JP2749326B2

JP2749326B2 - 剪断装置

Info

Publication number: JP2749326B2
Application number: JP63153579A
Authority: JP
Inventors: 武治村越; 和彦河合
Original assignee: Amada Co Ltd
Current assignee: Amada Co Ltd
Priority date: 1988-06-23
Filing date: 1988-06-23
Publication date: 1998-05-13
Anticipated expiration: 2013-05-13
Also published as: JPH01321111A

Description

【発明の詳細な説明】［発明の目的］（産業上の利用分野）この発明は、ワークに追切り剪断加工を容易に行なえ
るようにした剪断装置に関する。

（従来の技術）従来、ワークに備えられたＸ下刃とＹ下刃からなる下
刃と、上下動自在なラムに備えられたＸ上刃とＹ上刃と
からなる上刃を協働せしめて、ワークに剪断加工を行な
うことが知られている。

また、上記Ｘ下刃とＹ下刃からなる下刃と、Ｘ上刃と
Ｙ上刃からなる上刃を協働せしめてワークに追切り剪断
加工を行なうことも知られている。

（発明が解決しようとする課題）ところで、前述した従来のＸ下刃とＹ下刃からなる下
刃と、Ｘ上刃とＹ上刃からなる上刃を協働せしめてワー
クに追切り剪断加工を行なう場合には、Ｘ上刃とＹ上刃
は直角に配置されていて、平面に展開するとＸ上刃がＹ
上刃より低く左上りのレーキアングルを持った一直線で
Ｘ上刃とＹ上刃が連続している。

そのため、ワークに追切り剪断加工を行なう場合に
は、Ｙ上刃がＹ下刃に干渉しない範囲でＸ下刃とＸ上刃
を協働せしめて行なっているから、Ｘ下刃とＸ上刃によ
る追切り剪断加工しかできず、Ｙ下刃とＹ上刃による追
切り剪断加工を行なうことができなかった。

また、Ｘ上刃とＹ上刃を展開すると、一直線上に連続
しているから、ラムのストロークを大きくしなければな
らず、剪断装置自体も大きくなって製作コストもアップ
し、さらにラムを上下動させる駆動装置の容量も大きく
しなければならないという問題があった。

この発明の目的は、上記問題点を改善するため、ラム
のストロークを大きくせずに、ワークのＸ軸およびＹ軸
方向へ選択的に追切り剪断加工を簡単かつ容易に可能な
らしめた剪断装置を提供することにある。

［発明の構成］（課題を解決するための手段）前述のごとき従来の問題に鑑みて、本発明は、直交す
るＸ下刃とＹ下刃とを備えたワークテーブルの上方位置
に、上記Ｘ下刃に対応したＸ上刃及びＹ下刃に対応した
Ｙ上刃を備えたラムを上下動可能に備えてなる剪断装置
において、前記Ｘ上刃とＹ上刃との一端側の互の当接部
付近を支点としてＸ上刃及びＹ上刃の他端側を、上記各
上刃が前記各下刃と協働してワークの剪断を行わないよ
うに個別に上方向へ回動可能に設けてなるものである。

（実施例）以下、この発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明
する。

第５図を参照するに、シャーリングマシン１にはフレ
ーム３上にワークＷを支持するワークテーブル５が設け
られている。このワークテーブル５の一側部には、直角
Ｌ型状の切欠部７が形成されており、この切欠部７の縁
部には直角Ｌ型形状のＸ軸方向に延伸したＸ下刃9Xと、
Ｙ軸方向に延伸しかつ前記Ｘ下刃9Xの長さより例えば短
かいＹ下刃9Yとからなる下刃９が設けられている。

また、ワークテーブル５の他側部には、ワークＷをク
ランプし、かつ剪断位置まで移送するワーク移送装置11
が設けられている。このワーク移送装置11としては、ワ
ークテーブル５上をＹ軸方向へフレーム３に設けられた
駆動モータ13によって移動するキャリッジ15と、このキ
ャリッジ15に沿ってＸ軸方向へ図示省略の駆動モータに
よって移動するワーククランプ17とから構成されてい
る。

したがって、ワークＷはワークテーブル５上をＸ軸,Y
軸方向へ移動されることになる。

また、前記下刃９を取付けたワークテーブル５上に
は、直角Ｌ型状の上刃19を備えたラム21を支持するフレ
ーム23が立設されている。

前記上刃10は、前記下刃９上の対応する位置に設けら
れると共に、前記Ｘ下刃9Xに対応したＸ上刃19XとＹ下
刃9Yに対応した19Yとから構成されている。しかも、Ｘ
上刃19XとＹ上刃19Yとは連結された一端部分の高さがＸ
上刃19X,Y上刃19Yの他端部分の高さより高くなってい
る。

また、前記Ｘ上刃19XとＹ上刃19Yからなる上刃19を備
えたラム21は、上方向からみた場合に、下刃9,上刃19に
おける各Ｘ下刃9X,X上刃19Xと平行にフレーム23に設け
られたピボット25を支点として、上下方向に揺動するも
のである。

前記ラム21を上下方向に揺動せしめる駆動手段として
は、第１図（Ａ）に示されているように、前記フレーム
23に図示省略の駆動モータにより回転自在に偏心軸27が
支承されている。この偏心軸27にはコネクティングロッ
ド29の一端が取付けられており、コネクティングロッド
29の他端が前記ラム21に回転自在に支承された偏心軸31
が取付けられている。

この偏心軸31には回動自在な半円形状の中間アーム33
が軸着されており、この中間アーム33の一端には第１図
（Ａ）に示す如く最も縮んだ状態のピストンロッド35の
先端が取付けられている。このピストンロッド35を備え
た追切り用シリンダ37は前記ラム21に取付けられてい
る。

この追切り用シリンダ37はピストンロッド35を２位置
に停止できるものが使用されている。なお、この追切り
用ラム21の下限位置を上方へ上げる追切り用駆動装置
は、すでに実開昭57−189716号で公知であるから、詳細
な説明は省略する。

上記構成により、図示省略の駆動モータを駆動せしめ
ることによって、偏心軸27が回転し、コネクティングロ
ッド29が上下動される。このコネクティングロッド29は
偏心軸31を介してラム21が取付けられているから、コネ
クティングロッド29の上下動により偏心軸31を介してラ
ム21が一定のストロークで揺動されることになる。

ワークＷにＸ下刃9XとＸ上刃19X、あるいはＹ下刃9Y
とＹ上刃19Yで追切り剪断加工を行なう場合には、追切
り用シリンダ37を作動せしめてピストンロッド35を第１
図（Ａ）の状態から、適宜な２位置に伸ばすと、中間ア
ーム33を介して偏心軸31の偏心量が変化する。而して、
ラム21の下限位置が上方へ上げられてワークＷのＸ軸方
向へ追切り剪断加工を行なうことができることになる。

前記Ｙ下刃9YとＹ上刃19Yを協働せしめて追切り剪断
加工を行なう場合には、前記ラム21が下降した際、Ｘ上
刃19XがＸ下刃9Xに干渉しないようにする必要がある。
そのために、Ｘ上刃19XがＸ下刃9Xに干渉しないよう
に、Ｘ上刃19をＸ下刃9Xから逃がすための逃がし装置と
してのＸ上刃用逃がし装置39が前記ラム21に設けてあ
る。

さらに、詳細には第１図（Ａ）に示されているよう
に、ラム21の前側下部にはＸ上刃ホルダ41がピン43で揺
動自在に枢支されている。このＸ上刃ホルダ41には前記
Ｘ上刃19Xが備えられている。

また、前記ラク21には固定ブロック部材45がピン47で
枢支されており、固定ブロック部材45における前側の側
部が前記Ｘ上刃ホルダ41における後側の側部に当接され
ている。Ｘ上刃ホルダ41には第１図（Ａ）において左右
方向へ延伸したブラケット49がピン51で固定されてお
り、このブラケット49には長穴53が形成されている。こ
の長穴53内には前記固定ブロック部材45に取付けられた
ピン55が設けられている。

一方、前記ラム21にはピン57を介してブラケット59が
揺動自在に枢支されている。このブラケット59には油圧
シリンダ61が取付けられている。この油圧シリンダ61に
備えられたピストンロッド63と先端が前記固定ブロック
部材45にピン65で取付けられている。

上記構成により、通常のＸ下刃9XとＸ上刃19X、およ
びＹ下刃9YとＹ上刃19Yの協働により剪断加工を行なう
場合には、油圧シリンダ61を作動せしめてピストンロッ
ド63により固定ブロック部材45が押されてＸ上刃ホルダ
41がラム21の前側下部に第１図（Ａ）に示した状態に固
定されて行なわれる。

Ｙ下刃9YとＹ上刃19Yとの協働で追切り剪断加工を行
なう場合には、油圧シリンダ61を作動せしめてピストン
ロッド63を縮めることにより、固定ブロック部材45がピ
ン47を支点として第１図（Ａ）において時計方向回りに
回動する。

固定ブロック部材45が時計回りに回動することによ
り、ピン55がブラケット49の長穴53内を左方へ移動す
る。さらに長穴53の左端部に当接した状態で固定ブロッ
ク部材45が時計方向回りに回動してＸ上刃ホルダ41はピ
ン43を支点として時計方向回りに回動する。

その結果、Ｘ上刃19Xが第１図（Ｂ）に示した如く、
剪断面よりａだけ上方へ逃げる。而して、Ｘ上刃19Xを
剪断面よりａだけ上方へ逃がすことにより、Ｙ下刃9Yと
Ｙ上刃19Yとで追切り剪断加工が行なわれることにな
る。

なお、Ｙ下刃9YとＹ上刃19Yとで追切り剪断加工を行
なう際には、前述したごとく、追切り用シリンダ37を作
動せしめて、ラム21の下限位置を通常の下限位置より上
方へ位置せしめておくことは当然のことである。

次に、前記Ｘ下刃9XとＸ上刃19Xを協働せしめて追切
り剪断加工の別の実施例を示す。この場合には、前記ラ
ム21が下降した際、Ｙ上刃19YがＹ下刃9Yに干渉しない
ようにする必要がある。そのために、Ｙ上刃19YがＹ下
刃9Yに干渉しないように、Ｙ上刃19YをＹ下刃9Yから逃
がすためのＹ上刃用逃がし装置67が第２図（Ａ）に示す
ごとく、前記ラム21に設けらてれいる。

すなわち、第２図（Ａ）において、前記ラム21の前側
下部にはＹ上刃ホルダ69がピン71で揺動自在に枢支され
ている。このＹ上刃ホルダ69の下部には前記Ｙ上刃19Y
が備えられている。

一方、前記ラム21にはピン73を介してブラケット75が
揺動自在に枢支されている。このブラケット75には油圧
シリンダ77が取付けられている。この油圧シリンダ77に
はピストンロッド79が備えらてれいる。

このピストンロッド79の先端にはピン81で揺動アーム
83の一端が取付けられており、揺動アーム83の他端は前
記Ｙ上刃ホルダ69の後側部に一体的に取付けられてい
る。

上記構成により、通常のＸ下刃9XとＸ上刃19X、およ
びＹ下刃9YとＹ上刃19Yの協働により剪断加工を行なう
場合には、油圧シリンダ77を作動せしめてピストンロッ
ド79を縮ませることにより揺動アーム83を介してＹ上刃
ホルダ69がラム21の前側下部に第２図（Ａ）に示した状
態に固定されて行なわれる。

Ｘ下刃9XとＸ上刃19Xとの協働で追切り剪断加工を行
なう場合には、油圧シリンダ77を作動せしめてピストン
ロッド79を伸ばすことにより、揺動アーム83を介してＹ
上刃ホルダ69がピン71を支点として第２図（Ａ）におい
て時計方向回りに回動する。

その結果、、Ｙ上刃19Yが第２図（Ｂ）に示した如
く、剪断面よりｂだけ上方へ逃げる。而して、Ｙ上刃19
Yを剪断面よりｂだけ上方へ逃がすことにより、Ｘ下刃9
XとＸ上刃19Xとで追切り剪断加工が行なわれることにな
る。

なお、Ｙ下刃9YとＹ上刃19Yとで追切り剪断加工を行
なう際には、前述したごとく、油圧シリンダ61を作動せ
しめて、Ｘ上刃19Xを第１図（Ｂ）に示すａだけ上方に
回避させて、Ｘ上刃19XとＸ下刃9Xとの剪断を阻止する
ことは当然のことである。

第３図を参照するに、ワークＷからブランクW_X,W_Yを
追切り剪断加工する方法について説明する。

今、Ｘ下刃9X,X上刃19Xの長さをL_X,Y下刃9Y,Y上刃19Y
の長さをL_Yとする。Ｘ下刃9XとＸ上刃19X、およびＹ下
刃9YとＹ上刃19Yとの協働で通常の剪断加工を行なうラ
ム21のストロークをS₀とする。また、Ｙ上刃19YをＹ上
刃用逃がし装置67でＹ下刃Y9から逃がして、Ｘ下刃9Xと
Ｘ上刃19Xとの協働で追切り剪断加工を行なうラム21の
ストロークをS_Xとする。さらに、Ｘ上刃19XをＸ上刃用
逃がし装置39でＸ下刃9Xから逃がして、Ｙ下刃9YとＹ上
刃19Yとの協働で追切り剪断加工を行なうラム21のスト
ロークをS_Yとする。

第３図において、ワークＷからブランクW_Xの長さL₁が
Ｘ下刃9X,X上刃19Xの長さL_Xより長い場合には（L₁＞
L_X）、通常のＸ下刃9XとＸ上刃19X、およびＹ下刃9Yと
Ｙ上刃19Yを同時に協働せしめて剪断加工することがで
きない。

そのため、Ｙ上刃用逃がし装置67を作動せしめて、Ｙ
上刃19YをＹ下刃9Yから第２図（Ｂ）に示したごとき状
態に逃がし、かつ追切り用シリンダ37を作動せしめてラ
ム21のストロークをS_Xにし、さらにワークＷをＸ軸方向
の右方へ移動して線85,87の順に追切り剪断加工を行な
う。最終的に線89,91で剪断加工を行ない切落す場合に
は、Ｙ上刃逃がし装置を第２図（Ａ）に示したごとき状
態に戻し、かつ追切り用シリンダ37のピストンロッド35
を元へ戻してラム21のストロークをS₀とし、さらにワー
クＷをＸ軸方向の右方へ移動してＸ下刃9XとＸ上刃9Y、
およびＹ下刃9YとＹ上刃19Yを同時に協働せしめて剪断
加工が行なわれて、ワークＷからブランクW_Xを得ること
ができる。

ワークＷからブランクW_Yを剪断するとき、ブランクW_Y
の長さL₂がＹ下刃9Y,Y上刃19Yの長さL₁より長い場合に
は（L₂＞L_Y）、通常のＸ下刃9XとＸ上刃19X、およびＹ
下刃9YとＹ上刃19Yを同時に協働せしめて剪断加工する
ことができない。

そのため、Ｘ上刃逃がし装置39を作動せしめて、Ｘ上
刃19XをＸ下刃9Xから、第１図（Ｂ）に示したごとき状
態に逃がし、かつ追切り用シリンダ37を作動せしめてラ
ム21のストロークをS_Yにし、さらにワークＷをＹ軸方向
の上方へ移動して線93,95の順に追切り剪断加工を行な
う。最終的に線99,101で剪断加工を行ない切落す場合に
は、Ｘ上刃用逃がし装置を第１図（Ａ）に示したごとき
状態に戻し、かつ追切りシリンダ37のピストンロッド35
を元へ戻してラム21のストロークをS₀とし、さらにワー
クＷをＹ軸方向の上方へ移動して、Ｘ下刃9XとＸ上刃9
Y、およびＹ下刃9YとＹ上刃19Yとを同時に協働せしめて
剪断加工が行なわれて、ワークＷからブランクW_Yを得る
ことができる。

このように、Ｘ上刃用逃がし装置39,Y上刃用逃がし装
置67を設けて作動せしめることにより、Ｘ上刃19X,Y上
刃19YをそれぞれＸ下刃9X,Y下刃9Yから簡単かつ容易に
逃がすことができるから、ワークＷをいちいちワークク
ランプ17で再クランプさせることなく、Ｘ軸あるいはＹ
軸方向の追切り剪断加工を簡単かつ容易に行なうことが
できる。また、Ｘ軸方向あるいはＹ軸方向の追切り剪断
加工を選択的に行なうことも可能である。

また、ラム21のストロークを大きくすることなく、追
切り剪断加工をすることができるから、シャーリングマ
シン自体の大きさもそれほど大きくしないで安価に製作
することができる。

次に、Ｘ上刃用逃がし装置39,Y上刃用逃がし装置67に
おける第３の実施例が第４図に示されている。

第４図において、第１図〜第３図で説明した実施例で
使用した部品と同一部品には同一符号を付して説明す
る。

第４図に示されているように、Ｘ上刃19Xの左端が右
端より高くなるようにＸ上刃ホルダ41に取付けられてい
る。また、Ｙ上刃19Yの右端が左端より高くなるように
Ｙ上刃ホルダ69に取付けられている。しかも、Ｘ上刃19
Xの右端の高さとＹ上刃19Yの左端の高さとは同一高さ位
置に設定されている。

Ｘ上刃19Xの左端後部とＹ上刃19Yの右端前部との間に
は、隙間103が形成されている。この隙間103はＹ上刃ホ
ルダ69が回動し得るためのものである。

Ｘ上刃19Xを保持したＸ上刃ホルダ41の左側寄りに
は、Ｘ上刃ホルダ41が前記ラム21にシャフト105で揺動
自在に枢支されている。また、Ｘ上刃ホルダ41の右側寄
りには、Ｘ上刃ホルダ41がラム21に偏心シャフト107で
揺動自在に枢支されている。

上記構成により、図示省略の駆動装置により偏心シャ
フト107を回動せしめると、Ｘ上刃ホルダ41はシャフト1
05を支点として反時計方向回りに回動するから、Ｘ上刃
19Xの右側が上方へ持ち上げられて、第１図（Ｂ）で述
べたａに相当する分だけ逃がすことかできる。したがっ
て、Ｘ上刃19XをＸ下刃9Xから逃がすことによって、Ｙ
下刃9YとＹ上刃19Yとの協働により前述したように、ワ
ークＷにＹ軸方向への追切り剪断加工を行なうことがで
きる。

一方、Ｙ上刃19Yを保持したＹ上刃ホルダ69の右側寄
りには、Ｙ上刃ホルダ69が前記ラム21にシャフト109で
揺動自在に枢支されている。また、Ｙ上刃ホルダ69の左
側寄りには、Ｙ上刃ホルダ69がラム21に偏心シャフト11
1で揺動自在に枢支されている。

上記構成により、図示省略の駆動装置により偏心シャ
フト111を回動せしめると、Ｙ上刃ホルダ69はシャフト1
09を支点として時計方向回りに回動するから、Ｙ上刃19
Yの左側から上方へ持ち上げられて、第２図（Ｂ）で述
べたｂに相当する分だけ逃がすことができる。したがっ
て、Ｙ上刃19YをＹ下刃9Yから逃がすことによって、Ｘ
下刃9XとＸ上刃19Xとの協働により、前述したように、
ワークＷにＸ軸方向への追切り剪断加工を行なうことが
できる。

而して、第４図で示したＸ上刃用逃がし装置39,Y上刃
用逃がし装置67を作動せしめて、Ｘ上刃19XあるいはＹ
上刃19YをそれぞれＸ下刃9XあるいはＹ下刃9Yから逃が
すことによって、Ｙ軸,X軸方向への追切り剪断加工を選
択的に行なうことができ、第１図〜第３図で説明した実
施例と同様の効果を奏する。

なお、この発明は前述した実施例に限定されることな
く、適宜の変更を行なうことにより、その他の態様で実
施し得るものである。例えば、本実施例においては、ラ
ム21を上下動せしめるのにメカ駆動で説明したが、油圧
シリンダ，油圧サーボ弁などからなる油圧駆動で行なう
ことも可能である。

この油圧駆動を利用すれば、前述の実施例で説明した
追切り用シリンダ37が不要となり有効である。

油圧サーボ弁を使用すると、ラム21の上下動がスイン
グタイプばかりでなく、ギロチン式タイプでもよい。ま
た、位置決めとして、油圧サーボ弁でなく、リミットス
イッチやタイマーなどでも可能である。

［発明の効果］以上のごとき実施例の説明より理解されるように、要
するに本発明は、直交するＸ下刃（9X）とＹ下刃（9Y）
とを備えたワークテーブル（５）の上方位置に、上記Ｘ
下刃（9X）に対応したＸ上刃（19X）及びＹ下刃（9Y）
に対応したＹ上刃（19Y）を備えたラム（21）を上下動
可能に備えてなる剪断装置において、前記Ｘ上刃（19
X）とＹ上刃（19Y）との一端側の互の当接部付近を支点
としてＸ上刃（19X）及びＹ上刃（19Y）の他端側を、上
記各上刃（19X,19Y）が前記各下刃（9X,9Y）と協働して
ワークの剪断を行わないように個別に上方向へ回動可能
に設けてなるものである。

上記構成より明らかなように、本発明においては、Ｘ
下刃9X,Y下刃9Yと協働してワークの剪断を行うＸ上刃19
X,Y上刃19Yは、Ｘ上刃19XとＹ上刃19Yとの一端側の互の
当接部付近を支点として上記各上刃19X,19Yの他端側を
個別に上方向に回動可能に設けてあるから、Ｘ下刃9Xと
Ｘ上刃19Xのみによるワークの剪断またはＹ下刃9YとＹ
上刃19Yのみによるワークの剪断の一方を選択してワー
クの剪断が可能であると共に両方を選択しての剪断が可
能である。

特に、本発明においては、Ｘ上刃19X,Y上刃19Yは互の
一端側の当接部付近を支点として他端側を上方向へ回動
可能に設けた構成であるから、ワークの剪断を行わない
ように上方向に回動するとき、Ｘ上刃19X,Y上刃19Yはラ
ム21から側方向に突出するようなことがないので、ラム
21を安全カバー等で覆うことが容易であると共に側方向
に突出することがないことにより、コンパクト化を図る
ことが容易なものである。

【図面の簡単な説明】

第１図（Ａ）はＸ上刃を逃がす逃がし装置の概略説明
図、第１図（Ｂ）は第１図（Ａ）に示した逃がし装置の
動作説明図、第２図（Ａ）はＹ上刃を逃がす逃がし装置
の概略説明図、第２図（Ｂ）は第２図（Ａ）に示した逃
がし装置の動作説明図、第３図はワークＷからW_X,W_Yを
追切り剪断方法を説明するための説明図、第４図は逃が
し装置における他の実施例の斜視図および第５図はこの
発明を実施した一実施例のシャーリングマシンの斜視図
である。５……ワークテーブル、９……下刃 9X……Ｘ下刃、9Y……Ｙ下刃 19……上刃、19X……Ｘ上刃 19Y……Ｙ下刃、21……ラム 39……Ｘ上刃用逃がし装置 67……Ｙ上刃用逃がし装置

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】直交するＸ下刃（9X）とＹ下刃（9Y）とを
備えたワークテーブル（５）の上方位置に、上記Ｘ下刃
（9X）に対応したＸ上刃（19X）及びＹ下刃（9Y）に対
応したＹ上刃（19Y）を備えたラム（21）を上下動可能
に備えてなる剪断装置において、前記Ｘ上刃（19X）と
Ｙ上刃（19Y）との一端側の互の当接部付近を支点とし
てＸ上刃（19X）及びＹ上刃（19Y）の他端側を、上記各
上刃（19X,19Y）が前記各下刃（9X,9Y）と協働してワー
クの剪断を行わないように個別に上方向へ回動可能に設
けてなることを特徴とする剪断装置。