JPH0657365B2 - 板材加工機のラム案内装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、例えばプレス機械，シャーリングマシン等の
ごとき板材加工機のラムを案案内する装置に関する。

（従来の技術） 例えばシャーリングマシンやプレス機械における昇降自
在なラムは、フレームに装着したラムガイド機構よりな
る案内装置によって往復動自在に案内されているもので
ある。

例えば、シャーリングマシンにおけるラムを上下動自在
に案内するラムガイド機構は、例えば特公昭５７−７８
５０号公報、実公昭５７−１９２０９号公報等に記載さ
れているように、フレームに取付けられたガイド部材と
ラムとの間に楔形状のギブを介在して、案内部のスキマ
を調整しているものである。

（発明が解決しようとする課題） すなわち、従来のラムガイド機構よりなる案内装置にお
いては、ギブとガイド部材およびラムとの面接触を確実
化するために、高精度の加工が必要であるという問題が
ある。また、案内装置部分の組付時には、機械本体の歪
みの存在により（フレームが溶接構造の場合に多い）、
案内装置部分の各構成部材を高精度に加工してある場合
であっても、正確な面接触が得られるとは限らず、各構
成部材間のクリアランスが適正クリアランスになるよう
にギブ等の位置を調整しなければならず、その調整が中
々厄介であり、組付作業が容易でない。

（課題を解決するための手段） 前述のごとき従来の問題に鑑みて、本発明は、高精度の
加工を必要とせず、また組付作業も容易な案内装置を提
供しようとするもので、本発明は、機械本体の固定部に
対して相対的に往復動自在なラムを往復動自在に案内す
る案内装置にして、前記固定部に設けた押圧作動部材の
先端側を上記ラム側へ付勢して設け、この押圧作動部材
の先端側に備えた第１の回動ピンを、前記ラムの往復動
方向に対し直交しかつ前記押圧作動部材の押圧方向に対
し直交する方向の軸心回りに回動自在に設け、上記第１
の回動ピンに支承された第２の回動ピンを、前記ラムの
往復方向平行でかつ前記第１の回動ピンの軸心に直交す
る方向の軸心回りに回動自在に設け、この第２の回動ピ
ンに、前記ラムに備えた摺動面に面接触したガイド部材
を設けてなるものである。

（作用） 上記構成により、第２の回動ピンに備えたガイド部材は
ラム等に備えた摺動面に常に面接触することとなる。す
なわち、例えばラムが上下動する場合であって、ラムの
摺動面の上下部分が前後に傾斜（以下前後方向の傾斜と
称す）している場合には、第１の回動ピンを中心として
第２の回動ピンが前後方向に傾斜することにより、前記
摺動面の前後方向の傾斜に対してガイド部材が対応して
傾斜する。また、前記摺動面の左右側部が前後方向に傾
斜している場合（以下左右方向の傾斜と称す）には、第
２の回動ピンを中心としてガイド部材が左右方向に傾斜
することにより対応するものである。

すなわち、ガイド部材は、互いに直交した第１、第２の
回動ピンを中心として傾斜でき、往復作動体における摺
動面の前後方向の傾斜及び左右方向の傾斜に対応できる
ものである。

したがって、例えばガイド部材の加工精度が高精度でな
い場合であっても摺動面の前後，左右方向の傾斜に倣っ
て案内するものであり、その組付作業はガイド部材を摺
動面に面接触せしめれば良いものであり、容易に実施す
ることができるものである。

（実施例） 以下の実施例においては、本発明をシャーリングマシン
のラムガイドに実施した場合について説明する。

理解を容易にするために、先ずシャーリングマシンの全
体的構成について説明する。

第１図〜第３図を参照するに、シャーリングマシン１
は、機械本体の固定部分として、左右両側に互に平行状
に立設したサイドフレーム３，５を備えると共に、サイ
ドフレーム３，５の前側上部に左右両端部を一体的に連
結固定した上部フロントプレート７を備えている。ま
た、サイドフレーム３，５の前側下部には垂直に設けら
れた下部フロントプレート９の両端部が一体的に連結固
定してある。さらにサイドフレーム３，５の後側上部は
左右方向に延伸したビーム部材１１を介して一体的に連
結されている。

上記下部フロントプレート９の上部には板状のワークピ
ースＷを支持するワークテーブル１３が水平に設けられ
ており、このワークテーブル１３の後部には左右方向に
長い下刃１５が着脱可能に取付けられている。この下刃
１５と協働してワークピースＷの剪断を行なう上刃１７
は、前記上部フロントプレート７の後方において昇降自
在に設けられたラム１９に適宜に傾斜して取付けられて
いる。

上記ラム１９の左右両側部の後面には、上下方向に長い
リブ部材２１がそれぞれ一体的に取付けてあり、各リブ
部材２１の後上部および後下部には板状の後上部ガイド
部材２３および後下部ガイド部材２５がそれぞれ一体的
に取付けてある。左右の後上部ガイド部材２３は、それ
ぞれ上部ガイドローラ２７に当接しており、各上部ガイ
ドローラ２７は左右のサイドフレーム３，５の上部に水
平に支持された支持軸２９に回転自在に支承されてい
る。左右の後下部ガイド部材２５は、それぞれ下部ガイ
ドローラ３１に当接しており、各下部ガイドローラ３１
は左右のサイドフレーム３，５の下部に回動自在に支承
された各偏心軸３３の偏心部３３ｅにそれぞれ回転自在
に支承されている。

上記各偏心軸３３にはそれぞれアーム部材３５の基部が
取付けてあり、各アーム部材３５の先端部にはピン３７
を介してそれぞれ連結杆３９の一端部が枢支連結してあ
る。各連結杆３９の他端部は、それぞれ駆動アーム４１
の先端部にピン４３を介して枢支連結してあり、各駆動
アーム４１の基部は、左右のサイドフレーム３，５に両
端部付近を回動自在に支承された１本の回動軸４５に一
体的に取付けられている。

上記回転軸４５の一端部には揺動アーム４７が一体的に
取付けてあり、この揺動アーム４７の先端部に回動自在
に支持されたピンナット部材４９には、ピンナット部材
４９と直交する方向に延伸した螺子杆５１が螺入してあ
る。上記螺子杆５１の一端部は、ユニバーサルジョイン
ト５３を介して駆動装置５５の出力軸に連結してある。

駆動装置５５は、正逆回転可能なサーボモータあるいは
ステッピングモータのごとき適宜の制御モータ等よりな
るものであって、一方のサイドフレーム３に装着されて
いる。上記回動軸４５の他端部には適宜形状のドグ５７
が取付けてあり、このドグ５７に対応した位置には、サ
イドフレーム５に取付けたブラケット５９に支承された
複数の検知装置６１ａ，６１ｂ，６１ｃが設けられてい
る。

この検知装置６１ａ，６１ｂ，６１ｃは、例えばリミッ
トスイッチや近傍スイッチ等よりなるものであって、ド
グ５７によって個別的にあるいは適宜組合せて同時的に
作動されることによって回動軸４５と回動角を検出し、
後述するように、上刃１７と下刃１５との間隙を検出す
るものである。

以上のごとき構成により、駆動装置５５によって螺子杆
５１を適宜方向へ回転駆動すると、揺動アーム４７を介
して回動軸４５が適宜方向へ回動される。したがって、
左右の偏心軸３３は、駆動アーム４１、連結杆３９およ
びアーム部材３５を介して適宜方向へ回動され、偏心軸
３３の偏心部３３ｅに支承された各下部ガイドローラ３
１を前後方向に微調節できることとなる。

よって、ラム１９の下部を前後に微調節でき、上刃１７
と下刃１５との間隙をワークピースＷの板厚に対応して
調節できることとなる。上記上刃１７と下刃１５との間
隙は、複数の検知装置６１ａ，６１ｂ，６１ｃがドグ５
７によって作動されることにより検知できる。

すなわち、上記構成によれば、検知装置６１ａ，６１
ｂ，６１ｃの作動に関連して駆装置５５を適宜に制御す
ることにより、上刃１７と下刃１５との間隙の調節を、
例えば、大、中、小等、複数の段階に自動的に容易に行
ない得るものである。

前記ラム１９を上下動自在に案内する案内装置６３が前
記上部フロントプレート７の左右両側部付近に設けられ
ている。さらに上記案内装置６３は、ラム１９の左右両
側面を案内するために、左右のサイドフレーム３，５に
もそれぞれ設けられている。

前記ラム１９を昇降作動するために、ラム１９の下方位
置には昇降作動装置９７が設けられている。昇降作動装
置９７は、本実施例においては偏心軸等より成るもので
ある。より詳細には、前記ラム１９の下方位置でかつラ
ム１９の直下位置より僅かに後方にづれた位置に、駆動
軸９９が配設されている。駆動軸９９の両端部は、サイ
ドフレーム３，５に取付けた軸承部材１０１に回転自在
に支承されており、かつ駆動軸９９は、一方のサイドフ
レーム３に装着した駆動モータ１０３と適宜に連動連結
されている。

上記駆動軸９９の両端部付近には偏心板１０５がキー１
０７により一体的に固定してあり、各偏心板１０５には
コネクテイングロッド１０９の基部がそれぞれ嵌合して
ある。各コネクテイングロッド１０９の先端部は連結ピ
ン１１１を介して前記リブ部材２１の下部と枢支連結し
てある。この連結ピン１１１は、前記下部ガイドローラ
３１と後下部ガイド部材２５との接触点Ｃより常に上方
に位置するものである。

また、ラム１９の昇降作動を円滑に行なうために、ラム
１９の後部には、バランスプリングあるいはバランスシ
リンダ１１３が設けられている。

より詳細には、バランスシリンダ１１３はラム１９等の
重量と均衡するものであって後上りに斜設してあり、そ
の基部はピン１１５を介して前記ビーム部材１１に固定
したブラケット１１７に支承されており、かつ往復動自
在に備えたピストンロッド１１９の先端部は、ラム１９
の後部に取付けたブラケット１２１に連結してある。

以上のごとき構成により、駆動モータ１０３によって駆
動軸９９を回転すると、偏心板１０５およびコネクテイ
ングロッド１０９を介してラム１９は昇降作動され、上
刃１７と下刃１５とによってワークピースＷの剪断が行
なわれることとなる。

この際、ラム１９が下降されるときには、連結ピン１１
１に水平な分力Ｈと垂直な分力Ｖとが作用する。水平分
力Ｈの作用により、ラム１９は上部ガイドローラ２７と
後上部ガイド部材２３との接触点および下部ガイドロー
ラ３１と後下部ガイド部材２５との接触点Ｃを中心とし
て回動する傾向となるが、連結ピン１１１上記接触点Ｃ
よりも常に上方位置に位置するので、上部ガイドローラ
２７および下部ガイドローラ３１からラム１９が離反す
るようなことはないものである。

さて、本実施例に係る前記案内装置６３は、第４図，第
５図に示すように構成されている。すなわち、、第４
図、第５図に示されるように、上部フロントプレート７
には複数のボルト６５を介して案内筒６７が取付けてあ
り、この案内筒６７内には、上部フロントプレート７に
穿設されたガイド孔７ｈを摺動自在に貫通した押圧作動
部材６９が水平にかつ上下動自在な前記ラム１９に対し
て接近離反する方向へ摺動自在に嵌合案内されている。
この押圧作動部材６９はほぼ円柱形状をなすものであっ
て、案内筒６７との間に介在したガイドキー７１によっ
て常に方向性を一定に保持されている。

上記押圧作動部材６９の先端部はラム１９の方向に指向
してあり、その先端部には、押圧作動部材６９の軸心と
直交する上下方向の軸心を中心としてラム１９側を開口
した半円弧状の凹部６９ｃが形成してあると共に、押圧
作動部材６９の軸心及び上記凹部６９ｃの軸心に直交す
る水平な軸心を有する貫通孔６９ｔが上記凹部６９ｃに
交差して水平に穿設してある。

押圧作動部材６９の上記貫通孔６９ｔには水平な回動ピ
ン７３が軸心回りに回動自在に嵌入してあり、この水平
回動ピン７３が前記凹部６９ｃと対応する位置には、凹
部６９ｃの径よりも僅かに小径の半円弧状の切欠部７３
ｎが水平回動ピン７３の軸心に対し直交する垂直方向の
軸心を中心として形成してある。

上記水平回動ピン７３の半円弧状の切欠部７３ｎには、
前記押圧作動部材６９の凹部６９ｃ内に位置し、かつ上
下方向に延伸した半円柱形状の垂直な回動ピン７５が回
動自在に支承されている。すなわち回動ピン７５は断面
形状が半円弧状をなすものであって、その径は、水平回
動ピン７３の切欠部７３ｎの径よりは大きく、かつ前記
押圧作動部材６９の凹部６９ｃの径よりは小さく形成し
てあり、垂直回動ピン７５の長手方向の中央部には、水
平回動ピン７３の切欠部７３ｎに係合する小径のくびれ
部７５ｃが形成されている。

すなわち、垂直回動ピン７５は、小径のくびれ部７５ｃ
を水平回動ピン７３の切欠部７３ｎに係合することによ
り、軸方向の移動を規制されている軸心回りに回動自在
であるように支持されている。

なお、押圧部材６９と水平回動ピン７３と垂直回動ピン
７５との関係を概略的に示せば、第６図のとおりであ
る。

上記垂直回動ピン７５がラム１９と対向した平面には、
ラム１９に取付けた摺動面部材７７に摺接したガイド部
材７９が複数のボルト８１によって取付けられている。
上記ガイド部材７９は回転自在な複数のローラ８３を備
えると共に、上下両端部にはワイパー８５をそれぞれ備
えている。

以上のごとき構成により、水平回動ピン７３が水平な軸
心回りに適宜に回動すること、および垂直回動ピン７５
が軸心回りに適宜に回動することにより、ガイド部材７
９ははラム１９の摺動面部材７７の摺動面に倣って案内
することとなる。

すなわち、例えばラム１９が上下動する場合であって、
ラム１９の摺動面部材７７の上下部分が前後に傾斜（以
下前後方向の傾斜と称す）している場合には、回動ピン
７３が軸心回りに回動することにより、回動ピン７３を
中心として回動ピン７５が前後方向に傾斜することとな
り、前記摺動面部材７７の前後方向の傾斜に対してガイ
ド部材７９が対応して傾斜する。また、前記摺動面部材
７７の左右側部が前後方向に傾斜している場合（以下左
右方向の傾斜と称す）には、回動ピン７５が軸心回りに
回動してガイド部材７９が左右方向に傾斜することによ
り対応するものである。

すなわち、ガイド部材７９は、互いに直交した回動ピン
７３，７５をそれぞれ軸心回りに回動することにより前
後方向及び左右方向に傾斜でき、ラム１９における摺動
面部材７７の前後方向の傾斜及び左右方向の傾斜に対応
できるものである。

したがって、上記構成によれば、摺動面部材７７又はガ
イド部材７９の加工精度が高精度でない場合であって
も、摺動面部材７７とガイド部材７９との面的接触が常
に確実的に行なわれ、案内作用が良好に行なわれ得るこ
と、及び摺動面部材７７の前後，左右方向の傾斜に倣っ
てガイド部材７９が傾斜するので、組付時にはガイド部
材７９を摺動面部材７７に面接触するように組付ければ
良いものであり、組付作業が容易であることが理解され
よう。

前記ガイド部材７９をラム１９の摺動面部材７７へ押圧
付勢するために、前記押圧作動部材６９には皿バネのご
とき弾機８７が設けられている。

より詳細には、押圧作動部材６９の基部側には比較的大
きな穴６９ｈが穿設してあり、この穴６９ｈ内には、ホ
ルダーピン８９に支持された前記弾機８７が内装されて
いる。上記ホルダーピン８９の頭部８９ｈはキャップス
クリュー９１に調節自在に螺着してある。キャップスク
リュー９１は、前記案内筒６７の外周面に形成された螺
子部６７ｔに調節自在に螺着してあり、かつキャップス
クリュー９１は、上記螺子部６７ｈに螺合したリングナ
ット部材９３と適数のボルト９５を介して連結され、緩
み止めを施されている。

したがって、弾機８７の作用によってガイド部材７９が
ラム１９の摺動面部材７７へ常に押圧付勢されているこ
とが理解できよう。なお、左右のサイドフレーム３，５
に装着された案内装置６３の構成は、前述の案内装置の
構成と同一であるから、その詳細についての説明は省略
する。

なお、既に理解されるように、上記構成のごとき案内装
置６３を、前記ガイドローラ２７，３１に代えて採用す
ることも可能である。また、案内装置６３におけるガイ
ド部材７９を前述のガイド部材２３，２５と同様の板状
の構成に変更し、この変更態様の案内装置を上下のガイ
ドローラ２７，３１に対向してラム１９の後部に装着す
ることも可能である。すなわち、案内装置６３は種々変
更可能であり、また案内装置６３は、上述したように、
前記ラム１９等の可動部側に設けることも可能である。

すなわち案内装置６３を固定側に設けるか可動側に設け
るかは相対的なことである。

（発明の効果） 以上のごとき実施例の説明より理解されるように、要す
るにこの発明は、機械本体の固定部３，５，７に対して
相対的に往復動自在なラム１９を往復動自在に案内する
う案内装置にして、前記固定部３，５，７に設けた押圧
作動部材６９の先端側を上記ラム１９側へ付勢して設
け、この押圧作動部材６９の先端側に備えた第１の回動
ピン７３を、前記記ラム１９の往復動方向に対し直交し
かつ前記押圧作動部材６９の押圧方向に対し直交する方
向の軸心回りに回動自在に設け、上記第１の回動ピン７
３に支承された第２の回動ピン７５を、前記ラム１９の
往復方向に平行でかつ前記第１の回動ピン７３の軸心に
直交する方向の軸心回りに回動自在に設け、この第２の
回動ピン７５に、前記ラム１９に備えた摺動良面７７に
面接触したガイド部材７９を設けてなるものである。

上記構成により、本発明によれば、第２の回動ピン７５
に備えたガイド部材７９はラム等に備えた摺動面７９に
常に面接触することとなる。すなわち、例えばラム１９
が上下動する場合であって、ラム１９の摺動面７９の上
下部分が前後に傾斜している場合には、第１の回動ピン
７３を中心として第２の回動ピン７５が前後方向に傾斜
することにより、前記摺動面７７の前後方向の傾斜に対
してガイド部材７９が対応して傾斜する。また、前記摺
動面７７の左右側部が前後方向に傾斜している左右方向
の傾斜の場合には、第２の回動ピン７５を中心としてガ
イド部材７９が左右方向に傾斜することにより対応する
ものである。

すなわち、ガイド部材７９は、互いに直交した第１、第
２の回動ピン７３，７５を中心として傾斜でき、ラム１
９における摺動面７７の前後方向の傾斜及び左右方向の
傾斜に対応できるものである。

したがって本発明によれば、例えば摺動面７７，ガイド
部材７９の加工精度が高精度でない場合であっても、案
内装置の組付時にラム１９が前後方向あるいは左右方向
等に僅かに傾斜していても、案内装置におけるガイド部
材７９が上記傾斜に倣って確実に面接触することとな
る。よって、案内装置の組付時には、ガイド部材７９を
摺動面７７に面接触せしめれば良いものであり、比較的
容易に組付を行ない得るものである。

なお、この発明は前述の実施例のみに限るものではな
く、適宜の変更を行なうことにより、その他の態様でも
実施し得るものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を実施したシャーリングマシンの正面図
で、１部破断して示されている。第２図同右側面図、第
３図は第１図におけるIII−III線に沿った断面図、第４
図は第１図におけるIV−IV線に沿った拡大断面図、第５
図は第４図におけるＶ−Ｖ線に沿った断面図、第６図は
押圧作動部材と水平回動ピンと垂直回動ピンとの関係を
概略的に示した斜視図である。 １９……ラム、６９……押圧作動部材 ７３……水平回動ピン、７３ｎ……切欠部 ７５……垂直回動ピン、７５ｃ……くびれ部 ７７……摺動面部材、７９……ガイド部材

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】機械本体の固定部（３，５，７）に対して
   相対的に往復動自在なラム（１９）を往復動自在に案内
   する案内装置にして、前記固定部（３，５，７）に設け
   た押圧作動部材（６９）の先端側を上記ラム（１９）側
   へ付勢して設け、この押圧作動部材（６９）の先端側に
   備えた第１の回動ピン（７３）を、前記ラム（１９）の
   往復動方向に対し直交しかつ前記押圧作動部材（６９）
   の押圧方向に対し直交する方向の軸心回りに回動自在に
   設け、上記第１の回動ピン（７３）に支承された第２の
   回動ピン（７５）を、前記ラム（１９）の往復方向に平
   行でかつ前記第１の回動ピン（７３）の軸心に直交する
   方向の軸心回りに回動自在に設け、この第２の回動ピン
   （７５）に、前記ラム（１９）の摺動面（７７）に面接
   触したガイド部材（７９）を設けてなることを特徴とす
   る板材加工機のラム案内装置。