JP2019058920A

JP2019058920A - Servo press

Info

Publication number: JP2019058920A
Application number: JP2017184270A
Authority: JP
Inventors: 田渡　正史; Masashi Tawatari; 正史田渡
Original assignee: Sumitomo Heavy Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Heavy Industries Ltd
Priority date: 2017-09-26
Filing date: 2017-09-26
Publication date: 2019-04-18
Anticipated expiration: 2037-09-26
Also published as: JP6978264B2

Abstract

To provide a servo press capable of corresponding to forming of a plurality of processes including a process to which a specified slide motion is demanded, while avoiding the enlargement of a device.SOLUTION: A servo press includes a first slide which is driven by a first driving mechanism and is used on a first process of the forming, a second slide which is driven by a second driving mechanism and is used on a second process and a third slide which is driven by a third driving mechanism and is used on the third process. Therein, the second slide can be moved forward and backward independently for movement forward and backward of the first slide and the third slide, and the second driving mechanism has a servo motor and has a shape different from those of the first driving mechanism and the third driving mechanism.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、サーボプレスに関する。 The present invention relates to a servo press.

従来、サーボモータを用いてスライドを駆動するサーボプレスがある（特許文献１を参照）。サーボプレスは、スライドのモーション（位置、速度等）を任意に設定できることから、成形品質の向上、成形効率の向上、難加工材への対応など、様々な利点が得られる。以下、スライドのモーションのことを、単に「モーション」とも記す。 Conventionally, there is a servo press which drives a slide using a servomotor (see Patent Document 1). The servo press can set the motion (position, speed, etc.) of the slide arbitrarily, so that various advantages can be obtained such as improvement of forming quality, improvement of forming efficiency, handling of difficult-to-process materials, and the like. Hereinafter, the motion of the slide will be simply referred to as "motion".

特開２０１５−４４２１０号公報JP, 2015-44210, A

被成形物の成形は、通常、複数工程により実現されることが多い。以前より、複数種の金型を１つのスライドに設け、１つのプレスで複数工程を実行できるようにした多工程プレスがある。多工程プレスをサーボプレスにより実現した場合、目的のモーションは１つの工程のみに適用することができる。多工程プレスでは、生産性を向上するため複数の工程を同時に実施することが多く、この場合、１つの工程に合わせたモーションで、他の工程が同時に実施されるためである。 The molding of the object to be molded is usually usually realized by a plurality of steps. Traditionally, there have been multi-step presses in which a plurality of molds are provided on one slide, enabling one press to carry out multiple steps. If a multi-step press is implemented by a servo press, the desired motion can be applied to only one step. In a multi-step press, in order to improve productivity, a plurality of steps are often performed at the same time, and in this case, the other steps are performed simultaneously with the motion matched to one step.

一方、複数工程の成形では、全ての工程で厳しくモーションの要求がなされることは稀であり、幾つかの工程ではどのようなモーションでも大差なく被成形物を成形できることが多い。例えば、主成形の工程では、厳しくモーションの要求がなされるが、これに付随する工程ではどのようなモーションでも良い場合がある。このような場合、主成形の工程に合わせてスライドのモーションを設定する一方、このモーションで他の付随する工程並行して実施することで、総合的にモーションの要求を満たしつつ複数工程の成形を同時に実施することができる。 On the other hand, in the case of multi-step molding, strict requirements for motion are rarely made in all steps, and in some steps it is often possible to form a molding without much difference in any motion. For example, in the process of main molding, the demand for motion is strictly made, but in the process accompanying this, any motion may be sufficient. In such a case, while setting the motion of the slide in accordance with the main molding process, performing this process in parallel with the other accompanying processes enables multi-step molding while comprehensively meeting the motion requirements. It can be implemented simultaneously.

しかし、この場合でも、複数工程の合計の加圧力を１つのサーボモータから発生させる必要があることから、通常のサーボモータの容量では、複数工程の成形に対応することが難しい場合が生じるという課題がある。一方、複数工程の合計の加圧力を十分に発揮できる大容量のサーボモータを搭載するか、或いは、同一のサーボモータ、駆動機構及びスライドを複数セット搭載することで、複数工程の成形に対応することが可能となる。しかし、この場合、装置が無駄に大型化し、装置の設置面積も増大するという課題がある。 However, even in this case, since it is necessary to generate a total pressing force of a plurality of steps from one servo motor, there is a problem that it may be difficult to cope with molding of a plurality of steps with the capacity of a normal servo motor. There is. On the other hand, a large-capacity servomotor capable of sufficiently exerting the total pressure of a plurality of steps is mounted, or a plurality of sets of the same servomotor, drive mechanism and slide are mounted to cope with forming in a plurality of steps. It becomes possible. However, in this case, there is a problem that the apparatus is unnecessarily enlarged and the installation area of the apparatus is also increased.

本発明の目的は、装置の大型化を回避しつつ、特定のモーションが要求される工程を含んだ複数工程の成形に対応できるサーボプレスを提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide a servo press capable of coping with forming of a plurality of steps including a step requiring a specific motion while avoiding an increase in size of the device.

本発明に係るサーボプレスは、
第１駆動機構によって駆動されかつ成形の第１工程で使用される第１スライドと、
第２駆動機構によって駆動されかつ前記第１工程を経た被成形物を成形する第２工程で使用される第２スライドと、
第３駆動機構によって駆動されかつ前記第２工程を経た被成形物を成形する第３工程で使用される第３スライドと、
を備え、
前記第２スライドは、前記第１スライド及び前記第３スライドの進退に対して独立して進退可能であり、
前記第２駆動機構は、サーボモータを有しかつ前記第１駆動機構及び前記第３駆動機構と形態が異なる構成とした。 The servo press according to the present invention is
A first slide driven by the first drive mechanism and used in the first step of forming;
A second slide which is driven by a second drive mechanism and used in a second step of forming the object to be molded which has undergone the first step;
A third slide which is driven by a third drive mechanism and used in a third step of forming the object to be molded through the second step;
Equipped with
The second slide is capable of independently advancing and retracting with respect to advancing and retracting the first slide and the third slide,
The second drive mechanism has a servomotor and has a configuration different from that of the first drive mechanism and the third drive mechanism.

本発明によれば、装置の大型化を回避しつつ、特定のモーションが要求される工程を含んだ複数工程の成形に対応することができる。 According to the present invention, it is possible to cope with forming of a plurality of steps including a step requiring a specific motion while avoiding an increase in size of the device.

本発明の実施形態１のサーボプレスを示す一部破断の正面図である。It is a front view of a partial fracture which shows the servo press of Embodiment 1 of this invention. 図１のスライドの支持構造を示す一部断面の平面図である。It is a top view of the partial cross section which shows the support structure of the slide of FIG. 図１のサーボプレスの第２駆動機構を示す一部破断の側面図である。It is a side view of a partial fracture which shows the 2nd drive mechanism of the servo press of FIG. 本発明の実施形態２のサーボプレスを示す一部破断の正面図である。It is a front view of the partial fracture which shows the servo press of Embodiment 2 of this invention. 図４のサーボプレスの背面図である。It is a rear view of the servo press of FIG. 図４のサーボプレスの第２駆動機構を示す一部破断の側面図である。FIG. 5 is a side view with a part broken away showing a second drive mechanism of the servo press of FIG. 4;

以下、本発明の各実施形態について図面を参照して詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

（実施形態１）
図１は、本発明の実施形態１のサーボプレスを示す一部破断の正面図である。図２は、図１のスライドの支持構造を示す一部断面の平面図である。図３は、図１のサーボプレスの第２駆動機構を示す一部破断の側面図である。以下、図１〜図３のＸ方向を左右方向、Ｙ方向を前後方向、Ｚ方向を上下方向として説明する。 (Embodiment 1)
FIG. 1 is a partially broken front view showing a servo press according to Embodiment 1 of the present invention. FIG. 2 is a plan view of a partial cross section showing the support structure of the slide of FIG. FIG. 3 is a partially broken side view showing a second drive mechanism of the servo press of FIG. Hereinafter, the X direction in FIGS. 1 to 3 will be described as the left-right direction, the Y direction as the front-rear direction, and the Z direction as the vertical direction.

本発明の実施形態１に係るサーボプレス１は、複数工程の成形を並行して行える多工程プレスである。サーボプレス１は、第１スライド１１、第１スライド１１を駆動する第１駆動機構２０、第２スライド１２、第２スライド１２を駆動する第２駆動機構３０、第３スライド１３、第３スライド１３を駆動する第３駆動機構４０、及び油圧回路５０を備える。サーボプレス１は、更に、クラウン２、アップライト３、ベッド４、タイロッド５、ボルスタ６、ギブブロック７及び制御部８を備える。 The servo press 1 according to the first embodiment of the present invention is a multi-step press capable of forming a plurality of steps in parallel. The servo press 1 includes a first slide 11, a first drive mechanism 20 for driving the first slide 11, a second slide 12, and a second drive mechanism 30 for driving the second slide 12, a third slide 13, and a third slide 13. And a hydraulic circuit 50. As shown in FIG. The servo press 1 further includes a crown 2, an upright 3, a bed 4, tie rods 5, a bolster 6, a give block 7 and a control unit 8.

サーボプレス１には、成形の第１工程から第３工程で使用される第１金型８１、第２金型８２及び第３金型８３が設けられる。第１金型８１の上金型８１ａ、第２金型８２の上金型８２ａ、及び第３金型８３の上金型８３ａは、第１スライド１１、第２スライド１２及び第３スライド１３の下部にそれぞれが保持される。第１金型８１の下金型８１ｂ、第２金型８２の下金型８２ｂ、及び第３金型８３の下金型８３ｂは、上金型８１ａ、８２ａ、８３ａに対向する配置でボルスタ６に保持される。 The servo press 1 is provided with a first mold 81, a second mold 82, and a third mold 83 used in the first to third steps of molding. The upper mold 81 a of the first mold 81, the upper mold 82 a of the second mold 82, and the upper mold 83 a of the third mold 83 are of the first slide 11, the second slide 12 and the third slide 13. Each is held at the bottom. The lower mold 81b of the first mold 81, the lower mold 82b of the second mold 82, and the lower mold 83b of the third mold 83 are arranged to face the upper molds 81a, 82a, 83a and the bolster 6 is disposed. Will be held by

クラウン２、アップライト３及びベッド４は、サーボプレス１の各部を支持するフレーム部である。第１駆動機構２０、第２駆動機構３０及び第３駆動機構４０は、クラウン２に支持される。第１スライド１１、第２スライド１２及び第３スライド１３は、ギブブロック７を介してアップライト３に支持される。クラウン２、アップライト３及びベッド４は、タイロッド５により互いに締結される。 The crown 2, the upright 3 and the bed 4 are frame portions for supporting the respective portions of the servo press 1. The first drive mechanism 20, the second drive mechanism 30 and the third drive mechanism 40 are supported by the crown 2. The first slide 11, the second slide 12 and the third slide 13 are supported by the upright 3 via the give block 7. The crown 2, the upright 3 and the bed 4 are fastened together by tie rods 5.

第１スライド１１、第２スライド１２及び第３スライド１３は、左右方向に並んで配置される。第２スライド１２は、第１スライド１１及び第３スライド１３よりも前後左右の寸法が大きく、大きな荷重に耐えることができる。また、水平方向における第１スライド１１の中心点から第２スライド１２の中心点までの距離と、第２スライド１２の中心点から第３スライド１３の中心点までの距離とは等しい。言い換えれば、第１スライド１１から第３スライド１３の各ピッチは等しい。 The first slide 11, the second slide 12 and the third slide 13 are arranged side by side in the left-right direction. The second slide 12 has larger dimensions in the front, rear, left, and right than the first slide 11 and the third slide 13 and can withstand a large load. Further, the distance from the center point of the first slide 11 to the center point of the second slide 12 in the horizontal direction is equal to the distance from the center point of the second slide 12 to the center point of the third slide 13. In other words, the pitches of the first slide 11 to the third slide 13 are equal.

図２に示すように、第１スライド１１、第２スライド１２及び第３スライド１３は、ギブブロック７に設けられたガイド部７１、７２１〜７２４、７３によって上下方向に進退可能にガイドされる。図２において、ギブブロック７は横断面図として示し、第１スライド１１、第２スライド１２及び第３スライド１３は平面図として示している。４つのギブブロック７は、４本のアップライト３に固定されている。 As shown in FIG. 2, the first slide 11, the second slide 12 and the third slide 13 are guided by the guide portions 71, 721 to 724 and 73 provided in the give block 7 so as to be able to move up and down in the vertical direction. In FIG. 2, the give block 7 is shown as a cross-sectional view, and the first slide 11, the second slide 12 and the third slide 13 are shown as plan views. The four give blocks 7 are fixed to the four uprights 3.

左方前後の２つのギブブロック７は、第１スライド１１と第２スライド１２との間に配置され、右方前後の２つのギブブロック７は、第２スライド１２と第３スライド１３との間に配置されている。左方前後の２つのギブブロック７には、複数のガイド部７１が設けられ、これらが第１スライド１１の前面、背面、左側面及び右側面に接触して、第１スライド１１を上下方向に進退可能に支持する。同様に、右方前後の２つのギブブロック７には複数のガイド部７３が設けられ、これらが第３スライド１３の前面、背面、左側面及び右側面に接触して、第３スライド１３を上下方向に進退可能に支持する。このようなガイド構成により、第１スライド１１と第３スライド１３を適度な強度で支持することができる。 The two front and rear give blocks 7 are disposed between the first slide 11 and the second slide 12, and the two front and rear give blocks 7 are between the second slide 12 and the third slide 13. Is located in A plurality of guide portions 71 are provided on the two front and rear give blocks 7, and these guide portions 71 contact the front, back, left and right sides of the first slide 11 to make the first slide 11 vertically. Support to be able to move forward and backward. Similarly, a plurality of guide portions 73 are provided on the two give blocks 7 on the right and front sides, and these guide portions 73 contact the front, back, left and right sides of the third slide 13 to move the third slide 13 up and down. Support to move forward and backward in the direction. With such a guide configuration, the first slide 11 and the third slide 13 can be supported with appropriate strength.

第２スライド１２を支持するガイド部７２１〜７２４は、前後左右の４つのギブブロック７にそれぞれ設けられている。第２スライド１２には、前右方の角部に、前方ほど右方に位置する傾斜面Ｓ１を持った凸部Ｃ１が設けられ、前左方の角部に、前方ほど左方に位置する傾斜面Ｓ２を持った凸部Ｃ２が設けられている。また、第２スライド１２には、後右方の角部に、後方ほど右方に位置する傾斜面Ｓ３を持った凸部Ｃ３が設けられ、後左方の角部に、後方ほど左方に位置する傾斜面Ｓ４を持った凸部Ｃ４が設けられている。傾斜面Ｓ１〜Ｓ４の各々は、第２スライド１２の進退方向（上下方向）に対して平行である。傾斜面Ｓ１〜Ｓ４は、平面形状であり、反対側に位置するアップライト３の方を向いている。ガイド部７２１〜７２４は、第２スライド１２の４つの傾斜面Ｓ１〜Ｓ４にそれぞれ対向及び接触して、第２スライド１２を上下方向の進退可能に支持する。 Guide portions 721 to 724 that support the second slide 12 are respectively provided to the four give blocks 7 in the front, rear, left, and right. The second slide 12 is provided with a convex portion C1 having an inclined surface S1 located on the right front side at the front right corner, and is located on the left front side at the front left corner A convex portion C2 having an inclined surface S2 is provided. Further, the second slide 12 is provided with a convex portion C3 having an inclined surface S3 positioned on the rear right at the rear right corner, and is on the rear left at the rear left corner. The convex part C4 with the inclined surface S4 located is provided. Each of the inclined surfaces S1 to S4 is parallel to the advancing and retracting direction (vertical direction) of the second slide 12. The inclined surfaces S1 to S4 have a planar shape and face the upright 3 located on the opposite side. The guide portions 721 to 724 respectively oppose and contact the four inclined surfaces S1 to S4 of the second slide 12 to support the second slide 12 so as to be able to move up and down in the vertical direction.

このようなガイド構成により、第２スライド１２を高強度に支持することができる。例えば、第２スライド１２に後方に向いた力が加わった場合、傾斜面Ｓ１、Ｓ２からギブブロック７に力が働くが、この力は後左右の２つのアップライト３が受ける。したがって、大きな荷重に耐えることができる。前方の力又は左右方向の力に対しても同様に何れか２つのアップライト３が力を受け、大きな荷重に耐えることができる。 Such a guide configuration can support the second slide 12 with high strength. For example, when a force directed rearward is applied to the second slide 12, a force acts on the give block 7 from the inclined surfaces S1 and S2, but this force is received by the two rear right and left uprights 3. Therefore, it can withstand a large load. Similarly, any two uprights 3 can be subjected to forces against frontal forces or lateral forces, and can withstand large loads.

第１駆動機構２０と第３駆動機構４０は、油圧により伸縮するシリンダ２１、４１及びピストン２２、４２である。第１駆動機構２０と第３駆動機構４０が出力可能な各最大加圧力は、第２駆動機構３０が出力できる最大加圧力の１／４以下、例えば１／１０程度である。シリンダ２１、４１は、それぞれ第１スライド１１及び第３スライド１３の上方でクラウン２に固定され、ピストン２２、４２はそれぞれ第１スライド１１及び第３スライド１３と連結される。なお、本明細書においては、ラム形の構成についてもピストンと呼び、シリンダとピストンとが組み合わさった構成をシリンダピストンと呼ぶ。 The first drive mechanism 20 and the third drive mechanism 40 are cylinders 21 and 41 and pistons 22 and 42 that extend and contract by hydraulic pressure. The maximum pressure that each of the first drive mechanism 20 and the third drive mechanism 40 can output is not more than 1/4, for example, about 1/10 of the maximum pressure that the second drive mechanism 30 can output. The cylinders 21 and 41 are fixed to the crown 2 above the first slide 11 and the third slide 13, respectively, and the pistons 22 and 42 are connected to the first slide 11 and the third slide 13, respectively. In the present specification, a ram-shaped configuration is also referred to as a piston, and a configuration in which a cylinder and a piston are combined is referred to as a cylinder piston.

第２駆動機構３０は、図１及び図３に示すように、サーボモータ３１、減速機３２、エキセン軸３３及びコネクティングロッド３４を備える。エキセン軸３３は本発明に係る回転軸の一例に相当し、コネクティングロッド３４は本発明に係る伝達機構の一例に相当する。エキセン軸３３は、軸方向が前後方向を向くように、軸受け２０１を介してクラウン２に回転可能に支持されている。サーボモータ３１及び減速機３２は、クラウン２の後部に固定され、エキセン軸３３を回転駆動する。コネクティングロッド３４はエキセン軸３３と第２スライド１２の上部連結部１２１とを連結する。コネクティングロッド３４は連結軸３５を介して上部連結部１２１と回転自在に連結される。サーボモータ３１の動力によりエキセン軸３３が回転駆動されると、コネクティングロッド３４が回転運動を並進運動に変換して第２スライド１２を上下方向に進退させる。 The 2nd drive mechanism 30 is provided with the servomotor 31, the reduction gear 32, the eccentric shaft 33, and the connecting rod 34, as shown to FIG. 1 and FIG. The eccentric shaft 33 corresponds to an example of the rotary shaft according to the present invention, and the connecting rod 34 corresponds to an example of the transmission mechanism according to the present invention. The eccentric shaft 33 is rotatably supported by the crown 2 via a bearing 201 so that the axial direction is in the front-rear direction. The servomotor 31 and the reduction gear 32 are fixed to the rear of the crown 2 and rotationally drive the eccentric shaft 33. The connecting rod 34 connects the eccentric shaft 33 and the upper connecting portion 121 of the second slide 12. The connecting rod 34 is rotatably connected to the upper connecting portion 121 via the connecting shaft 35. When the eccentric shaft 33 is rotationally driven by the power of the servomotor 31, the connecting rod 34 converts the rotational motion into a translational motion to move the second slide 12 up and down.

第２駆動機構３０は、第２スライド１２が下死点に近づくほど加圧力が大きくなる構成であり、これにより、成形に必要な大きな荷重をコンパクトな構成で発生することができる。さらに、第２駆動機構３０は、下死点より上方で第２スライド１２の大きな移動速度を得られる構成であり、これにより熱間鍛造又は温間鍛造に適したスライドモーションを実現できる。 The second drive mechanism 30 is configured such that the pressing force becomes larger as the second slide 12 approaches the bottom dead center, whereby a large load necessary for molding can be generated in a compact configuration. Furthermore, the second drive mechanism 30 is configured to obtain a large moving speed of the second slide 12 above the bottom dead center, thereby realizing slide motion suitable for hot forging or warm forging.

第２スライド１２には、さらに、スライド面（下面）の一部に加圧力を付加するパンチ機構が設けられている。パンチ機構は、第２スライド１２と一体化されたシリンダ１２５と、第２スライド１２のパンチ部１２７に連結されたピストン１２６とを含む。パンチ部１２７は、第２スライド１２の下部中央に設けられ、第２スライド１２に対して上下方向に変位可能である。また、第２金型８２の上金型８２ａの一部分は、パンチ部１２７に連動するように他の部分から分割されている。シリンダ１２５及びピストン１２６によりパンチ部１２７が第２スライド１２の下面よりも押し出されることで、上金型８２ａの一部分が同様に移動して他の部分よりも大きな圧力を加えることができる。このようなパンチ機構は、第２金型８２により閉塞鍛造を行う場合に対応することができる。 The second slide 12 is further provided with a punch mechanism that applies a pressing force to a part of the slide surface (lower surface). The punch mechanism includes a cylinder 125 integrated with the second slide 12 and a piston 126 connected to the punch portion 127 of the second slide 12. The punch portion 127 is provided at the center of the lower portion of the second slide 12 and is vertically displaceable with respect to the second slide 12. Further, a part of the upper mold 82 a of the second mold 82 is divided from the other part so as to be interlocked with the punch portion 127. As the punch portion 127 is pushed out of the lower surface of the second slide 12 by the cylinder 125 and the piston 126, a part of the upper mold 82a can be similarly moved to apply a larger pressure than the other part. Such a punch mechanism can correspond to the case where the second die 82 performs closed forging.

油圧回路５０は、第１駆動機構２０のシリンダ２１に作動油を給排（供給及び排出）する制御弁５１ａ、５１ｂと、第３駆動機構４０のシリンダ４１に作動油を給排する制御弁５３ａ、５３ｂとを備える。さらに、油圧回路５０は、第２スライド１２のシリンダ１２５に作動油を給排する制御弁５２ａ、５２ｂと、油圧を発生させる共通のポンプ５５とを備える。各制御弁５１ｂ、５２ｂ、５３ｂが設けられる油路の途中には、油圧を上限以下に抑えるリリーフ弁５４が接続されている。 The hydraulic circuit 50 supplies and discharges (supplys and discharges) hydraulic oil to the cylinder 21 of the first drive mechanism 20, and controls the hydraulic valve to supply and discharge hydraulic oil to the cylinder 41 of the third drive mechanism 40. , 53b. Further, the hydraulic circuit 50 includes control valves 52a and 52b that supply and discharge the hydraulic oil to the cylinder 125 of the second slide 12, and a common pump 55 that generates an oil pressure. A relief valve 54 is connected in the middle of the oil passage where the control valves 51b, 52b, 53b are provided, for suppressing the oil pressure to the upper limit or less.

このような構成により、制御弁５１ａ、５２ａ、５３ａの何れか又は全部が開くことでポンプ５５から高い圧力の作動油がシリンダ２１、１２５、４１の何れか又は全部にそれぞれ供給される。また、制御弁５１ｂ、５２ｂ、５３ｂの何れか又は全部が開くことでシリンダ２１、１２５、４１の何れか又は全部から高い圧力の作動油を排出させることができる。このような制御により、第１駆動機構２０のピストン２２、第２スライド１２のピストン１２６、及び第３駆動機構４０のピストン４２を、互いに独立して或いは並行して駆動することができる。 With such a configuration, high pressure hydraulic oil is supplied from the pump 55 to any or all of the cylinders 21, 125, 41 by opening any or all of the control valves 51a, 52a, 53a. Further, by opening any or all of the control valves 51b, 52b, 53b, hydraulic oil of high pressure can be discharged from any or all of the cylinders 21, 125, 41. With such control, the piston 22 of the first drive mechanism 20, the piston 126 of the second slide 12, and the piston 42 of the third drive mechanism 40 can be driven independently or in parallel with each other.

制御部８は、第２駆動機構３０のサーボモータ３１の制御と、油圧回路５０の制御弁５１ａ、５２ａ、５３ａ、５１ｂ、５２ｂ、５３ｂを開閉する制御とを行う。 The control unit 8 performs control of the servomotor 31 of the second drive mechanism 30 and control of opening and closing the control valves 51a, 52a, 53a, 51b, 52b, 53b of the hydraulic circuit 50.

＜プレス動作＞
続いて、上記構成のサーボプレス１によるプレス動作について説明する。 <Press operation>
Subsequently, a press operation by the servo press 1 configured as described above will be described.

サーボプレス１においては、第１金型８１として据え込み用の金型が取り付けられ、第２金型８２として主成形用の金型が取り付けられ、第３金型８３としてトリミング用或いはコイニング用の金型が取り付けられる。 In the servo press 1, a setting die is attached as a first die 81, a main molding die is attached as a second die 82, and a trimming or coining die is attached as a third die 83. The mold is attached.

据え込み（アプセット鍛造とも言う）は、被成形物を単純な形状に加圧変形させる工程であり、大きな荷重が不要であり、また、特別なスライドのモーションは不要である。据え込みは、主成形の１／４以下の荷重、例えば主成形の１／１０程度の荷重で実施することができる。 Upset (also referred to as upset forging) is a process of pressing and deforming a molding into a simple shape, which does not require a large load and does not require any special slide motion. The upsetting can be performed under a load of 1/4 or less of the main molding, for example, a load of about 1/10 of the main molding.

主成形は、例えば精密鍛造など、特定のスライドのモーションが要求される成形である。主成形には、より複雑な成形が行われる閉塞鍛造が適用されてもよい。 Main forming is, for example, forming that requires motion of a specific slide, such as precision forging. For the main forming, closed forging may be applied, in which more complicated forming is performed.

トリミングは、主成形で生じたバリを除去する工程であり、コイニングは、主成形後の被成形物の形状を整える工程である。両工程とも、主成形の１／４以下の荷重、例えば主成形の１／１０程度の荷重で実施することができる。主成形に閉塞鍛造が適用された場合、第３工程としては、主にコイニングの工程が適用される。 The trimming is a step of removing the burrs generated in the main molding, and the coining is a step of adjusting the shape of the object after the main molding. Both processes can be carried out with a load of 1/4 or less of the main molding, for example, a load of about 1/10 of the main molding. When closed forging is applied to the main forming, a coining step is mainly applied as the third step.

プレス動作の前、第１金型８１には成形前の被成形物がセットされ、第２金型８２には第１工程を経た被成形物がセットされ、第３金型８３には第２工程を経た被成形物がセットされる。典型的には、前回のプレス動作の終了時に、トランスファ装置或いは人手により、第１金型８１にセットされていた被成形物が第２金型８２へ移され、第２金型８２にセットされていた被成形物が第３金型８３へ移される。また、第１金型８１へは新たな被成形物がセットされ、第３金型８３からは成形を完了した被成形物が回収される。 Before the pressing operation, an object to be molded before molding is set in the first mold 81, and an object to be molded after the first step is set in the second mold 82. The object to be molded after the process is set. Typically, at the end of the previous press operation, the molding material set in the first mold 81 is transferred to the second mold 82 and set in the second mold 82 by the transfer device or manually. The object to be molded is transferred to the third mold 83. Further, a new object to be molded is set in the first mold 81, and the object to be molded is recovered from the third mold 83.

被成形物がセットされたら、制御部８は、予めプログラムされている回転モーションでサーボモータ３１を駆動し、この動力により第２スライド１２が特定のモーションで移動して、第２金型８２において被成形物に荷重が加えられる。また、第２スライド１２が下死点近傍で停止したときに、制御部８が油圧回路５０を制御してパンチ機構のピストン１２６を駆動して上金型８２ａの一部に荷重を加える成形を合わせて行ってもよい。このような駆動により、第２工程の主成形が達成される。特定のモーションを適用できることから、第２工程では、高品質若しくは高効率な加工又は難加工材を用いた精密加工などが可能となる。 When the object to be molded is set, the control unit 8 drives the servomotor 31 with the pre-programmed rotational motion, and the power of the second slide 12 is moved by the specific motion by this power, and the second mold 82 A load is applied to the object to be molded. Also, when the second slide 12 stops near the bottom dead center, the control unit 8 controls the hydraulic circuit 50 to drive the piston 126 of the punch mechanism to apply a load to a part of the upper mold 82a. It may be done together. Such driving achieves main molding in the second step. Since a specific motion can be applied, in the second step, high-quality or high-efficiency processing or precision processing using a difficultly processed material can be performed.

また、制御部８は、サーボモータ３１の駆動と並行して、或いは、ピストン１２６の駆動と並行して、油圧回路５０を制御し、第１駆動機構２０のピストン２２及び第３駆動機構４０のピストン４２を駆動する。これにより、第１スライド１１と第３スライド１３とが移動して、第１金型８１と第３金型８３とで被成形物に荷重が加えられ、第１工程の成形と第３工程の成形とが遂行される。 Further, the control unit 8 controls the hydraulic circuit 50 in parallel with the drive of the servomotor 31 or in parallel with the drive of the piston 126 to control the piston 22 of the first drive mechanism 20 and the third drive mechanism 40. The piston 42 is driven. As a result, the first slide 11 and the third slide 13 move, and a load is applied to the object to be molded by the first mold 81 and the third mold 83, thereby forming the first and second steps. Molding is performed.

第１工程と第３工程に必要な荷重は、第２工程と比較して小さな荷重であるので、サーボモータ３１の駆動と、ポンプ５５の駆動とが同時に行われた場合でも、総合の消費電力が大幅に高くなることはない。また、ピストン１２６の駆動と、第１駆動機構２０のピストン２２及び第３駆動機構４０のピストン４２の駆動とが同時に行われた場合でも、ポンプ５５の能力として大幅に高い能力が必要になることがない。 Since the load required for the first and third steps is a small load as compared to the second step, overall power consumption can be achieved even when the drive of the servomotor 31 and the drive of the pump 55 are simultaneously performed. Will not be significantly higher. In addition, even if the drive of the piston 126 and the drive of the piston 22 of the first drive mechanism 20 and the drive of the piston 42 of the third drive mechanism 40 are simultaneously performed, a considerably high ability as the ability of the pump 55 is required. There is no

なお、ポンプ５５を、パンチ機構のピストン１２６の駆動に必要な能力に合わせておき、第１駆動機構２０及び第３駆動機構４０の駆動タイミングを、パンチ機構の駆動タイミングと重ならないように制御するようにしてもよい。例えば、第１駆動機構２０及び第３駆動機構４０の駆動タイミングを、第２スライド１２の下降途中のタイミングとすればよい。このような制御により、パンチ機構のピストン１２６の駆動タイミングと、第１駆動機構２０及び第３駆動機構４０の駆動タイミングとが別になり、ポンプ５５に必要な最大能力を低減し、ポンプ５５の小型化を図ることができる。 The pump 55 is adjusted to the ability necessary to drive the piston 126 of the punch mechanism, and the drive timing of the first drive mechanism 20 and the third drive mechanism 40 is controlled so as not to overlap with the drive timing of the punch mechanism. You may do so. For example, the drive timing of the first drive mechanism 20 and the third drive mechanism 40 may be set to a timing during the lowering of the second slide 12. By such control, the drive timing of the piston 126 of the punch mechanism and the drive timing of the first drive mechanism 20 and the third drive mechanism 40 become separate, and the maximum capacity required for the pump 55 is reduced. Can be implemented.

第１金型８１、第２金型８２及び第３金型８３において第１工程、第２工程及び第３工程の成形が完了し、第１スライド１１、第２スライド１２及び第３スライド１３が上昇したら、１回のプレス動作が終了する。 The molding of the first step, the second step and the third step is completed in the first mold 81, the second mold 82 and the third mold 83, and the first slide 11, the second slide 12 and the third slide 13 When it rises, one press operation ends.

以上のように、本実施形態のサーボプレス１によれば、互いに独立して進退可能な第１スライド１１、第２スライド１２及び第３スライド１３を備え、第２スライドを駆動する第２駆動機構３０が動力源としてサーボモータ３１を備える。一方、第１スライド１１と第３スライド１３を駆動する第１駆動機構２０及び第３駆動機構４０は、第２駆動機構３０と異なる形態の駆動機構が採用されている。 As described above, according to the servo press 1 of the present embodiment, the second drive mechanism includes the first slide 11, the second slide 12, and the third slide 13, which can move forward and backward independently of one another, and drives the second slide. A servo 30 includes a servomotor 31 as a power source. On the other hand, as the first drive mechanism 20 and the third drive mechanism 40 for driving the first slide 11 and the third slide 13, a drive mechanism having a form different from that of the second drive mechanism 30 is adopted.

通常、複数のスライドと複数の駆動機構とを有する多工程プレスでは、各スライド及び各駆動機構に同様の構成が採用される。このため、一般的な複数工程の鍛造成形を行う場合に、幾つかの工程では、駆動機構の能力が過剰となり、装置体積が無駄に大きくなる。また、電源能力も無駄に大きくなる。一方、本実施形態のサーボプレス１では、一般的な複数工程の鍛造成形に対応するように、第１駆動機構２０及び第３駆動機構４０として、第２駆動機構３０と異なる形態を採用することができる。したがって、実施形態のサーボプレス１によれば、１つの被成形品に必要な複数工程の成形を並行して実行し、成形の効率を向上できることに加え、装置体積及び電源能力が無駄に大きくなることを回避して、装置の小型化を図ることができる。これにより、サーボプレス１の設置スペースの削減、並びに、コストの低減を図ることができる。 Usually, in a multi-step press having a plurality of slides and a plurality of drive mechanisms, the same configuration is adopted for each slide and each drive mechanism. For this reason, in the case of performing general multi-step forging, in some steps, the drive mechanism has an excessive capacity, and the apparatus volume is unnecessarily increased. In addition, the power supply capacity also increases wastefully. On the other hand, in the servo press 1 of the present embodiment, a form different from the second drive mechanism 30 is adopted as the first drive mechanism 20 and the third drive mechanism 40 so as to correspond to forging forming in a plurality of general steps. Can. Therefore, according to the servo press 1 of the embodiment, in addition to the fact that the molding in a plurality of steps required for one molded article can be performed in parallel to improve the molding efficiency, the apparatus volume and the power supply capacity are unnecessarily increased. To reduce the size of the device. As a result, the installation space of the servo press 1 can be reduced and the cost can be reduced.

また、本実施形態のサーボプレス１によれば、１つのスライドを１つのサーボモータで駆動しつつ、１つのスライドに複数の金型を取り付けて複数工程の成形を同時に行う多工程プレスと比較して、次のような効果が奏される。すなわち、この比較例の構成では、スライドが大型化されるため、スライドの動作の応答性が阻害され、高い応答性を得るためにも、サーボモータの容量及び電源容量を大きくしなければならないという課題が生じる。さらに、工程が進むにつれて被成形物の寸法が変化して、必要なスライドストロークが小さくて済むような場合でも、スライドのストロークとして、全工程に必要なスライドストロークのうち最大のストロークを適用しなければならないという課題が生じる。毎回、最大のストロークが適用されると、エネルギー消費が無駄に大きくなる。 In addition, according to the servo press 1 of the present embodiment, it is compared with a multi-step press in which a plurality of molds are attached to one slide to simultaneously form a plurality of steps while driving one slide with one servo motor. The following effects are achieved. That is, in the configuration of this comparative example, since the slide is enlarged, the responsiveness of the movement of the slide is impeded, and it is necessary to increase the capacity and power supply capacity of the servomotor also to obtain high responsiveness. A problem arises. Furthermore, even if the dimensions of the object change as the process progresses and the required slide stroke can be reduced, the maximum stroke of the slide stroke required for the entire process must be applied as the slide stroke. The problem of having to be raised arises. Each time the maximum stroke is applied, energy consumption is wasted.

これに対して、本実施形態のサーボプレス１では、第１スライド１１から第３スライド１３が独立して進退される構成であり、第１スライド１１と第３スライド１３とは、第２スライド１２を駆動するサーボモータ３１と異なる駆動源により駆動される。したがって、第２スライド１２の応答性を低下させることなく、サーボモータ３１の容量及び電源容量を低くできる。また、工程が進むにつれて被成形物の寸法が変化して、必要なスライドストロークが工程ごとに異なる場合には、各工程で各工程に合わせたスライドストロークを適用することができる。したがって、複数工程のプレスに費やされる総合のエネルギーの削減を図ることができる。 On the other hand, in the servo press 1 of the present embodiment, the first slide 11 to the third slide 13 are advanced and retracted independently, and the first slide 11 and the third slide 13 are the second slide 12. It is driven by a drive source different from the servomotor 31 that drives the drive. Therefore, the capacity of the servomotor 31 and the power supply capacity can be reduced without reducing the responsiveness of the second slide 12. In addition, when the dimensions of the object to be molded change as the process progresses, and the required slide stroke differs from process to process, the slide stroke can be applied to each process in each process. Therefore, it is possible to reduce the total energy consumed for the press of a plurality of processes.

また、本実施形態のサーボプレス１によれば、エキセン軸３３の軸方向が、第１スライド１１、第２スライド１２及び第３スライド１３が並ぶ方向と交差する向きにレイアウトされている。これにより、第１スライド１１及び第３スライド１３の上方に第１駆動機構２０及び第３駆動機構４０を配置しても、これらがエキセン軸３３と干渉することがなく、第１スライド１１及び第３スライド１３を第２スライド１２に近づけることができる。したがって、サーボプレス１のコンパクト化を図ることができる。 Further, according to the servo press 1 of the present embodiment, the axial direction of the eccentric shaft 33 is laid out so as to intersect the direction in which the first slide 11, the second slide 12 and the third slide 13 are arranged. Thereby, even if the first drive mechanism 20 and the third drive mechanism 40 are arranged above the first slide 11 and the third slide 13, they do not interfere with the eccentric shaft 33, and the first slide 11 and the The third slide 13 can be brought close to the second slide 12. Therefore, the servo press 1 can be made compact.

また、本実施形態のサーボプレス１によれば、スライドの個数が３個であり、第２駆動機構３０は中央の第２スライド１２を駆動する。中央の第２スライド１２は偏心荷重の作用を受け難いことから、サーボモータ３１を用いた成形をより高精度に行うことができる。 Further, according to the servo press 1 of the present embodiment, the number of slides is three, and the second drive mechanism 30 drives the central second slide 12. The second slide 12 at the center is less susceptible to the effect of the eccentric load, and therefore, molding using the servomotor 31 can be performed with higher accuracy.

また、本実施形態のサーボプレス１によれば、第１駆動機構２０及び第３駆動機構４０として油圧機構が採用されており、作動油を圧送するポンプ５５が第２スライド１２のパンチ機構のものと兼用されている。したがって、別々のポンプを備える場合と比較して、コストの低減及び油圧回路５０のコンパクト化を図ることができる。 Further, according to the servo press 1 of the present embodiment, a hydraulic mechanism is adopted as the first drive mechanism 20 and the third drive mechanism 40, and the pump 55 for feeding hydraulic fluid is a punch mechanism of the second slide 12. It is also used as Therefore, the cost can be reduced and the hydraulic circuit 50 can be made compact as compared with the case where separate pumps are provided.

また、本実施形態のサーボプレス１によれば、第１駆動機構２０、第２駆動機構３０及び第３駆動機構４０を並行して動作できる一方、第１駆動機構２０及び第３駆動機構４０を駆動せずに、第２駆動機構３０のみを駆動することもできる。これにより、第２工程の成形を単独で行うことができる。この場合、第１工程の成形及び第３工程の成形と、第２工程の成形とを、異なるタイミングに順次実施する運転方法（１個飛び又は２個飛びの運転方法）が採用される。このような制御によれば、より精密な成形条件が第２工程に要求されるような場合に、第１工程及び第３工程の影響を排除して、この要求に対応することが可能となる。 Further, according to the servo press 1 of the present embodiment, while the first drive mechanism 20, the second drive mechanism 30, and the third drive mechanism 40 can operate in parallel, the first drive mechanism 20 and the third drive mechanism 40 can be Only the second drive mechanism 30 can be driven without driving. Thereby, the shaping | molding of a 2nd process can be performed independently. In this case, an operation method (one-jump or two-jump operation method) in which the molding in the first step and the molding in the third step and the molding in the second step are sequentially performed at different timings is adopted. According to such control, when more precise molding conditions are required for the second step, it becomes possible to eliminate the influence of the first step and the third step to meet this requirement. .

また、本実施形態のサーボプレス１によれば、第２駆動機構３０の左右に第１駆動機構２０及び第３駆動機構４０が配置され、第１スライド１１、第２スライド１２及び第３スライド１３の各ピッチを同一にしている。このような構成により、例えばトランスファ装置を用いて第１金型８１、第２金型８２、第３金型８３の間で被成形物を移動させる際に、安定した移送が可能となる。ここで、「ピッチ」とは、第１スライド１１、第２スライド１２及び第３スライド１３のうちの隣接する一対のスライドの中央間の距離を意味する。スライドの中央とは平面視した場合におけるスライドの中央を意味する。 Further, according to the servo press 1 of the present embodiment, the first drive mechanism 20 and the third drive mechanism 40 are disposed on the left and right of the second drive mechanism 30, and the first slide 11, the second slide 12 and the third slide 13 are provided. The pitch of each is the same. Such a configuration enables stable transfer when moving a molding object between the first mold 81, the second mold 82, and the third mold 83 using, for example, a transfer device. Here, “pitch” means the distance between the centers of a pair of adjacent slides of the first slide 11, the second slide 12 and the third slide 13. The center of the slide means the center of the slide in plan view.

（実施形態２）
図４は、本発明の実施形態２のサーボプレスを示す一部破断の正面図である。図５は、図４のサーボプレスの背面図である。図６は、図４のサーボプレスの第２駆動機構を示す一部破断の側面図である。 Second Embodiment
FIG. 4 is a partially broken front view showing a servo press according to Embodiment 2 of the present invention. FIG. 5 is a rear view of the servo press of FIG. FIG. 6 is a partially broken side view showing a second drive mechanism of the servo press of FIG.

実施形態２のサーボプレス１Ａは、第２駆動機構３０Ａが実施形態１の第２駆動機構３０と異なり、他の構成要素は実施形態１と同様である。同様の構成については同一符号を付して詳細な説明を省力する。図４では省略しているが、実施形態２のサーボプレス１Ａも、実施形態１と同様に制御部８及び油圧回路５０を備える。 The servo press 1A of the second embodiment differs from the second drive mechanism 30 of the first embodiment in the second drive mechanism 30A, and the other components are the same as those of the first embodiment. About the same composition, the same numerals are attached and a detailed explanation is saved. Although omitted in FIG. 4, the servo press 1 </ b> A of the second embodiment also includes the control unit 8 and the hydraulic circuit 50 as in the first embodiment.

第２駆動機構３０Ａは、サーボモータ３１Ａ、減速機３２Ａ、クランク軸３３Ａ、コネクティングロッド３４Ａ及びリンク機構３６を備える。クランク軸３３Ａ、コネクティングロッド３４Ａ及びリンク機構３６によりナックル機構が構成される。サーボモータ３１Ａ、減速機３２Ａ及びクランク軸３３Ａは、図５に示すように、サーボプレス１Ａの背部、詳細にはクラウン２の背部に設けられ、回転軸が左右方向を向いている。クランク軸３３Ａは、軸受け３９を介して回転自在に設けられている。また、コネクティングロッド３４Ａは、一端の接続部と他端の接続部とが前後に配置され、リンク機構３６は、リンクの動作方向が前後方向及び上下方向になる向きに配置される。 The second drive mechanism 30A includes a servomotor 31A, a speed reducer 32A, a crankshaft 33A, a connecting rod 34A, and a link mechanism 36. The crank shaft 33A, the connecting rod 34A and the link mechanism 36 constitute a knuckle mechanism. As shown in FIG. 5, the servomotor 31A, the reduction gear 32A and the crankshaft 33A are provided on the back of the servo press 1A, specifically on the back of the crown 2, and the rotation axis is in the left-right direction. The crankshaft 33A is rotatably provided via a bearing 39. Further, the connecting rod 34A has the connecting portion at one end and the connecting portion at the other end disposed in the front and back direction, and the link mechanism 36 is disposed in the direction in which the operation direction of the link is the front and rear direction and the up and down direction.

図６に示すように、リンク機構３６は、一端が、第２スライド１２の上方でクラウン２の連結部２０１Ａに接続され、他端が第２スライド１２の連結部１２１Ａに接続される。リンク機構３６の一端は連結軸３８ａを介して回動可能に接続され、リンク機構３６の他端は連結軸３８ｂを介して回動可能に接続される。 As shown in FIG. 6, one end of the link mechanism 36 is connected to the connecting portion 201A of the crown 2 above the second slide 12 and the other end is connected to the connecting portion 121A of the second slide 12. One end of the link mechanism 36 is rotatably connected via the connecting shaft 38a, and the other end of the link mechanism 36 is rotatably connected via the connecting shaft 38b.

図５と図６に示すように、クラウン２の背部には、コネクティングロッド３４Ａを通す貫通孔２ａが設けられ、コネクティングロッド３４Ａは、貫通孔２ａを通って、一端がクランク軸３３Ａに回動自在に接続され、他端がリンク機構３６と接続される。コネクティングロッド３４Ａの他端は、リンク機構３６の中央の結節軸３８ｃを介してリンク機構３６に対して回動可能に接続される。 As shown in FIGS. 5 and 6, at the back of the crown 2, a through hole 2a for passing the connecting rod 34A is provided, and the connecting rod 34A passes through the through hole 2a and one end thereof is pivotable to the crankshaft 33A. And the other end is connected to the link mechanism 36. The other end of the connecting rod 34A is pivotally connected to the link mechanism 36 via a center nod shaft 38c of the link mechanism 36.

このような構成により、制御部８の制御によりサーボモータ３１Ａが回転駆動すると、この回転運動が減速機３２Ａを介して減速されてクランク軸３３Ａを回転させる。クランク軸３３Ａの回転運動は、コネクティングロッド３４Ａにより並進運動に変換されて、リンク機構３６の結節軸３８ｃを前後方向（詳細には連結軸３８ａを中心とした回動方向）に駆動する。結節軸３８ｃが前後方向に駆動すると、リンク機構３６が上方の連結軸３８ａの位置を固定として駆動され、連結軸３８ｂを介して第２スライド１２を上下方向に移動させる。 With such a configuration, when the servomotor 31A is rotationally driven by the control of the control unit 8, this rotational movement is decelerated via the reduction gear 32A to rotate the crankshaft 33A. The rotational movement of the crankshaft 33A is converted into a translational movement by the connecting rod 34A, and drives the knot shaft 38c of the link mechanism 36 in the front-rear direction (specifically, the rotational direction around the connecting shaft 38a). When the knot shaft 38c is driven in the front-rear direction, the link mechanism 36 is driven with the position of the upper connecting shaft 38a fixed, and moves the second slide 12 in the vertical direction via the connecting shaft 38b.

以上のように、実施形態２のサーボプレス１Ａによれば、第２駆動機構３０Ａにおいて、サーボモータ３１Ａの回転運動が、クランク軸３３Ａとコネクティングロッド３４Ａとを介して往復運動に変換される。さらに、この往復運動がリンク機構３６を介して並進運動に変換されて第２スライド１２に伝達される。第２駆動機構３０Ａは、第２スライド１２が下死点に近づくほど加圧力を大きくできる構成であり、これにより成形に必要な大きな荷重をコンパクトな構成で発生できる。さらに、第２駆動機構３０Ａの構成によれば、サーボモータ３１の駆動により第２スライド１２を低速で動かすことができることから、冷間鍛造に適したスライドモーションを実現できる。 As described above, according to the servo press 1A of the second embodiment, in the second drive mechanism 30A, the rotational movement of the servomotor 31A is converted to reciprocating movement via the crankshaft 33A and the connecting rod 34A. Further, this reciprocating motion is converted to translational motion through the link mechanism 36 and transmitted to the second slide 12. The second drive mechanism 30A is configured such that the pressing force can be increased as the second slide 12 approaches the bottom dead center, whereby a large load necessary for molding can be generated in a compact configuration. Furthermore, according to the configuration of the second drive mechanism 30A, since the second slide 12 can be moved at a low speed by the drive of the servomotor 31, a slide motion suitable for cold forging can be realized.

また、実施形態２のサーボプレス１Ａによれば、第２スライド１２の上方に第２駆動機構３０Ａのリンク機構３６が設けられ、サーボプレス１Ａの背部に第２駆動機構３０Ａのサーボモータ３１Ａ、減速機３２Ａ、クランク軸３３Ａが設けられている。さらに、第２駆動機構３０Ａは、コネクティングロッド３４Ａの往復運動の方向が、第２スライド１２の進退方向に見て、第１スライド１１、第２スライド１２及び第３スライド１３が並ぶ方向と交差する向きにレイアウトされている。このため、第１スライド１１と第３スライド１３との上方に第１駆動機構２０と第３駆動機構４０とを設けても、これらが第２駆動機構３０Ａと干渉することがなく、第１スライド１１及び第３スライド１３を第２スライド１２に近づけることができる。したがって、サーボプレス１のコンパクト化を図ることができる。 Further, according to the servo press 1A of the second embodiment, the link mechanism 36 of the second drive mechanism 30A is provided above the second slide 12, and the servomotor 31A of the second drive mechanism 30A is decelerated at the back of the servo press 1A. A machine 32A and a crankshaft 33A are provided. Furthermore, in the second drive mechanism 30A, the direction of the reciprocation of the connecting rod 34A intersects the direction in which the first slide 11, the second slide 12 and the third slide 13 are arranged as seen in the advancing and retreating direction of the second slide 12. It is laid out in the direction. For this reason, even if the first drive mechanism 20 and the third drive mechanism 40 are provided above the first slide 11 and the third slide 13, these do not interfere with the second drive mechanism 30A, and the first slide 11 and the third slide 13 can be brought close to the second slide 12. Therefore, the servo press 1 can be made compact.

さらに、実施形態２のサーボプレス１Ａによれば、実施形態１と同様の構成により、同様の作用効果が奏される。 Furthermore, according to the servo press 1A of the second embodiment, with the same configuration as that of the first embodiment, the same function and effect can be obtained.

以上、本発明の各実施形態について説明した。しかし、本発明は上記の実施形態に限られない。例えば、上記実施形態１、２では、第１駆動機構及び第３駆動機構として、油圧機構を適用した例を示したが、これに限られない。例えば、第１駆動機構と第３駆動機構との一方又は両方に、例えばモータとボールネジ機構とを用いた駆動機構を適用してもよい。この場合、図１のシリンダ２１、４１の代わりに軸方向を上下に向けたネジを配置し、ナットをクラウン２に固定し、クラウン２に固定されたモータでネジを回転させるように構成すればよい。ネジの先端と第１スライド１１又は第３スライド１３を回動自在に接続することで、ネジの回転により第１スライド１１又は第３スライドを進退させることができる。また、この場合、モータとして、第２駆動機構のサーボモータよりも少容量のサーボモータを適用しても良い。 The embodiments of the present invention have been described above. However, the present invention is not limited to the above embodiment. For example, although the example which applied the hydraulic mechanism as a 1st drive mechanism and a 3rd drive mechanism was shown in the said, 1st, 2nd embodiment, it is not restricted to this. For example, a drive mechanism using, for example, a motor and a ball screw mechanism may be applied to one or both of the first drive mechanism and the third drive mechanism. In this case, in place of the cylinders 21 and 41 of FIG. 1, a screw whose axial direction is up and down is disposed, a nut is fixed to the crown 2, and the screw is rotated by a motor fixed to the crown 2. Good. By rotatably connecting the tip of the screw and the first slide 11 or the third slide 13, the first slide 11 or the third slide can be advanced or retracted by the rotation of the screw. In this case, a servomotor with a smaller capacity than that of the servomotor of the second drive mechanism may be applied as the motor.

また、上記実施形態１、２では、３つのスライド（第１スライド１１、第２スライド１２、第３スライド１３）と、３つの駆動機構（第１駆動機構２０、第２駆動機構３０、第３駆動機構４０）とを有する構成を示した。しかし、これらの左方、右方、或いは、これらの間に、別のスライドとこれを駆動する別の駆動機構とが追加されてもよい。そして、例えば第１スライド１１と第２スライド１２との間に別のスライドが設けられる場合、第１スライド１１で行われる第１工程と、第２スライド１２で行われる第２工程との間に、別のスライドで行われるＸ工程が追加されてもよい。すなわち、１つの被成形物の成形が、第１工程、Ｘ工程、第２工程、第３工程の順に行われるようにしてもよい。追加されるＸ工程の順番は、別のスライドが追加される位置に応じて適宜変更可能である。 In the first and second embodiments, three slides (first slide 11, second slide 12 and third slide 13) and three drive mechanisms (first drive mechanism 20, second drive mechanism 30, and third) And a drive mechanism 40). However, another slide and another drive mechanism for driving the same may be added to the left, right, or between them. And when another slide is provided, for example between the 1st slide 11 and the 2nd slide 12, between the 1st process performed by the 1st slide 11, and the 2nd process performed by the 2nd slide 12 , X step performed on another slide may be added. That is, the molding of one object to be molded may be performed in the order of the first step, the X step, the second step, and the third step. The order of the X steps to be added can be appropriately changed according to the position at which another slide is added.

また、上記実施形態では、第２駆動機構を具体的に示したが、例えば実施形態１のエキセン軸３３はクランク軸としてもよいし、実施形態２のクランク軸３３Ａはエキセン軸としてもよい。また、実施形態１、２では、サーボモータ３１、３１Ａの回転運動を減速機３２、３２Ａを介してエキセン軸３３又はクランク軸３３Ａに伝達する構成を示した。しかし、減速機３２、３２Ａを介さずに、サーボモータから直接にエキセン軸３３又はクランク軸３３Ａに動力を伝達してもよい。また、エキセン軸３３の中央に軸方向に延びる貫通孔を設け、貫通孔に伝動軸を通し、サーボモータの回転運動を伝動軸、減速機、エキセン軸の順で伝達するようにしてもよい。この場合、減速機を、エキセン軸を挟んでサーボモータの逆側に配置することができる。 Further, although the second drive mechanism is specifically shown in the above embodiment, for example, the eccentric shaft 33 of the first embodiment may be a crankshaft, and the crankshaft 33A of the second embodiment may be an eccentric shaft. In the first and second embodiments, the configuration is shown in which the rotational motion of the servomotors 31 and 31A is transmitted to the eccentric shaft 33 or the crankshaft 33A via the reduction gears 32 and 32A. However, power may be transmitted to the eccentric shaft 33 or the crankshaft 33A directly from the servomotor without the reduction gears 32 and 32A. Alternatively, a through hole extending in the axial direction may be provided at the center of the eccentric shaft 33, and the transmission shaft may be passed through the through hole to transmit the rotational motion of the servomotor in the order of the transmission shaft, the reduction gear, and the eccentric shaft. In this case, the reduction gear can be disposed on the opposite side of the servomotor across the eccentric shaft.

また、上記実施形態では、本発明に係る「第２スライドが液圧シリンダピストンを有する構成」として、第２スライド１２の内部にシリンダ１２５とピストン１２６とが設けられた構成を示した。しかし、本発明に係る「第２スライドが液圧シリンダピストンを有する構成」には、例えば、液圧シリンダピストンを内蔵したブロックが第２スライドの下部に取り付けられた構成なども含まれる。 Moreover, in the said embodiment, the structure by which the cylinder 125 and the piston 126 were provided in the inside of the 2nd slide 12 was shown as "a structure with which a 2nd slide has a hydraulic cylinder piston" which concerns on this invention. However, the “configuration in which the second slide has a hydraulic cylinder piston” according to the present invention includes, for example, a configuration in which a block incorporating a hydraulic cylinder piston is attached to the lower portion of the second slide.

また、上記実施形態１、２では、作動流体として作動油、液圧シリンダピストンとして油圧により伸縮するシリンダ１２５、２１、４１及びピストン１２６、２２、４２を適用した例を示した。しかし、作動流体は、他の流体を用いてもよく、その場合、実施形態の記載において油圧は作動流体圧、油圧回路は作動流体回路と読み替えればよい。その他、実施の形態で示した細部は、発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。 In the first and second embodiments, an example is shown in which the working fluid is used as the working fluid, and the cylinders 125, 21, 41 and the pistons 126, 22, 42 which are expanded and contracted by the hydraulic pressure as the hydraulic cylinder pistons. However, the working fluid may use other fluids, in which case in the description of the embodiment, the hydraulic pressure may be replaced with the working fluid pressure, and the hydraulic circuit may be replaced with the working fluid circuit. Other details described in the embodiment can be appropriately changed without departing from the scope of the invention.

１、１Ａサーボプレス
２クラウン
３アップライト
４ベッド
５タイロッド
６ボルスタ
７ギブブロック
８制御部
１１第１スライド
１２第２スライド
１２７パンチ部
１３第３スライド
２０第１駆動機構
２１、４１、１２５シリンダ
２２、４２、１２６ピストン
３０、３０Ａ第２駆動機構
３１、３１Ａサーボモータ
３２、３２Ａ減速機
３３エキセン軸
３３Ａクランク軸
３４、３４Ａコネクティングロッド
３６リンク機構
４０第３駆動機構
５０油圧回路
５１ａ、５１ｂ、５２ａ、５２ｂ、５３ａ、５３ｂ制御弁
５４リリーフ弁
５５ポンプ
７１、７２１〜７２４、７３ガイド部
８１第１金型
８２第２金型
８３第３金型 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1, 1A Servo press 2 Crown 3 upright 4 bed 5 tie rod 6 bolster 7 giving block 8 control part 11 1st slide 12 2nd slide 127 punch part 13 3rd slide 20 1st drive mechanism 21, 41, 125 cylinder 22, 42, 126 Piston 30, 30A Second Drive Mechanism 31, 31A Servo Motor 32, 32A Reduction Gear 33 Eccentric Shaft 33A Crankshaft 34, 34A Connecting Rod 36 Link Mechanism 40 Third Drive Mechanism 50 Hydraulic Circuit 51a, 51b, 52a, 52b 53a, 53b Control valve 54 Relief valve 55 Pump 71, 721-724, 73 Guide part 81 1st mold 82 2nd mold 83 3rd mold

Claims

第１駆動機構によって駆動されかつ成形の第１工程で使用される第１スライドと、
第２駆動機構によって駆動されかつ前記第１工程を経た被成形物を成形する第２工程で使用される第２スライドと、
第３駆動機構によって駆動されかつ前記第２工程を経た被成形物を成形する第３工程で使用される第３スライドと、
を備え、
前記第２スライドは、前記第１スライド及び前記第３スライドの進退に対して独立して進退可能であり、
前記第２駆動機構は、サーボモータを有しかつ前記第１駆動機構及び前記第３駆動機構と形態が異なる、
サーボプレス。 A first slide driven by the first drive mechanism and used in the first step of forming;
A second slide which is driven by a second drive mechanism and used in a second step of forming the object to be molded which has undergone the first step;
A third slide which is driven by a third drive mechanism and used in a third step of forming the object to be molded through the second step;
Equipped with
The second slide is capable of independently advancing and retracting with respect to advancing and retracting the first slide and the third slide,
The second drive mechanism has a servomotor and is different in form from the first drive mechanism and the third drive mechanism.
Servo press.

前記第２駆動機構は、
前記サーボモータの動力により回転する回転軸と、
前記回転軸の回転運動を並進運動に変換して前記第２スライドへ伝達する伝達機構と、
を有し、
前記回転軸は、前記第２スライドの進退方向に見て、軸方向が前記第１スライド、前記第２スライド及び前記第３スライドが並ぶ方向と交差する向きに配置されている、
請求項１記載のサーボプレス。 The second drive mechanism is
A rotating shaft that is rotated by the power of the servomotor;
A transmission mechanism that converts the rotational movement of the rotational shaft into a translational movement and transmits the translational movement to the second slide;
Have
The rotation axis is disposed in a direction in which the axial direction intersects the direction in which the first slide, the second slide, and the third slide are arranged, as viewed in the advancing / retreating direction of the second slide.
The servo press according to claim 1.

前記第２駆動機構は、
前記サーボモータの回転運動を往復運動に変換し、前記往復運動を並進運動に変換して前記第２スライドへ伝達するナックル機構を有し、
前記ナックル機構は、前記第２スライドの進退方向に見て、前記往復運動の方向が、前記第１スライド、前記第２スライド及び前記第３スライドが並ぶ方向と交差する向きに配置されている、
請求項１記載のサーボプレス。 The second drive mechanism is
It has a knuckle mechanism which converts the rotational movement of the servomotor into a reciprocating movement, converts the reciprocating movement into a translational movement, and transmits it to the second slide.
The knuckle mechanism is disposed in a direction in which the direction of the reciprocation intersects the direction in which the first slide, the second slide, and the third slide are arranged, as viewed in the advancing / retracting direction of the second slide.
The servo press according to claim 1.

前記第１駆動機構は、前記第１スライドを駆動する液圧シリンダピストンを有し、
前記第３駆動機構は、前記第３スライドを駆動する液圧シリンダピストンを有する、
請求項１から請求項３のいずれか一項に記載のサーボプレス。 The first drive mechanism has a hydraulic cylinder piston that drives the first slide;
The third drive mechanism has a hydraulic cylinder piston that drives the third slide,
The servo press according to any one of claims 1 to 3.

前記第２スライドは、加圧力を発生させる液圧シリンダピストンを有し、
前記第２スライドの前記液圧シリンダピストン、前記第１駆動機構の前記液圧シリンダピストン、及び前記第３駆動機構の前記液圧シリンダピストンに作動流体を圧送する共通のポンプを備える、
請求項４記載のサーボプレス。 The second slide has a hydraulic cylinder piston that generates a pressing force,
A common pump that pumps working fluid to the hydraulic cylinder piston of the second slide, the hydraulic cylinder piston of the first drive mechanism, and the hydraulic cylinder piston of the third drive mechanism.
The servo press according to claim 4.

前記第１スライドには据え込み用の金型が取り付けられ、
前記第２スライドには主成形用の金型が取り付けられ、
前記第３スライドにはトリミング用又はコイニング用の金型が取り付けられる、
請求項１から請求項５のいずれか一項に記載のサーボプレス。 A setting die is attached to the first slide,
A mold for main molding is attached to the second slide,
A mold for trimming or coining is attached to the third slide,
The servo press according to any one of claims 1 to 5.

前記第１駆動機構及び前記第３駆動機構による前記第１スライド及び前記第３スライドの最大加圧力は、前記第２駆動機構による前記第２スライドの最大加圧力の１／４以下である、
請求項１から請求項６のいずれか一項に記載のサーボプレス。 The maximum pressing force of the first slide and the third slide by the first drive mechanism and the third drive mechanism is equal to or less than 1/4 of the maximum pressing force of the second slide by the second drive mechanism.
The servo press according to any one of claims 1 to 6.

前記第２駆動機構の一方の側と反対の側とにそれぞれ前記第１駆動機構と前記第３駆動機構とが配置され、
前記第１スライド、前記第２スライド及び前記第３スライドが同一のピッチで配置されている、
請求項１から請求項６のいずれか一項に記載のサーボプレス。 The first drive mechanism and the third drive mechanism are disposed on the side opposite to the one side of the second drive mechanism, respectively.
The first slide, the second slide and the third slide are arranged at the same pitch,
The servo press according to any one of claims 1 to 6.