JP3565880B2 - 製品分離に使用する成形加工金型 - Google Patents
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Description
この発明は板材から製品を分離せしめる製品分離に使用するための成形加工金型に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、例えばタレットパンチプレス等で外形切断加工を施す際は、製品が板材から切離されないように接合しておく手段として、製品のコーナ部を0.1〜0.15mm程度ジョイントとして残して加工する加工(ミクロジョイント加工と呼ばれている。)が一般的に採用されている。
【0003】
このミクロジョイント加工をしておくと、製品の取出しのために機械をその都度停止する必要がなくなり、板材から小物部品を多数個取る場合には大幅な時間短縮となる。
【0004】
そして、ミクロジョイント加工された板材から製品を分離するには、手動によるハンマリングにより叩き落したり、振動を与えて振り落としたりしていた。また、自動的に分離する方法もあるが、前述した手動による部分を機械化したものである。
【0005】
なお、ミクロジョイント加工法以外に製品が板材から切り離されないように接合しておくための有効な方法がないのが現状である。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述した従来のミクロジョイント加工で加工された板材より製品を分離するには、手動によるパンマリング、振り落とし、叩き落し等では非常に大きな労力と時間を要するという問題があった。また、手動、自動共分離する製品に対して大きな衝撃と振動を加える必要があるため、分離された製品に疵、へこみなどを与え製品価値を低下させるという問題もあった。更に、大きな衝撃と振動を利用する分離方法であるため、大きな騒音を伴なうといった問題もあった。
【0008】
【課題を解決するための手段】
本発明は前述のごとき従来の問題に鑑みてなされたもので、板材と製品とを接続した幅aの未切断加工部の成形加工を行う成形加工金型であって、下部成形金型に上下動自在かつ上方向に付勢して備えたエジェクタプレートの上面から前記下部成形金型を突出自在に設けると共に当該下部成形金型の幅を前記未切断加工部の幅よりも大きく設け、前記製品と前記未切断加工部との接続部の切断を行うときに前記未切断加工部の製品側にタブ部を形成するために、前記下部成形金型の上面を傾斜面に形成して設けると共に前記傾斜面の上部で幅方向の中央部に切欠部を設けたものである。
【0015】
【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。
【0016】
図11を参照するに、パンチプレスとしての例えばタレットパンチプレス1は、ブリッジ型の本体フレーム3を備えてなり、この本体フレーム3の一部を構成する下部フレーム5には板材Wを支持する固定テーブル7が設けてある。この固定テーブル7の左右(図11において裏表)両側には板材Wを支持する可動テーブル9が設けてあり、一対の可動テーブル9は前後方向(図11において左右方向)へ移動自在である。
【0017】
固定テーブル7、可動テーブル9に支持された板材Wの前後、左右方向の移動位置決めを行うために、板材移動位置決め装置11が設けてある。より詳細には、前記可動テーブル9には板材移動位置決め装置11の一部を構成するキャレッジベース13が設けてあり、このキャレッジベース13には板材Wを把持するクランプ装置15を備えたキャレッジ17が左右方向へ移動自在に設けてある。
【0018】
前記固定テーブル7の後側には、上下に対向して上部タレット19と下部タレット21を備えたパンチング加工部23が設けてある。また、上記上部タレット19は多数の上部金型25を備えると共に、下部タレット21は多数の下部金型27を備えている。
【0019】
上記構成により、板材Wを固定テーブル7、可動テーブル9に支持せしめた後に、クランプ装置15により板材Wの端部付近を把持する。次に、可動テーブル9と一体的にキャレッジベース13を前後方向(Y軸方向)へ適宜に移動させると共に、キャレッジ17を左右方向(X軸方向)へ適宜に移動させることにより、板材Wを上部タレット19と下部タレット21の間の位置をしめることができる。そして、パンチング加工部23により板材Wに対し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。
【0020】
前記上部タレット19と下部タレット21の適宜位置に成形加工装置29が装着されている。この成形加工装置29の構成としては、図1および図2を参照するに、上部タレット19には打抜き金型31の一部である上部成形金型33が装着されている。その上部成形金型33は、パンチガイド35内に装着され、パンチガイド35は上部タレット19にソフトスプリング37を介して上下動自在に装着されている。このソフトスプリング37はパンチガイド35を板材Wから浮かすために上方向へ常時付勢している。
【0021】
前記上部成形金型33は、下部に板材押え部39を備えたエジェクタプレート41内に上下に移動自在に装着され、このエジェクタプレート41は前記パンチガイド35にボルト等の締結部材により一体的に装着されている。
【0022】
前記上部成形金型33の上部にはスプリング受43が一体的に成形され、このスプリング受43の上方には弾機45として例えばスプリング等が介在してパンチボディ47が一体的に設けられている。更に、上成形金型33の刃先(図1において下側)は厚み方向に傾斜した傾斜面49が形成されている。
【0023】
前記パンチボディ47の上部にはパンチヘッド51がボルト等の締結部材により一体的に設けられていて、パンチヘッド51の直上には常時離隔して上下動自在なストライカSが設けられている。
【0024】
一方、下部タレット21における、前記上部成形金型33に対向した位置には、下部成形金型53が装着されている。この下部成形金型53の刃先(図1において上側)には、前述した上部成形金型33の刃先に形成された傾斜面49と同一と方向に傾斜した傾斜面55が形成され、且つ、図2に示されているように刃幅のほぼ中央部にノックアウト成形加工部を形成するための矩形の切欠部57が設けられている。また、下部成形金型53にはエジェクタプレート59が装着され、このエジェクタプレート59は下部成形金型53の複数箇所に設けた穴61内を上下に移動自在となるストッパボルト63により連結されている。
【0025】
そして、下部成形金型53とエジェクタプレート59との間に常時突出方向へ付勢された弾機65として例えばスプリング等が装着されている。なお、エジェクタプレート59が弾機65の弾撥力により常時突出した状態、すなわち、下部成形金型53の刃先よりエジェクタプレート59の上面が突出した状態となり、その突出限はストッパボルト63の段部67が、前記下部成形金型53に設けた穴61の底部69に当接して位置決めされている。
【0026】
上記構成により、板材Wの未切断加工部を下部成形金型53へ位置決めして、ストライカSを作動せしめパンチガイド35とパンチボディ47を下降させ、弾機45を介して上部成形金型33を下降せしめて、下部成形金型53と協働して板材Wの未切断加工部を切断すると同時に、下部成形金型53に設けた切欠部57によってノックアウト成形部が形成される。
【0027】
その加工工程として、まず、第1加工工程S1は、図3および図6を参照するに、タレットパンチプレス1の上,下部タレット19,21に装着された上,下部金型25,27により製品WS のコーナ部あるいは一部WN を残した形で、外形切断加工、いわゆるミクロジョイント加工が行なわれる。ここで残された幅をaとする。(図3参照)
第2加工工程S2としては、図4,図5および図7,図8を参照するに、第1加工工程S1にて残された幅aに対して、大きい幅bの長さをもった上、下部成形金型33,53をパンチング加工部23の加工位置に割出し、第1加工工程S1にてミクロジョイント加工された未切断加工部WN を打抜き金型31へ位置決めする。そして、前述したごとく、ストライカSの作動により上,下部成形金型33,53と協働してノックアウト成形加工が施される。
【0028】
すなわち、上,下部成形金型33,53の刃先に形成された傾斜面49,55により切断と曲げが行なわれ、未切断加工部WN は図7に示されているごとく刃先先端にて切断され上方向へ曲げられ、下部成形金型53に設けた切欠部57によりノックアウトのタブ部WT (図8参照)が残され、製品WS と板材Wは連結した状態となっている。
【0029】
次いで、第2加工工程S2にてタブWT を残して製品WS と板材Wとは接合されているので、このタブ部WT を剪断して製品WS を板材Wより分離する第3加工工程S3を行なうが、分離するための分離装置についてまず説明する。
【0030】
図9を参照するに、分離装置71としては挾圧剪断装置の一例である一対のロール装置72を備えてあり、架台73に設けた軸受75に2本の上,下ロール77A、77Bが回転自在に支承され、上ロール77Aの軸端に歯車79が装着され、この歯車79に噛合する同径の歯車81が下ロール77Bの軸端に装着されている。そして、下ロール77Bの軸端にはスプロケット83が装着され、適宜箇所に設けた駆動モータ85の出力軸にスプロケット87が装着され、このスプロケット87と前記スプロケット83とには例えばタイミングベルト89等が掛回されている。
【0031】
上記構成により、駆動モータ85を駆動せしめるとスプロケット87、タイミングベルト89、スプロケット83を介して下ロール77Bが図9の図中に示された矢印方向へ回転する。下ロール77Bが回転されると歯車81は回転し、歯車81に噛合した歯車79を介して上ロール77Aは反対方向へ回転される。
【0032】
前記上,下のロール77A,77Bの前後には、前面テーブル91と後面テーブル93が設けられ、それぞれのテーブル91,93の上面にはフリーベア95が多数配置されている。
【0033】
上述した分離装置71により、第3加工工程S3が行なわれる。すなわち、製品WS がノックアウト成形されたタブ部WT で連結された板材Wを前面テーブル91上に載置し、駆動されたロール装置72の2本の上,下ロール77A,77B間に挿入する。挿入された板材Wはフリーベア95により円滑に移行し、上,下ロール77A,77B間をタブ部WT が通過する際、圧力によりタブ部WT は剪断されて、製品WS は板材Wより簡単に分離される。
【0034】
このため、従来のごとく人手により衝撃や振動を加えて分離するものでなく、騒音を発生させることなく、製品WS に疵やへこみ等が付かず製品品質と作業性の向上とを図ることができる。なお、タブ部WT の厚さ、幅等は金型の形状、サイズから決まるため、機械自体の精度のバラツキおよび金型のクリアランスの偏りなどの影響はミクロジョイント加工の場合と比べ比較的少なく、且つ、分離に要する力は、板材の寸法にかからわず比較的均一なものである。
【0035】
図10に示す実施例は、分離装置71の他の実施例を示したものである。すなち、分離装置71には挾圧剪断装置であるプレス装置97備えており、このプレス装置97の前側に板材搬送装置99が配置されている。プレス装置97は、架台101に装着された下部プレート103の直上に、架台101に油圧ラムシリンダ105が装着され、油圧ラムシリンダ105のピストン107に上部プレート109が一体的に設けられている。
【0036】
上記構成により、油圧ラムシリンダ105を作動せしめると上部プレート109は下降し、下部プレート103との間で協働して板材Wを押圧する。
【0037】
前記プレス装置97の前側(図10において右側)に配置された板材搬送装置9は、架台111上に材料移動位置決め装置113の一部を構成するキャレッジベース115が設けてあり、このキャレッジベース115には板材Wを把持するクランプ装置17を備えたキャレッジ119が設けてあり、把持された板材Wは前後左右方向へ移動自在となる。なお、前記架台111の上面には多数のフリーベア121を配列したテーブル123が設けられている。
【0038】
上記構成により、第2加工工程S2にて製品WS がノックアウト成形されたタブ部WT で連結された板材Wテーブル123へ搬入し、板材Wの一縁端をクランプ装置117にて把持して材料移動位置決め装置113にて板材Wをプレス装置97の上,下部のプレート103,109内へ挿入する。そして、プレス装置97の油圧ラムシリンダ105の動作により、板材Wを上,下部プレート103,109で挾圧する。
【0039】
上,下部プレート103,109で挾圧された板材Wに形成されたノックアウト部であるタブ部WT は剪断されて、製品WS は板材Wより簡単に分離される。このため、効果は前述したロール装置と全く同一な効果発揮することができる。
【0040】
なお、この発明は、前記した各実施例に限定されることなく、適宜な変更行なうことにより、その他の態様で実施し得るものである。
【0041】
【発明の効果】
前述のごとき実施例の説明より理解されるように、本発明においては、板材Wと製品WS とを接続した幅aの未切断加工部WN の成形加工を行う成形金型であって、上下動自在かつ上方向に付勢して備えたエジェクタプレート59の上面から相対的に突出自に設けた下部成形金型53の幅bは前記未切断加工部WN の幅aよりも大きく、かつその上面は、前記製品WS と前記未切断加工部WN との接続部の切断を行うときに前記未切断加工部WN の製品W S 側にタブ部WT を形成するために傾斜面55に形成してあると共に前記傾斜面55の上部で幅方向の中央部に切欠部57が設けてある。
【0042】
したがって、前記未切断加工部WN と製品WS との接続部を切断するときには、図8に示すように、前記未切断加工部WN が製品WS より高い段差を形成するように前記未切断加工部WN が傾斜され、前記段差部にタブ部WT が立上るように形成されるものでる。この際、図5に示すように、前記未切断加工部WN と製品WS との接続部は、前記タブ部WT を残して当該タブ部WT の両側が切断されるものである。よって、前記立上った態様のタブ部WT を押し潰すようにタブ部WT を押圧することによりタブ部WT が剪断されて、製品WS の分離が行われるものである。この際、タブ部WT は未切断加工部W N に形成されているので、製品W S に凹部等を生じるようなことがなく、製品価値の向上を図ることができるものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の主要部を示し、ノックアウト成形加工装置の断面図である。
【図2】図1におけるII矢視部の拡大図である。
【図3】第1加工工程を示す説明図である。
【図4】第2加工工程を示す説明図である。
【図5】図4におけるV矢視部の拡大図である。
【図6】図3におけるVI−VI線に沿った拡大断面図である。
【図7】図5におけるVII−VII線に沿った拡大断面図である。
【図8】図5におけるVIII−VIII線に沿った拡大断面図である。
【図9】分離装置の一実施例であるロール装置を示す正面図である。
【図10】分離装置の一実施例であるプレス装置を示す正面図である。
【図11】この発明を実施例する一実施例のタレットパンチプレスの全体的構成を示す概要説明図である。
【符号の説明】
1 タレットパンチプレス
19 上部タレット
21 下部タレット
29 ノックアウト成形加工装置
31 打抜き金型
33 上部成形金型
51 傾斜面
53 下部成形金型
55 傾斜面
57 切欠部
71 分離装置
72 ロール装置
97 プレス装置
S1 第1加工工程
S2 第2加工工程
S3 第3加工工程
WT タブ部(ノックアウト成形部)
WN 未切断加工部
b 歯幅
Claims (1)
- 板材(W)と製品(WS )とを接続した幅(a)の未切断加工部(WN )の成形加工を行う成形加工金型であって、下部成形金型(53)に上下動自在かつ上方向に付勢して備えたエジェクタプレート(59)の上面から前記下部成形金型(53)を突出自在に設けると共に当該下部成形金型(53)の幅(b)を前記未切断加工部(WN )の幅(a)よりも大きく設け、前記製品(WS )と前記未切断加工部(WN )との接続部の切断を行うときに前記未切断加工部(WN )の製品(W S )側にタブ部(WT )を形成するために、前記下部成形金型(53)の上面を傾斜面(55)に形成して設けると共に前記傾斜面(55)の上部で幅方向の中央部に切欠部(57)を設けたことを特徴とする成形加工金型。
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