JPH0455764B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、上金型と下金型の双方をそれぞれ
複数個の型に構成し、これらの一対以上の金型の
内の下金型を固定し、他の下金型と上金型の双方
を、固定した金型に対し水平方向に移動できるよ
うにし、かつ、固定した下金型に対応した上金型
を微少寸法移動可能な構造にしたプレス機械に関
するものである。

一般に、この種のNC（数値制御）装置による
プレス機械は、加工物をNC装置の指令で加工位
置まで運んで位置決めを行い、その後、NC装置
の指令でハンマが作動して上金型であるポンチを
下降させて、上金型と下金型であるダイとの間に
ある加工物に加工を施すものである。

ところが、従来のプレス機械で、加工物に孔明
け、または曲げ等の加工を施す場合、例えば、孔
明け加工をするときの加工孔のピツチを変えた
り、曲げ加工をするときの曲げ幅の寸法を変えた
り、また、加工物の板厚や材質を変えたりするた
めにプレス機械をその都度停止させ、多数用意さ
れている金型の中から所要のものを選んで人手に
よる交換と、その後の寸法微調整をしていたが、
この交換には数10分間もの時間を要するため、１
分間に100〜500個という多数の加工を行う機械で
あるので、全加工時間中人手による交換時間が多
くを占めるのと、多種類の金型とを必要とするた
め生産性と経済性の悪い加工法であつた。このよ
うに従来の加工法では、加工孔のピツチを変えた
り、曲げ幅の寸法や板厚、材質を変えた場合の寸
法の微調整を自動的に行うことができない欠点が
あつた。

この発明は、上記の欠点を解消するためになさ
れたもので、上金型と下金型の双方をそれぞれ複
数個の型に構成し、１対以上の金型の内の下金型
を固定し、他の下金型と上金型の双方を、固定し
た下金型に対して移動可能な構造にして上、下金
型を制御可能の駆動装置で水平方向に移動調整す
ることにより加工孔を所望のピツチに、また曲げ
幅の寸法を自由に設定できるようにするとともに
固定した下金型に対応した上金型を所望の位置に
微少寸法移動可能に構成したプレス機械を提供す
るものである。

以下、この発明について説明する。

第１図ａ，ｂはこの発明の一実施例を示す正面
図と側面図、第２図ａ，ｂはそれぞれ第１図ｂの
要部を拡大して示した側面図と、第２図ａのＡ矢
視図、第３図は第１図のＢ−Ｂ線による拡大平面
図である。これらの図において、１はプレス機械
の下部基台、２は上下に移動するプレススライ
ダ、３はプレス機械の上部基台、４は駆動用の油
圧シリンダで、上部基台３に取り付けられてい
る。４Ａは前記油圧シリンダ４のプランジヤ、５
は前記油圧シリンダ４に配管された油圧ホース、
６は前記プランジヤ４Ａとプレススライダ２とを
連結するピン、７は前記下部基台１と上部基台３
とを挟持してスライダ２を案内する支柱、８は前
記支柱７を固定するナツト、９は前記下部基台１
を床面に設置する脚である。１０は前記プレスス
ライダ２の下面で微少寸法移動を行うポンチプレ
ート、１１は移動可能の上基台としての可動ポン
チプレートで、ポンチプレート１０とにより複数
個の上基台を構成している。１２は前記下部基台
１に固定された基台部としての固定ダイプレー
ト、１３は移動可能の基台部としての可動ダイプ
レートで、固定ダイプレート１２とにより複数個
の基台部を構成している。１４は前記可動ポンチ
プレート１１の移動を水平方向に案内する上部ガ
イドレール、１５は前記可動ダイプレート１３の
移動を水平方向に案内する下部ガイドレール、１
６は前記ポンチプレート１０に取り付けられた上
金型としてのポンチで、例えば孔明け加工用また
は片側のみを曲げる曲げ加工用のポンチが取り付
けられる。１７は前記可動ポンチプレート１１に
取り付けられた上金型としてのポンチで、例えば
孔明けまたは片側のみを曲げる曲げ加工用のポン
チが取り付けられる。これらのポンチ１６，１７
が１対となつて複数個の上金型を構成している。
１８は前記固定ダイプレート１２上にポンチ１６
の型と対応して取り付けられたダイ、１９は前記
可動ダイプレート１３上にポンチ１７の型と対応
して取り付けられたダイで、これらのダイ１８，
１９が１対となつて複数個の下金型を構成してい
る。２０は前記可動ポンチプレート１１と可動ダ
イプレート１３とを移動してその位置を決定する
金型位置決め用のサーボモータ、２１はカツプラ
で、サーボモータ２０の出力軸２０Ａとスプライ
ン軸２２とを連結してる。２３は前記スプライン
軸２２に固定されダイ１９を移動させるための駆
動用のベベルギヤ、２４Ａは前記ベベルギヤ２３
と歯合するベベルギヤ、２５はダイ用軸で、ベベ
ルギヤ２４Ａと２個のベベルギヤ２６Ａとを固定
している。２７Ａは前記各ベベルギヤ２６Ａと歯
合するベベルギヤ、２８はベアリングナツトで、
ダイ用軸２５に嵌合されたベアリング２９を固定
する。３０は前記ベアリング２９のハウジング、
３１はベアリング、３２は前記ベアリング３１の
ハウジング、３３，３４Ａはギヤケース、３５は
前記スプライン軸２２の溝と摺動可能に嵌合され
ポンチ１７を移動させるための駆動用のベベルギ
ヤ、３６はハウジング、３７はベアリング、３８
はポンチ用軸で、ベベルギヤ２４Ｂ，２６Ｂを固
定する。２７Ｂは前記ベベルギヤ２６Ｂと歯合す
るベベルギヤ、３４Ｂ，３９はギヤケースであ
る。下部基台１側で、４０Ａは前記ベベルギヤ２
７Ａに固着されたねじ軸、４１Ａはナツトで、ね
じ軸４０Ａに螺合されるとともに可動ダイプレー
ト１３に固着され、ねじ軸４０Ａの回転により可
動ダイプレート１３を第２図ａの矢印Ｃの水平方
向に移動させる。４２は前記可動ダイプレート１
３のダイプレート基準台で、ベアリング２９を介
してねじ軸４０Ａが軸支されている。プレススラ
イダ２側で、４０Ｂは前記ベベルギヤ２７Ｂに固
着されたねじ軸、４１Ｂはナツトで、ねじ軸４０
Ｂに螺合されるとともに可動ポンチプレート１１
に固着され、ねじ軸４０Ｂの回転により可動ポン
チプレート１１を矢印Ｄ方向に移動させる。４３
は前記可動ポンチプレート１１のポンチプレート
基準台で、ベアリング２９を介してねじ軸４０Ｂ
が軸支されている。また、Ｗは加工物である。

なお、この実施例においては可動ポンチプレー
ト１１と可動ダイプレート１３は、サーボモータ
２０の回転に比例して同時に、かつ、同一速度で
移動できるように対応する各ベベルギヤ２３と３
５，２４Ａと２４Ｂ，２６Ａと２６Ｂ，２７Ａと
２７Ｂとはそれぞれ同一歯数に、ダイ用軸２５と
ポンチ用軸３８、ねじ軸４０Ａと４０Ｂのねじの
ピツチと方向はそれぞれ同一に形成されている。
５１は前記ポンチプレート１０、可動ポンチプレ
ート１１のポンチ微調基準台、５２は前記加工物
Ｗの板厚または材質によりポンチプレート１０を
微少寸法移動をさせるねじ軸でベアリングナツト
２８、ベアリング２９を介してポンチ微調基準台
５１に軸支されている。５３ナツトで、ねじ軸５
２に螺合されるとともにポンチプレート１０に固
着され、ねじ軸５２の回転とともにポンチプレー
ト１０を上部ガイドレール１４に案内されて移動
する。５４はカツプラ、５５はスプライン軸で、
カツプラ５４を介してねじ軸５２に連結されてい
る。５６は前記ポンチプレート１０、可動ポンチ
プレート１１を微少寸法移動させるためねじ軸５
２の回転を伝達する駆動軸で、カツプラ５７を介
して前記サーボモータ２０とは別駆動のポンチ微
少移動用サーボモータ５８と連結されている。ま
た、駆動軸５６はベアリングナツト２８、ベアリ
ング２９を介してハウジング３０に配設され、ベ
ベルギヤ２６Ｄを固定しており、ねじ軸５２に固
定されたベベルギヤ２７Ｄと歯合している。５９
はギヤケース、６０は前記可動ポンチプレート１
１の位置を微少寸法移動をさせるためスプライン
軸５５の溝と摺動自在に嵌合して回転を伝達する
微調ねじ、６１は前記微調ねじ６０と螺合され可
動ポンチプレート１１に固定された微調ナツト、
６２は前記微調ねじ６０とナツト４１Ｂとを固定
したポンチ微調基台、６３は指令値によりプレス
機械各部の位置決め動作を行う制御装置、Ｗは加
工物である。

次に、動作について説明する。

ダイ１９、ポンチ１７の位置決めをするには、
まず、サーボモータ２０に制御装置６３から位置
決め指令が入力されると、サーボモータ２０が回
転してスプライン軸２２が回転するとともにベベ
ルギヤ２３と３５の回転によりベベルギヤ２４
Ａ，２４Ｂを介してダイ用軸２５とポンチ用軸３
８が回転し、さらにベベルギヤ２６Ａ，２６Ｂ，
２７Ａ，２７Ｂを介してねじ軸４０Ａ，４０Ｂが
回転するとナツト４１Ａ，４１Ｂが矢印Ｃ方向に
移動することにより可動ダイプレート１３、可動
ポンチプレート１１が下部ガイドレール１５と上
ガイドレール１４に案内されてダイ１９、ポンチ
１７が同時に同一距離移動する。そしてダイ１９
とポンチ１７が所望の位置に達するとサーボモー
タ２０の停止によりダイ１９とポンチ１７が停止
して所望位置に位置決めされる。次に、ポンチ微
調用のサーボモータ５８に、制御装置６３からポ
ンチ微調位置決めの指令値が入力されると、サー
ボモータ５８が回転を開始し、ポンチ微調用の駆
動軸５６とベベルギヤ２６Ｄとを回転させること
によりベベルギヤ２７Ｄが回転しねじ軸５２が回
転する。

ねじ軸５２の回転により、これに螺合されたナ
ツト５３が左右方向の移動に伴ない、ポンチプレ
ート１０が上部ガイドレール１４に案内されて移
動する。また、一方でねじ軸５２の回転によりカ
ツプラ５４を介してスプライン軸５５を回転さ
せ、スプライン軸５５に嵌合した微調ねじ６０を
回転させる。微調ねじ６０の位置はポンチ微調基
台６２と一体になつているため、微調ねじ６０の
回転で可動ポンチプレート１１を金型位置決め用
のサーボモータ２０により位置決めされた位置か
らさらに微少寸法移動が行われる。

このように、ポンチ１６はダイ１８に対し、ま
たポンチ１７はダイ１９に対し微少寸法移動させ
た位置に自動的に位置決めすることが可能であ
る。

次に、加工物Ｗが搬送されてきて、各ダイ１８
と１９、各ポンチ１６，１７と対応した位置に位
置決めされる。

次いで、制御装置６３からプレススライダ２を
下降させる信号が送出され、油圧シリンダ４の駆
動によりプランジヤ４Ａが下降するとピン６を介
してプレススライダ２が下降し、加工物Ｗに各ポ
ンチ１６，１７が接触した後、さらにプレススラ
イダ２が下降し、加工物Ｗに孔明けまたは曲げ加
工が施される。このとき、プレススライダ２側の
ベベルギヤ３５はプレススライダ２の下降により
スプライン軸２２の溝に摺動しながら下降する。
そして加工物Ｗの所定の孔明けまたは曲げ加工が
施された後は、プレススライダ２が下死点に達し
た後、上昇に転じ、最上位置の上死点で停止す
る。

次に、加工物Ｗの曲げ幅または加工物Ｗの板
厚、材質を変えた場合は、制御装置６３からの位
置決め指令の信号によりサーボモータ２０を回転
させてダイ１９とポンチ１６，１７を移動し、ま
た、ポンチ微少位置決め指令によりサーボモータ
５８を回転させてポンチ１６，１７を微少寸法移
動させ所要の調整を行つた後、前記と同一動作で
曲げ加工が施される。

なお、上記実施例ではダイ１９とポンチ１７と
が一つの駆動源により同時に位置決めされるよう
になつているが、この発明ではこれに限定される
ことなく、ダイ１９とポンチ１７とを制御装置６
３からの位置決め指令の信号によりそれぞれ別個
個に移動する駆動源へ送出して別駆動で位置決め
してもよい。

また、スプライン軸５５をカツプラ５４と微調
ねじ６０から取り外せばポンチプレート１０のみ
を微少移動させることができる。

このように、制御装置６３からのダイ１９、ポ
ンチ１６，１７の位置決め指令によるダイ１９、
ポンチ１６，１７の移動とポンチ１６，１７の微
少寸法位置決め指令によるポンチ１６，１７の微
少寸法移動と、加工物Ｗの位置決め、プレススラ
イダ２の下降、上昇が一連の動作で行われるの
で、加工物Ｗの２個所の同時曲げ、また、加工物
曲げ幅を自動的に自由に変えられ、かつ板厚、材
質が異なる場合の寸法補正を自動的に自由に変え
ることが可能となつた。

また、他の実施例として第４図ａに示すよう
に、加工物Ｗの薄物曲げ加工用に用いて、固定ダ
イプレート１２と可動ダイプレート１３の間隔を
水平矢印イに示すように可動ダイプレート１３を
移動させて（勿論、ポンチ１７側も同じ距離だけ
移動させる）、所望の寸法に設定し、第４図ｂに
示すように複数個の型に構成された下金型及び上
金型を用いて一度に多くの薄物の曲げ加工を行う
ようにしてもよい。さらに、第５図ａに示すよう
に、加工物Ｗの厚物曲げ加工用に用いて、固定ダ
イプレート１２と可動ダイプレート１３の間隔を
所望の寸法に設定し、第５図ｂに示すように複数
個の型に構成された下金型及び上金型を用いて一
度に多くの厚物の曲げ加工を行うようにしてもよ
い。

なお、第４図ａ、第５図ａにおいて、ロは微小
寸法移動させる矢印である。

以上説明したようにこの発明は、プレス機械に
おいて対向して設けた一対の上金型と下金型の双
方をそれぞれ複数個の型に構成し、これら複数個
の型に構成された下金型及び上金型のそれぞれに
対応する一対以上の金型の内の下金型を基台部に
固定し、他の下金型とこの上金型と対を成す上金
型の双方を、固定した下金型に対し互いに同時に
水平方向に移動させる連動機構と、この連動機構
に連結し移動可能の上金型及び下金型を所望の位
置へ自動的に位置決めする第１の動力源と、固定
された下金型に対応した上金型を水平方向にさら
に微小寸法移動させる微小移動機構を設け、この
微小移動機構に連結し、微小移動可能の上金型及
び下金型を所望の位置へ自動的に位置決めする動
力源と、さらに微小移動可能な上金型と他の移動
可能な上金型とを同時に所望する任意の位置に移
動させる移動機構を設け、この移動機構に連結し
微小移動可能の上金型及び下金型を所望の位置へ
自動的に位置決めする第２の動力源と、これらの
第１の動力源、動力源、および第２の動力源に位
置決め指令を与える制御装置とを備えたことによ
り以下の効果を有する。

平板状の加工物に対する金型の位置を固定下金
型の位置を基準に設定できる。しかも移動上、下
金型の相互関係に狂いがなく、常に同量を敏速、
かつ正確に位置決めでき、様々に寸法の異なる加
工物を正確で高速に加工するプレス機械が供給可
能となつた。このため、加工物の端部が同一形状
で長さの異なる製品や、加工孔のピツチ、板厚お
よび材質が異なる製品の加工を正確で高速で行う
ことができるとともに曲げ幅を自動的に変えるこ
とができ、かつ加工物の板厚、材質が変化した場
合でもその補正を自動的に行うことができる。こ
のため、上金型、下金型をその都度交換する必要
がなく、また、加工工程をすべて自動化できるの
で、加工時間の短縮と、コストを低減することが
できる利点を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図ａ，ｂはこの発明の一実施例を示す正面
図と側面図、第２図ａ，ｂは第１図ｂの要部を拡
大して示した側面図と第２図ａのＡ矢視図、第３
図は第１図のＢ−Ｂ線による拡大平面図、第４図
ａ，ｂは薄物曲げ加工用に用いた場合の第１図ｂ
の要部を拡大して示した加工前と加工後の側面
図、第５図ａ，ｂは厚物曲げ加工物に用いた場合
の第１図ｂの要部を拡大して示した側面図であ
る。 図中、１は下部基台、２はプレススライダ、３
は下部基台、４は油圧シリンダ、４Ａはプランジ
ヤ、５は油圧ホース、６はピン、７は支柱、８は
ナツト、９は脚、１０はポンチプレート、１１は
可動ポンチプレート、１２は固定ダイプレート、
１３は可動ダイプレート、１４は上部ガイドレー
ル、１５は下部ガイドレール、１６，１７はポン
チ、１８，１９はダイ、２０はサーボモータ、２
０Ａは出力軸、２１はカツプラ、２はスプライン
軸、２３，２４Ａ，２４Ｂ，２６Ａ，２６Ｂ，２
６Ｄ，２７Ａ，２７Ｂ，２７Ｄ，３５はベベルギ
ヤ、２５はダイ用軸、２８はベアリングナツト、
２９，３１，３７はベアリング、３０，３２，３
６はハウジング、３３，３４Ａ，３４Ｂ，３９は
ギヤケース、３８はポンチ用軸、４０Ａ，４０Ｂ
はねじ軸、４１Ａ，４１Ｂはナツト、４２はダイ
プレート基準台、４３はポンチプレート基準台、
５１はポンチ微調基準台、５２はねじ軸、５３は
ナツト、５４，５７はカツプラ、５５はスプライ
ン軸、５６は駆動軸、５８はサーボモータ、５９
はギヤケース、６０は微調ねじ、６１は微調ナツ
ト、６２はポンチ微調基台、６３は制御装置、Ｗ
は加工物である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 基台部に下金型を設け、前記基台部に対向
   し、かつ、平行を保つて上下動する上基台に上金
   型を設け、前記下金型と前記上金型との間に平板
   状の加工物を置き、前記上基台の移動により前記
   上金型を下降せしめることによつて前記平板状の
   加工物に加工を施すプレス機械において；前記下
   金型及び上金型の双方をそれぞれ複数個の型に構
   成し、該複数個の型に構成された下金型及び上金
   型のそれぞれに対応する一対以上の金型の内の下
   金型を前記基台部に固定し、前記固定した下金型
   に対応した上金型を前記上基台の水平方向に微動
   可能とし、他の一対以上の上金型及び下金型を前
   記上金型および前記基台部に対し、同時に水平方
   向に移動可能とする連動機構で結び、前記連動機
   構に連結していて制御装置の指令によつて駆動す
   る第１の動力源で前記移動可能な対の上金型と下
   金型を所望する任意の位置へ自動的に位置決めす
   るようにし、前記微動可能とした上金型と前記移
   動可能な上金型とを連結する機構で結び、前記連
   結する機構に付加していて前記制御装置の指令に
   よつて駆動する第２の動力源で前記微動可能な上
   金型と前記移動可能な上金型を同時に所望する任
   意の位置へ自動的に位置決めすることを特徴とす
   るプレス機械。