JP3997536B2 - 圧造成形機 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、ダイとこれに対向して進退動するラムの前面にパンチが配置され、ラムの前進移動によってパンチとダイとの間で素材を圧造成形して所定形状の成形品を形成するようにした圧造成形機に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、相対向するダイとパンチとを備え、素材を所定の形状に圧造成形する圧造成形機にあっては、ダイに対し進退動するラムにパンチを突出した状態で保持させ、ラムの前進移動によってパンチにより素材をダイに打ち込み、パンチとダイとの間で素材を圧造成形して所定形状の成形品を形成するように構成されている。
【0003】
ところで、圧造動作時において例えば先に成形された成形品がダイから排出されない状態で次の素材が打ち込まれて二度打ちを行い、所定以上の過圧力が作用してダイとパンチとが密閉拘束の状態となった場合、又はその他の要因にて所定以上の過圧力が発生したような場合、パンチの前死点において素材とパンチとがダイに詰まってラムの進退動作が不能となることがある。
【0004】
この不具合を防止する手段としては、たとえばパンチ又はダイ或いはフレーム等に歪センサーを設け、歪センサーが探知する歪量を電気信号に代えて、波形又は数値にて過圧力を探知し、この過圧力を探知したとき成形機側に停止信号を送って成形機の稼働を止めるようにしたものが提案されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記した圧造成形機にあっては、過圧力を探知した時には素材とパンチとがダイに詰まる寸前にあるため、歪センサーでこれを探知して成形機側に停止信号を送っても、慣性によりラムを直ちに停止させることはできず、そのため、依然としてパンチの前死点におけるロック現象が発生する問題があった。そして、この詰まりを作業者が手作業でその都度解消するには多大な手間と時間を要し、生産性を低下させる問題を有していた。
【0006】
そこで、本発明はパンチの前死点において素材とパンチとがダイに詰まったとき、この詰まりを簡単容易にかつ迅速に解消できる圧造成形機の提供を課題とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本願の請求項1に記載の発明は、ダイとこれに対向して進退動するラムの前面にパンチが配置され、ラムの前進移動によってパンチとダイとの間で素材を圧造成形して所定形状の成形品を形成するようにした圧造成形機において、機台に設けられた駆動軸によって偏心回転されるクランク軸のクランクピンにコネクションロッドと連結ピンとを介してラムが連結され、クランクピンの回転によりラムが往復動するように構成されている一方、パンチがダイの方向に最も移動した状態でのクランクピンの中心付近の下部に、コネクションロッドとクランクピンの連結部を上方に押上げる押上手段が設けられて、ダイとパンチの過圧力による詰まり発生時、押上手段によりコネクションロッドを介してクランクピンをクランク軸を支点に上方に揺動させることによりラムを強制的に後退させ、ダイとパンチの過圧力による詰まりを解消するように構成され、かつ、押上手段がシリンダを備え、該シリンダのピストンにレバーが設けられる一方、レバーの近くに、シリンダの非作動時にはレバーがオン操作して成形機の稼働を許し、シリンダの作動時にはレバーがオフ操作して成形機の稼働が不能となるスイッチによる安全機構が備えられていることを特徴とする。
【0009】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態に係る圧造成形機について説明する。
図1は複数の成形ステーションを備えた多段式圧造成形機1を示し、この圧造成形機1の機台における所定位置にダイブロック2が設けられ、ダイブロック2にダイ3が所定間隔で配置されると共に、これらのダイ3に向かって進退動するラム4の前面に同数のパンチ5が各ダイ3に対向して配置され、これらのダイ3とパンチ5とによって複数の圧造ステーションが構成され、かつパンチ5の進退移動によってパンチ5とダイ3との間で素材(図示せず)を粗から精に順次段階的に圧造成形するように構成されている。
【0010】
なお、このような圧造成形機1は隣接する圧造ステーション間にわたって素材を移送する移送用チャック手段(図示せず)が設けられる。
【0011】
上記ラム4側では、駆動軸(図示せず)によって偏心回転されるクランク軸6のクランクピン7に、コネクションロッド8を介して連結ピン9が取付けられ、この連結ピン9がラム4に連結されている。これにより、クランク軸6の回転に伴いラム4がダイ側に進退動し、したがって、ラム4先端に取付けられたパンチ5がダイ3に対して進退動するように構成されている。
【0012】
また、ラム4の前面には、パンチブロック10が固定されると共に、パンチブロック10にパンチホルダー11が取付けられ、このホルダー11に上記パンチ5が内嵌され、かつ、パンチホルダー11に設けられた止め具(図示せず)によって保持される。また、パンチブロック10とラム4との間にテーパー溝12が形成され、テーパー溝12にラム側のテーパー面13に接して上下方向に移動可能にテーパー受圧板14が設けられると共に、パンチブロック10とラム4との双方の上面にわたって支持部材15が固定して装備される。そして、テーパー受圧板14の上面に螺軸16が固定により植設され、螺軸16の上部側が支持部材15を貫通して上方に取出され、その取出し部分にナット部材17が螺装される。これにより、このナット部材17を回転させてテーパー受圧板14を上下方向に移動させれば、テーパー受圧板14とパンチ5との間に介装されているスペーサ18を介してパンチ5をその軸心方向に移動させて、該パンチ5のパンチホルダー11からの突出量を調整するようになされている。また、図1中、符号19はダイ側に設けられ、圧造成形後に成形品をダイ3内から外部に押し出すためのノックアウトピンであり、また、符号20は、ラム側に設けられ、圧造成形後に成形品をダイ側に突き出すためのストリッパである。
【0013】
また、図示していないが、パンチ又はダイ或いはフレーム等に歪センサーが設けられ、歪センサーが探知する歪量を電気信号に代えて、波形又は数値にて過圧力を探知し、この過圧力を探知したとき成形機側に停止信号を送って成形機の稼働を止めるようになされている。
【0014】
そして、パンチ5がダイ3の方向に最も移動した状態でのクランクピン7の中心付近の下部に、コネクションロッド8とクランクピン7の連結部を上方に押上げる押上シリンダ(押上手段)21が設けられて、ダイ3とパンチ5の過圧力による詰まり発生時、油圧シリンダ21により図2に示すようにコネクションロッド8を介してクランクピン7をクランク軸6を支点に上方に揺動させることによりラム4を強制的に後退させ、ダイ3とパンチ5の過圧力による詰まりを解消するように構成されている。なお、符号22は、コネクションロッド8と連結ピン9とを固定する固定ボルトである。
【0015】
また、油圧シリンダ21のピストン21aにレバー23が設けられる一方、レバー21aの近くに、油圧シリンダ21の非作動時にはレバー21aがオン操作して成形機の稼働を許し、油圧シリンダ21の作動時にはレバー21aがオフ操作して成形機の稼働が不能となるスイッチ24による安全機構が備えられている。なお、安全機構としては、既存のものを使用するのでその具体的な構造の説明については省略する。
【0016】
次に、以上のように構成された圧造成形機の作用について説明する。
通常運転時には、ラム4の前進によりパンチ5が素材をダイ3に打ち込んで圧造パーツを成形し、その成形後、ラム4の後退によりパンチ5がダイ3から離反されると共に、ダイ側のノックアウトピン19が前進移動して成形品がダイ3内から押し出されるといった一連の成形動作が繰り返し行われることになる。
【0017】
一方、圧造動作時において、例えば先に成形された成形品がダイ3から排出されない状態で次の素材が打ち込まれて二度打ちを行い、所定以上の過圧力が作用してダイ3とパンチ5が密閉拘束の状態となった場合、又はその他の要因にて所定以上の過圧力が発生した場合、歪センサーがこの過圧力を探知したとき成形機側に停止信号を送って成形機の稼働を止めることになる。
【0018】
しかし、歪センサーでこれを探知して成形機側に停止信号を送っても、慣性によりラム4を直ちに停止させることができず、そのため、パンチ5の前死点において素材とパンチ5とがダイ3に詰まってラム4の進退動が不能となることがある。
【0019】
このようにダイ3及びパンチ5が密閉拘束などにてパンチ5がその前死点にて停止したとき、油圧シリンダ21を作動させることによりクランクピン7とコネクションロッド8の連結部を上方に押上げる。これにより、図2に示すようにコネクションロッド8を介してクランクピン7がクランク軸6を支点に上方に揺動されることになり、このクランクピン7の上方への揺動に伴いラム4が強制的に後退させられる。その結果、パンチ5がダイ3から強制的に引き出されてダイ3とパンチ5の過圧力による詰まりが解消される。したがって、従来のように面倒で手間のかかる手作業を行うことなく、ダイ3とパンチ5の過圧力による詰まりを簡単容易にかつ迅速に解消できる。
【0020】
また、油圧シリンダ21のピストン21aにレバー23が設けられる一方、レバー21aの近くに、油圧シリンダ21の非作動時にはレバー21aがオン操作して成形機の稼働を許し、油圧シリンダ21の作動時にはレバー21aがオフ操作して成形機の稼働が不能となるスイッチ24による安全機構が備えられているので、油圧シリンダ21の作動時にはレバー21aがスイッチ24をオフ操作するので、仮に成形機を誤ってオン操作するようなことがあっても成形機が稼働されることはなく、その安全性を確保できる。
【0021】
既述した実施の形態では、押上手段21として、油圧シリンダを用いたものについて説明したが、何ら油圧シリンダに限定されるものではなく、エアーシリンダやモータなどによるジャッキであってもよいことは勿論である。
【0022】
また、押上手段21の作動タイミングとしては、ダイやパンチの破損やダイとパンチの詰まりを少しでも軽減するために、歪みセンサーの異常事態に伴うOFF動作に関連させて、そのセンサーによる機械の運転停止タイミングと同時に行うのが好ましい。なお、機械の運転停止後、任意のタイミングで押上手段21を作動させるようにしてもよいことは勿論である。
【0023】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、機台に設けられた駆動軸によって偏心回転されるクランク軸のクランクピンにコネクションロッドと連結ピンとを介してラムが連結され、クランクピンの回転によりラムが往復動するように構成されている一方、パンチがダイの方向に最も移動した状態でのクランクピンの中心付近の下部に、コネクションロッドとクランクピンの連結部を上方に押上げる押上手段が設けられているから、ダイとパンチの過圧による詰まり発生時、押上手段によりコネクションロッドを介してクランクピンをクランク軸を支点に上方に揺動させることによりラムを強制的に後退させ、ダイとパンチの過圧による詰まりを解消することができ、これにより、従来のように面倒で手間のかかる手作業を行うことなく、ダイとパンチの過圧力による詰まりを簡単容易にかつ迅速に解消でき、生産性の向上化を図ることができる。
【0024】
しかも、押上手段がシリンダを備え、該シリンダのピストンにレバーが設けられる一方、しバーの近くに、シリンダの非作動時にはレバーがオン操作して成形機の稼働を許し、シリンダの作動時にはレバーがオフ操作して成形機の稼働が不能となるスイッチによる安全機構が備えられているので、シリンダの作動時にはレバーがスイッチをオフ操作するので、かりに成形機を誤ってオン操作するようなことがあっても成形機が稼働されることはなく、その安全性を確保できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明に係る圧造成形機の要部縦断面図である。
【図2】 ダイとパンチの詰まり解消動作を示す説明図である。
【符号の説明】
1 圧造成形機
3 ダイ
4 ラム
5 パンチ
6 クランク軸
7 クランクピン
8 コネクションロッド
9 連結ピン
21 油圧シリンダ(押上手段)
23 レバー
24 スイッチ
Claims (1)
- ダイとこれに対向して進退動するラムの前面にパンチが配置され、ラムの前進移動によってパンチとダイとの間で素材を圧造成形して所定形状の成形品を形成するようにした圧造成形機において、機台に設けられた駆動軸によって偏心回転されるクランク軸のクランクピンにコネクションロッドと連結ピンとを介してラムが連結され、クランクピンの回転によりラムが往復動するように構成されている一方、パンチがダイの方向に最も移動した状態でのクランクピンの中心付近の下部に、コネクションロッドとクランクピンの連結部を上方に押上げる押上手段が設けられて、ダイとパンチの過圧力による詰まり発生時、押上手段によりコネクションロッドを介してクランクピンをクランク軸を支点に上方に揺動させることによりラムを強制的に後退させ、ダイとパンチの過圧力による詰まりを解消するように構成され、かつ、押上手段がシリンダを備え、該シリンダのピストンにレバーが設けられる一方、レバーの近くに、シリンダの非作動時にはレバーがオン操作して成形機の稼働を許し、シリンダの作動時にはレバーがオフ操作して成形機の稼働が不能となるスイッチによる安全機構が備えられていることを特徴とする圧造成形機。
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