JP5636572B2 - C-shaped press device, composite press device, and processing method of thin plate product using press device - Google Patents
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Description
本発明は、金属や樹脂等の薄板材料のワークの打ち抜き加工及び圧縮加工等を行うプレス装置及びそのプレス装置を用いた金属製品の加工方法に関する。 The present invention relates to a press device that performs punching processing and compression processing of a workpiece made of a thin plate material such as metal or resin, and a metal product processing method using the press device.
精密機器に使用される金属部品等の加工は、プレス装置を用いて行われる。また、近年においては、精密機器に使用される金属部品の加工には高い精度が要求されている。例えば、携帯端末等に用いられるコネクタ用の金属製端子は、携帯端末の小型化の要請によりコネクタ及びその端子についても小型化が求められている。このように加工対象物であるワークが小型化すると、プレス装置には非常に高い加工精度が求められる。 Processing of metal parts and the like used in precision equipment is performed using a press device. In recent years, high precision is required for processing metal parts used in precision instruments. For example, a metal terminal for a connector used for a portable terminal or the like is required to be miniaturized with respect to the connector and its terminal in response to a request for miniaturization of the portable terminal. Thus, when the workpiece, which is a workpiece, is downsized, the press device is required to have very high processing accuracy.
ところで、一般にプレス装置として、フレームのタイプに応じていわゆるＣ型プレス装置とストレートサイド型プレス装置が知られている。Ｃ型プレス装置は、上フレームと下フレームとを一対の側方フレームにより連結し、側面視でＣ字状となるように形成したプレス装置である。ストレートサイド型プレス装置は、一般に上フレームと下フレームとを一対の側方フレームにより連結し、側面視で周囲が各フレームで囲まれた枠状に形成されたプレス装置である。 By the way, generally as a press apparatus, what is called a C type press apparatus and a straight side type press apparatus are known according to the type of the frame. The C-type press device is a press device in which an upper frame and a lower frame are connected to each other by a pair of side frames so as to have a C shape in a side view. The straight-side type press device is a press device generally formed in a frame shape in which an upper frame and a lower frame are connected by a pair of side frames and the periphery is surrounded by each frame in a side view.
Ｃ型プレス装置は、比較的簡易な構造であるため安価に製作することができる。しかし、Ｃ型プレス装置のフレームは、開口部が開く方向に広がるいわゆる口開きが発生するので、高い精度の加工は行うことができない。従って、高い精度が求められる加工については、もっぱらストレートサイド型プレス装置が用いられていた。特に、上述の金属製の端子の製造を行うプレス装置は、精度を上げるために剛性の高いフレームを備えた大型のストレートサイド型プレス装置が用いられることが多い。 Since the C-type press device has a relatively simple structure, it can be manufactured at a low cost. However, the frame of the C-type press apparatus has a so-called opening that expands in the direction in which the opening is opened, and therefore high-precision processing cannot be performed. Therefore, a straight side press device has been used exclusively for processing that requires high accuracy. In particular, a large-sized straight-side press device having a highly rigid frame is often used for the press device for manufacturing the above-described metal terminal in order to increase accuracy.
しかしながら、プレス装置が大型化すると、プレス装置の温度変化の影響が加工精度に大きく影響を及ぼすことになる。例えば、プレス装置を点検等で停止した後に再稼働させる場合は、プレス装置の温度は低下している。 However, when the size of the press device is increased, the influence of the temperature change of the press device greatly affects the processing accuracy. For example, when the press device is restarted after being stopped by inspection or the like, the temperature of the press device is lowered.
プレス装置は、連続稼働を行うと、装着されている金型やプレス装置自体の温度が摩擦熱等により高くなっており、その状態が稼働時間中維持される。そして、プレス装置により製造される製品の精度は、この装置の温度が高くなっている状態で適正な範囲となるように設計されている。 When the press device is continuously operated, the temperature of the mounted die and the press device itself is high due to frictional heat and the like, and this state is maintained during the operation time. And the precision of the product manufactured with a press apparatus is designed so that it may become an appropriate range in the state in which the temperature of this apparatus is high.
ここで、プレス装置の温度が下がっている状態で再稼働がなされると、摩擦等によって熱が発生する部分から部分的に温度が上昇していき、温度が上がりにくい部分との間で温度差が発生する。 Here, if the press is restarted while the temperature of the press device is lowered, the temperature rises partially from the part where heat is generated by friction, etc., and the temperature difference between the part where the temperature is difficult to rise Will occur.
このため、プレス装置に熱歪が発生し、加工精度が低くなるという不都合がある。よって、大型のプレス装置では、加工精度が許容誤差範囲内となるように暖気運転を長時間行う必要があった。 For this reason, there is an inconvenience that heat distortion occurs in the press device and processing accuracy is lowered. Therefore, in a large press device, it is necessary to perform a warm-up operation for a long time so that the machining accuracy is within an allowable error range.
特に、金属薄板の圧縮を行うコイニング加工等を行うプレス装置の場合、プレス装置に温度の影響による寸法誤差が発生すると、この寸法誤差が金型のパンチによる金属薄板の圧縮量に直接影響を及ぼすことになる。 In particular, in the case of a press device that performs coining processing that compresses a thin metal plate, if a dimensional error occurs due to the effect of temperature in the press device, this dimensional error directly affects the amount of compression of the thin metal plate by the punch of the mold. It will be.
以上のように装置を大型化させないために、ストレートサイド型プレス装置よりも構造が簡易なＣ型プレス装置を用いて加工を行うことが考えられる。しかしながら、Ｃ型プレス装置では、上述のいわゆる口開きの問題を解消する必要がある。 In order not to increase the size of the apparatus as described above, it is conceivable to perform processing using a C-type press apparatus having a simpler structure than the straight-side type press apparatus. However, in the C-type press device, it is necessary to solve the above-described problem of opening.
このようなＣ型プレス装置の口開きを防止する構成としては、例えば、特許文献１及び２に口開き対策の例が示されている。 As a configuration for preventing the opening of such a C-type press device, for example, Patent Documents 1 and 2 show examples of measures against opening.
特許文献１では、上フレームと下フレームとを基端部分において中央フレームで連結し、上下フレームの先端部分に開口部分を設け、この開口部分に加圧装置を設置している。そして、中央フレームに、加圧装置によって生じる反力を相殺するためのバランス用加圧手段を設けている。また、特許文献２では、上フレームと下フレームの開口部分を連結する垂直タイロッドを設け、口開きを防止している。 In Patent Document 1, an upper frame and a lower frame are connected by a central frame at a base end portion, an opening portion is provided at a distal end portion of the upper and lower frames, and a pressurizing device is installed in the opening portion. The center frame is provided with a balance pressing means for canceling the reaction force generated by the pressing device. Moreover, in patent document 2, the vertical tie rod which connects the opening part of an upper frame and a lower frame is provided, and the opening of a mouth is prevented.
しかしながら、特許文献１のような構成では、構成が複雑となって大型化するため、Ｃ型プレス装置の長所が失われてしまうという不都合がある。また、特許文献２のような構成では、前記垂直タイロッドの剛性がフレームの剛性に比べて著しく低いため、結局は精度の低いストレートサイド型プレスという形になってしまうという不都合がある。 However, the configuration as disclosed in Patent Document 1 has a disadvantage in that the advantages of the C-type press device are lost because the configuration becomes complicated and large. Further, in the configuration as disclosed in Patent Document 2, the rigidity of the vertical tie rod is remarkably lower than the rigidity of the frame, so that there is an inconvenience that the result is a straight side type press with low accuracy.
そこで、本発明は、装置の小型化が可能であり、高い精度を有するプレス装置及びそのプレス装置を用いた薄板製品の加工方法を提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a press device that can be miniaturized and has high accuracy, and a method for processing a thin plate product using the press device.
本願発明者は、Ｃ型プレス装置の口開き作用には、装置の運転中に通常の加工時の荷重よりも過大な荷重が発生した際にその荷重を逃がす作用があることに着目し、この口開き作用を加工誤差の解消に利用することを考案した。 The inventor of the present application pays attention to the fact that the opening action of the C-type press apparatus has an action of releasing the load when an excessive load is generated during the operation of the apparatus than the load during normal processing. The idea of using the opening action to eliminate machining errors was devised.
本発明のプレス装置は、上フレームと下フレームとを一対の側方フレームにより連結し、側面視で一方が開口部となるＣ形に形成されたＣ型プレス装置において、前記上フレームと前記下フレームとの間に、前記開口部が開く方向に所望のプリロードを発生させるプリロード調節手段を備えていることを特徴とするＣ型プレス装置である（第１発明）。 The press device of the present invention is a C-type press device in which an upper frame and a lower frame are connected by a pair of side frames, and one side is an opening in a side view. A C-type press apparatus characterized by comprising preload adjusting means for generating a desired preload in a direction in which the opening is opened between the frame (first invention).
当該構成によれば、プレス装置が稼動してワークの加工が行われている際に前記開口部が開口する方向に荷重が発生するが、その荷重が前記プリロード調節手段によって与えられたプリロードに達するまでは口開きが発生しない。従って、前記プリロードをワークの加工時に生じる荷重以上に設定しておけば、Ｃ型プレス装置であっても精度の高い加工が可能となる。 According to this configuration, a load is generated in a direction in which the opening is opened when the press apparatus is operated and a workpiece is processed, but the load reaches the preload given by the preload adjusting means. Open mouth does not occur until. Therefore, if the preload is set to be equal to or greater than the load generated during machining of the workpiece, machining with high accuracy is possible even with a C-type press.
また、Ｃ型プレス装置を用いることで、ストレートサイド型プレス装置に比べて簡易な構成とすることができるため、メンテナンス等による温度変化に対して熱歪等の影響を少なくすることができる。 Further, by using a C-type press device, the configuration can be made simpler than that of a straight-side press device, so that the influence of thermal strain or the like can be reduced with respect to a temperature change due to maintenance or the like.
さらに、本発明におけるＣ型プレス装置では、プレス装置の運転中に前記プリロードを超える荷重が生じた場合は、フレームの口開き作用により荷重が逃げるため、加工対象やプレス装置への影響を最小限に抑えることができる。 Furthermore, in the C-type press device according to the present invention, when a load exceeding the preload occurs during operation of the press device, the load escapes due to the opening action of the frame, so that the influence on the processing object and the press device is minimized. Can be suppressed.
また、第１発明のＣ型プレス装置において、前記上フレーム又は前記下フレームのいずれか一方のフレームからいずれか他方のフレームに向けて立設された支柱を有し、前記プリロード調節手段は、前記他方のフレーム又は前記支柱のいずれか一方に固定されるベースと、前記ベースに対して上下動可能なプッシュロッドと、前記プッシュロッドの移動量を調節可能な調節部材とを備え、前記プッシュロッドが前記支柱又は前記他方のフレームのいずれか他方に当接することが好ましい（第２発明）。 Further, in the C-type press device according to the first aspect of the present invention, the C-type press device has a support column erected from either one of the upper frame or the lower frame toward the other frame, and the preload adjusting means includes: A base fixed to one of the other frame and the support; a push rod that can move up and down with respect to the base; and an adjustment member that can adjust the amount of movement of the push rod. It is preferable to abut against either the support column or the other frame (second invention).
当該構成では、前記上フレームと前記下フレームとの間に支柱を設けるという簡易な構成で、容易に前記プリロード調節手段を設けることができる。なお、前記ベースと前記他方のフレームとの間に支柱のような構成を追加することも可能である。 In this configuration, the preload adjusting means can be easily provided with a simple configuration in which a support is provided between the upper frame and the lower frame. It is also possible to add a structure such as a support between the base and the other frame.
また、第２発明のＣ型プレス装置において、前記支柱は、前記下フレームから上方に起立し、上下動されるスライドを案内する複数のガイド部材であることが好ましい（第３発明）。 In the C-type press device of the second invention, it is preferable that the support column is a plurality of guide members that stand upward from the lower frame and guide a slide that is moved up and down (third invention).
当該構成では、プレス装置として通常備わっている構成であるガイド部材と上フレームとの間にプリロード調節手段のプッシュロッドを配置している。このため、プレス装置を新規に設計する場合のみならず、既存のプレス装置においても、簡易な加工でプリロード調節手段を設けることができる。 In this configuration, the push rod of the preload adjusting means is disposed between the guide member and the upper frame, which is a configuration normally provided as a press device. For this reason, not only when a press apparatus is newly designed, but also in an existing press apparatus, the preload adjusting means can be provided by simple processing.
また、本発明の複合プレス装置は、第１上フレームと第１下フレームとを一対の第１側方フレームにより連結し、側面視で一方が開口部となるＣ形に形成されたＣ型プレス装置と、第２上フレームと第２下フレームとを一対の第２側方フレームにより連結し、側面視で周囲が各フレームで囲まれた枠状に形成されたストレートサイド型プレス装置とを併設し、連続して金属薄板加工を行う複合プレス装置において、前記Ｃ型プレス装置は、前記第１上フレームと前記第１下フレームとの間に、前記開口部が開く方向に所望のプリロードを発生させるプリロード調節手段を備え、前記ストレートサイド型プレス装置を加工工程の上流側に設置し、前記Ｃ型プレス装置を加工工程の下流側に設置してなり、前記ストレートサイド型プレス装置により金属薄板の打ち抜き加工を行い、前記Ｃ型プレス装置により金属薄板の圧縮加工を行うことを特徴とする（第４発明）。 Further, the composite press device of the present invention is a C-type press in which a first upper frame and a first lower frame are connected by a pair of first side frames, and one is an opening in a side view. And a straight-side press device formed in a frame shape in which the second upper frame and the second lower frame are connected by a pair of second side frames and the periphery is surrounded by each frame in a side view. In the composite press device that continuously processes the thin metal plate, the C-type press device generates a desired preload between the first upper frame and the first lower frame in the direction in which the opening opens. Preload adjusting means, and the straight side type pressing device is installed on the upstream side of the processing step, and the C type pressing device is installed on the downstream side of the processing step. Perform punching of sheet metal, and performs compression processing of the metal sheet by the C-type press apparatus (fourth invention).
当該構成の複合プレス装置によれば、前記プリロード調節手段を備えたＣ型プレス装置によりワークである金属薄板の圧縮加工を行っている。金属薄板の圧縮加工は、プレス装置の下死点の位置が変化すると直接加工精度に影響が出るが、本発明におけるＣ型プレス装置では、圧縮加工中にプレス装置の下死点の位置が変化してプレス装置に前記プリロードを超える荷重が生じた場合は、フレームの口開き作用により荷重が逃げるため、ワークやプレス装置への影響を最小限に抑えることができる。 According to the composite press apparatus of the said structure, the compression process of the metal thin plate which is a workpiece | work is performed with the C-type press apparatus provided with the said preload adjustment means. The compression processing of a thin metal plate directly affects the processing accuracy when the position of the bottom dead center of the press device changes. In the C-type press device according to the present invention, the position of the bottom dead center of the press device changes during the compression processing. When a load exceeding the preload is generated in the press device, the load escapes due to the opening action of the frame, so that the influence on the workpiece and the press device can be minimized.
ここで、圧縮加工とは、金属薄板を折り曲げる曲げ加工、金属薄板を板圧方向に圧縮するコイニング加工やバニッシング加工等を含む概念である。 Here, the compression processing is a concept including bending processing for bending a thin metal plate, coining processing for compressing the thin metal plate in the plate pressure direction, burnishing processing, and the like.
また、第４発明の複合プレス装置は、前記ストレートサイド型プレス装置が、薄板材料の打ち抜き加工を行う打ち抜き用パンチを備える打ち抜き用金型を有し、前記Ｃ型プレス装置が、薄板材料の圧縮加工を行う圧縮用パンチを備える圧縮用金型を有してなり、前記打ち抜き用パンチと圧縮用パンチとを周期的に同期して駆動する同期手段とを備え、前記同期手段は、前記圧縮用パンチの圧縮加工及び前記打ち抜き用パンチの打ち抜き加工をそれぞれ１回行う１周期を前記圧縮加工から開始し、その後に前記打ち抜き加工を行い、次の周期の前記圧縮用パンチの圧縮加工を、前記打ち抜き用パンチの打ち抜き加工によって生じる前記打ち抜き用金型の振動が収束した状態で開始することが好ましい（第５発明）。 The composite press apparatus of the fourth invention, the straight side-pressing device has a punching die comprising a punching punch which performs the punching of the sheet material, said C-type press device, compression of the sheet material A compression die having a compression punch for performing processing, and a synchronization means for driving the punching punch and the compression punch in synchronization with each other periodically, wherein the synchronization means is for the compression One period of punch punching and punching punching once is started from the compression process, then the punching is performed, and the compression punch compression process of the next period is performed by the punching. It is preferable to start with the vibration of the punching die generated by punching of the punch for use converged (the fifth invention).
当該構成によれば、前記圧縮用パンチによる圧縮加工が、前記打抜き用パンチによる打ち抜き加工によって生じる振動が収束してから行われる。従って、圧縮加工時に打抜き工程による影響を受けないため、圧縮加工の精度が向上する。ここで、振動が収束した状態とは、打ち抜き用金型の振動によって生じる圧縮用金型の加工の誤差が許容範囲内に収まった状態をいう。 According to this configuration, the compression processing by the compression punch is performed after the vibration generated by the punching processing by the punching punch converges. Therefore, since it is not affected by the punching process during the compression process, the accuracy of the compression process is improved. Here, the state in which the vibration has converged refers to a state in which the processing error of the compression mold caused by the vibration of the punching mold is within an allowable range.
また、前記打抜き用パンチの振動が前記圧縮用パンチと圧縮用パンチに対応する金型（ダイス）に伝わると、圧縮用パンチと金型との間で位置ずれが生じるおそれがある。しかしながら、上記構成によれば、前記打抜き用パンチの振動が前記圧縮用パンチと圧縮用パンチに対応する金型に伝わることを防止できるため、圧縮用パンチと金型との間の位置ずれを抑制することができる。 Further, when the vibration of the punch for punching is transmitted to the compression punch and a die (die) corresponding to the compression punch, there is a possibility that a positional deviation occurs between the compression punch and the die. However, according to the above configuration, since the vibration of the punch for punching can be prevented from being transmitted to the compression punch and the mold corresponding to the compression punch, the positional deviation between the compression punch and the mold is suppressed. can do.
また、第５発明の複合プレス装置においては、前記打ち抜き用金型は、打ち抜き用上型と打ち抜き用下型とを備え、前記圧縮用金型は、圧縮用上型と圧縮用下型とを備え、前記打ち抜き用下型と前記圧縮用下型とが一体に形成されていることが好ましい（第６発明）。 In the composite press apparatus according to the fifth aspect of the present invention, the punching die includes a punching upper die and a punching lower die, and the compression die includes a compression upper die and a compression lower die. It is preferable that the punching lower die and the compression lower die are integrally formed (sixth invention).
当該構成によれば、打ち抜き用金型と圧縮用金型の位置合わせが不要となり、各金型における工程間のピッチや直線度を正確なものとすることができる。 According to this configuration, it is not necessary to align the punching die and the compression die, and the pitch and linearity between processes in each die can be made accurate.
また、本発明の複合プレス装置は、第６発明の複合プレス装置において、前記Ｃ型プレス装置は、前記第１下フレームから上方に起立する複数の第１ガイド部材と、前記第１ガイド部材に案内されて上下動される第１スライドとを備え、前記圧縮用金型は、前記圧縮用上型が前記第１スライドに固定され、前記圧縮用下型が前記第１下フレームに載置され、前記圧縮用上型と前記圧縮用下型とが相対的に水平方向に移動することなく上下方向に平行移動するように案内する圧縮金型用ガイド部材を備え、前記ストレートサイド型プレス装置は、前記第２下フレームから上方に起立する複数の第２ガイド部材と、前記第２ガイド部材に案内されて上下動される第２スライドとを備え、前記打ち抜き用金型は、前記打ち抜き用上型が前記第２スライドに固定され、前記打ち抜き用下型が前記第２下フレームに載置され、前記打ち抜き用上型と前記打ち抜き用下型とが相対的に水平方向に移動することなく上下方向に平行移動するように案内する打ち抜き金型用ガイド部材を備え、前記圧縮用下型は前記第１下フレームの表面を水平方向に所定量移動可能に装着され、前記打ち抜き用金型は前記第２下フレームの表面を水平方向に所定量移動可能に装着されていることが好ましい（第７発明）。 Further, the composite press device according to the present invention is the composite press device according to the sixth invention, wherein the C-type press device is provided with a plurality of first guide members erected upward from the first lower frame, and the first guide member. A first slide that is guided and moved up and down, and the compression mold has the upper compression mold fixed to the first slide, and the compression lower mold placed on the first lower frame. A compression mold guide member for guiding the upper mold for compression and the lower mold for compression so as to move in parallel in the vertical direction without relatively moving in the horizontal direction. A plurality of second guide members that rise upward from the second lower frame, and a second slide that is moved up and down while being guided by the second guide members, wherein the punching die is the top for punching The mold is the second slurry The punching lower die is placed on the second lower frame, and the punching upper die and the punching lower die move in parallel in the vertical direction without relatively moving in the horizontal direction. A guide member for a punching die for guiding, the lower die for compression is mounted so as to be movable by a predetermined amount in the horizontal direction on the surface of the first lower frame, and the punching die is attached to the second lower frame. It is preferable that the surface is mounted so as to be movable by a predetermined amount in the horizontal direction (seventh invention).
前記Ｃ型プレス装置の稼働時に、フレームの熱歪等が発生して前記第１スライドの軌道に誤差が生じた場合、前記第１スライドに固定されている圧縮用上型の軌道にも誤差が伝播する。このとき、圧縮用下型は、前記第１下フレームの表面を水平方向に所定量移動可能に装着されており、前記圧縮用上型と前記圧縮用下型は前記圧縮金型用ガイド部材によって水平方向に移動することなく上下方向に平行移動されるものであるため、上記圧縮用上型の軌道の変化に対応して前記圧縮用下型が移動する。当該構成により、圧縮用金型による圧縮加工の精度が向上し、金型の寿命も延ばすことができる。当該構成及び作用効果は、前記打ち抜き用金型も同様である。 If an error occurs in the orbit of the first slide due to thermal distortion of the frame or the like during operation of the C-type press apparatus, the error also occurs in the orbit of the upper mold for compression fixed to the first slide. Propagate. At this time, the compression lower mold is mounted so as to be movable by a predetermined amount in the horizontal direction on the surface of the first lower frame, and the compression upper mold and the compression lower mold are formed by the compression mold guide member. Since it is translated in the vertical direction without moving in the horizontal direction, the lower mold for compression moves corresponding to the change in the trajectory of the upper mold for compression. With this configuration, the accuracy of compression processing by the compression mold can be improved, and the life of the mold can be extended. The structure and operational effects are the same for the punching die.
また、本発明の複合プレス装置は、第７発明の複合プレス装置において、前記第１スライド及び前記第２スライドを駆動する駆動源がモータであり、前記第１スライド及び前記第２スライドの１周期に対して前記モータが２回転以上回転することが好ましい（第８発明）。 In the composite press apparatus of the present invention, the drive source for driving the first slide and the second slide is a motor in the composite press apparatus of the seventh invention, and one cycle of the first slide and the second slide. In contrast, it is preferable that the motor rotates two or more times (eighth invention).
当該構成とすることにより、前記モータの駆動力を、前記Ｃ型プレス装置の作動及び前記ストレートサイド型プレス装置の作動にそれぞれ１回転以上の間隔をあけて作用させることができる。このため、前記モータの負担を小さくすることができる。 With this configuration, the driving force of the motor can be applied to the operation of the C-type press device and the operation of the straight-side press device with an interval of one rotation or more. For this reason, the burden of the motor can be reduced.
また、本発明の金属製品の加工方法は、第５乃至８発明のいずれかの発明の複合プレス装置を用いて、原料である薄板材料から製品の外形を打ち抜き、さらに圧縮加工を行って製品を製造する薄板製品の加工方法であって、前記ストレートサイド型プレス装置により予め少なくとも１周期分の打ち抜き加工を行った薄板材料を、前記打ち抜き加工が行われた箇所を前記Ｃ型プレス装置の加工位置に設置する準備工程と、前記Ｃ型プレス装置を用いて薄板材料の圧縮加工を行う圧縮工程と、前記Ｃ型プレス装置とは所定の位相差をもって駆動される前記ストレートサイド型プレス装置により、前記圧縮加工を行った薄板材料の部分よりも上流側の薄板材料の打ち抜き加工を行う打抜き工程と、前記薄板材料を１周期分として前記ストレートサイド型プレス装置の加工位置から前記Ｃ型プレス装置の加工位置に送る送り手段とを備え、前記Ｃ型プレス装置による次の周期の圧縮工程を、前記打ち抜き加工によって生じる衝撃が収束した状態で行うことを特徴とする（第９発明）。
Further, the metal product processing method of the present invention uses the composite press device according to any of the fifth to eighth inventions to punch out the outer shape of the product from a thin plate material as a raw material, and further compress the product to obtain a product. A method of processing a thin plate product to be manufactured, wherein a thin plate material that has been punched for at least one cycle in advance by the straight-side press device is a processing position of the C-type press device. A preparatory process to be installed, a compression process for compressing a thin plate material using the C-type press apparatus, and the C-type press apparatus by the straight-side type press apparatus driven with a predetermined phase difference, a punching step for punching the upstream side of the sheet material than the portion of the sheet material subjected to compression processing, the straight Sai said sheet material as one cycle And a feeding means for feeding the working position of the mold press apparatus in working position of the C-type press device, the next cycle of the compression process by the C-type press apparatus, the shock caused by the punching be carried out in a state converged (Ninth invention).
当該加工方法によれば、金属薄板の圧縮加工を行う圧縮工程を、金属薄板の打抜き加工によって生じる衝撃が収束した状態で行うものであるため、圧縮工程における加工精度を保つことができる。 According to the processing method, since the compression process for compressing the metal thin plate is performed in a state where the impact caused by the punching process of the metal thin plate is converged, the processing accuracy in the compression process can be maintained.
本発明の実施形態の一例である複合プレス装置について、図１乃至図５を参照して説明する。 A composite press apparatus which is an example of an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 5.
図１において、複合プレス装置１は、例えば携帯端末等に使用されるコネクタの端子（図示省略）を製造する装置である。複合プレス装置１は、同図の左側に配置されているＣ型プレス装置１０と、同図の右側に配置されているストレートサイド型プレス装置５０とが連結され、併設されてなる。 In FIG. 1, a composite press apparatus 1 is an apparatus that manufactures terminals (not shown) of connectors used for portable terminals, for example. The composite press apparatus 1 includes a C-type press apparatus 10 disposed on the left side of the figure and a straight-side press apparatus 50 disposed on the right side of the figure connected to each other.
図１においては、右側から加工される原料である金属性の薄板材料（ワークＷ）が連続して搬送され、ストレートサイド型プレス装置５０によってワークＷの外形形状が打ち抜き加工され、Ｃ型プレス装置１０によって曲げ加工を含む圧縮加工がなされて最終的なワークＷ（薄板製品）の形状に形成される。 In FIG. 1, a metallic thin plate material (work W), which is a raw material to be processed from the right side, is continuously conveyed, and the outer shape of the work W is punched out by a straight-side press device 50. 10 is subjected to a compression process including a bending process to form a final workpiece W (thin plate product).
図１及び図２に示すように、Ｃ型プレス装置１０は、そのフレームが、第１上フレーム１１と、第１下フレーム１２と、一対の第１側方フレーム１３とを有しており、側方視で一方側が開口部１４となるＣ字形に形成されている。 As shown in FIGS. 1 and 2, the C-type press device 10 has a first upper frame 11, a first lower frame 12, and a pair of first side frames 13. It is formed in a C shape in which one side becomes an opening 14 when viewed from the side.
第１上フレーム１１は板状であり、その両側部が第１側方フレーム１３に固定されている。第１下フレーム１２も板状であり、その表面に一対の第１側方フレーム１３が固定されている。第１側方フレーム１３は、図２に示すように、Ｌ字形状を上下に反転させた板状の部材である。第１下フレーム１２は、ベースＢ１に固定されている。 The first upper frame 11 has a plate shape, and both side portions thereof are fixed to the first side frame 13. The first lower frame 12 is also plate-shaped, and a pair of first side frames 13 are fixed to the surface thereof. As shown in FIG. 2, the first side frame 13 is a plate-like member obtained by inverting the L shape up and down. The first lower frame 12 is fixed to the base B1.
第１上フレーム１１の上面には、第１タイミングベルト１５、第１プーリ１６、第１クランクシャフト１７、第１コネクティングロッド１８、及び第１スライディングロッド１９等、通常この種のプレス装置が備えている部材が取り付けられている。 The upper surface of the first upper frame 11 is usually equipped with a press device of this type, such as a first timing belt 15, a first pulley 16, a first crankshaft 17, a first connecting rod 18, and a first sliding rod 19. A member is attached.
第１下フレーム１２の表面には、第１ボルスタープレート２０が固定されている。この第１ボルスタープレート２０から上方に向けて複数（３本）の第１ガイドロッド２１（第１ガイド部材）が立設されている。第１ガイドロッド２１は、第１ボルスタープレート２０及び第１下フレーム１２に固定されている。 A first bolster plate 20 is fixed to the surface of the first lower frame 12. A plurality (three) of first guide rods 21 (first guide members) are erected upward from the first bolster plate 20. The first guide rod 21 is fixed to the first bolster plate 20 and the first lower frame 12.
第１上フレーム１１と第１下フレーム１２との間には、これらの部材の間を上下動する第１スライド２２が設けられている。この第１スライド２２には、第１ガイドロッド２１の位置に応じて貫通孔２３が形成されている。また、この貫通孔２３と同軸に、第１スライド２２から下方に向けて延びる第１ガイドスリーブ２４が固定されている。 A first slide 22 that moves up and down between these members is provided between the first upper frame 11 and the first lower frame 12. A through hole 23 is formed in the first slide 22 according to the position of the first guide rod 21. A first guide sleeve 24 extending downward from the first slide 22 is fixed coaxially with the through hole 23.
第１ガイドスリーブ２４は、図２に示すように、第１スライド２２の下死点において、後述する圧縮用金型２６のパーティングラインＰＬの高さ近傍の部分のみ第１ガイドロッド２１に当接している。第１ガイドスリーブのその他の部分では、その内周面と第１ガイドロッド２１の表面との間に間隔２５が形成されている。 As shown in FIG. 2, the first guide sleeve 24 contacts the first guide rod 21 only at the bottom dead center of the first slide 22 in the vicinity of the height of the parting line PL of the compression mold 26 described later. It touches. In other parts of the first guide sleeve, a gap 25 is formed between the inner peripheral surface thereof and the surface of the first guide rod 21.
第１スライド２２と第１ボルスタープレート２０との間には、ワークＷの加工を行うための圧縮用金型２６が装着されている。この圧縮用金型２６は、圧縮用上型２８と、圧縮用下型２９と、圧縮用パンチ３０と、圧縮用ダイス３１とを備えている。また、圧縮用上型２８と圧縮用下型２９とは、圧縮金型用ガイド部材２７により相対的に水平方向には移動せず上下方向に平行移動するように案内されて接近及び離反を繰り返すよう形成されている。 A compression mold 26 for processing the workpiece W is mounted between the first slide 22 and the first bolster plate 20. The compression mold 26 includes a compression upper mold 28, a compression lower mold 29, a compression punch 30, and a compression die 31. Further, the compression upper mold 28 and the compression lower mold 29 are guided by the compression mold guide member 27 so as not to move relatively in the horizontal direction but to move in parallel in the vertical direction, and repeatedly approach and separate. It is formed as follows.
圧縮用上型２８は第１スライド２２に固定されている。一方、圧縮用下型２９は第１ボルスタープレート２０の表面に第１保持部材３２で保持されている。この第１保持部材３２は、図２の小円で囲んだ部分に示すように、圧縮用下型２９に取り付けられた突出部３３と、この突出部３３の周囲を囲むホルダ３４とからなる。このホルダ３４は、ボルトで第１ボルスタープレート２０に固定されている。 The compression upper die 28 is fixed to the first slide 22. On the other hand, the compression lower die 29 is held by the first holding member 32 on the surface of the first bolster plate 20. The first holding member 32 includes a protruding portion 33 attached to the compression lower mold 29 and a holder 34 surrounding the periphery of the protruding portion 33, as shown in a portion surrounded by a small circle in FIG. The holder 34 is fixed to the first bolster plate 20 with bolts.
突出部３３とホルダ３４との間には、水平方向に０．２〜０．３ｍｍ（Ｃ１）、上下方向に０．０２〜０．０３ｍｍ（Ｃ２）の間隔を設けている。この第１保持部材３２は、圧縮用下型２９の四方に設けられている。よって、圧縮用下型２９は、第１ボルスタープレート２０に対して水平方向にその間隔分だけ移動可能となっている。 An interval of 0.2 to 0.3 mm (C1) in the horizontal direction and 0.02 to 0.03 mm (C2) in the vertical direction is provided between the protrusion 33 and the holder 34. The first holding member 32 is provided on four sides of the compression lower mold 29. Accordingly, the compression lower mold 29 is movable in the horizontal direction by the interval with respect to the first bolster plate 20.
次に、複合プレス装置１に用いられているプリロード調節手段であるプリロードスクリュ４０について説明する。プリロードスクリュ４０は、第１上フレーム１１に固定されるベース４１と、ベース４１から下方に突出して上下動可能なプッシュロッド４２と、ベース４１からのプッシュロッド４２の移動量を調節可能な調節ダイヤル４３（本発明の調節部材に相当）と、その上方に設けられたハンドル４４とを備えている。 Next, the preload screw 40 which is the preload adjusting means used in the composite press apparatus 1 will be described. The preload screw 40 includes a base 41 fixed to the first upper frame 11, a push rod 42 that protrudes downward from the base 41 and can move up and down, and an adjustment dial that can adjust the amount of movement of the push rod 42 from the base 41. 43 (corresponding to the adjusting member of the present invention) and a handle 44 provided thereabove.
プッシュロッド４２は、第１上フレーム１１に設けられた貫通孔を介して下方に延びて、図２において右側に位置する第１ガイドロッド２１（支柱に相当）の天面に当接している。このプリロードスクリュ４０は、ハンドル４４を回転させるとベース４１に対して調節ダイヤル４３が回転し、プッシュロッド４２が上下動するものである。 The push rod 42 extends downward through a through hole provided in the first upper frame 11 and is in contact with the top surface of the first guide rod 21 (corresponding to a support column) located on the right side in FIG. When the handle 44 is rotated, the preload screw 40 rotates the adjustment dial 43 with respect to the base 41, and the push rod 42 moves up and down.
ベース４１と調節ダイヤル４３には目盛り４５が設けられており、ベース４１の０点に対して調節ダイヤル４３の目盛り４５の０点を一目盛り移動させると、予め定められた荷重（例えば２０ｋｇ）がプリロードとして作用するようになっている。これにより、プリロードスクリュ４０により、所望のプリロードを第１上フレーム１１と第１下フレーム１２との間に生じさせることができる。 A scale 45 is provided on the base 41 and the adjustment dial 43. When the zero point of the scale 45 of the adjustment dial 43 is moved by one scale relative to the zero point of the base 41, a predetermined load (for example, 20 kg) is applied. Acts as a preload. Accordingly, a desired preload can be generated between the first upper frame 11 and the first lower frame 12 by the preload screw 40.
図１及び図４に示すストレートサイド型プレス装置５０は、第２上フレーム５１と、第２下フレーム５２と、一対の第２側方フレーム５３とを有しており、側面視で周囲が各フレームで囲まれ、四角い枠状に形成されている。また、本実施形態では、図１に示すように、ストレートサイド型プレス装置５０の前方部分を前面フレーム５４で補強し、フレーム全体の剛性を高めている。 1 and 4 includes a second upper frame 51, a second lower frame 52, and a pair of second side frames 53, each of which is surrounded by a side view. Surrounded by a frame, it is formed in a square frame shape. Moreover, in this embodiment, as shown in FIG. 1, the front part of the straight side type | mold press apparatus 50 is reinforced with the front frame 54, and the rigidity of the whole flame | frame is improved.
第２上フレーム５１は板状であり、その両側面が第２側方フレーム５３に固定されている。第２下フレーム５２も板状であり、その表面に一対の第２側方フレーム５３が固定されている。第２側方フレーム５３は、図４に示すように、Ｕ字形状を上下に反転させた板状の部材である。第２下フレーム５２は、ベースＢ２に固定されている。ベースＢ１とベースＢ２は、一体となっていてもよく、別体であってもよい。 The second upper frame 51 is plate-shaped, and both side surfaces thereof are fixed to the second side frame 53. The second lower frame 52 is also plate-shaped, and a pair of second side frames 53 are fixed to the surface thereof. As shown in FIG. 4, the second side frame 53 is a plate-like member obtained by inverting the U shape up and down. The second lower frame 52 is fixed to the base B2. The base B1 and the base B2 may be integrated or separate.
第２上フレーム５１の上面には、駆動源であるモータＭ、第２タイミングベルト５５、第２プーリ５６、第２クランクシャフト５７、第２コネクティングロッド５８、及び第２スライディングロッド５９等、通常この種のプレス装置が備えている部材が取り付けられている。本実施形態では、Ｃ型プレス装置１０とストレートサイド型プレス装置５０の２台分を１台のモータＭで駆動している。 On the upper surface of the second upper frame 51, a motor M as a drive source, a second timing belt 55, a second pulley 56, a second crankshaft 57, a second connecting rod 58, a second sliding rod 59, etc. A member provided in a seed press is attached. In the present embodiment, two units of the C-type press device 10 and the straight-side type press device 50 are driven by one motor M.
第２下フレーム５２の表面には、第２ボルスタープレート６０が固定されている。この第２ボルスタープレート６０から上方に向けて３本の第２ガイドロッド６１（第２ガイド部材）が起立している。第２ガイドロッド６１は、第２ボルスタープレート６０に設けられた貫通孔を介して第２下フレーム５２に固定されている。なお、本実施形態では、第２ボルスタープレート６０は、第１ボルスタープレート２０と一体に形成されているが、それぞれ別個に形成してもよい。 A second bolster plate 60 is fixed to the surface of the second lower frame 52. Three second guide rods 61 (second guide members) are erected upward from the second bolster plate 60. The second guide rod 61 is fixed to the second lower frame 52 through a through hole provided in the second bolster plate 60. In the present embodiment, the second bolster plate 60 is formed integrally with the first bolster plate 20, but may be formed separately.
第２上フレーム５１と第２下フレーム５２との間には、これらの部材の間を上下動する第２スライド６３が設けられている。この第２スライド６３には、第２ガイドロッド６１の位置に応じて貫通孔６４が形成されている。また、この貫通孔６４と同軸に、第２スライド６３から下方に向けて延びる第２ガイドスリーブ６５が固定されている。 Between the second upper frame 51 and the second lower frame 52, a second slide 63 that moves up and down between these members is provided. A through hole 64 is formed in the second slide 63 according to the position of the second guide rod 61. A second guide sleeve 65 extending downward from the second slide 63 is fixed coaxially with the through hole 64.
第２ガイドスリーブ６５は、図４に示すように、第２スライド６３の下死点において、打ち抜き用金型６７のパーティングラインＰＬの高さ近傍の部分のみ第２ガイドロッド６１に当接している。第２ガイドスリーブ６５のその他の部分では、その内周面と第２ガイドロッド６１の表面との間に間隔６６が形成されている。 As shown in FIG. 4, the second guide sleeve 65 is in contact with the second guide rod 61 only at a portion near the height of the parting line PL of the punching die 67 at the bottom dead center of the second slide 63. Yes. In other portions of the second guide sleeve 65, a gap 66 is formed between the inner peripheral surface thereof and the surface of the second guide rod 61.
第２スライド６３と第２下フレーム５２との間には、ワークＷの打ち抜き加工を行うための打ち抜き用金型６７が装着されている。この打ち抜き用金型６７は、打ち抜き用上型６８と、打ち抜き用下型６９と、打ち抜き用パンチ７０と、打ち抜き用ダイス７１と、打ち抜き金型用ガイド部材７２とを備えている。 A punching die 67 for punching the workpiece W is mounted between the second slide 63 and the second lower frame 52. This punching die 67 includes a punching upper die 68, a punching lower die 69, a punching punch 70, a punching die 71, and a punching die guide member 72.
複合プレス装置１では、打ち抜き用下型６９は、圧縮用下型２９と一体に形成されている。このように両下型を一体に形成することにより、両金型で加工されるワークＷのピッチと直線度を正確なものとすることができる。従って、ワークＷにブリッジ等の不都合が生じることがない。また、両金型を一体とすることで、金型のメンテナンスを行った後に金型を再度セットする際の作業が正確となり、且つ容易となる。 In the composite press apparatus 1, the punching lower die 69 is formed integrally with the compression lower die 29. Thus, by forming both lower mold | types integrally, the pitch and linearity of the workpiece | work W processed with both metal mold | die can be made accurate. Therefore, inconvenience such as a bridge does not occur in the work W. Further, by integrating the two dies, the work when the dies are set again after the maintenance of the dies is made accurate and easy.
打ち抜き用上型６８は第２スライド６３に固定されている。一方、打ち抜き用下型６９は第２ボルスタープレート６０の表面に第２保持部材７３で保持されている。この第２保持部材７３は、第１保持部材３２と同様の構成となっている。このように、複合プレス装置１では、一体式の圧縮用下型２９と打ち抜き用下型６９とが、一体式の第１ボルスタープレート２０及び第２ボルスタープレート６０に対して、上下及び水平方向に間隔分（Ｃ１，Ｃ２）だけ移動可能となっている。 The upper die 68 for punching is fixed to the second slide 63. On the other hand, the lower punching die 69 is held by the second holding member 73 on the surface of the second bolster plate 60. The second holding member 73 has the same configuration as the first holding member 32. As described above, in the composite press apparatus 1, the integrated compression lower mold 29 and the punching lower mold 69 are vertically and horizontally with respect to the integrated first bolster plate 20 and second bolster plate 60. It can move by the interval (C1, C2).
複合プレス装置１では、１台のモータＭを設け、このモータＭの回転力をＣ型プレス装置１０とストレートサイド型プレス装置５０に分割して供給している。モータＭにはモータシャフト８１が連結され、モータシャフト８１には第１タイミングベルト１５を回転駆動する第１モータプーリ８２が設けられている。また、モータシャフト８１には、後述する第２タイミングベルト５５を回転駆動する第２モータプーリ８３が設けられている。 In the composite press apparatus 1, one motor M is provided, and the rotational force of the motor M is divided and supplied to the C-type press apparatus 10 and the straight-side type press apparatus 50. A motor shaft 81 is connected to the motor M, and a first motor pulley 82 that rotationally drives the first timing belt 15 is provided on the motor shaft 81. The motor shaft 81 is provided with a second motor pulley 83 that rotationally drives a second timing belt 55 described later.
Ｃ型プレス装置１０では、モータＭの回転力が第１タイミングベルト１５によって第１プーリ１６に伝達され、第１プーリ１６から第１クランクシャフト１７、第１コネクティングロッド１８、第１スライディングロッド１９を介して第１スライド２２に伝えられ、第１スライド２２が上下動する。当該作動は、ストレートサイド型プレス装置５０においても同様である。 In the C-type pressing device 10, the rotational force of the motor M is transmitted to the first pulley 16 by the first timing belt 15, and the first crankshaft 17, the first connecting rod 18, and the first sliding rod 19 are transferred from the first pulley 16. To the first slide 22, and the first slide 22 moves up and down. The operation is the same in the straight side press device 50.
本実施形態においては、第１プーリ１６と第１モータプーリ８２との減速比、及び第２プーリ５６と第２モータプーリ８３との減速比が２となっている。即ち、第１スライド２２及び第２スライド６３が１ストロークする間（１周期）にモータＭが２回転するよう構成されている。 In the present embodiment, the reduction ratio between the first pulley 16 and the first motor pulley 82 and the reduction ratio between the second pulley 56 and the second motor pulley 83 are two. That is, the motor M is configured to rotate twice while the first slide 22 and the second slide 63 make one stroke (one cycle).
また、第１プーリ１６と第２プーリ５６とは、所定の位相差を持って連結され、同期がとられている。本実施形態では、この第１プーリ１６と第２プーリ５６との接続構造が本発明の同期手段にあたる。この位相差については、複合プレス装置１の作動説明の際に説明する。 Further, the first pulley 16 and the second pulley 56 are connected with a predetermined phase difference and are synchronized. In the present embodiment, the connection structure between the first pulley 16 and the second pulley 56 corresponds to the synchronizing means of the present invention. This phase difference will be described when explaining the operation of the composite press apparatus 1.
次に、図５を参照して、本実施形態の複合プレス装置１を携帯端末等に用いられる小型コネクタのワークＷの加工方法における作動について説明する。ワークＷは、原料となる金属薄板からワークＷの外形形状が打ち抜かれ、所定の形状に曲げられる工程が周期的に行われることにより製作される。 Next, with reference to FIG. 5, the operation | movement in the processing method of the workpiece | work W of the small connector used for the composite press apparatus 1 of this embodiment for a portable terminal etc. is demonstrated. The workpiece W is manufactured by punching the outer shape of the workpiece W from a metal thin plate as a raw material and periodically bending the workpiece W into a predetermined shape.
図５では、横軸が時間で縦軸が各パンチのストロークであり、実線が圧縮用パンチ３０の波形で、破線が打ち抜き用パンチ７０の波形を示している。図５においては、横軸の１目盛りが０．０２秒となっている。また、縦軸における各パンチのストロークが１０ｍｍとなっている。 In FIG. 5, the horizontal axis represents time, the vertical axis represents the stroke of each punch, the solid line represents the waveform of the compression punch 30, and the broken line represents the waveform of the punching punch 70. In FIG. 5, one scale on the horizontal axis is 0.02 seconds. The stroke of each punch on the vertical axis is 10 mm.
一般的に、ワークＷの製造工程から見れば、打ち抜き加工工程が上流側であり、曲げ加工工程が下流側であるが、本実施形態の複合プレス装置１の運転手順としては、曲げ加工工程を先に行い、後に打ち抜き加工工程を行う。 Generally, when viewed from the manufacturing process of the workpiece W, the punching process is on the upstream side, and the bending process is on the downstream side. As an operation procedure of the composite press device 1 of the present embodiment, the bending process is performed. This is done first, followed by a punching process.
図５に示すように、圧縮用パンチ３０の波形と打ち抜き用パンチ７０の波形とは位相差がある。この位相差は、モータＭに第１タイミングベルト１５及び第２タイミングベルト５５を介して接続されている第１プーリ１６と第２プーリ５６との接続位置によって決定される。 As shown in FIG. 5, there is a phase difference between the waveform of the compression punch 30 and the waveform of the punching punch 70. This phase difference is determined by the connection position of the first pulley 16 and the second pulley 56 that are connected to the motor M via the first timing belt 15 and the second timing belt 55.
本実施形態では、圧縮用パンチ３０の１周期でモータＭが２回転するように設定されている。このような設定とすることにより、モータＭの定格出力が小さいものであっても、無理なく複合プレス装置１の駆動を行うことができる。 In this embodiment, the motor M is set to rotate twice in one cycle of the compression punch 30. With such a setting, even if the rated output of the motor M is small, the composite press apparatus 1 can be driven without difficulty.
まず、ワークＷとして、先行して打ち抜き加工用プレス装置であるストレートサイド型プレス装置５０によって少なくとも１周期分の打ち抜き加工を行ったものを用意する。この時点では複合プレス装置１は停止した状態である（図５の左端の位置）。この状態で、ワークＷの打ち抜き加工が行われた部分を、曲げ加工用プレス装置であるＣ型プレス装置１０の加工位置にセットする（準備工程）。 First, as a workpiece W, a workpiece that has been punched for at least one cycle by a straight-side press device 50 that is a punching press device is prepared. At this time, the composite press apparatus 1 is in a stopped state (left end position in FIG. 5). In this state, the portion where the workpiece W has been punched is set at the processing position of the C-type press 10 which is a bending press (preparation step).
次に、複合プレス装置１の運転を開始する。複合プレス装置１の運転が開始されると、まずワークＷの曲げ加工が行われる（圧縮工程）。具体的には、モータＭの回転が、モータシャフト８１、第１モータプーリ８２、及び第１タイミングベルト１５を介して第１プーリ１６に伝達され、第１クランクシャフト１７等を介して第１スライド２２及び圧縮用上型２８が下降する。そして、第１スライド２２及び圧縮用パンチ３０が下死点近傍の位置になり、圧縮用パンチ３０がワークＷに当接し、圧縮用パンチ３０によってワークＷの曲げ加工が行われる（図５のａ点）。 Next, the operation of the composite press apparatus 1 is started. When the operation of the composite press apparatus 1 is started, the workpiece W is first bent (compression process). Specifically, the rotation of the motor M is transmitted to the first pulley 16 via the motor shaft 81, the first motor pulley 82, and the first timing belt 15, and the first slide 22 via the first crankshaft 17 and the like. Then, the compression upper die 28 is lowered. Then, the first slide 22 and the compression punch 30 are positioned near the bottom dead center, the compression punch 30 contacts the workpiece W, and the workpiece W is bent by the compression punch 30 (a in FIG. 5). point).
このとき、モータＭの回転は、第２タイミングベルト５５にも伝達されて、第２クランクシャフト５７等を介して第２スライド６３、打ち抜き用上型６８及び打ち抜き用パンチ７０も移動している（図５のＡ点）。 At this time, the rotation of the motor M is also transmitted to the second timing belt 55, and the second slide 63, the upper punching die 68, and the punching punch 70 are also moved through the second crankshaft 57 and the like ( A point in FIG. 5).
次に、圧縮用パンチ３０が下死点から上方に移動すると、同時に打ち抜き用パンチ７０が下死点に近づいていく。そして、打ち抜き用パンチ７０がワークＷの表面に当たると、ワークＷとの衝突時の衝撃に加えて、打ち抜き用パンチ７０がワークＷを打ち抜く際の衝撃（いわゆるブレイクスルー）が発生する（図５のＢ点）。 Next, when the compression punch 30 moves upward from the bottom dead center, the punching punch 70 approaches the bottom dead center at the same time. When the punching punch 70 hits the surface of the workpiece W, in addition to the impact at the time of collision with the workpiece W, an impact (so-called breakthrough) when the punching punch 70 punches the workpiece W is generated (FIG. 5). B point).
本実施形態の複合プレス装置１では、まず高い精度が求められる曲げ加工を行い、その後に衝撃が発生する打抜き加工を行っている。このため、圧縮用パンチ３０による曲げ加工時に、打ち抜き用パンチ７０による打ち抜き加工時の衝撃が影響を及ぼさない。 In the composite press apparatus 1 of the present embodiment, first, bending processing that requires high accuracy is performed, and then punching processing in which an impact is generated is performed. For this reason, at the time of bending by the compression punch 30, the impact at the time of punching by the punching punch 70 does not affect.
この状態からさらにモータＭが回転すると、圧縮用パンチ３０及び打ち抜き用パンチ７０が順に上昇し、次の加工の周期に向かう。このとき、図示しないワーク送り装置によりワークＷが下流側に１工程分送られ、圧縮用金型２６及び打ち抜き用金型６７の所定の位置にワークＷがセットされる。 When the motor M further rotates from this state, the compression punch 30 and the punching punch 70 rise in order, and go to the next machining cycle. At this time, the workpiece W is fed downstream by a workpiece feeding device (not shown), and the workpiece W is set at predetermined positions of the compression die 26 and the punching die 67.
次の周期において、圧縮用パンチ３０が下死点近傍に近づき、ワークＷの曲げ加工を行う。このとき、前回の周期の打ち抜き用パンチ７０の衝撃による振動は既に収束している（図５のｂ点）。即ち、複合プレス装置１によれば、高い精度が要求される曲げ加工時に、打ち抜き加工時に生じる衝撃の影響を受けないので、極めて高い精度の加工を行うことができる。 In the next cycle, the compression punch 30 approaches the bottom dead center and the workpiece W is bent. At this time, the vibration due to the impact of the punching punch 70 in the previous period has already converged (point b in FIG. 5). That is, according to the composite press apparatus 1, since it is not influenced by the impact which arises at the time of a punching process at the time of the bending process in which a high precision is requested | required, a very highly accurate process can be performed.
また、曲げ加工時に圧縮用パンチ３０が打ち抜き加工時に生じる衝撃の影響を受けないので、圧縮用パンチ３０と圧縮用ダイス３１との位置ずれが抑制され、これらの部材の寿命を長くすることができる。 Further, since the compression punch 30 is not affected by the impact generated during the punching process during the bending process, misalignment between the compression punch 30 and the compression die 31 is suppressed, and the life of these members can be extended. .
ここで、本実施形態の複合プレス装置１においては、Ｃ型プレス装置１０にプリロードスクリュ４０が設けられているため、予め設定されたプリロードを超える荷重が加わらなければ口開きが生じないので、Ｃ型プレス装置１０でありながら極めて高い精度の加工を行うことができる。 Here, in the composite press device 1 of the present embodiment, since the C-type press device 10 is provided with the preload screw 40, the mouth opening does not occur unless a load exceeding the preset preload is applied. Although it is the die press apparatus 10, processing with extremely high accuracy can be performed.
一方で、本実施形態におけるストレートサイド型プレス装置５０において、打ち抜き用パンチ７０の下死点が変化した場合であっても、打ち抜き用パンチ７０はワークＷの打抜きを行うので、多少の下死点の誤差があっても加工精度には影響しない。 On the other hand, in the straight side press device 50 according to the present embodiment, even if the bottom dead center of the punching punch 70 changes, the punching punch 70 punches the workpiece W. Even if there is an error, machining accuracy is not affected.
よって、複合プレス装置１では、点検等で運転が停止した後に再稼動を行う場合、Ｃ型プレス装置１０では構造が簡易なため早期に通常運転の状態に復帰し、ストレートサイド型プレス装置５０では多少の熱歪が生じていても加工精度への影響が少ないため、暖機運転の時間を短くすることができる。 Therefore, in the composite press device 1, when the operation is stopped after inspection is stopped, the C-type press device 10 returns to the normal operation state early because the structure is simple, and in the straight-side type press device 50, Even if some thermal distortion occurs, the influence on the machining accuracy is small, so the warm-up operation time can be shortened.
また、Ｃ型プレス装置１０において、圧縮用パンチ３０にプリロードスクリュ４０によって設定されたプリロードよりも過大な荷重がかかり、開口部１４の開きが大きくなった場合、第１上フレーム１１がわずかながら傾くことになる。その際、第１上フレーム１１と共に第１スライド２２及び圧縮用上型２８も傾くことになる。 Further, in the C-type press device 10, when an excessive load is applied to the compression punch 30 than the preload set by the preload screw 40 and the opening of the opening 14 becomes large, the first upper frame 11 is slightly tilted. It will be. At that time, the first slide 22 and the compression upper die 28 are inclined together with the first upper frame 11.
一方で、第１下フレーム１２は、設置面に固定されていて角度の変化はない。また、圧縮用下型２９は第１ボルスタープレート２０に固定されておらず、突出部３３とホルダ３４とにより所定の間隔（Ｃ１，Ｃ２）をあけて第１ボルスタープレート２０に載置されている。 On the other hand, the first lower frame 12 is fixed to the installation surface and there is no change in angle. The compression lower die 29 is not fixed to the first bolster plate 20 and is placed on the first bolster plate 20 with a predetermined interval (C1, C2) by the protrusion 33 and the holder 34. .
よって、圧縮用上型２８が傾くと、圧縮金型用ガイド部材２７によってその傾きの分だけ圧縮用下型２９が水平方向に移動する。このように、圧縮用上型２８及び圧縮用パンチ３０の移動分が圧縮用下型２９の水平方向への移動によって吸収されるので、圧縮用パンチ３０と圧縮用ダイス３１との位置関係はほとんど変化しない。 Therefore, when the compression upper mold 28 is tilted, the compression mold guide member 27 moves the compression lower mold 29 in the horizontal direction by the tilt amount. As described above, since the movement of the compression upper die 28 and the compression punch 30 is absorbed by the movement of the compression lower die 29 in the horizontal direction, the positional relationship between the compression punch 30 and the compression die 31 is almost the same. It does not change.
これにより、仮にプリロードスクリュ４０により設定されたプリロードを超える荷重がＣ型プレス装置１０に発生した場合であっても、加工精度を保つことができる。また、圧縮用パンチ３０と圧縮用ダイス３１との位置ずれも抑制されるので、パンチ及びダイスの寿命が長くなる。 Thereby, even if it is a case where the load exceeding the preload set with the preload screw 40 generate | occur | produces in the C-type press apparatus 10, processing precision can be maintained. Further, since the positional deviation between the compression punch 30 and the compression die 31 is suppressed, the life of the punch and the die is extended.
さらに、本実施形態では、Ｃ型プレス装置１０の第１スライド２２は、第１ガイドスリーブ２４は、先端部近傍のみが第１ガイドロッド２１の外周面を摺動して案内されるものとなっている。一方、圧縮用パンチ３０の曲げ加工時の先端部はパーティングライン近傍にある。よって、仮に圧縮用上型２８が傾いた場合であっても、その傾きはパーティングライン近傍の圧縮用パンチ３０を中心とした揺動となるため、圧縮用パンチ３０の位置の変動は極めて小さくなる。 Further, in the present embodiment, the first slide 22 of the C-type pressing device 10 is guided by the first guide sleeve 24 by sliding only on the outer peripheral surface of the first guide rod 21 only in the vicinity of the distal end portion. ing. On the other hand, the tip of the compression punch 30 during bending is in the vicinity of the parting line. Therefore, even if the compression upper die 28 is inclined, the inclination is oscillating around the compression punch 30 in the vicinity of the parting line, and therefore the variation in the position of the compression punch 30 is extremely small. Become.
なお、上記実施形態では、複合プレス装置１の例としてＣ型プレス装置１０とストレートサイド型プレス装置５０の組合せを示したが、他の組合せも可能である。例えば、Ｃ型プレス装置１０を２台連結し、さらにストレートサイド型プレス装置５０を連結することも可能である。また、Ｃ型プレス装置１０及びストレートサイド型プレス装置５０はそれぞれ単独でも使用が可能である。 In the above embodiment, the combination of the C-type press device 10 and the straight-side press device 50 is shown as an example of the composite press device 1, but other combinations are possible. For example, it is possible to connect two C-type press devices 10 and further connect a straight-side press device 50. Further, the C-type press device 10 and the straight-side type press device 50 can be used alone.
また、上記実施形態では、プリロードスクリュ４０のベース４１は、第１上フレーム１１に固定されているが、これに限らず、第１ガイドロッド２１にベース４１を固定し、プッシュロッド４２の先端部を第１上フレーム１１の裏面に当接させてもよい。 In the above embodiment, the base 41 of the preload screw 40 is fixed to the first upper frame 11. However, the present invention is not limited thereto, and the base 41 is fixed to the first guide rod 21, and the distal end portion of the push rod 42. May be brought into contact with the back surface of the first upper frame 11.
また、プリロードスクリュ４０は、第１上フレーム１１の開口部１４の口開きを抑制するものであるため、第１上フレーム１１と第１下フレーム１２又は第１ボルスタープレート２０との間にプリロードを掛けられる箇所であれば、第１ガイドロッド２１にプッシュロッド４２を当接させる構成に限らず、任意の箇所に設置することができる。例えば、第１ボルスタープレート２０に上方に延びる支柱（図示省略）を取り付け、その支柱にプッシュロッド４２を当接させてもよい。 Further, since the preload screw 40 suppresses the opening of the opening 14 of the first upper frame 11, a preload is performed between the first upper frame 11 and the first lower frame 12 or the first bolster plate 20. If it is a place to be hung, it is not limited to the configuration in which the push rod 42 is brought into contact with the first guide rod 21, and can be installed at any place. For example, a support column (not shown) extending upward may be attached to the first bolster plate 20, and the push rod 42 may be brought into contact with the support column.
また、上記実施形態では、第１スライド２２及び第２スライド６３が１ストロークする間（１周期）にモータＭが２回転するよう構成されているが、これに限らず、２回転以上回転するようにしてもよい。 In the above embodiment, the motor M is configured to rotate twice while the first slide 22 and the second slide 63 make one stroke (one cycle). It may be.
１…複合プレス装置、１０…Ｃ型プレス装置、１１…第１上フレーム（上フレーム）、１２…第１下フレーム（下フレーム）、１３…第１側方フレーム（側方フレーム）、４０…プリロードスクリュ（プリロード調節手段）、５０…ストレートサイド型プレス装置。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Composite press apparatus, 10 ... C type press apparatus, 11 ... 1st upper frame (upper frame), 12 ... 1st lower frame (lower frame), 13 ... 1st side frame (side frame), 40 ... Preload screw (preload adjusting means), 50... Straight side type press device.
Claims (9)
前記上フレームと前記下フレームとの間に、前記開口部が開く方向に所望のプリロードを発生させるプリロード調節手段を備えていることを特徴とするＣ型プレス装置。 In the C-type press device formed in a C shape in which the upper frame and the lower frame are connected by a pair of side frames and one side is an opening in a side view,
A C-type press apparatus comprising preload adjusting means for generating a desired preload between the upper frame and the lower frame in a direction in which the opening opens.
前記上フレーム又は前記下フレームのいずれか一方のフレームからいずれか他方のフレームに向けて立設された支柱を有し、
前記プリロード調節手段は、前記他方のフレーム又は前記支柱のいずれか一方に固定されるベースと、前記ベースに対して上下動可能なプッシュロッドと、前記プッシュロッドの移動量を調節可能な調節部材とを備え、
前記プッシュロッドが前記支柱又は前記他方のフレームのいずれか他方に当接することを特徴とするＣ型プレス装置。 The C-type press device according to claim 1,
Having a support column erected from either the upper frame or the lower frame toward the other frame;
The preload adjusting means includes a base fixed to one of the other frame or the support, a push rod that can move up and down relative to the base, and an adjustment member that can adjust the amount of movement of the push rod. With
The C-type press device, wherein the push rod is in contact with either the support column or the other frame.
前記支柱は、前記下フレームから上方に起立し、上下動されるスライドを案内する複数のガイド部材であることを特徴とするＣ型プレス装置。 The C-type press device according to claim 2,
The C-type press device, wherein the support columns are a plurality of guide members that stand upward from the lower frame and guide a slide that is moved up and down.
第２上フレームと第２下フレームとを一対の第２側方フレームにより連結し、側面視で周囲が各フレームで囲まれた枠状に形成されたストレートサイド型プレス装置とを併設し、連続して薄板材料の加工を行う複合プレス装置において、
前記Ｃ型プレス装置は、前記第１上フレームと前記第１下フレームとの間に、前記開口部が開く方向に所望のプリロードを発生させるプリロード調節手段を備え、
前記ストレートサイド型プレス装置を加工工程の上流側に設置し、前記Ｃ型プレス装置を加工工程の下流側に設置してなり、
前記ストレートサイド型プレス装置により薄板材料の打ち抜き加工を行い、前記Ｃ型プレス装置により薄板材料の圧縮加工を行うことを特徴とする複合プレス装置。 A C-type press device in which a first upper frame and a first lower frame are connected by a pair of first side frames, and a C-shaped press device formed in a C shape with one side being an opening in a side view;
The second upper frame and the second lower frame are connected by a pair of second side frames, and a straight-side press device formed in a frame shape surrounded by each frame in a side view is provided side by side. In a composite press machine that processes thin plate materials,
The C-type press device includes preload adjusting means for generating a desired preload between the first upper frame and the first lower frame in a direction in which the opening opens.
The straight side type pressing device is installed on the upstream side of the processing step, and the C type pressing device is installed on the downstream side of the processing step,
A composite press apparatus, wherein a thin plate material is punched by the straight side press apparatus, and a thin plate material is compressed by the C-type press apparatus.
前記ストレートサイド型プレス装置は、薄板材料の打ち抜き加工を行う打ち抜き用パンチを備える打ち抜き用金型を有し、
前記Ｃ型プレス装置は、薄板材料の圧縮加工を行う圧縮用パンチを備える圧縮用金型を有してなり、
前記打ち抜き用パンチと圧縮用パンチとを周期的に同期して駆動する同期手段とを備え、
前記同期手段は、前記圧縮用パンチの圧縮加工及び前記打ち抜き用パンチの打ち抜き加工をそれぞれ１回行う１周期を前記圧縮加工から開始し、その後に前記打ち抜き加工を行い、
次の周期の前記圧縮用パンチの圧縮加工を、前記打ち抜き用パンチの打ち抜き加工によって生じる前記打ち抜き用金型の振動が収束した状態で開始することを特徴とする複合プレス装置。 The composite press device according to claim 4,
The straight side type pressing device has a punching die having a punch for punching for punching a thin plate material,
The C-type press device includes a compression mold including a compression punch for compressing a thin plate material,
Synchronization means for driving the punch for punching and the punch for compression periodically synchronously;
The synchronization means starts one cycle of performing compression processing of the compression punch and punching processing of the punching punch once each time from the compression processing, and then performs the punching processing ,
A composite press apparatus, wherein the compression punching process of the next cycle is started in a state in which the vibration of the punching die generated by the punching process of the punching is converged.
前記打ち抜き用金型は、打ち抜き用上型と打ち抜き用下型とを備え、
前記圧縮用金型は、圧縮用上型と圧縮用下型とを備え、
前記打ち抜き用下型と前記圧縮用下型とが一体に形成されていることを特徴とする複合プレス装置。 The composite press device according to claim 5,
The punching die comprises an upper punching die and a lower punching die,
The compression mold includes an upper mold for compression and a lower mold for compression,
The composite press apparatus, wherein the punching lower die and the compression lower die are integrally formed.
前記Ｃ型プレス装置は、前記第１下フレームから上方に起立する複数の第１ガイド部材と、前記第１ガイド部材に案内されて上下動される第１スライドとを備え、
前記圧縮用金型は、前記圧縮用上型が前記第１スライドに固定され、前記圧縮用下型が前記第１下フレームに載置され、前記圧縮用上型と前記圧縮用下型とが相対的に水平方向に移動することなく上下方向に平行移動するように案内する圧縮金型用ガイド部材を備え、
前記ストレートサイド型プレス装置は、前記第２下フレームから上方に起立する複数の第２ガイド部材と、前記第２ガイド部材に案内されて上下動される第２スライドとを備え、
前記打ち抜き用金型は、前記打ち抜き用上型が前記第２スライドに固定され、前記打ち抜き用下型が前記第２下フレームに載置され、前記打ち抜き用上型と前記打ち抜き用下型とが相対的に水平方向に移動することなく上下方向に平行移動するように案内する打ち抜き金型用ガイド部材を備え、
前記圧縮用下型は前記第１下フレームの表面を水平方向に所定量移動可能に装着され、前記打ち抜き用金型は前記第２下フレームの表面を水平方向に所定量移動可能に装着されていることを特徴とする複合プレス装置。 The composite press device according to claim 6,
The C-type pressing device includes a plurality of first guide members that rise upward from the first lower frame, and a first slide that is guided by the first guide members to move up and down.
In the compression mold, the upper mold for compression is fixed to the first slide, the lower mold for compression is placed on the first lower frame, and the upper mold for compression and the lower mold for compression are A compression mold guide member that guides to move in a vertical direction without relatively moving in the horizontal direction,
The straight side press device includes a plurality of second guide members that rise upward from the second lower frame, and a second slide that is moved up and down while being guided by the second guide members,
In the punching die, the upper punching die is fixed to the second slide, the lower punching die is placed on the second lower frame, and the upper punching die and the lower punching die are A punching die guide member that guides to move in parallel in the vertical direction without relatively moving in the horizontal direction,
The lower mold for compression is mounted so that the surface of the first lower frame can be moved by a predetermined amount in the horizontal direction, and the punching mold is mounted so that the surface of the second lower frame can be moved by a predetermined amount in the horizontal direction. A composite press apparatus characterized by comprising:
前記ストレートサイド型プレス装置により予め少なくとも１周期分の打ち抜き加工を行った薄板材料を、前記打ち抜き加工が行われた箇所を前記Ｃ型プレス装置の加工位置に設置する準備工程と、
前記Ｃ型プレス装置を用いて薄板材料の圧縮加工を行う圧縮工程と、前記Ｃ型プレス装置とは所定の位相差をもって駆動される前記ストレートサイド型プレス装置により、前記圧縮加工を行った薄板材料の部分よりも上流側の薄板材料の打ち抜き加工を行う打抜き工程と、
前記薄板材料を１周期分として前記ストレートサイド型プレス装置の加工位置から前記Ｃ型プレス装置の加工位置に送る送り手段とを備え、前記Ｃ型プレス装置による次の周期の圧縮工程を、前記打ち抜き加工によって生じる衝撃が収束した状態で行うことを特徴とする薄板製品の加工方法。 A thin plate product processing method for manufacturing a product by punching an outer shape of a product from a thin plate material as a raw material using the composite press device according to any one of claims 5 to 8, and further compressing the product. ,
A preparatory step of installing a thin plate material that has been punched for at least one cycle in advance by the straight side press device at a position where the punch processing has been performed at a processing position of the C press device;
A compression process for compressing a thin plate material using the C-type press device, and a thin plate material subjected to the compression processing by the straight side press device driven with a predetermined phase difference from the C-type press device A punching process for punching a thin plate material upstream of the portion of
Feeding means for sending the thin plate material for one cycle from the processing position of the straight-side type pressing device to the processing position of the C-type pressing device, and the punching process of the next cycle by the C-type pressing device includes A method for processing a thin plate product, characterized in that it is carried out in a state where the impact caused by the processing has converged.
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