JPS585760B2 - プレスにおける除荷衝撃緩衝装置 - Google Patents

プレスにおける除荷衝撃緩衝装置

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JPS585760B2
JPS585760B2 JP55107917A JP10791780A JPS585760B2 JP S585760 B2 JPS585760 B2 JP S585760B2 JP 55107917 A JP55107917 A JP 55107917A JP 10791780 A JP10791780 A JP 10791780A JP S585760 B2 JPS585760 B2 JP S585760B2
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spring
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JP55107917A
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佐野利男
初鹿野寛一
青井一喜
曽田長一郎
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Agency of Industrial Science and Technology
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    • F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F9/00—Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium
    • F16F9/10—Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium using liquid only; using a fluid of which the nature is immaterial
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D28/00—Shaping by press-cutting; Perforating
    • B21D28/02—Punching blanks or articles with or without obtaining scrap; Notching
    • B21D28/20—Applications of drives for reducing noise or wear
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    • B30B15/0076—Noise or vibration isolation means
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、プレス機械においで破断を伴う加工時に発生
する除荷衝撃の緩衝装置に関するものである。
プレス加工において切断、穴あけ、打抜きなどの破断
を伴う加工を行う場合、通常は非常に大きな崎音が発生
する。
具体的には、ポンチ（雄型）が加工材に衝突した瞬間に
負荷棚撃に伴う音が発生するが、さらに加工材の破断時
には除荷衝撃に伴う非常に大きな音が発生する。
これは、ポンチが加工材に接触した時点からその加工材
にかなり大きな加工力が加えられ、その反力によりプレ
ス機械のフレーム等が変形して弾性エネルギーを貯え、
その弾性エネルギーが加工材の瞬間的な破断により運動
エネルギー即ち振動に変換され、これが空気中に音とし
て放出されるためである。
従って、加工材の破断時に荷重が急激に低下するのを抑
制することにより騒音を著しく低減させることが可能と
なる。
本発明は、このような破断時の荷重の低下の抑制により
、即ち除荷衝撃の緩衝によりプレス加工時の騒音を低減
させようとするものである。
この種の装置としては、油圧を利用した緩衝装置が従来
から知られている。
この緩衝装置は、下型またはボルスタの上面に油圧シリ
ンダを開口させ、この油圧シリンダに挿嵌したポストの
上端面を、プレス加工のために上下動するスライドまた
は上型の下面に対向させると共に、その油圧シリンダか
らの圧油流出路に流出量制御弁を設け、上記ポストの高
さ調節により、ポンチの下降による加工材の破断により
荷重が低下する時点に対応してポストがスラ猪ド下面等
により押下げられるように設定し、ポストの押下に伴う
油圧シリンダの圧力上昇で除荷衝撃を緩和するものであ
る。
しかしながら、この緩衝装置では、加工材の板厚が薄い
場合に、油の圧縮性、漏れ等に起因してシリンダ内の油
圧が急速に上昇せず、結果的に除荷衝撃を有効に消去す
ることができないという欠点があり、この欠点を除くこ
とにも困難性がある。
本発明は、このような欠点をも解消した除荷衝撃緩衝装
置を提供するものであり、互いに摺動する二部材間の摺
動面における高粘度の油が両部材の摺動に対してその速
度に比例した摺動抵抗を与えることを利用して除荷衝撃
の緩衝を行うことを特徴とするものである。
図面を参照して本発明の実施例について詳細に説明する
と、第１図において、１はプレス機械におけるボルスタ
、２はスライドを示し、これらは図示しない所要の下型
及び上型を備え、スライド２の上下動番とよって加工材
の切断、穴あけなどを行うように構成される。
除荷衝撃緩衝装置３は、上記ボルスタ１または下型と、
スライド２または上型との間に配設するもので、プレス
機械に一般的に設けられているガイドポストの位置等に
、そのガイドポストの機能を兼ねて設置することができ
、具体的には、ボルスタ１に取付けるストツパ４と、ス
ライド２に取付けるポスト５及び高粘度の油を介してそ
れに嵌合する外筒６等により構成される。
上記ストツパ４は、その中心にポスト５が挿入される孔
７をもった筒状をなし、ボルスタ１に高さ調節可能に設
けられるもので、例えばボルスタ１に設けたねじ孔また
はねじ棒等に高さ調節可能に螺合するなどの設置手段を
採用することができる。
スライド２に垂設したポスト５は、必要に応じて上記ス
トツパ４の中心孔７を案内として摺動させるが、ストツ
パ４は、ポスト５の周囲に高粘性油を介して嵌合した外
筒６がポスト５と共に下降したときにそれを衝当させる
べく配設したものである。
ポスト５に嵌合した外筒６と、ポスト５に固定的に設け
たばね受け８との間には、皿ばねその他の任意のばね９
が介装される。
このばねは、スライド２が下降して外筒６がストツパ４
に衝突することにより外筒６が高粘性油による抵抗力及
びばねの作用力に抗してポスト５上を摺動したとき、次
のサイクルにおける同摺動までの間に外筒６を旧位置に
復帰させるようにばね定数を設定したものである。
また、上記高粘性油はその粘度が温度に敏感で、温度上
昇に伴って急速に粘度が低下い従って外筒６のポスト５
に対する摺動の抵抗が変化するため、上記高粘性油の温
度を一定に保つべく、外筒６内に冷却液流路１０を設け
、これに冷却液を流すように構成している。
外筒６の内面に設けた溝１１は、ポスト５との摺動面へ
の高粘性油供給を容易にするためのものであり、孔１２
は、同摺動面の温度測定用センサ一を収納するためのも
のである。
このような構成を有する除荷衝撃緩衝装置を備えたプレ
ス機械においては、切断、穴あけなどの加工を施すべき
板材の厚さや材質に応じてストツパ４の高さを調整し、
板材が破断する直前に外筒６がストツパ４に衝突するよ
うに設定してプレス加工を行う。
これにより外筒６がストツパ４に衝突すると、外筒６が
ポスト５に対して高粘性油による抵抗力及びばね９の作
用力に抗して摺動するが、高粘性油による抵抗力が摺動
速度に比例して急激に増大するため、板材の破断に伴う
除荷衝撃発生時において、大きな速度による外筒６とポ
スト５の摺動に対して大きな抵抗力が生じ、即ち除荷衝
撃に対する緩衝作用が生じることになる。
スライド２の下降による切断、穴あけなどの完了後にス
ライド２が上昇する場合、上記外筒６は高粘性油による
抵抗で旧位置に急速に復帰できないが、ばね９によって
次の加工サイクルにおける外筒６の衝突時までの間に徐
々に復帰せしめられる。
上記緩衝作用についてさらに具体的に説明すると、スラ
イド２が下降して切断、穴あけなどを行う場合、上述し
た除荷衝撃緩衝装置を用いなければスライド２のストロ
ーク曲線は、第２図に実線で示すような特性を示す。
即ち、そのストローク曲線は、基本的にはｓｉｎカーブ
を描くことになるが、切断等が開始された直後の加圧時
においては、フレームの変形による弾性エネルギーの蓄
積やがたつきの吸収によって勾配が小さくなり、その後
破断時における除荷衝撃に伴って大きな振動が発生する
。
スライド２の速度は、上記ストローク曲線の勾配によっ
て与えられるものであり、従って同図によりその速度は
加工開始後に小さくなるが、破断時点から急激に増大す
ることがわかる。
例えば、スライド１００ｎのオーダのストロークで毎秒
１回の往復動を行い、加工材の破断時における除荷衝撃
によってスライドがｌｍｍのオーダの振幅で１００〜１
０００Ｈｚの振動を行ったと仮定すると、加工時におけ
るスライドのストローク運動速度は除荷時におけるスラ
イドの振動速度の程度となる。
このように、加圧時と除荷時におけるスライドの速度に
は大きな差異があり、従って上記除荷債撃緩衝装置を設
けると、高粘性油による摺動抵抗がこの速度に比例する
ため、加圧時に格別の摺動抵抗は作用しないが、除荷衝
撃に伴う振動に対しては極めて大きな摺動抵抗が作用し
、第２図に破線で示すようにその振動が抑制されること
になる外筒６とばね受け８との間に縮設したばね９は除
荷衝撃の吸収を行った外筒６をポスト５の先端側へ復帰
させるために設けたものであり、外筒６を次の加工サイ
クルにおける衝突時までに復帰させればよいため、比較
的弱いばねを用いることができる。
従って、上記ばね９の力が外筒６に対してストツパ４と
衝突したときの衝撃を緩和する方向に作用するとしても
、上記ばね９は実質的に緩衝作用をもつものではない。
上記高粘性油としては、プレス機械の固有振動数、打抜
き力、外筒の内面とポストとの摺動面の全面積やその間
の隙間等に応じて適切な粘度のものを用いるのが好まし
いが、一般的には５ｏＰａ−ｓ以上、望ましくは１００
Ｐａ−Ｓ以上のものが用いられる。
一例として、Ｃ形フレームをもつストローク１５０ｍｍ
のプレス機械において、第１図に示すような構成で、ポ
ストの外径が６０ｍｍ外筒の長さが１００ｍｍ、外筒と
ポストの間の隙間が０．０１〜０．０２ｍｍの衝撃緩衝
装置を２個設置し、上記隙間にポリイソブチレンを主成
分とする粘度計校正用標準液を充填して実験したが、除
荷衝撃に対するすぐれた緩衝作用が得られ、騒音を効果
的に抑制することができた。
上記粘度計校正用標準液は、２０．００℃における粘度
が１３０．ＯＰａ・ｓ ，２５．００℃における粘度が
７９．７８Ｐａ・ｓのものであり、加工中において外筒
とポストの間の摺動面は略２５℃であった。
なお、以上においてはボルスタ１にストツパ４を設け、
スライド２にポスト５及び外筒６等を設けた場合につい
て説明したが、上下を逆に構成しても差支えない。
以上に詳述したように、本発明の除荷衝撃緩衝装置によ
れば、摺動面における高粘度の油が両部材の摺動に対し
てその速度に比例した抵抗を与えるという現象を利用し
ているため、油圧を利用した従来の緩衝装置などに比し
て除荷衝撃に対する緩衝作用か確実であり、しかも簡単
な構成で効果的にプレス機械の騒音を抑制することがで
きる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の実施例の要部断面図、第２図は本発明
及び既存のプレス機械のストローク曲線を示す線図であ
る。 １・・・・・・ボルスタ、２・・・・・・スライド、４
・・・・・・ストツパ、５・・・・・・ポスト．６・・
・・・・外筒、９・・・・・・ばね。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. １ ボルスタまたは下型と、スライドまたはｉ継との間
    において、その一方に高さ調節可能なストツパを設ける
    と共に、他方に設けたポストの周囲に高粘性油を介して
    上記ストツパに対向する外筒を嵌合し、この外筒にそれ
    を加工サイクルごとに旧位置に復帰させるばねを作用さ
    せたことを特徴とするプレスにおける除荷衝撃緩衝装置
    。
JP55107917A 1980-08-06 1980-08-06 プレスにおける除荷衝撃緩衝装置 Expired JPS585760B2 (ja)

Priority Applications (2)

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JP55107917A JPS585760B2 (ja) 1980-08-06 1980-08-06 プレスにおける除荷衝撃緩衝装置
US06/289,901 US4431172A (en) 1980-08-06 1981-08-03 Device for absorbing punching shock in a press

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JPS5732900A JPS5732900A (en) 1982-02-22
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ID=14471320

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