JP3760325B2 - Slide guide device for press machine - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、プレス機のスライドガイド装置に関し、さらに詳しくは、特に、4本ポストガイド型のプレス機におけるガイドポストを、油圧等の流体で軸受けすることに関する。
【0002】
【従来の技術】
一般に、プレス機は、ベッドに固定される下型に対して往復移動するスライドに上型が取り付けられ、下型と上型との間に挿通される材料を上型の往復移動により、材料を打ち抜いたり絞ったりして成型するように構成されている。しかし、近年、各種の製品が価格低減とともに高精度を有するように求められ、プレス成型品も品質の高いものを数多く生産するよう求められると、プレス機においてもより高速化、より高精度に対応できるプレス機の改良が求められてきた。
【0003】
プレス機の加工精度を向上するためには、スライドの往復運動の位置精度を向上することが重要であり、そのためには、スライドとスライドの往復移動を案内するガイド部とのクリアランスを小さくするとともに、安定したクリアランスを維持しなければならない。
【0004】
従来のプレス機のスライドガイド方式としては、スライドの後部あるいは側部で、スライドに形成された平面状のガイド部とプレス機フレームに形成された平面状のガイド部との間で、スライドが摺動するガイド方式のものや、スライドに円柱状のポストを1本あるいは複数本挿通させ、軸受けを介してガイドする方式のものが提供されていた。しかし、いずれの場合においても、摺動部には何等かのクリアランスがあり、そのクリアランスを小さくすることによって、高精度の加工を行なうようにしている。
【0005】
しかし、プレス機の高速化に伴って、プレス機を構成する各部品には、当然のことながら熱が発生し熱膨張による変位が生じる。特に常時往復運動するスライドには、その接点部や摺動部においては熱変位が大きく、場合によってはスライドセンターがずれ、加工精度を変化させてしまうことがある。
【0006】
そのために、従来では図6に示されるような熱変位対策を施したプレス機21が提案されていた。このプレス機21は、上下往復移動するスライドに4本のガイドポスト23が配設され、スライドとともに移動されるガイドポスト23を摺動可能に案内するガイド部24がプレス機21のフレームとしてのコラム21aに固定配設されている。
【0007】
ガイド部24は、それぞれのガイドポスト23の外周面に係合するガイド面25aを有し対向して配設される2個のガイド本体25、25と、それぞれのガイド本体25、25を支持する半球状の支持部材26、26と、支持部材26、26を保持しコラム21aに配設されるホルダー27、27と、を有して構成されている。ガイド本体25は、支持部材26との接触面において、点Aとガイドポストの軸を結ぶ軸線Saと平行に移動可能に配設され、スライドが熱変位により膨張する際、ガイドポスト23とともに軸線Saと平行に移動することによって、ガイドポスト23に偏荷重をかけずスライドの動きを安定させることができる。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記のプレス機21は、ガイドポスト23とガイド本体25が摺動可能に配置されているため、長期間の高速稼働によって、ガイド面25aが摩耗を起こしやすい。そのため、ガイド面のクリアランスが大きくなり精度に影響を与えることになる。また、ガイド部24はガイド本体25を支持するための部品も多くコストが増大するとともに、ガイド本体25を交換する際の作業に手間がかかる。
【0009】
この発明は、上述の課題を解決するものであり、より高精度、より高速の運転を可能にし、しかも部品を少なくしてコスト低減をも図れるプレス機のスライドガイド装置を提供することを目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】
この発明にかかわるプレス機のスライドガイド装置では、上述の課題を解決するために、以下のように構成するものである。即ち、
駆動手段によりベッドに対して接近離隔するように移動されるスライドと、前記スライドの移動を案内する4本のガイドポストと、それぞれの前記ガイドポスト案内支持する軸受け部と、を有して構成されるプレス機のスライドガイド装置であって、
それぞれの前記軸受け部が、前記ポストガイドの外周面の回りに配設され、前記軸受け部内に配設される複数の流体圧力室と、前記軸受け部内周面に縦方向に配設される複数の溝部と、を有して形成され、
それぞれの軸受け部に配設される前記流体圧力室が、対角線上に配設される前記ガイドポスト間を結ぶ軸線上に対して、直交する方向に対向するように形成され、
それぞれの軸受け部に配設される前記溝部が、対角線上に配設される前記ガイドポスト間を結ぶ軸線上に対向するように形成され、
それぞれの前記流体圧力室に、流量制御弁を介して流体供給装置が接続されることを特徴とするものである。
【0012】
また、前記ガイドポストが移動するスライドに配設され、前記軸受け部がプレス機枠に配設されることを特徴とするものであれば好ましい。
【0013】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の一実施の形態を図面に基づいて説明する。
【0014】
図1は、プレス機1の主要断面を示す図であり、プレス機1は、上部にクラウン2、中央部にコラム3、下部にベッド4を備えてフレームが構成され、クラウン2には、図示しないモータから駆動連結されるクラッチ部5と、クラウン2に回転可能に支持されクラッチ部5に連結されるクランクシャフト6が配設されている。クランクシャフト6の中央部にコネクション7が回動可能に配設され、コネクション7の下部には球間接継手を介してプランジャ9が連結され、これによってクランクシャフト6の回転をプランジャ9の上下方向での往復直線運動に変換している。
【0015】
プランジャ9はクラウン2に配設された軸受けを介してスライド10の上部中央部に連結され、クランクシャフト6から変換された往復直線運動をスライド10に伝達している。スライド10は、コラム3内に上下方向に往復移動可能に配設され、平面視矩形に形成される本体部10aと、本体部10aの下部4隅に下方に向かって配設される突起部10bと、を有して形成され、それぞれの突起部10bにガイドポスト11が固定配設されている。
【0016】
図2は、プレス機1の平面断面図でコラム3とガイドポスト11との関係を示すものであり、平面視矩形状に形成されたコラム3は4隅にプレスセンターに向かって厚肉状の凸部3aが形成され、それぞれの凸部3a内上部にポストメタル12が圧入されている。ポストメタル12は、図3〜5に示されるように、筒状に形成され、内周面にスライド10とともに移動するガイドポスト11が上下方向に摺動可能に嵌入される。そして、ポストメタル12には、対角線に配設されるガイドポスト11間を結ぶ軸線上に対して、直交する方向に油圧圧力室として対角線上に対向するように2か所配設されるポケット室12aと、対角線上に配設されるガイドポスト11間を結ぶ軸線上に、対向するように2か所配設される縦溝12bと、が形成されている。
【0017】
ポケット室12aは、図3に示されるように、ポストメタル12の内周面から外周方向に向かって凹状に形成され、ポケット室12aの中央部に外部からの油が流入される油通路12cが形成されている。そして、それぞれのポケット室12aには、ポストメタル12の外部から油通路12cに、油タンク14からポンプ15を介して配管される流量制御弁としての絞り弁16が配管され、油タンク14から流れる油の流量を制御するようにしている。
【0018】
縦溝12bは、図4に示されるように、ポストメタル12の内周面に、ポストメタル12の上面から下面に貫通するように、縦方向に溝が形成され、ポケット室12aから流入された油がガイドポスト11外周面に流れた後、油を下方に排出する。
【0019】
従って、ガイドポスト11の外周面は、ポケット室内12a内の圧力がかけられた油にガイドされることになる(いわゆる静圧軸受け)。
【0020】
次に、上記のように構成されるプレス機1の作動を説明する。静圧軸受けでガイドされるプレス機1は高速運転で稼働される。
【0021】
図示しない運転釦を操作すると、クラッチ部5が作動され回転されている図示しない主モータの回転がクランクシャフト6に伝達され、クランクシャフト6が回転される。クランクシャフト6の回転はコネクション7を介して往復直線運動できるようにプランジャ9に伝達され、スライド10を上下方向に往復直線移動させる。一方、主モータが回転されると同時にタンク14の油はプレス機1の各部に給油されるように循環される。各部に給油される油の一部は絞り弁16に流入され、絞り弁16を通過することによって圧力がかけられポストメタル12のポケット室12aに流入される。
【0022】
ポストメタル12内にはスライド10に固定されたガイドポスト11が嵌入されていて、ポケット室に流入された圧油がガイドポスト11の外周面を覆いガイドしている。そして、運転釦の操作によって、ポストメタル11内を摺動するガイドポスト11の外周面全体に、一定の圧力がかかるように油が供給され、供給された圧油はガイドポスト11を伝わって下方に排出され、ベッド4上面からベッド4内のタンク14に回収される。
【0023】
プレス機1が高速で稼働され時間の経過とともに各部位には熱による膨張が発生する。特に、摺動するスライド10は熱膨張によるガイドポスト11間の軸線方向のピッチ(ポストセンター)の変位が生じ、ガイドポスト11とポストメタル12とのクリアランスが不均衡になる。しかし、ガイドポスト11に供給される圧油は、ガイドポスト11とポストメタル12との間のクリアランスが小さくなるように変位した部分では、ポケット室12aからガイドポスト11外周面に供給された圧油はガイドポスト11を伝わって下方に排出されるとともに縦溝12bに排出されタンク14に回収される。そして、油が縦溝12bに逃げることによって、ガイドポスト11にかける圧力が高くならず、他の部分と同一の圧力になるように調整される。
【0024】
従って、ガイドポスト11の外周面には常に一定の圧油の負荷を受けるため、ポストメタル12との間に油膜切れを起こすことなくガイドポス11トをガイドすることができる。
【0025】
なお、本形態においては、4本のガイドポストによるスライドガイド装置の説明をしたものであるが、2本の場合でも同様である。但し、ガイドポスト11の配置状態によって、ポストメタル12内に形成されるポケット室12aと縦溝12bの配設される位置が変わる。例えば、ガイドポスト11がスライド10の対角線状に2本配置されている場合には、上記の4本のガイドポストの場合と同様に、ガイドポスト11間を結ぶ軸線に対して直交する方向に対向して2か所(2か所以上でもよい)ポケット室12aが形成され、ガイドポスト11間を結ぶ軸線上に、縦溝12bが相対して2か所形成されるように配置されるか、また、縦溝12bがガイドポスト11間を結ぶ軸線上に2か所配置され、ポケット室12aが2か所の縦溝12bに干渉しない位置に対向するように、それぞれ2か所づつ配置されてもよい。
【0026】
また、ガイドポスト12がスライド10の後部に、スライド前面に対して平行に2本配設されている場合には、ガイドポスト11の軸線上(スライド前面に対して平行)に縦溝12bが対向して2か所形成され、縦溝12bに干渉しないように対向するように、それぞれ2か所(2か所以上でもよい)の位置にポケット室12bが形成されるように配置されていればよい。
【0027】
また、ポケット室が形成されたポストメタルを、半分より小さくなるように2分割にし、2分割されたそれぞれのポストメタルを、対角線状に配設されたガイドポスト間を結ぶ軸線に直交するように、コラム内で対向するように配設すれば、特に、ポストメタルに縦溝を形成しなくてもよい。
【0028】
なお、コラムに配設される軸受け部の上方に、シール部材を配設すれば、軸受け部の上部からの油漏れの防止になる。
【0029】
【発明の効果】
上記のように、本発明のプレス機のスライドガイド装置によれば、
駆動手段によりベッドに対して接近離隔するように移動されるスライドと、前記スライドの移動を案内する複数のガイドポストと、前記ガイドポストを案内支持する軸受け部と、を有して構成されている。そして、前記軸受け部が、前記ガイドポストの外周面の回りに配設され、前記軸受け部内に流体圧力室が形成され、前記流体圧力室に、流量制御弁を介して流体供給装置が接続されているので、ガイドポストは流体によって上下方向に往復移動をガイドされる。従って、ガイドポストは流体軸受けにより、実質的にクリアランスのない状態で摺動できるので、より高精度・高速の運転が可能になるとともに、流体により潤滑とガイドを兼用できるので部品を少なくできコスト低減にもつながる。
【0030】
また、この発明に関わるプレス機のスライドガイド装置は、スライドの移動を案内する4本のガイドポストと、それぞれの前記ガイドポストを案内支持する軸受け部と、を有して構成されている。それぞれの前記軸受け部が、前記ガイドポストの外周面の回りに配設され、前記軸受け部内に形成される複数の流体圧力室と、前記軸受け部内周面に縦方向に形成される複数の溝部と、を有して形成され、それぞれの軸受け部に形成される前記流体圧力室が、対角線上に配設される前記ガイドポスト間を結ぶ軸線上に対して直交する方向に対向するように形成され、それぞれの軸受け部に形成される前記溝部が、対角線上に配設される前記ガイドポスト間を結ぶ軸線上に対向するように形成されている。そして、それぞれの前記流体圧力室に、流量制御弁を介して流体供給装置が接続されることによって、ガイドポストを流体でガイドすることができる。そのため、実質的にクリアランスのない状態でスライドの移動をガイドできるとともに、スライドの熱変位によりガイドポストが軸受け部内で移動しても、流体のガイドポストにかかる負荷を調整することができ、ガイドポストに偏荷重をかけることはない。従って、より高精度・より高速の運転を可能にすることができる。
【0031】
さらに、流体による軸受けは潤滑も兼用できるので部品を少なくすることができコスト低減につながる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施の形態のスライド装置を有するプレス機の正面断面図
【図2】図1におけるA−A断面図
【図3】図1における軸受け部の詳細を示す平面断面図
【図4】図1におけるポストメタルのポケット室を示す断面図
【図5】図1におけるポストメタルの縦溝部を示す断面図
【図6】従来のプレス機のスライド装置を示す図
【符号の説明】
1…プレス機
3…コラム
10…スライド
11…ガイドポスト
12…ポストメタル(軸受け部)
12a…ポケット室
12b…縦溝
14…油タンク(流体供給装置)
15…ポンプ(流体供給装置)
16…絞り弁(流量制御弁)[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a slide guide device for a press machine, and more particularly, to bearing a guide post in a four-post guide type press machine with a fluid such as hydraulic pressure.
[0002]
[Prior art]
In general, in a press machine, an upper die is attached to a slide that reciprocates with respect to a lower die fixed to a bed, and a material inserted between the lower die and the upper die is moved by reciprocating the upper die. It is configured to be punched or squeezed. However, in recent years, when various products are required to have high accuracy with reduced prices, and press products are required to produce many high-quality products, press machines can be made faster and more accurate. There has been a demand for an improved press machine.
[0003]
In order to improve the processing accuracy of the press machine, it is important to improve the positional accuracy of the reciprocating movement of the slide. To that end, the clearance between the slide and the guide portion that guides the reciprocating movement of the slide is reduced. Must maintain a stable clearance.
[0004]
As a slide guide method of a conventional press machine, the slide slides between a flat guide part formed on the slide and a flat guide part formed on the press machine frame at the rear or side part of the slide. There have been provided a moving guide type and a type in which one or a plurality of cylindrical posts are inserted into a slide and guided through a bearing. However, in any case, the sliding portion has some clearance, and the clearance is reduced to perform high-precision processing.
[0005]
However, with the increase in the speed of the press machine, naturally, heat is generated in each part constituting the press machine and displacement due to thermal expansion occurs. In particular, a slide that reciprocates constantly has a large thermal displacement at the contact portion and the sliding portion, and in some cases, the slide center may be displaced and the processing accuracy may be changed.
[0006]
Therefore, conventionally, a
[0007]
The
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
However, since the
[0009]
The present invention solves the above-described problems, and aims to provide a slide guide device for a press machine that enables higher-accuracy and higher-speed operation and reduces the cost by reducing the number of parts. To do.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-mentioned problems, the slide guide device for a press according to the present invention is configured as follows. That is,
A slide which is moved so as to approach away from the bed by a drive means, and four guide posts for guiding the movement of said slide, is configured to have the each of the guide posts guide support for the bearing portion, the A slide guide device for a press machine,
Each of the bearing portions is disposed around an outer peripheral surface of the post guide, and a plurality of fluid pressure chambers are disposed in the bearing portion, and a plurality of fluid pressure chambers are disposed in a vertical direction on the inner peripheral surface of the bearing portion. And a groove portion,
The fluid pressure chambers disposed in the respective bearing portions are formed so as to face each other in an orthogonal direction with respect to an axis connecting the guide posts disposed on a diagonal line,
The groove portions disposed in the respective bearing portions are formed so as to face each other on an axis line connecting the guide posts disposed on a diagonal line,
A fluid supply device is connected to each of the fluid pressure chambers via a flow rate control valve.
[0012]
Further, it is preferable that the guide post is disposed on a moving slide and the bearing portion is disposed on a press machine frame.
[0013]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0014]
FIG. 1 is a view showing a main section of a press machine 1. The press machine 1 has a
[0015]
The
[0016]
FIG. 2 is a plan sectional view of the press machine 1 and shows the relationship between the
[0017]
As shown in FIG. 3, the
[0018]
As shown in FIG. 4, the
[0019]
Therefore, the outer peripheral surface of the
[0020]
Next, the operation of the press machine 1 configured as described above will be described. The press 1 guided by a hydrostatic bearing is operated at a high speed.
[0021]
When an operation button (not shown) is operated, the rotation of a main motor (not shown), which is operated and rotated by the
[0022]
A
[0023]
The press machine 1 is operated at a high speed, and expansion due to heat occurs in each part as time passes. In particular, the sliding
[0024]
Therefore, since the outer peripheral surface of the
[0025]
In the present embodiment, the slide guide device using four guide posts has been described, but the same applies to the case of two guide posts. However, the position of the
[0026]
Further, when two
[0027]
Further, the post metal in which the pocket chamber is formed is divided into two so as to be smaller than half, and each of the two divided post metals is orthogonal to the axis line connecting the guide posts arranged diagonally. If it is arranged so as to face each other in the column, it is not particularly necessary to form a vertical groove in the post metal.
[0028]
If a seal member is disposed above the bearing portion disposed on the column, oil leakage from the upper portion of the bearing portion can be prevented.
[0029]
【The invention's effect】
As described above, according to the slide guide device of the press machine of the present invention,
The slide is configured to move toward and away from the bed by the driving means, a plurality of guide posts for guiding the movement of the slide, and a bearing portion for guiding and supporting the guide posts. . The bearing portion is disposed around the outer peripheral surface of the guide post, a fluid pressure chamber is formed in the bearing portion, and a fluid supply device is connected to the fluid pressure chamber via a flow control valve. Therefore, the guide post is guided to reciprocate in the vertical direction by the fluid. Therefore, since the guide post can slide with a fluid bearing in a substantially clearance-free state, it can be operated with higher accuracy and speed, and the fluid can also be used for lubrication and guides, reducing parts and reducing costs. It also leads to.
[0030]
Further, the slide guide device of the press machine according to the present invention includes four guide posts for guiding the movement of the slide, and a bearing portion for guiding and supporting each of the guide posts. Each of the bearing portions is disposed around the outer peripheral surface of the guide post, and a plurality of fluid pressure chambers formed in the bearing portion, and a plurality of groove portions formed in the longitudinal direction on the inner peripheral surface of the bearing portion, The fluid pressure chambers formed in the respective bearing portions are formed so as to face each other in a direction orthogonal to the axis line connecting the guide posts disposed on the diagonal line. The groove portions formed in the respective bearing portions are formed so as to face each other on an axis line connecting the guide posts disposed on the diagonal line. The fluid supply device is connected to each of the fluid pressure chambers via a flow control valve, so that the guide post can be guided by the fluid. Therefore, it is possible to guide the movement of the slide with substantially no clearance, and even if the guide post moves in the bearing due to the thermal displacement of the slide, the load applied to the fluid guide post can be adjusted. No unbalanced load is applied. Therefore, higher accuracy and higher speed operation can be achieved.
[0031]
Further, since the bearing by the fluid can also be used for lubrication, the number of parts can be reduced and the cost can be reduced.
[Brief description of the drawings]
1 is a front sectional view of a press having a slide device according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a sectional view taken along line AA in FIG. 1. FIG. 3 is a sectional plan view showing details of a bearing portion in FIG. 4 is a cross-sectional view showing a pocket chamber of a post metal in FIG. 1. FIG. 5 is a cross-sectional view showing a vertical groove portion of the post metal in FIG. 1. FIG. 6 is a view showing a slide device of a conventional press machine. ]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ...
12a ...
15 ... Pump (fluid supply device)
16 ... Throttle valve (flow control valve)
Claims (2)
それぞれの前記軸受け部が、前記ポストガイドの外周面の回りに配設され、前記軸受け部内に配設される複数の流体圧力室と、前記軸受け部内周面に縦方向に配設される複数の溝部と、を有して形成され、
それぞれの軸受け部に配設される前記流体圧力室が、対角線上に配設される前記ガイドポスト間を結ぶ軸線上に対して、直交する方向に対向するように形成され、
それぞれの軸受け部に配設される前記溝部が、対角線上に配設される前記ガイドポスト間を結ぶ軸線上に対向するように形成され、
それぞれの前記流体圧力室に、流量制御弁を介して流体供給装置が接続されることを特徴とするプレス機のスライドガイド装置。A slide which is moved so as to approach away from the bed by a drive means, and four guide posts for guiding the movement of said slide, is configured to have the each of the guide posts guide support for the bearing portion, the A slide guide device for a press machine,
Each of the bearing portions is disposed around an outer peripheral surface of the post guide, and a plurality of fluid pressure chambers are disposed in the bearing portion, and a plurality of fluid pressure chambers are disposed in a vertical direction on the inner peripheral surface of the bearing portion. And a groove portion,
The fluid pressure chambers disposed in the respective bearing portions are formed so as to face each other in an orthogonal direction with respect to an axis connecting the guide posts disposed on a diagonal line,
The groove portions disposed in the respective bearing portions are formed so as to face each other on an axis line connecting the guide posts disposed on a diagonal line,
A fluid guide device is connected to each of the fluid pressure chambers via a flow rate control valve.
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