JP3848112B2 - トランスファプレス機の抜き絞り装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、抜き絞り工程で板材からブランクを抜き次いで初絞り加工をしカップ状に成型した後複数工程のプレス加工を順次連続的に行うトランスファプレス機における、ブランクの抜きと初絞りとを同一工程内で加工する抜き絞り装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、トランスファプレス機において例えば図10に示すような抜き絞り装置が知られている。以下図10をもとに従来技術を説明する。立設したフレーム101の上部に取り着けられた図示しない駆動モータにより回転駆動される主軸104には、カム面に停留部を有するカム103Aおよび図示しないカム103Bとが形成されており、これらのカムの回転に従動して上下動するカムローラ106A,106Aおよび図示しないカムローラ106B,106Bを軸着したスライド105がフレーム101内に設けた図示しない摺動案内手段に沿って上下動可能に設けられている。
【0003】
フレームの左側面には一対のベベルギヤ122で連繋され主軸104と同期して回転駆動されるサイド軸107が軸支され、このサイド軸107には円筒溝カム117が取着されている。そして、この円筒溝カム117に設けられた溝に係合する1個のカムフォロア121が一方端に軸着され中央部がフレーム101に取着の支点軸に揺動可能に軸支された揺動レバー113の他方端には凸部が設けられ、この凸部には抜き絞り工程加工軸線上に中心を一致させた初絞りパンチ136の上端部に設けられた凹部が係合されている。この初絞りパンチ136はスライド105の下部に固着の上台131の中で後述の抜きパンチ134の中心に穿孔された案内穴に鉛直線上を上下動するように案内されており、円筒溝カム117の回転に基づく揺動レバー113の揺動運動に従って、初絞りパンチ136はスライド105の動きとは別のタイミングで鉛直線上を上下動する。
【0004】
上台131には抜き絞り工程加工軸線上に中心を一致させて抜きパンチ134が挿着され、該抜きパンチ134の中心に穿孔された案内穴に前記初絞りパンチ136を摺動可能に案内する。一方、フレーム101下部に設けたボルスタ101a上に固着の下台132に定着されたダイホルダ133に、抜きパンチ134と初絞りパンチ136のそれぞれに対向した同芯位置に重ねて設けた抜きダイ135および初絞りダイ137が挿着される。図示しない材料は抜きダイ135の上面をフレーム101の前後方向に挿通される。
【0005】
機械が運転され主軸104が回転すると、スライド105の下降と共に抜きパンチ134が下降し、抜きダイ135との協働で材料から所定の大きさのブランクを抜いた後下死点に達し、カム103Aおよび図示しないカム103Bに設けられた停留部分の作用で、スライド105と共に抜きパンチ134は60°の範囲停留する。このとき材料から抜かれた前記ブランクは抜きパンチ134の下端面で初絞りダイ137の上面に押圧保持され、初絞りの時のしわ押さえとして機能する。
【0006】
主軸104と同期して回転するサイド軸107に取着の円筒溝カム117の回転に従い既に下降領域に入っている初絞りパンチ136の下降により、抜きパンチ134の下端面で初絞りダイ137の上面に保持されているブランクは、初絞りパンチ136と初絞りダイ137との協働により、初絞りが行われカップ状のワークに成形される。初絞りによって成形されたワークは搬送ラインまで下降し順次次工程へ搬送され連続した一連のプレス加工が行われる。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
従来の技術によるトランスファプレス機は、最初の工程において抜き絞りを行うときに、主軸104に形成されたカム103Aおよび図示しないカム103Bの停留部を利用して、直列する複数の加工工程を収容する質量の大きなスライド105を上死点および下死点において60゜停留させていた。そのためスライド105は上死点から下死点に至る距離を120゜という短い割付角度で往復せねばならず、従って回転速度が同じならばクランクプレスと比較して必然的にスライド105の速度を速めなければならなかった。
【0008】
さらに詳しくは、クランク機構の割付角度は180゜であるから抜き絞りを行うためのスライド105の速度増加は1.5(180/120=1.5)倍となる。質量のある物体が往復運動するときの物理量は速度の他に速度の変化率である加速度、加速度の変化率である躍動の3者が存在する。前記割付角度の縮小率の逆数は速度を1次比例で増加させ、加速度を前記逆数の自乗に比例して増大させ、躍動を前記逆数の3乗に比例して肥大させる。
【0009】
その結果として、速度の増加はスライド105の摺動面の磨耗を促進させ、加速度の増大はスライド105と他の運動部品の慣性力を支える主軸104の支持部の負担を増大させ、躍動の肥大は機体の振動の増加を惹起する。機械の速度を次第に上げていくとき、スライド摺動部材の摩擦運動は激しくなり、主軸104に代表される運動部品の支持部の負担は増大し、機体の振動と騒音はますます激しくなって行き、あるレベルで許容限度に達する。
【0010】
また、抜き絞り工程における抜きパンチ134は、スライド105と一体的に取り着けられているのでスライド105に取り着けられた直列する複数の加工工程の上型の動きと同一の動きである。加工されるワークが深絞り製品の場合、抜き絞り工程を除くスライド105に取り着けられた複数の加工工程ではスライド105の下降行程のほぼ後半で再絞り仕事が終了する。換言すればスライド105が下死点に達したときには再絞り仕事はすでに終了している。
【0011】
ところが、抜き絞り工程ではスライド105が下死点に到達し、しわ押さえのため前記ブランクが抜きパンチ134の下端面で初絞りダイ137の上面に押圧保持された状態で初絞りパンチ136が下降し初絞りが行なわれる。その後次工程へ複数の加工工程のワークを含め全ワークが同時に搬送される。即ちワーク搬送の開始時点が抜き絞り工程に起因して遅れており、その結果ワーク搬送期間は狭められていて搬送速度は必然的に高速度にならざるを得なかった。
【0012】
そのため、ワークが搬送手段によって確実に搬送される条件は、保持されるワークが所定の位置に正常な姿勢で存在し、かつワークを把持する部材が所定の位置にあって所定の把持動作をし、正常な把持状態を保ったままワークを次工程へ運搬することであるが、生産速度を次第に上げていくとワーク搬送速度が増加する結果搬送途中でワークの把持が破綻したり、機体の振動が激しくなる結果前記ワーク把持部材の位置精度の狂いによりワーク把持不能に陥ったりする不具合が発生するという問題があった。
【0013】
また、一般にトランスファプレス機の生産速度を次第に上げていくと、種々の機能のうち例えばワークの精度不良の発生あるいはワーク搬送のトラブルなどが高速生産を阻害する主要因となり生産能率に限界を与える。従ってプレスの生産現場では生産効率を上げるために機械の回転速度を次第に上げていって、トラブルが発生するぎりぎり直前の最高限界安定生産速度を見出している。
【0014】
前記従来技術のトランスファプレス機は、このようにプレスの運転速度をあるレベル以上に上げて使用すると、増大した機体の振動がスライド105に取り着けられた直列する複数の加工工程を有する主として上台131と下台132からなるダイセットの加工工程の同芯性を狂わせワークの精度不良を発生させたりあるいは金型を損傷させたり、また連続的にプレス加工され次工程へ順次搬送されるワーク搬送途中でワークの把持が破綻したり把持部材の位置精度の狂いによりワーク把持不能に陥ったりするといった問題があった。そのため、この方式の抜き絞り装置がプレスの最高限界安定生産速度を必要より低いレベルに限定していた。
【0015】
本発明は、従来技術が有するこのような問題点に鑑みなされたものであり、スライドの運動の物理量に着目し、これらの速度、加速度および躍動の各物理量を小さくして最高限界安定生産速度を上げることによって高速化を図るものである。すなわち、前記の速度、加速度および躍動の各物理量を小さくすることによって、従来の最高限界安定生産速度を超えて運転しても機体の振動が少ない、その結果、スライド105に取り着けられ複数の加工工程を有し主として上台131と下台132からなる前記ダイセットの加工工程の同芯性を狂わせることなく、また、ワーク搬送途中でワークの把持が破綻したり把持部材の位置精度が狂ったりしてワーク把持不能に陥ったりすることのない、高精度で高速運転が可能な生産性の高いトランスファプレス機を提供しようとするものである。
【0016】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するための本請求項1の発明は、抜き絞り工程で機外より供給された板材からブランクを抜き次いで初絞りしたワークを、フレームに軸支された主軸に設けたスライド駆動手段で駆動され前記フレームに設けた摺動案内部に沿って往復動可能なスライドの前進により、該スライドの前進側端部に止着され複数の加工工程が設けられた上台と該上台と対向してボルスタ面に止着された下台との協働で再絞りし順次次工程へ搬送するトランスファプレス機において、スライド駆動手段を固着の主軸に取着され所定の角度範囲の下死点停留域をカム面に形成したスライド駆動手段とは別構成の抜きパンチ駆動カムと、該抜きパンチ駆動カムを往復動方向で挟んで対向して当接し抜きスライドの後退側端部に軸着された一対のカムフォロアとで成る抜きパンチ駆動手段によって抜き絞り工程の加工軸線上を往復動する抜きスライドの前進側端部に加工軸線に中心軸を一致させて取着の抜きパンチと、スライド駆動手段によってスライドと一体的に駆動され抜きパンチの中心軸を貫通して穿孔された案内孔に沿って加工軸線上を往復動する初絞りパンチと、抜きパンチと初絞りパンチのそれぞれと対向してかつ同芯上に下台に重ねて止着の抜きダイおよび初絞りダイとで構成し、抜きパンチ駆動カムの回転駆動によりスライドのタイミング動作とは独立したタイミング動作で、抜きパンチが前進し抜きダイとの協働で抜いたブランクを、抜きパンチ駆動カムの下死点停留域の範囲で抜きパンチが停留して初絞りダイ面とで押圧保持しつつ続いてスライドと一体的に前進してきた初絞りパンチが初絞りダイとの協働で初絞りを行いカップ状に成形するようにしたものである。
【0018】
上記課題を解決するための本請求項2の発明は、抜き絞り工程で機外より供給された板材からブランクを抜き次いで初絞りしたワークを、フレームに軸支された主軸に設けたスライド駆動手段で駆動されフレームに設けた摺動案内部に沿って往復動可能なスライドの前進により、該スライドの前進側端部に止着され複数の加工工程が設けられた上台と該上台と対向してボルスタ面に止着された下台との協働で再絞りし順次次工程へ搬送するトランスファプレス機において、一対のかさ歯車により主軸と連繋し同期して回転するフレーム側面に軸支されたサイド軸に取着され所定の角度範囲の下死点停留域をカム面に形成した抜きパンチ駆動カムと、中央部をフレームに設けられた支点軸に揺動可能に軸支され抜きパンチ駆動カムに従動するカムフォロアを一方端に軸支し他方端に抜きスライドと係合する連繋部を有する揺動レバーとで抜きパンチ駆動手段を構成し、抜きパンチ駆動カムの回転駆動によりスライドのタイミング動作とは独立したタイミング動作で、揺動レバーを介して抜きスライドの前進側端部に取着した抜きパンチが前進し抜きダイとの協働で抜いたブランクを、抜きパンチ駆動カムの下死点停留域の範囲で抜きパンチが停留して初絞りダイ面とで押圧保持しつつ続いてスライドと一体的に前進してきた初絞りパンチが初絞りダイとの協働で初絞りを行いカップ状に成形するようにしたものである。
【0020】
【実施例】
以下請求項1に係わる本発明の実施例1の形態を図1ないし図5及び図9に基づいて説明する。図1は、本発明の実施例1におけるトランスファプレス機のダイセット、金型を含む機械上部の外観を示す。図2は、本発明に係わる抜き絞り装置金型部を示し図3におけるA−A断面図である。図3は、図2におけるB−B断面図である。図4は、図1において抜き絞り装置の駆動部分の詳細図である。図5は、図4におけるC−C断面図である。図9は、実施例1に係わるタイミング線図である。
【0021】
図1において、立設したフレーム1にはスライド5の駆動手段であるカム3A,3Bを一体形成した主軸4が軸支され、図示しない駆動モータにより図示しないベルト、プーリ、ギアを介して図1の右方端から回転駆動される。この主軸4に形成されたカム3A,3Bの回転に従動して往復動するカムローラ6A,6B,6C,6Dを軸着したスライド5は、主軸4の回転により図示しない案内手段で案内され往復動する。
【0022】
図2および図3に示すように、スライド5の抜き絞り工程領域の裏側部分に設けた平面5aに固着の摺動板41と該摺動板41に定着されたギブ42A,42Bで構成される案内部材40に抜きスライド45Aが往復動すべく摺動可能に案内されている。このようにスライド5に案内されスライド5の駆動手段とは別の独立した駆動手段によって往復動される抜きスライド45Aの下方端には、上台31とは別に分離されたサブ上台46が抜き絞り工程加工軸線上に中心を一致させて固着される。
【0023】
抜きパンチ34がサブ上台46に挿入され固着されるとその中心は抜き絞り工程加工軸線に一致する。抜きパンチ34の中心に貫通して穿孔された案内穴34aと調整ネジ20に貫通して穿孔された案内穴20aに沿って初絞りパンチ36Aが摺動可能に貫通している。初絞りパンチ36Aは抜きスライド45Aと干渉することなく上方に伸び先端部がジョイントブロック15Aに一体的に取り着けられスライド5に固着されている。
【0024】
下台32の上面にはダイホルダ33が位置決めして固着され、ダイホルダ33に、抜きパンチ34と初絞りパンチ36Aのそれぞれに対向し同芯上の位置に重ねて設けた抜きダイ35および初絞りダイ37が挿着されている。抜きダイ35の上面に接して材料Wが挿通され、スライド5の往復動に同期して間欠的に紙面に対して直角方向へ定量送り出される。
【0025】
図4に示すように、主軸4の抜き絞り工程領域にはスライド5の駆動手段であるカム3A,3Bとは別の抜きパンチ駆動手段10を構成する抜きパンチ駆動カム48が締着される。この抜きパンチ駆動カム48により駆動される抜きスライド45Aは前記案内部材40に往復動すべく摺動可能に案内されている。抜きスライド45Aの下方端にはサブ上台46が取着され上方端には抜きパンチ駆動カム48の下方に当接する押しカムフォロア47Aが軸着される。
【0026】
抜きパンチ駆動カム48を挟んで押しカムフォロア47Aと相対する位置に抜きパンチ駆動カム48上方に当接して戻しカムフォロア47Bがカムフォロア支持体50に軸着されている。さらに抜きパンチ駆動カム48の両側面近傍には図5に示すように主軸4を挟んで前後対称に配設され、抜きスライド45Aの上方端とカムフォロア支持体50とを連結し、抜きスライド45Aと一体で動くように連結架設体51A,51Bが配設されている。カムフォロア支持体50の上方端に穿孔された2箇所の穴にガイドバー52A,52Bが挿入され係止板53A,53Bにて固着されている。
【0027】
スライド5に設けた抜きスライド45Aの前記案内部材40の抜きパンチ駆動カム48を挟んで反対側の上方端には、支持ブラケット54が前記スライド5に固着され前記ガイドバー52A,52Bを摺動案内するボールブッシュ55A,55Bがこの支持ブラケット54に締着されている。このように抜きスライド45Aはこれらの案内部材40とボールブッシュ55A,55Bとにより上下摺動可能に案内されている。抜きスライド45Aの案内手段はこの方式に限るものではなく、カムフォロア支持体50を抜きスライド45A本体と一体としフレーム1に案内手段を設けてもよい。抜きスライド45Aの下方端には上台31とは別に分離されたサブ上台46が固着されている。抜きパンチ34はサブ上台46に挿入固着され、抜きパンチ34の中心を初絞りパンチ36Aが摺動可能に貫通している。初絞りパンチ36Aは抜きスライド45と干渉することなく上方に伸び先端部がスライド5に固定されたジョイントブロック15Aに挿入固定されている。
【0028】
以下請求項1に係わる実施例1の動作について図9に基づいて説明する。機械が運転され主軸4が回転すると、抜きパンチ駆動カム48によりスライド5の下降と同期しつつ独立して下降する抜きスライド45Aと共に抜きスライド45A下面にサブ上台46を介して取着の抜きパンチ34が下降し、抜きダイ35との協働で材料から所定の大きさのブランクを抜いた後下死点に達し、抜きパンチ駆動カム48に設けられた停留部分の作用で、抜きスライド45Aと共に抜きパンチ34は60°の範囲停留する。この間、材料から抜かれた前記ブランクは抜きパンチ34の下端面で初絞りダイ37の上面に押圧保持され、初絞りの時のしわ押さえとして機能する。
【0029】
抜きパンチ34が停留している間に、以下に述べるようにスライド5の下降によって初絞りが行なわれる。即ち、抜きスライド45Aの下部に取着の抜きパンチ34が下死点に達した時、主軸4がさらに回転を続け主軸4に形成されたカム3A,3Bの回転に従動するカムローラ6A,6B,6C,6Dを軸着したスライド5はさらに下降を続け、スライド5と一体的に固着された初絞りパンチ36Aにより、抜きパンチ34の下端面で初絞りダイ37の上面に押圧され保持されていたブランクは、初絞りパンチ36Aと初絞りダイ37との協働により初絞りが行なわれカップ状のワークwに成形される。初絞りによって成形されたワークwは搬送ラインまで下降し図示しないワーク搬送手段により順次次工程へ搬送される。次工程以降では前工程から搬送されてきたワークの再絞りがスライド5の下降により前記初絞りと同時に行われ連続した一連のプレス加工が行われる。このときのワーク搬送タイミングは、次工程以降の全ての再絞りパンチがワークから完全に抜けきった後である。
【0030】
ここで、スライド5は従来技術のような抜き加工を行 わないので、抜き絞り工程での初絞りおよび以後に続く主として再絞り仕事に特化した動きでよいので、下死点における停留はゼロにすることができる。またはきめ押し用に例えば20°と小さくすることができる。その結果、プレスストローク数が同じ場合には、停留角度がなくなった分または減少した分の時間をスライドの上下動に費やすことができるため、スライドの速度を下げることができるようになり、質量の大きなスライドの運動特性が向上する。
【0031】
以下請求項2に係わる本発明の実施例2の形態を図2、図3、図6、図7、図8及び図9に基づいて説明する。図2は、実施例1と同様、本発明に係わる抜き絞り装置金型部を示し図3におけるA−A断面図である。図3も、実施例1と同様、図2におけるB−B断面図である。図6は、本発明の実施例2におけるトランスファプレス機のダイセット、金型を含む機械上部の外観を示す。図7は実施例2における抜き絞り装置の駆動部分の詳細図である。図8は、図7におけるDD断面図である。図9は、実施例1と同じく実施例2に係わるタイミング線図である。
【0032】
実施例1と同様、図2および図3に示すように、スライド5の抜き絞り工程領域の裏側部分に設けた平面5aに固着の摺動板41と該摺動板41に定着されたギブ42A,42Bで構成される案内部材40に抜きスライド45Bが往復動すべく摺動可能に案内されている。スライド5に案内されスライド5の駆動手段とは別の独立した駆動手段によって往復動される抜きスライド45Bの下方端には、上台31とは別に分離されたサブ上台46が抜き絞り工程加工軸線上に中心を一致させて固着される。
【0033】
抜きパンチ34がサブ上台46に挿入され固着されるとその中心は抜き絞り工程加工軸線に一致する。抜きパンチ34の中心に貫通して穿孔された案内穴34aと調整ネジ20に貫通して穿孔された案内穴20aに沿って初絞りパンチ36Bが摺動可能に貫通している。初絞りパンチ36Bは抜きスライド45Bと干渉することなく上方に伸び先端部がジョイントブロック15Bに一体的に取り着けられスライド5に固着されている。
【0034】
下台32の上面にはダイホルダ33が位置決めして固着され、ダイホルダ33に、抜きパンチ34と初絞りパンチ36Bのそれぞれに対向した同芯位置に重ねて設けた抜きダイ35および初絞りダイ37が挿着されている。抜きダイ35の上面に接して材料Wが挿通され、スライド5の往復動に同期して間欠的に紙面に対して直角方向へ定量送り出される。
【0035】
図6、図7および図8に示すように、フレーム1の左側面に軸支され主軸4に同期して回転駆動されるサイド軸7には抜きパンチ駆動手段10を構成する円筒リブカム17が取着されスライド5の往復動に同期して回転駆動される。回転する円筒リブカム17のカム面に係合してカム面変位に従動する1対のカムフォロア21A,21Bが、フレーム1に固着のブラケット19に担持された支点軸18によって軸支された揺動レバー13の一方端の二股部にそれぞれ取着されている。揺動レバー13の他方端には、抜きスライド45Bに定着されたジョイント板43A,43Bの凹部と係合する凸部を有する連接爪16が取着されている。抜きスライド45Bの下方端にはスライド5に取り着けられた上台31とは別に分離されたサブ上台46が取着されている。サブ上台46には抜きパンチ34が挿入固着されている。従って、主軸4に同期して円筒リブカム17が回転駆動することにより、揺動レバー13を介して抜きスライド45Bと一体的に取着された抜きパンチ34はスライド5に案内されて上下動する。
【0036】
前記抜きパンチ34には、その中心を初絞りパンチ36Bが摺動可能に貫通している。初絞りパンチ36Bは抜きスライド45Bと干渉することなく上方に伸びこの先端部はジョイントブロック15Bを介してスライド5に一体的に固着されている。スライド5の上下動に伴いこの初絞りパンチ36Bは、抜きパンチ34の中心に貫通して穿孔された案内穴34aと調整ネジ20に貫通して穿孔された案内穴20aに沿って摺動し上下動する。
【0037】
ここで、サイド軸7に取着の円筒リブカム17は円筒リブカムに限定されるものではなく、円筒溝カムであってもよい。また、円板状溝カムと水平スライドとレバーとを組み合わせた本実施例とは別の形態構造をとることも可能である。
【0038】
以下請求項2に係わる実施例2の動作について図9に基づいて説明する。機械が運転され主軸4が回転すると、サイド軸7に取着の円筒リブカム17によりスライド5の下降と同期しつつ独立して下降する抜きスライド45Bと共に抜きスライド45B下面にサブ上台46を介して取着の抜きパンチ34が下降し、抜きダイ35との協働で材料から所定の大きさのブランクを抜いた後下死点に達し、円筒リブカム17に設けられた停留部分の作用で抜きスライド45Bと共に抜きパンチ34は60°の範囲停留する。この間、材料から抜かれたブランクは抜きパンチ34の下端面で初絞りダイ37の上面に押圧保持され、初絞りの時のしわ押さえとして機能する。抜きパンチ34が停留している間に、スライド5の下降によって初絞りが行なわれる。
【0039】
実施例1と同様に、抜きパンチ34が停留している間に、以下に述べるようにスライド5の下降によって初絞りが行なわれる。即ち、抜きスライド45Bの下部に取着の抜きパンチ34が下死点に達した時、主軸4がさらに回転を続け主軸4に形成されたカム3A,3Bの回転に従動するカムローラ6A,6B,6C,6Dを軸着したスライド5はさらに下降を続け、スライド5と一体的に固着された初絞りパンチ36Bにより、抜きパンチ34の下端面で初絞りダイ37の上面に押圧され保持されていたブランクは、初絞りパンチ36Bと初絞りダイ37との協働により初絞りが行なわれカップ状のワークwに成形される。初絞りによって成形されたワークwは搬送ラインまで下降し図示しないワーク搬送手段により順次次工程へ搬送される。次工程以降では前工程から搬送されてきたワークの再絞りがスライド5の下降により前記初絞りと同時に行われ連続した一連のプレス加工が行われる。このときのワーク搬送タイミングは、次工程以降の全ての再絞りパンチがワークから完全に抜けきった後である。
【0040】
ここで、スライド5は従来技術のような抜き加工を行なわないので、抜き絞り工程での初絞りおよび以後に続く主として再絞り仕事に特化した動きでよいので、下死点における停留はゼロにすることができる。またはきめ押し用に例えば20°と小さくすることができる。その結果、プレスストローク数が同じ場合には、停留角度がなくなった分または減少した分の時間をスライドの上下動に費やすことができるため、スライドの速度を下げることができるようになり、質量の大きなスライドの運動特性が向上する。
【0043】
以上の実施例1、2では、スライド駆動手段はカム3A,3Bによるカム駆動式の場合を記載したが、スライド駆動手段はなんらカム駆動式に限るものではなく、クランク機構やトグル機構によるスライド駆動手段であってもよい。また、各スライドおよび各パンチの移動方向は垂直線上に動作する場合を記載したが、各スライドおよび各パンチの移動方向は垂直線上に動作する場合のみに限定する必要はなく、水平方向に移動する動作であっても何ら差し支えない。
【0044】
【作用】
請求項1、2によれば、抜き絞り工程において、スライド5のタイミング動作とは異なる独立したタイミング動作で抜きパンチ34を前進させ抜きダイ35との協働でブランクを抜き、この抜きパンチ34が初絞りダイ37にブランクを押圧保持した状態でスライド5と一体的に初絞りパンチ36A,36Bまたは36Cを前進させ該ブランクを初絞りダイ37との協働で初絞りを行うようにしたので、スライド5の下死点でのしわ押さえのための停留が不要になった。そのため、スライド5に設けた複数の工程は絞り工程専用に特化でき、もし下死点でのきめ押しが必要であればきめ押し用として例えば20゜の小さい停留角度を設けるだけでよくなった。
【0045】
その結果、プレスストローク数を同じくした場合には、停留角度がなくなった分または小さくなった分の時間をスライド5の上下動に費やすことができるため、スライド5の速度を下げることができるようになった。そうすることによって、複数の加工工程が設けられ質量が大きいスライド5の速度、加速度、躍動に支配される運動特性は飛躍的に向上し、スライド5の摺動面の磨耗も小さくなり、スライド5とその他の運動部品の慣性力を支える主軸支持部の負担も小さくなり、機体の振動も少なくなるという効果を生じる。
【0046】
逆に、スライド5の上下速度を同じくした場合には、停留が不要になった分プレスストローク数を大きくすることができる。よって、スライド5の上下速度は同じでプレスストローク数を大きくすることができるから、スライドに取り着けられた複数の加工工程を有し主として上台と下台からなるダイセットの加工工程の同芯性を狂わせることなく、また、ワーク搬送途中でワークの把持が破綻したり把持部材の位置精度が狂ったりしてワーク把持不能に陥ったりすることなく、機体の振動が少ない高精度で高速運転が可能になるという効果が生じる。抜きスライド45A,45Bおよび45Cは複数の工程を設けたスライド5に比して質量がはるかに小さいことが明らかであるから、抜き絞り時のしわ押さえのために抜きスライド45A,45Bおよび45Cの下死点で60゜の停留を設けても高速運転には何ら差しつかえない。
【0047】
また、本発明においては、スライド5が下降することにより初絞りおよび再絞りが同時に行われた後下死点停留を不要にし初絞りパンチおよび絞りパンチはすぐに上昇できるので、ワークの搬送開始時期を早め、その結果トランスファプレス機の回転速度を高めることが可能である。
【0048】
【発明の効果】
本発明は上述したとおり構成したので、以下に記載する効果を奏する。スライド5の動作から独立した抜きパンチ34による抜き動作後抜きパンチで抜いたブランクを押圧保持したままで下降途中にあるスライド5の下降で他の工程と同時に絞りを行うことが可能になったので、スライド5の下死点でのしわ押さえのための停留が不要になった。その結果、複数の加工工程を収容する質量の大きなスライド5の下死点における停留をゼロにすることができ、速度、加速度、躍動に代表される物理量の数値が小さくなり質量の大きなスライド5の運動特性を向上させることができた。
【0049】
そのため、スライド5の摺動面の磨耗も小さくなり、スライド5とその他の運動部品の慣性力を支える主軸支持部の負担も小さく、機体の振動も少なくなる結果、最高限界安定生産速度のレベルを上げることによって高速化を図ることができ、ダイセットの加工工程の同芯性が狂うこともなくより高速度での運転が可能となった。また、停留をゼロにすることができることにより抜き並びに初絞りおよび再絞りの完了時期を早めることができ、その分ワーク搬送の時間を長くとることによりワークの搬送が安定する結果も加味するとさらなる高速生産が可能となった。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例1に係わるトランスファプレス機のダイセット、金型を含む機械上部の外観正面図
【図2】本発明に係わる抜き絞り装置の金型部の断面を示し、図3におけるA−A断面図
【図3】図2のB−B断面図
【図4】実施例1に係わる抜き絞り装置の駆動部分の詳細図
【図5】図4におけるC−C断面図
【図6】本発明の実施例2に係わるトランスファプレス機のダイセット、金型を含む機械上部の外観正面図
【図7】実施例2に係わる抜き絞り装置の駆動部分の詳細図
【図8】図7におけるD−D断面図
【図9】実施例1、2に係わるタイミング線図
【図10】従来技術に係わるトランスファプレス機の抜き絞り装置
Claims (2)
- 抜き絞り工程で機外より供給された板材からブランクを抜き次いで初絞りしたワークを、フレームに軸支された主軸に設けたスライド駆動手段で駆動され前記フレームに設けた摺動案内部に沿って往復動可能なスライドの前進により、該スライドの前進側端部に止着され複数の加工工程が設けられた上台と該上台と対向してボルスタ面に止着された下台との協働で再絞りし順次次工程へ搬送するトランスファプレス機において、前記スライド駆動手段を固着の前記主軸に取着され所定の角度範囲の下死点停留域をカム面に形成した前記スライド駆動手段とは別構成の抜きパンチ駆動カムと、該抜きパンチ駆動カムを往復動方向で挟んで対向して当接し前記抜きスライドの後退側端部に軸着された一対のカムフォロアとで成る抜きパンチ駆動手段によって前記抜き絞り工程の加工軸線上を往復動する抜きスライドの前進側端部に前記加工軸線に中心軸を一致させて取着の抜きパンチと、前記スライド駆動手段によって前記スライドと一体的に駆動され前記抜きパンチの中心軸を貫通して穿孔された案内孔に沿って前記加工軸線上を往復動する初絞りパンチと、前記抜きパンチと前記初絞りパンチのそれぞれと対向してかつ同芯上に前記下台に重ねて止着の抜きダイおよび初絞りダイとで構成し、前記抜きパンチ駆動カムの回転駆動により前記スライドのタイミング動作とは独立したタイミング動作で、前記抜きパンチが前進し抜きダイとの協働で抜いたブランクを、前記抜きパンチ駆動カムの前記下死点停留域の範囲で前記抜きパンチが停留して前記初絞りダイ面とで押圧保持しつつ続いて前記スライドと一体的に前進してきた前記初絞りパンチが前記初絞りダイとの協働で初絞りを行いカップ状に成形することを特徴とするトランスファプレス機の抜き絞り装置。
- 抜き絞り工程で機外より供給された板材からブランクを抜き次いで初絞りしたワークを、フレームに軸支された主軸に設けたスライド駆動手段で駆動され前記フレームに設けた摺動案内部に沿って往復動可能なスライドの前進により、該スライドの前進側端部に止着され複数の加工工程が設けられた上台と該上台と対向してボルスタ面に止着された下台との協働で再絞りし順次次工程へ搬送するトランスファプレス機において、一対のかさ歯車により前記主軸と連繋し同期して回転する前記フレーム側面に軸支されたサイド軸に取着され所定の角度範囲の下死点停留域をカム面に形成した抜きパンチ駆動カムと、中央部を前記フレームに設けられた支点軸に揺動可能に軸支され前記抜きパンチ駆動カムに従動するカムフォロアを一方端に軸支し他方端に前記抜きスライドと係合する連繋部を有する揺動レバーとで抜きパンチ駆動手段を構成し、前記抜きパンチ駆動カムの回転駆動により前記スライドのタイミング動作とは独立したタイミング動作で、前記揺動レバーを介して前記抜きスライドの前進側端部に取着した前記抜きパンチが前進し抜きダイとの協働で抜いたブランクを、前記抜きパンチ駆動カムの前記下死点停留域の範囲で前記抜きパンチが停留して前記初絞りダイ面とで押圧保持しつつ続いて前記スライドと一体的に前進してきた前記初絞りパンチが前記初絞りダイとの協働で初絞りを行いカップ状に成形することを特徴とするトランスファプレス機の抜き絞り装置。
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