JP4228843B2

JP4228843B2 - Work holder

Info

Publication number: JP4228843B2
Application number: JP2003308419A
Authority: JP
Inventors: 正行長江
Original assignee: Murata Machinery Ltd
Current assignee: Murata Machinery Ltd
Priority date: 2003-09-01
Filing date: 2003-09-01
Publication date: 2009-02-25
Anticipated expiration: 2023-09-01
Also published as: JP2005074475A

Description

この発明は、パンチプレスやその他の板材加工機等に用いられ、ワークを把持するワークホルダに関する。 The present invention relates to a work holder that is used in a punch press, other plate material processing machines, and the like and grips a work.

パンチプレス等の板材加工機においては、ワークテーブル上に載置されたワークである板材をワークホルダで把持して加工位置に移動させる板材送り装置が設けられている。この板材送り装置は、前後に移動するキャリッジと、キャリッジを左右移動するクロススライドと、クロススライドに装着された複数のワークホルダとで構成される。 2. Description of the Related Art A plate material processing machine such as a punch press is provided with a plate material feeding device that holds a plate material, which is a work placed on a work table, with a work holder and moves it to a processing position. The plate material feeding device includes a carriage that moves back and forth, a cross slide that moves the carriage left and right, and a plurality of work holders mounted on the cross slide.

上記ワークホルダは、上顎部と下顎部で板材を把持するようになされている。このワークホルダは、例えば板材加工機がパンチプレスである場合、板材を把持しようとするときに、下顎部はダイハイトより低い高さ位置にあることが好ましい。下顎部がダイハイトよりも高い位置にあると、下顎部の先端が板材の縁部に干渉して把持できないことがあるためである。板材の加工時には、下顎部はダイハイトより高い位置にすることが、加工性の観点から好ましい。このため、従来のワークホルダでは、上下の顎部を有するワークホルダ本体の全体を昇降させる構造としたり（例えば特許文献１）、上顎部と下顎部を個別の油圧駆動源で開閉駆動できるようにしたもの等が提案されている。 The work holder is configured to hold the plate material between the upper jaw and the lower jaw. In this work holder, for example, when the plate material processing machine is a punch press, it is preferable that the lower jaw portion is at a lower position than the die height when the plate material is to be gripped. This is because if the lower jaw portion is at a position higher than the die height, the tip of the lower jaw portion may interfere with the edge of the plate material and may not be gripped. At the time of processing the plate material, it is preferable from the viewpoint of workability that the lower jaw is positioned higher than the die height. For this reason, in the conventional work holder, the whole work holder main body which has an upper and lower jaw part is made to raise / lower (for example, patent document 1), and an upper jaw part and a lower jaw part can be driven to open and close with a separate hydraulic drive source. Have been proposed.

特開２００１−２１２６３５号公報JP 2001-212635 A

しかし、ワークホルダ本体の全体を昇降させる構成のものでは、機構が大きくなるという問題点がある。また、上顎部と下顎部を個別に開閉駆動する構成のものにおいても、次の理由から機構が大型化する。すなわち、板材を把持するときに、下顎部の高さがばらついていると精度不良の原因となるため、必ず下顎部が一定の高さ位置まで閉じて停止した後に、上顎部が閉じて板材を把持するという動作が必要になる。このため、下顎部と上顎部とにそれぞれ個別の駆動源が用いられるが、駆動源が増え、構成が大型化する。 However, the structure in which the entire work holder body is raised and lowered has a problem that the mechanism becomes large. In addition, even in a configuration in which the upper jaw and the lower jaw are individually opened and closed, the mechanism is enlarged for the following reason. That is, when the plate material is gripped, if the height of the lower jaw varies, it may cause inaccuracy, so the lower jaw always closes to a certain height and stops, then the upper jaw closes and the plate is removed. An operation of gripping is required. For this reason, separate drive sources are used for the lower jaw and the upper jaw, respectively, but the number of drive sources increases and the configuration increases.

この発明の目的は、１つのアクチュエータで上顎部と下顎部の双方を開閉駆動するようにして、構成が簡素化できるワークホルダを提供することである。
この発明の他の目的は、確実にワークをクランプでき、その後に行われる板材送りに伴う加工の精度が維持できるものとすることである。
この発明のさらに他の目的は、下顎部が停止してから上顎部がクランプするという動作を簡素な構成で可能とすることである。 An object of the present invention is to provide a work holder that can be simplified in configuration by opening and closing both the upper jaw and the lower jaw with a single actuator.
Another object of the present invention is to reliably clamp a workpiece and to maintain the accuracy of processing associated with plate material feeding performed thereafter.
Still another object of the present invention is to enable an operation of clamping the upper jaw after the lower jaw stops, with a simple configuration.

この発明のワークホルダは、ボディ部材と、このボディ部材に第１の支点を中心に揺動自在に支持されて揺動端に上顎部を有する上アームと、ボディ部材に前記第１の支点よりも上アーム先端側の第２の支点を中心に揺動自在に支持されて揺動端に前記上顎部に対応する下顎部を有する下アームとを備え、上顎部と下顎部とが互いに接離方向に移動して板材を把持可能としたものであって、次の構成を備える。このワークホルダは、前記上アームを揺動させる揺動駆動手段と、一端が上アームに揺動自在に連結され他端が下アームにおける第２の支点に対して下顎部と反対側に位置する揺動被伝達部に連結される連動部材とを設け、上アームの下がり動作を利用して下アームを下顎部が上昇する方向に揺動させるものとする。
この構成によると、揺動駆動手段で上アームをその上顎部が下がり動作するように駆動すると、その動作が連動部材により、下顎部を上昇させるように下アームに伝達され、上顎部と下顎部が互いに閉じる。また、揺動駆動手段で上アームをその上顎部が上がり動作するように駆動すると、その動作が下顎部を下降させるように上記連動部材により下アームに伝達され、上顎部と下顎部が互いに開く。このため、１つのアクチュエータである揺動駆動手段により、上顎部と下顎部の双方を駆動してワークを把持でき、把持機構を簡素なものとできる。 The work holder according to the present invention includes a body member, an upper arm supported by the body member so as to be swingable about a first fulcrum and having an upper jaw at a swing end, and the body member from the first fulcrum. And a lower arm having a lower jaw corresponding to the upper jaw at the swing end, and supported by the second fulcrum on the distal end side of the upper arm. The upper jaw and the lower jaw are separated from each other. The plate material can be gripped by moving in the direction, and has the following configuration. This work holder has a swing drive means for swinging the upper arm, one end pivotably connected to the upper arm, and the other end positioned on the opposite side of the lower jaw with respect to the second fulcrum of the lower arm. An interlocking member connected to the swing receiving part is provided, and the lower arm is swung in the direction in which the lower jaw part is lifted by using the lowering action of the upper arm.
According to this configuration, when the upper arm is driven by the swing drive means so that the upper jaw part moves downward, the movement is transmitted to the lower arm by the interlocking member so as to raise the lower jaw part, and the upper jaw part and the lower jaw part Close to each other. Further, when the upper arm is driven by the swing driving means so that the upper jaw part moves up, the movement is transmitted to the lower arm by the interlocking member so as to lower the lower jaw part, and the upper jaw part and the lower jaw part open each other. . Therefore, the workpiece can be gripped by driving both the upper jaw and the lower jaw by the swing driving means that is one actuator, and the gripping mechanism can be simplified.

この発明のワークホルダにおいて、前記連動部材の他端は前記下アームの前記揺動被伝達部に設けられたカム溝に嵌合されるピン部材を有するものとする。このピン部材は第２の支点と略同じ高さで水平方向にのみ移動自在に前記ボディ部材により移動が規制されるものとする。前記カム溝は、第１の支点から上顎部に向かう方向に上り勾配の勾配部と、この勾配部に続く水平部とを有し、ピン部材が勾配部に位置するときに、下顎部の上面は板材下面よりも下に位置し、水平部に位置するときは、板材を水平姿勢に保つ位置になるものとする。
このように前記カム溝を前記勾配部と水平部とを有する形状とした場合、上下顎部の閉じ動作において、ピン部材がカム溝の勾配部から水平部に移動することにより、下顎部は閉じ動作してから板材を水平姿勢に保つ位置で停止することになる。そのため、確実に板材を把持でき、その後に板材送りと並行して行われる板材加工を高精度に維持できる。 In the work holder of the present invention, the other end of the interlocking member shall have a pin member fitted in a cam groove provided in the swinging the transmitted portion of the lower arm. The movement of the pin member is restricted by the body member so as to be movable only in the horizontal direction at substantially the same height as the second fulcrum. The cam groove has a slope part having an upward slope in a direction from the first fulcrum to the upper jaw part, and a horizontal part following the slope part, and when the pin member is located on the slope part, the upper surface of the lower jaw part Is located below the lower surface of the plate material, and when located in the horizontal portion, it is assumed that the plate material is kept in a horizontal posture.
Thus, when the cam groove has a shape having the slope portion and the horizontal portion, the lower jaw portion is closed by the pin member moving from the slope portion of the cam groove to the horizontal portion in the closing operation of the upper and lower jaw portions. After the operation, the plate material is stopped at a position where the plate material is maintained in a horizontal posture. Therefore, the plate material can be reliably gripped, and the plate material processing performed in parallel with the plate material feed can be maintained with high accuracy.

前記カム溝における前記水平部は、上顎部が板材ワークに接するまで移動可能とするだけの水平方向に長さを有するものとしてもよい。
この構成の場合、上下顎部の閉じ動作において、板材を水平姿勢に保つ位置に下顎部が停止した後に、上顎部がさらに下側に揺動して板材を把持することになる。そのため、板材をより確実に把持できる。 The horizontal portion in the cam groove may have a length in the horizontal direction that allows the upper jaw portion to move until the upper jaw portion contacts the plate workpiece.
In the case of this configuration, in the closing operation of the upper and lower jaws, after the lower jaw stops at a position that keeps the plate in a horizontal posture, the upper jaw further swings downward to grip the plate. Therefore, the plate material can be gripped more reliably.

この発明のワークホルダは、ボディ部材と、このボディ部材に第１の支点を中心に揺動自在に支持され揺動端に上顎部を有する上アームと、ボディ部材に前記第１の支点よりも上アーム先端側の第２の支点を中心に揺動自在に支持され揺動端に前記上顎部に対応する下顎部を有する下アームとを備え、上顎部と下顎部とが互いに接離方向に移動して板材を把持可能なワークホルダであって、前記上アームを揺動させる揺動駆動手段と、一端が上アームに揺動自在に連結され他端が下アームにおける第２の支点に対して下顎部と反対側に位置する揺動被伝達部に連結される連動部材とを設け、上アームの下がり動作を利用して下アームを下顎部が上昇する方向に揺動させるものとしたため、１つのアクチュエータで上顎部と下顎部の双方を開閉駆動でき、構成が簡素化できる。
前記連動部材の他端が前記下アームの前記揺動被伝達部に設けられたカム溝に嵌合されるピン部材を有し、このピン部材は第２の支点と略同じ高さで水平方向にのみ移動自在に前記ボディ部材により移動が規制され、前記カム溝は、第１の支点から上顎部に向かう方向に上り勾配の勾配部と、この勾配部に続く水平部とを有し、ピン部材が勾配部に位置するときに、下顎部の上面は板材下面よりも下に位置し、水平部に位置するときは、板材を水平姿勢に保つ位置になるようになされているため、確実にワークをクランプでき、その後に行われる板材送りに伴う加工の精度が維持できる。
前記水平部が、上顎部が板材ワークに接するまで移動可能とするだけの水平方向に長さを有する場合は、下顎部が停止してから上顎部がクランプするという動作が簡素な構成で可能となる。 The work holder according to the present invention includes a body member, an upper arm supported on the body member so as to be swingable around a first fulcrum, and having an upper jaw at a swing end, and the body member than the first fulcrum. A lower arm having a lower jaw corresponding to the upper jaw at the swing end, and supported by the second fulcrum on the distal end side of the upper arm. The upper jaw and the lower jaw are in contact with and away from each other. A work holder capable of moving and gripping a plate material, the swing drive means for swinging the upper arm, and one end pivotably connected to the upper arm and the other end to a second fulcrum in the lower arm And an interlocking member connected to the swing receiving part located on the opposite side of the lower jaw, and the lower arm is swung in the direction in which the lower jaw rises using the lowering action of the upper arm. Open and close both upper and lower jaws with one actuator Can dynamically, configuration can be simplified.
The other end of the interlocking member has a pin member that is fitted in a cam groove provided in the swinging transmission portion of the lower arm, and the pin member is substantially the same height as the second fulcrum and horizontally Movement is restricted by the body member such that the cam groove has an upward slope part in a direction from the first fulcrum to the upper jaw part, and a horizontal part following the slope part. When the member is located in the slope part, the upper surface of the lower jaw part is located below the lower surface of the plate material, and when it is located in the horizontal part, it is designed to be a position that keeps the plate material in a horizontal posture. The workpiece can be clamped, and the processing accuracy associated with the subsequent sheet feeding can be maintained.
When the horizontal part has a length in a horizontal direction that allows the upper jaw part to move until it comes into contact with the plate workpiece, the operation of clamping the upper jaw part after the lower jaw part stops is possible with a simple configuration. Become.

この発明の第１の実施形態を図１ないし図１２と共に説明する。図１はこの発明のワークホルダが搭載された板材加工機の斜視図である。この板材加工機は、タレット式のパンチプレスとされている。フレーム１には、ワークである板材Ｗを載置するワークテーブル２と、このワークテーブル２上で板材Ｗを前後（Ｙ軸方向）、左右（Ｘ軸方向）に移動させる板材送り装置３とが設けられている。フレーム１の後部は、側面形状Ｃ字状の後フレーム部１ａとされ、この後フレーム部１ａ内にラム５を昇降駆動するパンチ駆動機構が設けられている。ラム５は、タレット４に設置されたパンチ工具を昇降させる。ワークテーブル２は、フレーム１に固定された中央の固定テーブル６と、レール７上を前後に移動する両側のスライドテーブル８とで構成される。 A first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a perspective view of a plate material processing machine on which a work holder of the present invention is mounted. This plate material processing machine is a turret type punch press. The frame 1 includes a work table 2 on which a plate material W that is a workpiece is placed, and a plate material feeding device 3 that moves the plate material W back and forth (Y-axis direction) and left and right (X-axis direction) on the work table 2. Is provided. The rear portion of the frame 1 is a side frame-shaped C-shaped rear frame portion 1a, and a punch drive mechanism for driving the ram 5 up and down is provided in the rear frame portion 1a. The ram 5 raises and lowers the punch tool installed on the turret 4. The work table 2 includes a central fixed table 6 fixed to the frame 1 and slide tables 8 on both sides that move back and forth on the rail 7.

板材送り装置３は、両側のスライドテーブル８と一体に形成されて前後移動するキャリッジ１０を有し、キャリッジ１０にはクロススライドとなる可動台１１が搭載されている。キャリッジ１０の進退駆動は、フレーム１に設けられた送りねじ（図示せず）により行われる。可動台１１は３個またはそれ以上のワークホルダ１２が左右に並べて取付けられており、キャリッジ１０に設けられたサーボモータ１３の駆動で、送りねじ１４およびボールナット１５を介してＸ軸方向に進退駆動される。 The plate material feeding device 3 includes a carriage 10 that is formed integrally with the slide tables 8 on both sides and moves back and forth, and the carriage 10 is mounted with a movable table 11 that serves as a cross slide. The carriage 10 is advanced and retracted by a feed screw (not shown) provided on the frame 1. The movable table 11 has three or more work holders 12 mounted side by side, and is driven by a servo motor 13 provided in the carriage 10 to advance and retract in the X-axis direction via a feed screw 14 and a ball nut 15. Driven.

図２〜図４は、前記ワークホルダ１２の一部破断平面図、側面図および背面図を示す。このワークホルダ１２は、ベース部材２０と、このベース部材２０に案内手段２１を介してＹ軸方向に進退自在に支持され、ワークである板材Ｗを把持する進出位置と板材Ｗを把持しない退避位置との間で進退自在なワークホルダ本体２２と、このワークホルダ本体２２を前記進出位置と退避位置とに位置切換する位置切換駆動手段２３とを備える。ベース部材２０は、前記可動台１１の前面に取付けられる。このベース部材２０の部分破断平面図を図６に示す。 2 to 4 show a partially broken plan view, a side view, and a rear view of the work holder 12. The work holder 12 is supported by the base member 20 through the guide means 21 so as to be able to advance and retreat in the Y-axis direction. The work holder 12 moves forward and backwards to grip the plate material W as a work, and retracts to hold the plate material W. And a position switching drive means 23 for switching the position of the work holder main body 22 between the advanced position and the retracted position. The base member 20 is attached to the front surface of the movable table 11. A partially broken plan view of the base member 20 is shown in FIG.

ワークホルダ本体２２はワークテーブル２上に載置された板材Ｗの端部を把持するものであり、図７に部分破断側面図で示すように、ボディ部材２４と、このボディ部材２４に第１の支点２７を中心に揺動自在に支持されて揺動端に上顎部２５ａを有する上アーム２５と、ボディ部材２４に前記第１の支点２７よりも上アーム２５の先端側の第２の支点２８を中心に揺動自在に支持され揺動端に前記上顎部２５ａに対応して下顎部２６ａを有する下アーム２６とで構成される。前記上顎部２５ａと下顎部２６ａとが互いに接離方向に移動して板材Ｗを把持可能である。 The work holder main body 22 grips the end portion of the plate material W placed on the work table 2, and as shown in a partially broken side view in FIG. An upper arm 25 having an upper jaw portion 25a at the swing end, and a second fulcrum on the distal end side of the upper arm 25 from the first fulcrum 27. And a lower arm 26 having a lower jaw portion 26a corresponding to the upper jaw portion 25a at a swing end. The upper jaw portion 25a and the lower jaw portion 26a can move toward and away from each other to grip the plate material W.

ワークホルダ本体２２を進出位置と退避位置との間で進退ガイドする案内手段２１は、図２および図３のようにベース部材２０の下部に設けられた左右一対のガイドレール２９と、図５のようにベース部材２０の両側部に設けられ前記各ガイドレール２９に摺動自在に係合する左右一対のガイド部材３０とからなる。 The guide means 21 for guiding the work holder main body 22 to advance and retract between the advanced position and the retracted position includes a pair of left and right guide rails 29 provided at the lower portion of the base member 20 as shown in FIGS. Thus, the guide member 30 includes a pair of left and right guide members 30 slidably engaged with the guide rails 29 provided on both sides of the base member 20.

位置切換駆動手段２３は、図３および図７に示すように、ベース部材２０にクランク軸部が回転自在に支持されたクランク部材３１と、一端がクランク部材３１のクランクアーム３２の先端に支軸３５を介して回転自在に連結され、他端がワークホルダ本体２２のボディ部材２４に支軸３６を介して連結された連接棒３３と、クランク部材３１を回転させる回転駆動手段３４とで構成される。上記クランク部材３１と連結棒３３とでクランク機構３１Ａが構成される。クランク部材３１はその軸心をＸ軸方向に向けてベース部材２０に支持され、その両端部にそれぞれクランクアーム３２を有し、これら左右の各クランクアーム３２が、左右の各連接棒３３を介してワークホルダ本体２２のボディ部材２４の左右のブラケット３７に連結されている。回転駆動手段３４は、ベース部材２０に縦向き姿勢に支持される流体圧シリンダからなり、その上下に駆動される進退ロッド３８には、クランク部材３１のクランク軸部に形成されたピニオン３１ａに噛み合うラック３８ａが形成されている。進退ロッド３８の進退動作によりクランク部材３１が正逆回動する。 As shown in FIGS. 3 and 7, the position switching drive means 23 includes a crank member 31 having a crankshaft rotatably supported by the base member 20, and a support shaft at one end of the crank arm 32 of the crank member 31. The connecting rod 33 is rotatably connected via a shaft 35 and the other end is connected to the body member 24 of the work holder main body 22 via a support shaft 36, and a rotational drive means 34 that rotates the crank member 31. The The crank member 31 and the connecting rod 33 constitute a crank mechanism 31A. The crank member 31 is supported by the base member 20 with its axis oriented in the X-axis direction, and has crank arms 32 at both ends thereof. The left and right crank arms 32 are connected to the left and right connecting rods 33, respectively. Are connected to the left and right brackets 37 of the body member 24 of the work holder body 22. The rotation drive means 34 is composed of a fluid pressure cylinder supported by the base member 20 in a vertical orientation, and an advance / retreat rod 38 driven up and down thereof meshes with a pinion 31a formed on the crankshaft portion of the crank member 31. A rack 38a is formed. The crank member 31 rotates forward and backward by the advance / retreat operation of the advance / retreat rod 38.

連接棒３３とワークホルダ本体２２との連結点（支軸３６）は、クランク部材３１の回転中心を通り、かつワークホルダ本体２２が移動する直線経路（Ｙ軸方向）と平行な仮想直線Ｌから外した位置、すなわちオフセットを持つ位置に配置してある。具体的には、上記連結（支軸３６）は、仮想直線Ｌよりもワークテーブル２の位置する下側に位置させてある。ワークホルダ本体２２は、図３に示す進出位置において、その先端部が前記仮想直線Ｌよりもワークテーブル２の位置する下側に収まる形状とされている。 A connecting point (support shaft 36) between the connecting rod 33 and the work holder body 22 passes through a virtual straight line L that passes through the rotation center of the crank member 31 and is parallel to a straight path (Y-axis direction) along which the work holder body 22 moves. It is arranged at the removed position, that is, at the position having the offset. Specifically, the connection (support shaft 36) is positioned below the virtual straight line L where the work table 2 is located. The work holder main body 22 is configured such that, at the advanced position shown in FIG. 3, the tip end portion is accommodated below the virtual straight line L where the work table 2 is located.

図７に示すように、ベース部材２０には、進出移動したワークホルダ本体２２を進出位置に位置規制するワークホルダ本***置決め手段４０が設置されている。この位置決め手段４０は、ベース部材２０に縦向き姿勢に支持される流体圧シリンダを有し、その上下に駆動される進退ロッド４１の下端に、ワークホルダ本体２２に設けられた上向きのテーパ面２２ａに係合する下向きのテーパ面４１ａが形成されている。ワークホルダ本体２２が進出位置に移動した状態で、前記進退ロッド４１が下方に進出駆動されることにより、進退ロッド４１のテーパ面４１ａがワークホルダ本体２２のテーパ面２２ａに係合して、ワークホルダ本体２２が進出位置に位置規制される。 As shown in FIG. 7, the base member 20 is provided with a work holder main body positioning means 40 for restricting the position of the work holder main body 22 that has moved forward to the advanced position. The positioning means 40 has a fluid pressure cylinder supported in a vertical orientation on the base member 20, and an upward tapered surface 22 a provided on the work holder main body 22 at the lower end of an advance / retreat rod 41 driven up and down. A downward taper surface 41a is formed to engage with. When the work holder main body 22 is moved to the advanced position, the advance / retreat rod 41 is driven to advance downward, whereby the taper surface 41a of the advance / retreat rod 41 engages with the taper surface 22a of the work holder main body 22, The position of the holder body 22 is restricted to the advanced position.

また、ベース部材２０には、図７に示すように、ワークホルダ本体２２の上アーム２５を上下に揺動駆動する揺動駆動手段４３が支持されている。この揺動駆動手段４３も、ベース部材２０に縦向き姿勢に支持される流体圧シリンダからなり、その上下に駆動される進退ロッド４４の下端には、上アーム２５の後端に形成されたフック部２５ｂがワークホルダ本体２２の進退移動に伴い係脱する係合ピン４５が横向きに設けられている。すなわち、ワークホルダ本体２２が板材Ｗを把持する進出位置まで進出すると、上アーム２５のフック部２５ｂが係合ピン４５に係合し、進退ロッド４４の上昇（後退）により上アーム２５が第１の支点２７を中心に揺動して上顎部２５ａが下方に閉じる。進退ロッド４４が下降することにより、上顎部２５ａが上方に開くように上アーム２５が揺動した後、ワークホルダ本体２２が進出位置から退避位置に移動すると、上アームのフック部２５ｂが進退ロッド４４の下端の係合ピン４５から係合解除される。上アーム２５の第１の支点から後方は、図示しないばね部材により上顎部２５ａが上方に開くように付勢され、その状態が維持される。ワークホルダ本体２２のボディ部材２４には、上アーム２５の上顎部２５ａの開放を所定角度に制限するストッパー４６が設けられている。 Further, as shown in FIG. 7, the base member 20 supports a swing drive means 43 that swings up and down the upper arm 25 of the work holder body 22. The swing drive means 43 is also composed of a fluid pressure cylinder supported by the base member 20 in a vertical orientation, and a hook formed at the rear end of the upper arm 25 is provided at the lower end of the advance / retreat rod 44 driven up and down. Engagement pins 45 are provided sideways so that the portion 25b can be engaged and disengaged as the work holder body 22 advances and retracts. That is, when the work holder main body 22 advances to the advance position where the plate member W is gripped, the hook portion 25b of the upper arm 25 is engaged with the engagement pin 45, and the upper arm 25 is moved to the first position by the ascent (retreat) of the advance / retreat rod 44. The upper jaw 25a closes downward by swinging about the fulcrum 27. When the advance / retreat rod 44 descends, the upper arm 25 swings so that the upper jaw portion 25a opens upward, and then the work holder body 22 moves from the advanced position to the retracted position, the hook portion 25b of the upper arm moves forward / backward. The engagement is released from the engagement pin 45 at the lower end of 44. The rear of the upper arm 25 from the first fulcrum is urged so that the upper jaw portion 25a opens upward by a spring member (not shown), and the state is maintained. The body member 24 of the work holder body 22 is provided with a stopper 46 that limits the opening of the upper jaw portion 25a of the upper arm 25 to a predetermined angle.

下アーム２６は、連動部材４７を介して上アーム２５に連結され、上アーム２５の下がり動作を利用して下アーム２６を下顎部２６ａが上昇する方向に揺動させるようになされている。具体的には、連動部材４７の一端はピン４８を介して上アーム２５に揺動自在に連結され、連動部材４７の他端はピン部材４９を介して下アーム２６における第２の支点２８に対して下顎部２６ａと反対側に位置する揺動被伝達部２６ｂに連結される。下アーム２６の揺動被伝達部２６ｂにはカム溝５０が設けられ、このカム溝５０に前記ピン部材４９が嵌合される。また、前記ピン部材４９は、ボディ部材２４に設けられた水平な案内溝５１（図５）により移動が規制される。
The lower arm 26 is connected to the upper arm 25 via an interlocking member 47, and is configured to swing the lower arm 26 in the direction in which the lower jaw portion 26a is raised by using the lowering operation of the upper arm 25. Specifically, one end of the interlocking member 47 is swingably connected to the upper arm 25 via the pin 48, and the other end of the interlocking member 47 is connected to the second fulcrum 28 of the lower arm 26 via the pin member 49. On the other hand, it is connected to a swinging transmission part 26b located on the opposite side to the lower jaw part 26a. A cam groove 50 is provided in the swinging transmission portion 26 b of the lower arm 26, and the pin member 49 is fitted into the cam groove 50. Further, the movement of the pin member 49 is restricted by a horizontal guide groove 51 (FIG. 5) provided in the body member 24.

下アーム２６の前記カム溝５０は、上アーム２５の第１の支点２７から上顎部２５ａに向かう方向に上り勾配の勾配部５０ａと、この勾配部５０ａに続く水平部５０ｂとを有し、ピン部材４９が勾配部５０ａに位置するときに、下顎部２６ａの上面は板材Ｗ下面よりも下に位置し、水平部５０ｂに位置するときは、板材Ｗを水平姿勢に保つ位置になるようにされている。また、カム溝５０の水平部５０ｂは、上アーム２５の上顎部２５ａが板材Ｗに接するまで移動可能とするだけの水平方向長さを有する。 The cam groove 50 of the lower arm 26 has a slope portion 50a having an upward slope in a direction from the first fulcrum 27 of the upper arm 25 toward the upper jaw portion 25a, and a horizontal portion 50b following the slope portion 50a. When the member 49 is positioned on the gradient portion 50a, the upper surface of the lower jaw portion 26a is positioned below the lower surface of the plate material W. When the member 49 is positioned on the horizontal portion 50b, the plate material W is kept in a horizontal position. ing. Further, the horizontal portion 50 b of the cam groove 50 has a horizontal length that allows the upper jaw 25 a of the upper arm 25 to move until the upper jaw 25 a contacts the plate material W.

次に、上記構成のワークホルダ１２の動作を説明する。図９はワークホルダ本体２２が退避位置に後退した状態を示す。この状態から、ワークホルダ本体２２が板材Ｗを把持する進出位置に進出する動作は、位置切換駆動手段２３の回転駆動手段３４がその進退ロッド３８を下降（進出）させることにより行われる。すなわち、前記進退ロッド３８の下降動作により、進退ロッド３８のラック３８ａ（図８）に噛み合うピニオン３１ａを有するクランク部材３１が図９において右回りに回動し、左右のクランクアーム３２および連接棒３３が図１０の状態から図３の状態へと変化する。このような位置切換駆動手段２３の作用により、ワークホルダ本体２２は図９の退避位置から図３の進出位置へ進出する。 Next, the operation of the work holder 12 configured as described above will be described. FIG. 9 shows a state in which the work holder body 22 is retracted to the retracted position. From this state, the operation of the work holder main body 22 to advance to the advance position for gripping the plate material W is performed by the rotation drive means 34 of the position switching drive means 23 moving the advance / retreat rod 38 downward (advance). That is, as the advance / retreat rod 38 is lowered, the crank member 31 having the pinion 31a meshing with the rack 38a (FIG. 8) of the advance / retreat rod 38 rotates clockwise in FIG. Changes from the state of FIG. 10 to the state of FIG. By such an action of the position switching drive means 23, the work holder body 22 advances from the retracted position in FIG. 9 to the advanced position in FIG.

退避位置からの進出開始において、クランクアーム３２は図９および図１０に示すように、水平に対して９０°を若干超える角度から右回りに回動するので、クランクアーム３２の連接棒３３に連結される先端部は前後への変化と同程度の上下への変化がある。このため、クランク部材３１の回転速度に対してワークホルダ本体２２の進出速度が遅くなり、退避位置からの進出開始において生じる振動を小さく抑えることができる。クランクアーム３２が水平に対して９０°を若干超えてから進出位置に達する途中までは、クランクアーム３２の先端部は進出方向への変化が大きくなるので、クランク部材３１の回転速度に対してワークホルダ本体２２の進出速度が速くなる。そして進出位置に近づくと、クランクアーム３２の先端部は殆ど下方への変化だけとなるので、クランク部材３１の回転速度に対してワークホルダ本体２２の進出速度が遅くなる。このため、進出終了時において生じる振動を小さく抑えることができる。 At the start of advancement from the retracted position, the crank arm 32 rotates clockwise from an angle slightly exceeding 90 ° with respect to the horizontal, as shown in FIGS. 9 and 10, and is thus connected to the connecting rod 33 of the crank arm 32. The tip part to be done has a change up and down as much as a change back and forth. For this reason, the advance speed of the work holder main body 22 becomes slower than the rotational speed of the crank member 31, and vibration generated at the start of advance from the retracted position can be suppressed to be small. From the time when the crank arm 32 slightly exceeds 90 ° to the advancing position, the tip end portion of the crank arm 32 is greatly changed in the advancing direction. The advancement speed of the holder body 22 is increased. When approaching the advance position, the tip end portion of the crank arm 32 is almost changed downward, so that the advance speed of the work holder main body 22 becomes slower than the rotational speed of the crank member 31. For this reason, the vibration which arises at the time of completion | finish of advance can be suppressed small.

このように、退避位置から進出開始するとき、および進出終了するときには進出速度が遅くなるので振動を小さく抑えることができ、途中は高速で進出するので進出動作を能率よく行うことができる。図１２は、このときのクランク部材３１の回転角度とワークホルダ本体２２の移動速度との関係を示す。
進出位置から退避位置に後退する場合は、上記進出動作と逆の動作を辿ることになる。すなわち、進出位置から退避を開始するときにはワークホルダ本体２２の移動速度が遅く、途中では移動速度が速くなり、退避位置への終了近くでは再び移動速度が遅くなる。これにより、退避開始および退避終了時に生じる振動を小さく抑えることができ、しかも退避動作を能率よく行うことができる。 As described above, when the advancement is started from the retreat position and when the advancement is completed, the advancement speed is slowed down, so that vibration can be suppressed small, and the advancement operation can be efficiently performed because the advancement is performed at a high speed. FIG. 12 shows the relationship between the rotation angle of the crank member 31 and the moving speed of the work holder body 22 at this time.
When retreating from the advanced position to the retracted position, the operation reverse to the advanced operation is followed. That is, when the retraction is started from the advance position, the movement speed of the work holder main body 22 is low, the movement speed is high in the middle, and the movement speed is low again near the end of the retraction position. As a result, vibration generated at the start and end of the retreat can be suppressed to a low level, and the retreat operation can be performed efficiently.

特に、この実施形態では、連接棒３３とワークホルダ本体２２との連結点（支軸３６）は、クランク部材３１の回転中心を通りかつワークホルダ本体２２が移動する直線経路（Ｙ軸方向）と平行な仮想直線Ｌ（図３）から外した位置に設定されているので、退避動作終了時や進出開始時に生じる振動を効果的に低減できる。すなわち、一般にクランク機構において、クランク部材の中心を通る直線に対して、直線移動する部材の移動経路をオフセットさせた場合、クランク部材の０°〜１８０°までの区間と１８０°〜３６０°までの区間とで、直線移動する部材の速度曲線は非対称となり、片方の区間の速度が早くなる。そのため、上記のように、ワークホルダ本体２２の直線経路を、クランク部材の回転中心を通る仮想直線Ｌに対してオフセットさせた場合、上記のクランク機構の非対称動作を効果的に利用し、ストローク両端で低速としながら、中間の速度をより高速にでき、ワークホルダ本体２２の退避や進出時間をより一層短縮しながら、退避や進出のための停止，始動時の振動を緩和することができる。 In particular, in this embodiment, the connection point (support shaft 36) between the connecting rod 33 and the work holder body 22 passes through the rotation center of the crank member 31 and the linear path (Y axis direction) along which the work holder body 22 moves. Since the position is set off from the parallel virtual straight line L (FIG. 3), vibration generated at the end of the retreat operation or at the start of advance can be effectively reduced. That is, in general, in the crank mechanism, when the movement path of the linearly moving member is offset with respect to the straight line passing through the center of the crank member, the section of the crank member from 0 ° to 180 ° and from 180 ° to 360 ° The speed curve of the member that moves linearly in the section becomes asymmetric, and the speed in one section increases. Therefore, as described above, when the linear path of the work holder main body 22 is offset with respect to the virtual straight line L passing through the rotation center of the crank member, the asymmetrical operation of the crank mechanism is effectively used, and both stroke ends. The intermediate speed can be further increased while the speed is low, and the vibration at the time of stopping and starting for retreat and advance can be reduced while further shortening the retreat and advance time of the work holder main body 22.

ワークホルダ本体２２が進出位置に達した状態で、ワークホルダ本***置決め手段４０の駆動により、図７のように、その進退ロッド４１が進出（下降）し、進退ロッド４１の下端のテーパ面４１ａがワークホルダ本体２２のテーパ面２２ａに係合する。これによりワークホルダ本体２２は、進出位置において、位置切換駆動手段２３とワークホルダ本***置決め手段４０の両方により位置決めされることになり、板材Ｗ（ワーク）を把持する進出位置でのワークホルダ本体２２の剛性が増し、把持動作を確実なものとすることができる。 When the work holder main body 22 has reached the advanced position, the advancement / retraction rod 41 advances (lowers) as shown in FIG. 7 by driving the work holder main body positioning means 40, and the tapered surface 41a at the lower end of the advance / retreat rod 41 Engage with the tapered surface 22 a of the work holder body 22. As a result, the work holder main body 22 is positioned by both the position switching drive means 23 and the work holder main body positioning means 40 at the advanced position, and the work holder main body 22 at the advanced position for gripping the plate material W (workpiece). Therefore, the gripping operation can be ensured.

また、ワークホルダ本体２２が進出位置に達した状態で、図７のように、上アーム２５の後端のフック部２５ｂが揺動駆動手段４３の進退ロッド４４の係合ピン４５に係合する。これにより、進退ロッド４４は上方に退避した状態では、上アーム２５の上顎部２５ａは図１１（Ａ）のように下側に揺動する。上アーム２５の揺動に関係なく、ピン部材４９はボディ部材２４の案内溝５１（図５）により上下への変化が規制されているので、連動部材４７はピン４８を中心にして相対的に上アーム２５の先端部に偏った姿勢となり、これによりピン部材４９が下アーム２６の揺動被伝達部２６ｂにおけるカム溝５０の水平部５０ｂに位置する。このため、下アーム２６は第２の支点２８回りに左回りに揺動して、その下顎部２６ａが上アーム２５の上顎部２５ａと噛み合う閉じ状態となる。 In the state where the work holder main body 22 has reached the advanced position, the hook portion 25b at the rear end of the upper arm 25 engages with the engagement pin 45 of the advance / retreat rod 44 of the swing drive means 43 as shown in FIG. . Thus, in the state where the advance / retreat rod 44 is retracted upward, the upper jaw portion 25a of the upper arm 25 swings downward as shown in FIG. Regardless of the swing of the upper arm 25, the pin member 49 is restricted from changing up and down by the guide groove 51 (FIG. 5) of the body member 24. As a result, the pin member 49 is positioned in the horizontal portion 50 b of the cam groove 50 in the swinging transmission portion 26 b of the lower arm 26. For this reason, the lower arm 26 swings counterclockwise around the second fulcrum 28, and the lower jaw portion 26 a is in a closed state where the lower arm portion 26 a meshes with the upper jaw portion 25 a of the upper arm 25.

上記閉じ状態から、揺動駆動手段４３の進退ロッド４４が下方に進出すると、上アーム２５の上顎部２５ａは図１１（Ｂ）のように上側に揺動する。上アーム２５の揺動に関係なく、ピン部材４９はボディ部材２４の案内溝５１（図５）により上下への変化が規制されているので、連動部材４７はピン４８を中心にして相対的に上アーム２５の先端部から離反する姿勢となり、これによりピン部材４９が下アーム２６の揺動被伝達部２６ｂにおけるカム溝５０の勾配部５０ａに変位する。このため、下アーム２６は第２の支点２８回りに右回りに揺動して、その下顎部２６ａが上アーム２５の上顎部２５ａから離反する開放状態となる。このとき、下顎部２６ａは板材Ｗよりも下位置となる。この開放状態で、キャリッジ１０（図１）を前進させてワークホルダ１２を板材Ｗの端部に近づけることにより、ワークホルダ本体２２の上顎部２５ａと下顎部２６ａが板材Ｗの端部を把持可能な状態となる。この状態から、図１１（Ａ）のように上顎部２５ａと下顎部２６ａを閉じることにより板材Ｗの端部がワークホルダ本体２２で把持される。 When the advance / retreat rod 44 of the swing drive means 43 advances downward from the closed state, the upper jaw portion 25a of the upper arm 25 swings upward as shown in FIG. Regardless of the swing of the upper arm 25, the pin member 49 is restricted from changing up and down by the guide groove 51 (FIG. 5) of the body member 24. As a result, the pin member 49 is displaced to the gradient portion 50 a of the cam groove 50 in the swinging transmission portion 26 b of the lower arm 26. For this reason, the lower arm 26 swings clockwise around the second fulcrum 28, and the lower jaw portion 26 a is in an open state in which it is separated from the upper jaw portion 25 a of the upper arm 25. At this time, the lower jaw portion 26a is positioned below the plate material W. In this open state, the carriage 10 (FIG. 1) is advanced to bring the work holder 12 closer to the end of the plate material W, so that the upper jaw portion 25a and lower jaw portion 26a of the work holder body 22 can grip the end portion of the plate material W. It becomes a state. From this state, as shown in FIG. 11A, the end portion of the plate member W is gripped by the work holder body 22 by closing the upper jaw portion 25a and the lower jaw portion 26a.

なお、上下顎部２５ａ，２６ａの閉じ動作において、ピン部材４９がカム溝５０の勾配部５０ａから水平部５０ｂに移動することにより、下顎部２６ａが閉じ動作してから板材Ｗを水平姿勢に保つ位置で停止することになる。また、カム溝５０の水平部５０ｂは、上顎部２５ａが板材Ｗに接するまで移動可能とするだけの水平方向の長さを有するものとされているので、上記位置に下顎部２６ａが停止した後に、上顎部２５ａがさらに下側に揺動して板材Ｗを把持する。これにより、板材Ｗを上下顎部２５ａ，２６ａで確実に把持でき、その後に板材送りと並行して行われる板材加工を高精度に維持できる。 In the closing operation of the upper and lower jaw portions 25a, 26a, the pin member 49 moves from the slope portion 50a of the cam groove 50 to the horizontal portion 50b, so that the plate material W is kept in a horizontal posture after the lower jaw portion 26a is closed. It will stop at the position. Further, since the horizontal portion 50b of the cam groove 50 has a horizontal length that allows the upper jaw portion 25a to move until the upper jaw portion 25a contacts the plate member W, the lower jaw portion 26a stops at the above position. The upper jaw portion 25a swings further downward to grip the plate material W. As a result, the plate material W can be reliably gripped by the upper and lower jaw portions 25a and 26a, and plate material processing performed in parallel with the plate material feed thereafter can be maintained with high accuracy.

また、ワークホルダ本体２２を進出位置と退避位置とに位置切換を行う位置切換駆動手段２３における連接棒３３のワークホルダ本体２２への連結点（支軸３６）は、前記仮想直線Ｌ（図３）よりもワークテーブル２（図１）寄りの下側に位置させ、ワークホルダ本体２２は、進出位置においてその先端部が前記仮想直線Ｌよりもワークテーブル２よりも下側に収まる形状としているので、ワークホルダ１２の上方に空間が確保されることになる。そのため、ワークホルダ本体２２の先端を、例えばタレット４（図１）やその他の工具支持体等の下に潜り込ませることができて、ワークホルダ本体２２が工具支持体等に干渉する問題を生じることなく、ワークホルダ１２に把持される板材Ｗの把持部近傍での加工を許容することができる。 The connecting point (support shaft 36) of the connecting rod 33 to the work holder main body 22 in the position switching drive means 23 for switching the position of the work holder main body 22 between the advanced position and the retracted position is the virtual straight line L (FIG. 3). ) Is positioned below the work table 2 (FIG. 1), and the work holder main body 22 has a shape in which the tip end part is located below the work table 2 below the virtual straight line L at the advanced position. A space is secured above the work holder 12. Therefore, the tip of the work holder main body 22 can be submerged, for example, under the turret 4 (FIG. 1) or other tool support, and the work holder main body 22 interferes with the tool support. In addition, processing in the vicinity of the grip portion of the plate material W gripped by the work holder 12 can be allowed.

この発明の第１の実施形態にかかるワークホルダを搭載した板材加工機の外観斜視図である。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is an external appearance perspective view of the board | plate material processing machine carrying the work holder concerning 1st Embodiment of this invention. 同ワークホルダの一部破断平面図である。It is a partially broken plan view of the work holder. 同ワークホルダの側面図である。It is a side view of the work holder. 同ワークホルダの背面図である。It is a rear view of the work holder. 同ワークホルダにおけるワークホルダ本体の斜視図である。It is a perspective view of the work holder main body in the work holder. 同ワークホルダにおけるベース部材の部分破断平面図である。It is a partial fracture top view of the base member in the work holder. 同ワークホルダの部分破断側面図である。It is a partially broken side view of the work holder. 同ワークホルダにおける位置切換駆動手段の要部断面図である。It is principal part sectional drawing of the position switching drive means in the work holder. 同ワークホルダのワークホルダ本体が退避位置にある状態を示す側面図である。It is a side view which shows the state which has the work holder main body of the work holder in a retracted position. 同ワークホルダのワークホルダ本体が退避位置から若干進出した状態を示す側面図である。It is a side view which shows the state which the work holder main body of the work holder advanced a little from the retreat position. 同ワークホルダのワークホルダ本体の開閉動作説明図である。It is opening / closing operation | movement explanatory drawing of the work holder main body of the work holder. 同ワークホルダにおけるクランク部材の回転位置とワークホルダ本体の移動速度との関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between the rotational position of the crank member in the work holder, and the moving speed of a work holder main body.

符号の説明Explanation of symbols

２４…ボディ部材
２５…上アーム
２５ａ…上顎部
２６…下アーム
２６ａ…下顎部
２６ｂ…揺動被伝達部
２７…第１の支点
２８…第２の支点
４３…揺動駆動手段
４７…連動部材
４９…ピン部材
５０…カム溝
５０ａ…勾配部
５０ｂ…水平部
５１…案内溝
Ｗ…板材（ワーク） 24 ... Body member 25 ... Upper arm 25a ... Upper jaw part 26 ... Lower arm 26a ... Lower jaw part 26b ... Swing transferred part 27 ... First fulcrum 28 ... Second fulcrum 43 ... Swing drive means 47 ... Interlocking member 49 ... Pin member 50 ... Cam groove 50a ... Gradient part 50b ... Horizontal part 51 ... Guide groove W ... Plate material (workpiece)

Claims

ボディ部材と、このボディ部材に第１の支点を中心に揺動自在に支持されて揺動端に上顎部を有する上アームと、ボディ部材に前記第１の支点よりも上アーム先端側の第２の支点を中心に揺動自在に支持されて揺動端に前記上顎部に対応する下顎部を有する下アームとを備え、上顎部と下顎部とが互いに接離方向に移動して板材を把持可能なワークホルダであって、
前記上アームを揺動させる揺動駆動手段と、一端が上アームに揺動自在に連結され他端が下アームにおける第２の支点に対して下顎部と反対側に位置する揺動被伝達部に連結される連動部材とを設け、上アームの下がり動作を利用して下アームを下顎部が上昇する方向に揺動させるものとし、前記連動部材の他端は前記下アームの前記揺動被伝達部に設けられたカム溝に嵌合されるピン部材を有し、このピン部材は第２の支点と略同じ高さで水平方向にのみ移動自在に前記ボディ部材により移動が規制され、前記カム溝は、第１の支点から上顎部に向かう方向に上り勾配の勾配部と、この勾配部に続く水平部とを有し、ピン部材が勾配部に位置するときに、下顎部の上面は板材下面よりも下に位置し、水平部に位置するときは、板材を水平姿勢に保つ位置になるようになされているワークホルダ。 A body member, an upper arm supported by the body member so as to be swingable about a first fulcrum and having an upper jaw at a swing end; and a body member having a first arm on the distal end side of the upper arm with respect to the first fulcrum. And a lower arm having a lower jaw corresponding to the upper jaw at the swing end, and the upper jaw and the lower jaw are moved toward and away from each other. A work holder capable of gripping,
The swing drive means for swinging the upper arm, and a swinging transmission part having one end pivotably connected to the upper arm and the other end positioned opposite to the lower jaw with respect to the second fulcrum of the lower arm An interlocking member coupled to the lower arm, and swinging the lower arm in the direction in which the lower jaw rises using the lowering motion of the upper arm, and the other end of the interlocking member is the swinging of the lower arm It has a pin member fitted in a cam groove provided in the transmitted part, and this pin member is restricted to move by the body member so as to be movable only in the horizontal direction at substantially the same height as the second fulcrum, The cam groove has a slope part having an upward slope in a direction from the first fulcrum to the upper jaw part, and a horizontal part following the slope part, and when the pin member is located on the slope part, the upper surface of the lower jaw part Is positioned below the bottom surface of the plate, and when positioned in the horizontal section, the plate is placed horizontally. Work holder that is adapted to be positioned to keep.

前記水平部は、上顎部が板材ワークに接するまで移動可能とするだけの水平方向に長さを有する請求項１記載のワークホルダ。 The work holder according to claim 1 , wherein the horizontal portion has a length in a horizontal direction that allows the upper jaw portion to move until the upper jaw portion contacts the plate workpiece.