JP2650476B2 - タレットパンチプレス - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、金型回転装置を備えたタレットパンチプ
レスに関するものである。

〔従来の技術〕

従来、タレットパンチプレスにおいて、上下の金型を
金型回転装置により同期して割り出し回転させ、一組の
上下金型で各種の方向の異形孔を加工できるようにした
ものがある。

上記金型回転装置は、サーボモータの回転をギヤ列で
減速して金型に伝達するものであり、大きな減速比を得
るためにウオームが用いられる。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかし、ウオームを用いるために摩擦抵抗が大きく、
そのため金型の割り出し回転の高速化を図ることが困難
で、パンチ加工のサイクルタイムが長くなるという問題
点がある。

また、ギヤ列のバックラッシの重畳のために、上下の
金型間で位相角に微妙なずれが生じ、そのため加工精度
が低下し、また金型寿命が低下するという問題点があ
る。

この発明の目的は、金型回転装置における駆動伝達系
の摩擦抵抗が軽減できて、金型回転の高速化が図れ、か
つバックラッシの軽減により加工精度の向上が図れるタ
レットパンチプレスを提供することである。

〔課題を解決するための手段〕

この発明のタレットパンチプレスは、金型回転装置に
おけるモータから金型までの回転伝達経路にボール減速
機およびクラッチを設け、金型が原点位置に割り出され
かつ前記クラッチが解除された状態において、原点位置
の金型の回転を止める回転止め部材を設けたものであ
る。金型回転装置は、タレットに回転自在に設けた金型
を割り出しのために回転させるものである。

ボール減速機は、例えば固定板と公転運動する偏心板
との間に、特定曲線経路のボール溝を介してボールを挟
み込んだ周知の構成のものであり、大小円の転がり運動
から発生する自転公転運動と等価な動作原理で減速動作
を得る。

〔作 用〕

この構成によると、ボール減速機を介してモータの回
転を金型に伝達するが、ボール減速機は低摩擦で大減速
比のものが得られるため、ウオーム等の高摩擦の部品を
介在させることなくモータの回転を金型に伝達できる。
そのため回転伝達経路の全体の摩擦抵抗が小さくなる。

また、ボール減速機は歯車と異なりバックラッシがな
く、そのためモータから金型までの回転伝達経路におけ
るバックラッシの重畳を無くすことができる。したがっ
て、精度良く金型を割り出し回転させることができる。

〔実施例〕

この発明の一実施例を第１図ないし第６図に基づいて
説明する。

第５図において、上タレット１および下タレット２
は、フレーム３の上フレーム部3aと下フレーム部3bとに
各々回転自在に設置され、駆動装置（図示せず）により
互いに同期して回転させられる。上下タレット1,2に
は、各々円周上に多数の上金型および下金型が設置さ
れ、これらの金型の一部のものに、図示の割り出し回転
用の上金型４および下金型５が用いられる。

上フレーム3aの先端のパンチ位置Ｐには、ラム６が昇
降自在に設けられ、ピットマン７を介してクランク軸８
の回転により昇降駆動される。ラム６の下端にはＴ形溝
が設けられ、上タレット１に設けられたＴ形頭部4cが係
脱自在に係合する。この係脱は、上タレット１の回転に
より上金型４がパンチ位置Ｐに対して出入りすることに
伴って行われる。上金型４の連結状態でラム６を昇降駆
動することにより、パンチ加工が行われる。上下フレー
ム3a,3bのパンチ位置Ｐの近傍に、上金型回転装置９お
よび下金型回転装置10が各々設置してある。

第１図は下金型回転装置10の拡大図であり、第２図の
Ｉ−Ｉ線断面に相当する。第１図において、下金型５は
下タレット２の金型装着孔に回転自在に設置されたダイ
ホルダ5aと、このダイホルダ5a内に嵌合したダイ工具5b
とからなり、ダイホルダ5aの下面に係合凹部11が設けて
ある。ダイホルダ5aは、下タレット２に設けられたボー
ルデテント33により、原点角度で弾性的に回転止めされ
る。

下金型５の下方には下金型５と同心に筒状の回転部材
12が配置され、下フレーム部3bに設けた固定台13に軸受
14で回転自在に支持されている。回転部材12は、周壁部
のガイド孔に伝達ピン15を昇降自在に貫通させたもので
あり、外周に設けたギヤ部12aから、サーボモータ21の
回転が伝達される。

伝達ピン15は、上端が下金型５の係合凹部11に係脱自
在に係合するものであり、下端に設けたローラ23が、案
内面部材24のフランジ状のピン案内面25上を転動する。
ピン案内面25の周方向の一部には伝達ピン15を落とし込
む切欠25a（第３図）が設けられ、切欠25aに落ち込んだ
伝達ピン15を受ける受け部材26が昇降シリンダ27に取付
けられている。これら受け部材26と昇降シリンダ27とで
ピン持上げ装置28が構成される。

回転部材12の外周のギヤ部12aは、ボール減速機16の
出力軸17に設けた平ギヤ18に噛み合っており、ボール減
速機16の入力軸19のプーリ20に、ベルト22を介してサー
ボモータ21が接続されている。

回転部材12の上部には、原点検出用ドッグ29と減速用
ドッグ30とを設け、これらを検出する近接スイッチ等か
らなる検出器31,32が固定台13に取付けてある。

第４図は上金型回転装置９を示す。上金型４は、パン
チホルダ4aの中心部材4b内にパンチ工具（図示せず）を
設けたものであり、上タレット１の金型装着孔に固定ス
リーブ34を介して回転自在に設置されている。パンチホ
ルダ4aは、下端の鍔部に設けたボールデテント35により
原点角度で上タレット１に弾性的に回転止めされる。パ
ンチホルダ4aは外周にギヤ部4dを有し、上タレット１に
設置したボール減速機36の出力軸の平ギヤ47に噛み合っ
ている。ボール減速機36は、上タレット１の複数個の回
転式の上金型４に対して各々設置される。ボール減速機
36の入力軸には、噛み合いクラッチ37の従動側の噛み合
い部材37aが設けてあり、上タレット１の回転によって
上金型４がパンチ位置Ｐに来たときに、駆動側の噛み合
い部材37bに噛み合う。

駆動側の噛み合い部材37bは、昇降回転軸38の下端に
設けてあり、昇降回転軸38は固定筒39に軸受40で回転の
み自在に支持された回転スリーブ41に、スプライン（図
示せず）を介して回転伝達可能に嵌合している。固定筒
40は上フレーム部3bに固定したものである。昇降回転軸
38の上端は、係脱用シリンダ42に軸継手43を介して回転
自在に連結され、係脱用シリンダ42の伸縮により、噛み
合いクラッチ37の係脱が行われる。回転スリーブ41には
プーリ44が一体に設けてあり、サーボモータ45の出力プ
ーリとの間にベルト46が掛装される。したがって、サー
ボモータ45の回転は、ベルト46,プーリ44,および回転ス
リーブ41を介して回転昇降軸38に伝達され、噛み合いク
ラッチ37から上タレット１のボール減速機36に伝達され
る。

第６図は下金型回転装置10（第１図）におけるボール
減速機16の分解斜視図であり、第４図のボール減速機36
も同様に構成される。ボール減速機16は、ハウジング48
に出力板49と偏心板50とを収納して固定板51により閉蓋
したものであり、偏心板50と固定板51のボール溝52,53
間にボール54が挟み込まれる。これらボール溝52,53の
中心経路は各々内転サイクロイド曲線および外転サイク
ロイド曲線に形成される。偏心板50と出力板49の間に
は、凹部56を介してボール55が挟み込まれる。

偏心板50は、入力軸19の偏心ピン57により軸受58を介
して公転させられ、この公転運動により、ボール溝52,5
3の波数の差に比例した自転が生じる。この自転運動が
ボール55を介して出力板49に取り出される。そのため、
大きな減速比が得られる。なお、ボール減速機36,16は
第６図の構成のものに限らず、種々の構成のものが使用
できる。

上記構成の動作を説明する。第１図の下金型回転装置
10において、回転部材12は原点角度で待機しており、伝
達ピン15はピン案内面25の切欠25aに落ち込んで受け部
材26に支持されている。下タレット２の回転より下金型
５がパンチ位置Ｐに来ると、昇降シリンダ27で受け部材
26をピン案内面25のレベルまで上昇させ、伝達ピン15を
下金型５の係合凹部11に係合させる。ついで、サーボモ
ータ21により、ボール減速機16および平ギヤ18を介して
回転部材12を回転させると、伝達ピン15で回転伝達され
て下金型５が回転部材12と共に回転する。これにより、
下金型５が希望の角度に割り出される。

第４図の上金型回転装置９は、上タレット１の回転に
よって上金型４がパンチ位置Ｐに来たときに、噛み合い
クラッチ37を係脱用シリンダ42により噛み合わせる。こ
の状態でサーボモータ45を回転させることにより、ボー
ル減速機36に回転が伝達され、上金型４が割り出し回転
させられる。

このようにして上下金型4,5を同期回転させ、パンチ
加工を行う。上下金型4,5は、サーボモータ45,21の回転
により原点角度に戻す。

この構成によると、上金型回転装置９および下金型回
転装置10は、いずれも回転伝達経路にボール減速機36,1
6を用いているが、ボール減速機36,16は低摩擦でかつ大
減速比が得られる。そのため、従来のウオームを用いる
ものに比べて上下金型4,5を高速回転させることができ
て、割り出し時間の短縮が図れ、またサーボモータ45,2
1に小出力のものが使用できる。

しかも、ボール減速機36,16は歯車と異なりバックラ
ッシがなく、そのためサーボモータ45,21から上下金型
4,5までの回転伝達経路におけるバックラッシが軽減で
きる。すなわち、平ギヤ47,18におけるバックラッシだ
けであり、バックラッシの重畳が無くなる。したがっ
て、精度良く上下金型4,5を割り出し回転させることが
でき、これにより加工精度の向上と、金型寿命の向上が
得られる。

ボール減速機36,16を用いた場合、ウオームと異な
り、パンチ時における回転のロック作用はないが、回転
のロックはサーボモータ45,21により十分に行える。

なお、前記実施例では、上金型回転装置９と下金型回
転装置10の両方にボール減速機36,16を使用したが、何
れか片方のみにボール減速機を使用しても良い。

〔発明の効果〕

この発明のタレットパンチプレスは、金型回転装置の
回転伝達経路にボール減速機を用いたため、摩擦抵抗が
低減できて小出力のモータにより金型の割り出し回転の
高速化が図れ、これによりパンチ加工のサイクルタイム
を短縮することができる。また、ボール減速機を用いた
ため、モータから金型までの回転伝達経路におけるバッ
クラッシの重畳を無くすことができ、そのため金型を精
度良く割り出し回転させることができて、加工精度の向
上および金型寿命の向上が図れるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例のタレットパンチプレスに
おける下金型回転装置の断面図、第２図はその下金型回
転装置の概略縮小平面図、第３図は同じくそのピン案内
面の平面図、第４図は同じくその上金型回転装置の断面
図、第５図は同じくそのタレットパンチプレスの概略側
面図、第６図は同じくそのボール減速機の分解斜視図で
ある。 １……上タレット、２……下タレット、3b……下フレー
ム部、４……上金型、５……下金型、９……上金型回転
装置、10……下金型回転装置、12……回転部材、13……
固定台、15……伝達ピン、16……ボール減速機、18……
平歯車、21……サーボモータ、36……ボール減速機、37
……噛み合いクラッチ、45……サーボモータ、50……偏
心板、51……固定板、52,53……ボール溝、54……ボー
ル、Ｐ……パンチ位置

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】タレットに回転自在に設けた金型を、金型
   回転装置で割り出しのために回転させるタレットパンチ
   プレスであって、前記金型回転装置におけるモータから
   金型までの回転伝達経路に、ボール減速機およびクラッ
   チを設け、金型が原点位置に割り出されかつ前記クラッ
   チが解除された状態において、原点位置の金型の回転を
   止める回転止め部材を設けたタレットパンチプレス。