JP6482931B2 - Cam device - Google Patents
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Description
本発明は、ワークに孔加工等するために固定金型と移動金型との間に取り付けられるユニット化されたカム装置に関する。 The present invention relates to a unitized cam device that is mounted between a fixed mold and a movable mold in order to drill holes in a workpiece.
自動車のボディ等の大型金属製板は下側の固定金型と上側の移動金型とによりプレス成型される。このプレス成型と同時に、プレス成型品の側面に孔を穿設したり縁部を屈曲させたりするために、金型内に設置可能なカム装置が用いられる。 Large metal plates such as automobile bodies are press-molded by a lower fixed mold and an upper movable mold. At the same time as the press molding, a cam device that can be installed in a mold is used to make a hole in the side surface of the press-molded product or to bend the edge.
このようなカム装置としては、例えば、固定金型と移動金型とに装着されて成形品の加工に供され、移動金型に固着されるカムドライバーと、カムドライバーでスライドされるカムスライダーと、カムスライダーを摺動自在に支持すべく固定金型に固着されるカムベースとからなるカムユニットであって、カムスライダーとカムベースとの摺接面に自動調芯手段を設けたカムユニットがある(例えば、特許文献1参照)。 As such a cam device, for example, a cam driver that is mounted on a fixed mold and a movable mold and used for processing a molded product and is fixed to the movable mold, and a cam slider that is slid by the cam driver, There is a cam unit that includes a cam base that is fixed to a fixed mold so as to slidably support the cam slider, and has a self-aligning means provided on a sliding contact surface between the cam slider and the cam base ( For example, see Patent Document 1).
また、移動金型に固定された取付ベースと、取付ベースに支持され弾性部材で戻り方向に付勢されて所望ストロークで所定方向に往復移動されるカムスライダーと、カムスライダーを当接面で作用方向に移動させるもので固定金型に固定されるカムドライバーとからなる吊りカムユニットであって、取付ベースとカムスライダーとは、いずれか一方の両側壁の各々に設けられるもので、基部が固定され先端部に設けられた係合部が他方に設けられたスライド用係合部に係合して他方を挟装し摺動自在に支持するスライドキーパーによって組み立てられている吊りカムユニットがある(例えば、特許文献2参照)。 Also, a mounting base fixed to the movable mold, a cam slider supported by the mounting base and urged in the return direction by an elastic member and reciprocated in a predetermined direction with a desired stroke, and the cam slider acting on the contact surface This is a suspension cam unit consisting of a cam driver that is moved in the direction and fixed to a fixed mold. The mounting base and cam slider are provided on either side wall, and the base is fixed. There is a suspension cam unit that is assembled by a slide keeper that engages a sliding engagement portion provided on the other end with an engagement portion provided on the tip portion, and slidably supports the other (see FIG. For example, see Patent Document 2).
ここで、特許文献1のカム装置、及び、特許文献2の吊りカム装置とも、自動調芯手段として、カムスライダーとカムベースとの摺接部はテーパー面を組み合わせたV字断面形状を有する。 Here, in both the cam device of Patent Document 1 and the suspension cam device of Patent Document 2, the sliding contact portion between the cam slider and the cam base has a V-shaped cross-sectional shape combining tapered surfaces as automatic alignment means.
近年、高張力鋼板のワーク(被加工物)をプレス金型で加工することが行われている。ここで、特許文献1、2のカム装置を用いて、高張力鋼板のワークのトリム成形部位を加工する場合には、カム装置のカムスライダーに取り付けられた加工工具がワークと接触するタイミングで、加工工具が加工方向以外に動いて(逃げて)しまうことがある。 In recent years, a work (workpiece) of a high-tensile steel plate has been processed with a press die. Here, when machining the trim forming part of the workpiece of the high-tensile steel plate using the cam device of Patent Documents 1 and 2, at the timing when the machining tool attached to the cam slider of the cam device comes into contact with the workpiece, The processing tool may move (escape) in directions other than the processing direction.
これは、カムスライダーとカムドライバーの摺接部はV字断面形状であるため、加工工具に加わるスラスト方向の負荷が、斜面がずれる(乗り上がる)方向に加わり、カムスライダーとカムドライバーとずれを生じさせるからである。 This is because the sliding part of the cam slider and cam driver has a V-shaped cross section, so the thrust load applied to the machining tool is applied in the direction in which the slope deviates (climbs), and the cam slider and cam driver are displaced. This is because it is generated.
これにより、ワークのトリム加工部位にバリが発生してしまう、または、ワークの製品品質に影響が出る様な加工不良が発生することがある。この対策として、現状では加工工具が所定の加工方向以外に動いて(逃げて)しまわない様に、プレス金型側に側圧受けのための部位を設定している。 As a result, burrs may occur in the trim processing portion of the workpiece, or processing defects that may affect the product quality of the workpiece may occur. As a countermeasure, at present, a portion for receiving a side pressure is set on the press die side so that the processing tool does not move (escape) except in a predetermined processing direction.
本発明は、このような従来の問題を解決するためになされたもので、高張力鋼板のワーク(被加工物)をプレス金型で加工する際にも、加工工具が加工方向以外に動いて(逃げて)しまうことを防止可能なカム装置を提供することである。 The present invention has been made to solve such a conventional problem. When a workpiece (workpiece) of a high-tensile steel plate is processed with a press die, the processing tool moves in a direction other than the processing direction. It is to provide a cam device that can prevent (escape) from happening.
本発明は、移動金型がプレス方向に駆動してワークをプレス加工する金型に取り付けられ、移動金型に取り付けられるカムベースと、カムベースに加工方向に摺動可能に取り付けられ、ワークを加工時に加工方向と垂直なスラスト方向に荷重が加わる加工工具が設置可能な、カムスライダーと、固定金型に取り付けられ、カムスライダーを加工方向に駆動するカムドライバーと、を有し、移動金型のプレス方向の動作により、カムスライダーとカムドライバーが係合する吊りカム装置であって、カムスライダーは、スラスト方向に垂直な第1溝面及び第2溝面を有する矩形断面の溝部と、溝部の両側に、第1溝面及び第2溝面に垂直な、第1下面及び第2下面とを有し、カムドライバーは、スラスト方向に垂直な第1突起面及び第2突起面を有する矩形断面の突起部と、突起部の両側に、第1突起面及び第2突起面に垂直な、第1上面及び第2上面とを有し、カムスライダーとカムドライバーの係合時に、スラスト方向の荷重は、第1溝面と第1突起面のみ、もしくは、第2溝面と第2突起面のみが負担し、プレス方向の荷重は、第1下面と第1上面、および、第2下面と第2上面が負担する、ことを特徴とする。 According to the present invention, a moving mold is attached to a mold for pressing a workpiece by driving it in the pressing direction. The cam base is attached to the moving mold, and is slidably attached to the cam base in the processing direction. A moving die press that has a cam slider that can be installed with a machining tool that applies a load in the thrust direction perpendicular to the machining direction, and a cam driver that is attached to a fixed die and drives the cam slider in the machining direction. Cam device in which a cam slider and a cam driver are engaged by movement in a direction, the cam slider having a rectangular groove section having a first groove surface and a second groove surface perpendicular to the thrust direction, and both sides of the groove portion In addition, the cam driver has a first projecting surface and a second projecting surface perpendicular to the thrust direction, having a first lower surface and a second lower surface perpendicular to the first groove surface and the second groove surface. A protrusion having a rectangular cross section, and a first upper surface and a second upper surface perpendicular to the first protrusion surface and the second protrusion surface on both sides of the protrusion, and when the cam slider is engaged with the cam driver, the thrust is The load in the direction is borne only by the first groove surface and the first projection surface, or only by the second groove surface and the second projection surface, and the load in the pressing direction is the first lower surface, the first upper surface, and the second The lower surface and the second upper surface bear .
本発明のカム装置によれば、加工工具が加工方向以外に動いて(逃げて)しまうことを防止することができ、高張力鋼板の成形性を向上することが可能となる。 According to the cam device of the present invention, it is possible to prevent the machining tool from moving (escape) in directions other than the machining direction, and it is possible to improve the formability of the high-tensile steel plate.
以下、本発明の実施形態であるカム装置について、図を参照して詳細に説明をする。なお、本実施形態では吊りカム装置について記載するが、カム装置の形式はこれに限られない。 Hereinafter, a cam device according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. Although the suspension cam device is described in the present embodiment, the type of the cam device is not limited to this.
図1は、本実施形態のカム装置の構成例を示す図である。図2は、本実施形態のカム装置の鳥瞰図である。図3は、図1のA-A線断面図である。 FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration example of a cam device according to the present embodiment. FIG. 2 is a bird's-eye view of the cam device of this embodiment. 3 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG.
図1から3に示すように、本実施形態のカム装置1は、図1のB方向(以下、プレス方向Bとする)に往復動作するプレス金型の移動金型(不図示)に固定されたカムベース100と、カムベース100に摺動可能に支持され、弾性部材(不図示)で戻り方向に付勢されて、所定のストロークで加工方向(図1のC、以下、加工方向Cとする)に往復動作し、加工方向の側面に加工工具Tが取り付くカムスライダー200と、固定金型(不図示)に固定され、カムスライダー200の溝部201b(カムスライダー係合部)に嵌合する突起部302a(カムドライバー係合部)を有し、カムスライダー200を所定の加工方向Cに駆動するカムドライバー300とで構成される。
As shown in FIGS. 1 to 3, the cam apparatus 1 of the present embodiment is fixed to a moving mold (not shown) of a press mold that reciprocates in the B direction (hereinafter referred to as the press direction B) in FIG. 1. The
なお、カムベース100がカムスライダー200を摺動可能に支持する構成、カムスライダー200を弾性部材で戻り方向に付勢する構成、及び、その他カム装置の一般的な構成については、公知であるため、詳細な説明は省略する(例えば、特許文献1、2参照)。
In addition, since the configuration in which the
図2、3に示すように、本実施形態のカムスライダー200は、カムスライダー本体201と、ガイド部材202a、202bとを有する。カムスライダー本体201は、カムドライバー300に対する面に所定深さの凹部201aを有する。凹部201aの底面及び両内側面に当接して、ガイド部材202a、202bが凹部201aの両側に取り付けられる。これにより、ガイド部材202a、202bの間に、側面201c、201dを有する矩形断面の溝部201b(カムスライダー係合部)が形成される。
As shown in FIGS. 2 and 3, the
本実施形態のカムドライバー300は、カムドライバー本体301と、凸型ガイド部材302とを有する。凸型ガイド部材302は、カムドライバー本体301のカムスライダー200に対する面に取り付けられる。凸型ガイド部材302は、側面302b、302cを有する矩形断面の突起部302a(カムドライバー係合部)を有する。
The
図1、2に示すように、本実施形態のカムドライバー300は、加工工具Tが加工方向Cに対して下がらない様に加工工具Tの下面に当接する側圧受け部303を有する。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
本実施形態のカムスライダー200とカムドライバー300は、カムスライダー200の矩形断面の溝部201bとカムドライバー300の矩形断面の突起部302aとが嵌合し、加工方向Cに摺動する。
In the
図4に示すように、高張力鋼板のワークのトリム成形部位を加工等する場合には、カムスライダー200に取り付けられたワーク切断側である加工工具Tの先端部T1、T2は、ワークのせん断抵抗によって反力を受ける。このとき、加工工具Tの先端部T1は、加工方向C以外のスラスト方向(図4のA、以下、スラスト方向Aとする)の荷重を受け、加工工具Tの先端部T2は、加工方向Cと90°をなす方向(図1のB´、以下、荷重方向B´とする)の荷重を受ける。なお、スラスト方向Aは、荷重方向B´及び加工方向Cに垂直な方向である。
As shown in FIG. 4, when processing a trim forming part of a workpiece of a high-tensile steel plate, the tip portions T1 and T2 of the machining tool T on the workpiece cutting side attached to the
カムスライダー200の矩形断面の溝部201bの側面201c、201dとカムドライバー300の矩形断面の突起部302aの側面302b、302cがスラスト方向Aに対して垂直な面であることから、スラスト方向Aの荷重は、カムスライダー200の矩形断面の溝部201bの側面とカムドライバー300の矩形断面の突起部302aの側面が当接して負担することになり、加工工具がスラスト方向Aに動くことを防止できる。
Since the
また、加工工具Tの下面に側圧受け部303が当接することから、プレス方向Bの荷重は、加工工具Tの下面と側圧受け部303が当接して負担することになり、加工工具Tがプレス方向Bに動くことを防止できる。
Further, since the side
図5、6は、本実施形態のカム装置の他の構成例を示す図である。上記説明では、カムスライダー本体201に溝部201bが備わり、カムドライバー本体301に突起部302aが備わる態様について説明したが、これに限られるものではなく、スラスト荷重を負担するスラスト方向に垂直な面がカムスライダー本体201及びカムドライバー本体301の双方に備わればよい。
5 and 6 are diagrams showing another configuration example of the cam device of the present embodiment. In the above description, the cam slider
図5(a)は、カムスライダー本体211に側面211b、211dと底面211cからなる矩形断面の溝部(カムスライダー係合部)が備わり、ガイド部材312に垂直面312bと斜面312cからなる突起部(カムドライバー係合部)が備わる態様を示す。カムスライダーが図の左からスラスト荷重を受けた場合に、側面211bと垂直面312bが当接して摺動しカムスライダーが図の右に動くことを抑える。また、下面221aと上面312aが当接し、下面211eと上面312dが当接して摺動する。
5A, the
図5(b)は、カムスライダー本体221に側面221b、221dと底面221cからなる矩形断面の溝部(カムスライダー係合部)が備わり、ガイド部材322に側面322b、322cと上面322cとからなる矩形断面の突起部(カムドライバー係合部)が備わる態様を示す。側面221bと側面322bが当接して摺動し、側面221dと側面322dが当接して摺動することにより、カムスライダーが図の左右に動くことを抑える。また、下面221aと上面322aが当接し、下面221eと上面322eが当接して摺動する。
In FIG. 5B, the
図5(c)は、カムスライダー本体231に側面231b、231dと底面231cからなる幅広の矩形断面の溝部(カムスライダー係合部)が備わり、ガイド部材332に側面332b、332dと上面332cからなる幅広の矩形断面の突起部(カムドライバー係合部)が備わる態様を示す。側面231bと側面332bが当接して摺動し、側面231dと側面332dが当接して摺動することにより、カムスライダーが図の左右に動くことを抑える。また底面231cと上面332cが当接して摺動する。
In FIG. 5C, the cam slider
図6(a)は、カムスライダー本体241に斜面241c、241dからなるV字断面と側面241b、241eからなる矩形断面と組み合わせた断面の溝部(カムスライダー係合部)が備わり、ガイド部材342に斜面342c、342dからなるV字断面と側面342b、342eからなる矩形断面と組み合わせた断面の突起部(カムドライバー係合部)が備わる態様を示す。突起部先端にテーパーを設けることにより溝部と突起部が嵌合する場合に、突起部が溝部の肩に乗り上げることを防止できる。側面241bと側面342bが当接して摺動し、側面241eと側面342eが当接して摺動することにより、カムスライダーが図の左右に動くことを抑える。また、下面241aと上面342aが当接し、下面241fと上面342fが当接して摺動する。
6A, the cam slider
図6(b)は、カムスライダー本体251に側面251bと底面251cからなる矩形断面の切欠き部(カムスライダー係合部)が備わり、ガイド部材352に垂直面352bと斜面352cからなる突起部(カムドライバー係合部)が備わる態様を示す。カムスライダーが図の左からスラスト荷重を受けた場合に、側面251bと垂直面352bが当接して摺動しカムスライダーが図の右に動くことを抑える。また、下面251aと上面352aが当接して摺動する。
In FIG. 6B, the
図6(c)は、カムスライダー本体261に側面261b、261dと上面261cからなる矩形断面の突起部(カムスライダー係合部)が備わり、ガイド部材362に側面362b、362dと底面362cからなる矩形断面の溝部(カムドライバー係合部)が備わる態様を示す。側面261bと側面362bが当接して摺動し、側面261dと側面362dが当接して摺動することにより、カムスライダーが図の左右に動くことを抑える。また、下面261aと上面362aが当接し、下面261eと上面362eが当接して摺動する。
In FIG. 6C, the
なお、上記実施形態では、カムスライダーは、スラスト方向に垂直な面を有し、カムドライバーは、カムスライダー係合部のスラスト方向に垂直な面と当接するスラスト方向に垂直な面を有する形態について説明をしたが、斜面がずれない(乗り上がらない)のであれば、スラスト方向に対して多少の角度があってもよい。この角度についてはカム装置の外形サイズ、構造、加工工具の位置、斜面の摩擦係数などを総合して決定する。 In the above embodiment, the cam slider has a surface perpendicular to the thrust direction, and the cam driver has a surface perpendicular to the thrust direction that contacts the surface perpendicular to the thrust direction of the cam slider engaging portion. As described, if the slope does not shift (does not climb), there may be a slight angle with respect to the thrust direction. This angle is determined by comprehensively considering the outer size of the cam device, the structure, the position of the machining tool, the friction coefficient of the slope, and the like.
以上説明したように、本実施形態のカム装置によれば、加工工具がスラスト方向やプレス方向などの加工方向以外に動いて(逃げて)しまうことを防止することができ、高張力鋼板の成形性を向上することが可能となる。 As described above, according to the cam device of the present embodiment, it is possible to prevent the machining tool from moving (escape) other than the machining direction such as the thrust direction or the press direction, and forming a high-tensile steel plate. It becomes possible to improve the property.
さらに、本実施形態のカム装置によれば、側圧受けをプレス金型の拡大または部品の追加によるものでなく、カムユニットにおいて成立させたことで、金型形状の簡素化を達成している。金型形状の簡素化により、プレス金型設計工数短縮や、プレス金型加工の簡略化という更なる効果がある。 Furthermore, according to the cam device of the present embodiment, the side pressure receiver is not formed by the enlargement of the press die or the addition of parts, but is realized in the cam unit, thereby achieving simplification of the die shape. The simplification of the mold shape has the further effect of reducing the press mold design man-hours and simplifying the press mold processing.
1:カム装置
100:カムベース
200:カムスライダー
201:カムスライダー本体
202:ガイド部材
300:カムドライバー
301:カムドライバー本体
302:凸型ガイド部材
303:側圧受け部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1: Cam apparatus 100: Cam base 200: Cam slider 201: Cam slider main body 202: Guide member 300: Cam driver 301: Cam driver main body 302: Convex guide member 303: Side pressure receiving part
Claims (3)
前記移動金型に取り付けられるカムベースと、
前記カムベースに加工方向に摺動可能に取り付けられ、前記ワークを加工時に前記加工方向と垂直なスラスト方向に荷重が加わる加工工具が設置可能な、カムスライダーと、
固定金型に取り付けられ、前記カムスライダーを前記加工方向に駆動するカムドライバーと、を有し、
前記移動金型のプレス方向の動作により、前記カムスライダーと前記カムドライバーが係合する吊りカム装置であって、
前記カムスライダーは、
前記スラスト方向に垂直な第1溝面及び第2溝面を有する矩形断面の溝部と、
前記溝部の両側に、前記第1溝面及び前記第2溝面に垂直な、第1下面及び第2下面とを有し、
前記カムドライバーは、
前記スラスト方向に垂直な第1突起面及び第2突起面を有する矩形断面の突起部と、
前記突起部の両側に、前記第1突起面及び前記第2突起面に垂直な、第1上面及び第2上面とを有し、
前記カムスライダーと前記カムドライバーの係合時に、
前記スラスト方向の荷重は、前記第1溝面と前記第1突起面のみ、もしくは、前記第2溝面と前記第2突起面のみが負担し、
前記プレス方向の荷重は、前記第1下面と前記第1上面、および、前記第2下面と前記第2上面が負担する、
ことを特徴とするカム装置。 The moving mold is attached to the mold that drives the workpiece by pressing it in the pressing direction,
A cam base attached to the moving mold;
Said slidably mounted in the working direction in the cam base, the processing tool load is applied to the workpiece to the machining at the machining direction perpendicular thrust direction can be installed, and the cam slider,
Attached to the fixed mold, have a, a cam driver for driving the cam slider to the working direction,
A suspension cam device in which the cam slider and the cam driver are engaged by an operation in a pressing direction of the movable mold ,
The cam slider is
A groove of rectangular cross-section having a first groove surface perpendicular to the thrust direction and a second groove surface,
Having a first lower surface and a second lower surface perpendicular to the first groove surface and the second groove surface on both sides of the groove portion ;
The cam driver is
A rectangular cross-sectional protrusion having a first protrusion surface and a second protrusion surface perpendicular to the thrust direction;
A first upper surface and a second upper surface perpendicular to the first and second protrusion surfaces on both sides of the protrusion;
When the cam slider and the cam driver are engaged,
The load in the thrust direction is borne only by the first groove surface and the first projection surface, or only by the second groove surface and the second projection surface ,
The load in the pressing direction is borne by the first lower surface and the first upper surface, and the second lower surface and the second upper surface,
A cam device characterized by that.
前記移動金型に取り付けられるカムベースと、A cam base attached to the moving mold;
前記カムベースに加工方向に摺動可能に取り付けられ、前記ワークを加工時に前記加工方向と垂直なスラスト方向に荷重が加わる加工工具が設置可能な、カムスライダーと、A cam slider that is slidably attached to the cam base in a machining direction, and a machining tool that applies a load in a thrust direction perpendicular to the machining direction when machining the workpiece;
固定金型に取り付けられ、前記カムスライダーを前記加工方向に駆動するカムドライバーと、を有し、A cam driver attached to a fixed mold and driving the cam slider in the processing direction;
前記移動金型のプレス方向の動作により、前記カムスライダーと前記カムドライバーが係合する吊りカム装置であって、A suspension cam device in which the cam slider and the cam driver are engaged by an operation in a pressing direction of the movable mold,
前記カムスライダーは、The cam slider is
前記スラスト方向に垂直な第1突起面及び第2突起面を有する矩形断面の突起部と、A rectangular cross-sectional protrusion having a first protrusion surface and a second protrusion surface perpendicular to the thrust direction;
前記突起部の両側に、前記第1突起面及び前記第2突起面に垂直な、第1下面及び第2下面とを有し、A first lower surface and a second lower surface perpendicular to the first projecting surface and the second projecting surface on both sides of the projecting portion;
前記カムドライバーは、The cam driver is
前記スラスト方向に垂直な第1溝面及び第2溝面を有する矩形断面の溝部と、A rectangular cross-section groove portion having a first groove surface and a second groove surface perpendicular to the thrust direction;
前記溝部の両側に、前記第1溝面及び前記第2溝面に垂直な、第1上面及び第2上面とを有し、A first upper surface and a second upper surface perpendicular to the first groove surface and the second groove surface on both sides of the groove portion;
前記カムスライダーと前記カムドライバーの係合時に、When the cam slider and the cam driver are engaged,
前記スラスト方向の荷重は、前記第1突起面と前記第1溝面のみ、もしくは、前記第2突起面と前記第2溝面のみが負担し、The load in the thrust direction is borne only by the first projection surface and the first groove surface, or only by the second projection surface and the second groove surface,
前記プレス方向の荷重は、前記第1下面と前記第1上面、および、前記第2下面と前記第2上面が負担する、The load in the pressing direction is borne by the first lower surface and the first upper surface, and the second lower surface and the second upper surface,
ことを特徴とするカム装置。A cam device characterized by that.
Said cam driver, said machining tool to contact the surface of the cam driver side, to claim 1 or 2, characterized in that it has a side pressure receiving portion to have a surface parallel to the working direction and the thrust direction The cam apparatus of description.
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