JPH0687099A - 順送り加工装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 寸法精度が高く、カセット内におけるスペー
スを広く確保することができ、かつ大型の製品の順送り
加工に適用できる順送り加工装置を提供する。 【構成】 複数の加工手段を備えたカセットを本体に着
脱可能に設けてなる複数個の加工ユニットを、複数の加
工工程に対応させて被加工材の送り方向にｍＰ（ｍは任
意の正の整数、Ｐは被加工材の送りピッチ）の間隔に配
設し、被加工材のピッチ送りに対して前記複数の加工工
程を前記複数個の加工ユニットにより順次実施するよう
に構成した順送り加工装置において、任意の加工ユニッ
トのカセットを、基板と、この基板上に立設されたガイ
ドポストと、このガイドポストに摺動可能に支持された
可動ホルダによって構成すると共に、基板および可動ホ
ルダに各々対をなす作動方向変換手段を設け、基板に作
動方向変換手段によって駆動される水平方向加工手段を
設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば被加工材に打ち
抜き、曲げ絞り等の加工を行う場合に、１組の装置の中
で各工程の加工を行い、順次次の工程に被加工材をピッ
チ送りして加工を追加して進め、最終工程で加工を完了
させる順送り加工装置に関するものであり、特に任意の
加工工程において、水平方向加工を行ない得るように構
成した順送り加工装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、鋼板等の構造材料からなる板材に
打ち抜き、曲げ絞り、圧縮等の成形加工をすることによ
って、所定の形状の板金製品を製作する場合には、数工
程を経由するのが通常である。このような板金製品の製
作数量が多い場合には、１個の加工用金型の中で各工程
若しくはステージの加工を個々に行い、順次に次のステ
ージへ被加工材を送って加工を追加して進め、最終ステ
ージで加工を完了させる手段が採用されている。このよ
うな加工用金型を順送り型と称しており、例えばプレス
の１スタンプ毎に１個の板金製品を得ることができるた
め、極めて高能率であるという利点がある。

【０００３】上記従来の順送り加工用金型においては、
生産速度が高く、被加工材を投入後加工完了までの納期
が短いと共に、プレス加工の途中工程における仕掛かり
が少なく、小人数による多量生産が可能であるという長
所を有する反面において、下記のような問題点がある。
すなわち１個の金型中に複数対のパンチ・ダイを組み込
む構造であるため、金型構造が極めて複雑となり、高精
度の金型製作技術を必要とすると共に、製作期間が長大
化し、製作費用が多額になる。

【０００４】また金型の部分的破損、修理、調整に際し
ても、金型全体を分解する必要があり、これらの作業が
煩雑であるため、多大の時間と工数を必要とする。更に
多品種少量生産において、被加工品の形状、寸法が若干
でも異なるときに、その都度専用の金型を製作する形態
を採用した場合には、金型費が割高になり、近年次第に
その要請が高まってきている所謂ＦＭＳ生産方式に応え
ることができないという問題点がある。

【０００５】このような問題点を解決するために、本出
願人は、すでに構造が簡単であり、かつ部分的調整その
他を容易に行い得る順送り加工装置についての出願を行
っている（例えば特願平２−１２１７６０号、同２−１
２１７６１号等）。本発明は、これらの改良発明を前提
として更に改良を加えたものである。

【０００６】図１は本発明の前提である順送り加工装置
の例を示す要部斜視図である。図１において、１００〜
５００は夫々加工ユニットであり、ベース１上に被加工
材（図示せず）の送り方向に例えば２Ｐ（Ｐは被加工材
の送りピッチ）の間隔に配設する。これらの加工ユニッ
ト１００〜５００には複数の加工工程に対応する夫々１
対のパンチおよびダイを設けてあるが、加工ユニット１
００を例にとってその構成を説明する。１０１は本体で
あり、略Ｕ字状に形成し、下端部に鳩尾状のあり１０２
を一体に設け、ベース１に設けたあり溝１０３と係合さ
せることによって被加工材の送り方向に移動調整可能、
かつ被加工材の送り方向と直角方向の移動拘束可能に形
成する。１０４は移動調整装置、１０５はクランプ装置
である。１０６は油圧シリンダであり、本体１０１の上
端部に設ける。１０７は位置測定装置であり、油圧シリ
ンダ１０６の側面部に設ける。

【０００７】次に１０８はカセットであり、略Ｕ字状に
形成し、上部にパンチ若しくはダイ（何れも図示せず）
を上下動可能に設けると共に、下部に上記パンチ若しく
はダイと対をなすダイ若しくはパンチ（何れも図示せ
ず）を設け、本体１０１に着脱可能に設ける。カセット
１０８の位置決めは、加工ユニット３００において図示
するように、位置決め部材３０９，３１０との係合によ
って行う。１１１はクランプねじである。すなわちカセ
ット１０８を位置決め部材（図示せず、加工ユニット３
００における符号３０９，３１０参照）を介して本体１
０１に装着することによって所定の位置決めを行い得る
と共に、クランプねじ１１１の緊締によってその位置を
固定し得る構成となっている。カセット１０８の固定
後、油圧シリンダ１０６の作動桿（図示せず）と前記上
下動可能に設けたパンチ若しくはダイとを連結する。

【０００８】図２は被加工材の加工状態を示す要部説明
図であり、（ａ）は平面を示し、（ｂ）は断面を示して
おり、同一部分は前記図１と同一の参照符号で示す。図
２において２は被加工材であり、矢印方向にピッチＰで
間欠的にピッチ送りされる。すなわち前記図１におい
て、カセット１０８（他のカセットにおいても同様）に
設けた１対のパンチとダイとの間隙をピッチ送りされ
る。図１および図２においては、加工ユニット１００〜
５００は夫々パイロット孔３の加工工程、円弧状の切り
込み４の加工工程、第１ないし第３の絞り加工工程に対
応するように形成してある。

【０００９】まず加工ユニット１００には、パイロット
孔３を穿設するパンチおよびダイを備えると共に、被加
工材２の送り方向下流側Ｐの位置に前記パイロット孔３
に係合するガイド（図示せず）を備えてある。従って加
工ユニット１００が作動する毎にパイロット孔３が順次
穿設されると共に、穿設されたパイロット孔３にガイド
が係合し、被加工材２の非所望な位置ずれを防止し、精
度を保持することができる。

【００１０】次に加工ユニット２００においては、円弧
状の切り込み４が加工される。そして加工ユニット３０
０においては第１の絞り加工が行われ、被加工材２に椀
状の突起５が形成されると共に、前記円弧状の切り込み
４はその幅を拡げて円弧状の溝６に変化する。更に加工
ユニット４００においては、第２の絞り加工とフランジ
孔７の加工が行われ、突起５の高さが増大する。加工ユ
ニット５００においては第３の絞り加工が行われ、突起
５の高さを所定の寸法に形成する。以後図示省略したが
縁切り加工その他の加工を行い、所定の椀状の板金製品
が得られるのである。なお加工ユニット２００〜５００
においても、パイロット孔３と係合するガイドを設ける
ことにより、所定の精度を確保するための位置決めが行
われることは勿論である。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】上記構成の順送り加工
装置によれば、従来の順送り金型と比較して構造が簡単
であると共に、製作も容易であり、多品種少量生産にお
いても高能率の加工ができる利点を有するが、下記のよ
うな問題点がある。

【００１２】即ち図１に示す加工ユニット１００〜５０
０におけるカセット１０８等は、比較的小型のものであ
るため、同一のカセット内に複数個の加工手段を設ける
ことが困難である場合がある。またスペースに制限があ
るため、加工手段の取り付けが煩雑となることがある。
このため、加工工程を分割し、若しくは加工ユニットを
増設することも考えられるが、このような手段によると
きには、加工工程が増加し、それらに対応する加工ユニ
ットを新規に組み込む必要があり、却ってコスト高を招
来するのみならず装置全体を長大化するという問題点が
ある。

【００１３】また比較的大型の製品の順送り加工に適用
するためには、図１に示す構成のものではスペースが若
干不足するのみならず、この構成のままスケールアップ
した場合には、摺動部分の接触面積が大となり、駆動力
を多く必要とすることとなるという問題点も併存する。

【００１４】更に従来の順送り加工装置においては、成
形加工方向が殆ど垂直方向であるため、例えば部分的に
軸線方向が水平方向である横穴を加工することができ
ず、最終ステージの加工が完了した後において、別途前
記横穴加工を行なわざるを得なかった。このため仕掛品
の滞留を招来すると共に、横穴加工のための余剰の加工
工程およびこれに付随する準備段取作業が必要となり、
加工コストを増大させる原因となるのみならず、段取替
に起因する製品の寸法精度の低下を招くという問題点が
ある。

【００１５】本発明は上記問題点を解決し、順送り加工
工程における水平方向加工を行なうことができ、寸法精
度が高く、カセット内におけるスペースを広く確保する
ことができ、かつ大型の製品の順送り加工にも適用でき
る順送り加工装置を提供することを目的とする。

【００１６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明においては、複数の加工手段を備えたカセッ
トを本体に着脱可能に設けてなる複数個の加工ユニット
を、複数の加工工程に対応させて被加工材の送り方向に
ｍＰ（ｍは任意の正の整数、Ｐは被加工材の送りピッ
チ）の間隔に配設し、被加工材のピッチ送りに対して前
記複数の加工工程を前記複数個の加工ユニットにより順
次実施するように構成した順送り加工装置において、任
意の加工ユニットのカセットを、基板と、この基板上に
立設されたガイドポストと、このガイドポストに摺動可
能に支持された可動ホルダによって構成すると共に、基
板および可動ホルダに各々対をなす作動方向変換手段を
設け、基板に作動方向変換手段によって駆動される水平
方向加工手段を設ける、という技術的手段を採用した。

【００１７】

【作用】上記の構成により、最終ステージの加工に至る
まで段取替をすることなく、順送り加工を継続すること
によって製品を完成させることができる。またカセット
内のスペースを広く確保することができ、同一カセット
内に多数の加工手段を組み込むことができると共に、比
較的大型製品の順送り加工にも適用でき、適用範囲を拡
大することができる。

【００１８】

【実施例】図３および図４は各々本発明の実施例を示す
一部断面側面図および一部断面正面図であり、同一部分
は前記図１と同一の参照符号で示す。図３および図４に
おいては、前記図１における加工ユニット１００を例に
とって説明するが、他の加工ユニット２００，３００，
…においても同様である。

【００１９】図３および図４において、カセット１０８
は本体１０１に、上下方向の位置決め部材１０９、被加
工材２の送り方向と直交する方向の位置決め部材１１０
およびクランプ装置１１１を介して着脱可能に設けら
れ、油圧シリンダ１０６の作動捍１１２を介して駆動さ
れるように構成する。

【００２０】次にカセット１０８の構成について説明す
る。１１は基板であり、平板状に形成すると共に、ガイ
ドポスト１２を４隅に立設し、このガイドポスト１２に
可動ホルダ１３を上下摺動可能に介装させる。なおガイ
ドポスト１２と可動ホルダ１３との摺動部には、市販の
リニアボール軸受１４を介装させて、摺動抵抗を小にす
るように形成してある。１５はコイルばねであり、ガイ
ドポスト１２に介装させて、可動ホルダ１３を常時上方
に付勢支持するように形成する。

【００２１】１６は基準ピンであり、基板１１の端部に
設けられ、測定子１７と係合させることにより、リニア
スケール１８を介して被加工材２の送り方向におけるカ
セット１０８の位置決めを行なうものである。４１，４
２は各々カム組立体およびパンチ・ダイセットであり、
後述するように構成して、各々基板１１および可動ホル
ダ１３に取付けられて加工手段を形成する。２３はカム
組立体４２を設けた可動ホルダ１３を駆動する作動捍で
あり、上端部にストローク調整ネジ２４を設け、油圧シ
リンダ１０６の作動捍１１２と接離可能に対向させる。

【００２２】図５は図３および図４におけるカセット１
０８を示す一部断面拡大側面図、図６および図７は各々
図５におけるＡ−Ａ線断面図、およびＢ−Ｂ線断面図で
あり、同一部分は前記図３および図４と同一の参照符号
で示す。なおガイドポスト１２に介装されているコイル
ばね１５は省略して示す。

【００２３】図５ないし図７において、２５，２６は各
々カムパッドおよびカムホルダであり、カム２７を挟着
保持する。２８は押え板であり、例えばコイルばね（図
示せず）を介してカムホルダ２６と上下相対移動可能に
カムホルダ２６の下方に設けられ、前記カム２７の貫通
を許容するように形成する。なおカム２７の下端部には
傾斜面２９を設ける。

【００２４】次に３０，３１は各々ダイパッドおよびダ
イホルダであり、中空円筒状に形成されたダイ３２を挟
着保持する。３３はパンチホルダであり、ダイホルダ３
１上に水平方向に移動可能に対向して設け、上端部にパ
ンチ３４を固着する。なおパンチホルダ３３の外方端面
には傾斜面３５を設けて、前記カム２７の傾斜面２９と
摺動係合するように形成し、作動方向変換手段を構成す
る。３６はコイルばねであり、パンチホルダ３３を常時
外方に付勢するように介装する。

【００２５】次にカム組立体４２およびパンチ・ダイセ
ット４１の可動ホルダ１３および基板１１への取付け態
様について記述する。４５，４６は各々基準孔であり
（但し、図５においては実際の位置からずらして示して
ある）、各々可動ホルダ１３および基板１１に嵌着され
たブッシュ４７，４８によって形成される。４９，５０
は各々基準ピンであり、前記基準孔４５，４６を形成す
るブッシュ４７，４８に嵌着される。

【００２６】そして基準孔４５，４６は平面における直
角座標位置が同一であるように形成される。そしてカム
組立体４２およびパンチ・ダイセット４１は、各々に設
けられた基準孔５１，５２を前記基準ピン４９，５０に
嵌合させることによって前記基準孔４５，４６との同軸
性が確保され、かつ基準孔４５，４６に対する水平面内
の位置決めがされるのである。位置決め完了後、カム組
立体４２およびパンチ・ダイセット４１は締結ボルトそ
の他（図示せず）により、可動ホルダ１３および基板１
１に固定される。なおパンチ３４、パイロットピン（図
示せず）、ダイ孔３２ａ、位置決め部材１０９、１１０
との当接部ならびに基準ピン１６の位置および端面距離
等は、すべて前記基準孔４５，４６を基準として設定若
しくは製作される。

【００２７】次に図３および図４を参照してカセット１
０８の被加工体２の送り方向の位置決め態様について記
述する。カム組立体４２ａおよびパンチ・ダイセット４
１を所定位置に取付けられた本体１０１をベース１上に
設けた後、予めリニアスケール１８上に正確に位置決め
された測定子１７上に基準ピン１６が対向するように、
移動調整装置１０４を介して本体１０１を移動させる。
なお基準ピン１６は前記基準孔４６との水平面内におけ
る直角座標が一定に定められた基準孔１６ｂに嵌合さ
れ、基準孔１６ｂと同軸性が確保されている。そして基
準ピン１６のテーパ状先端部１６ａが測定子１７に設け
られたテーパ状係合部１７ａに完全に係合するまで移動
調整し、位置決め完了後クランプ装置１０５により本体
１０１を固定する。本体１０１の固定後は基準ピン１６
を抜去し、他の加工ユニットの位置決めを行なう。

【００２８】上記のように位置決めした後、油圧シリン
ダ１０６により、作動捍１１２，２３を介して可動ホル
ダ１３を下降させると、カム組立体４２およびパンチ・
ダイセット４１を作動させることができ、垂直方向の作
動力が水平方向の作動力に変換され、パンチ・ダイセッ
ト４１によって横穴加工を行なうことができるのであ
る。

【００２９】すなわち図５および図７において、カム組
立体４２の下降により、まず押え板２８が被加工材２に
形成された帽子状体２ａをダイ３２との間で押圧する。
次にカム２７の傾斜面２９とパンチホルダ３３の傾斜面
３５との摺動係合により、カム２７による垂直方向の作
動力がパンチホルダ３３への水平方向作動力に変換され
る。従ってパンチ３４が水平方向に移動し、帽子状体２
ａに横穴を加工することができるのである。

【００３０】横穴加工後、カム組立体４２を上昇させる
と、カム２７とパンチホルダ３３との間の押圧係合が解
除されるから、パンチホルダ３３はコイルばね３６の付
勢力により加工前の状態に復帰する。なおダイ３２は図
５に示す位置から適宜の復帰手段（図示せず）を介して
下降させられ、被加工材２のピッチ送りが行なわれる。

【００３１】本実施例においては、帽子状体の横穴加工
の例について記述したが、他の形状のものの横穴加工、
横抜き加工、曲げ加工等の所謂水平加工を行なうことが
できる。またガイドポストを基板および可動ホルダの４
隅に設けた例を示したが、２個のガイドポストを対角若
しくは対辺の位置に設けてもよく、また片持状に形成し
てもよい。

【００３２】

【発明の効果】本発明は以上記述のような構成および作
用であるから、下記の効果を奏し得る。

【００３３】（１）最終ステージの加工に至るまで段取
替をすることなく、水平方向の加工を行ない、順送り加
工を継続して製品を完成させることができる。 （２）カセット内におけるスペースを比較的広く確保で
きるため、同一カセット内に複数個の加工手段を併設す
ることができると共に、大型の製品の順送り加工が可能
となる。

【００３４】（３）カセット内における加工手段の交換
の場合においても、構成部材の位置決めを自動的かつ高
精度で行い得るため、装置全体の稼動率を向上させ得
る。 （４）加工手段を構成する金型を初めとして、夫々の位
置決め部材がすべて基板および可動ホルダに設けた基準
孔を基準として製作することにより、互換性が大である
と共に、容易に寸法精度の向上が図れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の前提である順送り加工装置の例を示す
要部斜視図である。

【図２】被加工材の加工状態を示す要部説明図であり、
（ａ）は平面を示し、（ｂ）は断面を示す。

【図３】本発明の実施例を示す一部断面側面図である。

【図４】本発明の実施例を示す一部断面正面図である。

【図５】図３および図４におけるカセット１０８を示す
一部断面拡大側面図である。

【図６】図５におけるＡ−Ａ線断面図である。

【図７】図５におけるＢ−Ｂ線断面図である。

【符号の説明】

１００，２００，３００，４００，５００ 加工ユニッ
ト １１ 基板 １２ ガイドポスト １３ 可動ホルダ １６ 基準ピン ４１ パンチ・ダイセット ４２ カム組立体 ４５，４６ 基準孔

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の加工手段を備えたカセットを本体
   に着脱可能に設けてなる複数個の加工ユニットを、複数
   の加工工程に対応させて被加工材の送り方向にｍＰ（ｍ
   は任意の正の整数，Ｐは被加工材の送りピッチ）の間隔
   に配設し、被加工材のピッチ送りに対して前記複数の加
   工工程を前記複数個の加工ユニットにより順次実施する
   ように構成した順送り加工装置において、 任意の加工ユニットのカセットを、基板と、この基板上
   に立設されたガイドポストと、このガイドポストに摺動
   可能に支持された可動ホルダによって構成すると共に、
   基板および可動ホルダに各々対をなす作動方向変換手段
   を設け、基板に作動方向変換手段によって駆動される水
   平方向加工手段を設けたことを特徴とする順送り加工装
   置。