JPH0646586Y2

JPH0646586Y2 - 多段式圧造成形機における穿孔装置

Info

Publication number: JPH0646586Y2
Application number: JP3284988U
Authority: JP
Inventors: 和彦五味
Original assignee: 株式会社阪村機械製作所
Priority date: 1988-03-11
Filing date: 1988-03-11
Publication date: 1994-11-30
Anticipated expiration: 2003-03-11
Also published as: JPH01139945U

Description

【考案の詳細な説明】（産業上の利用分野）本考案は、複数組のダイとパンチとにより素材を粗から
精へ順次連続的に圧造成形する多段式圧造成形機におけ
る穿孔装置、特に素材に軸方向と直交する方向の孔を形
成する穿孔装置に関する。

（従来の技術）ボルトやナット、或はその他の各種パーツを成形する成
形機として多段式圧造成形機が広く用いられている。こ
の多段式圧造成形機は、ダイブロックに固定された複数
のダイと、ラムにより前進、後退される複数のパンチと
をそれぞれ対向配置してなる複数の圧造ステーションを
有し、各ステーションにおけるダイとパンチとの間に順
次供給される素材を粗から精へ連続的に圧造して所定形
状の製品を得るように構成されたものである。

ところで、この種の圧造成形機においては、上記各ステ
ーションの最終ステーションとして或は中間ステーショ
ンとして、ラムに穿孔用パンチを取付けた穿孔ステーシ
ョンを設け、素材の圧造加工と連続して穿孔加工を行う
場合があるが、このようなラムに取付けた穿孔パンチに
よっては、圧造方向、即ち素材の軸方向の孔しか形成す
ることができない。従って、軸方向と直交する方向の孔
を形成する場合には、従来においては、素材を当該圧造
成形機から取出した上で、別途専用機で穿孔加工を行わ
なければならなかった。

これに対しては、例えば実公昭58−32827号公報に示さ
れているように、ダイに対してその軸方向に直交する方
向に進退する穿孔用パンチを備え、該パンチによりダイ
内に保持された素材に孔を形成することが考えられる。
これによれば、圧造加工と連続させて、例えば円筒形等
の中空素材の側面にその軸方向と直交する方向の孔を形
成することが可能となる。

（考案が解決しようとする課題）しかし、上記のようにダイにその軸方向と直交する方向
の穿孔用パンチを備え、該パンチにより素材の側面等に
穿孔加工を行うようにする場合、この穿孔用パンチは、
圧造用のパンチと一体的にラムによって駆動することは
できないので、該穿孔用パンチの駆動手段が別途必要と
なり、そのため当該圧造成形機の構造が著しく複雑化す
ることになる。

また、特に上記のように素材の側面に軸方向に直交する
方向に穿孔加工を行う場合は、その穿孔加工後に穿孔用
パンチを素材から確実に抜き出さなければ、素材をダイ
から排出することができず、或は排出時に該パンチもし
くは素材を損傷するなどの不具合を生じることになるの
であるが、穿孔用パンチの先端部が素材の側面を貫通し
てその内部に突入している状態から該パンチを抜き出す
際には大きな摩擦力が作用し、そのため該パンチを確実
に抜き出すことができなくて、上記の如き不具合を生じ
る恐れがある。

本考案は従来における上記のような実情に対処するもの
で、多段式圧造成形機において素材の側面にその軸方向
に直交する方向の穿孔加工を行う場合に、その穿孔用パ
ンチを、別途駆動手段を設けることなく、圧造用パンチ
を前後動させるラムの移動に運動させて駆動すると共
に、特に、穿孔後に該穿孔用パンチを素材から強制的に
抜き出すように構成し、これにより、当該多段式圧造成
形機の構造を徒らに複雑化させることなく、またパンチ
や素材の損傷等を生じることなく、上記の如き穿孔加工
を製品の圧造成形と連続的に行い得るようにすることを
目的とする。

（課題を解決するための手段）上記目的を達成するため、本考案に係る多段式圧造成形
機における穿孔装置は次のように構成したことを特徴と
する。

すなわち、この穿孔装置は、ダイブロックに固定された
ダイと、ラムにより前進、後退されるパンチとを対向配
置してなる複数の圧造ステーションを有し、これらのス
テーションに素材を順次供給して中空製品を圧造成形す
る多段式圧造成形機における最終ステーションとしての
穿孔ステーションに設けられたものであって、上記ダイ
ブロックに固定されて素材を収納するダイと、上記ラム
に固定されて該ラムの前進時に素材を上記ダイ内に挿入
固定するパンチと、上記ダイにおける素材収納凹部の内
側面に開口する案内孔に挿通されて該ダイの軸方向に直
交する方向に進退することにより先端部が上記凹部内に
対して突入後退可能とされた穿孔パンチと、上記ラムの
前進時にラム側の部材に当接してダイ内に押し込まれる
ことによりカム機構を介して上記穿孔パンチの先端部を
素材収納凹部内に突入させる駆動部材と、該駆動部材に
係合されてその係合部がラム側へ移動する方向への揺動
時に該駆動部材をダイ内から引き出すカムフォロワと、
上記ラムに固定されて該ラムの後退時にカムフォロワを
上記方向に揺動させるカム部材とを備えたことを特徴と
する。

（作用）上記の構成によれば、当該穿孔装置が設けられた最終ス
テーションとしての穿孔ステーションに素材が供給され
てラムが前進すると、該ラムに取付けられたパンチによ
り上記素材がダイの素材収納凹部内に挿入固定されると
共に、このラムの前進によって駆動部材がダイ内に押し
込まれることにより、該ダイ内に備えられた穿孔パンチ
がカム機構を介して軸方向に直交する方向に駆動され、
その先端部が上記素材収納凹部内に突入される。これに
より、該凹部内に挿入されている素材の側面にその軸方
向に直交する方向の孔が形成されることになる。

また、このようにして素材の側面に孔が形成された後、
上記ラムが後退すると、該ラムに固定されているカム部
材も後退することにより、カムフォロワが、上記駆動部
材との係合部がラム側へ移動する方向に揺動して該駆動
部材をダイから引き出すのであり、そのため素材の側面
を貫通している穿孔パンチが該素材から強制的に抜き出
されることになる。

このようにして、穿孔パンチの駆動手段を別途設けるこ
となく素材の側面に孔を形成することが可能となり、ま
た穿孔後にパンチが確実に素材から抜き出されて、該パ
ンチや素材の損傷等が防止されることになる。

（実施例）以下、本考案の実施例について説明する。

先ず、本実施例に係る多段式圧造成形機の概略構成を説
明すると、第１図に示すように、この圧造成形機１は機
台（図示せず）に固定されたダイブロック２と、該ダイ
ブロック２に対向配置されて、該ブロック２に対して前
進、後退するラム３とを有する。そして、ダイブロック
２の前面には、粗から精に至る複数のダイ4₁〜4₄がダイ
ホルダ5₁〜5₄を介して取付けられて１列に並べられてい
ると共に、一端には線材を所定寸法に切断するカッタ６
が備えられている。一方、ラム３の前端面には、上記各
ダイ4₁〜4₄にそれぞれ対向させてパンチホルダ7₁〜7₄が
並設されており、これらのパンチホルダ7₁〜7₄に上記各
ダイ4₁〜4₄とそれぞれ対をなすパンチ8₁〜8₄が前方に突
設されている。そして、上記カッタ６によって所定寸法
に切断された第２図（１）に示すような円柱状の素材Ａ
が、ダイ4₁〜4₄とパンチ8₁〜8₄とが対向配置された４つ
の圧造ステーションＩ〜IVに供給装置（図示せず）によ
って順次供給されることにより、第２図（２）に示すよ
うに、前部に隔壁部B₁を有し且つ該隔壁部B₁の中央に小
孔B₂が穿設されてなる円筒形の中空素材（中間製品）Ｂ
が圧造成形されるようになっている。そして、この素材
Ｂは、さらに穿孔用のダイ９とパンチ10とが対向配置さ
れた当該圧造成形機１の最終ステーションとしての穿孔
ステーションＶに供給され、第２図（３）に示すよう
に、側面２箇所に軸方向と直交する方向の孔C₁，C₁が形
成された最終製品Ｃが得られるようになっている。

次に、第３〜５図により上記穿孔ステーションＶの構成
を説明すると、該ステーションＶにおいては、第３図に
示すように、上記ダイブロック２に固定されたダイホル
ダ11に奥方からガイドスリーブ12と、スペーサ13と、上
記のダイ９とが嵌合されていると共に、該ダイ９の中心
部には上記スペーサ13に後端を固定された中空のガイド
ピン14が該ダイ９の略全長に亙って挿通されており、且
つ該ピン14にスライド可能にストリッパ15が外嵌されて
いる。また、上記スペーサ13には２本のプッシュロッド
16,16が進退可能に保持されていると共に、上記ガイド
スリーブ12にはノックアウトピン17が摺動可能に嵌合さ
れており、該ノックアウトピン17が前進したときに上記
プッシュロッド16,16を介してストリッパ15が前動され
ることにより、上記ダイ９の前端部における素材収納凹
部18内に収納された素材が該ダイ９から前方へ排出され
るようになっている。

また、上記ダイ９には、第５図に拡大して示すように、
素材収納凹部18の両側にその軸方向に直交する方向の１
対の穿孔パンチ案内孔19,19が形成されていると共に、
これらの孔19,19に穿孔パンチ20,20がそれぞれ摺動可能
に嵌合保持されている。この穿孔パンチ20は、ホルダ21
と、該ホルダ21に螺合されたキャップ22と、これらの間
に基部が挾持されて先端が上記素材収納凹部18側に突出
するパンチ本体23とで構成されている。そして、上記案
内孔19内で前進したときに、パンチ本体23の先端部が素
材収納凹部18内に所定量突入するようになっている。こ
こで、該凹部18内に先端部が位置する中空のガイドピン
14の側面には、上記パンチ本体23,23の突入位置に対応
させて抜きカス排出孔14a,14aが設けられている。

さらに、このダイ９には、１対の駆動部材案内孔24,24
が、上記パンチ案内孔19,19にそれぞれ交差するように
該ダイ９の軸方向に貫通形成されていると共に、これら
の孔19,19に１対のパンチ駆動部材25,25がそれぞれ前後
方向に摺動可能に嵌合されている。この駆動部材25は円
柱状とされ、その後半部の斜め上面が切欠かれていると
共に、この切欠き部25aに軸方向に対して所定方向に傾
斜する突条25bが設けられている。そして、この突条25b
に、上記穿孔パンチ20におけるホルダ21に設けられた傾
斜溝21aが係合されて、該突条25bと傾斜溝21aとでカム
機構26が構成されていると共に、各駆動部材25,25は、
上記ラム３の前進時に該ラム３側のパンチ10を保持する
パンチケース27の前面に突出するネジ部材28、28（第３
図参照）に当接して案内孔24,24の奥方へ押し込まれ、
このときに穿孔パンチ20,20が上記素材収納凹部18側に
駆動されて、パンチ本体23の先端部が該凹部18内に突入
されるようになっている。ここで、上記案内孔24内にお
ける駆動部材25の後方にはバネ受け部材25cが配置さ
れ、該部材25cとスペーサ13との間に介設されたスプリ
ング（図示せず）により、駆動部材25が前方へ付勢され
ている。

一方、第３図に示すように、上記ラム３に固着されたパ
ンチホルダ29内には上記のパンチケース27が嵌合固着さ
れて、該ケース27内に上記パンチ10が前後摺動自在に嵌
合保持されている。そして、パンチケース27内における
パンチ10の後方にはスペーサ30が同じく摺動自在に嵌合
されていると共に、該スペーサ30の後方にはスプリング
31が装着され、該スプリング31によりスペーサ30を介し
てパンチ10が前方へ突出するように付勢されている。

以上の構成に加えて、この穿孔ステーションＶにおいて
は、上記ラム３に固定されたパンチホルダ29の前面にお
けるパンチケース27の下方にダイホルダ11側に向かって
延びる棒状カム32が備えらている。この棒状カム32は、
基端部が上記パンチホルダ29に固着された取付け部材33
に挾持部材34を用いて固定されていると共に、先端部は
上記ダイホルダ11に設けられたガイドスリーブ35に摺動
可能に嵌合されている。そして、この棒状カム32の上面
は、基端部側が低く、先端部側が高くなったカム面32a
とされている。

また、ダイホルダ11の前面には、上記棒状カム32の直上
方に位置するように、ピン36に中央部を揺動自在に支持
されたＬ状のカムフォロワ37が備えられており、このカ
ムフォロワ37の一端部に設けられたローラ38が上記棒状
カム32の上面におけるカム面32a上に位置していると共
に、該カムフォロワ37の他端部は二又状に分岐され、こ
れらの分岐部37a,37bが上記１対の駆動部材25,25におけ
るダイ９から前方へ突出した先端部に設けられた係合穴
25d,25dにそれぞれ係合されている。そして、第３図に
示すように、ラム３が後退位置にあって、カムフォロワ
37の一端部におけるローラ38が棒状カム32の先端部側に
おけるカム面32aが高くなっている位置にあるときに
は、該カムフォロワ37がａ方向、即ち他端部の分岐部37
a,37bにおける駆動部材25,25の係合穴25d,25dとの係合
部がラム３側へ移動する方向に揺動されて上記分岐部37
a,37bが駆動部材25,25を前方に引き出した状態となり、
またラム３が前進して上記ローラ38が棒状カム32の基端
部側部におけるカム面32aが低くなっている位置にある
ときには、カムフォロワ37の反ａ方向の揺動が許容され
て、上記駆動部材25,25の後退が可能とされるようにな
っている。ここで、上記カムフォロワ37のａ方向の揺動
はストッパ39によって所定位置で規制されるようになっ
ており、また該カムフォロワ37はスプリング40によりプ
ッシャ41を介して常時ａ方向に付勢されて、ガタツキを
生じないようにされている。また、この実施例において
は、第４図に示すように、上記カムフォロワ37の分岐部
37a,37bの高さが異なっていると共に、これにともなっ
て１対の駆動部材25,25の配設位置も高さが異なり、一
方がダイ９の中心部の斜め上方、他方が斜め下方に設け
られている。これは、素材を側方から供給するときに駆
動部材25,25の配設位置が低いほうから供給することに
より、該駆動部材25,25と素材供給装置との干渉を避け
るためである。なお、当該穿孔ステーションＶは最終ス
テーションであるから、上記素材供給装置が配設位置の
高い駆動部材25のほうへ移動することはない。

次に、この実施例の作用を説明する。

第２図（１）に示す素材Ａは、第１図に示す各圧造ステ
ーションＩ〜IVに順次供給されて、これらのステーショ
ンにおける各対応するダイ4₁〜4₄とパンチ8₁〜8₄とによ
り粗から精へ圧造加工され、同図（２）に示すような中
空状の中間素材Ｂとされると共に、その後、穿孔ステー
ションＶに供給される。

この穿孔ステーションＶにおいては、第５図に鎖線で示
すように、上記素材Ｂがダイ９の中心部前方位置に供給
されたときにラム３の前進が開始され、該ラム３にパン
チホルダ29およびパンチケース27を介して取付けられた
パンチ10が上記ダイ９に向かって前進することにより、
上記素材Ｂがダイ９における素材収納凹部18内にガイド
ピン14に嵌合されながら挿入される。そして、上記ラム
３ないしパンチ10が所定量前進したときに、該素材Ｂの
隔壁部B₁が上記ガイドピン14とパンチ10とに挟まれた状
態で素材収納凹部18内に固定される。

また、この状態から上記ラム３がさらに前進すると、第
6,7図に示すように、パンチ10がスプリング31を圧縮さ
せながらパンチケース27内で相対的に後退して、パンチ
ホルダ29と共にパンチケース27のみが前進し、その前面
に突出するネジ部材28,28が上記ダイ９の前面から突出
する駆動部材25,25に当接する。そして、この状態でラ
ム３がさらに前進すると、上記駆動部材25,25が案内孔2
4,24内を奥方へ押し込まれることにより、カム機構26,2
6を介して１対の穿孔パンチ20,20がダイ９の軸方向に直
交する方向に駆動されて、パンチ本体23,23の先端部が
上記素材収納凹部18内に突入する。このとき、この凹部
18内には、上記のように素材Ｂが収納固定されているか
ら、上記穿孔パンチ20におけるパンチ本体23,23の先端
部がこの素材Ｂの側面に孔を穿設することになり、この
ようにして素材の側面にその軸方向と直交する方向の孔
が形成されることになる。

ここで、この実施例においては、第７図に示すように、
穿孔加工によって生じる抜きカスが、素材Ｂ内に挿入さ
れた中空のガイドピン14における先端部側面の排出孔14
a,14aから該ガイドピン14内に排出されると共に、上記
パンチケース27およびパンチ10に設けられたエア通路27
a,10aから素材Ｂの隔壁部B₁における小孔B₂および該ガ
イドピン14の先端の小孔14bを介して導入される加圧エ
アにより該ガイドピン14内を後方に送られて、該ピン14
の基部側面に設けられた排出口14cから外部に排出され
るようになっている。

このようにして、穿孔加工が終了すると、次にラム３が
後退することになるが、このとき、該ラム３にパンチホ
ルダ29および取付け部材33を介して基端部が固定された
棒状カム32も後退することにより、ダイホルダ11に揺動
自在に支持されたカムフォロワ37の一端のローラが上記
棒状カム32におけるカム面32aの高くなっている部分に
乗り上げて、該フォロワ37が第６図に示す位置から第３
図に示す位置へａ方向に揺動されることになる。そのた
め、該フォロワ37の分岐部37a,37bが先端部の係合穴25
d,25dに係合された上記の駆動部材25,25が案内孔24,24
から前方へ引き出されると共に、この駆動部材25,25の
移動によりカム機構26を介して１対の穿孔パンチ20,20
が素材収納凹部18から強制的に後退されることになる。
これにより、該穿孔パンチ20,20のパンチ本体23,23にお
ける素材Ｂの側面を貫通している部分に大きな摩擦力が
作用しても、該パンチ本体23,23が素材側面の孔から確
実に抜き出されることになり、従って、その後ノックア
ウトピン17が前進してプッシュロッド16,16およびスト
リッパ15を介して素材Ｂがダイ９の素材収納凹部18から
排出されるときに、該素材Ｂや上記パンチ本体23,23を
損傷することが防止されることになる。ここで、駆動部
材25,25はその後方に設置された図示しないスプリング
により前方へ付勢されているから、ラム３の前進端から
の後退開始時に、このスプリングの付勢力によって先端
がラム３側のネジ部材28、28に当接した状態で該駆動部
材25,25の前進が開始されると共に、上記のようにして
カムフォロワ37により強制的に前方へ引き出されるの
で、この駆動部材25,25の前方への移動が円滑且つ確実
に行われるのである。また、上記ノックアウトピン17は
ラム３の前進、後退に連動して作動するが、その連動の
タイミングは、ラム３の後退に伴ってパンチ本体23,23
が素材側面に形成された孔から抜き出された後に前進す
るように設定されている。

（考案の効果）以上のように本考案に係る多段式圧造成形機における穿
孔装置によれば、中空素材の側面にその軸方向に直交す
る方向から行われる穿孔加工を、当該成形機において製
品の圧造成形に用いられるラムの移動に連動させて行う
ことが可能となり、この種の穿孔加工のために別途駆動
装置を設ける場合のような構造の複雑化やコストの上昇
等を招くことなく、製品の圧造加工と連続させて行うこ
とができるようになる。そして、特に本考案によれば、
穿孔加工後に穿孔パンチがラムの後退に連動してダイの
素材収納凹部ないし素材の側面から強制的に抜き出され
ることになって、該穿孔パンチが抜き出されないため素
材を排出することができず、或は無理に排出しようとし
て該素材や穿孔パンチを損傷させるといった不具合が確
実に防止されることになる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の実施例に係る多段式圧造成形機の概略
平面図、第２図（１）〜（３）はこの成形機で成形され
る製品の成形過程をそれぞれ示す工程図、第３図は第１
図に示す穿孔ステーションの拡大縦断面図、第４図は第
３図IV−IV線で切断したダイ及びその周辺の縦断正面
図、第５図は第４図Ｖ−Ｖ線で切断したダイの拡大断面
図、第6,7図は該実施例の作動状態を示す第３図、第５
図にそれぞれ対応する断面図である。１…多段式圧造成形機、２…ダイブロック、３…ラム、
９…ダイ、10…パンチ、18…素材収納凹部、20…穿孔パ
ンチ、25…駆動部材、26…カム機構、32…カム部材（棒
状カム）、37…カムフォロワ。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】ダイブロック（２）に固定されたダイ（4₁
〜4₄）と、ラム（３）により前進、後退されるパンチ
（8₁〜8₄）とを対向配置してなる複数の圧造ステーショ
ン（Ｉ〜IV）を有し、これらのステーションに素材を順
次供給して中空製品を圧造成形する多段式圧造成形機に
おける最終ステーションとしての穿孔ステーション
（Ｖ）に設けられた穿孔装置であって、上記ダイブロッ
ク（２）に固定されて中空素材を収納するダイ（９）
と、上記ラム（３）に固定されて該ラム（３）の前進時
に中空素材を上記ダイ（９）内に挿入固定するパンチ
（10）と、上記ダイ（９）における素材収納凹部（18）
の内側面に開口する案内孔（19）に挿通されて該ダイ
（９）の軸方向に直交する方向に進退することにより先
端部が上記凹部（18）内に対して突入後退可能とされた
穿孔パンチ（20）と、上記ラム（３）の前進時に該ラム
（３）側の部材に当接してダイ（９）内に押し込まれる
ことによりカム機構（26）を介して上記穿孔パンチ（2
0）の先端部を素材収納凹部（18）内に突入させる駆動
部材（25）と、該駆動部材（25）に係合されて、その係
合部がラム（３）側へ移動する方向への揺動時に該駆動
部材（25）をダイ（９）内から引き出すカムフォロワ
（37）と、上記ラム（３）に固定されて該ラム（３）の
後退時にカムフォロワ（37）を上記方向に揺動させるカ
ム部材（32）とを有することを特徴とする多段式圧造成
形機における穿孔装置。