JP4247577B2 - 圧造成形機の素材供給装置 - Google Patents

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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 (2)

  1. 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。
  2. 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。
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