JPH05500477A - プレス機械でプレス作業を行う方法及び装置 - 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】 傍心ブレス機械におけるフレームの変形を補償する方法及び装置 本発明はＣ字状構造のフレームを有する型式の偏心（ｅｃｃｅｎｔｒｉｃ）プレ ス機械においてプレス作業を行う方法及び装置に関する。そのようなプレス機械 が第１図に図示されている。

プレス作業を行う上記プレス機械の開放前面部に、水平テーブル１か設けられ、 このテーブル上にプレスツール２が配設され、フレーム４が上記テーブル上法に 形成する開口３に、上記プレス機械はスライド５を有し、このスライドは上記プ レステーブル１に対して前後方向に移動可能なように垂直方向に案内される。テ ーブル１（こ向かって下方に移動すると、上記スライドはプレス作業に必要な力 Ｐを上記ツール及びワークピースに伝達し、このワークピースはツールに挿入さ れて加工される。

プレススライド５からの力により、そのような作業ストローク毎にフレーム４は 小さな弾性撓みを受け、その後上記スライドが方向を変えて上方に移動するとき ばね作用により戻る。フレーム４か撓むと同時に、開口３は若干上方に広くなり 、これはサイクル操作においてプレス作業を行うときに発生する。Ｃ字状フレ、 −ム構造のプレス機械におけるこの避けることかできない状況は当業者には周知 である。通常、プレス機械は“大きく口を開ける”　（ｙ　ａｗｎ　ｉ　ｎ　ｇ ）と言われている。

プレス機械が”大きく口を開ける”とき、スライド５は方向変更位置との間を直 線状に正確に移動せず、フレーム４の撓み及びはね作用による戻りによりプレス テーブルｌに対するスライドの方向は、外方及び内方への小さな角度変化が観察 できるように若干変化する。プレス時の動きを図解的に示す第２図において、こ の角度変化はαにより表示し、線６はスライド５の中央面の理想的方向であり、 この中央面に力Ｐが作用し、この中央面に沿ってスライドはプレステーブル１に 対し直角方向に移動するようになっており、一方、線７は、力Ｐが最大に達した とき、即ち、“大きく目を開ける°状態が最大のときのスライド面６の傾斜位置 （誇張して示した）である。

スライド移動がツール２及びこのツール内のワークピースに通常の方法で伝達さ れると、傾斜角αのために作業ストロークの有効部分、即ちワークピースの加工 に対応する、プレステーブルｌに向うスライドの下方への移動は横方向の水平面 、例えば第２図の面８に沿う複数点において等しくないこととなる。この図面が （再度若干誇張した）示すように、上記有効作業ストロークはスライド、ツール 及びワークピースの外側９（図中、右側）では上記中央面６より小さい。作業ス トロークもしくはプレス深さは上記外側から反対側の内側１１まで延びる破線Ｉ Ｏに沿って連続して増加し、この内側でプレス深さＳ２か最大となる。実線１２ は全面に亘って８２までの一定のプレス深さを保証する所望の方向変更位置を表 すことを意図している。

第２図において線１０及び１２により示し、公知技術によるＣ字状フレーム構造 のプレス機械上の全作業において発生する、プレス深さの変動は中央面６に直交 する、即ち、上記線に平行な各面において同一も（７くは本質的に同一となる。

従って、中央面もしくはこの中央面に平行な他の面に沿う複数点におけるプレス 深さの差はないか、もしくは僅かな差しかない。しかし、ここで原則的なものと して図示したもの以夕■のデザインを有するフレームの場合、もしくは所定のツ ール構造の場合、中央面６に対し直交し、ないか傾斜する方向にプレス深さの最 大差Ｓ２　Ｓｌか発生する可能性かあり、」−記中央面において同一のプレス深 さ点を結ぶ各任意線はプレステーブル上で斜めに交差する。

プレス作業の際に発生するスライドの傾斜によりブしスされた部品にかなりの加 工２誤差か生じることか上記かられかるであろう。この加工誤差は、特に横方向 に、即ち方向９−１１に、プレスデープルの大きさの大部分を占める部品の場合 、許容できないはと人きくなる場合が多い。そのような部品の例として、全ブレ ード長に沿って同一の弓形横断１酊を存するようになついる、）７ンポイールの 一部を形成するプレート′かある。第３図において、実線はそのようなブレード の所望な横断面を示す。

産業エンジニアリング上の理由がらプレスツール内に導入されたワークピースの 縦方向は線１０の方向と符号し、作業ストロークか上記線に沿って小さくなると プレスされた部品断面の深さもツールの外側９に向がって同様に減少する。加工 済みブレードの横断面は図中、破線で図解的に示した外形を外方端部（右側）に おいて形成する可能性かある。このタイプの誤差はファンホイールを組立てると き問題どなる可能性があり、またブレードが正確、かつ一定の横断面を有する場 合に比へファンの機能か低下する可能性かある。

」１記傾斜により生ずる他の問題か第４図に示され、１３はダイ１４を備えるダ イツールを示し、プレス加］−によりシートブランク１５に孔を開けるとき、ダ イ１４は゛ソールのカウンタダイ１７に向かって、ダイに正確に適合した開口１ ６内を下方に移動する。

この場合にも傾斜角αにより示したよう（こ、ダイ１４の方向に誤差のある場合 、ダイの外方縁部（図中、右側）はカウンタダイ内にＦ方に移動したどき、開口 １６の１一部Ｃ１−おいて上に７、カウンタダイと突き当たり、１８のところで この力ｒクンタダイと接触ｒるためツールは大きな摩耗を受け、寿命がかなり短 くなる。スライドの傾斜から生じる問題はプレス作業に要求される剛性より強い 剛性を有するフレームを有する大きなプレス機械を使用ｒること１こより、部分 的に解消することができるに過ぎず、これは経済的に不利益である。他の型式の プレス機械、即ち大口を開ける状態か発生しない、Ｉ）わゆる２コラム、もしく は４コラムプレス機械に移行する他の方法は更に不利益である。そのようなプレ スの当初の経費はギャップ付きフレーム構造のブｌ／ス機械よ４つ高く、更にコ ラムによりスペースか制限されることから同じ高率でプレス作業を行うことかで きない。

本発明の目的はＣ字状フレーム構造のプレス機械の利点を保持し、なから、フレ ームの弾性に、よりそのようなプレス機械で作業する際に発生ずる不利益を克服 することである。本発明はこの弾性及びこの弾性ｆＪ：より発生するスライ１ぐ の傾斜は除去可能であるか、その代わりプレス作業中、上記傾斜を補償する対策 及び装置を見出だす問題かあるという理解に基つく。

本発明による方法は板状のばね部材をスライ）ζ下方の横方向面に導入し、この ばね部材はプレス作業中、スライドからの力により一部記第２側より］二記第１ 側（２′おいて小さく圧縮させ、スライドの傾斜を上記ばね部材により補償し、 有効スライド移動量を両端で同一、もしくはほぼ同一とすることを特徴とする。

上記ばね部材はブｌ／ススライドとプレス作業に使用するツールの上部との間で 固定した状態を保持するのか有利であり、好ましくはツールに対向するスライド の端面に固着される。

プレステーブルを有するフレームと、スライドとを備え、このスライドはフレー ム内で前記プレステーブルにｒｔシて前後方向に移動可能で、プレステーブルに 向か−って下方に移動したときに、プレス作業に必要な力を１１Ｊ記ブしステー ブルに配設されたツールに伝達し、前記スライドはフレームの弾性により、若干 傾斜するために、ブしス作業時の有効スライド移動量かスライド及びツールの第 １側で対向する第２側より若干短くなる、いわゆるギャップ付きフレーム構造の プレス機械てブ（ノス作業を行う本発明による装置において１、二の装置は板状 ばね部材を備た、このばね部材はスライドからの力かばね部材をＩＥ縮するよう に移動方向に対して横方向の面に沿って前記スライド下方に配設されるようにな って形成され、１？７１記ばね部材はＦｊ記第２側より前記第１銅においてより 大きな圧縮ｌこ抗する単位表面当たりの抵抗を生じさせ、スライドの傾斜角を補 償し、前記ツールに伝達されたスライド移動量を両側で同一、もしくはほぼ同一 　とすることを特徴とする。

次に添イ」図面を参照して本発明に一ついて更に詳細に説明する。図中、上述の ように第１図は公知の偏心プレス機械の側面図、第２図はプレス機械のフし−１ 、から外方向におけるプレス深さの変動を示す図、第３図はこの変動によるファ ンブレードの横断面の偏差を示す図、第４図は公知技術による操作におけるダイ ツールの部分断面図である。

第５図から第１Ｏ図は本発明による種々の実施例の装置を示し、第５図はプレス 機械のスライドの下部と、スライド下方に配設されたツールとを貫通する、第１ 図の側面図と同じ方向の垂直面に沿う上記装置の断面図であり、第６図は同装置 の斜視図である。第７図から第１Ｏ図は第５図及び第６図による装置の変形例の 斜視図を示す。上述の部品に第１図と同じ参照符号か付されている。

第５図において、ツール２はプレステーブル１に固定された下部２１と、プレス のスライド５の下部に固定される上部２２とを有するコラムダイセットとして設 計されている。これら２つのツール部品はコラム２３を介して互いに案内される 。ツールのダイ部品２５と、曲げダイ２６との間を水平方向に延出する空間２４ に、ストリップ板材形状のブランク２７か配置され、この板材から第３図に示す 横断面を有するブレードが加工される。上記ブランクは引抜き成型面に対し直角 に案内され、ツール内で湾曲するときブランクの縦軸は上記面に平行、即ちツー ルの外側および内側９．ＩＯに対し直角となることか予定されている。

本発明の主要な特徴によれば、上記装置は図中、符号２８により全体を示した板 状ばね部材を備え、このばね部材はプレスしたとき力（Ｐ）を伝達し５、従って スライド下方の移動面６に対し横方向の面に配設される。図示した実施例におい て、」１記ばね部材は好ましくはゴム、もしくは同様な弾性材料製板材で形成さ れ、その基本形状は矩形であり、スライド５の下方に向く端部２９及びツールの 上部２２の、Ｌ方に向く区画面３０と同し幅及び長さを本質的に有する。

第５図及び第６図に示し７たように、ばね部材２８は好ましくは上述の２つの面 ２９．３０間に、スライドの移動面６に対し対称的に配設され、この位置でばね 部材は部品３２と協働する締付は装置３１により固定可能であり、この部品３２ はツール２の上部に固定され、垂直面３３に沿って上記上部から突出するねしタ ップ形状を形成する。スライドとツールとの間に配置する代わりに、ばね部材２ ８を上記ツール内に組込み、力Ｐの影響により垂直方向に互いに移動可能な２つ の部品間に水平方向に、ツール下方に同様な方法で、もしくはプレステーブル１ に配設可能である。

締付は装置３１は調整ねじ３４を備え、このねじはブロック３５内にねじ込まれ 、このブロックはスライドの外側から導入され、その内側に凹設空間３６か形成 されている。上記調整ねしは上記凹設空間を貫通し、この部分において円筒状ビ ン３７と円錐状端部３８とになっている。この円錐状端部は組立ての際、円錐状 に開孔したブッシング３９内に導入され、このブッシングは僅かに上方に−Ｆげ た状態でスライド柱内に圧入される。従って、上記調整ねしの円錐状端部はブッ シングの底部で支持され、ねじを内方に締付けると、撓み中、それだけビン３７ は上方に調整される。ビン３７に対応する孔を有し７、部品３２に確実にねし込 まれる、締付は装置の一部を形成するヨーク４０は調整ねじを締付けると、垂直 面３：３に沿って確実に上方に調整される。このように、スライド上でばね部材 に面２９．３０に対する一定の圧縮を予め与えることが可能である。

第５図から第８図によれば、ばね部材２８は均一・の厚さの板材であり、プレス のフレームに最も近接した位置の内方部（第５図において面３３の左側）はセル 構造体に設計され、このセル構造体により板材の弾性は内方縁部４１に向かう方 向に増加し、一方、面３３から対向する外方縁部４２までの板材の他部はソリッ ド構造に形成される。

第５図から第６図の実施例において、上記セル構造体は上記縁部に平行で、その 深さが変動する凹部４３を有し、板材の中央部に最も近い凹部４３′は最も浅く 、凹部はその点から縁部４１に向かう内方で徐々に深くなる。

このように、上記はね部材はセル構造体を有する内方部より外方部（右側）にお いて、プレススライドからの力Ｐに抗するより大きな単位表面当たりの抵抗を生 じ、プレス作業中、測定値下、及びＴ２　（第５図）間の差として示されている スライド５の傾斜はばね部材２８により補償される。従って、プレス作業中、ツ ールの上部２２は下方部２１に対し平行な方向を保持するために、所望通りにツ ールに伝達されたスライドの作業ストロークは中央面３３の両側で同一、もしく はほぼ同一となる。従って、ブレードブランク２７はその全長に沿つＣ同じ深さ に湾曲される。ばね部材２８のセル構造体は種々の異なる方法で形成可能である 。第７図は平行面のゴム板材４４を有する他の構造体を示し、このゴム板材は横 方向に形成された溝４５を有する。各溝の深さは内側１１に向かって増加し、従 、−て、構造体のこの部分か最も強度か弱い。最初に記述した実施例と同じばね 機能が第８図のセル構造体でも得られる。図中、板材４６に孔４７か形成され、 これらの孔は板材中央部に疎らに配設され、一方これらの孔は内側１１に向かっ て徐々に密に配設されている。

ばね部材の他の２つの実施例か第９図及び第１Ｏ図に示されている。双方の実施 例において、硬度か変動するゴム製板材要素が製作され、最高の硬度を有する各 要素４８．５１は板材外方部のばねとして機能する。

第９図の実施例において、同じ要素が内方に縁部４１まて延設され、第２要素５ ０に加硫されたウェッジ４９を形成し、この第２要素の硬度は低く、反対方向に 向いたウェッジ形状を形成するために、シートは平行面となり、縁部４１に向か う方向に硬度はかなり低くなる。同し効果か硬度か上記方向に硬度か低くなる複 数要素５１〜・５３を溶接することにより第１Ｏ図の構造体により得られる。

本発明の特定の特性によれば、締付は装置４０及び部品３２はヒンジに接続し、 このヒンジは部材２８かばねとして作用する、プレススライド５とツール２との 間の相対的移動を容易にする。上記ヒンジは下側５４か円筒状で丸く形成された ヨーク４０により形成されるため、シート５５上で補動可能で、このシートはツ ールの上部２２内にねじ込まれ、ばね部材２８か予め圧縮されるとき、部品３２ が上方に追従するのを防止する。この構造によりヨーク４０は傾斜角αと同角度 でこの枢軸ヒンジにおいて移動可能となる。ヨーク４０及びシート５５はねじ部 を形成した部品３２を絶えず保持するので、シート５５及び部品３２はプレス作 業中、所定の湾曲を受けるために、上記ヒンジはスライドの傾斜を補償する角度 変化の湾曲中心も構成するということがてきる。

国際調査報告 国際調査報告 テｈｌｌａＩＩＩＩｅｘ１＋１１ｊｌｈ＠Ｎｌ・ＩＩｌｆａｍｉＩｙｍｅｍレー ｆ１ｒ−→８１１ｆｉ９＋ａ＋ＭＨ＋ｅｍｎｍｕｍｅｎｈｅ撃Pｍｍｌｈｅａｍ Ｍｅ＋１１６ｎｍ−耐ｅｍａ＋ｉｍ畠＋＋ｅａｍｈｎｗｗｃ工ｈｓｌＩｅｍｅ− 瞭一「１−ａｍ８１ｅａｅｕ＋ｅ−−１−ｌ＋−電ｔｉ４−ツ＋＋ｅｄｌ＋ｈＰ ｊｌ關＋０１１ｉｃ＊ｔｏｐ１１１１ｍX０−０８−０２ ７ｈｅｉｗ４１１Ｎｐ＠ｌ＠ＩＴ嗜０ずｌｉｅｓＩｎｉｎｅａｗＨｌ−−−−＠ ｆａｒｌｈＭ嘲−ｆｉｒｌｌｅｕ１ｍＭ−自＋ｈｓ＋＊ｍｅ高凵翌Pｍｆａｒ１ ｍ％＄６ａｌｌｎｌｅｒｍ＆ＩＩ＆

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．プレス作業を行うときにプレス機械のフレームの弾性によりプレススライド が若干傾斜し、プレス作業中の有効スライド移動量がスライドの第１側で対向す る第２側より若干短くなる、いわゆるＣ字状フレーム構造のプレス機械でプレス 作業を行う方法であって、板状ばね部材（２８）をスライド（５）下方の横方向 面（２９，３０）に挿入し、前記ばね部材はプレス作業中、スライドからの力（ Ｐ）により、前記第２側（１１）より前記第１側（９）でより小さく（Ｓ１）圧 縮させ、スライドの傾斜角（α）を前記ばね部材により補償し、有効スライド移 動量を両側で同一、もしくはほぼ同一とする方法。 ２．前記ばね部材（２８）をプレススライド（５）とプレス作業に使用するツー ル（２）の上部（２２）との間に固定した状態を保持し、好ましくは前記ツール に対向ずるスライドの端面（２９）に固着することを特徴とする請求の範囲第１ 項に記載の方法。 ３．プレステーブル（１）を有するフレーム（４）と、スライド（５）とを備え 、このスライドはフレーム内で前記プレステーブルに対して前後方向に移動可能 で、プレステーブルに向かって下方に移動したときに、プレス作業に必要な力（ Ｐ）を前記プレステーブルに配設されたツール（２）に伝達し、フレームの弾性 により、前記スライドが若干傾斜し、プレス作業時の有効スライド移動量がスラ イド及びツールの第１側（９）で対向する第２側（１１）より若干短くなる（Ｓ １）、いわゆるＣ字状フレーム構造のプレスでブレス作業を行うための装置にお いて、この装置は板状ばね部材を備え、このばね部材はスライドからの力（Ｐ） がばね部材を圧縮するように移動方同に対して横方向の面に沿って前記スライド （５）下方に配設されるよう形成され、前記ばね部材（２８）は前記第２側（１ １）より前記第１側部（９）において圧縮に抗するより大きな単位表面当たりの 抵抗を生じさせ、スライドの傾斜角（α）を補償し、前記ツールに伝達されたス ライド移動量を両側で同一、もしくはほぼ同一とする装置。 ４．前記ばね部材（２８）は前記スライド（５）の下方に向く端面（２９）と、 前記ツールの上部（２２）のスライドに向く区画面（３０）との間に挿入される ようになっている請求の範囲第３項に記載の装置。 ５．前記ばね部材（２８）はスライド（５）からの力がこのばね部材に作用しな いときに、平行平面状に形成され、ばね部材を挿入する前記面（２９，３０）と ほぼ同じ長さが側方に延びることを特徴とする請求の範囲第３項または第４項に 記載の装置。 ６．前記スライド（５）の下方部に締付け装置（３１）を備え、この締付け装置 は前記ツールの中央部（３３）から突出する部品（３２）と協働して前記２つの 面に対し予め張力を与えた状態で前記ばね部材を固定するようになっていること を特徴とする請求の範囲第４項または第５項に記載の装置。 ７．前記ばね部材（２８）は板状の均一の厚さを有するゴム、もしくは同様な弾 性材から形成され、このばね部材はプレス全面に亘って同一の硬度を有し、セル 構造体を形成する多くの凹部（４３；４５；４７）が内部に配設され、プレート にスライド（５）からの力（Ｐ）が加わると、スライドの傾斜角（α）に比例し て中心（３３）から前記第２側（１１）の縁部（４１）に向かう方向に増加する 圧縮力をプレートに与えることを特徴とする請求の範囲第３項から第６項のいず れか１項に記載の装置。 ８．前記ばね部材（２８）はゴム、もしくは同様な弾性材（４８−５３）製要素 （４８−５３）から形成され、これらの要素は異なる硬度を有し、均一の厚さを 有する平坦板を形成するように接合され、この平坦板は中心（３３）の前記第１ 側（９）で最高の硬度を有する要素（４８；５１）を備え、一方、前記中心の前 記第２側（１１）に低い硬度を有する要素（５０；５２；５３）を備え、これら の要素（５０；５２；５３）はスライドの傾斜角（α）に比例して中心（３３） から前記第２側の縁部（４１）に向かう方向に増加する圧縮力を生じることを特 徴とする請求の範囲第３項から第６項のいずれか１項に記載の装置。 ９．前記締付け装置（３１）及びツール（２）の中心（３３）から突出する部品 （３２）はヒンジ（５４）に接続し、このヒンジは前記面（２９，３０）に平行 で、かつ前記第１側及び第２側間の中間に位置する、好ましくは前記ばね部材（ ２８）を貫通する枢軸、もしくは湾曲中心を有するために、ヒンジの枢軸、もし くは湾曲中心を中心として互いに角度変化し、この角度はスライド（５）が傾斜 する角度（α）と少なくとも同じ大きさであることを特徴とする請求の範囲第６ 項に記載の装置。