JP2793619B2

JP2793619B2 - パンチ・レーザ複合加工機

Info

Publication number: JP2793619B2
Application number: JP1041539A
Authority: JP
Inventors: 武史浅野
Original assignee: Amada Co Ltd
Current assignee: Amada Co Ltd
Priority date: 1989-02-23
Filing date: 1989-02-23
Publication date: 1998-09-03
Anticipated expiration: 2013-09-03
Also published as: JPH02220721A

Description

【発明の詳細な説明】［発明の目的］（産業上の利用分野）本発明は、パンチプレスとレーザ加工機を備えたパン
チ・レーザ複合加工機に関する。

（従来の技術）パンチプレスとレーザ加工機を備えてなるパンチ・レ
ーザ複合加工機においては、パンチング加工を行なうた
めに、パンチプレスのフレームには、ストライカーを設
けると共に、ストライカーの下方位置に取付けたホルダ
には、複数のパンチを装着している。上記ストライカー
は、パンチプレスのフレームにおけるストライカーの近
傍に取付けたストライカー駆動装置を適宜に操作するこ
とにより、上下動して所定のパンチを打圧するものであ
る。

また、レーザ加工を行うために、前記レーザ加工機
は、レーザ光を照射するレーザ加工ヘッドを備えてい
る。

従来、上記レーザ加工ヘッドには、パンチプレスのフ
レームにおけるストライカー、ストライカー駆動装置の
近傍に取付けてあった。また、レーザ加工ヘッドは、レ
ーザ加工機のフレームに片持式に取付けてあった。

（発明が解決しようとする課題）しかし、前述のごときレーザ加工ヘッドをパンチプレ
スのフレームにおけるストライカー、ストライカー駆動
装置の近傍に取付けた場合においては、ストライカーの
上下の運動、ストラカー駆動装置の駆動により、レーザ
加工ヘッドに振動が生じて所望のレーザ加工を行い得な
いという問題があった。

また、レーザ加工ヘッドをレーザ加工機のフレームに
片持式に取付けた場合には、レーザ加工ヘッドが下方向
へ撓む傾向にあり、光軸のアライメントが厄介であると
いう問題点があった。

［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、上部フ
レームと下部フレームとを備えたＣ形フレームの上記下
部フレームに、上部アームと下部アームとを備えたスワ
ンネックホルダを設け、上記上部アームの前部に複数の
パンチをＸ軸方向およびＹ軸方向に離隔して適宜に配置
して設けると共に，下部アームの前部に上記各パンチと
対応した複数のダイを配置して設け、前記各パンチを打
圧するストライカーを上下動可能に備えた油圧シリンダ
装置を前記上部フレームにＸ軸方向及びＹ軸方向へ移動
可能に設けると共に上記各パンチと各ダイによって加工
されるワークを把持してX,Y軸方向へ移動位置決め自在
のクランプ装置を設け、適宜位置に配置したレーザ発振
器と光伝導装置を介してレーザビームを受け入れるよう
に接続したレーザ加工ヘッドを、前記複数のパンチの内
基準となるパンチとＸ軸方向に位置をずらしかつＹ軸方
向に等しい位置に配置して設け、上記レーザ加工ヘッド
の下部をテーパ形状に形成すると共に前記上部アームに
形成したテーパ穴にエアクッションを介して上下動可能
に設けたことを特徴とするパンチレーザ複合加工機であ
る。

（実施例）以下、本発明に係る実施例について図面に基づいて説
明する。

第１図を参照するに、パンチ・レーザ複合加工機１
は、パンチング加工を行うためのパンチプレス３と、レ
ーザ加工を行うためのレーザ加工機５を備えている。

上記パンチプレス３の詳細について説明すると、パン
チプレス３は、上部フレーム７と下部フレーム９とから
なるＣ形フレーム11を備えており、下部フレーム９には
スワンネックホルダ13が設けてある。上記スワンネック
ホルダ13は、実開昭59−73039に示す公知のものであ
り、上部アーム15と下部アーム17とを備えている。

スワンネックホルダ13の下部アーム17には固定テーブ
ル19が設けてあり、この固定テーブル19の左右は可動テ
ーブル21が配置してある。上記可動テーブル21は下部ア
ーム17に支持部材23を介して設けたレール25に案内され
てｙ軸方向（前後方向）へ移動自在であり、ｙ軸用ボー
ルねじ（図示省略）を適宜に回動させることにより、可
動テーブル21はｙ軸方向へ移動するものである。なお、
上記固定テーブル19、可動テーブル21にはワークを支持
するために転動自在なフリーベアリング27が設けてあ
る。

上記可動テーブル21の後側にはｘ軸方向（左右方向）
へ延伸したキャレッジベース29が一体的に設けてあり、
このキャレッジベース29にはワークを把持するクランプ
装置31を備えたキャレッジ33がｘ軸方向へ移動自在に設
けてある。なお、ｘ軸用ボールねじ（図示省略）を適宜
に回転させることによりキャレッジ33はｘ軸方向へ移動
するものである。

上記構成により、ｙ軸用ボールねじを適宜に操作する
ことにより、可動テーブル21と一体的にキャレッジベー
ス29がｙ軸方向へ移動し、ｘ軸用ボールねじを適宜に操
作することにより、キャレッジ33がｘ軸方向へ移動する
ものである。したがって、クランプ装置31により把持し
たワークをｘ軸方向、ｙ軸方向へ適宜に移動させること
ができるものである。

上記スワンネックホルダ13の上部アーム15の前部には
ｘ軸方向（左右方向）、ｙ軸方向（前後方向）へ適宜間
隔に複数のパンチ35が着脱自在に設けてあり、下部アー
ム17の前部にはパンチ35に上下に対向して複数のダイ37
が着脱自在に設けてある。複数のパンチ35、ダイ37は種
々の寸法形状をしており、上下に対向した各パンチ35と
ダイ37は同寸同形状である。

所定のパンチ35を打圧して所定のパンチ35とダイ37に
よりパンチング加工を行うために、ストライカー39を備
えた打圧装置41がｘ軸方向（左右方向）、ｙ軸方向（前
後方向）へ移動自在に設けてある。

打圧装置41の詳細については、、第２図、第３図を参
照するに、前記上部フレーム７の前側（第２図において
左側、第３図において紙面に向って表側）にｘ軸方向
（第２図において紙面に向って表裏方向、第３図におい
て左右方向）へ延伸したガイド部材43が設けてあり、こ
のガイド部材43には第２図に示すような複数のガイドロ
ーラ45を介してスライダブロック47がｘ軸方向へ移動自
在に設けてある。

上記スライドブロック47をｘ軸方向へ移動させるため
に、スライダブロック47の後側（第２図おいて右側、第
２図において紙面に向って裏側）にはｘ軸方向へ延伸し
たラック部材49が設けてあり、上部フレーム７に取付け
たｘ軸駆動モータ51の回転軸に連動連結したピニオン53
が上記ラック部材49に噛合してある。

上記スライダブロック47には第３図に示すような複数
のガイドローラ55を介してｙ軸方向（第２図において左
右方向、第３図において紙面に向って表裏方向）の移動
自在なスライダ57が設けてある。上記スライダ57をｙ軸
方向へ移動させるために、前述のようなラック（図示省
略）、ピニオン（図示省略）、ｙ軸駆動モータ（図示省
略）が設けてある。なお、ラック、ピニオン、ｙ軸駆動
モータを設ける代わりに流体圧シリンダ装置を設けても
差し支えない。

上記スライダ57の下側には前記打圧装置41の一部を構
成する油圧シリンダ装置59が設けてあり、この油圧シリ
ンダ装置59から下方へ突出自在なピストンロッド61には
前記ストライカー39が取付けてある。

上記構成により理解されるように、ｘ軸駆動モータ51
を適宜に操作することによりスライダブロック47がガイ
ド部材43に案内されてｘ軸方向へ移動し、ｙ軸駆動モー
タを適宜に操作すことにより、スライダ57がスライダブ
ロック47に案内されてｙ軸方向へ移動するものである。
したがって、打圧装置41をｘ軸、ｙ軸方向の所定位置ま
で移動させることができる。

前記レーザ加工機５の詳細について、再び第１図を参
照するに、レーザ加工機５はレーザ発振器63とレーザ加
工ヘッド65を備えており、レーザ発振器63とレーザ加工
ヘッド65は光伝導装置67を介して光学的に連結してあ
る。上記レーザ発振器63、光伝導装置67はパンチプレス
１に離隔して設けてある。

上記光伝導装置67は、レーザ発振器63から発振された
レーザビームLBをレーザ加工ヘッド65へ導く作用をなす
ものである。なお、上記レーザ発振器63、光伝導装置67
は一般的なものでよく、レーザ発振器63、光伝導装置67
の構成の詳細については省略する。

上記レーザ加工ヘッド65はレーザ発振器63から発振さ
れたレーザビームLBをワークに照射すると共にアシスト
ガスをワークに噴射する作用をなすものであり、レーザ
加工ヘッド65はレーザビームLBを集光する集光レンズ
（図示省略）等を備えている。上記レーザ加工ヘッド65
の下部側は前記スワンネックホルダ13の上部アーム15に
設けてあり、また、レーザ加工ヘッド65は基準となるパ
ンチ35とｙ軸方向の位置が等しいものである。

上部アーム15からの振動がレーザ加工ヘッド65に伝達
されるとを防止するために、また上部アーム15に対して
レーザ加工ヘッド65の位置決めを正確に行うために、上
記レーザ加工ヘッド65の下部側は、テーパ形状をなし
て、上部アーム15のテーパ穴にエアクッションを介して
上下動可能に設けられている。

前述の構成に基づいて本実施例の作用について説明す
る。

パンチ・レーザ複合加工機１において、パンチング加
工行う場合にはキャレッジベース29をｙ軸方向へ適宜に
移動させると前記キャレッジ33を適宜にｘ軸方向へ移動
させることにより、クランプ装置31により把持したワー
クをｘ軸、ｙ軸方向の所定位置に位置決めする。また、
ストライカー39を備えた打圧装置41をｘ軸、ｙ軸方向へ
移動させて、打圧装置41を所定のパンチ35の垂直上方位
置に位置せしめる。そして、適宜に油圧シリンダ装置59
を操作して、ストライカー39により所定のパンチ35を打
圧する。これによって、所望のパンチング加工を行うこ
とができるものである。

レーザ加工を行う場合には、レーザ発振器63を適宜に
操作してレーザビームLBを発振させる。そして、レーザ
加工ヘッド65を適宜に操作してレーザビームLBを照射す
ると共に、アシストガスを噴射する。これによって、所
望のレーザ加工を行うことができるものである。

以上のごとき、本実施例によれば、ストライカー39の
下方位置に設けたスワンネックホルダ13の上部アーム15
に、レーザ加工ヘッド65を設ける構成にしたことにより
レーザ加工ヘッド65をパンチプレス３の上部フレーム７
に設ける場合に比較して、パンチング加工の際にストラ
イカー39の運動等によって生じる振動の影響を比較的に
受けないものである。したがって、所望のレーザ加工を
行うことができるものである。

またレーザ加工ヘッド65を片持式に取付けていないた
めに、レーザ加工ヘッド65が下方向へ撓むことがなく、
光軸のアライメントが厄介であるということは少なくな
るものである。

更に、パンチ35を取付けるためのホルダ13を固定し、
ストライカー39を前後、左右方向へ移動自在とし、その
固定したホルダ13にレーザ加工ヘッド65を取付けたため
に、ホルダ13を回転自在とし、ストライカーを前後左右
に不動とし、その回転自在なホルダにレーザ加工ヘッド
を取付けた場合に比較し、光軸のアライメントが厄介で
あることが少なくなるものである、なお、本発明の前述の実施例の説明に限るものではな
く、適宜の変更を行うことにより種々の態様が実施可能
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、上部フレーム（７）と下部フレーム
（９）とを備えたＣ形フレーム（11）の上記下部フレー
ム（９）に、上部アーム（15）と下部アーム（17）とを
備えたスワンネックホルダ（13）を設け、上記上部アー
ム（15）の前部に複数のパンチ（35）をＸ軸方向および
Ｙ軸方向に離隔して適宜に配置して設けると共に，下部
アーム（17）の前部に上記各パンチ（35）と対応した複
数のダイ（37）を配置して設け、前記各パンチ（35）を
打圧するストライカー（39）を上下動可能に備えた油圧
シリンダ装置（59）を前記上部フレーム（７）にＸ軸方
向及びＹ軸方向へ移動可能に設けると共に上記各パンチ
と各ダイによって加工されるワークを把持してX,Y軸方
向へ移動位置決め自在のクランプ装置（31）を設け、適
宜位置に配置したレーザ発振器（63）と光伝導装置（6
7）を介してレーザビーム（LB）を受け入れるように接
続したレーザ加工ヘッド（65）を、前記複数のパンチ
（35）の内基準となるパンチとＸ軸方向に位置をずらし
かつＹ軸方向に等しい位置に配置して設け、上記レーザ
加工ヘッド（65）の下部をテーパ形状に形成すると共に
前記上部アーム（15）に形成したテーパ穴にエアクッシ
ョンを介して上下動可能に設けた構成である。

したがって本発明によれば、ワークに対してパンチン
グ加工及びレーザ加工を行うことができることは勿論で
あるが、レーザ加工ヘッド65は定位置に位置するので光
軸のアライメントが容易であり、かつパンチング加工時
の振動からレーザ加工ヘッド65の光学系を保護でき、さ
らにレーザ加工時には上部アーム15に対してレーザ加工
ヘッド65を正確に位置決めすることができるものであ
る。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明に係る実施例を説明するものであり、第１
図は複合加工機の概略的な斜視図であり、打圧装置を省
略してある。第２図は打圧装置の側断面である。第３図
は第２図におけるIII−III線に沿った図である。１……パンチ・レーザ複合加工機３……パンチプレス、５……レーザ加工機 39……ストライカー 13……スワンネックホルダ 15……上部アーム、17……下部アーム 35……パンチ、65……レーザ加工ヘッド

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】上部フレーム（７）と下部フレーム（９）
とを備えたＣ形フレーム（11）の上記下部フレーム
（９）に、上部アーム（15）と下部アーム（17）とを備
えたスワンネックホルダ（13）を設け、上記上部アーム
（15）の前部に複数のパンチ（35）をＸ軸方向及びＹ軸
方向に離隔して適宜に配置して設けると共に，下部アー
ム（17）の前部に上記各パンチ（35）と対応した複数の
ダイ（37）を配置して設け、前記各パンチ（35）を打圧
するストライカー（39）を上下動可能に備えた油圧シリ
ンダ装置（59）を前記上部フレーム（７）にＸ軸方向及
びＹ軸方向へ移動可能に設けると共に上記各パンチと各
ダイによって加工されるワークを把持してX,Y軸方向へ
移動位置決め自在のクランプ装置（31）を設け、適宜位
置に配置したレーザ発振器（63）と光伝導装置（67）を
介してレーザビーム（LB）を受け入れるように接続した
レーザ加工ヘッド（65）を、前記複数のパンチ（35）の
内基準となるパンチとＸ軸方向に位置をずらしかつＹ軸
方向に等しい位置に配置して設け、上記レーザ加工ヘッ
ド（65）の下部をテーパ形状に形成すると共に前記上部
アーム（15）に形成したテーパ穴にエアクッションを介
して上下動可能に設けたことを特徴とするパンチ・レー
ザ複合加工機。