KR100770476B1 - Device and method of punching - Google Patents
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Abstract
시트 형상의 피가공물(W)에 천공을 실시하기 위한 펀칭용 금형(820) 및 다이용 금형(830)으로 이루어지는 천공용 금형(810)을 갖는 천공 기구(800)와, 펀칭용 금형(820)과 다이용 금형(830) 사이에 개재하는 시트 형상의 피가공물(W)에 긴장력을 부여하기 위한 수단을 구비한 천공 장치(100)이며, 천공 기구(800)는 펀칭용 금형(820)과 다이용 금형(830) 사이의 공극(G)이 시트 형상의 피가공물(W)의 두께보다도 큰 상태에서 천공을 실시하는 천공 기구이다. 이로 인해, 본 발명의 천공 장치(100)는 비용의 저렴화 및 금형 구조의 간소화를 도모할 수 있는 동시에 품질상의 신뢰성을 높일 수 있고, 또는 천공을 고속화하는 것이 용이한 천공 장치가 된다. A punching mechanism 800 having a punching die 820 for punching the sheet-shaped workpiece W, and a punching die 810 consisting of a die die 830, and a punching die 820 And a punching device 100 having means for imparting a tension force to the sheet-shaped workpiece W interposed between the die 830 and the die die 830, and the punching mechanism 800 is different from the punching die 820. It is a punching mechanism which drills in the state in which the space | gap G between the utilization metal molds 830 is larger than the thickness of the sheet-like workpiece W. For this reason, the punching device 100 of the present invention can reduce the cost and simplify the mold structure, increase the reliability of the quality, or become a punching device that is easy to speed up the drilling.
천공용 금형, 다이용 금형, 펀칭용 금형, 피가공물, 천공 장치, 천공 기구 Punching die, die die, punching die, work piece, punching device, drilling tool
Description
본 발명은, 시트 형상의 피가공물에 천공을 실시하는 경우에 사용하는 데 자람직한 천공 장치, 천공용 금형, 천공 방법 및 천공용 금형의 위치 결정 고정 방법에 관한 것이다. TECHNICAL FIELD The present invention relates to a punching device, a punching die, a punching method, and a positioning fixing method of a punching die, which are suitable for use when punching a sheet-shaped workpiece.
예를 들어, 금속 시트, 프린트 기판, 가요성 기판 등의 피가공물에 천공을 실시하기 위해서는, 펀칭용 금형과 다이용 금형 사이에 피가공물을 개재시켜 펀칭용 금형의 펀칭을 다이용 금형의 다이 구멍에 끼워 맞춤으로써 행한다. For example, in order to puncture a workpiece such as a metal sheet, a printed board, or a flexible substrate, punching of the punching die is performed by interposing the workpiece between the punching die and the die die. By fitting into the
종래, 이러한 종류의 피가공물의 천공에는, 도14에 도시한 바와 같은 천공 장치가 이용되고 있다[예를 들어, 특허 문헌 1(일본 특허 공개 제2002-263750호 공보) 참조]. Conventionally, the punching apparatus as shown in FIG. 14 is used for the drilling of the workpiece of this kind (for example, refer patent document 1 (Unexamined-Japanese-Patent No. 2002-263750)).
이 천공 장치에 대해, 도14를 이용하여 설명하면 천공 장치(1)는 펀칭용 금형(2) 및 다이용 금형(3)을 구비하고 있다. This punching device will be described with reference to FIG. 14. The punching device 1 includes a
펀칭용 금형(2)은, 도14의 (a)에 도시한 바와 같이 배킹 플레이트(4), 펀칭 플레이트(5) 및 스트립퍼(6)를 갖고, 가이드 플레이트(7)의 하단부에 부착용 플레이트(8)를 통해 배치되어 있다. 그리고, 승강 기구(도시하지 않음)의 구동에 의해 가이드 플레이트(7) 및 부착용 플레이트(8)와 함께 승강하도록 구성되어 있다. 배킹 플레이트(4)는 가이드 플레이트(7)에 부착용 플레이트(8)를 통해 고정되어 있다. 펀칭 플레이트(5)는 스트립퍼(6)에 삽입되어 통과하는 펀칭(5a)을 갖고, 배킹 플레이트(4)에 고정되어 있다. 스트립퍼(6)는 돌출부(6a)를 갖고, 펀칭 플레이트(5)의 하방에 승강 가능하게 배치되어 있다. The punching die 2 has a backing plate 4, a
가이드 플레이트(7)는 승강 기구(도시하지 않음)에 가이드 축(9)을 통해 연결되어 있다. 부착용 플레이트(8)에는 압축 스프링(10)을 수용하는 스프링 수용 구멍(8a)이 마련되어 있다. 압축 스프링(10)의 하단부에는 배킹 플레이트(4) 및 펀칭 플레이트(5)에 삽입되어 통과하는 스트립퍼 가이드 핀(11)이 부착되어 있다. 스트립퍼 가이드 핀(11)의 선단부에는 스트립퍼(6)가 부착되어 있다. The
한편, 다이용 금형(3)은, 도14의 (b)에 도시한 바와 같이 다이 플레이트(12)를 갖고, 펀칭용 금형(2)의 하방에 배치되어 있다. 다이 플레이트(12)에는 펀칭(5a)를 끼워 맞춤 가능한 다이 구멍(12a)이 마련되어 있다. On the other hand, the
이와 같이 구성된 천공 장치(1)를 이용하여 피가공물에 천공을 실시하기 위해서는, 다이용 금형(3)의 다이 플레이트(12) 상에 피가공물(도시하지 않음)을 적재한 후, 미리 상측 대기 위치에 배치된 펀칭용 금형(2)을 하강시킴으로써 행한다. In order to puncture the workpiece by using the punching device 1 configured as described above, the workpiece (not shown) is loaded on the
이 경우, 펀칭용 금형(2)이 하강하면, 스트립퍼(6)의 돌출부(6a)가 다이 플레이트(12) 상의 피가공물에 접촉한다. 이 상태로부터 펀칭용 금형(2)이 더 하강하면, 스트립퍼(6)의 돌출부(6a)가 피가공물을 다이 플레이트(12) 상에 압접한다. 이로 인해, 스트립퍼(6)가 다이 플레이트(12) 상의 피가공물을 압접한 상태에서 펀칭(5a)가 다이 플레이트(12)로부터 하방으로 돌출하여 다이 구멍(12a)에 끼워 맞추 어 피가공물에 천공이 실시된다. In this case, when the punching die 2 descends, the projecting portion 6a of the
펀칭용 금형(2)이 상승할 때에는, 스트립퍼(6)가 다이 플레이트(12) 상의 피가공물을 압접한 대로의 상태에서, 펀칭(5a)가 피가공물의 다이 구멍(12a)으로부터 빠져 나가기 때문에, 원활한 천공 동작이 실현된다. When the punching die 2 rises, the punching 5a exits from the
[특허 문헌 1 : 일본 특허 공개 제2002-263750호 공보(도6)] Patent Document 1: Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-263750 (Fig. 6)
그런데, 상기한 천공 장치에 있어서는 피가공물의 천공을 원활하게 행하기 위해 스트립퍼를 필요로 하기 때문에, 부품 개수가 커져 비용이 높아질 뿐만 아니라, 금형 구조가 복잡하게 된다는 과제가 있었다. By the way, in the above-mentioned punching apparatus, since a stripper is required in order to perform the perforation | work of a to-be-processed object smoothly, there existed a subject that the number of parts became large and cost increased, and the mold structure became complicated.
또한, 천공시에는 스트립퍼가 피가공물을 다이 플레이트에 압접하는 것이기 때문에, 피가공물이 손상되기 쉽고, 품질상의 신뢰성이 저하한다는 과제도 있었다. In addition, since the stripper press-fits the workpiece to the die plate at the time of drilling, there is a problem that the workpiece is liable to be damaged and the reliability in quality is lowered.
또한, 천공시에는 펀칭용 금형 전체가 승강할 필요가 있기 때문에, 천공을 고속화하는 것이 용이하지 않다는 과제도 있었다. Moreover, since the whole punching die needs to elevate at the time of punching, there also existed a subject that it was not easy to speed up punching.
본 발명은, 이러한 과제를 해결하기 위해 이루어진 것으로, 비용의 저렴화 및 금형 구조의 간소화를 도모할 수 있는 동시에 품질상의 신뢰성을 높일 수 있고, 게다가 천공을 고속화하는 것이 용이한 천공 장치, 천공용 금형 및 천공 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다. SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve such a problem, and it is possible to reduce the cost and simplify the mold structure, increase the reliability of the quality, and further facilitate the punching apparatus, the punching die, and the like. It is an object to provide a drilling method.
또한, 본 발명은 천공용 금형의 위치 결정 작업의 간소화를 도모할 수 있는 천공용 금형의 위치 결정 고정 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다. Moreover, an object of this invention is to provide the positioning fixing method of the drilling die which can aim at the simplification of the positioning work of the drilling die.
(1) 본 발명의 천공 장치는 시트 형상의 피가공물에 천공을 실시하기 위한 펀칭용 금형 및 다이용 금형으로 이루어지는 천공용 금형을 갖는 천공 기구와, 상기 펀칭용 금형과 상기 다이용 금형 사이에 개재하는 시트 형상의 피가공물에 긴장력을 부여하기 위한 수단을 구비한 천공 장치이며, 상기 천공 기구는 펀칭용 금형과 다이용 금형 사이의 공극이 시트 형상의 피가공물의 두께보다도 큰 상태에서 천공을 실시하는 천공 기구인 것을 특징으로 한다. (1) The punching device of the present invention includes a punching mechanism having a punching die made of a punching die and a die for punching a sheet-shaped workpiece, and interposed between the punching die and the die die. A punching device comprising means for imparting a tension force to a sheet-shaped workpiece, wherein the punching mechanism performs punching in a state where the gap between the punching die and the die mold is larger than the thickness of the sheet-shaped workpiece. It is characterized by being a drilling tool.
이로 인해, 본 발명의 천공 장치에 따르면, 펀칭용 금형과 다이용 금형 사이에 개재하는 피가공물에 긴장력이 부여된 상태에서 천공 동작이 행해지기 때문에, 시트 형상의 피가공물의 굴곡이 효과적으로 억제되어, 그 결과 피가공물에 대해 정확한 각도로 천공 동작이 행해지고, 펀칭이 피가공물로부터 원활하게 빠지게 된다. 이로 인해, 펀칭용 금형과 다이용 금형 사이의 공극이 시트 형상의 피가공물의 두께보다도 큰 상태에서 천공을 실시하는 것이 가능해진다. 즉, 종래 필요한 스트립퍼를 불필요로 할 수 있게 된다. 따라서, 본 발명의 천공 장치에 따르면, 부품 개수를 삭감할 수 있어 비용의 저렴화 및 금형 구조의 간소화를 도모할 수 있다. For this reason, according to the punching apparatus of this invention, since a punching operation | movement is performed in the state to which the workpiece | work interposed between the punching die and the die die is provided, the curvature of a sheet-shaped workpiece can be suppressed effectively, As a result, the punching operation is performed at the correct angle with respect to the workpiece, and punching is smoothly released from the workpiece. For this reason, it becomes possible to perforate in the state in which the space | gap between a punching die and a die die is larger than the thickness of a sheet-like workpiece. That is, the stripper which is conventionally required can be made unnecessary. Therefore, according to the punching device of the present invention, the number of parts can be reduced, so that the cost can be reduced and the mold structure can be simplified.
또한, 피가공물을 비압박 상태로 한 상태에서 천공이 실시되도록 되기 때문에, 피가공물에 대한 손상 발생을 확실하게 억제할 수 있어 품질상의 신뢰성을 높일 수도 있다. Further, since the drilling is performed in a state in which the workpiece is in a non-pressed state, damage to the workpiece can be reliably suppressed and the reliability in quality can also be improved.
또, 이러한 효과는 천공 장치가 롤 형상의 피가공물을 시트 형상으로 조출하는 조출 기구와 시트 형상의 피가공물을 롤 형상으로 권취하는 권취 기구를 구비한 천공 장치인 경우에, 특히 큰 것이 된다. This effect is particularly large when the punching device is a punching device having a feeding mechanism for feeding a roll-shaped workpiece into a sheet shape and a winding mechanism for winding the sheet-shaped workpiece in a roll shape.
또한, 펀칭용 금형과 다이용 금형 사이의 공극이 시트 형상의 피가공물의 두께보다도 큰 상태에서 천공을 실시하기 때문에, 천공시에는 펀칭용 금형 자체는 승강할 필요가 없어져 펀칭만이 승강함으로써 충분하기 때문에, 천공을 고속화하는 것이 용이해진다. In addition, since the punching is performed in a state where the gap between the punching die and the die die is larger than the thickness of the sheet-like workpiece, the punching die itself does not need to be lifted at the time of drilling, and only the punching is lifted. Therefore, it becomes easy to speed up the perforation.
(2) 상기 (1)에 기재된 천공 장치에 있어서는, 상기 천공 기구는 펀칭용 금형과 다이용 금형 사이의 공극이 0.10 ㎜ 내지 5.0 ㎜인 상태에서 천공을 실시하는 것이 바람직하다. (2) In the punching apparatus as described in said (1), it is preferable that the said punching mechanism performs punching in the state in which the space | gap between a punching die and a die die is 0.10 mm-5.0 mm.
여기서, 공극을 0.10 ㎜ 이상으로 한 것은 공극을 0.10 ㎜ 미만으로 하면 비교적 두꺼운 피가공물을 천공할 수 없게 되는 경우가 생기기 때문이다. 이 관점으로부터 말하면, 공극을 0.20 ㎜ 이상으로 하는 것이 보다 바람직하고, 0.30 ㎜ 이상으로 하는 것이 보다 바람직하다. 또한, 공극을 5.0 ㎜ 이하로 한 것은 공극이5.0 ㎜를 넘으면 펀칭의 선단부와 다이 구멍과의 위치 정밀도를 확보하는 것이 용이하지 않기 때문이고, 또한 천공시에 펀칭의 진직도를 유지하는 것이 용이하지 않기 때문이다. 이 관점에서 말하면, 공극을 3.0 ㎜ 이하로 하는 것이 보다 바람직하고, 2.0 ㎜ 이하로 하는 것이 보다 바람직하다. Here, the space | gap made 0.10 mm or more is because when a space | gap is made less than 0.10 mm, it becomes impossible to perforate a comparatively thick workpiece. From this point of view, the void is more preferably 0.20 mm or more, and more preferably 0.30 mm or more. The void is 5.0 mm or less because when the void exceeds 5.0 mm, it is not easy to secure the positional accuracy between the leading end of the punching and the die hole, and it is not easy to maintain the straightness of the punching during drilling. Because it does not. From this point of view, the void is more preferably 3.0 mm or less, and more preferably 2.0 mm or less.
(3) 상기 (1) 또는 (2)에 기재된 천공 장치에 있어서는, 상기 천공 기구는 상기 펀칭용 금형과 상기 다이용 금형 사이에 가이드 핀이 개재하지 않는 상태에서 천공을 실시하는 것이 바람직하다. (3) In the punching apparatus as described in said (1) or (2), it is preferable that the said punching mechanism performs drilling in the state in which the guide pin is not interposed between the said punching die and the said die die.
이와 같이 구성함으로써, 펀칭용 금형과 다이용 금형 사이에 대면적의 피가공물을 적재하는 것이 가능하게 되므로, 대면적의 피가공물에 천공을 실시할 수 있게 된다. By configuring in this way, it becomes possible to load a large-area workpiece between a punching die and a die die, and to perforate a large-area workpiece.
(4) 상기 (1) 내지 (3) 중 어느 하나에 기재된 천공 장치에 있어서는, 시트 형상의 피가공물을 끼우기 위한 상하 2개의 롤 샤프트를 피가공 영역 양측에 각각 구비한 것이 바람직하다. (4) In the punching apparatus in any one of said (1)-(3), it is preferable to provide two upper and lower roll shafts in both sides of a to-be-processed area, for fitting a sheet-shaped workpiece.
이와 같이 구성함으로써, 시트 형상의 피가공물의 굴곡이 더 효과적으로 억제된다. By configuring in this way, the curvature of the sheet-like workpiece is suppressed more effectively.
또, 이 효과는 천공 장치가 롤 형상의 피가공물을 시트 형상으로 조출하는 조출 기구와 시트 형상의 피가공물을 롤 형상으로 권취하는 권취 기구를 구비한 천공 장치인 경우에, 상기한 (1)인 경우와 같이, 특히 큰 것이 된다. Moreover, this effect is the above-mentioned (1) when a punching apparatus is a punching apparatus provided with the feeding mechanism which feeds a roll-shaped workpiece to a sheet form, and the winding mechanism which winds up a sheet-shaped workpiece to roll form, As is the case, it is particularly large.
(5) 본 발명의 천공 장치는 시트 형상의 피가공물에 천공을 실시하기 위한 펀칭용 금형 및 다이용 금형으로 이루어지는 천공용 금형을 갖는 천공 기구와, 천공 장치의 천공용 금형 부착부에 상기 천공용 금형을 위치 결정 고정하기 위한 천공용 금형 위치 결정 고정 기구를 구비한 천공 장치이며, 이 천공용 금형 위치 결정 고정 기구는 상하 방향으로 이동 가능한 적어도 2개의 위치 결정용 핀을 갖고, 상기 천공용 금형 부착부에는 상기 위치 결정용 핀을 끼워 맞추는 핀 위치 결정용 구멍이 마련되고, 상기 다이용 금형에는 상기 위치 결정용 핀을 삽입하여 통과시키는 것이 가능한 핀 삽입 구멍이 마련되고, 상기 펀칭용 금형에는 상기 위치 결정용 핀을 끼워 맞춤 가능한 핀 끼워 맞춤 구멍이 마련되어 있는 것을 특징으로 한다. (5) The punching device of the present invention is a punching mechanism having a punching die made of a punching die and a die for punching a sheet-shaped workpiece, and the punching die attachment portion of the punching device. A perforation device having a perforation mold positioning fixing mechanism for positioning and fixing a mold, wherein the perforating mold positioning fixing mechanism has at least two positioning pins movable in an up and down direction, and is attached to the perforating mold. A part is provided with a pin positioning hole for fitting the positioning pin, and the die die is provided with a pin insertion hole capable of inserting and passing the positioning pin, and the punching die has the position. The pin fitting hole which can fit the crystal pin is provided, It is characterized by the above-mentioned.
이로 인해, 본 발명의 천공 장치에 따르면, 위치 결정용 핀을 상하하는 만큼의 간단한 조작으로, 펀칭용 금형과 다이용 금형과의 위치 결정 및 천공 장치의 천공용 금형 부착부와 다이용 금형과의 위치 결정을 고정밀도로 행할 수 있다. For this reason, according to the punching device of the present invention, the punching die and the die die are positioned and the punching die attaching part of the punching die and the die die are made by simply operating the pins for positioning. Positioning can be performed with high precision.
따라서, 천공 장치의 천공용 금형 부착부와 천공용 금형과의 위치 정밀도가 높아지기 때문에, 피가공물에 있어서의 천공 위치의 정밀도를 높일 수 있다. 또한, 펀칭용 금형과 다이용 금형과의 위치 정밀도가 높아지기 때문에, 돌기 부재의 버어가 생기지 않는 깨끗한 천공을 행할 수 있다. 또, 전용의 천공용 금형 위치 조정 장치가 불필요해져 천공 장치의 저비용화를 도모할 수 있다는 효과도 있다. Therefore, since the positional accuracy of the punching die attachment part of a drilling apparatus and a drilling die becomes high, the precision of the drilling position in a to-be-processed object can be improved. In addition, since the positional accuracy of the punching die and the die die increases, it is possible to perform clean drilling without burr of the protruding member. Moreover, there is also an effect that a dedicated punching die position adjusting device is not necessary and the cost of the punching device can be reduced.
또, 이러한 효과는 천공 장치가 롤 형상의 피가공물을 시트 형상으로 조출하는 조출 기구와 시트 형상의 피가공물을 롤 형상으로 권취하는 권취 기구를 구비한 천공 장치인 경우에, 상기한 (1) 또는 (4)인 경우와 같이, 특히 큰 것으로 된다. Moreover, such an effect is the above-mentioned (1) or when the punching apparatus is a punching apparatus provided with the feeding mechanism which feeds a roll-shaped workpiece to a sheet form, and the winding mechanism which winds up a sheet-shaped workpiece to roll form, or As in the case of (4), it becomes especially large.
또한, 본 발명의 천공 장치에 있어서의 특징을 상기 (1) 또는 (4)에 기재된 천공 장치에 추가함으로써, 더 우수한 천공 장치가 된다.In addition, by adding the features of the drilling device of the present invention to the drilling device described in the above (1) or (4), a more excellent drilling device is obtained.
(6) 본 발명의 천공 장치는 직각으로 교차하는 2개의 방향으로 이동 가능한 테이블을 갖는 테이블 이동 기구와, 이 테이블 이동 기구의 테이블에 배치되고, 시트 형상의 피가공물에 천공을 실시하기 위한 펀칭용 금형 및 다이용 금형으로 이루어지는 천공용 금형을 갖는 천공 기구를 구비한 천공 장치이며, 상기 테이블 상에는 서로 대향하는 2개의 다리부 및 이들 2개의 다리부를 연결하는 천정부를 갖는 문 형태의 프레임이 세워 설치되고, 이 프레임의 천정부에는 상기 펀칭용 금형이 부착되어 있는 것을 특징으로 한다. (6) The punching device of the present invention is for punching for punching a table moving mechanism having a table movable in two directions crossing at right angles and a table of the table moving mechanism and punching a sheet-shaped workpiece. A perforation device having a perforation mechanism having a perforating die made of a die and a die for die, wherein a frame in the form of a door having two legs facing each other and a ceiling part connecting the two legs is installed upright. And the punching die is attached to the ceiling of this frame.
이로 인해, 본 발명의 천공 장치에 따르면, 펀칭용 금형을 부착하는 프레임의 강성이 확실하게 높아진다. For this reason, according to the drilling device of this invention, the rigidity of the frame which sticks a punching metal mold | die is raised reliably.
따라서, 다이용 금형에 대한 펀칭용 금형의 위치 정밀도를 높일 수 있어 천공에 의한 돌기 부재의 버어의 발생을 방지할 수 있는 동시에, 천공의 고속화에 대응할 수 있다. Therefore, the positional accuracy of the punching die with respect to the die die can be improved, and the occurrence of burrs of the protruding members due to the drilling can be prevented, and the punching speed can be coped with.
또, 이러한 효과는 천공 장치가 롤 형상의 피가공물을 시트 형상으로 조출하는 조출 기구와 시트 형상의 피가공물을 롤 형상으로 권취하는 권취 기구를 구비한 천공 장치인 경우에, 상기한 (1), (4) 또는 (5)인 경우와 같이, 특히 큰 것으로 된다. In addition, when the punching device is a punching device having a feeding mechanism for feeding a roll-shaped workpiece into a sheet shape and a winding mechanism for winding the sheet-shaped workpiece in a roll shape, the above-mentioned (1), As in the case of (4) or (5), it becomes especially large.
또한, 본 발명의 천공 장치에 있어서의 특징을 상기 (1), (4) 또는 (5)에 기재된 천공 장치에 추가함으로써, 더 우수한 천공 장치가 된다. In addition, by adding the features of the drilling device of the present invention to the drilling device described in the above (1), (4) or (5), a more excellent drilling device is obtained.
(7) 본 발명의 천공 장치는 롤 형상의 피가공물을 시트 형상으로 조출하는 조출 기구와, 시트 형상의 피가공물을 롤 형상으로 권취하는 권취 기구와, 상기 조출 기구와 상기 권취 기구 사이에 배치되고, 시트 형상의 피가공물에 천공을 실시하기 위한 펀칭용 금형 및 다이용 금형으로 이루어지는 천공용 금형을 갖는 천공 기구를 구비한 천공 장치이며, 상기 조출 기구와 상기 천공 기구 사이 및 상기 천공 기구와 상기 권취 기구 사이에 각각 배치되고, 피가공물을 이완ㆍ긴장시키기 위한 승강 롤러를 갖는 한 쌍의 장력 기구를 더 구비한 것을 특징으로 한다. (7) The punching device of the present invention is arranged between a feeding mechanism for feeding a roll-shaped workpiece in a sheet shape, a winding mechanism for winding a sheet-shaped workpiece in a roll shape, and between the feeding mechanism and the winding mechanism. And a punching mechanism having a punching die for punching a sheet-shaped workpiece, and a punching die comprising a die die, wherein the punching mechanism and the punching mechanism and between the punching mechanism and the winding A pair of tension mechanisms, which are arranged between the mechanisms and have lifting rollers for relaxing and tensioning the workpiece, are further provided.
이로 인해, 본 발명의 천공 장치에 따르면, 각 장력 기구의 승강 롤러의 상승에 의해 피가공물이 이완하고, 또한 승강 롤러의 하강에 의해 피가공물이 다시 긴장한다. For this reason, according to the punching apparatus of this invention, a to-be-processed object is loosened by the raise of the lifting roller of each tension mechanism, and a to-be-worked object is tensioned again by the falling of the lifting roller.
따라서, 장시간에 걸치는 조출ㆍ권취 동작에 의해 발생하는 피가공물의 사행 이동을 해소할 수 있어 양호한 천공 가공을 실시할 수 있다. Therefore, the meandering movement of the workpiece caused by the feeding / winding operation that takes a long time can be eliminated, and favorable drilling can be performed.
본 발명의 천공 장치에 있어서의 특징을 상기 (1), (4), (5) 또는 (6)에 기재된 천공 장치에 추가함으로써, 더 우수한 천공 장치가 된다. By adding the features of the drilling device of the present invention to the drilling device described in the above (1), (4), (5) or (6), a more excellent drilling device is obtained.
(8) 본 발명의 천공 장치는, 직각으로 교차하는 2개의 방향으로 이동 가능한 테이블을 갖는 테이블 이동 기구와, 이 테이블 이동 기구의 테이블에 배치되고, 시트 형상의 피가공물에 천공을 실시하기 위한 펀칭용 금형 및 다이용 금형으로 이루어지는 천공용 금형을 갖는 천공 기구를 구비한 천공 장치이며, 상기 펀칭용 금형 및 상기 다이용 금형 중 어느 한 쪽의 금형에는 피가공물측에 개구하는 촬영용의 관통 구멍이 마련되고, 이 관통 구멍의 중심축 상에는 피가공물의 천공 위치를 판독하기 위한 촬상 소자가 배치되어 있는 것을 특징으로 한다. (8) The punching device of the present invention is a table moving mechanism having a table movable in two directions crossing at right angles, and a punching for drilling a sheet-shaped workpiece disposed on a table of the table moving mechanism. A perforation device comprising a perforation mechanism having a perforation die comprising a die for die and a die for die, wherein either one of the punching die and the die die is provided with a through hole for photographing to be opened on the work side. An imaging device for reading the punched position of the workpiece is arranged on the central axis of the through hole.
이로 인해, 본 발명의 천공 장치에 따르면, 촬상 소자에 의해 펀칭용 금형 및 다이용 금형의 평면 내에서 천공 위치의 판독이 가능해진다. For this reason, according to the punching device of this invention, reading of a punching position is possible in the plane of a punching die and a die die by an imaging element.
따라서, 촬상 소자에 의한 천공 위치의 판독으로부터 천공용 금형의 천공 위치에 도달하기까지의 수평 이동 시간을 단축할 수 있어, 천공 가공의 고속화를 도모할 수 있다.Therefore, the horizontal movement time from the reading of the punching position by the imaging element to the punching position of the punching die can be shortened, and the punching speed can be increased.
또한, 촬상 소자에 의한 천공 위치의 판독을 피가공물에 수직인 방향으로부터 행할 수 있기 때문에, 판독 정밀도를 높일 수 있다.In addition, since the reading of the puncturing position by the imaging device can be performed from the direction perpendicular to the workpiece, the reading accuracy can be improved.
또, 상기한 효과는 천공 장치가 롤 형상의 피가공물을 시트 형상으로 조출하는 조출 기구와 시트 형상의 피가공물을 롤 형상으로 권취하는 권취 기구를 구비한 천공 장치인 경우에, 특히 큰 것으로 된다. Moreover, the said effect becomes especially large when a punching apparatus is a punching apparatus provided with the feeding mechanism which feeds a roll-shaped workpiece to a sheet form, and the winding mechanism which winds up a sheet-shaped workpiece to roll form.
또한, 본 발명의 천공 장치에 있어서의 특징을 상기 (1), (4), (5), (6) 또는 (7)에 기재된 천공 장치에 추가함으로써, 더 우수한 천공 장치가 된다. In addition, by adding the features of the drilling device of the present invention to the drilling device described in the above (1), (4), (5), (6) or (7), a more excellent drilling device is obtained.
상기 (8)에 기재된 천공 장치에 있어서는, 상기 관통 구멍의 중심축은 상기 어느 한 쪽의 금형의 중심축에 일치하고 있는 것이 바람직하다. In the punching device as described in said (8), it is preferable that the center axis | shaft of the said through-hole coincides with the center axis | shaft of either said metal mold | die.
이와 같이 구성함으로써, 관통 구멍으로부터 각 펀칭까지의 수평 거리가 동일한 치수가 되고, 촬상 소자에 의한 천공 위치의 판독으로부터 각 펀칭의 천공 위치에 도달하기까지의 수평 이동 시간을 동일한 시간으로 설정할 수 있다. With this arrangement, the horizontal distance from the through hole to each punching becomes the same dimension, and the horizontal movement time from reading of the punching position by the imaging element to reaching the punching position of each punching can be set at the same time.
또, 천공 목적(예를 들어, 관통 구멍을 개방하는 경우)에 의해서는, 촬상 소자에 의한 천공 위치의 판독을 행하지 않는 것으로 할 수도 있다. In addition, depending on the purpose of drilling (for example, when the through-hole is opened), the reading of the drilling position by the imaging element may not be performed.
(9) 상기 (8)에 기재된 천공 장치에 있어서, 상기 펀칭용 금형 및 상기 다이용 금형 중 상기 관통 구멍이 마련된 금형과 다른 금형에는, 상기 관통 구멍의 중심축 상에 위치하고, 또한 피가공물측에 개구하는 수용 구멍이 마련되고, 이 수용 구멍에는 피가공물을 조명하는 발광 소자가 수용되어 있는 것이 바람직하다. (9) The punching device according to (8), wherein the punching die and the die die, which are different from the die provided with the through hole, are located on the central axis of the through hole and on the workpiece side. It is preferable that an accommodation hole for opening is provided, and the accommodation hole accommodates a light emitting element for illuminating the workpiece.
이와 같이 구성함으로써, 발광 소자로부터의 조명광이 피가공물의 조명에 유효하게 이용된다. 그리고, 피가공물을 투과한 빛이 촬상 소자에 판독됨으로써 천공 위치의 판독이 효과적으로 행해진다. By such a configuration, the illumination light from the light emitting element is effectively used for illumination of the workpiece. And the light which permeate | transmitted a to-be-processed object is read by an imaging element, and reading of a punching position is performed effectively.
(10) 상기 (1) 내지 (9) 중 어느 하나에 기재된 천공 장치에 있어서는, 상기 펀칭용 금형은 이 펀칭용 금형에 있어서의 중심축을 포함하는 가상 평면에 따라서 배치된 복수의 펀칭 삽입 구멍을 갖고, 상기 다이용 금형은 상기 복수의 펀칭 삽입 구멍에 대응하는 복수의 다이 구멍을 갖고, 상기 각 펀칭 삽입 구멍에 대응하는 각 펀칭은 캠축의 회전에 의해 서로 다른 승강로 내에서 이동 가능하게 구성되어 있는 것이 바람직하다. (10) In the drilling device described in any one of (1) to (9), the punching die has a plurality of punching insertion holes arranged along an imaginary plane including a central axis of the punching die. The die for die has a plurality of die holes corresponding to the plurality of punching insertion holes, and each punching corresponding to each of the punching insertion holes is configured to be movable in a different hoistway by rotation of a cam shaft. desirable.
이와 같이 구성함으로써, 캠축의 회전 영역을 변경함으로써, 복수의 펀칭 중 어떠한 펀칭을 선택하여 피가공물의 천공에 사용할 수 있다. In such a configuration, by changing the rotation region of the camshaft, any punching among a plurality of punchings can be selected and used for drilling the workpiece.
(11) 상기 (10)에 기재된 천공 장치에 있어서는, 상기 펀칭 금형은 상기 중심축을 포함하는 동시에 상기 가상 평면과는 다른 가상 평면에 따라서 배치된 별도의 복수의 펀칭 삽입 구멍을 더 갖고, 상기 다이용 금형은 상기 별도의 복수의 펀칭 삽입 구멍에 대응하는 별도의 복수의 다이 구멍을 갖고, 상기 펀칭용 금형 및 상기 다이용 금형은 천공 장치의 천공용 금형 부착부의 상면과 수직인 가상 기준선의 주위에 있어서의 복수의 주위 방향 위치에 착탈 가능하게 부착되어 있는 것이 바람직하다. (11) In the drilling device described in (10), the punching die further includes a plurality of separate punching insertion holes including the central axis and arranged along a virtual plane different from the virtual plane, and for the die. The mold has a plurality of separate die holes corresponding to the plurality of separate punching insertion holes, and the punching die and the die die are around a virtual reference line perpendicular to the upper surface of the punching die attachment portion of the punching device. It is preferable to be detachably attached to the some circumferential direction position of the.
이와 같이 구성함으로써, 펀칭용 금형 및 다이용 금형에 있어서의 부착 위치를 변경함으로써, 원하는 방향으로 배열하는 복수의 펀칭을 선택하여 피가공물의 천공에 사용할 수 있다. In this configuration, a plurality of punches arranged in a desired direction can be selected and used for drilling the workpiece by changing the attachment positions in the punching die and the die die.
(12) 본 발명의 천공용 금형은 시트 형상의 피가공물에 천공을 실시하기 위한 펀칭용 금형, 다이용 금형 및 이들 펀칭용 금형과 다이용 금형과의 위치 결정을 행하기 위한 적어도 2개의 위치 결정용 핀을 갖는 천공용 금형이며, 상기 다이용 금형에는 상기 위치 결정용 핀을 삽입하여 통과시키는 것이 가능한 핀 삽입 구멍이 마련되고, 상기 펀칭용 금형에는 상기 위치 결정용 핀을 끼워 맞춤 가능한 핀 끼워 맞춤 구멍이 마련되어 있는 것을 특징으로 한다. (12) The punching die of the present invention is a punching die for punching a sheet-shaped workpiece, a die for die, and at least two positioning for positioning the punching die and the die die. A die for drilling having a pin for forming, The die die is provided with a pin insertion hole capable of inserting and passing the positioning pin, and the punching die is fitted with a pin for fitting the positioning pin. A hole is provided.
이로 인해, 본 발명의 천공용 금형에 따르면, 위치 결정용 핀을 상하하는 만큼의 간단한 조작으로, 펀칭용 금형과 다이용 금형과의 위치 결정 및 천공 장치의 천공용 금형 부착부와 다이용 금형과의 위치 결정을 고정밀도로 행할 수 있다. For this reason, according to the drilling die of the present invention, the punching die and the die die attaching part and the punching die attaching part of the punching device and the die die are carried out by a simple operation as much as up and down the positioning pin. Can be performed with high accuracy.
따라서, 천공 장치의 천공용 금형 부착부와 천공용 금형과의 위치 정밀도가 높아지기 때문에, 피가공물에 있어서의 천공 위치의 정밀도를 높일 수 있다. 또한, 펀칭용 금형과 다이용 금형과의 위치 정밀도가 높아지기 때문에, 돌기 부재의 버어가 생기지 않는 깨끗한 천공을 행할 수 있다. 또, 전용의 천공용 금형 위치 조정 장치가 불필요해져 천공 장치의 저비용화를 도모할 수 있다는 효과도 있다. Therefore, since the positional accuracy of the punching die attachment part of a drilling apparatus and a drilling die becomes high, the precision of the drilling position in a to-be-processed object can be improved. In addition, since the positional accuracy of the punching die and the die die increases, it is possible to perform clean drilling without burr of the protruding member. Moreover, there is also an effect that a dedicated punching die position adjusting device is not necessary and the cost of the punching device can be reduced.
(13) 본 발명의 천공 방법은 시트 형상의 피가공물에 천공을 실시하기 위한 펀칭용 금형 및 다이용 금형으로 이루어지는 천공용 금형을 갖는 천공 기구를 구비한 천공 장치를 이용하고, 상기 펀칭용 금형과 상기 다이용 금형 사이에 개재하는 시트 형상의 피가공물에 긴장력을 부여한 상태에서, 피가공물에 천공을 실시하는 천공 방법이며, 상기 펀칭용 금형과 상기 다이용 금형 사이의 공극이 시트 형상의 피가공물의 두께보다도 큰 상태에서 천공을 실시하는 것을 특징으로 한다. (13) The punching method of the present invention uses a punching device having a punching mechanism having a punching die for punching a sheet-shaped workpiece and a punching die comprising a die mold, and the punching die and It is a punching method of punching a to-be-processed object in the state which provided the sheet-shaped workpiece interposed between the said die dies, and the space | gap between the said punching die and the die die is a sheet-shaped workpiece The punching is performed in a state larger than the thickness.
이로 인해, 본 발명의 천공 방법에 따르면, 펀칭용 금형과 다이용 금형 사이에 개재하는 피가공물에 긴장력을 부여한 상태에서 천공 동작을 행하기 때문에, 시트 형상의 피가공물의 굴곡이 효과적으로 억제되어, 그 결과 피가공물에 대해 정확한 각도로 천공 동작이 행해져 펀칭이 피가공물로부터 원활하게 빠지게 된다. 이로 인해, 펀칭용 금형과 다이용 금형 사이의 공극이 시트 형상의 피가공물의 두께보다도 큰 상태에서 천공을 실시하는 것이 가능해진다. 즉, 종래 필요한 스트립퍼를 불필요로 할 수 있다. 따라서, 본 발명의 천공 방법에 따르면, 천공 장치의 부품 개수를 삭감할 수 있어 비용의 저렴화 및 금형 구조의 간소화를 도모할 수 있다. For this reason, according to the punching method of this invention, since the punching operation | movement is performed in the state which applied the tension force to the workpiece interposed between the punching die and die die, the curvature of the sheet-shaped workpiece is suppressed effectively, Result The punching operation is performed at the correct angle with respect to the workpiece, so that punching is smoothly removed from the workpiece. For this reason, it becomes possible to perforate in the state in which the space | gap between a punching die and a die die is larger than the thickness of a sheet-like workpiece. That is, the stripper which is conventionally required can be made unnecessary. Therefore, according to the punching method of the present invention, the number of parts of the punching device can be reduced, so that the cost can be reduced and the mold structure can be simplified.
또한, 피가공물을 비압박 상태로 한 상태에서 천공을 실시하게 되기 때문에, 피가공물에 대한 손상 발생을 확실하게 억제할 수 있어 품질상의 신뢰성을 높일 수 있다. In addition, since drilling is performed in a state in which the workpiece is in a non-pressing state, damage to the workpiece can be reliably suppressed, and quality reliability can be improved.
또, 이러한 효과는 천공 장치가 시트 형상의 피가공물이 롤 형상의 피가공물을 시트 형상으로 조출하는 조출 기구와 시트 형상의 피가공물을 롤 형상으로 권취하는 권취 기구를 구비한 천공 장치인 경우에, 특히 큰 것으로 된다. Moreover, such an effect is that when the punching device is a punching device provided with a feeding mechanism for feeding the sheet-shaped workpiece into a sheet-like workpiece and a winding mechanism for winding the sheet-shaped workpiece in a roll shape, It is especially large.
또한, 펀칭용 금형과 다이용 금형 사이의 공극이 시트 형상의 피가공물의 두께보다도 큰 상태에서 천공을 실시하기 때문에, 천공시에는 펀칭용 금형 자체는 승강할 필요가 없어져 펀칭만이 승강함으로써 충분하기 때문에, 천공을 고속화하는 것이 용이해진다. In addition, since the punching is performed in a state where the gap between the punching die and the die die is larger than the thickness of the sheet-like workpiece, the punching die itself does not need to be lifted at the time of drilling, and only the punching is lifted. Therefore, it becomes easy to speed up the perforation.
(14) 본 발명의 천공용 금형의 위치 결정 고정 방법은 핀 위치 결정용 구멍을 갖는 천공용 금형 부착부와, 시트 형상의 피가공물에 천공을 실시하기 위한 핀 끼워 맞춤 구멍 부착의 다이용 금형으로 이루어지는 천공용 금형을 갖는 천공 기구를 구비한 천공 장치에 있어서, 상기 천공용 금형을 상기 천공용 금형 부착부에 위치 결정 고정하는 방법이며, 위치 결정용 핀을 상기 핀 삽입 구멍 및 상기 핀 끼워 맞춤 구멍에 끼워 맞추어 천공용 금형 조립체를 형성하는 공정과, 상기 천공용 금형 조립체를 상기 천공 기구에 있어서의 소정 위치에 배치하는 공정과, 상기 위치 결정용 핀을 하강시켜 상기 위치 결정용 구멍에 끼워 맞추고 나서, 상기 다이용 금형을 상기 다이용 금형측의 천공용 금형 부착부에 고정하는 동시에 상기 펀칭용 금형을 상기 펀칭용 금형측의 천공용 금형 부착부에 고정하는 공정과, 상기 위치 결정용 핀을 더 하강시켜 상기 핀 끼워 맞춤 구멍과의 끼워 맞춤을 해제하여 상기 천공용 금형 조립체를 분해하는 공정을, 이 순서로 갖는 것을 특징으로 한다. (14) The positioning fixing method of the punching die of the present invention includes a punching die attaching portion having a pin positioning hole, and a die die with a pin fitting hole for punching into a sheet-shaped workpiece. A perforation device having a perforation mechanism having a perforation die, wherein the perforation die is a method of positioning and fixing the perforation die to the perforation die attaching part, the positioning pin being the pin insertion hole and the pin fitting hole. Forming a punching die assembly by fitting into the step, placing the drilling die assembly at a predetermined position in the drilling mechanism, and lowering the positioning pin to fit into the positioning hole. And fixing the die die to the punching die attach portion on the die die side, and simultaneously punching the punch die into the punch die. And having the steps of fixing to the perforation die attaching part on the side, and step of lowering the positioning pin further, releasing the fitting with the pin fitting hole to disassemble the perforation mold assembly. It features.
이로 인해, 본 발명의 천공용 금형의 위치 결정 고정 방법에 따르면, 위치 결정용 핀을 상하하는 만큼의 간단한 조작으로, 펀칭용 금형과 다이용 금형과의 위치 결정 및 테이블과 다이용 금형과의 위치 결정을 고정밀도로 행할 수 있다. For this reason, according to the positioning fixing method of the drilling die of the present invention, the positioning of the punching die and the die die and the position of the table die and the die are carried out by a simple operation as much as up and down the positioning pin. The crystal can be performed with high precision.
따라서, 테이블과 천공용 금형과의 위치 정밀도가 높아지기 때문에, 피가공물에 있어서의 천공 위치의 정밀도를 높일 수 있다. 또한, 펀칭용 금형과 다이용 금형과의 위치 정밀도가 높아지기 때문에, 돌기 부재의 버어가 생기지 않는 깨끗한 천공을 행할 수 있다. 또, 전용의 천공용 금형 위치 조정 장치가 불필요해져 천공 장치의 저비용화를 도모할 수 있다는 효과도 있다. Therefore, since the positional accuracy of a table and a punching die becomes high, the precision of the punching position in a to-be-processed object can be improved. In addition, since the positional accuracy of the punching die and the die die increases, it is possible to perform clean drilling without burr of the protruding member. Moreover, there is also an effect that a dedicated punching die position adjusting device is not necessary and the cost of the punching device can be reduced.
또, 이러한 효과는 천공 장치가 롤 형상의 피가공물을 시트 형상으로 조출하는 조출 기구와 시트 형상의 피가공물을 롤 형상으로 권취하는 권취 기구를 구비한 천공 장치인 경우에, 특히 큰 것으로 된다. This effect is particularly large when the punching device is a punching device including a feeding mechanism for feeding a roll-shaped workpiece into a sheet shape and a winding mechanism for winding the sheet-shaped workpiece in a roll shape.
(15) 상기 (14)에 기재된 천공용 금형의 위치 결정 고정 방법에 있어서는, 상기 천공용 금형 조립체를 형성하는 공정에 있어서는, 상기 펀칭용 금형과 상기 다이용 금형 사이에 핀 삽입 구멍을 갖고, 0.10 ㎜ 내지 5.0 ㎜의 두께를 갖는 스페이서를 미리 개재시켜 천공용 금형 조립체를 형성하고, 상기 천공용 금형 조립체를 분해하는 공정에서는 상기 펀칭용 금형과 상기 다이용 금형 사이에 개재하는 상기 스페이서를 제거하는 것을 특징으로 한다. (15) In the method for positioning and fixing the punching die according to (14), in the step of forming the punching die assembly, the pin has a pin insertion hole between the punching die and the die die, and is 0.10. Forming a punching die assembly by interposing a spacer having a thickness of ㎜ to 5.0 mm in advance, and in the step of disassembling the punching die assembly, removing the spacer interposed between the punching die and the die die. It features.
이와 같이 구성함으로써, 소정의 스페이서를 이용하는 만큼의 간단한 방법으로, 펀칭용 금형과 다이용 금형 사이의 공극의 크기를 0.10 ㎜ 내지 5.0 ㎜의 범위로 매우 높은 정밀도로 제어할 수 있다. 또, 소정의 공극이 개방되도록 펀칭용 금형과 다이용 금형을 분리할 필요가 없어지기 때문에, 펀칭용 금형 하면과 다이용 금형 상면과의 평행도를 매우 높은 것으로 할 수 있다. 또한, 이로 인해 위치 결정용 핀을 상하할 때에, 위치 결정용 핀과 핀 삽입 구멍 및 핀 끼워 맞춤 구멍 사이에서 스커핑이 발생하는 것을 방지할 수 있다는 효과도 있다. By such a configuration, the size of the gap between the punching die and the die die can be controlled with very high accuracy in the range of 0.10 mm to 5.0 mm by a simple method as much as using a predetermined spacer. In addition, since the punching die and the die die are not required to be separated so that a predetermined gap is opened, the parallelism between the bottom surface of the punching die and the top surface of the die can be made very high. This also has the effect of preventing scuffing from occurring between the positioning pin, the pin insertion hole and the pin fitting hole when the positioning pin is moved up and down.
또한, 이는 핀 삽입 구멍 및 핀 끼워 맞춤 구멍의 내경과 위치 결정용 핀의 외경과의 치수 차이를 매우 작은 치수로 설정할 수 있는 것을 의미한다. 이에 의해, 펀칭용 금형과 다이용 금형과의 상대적인 수평 방향의 위치 정밀도를 높일 수 있어 천공에 의한 돌기 부재 버어의 발생 방지 및 천공의 고속화에 효과가 있다. In addition, this means that the dimension difference between the inner diameter of the pin insertion hole and the pin fitting hole and the outer diameter of the positioning pin can be set to a very small dimension. As a result, the positional accuracy in the horizontal direction relative to the punching die and the die die can be increased, which is effective in preventing the occurrence of the projection member burrs caused by the drilling and speeding up the drilling.
도1은 실시 형태에 관한 천공 장치를 도시하는 정면도이다. 1 is a front view showing a punching device according to an embodiment.
도2는 실시 형태에 관한 천공 장치를 도시하는 평면도이다. 2 is a plan view showing a punching device according to the embodiment.
도3은 도2의 A-A 단면도이다. 3 is a cross-sectional view taken along the line A-A of FIG.
도4는 실시 형태에 관한 천공 장치의 천공 기구를 도시하는 사시도이다. 4 is a perspective view showing a punching mechanism of the punching device according to the embodiment.
도5는 도4의 국부 단면도이다. 5 is a local cross-sectional view of FIG. 4.
도6은 실시 형태에 관한 천공 장치의 천공 기구를 도시하는 측면도이다. 6 is a side view showing a drilling mechanism of the drilling device according to the embodiment.
도7은 실시 형태에 관한 천공 장치의 천공 기구를 도시하는 평면도이다. 7 is a plan view illustrating a drilling mechanism of the drilling device according to the embodiment.
도8은 도7의 B-B 단면도이다. 8 is a cross-sectional view taken along line B-B in FIG.
도9는 도8의 A부를 확대하여 도시하는 단면도이다. FIG. 9 is an enlarged cross-sectional view of part A of FIG. 8.
도10은 실시 형태에 관한 천공용 금형을 도시하는 사시도이다. Fig. 10 is a perspective view showing a drilling die according to an embodiment.
도11은 실시 형태에 관한 천공용 금형을 도시하는 도면이다. 11 is a diagram showing a drilling die according to the embodiment.
도12는 실시 형태에 관한 천공용 금형의 위치 결정 고정 방법을 설명하기 위해 도시하는 흐름도이다. 12 is a flowchart for explaining a positioning fixing method of a punching die according to the embodiment.
도13은 실시 형태에 관한 천공용 금형의 위치 결정 고정 방법을 실시하기 위해 이용하는 스페이서를 도시하는 평면도이다. Fig. 13 is a plan view showing a spacer used for carrying out the positioning fixing method of the punching die according to the embodiment.
도14는 종래의 천공 장치를 도시하는 단면도이다. Fig. 14 is a sectional view showing a conventional drilling device.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for main parts of the drawings>
100 : 천공 장치100: perforation device
200 : 장치 본체200: device body
222 : 이동형의 클램퍼222: movable clamper
232, 233 : 고정형의 클램퍼232, 233: fixed clamper
300 : 조출 기구300: feeding mechanism
400 : 권취 기구400: winding mechanism
500 : 장력 기구500: tension mechanism
510 : 승강 롤러510: lifting roller
600 : 장력 기구600: tension mechanism
610 : 승강 롤러610: lifting roller
700 : 테이블 이동 기구700: table moving mechanism
710 : 제1 테이블 이동 기구710: first table moving mechanism
720 : 제2 테이블 이동 기구720: second table moving mechanism
712, 722 : 테이블712, 722 table
724 : 프레임724: frame
724A, 724B : 다리부724A, 724B: Leg
724C : 천정부724C: Heavenly Government
730 : 고정형의 클램퍼730: fixed clamper
742, 744, 752, 754 : 롤 샤프트742, 744, 752, 754: Roll Shaft
800 : 천공 기구800: perforation apparatus
810 : 천공용 금형810: Die for drilling
820 : 펀칭용 금형820: Punching Mold
820A : 수용 구멍820A: receiving hole
820F, 820G : 핀 끼워 맞춤 구멍820F, 820G: Pin Fitting Holes
830 : 다이용 금형830: Die Mold
830A : 관통 구멍830A: Through Hole
830B, 830C : 핀 삽입 구멍830B, 830C: Pin Insertion Holes
840 : 발광 소자840: light emitting element
850, 851 : 펀칭850, 851: Punching
870 : 캠 샤프트870: Cam Shaft
880 : 촬상 소자880: imaging device
900 : 천공용 금형 위치 결정 고정 기구900: punching die positioning fixing mechanism
910, 911 : 체크 부재910, 911: check member
920, 921 : 위치 결정용 핀920, 921: Positioning pin
a : 중심축a: central axis
P : 스페이서P: spacer
P1, P2 : 핀 삽입 구멍P 1 , P 2 : pin insertion hole
W : 피가공물W: Workpiece
이하, 본 발명의 천공 장치, 천공용 금형, 천공 방법 및 천공용 금형의 위치 결정 고정 방법에 관해서, 도면에 도시하는 실시 형태에 따라서 설명한다. EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, the punching device, the punching die, the drilling method, and the positioning fixing method of the drilling die of this invention are demonstrated according to embodiment shown in drawing.
우선, 실시 형태에 관한 천공 장치, 천공용 금형 및 천공 방법에 대해, 도1 내지 도11을 이용하여 설명한다. 도1은 실시 형태에 관한 천공 장치를 도시하는 정면도이다. 도2는 실시 형태에 관한 천공 장치를 도시하는 평면도이다. 도3은 도2의 A-A 단면도이다.First, the punching apparatus, the punching die, and the punching method which concern on embodiment are demonstrated using FIGS. 1 is a front view showing a punching device according to an embodiment. 2 is a plan view showing a punching device according to the embodiment. 3 is a cross-sectional view taken along the line A-A of FIG.
도4는 실시 형태에 관한 천공 장치의 천공 기구를 도시하는 사시도이다. 도5는 도4의 국부 단면도이다. 도6은 실시 형태에 관한 천공 장치의 천공 기구를 도시하는 측면도이다. 도7은 실시 형태에 관한 천공 장치의 천공 기구를 도시하는 평면도이다. 도8은 도7의 B-B 단면도이다. 도9는 도8의 A부를 확대하여 도시하는 단면도이다. 도10은 실시 형태에 관한 천공용 금형을 도시하는 사시도이다. 도11은 실시 형태에 관한 천공용 금형을 도시하는 도면이다. 도11의 (a)는 평면도이며, 도11의 (b)는 도11의 (a)의 C-C 단면도[단, 도11의 (b)에 있어서는 측면으로부터 보이는 부분은 생략하여 정면으로부터 보이는 부분만을 이어서 표시하고 있음]이다. 4 is a perspective view showing a punching mechanism of the punching device according to the embodiment. 5 is a local cross-sectional view of FIG. 4. 6 is a side view showing a drilling mechanism of the drilling device according to the embodiment. 7 is a plan view illustrating a drilling mechanism of the drilling device according to the embodiment. 8 is a cross-sectional view taken along line B-B in FIG. FIG. 9 is an enlarged cross-sectional view of part A of FIG. 8. Fig. 10 is a perspective view showing a drilling die according to an embodiment. 11 is a diagram showing a drilling die according to the embodiment. FIG. 11A is a plan view, and FIG. 11B is a cross-sectional view taken along the line CC of FIG. 11A (but in FIG. Is displayed].
또, 이하의 설명에 있어서는 서로 직교하는 3개의 방향을 각각 X축 방향(도1에 있어서의 지면에 평행으로 좌우 방향) Y축 방향(도1에 있어서의 지면에 수직인 방향) 및 Z축 방향(도1에 있어서의 지면에 평행 또한 X축에 직교하는 방향)으로 한다. In addition, in the following description, three directions orthogonal to each other are X-axis direction (left-right direction parallel to the paper surface in FIG. 1), Y-axis direction (direction perpendicular to the paper surface in FIG. 1), and Z-axis direction, respectively. (Direction parallel to the ground in FIG. 1 and orthogonal to the X axis).
천공 장치(100)는, 도1 내지 도3에 도시한 바와 같이 각종의 기구(후술함)를 탑재ㆍ고정하기 위한 장치 본체(200)와, 롤 형상의 피가공물(W)을 시트 형상으로 조출하기 위한 조출 기구(300)와, 이 조출 기구(300)로부터 조출된 시트 형상의 피가공물(W)을 천공 후에 권취하기 위한 권취 기구(400)와, 이 권취 기구(400)와 조출 기구(300) 사이의 피가공물(W)을 긴장ㆍ이완하기 위한 한 쌍의 장력 기구(500, 600)와, 이들 한 쌍의 장력 기구(500, 600) 사이에 개재하는 테이블 이동 기구(700)와, 이 테이블 이동 기구(700)에 의해 이동하고 피가공물(W)에 천공을 실시하기 위한 천공 기구(800)와, 이 천공 기구(800)의 천공용 금형을 테이블 상에 위치 결정 고정하기 위한 천공용 금형 위치 결정 고정 기구(900)를 구비하고 있다. As shown in Figs. 1 to 3, the
장치 본체(200)는 평면 대략 직사각형의 기계 다이에 의해 구성되어 있다. 장치 본체(200)의 배면측에는, 각 기구 등을 설정 프로그램에 의해 구동 제어하는 컨트롤러(도시하지 않음)를 내장하는 컨트롤러 박스(210)가 배치되어 있다. 장치 본체(200)의 X축 방향(좌우 방향) 양측부에는, 수직부(220A, 230A) 및 수평부(220B, 230B)를 갖는 대략 L자 형상의 수직 상승벽(220, 230)이 세워 설치되어 있다. 또한, 장치 본체(200)의 X축 방향 양측부에는, 각 수직 상승벽(220, 230)의 후방에 위치하는 롤러 지지대(240, 250)가 각각 세워 설치되어 있다. The apparatus
수직 상승벽(220, 230)에는 소정의 곡률을 갖고, 두꺼운 피가공물(W)을 안내하는 가이드면(221, 231)이 설치되어 있다. 수직 상승벽(220, 230)의 수직부(220A, 230A)에는 피가공물(W)을 파지 가능한 이동형의 클램퍼(222), 고정형의 클램퍼(232)가 각각 배치되어 있다. 수직 상승벽(230)의 수평부(230B)에는 피가공물(W)을 파지 가능한 고정형의 클램퍼(233)가 배치되어 있다. The vertical rising
천공 기구(800)의 상류측[조출 기구(300)측]에는, 도4 내지 도7에 도시한 바와 같이 피가공물(W)을 끼우기 위한 상하 2개의 롤 샤프트(742, 744)가 마련되고, 천공 기구(800)의 하류측[권취 기구(400)측]에는 피가공물(W)을 끼우기 위한 상하 2개의 롤 샤프트(752, 754)가 설치되어 있다. 피가공물(W)은 하방의 롤 샤프트(742, 752) 상에 세트되고, 이 피가공물(W) 상에 상방의 롤 샤프트(744, 754)가 설치된다. 이에 의해, 피가공물(W)은 상방의 롤 샤프트(744, 754)의 자중에 의해, 이러한 롤 샤프트 사이에 끼워진다. 이들 4개의 롤 샤프트(742, 744, 752, 754)는 볼 베어링에 의해 회전 가능하게 되어 있고, 피가공물(W)의 이동이 방해하지 않게 되어 있다. On the upstream side (the
조출 기구(300)는, 도1 내지 도3에 도시한 바와 같이 조출 롤러(310) 및 가이드 롤러(320, 321)를 갖고 있다. The
조출 롤러(310)는 롤러 지지대(240)의 상방 단부에 회전 가능하게 지지되어 있다. 그리고, 토크 모터(330)의 구동에 의한 회전에 의해 롤 형상의 피가공물(W)을 시트 형상으로 조출하도록 구성되어 있다. The feeding
가이드 롤러(320, 321)는 X축 방향으로 소정의 간격을 갖고 병설되어 있다. 그리고, 좌측의 가이드 롤러(320)에 있어서는 두껍거나 얇은 피가공물을 안내하도록 구성되고, 우측의 가이드 롤러(321)에 있어서는 얇은 피가공물을 안내하도록 구성되어 있다. The
권취 기구(400)는 권취 롤러(410) 및 가이드 롤러(420, 421)를 갖고 있다. 권취 롤러(410)는 롤러 지지대(250)의 상방 단부에 회전 가능하게 지지되어 있다. 그리고, 토크 모터(430)의 구동에 의한 회전에 의해 시트 형상의 피가공물(W)을 롤 형상으로 권취하도록 구성되어 있다. The winding
가이드 롤러(420, 421)는 X축 방향으로 소정의 간격을 갖고 병설되어 있다. 그리고, 좌측의 가이드 롤러(420)에 있어서는 얇은 피가공물을 안내하도록 구성되고, 우측의 가이드 롤러(421)에 있어서는 두껍거나 얇은 피가공물을 안내하도록 구성되어 있다. The
장력 기구(500, 600) 중 좌측의 장력 기구(500)는 승강 롤러(510)를 갖고, 조출 기구(300)의 하방에 배치되고, 또한 장치 본체(200)의 좌측부에 설치되어 있다. 승강 롤러(510)는 롤러축(510A)이 승강 가이드(530)에 슬라이더(540)를 개재 하여 회전ㆍ승강 자유자재로 피봇 지지되어 있다. 그리고, 실린더(520)의 구동에 의한 상승에 의해 피가공물(W)을 이완시키고, 또한 자중에 의한 하강에 의해 긴장시키도록 각각 구성되어 있다. The
우측의 장력 기구(600)는 승강 롤러(610)를 갖고, 권취 기구(400)의 하방에 배치되고, 또한 장치 본체(200)의 우측부에 설치되어 있다. 승강 롤러(610)는 롤러축(610A)이 승강 가이드(630)에 슬라이더(640)를 개재하여 회전ㆍ승강 자유자재로 피봇 지지되어 있다. 그리고, 실린더(620)의 구동에 의한 상승에 의해 피가공물(W)을 이완시키고, 또한 자중에 의한 하강에 의해 긴장시키도록 각각 구성되어 있다. The
테이블 이동 기구(700)는, 도3에 도시한 바와 같이 제1 테이블 이동 기구(710) 및 제2 테이블 이동 기구(720)를 구비하고 있다. As shown in FIG. 3, the
제1 테이블 이동 기구(710)는 스크류 샤프트(711) 및 테이블(712)을 갖고 있다. 스크류 샤프트(711)는 수평 가로 방향(X축 방향)으로 연장하고, 장치 본체(200)의 표면 폭 방향 중앙부에 회전 가능하게 피봇 지지되어 있다. 그리고, 서보 모터(713)의 구동에 의해 회전할 수 있게 구성되어 있다. 테이블(712)은 장치 본체(200) 상 및 스크류 샤프트(711) 상에 진퇴 자유자재로 보유 지지되고, 서보 모터(713)의 구동에 의한 스크류 샤프트(711)의 회전에 의해 X축 방향으로 진퇴할 수 있게 구성되어 있다. The first
제2 테이블 이동 기구(720)는 스크류 샤프트(721) 및 테이블(722)을 갖고 있다. 스크류 샤프트(721)는 수평 세로 방향(Y축 방향)으로 연장하고, 테이블(712) 의 표면에 회전 가능하게 피봇 지지되어 있다. 그리고, 서보 모터(723)(도2 참조)의 구동에 의해 회전할 수 있게 구성되어 있다. 테이블(722)은 천공용 금형 위치 결정 고정 기구(900)의 위치 결정용 핀(후술함)에 끼워 맞추는 위치 결정용 구멍(도시하지 않음)을 갖고, 테이블(712) 상 및 스크류 샤프트(721) 상에 진퇴 자유자재로 보유 지지되어 있다. 그리고, 서보 모터(723)의 구동에 의한 스크류 샤프트(721)의 회전에 의해 Y축 방향으로 진퇴할 수 있게 구성되어 있다. 테이블(722)의 권취 기구(400)측에는, 피가공물(W)을 파지하여 조출 기구(300)측으로부터 권취 기구(400)측에 공급하는 고정형의 클램퍼(730)가 배치되어 있다. The second
테이블(722)의 상면 중앙부에는, 도4 내지 도7에 도시한 바와 같이 서로 대향하는 2개의 다리부(724A, 724B) 및 이들 2개의 다리부(724A, 724B)를 연결하는 천정부(724C)를 갖는 문 형태(コ자 형상)의 프레임(724)이 세워 설치되어 있다. As shown in Figs. 4 to 7, two
또, 2개의 다리부(724A, 724B) 사이의 치수는 피가공물(W)의 폭 방향 치수보다 큰 치수로 설정되어 있다. Moreover, the dimension between two
여기서는 도시하지 않지만, 천공용 금형 부착부는 펀칭용 금형 부착부와 다이용 금형 부착부를 갖고 있다. 펀칭용 금형 부착부는 프레임(724)에 마련되고, 다이용 금형 부착부는 테이블(722)에 설치되어 있다. Although not shown here, the punching die attaching portion has a punching die attaching portion and a die attaching portion for dies. The punching die attaching portion is provided in the
천공 기구(800)는 천공용 금형(810)을 갖고, 제2 테이블 이동 기구(720)의 테이블(722)에 배치되어 있다. The
천공용 금형(810)은 펀칭용 금형(820) 및 다이용 금형(830)으로 이루어지고, 피가공물(W)에 대해 천공을 실시하도록 구성되어 있다. The punching die 810 is made up of a
펀칭용 금형(820)은, 도11에 도시한 바와 같이 베이스(821), 플레이트 부착용 블록(822) 및 펀칭 플레이트(823)를 갖고, 전체가 단 형상(플랜지부 부착)의 블록체에 의해 형성되어 있다. 그리고, 프레임(724)의 천정부(724C)에 체크 부재(910)(도5 참조)를 개재하여 부착되어 있다. 펀칭용 금형(820)의 중앙부에는 피가공물측에 개구하는 단 형상의 수용 구멍(820A)이 마련되어 있다. 수용 구멍(820A)에는 피가공물(W)을 조명하는 발광 소자(840)(도8 및 도9에 도시함)가 수용되어 있다. 이에 의해, 발광 소자(840)로부터의 조명광이 피가공물(W)의 조명에 유효하게 이용된다. The punching die 820 has a
펀칭용 금형(820)의 중앙부 부근에는 수용 구멍(820A)의 중심축을 포함하는 가상 평면에 따라서 배치된 2개의 제1 펀칭 삽입 구멍(820B, 820C) 및 수용 구멍(820A)의 중심축을 포함하여 상기한 가상 평면에 직교하는 별도의 가상 평면에 따라서 배치된 2개의 제2 펀칭 삽입 구멍(820D, 820E)이 마련되어 있다. 제1 펀칭 삽입 구멍(820B, 820C)에는, 도9 및 도10에 도시한 바와 같이 1 세트의 펀칭(850, 851)이 삽입되어 통과되어 있다. 또한, 제2 펀칭 삽입 구멍(820D, 820E)에서도 제1 펀칭 삽입 구멍(820B, 820C)과 마찬가지로, 1 세트의 펀칭(도시하지 않음)이 삽입되어 통과되어 있다. 펀칭용 금형(820)의 모서리부(서로 대향하는 모서리부)에는, 제1 펀칭 삽입 구멍(820B, 820C) 및 제2 펀칭 삽입 구멍(820D, 820E)의 외주부이며, 서로 등간격(180°)을 두고 주위 방향으로 병렬하는 2개의 핀 끼워 맞춤 구멍(820F, 820G)이 마련되어 있다. In the vicinity of the central portion of the punching die 820 includes two first
펀칭(850, 851)는, 도8 내지 도10에 도시한 바와 같이 서보 모터(860)에 의 해 회전하는 캠 샤프트(870)에 대해, 롤러 샤프트(871, 872) 등을 통해 연결되어 있다. 그리고, 각 펀칭(850, 851)가 서보 모터(860)의 구동에 의한 캠 샤프트(870)의 회전에 의해 서로 다른 승강로 내에서 이동 가능하게 구성되어 있다. 이로 인해, 캠 샤프트(860)의 회전 영역을 변경함으로써, 펀칭(850, 851) 중 어떠한 펀칭[본 실시 형태에서는 펀칭(850)]를 선택하여 피가공물(W)의 천공에 사용할 수 있다. 서보 모터(860) 및 캠 샤프트(870)는 프레임(724)의 천정부(724C)에 배치되어 있다. Punching 850, 851 is connected with the
또, 펀칭(850, 851)가 동일 직경의 펀칭인 경우에는, 예를 들어 동일 직경의 천공 실시시에 펀칭(850)가 파손되면, 펀칭(850) 대신에 펀칭(851)를 사용할 수 있고, 펀칭(850)의 부착ㆍ제거 교환이 불필요하게 된다. In the case where the
또한, 펀칭(850, 851)가 서로 다른 직경의 펀칭(예를 들어, 관통 구멍 뚫기용의 펀칭와 가이드 구멍 뚫기용의 펀칭)인 경우에는, 서로 다른 직경의 천공을 실시할 수 있어 구멍 뚫기 대상의 변경에 의한 펀칭(850, 851)의 부착ㆍ제거 교환이 불필요하게 된다. In addition, when the
다이용 금형(830)은, 도11의 (b)에 도시한 바와 같이 플레이트 부착용 블랙(831) 및 다이 플레이트(832)를 갖고, 전체가 단 형상(플랜지부 부착)의 블록체에 의해 형성되어 있다. 그리고, 펀칭용 금형(820)의 하방에 배치되고, 또한 테이블(722)에 체크 부재(911)(도5 참조)를 개재하여 부착되어 있다. 또한, 다이용 금형(830)은 펀칭용 금형(820)과 마찬가지로, 중심축(a)의 주위에 있어서의 2개의 주위 방향 위치에 착탈 가능하게 부착되어 있다. 이로 인해, 다이용 금형(830) 및 펀칭 용 금형(820)에 있어서의 부착 위치를 변경함으로써, 2 세트의 펀칭 중 1 세트의 펀칭(850, 851)를 선택하여 피가공물(W)의 천공에 사용할 수 있다. The die die 830 has a plate attachment black 831 and a
또, 펀칭용 금형 및 다이용 금형의 형상을 육각형 또는 팔각형으로 함으로써, 펀칭용 금형 1개에 대해 3 세트 또는 4 세트의 펀칭을 마련하는 것도 가능하게 된다. Moreover, it is also possible to provide three sets or four sets of punchings with respect to one punching die by making the shape of a punching die and die die into hexagonal or octagonal shapes.
다이용 금형(830)의 중앙부에는, 도11의 (b)에 도시한 바와 같이 수용 구멍(820A)의 중심축(a) 상에 위치하고, 또한 피가공물(W)측에 개구하는 촬영용의 관통 구멍(830A)이 마련되어 있다. 다이용 금형(830)의 모서리부에는 핀 끼워 맞춤 구멍(820F, 820G)에 각각 대응하고, 또한 서로 등간격(180°)을 갖고 주위 방향으로 병렬하는 핀 삽입 구멍(830B, 830C)이 마련되어 있다. In the center portion of the
다이용 금형(830)[다이 플레이트(832)]에는 제1 펀칭 삽입 구멍(820B, 820C) 및 제2 펀칭 삽입 구멍(820D, 820E)에 대응하는 다이 구멍(도시하지 않음)이 마련되어 있다. 다이용 금형(830)에 있어서의 관통 구멍(830A)의 중심축(a) 상에는, 피가공물(W)의 천공 위치를 판독하기 위한 촬상 소자(880)(도8에 도시함)가 배치되어 있다. 이에 의해, 촬상 소자(880)[관통 구멍(830A)]로부터 각 펀칭(850, 851)까지의 수평 거리가 동일한 치수가 되기 때문에, 촬상 소자(880)에 의한 천공 위치의 판독으로부터 각 펀칭(850, 851)[천공용 금형(810)]의 천공 위치에 도달하기까지의 수평 이동 시간을 동일한 시간으로 설정할 수 있다. The die die 830 (die plate 832) is provided with die holes (not shown) corresponding to the first
또한, 발광 소자(840)에 의한 조명광이 피가공물(W)을 투과하여 촬상 소자(880)에 판독함으로써, 천공 위치의 판독이 효과적으로 행해진다. In addition, when the illumination light by the
천공용 금형 위치 결정 고정 기구(900)는, 도5, 도10 및 도11의 (b)에 도시한 바와 같이 체크 부재(910, 911) 및 위치 결정용 핀(920, 921)을 갖고 있다. 그리고, 천공용 금형(810)에 의한 천공 실시 상태에 있어서, 펀칭용 금형(820) 및 다이용 금형(830) 사이에 피가공물(W)의 두께보다 큰 상하 방향 치수를 갖는 공극(G)을 형성하도록 구성되어 있다.The drilling die
또, 공극(G)의 상하 방향 치수는, 예를 들어 피가공물(W)의 두께가 0.10 ㎜일 때에는 0.40 ㎜로 한다. 또한, 펀칭(850, 851)의 직경은 천공 대상에 의해서도 다르지만, 예를 들어 0.10 ㎜ 내지 5.0 ㎜로 한다. In addition, the vertical dimension of the space | gap G is 0.40 mm, for example, when the thickness of the to-be-processed object W is 0.10 mm. In addition, although the diameters of the
체크 부재(910)는 프레임(724)의 천정부(724C)에 부착되고, 체크 부재(911)는 테이블(722)의 폭 방향 중앙부에 부착되어 있다. 그리고, 체크 부재(910)에 의해 펀칭용 금형(820)을 프레임(724)의 천정부(724C)에 고정하고, 체크 부재(911)에 의해 다이용 금형(830)을 테이블(722)의 폭 방향 중앙부[펀칭용 금형(820)의 하방]에 고정하도록 구성되어 있다. The
위치 결정용 핀(920, 921)은, 도10 및 도11에 도시한 바와 같이 펀칭용 금형(820)의 핀 끼워 맞춤 구멍(820F, 820G)에 대해 끼워 맞춤 가능한, 또한 다이용 금형(830)의 핀 삽입 구멍(830B, 830C)에 삽입되어 통과될 수 있는, 또는 테이블(722)에 마련된 위치 결정용 구멍(도시하지 않음)에 끼워 맞추어지는 원주체에 의해 형성되어 있다. 위치 결정용 핀(920, 921)의 하단부에는 핀 직경 방향으로 관통하고, 또한 핀 조작자(930, 931)의 편심축(930A, 931A)이 삽입되어 통과하는 긴 구멍(920A, 921A)이 각각 마련되어 있다. 그리고, 위치 결정용 핀(920, 921)이 핀 조작자(930, 931)의 회전 조작에 의해 상하 방향으로 각각 이동하도록 구성되어 있다. The positioning pins 920 and 921 can be fitted to the pin
이와 같이 구성된 천공 장치(100)를 이용하여 피가공물(W)에 천공을 실시하기 위해서는, 다음에 도시한 바와 같이 하여 행한다. In order to puncture the workpiece | work W using the
우선, 펀칭용 금형(820)[펀칭 플레이트(823)와 다이용 금형(830)(다이 플레이트(832)] 사이에 피가공물(W)을 개재시킨다. 이 경우, 펀칭용 금형(820)과 다이용 금형(830) 사이에는 천공용 금형 위치 결정 고정 기구(900)에 의해 피가공물(W)의 두께보다 큰 치수로 설정된 공극(G)(도11에 도시함)이 형성되어 있다. First, the workpiece W is interposed between the punching die 820 (the punching
이어서, 조출 기구(300), 권취 기구(400) 및 테이블 이동 기구(700)[제1 테이블 이동 기구(710)]를 동기하여 구동하고, 피가공물(W)을 조출측으로부터 권취측에 정량 공급한다. 이 때, 피가공물(W)에는 고정형의 클램퍼(730)에 의한 파지력이 부여되고, 이동형의 클램퍼(222) 및 고정형의 클램퍼(232, 233)에 의한 파지력은 해제되어 있다. Subsequently, the
그 후, 이동형의 클램퍼(222)가 조출측으로부터 권취측으로 왕복 이동하고, 이 왕복 이동 위치로 피가공물(W)에 파지력을 부여하는 동시에, 고정형의 클램퍼(232)가 파지력을 부여하고 나서, 고정형의 클램퍼(730)에 의한 파지력을 해제한다. After that, the
고정형의 클램퍼(730)에 의한 파지력이 해제되면, 이동형의 클램퍼(222)가 파지력을 부여한 상태에서 권취측으로부터 조출측으로 왕복 이동한다. 이에 의해, 피가공물(W)에는 이동형의 클램퍼(222) 및 고정형의 클램퍼(232)에 의한 긴장력이 부여된다. 이로 인해, 펀칭용 금형(820)과 다이용 금형(830) 사이에 개재하는 시 트 형상의 피가공물(W)에 있어서의 굴곡이 억제된 상태로 되어 있다. When the gripping force by the fixed
이 때, 시트 형상의 피가공물(W)은 상방의 롤 샤프트(744, 754)와 하방의 롤 샤프트(742, 752) 사이에 끼워져 있기 때문에, 굴곡이 더 효과적으로 억제된 상태로 되어 있다. At this time, since the sheet-shaped workpiece W is sandwiched between the
그리고, 촬상 소자(880)에 의해 피가공물(W)의 기준 마크(천공 위치를 판독하기 위한 표시 마크)가 검출되면, 제1 테이블 이동 기구(710)의 구동에 의해 천공용 금형(810)[펀칭용 금형(820) 및 다이용 금형(830)]을 천공 영역에 이송한다. And when the reference mark (display mark for reading a puncturing position) of the to-be-processed object W is detected by the
그리고, 테이블 이동 기구(700)의 구동에 의해 직각으로 교차하는 2개의 수평 방향에 따라서 천공용 금형(810)을 이동시키고, 캠 샤프트(870)의 회전에 의한 펀칭(850)의 승강에 의해 피가공물(W)에 천공을 실시한다. 이 경우, 캠 샤프트(870)의 회전 영역을 변경함으로써, 펀칭(850) 대신에 펀칭(851)를 피가공물(W)의 천공에 사용할 수 있다. Then, the punching die 810 is moved along two horizontal directions crossing at right angles by the drive of the
이렇게 하여, 피가공물(W)에 천공이 실시된다. In this way, the workpiece W is punched.
또, 장시간에 걸치는 천공(조출ㆍ권취 동작)에 의해 발생하는 피가공물(W)의 사행 이동을 해소하기 위해, 장력 기구(500, 600)의 승강 롤러(510, 610)를 적절하게 상승시켜 피가공물(W)에 대한 긴장력을 해제하는 것이 바람직하다. In addition, in order to eliminate the meandering movement of the workpiece W caused by the perforation (feeding and winding operation) that is applied for a long time, the lifting
이상으로, 실시 형태에 관한 천공 장치(100), 천공용 금형(810) 및 천공 방법은, 이하의 (A) 내지 (E)에 나타낸 바와 같은 효과를 얻을 수 있다. As described above, the
(A) 펀칭용 금형(820)과 다이용 금형(830) 사이에 개재하는 피가공물(W)에 긴장력이 부여된 상태에서 천공 동작이 행해지기 때문에, 시트 형상의 피가공물(W) 의 굴곡이 효과적으로 억제되어, 그 결과 피가공물(W)에 대해 정확한 각도로 천공 동작이 행해지고, 펀칭이 피가공물(W)로부터 원활하게 빠지게 된다. 이로 인해, 펀칭용 금형(820)과 다이용 금형(830) 사이의 공극(G)이 시트 형상의 피가공물(W)의 두께보다도 큰 상태에서 천공을 실시하는 것이 가능해진다. 즉, 종래 필요한 스트립퍼를 불필요로 할 수 있게 된다. 따라서, 부품 개수를 삭감할 수 있어 비용의 저렴화 및 금형 구조의 간소화를 도모할 수 있다. (A) Since the punching operation is performed in a state where tension is applied to the workpiece W interposed between the punching die 820 and the
또한, 피가공물(W)을 비압박 상태로 한 상태에서 천공이 실시되도록 되기 때문에, 피가공물(W)에 대한 손상 발생을 확실하게 억제할 수 있어 품질상의 신뢰성을 높일 수도 있다. In addition, since the drilling is performed in a state in which the workpiece W is placed in a non-pressing state, damage to the workpiece W can be reliably suppressed, thereby improving the reliability of the quality.
또한, 펀칭용 금형(820)과 다이용 금형(830) 사이의 공극(G)이 시트 형상의 피가공물(W)의 두께보다도 큰 상태로 천공을 실시하기 때문에, 천공시에는 펀칭용 금형(820) 자체는 승강할 필요가 없어져 펀칭(850, 851)만이 승강함으로써 충분하기 때문에, 천공을 고속화하는 것이 용이해진다. In addition, since the air gap G between the punching die 820 and the die die 830 is punched in a state larger than the thickness of the sheet-shaped workpiece W, the punching die 820 is used during the drilling. ) Itself does not need to be raised and lowered, and only punchings 850 and 851 are sufficient to raise and lower, so that it is easy to speed up the drilling.
(B) 프레임(724)이 서로 대향하는 2개의 다리부(724A, 724B) 및 이들 2개의 다리부(724A, 724B)를 연결하는 천정부(724C)를 갖는 문 형태의 프레임이기 때문에, 펀칭용 금형(820)을 부착하는 프레임(724)의 강성이 확실하게 높여진다. (B) Since the
이로 인해, 다이용 금형(830)에 대한 펀칭용 금형(820)의 위치 정밀도를 높일 수 있어 천공에 의한 돌기 부재의 버어의 발생을 방지할 수 있는 동시에, 천공의 고속화에 대응할 수 있다. For this reason, the positional precision of the punching die 820 with respect to the die die 830 can be improved, the occurrence of the burr of the protruding member due to drilling can be prevented, and the punching speed can be coped with.
(C) 피가공물(W)을 이완ㆍ긴장시키기 위한 승강 롤러(510, 610)를 갖는 한 쌍의 장력 기구(500, 600)를 구비하였으므로, 각 장력 기구(500, 600)의 승강 롤러(510, 610)의 상승에 의해 피가공물(W)이 이완하고, 또한 하강에 의해 피가공물(W)이 다시 긴장한다. (C) Since the pair of
이로 인해, 장시간에 걸치는 조출ㆍ권취 동작에 의해 발생하는 피가공물의 사행 이동을 해소할 수 있어 양호한 천공 가공을 실시할 수 있다. For this reason, meandering of the to-be-processed object which arises by the feed-out and the winding operation which take a long time can be eliminated, and favorable punching process can be performed.
(D) 피가공물(W)의 천공 위치를 판독하기 위한 촬상 소자(880)가 관통 구멍(830A)의 중심축(a) 상에 배치되어 있기 때문에, 촬상 소자(880)에 의해 펀칭용 금형(820) 및 다이용 금형(830)의 평면 내에서 천공 위치의 판독이 가능해진다. (D) Since the
이로 인해, 촬상 소자(880)에 의한 천공 위치의 판독으로부터 천공용 금형(810)의 천공 위치에 도달하기까지의 수평 이동 시간을 단축할 수 있어 천공 가공의 고속화를 도모할 수 있다. For this reason, the horizontal movement time from the reading of the punching position by the
또한, 촬상 소자(880)에 의한 천공 위치의 판독을 피가공물(W)에 수직인 방향으로부터 행할 수 있기 때문에, 판독 정밀도를 높일 수 있다. In addition, since the reading of the puncturing position by the
(E) 천공용 금형 위치 결정 고정 기구(900)는 상하 방향으로 이동 가능한 2개의 위치 결정용 핀(920, 921)을 갖고, 천공용 금형 부착부에는 위치 결정용 핀(920, 921)을 끼워 맞추는 핀 위치 결정용 구멍이 마련되고, 다이용 금형(830)에는 위치 결정용 핀(920 , 921)을 삽입하여 통과시키는 것이 가능한 핀 삽입 구멍(830B, 830C)이 마련되고, 펀칭용 금형(820)에는 위치 결정용 핀(920, 921)을 삽입하여 통과시키는 것이 가능한 핀 끼워 맞춤 구멍(820F, 820G)이 마련되어 있다.(E) The drilling die
이로 인해, 위치 결정용 핀(920, 921)을 상하하는 만큼의 간단한 조작으로, 펀칭용 금형(820)과 다이용 금형(830)과의 위치 결정 및 천공 장치(800)의 천공용 금형 부착부와 다이용 금형(830)과의 위치 결정을 고정밀도로 행할 수 있다. For this reason, the positioning of the punching die 820 and the die die 830 and the punching die attaching part of the
따라서, 천공 장치(800)의 천공용 금형 부착부와 천공용 금형(810)과의 위치 정밀도가 높아지기 때문에, 피가공물(W)에 있어서의 천공 위치의 정밀도를 높일 수 있다. 또한, 펀칭용 금형(820)과 다이용 금형(830)과의 위치 정밀도가 높아지기 때문에, 돌기 부재의 버어가 생기지 않는 깨끗한 천공을 행할 수 있다. 또, 전용의 천공용 금형 위치 조정 장치가 불필요해져 천공 장치의 저비용화를 도모할 수 있다는 효과도 있다. Therefore, since the positional accuracy of the drilling die attaching part of the
다음에, 실시 형태에 관한 천공용 금형의 위치 결정 고정 방법에 대해, 도5 및 도10 내지 도13을 이용하여 설명한다. 도12는 실시 형태에 관한 천공용 금형의 위치 결정 고정 방법을 설명하기 위해 도시하는 흐름도이다. 도13은 실시 형태에 관한 천공용 금형의 위치 결정 고정 방법을 실시하기 위해 이용하는 스페이서를 평면도이다. Next, the positioning fixing method of the drilling die which concerns on embodiment is demonstrated using FIG. 5 and FIG. 12 is a flowchart for explaining a positioning fixing method of a punching die according to the embodiment. Fig. 13 is a plan view of a spacer used for carrying out the positioning fixing method of the punching die according to the embodiment.
실시 형태에 관한 천공용 금형의 위치 결정 고정 방법은「천공용 금형 조립체의 형성 공정」,「천공용 금형 조립체의 배치 공정」,「펀칭용 금형ㆍ다이용 금형의 부착 공정」및「천공용 금형 조립체의 분해 공정」이 순차 실시되기 때문에, 이들 각 공정을 순차 설명한다. The positioning and fixing method of the drilling die according to the embodiment includes the "forming process for forming the drilling die assembly", "the arrangement process of the drilling die assembly", "the attachment process of the punching die and die die", and the "punching die." Since the disassembly process of granules "is performed sequentially, each of these processes is demonstrated one by one.
또, 실시 형태에 관한 천공용 금형의 위치 결정 고정 방법에 이용하는 위치 결정용 핀(920, 921)은 천공용 금형 조립체의 형성 전에 있어서는 다이용 금형(830)의 핀 삽입 구멍(830B, 830C)에 끼워 맞추고, 그 상측 단부가 다이용 금형(830)의 상방에 노출되어 있는 것으로 한다. Moreover, the positioning pins 920 and 921 used for the positioning fixing method of the punching die which concerns on embodiment are formed in the
1. 천공용 금형 조립체의 형성 공정 1. Formation process of punching mold assembly
우선, 미리 공극(G)(도11에 도시함)의 상하 방향 치수(예를 들어 400 ㎛)보다 조금 작은 치수로 설정된 두께(예를 들어 395 ㎛)를 갖는 스페이서(P)(도13에 도시함)를, 펀칭용 금형(820)[펀칭 플레이트(823)]과 다이용 금형(830)[다이 플레이트(832)] 사이에 개재시켜 천공용 금형 조립체를 형성한다(도12의 스텝 S1). 이 때, 위치 결정용 핀(920, 921)을 핀 삽입 구멍(P1, P2)에 삽입하여 통과시켜 다이 플레이트(832) 상에 스페이서(P)를 적재하고, 또한 위치 결정용 핀(920, 921)을 핀 끼워 맞춤 구멍(820F, 820G)에 끼워 맞추어 스페이서(P) 상에 펀칭용 금형(820)을 적재함으로써, 천공용 금형 조립체가 형성된다. First, the spacer P (shown in FIG. 13) having a thickness (for example, 395 µm) set to a dimension slightly smaller than the vertical dimension (for example, 400 µm) of the void G (shown in FIG. 11). Is formed between the punching die 820 (punching plate 823) and the die die 830 (die plate 832) to form a punching die assembly (step S1 in Fig. 12). At this time, the positioning pins 920 and 921 are inserted into the pin insertion holes P 1 and P 2 to pass the spacers P on the
2. 천공용 금형 조립체의 배치 공정2. Placement process of drilling mold assembly
다음에,「천공용 금형 조립체의 형성 공정」으로 형성된 천공용 금형 조립체를, 천공 기구(800)(도5에 도시함)에 있어서의 상하의 부착 위치(서로 평행한 부착면) 사이에 개재시킨다(도12의 스텝 S2). Next, the drilling die assembly formed by "the formation process of the drilling die assembly" is interposed between the upper and lower attachment positions (an attachment surface parallel to each other) in the drilling mechanism 800 (shown in FIG. 5) ( Step S2 of Fig. 12).
3. 펀칭용 금형ㆍ다이용 금형의 부착 공정3. Attaching process of punching die and die die
다음에, 핀 조작자(930, 931)(도10에 도시함)를 회전 조작함으로써, 위치 결정용 핀(920, 921)을 하방으로 이동시켜 테이블(722)의 위치 결정용 구멍(도시하지 않음)에 끼워 맞춘다. 이에 의해, 다이용 금형(830)의 테이블(722)에 대한 위치 결정을 정밀도 좋게 행할 수 있다. 이 때, 위치 결정용 핀(920, 921)은 스페이서(P)의 핀 삽입 구멍(P1, P2)에 삽입되어 통과하고, 펀칭용 금형(820)의 핀 끼워 맞춤 구멍(820F, 820G)에 끼워 맞춘 상태이다. Next, by rotating the
다음에, 천공용 금형 위치 결정 고정 기구(900)의 체크 부재(911)에 의해 천공 기구(800)의 하방 부착 위치에 다이용 금형(830)을 부착한다. 이 경우, 다이용 금형(830)의 부착이 위치 결정용 핀(920, 921)에 의해 다이용 금형(830)을 위치 결정하여 행해지기 때문에, 그 위치 정밀도가 높아진다. Next, the die die 830 is attached to the downward attachment position of the
다음에, 천공 기구(800)의 상방 부착 위치에 펀칭용 금형(820)을 위치 결정하고 나서, 천공용 금형 위치 결정 고정 기구(900)의 체크 부재(910)에 의해 펀칭용 금형(820)을 부착한다(도12의 스텝 S3). Next, after the punching die 820 is positioned at the upper attachment position of the
4. 천공용 금형 조립체의 분해 공정4. Disassembling process of die assembly for drilling
그 후, 핀 조작자(930, 931)를 회전 조작함으로써, 위치 결정용 핀(920, 921)을 또한 하방으로 이동시켜 핀 끼워 맞춤 구멍(820F, 820G)과의 끼워 맞춤을 해제하는 동시에 펀칭용 금형(820)과 다이용 금형(830) 사이의 스페이서(P)를 제거한다(도12의 스텝 S4). 이에 의해, 천공용 금형 조립체가 분해된다. 이 때, 위치 결정용 핀(920, 921)의 상방 단부는 다이용 금형(830)의 핀 삽입 구멍(830B, 830C) 내에 수용된 상태에 있다. Thereafter, by rotating the
스페이서(P)가 제거되면, 펀칭용 금형(820)[펀칭 플레이트(823)]과 다이용 금형(830)[다이 플레이트(832)] 사이에는, 고정밀도 또한 고평행도로 설정된 공극(G)이 형성된다. When the spacer P is removed, a gap G set between a punching die 820 (punching plate 823) and a die die 830 (die plate 832) with high precision and high parallelism is formed. Is formed.
이렇게 하여, 천공용 금형(810)이 천공 기구(800)에 대해 위치 결정 고정된다. In this way, the drilling die 810 is positioned and fixed with respect to the
이상과 같이, 실시 형태에 관한 천공용 금형의 위치 결정 고정 방법에 따르면, 위치 결정용 핀(920, 921)을 상하하는 만큼의 간단한 조작으로, 펀칭용 금형(820)과 다이용 금형(830)과의 위치 결정 및 테이블(722)과 다이용 금형(830)과의 위치 결정을 고정밀도로 행할 수 있다. As described above, according to the positioning fixing method of the punching die according to the embodiment, the punching die 820 and the die die 830 are as simple as the
이로 인해, 테이블(722)과 천공용 금형(810)과의 위치 정밀도가 높아지기 때문에, 피가공물(W)에 있어서의 천공 위치의 정밀도를 높일 수 있다. 또, 펀칭용 금형(820)과 다이용 금형(830)과의 위치 정밀도가 높아지기 때문에, 돌기 부재의 버어가 생기지 않는 깨끗한 천공을 행할 수 있다. 또, 전용의 천공용 금형 위치 조정 장치가 불필요해져 천공 장치의 저비용화를 도모할 수 있다는 효과도 있다. For this reason, since the positional accuracy of the table 722 and the punching die 810 becomes high, the precision of the punching position in the to-be-processed object W can be improved. Moreover, since the positional precision of the punching
또한, 실시 형태에 관한 천공용 금형의 위치 결정 고정 방법에 있어서는, 천공용 금형 조립체의 형성 공정에서는, 펀칭용 금형(820)과 다이용 금형(830) 사이에, 핀 삽입 구멍(P1, P2)을 갖고, 0.10 ㎜ 내지 5.0 ㎜의 두께를 갖는 스페이서(P)를 미리 개재시켜 천공용 금형 조립체를 형성하고, 천공용 금형 조립체의 분해 공정에서는 펀칭용 금형(820)과 다이용 금형(830) 사이에 개재하는 스페이서(P)를 제거하도록 구성되어 있다. Furthermore, in the cloth positioning fixation of the common mold method according to the embodiment, the cloth in the step of forming the common mold assembly, between it and the
이에 의해, 소정의 스페이서(P)를 이용하는 만큼의 간단한 방법으로, 펀칭용 금형(820)과 다이용 금형(830) 사이의 공극의 크기를 0.10 ㎜ 내지 5.0 ㎜의 범위로 매우 높은 정밀도로 제어할 수 있다. 또, 소정의 공극이 개방되도록 펀칭용 금형(820)과 다이용 금형(830)을 분리할 필요가 없어지기 때문에, 펀칭용 금형(820)의 하면과 다이용 금형(830)의 표면과의 평행도를 매우 높은 것으로 할 수 있다. 또한, 이로 인해 위치 결정용 핀(920, 921)을 상하할 때에, 위치 결정용 핀(920, 921)과 핀 삽입 구멍(830B, 830C) 및 핀 끼워 맞춤 구멍(820F, 820G) 사이에서 스커핑이 발생하는 것을 방지할 수 있다는 효과도 있다. As a result, the size of the gap between the punching die 820 and the die die 830 can be controlled with a very high accuracy in a range of 0.10 mm to 5.0 mm in a simple manner as much as using a predetermined spacer P. Can be. In addition, since there is no need to separate the punching die 820 and the die die 830 so that a predetermined gap is opened, the degree of parallelism between the lower surface of the punching die 820 and the surface of the
또한, 이는 핀 삽입 구멍(830B, 830C) 및 핀 끼워 맞춤 구멍(820F, 820G)의 내경과 위치 결정용 핀(920, 921)의 외경과의 치수 차이를 매우 작은 치수로 설정할 수 있는 것을 의미한다. 이에 의해, 펀칭용 금형(820)과 다이용 금형(830)과의 상대적인 수평 방향의 위치 정밀도를 높일 수 있어 천공에 의한 돌기 부재 버어의 발생 방지 및 천공의 고속화에 효과가 있다. In addition, this means that the dimensional difference between the inner diameter of the
이상, 본 발명의 천공 장치, 천공용 금형, 천공 방법 및 천공용 금형의 위치 결정 고정 방법에 관해서 상기의 실시 형태에 따라서 설명하였지만, 본 발명은 상기의 실시 형태로 한정되는 것은 아니며, 그 요지를 일탈하지 않는 범위에 있어서 여러 가지의 형태에 있어서 실시하는 것이 가능하고, 예를 들어 다음과 같은 변형도 가능하다. As mentioned above, although the punching apparatus, the punching die, the punching method, and the positioning fixing method of the punching die of this invention were demonstrated in accordance with said embodiment, this invention is not limited to said embodiment, The summary It is possible to implement in various forms in the range which does not deviate, for example, the following modification is also possible.
(1) 상기의 실시 형태에 있어서는, 롤 형상으로부터 시트 형상으로 조출된 피가공물에 대해 천공을 실시하는 천공 장치에 적용하는 경우에 대해 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되지 않고, 단책 형상의 피가공물에 대해 천공을 실시하는 천공 장치에도 마찬가지로 적용할 수 있다. (1) In the above embodiment, a case where the present invention is applied to a punching device for punching out a workpiece drawn from a roll shape into a sheet shape has been described. However, the present invention is not limited to this, and the workpiece has a single shape. The same can be applied to a punching device for punching with respect to.
(2) 상기의 실시 형태에 있어서는 피가공물에 대해 천공용 금형이 이동하는 방식의 천공 장치에 적용하는 경우에 대해 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되지 않고, 천공용 금형에 대해 피가공물이 이동하는 방식의 천공 장치에도 마찬가지로 적용할 수 있다.(2) In the above embodiment, the case where the workpiece is applied to the punching device in which the punching die is moved with respect to the workpiece is described. However, the present invention is not limited thereto, and the workpiece is moved with respect to the punching die. The same applies to the punching device of the system.
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