KR101729321B1 - Press machine - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 펀치가 워크를 다이의 성형 구멍에 대한 일방측으로부터 타방측으로 통과시켜 조이고, 타방측에서 펀치로부터 워크를 이탈시키는 프레스기에 관한 것이다.The present invention relates to a press machine in which a punch passes through a work hole from one side of a die to a die and presses a workpiece away from the punch at the other side.
종래 이러한 종류의 프레스기로서 펀치에 의해 평판형상의 워크를 다이의 성형 구멍에 통과시켜 통형으로 조이는 것이 알려져 있다(예를 들면, 특허문헌 1 참조). 또 통형의 워크를 다이의 성형 구멍에 통과시켜 더욱 조이는 것도 알려져 있다.BACKGROUND ART Conventionally, as a press machine of this kind, it is known to pass a plate-like workpiece through a die hole of a die by a punch to tighten it in a cylindrical manner (see, for example, Patent Document 1). It is also known that a cylindrical workpiece is further passed through a die-molding hole to further tighten it.
그러나 상기한 종래의 프레스기에서는 워크가 조여질 때에 워크의 펀치의 선단면과의 대향 부분이 펀치로부터 떨어지는 측으로 팽출하여, 설계대로의 형상이 되지 않는 일이 있었다.However, in the conventional press machine described above, when the workpiece is tightened, the portion of the punch of the workpiece opposite to the front end surface bulges away from the punch, so that the shape of the workpiece may not be as designed.
본 발명은 상기 사정을 감안하여 이루어진 것으로, 성형 품질이 종래보다 높은 프레스기의 제공을 목적으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above circumstances, and it is an object of the present invention to provide a press machine having a molding quality higher than the conventional one.
상기 목적을 달성하기 위해서 이루어진 본 발명에 따른 프레스기는 펀치가 워크를 다이의 성형 구멍에 대한 일방측으로부터 타방측으로 통과시켜 조이고, 상기 타방측에서 상기 펀치로부터 상기 워크를 이탈시켜, 상기 펀치의 직선 운동 방향과 교차하는 측방으로 이동하는 프레스기에 있어서, 상기 펀치의 앞쪽에 직선 운동 가능하게 지지된 대향 가압 부재와, 상기 워크가 상기 펀치와 상기 대향 가압 부재에 끼워진 상태에서 상기 성형 구멍을 통과하도록 상기 대향 가압 부재를 상기 펀치측으로 가압하는 대향 가압 수단과, 상기 대향 가압 부재의 이동 영역 내를 이동 가능하게 지지된 간섭 부재와, 상기 간섭 부재의 구동원으로서의 서보 모터와, 상기 펀치가 상기 워크로부터 이탈할 때에, 상기 간섭 부재가 상기 대향 가압 부재의 상기 펀치측으로의 이동을 규제하는 위치에 배치되고, 상기 워크가 상기 측방으로 이동되고나서는 상기 간섭 부재가 상기 대향 가압 부재의 상기 펀치측으로의 이동을 허용하는 위치에 배치되도록 상기 서보 모터를 제어하는 모터 제어부를 구비하는 프레스기이다.In order to achieve the above object, a press according to the present invention is a press machine in which a punch passes a work through a forming hole of a die from one side to the other to thereby separate the work from the punch at the other side, Wherein the punch includes: an opposed pressing member which is supported so as to be able to linearly move in front of the punch; and an opposed pushing member which moves in the opposite direction to pass through the forming hole in a state where the work is sandwiched between the punch and the opposed pressing member An interference member supported so as to be movable in a moving region of the opposing pressing member; a servo motor serving as a driving source of the interference member; and a control unit for controlling the servo motor when the punch is detached from the work , The interference member is pushed toward the punch side of the opposing pressing member And a motor control unit that controls the servo motor so that the interference member is disposed at a position that allows movement of the counterpressure member toward the punch side after the work is moved to the side, It is a press.
도 1은 본 발명의 제1 실시형태에 따른 프레스기의 측단면도.
도 2는 워크가 다이에 약간 돌입한 상태의 측단면도.
도 3은 펀치가 하사점에 이르렀을 때의 프레스기의 측단면도.
도 4는 펀치가 하사점에 이르렀을 때의 프레스기의 측단면도.
도 5는 프레스기의 컨트롤러의 블록도.
도 6은 제2 실시형태의 프레스기의 측단면도.1 is a side sectional view of a press machine according to a first embodiment of the present invention;
Fig. 2 is a side cross-sectional view showing a state in which the work is slightly in contact with the die; Fig.
3 is a side sectional view of the press machine when the punch reaches the bottom dead center.
4 is a side sectional view of the press machine when the punch reaches the bottom dead center.
5 is a block diagram of the controller of the press machine.
6 is a side sectional view of the press machine of the second embodiment.
[제1 실시형태][First Embodiment]
이하, 본 발명의 하나의 실시형태에 따른 프레스기(10)를 도 1~도 5에 기초하여 설명한다. 이 프레스기(10)의 램(11)의 하면의 펀치 홀더(51)에는 복수의 펀치(12)가 도 1의 지면과 직교하는 방향으로 등간격으로 늘어선 상태로 유지되어 있다. 이것에 대응하여 프레스기(10)의 볼스터(14)의 상면의 다이 홀더(52)에는 복수(예를 들면, 5~15개)의 펀치(12)에 대응하는 복수의 다이(13)가 동일하게 도 1의 지면과 직교하는 방향으로 등간격으로 늘어서서 유지되어 있다. 그리고 각각 상하로 대향하는 복수 세트의 펀치(12) 및 다이(13)에 의해 복수의 가공 스테이지가 구성되고, 그들 중 도 1의 지면과 직교하는 방향의 안측 단부(이하, 적당히 「시단」이라고 한다)의 가공 스테이지로부터 도 1의 지면과 직교하는 방향의 앞측 단부(이하, 적당히 「종단」이라고 한다)의 가공 스테이지로, 트랜스퍼 장치(16)에 의해 순차 워크(90)가 반송되어 프레스 가공이 시행되어, 당초는 판형상이었던 워크(90)가 단면 직사각형의 각통형으로 성형된다. 도 1~도 4에는 종단의 가공 스테이지가 표시되어 있고, 이 종단의 가공 스테이지에 본 발명에 따른 대향 가압 부재(30), 간섭 부재(63) 등이 구비되어 있다.Hereinafter, a
또한 도시하지 않지만 프레스기(10)의 횡방향(도 1의 지면과 직교하는 방향)의 양단부에는 수직으로 기립하는 1쌍의 지지 프레임이 구비되고, 그들 지지 프레임의 하단부 사이에 지지 플레이트(53)가 걸쳐짐과 아울러, 하단에 가까운 위치의 사이에 지지 베이스(50)가 걸쳐져 있다. 그리고 지지 베이스(50) 위에 볼스터(14)가 고정되어 있다. 또 지지 플레이트(53)는 공장의 바닥면 상에 부설되는 커먼 베이스 위에 겹쳐서 배치된다. 또한 램(11)은 1쌍의 지지 프레임의 상단부의 사이에 가교된 도시하지 않는 램 구동용의 캠 샤프트에 지지되어 상하동한다. 그 캠 샤프트는 도 5에 표시된 모터(95A)에 의해 구동된다. 또 캠 샤프트에는 회전 위치를 검출하기 위한 위치 검출 장치(98)(예를 들면 인코더, 리졸버)가 부착되어 있다.Although not shown, a pair of support frames standing vertically are provided at both ends of the
종단의 가공 스테이지에 대해서 상세히 설명하기 전에 본 실시형태의 프레스기(10) 전체의 구체적인 구조에 대해서 간단히 설명한다. 본 실시형태의 프레스기(10)는 시단의 가공 스테이지를 제외한 모든 가공 스테이지의 다이 홀더(52)의 상면 및 다이(13)의 상면이 대략 동일 평면으로 배치되고, 그들 다이(13)의 상면 등을 포함하는 평탄한 워크 반송면(15)이 시단의 가공 스테이지를 포함하는 모든 가공 스테이지에 걸쳐 띠형상으로 뻗어 있다.The detailed structure of the
워크 반송면(15)의 양측에는 도 1의 지면과 직교하는 방향으로 뻗는 트랜스퍼 장치(16)의 1쌍의 트랜스퍼 슬라이드(16A, 16A)가 구비되어 있다. 양 트랜스퍼 슬라이드(16A, 16A)에는 복수의 핑거(17)가 등간격으로 늘어서서 부착되고, 워크 반송면(15)을 끼우고 대향하고 있다. 1쌍의 트랜스퍼 슬라이드(16A, 16A)는 워크 반송면(15)의 길이 방향으로 왕복동하도록 도 5에 표시된 서보 모터(95B)에 의해 구동된다. 또 대향하는 핑거(17, 17)는 트랜스퍼 슬라이드(16A)에 부착된 에어 실린더(17C)로 개폐된다. 그리고 램(11)이 상하동할 때마다 트랜스퍼 슬라이드(16A, 16A)가 워크 반송면(15)의 길이 방향으로 왕복동함과 아울러 대향하는 핑거(17, 17)가 개폐되고, 각 가공 스테이지의 워크(90)가 핑거(17, 17)에 끼움지지되어 각각 이웃하는 가공 스테이지에 반송된다.On both sides of the
도시하지 않지만 시단의 가공 스테이지에는 워크 반송면(15) 및 트랜스퍼 장치(16)를 걸친 문형 구조의 지지대가 구비되고, 그 지지대 중 워크 반송면(15)을 상방으로부터 덮는 부분에 다이가 지지되어 있다. 그 다이에는 상하에 관통하는 예를 들면 타원형의 성형 구멍이 형성되어 있다. 그 성형 구멍은 상하 방향의 도중으로부터 단 부착 형상으로 직경 축소되고, 그 단차면보다 상측이 펀칭부, 하측이 조임부로 되어 있다. 이것에 대응하여 펀치는 타원통형상의 펀칭용 펀치의 내측에 타원기둥형상의 조임용 펀치를 구비하고 있다. 그리고 램(11)이 상하동할 때마다 다이 위에 소정 길이씩 판금이 공급되고, 그 판금으로부터 펀칭용 펀치가 타원판형상의 워크(일반적으로는 블랭크재라고 불린다)를 펀칭하고, 그것을 조임용 펀치가 성형 구멍을 통과하는 위치까지 밀어넣어 타원통형의 워크(90)로 성형하고, 트랜스퍼 장치(16)에 전달한다.Although not shown, a support stage of a door structure having a
시단 및 종단 이외의 가공 스테이지는 다이(13)의 성형 구멍의 안측부에 노크아웃 핀을 구비하고 있다. 그리고 펀치(12)가 워크(90)를 다이(13)의 성형 구멍에 밀어넣어 조이고나서 상승할 때에, 노크아웃 핀도 상승하여 워크(90)를 워크 반송면(15) 상까지 밀어올린다. 또 종단 이외의 가공 스테이지는 트랜스퍼 장치(16)의 상방 위치에 도시하지 않는 1쌍의 워크 스트리퍼를 구비하고 있다. 그리고 펀치(12)가 상승할 때에 그들 1쌍의 워크 스트리퍼가 닫혀 워크(90)의 상단부에 걸리고, 펀치(12)로부터 워크(90)를 이탈시킨다. 이렇게하여 워크(90)가 시단의 가공 스테이지로부터 종단의 가공 스테이지로 순차 이동하여 서서히 조여져, 타원통형으로부터 단면 직사각형의 각통형으로 성형된다. 또한 워크(90)는 단면 타원형의 장축 방향 및 단면 직사각형의 길이 방향에서 1쌍의 핑거(17, 17)에 의해 끼움지지된다.The processing stages other than the starting end and the ending end are provided with knockout pins on the inner side of the forming hole of the die 13. Then, when the
이하, 종단의 가공 스테이지에 대해서 상세히 설명한다. 도 2에 표시된 종단의 가공 스테이지에 있어서의 다이(13)의 성형 구멍(18)은 상방으로부터 보면 직사각형을 이루고, 상하 방향으로 관통하고 있다. 또 성형 구멍(18)은 상하 방향의 중간부를 향하여 서서히 좁아지고 있다.Hereinafter, the machining stage at the end will be described in detail. The forming
펀치(12)는 성형 구멍(18)에 끼워맞춰지는 단면 직사각형의 직육면체형상을 이룬 헤드부(12K)를 하단부에 가진다. 그리고 트랜스퍼 장치(16)에 의해 워크(90)가 성형 구멍(18)의 상방 위치에 반송되어 오면 펀치(12)가 강하하여 헤드부(12K)가 워크(90) 내에 돌입하고, 그 상태에서 펀치(12)가 더욱 강하하여 워크(90)를 성형 구멍(18)의 상측으로부터 하측까지 통과시켜 조인다. 그 때문에 다이 홀더(52)에 있어서의 성형 구멍(18)의 하방 연장선 상에는 성형 구멍(18)보다 한단계 큰 직사각형의 워크 강하 구멍(20)이 형성되어 있다.The
다이 홀더(52)의 상하 방향의 중간부에는 워크 강하 구멍(20)을 전후 방향(도 1의 좌우 방향)으로 가로지르도록 가이드 구멍(19)이 형성되어 있다. 가이드 구멍(19)의 단면형상은 상하에 편평한 직사각형을 이루고, 가이드 구멍(19) 중 워크 강하 구멍(20)을 끼운 양측 부분에는 띠판형상의 워크 스트리퍼(40, 40)가 끼워맞춰져 있다.A
각 워크 스트리퍼(40) 중 워크 강하 구멍(20)에 면한 선단면에는 상하 방향의 중간 위치보다 상측을 단 부착 형상으로 돌출시켜 걸음 돌출부(41)가 형성되어 있다. 걸음 돌출부(41)의 하면은 펀치(12)의 직선 운동 방향과 직교한 걸음면(41K)을 이루고, 걸음 돌출부(41)의 선단면은 하방을 향함에 따라 워크 강하 구멍(20)측에 다가서도록 약간 경사진 가이드면(41G)으로 되어 있다. 또 양 워크 스트리퍼(40, 40)는 에어 실린더(42, 42)에 의해 개폐되고, 통상은 열린 상태가 되어 워크(90)의 통과 영역 밖에서 대기하고 있다. 그리고 도 4에 나타내는 바와 같이 펀치(12)가 하사점에 이르면, 그 펀치(12)의 선단부에 끼워맞춰져 있는 워크(90)의 상면이 걸음 돌출부(41)의 걸음면(41K)의 약간 하방에 위치한다. 이 상태에서 워크 스트리퍼(40, 40)가 닫히고, 워크(90)의 상면에 워크 스트리퍼(40, 40)의 걸음면(41K, 41K)이 걸려, 거기로부터 펀치(12)가 상승하면 펀치(12)로부터 워크(90)가 이탈한다.A
워크 강하 구멍(20) 중 가이드 구멍(19)의 상면보다 하측 부분은 도 2의 지면과 직교하는 방향의 앞측(트랜스퍼 장치(16)에 의한 워크(90)의 반송 방향의 앞쪽측)으로 뻗는 워크 반송 구멍(21)으로 되어 있고, 그 워크 반송 구멍(21)의 종단은 프레스기(10)의 외측면에 개구하고 있다. 또한 워크 반송 구멍(21)의 개구의 끝에는 수평으로 커터를 왕복동시켜 워크(90)의 상단부를 평탄하게 커트하는 도시하지 않는 크로스 커트 장치가 구비되어 있다.A portion of the
볼스터(14)는 적어도 종단의 가공 스테이지의 하측 부분이 상판부(14A)와 하판부(14B)로 상하로 2분할되어 있다. 또 상기한 워크 반송 구멍(21)은 상판부(14A)의 하면까지(바꾸어 말하면 하판부(14B)의 상면까지) 형성되어 있다. 그리고 도 4에 나타내는 바와 같이 펀치(12)가 하사점에 이르렀을 때에, 워크(90)의 하면이 하판부(14B)의 약간 상방에 위치하고, 워크(90) 전체가 워크 반송 구멍(21) 내에 들어간다.In the
워크 반송 구멍(21)에 전체가 들어간 워크(90)는 상판부(14A)와 하판부(14B) 사이에 구비한 워크 반송 장치(43)에 의해 워크 반송 구멍(21)의 개구의 외측까지 반송된다. 구체적으로는 상판부(14A)에는 하판부(14B)와의 접합면에 각홈(14C)이 형성되고, 그 각홈(14C)이 워크 반송 구멍(21)과 평행하게 뻗고, 프레스기(10)의 외측면에 개구하고 있다. 또 워크 반송 구멍(21)은 각홈(14C)의 폭방향의 중앙에 위치하고, 각홈(14C)의 양측부에는 상기 서술한 트랜스퍼 슬라이드(16A, 16A)와 마찬가지로 왕복동하는 반송 슬라이드(43A, 43A)가 구비되고, 그들 반송 슬라이드(43A, 43A)에 각각 핑거(44, 44)가 부착되어 대향하고 있다. 또 반송 슬라이드(43A, 43A)는 도 5에 나타낸 서보 모터(95C)에 의해 구동되고, 핑거(44, 44)는 에어 실린더(45, 45)에 의해 개폐된다. 그리고 펀치(12)가 하사점에 이르렀을 때에, 1쌍의 핑거(44, 44)가 닫혀 펀치(12)의 선단의 워크(90)를 파지하고, 상기 서술한 바와 같이 워크(90)로부터 펀치(12)가 이탈하면, 1쌍의 반송 슬라이드(43A, 43A)가 슬라이드하여 워크 반송 구멍(21)의 개구의 외측으로 워크(90)를 반송하고, 1쌍의 핑거(44, 44)가 열려 워크(90)를 상기한 크로스 커트 장치에 전달한다.The
볼스터(14)를 하방으로부터 지지하는 지지 베이스(50)에는 성형 구멍(18)의 동축 연장선 상에 단면 원형의 관통 구멍(22)이 형성되어 있다. 그리고 관통 구멍(22)으로부터 성형 구멍(18) 내에 걸친 범위를 본 발명의 「대향 가압 부재」에 상당하는 대향 가압 부재(30)가 직선 운동하고, 워크(90)를 하방으로부터 지지한다. 대향 가압 부재(30)는 원기둥형상을 이루고 관통 구멍(22)에 직선 운동 가능하게 지지된 플런저(31)를 가진다. 그 플런저(31)의 외주면으로부터는 도시하지 않는 가이드 돌출부가 돌출되어 있고, 관통 구멍(22)의 내면에 형성된 가이드 홈에 슬라이드 가능하게 걸어맞춰져 있다. 이것에 의해 대향 가압 부재(30)가 지지 베이스(50)에 대하여 회전 방지되어 있다.A through
플런저(31)의 상면에는 조인트(32)가 부착되어 있다. 조인트(32)는 하단에 원판형상의 제1 플랜지(32A)를 가지는 한편, 상단에 워크(90)의 하면형상에 대응한 직사각형의 제2 플랜지(32B)를 가진다. 그리고 제2 플랜지(32B)보다 한단계 작은 단면 직사각형의 지주(32C)가 제1 플랜지(32A)의 중심부로부터 기립하여 제2 플랜지(32B)를 하방으로부터 지지하고 있다. 또 제1 플랜지(32A)는 플런저(31)의 상면에 도시하지 않는 볼트로 고정되고, 제2 플랜지(32B)의 상면에는 워크(90)의 하면형상에 대응한 직사각형의 맞닿음 부재(33)가 도시하지 않는 볼트로 부착되어 있다. 또 맞닿음 부재(33)는 예를 들면 초경합금으로 구성되어 있고, 이 맞닿음 부재(33)에 의해 대향 가압 부재(30)의 상단부가 구성되어 있다.A joint 32 is attached to the upper surface of the
플런저(31)의 하면 중심부로부터는 하방으로 본 발명에 따른 로드부(34)가 뻗어 있다. 로드부(34)는 단면 원형을 이루고, 도 2에 나타내는 바와 같이 로드부(34)의 하면의 중심부로부터 볼트(B)가 돌출되어 있다. 그 볼트(B)에는 와셔(34A)가 삽입통과되고, 이어서 제1 너트(34B)와 제2 너트(34C)가 체결되어 있다. 그리고 와셔(34A) 중 로드부(34)로부터 측방으로 튀어나온 부분이 본 발명에 따른 맞닿음 돌출부(35)가 되고 있다. 또 제2 너트(34C)는 예를 들면 담금질 처리가 시행되어 있고, 이 제2 너트(34C)에 의해 대향 가압 부재(30)의 하단부가 구성되어 있다.The
도 1에 나타내는 바와 같이 지지 플레이트(53) 중 대향 가압 부재(30)의 연직 하방이 되는 위치에는 종으로 긴 직육면체형상의 제1 지지 스탠드(54)가 고정되어 있다. 그리고 그 제1 지지 스탠드(54)에 본 발명에 따른 가스 실린더 장치(36)의 실린더(37)가 지지되어, 플런저(31)의 동축 상에 배치되어 있다. 또 실린더(37)로부터 상방에 피스톤 로드(38)가 돌출되어 있다. 또한 실린더(37)와 피스톤 로드(38) 사이에는 압축 가스(예를 들면 공기, 질소 등)가 밀폐되고, 그 압축 가스의 가스압에 의해 피스톤 로드(38)가 상방으로 가압되어 있다. 또 피스톤 로드(38)의 상단부에는 담금질 처리된 맞닿음 부재(38A)가 고정되고, 그 맞닿음 부재(38A)가 대향 가압 부재(30)의 하면(상세하게는 제2 너트(34C)의 하면)에 맞닿아 대향 가압 부재(30)를 펀치(12)측으로 가압한다.As shown in Fig. 1, a first support stand 54 having a rectangular parallelepiped shape is fixed to a position of the
도 1에 나타내는 바와 같이 지지 플레이트(53) 중 제1 지지 스탠드(54)의 후측(도 1의 우측)으로부터는 제2 지지 스탠드(55)가 기립하고 있다. 제2 지지 스탠드(55)는 예를 들면 평면형상이 H형으로 된 스탠드 본체(55H)를 가지고, 그 「H」의 중앙 횡변에 상당하는 센터 기립벽(55B)이 제1 지지 스탠드(54)에 대향하도록 배치되어 있다. 또 「H」의 1쌍의 종변에 상당하는 1쌍의 사이드 기립벽(55C)(도 1에는 일방의 사이드 기립벽(55C)만이 표시되어 있다)에는 제1 지지 스탠드(54)측을 향한 면에 상하 방향으로 뻗는 1쌍의 직선 운동 가이드(56)(도 1에는 일방의 직선 운동 가이드(56)만이 표시되어 있다)가 고정되어 있다. 그리고 1쌍의 직선 운동 가이드(56) 사이에 슬라이드 플레이트(61)가 걸쳐진 상태로 배치되고, 그 슬라이드 플레이트(61)에 고정된 슬라이더(57)가 각 직선 운동 가이드(56)에 슬라이드 가능하게 걸어맞춰져 있다. 스탠드 본체(55H)의 상단부는 지지 베이스(50)에 고정되어 있다.1, the second support stand 55 stands up from the rear side (the right side in Fig. 1) of the first support stand 54 of the
또 센터 기립벽(55B)의 상단부와 하단에 가까운 위치에는 제1 지지 스탠드(54)측으로 돌출된 회전 지지 돌출부(55A, 55A)가 구비되어 있다. 그리고 볼 나사 기구(70)의 나사 부재(72)의 양단부가 회전 지지 돌출부(55A, 55A)에 회전 가능하게 지지되고, 볼 나사 기구(70)의 볼 너트(71)가 슬라이드 플레이트(61)로부터 센터 기립벽(55B)측으로 돌출되는 너트 지지 돌출부(66)에 부착되어 나사 부재(72)에 나사결합하고 있다. 또 볼 너트(71)의 상단부는 회전 지지 돌출부(55A)로부터 상방으로 돌출되어 있고 거기에는 풀리(74)가 일체 회전 가능하게 고정되어 있다.Further,
센터 기립벽(55B)을 끼우고 나사 부재(72)의 반대측에는 센터 기립벽(55B) 및 1쌍의 사이드 기립벽(55C, 55C)의 상부에 천정판(55T)이 구비되고, 그 천정판(55T)에 감속기(73)가 고정되어 있다. 감속기(73)의 하면에는 본 발명에 따른 서보 모터(77)가 부착되고, 감속기(73)로부터 상방으로 돌출되는 출력 샤프트(73S)에는 풀리(74)가 일체 회전 가능하게 부착되어 있다. 그리고 나사 부재(72)의 상단의 풀리(74)와 감속기(73)의 출력 샤프트(73S)의 풀리(74)가 타이밍 벨트(75)에 의해 연결되어 있다. 또한 1쌍의 풀리(74, 74)와 타이밍 벨트(75)가 본 발명의 「동력 전달 기구」에 상당한다.A
슬라이드 플레이트(61)에는 본 발명에 따른 간섭 부재(63)가 고정되어 있다. 간섭 부재(63)는 판형상을 이루고 슬라이드 플레이트(61)의 상단에 가까운 위치로부터 대향 가압 부재(30)측으로 수평으로 튀어나와 있다. 또 간섭 부재(63)의 하면과 슬라이드 플레이트(61) 사이는 보강 리브(62)에 의해 연결되어 있다.The
간섭 부재(63)의 선단부는 보강 리브(62)로부터 대향 가압 부재(30)측으로 돌출되고, 그 돌출 부분에는 상하로 관통하는 관통 구멍(63A)이 형성되어 있다. 또 그 관통 구멍(63A)에는 부시(64)가 끼워맞춰져 고정되어 있다. 부시(64)는 원통체의 하단부로부터 측방으로 플랜지가 튀어나온 형상을 이루고, 관통 구멍(63A)에 하방으로부터 압입되어 있다. 그리고 부시(64)의 내측의 관통 구멍(64A)에 대향 가압 부재(30)의 로드부(34)가 직선 운동 가능하게 삽입통과되어 있다(도 2 참조). 부시(64)의 하면은 대향 가압 부재(30)의 맞닿음 돌출부(35)와 맞닿음 가능하게 되어 있다. 이하, 부시(64)가 간섭 부재(63)의 일부인 것으로 하여 설명한다. 또한 부시(64)의 하면은 예를 들면 초경합금으로 구성되어 있다.The distal end portion of the
로드부(34) 중 간섭 부재(63)보다 상측 부분에는 압축 코일 스프링(80)이 삽입통과되고, 플런저(31)와 간섭 부재(63) 사이에 팽팽한 상태가 되어 끼워져 있다. 또한 압축 코일 스프링(80)과 간섭 부재(63) 사이, 및 압축 코일 스프링(80)과 플런저(31) 사이에는 담금질 처리된 와셔(80W, 80W)가 로드부(34)에 삽입통과되어 있다. 또 플런저(31)의 하면 중 워셔(80W)가 맞닿는 부분이 본 발명에 따른 「스프링 맞닿음부」에 상당한다.The
도 5에는 프레스기(10)의 컨트롤러(10C)가 표시되어 있다. 컨트롤러(10C)의 제어부(96)(본 발명의 「모터 제어부」에 상당한다)는 상기 서술한 램 구동용의 캠 샤프트의 회전 위치를 위치 검출 장치(98)로부터 취득한다. 그리고 제어부(96)는 램(11)의 상하동에 동기하여, 트랜스퍼 장치(16), 워크 반송 장치(43), 간섭 부재(63)가 상술 또는 후술과 같이 작동하도록, 캠 샤프트의 회전 위치에 기초하여 서보 모터(95B, 95C, 77)나 에어 실린더(17C, 45)로의 급기 전환 밸브(97A, 97B)를 제어한다.5, the controller 10C of the
본 실시형태의 프레스기(10)의 구조에 관한 설명은 이상이다. 이어서 이 프레스기(10)의 동작 및 작용 효과에 대해서 설명한다. 도 1에 나타내는 바와 같이 펀치(12)가 상사점에 배치된 상태에서는 간섭 부재(63)는 서보 모터(77)를 제어하기 위한 프로그램상의 가동 범위의 상단 위치에 유지된다. 이 상태에서 대향 가압 부재(30)는 압축 코일 스프링(80)의 탄발력에 의해 상방으로 가압되고, 대향 가압 부재(30)의 맞닿음 돌출부(35)가 간섭 부재(63)에 하방으로부터 맞닿아, 대향 가압 부재(30)가 가동 범위의 상단 위치에 배치된다. 또한 피스톤 로드(38)의 하단부가 실린더(37)의 상단부에 맞닿음으로써, 피스톤 로드(38)가 가동 범위의 상단 위치에 위치 결정된다. 그리고 피스톤 로드(38)의 상단부(맞닿음 부재(38A))와, 대향 가압 부재(30)의 하단부(제2 너트(34C)) 사이에 약간의(예를 들면, 1[mm]정도의) 도시하지 않는 간극이 형성된다.The structure of the
상기한 바와 같이 대향 가압 부재(30)가 상단 위치에 배치되면, 대향 가압 부재(30)의 상면(즉, 맞닿음 부재(33)의 상면)이 워크 반송면(15)과 대략 동일 평면이 된다. 이 상태에서 트랜스퍼 장치(16)에 의해 워크(90)가 대향 가압 부재(30)의 상면 상에 배치된다. 그러면 펀치(12)가 강하하여 워크(90) 내에 돌입하고, 펀치(12)의 하면과 대향 가압 부재(30)의 상면 사이에 워크(90)의 저벽(91)이 끼움지지된다. 그리고 도 2에 나타내는 바와 같이 서보 모터(77)에 의해 간섭 부재(63)가 상단 위치에 유지된 상태인채로 펀치(12)가 강하하고, 그것에 추종하여 대향 가압 부재(30)가 압축 코일 스프링(80)을 눌러 수축시키면서 강하한다. 그러면 워크(90)가 성형 구멍(18)의 도입 부분에 돌입하고, 그 도입 부분의 테이퍼면에 워크(90)가 눌리기 전에 대향 가압 부재(30)가 피스톤 로드(38)에 맞닿는다. 그 후, 워크(90)는 압축 코일 스프링(80)의 탄발력으로, 그보다 매우 큰 가스 실린더 장치(36)의 가스의 압력이 가해진 큰 힘으로, 저벽(91)을 펀치(12)와 대향 가압 부재(30)에 끼움지지된 상태에서 강하하고, 성형 구멍(18)의 좁은 부분을 통과되어 조여진다. 이것에 의해 종래 문제가 되고 있던 워크(90)의 저벽(91)의 팽출이 방지된다.The upper surface of the opposed pressing member 30 (that is, the upper surface of the abutment member 33) becomes substantially flush with the
워크(90)가 성형 구멍(18)에 도중까지 압입되면, 서보 모터(77)에 의해 간섭 부재(63)가 강하하기 시작한다. 이것에 의해 대향 가압 부재(30)의 강하에 의해 대향 가압 부재(30)가 압축 코일 스프링(80)으로부터 받은 탄발력이 과잉하게 높아지는 것이 방지된다. 또한 간섭 부재(63)는 대향 가압 부재(30)의 맞닿음 돌출부(35)와의 사이에 간극을 유지한 상태에서 대향 가압 부재(30)에 추종하여 강하한다.When the
도 3에 나타내는 바와 같이 펀치(12)가 하사점에 이르면, 워크 스트리퍼(40, 40)와 워크 반송 장치(43)의 핑거(44, 44)가 닫힘과 아울러, 간섭 부재(63)가 대향 가압 부재(30)의 맞닿음 돌출부(35)에 맞닿아, 대향 가압 부재(30)의 상방으로의 이동을 규제한다. 또한 이 때 간섭 부재(63)에 의해 대향 가압 부재(30)를 워크(90)로부터 이간하는 위치까지 밀어내려도 된다.3, when the
이어서 펀치(12)가 상승하여 워크(90)가 펀치(12)로부터 이탈한다. 그리고 워크 반송 장치(43)의 반송 슬라이드(43A, 43A)가 슬라이드하여 워크(90)를 대향 가압 부재(30) 상으로부터 워크 반송 구멍(21)의 외측 위치까지 이동시켜 핑거(44, 44)를 열고, 도시하지 않는 크로스 커트 장치에 전달한다.Then, the
대향 가압 부재(30) 상으로부터 워크(90)가 이동하면, 워크 스트리퍼(40, 40)가 열리고나서 서보 모터(77)가 간섭 부재(63)를 상기한 상단 위치를 향하여 이동시키고, 이것에 추종하여 대향 가압 부재(30) 및 피스톤 로드(38)도 상단 위치를 향하여 이동한다. 또 워크 반송 장치(43)는 워크(90)를 크로스 커트 장치에 전달하면, 핑거(44, 44)를 원래의 위치로 되돌린다. 그리고 다음의 워크(90)가 대향 가압 부재(30) 위에 배치된 상기 서술한 동작을 반복한다.When the
상기한 바와 같이 본 실시형태의 프레스기(10)에 의하면, 펀치(12)가 워크(90)를 압압하면서 이동할 때는, 대향 가압 부재(30)가 대향 가압 수단에 의해 워크(90)를 펀치(12)의 반대측으로부터 압압하면서 펀치(12)에 추종하여 이동한다. 이것에 의해 워크(90)의 부분적인 팽출이 방지된다. 또 펀치(12)가 워크(90)로부터 이탈할 때는, 서보 모터(77)에 의해 대향 가압 부재(30)의 펀치(12)에 추종한 이동이 규제된다. 이것에 의해 워크(90)와 대향 가압 부재(30)의 접촉 압력이 억제되고, 또는 워크(90)와 대향 가압 부재(30)가 접촉하지 않게 되어, 워크(90)를 측방으로 이동시킬 때의 상처의 발생을 억제할 수 있다. 즉 본 실시형태의 프레스기(10)에 의하면, 워크(90)의 부분적인 팽출 및 상처의 발생을 억제하여, 높은 성형 품질의 워크(90)를 제공할 수 있다. 게다가 서보 모터(77)의 제어 데이터의 변경에 의해 대향 가압 부재(30)의 위치를 용이하게 변경할 수 있으므로, 워크(90)나 펀치(12)의 변경 등에 용이하게 대응할 수 있다.As described above, according to the
또 대향 가압 부재(30)를 펀치(12)측으로 가압하는 「대향 가압 수단」의 주요부로서 가스 실린더 장치(36)를 구비했으므로, 「대향 가압 수단」의 주요부로서 압축 코일 스프링을 구비한 구성에 비교하여, 컴팩트화가 용이하며 또한 큰 가압력을 얻는 것이 가능하게 된다. 또한 볼 나사 기구(70)의 나사 부재(72)와 직선 운동 가이드(56)를 펀치(12)와 평행하게 배치했으므로, 이 점에 있어서도 프레스기(10)가 컴팩트하게 된다.Also, since the
또 가스 실린더 장치(36)의 피스톤 로드(38)가 대향 가압 부재(30)에 대하여 분리 가능하게 맞닿아 있으므로, 실린더(37)에 대한 피스톤 로드(38)의 심 어긋남이 방지되고, 피스톤 로드(38)와 실린더(37) 사이의 시일의 파손이나 눌어붙음이 억제된다. 게다가 펀치(12)가 왕복동할 때마다 피스톤 로드(38)가 대향 가압 부재(30)로부터 분리되어 프리한 상태가 되므로, 실린더(37)에 대한 약간의 심 어긋남이 용이하게 시정된다. 이들에 의해 가스 실린더 장치(36)의 내구성의 향상이 도모된다.The
또한 상기 실시형태에 있어서 압축 코일 스프링(80)을 배제하고, 가스 실린더 장치(36)만으로 워크(90)의 팽출을 방지하는 구성으로 해도 되지만, 그러한 구성으로 하면 프레스기(10)의 가동중에 예를 들면 가스 실린더 장치(36)의 가스 빠짐에 의한 트러블이 발생한 경우, 대향 가압 부재(30)가 정규의 위치보다 크게 내려가 워크 반송 장치(43) 등을 파손시키는 문제가 일어날 수 있다. 또 가스 실린더 장치(36)를 메인터넌스를 위해 분리하면 대향 가압 부재(30)가 낙하한다는 문제도 일어날 수 있다. 그러나 본 실시형태의 프레스기(10)는 압축 코일 스프링(80)을 구비함으로써, 이들 문제의 발생을 방지할 수 있다.In the above-described embodiment, the
또 압축 코일 스프링(80)을 대향 가압 부재(30)의 플런저(31)의 하면과 간섭 부재(63) 사이에 배치해 두면, 워크(90)를 성형할 때에 대향 가압 부재(30)를 워크(90)에 누르는 힘을 압축 코일 스프링(80)의 탄발력에 의해 보강할 수 있다.When the
[제2 실시형태][Second Embodiment]
본 실시형태는 도 6에 표시되어 있고, 상기 제1 실시형태에서 설명한 1쌍의 워크 스트리퍼(40, 40)의 각각이 길이 방향에서 2분할되어, 그들 분할면 사이에 압축 코일 스프링(40S, 40S)을 구비한 구조로 되어 있다.6, and each of the pair of
그리고 펀치(12)가 상사점으로부터 하사점을 향하여 강하할 때에, 1쌍의 워크 스트리퍼(40, 40)의 선단부가 미리 워크 반송 구멍(21) 내에 돌출되어 있고, 워크 스트리퍼(40, 40)의 가이드면(41G, 41G)에 강하하는 대향 가압 부재(30) 및 워크(90)가 슬리이딩 접촉함으로써, 1쌍의 워크 스트리퍼(40, 40)의 선단부의 사이가 밀려 넓혀진다. 또 워크(90)의 상단이 가이드면(41G, 41G)을 통과하면, 압축 코일 스프링(40S, 40S)의 탄성 복귀에 의해 1쌍의 워크 스트리퍼(40, 40)의 사이가 좁아져 걸음면(41K, 41K)이 워크(90)의 상면에 걸린다.When the
그리고 워크 반송 장치(43)가 워크(90)를 파지하고, 펀치(12)가 상승하여 워크(90)로부터 이탈하면, 에어 실린더(42, 42)에 의해 1쌍의 워크 스트리퍼(40, 40) 사이가 넓어진다. 또 펀치(12) 및 대향 가압 부재(30)가 상사점에 이르면, 1쌍의 워크 스트리퍼(40, 40) 사이가 좁아져 원래의 상태로 되돌아가고, 이하 이것을 반복한다. 본 실시형태의 구성에 의하면 프레스기(10)의 고속 운전이 가능하게 된다.When the
[다른 실시형태][Other Embodiments]
본 발명은 상기 실시형태에 한정되는 것은 아니며, 예를 들면 이하에 설명하는 바와 같은 실시형태도 본 발명의 기술적 범위에 포함되고, 또한 하기 이외에도 요지를 일탈하지 않는 범위 내에서 다양하게 변경하여 실시할 수 있다.The present invention is not limited to the above-described embodiment, and for example, the following embodiments are also included in the technical scope of the present invention, and various modifications may be made without departing from the gist of the invention .
(1) 상기 실시형태의 가스 실린더 장치(36)에 압축 코일 스프링 또는 엘라스토머를 내장하고, 압축 코일 스프링 등의 탄발력과 가스 실린더 장치(36) 내의 가스력의 양쪽으로 대향 가압 부재(30)를 가압해도 된다. 또 가스 실린더 장치(36) 대신에 압축 코일 스프링 또는 엘라스토머만으로 대향 가압 부재(30)를 가압해도 된다.(1) A compression coil spring or an elastomer is built in the
(2) 상기 실시형태의 간섭 부재(63)는 직선 운동 가능하게 지지되어 있었지만, 회전 가능하게 지지된 레버 구조로 해도 된다. 그 경우, 간섭 부재(63)의 선단부에 설치한 긴 구멍 또는 홈부에 로드부(34)를 삽입통과시켜, 긴 구멍 등의 개구 가장자리를 맞닿음 돌출부(35)를 압압 가능한 구성으로 하면 된다.(2) The
(3) 상기 실시형태에서는 간섭 부재(63)가 로드부(34)에 대하여 이동 가능하게 연결되어 있었지만, 간섭 부재(63)가 로드부(34)에 이동 불가능하게 연결되어 있어도 된다. 그러나 상기 실시형태와 같이 간섭 부재(63)가 로드부(34)에 대하여 이동 가능하게 연결되어 있으면, 대향 가압 부재(30)가 펀치(12)에 종동한 강하를 개시할 때에, 간섭 부재(63)는 정지한 상태인 그대로이면 되므로 서보 모터(77)의 제어가 용이하게 된다.(3) In the above embodiment, the
(4) 상기 실시형태의 시단의 가공 스테이지의 하방에 상기 서술한 종단의 가공 스테이지와 마찬가지의 대향 가압 부재(30), 간섭 부재(63), 가스 실린더 장치(36) 및 서보 모터(77) 등을 구비해도 된다.(4) An opposing pressing
10…프레스기
12…펀치
13…다이
18…성형 구멍
30…대향 가압 부재
34…로드부
35…맞닿음 돌출부
36…가스 실린더 장치
37…실린더
38…피스톤 로드
56…직선 운동 가이드
57…슬라이더
63…간섭 부재
70…볼 나사 기구
71…볼 너트
72…나사 부재
74…풀리(동력 전달 기구)
75…타이밍 벨트(동력 전달 기구)
77…서보 모터
80…압축 코일 스프링
90…워크
96…제어부(모터 제어부)10 ... Press
12 ... punch
13 ... die
18 ... Forming hole
30 ... Opposing pressing member
34 ... The rod section
35 ... Abutment projection
36 ... Gas cylinder device
37 ... cylinder
38 ... Piston rod
56 ... Linear motion guide
57 ... Slider
63 ... Interference member
70 ... Ball screw mechanism
71 ... Ball nut
72 ... Screw member
74 ... Pulleys (power transmission mechanism)
75 ... Timing belt (power transmission mechanism)
77 ... Servo Motor
80 ... Compression coil spring
90 ... work
96 ... The control unit (motor control unit)
Claims (10)
상기 펀치의 앞쪽에 직선 운동 가능하게 지지된 대향 가압 부재와,
상기 워크가 상기 펀치와 상기 대향 가압 부재에 끼워진 상태에서 상기 성형 구멍을 통과하도록 상기 대향 가압 부재를 상기 펀치측으로 가압하는 대향 가압 수단과,
상기 대향 가압 부재의 이동 영역 내를 이동 가능하게 지지된 간섭 부재와,
상기 간섭 부재의 구동원으로서의 서보 모터와,
상기 펀치가 상기 워크로부터 이탈할 때에, 상기 간섭 부재가 상기 대향 가압 부재의 상기 펀치측으로의 이동을 규제하는 위치에 배치되고, 상기 워크가 상기 측방으로 이동되고나서는 상기 간섭 부재가 상기 대향 가압 부재의 상기 펀치측으로의 이동을 허용하는 위치에 배치되도록 상기 서보 모터를 제어하는 모터 제어부를 구비하는 것을 특징으로 하는 프레스기.A press machine in which a punch moves a workpiece from one side to the other of a die bore of a die to tighten the workpiece and to disengage the workpiece from the punch at the other side and move sideways to intersect the linear motion direction of the punch,
An opposing pressing member supported so as to be linearly movable in front of the punch,
Opposed pushing means for pushing the opposed pushing member toward the punch so as to pass through the forming hole in a state where the work is sandwiched between the punch and the opposed pushing member;
An interference member movably supported in a moving region of the opposing pressing member,
A servo motor as a driving source of the interference member,
Wherein when the punch is detached from the work, the interference member is disposed at a position for restricting movement of the opposing pressing member toward the punch side, and after the work is moved to the side, the interference member And a motor control unit that controls the servo motor so as to be disposed at a position that allows movement to the punch side.
상기 실린더는 상기 대향 가압 부재에 대하여 상기 펀치의 반대측에 고정되고,
상기 피스톤 로드가 상기 가스의 압력에 의해 상기 대향 가압 부재를 상기 펀치측으로 가압하는 것을 특징으로 하는 프레스기.2. The gas cylinder apparatus according to claim 1, wherein the opposed pushing means is a gas cylinder apparatus wherein a gas is sealed between a cylinder and a piston rod linearly moving with respect to the cylinder,
The cylinder is fixed to the opposite side of the punch with respect to the opposed pressing member,
And the piston rod presses the opposed pressing member toward the punch by the pressure of the gas.
상기 직선 운동 가이드에 직선 운동 가능하게 지지되고, 상기 간섭 부재가 고정된 슬라이더와,
상기 슬라이더에 고정되어 상기 나사 부재에 나사결합된 상기 볼 나사 기구의 볼 너트와,
상기 서보 모터의 회전 출력을 상기 나사 부재에 전달하는 동력 전달 기구를 구비하는 것을 특징으로 하는 프레스기.2. The pneumatic tire according to claim 1, further comprising a linear motion guide extending in parallel with the punch and a screw member of a ball screw mechanism,
A slider supported so as to be linearly movable with respect to the linear motion guide and to which the interference member is fixed,
A ball nut fixed to the slider and screwed to the screw member,
And a power transmission mechanism for transmitting the rotation output of the servo motor to the screw member.
상기 직선 운동 가이드에 직선 운동 가능하게 지지되고, 상기 간섭 부재가 고정된 슬라이더와,
상기 슬라이더에 고정되어 상기 나사 부재에 나사결합된 상기 볼 나사 기구의 볼 너트와,
상기 서보 모터의 회전 출력을 상기 나사 부재에 전달하는 동력 전달 기구를 구비하는 것을 특징으로 하는 프레스기.3. The pneumatic tire according to claim 2, further comprising: a linear motion guide extending parallel to the punch; a screw member of a ball screw mechanism;
A slider supported so as to be linearly movable with respect to the linear motion guide and to which the interference member is fixed,
A ball nut fixed to the slider and screwed to the screw member,
And a power transmission mechanism for transmitting the rotation output of the servo motor to the screw member.
상기 직선 운동 가이드에 직선 운동 가능하게 지지되고, 상기 간섭 부재가 고정된 슬라이더와,
상기 슬라이더에 고정되어 상기 나사 부재에 나사결합된 상기 볼 나사 기구의 볼 너트와,
상기 서보 모터의 회전 출력을 상기 나사 부재에 전달하는 동력 전달 기구를 구비하는 것을 특징으로 하는 프레스기.4. The pneumatic tire according to claim 3, further comprising a linear motion guide extending in parallel with the punch and a screw member of a ball screw mechanism,
A slider supported so as to be linearly movable with respect to the linear motion guide and to which the interference member is fixed,
A ball nut fixed to the slider and screwed to the screw member,
And a power transmission mechanism for transmitting the rotation output of the servo motor to the screw member.
상기 직선 운동 가이드에 직선 운동 가능하게 지지되고, 상기 간섭 부재가 고정된 슬라이더와,
상기 슬라이더에 고정되어 상기 나사 부재에 나사결합된 상기 볼 나사 기구의 볼 너트와,
상기 서보 모터의 회전 출력을 상기 나사 부재에 전달하는 동력 전달 기구를 구비하는 것을 특징으로 하는 프레스기.5. The pneumatic tire according to claim 4, further comprising: a linear motion guide extending in parallel with the punch; a screw member of a ball screw mechanism;
A slider supported so as to be linearly movable with respect to the linear motion guide and to which the interference member is fixed,
A ball nut fixed to the slider and screwed to the screw member,
And a power transmission mechanism for transmitting the rotation output of the servo motor to the screw member.
상기 대향 가압 부재에는 상기 간섭 부재를 직선 운동 가능하게 관통한 로드부와, 상기 로드부로부터 측방으로 튀어나오고, 상기 간섭 부재에 대하여 상기 펀치의 반대측으로부터 맞닿음 가능한 맞닿음 돌출부가 구비되고,
상기 대향 가압 부재가 가장 상기 다이측에 위치했을 때에, 상기 간섭 부재가 상기 로드부 중 상기 펀치측의 단부로부터 떨어진 위치에 배치되는 것을 특징으로 하는 프레스기.9. The punch according to any one of claims 1 to 8, wherein the interference member is supported so as to be linearly movable in a linear movement direction of the punch,
Wherein the counter pressing member is provided with a rod portion penetrating the interference member so as to linearly move the interference member and an abutting protrusion protruding sideways from the rod portion and abutting against the interference member from the opposite side of the punch,
And the interference member is disposed at a position away from an end of the rod portion on the punch side when the opposing pressing member is located closest to the die side.
상기 로드부에 삽입통과되고, 상기 스프링 맞닿음부와 상기 간섭 부재 사이에 끼워져 팽팽한 상태가 되는 압축 코일 스프링을 구비하는 것을 특징으로 하는 프레스기.10. The pneumatic tire according to claim 9, further comprising: a spring contact portion protruding laterally from an end of the punch-
And a compression coil spring which is inserted into the rod portion and is sandwiched between the spring abutment portion and the interference member to be in a taut state.
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