JPH0341279B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ≪産業上の利用分野≫ 本発明は、機械プレスのダイハイト調節装置に
関し、ダイハイト調節後に遊動〓間が残ることを
なくして、プレス打抜き加工時のブレークスルー
による衝撃音の発生を抑制する技術である。

≪前提となる基本構造≫ ダイハイト調節装置の基本的な構造は次のよう
になつている。

例えば、第１図と第２図、又は第４図に示すよ
うに、機械プレス１のスライド４をスライド駆動
機構８を介して原動機９に連動連結し、フレーム
２からスライド駆動機構８を経てスライド４の出
力端部１７に至るまでの間の部分に、ダイハイト
調節用伸縮装置１８を介装し、ダイハイト調節用
伸縮装置１８を伸縮調節操作装置１９で調節駆動
してダイハイトｈを調節可能に構成したものであ
る。

この基本構造においては、周知のように、フレ
ーム２からスライド駆動機構８を経てスライド４
に至るまでの間の各連接部に運動用の〓間が存在
し、これらのトータルの集積〓間が形成される。

機械プレスの打抜き作業においては、ポンチが
加工板を打ち抜くときに、その反力でフレーム２
が弾性変形させられ、打ち抜いた直後に、フレー
ム２の反発力でスライド駆動機構８を介してスラ
イド４がブレークスルーにより急激に打ち出さ
れ、前記の集積〓間を形成する各部で衝突を起こ
させて、衝撃騒音や、摩耗・変形を発生させる。

近年において、機械プレスの高速化や大容量化
が急速に進み、これに伴い上記騒音の問題が大き
くなつている。このため、その騒音などをできる
だけ抑制することが要請される。

≪従来の技術≫ 上記の基本構造において、ダイハイト調節用伸
縮装置１８の構造は、従来では、第４図と第５図
に示すようになつていた。

即ち、スライド駆動機構８のコンロツド２４の
途中に高さ調節ねじ部８０を介在させ、フレーム
２側の大端部２５の雌ねじ８１にスライド４側の
小端部２６の雄ねじ８２を進退調節自在に嵌合さ
せたものである。

この従来構造は次のように作用する。

ダイハイト調節時には、伸縮調節操作装置１９
を構成する高さ調節用電動機４１でギヤ伝動機構
８３を介して小端部２６側を回転させることによ
り、大端部２５に対する小端部２６の位置を上下
に移動させて、コンロツド２４の全長を伸縮調節
し、スライド４を高さ方向に進退させて、ダイハ
イトｈを調節する。

一方、プレス作業時には、プレス力が大端部２
５から高さ調節ねじ部８０・小端部２６を介して
スライド４に伝達され、ダイセツト１１で加工板
１５に打抜き加工が施される。

≪発明が解決しようとする問題点≫ 上記従来技術では、ダイハイトｈを容易に調節
できる点で優れている。しかしながら、次の問題
が残されていた。

イ 機械プレスの騒音が大きいこと。

小端部２６を高さ調節用電動機４１で円滑に
回転駆動するには、第５図に示すように、雌ね
じ８１と雄ねじ８２との間にねじ嵌合〓間ｅを
形成する必要があり、高さ調節ねじ部８０はプ
レス力を伝達するために大径のものにする必要
があるため、これに伴い、ねじ嵌合〓間ｅもお
おきくなる。

そのうえ、機構プレス１は、運転前の冷え込
んでいるときにダイハイト調節が行われている
のに対して、打抜き加工の定常運転時には充分
温まつて膨張しているから、前記ねじ嵌合〓間
ｅはさらに大きくなる。

この大きなねじ嵌合〓間ｅは、スライド駆動
機構８の前記集積〓間を大きくするため、ブレ
ークスルーによる衝撃騒音や摩耗・変形が大き
い。

ロ 高さ調節用電動機に大形のものが必要なこ
と。

高さ調節ねじ部８０は、プレス力伝達のため
大径のものが必要なので、駆動時の摩擦抵抗が
大きく、伝動効率が低い。このため、高さ調節
用電動機４１に大形のものが必要になるうえ、
エネルギー損失が大きい。

また、機械プレス１にダイセツト１１を装着
するときに高さ調節用電動機４１でプリロード
をかけるのであるが、この場合にも、上記高さ
調節ねじ部８０の伝動効率が低いことから、高
さ調節用電動機４１にさらに大形のものが必要
になるうえエネルギー損失も増大する。

ハ ダイハイトの調節に時間がかかること。

高さ調節ねじ部８０は、上述したように駆動
時の摩擦抵抗が大きいので、高さ調節の速度が
遅くならざるを得ない。このため、ダイハイト
の調節に時間がかかる。

ニ 伸縮調節操作装置１９は、高さ調節用電動機
４１及びギヤ伝動機構８３が必要なので、その
構造が複雑となるうえ、プレス作業時の衝撃を
受けて損傷しやすい。

本発明は、ダイハイト調節用伸縮装置に遊動〓
間が生じるのを防止して、衝撃騒音や摩耗・変形
をなくすこと、伸縮調整操作装置を小形のもので
すむようにすること、ダイハイトの調節を短時間
で行えるようにすること、及び、伸縮調節操作装
置の構造を簡素なものにできるうえその耐久性を
高めることができるようにすることを目的とす
る。

≪問題点を解決するための手段≫ 本発明は、上記目的を達成するために、前記の
基本構造において、次の改良を加えたものであ
る。

即ち、例えば、第１図と第２図に示すように、
上記のダイハイト調節用伸縮装置１８を、シリン
ダ２０とピストン２３からなる油圧作動式伸縮機
構３０と、このシリンダ２０とピストン２３との
間に配設した油圧式クランプ３１とで構成し、上
記の伸縮調節操作装置１９を、シリンダ２０とピ
ストン２３との間の駆動油室３６に連通する伸縮
機構駆動用圧油給排手段３３と、油圧式クランプ
３１のクランプ作動油室４８に連通するクランプ
駆動用圧油給排手段３４とで構成し、前記の油圧
作動式伸縮機構３０は、上記の伸縮機構駆動用圧
油給排手段３３からの前記駆動油室３６への圧油
の給排により伸縮駆動して、ダイハイトｈを調節
可能に構成し、前記の油圧式クランプ３１は、上
記のクランプ駆動用圧油給排手段３４によるクラ
ンプ作動油室４８の圧油の給排でクランプ駆動可
能に構成するとともに、このクランプ状態では、
上記ピストン２３に対してシリンダ２０をその伸
縮方向への遊動を許さない状態に固定して、ダイ
ハイトｈを調節した寸法に維持することを特徴と
するものである。

≪作用≫ 本発明は次のように作用する。

ダイハイトの調節時には、まずクランプ駆動用
圧油給排手段３４でクランプ作動油室４８の圧油
を給排して油圧式クランプ３１のクランプ状態を
解除し、油圧作動式伸縮機構３０のピストン２３
に対してシリンダ２０を上下に移動できるように
する。次に、伸縮機構駆動用圧油給排手段３３に
より、ピストン２３に対しシリンダ２０を上下移
動させ油圧作動式伸縮機構３０を伸縮駆動し、ス
ライド４を高さ方向に進退させてダイハイトｈを
調節する。

そして、クランプ駆動用圧油給排手段３４でク
ランプ作動油室４８の圧油を給排することによ
り、油圧式クランプ３１をクランプ状態に作動さ
せて、油圧作動式伸縮機構３０のピストン２３と
シリンダ２０とを油圧式クランプ３１で固定す
る。

この結果、ダイハイトの調節後には、油圧作動
式伸縮機構３０中のフレーム側部材Ａのスライド
出力端側部材Ｂとの間に遊動〓間が全くなくな
り、スライド駆動機構８の集積〓間が小さくな
る。これにより、打抜き加工時のブレークスルー
により発生する衝撃騒音や摩耗・変形を大幅に抑
制する。

≪実施例≫ 以下、本発明の実施例を図面により説明する。

第１図と第２図は第１実施例を示し、第１図は
第２図の要部拡大断面図、第２図は機械プレスの
側面図である。

第２図中、１はクランクプレス（機械プレス）
で、これはＣ形フレーム２を有している。クラン
クプレス１の前側に設けたベツド３に対して、ス
ライド４がスライドガイド５を介してフレーム２
に上下移動自在に支持される。また、ベツド３に
はボルスタ６が固設されている。

上記スライド４は、スライド駆動機構８を介し
て主電動機９に連動連結され、上下方向に駆動さ
れる。１１は打ち抜き用のダイセツトで、これ
は、下型１２に上型１３がガイドポスト１４を介
して上下移動自在とされている。下型１２がボル
スタ６に固設されるとともに、上型１３がスライ
ド４のアダプタープレート（出力端部）１７に固
定される。１５は加工板である。

そして、上記ダイセツト１１の高さ寸法に合わ
してダイハイトｈが調節される。即ち、フレーム
２からスライド駆動機構８を経てスライド４のア
ダプタープレート１７に至るまでの間の部分に、
第１図で示すように、ダイハイト調節用伸縮装置
１８を介装し、ダイハイト調節用伸縮装置１８を
伸縮調節操作装置１９で調節駆動してダイハイト
ｈを調節可能に構成する。

まず、上記スライド駆動機構８について説明す
る。フレーム２の上部にクランク軸２１が支承さ
れ、その前寄部にクランク２２が設けられる。一
方、スライド４内にシリンダ２０が固設され、こ
のシリンダ２０にピストン２３が上下摺動自在に
嵌合される。上記クランク２２とピストン２３の
間にコンロツド２４が設けられる。コンロツド２
４は、その大端部２５がクランク２２に連結さ
れ、小端部２６が球継手２７を介してピストン２
３の上部に連結される。上記大端部２５と小端部
２６とはねじ結合部２８で着脱可能に固設されて
いる。

次に、前記ダイハイト調節用伸縮装置１８及び
伸縮調節操作装置１９につい説明すると、ダイハ
イト調節用伸縮装置１８はシリンダ２０とピスト
ン２３からなる油圧作動式伸縮機構３０と、この
シリンダ２０とピストン２３との間に配設した油
圧式クランプ３１とで構成され、伸縮調節操作装
置１９は伸縮機構駆動用圧油給排手段３３とクラ
ンプ駆動用圧油給排手段３４とで構成されてい
る。そして、油圧作動式伸縮機構３０は伸縮機構
駆動用圧油給排手段３３で伸縮調節駆動可能に構
成されるとともに、油圧式クランプ３１はクラン
プ駆動用圧油給排手段３４でクランプ駆動可能に
構成されている。

上記油圧作動式伸縮機構３０は、シリンダ２０
の上半部外周面とピストン２３の外周面との間に
形成した駆動油室３６を有しており、伸縮駆動用
圧油給排手段３３と連通させてある。一方、ピス
トン２３の下側にばね室３７が形成され、このば
ね室３７に戻しばね３８が装着される。また、上
記ばね室３７は、空圧源３９から供給した圧縮空
気によつて空気ばねの作用を具備している。そし
て、駆動油室３６に伸縮機構駆動用圧油給排手段
３３から圧油を供給すると、戻ばね３８及び空気
ばねの弾圧力に抗して、シリンダ２０を固設した
スライド４が上昇される。一方、駆動油室３６か
ら圧油を排出すると、戻ばね３８及び空気ばねの
弾圧力によつてピストン２３の周囲をシリンダ２
０が摺動下降してスライド４が下降される。

また、駆動油室３６に対する圧油の供給・排出
は、伸縮機構駆動用圧油給排手段３３によつてな
される。これは、直列に接続した開閉弁３３ａ・
給排弁３３ｂ・速度切換弁３３ｃを有し、これら
の弁が給排管路４２を介して油圧源４３に連結さ
れる。給排弁３３ｂを開閉することによつて、駆
動油室３６に対する圧油の供給・排出がなされ
る。また、速度切換弁３３ｃを切り換えることに
よつて、圧油の給排量を切り換えることができ、
スライド４の上下移動速度、換言すれば、ダイハ
イトの調節速度を可変することができる。

また、油圧式クランプ３１は次のように構成さ
れている。即ち、シリンダ２０の下半部におい
て、その内周面とピストン２３の外周面との間に
摩擦接触筒４７が設けられる。摩擦接触筒４７は
その上下両端がシリンダ２０に油密状に嵌合固定
され、これらシリンダ２０・摩擦接触筒４７間に
クランプ作動油室４８が形成される。そして、摩
擦接触筒４７の内周面がピストン２３の外周面に
上下摺動自在に接触される。

前記クランプ駆動用圧油給排手段３４は、給排
弁ユニツト４４を有し、これば前記の弁３３ａ〜
３３ｃと同様の弁によつて構成されている。

そして、クランプ作動油室４８に給排弁ユニツ
ト４４を介して圧油を注入すると、摩擦接触筒４
７がピストン２３の外周面に圧接され、フレーム
側部材Ａを構成するピストン２３と、スライド出
力端側部材Ｂを構成するシリンダ２０とが所定の
クランプ力で摩擦固定される。そして、プレス加
工時に、プレス反力がスライド４に作用しても、
スライド４に固設したシリンダ２０が前記摩擦固
定力でピストン２３に強固に摩擦固定されるの
で、プレス力はスライド４に確実に伝達される。

また、５２はダイハイト表示手段で、これは、
ダイハイトカウンタ５３と伝動竿５４とからな
る。ダイハイトカウンタ５３がスライド４に取り
付けられ、伝動竿５４がピストン２３の上部に連
接されている。そして、ピストン２３に対してシ
リンダ２０を固設したスライド４が上下移動する
と、ダイハイトカウンタ５３が、ラツク５５ａと
ピニオン５５ｂとからなる伝動歯車機構５５で駆
動される。

また、前記の油圧作動式クランプ３１を利用し
て過負荷安全装置が構成される。この場合、油圧
作動式クランプ３１のクランプ力はクランクプレ
ス１の全負荷とほぼ等しい値に設定される。そし
て、プレス加工時に、スライド４に過負荷がかか
ると、前記摩擦固定力が耐え切れなくなり、摩擦
接触筒４７とピストン２３との間にすべりが生
じ、過負荷でスライド４の下降を阻止しながら
も、コンロツド２４の下降を許容する。これによ
つて、過負荷安全作動がなされる。

また、過負荷安全装置を設けることに伴つて、
前記ダイハイト表示手段５２が次のように構成さ
れる。即ち、ダイハイトカウンタ５３の下方でス
ライド４にシリンダ５８が固定される。一方、伝
動竿５４から下方に作動ロツド５９が突設され、
これが上記シリンダ５８に上下移動自在に挿入さ
れる。シリンダ５８と作動ロツド５９との間に、
油圧式クランプ３１と摩擦接触筒４７とほぼ同様
に構成した接触筒６０が装着される。６１は作動
油室で、この作動油室６１とクランプ作動油室４
８とが油圧ホース６２で連結されている。

さらに、ピストン２３の上面側から連接軸６３
が突設される。この連接軸６３に伝動竿５４が上
下移動自在に嵌合されるとともに、連接ばね６４
で下向きに弾圧されるまた、作動竿５４の上側に
リミツトスイツチ６５が取り付けられ、その接触
子６５ａが連接軸６３の上面に接当される。

ダイハイトの調節時には、給排弁ユニツト４４
を介して作動油室６１の圧力を下げると、摩擦接
触筒６０に対する作動ロツト５９の上下移動が許
容される。そして、スライド４が伸縮したときに
これに同行して伝動竿５４が上下移動し、伝動歯
車機構５５を介してダイハイトカウンタ５３が駆
動される。一方、プレス作業時には、作動油室６
１内に圧油が圧入され、摩擦接触筒６０が作動ロ
ツド５９の周面に圧接される。これによつて、伝
動竿５４がシリンダ５８に対して所定の力で摩擦
固定される。

そして、プレス加工時に過負荷安全作動がなさ
れてスライド４に対してピストン２３が下降した
ときには、伝動竿５４が摩擦接触筒６０・シリン
ダ５８を介してスライド４に固定されるのに対し
てピストン２３の下降に伴つて連接軸６３のみが
連接ばね６４を弾圧しながら下降し、リミツトス
イツチ６５を作動させる。このようにすると、過
負荷安全作動時に伝動竿５４がピストン２３と連
れ動くことがないので、ダイハイトカウンタ５３
に衝撃がかからない。

なお、本実施例では機械プレスをクランクプレ
ス１として説明したが、これはナツクルプレスで
あつてもよい。さらに、ダイハイト調節用伸縮装
置１８は、フレーム２からスライド駆動機構８を
経てスライド４の出力端部１７に至るまでの間の
部分に設けるものであればよく、例えば、コンロ
ツド２４内に設けてもよい。

また、機械プレス１を長時間運転してゆくと、
ピストン２３とコンロツド２４との間に介在させ
た球継手２７が摩耗してその嵌合〓間が大きくな
るが、ダイハイト調節時には、ばね室３７内の戻
しばね３８や空気ばねの弾圧力によつてピストン
２３とコンロツド２４の下面側とが自動的に接当
されるので、これら両者２３，２４間にがたつき
が生じない。このため、球継手２７が摩耗して
も、スライド４内に〓間調節用のシムを挿入する
必要がなくなり、スライド４を分解・再組立する
手間もかからない。

さらに、上記ばね室３７内に装備するばねは、
戻しばね３８と空気ばねのうち、いずれか一方で
あればよい。また、ダイハイト４に前記の過負荷
安全装置を装着しない場合においては、空気ばね
に代えて、ばね室３７に対して圧油を給排させる
ようにしてもよい。

第３図は他の実施例を示し、上記実施例とは異
なる構成について説明する。

本実施例では、ダイハイト表示手段５２が次の
ように構成される。ダイハイトカウンタ５３の下
方で、スライド４に支持筒６８が固定され、その
上半部内にシリンダ５８が上下移動自在に挿入さ
れる。シリンダ５８内には、前記実施例と同様、
作動ロツド５９と摩擦接触筒６０が挿入されてい
る。上記シリンダ５８がシリンダ戻しばね６９で
上側に弾圧される。一方、同上シリンダ５８の下
部内に押圧軸７０が上下移動自在に挿入され、こ
れが押圧ばね７１で下側に弾圧されてリミツトス
イツチ６５の接触子６５ａに接当する。

そして、過負荷安全作動時に、スライド４に対
してピストン２３が下降し、これに同行して、伝
動竿５４が下降すると、作動ロツド５９・摩擦接
触筒６０を介してシリンダ５８がシリンダ戻しば
ね６９に抗して下降され、押圧軸７０がリミツト
スイツチ６５を作動させる。

≪発明の効果≫ 本発明は、上記のように構成され作用すること
から次の効果を奏する。

イ ダイハイト調節後には、油圧作動式伸縮機構
のピストンとシリンダ、即ち、フレーム側部材
とスライド出力端側部材とを油圧式クランプで
固定してこれら両者間の遊動〓間をなくすこと
により、スライド駆動機構の集積〓間を小さく
できる。これにより、打抜き加工時に発生する
衝撃騒音や摩耗・変形を大幅に抑制することが
できる。

ロ 油圧作動式伸縮機構は、ピストンに対してシ
リンダを上下移動させることにより、伸縮作動
させるだけでよいので、伸縮駆動時の抵抗が小
さくて伝動効率が高くなり、駆動力が小さくな
る。このため、駆動油室の駆動用断面積が小さ
いものですみ、圧油の給排油量が少量でよい。

従つて、クランプ駆動用圧油給排手段は、小
形・小能力のものにすることができるうえ、油
圧作動式伸縮機構の伝動効率が高いのでエネル
ギー消費量も小さい。また、機械プレスにダイ
セツトを装着するときに伸縮機構駆動用圧油給
排手段でダイセツトにプリロードをかけること
が行われているが、この場合においても、上記
の油圧作動式伸縮機構は伝動効率が高いから、
伸縮機構駆動用圧油給排手段を小形・小能力の
ものにできるうえ、エネルギー消費量もすくな
くてすむ。

ハ 上記のように、駆動油室の駆動用断面積が小
さくてすむので、圧油の給排油量に対して従動
側部材の駆動速度が速くなり、ダイハイトの調
節が短時間で終了する。

ニ 伸縮調節操作装置の伸縮機構駆動用圧油給排
出手段は、弁（又はブースタポンプ）及び給排
油配管ですむので、従来例の高さ調節用電動機
４１及びギヤ伝動機構８３と比べて、構造が簡
素なものになる。

また、伸縮機構駆動用圧油給排手段は、上記
のように構造が簡素なものにできるので、プレ
ス作業時の衝撃を受けても損傷しにくい。この
ため、伸縮調節操作装置の耐久性が向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図から第３図は本発明の実施例を示し、第
１図と第２図はその一実施例で、第１図は第２図
の要部拡大移走断面図、第２図は機械プレスの側
面図、第３図は他の実施例を示す部分図で、第４
図と第５図は従来例を示し、第４図は要部断面
図、第５図は高さ調節ねじの縦断面図である。 １……クランクプレス（機械プレス）、２……
フレーム、４……スライド、８……スライド駆動
機構、９……主電動機（原動機）、１７……アダ
プタープレート（出力端部）、１８……ダイハイ
ト調節用伸縮装置、１９……伸縮調節操作装置、
２０……シリンダ、２３……ピストン、３０……
油圧作動式伸縮機構、３１……油圧式クランプ、
３３……伸縮機構駆動用圧油給排手段、３４……
クランプ駆動用圧油給排手段、３６……駆動油
室、４８……クランプ作動油室、ｈ……ダイハイ
ト。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 機械プレス１のフレーム２からスライド駆動
   機構８を経てスライド４の出力端部１７に至るま
   での間にダイハイト調節用伸縮装置１８を介装
   し、 ダイハイト調節用伸縮装置１８を伸縮調節操作
   装置１９で調節駆動してダイハイトｈを調節可能
   に構成した機械プレスのダイハイト調節装置にお
   いて、 上記のダイハイト調節用伸縮装置１８を、シリ
   ンダ２０とピストン２３からなる油圧作動式伸縮
   機構３０と、このシリンダ２０とピストン２３と
   の間に配設した油圧式クランプ３１とで構成し、 上記の伸縮調節操作装置１９を、シリンダ２０
   とピストン２３との間の駆動油室３６に連通する
   伸縮機構駆動用圧油給排手段３３と、油圧式クラ
   ンプ３１のクランプ作動油室４８に連通するクラ
   ンプ駆動用圧油給排手段３４とで構成し、 前記の油圧作動式伸縮機構３０は、上記の伸縮
   機構駆動用圧油給排手段３３からの前記の駆動油
   室３６への圧油の給排により伸縮駆動して、ダイ
   ハイトｈを調節可能に構成し、 前記の油圧式クランプ３１は、上記のクランプ
   駆動用圧油給排手段３４によるクランプ作動油室
   ４８の圧油の給排でクランプ駆動可能に構成する
   とともに、このクランプ状態では、上記のピスト
   ン２３に対してシリンダ２０をその伸縮方向への
   遊動を許さない状態に固定して、ダイハイトｈを
   調節した寸法に維持することを特徴とする機械プ
   レスのダイハイト調節装置。 ２ 前記スライド駆動機構８の伝動下手部に介装
   した前記油圧作動式伸縮機構３０のピストン２３
   を、スライド４に形成したシリンダ２０に上下摺
   動可能に内嵌し、 ピストン２３をシリンダ２０に固定する前記油
   圧式クランプ３１のクランプ力を、機械プレス１
   の全負荷とほぼ等しい値に設定し、 スライド４に過負荷がかかつた状態では、ピス
   トン２３が油圧式クランプ３１のクランプ力に抗
   してシリンダ２０に対して下降摺動して過負荷安
   全作動するように構成した特許請求の範囲第１項
   記載の機械プレスのダイハイト調節装置。