含まれている。 Here, each lower mold 5 includes a track on the outer peripheral side of the lower turret 51 (not shown), a track on the inner peripheral side of the lower turret 51 (not shown), or a track on the intermediate side of the lower turret 51 (not shown). Located in one of the. The plurality of lower molds 5 include a lower mold 5B for taper tap processing in addition to a lower mold 5A for punching.

下部フレーム１１は、下部タレット５１の下方に、加工位置ＭＰに位置した下部金型５を昇降させる金型昇降機構５７を備えている。そして、金型昇降機構５７等の具体的な構成は、次の通りである。 The lower frame 11 includes a mold lifting mechanism 57 that lifts and lowers the lower mold 5 located at the machining position MP below the lower turret 51. The specific configuration of the mold lifting mechanism 57 and the like is as follows.

図３及び図４に示すように、下部フレーム１１は、下部タレット５１の下方に、固定スリーブ５９を一体的に備えており、固定スリーブ５９の内周面には、台形雌ねじ５９ｓが形成されている。また、固定スリーブ５９は、その内側に、昇降スリーブ６１を螺合により昇降可能に備えており、昇降スリーブ６１の下部の外周面には、台形雌ねじ５９ｓに螺合する台形雄ねじ６１ｓが形成されている。昇降スリーブ６１は、アタッチメント（接続部材）６３を介してリフターパイプ５３を回転可能に支持する。アタッチメント６３は、例えば特開２０１１−１４３４６９号公報及び特開２０１１−１５６５７７号公報等に示すように公知の構成からなり、昇降対象である下部金型５に応じて、適宜に選択できるようになっている。更に、固定スリーブ５９は、その上部に、駆動リング６５を回転可能に備えている。駆動リング６５は、下部フレーム１１の適宜位置に設けられた金型昇降アクチュエータとしての金型昇降モータ６７の駆動により回転する。駆動リング６５は、昇降スリーブ６１に対してスプライン嵌合又はキー嵌合によって回転不能に構成されている。 As shown in FIGS. 3 and 4, the lower frame 11 is integrally provided with a fixing sleeve 59 below the lower turret 51, and a trapezoidal female screw 59 s is formed on the inner peripheral surface of the fixing sleeve 59. Yes. The fixed sleeve 59 includes an elevating sleeve 61 that can be moved up and down by screwing, and a trapezoidal male screw 61s that is screwed into the trapezoidal female screw 59s is formed on the outer peripheral surface of the lower portion of the elevating sleeve 61. Yes. The lifting sleeve 61 rotatably supports the lifter pipe 53 via an attachment (connecting member) 63. The attachment 63 has a known configuration as shown in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2011-143469 and Japanese Patent Application Laid-Open No. 2011-156577, and can be appropriately selected according to the lower mold 5 that is the object to be lifted. ing. Further, the fixed sleeve 59 is provided with a drive ring 65 on its upper portion so as to be rotatable. The drive ring 65 is rotated by driving a mold lifting / lowering motor 67 as a mold lifting / lowering actuator provided at an appropriate position of the lower frame 11. The drive ring 65 is configured to be non-rotatable with the elevating sleeve 61 by spline fitting or key fitting.

前述の構成により、所定の下部金型５を加工位置ＭＰに位置させた後に、金型昇降モータ６７の駆動により駆動リング６５を正方向へ回動させて、昇降スリーブ６１を上昇させる。すると、所定の下部金型５をリフターパイプ５３と一体的に上昇させることができる。また、金型昇降モータ６７の駆動により駆動リング６５を逆方向へ回動させて、昇降スリーブ６１を下降させる。すると、所定の下部金型５をリフターパイプ５３と一体的に下降させることができる。 With the above-described configuration, after the predetermined lower mold 5 is positioned at the processing position MP, the drive ring 65 is rotated in the forward direction by driving the mold lifting motor 67 to raise the lifting sleeve 61. Then, the predetermined lower mold 5 can be raised integrally with the lifter pipe 53. Further, the drive ring 65 is rotated in the reverse direction by driving the mold lifting motor 67 to lower the lifting sleeve 61. Then, the predetermined lower mold 5 can be lowered integrally with the lifter pipe 53.

図１及び図２に示すように、上部フレーム９は、上部タレット４７の上方位置に、ラム６９を昇降可能に備えている。ラム６９は、上部フレーム９の適宜位置に設けられたラム昇降モータ（図示省略）又はラム昇降シリンダ（図示省略）の駆動により昇降する。また、ラム６９は、その下側に、上部金型３を上方向から打圧（押圧）するストライカ７１を備えている。ストライカ７１は、上部タレット４７（下部タレット５１）の径方向へ移動可能に構成されている。 As shown in FIGS. 1 and 2, the upper frame 9 includes a ram 69 that can be moved up and down above the upper turret 47. The ram 69 moves up and down by driving a ram lifting motor (not shown) or a ram lifting cylinder (not shown) provided at an appropriate position of the upper frame 9. The ram 69 includes a striker 71 on the lower side thereof for striking (pressing) the upper mold 3 from above. The striker 71 is configured to be movable in the radial direction of the upper turret 47 (lower turret 51).

前述のテーパタップ加工用の上部金型３Ｂは、一部を除き、特開２０１０−１７７６３号公報（特許文献１）に示すストレートタップ加工用の上部金型と同様の構成を有している。そして、テーパタップ加工用の上部金型３Ｂの構成等について簡単に説明すると、次の通りである。 The above-described upper die 3B for taper tap processing has the same configuration as the upper die for straight tap processing shown in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2010-17763 (Patent Document 1) except for a part. The configuration of the upper die 3B for taper tap processing will be briefly described as follows.

図５及び図６に示すように、テーパタップ用の上部金型３Ｂは、上部タレット４７に設けられたリフタースプリング（図示省略）によって支持された筒状のタップガイド（外筒）７３を具備している。筒状のタップガイド７３は、その内側に、作動部材７５を回転可能かつ昇降可能に備えている。作動部材７５は、パイプ状の小径部７５ａと筒状の大径部７５ｂを上下に有している。作動部材７５の小径部７５ａの基端側の外周面には、形成対象であるテーパ雌ねじＷｓと同じピッチのマスター雄ねじ７５ｓが形成されている。また、作動部材７５は、その大径部７５ｂの内側に、テーパタップ７７を保持するタップホルダ７９を昇降可能かつ回転不能に備えている。タップホルダ７９は、作動部材７５の内側に設けられたスプリング８１によって下方向に付勢されている。更に、筒状のタップガイド７３は、その内側の中間部に、雌ねじ部材８３を昇降可能かつ回転不能に備えている。雌ねじ部材８３は、作動部材７５の大径部７５ｂの外周側に設けられたスプリング８５によって支持されており、雌ねじ部材８３の内周面には、マスター雄ねじ７５ｓに螺合するマスター雌ねじ８３ｓが形成されている。 As shown in FIGS. 5 and 6, the upper die 3 </ b> B for the taper tap includes a cylindrical tap guide (outer cylinder) 73 supported by a lifter spring (not shown) provided on the upper turret 47. Yes. The cylindrical tap guide 73 is provided with an actuating member 75 on its inner side so as to be rotatable and movable up and down. The actuating member 75 has a pipe-like small diameter portion 75a and a cylindrical large diameter portion 75b on the upper and lower sides. A master male screw 75s having the same pitch as the taper female screw Ws to be formed is formed on the outer peripheral surface on the proximal end side of the small diameter portion 75a of the operating member 75. Further, the actuating member 75 includes a tap holder 79 that holds the taper tap 77 inside the large-diameter portion 75b so that the tap holder 79 can be raised and lowered and cannot rotate. The tap holder 79 is urged downward by a spring 81 provided inside the operation member 75. Furthermore, the cylindrical tap guide 73 has a female screw member 83 that can be raised and lowered and cannot rotate at an intermediate portion inside thereof. The female screw member 83 is supported by a spring 85 provided on the outer peripheral side of the large-diameter portion 75b of the operating member 75, and a master female screw 83s that engages with the master male screw 75s is formed on the inner peripheral surface of the female screw member 83. Has been.

タップガイド７３は、その上端側に、駆動スリーブ８７を回転可能に備えており、駆動スリーブ８７は、上部タレット４７に固定したギヤケース（ギアホルダ）８９に設けられた駆動ギア９１から回転力が伝達される。駆動ギア９１は、上部タレット４７の適宜位置に設けられたギア回転アクチュエータとしてのギア回転モータ９３の駆動により回転する。また、作動部材７５は、その小径部７５ａの先端側（上端側）に、接続部材９５を昇降可能かつ回転不能に備えている。接続部材９５は、その上面（頂面）側に、ストライカ７１によって上方向から押圧される円形のヘッド部材９７を回転可能に備えている。そして、接続部材９５は、ストライカ７１によってヘッド部材９７を上方向から押圧すると、駆動スリーブ８７に回転不能に接続するように構成されている。 The tap guide 73 is rotatably provided with a drive sleeve 87 on its upper end side, and the drive sleeve 87 receives a rotational force from a drive gear 91 provided in a gear case (gear holder) 89 fixed to the upper turret 47. The The drive gear 91 is rotated by driving a gear rotation motor 93 as a gear rotation actuator provided at an appropriate position of the upper turret 47. Further, the actuating member 75 includes a connecting member 95 that can move up and down and cannot rotate at the distal end side (upper end side) of the small diameter portion 75a. The connecting member 95 is rotatably provided with a circular head member 97 that is pressed from above by the striker 71 on the upper surface (top surface) side. The connection member 95 is configured to be connected to the drive sleeve 87 so as not to rotate when the head member 97 is pressed from above by the striker 71.

なお、テーパタップ加工用の下部金型５Ｂの上面には、テーパタップ７７を進入させる進入孔９９が形成されている。 An entry hole 99 for entering the taper tap 77 is formed on the upper surface of the lower mold 5B for taper tap processing.

前述の構成により、テーパタップ加工用の上部金型３Ｂ及び下部金型５Ｂを加工位置ＭＰに位置させた後に、ラム昇降モータ等の駆動によりラム６９（図２参照）を下降させて、ストライカ７１によってヘッド部材９７を上方向から押圧する。すると、接続部材９５が下降して駆動スリーブ８７に回転不能に接続すると共に、作動部材７５及び雌ねじ部材８３が駆動スリーブ８７と一体的に下降する。そして、ラム昇降モータ等の駆動により駆動ギア９１を正方向へ回転させることにより、接続部材９５を回転させて、マスター雄ねじ７５ｓとマスター雌ねじ８３ｓの螺合作用によって作動部材７５を正方向に回転させながら下降させる。すると、テーパタップ加工用の下部金型５Ｂの上面によってワークＷの下穴Ｗｈの周辺を支持した状態で、テーパタップ７７が正方向に回転しながら下降する。これにより、タップガイドの下端部をワークの表面に非接触にした状態で、テーパタップ加工用の上部金型３Ｂと下部金型５Ｂとの協働によりワークＷの下穴Ｗｈに対して切削又は転造によるテーパタップ加工を行って、テーパ雌ねじＷｓを形成することができる。 With the above-described configuration, after the upper mold 3B and the lower mold 5B for taper tap machining are positioned at the machining position MP, the ram 69 (see FIG. 2) is lowered by driving the ram lifting motor or the like, and the striker 71 The head member 97 is pressed from above. Then, the connecting member 95 is lowered and connected to the drive sleeve 87 so as not to rotate, and the operating member 75 and the female screw member 83 are lowered integrally with the drive sleeve 87. Then, by rotating the drive gear 91 in the forward direction by driving a ram lifting motor or the like, the connecting member 95 is rotated, and the operating member 75 is rotated in the forward direction by the screwing action of the master male screw 75s and the master female screw 83s. While descending. Then, the taper tap 77 descends while rotating in the forward direction in a state where the periphery of the pilot hole Wh of the workpiece W is supported by the upper surface of the lower die 5B for taper tap processing. As a result, in the state where the lower end portion of the tap guide is not in contact with the surface of the workpiece, cutting or rolling with respect to the pilot hole Wh of the workpiece W is performed in cooperation with the upper die 3B and the lower die 5B for taper tap processing. A taper female thread Ws can be formed by performing taper tapping by manufacturing.

なお、テーパ雌ねじＷｓを形成した後に、前述の動作と逆の動作を行うことにより、テーパタップ加工用の上部金型３Ｂ等を元の状態に復帰させることができる。 In addition, after forming the taper female screw Ws, the upper mold 3B for taper tap processing and the like can be returned to the original state by performing the operation opposite to the above-described operation.

図１及び図２に示すように、上部フレーム９は、そのＸ軸方向の両側部に、クランパ３３による把持替えを行うためのリポジショニング機構１０１をそれぞれ備えている。一対のリポジショニング機構１０１は、加工位置ＭＰのＸ軸方向の両側においてワークＷを上方向から押圧するワーク押圧機構に相当する。そして、各リポジショニング機構１０１等の具体的な構成は、次の通りである。 As shown in FIGS. 1 and 2, the upper frame 9 is provided with a repositioning mechanism 101 for performing gripping change by the clamper 33 on both sides in the X-axis direction. The pair of repositioning mechanisms 101 corresponds to a workpiece pressing mechanism that presses the workpiece W from above on both sides of the machining position MP in the X-axis direction. The specific configuration of each repositioning mechanism 101 and the like is as follows.

上部フレーム９は、そのＸ軸方向の側部（左側又は右側）に、押圧シリンダとしてのリポジショニングシリンダ１０３を備えている。リポジショニングシリンダ１０３は、上部フレーム９のＸ軸方向の側部に設けられたシリンダ本体１０５と、シリンダ本体１０５に昇降可能に設けられた作動ロッド１０７とを有している。また、作動ロッド１０７は、その先端側に、ワークＷの表面を押圧する押圧パッド１０９を備えている。なお、センタ固定テーブル１９は、押圧パッド１０９の垂直下方（真下）に、押圧パッド１０９と協働してワークＷを挟持するワーク支持部材１１１を備えている。 The upper frame 9 includes a repositioning cylinder 103 as a pressing cylinder on a side portion (left side or right side) in the X-axis direction. The repositioning cylinder 103 has a cylinder main body 105 provided on the side of the upper frame 9 in the X-axis direction, and an operating rod 107 provided on the cylinder main body 105 so as to be movable up and down. Further, the actuating rod 107 is provided with a pressing pad 109 for pressing the surface of the workpiece W on the tip side. The center fixing table 19 is provided with a workpiece support member 111 that holds the workpiece W in cooperation with the pressing pad 109, vertically below (directly below) the pressing pad 109.

図１、図２、及び図７に示すように、パンチプレス１は、加工プログラムに基づいて、ワーク移動ユニット２７、上部タレット４７、下部タレット５１、金型昇降機構５７（金型昇降モータ６７）、ラム６９、ストライカ７１、ギア回転モータ９３、及びリポジショニング機構１０１（リポジショニングシリンダ１０３）の動作を制御する制御装置（制御部）１１３を具備している。また、制御装置１１３は、１つ又は複数のコンピュータによって構成されており、制御装置１１３は、加工プログラム、ワーク情報、金型情報等を記憶するメモリと、加工プログラムを解釈して実行するＣＰＵとを備えている。ワーク情報には、ワークＷの各寸法、材質等が含まれており、金型情報には、上部金型３（３Ａ，３Ｂ）及び下部金型５（５Ａ，５Ｂ）の形状、各寸法等が含まれている。 As shown in FIGS. 1, 2, and 7, the punch press 1 includes a workpiece moving unit 27, an upper turret 47, a lower turret 51, and a mold lifting mechanism 57 (die lifting motor 67) based on a machining program. , A ram 69, a striker 71, a gear rotation motor 93, and a control device (control unit) 113 for controlling the operation of the repositioning mechanism 101 (repositioning cylinder 103). The control device 113 includes one or a plurality of computers. The control device 113 includes a memory that stores a machining program, workpiece information, mold information, and the like, and a CPU that interprets and executes the machining program. It has. The workpiece information includes the dimensions and materials of the workpiece W, and the mold information includes the shapes and dimensions of the upper mold 3 (3A, 3B) and the lower mold 5 (5A, 5B). It is included.

図３及び図７に示すように、制御装置１１３は、加工位置ＭＰに位置した上部金型３及び下部金型５がパンチ加工用の上部金型３Ａ及び下部金型５Ａである場合に、待機高さ位置とパンチ加工用の高さ位置との間で下部金型５（５Ａ）を昇降させるように金型昇降モータ６７（金型昇降機構５７）を制御する。待機高さ位置とは、下部金型５をパスラインＰＬの下方で待機させるための高さ位置（図３において実線で示す高さ位置）のことである。パンチ加工用の高さ位置とは、下部金型５（５Ａ）の上面をパスラインＰＬに位置させるための高さ位置（図３において二点鎖線で示す高さ位置）のことである。 As shown in FIGS. 3 and 7, the control device 113 waits when the upper die 3 and the lower die 5 located at the machining position MP are the upper die 3A and the lower die 5A for punching. The mold raising / lowering motor 67 (die raising / lowering mechanism 57) is controlled so as to raise and lower the lower mold 5 (5A) between the height position and the height position for punching. The standby height position is a height position (a height position indicated by a solid line in FIG. 3) for causing the lower mold 5 to wait below the pass line PL. The height position for punching is a height position (a height position indicated by a two-dot chain line in FIG. 3) for positioning the upper surface of the lower mold 5 (5A) on the pass line PL.

図４及び図７に示すように、制御装置１１３は、加工位置ＭＰに位置した上部金型３及び下部金型５がテーパタップ加工用の上部金型３Ｂ及び下部金型５Ｂである場合に、待機高さ位置（図４において実線で示す高さ位置）とテーパタップ加工用の高さ位置との間で下部金型５（５Ｂ）を昇降させるように金型昇降モータ６７（金型昇降機構５７）を制御する。換言すれば、制御装置１１３は、加工位置ＭＰに位置した下部金型５がテーパタップ加工用の下部金型５Ｂである場合には、パンチ加工用の下部金型５Ａである場合に比べて、下部金型５の昇降量（上昇量及び下降量）を大きくするように金型昇降モータ６７を制御する。テーパタップ加工用の高さ位置とは、下部金型５（５Ｂ）の上面をパスラインＰＬよりも少なくともクランパ３３の下部クランプ爪４３（下部クランプ爪４３の先端部）に応じた分だけ高い高さ位置のことである。クランパ３３の下部クランプ爪４３に応じた分とは、通常状態（下部クランプ爪４３の先端部の上面が最小高さ位置に位置した状態）において下部クランプ爪４３の先端部がパスラインＰＬに対して上方向に突出した突出量のことをいう。本発明の実施形態にあっては、テーパタップ加工用の高さ位置は、ブラシＢの先端の高さ位置よりも高く、かつ下部クランプ爪４３（下部クランプ爪４３の先端部）の上面の最大高さ位置以下に設定されている。 As shown in FIGS. 4 and 7, the control device 113 waits when the upper die 3 and the lower die 5 located at the machining position MP are the upper die 3B and the lower die 5B for taper tap machining. Mold raising / lowering motor 67 (die raising / lowering mechanism 57) so as to raise / lower the lower mold 5 (5B) between the height position (the height position indicated by a solid line in FIG. 4) and the height position for taper tap processing. To control. In other words, when the lower die 5 located at the machining position MP is the lower die 5B for taper tap machining, the control device 113 lowers the lower die 5 than when it is the lower die 5A for punching. The mold lifting / lowering motor 67 is controlled so as to increase the lifting / lowering amount of the mold 5 (the rising amount and the lowering amount). The height position for taper tap processing means that the upper surface of the lower mold 5 (5B) is higher than the pass line PL by at least the lower clamp claw 43 of the clamper 33 (the tip of the lower clamp claw 43). It is a position. The amount corresponding to the lower clamp claw 43 of the clamper 33 means that the tip of the lower clamp claw 43 is in relation to the pass line PL in a normal state (a state where the upper surface of the tip of the lower clamp claw 43 is located at the minimum height position). The amount of protrusion protruding upward. In the embodiment of the present invention, the height position for taper tap processing is higher than the height position of the tip of the brush B, and the maximum height of the upper surface of the lower clamp claw 43 (the tip of the lower clamp claw 43). It is set below the vertical position.

図１、図２、及び図７に示すように、制御装置１１３は、加工位置ＭＰに位置した上部金型３及び下部金型５がテーパタップ加工用の上部金型３Ｂ及び下部金型５Ｂである場合に、加工位置ＭＰのＸ軸方向の両側においてワークＷを上方向から押圧するように一対のリポジショニングシリンダ１０３（リポジショニング機構１０１）の駆動を制御する。 As shown in FIGS. 1, 2, and 7, in the control device 113, the upper mold 3 and the lower mold 5 located at the machining position MP are the upper mold 3 </ b> B and the lower mold 5 </ b> B for taper tap machining. In this case, the drive of the pair of repositioning cylinders 103 (repositioning mechanism 101) is controlled so as to press the workpiece W from above on both sides of the machining position MP in the X-axis direction.

続いて、本発明の実施形態に係るテーパ雌ねじの形成方法について、本発明の実施形態の作用を含めて説明する。 Then, the formation method of the taper internal thread which concerns on embodiment of this invention is demonstrated including the effect | action of embodiment of this invention.

本発明の実施形態に係るテーパ雌ねじの形成方法は、パンチプレス１を用いて、板状のワーク（金属板）Ｗに複数のテーパ雌ねじを形成する方法である。そして、本発明の実施形態に係るテーパ雌ねじの形成方法等の具体的な内容は、次の通りである。 The method for forming a tapered female screw according to the embodiment of the present invention is a method of forming a plurality of tapered female screws on a plate-shaped workpiece (metal plate) W using a punch press 1. And the concrete contents, such as the formation method of the taper internal thread concerning the embodiment of the present invention, are as follows.

タレット回転モータの駆動により上部タレット４７及び下部タレット５１を回転させて、所定のパンチ加工用の上部金型３Ａ及び下部金型５Ａを加工位置ＭＰに位置させる。次に、制御装置１１３によって金型昇降モータ６７を制御して、待機位置からパンチ加工用の高さ位置まで所定のパンチ加工用の下部金型５Ａを上昇させて、所定のパンチ加工用の下部金型５Ａの上面をパスラインＰＬに位置させる。また、ワークＷの端部を複数のクランパ３３によって把持した状態で、Ｘ軸モータ及び／又はＹ軸モータの駆動によりキャリッジ３１を加工テーブル１７上でＸ軸方向及び／又はＹ軸方向へ移動させて、ワークＷの被加工部を加工位置ＭＰに位置決めする。そして、ラム昇降モータ等の駆動によりラム６９を下降させて、ストライカ７１によって所定のパンチ加工用の上部金型３Ａを上方向から打圧することにより、所定のパンチ加工用の上部金型３Ａと下部金型５Ａとの協働によりワークＷの被加工部に対してパンチ加工を行う。これにより、図８（ａ）に示すように、ワークＷに下穴Ｗｈを形成することができる。 The upper turret 47 and the lower turret 51 are rotated by driving the turret rotation motor, and the predetermined upper die 3A and lower die 5A for punching are positioned at the machining position MP. Next, the control device 113 controls the die lifting motor 67 to raise the predetermined lower punching die 5A from the standby position to the punching height position, thereby lowering the predetermined lower punching portion. The upper surface of the mold 5A is positioned on the pass line PL. In addition, the carriage 31 is moved on the processing table 17 in the X-axis direction and / or the Y-axis direction by driving the X-axis motor and / or the Y-axis motor while the end portion of the workpiece W is gripped by the plurality of clampers 33. Then, the part to be processed of the workpiece W is positioned at the processing position MP. Then, the ram 69 is lowered by driving a ram lifting motor or the like, and the upper die 3A for predetermined punching is pressed from above by the striker 71, so that the upper die 3A for predetermined punching and the lower die 3A Punching is performed on the work portion of the workpiece W in cooperation with the mold 5A. Thereby, the pilot hole Wh can be formed in the workpiece | work W, as shown to Fig.8 (a).

前述のように、ワークＷの他の複数の被加工部を加工位置ＭＰに位置決めしつつ、所定のパンチ加工用の上部金型３Ａと下部金型５Ａとの協働によりワークＷの他の複数の被加工部に対してパンチ加工を順次行う。これにより、ワークＷに複数の下穴Ｗｈを形成することができる。 As described above, the other plurality of workpieces W are positioned at the machining position MP, and the other plurality of workpieces W are cooperated with the predetermined upper die 3A and the lower die 5A. Punching is sequentially performed on the parts to be processed. Thereby, a plurality of pilot holes Wh can be formed in the workpiece W.

パンチ加工の終了後に、制御装置１１３によって金型昇降モータ６７を制御して、パンチ加工用の高さ位置から待機高さ位置まで所定のパンチ加工用の下部金型５Ａを下降させる。そして、タレット回転モータの駆動により上部タレット４７及び下部タレット５１を回転させて、所定のパンチ加工用の上部金型３Ａ及び下部金型５Ａを加工位置ＭＰから外れた位置に位置させておく。 After the end of punching, the control device 113 controls the die lifting motor 67 to lower the predetermined lower die 5A for punching from the punching height position to the standby height position. Then, the upper turret 47 and the lower turret 51 are rotated by driving the turret rotation motor, and the predetermined upper die 3A and lower die 5A for punching are positioned at positions away from the machining position MP.

その後、タレット回転モータの駆動により上部タレット４７及び下部タレット５１を回転させて、テーパタップ加工用の上部金型３Ｂ及び下部金型５Ｂを加工位置ＭＰに位置させる。次に、制御装置１１３によって金型昇降モータ６７を制御して、待機位置からテーパタップ加工用の高さ位置まで所定のテーパタップ加工用の下部金型５Ｂを上昇させて、テーパタップ加工用の下部金型５Ｂの上面をパスラインＰＬよりも少なくともクランパ３３の下部クランプ爪４３に応じた分だけ高い高さ位置に位置させる。また、ワークＷの端部を複数のクランパ３３によって把持した状態で、Ｘ軸モータ及び／又はＹ軸モータの駆動によりキャリッジ３１を加工テーブル１７上でＸ軸方向及び／又はＹ軸方向へ移動させて、ワークＷの下穴Ｗｈを加工位置ＭＰに位置決めする。更に、制御装置１１３によって一対のリポジショニングシリンダ１０３の駆動を制御して、加工位置ＭＰのＸ軸方向の両側においてワークＷを上方向から押圧する。そして、図８（ｂ）に示すように、タップガイドの下端部をワークの表面に非接触にした状態で、テーパタップ加工用の上部金型３Ｂと下部金型５Ｂとの協働によりワークＷの下穴Ｗｈに対して切削又は転造によるテーパタップ加工を行う。これにより、クランパ３３及びブラシＢの影響を受けることなく、一定の高さ位置（同じ高さ位置）でワークＷの下穴Ｗｈにテーパ雌ねじＷｓ（図８（ｃ）参照）を形成することができる。 Thereafter, the upper turret 47 and the lower turret 51 are rotated by driving the turret rotation motor, and the upper mold 3B and the lower mold 5B for taper tap machining are positioned at the machining position MP. Next, the control device 113 controls the die lifting motor 67 to raise the predetermined lower die 5B for taper tap processing from the standby position to the height position for taper tap processing, thereby lowering the lower die for taper tap processing. The upper surface of 5B is positioned at a height higher than the pass line PL by an amount corresponding to at least the lower clamp claw 43 of the clamper 33. In addition, the carriage 31 is moved on the processing table 17 in the X-axis direction and / or the Y-axis direction by driving the X-axis motor and / or the Y-axis motor while the end portion of the workpiece W is gripped by the plurality of clampers 33. Then, the prepared hole Wh of the workpiece W is positioned at the machining position MP. Further, the control device 113 controls the driving of the pair of repositioning cylinders 103 to press the workpiece W from above on both sides of the machining position MP in the X-axis direction. Then, as shown in FIG. 8B, in the state where the lower end portion of the tap guide is not in contact with the surface of the work, the upper mold 3B for taper tap processing and the lower mold 5B cooperate with each other. Taper tapping by cutting or rolling is performed on the pilot hole Wh. Thereby, the taper female screw Ws (see FIG. 8C) can be formed in the pilot hole Wh of the workpiece W at a constant height position (the same height position) without being affected by the clamper 33 and the brush B. it can.

前述のように、ワークＷの他の下穴Ｗｈの被加工部を加工位置ＭＰに位置決めしつつ、加工位置ＭＰのＸ軸方向の両側においてワークＷを上方向から押圧した状態で、テーパタップ加工用の上部金型３Ｂと下部金型５Ｂとの協働によりワークＷの他の複数の下穴Ｗｈに対してテーパタップ加工を順次行う。これにより、ワークＷに複数のテーパ雌ねじＷｓを形成することができる。 As described above, with the workpiece W being pressed from above on both sides in the X-axis direction of the machining position MP while positioning the workpiece of the other pilot hole Wh of the workpiece W at the machining position MP, for taper tap machining The taper tapping is sequentially performed on the plurality of other pilot holes Wh of the workpiece W in cooperation with the upper mold 3B and the lower mold 5B. Thereby, the some taper internal thread Ws can be formed in the workpiece | work W. FIG.

テーパタップ加工の終了後に、制御装置１１３によって金型昇降モータ６７を制御して、テーパタップ加工用の高さ位置から待機高さ位置までテーパタップ加工用の下部金型５Ｂを下降させる。そして、タレット回転モータの駆動により上部タレット４７及び下部タレット５１を回転させて、テーパタップ加工用の上部金型３Ｂ及び下部金型５Ｂを加工位置ＭＰから外れた位置に位置させておく。 After completion of the taper taping, the control device 113 controls the die lifting motor 67 to lower the taper taping lower die 5B from the taper taping height position to the standby height position. Then, the upper turret 47 and the lower turret 51 are rotated by driving the turret rotation motor, and the upper mold 3B and the lower mold 5B for taper tap machining are positioned at positions away from the machining position MP.

従って、本発明の実施形態によれば、前述のように、クランパ３３及びブラシＢの影響を受けることなく、一定の高さ位置（同じ高さ位置）でワークＷに複数のテーパ雌ねじＷｓを形成することができる。そのため、本発明の実施形態によれば、パンチプレス１を用いてワークＷに複数のテーパ雌ねじＷｓを形成する際におけるワークＷの裏面に対するテーパタップ７７の最大の突出量ｊ（図８（ｂ）参照）のバラツキを十分に低減することができる。つまり、本発明の実施形態によれば、パンチプレス１によってワークＷに対してテーパタップ加工を行う際に、テーパ雌ねじＷｓの品質（精度）のバラツキを抑えて、加工不良の発生を十分に防止することができる。 Therefore, according to the embodiment of the present invention, as described above, a plurality of tapered female threads Ws are formed on the workpiece W at a constant height position (the same height position) without being affected by the clamper 33 and the brush B. can do. Therefore, according to the embodiment of the present invention, the maximum protrusion amount j of the taper tap 77 with respect to the back surface of the work W when the plurality of taper female threads Ws are formed on the work W using the punch press 1 (see FIG. 8B). ) Can be sufficiently reduced. That is, according to the embodiment of the present invention, when taper tap processing is performed on the workpiece W by the punch press 1, variation in the quality (accuracy) of the taper female screw Ws is suppressed, and occurrence of processing defects is sufficiently prevented. be able to.

なお、本発明は、前述の実施形態の説明に限られるものではなく、例えば次のように種々の態様で実施可能である。 In addition, this invention is not restricted to description of the above-mentioned embodiment, For example, it can implement in a various aspect as follows.

即ち、加工位置ＭＰに位置した下部金型５がテーパタップ加工用の下部金型５Ｂである場合に、下部金型５の昇降量を大きくする代わりに、テーパタップ加工用の下部金型５Ｂの高さを高く設定し、又はリフターパイプ５３の保持部５５にテーパタップ加工用の下部金型５Ｂを支持するシム（図示省略）を設けてもよい。また、加工位置（加工領域）ＭＰは１箇所に存在していることを前提に説明したが、加工位置ＭＰをパンチ加工用の加工位置（図示省略）とテーパタップ用の加工位置（図示省略）を分けても構わない。換言すれば、加工位置ＭＰは、１箇所に限らず、複数箇所に存在してもよい。 That is, when the lower mold 5 located at the machining position MP is the lower mold 5B for taper tap machining, the height of the lower mold 5B for taper tap machining is used instead of increasing the elevation of the lower mold 5. Or a shim (not shown) for supporting the lower die 5B for taper tap processing may be provided on the holding portion 55 of the lifter pipe 53. In addition, the processing position (processing area) MP has been described on the premise that it exists in one place. However, the processing position MP includes a processing position for punching (not shown) and a processing position for taper tap (not shown). You can divide it. In other words, the machining position MP is not limited to one place, and may exist at a plurality of places.

そして、本発明に包含される権利範囲は、前述の実施形態に限定されないものである。 The scope of rights encompassed by the present invention is not limited to the above-described embodiment.

１パンチプレス
３上部金型
３Ａパンチ加工用の上部金型
３Ｂテーパタップ加工用の上部金型
５下部金型
５Ａパンチ加工用の下部金型
５Ｂテーパタップ加工用の下部金型
７プレス本体（加工機本体）
９上部フレーム
１１下部フレーム
１３ベースフレーム
１５支持フレーム
１７加工テーブル
１９センタ固定テーブル
２１可動テーブル
２３サイド固定テーブル
２５テーブル開口部
２７ワーク移動ユニット
２９キャリッジベース
３１キャリッジ
３３クランパ
３５クランパベース
３７クランパシリンダ
４３下部クランプ爪
４５上部クランプ爪
４７上部タレット
４９下部金型ホルダ
５１下部タレット
５３リフターパイプ
５５保持部（収容部）
５７金型昇降機構
６７金型昇降モータ
６９ラム
７１ストライカ
７３タップガイド（外筒）
７５作動部材
７５ｓマスター雄ねじ
７７テーパタップ
７９タップホルダ
８３雌ねじ部材
８３ｓマスター雌ねじ
８７駆動スリーブ
９１駆動ギア
９３ギア回転モータ
９５接続部材
９７ヘッド部材
９９進入孔
１０１リポジショニング機構（ワーク押圧機構）
１０３リポジショニングシリンダ
１１３制御装置
Ｂブラシ
ＭＰ加工位置（加工領域）
ＰＬパスライン
Ｗワーク（金属板）
Ｗｈ下穴
Ｗｓテーパ雌ねじ DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Punch press 3 Upper die 3A Upper die for punching 3B Upper die for taper tapping 5 Lower die 5A Lower die for punching 5B Lower die for taper tapping 7 Press body (machine body )
9 Upper frame 11 Lower frame 13 Base frame 15 Support frame 17 Processing table 19 Center fixed table 21 Movable table 23 Side fixed table 25 Table opening 27 Work moving unit 29 Carriage base 31 Carriage 33 Clamper 35 Clamper base 37 Clamper cylinder 43 Lower clamp Claw 45 Upper clamp claw 47 Upper turret 49 Lower mold holder 51 Lower turret 53 Lifter pipe 55 Holding part (accommodating part)
57 Mold lifting mechanism 67 Mold lifting motor 69 Ram 71 Strike 73 Tap guide (outer cylinder)
75 Actuating member 75s Master male screw 77 Taper tap 79 Tap holder 83 Female screw member 83s Master female screw 87 Drive sleeve 91 Drive gear 93 Gear rotation motor 95 Connection member 97 Head member 99 Entrance hole 101 Repositioning mechanism (work pressing mechanism)
103 Repositioning cylinder 113 Controller B Brush MP Machining position (machining area)
PL pass line W Work (metal plate)
Wh Pilot hole Ws Taper female thread

Claims

A punch press that performs punching and taper tapping on a workpiece by cooperation of an upper die and a lower die located at a machining position,
A machining table for supporting the workpiece on the pass line;
A carriage that moves in the horizontal direction on the processing table; and a workpiece moving unit that is provided on the carriage and has a clamper that grips an end of the workpiece, and moves the workpiece in the horizontal direction;
A mold lifting mechanism for lifting and lowering the lower mold located at the processing position;
When the upper die and the lower die located at the machining position are the upper die and the lower die for punching, the standby height position for waiting under the pass line and the upper surface of the lower die The lower die is moved up and down between the punching height position for positioning the die on the pass line, and the upper die and the lower die located at the machining position are the upper die and the lower die for the taper tap. In the case of a mold, the standby height position and the height for taper tap processing for positioning the upper surface of the lower mold at a height position higher than the pass line by at least the amount corresponding to the lower clamp claw of the clamper A punch press comprising: a control unit that controls the mold lifting mechanism so that the lower mold is moved up and down between positions.

The lower clamp claw of the clamper is configured to be able to move up and down with respect to the clamper base of the clamper, and the height position for the taper tap processing is set to be equal to or lower than the maximum height position of the upper surface of the lower clamp claw. The punch press according to claim 1, wherein:

The processing table includes a plurality of brushes for supporting a workpiece, and a height position for the taper tap processing is set higher than a height position of a tip of the brush. The punch press according to claim 1 or 2.

A workpiece pressing mechanism for pressing the workpiece from above on both sides of the processing position;
Driving the workpiece pressing mechanism so as to press the workpiece from above at both sides of the machining position when the upper die and the lower die located at the machining position are the upper die and the lower die for the taper tap. The punch press according to any one of claims 1 to 3, wherein the punch press is controlled.

A taper female thread forming method for forming a taper female thread on a workpiece using a punch press,
The punching height for positioning the upper surface of the lower die on the pass line from the standby height position for placing the upper die and the lower die for punching at the machining position and waiting below the pass line. While raising the lower die for punching to the position,
In a state where the end of the workpiece is gripped by the clamper, the carriage provided with the clamper is moved in the horizontal direction on the processing table to position the workpiece to be processed at the processing position,
Punching is performed on the work part of the work in cooperation with the upper and lower molds for punching, forming a pilot hole in the work,
An upper die and a lower die for taper tap machining are positioned at the machining position, and the height of the upper surface of the lower die from the standby height position is higher than the pass line by at least the amount corresponding to the lower clamp claw of the clamper. Raise the lower die for taper tap processing to the height position for taper tap processing to be positioned at the position,
In a state where the end of the work is gripped by the clamper, the carriage is moved in the horizontal direction on the work table, and the work hole is positioned at the work position,
With the lower end of the cylindrical tap guide in the upper mold for taper tap machining being in non-contact with the surface of the workpiece, the upper and lower molds for taper tap machining cooperate with the lower hole of the workpiece. A taper female thread is formed by taper tapping and forming a taper female thread on the workpiece.

A taper female thread forming method for forming a taper female thread on a workpiece using a punch press,
The upper and lower molds for taper tap machining are positioned at the machining position, and the height from the standby height position for waiting below the pass line is higher than the pass line by an amount corresponding to the lower clamp pawl of the clamper. Raise the lower die for taper tap processing to the height position for taper tap processing to be positioned at the position,
In a state where the end of the workpiece is gripped by the clamper, the carriage provided with the clamper is moved in the horizontal direction on the processing table, and the prepared hole of the workpiece is positioned at the processing position.
With the lower end of the cylindrical tap guide in the upper mold for taper tap machining being in non-contact with the surface of the workpiece, the upper and lower molds for taper tap machining cooperate with the lower hole of the workpiece. A taper female thread is formed by performing taper tapping to form a taper female thread in the prepared hole of the workpiece.

The lower clamp claw of the clamper is configured to be able to move up and down with respect to the clamper base of the clamper, and the height position for the taper tap processing is set below the maximum height position of the upper surface of the lower clamp claw. The method for forming a taper female thread according to claim 5 or 6, wherein the taper female thread is formed.

The processing table has a large number of brushes for supporting a workpiece, and the height position for the taper tap processing is set higher than the height position of the tip of the brush. The method for forming a tapered female thread according to any one of claims 5 to 7.

In a state where the workpiece is pressed from above on both sides of the processing position by the workpiece pressing mechanism, taper tapping is performed on the pilot hole of the workpiece by cooperation of the upper die and the lower die for taper tapping. The method for forming a tapered female thread according to any one of claims 5 to 8.