JPS5865522A - 薄鋼板用の深絞り装置 - 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】 本発明は、薄鋼板（板材）より成る打抜き片を成形片に
変形するだめの深絞り装置であって、圧力クッションに
載設されていてしわ押え圧を形成する押えプレートと、
ポンチと、絞りリングとを備えていて、この押えプレー
トとポンチと絞りリングとが絞り方向で互いに相対的に
運動可能である形式のものに関する。

このような形式の通常の深絞り装置においては、前記ポ
ンチが絞りリンクを介して板材を深絞りするようになっ
ており、板材は引張り及び圧縮応力の作用を受けて変形
される。板材の表面に対して鉛直に、しわ押え圧によっ
て規定される応力が作用する。しわ押え圧は折り曲げら
しながらこの縁部は深絞り工程が終了した後、前記引張
り及び圧縮応力によって材料内に形成される力の流れに
従ってもはや直線的に延びることはない。この理由から
、この縁部を別の打抜き工具で後作業によって切断する
必要があった。

本発明の課題は、縁部を切断するだめの別個の打抜き装
置が省略され、これによって機樺設備が縮小されて、特
に成形片を深絞り装置から打抜き装置へ移すための作業
工程が省略されるように始めに述べた形式の深絞り装置
を改良することである。

この課題は本発明によれば、圧力クッションと押えプレ
ートと絞りリングとから成る運動部分が絞り方向に対し
て直交してしゆう動可能であって、成形片の縁部を切断
するために、定置のポンチと絞シリングとが各１つの切
断エツジを備えていることによって解決された。

このような構成で機械設備瀘縮小されたことによって、
費用及び配置空間が節約されただけでなく、縁部切断作
業の質も高められた。それというのは、板材を切断する
際にこの板材は絞り工程の完全に終了した位置に留まっ
て、この位置で、理想的な形式で固定され次いで深絞り
工程を行なう装置と同一の装置によって切断されるから
である。

次に図面に示した実施例について本発明め構成を具体的
に説明する。

本装置は垂直型プレスに配置されている。この垂直型プ
レスの上部１２は、プレスの下部１３に固定された縦通
材１４に案内されている。

プレスの上部１２の全使用面は工具受容プレート１６を
備えている。プレスの下部１３には圧力クッション１９
を間接的に支える支承プレート１５が載設されている。

この支承プレート１５上にはスペーサスリーブ１８を介
して定置のポンチ１６が位置している。この−ンチ１６
は支承プレート１５から相応の間隔を保って配置されて
諭る。ポンチ１６とスに一サスリーブ１８とは結合ねじ
１７によって貫通されている。この結合ねじ１７のヘッ
ドはポンチ内に埋め込まれていてその下端部は支承プレ
ート１５にねじ結合している。従って定置のポンチ１６
は結合ねじ１７を介して支承プレート１５に固定されて
いて、との支承プレート１５からスペーサスリーブ１８
によって間隔を保って保持されている。スペーサスリー
ブ１８は、このスペーサスリーブ１８の直径よりも大き
い寸法の内径を有する貫通孔３８を介して圧力クッショ
ン１９を貫通している。工具受容プレート１０には絞り
リング２１のための支承プレート２０が固定されている
。この支承プレート２０の外周部には下方へ向けられた
フランジ２０ａが形成されている。この７ランジ２０ａ
と合同である絞りリング２１は連行ピン２６を介して支
承プレート２０に結合されている。連行ビン２６はその
ヘッド２６ｂによってフランジ２０ａの孔内に係止して
いる。絞り工程の最後（第２図左側）において連行ピン
２６は、この連行ビン２６の外径寸法よりも大きい寸法
の内径を有する、７ランジ２０ａの所属の孔によって形
成された環状室４１によってそれぞれ取り囲まれるよう
になっている。絞り工程の始め（第２図右側）において
、各連行ビン２６のヘッド２６ｂはフランジ２０ａのリ
ングショルダに接触していてこれと同時にこの位置でフ
ランジ内マセンタリングされている。連行ぎン２６は絞
りリング２１を遊びを有することなく貫通していて、そ
の下部のヘッド２６ａによって絞りリング２１に下方か
ら係合して６る。絞り工程時において、このヘッド２６
ａと、連行ビン２６の下部の区分は押えプレート２８の
孔４８内に侵入する。このような構造によって、絞りリ
ング２１は支承プレート２０に対して、絞り方向とこの
絞り方向に対して直交する方向との制限された相対運動
が可能である。絞り方向における相対運動は連行ビン２
６の長さに応じて決定され、絞り方向に対して直交する
方向の相対運動は環状室４１の大きさによって決定され
る。

第１図で明らかなように、１つの部材より成る圧力クッ
ション１９は、やや方形の輪郭を有していて、プレスの
全有効面にわたって延びている。この圧力クッション１
９は、支承プレート１５上に取りつけられたピストンロ
ッド３２によって液圧的な圧力シリンダを介して支持さ
れている。この圧力シリンダのシリンダ室３０ａは蓋３
３によっておおわれた、圧力クッション１９内の孔３０
によって形成されている。押えプレート２８は固定部材
２７によって圧力クッション１９に結合されている。固
定部材２７ハ圧カクツシヨン１９とねじ結合していて、
特に第２図（左半部）で明らかなように絞り工程を行な
う際に絞りリング２１の孔４９内にセンタリングされつ
つ浸入する。押えプレート２８は絞り工程時にこの押え
プレート２８上に配置される絞りリング２１と合同であ
る。深絞り工程以前の出発位置において、板材２９はポ
ンチ１６上に左右対称に配置されて、板材２９のすべて
の側でインチ１６から突出する縁部は押えプレート２８
上に配置されている（第２図右側半部参照）。深絞９工
程において、工具受容プレート１０を有する、プレスの
上部１２と、支承プレート２０と絞りリング２１とは、
例えば４００）ンに相当する力で下降させられる。この
場合、まず、支承プレー）２０から間隔ｄを保って配置
された絞りリング２１に支承プレート２０が接触して、
さらに下降させられると、押えプレート？８に載設され
た。板材２９や縁部に達する。次いで次の絞り工程にお
いて、下方に移動する絞りリング２１が定置のポンチ１
６を介して板材２９の縁部を絞、る。第２図（左側半部
）の位置で、絞シ工程は終了する。この位置において、
連行ビン２６の上部区分はそのヘッド２６ｂがフランジ
２０ａの孔による環状室４１に浸入し、連行ビン２６の
下部区分が押えプレート２８の孔４８に浸入する。これ
に対して、固定ねじ２７は絞りリングの孔４９内にセン
タリングされつつ係合する。絞り工程時に。

圧力クッション１９を有する押えプレート２８は下方へ
押されて、第２図の右側位置から第２図の左側゛位置へ
達する。この場合、圧力クッション１９は１例えば約１
００トンに相当する対抗圧力を形成する。この対抗圧力
は液圧的な圧力シリンダによって形成される。圧力クッ
ションの対抗圧によって、深絞り部分にしわが形成され
ることは避けられる。

深絞り工程が終了すると、圧力クッション１９と押えプ
レート２８と絞りリング２１とから成る運診部分は絞り
方向に対して直交して、板材２９の材料厚よりもやや大
きい行程ストロークだけしゆう動可能である。このしゆ
う動の可能性は、貫通孔３８゛の内径がスペーサスリー
ブ１８の直径よりも大きくこれによって定置のスペーサ
スリーブ１８に対する調節運動のための自由空間が形成
）れていることによって得られる。これと類似の自由空
間は、前記運動部分と共に運動する連行ビン２６のだめ
の環状室４１によって形成される。調節運動の際に、こ
の連行ビン２６は支承シレー）２０に対して相対的に運
動する。板材２９より形成される成形片の縁部を切断す
るために、定置のポンチ１６と絞りリング２１とはそれ
ぞれ１つの切断エツジ２ヰ、２３を備えている。Ｉフチ
１６の切断エツジ２４を形成する方形横断面形状を有す
るリングはポンチ１６内に埋め込まれている。このポン
チ１６の上部側は絞りリング２１の上部側に合致する。

前記運動部分としての、圧力クッション１９、絞りリン
グ２１、押えプレート２８は液圧的な圧力シリンダによ
ってしゆう動運動させられる。この圧力シリンダのシリ
ンダ室３４ａは圧力クッション１９の孔３４によって形
成され、蓋３７によっておおわれている。圧力シリンダ
のピストンロッド３６は対応受は台１１に支えられてい
る。この対応受は台１１はその裏側でプレスの縦通材１
４に支承されていて、表側で支承プレート１５に接続さ
れている。方形゛の輪郭を有する圧力クッション１９の
両側にはそれぞれ２つの前記のような圧力シリンダが配
置されている。したがって運動部分としての圧力クッシ
ョン１９、絞りリング２１、押えプレート２８は互いに
垂直に位置しかつ向かい合う２つの方向で制限されてし
ゆう動可能である。

それ故、１つの連続ストロークで成形片の、まず右側の
縁部が切断され次いで左側の縁部が切断され、次いで前
縁部が切断され、さらに後縁部が切断される。第３図で
は左側縁部のだめの切断工程が丁度終了した状態が示さ
れている。

しわ押え圧を形成する圧力シリンダはそれぞれリミット
スイッチ４２によって制御される。このリミットスイッ
チ４２はスイッチビン４３を介して操・作させられ、こ
のスイッチぎン４３は。

特に第４図で解るように対応受台１１を貫通して、ばね
４６の負荷を受けて圧力クッション１９に接触している
。ばね４６は負荷を受けてスイッチビン４３のフランジ
４４と、ばね受けねじ４７との間に配置される。このば
ね受けねじ４７は貫通孔の雌ねじに係合している。ばね
牛６とスイッチビン４５とによって圧力クッション１９
はその出発位置、へ戻される。成形片の縁部を完全に切
断した後、プレスは第２図の右側位置へ上昇させられて
、成形片は深絞り工具から取り出される。

種種異なる大きさの絞りリング２１を選択的に固定させ
るために、互いに基準間隔を保って配置されたセンタリ
ング孔４０が備えられている。このセンタリング孔４０
には、それぞれの絞りリング２１のための支承プレー）
２０の固定ねじ２５が正しい位置で侵入する。

同様の形式で、それぞれの絞りリング２１の大きさに相
当する種種異なる大きさのポンチ１６を選択的に固定す
るために、圧力クッションは互いに基準間隔を保って配
置された多数の貫通孔３８を備えており、この貫通孔３
８はインチ１６のそれぞれの大きさの間隔に相当する結
合ねじ１７によって貫通係合される。

深絞り装置のための液圧作用は第２図の右側半部の位置
から出発して次のように行なわれる。

ボンデ５１は導管８０を介して行程弁５０にオイルを供
給する。位置Ｏにおいて、エネルギ節約の無負荷運転で
オイルは導管８１を介して負荷を受けずにタンク５４に
流入する。

絞り工程時には圧力クッションが働く。オイルはシリン
ダ室３０ａから消極的に追いやられて逆止弁７３と、導
管６０，５８，５９，６４．６２とを介して調節可能な
圧力制限弁７６へ達する。この圧力制限弁７６で絞り工
程のために必要な対抗圧が生ぜしめられる。オイルはさ
らに導管６９を介してタンク５４に達する。シリンダ室
３０ｂはタンク５４から逆止弁７２と、導管６７．６８
，６９，６５とを介してオイルを吸い込む。

右縁部の切断工程において、行程弁５ｏは位置ａにあっ
て導管５５と、位置ａにある行程弁５２と、導管８２と
を介してオイルがシリンダグループ３４Ｉへ流入する。

シリンダ室３４ａに負荷をかけるこ・とによって圧力ク
ッション１９は切断を行なうために左側へ押される。こ
の際にオイルはシリンダグループ３４１１Ｉのシリンダ
室３４ａから押しやられて導管８３と行程弁５２とを介
して導管５６及びタンク５４に戻し案内される。終端位
置が得られると、リミットスイッチ４２がこれを指示し
て行程弁５２がＯ位置に入れられる。これによって圧力
クッション１９はばね４６（第４図参照）によって中間
位置に押しやられる。

左縁部の切断工程において行程弁５ｏは位置すにあって
、これによって、シリンダグループ３４Ｉと同様の形式
で作業するシリンダグループ３４ｍが作動させられる。

後縁部の切断工程において行程弁５３は位置ａにある。

オイルは、導管８４を介してシリンダグループ３４Ｉと
同様の形式で作業するシリンダグループ３４ＴＩに流れ
込む。

前縁部の切断工程において、行程弁５２は位置すに持た
らされる。これによってシリンダグループ３４ＩＶが活
動する。

圧力クッション１９が上昇する際に、オイルはボンゾ５
１から導管８０を介して行程弁５゜へ流れ込む。行程弁
５０の位置すにおいて、オイルは導管５７と逆止弁７４
を介して調量装置８６へ流れ込む（この調量装置８６は
、圧力クッション１９を平行に上昇運動させるために各
４つのシリンダのそれぞれに同様のオイル量を調量供給
する。）。この調量装置８６からオイルは一方のシリン
ダ室３０ａに達する。ピストン３１は下方に移動してオ
イルを他方のシリンダ室３０ｂから押し出す。このオイ
ルは逆止弁７２を介してタンク５牛へ流れ込むのではな
く（しゃ断装置）、逆止弁７９を介して付加的に前記シ
リンダ室３０ａに流れ込む。これによって、シリンダ室
３０ａ−シリンダ室３０ｂ−ピストンロッド３２である
、負荷されるピストン３１の面だけに作用する差動接続
が得られる。

この差動接続によって、わずかなオイル量で圧力クッシ
ョン１９が迅速に上昇せしめられ、これによってエネル
ギの節約が得られる。左側のΦつのシリンダがストツノ
ξに向かって走行すれば、液圧は圧力制限弁７５の調節
値を越えて、第５図右側に示された４つのシリンダが導
管６２．６４を介して作動させられる。オイルは、導管
６５を介しシリンダ室３０ｂから押しやられるが、左側
に示された状態のようにシリンダ室３０ａには導かれな
い。それというのは、ここではΦつのシリンダの運動は
工作物をプレスから取り出しプレスに新たに装入する間
に（長い時間で）行なわれるので前記差動接続は必要な
いからである。このような形式によって、圧力クッショ
ンは２段階（早い段階及び遅い段階）で上昇運動を行な
う。圧力制限弁７１と７８とは最大圧をそれぞれ制限す
るだめの安全弁である。

孔３４若しくは３ｏと圧力クッション１９とによって形
成されたすべての圧力シリンダは共通の行程弁５０によ
って制御される。右縁部、左縁部、後縁部、前縁部の連
続する切断工程は行程弁５ｏに関連して作業する２つの
行程弁５２．５３によって制御可能である。この場合、
右から左及び左から右へと移動する運動は一方の行程弁
５２によって行なわれ、前部から後部及び後部から前部
へと移動する運動は他方の行程弁５３によって行なわれ
る。

前記液圧作用より明らかなように、圧力クッション１９
が上昇する際にはこの圧力クッション１９に配置された
全部で８つの圧力シリンダが共に作動する。成形片を取
シ出すだめの圧力クッション１９の第１上昇段階は、差
動接続下で作業する４つの圧力シリンダの高い速度によ
って行なわれる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による深絞り装置の平面図、第２図は右
側半部が深絞り工程の開始を示し左側半部が深絞り工程
の終了を示した、第１図の■−■線に沿った断面図、第
３図は第１図の■−■線に沿った断面図、第４図は第１
図の右下部分を拡大した水平断面図、第５図は本発明に
よる装置の液圧システムの回路を示した概略図である。 １０・・・工具受容プレート、１１・・・対応受台、１
２・・・上部、１３・・・下、部、１４・・・縦通材、
１５・・・支承プレート、１６・・・ピンチ、１７・・
・結合ねじ、１８・・・ス啄−サリング、１９・・・圧
力クッション、２０・・・支承プレート、２１・・・絞
りリング、２３．２４・・・切断エツジ、２５・・・固
定ねじ、２６・・・連行ビン、２６ｂ・・・ヘッド、２
７・・・固定ねじ、２８・・・押えプレート、２９・・
・板材、３０・・・孔、３０ａ　、３０ｂ・・・シリン
ダ室、３１・・・ピストン、３２・・・ピストンロッド
、３３・・・蓋、３４・・・孔１．３４ａ　、３４ｂ・
・・シリンダ室、３５・・・ピストン、３６・・・ピス
トンロッド、３７・・・蓋、３８・・・貫通孔、４０・
・・センタリング孔、４１・・・環状室、４１ａ・・・
下部区分、４２・・・リミットスイッチ、４３・・・ス
イッチビン、４４・・・フランジ、４５・・・スイッチ
ビン、４６・・・ばね、４７・・・ばね受けねじ、４８
．４９・・・孔、５０・・・行程弁、５１・・・ポンプ
、５２．５３・・・行程弁、５４・・・タンク、５５　
、５６　、５７　、５８　、５９　、６０．６１．６２
，６３，６４，６５，６６．６７．６８．６９，７０・
・・導管、７１・・・圧力制限弁、７２．７３．７４・
・・逆止弁、７５．７６・・・圧力側・・・逆止弁、８
０．８〜１．８２．８３．８４・・・導管、８６・・・
調量装置

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、薄鋼板より成る打抜き片を成形片に変形するための
   深絞り装置であって、圧力クッションに載設されていて
   しわ押え圧を形成する押えプレートとインチと、絞りリ
   ングとを備えていて、この押えプレートとインチと絞り
   リングとが絞り方向で互いに相対的に運動可能である形
   式のものにおいて、圧力クッション（１９）と押えプレ
   ート（２８）と絞りリング（２１）とから成る運動部分
   が絞り方向に対して直交してしゆう動可能であって、前
   記成形片（２９）の縁部を切断するために、定置のポン
   チ（１６）と絞りリング（２１）とが各１つの切断エツ
   ジ（２３，２４）を備えていることを特徴とする、板材
   用の深絞り装置。 ２、圧力クッション（１９）と押えプレート（２８）と
   絞りリング（２１）とから成る運動部分が液圧式の圧力
   シリンダによって駆動させられるようになっていて、該
   圧力シリンダのシリンダ室（３４ａ、３４ｂ）が前記圧
   力クッション内に設けられた孔（３４）と蓋（３７）と
   によって形成されている、特許請求の範囲第１項記載の
   深絞り装置。 ３、　圧力シリンダのピストンロッド（３６）が対応受
   台（１１）に支承されており、この対応受台（１１）の
   裏側が絞り装置を受容するプレスの鉛直な縦通材（１４
   ）に接触していて、表側が圧力クッション（１９）のた
   めの支承シレー）（１５）に接続されている、特許請求
   の範囲第２項記載゛の深絞り装置。 ４、　圧力クッション（１９）が、支承プレート（１５
   ）に取りつけられた。液圧式圧力ビストンのピストンロ
   ッド（３２）によって保持されていて、このピストンロ
   ッド（３２）のシリンダ室（３０ａ　、　、３０　ｂ　
   ）が圧力クッション（１９）内の孔（３ｏ）と蓋（３３
   ）とによって形成されている。特許請求の範囲第１項記
   載の深絞シ装置。 ５．連行ピン（２６）がそのヘッド（２６ｂ）によって
   支承プレー）（２０）の孔内に取りつけられていて、前
   記ヘッド（２６ｂ）が絞り工程の終了時に所属の孔の環
   状室（４１）によって取り囲まれ、絞り工程の開始時に
   孔の下部分（４１ａ　）内でセンタリングされるように
   なっている、特許請求の範囲第１項記載の深絞り装置。 ６　絞りリング（２１）を遊びを有することなしに貫通
   しかつヘッド（２６ａ　）が押えプレート（２８）の孔
   （４８）内に侵入する連行ピン（２６）が、支承シレー
   ）（２０）の上昇位置において絞りリング（２１）を間
   隔（ｄ）を有して支持するようになっている、特許請求
   の範囲第５項記載の深絞り装置。 ７、押えプレー）（２８）のための固定部材（２７）が
   絞り工程後センタリングされて絞りリング（２１）の孔
   （４９）内に侵入する、特許請求の範囲第１項記載の深
   絞り装置。 を介して圧力クッション（１９）のための支承プレー）
   （１５）に固定されていて、スペーサスリーブ（１８）
   によってこの支承プレー）（１５）から間隔を保って配
   置されている、特許請求の範囲第１項記載の深絞り装置
   。 ９、スペーサスリーブ（１８）が貫通孔（３８）を介し
   て圧力クッション（１９）を貫通していて、前記貫通孔
   （３８）の内径が前記スペーサスリーブ（１８）の直径
   よりも大である。 特許請求の範囲第８項記載の深絞り装置。 １０、　　ポンチ（１６）の切断エツジ（２４）を予成
   する。方形横断面形状を有するリングがポンチ（１６）
   内に埋め込まれていて、このリングの下部側がポンチ（
   １６）の下部側と同一列にあ・る、特許請求の範囲第１
   項記載の深絞り装置。 １１、絞りリング（２１）の切断エツジ（２３）を形成
   する、方形横断面形状を有するリングが紋りリング（２
   １）、内に埋め込まれていて。 その上部側が絞りリング（２１）の上部側と同一列にあ
   る、特許請求の範囲第１項記載の深絞り装置。 １２、圧力クッション（１９）と押えプレート（２８）
   と絞りリング（２１）とから成る運動部分が、互いに鉛
   直に向かい合う２つの方向でしゆう動可能である、特許
   請求の範囲第１項記載の深絞り装置。 １３、圧力シリンダの駆動運動がそれぞれリミットスイ
   ッチ（４２）によってスイッチぎン（４３）を介して制
   御され、該スイッチビン（４３）が対応受台（１１）を
   貫通して圧力クッション（１９）に接触している、特許
   請求の範囲第１項記載の深絞り装置。 １４、工具受容プレー）（１０）が、種種異なる大きさ
   の絞りリング（２１）を選択的に固定するために、互い
   に所定間隔を保って配置された、支承リング（２ｏ）の
   固定ねじ（２５）のだめの多数のセンタリング孔（４０
   ）を備えている、特許請求の範囲第１項記載の深絞り装
   置。 １５、　　圧力クッション（１９）が、種程異なる大き
   さのインチ（１６）を選択的に固定するために、互いに
   所定間隔を保って配置された、結合ねじ（１７）のため
   の多数の貫通孔（３８）を備えている。特許請求の範囲
   第１項記載の深絞り装置。 １６、　　圧力クッション（１９）内の孔（３４，３０
   ）によって形成されたすべての圧力シリンダが共通の行
   程弁（５０）によ？て制御されるようになっている、特
   許請求の範囲第１項記載の深絞り装置。 １７、右及び左並びに後部及び前部の連続的な切断工程
   が、行程弁（５０）に関連して作業する２つの行程弁（
   ５２，５３）によって制御され、圧力シリンダ（１９）
   と絞りリング（２１）と押えプレー）（２８）とから成
   る運動部分のそれぞれ２つの平行運動が前記行程弁（５
   ２若しくは５３）によって行なわれる。 特許請求の範囲第１６．４項記載の深絞シ装置。 １８、圧力クッション（１９）を上昇させるために、８
   つの圧力ビストンが設けられていて。 成形片を取り出すための高速で上昇する第１段階が差動
   接続で作業する４つの圧力シリンダによって行なわれる
   ようになっている、特許請求の範囲第１６項記載の深絞
   り装置。