(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
フレームに上部金型ホルダと下部金型ホルダを上下に対向して設け、この上部金型ホルダにタッピング加工用上部金型を昇降可能に備え、下部金型ホルダにタッピング加工用下部金型をタッピング加工用上部金型に上下に対向して備え、上記上部金型ホルダの垂直上方位置にストライカーを設け、上記タッピング加工用上部金型は、上部金型ホルダに昇降可能に設けられた金型スリーブと、この金型スリーブの上側に昇降可能に設けられかつ前記ストライカーにより上方向から押圧される被押圧部材と、この金型スリーブの下側に設けられかつ板材における加工穴の周縁部を上方向から押圧する環状のワーク押圧部材と、金型スリーブ内に設けられかつ被押圧部材の昇降により回転しつつ昇降するタップとを備えてなり、上記金型スリーブと上部金型ホルダを電気的に絶縁して構成し、ワーク押圧部材における少くともワークに接する部分を電気絶縁材料により構成し、タッピング加工用上部金型とタッピング加工用下部金型が板材を介して通電したことを検出する通電検出装置を設けてなるパンチプレスの使用方法において、
ストライカーを下降させて被押圧部材を上方向から押圧することにより、タッピング加工用上部金型全体を下降させて、ワーク押圧部材により板材における加工穴の周縁部を上方向から押圧した後であって、
ストライカーを更に下降させて被押圧部材を金型スリーブに対して相対的に下降させることにより、タップを回転させつつ下降させるときに、
通電検出装置によりタッピング加工用上部金型とタッピング加工用下部金型が板材を介して通電したことが検出されると、タップ折れが無いと判別する一方、通電検出装置によりタッピング加工用上部金型とタッピング加工用下部金型が板材を介して通電したことが検出されないと、タップ折れが有ると判別することを特徴とするパンチプレスの使用方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、板材における加工穴の内側にタッピング加工を行うことが可能なパンチプレスの使用方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のタレットパンチプレスについて説明すると、フレームには上部タレットと下部タレットが上下に対向して設けてあり、上部タレットと下部タレットはタレット用駆動モータの駆動により回転可能である。上部タレットには複数の穴明け加工用上部金型及びタッピング加工用上部金型をそれぞれ昇降可能に備えてあり、下部タレットには複数の穴明け加工用下部金型及びタッピング加工用下部金型をそれぞれ備えてある。複数の穴明け加工用上部金型は対応する穴明け加工用下部金型に上下に対向してそれぞれ構成してあり、タッピング加工用上部金型はタッピング加工用下部金型に上下に対向して構成してある。そして、フレームにおける上部タレットの垂直上方位置には所定の上部金型を上方向から押圧するストライカーを設けてあり、このストライカーは油圧シリンダの作動又はクランク軸の回転駆動により昇降する。
【０００３】
上記タッピング加工用上部金型は、上部タレットに昇降可能に設けられた金型スリーブと、この金型スリーブの上側に昇降可能に設けられかつ前記ストライカーにより上方向から押圧される被押圧部材と、この金型スリーブの下側に設けられかつ板材における加工穴の周縁部を上方向から押圧する環状のワーク押圧部材と、金型スリーブ内に設けられかつ被押圧部材の昇降により回転しつつ昇降するタップを備えている。
【０００４】
したがって、板材を上部タレットと下部タレットの間の所定位置に位置決めする。また、上部タレットと下部タレットを回転させて所定の穴明け加工用上部金型と所定の穴明け加工用下部金型をストライカーの垂直下方位置に位置せしめる。そして、ストライカーを下降させて所定の穴明け加工用上部金型を上方向から押圧することにより、所定の穴明け加工用上部金型及び下部金型を協働させて板材に対して穴明け加工を行い、加工穴を形成せしめることができる。
【０００５】
板材に対して穴明け加工を行った後に、上部タレットと下部タレットを回転させてタッピング加工用上部金型及び下部金型をストライカーの垂直下方位置に位置せしめることにより、板材における加工穴をタッピング加工用上部金型とタッピング加工用下部金型の間に位置決めする。そして、ストライカーを下降させて被押圧部材を上方向から押圧することにより、タッピング加工用上部金型全体を下降させて、タッピング加工用上部金型におけるワーク押圧部材により板材における加工穴の周縁部を上方向から押圧する。
【０００６】
ワーク押圧部材により板材における加工穴の周縁部を押圧した後に、ストライカーを更に下降させることにより、被押圧部材を金型スリーブに対して相対的に下降させる。これによって、タップを回転させつつ下降させて、加工穴の内側に対してタッピング加工を行う。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、板材に対して多数回タッピング加工を行うと、タップが折れる場合があり、このような場合には、実際にはタッピング加工を行っていないにも拘らず、次の加工（穴明け加工又はタッピング加工）へ移行し、一連の加工（複数回の穴明け加工及び複数回のタッピング加工）の作業能率が悪くなると共にパンチプレスの自動稼動を行い得ないという問題がある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
前述のごとき従来の問題点を解決するため、本発明においては、フレームに上部金型ホルダと下部金型ホルダを上下に対向して設け、この上部金型ホルダにタッピング加工用上部金型を昇降可能に備え、下部金型ホルダにタッピング加工用下部金型をタッピング加工用上部金型に上下に対向して備え、上記上部金型ホルダの垂直上方位置にストライカーを設け、上記タッピング加工用上部金型は、上部金型ホルダに昇降可能に設けられた金型スリーブと、この金型スリーブの上側に昇降可能に設けられかつ前記ストライカーにより上方向から押圧される被押圧部材と、この金型スリーブの下側に設けられかつ板材における加工穴の周縁部を上方向から押圧する環状のワーク押圧部材と、金型スリーブ内に設けられかつ被押圧部材の昇降により回転しつつ昇降するタップとを備えてなり、上記金型スリーブと上部金型ホルダを電気的に絶縁して構成し、ワーク押圧部材における少くともワークに接する部分を電気絶縁材料により構成し、タッピング加工用上部金型とタッピング加工用下部金型が板材を介して通電したことを検出する通電検出装置を設けてなるパンチプレスの使用方法において、
ストライカーを下降させて被押圧部材を上方向から押圧することにより、タッピング加工用上部金型全体を下降させて、ワーク押圧部材により板材における加工穴の周縁部を上方向から押圧した後であって、
ストライカーを更に下降させて被押圧部材を金型スリーブに対して相対的に下降させることにより、タップを回転させつつ下降させるときに、
通電検出装置によりタッピング加工用上部金型とタッピング加工用下部金型が板材を介して通電したことが検出されると、タップ折れが無いと判別する一方、通電検出装置によりタッピング加工用上部金型とタッピング加工用下部金型が板材を介して通電したことが検出されないと、タップ折れが有ると判別することを特徴とする３。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に掛る実施の形態の例について図面に基づいて説明する。
【００１０】
図３を参照するに、パンチプレスの一例としてタレットパンチプレス１は、ブリッジ型の本体フレーム３をベースにしており、この本体フレーム３は上下（図３において上下）に対向した上部フレーム５と下部フレーム７を備えている。上記下部フレーム７の上面には板材Ｗを支持する固定テーブル（図示省略）が設けてあり、この固定テーブルの左右（図３において表裏）両側に一対の可動テーブル９が前後方向（図３において右左方向）へ移動自在に設けてある。
【００１１】
パンチング加工を行う板材Ｗの位置決めを行うために板材位置決め装置１１が設けてある。即ち、板材位置決め装置１１の一部を構成するキャレッジベース１３が左右の可動テーブル９に固定して設けてあり、キャレッジベース１３には板材Ｗを把持するクランプ装置１５を備えたキャレッジ１７が左右方向へ移動自在に取付けてある。
【００１２】
上部フレーム５の後部には上部タレット１９が回転軸２１を介して回転可能に設けてあり、下部フレーム７における固定テーブルの前側には上部タレット１９に上下に対向した下部タレット２３が回転軸２５を介して回転可能に設けてある。上記上部タレット１９、下部タレット２３はタレット用サーボモータ（図示省略）の駆動により同期にして回転するものである。
【００１３】
上部タレット１９には複数の穴明け加工用上部金型２７及びタッピング加工用上部金型２９がそれぞれ昇降可能に備えてあり、上部タレット１９の適宜位置には各上部金型２７，２９を上方向へ付勢可能なリフタスプリング３１（図１参照）が設けてある。下部タレット２３には複数の穴明け加工用下部金型３３及びタッピング加工用下部金型３５をそれぞれ備えてあり、複数の穴明け加工用上部金型２７は対応する穴明け加工用下部金型３３に上下に対向してそれぞれ構成してあって、タッピング加工用上部金型２９はタッピング加工用下部金型３５に上下に対向して構成してある。
【００１４】
上記フレーム５における上部タレット１９の垂直上方位置には上下方向へ移動可能なピストンロッド３７を備えた油圧シリンダ３９が設けてあり、このピストンロッド３７には所定の上部金型２７，２９を上方向から押圧するストライカー４１が連結してある。
【００１５】
図１を参照するに、上記ストライカー４１が最下限位置付近に位置していることを検出するため、上部フレーム５の適宜位置にはリミットスイッチ４３が設けてあり、ピストンロッド３７の適宜位置にはこのリミットスイッチ４３を作動させるドグ４５が設けてある。即ち、ピストンロッド３７の下降によりドグ４５がリミットスイッチ４３を作動させてから、ピストンロッド３７の上昇によりドグ４５がリミットスイッチ４３を再び作動させるまでの間においては、ストライカー４１は最下限位置付近に位置していることが分かる。ここで、最下限位置付近は、ストライカー４１の下降によりタッピング加工用上部金型２９における後述のワーク押圧部材が板材Ｗの加工穴Ｗｈの周縁部に接触しはじめるときのストライカー４１の高さ位置よりも低いものである。
【００１６】
なお、ストライカー４１を昇降させるため、油圧シリンダ３９を設ける代わりに、上部フレーム５に回転駆動可能なクランク軸を設け、このクランク軸における偏心部にストライカー４１を回転自在に連結しても差し支えない。また、この場合は、クランク軸の回転位置を近接センサ等により検出することにより、ストライカー４１が最下限位置付近に位置していることが容易に分かるものである。
【００１７】
上記タッピング加工用上部金型２９の詳細について説明すると、上部タレット１９における適宜の金型装着孔１９ｈは金型スリーブ４７が昇降可能に設けてあり、この金型スリーブ４７は、スリーブ本体４９と、このスリーブ本体４９の上部に一体的に設けたスリーブヘッド５１を備えてなる。金型スリーブ４７におけるスリーブヘッド５１にはストライカー４１により上方向から押圧される被押圧部材５３が複数のガイドバー５５を介して昇降可能に設けてあり、スリーブヘッド５１内部におけるガイドバー５５の下側にはガススプリング５７が設けてある。上記金型スリーブ４７におけるスリーブ本体４９の下側には板材Ｗにおける加工穴Ｗｈの周縁部を上方向から押圧する環状のワーク押圧部材５９が設けてある。
【００１８】
上記金型スリーブ４７内にはタップ６１が設けてあり、このタップ６１は被押圧部材５３の昇降により回転しつつ昇降するものである。即ち、被押圧部材５３には送りねじ６３の上端部が回転自在に連結してあり、スリーブヘッド５１の適宜位置には送りねじ６３が螺合したナット部材６５が固定して設けてある。上記送りねじ６３の下部にはスプライン軸６７が一体に設けてあり、このスプライン軸６７にはタップ６５を保持するコレットチャック６９を一体的に備えた昇降回転体７１がスプライン嵌合してある。この昇降回転体７１の外側にはリードねじ７３が形成してあり、スリーブ本体４９内の適宜位置には昇降回転体７１のリードねじ７３に螺合したナット部材７５が固定して設けてある。ここで、昇降回転体７１のリードねじ７３のピッチ及びリードはタップ６１のピッチ及びリードと同じであって、昇降回転体７１のリードは送りねじ６３のリードに比較して小さいものである。
【００１９】
上記スリーブ本体４９における上部タレット１９に接する（スリーブ状の）部分４９ａ及びワーク押圧部材５９におけるワークＷに接する（環状の）部分５９ａはウレタン、ＭＣナイロン等の電気絶縁材料により構成してある。なお、スリーブ本体４９全部又はワーク押圧部材５９全部を電気絶縁材料により構成しても差し支えなく、スリーブ本体４９の一部又は全部を電気絶縁体により構成する代わりに、上部タレット１９におけるスリーブ本体４９に接する部分のみを電気絶縁材料により構成しても差し支えない。
【００２０】
適宜位置にはタッピング加工用上部金型２９とタッピング加工用下部金型３５が材料Ｗを介して通電したことを検出する通電検出装置７７が設けてある。この通電検出装置７７には基端を接続した第１コード７９の先端が油圧シリンダ３９におけるピストンロッド３７に接続してあり、この通電検出装置７７に基端を接続した第２コード８１の先端が下部タレット２３に接続してある。
【００２１】
なお、第１コード７９の先端をピストンロッド３７の代りにストライカー４１又は金型スリーブ４７（絶縁材料で構成されている部分を除く）に接続してもよく、又第２コード８１の先端を下部タレット２３の代わりにタッピング加工用下部金型３５に接続してもよい。
【００２２】
上記通電検出装置７７には図２に示す制御装置８３が接続してあって、この制御装置８３は、ストライカー４１が被押圧部材５３を押圧して最下限位置付近に位置するときに、通電検出装置７７によりタッピング加工用上部金型２９とタッピング加工用下部金型３５が通電したことが検出されないと、タレットパンチプレス１の全体の可動を停止せしめたり、アラームを発生させたりするように制御する作用を有している。なお、タレットパンチプレス１全体の稼動を停止せしめる代わりに、ストライカー４１の下降駆動を停止せしめても差し支えない。
【００２３】
次に、タレットパンチプレス１の使用方法（パンチプレスの使用方法）について説明する。
【００２４】
クランプ装置１５により板材Ｗを把持した状態で、キャレッジ１７を左右方向へ移動させると共にキャレッジベース１３を可動テーブル９と一体的に前後方向へ移動させることにより、板材Ｗを上部タレット１９と下部タレット２３の間の所定位置に位置決めする。また、上部タレット１９と下部タレット２３を回転させて所定の穴明け加工用上部金型２７と所定の穴明け加工用下部金型３３をストライカー４１の垂直下方位置に位置せしめる。そして、油圧シリンダ３９の駆動によりストライカー４１を下降させて所定の穴明け加工用上部金型２７を上方向から押圧することにより、所定の穴明け加工用上部金型２７及び下部金型３３を協働させて板材Ｗに対して穴明け加工を行い、加工穴Ｗｈを形成せしめることができる。ここで、板材Ｗの板厚が薄い場合には、穴開け加工と同時にバーリング加工を行うか、又は穴明け加工を行った後にバーリング加工を行う。
【００２５】
板材Ｗに対して穴明け加工（バーリング加工を行う場合にはバーリング加工も含む）を行った後に、上部タレット１９と下部タレット２３を回転させてタッピング加工用上部金型２９及び下部金型３５をストライカー４１の垂直下方位置に位置せしめることにより、板材Ｗにおける加工穴Ｗｈをタッピング加工用上部金型２９及び下部金型３５の間に相対的に位置決めする。そして、ストライカー４１を下降させて被押圧部材５３を上方向から押圧することにより、タッピング加工用上部金型２９全体をリフタスプリング３１の付勢力に抗して下降させて、ワーク押圧部材５９により板材Ｗにおける加工穴Ｗｈの周縁部を上方向から押圧する。
【００２６】
ワーク押圧部材５９により板材Ｗにおける加工穴Ｗｈの周縁部を押圧した後に、ストライカー４１を更に下降させることにより、被押圧部材５３をガススプリング５７の付勢力に抗しつつ金型スリーブ４７に対して相対的に下降させる。これによって、送ねじ６３及びスプライン軸６７を回転させて、リードねじ３３の作用によりタップ６１を昇降回転体７１と一体的に回転させつつ下降させて、加工穴Ｗｈの内側に対してタッピング加工を行う。
【００２７】
このとき、タップ６１が折れていない場合には、通電検出装置７５によりタッピング加工用上部金型２９とタッピング加工用下部金型３５が板材Ｗを介して通電したことが検出されると、タップ折れが無いと判別される。一方、通電検出装置７５によりタッピング加工用上部金型２９とタッピング加工用下部金型３５が板材Ｗを介して通電したことが検出されないと、タップ６１が折れていることが（タップ折れが有ると）判別すると共に、制御装置８３を制御してタレットパンチプレス１全体の稼動を停止せしめたり、アラームを発生たりする。
【００２８】
以上のごとき本実施の形態によれば、タップ６１が折れている場合にはタッピング加工中にそのことが判別することができ、そして一旦タッピング加工を中断することにより、パンチプレス１の自動稼動により一連の加工を行うことが可能になると共に、タップ６１の交換を適宜に行うことによって一連の加工の作業能率の向上を図ることができる。
【００２９】
【発明の効果】
請求項１に記載の発明によれば、タップが折れている場合にはタッピング加工中にそのことが判別することができ、そして一旦タッピング加工を中断することにより、パンチプレスの自動稼動により一連の加工を行うことが可能になると共に、タップの交換を適宜に行うことによって一連の加工の作業能率の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本実施の形態の例の要部を示す図である。
【図２】  本実施の形態の例に係る制御ブロック図である。
【図３】  タレットパンチプレスの側面図である。
【符号の説明】
１  タレットパンチプレス
１９  上部タレット
２３  下部タレット
２７  穴明け加工用上部金型
２９  タッピング加工用上部金型
３３  穴明け加工用下部金型
３５  タッピング加工用下部金型
４１  ストライカー
４３  リミットスイッチ
４７  金型スリーブ
５３  被押圧部材
５９  ワーク押圧部材
６１  タップ
７７  通電検出装置
８３  制御装置
【図１】
0003696660.tif 000002
【図２】
0003696660.tif 000003
【図３】
0003696660.tif 000004