JPH0270329A - 複合プレス加工装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は１つの被加工物に２種以上の異なるポンチ打抜
き加工を行うのに用いられる複合プレス加工装置、特に
等速ジヨイントの保持器のような円筒状部品の周壁部に
、周方向に所定の間隔で異形状の複数個の打抜きポケッ
ト孔を加工する複合プレス加工装置に関する。

（従来技術） 軸受用保持器の周壁にポケット孔をプレス加工で形成す
る装置として、従来、被加工物素材の外周に、複数の側
孔をもつガイドリングを嵌合し、このガイドリングの側
孔をポンチのガイドとして位置合せし、ガイドリングを
付けたままボンデとダイスで打ち抜き加工するものが知
られている（特公昭６１−１３９３５号公報）、この装
置で穿けられるポケット孔はすべて同形状のポケット孔
であって、異種の孔を穿けるようにはなっていない、１
つの保持器用素材の周壁に異種形状の複数個のポケット
孔を打抜き加工する装置としては、例えば実開昭５９−
１１０１３０号公報に示される複合プレス加工装置があ
る。この装置は複数の異種形状のポンチをもつ上型およ
び前記ポンチに対向したダイスをもつ下型を直線方向に
配列し、これらの上下型を配列方向に往復移動させる移
動形複合型と、該移動形複合型の側方に配置されかつ円
筒状加工物を保持してその軸芯のまわりに所定角度回転
するとともに前記複合型に向って前後進するワーク位置
決め保持装置とを有している。

動作としてまず、加工物の内径部を前記保持装置で保持
して前進し、前記複合型の所定のポンチ、ダイス間に挿
入し、１つのポケット孔の加工後、前記位置決め保持装
置で取り出しく後退）、所定角度軸芯まわりに回転させ
るとともに前記移動形複合型の上下型を直線移動させて
他のポンチ、ダイスを前記保持装置に対向せしめ、前記
保持装置を再度前進させて加工物をポンチ、ダイス間に
受は渡して後退し、異種のポケット孔加工を行う。

（発明が解決しようとする課題） 上述のように、従来、円筒状加工物（ワーク）に異種形
状のポケット孔を加工するにはワークに１種類目のプレ
ス加工を施してからポンチおよびダイスを別のものと入
れかえて２種類目のプレス加工を行っているが、従来の
装置では１種類目のプレス加工が施されたワークをワー
ク保持装置から取り外さなければならず、２種類目のプ
レス加工を行うために再び保持装置で保持したときどう
しても１種類目のプレス加工を行うときに保持した位置
（この位置は２種類目のプレス加工を施す位置の基準と
なる）を正確にとらえることができない、特に前述した
実開昭５９−１１０１３０号公報記載の複合プレス加工
装置は、複数のポンチおよびダイスが直線方向に並びし
かもこれと直角方向にワーク保持装置が配置されている
のでスペースをとり、また下型が移動台に固定され上下
の位置が調整されるようになっていないので、ワーク保
持装置から下型のダイスにワークを挿入するときの位置
合せが困難であるという問題があった。

（課題を解決するための手段） 本発明による複合プレス加工装置は、旋回形複合型とそ
の側方に配置された位置決め用ワーク保持装置とを有し
、前記旋回形複合型は、円周方向に配列された２種以上
のポンチを備えかつプレス動作のために昇降駆動される
上型と、前記各ポンチに対向するダイスを備えかつ垂直
軸線のまわりに旋回可能な下型と、前記下型に立設され
かつ前記上型を前記下型に対して回転不能にかつ上下動
可能に案内する案内部材と、前記下型を前記上型と一体
で旋回させる下型駆動装置とを有し、前記位置決め用ワ
ーク保持装置は、先端にワークを保持し該ワークを水平
軸線のまわりに回転、位置決めできるクランプ装置と、
前記クランプ装置を前記旋回形複合型に対して接近、後
退させる前後進駆動装置とを有する如く構成されている
。

（作用） 本発明においては、上型を下型に対して回転不能にかつ
上下動可能に保持し上下型を垂直軸線のまわりに旋回自
在に保持し、これらの上下型を間にはさむように一対の
ワーク保持装置を配置し、各々のワーク保持装置に対し
て異種のポンチおよびダイスを上下型に取り付け、ワー
クを保持装置に取り付けたままこれらのポンチおよびダ
イスで異種のポケット孔を打ち抜き加工する。即ち、１
つのワークについて種類ごとのプレス加工を行うたびに
位置決め用ワーク保持装置を後退させてワークを下型か
ら抜き取り、次の種類のポケット孔に対応したポンチと
ダイスをプレス加工位置へもたらすために上下型を回転
移動させ、同時にワーク保持装置をワーク軸芯のまわり
に所定角度回転させ、ワーク保持装置を複合型に向けて
前進させてワークを下型ダイスに装着し、かつワーク保
持装置からワークを取りはずさずに次の種類のポケット
孔加工が行われる。操作が簡単で、一対のワーク保持装
置により連続的にかつ速い速度で異種形状の側孔をもつ
円筒状部品のプレス加工ができる。

（実施例） 次に、本発明を実施例について図面を参照して実施例に
つき説明する。

以下の実施例は、第４図（ａｌ、　（ｂ）に示すような
円筒状加工物Ｗの周壁部に、互いに所定間隔離れた位置
関係で４個の楕円形孔Ａと２個の長方形孔Ｂの打ち抜き
加工を行う場合であるが、勿論本発明はこのような２種
孔の加工にのみ限定されるものではない。本実施例の複
合プレス加工装置は、第１図〜第３図に示すようにプレ
ス機械のボルスタＲとラムＳ間に配置された旋回形複合
型ｌとこの旋回形複合型ｌの左右に配置された一対の位
置決め用ワーク保持装置２とを備えている。

まず旋回形複合型ｌは、全体として矩形ブロック状の上
型３と、ボルスタＲ上に載置された基台４と、基台４上
の略中心部に回転可能に載置された円盤状の下型５と、
下型５を基台４上で垂直軸線のまわりに旋回させる下型
駆動用アクチュエータ６（第２図）と、下型５に立設さ
れかつ上型３に挿入され、上型３を下型５に対して上下
動自在に案内する２本の案内棒７とををしている。

上型３は、前記案内棒７が挿入される案内孔７ａを有し
た矩形ブロック状の上部ホルダ３４と、下型５の中心点
Ｏに対して１８０”対称位置で上部ホルダ３４に固着さ
れた一対のポンチホルダ３３と、一方のポンチホルダに
取り付けられた楕円形孔打抜ポンチ３１と、他方のポン
チホルダに取り付けられた長方形孔打抜ポンチ３２とを
有する。

下型５は、基台４に載置された円盤状のダイスホルダ５
３と、上型３の楕円形孔打抜ポンチ３１および長方形孔
抜打ポンチ３２にそれぞれ対応するようにダイスホルダ
５３の上面に保持された楕円形孔打抜ダイス５１および
長方形孔打抜ダイス５２と、ダイスホルダ５３に立設さ
れて各ダイス５１．５２に挿入され、各ダイス５１．５
２をダイスホルダ５３に対して上下動自在に案内する２
本のダイス案内棒５５と、両ダイス５１５２の側方に隣
接してダイスホルダ５３に一体的に固定されたワークス
トッパ５１ｂ、５２ｂと、両ダイス５１．５２とダイス
ホルダ５３の間にそれぞれはさまれた各々−組のテーパ
ウェッジ５１　ａ、５４および５２ａ、５４　（第２図
、第３図）とを有している。テーパウェッジ５４は基台
４に取り付けられたダイス昇降用シリンダ５７．５６　
（第１図、第３図）により水平方向に移動され、そのと
きのくさび作用でテーパウェッジ５１ａ、５２ａを介し
て各ダイス５１．５２を上昇、下降させ得るようになっ
ている。なおテーパウェッジ５１ａ。

５２ａは各ダイス５１．５２の下面に一体的に形成され
ている。

楕円形孔打抜ダイス５１および長方形孔打抜ダイス５２
は、それぞれ上面にワークＷの外周部がちょうど接触す
る大きさの凹状球面５１ｄ、５２ｄが形成され、この各
凹状球面５１ｄ、５２ｄの底部には対応する各ポンチ３
１．３２の先端部が案内されるダイス孔５１ｃ、５２ｃ
が穿けられている。ダイス孔５１　ｃ　＋　５２　ｃは
各ダイス５１．５２を貫通しており、打抜き屑の排出路
も兼ねている。

楕円形孔打抜ポンチ３１および楕円形孔打抜ダイス５１
のダイス孔５１ｃの横断面は楕円形であり、長方形孔打
抜ポンチ３２および長方形孔打抜ダイス５２のダイス孔
５２ｃの横断面は長方形であることは勿論である。第２
図を参照すれば、ダイスホルダ５３の中央下部には丸軸
５３ａが突出して基台４に軸受４１を介して回転可能に
支承され、丸軸５３ａの下端はキー６１を介して下型駆
動用アクチュエータ６に連結され、下型駆動用アクチエ
ニー°タロは基台下部に取り付けられている。

第１図に明示される如く、基台４上面には、ダイスホル
ダ５３を加工位置に位置決めするための一対の位置決め
用シリンダ８がダイスホルダ５３の直径方向両側に対向
して取り付けられている。

この位置決め用シリンダ８を設置するため基台４にはそ
の上面に位置決めシリンダ取付用の枠体４２ａが形成さ
れ、この枠体４２ａの側壁にシリンダロッド案内用貫通
孔４２ｂが形成されている。

さらにダイスホルダ５３の外周部には、該ダイスホルダ
が回転してそのダイス孔５１ｃ、５２ｃが前記加工位置
にきたときにそれぞれ前記シリンダロッド案内用貫通孔
４２ｂと整合する楕円形孔打抜位置決め用および長方形
孔打抜位置決め用の凹部５３ｂ、５３ｃが形成されてい
る。この位置でシリンダ８のロッド８ａが凹部５３ｂ、
５３ｃに嵌合してダイスホルダ５３は周方向位置が位置
決め固定される。第２図および第３図を参照すれば、上
型３の上部ホルダ３４と下型５のダイスホルダ５３との
間に、各案内棒７の外周に保持された圧縮コイルばね７
１がはさまれており、この圧縮コイルばね７１によって
上型３は常時下型５に対して上方に付勢され、上型３の
上方の位置は調整可能なストッパ手段（図示省略）によ
り規制されている。

次に、位置決め用ワーク保持装置２について説明する。

ワーク保持装置２は、上型３のポンチホルダ３３に対向
した位置で上型３の両側の基台４上に載置されており、
ワークＷを保持しかつ該ワークをその軸芯のまわりに所
定角度回転し得るクランプ装置９と、基台４上に固定さ
れ前記クランプ装置９を上述した旋回形複合型ｌに対し
て接近（前進）、離間（後退）方向にスライドさせるク
ランプ装置駆動用シリンダ１０とから構成されている。

クランプ装置９は基台４上に載置された摺動台９９と、
この摺動台９９上をスライドするクランプ装置本体部９
１と、本体部９１に取り付けられた軸挿通孔９２ａを存
するダイレクトドライブモータ９５と、本体部９２に後
端部が固着され先端部でワークＷの内周面の外端近傍を
弾性拡開力で保持する全体として先細となった保持爪９
４と、本体部９１の後部に取り付けられたクランプ用シ
リンダ９６と、軸挿通孔９２ａに挿入されるクランプ用
ロッド９２ｂの先端に固着され前記保持爪９４の内面に
当接して該爪の先端を拡開させる円錐台形の抵拡開用可
動部材９７とを有している。クランプ用ロッド９２ｂの
後端部は回転継手９８を介してクランプ用シリンダ９６
のシリンダロッド９６ａに連結されている。

ワーク保持爪９４は、複数の板ばねによって構成され、
常時は先端部が内方へ収縮してワークＷの内径部に挿入
できるようになっている。ワーク保持爪９４の後端部と
ダイレクトドライブモータ９５の回転子９５ａとはボル
トにて固定的に連結され、該モータ９５の動作でワーク
保持爪９４は軸芯まわりに回転するようになっている。

クランプロッド先端の抵拡開用可動部材９７は、先方す
ぼみの円錐台形状となっており、ワーク保持爪９４の内
面はクランプ用シリンダ９６のロッド９６ａが最も後退
した状態において抵拡開用可動部材９７の外側面に密着
するような傾斜面に形成されている。摺動台９９上をス
ライドするクランプ装置本体部９１の下部には下方突出
縁９１ａが形成されている。クランプ装置駆動用シリン
ダｌＯは基台４上にかつ摺動台９９の後方位置に固定さ
れており、そのシリンダロッドｌｏａの先端が本体部９
１の下方突出縁９１ａに固定されている。

次にワークＷの周壁部に楕円形孔Ａと長方形孔Ｂ（第４
図（ａ）、　（ｂ））を所定角度θ離れた位置に打ち抜
き加工する動作を説明する。実施例では左右のワーク保
持装置２にそれぞれワークＷを保持して同時に打ち抜き
加工するので、第２図の左側で一方のワークＷに楕円形
孔Ａが打ち抜かれているとき、同図右側の他方のワーク
には長方形孔Ｂが打ち抜かれる。以下の工程説明で左側
のワーク打抜き加工を中心に述べるが右側についてもほ
ぼ同様である。

■、下型駆動用アクチュエータ６を駆動して下型５を旋
回させ、楕円形孔打抜ダイス５１のダイス孔５１ｃがほ
ぼ位置決め用ワーク保持装置２の前面に対応する位置に
くるようにする。

■１位置決め用シリンダ８のロッド８ａを前進させ、楕
円形孔打抜用位置決め凹部５３ｂにロッド８ａを嵌入さ
せて正確に位置決め固定を行う。

■９　ワークＷを位置決め用ワーク保持装置２に取り付
ける。この取り付けはクランプ用シリンダ９６のロッド
９６ａを進入させて回転接手９８を介して抵拡開用可動
部材９７を前進させて保持爪９４を開かせ、ワークＷの
内周面の爪９４の先端部の外面によって圧搾することに
より行われる。

■、クランプ装置駆動用シリンダｌＯのロンド１０ａを
進出させてクランプ装置９を前進させ、楕円形孔打抜ポ
ンチ３１がポンチホルダ３１とともにワーク部内に入り
込み、ワークストッパ５１ｂにワーク端面が当接するよ
うにする。

■、楕円形孔打抜ダイス５１を上昇させる。この上昇動
作はダイス５１とダイスホルダ５３の間に存する一対の
テーバウェッジ５１ａ、５４のうち下方のテーバウェッ
ジ５４をダイス昇降用シリンダ５７を駆動して水平方向
に移動させたときのくさび作用で行われる。

■、ラムＳを動作させて上形３を駆動し、楕円形孔Ａを
打ち抜く、このときワークＷは保持装置２に保持された
状態にある。

■、楕円形孔打抜ダイス５１を下降させる。この下降動
作は下方のテーパウェッジ５４をダイス昇降用シリンダ
５６を駆動させて水平移動させたときのくさび作用で行
われる。

■、クランプ装置駆動用シリンダ１０を駆動してクラン
プ装置全体を後退させ、ワークＷをポンチ３１およびダ
イス５１から抜き出す。

■３位置決め用シリンダ８のロッド８ａを凹部５３ｂか
ら退出させる。

［相］、この後、同じワークＷの長方形孔Ｂの打ら抜き
動作に入る。まず上記■と同様に下型駆動用アクチュエ
ータ６を駆動して長方形孔打抜ダイス５２のダイス孔５
２ｃがほぼ位置決め用ワーク保持装置！２に対応する位
置にくるように旋回形複合型ｌを回転移動させる。

■、前前記色同様に位置決め用シリンダ８のロッド８ａ
を進出させて長方形孔打抜用位置決め凹部５３ｃにロッ
ド８ａ先端を嵌入させる。

■、クランプ装置９のダイレクトドライブモータ９５を
駆動してワーク保持爪９４およびしたがってワークＷを
軸芯まわりに所定角度θ回転させる。

■、さらに前記■と同様にクランプ装置９を前進させ、
長方形孔打抜ポンチ３２がそのポンチホルダ３３ととも
にワークＷの内径部内に入り込み、ワークストッパ５２
ｂにワークＷが当るようにする。

［相］、前記■と同様に長方形孔打抜ダイス５２を上昇
させる。

■、ワークＷをワーク保持装置２で保持したままラムＳ
の駆動で長方形孔Ｂを打ち抜く。

［相］、前記■と同様にダイス５２を下降させる。

■、クランプ装置９を後退させてワークＷの周壁部に必
要なすべてのポケット孔の打ち抜きが終っている場合は
、クランプ装置９からワークＷを取り外す。

上述の実施例で４個の楕円形孔Ａと２個の長方形孔Ｂを
実際に２個のワークと同時に上記工程を経て打ち抜くと
、楕円形孔Ａの打ち抜き時間が長くなる。つまり長方形
孔Ｂは２回の打ち抜きで動作終了となるので、片側のク
ランプ装置９は後退し、楕円形孔Ａの打ち抜きが完了す
るまで待機し、手待ちになっている。したがってこの時
間を利用して他方のワークＷの着脱を行うようにすると
効率がさらに向上する。複合型のポンチおよびダイス、
および位置決め用ワーク保持装置は両側にそれぞれ一組
設けた例について示したが、複合型は回転式であるため
その中心まわりに３〜４セット設けることも可能である
。

（発明の効果） 以上説明したように本発明によれば、ポンチおよびダイ
スを着脱交換せずに装置の中心まわりに旋回させて入れ
替えするだけで１台のプレス機械で２種以上の孔を打ち
抜き加工することができる。

ワークは加工が完全に終るまで保持装置から取り外さな
いので、ワークを保持した位置が狂わず、位置精度の高
い打ち抜きができる。さらに連続的な生産が可能で、し
かも生産速度が速い等、すぐれた効果がもたらされる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例に係る複合プレス加工装置の平
面図、第２図は第１図の■−■線に沿った要部正面断面
図、第３図は第１図の■−■線に沿った側面断面図、第
４図（ａ）、　（ｂ）は本発明の実施例によって打ち抜
き加工されたワークの斜視図および横断面図である。 ！・・・旋回形複合型、 ２・・・位置決め用ワーク保持装置、３・・・上型、３
１．３２・・・打抜ポンチ、５・・・下型、５１．５２
・・・打抜ダイス、 ６・・・下型駆動用アクチュエータ、 ７．５５・・・案内棒、９・・・クランプ装置、３３・
・・ポンチホルダ、５３・・・ダイスホルダ、Ｗ・・・
ワーク、Ａ・・・楕円形孔、Ｂ・・・長方形孔。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）、旋回形複合型とその側方に配置された位置決め
   用ワーク保持装置とを有し、前記旋回形複合型は、円周
   方向に配列された２種以上のポンチを備えかつプレス動
   作のために昇降駆動される上型と、前記各ポンチに対向
   するダイスを備えかつ垂直軸線のまわりに旋回可能な下
   型と、前記下型に立設されかつ前記上型を前記下型に対
   して回転不能にかつ上下動可能に案内する案内部材と、
   前記下型を前記上型と一体で旋回させる下型駆動装置と
   を有し、前記位置決め用ワーク保持装置は、先端にワー
   クを保持し該ワークを水平軸線のまわりに回転、位置決
   めできるクランプ装置と、前記クランプ装置を前記旋回
   形複合型に対して接近、後退させる前後進駆動装置とを
   有することを特徴とする複合プレス加工装置。
2. （２）、前記下型は前記ダイスを上下方向に移動させる
   ダイス昇降装置を有することを特徴とする請求項第１項
   に記載した複合プレス加工装置。
3. （３）、前記下型を前記位置決め用ワーク保持装置に対
   して位置固定するロック装置を有することを特徴とする
   請求項第１項記載の複合プレス加工装置。