JP3722888B2 - Punching press - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、パンチングプレスに関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、例えばパンチングプレスに備えた重量の大きな金型ブロックである搬送物を動かす駆動装置としては、1台の駆動モータにて動力伝達軸であるボールねじを回転させて、ナット部材を介して前記金型ブロックを動かす機構が一般的である。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述した従来の搬送物を動かす駆動系では、重量の大きな搬送物を動かすため大トルクを必要とし、モータ容量も大きくなる。このため、イナーシャ比が大きくなり、スペースを取り重量も重くコストも高いものとなっていた。そして、大トルクの場合は動力伝達軸の伸び、捩れが大きくなるという問題があった。
【0004】
この発明の目的は、動力伝達軸の伸び、捩れを小さくすると共に、危険速度の向上を図り、更に騒音、振動を減少しコストの低減を図った動力伝達軸の駆動方法およびその装置を提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】
上記に鑑みて、本発明は、フレームにおける上部フレームにY軸方向へ移動自在に設けられたパンチホルダと、フレームにおける下部ベースにY軸方向へ移動自在に設けられダイホルダとを、C形状の連結部材にて一体的に設け、前記パンチホルダに備えた複数のパンチを打撃するアクチュエータを、前記パンチホルダ内にX軸,Y軸方向へ移動自在に設け、前記パンチホルダ及びダイホルダをY軸方向へ移動するためのボールねじの両側を、前記フレームにおける両側のコラムに軸受部を介して回転自在に支承して設け、運転時の発熱による前記ボールねじの伸びを考慮して当該ボールねじにプリテンションを付与すると共に前記ボールねじの両端部をそれぞれY軸モータに連結した構成であることを特徴とするものである。
【0009】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態の例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態の主要部である動力伝達軸の駆動装置を組み込んだ機械としてパンチングプレスを対象としたが、この機種に限定するものではなく一般的な工作機械の全ての駆動系を対象とするものである。
【0010】
図3,図4および図5を参照するに、まず、理解を容易とするためパンチングプレスと付帯設備の全体的配置について概略的に説明する。
【0011】
図5を参照するに、一軸移動式のパンチングプレス1は門型形状のフレーム3を備えており、このフレーム3のX軸方向(図5において上下方向)へ延伸して複数のLMガイドレール5がベース7上に敷設されている。
【0012】
このLMガイドレール5上にはLMガイド9(図3,図4参照)を介してキャレッジ11がX軸方向へ移動自在となっており、このキャレッジ11はステー13により左右側一体的に設けられている。そして、各キャレッジ11には複数個のワーククランプ15が設けられ、このワーククランプ15は、Y軸駆動モータ17によりボールネジ19(図3参照)とナット部材(図示省略)をY軸方向(図5において左右方向)へ拡縮移動自在となっている。
【0013】
前記キャレッジ11は、X軸駆動モータ21(図4参照)よりボールねじ23とナット部材(図示省略)を介してX軸方向へ移動自在となっており、ワークをワーククランプ15にて把持して所望位置にワークを位置決めすることができる。なお、符号25はテーブルである。
【0014】
次に、一軸移動式のパンチングプレス1について更に詳細に説明する。
【0015】
図3および図4を併せて参照するに、パンチングプレス1を構成するフレーム3における下部ベース27の左右側にはコラム29が立設され、このコラム29の上部には上部フレーム31が一体的に設けられて構成されている。
【0016】
前記フレーム3内には、複数のパンチ33を備えたパンチホルダ35と、前記パンチ33に相対向して複数のダイ37を備えたダイホルダ39とが、C形状の連結部材41にて一体的に設けられている。そして、前記ダイホルダ39の下面は、LMガイド43を介して下部ベース27上にY軸方向(図3において左右方向、図4において図面に直交した方向)へ延伸して敷設されたLMガイドレール45上に乗り、前記パンチホルダ35の上面は、LMガイド47を介して上部フレーム31の下面に設けたLMガイドレール49に係合し、軸方向へ移動自在に設けられている。
【0017】
前記パンチホルダ35は、ナット部材(図示省略)を介してY軸方向へ延伸した動力伝達軸であるボールねじ51に螺合し、このボールねじ51の両端(図3において左右側)にはY軸駆動モータ53A,53Bが連結され、Y軸駆動モータ53A,53Bは前記フレーム3に固着されている。
【0018】
上記構成により、Y軸駆動モータ53A,53Bを駆動せしめると、動力伝達軸であるボールねじ51は回転しナット部材を介してパンチホルダ35はLMガイド47によりLMガイドレール49に沿ってY軸方向へ移動されることになる。なお、パンチホルダ35とダイホルダ39は一体的に設けられているため、ホルダ39もLMガイド43によりLMガイドレール45に沿ってY軸方向へ移動されることになる。
【0019】
前記ダイホルダ39には複数のダイ37が設けられ、このダイ37に相対向して上方には複数のパンチ33を備えたパンチホルダ35が設けられている。このパンチホルダ35の内部には、パンチ33を打撃するアクチュエータであるラムシリンダ55がラムキャリア57にX軸方向(図3において画面直交する方向、図4において左右方向)へ移動自在に設けられ、ラムキャリア57は前記LMガイドレール49にLMガイド59を介してY軸方向へ移動自在に設けられている。
【0020】
前記ラムキャリア57をY軸方向へ移動せしめる駆動部材としては、前記パンチホルダ35内にY軸方向へ延伸して設けたボールねじ61にナット部材(図示省略)を介してラムキャリア57が設けられている。そして、前記ボールねじ61の端末(図3において右側)にはY軸駆動モータ63が連結され、このY軸駆動モータ63は前記パンチホルダ35の一側に固着されている。
【0021】
また、ラムシリンダ55をX軸方向へ駆動するための駆動部材としては、前記ラムキャリア57内にX軸方向へ延伸して設けたボールねじ65にナット部材(図示省略)を介してラムシリンダ55が設けられている。そして、前記ボールねじ65の端末(図4において右側)にはX軸駆動モータ67が連結され、このX軸駆動モータ67はラムキャリア57の一側に固着されている。
【0022】
上記構成により、Y軸駆動モータ63を駆動せしめるとボールねじ61は回転し、このボールネジ61に螺合したナット部材を介してラムキャリア57はY軸方向へ移動されることになる。また、X軸駆動モータ67を駆動せしめるとボールねじ65は回転し、このボールねじ65に螺合したナット部材を介してラムシリンダ55はX軸方向へ移動されることになる。
【0023】
すなわち、ラムシリンダ55はX,Y軸方向へ移動することができ、パンチホルダ35に複数配置されたパンチ33の中で所望するパンチ33の直上にラムシリンダ55を位置決めでき、ラムシリンダ55により所望のパンチ33を打撃して、ダイ37との協働によりワークにパンチング加工が施される。
【0024】
次に、この発明の実施の形態の例としての主要部である動力伝達軸であるボールねじ51の駆動系について詳細に説明する。
【0025】
図1を参照するに、前記下部ベース27上にY軸方向(図1において左右方向)へ延伸して敷設されたLMガイドレール45に、LMガイドレール43を介して搬送物であるパンチホルダ35とダイホルダ39とを連結部材41で一体的に設けた移動体がY軸方向へ移動自在に設けられている。そして、この移動体を移行せしめるためのY軸方向へ延伸した動力伝達軸であるボールねじ51がパンチホルダ35に設けたナット部材69を介して螺合されている。
【0026】
前記ボールねじ51の両側はコラム29に設けた軸受部71に支承され、ボールねじ51の両端はそれぞれカップリング73を介してコラム29に固着したY軸モータ53A,53Bに連結されている。なお、Y軸駆動モータ53A,53Bは、例えばサーボモータであり、Y支軸駆動モータ53Aは位置決め制御用で、Y軸駆動モータ53Bはエンコーダ無しで動力補助用である。
【0027】
前記軸受部71について更に詳細に説明する。図2を参照するに、軸受部71は軸受本体75内に複数個のベアリング77(例えばアンギュラーベアリング)が装着され、このベアリング77に前記ボールねじ51のネック部51Aが嵌挿されている。そして、軸受本体75にはエンドプレート79が設けられ、このエンドプレート79にて前記ベアリング77の外輪を押圧固定している。また、ベアリング77の内輪はスペーサ81を介して引張り部材83である例えばダブルナットにより押圧固定され、この引張り部材83であるダブルナットはボールねじ51に刻設されたねじ部51Bに螺合している。
【0028】
上記構成により、その作用としては、ボールねじ51の軸受部71は運転時の発熱によるボールねじ51の伸びを考慮して予めプリテンションを付与しておく。このため、引張り部材83であるダブルナットを回転せしめボールネジ51にプリテンションを与える。
【0029】
この状態でY軸駆動モータ53A,53Bであるサーボモータを同期駆動せしめボールねじ51を回転せしめて、このボールねじ51に螺合したナット部材69を介して移動体であるパンチホルダ35をY軸方向へ移動位置決めする。
【0030】
而して、ボールネジ51に予めプリテンションを付与しているので、運転時の発熱によりボールネジ51の伸びによりテンションは零に近ずき、大トルクの場合、ボールねじ51の伸び、捩れが少なくなり、ボールねじ51の危険速度も向上する。また、ボールねじ51の両端に駆動モータ53A,53Bを設け回転を伝達する方式のため、他の方式すなわちタイミングベルトとかギヤ等を用いないので、騒音、振動源がなくコストの低減を図ることができる。
【0031】
なお、この発明は前述した発明の実施の形態の例に限定されることなく、適宜な変更を行なうことにより、その他の態様で実施し得るものである。例えば、本実施の形態の例では、ボールねじ51のプリテンションを付与しているが、ボールねじ51の片方はスプラインとし、ボールねじ51の伸びを吸収する方法でも良く、ボールねじ51を冷却して伸びを吸収する方法でも良い。
【0032】
【発明の効果】
以上のごとき実施の形態の例の説明より理解されるように、本発明によれば、パンチホルダ、ダイホルダを移動するためのボールねじに予めプリテンションを付与し、かつ両端に駆動モータを連結してボールねじを駆動せしめる。
【0033】
而して、ボールねじの伸び、捩れを小さくすると共に、危険速度の向上が図られる。更に、他の回転伝達部材を要しないため、騒音、振動を減少しコストの低減を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の主要部を示し、動力伝達軸と駆動モータを備えた駆動系の正面説明図である。
【図2】図1におけるII矢視部の拡大断面図である。
【図3】この発明のパンチングプレスを示した正面説明図である。
【図4】図3における右側より見た側面拡大説明図である。
【図5】図3における平面説明図である。
【符号の説明】
1 パンチングプレス
3 フレーム
15 ワーククランプ
33 パンチ
35 パンチホルダ
37 ダイ
39 ダイホルダ
51 ボールねじ(動力伝達軸)
53A,53B Y軸駆動モータ(駆動モータ)
55 ラムシリンダ
57 ラムキャリア
71 軸受部
83 引張り部材[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a punching press .
[0002]
[Prior art]
Conventionally, for example, as a driving device for moving a conveyed object which is a heavy metal block provided in a punching press, a ball screw which is a power transmission shaft is rotated by a single driving motor, and the above-mentioned via a nut member. A mechanism for moving the mold block is common.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, in the drive system for moving the above-described conventional conveyed product, a large torque is required to move the heavy conveyed item, and the motor capacity is increased. For this reason, the inertia ratio was increased, taking up space and increasing the weight and cost. In the case of a large torque, there is a problem that the extension and twist of the power transmission shaft increase.
[0004]
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a driving method and an apparatus for driving a power transmission shaft that reduce the elongation and torsion of the power transmission shaft, improve the dangerous speed, reduce noise and vibration, and reduce the cost. There is.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
In view of the above , the present invention provides a C-shaped coupling between a punch holder provided on the upper frame of the frame so as to be movable in the Y-axis direction and a die holder provided on the lower base of the frame so as to be movable in the Y-axis direction. An actuator that is integrally provided with a member and that hits a plurality of punches provided in the punch holder is provided in the punch holder so as to be movable in the X-axis and Y-axis directions, and the punch holder and the die holder are moved in the Y-axis direction. Both sides of the ball screw for movement are rotatably supported on the columns on both sides of the frame via bearings, and the ball screw is pre-tensioned in consideration of the elongation of the ball screw due to heat generation during operation. And both ends of the ball screw are respectively connected to a Y-axis motor .
[0009]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. Although the punching press is targeted as a machine incorporating the drive unit of the power transmission shaft, which is the main part of this embodiment, it is not limited to this model, but is intended for all drive systems of general machine tools. It is what.
[0010]
With reference to FIGS. 3, 4, and 5, first, the overall arrangement of the punching press and the incidental equipment will be schematically described for easy understanding.
[0011]
Referring to FIG. 5, the uniaxial moving punching press 1 includes a gate-shaped frame 3, which extends in the X-axis direction (vertical direction in FIG. 5) of the frame 3 and a plurality of
[0012]
On the
[0013]
The
[0014]
Next, the uniaxial moving punching press 1 will be described in more detail.
[0015]
3 and 4 together, a
[0016]
In the frame 3, a
[0017]
The
[0018]
With the above configuration, when the Y-
[0019]
A plurality of
[0020]
As a driving member for moving the
[0021]
Further, as a driving member for driving the
[0022]
With the above configuration, when the Y-
[0023]
That is, the
[0024]
Next, the drive system of the
[0025]
Referring to FIG. 1, a
[0026]
Both sides of the
[0027]
The
[0028]
As a function of the above configuration, the bearing 71 of the
[0029]
In this state, the servo motors which are Y-
[0030]
Thus, since the pretension is preliminarily applied to the
[0031]
The present invention is not limited to the above-described embodiments of the invention, and can be implemented in other modes by making appropriate changes. For example, in the example of the present embodiment, the pre-tension of the
[0032]
【The invention's effect】
As can be understood from the above description of the example of the embodiment, according to the present invention , a pre-tension is preliminarily applied to the ball screw for moving the punch holder and the die holder , and a drive motor is connected to both ends. To drive the ball screw .
[0033]
Thus, the elongation and twist of the ball screw are reduced, and the critical speed is improved. Furthermore, since no other rotation transmission member is required, noise and vibration can be reduced and cost can be reduced.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an explanatory front view of a drive system showing a main part of the present invention and including a power transmission shaft and a drive motor.
FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view taken along a line II in FIG.
FIG. 3 is a front explanatory view showing a punching press according to the present invention.
4 is an enlarged side view illustrating the side viewed from the right side in FIG. 3;
5 is an explanatory plan view of FIG. 3. FIG.
[Explanation of symbols]
1 Punching press 3
53A, 53B Y-axis drive motor (drive motor)
55
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP30148595A JP3722888B2 (en) | 1995-11-20 | 1995-11-20 | Punching press |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP30148595A JP3722888B2 (en) | 1995-11-20 | 1995-11-20 | Punching press |
Publications (2)
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JPH09141346A JPH09141346A (en) | 1997-06-03 |
JP3722888B2 true JP3722888B2 (en) | 2005-11-30 |
Family
ID=17897482
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP30148595A Expired - Fee Related JP3722888B2 (en) | 1995-11-20 | 1995-11-20 | Punching press |
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Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102012204740A1 (en) * | 2012-03-23 | 2013-09-26 | Otto Bihler Handels-Beteiligungs-Gmbh | Forming machine, in particular bending machine |
-
1995
- 1995-11-20 JP JP30148595A patent/JP3722888B2/en not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Publication date |
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JPH09141346A (en) | 1997-06-03 |
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