JPH09295096A - ワーク移送用クランプ調整装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 複数の成形工程を順送り式に連続して経る
鍛造プレス等において、各工程毎のワークの寸法・形状
に合った複数のクランプを上記プレス装置等の外で、予
め精度良くワーク移送用のビームに取付け可能とし、段
取り時間の低減と、生産効率の向上を図る。 【解決手段】各工程毎のワーク見本Wnを所定位置に直列
状にセット可能なテーブル４と、このテーブル４を挟ん
で対称的に配設され、ビーム50を載置固定する一対の支
持台10と、これらの支持台10を上記テーブル４の両側面
に接近・離隔自在に移動させるスライド機構15とからな
る順送り式の成形装置に用いるワーク移送用のクランプ
調整装置１。各ビーム50の一側面には、複数の各工程毎
のワークＷの側面を把持する複数のクランプ60が、ボル
ト56による締付け位置を変更可能に取付られる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、素材を複数の成形
工程を順送り式に移送させて連続成形する鍛造プレス装
置等に用いられるワーク移送用クランプの調整装置に関
し、特に上記プレス装置の外部において各工程毎の複数
のクランプを移送用のビームに精度良く、容易且つ迅速
に位置調整を行えるようにしたものである。

【０００２】

【従来の技術とその問題点】一般に鍛造プレスは、素材
を一対の上下型間で圧縮して成形するが、複雑な形状の
製品を得るには、何段階もの成形を続けて行う必要があ
る。係る複数の成形工程を１台の鍛造プレス内で行うた
め、図８に示すように素材を順送り式に複数の上下型間
に沿って移送する装置が使用されている。同図(Ａ),
(Ｂ)の正面・平面図に示す鍛造プレス100の成形部におい
て、下部には第１から第５工程の成形を行う下型101〜1
05が前後方向に直列に配設され、これらと協働する上型
111〜115が上方に対向して昇降するスライド110に取付
られている。上記下型101〜105の両側には前後方向に一
対のビーム120が水平に配置され、それらの前後端を取
付けたポスト122によって昇降と前進・後退の下向きコ
字形の運動を繰り返す。各ビーム120の対向し合う内側
面には、内方に突き出したＬ形金具124が６個ずつほぼ
等間隔に固定されている。これらのＬ形金具124の水平
片上には、先端をＶ形状又はフラットな直線としたクラ
ンプ126が左右から向き合うように、ボルト・ナット128
で固定されている。これらのクランプ126は、各工程間
においてワークを順次後工程へ移送するため、ワークの
両側面から挟持するが、各工程にて成形された各ワーク
の寸法、形状に応じて上記固定用のボルトの位置を予め
調整して位置決めされている。尚、前記下型101の前方
には、未成形のワークが最初にセットされるスペース10
8が設けられ、ここにセットされたワークを把持するた
め、上記クランプ126は6個ずつ各ビーム120に取付けら
れている。

【０００３】ところで、成形すべき製品の種類が変更さ
れる場合、前記各上下型101〜115が取り替えられると共
に、前記各クランプ126も新たな各工程毎で成形される
各ワークの寸法、形状に応じて前記固定用のボルトの位
置を調整して位置決めされる。係る調整作業は、実際に
各工程の上下型で成形されたワーク見本を各下型101〜1
05上にセットした状態で、左右両側の各クランプ126を
突き当てながら、前記Ｌ形金具124の水平片に明けた長
孔や大径孔内でナットを緩めボルト128を動かして、所
定位置において再度ナットを締付けることからなる。こ
の位置決めは、クランプ126が各工程間でワークを確実
に把持し、移送して次工程の下型101〜105上に正確にセ
ットされる必要から高度の熟練とかなりの時間を要して
いた。このため、各クランプ126の位置調整作業が済む
まで、前記鍛造プレス100の稼働が停止し、生産効率を
低下させると共に、狭い成形部内で調整作業を行うた
め、各クランプ126の位置決めが行いにくく、調整自体
も手間を要し、且つ作業者の疲労も大きくなるという問
題点があった。

【０００４】

【発明が解決すべき課題】本発明は、以上のような従来
の技術が抱える問題点を解決し、鍛造プレス等の成形装
置を本来の成形加工にのみ活用し、前記ワークを把持す
る各クランプの位置調整作業を精度良く短時間に行え、
且つその作業も容易にできるようにすることを課題とす
る。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明の調整装置は、上
記の課題を解決するため、前記ワークを把持する各クラ
ンプの位置調整作業を鍛造プレス等の成形装置の外部に
おいて、装置内部に有る状態と全く同様に行えるように
するとの観点から着想されたものである。即ち、本発明
は、順送り式の成形装置内でワークを把持して移送する
複数のクランプのビームに取付ける位置を調整する装置
であって、複数の工程毎のワークを所定位置に直列状に
セット可能なテーブルと、このテーブルを挟んで対称的
に配設され、複数のクランプを取付けるビームを支持す
る一対の支持台と、これらの支持台を上記テーブルの側
面に接近及び離隔させるスライド機構とからなるワーク
移送用クランプ調整装置を内容とする。前記支持台上に
は、複数のクランプを取付けたビームを長手方向にスラ
イド可能及び／又は幅方向に移動可能に支持する支持部
を設けると共に、上記ビームを長手方向及び／又は幅方
向において所定位置に固定する固定部も設けている。

【０００６】また、前記スライド機構には、左右対称位
置に一対のネジ部を逆向きに設けたロッドと、各ネジ部
に螺合し前記支持台に取付られたナット体からなるも
の、または、互いに逆向きの一対の流体圧シリンダから
なり、前記各支持台にシリンダ又はピストンロッドの端
部を結合した一つの流体圧シリンダのピストンロッドの
先端部に一方の支持台を連結したもの、或いは、一つの
流体圧シリンダのピストンロッドの先端部に一方の支持
台を連結し、上記ピストンロッドに設けたラックと他方
の支持台に取付けたラックの間に歯車を介在させた逆進
動作をなすもの、或いは、回転する歯車の両側に噛み合
うラックを有する一対の部材を前記各支持台に連結した
もの、更には、互いに噛み合う一対の各歯車と同軸にそ
れぞれスプロケット又はプーリを設け、これらと離隔し
たスプロケット又はプーリとの間にチェーン又はタイミ
ングベルトを掛け渡し、チェーン等の中間に前記各支持
台に連結したもののいずれを用いることもできる。前記
テーブル上には、複数の工程毎のワークを直列状にセッ
トするため所定位置に、各ワークに取付けたピンを挿入
する孔、または、各ワークの外周に当接するガイド片、
或いは、各ワークの下部を嵌合する凹部を設けたものも
含まれる。更に、前記テーブル及び一対の支持台の少な
くともいずれか一方を、装置本体に対して各長手方向に
移動可能とし、種々のビームへの対応も容易にでき得
る。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下に本発明の実施に好適な形態
を図面に基づいて説明する。図１(Ａ)、(Ｂ)は、本発明
のワーク移送用クランプ調整装置１の平面と正面を示
し、角形状の架台２の上面中央には、複数のワークを載
置する箱状のテーブル４が横枠３，３間に跨って設けら
れている。このテーブル４の上面中央にはほぼ等間隔に
ワークＷ位置決め用のピン孔６が複数明けられている。
また、架台２の上面には断面Ｌ形状のレール８が等間隔
に４本前後方向に固定されている。中央の２本のレール
８は上記テーブル４の両側にのみ設けられる。各レール
８の両端側には、これらのレール８上をローラ12を介し
て一対の支持台10，10が前後方向に移動可能に載置され
ている。これらの支持台10の底面中央には、図３に示す
ナット体14が固定され、前記架台２の上面中央に水平に
軸支されたロッド18に刻設された一対のネジ部17が螺合
している。これらのネジ部17，17は互いに逆向きに刻設
されているので、ロッド18両端のハンドル19，19のいず
れかを回すと、前記支持台10，10はテーブル４に対し同
じ距離だけ接近、又は離隔する。これらのロッド18、及
びナット体14によって本発明のスライド機構15が構成さ
れる。尚、上記ロッド18はテーブル４の下部を貫通して
取付られている。

【０００８】前記支持台10上には、図２にも示すように
右端側に水平向きの挿入体22を上部に有するストッパ20
が立設されている。また、左端側には断面凹形状の台座
32が設けられ、その凹溝31内にてスライド可能な角筒33
が載置されると共に、この角筒33内には左端のハンドル
36の回転により作動するネジ送り機構(図示せず)によっ
て水平に進退する挿入体34が取付られている。これら台
座32、角筒33、及び挿入体34から押付体30が構成されて
いる。上記ストッパ20と押付体30の各挿入体22，34によ
って後述するビーム50を長手方向において位置決めす
る。また、支持台10上の左右端寄りには、ガイド41とこ
のガイド41に沿って左右方向にスライド可能な載置台42
がそれぞれ設けられている。各載置台42は上面にビーム
50を受ける凹部43を、下面にガイド41上を転動するロー
ラ44をそれぞれ有している(図１,３参照)。更に、これ
ら各載置台42の両側には、内側に停止柱46と、外側にハ
ンドル47により作動するネジ送り機構(図示せず)によっ
て前後方向に水平に進退する固定体48が立設されてい
る。上記停止柱46と固定体48先端に取付けたボール49の
間に、前記載置台42，42上に載せられたビーム50を挟
み、その幅方向において位置固定する(図３参照)。

【０００９】一対のビーム50，50は、左右の両端面に前
記挿入体22，34を受け入れる孔51を有し、各内側面には
複数のクランプ60を位置調整して取付けるＬ形金具52，
52…が設けられている。Ｌ形金具52は、図４(Ａ)に示す
ようにその水平片53に比較的大きめの長孔54が明けら
れ、クランプ60の長孔62と共に貫通するボルト56を座金
58を介してナット57に螺合して、クランプ60を所望の位
置に固定する。また、Ｌ形金具52は成形工程数より一つ
多くされ、未成形のワーク素材ｗを把持するためのもの
も用意される。例えば、成形工程が５工程の場合、図２
に示すように、前記テーブル４上には、５個のピン孔６
に各工程毎に成形されたワークＷの下面中心に取付けら
れ、垂下するピン(図示せず)が挿入され、５種類のワー
クＷが実際の順送り成形と同様にセットされる。但し、
未成形のワーク素材ｗを最初の成形工程に移送するた
め、素材ｗの寸法、形状に見合ったクランプ60が必要と
なり、図示のように６個のＬ形金具52を設けている。
尚、クランプ60は、把持すべきワークＷに応じて例えば
図４(Ｂ)のように、二つの長孔62を並列に明け、Ｌ形金
具52の水平片53には長めの直交する長孔54を明けてお
き、２本のボルト56，56を貫通させ、ナット57に螺合す
ることもできる。

【００１０】次に、本調整装置１に一対のビーム50，50
を搬入して行う、クランプ60の位置調整作業を説明す
る。図１(Ｃ)、(Ｄ)に示すように、一対のビーム50は、
支持台10上の左右の載置台42，42上に長手(左右)方向に
移動可能に載せられる。次いで、各支持台10左端の押付
体30の角筒33を接近させ、ハンドル36を回して挿入体34
をビーム50左端の孔51内へ挿入して右方へ前進させる。
すると、ビーム50は載置台42，42に載ったまま右方へ移
動し、右端のストッパ20の挿入体22がビーム50右端の孔
51内に挿入して停止される。この操作によって、各ビー
ム50は各支持台10上において、その長手方向が位置固定
される。次に、各支持台10の左右のハンドル47を回して
固定体48を前進させ、その先端のボール49をビーム50の
外側面に押し当て、対向する停止柱46にビーム50の内側
面に当接させる。ここで、ビーム50の幅は前記載置台42
の凹部43の幅よりやや小さいので、ビーム50は、停止柱
46側へ移動して、その幅方向が位置固定される。

【００１１】架台２中央のテーブル４上には、予め次の
製品を成形する各工程毎のワークＷの見本W1〜W5が、各
ピン孔６によって所定位置にセットされている(図２参
照)。そして、架台中央のハンドル19の一方を回すと、
ロッド18の回転によってそのネジ部17，17に螺合する各
ナット体14と共に各支持台10は、等距離ずつテーブル４
側へ移動する。その停止位置は、ビーム50，50が実際の
成形装置内でセットされる位置と同じくされ、ワーク見
本W1〜W5と各ビーム50が対向状態となる。そこで、一対
のビーム50の内側面の各Ｌ形金具52に、ワーク素材ｗ及
び各ワークＷ見本W1〜W5の側面に適度な力で把持すべ
く、クランプ60が前記長孔54，62を利用してボルト58の
位置を動かしつつ適切な位置に調整して固定される。図
５は、係る調整後のワーク見本W1〜W5、及びこれらを把
持したクランプ60を平面図と正面図で示す。同図(A)(a)
では、Ｌ形金具52に対し比較的前方に固定したクランプ
60が、第１工程で素材ｗから成形された円筒状のワーク
見本W1を左右から把持している。同図(B)(b)及び(C)(c)
に示すように進むにつれ、各工程の成形によってワーク
見本W2，W3は大径化及び扁平化し、これらを把持する各
クランプ60もＬ形金具52側に向かって後退した位置に固
定されている。同図(D)(d)及び(E)(e)のように成形加工
が多段階を経ると、ワーク見本W4，W5は更に大径化、扁
平化して複雑な形状になり、各クランプ60もこれらを的
確に把持するため、例えば先端をＶ形から円弧状のもの
が用いられる。尚、ワークＷの形状によっては先端をフ
ラットな直線としたクランプを用いても良い。また、い
ずれの工程でも、各クランプ60の高さは、素材ｗ、ワー
ク見本W1〜W5の各重心を含むように固定される。必要に
より、Ｌ形金具52とクランプ60の間にスペーサを介在さ
せることもできる。

【００１２】以上のように、本調整装置１によれば、テ
ーブル４上にワーク見本W1〜W5をセットし、各支持台10
上にビーム50を載せ、ハンドル操作で所定位置に移動し
固定した後、各支持台10を等しくテーブル４に接近させ
るのみで、実際の成形装置内と同じ状態を得ることがで
きる。従って、周囲にスペースがあるので作業者も多数
のクランプ60の固定を適正な位置に精度良く、容易且つ
迅速に行うことができ、作業環境も良好にすることがで
きる。しかも、実際の成形装置を係る調整作業で長時間
停止する必要も無くなり、生産効率の向上に寄与するこ
とにもなる。尚、本調整装置１は、ハンドル19，36，47
による手動操作によって用いるが、これらの一部又は全
てをステップモータや減速モータ等による駆動に置換え
ることもできる。また、ビーム50の幅が前記載置台42の
凹部43と同じ場合、前記固定体48と停止柱46を省略する
ことができる。

【００１３】図６は、前記スライド機構の別の形態を示
し、同図(Ａ)は、一対の支持台10の下面にポスト11をそ
れぞれ垂下し、これらの間に互いに逆向きのエアシリン
ダ70，70を水平に設け、それらのピストンロッド72の先
端を上記ポスト11の下端に連結したものである。この場
合、シリンダ70の端部に上記ポスト11を連結し、ピスト
ンロッド72の先端を架台２等に固定しても良い。また、
図６(Ｂ)は、一つのエアシリンダ70のみとし、そのピス
トンロッド72の先端を一方の支持台10のポスト11に連結
すると共に、上記ロッド72の中間に設けたラック73を歯
車74に噛み合わせ、この歯車74を他方の支持台10の下面
に取付けたラック75に噛み合わせて、ピストンロッド72
のみ進退で各支持台10を逆進可能にしたものである。更
に、図６(Ｃ)は、図示しないハンドル又はステップモー
タ等で回転される歯車74の上下に対向して噛み合うラッ
ク77を一端に有する一対のロッド76の各他端を支持台10
のポスト11に連結したものである。加えて、図６(Ｄ)
は、モータ等で一方が回転される一対の歯車74を互いに
噛み合わせ、これらと同軸にスプロケット又はプーリ78
を取付け、且つこれらと離隔する別のスプロケット又は
プーリ78との間にチェーン又はタイミングベルト79，79
を掛け渡すと共に、各チェーン等79の中間に支持台10の
ポスト11に連結したものである。要するに、スライド機
構は、一つの操作で一対の支持台10が互いに等しくテー
ブル４に接近・離隔することができるものであれば良
い。

【００１４】図７(Ａ)は、前記テーブル４に各ワーク見
本Wnを所定位置にセットするための別の態様を示し、そ
の破断線の左方は位置決め用のピン孔６をテーブル４の
長手方向と共に幅方向にも複数明けたもので、種々の寸
法のワークＷや成形型の位置にも対応を容易にしたもの
である。また、破断線に挟まれた中央は、ワーク見本Wn
の外周に接するようテーブル４上に円弧状のガイド片５
を複数個立設したものである。更に、破断線の右方は、
種々の寸法のワークＷの下部を嵌め込む浅い円形の凹部
７を、上下２段に同心に設けたものである。これらガイ
ド片５や凹部７を用いると、各ワーク見本Wnに位置決め
用のピンを取付けなくても済む。

【００１５】図７(B)，(C)は、本調整装置の応用例を示
し、ビーム10に対し各ワーク見本Wnの位置が長手方向に
ずれたり、異なる長さのビーム10を使用する場合に用い
る。同図(Ｂ)は、テーブル４を長手方向に移動可能にす
るため、横枠３，３間に取付けた一対のガイド80上にテ
ーブル４をローラ等を介して移動可能に載置し、テーブ
ル４の右端に設けたナット体82に、架台２上に軸支され
たロッド84左端のネジ部86を螺合すると共に、上記ロッ
ド84の右端に操作用ハンドル88を設けたものである。ま
た、同図(Ｃ)は、各支持台10上の前記ストッパ20を移動
可能にするため、支持台10の右端に設けたガイド90上に
ストッパ20を載せ、その側面に取付けたナット体94にボ
ルト96を螺合させて、ボルト96右端のハンドル98にて操
作するものである。特に後者の場合、ストッパ20も移動
可能となるため、左端の押付体30と共に、先に位置固定
する側を位置決め用ストッパとし、後でビーム50を押圧
する側を固定手段として互いに兼用することもできる。
尚、ハンドル88，98に替え各種モータ等を用いても良
く、或いは、図７(B)，(C)双方の移動手段を同じ調整装
置１に併設することもできる。

【００１６】本発明は、以上の各形態に限定されるもの
ではない。例えば、成形工程は２段階以上であれは良
く、このため前記テーブル上に２以上のワーク見本がセ
ットでき、各ビーム側面に３個以上のクランプを調整し
て固定できるものが含まれる。また、複数のワーク見本
の配置も成形型の位置に応じて、直列型のほかジグザグ
状に配設することも可能である。成形される素材やワー
クも前記円筒状に限らず、角柱体、正多角柱体、不定形
状の物にも適用でき、これらの把持すべき部分の形状に
応じてクランプ先端の形を変更することもできる。ま
た、クランプは単に一対が対向してワークを挟み付ける
だけでなく、比較的薄いワークの側面をその厚さ方向で
も挟む形状や、ワークの側面の段部を下支えする形状の
ものにすることもできる。更に、成形装置も前記鍛造プ
レスには、温間、冷間のほか、熱間鍛造するものも含ま
れ、型プレス、絞り成形プレス、曲げ型等にも多段階の
順送り式成形を行うものであれば適用可能である。

【００１７】

【発明の効果】以上に説明した本発明のワーク移送用ク
ランプ調整装置によれば、成形装置の外部で予め実際と
同様の状態で、多段階の各成形工程において各ワークを
適切な位置や姿勢でクランプを精度良く、容易に、且つ
迅速に固定することができる。しかも、成形装置を係る
調整のために停止するいわゆる段取り時間を解消できる
ので、生産効率を向上し、且つ安定させることができ
る。例えば、本調整装置１台によって複数の成形装置の
クランプ調整が行うと、その効果は顕著である。更に、
調整作業も成形装置外の広いスペースで行えるので、作
業者も楽な姿勢で容易に短時間で、且つ精度よく調整で
きる。従って、疲労も低減でき、作業の熟練性を少なく
することもできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】(Ａ)は本調整装置の平面図、(Ｂ)はその正面
図、(Ｃ)はビームを載せた状態を示す平面図、(Ｄ)はそ
の正面図である。

【図２】本調整装置の各部と、ビームを示す分解式の斜
視図である。

【図３】 本調整装置の側面図である。

【図４】(Ａ)，(Ｂ)とも本発明に用いるＬ形金具とクラ
ンプの取付状態を示す斜視図である。

【図５】(Ａ)〜(Ｅ)は本調整装置によってクランプが各
工程毎のワークを把持した状態を示す平面図、(ａ)〜
(ｅ)はそれらの側面図である。

【図６】(Ａ)〜(Ｄ)とも本発明のスライド機構の他の形
態の概略を示す立面図である。

【図７】(Ａ)は本発明のテーブルの他の形態の概略を示
す斜視図、(Ｂ)及び(Ｃ)はそれぞれ本調整装置の他の形
態を示す平面図と正面図である。

【図８】(Ａ)は従来の成形装置の成形部を示す部分斜視
図、(Ｂ)はその平面図である。

【符号の説明】

１…………………………クランプ調整装置 ４…………………………テーブル １０………………………支持台 １５………………………スライド機構 ２０………………………ストッパ（固定部） ３０………………………押付体（固定部） ４２………………………載置台（固定部） ４６………………………停止柱（固定部） ４８………………………固定体（固定部）

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 順送り式の成形装置内でワークを把持し
   て移送する複数のクランプのビームに取付ける位置を調
   整する装置であって、複数の工程毎のワークを所定位置
   に直列状にセット可能なテーブルと、このテーブルを挟
   んで対称的に配設され、複数のクランプを取付けるビー
   ムを支持する一対の支持台と、これらの支持台を上記テ
   ーブルの側面に接近及び離隔させるスライド機構とから
   なることを特徴とするワーク移送用クランプ調整装置。
2. 【請求項２】 前記支持台上において、複数のクランプ
   を取付けたビームを長手方向にスライド可能及び／又は
   幅方向に移動可能に支持する支持部を設けると共に、上
   記ビームを長手方向及び／又は幅方向において所定位置
   に固定する固定部を設けた請求項１に記載のワーク移送
   用クランプ調整装置。
3. 【請求項３】 前記スライド機構が左右対称位置に一対
   のネジ部を逆向きに設けたロッドと、各ネジ部に螺合し
   前記支持台に取付られたナット体からなる請求項１又は
   ２に記載のワーク移送用クランプ調整装置。
4. 【請求項４】 前記スライド機構が互いに逆向きの一対
   の流体圧シリンダからなり、前記各支持台にシリンダ又
   はピストンロッドの端部を結合したものか、或いは、一
   つの流体圧シリンダのピストンロッドの先端部に一方の
   支持台を連結し、上記ピストンロッドに設けたラックと
   他方の支持台に取付けたラックの間に歯車を介在させた
   逆進動作をなすものである請求項１又は２に記載のワー
   ク移送用クランプ調整装置。
5. 【請求項５】 前記スライド機構が回転する歯車の両側
   に噛み合うラックを有する一対の部材を前記各支持台に
   連結したものか、或いは、互いに噛み合う一対の各歯車
   と同軸にスプロケット又はプーリをそれぞれ設け、これ
   らと離隔したスプロケット又はプーリとの間にチェーン
   又はタイミングベルトを掛け渡し、チェーン等の中間に
   前記各支持台に連結したものである請求項１又は２に記
   載のワーク移送用クランプ調整装置。
6. 【請求項６】 前記テーブル上において、複数の工程毎
   のワークを直列状にセットするため所定位置に、各ワー
   クに取付けたピンを挿入する孔、又は各ワークの外周に
   当接するガイド片、或いは、各ワークの下部を嵌合する
   凹部を設けた請求項１乃至５のいずれかに記載のワーク
   移送用クランプ調整装置。
7. 【請求項７】 前記テーブル及び一対の支持台の少なく
   ともいずれか一方を、装置本体に対して各長手方向に移
   動可能とした請求項１乃至６のいずれかに記載のワーク
   移送用クランプ調整装置。