JP4454011B2

JP4454011B2 - パンチ金型及び刃先装着方法

Info

Publication number: JP4454011B2
Application number: JP2004000013A
Authority: JP
Inventors: 健一矢原
Original assignee: Amada Co Ltd
Current assignee: Amada Co Ltd
Priority date: 2004-01-05
Filing date: 2004-01-05
Publication date: 2010-04-21
Anticipated expiration: 2024-01-05
Also published as: JP2005193253A

Description

本発明は、高精度なパンチ加工が可能であると共に、加工中の刃先やワーク板押さえの破損防止を可能にしたパンチ金型及び該パンチ金型を使用する刃先装着方法に関する。

従来より、高精度パンチ加工用の細い刃先を有するパンチ金型においては、例えば特開平９−１０３８２９や特開２００２−１４３９４３に開示されているように、先端ガイド方式が採用されている。

この先端ガイド方式は、図７に示すように、パンチガイド５１下端のワーク板押さえ５２に形成された刃先挿通孔５６に対するパンチボディ５０下端のパンチ刃先５５先端の隙間を極めて狭くした状態で、該細い刃先５５を摺動させるガイド方式であり、これにより、加工中の刃先５５の軸ずれを無くすことにより、高精度なパンチ加工を可能にしている。

このような先端ガイド方式のパンチ金型Ｐ（図７）において、刃先５５を装着する場合の動作は、次のとおりである。

例えば、図示するように、パンチガイド５１とワーク板押さえ５２が一体となった一体式の場合には、先ず、パンチボディ５０をリテーナカラー（図示省略）ごとパンチガイド５１から取り外した状態で、このパンチボディ５０に、刃先５５が支持されているパンチプレート５４をボルト５３で固定し、次に、このパンチプレート５４が固定されているパンチボディ５０をパンチガイド５１内に相対的に挿入し、その後、刃先５５を刃先挿通孔５６に挿入した後、該パンチボディ５０のリテーナカラー（図示省略）をパンチガイド５１上端に固定することにより、該パンチボディ５０とパンチガイド５１を結合する。
特開平９−１０３８２９特開２００２−１４３９４３

ところが、既述した先端ガイド方式の場合には、前記図７で説明したように、刃先５５先端と刃先挿通孔５６との隙間が極めて狭い。

そのため、精度上の問題から、刃先５５を刃先挿通孔５６に挿入する際に、パンチボディ５０に対してボルト５３とパンチプレート５４を介して固定した状態の刃先５５の位置と、刃先挿通孔５６の位置とを正確に一致させることが困難であり、そのため、刃先５５を刃先挿通孔５６の周囲にぶつけて破損させるおそれがあるという課題がある。

このことは、多数の刃先５５を有する多連パンチの場合に、特に著しく、従って、一般的には、細い刃先５５を先端ガイド方式のパンチ金型Ｐに装着することは困難なことが多い。

この課題を解決するために、図８に示すように、刃先５５の先端と、刃先挿通孔５６との隙間Ｓをある程度大きくすることが試みられ、これにより、たとえ多連パンチであっても、多数の刃先５５を該当する刃先挿通孔５６に挿入することが容易になり、既述した刃先装着上の課題は解決される。

しかし、刃先５５が細い場合には、該刃先５５と刃先挿通孔５６との隙間Ｓが大きいと、高精度なパンチ加工ができないと共に、よく知られているように、加工中に横方向のスラスト荷重を受けた刃先５５が、軸ずれを起こして撓んでしまい破損するおそれがある。

また、ワーク板押さえ５２（図９）に形成される刃先挿通孔５６を、前記したように大きくすると、若し、刃先５５の間隔を小さくした場合には、各刃先挿通孔５６間の領域Ｒも小さくなり、このため、加工中にワーク板押さえ５２が強度不足のために破損するおそれがある。

本発明の目的は、高精度なパンチ加工を可能にすると共に、加工中の刃先やワーク板押さえの破損を防止することにある。

上記課題を解決するため、本発明は、
請求項１に記載されているように、パンチボディ３１下端に装着した刃先１の先端が、パンチガイド３０下端の刃先挿通孔４に対して摺動自在であるパンチ金型Ｐにおいて、上記刃先１装着時に形成されるパンチボディ３１下端のパンチプレート２とパンチガイド３０と該パンチガイド３０下端のワーク板押さえ６から成る空間８に連通する位置に、工具挿入孔５を設けたことを特徴とするパンチ金型Ｐと、
請求項６に記載されているように、該パンチ金型Ｐを使用する刃先装着方法であって、
（１）刃先１付きパンチプレート２を、所定の固定手段３を介してパンチボディ３１下端に仮止めし、
（２）該仮止めしたパンチプレート２の刃先１先端を、パンチガイド３０下端のワーク板押さえ６に形成された刃先挿通孔４に挿入し、
（３）その後、工具挿入孔５から工具７を挿入して空間８内に進入させ、
（４）該空間８内に進入させた工具７を用いて、所定の固定手段３を操作することにより、上記パンチプレート２を、パンチボディ３１下端に本止めすることを特徴とする刃先装着方法という技術的手段を講じている。

上記本発明の構成によれば、例えば図１に示すように、ワーク板押さえ６がパンチガイド３０に対して着脱自在なストリッパプレートで構成されている着脱式の場合には、先ず、該ストリッパプレート６を（図６（Ａ））外した状態で、刃先１付きパンチプレート２を所定の固定手段３、例えばボルトを介して、パンチボディ３１下端に仮止めし、次に、ストリッパプレート６を（図６（Ｂ））パンチガイド３０下端に近付けながら、該ストリッパプレート６に形成された刃先挿通孔４に、前記仮止めしたパンチプレート２に支持されている刃先１の先端を挿入した後、ストリッパプレート６をパンチガイド３０下端に固定し、その後、例えばストリッパプレート６（図６（Ｃ））に設けられた工具挿入孔５から工具７（例えばレンチ）を挿入して空間８内に進入させた後、該レンチ７を直進させてボルト３に係合させ、最後に、上記レンチ７で（図６（Ｄ））ボルト３を回転させることにより、上記パンチプレート２をパンチボディ３１下端に本止めする。

従って、前記ストリッパプレート６の刃先挿通孔４に挿入時の（図６（Ｂ））刃先１は、パンチボディ３１下端に仮止めされたパンチプレート２に支持されているので、該刃先１は、パンチプレート２を介して左右方向に変位自在であり、そのため、刃先１先端の位置と、刃先挿通孔４の位置を正確に一致させることができ、刃先１先端を刃先挿通孔４に対して極めて容易に挿入できる。

このため、本発明によれば、刃先１先端（図１）と刃先挿通孔４の隙間を狭くした状態で、加工中の刃先１を摺動させる先端ガイド方式を保持したままで、刃先１を容易にパンチ金型Ｐに装着できるので、高精度な加工が可能であると共に、加工中に横方向のスラスト荷重を受ける刃先１が破損することはなく、また、先端ガイド方式が保持されていることから、刃先挿通孔４が小さいので、たとえ各刃先１の間隔が小さくても、該当する各刃先挿通孔４間の領域は小さくならず、そのため、加工中にワーク板押さえ６が強度不足により破損することはない。

よって、本発明によれば、刃先先端と刃先挿通孔との間の隙間を狭くしたままで、刃先を容易に装着させることにより、高精度なパンチ加工を可能にすると共に、加工中の刃先やワーク板押さえの破損を防止することが可能となる。

以下、本発明を、実施の形態により添付図面を参照して、説明する。
図１は本発明によるパンチ金型Ｐを示す全体正面図である。

図１のパンチ金型Ｐは、既述したように、刃先１先端と刃先挿通孔４との間の隙間を狭くした状態で、加工中の刃先１を摺動させる先端ガイド方式のパンチ金型Ｐである。

図示するパンチ金型Ｐは、例えば多数の刃先１を有する多連パンチを構成し、よく知られているように、対応するダイ金型（図示省略）と協働して、ワーク板押さえ６に押さえられたワークに多数の穴を同時に打ち抜くようになっている。

また、パンチ金型Ｐは、例えば、パンチ金型・ダイ金型が、上部金型ホルダ・下部金型ホルダ上に配置されているパンチプレスに適用される。

図１は、パンチ金型Ｐに対して刃先１を装着する状態を示し、刃先１装着時に必要な一定の空間８が形成され、該空間８は、パンチボディ３１下端のパンチプレート２と、パンチガイド３０と、該パンチガイド３０下端のワーク板押さえ６により形成されている。

上記パンチボディ３１は、加工中は、パンチヘッド（図示省略）がラムシリンダなどで打圧されることにより、パンチガイド３０内で上下方向に案内されるが、刃先１装着時には、図示するように、前記空間８が形成されるように、所定の位置に停止している。

このパンチボディ３１の下端には、刃先１が支持されているパンチプレート２が、所定の固定手段３、例えばボルトを介して仮止めされている。

そして、この仮止めされたパンチプレート２は（図６（Ａ））、後述する工具挿入孔５を介して挿入された工具７を用いてボルト３を回転させてパンチボディ３１下端に本止めされることにより（図６（Ｄ））、上記刃先１は、パンチプレート２を伴ってパンチ金型Ｐに装着される。即ち、刃先１を取り替える場合には、パンチプレート２と共に取り替えなければならず、従って、本発明によれば、上記刃先１を支持したパンチプレート２は、ボルト３を介してパンチボディ３１下端に対し着脱自在となっている。

このように、パンチプレート２を仮止めしたことにより、後述するように（図６（Ｂ））、刃先１は、パンチプレート２を介して左右方向に変位自在であり、そのため、刃先１先端の位置と、刃先挿通孔４の位置を正確に一致させることができ、刃先１先端を刃先挿通孔４に対して極めて容易に挿入できる。

そして、前記空間８に連通する位置、例えばワーク板押さえ６には、工具挿入孔５が設けられ、該工具挿入孔５は、工具７、例えばレンチを挿入させることにより、それを前記空間８内に進入させる機能を有する。

これにより、空間８内に進入したレンチ７を直進させて（図６（Ｃ））ボルト３に係合させた後、該レンチ７で、前記パンチプレート２をパンチボディ３１下端に仮止めしているボルト３を回転させれば（図６（Ｄ））、該パンチプレート２をパンチボディ３１下端に本止めすることができる。

この場合、工具挿入孔５とボルト３は（図１、図２）、前記空間８（図１）を介在させた状態で、互いに対向しており、従って、レンチ７を（図６（Ｃ））工具挿入孔５から挿入して空間８内に進入させれば、その後は直進させるだけで、該レンチ７を、ボルト３に容易に到達させそれに係合させることができる。

図３は、本発明の他の実施例を示す図であり、前記図１の実施例とは、工具挿入孔５′の位置が異なり、また、それに伴って、使用する工具７′の構造が異なる。

即ち、図３においては、工具挿入孔５′が、前記空間８に連通するパンチガイド３０の下端近傍に設けられている。

このため、この工具挿入孔５′と、既述したパンチプレート２をパンチボディ３１下端に仮止めしているボルト３とは（図３、図４）、互いに直交配置されており、従って、後述するレンチ７′を（図５）工具挿入孔５′（図３の下図）から挿入して空間８内に進入させ、更に若干上昇させることにより、該レンチ７を初めてボルト３に到達させそれに係合させることができる。

この場合、図１のレンチ７が全体として真っ直ぐな形状を有しているのに対して、図３のレンチ７′は、図示するように、全体として直角な形状を有し、ボルト３を回転させる先端部７′Ａが突出している。

そして、このボルト３を回転させる先端部７′Ａの高さｈは、工具挿入孔５′の高さＨより僅かに小さく、該工具挿入孔５′を介してレンチ７′が容易に挿入して空間８内に進入できるようになっている。

レンチ７′の詳細は、図５に示すように、ボルト３を回転させる先端部７′Ａと、該先端部７′Ａに回転運動を伝達する基端部７′Ｅを有し、両者７′Ａと７′Ｅは、図示するように、互いに直交配置されていてケーシング７′Ｂ内で回転自在であり、且つそれぞれのベベルギア７′Ｃと７′Ｄとが噛み合っている。

この構成により、既述したように、レンチ７′を（図３の下図）工具挿入孔５′から挿入して空間８内に進入させ、その後、若干上昇させることにより、ボルト３に到達させてそれに係合させた後、該レンチ７′の把持部７′Ｆを手に持って旋回させれば、基端部７′Ｅの回転運動がベベルギア７′Ｄと７′Ｃを介して先端部７′Ａに伝達され、ボルト３が回転するので、前記パンチボディ３１下端に（図３）仮止めされたパンチプレート２を本止めすることができる。

以下、上記構成を有する本発明の動作を図６に基づいて説明する。

この図６においては、ワーク板押さえ６が、パンチガイド３０に対して着脱自在なストリッパプレートにより構成され、また、工具挿入孔５が、このストリッパプレート６に設けられているものとする。
（１）第１動作（図６（Ａ））。

先ず、図６（Ａ）に示すように、ストリッパプレート６をパンチガイド３０下端から取り外した状態で、刃先１が取り付けられているパンチプレート２を、ボルトを介して、パンチボディ３１下端に仮止めしておく。

従って、既述したように、各刃先１は、パンチプレート２を介して左右方向に変位自在となっている。
（２）第２動作（図６（Ｂ））。

この状態で、図６（Ｂ）に示すように、ストリッパプレート６をパンチガイド３０下端に近付けながら、該ストリッパプレート６に形成された刃先挿通孔４に、前記仮止めしたパンチプレート２から下方に突出している刃先１の先端を挿入し、その後、該ストリッパプレート６をパンチガイド３０下端に固定する。

この場合、前記したように、刃先１は、パンチプレート２を介して左右方向に変位自在である。

このため、各刃先１先端の位置と、刃先挿通孔４の位置を正確に一致させることができ、刃先１先端を、該当する刃先挿通孔４の位置と合うように左右方向に変位させることにより、それぞれの刃先挿通孔４に対して極めて容易に挿入することができる。
（３）第３動作（図６（Ｃ））。

前記したように、刃先１先端を刃先挿通孔４に挿入し、ストリッパプレート６をパンチガイド３０下端に取り付けた後、図６（Ｃ）に示すように、該ストリッパプレート６に設けられた工具挿入孔５からレンチ７を挿入する。

そして、レンチ７を直進させることにより、ボルト３に係合させる。
（４）第４動作（図６（Ｄ））。

この状態で、図６（Ｄ）に示すように、レンチ７を旋回させれば、ボルト３が回転することにより、上記仮止めしたパンチプレート２をパンチボディ３１下端に本止めすることができる。

このように、刃先１を、パンチプレート２を介してパンチボディ３１下端に仮止めした状態で（図６（Ａ））、該刃先１先端を、ストリッパプレート６の刃先挿通孔４に対して挿入した後に（図６（Ｂ））、工具挿入孔５（図６（Ｃ））から挿入したレンチ７でボルト３を回転させれば（図６（Ｄ））、パンチプレート２を本止めすることができ、かかる操作をボルト３の本数だけ（図２）行う。

上記図６においては、ワーク板押さえ６がパンチガイド３０下端に着脱自在なストリッパプレート６により構成されている着脱式の場合を述べたが、ワーク板押さえ６がパンチガイド３０下端と一体となっている一体式の場合には、図６（Ａ）において、パンチボディ３１をリテーナカラー（図示省略）ごとパンチガイド３０から取り外した状態のパンチボディ３１下端に、刃先１付きパンチプレート２を仮止めし、図６（Ｂ）において、刃先１付きパンチプレート２を仮止めしたパンチボディ３１を、パンチガイド３０に相対的に挿入し、刃先１先端を刃先挿通孔４に挿入した後に、パンチボディ３１のリテーナカラー（図示省略）をパンチガイド３０上端に固定することにより、該パンチボディ３１とパンチガイド３０を結合し、該パンチガイド３０内でパンチボディ３１が上下方向に案内されるようにする。

また、上記図６においては、工具挿入孔５がストリッパプレート６に設けられている場合について述べたが、工具挿入孔５′がパンチガイド３０下端近傍（図３）に設けられている場合についても、同様の作用効果を奏する。

従って、本発明によれば、パンチ金型Ｐは（図１）、刃先１先端と刃先挿通孔４の隙間を狭くした状態で、加工中の刃先１を摺動させる先端ガイド方式を保持したままで、刃先１を容易にパンチ金型Ｐに装着できるので、既述したように、高精度なパンチ加工が可能であると共に、加工中に横方向のスラスト荷重を受ける刃先１が破損することはなく、また、先端ガイド方式が保持されていることから、刃先挿通孔４が小さいので、たとえ各刃先１の間隔が小さくても、該当する各刃先挿通孔４間の領域は小さくならず、そのため、加工中にワーク板押さえ６が強度不足により破損することはない。

本発明は、刃先先端と刃先挿通孔との間の隙間を狭くしたままで、刃先を容易に装着させることにより、高精度なパンチ加工が可能であると共に、加工中の刃先やワーク板押さえの破損を防止するようにした先端ガイド方式のパンチ金型及び刃先装着方法に利用され、また、多連パンチのみならず、通常のパンチのパンチ金型にも、更には、パンチプレスのみならず、タレットパンチプレスのパンチ金型にも利用される。

本発明によるパンチ金型Ｐの全体正面図である。図１の底面図である。本発明によるパンチ金型Ｐの他の実施例の全体正面図である。図３の底面図である。図３に用いられる工具７′の説明図である。本発明の動作説明図である。第１従来技術の説明図である。第２従来技術の説明図である。第２従来技術の課題説明図である。

符号の説明

１刃先
２パンチプレート
３所定の固定手段
４刃先挿通孔
５、５′工具挿入孔
６ワーク板押さえ
７、７′工具
８空間
３０パンチガイド
３１パンチボディ
Ｐパンチ金型

Claims

パンチボディ下端に装着した刃先の先端が、パンチガイド下端の刃先挿通孔に対して摺動自在であるパンチ金型において、
上記刃先装着時に形成されるパンチボディ下端のパンチプレートとパンチガイドと該パンチガイド下端のワーク板押さえから成る空間に連通する位置に、工具挿入孔を設けたことを特徴とするパンチ金型。
上記工具挿入孔は、ワーク板押さえ又はパンチガイド下端近傍に設けられている請求項１記載のパンチ金型。
上記ワーク板押さえは、パンチガイド下端と一体となっている一体式、又はパンチガイド下端に着脱自在となっているストリッパプレートにより構成されている着脱式である請求項１又は２記載のパンチ金型。
上記刃先は、パンチプレートに支持され、該パンチプレートが所定の固定手段を介してパンチボディ下端に着脱自在となっている請求項１、２又は３記載のパンチ金型。
上記刃先が多数設けられている多連パンチを構成する請求項１、２、３又は４記載のパンチ金型。
上記請求項１記載のパンチ金型を使用する刃先装着方法であって、
（１）刃先付きパンチプレートを、所定の固定手段を介してパンチボディ下端に仮止めし、
（２）該仮止めしたパンチプレートの刃先先端を、パンチガイド下端のワーク板押さえに形成された刃先挿通孔に挿入し、
（３）その後、工具挿入孔から工具を挿入して空間内に進入させ、
（４）該空間内に進入させた工具を用いて、所定の固定手段を操作することにより、上記パンチプレートを、パンチボディ下端に本止めすることを特徴とする刃先装着方法。
上記ワーク板押さえが一体式の場合には、（１）において、パンチガイドから取り外した状態のパンチボディ下端に、刃先付きパンチプレートを仮止めし、（２）において、刃先付きパンチプレートを仮止めしたパンチボディを、パンチガイドに相対的に挿入し、刃先先端を刃先挿通孔に挿入した後に、該パンチボディとパンチガイドを結合する請求項６記載の刃先装着方法。
上記ワーク板押さえが着脱式のストリッパプレートの場合には、（１）において、ストリッパプレートをパンチガイドから取り外した状態で、パンチボディ下端に、刃先付きパンチプレートを仮止めし、（２）において、ストリッパプレートをパンチガイドに近付けながら、刃先先端を刃先挿通孔に挿入した後に、該ストリッパプレートをパンチガイドに取り付ける請求項６記載の刃先装着方法。