JP4247577B2

JP4247577B2 - 圧造成形機の素材供給装置

Info

Publication number: JP4247577B2
Application number: JP2004222620A
Authority: JP
Inventors: 欣一平木; 則夫黒川
Original assignee: 株式会社阪村機械製作所
Priority date: 2004-06-30
Filing date: 2004-06-30
Publication date: 2009-04-02
Anticipated expiration: 2024-06-30
Also published as: JP2006015400A

Description

本発明は、素材供給手段によって素材を素材導入口から圧造ステーションに供給して所定形状の製品に成形する圧造成形機の素材供給装置に関する。

従来、たとえばボルトやナット等のパーツを圧造する圧造成形機においては、相対向するダイとパンチとを備えた複数段の圧造ステーションが備えられていると共に、機台の側部後方に設けられた素材導入口に近接して素材送りロールが設置されると共に、機台のフレーム内から素材送りロールまでにガイドパイプが設けられている。そして、素材送りロールによって素材を素材導入口から供給された素材を、圧造ステーション付近に設けられた切断装置によって所定寸法に切断し、切断素材を圧造ステーションで粗から精に段階的に圧造加工することにより所定形状の製品を連続して製造するようになされている。
特開２００２−１４８１号公報

ところで、上記した圧造成形機によれば、製造すべき製品の変更等が生じると、各種の段取り替え作業が行われることになる。たとえば製造すべき製品の形状が変更される場合には、各圧造ステーションを構成するダイとパンチとをそれぞれ交換し、一方、製造すべき製品の材料が変更される場合は、太さや材質が異なる素材を交換した上で次の製品を製造することになる。

上記のような太さが異なる素材の交換を行う場合、その素材の太さに応じて機台フレーム内から機台フレーム後方に設けられる素材供給手段までに設けられるガイドパイプと、素材供給手段に素材を導入する導入口をもつ素材導入部の交換を行うことになる。
しかし、ガイドパイプを機台フレームから取り出して交換したり、素材導入部を交換する作業は、非常に煩雑で時間を要するものであった。
なお、供給する素材の径に対して大きな径のガイド孔を有するガイドパイプを交換せずにそのまま用いたりすると、ガイドパイプ内で素材が反り曲がったり、歪んだりして、スムーズな素材の供給を阻害する問題を有していた。

そこで、本発明は、径の異なる素材を供給して圧造加工を行う場合、ガイドパイプや素材導入部などのガイド部材におけるガイド孔の変更作業を簡単容易に、かつ短時間で行えるようにして圧造成形機による作業効率を向上させることを課題とする。

上記課題を解決するため、本願の請求項１に記載の発明は、素材供給手段によって素材を素材導入口から機台フレーム内を介し圧造ステーションに供給して所定形状の製品に成形する圧造成形機の素材供給装置であって、機台フレームに設けられるクイルの後方でその機台フレーム内から機台フレーム後方に至る素材供給経路に、供給しようとする素材に準じ予め設定した複数の径の異なるガイド孔を有するガイド部材が設けられている一方、ガイド部材は円筒状でその中心軸が素材供給経路の中心軸に対して半径方向に偏位しかつ平行となるように配置されていると共に、その中心軸を中心として回転可能に設けられており、かつ、上記各ガイド孔はガイド部材の中心軸を中心としてその中心軸と素材供給経路の中心軸とを結ぶ線を半径として描く円周上に各ガイド孔の中心がそれぞれ位置するように周方向にずらせて配置され、ガイド部材を回転させることにより所望する径のガイド孔の中心を素材供給経路の中心軸上に選択的に停止し得るように構成したことを特徴とする。

また、請求項２に記載の発明は、請求項１記載の圧造成形機の素材供給装置において、ガイド部材を所望する径のガイド孔の中心が素材供給経路の中心軸上に位置するように回転させる駆動手段と、ガイド部材をその停止位置に位置保持する位置保持手段とを備えていることを特徴とする。

上記した発明によれば、径の異なる素材を供給して圧造加工を行う場合、機台フレーム内に設けられる円筒状のガイド部材を回転させるだけで素材の径に応じたガイド孔を素材供給経路の中心軸上に選択的に停止させ、ガイド孔の変更を行うことができる。これにより、従来のように機台フレーム内に設けられ、機台フレームのほぼ全長にわたる長さのガイドパイプや素材導入部などからなるガイド部材を別のガイド部材にわざわざ交換する必要がなく、ガイド孔の変更作業を簡単容易に、かつ短時間で行えるようにして圧造成形による作業効率を向上させることができる。

さらに、ガイド部材を所望する径のガイド孔の中心が素材供給経路の中心軸上に位置するように回転させる駆動手段と、ガイド部材をその停止位置に位置保持させる位置保持手段を備えるようにすれば、ガイド部材の回転によるガイド孔の変更作業を駆動手段により楽に行えると共に、その変更位置を位置保持手段により確実に保持することができる。

以下、本発明の実施の形態を図に基づいて説明する。
図１に示すように、圧造成形機１には、機台フレーム２の所定位置に固設されたダイブロック３に複数のダイ４ａ〜４ｃが備えられていると共に、このダイブロック３に対向して前進、後退するラム５の前面にダイ４ａ〜４ｃにそれぞれ対向させて複数のパンチ６ａ〜６ｃが取り付けられている。そして、各対応するダイ４ａ〜４ｃとパンチ６ａ〜６ｃとで複数段の圧造ステーションＳ１〜Ｓ３が構成されている。

また、機台フレーム２の一側前部にはクイル７が設けられると共に、クイル７の直前にクイル７を横切って素材Ａを切断するカッター８が配設されている。カッター８の前方には、素材Ａが突き当てられるストッパ９が配設されている。なお、素材Ａとしては、線材や棒材或いは棒材を予め所定長さに切断した棒状のスラグが用いられる。

そして、機台フレーム２一側部におけるクイル８後方には、図２及び３に示すように素材供給装置１０が設けられている。素材供給装置１０はクイル７の後方で機台フレーム２内から機台フレーム２の後方に延びるように設けられる第１ガイド部材１１と、第１ガイド部材１１の後方に設けられる上下一対の前後素材供給ロール１２，１２，１３，１３と、素材供給ロール１３，１３への素材導入位置に設けられる第２ガイド部材１４とを備えている。

第１ガイド部材１１は、図３及び図４に示すように円筒状でその中心軸Ｙが素材供給経路の中心軸Ｘに対し半径方向に偏位した位置に平行状に配置される一方、機台フレーム２にその中心軸Ｙを中心として回転可能に軸受１５を介して支持されている。そして、ガイド部材１１の中心軸Ｙを中心としてその中心軸Ｙと素材供給経路の中心軸Ｘとを結ぶ線を半径として描く円周上に複数の径の異なる４つのガイド孔１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄの中心がそれぞれ位置するように各ガイド孔１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄを９０°づづ周方向にずらせて配設している。また、第１ガイド部材１１にはその回転手段としてブレーキ付きの第１サーボモータ１６が設けられている。その場合、第１ガイド部材１１の外周にギヤ部１１ｅを設ける一方、第１サーボモータ１６側にギヤ部１１ｅと噛み合う駆動ギヤ１６ａを設けた構成となっている。そして、第１サーボモータ１６により、たとえばガイド部材１１を９０°づづ回転させることによって所望する径のガイド孔を素材供給経路の中心軸Ｘ上に選択的に停止させ、その停止位置を第１サーボモータ１６に設けられたブレーキにより保持するようになされている。

また、第２ガイド部材は、図３及び図５に示すように上記した第１ガイド部材１１同様に、円筒状でその中心軸Ｚが素材供給経路の中心軸Ｘに対し半径方向に偏位した位置に平行状に配置される一方、適宜支持部材１７にその中心軸Ｚを中心として回転可能に軸受１７ａを介して支持されている。そして、ガイド部材１４の中心軸Ｚを中心としてその中心軸Ｚと素材供給経路の中心軸Ｘとを結ぶ線を半径として描く円周上に複数の径の異なる４つのガイド孔１４ａ，１４ｂ，１４ｃ，１４ｄの中心がそれぞれ位置するように各ガイド孔１４ａ，１４ｂ，１４ｃ，１４ｄを９０°づづ周方向にずらせて配設している。第２ガイド部材１４にはその回転手段としてブレーキ付きの第２サーボモータ１８が設けられている。その場合、第２ガイド部材１４の外周にギヤ部１４ｅを設ける一方、第２サーボモータ１８側にギヤ部１４ｅと噛み合う駆動ギヤ１８ａを設けた構成となっている。そして、第２サーボモータ１８により、たとえばガイド部材１４を９０°づづ回転させることによって所望する径のガイド孔を素材供給経路の中心軸Ｘ上に選択的に停止させ、その停止位置を第２サーボモータ１８に設けられたブレーキにより保持するようになされている。

なお、上記した第１及び第２ガイド部材１１，１４のガイド孔の個数はいずれも４個に限られるものではなく複数であればよいし、また、周方向にずらせる角度も９０°に限られるものではない。

また、前後素材供給ロール１２，１２，１３，１３はサーボモータなどの適宜駆動手段（図示せず）により駆動制御される。

次に、本実施の形態の作用について説明する。

径の異なる素材Ａを供給して別の製品を圧造加工する場合、パンチ６ａ〜６ｃと共にダイ４ａ〜４ｃ及びクイル７をダイブロック３毎又は個々に交換する一方、第１及び第２ガイド部材１１，１４のガイド孔を使用する素材Ａの径に符合するように変更する。

その場合、上記した円筒状の第１及び第２ガイド部材１１，１４をサーボモータ１６，１８によりそれぞれ回転させて素材Ａの径に応じたガイド孔、たとえばガイド孔１１ａ，１４ａを素材供給経路の中心軸Ｘ上に選択的に停止させ、その停止位置を第１及び第２サーボモータ１６，１８に設けられた各ブレーキにより保持するのである。これにより、使用する素材Ａの径に符合するように第１及び第２ガイド部材１１，１４のガイド孔を簡単容易にかつ迅速に変更することができる。その結果、従来のように素材Ａの径が変わる度にガイドパイプや素材導入部などのガイド部材を素材Ａの径に応じたガイド孔をもつ別のガイド部材にわざわざ交換する必要がなくなり、ガイド孔の変更作業を簡単容易に、かつ短時間で行うことができ、圧造成形機による作業効率を向上させることができる。

なお、上記した実施の形態では、第１及び第２ガイド部材１１，１４を回転させる手段として、ブレーキ付きのサーボモータ１６，１８を用いたものについて説明したけれども、たとえば手動やその他の駆動手段により回転させるようにしてもよい。また、位置保持手段としては、たとえば図６に示すように第１及び第２ガイド部材１１，１４の外周（図では第１ガイド部材１１のみ）に所定間隔をおいて複数の係合用凹部１１ｆ…１１ｆを複数個形成する一方、静止部材１９側に係合用凹部１１ｆに嵌り込むボール２０とこのボール２０をガイド部材１１側に付勢するバネ２１を設けて、これらの係合用凹部１１ｆ…１１ｆとボール２０とボール２０とバネ２１とで構成する位置決め手段２２により所望する停止位置での位置保持を行うようにしてもよい。

また、素材供給手段として素材供給ロール１２，１２，１３，１３を用いたものについて説明したけれども、たとえば素材Ａを掴んで移送するリニアフィードなどの素材供給手段を用いてもよいことは勿論である。

本発明の実施形態を示す圧造成形機の概略平面図である。素材供給装置の縦断側面図である。同横断平面図である。第１ガイド部材の説明図である。第２ガイド部材の説明図である。位置保持手段の別の実施の形態を示す説明図である。

符号の説明

１圧造成形機
２機台フレーム
１１第１ガイド部材
１１ａ〜１１ｄガイド孔
１２，１２素材供給ローラ
１３，１３素材供給ローラ
１４第２ガイド部材
１４ａ〜１４ｄガイド孔
１６ブレーキ付きサーボモータ
１８ブレーキ付きサーボモータ
２３位置保持手段
Ａ素材

Claims

素材供給手段によって素材を素材導入口から機台フレーム内を介し圧造ステーションに供給して所定形状の製品に成形する圧造成形機の素材供給装置に関するものであって、機台フレームに設けられるクイルの後方でその機台フレーム内から機台フレーム後方に至る素材供給経路に、供給しようとする素材に準じ予め設定した複数の径の異なるガイド孔を有するガイド部材が設けられている一方、ガイド部材は円筒状でその中心軸が素材供給経路の中心軸に対して半径方向に偏位しかつ平行となるように配置されていると共に、その中心軸を中心として回転可能に設けられており、かつ、上記各ガイド孔はガイド部材の中心軸を中心としてその中心軸と素材供給経路の中心軸とを結ぶ線を半径として描く円周上に各ガイド孔の中心がそれぞれ位置するように周方向にずらせて配置され、ガイド部材を回転させることにより所望する径のガイド孔の中心を素材供給経路の中心軸上に選択的に停止し得るように構成したことを特徴とする圧造成形機の素材供給装置。
ガイド部材を所望する径のガイド孔の中心が素材供給経路の中心軸上に位置するように回転させる駆動手段と、ガイド部材をその停止位置に位置保持する位置保持手段とを備えていることを特徴とする請求項１記載の圧造成形機の素材供給装置。