JP2011240378A - Method for machining sheet metal part - Google Patents

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康孝 金森
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method for machining a sheet metal part, which does not generate a waste of a sheet metal material and does not cause a decrease in moving speed of the sheet metal part that moves above a turret punch press, in stamping and cutting by the turret punch press.SOLUTION: In performing stamping and cutting a part 21 from the sheet metal material 20 by the turret punch press, the method includes: a first step of creating a blank layout of the part 21 on the sheet metal material 20, wherein a stamping margin 22 for stamping and cutting is provided in an outer periphery of each part 21 so that the stamping margin defined between facing parts of two adjacent parts 21 is used only for stamping and cutting and does not leave any margin for a crosspiece width; and a second step of stamping and cutting the part 21 blanked in the first step by the turret punch press.

Description

この発明は、板金材料をタレットパンチプレス（以下、ＴＰＰという。）により抜き／切断加工する板金部品加工方法に関するものである。   The present invention relates to a sheet metal part processing method for punching / cutting a sheet metal material by a turret punch press (hereinafter referred to as TPP).

従来は、ＴＰＰによる鋼板などの板金材料の抜き／切断加工では、板取（配置）される部品間にサン幅（部品間の幅、隙間）を設けるのが一般的であった。ＴＰＰによる板金材料の抜き／切断加工では、ＴＰＰの金型交換時間を短縮するため、同一金型を集中して用いて加工するようにされていた。
サン幅を設けた板取でのＴＰＰによる加工では、ＴＰＰの金型交換の都合による上述の加工方法によるため、加工が進むにつれてＴＰＰ上を移動する材料が、抜き／切断加工されて歯抜け状態となって、板金材料のコシが無くなる不安定となり、加工精度不良や設備との干渉トラブルを生じる可能性が高くなる。
特許文献１には、材料歩留まりを向上するためにサン幅を小さくするものが記載されている。 Conventionally, in the punching / cutting processing of a sheet metal material such as a steel plate by TPP, it is common to provide a sun width (width between parts, gap) between parts to be plated (arranged). In the process of punching / cutting the sheet metal material by TPP, in order to shorten the time for changing the mold of TPP, the same mold is used in a concentrated manner.
In the processing by TPP in the planer with the sun width, because of the above-described processing method due to the convenience of replacing the TPP mold, the material that moves on the TPP as the processing proceeds is removed / cut into a tooth-missing state. Thus, the stiffness of the sheet metal material becomes unstable, and there is a high possibility that defective processing accuracy and trouble with interference with equipment will occur.
Patent Document 1 describes a technique for reducing the sun width in order to improve the material yield.

特開２００８−５２５０２号公報（第５〜１１頁、図１）Japanese Patent Laying-Open No. 2008-52502 (pages 5 to 11 and FIG. 1)

従来のように、加工が進むにつれてＴＰＰ上を移動する材料が歯抜け状態となって、コシが無くなり不安定となり、加工精度不良や設備との干渉トラブルを生じる可能性が高くなるのを防止するために、ある程度のサン幅を確保する（特許文献１参照）、或いはＴＰＰ上を移動する材料の速度を落とすという対策が取られていた。
しかしながら、このサン幅は、加工後に廃却されるので、大きくすると材料費のムダになり、また、ＴＰＰ上を移動する材料の速度低下は、抜き／切断加工時間の増長を招くという問題があった。
また、材料の板厚が薄い場合などでは、さらにサン幅を大きく取り、速度を落とす必要があり、小サイズの部品を多数板取する場合でも、サン幅の無駄が多く発生していた。 As in the past, the material that moves on the TPP as the processing progresses becomes a tooth-missing state, and the stiffness is lost and unstable, preventing the possibility of poor processing accuracy and trouble with equipment interference. Therefore, measures have been taken to ensure a certain sun width (see Patent Document 1) or to reduce the speed of the material moving on the TPP.
However, since this sun width is discarded after processing, there is a problem that if it is increased, the material cost is wasted, and the decrease in the speed of the material moving on the TPP leads to an increase in the punching / cutting processing time. It was.
Further, when the plate thickness of the material is thin, it is necessary to further increase the sun width and reduce the speed, and even when a large number of small-sized parts are cut off, a lot of sun width is wasted.

この発明は、上述のような課題を解決するためになされたものであり、ＴＰＰの抜き／切断加工において、板金材料の無駄が生じず、かつＴＰＰ上を移動する板金材料の移動速度の低下を招くことのない板金部品加工方法を得ることを目的にしている。   The present invention has been made to solve the above-described problems. In the TPP punching / cutting process, the sheet metal material is not wasted, and the moving speed of the sheet metal material moving on the TPP is reduced. It aims at obtaining the sheet metal part processing method which does not invite.

この発明に係わる板金部品加工方法においては、ＴＰＰにより板金材料から部品の抜き加工を行う板金部品加工方法であって、部品の外周に抜き加工のための抜き代を設け、かつ隣接する部品間で最も近接して互いに対向する部分間が、隣接する２部品の対向する部分を加工するための抜き代だけになるように、板金材料上に部品の板取をする第１の工程、及びこの第１の工程により板取された部品をＴＰＰにより、抜き加工する第２の工程を含むものである。   The sheet metal part machining method according to the present invention is a sheet metal part machining method in which a part is punched from a sheet metal material by TPP, and a cutting allowance for punching is provided on the outer periphery of the part, and between adjacent parts. A first step of cutting the part on the sheet metal material so that the portion between the parts that are closest to each other is only a cutting allowance for processing the opposing parts of the two adjacent parts; This includes a second step of punching the part cut out by the step by TPP.

この発明は、以上説明したように、ＴＰＰにより板金材料から部品の抜き加工を行う板金部品加工方法であって、部品の外周に抜き加工のための抜き代を設け、かつ隣接する部品間で最も近接して互いに対向する部分間が、隣接する２部品の対向する部分を加工するための抜き代だけになるように、板金材料上に部品の板取をする第１の工程、及びこの第１の工程により板取された部品をＴＰＰにより、抜き加工する第２の工程を含むので、サン幅を発生させないようにすることで、板金材料のムダを削減することができる。   As described above, the present invention is a sheet metal part machining method in which a part is punched from a sheet metal material by TPP. A first step of cutting a part on the sheet metal material so that a portion between adjacent parts facing each other is only a cutting allowance for processing opposing parts of two adjacent parts, and the first step Since the second step of punching out the part that has been cut off by the step is performed by TPP, waste of the sheet metal material can be reduced by preventing generation of the sun width.

この発明の実施の形態１によるＴＰＰの加工プロセスにおける抜き／切断加工を示す図である。It is a figure which shows the punching / cutting process in the processing process of TPP by Embodiment 1 of this invention. この発明の実施の形態１による板金部品加工方法を説明する図である。It is a figure explaining the sheet-metal component processing method by Embodiment 1 of this invention. この発明の実施の形態１による板金部品加工方法の抜き代を説明する図である。It is a figure explaining the removal allowance of the sheet metal part processing method by Embodiment 1 of this invention.

実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態１によるＴＰＰの加工プロセスにおける抜き／切断加工を示す図である。
図１において、ＣＡＭ装置１には、設計ＣＡＤからの、製品のＣＡＤデータ３と、生産管理システムからの、製品の生産数４のデータがそれぞれ入力される。ＣＡＭ装置１は、これを基にして、ＴＰＰ２を動作させるためのＮＣデータを作成するとともに、板金材料に対し、各製品を構成する部品の板取を行う。
ＴＰＰによる加工プロセス１０は、ＣＡＭ装置１により板金材料から部品を板取する板取プロセス１１と、この板取を基にして、部品の抜き／切断加工を行う抜き／切断加工プロセス１２と、抜き／切断加工された部品をパレット上へ配置するパレット上への配置プロセス１３とを有している。このうち、抜き／切断加工１２とパレット上への配置プロセス１３は、ＴＰＰ２により実行される。
この発明は、板取プロセス１１と抜き／切断加工プロセス１２についてのものである。 Embodiment 1 FIG.
FIG. 1 is a diagram showing a punching / cutting process in a TPP machining process according to Embodiment 1 of the present invention.
In FIG. 1, the CAD data 3 of the product from the design CAD and the data of the production number 4 of the product from the production management system are input to the CAM device 1 respectively. Based on this, the CAM device 1 creates NC data for operating the TPP 2 and plate-cuts components constituting each product with respect to the sheet metal material.
The processing process 10 by TPP includes a plate cutting process 11 for cutting a component from a sheet metal material by the CAM device 1, a punching / cutting process 12 for punching / cutting the component based on the plate cutting, and a punching / cutting process. And a placement process 13 on the pallet for placing the processed parts on the pallet. Among these, the punching / cutting process 12 and the placement process 13 on the pallet are executed by the TPP 2.
The present invention relates to a plate cutting process 11 and a punching / cutting process 12.

図２は、この発明の実施の形態１による板金部品加工方法を説明する図である。
図２において、キャリッジ６は、ＴＰＰ２の一部であり、板金材料２０を保持して、駆動装置によりＸＹ方向に移動可能なように構成されている。クランプ７は、キャリッジ６に設けられ、板金材料２０の一辺を保持するように構成されている。板金材料２０は、クランプ７によって保持され、製品を構成する部品２１が板取されて、この板取に基づきＴＰＰ２の金型で部品２１は抜き／切断加工される。抜き／切断加工された部品２１は、吸着されてＴＰＰ２から搬出される。エリア２３は、サン幅（部品間の幅、隙間）を無くしたことで捻出され、別の部品が板取できるようになったエリアである。矢印４０は、抜き／切断加工の加工方向を示している。 FIG. 2 is a diagram for explaining a sheet metal part machining method according to Embodiment 1 of the present invention.
In FIG. 2, the carriage 6 is a part of the TPP 2 and is configured to hold the sheet metal material 20 and be movable in the XY directions by a driving device. The clamp 7 is provided on the carriage 6 and configured to hold one side of the sheet metal material 20. The sheet metal material 20 is held by the clamp 7, and a part 21 constituting the product is plated, and the part 21 is punched / cut with a TPP 2 mold based on the plate cutting. The punched / cut part 21 is sucked and carried out of the TPP 2. The area 23 is an area that is twisted by eliminating the sun width (width between parts, gap), and another part can be picked up. An arrow 40 indicates the processing direction of the punching / cutting processing.

図３は、この発明の実施の形態１による板金部品加工方法の抜き代を説明する図である。
図３（ａ）は従来のサン幅をもつ板取を説明する図、図３（ｂ）はこの発明のサン幅のない板取を説明する図である。
図３（ａ）において、板金材料２０は、製品を構成する部品２１が板取されており、部品２１の外周には抜き代２２が設けられている。抜き代２２は、金型の厚みに相当する。図３（ａ）には、抜き／切断加工された後に残る部分であるサン幅３０が設けられている。図３（ｂ）には、図３（ａ）に示すようなサン幅は設けられていない。図３（ｂ）では、抜き代２２ａは、隣接する２つの部品の抜き代がオーバーラップされている。 FIG. 3 is a diagram for explaining a cutting allowance of the sheet metal part machining method according to Embodiment 1 of the present invention.
FIG. 3A is a diagram for explaining a conventional planing with a sun width, and FIG. 3B is a diagram for explaining a planing without a sun width of the present invention.
In FIG. 3A, the sheet metal material 20 has a part 21 that constitutes a product, and a cutting allowance 22 is provided on the outer periphery of the part 21. The cutting allowance 22 corresponds to the thickness of the mold. In FIG. 3A, a sun width 30 which is a portion remaining after the punching / cutting process is provided. In FIG. 3B, the sun width as shown in FIG. 3A is not provided. In FIG. 3B, the removal allowance 22a overlaps the removal allowance of two adjacent parts.

次に、動作について説明する。
ＴＰＰ２は、ＣＡＭ装置１からのＮＣデータにより、板取プロセス１１での部品２１の板取にしたがって、板金材料２０の抜き／切断加工を行う。このとき、板金材料２０はその一辺をキャリッジ６のクランプ７により保持される。キャリッジ６は、駆動装置により駆動され、ＸＹ方向に移動されて部品２１を位置決めし、ＴＰＰの金型により、抜き／切断加工される。そして、外周を切断された部品２１は、吸着されてＴＰＰ２から搬出される。 Next, the operation will be described.
The TPP 2 performs the punching / cutting process of the sheet metal material 20 according to the plate cutting of the component 21 in the plate cutting process 11 based on the NC data from the CAM device 1. At this time, one side of the sheet metal material 20 is held by the clamp 7 of the carriage 6. The carriage 6 is driven by a driving device, moved in the XY directions, positions the component 21, and is punched / cut by a TPP mold. Then, the component 21 whose outer periphery has been cut is sucked and carried out from the TPP 2.

背景技術で説明したように、従来では、図３（ａ）に示すサン幅３０を必要としたが、本発明では、板取するとき、サン幅３０を設けず、抜き／切断加工時にこの部分を抜き潰すようにする。すなわち、図３（ｂ）に示すように、部品Ａ２１と部品Ｄ２１の間は金型の抜き代２２しか設けておらず、部品の抜き／切断加工では、部品間にはサン幅が残らないように板取されている。
本発明は、図３（ｂ）のようにサン幅を設けないので、本発明での２つの部品２１間の抜き代としては、一方の金型の厚みより大であればよく、２つの部品間の抜き代はオーバーラップされている。部品の形状は、いつも隣接する部品の隣接する辺が平行になるものではないが、どのような形状の部品であっても、隣接する部品間で最も近接して互いに対向する部分間の抜き代が、一方の金型の厚みより大であればよいものとする。そして、この場合でも、２つの部品間に板金材料が残らないように、抜き潰すように加工する。このため、残材の排出処理が不要になる。 As described in the background art, conventionally, the sun width 30 shown in FIG. 3 (a) is required. However, in the present invention, when the plate is cut, the sun width 30 is not provided. Try to crush it. That is, as shown in FIG. 3 (b), only the die cutting allowance 22 is provided between the part A21 and the part D21, and no sun width remains between the parts in the part punching / cutting process. It has been scraped.
Since the present invention does not provide a sun width as shown in FIG. 3 (b), the removal allowance between the two parts 21 in the present invention may be larger than the thickness of one mold. The allowances are overlapped. The shape of a part is not always such that the adjacent sides of adjacent parts are parallel, but in any shape, the allowance between adjacent parts that are closest to each other However, it should be larger than the thickness of one mold. Even in this case, the sheet metal material is processed so as to be crushed so as not to remain between the two parts. For this reason, the discharge process of a remaining material becomes unnecessary.

本発明では、サン幅がないため、クランプ７から離れた位置の部品から、１つずつ順番に抜き／切断加工が行われる。図２では、加工方向を矢印４０で示している。
サン幅を発生させないために、板金材料の無駄が発生せず、この節約した材料上に、図２のエリア２３で示すように、別の部品を板取することができる。 In the present invention, since there is no sun width, punching / cutting is performed one by one from the parts located away from the clamp 7 one by one. In FIG. 2, the processing direction is indicated by an arrow 40.
Since the sun width is not generated, the sheet metal material is not wasted, and another part can be cut on the saved material as shown by the area 23 in FIG.

実施の形態１によれば、サン幅を発生させないようにすることで、板金材料のムダを削減し、抜き／切断加工の加工時間の短縮を図ることができる。
また、従来のように、加工速度を落とす必要も無く、従来と比較して金型交換回数（時間）は増えるが、総合的に材料費の削減効果を得ることができる。 According to the first embodiment, by preventing the sun width from being generated, waste of the sheet metal material can be reduced, and the processing time of the punching / cutting process can be shortened.
Further, unlike the conventional method, it is not necessary to reduce the processing speed, and the number of times of die replacement (time) is increased as compared with the conventional method. However, the effect of reducing the material cost can be obtained comprehensively.

１ ＣＡＭ装置
２ タレットパンチプレス（ＴＰＰ）
３ 製品のＣＡＤデータ
４ 製品の生産数
６ キャリッジ
７ クランプ
１０ タレットパンチプレスによる加工プロセス
１１ 板取プロセス
１２ 抜き／切断加工プロセス
１３ パレット上への配置プロセス
２０ 板金材料
２１ 部品
２２ 抜き代
２３ エリア
３０ サン幅
４０ 加工方向を示す矢印 1 CAM equipment 2 Turret punch press (TPP)
3 CAD data of product 4 Number of products produced 6 Carriage 7 Clamp 10 Machining process with turret punch press 11 Sheet cutting process 12 Punching / cutting process 13 Placing process on pallet 20 Sheet metal material 21 Parts 22 Cutting allowance 23 Area 30 Sun width 40 Arrow indicating machining direction

Claims (4)

タレットパンチプレスにより板金材料から部品の抜き加工を行う板金部品加工方法であって、
上記部品の外周に上記抜き加工のための抜き代を設け、かつ隣接する部品間で最も近接して互いに対向する部分間が、上記隣接する２部品の上記対向する部分を加工するための抜き代だけになるように、板金材料上に上記部品の板取をする第１の工程、
及びこの第１の工程により板取された部品を上記タレットパンチプレスにより、抜き加工する第２の工程を含むことを特徴とする板金部品加工方法。 A sheet metal part processing method for punching a part from a sheet metal material by a turret punch press,
A punching margin for the punching process is provided on the outer periphery of the component, and a portion between the adjacent components that are closest to each other and facing each other is a cutting allowance for processing the opposing portions of the two adjacent components. A first step of cutting the part on the sheet metal material,
And a sheet metal part machining method comprising a second step of punching out the part plated in the first process by the turret punch press. 上記板金材料は、一辺を上記タレットパンチプレスの保持機構によって保持され、
上記第２の工程は、上記板金材料の保持された辺と反対側の辺から、上記保持された辺に向かう順序で、抜き加工することを特徴とする請求項１記載の板金部品加工方法。 The sheet metal material is held on one side by the holding mechanism of the turret punch press,
2. The sheet metal part machining method according to claim 1, wherein in the second step, punching is performed in an order from the side opposite to the side where the sheet metal material is held toward the held side. 3. 上記隣接する部品間で最も近接して互いに対向する部分間では、２つの部品の抜き代がオーバーラップされていることを特徴とする請求項１または請求項２記載の板金部品加工方法。   The sheet metal part machining method according to claim 1 or 2, wherein a removal allowance of the two parts is overlapped between the adjacent parts which are closest to each other and face each other. 上記第２の工程は、隣接する部品間に上記板金材料が残らないように上記板金材料を抜き潰すことを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれかに記載の板金部品加工方法。   The sheet metal part processing method according to any one of claims 1 to 3, wherein in the second step, the sheet metal material is crushed so that the sheet metal material does not remain between adjacent parts.
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