JP3558030B2

JP3558030B2 - Device for removing press debris and method of operating the same

Info

Publication number: JP3558030B2
Application number: JP2000337661A
Authority: JP
Inventors: 孝志原
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2000-11-06
Filing date: 2000-11-06
Publication date: 2004-08-25
Anticipated expiration: 2020-11-06
Also published as: JP2002143956A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プレス機械で被加工物を打ち抜いた際に発生するプレス抜きカスをプレス用金型から除去するプレス抜きカス除去装置およびその運転方法に関する。
【０００２】
【背景技術】
従来より、金属板を加工して様々な形状の部品や製品を作製するにあたり、対となる金型の間に金属板を配置し、一方の金型を他方に押圧して前述の金属板の成形を行うプレス機械が利用されている。
【０００３】
このようなプレス機械で打抜加工を行うには、例えば、図９（Ａ）に示されるように、金型として雄型１００と雌型１０１とに分割された金型を採用し、雄型１００が上昇している状態で、雌型１０１に被加工物１０２が図示しないロボットハンドおよび手作業等によりセットされる。ここで、被加工物１０２をセットするにあたり、雌型１０１の上面に設けられたガイド部材１０３を利用して、被加工物１０２の位置決めを行う。
【０００４】
被加工物１０２のセットが完了したら、雄型１００は、雌型１０１に向かって下降を開始し、さらに、図９（Ｂ）に示されるように、雌型１０１の内部に進入して、被加工物１０２の周縁部分１０４から中央部分１０５を打ち抜くと、今度は、上昇を開始する。
【０００５】
打ち抜かれた中央部分１０５は、図９（Ｃ）に示されるように、下方に落下する一方、周縁部分１０４は、雄型１００に係合したまま上昇し、ガイド部材１０３に係合する。そして、雄型１００がさらに上昇すると、ガイド部材１０３に係止され、周縁部分１０４は、図９（Ｄ）に示されるように、雌型１０１の上に落下する。
【０００６】
この後、圧搾空気を周縁部分１０４に吹き付けて、周縁部分１０４を、図９（Ｄ）中後方へ排出する。ここで、中央部分１０５は、製品となり、周縁部分１０４は、プレス成形により発生するプレス抜きカスとなる。
【０００７】
このようなプレス機械による打抜加工では、雄型１００および雌型１０１が新品である場合、あるいは、刃先を研いだ直後の場合には、製品１０５および抜きカス１０４に発生するかえり（バリ）が小さいので、殆どの抜きカス１０４が雌型１０１に掛止されず、圧搾空気の吹き付けで抜きカス１０４の除去が行える。
【０００８】
しかし、雄型１００および雌型１０１の刃先がなまると、製品１０５および抜きカス１０４に発生するかえり（バリ）が大きくなり、抜きカス１０４のかえりが雌型１０１に掛止され、圧搾空気の吹き付けでは、抜きカス１０４の除去が行えず、打抜加工のたびに、抜きカス１０４が雌型１０１の内部に残ってしまう。
【０００９】
そして、抜きカス１０４を雌型１０１の内部に残したまま、別の被加工物１０２が雌型１０１にセットされ、次の打抜加工が行われると、図１０に示されるように、抜きカス１０４に向かって被加工物１０２が強い力で押圧されるので、製品１０５に傷が付くうえ、雄型１００および雌型１０１にも過大な力が加わるので、雄型１００および雌型１０１が損傷することもある。
【００１０】
このため、圧搾空気の吹き付けで抜きカス１０４が除去できない場合には、打抜加工のたびに、プレス機械を停止し、停止状態で、作業員が手作業で抜きカス１０４を除去している。
【００１１】
なお、製品１０５に付いた傷が小さい場合には、傷の修復作業が行えるが、傷が大きい場合には、当該製品１０５は、不良品となってしまう。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
このように、作業員が手作業で抜きカスを除去したのでは、自動運転としても連続的に打抜加工が行えないので、打抜加工の効率が悪いという問題がある。
【００１３】
また、手作業で抜きカスを除去したのでは、強大な力で雄型を押圧するプレス機械の雄型および雌型の間に手を入れるので危険であるという問題もある。
【００１４】
ここで、刃先の劣化を防ぐために、金型の材質、表面処理および雄型および雌型のクリアランス等について、様々な研究を行ったが、抜きカスが雌型に残留することを解消するには至らなかった。
【００１５】
また、圧搾空気の吹き付けで抜きカスが除去できなくなるたびに、刃を交換したり、研いだりしたのでは、やはり、打抜加工の効率改善は図れない。
【００１６】
さらに、図１１（Ａ）に示されるように、製品１０５Ａよりも一回り大きい被加工物１０２Ａから打抜加工で製品１０５Ａを加工すると、抜きカス１０４Ａは、リング状の一体ものとなる。
【００１７】
一方、角隅部のアールが形状が被加工物１０２Ａよりも若干大きい被加工物１０２Ｂから、打抜加工で製品１０５Ａと同じ形状の製品１０５Ｂを加工すると、抜きカス１０４Ｂは、複数の細片に分断されてしまう。
【００１８】
このように、プレス打抜加工では、被加工物の形状が若干異なるだけでも、寸法や形状の異なる様々な抜きカスが発生する。
【００１９】
このため、製品および被加工物の形状やパターンの相違により、抜きカスは、寸法および形状が異なる多種多様のものが発生するので、レーザーセンサ等の透過式および反射式の光学センサ技術、ならびに、画像処理技術を応用して、雌型内に残留する抜きカスを検出する検出手段の実現は困難である。
【００２０】
しかも、検出手段が実現されても、検出のたびに手作業で抜きカスを取り除く作業を行うのでは意味がなく、雌型内に残った抜きカスを取り除くロボットハンドを実現しなければならないが、抜きカスの寸法や形状が多種多様であるので、前述のようなロボットハンドの実現は一層困難である。
【００２１】
本発明の目的は、プレス成形により発生する抜きカスを安全かつ確実に除去することができ、プレス成形による打抜作業の効率を向上させるプレス抜きカス除去装置およびその運転方法を提供することにある。
【００２２】
【課題を解決するための手段】
本発明の第１発明は、プレス用金型の雄型および雌型の一方を他方に向かって押圧するプレス機械で、被加工物を打ち抜いた際に発生するプレス抜きカスを前記プレス用金型から除去するプレス抜きカス除去装置であって、前記雄型および前記雌型が互いに離れている状態で、前記プレス抜きカスを除去するために、前記雄型および前記雌型の間に向かって往復駆動される除去スライダと、前記除去スライダを往復駆動する駆動手段と、前記プレス機械の動作に応じて前記除去スライダの除去動作を制御する制御手段と、前記除去スライダがストロークの始点に到着すると始点到着信号を前記制御手段へ出力する第１位置検出手段と、前記除去スライダがストロークの終点に到着すると終点到着信号を前記制御手段へ出力する第２位置検出手段とを備え、前記制御手段は、前記除去動作を開始させてから所定時間内に前記終点到着信号および前記始点到着信号の両方を受信しない場合には、前記除去スライダの除去動作を再度繰り返すものであることを特徴とする。
【００２３】
このような本発明では、除去スライダを前進させれば、除去スライダが抜きカスに衝突して、当該抜きカスを金型の外部へ押し出すので、抜きカスのかえりが雌型に掛止されていても、抜きカスの除去が確実に行える。
そして、このような除去スライダの除去動作は、自動運転が可能なので、作業員が手作業で抜きカスを除去する必要がなくなり、プレス機械の自動運転による連続的な打抜加工が実現でき、打抜加工の効率が向上する。
そのうえ、手作業での抜きカス除去が不要になるので、プレス機械の内部に手を入れる作業が減り、プレス加工における危険を低減できる。
【００２４】
また、このようにプレス抜きカス除去装置専用の駆動手段を設け、プレス機械とは別個に駆動できるようにすれば、プレス金型の種類や形状等に応じたプレス抜きカス除去装置を各種用意し、プレス加工する製品に応じて金型とともに交換できるようにしても、プレス機械の動力源と機械的な連結を行う必要がなくなり、交換作業が容易に行えるようになる。
【００２５】
さらに、通常のプレス加工においては、除去スライダを一回衝突させただけでは、金型にこびりついた抜きカスの除去が行えなくとも、数回除去スライダを衝突させれば、抜きカスを除去できる場合が殆どであるので、前述のような制御手段を設ければ、抜きカスが金型にこびりつく可能性があっても、抜きカスの除去が確実に行え、自動運転しているプレス機械を停止させる必要がなく、連続的な打抜加工が可能となり、打抜加工の効率が一層向上する。
【００２６】
ここで、除去スライダを駆動する駆動方式としては、歯車等によりプレス機械の動力を取り出し、この動力で除去スライダを駆動する受動式のもの、および、電動機やエアシリンダ装置等の駆動手段を備え、プレス機械が動作していなくと除去スライダを駆動できる能動式のものの両方が採用できる。
【００２７】
以上のようなプレス抜きカス除去装置において、前記プレス抜きカスが残留する位置に向かって流体を吹き出す流体噴出口を設けることが好ましい。
【００２８】
このような流体噴出口を設ければ、除去スライダの作動では除去しきれない細かい抜きカスが発生しても、当該抜きカスを除去でき、細かい抜きカスが金型に残留することによるプレス機械およびプレス抜きカス除去装置の動作不良が未然に防止される。
【００２９】
この際、前記流体噴出口からは、空気が吹き出されることが望ましい。
【００３０】
このように空気で抜きカスを除去すれば、空気は、プレス機械やプレス抜きカス除去装置等に悪影響を及ぼさないので、抜きカスを除去した後には放置することができ、油等の他の流体のように、抜きカスの除去に使用した後に回収する必要がなく、容易に取り扱うことができる。
【００３３】
ここで、前記駆動手段は、圧搾空気で駆動されるエアシリンダ装置であることが望ましい。
【００３４】
このような圧縮性流体である空気で駆動されるエアシリンダ装置で除去スライダを駆動すれば、除去スライダが抜きカスに衝突する際の衝撃を空気が吸収するうえ、抜きカスが金型にこびりついているために、除去スライダが途中で停止しても、過大な力がプレス抜きカス除去装置や金型に加わることがなく、プレス抜きカス除去装置および金型の損傷が防止されるようになる。
【００３５】
この際、前記制御手段には、プレス動作一回における、前記除去動作の最大繰り返し回数が設定可能とされ、前記制御手段は、前記除去動作を再度繰り返すにあたり、前記除去動作を行った回数が前記最大繰り返し回数を超える場合には、当該除去動作を中止し、かつ、異常を報知するとともに、前記プレス機械を停止させるものであることが望ましい。
【００３６】
プレス用の金型等に異常があるために、抜きカスが金型にこびりつく場合があり、この場合には、単に除去スライダを衝突させただけでは、抜きカスの除去が行えないうえ、プレス機械を停止させ、作業員が点検する必要がある。
【００３７】
そこで、前述のような制御手段を設け、除去スライダを複数回衝突させても、抜きカスの除去が行えない場合には、金型等に異常があるとみなし、プレス機械の運転を停止すれば、異常のままでプレス機械の運転が継続されることがなく、金型やプレス機械の大きな損傷が未然に防止される。
【００３８】
本発明の第２発明は、プレス用金型の雄型および雌型の一方を他方に向かって押圧するプレス機械で、被加工物の打ち抜いた際に発生するプレス抜きカスを前記プレス用金型から除去するプレス抜きカス除去装置の運転方法であって、前記雄型および前記雌型が互いに離れている状態で、前記プレス抜きカスを除去するために、前記雄型および前記雌型の間に向かって往復駆動される除去スライダと、前記プレス機械の動作に応じて前記除去スライダの除去動作を制御する制御手段と、前記除去スライダがストロークの始点に到着すると始点到着信号を前記制御手段へ出力する第１位置検出手段と、前記除去スライダがストロークの終点に到着すると終点到着信号を前記制御手段へ出力する第２位置検出手段とを備えたプレス抜きカス除去装置を用い、前記制御手段により、前記除去動作を開始させてから所定時間内に前記終点到着信号および前記始点到着信号の両方を受信しない場合には、前記除去スライダの除去動作を再度繰り返すことを特徴とする。
【００３９】
このような方法の発明においても、前述したように、抜きカスのかえりが雌型に掛止されていても、抜きカスの除去が確実に行えるとともに、作業員が手作業で抜きカスを除去する必要がなくなり、プレス機械の自動運転による連続的な打抜加工が実現でき、打抜加工の効率が向上し、そのうえ、プレス機械の内部に手を入れる作業が減り、プレス加工における危険を低減できる。
さらに、抜きカスが金型にこびりつく可能性があっても、抜きカスの除去が確実に行え、自動運転しているプレス機械を停止させる必要がなく、連続的な打抜加工が可能となり、打抜加工の効率が一層向上する。
【００４０】
この際、プレス抜きカス除去装置には、前記プレス抜きカスが残留する位置に向かって流体を吹き出す流体噴出口が設けられ、前記流体噴出口から前記流体を吹き出した後に、前記除去スライダを前記雄型および前記雌型の間に向かって前進させることが望ましい。
【００４１】
このようにすれば、除去スライダの作動では除去しきれない細かい抜きカスが発生しても、流体噴出口から吹き出される流体で、細かい抜きカスを除去することができるうえ、除去スライダの作動に先だって、流体噴出口から吹き出される流体で、細かい抜きカスを除去するので、除去スライダの作動時には、除去スライダの動作不良の原因となる細かい抜きカスが金型に残留することがなく、除去スライダが確実に動作するようになり、様々な寸法や形状の抜きカスが発生しても、プレス抜きカス除去装置で確実に除去できるようになる。
【００４２】
以上のようなプレス抜きカス除去装置の運転方法において、前記プレス抜きカス除去装置には、前記雄型の平断面形状に応じた内周縁部を有するとともに、前記被加工物のセットの際に当該被加工物を案内するガイド部材が、前記雌型と間隔をあけて設けられ、前記雄型が被加工物を打ち抜いた後、前記雄型を前記雌型から後退させる際に、当該雄型に食い付いたプレス抜きカスを前記ガイド部材に掛止して当該雄型から強制的に取り除くことが好ましい。
【００４３】
このようにすれば、雄型にプレス抜きカスが食い付いても、当該プレス抜きカスは、雄型を雌型から後退させことにより、ガイド部材に掛止されて雄型から強制的に取り除かれ、ガイド部材と雌型との間に残留し、流体噴出口および除去スライダの動作により金型から確実に除去されるので、雄型に食い付くプレス抜きカスが発生しても、プレス抜きカス除去装置で確実に除去できるようになる。
【００４４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の一形態を図面に基づいて説明する。
【００４５】
図１には、本実施形態に係るプレス機械１が示されている。このプレス機械１は、図中上下に配置されたクラウン２とベッド３とをコラム４で連結したものである。そして、クラウン２には、図示しないモータおよびクランク軸が内蔵されている。これらのモータおよびクランク軸は、コラム４に沿って移動可能に設けられたスライド５をベッド３に対して往復駆動するためのものである。
【００４６】
このスライド５には、プレス打抜加工用の雄型６が二個取り付けられている。一方、ベッド３の上に設けられているボルスタ７には、スライド５の雄型６の各々に応じた位置に、プレス打抜加工用の雌型８が取り付けられている。これらの雌型８の各々には、プレス抜きカス除去装置１０が一体化されている。
【００４７】
なお、プレス機械１は、雄型６を雌型８に向かって押圧することで、雌型８にセットした被加工物を打ち抜くように設定されている。
【００４８】
また、一方のコラム４には、スライド５が下死点位置に達したことを検出するためのロータリーカム式リミットスイッチ等の下死点位置検出装置９が設けられている。
【００４９】
図２および図３には、本発明に基づくプレス抜きカス除去装置１０が拡大されて示されている。
【００５０】
図２および図３において、カス除去装置１０は、雄型６および雌型８が互いに離れている状態で、プレス抜きカスを除去するために、雄型６および雌型８の間に向かって往復駆動される除去スライダ１１と、この除去スライダ１１を摺動可能に支持する鞘部１２と、除去スライダ１１を駆動する駆動手段であるエアシリンダ装置１３とを有するものとなっている。なお、雌型８には、ボルスタ７に固定するための基盤８Ａが取り付けられている。
【００５１】
このうち、鞘部１２は、除去スライダ１１の裏側の面を案内する底面部材１４と、除去スライダ１１の両端面を案内する一対の側面部材１５と、除去スライダ１１の端縁に沿った表側の面を案内する一対の表面部材１６とを備えたものとなっている。
【００５２】
鞘部１２の側面部材１５は、底面部材１４および表面部材１６よりも雌型８側へ長く延びる被固定部１５Ａを備えている。
【００５３】
雌型８の上方には、被加工物のセットの際に、被加工物を案内する一対のガイド部材１７が雌型８とは間隔をあけて設けられている。これらのガイド部材１７は、雄型６の平断面形状に応じた内周縁部１７Ａを有したものである。これらの内周縁部１７Ａは、互いに対向して配置されている。このようなガイド部材１７により、被加工物を打ち抜いた際に、雄型６にリング状のプレス抜きカスが食い付いても、雄型６の上昇により、ガイド部材１７に抜きカスが掛止され、雄型６から抜きカスが取り除かれるようになっている。なお、雄型６からが取り除かれた抜きカスは、ガイド部材１７と雌型８との間に残留するようになっている。
【００５４】
カス除去装置１０は、その鞘部１２に設けられた被固定部１５Ａがガイド部材１７および雌型８との間に介装された状態で、これらのガイド部材１７および雌型８とともに基盤８Ａに固定されている。
【００５５】
除去スライダ１１は、長方形状の摺動部１１Ａに、後方へ延びる細長い柄状の連結部１１Ｂを設けた羽子板状の部材である。
【００５６】
細長い連結部１１Ｂの先端には、エアシリンダ装置１３のピストンロッド１３Ａの先端が連結されている。
【００５７】
また、摺動部１１Ａの雌型８側の端縁部分の図中下面には、鞘部１２の底面部材１４との間に隙間が設けられている。この隙間は、抜きカスが残留する位置に向かって吹き出される流体としての空気を吹き出す流体噴出口２０となっている。
【００５８】
エアシリンダ装置１３は、図３に示されるように、雌型８側の端部に設けられた空気供給口２１に圧搾空気を供給すると、ピストンロッド１３Ａが前進する方向にピストン２２が駆動され、空気供給口２１とは反対側の空気供給口２３に圧搾空気を供給すると、ピストンロッド１３Ａが後退する方向にピストン２２が駆動される複動式のものである。
【００５９】
除去スライダ１１は、エアシリンダ装置１３の進退により、所定ストロークの始点および終点の間を往復するようになっている。すなわち、ピストンロッド１３Ａの後退により、雌型８の上に覆い被される位置Ａまで前進可能とされ、また、ピストンロッド１３Ａの前進により、元の位置Ｂまで後退可能とされている。
【００６０】
ここで、位置Ｂが前述の所定ストロークの始点となっており、位置Ａが所定ストロークの終点となっている。
【００６１】
エアシリンダ装置１３には、ピストン２２の位置を検出する第１位置検出センサ３１および第２位置検出センサ３２が設けられている。
【００６２】
ここで、ピストン２２は、除去スライダ１１がストロークの始点である位置Ｂに到着すると、その位置が位置検出センサ３１に検知され、除去スライダ１１がストロークの終点である位置Ａに到着すると、その位置が位置検出センサ３２に検知されるようになっている。
【００６３】
ここにおいて、位置検出センサ３１は、除去スライダ１１がストロークの始点に到着すると始点到着信号を後述する制御装置３３へ出力する第１位置検出手段となっている。一方、位置検出センサ３２は、除去スライダ１１がストロークの終点に到着すると終点到着信号を後述する制御装置３３へ出力する第２位置検出手段となっている。
【００６４】
制御装置３３は、デジタルシーケンサ等を利用して構成され、プレス機械１の動作に応じて除去スライダ１１の除去動作を制御する制御手段となっている。
【００６５】
具体的に説明すると、プレス機械１の制御装置から、プレス機械１が運転中である旨の運転信号、および、下死点位置検出装置９からスライド５が下死点位置に達したことを示すスライダタイミング信号を受信し、制御用の電磁弁３４，３５の開閉を行うものである。
【００６６】
また、制御装置３３は、安全のために、除去スライダ１１が始点Ｂに戻ると、プレス機械１の制御装置へ運転可能信号を出力するとともに、除去スライダ１１による除去動作が所定の時間内に完了しない場合には、プレス機械１の制御装置へ停止信号を出力するようになっている。
【００６７】
ここで、電磁弁３４は、圧搾空気供給用の電磁弁である。このうち、電磁弁３４Ａは、エアシリンダ装置１３の空気供給口２１および流体噴出口２０に圧搾空気を供給するためのものである。電磁弁３４Ｂは、エアシリンダ装置１３の空気供給口２３に圧搾空気を供給するためのものである。
【００６８】
なお、電磁弁３４Ａが設けられている配管３６は、空気供給口２３および流体噴出口２０のそれぞれへ延びる分岐部３６Ａ，３６Ｂを備えている。このうち、分岐部３６Ａには、エアシリンダ装置１３の空気供給口２３に供給された圧搾空気が流体噴出口２０から排出されないように、逆止弁３７が設けられている。
【００６９】
電磁弁３５は、圧搾空気排出用の電磁弁である。このうち、電磁弁３５Ａは、エアシリンダ装置１３の空気供給口２３から圧搾空気を排出するためのものである。電磁弁３５Ｂは、エアシリンダ装置１３の空気供給口２１から圧搾空気を排出するものである。
【００７０】
これらの電磁弁３４，３５は、電磁弁３４Ａおよび電磁弁３５Ａが、開動作で、除去スライダ１１を前進させるＡ系の電磁弁に設定され、電磁弁３４Ｂおよび電磁弁３５Ｂが、開動作で、除去スライダ１１を後退させるＢ系の電磁弁に設定されている。
【００７１】
以下に、本実施形態の制御装置３３について、フローチャートを参照しながら説明する。
【００７２】
まず、制御装置３３を起動したら、制御装置３３に対して、プレス動作一回における、除去スライダ１１による除去動作の最大繰り返し回数Ｎｍａｘの設定を行ってから、プレス機械１の運転を開始する。
【００７３】
制御装置３３は、起動されると、図４に示されるように、まず、ステップＳ１０１で除去動作の繰り返し回数ｎをリセットし、ｎの値を「０」に設定する。そして、ステップＳ１０２で、スライド５換言すれば雄型６が下死点に達して、スライダタイミング信号が送られてくるまで待機し、雄型６が下死点に達し、スライダタイミング信号が送られてくると、ステップＳ２００から開始される除去動作サブルーチンへ進む。
【００７４】
除去動作サブルーチンでは、図５に示されるように、ステップＳ２００において、除去動作に要する時間を計測するタイマーの時間ｔの値を「０」にリセットしてから、当該タイマーをスタートさせ、ステップＳ２０１へ進む。
【００７５】
ステップＳ２０１では、除去スライダ１１がストロークの終点に到着したことを示すフラグＪと、除去スライダ１１がストロークの始点に到着したことを示すフラグＫとを「０」にリセットし、ステップＳ２０１に進み、Ａ系の電磁弁３４Ａ，３５Ａを開き、Ｂ系の電磁弁３４Ｂ，３５Ｂを閉じ、除去スライダ１１を前進させる。
【００７６】
次のステップＳ２０３では、除去スライダ１１が前進するのに要すると見なされる時間Ｔ１が経過するまで待機し、タイマーの時間ｔが時間Ｔ１を超過したら、ステップＳ２０４において、第２位置検出センサ３２が終点到着信号を出力されたか否かを確認する。
【００７７】
ここで、第２位置検出センサ３２からの終点到着信号の出力があったことを確認すると、次のステップＳ２０５で、フラグＪの値を「１」に設定してから、ステップＳ２０６に進む。
【００７８】
一方、第２位置検出センサ３２からの終点到着信号の出力がなかったことを確認すると、ステップＳ２０５をスキップし、フラグＪの値を「０」のままにして、ステップＳ２０６に進む。
【００７９】
ステップＳ２０６では、Ａ系の電磁弁３４Ａ，３５Ａを閉じ、Ｂ系の電磁弁３４Ｂ，３５Ｂを開き、除去スライダ１１を後退させる。
【００８０】
そして、ステップＳ２０７で、除去スライダ１１が往復するのに要すると見なされる時間Ｔ２が経過するまで待機し、タイマーの時間ｔが時間Ｔ２を超過したら、ステップＳ２０８において、第１位置検出センサ３１が始点到着信号を出力されたか否かを確認する。
【００８１】
ここで、第１位置検出センサ３１からの始点到着信号の出力があったことを確認すると、次のステップＳ２０９で、フラグＫの値を「１」に設定してから、ステップＳ２１０に進む。
【００８２】
一方、第１位置検出センサ３１からの始点到着信号の出力がなかったことを確認すると、ステップＳ２０９をスキップし、フラグＫの値を「０」のままにして、ステップＳ２１０に進む。
【００８３】
次のステップＳ２１０では、Ａ系およびＢ系の両方の電磁弁を閉じ、除去スライダ１１を停止させ、除去動作を一旦止め、図４に示されるように、ステップＳ３００から始まる異常検出サブルーチンを開始する。
【００８４】
異常検出サブルーチンでは、図６に示されるように、ステップＳ３００において、フラグＪ，Ｋの値が両方とも「１」であるか否か確認する。
【００８５】
フラグＪ，Ｋの値が両方とも「１」の場合は、除去動作が所期の通りに行われ、抜きカスが正常に除去されたものと見なせるので、図４に示されるように、ステップＳ４００から始まる運転継続判定サブルーチンを開始する。
【００８６】
図６に戻って、フラグＪ，Ｋの値が一方でも「１」でない場合は、除去動作が所期の通りに行われず、抜きカスが未だ残っていると考えられるので、ステップＳ３１１で、除去動作の繰り返し回数ｎが最大回数Ｎｍａｘを超えていないことを確認した後、次のステップＳ３１１で、繰り返し回数ｎに１を加え、ステップＳ２００に進み、除去動作サブルーチンを再度行う。
【００８７】
ここで、ステップＳ３１１で、除去動作の繰り返し回数ｎが最大回数Ｎｍａｘを超えていることが確認された場合には、除去スライダ１１を複数回衝突させても、抜きカスの除去が行えないことから、金型等に異常があると考えられるので、ステップＳ３２０で、異常警報音を発生させ、さらに、ステップＳ３２１で、プレス機械１の制御装置へ停止信号を送出し、プレス機械１の運転を停止させる。
【００８８】
この後、ステップＳ３２２において、金型等の異常が修復され、手動によりリセット信号が入力されるまで待機し、リセット信号が入力されると、ステップＳ４００から始まる運転継続判定サブルーチンを開始する。
【００８９】
運転継続判定サブルーチンでは、図７に示されるように、ステップＳ４００において、プレス機械１が運転を継続しているか否かを確認し、プレス機械１が停止している場合には、それ以上除去動作を行う必要がないので、図４に示されるように、動作を終了させる。
【００９０】
図７に戻って、プレス機械１が運転を継続している場合には、次のプレス動作で発生する抜きカスを除去する必要があるので、ステップＳ４０１において、除去スライダ１１がストロークの始点に到着していることを確認した上で、プレス機械１の制御装置へ運転可能信号を出力した後、ステップＳ１０１に進み、新たな除去動作を開始する。
【００９１】
次に、本実施形態に係るプレス抜きカス除去装置１０の動作を説明する。
【００９２】
まず、ロボットハンド等の供材手段により雌型８に被加工物４０が自動的にセットされると、図８（Ａ）に示されるように、雄型６が加工を開始する。そして、図８（Ｂ）に示されるように、雄型６が被加工物４０から製品４１を打ち抜くと、抜きカス４２が発生する。そして、下死点に到達すると、雄型６は、上昇を開始し、製品４１は、下方に落下する。
【００９３】
ここで、雄型６が被加工物４０を打ち抜いた際に、雄型６にリング状のプレス抜きカス４２が食い付いても、図８（Ｃ）に示されるように、抜きカス４２は、雄型６が上昇すると、ガイド部材１７に掛止され、雄型６から強制的に取り除かれて、ガイド部材１７と雌型８との間に残留する。
【００９４】
また、雄型６が下死点を通過すると、図８（Ｄ）に示されるように、プレス抜きカス除去装置１０が動作を開始し、雌型８の上に残留している抜きカス４２に向かって流体噴出口２０から圧搾空気が吹き出される。これにより、かえりの小さい抜きカス４２は、図中左側に排出され、雌型８の上から排除される。
【００９５】
一方、かえりが比較的大きい抜きカス４２は、圧搾空気の吹き付けだけでは排出されず、雌型８の上に残留する場合があるので、図８（Ｅ）に示されるように、除去スライダ１１が前進して、雌型８の上から抜きカス４２を排除する。
【００９６】
この際、除去スライダ１１を一回衝突させても、抜きカス４２の除去が行えないことがあるので、最大繰り返し回数Ｎｍａｘを超えない範囲で、除去スライダ１１による除去動作を繰り返し行い、図８（Ｆ）に示されるように、抜きカス４２を雌型８から完全に除去し、以上でプレス加工一回当たりの除去作業を完了する。
【００９７】
前述のような本実施形態によれば、次のような効果が得られる。
【００９８】
すなわち、雄型６および雌型８の間に向かって往復駆動される除去スライダ１１を設け、前進させた除去スライダ１１を抜きカス４２に衝突させて、抜きカス４２を雌型８の外へ押し出して除去するようにしたので、抜きカス４２のかえりが大きく、雌型８に掛止されていても、抜きカス４２を確実に除去することができる。
【００９９】
そして、除去スライダ１１の除去動作を自動運転させたので、作業員が手作業で抜きカスを除去する必要がなくなり、プレス機械１を自動運転させて連続的に打抜加工を行うことができ、打抜加工の効率を向上できる。
【０１００】
そのうえ、手作業での抜きカス４２の除去が不要になるので、プレス機械１の内部に手を入れる作業が減り、プレス加工における危険を低減できる。
【０１０１】
また、抜きカス４２が残留する位置に向かって流体を吹き出す流体噴出口２０を設け、この流体噴出口２０でも抜きカス４２を除去するようにしたので、除去スライダ１１の作動では除去しきれない細かい抜きカスが発生しても、当該抜きカスを除去することができるうえ、細かい抜きカスが雌型８に残留することによるプレス機械１の動作不良、および、プレス抜きカス除去装置１０の動作不良の両方を未然に防止することができる。
【０１０２】
この際、流体噴出口２０から空気を吹き出すようにしたので、抜きカスの除去を流体で行っても、空気が機械やプレス抜きカス除去装置等に何ら悪影響を及ぼさず、抜きカスを除去した後には、使用した空気を放置することができ、油等の他の流体のように、抜きカスの除去に使用した後に回収する必要がなく、流体噴出口２０から噴出される流体の取り扱いを容易にできる。
【０１０３】
しかも、除去スライダ１１の作動に先だって、流体噴出口２０から吹き出される空気で、除去スライダ１１では除去できない、細かいプレス抜きカスを除去するので、除去スライダ１１の作動時には、除去スライダ１１の動作不良の原因となる細かい抜きカスが雌型８に残留することがなく、除去スライダ１１が確実に動作するようになり、様々な寸法や形状の抜きカスが発生しても、プレス抜きカス除去装置１０で確実に除去することができる。
【０１０４】
また、プレス抜きカス除去装置１０を駆動するために、専用のエアシリンダ装置１３を設け、プレス機械１とは別個に駆動できるようにしたので、種類や形状等が異なる雄型および雌型を各種用意するとともに、これらの金型に対応してプレス抜きカス除去装置１０を各種用意し、プレス加工する製品に応じて、金型とともにプレス抜きカス除去装置１０を交換できるようにしても、プレス機械１の動力源と機械的な連結を行う必要がないことから、プレス抜きカス除去装置１０の交換作業を容易に行うことができる。
【０１０５】
さらに、プレス抜きカス除去装置１０を駆動する駆動手段として、圧縮性流体である空気で駆動されるエアシリンダ装置１３を採用したので、除去スライダ１１が抜きカス４２に衝突する際の衝撃を空気が吸収するうえ、抜きカス４２が雌型８にこびりついているために、除去スライダ１１が途中で停止しても、過大な力がプレス抜きカス除去装置１０や雌型８に加わることがなく、プレス抜きカス除去装置１０および雌型８の損傷を未然に防止できる。
【０１０６】
また、プレス機械１の動作に応じて除去スライダ１１の除去動作を制御する制御装置３３と、除去スライダ１１がストロークの終点Ａおよび始点Ｂに到着したことを検出する出力する第１位置検出センサ３１および第２位置検出センサ３２とを設け、制御装置３３により、除去動作の開始から所定時間内に終点到着信号および始点到着信号の両方を受信しない場合には、除去スライダ１１の除去動作を再度繰り返すように制御するようにしたので、通常のプレス加工において、除去スライダ１１を一回衝突させただけでは、雌型８にこびりついた抜きカス４２を除去できないことがあっても、数回除去スライダ１１を衝突させることで、抜きカス４２を確実に除去でき、自動運転しているプレス機械１を停止させる必要がなく、連続的に打抜加工を行うことができ、打抜加工の効率を一層向上することができる。
【０１０７】
さらに、制御装置３３に対し、プレス動作一回当たりにおける、除去動作の最大繰り返し回数Ｎｍａｘを設定し、除去動作を再度繰り返すにあたり、除去動作を繰り返した回数が最大繰り返し回数Ｎｍａｘを超える場合に、当該除去動作を中止し、かつ、異常を報知するとともに、プレス機械１を停止させるようにしたので、プレス用の金型等に異常が原因で、抜きカス４２が雌型８にこびりつき、単に除去スライダ１１を衝突させただけでは、抜きカス４２を除去できない状況である可能性が高いことが検知可能となり、この検知により、プレス機械を停止させるとともに、異常警報音を発生し、作業員に点検が開始されるようになり、異常のままでプレス機械１の運転が継続されることがなく、金型やプレス機械１の大きな損傷を未然に防止できる。
【０１０８】
また、雄型６の平断面形状に応じた内周縁部１７Ａを有するとともに、被加工物４０のセットの際に、被加工物４０を案内するガイド部材１７を、雌型８と間隔をあけて設け、雄型６が被加工物４０を打ち抜いた後、雄型６を雌型８から後退させる際に、雄型６に食い付いたプレス抜きカス４２をガイド部材１７に掛止して雄型６から強制的に取り除き、雌型８とガイド部材１７との間に残留させるようにしたので、雄型６に食い付くプレス抜きカス４２が発生しても、当該プレス抜きカス４２をプレス抜きカス除去装置１１で確実に除去することができる。
【０１０９】
以上、本発明について好適な実施形態を挙げて説明したが、本発明は、この実施形態に限られるものでなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の改良並びに設計の変更が可能である。
【０１１０】
例えば、除去スライダを駆動する駆動手段としては、エアシリンダ装置に限らず、油圧で駆動される油圧シリンダ装置や、電力で駆動する電動機でもよく、しかも、プレス抜きカス除去装置に設けられた専用のものに限らず、プレス機械から取り出された動力で駆動する受動式のものでもよい。
【０１１１】
また、流体噴出口から吹き出される流体としては、空気に限らず、窒素ガス等の不活性ガスや、潤滑油等の油でもよいが、空気を採用すれば、前記実施形態のような効果が得られる。
【０１１２】
さらに、プレス抜きカス除去装置としては、流体噴出口を有するものに限らず、流体噴出口を省略したものでもよいが、流体噴出口を設ければ、前記実施形態のような効果が得られる。
【０１１３】
また、被加工物としては、金属板等の金属製のものに限らず、熱可塑性樹脂や熱硬化性樹脂等の合成樹脂でもよく、被加工物の具体的な材質は、実施にあたり適宜選択すればよい。
【０１１４】
【発明の効果】
上述のように本発明のプレス抜きカス除去装置によれば、プレス成形により発生する抜きカスを安全かつ確実に除去することができ、プレス成形による打抜作業の効率を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る実施の一形態の全体を示す正面図である。
【図２】前記実施形態の要部を示す斜視図である。
【図３】前記実施形態の要部を示す断面である。
【図４】前記実施形態の制御手段の動作を示すフローチャートである。
【図５】図４の除去動作サブルーチンを示すフローチャートである。
【図６】図４の異常検出サブルーチンを示すフローチャートである。
【図７】図４の運転継続判定サブルーチンを示すフローチャートである。
【図８】前記実施形態の動作を説明するための図である。
【図９】従来例のプレス加工を説明するための図ある。
【図１０】従来例のプレス加工における課題を説明するための図ある。
【図１１】一般的なプレス加工における被加工物を示す平面図である。
【符号の説明】
１プレス機械
６雄型
８雌型
１０プレス抜きカス除去装置
１１除去スライダ
１３駆動手段としてのエアシリンダ装置
１７ガイド部材
１７Ａ内周縁部
２０流体噴出口
３１第１位置検出手段としての第１位置検出センサ
３２第２位置検出手段としての第２位置検出センサ
３３制御手段としての制御装置
４２プレス抜きカス[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a press scrap removing device for removing a press scrap generated when a workpiece is punched by a press machine from a press die and a method of operating the same.
[0002]
[Background Art]
Conventionally, in processing a metal plate to produce parts and products of various shapes, a metal plate is arranged between a pair of dies, and one of the dies is pressed against the other to form the metal plate. A press machine for forming is used.
[0003]
In order to perform punching with such a press machine, for example, as shown in FIG. 9A, a mold divided into a male mold 100 and a female mold 101 is adopted as a mold, and a male mold is used. The workpiece 102 is set on the female mold 101 by a robot hand (not shown), manual operation, or the like with the 100 raised. Here, when setting the workpiece 102, the workpiece 102 is positioned using a guide member 103 provided on the upper surface of the female die 101.
[0004]
When the setting of the workpiece 102 is completed, the male mold 100 starts descending toward the female mold 101, and further enters the inside of the female mold 101 as shown in FIG. When the central portion 105 is punched from the peripheral portion 104 to the workpiece 105, the ascent starts.
[0005]
The stamped central portion 105 falls downward as shown in FIG. 9C, while the peripheral portion 104 rises while engaging with the male mold 100 and engages with the guide member 103. When the male mold 100 further rises, the male mold 100 is locked by the guide member 103, and the peripheral portion 104 falls onto the female mold 101 as shown in FIG. 9D.
[0006]
Thereafter, compressed air is blown to the peripheral portion 104 to discharge the peripheral portion 104 rearward in FIG. 9D. Here, the central portion 105 becomes a product, and the peripheral portion 104 becomes a press scrap generated by press molding.
[0007]
In the punching process using such a press machine, when the male mold 100 and the female mold 101 are new, or immediately after the edge is sharpened, burrs (burrs) generated on the product 105 and the scraps 104 are generated. Since it is small, most of the scraps 104 are not hung on the female mold 101 and the scraps 104 can be removed by blowing compressed air.
[0008]
However, when the cutting edges of the male mold 100 and the female mold 101 are blunted, the burr generated on the product 105 and the scum 104 increases, and the burrs of the scum 104 are hooked on the female mold 101 to generate compressed air. In the spraying, the scraps 104 cannot be removed, and the scraps 104 remain inside the female mold 101 every time punching is performed.
[0009]
Then, another workpiece 102 is set on the female die 101 while leaving the punched waste 104 inside the female die 101, and when the next punching process is performed, as shown in FIG. Since the workpiece 102 is pressed with a strong force toward 104, the product 105 is damaged, and an excessive force is applied to the male mold 100 and the female mold 101, so that the male mold 100 and the female mold 101 are damaged. Sometimes.
[0010]
For this reason, when the scrap 104 cannot be removed by blowing the compressed air, the press machine is stopped every time the punching process is performed, and the worker manually removes the scrap 104 in the stopped state.
[0011]
If the scratches on the product 105 are small, the repair operation of the scratches can be performed. However, if the scratches are large, the product 105 is defective.
[0012]
[Problems to be solved by the invention]
As described above, if the worker removes the scrap manually, the punching cannot be performed continuously even in the automatic operation, so that there is a problem that the efficiency of the punching is low.
[0013]
In addition, there is also a problem that removing the scrap manually by hand removes a hand between the male mold and the female mold of the press machine that presses the male mold with a large force, which is dangerous.
[0014]
Here, in order to prevent deterioration of the cutting edge, various studies were conducted on the material of the mold, surface treatment, and clearance of the male and female molds. Did not reach.
[0015]
Further, if the blades are replaced or sharpened every time the scraps cannot be removed by blowing the compressed air, the efficiency of the punching process cannot be improved.
[0016]
Further, as shown in FIG. 11A, when the product 105A is machined by punching from a workpiece 102A that is slightly larger than the product 105A, the scrap 104A becomes a ring-shaped unit.
[0017]
On the other hand, when a product 105B having the same shape as the product 105A is machined by punching from a workpiece 102B having a corner having a slightly larger radius than the workpiece 102A, the scrap 104B becomes a plurality of small pieces. You will be divided.
[0018]
As described above, in press stamping, various scraps having different dimensions and shapes are generated even when the shape of the workpiece is slightly different.
[0019]
For this reason, due to the difference in the shape and pattern of the product and the workpiece, various kinds of scraps having different dimensions and shapes are generated, so that transmission type and reflection type optical sensor technology such as a laser sensor, and, It is difficult to realize a detecting means for detecting a scum remaining in the female mold by applying the image processing technology.
[0020]
Moreover, even if the detection means is realized, it is meaningless to manually remove the scraps every time the detection is performed, and a robot hand for removing the scraps remaining in the female mold must be realized. Since the size and shape of the scrap are various, it is more difficult to realize the robot hand as described above.
[0021]
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a press scrap removing device and a method of operating the same, which can remove the scrap generated by press forming safely and reliably and improve the efficiency of a punching operation by press forming. .
[0022]
[Means for Solving the Problems]
A first invention of the present invention is a press machine that presses one of a male mold and a female mold of a pressing mold toward the other, and removes a press scrap generated when a workpiece is punched out by using the pressing mold. A press scrap removing device for removing the press scrap from the male mold and the female mold in a state where the male mold and the female mold are separated from each other. Driven removal sliderDrive means for reciprocatingly driving the removal slider; control means for controlling the removal operation of the removal slider according to the operation of the press machine; and controlling the start point arrival signal when the removal slider arrives at the start point of the stroke. First position detection means for outputting to the control means, and second position detection means for outputting an end point arrival signal to the control means when the removal slider reaches the end point of the stroke, wherein the control means starts the removal operation. If both the end point arrival signal and the start point arrival signal are not received within a predetermined time after the operation, the removal operation of the removal slider is repeated again.It is characterized by the following.
[0023]
In the present invention, if the removal slider is advanced, the removal slider collides with the scrap and pushes the scrap to the outside of the mold, so that the burr of the scrap is locked on the female mold. Also, the removal of the scrap can be reliably performed.
And since the removal operation of such a removal slider can be performed automatically, it is not necessary for an operator to remove the scrap manually, and continuous punching by automatic operation of the press machine can be realized. The efficiency of blanking is improved.
In addition, since it is not necessary to remove the scrap manually, there is less work to enter the inside of the press machine, and the danger in press working can be reduced.
[0024]
Also,In this way, if a driving means dedicated to the press scrap removing device is provided so that it can be driven separately from the press machine, various press scrap removing devices corresponding to the type and shape of the press die are prepared, and the press is prepared. Even if it can be replaced together with the die according to the product to be processed, there is no need to mechanically connect to the power source of the press machine, and the replacement operation can be easily performed.
[0025]
further,In normal press working, even if the removal slider collides once, it is not possible to remove the scraps stuck to the mold, but if the removal slider collides several times, the scraps can be removed in most cases. Therefore, if the control means as described above is provided, even if there is a possibility that the scraps may stick to the mold, the scraps can be reliably removed, and it is necessary to stop the automatically operated press machine. In addition, continuous punching becomes possible, and the efficiency of punching is further improved.
[0026]
Here, as a drive system for driving the removal slider, a power of a press machine is taken out by a gear or the like, and a passive type that drives the removal slider with this power, and a drive unit such as an electric motor or an air cylinder device are provided. Both an active type that can drive the removal slider when the press machine is not operating can be employed.
[0027]
In the above-described press scrap removing device, it is preferable to provide a fluid ejection port for blowing fluid toward a position where the press scrap remains.
[0028]
By providing such a fluid ejection port, even if fine scraps that cannot be completely removed by the operation of the removing slider are generated, the scraps can be removed, and the press machine and the press machine by which the fine scraps remain in the mold are provided. An operation failure of the press scrap removing device is prevented beforehand.
[0029]
At this time, it is desirable that air is blown from the fluid ejection port.
[0030]
If the scrap is removed by air in this manner, the air does not adversely affect the press machine or the press scrap removing device, and thus can be left after removing the scrap and other fluids such as oil. As described above, there is no need to collect after use for removing the scraps, and it is easy to handle.
[0033]
Here, it is preferable that the driving means is an air cylinder device driven by compressed air.
[0034]
If the removal slider is driven by an air cylinder device driven by such a compressible fluid, the air absorbs the impact when the removal slider collides with the scrap, and the scrap is stuck to the mold. Therefore, even if the removal slider stops halfway, no excessive force is applied to the press scrap removing device and the mold, and damage to the press scrap removing device and the mold is prevented.
[0035]
At this time, the control unit can set the maximum number of repetitions of the removing operation in one press operation, and the control unit sets the number of times of performing the removing operation to repeat the removing operation again. If the maximum number of repetitions is exceeded, it is desirable that the removing operation be stopped, an abnormality be reported, and the press machine be stopped.
[0036]
There is a case where the scrap is stuck to the mold due to an abnormality in the press mold and the like. In this case, the scrap is not removed simply by colliding the removal slider, and the press machine is not used. Must be stopped and inspected by workers.
[0037]
Therefore, if the control means as described above is provided and the removal slider cannot be removed even if the removal slider collides a plurality of times, it is considered that there is an abnormality in the mold or the like, and the operation of the press machine is stopped. In addition, the operation of the press machine is not continued in an abnormal state, and large damage to the mold and the press machine is prevented.
[0038]
A second invention of the present invention is a press machine that presses one of a male mold and a female mold of a press mold toward the other, and removes a press scrap generated when a workpiece is punched out by the press mold. It is a method of operating a press scrap removing device for removing from the, the male mold and the female mold are separated from each other, in order to remove the press scrap, between the male mold and the female mold. A removing slider that is reciprocated toward the control unit; a control unit that controls a removing operation of the removing slider according to an operation of the press machine; and a start point arrival signal output to the control unit when the removing slider reaches a starting point of a stroke. And a second position detecting means for outputting an end point arrival signal to the control means when the removal slider reaches the end point of the stroke. When the control means does not receive both the end point arrival signal and the start point arrival signal within a predetermined time after starting the removal operation, the removal operation of the removal slider is repeated again. And
[0039]
In the invention of such a method, as described above, even if the burr of the scrap is hung on the female mold, the scrap can be reliably removed, and the worker manually removes the scrap. This eliminates the need for continuous punching by automatic operation of the press machine, improving the efficiency of the punching process, and also reduces the work required to enter the inside of the press machine, reducing the danger in press working. .
Furthermore, even if there is a possibility that the scraps may stick to the mold, the scraps can be reliably removed, and there is no need to stop the automatically operating press machine, enabling continuous punching. The efficiency of blanking is further improved.
[0040]
On this occasion,The press scrap removing device is provided with a fluid ejection port for ejecting fluid toward a position where the press scrap remains, and after ejecting the fluid from the fluid ejection port, the removal slider is connected to the male mold and the male mold. Move forward between female moldsIt is desirable.
[0041]
In this way, even if fine scraps that cannot be completely removed by the operation of the removal slider are generated, the fine scraps can be removed by the fluid blown out from the fluid ejection port. Prior to removing the fine scraps with the fluid blown out from the fluid ejection port, no fine scraps that cause malfunction of the removing slider remain in the mold during operation of the removing slider. Can reliably operate, and even if scraps of various sizes and shapes are generated, they can be reliably removed by the press scrap removing device.
[0042]
In the operation method of the above-described press scrap removing device, the press scrap removing device has an inner peripheral edge portion corresponding to the male cross-sectional shape, and is used when setting the workpiece. A guide member for guiding the workpiece is provided at an interval from the female mold, and after the male mold punches out the workpiece, when the male mold is retracted from the female mold, It is preferable that the biting press scrap is hung on the guide member and is forcibly removed from the male mold.
[0043]
According to this configuration, even if the press scum bites into the male mold, the press scum is hooked on the guide member and is forcibly removed from the male mold by retracting the male mold from the female mold. , Remains between the guide member and the female die and is reliably removed from the die by the operation of the fluid ejection port and the removal slider. The device can be reliably removed.
[0044]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0045]
FIG. 1 shows a press machine 1 according to the present embodiment. This press machine 1 has a crown 4 and a bed 3 arranged at the top and bottom in FIG. The crown 2 incorporates a motor and a crankshaft (not shown). These motors and crankshafts are for reciprocally driving a slide 5 movably provided along the column 4 with respect to the bed 3.
[0046]
Two male dies 6 for press punching are attached to the slide 5. On the other hand, on a bolster 7 provided on the bed 3, a female die 8 for press punching is attached at a position corresponding to each of the male die 6 of the slide 5. Each of these female dies 8 is integrated with a press-screw removal device 10.
[0047]
The press machine 1 is configured to press the male mold 6 toward the female mold 8 so as to punch out the workpiece set on the female mold 8.
[0048]
In addition, one column 4 is provided with a bottom dead center position detecting device 9 such as a rotary cam type limit switch for detecting that the slide 5 has reached the bottom dead center position.
[0049]
FIG. 2 and FIG. 3 show an enlarged view of the press scrap removal device 10 according to the present invention.
[0050]
In FIGS. 2 and 3, the scrap removing device 10 reciprocates between the male mold 6 and the female mold 8 in order to remove press-cut scraps while the male mold 6 and the female mold 8 are separated from each other. It has a removal slider 11 that is driven, a sheath 12 that slidably supports the removal slider 11, and an air cylinder device 13 that is a driving unit that drives the removal slider 11. The female mold 8 is provided with a base 8A for fixing to the bolster 7.
[0051]
The sheath 12 includes a bottom member 14 for guiding the rear surface of the removal slider 11, a pair of side members 15 for guiding both end surfaces of the removal slider 11, and a front member along the edge of the removal slider 11. And a pair of surface members 16 for guiding the surface.
[0052]
The side surface member 15 of the sheath portion 12 includes a fixed portion 15A extending longer toward the female die 8 than the bottom surface member 14 and the surface member 16.
[0053]
Above the female die 8, a pair of guide members 17 for guiding the workpiece when setting the workpiece are provided at an interval from the female die 8. These guide members 17 have an inner peripheral edge 17A corresponding to the plane cross-sectional shape of the male die 6. These inner peripheral edges 17A are arranged to face each other. When the workpiece is punched by such a guide member 17, even if a ring-shaped press scrap is bitten by the male mold 6, the scrap is hooked on the guide member 17 by the rise of the male mold 6. The scraps are removed from the male mold 6. The scrap removed from the male mold 6 remains between the guide member 17 and the female mold 8.
[0054]
In the state where the fixed portion 15A provided on the sheath portion 12 is interposed between the guide member 17 and the female die 8, the residue removing device 10 is mounted on the base 8A together with the guide member 17 and the female die 8. Fixed.
[0055]
The removing slider 11 is a blade-shaped member having a rectangular sliding portion 11A and an elongated handle-like connecting portion 11B extending rearward.
[0056]
The tip of the piston rod 13A of the air cylinder device 13 is connected to the tip of the elongated connecting portion 11B.
[0057]
In addition, a gap is provided between the sliding portion 11A and the bottom surface member 14 of the sheath portion 12 on the lower surface in the figure of the edge portion on the female die 8 side. This gap serves as a fluid ejection port 20 for ejecting air as fluid ejected toward the position where the scrap remains.
[0058]
As shown in FIG. 3, when the compressed air is supplied to the air supply port 21 provided at the end on the female die 8 side, the air cylinder device 13 drives the piston 22 in the direction in which the piston rod 13A moves forward, When the compressed air is supplied to the air supply port 23 on the opposite side of the air supply port 21, the piston 22 is driven in a direction in which the piston rod 13A is retracted.
[0059]
The removal slider 11 reciprocates between a start point and an end point of a predetermined stroke as the air cylinder device 13 advances and retreats. That is, by retreating the piston rod 13A, it is possible to advance to the position A covered by the female die 8, and by the advancement of the piston rod 13A, it is possible to retreat to the original position B.
[0060]
Here, the position B is the start point of the above-mentioned predetermined stroke, and the position A is the end point of the predetermined stroke.
[0061]
The air cylinder device 13 is provided with a first position detection sensor 31 and a second position detection sensor 32 for detecting the position of the piston 22.
[0062]
Here, when the removal slider 11 arrives at the position B which is the start point of the stroke, the piston 22 detects the position, and when the removal slider 11 arrives at the position A which is the end point of the stroke, the piston 22 moves to that position. Is detected by the position detection sensor 32.
[0063]
Here, the position detection sensor 31 is a first position detection unit that outputs a start point arrival signal to the control device 33 described later when the removal slider 11 reaches the start point of the stroke. On the other hand, the position detection sensor 32 is a second position detection unit that outputs an end point arrival signal to the control device 33 described later when the removal slider 11 reaches the end point of the stroke.
[0064]
The control device 33 is configured using a digital sequencer or the like, and serves as control means for controlling the removal operation of the removal slider 11 in accordance with the operation of the press machine 1.
[0065]
More specifically, the control device of the press machine 1 indicates that the press machine 1 is operating, and that the slide 5 has reached the bottom dead center position from the bottom dead center position detection device 9. The slider timing signal is received and the control solenoid valves 34 and 35 are opened and closed.
[0066]
When the removal slider 11 returns to the starting point B for safety, the control device 33 outputs an operation enable signal to the control device of the press machine 1 and completes the removal operation by the removal slider 11 within a predetermined time. If not, a stop signal is output to the control device of the press machine 1.
[0067]
Here, the electromagnetic valve 34 is an electromagnetic valve for supplying compressed air. The electromagnetic valve 34A is for supplying compressed air to the air supply port 21 and the fluid ejection port 20 of the air cylinder device 13. The solenoid valve 34 </ b> B supplies compressed air to the air supply port 23 of the air cylinder device 13.
[0068]
The pipe 36 provided with the solenoid valve 34A is provided with branch portions 36A and 36B extending to the air supply port 23 and the fluid ejection port 20, respectively. Of these, a check valve 37 is provided in the branch portion 36A so that the compressed air supplied to the air supply port 23 of the air cylinder device 13 is not discharged from the fluid ejection port 20.
[0069]
The solenoid valve 35 is a solenoid valve for discharging compressed air. The solenoid valve 35A is for discharging compressed air from the air supply port 23 of the air cylinder device 13. The electromagnetic valve 35B discharges compressed air from the air supply port 21 of the air cylinder device 13.
[0070]
These solenoid valves 34 and 35 are set as A-system solenoid valves for moving the removal slider 11 forward when the solenoid valve 34A and the solenoid valve 35A are opened, and when the solenoid valve 34B and the solenoid valve 35B are opened, It is set as a B-type solenoid valve for moving the removal slider 11 backward.
[0071]
Hereinafter, the control device 33 of the present embodiment will be described with reference to a flowchart.
[0072]
First, when the control device 33 is started, the operation of the press machine 1 is started after the control device 33 is set to the maximum number of repetitions Nmax of the removal operation by the removal slider 11 in one press operation.
[0073]
When the control device 33 is started, as shown in FIG. 4, first, in step S101, the number of repetitions n of the removing operation is reset, and the value of n is set to “0”. Then, in step S102, the slide 5 in other words, the male die 6 reaches the bottom dead center and waits until the slider timing signal is sent. The male die 6 reaches the bottom dead center and the slider timing signal is sent. Then, the process proceeds to a removing operation subroutine started from step S200.
[0074]
In the removing operation subroutine, as shown in FIG. 5, in step S200, the value of the time t of the timer for measuring the time required for the removing operation is reset to “0”, and then the timer is started, and the process proceeds to step S201. move on.
[0075]
In step S201, a flag J indicating that the removal slider 11 has reached the end point of the stroke and a flag K indicating that the removal slider 11 has reached the start point of the stroke are reset to “0”, and the process proceeds to step S201. The A-system solenoid valves 34A and 35A are opened, the B-system solenoid valves 34B and 35B are closed, and the removal slider 11 is advanced.
[0076]
In the next step S203, the control waits until the time T1 considered necessary for the removal slider 11 to move forward elapses. If the time t of the timer exceeds the time T1, in step S204, the second position detection sensor 32 detects the end point. Check whether an arrival signal has been output.
[0077]
Here, when it is confirmed that the end point arrival signal has been output from the second position detection sensor 32, the value of the flag J is set to “1” in the next step S205, and then the process proceeds to step S206.
[0078]
On the other hand, when it is confirmed that the end point arrival signal has not been output from the second position detection sensor 32, step S205 is skipped, and the value of the flag J is left at "0", and the process proceeds to step S206.
[0079]
In step S206, the A-system solenoid valves 34A and 35A are closed, the B-system solenoid valves 34B and 35B are opened, and the removal slider 11 is retracted.
[0080]
Then, in step S207, the process waits until the time T2 considered necessary for the removal slider 11 to reciprocate elapses, and when the time t of the timer exceeds the time T2, in step S208, the first position detection sensor 31 starts at the start point. Check whether an arrival signal has been output.
[0081]
Here, when it is confirmed that the start point arrival signal has been output from the first position detection sensor 31, the value of the flag K is set to “1” in the next step S209, and then the process proceeds to step S210.
[0082]
On the other hand, if it is confirmed that the start point arrival signal has not been output from the first position detection sensor 31, step S209 is skipped, the value of the flag K is kept at "0", and the process proceeds to step S210.
[0083]
In the next step S210, both the A-system and B-system solenoid valves are closed, the removal slider 11 is stopped, the removal operation is temporarily stopped, and the abnormality detection subroutine starting from step S300 is started as shown in FIG. .
[0084]
In the abnormality detection subroutine, as shown in FIG. 6, in step S300, it is determined whether or not both the values of the flags J and K are "1".
[0085]
When both the values of the flags J and K are “1”, the removing operation is performed as expected, and it can be considered that the scrap is normally removed, and therefore, as shown in FIG. Starts the operation continuation determination subroutine starting from.
[0086]
Returning to FIG. 6, if the values of the flags J and K are not “1” on one side, the removal operation is not performed as expected, and it is considered that a scrap remains, so that the removal is performed in step S311. After confirming that the number of repetitions n of the operation does not exceed the maximum number Nmax, in the next step S311, 1 is added to the number of repetitions n, the process proceeds to step S200, and the removing operation subroutine is performed again.
[0087]
Here, in step S311, if it is confirmed that the number of repetitions n of the removing operation exceeds the maximum number Nmax, it is not possible to remove the scraps even if the removing slider 11 is caused to collide multiple times. Since it is considered that there is an abnormality in the mold and the like, an abnormal alarm sound is generated in step S320, and a stop signal is sent to the control device of the press machine 1 in step S321 to stop the operation of the press machine 1. Let it.
[0088]
Thereafter, in step S322, the abnormality of the mold or the like is repaired, and the process waits until a reset signal is manually input. When the reset signal is input, an operation continuation determination subroutine starting from step S400 is started.
[0089]
In the operation continuation determination subroutine, as shown in FIG. 7, in step S400, it is checked whether or not the press machine 1 is continuing to operate. If the press machine 1 is stopped, the removal operation is further stopped. Therefore, the operation is terminated as shown in FIG.
[0090]
Returning to FIG. 7, if the press machine 1 continues to operate, it is necessary to remove the scrap generated in the next press operation. Therefore, in step S401, the removal slider 11 arrives at the starting point of the stroke. After confirming that the operation has been performed, an operation enable signal is output to the control device of the press machine 1, and then the process proceeds to step S101 to start a new removing operation.
[0091]
Next, the operation of the press scrap removal device 10 according to the present embodiment will be described.
[0092]
First, when the workpiece 40 is automatically set on the female die 8 by a material means such as a robot hand, the male die 6 starts processing as shown in FIG. 8A. Then, as shown in FIG. 8B, when the male die 6 punches the product 41 from the workpiece 40, a scrap 42 is generated. Then, when reaching the bottom dead center, the male mold 6 starts to rise, and the product 41 falls downward.
[0093]
Here, even when the male die 6 punches the workpiece 40, even if the male die 6 is bitten by the ring-shaped press waste 42, as shown in FIG. When the male mold 6 rises, it is hooked on the guide member 17, forcibly removed from the male mold 6, and remains between the guide member 17 and the female mold 8.
[0094]
When the male mold 6 passes through the bottom dead center, the press scrap removing device 10 starts operating as shown in FIG. Compressed air is blown out from the fluid ejection port 20. As a result, the burrs 42 with small burrs are discharged to the left side in the figure, and are removed from the female die 8.
[0095]
On the other hand, the burrs 42 having a relatively large burr are not discharged only by blowing compressed air, but may remain on the female die 8. Therefore, as shown in FIG. Moving forward, the scrap 42 is removed from the female die 8.
[0096]
At this time, even if the removal slider 11 collides once, the removal of the scraps 42 may not be performed. Therefore, the removal operation by the removal slider 11 is repeatedly performed within a range not exceeding the maximum number of repetitions Nmax, and FIG. As shown in F), the scrap 42 is completely removed from the female die 8, and the removal operation per press working is completed.
[0097]
According to the above-described embodiment, the following effects can be obtained.
[0098]
That is, the removal slider 11 that is reciprocally driven between the male mold 6 and the female mold 8 is provided, and the removal slider 11 that has been advanced collides with the scrap 42 to push the scrap 42 out of the female mold 8. Therefore, even if the burrs of the scrap 42 are large and are hung on the female die 8, the scrap 42 can be reliably removed.
[0099]
Since the removing operation of the removing slider 11 is automatically operated, it is not necessary for an operator to manually remove the scraps, and the press machine 1 can be automatically operated to perform continuous punching. The efficiency of punching can be improved.
[0100]
In addition, since it is not necessary to remove the scraps 42 by hand, the number of operations for entering the inside of the press machine 1 is reduced, and the danger in press working can be reduced.
[0101]
Further, since the fluid ejection port 20 for ejecting the fluid toward the position where the scraps 42 remain is provided, and the scraps 42 are also removed by the fluid ejection ports 20, fine removal which cannot be completely removed by the operation of the removal slider 11. Even if a scrap is generated, the scrap can be removed. In addition, the malfunction of the press machine 1 due to the fine scrap remaining on the female die 8 and the malfunction of the press scrap removing device 10 can be reduced. Both can be prevented beforehand.
[0102]
At this time, since air is blown out from the fluid ejection port 20, even if the removal of the scraps is performed with a fluid, the air does not have any adverse effect on the machine, the press scrap removal device, etc., and after removing the scraps. Can be used for leaving the used air, and unlike the other fluids such as oil, it is not necessary to collect the used air after removing the scraps, and the fluid ejected from the fluid ejection port 20 can be easily handled. it can.
[0103]
In addition, prior to the operation of the removal slider 11, the air blown out from the fluid ejection port 20 removes fine press scraps that cannot be removed by the removal slider 11, so that when the removal slider 11 operates, the removal slider 11 malfunctions. The removal slider 11 can operate reliably without causing fine scraps remaining in the female die 8, and even if scraps of various sizes and shapes are generated, the press scrap removal device 10 can be used. Can be reliably removed.
[0104]
In addition, a dedicated air cylinder device 13 is provided to drive the press scrap removing device 10, and can be driven separately from the press machine 1. Therefore, various types of male and female dies having different types and shapes can be used. In addition to preparing the press machine, various types of press-cut debris removing devices 10 corresponding to these dies are prepared so that the press-cut debris remover 10 can be exchanged together with the dies according to the product to be pressed. Since there is no need to make a mechanical connection with the first power source, it is possible to easily perform the replacement work of the press scrap removal device 10.
[0105]
Further, since the air cylinder device 13 driven by the air as the compressible fluid is employed as a driving means for driving the press scrap removing device 10, the impact when the removing slider 11 collides with the scrap 42 is generated by the air. In addition to the absorption, since the scrap 42 is stuck to the female die 8, even if the removing slider 11 stops halfway, excessive force is not applied to the press scrap removing device 10 or the female die 8, Damage to the scrap removal device 10 and the female mold 8 can be prevented beforehand.
[0106]
Further, a control device 33 for controlling the removal operation of the removal slider 11 according to the operation of the press machine 1 and a first position detection sensor 31 for outputting that the removal slider 11 has arrived at the end point A and the start point B of the stroke And the second position detection sensor 32, and when the controller 33 does not receive both the end point arrival signal and the start point arrival signal within a predetermined time from the start of the removing operation, the removing operation of the removing slider 11 is repeated again. Therefore, in a normal press working, even if the scraper 42 stuck to the female die 8 cannot be removed only by colliding the removal slider 11 once, the removal slider 11 may be removed several times. Colliding with each other, the scrap 42 can be reliably removed, and there is no need to stop the automatically operating press machine 1 and continuous punching is performed. Engineering can be performed, the efficiency of punching can be further improved.
[0107]
Further, a maximum number of repetitions Nmax of the removing operation per press operation is set for the control device 33. When the number of repetitions of the removing operation exceeds the maximum number of repetitions Nmax, the removing operation is repeated again. Since the removing operation is stopped, the abnormality is notified, and the press machine 1 is stopped, the scrap 42 sticks to the female die 8 due to an abnormality in the press die or the like, and the removal slider is simply removed. It is possible to detect that there is a high possibility that it is not possible to remove the scrap 42 simply by colliding 11, and by this detection, the press machine is stopped, an abnormal alarm sound is generated, and the worker is checked. The operation of the press machine 1 will not be continued with an abnormal condition, and the die and the press machine 1 will be seriously damaged. Can be prevented.
[0108]
In addition, the male member 6 has an inner peripheral edge portion 17A corresponding to the plane cross-sectional shape, and the guide member 17 for guiding the workpiece 40 when the workpiece 40 is set is spaced apart from the female die 8. After the male die 6 punches out the workpiece 40, when the male die 6 is retracted from the female die 8, the press scrap 42 biting the male die 6 is hooked on the guide member 17 and the male die 6 is punched. 6 and is forced to remain between the female die 8 and the guide member 17, so that even if a press scrap 42 that bites into the male die 6 is generated, the press scrap 42 is pressed. The removal device 11 can surely remove it.
[0109]
As described above, the present invention has been described with reference to the preferred embodiments. However, the present invention is not limited to the embodiments, and various improvements and design changes can be made without departing from the gist of the present invention. .
[0110]
For example, the driving means for driving the removing slider is not limited to the air cylinder device, but may be a hydraulic cylinder device driven by hydraulic pressure or an electric motor driven by electric power. Not limited to this, a passive type driven by power taken out of a press machine may be used.
[0111]
Further, the fluid blown out from the fluid ejection port is not limited to air, but may be an inert gas such as nitrogen gas or oil such as lubricating oil. can get.
[0112]
Further, the press scrap removing device is not limited to a device having a fluid ejection port, and may be a device in which the fluid ejection port is omitted. However, if the fluid ejection port is provided, the effect as in the above embodiment can be obtained.
[0113]
The workpiece is not limited to a metal material such as a metal plate, but may be a synthetic resin such as a thermoplastic resin or a thermosetting resin, and the specific material of the workpiece is appropriately selected upon implementation. Just fine.
[0114]
【The invention's effect】
As described above, according to the press blank removal device of the present invention, blanks generated by press forming can be removed safely and reliably, and the efficiency of punching work by press forming can be improved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a front view showing an entire embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a perspective view showing a main part of the embodiment.
FIG. 3 is a cross section showing a main part of the embodiment.
FIG. 4 is a flowchart showing an operation of a control unit of the embodiment.
FIG. 5 is a flowchart showing a removing operation subroutine of FIG. 4;
FIG. 6 is a flowchart showing an abnormality detection subroutine of FIG. 4;
FIG. 7 is a flowchart showing an operation continuation determination subroutine of FIG. 4;
FIG. 8 is a diagram for explaining the operation of the embodiment.
FIG. 9 is a view for explaining press working of a conventional example.
FIG. 10 is a diagram for explaining a problem in press working of a conventional example.
FIG. 11 is a plan view showing a workpiece in a general press working.
[Explanation of symbols]
1 Press machine
6 Male type
8 Female type
10 Press removal debris removal device
11 Removal slider
13 Air cylinder device as drive means
17 Guide member
17A Inner circumference
20 fluid outlet
31 First position detection sensor as first position detection means
32 Second position detection sensor as second position detection means
33 Control device as control means
42 Press scum

Claims

A press machine for pressing one of a male mold and a female mold of a pressing mold toward the other, and a press scrap removing device for removing press scrap generated from punching a workpiece from the press mold. And
With the male mold and the female mold being separated from each other, a removing slider that is reciprocally driven between the male mold and the female mold to remove the press scrap ,
Driving means for reciprocatingly driving the removal slider;
Control means for controlling the removal operation of the removal slider according to the operation of the press machine,
First position detection means for outputting a start point arrival signal to the control means when the removal slider reaches a start point of a stroke;
A second position detection unit that outputs an end point arrival signal to the control unit when the removal slider reaches the end point of the stroke,
The control unit repeats the removal operation of the removal slider again when the control unit does not receive both the end point arrival signal and the start point arrival signal within a predetermined time after starting the removal operation. Press removal scrap removing device.

2. The press scrap removing device according to claim 1, further comprising a fluid ejection port that blows fluid toward a position where the press scrap remains. 3.

3. The press-screw removing device according to claim 2, wherein air is blown from the fluid ejection port.

4. The press scrap removing device according to claim 1 , wherein said driving means is an air cylinder device driven by compressed air.

In the press scrap removing device according to any one of claims 1 to 4 , the control means can set a maximum number of repetitions of the removing operation in one press operation, and the control means includes: In repeating the removing operation again, if the number of times the removing operation is performed exceeds the maximum number of repetitions, the removing operation is stopped, and an abnormality is notified, and the press machine is stopped. A press removing scrap removing device.

6. The device for removing press debris according to claim 1 , further comprising an inner peripheral edge portion corresponding to a plane cross-sectional shape of the male mold, and the work piece being set when the work piece is set. And a guide member for guiding the dies is provided at an interval from the female die.

A press machine for pressing one of a male mold and a female mold of a press mold toward the other, and a press scrap remover for removing press scrap generated from punching of a workpiece from the press mold. Driving method,
Wherein in a state in which male and the female are separated from each other, in order to remove the press scrap, and removing the slider reciprocatingly driven toward between the male and the female, the operation of the press machine Control means for controlling the removal operation of the removal slider according to the following: first position detection means for outputting a start point arrival signal to the control means when the removal slider arrives at the start point of the stroke; And a second position detecting means for outputting an end point arrival signal to the control means when the machine arrives at
If the control means does not receive both the end point arrival signal and the start point arrival signal within a predetermined time after starting the removing operation, the removing operation of the removing slider is repeated again. Operation method of the scrap removal device .

The method for operating a press scrap removing device according to claim 7, wherein the press scrap removing device is provided with a fluid ejection port that blows fluid toward a position where the press scrap remains. The method of operating a press scrap removal device, wherein after removing the fluid, the removal slider is moved forward between the male die and the female die.

The operating method of the press scrap removing device according to claim 7 or 8 , wherein the press scrap removing device has an inner peripheral edge portion corresponding to a plane cross-sectional shape of the male die, and the work piece. A guide member for guiding the workpiece during the setting is provided at an interval from the female die, and after the male die punches the workpiece, the male die is retracted from the female die. The method for operating a press-scrap removing device, wherein the press-scrap that bites into the male mold is hung on the guide member and is forcibly removed from the male mold.