JPH07265967A - プレスによる追切り加工方法および装置並びに金型 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 追切り加工途中で一度切離しても、継目の発
生をなくし、製品精度の向上と工数の低減を図る。 【構成】 下部回転金型ホルダ４１ａ，４１ｂに支持さ
れた下金型１７と、この下金型１７と協働して板材Ｗに
加工を行なうべく対向して設けた上部回転金型ホルダ３
７ａ，３７ｂに上下動可能かつ上方向に付勢して支持さ
された上金型１１とを備え、上金型１１にて板材Ｗを剪
断する最終段階にてラム２３と上金型１１との間に介在
させるスペーサ６７をラム２３と上金型１１との間に出
入可能に設け、かつ上金型１１の下部の断面形状とほぼ
矩形状に成形すると共に、上金型１１の当該下部に下方
向へ突出した前側下端刃部８７と、この前側下端刃部８
７より高位置にして後側のコーナ部に丸味を備えた後側
上端刃部８９とを中間刃部９１により接続した態様の刃
部を設けてなることを特徴する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、プレスによる追切り
加工方法および装置並びに金型に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のプレスによる追切り加工方法およ
び装置並びに金型としては、特公平４−１６２４８号公
報あるいは特公平４−５９９７５号公報に記載されてい
る追切り加工方法および装置が知られている。

【０００３】すなわち、追切り加工を行なう場合は、ス
ロッティング金型を用いて加工が行なわれていて、追切
り途中のストロークでは、パンチの刃部の前側下端刃部
のみがワーク，ダイに届き、パンチの刃部の高位置にあ
る後側上端刃部はワークに届かないようにストロークさ
せる。このため、抜きカスは途中のストロークでは元の
ワークから切離されず、ダイ内部の空間内に巻かれ、最
終ストロークでパンチの刃部の後側上端刃部がワーク，
ダイに届くようストローク量を大きくして、抜きカスを
切離すようになっている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで上述した従来
のプレスによる追切り加工方法および装置並びに金型で
は、金型サイズ、板厚、材質により一回に加工できる最
大加工長さが制御される。このことは、抜きカスはダイ
の空間部に巻取られるが、その巻取られる長さに制限が
あるからである。

【０００５】そのため、最大加工長さより長い加工につ
いては、一度切離して再加工するために、切離した部分
で継目が発生するという問題があった。従って、発生し
た継目は後工程で修正しなければならず、製品精度の低
下および工数のアップの要因となってしまう。

【０００６】この発明の目的は、追切り加工途中で一度
切離しても、継目の発生をなくし、製品精度の向上と工
数の低減を図ったプレスによる追切り加工方法および装
置並びに金型を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
にこの発明のプレスによる追切り加工方法は、一定のス
トローク長で上下動するラムを備えてなるプレスにより
板材に追切り加工を行なう方法にして、上記プレスに備
えた下部回転金型ホルダに装着されたダイと協働する上
部回転金型ホルダに装着されたパンチの下部の断面形状
をほぼ矩形状となし、かつ上記パンチの当該下部に、下
方向へ突出した前側下端刃部と、この前側下端刃部より
高位置にして後側のコーナ部に丸味を備えた後側上端刃
部とを中間刃部により接続した態様の刃部を備えてな
り、前記ラムにより前記パンチを打圧して前記板材に加
工を行なうときに前記パンチの前記後側上端刃部が上記
板材を剪断する前にラムによるパンチの打圧を解除して
パンチを上昇復帰せしめる工程と、前記板材の送りを歩
進的に行なう工程とを繰返しつつ板材に追切り加工を行
ない、最終的段階においてパンチのストロークを変更せ
しめて前記パンチの前記後側と上端刃部により板材の剪
断を行ない、更に前記パンチを１８０度回転させたり、
他の矩形状のパンチで最終剪断を行なうことを特徴とす
るものである。

【０００８】また、この発明のプレスによる追切り加工
装置は、板材の加工を行なうパンチを打圧すべく一定ス
トローク長で上下動するラムを備えてなるプレスと、下
部回転金型ホルダに支持されたダイと、このダイと協働
して板材に加工を行なうべく前記下部回転金型ホルダに
対向して設けた上部回転金型ホルダに上下動可能かつ上
方向に付勢して支持されたパンチとを備えてなり、この
パンチにて板材を剪断する最終段階にてパンチのストロ
ークを変更せしめるべく設け、かつ前記パンチの下部の
断面形状をほぼ矩形状に形成すると共に、パンチの当該
下部に下方向へ突出した前側下端刃部と、この前側下端
刃部より高位置にして後側のコーナ部に丸味を備えた後
側上端刃部とを中間刃部により接続した態様の刃部を備
えてなることを特徴とするものである。

【０００９】さらに、この発明の金型は、パンチの下部
の断面形状をほぼ矩形状に形成すると共に、パンチの当
該下部に下方へ突出した前側下端刃部と、この前側下端
刃部より高位置にして後側のコーナ部に丸味を備えた後
側上端刃部とを中間刃部により接続した態様の刃部を設
けてなることを特徴とするものである。

【００１０】

【作用】以上のようなプレスによる追切り加工方法およ
び装置並びに金型とすることにより、パンチの下部に断
面形状を矩形状に形成した刃部を設け、この刃部の前側
に下方向へ突出した前側下端刃部と後側のコーナ部に丸
味を備えた後側上端刃部とを設け、前側下端刃部と後側
上端刃部とを中間刃部にて連結して形成した。この刃部
にて板に追切り加工を施す際は、まず、パンチに形成し
た前側下端刃部にて歩進的に板材に追切り加工を行な
い、加工長さが長い場合は途中で一度切離して作業を行
なう。

【００１１】切離し作業は、ラムとパンチとの間に介在
物を介在させることによりストロークが変化し、パンチ
に設けた後側上端刃部により剪断を行なう。剪断された
板材の形状は後側上端刃部のコーナ部に丸味が付けられ
ているので、再度追切り加工をしても継目が生ずること
がない。また、最終段階の剪断時はパンチを１８０度回
転させたり、他の矩形状のパンチで最終段階の剪断を行
なうので、切断された板材のコーナ部に生じた丸味は取
除かれて直角状態となる。

【００１２】

【実施例】以下、この発明の実施例を図面に基づいて詳
細に説明する。なお、この発明を実施する一実施例とし
てタレットパンチプレスを採用したが、この機種に限定
するものではなく、また、タレットパンチプレスは、既
に公知の構成のものであるため詳細な図示と説明を省略
する。

【００１３】図４を参照するに、タレットパンチプレス
１は、ベース３の両側に立設したサイドフレーム５，７
に上部フレーム９を支持された門型フレームより成って
いる。前記上部フレーム９の下面には、多数の上金型１
１を装着した円盤状の上部タレット１３が上部回転軸１
５によって回転自在に装着してある。またベース３の上
面には、各上金型１１と対向した多数の下金型１７を装
着した下部タレット１９が下部回転軸２１によって回転
自在に装着してある。前記上部タレット１３および下部
タレット１９が、フレーム内に装着したサーボモータ
（図示省略）により同期して同方向へ回動されることに
より、上下の金型１１，１７は、上部フレーム９の下面
に上下動自在に装着したラム２３の直下位置に割出し位
置決めされるものである。

【００１４】前記ベース３の上面付近における前後面に
は、図４において左右方向に延伸したガイドレール２５
がそれぞれ装着してあり、各ガイドレール２５には可動
テーブル２７が移動自在に支承されている。各可動テー
ブル２７は、ベース３上に固定した固定テーブル２９の
前後両側に位置しており、固定テーブル２９を跨いだ態
様で前後方向に延伸したキャリッジベース３１により、
各可動テーブル２７は一体的に連結してある。前記キャ
リッジベース３１上には、可動テーブル２７の移動方向
に対し直交した前後方向に移動自在のキャリッジ３３が
装着してあり、このキャリッジ３３には、板状のワーク
Ｗの一側縁部を把持自在の複数のクランプ装置３５が前
後方向に位置調節自在に装着してある。

【００１５】前記上部タレット１３の上面の適数箇所
（本実施例においては対称位置）には、図５および図６
に示すように上部タレット１３に対して回転自在の上部
回転金型ホルダ３７ａ，３７ｂが回転自在に装着してあ
り、此等の上部回転金型ホルダ３７ａ，３７ｂは、上部
タレット１３に放射方向に延伸して回転自在に装着した
第１連動部材３９と連動して回転するように連動連結し
てある。また、下部タレット１９が前記上部回転金型ホ
ルダ３７ａ，３７ｂと対応した位置には、下部回転金型
ホルダ４１ａ，４１ｂが下部タレット１９に対して回転
自在に装着してあり、此等の下部回転金型ホルダ４１
ａ，４１ｂは、下部タレット１９に放射方向に延伸して
回転自在に装着した第２連動部材４３と連動して回転す
るように連動連結してある。

【００１６】前記第１連動部材３９と第２連動部材４３
との構成はほぼ同様の構成であり、それぞれの両端部
は、上部タレット１３、下部タレット１９の外周縁から
放射方向へ僅かに突出してある。第１連動部材３９の端
部は、上部フレーム９に装着した上部伝動装置４５にお
ける第１伝動軸４７の端部と係合自在であり、第２連動
部材４３の端部は、ベース３に装着した下部伝動装置４
９における第２電動軸５１の端部と係合自在である。前
記上下の伝動装置４５，４９は、ほぼ同様の構成をなし
ており、それぞれフレームに適宜に装着したサーボモー
タのごとき回転駆動装置５３に連動連結してある。

【００１７】したがって、第１連動部材３９の端部が第
１伝動軸４７の端部と係合し、第２連動部材４３の端部
が第２伝動軸５１の端部と係合した状態にあるときに、
回転駆動装置５３を回転駆動することにより、上部回転
金型ホルダ４１ａ，４１ｂが同時に同方向へ回転される
こととなる。よって、上下の回転金型ホルダ３７ａ，３
７ｂ；４１ａ，４１ｂに支持された上下の金型１１，１
７は上下のタレット１３，１９に対して回動されること
となり、上下のタレット１３，１９に対して任意の方向
に金型の方向性を位置決めできるものである。

【００１８】また、回転駆動装置５３を連続的に回転さ
せることにより、上部回転金型ホルダ３７ａ，３７ｂお
よび下部回転金型ホルダ４１ａ，４１ｂが同時に同方向
へ連続的に回転されることとなる。よって、上下の回転
金型ホルダ３７ａ，３７ｂ，４１ａ，４１ｂにて支持さ
れた上下の金型１１，１７は連続的に同一方向へ回転さ
れることなる。

【００１９】次に、この実施例の主要部である上部回転
金型ホルダ３７ａ，３７ｂに装着された上金型１１（パ
ンチ）について、更に詳細に説明する。

【００２０】図１を参照するに、上金型１１が支持され
た上金型組立体５５の上方部には、前記上部フレーム９
に設けられたストローク変更装置５７として例えばエア
シリンダ５９，６１が設けてある。エアシリンダ５９の
先端部には、ピストンロッド６３が水平に取付けてあ
り、左右方向に伸縮自在となっている。また、エアシリ
ンダ６１の先端部には、ピストンロッド６５を介して介
在物としてのスペーサ６７が取付けてあり、ピストンロ
ッド６５の左右方向の伸縮によって、スペーサ６７が左
右方向へ移動してラム２３と上金型１１との間に出入す
るようになっている。なお、上述したストローク変更装
置５７は、既に公知の構成のものであるため、その作用
については説明を省略する。

【００２１】上金型組立体５５としての中空筒形状から
なるパンチガイド６９は、前記上部回転金型ホルダ３７
ａ，３７ｂ内へ位置決め用キー７１を介して装着され、
パンチガイド６９の内部に上金型１１が上下動自在とな
るよう、上金型１１に形成したキー溝７３にパンチガイ
ド６９に設けたキー７５が挿入されている。また、パン
チガイド６９の外周部には、ガイド６９を板材Ｗから浮
かすために上方向へ常に付勢したリフトスプリング７７
が介装してある。

【００２２】上金型１１の上部には、上金型１１の頭部
１１Ａに連結されたパンチボディ１１Ｂがねじ７９で固
定してある。頭部１１Ａの外周部には上金型１１を板材
Ｗから抜き取るように上方向へ付勢したストリップスプ
リング８１が介装してある。更に、上金型１１の下部の
断面形状と同形状の孔を有したストリッパプレート８３
を、前記パンチガイド６９に締結部材８５としてねじ等
を介して固定してある。

【００２３】上金型１１の下部形状については、図２を
併せて参照するに、上金型１１の下部の断面形状はほぼ
矩形状に形成してある。この上金型１１の下部は、板材
Ｗの進行方向の前側、すなわち、図１および図２におい
て左端に下方向へ突出した前側下端刃部８７が形成して
あり、かつ板材Ｗの進行方向の後側、図１および図２に
おいて右側には、上記前側下端刃部８７より高位置の後
側上端刃部８９が水平状に形成してある。また、後側上
端刃部８９のコーナ部（図１，図２において右側）には
適当な曲率半径Ｒにて丸味が形成されている。

【００２４】そして、上記前側下端刃部８７と後側上端
刃部８９とは、任意の曲線状の中間刃部９１により接続
してある。曲線状の中間刃部９１は、例えば曲率半径Ｒ
１のものと、曲率半径Ｒ２のものとからなり、後側上端
刃部８９が前側下端刃部８７に連接せしめてある。

【００２５】上金型１１にて板材Ｗを追切りした際、例
えば打抜かれたカスは曲線状中間刃部９１にて円弧を描
きながら下金型１７内へ入りこむことになる。

【００２６】下部回転金型ホルダ４１ａ，４１ｂには、
前述したごとく上金型１１に対応する下金型１７が軸心
を一致させて図１に示されているように嵌着してある。
下金型１７の裏逃げ部９３を例えば打抜かれたカスの引
掛かりを防止するために逆円錐形状に傾斜して形成して
ある。而して、打抜かれ抜きカスは下金型１７の裏逃げ
部９３に引掛からず、下金型１７の下方へ落し易くする
ことができる。

【００２７】上記構成により、その作用としては、図を
参照するに、図３は加工順序を示し、図３（Ａ）は加工
スタートＫ１，図３（Ｂ）は加工途中Ｋ２，図３（Ｃ）
は加工途中で一度切離した時Ｋ３の上金型１１の動きを
示し、図３（Ｄ）は比較のために従来の追切り加工時の
板材を平面的に表したもので、図３（Ｅ）は本実施例の
追切り加工時の板材を平面的に表したものである。

【００２８】まず、図３（Ａ）より順次説明する。図示
のごとくラム（図示省略）により上金型１１を打圧し
て、上金型１１に形成した前側下端刃部８７と中間刃部
９１にて板材Ｗに切込みを入れる（加工スタートＫ
１）。なお、この時の上金型１１のストロークは、介在
物であるスペーサ６７（図示省略））が上金型１１とラ
ム２３との間に挿入されず、エアシリンダ５９のピスト
ンロッド６３にて上金型１１のストロークが制限されて
いて、後側上端刃部８９は板材Ｗの表面より離れた位置
でストローク限となる。上金型１１に形成した前側下端
刃部８７と中間刃部９１にて板材Ｗに切込みを入れる
と、切れカスＷａは円弧を描きながら下金型１７（図示
省略）の裏逃げ部９３内に入り込む。

【００２９】この時の切断面は図３（Ｅ）に示されたＫ
１のごとく直角状に切断され、図３（Ｄ）に示されたＫ
１のごとく従来と同様な切り口である。

【００３０】次に、図３（Ｂ）に示されているごとく、
上金型１１の上下動を繰返すことにより、追切り加工が
繰返えされ、抜きカスＷａは渦巻状に巻かれ下金型１９
の裏逃げ部９３内に収納される（加工途中Ｋ２）。

【００３１】この時の追切り平面形状は、図３（Ｅ）に
示されているごとく、直線状の加工穴が板材Ｗに加工さ
れる。なお、この時の加工穴の状態は図３（Ｄ）のＫ２
にて示された従来の加工状態と同一である。

【００３２】更に加工が進み、最大加工長さより長い加
工が必要な場合は、一度切離してから再加工を要し図３
（Ｃ）に示された加工手段Ｋ３を行なう。すなわち、図
示省略したがスペーサ６７を上金型１１とラム２３との
間に挿入し、エアシリンダ５９のピストンロッド６３を
縮少して、上金型１１の下降限ストロークを増す。この
ため、上金型１１に形成した後側上端刃部８９にて板材
Ｗを剪断し抜きカスＷａは剪断されて下金型１７の裏逃
げ部９３より落下排出される。

【００３３】この時の切り口は、図３（Ｅ）のＫ３に示
されているごとく、後側と上端刃部８９のコーナ部には
適当な曲率半径Ｒにて丸味が形成されているため、切断
部には丸味が付けられて剪断が行なわれる。このため、
次に剪断を行なっても継目（ノッチ）が付くことがな
い。なお、図３（Ｄ）に示した従来のＫ３位置での切り
口形状では、直角剪断のため次に剪断加工を行なうと継
目（ノッチ）か生じてしまう。

【００３４】そして、再び剪断加工を続行し最終位置で
最終切断Ｋ４が行なわれる。なお、最終切断Ｋ４は図中
に点線で関連を示してある。すなわち、図３（Ｅ）に示
されているごとく、図３（Ｃ）の動作により最終切断が
行われるので板材Ｗの切り区には丸味が付いているの
で、図示を省略したが上金型１１が装着されている上部
回転金型ホルダ３７ａ，３７ｂを回転駆動装置５３の動
作により回転する。そして、上金型１１を１８０度回転
して再度切断加工を施す。このため、切り口に付いた丸
味は上金型１１に形成した前側下端刃部８７により剪断
されて直角形状となり加工を終了する。なお、従来は図
３（Ｄ）に示したごとく一度の剪断で切り口は直角三角
形状となる。

【００３５】上述した板材の追切り加工を行なうことに
より、従来発生していた継目（ノッチ）がなく、きれい
に高精度な追切り加工がなされる。

【００３６】なお、この発明は、前述した実施例に限定
されることなく、適宜な変更を行なうことにより、その
他の態様で実施し得るものである。例えば、本実施例で
は最終切断時に上金型１１を１８０度回転させて切り口
に付いた丸味を除去したが、幅寸法の等しい他の四角形
金型を用いて切断加工しても可能である。また、ラムに
特公平４−１６２４８号公報のように、ストローク制御
可能な油圧シリンダを用いることにより、パンチのスト
ローク位置を図３（Ａ），（Ｂ）のように制御する方法
でもよい。

【００３７】

【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、この発明によれば、上金型の下部に形成した
後側と上端刃部のコーナ部に丸味を形成したことにより
切り口に継目が発生することなく、製品精度の向上と後
工程での修正を要しないため工数の低減を図ることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の主要部を示し、上金型の断面説明図
である。

【図２】図１におけるＩＩ矢視部の拡大底面図である。

【図３】この発明における作用説明図である。

【図４】この発明を実施する一実施例のタレットパンチ
プレスの正面説明図である。

【図５】図４におけるＶ−Ｖ線に沿った拡大平面説明図
である。

【図６】図５における下側から見た概略的な拡大側面説
明図である。

【符号の説明】

１ タレットパンチプレス（プレス） １１ 上金型（パンチ） １７ 下金型（ダイ） ２３ ラム ３７ａ，３７ｂ 上部回転金型ホルダ ４１ａ，４１ｂ 下部回転金型ホルダ ６７ スペーサ（介在物） ８７ 前側下端刃部 ８９ 後側上端刃部 ９１ 中間刃部 Ｗ 板材 Ｒ 曲率半径

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一定のストローク長で上下動するラムを
   備えてなるプレスにより板材に追切り加工を行なう方法
   にして、上記プレスに備えた下部回転金型ホルダに装着
   されたダイと協働する上部回転金型ホルダに装着された
   パンチの下部の断面形状をほぼ矩形状となし、かつ上記
   パンチの当該下部に、下方向へ突出した前側下端刃部
   と、この前側下端刃部より高位置にして後側のコーナ部
   に丸味を備えた後側上端刃部とを中間刃部により接続し
   た態様の刃部を備えてなり、前記ラムにより前記パンチ
   を打圧して前記板材に加工を行なうときに前記パンチの
   前記後側上端刃部が上記板材を剪断する前にラムによる
   パンチの打圧を解除してパンチを上昇復帰せしめる工程
   と、前記板材の送りを歩進的に行なう工程とを繰返しつ
   つ板材に追切り加工を行ない、最終的段階においてパン
   チのストロークを変更せしめて前記パンチの前記後側上
   端刃部により板材の剪断を行ない、更に前記パンチを１
   ８０度回転させたり、他の矩形状のパンチで最終剪断を
   行なうことを特徴とするプレスによる追切り加工方法。
2. 【請求項２】 板材の加工を行なうパンチを打圧すべく
   一定ストローク長で上下動するラムを備えてなるプレス
   と、下部回転金型ホルダに支持されたダイと、このダイ
   と協働して板材に加工を行なうべく前記下部回転金型ホ
   ルダに対向して設けた上部回転金型ホルダに上下動可能
   かつ上方向に付勢して支持されたパンチとを備えてな
   り、このパンチにて板材を剪断する最終段階にてパンチ
   のストロークを変更せしめるべく設け、前記パンチの下
   部の断面形状をほぼ矩形状に形成すると共に、パンチの
   当該下部に下方向へ突出した前側下端刃部と、この前側
   下端刃部より高位置にして後側のコーナ部に丸味を備え
   た後側上端刃部とを中間刃部により接続した態様の刃部
   を備えてなることを特徴とするプレスによる追切り加工
   装置。
3. 【請求項３】 パンチの下部の断面形状をほぼ矩形状に
   形成すると共に、パンチの当該下部に下方へ突出した前
   側下端刃部と、この前側下端刃部より高位置にして後側
   のコーナ部に丸味を備えた後側上端刃部を中間刃部によ
   り接続した態様の刃部を設けてなることを特徴とする金
   型。