JPS628916Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、Ｃ形フレームプレスにおけるフレー
ム構造に関するものである。

Ｃ形フレームプレスは前面が解放されているの
で、ストレートサイド形プレスに比し、作業性は
良いが、その反面、作業荷重により口開き現象、
すなわちスライド下面とボルスタ上面とが前後方
向に傾斜して、前側が開口する現象を起こし、製
品精度、および金型寿命の点で欠点をもつている
ことは周知の通りである。前記口開き現象のた
め、打抜加工においては、金型のクリアランスが
不均等になり、剪断面の悪化、金型の異常摩耗、
金型の破損等をきたすことが知られている。

また打抜加工の場合、下死点直前で作業荷重が
急激に減少して零になるので、フレームに蓄積さ
れていた変形エネルギーは一挙に開放され、上型
と下型が不必要に喰込む、いわゆるブレークスル
ー現象を起こすことも知られている。従つてＣ形
フレームプレスにおいては、前記した口開き現象
とブレークスルー現象の発生が大きな問題とされ
ている。

上記問題の解決に一番よく知られた構造は、荷
重によつて口開きする変形量を予想し、タイロツ
ドをフレームの開口部に使用して前記変形量を減
少させるようにフレームを締付けておくことであ
る。しかしながらタイロツドによつてフレーム開
口部の締付力を強化するとブレークスルー現象が
発生した際、フレームに発生している引張荷重を
さらに加重することになり、タイロツドを使用し
なかつた場合よりも悪影響を与えることになる。

又、タイロツドによつて上部および下部フレー
ムを締付けると、側部フレームには圧縮荷重が加
えられた状態となる。前記したフレームの口開き
現象は側部フレームに引張荷重を加えられたこと
となり、タイロツドを使用したプレスでは側部フ
レームに圧縮荷重と引張荷重とが交互に加えられ
る。このように方向が異なる荷重を繰返し与える
のは、材料の疲労を早める結果となり、製品寿命
を著しく短くするので、タイロツド方式はフレー
ムの口開き現象に対する有効な解決手段ではなか
つた。

ところで、フレームの口開き防止装置の具体的
な例としては特公昭50−8229号公報がある。これ
はＣ型フレームの上部フレーム、下部フレームと
の間にテンシヨンバーをフレームを貫通させて設
け、このテンシヨンバーは、一端をフレームに固
定し、他端をフレームに固定した流体圧シリンダ
内のピストンと連結したもので、プレス作業時毎
に前記シリンダに圧力を供給してテンシヨンバー
に発生する引張力に発生する逆向きモーメントに
よつてフレームの口開きを防止しようとするもの
である。

この方法はプレス作動毎に流体圧を調整できる
ので、従来のタイロツド方式よりは優れていると
云えるが、この方法もタイロツド方式と何ら変る
ことがなく、テンシヨンバーはフレームの開口部
を閉じる方向に作動するので、前記したブレーク
スルー現象の対応には不充分で満足するものでは
なかつた。

しかしながら、多種少量生産、プレス加工分野
の拡大に伴つて作業性のよいＣ形フレームプレス
の要望は高まる一方である。本考案はこれら従来
技術を改良することによつて、前述の要望を満足
するＣ形フレームプレスを提供することである。

本考案は、Ｃ形フレームプレスのフレーム開口
部に、開口長さよりも若干長い突張部材を圧入す
ることにより、予じめフレームの開口部に口開き
方向に作用するプリロードをかけ、これによつて
プレス作業時の口開き量を減少させ、フレームの
変形を防止することによつて上型および下型面の
平行度を保持しようとするものである。

又、本考案はフレーム開口部に突張部材を圧入
してフレームに口開きをさせることで、側部フレ
ームに予じめ引張荷重を加えておくことにより、
応力変動を少なくすることができ、疲れ強さに対
して有効なプレスフレームを提供しようとするも
のである。

次に本考案の実施例を図面を参照して説明す
る。フレーム１は、クラウン部となる上部フレー
ム１ａ、ベツド部となる下部フレーム１ｂ、およ
びこれらを接続する側部フレーム１ｃが一体に形
成されており、上部フレーム１ａと下部フレーム
１ｂのプレス作業域の前面に取付部２，３が設け
られている。そして前記取付部２，３の間にフレ
ーム開口長さよりも若干長い突張部材４が口開き
方向に作用するプリロードをかけて圧入されてい
る。実施例では突張部材４を中空体で構成し、中
空体ならびに前記取付部２，３を貫通してタイロ
ツド５を挿通し、タイロツド５の両端をねじ部に
して各ねじ部にナツト６，７を螺着している。

実施例は加圧能力150tfのＣ形フレームプレス
で、各部材の剛性については、フレームは１mm／
150tf、突張部材は0.468mm／100tf、タイロツドは
1.42mm／100tfとし、スライド、ボルスタ間に作
用する荷重Ｐ＝150tfをかけたときクラウン部と
ベツド部間は約１mm伸びるので、荷重をかける前
の状態におけるフレーム開口部の長さよりも１mm
だけ長い突張部材４を取付部２，３の間に挿入し
た後（フレームにプリロードを与えることにな
る）、タイロツド５を取付部２，３、突張部材４
に挿入し、ナツト６，７により0.3mmだけ増締め
する。

実施例においてはタイロツドを使用し、又、突
張部材をフレームに圧入した後にフレームを増締
めして口開き量を調整しているが、タイロツドは
突張部材を安定よくフレームに装着することを目
的としたもので、フレームの口開き作用に対して
は突張部材のみで充分である。従つて中空である
必要はなく、柱体状の資材であればよい。

第２図はフレームにプリロードをかけたときの
フレームの変形量を説明するための線図である。
図において、縦軸は荷重で横軸は変形量である。
Ｑ点はフレーム１、突張部材４、タイロツド５の
初期の状態を示し、Ｒ点はこれに150tfの荷重を
かけたときの状態を示している。負荷（150tf）
による変形量は0.35mmであつた。従つて仮りに、
突張部材なしで、フレームだけの場合に負荷
（150tf）をかけたとすれば、変形量は約１mmであ
るのでフレームの剛性はこれらの差だけ改良され
たことになる。

プレスの負荷による変形量は、フレームの変形
量と、フレーム以外の受圧部分の変形量との和で
あるので、上記の効果がそのままプレス全体とし
ての効果とはいえない。実施例におけるプレスの
変形量を実際に測定した結果を第３図に示す。

負荷150tfにおいて、ボルスタの前部の位置で
1.19mm、後部位置で1.15mmであり、口開き量は
1.19−1.15＝0.04mmであつた。第４図は突張部材
なしで、フレームだけの場合の同じ条件における
測定値であり、口開き量は1.80−1.43＝0.37mmで
あつた。この結果から、口開き量は突張部材なし
の場合の0.37mmから本考案の場合の0.04mmに減少
し口開き量を減少させる顕著な効果があつたと認
められる。

以上説明したように本考案は、フレームの開口
部に、フレーム開口部の長さよりも若干長い突張
部材を圧入することによつてフレームにプリロー
ドをかけ、これによつてプレス作業による負荷に
よるフレームの口開きを減少させることに成功し
たものであり、高精度なプレスフレームを得るこ
とができるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案によるＣ形フレームプレスの側
面図、第２図は荷重によるプレス各部の変形量の
変化を説明する線図、第３図、第４図はフレーム
の口開き量の測定値で、第３図は本考案の突張部
材を装着した場合、第４図は突張部材なしの場合
である。 １……フレーム、２，３……取付部、４……突
張部材、５……タイロツド。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. クラウン部となる上部フレーム、ベツド部とな
   る下部フレームおよびこれらを接続する側部フレ
   ームが一体に形成されているＣ形フレームプレス
   において、上部フレームおよび下部フレームのプ
   レス作業域の前面にフレーム開口長さよりも若干
   長い突張部材を口開き方向に作用するプリロード
   をかけて圧入したことを特徴とするＣ形フレーム
   プレス。