(57)【要約】【課題】ワーク部分の取出しがコントロールされ、かつ僅かな時間損失を伴うだけで実施され得るような工作機械を提供する。【解決手段】ワーク部分２２が、加工位置Ｂから、重力の作用を受けて、回転運動、傾動運動および／または線状運動によって、打抜きダイス１１に形成された取出し斜面２５における導出位置ＡＢへ移動可能であり、該取出し斜面２５に沿ってワーク部分２２が、有利には重力の作用を受けて、スライド運動によって、ワーク載置部３の下方でかつ打抜きダイス１１に隣接して設けられた取出し位置ＡＳへ移動可能である。【選択図】図３ｂ
2010094739.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
プレート状のワーク（４）の切削加工および／または成形加工のための工作機械（１）であって、打抜きダイス（１１，１１´，１１´´）が設けられており、該打抜きダイス（１１，１１´，１１´´）が、該打抜きダイス（１１，１１´，１１´´）に設けられた載置面（２３）に載置されたワーク（４）から、加工位置（Ｂ）に位置する、特に成形加工されたワーク部分（２２）を切り離すために働く形式のものにおいて、ワーク部分（２２）が、加工位置（Ｂ）から、有利には重力の作用を受けて、回転運動、傾動運動および／または線状運動によって、打抜きダイス（１１）に形成された取出し斜面（２５）における導出位置（ＡＢ）へ移動可能であり、該取出し斜面（２５）に沿ってワーク部分（２２）が、有利には重力の作用を受けて、スライド運動によって、ワーク載置部（３）の下方でかつ打抜きダイス（１１）に隣接して設けられた取出し位置（ＡＳ）へ移動可能であることを特徴とする、プレート状のワークの切削加工および／または成形加工のための工作機械。
【請求項２】
打抜きダイス（１１，１１´）の載置面（２３）の外縁部にエッジ（２６）が形成されており、該エッジ（２６）に取出し斜面（２５）が続いている、請求項１記載の工作機械。
【請求項３】
打抜きダイス（１１´）の前記エッジ（２６）と取出し斜面（２５）との間に打抜き面（２８）が形成されている、請求項２記載の工作機械。
【請求項４】
載置面（２３）が、打抜きポンチ（９）を係合させるための少なくとも１つの開口（２４）を有している、請求項１から３までのいずれか１項記載の工作機械。
【請求項５】
打抜きダイス（１１´´）の取出し斜面（２５）が、載置面（２３）に設けられた前記開口（２４）の下に配置されている、請求項４記載の工作機械。
【請求項６】
取出し位置（ＡＳ）にシュート（２７）が配置されており、該シュート（２７）が、打抜きダイス（１１）の取出し斜面（２５）に続いている、請求項１から５までのいずれか１項記載の工作機械。
【請求項７】
取出し斜面（２５）が、切頭ピラミッド形または円錐台形の打抜きダイス（１１）の外周面に形成されている、請求項１から６までのいずれか１項記載の工作機械。
【請求項８】
取出し斜面（２５）の下縁部が、ダイス収容部（１０）に隣接しており、該ダイス収容部（１０）内に打抜きダイス（１１）が支承されている、請求項１から７までのいずれか１項記載の工作機械。
【請求項９】
載置面（２３）が、取出し斜面（２５）と共に２０〜８０゜、有利には２５〜４５゜の角度（α）を成している、請求項１から８までのいずれか１項記載の工作機械。
【請求項１０】
さらに、ワーク部分（２２）の重心（Ｓ）が取出し斜面（２５）の上に位置するようにワーク部分（２２）を加工位置（Ｂ）に位置決めするための制御ユニット（１９）が設けられている、請求項１から９までのいずれか１項記載の工作機械。
【請求項１１】
さらに、ダイス収容部（１０）が設けられており、該ダイス収容部（１０）内に打抜きダイス（１１）が支承されており、ポンチ収容部（８）が設けられており、該ポンチ収容部（８）内にツールポンチ（９）が支承されており、駆動ユニット（１３，１４）が設けられており、該駆動ユニット（１３，１４）によって、ポンチ収容部（８）とダイス収容部（１０）とが、ワーク部分（２２）を加工位置（Ｂ）で切離し加工するために昇降軸線（１５）に沿って互いに向かって運動可能である、請求項１から１０までのいずれか１項記載の工作機械。
【請求項１２】
プレート状のワーク（４）の切削加工および／または成形加工のための工作機械（１）に設けられた打抜きダイス（１１，１１´）から、特に成形加工されたワーク部分（２２）を取り出すための方法であって、打抜きダイス（１１，１１´）に設けられた載置面（２３）に載置されたワーク（４）から、加工位置（Ｂ）に位置するワーク部分（２２）を切り離す形式の方法において、ワーク部分（２２）を、加工位置（Ｂ）から、有利には重力の作用を受けて、回転運動、傾動運動および／または線状運動によって、打抜きダイス（１１）に形成された取出し斜面（２５）における導出位置（ＡＢ）へ移動させ、該取出し斜面（２５）に沿ってワーク部分（２２）を、有利には重力の作用を受けて、スライド運動によって、ワーク載置部（３）の下方でかつ打抜きダイス（１１）に隣接して設けられた取出し位置（ＡＳ）へ移動させることを特徴とする、ワーク部分を取り出すための方法。
【請求項１３】
打抜きダイス（１１）がダイス収容部（１０）内に支承されていて、該ダイス収容部（１０）を、切離し加工の前または後に昇降軸線（１５）に沿って、打抜きダイス（１１）に設けられた取出し斜面（２５）が、工作機械（１）の取出し位置（ＡＳ）に設けられたシュート（２７）に続くようになるまで運動させる、請求項１２記載の方法。
【請求項１４】
ワーク部分（２２）の重心（Ｓ）が取出し斜面（２５）の上に位置するようにワーク部分（２２）を加工位置（Ｂ）に位置決めする、請求項１２または１３記載の方法。
【請求項１５】
ワーク（４）を選択的に、打抜きダイス（１１´）の載置面（２３）に設けられた開口（２４）または載置面（２３）の外縁部に形成されたエッジ（２６）と、打抜きダイス（１１´）の取出し斜面（２５）との間に設けられた打抜き面（２８）のいずれかで打抜き加工する、請求項１２から１４までのいずれか１項記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はプレート状のワーク、有利には金属薄板の切削加工および／または成形加工（Umformen）のための工作機械であって、打抜きダイスが設けられており、該打抜きダイスが、該打抜きダイスに設けられた載置面に載置されたワークから、加工位置に位置する、特に成形加工されたワーク部分を切り離すために働く形式のものに関する。
【０００２】
さらに本発明は、プレート状のワーク、有利には金属薄板の切削加工および／または成形加工のための工作機械に設けられた打抜きダイスから、特に成形加工されたワーク部分を取り出すための方法であって、打抜きダイスに設けられた載置面に載置されたワークから、加工位置に位置するワーク部分を切り離す形式の方法に関する。
【背景技術】
【０００３】
切断加工後に、工作機械に設けられた打抜き・成形加工ステーションに設けられた打抜きダイスの載置面に載置されたワーク部分は、該ワーク部分を残留スケルトン（Restgitter）によってプッシュすることにより取り出され得る。この場合、打抜きツールもしくは打抜きポンチに設けられたストリッパがガイドとして働く。しかし、この方法は特に成形加工されたワーク部分においては問題となる。なぜならば、このストリッパが成形加工部に対する衝突輪郭を成しているからである。したがって、切断加工後に打抜きダイスの載置面上に位置している、成形加工部（たとえばねじ山引通し部、ルーバ、段部、エンボス加工部等）を備えたワーク部分においては、該ワーク部分が確実に取り出され得なくなり、したがって場合によっては「マイクロジョイント」によって（残りの）ワーク本体に結合されたままとなってしまうという問題が生じる。このことは手作業による後加工（破折／バリ取り）を必要とする。しかし、成形加工部なしのワーク部分においても、このようなプッシングは時間損失やプロセス確実性の低下に結びつく。
【０００４】
米国特許出願公開第２００６／００２７６２６号明細書に基づき公知の工作機械では、ワーク部分の変形加工も切断加工も行われ得る打抜きダイスが使用される。この場合、マイクロジョイントを介して残留ワーク本体に結合されているワーク部分はまず、打抜きダイスに設けられた開口の曲げエッジのところで下方に向かって曲げられる。その後に、マイクロジョイントが前記曲げエッジに位置決めされ、成形加工されたワーク部分は打抜き加工によって残留ワーク本体から切り離される。残留ワーク本体から切り離されたワーク部分はその後に、打抜きダイスに設けられた前記開口を通じて取り出される。上記米国特許出願公開明細書に記載の方法は、取出ししたいワーク部分の大きさを前記開口の大きさに制限している。また、残留ワーク本体から切り離されたワーク部分は、上記米国特許出願公開明細書に記載の方法では、コントロールされた運動によって落下せず、したがってこのワーク部分は前記開口の縁部に当接して損傷されてしまう恐れがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】米国特許出願公開第２００６／００２７６２６号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の課題は、冒頭で述べた形式の工作機械を改良して、ワーク部分の取出しがコントロールされ、かつ僅かな時間損失を伴うだけで実施され得るような工作機械を提供することである。
【０００７】
さらに本発明の課題は、冒頭で述べた形式の、ワーク部分を取り出すための方法を改良して、ワーク部分の取出しがコントロールされ、かつ僅かな時間損失を伴うだけで実施され得るような方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この課題を解決するために本発明の工作機械の構成では、冒頭で述べた形式の工作機械において、ワーク部分が、加工位置から、有利には重力の作用を受けて、回転運動、傾動運動および／または線状運動によって、打抜きダイスに形成された取出し斜面における導出位置へ移動可能であり、該取出し斜面に沿ってワーク部分が、有利には重力の作用を受けて、スライド運動によって、ワーク載置部の下方でかつ打抜きダイスに隣接して設けられた取出し位置へ移動可能であるようにした。
【０００９】
さらに上記課題を解決するために本発明の方法では、ワーク部分を、加工位置から、有利には重力の作用を受けて、回転運動、傾動運動および／または線状運動によって、打抜きダイスに形成された取出し斜面における導出位置へ移動させ、該取出し斜面に沿ってワーク部分を、有利には重力の作用を受けて、スライド運動によって、ワーク載置部の下方でかつ打抜きダイスに隣接して設けられた取出し位置へ移動させるようにした。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、ワーク部分を加工位置から回転運動、傾動運動および／または線状運動によってまず、ツールダイスに設けられた取出し斜面における導出位置へ移動させ、その後にこのワーク部分をスライド運動によって、打抜きダイスに並んで位置する取出し位置へ移動させることが提案される。これにより、打抜きダイスからのワーク部分の取出しをコントロールし、かつガイドとしてのストリッパの使用なしに取出しを行うことができる。上で説明した方法は特に成形加工されたワーク部分を取り出すために適している。なぜならば、特に下方へ向かって成形加工された成形加工部を有するワーク部分をも加工位置に支承することができるからである。その理由は、打抜きダイスに設けられた取出し斜面によって自由空間が形成され、この自由空間に成形加工部が突入し得るからである。もちろん、取出し斜面は必ずしも平坦な面である必要はなく、取出し斜面は場合によっては曲率を有していてもよい。また、当該工作機械は、打抜きダイスおよび打抜きポンチを別のツールポンチおよびツールダイス、特にワークの成形加工もしくは部分的に切り離されたワーク部分の成形加工を可能にするポンチおよびダイスに交換することもできる。
【００１１】
本発明の有利な実施態様では、打抜きダイスの載置面の外縁部にエッジが形成されており、該エッジに取出し斜面が続いている。
【００１２】
ワーク部分は加工位置において部分的に載置面を越えて突出していて、載置面に設けられた開口において行われる切離し後に前記エッジを中心にして傾動運動を実施することができる。この場合には、重心が加工位置において載置面上に配置されるのではなく、取出し斜面の上方に配置されるようにワーク部分を位置決めすることが必要となる。
【００１３】
本発明の改良形では、打抜きダイスの前記エッジと取出し斜面との間に打抜き面が形成されている。この打抜き面は典型的には（水平方向の）載置面に対して直角の角度を成して延びている。ワーク本体から切り落としたいワーク部分は加工位置において水平方向で載置面を越えて突出している。すなわち、ワーク部分は加工位置において載置面には載置されていないわけである。打抜き面に沿って打抜きポンチを行程運動によって降下させ、これにより載置面に載置されているワーク本体からワーク部分を切り落とすことにより、ワーク部分はワーク本体から分離される。この場合、ワーク部分は組み合わされた線状・回転運動によって取出し斜面上へ降下する。
【００１４】
本発明のさらに別の実施態様では、載置面が、打抜きポンチを係合させるための少なくとも１つの開口を有している。たとえばワーク部分をワーク本体から分離させるために、この開口においてワークを打抜き加工することができる。前記開口において切り落とされたワーク部分が、載置面の外縁部に設けられたエッジを中心とした傾動運動を実施することにより、このワーク部分を載置面へもたらすことができる。この場合、この載置面には取出し斜面が直接に続いている。打抜きダイスが前記開口に対して付加的に打抜き面を有していると、ツール回転軸線に関して中心外のカッティングエッジを備えた打抜きポンチによってワーク部分を前記開口において加工するか、または打抜き面においてワーク部分をワーク本体から分離することが可能となる。この場合、打抜きポンチのカッティングエッジは、回転運動によって選択的に前記開口の上方か、または打抜き面の上方に位置決めされ得る。前記開口の寸法はこの場合、ワークを分離加工するために、打抜きポンチに形成されたカッティングエッジの寸法とほぼ一致していてよい。また、前記開口をワーク部分の突出しのために利用することも可能である。その場合、このワーク部分は打抜きダイスの前記開口を通って、打抜きダイスの下に設けられた取出し位置へもたらされる。
【００１５】
本発明のさらに別の有利な実施態様では、打抜きダイスの取出し斜面が、載置面に設けられた前記開口の下に配置されている。この場合、切り離したいワーク部分は加工位置において前記開口の上方に位置決めされて、切離し加工によって、載置面に載置されているワーク本体から分離される。もちろん、大きなワーク部分を取り出すためには、載置面が打抜きダイスの小幅の環状の縁部しか有していなくてもよい。その場合、この縁部は打抜きダイスに設けられた大面積の、特に円形の開口を画定する。
【００１６】
本発明のさらに別の有利な実施態様では、取出し位置にシュートが配置されており、該シュートが、打抜きダイスの取出し斜面に続いている。シュートはこの場合、その上縁部が取出し斜面の下縁部に隣接して位置決めされるように取り付けられているので、ワーク部分のスライド運動をシュートにおいて継続させることができ、これによりワーク部分を工作機械から取り出すことができる。シュートの傾斜は、少なくとも取出し斜面に続いた部分範囲において、取出し斜面の傾斜に相当していてよいので、連続的な運動が確保されている。もちろん、取出し位置に、ワーク部分の取出しを可能にする別の搬送装置、たとえばコンベヤベルトを配置することもできる。
【００１７】
本発明のさらに別の有利な実施態様では、取出し斜面が、切頭ピラミッド形または円錐台形の打抜きダイスの外周面に形成されている。このようなジオメトリ（幾何学的形状）を有する打抜きダイスは切頭ピラミッド形体もしくは円錐台形体の先端部のところにワーク部分のための載置面を有しており、この載置面には、打抜きポンチを係合させるための開口が形成されている。円錐台形体の外周面もしくは切頭ピラミッド形体の外周面はこの場合、１つまたは複数の斜めの平面を形成しており、この平面に沿ってワーク部分はスライドすることができる。もちろん、切頭ピラミッド形または円錐台形の打抜きダイスの他に、別のジオメトリ、特に非対称的なジオメトリを有する打抜きダイスを使用することもできる。
【００１８】
本発明のさらに別の有利な実施態様では、打抜きダイスの取出し斜面の下縁部が、ダイス収容部に隣接しており、該ダイス収容部内に打抜きダイス（が支承されている。このことは好都合である。なぜならば、こうして、ダイス収容部を位置決めするために必要となる行程運動を最小限に抑えることができるからである。もちろん、ダイス収容部の縁部が同じく斜面を有していてよいので、打抜きダイスから取出し位置へのワーク部分の連続的な移動が確保されている。
【００１９】
本発明のさらに別の有利な実施態様では、載置面が、取出し斜面と共に２０〜８０゜、有利には２５〜４５゜の角度を成している。この角度は、加工位置から導出位置への連続的な移動を可能にするために特に好都合であることが判った。もちろん、「エッジ」とは、丸く面取りされたエッジを意味することもできる。その場合、この丸く面取りされたエッジにおいてワーク部分の傾動もしくは旋回を行うことができる。
【００２０】
本発明のさらに別の有利な実施態様では、ワーク部分の重心が取出し斜面の上に位置するようにワーク部分を加工位置に位置決めするための制御ユニットが設けられている。これにより、ワーク部分が切離し加工後に重力の作用を受けて、載置面の縁部に設けられたエッジを中心とした傾動運動もしくは旋回運動を実施し、これによって加工位置から導出位置へもたらされることが確保される。この場合にワーク部分が、載置面に形成された開口においてワーク本体から分離されると、前記制御ユニットはワーク部分の規定された輪郭において、打抜き加工時に切断したい輪郭区分の順序を、前記開口のところで切断したい最後の輪郭区分が、ワーク部分の重心に対して、傾動エッジに対する間隔よりも大きく形成された間隔を有するように、すなわち前記開口のところで切断したい最後の輪郭区分とワーク部分の重心との間隔が、該輪郭区分と傾動エッジとの間隔よりも大きくなるように設定することができる。
【００２１】
本発明のさらに別の有利な実施態様では、当該工作機械に付加的にダイス収容部が設けられており、該ダイス収容部内に打抜きダイスが支承されており、ポンチ収容部が設けられており、該ポンチ収容部内にツールポンチが支承されており、さらに駆動ユニットが設けられており、該駆動ユニットによって、ポンチ収容部とダイス収容部とが、ワーク部分を加工位置で切離し加工するために昇降軸線に沿って互いに向かって運動可能である。切離し加工時では、打抜きポンチが、打抜きダイスの載置面に形成された開口内に導入されるか、または打抜き面に沿って案内され、これによりワーク部分はワーク本体から切り離される。もちろん、昇降軸線に沿った線状運動を行うために用いられる駆動ユニットに対して付加的に、別の駆動ユニットが設けられていてもよい。その場合、この駆動ユニットを用いて、昇降軸線を中心にしてダイス収容部および／またはポンチ収容部を回転させることができ、これにより打抜きダイスを必要に応じて、取出し斜面の下端部が取出し位置に隣接して配置されるように回転させることができる。
【００２２】
本発明による方法は、上で述べたように、ワーク部分を、加工位置から、有利には重力の作用を受けて、回転運動、傾動運動および／または線状運動によって、打抜きダイスに形成された取出し斜面における導出位置へ移動させ、該取出し斜面に沿ってワーク部分を、有利には重力の作用を受けて、スライド運動によって、ワーク載置部の下方でかつ打抜きダイスに隣接して設けられた取出し位置へ移動させることにより特徴付けられている。本発明による方法は、打抜きダイスからのワーク部分のプロセス確実でかつ迅速な取出しを可能にする。
【００２３】
本発明による方法の有利な実施態様は、打抜きダイスがダイス収容部内に支承されていて、該ダイス収容部を、切離し加工の前または後に昇降軸線に沿って、打抜きダイスに設けられた取出し斜面が、工作機械の導出位置に設けられたシュートに続くようになるまで運動させることにある。この場合、ダイス収容部は既に加工位置において、取出し斜面がシュートに続くように配置され得る。しかし択一的には、切離し加工の後ではじめて、すなわちワークが取出し斜面に沿ってスライドする間に、取出し斜面の下縁部がシュートに隣接して位置決めされるようになるまでダイス収容部を下方へ向かって運動させることも可能である。このことは、特に大きな成形加工部を有するワーク部分において、ワーク載置部の下方に取出しのための、より大きな自由空間を形成させるために好都合となるか、またはワーク部分の加工をワーク平面の上方または下方で行いたい場合に好都合となる。
【００２４】
本発明による方法の特に有利な実施態様は、ワーク部分の重心が取出し斜面の上に位置するようにワーク部分を加工位置に位置決めすることにある。上で説明したように、ワーク部分の、最後に切り離したい輪郭区分は、該輪郭区分とワーク部分の重心との間の間隔が、該輪郭区分と傾動エッジとの間の間隔よりも大きくなるように選択され得る。これにより、ワーク部分は重力の作用を受けて傾動運動もしくは旋回運動を実施する。
【００２５】
本発明のさらに別の有利な実施態様は、ワークを選択的に、打抜きダイスの載置面に設けられた開口または載置面の外縁部に形成されたエッジと、打抜きダイスの取出し斜面との間に設けられた打抜き面のいずれかのところで打抜き加工することにある。このことを可能にするためには、打抜きポンチを選択的に前記開口の上方か、または打抜き面もしくはカッティングエッジの上方に位置決めするために、回転軸線を中心にして打抜きポンチおよび／または打抜きダイスを回転させることができる。もちろん、打抜きダイスに、打抜きポンチを係合させるための複数の開口が設けられていてもよい。この場合には、ワークを加工するために、打抜きダイスを打抜きポンチに対して相対的に、２つよりも多い位置へ回転させ、当該位置に位置固定することができる（同一出願人によるドイツ連邦共和国特許出願第１０２００６０４９０４４号明細書参照）。
【００２６】
本発明のさらに別の利点は、以下に図面につき説明する実施例から明らかとなる。上で挙げた特徴およびさらに説明される特徴はそれ自体単独でも、任意に組み合わされた形でも使用され得る。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明による工作機械の１実施例を示す概略的な斜視図である。
【図２ａ】成形加工されたワーク部分が、取出し斜面を有しない打抜きダイスの載置面に載置されている状態を示す概略的な斜視図である。
【図２ｂ】成形加工されたワーク部分が、取出し斜面を有する打抜きダイスの載置面に載置されている状態を示す概略的な斜視図である。
【図２ｃ】成形加工されたワーク部分が、取出し斜面を有する打抜きダイスの載置面に載置されている状態を示す概略的な斜視図である。
【図３ａ】図２ｃに示したワーク部分を打抜きダイスから取り出すための第１のステップを示す断面図である。
【図３ｂ】図２ｃに示したワーク部分を打抜きダイスから取り出すための第２のステップを示す断面図である。
【図３ｃ】図２ｃに示したワーク部分を打抜きダイスから取り出すための第３のステップを示す断面図である。
【図４ａ】中心外のカッティングエッジを備えた打抜きポンチと、中心外に配置された屈曲面を備えた打抜きダイスとを使用する１実施例を示す概略的な斜視図である。
【図４ｂ】中心外のカッティングエッジを備えた打抜きポンチと、中心外に配置された屈曲面を備えた打抜きダイスとを使用する別の実施例を示す概略的な斜視図である。
【図５ａ】中心の打抜き面を備えた打抜きダイスを使用する１実施例を示す概略的な斜視図である。
【図５ｂ】載置面に設けられた開口の下に取出し斜面が配置されている打抜きダイスを使用する１実施例を示す概略的な斜視図である。
【図６ａ】図５ａに示した打抜きダイスからワーク部分を取り出す際の第１のステップを示す断面図である。
【図６ｂ】図５ａに示した打抜きダイスからワーク部分を取り出す際の第２のステップを示す断面図である。
【図６ｃ】図５ａに示した打抜きダイスからワーク部分を取り出す際の第３のステップを示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
以下に、本発明を実施するための最良の形態を図面につき詳しく説明する。
【００２９】
図１には、プレート状のワークを切削加工しかつ／または成形加工するための工作機械１が図示されている。この工作機械１は金属薄板を加工するための打抜き・成形加工機の形に形成されている。この打抜き・成形加工機１はＣ字形の機械フレーム２を有している。このＣ字形の機械フレーム２の開口スペースには、ワークテーブル３として形成されたワーク載置部が配置されている。このワーク載置部は加工したい金属薄板４の形のワークを支承するために働く。ワークテーブル３の上面は、加工したい金属薄板４のための水平方向の載置平面５を形成しており、この載置平面５は図１に書き込まれた座標系のｘ／ｙ平面に対して平行に延びている。複数の緊締トング７を介して緊締された金属薄板４は座標ガイド６によってワークテーブル３の載置平面５内で移動可能である。
【００３０】
Ｃ字形の機械フレーム２のＣ字体の上脚に相当する上側の脚部の前端部には、ポンチ収容部８が配置されている。このポンチ収容部８内には、ツールポンチ９が支承されている。さらに、Ｃ字形の機械フレーム２のＣ字体の下脚に相当する下側の脚部の前端部には、ダイス収容部１０が設けられている。このダイス収容部１０内にはツールダイス１１が支承されている。ツールポンチ９とツールダイス１１とは、金属薄板４の切断加工のためのツール１２を形成している。
【００３１】
打抜き・成形加工機１の駆動ユニットはリニア駆動装置の形のポンチ駆動装置１３とダイス駆動装置１４とによって形成される。ポンチ駆動装置１３によって、ポンチ収容部８は、このポンチ収容部８に支承もしくは位置固定されたツールポンチ９と共に昇降軸線１５に沿ってワークテーブル３に対して昇降可能となる。比較可能な形式で、ダイス収容部１０は、このダイス収容部１０内に支承もしくは位置固定されたツールダイス１１と共にダイス駆動装置１４によって昇降軸線１５に沿ってワークテーブル３に対して昇降可能となる。さらに、ポンチ収容部８とダイス収容部１０とは１つの回転駆動装置（図示しない）によって、昇降軸線１５と合致したツール回転軸線１６を中心として互いに別個に独立して回転調節可能となる。
【００３２】
座標ガイド６には、複数の別のツール１２を備えたリニアマガジン１７が設けられている。リニアマガジン１７内に位置するこれらのツール１２は、それぞれ１つのツールカセット１８によって保持され、必要に応じて金属薄板４を加工するためにポンチ収容部８もしくはダイス収容部１０に位置固定可能となる。この場合、特にワーク２を成形加工するためのツール１２もリニアマガジン１７内に保管され得る。
【００３３】
ツール交換時およびワーク加工時では、打抜き・成形加工機１の全ての駆動装置が、数値式の制御ユニット１９によって制御される。数値式の制御ユニット１９は特にツールデータを記憶しておくための記憶媒体２０と、さらに制御手段２１とを有しており、これによりポンチ収容部８の昇降運動および回転運動も、ダイス収容部１０の昇降運動および回転運動も、ワーク４もしくはツール１２に関する記憶されたデータに基づいて設定されかつ制御される。
【００３４】
図２ａには、ダイス収容部１０内に支承された、図１に示した打抜きダイス１１の詳細図が示されている。この打抜きダイス１１の平坦な載置面２３には、成形加工されたワーク部分２２が載置されている。このワーク部分２２は、載置面２３に形成された開口２４に沿った打抜き加工によって、図１に示したワーク４から切り離されている。図２ａに示した打抜きダイス１１の場合では、載置面２３に載置された、切り離されたワーク部分２２が、プッシングによって取り出されなければならないという問題が生じる。プッシングによるワーク部分２２の取出しは、たとえば打抜きポンチ９に設けられたガイドとして働く（図示されていない）ストリッパ（たとえばEladurfeder；商標名）を用いて行われ得る。しかしこの場合、ワーク部分２２に形成された成形加工部が妨害輪郭として作用してしまう。
【００３５】
しかし、打抜きダイス１１が、図２ｂおよび図２ｃに示されているように切頭ピラミッド形のジオメトリ（幾何学的形状）を有していると、このようなプッシングを不要にすることができる。この場合、切頭ピラミッド体の上面がワーク部分２２のための載置面２３を形成し、切頭ピラミッド体の外周面が取出し斜面２５として働く。図２ｂもしくは図２ｃに図示されているように、上方もしくは下方に向かって成形加工されたワーク部分２２は切断加工の後に部分的にしか載置面２３に載置されておらず、取出し斜面２５に沿って取り出され得る。これについて以下に図３ａ、図３ｂおよび図３ｃにつき説明する。この場合、図２ｂおよび図２ｃに示したように、取出し斜面２５の下縁部がダイス収容部１０に隣接していると好都合である。打抜きダイス１１もしくはダイス収容部１０の直径は、たとえば約１００ｍｍの範囲にあってよい。
【００３６】
図３ａには、ワーク部分２２が加工位置Ｂで図示されている。この加工位置Ｂでは、ワーク部分２２が、図２ｃに図示したように打抜きダイス１１の載置面２３に載置されていて、打抜きポンチ９が開口２４内に係合することによりワーク部分２２は残留ワーク本体から切り離される。同じく図３ａから判るように、切離し加工の後にワーク部分２２の重心Ｓは取出し斜面２５の上方に位置している。このことを生ぜしめるためには、制御ユニット１９においてワーク部分２２の輪郭の切断時に、最終的な切断ステップの際に重心Ｓがもはや載置面２３上には位置しなくなる程度にまで重心Ｓが開口２４から遠ざけられるように切断がプランニングされる。重心Ｓがもはや載置面２３上には位置しなくなると、切り落とされたワーク部分２２は重力の作用を受けて、載置面２３の縁部に形成された傾動エッジ２６を中心にして加工位置Ｂから導出位置ＡＢへ傾動する。この導出位置ＡＢでは、ワーク部分２２が打抜きダイス１１の取出し斜面２５に載置される（図３ｂ参照）。取出し斜面２５は打抜きダイス１１の載置面２３もしくはワーク平面５に対して傾動角度αだけ傾けられており、この傾動角度αはこの場合では約４５゜である。
【００３７】
その後にワーク部分２２は重力の作用を受けて打抜きダイス１１の取出し斜面２５に沿って取出し位置ＡＳ（図３ｃ参照）にまでスライドする。この取出し位置ＡＳでは、ワーク部分２２が、取出し斜面２５に続いた剛性的なシュート２７に載置される。ワーク部分２２はこのシュート２７に沿って引き続きスライドし、これにより工作機械１から取り出される。上で説明した取出し過程では、打抜き過程時にワーク部分２２を支持するために、打抜きダイス１１の載置面２３がワーク平面５に位置している。このためには、ダイス収容部１０が打抜き加工の前にワーク平面５の下方に位置決めされることが必要となる。このためには、ダイス収容部１０が典型的にはワーク平面５に対して約３０ｍｍだけ降下させられる。
【００３８】
もちろん、図２ｂおよび図２ｃに示した打抜きダイス１１を用いると、取出し位置ＡＰが相応して設定された状態において、たとえばロールフォーミングにより成形加工されたワーク部分４を、ワーク平面５の上方または下方で加工することも可能である。この場合には、図３ａ〜図３ｃに示した位置への昇降軸線１５に沿った打抜きダイス１１の運動は打抜き加工の後でしか行われ得ず、その間、ワーク部分は取出し斜面２５に沿ってスライドする。さらに、もちろん剛性的なシュート２７の代わりに、昇降軸線１５に沿って可動のシュートを設けることもできるし、あるいはまた取出し位置ＡＳでワーク部分２２を取り出すための別の搬送装置、たとえばコンベヤベルトが設けられていてもよい。
【００３９】
上で説明したように、ワーク部分２２は迅速にワーク平面５から除去され得る。この場合、場合によっては、ワーク部分２２が取出し斜面２５に沿ってスライドする間に、既に後続の加工のためのワーク平面５に沿ったワーク４の移動を行うことができる。もちろん、打抜きダイス１１の外周面２５に対して付加的に別の外周面、たとえば反対の側に位置する外周面２５ａが取出し斜面として働いてもよい。その場合、この外周面２５ａには、図３ａ〜図３ｃに破線で示した別のシュート２７ａが続いていてよい。また、打抜きダイス１１は必ずしも切頭ピラミッド形に形成されているわけではなく、別の形式で、たとえば円錐台形状または非対称的に形成されていてもよい。
【００４０】
図４ａおよび図４ｂには、このような非対称的な打抜きダイス１１´が図示されている。この打抜きダイス１１´では、打抜きポンチ９を係合させるための開口２４も、エッジ２６と取出し斜面２５との間に形成された、鉛直方向（Ｚ方向）に延びる打抜き面２８も、センタ外、すなわち中心外に配置されている。同じく非対称的に形成された打抜きポンチ９のカッティングエッジ９ａは回転軸線１６を中心とした１８０゜の回転によって選択的に開口２４の上（図４ａ参照）か、または打抜き面２８の上もしくはエッジ２６のところに（図４ｂ参照）位置決めされ得る。ワーク４はこの場合、選択的に打抜き加工される。この場合、打抜きポンチ９もしくはカッティングエッジ９ａは開口２４と係合させられるか、または打抜き面２８に沿って案内される。もちろん、開口２４を通じてワーク部分２２の押出しを可能にするために開口２４は打抜きダイス１１´のセンタに向かって拡張されていてもよい。さらに、打抜きポンチ９と打抜きダイス１１´とは成形加工ツールとしても形成されていてよい。その場合、この成形加工ツールによって、図４ａに示した位置における打抜き加工に対して付加的に、ワークにおける成形加工を行うこともできる。
【００４１】
図５ａに図示されているように、択一的にエッジ２６はワークを打抜き加工するために打抜きダイス１１´のセンタ（中心）に配置されていてよい。この場合には、打抜きポンチ９に設けられたセンタのカッティングエッジ９ａが打抜きダイス１１´上へ降下され、これによりワーク部分は切削エッジ２６において、もしくは打抜き面２８に沿って打抜き加工される。この場合、打抜きダイス１１´の載置面２３には、開口が設けられていない。なぜならば、この場合には打抜きポンチ９もしくは打抜きダイス１１´の回転を行っても、ワークにおける付加的な加工が可能にならないからである。
【００４２】
図５ｂに示した別の打抜きダイス１１´´では、取出し斜面２５が、載置面２３に設けられた開口２４の下方に設けられている。打抜きポンチ９はこの場合、カッティングエッジ９ａを有している。開口２４の上に位置決めされたワーク部分を残りのワーク本体から分離するために、このカッティングエッジ９ａを開口２４に係合させることができる。分離されたワーク部分はこの場合、組み合わされた線状・回転運動の形で取出し斜面２５上へ降下する。もちろん、図面で見て載置面２３の右側の部分範囲に、ワークを打抜き加工するための付加的な開口が設けられていてもよい。さらに、大きなワーク部分を取り出すためには、図５ｂに示した実施例とは異なって、取出し斜面が、打抜きダイス１１´´のほぼ全横断面にわたって延びていてよい。その場合には、載置面は小幅の、たとえば環状の縁部により形成される。
【００４３】
図５ａに示した打抜きダイス１１´における取出しプロセスは、図３ａ〜図３ｃにつき説明した取出しプロセスと同様に行われるので、上で既に説明したプロセスに対する相違点についてのみ図６ａ、図６ｂおよび図６ｃにつき説明する。図６ａから判るように、図３ａの場合とは異なり、切り離したいワーク部分２２は加工位置Ｂにおいて載置面２３に載置されていないので、エッジ２６に続いた打抜き面２８に沿って打抜きポンチ９を降下させることによってこのワーク部分２２を加工位置Ｂから、取出し斜面２５上の図３ｂに示した導出位置ＡＢへもたらすことができる。その後に、このワーク部分２２は取出し斜面２５に沿ってスライドし、この場合、ワーク部分２２は、打抜きダイス１１´に隣接したシュート２７上の取出し位置ＡＳに到達するまで取出し斜面２５に沿ってスライドする。載置面２３と取出し斜面２５との間の角度αは、図６ａ〜図６ｃに示した角度（約４５゜）よりも急峻に、またはなだらかに設定され得る。この角度は典型的には２０〜８０゜である。
【００４４】
上で説明した全ての事例において、取出しは高いプロセス確実性を持って可能となる。なぜならば、取出し位置ＡＳがワーク載置部の下方に位置しており、上で説明した取出しプロセスにおいては、残りのワーク本体におけるワーク部分の引っ掛かりが有効に阻止され得るからである。
【符号の説明】
【００４５】
１  工作機械
２  機械フレーム
３  ワークテーブル
４  金属薄板
５  載置平面
６  座標ガイド
７  緊締トング
８  ポンチ収容部
９  ツールポンチ
９ａ  カッティングエッジ
１０  ダイス収容部
１１，１１´，１１´´  ツールダイス
１２  ツール
１３  ポンチ駆動装置
１４  ダイス駆動装置
１５  昇降軸線
１６  ツール回転軸線
１７  リニアマガジン
１８  ツールカセット
１９  制御ユニット
２０  記憶媒体
２１  制御手段
２２  ワーク部分
２３  載置面
２４  開口
２５  取出し斜面
２６  エッジ
２７  シュート
２８  打抜き面
【図１】
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【図２ａ】
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【図２ｂ】
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【図２ｃ】
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【図３ａ】
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【図３ｂ】
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【図３ｃ】
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【図４ａ】
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【図４ｂ】
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【図５ａ】
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【図５ｂ】
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【図６ａ】
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【図６ｂ】
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【図６ｃ】
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