JP5861159B2 - Turret forging equipment - Google Patents

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JP5861159B2 JP2014059917A JP2014059917A JP5861159B2 JP 5861159 B2 JP5861159 B2 JP 5861159B2 JP 2014059917 A JP2014059917 A JP 2014059917A JP 2014059917 A JP2014059917 A JP 2014059917A JP 5861159 B2 JP5861159 B2 JP 5861159B2
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雄二 牟禮
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この発明は、複数のダイス及び複数のパンチから加工対象に成形するための鍛造工程に合致する1組を選択する操作を繰り返して、複数の鍛造加工や切削加工を行うことで、加工精度向上とコスト低減を図るターレット鍛造装置に関する。   This invention repeats the operation of selecting a set that matches a forging process for forming a workpiece from a plurality of dies and a plurality of punches, and performs a plurality of forging processes and cutting processes, thereby improving processing accuracy. The present invention relates to a turret forging device that reduces costs.

従来、プレス機械の一種として、タレットパンチプレスを用い、板金を移動することなく、薄板シート状の板金の打ち抜き加工するものがある。これは、形状の異なった多数の金型を円状または扇状の「タレット」とよばれる金型ホルダーに配置し、NC制御によって、任意の金型で材料(ワーク)の所定の位置に所定の打ち抜き、成形加工を行う。汎用金型を連続して打ち抜くこと(追い抜き、ニブリング)で、板金を任意の形状に打ち抜くことが可能であり、多品種少量生産に適する。   Conventionally, as a type of press machine, there is a turret punch press that punches a thin sheet metal sheet without moving the sheet metal. This is because a large number of molds having different shapes are arranged in a circular or fan-shaped mold holder called a “turret”, and a predetermined position on a material (workpiece) is determined with a predetermined mold by NC control. Punching and forming. It is possible to punch a sheet metal into an arbitrary shape by continuously punching general-purpose dies (overtaking, nibbling), which is suitable for high-mix low-volume production.

このプレス機械では、プレス位置は固定されており、板金材料がクランプされてX−Yテーブル上で移動することで加工場所を決定する。例えば、定尺材5尺×10尺材(1524mm×3048mm)または、4尺×8尺材(1219mm×2438)までの加工を考慮されているが、それゆえに設置場所が広くなければならない。テーブル上には、板金の動きを円滑にするためにブラシやローラーが備えられている。一旦、金型をセットすると、摩耗するまでは基本的に手入れが不要である。また、機械の性質上、機械停止時にしか人手は介在できないため労働災害の危険性は少ない。金型はメーカーにより独自規格となっており、一部の特例を除いて互換性はない。薄板の加工が自動で行える。反面、厚板の加工や深絞り加工ましてや鍛造加工には不向きである。成形加工は金型サイズに収まるレベルの加工に限られ、本格的な曲げ加工は別途、プレスブレーキなどを使用する必要がある。また、NC制御プログラム作成のための専用のソフトウェアが必要となる。打ち抜かれた製品は切り離されずに、材料の板金とマイクロジョイントにて、つながった状態で排出される。別途、製品の切り離し作業が必要となる。   In this press machine, the press position is fixed, and the processing location is determined by clamping the sheet metal material and moving it on the XY table. For example, processing of up to 5 scale × 10 scale material (1524 mm × 3048 mm) or 4 scale × 8 scale material (1219 mm × 2438) is considered, but the installation location must be wide. Brushes and rollers are provided on the table to facilitate the movement of the sheet metal. Once the mold is set, basically no care is required until it is worn. Also, because of the nature of the machine, manpower can only be involved when the machine is stopped, so there is little risk of occupational accidents. Molds are proprietary standards by manufacturers and are not interchangeable except for some special cases. Thin plate can be processed automatically. On the other hand, it is unsuitable for thick plate processing, deep drawing and forging. Molding is limited to the level that fits in the mold size, and full-scale bending requires the use of a press brake. In addition, dedicated software for creating an NC control program is required. The punched product is discharged without being cut off and connected by the metal sheet and the micro joint. Separate product separation work is required.

また、従来、複数の金型間において搬送装置でワークを搬送させる鍛造方法が知られている(例えば、特許文献1(1図)、特許文献2(図1)参照)。   Conventionally, a forging method in which a workpiece is conveyed by a conveying device between a plurality of dies is known (see, for example, Patent Document 1 (FIG. 1) and Patent Document 2 (FIG. 1)).

特開2000−263184公報JP 2000-263184 A 特開平11−333330号公報JP 11-333330 A

従来のように、複数の金型間において搬送装置でワークを搬送させる鍛造加工するものでは、ワークが立体物であると搬送装置が複雑で、かつ、プレス機械に装着されたダイセット内で切削加工することができないので、鍛造加工後に、一旦、鍛造加工品を取り出し、別ラインで切削加工を行っており、搬送、基準位置決め、粗切削、仕上げ切削など多大な時間を必要とするためコスト増や、加工機械を移し替えることによる精度面の低下など様々な問題を内在しているが、技術的ブレークスルーがなされないため、現状での生産設備で対応するしかなかった。   In the conventional forging process in which a workpiece is conveyed by a conveying device between a plurality of molds, the conveying device is complicated when the workpiece is a three-dimensional object, and cutting is performed in a die set attached to a press machine. Since it cannot be processed, the forged product is once taken out after forging, and cutting is performed on a separate line, which requires a lot of time such as conveyance, reference positioning, rough cutting, and finishing cutting. In addition, various problems such as a reduction in accuracy due to the transfer of the processing machine are inherent, but since there is no technical breakthrough, there is no choice but to deal with the current production equipment.

この発明は、かかる点に鑑みてなされたもので、複数のダイス及び複数のパンチから加工対象に成形するための鍛造工程に合致する1組を選択する操作を繰り返して複数の鍛造加工や切削加工を行い、加工精度向上とコスト低減を図ることができるターレット鍛造装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of such a point, and a plurality of forging processes and cutting processes are performed by repeatedly selecting an operation that matches a forging process for forming a processing object from a plurality of dies and a plurality of punches. An object of the present invention is to provide a turret forging device capable of improving processing accuracy and reducing costs.

かかる課題を解決するために、この発明は、以下のように構成した。   In order to solve this problem, the present invention is configured as follows.

請求項1に記載の発明は、鍛造加工にて成形される鍛造品の成形穴を有する少なくとも2個以上のダイスを装着して、かつ、前記ダイスの内、少なくとも1つのダイス自身を回転させる機能を有するダイス回転機構部を搭載したダイスターレット部と、
前記ダイスに対向して配置される少なくとも2個以上のパンチと前記パンチを装着するパンチターレット部と、
前記鍛造品にプレス機械の加圧軸方向とは異なる方向から塑性変形させるためのサイド加圧機構部と、
前記鍛造品に穴開け加工する切削機構部と、
前記プレス機械のノックアウトにより前記ダイス内から取り出された前記鍛造品を空中で保持または前記ダイス内外へ挿入や排出するためのパーツハンドラーと、
前記ダイスターレット部及び前記ダイス回転機構部を鍛造加工中に固定するダイスクランプ機構部と、
前記パンチターレット部を鍛造加工中に固定するパンチクランプ機構部と、
前記ダイスターレット部、前記パンチターレット部、前記サイド加圧機構部、前記切削機構部、前記パーツハンドラー、前記ダイスクランプ機構部及び前記パンチクランプ機構部を収納するダイセットと、
前記ダイスターレット部、前記パンチターレット部、前記サイド加圧機構部、前記切削機構部、前記パーツハンドラー、前記ダイスクランプ機構部及び前記パンチクランプ機構部の動作を制御する制御装置と、を備え、
前記制御装置の制御により、
少なくとも1組のパンチ及びダイスにより鍛造加工した後に、
前記パンチターレット部と前記ダイスターレット部の両方または一方を回転させて別の少なくとも1組のパンチまたはダイスにより鍛造加工する操作を少なくとも2回以上行うことで複数工程の鍛造加工を行う構成であり、
前記プレス機械の上下ベッド間に装着することを特徴とするターレット鍛造装置である。
The invention according to claim 1 is a function of mounting at least two dies having a forming hole of a forged product formed by forging and rotating at least one of the dies itself. A die starlet part equipped with a die rotation mechanism part having
At least two or more punches arranged to face the die, and a punch turret part for mounting the punches;
A side pressure mechanism for plastically deforming the forged product from a direction different from the pressure axis direction of the press machine;
A cutting mechanism for drilling the forged product;
A parts handler for holding the forged product taken out from the die by knockout of the press machine in the air or inserting and discharging the die into and out of the die;
A die clamp mechanism portion for fixing the die starlet portion and the die rotation mechanism portion during forging;
A punch clamp mechanism for fixing the punch turret during forging;
A die set that houses the die starlet part, the punch turret part, the side pressure mechanism part, the cutting mechanism part, the parts handler, the die clamp mechanism part, and the punch clamp mechanism part;
A control device for controlling operations of the die starlet part, the punch turret part, the side pressure mechanism part, the cutting mechanism part, the parts handler, the die clamp mechanism part, and the punch clamp mechanism part,
By control of the control device,
After forging with at least one pair of punch and die,
It is configured to perform forging in multiple steps by performing at least two or more operations for forging with at least one other set of punches or dies by rotating both or one of the punch turret part and the die starlet part,
The turret forging device is mounted between upper and lower beds of the press machine.

請求項2に記載の発明は、鍛造加工にて成形される鍛造品の成形穴を有する少なくとも2個以上のダイスを装着して、かつ、前記ダイスの内、少なくとも1つのダイス自身を回転させる機能を有するダイス回転機構部を搭載したダイスラック部と、
前記ダイスに対向して配置される少なくとも2個以上のパンチと前記パンチを装着するパンチラック部と、
前記鍛造品にプレス機械の加圧軸方向とは異なる方向から塑性変形させるためのサイド加圧機構部と、
回転しながら直動することで切削する機能を担う回転軸を有し、前記鍛造品に穴開け加工する切削機構部と、
前記プレス機械のノックアウトにより前記ダイス内から取り出された前記鍛造品を空中で保持または前記ダイス内外へ挿入や排出するためのパーツハンドラーと、
前記ダイスラック部及び前記ダイス回転機構部を鍛造加工中に固定するダイスクランプ機構部と、
前記パンチラック部を鍛造加工中に固定するパンチクランプ機構部と、
前記ダイスラック部、前記パンチラック部、前記サイド加圧機構部、前記切削機構部、前記パーツハンドラー、前記ダイスクランプ機構部及び前記パンチクランプ機構部を収納するダイセットと、
前記ダイスラック部、前記パンチラック部、前記サイド加圧機構部、前記切削機構部、 前記パーツハンドラー、前記ダイスクランプ機構部及び前記パンチクランプ機構部の動作を制御する制御装置と、を備え、
前記制御装置の制御により、少なくとも1組のパンチ及びダイスにより鍛造加工した後に、
前記パンチラック部と前記ダイスラック部の両方または一方を直線的に前進または後進させて別の少なくとも1組のパンチまたはダイスにより鍛造加工する操作を少なくとも2回以上行うことで複数工程の鍛造加工を行う構成であり、
前記プレス機械の上下ベッド間に装着することを特徴とするターレット鍛造装置である。
The invention according to claim 2 is a function of mounting at least two dies having a forming hole of a forged product formed by forging and rotating at least one of the dies itself. A die rack portion mounted with a die rotation mechanism portion having
At least two punches arranged to face the die, and a punch rack portion for mounting the punches;
A side pressure mechanism for plastically deforming the forged product from a direction different from the pressure axis direction of the press machine;
A rotating mechanism that bears a function of cutting by rotating linearly while rotating, and a cutting mechanism portion that drills the forged product;
A parts handler for holding the forged product taken out from the die by knockout of the press machine in the air or inserting and discharging the die into and out of the die;
A die clamping mechanism for fixing the die rack and the die rotation mechanism during forging;
A punch clamp mechanism for fixing the punch rack during forging;
A die set that houses the die rack portion, the punch rack portion, the side pressure mechanism portion, the cutting mechanism portion, the parts handler, the die clamp mechanism portion, and the punch clamp mechanism portion;
A control device for controlling operations of the die rack part, the punch rack part, the side pressure mechanism part, the cutting mechanism part, the parts handler, the die clamp mechanism part, and the punch clamp mechanism part,
After forging with at least one set of punch and die under the control of the control device,
A plurality of forging processes are performed by performing at least two or more operations of forging with at least one pair of punches or dies by linearly advancing or reversing both or one of the punch rack part and the die rack part. Is a configuration to perform,
The turret forging device is mounted between upper and lower beds of the press machine.

請求項3に記載の発明は、前記パンチターレット部及び前記ダイスターレット部の回転中心は、前記プレス機械の加圧軸中心に対して偏心していることを特徴とする請求項1に記載のターレット鍛造装置である。   According to a third aspect of the present invention, in the turret forging according to the first aspect, the center of rotation of the punch turret part and the die starlet part is eccentric with respect to the center of the pressure axis of the press machine. Device.

請求項4に記載の発明は、前記ダイスターレット部の回転中心は、前記パンチターレット部の回転中心と前記プレス機械の加圧軸中心に対して対称の位置に配置することを特徴とする請求項1に記載のターレット鍛造装置である。   The invention according to claim 4 is characterized in that the rotation center of the die starlet part is arranged at a position symmetrical to the rotation center of the punch turret part and the pressure axis center of the press machine. 1. A turret forging device according to 1.

請求項5に記載の発明は、前記パンチターレット部及び前記ダイスターレット部は、正逆回転を可能とすることを特徴とする請求項1に記載のターレット鍛造装置である。   The invention according to claim 5 is the turret forging device according to claim 1, wherein the punch turret part and the die starlet part are capable of forward and reverse rotation.

請求項6に記載の発明は、前記切削機構部の回転軸が、前記プレス機械の加圧軸に対して直交する方向にある時、上下方向、左右方向及び前後方向に直線的に移動することを特徴とする請求項1または請求項2に記載のターレット鍛造装置である。 Invention of claim 6, the moving rotation axis of the cutting mechanism unit, when in the direction perpendicular to the pressing axis before Symbol press machine, the vertical direction, linearly in the lateral direction and the longitudinal direction The turret forging device according to claim 1, wherein the turret forging device is provided.

前記構成により、この発明は、以下のような効果を有する。   With the above configuration, the present invention has the following effects.

請求項1に記載の発明では、ダイス、ダイス回転機構部、ダイスターレット部、パンチ、パンチターレット部、サイド加圧機構部、切削機構部、パーツハンドラー、ダイスクランプ機構部、パンチクランプ機構部、ダイセット及び各機構部等を制御する制御装置を備え、制御装置の制御により、少なくとも1組のパンチ及びダイスにより鍛造加工した後に、パンチターレット部とダイスターレット部の両方または一方を回転させて別の少なくとも1組のパンチまたはダイスにより鍛造加工する操作を少なくとも2回以上行うことで複数工程の鍛造加工を行い、加工精度向上とコスト低減を図ることができる。   According to the first aspect of the present invention, a die, a die rotation mechanism part, a die starlet part, a punch, a punch turret part, a side pressure mechanism part, a cutting mechanism part, a parts handler, a die clamp mechanism part, a punch clamp mechanism part, a die A control device for controlling the set and each mechanism portion is provided. After forging with at least one set of punches and dies under the control of the control device, both or one of the punch turret portion and the die starlet portion is rotated for another By performing an operation of forging with at least one pair of punches or dies at least twice, forging in a plurality of steps can be performed, and processing accuracy can be improved and cost can be reduced.

請求項2に記載の発明では、ダイス、ダイス回転機構部、ダイスラック部、パンチ、パンチラック部、サイド加圧機構部、切削機構部、パーツハンドラー、
ダイスクランプ機構部、パンチクランプ機構部、ダイセット及び各機構部等を制御する制御装置を備え、制御装置の制御により、少なくとも1組のパンチ及びダイスにより鍛造加工した後に、パンチラック部とダイスラック部の両方または一方を直線的に前進または後進させて別の少なくとも1組のパンチまたはダイスにより鍛造加工する操作を少なくとも2回以上行うことで複数工程の鍛造加工を行い、加工精度向上とコスト低減を図ることができる。
In the invention according to claim 2, a die, a die rotation mechanism part, a die rack part, a punch, a punch rack part, a side pressure mechanism part, a cutting mechanism part, a parts handler,
A control device that controls the die clamp mechanism, punch clamp mechanism, die set, and each mechanism is provided. After the forging process is performed with at least one set of punch and die under the control of the control device, the punch rack and die rack By performing at least two or more operations of forging with at least one pair of punches or dies by moving both or one of the parts linearly forwards or backwards, multi-step forging is performed, and machining accuracy is improved and costs are reduced. Can be achieved.

請求項3に記載の発明では、パンチターレット部及びダイスターレット部の回転中心は、プレス機械の加圧軸中心に対して偏心していることで、パンチターレット部及びダイスターレット部が回転することによりプレス機械の加圧軸中心上に異なる種類のパンチやダイスを設置することができ、このことで同一のプレス機械において複数の鍛造工程を実現することができる。   In the invention according to claim 3, the rotation center of the punch turret part and the die starlet part is eccentric with respect to the pressurizing shaft center of the press machine, so that the punch turret part and the die starlet part are rotated. Different types of punches and dies can be installed on the center of the pressurizing shaft of the machine, which makes it possible to realize a plurality of forging processes in the same press machine.

請求項4に記載の発明では、ダイスターレット部の回転中心は、パンチターレット部の回転中心とプレス機械の加圧軸中心に対して対称の位置に配置することで、両ターレット部が同時に回転する時に相互のパンチとダイスが干渉するのを防いで円滑に回転することができる。   In the invention according to claim 4, the rotation center of the die starlet part is arranged at a symmetrical position with respect to the rotation center of the punch turret part and the pressure axis center of the press machine, so that both turret parts rotate simultaneously. Sometimes it can rotate smoothly while preventing the mutual punch and die from interfering with each other.

請求項5に記載の発明では、パンチターレット部及びダイスターレット部は、正逆回転を可能とすることで、効率的な作動ができる。   According to the fifth aspect of the present invention, the punch turret portion and the die starlet portion can be operated efficiently by enabling forward and reverse rotation.

請求項6に記載の発明では、切削機構部の回転軸が、プレス機械の加圧軸に対して直交する方向にある時、上下方向、左右方向及び前後方向に直線的に移動することで、鍛造加工品に対して任意の位置に穴開け加工をすることができる。 In the invention described in claim 6, the rotational axis of the cutting mechanism part, when in the direction perpendicular to the pressing axis of the flop-less machine, the vertical direction, it moves linearly in the lateral direction and the longitudinal direction The forging product can be drilled at an arbitrary position.

ターレット鍛造装置とプレス機械に設置した状況を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the condition installed in the turret forging apparatus and the press machine. 複数の鍛造ダイス及びパンチを示す主要部の平面図である。It is a top view of the principal part showing a plurality of forging dies and a punch. 複数のパンチを示す斜視図である。It is a perspective view which shows a some punch. ターレット鍛造装置の主要部の斜視図である。It is a perspective view of the principal part of a turret forging apparatus. ターレット鍛造装置の主要部のブロック図である。It is a block diagram of the principal part of a turret forging apparatus. 第1発明の第1工程を詳細に説明する図である。It is a figure explaining the 1st process of the 1st invention in detail. 第1発明の第2工程を詳細に説明する図である。It is a figure explaining the 2nd process of the 1st invention in detail. 第1発明の第3工程を詳細に説明する図である。It is a figure explaining the 3rd process of the 1st invention in detail. 第1発明の第4工程を詳細に説明する図である。It is a figure explaining the 4th process of the 1st invention in detail.

以下、この発明のターレット鍛造装置の実施の形態について説明する。この発明の実施の形態は、発明の最も好ましい形態を示すものであり、この発明はこれに限定されない。この実施の形態では、鍛造加工の対象として、ユニバーサルジョイントのヨークを示した。   Hereinafter, embodiments of the turret forging device of the present invention will be described. The embodiment of the present invention shows the most preferable mode of the present invention, and the present invention is not limited to this. In this embodiment, a universal joint yoke is shown as a forging target.

[第1の発明]
(ターレット鍛造装置の全体構成)
このターレット鍛造装置1の全体構成を、図1乃至図3に示す。図1は、ターレット鍛造装置1とそれをプレス機械2に装着した状態の斜視図、図2は、複数の鍛造ダイス4及び鍛造パンチ3を示す主要部の平面図、図3は、複数のパンチを示す斜視図である。なお、図3のパンチは、複数の異なる形状のパンチであり、複数のパンチが装着されていることをイメージ的に示すことを意図して図化したものであり、形状の相違は省略してある。このターレット鍛造装置1は、一台の汎用プレス機械2に複数のパンチ21、複数のダイス11を装填した構成であり、複数のダイス11及び複数のパンチ21から加工対象に成形するための鍛造工程に合致する1組を選択する操作を繰り返して複数の鍛造加工や切削加工を行う鍛造装置である。
[First invention]
(Overall configuration of turret forging device)
The whole structure of this turret forging device 1 is shown in FIGS. FIG. 1 is a perspective view of a turret forging device 1 and a state in which the turret forging device 1 is mounted on a press machine 2, FIG. 2 is a plan view of a main portion showing a plurality of forging dies 4 and a forging punch 3, and FIG. FIG. Note that the punches in FIG. 3 are a plurality of punches having different shapes, and are illustrated for the purpose of showing an image that a plurality of punches are mounted, and the difference in shape is omitted. is there. The turret forging device 1 has a configuration in which a plurality of punches 21 and a plurality of dies 11 are loaded in a single general-purpose press machine 2, and a forging process for forming a plurality of dies 11 and a plurality of punches 21 into a processing object. It is a forging device that repeats the operation of selecting one set that matches the above and performs a plurality of forging processes and cutting processes.

(ターレット鍛造装置1の主要部構成)
このターレット鍛造装置1の主要部の構成を、図4及び図5に示す。図4は、ターレット鍛造装置1の主要部の斜視図、図5は、ターレット鍛造装置1の主要部のブロック図である。このターレット鍛造装置1は、ダイスターレット部10、ダイス回転機構部12、パンチターレット部20、サイド加圧機構部30、切削機構部40、パーツハンドラー70、ダイスクランプ機構部80、パンチクランプ機構部90、スイッチング機構部50、制御装置60を、ダイセット(上)110とダイセット(下)111との間に備える。
(Main part configuration of the turret forging device 1)
The structure of the main part of this turret forging device 1 is shown in FIGS. FIG. 4 is a perspective view of the main part of the turret forging device 1, and FIG. 5 is a block diagram of the main part of the turret forging device 1. The turret forging device 1 includes a die starlet unit 10, a die rotation mechanism unit 12, a punch turret unit 20, a side pressure mechanism unit 30, a cutting mechanism unit 40, a parts handler 70, a die clamp mechanism unit 80, and a punch clamp mechanism unit 90. The switching mechanism 50 and the control device 60 are provided between the die set (upper) 110 and the die set (lower) 111.

PCまたはタブレット100で指令データを作成し、動作シミュレーションした上で、無線または有線でバッチ処理データとしてシーケンサー等の制御装置60へ送り、制御装置60は、有線送信(双方向)を行い、指令データに基づいてダイスターレット部10、パンチターレット部20、サイド加圧機構部30、切削機構部40、パーツハンドラー70、ダイスクランプ機構部80、パンチクランプ機構部90、スイッチング機構部50を制御する。   Command data is created on a PC or tablet 100 and an operation simulation is performed, and then sent to a control device 60 such as a sequencer as batch processing data wirelessly or by wire. The control device 60 performs wired transmission (bidirectional), and the command data. The die starlet part 10, the punch turret part 20, the side pressure mechanism part 30, the cutting mechanism part 40, the part handler 70, the die clamp mechanism part 80, the punch clamp mechanism part 90, and the switching mechanism part 50 are controlled based on the above.

このターレット鍛造装置1は、各ターレット部が回転仕様の円盤状あるいは扇盤状であり、形状の異なる少なくとも2個以上のダイス11あるいはパンチ21を保持するホルダーを備え、正逆回転を可能とする構成である。ホルダーは、素材をダイス11に挿入したり、加工品をターレット鍛造装置1の外へ搬出する機能を有するパーツハンドラー70が、鍛造加工後にプレス機械2によりノックアウトされた加工品を空中で掴んで保持するための空間を確保するため、空ホルダーを設けることもできる。ターレット鍛造装置1は、電動モータで駆動し、電磁ブレーキを有する。ダイス11およびパンチターレット部20は、互いの干渉を避けるように、プレス機械2の上面から見てダイセット中心に対して対称位置とする。回転位置決めは、ピンの突き出し等で強制的に止めてもよい。   This turret forging device 1 has a disc-shaped or fan-shaped turret portion, and includes a holder for holding at least two dies 11 or punches 21 having different shapes, and enables forward and reverse rotation. It is a configuration. The holder has a function of inserting the material into the die 11 and carrying out the processed product out of the turret forging device 1 so that the processed product knocked out by the press machine 2 after the forging is grasped and held in the air. An empty holder can also be provided in order to secure a space for this. The turret forging device 1 is driven by an electric motor and has an electromagnetic brake. The die 11 and the punch turret part 20 are set to symmetrical positions with respect to the die set center when viewed from the upper surface of the press machine 2 so as to avoid mutual interference. The rotational positioning may be forcibly stopped by protruding a pin or the like.

ダイスターレット部10は、鍛造加工にて成形される鍛造品の成形穴を有する少なくとも2個以上のダイス11とホルダー及びダイス11を回転させるダイス回転機構部12を有する。ダイス回転機構部12は、回転することにより切削機構部40やサイド加圧機構部30が加工操作を行いやすい様に被加工品の加工位置を適切に位置調整する。また、主成形用に少なくとも1種類のパンチにより、1種類のみのダイスをダイス回転機構部12で回転させながら繰り返し鍛造加工することで自由鍛造を行うこともできる。パンチターレット部20は、ダイス11に対向して配置される少なくとも2個以上のパンチ21及びホルダーを有する。   The die starlet unit 10 includes at least two or more dies 11 each having a forming hole for a forged product formed by forging, and a die rotating mechanism unit 12 that rotates the holder and the die 11. The die rotation mechanism unit 12 appropriately adjusts the processing position of the workpiece so that the cutting mechanism unit 40 and the side pressure mechanism unit 30 can easily perform the processing operation by rotating. Further, it is possible to perform free forging by repeatedly forging while rotating only one type of die with the die rotating mechanism unit 12 using at least one type of punch for main forming. The punch turret unit 20 includes at least two punches 21 and a holder that are arranged to face the die 11.

サイド加圧機構部30は、鍛造品に対してプレス機械2の加圧軸と直交する方向から塑性変形するために、プレス機械2の加圧軸方向から直交する方向へ加圧方向を変換するためのカムスライド等の加圧機構を有し、位置合わせで上下方向、左右方向、前後方向に移動するように構成される。切削機構部40は、例えば、サイド加圧機構部30によって打ち抜かれた粗仕上げの穴に対して、高精度に穴開け加工するドリリングやミーリング等の切削機能を有し、位置合わせで上下方向や左右方向に直線的に移動するか、回転移動するように構成される。   The side pressurization mechanism unit 30 changes the pressurization direction from the pressurization axis direction of the press machine 2 to the orthogonal direction in order to plastically deform the forged product from the direction orthogonal to the pressurization axis of the press machine 2. And a pressurizing mechanism such as a cam slide for moving in the vertical direction, the left-right direction, and the front-rear direction in alignment. The cutting mechanism section 40 has a cutting function such as drilling or milling for drilling holes with a high accuracy with respect to a rough hole punched out by the side pressure mechanism section 30. It is configured to move linearly in the left-right direction or to rotate.

ターレット鍛造装置1は、プレス機械2のノックアウトによりダイス11内から排出された加工品を空中で掴んで保持あるいは搬送する機能を有するパーツハンドラー70、ダイス11、ホルダー及びダイス回転機構部12を鍛造加工中に固定するダイスクランプ機構80、パンチ21及びホルダーを鍛造加工中に固定するパンチクランプ機構90を有している。各クランプ機構は、油圧あるいは空圧により少なくとも2点を固定し、上下方向、左右方向、回転方向の動きを確実に止める。スイッチング機構部50は、直動スライドレール51上を電動モータ、空圧あるいは油圧により移動することで、サイド加圧機構部30を有効化あるいは無効化する。   The turret forging device 1 forges a part handler 70, a die 11, a holder, and a die rotating mechanism 12 having a function of grasping and holding or conveying a workpiece discharged from the die 11 by a knockout of the press machine 2 in the air. A die clamping mechanism 80 for fixing the punch 21 and a punch clamping mechanism 90 for fixing the punch 21 and the holder during forging are provided. Each clamp mechanism fixes at least two points by hydraulic pressure or pneumatic pressure, and reliably stops the movement in the vertical direction, the horizontal direction, and the rotational direction. The switching mechanism unit 50 enables or disables the side pressurizing mechanism unit 30 by moving on the linear motion slide rail 51 by an electric motor, pneumatic pressure, or hydraulic pressure.

このターレット鍛造装置1における主成形の方向と位置は、プレス機械2の加圧軸方向であり、その位置は、プレス機械2の加圧軸心であり、サイド加圧機構部30や切削機構部40が動作する副成形の方向と位置は、プレス機械2の加圧軸方向とは直交する方向であり、その位置は、ユーザの指定による。制御装置60の制御による複数の鍛造工程は、1組のパンチ21及びダイス11によりプレス機械2で鍛造加工した後に、パンチターレット部20とダイスターレット部10の両方または一方を回転させて別のパンチ21とダイス11をセットにして鍛造加工する操作を少なくとも2回以上行うことで実現する。   The main forming direction and position in the turret forging device 1 is the pressurizing axis direction of the press machine 2, and the position is the pressurizing axis of the press machine 2, and the side pressurizing mechanism 30 and the cutting mechanism section. The direction and position of the sub-molding in which 40 operates is a direction orthogonal to the pressing axis direction of the press machine 2, and the position is specified by the user. A plurality of forging processes controlled by the control device 60 is performed by forging the press machine 2 with a pair of punches 21 and dies 11, and then rotating both or one of the punch turret part 20 and the die starlet part 10 to produce another punch. This is realized by performing the forging process by setting 21 and the die 11 as a set at least twice.

パンチターレット部20及びダイスターレット部10の回転中心は、相互の干渉を回避するためにプレス機械2を真上から見てプレス機械2の加圧軸中心に対して対称の位置に配置する。また、パンチターレット部20及びダイスターレット部10は、正逆回転を可能とする。次に、アルミ合金A6061を素材とするユニバーサルジョイントヨークに対する複数の鍛造工程を、図6乃至図9に基づいて詳細に説明する。   The rotation centers of the punch turret unit 20 and the die starlet unit 10 are arranged at symmetrical positions with respect to the center of the pressing axis of the press machine 2 when the press machine 2 is viewed from directly above in order to avoid mutual interference. Moreover, the punch turret part 20 and the die starlet part 10 enable forward and reverse rotation. Next, a plurality of forging steps for the universal joint yoke made of aluminum alloy A6061 will be described in detail with reference to FIGS.

(第1工程)
第1工程は、予備成形であり、図6に基づいて説明する。図6(a)はターレット鍛造装置1の斜視図、図6(b)はターレット鍛造装置1の平面図、図6(c)は素材形状と加工後の加工品形状を示す図で、図6(d)は第1工程用ダイスと第1工程用パンチを示す図である。この第1工程の操作を説明する。
(First step)
The first step is preforming and will be described with reference to FIG. 6 (a) is a perspective view of the turret forging device 1, FIG. 6 (b) is a plan view of the turret forging device 1, and FIG. 6 (c) is a diagram showing a material shape and a processed product shape after processing. (D) is a figure which shows the 1st process die | dye and the 1st process punch. The operation of the first step will be described.

操作1:
パンチターレット部20が回転して、空ホルダーの位置で止まる。クランプしない。これで、パンチがプレス機械2の加圧軸心上にセットされていない状態になる。これは、操作3でパーツハンドラー70が動作する時、パンチが第1工程用ダイスの直上にあると干渉するのでそれを回避するためである。
操作2:
ダイスターレット部10が回転して、第1工程用ダイスの位置で止まり、クランプする。確実にプレス機械2の加圧軸心に来るよう、光電センター等を用いてセンシングされている。なお、操作1と操作2は干渉しない場合は、同時動作するように動作プログラムされている。
操作3:
パーツハンドラー70が材料シューター(図示せず)より受け取った素材を第1工程用ダイスの空洞内にセットする。
操作4:
パンチターレットが回転して、第1工程用パンチの位置で止まり、クランプする。なお、操作3、操作4が確実に所定位置で完了しているか否かを光電センター等によりセンシングしている。
操作5:
パンチターレット部20、ダイスターレット部10及び素材の位置関係が加工開始状態にあるとのセンシングOKの信号を制御装置60が感知して、プレス機械2の制御装置に信号を送り、第1工程用に予め入力したストローク分だけプレス加工する。これにより、ターレット鍛造装置1とプレス機械2は同期を取って動作することになる。第1工程用ダイスは、第2工程と共用して使うため、第1工程終了時では加工品をダイス内から取り出すためのプレス機械2のノックアウト機能は使用しない。
Operation 1:
The punch turret 20 rotates and stops at the position of the empty holder. Do not clamp. As a result, the punch is not set on the pressure axis of the press machine 2. This is to avoid the punch when the parts handler 70 is operated in the operation 3 because it interferes if the punch is directly above the first process die.
Operation 2:
The die starlet part 10 rotates and stops at the position of the first process die and clamps. Sensing is performed using a photoelectric center or the like so as to surely come to the pressing axis of the press machine 2. In addition, when the operation 1 and the operation 2 do not interfere with each other, the operation is programmed to operate simultaneously.
Operation 3:
The material received from the material shooter (not shown) by the parts handler 70 is set in the cavity of the first process die.
Operation 4:
The punch turret rotates, stops at the position of the first process punch, and clamps. In addition, it is sensed by the photoelectric center or the like whether or not the operations 3 and 4 are reliably completed at a predetermined position.
Operation 5:
The control device 60 senses a sensing OK signal that the positional relationship among the punch turret unit 20, the die starlet unit 10 and the material is in a machining start state, and sends a signal to the control device of the press machine 2 for the first process. Press for the stroke entered in advance. Thereby, the turret forging device 1 and the press machine 2 operate in synchronization. Since the first process die is used in common with the second process, the knockout function of the press machine 2 for taking out the processed product from the die is not used at the end of the first process.

(第2工程)
第2工程は、主成形であり、図7に基づいて説明する。図7(a)はターレット鍛造装置1の斜視図、図7(b)はターレット鍛造装置1の平面図、図7(c)は加工前後の加工品形状を示す図で、図7(d)は第2工程用ダイスと第2工程用パンチを示す図である。なお、第2工程用ダイスは、第1工程と同一である。この第2工程の操作を説明する。
(Second step)
The second step is main molding and will be described with reference to FIG. 7 (a) is a perspective view of the turret forging device 1, FIG. 7 (b) is a plan view of the turret forging device 1, and FIG. 7 (c) is a diagram showing the shape of a processed product before and after processing. These are figures which show the 2nd process die and the 2nd process punch. The second process die is the same as the first process. The operation of the second step will be described.

操作6:
パンチターレット部20のクランプを解放し、パンチターレット部20が回転して、第2工程用パンチの位置で止まり、クランプする。なお、第2工程は共用ダイスであり、第1工程と同じダイスを使用するので、ダイスターレット部10はそのままにしておく。
操作7:
パンチターレット部20の加工開始状態にあるとのセンシングOKの信号を制御装置60が感知して、プレス機械2の制御装置に信号を送り、第2工程用に予め入力したストローク分だけプレス加工する。
操作8:
パンチターレット部20が回転して、空ホルダーの位置で止まる。これで、パンチがプレス機械2の加圧軸心上にセットされていない状態になる。クランプしない。これは、操作9でパーツハンドラー70が動作する時、パンチが第2工程用ダイスの直上にあると干渉するのでそれを回避するためである。
操作9:
プレス機械2の制御装置により第2工程用ダイスから加工品がダイスに拘束されない所定高さ、すなわちパーツハンドラー70が無負荷で自由に加工品をハンドリングできる高さまでノックアウトされる。なお、操作8と操作9は同時動作である。
操作10:
パーツハンドラー70で加工品を掴み、次工程の準備のために回転する両ターレット部と干渉しない位置で空中保持する。なお、干渉チェックは,PC(またはタブレット)上で事前に動作検証してある。
Step 6:
The clamp of the punch turret part 20 is released, the punch turret part 20 rotates, stops at the position of the punch for the second step, and is clamped. Note that the second step is a common die and the same die as the first step is used, so the die starlet unit 10 is left as it is.
Step 7:
The control device 60 senses a sensing OK signal that the punch turret unit 20 is in the processing start state, and sends a signal to the control device of the press machine 2 to perform press processing for the stroke input in advance for the second step. .
Operation 8:
The punch turret 20 rotates and stops at the position of the empty holder. As a result, the punch is not set on the pressure axis of the press machine 2. Do not clamp. This is to avoid the punch when the parts handler 70 is operated in operation 9 because it interferes with the punch being directly above the second process die.
Step 9:
The control device of the press machine 2 knocks out the workpiece from the second process die to a predetermined height at which the workpiece is not restrained by the die, that is, a height at which the parts handler 70 can handle the workpiece freely with no load. Note that operations 8 and 9 are simultaneous operations.
Operation 10:
The workpiece is grasped by the parts handler 70 and held in the air at a position where it does not interfere with both rotating turret portions in preparation for the next process. The interference check has been verified in advance on a PC (or tablet).

(第3工程)
第3工程は、2穴の同時抜き:カムスライド等を用いたサイド加圧機構部30による成形であり、図8に基づいて説明する。図8(a)はターレット鍛造装置1の斜視図、図8(b)はターレット鍛造装置1の平面図、図8(c)は加工前後の加工品形状を示す図、図8(d)は第3工程用ダイスと第3工程用パンチを示す図、図8(e)は抜きカスの排出方法を示す図である。この第3工程の操作を説明する。
(Third step)
The third step is simultaneous punching of two holes: molding by the side pressure mechanism 30 using a cam slide or the like, and will be described with reference to FIG. 8 (a) is a perspective view of the turret forging device 1, FIG. 8 (b) is a plan view of the turret forging device 1, FIG. 8 (c) is a diagram showing the shape of a processed product before and after processing, and FIG. FIG. 8E is a view showing a third process die and a third process punch, and FIG. The operation of the third step will be described.

操作11:
ダイスターレット部10のクランプを解放し、ダイスターレット部10が回転して、第3工程用ダイスの位置で止まる。クランプする。
操作12:
例えば、空圧によりスイッチング機構部50を直進スライドレール51に沿って直進させ、サイド加圧機構部30が有効になる位置で止まる。クランプする。スイッチング機構部50は、光電センサー等によるセンシングにより位置決めされる。操作11と操作12は同時に動作する。なお、スイッチング機構部50は、ストッパーやピンで強制的に止めてもよい。ここで、サイド加圧機構部30が有効になるとは、プレス機械2が加圧動作に入った時、プレス下死点に到達するまでの間にスイッチング機構部50の軸心がサイド加圧機構部30の軸心の直上になる位置まで直動スライドレール51上を移動し、スイッチング機構50によりサイド加圧機構部30を加圧できる状態になることである。
操作13:
パーツハンドラー70が保持していた加工品を第3工程用ダイスの空洞内にセットする。ここで、第3工程用ダイスの加工品を挿入するための空洞は、抵抗なく加工品を挿入できる様にクリアランス分(約0.1mm)だけ寸法を大きくしてあり、両サイドに穴抜きパンチのクリアランス分(約0.05mm)だけ大きい穴が開いている。
操作14:
パンチターレット部20が回転して、第3工程用パンチの位置で止まる。クランプする。操作14は操作13の後に動作し、光電センサー等を用いたセンシングにより位置決めされる。
操作15:
ダイスターレット部10、パンチターレット部20、加工品、スイッチング機構部50のそれぞれの位置決めが問題無い場合、光電センター等の信号を制御装置60が感知して、プレス機械2の制御装置に信号を送り、第3工程用に予め入力したストローク分だけプレス加工する。
操作16:
プレス機械2のプレススライドが降下し、スイッチング機構部50がサイド加圧機構部30のシリンダーに接触して加圧することでカムスライド等による2台のサイド加圧機構部30がプレス機械2の加圧軸と直交する方向へ動作し、2穴を同時に抜き加工する。この時、第3工程用のパンチには、バネやガスクッション等を用いて加工品を上から押さえ付ける静水圧が作用しながらサイド加圧機構部30が動作するように調整してある。
Operation 11:
The clamp of the die starlet part 10 is released, and the die starlet part 10 rotates and stops at the position of the third process die. Clamp.
Operation 12:
For example, the switching mechanism 50 is moved straight along the straight slide rail 51 by air pressure, and stops at a position where the side pressure mechanism 30 becomes effective. Clamp. The switching mechanism 50 is positioned by sensing with a photoelectric sensor or the like. Operation 11 and operation 12 operate simultaneously. The switching mechanism 50 may be forcibly stopped with a stopper or a pin. Here, the side pressurization mechanism unit 30 becomes effective when the press machine 2 enters the pressurization operation and the axis of the switching mechanism unit 50 reaches the side pressurization mechanism until the press bottom dead center is reached. This is a state in which the side pressure mechanism unit 30 can be pressurized by the switching mechanism 50 by moving on the linear slide rail 51 to a position just above the axis of the unit 30.
Operation 13:
The processed product held by the parts handler 70 is set in the cavity of the third process die. Here, the cavity for inserting the processed product of the third step die is enlarged by a clearance (about 0.1 mm) so that the processed product can be inserted without resistance. A hole that is larger than the clearance (about 0.05 mm) is opened.
Operation 14:
The punch turret portion 20 rotates and stops at the position of the third process punch. Clamp. The operation 14 operates after the operation 13 and is positioned by sensing using a photoelectric sensor or the like.
Operation 15:
When there is no problem in positioning the die starlet unit 10, punch turret unit 20, processed product, and switching mechanism unit 50, the control device 60 senses a signal from the photoelectric center or the like and sends the signal to the control device of the press machine 2. Then, press working is performed for the stroke input in advance for the third step.
Operation 16:
The press slide of the press machine 2 descends, and the switching mechanism unit 50 comes into contact with the cylinder of the side pressurization mechanism unit 30 to pressurize the two side pressurization mechanism units 30 by the cam slide or the like. Operates in a direction perpendicular to the pressure axis and punches two holes simultaneously. At this time, the punch for the third step is adjusted so that the side pressurizing mechanism 30 operates while the hydrostatic pressure that presses the processed product from above is applied to the punch for the third step.

[抜きカスの排出方法]
操作16における打抜き操作で、抜きカスが発生することになる。これは、図8(e)に示すとおり、第3工程用ダイスの下部またはダイスターレット部10におけるダイス直下またはダイセット(下)111におけるダイス直下に排出穴を設けることで連続的に処理する。
[Draining method for waste]
In the punching operation in the operation 16, a punching residue is generated. As shown in FIG. 8 (e), this is continuously processed by providing a discharge hole below the third step die or directly below the die in the die starlet part 10 or just below the die in the die set (lower) 111.

サイド加圧機構部30のパンチを交換することで、穴抜きだけではなく、鍛造加工品の一部に中空部などを成形することもできる。また、穴抜きダイスをダイス回転機構部12にセットして、1台のカムスライド等によるサイド加圧機構部30で1つの穴の抜き加工後、ダイス回転機構部12を180°回転させて2回目のプレス加工操作で2つ目の穴抜きを実施することもできる。また、2台のスイッチング機構部80の円柱部長さをそれぞれ変えることで、サイド加圧機構部30のそれぞれの動作タイミングを変えることもできる。例えば、穴抜きの板厚×2カ所(この第1発明の場合)が、抜きカス排出空間の幅よりも大きい場合に適用される。また、第3工程及び第4工程のパンチは共用であり、バネやガスクッションなどで加工品を上から押さえ付けて静水圧を作用するためだけに用いられるもので、このパンチ自体では塑性変形は生じない。あくまでも穴抜きとしての塑性変形のみが行われる。   By exchanging the punches of the side pressurizing mechanism 30, not only punching but also a hollow part or the like can be formed in a part of the forged product. Further, after setting a hole punching die on the die rotation mechanism unit 12 and punching one hole by the side pressurization mechanism unit 30 by one cam slide or the like, the die rotation mechanism unit 12 is rotated by 180 ° to 2 The second punching operation can also be performed by the second press working operation. In addition, the operation timing of each of the side pressurizing mechanism units 30 can be changed by changing the lengths of the cylindrical portions of the two switching mechanism units 80. For example, it is applied when the plate thickness of punched holes × 2 places (in the case of the first invention) is larger than the width of the punched waste discharge space. In addition, the punches of the third and fourth steps are shared, and are used only to press the workpiece from above with a spring or a gas cushion to act on the hydrostatic pressure. Does not occur. Only plastic deformation as punching is performed.

(第4工程)
第4工程は、精密穿孔:ドリルによる切削加工であり、図9に基づいて説明する。図9(a)はターレット鍛造装置1の斜視図、図9(b)はターレット鍛造装置1の平面図、図9(c)は加工前後の加工品形状を示す図、図9(d)は第4工程用ダイスと第4工程用パンチを示す図である。この第4工程の操作を説明する。
(4th process)
The fourth step is precision drilling: cutting with a drill, which will be described with reference to FIG. 9 (a) is a perspective view of the turret forging device 1, FIG. 9 (b) is a plan view of the turret forging device 1, FIG. 9 (c) is a diagram showing the shape of a processed product before and after processing, and FIG. It is a figure which shows the die for 4th processes, and the punch for 4th processes. The operation of the fourth step will be described.

操作17:
下死点に達したプレス機械2のプレススライドが上昇すると、サイド加圧機構部30が除荷されてサイド加圧軸が加工前の位置へ戻る。
操作18:
スイッチング機構部50の空圧を減圧すると、例えば、バネ力によりスイッチング機構部50が直進ガイドレール51上をスイッチング機構部50が無効化される位置へ戻る。
操作19:
パンチターレット部20のクランプを解放し、パンチターレット部20を回転して、空パンチの位置で止める。クランプはしない。以上の操作17から操作19は同時動作でよい。
操作20:
操作17から操作19までの各動作機構部の動作完了を光電センサー等でセンシングし、センシングOKの情報を制御装置60が感知し、プレス機械2の制御装置へ信号を送る。
操作21:
プレス機械2により加工品を穴抜きダイス内からパーツハンドラー70が無負荷で自由に材料をハンドリングできる所定高さまでノックアウトする。
操作22:
ノックアウトが完了したかを光電センター等でセンシングし、パーツハンドラー70で加工品を掴み、両ターレット部と干渉しない位置で空中保持する。
操作23:
ダイスターレット部10のクランプを解放し、ダイスターレット部10を回転して、第4工程用ダイス(切削加工用ダイス)の位置で止め、クランプする。
操作24:
パーツハンドラー70が保持していた加工品を第4工程用ダイスの空洞内にセットする。ここで、第4工程用ダイスの加工品を挿入するための空洞は、抵抗なく加工品を挿入できる様に加工品よりクリアランス分(約0.1mm)だけ大きくしてあり、両サイドに切削用ドリルより0.05mm程度大きい穴が開いている。
操作25:
パンチターレット部20を回転して、第3工程用パンチ(ワーク保持用)の位
置で止め、クランプする。
操作26:
各動作機構部の動作完了を光電センサー等でセンシングし、センシングOKの信号を制御装置60が感知し、プレス機械2の制御装置へ信号を送る。
操作27:
プレス機械2のプレススライドが降下して、第4工程用に予め入力した下死点で止まったままにする。
操作28:
プレススライド下死点で止まったまま第4工程用ダイスのサイドの切削用ガイド穴を光電センター等でセンシングする。位置がOKならそのままであるが、問題があれば上下左右方向等に切削機構部40を動作させて位置決めする。なお、上下左右方向等の動作機構は図示していないが、電動モータ等による。
操作29:
切削用ガイド穴を光電センサー等でセンシングして、センシングOKの信号を制御装置60が感知し、切れ刃をガイド穴に沿って前進移動させ、例えば、片側0.05mm程度で仕上げ穴の切削を行う。この時、油ミストを吹き付けながら切削する。
操作30:
切削と同時に切り粉をバキュームで吸い込み,ダイスターレット部10上に切り粉が残らないようにする。切り粉処理は、吹き飛ばして処理してもよい。
操作31:
切れ刃を後進移動させ、エアブラシで切り粉を落としてバキューム吸引する。なるべく切り粉が第4工程用ダイスの手前に排出されるようにする必要がある。
なぜなら、ダイスターレット部10上に切り粉が残存していると、この後に繰り返される第1工程から第3工程までの鍛造加工中に、ダイス中に切り粉が混入し、不良品を出す恐れがあるからである。
操作32:
操作31が終了したとのセンシング信号を制御装置60が感知し、プレス機械2の制御装置へ信号を送る。
操作33:
プレス機械2のプレススライドが上死点へ戻る。
操作34:
切れ刃が切削開始位置へ戻ったとのセンシング情報を制御装置60が感知し、ダイス回転機構部12を指定角度だけ回転する。このヨークの場合、180°になる。(もし、切削すべき箇所が複数あった場合、別の位置へ)
操作35:
ダイス回転機構部12の回転が終了したとのセンシング情報を制御装置60が感知し、操作26〜操作35を切削加工対象の数だけ繰り返す。
操作36:
パンチターレット部20のクランプを解放し、パンチターレット部20を回転して、パンチが装着されていない空パンチの位置で止める。各操作の回転で使われる電動モータは、電磁ブレーキ付とした方がよい。
操作37:
切れ刃が返ってきたという光電センサー等のセンシング情報を制御装置60が感知し、プレス機械2の制御装置に信号を送ると、プレス機械2のプレススライドが上死点へ戻る。
操作38:
プレス機械2が第4工程用ダイスから加工品をパーツハンドラー70が無負荷で自由に加工品をハンドリングできる所定高さまでノックアウトする。
操作39:
ノックアウトが完了したとの光電センター等のセンシング情報を制御装置60が感知し、パーツハンドラー70が加工品を掴み、ターレット鍛造装置1外のシュータへ落とす。操作1へ戻って、以後繰り返す。
Operation 17:
When the press slide of the press machine 2 that has reached the bottom dead center rises, the side pressure mechanism 30 is unloaded and the side pressure shaft returns to the position before processing.
Operation 18:
When the air pressure of the switching mechanism unit 50 is reduced, for example, the switching mechanism unit 50 returns to the position where the switching mechanism unit 50 is invalidated on the linear guide rail 51 by a spring force.
Operation 19:
The clamp of the punch turret part 20 is released, and the punch turret part 20 is rotated and stopped at the position of the empty punch. Do not clamp. The above operations 17 to 19 may be performed simultaneously.
Operation 20:
The operation completion of each operation mechanism unit from the operation 17 to the operation 19 is sensed by a photoelectric sensor or the like, the information on the sensing OK is sensed by the control device 60, and a signal is sent to the control device of the press machine 2.
Operation 21:
The press machine 2 knocks out the processed product from the punching die to a predetermined height at which the parts handler 70 can handle the material freely without any load.
Operation 22:
Whether the knockout is completed is sensed by a photoelectric center or the like, and the workpiece is grasped by the parts handler 70 and held in the air at a position where it does not interfere with both turret portions.
Operation 23:
The clamp of the die starlet part 10 is released, the die starlet part 10 is rotated, and is stopped and clamped at the position of the fourth process die (cutting die).
Operation 24:
The processed product held by the parts handler 70 is set in the cavity of the fourth process die. Here, the cavity for inserting the processed product of the fourth step die is made larger by a clearance (about 0.1 mm) than the processed product so that the processed product can be inserted without resistance. There is a hole about 0.05mm larger than the drill.
Operation 25:
The punch turret 20 is rotated and stopped and clamped at the position of the third process punch (for workpiece holding).
Operation 26:
The operation completion of each operation mechanism unit is sensed by a photoelectric sensor or the like, the control device 60 senses a sensing OK signal, and sends a signal to the control device of the press machine 2.
Operation 27:
The press slide of the press machine 2 descends and remains at the bottom dead center previously input for the fourth step.
Operation 28:
The cutting guide hole on the side of the fourth process die is sensed by a photoelectric center or the like while stopping at the bottom dead center of the press slide. If the position is OK, it remains as it is, but if there is a problem, the cutting mechanism 40 is moved in the vertical and horizontal directions to position it. Although not shown in the drawings, the vertical and horizontal movement mechanisms are based on an electric motor or the like.
Operation 29:
The cutting guide hole is sensed by a photoelectric sensor or the like, and the control device 60 senses the sensing OK signal, and the cutting edge is moved forward along the guide hole. For example, the finished hole is cut at about 0.05 mm on one side. Do. At this time, it cuts, spraying oil mist.
Operation 30:
At the same time as cutting, the chips are sucked in by vacuum so that the chips do not remain on the die starlet unit 10. The chip processing may be performed by blowing away.
Operation 31:
The cutting blade is moved backwards, and the vacuum suction is performed by removing chips with an airbrush. It is necessary to discharge the chips as much as possible before the fourth process die.
Because, if chips remain on the die starlet part 10, chips may be mixed in the die during the forging process from the first step to the third step repeated thereafter, and a defective product may be produced. Because there is.
Operation 32:
The control device 60 senses a sensing signal that the operation 31 is completed, and sends a signal to the control device of the press machine 2.
Operation 33:
The press slide of the press machine 2 returns to the top dead center.
Operation 34:
The control device 60 senses sensing information that the cutting edge has returned to the cutting start position, and rotates the die rotation mechanism unit 12 by a specified angle. In the case of this yoke, it is 180 °. (If there are multiple points to be cut, go to another position)
Operation 35:
The control device 60 senses the sensing information that the rotation of the die rotation mechanism unit 12 has been completed, and repeats the operations 26 to 35 by the number of cutting objects.
Operation 36:
The clamp of the punch turret unit 20 is released, and the punch turret unit 20 is rotated to stop at the position of the empty punch where no punch is mounted. The electric motor used for the rotation of each operation should have an electromagnetic brake.
Operation 37:
When the control device 60 senses sensing information such as a photoelectric sensor that the cutting edge has returned and sends a signal to the control device of the press machine 2, the press slide of the press machine 2 returns to the top dead center.
Operation 38:
The press machine 2 knocks out the processed product from the fourth process die to a predetermined height at which the parts handler 70 can handle the processed product freely with no load.
Operation 39:
The control device 60 senses the sensing information of the photoelectric center or the like that the knockout is completed, and the parts handler 70 grips the processed product and drops it onto the shooter outside the turret forging device 1. Return to operation 1 and repeat thereafter.

[第2の発明]
(ターレット鍛造装置1の構成)
このターレット鍛造装置1の全体構成及び主要部構成は、第1の発明と同様に構成されるが、第1の発明では、各ターレット部が回転仕様であるが、第2の発明では、直動仕様である。
[Second invention]
(Configuration of turret forging device 1)
The overall configuration and the main part configuration of the turret forging device 1 are configured in the same manner as in the first invention, but in the first invention, each turret is of a rotational specification, but in the second invention, the linear motion It is a specification.

(ターレット鍛造装置1の主要部構成)
このターレット鍛造装置1の主要部の構成は、第1発明のターレット鍛造装置1の主要部と同様に構成され、鍛造加工にて成形される鍛造品の成形穴を有する少なくとも2個以上のダイスを装着して、かつ、ダイスの内、少なくとも1つのダイス自身を回転させる機能を有するダイス回転機構部12を搭載したダイスラック部と、ダイスに対向して配置される少なくとも2個以上のパンチとパンチを装着するパンチラック部と、鍛造品にプレス機械の加圧軸方向とは異なる方向から塑性変形させるためのサイド加圧機構部30と、回転しながら直動することで切削する機能を担う回転軸を有し、鍛造品に穴開け加工する切削機構部40と、プレス機械2のノックアウトによりダイス内から取り出された鍛造品を空中で保持またはダイス内外へ挿入や排出するためのパーツハンドラー70と、ダイスラック部及びダイス回転機構部を鍛造加工中に固定するダイスクランプ機構部80と、パンチラック部を鍛造加工中に固定するパンチクランプ機構部90と、ダイスラック部、パンチラック部、サイド加圧機構部30、切削機構部40、パーツハンドラー70、ダイスクランプ機構部80及びパンチクランプ機構部90を収納するダイセットと、ダイスラック部、パンチラック部、サイド加圧機構部30、切削機構部40、パーツハンドラー70、ダイスクランプ機構部80及びパンチクランプ機構部90の動作を制御する制御装置60とを備える。制御装置60の制御により、少なくとも1組のパンチ及びダイスにより鍛造加工した後に、パンチラック部とダイスラック部の両方または一方を直線的に前進または後進させて別の少なくとも1組のパンチまたはダイスにより鍛造加工する操作を少なくとも2回以上行うことで複数工程の鍛造加工を行う。なお、第1の発明とは、各ターレット機構部が回転するか直進するかの相違のみなので、操作の詳細は省略する。


(Main part configuration of the turret forging device 1)
The main part of the turret forging device 1 is configured in the same manner as the main part of the turret forging device 1 of the first invention, and has at least two dies having a forming hole of a forged product formed by forging. A die rack portion mounted with a die rotation mechanism portion 12 having a function of rotating at least one of the dies itself, and at least two punches and punches arranged to face the die. A punch rack part to which the forging is attached, a side pressurizing mechanism part 30 for plastically deforming the forged product from a direction different from the pressurizing axis direction of the press machine, and a rotation responsible for cutting by rotating directly while rotating A cutting mechanism 40 that has a shaft and drills a forged product, and holds the forged product taken out of the die by knockout of the press machine 2 in the air or inside and outside the die. A parts handler 70 for entering and discharging; a die clamp mechanism 80 for fixing the die rack portion and the die rotation mechanism portion during forging; a punch clamp mechanism 90 for fixing the punch rack portion during forging; A die set that houses a die rack portion, a punch rack portion, a side pressurizing mechanism portion 30, a cutting mechanism portion 40, a parts handler 70, a die clamp mechanism portion 80, and a punch clamp mechanism portion 90, a die rack portion, a punch rack portion, And a control device 60 that controls operations of the side pressurizing mechanism section 30, the cutting mechanism section 40, the parts handler 70, the die clamp mechanism section 80, and the punch clamp mechanism section 90. Under the control of the control device 60, after forging with at least one pair of punches and dies, both or one of the punch rack part and the die rack part is linearly advanced or moved backward, and another at least one pair of punches or dies is used. By performing the forging operation at least twice, a multi-step forging process is performed. Since the first invention is different from each turret mechanism portion in that it rotates or goes straight, details of the operation are omitted.


この発明は、複数のダイス及び複数のパンチから加工対象に成形するための鍛造工程に合致する1組を選択する操作を繰り返すことにより複数の鍛造加工や切削加工を行うことで、加工精度向上とコスト低減を図ることができる。   This invention improves processing accuracy by performing a plurality of forging processes and cutting processes by repeating an operation of selecting one set that matches a forging process for forming a processing object from a plurality of dies and a plurality of punches. Cost reduction can be achieved.

1 ターレット鍛造装置
2 プレス機械
3 鍛造パンチ
4 鍛造ダイス
10 ダイスターレット部
11 ダイス
12 ダイス回転機構部
20 パンチターレット部
21 パンチ
30 サイド加圧機構部
40 切削機構部
50 スイッチング機構部
60 制御装置
100 PCまたはタブレット
110 ダイセット(上)
111 ダイセット(下)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Turret forging apparatus 2 Press machine 3 Forging punch 4 Forging die 10 Die starlet part 11 Die 12 Die rotation mechanism part 20 Punch turret part 21 Punch 30 Side pressurization mechanism part 40 Cutting mechanism part 50 Switching mechanism part 60 Control apparatus 100 PC or Tablet 110 die set (top)
111 Die set (bottom)

Claims (6)

鍛造加工にて成形される鍛造品の成形穴を有する少なくとも2個以上のダイスを装着して、かつ、前記ダイスの内、少なくとも1つのダイス自身を回転させる機能を有するダイス回転機構部を搭載したダイスターレット部と、
前記ダイスに対向して配置される少なくとも2個以上のパンチと前記パンチを装着するパンチターレット部と、
前記鍛造品にプレス機械の加圧軸方向とは異なる方向から塑性変形させるためのサイド加圧機構部と、
前記鍛造品に穴開け加工する切削機構部と、
前記プレス機械のノックアウトにより前記ダイス内から取り出された前記鍛造品を空中で保持または前記ダイス内外へ挿入や排出するためのパーツハンドラーと、
前記ダイスターレット部及び前記ダイス回転機構部を鍛造加工中に固定するダイスクランプ機構部と、
前記パンチターレット部を鍛造加工中に固定するパンチクランプ機構部と、
前記ダイスターレット部、前記パンチターレット部、前記サイド加圧機構部、前記切削機構部、前記パーツハンドラー、前記ダイスクランプ機構部及び前記パンチクランプ機構部を収納するダイセットと、
前記ダイスターレット部、前記パンチターレット部、前記サイド加圧機構部、前記切削機構部、前記パーツハンドラー、前記ダイスクランプ機構部及び前記パンチクランプ機構部の動作を制御する制御装置と、を備え、
前記制御装置の制御により、
少なくとも1組のパンチ及びダイスにより鍛造加工した後に、
前記パンチターレット部と前記ダイスターレット部の両方または一方を回転させて別の少なくとも1組のパンチまたはダイスにより鍛造加工する操作を少なくとも2回以上行うことで複数工程の鍛造加工を行う構成であり、
前記プレス機械の上下ベッド間に装着することを特徴とするターレット鍛造装置。
At least two or more dies having a forming hole of a forged product formed by forging are mounted, and a die rotating mechanism having a function of rotating at least one of the dies is mounted. The die starlet part,
At least two or more punches arranged to face the die, and a punch turret part for mounting the punches;
A side pressure mechanism for plastically deforming the forged product from a direction different from the pressure axis direction of the press machine;
A cutting mechanism for drilling the forged product;
A parts handler for holding the forged product taken out from the die by knockout of the press machine in the air or inserting and discharging the die into and out of the die;
A die clamp mechanism portion for fixing the die starlet portion and the die rotation mechanism portion during forging;
A punch clamp mechanism for fixing the punch turret during forging;
A die set that houses the die starlet part, the punch turret part, the side pressure mechanism part, the cutting mechanism part, the parts handler, the die clamp mechanism part, and the punch clamp mechanism part;
A control device for controlling operations of the die starlet part, the punch turret part, the side pressure mechanism part, the cutting mechanism part, the parts handler, the die clamp mechanism part, and the punch clamp mechanism part,
By control of the control device,
After forging with at least one pair of punch and die,
It is configured to perform forging in multiple steps by performing at least two or more operations for forging with at least one other set of punches or dies by rotating both or one of the punch turret part and the die starlet part,
A turret forging device, which is mounted between upper and lower beds of the press machine.
鍛造加工にて成形される鍛造品の成形穴を有する少なくとも2個以上のダイスを装着して、かつ、前記ダイスの内、少なくとも1つのダイス自身を回転させる機能を有するダイス回転機構部を搭載したダイスラック部と、
前記ダイスに対向して配置される少なくとも2個以上のパンチと前記パンチを装着するパンチラック部と、
前記鍛造品にプレス機械の加圧軸方向とは異なる方向から塑性変形させるためのサイド加圧機構部と、
回転しながら直動することで切削する機能を担う回転軸を有し、前記鍛造品に穴開け加工する切削機構部と、
前記プレス機械のノックアウトにより前記ダイス内から取り出された前記鍛造品を空中で保持または前記ダイス内外へ挿入や排出するためのパーツハンドラーと、
前記ダイスラック部及び前記ダイス回転機構部を鍛造加工中に固定するダイスクランプ機構部と、
前記パンチラック部を鍛造加工中に固定するパンチクランプ機構部と、
前記ダイスラック部、前記パンチラック部、前記サイド加圧機構部、前記切削機構部、 前記パーツハンドラー、前記ダイスクランプ機構部及び前記パンチクランプ機構部を収納するダイセットと、
前記ダイスラック部、前記パンチラック部、前記サイド加圧機構部、前記切削機構部、 前記パーツハンドラー、前記ダイスクランプ機構部及び前記パンチクランプ機構部の動作を制御する制御装置と、を備え、
前記制御装置の制御により、少なくとも1組のパンチ及びダイスにより鍛造加工した後に、
前記パンチラック部と前記ダイスラック部の両方または一方を直線的に前進または後進させて別の少なくとも1組のパンチまたはダイスにより鍛造加工する操作を少なくとも2回以上行うことで複数工程の鍛造加工を行う構成であり、
前記プレス機械の上下ベッド間に装着することを特徴とするターレット鍛造装置。
At least two or more dies having a forming hole of a forged product formed by forging are mounted, and a die rotating mechanism having a function of rotating at least one of the dies is mounted. The die slack section,
At least two punches arranged to face the die, and a punch rack portion for mounting the punches;
A side pressure mechanism for plastically deforming the forged product from a direction different from the pressure axis direction of the press machine;
A rotating mechanism that bears a function of cutting by rotating linearly while rotating, and a cutting mechanism portion that drills the forged product;
A parts handler for holding the forged product taken out from the die by knockout of the press machine in the air or inserting and discharging the die into and out of the die;
A die clamping mechanism for fixing the die rack and the die rotation mechanism during forging;
A punch clamp mechanism for fixing the punch rack during forging;
A die set that houses the die rack portion, the punch rack portion, the side pressure mechanism portion, the cutting mechanism portion, the parts handler, the die clamp mechanism portion, and the punch clamp mechanism portion;
A control device for controlling operations of the die rack part, the punch rack part, the side pressure mechanism part, the cutting mechanism part, the parts handler, the die clamp mechanism part, and the punch clamp mechanism part,
After forging with at least one set of punch and die under the control of the control device,
A plurality of forging processes are performed by performing at least two or more operations of forging with at least one pair of punches or dies by linearly advancing or reversing both or one of the punch rack part and the die rack part. Is a configuration to perform,
A turret forging device, which is mounted between upper and lower beds of the press machine.
前記パンチターレット部及び前記ダイスターレット部の回転中心は、前記プレス機械の
加圧軸中心に対して偏心していることを特徴とする請求項1に記載のターレット鍛造装置
2. The turret forging device according to claim 1, wherein the rotation centers of the punch turret part and the die starlet part are eccentric with respect to a pressure axis center of the press machine.
前記ダイスターレット部の回転中心は、前記パンチターレット部の回転中心と前記プレ
ス機械の加圧軸中心に対して対称の位置に配置することを特徴とする請求項1に記載のタ
ーレット鍛造装置。
2. The turret forging device according to claim 1, wherein the rotation center of the die starlet part is arranged at a position symmetrical to the rotation center of the punch turret part and the pressure axis center of the press machine.
前記パンチターレット部及び前記ダイスターレット部は、正逆回転を可能とすることを
特徴とする請求項1に記載のターレット鍛造装置。
The turret forging device according to claim 1, wherein the punch turret portion and the die starlet portion are capable of forward and reverse rotation.
前記切削機構部の回転軸が、前記プレス機械の加圧軸に対して直交する方向にある時、上下方向、左右方向及び前後方向に直線的に移動することを特徴とする請求項1または請求項2に記載のターレット鍛造装置。 Rotation axis of the cutting mechanism unit, when in the direction perpendicular to the pressing axis before Symbol press machine, according to claim 1, wherein the vertical, it moves linearly in the lateral direction and the longitudinal direction Alternatively, the turret forging device according to claim 2.
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