JP2008213013A

JP2008213013A - 鍛造プレスのノックアウト装置

Info

Publication number: JP2008213013A
Application number: JP2007056759A
Authority: JP
Inventors: Masanobu Mino; 雅信美濃
Original assignee: Kurimoto Ltd
Current assignee: Kurimoto Ltd
Priority date: 2007-03-07
Filing date: 2007-03-07
Publication date: 2008-09-18

Abstract

【課題】コンパクトな専用の昇降手段で、ワークを下金型から離型できるようにすることである。
【解決手段】専用の昇降手段を、サーボモータ１でクランク機構のクランク軸２を往復回動させ、連結部材としてのコンロッド４の上端をクランク機構のクランク部２ａに連結し、その下端を揺動レバー６の基端に連結したものとすることにより、上下死点付近で大きな駆動力が出力されるクランク機構を利用して、小容量のサーボモータ１でノックアウトピン５の上昇初期に大きな突き上げ力を確保できるようにし、コンパクトな専用の昇降手段で、ワークＷを下金型２３から離型できるようにした。
【選択図】図１

Description

本発明は、鍛造プレスの下金型内のワークをノックアウトピンで突き上げる鍛造プレスのノックアウト装置に関する。

鍛造されたワークをノックアウトピンで下金型から突き上げて、トランスファ装置のフィンガ等に把持させる鍛造プレスのノックアウト装置には、ワークを下金型から強力な突き上げ力で離型するために、ノックアウトピンを昇降させる揺動レバーの揺動軸を、鍛造プレスのスライド駆動軸に連動させて揺動する形式のものが多く採用されている（例えば、特許文献１参照）。

このような鍛造プレスのスライド駆動軸に連動させて揺動レバーを揺動させる形式のものは、強力な突き上げ力でワークを離型させることができるが、ワークを突き上げるノックアウトピンの作動タイミングや速度が、上金型を昇降させるスライド駆動軸の作動と常に同じになり、ワークの寸法や形状が変わると、トランスファ装置のフィンガがワークを確実に把持できないことがある。

このような問題に対して、ノックアウトピンを昇降させる揺動レバーの一端側を、専用の昇降手段に連結部材で連結して、下金型内のワークをノックアウトピンで突き上げる形式の鍛造プレスのノックアウト装置が提案されている（例えば、特許文献２参照）。特許文献２に記載されたものでは、サーボモータでボールねじのねじ軸を回転駆動するようにして、そのナットに連結部材の上端を連結し、連結部材の下端に揺動レバーの一端側を連結している。

特開２００６−２１８５３３号公報特開２００３−２５１４３０号公報

特許文献２に記載された専用の昇降手段を設けた鍛造プレスのノックアウト装置は、ノックアウトピンの作動タイミングや速度を自由に変更することができるが、サーボモータで駆動されるボールねじの直線駆動力は一定であるので、ノックアウトピンの上昇初期にワークを下金型から離型させる大きな突き上げ力を確保するために、大容量のサーボモータを使用する必要があり、専用の昇降手段が大型化するとともに、高価なものとなる問題がある。なお、ワークを離型させた後は、小さな突き上げ力でノックアウトピンを上昇させることができる。

そこで、本発明の課題は、コンパクトな専用の昇降手段で、ワークを下金型から離型できるようにすることである。

上記の課題を解決するために、本発明は、支点に揺動自在に支持された揺動レバーの一端側を、専用の昇降手段に連結部材で連結し、この揺動レバーで受けられたノックアウトピンを昇降させて、下金型内のワークを突き上げる鍛造プレスのノックアウト装置において、前記専用の昇降手段を、サーボモータでクランク機構の軸を往復回動させ、前記連結部材の上端を前記クランク機構のクランクに連結し、その下端を前記揺動レバーの一端側に連結したものとした構成を採用した。

すなわち、専用の昇降手段を、サーボモータでクランク機構の軸を往復回動させ、連結部材の上端をクランク機構のクランクに連結し、その下端を揺動レバーの一端側に連結したものとすることにより、上下死点近傍で大きな駆動力が出力されるクランク機構を利用して、ノックアウトピンの上昇初期に大きな突き上げ力を確保できるようにして、サーボモータの容量を小さくできるようにし、コンパクトな専用の昇降手段で、ワークを下金型から離型できるようにした。つまり、ワークのノックアウトは、ワークを下金型から離型させるノックアウト初期だけ大きな力を必要とするが、これは、クランク機構の上下死点付近だけで大きな駆動力が出力されるモーションと同じであることに着目し、小容量のサーボモータでノックアウトを行えるようにした。

本発明の鍛造プレスのノックアウト装置は、専用の昇降手段を、サーボモータでクランク機構の軸を往復回動させ、連結部材の上端をクランク機構のクランクに連結し、その下端を揺動レバーの一端側に連結したものとすることにより、上下死点近傍で大きな駆動力が出力されるクランク機構を利用して、ノックアウトピンの上昇初期に大きな突き上げ力を確保できるようにしたので、サーボモータの容量を小さくすることができ、コンパクトな専用の昇降手段で、ワークを下金型から離型することができる。また、このノックアウト装置は、クランク機構の軸を任意の回動位置で停止させることができるので、ノックアウトピンを任意の上限位置で、任意の時間だけ保持することができ、ワークの寸法や形状が変わっても、確実にトランスファ装置のフィンガで把持することができる。

以下、図面に基づき、本発明の実施形態を説明する。図１乃至図４は、第１の実施形態を示す。この鍛造プレスのノックアウト装置は、図１および図２に示すように、鍛造プレスのフレーム２１に、サーボモータ１で往復回動されるクランク機構のクランク軸２を支持する軸受３が取り付けられ、クランク軸２のクランク部２ａに、連結部材としての２本のコンロッド４の上端が連結されて、その下端がノックアウトピン５を昇降させる揺動レバー６に連結されており、揺動レバー６の揺動軸６ａは、鍛造プレスのベッド２２の下面に取り付けられた軸受７で回動自在に支持されている。

図２および図３に示すように、前記揺動レバー６は５個並べて揺動軸６ａに取り付けられ、揺動軸６ａは２箇所で軸受７に支持されており、一端側の基端がコンロッド４の下端と連結軸８で回動可能に連結され、支点となる揺動軸６ａに対して反対側の先端側に、各ノックアウトピン５を受ける球面座６ｂが設けられている。

以下に、上述したノックアウト装置の作用を説明する。図１に示したように、前記揺動レバー６は、クランク軸２のクランク部２ａが上死点となる位置で略水平な状態となり、ノックアウトピン５は、下金型２３内で鍛造されるワークＷの直下で待機する。ワークＷの鍛造後、前記サーボモータ１が駆動されて、揺動レバー６の先端側が上方へ回動し始め、クランク軸２のクランク部２ａの上死点近傍でノックアウトピン５を大きな力で突き上げ、ワークＷを下金型２３から離型させる。この昇降手段にクランク機構を用いたノックアウト装置は、特許文献２に記載された昇降手段にボールねじを用いたものに較べて、サーボモータ１の容量を６０％程度に小さくしても、ワークＷを下金型２３から離型させる十分な突き上げ力を確保することができる。ちなみに、揺動レバーをサーボモータに連結したカムに係合させて揺動させることでも、サーボモータの容量を小さくすることができるが、カム機構は大きなスペースを必要とし、昇降手段をコンパクトに設計することができない。

こののち、図４に示すように、前記クランク軸２のクランク部２ａの回動に伴って揺動レバー６の先端側が上方へ回動し、ノックアウトピン５を上限位置まで上昇させる。ノックアウトピン５が上限位置まで上昇すると、サーボモータ１は一旦停止され、ワークＷを突き上げたノックアウトピン５は上限位置に保持される。ワークＷがトランスファ装置のフィンガ（図示省略）に把持されると、サーボモータ１は逆回転で駆動され、クランク部２ａが上死点に戻るようにクランク軸２を回動させる。この回動によって揺動レバー６の先端側が下方へ回動し、ノックアウトピン５が自重で降下する。

図５は、第２の実施形態を示す。この鍛造プレスのノックアウト装置は、前記揺動レバー６の基本的な揺動メカニズムは第１の実施形態のものと同じであり、前記クランク軸２を回動させるサーボモータ１が２台設けられ、各サーボモータ１が２段の歯車機構９ａ、９ｂを介してクランク軸２の左右両側に接続されている点が異なる。その他の部分は第１の実施形態のものと同じであり、揺動レバー６の揺動軸６ａは、２本のコンロッド４でクランク軸２のクランク部２ａに連結されている。

上述した各実施形態では、揺動レバーを、支点に対して連結部材の連結側と反対側でノックアウトピンを受け、連結部材の連結側が押し下げられることにより、クランク部の上死点近傍でノックアウトピンの突き上げを開始するものとしたが、揺動レバーは、支点に対して連結部材の連結側と同じ側でノックアウトピンを受け、連結部材の連結側が引き上げられることにより、クランク部の下死点近傍でノックアウトピンの突き上げを開始するものとすることもできる。なお、揺動レバーの支点からノックアウトピンの受け部と連結部材の連結位置までの距離は、これらが反対側か同じ側かに関らず任意に設定することができ、連結部材の連結位置までの距離に対してノックアウトピンの受け部までの距離を小さくすれば、突き上げ力を増大させることができ、逆に大きくすれば、ノックアウトピンの突き上げストロークを増大させることができる。

また、上述した各実施形態では、昇降手段のクランク機構に、クランク部を一体に形成したクランク軸を用いたが、このクランク機構は軸の回りに別体のクランクが回動するものとしてもよい。

第１の実施形態の鍛造プレスのノックアウト装置を示す正面図図１の切欠き側面図図１のIII−III線に沿った断面図図１のノックアウトピンを上昇させた状態を示す正面図第２の実施形態の鍛造プレスのノックアウト装置を示す切欠き側面図

符号の説明

１サーボモータ
２クランク軸
２ａクランク部
３軸受
４コンロッド
５ノックアウトピン
６揺動レバー
６ａ揺動軸
６ｂ球面座
７軸受
８連結軸
９ａ、９ｂ歯車機構
２１フレーム
２２ベッド
２３下金型

Claims

支点に揺動自在に支持された揺動レバーの一端側を、専用の昇降手段に連結部材で連結し、この揺動レバーで受けられたノックアウトピンを昇降させて、下金型内のワークを突き上げる鍛造プレスのノックアウト装置において、前記専用の昇降手段を、サーボモータでクランク機構の軸を往復回動させ、前記連結部材の上端を前記クランク機構のクランクに連結し、その下端を前記揺動レバーの一端側に連結したものとしたことを特徴とする鍛造プレスのノックアウト装置。