JP4580630B2

JP4580630B2 - 上型ガイド部の構造および上型ガイド部の構造に用いられるキー

Info

Publication number: JP4580630B2
Application number: JP2003338274A
Authority: JP
Inventors: 和男今村; 士郎井内
Original assignee: Amada Co Ltd
Current assignee: Amada Co Ltd
Priority date: 2003-09-29
Filing date: 2003-09-29
Publication date: 2010-11-17
Anticipated expiration: 2023-09-29
Also published as: JP2005103578A

Description

この発明は、上型ガイド部の構造及び上型ガイド部の構造に用いられるキーに関し、特にパンチプレスの上型（パンチ金型）において、ワークキャリッジの走行方向に対して垂直且つ平行な芯出しを行う機構を内蔵する上型ガイド部の構造及び上型ガイド部の構造に用いられるキーに関する。

従来のパンチプレスとしての例えばタレットパンチプレスにおいて、パンチ金型及びダイ金型は、予め上部タレットと下部タレットのパンチ装着穴及びダイ装着穴が芯出しされた状態で装着するように構成されている。例えば、パンチ金型がパンチ装着穴に対して位置決めされるために、パンチ金型を構成する板押え（パンチガイド）の外周面には、ガイド溝（キー溝）が上下方向に形成されており、このガイド溝には、上部タレットに取り付けたガイド部材（キー）が係合されている。したがって、前記板押えはガイド部材によって軸心回りの回動が規制されている（例えば、特許文献１参照）。

ところが、パンチ金型の芯がワークキャリッジの走行方向に垂直方向又は平行方向に対してズレが生じていると、ワークに対して追抜き加工する際にワーク加工痕の継目段差が生じる。このワーク加工痕の継目段差を無くすためには、ワークキャリッジの走行方向に垂直方向又は平行方向に対してパンチ金型の芯を慎重に合わせることが特に重要な要件である。

従来では、図９に示されているように、パンチ金型１０１は、上部タレット１０３に取り付けた通常の平行キー１０５（ガイド部材）を用いてパンチガイド（板押え）のキー溝１０７に係合せしめてパンチ装着穴１０９の中心軸線ＣＬに位置するように位置決めされ、平行キー１０５が取付ボルト１１１により上部タレット１０３に仮固定される。この状態でワークに対して追抜き加工が行われ、ワークの加工痕の継目段差が測定されて、パンチ金型１０１の所要回転角から前記キー１０５の偏芯量ｄが求められる。

次に、図１０に示されているように、上記のように測定された偏芯量ｄに基づいて、該当する偏芯量ｄを有する偏芯キー１１３に交換することにより、パンチ金型１０１の軸心回り方向の位置を微調整した後に、再度追抜き加工を行って継目段差の有無が確認される。場合によっては、上記の作業が継目段差の無くなるまで他の偏芯キー１１３に交換して数回繰り返されることがある。
特開昭５４−７４５８２号公報

ところで、従来のパンチ金型１０１は、上部タレット１０３の複数のパンチ装着穴１０９毎に軸心回りの角度位置決めする必要があり、上記の偏芯微動調整は、上部タレット１０３のパンチ装着穴１０９毎に個別に偏芯させた偏芯キー１１３を用いてパンチ金型１０１を所要の微小角度に回転させて、パンチ金型１０１の芯を微調整しなくてはならず、予め幾種類かの偏芯量の偏芯キー１１３を用意しておく必要があった。したがって、上記の偏芯微動調整のために多大の時間がかかると共に、幾種類かの偏芯量の偏芯キー１１３を数多く準備する必要があるので、使用されない偏芯キー１１３は無駄になり、且つコスト高になるという問題点があった。

この発明は上述の課題を解決するためになされたものである。

本発明は、前述のごとき従来の問題に鑑みてなされたもので、パンチプレスにおいて上型を係合する係合孔の外周部上面に形成した溝内にキーホルダを固定して設け、このキーホルダに水平に回動可能且つ固定自在に支持されたキー本体の先端側に、上型に備えた上下方向のキー溝に係合自在なキー溝係合部を設け、前記キー溝係合部を水平方向に微調節するために、前記キーホルダに設けたセット穴に軸部を回動可能に嵌合した偏心調整ピンに偏芯して備えた嵌合部を、前記キー本体の後端側に備えられた当該キー本体の長手方向の長穴部に嵌入してあることを特徴とするものである。

また、パンチプレスにおけるパンチホルダに上下動自在に備えられるパンチ金型のパンチ側キー溝（５７）に嵌合するキーであって、前記パンチホルダに固定自在のキーホルダ（６３）と、当該キーホルダ上に水平に回動可能に備えられ、前記パンチ側キー溝（５７）に嵌合するキー溝係合部（７１）を先端側に備えたキー本体（６５）とを備え、前記キーホルダ（６３）に設けたセット穴（７９）に軸部（８３）を回動可能に嵌合した偏芯調整ピン（６７）に偏心して備えた嵌合部（８５）を、前記キー本体（６５）の後端側に備えられた当該キー本体（６５）の長手方向の長穴部（７３）に嵌入してあることを特徴とするものである。

以上のごとき課題を解決するための手段から理解されるように、この発明によれば、上型の位置決め用のキーは、先端部がキーの長手方向に対して交差する方向に微調節できるので、例えばタレットに取付けたままキーの偏芯量が容易に可変できる。従来のように予め幾種類かの偏芯キーを用意する必要がなく安価となり、偏芯量微調整も簡単に短時間で行うことができる。

以下、この発明の実施の形態について図面を参照して説明する。

図６および図７には、この発明の実施の形態に使用される加工機の例として、タレットパンチプレス１の全体が示されている。このタレットパンチプレス１では、フレーム３の中央部における上部フレーム５と下部フレーム７の間にギャップＧを備えている。このギャップＧには、上部フレーム５に回転自在に支持される上部タレット９と、下部フレームに回転自在に支持される下部タレット１１を有している。

上部タレット（パンチホルダ）９には複数のパンチ金型１３が装着され、下部タレット１１には複数のダイ金型１５が装着されている。上部タレット９および下部タレット１１は同期して回転され、加工位置Ｒに所望の加工を行うための上型としての例えばパンチ金型１３と下型としての例えばダイ金型１５を割り出すように構成されている。

また、加工位置Ｒの上方には、パンチ金型１３を打撃するためのストライカ１７を備えたラム１９が昇降自在に設けられており、ラム１９の上側にはラム１９を昇降させる図示省略の油圧シリンダ等の駆動装置が設けられている。

一方、ギャップＧにおける図６中下部タレット１１の右側には、加工されるワークＷを支持する加工テーブル２１が設けられており、中央部の固定テーブル２１Ｆと、この固定テーブル２１Ｆの左右両側（図７中上下両側）においてＹ軸方向へ移動自在の可動テーブル２１Ｍを有している。前記固定テーブル２１Ｆを跨いで左右の可動テーブル２１Ｍを連結するキャリッジベース２３がＹ軸方向に往復移動自在に設けられている。このキャリッジベース２３は、Ｙ軸モータ２５によりＹ軸方向へ移動・位置決め自在となっている。

また、前記キャリッジベース２３には、ワークＷを把持する複数のワーククランパ２７を備えて、Ｘ軸モータ２９によりＸ軸方向（図７中上下方向）へ移動位置決め自在のキャリッジ３１を有している。

上記構成により、上部タレット９および下部タレット１１を回転させて、所望の加工を行うためのパンチ金型１３とダイ金型１５を加工位置Ｒに割り出す。次に、ワークＷをワーククランパ２７により把持して、キャリッジ３１およびキャリッジベース２３をそれぞれＸ軸，Ｙ軸方向へ移動させて、ワークＷを加工位置Ｒに位置決めする。そして、駆動装置によりラム１９を下降させてストライカ１７によりパンチ金型１３を打圧し、ダイ金型１５との協働によりワークＷにパンチング加工を行う。

図８を参照するに、パンチ金型１３は上部タレット９に上下動自在に支承されている。前記パンチ金型１３は、主として上部タレット９のパンチ装着孔３３に摺動して上下動自在に嵌合された筒状のパンチガイド３５と、パンチガイド３５に摺動して上下動自在に嵌入したパンチボディ３７とから構成されている。

より詳しくは、前記パンチガイド３５の上部にはフランジ部３９が備えられており、このフランジ部３９が上部タレット９の複数箇所に設けたリフタスプリング４１により常時上方へ付勢された状態で支承されている。したがって、パンチ金型１３の全体がパンチガイド３５を介して複数のリフタスプリング４１により常時浮上させられている。

前記パンチボディ３７は、そのほぼ中央部にパンチガイド３５の内周面を摺動するパンチ摺動部４３が設けられており、このパンチ摺動部４３の下部に細径の刃先部４５が備えられている。この刃先部４５は下部タレット１１に設けたダイ装着孔４７内に装着されて支承されたダイ金型１５と協働して板状のワークＷに打抜き加工を行なうものである。

また、パンチボディ３７の上部はパンチガイド３５より上方に突出しており、この突出部の上端にはパンチヘッド４９が設けられている。このパンチヘッド４９の下部にはリング状のスプリング座５１が嵌合されており、パンチガイド３５の上部にはフランジ部付きリング状のスプリング座５３が取り付けられており、上記のスプリング座５１とスプリング座５３のフランジ部との間には強力なストリッパスプリング５５が圧縮して弾装されている。なお、パンチボディ３７の突出部はスプリング座５３の内周面を摺動自在である。また、ストリッパスプリング５５は前述した複数のリフタスプリング４１より大きい付勢力を有している。

上記のダイ金型１５にはダイ刃先１５Ａが備えられ、このダイ刃先１５Ａに対して上記のパンチボディ３７の刃先部４５の先端に備えられたパンチ刃先４５Ａが所定のクリアランスを介して嵌挿するように形成されている。

また、上型としての例えばパンチ金型１３のガイド部の構造としては、上記のパンチガイド３５の外周には上下方向にパンチ側キー溝５７が設けられており、このパンチ側キー溝５７に嵌合する偏芯キー５９が上部タレット９のタレット側キー溝６１に装着されている。この偏芯キー５９は、キャリッジ３１の走行方向に対して直交方向及び平行方向の位置決め芯出しの微調整を行うものである。

上記構成により、パンチ金型１３とダイ金型１５との間に、板状のワークＷを位置決めした後に、ラム１９によってパンチ金型１３のパンチヘッド４９が打圧されると、ストリッパスプリング５５よりリフタスプリング４１の付勢力の方が弱いのでパンチボディ３７とパンチガイド３５が共に下降する。このとき、パンチガイド３５は上記の偏芯キー５９及びパンチ側キー溝５７にガイドされて下降し、パンチガイド３５の下面がワークＷをダイ金型１５の上面に挟み込むように当接する。

ラム１９によりパンチヘッド４９がストリッパスプリング５５の付勢力に抗してさらに下降すると、パンチボディ３７の刃先部４５の先端のパンチ刃先４５Ａとダイ金型１５のダイ刃先１５ＡとでワークＷが打抜き加工される。

次に、この発明の実施の形態の主要部を構成する偏芯キー５９について詳細を説明する。

図１及び図２を参照するに、偏芯キー５９は、上部タレット９のタレット側キー溝６１に固定するキーホルダ６３と、パンチガイド３５のパンチ側キー溝５７に係合するキー本体６５と、前記キーホルダ６３とキー本体６５との水平位置を微調整する偏芯調整ピン６７と、偏芯キー５９を上部タレット９に固定する取付ボルト６９と、から構成されている。

より詳しくは、図３（Ａ），（Ｂ）を併せて参照するに、キー本体６５は、図３（Ａ）において右側の先端側に平面外形の並行面、換言すればキー溝係合部７１の幅寸法Ａがパンチガイド３５のパンチ側キー溝５７に精緻に嵌合するようになっており、キー本体６５の後端側〔図３（Ａ）において左側〕には偏芯調整ピン６７を嵌合する長穴部７３が設けられ、この長穴部７３と前記キー溝係合部７１との間には取付ボルト６９を挿入可能な取付用穴７５が設けられている。

また、長穴部７３の図３（Ｂ）の下側は、取付用穴７５の外側に位置する半円状段付部７７が設けられている。なお、上記のキー溝係合部７１を除くキー本体６５の後端側〔図３（Ａ）の左側〕の幅寸法Ｂは、この実施の形態では後述するキーホルダ６３の幅寸法Ｃより小さく設けられている。

図４（Ａ），（Ｂ）を併せて参照するに、キーホルダ６３は、図４（Ａ）に示されているようにその平面外形の並行面の幅寸法Ｃが上部タレット９のタレット側キー溝６１に精緻に嵌合するようになっており、キーホルダ６３の後端側〔図４（Ａ）において左側〕には偏芯調整ピン６７のセット穴７９が設けられている。また、キーホルダ６３の先端側〔図４（Ａ）において右側〕には上記のキー本体６５の半円状段付部７７に嵌合する半円状を有する切欠部８１が設けられている。

図５を併せて参照するに、偏芯調整ピン６７は、キーホルダ６３のセット穴７９に嵌合する軸部８３と、キー本体６５の長穴部７３に嵌入される嵌合部８５とから構成されており、この嵌合部８５と前記軸部８３は偏芯している。

上記構成により、偏芯キー５９は、キーホルダ６３の切欠部８１の半円状の部分とキー本体６５の半円状段付部７７が嵌合するように組合わされる。次に、偏芯調整ピン６７が軸部８３をキーホルダ６３のセット穴７９に挿入すると共に嵌合部８５をキー本体６５の長穴部７３に嵌入するように組み立てられる。

上記の偏芯キー５９は、図１及び図２に示されているように、キーホルダ６３の両側面が上部タレット９のタレット側キー溝６１に嵌合されると共に、キー本体６５の先端側のキー溝係合部７１の両側面がパンチガイド３５のパンチ側キー溝５７に係合される。この状態で、キー本体６５の取付用穴７５に挿通される取付ボルト６９により、図１に示されている中心軸線ＣＬに合わせて上部タレット９に仮固定される。

上記の状態で、ワークＷに対して追抜き加工が行われ、ワークの継目段差が測定されて、パンチ金型１３の所要回転角から偏芯キー５９の偏芯量が求められる。

上記の取付ボルト６９を僅かに緩めてから、継目段差の測定結果に基づいて、偏芯調整ピン６７を六角レンチ８７で回転せしめる。偏芯調整ピン６７は軸部８３を中心に回転し、軸部８３に偏芯している嵌合部８５が回転するので、キー本体６５の後端側は取付ボルト６９の軸心を中心に図１において時計回り又は反時計回り方向に微妙に回転するため、キー本体６５の先端側のキー溝係合部７１も同方向に微妙に回転移動する。つまり、キー溝係合部７１が図１に示されている中心軸線ＣＬに対して上下に微動することになる。換言すれば、キー溝係合部７１は偏芯キー５９の長手方向に対して交差する方向に簡単に微調節される。これにより、パンチ金型１３は所要量の芯移動が行われる。

上記の取付ボルト６９を締めて偏芯キー５９が上部タレット９に固定されてから、再度ワークＷに対して追抜き加工が行われ、継目段差の有無が確認される。もし、継目段差があれば、その偏芯量に応じて上記の偏芯微動調整が繰り返されるが、以上の如くパンチ金型１３はキャリッジ３１との芯合せが容易に実施される。

以上のことから、この偏芯キー５９は、先端部のキー溝係合部７１が偏芯キー５９の長手方向に対して交差する方向に微調節できるので、上部タレット９に取付けたまま偏芯キー５９の偏芯量が容易に可変可能であり、偏芯量微調整を簡単に短時間で行うことができる。しかも、従来のように予め幾種類かの偏芯キーを用意する必要がないので、無駄になる偏芯キーもなくなり、コストを抑えることに寄与する、
なお、この発明は前述した実施の形態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。

この発明の実施の形態の上型ガイド部の構造の平面図である。図１におけるＩＩ−ＩＩ線に沿った断面図である。（Ａ）はキー本体の平面図で、（Ｂ）は（Ａ）のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿った断面図である。（Ａ）はキーホルダの平面図で、（Ｂ）は（Ａ）のＩＶ−ＩＶ線に沿った断面図である。（Ａ）は偏芯調整ピンの平面図で、（Ｂ）は偏芯調整ピンの正面図で、（Ｃ）は偏芯調整ピンの底面図である。この発明の実施の形態で使用されるタレットパンチプレスの正面図である。図６におけるＶＩＩ−ＶＩＩ線に沿った平面図である。この発明の実施の形態で使用される上型のパンチ金型と下型のダイ金型が上部、下部タレットに装着された状態の断面図である。従来の上型ガイド部の構造で平行キーを用いたときの概略的な平面図である。従来の上型ガイド部の構造で偏芯キーを用いたときの概略的な平面図である。

符号の説明

１タレットパンチプレス
９上部タレット
１１下部タレット
１３パンチ金型（上型）
１５ダイ金型（下型）
３１キャリッジ
３３パンチ装着孔（上型の係合孔）
３５パンチガイド
３７パンチボディ
４１リフタスプリング
４７ダイ装着孔
４９ヘッドナット
５５ストリッパスプリング
５７パンチ側キー溝（上型のキー溝）
５９偏芯キー
６１タレット側キー溝
６３キーホルダ
６５キー本体
６７偏芯調整ピン
６９取付ボルト
７１キー溝係合部
７３長穴部
７５取付用穴
７７半円状段付部
７９セット穴
８１切欠部
８３軸部
８５嵌合部

Claims

パンチプレスにおいて上型を係合する係合孔の外周部上面に形成した溝内にキーホルダを固定して設け、このキーホルダに水平に回動可能且つ固定自在に支持されたキー本体の先端側に、上型に備えた上下方向のキー溝に係合自在なキー溝係合部を設け、前記キー溝係合部を水平方向に微調節するために、前記キーホルダに設けたセット穴に軸部を回動可能に嵌合した偏心調整ピンに偏芯して備えた嵌合部を、前記キー本体の後端側に備えられた当該キー本体の長手方向の長穴部に嵌入してあることを特徴とする上型ガイド部の構造。
パンチプレスにおけるパンチホルダに上下動自在に備えられるパンチ金型のパンチ側キー溝（５７）に嵌合するキーであって、前記パンチホルダに固定自在のキーホルダ（６３）と、当該キーホルダ上に水平に回動可能に備えられ、前記パンチ側キー溝（５７）に嵌合するキー溝係合部（７１）を先端側に備えたキー本体（６５）とを備え、前記キーホルダ（６３）に設けたセット穴（７９）に軸部（８３）を回動可能に嵌合した偏芯調整ピン（６７）に偏心して備えた嵌合部（８５）を、前記キー本体（６５）の後端側に備えられた当該キー本体（６５）の長手方向の長穴部（７３）に嵌入してあることを特徴とするキー。