JP2906063B2 - ダイセット用直動装置 - Google Patents

ダイセット用直動装置

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JP2906063B2 JP1219523A JP21952389A JP2906063B2 JP 2906063 B2 JP2906063 B2 JP 2906063B2 JP 1219523 A JP1219523 A JP 1219523A JP 21952389 A JP21952389 A JP 21952389A JP 2906063 B2 JP2906063 B2 JP 2906063B2
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    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C29/00Bearings for parts moving only linearly
    • F16C29/04Ball or roller bearings
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C2322/00Apparatus used in shaping articles
    • F16C2322/14Stamping, deep-drawing or punching, e.g. die sets

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  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
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Description

【発明の詳細な説明】 [利用分野及び発明の概要] 本発明は、ダイセット用直動装置、特に、ガイドポス
トとこれによって支持される型保持板との直線摺動(直
動)機構に関するものであり、従来のものに比べて生産
性が高くなり、直動転がり機構部の耐久性が向上し、十
分な直動精度が確保できるようにするものである。
[従来技術及びその課題] プレス金型では、型合せの精度が加工精度に大きく影
響し、この型合せの精度を向上させるために、ダイセッ
トが用いられる。このダイセットは、通常、第9図のよ
うに、下型(2a)から直立させた一対のガイドポスト
(1)(1)によって上型(2b)を昇降自在に支持す
る。そして、前記下型(2a)にダイス(D)を取付け他
方の上型(2b)にポンチ(P)を取付ける。このとき、
前記ダイス(D)とポンチ(P)とを正確に対向させて
おくと、下型(2a)と上型(2b)とはガイドポスト
(1)(1)を介して正確に直動する関係にあるから、
プレス加工における段取り時間が短縮できる。前記ダイ
ス(D)及びポンチ(P)を装着したダイセットをプレ
ス機械にセットするだけでダイス(D)とポンチ(P)
との相対位置の精度が確保されるからである。
ここで、前記ガイドポスト(1)と上型(2b)とは直
動機構によって対偶するが、この直動機構の精度が、ダ
イス(D)とポンチ(P)との直動精度に大きく影響す
る。又、この部分の移動の円滑さがプレス加工の加工速
度に影響する。そこで、従来は、この直動機構部に転が
り軸受けと同様の機構を採用しており、上型(2b)に取
付けられるガイドブッシュ(21)とガイドポスト(1)
との間に多数の転動体(20)が介在せしめられている。
この転動体(20)としては従来鋼球が採用されてき
た。この鋼球を採用するものでは、ガイドポスト(1)
とガイドブッシュ(21)との間に前記鋼球を加圧状態で
介装した場合、当初は、ガイドポスト(1)とガイドブ
ッシュ(21)との間の摺動間隙が生じないこととなって
十分な直動精度が得られしかも直動抵抗が小さくなるも
のの、鋼球製の転動体(20)とガイドポスト(1)及び
ガイドブッシュ(21)との接触部の内、特に、ガイドポ
スト(1)の表面との接触部に相対移動方向に沿った傷
が付きやすい。鋼球が加圧状態でガイドポスト(1)の
表面に転がり接触した状態で相対移動するとき、この接
触部の面積が極端に少いことから、直動を繰り返す間に
鋼球の移動軌跡に沿ってガイドポスト(1)の表面に溝
状の痕跡が形成されるのである。この結果、ガイドポス
ト(1)と転動体(20)との間には前記痕跡に相当する
摺動間隙が生じることとなり、直動機構部の直動精度が
低下することとなる。
かかる不都合を解消するために、転動体(20)の形状
を特別に構成したものが、実公昭54−30464号公報や、
特開昭62−75128号公報に開示されており、このもので
は、第10図に示すように、転動体(20)を太鼓型にして
いる。つまり、中央域の母線をガイドポスト(1)の外
周面の円弧と一致する円弧状とし、両端部の母線をガイ
ドブッシュ(21)の内周面に一致する円弧状としたロー
ラを転動体(20)として採用している。
この改良例のものでは、転動体(20)の中央域の母線
がガイドポスト(1)の外周面と接触し、両端の母線が
ガイドブッシュ(21)の内周面と接触する。従って、鋼
球を転動体(20)とした上記従来のものに比べて転動体
(20)とガイドポスト(1)またはガイドブッシュ(2
1)との転がり接触面積が広くなり、長期間に亙って使
用しても、ガイドポスト(1)の表面に転動体(20)の
移動の痕跡が生じない。
ところが、この改良例のものでは、転動体(20)の製
作が面倒であるとともに、転動体(20)の中央域と両端
部とで、転動体(20)の転がり移動の際の移動距離が相
違することから、完全な転がり接触が得られず、転動体
(20)とガイドポスト(1)及びガイドブッシュ(21)
との間に滑りが生じ、ガイドブッシュ(21)の耐久性が
不十分である。
本発明は、このような、『下型(2a)又は上型(2b)
の何れか一方から他方に直立させた複数のガイドポスト
(1)(1)を他方の上型(2b)又は下型(2a)に貫通
させて、各貫通部にガイドブッシュ(21)と転動体(2
0)とからなる直動機構を介装し、前記ガイドブッシュ
(21)の内周面とガイドポスト(1)の外周面とを転動
体(20)によって転がり接触させたダイセット用直動装
置』において、転動体(20)が十分な耐久性を有し、直
動機構部の生産性が高く、然も、十分な直動精度が得ら
れるようにすることをその課題とする。
[技術的手段] 上記課題を解決するために講じた本発明の技術的手段
は『ガイドブッシュ(21)の内周面、及び、ガイドポス
ト(1)における前記ガイドブッシュ(21)との嵌合部
の断面を相互に相似な多角形断面とし、ガイドポスト
(1)とガイドブッシュ(21)の嵌合部の間隙に介在さ
れる転動体(20)を円筒状又は円柱状の複数のローラ
(23)とし、多角形軸部(16)の平面部(11)とガイド
ブッシュ(21)の内周面の平面部(22)との間に前記ロ
ーラ(23)(23)の各々をその直径方向に所定量圧縮さ
れた圧入状態で、かつ相互に離れた位置に介在させ、こ
れらローラ(23)(23)の転がり方向をガイドポスト
(1)の軸線に平行に設定し、各ローラ(23)をガイド
ポスト(1)とガイドブッシュ(21)の嵌合部に遊嵌さ
れるリテーナ(3)に脱落及び移動阻止状態に、かつ自
転自在に保持させた』ことである。
[作用] 本発明の上記技術的手段は次のように作用する。
下型(2a)に取付けたガイドポスト(1)の多角形軸
部(16)と、上型(2b)に取付けたガイドブッシュ(2
1)の多角形断面の内周とは、相互に対向する平面部が
ローラ(23)(23)に対接している。つまり、前記ロー
ラ(23)(23)はガイドポスト(1)とガイドブッシュ
(21)の両方の平面部(11)(22)に対して転がり接触
状態にあり、下型(2a)に対して上型(2b)を昇降させ
た場合には、相互に対向する平面部(11)(22)の各組
は、ローラ(23)(23)を介して転がり接触することと
なる。
そして、この転がり接触部では、ローラ(23)(23)
の母線が全域に亙って平面部(11)又は平面部(22)に
対接する。又、平面部(11)と平面部(22)とが平行に
対向して、これらの間にローラ(23)(23)をその直径
方向に所定量圧縮された圧入状態で介在させるものであ
るから、ローラ(23)(23)の転がり移動の際にその中
央部と両端部との移動量が同じで、かつ、平面部(11)
とローラ(23)と平面部(22)とが常時密接状態とな
る。
また、ローラ(23)の各々はリテーナ(3)によって
相互に離れた位置に保持されるため、下型(2a)と上型
(2b)との繰り返し作動によっても不用意にローラ(2
3)相互が近づく恐れはない。
[効果] 本発明は上記構成であるから次の特有の効果を有す
る。
ローラ(23)(23)は円柱状又は円筒状であるから、
従来の太鼓型の形式のローラ(23)に比べて、ローラ
(23)の製作が簡単である。
ローラ(23)は圧入状態で介在させられるため、ロー
ラ(23)(23)とこれに対接する面との間で滑りが生じ
ないから、ローラ(23)(23)の耐久性が向上すると共
に下型(2a)と上型(2b)とが円滑に作動する。又、長
期間に亙って前記転がり接触状態が維持されるから、下
型(2a)と上型(2b)との直動精度が長期間に高精度に
維持され且安定する。
さらに、各ローラ(23)はリテーナ(23)によって相
互に離れた位置で自転自在に保持されるため、安定した
ローラ(23)の回転が維持され、ローラ(23)相互にお
いて摩耗の偏りを低減できる。
[実施例] 以下、本発明の実施例を第1図から第8図に基いて説
明する。
第1図〜第3図に示す第1実施例のものは、ガイドポ
スト(1)を座金(10)と取付けボルト(13)を用いて
下型(2a)に直立状態に取付けたもので、この取付け構
造は従来のものと同様である。
前記ガイドポスト(1)の基端部には、第4図に示す
ように、下型(2a)に圧入するための圧入軸部(14)が
形成されており、その上端につば部(15)が形成されて
いる。このつば部(15)の上方部分が多角形軸部(16)
となり、この多角形軸部(16)は、ガイドポスト(1)
の先端部から前記つば部(15)の近傍までの範囲に設定
されている。
前記多角形軸部(16)の断面形状は、八角形の頂部を
円弧状部としたもので、この円弧の中心はガイドポスト
(1)の中心に一致させてある。したがって、この円弧
状部相互間は平面部(11)となる。
又、第2図に示すように、ガイドポスト(1)に外嵌
するガイドブッシュ(21)は、その外周断面が円形で、
他方、内周断面が上記多角形軸部(16)と相似な八角形
となっており、八つの平面部(22)(22)が軸線に平行
に形成されたものとなっている。従って、前記ガイドブ
ッシュ(21)をガイドポスト(1)に同心状態に外嵌し
たとき、第3図の如く、平面部(22)と平面部(11)と
の間には間隙(G)が生じ、ガイドポスト(1)の平面
部の外周の各間隙それぞれは同じ値となる。
前記間隙(G)内には多数の円柱状又は円筒状のロー
ラ(23)(23)を具備させたリテーナ(3)が挿入され
ている。そして、このリテーナ(3)は、第5図,第6
図に示すような、八角形の筒体で、その肉厚は前記ロー
ラの直径よりも僅かに小さくなっている。そして、この
リテーナ(3)は八つの平面部(31)(31)を具備する
が、各平面部には、多数のローラ(23)(23)が水平方
向に且相互に平行に並べられ、各ローラ(23)は平面部
(31)に形成した矩形の開口(32)内に位置する。この
開口は、第7図のように、平面部(31)の内面側及び外
面側から開口(32)の内方に向って小さな舌片(34)
(34)が突出する断面構造である。そして、ローラ(2
3)(23)はこれら舌片(34)(34)によって挟まれて
平面部(31)の肉厚内に保持され、この保持状態では、
ローラ(23)(23)の断面頂部が長手方向全域に亙って
平面部(31)の表面から突出する。
上記間隙(G)をローラ(23)の直径よりも小さく設
定してガイドポスト(1)とガイドブッシュ(21)の間
にローラ(23)(23)を具備するリテーナ(3)を挿入
してこれらローラ(23)(23)をガイドポスト(1)と
ガイドブッシュ(21)との間に圧入すると、第1図・第
3図に示すように、ガイドブッシュ(21)とガイドポス
ト(1)とが軸線方向にすすみ対偶することとなる。従
って、第9図の従来例と同様に、下型(2a)の後端近傍
に一定の間隔でガイドポスト(1)(1)を取付け、上
記の態様で前記ガイドポスト(1)にすすみ対偶させた
ガイドブッシュ(21)を上型(2b)の所定の位置に開口
させた透孔に圧入固定すると、ダイセットが組立てられ
る。ここで、ガイドブッシュ(21)の外周面には、複数
の環状の溝部(24)(24)が周回させてあり、上型(2
b)の透孔に挿入する際に接着剤を介在させる。これに
より、上型(2b)とガイドブッシュ(21)との固定強度
が十分なものとなる。
尚、上記実施例のものでは、ガイドポスト(1)の多
角形軸部(16)を八角形の断面としたが、第8図のよう
に六角形断面の多角形軸部(16)を具備する構成として
もよく、このとき、つば部(15)と多角形軸部(16)と
の間に小径部(17)を形成しておけば、多角形軸部(1
6)の部分の切削加工が容易である。又、多角形軸部(1
6)の断面として他の多角形断面を採用できることは言
うまでもなく、しかも、この多角形は、平面部(11)
(11)及び平面部(22)(22)が多角形の各辺に一致す
る形態であれば、断面の輪郭が正確な多角形である必要
はない。さらに、ガイドポスト(1)を上型(2b)に取
付け、ガイドブッシュ(21)を下型(2a)に取付けるよ
うにしてもよい。
特に、第1図〜第3図に示す実施例において、ローラ
(23)を直径4.0±0.001mm、長さ9.8mmとして、総数56
個のローラをリテーナ(3)に具備させ、4.0-0.004
4.0-0.005mmの間隙(G)に圧入するようにしたもの
(直径方向に0.005mm予圧したもの)では、所定の潤滑
条件下で、1000万回の昇降動作をさせても、上型(2b)
とガイドポスト(1)との間にガタツキが生じなかっ
た。又、平面部(11)及び平面部(22)の表面に転がり
移動の痕跡も生じなかった。
なお、第10図の従来のものでは、約500万回程度で、
ガイドポスト(1)の表面及びガイドブッシュ(21)の
内周面に転がり移動の痕跡が生じ、約0.01mm程度のガタ
ツキが生じた。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明実施例の外観図,第2図はその要部の平
面図,第3図は要部の断面図,第4図はガイドポストの
外観図,第5図はリテーナ(3)の断面図,第6図はそ
の平面図,第7図はローラ保持部の拡大断面図,第8図
は他の例のガイドポストの外観図,第9図・第10図は従
来例の説明図であり、図中, (2a)……下型、(20)……転動体 (1)……ガイドポスト、(16)……多角形軸部 (2b)……上型、(23)……ローラ (21)……ガイドブッシュ

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】下型(2a)又は上型(2b)の何れか一方か
    ら他方に直立させた複数のガイドポスト(1)(1)を
    他方の上型(2b)又は下型(2a)に貫通させて、各貫通
    部にガイドブッシュ(21)と転動体(20)とからなる直
    動機構を介装し、前記ガイドブッシュ(21)の内周面と
    ガイドポスト(1)の外周面とを転動体(20)によって
    転がり接触させたダイセット用直動機構において、ガイ
    ドブッシュ(21)の内周面、及び、ガイドポスト(1)
    における前記ガイドブッシュ(21)との嵌合部の断面を
    相互に相似な多角形断面とし、ガイドポスト(1)とガ
    イドブッシュ(21)の嵌合部の間隙に介在される転動体
    (20)を円筒状又は円柱状の複数のローラ(23)とし、
    多角形軸部(16)の平面部(11)とガイドブッシュ(2
    1)の内周面の平面部(22)との間に前記ローラ(23)
    (23)の各々をその直径方向に所定量圧縮された圧入状
    態で、かつ相互に離れた位置に介在させ、これらローラ
    (23)(23)の転がり方向をガイドポスト(1)の軸線
    に平行に設定し、各ローラ(23)をガイドポスト(1)
    とガイドブッシュ(21)の嵌合部に遊嵌されるリテーナ
    (3)に脱落及び移動阻止状態に、かつ自転自在に保持
    させたダイセット用直動装置。
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