JPS60213399A

JPS60213399A - Ｃ形フレ−ムプレスのフレ−ム変形防止装置

Info

Publication number: JPS60213399A
Application number: JP7035084A
Authority: JP
Inventors: Michio Kuroki; 黒木　三千男
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1984-04-09
Filing date: 1984-04-09
Publication date: 1985-10-25

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】「技術分野」本発明は、Ｃ形フレームプレスのフレームがプレス加工
時に変形するのを防止する装置に関する。

「従来技術およびその問題点」プレス機械は、その構成要素に応じ非常に多数に分類さ
れるが、その一つの分類として、フレーム形式による分
類が知られている。Ｃ形フレームプレスはこのフレーム
形式による呼び名であって、Ｃ形のフレームの下方腕に
テーブル（ボルスタ）を、上方腕にこのテーブルに対し
進退動するスライドを支持し、プレス加工の反力をこの
Ｃ形のフレームで受けるという基本構成を有する。この
Ｃ形フレームはさらに、テーブル面の後方に開口・部を
有するオープン°パック°Ｃフレーム（パワ・プレス、
Ｏ，Ｂ、１．プレス）、開口部のないソリッド・バック
φプレス（エキセン・プレス）等に細分類されるが、上
記基本構成は同一である。

これらのＣ形フレームプレスは一般に、スト、レート・
サイド・フレームプレスに比し、作業性が良いという特
徴を有し、中、小型プレスに主に用いられている。

ところが、このＣ形フレームプレスは、フレームがＣ形
である故に、加工時に負荷によってフレームが変形しや
すく、このため上下型の中心がずれて加工精度が落ちる
という問題がある。

この問題点に対する従来の対応策は、次の二通りに大別
される。その−は、Ｃ形フレームプレスの中立軸をでき
るだけスライド側に近づけるようにフレーム形状を設定
してフレーム剛性を高める方法であり、他の−は、Ｃ形
フレームの自由端部間を、タイロッドを介して結合する
ことによりフレームの変形を防止する方法である。前者
は、フレームの大きさや重量に制限がなければ、有効な
変形防止策となるが、そうすると小型プレスとしての特
徴が減殺されてしまう。

これに対し後者は、タイロッドを付加するだけで良いか
ら、大型化を招くことがない、しかし本発明者の解析に
よれば、従来のタイロッドは、加工時にＣ形フレームの
上部腕と下部腕が開くこと（顎開き）を防止するために
は効果があるが、逆にこれらが接近する方向の変形、つ
まりＣ形フレームの上部腕と下部腕を片持梁と見たとき
、この片持梁の自由端が接近しようとする方向の変形に
ついては全く抵抗とならず、これが精度低下の原因とな
り、あるいはタイロッドの存在を有名無実化している。

すなわち、プレス加工時には、その反力によりＣ形フレ
ームの上方腕と下方腕間に１両腕を開こうとする力が加
わる。タイロッドは、上方腕と下方腕を結合しているか
ら、この開放方向の力についてはよく抵抗し、フレーム
の変形を防止することができる。ところが、加工が終了
すると、その瞬間に、上方腕と下方腕間に加わっていた
、これを開こうとする力は零になるから、上方腕と下方
腕は、加工時とは逆に片持ち梁の自由端の変形により接
近しようとし、タイロッドに加わっていた引張応力は加
工開始前の値に激減する。この状態は、力の方向は逆で
あるが、いわばそれ迄絞られていた弓が開放された瞬間
の状態に相当する。ところが従来のタイロッドは、一定
の引張力で上方腕と下方腕を結合しているに過ぎないか
ら、この上方腕と下方腕が接近しようとする方向の変形
に対しては、全く抵抗となり得ない。

一般的に加工後のフレームの変形は、加工精度に影響を
与えないと考えられがちであり、事実、要求される加工
精度が１／　１０ｍｍ程度であれば、従来のタイロッド
だけでも充分対処し得た。しかし要求加工精度が１／１
００ｍｍからμオーダに達する現在では、この加工後の
フレームの変形が加工精度に悪影響を与える。またスラ
イドは、下降工程から上昇工程にかけて正しいサインカ
ーブを描くのが理想であるが、フレームが変形すると、
加工が終了した瞬間のブレークスルー（Ｂｒｅａｋ　ｔ
ｈｒｏｕｇｈ）により移動波形が乱れ、加工精度を悪化
させる。このブレークスルーによる移動波形の乱れ（振
動）は、さらに、型を損傷するチッピングの原因となり
、型の寿命を短くしてしまう、特に高速加工においては
このブレークスルーによるフレームの変形の影響が顕著
で、型寿命が著しく短縮される。

さらに、このようなフレームの加工終了後の、変形は、
振動や騒音の原因となり、工場の公害問題に発展する。

「発明の目的」本発明は、上記Ｃ形フレームプレスにおける加工終了後
の変形を有効に防止し、加工精度を向上させるとともに
型の寿命を長くし、かつ振動、騒音の発生を軽減させる
ことを目的とする。

「発明の構成」本発明は、Ｃ形フレームプレスについての上記解析およ
び問題点の発見に基づいてなされたもので、Ｃ形フレー
ムの上部腕と下部腕間に、タイロッドと合わせて、非加
工状態において圧縮応力を受けるスペーサを挿入したこ
とを特徴としている。すなわち、上部腕と下部腕を開こ
うとする力に対しては、従来のタイロッドによって抵抗
を与え、逆に両腕の間隔を縮めようとする力に対しては
、本発明によるスペーサで抵抗を与えることにより、Ｃ
形フレームのいずれの方向の変形も有効に防止し得るよ
うにしたものである。

「発明の実施例」以下図示実施例について本発明を説明する。第１図ない
し第３図は、本発明のＣ形フレームプレスの第一の実施
例を示すものである。Ｃ形フレーム１１は上部腕１２と
下部腕１３を有し、下部腕１３に下型を支持するボルス
タ１４が固定され、上部腕１２に上型を支持するスライ
ド１５が支持されている。スライド１５は通常クランク
機構によりテーブル１４に対して往復動する。

このＣ形フレーム１１の上部腕１２と下部腕１３間には
、その左右にそれぞれタイロッド１６、および本発明に
よるスペーサ１７が挿入固定されている。スペーサ１７
は筒状材からなっていて、その軸孔にタイロッド１６が
挿通され、タイロッド１６の上下が固定ナラ）１８．１
９によって上部腕１２、下部腕１３にそれぞれ固定され
ている。

この固定状態（非加工状態）において、タイロッド１６
には引張応力が加わり、スペーサ１７には圧縮応力が加
わるように固定ナツト１８．１９の締付量を調節する。

固定ナツト１８．１９の締付量は、上部腕１２と下部腕
１３間に最大の開き力が作用するとき、すなわち加工の
終了直前においてタイロッド１６に最大の引張応力が作
用するときにも、スペーサ１７には圧縮応力が作用する
ように定める。換言すると、上部腕１２と下部腕１３が
最大に開いたときにも、スペーサ１７が上部腕１２およ
び下部腕１３かも離れることがないようにする。タイロ
ッド１６は、引張に強いスチール系の材料から構成する
のがよく、スペーサ１７は同様にスチール材または圧縮
に強度を発揮する鋳造材料から構成するのがよい。

上記構成の本装置は、下部腕１３のテーブル１４に対し
スライド１５を下降させ、上型と下型とでワークを加工
すると、その加工の反力がＣ形フレーム１１の上部腕１
２と下部腕１３に加わる。

したがって上部腕１２と下部腕１３が開こうとするが、
両腕１２と１３を開こうとする力は、タイロッド１６に
よって受けられる。すなわち加工時には従来のタイロッ
ド付きＣ形フレームと全く同様に、上部腕１２と下部腕
１３の開きがタイロッド１６によって防止される。

加工が終了すると、前述のように、上部腕１２と下部腕
１３にそれ迄加わっていた矢印Ａ方向の力が突然零にな
り、その結果上部腕１２と下部腕１３は、その弾性によ
り、それ迄加わっていた力の方向Ａと反対の方向に変形
しようとする。タイロッド１６に作用していた引張応力
もまた、上部腕１２と下部腕１３を接近させるように作
用する。ところがこの上部腕１２と下部腕１３を接近さ
せようとする力に対しては、スペーサ１７が抵抗する。

つまり上部腕１２と下部腕１３が接近しようとする力は
、スペーサ１７内の圧縮応力に変換されるため上部腕１
２と下部腕１３が接近する方向の変形が防止され、上下
の型の位置関係に狂いが生じない、このため加工精度が
従来装置に比して遥かに向上し、また上部腕１２と下部
腕１３の変形や振動が生じないため、チッピングによる
型の損傷や騒音、振動もまた防止される。

Ｃ形フレーム１１の上部腕１２と下部腕１３の間に挿入
するスペーサ１７の形状は、上記実施例以外にも任意に
設定し得る。第４図はその一例で、左右の圧縮受部材２
０にタイロッド１６を挿通する軸孔２１を形成し、この
圧縮受部材２０の上部間または下部間を、連結材２２に
よって連結した口字状にしている。この実施例では、連
結材２２が上部腕１２または下部腕１３に接し、圧縮受
部材２０の端部が下部腕１３または上部腕１２に接する
。

さらに第５図は、スペーサ１７を口字状にしたもので、
圧縮受部材２０の上部間および下部間を連結材２２．２
２によって、連結している。

この第４図、第５図の実施例においても、圧縮受部材２
０は非加工状態において上部腕１２、下部腕１３を介し
圧縮応力を受けるようにタイロッド１６の固定ナツト１
８．１９を締付ける。またこの口字状または口字状のス
ペーサ１７も、圧縮に強い鋳造材料から構成することが
できる。

なお、筒状のスペーサ１７の軸孔とタイロッド１６との
間の隙間、および圧縮受部材２０の軸孔２１とタイロー
、ド１６との間の隙間には、鉛等の。

低融点金属やコンクリート等の充填材を充填することが
望ましい、これらの充填材を詰めると、振動や騒音をよ
り低減することができる。

また上記実施例はいずれも、スペーサ１７（またはスペ
ーサ１７の圧縮受部材２０）にタイロッド１６を挿通す
るようにしたもので、タイロッド１６の締付により同時
にスペーサ１７を支持できるという利点があるが１例え
ば上部腕１２と下部腕１３にスペーサ１７の突当塵を形
成し、この突占座間にスペーサ１７を挿入するようにし
てもよいことは明らかである。この場合スペーサは中実
体から構成することができる。

「発明の効果」以上のように本発明は、従来のＣ形フレームプレスのタ
イロッドが、フレームの上部腕と下部腕の開きを防止す
ることのみを目的とし、両腕の接近を防止するという点
については、盲点となっていた事実に着目し、Ｃ形フレ
ームの上部腕と下部腕との間にさらに、自由状態で圧縮
を受けるスペーサを挿入したものであるから、加工終了
直後に加工反力が開放される際、上部腕と下部腕が接近
する方向に変形するのを防止することができル、シたが
って従来のＣ形フレームプレスの概念を破る精度でのプ
レス加工が可能となり、同時にチッピングを防止して型
寿命を長くすることができる。またＣ形フレームの変形
や振動を防止できるため、騒音や振動の発生が少ない低
騒音型のＣ形フレームプレスを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のＣ形フレームプレスの実施例を示す正
面図、第２図は同側面図、第３図は第１図、第２図の■
−■線に沿う断面図、第４図、第５図は本発明の他の実
施例を示す要部の正面図である。１１・・・Ｃ形フレーム、１２・・・上部腕、１３・・
・下部腕、１４・・・テーブル、１５・・・スライド、
１６・・・タイロッド、１７・・・スペーサ、１８．１
９・・・固定ナツト、２０・・・圧縮受部材、２２・・
・連結材。ｈ派区聾派区　− も法

Claims

【特許請求の範囲】（１）プレス加工の反力を受けるＣ形フレームの上方腕
と下方腕間を、引張応力を受けるタイロッドで結合した
Ｃ形フレームプレスのフレーム変形防止装置において、
上記Ｃ形フレームの上方腕と下方腕間に、さらに、非加
工状態において圧縮応力を受けるスペーサを挿入したこ
とを特徴とするＣ形フレームプレスのフレーム１形防止
１１１゜（２、特許請求の範囲第１項において、スペー
サは、タイロッドを軸部に挿通させた筒状体であるＣ形
フレームプレスのフレーム変形防止装置。（３）特許請求の範囲第１項において、スペーサは、左
右一対のタイロッドをそれぞれ挿通させた左右の圧縮受
部材と、この圧縮受部材の上部間または下部間を連結す
る連結材とを有する口字状に形成すれているＣ形フレー
ムプレスのフレーム変形防止装置。（４）特許請求の範囲ｆｆ１１項において、スペーサは
、左右一対のタイロッドをそれぞれ挿通させた左右の圧
縮受部材と、この圧縮受部材の上部間および下部間を連
結する連結材とを有する口字状に形成すれているＣ形フ
レームプレスのフレーム変形防止装置。（５）特許請求の範囲第１項ないし第４項のいずれか−
において、タイロッドはスチール系の材料から構成され
、スペーサは鋳造材料から構成されているＣ形フレーム
プレスのフレーム変形防止装置。（６）特許請求の範囲第１項ないし第５項のいずれか−
において、タイロッドとスペーサの間の隙間に、コンク
リート、低融点金属等の充填材が充填されているＣ形フ
レームプレスのフレーム変形防止装置。