JPH0824985B2 - ロッキングプレス装置 - Google Patents
ロッキングプレス装置Info
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- JPH0824985B2 JPH0824985B2 JP3347578A JP34757891A JPH0824985B2 JP H0824985 B2 JPH0824985 B2 JP H0824985B2 JP 3347578 A JP3347578 A JP 3347578A JP 34757891 A JP34757891 A JP 34757891A JP H0824985 B2 JPH0824985 B2 JP H0824985B2
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- inner rotating
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ロッキングブレス装置
において、ロッキング主軸に多様なロッキング運動を可
能とするロッキングプレス装置に関するものである。
において、ロッキング主軸に多様なロッキング運動を可
能とするロッキングプレス装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】ロッキングプレス装置は、ロッキング
（揺動）運動を行なうロッキング主軸によって、金属の
鍛造を行なう装置であり、ロッキング主軸の下方には、
ロッキング主軸の押圧力を支え、且つ鍛造に係る金属を
載置する液圧プレス装置等を含む下方部分（図１には特
に図示していない）等を備えており、その基本原理は、
図１に示すように、ロッキング主軸３の揺動を司るてこ
の力点Ｐ（以下「力点Ｐ」という）に対し、偏心した位
置に自転の中心軸２０及び揺動の中心点Ｑを有する回転
体を設け、これによって、ロッキング主軸を揺動させな
がら、その下部に位置している液圧プレスによって下方
から支えられている金属を順次変形して鍛造を行なうと
の原理に基づいている。
（揺動）運動を行なうロッキング主軸によって、金属の
鍛造を行なう装置であり、ロッキング主軸の下方には、
ロッキング主軸の押圧力を支え、且つ鍛造に係る金属を
載置する液圧プレス装置等を含む下方部分（図１には特
に図示していない）等を備えており、その基本原理は、
図１に示すように、ロッキング主軸３の揺動を司るてこ
の力点Ｐ（以下「力点Ｐ」という）に対し、偏心した位
置に自転の中心軸２０及び揺動の中心点Ｑを有する回転
体を設け、これによって、ロッキング主軸を揺動させな
がら、その下部に位置している液圧プレスによって下方
から支えられている金属を順次変形して鍛造を行なうと
の原理に基づいている。
【０００３】しかしながら、図１のように、単に１個の
回転体を設けただけでは、ロッキング主軸３の揺動の力
点Ｐは単純な円運動を行ない、これに伴って、ロッキン
グ主軸による鍛造は、円形平面を基本とした形状の鍛造
が可能となるに過ぎない。
回転体を設けただけでは、ロッキング主軸３の揺動の力
点Ｐは単純な円運動を行ない、これに伴って、ロッキン
グ主軸による鍛造は、円形平面を基本とした形状の鍛造
が可能となるに過ぎない。
【０００４】この点を改良する為、回転体に様々な運動
を行なわせながら、且つ回転体自身を自転させるには、
複雑な装置又は格別な機能が要請されており、このよう
な要請に応ずる従来技術として、特開昭６０−２２７９
３９号は、本書面と一体をなす図１３に示すようなロッ
キングプレス装置を開示している。
を行なわせながら、且つ回転体自身を自転させるには、
複雑な装置又は格別な機能が要請されており、このよう
な要請に応ずる従来技術として、特開昭６０−２２７９
３９号は、本書面と一体をなす図１３に示すようなロッ
キングプレス装置を開示している。
【０００５】前記従来技術においては、ロッキング主軸
３とベアリング３２を介して結合し、ロッキング主軸３
の揺動の中心の位置から偏心した位置に支点の中心軸を
有する内側回転体２、該内側回転対２をベアリング２４
を介して内包し、かつ自らの支点の中心軸が内側回転対
の支点の中心軸と偏心している外側回転体１を設けてい
る。
３とベアリング３２を介して結合し、ロッキング主軸３
の揺動の中心の位置から偏心した位置に支点の中心軸を
有する内側回転体２、該内側回転対２をベアリング２４
を介して内包し、かつ自らの支点の中心軸が内側回転対
の支点の中心軸と偏心している外側回転体１を設けてい
る。
【０００６】そして、外側回転体１、内側回転体２はそ
れぞれ独立した駆動モーター１１、１２と結合してい
る。
れぞれ独立した駆動モーター１１、１２と結合してい
る。
【０００７】前記構成においては、内側回転体２の自転
及び公転の組み合わせによって、ロッキング主軸に対し
様々な揺動運動を与えることができるが、内側回転体の
公転は回転の中心軸が偏心している外側回転体の自転に
よって規制される一方、内側回転体２の自転は、駆動モ
ーター１２の回転の伝達によって行われる。
及び公転の組み合わせによって、ロッキング主軸に対し
様々な揺動運動を与えることができるが、内側回転体の
公転は回転の中心軸が偏心している外側回転体の自転に
よって規制される一方、内側回転体２の自転は、駆動モ
ーター１２の回転の伝達によって行われる。
【０００８】このような回転の伝達のために従来技術に
おいては、内側回転体２側に設けた継手板５２と駆動モ
ータ一１２側に設けたフランジ５１の何れか一方から突
出させた滑りブロック５３及び何れかの他方に設けた滑
り溝５４を介して駆動モーター１２による回転駆動を内
側回転体２に伝達している。
おいては、内側回転体２側に設けた継手板５２と駆動モ
ータ一１２側に設けたフランジ５１の何れか一方から突
出させた滑りブロック５３及び何れかの他方に設けた滑
り溝５４を介して駆動モーター１２による回転駆動を内
側回転体２に伝達している。
【０００９】即ち、ロッキング主軸３の揺動中心と一致
する駆動モーター１２の回転中心位置と内側回転体２の
自転の中心軸とがずれているために、前記の如き継手板
５１、フランジ５２の何れか一方から突出させた滑りブ
ロック５３及び他方に設けた滑り溝５４を介して、駆動
モーター１２の回転を内側回転体２に伝達している訳で
ある。
する駆動モーター１２の回転中心位置と内側回転体２の
自転の中心軸とがずれているために、前記の如き継手板
５１、フランジ５２の何れか一方から突出させた滑りブ
ロック５３及び他方に設けた滑り溝５４を介して、駆動
モーター１２の回転を内側回転体２に伝達している訳で
ある。
【００１０】しかしながら、回転の伝達において滑りブ
ロック５３及び滑り板５４を使用することは必然的に摩
擦抵抗が発生することになり、これらの構成要素の摩耗
の為、これらの部品を頻繁に取り替えしなければならな
い。そして、前記摩擦抵抗によって駆動モーター１２の
回転エネルギーの一部が無駄に使用され、エネルギー効
率も低下せざるを得ない。
ロック５３及び滑り板５４を使用することは必然的に摩
擦抵抗が発生することになり、これらの構成要素の摩耗
の為、これらの部品を頻繁に取り替えしなければならな
い。そして、前記摩擦抵抗によって駆動モーター１２の
回転エネルギーの一部が無駄に使用され、エネルギー効
率も低下せざるを得ない。
【００１１】而も、前記従来技術の場合には、図１４に
示すようにモーター１２及び外側回転体１の回転中心を
Ｏとし、内側回転体２の自転の中心をＱとし、滑りブロ
ック５３の中心点をＰとし、内側回転体２の回転角速度
をωとし、フランジ５２の回転角速度をω’かつＯＰ＝
ｌ（ｔ）とし、ＯＱ＝ａ，ＰＱ＝ｂとし、∠ＰＱＲ＝θ
（ｔ）とした場合、（但し、ＲはＱ点を通過するＸ軸に
平行な直線状の点） ｌ（ｔ）ｓｉｎω’ｔ＝ａｓｉｎ ωｔ＋ｂｓｉｎ θ（ｔ） ｌ（ｔ）ｃｏｓω’ｔ＝ａｃｏｓ ωｔ＋ｂｃｏｓ θ（ｔ） が成立する。そして、前記数式においてω及びω’は、
駆動モーター１１の回転速度に由来している以上、通常
定速である。
示すようにモーター１２及び外側回転体１の回転中心を
Ｏとし、内側回転体２の自転の中心をＱとし、滑りブロ
ック５３の中心点をＰとし、内側回転体２の回転角速度
をωとし、フランジ５２の回転角速度をω’かつＯＰ＝
ｌ（ｔ）とし、ＯＱ＝ａ，ＰＱ＝ｂとし、∠ＰＱＲ＝θ
（ｔ）とした場合、（但し、ＲはＱ点を通過するＸ軸に
平行な直線状の点） ｌ（ｔ）ｓｉｎω’ｔ＝ａｓｉｎ ωｔ＋ｂｓｉｎ θ（ｔ） ｌ（ｔ）ｃｏｓω’ｔ＝ａｃｏｓ ωｔ＋ｂｃｏｓ θ（ｔ） が成立する。そして、前記数式においてω及びω’は、
駆動モーター１１の回転速度に由来している以上、通常
定速である。
【００１２】これに対し、ｌ（ｔ）が変化する以上、前
記変化に対応して内側回転体２の自転速度θ（ｔ）もま
た変化せざるを得ない。即ち、前記従来技術において
は、内側回転体の自転速度は必然的に不等速円運動とな
らざるを得ない。
記変化に対応して内側回転体２の自転速度θ（ｔ）もま
た変化せざるを得ない。即ち、前記従来技術において
は、内側回転体の自転速度は必然的に不等速円運動とな
らざるを得ない。
【００１３】しかしながら、ロッキング主軸の揺動の中
心座標を（ｘ，ｙ）とした場合、上 記式は ｘ＝ａｃｏｓ ωｔ＋ｂｃｏｓ θ（ｔ） ｙ＝ａｓｉｎ ωｔ＋ｂｓｉｎ θ（ｔ） と表現されるが、例えば図５に示すような直線運動を行
わせるためには、常にｙ＝０でなければならない。
心座標を（ｘ，ｙ）とした場合、上 記式は ｘ＝ａｃｏｓ ωｔ＋ｂｃｏｓ θ（ｔ） ｙ＝ａｓｉｎ ωｔ＋ｂｓｉｎ θ（ｔ） と表現されるが、例えば図５に示すような直線運動を行
わせるためには、常にｙ＝０でなければならない。
【００１４】しかるに、上記式においては、ｙ＝ｌ
（ｔ）ｓｉｎ ω’ｔと表現される関係上、常にｙ＝０
が成立する訳ではなく、結局直線運動が出来ないことに
なる。また、ωｔ＝−θ（ｔ）であれば、ｘ２／（ａ＋
ｂ）２＋ｙ２／（ａ−ｂ）２＝１が成立することから、
楕円運動が可能となる。
（ｔ）ｓｉｎ ω’ｔと表現される関係上、常にｙ＝０
が成立する訳ではなく、結局直線運動が出来ないことに
なる。また、ωｔ＝−θ（ｔ）であれば、ｘ２／（ａ＋
ｂ）２＋ｙ２／（ａ−ｂ）２＝１が成立することから、
楕円運動が可能となる。
【００１５】しかしながら、これではｔａｎω’ｔ＝
（ａ−ｂ）／（ａ＋ｂ） の式の成立が必要となるが、外側回転体の角速度である
ω’は一定であっても、ω’ｔは時々刻々と変化する以
上、上記数式は成立し得ない。即ち、従来技術では楕円
運動も不可能であることが判明する。
（ａ−ｂ）／（ａ＋ｂ） の式の成立が必要となるが、外側回転体の角速度である
ω’は一定であっても、ω’ｔは時々刻々と変化する以
上、上記数式は成立し得ない。即ち、従来技術では楕円
運動も不可能であることが判明する。
【００１６】更に、図６に示すようなスパイラル線運動
を行なうためには、一般に ａ＝ｂ，θ（ｔ）＝ｎωｔ （ｎ：１より大きい有理数、但し、図６ではｎ＝１１の
場合を示す。）であることが必要である。
を行なうためには、一般に ａ＝ｂ，θ（ｔ）＝ｎωｔ （ｎ：１より大きい有理数、但し、図６ではｎ＝１１の
場合を示す。）であることが必要である。
【００１７】他方、（ｘ，ｙ）が図７に示すようなデー
ジー（菊の花状）の軌跡を描くためには、ａ＝ｂ，θ
（ｔ）＝−ωｔ／ｎ （ｎ：１より大きい有理数、但し、図７ではｎ＝２１の
場合を示す。またマイナスの符合はθ（ｔ）による回転
方向がωｔによる回転方向と反対方向であることを表わ
す。）であることが必要である。
ジー（菊の花状）の軌跡を描くためには、ａ＝ｂ，θ
（ｔ）＝−ωｔ／ｎ （ｎ：１より大きい有理数、但し、図７ではｎ＝２１の
場合を示す。またマイナスの符合はθ（ｔ）による回転
方向がωｔによる回転方向と反対方向であることを表わ
す。）であることが必要である。
【００１８】しかるに、θ（ｔ）が定速度であり得ない
以上、上記二つの式が成立することはあり得ず（ｎω，
ω／ｎの角速度は何れも定速であるから）、結局θ
（ｔ）が定速でない場合には、スパイラル曲線及びデー
ジー曲線をも描くことが出来ないことが判明する。即
ち、図１３に示す従来技術では、ロッキングプレス装置
において頻繁に描くことが必要とされる、典型的な模様
を厳格に実現することが不可能という致命的な欠点を有
している。
以上、上記二つの式が成立することはあり得ず（ｎω，
ω／ｎの角速度は何れも定速であるから）、結局θ
（ｔ）が定速でない場合には、スパイラル曲線及びデー
ジー曲線をも描くことが出来ないことが判明する。即
ち、図１３に示す従来技術では、ロッキングプレス装置
において頻繁に描くことが必要とされる、典型的な模様
を厳格に実現することが不可能という致命的な欠点を有
している。
【００１９】他方、特開平３−２２１２３４号公報の第
１図には、２個の駆動源からの駆動力を、一方では、ロ
ッキング主軸の公転を実現するための回転円筒に伝達
し、他方は、遊星歯車及びユニバーサルジョイントを介
して、ロッキング主軸の自転を実現する構成が開示され
ている。
１図には、２個の駆動源からの駆動力を、一方では、ロ
ッキング主軸の公転を実現するための回転円筒に伝達
し、他方は、遊星歯車及びユニバーサルジョイントを介
して、ロッキング主軸の自転を実現する構成が開示され
ている。
【００２０】しかしながら、このようなユニバーサルジ
ョイントによる回転の伝達では、必然的に、ユニバーサ
ルジョイントの回転中心と、ロッキング主軸の揺動の力
点とが偏心していないため、ロッキング主軸は自ら自転
を行ないながら、円運動による揺動運動しか行なうこと
ができない。
ョイントによる回転の伝達では、必然的に、ユニバーサ
ルジョイントの回転中心と、ロッキング主軸の揺動の力
点とが偏心していないため、ロッキング主軸は自ら自転
を行ないながら、円運動による揺動運動しか行なうこと
ができない。
【００２１】しかも、当該実施例では、ユニバーサルジ
ョイントの自転運動に対する回転の伝達は、２個のピニ
オンギヤによるいわゆる遊星歯車を使用しているが、こ
れでは回転円筒とユニバーサルジョイントの偏心距離は
必然的に、ピニオンギヤと遊星歯車の各半径の和とな
り、前記偏心距離の設計には必然的にこれらの歯車によ
る制約を伴うことになる。
ョイントの自転運動に対する回転の伝達は、２個のピニ
オンギヤによるいわゆる遊星歯車を使用しているが、こ
れでは回転円筒とユニバーサルジョイントの偏心距離は
必然的に、ピニオンギヤと遊星歯車の各半径の和とな
り、前記偏心距離の設計には必然的にこれらの歯車によ
る制約を伴うことになる。
【００２２】他方、前記特開平３−２２１２３４号公報
の第５図及び第７図には、２個の駆動源の内一方は、ロ
ッキング主軸の揺動の力点と偏心した位置に回転中心を
有する回転円筒に回転力を伝達し、これによってロッキ
ング主軸の揺動を実現し、他方の駆動源からは、３個の
環状体に順次回転を伝達し、これらの環状体同士の回転
の伝達においては、各環状体の孔と駆動軸又は揺動軸が
摺動自在となった状態であることを必要としている。
の第５図及び第７図には、２個の駆動源の内一方は、ロ
ッキング主軸の揺動の力点と偏心した位置に回転中心を
有する回転円筒に回転力を伝達し、これによってロッキ
ング主軸の揺動を実現し、他方の駆動源からは、３個の
環状体に順次回転を伝達し、これらの環状体同士の回転
の伝達においては、各環状体の孔と駆動軸又は揺動軸が
摺動自在となった状態であることを必要としている。
【００２３】しかしながら、これらの実施例において
も、ロッキング主軸の揺動の力点と、環状体の回転中心
とが偏心していないため、ロッキング主軸は円運動によ
る揺動と自転による回転とを実現するに過ぎない。 しか
も、前記のような孔と駆動軸又は揺動軸との摺動状態
は、必然的に大きな摩擦抵抗が生ずることを避けること
ができない。
も、ロッキング主軸の揺動の力点と、環状体の回転中心
とが偏心していないため、ロッキング主軸は円運動によ
る揺動と自転による回転とを実現するに過ぎない。 しか
も、前記のような孔と駆動軸又は揺動軸との摺動状態
は、必然的に大きな摩擦抵抗が生ずることを避けること
ができない。
【００２４】
【発明が解決しようとする課題】本願発明は、前記従来
技術の欠点を克服するため、内側回転体及び外側回転体
を有するロッキングプレス装置において、全回転の伝達
を、歯車及びボールベアリングの介在によって行い、し
かもロッキング主軸の揺動の力点を所望の運動を実現さ
せ、かつ内側回転体と外側回転体との偏心距離が回転を
伝達する歯車の大きさ等によって左右されない構成を提
供することを課題とするものである。
技術の欠点を克服するため、内側回転体及び外側回転体
を有するロッキングプレス装置において、全回転の伝達
を、歯車及びボールベアリングの介在によって行い、し
かもロッキング主軸の揺動の力点を所望の運動を実現さ
せ、かつ内側回転体と外側回転体との偏心距離が回転を
伝達する歯車の大きさ等によって左右されない構成を提
供することを課題とするものである。
【００２５】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
の手段を備えている本願発明の構成は、ロッキング主軸
とベアリングを介して結合し、該結合に基づいて実現さ
れる揺動の中心基準位 置たる揺動の力点から偏心した位
置に自転の中心軸を有する内側回転体と該内側回転体の
該自転の中心軸から偏心した位置に自転の中心軸を有
し、且つ内側回転体をベアリングを介して内包し、且つ
自らの自転によって、内側回転体を公転させる外側回転
体をそれぞれ設け、内側回転体及び外側回転体はそれぞ
れ独立した駆動源を有し、内側回転体とこれに対する駆
動源との間には、インターナルギヤとこれに噛合するピ
ニオンギヤとが介在し、両歯車の内の一方の歯車が、内
側回転体と結合し、且つその自転の中心点が他方の歯車
の回転の中心位置を公転することが可能とすると共に、
内側回転体の公転速度及び自転速度を所望の大きさに設
定することが可能であるロッキングプレス装置からな
る。
の手段を備えている本願発明の構成は、ロッキング主軸
とベアリングを介して結合し、該結合に基づいて実現さ
れる揺動の中心基準位 置たる揺動の力点から偏心した位
置に自転の中心軸を有する内側回転体と該内側回転体の
該自転の中心軸から偏心した位置に自転の中心軸を有
し、且つ内側回転体をベアリングを介して内包し、且つ
自らの自転によって、内側回転体を公転させる外側回転
体をそれぞれ設け、内側回転体及び外側回転体はそれぞ
れ独立した駆動源を有し、内側回転体とこれに対する駆
動源との間には、インターナルギヤとこれに噛合するピ
ニオンギヤとが介在し、両歯車の内の一方の歯車が、内
側回転体と結合し、且つその自転の中心点が他方の歯車
の回転の中心位置を公転することが可能とすると共に、
内側回転体の公転速度及び自転速度を所望の大きさに設
定することが可能であるロッキングプレス装置からな
る。
【００２６】
【発明の作用】本願発明においても、図１３に示す従来
技術の場合と同様ロッキング主軸と結合し、旦つ自転を
行なう内側回転体及び自らの自転によって、該内側回転
体を公転させる外側回転体を設け、内側回転体の自転及
び公転させ、しかもロッキング主軸の揺動の中心基準位
置に相当する揺動の力点と、内側回転体の自転の中心と
の偏心に基づいて、ロッキング主軸の揺動の力点Ｐに多
様な軌跡を描くことを可能とさせ、ひいては、ロッキン
グ主軸に多様な揺動運動を可能とせしめ、しかも全回転
の伝達機構が歯車及びボールベアリングを介して実現さ
れている点に特長を有している。尚、前記中心基準位置
たる揺動の力点とは、ロッキング主軸の力点の主軸上に
あり、かつ内側回転体によって、ボールベアリングを介
して把持されている部分の上下左右前方方向の中心位置
を指している。
技術の場合と同様ロッキング主軸と結合し、旦つ自転を
行なう内側回転体及び自らの自転によって、該内側回転
体を公転させる外側回転体を設け、内側回転体の自転及
び公転させ、しかもロッキング主軸の揺動の中心基準位
置に相当する揺動の力点と、内側回転体の自転の中心と
の偏心に基づいて、ロッキング主軸の揺動の力点Ｐに多
様な軌跡を描くことを可能とさせ、ひいては、ロッキン
グ主軸に多様な揺動運動を可能とせしめ、しかも全回転
の伝達機構が歯車及びボールベアリングを介して実現さ
れている点に特長を有している。尚、前記中心基準位置
たる揺動の力点とは、ロッキング主軸の力点の主軸上に
あり、かつ内側回転体によって、ボールベアリングを介
して把持されている部分の上下左右前方方向の中心位置
を指している。
【００２７】そして、ロッキングプレスの揺動を実現す
る偏心距離は、インターナルギヤとピニオンギヤの回転
中心の偏心によって左右されるが、これについては両者
の径の大きさによって任意に設定することができるの
で、前記遊星歯車を用いた従来技術のように、ロッキン
グ主軸の偏心位置が回転を伝達するピニオンギヤの大き
さによって左右されるが如き不都合を避けることができ
る。
る偏心距離は、インターナルギヤとピニオンギヤの回転
中心の偏心によって左右されるが、これについては両者
の径の大きさによって任意に設定することができるの
で、前記遊星歯車を用いた従来技術のように、ロッキン
グ主軸の偏心位置が回転を伝達するピニオンギヤの大き
さによって左右されるが如き不都合を避けることができ
る。
【００２８】ここで、外側回転体の自転の中心軸と内側
回転体の自転の中心軸との偏心距離をａとし、内側回転
体の自転の中心軸とロッキング主軸の力点（第１図で
は、Ｐ点がこれに相当する。）との偏心距離をｂとし、
外側回転体の自転の角速度（内側回転の公転の角速度）
をωとし、内側回転体の自転の角速度をω’とした場
合、図２に示す様に、ロッキング主軸の揺動の力点の座
標ｐ（ｘ，ｙ）は下記の式によって表現される（但し、
図２においては、静止している外側回転体の中心の位置
を（０、０）としている。）。
回転体の自転の中心軸との偏心距離をａとし、内側回転
体の自転の中心軸とロッキング主軸の力点（第１図で
は、Ｐ点がこれに相当する。）との偏心距離をｂとし、
外側回転体の自転の角速度（内側回転の公転の角速度）
をωとし、内側回転体の自転の角速度をω’とした場
合、図２に示す様に、ロッキング主軸の揺動の力点の座
標ｐ（ｘ，ｙ）は下記の式によって表現される（但し、
図２においては、静止している外側回転体の中心の位置
を（０、０）としている。）。
【００２９】ｘ＝ａｃｏｓ ωｔ＋ｂｃｏｓ ω’ｔ ｙ＝ａｓｉｎ ωｔ＋ｂｓｉｎ ω’ｔ 上式において、ω＝ω’の場合には、ｘ２＋ｙ２＝（ａ
＋ｂ）２ の式が成立し、ロッキング主軸の揺動の中心位置は、図
３に示すような円運動を行ない、ロッキング主軸のプレ
ス表面は、従来技術と同様の単純な円盤上の作成に適す
ることになる。
＋ｂ）２ の式が成立し、ロッキング主軸の揺動の中心位置は、図
３に示すような円運動を行ない、ロッキング主軸のプレ
ス表面は、従来技術と同様の単純な円盤上の作成に適す
ることになる。
【００３０】尚、前記のように円運動を行なう場合、力
点Ｐと揺動の中心点Ｑとを結ぶ直線ＰＱと垂直方向との
角度αを任意に設定し、且つ該設定値をロッキング主軸
の作動中において固定させるだけでなく、変化するよう
に調節することも可能である。
点Ｐと揺動の中心点Ｑとを結ぶ直線ＰＱと垂直方向との
角度αを任意に設定し、且つ該設定値をロッキング主軸
の作動中において固定させるだけでなく、変化するよう
に調節することも可能である。
【００３１】ω＝−ω’の場合即ち、内側回転体の公転
の角速度と自転の角速度とが等しい大きさで且つ方向が
逆の場合には、 ｘ２／（ａ＋ｂ）２＋ｙ２／（ａ−ｂ）２＝１ が成立し、ロッキング主軸の揺動の力点は、楕円の軌跡
を描く。
の角速度と自転の角速度とが等しい大きさで且つ方向が
逆の場合には、 ｘ２／（ａ＋ｂ）２＋ｙ２／（ａ−ｂ）２＝１ が成立し、ロッキング主軸の揺動の力点は、楕円の軌跡
を描く。
【００３２】即ち、この場合には、プレス表面は、図４
に示すような楕円板を形成するのに適合することにな
る。
に示すような楕円板を形成するのに適合することにな
る。
【００３３】特に、ａ＝ｂの場合には、ｘ＝２ａｃｏｓ
ωｔ、ｙ＝０ が成立し、揺動の力点は、図５に示す様に、直線状の往
復運動を行なうことから、円盤形だけでなく、楕円や長
方形の品物の鍛造に有効である。
ωｔ、ｙ＝０ が成立し、揺動の力点は、図５に示す様に、直線状の往
復運動を行なうことから、円盤形だけでなく、楕円や長
方形の品物の鍛造に有効である。
【００３４】ａ＝ｂが成立する場合に於いて、ω’＝ｎ
ω （ｎ：１より大きい有理数）が成立する場合には、ロッ
キング主軸の揺動の力点は、図６に示すようなスパイラ
ル状の軌跡を描くことになり（図６は、ｎ＝１１の場合
を示す）、これは円盤外周部に非対称の模様のある品物
や、歯車等の製造に適合する。
ω （ｎ：１より大きい有理数）が成立する場合には、ロッ
キング主軸の揺動の力点は、図６に示すようなスパイラ
ル状の軌跡を描くことになり（図６は、ｎ＝１１の場合
を示す）、これは円盤外周部に非対称の模様のある品物
や、歯車等の製造に適合する。
【００３５】尚、ωとω’の値を適宜設定することによ
って、きめの荒いスパイラル線から、きめの細かいスパ
イラル線まで、任意の範囲で設定し、且つこのような設
定を、ロッキング主軸の作動中に固定させるだけでな
く、変化するように調節することも可能である。
って、きめの荒いスパイラル線から、きめの細かいスパ
イラル線まで、任意の範囲で設定し、且つこのような設
定を、ロッキング主軸の作動中に固定させるだけでな
く、変化するように調節することも可能である。
【００３６】ω’＝−ω／ｎ （ｎ：１より大きい有理数であり、マイナス記号はωと
ω’の回転方向が反対方向を表わす）が成立する場合に
は、ロッキング主軸の揺動の力点は、図７に７に示すよ
うなデージー（菊の花状）の軌跡を描き（但し、図７は
ｎ＝２１の場合を示す。）、これは歯車等半径方向に模
様のある品物の鍛造に適合する。
ω’の回転方向が反対方向を表わす）が成立する場合に
は、ロッキング主軸の揺動の力点は、図７に７に示すよ
うなデージー（菊の花状）の軌跡を描き（但し、図７は
ｎ＝２１の場合を示す。）、これは歯車等半径方向に模
様のある品物の鍛造に適合する。
【００３７】尚、ωとω’の値を適宜設定することによ
って、きめの荒いデージー線から、きめの細かいデージ
ー線まで、任意の範囲で設定し、且つこのような設定値
をロッキング主軸の作動中に固定させるだけでなく、変
化するように調節することも可能である。
って、きめの荒いデージー線から、きめの細かいデージ
ー線まで、任意の範囲で設定し、且つこのような設定値
をロッキング主軸の作動中に固定させるだけでなく、変
化するように調節することも可能である。
【００３８】
【実施例】以上の如き作用を実現する実施例を図８及び
図９に示す。
図９に示す。
【００３９】図８において、外側回転体１は、駆動源た
るサーボモーター１１と歯車１２を介して係合し、且つ
その側面をベアリング１３によって回転自在に支えら
れ、他方、外側回転体１の自転の中心軸１０と偏心距離
（前記数式のａ）を有する位置に自らの自転の中心軸２
０を有している内側回転体２をベアリング２４を介して
その内側において支え、内側回転体を公転可能としてい
る。
るサーボモーター１１と歯車１２を介して係合し、且つ
その側面をベアリング１３によって回転自在に支えら
れ、他方、外側回転体１の自転の中心軸１０と偏心距離
（前記数式のａ）を有する位置に自らの自転の中心軸２
０を有している内側回転体２をベアリング２４を介して
その内側において支え、内側回転体を公転可能としてい
る。
【００４０】他方、内側回転体２は、外側回転体１と、
ベアリング２４を介して係合し且つ支えられている為、
外側回転体の自転に伴い、その中心軸の周囲を公転する
ことが可能であると共に、自らの中心軸の周囲を自転す
ることも又可能である。
ベアリング２４を介して係合し且つ支えられている為、
外側回転体の自転に伴い、その中心軸の周囲を公転する
ことが可能であると共に、自らの中心軸の周囲を自転す
ることも又可能である。
【００４１】そして内側回転体２は、ロッキング主軸３
の回転中心軸３０の回転中心位置である揺動の力点３１
に対し、自らの自転の中心軸２０が、偏心した距離（前
記数式のｂ）を有する状態で結合し、他方ロッキング主
軸３も又その側面をベアリング３２によって回転自在の
状態で支持されている。
の回転中心軸３０の回転中心位置である揺動の力点３１
に対し、自らの自転の中心軸２０が、偏心した距離（前
記数式のｂ）を有する状態で結合し、他方ロッキング主
軸３も又その側面をベアリング３２によって回転自在の
状態で支持されている。
【００４２】内側回転体２は、外側回転体１の駆動源た
るサーボモーター１１と独立した駆動源たるサーボモー
ター２１を有しているが、該サーボモーター２１はロッ
キングプレス装置において固定されているのに対し、内
側回転体２は単に自転するだけでなく、外側回転体１の
自転に伴って公転を行なうので、サーボモーター２１か
ら内側回転体２への回転の伝達には、格別の構成が必要
となる。
るサーボモーター１１と独立した駆動源たるサーボモー
ター２１を有しているが、該サーボモーター２１はロッ
キングプレス装置において固定されているのに対し、内
側回転体２は単に自転するだけでなく、外側回転体１の
自転に伴って公転を行なうので、サーボモーター２１か
ら内側回転体２への回転の伝達には、格別の構成が必要
となる。
【００４３】図８に示す実施例においては、内側回転体
２とサーボモーター２１との間にインターナルギヤ２２
と、ピニオンギヤ２３とが介在しており、インターナル
ギヤ２２の回転の中心位置が、外側回転体の自転の中心
軸１０（内側回転体の公転の中心軸１０）と一致してお
り、インターナルギヤ２２と噛合し且つ自転するピニオ
ンギヤ２３は、前記噛合に伴って自転を行なうと共に、
図１０の中心付近の矢印に示すように、インターナルギ
ヤ２２の中心の周囲を公転する。
２とサーボモーター２１との間にインターナルギヤ２２
と、ピニオンギヤ２３とが介在しており、インターナル
ギヤ２２の回転の中心位置が、外側回転体の自転の中心
軸１０（内側回転体の公転の中心軸１０）と一致してお
り、インターナルギヤ２２と噛合し且つ自転するピニオ
ンギヤ２３は、前記噛合に伴って自転を行なうと共に、
図１０の中心付近の矢印に示すように、インターナルギ
ヤ２２の中心の周囲を公転する。
【００４４】これによって、固定されているサーボモー
ター２１の回転が、インターナルギヤ２２に伝達され、
更にはピニオンギヤ２３の自転及び公転に伴って、内側
回転体２が自転及び公転を行なうことになる。
ター２１の回転が、インターナルギヤ２２に伝達され、
更にはピニオンギヤ２３の自転及び公転に伴って、内側
回転体２が自転及び公転を行なうことになる。
【００４５】そして、内側回転体２と外側回転体１との
間には、ボールベアリング２１が介在するので、前記自
転は可能となる。
間には、ボールベアリング２１が介在するので、前記自
転は可能となる。
【００４６】図８に示す実施例において、外側回転体１
の自転の角速度即ち内側回転体２の公転の角速度をω１
とし、ピニオンギヤ２３の回転角速度をω２とした場
合、ω２自体は決して内側回転体の自転の角速度を意味
しない。
の自転の角速度即ち内側回転体２の公転の角速度をω１
とし、ピニオンギヤ２３の回転角速度をω２とした場
合、ω２自体は決して内側回転体の自転の角速度を意味
しない。
【００４７】この点は、図１２に示す様に、ピニオンギ
ヤ２３の半径をｒとした場合、ω２＝０の場合に於いて
も、内側回転体がω１の角速度で公転した場合には、静
止したインターナルギヤ２２と噛合する為、必然的に公
転の回転方向と逆方向の自転運動を行ない、この場合の
自転の速度をω’とした場合、ａω１＝ｒω’の式が成
立し、必然的にのω１ａ／ｒの大きさで、公転方向と反
対方向の自転運動を行なうことになるからである（尚、
図１２では、歯形の図示を省略した。）。
ヤ２３の半径をｒとした場合、ω２＝０の場合に於いて
も、内側回転体がω１の角速度で公転した場合には、静
止したインターナルギヤ２２と噛合する為、必然的に公
転の回転方向と逆方向の自転運動を行ない、この場合の
自転の速度をω’とした場合、ａω１＝ｒω’の式が成
立し、必然的にのω１ａ／ｒの大きさで、公転方向と反
対方向の自転運動を行なうことになるからである（尚、
図１２では、歯形の図示を省略した。）。
【００４８】されば、前記の場合と同様にして求めるロ
ッキング主軸の力点の座標ｐ（ｘ，ｙ）は、以下の式に
よって与えられることになる。
ッキング主軸の力点の座標ｐ（ｘ，ｙ）は、以下の式に
よって与えられることになる。
【００４９】 ｘ＝ａｃｏｓ ω１＋ｂｃｏｓ （ω２−ω１ ａ／ｒ）ｔ ｙ＝ａｓｉｎ ω１＋ｂｓｉｎ （ω２−ω１ ａ／ｒ）ｔ 上記数式からも明らかなように、内側回転体２の自転角
速度は、（ω２−ω１ ａ／ｒ）ｔであるから、サーボ
モーター１１、２１の角速度が一定である限り、常に一
定の値となっている。従って、第３図のような円運動を
得る為に、自転の角速度と公転の角速度を等しく設計す
る場合には、 ω１＝ω２−ａω１／ｒ 即ち、ω１＝ｒω２／（ａ＋ｒ） と設定することが必要である。
速度は、（ω２−ω１ ａ／ｒ）ｔであるから、サーボ
モーター１１、２１の角速度が一定である限り、常に一
定の値となっている。従って、第３図のような円運動を
得る為に、自転の角速度と公転の角速度を等しく設計す
る場合には、 ω１＝ω２−ａω１／ｒ 即ち、ω１＝ｒω２／（ａ＋ｒ） と設定することが必要である。
【００５０】又図４に示すような楕円上の運動又は、図
５に示すような直線状の往復運動を行なう為、内側回転
体の公転角速度と自転角速度とを、大きさの等しい反対
方向と設計するには、 ω１＝ａω１／ｒ−ω２ 即ち、ω１＝ｒω２／（ａ−ｒ） と設定することが必要となる。
５に示すような直線状の往復運動を行なう為、内側回転
体の公転角速度と自転角速度とを、大きさの等しい反対
方向と設計するには、 ω１＝ａω１／ｒ−ω２ 即ち、ω１＝ｒω２／（ａ−ｒ） と設定することが必要となる。
【００５１】図９に示す実施例は、図８の場合とは逆
に、ピニオンギヤ２３の中心位置を、外側回転体の自転
の中心位置と一致させ、インターナルギヤ２２が、ピニ
オンギヤ２３の中心の周囲を図１１に示すように、公転
する実施例を示す。
に、ピニオンギヤ２３の中心位置を、外側回転体の自転
の中心位置と一致させ、インターナルギヤ２２が、ピニ
オンギヤ２３の中心の周囲を図１１に示すように、公転
する実施例を示す。
【００５２】図９に示す実施例においても、インターナ
ルギヤ２２の角速度は決して内側回転体の自転速度を意
味しない。
ルギヤ２２の角速度は決して内側回転体の自転速度を意
味しない。
【００５３】尚、図８、図９の実施例では、双方の偏心
距離を等しく設計した場合（ａ＝ｂの場合）を示すが、
本願発明はこのような設計に限定される訳ではない。
距離を等しく設計した場合（ａ＝ｂの場合）を示すが、
本願発明はこのような設計に限定される訳ではない。
【００５４】
【発明の効果】以上の構成による本願発明においては、
外側回転体及び内側回転体の回転中心及び、内側回転体
の回転中心とロッキング主軸の揺動の力点をそれぞれ偏
心させることを前提として、これらの回転体における回
転速度を適宜選択することによって、内側回転体の自転
速度及び公転速度を適宜設定し、しかも外側回転体の回
転半径（ａ）内側回転体の回転半径（ｂ）をそれぞれ選
択することによって、円運動、楕円運動、直線運動、ス
パイラル曲線運動、デージー曲線運動等、需要の多い多
様な形状の形成が可能であり、これ以外の模様もまた任
意に設計することが可能となる。
外側回転体及び内側回転体の回転中心及び、内側回転体
の回転中心とロッキング主軸の揺動の力点をそれぞれ偏
心させることを前提として、これらの回転体における回
転速度を適宜選択することによって、内側回転体の自転
速度及び公転速度を適宜設定し、しかも外側回転体の回
転半径（ａ）内側回転体の回転半径（ｂ）をそれぞれ選
択することによって、円運動、楕円運動、直線運動、ス
パイラル曲線運動、デージー曲線運動等、需要の多い多
様な形状の形成が可能であり、これ以外の模様もまた任
意に設計することが可能となる。
【００５５】しかも全回転の伝達機構を、歯車及びボー
ルベアリングを介して実現しているので、回転の伝達に
伴って生ずる摩擦抵抗を極めて小さなものとし、これに
よって頻繁に部品を取り替えることを避けることができ
る。 しかも、内側回転体の回転伝達に、インターナルギ
ヤとピニオンギヤを使用しているので、遊星歯車を使用
した場合のようなロッキング主軸の偏心位置を定める
際、設計上の支障が存在しない。
ルベアリングを介して実現しているので、回転の伝達に
伴って生ずる摩擦抵抗を極めて小さなものとし、これに
よって頻繁に部品を取り替えることを避けることができ
る。 しかも、内側回転体の回転伝達に、インターナルギ
ヤとピニオンギヤを使用しているので、遊星歯車を使用
した場合のようなロッキング主軸の偏心位置を定める
際、設計上の支障が存在しない。
【００５６】このように、本願発明は、前記の如き構成
によって、斯様な模様の設計を可能とすると共に、従来
技術が有している欠点を克服しているので、本願発明は
画期的であり、その価値は絶大である。
によって、斯様な模様の設計を可能とすると共に、従来
技術が有している欠点を克服しているので、本願発明は
画期的であり、その価値は絶大である。
【図１】従来のロッキングプレス装置の原理を示す側面
図である。
図である。
【図２】本願発明に係るロッキングプレス装置の揺動の
力点の運動を示す為のグラフ
力点の運動を示す為のグラフ
【図３】ロッキング主軸の揺動の力点の軌跡が描くべき
円の平面図
円の平面図
【図４】ロッキング主軸の揺動の力点の軌跡が描くべき
楕円の平面図
楕円の平面図
【図５】ロッキング主軸の揺動の力点の軌跡が描くべき
直線の平面図
直線の平面図
【図６】ロッキング主軸の揺動の力点の軌跡が描くべき
スパイラル曲線の平面図
スパイラル曲線の平面図
【図７】ロッキング主軸の揺動の力点の軌跡が描くべき
デージー曲線の平面図
デージー曲線の平面図
【図８】 本願発明の実施例を示す側断面図
【図９】 本願発明の実施例を示す側断面図
【図１０】インターナルギヤとピニオンギヤの噛合状態
を示す平面図
を示す平面図
【図１１】インターナルギヤとピニオンギヤの噛合状態
を示す平面図
を示す平面図
【図１２】図８に示す実施例において、ピニオンギヤの
回転角速度が内側回転体の自転速度と一致しないことを
示す平面図
回転角速度が内側回転体の自転速度と一致しないことを
示す平面図
【図１３】従来技術の構成を示す側断面図
【図１４】従来技術の回転伝達機構における数式を説明
するためのグラフ
するためのグラフ
１：外側回転体 １０：外側回転体中心軸 １１：サーボモーター １２：歯車 １３：ベアリング ２：内側回転体 ２０：内側回転体中心軸 ２１：サーボモーター ２２：インターナルギヤ ２３：ピニオンギヤ ２４：ベアリング ３：ロッキング主軸 ３０：回転中心軸 ３１：揺動の力点 ３２：ベアリング ５２：フランジ ５３：滑りブロック ５４：滑り溝
Claims (5)
- 【請求項１】 ロッキング主軸とベアリングを介して結
合し、該結合に基づいて実現される揺動の中心基準位置
たる揺動の力点から偏心した位置に自転の中心軸を有す
る内側回転体と該内側回転体の該自転の中心軸から偏心
した位置に自転の中心軸を有し、且つ内側回転体をベア
リングを介して内包し、且つ自らの自転によって、内側
回転体を公転させる外側回転体をそれぞれ設け、内側回
転体及び外側回転体はそれぞれ独立した駆動源を有し、
内側回転体とこれに対する駆動源との間には、インター
ナルギヤとこれに噛合するピニオンギヤとが介在し、両
歯車の内の一方の歯車が、内側回転体と結合し、且つそ
の自転の中心点が他方の歯車の回転の中心位置を公転す
ることが可能とすると共に、内側回転体の公転速度及び
自転速度を所望の大きさに設定することが可能であるロ
ッキングプレス装置 - 【請求項２】 ピニオンギヤが、内側回転体と結合した
ことを特長とする請求項１記載のロッキングプレス装置 - 【請求項３】 インターナルギヤが、内側回転体と結合
したことを特長とする請求項１記載のロッキングプレス
装置 - 【請求項４】 ロッキング主軸の揺動の中心位置と内側
回転体の自転の中心位置との偏心距離と内側回転体の自
転の中心位置と外側回転体の自転の中心位置との偏心距
離とが等しくないことを特長とする請求項１記載のロッ
キングプレス装置 - 【請求項５】 ロッキング主軸の揺動の中心位置と内側
回転体の自転の中心軸との偏心距離が、内側回転体の自
転の中心軸と外側回転体の自転の中心軸との偏心距離と
等しいことを特長とする請求項１記載のロッキングプレ
ス装置
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3347578A JPH0824985B2 (ja) | 1991-10-28 | 1991-10-28 | ロッキングプレス装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3347578A JPH0824985B2 (ja) | 1991-10-28 | 1991-10-28 | ロッキングプレス装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05138282A JPH05138282A (ja) | 1993-06-01 |
| JPH0824985B2 true JPH0824985B2 (ja) | 1996-03-13 |
Family
ID=18391167
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3347578A Expired - Lifetime JPH0824985B2 (ja) | 1991-10-28 | 1991-10-28 | ロッキングプレス装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0824985B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5824356B2 (ja) * | 2011-12-27 | 2015-11-25 | 豊精密工業株式会社 | 揺動鍛造方法および揺動鍛造装置 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CH662983A5 (de) * | 1984-04-21 | 1987-11-13 | Heinrich Schmid Maschinen Und | Taumelpresse. |
| JPH03221234A (ja) * | 1989-02-14 | 1991-09-30 | Brother Ind Ltd | 旋回形塑性加工機械 |
-
1991
- 1991-10-28 JP JP3347578A patent/JPH0824985B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05138282A (ja) | 1993-06-01 |
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