JPH0732062A - 打抜き加工装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 パンチに対してダイを簡単な機構で自動調芯
させて、高精度，高品質な打抜き加工を行い得るように
した打抜き加工装置を提供することにある。 【構成】 ワークＷに対して整合対向して設けられたパ
ンチＰとダイＤとの協働によりワークＷに打抜き加工を
行う打抜き加工装置１であって、前記パンチＰが移動可
能なパンチガイド３７内に移動可能に装着されたパンチ
ボディ３５と、このパンチボディ３５内に先端部を尖端
形状とした移動可能なパンチチップ４７とからなると共
に、前記ダイＤ内に前記パンチチップ４７の先端部を係
合せしめる係合穴７１Ｈを有する係合部材７１を設ける
と共に、前記ダイＤを保持せしめるダイ保持部材２７
に、ダイＤを自動調芯せしめる自動調芯装置５３を設け
てなることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、パンチとダイとの協
働で打抜き加工を行う際、パンチに対してダイを自動調
芯せしめて打抜き加工を行うようにした打抜き加工装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】ロボットの先端部に保持されたパンチと
ダイとの協働によりワークに打抜き加工を行う打抜き加
工装置が考えられている。この打抜き加工装置では打抜
き時にパンチとダイの芯がずれてしまうことがある。こ
のパンチとダイの芯がずれると、バリが寄ると共にパン
チとダイとにかじりが生じてしまう。その結果、製品精
度，品質が低下すると共に、金型の寿命が低下してしま
うという問題があった。

【０００３】この上記問題を改善するために、パンチと
ダイの芯がずれないための装置としては例えば実公平１
−２００３４号公報が知られている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した従
来のパンチとダイの芯がずれないようにするために、ワ
ークに基準となる基準穴が明けられており、この基準穴
にパンチに設けられたロックピンをフローティング機構
で下降させて前記基準穴にロックさせていたので、ワー
クに予め基準穴をあける必要があると共に、フローティ
ング機構が複雑な構成であった。

【０００５】この発明の目的は、上記問題点を改善する
ために、パンチに対してダイを簡単な機構で自動調芯さ
せて、高精度，高品質な打抜き加工を行い得るようにし
た打抜き加工装置を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達材するため
に、この発明は、ワークに対して整合対向して設けられ
たパンチとダイとの協働によりワークに打抜き加工を行
う打抜き加工装置であって、前記パンチが移動可能なパ
ンチガイド内に移動可能に装着されたパンチボディと、
このパンチボディ内に先端部を尖端形状としたパンチチ
ップとからなると共に、前記ダイ内に前記パンチチップ
の先端部を係合せしめる係合穴を有する係合部材を設け
ると共に、前記ダイを保持せしめるダイ保持部材に、ダ
イを自動調芯せしめる自動調芯装置および固定装置を設
けてなることを特徴とするものである。

【０００７】前記打抜き加工装置において、前記パンチ
ボディに移動可能なカスプッシュ部材を設けてなること
が望ましいものである。

【０００８】

【作用】この発明の打抜き加工装置を採用することによ
り、ワークに対してパンチとダイが位置決めされる。こ
のとき、ダイ保持部材内に設けられた固定装置としての
ロック装置はアンロックされていて、ダイはダイ保持部
材に対してセンタリングされている。次いで、パンチが
ワークに対してストロークされてパンチチップの尖端状
の先端部がワークを突き抜く。さらに、パンチをストロ
ークすると、パンチチップの先端部がダイに設けられた
係合部材の係合穴に係合される。このとき、自動調芯装
置によりパンチに対してダイが自動調芯されると共に、
ロック装置によりダイがダイ保持部材にロックされる。

【０００９】さらに、パンチがストロークすることによ
り、パンチとダイとの協働でワークに打抜き加工が行わ
れる。打抜き加工が終了すると、パンチ，ダイはワーク
より離れる。このとき、パンチボデイに設けられたカス
プッシュ部材，ダイにより抜きカスはパンチ，ダイより
引き離される。

【００１０】

【実施例】以下、この発明の実施例を図面に基づいて詳
細に説明する。

【００１１】まず、この発明を実施する一実施例として
の打抜き加工装置１について、全体的構成を概略的に説
明する。

【００１２】図６および図７を参照するに、打抜き加工
装置１は、左手ロボット３と右手ロボット５とで構成さ
れていて、前記左手ロボット３と右手ロボット５にそれ
ぞれ近接して左手，右手ロボット用自動工具交換装置
７，９が配設されている。

【００１３】そして、ワークパレット用レール１１がＸ
軸方向へ延伸して敷設されていて、このワークパレット
用レール１１上にＸ軸方向へ移動自在なワークパレット
１３が設けられている。このワークパレット１３上には
ワークＷを垂直状態に保持するためのワークランプ１５
が適宜な間隔で複数設けられている。従って、ワークＷ
はワークパレット１３上にワークランプ１５で垂直に支
持されて搬送されることになる。

【００１４】前記左手，右手ロボット３，５はすでに公
知であるから具体的な構成並びに動作の説明を省略する
が、左手，右手ロボット３，５は左右対称に配置されて
いてほぼ同じ構成である。すなわち、Ｘ軸方向へ移動自
在なＸ軸キャレッジ１７上にＺ軸ガイド１９が立設さ
れ、このＺ軸ガイド１９に案内されてＺ軸方向へ移動自
在なＺ軸キャレッジ２１が設けられている。

【００１５】このＺ軸キャレッジ２１には図示を省略し
たがＡ軸方向へ回転自在なＡ軸回転体が設けられてい
る。更に、Ｚ軸キャレッジ２１には図示を省略したがＢ
軸方向へ回転自在なＢ軸回転体が設けられ、このＢ軸回
転体にＹ軸アーム２３がＡ，Ｂ軸によって決められた方
向へ伸縮自在に設けられている。ただし、このＹ軸アー
ム２３は通常の成形加工時はＹ軸方向へ伸縮される。

【００１６】前記Ｙ軸アーム２３の先端にはＣ軸方向へ
回転自在なＣ軸回転体２５が設けられていて、このＣ軸
回転体２５にグリッパ２７が装着されている。

【００１７】上記構成により、左手，右手ロボット３，
５は、Ｘ，Ｙ，Ｚの直線３軸とＡ，Ｂ，Ｃの回転３軸お
よびグリッパ１軸を備えることとなる。

【００１８】前記グリッパ２７には種々の工具が把持さ
れるが、例えば、図６，図７に示されているごとく、左
手ロボット３のグリッパ２７にはパンチＰが、右手ロボ
ット５のグリッパ２７（保持部材という。）にはダイＤ
が装着され、このパンチＰとダイＤとでワークＷを挟み
込み、打抜き加工が行われる。

【００１９】すなわち、左手ロボット３のグリッパ２７
には図１に示されているように、パンチＰの一部を構成
するパンチドライバ２９の頭部であるパンチヘッド３１
が複数の止めネジ３３で固定されている。

【００２０】前記パンチドライバ２９の下部にはパンチ
ボディ３５が一体化されており、しかもこのパンチボデ
ィ３５は図１において、上下動可能なパンチガイド３７
に装着され、かつ図１において上下動可能になってい
る。パンチガイド３７の下部にはストリッパプレート３
９が一体的に設けられている。パンチガイド３７と前記
パンチヘッド３１との間にはパンチヘッド３１を上方向
へ付勢すべくストリッピングスプリング４１が介在され
ている。

【００２１】前記パンチボディ３５のほぼ中央部には座
ぐり穴４３が形成されており、この座ぐり穴４３内に図
１において下方向へ付勢したスプリング４５を介してパ
ンチチップ４７が下方向へ突出して設けられている。こ
のパンチチップ４７の先端部は尖端形状となっている。
この種々な形状の一例として例えば図５（Ａ）に正面図
が示されており、図５（Ｂ），（Ｃ），（Ｄ）に円錐，
四角錐，三角錐の底面図が示されている。

【００２２】前記パンチボディ３５の下部には複数の座
ぐり穴が形成されており、座ぐり穴に図１において下方
向へ付勢したスプリング４９を介してカスプッシュ部材
５１が突出して設けられている。

【００２３】前記ダイＤを保持する保持部材としてのグ
リッパ２７には、図１，図３，図４に示されているよう
に、自動調芯装置５３とロック装置５５が備えられてい
る。自動調芯装置５３としてはダイＤの円周側面には例
えば９０度毎に溝５７が形成されており、この溝５７内
に内側へ付勢したスプリング５９を介してグリッパ２７
の円周側面にセンタリングスプール６１が設けられてい
る。また、ロック装置５５としてはグリッパ２７のほぼ
軸心部にマグネット６３が設けられている。

【００２４】再び、図１を参照するに、ダイＤの上部に
はエジェクタプレート６５が設けられており、打抜き加
工の終了時にダイＤより抜きカス（図２参照）Ｗ_A を押
し出す役割をしている。エジェクタプレート６５の面に
ショルダーボルト６７が取付けられており、ダイＤに対
して摺動自在となっている。前記エジェクタプレート６
５はエジェクタスプリング６９によりダイＤの外側に押
されている。前記ダイＤの中心には前記パンチＰに対し
てダイＤが自動調芯するときに、パンチチップ４７が係
合するための係合穴７１Ｈを備えた係合部材（ブッシ
ュ）７１が設けられている。

【００２５】上記構成により、各々のロボット３，５の
グリッパ２７に保持されたパンチＰ，ダイＤがワークＷ
に対して図１に示されているように位置決めされる。こ
のとき、ダイＤ側のグリッパ２７内に設けられたマグネ
ット６３はＯＦＦとなっていて、ダイＤはセンタリング
スプール６１によりスプリング５９の弱いスプリング力
でグリッパ２７の中心にセンタリングされている。

【００２６】パンチＰがワークＷに対して図１において
下方向へストロークしてパンチチップ４７の先端部がワ
ークＷを突き抜く。さらにストロークすると、図２に示
されているように、パンチチップ４７の先端部が係合部
材７１の係合穴７１Ｈに係合される。このとき、ダイＤ
とグリッパ２７との間は弱いセンタリングスプール６１
でセンタリングされているだけの隙間Ｃであるから、パ
ンチＰに対してダイＤが自動調芯される。そして、マグ
ネット６３をＯＮせしめることによりダイＤがロックさ
れる。

【００２７】さらに、パンチＰがストロークしてストリ
ッパプレート３９でワークＷを押え、パンチＰとダイＤ
との協働でワークＷに打抜き加工が行われる。打抜き加
工が終了すると、パンチＰ，ダイＤはそれぞれワークＷ
より離れる。このとき、パンチＰはカスプッシュ部材５
１，ダイＤはエジェクタプレート６５によって抜きカス
Ｗ_A がパンチＰ，ダイＤより引き離されることになる。

【００２８】したがって、パンチＰの中心にあるパンチ
チップ４７の先端部でワークＷを突き抜くために、ワー
クＷの高精度な位置決めを確実に行うことができる。ま
た、パンチチップ４７に対してダイＤが自動調芯される
ので、高精度の芯出しを行うことができると共に高品質
の打抜き加工を行うことができる。

【００２９】なお、この発明は、前述した実施例に限定
されることなく、適宜な変更を行うことにより、その他
の態様で実施し得るものである。本実施例ではロボット
３，５のグリッパ２７にパンチＰ，ダイＤを保持して打
抜き加工を行う例で説明したが、通常のパンチプレスな
どで行うことも可能である。パンチＰ，ダイＤのグリッ
パ手段，ガタを持たせる手段およびダイＤのロック手段
はそれ以外のすでに公知のもので行ってもよいものであ
る。また、カスプッシュ部材５１，エジェクタプレート
６５はゴムやウレタンなどの樹脂材を使用してもよいも
のである。

【００３０】

【発明の効果】以上のごとき実施例の説明より理解され
るように、この発明によれば、特許請求の範囲に記載さ
れているとおりの構成であるから、パンチチップの先端
部でワークを突き抜くために、ワークの高精度な位置決
めを確実に行うことができる。また、パンチチップに対
してダイが自動調芯されるので、高精度の芯出しができ
ると共に高品質の打抜き加工を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】ロボットのグリッパに保持されたパンチ，ダイ
の拡大断面図である。

【図２】この発明の動作を説明する動作説明図である。

【図３】ダイを保持するグリッパの拡大平面図である。

【図４】図３における正面図である。

【図５】パンチチップの先端部の種々な形状を示す図で
ある。

【図６】この発明の一実施例の打抜き加工装置の正面図
である。

【図７】図６における側面図である。

【符号の説明】

１ 打抜き加工装置 ３，５ 左，右手ロボット ２７ グリッパ（保持部材） ３５ パンチボディ ３７ パンチガイド ３９ ストリッパプレート ４７ パンチチップ ５１ カスプッシュ部材 ５３ 自動調芯装置 ５５ ロック装置 ６１ センタリングスプール ６３ マグネット ６５ エジェクタプレート ７１ 係合部材 ７１Ｈ 係合穴

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ワークに対して整合対向して設けられた
   パンチとダイとの協働によりワークに打抜き加工を行う
   打抜き加工装置であって、前記パンチが移動可能なパン
   チガイド内に移動可能に装着されたパンチボディと、こ
   のパンチボディ内に先端部を尖端形状としたパンチチッ
   プとからなると共に、前記ダイ内に前記パンチチップの
   先端部を係合せしめる係合穴を有する係合部材を設ける
   と共に、前記ダイを保持せしめるダイ保持部材に、ダイ
   を自動調芯せしめる自動調芯装置および固定装置を設け
   てなることを特徴とする打抜き加工装置。
2. 【請求項２】 前記パンチボディに移動可能なカスプッ
   シュ部材を設けてなることを特徴とする請求項１記載の
   打抜き加工装置。