JP6840448B1 - プレス機及びプレス製品の製造方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】従来より生産効率を向上させることが可能なプレス機及びプレス製品の製造方法を提供する。【解決手段】本開示のプレス機10は、ラム20の移動方向である上下方向H3でプレス金型であるダイ40の可動ダイ42を位置決めするスペーサセット44と、サーボモータ63を駆動源として有し、スペーサセット44により可動ダイ42が位置決めされる位置を任意に変更する位置調整機構68を備える。そして、コントローラ100の駆動制御部104に、位置変更用データを付与されると、スペーサセット44により可動ダイ42が位置決めされる位置が、位置変更用データに応じた位置に変更される。【選択図】図4

Description

本開示は、プレス機及びプレス機を使用するプレス製品の製造方法に関する。
プレス機として、ワークを絞り加工したり、しごき加工したり、潰し加工したりするものが知られている(例えば、特許文献1参照)。
特開2016−203212号公報(段落[0021]、図1)
ところで、従来のプレス機では、連続運転中に、プレス金型の熱膨張等によりワークの被加工部の厚さや位置や形状が僅かずつ変化して、ワークがやがてNG品になることがある。そのようなNG品の発生を抑えるために、従来のプレス機では、ワークの被加工部の実測値と設計値との差分が基準値以上に大きくなった場合に、プレス機を一時停止し、金型保持部によるプレス金型の保持を緩め、プレス金型の位置を調整するという手間を要する作業を強いられ、生産効率の低下が問題になっていた。そこで、本開示では、従来より生産効率を向上させることが可能なプレス機及びプレス製品の製造方法を提供する。
上記課題を解決するためになされた請求項1の発明は、ラムが昇降動作を繰り返す連続運転を行ってボルスタ及び前記ラムの金型保持部にそれぞれ保持されるプレス金型にてワークをプレス加工するプレス機において、前記ラムの移動方向である第1方向で、前記プレス金型を位置決めする金型位置決部と、サーボモータを駆動源として有し、前記金型位置決部により前記プレス金型が位置決めされる位置を任意に変更する位置調整機構と、前記連続運転中に位置変更用データが付与されると、前記連続運転を継続した状態で、前記金型位置決部が前記プレス加工の加工反力を受けてないときに、前記金型位置決部により前記プレス金型が位置決めされる位置が前記位置変更用データに応じた位置に変更されるように前記サーボモータを駆動する駆動制御部と、を備えるプレス機である。
請求項2の発明は、前記位置変更用データを前記駆動制御部に付与するために操作される設定操作部を備える請求項1に記載のプレス機である。
請求項の発明は、前記位置調整機構による前記プレス金型の移動可能な範囲は1[mm]以下であり、前記位置調整機構による前記プレス金型の移動の分解能は、0.1[mm]以下である請求項1又は2に記載のプレス機である。
請求項の発明は、前記位置調整機構は、前記プレス金型を前記第1方向にスライド可能に支持するスライド支持部と、前記ボルスタ及び前記ラムに一体に設けられるか又は固定される固定壁と、前記第1方向で重なる第1スペーサと第2スペーサとを有しかつ前記第1方向で前記固定壁と前記プレス金型との間に挟まれる前記金型位置決部としてのスペーサセットと、前記第1スペーサと前記第2スペーサとに設けられて互いに面当接すると共に、前記第1方向と前記第1方向に直交する第2方向との両方向に対して傾斜している1対の当接斜面と、前記サーボモータの回転出力を前記第2方向への前記第1スペーサと前記第2スペーサとの相対移動に変換する動作変換機構と、を備える請求項1からの何れか1の請求項に記載のプレス機である。
請求項の発明は、前記スペーサセットには、前記第1方向の表裏の両面が前記第1方向と直交する平面をなしかつ表裏の一方の面が前記第1スペーサ又は前記第2スペーサに面当接している補助スペーサが備えられている請求項に記載のプレス機である。
請求項の発明は、前記ラムの前記金型保持部は、前記第1方向に延びるパンチを前記プレス金型として保持すると共に、前記第1方向で前記パンチを前記ボルスタと反対側から位置決めするパンチ位置決部を前記金型位置決部として有し、前記ボルスタ側の前記金型保持部は、前記パンチが進退するパンチ受容孔を有する固定ダイと、前記パンチ受容孔の内部を直線移動する可動ダイとを前記プレス金型として保持すると共に、前記可動ダイをその可動範囲のうち前記ラムから最も離れた下死点に位置決めするダイ位置決部を前記金型位置決部として有し、前記ダイ位置決部に形成された貫通孔を通して、前記可動ダイを前記ラム側に押圧するノックアウトピンを備え、前記ワークは、一端有底の筒形構造をなして、その底壁を前記パンチの先端面と前記下死点の前記可動ダイの先端面とに挟まれて潰し加工されると共に、潰し加工後に前記ノックアウトピンに押圧された前記可動ダイによって前記パンチ受容孔から排出され、前記位置調整機構は、前記ボルスタ及び前記ラムの一方の前記金型保持部に配置されている請求項1からの何れか1の請求項に記載のプレス機である。
請求項の発明は、前記ラム及び前記ボルスタには、複数ずつの前記プレス金型が等間隔に横並びに配置されて、前記ラム及び前記ボルスタの間で互いに対応する前記プレス金型よりなる複数の加工ステージが設けられ、前記ラムの動作と同期して前記ワークを順次隣の加工ステージに移動するワーク搬送装置を備え、前記位置調整機構は、前記複数の加工ステージの一部のみに対して設けられている請求項1からの何れか1の請求項に記載のプレス機である。
請求項の発明は、請求項1からの何れか1の請求項に記載のプレス機を使用してワークを潰し加工し、その潰し加工された被加工部の実際の厚さが、予め定められた目標値に対して許容誤差範囲のプレス製品を製造するプレス製品の製造方法であって、前記被加工部の厚さの実測値を求め、前記実測値と前記目標値の差分に応じた前記位置変更用データを前記駆動制御部に付与するプレス製品の製造方法である。
請求項1のプレス機では、金型保持部にサーボモータを駆動源とする位置調整機構が備えられ、駆動制御部に付与される位置変更用データに応じてサーボモータが駆動されて、金型保持部においてプレス金型が位置決めされる位置が変更される。これにより、金型保持部によるプレス金型の保持を緩めてプレス金型の位置を調整するという従来の手間がかかる手作業を要さず、プレス金型の位置修正を迅速かつ容易に行うことができ、生産効率が向上する。また、請求項1のプレス機は、プレス機の連続運転中に駆動制御部に位置変更用データが付与されると、連続運転を継続した状態で、金型位置決部によりプレス金型が位置決めされる位置が変更されるので生産効率が向上する。しかも、金型位置決部がプレス加工の加工反力を受けてないときにサーボモータが駆動されるので、位置修正による位置の修正結果が安定する。
なお、ワークの被加工部の寸法が自動的に実測されて、その実測値から位置変更用データが自動的に演算されて駆動制御部に付与されるようにしてもよいし、請求項2のプレス機のように設定操作部を備えて、作業者の手入力により位置変更用データを駆動制御部に付与してもよい。
プレス金型の熱変形を考慮すると、請求項のプレス機のように、位置調整機構によるプレス金型の移動可能な範囲は1[mm]以下であれば足り、必要以上にプレス金型の移動可能な範囲を大きくしないことで位置調整機構の小型化が図られる。また、位置調整機構によるプレス金型の移動の分解能に関しては、0.1[mm]以下であることが好ましい。
請求項の構成によれば、プレス加工による加工反力の伝達が第1スペーサと第2スペーサとの間で抑えられ、サーボモータの負荷を抑えることができる。
請求項の構成のように、スペーサセットに、第1スペーサ及び第2スペーサとは別に補助スペーサを備えれば、複数種類のワークに対して補助スペーサを変更して容易に対応することができる。
また、ワークは、位置調整機構を有する金型保持部のプレス金型によって、絞り加工されるものでもよいし、しごき加工されるものでもよいし、潰し加工されるものでもよい。また、潰し加工の対象の具体例としては、一端有底の筒状のワークの底壁や、ワークから側方に張り出すフランジが挙げられる。さらに、筒状のワークの底壁を潰し加工する場合の具体的な構成としては、請求項の構成が挙げられる。
請求項のプレス機のように、複数の加工ステージにワークを順次移動して加工を行うものでは、ワークの寸法精度への影響が大きい一部の加工ステージのみに位置調整機構を設ければよい。
請求項のプレス製品の製造方法によれば、プレス金型の位置修正の作業を迅速かつ容易に行うことができ、従来より生産効率が向上し、製造コストを下げることが可能になる。
第1実施形態に係るプレス機の正面図 ラムの金型保持部の一部破断の斜視図 ラムの金型保持部の正面図 ボルスタの金型保持部と下死点のパンチの側断面図 ボルスタの金型保持部と下死点のノックアウトピンの側断面図 位置調整機構の斜視図 プレス機の制御系のブロック図 第2実施形態のプレス機の位置調整機構の側断面図 第3実施形態のプレス機の位置調整機構の側断面図 第4実施形態のプレス機の位置調整機構の側断面図 第5実施形態のプレス機の位置調整機構の側断面図
[第1実施形態]
以下、図1〜図7を参照して本開示の実施形態のプレス機10について説明する。図1には、本実施形態のプレス機10の全体が示されている。以下、図1における横方向をプレス機10の横方向H1といい、図1の紙面と直交する方向をプレス機10の前後方向H2(特許請求の範囲の「第2方向」に相当する。図2参照)といい、図1における上下方向をプレス機10の上下方向H3(特許請求の範囲の「第1方向」に相当する)という。また、プレス機10のうち図1に示される側をプレス機10の前側とし、その反対側を後側という。さらに、図1における右側及び左側を、単にプレス機10等の右側及び左側ということとする。
図1に示すように、プレス機10は、支持盤200から起立する支持フレーム201を有する。支持フレーム201は、横方向H1で対向する1対の対向壁202の間をボルスタ支持梁203と図示しないラム支持壁とで連絡した構造をなしている。
ボルスタ支持梁203は、例えば、断面四角形をなして横方向H1に延び、1対の対向壁202の下端寄り位置の間に差し渡されている。また、ボルスタ支持梁203における前後方向H2の中央には、上下方向H3に貫通する図示しないスリットが形成されている。そして、ボルスタ支持梁203の上面にボルスタ13が重ねて固定されている。
ラム支持壁は、厚さ方向が前後方向H2を向いた板状をなし、1対の対向壁202の上下方向の中央より上側において、1対の対向壁202の対向面の後縁部の間に差し渡されている。そして、ラム支持壁の前面にラム20がスライド可能に取り付けられている。
1対の対向壁202の上端寄り位置の間には、カムシャフト71が差し渡されて回転可能に支持されている。そして、ラム20は、このカムシャフト71から動力を受けて昇降する動作を繰り返す。
本実施形態のプレス機10のプレス金型は、複数のパンチ30と複数のダイ40とからなる。また、複数のパンチ30を保持するために、ラム20の下端部に複数の金型保持部205が、横方向H1に一定ピッチで並べられて設けられている。さらに、複数のダイ40を保持するために、ボルスタ13の上面には、複数の金型保持部206が横方向H1に一定ピッチで並べられて設けられている。そして、複数のパンチ30と複数のダイ40とが複数のペアになって対向し、各ペアのパンチ30とダイ40とによって加工ステージSTが構成され、各加工ステージSTでワーク90がプレス加工される。
ワーク90は、左端の加工ステージSTのさらに左側に配置されたワーク供給装置18にて板金から生成される。そのワーク供給装置18には、図示しない打ち抜き用ダイが架台18Dで支持されて金型保持部206より上方に浮かせた状態に配置されている。また、ワーク供給装置18には、図示しない第1パンチの外側に筒状の第2パンチを嵌合してなる二重構造のパンチ18Pが備えられ、それがラム20に取り付けられている。そして、ラム20の動作に同期して板金が後方からピッチ送りで送給され、第2パンチにより板金からブランク材が打ち抜かれ、そのブランク材が第1パンチにて絞られて筒状のワーク90が生成される。
図4に示すように、本実施形態のプレス機10にて成形されるワーク90は、例えば、一端有底、他端開放の円筒状をなし、底壁91の中央に貫通孔91Aを有する。このワーク90を成形するために複数のパンチ30は、円柱状をなし、ダイ40には、断面円形のパンチ受容孔41Hが備えられている。そして、各加工ステージSTにおいてパンチ30によりワーク90がダイ40のパンチ受容孔41Hに押し込まれて、絞り加工、しごき加工、潰し加工等が行われる。また、一部の加工ステージSTには、ワーク90に対して前後方向H2からツールを進退させる機構が設けられ、例えば、ワーク90に対して前方から貫通孔や刻印が加工されたり、ワーク90の上縁部が除去されたりする。
図4に示すように、各ダイ40のパンチ受容孔41Hの同軸下方には、ボルスタ13を上下方向に貫通する貫通孔13Hが備えられ、各貫通孔13Hにノックアウトピン16が受容されている。また、ノックアウトピン16の下端部は、前述したボルスタ支持梁203のスリットから下方に突出している。また、ノックアウトピン16の下端寄り位置は、ボルスタ支持梁203に固定された支持板203A(図6参照)を貫通している。さらには、ノックアウトピン16のうち支持板203Aより上側には、圧縮コイルばね16C(図6参照)が挿通されている。そして、各ノックアウトピン16は、ワーク90を介してパンチ30に押されて降下する一方、圧縮コイルばね16Cの弾反力と、必要に応じて下端部に受ける動力とによって上昇する。また、ワーク90の底壁91を潰し加工する加工ステージSTでは(図4参照)、後に詳説するように、ワーク90とノックアウトピン16との間に可動ダイ42が備えられ、ノックアウトピン16は、ワーク90と可動ダイ42とを介してワーク90をパンチ30側へと押圧する。
図2に示すように、パンチ30の上下方向H3の途中位置には、ストリッパー33が嵌合している。そして、パンチ30と共にダイ40から排出されるワーク90を、ストリッパー33がパンチ30から離脱させる。そのために、各ストリッパー33には、ボルスタ13の後方に備えたレバー19が連結されて、ラム20の昇降の動作に同期してレバー19によってストリッパー33が各パンチ30に対して上下に移動される。
図1に示すように、プレス機10には、ワーク90を各加工ステージSTに搬送するワーク搬送装置209が備えられている。なお、ワーク90を複数の加工ステージSTに順次搬送するプレス機は、一般的には「トランスファプレス機」と呼ばれ、この場合のワーク搬送装置209は一般的には「トランスファ装置」と呼ばれる。
ワーク搬送装置209は、複数の金型保持部206上において横方向H1に延びかつ前後方向H2で対向する1対のレール209A(図1では、一方のレール209Aのみが示されている)を有し、それら1対のレール209Aには、図2に示すように複数対のフィンガー17が一定のピッチで横方向H1に並べられて支持されている。
1対のフィンガー17は、図示しないコイルばねにて互いに接近する側に付勢されている。また、ストリッパー33の下端部が1対のフィンガー17の間に上方又は側方から進入して1対のフィンガー17が開かれる。そして、ラム20が昇降する度に、1対のレール209Aが、横方向H1に往復移動する動作を繰り返し、各対のフィンガー17がワーク90を把持して一定ピッチだけ図1の右側に搬送する。これにより、ワーク供給装置18で生成されたワーク90が各加工ステージSTに順次搬送され、ワーク90に対して複数回に亘る加工が行われる。そして、最終的に、右端の加工ステージSTから例えば図示しないシュートにワーク90が排出される。
なお、本実施形態のプレス機10では、ワーク供給装置18と左端の加工ステージSTとの間は2ピッチ分の距離だけ離れていて、それらの間には、加工を行わないダミーステージが設けられている。また、ワーク搬送装置209,ワーク供給装置18、ストリッパー33を駆動するレバー19は、カムシャフト71に機械的に連結されていて、ラム20と共通する動力源であるサーボモータ70から動力を受ける。
ところで、ワーク90の形状は、金型保持部205,206によるパンチ30及びダイ40の保持位置の相違によって僅かに相違する。このため、ラム20の金型保持部205には、パンチ30の保持位置を調整する機構が備えられている。以下、ラム20の金型保持部205の構造について詳説する。
図2に示すように、ラム20の複数の金型保持部205は、ラム20の下端部に固定された支持ベース21に設けられている。支持ベース21は、垂直な後面を有し、その後面の下部から後方に背面突部21Bが突出している。そして、支持ベース21の後面がラム20の前面下部に重ねられると共に、背面突部21Bの上面がラム20の下面に重ねられてラム20に固定されている。なお、ラム20には、前面の下端部を陥没させて段差面20Cが形成され、支持ベース21の上面の後縁部が段差面20Cに重なっている。
支持ベース21の前面は、上下方向の途中位置に段差部21Dを有し、段差部21Dより下側の下段部21E(図3参照)が上側の上段部21Fより陥没している。
図2に示すように、支持ベース21の上段部21Fには、上下に貫通する複数の螺子孔23Aが横方向H1に一定ピッチで並べて形成されている。そして、各螺子孔23Aに調整ボルト24(特許請求の範囲の「金型位置決部」及び「パンチ位置決部」に相当する)が螺合され、その下端部が、次述する縦溝22側に突出している。また、調整ボルト24の上端部には、螺合操作用の工具を係合させるための六角孔又は六角軸部等からなる工具係合部24H(図6参照)が形成されている。さらに、支持ベース21には、上段部21Fの前面から各螺子孔23Aに連通する複数の螺子孔23Bが形成され、それら螺子孔23Bに図示しないセット螺子が螺合されて調整ボルト24が回り止めされる。
図3に示すように、支持ベース21の下段部21Eには、複数の螺子孔23Aの真下に複数の縦溝22が形成されている。それら縦溝22は断面四角形の角溝構造をなし、前方と下方とに開放している。また、下段部21Eのうち隣合う縦溝22の間には、1対の螺子孔22Nが、上下に並べて設けられている。さらには、図示しないが、右側端の縦溝22の右隣には、前述の1対の螺子孔22Nのうち下側の螺子孔22Nのみが設けられる一方、左側端の縦溝22の左隣には、前述の1対の螺子孔22Nのうち上側の螺子孔22Nのみが設けられている。
図2に示すように、各縦溝22には、アダプタ31が受容されている。アダプタ31は、上下方向H3に延びる角柱体の中心部に円形の貫通孔31Aを形成してなる。また、アダプタ31の上下方向の中間位置には、前面から貫通孔31Aへと貫通する貫通孔31Bが形成され、そこに嵌合した係止部材31Cの一部が貫通孔31A内に突出している。
各アダプタ31は、横方向H1では各縦溝22に丁度嵌合し、各縦溝22の前面開口から僅かに前方に突出している。そして、各アダプタ31を縦溝22に固定するために、前方から見て右下がりに延びる複数の押え部材25が、各縦溝22の前面開口を斜めに横切った状態に配置され、それら各押え部材25の両端部を貫通する図示しないボルトが前述の螺子孔22Nに螺合されている。
各パンチ30は、上記した各アダプタ31の貫通孔31Aに嵌合されて保持される。パンチ30は、上端から少なくとも下端寄り位置まで断面円形をなして延び、パンチ30の上部は、アダプタ31の貫通孔31Aに嵌合される被保持部30Aになっている。また、被保持部30Aの上端から側方にヘッド部30Hが張り出して、アダプタ31の上面に重ねられている。さらに、被保持部30Aの周面には、上下方向H3に延びる角溝状の係止溝30Bが形成されている。そして、前述の係止部材31Cの一部が係止溝30Bに係合してパンチ30がアダプタ31に対して回り止めされている。
なお、各パンチ30の中心部には、先端面から先端寄り位置までガス抜孔30Gが延び、そのガス抜孔30Gの上端部とパンチ30の外面との間が図示しない横孔で連絡されている。
本実施形態のラム20の複数の金型保持部205は、上述したアダプタ31と縦溝22と押え部材25等で構成されている。そして、各金型保持部205の上方の調整ボルト24によってパンチ30がラム20に対して上下方向H3で位置決めされる。
パンチ30のラム20に対する位置を調整する場合には、例えば、押え部材25を固定しているボルトを緩め、パンチ30が目標とする位置より僅かに上側で調整ボルト24に当接するようにセットする。そして、調整ボルト24を締め込む操作を行ってパンチ30と共にアダプタ31を下げて目標とする位置まで移動すればよい。
次に、ボルスタ13の金型保持部206とダイ40とについて説明する。ここで、本実施形態のプレス機10のボルスタ13に取り付けられる複数のダイ40には、潰し加工用のダイ40と、絞り加工用のダイ40と、しごき加工用のダイ40とが含まれている。そして、図4に示すように、潰し加工用のダイ40は、固定ダイ41と可動ダイ42とからなり、絞り加工用としごき加工用のダイ40は、固定ダイ41のみからなる。
図6に示すように、固定ダイ41は、直方体状をなして、その中央を図4に示したパンチ受容孔41Hが上下に貫通している。また、絞り加工、しごき加工用のダイ40のパンチ受容孔41Hは、その軸方向の途中位置で縮径されて、ワーク90を絞り加工又はしごき加工を行うために図示しない縮径部を備えている。これ対し、潰し加工用のダイ40のパンチ受容孔41Hの内径は、例えば均一になっている。なお、図4及び図5に示されたダイ40は、潰し加工用のダイ40である。
図4に示すように、潰し加工用のダイ40の可動ダイ42は、上部がパンチ受容孔41Hに丁度嵌合しかつ上下に移動可能になっていると共に、下端部から側方に張り出す下端フランジ42Bを有してパンチ受容孔41Hから上方に抜けないようになっている。また、図5に示すように、可動ダイ42のうち下端フランジ42Bより上側はパンチ受容孔41Hの軸長と略同一になっている。
図1に示すように、複数のダイ40を保持する複数の金型保持部206を設けるために、例えば、ボルスタ13の上面には、横方向H1の両端部を除く全体を段付き状に陥没させて凹部13Bが形成されている。そして、凹部13B内には、複数の支持ブロック14が横並びにして収容されて固定されている。
図4に示すように、各支持ブロック14の上面には、平面形状が四角形のダイ受容凹部51が形成されている。また、ダイ受容凹部51の底面の中央には、支持ブロック14を上下に貫通するガイド孔52が形成されると共に、ダイ受容凹部51の底面の四隅には、図示しない螺子孔が形成されている。そして、ダイ受容凹部51に各ダイ40に含まれる固定ダイ41が丁度収まり、ボルトで固定されている。即ち、各支持ブロック14の内部が金型保持部206になっている。
潰し加工用の金型保持部206のガイド孔52は、ダイ40のパンチ受容孔41Hより内径が大きくなっていて、ガイド孔52の内側には、ガイドスリーブ43が嵌合されている。ガイドスリーブ43は、ガイド孔52に丁度嵌合する円筒状をなし、その内径は、パンチ受容孔41Hの内径より僅かに大きく、可動ダイ42の下端フランジ42Bが丁度嵌合する大きさをなしている。また、ガイドスリーブ43の上面と固定ダイ41との間には、僅かな隙間が設けられている。さらに、ガイドスリーブ43の下端部は、次述する角孔53内に僅かに突出している。
なお、本実施形態では、金型保持部206のガイド孔52の内側にガイドスリーブ43が嵌合され、そのガイドスリーブ43(特許請求の範囲の「スライド支持部」に相当する)に可動ダイ42がスライド可能に嵌合されていたが、ガイドスリーブ43を有さず、金型保持部206のガイド孔52の内径をガイドスリーブ43の内径と同じにして、ガイド孔52に、直接、可動ダイ42がスライド可能に嵌合される構成であってもよい。
ガイド孔52の下方の同軸上には、角孔53が形成されている。その角孔53の平面形状は、例えば上下方向H3から見ると、ガイド孔52の平面形状である円が内接する正方形をなしている。
角孔53に第2スペーサ46が嵌合している。図6に示すように、第2スペーサ46は、角孔53に丁度嵌合する正方形の板状をなし、その中心部には、図4に示すようにガイドスリーブ43の内径より小さい貫通孔46Hが形成されている。また、第2スペーサ46の上面は、ガイドスリーブ43及び可動ダイ42の中心軸と直交する当接面46Nとなってガイドスリーブ43及び可動ダイ42の下面と面当接する。一方、第2スペーサ46の下面は、ガイドスリーブ43及び可動ダイ42の中心軸に対して僅かな傾斜角を有する当接斜面46Mとなって、例えば、前後方向H2の後方に向かって下るように傾斜している。
支持ブロック14の下面には、段付きの下面凹部54が形成され、その下面凹部54内の上面に角孔53が開口している。また、ボルスタ13のうち下面凹部54と対向する位置には、板状の摺動メタル38が固定されている。そして、下面凹部54に第1スペーサ45が受容され、その第1スペーサ45と前述の第2スペーサ46とからスペーサセット44(特許請求の範囲の「金型位置決部」,「ダイ位置決部」に相当する)が構成されている。また、そのスペーサセット44の上面(第2スペーサ46の当接面46N)の位置によって可動ダイ42及びガイドスリーブ43が、それらの可動範囲の下端に位置決めされる。
詳細には、第1スペーサ45の下面は、ガイドスリーブ43及び可動ダイ42の中心軸に対して直交する平坦面をなし、摺動メタル38の上面に面当接している。一方の第1スペーサ45の上面は、ガイドスリーブ43及び可動ダイ42の中心軸に対して僅かな傾斜角を有する当接斜面45Mとなって前後方向H2の後方に向かって下るように傾斜し、第2スペーサ46の当接斜面46Mに面当接している。また、下面凹部54は、前後方向H2と平行な図示しない1対の対向面を有し、それら1対の対向面に案内されて第1スペーサ45が下面凹部54内をスライドするようになっている。
そして、第1スペーサ45が下面凹部54内を後方に移動して、第1スペーサ45と第2スペーサ46の当接面45M,46M同士が摺接することで、第2スペーサ46の上面(つまり、スペーサセット44の上面)が上昇する一方、第1スペーサ45が下面凹部54内を前方に移動して、第1スペーサ45と第2スペーサ46の当接面45M,46M同士が摺接することで、第2スペーサ46の上面(つまり、スペーサセット44の上面)が降下して、スペーサセット44により可動ダイ42及びガイドスリーブ43を位置決めする位置が変更される。
図4に示すように、支持ブロック14のうちガイド孔52より前側には下面凹部54に連通する可動部品収容空間14Kが形成されている。そして、その可動部品収容空間14Kに、第1スペーサ45の前端部から起立する連結壁45Bが受容されている。
また、図6に示すように、支持ブロック14の前面には、支持ハウジング61が固定され、支持ハウジング61内にも可動部品収容空間14Kが備えられている。そして、支持ブロック14と支持ハウジング61とに跨がって前後方向H2に延びる1対の連結梁67の後端部が連結壁45Bの両側部に固定されると共に、それら1対の連結梁67の前端部の間に移動量確認用部材66が挟まれた状態に固定されている。その移動量確認用部材66には図示しないナットが固定され、そのナットには前後方向H2に延びる図示しない回転シャフトの外面に備えた螺子部が螺合している。また、支持ハウジング61には、可動部品収容空間14Kを前後方向H2で仕切るように1対のシャフト支持壁65が備えられている。そして、移動量確認用部材66がそれら1対のシャフト支持壁65の間に配置されて、回転シャフトの後端部と前端寄り位置とが1対のシャフト支持壁65に回転可能かつ前後方向H2に移動不能に支持されている。
また、支持ハウジング61の前面には、ベベルギヤユニット62が固定され、そのベベルギヤユニット62の出力部と回転シャフトの前端部とが継手62Jにて連結され、ベベルギヤユニット62の下面に備えた図示しない入力軸に、減速機63Gを介してサーボモータ63が連結されている。これらにより、サーボモータ63により第1スペーサ45が前後方向H2にスライドされて、可動ダイ42の上下方向H3の下死点の位置を調整することができる。つまり、本実施形態のプレス機10は、サーボモータ63、第1スペーサ45、第2スペーサ46、ナット及び回転シャフト等によって可動ダイ42の位置調整を行う位置調整機構68が構成されている。
図4に示すように、摺動メタル38及び第1スペーサ45には、第2スペーサ46の貫通孔46Hと対向する位置に、その貫通孔46Hより大きな貫通孔38H,45Hが形成されている。そして、ノックアウトピン16の上端部が貫通孔38H,45H,46Hを介して可動ダイ42の下面に突き当てられている。
なお、ノックアウトピン16のヘッド部16Bと可動ダイ42全体とには、中心部にガス抜孔16G,42Gが形成されて互いに連通している。また、ヘッド部16Bの下端部には、外面とガス抜孔16Gの下端部との間を連絡するように図示しない横孔が形成されている。
絞り加工及びしごき加工用の金型保持部206は、図示しないが従来のプレス機の絞り加工及びしごき加工用の金型保持部と同じになっている。その一例として、例えば、以下のようになっている。具体的には、絞り加工用及びしごき加工用の金型保持部206のガイド孔52は、ダイ40のパンチ受容孔41Hより僅かに大きくなっていて、ガイドスリーブ43を収容していない。また、ガイド孔52は、支持ブロック14の下面まで延び、ガイド孔52の下方に、前述の角孔53、第1スペーサ45,第2スペーサ46,摺動メタル38は備えられていない。そして、ノックアウトピン16のヘッド部16Bがガイド孔52を介してパンチ受容孔41H内に突入するようになっている。
上記した位置調整機構68は、プレス機10のコントローラ100にて、操作可能になっている。具体的には、図7に示すように、コントローラ100のメモリ101には、スペーサセット44の上面の上下方向H3の移動量に対するサーボモータ63の回転量のデータが記憶されている。そして、コントローラ100のコンソール102(特許請求の範囲の「設定操作部」に相当する)により、スペーサセット44の上面の上下方向H3の移動量が位置変更用データとして入力されると、コントローラ100のCPU103が駆動制御部104として機能し、その位置変更用データに対応したサーボモータ63の目標回転量が決定される。そして、サーボモータ63の出力部が、現在の回転位置から目標回転量だけ離れた目標位置まで移動するように回転駆動される。これにより、スペーサセット44の上面が、入力された位置変更用データに応じて現在位置より上方又は下方に移動されて、スペーサセット44により可動ダイ42を位置決めする位置が変更される。
また、駆動制御部104は、プレス機10の連続運転中に位置変更用データを付与されたときには、連続運転を継続した状態で、スペーサセット44が可動ダイ42からプレス加工の加工反力を受けてないときにサーボモータ63を駆動する。具体的には、駆動制御部104は、カムシャフト71の回転位置が、ラム20を上死点にする位置から規定範囲(例えば、−120から+60の範囲)に収まっている間に、サーボモータ63の駆動を開始し、ラム20が下死点に到達する前までにサーボモータ63の駆動を終了する。
なお、本実施形態の位置調整機構68による可動ダイ42の上下方向H3の移動可能な範囲は、1[mm]以下であり、その移動の分解能は、0.1[mm]以下(例えば、0.01[mm]単位)になっている。
本実施形態のプレス機10の構成に関する説明は以上である。次に、本実施形態のプレス機10の作用効果について説明する。本実施形態のプレス機10が製造するワーク90では、例えば底壁91の厚さ寸法が設計値に対して許容誤差内に収まっているか否かが管理されている。プレス機10を連続運転するときには、その準備として例えばスペーサセット44の上面が、その可動範囲の中間に配置され、試作としてプレス機10により数個のワーク90が製造される。そして、それら数個のワーク90の底壁91の厚さ寸法が実測され、実測値と設計値との差分が基準値を超えて異なる場合には、それが基準値に収まるように位置調整機構68を有する加工ステージSTの調整ボルト24にてパンチ30の位置が調整される。そして、その調整後にプレス機10が連続運転されてワーク90がプレス製品とし量産される。また、その連続運転の間にも、プレス製品の製造数が、予め定められた所定数に達する毎に、ワーク90の底壁91の厚さがサンプル的に実測される。
ところで、プレス機10を連続運転している間に、例えば摩擦熱によってパンチ30又は可動ダイ42が熱変形して上下方向H3に徐々に延び、ワーク90の底壁91がプレス機10の連続運転の当初より徐々に薄くなっていくことがある。また、何らかの原因で、ワーク90の底壁91がプレス機10の連続運転の当初より厚くなることもあり得る。
そのような場合、ワーク90の底壁91の厚さを設計値に近づけるために、底壁91の厚さの実測値と測定値との差分を減らすための位置変更用データをコンソール102にてコントローラ100に入力すればよい。具体的には、底壁91の設計値に対する実測値の差分が、例えば+0.3[mm]である場合には、−0.3[mm]を位置変更用データとしてコントローラ100に入力すればよい。すると、駆動制御部104は、ラム20が下死点から離れている間にサーボモータ63を駆動して第1スペーサ45を後側にスライドし、スペーサセット44の上面を0.3[mm]上昇させる。また、底壁91の設計値に対する実測値の差分が、例えば、−0.2[mm]である場合には、+0.2[mm]を位置変更用データとしてコントローラ100に入力すればよい。すると、駆動制御部104は、ラム20が下死点から離れている間にサーボモータ63を駆動して第1スペーサ45を前側にスライドし、スペーサセット44の上面を0.2[mm]降下させる。これらによりワーク90の底壁91の厚さが設計値に近づけられる。
このように本実施形態のプレス機10、及び、そのプレス機10を使用したプレス製品の製造方法によれば、金型保持部によるプレス金型の保持を緩めてプレス金型の位置を調整するという従来の手間がかかる手作業を行わずに、金型保持部206におけるプレス金型(可動ダイ42)の位置修正の作業を迅速かつ容易に行うことができ、従来より生産効率が向上し、製造コストを下げることが可能になる。しかも、その修正を、プレス機10の連続運転を継続した状態で行うことができるので生産効率が大きく向上する。また、スペーサセット44が可動ダイ42からプレス加工の加工反力を受けてないときに位置修正が行われるので、その位置修正によるワーク90の寸法への結果が安定する。
[第2実施形態]
本実施形態のプレス機10Aは、図8に示されており、第1実施形態のプレス機10とは異なる位置調整機構68Aを有する。この位置調整機構68Aは、ガイドスリーブ43が支持ブロック14のダイ受容凹部51側に僅かに突出している点のみが第1実施形態の位置調整機構68と異なる。そして、位置調整機構68Aによりスペーサセット44による固定ダイ41及び可動ダイ42の両方の位置決め位置が変更される。
[第3実施形態]
本実施形態のプレス機10Bは、図9に示されており、第2実施形態のプレス機10Aにおいて、位置調整機構68Aによって位置を調整することができる固定ダイ41のパンチ受容孔41Hの内面に段差部41Dを備えると共に、パンチ30の外面に段差部30Dを備える。そして、ワーク90の底壁91と共にワーク90の軸方向の途中位置に備えた段差壁93を、パンチ30と固定ダイ41の段差部30D,41Dで挟んで潰し加工するようになっている。
[第4実施形態]
本実施形態のプレス機10Cは、図10に示されており、第1実施形態のプレス機10の例えば絞り加工又はしごき加工を行う何れかの加工ステージSTに位置調整機構68Cを備えてなる。この位置調整機構68Cの第2スペーサ46には、ガイドスリーブ43の内径より大きな内径の貫通孔46Hが形成されている。そして、ノックアウトピン16のヘッド部16Bが、ガイドスリーブ43内を通過してワーク90の底壁91に当接するようになっている。本実施形態のプレス機10Cによれば、固定ダイ41のみからなる絞り加工用又はしごき加工用のダイ40のボルスタ13に対する位置を変更して、パンチ30による固定ダイ41のパンチ受容孔41Hへの押し込み量を調整することができる。
[第5実施形態]
本実施形態のプレス機10Dは、図11に示されており、第1実施形態のプレス機10のボルスタ13側の位置調整機構68の代わりに、ラム20側に位置調整機構68Dを備えている。そのラム20側の位置調整機構68Dを有する金型保持部205では、第1実施形態で説明した支持ベース21の下段部21E(図3参照)の上部が切除されて下段部21Eと上段部21Fとの間に凹部21Gが形成され、そこに位置調整機構68Dのスペーサセット44Zと摺動メタル38Zとが収容されている。スペーサセット44Zは、特許請求の範囲の「金型位置決部」及び「パンチ位置決部」に相当し、第1スペーサ45Zと、その下に重なる第2スペーサ46Zと、さらに、その下に重なる補助スペーサ47とからなる。
第2スペーサ46Zは、例えば平面形状が四角形をなし、下方に突出する断面円形の下面突部46Tを備える。そして、その下面突部46Tは、アダプタ31の貫通孔31Aの上部を拡張してなるスペーサ嵌合部31Z内に嵌合されている。補助スペーサ47は、円板状をなしてスペーサ嵌合部31Z内に嵌合されて、下面突部46Tの下面に重ねられている。そして、パンチ30の上端部がスペーサ嵌合部31Z内に僅かに突出した状態になって補助スペーサ47に当接している。また、第2スペーサ46Zの下面、補助スペーサ47の上下の両面、パンチ30の上面は、何れもラム20の移動方向である上下方向H3と直交した水平面をなしている。
第1スペーサ45Zは、例えば、平面形状が四角形をなしている。また、第1スペーサ45Zと第2スペーサ46Zの両側面は、互いに面一に配置されて、凹部21Gの図示しない両内側面と隣接している。そして、第1スペーサ45Zの下面と第2スペーサ46Zの上面が、共に上下方向H3と前後方向H2とに対して傾斜した当接斜面45M,46Mとなって互いに面当接している。また、摺動メタル38Zは、凹部21G内の上面でもある上段部21Fの下面に重ねられて固定されている。そして、第1スペーサ45Zの上面と摺動メタル38Zの下面は、共に上下方向H3と直交する水平面をなして、互いに面当接している。
これらにより、第1スペーサ45Zが前後方向H2に移動することで、第2スペーサ46Zが上下方向H3に移動する。
第1スペーサ45Zを移動させるために、第1スペーサ45Zには、前後方向H2に延びる螺子孔45Jが形成され、その螺子孔45Jに回転シャフト48の後端部に備えた螺子部48Nが螺合している。その回転シャフト48は、前端寄り位置を、上段部21Fの前面に固定されたブラケット49に回転可能かつ前後方向H2に移動不能に支持されている。また、ブラケット49の前面には、サーボモータ63Zが取り付けられ、そのサーボモータ63Zの回転出力部と回転シャフト48の前端部とが、1対の傘歯車48Gを介して連結されている。
以上の構成により、ラム20に対するパンチ30の位置をサーボモータ63Zによって変更することができ、第1実施形態と同様の作用効果を奏する。
[他の実施形態]
(1)前記第1実施形態では、作業者がワーク90の所要箇所の実測結果に基づいて位置変更用データを決めてコントローラ100に手入力していたが、ワーク90の所要箇所を自動で実測し、その実測結果に基づいて位置変更用データを自動的に決定して駆動制御部104に付与されるようにしてもよい。その場合、ワーク90の所要箇所を実測する代わりに、その代用値としてパンチ30又はダイ40の温度や、ラム20の昇降回数を測定して位置変更用データを自動的に決定してもよい。
(2)前記第1実施形態の筒状のワーク90の平断面は、円形をなしていたが、楕円形や多角形(例えば、四角形、六角形)であってもよい。また、ワーク90は、筒状でなくてもよく、例えば、薄皿状、板状であってもよい。
(3)前記各実施形態では、サーボモータ63,63Zの回転出力を第1スペーサ45,45Zと第2スペーサ46,46Zとの相対移動に変換する「動作変換機構」として、ナット及び回転シャフトとを主要部として備えていたが、「動作変換機構」は、ボールネジ機構やカム機構やクランク機構であってもよい。
(4)各実施形態の位置調整機構68,68A,68C,68Dでは、上記した「動作変換機構」により、サーボモータ63の回転出力をラム20の移動方向と直交する方向(前後方向H2)の第1スペーサ45の直線移動に変換してから、その直線移動を、第1スペーサ45と第2スペーサ46との摺動よってラム20の移動方向への直線移動に変換して、金型位置決部(スペーサセット44,44Z)がプレス金型(パンチ30、ダイ40)を位置決めする位置を変更していたが、上記した「動作変換機構」により、サーボモータ63の回転出力をラム20の移動方向の直線移動に変換して、金型位置決部(スペーサセット44,44Z)がプレス金型(パンチ30、ダイ40)を位置決めする位置を変更してもよい。但し、前記各実施形態のように、第1スペーサ45と第2スペーサ46とによって直線移動の向きを変える構成とすれば、プレス加工による加工反力の伝達が第1スペーサ45と第2スペーサ46との間で抑えられ、サーボモータ63の負荷を抑えることができる。
(5)前記第1実施形態のプレス機10では、位置調整機構68によるプレス金型の位置修正をプレス機10の連続運転中に行っていたが、プレス機10の停止中に行ってもよい。
(6)前記第1実施形態のプレス機10では、位置調整機構68が1つの金型保持部206のみに設けられていたが、複数の金型保持部に設けてもよい。
10,10A〜10D プレス機
13 ボルスタ
16 ノックアウトピン
20 ラム
30 パンチ
40 ダイ
41 固定ダイ
42 可動ダイ
44,44Z スペーサセット
45,45Z 第1スペーサ
45M,46M 当接斜面
46,46Z 第2スペーサ
47 補助スペーサ
63,63Z サーボモータ
68,68A,68C,68D 位置調整機構
90 ワーク
91 底壁
104 駆動制御部
205,206 金型保持部
209 ワーク搬送装置
209A レール
H2 前後方向(第2方向)
H3 上下方向(第1方向)
ST 加工ステージ

Claims (8)

  1. ラムが昇降動作を繰り返す連続運転を行ってボルスタ及び前記ラムの金型保持部にそれぞれ保持されるプレス金型にてワークをプレス加工するプレス機において、
    前記ラムの移動方向である第1方向で、前記プレス金型を位置決めする金型位置決部と、
    サーボモータを駆動源として有し、前記金型位置決部により前記プレス金型が位置決めされる位置を任意に変更する位置調整機構と、
    前記連続運転中に位置変更用データが付与されると、前記連続運転を継続した状態で、前記金型位置決部が前記プレス加工の加工反力を受けてないときに、前記金型位置決部により前記プレス金型が位置決めされる位置が前記位置変更用データに応じた位置に変更されるように前記サーボモータを駆動する駆動制御部と、を備えるプレス機。
  2. 前記位置変更用データを前記駆動制御部に付与するために操作される設定操作部を備える請求項1に記載のプレス機。
  3. 前記位置調整機構による前記プレス金型の移動可能な範囲は1[mm]以下であり、
    前記位置調整機構による前記プレス金型の移動の分解能は、0.1[mm]以下である請求項1又は2に記載のプレス機。
  4. 前記位置調整機構は、
    前記プレス金型を前記第1方向にスライド可能に支持するスライド支持部と、
    前記ボルスタ及び前記ラムに一体に設けられるか又は固定される固定壁と、
    前記第1方向で重なる第1スペーサと第2スペーサとを有しかつ前記第1方向で前記固定壁と前記プレス金型との間に挟まれる前記金型位置決部としてのスペーサセットと、
    前記第1スペーサと前記第2スペーサとに設けられて互いに面当接すると共に、前記第1方向と前記第1方向に直交する第2方向との両方向に対して傾斜している1対の当接斜面と、
    前記サーボモータの回転出力を前記第2方向への前記第1スペーサと前記第2スペーサとの相対移動に変換する動作変換機構と、を備える請求項1から3の何れか1の請求項に記載のプレス機。
  5. 前記スペーサセットには、前記第1方向の表裏の両面が前記第1方向と直交する平面をなしかつ表裏の一方の面が前記第1スペーサ又は前記第2スペーサに面当接している補助スペーサが備えられている請求項4に記載のプレス機。
  6. 前記ラムの前記金型保持部は、前記第1方向に延びるパンチを前記プレス金型として保持すると共に、前記第1方向で前記パンチを前記ボルスタと反対側から位置決めするパンチ位置決部を前記金型位置決部として有し、
    前記ボルスタ側の前記金型保持部は、前記パンチが進退するパンチ受容孔を有する固定ダイと、前記パンチ受容孔の内部を直線移動する可動ダイとを前記プレス金型として保持すると共に、前記可動ダイをその可動範囲のうち前記ラムから最も離れた下死点に位置決めするダイ位置決部を前記金型位置決部として有し、
    前記ダイ位置決部に形成された貫通孔を通して、前記可動ダイを前記ラム側に押圧するノックアウトピンを備え、
    前記ワークは、一端有底の筒形構造をなして、その底壁を前記パンチの先端面と前記下死点の前記可動ダイの先端面とに挟まれて潰し加工されると共に、潰し加工後に前記ノックアウトピンに押圧された前記可動ダイによって前記パンチ受容孔から排出され、
    前記位置調整機構は、前記ボルスタ及び前記ラムの一方の前記金型保持部に配置されている請求項1から4の何れか1の請求項に記載のプレス機。
  7. 前記ラム及び前記ボルスタには、複数ずつの前記プレス金型が等間隔に横並びに配置されて、前記ラム及び前記ボルスタの間で互いに対応する前記プレス金型よりなる複数の加工ステージが設けられ、
    前記ラムの動作と同期して前記ワークを順次隣の加工ステージに移動するワーク搬送装置を備え、
    前記位置調整機構は、前記複数の加工ステージの一部のみに対して設けられている請求項1から6の何れか1の請求項に記載のプレス機。
  8. 請求項1から7の何れか1の請求項に記載のプレス機を使用してワークを潰し加工し、その潰し加工された被加工部の実際の厚さが、予め定められた目標値に対して許容誤差範囲のプレス製品を製造するプレス製品の製造方法であって、
    前記被加工部の厚さの実測値を求め、前記実測値と前記目標値の差分に応じた前記位置変更用データを前記駆動制御部に付与するプレス製品の製造方法。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7004441B1 (ja) 2021-10-06 2022-01-21 旭精機工業株式会社 パンチ位置決め治具及びトランスファプレス機
JP7210124B1 (ja) 2022-03-30 2023-01-23 旭精機工業株式会社 プレス機
KR20240043942A (ko) 2022-09-28 2024-04-04 이용철 인라인 공정용 소형 프레스 장치
CN117399509B (zh) * 2023-12-11 2024-04-05 上海治臻新能源股份有限公司 一种拉延筋和冲压模具

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2279417A (en) * 1940-01-27 1942-04-14 Carlton R Stevens Multiple punch press
GB789408A (en) * 1954-11-23 1958-01-22 Johan Willem Ocenasek Improvements in or relating to punching apparatus
CH602208A5 (ja) * 1976-09-29 1978-07-31 Km Engineering Ag
JP2538772B2 (ja) * 1985-05-30 1996-10-02 株式会社 能率機械製作所 トランスフアプレス装置
US4736612A (en) * 1987-02-17 1988-04-12 Power Brake Dies, Inc. Compensating die holder
JP2705591B2 (ja) * 1994-10-04 1998-01-28 村田機械株式会社 パンチ駆動制御装置
JP2002331318A (ja) * 2001-05-08 2002-11-19 Citizen Electronics Co Ltd 皿ばね製造用金型
ES2475140T3 (es) * 2011-02-11 2014-07-10 Hinterkopf Gmbh Instalación de conformado y procedimiento para accionar una instalación de conformado
DE102014112325B4 (de) * 2014-08-27 2016-12-22 Benteler Automobiltechnik Gmbh Pressumformwerkzeug mit Toleranzausgleich
US9481026B2 (en) * 2014-10-27 2016-11-01 Tyco Electronics Corporation Press device with adjustment mechanism
JP5777192B1 (ja) 2015-04-23 2015-09-09 旭精機工業株式会社 トランスファプレス機
US11712734B2 (en) * 2016-04-28 2023-08-01 Fritz Werner Industrie-Ausrüstungen Gmbh Transfer press having a c-shaped ram
JP6621433B2 (ja) * 2017-03-15 2019-12-18 旭精機工業株式会社 プレス機及びプレス機改造セット

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