JPH04111933A - プレス機械の金型位置決め取付方法およびその装置 - 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、プレス機械で高精度加工を行うための金型位
置決め取付方法、およびその方法を実施するための装置
に関する。

〔背景技術〕

プレス機械の金型はスライドに取り付けられる上型とボ
ルスタに取り付けられる下型とからなり、スライドの上
下動により材料は転写加工等のプレス加工される。スラ
イドの上下動はスライドガイドで案内されながら行われ
、このスライドガイドは、一般的に、クリアランスを有
するものとなっている。

〔発明が解決しようとする課題〕

材料を高精度加工するためには、プレス時における上型
と下型との位置関係が所定通りの正確なものになってい
なければならない。

上型、下型はボルトまたはクランパ等の取付具によりス
ライド、ボルスタに取り付けられ、上型をスライドに取
付具で取り付けるための締付操作を行うと、前述の通り
スライドガイドはクリアランスを有するものとなってい
るため、スライドがこのクリアランス分だけ水平方向に
移動する可能性があり、スライドが片側に若干片寄った
状態となってしまうことがある。この片寄り状態のまま
スライドを上下動して材料をプレス加工すると、上型は
スライドと共に下型に対して若干片寄った状態になって
いるため、これが僅かな加工誤差となって高精度加工を
損ね、また金型寿命を低下させることになる。

本発明の目的は、材料をプレス加工する際における上型
と下型との位置関係を所定通りの正確なものにすること
ができ、高精度加工の達成、金型寿命の低下を防止でき
るようになるプレス機械の金型位置決め取付方法および
その装置を提供するところにある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明に係るプレス機械の金型位置決め取付方法は、ス
ライドがクリアランスを有するスライドガイドで案内さ
れて上下動するプレス機械において、スライドを下死点
まで下降させた後、このスライドの水平方向の位置決め
と、スライドに取り付けられる上型の水平方向の位置決
めとのうち、少なくとも一方の位置決めを行い、この後
、スライドに上型を取り付けることを特徴とするもので
ある。

また、この方法を実施するための本発明に係る第１番目
の装置は、スライドとベッドを構成要素とする第１上下
構造体と、スライドに取り付られる上型とボルスタに取
り付けられる下型を構成要素とする第２上下構造体との
うち、少なくとも一方の上下構造体における一方の構成
要素に複数のガイドポストを設けるとともに、他方の構
成要素にこのガイドポストがクリアランスを開けて挿入
されるガイドブツシュを筒孔に固設したガイド筒を設け
、前記ガイドブツシュの外周面と前記ガイド筒の筒孔内
周面との間に圧油供給手段が接続された油圧室を設け、
この油圧室に前記スライドへの前記上型の取り付け時に
油圧を供給することにより前記ガイドブツシュを内径方
向へ膨出変形させて前記クリアランスを零とすることを
特徴とするものである。

さらに、前記方法を実施するための本発明に係る第２番
目の装置は、スライドと、このスライドに取り付けられ
る上型とのうち、少なくとも一方の周囲に複数のシリン
ダを不動部材に取り付けて配置し、これらのシリンダを
伸び挙動により前記一方に当接可能とするとともに、こ
の当接で前記一方を水平方向に位置決め可能とし、前記
スライドへの前記上型の取り付け時にそれぞれのシリン
ダを伸び挙動させて前記一方を水平方向に位置決めする
ことを特徴とするものである。

また、前記方法を実施するための本発明に係る第３番目
の装置は、第２番目の装置において、前記少なくとも一
方の周囲に配置されて水平方向に対向するシリンダのう
ち、一方の片側におけるシリンダのピストン受圧面積と
他方の片側におけるシリンダのピストン受圧面積とを異
ならせたことを特徴とするものである。

〔作用〕

第１番目の装置における油圧室に圧油を供給し、これに
よりガイドブツシュを内径方向に膨出変形させてガイド
ポストとの間のクリアランスを零とすると、スライドと
上型のうち少なくとも一方が水平方向に位置決めされ、
また、第２番目、第３番目の装置におけるそれぞれのシ
リンダを伸び挙動させると、スライドと上型のうち、少
なくとも一方が水平方向に位置決めされる。特に、第３
番目の装置では、ピストン受圧面積の小さいシリンダの
伸び量がピストン受圧面積の大きいシリンダによって制
限されることにより、この位置決めがなされる。

以上の位置決め作業後、スライドに上型を取り付ける。

この上型取付作業は前記位置決めされた状態で行われる
ため、下型に対する上型の位置は正確になり、この位置
関係を維持したまま材料のプレス加工が行われるため、
高精度加工が達成され、また、金型寿命の低下も防止さ
れる。

もちろん、スライドと上型の両方の位置決めを行ってか
らスライドへの上型の取付作業を行うことが好ましい。

〔実施例〕

以下に本発明の実施例を添付図面に基づいて説明する。

第１図はプレス機械の一部断面正面図で、第２図は同一
部断面側面図である。ベッド１とクラウン２はコラム３
で結合され、このコラム３は４本ある。クラウン２上に
配置されたモータ４の駆動力はベルト５を介してフライ
ホイール６に伝達され、フライホイール６の回転はクラ
ッチ７を介してクラウン２内部に左右に挿通されたクラ
ンク軸８に伝達される。クランク軸８の偏心部８Ａには
、コンロッド９を介してスライド１０が連結され、従っ
てモータ４によるクランク軸８の回転でスライド１０が
上下動する。クラッチ７とは反対側のクランク軸８の軸
端に設けられているものは、ブレーキ１１である。

スライド１０の前後面における左右と対面するそれぞれ
のコラム３の面にはガイド部材１２が取り付けられ、ス
ライド１０にはこれらのガイド部材１２と対応する潤滑
油供給溝１３Ａ付きガイド部材１３が取り付けられてい
る。これらの部材１２．１３によりスライド１０の上部
ガイド手段１４が構成される。スライド１０の４つの隅
部にはガイドポスト１５が下向きに固設され、これらの
ガイドポスト１５と対応するベッド１の上面位置にはガ
イド筒１６が設けられている。ガイド筒１６の筒孔１６
Ａにはガイドブツシュ１７が固設され、ガイドポスト１
５はこのガイドブツシュ１７に摺動自在に挿入される。

これらのガイドポスト１５、ガイド筒１６、ガイドブツ
シュ１７によりスライド１０の下部ガイド手段１８が構
成される。

以上の上部ガイド手段１４と下部ガイド手段１８とで案
内されながらスライド１０は上下動し、これらのガイド
手段１４．１８によってスライドガイド１９が構成され
る。

一方、スライドｌＯには上型２０が取り付けられ、ボル
スタ２１には下型２２が取り付けられる。

上型２０には下向きのガイドポスト２３が固設されてお
り、下型２２にはこのガイドポスト２３が摺動自在に挿
入されるガイド筒２４が設けられている。スライド１０
が上下動したとき、上型２０はこれらのガイドポスト２
３とガイド筒２４からなる金型ガイド２５で案内されな
がら上下動することになる。

第３図は下部ガイド手段１８を示す（金型ガイド２５は
これに準する。）。下部ガイド手段１８には、ガイド筒
１６の筒孔１６Ａに圧入固定されたがイドブツシュ１７
と、このガイドブツシュ１７に挿入されたガイドポスト
１５との間においてクリアランスＡが存在している。ま
た、上部ガイド手段１４のガイド部材１２とガイド部材
１３との間にもクリアランスが存在する。

以上において、ガイドポスト１５が設けられたスライド
１０とガイド筒１６が設けられベッド１とで第１上下構
造体２６が構成され、また、ガイドポスト２３が設けら
れた上型２０とガイド筒２４が設けられた下型２２とで
第２上下構造体２７が構成される。

第３図で示した前記ガイドブツシュ１７は若干弾性変形
可能な例えば合成樹脂、または金属材料等で形成されて
おり、またその上下部は厚肉部１７Ａ、１７Ｂとなって
いるが、これらの部分を除き外周面１７Ｃを内径方向へ
窪まずことにより縦方向の長い範囲に亘って薄肉部１７
Ｄが設けられている。このため、外周面１７Ｃとガイド
筒１６の筒孔１６Ａの内周面との間には油圧室２８が形
成され、この油圧室２８は厚肉部１７Ａ、１７Ｂに設け
たシール部材２９でシールされている。

油圧室２８はガイドブツシュ１７の全周に亘って設けら
れ、この油圧室２８にはガイド筒１６に形成した油路３
０を介して圧油供給手段３１か接続されている。この圧
油供給手段３１は、油タンク３２内の油がポンプ３３で
圧油となって供給される圧油供給回路３４と、圧油供給
回路３４から油路３０を介して油圧室２８まで延びる分
岐回路３５と、油圧供給回路３４に接続されて浦タンク
３２まで延び、切換弁３６を備える油戻り回路３７とか
らなり、分岐回路３５は前記カイト筒１６毎に設けられ
ている。

次に作用について説明する。

上型２０、下型２２をスライド１０、ホルスタ２１に取
り付けるためには、上型２０と下型２２を上下に重ねた
状態でホルスタ２１の上に載せ、スライド１０を下死点
まで下降させる。次いで、切換弁３６を位置３６Ａに切
り換えた後、ポンプ３３を駆動させて油タンク３２から
油圧室２８に圧油を供給する。油圧室２８に圧油が供給
されると、ガイドブツシュ１８の薄肉部１７Ｄは内径方
向へ弾性的に膨出変形し、これによりガイドブツシュ１
７とガイドポスト１５との間に存在してい１ま たクリアランスＡはなくなり、薄肉部１７Ｄはガイドポ
スト１５の外周面全周に亘って密着する。

このようにクリアランスＡがなくなることは、スライド
１０の４つの隅部に対応して設けられたそれぞれのガイ
ドポスト１５、ガイド筒１６において行われるため、前
記上部ガイド手段１４のクリアランス、下部ガイド手段
１８のクリアランス分だけ前後、左右の水平方向に移動
可能であったスライド１０は、水平方向の所定位置に位
置決めされることになる。

この後、下型２２をボルスタ２１にボルトまたクランパ
等の取付具で取り付ける作業を行うとともに、上型２０
をスライド１０に取付具で取り付ける作業を行う。この
ように上型２０をスライド１０に取り付けるために取付
具の締付操作を行っても、スライド１０は前述のように
水平方向に位置決めされた状態となっているため、スラ
イド１０は水平方向に移動することはなく、ボルスタ２
１に対して正確な位置関係を維持する。

以上の金型取付作業後、切換弁３６を位置３６Ｂに切り
換え、これにより油圧室２８内の圧油を油タンク３２に
戻し、ガイドブツシュ１７の薄肉部１７Ｄを元の形状に
戻して前記クリアランスＡを復活させる。

次いで、プレス加工を行うためにスライド１０を上下動
させると、スライド１０は水平方向の正確な位置にあり
、また、上型２０は前記金型ガイド２５の案内作用を受
けながら下型２２に対して上下動するため、プレス時に
おけるスライド１０、上型２０とボルスタ２１、下型２
２との位置関係は正確なものとなり、このため材料は高
精度加工され、また、雄型、雌型である上型２０、下型
２２は正確に嵌合して材料をプレス加工するため、金型
寿命は長くなる。

以上説明した実施例では、前記第１上下構造体２６の構
成要素となっているスライド１０にカイトポスト１５が
設けられ、ベッド１にガイド筒１６が設けられていたが
、これらを逆にしてもよい。

第４図は本発明の別実施例を示す。この実施例において
も、スライド４０は前記実施例のスライトガイドと同様
なガイドで案内されながら上下動するようになっており
、上型も前記実施例の金型ガイドと同様なガイドで案内
されて下型に対して上下動するようになっている。

スライド４０の周囲には複数のシリンダ４１がピストン
ロッド４１Ａをスライド４０側に向けて水平に配置され
、これらのシリンダ４１はプレス機械の不動部材である
コラム４２にブラケット４３で取り付けられている。そ
れぞれのシリンダ４１にはシリンダ駆動手段４４が接続
され、このシリンダ駆動手段４４は、油タンク４５内の
油を圧油として送り出すポンプ４６と、それぞれのシリ
ンダ４１にこの圧油を給排してシリンダ４１を伸び挙動
、縮み挙動させる切換弁４７とを含んで構成されている
。それぞれのシリンダ４１を伸び挙動させ、突出したピ
ストンロッド４ＬＡをスライド４０に当接させた場合に
は、スライド４０が水平方向の所定位置に位置決めされ
るようになっている。

この実施例では、上型、下型のスライド、ボルスタへの
取り付け作業を行う時にそれぞれのシリンダ４１を伸び
挙動させ、これによりスライド４０を水平方向の所定位
置に位置決め状態とする。

これによりスライド４０はその位置で水平方向に移動不
能となるため、スライド４０に上型を取付具で取り付け
るために、取付具の締付操作を行っても、スライド４０
は前記スライドガイドのクリアランス分だけ水平方向に
移動することはない。

この結果、それぞれのシリンダ４１を縮み挙動させた後
、材料をプレス加工するためにスライド４０を上下動さ
せた場合、この実施例でもスライド、上型はボルスタ、
下型に対して正しい位置関係となって材料をプレス加工
することになり、高精度加工が達成される。

第５図は本発明のさらなる別実施例に係る装置を示す。

この実施例でも前記スライドガイドと同様なガイドで案
内されながらスライド５０が上下動するようになってお
り、上型も前記金型ガイドと同様なガイドで案内されな
がら下型に対して上下動するようになっている。

スライド５０の周囲にはピストン５１Ｂ、５２Ｂの受圧
面積が異なる２種類のシリンダ５１，５２が水平に配置
され、これらのシリンダ５１，５２はピストンロッド５
１Ａ、５２Ａをスライド５０側に向けてコラム５３にブ
ラケット５４を介して取り付けられている。受圧面積が
大きいピストン５　］、　Ｂを有するシリンダ５１はス
ライド５０の前後方向および左右方向における一方の片
側に配置され、受圧面積が小さいピストン５２Ｂを有す
るシリンダ５２は他方の片側に配置され、これらは水平
方向に対向している。

この実施例によると、スライド５０を水平方向に位置決
めするためにシリンダ５．１．５２に同圧の圧油を供給
してピストンロット５］、Ａ、、５２Ａを伸び挙動させ
ると、受圧面積の小さいピストン５２Ｂを有するシリン
ダ５２のピストンロット５２Ａの伸び量が受圧面積の大
きいピストン５１Ｂを有するシリンダ５１のピストンロ
ッド５１Ａで制限され、これによりスライド５０は水平
方向に正確に位置決めされることになる。

以上説明した各実施例は前記第１上下構造体２６の構成
要素であるスライド１０，４０．５０を水平方向に位置
決めするものとなっていたか、これらの実施例と同様な
装置により前記第２上下構造体２７の構成要素となって
いる上型２０の水平方向の位置決めを行うようにしても
よい。

具体的に説明すれば、上型２０は下型２２に対して前記
ガイドポスト２３、ガイド筒２４からなる金型ガイド２
５で案内されながら上下動するようになっており、これ
は第１上下構造体２６の構成要素であるスライド１０、
ベッド１と同じ関係にあるため、第３図で示した位置決
め装置と同様な装置を金型ガイド２５に設けることによ
り、上型２０の水平方向の位置決めを行うようにしても
よい。また、上型２０の水平方向の位置決めは、第４図
、第５図で示した装置と同様な装置によっても行える。

このように上型の水平方向の位置決めを行った後、上型
をスライドに取付具で取り付けるようにすれば、取付具
の締付操作でスライドがスライドガイドのクリアランス
分だけ水平方向に片寄っても、下型に対する上型の正確
な位置関係は確保されるため、プレス時に上型と下型は
高精度な位置関係を維持して材料を加工することになる
。

以上において、スライドの水平方向の位置決めと、上型
の水平方向の位置決めとのうち、いずれか一方だけを行
ってもよいが、両方を行ってもよい。

第１図で示したプレス機械はクランク軸８にスライド１
０が２本のコンロッド９で連結された２点プレス機械と
なっていたが、本発明は一部プレス機械にも適用できる
。

また、スライドガイドは前記した実施例のものに限定さ
れず、他の構造になっているスライドガイドが付設され
ているプレス機械にも本発明は適用可能である。

〔発明の効果〕

本発明によれば、スライドに上型を取り付ける際、スラ
イド、上型のうちの少なくとも一方を水平方向に位置決
めし、この後、上型の取付作業を行うようにしたため、
下型に対する上型の所定通りの高精度な位置関係が得ら
れ、この位置関係で上型と下型は材料をプレス加工する
ため、高精度加工を行えるようになり、また、金型寿命
の低下も防止される。

【図面の簡単な説明】

第１図はプレス機械の一部断面正面図、第２図は同一部
断面側面図、第３図はスライドを水平方向に位置決めす
るための装置を示す正断面図、第４図および第５図は他
の装置を示すプレス機械の平断面図である。 １・・・ベッド、３，４２・・・コラム、８・・・クラ
ンク軸、１０，４０．５０・・・スライド、１４・・・
上部ガイド手段、１５．２３・・・ガイドポスト、１６
，２４・・・ガイド筒、１７・・・ガイドブツシュ、１
８・・・下部ガイド手段、１９・・・スライドガイド、
２０・・・上型、２１・・・ボルスタ、２２・・・下型
、２５・・・金型ガイド、２６・・・第１上下構造体、
２７・・・第２上下構遺体、２８・・・油圧室、３１・
・・圧油供給手段、４１゜５１．５２・・・シリンダ、
４４・・・シリンダ駆動手段。 出願人　アイダエンジニアリング株式会社代理人　弁理
士　木下　實三（ほか２名）＝２３７−

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）クリアランスを有するスライドガイドで上下動が
   案内されるスライドを下死点まで下降させ、このスライ
   ドの水平方向の位置決めと、前記スライドに取り付けら
   れる上型の水平方向の位置決めとのうち、少なくとも一
   方の位置決めを行った後、前記上型を前記スライドに取
   り付けることを特徴とするプレス機械の金型位置決め取
   付方法。
2. （２）スライドとベッドを構成要素とする第１上下構造
   体と、スライドに取り付られる上型とボルスタに取り付
   けられる下型を構成要素とする第２上下構造体とのうち
   、少なくとも一方の上下構造体における一方の構成要素
   に複数のガイドポストを設けるとともに、他方の構成要
   素にこのガイドポストがクリアランスを開けて挿入され
   るガイドブッシュを筒孔に固設したガイド筒を設け、前
   記ガイドブッシュの外周面と前記ガイド筒の筒孔内周面
   との間に圧油供給手段が接続された油圧室を設け、この
   油圧室に前記スライドへの前記上型の取り付け時に油圧
   を供給することにより前記ガイドブッシュを内径方向へ
   膨出変形させて前記クリアランスを零とすることを特徴
   とするプレス機械の金型位置決め取付装置。
3. （３）スライドと、このスライドに取り付けられる上型
   とのうち、少なくとも一方の周囲に複数のシリンダを不
   動部材に取り付けて配置し、これらのシリンダを伸び挙
   動により前記一方に当接可能とするとともに、この当接
   で前記一方を水平方向に位置決め可能とし、前記スライ
   ドへの前記上型の取り付け時にそれぞれのシリンダを伸
   び挙動させて前記一方を水平方向に位置決めすることを
   特徴とするプレス機械の金型位置決め取付装置。
4. （４）請求項３において、前記少なくとも一方の周囲に
   配置されて水平方向に対向するシリンダのうち、一方の
   片側におけるシリンダのピストン受圧面積と他方の片側
   におけるシリンダのピストン受圧面積とを異ならせたこ
   とを特徴とするプレス機械の金型位置決め取付装置。