본 발명은 NC장치 부착의 타렛트 펀치 프레스에 관한 것이며, 더욱 자세히 설명하면 타렛트 펀치 프레스에 있어서 펀치와 다이스르 NC제어 방식으로 자동적으로 우치를 결정할 수 있는 신규의 타렛트 펀치 프레스에 관한 것이다.
종래의 타렛트 펀치 프레스에서 사용되는 금형(펀치와 다이)은 그 금형이 방향성을 가지고 있는 형상이 동일하다 해도 그 방향성의 다름으로 인하여 동일 금형을 사용할 수가 없고 각각 방향성이 다른 금형을 따로따로 준비해야 한다.
이런 경우에 금형 홀더의 중앙에 있는 금형을 특수한 치구를 사용해서 희망하는 방향으로 회전시켜 놓고 볼트로 고정해주는 방법을 쓰고 있었다.
그러나 이러한 방법은 많은 수고와 시간이 필요 했으며, 회전 각도를 정밀하게 결정 고정시키는데 곤란이 많았다. 또 위의 방법외에 금형 가이드에 45도 혹은 90도 간격으로 킴홈을 형성하여 필요에 따라 금형을 셋팅하여 제조정할 수 있게 하는 방법도 실시되고 있었다.
이 경우에는 회전각도의 정밀도는 좋으나, 가이드의 제작비용이 많이 들고 또 회전 각도 조정에 제한이 받게 되는 결점이 있다.
본 발명은 이러한 종래의 모든 어려운 문제를 유효하게 해결한 것으로, 본 발명의 목적은 타렛트 펀치 프레스에서 펀치와 다이를 각가 구동장치를 통해서 회전 구도케 함과 동시에 각 구동장치를 제어 장치에서 오는 동일 지령수치에 의해서 동기적으로 구동하여 펀치와 다이의 위치를 정밀도가 좋게 할 수 있는 타렛트 펀치 프레스를 제공함에 있다.
또한 본 발명의 둘째 목적은 펀치와 다이와 각각의 구동장치와의 사이에 전달기구 및 크럿치기구를 통하여 연동 연결하여 구동장치에서 나오는 구동력을 일시적으로 절단접속할 수 있도록 구성되고 있는 타렛트 펀치프레스를 제공코져 함에 있으며, 본 발명의 또다른 목적은 펀치와 다이 근방에 각각의 원점위치 검출용의 검출 장치를 설치하여 펀치와 다이와의 원점확인을 쉽게할 수 있는 타렛트 펀치프레스를 제공코져 함에 있는 것이다.
이하 첨부 도면에 의해서 본 발명의 실시예를 설명하면 다음과 같다.
제1도는 본 발명을 실시한 NC장치부 타렛트 펀치프레스(1)의 측면도를 표시하고 있는 것으로, 겨두랑이부(3)을 가지고 있는 C형의 후레임(5)로 되어 잇는 상기의 타렛트 펀치프레스(1)에는 판상의 공작물(W)를 지지하고 고정테이블(7)과 공작물(W)의 위치 결정을 해주는 공작물 위치 결정장치(9)와 본 발명의 요지로 하는 펀치(11)를 구비하고 있는 원반상의 상부타렛트(13) 및 다이(15)를 구비하고 있는 원방상의 하부타렛트(17)을 구비한 타렛트장치(19)가 설치되어 있다. 또 상기 후레임(5)에는 상부타렛트(13)의 펀치(11)을 타격하는 타격자(21)를 구비하고 있는 램 본체(23)가 승강자재하게 장착되어 있으며, 상기 타렛트 펀치(19)에는 탭핑유니트(25)가 착탈자재하게 장착되어 있다. 고정테이블(7)은 C형의 후레임(5)의 겨드랑이부(3)에 하방에 위치하는 하부후레임(29)상에 설치되고, 또한 공작물 위치 결정장치(9)는 하부후레임(29)에 가설된 레일(31)을 통하여 좌우방향으로 이동자재할 수 있게 지지 연결되어 있는 이동테이블(33)과, 이 이동테이블(33)상에 가설된 레일(35)을 통하여 전후 방향으로 이동자재할 수 있도록 지지 연결되고 있는 케리지(37)와 이케리지(37)에 설치된 공작물(W)를 협지하는 크램프(39)로서 구성되여, 공작물(W)를 타렛트 장치(19)에 대해서 전후 좌우로 위치 결정을 할 수 있도록 되어 있다.
상기 타렛트 장치(19)는 전술한 바와 같은 상기 겨드랑부(3)의 상방에 위치하는 상부후레임(41)에 회전축(43)을 통하여 회전자재하게 지지연결된 원반상의 상부타렛트(13)와 겨드랑부(3)의 하방에 위치하고 있는 하부후레임(29)에 회전축(45)을 통하여 회전자재하게 지지연결된 원반상의 하부타렛트(17)로서 구성되며, 상부타렛트(13)과 하부타렛트(17)은 후술하는 회전구동장치(47a)(47b)(서어보모우터등)에 의하여 동기하여 동일방향으로 회전하게 되는 것이다.
그리고 상부타렛트(13)의 외주 부근에는 복수의 펀치(11)가 지지되어 있고 하부타렛트(17)에는 복수의 펀치(11)에 대응하는 복수의 다이(15)가 지지되어 있다.
상기의 램 본체(23)는 상부후레임(41)에 상하 운동자재하게 지지 연결되어 있음과 동시에 상부타렛트(13)에 지지되고 있는 복수의 펀치(11)이 형성하는 원형의 궤도의 상방에 위치하게 되고 그 하면에는 펀치(11)을 타격하는 타격자(21)가 장착되어 있다.
상부타렛트(13)과 하부타렛트(17)에는 제2도에 도시된 바와 같이 회전 구동장치(47a)(47b)의 회전 구동력을 펀치(11)와 다이(15)에 전달하고, 또한 펀치(11)와 다이(15)의 방향성의 위치 결정을 하는 전달기구(49a)(49b)가 설치되고 있다.
상기 상부타렛트(13)의 전달기구(49a)는 상부후레임(41)에 취부된 서어보 모우터와 같은 회전구동장치(47a)의 구동기어 이 구동기어(51)에 교합하는 전달기어(53)와 이 전달기어(53)의 회전지지축(55)과 동축상에 있는 제1풀리(57)와, 후술하는 크럿치기구(59)에 설치되어 있는 제2풀리(61) 및 제3풀리(63)와, 상부타렛트(13)상에 식설되어 있는 회전지지축(640에 회전자재하게 취부된 제2풀리(65) 및 제5풀리(67)과, 펀치 홀더(69)에 감착되어 있는 제6풀리(71)와, 다시 제3도에 도시된 바와 같이 제1풀리(57)에서 제6풀리(71)까지 각각 제1부단벨트(73a), 제2무단벨트(73b), 제3무단벨트(73c)로 구성되어 있다.
상기 전달기어(53)와 제1풀리(57)와를 구비하고 있는 회전지지축(55)은 상부후레임(41)에 취부되고 전달기어(53) 및 제1풀리(57)은 회전지지축(55)에 감삽한 베어링(79) 및 스리브(81)을 통하여 회전자재로 지지연결되어 있다.
또 제2풀리(61)와, 제3풀리(63)를 가지고 있는 크럿치기구(59)는 상부후레이(41)에 유체압 실린더(83)가 장착되어 있고, 이 유체압 실린더(83)와 실린더(85)내를 구획형성하고 접동자재하는 피스톤(87)에는 복귀 스프링(89)등을 통하여 피스톤 롯드(91)과 복수의 숏트핀(93)이 출몰자재로 설치되어 있다.
또 숏트핀(93) 배열은 11°,120°,130°로 핏치가 다르게 하고 있으므로서 360° 위상 차이 이외에는 일치하지 않는다.
이 피스톤 롯드(91)와 숏트핀(93)의 선단부에는 베어링(95) 및 스립(97) 등을 통하여 제2풀리(61)가 회전자재로 감착되어 있으며 이 제2풀리(61)와 상기 제1풀리(57)에는 제1무단벨트(73a)가 걸려 있다.
또한 상기 제2풀리(61)의 하방에는 제3풀리(63)을 지지하는 풀리지지대(99)가 상부타렛트(13)상에 설치되어 있다.
제3풀리(63)의 상면에는 상기 복수의 숏트핀(93)과 계합하는 복수의 계합홈(101)이 형성되고 있다.
이 계합홈(101)에 피스톤(87)의 신장 작용에 수반되어 숏트핀(93)의 선단부가 계합되는 경우 회전구동장치(47a)의 회전구동력이 제3풀리(63)에 전달되어 있다.
따라서 유체압 실린더(83)의 신축작동하는 회전구동력을 제3풀리(63)에 전달하거나 차단하거나 하는 일종의 크럿치 기능을 가지고 있다.
상기 풀리지지대(99)와 제3풀리(69)와의 사이에는 절연체(103)을 통하여 풀리지지체(105)가 설치되어 있고, 이 풀리지지체(105)와 제3풀리(69)사이에는 마찰판(75a)과 접시상의 스프링(75b)으로 되는 브레이크장치(77)가 설치되어 있으며, 또한 풀리지지대(99)의 일측부에는 상부타렛트(13)의 거출장치(107)가 설치되어 있다.
이 검출장치(107)는 상부타렛트(13)상에 고정되고 있는 고정축 검출제(109)와, 회전축(43)의 측벽에 취부된 가동축 검출제(111)로 구성되고, 이 두 개의 검출제(109)와 (111)에 의해서 상부타렛트(13)의 산출이 가능해진다.
또한 상기 풀리지지체(105)내부에는 전달, 절단을 확인하는 크럿치 확인가구가 끼워져 설치되고 이 크럿치 확인 기구는 상기 풀리지지체(105)와 마찰판(75a) 및 접시상스프링(75b)과, 숏트핀(93)의 선단부와 접하고 있는 푸쉬롯드(93b)와 다음에 풀리지지체(99)와, 풀리지지체(105)와의 사이에 끼워져 설치된 절연체(103)으로 구성되어 있고, 풀리지지체(105)에는 계합홈(101)에 계합하여 푸쉬로드(93b)를 통하여 마찰판(75a)를 하측으로 밀어 내리면 마찰판(75a)이 풀리지지체(105)에서 떨어져 이 결과 풀리지지체(99)와 풀리지지체(105)에 흐르고 있던 미세전류가 차단되게 되며, 크럿치가 들어간 것을 확인할 수가 있다.
또 반대로 숏트핀(93)이 계합홈(101)에서 빠지고, 즉 크럿치가 절단된 상태에서는 마찰판(75a)이 접시상스프링(75b)의 탄력성에 의해서 밀려 올라가 마찰판(75a)이 풀리지지체(105)와 접촉하여 미세 전류가 흐르게 되어, 이결과 크러시가 절단된 것을 확인할 수가 있다.
다음, 상부타렛트(13) 상에 회전지지축(64)를 통하여 취부된 제4풀리(65)와 제5풀리(67)는 회전지지축(64)에 감삽되고 있는 조립(113) 및 베어링(115)를 통하여 회전자재하게 감삽되고, 제4풀리(65)와 제3풀리(63)에는 제2무단벨트(73b)가 걸려져 있다.
상기 제4풀리(65)상에는 상부후레임(41)에 현설되고 있는 펀치(11)(상부금형)의 원점위치를 검출하기 위한 상부검출장치(117)이 설치되고 있다.
이 상부검출장치(117)는 제2도 및 제4도 내지 제6도에 도시된 바와같이 제4풀리(65)상에 취부된 2개의 도그(119a)(119b)와 이것에 대응하는 2조의 쎈사(121a)(121b)로 구성된 펀치(11)(상형)와 다이(15)(하형)와를 위치 결정한 경우 그 원점위치를 확인해서 펀치(11)와 다이(15)를 일치시키도록 한 것이다.
또한 도그(119a)(119b)는 자력발사체로서 쎈사(121a)(121b)은 그 자력을 장치이지만 이것에 한정된 것은 아니다.
다음, 전기 제6풀리(71)는 상부타렛트(13)에 보지 플레이트(123a) 및 키(123b)를 사이에 두고 소정의 방향으로 감착보지된 펀치 홀더(69)의 상단외주부에 감착된 제6풀리(71)과 상기 제5풀리(67)에는 제3무단벨트(73c)가 걸려 회전되고 있다.
펀치홀더(69)의 내부에는 스프립퍼간(125)을 통하여 펀치(11)가 감삽되고, 펀치(11)는 스트립퍼간(125), 스프링시트(127), 복귀스프링(129)를 통하여 항상 상방으로 힘을 받고 있다.
하부타렛트(17)의 전달기구(49b)는 하부후레임(29)에 취부된 서어보 모우터와 같은 회전구동장치(47a)의 구동기어(51a)와, 이 구동기어(51a)에 교합하는 전달기어(53a)와, 이 전달기어(53a)의 회전지지축(55a)과 동축상에 설치된 제1풀리(57a)와 상술한 상부타렛트(13)에 설치된 것과 꼭 같은 제2풀리(61a), 제3풀리(63a)와를 구비한 크럿치기구(59)와, 하부타렛트(17)에 설치된 회전지지축(64)의 제4풀리(65a) 및 제5풀리(67a)와, 다이홀더(131)에 감착된 제6풀리(71a)와, 제1풀리(57a)로 부터 제6풀리(71a)까지 각각 걸쳐 회전되는 제1무단벨트(73d), 제2무단벨트(73e), 제3무단벨트(73f)로 구성되어 있다.
또한 또다른 전달기구(49b)의 구성은 상부타렛트(13)의 전달기구(49a)에 대하여 설명한 것과 전부 같기 때문에 동일 부호를 붙여 설명은 생략한다.
상기 하부타렛트(17)상에 디스크 서포오터(13), 다이 받침부재(135) 및 베어링(137)등을 통하여 회전자재하게 지지된 다이홀더(131)의 하부에는 다이(15)(하부금형)의 원점위치를 검출하기 위한 하부검출장치(139)가 설치되어 있다.
이 하부검출장치(139)은 제2도 및 제7도, 제8도에 도시한 바와 같이 다이(15)의 하부에 취부된 도그(141)와 위치조정 자재한 쎈사(143)로서 구성되고, 이 쎈사(143)는 유체압 실린더(149)에 의한 베어링(145)을 통하여 가이드레일(147)을 따라서 이동가능하게 되어 있다.
즉, 하부검출장치(139)는 다이홀더(131)의 회전시에 방해가 되지 않도록 진퇴할 수 있게 되어 있다.
또 상기 상하타렛트(13)(17)에 각각 설치된 회전구동장치(47a)(47b)는 도시하지 않은 수치제어 장치로 부터의 동일지령치에 의하여 회전구동 되는 것이고, 또한 각각 회전구동장치(47a)(47b)의 회전 오차 등은 각각의 회전구동장치(47a)(47b)에 설치된 도시하지 않은 타고 제너레이터 및 비교 보정회로등에 의하여 비교 보정하여 동일한회전 각이 되도록 제어되는 것이다.
다음, 전기 펀치(11)와 다이(15)와를 위치결정할 경우에 있어서, 미리 펀치(11)와 다이(15)와의 원점위치를 설정하는 조작에 대하여 설명한다.
먼저 상부타렛트(13)와 하부타렛트(17)에 펀치 홀더(69) 및 다이홀더(131)를 소정의 방향으로 키(123b)등을 통하여 삽입한다.
다음에 크럿치 기구(59)(59a)를 작동시켜서 크럿치를 넣음과 동시에 도시하지 않은 NC제어장치르 조작해서 회전구동장치(47a)(47b)를 구동시키고, 다시 전달기구(49a)(49b)를 통하여 상기 펀치 홀더(69)와 다이홀더(131)와를 회전시킨다.
그리고 먼저 다이홀더(131)의 하부에 취부된 도그(141)를 쎈사(143)가 검지하기까지 회전시키고 쎈사(143)로 부터 도그(141)를 검지한 시점 즉, 다이홀더(131)의 원점을 확인한 시점에서 회전구동장치(47a)(47b)를 일단 정지시킨다.
다음, 펀치홀더(69)의 원점확인은 상술한 바와 같이 제4풀리(69)에 장치된 2개의 도그(119a)(119b)와 상부후레임(41)에 장치된 2개의 쎈사(121a)(121b)에 의하여 행하여지기 때문에 예로서, 제9도(a)에 상태에 도그(119a)(119b)가 있을 경우, 쎈사(121a)(121b)의 상태는 제9도(b)와 같이 된다.
즉, 쎈사(121a)(121b)의 ON영역은 α1,α2를 2Φ라고 가정하면, 상술한 제2도그(119b)는 위치에 있고, 이 를 예로서, 0.05와 같이 조절함으로서 제9(c)에 도시된 바와 같이 쎈사(121a)(121b)가 동시에 ON이 될때의 범위를 원점으로 설정하는 것이다.
이와 같이 해서 펀치 홀더(69)와 다이홀더(131)와의 원점 위치를 미리 설정해 두면 펀치(11)와 다이(15)와를 삽입위치로 결정할때도 정밀도가 양호하게 되는 것이다. 다음에 상기와 같은 구성으로 이루어진 본 발명의 작용에 대하여 설명한다.
먼저 상부타렛트(13)의 펀치홀더(69)와 하부타렛트(17)의 다이홀더(131)에 각각 펀치(11)와 다이(15)를 삽입한 다음에 상기 상부검출장치(117)와 하부검출장치(139)에 의하여 펀치(11)와 다이(15)와의 원점위치를 확인한다.
그리고 다음에 크럿치기구(59)(59a)의 유체압실린더(83)를 신장 작동시키고 피스톤(87)에 설치된 숏트핀(93)을 제3풀리(63)(63a)의 계합홈(101)에 각각 계합한다.
이와 같은 상태에서 도시하지 않은 NC제어장치를 조작하여 이 제어장치로 부터 각각 회전구동장치(47a)(47b)에 동일의 지령값을 부여한다.
그리고 각각 회동구동장치(47a)(47b)가 회전을 개시하면 구동기어(51)(51a), 전달기어(53)(53a)를 통하여 제1풀리(57)(57a)가 회전하고, 이와 동시에 제1무단벨트(73a)(73d)를 통하여 제2풀리(61)(61a)가 소정의 방향으로 회전한다.
제2풀리(61)(61a)가 회전을 개시하면 숏트핀(63)을 통하여 연결되어 있는 제3풀리(63)(63a)가 회전하고 이 제3풀리(63)(63a)와 제2무단벨트(73b)(73e)를 통하여 연결되어 있는 제4풀리(65)(65a)도 동시에 회전한다.
제4풀리(65)(65a)가 회전하면 동축상에 설치된 제5풀리(67)(67a)가 회전하고 제5풀리(67)(67a)와 제3무단벨트(73c)(73f)를 통하여 연동하는 펀치홀더(69)및 다이홀더(131)가 동기하여 소정의 각도로 회전하게 된다. 이와 같은 상태로 도시하지 않은 NC제어장치로 부터 지령에 의하여 회전구동장치(47a)(47b)가 일단 정지되고 또 이와 동시에 크럿치기구(59)(59a))의 유체압실린더(83)를 수축작동시켜 제3풀리(63)(63a)의 게합홈(101)에 계합해 있는 숏트핀(93)을 빼내어 전달상태를 차단한다.
그리고 이 크럿치가 끊어져 있는 상태를 크럿치를 확인기구와 연동하는 도시하지 않은 표시장치로 확인한다.
또한 숏트핀(93)은 피스톤(87)의 수축작용에 따라서 복귀스프링(89)의 탄성력에 의하여 원래의 위치까지 복귀하는 것이다.
또 제3풀리(63)(63a)는 크럿치가 끊어진 상태로 그 하면에 압접하고 있는 마찰판(75a)접시상의 스프링(75b)의 작용으로 고정되어 다시 펀치홀더(69)와 다이홀더(131)내에 감삽되어 있는 펀치(11) 및 다이(15)도 소정의 위치에 고정된 상태로 된다.
따라서 상하 타렛트(13)(17)의 회전중에 펀치(11), 다이(15)가 스스로 회전하고 크럿치기구(59)(59a)와의 오차등이 발생하는 것을 미연에 방지할 수 있다.
또한 상기와 같은 크럿치기구(59)가 절단된 상태에서는 상하타렛트(13)(17)는 자유자재한 상태로 있기 때문에 자유롭게 회전할 수 있고 따라서 상하 타렛트(13)(17)를 회전축(43)(45)등을 통하여 소정의 회전각도로 산출해 낼때에는 상술한 바와 같이 크럿치가 끊어진 상태에서 검출장치(107)를 작동시키게 되는 것이다.
상기와 같이 펀치(11) 및 다이(15)가 고정되어 있는 상태에서 소정의 공작물(W)를 삽입해서 펀칭가공을 하는 것이다.
이와 같이 하여 소정 방향의 펀칭가공이 종료하면 상술한 바와 같이 각각 크럿치를 다시 넣고 도시하지 않은 NC제어장치로 부터 동일 지령값에 의하여 회전구동장치(47a)(47b)를 회전구동시켜 전달기구(49a)(49b)를 통하여 펀치(11)와 다이(15)를소정각도로 회전시킨후 펀칭 가공을 하는 것이다.
이와 같은 조작을 순차적으로 반복하므로서 정밀도가 양호한 펀칭가공을 할 수 있음과 동시에 능률좋게 작업을할 수 있는 것이다.
또한 다른 펀칭가공을 할 경우에 있어서, 펀치홀더(69), 펀치(11) 및 다이홀더(131), 다이(15)등을 교환할때에는 펀치(11)와 다이(15)와의 원점확인을 전술한 상부검출장치(117)와 하부검출장치(139)에 의하여 할 수 있는 것이다.
본 발명은 상술한 바와 같이 펀치(11)와 다이(15)와의 회전각의 위치결정을 할 경우, 각각 전달기구(49a)(49b)를 통하여 회전구동하는 회전구동장치(47a)(47b)를 1개의 제어장치로 부터 동일지령값에 의하여 제어하도록 하기 때문에 펀치(110와 다이(15)와의 위치결정을 정밀도가 양호하게 할 수 있는 효과가 있다.
또한 펀치(11) 및 다이(15)와 각각의 회전구동장치(47a)(47b)와를 연결하는 전달기구(49a)(49b)의 도중에 크럿치기구(59)를 설치했기 때문에 가공시나 타렛트의 회전시에는 펀치(11) 및 다이(15)와 각각의 회전구동장치(47a)(47b)와를 완전하게 끊어 분리시킬 수 있으며, 또한 크럿치의 절단상태에서는 브레이크장치(77)에 의하여 펀치(11)와 다이(15)는 완전히 고정되기 때문에 크럿치기구(59)와의 오차나 펀치(11)와 다이(15)와의 오차가 없이 항상 안정된 작업을 할 수 있으며, 전달기구(49a)(49b)와의 도중에는 펀치(11)와 다이(15)와의 원점을 확인하기 위한 장치가 설치되어 있으므로서 펀치(11)와 다이(15)와의 위치결정을 할때에는 정밀도가 양호하게 할 수 있는 것이다.
또한 구성이 종래에 비하여 간략화 되었기 때문에 염가로 제작할 수 있으며, 유지도 용이하다.
또한 발명은 상술한 실시예에 한정되는 것이 아니고 다른 실시상태로써 하는 것도 가능하다.