JP3148647U

JP3148647U - 熱間圧造成形機

Info

Publication number: JP3148647U
Application number: JP2008008664U
Authority: JP
Inventors: 谷口　正弘; 正弘谷口; 稔榎本; 善蔵谷口
Original assignee: 株式会社阪村ホットアート
Priority date: 2008-11-13
Filing date: 2008-11-13
Publication date: 2009-02-26
Anticipated expiration: 2018-11-13

Abstract

【課題】冷却水の供給を間歇的に行うと共にそのタイミングを工夫することにより、加熱素材又は成形品の温度低下を抑えて低荷重であっても成形品の隅肉が張り易くかつ金型の寿命も延長できる熱間圧造成形機を提供する。【解決手段】複数の圧造部と、素材移送装置１０と、成形により高温となるダイに冷却水を供給する冷却水供給装置を備えた熱間圧造成形機において、冷却水供給装置に、素材移送機構１０における移動フレーム１２の前段側への移動途中のタイミングで冷却水供給装置の供給ホース２１を開いて冷却水のダイへの供給を開始し、移動フレーム１２の素材受取位置から次段の供給位置に至る搬送途中のタイミングで上記ホース２１を閉じて冷却水のダイへの供給を停止する間歇給水機構３０を設けた。【選択図】図４

Description

本考案は、複数のダイとこれに対向して進退移動する複数のパンチとで素材を粗から精へと順次圧造成形する圧造部と、各ダイから押し出された素材を受取り、その受取位置から次段のダイへの供給位置に移送する移送プレートをもつ素材移送装置と、圧造成形により高温となるダイに冷却水を供給する冷却水供給装置とを備えた熱間圧造成形機に関するものである。

従来、この種の熱間圧造成形機の冷却水供給装置としては、ダイの一部を構成し、成形後成形品をダイから外部に蹴りだすノックアウトピンの中心部に冷却水の供給孔を設けて、機台の後部側から冷却水をノックアウトピンの供給孔を介してダイ側に冷却水供給装置本体側から冷却水を常時供給するように構成している。

ところで、上記した従来の熱間圧造成形機の冷却水供給装置にあっては、冷却水を常時供給する構成であるため、たとえば加熱素材や前段側で圧造成形された成形品が素材移送装置により次のダイの供給位置に搬送されたとき、ノックアウトピンにおける供給孔から吹き出された冷却水が加熱素材や成形品のダイ側部分にあたることになる。このように吹き出された冷却水があたって加熱素材や成形品が冷却されると、次のダイでの圧造成形において隅肉の張りが悪くなるといったことがあった。

そこで、本考案は、冷却水の供給を圧造タイミングに合わせて間歇的に行うことにより、素材や成形品の温度低下を抑え、低荷重であっても成形品の隅肉が張り易く高精度に成形でき、その上、かつ型の寿命も延長できる熱間圧造成形機の提供を課題とする。

上記問題を解決するため本願の請求項１記載の考案は、複数のダイとこれに対向して進退移動する複数のパンチとで素材を粗から精へと順次圧造成形する圧造部と、各ダイから押し出された素材を受取り、その受取位置から次段のダイへの供給位置に移送する移送プレートをもつ素材移送装置と、圧造成形により高温となるダイに冷却水を供給する冷却水供給装置とを備えた熱間圧造成形機において、冷却水供給装置に、素材移送機構における移動フレームの前段側への移動途中のタイミングで冷却水供給装置の供給路を開いて冷却水のダイへの供給を開始し、移動フレームの素材受取位置から次段の供給位置に至る搬送途中のタイミングで上記供給路を閉じて冷却水のダイへの供給を停止する間歇給水機構を備えていることを特徴とする。
なお、冷却水とは冷却と同時に潤滑を行う潤滑油などの冷却液をも含む概念である。

また、本願の請求項２記載の考案は、上記した請求項１記載の間歇給水機構が、冷却水供給装置の供給側に連通連結される入水管と、冷却水の供給通路をもつ機台側に連通連結される出水管と、これら入水管と出水管とに跨がるように摺動可能に外嵌される筒状の可動ブッシュとを備え、入水管と出水管とが機台側に移動フレームの移動方向と平行な同一軸線上に出水管が前段側にまた入水管が後段側に位置するように配設され、かつこれら両管の対向端部近くの外周に半径方向外方に向かって開口する通孔がそれぞれ形成されている一方、可動ブッシュが移動フレームに一体的に固定されると共に、可動ブッシュの内周部に移動フレームの前段側への移動途中のタイミングで入水管の通孔と出水管の通孔とを連通させて冷却水のダイへの供給を開始し、移動フレームの後段側への移動途中のタイミングで入水管の通孔と出水管の通孔との連通を閉鎖して冷却水のダイへの供給を停止する所定長さの連通溝が形成されていることを特徴とする。

本考案によれば、冷却水供給装置に上記した構成の間歇給水機構が設けられていることにより、素材移送機構における移動フレームの前段側への移動途中のタイミングで冷却水供給装置の供給路を開いて冷却水のダイへの供給を開始し、移動フレームの素材受取位置から次段の供給位置に至る搬送途中のタイミングで上記供給路を閉じて冷却水のダイへの供給を停止することができ、これにより、切断素材又は成形品が次のダイに搬送されたとき、従来のように成形品のダイ側部分に冷却水があたり冷却されるといったことがなくなる。その結果、切断素材又は成形品の温度低下を抑えた状態でパンチによる圧造成形が行えるので、低荷重であっても成形品の隅肉が張り易く高精度に成形でき、その上、金型の寿命も延長できる。

また、間歇給水機構として、冷却水供給装置の供給側に連通連結される入水管と、冷却水の供給通路をもつ機台側に連通連結される出水管と、これら入水管と出水管とに跨がるように摺動可能に外嵌される筒状の可動ブッシュとを備え、入水管と出水管が機台側に移動フレームの移動方向と平行な同一軸線上に出水管が前段側にまた入水管が後段側に位置するように配設され、かつこれら両管の対向端部近くの外周に半径方向外方に向かって開口する通孔がそれぞれ形成されている一方、可動ブッシュが移動フレームに一体的に固定されると共に、可動ブッシュの内周部に移動フレームの前段側への移動途中のタイミングで入水管の通孔と出水管の通孔とを連通させて冷却水のダイへの供給を開始し、移動フレームの後段側への移動途中のタイミングで入水管の通孔と出水管の通孔との連通を閉鎖して冷却水のダイへの供給を停止する所定長さの連通溝が形成されている構成とすれば、移動フレームの移動を利用して直接ダイへの冷却水の供給を入切りできるため、簡単な構造でしかも圧造タイミングに正確に合わせて入切りすることができるのでこのましい。

以下、本考案の実施の形態を図に基づいて説明する。

図１は、本考案に係る多段式の熱間圧造成形機を示し、該圧造成形機１は機台２の所定位置にダイブロック３が設けられ、該ダイブロック３に複数個（図では３個）のダイ４…が一定の間隔で配置されると共に、これらのダイ４…に向かって進退するラム５の前面に、上記ダイ４…と対向するようにパンチ６…が配置されて、これらの各ダイ４…とパンチ６…とにより複数の圧造ステーションをもつ圧造部が構成され、かつラム５の進退移動によって、パンチ６…とダイ４…との間で切断素材を粗から精に順次段階的に圧造加工するようになされている。また、機台２のダイ前段側にはカッター機構７と据え込み部８が設けられ、機台２の後方に設けられた加熱装置（図示せず）により所定温度に加熱された素材Ａをカッター７で所定長さに切断し、据え込み部８で据え込み加工を施したうえで前段側ダイに移送するようなされている。

また、上記ダイブロック３の上方には、図２に示すように各ダイ４…から後記するノックアウトピン９…により押し出された成形品Ｂ及び切断素材をその受取位置で掴持し、その受取位置から次のダイ４の供給位置に移動させる複数のチャック１１…を備えた素材移送用チャック装置１０が設けられている。

素材移送用チャック装置１０としては、上記ダイブロック３の上方に移動フレーム１２が摺動可能に取り付けられ、移動フレーム１２の各ダイ４…との対向位置にそれぞれチャック１１…が設けられている。また、移動フレーム１２の一端部には、パンチ６…の進退動作に同期してパンチ６…の進退方向と直交するダイ並設方向に所定のストロークで進退動する駆動ロッド１３が連結され、駆動ロッド１３の進退動作にともなって移動フレーム１２が隣接するダイ４，４の軸芯間隔に等しい距離だけ、上記パンチ６…の進退動作に合わせて往復移動されるようになされている。なお、図示していないが、移動フレーム１２はガイドレール等の適宜案内部材に摺動可能に支持される。また、駆動ロッド１３の駆動手段としてはラム５の駆動系に連動させたり、或いはシリンダーなどの駆動装置を特別に設けるようにすればよい。さらに、素材移送用チャック１１…の開閉機構は本考案の要旨ではないのでその説明を省略する。

また、図３に示すようにダイ４の中心部には、ダイ４の一部を構成し、成形後にパンチ６の後退に伴いダイ前面側に移動して成形品をダイ４から押し出すノックアウトピン９が進退動可能に設けられている。ノックアウトピン９の中心部には冷却水をダイ４に供給する冷却水供給孔９ａが形成され、冷却水供給孔９ａは図１及び図３に示すように機台２に設けられた供給通路２ａ及び供給ホース２１を介してポンプ２２とタンク２３を備えた冷却水供給装置２０に連通連結されている。この冷却水供給装置２０により冷却水が供給ホース２１及び供給通路２ａを介してノックアウトピン９の冷却水供給孔９ａに供給され、ノックアウトピン９のダイ前面側への移動時、圧造成形によって高温となったダイ４の成形面に冷却水を噴射供給して冷却を行うようになされている。また、ノックアウトピン９の押出駆動は、ラム５の駆動系に連動する連動機構（図示せず）を介して行われる。

そして、上記移動フレーム１１の上方には、図１及び図２に示されているようにダイへの冷却水の供給を圧造タイミングに合わせて入切りする間歇給水機構３０が設けられている。この間歇給水機構３０は、冷却水供給装置２０における供給ホース２１の途中に介装されるもので、図４に示されているように供給ホース２１のポンプ２２側に接続される入水管３１と、供給ホース２１の機台２側に接続される出水管３２と、これら入水管３１と出水管３２とに跨がるように摺動可能に外嵌される筒状の可動ブッシュ３３とを備える。入水管３１と出水管３２とは、機台２に適宜支持部材（図示せず）を介して移動フレーム１２の移動方向と平行状な同一の軸線上に、出水管３２がダイの前段側にまた入水管３１が後段側に位置するように配設される。両管３１，３２の対向端部近くの外周にはそれぞれ半径方向外方に向かって開口する複数の通孔３１ａ，３２ａが形成される。一方、可動ブッシュ３３は移動フレーム１２に連結体３４を介して一体的に固定されると共に、その内周部には移動フレーム１２の前段側への移動途中のタイミングで入水管３１の通孔３１ａと出水管３２の通孔３２ａとを連通させて冷却水のダイ４への供給を開始し、移動フレーム１２の後段側への移動途中のタイミングで入水管３１の通孔３１ａと出水管３２の通孔３２ａとの連通を閉鎖して冷却水のダイ４への供給を停止する所定長さの連通溝３３ａが形成されている。この場合、可動ブッシュ３３における連通溝３３ａの位置と長さを変えたり、或いは通孔３１ａと通孔３２ａの間隔を微調整することにより給水の開始及び停止のタイミングや給水時間を適宜変更することができる。

次に、上記した熱間圧造成形機の作用について説明する。

図５に示すように移動フレーム１２が後段側に位置するときには、間歇給水機構３０の可動ブッシュ３３、つまりその連通溝３３ａも移動フレーム１２と一緒に後段側に位置する。これにより可動ブッシュ３３の内面が入水管３１の通孔３１ａと出水管３２の通孔３２ａとをいずれも閉鎖して、冷却水のダイ側４への供給を停止している。斯かる状態でラム５の前進移動によりパンチ６…がダイ４…側に前進移動することにより成形動作が行われる。

そして、移動フレーム１２は、パンチ６…がダイ４…側に前進移動したタイミングに合わせて前段側へ移動する。これに伴って、図４に示すように間歇給水機構３０の可動ブッシュ３３、つまりその連通溝３３ａも移動フレーム１２と一緒に前段側に移動する。この際、移動フレーム１２の前段側への移動途中のタイミングで、可動ブッシュ３３の連通溝３３ａが入水管３１の通孔３１ａと出水管３２の通孔３２ａとを共に開口して両者を連通させ、出水管３２から供給ホース２１及び供給通路２ａを介してノックアウトピン９の冷却水供給孔９ａに冷却水の供給を開始する。これにより圧造成形終了後、ノックアウトピン９がダイ前面側へ移動して成形品をダイ４から押し出す際に、圧造成形により高温となったダイ４の成形面に冷却水を噴射供給して冷却を行う。

一方、素材移送装置１０は移動フレーム１２が前段側に移動した状態にてチャック１１…に切断素材や圧造成形されノックアウトピン９により押し出された成形品Ｂを受取り、その後、移動フレーム１２は後段側へ移動する。これに伴ってより、図５に示すように可動ブッシュ３３、つまりその連通溝３３ａも移動フレーム１２と一緒に後段側に移動する。この際、移動フレーム１２の後段側への移動途中のタイミングで、可動ブッシュ３３の内面が入水管３１の通孔３１ａと出水管３２の通孔３２ａとの連通を閉鎖し、冷却水のノックアウトピン９、つまりダイ４への供給を停止する。これにより、新たな切断素材又は成形品Ｂが次のダイ４の供給位置に位置するとき、切断素材又は成形品Ｂのダイ側部分に冷却水があたり冷却されるといったことがなくなる。その結果、切断素材又は成形品Ｂの温度低下を抑えた状態でパンチ６による圧造成形が行えるので、低荷重であっても成形品Ｂの隅肉が張り易く高精度に成形を行うことができ、その上、金型の寿命も延長できる。

然る後は、移動フレームの前段側への移動が行われるまで冷却水の供給が停止され、移動フレームの前段側への移動及び後側への移動に伴って先に述べたタイミングでダイへの冷却水の供給入切動作が繰り返し行われることになる。

なお、以上の実施の形態では、間歇給水機構３０として上記移動フレーム１１の移動に連動する可動ブッシュ３３を用いることによりダイ４への冷却水の供給を所定の圧造タイミングで間歇的に行うようにしたけれども、斯かる構造に限定されるものではなく、例えば移動フレーム１２の移動位置を検出するセンサーを設けると共に、冷却水供給装置２０の供給ホース２１の途中にその供給路を開閉する開閉弁を設けて、位置センサーからの信号に基づいて開閉弁を開閉させることにより、ダイ４への冷却水の供給を所定の圧造タイミングで間歇的に行うようにしてもよい。また、上記した冷却水とは、冷却と同時に潤滑を行う潤滑油などの冷却液をも含む概念である。

本考案に係る熱間圧造成形機の一部省略平面図である。同要部の一部省略正面図である。同ノックアウトピンからダイへの冷却水の供給路の説明図である。同間歇給水機構による給水時の一部省略正面図である。同間歇給水機構による給水停止時の一部省略正面図である。

符号の説明

１熱間圧造成形機
２機台
２ａ供給通路
３伸線ダイス
４ダイ
５ラム
６パンチ
１０素材移送装置
１２移動フレーム
２０冷却水供給装置
２１供給ホース
３０間歇給水機構
３１入水管
３１ａ通孔
３２出水管
３２ａ通孔
３３可動ブッシュ
３３ａ連通溝

Claims

複数のダイとこれに対向して進退移動する複数のパンチとで素材を粗から精へと順次圧造成形する圧造部と、各ダイから押し出された素材を受取り、その受取位置から次段のダイへの供給位置に移送する移送プレートをもつ素材移送装置と、圧造成形により高温となるダイに冷却水を供給する冷却水供給装置とを備えた熱間圧造成形機において、冷却水供給装置に、素材移送機構における移動フレームの前段側への移動途中のタイミングで冷却水供給装置の供給路を開いて冷却水のダイへの供給を開始し、移動フレームの素材受取位置から次段の供給位置に至る搬送途中のタイミングで上記供給路を閉じて冷却水のダイへの供給を停止する間歇給水機構を備えていることを特徴とする熱間圧造成形機。
間歇給水機構が、冷却水供給装置の供給側に連通連結される入水管と、冷却水の供給通路をもつ機台側に連通連結される出水管と、これら入水管と出水管とに跨がるように摺動可能に外嵌される筒状の可動ブッシュとを備え、入水管と出水管とが機台側に移動フレームの移動方向と平行な同一軸線上に出水管が前段側にまた入水管が後段側に位置するように配設され、かつこれら両管の対向端部近くの外周に半径方向外方に向かって開口する通孔がそれぞれ形成されている一方、可動ブッシュが移動フレームに一体的に固定されると共に、可動ブッシュの内周部に移動フレームの前段側への移動途中のタイミングで入水管の通孔と出水管の通孔とを連通させて冷却水のダイへの供給を開始し、移動フレームの後段側への移動途中のタイミングで入水管の通孔と出水管の通孔との連通を閉鎖して冷却水のダイへの供給を停止する所定長さの連通溝が形成されていることを特徴とする請求項１記載の熱間圧造成形機。