JP2004322167A

JP2004322167A - プレス装置

Info

Publication number: JP2004322167A
Application number: JP2003122187A
Authority: JP
Inventors: Akira Aramaki; 亮荒牧
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2003-04-25
Filing date: 2003-04-25
Publication date: 2004-11-18

Abstract

【課題】複数の可動カムを組合わせてワークに負角部を成形するプレス装置において、可動カムの撓みによってプレス製品に継目が生じるのを防止する。
【解決手段】下型側に回動カム５と案内カム２２とを隣接して配置し、回動カム５の負角成形部１０及び案内カム２２の負角成形部２７によって、ワークに負角部を成形する。回動カム５の端部にキーブロック３１を取付け、キーブロック３１を案内カム２２の負角成形部２７の背面部に形成した突き当て部３３に当接させる。プレス力によって案内カム２２が撓むと、キーブロック３１と突き当て部３３との当接によって回動カム５も撓むので、これらの撓み量が等しくなり、負角成形部１０、２７間に段差が生じることがなく、プレス製品に継目が生じるのを防止することができる。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、負角部を形成するための可動カムを隣接して配置し、ワークに連続する負角部を成形するプレス装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般的に、プレス装置によって板材（ワーク）の縁部にフランジ部を寄せ曲げ加工する場合、プレス方向に対して負角となる面形状（負角部）を加工するために、カム機構が用いられている。カム機構は、プレス装置の上型に取付けられた固定カムを下型側の受動カムに係合させて、受動カムをスライド面に沿って水平あるいは斜めの方向に摺動させることによって、負角部を成形する。また、下型側に、案内カム、回動カム等の可動カムを設け、これらの可動カムをワークの離型時に移動させることにより、加工後のワークの離型を容易にしている。
【０００３】
そして、自動車のサイドパネル、フロントピラーアウタパネル等の複雑な三次元曲面形状を有する板材の縁部にフランジ部を寄せ曲げ加工する場合には、例えば特許文献１に記載されているように、複数のカム機構を組合わせ、負角部を形成するための可動カムを隣接して配置して、ワークに連続する負角部を成形するることによって、所望のフランジ曲線を得るようにしている。
【０００４】
【特許文献１】
特開平１０−５２７１９号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の複数のカム機構を組合わせたプレス装置では、次のような問題がある。下型側でワークを支持する可動カムは、プレス加工時に受動カムに押圧されて、僅かな撓みを生じるが、互いに隣接する可動カムの撓み量が異なると、プレス製品に継目（段差）が生じることになり、プレス製品の加工品質が低下する。
【０００６】
本発明は、上記の点に鑑みてなされたものであり、可動カムの撓みによってプレス製品に継目が生じるのを防止することができるプレス装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために、請求項１に係る発明は、負角部を成形するための可動カムを隣接して配置し、ワークに連続する負角部を成形するプレス装置において、一方の前記可動カムの端部にキーブロックを設け、該キーブロックを他方の前記可動カムの背面部に当接させて、該可動カムを支持することを特徴とする。
このように構成したことにより、キーブロックによって、互いに隣接する可動カムの撓み量が等しくなり、これらの可動カムの間に段差が生じるのが防止される。
請求項２の発明に係るプレス装置は、上記請求項１の構成において、前記キーブロックを設けた可動カムは、回動カムであり、加工位置にある前記回動カムを固定するカムロック手段を設けたことを特徴とする。
このように構成したことにより、カムロック手段によって回動カムの撓み量を減少させることができる。
また、請求項３の発明に係るプレス装置は、上記請求項２の構成において、前記カムロック手段は、前記回動カムに係合する楔形のカムロック部材を含むことを特徴とする。
このように構成したことにより、楔形のロック部材の係合によって回動カムが固定される。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
図１に示すように、本実施形態に係るプレス装置１は、自動車のボディパネルの縁部にフランジ部を寄せ曲げ加工するためのプレス装置であり、回動カムを有する寄せ曲げ型２と案内カムを有する寄せ曲げ型３とを組合わせたものである（下型側の一部のみ図示する）。
【０００９】
図２及び図４に示すように、寄せ曲げ型２は、ワークＷの縁部の一部にフランジ部Ｆ１（負角部）を寄せ曲げ加工するためのプレス型であって、下型側のベース４には、回動カム５（可動カム）、カムホルダ６及びカムロック機構７（カムロック手段）が設けられており、また、上型８側には、スライドカム９（上吊りカム）が設けられている。
【００１０】
回動カム５は、円柱の一部が切欠かれた形状であり、その切欠部の一側には、ワークＷにフランジ部Ｆ１を成形するための負角成形部１０が形成され、他側にスライドカム９を案内するスライドプレート１１が取付けられている。また、回動カム５の外周部には、平坦面１２が形成されている。カムホルダ６は、回動カム５を回動可能に嵌合して支持する円筒状の内周面１３及びワークＷの内面に合せた形状の支持面１４が設けられている。回動カム５は、エアシリンダ、スプリング等の公知の駆動手段によって、図４に示す加工位置（下死点）と、この加工位置から反時計回りに回動した解放位置との間で回動させることができる。
【００１１】
回動カム５が図４に示す加工位置にあるとき、回動カム５の負角成形部１０とカムホルダ６の支持面１４とが面一となってワークＷを支持する。この状態では、回動カム５に取付けられたスライドプレート１１は、水平位置となってカムホルダ６に当接する。また、回動カム５が上記解放位置にあるとき、寄せ曲げ加工されたフランジ部Ｆ１から負角成形部１０が後退して、ワークＷの離型を可能にする。
【００１２】
スライドカム９は、上型８に吊下げられ、上型８の傾斜面１５に沿って摺動可能に支持されている。スライドカム９には、回動カム５の負角成形部１０に対向させて、寄せ曲げ刃１６が取付けられている。そして、上型８が下降されたとき、スライドカム９が、上型８の傾斜面１５及び加工位置にある回動カム５のスライドプレート１１に沿って水平方向に移動して、寄せ曲げ刃１６によってワークＷのフランジ部Ｆ１を寄せ曲げ加工する。
【００１３】
カムロック機構７は、ベース４上のスライドプレート１７に沿って摺動可能に支持された楔形のカムロック部材１８と、このカムロック部材１８を駆動するエアシリンダ１９とを備えており、図４に示すように、エアシリンダ１９の作動ロッド２０を短縮させることによって、加工位置にある回動カム５の平坦面１２にカムロック部材１８を係合させて、回動カム５をカムホルダ６の内周面１３に押付けて固定し、また、作動ロッド２０を伸長させることによってカムロック部材１８を回動カム５の平坦面１２から離間させて、回動カム５の回動を許容する。
【００１４】
図３及び図５に示すように、寄せ曲げ型３は、ワークＷの縁部の一部にフランジ部Ｆ２（負角部）を寄せ曲げ加工するための複動カム式のプレス型であって、下型側のベース２１には、案内カム２２（可動カム）が設けられ、上型２３側には、スライドカム２４（上吊りカム）が設けられている。
【００１５】
案内カム２２は、ベース２１上にスライドプレート２５を介して水平方向に摺動可能に支持されており、後述するスライドカム２４に連動して移動する。案内カム２２には、ワークＷの内面に合せた形状の支持面２６及びフランジ部Ｆ２（負角部）を形成するための負角成形部２７が一体に形成されている。案内カム２２は、エアシリンダ、スプリング等の公知の駆動手段により、負角成形部２７によってフランジ部Ｆ２を加工する図５に示す加工位置と、加工後のフランジ部Ｆ２から後退してワークＷの離型を可能とする解放位置との間で水平方向に移動させることができる。
【００１６】
スライドカム２４は、上型２３に吊下げられ、上型２３の傾斜面２８に沿って摺動可能に支持されている。スライドカム２４には、案内カム２２の負角成形部２７に対向させて寄せ曲げ刃２９が取付けられている。そして、上型２３が下降されたとき、スライドカム２４が、上型２３の傾斜面２８、ベース２１のスライドプレート３０及び案内カム２２のスライドプレート３１に沿って水平方向に移動して、寄せ曲げ刃２９によってワークＷのフランジ部Ｆ２を寄せ曲げ加工する。
【００１７】
図６に示すように、寄せ曲げ型２の回動カム５と、寄せ曲げ型３の案内カム２２とは、加工位置に移動されたとき、隣接する端部が互いに突合わされて、回動カム５の負角成形部１０と案内カム２２の負角成形部２７とが面一となり、また、互いに干渉することなく、それぞれの解放位置へ後退できるようになっている。
【００１８】
回動カム５の案内カム２２に隣接する端部にはキーブロック３２が取付けられている。キーブロック３２は、回動カム５及び案内カム２２が加工位置にあるとき、案内カム２２の回動カム５に隣接する端部の負角成形部２７の背面側に形成された突き当て部３３に当接するように配置されている。図６中、矢印は、フランジ部Ｆ１、Ｆ２を加工する寄せ曲げ刃９、２９の移動方向を示す。
【００１９】
以上のように構成した本実施形態の作用について次に説明する。
寄せ曲げ型２、３の上型８、２３を上昇させ、回動カム５及び案内カム２２を解放位置に移動させた状態で、所定形状に予備成形されたワークＷを下型側にセットする。回動カム５及び案内カム２２を加工位置に移動させ、回動カム５のキーブロック３２を案内カム２２の突き当て部３３に当接させる。このとき、先ず、案内カム２２を加工位置に到達させ、やや遅れて回動カム５を加工位置に到達させることにより、回動カム５と案内カム２２との干渉を防止して、キーブロック３２を突き当て部３３に円滑に当接させることができる。
【００２０】
そして、カムロック機構７のエアシリンダ１９を作動させて、カムロック部材１８を回動カム５の平坦面１２に係合させて、回動カム５をカムホルダ６に内周面１３に押圧して固定する。これにより、回動カム５の位置ずれを確実に防止することができる。
【００２１】
上型８、２３を下降させ、上型８、２３側に設けられたパッドによってワークＷを下型側に押圧して固定する。さらに、上型８、２３を下降させ、スライドカム９を上型８の傾斜面１５及び回動カム５のスライドプレート１１に沿って水平方向に移動させて、寄せ曲げ刃１６によってワークＷのフランジ部Ｆ１を寄せ曲げ加工するとともに、スライドカム２４を上型２３の傾斜面２８、ベース２１及び案内カム２２のスライドプレート３０、３１に沿って水平方向に移動させて、寄せ曲げ刃２９によってワークＷのフランジ部Ｆ２を寄せ曲げ加工する。
【００２２】
このとき、スライドカム９、２４のプレス力に対して、案内カム２２は、突き当て部３３がキーブロック３２に当接することにより、回動カム５によって支持され、また、回動カム５は、カムロック部材１８によってカムホルダ６の内周面１３に押圧されて固定されるので、案内カム２２及び回動カム５の撓み量を小さくすることができる。
【００２３】
また、案内カム２２が撓むと、突き当て部３３及びキーブロック３１によって、回動カム５も同様に撓むことになり、案内カム２２の負角成形部２７と回動カム５の負角成形部１０との互いに隣接する端部の撓み量が等しくなるので、これらの間に段差が生じることがなく、ワークＷに継目が生じるのを防止することができる。なお、回動カム５は、カムロック部材１８によって固定されて、案内カム５よりもプレス力に対する剛性が高くなっているので、案内カム２２よりも撓み量が大きくなることはなく、案内カム２２との間に段差が生じることはない。
【００２４】
その後、上型８、２３を上昇させて、スライドカム１６、２４を後退させ、回動カム５及び案内カム２２を解放位置へ移動させて、フランジ部Ｆ１、Ｆ２が成形されたワークＷを離型する。このようにして、ワークＷにフランジ部Ｆ１、Ｆ２を寄せ曲げ加工することができ、継目の発生を防止して、高品質のプレス製品を得ることができる。
【００２５】
なお、上記実施形態において、回動カム５に必要な剛性を得ることができ、かつ、回動カム５の位置ずれが問題とならない場合には、カムロック機構７を省略してもよい。また、上記実施形態では、一例として、回動カム５を有する寄せ曲げ型２と案内カム２２を有する寄せ曲げ型３とを組合わせたプレス装置１について説明しているが、本発明は、これに限らず、案内カムと案内カム、回動カムと回動カム、あるいは、他の形式の可動カムを組合わせた場合、また、３以上の可動カムを組合わせた場合にも、プレス力に対する剛性の低いカムを剛性の高いカムによって支持する構造とすることにより、同様に適用することができる。
【００２６】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明に係るプレス装置によれば、隣接する可動カムの撓み量を等しくて、これらの間に段差が生じるのを防止することにより、プレス製品に継目が生じるの防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係るプレス装置の要部の斜視図である。
【図２】図１に示す装置の回動カムを有する寄せ曲げ型の斜視図である。
【図３】図１に示す装置の案内カムを有する寄せ曲げ型の斜視図である。
【図４】図２に示す寄せ曲げ型を概略的に示す縦断面図である。
【図５】図３に示す寄せ曲げ型を概略的に示す縦断面図である。
【図６】図１に示す装置の回動カムと案内カムとの互いの隣接部を概略的に示す平面図である。
【符号の説明】
１プレス装置
５回動カム（可動カム）
７カムロック機構（カムロック手段）
１８カムロック部材
２２案内カム（可動カム）
３２キーブロック
３３突き当て部（背面部）
Ｗワーク
Ｆ１、Ｆ２フランジ部（負角部）

Claims

負角部を成形するための可動カムを隣接して配置し、ワークに連続する負角部を成形するプレス装置において、一方の前記可動カムの端部にキーブロックを設け、該キーブロックを他方の前記可動カムの背面部に当接させて、該可動カムを支持することを特徴とするプレス装置。
前記キーブロックを設けた可動カムは、回動カムであり、加工位置にある前記回動カムを固定するカムロック手段を設けたことを特徴とする請求項１に記載のプレス装置。
前記カムロック手段は、前記回動カムに係合する楔形のカムロック部材を含むことを特徴とする請求項２に記載のプレス装置。