JPS5827010B2 - プレス加工装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はカム構成の加工型を有するプレス加工装置に関
する。

一定形状に成形された半加工の被加工物をさらにプレス
加工するに際して、とくに加工型の作動方向に対する傾
斜面もしくは垂直面をせん断加工抜き加工、曲げ加工、
紋り加工等を行う場合動作が確実で構造が簡単であると
いう理由により、カム構成によるプレス加工装置が多く
用いられている。

この種のプレス加工装置におけるカムの構成は、一般に
、グイと共同して加工を行う加工具を取付けた受動カム
と該受動カムの背部においてカム作用つまり相互に傾斜
した面で当接してこれを異なる方向に移動せしめる作動
カムと前記受動カムを常に復帰方向に移動させるように
作用するバネとを設けている。

従来、かかるカム構成により半加工の被加工物の近接し
た異なった２面を同時に加工せんとする場合、例えば第
６図に示す被加工物４の穴４２ａ。

４４ａを加工する場合、カム構成の上から同一加工型内
で作動カムと受動カムとの複数の組合わせを構成するス
ペースを確保することは不可能であることからそれぞれ
別個の加工型を取付けた別個のプレス加工装置を設けざ
るを得なかった。

このためプレス加工装置の製作費ならびにプレス作業の
工数が増大するとともにプレス工程間におけるプレス品
の精度のバラツキが発生する等の問題があった。

本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、従来の
受動カムと作動カムによるカム構成にさらにこの受動カ
ムの先端に当接されて従動する別の受動カムを備えたも
のであって、一定形状に成形された半加工物を加工する
に際して、従来の受動カムにより半加工物の側部面を加
工し、別の受動カムにより前記側部面に近接する上部斜
面を同時に加工できるようにしたものである。

以下、本発明を穴抜き用のプレス加工装置に適用した一
実施例について図面に基いて詳細に説明する。

本発明のプレス加工装置は加工型１の下型３をプレス台
上（図示せず）に取付け、その上型２をプレス機械のラ
ム（図示せず）に取付けてなるものである。

下型３は、第１図に示すように、下型本体３１１と該本
体３１１のほぼ中央に上方に突出させて設けた下型受台
３２１とからなり該受台３２１の上部は形状のみプレス
成形された逆Ｕ状断面の被加工物４の下面に倣って成形
されている。

上型２は前記ラムに固定される上型本体２１と上型パッ
ド２２とからなり、該上型パッド２２の下端部は前記被
加工物４の上面に倣って底形されており、該パッド２２
は上型本体２１の中央部に上下方向摺動自在に挿嵌され
吊具２１４により該本体２１に吊設されるとともに、該
本体２１とパッド２２とを所要の力で上下方向に離間さ
せるように両者の間にバネ２１２，２１２・・・・・・
が介装されている。

前記被加工物４は、第６図に示すように、断面が比較的
小さくてかなりの長手寸法を有し、傾斜せる上斜面４２
と該上斜面４２の上端および下端から垂下した上側面４
３および下側面４４とからなり、該上斜面４２、上側面
４３および下側面４４においてそれぞれ穴４２ａ、４２
ｂ・・・６．。

４３ａ 、４３ｂ・・・・・・および４４ａ、４４ｂ・
・・・・・が本プレス加工装置により加工されるが、穴
４２ａ。

４３ａ、４４ａ、４２ｂ、４３ｂ、４４ｂ・−・・・−
はそれぞれ長手方向の同じ位置にある。

前述した下型３の受台３２１の上部は前記プレス品４の
下面に倣って形成された上斜面３２２、上側面３２３お
よび下側面３２４を有し、該面３２２．３２３，３２４
の前記被加工物４の各穴に対応する位置には後述するポ
ンチに対応する孔を設けたダイ３２２ａ 、３２２ｂ・
−・−・ｔ ３２３ａ 。

３２３ｂ・・・・・・、３２４ａ、３２４ｂ・・・・・
・が埋設されている。

次にカムの構成について説明すれば、第１の受動カム３
３１は、第１図ないし第３図に示すように、前記受台３
２１の下側面３２４に対向し該面３２４とほぼ平行な前
面３３１ａを設け、該前面３３１ａに、前記受台３２１
のダイ３２４ａ 。

３２４ｂ・・・・・・の孔に嵌入することにより被加工
物４の穴４４ａ＊４４ｂ・・・・・・を抜加工するポン
チ３３７．３３７・・・、・、を突設し、該ポンチ３３
７゜３３７・・・・・・を設けた部分におけるカム３３
１の背後には斜面３３１ｂ、３３１ｂ・・・・・・を設
けてなり、該カム３３１は横方向つまり前記下側面３２
４とほぼ直角な方向にスライド移動できるように下型本
体３１１に装着されている。

即ち、第５図に示すように、該カム３３１の下面の複数
個所に設けた凸面部３１２を該凸面部３１２に対応して
下型本体３１１に突設した摺動面３１３に載置するとと
もに該カム３３１の長手方向両端に設けた突出片３１４
の先端部に下型本体３１１に取付けた案内部材３１５の
凹部を嵌合することにより該カム３３１は横方向にスラ
イド移動可能となっており、しかも該カム３３１はその
下端と下型本体３１１に係合したバネ３３４，３３４・
・・・・・によって常に後退方向に作用せしめられてお
り、該バネ３３４により該カム３３１は自由状態におい
てその後端が下型本体３１１に設けた後述するスラスト
受面３１６に当接して停止している。

第１の作動カム２４１は、第１図ないし第３図に示すよ
うに、前記第１の受動カム３３１の上方の前記上型本体
２１の下面に固着され、該カム２４１の前方下部に前記
第１の受動カム３３１の斜面３３１ｂ、３３１ｂ・・・
・・・と平行な斜面２４１ｂ。

２４１ｂ・・・・・・が該斜面３３１ｂ、３３１ｂ・・
・・・・に対応して形成され、その後部に前記スラスト
受面３１６に沿う垂直な後面２４１ａが形成されており
該カム２４１が下降してその斜面２４１ｂが前記第１の
受動カム３３１の斜面３３１ｂに当接して摺動すること
により、該カム２４１のカム作用により該カム３３１を
前記バネ３３４の弾発力に抗して横方向に前進移動即ち
被加工物に接近する方向に移動せしめられ、該作動カム
２４１が上昇して前記受動カム３３１から離れたときは
該カム３３１はバネ３３４によって後退移動せしめられ
る構成になっている。

第２の受動カム２５１は、第１図ないし第３図に示すよ
うに、その前部に、前記下型受台３２１の下側面３２４
と相隣る上斜面３２２と対向し該上斜面３２２とほぼ平
行な斜面２５１ｂを設けその背部にはほぼ垂直な後面２
５１ａを設けるとともに該斜面２５１ｂには前記受台３
２１の上斜面３２２のダイ３２２ａ、３２２ｂ・・・・
・・の孔に嵌入することにより被加工物４の穴４２ａ、
４２ｂ・・・・・・を抜加工するポンチ２５５，２５５
・・、・・・を設けてなり、該カム２５１は横方向にス
ライド移動できるように上型本体２１の下面に、前述し
た第１の受動カム３３１の場合とほぼ同じ態様で装着さ
れ、しかも該カム２５１の上端と上型本体２１とに係合
したバネ２５３，２５３・・・・・・により該カム２５
１は常に後退する方向に作用せしめられている。

次に、該カム２５１の移動態様について説明すれば、第
３図に示すように、上型本体２１の下降に伴う該カム２
５１の下降と、前記第１の受動カム３３１の前進移動に
よって該カム３３１の前面３３１ａの上部が該カム２５
１の後面２５１ａの下部に当接して従動せしめられる該
カム２５１の前進移動とが合成されて、前記下型受台３
２１の上斜面３２２と直角方向（第３図および第４図の
Ｅ−Ｅ方向）に直線的に移動せしめられる。

即ち、第３図および第４図に示すように、前記受台３２
１の上斜面３２２と水平面とのなす角度Ａつまり該上斜
面３２２に直角な面と垂直面のなす角度Ａと、前記第１
の受動カム３３１の背後の斜面３３１ｂと垂直面とのな
す角Ｂとが同じになるように該斜面３３１ｂが形成され
ており、かかる傾斜角Ｂを有する第１の受動カム３３１
によって、第４図に示すように第２の受動カム２５１は
下降量Ｃと横移動量りとが合成されて上斜面３２２と直
角方向（Ｅ−Ｅ方向）に移動するようになっている。

また第２図に示すよう前記第１の受動カム３３１と第２
の受動カム２５１とが両者とも後退端に復帰している状
態においてカム３３１の前面３３１ａとカム２５１の後
面２５１ａは横方向に所定量離隔しており、カム２５１
が下降してその後面２５１ａの下部がほぼカム３３１の
前面３３１ａの上部の高さに達した時点で、作動カム２
４１によって前進したカム３３１の前面３３１ａの上部
がカム２５１の後面２５１ａの下部に当接するようにな
っている。

また、第３の受動カム３４１と該カム３４１に対応する
第３の作動カム２２１は、第１図に示すように、前述し
た第１の受動カム３３１と第１の作動カム２４１とほぼ
同様に構成されており、第３の受動カム３４１は前記下
型受台３２１の上側面３２３と対向し該上側面３２３と
ほぼ平行な前面３４１ａとその背後に形成した斜面３４
１ｂを有し、該前面３４１ａに前記下型受台３２１の上
側面３２３に設けたダイ３２３ａ、３２３ｂ・・・・・
・の孔に嵌入するポンチ３４３，３４３・・・・・・を
突設してなる。

該カム３４１は横方向にスライド移動可能に下型に装着
され、しかもバネ３４５により後退移動する方向に作用
せしめている。

第３の作動カム２２１は、該第３の受動カム３４１の上
方の上型本体２１の下面に固設され、該カム２２１の前
方下部に前記第３の受動カム３４１の斜面３４１ｂと平
行な斜面２２１ｂが形成され、該カム２２１の下降によ
り前記第３の受動カム３４１の斜面３４１ｂに当接して
摺動し該カム３４１を前進方向に移動せしめる。

本発明は以上のように構成されており、以下その作動に
ついて説明する。

まず、上型２を取付けたラムが上昇端にあるプレス機械
の加工サイクル開始前の状態において一定形状に半加工
した被加工物４を下型受台３２１にほぼ密着させて配置
する。

上型本体２１に吊設された上型パッド２２はバネ２１２
，２１２・・・・・・により所要量押下げられている。

下型本体３１１にスライド移動可能に装着された第１の
受動カム３３１は、第２図に示すように、バネ３３４，
３３４・・・・・・によりその後端が下型本体３１１の
スラスト受面３１６に当接して後退端にある。

また、上型本体２１の下面にスライド移動可能に装着し
た第２の受動カム２５１はバネ２５３，２５３・・・・
・・により横方向後退端にある。

上型２が下降を開始すると、第２図に示すように、第１
の作動カム２４１はまずその後面２４１ａが下型本体３
１１のスラスト受面３１６に摺接を始める。

さらに上型２が下降すると、第３図に示すように、第１
の作動カム２４１の斜面２４１ｂ。

２４１ｂ・・・・・・が第１の受動カム３３１の斜面３
３１ｂ、３３１ｂ・・・・・・に当接して摺動すること
により該受動カム３３１はバネ２５３，２５３．、。

・・・の弾発力に抗して、前進方向に横移動せしめられ
るが、該受動カム３３１が前進方向に所要量移動した時
点で該カム３３１の前面３３１ａの上部が前記作動カム
２４１とともに下降した第２の受動カム２５１の後面２
５１ａの下部に当接しかつ鉄面２５１ａの下部が鉄面３
３１ａの上部を摺動しつつ該カム２５１は該第１の受動
カム３３１に従動して前進方向に横移動を始める。

該カム２５１の移動開始の時点において該第１の受動カ
ム３３１および第２の受動カム２５１に設けたポンチ３
３７．３３７・・・・・・およびポンチ２５５゜２５５
・・・・・・の先端は、被加工物４とわずかの隙を有し
ており、これよりやや先んじて上部パッド２２が被加工
物４に到達する。

さらに上型２が下降すると、第１図に示すように、第１
の作動カム２４１に押圧されて第１の受動カム３３１は
さらに前進移動し、ポンチ３３７３３７・・・・・・が
被加工物４に対して穴４４ａ、４４ｂ・・・・・・を抜
加工する。

同時に第２の受動カム２５１はそれ自体の下降と該第１
の受動カム３３１の当接による横移動とが合成されて該
被加工物４の上斜面４２に直角に直線状に前進移動して
ポンチ２５５．２５５・・・・・・が被加工物４に対し
て穴４２ａ 、４２ｂ・・・・・・を抜加工する。

この間上型パッド２２は下降した上型本体２１によりバ
ネ２１２．２１２・・・・・・を介して被加工物４を押
圧している。

次に、加工が完了するとラムが上昇し始めるが、パッド
２２が上型本体２１からバネ２１２によって離合する量
だけ該上型本体２１が上昇した時点でパッド２２は被加
工物から離れ始めるが、その時点に至るまでは該パッド
２２は被加工物４を押圧しており、この間に第１の受動
カム３３１と第２の受動カム２５１のポンチ３３７，２
５５は被加工物４から抜は出る。

即ち、上型本体２１の上昇に伴い第１の作動カム２４１
は第１の受動カム３３１から離れることにより該第１の
受動カム３３１はバネ３３４により後退方向に移動しこ
れに伴いカム３３１のポンチ３３７ 、３３７．、、、
、、はダイ３２４ａ 、３２４ｂ、・・・・・及び被加
工物４から抜は出る。

上型本体２１の上昇とこれに伴う第１の受動カム３３１
の後退移動によって、第２の受動カム２５１はバネ２５
３の弾発力により該カム３３１に従動し、即ち該カム２
５１はその後面２５１ａの下部とカム３３１の前面３３
１ａの上部とが当接しつつ横方向に後退移動しかつ鉄面
２５１ａが面３３１ａを摺動しつつ上昇し、該横方向の
後退移動と上昇とが合成されて、前述の前進方向と全く
逆に、前記下型受台３２１の上斜面３２２と直角な方向
に後退移動し、これに伴い該カム２５１のポンチ２５５
，２５５・・・・・・はダイ３２２ａ。

３２２ｂ・、・・・・および被加工物４から抜は出る。

該カム２５１が所要量後退移動して後退端に達した時点
で、前記カム２５１はカム３３１から離れる。

この時点からさらに所要量上型本体２１が上昇して上型
本体２１とパッド２２とが最大離間量に達するとパッド
２２は上型本体２１とともに上昇を始める。

上型本体２１の上昇とともに第１の作動カム２４１、第
２の受動カム２５１が上昇し、上型２が上昇端に達した
のち穴抜き加工の完了した被加工物４を下型受台３２１
から上方へ取り出して１サイクルが完了する。

なお、第３の受動カム３４１は下型２とともに下降する
第３の作動カム２２１のカム作用により前進移動して、
該カム２２１のポンチ３４３゜３４３・・・・・・によ
り被加工物４の穴４３ａ、４３ｂ・・・・・・の抜き加
工を行なうが、該カム３４１とカム２２１の作用は前述
した第１の受動カム３３１と第１の作動カム２４１の場
合とほぼ同様のため詳細な説明は省略する。

なお、本実施例においては穴抜き用プレス加工装置に適
用したものを示したが、本発明のプレス加工装置はこれ
に限らずせん断加工、曲げ加工その他の加工にも適用で
きる。

以上のように本発明は、上型に作動カムを固定しその下
方の下型に、該下型に配置する被加工物方向にスライド
可能に取付け、上型とともに下降する作動カムとのカム
作用により横方向に移動する第１の受動カムを設けると
ともに、前記第１の受動カムの先端に摺動可能に当接し
て該第１の受動カムに従動する第２の受動カムを設け、
該第２の受動カムの下降と横移動とが合成されて該第２
の受動カムを斜め方向に移動させるようにしたプレス加
工装置であって、一定形状に半加工した被加工物の相近
接する二面例えば側面と上斜面を加工するに際して、側
面を加工するカムと上斜面を加工するカムとを一つの作
動カムによって作動させる構成のため、これらカムを同
一型内に設置できることから、従来のように別個に加工
型を設けて別個の加工装置で加工を行なう必要はなく加
工装置の製作費ならびに作業工数が大巾に低減され、か
つ被加工物の精度を向上させることができる。

しかも前記上斜面を加工する第２の受動カムは移動が合
成されて該上斜面に直角方向に移動して加工することか
ら被加工物は良好に加工が施され、かつ加工具の耐久性
を確保することができる。

また、第１の作動カムによって横移動する第１の受動カ
ムと該第１の受動カムに従動する第２の受動カムとによ
り被加工物の２面を同時に加工するものであり、第１の
作動カムは第１の受動カムの斜面に対応する斜面をカム
面として下端に形成すればよく、下型への突出量が少な
いため、プレス機械のラムのストロークは小さなものを
使用できる。

これに伴ない加工時間は少なくてすむ。しかも、第２の
受動カムは上型本体下面に直接取付けられ、横移動は第
１の受動カムによって、上下移動は上型自体の移動によ
って行なわれる構成のため、カム全体として極めて簡単
な構成となる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示し、第１図ないし第３図は
本プレス加工装置の加工型の断面図で第１図は加工が完
了した状態を示し、第２図は上型が下降して第１の作動
カムが第１の受動カムの上方に迫っている状態を示し、
第３図は第１の作動カムが第１の受動カムを所要量移動
させて第２の受動カムに当接した状態を示し、第４図は
第２の受動カムの下降量と横移動量によって合成される
ポンチの移動方向を示す線図、第５図は第１の受動カム
を下型にスライド可能に装着した構成を示す要部断面、
第６図は被加工物の要部斜視図である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 上型に作動カムを固定し、該作動カムの下方の下型
   上に、該下型に配置する被加工物方向にスライド可能に
   取付けられ、下降する上型の作動カムとのカム作用によ
   り横方向にスライド移動する第１の受動カムを設け、別
   に上型に、前記第１の受動カムの先端に摺動可能に当接
   して第１の受動カムに従動する第２の受動カムを設は該
   第２の受動カムの下降と横移動とを該カムの斜め方向の
   直線的な移動に合成させ、前記第１および第２の受動カ
   ムに該カムの移動方向に加工具を設けてなるプレス加工
   装置。