JP5437862B2 - Processing equipment - Google Patents
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Description
本発明は、先端に加工手段が設けられたスライダを前進させることでワークを加工する加工装置に関する。 The present invention relates to a machining apparatus for machining a workpiece by advancing a slider having a machining means provided at the tip.
従来から、ワークに対して2種類の加工を異なる方向から1工程で行う方法が広汎に知られている(特許文献1参照)。 2. Description of the Related Art Conventionally, a method of performing two types of machining on a workpiece from different directions in one step is widely known (see Patent Document 1).
そして、特許文献1には、ワークにリストライク成形を行う曲刃と、該ワークにカムピアス成形を行う工具が先端に設けられたカムスライダーを進退駆動するカム片とを上型に設け、前記上型を降下することにより、先ず、前記カムスライダーを退避させた状態で前記曲刃にてリストライク成形を行い、次いで、該上型を上昇することにより、該曲刃を退避させた状態で前記カム片にて前記カムスライダーを前進させてカムピアス成形を行う技術が開示されている。 In Patent Document 1, a curved blade that performs wrist-like molding on a workpiece, and a cam piece that drives a cam slider that is provided with a tool that performs cam piercing molding on the workpiece are provided in an upper mold, By lowering the mold, first, the cam blade is retracted and the like blade is subjected to wrist-like molding, and then the upper mold is lifted to retract the curved blade. A technique for performing cam piercing by advancing the cam slider with a cam piece is disclosed.
また、この文献では、前記カムスライダーに対して支軸を介してシーソー運動するリンクを設け、前記上型の降下時に、前記カム片が前記リンクの後端を押し下げることにより、前記カムスライダーを後退した位置に保持し、前記上型の上昇時に、前記リンクに設けられたストッパを前記カムスライダーに設けられたスラスト受けに当接させた状態(前記リンクの回転を阻止した状態)で該リンクの後端に前記カム片を接触させることにより、前記カムスライダーを前進させている。 Further, in this document, a link that performs seesaw motion with respect to the cam slider via a support shaft is provided, and when the upper die is lowered, the cam piece pushes down the rear end of the link, thereby retracting the cam slider. When the upper mold is raised, the stopper provided on the link is in contact with the thrust receiver provided on the cam slider (the rotation of the link is blocked). The cam slider is advanced by bringing the cam piece into contact with the rear end.
さらに、特許文献1の図1〜図3には、前記リンクが前記カムスライダーの側方に位置していることが記載されている。 Furthermore, in FIGS. 1 to 3 of Patent Document 1, it is described that the link is located on the side of the cam slider.
上述した特許文献1では、カムスライダーの側方にリンクが位置しているので、前記カムスライダーの前進時に、前記リンク及び前記カムスライダーに曲げモーメントが生じ、該カムスライダーの直進する度合い(直進性)が低下することがある。その結果、加工精度が悪化する。 In Patent Document 1 described above, since the link is located on the side of the cam slider, a bending moment is generated in the link and the cam slider when the cam slider moves forward, and the degree of straight movement of the cam slider (straightness) ) May decrease. As a result, processing accuracy is deteriorated.
このようなカムスライダーの直進性の低下を抑える方法として、前記リンク及び前記カムスライダーの剛性を高くすることが考えられるが、装置全体が大型化してしまう。 As a method for suppressing such a decrease in the straightness of the cam slider, it is conceivable to increase the rigidity of the link and the cam slider, but the entire apparatus becomes large.
本発明は、このような課題を考慮してなされたものであり、簡易な構成で優れた加工精度を有する加工装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in consideration of such problems, and an object of the present invention is to provide a machining apparatus having a simple configuration and excellent machining accuracy.
本発明に係る加工装置は、ワークを加工する加工手段が先端に設けられ、且つ一方向に進退可能なスライダと、前記スライダの後方に位置するリンク部材と、前記スライダに対して回転自在に前記リンク部材を支持する回転軸と、前記リンク部材に設けられて前記スライダに当接することにより前記リンク部材の回転を制限する当接部材と、を備え、前記リンク部材の後端には、該リンク部材を前記加工手段側に押すカムが接触する押圧部が設けられ、前記リンク部材と前記当接部材と前記スライダとは、該スライダの進退方向に位置を揃えて配置されていることを特徴とする。 The processing apparatus according to the present invention includes a slider provided with a processing means for processing a workpiece at a tip and capable of advancing and retreating in one direction, a link member positioned behind the slider, and rotatable with respect to the slider. A rotation shaft that supports the link member; and a contact member that is provided on the link member and restricts the rotation of the link member by contacting the slider, and the link member has a rear end at the link end. A pressing portion that contacts a cam that presses a member toward the processing means is provided, and the link member, the abutting member, and the slider are arranged with their positions aligned in the advancing and retreating direction of the slider. To do.
このような構成によれば、リンク部材の押圧部にカムが接触すると、前記カムから前記押圧部に入力された荷重(入力荷重)が当接部材を介してスライダに伝達され、前記スライダが前進する。そして、前記リンク部材と前記当接部材と前記スライダとを該スライダの進退方向に位置を揃えて配置しているので、例えば、前記リンク部材と前記スライダとを該スライダの進退方向と直交する方向にオフセットさせた場合と比較して、前記リンク部材、前記当接部材、及び前記スライダに曲げモーメントが生じ難くなる。これにより、前記スライダの直進性が低下することを抑えることができる。また、各部材の剛性を高めるのではなく、各部材の位置を特定することで前記スライダの直進性の低下を抑えているので、装置全体が大型化することもない。よって、簡易な構成で優れた加工精度を実現することができる。 According to such a configuration, when the cam contacts the pressing portion of the link member, the load (input load) input from the cam to the pressing portion is transmitted to the slider via the contact member, and the slider moves forward. To do. Since the link member, the contact member, and the slider are arranged with their positions aligned in the forward / backward direction of the slider, for example, the link member and the slider are orthogonal to the forward / backward direction of the slider. As compared with the case where the offset is offset, a bending moment is hardly generated in the link member, the contact member, and the slider. Thereby, it can suppress that the rectilinear advanceability of the said slider falls. Also, since the rigidity of each member is not increased but the position of each member is specified to prevent the straightness of the slider from being lowered, the entire apparatus is not increased in size. Therefore, excellent machining accuracy can be realized with a simple configuration.
なお、この場合、リンク部材と当接部材とスライダとは、加工手段の幅方向中央からスライダの進退方向に延びる線上に配置されていてもよい。 In this case, the link member, the contact member, and the slider may be arranged on a line extending from the center in the width direction of the processing means in the forward / backward direction of the slider.
また、前記加工手段は、前記スライダの進退方向に前記当接部材と位置を揃えて配置されていてもよい。そうすると、前記押圧部の入力荷重を前記加工手段まで直線的に伝達することができる。これにより、一層優れた加工精度を実現することができる。 Further, the processing means may be arranged in the same position as the contact member in the advancing / retreating direction of the slider. If it does so, the input load of the said press part can be transmitted to the said process means linearly. Thereby, further excellent processing accuracy can be realized.
さらに、前記リンク部材は、前記回転軸に設けられたリンク本体と、前記リンク本体の後端に設けられた支軸とを有し、前記押圧部は、前記支軸に回転可能に設けられた回転ローラとして形成されていてもよい。 Furthermore, the link member has a link main body provided on the rotating shaft and a support shaft provided at a rear end of the link main body, and the pressing portion is provided rotatably on the support shaft. It may be formed as a rotating roller.
そうすると、前記カムと前記押圧部との接触抵抗を低減することができる。 Then, the contact resistance between the cam and the pressing portion can be reduced.
本発明によれば、リンク部材と当接部材とスライダとを該スライダの進退方向に位置を揃えて配置しているので、前記リンク部材、前記当接部材、及び前記スライダに曲げモーメントが生じ難くなる。これにより、前記スライダの直進性の低下が抑えられ、簡易な構成で優れた加工精度を実現することができる。 According to the present invention, since the link member, the contact member, and the slider are arranged with their positions aligned in the advancing / retreating direction of the slider, a bending moment is hardly generated in the link member, the contact member, and the slider. Become. Thereby, the fall of the straightness of the slider is suppressed, and excellent machining accuracy can be realized with a simple configuration.
以下、本発明に係る加工装置が組み込まれたプレス成形装置について、好適な実施形態例を挙げ、添付の図面を参照しながら詳細に説明する。 DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, a press forming apparatus in which a processing apparatus according to the present invention is incorporated will be described in detail with reference to the accompanying drawings by giving preferred embodiments.
本実施形態に係るプレス成形装置は、例えば、自動車のボンネット、トランク、及びドアの縁部に対して巻締め加工を行うための装置である。 The press molding apparatus according to the present embodiment is an apparatus for performing a winding process on, for example, automobile hoods, trunks, and door edges.
具体的には、前記プレス成形装置は、重ねられた2枚の板部材(ワーク)の縁部を断面略円形状に成形するカール成形と、前記ワークのカール成形された部位を扁平に成形するシーム成形とを1工程(上型の上下動)で行う装置である。 Specifically, the press molding apparatus curls the edges of two stacked plate members (work pieces) into a substantially circular cross section, and flatly shapes the curled portions of the work pieces. This is an apparatus that performs seam forming in one step (up and down movement of the upper mold).
図1に示すように、プレス成形装置10は、上型12と、ワークWが載置される下型14とを備えている。ワークWとしては、所定の形状に打ち抜き加工された金属素材のアウタパネル100及びインナパネル102が用いられる。なお、以下の説明において、アウタパネル100及びインナパネル102を併せてワークWと称することがある。
As shown in FIG. 1, the
上型12は、工場等の床面に設置される不図示の基台に対して昇降自在に設けられる上型本体16と、上型本体16に設けられてワークWを保持する保持機構18と、上型本体16に固定されたカム部材20と、保持機構18とカム部材20の間に位置してワークWに対してシーム成形を行うシームパンチ22とを有している。
The
保持機構18には、上型本体16に固定された支持部材24と、アウタパネル100の上にインナパネル102を重ねた状態でインナパネル102を下方に押圧する押さえパッド26とが設けられており、支持部材24と押さえパッド26の間には、スプリング28を挟むように一対のガイド部材30、30が設けられている。なお、支持部材24には、一対のガイド部材30、30が挿通する挿通孔32、32が形成されている。また、スプリング28としては、圧縮コイルばねが用いられる。
The
カム部材20には、上型本体16の下面より下方に向けて突設されたドライバカム34と、ドライバカム34に設けられた一対のカム36、36とが設けられている。カム36は、略三角柱状に形成されており、上型本体16側に位置する上方斜面36aと、下型14側に位置する下方斜面36bとを含む。
The
下型14は、上型本体16と対向した位置で前記床面に設置されるベース38と、ベース38に設けられてワークWが載置される載置台40と、ドライバカム34をガイドするバックアップライナ42とを有しており、載置台40とバックアップライナ42の間には、加工装置としてのカール成形装置44が設けられている。なお、以下の説明において、カール成形装置44に対して載置台40が位置する方向を前方と称し、バックアップライナ42が位置する方向を後方と称することがある。
The
カール成形装置44は、ベース38に固定され、且つ前方に向かって下り勾配の傾斜面46が形成された基部48と、基部48の傾斜面46に設置されたホルダ50と、ホルダ50に対して前後方向に進退可能に設けられたスライダ52と、スライダ52の先端に設けられてワークWに対してカール成形を行う加工手段としてのカールパンチ54と、スライダ52の後方に位置するリンク部材56と、スライダ52に対してリンク部材56を回転自在に支持する回転軸58とを有している。なお、図示は省略するが、ホルダ50には、スライダ52を後方に付勢するばね等の弾性部材が組み込まれている。
The
図1及び図2に示すように、スライダ52は、スライダ52の土台となるスライダ本体60と、スライダ本体60の後端から左右両側に分かれて膨出し、且つ回転軸58を軸支する一対の軸受け部62、62と、軸受け部62、62よりも下方に位置してスライダ本体60の後端から軸受け部62、62の後方まで突出した突出部64と、軸受け部62、62と突出部64との間に位置する中間部66とを含む。なお、スライダ本体60、軸受け部62、62、突出部64、及び中間部66は、一体に形成されている。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
また、図1から諒解されるように、軸受け部62、62の後端は、回転軸58の曲率と略同等の曲率で湾曲しており、中間部66の後端は、後方に向けてなだらかな下り勾配で傾斜している。
Further, as understood from FIG. 1, the rear ends of the bearing
図1及び図2に示すように、リンク部材56は、前後方向に延び、且つ先端が一対の軸受け62、62間に位置した状態で回転軸58に嵌め込まれたリンク本体68と、リンク本体68の後端に嵌め込まれた支軸70と、支軸70に対して回転自在な状態でリンク本体68の両脇に設けられ、且つカム36、36に接触可能な一対の回転ローラ72、72とを含む。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
図3に示すように、リンク本体68の後端の下部には、突出部64の後端に当接可能な当接部材74が固定されている。当接部材74が突出部64の後端に当接することでリンク部材56の下方への回転が制限される。そして、図1〜図3から諒解されるように、当接部材74が突出部64の後端に当接している状態で、回転軸58の中心と支軸70の中心とを結ぶ線がスライダ52の進退方向と略一致すると共に、回転ローラ72、72が軸受け部62、62に対向している。なお、上述したように、中間部66の後端は傾斜しているので、この状態で回転ローラ72、72とスライダ52が接触することはない。
As shown in FIG. 3, an abutting
また、リンク本体68は、スライダ52(スライダ本体60)の左右対称軸Ax(図2参照)上に位置している。言い換えると、リンク本体68と当接部材74は、カールパンチ54の幅方向中央からスライダ52の進退方向に延びる線上に配置されている。つまり、リンク本体68と当接部材74とスライダ本体60とカールパンチ54とは、スライダ52の進退方向に位置を揃えて配置されている。
Further, the link
なお、一対の回転ローラ72、72は、カールパンチ54の幅方向中央からスライダ52の進退方向に延びる線(又は前記左右対称軸Ax)を基準とする線対称の位置に配置されている。
The pair of
以上のように構成されたプレス成形装置10を用いて、ワークWの縁部を巻締め加工する手順について、図4〜図11を参照しながら説明する。
A procedure for winding and tightening the edge of the workpiece W using the
図5に示すように、先ず、アウタパネル100の上にインナパネル102を重ねて載置台40に設置する(図4のステップS1)。このとき、スライダ52は、上述した図示しない弾性部材によって後方に付勢されることで退避位置に配置されている。
As shown in FIG. 5, first, the
その後、上型本体16を降下する(ステップS2)と、押さえパッド26がインナパネル102の上面に接触し、次いで、スプリング28の弾発力によりインナパネル102が下方に押圧される。そして、その結果、押さえパッド26と載置台40に挟み込まれたワークWが保持される(ステップS3)。
Thereafter, when the upper die
続いて、図6に示すように、上型本体16がさらに降下すると、カム36、36の下方斜面36b、36bが回転ローラ72、72に接触する。具体的には、カム36の下方斜面36b、36bが、回転ローラ72、72のうち支軸70の軸線よりも後方に位置する部位に接触する。これにより、カム36、36の下方斜面36b、36bにて回転ローラ72、72が押圧されるので、回転ローラ72、72には、前方に向かう方向の荷重が入力されることとなる。そして、回転ローラ72、72に入力された荷重が、支軸70、リンク本体68、及び当接部材74を介してスライダ本体60に伝達され、その結果、回転ローラ72、72が下方斜面36b、36bを転がると共に、スライダ52が前進する。
Subsequently, as shown in FIG. 6, when the upper die
このとき、前記左右対称軸Axを基準とする線対称の位置に一対の回転ローラ72、72を配置しているので、リンク本体68の該左右対称軸Ax上には、偶力を殆ど有しない合力(各回転ローラ72の入力荷重の合力)、すなわち、スライダ52の前進方向の合力が作用する。
At this time, since the pair of
また、リンク本体68と当接部材74とスライダ本体60とをスライダ52の進退方向に位置を揃えて配置しているので、例えば、リンク本体68をスライダ本体60に対してスライダ52の進行方向と直交する方向にオフセットして配置した場合と比較して、リンク本体68と当接部材74とスライダ本体60に曲げモーメント(偶力)が生じ難くなっている。そのため、スライダ52の直進性の低下が抑えられ、スライダ52は、ふらつくことなく直線的に前進する。なお、各部材の剛性を高めるのではなく、各部材の位置を特定することでスライダ52の直進性の低下を抑えているので、カール成形装置44全体が大型化することもない。
Further, since the link
さらに、カム36、36が接触する押圧部材を回転ローラ72、72として形成しているので、カムをリンク本体の後端に接触させる場合と比較して、カム36、36とリンク部材56との間に生じる接触抵抗を低減することができる。
Further, since the pressing members that come into contact with the
そして、図7に示すように、スライダ52が前進すると、カールパンチ54によってワークWの縁部に対してカール成形が行われる(ステップS4)。これにより、ワークWの縁部が断面略円形状に形成されるに至る(図8参照)。このとき、カールパンチ54と当接部材74とをスライダの進退方向に位置を揃えて配置しているので、回転ローラ72、72への入力荷重をカールパンチ54まで直線的に伝達することができる。よって、簡易な構成で優れた加工精度によりワークWの端部をカール成形することができる。
Then, as shown in FIG. 7, when the
その後、さらに上型本体16を降下すると、図9に示すように、下方斜面36b、36bが回転ローラ72、72から離れると共に、スライダ52が退避位置に戻る。次いで、ワークWのうちカール成形が行われた部位にシームパンチ22にてシーム成形が行われる(ステップS5)。これにより、ワークWのうちカール成形が行われた部位が扁平に成形される(図10参照)。そして、シーム成形が完了した後、上型本体16の降下を停止する(ステップS6)。
Thereafter, when the upper die
続いて、上型本体16を上昇する(ステップS7)と、図11に示すように、カム36、36の上方斜面36a、36aと回転ローラ72、72とが接触して、回転ローラ72、72に上方に向かう方向の荷重が入力される。そして、リンク部材56が回転軸58の軸線の周りを回転軸58と一体に回転すると共に、回転ローラ72、72が上方斜面36a、36aを転がる。これにより、カム36、36の作用によってスライダ52が前進することなく、カム36、36を回転ローラ72、72の上方に位置させることができる。
Subsequently, when the
さらに、上型本体16を上昇すると、押さえパッド26がワークWから離間し、ワークWの保持が解除される(ステップS8)。その後、載置台40からワークWを取り外す(ステップS9)。この段階で、本実施形態に係るワークWの巻締め加工の手順は終了する。
Further, when the
本発明に係る加工装置は、上記の実施形態に限定されず、種々の形態で実施することができる。例えば、本発明に係る加工装置は、カール成形ではなく上述した特開平10−314856号公報に示されているようなカムピアス成形を行うように構成してもよい。 The processing apparatus which concerns on this invention is not limited to said embodiment, It can implement with a various form. For example, the processing apparatus according to the present invention may be configured to perform cam piercing molding as shown in the above-mentioned JP-A-10-314856, not curl molding.
この場合、上型本体が降下するときにリンク部材を回転させてスライダが退避し、上型本体が上昇するときに前記リンク部材の回転を阻止してスライダが前進するように該加工装置を構成してよい。具体的には、スライダ本体の上部にスラスト受けを設けると共に、リンク本体の上部に前記スラスト受けに当接する当接部材を配置し、リンク本体と、当接部材と、スラスト受けと、スライダ本体と、カールパンチとを、スライダの進退方向に位置を揃えて配置すればよい。 In this case, the processing apparatus is configured such that when the upper die body is lowered, the link member is rotated to retract the slider, and when the upper die body is raised, the link member is prevented from rotating and the slider is advanced. You can do it. Specifically, a thrust receiver is provided on the upper portion of the slider body, and a contact member that contacts the thrust receiver is disposed on the upper portion of the link body, and the link body, the contact member, the thrust receiver, the slider body, The curl punch may be arranged with its position aligned in the forward / backward direction of the slider.
また、上記実施形態において、回転ローラ及び支軸を省略して、リンク本体の後端の左右対称軸線上にカムを当接するようにカール成形装置を構成してもよい。 In the above embodiment, the curl forming device may be configured such that the rotating roller and the support shaft are omitted, and the cam is brought into contact with the left-right symmetrical axis of the rear end of the link body.
10…プレス成形装置 12…上型
14…下型 16…上型本体
36…カム 44…カール成形装置(加工装置)
52…スライダ 54…カールパンチ
56…リンク部材 58…回転軸
60…スライダ本体 68…リンク本体
72…回転ローラ
DESCRIPTION OF
52 ...
Claims (3)
前記スライダの後方に位置するリンク部材と、
前記スライダに対して回転自在に前記リンク部材を支持する回転軸と、
前記リンク部材に設けられて前記スライダに当接することにより前記リンク部材の回転を制限する当接部材と、を備え、
前記リンク部材の後端には、該リンク部材を前記加工手段側に押すカムが接触する押圧部が設けられ、
前記リンク部材と前記当接部材と前記スライダとは、該スライダの進退方向に位置を揃えて配置されていることを特徴とする加工装置。 A slider provided with a processing means for processing a workpiece and capable of moving back and forth in one direction;
A link member located behind the slider;
A rotating shaft that supports the link member rotatably with respect to the slider;
A contact member that is provided on the link member and restricts rotation of the link member by contacting the slider;
The rear end of the link member is provided with a pressing portion that comes into contact with a cam that presses the link member toward the processing means.
The processing apparatus according to claim 1, wherein the link member, the contact member, and the slider are arranged with their positions aligned in the advancing and retreating direction of the slider.
前記加工手段は、前記スライダの進退方向に前記当接部材と位置を揃えて配置されていることを特徴とする加工装置。 The processing apparatus according to claim 1,
The processing device, wherein the processing means is arranged in the same direction as the contact member in the advancing / retreating direction of the slider.
前記リンク部材は、前記回転軸に設けられたリンク本体と、
前記リンク本体の後端に設けられた支軸とを有し、
前記押圧部は、前記支軸に回転可能に設けられた回転ローラとして形成されていることを特徴とする加工装置。 The processing apparatus according to claim 1 or 2,
The link member includes a link body provided on the rotation shaft,
A support shaft provided at the rear end of the link body;
The pressing device is formed as a rotating roller rotatably provided on the support shaft.
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