JP3792831B2 - 複合加工ラインにおける板材加工方法および複合加工機 - Google Patents

複合加工ラインにおける板材加工方法および複合加工機 Download PDF

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【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複合加工ラインにおける板材加工方法および複合加工機に関し、特にパンチプレスと他の板材加工機とを組み合わせた複合加工ラインにおいてワークのタクトタイムを早くするための複合加工ラインにおける板材加工方法および複合加工機に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来の複合加工機は、一般的に例えばパンチプレスと、折曲げ加工機が加工ライン上に配置され、ワークはパンチプレスのクランプ装置によりクランプされ移送される。次いで、他のワーク移送装置でクランプされて折曲げ加工機へ移送される。
【0003】
また、特開平5−42334号公報に開示されている複合加工機201は、図7に示されているように、ワークWを所望の形状に形成するためのパンチプレス203と、ワークWにおける折曲げ部にV字形状の溝を加工する溝加工装置205と、この溝加工装置205によりワークWを溝加工した後に、前記折曲げ部でワークWを折曲げる折曲げ加工機207とを複合したものである。この複合加工機201にはワークをクランプして移動、位置決めするワーク移動位置決め装置209が設けられており、この1つのワーク移動位置決め装置209のクランプ装置211の移動範囲に前記パンチプレス203と折曲げ加工機207の両方が位置している。
【0004】
また、実公昭62−32661号公報に開示されている複合加工機213は、図8に示されているように、加工ライン上にタレットパンチプレス215とNCタッピングマシン217が加工ラインに設けられている。タレットパンチプレス215の前後にワーク支持台219が備えられており、NCタッピングマシン217の前後にもワーク支持台221が備えられており、タレットパンチプレス215とNCタッピングマシン217間のワーク支持台は共用である。
【0005】
タレットパンチプレス215のワーク支持台219の図8において下方の一側にはワークをクランプしてX軸方向に移動、位置決めするワーク移動位置決め装置223が設けられており、NCタッピングマシン217のワーク支持台221の図8において上方の一側にはワークをクランプしてX軸方向に移動、位置決めするワーク移動位置決め装置225が設けられている。
【0006】
1つのワーク移動位置決め装置223を用いてワークのパンチング加工が行われ、このパンチング加工されたワークは他のワーク移動位置決め装置225でつかみ換えされてNCタッピングマシン217で加工される。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、従来の複合加工機においては、パンチプレスでパンチング加工を行った後、パンチプレスのクランプ装置がワークを開放し、他のワーク移送装置でワークをつかみ直すものにあっては段取り時間が多くかかるという問題点があった。
【0008】
また、図7に示されているような従来の複合加工機201においては、パンチング加工後、折曲げ加工を終了するまでクランプ装置211がワークをクランプしていなければならないので、次のワークの準備に取りかかれない。そのため、タクトタイムが長くなるという問題点があった。
【0009】
また、図8に示されているような従来の複合加工機213においては、パンチング加工を全部終了しなければ次のワークの搬入のための段取りができないので、タクトタイムが長くなるという問題点があった。
【0010】
本発明は叙上の課題を解決するためになされたもので、その目的は、複合加工ラインにおいてタクトタイムを短縮できる複合加工ラインにおける板材加工方法および複合加工機を提供することにある。
【0011】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために請求項1によるこの発明の複合加工ラインにおける板材加工方法は、ワークを所望の形状に形成すべくワークに対してパンチング加工を行なうパンチプレスと、他の板材加工機を一列の加工ライン上に配置してなる複合加工ラインにおける板材加工方法であって、前記パンチプレスの搬入側に設けられた第1ワーク移動位置決め装置でワークの一端側をクランプし、このワークを前進せしめてワークの一部を前記パンチプレスによりパンチング加工し、前記パンチプレスの搬出側に設けられた第2ワーク移動位置決め装置で前記ワークの他端側をクランプすると共に前記第1ワーク移動位置決め装置によるワークのクランプを解除し、このワークをさらに前進せしめてワークの残りを前記パンチプレスによりパンチング加工し、前記パンチング加工後、前記第2ワーク移動位置決め装置により前記ワークを前進せしめて前記他の板材加工機により板材加工すると共に前記第1ワーク移動位置決め装置で次のワークをクランプしてパンチング加工を開始することを特徴とするものである。
【0012】
したがって、第1ワーク移動位置決め装置でワークを前進せしめてワークの一端側のほぼ半分をパンチプレスによりパンチング加工した後、第2ワーク移動位置決め装置で前記ワークの他端側をクランプすると共に前記第1ワーク移動位置決め装置によるワークのクランプを解除するので、ワークの残りのほぼ半分を第2ワーク移動位置決め装置で移動、位置決めしてパンチング加工している間に、前記第1ワーク移動位置決め装置は次のワークの準備のために取り掛かれる。したがって、段取りのための特別な時間が不要となり、タクトタイムが早くなる。
【0013】
さらに、第2ワーク移動位置決め装置のクランプを閉じる動作と、第1ワーク移動位置決め装置のクランプを開放する動作は短時間で行われるので、すぐに次の第2ワーク移動位置決め装置によるワークの移動、位置決めが円滑に行われるためにタクトタイムが早くなる。
【0014】
請求項2によるこの発明の複合加工機は、ワークを所望の形状に形成すべくワークに対してパンチング加工を行なうパンチプレスと、他の板材加工機を一列の加工ライン上に配置してなる複合加工機において、前記パンチプレスの搬入側の第1ワークテーブルに、ワークをクランプし移動、位置決めする第1ワーク移動位置決め装置を加工ライン方向に移動自在に設け、前記パンチプレスの搬出側と前記他の板材加工機とを兼用する第2ワークテーブルに、前記ワークのパンチング加工の途中でワークの前端側をクランプして前記パンチプレスにおけるワークの移動、位置決めをすると共に他の第1板材加工機におけるワークの移動、位置決めをする第2ワーク移動位置決め装置を加工ライン方向に移動自在に設けてなることを特徴とするものである。
【0015】
したがって、請求項1と同様であり、第1ワーク移動位置決め装置でワークを前進せしめてワークの他端側のほぼ半分をパンチプレスによりパンチング加工した後、第2ワーク移動位置決め装置で前記ワークの他端側をクランプすると共に前記第1ワーク移動位置決め装置によるワークのクランプを解除するので、ワークの残りのほぼ半分を第2ワーク移動位置決め装置で移動、位置決めしてパンチング加工している間に、前記第1ワーク移動位置決め装置は次のワークの準備のために取り掛かれる。したがって、段取りのための特別な時間が不要となり、タクトタイムが早くなる。
【0016】
さらに、第2ワーク移動位置決め装置のクランプを閉じる動作と、第1ワーク移動位置決め装置のクランプを開放する動作は短時間で行われるので、すぐに次の第2ワーク移動位置決め装置によるワークの移動、位置決めが円滑に行われるためにタクトタイムが早くなる。
【0017】
請求項3によるこの発明の複合加工機は、請求項2記載の複合加工機において、前記第2ワーク移動位置決め装置が前記他の第1板材加工機の搬入側のワークテーブルと、前記他の第1板材加工機の搬出側のワークテーブルとに分離して構成されていることを特徴とするものである。
【0018】
したがって、前記他の第1板材加工機の搬入側の第2ワーク移動位置決め装置では前記他の第1板材加工機によるワークの半分の加工をするために用いられ、前記他の第1板材加工機の搬出側の第2ワーク移動位置決め装置では前記他の第1板材加工機によるワークの残りの加工のために用いられる。したがって、前記他の第1板材加工機の搬入側の第2ワーク移動位置決め装置は次のワークのパンチング加工を行うために用いられるので、タクトタイムが早くなる。
【0019】
請求項4によるこの発明の複合加工機は、請求項2記載の複合加工機において、前記第2ワーク移動位置決め装置を前記他の第1板材加工機の前後に移動可能に設けてなることを特徴とするものである。
【0020】
したがって、前記第2ワーク移動位置決め装置は他の第1板材加工機の搬入出側の両方において用いられるので、パンチプレスの搬出側における第2ワーク移動位置決め装置の全体のクランプ稼働時間が少し長くなるのであるが、前記他の第1板材加工機の搬入側と搬出側の両方に別々のワーク移動位置決め装置を設けなくてもよいのでコストダウンになる。
【0021】
請求項5によるこの発明の複合加工機は、請求項2、3又は4記載の複合加工機において、前記他の第1板材加工機の搬入側の第2ワークテーブル側に、ワークを水平方向に角度回転すると共にワークを移動、位置決めするマニピュレータと、前記他の第1板材加工機が折曲げ加工機であることを特徴とするものである。
【0022】
したがって、折曲げ加工機が一台であってもマニピュレータによりワークの2辺あるいは4辺の折曲げ加工が行われる。
【0023】
請求項6によるこの発明の複合加工機は、請求項2、3又は4記載の複合加工機において、前記他の第1板材加工機の搬出側へワークを吸着すると共に回転可能で且つワークを移動、位置決め可能なマニピュレータを設け、このマニピュレータの移動方向側に他の第2板材加工機を配置せしめることを特徴とするものである。
【0024】
したがって、他の第1板材加工機で板材加工されたワークはマニピュレータで吸着されて水平方向に角度回転された後に第2板材加工機へ容易に移動位置決めされ、第2板材加工機で加工される。
【0025】
請求項7によるこの発明の複合加工機は、請求項6記載の複合加工機において、他の第1、第2板材加工機が折曲げ加工機であることを特徴とするものである。
【0026】
したがって、ワークは、他の第1板材加工機によりワークの対向する2辺の折曲げ加工を行ない、他の第2板材加工機によりワークの残りの対向する2辺の折曲げ加工を行なうので、タクトタイムが早くなる。
【0027】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の複合加工ラインにおける板材加工方法および複合加工機の実施の形態について、図面を参照して説明する。
【0028】
図1及び図2を参照するに、本実施の形態に係わる複合加工機1は、ワークWの搬入側から順に、ワークWを所望の形状に形成すべくワークWに対してパンチング加工を行なうパンチプレス3と、このパンチプレス3で加工されたワークWの短辺側の両端を折曲げ加工する短辺折曲げ加工機5と、この短辺折曲げ加工機5で加工されたワークWを水平方向に角度回転し且つ移動、位置決めするマニピュレータ7と、このマニピュレータ7により回転され且つ移動、位置決めされたワークWの長辺側の両端を折曲げ加工する長辺折曲げ加工機9が、加工ライン上に配置されている。
【0029】
さらに、前記パンチプレス3のワーク搬入側と、パンチプレス3と短辺折曲げ加工機5との間と、短辺折曲げ加工機5と長辺折曲げ加工機9との間にはそれぞれ、ワークテーブルが設けられており、この各ワークテーブルにはワークWをクランプし移動、位置決めするためのワーク移動位置決め装置が設けられている。
【0030】
より詳しくは、パンチプレス3のワーク搬入側の第1ワークテーブル11には、ワークWをクランプし前記パンチプレス3の加工位置に移動、位置決めする第1ワーク移動位置決め装置13がX軸方向(図1において左右方向で、加工ライン方向)に移動自在に設けられている。
【0031】
パンチプレス3と短辺折曲げ加工機5との間の第2ワークテーブル15には、前記パンチプレス3の搬出側に移動されたワークWをクランプして前記パンチプレス3と短辺折曲げ加工機5との両方におけるワークWの移動、位置決めを兼用する第2ワーク移動位置決め装置17がX軸方向に移動自在に設けられている。
【0032】
さらに、短辺折曲げ加工機5と長辺折曲げ加工機9との間の第3ワークテーブル19には、前記短辺折曲げ加工機5の搬出側に移動されたワークWをクランプして前記短辺折曲げ加工機5におけるワークWの移動、位置決めと長辺折曲げ加工機9へワークWを移動することを兼用する第3ワーク移動位置決め装置21がX軸方向に移動自在に設けられている。
【0033】
さらに、前記第3ワークテーブル19の後端にはコンベアテーブル23(又はパイプローラテーブル)が隣接して設けられており、このコンベアテーブル23(又はパイプローラテーブル)の図2における上側の一側に長辺折曲げ加工機9が設けられ、マニピュレータ7が前記コンベアテーブル23(又はパイプローラテーブル)を跨いでY軸方向へ移動自在に設けられている。
【0034】
第1ワーク移動位置決め装置13についてより詳しくは、第1ワークテーブル11の一側(図2において下側)にはクランプベース25が設けられており、このクランプベース25上にはX軸方向へ延伸した第1X軸用ボールねじ27が軸受29で回転自在に支承されており、この第1X軸用ボールねじ27の右端には第1X軸用駆動モータ31が連結されている。
【0035】
さらに、前記第1X軸用ボールねじ27にはワークWをクランプする2つのクランプ33a,33bを備えたキャレッジ35がナット部材(図示省略)を介して螺合されてX軸方向に移動自在に設けられている。
【0036】
第2ワーク移動位置決め装置17についてより詳しくは、前述した第1ワーク移動位置決め装置13と同様の構成であり、第2ワークテーブル15の一側(図2において下側)に第2X軸用ボールねじ37が軸受39で回転自在に支承されており、この第2X軸用ボールねじ37の右端には第2X軸用駆動モータ41が連結されている。
【0037】
さらに、前記第2X軸用ボールねじ37にはワークWをクランプする2つのクランプ43a,43bを備えたキャレッジ45がナット部材(図示省略)を介して螺合されてX軸方向に移動自在に設けられている。
【0038】
なお、前記2つのクランプ43a,43bは前記キャレッジ45における取付位置を変更可能であることが望ましい。例えば、前記2つのクランプ43a,43bはそれぞれ単独でキャレッジ45に設けたX軸方向のガイドレール(図示省略)にX軸方向に移動、位置決め調整自在に設けられている。
【0039】
したがって、一方のクランプ43aでワークWがクランプされた状態で、他方のクランプ43bによるワークWのクランプを解除し、この後者のクランプ43bを例えばX軸方向の後方へ移動した後に、この後者のクランプ43bでワークWをクランプした状態で、前者のクランプ43aによるワークWのクランプを解除する。次いで、前者のクランプ43aをX軸方向の後方へ移動した後に、この前者のクランプ43aでワークWをクランプすることにより、ワークWの前端側のクランプから後端側のクランプへはクランプ換えされる。
【0040】
第3ワーク移動位置決め装置21については、前述した第2ワーク移動位置決め装置17と同様の構成であり、第3ワークテーブル19の一側(図2において下側)に第3X軸用ボールねじ47が軸受49で回転自在に支承されており、この第3X軸用ボールねじ47の左端には第3X軸用駆動モータ51が連結されている。
【0041】
さらに、前記第3X軸用ボールねじ47にはワークWをクランプする2つのクランプ53a,53bを備えたキャレッジ55がナット部材(図示省略)を介して螺合されてX軸方向に移動自在に設けられている。
【0042】
なお、前記2つのクランプ53a,53bは前記キャレッジ55に対して取付位置を移動調整可能であることが望ましい。
【0043】
本実施の形態に係わるパンチプレス3の詳細について説明する。
【0044】
図1及び図2を参照するに、パンチプレス3は立設された門型形状の本体フレーム57を備えており、この本体フレーム57は下部フレーム59と上部フレーム61とがサイドフレーム(図示省略)でもって一体化されている。前記下部フレーム59、上部フレーム61にはそれぞれ基盤目状に複数のダイD、パンチPを装着したダイブロック63、パンチブロック65が相対向してY軸方向(図2において上下方向)へ移動自在に設けられている。
【0045】
前記ダイブロック63、パンチブロック65にはナット部材67、69が一体化されており、このナット部材67、69にはY軸方向へ延伸したY軸用ボールねじ71、73が螺合されている。このY軸用ボールねじ71、73の図2において下端は軸受75、77で回転自在に支承されていると共に、前記Y軸用ボールねじ71、73の図2において上端はY軸用駆動モータ79、81に連結されている。
【0046】
上記構成により、Y軸用駆動モータ79、81が駆動されると、Y軸用ボールねじ71、73が回転されるので、ナット部材67、69を介してダイブロック63、パンチブロック65がY軸方向へ移動されることなる。Y軸用駆動モータがそれぞれ同期して駆動され、ダイブロック63とパンチブロック65とが同期して移動される。なお、例えばプーリ、ベルト等の同期用伝達部材を設ければY軸用駆動モータ79又は81の1つを用いてダイブロック63とパンチブロック65を同期して移動させることができる。
【0047】
また、前記パンチブロック65の上方には図1に示されているようにラム(図示省略)を介してパンチPを打圧するためのラムシリンダ83が設けられており、このラムシリンダ83はパンチブロック65内のパンチPを選択するためにパンチブロックフレーム(図示省略)にU軸方向(X軸方向と同じ方向)及びV軸方向(Y軸方向と同じ方向)へ移動、位置決め自在に設けられている。例えば、ラムシリンダ83はU軸用駆動モータにより回転駆動されるU軸用ボールねじと、V軸用駆動モータにより回転駆動されるV軸用ボールねじにより移動、位置決めされるよう構成されている。
【0048】
上記構成により、所望のパンチPが位置決めされた上方位置にラムシリンダ83がU軸、V軸方向へ移動されて位置決めされるので、ラムシリンダ83のストライカを上下動せしめることによって、ラムを介して所望のパンチPが打撃されることによりパンチPとダイDとの協働でワークWにパンチング加工が行われる。
【0049】
本実施の形態に係わる短辺折曲げ加工機5の詳細について説明する。
【0050】
図1及び図2を参照するに、短辺折曲げ加工機5は機枠85が門型に構成されており、機枠85の中程に固着された2つのボトムダイ87a,87b(下金型)が短辺折曲げ加工機5の幅(X軸方向)の中心に対して対称的に設けられている。
【0051】
前記ボトムダイ87a,87bの上方にはボトムダイ87a,87bと対応する対称位置にトップダイ89a,89b(上金型)を保持したラム91が機枠85の上方に設けた2つの板押えシリンダ93a,93bに駆動されて昇降移動自在に設けられている。
【0052】
前記ラム91における短辺折曲げ加工機5の幅方向の中央の下面には下方に向けて突出柱体95が設けられており、この突出柱体95のボトムダイ87a,87bに対応する面には勾配ブロック97が昇降位置決め自在に設けられている。
【0053】
前記勾配ブロック97とボトムダイ87a,87bの間にはベンドビーム99が設けられており、このベンドビーム99は機枠85の下方の下部流体圧シリンダ101と偏心軸とリンクとによって昇降移動自在に構成されている。
【0054】
上記構成により、ボトムダイ87a,87b上にワークWの加工部分が短辺折曲げ加工機5の幅の中心側に突出されて位置決めされる。次いで、板押えシリンダ93a,93bによりトップダイ89a,89bが下降され、このトップダイ89a,89bで前記ワークWがボトムダイ87a,87bに押圧し固定される。
【0055】
下部流体圧シリンダ101が作動してベンドビーム99が上昇され、このベンドビーム99によりワークWの加工部分が上方に押し上げられトップダイ89a,89bで折り曲げられる。
【0056】
本実施の形態に係わる長辺折曲げ加工機9及びマニピュレータ7の詳細について説明する。
【0057】
図1及び図2を参照するに、マニピュレータ7はY軸と平行なY軸用ボールねじ(図示省略)をサーボモータ等で適宜駆動することによりベース103上のレール105にY軸方向に移動自在に設けられている。
【0058】
マニピュレータ7は上フレーム107、下フレーム109からなり、下フレーム109の先端にはワーク受け部111が設けられ、このワーク受け部111にワークWを押圧して挟持するためのワーク押さえ113が上フレーム107の先端にシリンダ115で上下動自在に設けられている。
【0059】
さらに、下フレーム109の先端にはワーク回転位置決め装置(図示省略)が設けられており、前記ワーク受け部111が回転用駆動モータ(図示省略)により回転駆動されるワーククランプ軸の上端に設けられている。ワーク受け部111とワーク押さえ113で挟持されたワークWは前記ワーク回転位置決め装置により水平方向に角度回転される。
【0060】
長辺折曲げ加工機9は下部フレームのワークテーブル上に装着した下金型と、上部フレーム117に上下動自在なラム119の下面に装着した上金型とで協働してワークWを折曲げるもので、例えば一般的なプレスブレーキ等の折曲げ加工機でよい。このプレスブレーキ等の折曲げ加工機は公知であるので詳細な説明は省略する。
【0061】
以上の構成により、ワークWはパンチプレス3の搬入側(図1及び図2における右側)の第1ワーク移動位置決め装置13のクランプ33a,33bでワークWの一端側(図2において右端側)がクランプされ、第1X軸用ボールねじ27が第1X軸用駆動モータ31により回転駆動されることによりキャレッジ35がX軸方向へ前進(図2において左進)すると共に前記パンチプレス3のパンチブロック65及びダイブロック63がY軸方向に移動し且つラムシリンダ83がU軸方向とV軸方向に移動、位置決めされて、ワークWの他端側(図2において左端側)のほぼ半分がパンチプレス3によりパンチング加工される。
【0062】
前記ワークWはパンチング加工が進行するにつれてパンチプレス3の本体フレーム57より搬出側(図1及び図2における左側)へ移動される。このワークWの他端側がパンチプレス3の搬出側(図1及び図2における左側)の第2ワーク移動位置決め装置17のクランプ43a,43bでクランプされると共に第1ワーク移動位置決め装置13のクランプ33a,33bがワークWのクランプを解除する。このクランプ換えの動作は各クランプが開閉するだけでなされるので短時間で円滑に行われる。
【0063】
このとき、第1ワーク移動位置決め装置13のクランプ33a,33bは空になるので、次のワークWの搬入の準備に取り掛かることが可能である。
【0064】
第2ワーク移動位置決め装置17においては、前述した第1ワーク移動位置決め装置13の作用と同様に、第2X軸用ボールねじ37が第2X軸用駆動モータ41により回転駆動されることによりキャレッジ45がX軸方向へ前進すると共に前記パンチプレス3のパンチブロック65及びダイブロック63がY軸方向に移動し且つラムシリンダ83がU軸方向とV軸方向に移動、位置決めされて、ワークWの一端側の残りがパンチプレス3によりパンチング加工される。パンチング加工されたワークWの一例としては図3(A)に示される通りである。
【0065】
パンチング加工が終了した後、ワークWはその全体がパンチプレス3の本体フレーム57から外れるように前方側(図2において左側)へ移動される。このとき、第1ワーク移動位置決め装置13のクランプ33a,33bは既に次のワークWをクランプして準備が完了しており、第1ワーク移動位置決め装置13のキャレッジ35が前進してパンチプレス3によりパンチング加工が開始される。
【0066】
第2ワーク移動位置決め装置17では、後方側(図2において右側)のクランプ43bによるワークWのクランプが解除され、この後方側のクランプ43bがX軸方向の後方へ移動され、換言すれば前記ワークWの後端側へ移動され、このクランプ43bによりワークWの後端側がクランプされる。
【0067】
次に、前方側のクランプ43aによるワークWのクランプが解除され、この前方側のクランプ43aが前記ワークWの後端側へ移動され、ワークWがクランプされる。以上のようにして第2ワーク移動位置決め装置17の2つのクランプ43a,43bがワークWの後端側にクランプ換えされる。
【0068】
この後、第2X軸用ボールねじ37が第2X軸用駆動モータ41により回転駆動されることにより第2ワーク移動位置決め装置17のキャレッジ45がX軸方向へ前進し、ワークWの前端の加工部分が短辺折曲げ加工機5の後方側のボトムダイ87bより前方に突出され位置決めされる。
【0069】
板押えシリンダ93a,93bによりラム91が下降してトップダイ89a,89b及び勾配ブロック97が下降し、ワークWはボトムダイ87bとトップダイ89bに押圧されて固定される。次いでベンドビーム99が上昇して前記ワークWの前端が折曲げられる。
【0070】
板押えシリンダ93a,93bによりラム91が上昇してトップダイ89a,89b及び勾配ブロック97が上昇し、ワークWは解放される。
【0071】
再び第2X軸用ボールねじ37が第2X軸用駆動モータ41により回転駆動されることによりキャレッジ45がX軸方向へ前進し、ワークWの前端側が短辺折曲げ加工機5の機枠85より前方側(図1及び図2における短辺折曲げ加工機5の左側)へ移動される。このワークWの前端側が短辺折曲げ加工機5の機枠85より前方側の第3ワーク移動位置決め装置21のクランプ53a,53bでクランプされると共に第2ワーク移動位置決め装置17のクランプが解除される。
【0072】
このとき、次のワークWの前端側のほぼ半分がパンチプレス3によりパンチング加工されている場合、前記次のワークWはパンチプレス3の本体フレーム57より搬出側(図1及び図2における左側)へ移動されている。したがって、上記のように第2ワーク移動位置決め装置17のクランプ43a,43bは空になるので、第2ワーク移動位置決め装置17を後方側へ移動して次のワークWの前端側をクランプ43a,43bでクランプすると共に第1ワーク移動位置決め装置13におけるクランプ33a,33bを解除し、この第1ワーク移動位置決め装置13はさらに次のワークWの搬入の準備に取り掛かることができる。
【0073】
第3ワーク移動位置決め装置21においては、前述した第2ワーク移動位置決め装置17の作動と同様に、第3X軸用ボールねじ47が第3X軸用駆動モータ51により回転駆動されることによりキャレッジ53がX軸方向へ前進し、ワークWの後端の加工部分が短辺折曲げ加工機5の前方側のボトムダイ87aより後方に突出され位置決めされる。
【0074】
前述したワークWの後端の折曲げ加工と同様に、板押えシリンダ93a,93bによりラム91が下降してトップダイ89a,89b及び勾配ブロック97が下降し、ワークWがボトムダイ87aとトップダイ89aに押圧されて固定され、次いでベンドビーム99が上昇してワークWの後端が折曲げられる。
【0075】
板押えシリンダ93a,93bによりラム91が上昇してトップダイ89a,89b及び勾配ブロック97が上昇し、ワークWは解放される。
【0076】
以上のように短辺折曲げ加工機5による折曲げ加工終了後、ワークWは第3ワーク移動位置決め装置21のクランプから解放され、コンベアテーブル23により長辺折曲げ加工機9のマニピュレータ7へ送られる。
【0077】
マニピュレータ7の上フレーム107の先端のシリンダ115によりワーク押さえ113が下降し、コンベアテーブル23(又はパイプローラテーブル)上のワークWはワーク押さえ113とワーク受け部111で把持される。マニピュレータ7がY軸方向(図2において上方側)へ前進し、ワークWの一方の長辺の端部が長辺折曲げ加工機9に位置決めされて折曲げ加工される。
【0078】
マニピュレータ7がY軸方向(図2において下方側)へ少し後退し、ワーク回転位置決め装置によりワーク受け部111とワーク押さえ113を回転してワークWが水平方向に180°回転される。再びマニピュレータ7がY軸方向(図2において上方側)へ前進し、ワークWの他方の長辺の端部が長辺折曲げ加工機9に位置決めされて折曲げ加工される。
【0079】
なお、以上のようにして4辺が折り曲げられた製品の一例としては図3(B)に示される通りである。
【0080】
本発明の他の実施の形態について、図4を参照して説明すると、パンチプレス3の搬出側の第2ワーク移動位置決め装置17のキャレッジ45は短辺折曲げ加工機5の機枠85の上下フレーム間を通過可能とし、短辺折曲げ加工機5の搬出側の第3ワークテーブル19まで移動、位置決め可能とすることもできる。この場合、前述した実施の形態においては第3ワーク移動位置決め装置21が省略となる。
【0081】
この実施の形態では第2ワーク移動位置決め装置17は短辺折曲げ加工機5の搬出側においてはワークWの後端の折曲げ時のみ用いられるので、パンチプレス3の搬出側における第2ワーク移動位置決め装置17の全体のクランプ稼働時間が少し長くなるだけであり、コストダウンを図ることができる。
【0082】
本発明の他の実施の形態について、図5及び図6を参照して説明する。
【0083】
複合加工機1aは、ワークWの搬入側から順に、前述した複合加工機1と同様のパンチプレス3と、このパンチプレス3で加工されたワークWの長辺側の両端と、短辺の両端を折曲げ加工する折曲げ加工機9aが、加工ライン上に配置されている。
【0084】
さらに、前記パンチプレス3のワーク搬入側には第1ワークテーブル11が設けられ、パンチプレス3と折曲げ加工機9aとの間には第2ワークテーブル15が設けられている。
【0085】
前記第1ワークテーブル11の一側(図6において下方側)には、ワークWをクランプし前記パンチプレス3の加工位置に移動、位置決めする第1ワーク移動位置決め装置13がX軸方向(図5及び図6において左右方向)に移動自在に設けられている。
【0086】
また、前記第2ワークテーブル15の一側(図6において下方側)には、前記パンチプレス3の搬出側に移動されたワークWをクランプして前記パンチプレス3と折曲げ加工機9aの両方のワークWの移動、位置決めを兼用する第2ワーク移動位置決め装置17がX軸方向に移動自在に設けられている。
【0087】
さらに、前記第2ワークテーブル15の一側(図6において上方側)には、前述した図1及び図2のマニピュレータ7と同様なマニピュレータ7aがX軸と平行なX軸用ボールねじ121をサーボモータ等で適宜駆動することにより第2ワークテーブル15上をX軸方向に移動自在に設けられている。
【0088】
折曲げ加工機9aは前述した図1及び図2の長辺折曲げ加工機9と同様な一般的なプレスブレーキ等の折曲げ加工機である。他は前述した図1及び図2の実施の形態の複合加工機1と同様である。
【0089】
なお、この実施の形態の場合は、パンチプレス3によりパンチング加工が終了した後、ワークは第2ワーク移動位置決め装置17のクランプ43a、43bによりクランプされて折曲げ加工機9aの近くまで移動される。このワークはマニピュレータ7aのワーク受け部111とワーク押さえ113で把持されると共にクランプ43a、43bがワークのクランプを解放する。マニピュレータ7aのワーク受け部111とワーク押さえ113が回転することにより、ワークが水平方向に90°づつ回転され、マニピュレータ7aが折曲げ加工機9aの方向へ移動することによりワークが移動、位置決めされ、折曲げ加工が行われる。
【0090】
なお、この発明は前述した実施の形態の例に限定されることなく、適宜な変更を行うことによりその他の態様で実施し得るものである。
【0091】
【発明の効果】
以上のごとき実施の形態から理解されるように、請求項1の発明によれば、第1ワーク移動位置決め装置でワークを前進せしめてワークの他端側のほぼ半分をパンチプレスによりパンチング加工した後、第2ワーク移動位置決め装置で前記ワークの他端側をクランプすると共に前記第1ワーク移動位置決め装置によるワークのクランプを解除するので、ワークの残りのほぼ半分は第2ワーク移動位置決め装置で移動、位置決めしてパンチング加工できる。この間に、前記第1ワーク移動位置決め装置により次のワークの準備のために取り掛かれるので、段取りのための特別な時間が不要となり、タクトタイムが早くなる。
【0092】
さらに、第2ワーク移動位置決め装置のクランプを閉じる動作と、第1ワーク移動位置決め装置のクランプを開放する動作は短時間で行われるので、すぐに次の第2ワーク移動位置決め装置によるワークの移動、位置決めを円滑に行なうことができるためにタクトタイムが早くなる。
【0093】
請求項2の発明によれば、請求項1と同様の効果であり、第1ワーク移動位置決め装置でワークを前進せしめてワークの他端側のほぼ半分をパンチプレスによりパンチング加工した後、第2ワーク移動位置決め装置で前記ワークの他端側をクランプすると共に前記第1ワーク移動位置決め装置によるワークのクランプを解除するので、ワークの残りのほぼ半分は第2ワーク移動位置決め装置で移動、位置決めしてパンチング加工できる。この間に、前記第1ワーク移動位置決め装置により次のワークの準備のために取り掛かれるので、段取りのための特別な時間が不要となり、タクトタイムが早くなる。
【0094】
さらに、第2ワーク移動位置決め装置のクランプを閉じる動作と、第1ワーク移動位置決め装置のクランプを開放する動作は短時間で行われるので、すぐに次の第2ワーク移動位置決め装置によるワークの移動、位置決めを円滑に行なうことができるためにタクトタイムが早くなる。
【0095】
請求項3の発明によれば、前記他の第1板材加工機の搬入側の第2ワーク移動位置決め装置では前記他の第1板材加工機においてワークの半分を加工するために用いることができ、前記他の第1板材加工機の搬出側の第2ワーク移動位置決め装置では前記他の第1板材加工機によるワークの残りの加工のために用いることができる。したがって、前記他の第1板材加工機の搬入側の第2ワーク移動位置決め装置は次のワークのパンチング加工を行うために用いることができるので、タクトタイムが早くなる。
【0096】
請求項4の発明によれば、前記第2ワーク移動位置決め装置は他の第1板材加工機の搬入出側の両方において用いられるので、パンチプレスの搬出側における第2ワーク移動位置決め装置の全体のクランプ稼働時間が少し長くなるのであるが、前記他の第1板材加工機の搬入側と搬出側の両方に別々のワーク移動位置決め装置を用いなくともよいのでコストダウンを図ることができる。
【0097】
請求項5の発明によれば、折曲げ加工機が一台であってもマニピュレータによりワークの2辺あるいは4辺の折曲げ加工を行うことができる
請求項6の発明によれば、他の第1板材加工機で板材加工されたワークはマニピュレータで吸着されて水平方向に角度回転された後に第2板材加工機へ容易に位置決めすることができ、第2板材加工機で加工できるので、タクトタイムを短くできる。
【0098】
請求項7の発明によれば、ワークは他の第1板材加工機によりワークの対向する2辺の折曲げ加工を行なうことができ、他の第2板材加工機によりワークの残りの対向する2辺の折曲げ加工を行なうことができるので、タクトタイムを短くできる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態を示すもので、複合加工機の正面図である。
【図2】図1の複合加工機の平面図である。
【図3】本発明の実施の形態を示すもので、図3(A)はパンチング加工されたワークの斜視図で、図3(B)は製品の斜視図である。
【図4】本発明の他の実施の形態を示すもので、短辺折曲げ加工機の側面図である。
【図5】本発明の他の実施の形態を示すもので、複合加工機の正面図である。
【図6】図5の複合加工機の平面図である。
【図7】従来例を示すもので、複合加工機の概略の正面図である。
【図8】他の従来例を示すもので、複合加工機の平面図である。
【符号の説明】
1、1a 複合加工機
3 パンチプレス
5 短辺折曲げ加工機
7、7a マニピュレータ
9 長辺折曲げ加工機
9a 折曲げ加工機
11 第1ワークテーブル
13 第1ワーク移動位置決め装置
15 第2ワークテーブル
17 第2ワーク移動位置決め装置17
19 第3ワークテーブル
21 第3ワーク移動位置決め装置
35 キャレッジ
43a,43b クランプ
45 キャレッジ
53a,53b クランプ
55 キャレッジ
57 本体フレーム
63 ダイブロック
65 パンチブロック
85 機枠
87 ボトムダイ
89a,89b トップダイ(上金型)
99 ベンドビーム
111 ワーク受け部
113 ワーク押さえ

Claims (7)

  1. ワークを所望の形状に形成すべくワークに対してパンチング加工を行なうパンチプレスと、他の板材加工機を一列の加工ライン上に配置してなる複合加工ラインにおける板材加工方法であって、
    前記パンチプレスの搬入側に設けられた第1ワーク移動位置決め装置でワークの一端側をクランプし、このワークを前進せしめてワークの一部を前記パンチプレスによりパンチング加工し、
    前記パンチプレスの搬出側に設けられた第2ワーク移動位置決め装置で前記ワークの他端側をクランプすると共に前記第1ワーク移動位置決め装置によるワークのクランプを解除し、このワークをさらに前進せしめてワークの残りを前記パンチプレスによりパンチング加工し、
    前記パンチング加工後、前記第2ワーク移動位置決め装置により前記ワークを前進せしめて前記他の板材加工機により板材加工すると共に前記第1ワーク移動位置決め装置で次ワークをクランプしてパンチング加工を開始することを特徴とする複合加工ラインにおける板材加工方法。
  2. ワークを所望の形状に形成すべくワークに対してパンチング加工を行なうパンチプレスと、他の板材加工機を一列の加工ライン上に配置してなる複合加工機において、
    前記パンチプレスの搬入側の第1ワークテーブルに、ワークをクランプし移動、位置決めする第1ワーク移動位置決め装置を加工ライン方向に移動自在に設け、
    前記パンチプレスの搬出側と前記他の板材加工機との搬入側を兼用する第2ワークテーブルに、前記ワークのパンチング加工の途中でワークの他端側をクランプして前記パンチプレスにおけるワークの移動、位置決めをすると共に他の第1板材加工機におけるワークの移動、位置決めをする第2ワーク移動位置決め装置を加工ライン方向に移動自在に設けてなることを特徴とする複合加工機。
  3. 前記第1ワーク移動位置決め装置が前記他の第1板材加工機の搬入側のワークテーブルと、前記他の第1板材加工機の搬出側のワークテーブルとに分離して構成されていることを特徴とする請求項2記載の複合加工機。
  4. 前記第2ワーク移動位置決め装置を前記他の第1板材加工機の搬入側、搬出側に移動可能に設けてなることを特徴とする請求項2記載の複合加工機。
  5. 前記他の第1板材加工機の搬入側の第2ワークテーブル側に、ワークを水平方向に角度回転すると共にワークを移動、位置決めするマニピュレータと、前記他の第1板材加工機が折曲げ加工機であることを特徴とする請求項2、3又は4記載の複合加工機。
  6. 前記他の第1板材加工機の搬出側へワークを吸着すると共に回転可能で且つワークを移動、位置決め可能なマニピュレータを設け、このマニピュレータの移動方向側に他の第2板材加工機を配置せしめることを特徴とする請求項2、3又は4記載の複合加工機。
  7. 他の第1、第2板材加工機が折曲げ加工機であることを特徴とする請求項6記載の複合加工機。
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