JPS5944938B2 - punch press machine - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 この発明は、自動制御式のパンチプレス機、特に被加工
材の移動位置決めを被加工材の長尺方向の直線的な１軸
方向しか行わず、他の１軸、すなわち被加工材の移動方
向と直交した方向の位置決めは、金型保持台、金型を駆
動する・・ンマ機構部を移動させて行うようにしたパン
チプレス機に関するものである。[Detailed Description of the Invention] [Technical Field of the Invention] The present invention relates to an automatically controlled punch press machine, in particular, to a punch press machine that moves and positions a workpiece only in one linear axis in the longitudinal direction of the workpiece. The positioning in the other axis, that is, in the direction perpendicular to the direction of movement of the workpiece, is performed by moving the mold holder and the punching mechanism that drives the mold. be.

〔従来技術〕[Prior art]

従来のパンチプレス機は、加工を行う金型と、金型を駆
動する・・ンマ機構部とはパンチプレス機の定められた
位置に設けられているので、被加工材のさまざまな位置
に加工を行うために被加工材をＸ軸、Ｙ軸の２軸の直角
座標系で移動させ、加工したい場所を金型の位置に運び
位置決めし、しかる後にハンマ機構部を作動し金型を駆
動して被加工材に加工を行う方式であつた。In conventional punch press machines, the mold that performs processing and the machine mechanism that drives the mold are installed at fixed positions on the punch press machine, so the workpiece can be processed at various positions. In order to do this, the workpiece is moved in a rectangular coordinate system of two axes, X-axis and Y-axis, the place to be machined is brought to the position of the mold, and then the hammer mechanism is activated to drive the mold. It was a method in which the workpiece was machined using

そのために被加工材の位置決めは、Ｘ軸方向の移動位置
決め装置とＹ軸方向の移動位置決め装置との２つの移動
位置決め装置で行つていた。上記方式のパンチプレス機
でロール材のように長くて重たい被加工材を変形なく加
工位置に運ぷためには、被加工材をＸ軸、Ｙ軸の移動位
置決め装置上に乗せて運ぷことが必要となる。For this purpose, the positioning of the workpiece has been performed using two moving positioning devices: a moving positioning device in the X-axis direction and a moving positioning device in the Y-axis direction. In order to transport a long and heavy workpiece such as a roll material to the processing position without deformation using the above-mentioned punch press machine, the workpiece must be placed on a moving positioning device for the X and Y axes. Is required.

そこで、Ｘ軸、Ｙ軸の移動位置決め装置は巨大な被加工
材を支えるため強剛な構造となり、各移動位置決め装置
は大きく重たいものとなる。したがつて、各移動位置決
め装置に作用する力は被加工材の巨大な重量と各移動位
置決め装置自身の大きな重量となるので、それらを駆動
する制御駆動源は極めて巨大なものとなり、現在の制御
駆動源では、通常の被加工材送り速度（１０ｍ／Ｍｉｎ
以上）ならびに通常の加工精度（±０．１５１１以下）
は実現不可能である。したがつて被加工材を長尺のま〜
で加工することは行わず、加工できる大きさに切断して
加工を行つている。しかし、被加工材の寸法が大きくな
ると、たとえ、切断して加工するにしても位置決めに際
し被加工材にねじれやそりの変形を与えるため、精密な
加工を高速で行うことができなかつた。〔発明の概要〕 この発明は、上記の欠点を除去するためになされたもの
で、従来の技術常識を打破したものである。Therefore, the X-axis and Y-axis moving positioning devices have a rigid structure in order to support a huge workpiece, and each moving positioning device becomes large and heavy. Therefore, the force acting on each moving positioning device is the enormous weight of the workpiece and the large weight of each moving positioning device itself, so the control drive source that drives them becomes extremely large, and the current control The drive source has a normal workpiece feed rate (10m/Min).
above) and normal processing accuracy (±0.1511 or below)
is not possible. Therefore, the workpiece can be made into long pieces.
We do not process it by hand, but instead cut it to a size that can be processed. However, when the size of the workpiece becomes large, even if the workpiece is cut and processed, the workpiece is distorted or warped during positioning, making it impossible to perform precise processing at high speed. [Summary of the Invention] This invention has been made to eliminate the above-mentioned drawbacks, and is a breakthrough from conventional technical common sense.

すなわち被加工材上の自由な位置に加工を行わせるに必
要なＸ軸、Ｙ軸の２制御位置決め系を被加工材の位置決
めに１軸、加工を行う金型と金型を駆動するハンマ機構
部を動かすために１軸としてそれぞれ分けた構造のパン
チブレス機を提供するものである。以下図面に基づいて
この発明を説明する。〔発明の実施例〕 第１図、第２図および第３図はこの発明の一実施例．の
正面図、側面図および上面図である。In other words, the X-axis and Y-axis two-axis positioning system necessary for machining any position on the workpiece, one axis for positioning the workpiece, the mold to perform the machining, and the hammer mechanism that drives the mold. To provide a punch press machine having a structure in which each part is divided into one axis for movement. The present invention will be explained below based on the drawings. [Embodiment of the Invention] Figures 1, 2 and 3 are examples of the invention. They are a front view, a side view, and a top view.

これらの図において、１は基台で、この基台１には直線
状の第１のレール２が固定され、この第１のレール２に
はその上を往復摺動する可動台３が取り付けられる。こ
の可動台３にはラツク４と、被加工材Ｗを保持するクラ
ンバ５とが取り付けられる。また、基台１に制御モータ
６が固着され、その軸にはラツク４と噛合うギヤ７が取
り付けられる。さらに、基台１には被加工材Ｗの重量を
支える支え台８が固着され、この上面には被加工材Ｗを
スムーズに移動させるための回転体９が取り付けられる
。また、基台１にはフレーム１０が一体に設けられてお
り、この側面には直線状の第２のレール１１が固定され
、この第２のレール１１にはその上を往復摺動する上金
型保持台１２が取り付けられる。In these figures, 1 is a base, a linear first rail 2 is fixed to this base 1, and a movable base 3 that slides back and forth on the first rail 2 is attached to this first rail 2. . A rack 4 and a clamper 5 for holding a workpiece W are attached to the movable table 3. Further, a control motor 6 is fixed to the base 1, and a gear 7 that meshes with the rack 4 is attached to its shaft. Furthermore, a support stand 8 that supports the weight of the workpiece W is fixed to the base 1, and a rotating body 9 for smoothly moving the workpiece W is attached to the upper surface of the support stand 8. Further, a frame 10 is integrally provided on the base 1, and a linear second rail 11 is fixed to the side surface of the frame 10, and an upper metal plate that slides back and forth on the second rail 11 is fixed to the side surface of the frame 10. A mold holding stand 12 is attached.

この上金型保持台１２には下金型保持台１３とラツク１
４とが取り付けられる。さらに、７レーム１０には制御
モータ１５が取り付けられ、その軸にはラツク１４と噛
合うギヤ１６が取り付けられる。上下金型保持台１２，
１３にはそれぞｊれポンチ１７とダイ１８とが取り付け
られ、両者間に位置する被加工材Ｗを加工する。This upper mold holder 12 has a lower mold holder 13 and a rack 1.
4 can be attached. Further, a control motor 15 is attached to the seven frame 10, and a gear 16 that meshes with the rack 14 is attached to the shaft of the control motor 15. Upper and lower mold holder 12,
A punch 17 and a die 18 are attached to each of the punches 13, and a workpiece W located between the two is machined.

１９はプレス機構部でフレーム１０を案内として摺動可
能に装着され、連結部材２０により上金型保持台１２に
連結されている。Reference numeral 19 denotes a press mechanism section, which is slidably mounted using the frame 10 as a guide, and is connected to the upper mold holder 12 by a connecting member 20.

２１はガイド管で、その内部をスライダ２２が上下動し
、ポンチ１７の頭を叩く。21 is a guide tube, inside which a slider 22 moves up and down and strikes the head of the punch 17.

そして、ハンマ機構１９は油圧あるいはモータ等の周知
の駆動源により駆動される。次に、動作説明をする。The hammer mechanism 19 is driven by a known drive source such as hydraulic pressure or a motor. Next, the operation will be explained.

基台１上の定められた位置に停止した可動台３に取り付
けたクランパ５に被加工材Ｗを保持し、制御装置（図示
しない、例えばＮＣ制御装置）へ加工開始の信号を送る
と、制御装置より制御モータ６１５へ所定量の指令信号
が送られて制御モータ６，１５は回転する。制御モータ
６，１５の回転はギヤ７，１６とラツク４，１４とによ
り直線運動すなわち被加工材ｗの長手方向の運動に変え
られ、それぞれ可動台３と上金型保持台１２とそれに取
り付けた他の部材とを移動させる。可動台３を摺動させ
る第１のレール２と上金型保持台１２とを案内する第２
のレール１１とは互いに直交した位置関係で基台１とフ
レーム１０とに固定されているので、第１のレール２上
を移動する可動台３、クランパ５、このクランパ５に保
持され支え台８上を移動する被加工材Ｗと第２のレール
１１に案内される上金型保持台１２は互いに直交（Ｘ軸
、Ｙ軸）した動きとなる。この動作で被加工材Ｗ上の指
令された位置にポンチ１７とダイ１８を設定する（第２
図）。被加工材Ｗの所定位置にポンチ１７とダイ１８が
設定されると、制御装置よりパンチ指令がハンマ機構部
１９に送られ、スライダ２２が下降しポンチ１７の頭を
叩いて下降させるので、ポンチ１７とダイ１８との間の
被加工材Ｗを加工する。しかる後、スライダ２２は上昇
に移り、スライダ２２が上昇を開始するとポンチ１７も
上昇し、ポンチ１７、スライダ２２ともに元の位置に戻
つて１サイクルの仕事が終る。以上の動作が繰返されて
加工が進行する。The workpiece W is held in a clamper 5 attached to a movable table 3 that is stopped at a predetermined position on the base 1, and when a processing start signal is sent to a control device (not shown, for example, an NC control device), the control starts. A predetermined amount of command signals are sent from the device to the control motor 615, and the control motors 6 and 15 rotate. The rotation of the control motors 6, 15 is converted into a linear motion, that is, a longitudinal motion of the workpiece w, by the gears 7, 16 and the racks 4, 14, and the movable table 3, the upper mold holding table 12, and the attached thereto Move other members. A first rail 2 on which the movable base 3 slides and a second rail that guides the upper mold holding base 12.
Since the rails 11 are fixed to the base 1 and the frame 10 in a positional relationship perpendicular to each other, the movable base 3 moving on the first rail 2, the clamper 5, and the support base 8 held by the clamper 5 The workpiece W moving above and the upper mold holder 12 guided by the second rail 11 move perpendicularly to each other (X-axis, Y-axis). With this operation, the punch 17 and die 18 are set at the commanded position on the workpiece W (second
figure). When the punch 17 and die 18 are set at predetermined positions on the workpiece W, a punch command is sent from the control device to the hammer mechanism section 19, and the slider 22 descends and hits the head of the punch 17, causing it to descend. The workpiece W between the die 17 and the die 18 is processed. Thereafter, the slider 22 moves upward, and when the slider 22 starts rising, the punch 17 also rises, and both the punch 17 and the slider 22 return to their original positions, completing one cycle of work. The above operations are repeated to progress the machining.

被加工材Ｗの加工可能な範囲の加工が終了すると、被加
工材Ｗを進行方向へ送る準備動作が行われる。When the machining of the machinable range of the workpiece W is completed, a preparation operation for sending the workpiece W in the advancing direction is performed.

この動作は、被加工材固定具（図示省略）を作動させて
被加工材Ｗを固定させ、クランパ５が開き被加工材Ｗの
保持を解く。次に、可動台３を第１図の右端から左端へ
第１のレール２上を摺動させ、再びクランパ５が閉じ被
加工材Ｗを保持し、被加工材固定具の被加工材Ｗの固定
を解き、これで被加工材Ｗの進行方向への送りの準備動
作が完了する。以後は前述の加工動作を行う。なお、上
記の実施例では、上金型保持台１２、下金型保持台１３
、およびハンマ機構部１９を一体として制御モータ１５
で駆動させるようにしたが、この他、各部分を別個の制
御モータで駆動するか、任意の２個を組み合わせたもの
と、残りの部分とをそれぞれ別個の制御モータで駆動す
ることも可能である。また、制御装置の方式としてはア
ナログ制御、デイジタル制御のいずれを用いてもよい。
また、ハンマ機構部１９としては叩く方式のみならず、
押圧する方式のものも採用することができる。〔発明の
効果〕 以上詳細に説明したように、この発明は長尺の被加工材
をその長手方向にのみ移動させ位置決めする構成とした
ので、下記に示すような利点がある。In this operation, a workpiece fixing device (not shown) is actuated to fix the workpiece W, and the clamper 5 opens to release the workpiece W from being held. Next, the movable base 3 is slid on the first rail 2 from the right end to the left end in FIG. 1, and the clamper 5 is closed again to hold the workpiece W. The fixation is released, and the preparation operation for feeding the workpiece W in the advancing direction is now completed. Thereafter, the processing operations described above are performed. In addition, in the above embodiment, the upper mold holder 12 and the lower mold holder 13 are
, and the hammer mechanism section 19 are integrated into the control motor 15.
In addition, it is also possible to drive each part with a separate control motor, or to drive a combination of any two parts and the remaining parts with separate control motors. be. Further, as the control device system, either analog control or digital control may be used.
In addition, the hammer mechanism 19 is not limited to the hammering method.
A pressing method may also be adopted. [Effects of the Invention] As described above in detail, the present invention has a structure in which a long workpiece is moved and positioned only in its longitudinal direction, and therefore has the following advantages.

１従来のプレス機のように長尺の被加工材を２軸駆動で
移動させると、被加工材自体に振動、変形が生じ、精度
の良い加工は極めて困難であつたが、この発明では長尺
の被加工材の長尺方向のみの移動でよいので、被加工材
の強い方向に移動すると、被加工材のねじや、そりの変
形を与える動きがないので、安定した移動ができ、精度
の良い加工ができる。1 When a long workpiece is moved using a two-axis drive as in a conventional press machine, vibration and deformation occur in the workpiece itself, making it extremely difficult to perform accurate machining. Since it is only necessary to move the workpiece in the long direction, moving in the strong direction of the workpiece will not cause any movement that would cause the workpiece to become threaded or warped, allowing for stable movement and improved accuracy. Good processing is possible.

２前記１の理由から、それらの被加工材を高速（５０ｍ
／Ｍｉｎ）で加工繰り返し数（３６０回／Ｍｉｎ以上の
速い加工ができる。2 For the reason mentioned in 1 above, these workpieces are processed at high speed (50m
/Min), it is possible to perform fast machining with the number of machining repetitions (360 times/Min or more).

（３）コイル状の重量の大きい被加工材（１〜１０ｔ０
ｎ神、アンコイラを必要とする被加工材であつても、長
軸方向だけの移動であるため、被加工材自体がコイル材
の重量や、アンコイラの重量を支える必要がないので、
材料の送り込みを小さな力でよい材料案内を用いること
ができ、また、アンコイラを使用したものでも高速で精
度の良い加工が可能である。(3) Coiled heavy workpiece material (1 to 10t0
Even if the workpiece requires an uncoiler, the movement is only in the long axis direction, so the workpiece itself does not need to support the weight of the coiled material or the weight of the uncoiler.
Good material guidance can be used to feed the material with a small force, and even if an uncoiler is used, high-speed and accurate processing is possible.

４多くの工程による加工を必要とする加工であつても、
加工の最終段階まで、製品をつらねたままで、加工を進
行できるので製品搬送装置がきわめて簡単になる。4 Even if the processing requires many steps,
Since processing can proceed with the product suspended until the final stage of processing, the product transport device becomes extremely simple.

５各工程で使用する加工材に対する製品の位置決めが容
易で精度の高い加工ができる。5. Easy positioning of the product relative to the workpieces used in each process, allowing for highly accurate processing.

６ハンマ機構部はポンチの頭を叩ければよいので、位置
決め精度は低くてよく、高速の制御が可能である。Since the six-hammer mechanism only needs to hit the head of the punch, the positioning accuracy may be low and high-speed control is possible.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第１図、第２図および第３図はこの発明の一実施例を示
す正面図、側面図および上面図である。1, 2, and 3 are a front view, a side view, and a top view showing one embodiment of the present invention.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] １ 基台に設けられ長尺の被加工材の長尺方向に延在す
る直線状の第１のレールと；この第１のレールと係合し
て第１のレールに沿つて移動する可動台と；指令信号に
応動して開閉し、被加工材を可動台に固定保持するため
の前記可動台に取り付けられたクランパ；指令信号に応
動して前記可動台を前記第１のレール上の所定位置に移
動させ位置決めする第１の移動位置決め装置と；前記可
動台と間隔をおいて可動台の上方に配置されたフレーム
と；前記第１のレールと直交するように前記フレームに
固定された直線状の第２のレールと；この第２のレール
と平行に移動し、前記クランパによつて保持された前記
被加工材の上方および下方からこの被加工材に打抜き加
工を施すための上金型および下金型と；この上金型およ
び下金型を保持するとともに、前記第２のレールに沿つ
て移動する上金型保持台および下金型保持台と；前記第
２レールに沿つて移動し前記上金型を打撃するハンマ機
構部と；指令信号に応動して前記上金型保持台および下
金型保持台と前記ハンマ機構部とを前記第２のレール上
の所定位置に移動させ位置決めする第２の移動位置決め
装置と；前記クランパ、第１、第２の各移動位置決め装
置へ指令信号を送つて前記被加工材を第１のレールに沿
つて移動させながら、連続的に打抜き加工を行わせる制
御装置とを具備したパンチプレス機。1. A linear first rail provided on the base and extending in the longitudinal direction of the long workpiece; and a movable platform that engages with the first rail and moves along the first rail. and; a clamper attached to the movable base that opens and closes in response to a command signal to securely hold the workpiece on the movable base; a first moving positioning device for moving and positioning; a frame disposed above the movable base at a distance from the movable base; a straight line fixed to the frame so as to be perpendicular to the first rail; a second rail having a shape; an upper mold that moves parallel to the second rail and punches the workpiece from above and below the workpiece held by the clamper; and a lower mold; an upper mold holder and a lower mold holder that hold the upper mold and the lower mold and move along the second rail; and a lower mold holder that moves along the second rail. a hammer mechanism for striking the upper mold; and moving the upper mold holder, the lower mold holder, and the hammer mechanism to predetermined positions on the second rail in response to a command signal. a second moving positioning device for positioning; continuously punching while moving the workpiece along the first rail by sending a command signal to the clamper and the first and second moving positioning devices; A punch press machine equipped with a control device that performs the following operations.