JPH0137214B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、上金型と下金型の双方をそれぞれ
複数個の型に構成し、これらの下金型の一方を固
定し、下金型の他方と上金型の双方を固定した金
型に対し水平方向に移動できるようにし、かつ、
各上金型、下金型のうち少なくとも１個を微少寸
法移動可能な構造にしたプレス機械に関するもの
である。

一般に、この種のNC（数値制御）装置による
プレス機械は、加工物をNC装置の指令で加工位
置まで運んで位置決めを行い、その後、NC装置
の指令でハンマが作動して上金型であるポンチを
下降させて、上金型と下金型であるダイとの間に
ある加工物に加工を施すものである。

ところが、従来のプレス機械で、加工物に孔明
け、または曲げ等の加工を施す場合、例えば、孔
明け加工をするときの加工孔のピツチを変えた
り、曲げ加工をするときの曲げ幅の寸法を変えた
り、また、加工物の板厚や材質を変えたりするた
めにプレス機械をその都度停止させ、多数用意さ
れている金型の中から所要のものを選んで人手に
よる交換と、その後の寸法微調整をしていたが、
この交換には数10分間もの時間を要するため、１
分間に100〜500個という多数の加工を行う機械で
あるので、全加工時間中人手による交換時間が多
くを占めるのと、多種類の金型とを必要とするた
め生産性と経済性の悪い加工法であつた。このよ
うに従来の加工法では、曲げ幅の寸法や板厚、材
質を変えた場合の寸法の微調整を自動的に行うこ
とができない欠点があつた。

この発明は、上記の欠点を解消するためになさ
れたもので、上金型と下金型の双方をそれぞれ複
数個の型に構成し、下金型の一方を固定し、下金
型の他方と上金型の双方を下金型の固定した金型
に対して移動可能な構造にして上、下金型を制御
可能の駆動装置で水平方向に移動調整することに
より加工孔を所望のピツチに、また曲げ幅の寸法
を自由に設定できるようにするとともに各上金型
の少なくとも一方を所望の位置に微少寸法移動可
能に構成したプレス機械を提供するものである。
以下、この発明について説明する。

第１図ａ，ｂはこの発明の一実施例を示す正面
図と側面図、第２図ａ，ｂはそれぞれ第１図ｂの
要部を拡大して示した側面図と、第２図ａのＡ矢
視図、第３図は第１図ｂのＢ−Ｂ線による拡大平
面図である。これらの図において、１はプレス機
械の下部基台、２は上下に移動するプレススライ
ダ、３はプレス機械の上部基台、４は駆動用の油
圧シリンダで、上部基台３に取り付けられてい
る。４Ａは前記油圧シリンダ４のプランジヤ、５
は前記油圧シリンダ４に配管された油圧ホース、
６は前記プランジヤ４Ａとプレススライダ２とを
連結するピン、７は前記下部基台１と上部基台３
とを挟持してプレススライダ２を案内する支柱、
８は前記支柱７を固定するナツト、９は前記下部
基台１を床面に設置する脚である。１０は前記プ
レススライダ２の下面で微少寸法移動を行うポン
チプレート、１１は移動可能の上基台としての可
動ポンチプレートで、ポンチプレート１０とによ
り複数個の上基台を構成している。１２は前記下
部基台１に固定された基台部としての固定ダイプ
レート、１３は移動可能の基台部としての可動ダ
イプレートで、固定ダイプレート１２とにより複
数個の基台部を構成している。１４は前記可動ポ
ンチプレート１１の移動を水平方向に案内する上
部ガイドレール、１５は前記可動ダイプレート１
３の移動を水平方向に案内する下部ガイドレー
ル、１６は前記ポンチプレート１０に取り付けら
れた上金型としてのポンチで、例えば孔明け加工
用または片側のみを曲げる曲げ加工用のポンチが
取り付けられる。１７は前記可動ポンチプレート
１１に取り付けられた上金型としてのポンチで、
例えば孔明けまたは片側のみを曲げる曲げ加工用
のポンチが取り付けられる。これらのポンチ１
６，１７が１対となつて複数個の上金型を構成し
ている。１８は前記固定ダイプレート１２上にポ
ンチ１６の型と対応して取り付けられたダイ、１
９は前記可動ダイプレート１３上にポンチ１７の
型と対応して取り付けられたダイで、これらのダ
イ１８，１９が１対となつて複数個の下金型を構
成している。２０は前記可動ポンチプレート１１
と可動ダイプレート１３とを移動してその位置を
決定する第１の動力源である金型位置決め用のサ
ーボモータ、２１はカツプラで、サーボモータ２
０の出力軸２０Ａとスプライン軸２２とを連結し
ている。２３は前記スプライン軸２２に固定され
ダイ１９を移動させるための駆動用のベベルギ
ヤ、２４Ａは前記ベベルギヤ２３と噛合するベベ
ルギヤ、２５はダイ用軸で、ベベルギヤ２４Ａと
２個のベベルギヤ２６Ａとを固定している。２７
Ａは前記各ベベルギヤ２６Ａと噛合するベベルギ
ヤ、２８はベアリングナツトで、ダイ用軸２５に
嵌合されたベアリング２９を固定する。３０は前
記ベアリング２９のハウジング、３１はベアリン
グ、３２は前記ベアリング３１のハウジング、３
３，３４Ａはギヤケース、３５は前記スプライン
軸２２の溝と摺動可能に嵌合されポンチ１７を移
動させるための駆動用のベベルギヤ、３６はハウ
ジング、３７はベアリング、３８はポンチ用軸
で、ベベルギヤ２４Ｂ，２６Ｂを固定する。２７
Ｂは前記ベベルギヤ２６Ｂと噛合するベベルギ
ヤ、３４Ｂ，３９はギヤケースである。下部基台
１側で、４０Ａは前記ベベルギヤ２７Ａに固着さ
れたねじ軸、４１Ａはナツトで、ねじ軸４０Ａに
螺合されるとともに可動ダイプレート１３に固着
され、ねじ軸４０Ａの移動により可動ダイプレー
ト１３を第２図ａの矢印Ｂの水平方向に移動させ
る。４２は前記可動ダイプレート１３のダイプレ
ート基準台で、ベアリング２９を介してねじ軸４
０Ａが軸支されている。プレススライダ２側で、
４０Ｂは前記ベベルギヤ２７Ｂに固着されたねじ
軸、４１Ｂはナツトで、ねじ軸４０Ｂに螺合され
るととも可動ポンチプレート１１に固着され、ね
じ軸４０Ｂの回転により可動ポンチプレート１１
を矢印Ｂ方向に移動させる。４３は前記可動ポン
チプレート１１のポンチプレート基準台で、ベア
リング２９を介してねじ軸４０Ｂが軸支されてい
る。また、Ｗは平板状の加工物である。そして、
サーボモータ２０から可動ポンチプレート１１お
よび可動ダイプレート１３間の動力伝達部材によ
つて、移動可能な一対の金型を同時に水平方向に
移動させる連動機構が構成される。

なお、この実施例においては可動ポンチプレー
ト１１と可動ダイプレート１３は、サーボモータ
２０の回転に比例して同時に、かつ、同一速度で
移動できるように対応する各ベベルギヤ２３と３
５、２４Ａと２４Ｂ、２６Ａと２６Ｂ、２７Ａと
２７Ｂとはそれぞれ同一歯数に、ダイ用軸２５と
ポンチ用軸３８、ねじ軸４０Ａと４０Ｂのねじの
ピツチと方向はそれぞれ同一に形成されている。
５１は前記ポンチプレート１０、可動ポンチプレ
ート１１のポンチ微調基準台、５２は前記加工物
Ｗの板厚または材質によりポンチプレート１０を
微少寸法移動をさせるねじ軸でベアリングナツト
２８、ベアリング２９を介してポンチ微調基準台
５１に軸支されている。５３はナツトで、ねじ軸
５２に螺合されるとともにポンチプレート１０に
固着され、ねじ軸５２の回転とともにポンチプレ
ート１０を上部ガイドレール１４に案内されて移
動する。５４はカツプラ、５５はスプライン軸
で、カツプラ５４を介してねじ軸５２に連結され
ている。５６は前記ポンチプレート１０、可動ポ
ンチプレート１１を微少寸法移動させるためねじ
軸５２の回転を伝達する駆動軸で、カツプラ５７
を介して前記サーボモータ２０とは別駆動の第２
の動力源であるポンチ微少移動用のサーボモータ
５８と連結されている。また、駆動軸５６はベア
リングナツト２８、ベアリング２９を介してハウ
ジング３０に配設され、ベベルギヤ２６Ｄを固定
しており、ねじ軸５２に固定されたベベルギヤ２
７Ｄと歯合している。５９はギヤケース、６０は
前記可動ポンチプレート１１の位置を微少寸法移
動をさせるためスプライン軸５５の溝と摺動自在
に嵌合して回転を伝達する微調ねじ、６１は前記
微調ねじ６０と螺合され可動ポンチプレート１１
に固定された微調ナツト、６２は前記微調ねじ６
０とナツト４１Ｂとを固定したポンチ微調基台、
６３は指令値によりプレス機械各部の位置決め動
作を行う制御装置で、第１の駆動源であるサーボ
モータ２０の制御を行う第１の制御部と、第２の
駆動源であるサーボモータ５８の制御を行う第２
の制御部とからなる。また、サーボモータ５８か
らポンチプレート１０および可動ポンチプレート
１１間の動力伝達部材によつて微少移動機構が構
成される。

次に、動作について説明する。

ダイ１９、ポンチ１７の位置決めをするには、
まず、サーボモータ２０に制御装置６３から位置
決め指令が入力されると、サーボモータ２０が回
転してスプライン軸２２が回転するとともにベベ
ルギヤ２３と３５の回転によりベベルギヤ２４
Ａ，２４Ｂを介してダイ用軸２５とポンチ用軸３
８が回転し、さらにベベルギヤ２６Ａ，２６Ｂ，
２７Ａ，２７Ｂを介してねじ軸４０Ａ，４０Ｂが
回転するとナツト４１Ａ，４１Ｂが矢印Ｃ方向に
移動することにより可動ダイプレート１３、可動
ポンチプレート１１が下部ガイドレール１５と上
部ガイドレール１４に案内されてダイ１９、ポン
チ１７が同時に同一距離移動する。そしてダイ１
９とポンチ１７が所望の位置に達するとサーボモ
ータ２０の停止によりダイ１９とポンチ１７が停
止して所望位置に位置決めされる。次に、ポンチ
微調移動用のサーボモータ５８に、制御装置６３
からポンチ微調位置決めの指令値が入力される
と、サーボモータ５８が回転を開始し、ポンチ微
調用の駆動軸５６とベベルギヤ２６Ｄとを回転さ
せることによりベベルギヤ２７Ｄが回転しねじ軸
５２が回転する。

ねじ軸５２の回転により、これに螺合されたナ
ツト５３の左右方向の移動に伴ない、ポンチプレ
ート１０が上部ガイドレール１４に案内されて移
動する。また、一方でねじ軸５２の回転によりカ
ツプラ５４を介してスプライン軸５５を回転さ
せ、スプライン軸５５に嵌合した微調ねじ６０を
回転させる。微調ねじ６０の位置はポンチ微調基
台６２と一体になつているため、微調ねじ６０の
回転で可動ポンチプレート１１を金型位置決め用
のサーボモータ２０により位置決めされた位置か
らさらに微少寸法移動が行われる。

このように、ポンチ１６はダイ１８に対し、ま
たポンチ１７はダイ１９に対し微少寸法移動させ
た位置に自動的に位置決めすることが可能であ
る。次に、加工物Ｗが搬送されてきて、各ダイ１
８と１９、各ポンチ１６，１７と対応した位置に
位置決めされる。

次いで、制御装置６３からプレススライダ２を
下降させる信号が送出され、油圧シリンダ４の駆
動によりプランジヤ４Ａが下降するとピン６を介
してプレススライダ２が下降し、加工物Ｗに各ポ
ンチ１６，１７が接触した後、さらにプレススラ
イダ２が下降し、加工物Ｗに孔明けまたは曲げ加
工が施される。このとき、プレススライダ２側の
ベベルギヤ３５はプレススライダ２の下降により
スプライン軸２２の溝に摺動しながら下降する。
そして加工物Ｗに所定の孔明けまたは曲げ加工が
施された後は、プレススライダ２が下死点に達し
た後、上昇に転じ、最上位置の上死点で停止す
る。

次に、加工物Ｗの曲げ幅、または加工物Ｗの板
厚、材質を変えた場合は、制御装置６３からの位
置決め指令の信号によりサーボモータ２０を回転
させてダイ１９とポンチ１６，１７を移動し、ま
た、ポンチ微少位置決め指令によりサーボモータ
５８を回転させてポンチ１６，１７を微少寸法移
動させ所要の調整を行つた後、前記と同一動作で
曲げ加工が施される。

また、スプライン軸５５をカツプラ５４と微調
ねじ６０から取り外せばポンチプレート１０のみ
を微少移動させることができる。

このように、制御装置６３からのダイ１９、ポ
ンチ１６，１７の位置決め指令によるダイ１９、
ポンチ１６，１７の移動とポンチ１６，１７の微
少寸法位置決め指令によるポンチ１６，１７の微
少寸法移動と、加工物Ｗの位置決め、プレススラ
イダ２の下降、上昇が一連の動作で行われるの
で、加工物Ｗの２個所の同時曲げ、また、加工物
曲げ幅を自動的に自由に変えられ、かつ板厚、材
質が異なる場合の寸法補正を自動的に自由に変え
ることが可能となつた。

また、他の実施例として第４図ａに示すよう
に、加工物Ｗの薄物曲げ加工用に用いて、固定ダ
イプレート１２と可動ダイプレート１３の間隔を
水平矢印イに示すように可動ダイプレート１３を
移動させて（勿論、ポンチ１７側も同じ距離だけ
移動させる）、所望の寸法に設定し、第４図ｂに
示すように複数個の型に構成された下金型及び上
金型を用いて一度に多くの薄物の曲げ加工を行う
ようにしてもよい。さらに、第５図ａに示すよう
に、加工物Ｗの厚物曲げ加工用に用いて、固定ダ
イプレート１２と可動ダイプレート１３の間隔を
所望の寸法に設定し、第５図ｂに示すように複数
個の型に構成された下金型及び上金型を用いて一
度に多くの厚物の曲げ加工を行うようにしてもよ
い。

なお、第４図ａ、第５図ａにおいて、ロは微少
寸法移動させる矢印である。

以上説明したようにこの発明は、プレス機械に
おいて対向して設けた一対の上金型と下金型の双
方をそれぞれ複数個の型に構成し、これら複数個
の型に構成された下金型及び上金型のそれぞれに
対応する一対の金型を前記基台部及び上基台にそ
れぞれ固定し、かつ、それぞれ対応する他の一対
の金型を前記固定された下金型及び上金型に対し
前記基台部及び前記上基台の面に沿つて互いに同
時に水平方向に移動させる連動機構と、この連動
機構に連結し移動可能の下金型及び上金型を所望
の任意の位置へ自動的に位置決めする第１の動力
源と、この第１の動力源に位置決め指令を与える
第１の制御部を設け、さらに、微動可能にされた
下金型に対して水平方向にさらに微少寸法移動さ
せる微少移動機構を設けた、この微少移動機構に
連結し、微少寸法移動可能にされた金型を所望の
任意の位置に自動的に位置決めする第２の動力源
と、この第２の動力源に位置決め指令を与える第
２の制御部とを備えたので、平板状の加工物に対
する加工位置を自由に設定できるばかりでなく、
孔あけ加工と曲げ加工とを同時に行うこともでき
る。しかも、可動用上、下金型の相互関係に狂い
がなく、常に同量を敏速、かつ正確に位置決めで
き、様々に寸法の異なる加工物を正確で高速に加
工するプレス機械が供給可能となつた。また、加
工物の端部が同一形状で長さの異なる製品や、加
工孔のピツチ、板厚および材質が異なる製品の加
工を自由に行うことができるとともに曲げ幅を自
動的に変えることができ、かつ加工物の板厚、材
質が変化した場合でもその補正を自動的に自由に
行うことができる。このため、上金型、下金型を
その都度交換する必要がなく、また、加工工程を
すべて自動化できるので、加工時間の短縮と、コ
ストを低減することができる利点を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図ａ，ｂはこの発明の一実施例を示す正面
図と側面図、第２図ａ，ｂは第１図ｂの要部を拡
大して示した側面図と第２図ａのＡ矢視図、第３
図は第１図ｂのＢ−Ｂ線による拡大平面図、第４
図ａ，ｂは薄物曲げ加工用に用いた場合の第１図
ｂの要部を拡大して示した加工前と加工後の側面
図、第５図ａ，ｂは厚物曲げ加工用に用いた場合
の第１図ｂの要部を拡大して示した側面図であ
る。 図中、１は下部基台、２はプレススライダ、３
は上部基台、４は油圧シリンダ、４Ａはプランジ
ヤ、５は油圧ホース、６はピン、７は支柱、８は
ナツト、９は脚、１０はポンチプレート、１１は
可動ポンチプレート、１２は固定ダイプレート、
１３は可動ダイプレート、１４は上部ガイドレー
ル、１５は下部ガイドレール、１６，１７はポン
チ、１８，１９はダイ、２０はサーボモータ、２
０Ａは出力軸、２１はカツプラ、２２はスプライ
ン軸、２３，２４Ａ，２４Ｂ，２６Ａ，２６Ｂ，
２６Ｄ，２７Ａ，２７Ｂ，２７Ｄ，３５はベベル
ギヤ、２５はダイ用軸、２８はベアリングナツ
ト、２９，３１，３７はベアリング、３０，３
２，３６はハウジング、３３，３４Ａ，３４Ｂ，
３９はギヤケース、３８はポンチ用軸、４０Ａ，
４０Ｂはねじ軸、４１Ａ，４１Ｂはナツト、４２
はダイプレート基準台、４３はポンチプレート基
準台、５１はポンチ微調基準台、５２はねじ軸、
５３はナツト、５４，５７はカツプラ、５５はス
プライン軸、５６は駆動軸、５８はサーボモー
タ、５９はギヤケース、６０は微調ねじ、６１は
微調ナツト、６２はポンチ微調基台、６３は制御
装置、Ｗは加工物である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 基台部に下金型を設け、前記基台部に対向
   し、かつ、平行を保つて上下動する上基台に上金
   型を設け、前記下金型と前記上金型との間に平板
   状の加工物を置き、前記上基台の移動により前記
   上金型を下降せしめることによつて前記平板状の
   加工物に加工を施すプレス機械において；前記下
   金型及び上金型の双方をそれぞれ複数個の型に構
   成し、該複数個の型に構成された下金型及び上金
   型のそれぞれ対応する一対の金型を前記基台部及
   び上基台にそれぞれ固定し、かつ、それぞれ対応
   する他の一対の金型を前記固定された下金型及び
   上金型に対し前記基台部及び前記上基台の面に沿
   つて互いに同時に水平方向に同じ寸法移動させる
   連動機構と、この連動機構に連結し前記移動可能
   の下金型及び上金型を所望する任意の位置へ自動
   的に位置決めする第１の動力源と、この第１の動
   力源に位置決めの指令を与える第１の制御部と、
   前記固定された金型と前記移動可能にされた金型
   のうち少なくとも一方の金型の上金型または下金
   型のいづれか一方またはその双方を、それぞれ対
   応する下金型または上金型に対して水平方向にさ
   らに微少寸法移動させる微少移動機構を設け、こ
   の微少移動機構に連結し微少寸法移動可能の金型
   をそれぞれ所望の任意の位置に自動的に位置決め
   する第２の動力源と、この第２の動力源に位置決
   め指令を与える第２の制御部を備えたことを特徴
   とするプレス機械。