JP3975900B2

JP3975900B2 - Press machine

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Publication number: JP3975900B2
Application number: JP2002346098A
Authority: JP
Inventors: 喜代志松浦; 有三牧; 裕二江口; 徹兼松; 好二林
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2002-11-28
Filing date: 2002-11-28
Publication date: 2007-09-12
Anticipated expiration: 2022-11-28
Also published as: JP2004174587A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ブランク送り装置により供給されたブランクを固定金型と可動金型との間に挟んでプレス加工を行うプレス加工装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
プレス加工装置は、固定されたボルスタに取り付けられた固定金型と、ラム駆動源により駆動される可動のラムに取り付けられた可動金型との間の加工領域に配置された素材すなわちブランクをこれら金型の間に挟むことにより、プレス加工を行う。このプレス加工の際には、通常、ブランク送り装置を用いて加工領域内にブランクを自動的に供給するが、加工動作の設計変更に柔軟に対応するために、ブランク送り装置とラムとに別個に駆動源を設け、これら駆動源の動作のタイミングを制御装置により電気的に制御することが一般的である。
【０００３】
ところで、ブランク送り装置は、加工領域内にブランクを供給するために、少なくともその一部を加工領域内に進入させなくてはならない。一方、ブランク送り装置の少なくとも一部が加工領域内に位置した状態で停止しているときに、ラム駆動源が動作を続けると、固定金型と可動金型との間にブランク送り装置の少なくとも一部が挟まれ、金型及びブランク送り装置の一方又は両方が破損してしまう。そこで、制御装置は、ラムがボルスタに接近して可動金型がブランク送り装置に干渉する前に、ブランク送り装置を加工領域から退避させるようにしている。
【０００４】
さらに、万が一ブランク送り装置又はその駆動源（すなわち、送り装置駆動源）に不具合が生じた場合やプレス加工装置を緊急停止させる必要が生じた場合など、ブランク送り装置の少なくとも一部が加工領域内に位置した状態で停止せざるを得ない事態に備えて、ブランク送り装置又は送り装置駆動源とラム駆動源との間には電気的インターロックが設けられ、ブランク送り装置の動作が停止すると、これと連動してラム駆動源の動作を停止させるようになっている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、ラムは一般に非常に重いので、ラム駆動源の動作を急に中断させることはできず、ラムは制動を受けながら慣性で移動を続ける。したがって、ラム駆動源への動作中断命令からラムが完全に停止するまで一定の時間を要する。しかるに、従来のプレス加工装置では、このラムの慣性に起因した、制御装置によりラム駆動源に対して動作停止命令が発せられてからラムが実際に停止するまでの遅れ時間は考慮されていない。
【０００６】
このため、緊急事態や故障などでプレス加工装置を急停止させる必要がある場合に、制御装置がブランク送り装置の動作と共にラム駆動源の動作を中断させても、ラムが慣性で移動を続け、ラムに取り付けられた可動金型が加工領域内で停止したブランク送り装置の一部と干渉することがある。この結果、可動金型及びブランク送り装置の一方又は両方が破損する恐れが生じる。また、送り装置駆動源の故障でブランク送り装置の動作が停止した場合も同様の問題が生じる。
【０００７】
よって、本発明の目的は、上記従来技術に存する問題を解消して、緊急停止動作が要求されたとき又はブランク送り装置が停止したときに、可動金型とブランク送り装置との干渉を防止するプレス加工装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記目的に鑑み、プレス加工装置において、ラムがボルスタに接近する途中でラム及びブランク送り装置の駆動を中断したときに、可動金型の接近に追従して作動する補助駆動源によりブランク送り装置を加工領域から退避させるようにした。
【０００９】
ボルスタにラムを接近させるラム駆動源とは別にブランク送り装置を駆動する送り装置駆動源が設けられている場合には、ラムの動作とブランク送り装置の動作とは基本的に独立したものとなる。また、ブランク送り装置は軽量であり即座に停止することが可能であるが、ラムは重く、慣性が大きいため、停止には一定の時間を要する。したがって、ラムがボルスタに接近する際にラム及びブランク送り装置の駆動を中断させる事態が発生すると、ブランク送り装置が停止したにも拘わらず、ラムはその重量による慣性である程度の距離だけ移動してしまうことがある。このような事態は、例えば、プレス加工装置に対してなされた加工動作中断命令に従ってラム駆動源及び送り装置駆動源に動作中断命令を発した場合や、送り装置駆動源の故障でブランク送り装置が停止し、電気的インターロックでラム駆動源の動作中断命令が発せられた場合などに発生する。
【００１０】
本発明のプレス加工装置では、固定金型に対する可動金型の接近運動に追従する補助駆動源を送り装置駆動源と独立して設けられているので、送り装置駆動源が停止しているにも拘わらずラムがその重量に起因する慣性によりボルスタに対する接近運動を続けている場合には、補助駆動源がラムの接近運動に伴う可動金型と固定金型との接近に追従してブランク送り装置を加工領域から退避させる。したがって、送り装置駆動源が停止しているときに可動金型と固定金型が接近したとしても、可動金型がブランク送り装置と干渉することを回避することができ、干渉による可動金型又はブランク送り装置の損傷が防止される。
また、ラム駆動源へ動作中断命令を発してから実際にラムが停止するまでにラムが移動する距離と、ブランク送り装置が加工領域にあると仮定した場合にブランク送り装置と可動金型とが初めて干渉するときのラムとボルスタとの間の距離は、予め求めることができるので、可動金型がブランク送り装置と干渉する前にラムを停止させるためには、ラムとボルスタとの間がどれくらいの距離になる前にラムの駆動を中断させる必要があるかが求められる。したがって、ラムとボルスタとの距離が予め定められた値より小さくなると、補助駆動源がブランク送り装置を加工領域から退避させるようになっていれば、ラムの慣性により可動金型がブランク送り装置に干渉することを回避させることが可能となる。
さらに、ラムがボルスタに対して接近すると押圧されて油圧を発生させるプランジャポンプと連動して作動するシリンダを補助駆動源として用いており、プランジャポンプは、可動金型と固定金型とが接近すると油圧を発生させるので、この油圧を利用してシリンダを作動させることができ、プレス加工装置の外部からシリンダに付加的なエネルギを供給する必要がなくなる。しかも、プランジャポンプがラムに与える反作用がラムの慣性を打ち消す方向に作用するので、ラムが慣性で移動する距離を短くすることができる。また、プランジャポンプが発生させる圧力は、ラムとボルスタとの距離に応じて変化するので、ボルスタに取り付けられた固定金型とラムに取り付けられた可動金型との間の距離に応じて補助駆動源を作動させることも容易となる。
【００１１】
上記プレス加工装置において、ラムが慣性によりボルスタに接近しているにも拘わらずブランク送り装置が作業領域内で停止している場合に、補助駆動源が送り装置駆動源と切り替わってブランク送り装置を駆動するようになっていれば、送り装置駆動源が停止していてもブランク送り装置を作業領域から退避させることができる。
【００１２】
具体的な構造として、例えば、送り装置駆動源がブランク送り装置に常時連結されている一方、補助駆動源は、ラムが慣性によりボルスタに接近しているにも拘わらずブランク送り装置が作業領域内で停止している場合に、ブランク送り装置と係合するようになっていれば、通常は送り装置駆動源がブランク送り装置を作業領域から退避させ、送り装置駆動源が停止しており且つラムが慣性によりボルスタに接近している場合には補助駆動源がブランク送り装置を作業領域から退避させ、ラムの慣性により可動金型がブランク送り装置に干渉することを回避させることができる。
【００１５】
離間して互いに平行に延びる一対のフィードバーと、各フィードバーに設けられたクランパとを備え、一方のフィードバーに設けられたクランパが他方のフィードバーに設けられたクランパと対向するように配置されており、フィードバーを互いに対して近づける方向又は離す方向に移動させることにより、対向するクランパの間に位置するブランクを把持又は解放するブランク送り装置を利用している場合に、本発明は特に有効となる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。
【００１７】
最初に、図１及び図２を参照して、本発明のプレス加工装置１０の全体構成を説明する。なお、図１及び図２においては、理解を容易にするために、プレス加工装置のハウジングやブランク送り装置のハウジングなどの図示を省略していると共に、構成要素の一部などを切り欠いた状態で示している。
【００１８】
本発明のプレス加工装置１０は、固定金型１６が取り付けられる固定のボルスタ１２と、ラム駆動源１３に駆動され且つ可動金型１８が取り付けられる可動のラム１４と、固定金型１６と可動金型１８との間に規定される加工領域にブランク２０（すなわち、加工すべき素材）を供給するブランク送り装置２２とを備える。ラム駆動源は、例えば、モータの回転をクランクシャフトと、クランクシャフトとラムとを接続する接続ロッドとからなり、側方への動きを拘束されたラムを上下方向に移動させるものである。
【００１９】
図１に示されているプレス加工装置１０では、複数の固定金型１６がブランク送り装置２２の送り方向に沿ってボルスタ１２上に取り付けられていると共に、これら固定金型１６と対応して複数の可動金型１８がブランク送り装置２２の送り方向に沿ってラム１４上に取り付けられており、複数のブランク２０に対して同時にプレス加工を行うことができるようになっている。
【００２０】
ラム１４上に取り付けられる各可動金型１８は、図４及び図５に示されているように、バッキングプレート２４と、バッキングプレート２４に固定されたパンチプレート２６と、パンチプレート２６の下方（すなわち、固定金型１６に近い側）に配置されているストリッパプレート２８と、ブランク送り装置２２の送り方向と垂直な方向に対向して配置されストリッパプレート２８から下方へ向かって延びるカムピン３０と、コイルバネ２９によって下方に付勢されストリッパプレート２８の下面から突出しているパイロットピン３１とを含んでいる。ストリッパプレート２８は、バッキングプレート２４に固定され且つパンチプレート２６を貫通して延びる複数のショルダボルト３２と、バッキングプレート２４とストリッパプレート２８との間でショルダボルト３２の周囲を螺旋状に延びるコイルバネ３４とによって、パンチプレート２６に対してショルダボルト３２の長手軸線に沿って移動可能となっている。さらに、パンチプレート２６から下方へ向かって単数又は複数のパンチ３６が延びており、これらパンチ３６はそれぞれストリッパプレート２８に形成された貫通穴に収容されている。
【００２１】
一方、固定金型１６は、図４及び図５に示されているように、ダイホルダ３８と、ダイホルダ３８上に固定されたダイプレート４０と、コイルバネ３９によって上方に付勢されダイプレート４０の上面から突出しているリフタ４１と、ブランク２０へ向かいダイプレート４０上を摺動してダイプレート４０上でブランク２０を位置決め及び保持するためのスライドカム４２とを含んでいる。ダイプレート４０には、可動金型１８が固定金型１６に接近して押し付けられたときに可動金型１８のパンチ３６が嵌入する単数又は複数のパンチ受容穴４４が形成されており、ダイホルダ３８には、穴４４と対応する位置にスクラップ穴４５が形成されている。
【００２２】
また、ブランク送り装置２２は、ボルスタ１２上の固定金型１６を挟んで互いと離間して平行に延びる一対のフィードバー４６と、各フィードバー４６上にその長手方向に互いと離間して設けられた複数のクランパ４８と、フィードバー４６を駆動する送り装置駆動機構とを含んでおり、一方のフィードバー４６上のクランパ４８が他方のフィードバー４６上のクランパ４８と対向するように配置されている。
【００２３】
送り装置駆動機構は、フィードバー４６をその長手方向に前後に移動させる送り方向移動と、一対のフィードバー４６を互いに対して近づける方向又は離す方向に移動させるクランプ方向移動と、一対のフィードバー４６を上下に移動させる昇降方向移動とをフィードバー４６に行わせる機能を有している。したがって、送り装置駆動源から動力の供給を受けることで、フィードバー４６を互いに接近させることにより対向するクランパ４８の間に位置するブランク２０を把持し、フィードバー４６を上昇させることによりクランパ４８の間に把持したブランク２０を持ち上げ、フィードバー４６をその長手方向前方に移動させることによりクランパ４８の間に把持したブランク２０を送り、フィードバー４６を下降させ且つフィードバー４６を互いから離す方向に移動させることにより、クランパ４６の間からブランク２０を解放することができる。
【００２４】
このような機能を有した送り装置駆動機構の具体例が図１及び図２に示されている。図１及び図２に示されている送り装置駆動機構は、フィードバー４６が長手方向（すなわち、ブランク送り装置２２の送り方向）に摺動可能となるようにフィードバー４６の両端部を支持する支持台５０と、この支持台５０を上下方向に移動可能に支持しているスライダ５２と、水平面と平行にフィードバー４６の長手方向と直交して延び且つブランク送り装置２２の送り方向の入口側及び出口側にそれぞれ設けられた一対のガイドレール５４とを含んでおり、一対のフィードバー４６の同じ側の端部を支持する２つのスライダ５２は、同じガイドレール５４の対に沿って移動するようになっている。
【００２５】
図２に示されているように、各スライダ５２には固定シリンダ５６を介してラック５８が接続されている。より詳細に説明すると、固定シリンダ５６のピストン（図示せず）と連動するシリンダロッド５６ａの先端をスライダ５２に固定し且つ固定シリンダ５６の筒状シリンダ本体５６ｂをラック５８に固定することにより、スライダ５２とラック５８とが接続されている。さらに、ブランク送り装置２２の送り方向の入口側及び出口側には、それぞれ、一対のフィードバー４６に関連付けられて、２つのラック５８が存在するが、これら２つのラック５８は１つのピニオン６０の直径方向反対側に係合するようになっている。この構成により、ピニオン６０が回転すると、２つのラック５８が互いに対して反対方向に直線運動を行う。したがって、固定シリンダ５６のシリンダロッド５６ａがシリンダ本体５６ｂに対して動かないようにすれば、シャフト６２等を介してピニオン６０と結合されたモータ６４を回転させることにより、ラック５８、ピニオン６０及び固定シリンダ５６を介して、２つのスライダ５２をガイドレール５４に沿って同時に互いに対して反対方向に移動させることができる。なお、モータ６４は、上記のように、送り装置駆動機構を介して、フィードバー４６と常時連結されており、ブランク送り装置２２に常時連結された送り装置駆動源として機能している。
【００２６】
また、図２に示されているように、同じガイドレール５４の対に沿って移動する２つのスライダ５２の下方には、ガイドレールと平行に延びる１つの移動プレート６８（図は破断して示されているが、実際には１つの長尽板状である）が設けられている。移動プレート６８には、各支持台５０からスライダ５２を貫通して下方に延びる一対の支持ロッド６６がそれぞれ係合しており、各支持台６６が支持ロッド６６を介して移動プレート６８と共に上下方向に連動するようになっている一方で、支持ロッド６６と移動プレート６８とが移動プレート６８の長手方向に沿って相対移動できるようになっている。この移動プレート６８にはさらに送りネジ７０（図１中、奥側の移動プレート６８と関連付けられたもののみが見えている）が螺合しており、この送りネジ７０をモータ７２で回転させることにより、ネジ送り機構で、移動プレート６８と共に支持台５０を上下方向に移動させることができる。一方、スライダ５２及び支持台５０がガイドレール５４に沿って互いから離れる方向に移動するときには、支持ロッド６６が移動プレート６８上を移動するので、不都合はない。また、移動プレート６８に係合する送りネジ７０に取り付けられた小歯車７４をシャフト６２周りに独立して回転可能に取り付けられた中央歯車７６に係合させることにより、１つのモータ７２の回転を２つの送りネジ７０に伝達させ、２つの支持台５０を同時に駆動できるようになっている。すなわち、モータ７２は、送り装置駆動機構を介してフィードバー４６と一時的に連結される送り装置駆動源として機能している。
【００２７】
一方、ブランク送り装置２２の出口側では、一対のフィードバー４６の端部に１つの接続プレート７８が係合されており、モータ８０を回転させることにより、接続プレート７８がラック８２及びピニオン８４などを介してブランク送り装置２２の送り方向に前後に駆動され、接続プレート７８に伴ってフィードバー４６がその長手方向に前後に移動するようになっている。すなわち、モータ８０は送り装置駆動源の一部として機能するようになっている。なお、接続プレート７８は、接続プレート７８に形成され且つフィードバー４６の長手方向と垂直に延びる長穴８６に、フィードバー４６に設けられたピン８８を係合させることにより、フィードバー４６と接続されており、一対のフィードバー４６が互いから離れる方向及び互いに近づく方向に移動することを許容できるようになっている。
【００２８】
このように、図１及び図２に示されている送り装置駆動機構では、ラム駆動源１３とは別に設けられた各モータ６４、７２、８０が、それぞれ、フィードバー４６を、送り方向、クランプ方向、昇降方向に移動させる送り装置駆動源として機能している。
【００２９】
また、本発明のブランク送り装置２２は、上記送り装置駆動源とは独立してフィードバー４６をクランプ方向に互いから離す向きに移動させることができる補助駆動源をさらに備えており、送り装置駆動源が停止している場合に、送り装置駆動源の作動と独立してフィードバー４６にクランプ方向に互いから離れさせる向きの移動を行わせることができるようになっている。
【００３０】
図１及び図２に示されている送り装置駆動機構では、固定金型１６が取り付けられているボルスタ１２と可動金型１８が取り付けられているラム１４との間にプランジャポンプ９０を設け、このプランジャポンプ９０のプランジャ９０ａをラム１４が押すことにより固定金型１６と可動金型１８との距離に応じて変化する油圧に基づいて作動する複数の干渉回避シリンダ９２を補助駆動源として用いている。干渉回避シリンダ９２のシリンダ本体９２ｂはブランク送り装置２２のハウジング（図示せず）など静止部材に固定されている一方で、干渉回避シリンダ９２のシリンダロッド９２ａは、スライダ５２と連結されておらず、プランジャポンプ９０のプランジャ９０ａが押されたときに、シリンダ本体９２ｂから延伸してブランク送り装置２２のスライダ５２と離脱可能に係合するようになっている。なお、各干渉回避シリンダ９２は、それぞれ、１つのスライダ５２に対応付けられており、ブランク送り装置２２の送り方向の同じ側に配置された２つの干渉回避シリンダ９２はその作動方向が互いに反対向きとなるように配置されている。したがって、プランジャ９０ａが押されたときに、それぞれが対応付けられたスライダ５２を他方のスライダ５２から離す方向に、シリンダロッド９２ａを延伸させる。
【００３１】
上記ブランク送り装置２２の固定シリンダ５６及び干渉回避シリンダ９２としては、オイル及びエアにより作動する油気圧式シリンダが使用されており、図３に示されている油気圧回路を用いてこれらを作動させている。この油気圧回路については後述する。
【００３２】
なお、プランジャポンプ９０が作動を始める位置、すなわちラム１４がプランジャ９０ａを押圧し始める位置は、以下のようにして予め設定される。すなわち、ラム駆動源１３が停止してから実際にラム１４の移動が停止するまでにラム１４が慣性により移動してしまう距離と、ブランク送り装置２２の少なくとも一部が固定金型１６と可動金型１８との間の加工領域に位置していると仮定した場合に可動金型１８がブランク送り装置２２と初めて干渉するときのボルスタ１２とラム１４との間の距離との和を求め、ボルスタ１２とラム１４との間の距離が求めた距離の和より小さくなる前にラム１４がプランジャ９０ａを押圧するように、プランジャポンプ９０が作動を始める位置を予め設定する。
【００３３】
これにより、プランジャポンプ９０は、固定金型１６と可動金型１８との距離が予め定められた値より小さくなると、干渉回避シリンダ９２を作動させ、ブランク送り装置２２のフィードバー４６及びクランパ４８を加工領域から退避させることができる。したがって、ラム１４が慣性によりボルスタ１２に接近しているにも拘わらずブランク送り装置２２が作業領域内で停止していたとしても、干渉回避シリンダ９２のシリンダロッド９２ａがスライダ５２に係合し、送り装置駆動源であるモータ６４と切り替わってブランク送り装置２２のフィードバー４６を駆動するので、可動金型１８がブランク送り装置２２に干渉する前に、フィードバー４６を作業領域から退避させることができる。
【００３４】
次に、図３を参照して、固定シリンダ５６及び干渉回避シリンダ９２を作動させるための油気圧回路を説明する。
【００３５】
油気圧回路にはエア供給源９４が設けられており、エア供給源９４から延びる配管は、フィルタ９６を通った後、複数の管路に分岐している。その１つの管路を通るエアは、減圧弁９８を通って所定圧力に減圧された後、オイルタンク１００に供給され、オイルタンク１００内のオイルを加圧する。オイルタンク１００は逆止弁１０２を通してプランジャポンプ９０の内部チャンバと連通しており、この内部チャンバはオイルで充満されている。さらに、プランジャポンプ９０の内部チャンバは干渉回避シリンダ９２のシリンダ本体９２ｂ内の後端部（スライダ５２から遠い方の端部）側チャンバと連通している。したがって、ラム１４がボルスタ１２に接近してプランジャ９０ａを押すことにより、プランジャポンプ９０内のオイルが干渉回避シリンダ９２の後端部側チャンバに供給され、干渉回避シリンダ９２のシリンダロッド９２ａがスライダ５２へ向かって延伸する。また、不具合が発生して干渉回避シリンダ９２の後端部側チャンバ及びプランジャポンプ９０内のオイル圧力が設定圧力以上になると、プランジャポンプ９０の上流側に設けたリリーフ弁１０４によりオイルがオイルタンク１００へ向かって逆流することを許容しオイルの圧力を設定圧力まで低下させるようになっている。
【００３６】
一方、他の１つの管路を通るエアは、減圧弁１０６を通って所定圧力に減圧された後、エアタンク１０８に貯留される。このエアタンク１０８は干渉回避シリンダ９２のシリンダ本体９２ｂの前端部（スライダ５２と面する端部）側チャンバと連通しており、シリンダ本体９２ｂ内のピストンを後端部へ向けて常時付勢している。減圧弁１０６の設定圧力は減圧弁９８の設定圧力よりも高くなっており、ラム１４がボルスタ１２から離れだすと、シリンダ本体９２ｂ内の前端部側チャンバ内のエアの圧力が後端部側チャンバ内のオイルの圧力に打ち勝ち、シリンダロッド９２ａをスライダ５２から離れる方向に後退させるようになっている。
【００３７】
また、エアタンク１０８はオイルタンク１１０とも連通しており、エアタンク１０８内のエアはオイルタンク１１０内のオイルを所定圧力で加圧する。このオイルタンク１１０はさらに逆止弁１１２を通して固定シリンダ５６のシリンダ本体５６ｂの前端部側（スライダ５２との接続部側）のチャンバと連通しており、シリンダ本体５６ｂ内のピストンを後端部へ向けて常時付勢している。一方、固定シリンダ５６の後端部側チャンバは消音器１１４を介して大気開放されている。したがって、固定シリンダ５６のピストンは、通常、シリンダ本体５６ｂの後端部に押し付けられた状態で固定されており、固定シリンダ５６はシリンダ本体５６ｂが取り付けられているラック５８の動きをシリンダロッド５６ａの先端部が固定されているスライダ５２にそのまま伝達することができる。
【００３８】
ところで、モータ６４と連動してラック５８が停止しているときに、干渉回避シリンダ９２が作動して、そのシリンダロッド９２ａがスライダ５２に係合し、固定シリンダ５６のシリンダロッド５６ａを介してピストンをシリンダ本体５６ｂの前端部側に移動させようとする場合がある。このような場合にスライダ５２が干渉回避シリンダ９２の作動によって移動できるようにするために、図３に示されている油気圧回路では、前端部側チャンバ内のオイルの圧力が設定圧力まで上昇すると、固定シリンダ５６の上流側に設けたリリーフ弁１１６によりオイルがオイルタンク１１０へ向かって逆流することを許容するようになっている。したがって、固定シリンダ５６のピストンは、逆流するオイル流量に応じてシリンダ本体５６ｂ内で前端部側へ移動することができる。この結果、スライダ５２は、ラック５８及びモータ６４が停止している場合でも、干渉回避シリンダ９２のシリンダロッド９２ａの延伸に応じて、ガイドレール５４に沿って移動できるようになる。
【００３９】
次に、図６を参照して、図１に示されている本発明のプレス加工装置１０の動作について説明する。図６において、縦軸は各要素の動作距離、横軸はクランクシャフトの回転角度、線１１８は下死点を基準位置とするラム１４の動作、線１２０はブランク２０を解放する位置を基準とするフィードバー４６の送り方向の動作、線１２２はブランク２０を把持した位置を基準とするフィードバー４６のクランプ方向の動作、線１２４はブランク２０を解放する位置を基準とするフィードバー４６の昇降方向の動作を示している。
【００４０】
なお、カムピン３０がクランパ４８に干渉したと仮定したときのボルスタ１２とラム１４との間の距離（以下、干渉距離と記載する）Ｄ１に、制御装置（図示せず）がラム駆動源１３に対して動作停止信号を発してからラム１４が実際に停止するまで要する距離（以下、停止距離と記載する）Ｄ２を加算した値よりも大きい値を干渉回避距離とし、ボルスタ１２とラム１４との間の距離が干渉回避距離よりも小さくなったときに、プランジャポンプ９０が作動するようになっているものとする。これは、図４及び図５に示されているような固定金型１６及び可動金型１８を使用する場合においては、可動金型１８とブランク送り装置２２が最も早く干渉するのは、可動金型１８のカムピン３０がブランク送り装置２２のクランパ４８に干渉するときだからである。
【００４１】
最初に、正常動作時におけるプレス加工装置１０の動作を説明する。ラム１４が下死点にあり、ボルスタ１２とラム１４との距離が最小となっている状態からラム１４が上昇し始めて固定金型１６と可動金型１８との間に間隙が生じると、ブランク送り装置２２は、モータ６４を回転させることにより、フィードバー４６を互いに接近させて、ブランク供給源（図示せず）からプレス加工装置１０の入口側に供給されているブランク２０をフィードバー４６上のクランパ４８で両側から挟み、これを把持する。フィードバー４６はプレス加工装置１０の入口から出口まで延びているので、このとき、フィードバー４６の少なくとも一部が固定金型１６と可動金型１８との間の加工領域に進入する。
【００４２】
次に、ブランク送り装置２２は、モータ７２を回転させることにより、フィードバー４６を上昇させて、対向するクランパ４８の間に把持しているブランク２０を持ち上げ、さらにモータ８０を回転させることにより、フィードバー４６を前方へ移動させて、プレス加工装置１０の入口側に供給されていたブランク２０を固定金型１６と可動金型１８との間の加工領域内に供給する。このとき、ブランク送り装置２２と固定金型１６及び可動金型１８との位置関係は図４のようになる。
【００４３】
次に、ブランク送り装置２２は、モータ７２を前回動作と逆に回転させることにより、フィードバー４６を下降させ、モータ６４を前回動作と逆に回転させることにより、フィードバー４６を互いから離れる方向に移動させて、対向するクランパ４８の間に把持していたブランク２０を解放し、固定金型１６のリフタ４１上にブランク２０を載置する。このとき、固定金型１６上の対向するスライドカム４２は互いから最も離れた状態になっており、ブランク２０は僅かな距離ではあるが落下させられてスライドカム４２の間の領域に載置される。
【００４４】
一方、プレス加工装置１０の入口側に供給されたブランク２０がブランク載置位置の上方に送られた時点では、ラム１４は既に上死点に到達し下降を始めているが、ブランク２０を解放したフィードバー４６及びクランパ４８は、ラム１４の下死点から干渉距離Ｄ１だけ離れた干渉位置Ａにラム１４が到達する前に、モータ６４の作動により固定金型１６と可動金型１８との間の加工領域から退避させられているので、可動金型１８と干渉することはない。また、ボルスタ１２とラム１４との間の距離が干渉回避距離よりも小さくなると、プランジャポンプ９０が作動し、干渉回避シリンダ９２のシリンダロッド９２ａがシリンダ本体９２ｂからスライダ５２へ向かって延伸するが、スライダ５２は既にモータ６４により他方のスライダ５２から離れる方向に移動させられているので、干渉回避シリンダ９２のシリンダロッド９２ａがスライダ５２に係合することはない。
【００４５】
フィードバー４６が加工領域から退避した後、さらにラム１４が下降すると、可動金型１８のストリッパプレート２８から下方に延びるカムピン３０のテーパ状先端部が固定金型のＬ字型スライドカム４２の角部に当接し、ダイプレート４０上でスライドカム４２を互いに接近する方向に摺動を開始する。さらにラム１４が下降すると、パイロットピン３１がブランクに当接し、ブランク２０をリフタ４１上に押し付ける。その後、ラム１４の下降に伴って、パイロットピン３１がストリッパプレート２８内に後退すると共にリフタ４１がダイプレート４０内に後退し、同時にスライドカム４２がブランク２０を正しく位置決めし、固定する。さらにラム１４が下降すると、ストリッパプレート２８がブランク２０をダイプレート４０に押し付け、コイルバネ３４のバネ力に抗してストリッパプレート２８がバッキングプレート２４及びパンチプレート２６へ向かって移動すると共に、ストリッパプレート２８の貫通穴からパンチ３６の先端が突出し、ブランク２０にプレス加工を施す。このとき、パンチ３６により打ち抜かれたスクラップはパンチ受容穴４４及びスクラップ穴４５を通して外部に排出される。
【００４６】
次に、ラム１４が下死点から上昇し始めると、ストリッパプレート２８がバッキングプレート２４及びパンチプレート２６から離れる方向に移動すると共に、パンチ３６の先端部がストリッパプレート２８の貫通穴内に収容され、ストリッパプレート２８がパンチ３６からブランク２０を引き剥がす。また、固定金型１６と可動金型１８との間に間隙が生じると、加工済みのブランク２０をクランパ４８の間に把持するために、モータ６４の回転によりスライダ５２をクランプ方向に移動させ、フィードバー４６を互いに接近させるが、ラム１４の上昇に伴ってラム１４によるプランジャポンプ９０のプランジャ９０ａの押圧が弱まって、干渉回避シリンダ９２のシリンダロッド９２ａがシリンダ本体９２ｂ内に後退するので、干渉回避シリンダ９２がモータ６４によるスライダ５２の動きを妨げることはない。
【００４７】
通常は、以上の動作周期でプレス加工が行われる。
【００４８】
次に、ラム１４がボルスタ１２に接近するときに、ブランク送り装置２２のフィードバー４６の少なくとも一部が加工領域内に位置する状態で、ラム駆動源１３の緊急停止によりラム１４の駆動が中断される場合のプレス加工装置１０の動作を説明する。
【００４９】
ラム駆動源１３によるラム１４の駆動が中断されると、電気的インターロックの作用で、送り装置駆動源であるモータ６４、７２、８０によるフィードバー４６の駆動も中断されてしまう。したがって、制御装置がラム駆動源１３に対して動作停止信号を発した後もラム１４が慣性によりボルスタ１２に接近していくにも拘わらず、送り装置駆動源であるモータ６４ではブランク送り装置２２のフィードバー４６を加工領域から退避させることができない。
【００５０】
本発明のプレス加工装置１０では、ボルスタ１２とラム１４との間の距離が干渉回避距離よりも小さくなると、どんな場合でも、ラム１４がプランジャポンプ９０のプランジャ９０ａを押圧して、干渉回避シリンダ９２を作動させるので、上記のような場合でも、干渉回避シリンダ９２によりフィードバー４６を加工領域から退避させることができる。すなわち、干渉回避シリンダ９２は、シリンダ本体９２ｂからスライダ５２へ向かってシリンダロッド９２ａを延伸させ、延伸したシリンダロッド９２ａは、モータ６４による駆動が中断されて停止しているスライダ５２に係合し、スライダ５２を他方のスライダ５２から離す方向に移動させる。このスライダ５２の移動に伴って、上記油気圧回路の機能によりスライダ５２に固定されている固定シリンダ５６のシリンダロッド５６ａも延伸する。すなわち、ラム１４が慣性によりボルスタ１２に接近しているにも拘わらず、ブランク送り装置２２が停止し、フィードバー４６及びクランパ４８が作業領域内に位置する場合には、補助駆動源である干渉回避シリンダ９２が送り装置駆動源であるモータ６４と切り替わってスライダ５２を移動させ、フィードバー４６を駆動する。こうして、スライダ５２と共に支持台５０を他方の支持台５０から離れる方向に移動させることにより、フィードバー４６を加工領域から退避させ、可動金型１８がフィードバー４６及びクランパ４８に干渉することを防止する。
【００５１】
以上、図面に示された好ましい実施形態を参照して本発明を説明したが、本発明は説明された実施形態に限定されるものではない。
【００５２】
例えば、上記実施形態では、ボルスタ１２、ラム１４上にそれぞれ複数の固定金型１６、可動金型１８が取り付けられていると説明したが、複数のパンチ３６を備えた１つの可動金型１８をラム１４に取り付けると共にこれらパンチ３６と対応する複数の穴を有した１つの固定金型１６をボルスタ１２に取り付けてもよいことはもちろんである。また、ラム１４上に１つのパンチ３６を備えた１つの可動金型１８を取り付けると共に、ボルスタ１２上に上記パンチ３６に対応する１つの穴を有した１つの固定金型１６を取り付けてもよい。
【００５３】
さらに、上記実施形態では、可動金型１８のカムピン３０とブランク送り装置２２のクランパ４８とが最初に干渉するとして説明したが、可動金型１８とブランク送り装置２２とが他の部分で干渉する場合には、そのときの干渉距離Ｄ１に応じて干渉回避距離を求めればよいことは、当業者であれば容易に分かる。
【００５４】
また、上記プレス加工装置１０においては、打ち抜きを行うための金型を使用しているが、他の剪断タイプ、曲げタイプ、成形タイプ、絞りタイプなど他のタイプのプレス加工を行うための金型を使用することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のプレス加工装置の全体構成図である。
【図２】図１に示されているブランク送り装置の送り駆動機構の拡大図である。
【図３】固定シリンダ及び干渉回避シリンダを作動させるための油気圧回路を示す回路図である。
【図４】固定金型及び可動金型の詳細を示している断面図であり、ラムが上死点にあるときを示している。
【図５】固定金型及び可動金型の詳細を示している断面図であり、ラムが下死点にあるときを示している。
【図６】図１に示されているブランク送り装置の各要素の動作線図である。
【符号の説明】
１０…プレス加工装置
１２…ボルスタ
１３…ラム駆動源
１４…ラム
１６…固定金型
１８…可動金型
２０…ブランク
２２…ブランク送り装置
４６…フィードバー
４８…クランパ
６４…モータ
７２…モータ
８０…モータ
９０…プランジャポンプ
９２…干渉回避シリンダ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a press working device that performs press work by sandwiching a blank supplied by a blank feeding device between a fixed die and a movable die.
[0002]
[Prior art]
The press working device is used to remove a material or blank placed in a working area between a fixed die attached to a fixed bolster and a movable die attached to a movable ram driven by a ram drive source. Pressing is performed by sandwiching between molds. During this press working, blanks are usually automatically fed into the machining area using a blank feeder, but the blank feeder and ram are separately provided in order to respond flexibly to changes in machining operation design. In general, drive sources are provided, and the operation timing of these drive sources is electrically controlled by a control device.
[0003]
By the way, in order to supply the blank into the machining area, the blank feeding device has to enter at least a part thereof into the machining area. On the other hand, when the ram drive source continues to operate while at least a part of the blank feeder is located in the processing area, at least the blank feeder between the fixed mold and the movable mold A part is pinched, and one or both of a metal mold | die and a blank feeding apparatus will be damaged. Therefore, the control device is configured to retract the blank feeding device from the machining area before the ram approaches the bolster and the movable mold interferes with the blank feeding device.
[0004]
Furthermore, in the unlikely event that the blank feeder or its drive source (that is, the feeder drive source) malfunctions, or when it is necessary to urgently stop the press working device, at least a part of the blank feeder is within the machining area. In order to prepare for the situation where it is necessary to stop in a state where it is located in, an electrical interlock is provided between the blank feeder or the feeder drive source and the ram drive source, and when the operation of the blank feeder stops, In conjunction with this, the operation of the ram drive source is stopped.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, since the ram is generally very heavy, the operation of the ram drive source cannot be suddenly interrupted, and the ram continues to move with inertia while being braked. Therefore, a certain time is required from the operation interruption command to the ram drive source until the ram is completely stopped. However, in the conventional press working apparatus, a delay time from when the operation stop command is issued to the ram drive source by the control device until the ram actually stops due to the inertia of the ram is not taken into consideration.
[0006]
For this reason, when it is necessary to stop the press working device suddenly due to an emergency situation or failure, even if the control device interrupts the operation of the ram drive source together with the operation of the blank feeding device, the ram continues to move by inertia, The movable mold attached to the ram may interfere with a part of the blank feeder stopped in the machining area. As a result, one or both of the movable mold and the blank feeding device may be damaged. A similar problem occurs when the operation of the blank feeder stops due to a failure of the feeder drive source.
[0007]
Therefore, an object of the present invention is to solve the above-described problems in the prior art and prevent interference between the movable mold and the blank feeding device when an emergency stop operation is requested or when the blank feeding device is stopped. It is to provide a press working apparatus.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
In view of the above-described object, the present invention provides an auxiliary drive source that operates following the approach of a movable die when the drive of the ram and the blank feeding device is interrupted while the ram approaches the bolster in the press working device. The blank feeder was retracted from the machining area.
[0009]
When a feeding device driving source for driving the blank feeding device is provided in addition to the ram driving source for bringing the ram closer to the bolster, the operation of the ram and the operation of the blank feeding device are basically independent. . The blank feeder is lightweight and can be stopped immediately. However, since the ram is heavy and has a large inertia, it takes a certain time to stop. Therefore, when the ram approaches the bolster and the driving of the ram and the blank feeding device is interrupted, the ram moves by a certain distance due to its weight inertia even though the blank feeding device stops. May end up. Such a situation may occur, for example, when an operation interruption command is issued to the ram driving source and the feeding device driving source in accordance with a machining operation interruption command issued to the press working device, or because of a failure of the feeding device driving source. This occurs when the operation is stopped and an operation interruption command for the ram drive source is issued by an electrical interlock.
[0010]
  In the press working apparatus of the present invention, the auxiliary drive source that follows the approaching movement of the movable mold relative to the fixed mold is provided independently of the feed apparatus drive source, so that the feed apparatus drive source is stopped. If the ram continues to move toward the bolster due to inertia caused by its weight, the auxiliary drive source follows the approach between the movable mold and the fixed mold accompanying the approach movement of the ram, and the blank feeding device Is withdrawn from the machining area. Therefore, even if the movable mold and the fixed mold approach when the feeder drive source is stopped, the movable mold can be prevented from interfering with the blank feeder. Damage to the blank feeder is prevented.
  Also, the distance that the ram moves from when the operation interruption command is issued to the ram drive source until the ram actually stops, and when the blank feeder is in the machining area, the blank feeder and movable mold are The distance between the ram and the bolster at the time of first interference can be determined in advance, so how long is the distance between the ram and the bolster to stop the ram before the movable mold interferes with the blank feeder It is necessary to stop driving the ram before reaching the distance. Therefore, when the distance between the ram and the bolster becomes smaller than a predetermined value, if the auxiliary drive source is configured to retract the blank feeding device from the machining area, the movable mold is moved to the blank feeding device by the inertia of the ram. Interference can be avoided.
  Further, a cylinder that operates in conjunction with a plunger pump that is pressed when the ram approaches the bolster and generates hydraulic pressure is used as an auxiliary drive source, and the plunger pump moves when the movable mold and the fixed mold approach each other. Since the hydraulic pressure is generated, the cylinder can be operated using the hydraulic pressure, and it is not necessary to supply additional energy to the cylinder from the outside of the press working apparatus. Moreover, the reaction that the plunger pump exerts on the ram acts in a direction that cancels the inertia of the ram, so that the distance that the ram moves by the inertia can be shortened. In addition, the pressure generated by the plunger pump changes according to the distance between the ram and the bolster, so the auxiliary drive according to the distance between the fixed mold attached to the bolster and the movable mold attached to the ram. It is also easy to activate the source.
[0011]
In the above press working device, when the blank feeding device is stopped in the work area even though the ram is approaching the bolster due to inertia, the auxiliary driving source is switched to the feeding device driving source and the blank feeding device is If driven, the blank feeder can be retracted from the work area even if the feeder drive source is stopped.
[0012]
As a specific structure, for example, while the feeder drive source is always connected to the blank feeder, the auxiliary drive source is configured so that the blank feeder is within the work area even though the ram is approaching the bolster due to inertia. If it is engaged with the blank feeder, the feeder drive source normally retracts the blank feeder from the work area, the feeder drive source is stopped and the ram When the bolster is close to the bolster due to inertia, the auxiliary drive source can retract the blank feeder from the work area, and the ram inertia can prevent the movable mold from interfering with the blank feeder.
[0015]
  Spaced apart from each otherInA pair of feed bars extending in parallel and a clamper provided in each feed bar, the clamper provided in one feed bar is arranged to face the clamper provided in the other feed bar, The present invention is particularly effective when a blank feeding device is used that grips or releases a blank positioned between opposing clampers by moving the feed bars toward or away from each other.
[0016]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0017]
First, with reference to FIG.1 and FIG.2, the whole structure of the press work apparatus 10 of this invention is demonstrated. In FIG. 1 and FIG. 2, for ease of understanding, the illustration of the housing of the press working device, the housing of the blank feeding device, etc. is omitted, and some of the components are notched. Is shown.
[0018]
The press working apparatus 10 of the present invention includes a fixed bolster 12 to which a fixed mold 16 is attached, a movable ram 14 that is driven by a ram drive source 13 and to which a movable mold 18 is attached, a fixed mold 16 and a movable mold. A blank feeding device 22 that supplies a blank 20 (that is, a material to be processed) to a processing region defined between the mold 18 and the die 18 is provided. The ram drive source includes, for example, a rotation of a motor including a crankshaft and a connecting rod that connects the crankshaft and the ram, and moves the ram restricted in lateral movement in the vertical direction.
[0019]
In the press working apparatus 10 shown in FIG. 1, a plurality of fixed molds 16 are mounted on the bolster 12 along the feed direction of the blank feeding apparatus 22, and a plurality of fixed molds 16 are associated with the fixed molds 16. The movable mold 18 is mounted on the ram 14 along the feeding direction of the blank feeding device 22 so that a plurality of blanks 20 can be pressed simultaneously.
[0020]
As shown in FIGS. 4 and 5, each movable mold 18 mounted on the ram 14 includes a backing plate 24, a punch plate 26 fixed to the backing plate 24, and a lower portion of the punch plate 26 (ie, A stripper plate 28 disposed on the side close to the fixed mold 16, a cam pin 30 disposed facing the direction perpendicular to the feeding direction of the blank feeding device 22 and extending downward from the stripper plate 28, and a coil spring And a pilot pin 31 that is urged downward by 29 and protrudes from the lower surface of the stripper plate 28. The stripper plate 28 is fixed to the backing plate 24 and extends through the punch plate 26, and a coil spring 34 that spirally extends around the shoulder bolt 32 between the backing plate 24 and the stripper plate 28. Thus, the punch plate 26 can move along the longitudinal axis of the shoulder bolt 32. Further, one or a plurality of punches 36 extend downward from the punch plate 26, and these punches 36 are respectively accommodated in through holes formed in the stripper plate 28.
[0021]
On the other hand, as shown in FIGS. 4 and 5, the fixed mold 16 is biased upward by the die holder 38, the die plate 40 fixed on the die holder 38, and the coil spring 39, and the upper surface of the die plate 40. And a slide cam 42 for sliding on the die plate 40 toward the blank 20 to position and hold the blank 20 on the die plate 40. The die plate 40 is formed with one or a plurality of punch receiving holes 44 into which the punches 36 of the movable mold 18 are inserted when the movable mold 18 is pressed close to the fixed mold 16. A scrap hole 45 is formed at a position corresponding to the hole 44.
[0022]
The blank feeding device 22 is provided with a pair of feed bars 46 extending in parallel and spaced apart from each other across the fixed mold 16 on the bolster 12, and spaced apart from each other in the longitudinal direction on each feed bar 46. A plurality of clampers 48 and a feed device drive mechanism for driving the feed bar 46, and the clamper 48 on one feed bar 46 is arranged to face the clamper 48 on the other feed bar 46. ing.
[0023]
The feed device drive mechanism includes a feed direction movement that moves the feed bar 46 back and forth in the longitudinal direction thereof, a clamp direction movement that moves the pair of feed bars 46 toward or away from each other, and a pair of feed bars 46. Has a function of causing the feed bar 46 to move in the up-and-down direction for moving up and down. Therefore, by receiving power from the feeder drive source, the blanks 20 positioned between the opposing clampers 48 are gripped by bringing the feed bars 46 close to each other, and the feed bars 46 are lifted to raise the clampers 48. The blank 20 gripped in the middle is lifted, and the feed bar 46 is moved forward in the longitudinal direction to feed the gripped blank 20 between the clampers 48, so that the feed bar 46 is lowered and the feed bar 46 is separated from each other. By moving it, the blank 20 can be released from between the clampers 46.
[0024]
Specific examples of the feeder drive mechanism having such a function are shown in FIGS. The feed device drive mechanism shown in FIGS. 1 and 2 supports both ends of the feed bar 46 so that the feed bar 46 can slide in the longitudinal direction (that is, the feed direction of the blank feed device 22). A support base 50, a slider 52 that supports the support base 50 so as to be movable in the vertical direction, and extend perpendicularly to the longitudinal direction of the feed bar 46 in parallel to the horizontal plane and in the feed direction of the blank feed device 22 And a pair of guide rails 54 provided on the outlet side, respectively, and two sliders 52 that support end portions on the same side of the pair of feed bars 46 move along the same pair of guide rails 54. It is like that.
[0025]
As shown in FIG. 2, a rack 58 is connected to each slider 52 via a fixed cylinder 56. More specifically, the tip of a cylinder rod 56a interlocking with a piston (not shown) of the fixed cylinder 56 is fixed to the slider 52, and the cylindrical cylinder body 56b of the fixed cylinder 56 is fixed to the rack 58. 52 and the rack 58 are connected. Further, there are two racks 58 associated with the pair of feed bars 46 on the inlet side and the outlet side in the feeding direction of the blank feeding device 22, respectively. These two racks 58 are each of one pinion 60. Engage with the opposite diametrical side. With this configuration, when the pinion 60 rotates, the two racks 58 linearly move in opposite directions with respect to each other. Therefore, if the cylinder rod 56a of the fixed cylinder 56 is prevented from moving relative to the cylinder body 56b, the rack 58, the pinion 60, and the fixed are fixed by rotating the motor 64 coupled to the pinion 60 via the shaft 62 or the like. Through the cylinder 56, the two sliders 52 can be moved along the guide rail 54 simultaneously in opposite directions with respect to each other. As described above, the motor 64 is always connected to the feed bar 46 via the feed device drive mechanism, and functions as a feed device drive source always connected to the blank feed device 22.
[0026]
Further, as shown in FIG. 2, below the two sliders 52 that move along the same pair of guide rails 54, there is one moving plate 68 that extends parallel to the guide rails (the figure is shown in a broken view). However, it is actually one long plate shape). A pair of support rods 66 extending downward from the support bases 50 through the sliders 52 are engaged with the moving plates 68, and the support bases 66 are moved together with the moving plates 68 in the vertical direction via the support rods 66. On the other hand, the support rod 66 and the moving plate 68 can be moved relative to each other along the longitudinal direction of the moving plate 68. The moving plate 68 is further screwed with a feed screw 70 (only the one associated with the moving plate 68 on the back side is visible in FIG. 1), and the feed screw 70 is rotated by a motor 72. Thus, the support 50 can be moved in the vertical direction together with the moving plate 68 by the screw feed mechanism. On the other hand, when the slider 52 and the support base 50 move along the guide rail 54 in a direction away from each other, there is no inconvenience because the support rod 66 moves on the moving plate 68. Further, by engaging a small gear 74 attached to a feed screw 70 that engages with a moving plate 68 with a central gear 76 that is rotatably attached around the shaft 62, the rotation of one motor 72 is controlled. It is transmitted to the two feed screws 70 so that the two support bases 50 can be driven simultaneously. That is, the motor 72 functions as a feed device drive source that is temporarily connected to the feed bar 46 via the feed device drive mechanism.
[0027]
On the other hand, on the outlet side of the blank feeding device 22, one connection plate 78 is engaged with the end portions of the pair of feed bars 46. By rotating the motor 80, the connection plate 78 is connected to the rack 82, the pinion 84, and the like. The feed bar 46 is moved back and forth in the longitudinal direction along with the connecting plate 78. That is, the motor 80 functions as a part of the feeder drive source. The connection plate 78 is connected to the feed bar 46 by engaging a pin 88 provided on the feed bar 46 in a long hole 86 formed in the connection plate 78 and extending perpendicular to the longitudinal direction of the feed bar 46. Thus, the pair of feed bars 46 can be allowed to move in a direction away from each other and a direction approaching each other.
[0028]
1 and FIG. 2, the motors 64, 72, 80 provided separately from the ram drive source 13 respectively feed the feed bar 46, the feed direction, and the clamp. It functions as a feeder drive source that moves in the direction and the up-and-down direction.
[0029]
The blank feeding device 22 of the present invention further includes an auxiliary drive source capable of moving the feed bar 46 in the clamping direction away from each other independently from the feed device drive source. When the source is stopped, the feed bar 46 can be moved away from each other in the clamping direction independently of the operation of the feeder drive source.
[0030]
In the feeder drive mechanism shown in FIGS. 1 and 2, a plunger pump 90 is provided between the bolster 12 to which the fixed mold 16 is attached and the ram 14 to which the movable mold 18 is attached. A plurality of interference avoiding cylinders 92 that operate based on the hydraulic pressure that changes according to the distance between the fixed mold 16 and the movable mold 18 when the ram 14 pushes the plunger 90a of the plunger pump 90 are used as auxiliary drive sources. . While the cylinder main body 92b of the interference avoidance cylinder 92 is fixed to a stationary member such as a housing (not shown) of the blank feeding device 22, the cylinder rod 92a of the interference avoidance cylinder 92 is not connected to the slider 52, When the plunger 90a of the plunger pump 90 is pushed, it extends from the cylinder body 92b and engages with the slider 52 of the blank feeding device 22 in a detachable manner. Each interference avoiding cylinder 92 is associated with one slider 52, and the operation directions of the two interference avoiding cylinders 92 arranged on the same side of the blank feeding device 22 in the feeding direction are opposite to each other. It is arranged to become. Therefore, when the plunger 90 a is pushed, the cylinder rod 92 a is extended in a direction in which the slider 52 associated with each plunger is separated from the other slider 52.
[0031]
As the fixed cylinder 56 and the interference avoiding cylinder 92 of the blank feeding device 22, an oil pressure type cylinder operated by oil and air is used, and these are operated by using an oil pressure circuit shown in FIG. 3. ing. This oil pressure circuit will be described later.
[0032]
The position at which the plunger pump 90 starts operating, that is, the position at which the ram 14 starts to press the plunger 90a is preset as follows. That is, the distance by which the ram 14 is moved by inertia from when the ram drive source 13 stops until the movement of the ram 14 actually stops, and at least a part of the blank feeding device 22 includes the fixed mold 16 and the movable mold. The sum of the distance between the bolster 12 and the ram 14 when the movable mold 18 first interferes with the blank feeding device 22 when it is assumed that it is located in the machining area between the mold 18 and the bolster A position at which the plunger pump 90 starts operating is set in advance so that the ram 14 presses the plunger 90a before the distance between the ram 14 and the ram 14 becomes smaller than the sum of the obtained distances.
[0033]
As a result, when the distance between the fixed mold 16 and the movable mold 18 becomes smaller than a predetermined value, the plunger pump 90 operates the interference avoiding cylinder 92 so that the feed bar 46 and the clamper 48 of the blank feeder 22 are moved. It can be retreated from the machining area. Therefore, even if the blank feeding device 22 is stopped in the work area even though the ram 14 is approaching the bolster 12 due to inertia, the cylinder rod 92a of the interference avoiding cylinder 92 is engaged with the slider 52, Since the feed bar 46 of the blank feed device 22 is driven by switching to the motor 64 that is a feed device drive source, the feed bar 46 can be retracted from the work area before the movable mold 18 interferes with the blank feed device 22. it can.
[0034]
Next, an oil pressure circuit for operating the fixed cylinder 56 and the interference avoiding cylinder 92 will be described with reference to FIG.
[0035]
The oil pressure circuit is provided with an air supply source 94, and piping extending from the air supply source 94 passes through the filter 96 and then branches into a plurality of pipelines. The air passing through the one pipe line is depressurized to a predetermined pressure through the pressure reducing valve 98 and then supplied to the oil tank 100 to pressurize the oil in the oil tank 100. The oil tank 100 communicates with the internal chamber of the plunger pump 90 through the check valve 102, and this internal chamber is filled with oil. Further, the internal chamber of the plunger pump 90 communicates with the rear end portion (end portion far from the slider 52) side chamber in the cylinder main body 92b of the interference avoidance cylinder 92. Therefore, when the ram 14 approaches the bolster 12 and pushes the plunger 90 a, the oil in the plunger pump 90 is supplied to the rear end side chamber of the interference avoiding cylinder 92, and the cylinder rod 92 a of the interference avoiding cylinder 92 is moved to the slider 52. Stretch toward. Further, when a malfunction occurs and the oil pressure in the rear end side chamber of the interference avoiding cylinder 92 and the plunger pump 90 becomes equal to or higher than the set pressure, the oil is supplied to the oil tank 100 by the relief valve 104 provided on the upstream side of the plunger pump 90. The oil pressure is allowed to flow back to the setting pressure and the oil pressure is reduced to the set pressure.
[0036]
On the other hand, the air passing through the other one conduit is depressurized to a predetermined pressure through the pressure reducing valve 106 and then stored in the air tank 108. The air tank 108 communicates with a chamber at the front end (end facing the slider 52) side of the cylinder main body 92b of the interference avoiding cylinder 92, and constantly urges the piston in the cylinder main body 92b toward the rear end. Yes. The set pressure of the pressure reducing valve 106 is higher than the set pressure of the pressure reducing valve 98. When the ram 14 moves away from the bolster 12, the pressure of the air in the front end side chamber in the cylinder main body 92b is changed to the rear end side chamber. The cylinder rod 92a is retracted in the direction away from the slider 52 by overcoming the pressure of the oil inside.
[0037]
The air tank 108 also communicates with the oil tank 110, and the air in the air tank 108 pressurizes the oil in the oil tank 110 with a predetermined pressure. The oil tank 110 is further communicated with a chamber on the front end side of the cylinder main body 56b of the fixed cylinder 56 through the check valve 112 (on the connection portion side with the slider 52), and the piston in the cylinder main body 56b is moved to the rear end. Always energized towards. On the other hand, the rear end side chamber of the fixed cylinder 56 is opened to the atmosphere via the silencer 114. Therefore, the piston of the fixed cylinder 56 is normally fixed in a state of being pressed against the rear end portion of the cylinder body 56b, and the fixed cylinder 56 moves the movement of the rack 58 to which the cylinder body 56b is attached to the cylinder rod 56a. It can be transmitted as it is to the slider 52 to which the tip is fixed.
[0038]
By the way, when the rack 58 is stopped in conjunction with the motor 64, the interference avoiding cylinder 92 is operated, the cylinder rod 92a is engaged with the slider 52, and the piston is connected via the cylinder rod 56a of the fixed cylinder 56. May be moved to the front end side of the cylinder body 56b. In such a case, in order to enable the slider 52 to move by the operation of the interference avoiding cylinder 92, in the oil pressure circuit shown in FIG. 3, when the oil pressure in the front end side chamber rises to the set pressure. The relief valve 116 provided on the upstream side of the fixed cylinder 56 allows oil to flow back toward the oil tank 110. Therefore, the piston of the fixed cylinder 56 can move to the front end side in the cylinder body 56b in accordance with the oil flow rate that flows backward. As a result, the slider 52 can move along the guide rail 54 according to the extension of the cylinder rod 92a of the interference avoiding cylinder 92 even when the rack 58 and the motor 64 are stopped.
[0039]
Next, with reference to FIG. 6, operation | movement of the press work apparatus 10 of this invention shown by FIG. 1 is demonstrated. In FIG. 6, the vertical axis is the operation distance of each element, the horizontal axis is the rotation angle of the crankshaft, the line 118 is the operation of the ram 14 with the bottom dead center as the reference position, and the line 120 is the position at which the blank 20 is released. The feed bar 46 moves in the feed direction, the line 122 moves in the clamping direction of the feed bar 46 with respect to the position where the blank 20 is gripped, and the line 124 moves up and down the feed bar 46 with respect to the position where the blank 20 is released. Directional motion is shown.
[0040]
A control device (not shown) is connected to the ram drive source 13 at a distance D1 (hereinafter referred to as an interference distance) D1 between the bolster 12 and the ram 14 when it is assumed that the cam pin 30 interferes with the clamper 48. On the other hand, a value larger than a value obtained by adding a distance (hereinafter referred to as a stop distance) D2 required from when the operation stop signal is issued until the ram 14 actually stops is defined as an interference avoidance distance. It is assumed that the plunger pump 90 is activated when the distance between them becomes smaller than the interference avoidance distance. This is because when the fixed mold 16 and the movable mold 18 as shown in FIGS. 4 and 5 are used, the movable mold 18 and the blank feeding device 22 are the first to interfere with the movable mold. This is because the cam pin 30 of the mold 18 interferes with the clamper 48 of the blank feeder 22.
[0041]
First, the operation of the press working apparatus 10 during normal operation will be described. If the ram 14 starts to rise from the state where the ram 14 is at the bottom dead center and the distance between the bolster 12 and the ram 14 is minimum, and a gap is generated between the fixed mold 16 and the movable mold 18, the blank The feed device 22 rotates the motor 64 to bring the feed bars 46 closer to each other, and the blank 20 supplied from the blank supply source (not shown) to the inlet side of the press working device 10 is placed on the feed bar 46. Are clamped from both sides by the clamper 48 and gripped. Since the feed bar 46 extends from the inlet to the outlet of the press working apparatus 10, at least a part of the feed bar 46 enters the machining area between the fixed mold 16 and the movable mold 18 at this time.
[0042]
Next, the blank feeding device 22 raises the feed bar 46 by rotating the motor 72, lifts the blank 20 gripped between the opposing clampers 48, and further rotates the motor 80. The feed bar 46 is moved forward, and the blank 20 that has been supplied to the inlet side of the press working apparatus 10 is supplied into the working region between the fixed mold 16 and the movable mold 18. At this time, the positional relationship between the blank feeding device 22, the fixed mold 16, and the movable mold 18 is as shown in FIG.
[0043]
Next, the blank feeding device 22 lowers the feed bar 46 by rotating the motor 72 in the reverse direction to the previous operation, and moves the feed bar 46 away from each other by rotating the motor 64 in the reverse direction to the previous operation. The blank 20 held between the opposing clampers 48 is released, and the blank 20 is placed on the lifter 41 of the fixed mold 16. At this time, the opposing slide cams 42 on the fixed mold 16 are in a state of being farthest from each other, and the blank 20 is dropped by a small distance but placed in an area between the slide cams 42. The
[0044]
On the other hand, when the blank 20 supplied to the inlet side of the press working apparatus 10 is sent above the blank placement position, the ram 14 has already reached the top dead center and has started to descend, but the blank 20 has been released. The feed bar 46 and the clamper 48 are moved between the fixed mold 16 and the movable mold 18 by the operation of the motor 64 before the ram 14 reaches the interference position A separated from the bottom dead center of the ram 14 by the interference distance D1. Therefore, the movable mold 18 is not interfered with. When the distance between the bolster 12 and the ram 14 is smaller than the interference avoidance distance, the plunger pump 90 is activated, and the cylinder rod 92a of the interference avoidance cylinder 92 extends from the cylinder body 92b toward the slider 52. Since the slider 52 has already been moved away from the other slider 52 by the motor 64, the cylinder rod 92 a of the interference avoiding cylinder 92 is not engaged with the slider 52.
[0045]
When the ram 14 is further lowered after the feed bar 46 is retracted from the machining area, the tapered tip of the cam pin 30 extending downward from the stripper plate 28 of the movable mold 18 is an angle of the L-shaped slide cam 42 of the fixed mold. The slide cam 42 starts to slide on the die plate 40 in a direction approaching each other. When the ram 14 is further lowered, the pilot pin 31 comes into contact with the blank and presses the blank 20 onto the lifter 41. Thereafter, as the ram 14 descends, the pilot pin 31 retracts into the stripper plate 28 and the lifter 41 retracts into the die plate 40. At the same time, the slide cam 42 correctly positions and fixes the blank 20. When the ram 14 is further lowered, the stripper plate 28 presses the blank 20 against the die plate 40, the stripper plate 28 moves toward the backing plate 24 and the punch plate 26 against the spring force of the coil spring 34, and the stripper plate 28. The tip of the punch 36 protrudes from the through-hole, and the blank 20 is pressed. At this time, the scrap punched out by the punch 36 is discharged to the outside through the punch receiving hole 44 and the scrap hole 45.
[0046]
Next, when the ram 14 starts to rise from the bottom dead center, the stripper plate 28 moves away from the backing plate 24 and the punch plate 26, and the tip of the punch 36 is received in the through hole of the stripper plate 28, The stripper plate 28 peels off the blank 20 from the punch 36. When a gap is generated between the fixed mold 16 and the movable mold 18, the slider 52 is moved in the clamping direction by the rotation of the motor 64 in order to grip the processed blank 20 between the clampers 48. Although the feed bars 46 are moved closer to each other, as the ram 14 rises, the plunger 90a of the plunger pump 90 is pressed by the ram 14 and the cylinder rod 92a of the interference avoiding cylinder 92 moves backward into the cylinder body 92b. The avoidance cylinder 92 does not hinder the movement of the slider 52 by the motor 64.
[0047]
Usually, press working is performed in the above operation cycle.
[0048]
Next, when the ram 14 approaches the bolster 12, the driving of the ram 14 is interrupted by the emergency stop of the ram driving source 13 in a state where at least a part of the feed bar 46 of the blank feeder 22 is located in the processing region. An operation of the press working apparatus 10 in the case of being performed will be described.
[0049]
When the drive of the ram 14 by the ram drive source 13 is interrupted, the drive of the feed bar 46 by the motors 64, 72, 80 as the feeder drive source is also interrupted by the action of the electrical interlock. Therefore, even after the control device issues an operation stop signal to the ram drive source 13, the blank feed device 22 is used in the motor 64 as the feed device drive source even though the ram 14 approaches the bolster 12 due to inertia. The feed bar 46 cannot be retracted from the machining area.
[0050]
In the press working apparatus 10 of the present invention, when the distance between the bolster 12 and the ram 14 becomes smaller than the interference avoidance distance, the ram 14 presses the plunger 90a of the plunger pump 90 in any case, and the interference avoidance cylinder 92 is obtained. Therefore, even in the above case, the feed bar 46 can be retracted from the machining area by the interference avoiding cylinder 92. That is, the interference avoiding cylinder 92 extends the cylinder rod 92a from the cylinder main body 92b toward the slider 52, and the extended cylinder rod 92a engages with the slider 52 that is stopped when the driving by the motor 64 is stopped, The slider 52 is moved in a direction away from the other slider 52. Along with the movement of the slider 52, the cylinder rod 56a of the fixed cylinder 56 fixed to the slider 52 is also extended by the function of the oil pressure circuit. That is, when the blank feeding device 22 is stopped and the feed bar 46 and the clamper 48 are located in the work area even though the ram 14 is approaching the bolster 12 due to inertia, the interference that is an auxiliary drive source. The avoidance cylinder 92 is switched to the motor 64 which is a feeding device drive source to move the slider 52 and drive the feed bar 46. Thus, by moving the support base 50 together with the slider 52 in a direction away from the other support base 50, the feed bar 46 is retracted from the processing region, and the movable mold 18 is prevented from interfering with the feed bar 46 and the clamper 48. To do.
[0051]
Although the present invention has been described with reference to the preferred embodiments shown in the drawings, the present invention is not limited to the described embodiments.
[0052]
For example, in the above-described embodiment, it has been described that the plurality of fixed molds 16 and the movable mold 18 are attached to the bolster 12 and the ram 14, respectively, but one movable mold 18 having a plurality of punches 36 is provided. Of course, one fixed mold 16 attached to the ram 14 and having a plurality of holes corresponding to the punches 36 may be attached to the bolster 12. In addition, one movable mold 18 having one punch 36 may be attached on the ram 14, and one fixed mold 16 having one hole corresponding to the punch 36 may be attached on the bolster 12. .
[0053]
Further, in the above-described embodiment, the cam pin 30 of the movable mold 18 and the clamper 48 of the blank feeding device 22 interfere with each other first, but the movable mold 18 and the blank feeding device 22 interfere with each other. In this case, it is easily understood by those skilled in the art that the interference avoidance distance may be obtained according to the interference distance D1 at that time.
[0054]
Moreover, in the said press processing apparatus 10, although the metal mold | die for punching is used, the metal mold | die for performing other types of press work, such as another shear type, a bending type, a forming type, and a drawing type Can also be used.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an overall configuration diagram of a press working apparatus according to the present invention.
FIG. 2 is an enlarged view of a feed driving mechanism of the blank feeding device shown in FIG.
FIG. 3 is a circuit diagram showing an oil pressure circuit for operating a fixed cylinder and an interference avoiding cylinder.
FIG. 4 is a cross-sectional view showing details of a fixed mold and a movable mold, and shows a state where the ram is at top dead center.
FIG. 5 is a cross-sectional view showing details of a fixed mold and a movable mold, and shows a state where the ram is at the bottom dead center.
FIG. 6 is an operation diagram of each element of the blank feeder shown in FIG. 1;
[Explanation of symbols]
10 ... Press working equipment
12 ... Bolster
13 ... Ram drive source
14 ... Lamb
16 ... fixed mold
18 ... Moveable mold
20 ... Blank
22 ... Blank feeder
46 ... feed bar
48 ... Clamper
64: Motor
72 ... Motor
80 ... motor
90 ... Plunger pump
92 ... Interference avoidance cylinder

Claims

A fixed bolster with a fixed die attached, a movable ram with a movable die attached and driven by a ram drive source, and a blank feed driven by a feed device drive source provided separately from the ram drive source The blank feeding device is inserted into a machining area between the fixed mold and the movable mold, which are spaced apart from each other, and a blank is supplied to the machining area. In a press working apparatus for performing press working by sandwiching the blank between the fixed mold and the movable mold by retracting from the machining area and making the ram approach the bolster,
It is constituted by a cylinder that operates in conjunction with a plunger pump that is pressed when the ram approaches the bolster and generates hydraulic pressure so as to operate following the approaching movement of the movable mold with respect to the fixed mold. An auxiliary drive source is further provided independently of the feed device drive source, and when the drive of the ram and the blank feed device is interrupted when the ram approaches the bolster, due to the inertia of the ram. When the distance between the ram and the bolster is smaller than a predetermined value in order to prevent the movable mold from interfering with the blank feeding device, the auxiliary driving source causes the blank feeding device to be moved into the processing region. A press working apparatus characterized in that it is retracted from the machine.

When the ram is approaching the bolster due to inertia and the blank feeder is stopped in the work area, the auxiliary drive source is switched to the feeder drive source and the blank feeder The press working apparatus according to claim 1, wherein the blank feeder is retracted from the work area.

The feed device drive source is always connected to the blank feed device, and normally the blank feed device is retracted from the work area, and the auxiliary drive source is such that the ram approaches the bolster due to inertia. 2. The press working according to claim 1, wherein the blank feeding device engages with the blank feeding device and retracts the blank feeding device from the working region when the blank feeding device is stopped in the working region. apparatus.

The blank feed device includes a pair of feed bars extending parallel to one another spaced apart, and a clamper provided in each feed bar and clamper provided on one of the feed bar provided on the other feed bar It is arranged so as to be opposed to the clamper, and the blank positioned between the opposed clampers is gripped or released by moving the feed bar in a direction toward or away from each other. The press processing apparatus as described in any one of Claims 3 .