JPH02167652A - 倣い加工方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、プレス金型等の加工をするための倣い加工方
法に関する。

（従来の技術） 一般に倣い型彫盤はトレーサで倣いモデルを忠実になぞ
り、モデル通りの形状に切削加工する。

板金用金型は凸型と凹型を有する。そしてその倣いモデ
ルは例えば凸型を複製して凹型倣いモデルを作る。従っ
て、この凹型の倣いモデルを用いて凹型を作った場合は
、凸型と凹型は完全に対象形になる。又、凸型と凹型と
の間に一定の隙間をもたせるためには、凸型倣いモデル
のスタイラス（トレーサ）の先端半径と凹型倣いモデル
のスタイラス先端半径を違えることにより達成される。

しかしながら板金プレスの凸型及び凹型の設計は、両方
の型が合わさった時の両者間の型間隙が全域にわたって
一定ではなく、プレスされる鉄板を強く押えて鉄板をホ
ールドする部分と、弱く押えて鉄板を辷り込ませる部分
を設け、この両者のバランスにより、製品の割れや皺を
防止するようにしている。

従って凸型又は凹型は、鉄板をホールドする部分の型間
隙が狭く鉄板を辷り込ませる部分の型間隙が広くなるよ
うに加工される。

上記の型加工において従来は、凸型を複製して作った倣
いモデルの表面に紙テープを貼着し、鉄板をホールドす
る部分に当る倣いモデルの表面のみを紙テープ分だけ高
くしていた。

これにより、スタイラスの先端が貼着された紙テープの
上をトレースし次に紙テープを貼着していないモデル表
面をトレースすることになり、紙テープを貼着していな
い部分が深く切削されて鉄板上り込み部が形成されるこ
とになる。

又、倣いモデルの起伏面に対してスタイラスの先端が逃
げないようにして高精度の倣い加工をするための表面倣
い方法及び装置が特開昭５７−７５７６１号公報に示さ
れており、又、特開昭５９−５９３４１号公報には倣い
モデルの起伏面に対してスタイラスが円滑に追従できる
ようにした技術が示されている。

（発明が解決しようとする課題） 上記従来の紙テープを貼着して型を作る方法において、
倣いモデルの表面が平坦な部分への紙テープの貼着は比
較的容易であるが、起伏面への貼着は困難である。

例えば三次元的な起伏面に紙テープを貼着する場合に、
ある部分は紙テープが浮上がったり又ある部分に皺が寄
ったりする。

そしてスタイラスがこの紙テープ上をトレースした場合
に浮き上がった部分や皺の部分がそのままトレースされ
ることになる。

従って出来上った型は不正確になり、鉄板のホールド部
分や辷り込み部分が設計通りにならず、割れや皺ができ
る不良プレス製品が発生するという問題がある。

又、紙テープの貼着は上記の通り型の加工梢度に大きく
影響するので細心の注意と熟練が必要でかつ手間のかか
る手作業である。

そのため型加工に多大なコストを費すと共に生産性が極
めて低いという問題がある。

又、特開昭５７−７５７６１号公報及び特開昭５９−５
９３４．１号公報に示された技術はいづれち倣い性能を
向上するようにしたものである。

（課題を解決するための手段） 上記の課題を解決するために本発明は、非導電性材料で
作られたモデルの必要個所に導電性の塗料膜を形成し、
スタイラスが当該塗料膜以外の所に接触している時はス
タイラスを通常の状態に維持し、スタイラスが当該塗料
膜に接触した時にスタイラスの長さを短縮して、サーボ
モータを作動させカッターを下降させるようにしたちの
である。

（作　用） このように構成することにより、導電性の塗料は倣いモ
デルの表面の起伏にそって正確に塗布される。

そして、塗料膜とスタイラスとの接触により、両者は電
気的に接続され、塗布された範囲がカッタにより正確に
切り込み切削加工される。

（実施例） 以下本発明の一実施例について詳細に説明する。先ずス
タイラスは第３図に示すように外筒２２に固定筒５がね
じ１２にて螺合し、この固定筒５内を摺動するように可
動筒６が挿入され、その先端に倣いポイント７が止めね
じ１１で固定されている。

そして可動筒６は、コイルばね３により常時突出する方
向に弾性力が付与され、その逆方向の縮む力は電磁石２
の吸引力により付与される。

又上記可動筒６の縮み量Ａは、外筒２２に螺合している
固定筒５を回わし、外筒２２に刻ざまれた目盛ｌＯによ
り微調整される。この微調整をした後に止めねじ４によ
りロックする。１はシャンク、８はばね押えである。第
３図（イ）は、コイルばね３により可動筒６が突出して
いる状態を示しく口）は、電源９からの通電により電磁
石２が励磁されて可動筒６が吸引され、微調整された縮
み量Ａ′だけ縮んだ状態を示す。

このように構成されたスタイラスは、第１図に示すよう
に倣いトレーサａに装着される。

ｂは装着されたスタイラスである。そしてスタイラスｂ
の電磁石２は、継電器ＣＭを介して電磁石用電源に接続
されている。

倣いモデルＣは、第２図に示すように石膏又は樹脂等の
非導電性材料で作られていて、その必要個所（鉄板を辷
り込ませる部分）に導電性塗料が筆等で塗布されて塗料
膜２０が形成される。

従って倣いモデルＣの表面には、非導電性部分２１と導
電性部分（塗料膜２０）が形成されている。

又第１図に示すように塗料膜２０とクロスレルｄとは継
電器リレーＣＭを介して電気的に接続され、この間には
常時電圧がかかっている。

次に倣い加工は次のようにして行なわれる。

スタイラスｂの倣いポイント７と倣いモデルの表面との
接触状態に応じて倣いトレーサａに内蔵されている作動
変圧器が倣い電圧を出力し、これにより２軸サ一ボモー
タｇ、Ｙ軸サーボモークｈ及びＸ軸サーボモータｉを駆
動する。

このサーボモータｇの駆動によりクロスレールｄは２方
向に移動させられ、主軸頭ｊはＹ軸サーボモータｈによ
りＹ方向に又ワークテーブルにはＸ軸サーボモータｉに
よりＸ方向にそれぞれ移動させられてカッタｅはＸ、Ｙ
、Ｚ方向に移動する。これによりワークｆは倣い加工さ
れる。

この倣い加工において、スタイラスｂの倣いポイント７
が塗料膜２０に接触すると、塗料ｐ、＠２０とクロスレ
ール６間が電気的に接続されて継電器リレーＣＭが作動
する。この継電器リレーＣＭの作動により、電磁石用電
源の継電器ＣＭがＯＮになり電磁石２が励磁される。こ
れにより可動筒６がコイルばね３の弾性力に抗して吸引
され、倣いポイント７は縮み量Ａ′だけ持ち上げられて
倣いモデルＣの表面から離れる。

これに伴って、倣いトレーサａに内蔵されている作動変
圧器から倣い電圧が出力される。

この倣い電圧の出力によりサーボモータｇが駆動し、ク
ロスレールｄを一２方向に移動し、カッタｅを縮み量Ａ
′だけ下げて切り込み加工をする。

次に倣いポイント７が塗料膜２０から外れると、塗料膜
２０とクロスレールｄとの間が電気的に断絶されて継電
器リレーＣＭが作動し、電６Ｒ石用電源の継電器ＣＭが
ＯＦＦになる。

これにより電磁石２は非励磁になり、可動筒６がコイル
ばね３によって押し出され、倣いポイント７が非導電性
部分２１をトレースし、その部分の倣い加工が行なわれ
る。

このようにして、倣いモデルＣの表面に導電性部分（塗
料膜２０）と非導電性部分２１を形成することにより、
導電性部分に該当する所のみを深く倣い加工する。そし
てこの切り込み深さは、目盛ＩＯにより正確に調整され
る。

（発明の効果） 以上詳述した通り本発明によれば、倣いモデルの表面に
導電性塗料を塗布して、その表面に導電性部分と非導電
性部分を形成し、この表面をトレースしてサーボモータ
によりカッタを駆動するようにしたので、導電性部分に
倣って深く切削することができる。

これにより、倣いモデルの所定の個所に導電性塗料を塗
るだけの作業でよいので、その作業性は極めてよくなり
、生産性を大巾に向上すると共に、従来の紙テープ貼着
のような浮き上がりや皺の発生ちなく、高精度の型加工
ができるという優れた効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の方法を実施するための倣い加工装置の
側面図、第２図は第１図における倣いモデルの平面図、
第３図は第１図におけるスタイラスであり（イ）は可動
筒が突出している状態を示す縦断面図、（ロ）は可動筒
が電６葺石に吸着している状態を示す縦断面図である。 ａ・・・倣いトレーサ、　　　ｂ・・・スタイラス、Ｃ
・・・倣いモデル、　　　　ｄ・・・クロスレール、ｅ
・・・カッタ、　　　　　　ｆ・・・ワーク、ｇ・・・
２軸サーボモータ、 ｈ・・・Ｙ軸サーボモータ、 ｉ・・・Ｘ軸サーボモーフ、ｊ・・・主軸頭、ｋ・・・
ワークテーブル、　２０・・・塗料膜。 トヨタ自動車株式会社 （ばか２名） 才１　図 ａ　衣反１１　トし一方 ｄ−７０スＬ−ル ９−２軸つ−ホ′モータ 」　主細飄 ｂ　２タイラ２　　　　　　　Ｃ−４交・・モ？プＬｅ
　−η・、９　　　　ｆ　　　ワーク）１．＝Ｙ命由寸
−オ・−モーフ　ｉ−ｘ＠寸−片ζモーフに＝　　ワー
クテーブル 才２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 非導電性材料で作られたモデルの必要個所に導電性の塗
   料膜を形成し、スタイラスが当該塗料膜以外の所に接触
   している時はスタイラスを通常の状態に維持し、スタイ
   ラスが当該塗料膜に接触した時にスタイラスの長さを短
   縮して、サーボモータを作動させカッターを下降させる
   ことを特徴とする倣い加工方法。