JP2011218386A - Apparatus for feeding and removing material, and press working apparatus having the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、シート状のワークを加工するプレス加工機に併設され、プレス加工機のパンチとダイとの間に、ワークを保持した状態で除給材する除給材装置およびこれを備えたプレス加工装置に関する。 The present invention is provided in a press machine for processing a sheet-like workpiece, and a discharger device that discharges material while holding the workpiece between a punch and a die of the press machine and a press provided with the same It relates to a processing apparatus.
従来、プレス加工において用いられ、矩形の板状のワークの一辺を把持し、一の方向に移動可能に構成されたワークの除給材装置（クランプ装置）が知られている（特許文献１参照）。この除給材装置は、給材側および除材側にそれぞれ２台ずつ配設されており、一対の除給材装置によりワークをクランプしている。給材側の一対の除給材装置にクランプされたワークは、ダイとパンチとの間に搬送され、プレス加工に供された後、除材側の一対の除給材装置に受け渡されて除材される。 2. Description of the Related Art Conventionally, there is known a workpiece discharger device (clamp device) that is used in press work and is configured to be able to grip one side of a rectangular plate-like workpiece and move in one direction (see Patent Document 1). ). Two units of the material removal device are provided on each of the material supply side and the material removal side, and the workpiece is clamped by the pair of material removal material devices. The workpiece clamped by the pair of material removal side devices on the material supply side is transported between the die and the punch, subjected to pressing, and then delivered to the pair of material removal side device on the material removal side. The material is removed.
また、従来、様々なプレス加工を行うためのパンチプレート等が取り付けられた可動ベース（以下、「パンチ」という。）およびダイプレート等が取り付けられた固定ベース（以下、「ダイ」という。）と、ダイの上面から突出・没入可能に設けられた複数のリフターピンと、を備えたシート状（薄板）のワークのプレス加工装置が知られている（特許文献２参照）。このプレス加工装置では、ロール状に巻回したシート状のワークが、ダイの上面から突出した複数のリフターピン上を滑るようにして間欠的に繰り出され、パンチとダイとの間に臨む。そして、パンチの下降と共に複数のリフターピンもダイの上面より没入し、繰り出されたワークに対してプレス加工が施される。 Conventionally, a movable base (hereinafter referred to as “punch”) to which a punch plate or the like for performing various pressing processes is attached, and a fixed base (hereinafter referred to as “die”) to which a die plate or the like is attached. There is known a press working apparatus for sheet-like (thin plate) workpieces provided with a plurality of lifter pins provided so as to protrude and immerse from the upper surface of a die (see Patent Document 2). In this press working apparatus, a sheet-like workpiece wound in a roll shape is intermittently paid out so as to slide on a plurality of lifter pins protruding from the upper surface of the die, and faces between the punch and the die. Along with the lowering of the punch, the plurality of lifter pins are also immersed from the upper surface of the die, and press work is performed on the fed workpiece.
しかし、上記した特許文献１に係る除給材装置では、ワークの一辺のみを把持する構造であるため、ワークは自由端（把持した一辺に対向する辺）側で撓むこととなる。このため、ワークの搬送およびプレス加工位置への正確な位置合せを考慮すると、この除給材装置は、撓みの少ない一定以上の剛性（厚み）を有するワークにしか適用できない。すなわち、上記した従来の除給材装置では、シート状の薄板をワークとして使用することはできない。また、パンチおよびダイに対し加工油を供給（または塗布）してプレス加工を行うことが一般的であることから、プレス加工後にワークがパンチまたはダイに貼り付いてしまうことがある。このようなワークの貼り付きはワークが薄くなる程顕著となることからも、上記した除給材装置は、シート状の薄板をワークとして使用することには適さない。 However, since the above-described supply / discharging material device has a structure that grips only one side of the workpiece, the workpiece bends on the free end (side facing the gripped side) side. For this reason, in consideration of accurate conveyance to the workpiece conveyance and press working position, this discharger device can be applied only to workpieces having a certain degree of rigidity (thickness) with little deflection. That is, in the above-described conventional material removal device, a sheet-like thin plate cannot be used as a workpiece. In addition, since it is common to perform pressing by supplying (or applying) processing oil to the punch and die, the workpiece may stick to the punch or die after the pressing. Since the sticking of the workpiece becomes more noticeable as the workpiece becomes thinner, the above-described discharger apparatus is not suitable for using a sheet-like thin plate as the workpiece.
一方、上記した特許文献２に係るようなプレス加工装置では、ワークが複数のリフターピンによって支持されることから、シート状の薄板のようなワークであっても適切にその搬送等が行え、また、加工後にも複数のリフターピンの突出により、ダイに対するワークの貼り付きを防止することができる。
しかし、上記したプレス加工装置のような構成では、ワークは各リフターピンの上を引きずるようにして搬送されるため、シート状のワークが破損する虞やワークに擦痕が付く等の問題があった。また、ダイ側への貼り付きはリフターピンで防止できるものの、パンチ側へのワークの貼り付きは防止できないため、パンチとダイとの間隔、すなわちパンチの移動距離を長く確保することで、ワークとパンチとを引き剥がすようにしていた。このため、パンチを駆動するシリンダーの駆動ストロークが大きくなり、プレス加工全体にかかるサイクルタイムの短縮の妨げとなっていた。
On the other hand, in the press working apparatus according to
However, in the configuration such as the above-described press working apparatus, since the workpiece is conveyed while dragging on each lifter pin, there is a problem that the sheet-like workpiece may be damaged or the workpiece is scratched. It was. Also, although sticking to the die side can be prevented with a lifter pin, sticking of the work to the punch side cannot be prevented, so by ensuring a long distance between the punch and the die, i.e., the distance to move the punch, I was trying to peel off the punch. For this reason, the drive stroke of the cylinder that drives the punch is increased, which hinders the reduction of the cycle time required for the entire press processing.
本発明は、薄板のワークを適切に支持し、ワークの破損等を防止し、かつ、ワークの円滑な搬送を可能とする除給材装置およびこれを備えたプレス加工装置を提供することを課題としている。 It is an object of the present invention to provide a discharger device that appropriately supports a thin workpiece, prevents damage to the workpiece, and enables smooth conveyance of the workpiece, and a press working apparatus including the same. It is said.
本発明の除給材装置は、シート状のワークを加工するプレス加工機に併設され、プレス加工機のパンチとダイとの間に、ワークを保持した状態で除給材する除給材装置であって、ワークを平坦に保持する保持アームと、少なくとも除材時に、保持アームを介してワークをダイに対し離間させるワーク離間手段と、保持アームを介してワークを、パンチとダイとの間に差し込むように給材すると共に、ワーク離間手段により離間させたワークを、パンチとダイとの間から引き抜くように除材するワーク移動手段と、を備えたことを特徴とする。 The discharge material device of the present invention is a discharge material device that is attached to a press machine for processing a sheet-like workpiece and discharges material while holding the workpiece between a punch and a die of the press machine. A holding arm for holding the workpiece flat, a workpiece separating means for separating the workpiece from the die via the holding arm at least during material removal, and the workpiece between the punch and the die via the holding arm. A workpiece moving means for feeding the material so as to be inserted and removing the workpiece separated by the workpiece separating means from between the punch and the die is provided.
この構成によれば、シート状のワークは、保持アームにより適切に保持された状態でパンチとダイとの間に臨み、プレス加工に供される。これにより、ワークの厚みにかかわらず、ワークの除給材を適切に行うことができ、かつ、プレス加工を行う所定位置に対し、ワークを正確に位置決めすることができる。
また、少なくとも除材時にはワーク離間手段により、ワークをダイから離間させるため、プレス加工後のワークは、ダイの上を引きずられることがない。これにより、ワークの破損等を確実に防止することができる。なお、除材時のみならず、給材時にもワーク離間手段によりワークをダイから離間させるようにしてもよい。
さらに、ワークは、保持アームに保持され、かつ、ワーク離間手段の働きによりダイから離間しているため、リフターピンが無くても、プレス加工後のワークが、パンチまたはダイに貼り付くことを防止できる。これにより、リフターピンをダイに仕込む必要がない。また、パンチの駆動ストロークを最小限に抑えることができ、プレス加工全体にかかるサイクルタイムの短縮を図ることができる。
According to this configuration, the sheet-like workpiece is faced between the punch and the die while being appropriately held by the holding arm, and is subjected to pressing. Thereby, irrespective of the thickness of a workpiece | work, the workpiece | work supply material can be performed appropriately, and a workpiece | work can be correctly positioned with respect to the predetermined position which press-processes.
In addition, since the workpiece is separated from the die by the workpiece separation means at least when the material is removed, the press-worked workpiece is not dragged on the die. Thereby, damage of a workpiece | work etc. can be prevented reliably. Note that the workpiece may be separated from the die by the workpiece separation means not only during material removal but also during material supply.
Furthermore, since the work is held by the holding arm and separated from the die by the work separating means, the work after pressing is prevented from sticking to the punch or die even if there is no lifter pin. it can. This eliminates the need to feed lifter pins into the die. Moreover, the drive stroke of the punch can be minimized, and the cycle time for the entire press working can be shortened.
この場合、ワーク離間手段は、パンチとダイとの間の空間において、ダイに対しワークを傾動させる傾動機構を有していることが好ましい。 In this case, it is preferable that the workpiece separating means has a tilting mechanism for tilting the workpiece with respect to the die in the space between the punch and the die.
この構成によれば、傾動機構により、ワークは、１の端部から徐々にダイから引き剥がされて行き、やがてダイから完全に離間する。これにより、プレス加工後のワークがダイに密着した状態であっても、離間した一方から、ワークとダイとの間に空気が流入することで、小さな力で効率良くワークをダイから引き剥がすことができる。そして、ワークは、ダイに対し斜めに離間した状態となり、ダイの上に接触することなく除材（および給材）に供される。このため、ワークの破損等の問題が生じることがない。なお、ワークの傾動は、除給材方向における前端あるいは後端を持ち上げる動作の他、左右の側端のいずれかを持ち上げる動作であってもよい。 According to this configuration, the workpiece is gradually peeled off from the die from one end by the tilting mechanism, and finally completely separated from the die. As a result, even if the work after pressing is in close contact with the die, air can flow between the work and the die from one side away, so that the work can be efficiently removed from the die with a small force. Can do. The workpiece is in a state of being obliquely separated from the die, and is supplied to the material removal (and supply material) without contacting the die. For this reason, problems such as workpiece breakage do not occur. In addition, the tilting of the workpiece may be an operation of lifting one of the left and right side edges in addition to an operation of lifting the front end or the rear end in the material removal direction.
この場合、傾動機構は、ダイから除給材方向に外れ、かつ、ダイの表面の延長上に配置した支軸を中心に、保持アームを先上がりに傾動させることが好ましい。 In this case, it is preferable that the tilting mechanism tilts the holding arm forward about the support shaft that is disengaged from the die in the direction of the material to be removed and is disposed on the extension of the surface of the die.
ところで、保持アームを先上がりに傾動させると、支軸を挟んで除給材方向反対側は下方に傾動することとなる。したがって、パンチとダイとの間に傾動の回転中心があると、ワーク（または保持アーム）がダイに接触し、傾動させることができないという問題がある。
しかし、この構成によれば、傾動機構による傾動の回転中心が、ダイから除給材方向に外れ、かつ、ダイの表面の延長上にあるため、当該傾動させたときに、ワークがダイに接触することがない。これにより、パンチとダイとの間の狭い空間において、ワークを所望の角度に適切に傾動させることができ、ワークをダイから離間させた状態で除給材を行うことができる。
By the way, when the holding arm is tilted forward, the opposite side to the discharge material direction is tilted downward across the support shaft. Therefore, if there is a tilt rotation center between the punch and the die, there is a problem that the workpiece (or holding arm) contacts the die and cannot be tilted.
However, according to this configuration, the rotation center of the tilting by the tilting mechanism deviates from the die in the direction of the material to be discharged and is on the extension of the surface of the die, so that the workpiece contacts the die when tilted. There is nothing to do. Thereby, in a narrow space between the punch and the die, the workpiece can be appropriately tilted to a desired angle, and the discharge material can be performed in a state where the workpiece is separated from the die.
この場合、傾動機構は、先端部で保持アームを支持すると共に、支軸を中心に回動自在に構成された支持フレームと、保持アームが先上がりに傾動するように、支持フレームを回動させる動力源と、を有していることが好ましい。 In this case, the tilting mechanism supports the holding arm at the tip, and rotates the support frame so that the holding arm is tilted upward, and the support frame configured to be rotatable about the support shaft. It is preferable to have a power source.
この構成によれば、ワークを保持する保持アームと、保持アームを傾動させる支持フレームと、が別体となっているため、保持アームがワークを保持したときの除給材装置全体の重量バランスを取ることができる。また、動力源の配設位置等の自由度を向上させることができるため、除給材装置全体をコンパクトにまとめることができる。 According to this configuration, since the holding arm that holds the workpiece and the support frame that tilts the holding arm are separate, the weight balance of the entire discharger device when the holding arm holds the workpiece is balanced. Can be taken. Moreover, since the freedom degree, such as the arrangement | positioning position of a motive power source, can be improved, the whole material removal apparatus can be put together compactly.
また、この場合、保持アームは、ワークを受ける受けクランプアームと、ワークを、受けクランプアームとの間に挟み込んで押圧する押圧クランプアームと、を有していることが好ましい。 In this case, it is preferable that the holding arm includes a receiving clamp arm that receives the workpiece and a pressing clamp arm that sandwiches and presses the workpiece between the receiving clamp arm and the workpiece.
この構成によれば、ワークは、受けクランプアームと押圧クランプアームとの間に押圧された状態で保持（クランプ）される。これにより、安定したクランプ状態を維持することができ、併設されたプレス加工機において、クランプされた状態のワークをプレス加工する際に、ワークが所定位置からずれること等を防止することができ、高精度なプレス加工を行うことができる。 According to this configuration, the workpiece is held (clamped) while being pressed between the receiving clamp arm and the pressing clamp arm. Thereby, it is possible to maintain a stable clamped state, in the press machine provided side by side, when pressing a workpiece in a clamped state, it is possible to prevent the workpiece from deviating from a predetermined position, High-precision pressing can be performed.
また、この場合、ワーク移動手段は、ワーク離間手段を支持すると共に、ワーク離間手段を介して、離間させたワークをダイの表面と平行に移動させる移動テーブルを有していることが好ましい。 In this case, the work moving means preferably has a moving table that supports the work separating means and moves the separated work in parallel with the surface of the die via the work separating means.
この構成によれば、保持アームに保持されたワークを、ダイに接触させることなく、パンチとダイとの間に臨ませることができる。これにより、ワークの除給材を迅速、かつ、円滑に行うことができ、ワークに対しプレス加工を効率良く施すことができる。 According to this configuration, the work held by the holding arm can be brought between the punch and the die without contacting the die. As a result, the workpiece material can be discharged quickly and smoothly, and the workpiece can be efficiently pressed.
本発明のプレス加工装置は、上記した除給材装置と、ワークにプレス加工を施すためのパンチおよびダイを有するプレス加工機と、を備えたことを特徴とする。 The press working apparatus of the present invention is characterized by comprising the above-described discharge material apparatus and a press working machine having a punch and a die for performing press working on a work.
この構成によれば、シート状のワークは、除給材装置により適切に保持された状態でプレス加工機に対し除給材される。これにより、ワークは、プレス加工機に対し精度良く位置決めされるため、所定の加工位置からずれることがなく、高精度なプレス加工を行うことができる。
また、除給材装置に保持されたワークは、プレス加工後のパンチおよびダイに対して貼り付くことがないため、貼り付いたワークを引き剥がすために、ダイの表面から突出する複数のリフターピン等を設ける必要もなければ、パンチの駆動ストロークを必要以上に大きく確保する必要もない。すなわち、従来、各リフターピン等の配設位置を避けるようにダイ上のパターンのレイアウトを行っていたが、各リフターピン等を省略することで、このような制約を受けずに自由に当該パターンのレイアウトを行えると共に、ダイにかかるコストを低廉にすることができる。さらに、パンチの駆動ストロークを最小限に抑えることができ、プレス加工全体にかかるサイクルタイムの短縮を図ることができる。
According to this configuration, the sheet-like workpiece is discharged from the press machine while being properly held by the discharger device. Thereby, since the workpiece is positioned with high accuracy with respect to the press machine, it is possible to perform high-precision press work without shifting from a predetermined processing position.
In addition, since the workpiece held in the discharger device does not stick to the punch and die after press working, a plurality of lifter pins projecting from the die surface to peel off the stuck workpiece It is not necessary to provide a punch driving stroke more than necessary. That is, in the past, the layout of the pattern on the die was performed so as to avoid the placement position of each lifter pin, etc., but by omitting each lifter pin etc., the pattern can be freely set without any such restrictions. The cost for the die can be reduced. Further, the punch drive stroke can be minimized, and the cycle time required for the entire press working can be shortened.
以下、添付の図面を参照して、本発明の一実施形態に係るクランプ装置（請求項にいう「除給材装置」）を備えたプレス加工装置について説明する。プレス加工装置は、インクジェットヘッドの液滴吐出面側に貼着されるノズルプレートが複数枚、打ち抜かれる大判のマザープレートをワークとしてクランプ装置によりクランプし、ワークをプレス加工機の加工位置に臨ませ、ワークの所定位置に複数のノズル孔を形成するものである。そこで、先ずワークおよびワークから複数枚取りされるノズルプレートについて簡単に説明する。 Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, a press working apparatus provided with a clamping device (“discharger device” in the claims) according to an embodiment of the present invention will be described. The press processing device uses a clamp device to clamp a large mother plate to be punched, with multiple nozzle plates attached to the ink jet head's droplet ejection surface side, and place the workpiece at the processing position of the press machine. A plurality of nozzle holes are formed at predetermined positions of the workpiece. Therefore, first, a workpiece and a nozzle plate taken from the workpiece will be briefly described.
図１に示すように、ワークＷは、ノズルプレート１１が複数枚取りできるシート状の薄板であり、機能液（インク）を吐出するインクジェットヘッドの吐出ノズルとなる多数のノズル孔１２が形成される複数のノズルプレート形成部１３を有している。各ノズルプレート形成部１３は、ワークＷ上に整列配置され（図１（ａ）参照）、各ノズルプレート形成部１３には、機能液を吐出するインクジェットヘッドの吐出ノズルとなる多数のノズル孔１２が形成されている（図１（ｂ）参照）。なお、多数のノズル孔１２は、後述するクランプ装置２によりクランプされたワークＷが、パンチ３ａとダイ３ｂとを有するプレス加工機３（図５参照）に導入され、このプレス加工機３により複数回プレスされて形成される。そして、ワークＷは、多数のノズル孔１２の検査を経た後、図外のプレス装置により打ち抜かれてノズルプレート１１の複数枚取りが行われる。なお、ノズルプレート形成部１３（ノズルプレート１１）の形成数は任意である。
As shown in FIG. 1, the workpiece W is a sheet-like thin plate on which a plurality of
各ノズルプレート形成部１３には、２列のノズル列１４が平行に複数組（図１（ｂ）では３組）形成されており、各ノズル列１４は、等ピッチで並べた複数個のノズル孔１２で構成されている（図１（ｂ）参照）。各ノズル孔１２の表面（上面）側開口部分は、テーパ状を為しており、各ノズル孔１２は、ワークＷの表面（または裏面）に対して直角に貫通形成されている（図１（ｃ）参照）。なお、ノズル孔１２およびノズル列１４の形成数は任意である。
Each nozzle
次に、図２、図３および図５を参照して、プレス加工装置１について説明する。図５（ａ）に示すように、プレス加工装置１は、ワークＷにプレス加工を施すためのパンチ３ａおよびダイ３ｂを有するプレス加工機３と、プレス加工機３に併設され、パンチ３ａとダイ３ｂとの間にワークＷを保持（クランプ）した状態で除給材するクランプ装置２と、を備えている。
Next, the press working apparatus 1 will be described with reference to FIGS. 2, 3, and 5. As shown in FIG. 5 (a), the press working apparatus 1 is provided with a
プレス加工機３のパンチ３ａおよびダイ３ｂには、相互に対応するパターンが形成されている。実際にプレス加工を行う際には、加工品質や金型の寿命等を考慮して、パンチ３ａおよびダイ３ｂの表面に加工油が塗布される。
Patterns corresponding to each other are formed on the
図２および図３に示すように、クランプ装置２は、水平面内をＸ・Ｙ軸方向に移動可能に設けられたＸＹテーブル２０（ワーク移動手段）と、ＸＹテーブル２０上に搭載されたフレーム部２１と、フレーム部２１により支持され、ワークＷを鉛直方向上下から挟み込んで固定するクランプ部２２と、クランプ部２２を介してワークＷをダイ３ｂに対して離間させるワーク離間手段２３と、を備え、上記のプレス加工機３に隣接して配設されている（図５参照）。なお、以降の説明では、クランプ装置２が、プレス加工機３に対して離接する方向をＸ軸方向と規定し、プレス加工機３に対して平行な方向をＹ軸方向と規定し、Ｘ軸およびＹ軸に直交する方向をＺ軸方向と規定する。また、Ｘ軸方向においてプレス加工機３側を「前」と規定して説明する。
As shown in FIGS. 2 and 3, the
ＸＹテーブル２０は、図外の機台上にＹ軸方向に延在して配設された一対のＹ軸リニアモーター２０ａ（ステーターおよびスライダー）と、一対のＹ軸リニアモーター２０ａによりＹ軸方向にスライド自在に移動するＹ軸テーブル２０ｂと、Ｘ軸方向に延在してＹ軸テーブル２０ｂ上に配設された一対のＸ軸リニアモーター２０ｃ（ステーターおよびスライダー）と、一対のＸ軸リニアモーター２０ｃによりＸ軸方向にスライド自在に移動するＸ軸テーブル２０ｄと、を有している。Ｘ軸テーブル２０ｄ上に搭載されたフレーム部２１は、このＸＹテーブル２０の駆動により水平面内で自由に移動可能になっている。これにより、ワークＷの除給材を迅速、かつ、円滑に行うことができる。
The XY table 20 includes a pair of Y-axis
フレーム部２１は、Ｘ軸テーブル２０ｄ上に搭載されたメインフレーム２１ａと、メインフレーム２１ａ上に間隙を存して平行に設けられたサブフレーム２１ｂと、サブフレーム２１ｂに吊下支持され、後述する押圧シリンダー機構２８を支持すると共に、メインフレーム２１ａの前方部においてクランプ部２２を支持する中間フレーム２１ｃと、を有している。詳細は後述するが、中間フレーム２１ｃは、固定フレーム５２に対し、傾動支軸６２を中心に回動自在に支持されている。なお、請求項に言う「支持フレーム」とは、サブフレーム２１ｂおよび中間フレーム２１ｃを指す。
The
クランプ部２２は、ワークＷの３辺を受ける受けクランプアーム２４ａおよび受けクランプアーム２４ａ上のワークＷの３辺を鉛直方向上側から押圧する押圧クランプアーム２４ｂからなる保持アーム２４と、押圧クランプアーム２４ｂの基端部に接続され、押圧クランプアーム２４ｂを回動させるアーム回動機構２５と、押圧クランプアーム２４ｂを介してワークＷに押圧力を更に加える押圧機構２７と、を備えている。
The
保持アーム２４を構成する受けクランプアーム２４ａおよび押圧クランプアーム２４ｂは、平面視、前方を開放したＵ字状を為し、それぞれ自重およびクランプ力で撓まない程度の剛性を有している。受けクランプアーム２４ａは、中間フレーム２１ｃの前方端部に固定され、ワークＷの前方の１辺を除く３辺を受ける。押圧クランプアーム２４ｂは、その３辺に重なるように臨む。すなわち、ワークＷは、３辺を受けクランプアーム２４ａと押圧クランプアーム２４ｂとの間に挟み込まれて固定される（以下、「クランプ状態」という。）。クランプ状態のワークＷは、上記したプレス加工機３のパンチ３ａとダイ３ｂとの間に導入される。なお、ワークＷの両側辺（一組の対辺）をクランプするようにしてもよい。
The receiving
次に、アーム回動機構２５は、押圧クランプアーム２４ｂのＹ軸方向両端部分に接続され、押圧クランプアーム２４ｂを回動させるための一対の回動アーム３１と、一対の回動アーム３１を回動させるロータリーアクチュエーター３３と、を備えている。各回動アーム３１は、中間フレーム２１ｃの後方において、サブフレーム２１ｂの下面に吊設されるようにＹ軸方向に沿って転動自在に支持されたアーム回転軸３２に軸着されている。
Next, the
ロータリーアクチュエーター３３は、サブフレーム２１ｂ上に配設されており、アーム回転軸３２との間に掛け渡されたタイミングベルト３４を介して駆動力をアーム回転軸３２に伝達する。そして、一対の回動アーム３１および押圧クランプアーム２４ｂは、アーム回転軸３２を回転中心にして回動する。この回動動作は、押圧クランプアーム２４ｂが、受けクランプアーム２４ａ上のワークＷを挟み込みクランプ状態とするクランプ位置Ａ１と、クランプ状態を解除するクランプ解除位置Ａ２と、の間で行われる（図２（ｂ）参照）。
The
押圧機構２７は、サブフレーム２１ｂおよび中間フレーム２１ｃに支持され、押圧クランプアーム２４ｂと各回動アーム３１との接続部分において、その出力端部４１をＸ軸方向に復動可能なエアーシリンダーで構成された押圧シリンダー機構２８と（図３参照）、押圧シリンダー機構２８の出力端部４１の進退動を、押圧クランプアーム２４ｂを受けクランプアーム２４ａ（ワークＷ）へと押し付ける押圧力に変換する動力伝達機構２９と、を備えている。
The
動力伝達機構２９は、出力端部４１に接続された斜面カム４２と、一対の回動アーム３１の前方端部に互いに内向きに回転自在に片持ちで配設された一対のローラーカムフォロアー４３と、を有している。押圧シリンダー機構２８により前方に押し出された斜面カム４２は、各ローラーカムフォロアー４３に転接し、斜面カム４２とローラーカムフォロアー４３との間のカム作用により、一対の回動アーム３１を介して、押圧クランプアーム２４ｂを下方に押圧する。
The
続いて、本実施形態のクランプ装置２によるワークＷのクランプの手順について簡単に説明する。ワークＷをクランプ状態とするには、先ず、オペレーターは、図外の制御装置を操作し、押圧クランプアーム２４ｂをクランプ解除位置Ａ２にした状態で、受けクランプアーム２４ａ上にワークＷを載置する。その後、アーム回動機構２５を駆動し、押圧クランプアーム２４ｂをクランプ位置Ａ１に回動させる。次に、各押圧シリンダー機構２８を駆動し、斜面カム４２と各ローラーカムフォロアー４３とを係合させると（図３の二点鎖線参照）、押圧クランプアーム２４ｂ（および各回動アーム３１）には、ワークＷに対する押圧力が作用する。これにより、カム機構用いて保持アーム２４に挟み込まれたワークＷに対する押圧力を増させ、ワークＷのクランプ状態を安定させてプレス加工を行うことができる。これにより、併設されたプレス加工機３において、プレス加工する際にワークＷが所定位置からずれること等を防止することができ、高精度なプレス加工を行うことができる。
Next, a procedure for clamping the workpiece W by the
次に、図２および図４を参照して、ワーク離間手段２３について説明する。ワーク離間手段２３は、パンチ３ａとダイ３ｂとの間の空間において、ダイ３ｂに対し、保持アーム２４にクランプされたワークＷを傾動させる傾動機構５１で構成されている。傾動機構５１は、保持アーム２４の傾動の回転中心となる傾動支軸６２を有する固定フレーム５２と、保持アーム２４が先上がりに傾動するように傾動支軸６２を中心として回動させる動力機構５３と、を備えている。
Next, the workpiece separation means 23 will be described with reference to FIGS. The workpiece separating means 23 is composed of a
固定フレーム５２は、中間フレーム２１ｃのＹ軸方向両側において、Ｘ軸方向に沿って立設固定された一対のブロック部６１と、中間フレーム２１ｃのＹ軸方向両側面に回転自在に連結し、中間フレーム２１ｃを軸支する一対の傾動支軸６２と、を有している。このように、固定フレーム５２は、中間フレーム２１ｃを軸支することで、中間フレーム２１ｃに連なるサブフレーム２１ｂおよびクランプ部２２全体を回動自在に支持することとなる。
The fixed
各ブロック部６１は、メインフレーム２１ａの前方端から前方に突き出すように配設され、各ブロック部６１の後方部分でメインフレーム２１ａに固定されている。各傾動支軸６２は、各ブロック部６１の前方に突き出した部分において、クランプ状態のワークＷと略同一の高さとなる位置に配設されている。すなわち、各傾動支軸６２は、ダイ３ｂの表面の延長上に配設されている。また、各傾動支軸６２は、プレス加工時にパンチ３ａとダイ３ｂとの間にワークＷを臨ませたときに、ダイ３ｂからＸ軸方向（除給材方向）に外れた位置となるように配設されている。これは、仮に傾動支軸６２がパンチ３ａとダイ３ｂとの間に配設されていると、クランプ部２２等を傾動させたときに、ワークＷや保持アーム２４等がパンチ３ａまたはダイ３ｂに接触してしまうため、これを防止するためである。
Each
動力機構５３は、その出力軸であるシリンダーロッド６６を進退可能に構成した傾動シリンダー機構６３（動力源）と、傾動シリンダー機構６３をサブフレーム２１ｂ上に回動自在に支持するための一対の回動固定部材６４と、傾動シリンダー機構６３のシリンダーロッド６６の先端部が回転自在に係合する回動係合部６５と、を有している。
The
傾動シリンダー機構６３は、いわゆる電動シリンダーであり、サブフレーム２１ｂの上面、後方部分に配設されている。サブフレーム２１ｂの傾動シリンダー機構６３の配設部分には、シリンダーロッド６６が挿通するための貫通孔（図示省略）が開口しており、傾動シリンダー機構６３は、シリンダーロッド６６を下方に向けた状態でサブフレーム２１ｂ上に配設されている。
The
一対の回動固定部材６４は、傾動シリンダー機構６３の下部、Ｙ軸方向両側面にそれぞれ添設し、サブフレーム２１ｂ上に固定されている。各回動固定部材６４には、傾動シリンダー機構６３のＹ軸方向側面に対し、回転自在に係合するシリンダー支軸６７が設けられており、傾動シリンダー機構６３は、一対のシリンダー支軸６７を介して各回動固定部材６４に対し、回動自在に支持されている。
The pair of
回動係合部６５は、サブフレーム２１ｂの貫通孔を貫通したシリンダーロッド６６の先端部が臨む位置においてメインフレーム２１ａ上に固定されている。回動係合部６５には、シリンダーロッド６６の先端部に対し、Ｙ軸方向に貫通して係合するロッド支軸６８が設けられている。これにより、シリンダーロッド６６は、ロッド支軸６８を介して回動係合部６５に対し、回転自在に支持される。なお、言うまでもないが、各シリンダー支軸６７およびロッド支軸６８が係合する部分には、ボールベアリング等の軸受が配設されている。
The
ここで、傾動機構５１による傾動動作について説明する。保持アーム２４がＸＹ平面内に対して水平となっている状態（図２（ｂ）参照）から、傾動シリンダー機構６３を駆動して、シリンダーロッド６６を相対的に上方に引き寄せると、図４に示すように、固定フレーム５２の傾動支軸６２を回転軸として回動し、保持アーム２４の前方端が上方に回動し、他方、サブフレーム２１ｂおよび各回動アーム３１の後方端が下方に回動する。つまり、傾動支軸６２を中心に保持アーム２４が先上がりに傾動する。また、シリンダーロッド６６の先端部は、ロッド支軸６８を中心にして回動し、傾動シリンダー機構６３は、シリンダー支軸６７を中心にして回動する。なお、図示は省略するが、傾動した際に中間フレーム２１ｃおよびアーム回転軸３２がメインフレーム２１ａに接触することのないように、メインフレーム２１ａには開口が設けられている。また、当該傾動の角度は、プレス加工機３においてプレス加工を行う際のパンチ３ａとダイ３ｂとの間隔に応じて任意に設定する。
Here, the tilting operation by the
次に、図５および図６を参照して、プレス加工機３におけるプレス加工の手順について説明する。なお、クランプ装置２には、既にワークＷがクランプ状態で保持されていることとする（図５（ａ）参照）。先ず、オペレーターは、図外の制御装置を操作してＸＹテーブル２０を駆動し、プレス加工機３のパンチ３ａとダイ３ｂとの間にワークＷを給材する（図５（ｂ）参照）。すなわち、クランプ装置２によりクランプ状態のワークＷがパンチ３ａとダイ３ｂとの間に臨む。なお、パンチ３ａおよびダイ３ｂの表面には、加工油が塗布されており、ダイ３ｂとワークＷとの間には、僅かな間隙が設けられている。
Next, with reference to FIG. 5 and FIG. 6, the procedure of the press work in the
そして、プレス加工機３を駆動して、ダイ３ｂ上に臨むワークＷに対し、パンチ３ａを打ち込む（下降する）ことで、各ノズル孔１２が形成される（図５（ｃ）参照）。その後、パンチ３ａは、再び給材時の位置まで上昇する（図６（ｄ）参照）。
Then, the
ところで、加工油の影響やワークＷの薄さが原因で、所定のプレス加工後、ワークＷがパンチ３ａまたはダイ３ｂに貼り付いてしまうことがある。この状態でＸＹテーブル２０を駆動して除材を行うと、ワークＷは、パンチ３ａまたはダイ３ｂから無理矢理引き剥がされて破損する虞があった。このため、従来のプレス加工機３では、ダイ３ｂの上面から出没可能な複数のリフターピンを設けること、および、パンチ３ａの駆動ストロークを大きくすることが常であった。
By the way, the work W may stick to the
これに対し、本実施形態に係るプレス加工装置１では、所定のプレス加工が終了した後、オペレーターが図外の制御装置を操作し、ワーク離間手段２３（傾動機構５１）を駆動する。すると、ワークＷは、先端（前方端）から、徐々にダイ３ｂから引き剥がされて行き、やがてダイ３ｂから完全に離間する（図６（ｅ）参照）。これにより、プレス加工後にワークＷがダイ３ｂに密着した状態であっても、離間した先端部分から、ワークＷとダイ３ｂとの間に空気が流入することで、小さな力で効率良くワークＷをダイ３ｂから引き剥がすことができる。
On the other hand, in the press working apparatus 1 according to the present embodiment, after a predetermined press work is completed, the operator operates a control device (not shown) to drive the work separating means 23 (tilting mechanism 51). Then, the workpiece W is gradually peeled off from the
また、傾動機構５１による傾動動作の回転中心となる傾動支軸６２は、ダイ３ｂからＸ軸方向（除給材方向）に外れ、かつ、ダイ３ｂの表面の延長上にあるため、傾動機構５１を駆動して保持アーム２４を傾動させたときに、ワークＷがダイ３ｂに接触することがない。これにより、パンチ３ａとダイ３ｂとの間の狭い空間において、ワークＷを所望の角度に傾動させることができ、続く除材作業を適切に行うことができる。
Further, the tilting
次に、ワークＷが、ダイ３ｂに対し斜めに離間した状態となったところで、ＸＹテーブル２０を駆動して、パンチ３ａとダイ３ｂとの間から外れた位置へとワークＷを除材する（図６（ｆ）参照）。これにより、ワークＷは、従来のようにリフターピンがなくても、ダイ３ｂの上に接触することなく除材される。このため、ワークＷの破損等の問題が生じることがない。
Next, when the workpiece W is in a state of being obliquely separated from the
以上の構成によれば、シート状の薄板からなるワークＷは、クランプ装置２により保持された状態でプレス加工機３に対し除給材される。これにより、ワークＷは、プレス加工機３に対し精度良く位置決めされるため、所定の加工位置からずれることがなく、高精度なプレス加工を行うことができる。
また、クランプ装置２に保持されたワークＷは、プレス加工後のパンチ３ａおよびダイ３ｂに対して貼り付くことがないため、貼り付いたワークＷを引き剥がすために、ダイ３ｂの表面から突出する複数のリフターピン等を設ける必要もなければ、パンチ３ａの駆動ストロークを必要以上に大きく確保する必要もない。すなわち、従来、各リフターピン等の配設位置を避けるようにダイ３ｂ上のパターンのレイアウトを行っていたが、各リフターピン等を省略することで、このような制約を受けずに自由に当該パターンのレイアウトを行えると共に、ダイ３ｂにかかるコストを低廉にすることができる。さらに、パンチ３ａの駆動ストロークを最小限に抑えることができ、プレス加工全体にかかるサイクルタイムの短縮を図ることができる。
According to the above configuration, the workpiece W made of a sheet-like thin plate is discharged to the
Moreover, since the workpiece | work W hold | maintained at the
なお、本実施形態では、除材時にのみ傾動機構５１を駆動させていたが、除材時のみならず、給材時にも傾動機構５１を駆動し、ワークＷを傾動するようにしてもよい。また、傾動機構５１の傾動シリンダー機構６３（電動シリンダー）に代えて、エアーシリンダーや、モーターおよびリンク（又はカム）等を用いて、クランプ部２２を傾動させる構成としてもよい。
In the present embodiment, the
なお、本実施形態では、傾動機構５１により、ワークＷのＸ軸方向前端を持ち上げるように（先上がりに）傾動させていたが、当該傾動は、ワークＷのＸ軸方向後端を持ち上げる動作の他、左右の側端のいずれかを持ち上げる動作であってもよい。
また、本実施形態に係るワーク離間手段２３の傾動機構５１に代えて、ワークＷを、ＸＹ平面と平行にＺ軸方向に昇降させるリフト機構を備えた構成としてもよい。このリフト機構の例として、傾動支軸６２を省略し、固定フレーム５２の各ブロック部６１にＺ軸方向に沿ってレール等を設け、このレールに中間フレーム２１ｃをスライド可能に係合させ、任意の動力源により昇降させる構成が考えられる。
In the present embodiment, the
Moreover, it is good also as a structure provided with the lift mechanism which raises / lowers the workpiece | work W to a Z-axis direction in parallel with XY plane instead of the
１：プレス加工装置、２：クランプ装置、３：プレス加工機、３ａ：パンチ、３ｂ：ダイ、２０：ＸＹテーブル、２１ｂ：サブフレーム、２１ｃ：中間フレーム、２３：ワーク離間手段、２４：保持アーム、２４ａ：受けクランプアーム、２４ｂ：押圧クランプアーム、５１：傾動機構、６３：傾動シリンダー機構、Ｗ：ワーク
1: Press processing device, 2: Clamp device, 3: Press processing machine, 3a: Punch, 3b: Die, 20: XY table, 21b: Sub frame, 21c: Intermediate frame, 23: Work separation means, 24:
Claims (7)
前記ワークを平坦に保持する保持アームと、
少なくとも除材時に、前記保持アームを介して前記ワークを前記ダイに対し離間させるワーク離間手段と、
前記保持アームを介して前記ワークを、前記パンチと前記ダイとの間に差し込むように給材すると共に、前記ワーク離間手段により離間させた前記ワークを、前記パンチと前記ダイとの間から引き抜くように除材するワーク移動手段と、を備えたことを特徴とする除給材装置。 A discharger device that is attached to a press machine that processes a sheet-like workpiece, and that supplies a material while holding the workpiece between a punch and a die of the press machine,
A holding arm that holds the workpiece flat;
A workpiece separating means for separating the workpiece from the die via the holding arm at least during material removal;
The workpiece is fed so as to be inserted between the punch and the die through the holding arm, and the workpiece separated by the workpiece separation means is pulled out from between the punch and the die. And a workpiece moving means for removing material.
先端部で前記保持アームを支持すると共に、前記支軸を中心に回動自在に構成された支持フレームと、
前記保持アームが先上がりに傾動するように、前記支持フレームを回動させる動力源と、を有していることを特徴とする請求項３に記載の除給材装置。 The tilt mechanism is
A support frame configured to support the holding arm at a tip portion and to be rotatable about the support shaft;
4. The discharger device according to claim 3, further comprising: a power source that rotates the support frame so that the holding arm tilts upward. 5.
前記ワークを受ける受けクランプアームと、
前記ワークを、前記受けクランプアームとの間に挟み込んで押圧する押圧クランプアームと、を有していることを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の除給材装置。 The holding arm is
A receiving clamp arm for receiving the workpiece;
The discharger device according to any one of claims 1 to 4, further comprising: a pressing clamp arm that sandwiches and presses the workpiece with the receiving clamp arm.
前記ワークにプレス加工を施すためのパンチおよびダイを有するプレス加工機と、を備えたことを特徴とするプレス加工装置。 A discharger device according to any one of claims 1 to 6;
And a press machine having a punch and a die for press-working the workpiece.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| JP2010088386A JP2011218386A (en) | 2010-04-07 | 2010-04-07 | Apparatus for feeding and removing material, and press working apparatus having the same |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (1)
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-
2010
- 2010-04-07 JP JP2010088386A patent/JP2011218386A/en not_active Withdrawn
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