KR20010076339A

KR20010076339A - 천공장치 및 천공장치용 천공 유니트

Info

Publication number: KR20010076339A
Application number: KR1020010002861A
Authority: KR
Inventors: 이시이토루; 가와세시노부
Original assignee: 우에시마 세이스케; 야마하 가부시키가이샤
Priority date: 2000-01-18
Filing date: 2001-01-18
Publication date: 2001-08-11
Also published as: US7171883B2; KR100605403B1; US20010008099A1; JP3473533B2; JP2001198888A; TW541236B

Abstract

작업편의 소정 위치에 비원형 홀을 천공할 수 있는 천공장치가 제공된다. 프레스 가공기의 이동부와 지지부 중 하나에 일체로 조립된 펀치와, 상기 이동부와 지지부 중의 다른 하나에 일체로 조립된 다이에 의해 홀을 천공하기 위한 천공장치에 있어서, 펀치와 다이의 각각은 고정용 지그의 기준면에 고정될 다수의 평면을 가진다. 천공장치용 천공 유니트는 펀치, 다이, 및 상기 펀치와 다이를 각각 서로 위치 결정하기 위한 고정용 지그를 구비하며, 펀치와 다이의 각각은 다수의 접합면을 가지며, 고정용 지그는 펀치와 다이의 접합면에 접합될 기준면을 가진다.

Description

천공장치 및 천공장치용 천공 유니트{Punching apparatus and the punching unit thereof}

본 발명은 프레스 가공기의 이동부(일반적으로 램)와 고정부(일반적으로 베드)에 각각 조립되는 펀치와 다이에 의해 작업편의 소정 부위에 홀을 천공하는 천공장치에 관한 것이다. 본 발명은 또한 위의 천공장치용 천공 유니트에 관한 것이다.

도12 내지 도15는 일본 특허 공고 제2000-326296호에 개시된 천공장치를 나타낸 것이다. 도12 내지 도15에 도시된 천공장치에서 펀치(26g)를 구비하는 천공 유니트(26)가 다수의 볼트(23)에 의해 회전 불가능한 로드(22)에 일체로 조립된 천공 홀더(24)(천공 장치의 이동부)에 설치되고, 소정 각도(도13의 원형의 슬롯(24a)의 호에 해당하는 각도)내에서 천공 가공 방향의 축선(L)을 중심으로 회전가능하게 고정된다.

또한, 다이(27h)를 포함하는 다이 유니트(27)가 다이 받침대(25)(천공장치의 고정부)에 설치되고, 천공가공 방향의 축선(L)을 중심으로 회전 가능하게 고정되어 있다.

도12 내지 도14에 도시된 바와 같이, 상기 천공 유니트(26)는 회전 불가능한 천공 홀더(24)의 슬롯(24a)을 통하여 삽입 및 나사 결합되는 6개의 고정 볼트(26a)에 의해 천공 홀더(24)에 일체적으로 조립되는 대략 원형의 베이스 판(26b)과, 4개의 고정 볼트(26c)에 의해 상기 베이스 판(26b)에 일체로 고정된 사각형의 지지판(26d)와, 두 개의 스크류(26e)와 두 개의 와셔(26f)에 의해 상기 지지판(26d)에 일체로 고정된 사각형 단면을 가진 펀치(26g)와, 네 개 세트의 가이드핀(26i)과 부시(26j)를 이용하여 수직으로 이동(도12에 도시된 바와 같은 위치로부터 소정 길이만큼 상방향으로 이동가능)하도록 일체로 형성된 작업편 누름부(26k)가 구비되어 있다.

상기 각각의 가이드핀(26i)의 상단에는 상기 베이스 판(26b)이 고정되어 있고, 상기 각각의 가이드핀(26i)은 그 하단에서 수직 방향으로 상기 작업편 누름부(26k)를 슬라이드 가능하게 지지하고 있다. 상기 각각의 부시(26i)는 상기 작업편 누름부(26k)에 취부되어 상기 가이드핀(26i)의 미끄럼운동을 부드럽게 한다.

각각의 스프링 유니트(26h)는 상기 작업편 누름부(26k)에 일체로 형성되어 상측 방향으로 분해 가능하도록 상기 베이스 판(26b)에 고정된 핀(26h1)과, 상기 핀(26h1)의 주위에 설치된 압축 코일 스프링(26h2)가 구비되어 있다. 여기서, 상기 스프링 유니트(26h), 부시(26j) 및 작업편 누름부(26k)는 도12에만 도시되어 있다.

도12 내지 도15에 도시된 바와 같이, 상기 다이 유니트(27)는 네 개의 유니트 누름부(27a)에 의해 상기 다이 받침대(25)와 일체로 된 베이스 판(27b)과, 네 개의 고정 볼트(27c)와 두 개의 핀(27d)에 의해 상기 베이스 판(27b)에 일체로 고정된 사각형의 지지판(27e)과, 두개의 스크류(27f)와 와셔(27g)에 의해 상기 베이스 판(27b)에 일체로 설치되어 상기 펀치(26g)가 소정 깊이만큼 삽입될 수 있는 사각형의 홀(27h1)이 형성된 다이(27h)와, 두개의 고정 볼트(27i)에 의해 상기 지지판(27e)에 일체로 고정된 원형의 다이커버(27j)가 구비되어 있다. 상기 각각의 유니트 누름판(27a)은, 상기 베이스 판(27b)에 맞물리도록 그 상부에 톱니부가 형성된 블록(27a1)과, 상기 블록(27a1)을 기준 위치에 고정하도록 핀(27a2) 및 한 쌍의 고정 볼트(27a3)가 구비되어 있다.

도12 내지 도15에 도시된 바와 같이, 상기 천공 유니트(26)의 베이스 판(26b)과 상기 다이 유니트(27)의 베이스 판(27b)은 4개의 연결핀(28)과 한 쌍의상부 및 하부 부시(29)(각각의 베이스 판에 고정된)에 의해 서로 연결되어 상기 펀치(26g)와 다이(27h)를 동일 회전 위상(펀치(26g)와 다이(27h)의 홀(27h1)에 정확히 일치하는 상태)으로 일체로 회전할 수 있도록 되어 있다. 각각의 연결핀(28)은 각 부시(29)에 서로 삽입 또는 이탈가능하게 취부되고, 상기 천공 유니트(26)와 다이 유니트(27)는 다른 유니트와 독립적으로 배치될 수 있다.

도12 내지 도15에 도시된 상기 천공 장치에서, 4개의 연결핀(28)과 8개의 부시(29)를 조작하여 상기 펀치(26g)와 다이(27h)의 상대적인 위치를 결정할 필요가 있고, 또한, 상기 부시(29), 상기 베이스 판(26b), 상기 가이드핀(26i) 및 지지판(26d)은 상기 펀치(26)와 각 연결핀(28) 사이에 설치되어 있고, 상기 부시(29), 베이스 판(27b), 핀(27d) 및 지지판(27e)은 상기 다이(27h)와 각 연결핀(28) 사이에 설치되어 있다.

상기 펀치(26g)와 다이(27h)의 상대적인 위치를 결정하기 위하여 너무 많은 부품(4개의 연결핀(28)과 8개의 부시(29))을 조작해야 하기 때문에 그 비용 및 상기 펀치(26g) 및 다이(27h)를 구성하는 데 소요되는 시간이 증가하게 된다. 상기 펀치(26g)와 다이(27h) 사이에 많은 부품(상기 지지판(26d), 가이드핀(26i), 베이스 판(26b), 펀치(26g)측 부시(29), 연결핀(28), 다이(27h)측 부시(29), 베이스 판(27b), 핀(27d), 지지판(27e) 등)이 있으므로, 각 부품의 조립오차가 발생한다. 상기 연결핀(28)의 상단 및 하단에 각각 위치된 부시(29)는 각각 펀치(26g)와 다이(27h)에 지지되므로, 상기 펀치(26g)와 다이(27h)와의 사이공간이 너무 넓어 상기 펀치(26g)와 다이(27h)의 상대적인 위치를 정확하게 결정하는 데 어려움이 있다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로써, 본 발명에 따른 천공장치는, 프레스 가공기의 이동부와 지지부 중 하나에 일체로 조립된 펀치 및 상기 이동부와 지지부 중의 다른 하나에 일체로 조립된 다이에 의해 작업편 상의 소정 위치에 홀을 천공하기 위한 천공장치에 있어서, 펀치와 다이의 각각은 고정용 지그의 기준면에 접합될 다수의 접합면을 가지고 있다.

본 발명에 따른 천공장치에 있어서, 펀치와 다이의 접합면을 고정용 지그의 기준면과 접합시켜 펀치와 다이의 상대적인 위치를 결정하는 것이 가능하고, 양호하게는, 사각형의 홀과 같은 비원형 홀을 천공할 수 있다.

상기 펀치와 다이와의 사이에 유일하게 위치되는 고정용 지그에 의해 펀치와 다이의 상호 위치를 결정할 수 있다.

상기 펀치 및 다이가 고정밀도의 프레스 가공기의 이동부와 지지부에 각각 일체로 조립되어 있으므로, 펀치와 다이로부터 고정용 지그를 제거한 후 고정밀도로 작업편에 홀을 천공할 수 있다.

상기 펀치와 다이의 접합면을 상기 고정용 지그의 기준면에 각각 접합시켜 펀치와 다이의 상대적인 위치결정이 완료되기 때문에, 조립 작업에 사용되는 부품이 감소되고, 생산비용을 감소시키며, 또한 조립 단계를 감소시킴에 따라 제조 공정을 줄이는 것이 가능하다.

상기 펀치와 다이는 천공 방향과 평행한 축선을 중심으로 이동부와 지지부로부터 독립적으로 회전할 수 있고, 상기 고정용 지그의 기준면에 복수의 접합면을 접촉시킴으로써 서로 상대적인 회전이 불가능하여, 원하는 회전 위치에서 펀치와 다이의 위치를 결정할 수 있는 또 다른 잇점이 있다.

상기 접합면이 천공 방향을 따라 서로 직교하면, 단일 평면상에 펀치와 다이의 접합면을 정렬시키고, 접합면을 고정용 지그의 기준면과 접합시킴으로써 고정용 지그의 구성을 단순화시킬 수 있어 고정용 지그의 제조비용이 절감된다.

또 따른 본 발명에 따른 천공장치용 천공 유니트에 있어서, 펀치와 다이의 각각은 다수의 접합면을 가지며, 고정용 지그에는 펀치와 다이의 접합면에 접합되는 기준면이 형성되어 있으므로, 펀치와 다이는 그 접합면에 고정용 지그의 기준면을 접합시킴으로써 위치를 결정할 수 있다.

상기 펀치와 다이가 천공 가공기와 독립적으로 천공 방향과 평행한 축선을 중심으로 회전 가능하고, 상기 고정용 지그의 기준면에 상기 펀치와 다이의 각 접합면을 접촉시킨 상태에서 일체로 회전 가능하다면, 회전 방향을 통하여 원하는 위치에서 펀치와 다이의 위치를 결정하는 것이 가능하다.

상기 고정용 지그는 한 쌍의 암이 형성된 U자형 단면을 가지며, 상기 암의 한 내면에는 기준면의 하나가 배열되고, 암의 다른 내면에는 기준면의 다른 하나가 배열되어, 상기 한 쌍의 암의 사이에 펀치와 다이를 지지함과 동시에 축선을 중심으로 회전시 펀치와 다이의 접합면을 고정용 지그의 기준면과 접합되도록 구성하는 것이 바람직하다.

도1은 본 발명의 양호한 실시예에 따른 천공 장치의 정면도,

도2는 도1에 도시된 천공장치의 평면도,

도3은 천공 유니트와 다이 유니트가 일체로 조립되는 천공장치의 천공부를 도시한 일부 파단 정면도,

도4는 도3에 도시된 천공 유니트의 평면도,

도5는 도3에 도시된 천공 유니트의 저면도,

도6은 스트리퍼(stripper)의 지지판과, 스트리퍼의 지지 플랜지 및 위치결정핀 사이의 관계를 나타내는 천공 유니트의 부분 횡단면도,

도7은 도3에 도시된 천공 유니트의 저면도,

도8은 도3에 도시된 다이 유니트의 평면도,

도9는 고정용 지그에 의해 다이와 펀치의 상대적인 위치를 결정할 때의 도3에 도시된 펀치와 다이의 부분 횡단면도,

도10은 상대적인 위치 결정중 도9에 도시된 고정용 지그와 다이 유니트의 횡단면도,

도11은 도9와 도10에 도시된 고정용 지그의 정면도,

도12는 천공 유니트와 다이 유니트를 연결핀으로 조립한 종래 기술의 실례의 천공장치의 부분 횡단면도,

도13은 도12에 도시된 천공 홀더의 평면도,

도14는 스프링 유니트, 부시 및 지지판이 제거된 도12에 도시된 천공 유니트의 저면도,

도15는 도12에 도시된 다이 유니트의 평면도이다.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

A0 : 작업편 지지부 A2 : θ 방향 이동기구

A3 : X축 방향 이동기구 A5 : Y축 방향 이동기구

14 : 천공 홀더 15 : 다이 받침대

16 : 천공 유니트 16d : 펀치

17 : 다이 유니트 17d : 다이

18 : 고정용 지그 S0 : 기준면

S1 : 펀치의 접합면 S2 : 다이의 접합면

이하, 본 발명의 일실시예를 설명한다.

도1 내지 도11에 도시된 천공장치는 다종 소량의 시트형상(박판형상)의 작업편을 천공하는 데 사용된다. 천공 장치는 작업편(도시안됨), 천공부(10) 및 촬상부(B0)를 지지하는 작업편 지지부(A0)(도1에 도시안됨)로 이루어져 있다.

상기 작업편 지지부(A0)는, 클랭핑에 의해 소정 위치에서 그 작업을 지지하는 데 사용되고, θ 방향 이동기구(A2)에 설치되어 있다. 상기 θ방향 이동기구(A2)는 상부 이동대(A1)에 설치되어 수평방향으로 기점(P)을 중심으로 고정되어 있다. 상기 상부 이동대(A1)는 수평면에서 두 방향(X축 방향과 Y축 방향)으로 이동 가능하도록 X축 방향 이동기구(A3)와 중간 이동대(A4) 및 Y축 방향 이동기구(A5)를 매개로 기계대(A6)에 설치되어 있다.

상기 θ 방향 이동기구(A2)는 상기 작업편 지지부(A0)에 수직으로 설치된 지지축(A2a)과, 상기 지지축(A2a)을 구동시키는 서보 모터(A2b)가 구비되어 있고, 상기 θ 방향 이동기구(A2)는 기점(P)을 중심으로 소정의 임의 각도로 구동 또는 정지가 가능하다.

상기 X축 방향 이동기구(A3)는 X축 방향으로 슬라이드 가능하게 상부 이동대(A1)를 지지하도록 상기 중간 이동대(A4) 위에 설치된 한 쌍의 가이드 레일(A3a)과, X축 방향으로 상부 이동대(A1)를 이송시키도록 상기 한 쌍의 가이드 레일(A3a)의 사이에 구비된 스크류 이송기구(A3b)와, 상기 스크류 이송기구(A3b)의 리드 스크류를 그 일단에서 회전 구동시키도록 연결된 서보 모터(A3c)를 구비하여, 도시되지 않은 제어장치에 의해 상기 서보모터(A3c)의 회전을 제어함으로써 상기상부 이동대(A1)가 X축 방향으로 이동하는 것이 가능하다.

상기 Y축 방향 이동기구(A5)는 Y축 방향으로 슬라이드 가능하게 중간 이동대(A4)를 지지하도록 상기 기계대(A6) 위에 설치된 한 쌍의 가이드 레일(A5a)과, Y축 방향으로 중간 이동대(A4)를 이송시키도록 상기 한 쌍의 가이드 레일(A5a)의 사이에 구비된 스크류 이송기구(A5b)와, 상기 스크류 이송기구(A5b의 리드 스크류를 그 일단에서 회전 구동시키도록 연결된 서보 모터(A5c)를 구비하여, 도시되지 않은 제어장치에 의해 상기 서보모터(A5c)의 회전을 제어함으로써 상기 중간 이동대(A4)가 Y축 방향으로 이동하는 것이 가능하다.

상기 천공부(10)는 작업편의 소정 위치에 사각형 홀을 천공하는 부분이다. 도1 내지 도3에 도시된 바와 같이, 상기 천공부(10)는 천공 홀더(14)와, 상기 천공 홀더(14)와 대향되도록 상기 기계대(A6)에 설치된 다이 받침대(15)로 이루어져 있고, 상기 천공 홀더(14)는 도12 내지 도15에 도시된 천공 홀더(24)와 같은 방식으로 도시되지 않은 3개의 볼트에 의해 회전 불가능한 로드(12)의 하단에 일체로 조립되어 있다. 상기 천공 홀더(14)에는 도12와 도13에 도시된 슬롯(24a)에 상당하는 원형의 호의 형태로 도면에 도시되지 않은 4개의 슬롯이 구비되어 있다. 상기 천공 홀더(14)에는 천공 유니트(16)가 조립되어 있고, 상기 천공 유니트(16)는 소정 각도 범위 내에서 천공 방향과 평행한 축선(L)을 중심으로 회전 가능하게 되어 있다. 상기 다이 받침대(15)에는 다이 유니트(17)가 조립되어 있고, 상기 다이 유니트(17)는 상기 축선(L)을 중심으로 회전 가능하도록 되어 있다. 또한 상기 천공 유니트(16)는 상기 천공 홀더(14)에 고정되어 있고, 상기 다이 유니트(17)는 다이 받침대(15)에 고정되어 있다.

상기 천공 유니트(16)는 회전되지 않는 로드(12)에 일체로 조립되어 회전되지 않는 천공 홀더(14)의 원호 형상의 슬롯(도시안됨)을 통하여 나사 결합되는 스크류 볼트(도12 내지 도14에 도시된 볼트(26a)에 상당하는 도시되지 않은 볼트)에 의해 상기 천공 홀더(14)에 일체로 조립된 원형의 펀치 지지 플랜지(16a)와, 2개의 볼트(16b)와 2개의 위치결정핀(16c)에 의해 상기 펀치 지지 플랜지(16a)에 일체로 조립된 펀치(16d)가 구비되어 있다.

상기 천공 유니트(16)는 또한 4조의 스프링 유니트(16e)와 4개의 가이드 핀(16f) 및 부시(16g)에 의해 축선(L) 방향으로 소정 길이만큼 이동 가능하도록 상기 펀치 지지 플랜지(16a)에 일체로 조립된 사각형의 스트리퍼 지지판(16h)과, 도5에 도시된 4개의 볼트(16i)와 도5 및 도6에 도시된 2개의 위치결정핀(16j)에 의해 상기 스트리퍼 지지판(16h)에 일체로 조립된 스트리퍼 지지 플랜지(16k)와, 4개의 볼트(16m)에 의해 상기 스트리퍼 지지 플랜지(16k) 내에 일체로 조립된 스트리퍼(16n)가 구비되어 있다. 상기 스트리퍼(16n)에는 상기 펀치(16d)의 하단에 형성된 사각형의 돌기(16d1)가 통과되는 관통홀(16n1)이 형성되어 있고, 상기 스트리퍼 지지판(16h)에는 상기 위치결정핀(16j)의 각 소경부가 끼워 넣어져 있고, 상기 위치 결정핀(16j)의 각 소경부는 4개의 볼트(16j1)와 와셔(16j2)에 의해 상기 스트리퍼 지지판(16h)에 조립되어 있다.

도3에 도시된 바와 같이, 각각의 가이드핀(16f)의 하단은 상기 스트리퍼 지지판(16h)에 끼워 넣어져 있고, 상기 가이드핀(16f)의 상단은 부시(16g)에 슬라이드 가능하게 끼워 넣어져 있다. 도3에 도시된 바와 같이, 각각의 스프링 유니트(16e)에는 상기 스트리퍼 지지판(16h) 내에 삽입된 프리와셔(16e1)와, 볼트(16e2)에 의해 상기 스트리퍼 지지판(16h) 내에 조립되는 칼라(16e3) 및 고정와셔(16e4)와, 상기 프리와셔(16e1)와 상기 펀치 지지 플랜지(16a)와의 사이에 구비된 압축 코일 스프링(16e5)이 구비되어 있다.

도3과 도6에 도시된 바와 같이, 상기 다이 유니트(17)에는 2개의 누름기(17a)에 의해 상기 다이 받침대(15)에 일체로 조립된 베이스 판(17b)과, 상기 베이스 판(17b)에 4개의 볼트(17c)에 의해 일체로 조립되어 상기 펀치(16d)의 사각형 돌기(16d1)가 소정 길이 삽입되는 중앙의 사각형 홀(17d1)이 형성된 다이(17d)와, 2개의 볼트(17e)와 2개의 대칭판(17f)에 의해 상기 베이스 판(17b)에 일체로 조립되어 상기 다이(17d)를 감싸는 사각형 홀(17g1)이 형성된 원형 다이 써라운딩 스페이서(17g)와, 4개의 볼트(17i)에 의해 상기 다이 받침대(15)에 일체로 조립되어 상기 다이 써라운딩 스페이서(17g)를 감싸는 원형 홀(17h1)이 형성된 다이커버(17h)로 이루어져 있다. 각각의 누름기(17a)에는 상부에 있는 베이스 판(17b)과 맞물리는 톱니부가 형성된 블록(17a1)이 구비되어 있다. 또한, 상기 각각의 누름기(17a)에는 핀(17a2)과, 상기 블록(17a1)을 소정위치에 고정하는 한 쌍의 볼트(17a3)가 구비되어 있다.

작업편 지지부(A0)에 의해 클램핑된 작업편의 위치를 감지하는 (X축, Y축 및 θ 방향으로 작업편의 기준 위치 변위량을 감지하는) 상기 촬상부(B0)에는 아날로그 화상신호를 화상처리제어부(도시안됨)로 출력하는 카메라(B1)가 구비되어 있다.상기 화상처리제어부는 화상 신호의 화상 분석을 통하여 작업편에 표시된 두 점의 위치를 구하고, 각각의 X, Y 및 θ 방향으로 각각 변위된 위치를 계산하여 도시되지 않은 모니터로 이들 변위량을 출력하도록 되어 있다.

또한, 작업편의 변위는, θ 방향 이동기구(A2), X축 방향 이동기구(A3) 및 Y축 방향 이동기구(A5)에 의해 작업편을 정위치(각각의 방향에서 변위량을 최소화시키는)로 되돌리도록 보상하는 것이 가능하다. 자동 작동에 의해서 변위량을 보상하는 작업을 실행하는 것이 가능하다.

본 발명의 실시예에 따라 구성된 천공 장치는 상기 천공 유니트(16)와 다이 유니트(17)가 소정 위치(도3에 도시된)에 설정된 상태에서, θ 방향 이동기구(A2), X축 방향 이동기구(A3) 및 Y축 방향 이동기구(A5)에 의해 천공 작업을 하기 전에 정위치로 작업편의 위치를 보상하고, 상기 펀치(16d)와 다이(17d)(복수개의 홀의 천공 가공이 실행되는 경우에는 천공가공이 순차적으로 실행된다.)에 의해 천공가공을 실행하는 단계가 구비될 수 있다. 소정 개수의 작업편에 상기 천공가공을 실행하게 되면, 상기 과정이 반복적으로 실행된다. 이 경우에 대하여, 만약 작업편의 자동적인 투입 및 반출이 위치의 정확성을 가지고 실행되면, 작업편이 기준위치에서 가공중임을 확실하게 하는 작업을 생략하는 것도 가능하다.

도7과 도9에 도시된 실시예에서, 상기 펀치(16d)는 천공 가공 방향(수직 방향)으로 평행하게 노여 서로 직교하는 두 개의 위치결정용 접합면 S1과, 도8, 도9 및 도10에 도시된 바와 같이, 천공 가공 방향(수직 방향)으로 평행하게 노여 서로 직교하는 두 개의 위치결정용 접합면 S2가 형성되어 있다. 그러므로, 상기펀치(16d)와 다이(17d)에는 지그본체(18a)가 설치되어 있는 바, 상기 두 접합면 S1과 S2를 상기 지그본체(18a)의 두 기준면(S0)과 접촉시키도록 되어 있다. 고정용 지그(18)는 U자형 단면과 상기 두 기준면(S0)을 지니는 상기 지그본체(18a)와, 두 개의 볼트(18c)에 의해 상기 지그본체(18a)에 각각 설치되어 있는 한 쌍의 E자형 고정판(18b)이 구비되어 있다. 상기 기준면(S0)은 상기 지그본체(18a)의 내주면에 위치되어 있고, 상기 펀치(16d)와 다이(17d)가 상기 U자형 단면의 개구측에 끼워져 둘러싸여 있으므로, 상기 고정판(18b)이 이와 같이 구성된 지그본체(18a)에 조립되는 것이다.

상기 펀치(16d)는 다음의 단계에 따라 상기 다이(17d)와 관련되어 위치되고, 조립(소정 위치에서 조립)될 수 있다.

1. 상기 네 개의 볼트(17a3)와 다이 유니트(17)가 풀린 상태에서 상기 스트리퍼 지지 플랜지(16k)와 상기 천공 유니트(16)의 스트리퍼(16n)를 상기 다이 써라운딩 스페이서(17g)와 다이 유니트(17)의 다이커버(17h)에 일체로 조립하기 전에 상기 고정용 지그(18)에 의해 상기 다이(17d)를 펀치(16d)에 연결하는 단계.

2. 상기 펀치(16d)의 접합면 S1과 상기 다이(17d) 접합면 S2를 상기 고정용 지그(18)의 기준면 S0과 접촉시켜 상기 펀치(16d)가 상기 다이(17d)와 마주보도록 설치되는 단계.

3. 이와 같이 서로 관계된 상기 네 개의 볼트(17a3)와, 펀치(16d) 및 다이(17d)를 소정 위치에 나사 결합하고 상기 펀치와 다이의 위치 및 고정 작업을 완료하는 단계.

상기 고정용 지그(18)는 상대적인 위치 결정 및 조립 작업을 하는 동안, 상기 펀치(16d)와 다이(17d)와의 사이에 유일하게 위치되는 부품이다. 그러므로, 고정밀도를 가진 프레스 가공기의 이동부로서 상기 천공 홀더(14) 내에 펀치(16d)를 조립하는 것이 가능하다. 그리고, 또한, 상기 프레스 가공기의 지지부로서 상기 다이 받침대(15) 내에 다이(17d)를 조립하는 것이 가능하다. 상기 펀치(16d)와 다이(17d)의 조립이 완료되면, 상기 펀치(16d)와 다이(17d)에서 상기 조립지그(18)를 제거해야 한다. 상기 스트리퍼 지지 플랜지(16k)와 스트리퍼(16n)를 상기 스트리퍼 지지판(16h)에 조립하고, 다이 써라운딩 스페이서(17g)와 다이커버(17h)를 베이스 판(17b)에 조립함으로써 천공장치의 제작작업이 완료된다. 천공장치에 있어서, 이와 같이 구성된 펀치(16d)와 다이(17d)는 고정밀도를 가지고 작업편의 소정 위치에 홀을 천공할 수 있다.

본 발명에 따른 천공장치에 의하면, 하나의 고정용 지그를 설치하고 제거하는 단계와, 상기 펀치(16d)의 각 접합면 S1을 상기 고정용 지그(18)의 각 기준면 S0에 접합하는 단계와, 상기 다이(17d)의 각 접합면 S2를 상기 고정용 지그(18)의 각 기준면 S0에 접합하는 단계에 의해 상기 펀치(16d)와 다이(17d)의 상대적인 위치결정이 완료되기 때문에, 조립 작업에 사용되는 부품의 수를 최소화하고, 생산비용을 감소시키며, 또한 조립 단계를 감소시킴에 따라 제조 공정을 줄이는 것이 가능하다.

상기 펀치(16d)와 다이(17d)에 각각 형성된 접합면 S1 및 S2는 천공 가공 방향과 평행하게 서로 직교하고, 상기 고정용 지그(18)의 각각의 기준면 S0은 접합면 S1 및 S2 중의 하나와 접합되므로, 고정용 지그(18)의 구조를 단순화하고, 제조원가를 절감하는 것이 가능하다.

상기한 실시예의 펀치(16d)와 다이(17d)는 네 개의 볼트(17a3)를 풀어 천공 방향과 평행한 축선(L)을 중심으로 일체로 회전되므로, 이와 같이 서로 상대적인 위치가 결정된 펀치(16d)와 다이(17d)를 네 개의 볼트(17a3)로 조여 조립하는 것이 가능하다.

또한, 본 실시예의 기구에 있어서, 펀치(16d)와 다이(17d)가 축선(L)을 중심으로 계속적인 회전이 가능하고, 소정각도 만큼 단계적으로 회전하는 기구와 같은 또 다른 기구도 상기 천공 장치에 이용하는 것이 가능하다. 또한, 상기 고정용 지그(18)에 의해 펀치(16d)와 다이(17d)의 상대적인 위치를 결정하기 위하여 펀치(16d)를 천공 홀더(14)에 꼭 맞게 조립하고, 상기 다이(17d)를 상기 다이 받침대(15)에 느슨하게 조립하는 것이 가능하다.

또한, 본 발명의 기구에 있어서, 펀치(16d)의 접합면 S1과 다이(17d)의 접합면 S2는 서로 직각으로 배치되어 천공가공 방향과 평행을 이루고, 상기 고정용 지그(18)나 다른 종류의 위치결정면을 형성하는 기준면(수직면에 한정되지 않음)에 접촉되도록 접합되는 접합면도 본 발명에 이용될 수 있다.

또한, 본 실시예의 천공장치에 있어서, 천공 가공 방향이 수직이거나, 수평이거나, 수직 천공 방향에 대하여 경사진 것도 본 발명에 이용될 수 있다. 또한, 본 실시예의 천공장치에 있어서, 상기 펀치(16d) 및 다이(17d)가 각각 천공장치의이동부(천공 홀더(14)) 및 지지부(다이 받침대(15))에 설치되는 것과, 상기 펀치(16d) 및 다이(17d)가 각각 지지부 및 이동부에 설치되는 것도 본 발명에 이용될 수 있다.

또한, 본 실시예의 천공 장치에 있어서, 펀치와 다이에는 고정용 지그의 접합면에 조립되어 일체로 회전하도록 접합면이 각각 형성된 것과, 고정용 지그가 펀치와 다이의 상대적인 위치를 결정하도록 그 접합면에 각각 직접 접합되는 것도 이용될 수 있다. 이를 테면, U자형상 및 사각형상의 단면을 가진 로드가 펀치와 다이의 상대적인 위치를 결정하는 데 사용될 수 있고, 상기 로드는 한 쌍의 암이 구비되어 있는 바, 이중 하나는 상기 펀치의 접합면에 형성된 사각홀에 삽입되어 축선(L) 방향을 향하고, 다른 하나는 상기 다이의 접합면에 형성된 사각홀에 삽입되어 축선(L) 방향을 향한다. 상기 로드의 암을 상기 펀치와 다이의 홀에 삽입함으로써 펀치와 다이가 조립되고, 서로 상대적인 위치를 결정할 수 있다.

Claims

프레스 가공기의 이동부와 지지부 중 하나에 일체로 조립된 펀치 및 상기 이동부와 지지부 중의 다른 하나에 일체로 조립된 다이에 의해 작업편 상의 소정 위치에 홀을 천공하기 위한 천공장치에 있어서, 펀치와 다이의 각각은 고정용 지그의 기준면에 접합될 다수의 접합면을 가지는 것을 특징으로 하는 천공장치.
제1항에 있어서, 상기 홀은 비원형 횡단면을 가지는 것을 특징으로 하는 천공장치.
제1항에 있어서, 상기 펀치와 다이는 천공 방향과 평행한 축선을 중심으로 이동부와 지지부로부터 독립적으로 회전할 수 있고, 상기 고정용 지그의 기준면에 다수의 접합면을 면접촉시킴으로써 서로 상대적인 회전이 불가능한 것을 특징으로 하는 천공장치.
제1항에 있어서, 상기 접합면은 천공 방향과 평행하고, 서로 수직인 것을 특징으로 하는 천공장치.
펀치, 다이, 및 상기 펀치와 다이를 서로 위치 결정하기 위한 고정용 지그를 구비하는 작업편의 소정 위치에 홀을 천공하기 위한 천공장치용 천공 유니트에 있어서, 상기 펀치와 다이의 각각은 다수의 접합면을 가지며, 상기 고정용 지그는 펀치와 다이를 접합면과 접합시킬 기준면을 가지는 것을 특징으로 하는 천공장치용 천공 유니트.
제5항에 있어서, 상기 펀치와 다이는 천공 가공기와 독립적으로 천공 방향과 평행한 축선을 중심으로 회전할 수 있고, 상기 고정용 지그의 기준면이 상기 펀치와 다이를 각각 접합면의 각각에 부착된 상태로 일체로 회전할 수 있는 것을 특징으로 하는 천공장치용 천공 유니트.
제3항에 있어서, 상기 고정용 지그는 한 쌍의 암을 갖는 U자형 횡단면을 가지며, 상기 암의 한 내면에는 기준면의 하나가 배열되고, 암의 다른 내면에는 기준면의 다른 하나가 배열되어, 상기 한 쌍의 암의 사이에 펀치와 다이를 지지함과 동시에 축선을 중심으로 회전시 펀치와 다이의 접합면을 고정용 지그의 기준면에 접합시키도록 된 것을 특징으로 하는 천공장치.
제6항에 있어서, 상기 고정용 지그는 한 쌍의 암을 갖는 U자형 횡단면을 가지며, 상기 암의 한 내면에는 기준면의 하나가 배열되고, 암의 다른 내면에는 기준면의 다른 하나가 배열되어, 상기 한 쌍의 암의 사이에 펀치와 다이를 지지함과 동시에 축선을 중심으로 회전시 펀치와 다이의 접합면을 고정용 지그의 기준면에 접합시키도록 된 것을 특징으로 하는 천공장치용 천공 유니트.