JP7330491B2 - Punch die and press molding device equipped with this punch die - Google Patents
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Description
本発明は、金属又は樹脂等からなるワークを特定の形状に穴開け加工を行うために使用されるパンチ金型及びこのパンチ金型を備えたプレス成形装置に関するものである。 BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a punch die used for punching a work made of metal, resin, or the like into a specific shape, and a press molding apparatus equipped with the punch die.
上記穴開け加工を行うプレス成形装置は、下降するパンチの先端によりワークに穴開け加工するものであり、こうしたパンチは、上記プレス成形装置を構成するパンチプレートに形成された取付用の嵌合穴に該パンチプレートの上方から挿通・嵌合されてなるものであり、このパンチプレートの上方には、バッキングプレートが配置され、さらにこのバッキングプレートの上方には、昇降駆動装置により昇降駆動するパンチホルダが位置している。そして、このパンチホルダの下降により、ダイプレート上に載置されたワークは、上記パンチの先端により穴開け加工される。 The press-forming device that performs the punching process punches a hole in the workpiece with the tip of a punch that descends. A backing plate is arranged above the punch plate, and above the backing plate is a punch holder that is driven up and down by a lifting drive device. is located. As the punch holder descends, the work placed on the die plate is punched by the tip of the punch.
しかしながら、上述したパンチは、ワークの素材が変更されたり、ワークに成形すべき形状や内径寸法が変更されたり、既に取り付けられパンチ金型のパンチ刃部の摩耗により新品のパンチ金型に変更する場合、又は摩耗したパンチ金型を研磨して再度取り付ける場合等には、その都度、上記パンチホルダ、バッキングプレート等を取り除く必要があり、そして、こうした際には、ピンやボルト等を取り外す等の作業も含めて極めて面倒な作業が強いられる。特に、大型のプレス成形装置にあっては、こうした作業が数時間に及ぶ場合も少なくない。 However, with the above-mentioned punch, the material of the work is changed, the shape to be molded into the work or the inner diameter dimension is changed, or the punch blade part of the already mounted punch die is worn out, so the punch die is changed to a new one. In such a case, it is necessary to remove the punch holder, backing plate, etc. each time the worn punch die is polished and remounted. Extremely troublesome work including work is forced. In particular, in the case of a large-sized press molding machine, such work often takes several hours.
そして、従来、こうしたパンチの交換作業を迅速に行うことを目的として、例えば、特開平５－２８５５６０号公報（特許文献１）に係るパンチング金型や、特開２０１６－２１５２４６号公報（特許文献２）に係るパンチ金型が提案されている。 Conventionally, for the purpose of quickly performing such punch replacement work, for example, a punching die according to Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-285560 (Patent Document 1) and Japanese Patent Application Laid-Open No. 2016-215246 (Patent Document 2) ) has been proposed.
しかしながら、上記特許文献１，２に開示されたものでは、何れもパンチが内部に収容されるパンチガイドを構成要素とするとともに、該パンチガイドにストリッパプレートを配置（特許文献１）したり、或いは、パンチガイドとリテーナとの着脱を可能とすることにより該パンチガイド内に収容されたパンチを交換したりするものあることから、極め部品点数が多く、何れも採用することができない。 However, in the techniques disclosed in Patent Documents 1 and 2, a punch guide in which a punch is housed is a constituent element, and a stripper plate is arranged in the punch guide (Patent Document 1), or Also, the punch guide and the retainer can be attached and detached so that the punch accommodated in the punch guide can be replaced.
そこで、本発明は、上記従来の技術が有する課題を解決するために提案されたものであって、プレス成形装置に対して、容易に交換することができるとともに、部品点数も極めて少ないパンチ金型及びこのパンチ金型を備えたプレス成形装置を提供することを目的とするものである。 Therefore, the present invention has been proposed in order to solve the problems of the above-described conventional techniques, and is a punch die that can be easily replaced with a press forming apparatus and has an extremely small number of parts. It is also an object of the present invention to provide a press molding apparatus equipped with this punch die.
本発明は、上記課題を解決するために提案されたものであって、第１の発明（請求項１記載の発明）は、パンチ金型に係るものであって、左右のパンチホルダ側挿通穴が形成され昇降動作するパンチホルダと、このパンチホルダの下方に配置され該パンチホルダの昇降動作と同時に昇降動作するとともに左右のバッキングプレート側挿通穴が形成されたバッキングプレートと、このバッキングプレートの下方に配置され上記パンチホルダの昇降動作と同時に昇降動作するとともに左右のパンチプレート側挿通穴と左右のパンチ挿通穴とが形成されたパンチプレートと、このパンチプレートの下方に配置されワークが載置されるダイプレートと、上記パンチプレートと上記ダイプレートとの間に配置され左右のネジ穴と左右のパンチ挿通穴とが形成された可動ストリッパと、それぞれ軸部とこれらの軸部の上端に形成され下面が上記バッキングプレートの上面に支持される頭部とを有し、該軸部の下端側は上記左右のネジ穴の何れかに螺着されて上記可動ストリッパに固定され、上記軸部は該パンチホルダ側挿通穴と上記バッキングプレート側挿通穴との双方に挿通されてなる左右のストリッパボルトと、上記左右のストリッパボルトにそれぞれ外嵌挿され上端は上記バッキングプレートの下面当接し下端は上記可動ストリッパの上面に当接してなる左右のコイルスプリングと、を備えたプレス成形装置に固定され、上記パンチプレートに形成されたパンチ挿通穴に該パンチプレートの上方から嵌合されて該パンチプレートに支持されてなるとともに、上記パンチホルダが下降動作する前においてはそれぞれの下端が上記パンチ挿通穴内に位置する左右のパンチ本体と、下端にはワークを切断するパンチ刃部とが形成されてなるともに、該左右のパンチ本体に対して着脱自在とされた備えた交換用パンチと、を備え、上記左右のパンチ本体と上記交換用パンチとは、該交換用パンチの下側から螺進されるボルトにより互いに固定されてなるか、又は、外周面に一方のネジが螺刻されたボルト部と、このボルト部に螺刻された一方のネジが螺着される他方のネジが内周面に螺刻されたナット部とが、上記左右のパンチ本体と交換用パンチとの何れかに相対的に形成され、該ボルト部とナット部とが互いに螺着されてなり、上記交換用パンチは、該交換用パンチの下面中央においてレンチなどの工具の先端により回動操作されるものであることを特徴とするものである。 The present invention has been proposed to solve the above-described problems. A first invention (invention according to claim 1) relates to a punch die, and includes right and left punch holder side insertion holes. a punch holder that moves up and down, a backing plate that is arranged below the punch holder and moves up and down simultaneously with the up and down motion of the punch holder, and has left and right backing plate side insertion holes formed therein; a punch plate which moves up and down simultaneously with the up and down motion of the punch holder and has left and right punch plate side insertion holes and left and right punch insertion holes formed therein; and a work piece placed below the punch plate. a movable stripper disposed between the punch plate and the die plate and formed with left and right screw holes and left and right punch insertion holes ; The lower surface has a head supported on the upper surface of the backing plate, the lower end side of the shaft is screwed into one of the left and right screw holes and fixed to the movable stripper, and the shaft is fixed to the movable stripper. Left and right stripper bolts are inserted through both the punch holder side insertion hole and the backing plate side insertion hole, and the left and right stripper bolts are externally fitted into the stripper bolts. Left and right coil springs abutting on the upper surface of the stripper are fixed to a press forming device , and are fitted into punch insertion holes formed in the punch plate from above and supported by the punch plate. Before the punch holder descends, left and right punch bodies are formed so that their lower ends are positioned in the punch insertion holes, and punch blades for cutting the workpiece are formed at the lower ends, a replacement punch detachable from the left and right punch bodies, wherein the left and right punch bodies and the replacement punch are connected by a bolt screwed from the lower side of the replacement punch. Either they are fixed to each other, or the bolt portion has one screw threaded on the outer peripheral surface, and the other screw to which one of the screws threaded on the bolt portion is screwed is threaded on the inner peripheral surface. A nut portion is formed relative to one of the left and right punch bodies and the replacement punch, and the bolt portion and the nut portion are screwed to each other, and the replacement punch includes the It is characterized in that it is rotated by the tip of a tool such as a wrench at the center of the lower surface of the replacement punch .
この第１の発明に係るパンチ金型は、プレス成形装置に固定されるものであって、このプレス成形装置は、上記左右のパンチホルダ側挿通穴が形成され昇降動作するパンチホルダと、このパンチホルダの下方に配置され該パンチホルダの昇降動作と同時に昇降動作するとともに左右のバッキングプレート側挿通穴が形成されたバッキングプレートと、このバッキングプレートの下方に配置され上記パンチホルダの昇降動作と同時に昇降動作するとともに左右のパンチプレート側挿通穴と左右のパンチ挿通穴とが形成されたパンチプレートと、このパンチプレートの下方に配置されワークが載置されるダイプレートと、上記パンチプレートと上記ダイプレートとの間に配置され左右のネジ穴と左右のパンチ挿通穴とが形成された可動ストリッパと、それぞれ軸部とこれらの軸部の上端に形成され下面が上記バッキングプレートの上面に支持される頭部とを有し、該軸部の下端側は上記左右のネジ穴の何れかに螺着されて上記可動ストリッパに固定され、上記軸部は該パンチホルダ側挿通穴と上記バッキングプレート側挿通穴との双方に挿通されてなる左右のストリッパボルトと、上記左右のストリッパボルトにそれぞれ外嵌挿され上端は上記バッキングプレートの下面当接し下端は上記可動ストリッパの上面に当接してなる左右のコイルスプリングと、を備えたものである。 The punch die according to the first aspect of the present invention is fixed to a press-forming device, and the press-forming device includes a punch holder that is formed with the left and right punch holder side insertion holes and moves up and down, and the punch. A backing plate arranged under the holder and vertically moved simultaneously with the vertical movement of the punch holder and having right and left backing plate side insertion holes formed therein; A punch plate that operates and has left and right punch plate side insertion holes and left and right punch insertion holes, a die plate that is arranged below the punch plate and on which a workpiece is placed, the punch plate and the die plate and a movable stripper having left and right screw holes and left and right punch insertion holes formed between them, shaft portions and heads formed at the upper ends of these shaft portions and whose lower surfaces are supported on the upper surface of the backing plate. The lower end of the shaft is screwed into one of the left and right screw holes to be fixed to the movable stripper, and the shaft has the punch holder side insertion hole and the backing plate side insertion hole. left and right stripper bolts inserted through both of the above, and left and right coil springs which are fitted over the left and right stripper bolts, respectively, and whose upper ends are in contact with the lower surface of the backing plate and whose lower ends are in contact with the upper surface of the movable stripper. and _
この第１の発明に係るパンチ金型では、上記左右のパンチ本体と、交換用パンチとを備えてなるものであり、この交換用パンチの下端にはワークを切断するパンチ刃部とが形成されてなるともに、該左右のパンチ本体に対して着脱可能とされてなるものである。そして、上記左右のパンチ本体と上記交換用パンチとは、該交換用パンチの下側から螺進されるボルトにより、上記左右のパンチ本体に固定されてなるか、又は、外周面に一方のネジが螺刻されたボルト部と、このボルト部に螺刻された一方のネジが螺着される他方のネジが内周面に螺刻されたナット部とが、上記左右のパンチ本体と交換用パンチとの何れかに相対的に形成され、該ボルト部とナット部とが互いに螺着されてなるものである。すなわち、この第１の発明に係るパンチ金型は、上記左右のパンチ本体と上記交換用パンチとは、該交換用パンチの下側から螺進されるボルトにより互いに固定されてなる場合（以下、前者の構成と言う。）と、外周面に一方のネジが螺刻されたボルト部と、このボルト部に螺刻された一方のネジが螺着される他方のネジが内周面に螺刻されたナット部とが、上記左右のパンチ本体と交換用パンチとの何れかに相対的に形成され、該ボルト部とナット部とが互いに螺着されてなる場合（以下、後者の構成と言う。）との二通りの場合を含むものである。説明するまでもなく、後者の構成は、上記ボルト部が交換用パンチに形成され、上記ナット部が左右のパンチ本体に形成されている場合と、これとは逆に、上記ボルト部が左右のパンチ本体に形成され、上記ナット部が交換用パンチに形成されている場合とを含む。 The punch die according to the first aspect of the present invention comprises the left and right punch bodies and a replacement punch, and a punch blade portion for cutting a workpiece is formed at the lower end of the replacement punch. In addition, it is detachable from the left and right punch bodies. The left and right punch bodies and the replacement punch are fixed to the left and right punch bodies by bolts threaded from the lower side of the replacement punches, or one screw is attached to the outer peripheral surface of the punch body. and a nut portion having an inner peripheral surface thereof threaded with one of the screws threaded on the bolt portion and the other screw threaded on the bolt portion. It is formed relative to either the punch, and the bolt portion and the nut portion are screwed together. That is, in the punch die according to the first aspect of the present invention, the left and right punch bodies and the replacement punch are fixed to each other by a bolt screwed from the lower side of the replacement punch (hereinafter referred to as (referred to as the former configuration), a bolt portion having one screw threaded on the outer peripheral surface, and the other screw to which one of the screws threaded on the bolt portion is threaded on the inner peripheral surface. When the nut portion is formed relatively to either the left or right punch main body or the replacement punch, and the bolt portion and the nut portion are screwed to each other (hereinafter referred to as the latter configuration) ) and two cases. Needless to say, the latter configuration includes the case where the bolt portions are formed on the replacement punch and the nut portions are formed on the left and right punch main bodies, and conversely, the case where the bolt portions are formed on the left and right punch bodies. It is formed on the punch body and the nut portion is formed on the replacement punch.
そして、前者の構成に係るパンチ金型によれば、上記ボルトを上記交換用パンチの下方から螺退操作又は螺進操作することにより、上記左右のパンチ本体から交換用パンチを取り外し又は取り付けることが可能であり、外径や長さ又はパンチ刃部の形状が異なる新たな交換用パンチを極めて容易に交換することができる。また、後者の構成によれば、上記交換用パンチ又は左右のパンチ本体に形成されたボルト部と、上記左右のパンチ本体に形成されたボルト部又は交換用パンチに形成されたナット部とを互いに螺進させることにより、交換用パンチを左右のパンチ本体に固定させることができ、また、上記ナット部からボルト部を螺退させることにより、交換用パンチを左右のパンチ本体から取り除くことが可能となる。 According to the punch die having the former configuration, the replacement punch can be removed or attached from the left and right punch main bodies by screwing or threading the bolt from below the replacement punch. It is possible to very easily exchange a new replacement punch having a different outer diameter, length, or shape of the punch blade. Further, according to the latter configuration, the bolt portions formed on the replacement punches or the left and right punch bodies and the bolt portions formed on the left and right punch bodies or the nut portions formed on the replacement punches are mutually connected. The replacement punch can be fixed to the left and right punch bodies by screwing, and the replacement punch can be removed from the left and right punch bodies by unscrewing the bolt from the nut. Become.
したがって、上記第１の発明に係るパンチ金型によれば、前者の構成であっても後者の構成であっても、上記交換用パンチの下側から、上記ボルトを螺退又は螺進させることにより、或いは、上記交換用パンチを正回転させ又は逆回転させることにより、交換用パンチを上記左右のパンチ本体に取り付け又は取り外すことができ、このため、前述した上記パンチホルダ、バッキングプレート等を取り除くことなく、左右のパンチ本体に対する交換用パンチを極めて容易且つ迅速に交換することができる。特に、この発明に係るパンチ金型は、従来のパンチング金型又はパンチ金型に比べて部品点数は極めて少ないことから、製造コストも大幅に低減することが可能となる。 Therefore, according to the punch die according to the first aspect of the present invention, regardless of whether the former configuration or the latter configuration is employed, the bolt can be screwed away or advanced from the lower side of the replacement punch. or by rotating the replacement punch forward or backward, the replacement punch can be attached to or removed from the left and right punch bodies, so that the punch holder, backing plate, etc. described above can be removed. Therefore, the replacement punches for the left and right punch bodies can be replaced very easily and quickly. In particular, since the punch die according to the present invention has an extremely small number of parts compared to conventional punching dies or punch dies, it is possible to significantly reduce manufacturing costs.
また、第２の発明（請求項２記載の発明）は、上記第１の発明において、前記左右のパンチ本体の下方には小径軸部が形成され、この小径軸部の下面の中央には、該中央から垂下してなる円柱状垂下部が形成され、この円柱状垂下部の下面中央からは外周に一方のネジが螺刻されたボルト部が垂下してなり、前記交換用パンチは、全体の外形形状が円柱状に成形されてなるとともに、上面の中央から下方には内周に上記一方のネジが螺着される他方のネジが螺刻されたナット部が形成されてなるとともに、該交換用パンチの底面には、レンチの先端が挿入される六角状の回動操作用凹部が形成され、また、該交換用パンチの底面から上面には、上記六角状の回動操作用凹部の周囲において複数のネジ穴が該交換用パンチを貫通した状態で形成され、上記複数のネジ穴のそれぞれには、上端が上記小径軸部の下面に上端が圧接される小径ネジが螺着されてなることを特徴とするものである。 In a second invention (invention according to claim 2), in the first invention, small-diameter shaft portions are formed below the left and right punch bodies, and at the center of the lower surface of the small-diameter shaft portions, A cylindrical hanging part is formed hanging down from the center, and a bolt part with one screw threaded on the outer circumference hangs down from the center of the lower surface of the cylindrical hanging part, and the replacement punch is formed as a whole. is formed into a cylindrical shape, and a nut portion is formed on the inner circumference from the center of the upper surface to the lower side, and the other screw is threaded to which the one screw is screwed. The bottom surface of the replacement punch is formed with a hexagonal turning operation recess into which the tip of a wrench is inserted, and the hexagonal turning operation recess is formed from the bottom surface to the top surface of the replacement punch. A plurality of screw holes are formed in the periphery through the replacement punch, and each of the plurality of screw holes is screwed with a small-diameter screw whose upper end is pressed against the lower surface of the small-diameter shaft portion. It is characterized by becoming
上記第２の発明に係るパンチ金型によれば、上記交換用パンチをパンチ本体から容易に交換することができるばかりではなく、上記複数の小径ボルトの上端は、上記小径軸部の下面に圧接されてなるものであることから、交換用パンチの緩み止めを効果的に防止できる。 According to the punch die according to the second aspect of the invention, not only can the replacement punch be easily replaced from the punch main body, but also the upper ends of the plurality of small-diameter bolts are pressed against the lower surface of the small-diameter shaft portion. Since the replacement punch is made to be reinforced, it is possible to effectively prevent loosening prevention of the replacement punch.
また、第３の発明（請求項３記載の発明）は、上記第２の発明において、前記複数のネジ穴は、前記回動操作用凹部の周囲に等間隔に配置されてなることを特徴とするものである。 A third invention (claim 3) is characterized in that, in the above-mentioned second invention , the plurality of screw holes are arranged at equal intervals around the rotation operation concave portion. It is something to do.
この第３の発明に係るパンチ金型では、前記複数のネジ穴は、前記回動操作用凹部の周囲に等間隔に配置されてなることから、ワークの加工の際における荷重は、これらの小径ボルトにそれぞれ均等に作用し、一部の小径ボルトに偏って作用することはない。したがって、こうした第３の発明に係るパンチ金型によれば、より交換用パンチの緩み止めを防止できるばかりではなく、ワークの加工が繰り返されることにより、パンチ本体に対する交換用パンチの取付状態が微妙に変化され、こうした変化によりワークの加工精度が低下することを防止することができる。 In the punch die according to the third aspect of the present invention, since the plurality of screw holes are arranged at regular intervals around the recess for pivoting operation, the load during machining of the work is It acts equally on each bolt, and does not act biasedly on some small-diameter bolts. Therefore, according to the punch die according to the third aspect of the present invention, it is possible not only to prevent loosening of the replacement punch more effectively, but also to make it possible for the replacement punch to be attached to the punch main body in a delicate manner due to repeated machining of the workpiece. , and it is possible to prevent the machining accuracy of the workpiece from deteriorating due to such a change.
また、第４の発明（請求項４記載の発明）は、上記第１、第２又は第３の発明の何れかにおいて、前記プレス成形装置を構成するパンチプレートには、フランジ嵌合凹部が形成され、前記パンチ本体の上端には、上記パンチプレートに形成されたフランジ嵌合凹部内に嵌合されるフランジ部が形成され、このフランジ部の平面形状は、楕円状又は方形状若しくは該フランジ部の中心を交差する長さと幅が互いに異なる形状とされてなることを特徴とするものである。 Further, according to a fourth invention (invention according to claim 4), in any one of the first, second or third inventions, a flange fitting concave portion is formed in the punch plate constituting the press forming apparatus. At the upper end of the punch body , a flange portion is formed to be fitted into the flange fitting recess formed in the punch plate. It is characterized in that the length and width that intersect the center of the are different from each other.
この第４の発明に係るパンチ金型では、上記パンチ本体の上端に形成されたフランジ部の平面形状は、楕円状又は方形状若しくは該フランジ部の中心を交差する長さと幅が互いに異なる形状とされてなることから、上記交換用パンチとパンチ本体とが、ワークを加工する際に受ける衝撃力により回転したり、また、該交換用パンチを回動操作し、或いは、該交換用パンチとパンチ本体を締結するボルトを回動操作する場合に、パンチ金型全体が共回りすることを防止することができ、この結果、よりワークの加工精度を向上することができる。In the punch die according to the fourth aspect of the present invention, the planar shape of the flange portion formed at the upper end of the punch body is an elliptical shape, a rectangular shape, or a shape having different lengths and widths that intersect the center of the flange portion. Therefore, the replacement punch and the punch main body are rotated by an impact force received when processing a work, the replacement punch is rotated, or the replacement punch and the punch are rotated. When the bolt that fastens the main body is rotated, it is possible to prevent the entire punch die from rotating together.
また、第５の発明（請求項５記載の発明）は、プレス成形装置に係るものであって、前記第１、第２、第３又は第４発明の何れかのパンチ金型を備えてなることを特徴とするものである。 A fifth invention (invention according to claim 5) relates to a press molding apparatus comprising the punch die according to any one of the first, second, third and fourth inventions. It is characterized by
この第５の発明に係るプレス成形装置による場合であっても、上記第１、第２、第３又は第４の発明と同じ作用効果を奏することができる。Even in the case of the press forming apparatus according to the fifth invention, the same effects as those of the first, second, third or fourth invention can be obtained.
本発明に係るプレス金型やプレス成形装置によれば、上記ボルトを螺退又は螺進させることにより、或いは、上記交換用パンチを正回転させ又は逆回転させることにより、該交換用パンチを上記パンチ本体に取り付け又は取り外すことができ、このため、パンチ本体に対する交換用パンチを極めて容易且つ迅速に交換することができる。特に、この発明に係るパンチ金型は、従来のパンチング金型又はパンチ金型に比べて部品点数は極めて少ないことから、製造コストも大幅に低減することが可能となる。 According to the press die and the press molding apparatus according to the present invention , the replacement punch can be rotated by screwing the bolt back or screwing it, or by rotating the replacement punch forward or backward. It can be attached or detached from the punch body, so that replacement punches for the punch body can be exchanged very easily and quickly. In particular, since the punch die according to the present invention has an extremely small number of parts compared to conventional punching dies or punch dies, it is possible to significantly reduce manufacturing costs.
特に、上記第２の発明（請求項２記載の発明）に係るパンチ金型によれば、上記交換用パンチをパンチ本体から容易に交換することができるばかりではなく、上記複数の小径ボルトの上端は、上記小径軸部の下面に圧接されてなるものであることから、交換用パンチの緩み止めを効果的に防止できる。In particular, according to the punch die according to the second invention (invention of claim 2), not only can the replacement punch be easily replaced from the punch main body, but also the upper ends of the plurality of small-diameter bolts can be easily replaced. is pressed against the lower surface of the small-diameter shaft portion, it is possible to effectively prevent the replacement punch from loosening.
また、上記第３の発明（請求項３記載の発明）に係るパンチ金型では、前記複数のネジ穴は、前記回動操作用凹部の周囲に等間隔に配置されてなることから、ワークの加工の際における荷重は、これらの小径ボルトにそれぞれ均等に作用し、一部の小径ボルトに偏って作用することはない。したがって、こうした第３の発明に係るパンチ金型によれば、より交換用パンチの緩み止めを防止できるばかりではなく、ワークの加工が繰り返されることにより、パンチ本体に対する交換用パンチの取付状態が微妙に変化され、こうした変化によりワークの加工精度が低下することを防止することができる。In addition, in the punch die according to the third invention (claim 3), since the plurality of screw holes are arranged at regular intervals around the recess for turning operation, The load during processing acts evenly on these small diameter bolts, and does not act disproportionately on some of the small diameter bolts. Therefore, according to the punch die according to the third aspect of the present invention, it is possible not only to prevent loosening of the replacement punch more effectively, but also to make it possible for the replacement punch to be attached to the punch main body in a delicate manner due to repeated machining of the workpiece. , and it is possible to prevent the machining accuracy of the workpiece from deteriorating due to such a change.
また、上記第４の発明（請求項４記載の発明）に係るパンチ金型によれば、上記交換用パンチとパンチ本体とが、ワークを加工する際に受ける衝撃力により回転したり、また、該交換用パンチを回動操作し、或いは、該交換用パンチとパンチ本体を締結するボルトを回動操作する場合に、パンチ金型全体が共回りすることを防止することができ、この結果、よりワークの加工精度を向上することができる。Further, according to the punch die according to the fourth aspect of the invention (invention of claim 4), the replacement punch and the punch main body rotate due to the impact force received when processing the workpiece, and When rotating the replacement punch or rotating the bolt that fastens the replacement punch and the punch body, it is possible to prevent the entire punch die from rotating together. It is possible to further improve the machining accuracy of the workpiece.
以下、本発明に係るプレス成形装置及びこのプレス成形装置を構成するパンチ金型を実施するための最良の形態（以下、実施の形態と言う。）について、図面を参照しながら詳細に説明する。 BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION A press forming apparatus according to the present invention and a punch die constituting the press forming apparatus (hereinafter referred to as an embodiment) will be described in detail below with reference to the drawings.
この実施の形態に係るプレス成形装置１は、図１に示すように、最も下方に固定されたダイホルダ２と、このダイホルダ２の上方に配置され図示しない昇降駆動装置により昇降動作するパンチホルダ３と、上記ダイホルダ２の左右の上面から鉛直方向に起立した左右のガイドポスト４，４と、上記パンチホルダ３の下面から垂下し内側には上記ガイドポスト４，４の上端側が挿通されたガイドブシュ５，５を備えている。なお、上記パンチホルダ３には、上記左右のガイドポスト４，４の上端側が挿通される挿通穴（符号は省略する。）が形成され、また、これらの挿通穴の内側には、後述する左右のストリッパボルト９，９の軸部９ａ，９ａが昇降自在に挿通されたパンチホルダ側挿通穴３ａ，３ａが形成されている。そして、上記パンチホルダ３の下方には、バッキングプレート６が配置され、更にこのバッキングプレート６の下方には、パンチプレート７が図示しないボルトにより固定されている。そして、このパンチプレート７には、左右のフランジ嵌合凹部７ａ，７ａと、これら左右のフランジ嵌合凹部７ａ，７ａからさらに下方に形成されたパンチ挿通穴７ｂ，７ｂが互いに連通した状態で形成されている。また、このパンチプレート７の左右には、それぞれ後述するストリッパボルト９，９及びコイルスプリング１５，１５が挿通されるパンチプレート側挿通穴７ｃ，７ｃが形成されている。 As shown in FIG. 1, the press forming apparatus 1 according to this embodiment comprises a die holder 2 fixed at the lowest position, and a punch holder 3 which is arranged above the die holder 2 and moves up and down by an elevation driving device (not shown). , left and right guide posts 4, 4 erected vertically from the left and right upper surfaces of the die holder 2, and guide bushes 5 hanging down from the lower surface of the punch holder 3 and through which the upper ends of the guide posts 4, 4 are inserted. , 5. The punch holder 3 is formed with insertion holes (reference numerals omitted) through which the upper ends of the left and right guide posts 4, 4 are inserted. Punch holder side insertion holes 3a, 3a are formed through which the shaft portions 9a, 9a of the stripper bolts 9, 9 are vertically movable. A backing plate 6 is arranged below the punch holder 3, and a punch plate 7 is fixed below the backing plate 6 by bolts (not shown). In the punch plate 7, left and right flange fitting recesses 7a, 7a and punch insertion holes 7b, 7b formed further downward from the left and right flange fitting recesses 7a, 7a are formed in a state of communicating with each other. It is Punch plate side insertion holes 7c, 7c through which stripper bolts 9, 9 and coil springs 15, 15, which will be described later, are inserted are formed on the left and right sides of the punch plate 7, respectively.
また、上記パンチプレート７の下方には、可動ストリッパ８が固定され、該可動ストリッパ８には、後述する左右のストリッパボルト９，９の軸部９ａ，９ａの下端側が螺着されるネジ穴８ａ，８ａと、後述する左右のパンチ本体１１，１１に形成された小径軸部１１ｃ，１１ｃが挿通されるパンチ挿通穴８ｂ，８ｂがそれぞれ形成されている。そして、上記パンチプレート７には、左右のパンチ本体１１，１１が支持されている。これらのパンチ本体１１，１１は、上記パンチプレート７の上方から上記フランジ嵌合凹部７ａ，７ａ及びパンチ挿通穴７ｂ，７ｂに嵌合されてなるものであり、該フランジ嵌合凹部７ａ，７ａに嵌合されるフランジ部１１ａ，１１ａと、このフランジ部１１ａ，１１ａの下面中央から垂下してなる大径軸部１１ｂ，１１ｂと、この大径部１１ｂ，１１ｂの下端から更に垂下してなる小径軸部１１ｃ，１１ｃとから構成されている。なお、図１では、左側のパンチ本体１１を構成する上記大径軸部１１ｂ及び小径軸部１１ｃは、右側のパンチ本体１１を構成する上記大径軸部１１ｂ及び小径軸部１１ｃよりも大径とされている。そして、上記左右のパンチ本体１１、１１の下端には、交換用パンチ１２，１２が着脱自在に取り付けられている。なお、上記パンチ本体１１と交換用パンチ１２は、本発明を構成するパンチ金型である。 A movable stripper 8 is fixed below the punch plate 7, and screw holes 8a into which the lower ends of the shafts 9a, 9a of left and right stripper bolts 9, 9 (to be described later) are screwed into the movable stripper 8. , 8a and punch insertion holes 8b, 8b through which small-diameter shaft portions 11c, 11c formed in left and right punch bodies 11, 11 to be described later are inserted are formed, respectively. Left and right punch bodies 11, 11 are supported by the punch plate 7. As shown in FIG. These punch bodies 11, 11 are fitted into the flange fitting recesses 7a, 7a and the punch insertion holes 7b, 7b from above the punch plate 7. Flange portions 11a and 11a to be fitted, large diameter shaft portions 11b and 11b hanging down from the center of the lower surface of the flange portions 11a and 11a, and small diameter hanging down from the lower ends of the large diameter portions 11b and 11b. It is composed of shaft portions 11c, 11c. In FIG. 1, the large-diameter shaft portion 11b and the small-diameter shaft portion 11c forming the punch body 11 on the left side are larger in diameter than the large-diameter shaft portion 11b and the small-diameter shaft portion 11c forming the punch body 11 on the right side. It is said that Replacement punches 12, 12 are detachably attached to the lower ends of the left and right punch bodies 11, 11, respectively. The punch body 11 and the replacement punch 12 are punch dies constituting the present invention.
そして、上記可動ストリッパ８に形成された上記ネジ穴８ａ，８ａには、左右のストリッパボルト９，９の軸部９ａ，９ａが螺着されている。これら左右のストリッパボルト９，９は、上記軸部９ａ，９ａと、この軸部９ａ，９ａの上端に形成された頭部（符号は省略する。）とから構成され、これらの頭部を含めた上端側は、上記パンチホルダ３に形成された上記挿通穴に挿通されている。また、上記左右のストリッパボルト９，９には、それぞれコイルスプリング１５，１５が外嵌挿され、該コイルスプリング１５，１５の上端は、上記バッキングプレート６の下面にそれぞれ当接し、下端はそれぞれ上記可動ストリッパ８の上面に当接している。また、上記ダイホルダ２の上面には、ワークＷが載置されるダイプレート１６が固定され、また、該ダイホルダ２には、上記交換用パンチ１２，１２の下端に形成されたパンチ刃部１２ｅ，１２ｅ（図３参照）により切断されたワークＷの破片が落下する落下用穴２ａ，２ａと、左右の固定ボルト１７，１７が挿通されるボルト挿通穴２ｂ，２ｂが形成されている。また、上記ダイホルダ２の上面に固定された上記ダイプレート１６は、上記左右の固定ボルト１７，１７により固定され、このダイプレート１６には、下降した上記左右の交換用パンチ１２，１２が挿通される下方側パンチ挿通穴１６ａ，１６ａが形成されている。なお、上記ダイプレート１６の左右両側には、昇降する上記可動ストリッパ８を内側面でガイドするガイド部材１８，１８が、上記ダイホルダ２の上面から起立した状態で固定されている。 Shafts 9a, 9a of left and right stripper bolts 9, 9 are screwed into the screw holes 8a, 8a formed in the movable stripper 8. As shown in FIG. These left and right stripper bolts 9, 9 are composed of the shaft portions 9a, 9a and heads (reference numerals are omitted) formed at the upper ends of the shaft portions 9a, 9a. The upper end side is inserted through the insertion hole formed in the punch holder 3 . Coil springs 15, 15 are fitted onto the left and right stripper bolts 9, 9, respectively. It abuts on the upper surface of the movable stripper 8 . A die plate 16 on which a workpiece W is placed is fixed to the upper surface of the die holder 2. The die holder 2 has punch blades 12e and 12e formed at the lower ends of the replacement punches 12 and 12, respectively. Falling holes 2a, 2a through which fragments of the workpiece W cut by 12e (see FIG. 3) fall, and bolt insertion holes 2b, 2b through which left and right fixing bolts 17, 17 are inserted are formed. The die plate 16 fixed to the upper surface of the die holder 2 is fixed by the left and right fixing bolts 17, 17, and the lowered left and right replacement punches 12, 12 are inserted through the die plate 16. are formed with lower punch insertion holes 16a, 16a. Guide members 18, 18 for guiding the movable stripper 8 moving up and down on the inner side surfaces are fixed to the left and right sides of the die plate 16 so as to stand up from the upper surface of the die holder 2. As shown in FIG.
したがって、図示しない駆動手段の駆動により、上記パンチホルダ３が、上記コイルスプリング１５，１５の弾性力に抗して、上記ガイドポスト４，４にガイドされながら下降すると、上記バッキングプレート６，パンチプレート７，可動ストリッパ８とともに、それぞれ下端に上記交換用パンチ１２，１２が取り付けられた上記左右のパンチ本体１１，１１も下降すると、上記ダイプレート１６上に載置されたワークＷは、上記交換用パンチ１２，１２の先端に形成された上記パンチ刃部１２ｅ，１２ｅにより打ち抜かれ、この打ち抜かれたワークＷの破片は、上記下方側パンチ挿通穴１６ａ，１６ａ及び落下用穴２ａ，２ａから落下する。また、上記パンチホルダ３が所定位置まで下降すると、次いで駆動手段の駆動及び上記コイルスプリング１５，１５の弾性力により、再び元の位置に復帰する。 Therefore, when the punch holder 3 is lowered while being guided by the guide posts 4 against the elastic force of the coil springs 15, 4 by driving means (not shown), the backing plate 6 and the punch plate are moved downward. 7. When the left and right punch bodies 11, 11 having the replacement punches 12, 12 attached to their lower ends are also lowered together with the movable stripper 8, the work W placed on the die plate 16 is removed from the replacement punches 12, 12. Fragments of the punched workpiece W are punched by the punch blades 12e, 12e formed at the tips of the punches 12, 12, and fall from the lower punch insertion holes 16a, 16a and the drop holes 2a, 2a. . When the punch holder 3 descends to a predetermined position, it is returned to its original position by the drive of the driving means and the elastic force of the coil springs 15,15.
そして、上述したパンチ本体１１と交換用パンチ１２は、それぞれ以下に説明する構成を有している。上記パンチ本体１１は、図２に示すように、上述したように、フランジ部１１ａと、このフランジ部１１ａの下面中央から垂下してなる大径軸部１１ｂと、この大径部１１ｂの下端から更に垂下してなる小径軸部１１ｃを備えている。なお、上記フランジ部１１ａの平面形状は、楕円状に成形されている。そして、上記小径軸部１１ｃには、図３に示すように、該小径軸部１１ｃの下面（底面）１１ｄから上方に向かって円柱状凹部１１ｅが形成され、この円柱状凹部１１ｅの上方には、内周面に他方のネジ１１ｆが形成されたナット部１１ｇが形成されている。上記円柱状凹部１１ｅと上記ナット部１１ｇとは互いに軸芯が同一とされてなるとともに互いに連通し、該ナット部１１ｇの内径は、上記円柱状凹部１１ｅの内径よりも小径とされている。また、上記ナット部１１ｇの上方には、後述する交換用パンチ１２を構成するボルト部１２ｄの外径よりやや小径とされた上方凹部１１ｈが該ナット部１１ｇ内と連通した状態で形成され、さらにこの上方凹部１１ｈの上方には、下端から上端に亘って徐々に縮径された円錐状凹部１１ｉが形成されている。 The punch main body 11 and the replacement punch 12 described above each have a configuration described below. As shown in FIG. 2, the punch body 11 includes a flange portion 11a, a large-diameter shaft portion 11b hanging down from the center of the lower surface of the flange portion 11a, and a large-diameter shaft portion 11b extending from the lower end of the large-diameter portion 11b. Furthermore, it has a small-diameter shaft portion 11c which hangs down. The planar shape of the flange portion 11a is elliptical. As shown in FIG. 3, the small-diameter shaft portion 11c is formed with a cylindrical recess 11e extending upward from a lower surface (bottom surface) 11d of the small-diameter shaft portion 11c. , a nut portion 11g having the other screw 11f formed on its inner peripheral surface. The columnar recess 11e and the nut portion 11g have the same axial center and communicate with each other, and the inner diameter of the nut portion 11g is smaller than the inner diameter of the columnar recess 11e. Above the nut portion 11g, an upper recess portion 11h having a slightly smaller diameter than the outer diameter of a bolt portion 12d constituting a replacement punch 12, which will be described later, is formed in communication with the inside of the nut portion 11g. Above the upper recess 11h, there is formed a conical recess 11i whose diameter is gradually reduced from the lower end to the upper end.
また、上記交換用パンチ１２は、図３に示すように、上記パンチ本体１１を構成する小径軸部１１の外径と同一の外径に成形された円柱部１２ａと、この円柱部１２ａの上面から起立し該円柱部１２ａよりも外径が小径とされた小径円柱部１２ｂと、この小径円柱部１２ｂの上端から起立し外周には一方のネジ１２ｃが形成されたるボルト部１２ｄから構成されている。そして、上記円柱部１２ａの下面の外周は、ワークＷを切断するパンチ刃部１２ｅとされている。また、上記円柱状部１２ａの下面中央には、図示しないレンチなどの工具の先端が挿入される回動操作用凹部１２ｆが形成されている。なお、上記円柱部１２ａ，小径円柱部１２ｂ及びボルト部１２ｄは、それぞれ同一の軸芯とされている。また、上記円柱部１２ａの上面であって上記小径円柱部１２ｂの基端の周囲は、円環状の当接面１２ｇとされている。 As shown in FIG. 3, the replacement punch 12 includes a cylindrical portion 12a formed to have the same outer diameter as the small-diameter shaft portion 11 constituting the punch body 11, and an upper surface of the cylindrical portion 12a. and a bolt portion 12d which rises from the upper end of the small-diameter column portion 12b and has one screw 12c formed on its outer periphery. there is A punch blade portion 12e for cutting the workpiece W is formed on the outer circumference of the lower surface of the cylindrical portion 12a. In the center of the lower surface of the columnar portion 12a, there is formed a turning operation concave portion 12f into which the tip of a tool such as a wrench (not shown) is inserted. The columnar portion 12a, the small-diameter columnar portion 12b, and the bolt portion 12d have the same axis. An annular contact surface 12g is formed around the base end of the small-diameter cylindrical portion 12b, which is the upper surface of the cylindrical portion 12a.
そして、上記交換用パンチ１２は、図３に示すように、上記パンチ本体１１の下方から、上記ボルト部１２ｄを、上記円柱状凹部１１ｄ内に挿入するとともに、図示しない工具を使用して、該ボルト部１２ｄに形成された一方のネジ１２ｃと上記他方のネジ１１ｆとを螺着・螺進させ、該パンチ本体１１の下面１１ｄが該交換用パンチ１２に形成された当接面１２ｇに当接するまで螺進させることにより、パンチ本体１１に固定される。 3, the replacement punch 12 is obtained by inserting the bolt portion 12d into the cylindrical recess 11d from below the punch body 11 and using a tool (not shown) to insert the bolt portion 12d into the cylindrical recess 11d. One screw 12c formed on the bolt portion 12d and the other screw 11f are screwed together, and the lower surface 11d of the punch body 11 contacts the contact surface 12g formed on the replacement punch 12. It is fixed to the punch body 11 by screwing up to.
したがって、本発明に係るパンチ金型を構成する上記パンチ本体１１と交換用パンチ１２（さらには、こうしたパンチ本体１１と交換用パンチ１２を備えたプレス成形装置１）によれば、加工すべきワークＷの素材が変更されたり、ワークＷに成形すべき形状や内径寸法が変更されたりする場合において、その都度、上記パンチホルダ３、バッキングプレート６等を取り除く必要はなく、単に上記交換用パンチ１２を取り外し、図示しない所定の交換用パンチを取り付ければ良い。特に、上記実施の形態に係るパンチ金型では、パンチ本体１１と交換用パンチ１２の僅か二つの部材から構成されており、特許文献１又は特許文献２に開示された多数の構成要素によりパンチの交換作業の迅速化を図るものと比較すれば、製造コストを大きく低減することが可能となる。 Therefore, according to the punch body 11 and the replacement punch 12 (furthermore, the press molding apparatus 1 including such a punch body 11 and the replacement punch 12) that constitute the punch die according to the present invention, the workpiece to be processed When the material of W is changed, or the shape to be formed into the work W or the inner diameter dimension is changed, there is no need to remove the punch holder 3, the backing plate 6, etc. each time. is removed and a predetermined replacement punch (not shown) is attached. In particular, the punch die according to the above-described embodiment is composed of only two members, the punch main body 11 and the replacement punch 12, and the punch is made up of many components disclosed in Patent Document 1 or Patent Document 2. The manufacturing cost can be greatly reduced compared to the one that speeds up the replacement work.
なお、上記交換用パンチ１２には、上記パンチ本体１１に取り付けた後に該交換用パンチ１２が逆転する（パンチ本体１１との締結状態が緩む）ことを防止するために、上記ボルト部１２ｄの外周に緩み止め手段として、図３中破線で示すリング状の緩み止め部材（フリクションプレート）２１を配置したり、上記パンチ本体１１を構成するナット部１１ｇの内周に、図３中破線で示すリング状の緩み止め部材２２が配置され、或いは、上記ボルト部１２ｄの外周やナット部１１ｇの内周に図示しない樹脂が被着されているものであっても良い。さらには、こうした緩み止め手段としては、上記ボルト部１２ｄの外周の全部又は一部に図示しない接着剤が塗布されているものであっても良い。 In order to prevent the replacement punch 12 from reversing (loosening of the fastening state with the punch body 11) after being attached to the punch body 11, the bolt portion 12d is provided with an outer circumference of the bolt portion 12d. A ring-shaped locking member (friction plate) 21 indicated by broken lines in FIG. Alternatively, the outer circumference of the bolt portion 12d and the inner circumference of the nut portion 11g may be coated with a resin (not shown). Furthermore, as such a locking means, an adhesive (not shown) may be applied to all or part of the outer circumference of the bolt portion 12d.
また、上述した実施の形態に係るパンチ金型では、上記パンチ本体１１にナット部１１ｇが形成され、上記交換用パンチ１２にボルト部１２ｄが形成され、このナット部１１ｇにボルト部１２ｄが螺着される構成を採用したが、本発明は、図４に第２の実施の形態として示すように、パンチ本体３１にボルト部３１ｅを形成し、交換用パンチ３２にナット部３２ｃが形成されてなるものであっても良い。 Further, in the punch die according to the above-described embodiment, the punch body 11 is formed with the nut portion 11g, the replacement punch 12 is formed with the bolt portion 12d, and the bolt portion 12d is screwed onto the nut portion 11g. However, in the present invention, as shown as a second embodiment in FIG. It can be anything.
この第２の実施の形態に係る上記パンチ本体３１は、図４に示すように、該パンチ本体３１に形成された小径軸部３１ａの下面３１ｂの中央から垂下してなる円柱状垂下部３１ｃが形成され、この円柱状垂下部３１ｃの下面中央には、外周に一方のネジ３１ｄが螺刻されたボルト部３１ｅが形成されている。一方、上記交換用パンチ３２は、全体の外形形状が円柱状に成形されてなるとともに、上面の中央から下方には、上記円柱状垂下部３１ｃが嵌合する嵌合凹部３２ａが形成され、また、この嵌合凹部３２ａの下方には、内周に他方のネジ３２ｂが螺刻されたナット部３２ｃが形成されている。なお、この交換用パンチ３２の下面には、図示しないレンチ（工具）の先端が挿入される六角状の回動操作用凹部３２ｄが形成されている。 As shown in FIG. 4, the punch body 31 according to the second embodiment has a cylindrical hanging portion 31c hanging down from the center of the lower surface 31b of the small-diameter shaft portion 31a formed in the punch body 31. A bolt portion 31e having one screw 31d threaded on the outer circumference is formed at the center of the lower surface of the cylindrical hanging portion 31c. On the other hand, the replacement punch 32 has a cylindrical outer shape as a whole, and has a fitting recess 32a formed downward from the center of the upper surface thereof, into which the cylindrical hanging part 31c is fitted. A nut portion 32c having the other screw 32b threaded on its inner periphery is formed below the fitting recess 32a. The replacement punch 32 has a lower surface formed with a hexagonal turning recess 32d into which the tip of a wrench (tool) (not shown) is inserted.
そして、さらにこの第２の実施の形態に係る交換用パンチ３２には、該交換用パンチ３２の底面から上面には、４つのネジ穴３２ｆが該交換用パンチ３２を貫通した状態で形成されている。これらのネジ穴３２ｆは、上記六角状の回動操作用凹部３２ｄの周囲（上記ボルト部３１ｅの周回り方向）に均等（等間隔）に形成されてなるものであって、それぞれの内周には小径ネジ（符号は省略する。）が螺刻されている。そして、これらのネジ穴３２ｆには、該ネジ穴３２ｆの長さよりも短い小径ボルト（イモネジ）３３が螺着され、それぞれの小径ボルト３３の上端は、上記パンチ本体３１を構成する円柱状垂下部３１ｃの周囲に形成された円環状の平面（符号は省略する。）に圧接されている。なお、上記各小径ボルト３３は、本発明を構成する緩み止め部材であり、上端から下端までが軸部（符号は省略する）とされ、該軸部の下面には、該小径ボルト３３の回動操作を行うレンチ等の工具の先端が挿入される凹部が形成されている。なお、上記小径ボルト３３は、図示しないビスであっても良い。 Further, in the replacement punch 32 according to the second embodiment, four screw holes 32f are formed through the replacement punch 32 from the bottom surface to the top surface of the replacement punch 32. there is These screw holes 32f are formed at equal intervals (equal intervals) around the hexagonal turning operation concave portion 32d (circumferential direction of the bolt portion 31e). is threaded with a small-diameter screw (reference numerals omitted). Small-diameter bolts (set screws) 33 shorter than the length of the screw holes 32f are screwed into these screw holes 32f, and the upper ends of the small-diameter bolts 33 form the cylindrical drooping portion constituting the punch body 31. It is pressed against an annular flat surface (reference numerals omitted) formed around 31c. Each small-diameter bolt 33 is a locking member that constitutes the present invention. A recess is formed into which the tip of a tool such as a wrench for dynamic operation is inserted. Incidentally, the small-diameter bolt 33 may be a screw (not shown).
したがって、上記第２の実施の形態に係るパンチ金型による場合であっても、上記交換用パンチ３２をパンチ本体３１から容易に交換することができる。特に、このパンチ金型では、上記４つの小径ボルト３３の上端は、上記円環状の平面に圧接されてなるものであるとともに、該小径ボルト３３は、上記回動操作用凹部３２ｄの周囲（上記ボルト部３１ｅの周回り方向）に均等（等間隔）に配置されていることから、上記ワークＷの加工の際における荷重は、これらの小径ボルト３３にそれぞれ均等に作用し、一部の小径ボルト３３に偏って作用することはない。したがって、こうした構成に係るパンチ金型によれば、より交換用パンチ３２の緩み止めを防止できるばかりではなく、ワークＷの加工が繰り返されることにより、パンチ本体３１に対する交換用パンチ３２の取付状態が微妙に変化され、こうした変化によりワークＷの加工精度が低下することを防止することができる。 Therefore, even with the punch die according to the second embodiment, the replacement punch 32 can be easily replaced from the punch main body 31 . In particular, in this punch die, the upper ends of the four small-diameter bolts 33 are pressed against the annular flat surface, and the small-diameter bolts 33 are arranged around the rotation operation concave portion 32d (the above Since the bolts 31e are arranged at equal intervals (in the circumferential direction of the bolt portion 31e), the load during machining of the workpiece W acts equally on these small-diameter bolts 33, and some of the small-diameter bolts 33 does not act biasedly. Therefore, according to the punch die having such a configuration, it is possible not only to prevent the replacement punch 32 from loosening, but also to prevent the replacement punch 32 from being attached to the punch main body 31 by repeating the machining of the workpiece W. It is possible to prevent the machining accuracy of the workpiece W from deteriorating due to such subtle changes.
図５は、上記交換用パンチ１２に、５つの小径ボルト３３が配置された状態を示すものである。なお、この図５では、図１及び図２に付した各部材の符号と共通する符号は同一のものを付した。これら５つのネジ穴１２ｊは、何れも貫通してなるものであり、それぞれのネジ穴１２ｊには、上記小径ボルト３３が螺着され、上記４つのネジ穴１２ｊに螺着された小径ボルト３３の上端は、上記パンチ本体１１の下面（底面）１１ｄに圧接されてなり、他方、上記回動操作用凹部１２ｆの中央に形成されたネジ穴１１ｊに螺着された小径ボルト３３の上端は、上記上方凹部１１ｈが形成されたパンチ本体１１内部に圧接されている。なお、この図５に示されたパンチ本体１１には、上記円錐状凹部１１ｉは形成されていない。 FIG. 5 shows a state in which five small-diameter bolts 33 are arranged on the replacement punch 12 . In addition, in FIG. 5, the same reference numerals as the reference numerals of each member attached to FIGS. 1 and 2 are attached. These five screw holes 12j all pass through, and the small diameter bolts 33 are screwed into the respective screw holes 12j, and the small diameter bolts 33 screwed into the four screw holes 12j are screwed. The upper end of the punch body 11 is pressed against the lower surface (bottom surface) 11d of the punch body 11. On the other hand, the upper end of the small-diameter bolt 33 screwed into the screw hole 11j formed in the center of the concave portion 12f for rotating operation is It is pressed against the inside of the punch body 11 in which the upper recessed portion 11h is formed. The punch body 11 shown in FIG. 5 does not have the conical recess 11i.
したがって、上述したように、全部で５つの小径ボルト３３が交換用パンチ１２に配置されたものであっても、該交換用パンチ１２が緩むことを有効に防止することができる。 Therefore, even if a total of five small-diameter bolts 33 are arranged in the replacement punch 12 as described above, loosening of the replacement punch 12 can be effectively prevented.
また、本発明は、上記パンチ本体と上記交換用パンチとが、該交換用パンチの下側から螺進されるボルトにより互いに固定されてなるものであっても良い。例えば、図６に第３の実施の形態として示すパンチ金型のように、パンチ本体４１の下端側には、ナット部４１ａが形成されている。このナット部４１ａは、該パンチ本体４１の下面中央から上方に形成された大径凹部４１ｂの上方に該大径凹部４１ｂに連通してやや小径に形成されてなるものであって、内周には一方のネジ４１ｃが螺刻されたものである。他方、上記交換用パンチ４２は、外形形状が円柱状に成形されてなるものであり、中央には、固定ボルト４３を構成する頭部４３ａが回動操作可能に収容される大径挿通穴４２ａと、上記固定ボルト４３の軸部４３ｂが挿通される小径挿通穴４２ｂがそれぞれ連通した状態で成形されている。また、この交換用パンチ４２の下面から上面には、複数のネジ穴４２ｃが貫通した状態で形成され、これらのネジ穴４２ｃには、それぞれ先に説明した小径ボルト４４が螺着され、これらの小径ボルト４４の上端は、上記パンチ本体４１の下面に圧接されている。また、上記固定ボルト４３は、上記頭部４３ａ及び軸部４３ｂを備え、該頭部４３ａの下面中央には、図示しないレンチ（工具）の先端が挿入される回動操作用凹部４３ｃが形成されている。 Further, in the present invention, the punch main body and the replacement punch may be fixed to each other by a bolt screwed from the lower side of the replacement punch. For example, like the punch die shown in FIG. 6 as a third embodiment, a nut portion 41a is formed on the lower end side of the punch body 41. The nut portion 41a is formed above a large-diameter recess 41b formed upward from the center of the lower surface of the punch body 41 so as to communicate with the large-diameter recess 41b and has a slightly smaller diameter. One screw 41c is threaded. On the other hand, the replacement punch 42 has a cylindrical outer shape, and has a large-diameter insertion hole 42a in the center in which a head portion 43a constituting a fixing bolt 43 is rotatably accommodated. , and a small-diameter insertion hole 42b through which the shaft portion 43b of the fixing bolt 43 is inserted are formed to communicate with each other. In addition, a plurality of screw holes 42c are formed through the replacement punch 42 from the lower surface to the upper surface. The upper end of the small-diameter bolt 44 is pressed against the lower surface of the punch body 41 . The fixing bolt 43 has a head portion 43a and a shaft portion 43b, and in the center of the lower surface of the head portion 43a, a turning operation concave portion 43c into which the tip of a wrench (tool) ( not shown) is inserted is formed. ing.
上述した第３の実施の形態に係るパンチ金型やこのパンチ金型を備えたプレス成形装置１による場合であっても、上記固定ボルト４３の螺進操作又は螺退操作により、上記交換用パンチ４２をパンチ本体４１から極めて容易に取り付け又は取り外すことができるとともに、上記複数の小径ボルト４４により、該交換用パンチ４２が緩んでしまうことを有効に防止することができる。 Even in the case of the punch die according to the above-described third embodiment and the press forming apparatus 1 having this punch die, the replacement punch can be displaced by screwing or withdrawing the fixing bolt 43 . 42 can be attached or detached from the punch body 41 very easily, and the plurality of small-diameter bolts 44 can effectively prevent loosening of the replacement punch 42 .
１ プレス成形装置
３ パンチホルダ
３ａ パンチホルダ側挿通穴
６ バッキングプレート
７ パンチプレート
７ａ フランジ嵌合凹部
７ｂ パンチ挿通穴
７ｃ パンチプレート側挿通穴
８ ストリッパ
９ ストリッパボルト
１１ パンチ本体
１１ａ フランジ部
１１ｆ 他方のネジ
１１ｇ ナット部
１２ 交換用パンチ
１２ｃ 一方のネジ
１２ｄ ボルト部
１２ｅ パンチ刃部
１２ｆ 回動操作用凹部
１２ｊ ネジ穴
１６ ダイプレート
２１ 緩み止め部材
２２ 緩み止め部材
３１ パンチ本体
３１ｅ ボルト部
３１ｄ 一方のネジ
３２ 交換用パンチ
３２ｂ 他方のネジ
３２ｃ ナット部
３２ｄ 回動操作用凹部
３３ 小径ボルト
４１ パンチ本体
４２ 交換用パンチ
４２ｃ ネジ穴
４３ 固定ボルト
４３ｃ 回動操作用凹部
４４ 小径ボルト
Ｗ ワーク
1 Press molding equipment
3 punch holder
3a Punch holder side insertion hole
6 backing plate
7 punch plate
7a flange fitting recess
7b punch insertion hole
7c Punch plate side insertion hole
8 stripper
9 stripper bolt
11 punch main body 11a flange portion 11f other screw 11g nut portion 12 replacement punch 12c one screw 12d bolt portion 12e punch blade portion 12f concave portion 12j for turning operation screw hole
16 die plate
21 Locking member 22 Locking member 31 Punch main body 31e Bolt portion 31d One screw 32 Replacement punch 32b Other screw 32c Nut portion 32d Recess 33 for turning operation Small diameter bolt 41 Punch main body 42 Replacement punch 42c Screw hole 43 Fixed Bolt 43c Recess 44 for turning operation Small diameter bolt W Work
Claims (5)
このパンチホルダの下方に配置され該パンチホルダの昇降動作と同時に昇降動作するとともに左右のバッキングプレート側挿通穴が形成されたバッキングプレートと、
このバッキングプレートの下方に配置され上記パンチホルダの昇降動作と同時に昇降動作するとともに左右のパンチプレート側挿通穴と左右のパンチ挿通穴とが形成されたパンチプレートと、
このパンチプレートの下方に配置されワークが載置されるダイプレートと、
上記パンチプレートと上記ダイプレートとの間に配置され左右のネジ穴と左右のパンチ挿通穴とが形成された可動ストリッパと、
それぞれ軸部とこれらの軸部の上端に形成され下面が上記バッキングプレートの上面に支持される頭部とを有し、該軸部の下端側は上記左右のネジ穴の何れかに螺着されて上記可動ストリッパに固定され、上記軸部は該パンチホルダ側挿通穴と上記バッキングプレート側挿通穴との双方に挿通されてなる左右のストリッパボルトと、
上記左右のストリッパボルトにそれぞれ外嵌挿され上端は上記バッキングプレートの下面当接し下端は上記可動ストリッパの上面に当接してなる左右のコイルスプリングと、を備えたプレス成形装置に固定され、
上記パンチプレートに形成されたパンチ挿通穴に該パンチプレートの上方から嵌合されて該パンチプレートに支持されてなるとともに、上記パンチホルダが下降動作する前においてはそれぞれの下端が上記パンチ挿通穴内に位置する左右のパンチ本体と、
下端にはワークを切断するパンチ刃部とが形成されてなるともに、該左右のパンチ本体に対して着脱自在とされた備えた交換用パンチと、を備え、
上記左右のパンチ本体と上記交換用パンチとは、該交換用パンチの下側から螺進されるボルトにより互いに固定されてなるか、又は、
外周面に一方のネジが螺刻されたボルト部と、このボルト部に螺刻された一方のネジが螺着される他方のネジが内周面に螺刻されたナット部とが、上記左右のパンチ本体と交換用パンチとの何れかに相対的に形成され、該ボルト部とナット部とが互いに螺着されてなり、
上記交換用パンチは、該交換用パンチの下面中央においてレンチなどの工具の先端により回動操作されるものであることを特徴とするパンチ金型。 a punch holder that has left and right punch holder side insertion holes and moves up and down;
a backing plate disposed below the punch holder, which moves up and down at the same time as the punch holder moves up and down, and which has left and right backing plate side insertion holes;
a punch plate arranged below the backing plate, which moves up and down at the same time as the punch holder moves up and down, and has left and right punch plate side insertion holes and left and right punch insertion holes;
a die plate arranged below the punch plate and on which a workpiece is placed;
a movable stripper disposed between the punch plate and the die plate and having left and right screw holes and left and right punch insertion holes;
Each has a shaft portion and a head formed at the upper end of the shaft portion and having a lower surface supported on the upper surface of the backing plate, and the lower end side of the shaft portion is screwed into either of the left and right screw holes. left and right stripper bolts fixed to the movable stripper by means of the bolts, and the shaft portions are inserted through both the punch holder side insertion hole and the backing plate side insertion hole;
Left and right coil springs are fitted onto the left and right stripper bolts, respectively, and have their upper ends in contact with the lower surface of the backing plate and their lower ends in contact with the upper surface of the movable stripper .
The punch holders are fitted from above into punch insertion holes formed in the punch plate and are supported by the punch plate, and the lower ends of the respective punch holders are in the punch insertion holes before the punch holders move downward. Positioned left and right punch bodies,
a punch blade portion for cutting a workpiece is formed at the lower end thereof, and a replacement punch that is detachable from the left and right punch bodies,
The left and right punch bodies and the replacement punch are fixed to each other by bolts screwed from the lower side of the replacement punch, or
A bolt portion having one screw threaded on its outer peripheral surface and a nut portion having its inner peripheral surface threaded with the other screw to which one of the screws threaded on the bolt portion is screwed are arranged on the left and right sides . is formed relative to either the punch body or the replacement punch, and the bolt portion and the nut portion are screwed to each other,
A punch die characterized in that the replacement punch is pivotally operated by a tip of a tool such as a wrench at the center of the lower surface of the replacement punch .
前記交換用パンチは、全体の外形形状が円柱状に成形されてなるとともに、上面の中央から下方には内周に上記一方のネジが螺着される他方のネジが螺刻されたナット部が形成されてなるとともに、該交換用パンチの底面には、レンチの先端が挿入される六角状の回動操作用凹部が形成され、また、該交換用パンチの底面から上面には、上記六角状の回動操作用凹部の周囲において複数のネジ穴が該交換用パンチを貫通した状態で形成され、
上記複数のネジ穴のそれぞれには、上端が上記小径軸部の下面に上端が圧接される小径ネジが螺着されてなることを特徴とする請求項１記載のパンチ金型。 Small-diameter shaft portions are formed below the left and right punch bodies, and a cylindrical hanging portion is formed at the center of the lower surface of the small-diameter shaft portion, and the center of the lower surface of the cylindrical hanging portion is formed . A bolt part with one screw threaded on the outer circumference hangs down from the
The replacement punch has a cylindrical outer shape as a whole, and has a nut part on the inner periphery of which one of the screws is screwed and the other screw is screwed on the inner circumference from the center of the upper surface to the lower part. The replacement punch has a bottom surface formed with a hexagonal turning operation recess into which the tip of a wrench is inserted, and the replacement punch has the hexagonal shape from the bottom surface to the top surface. A plurality of screw holes are formed through the replacement punch around the rotation operation recess of
2. The punch die according to claim 1, wherein a small-diameter screw whose upper end is pressed against the lower surface of said small-diameter shaft portion is screwed into each of said plurality of screw holes.
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