(57)【要約】【課題】従来の５面加工機等の加工冶具を用いた加工は外段取りが難しく、ワークの加工位置出しの工数削減、及びワークくわえ位置の過ちを防ぐ方法に関しても、様々な加工冶具及び方法があるが有効なものは少ない。【解決手段】本発明は、５面加工機等の加工冶具を用いた加工において外段取りを可能とし、ワークの加工位置出しの大幅な工数削減と、ワークのくわえ位置の過ちを防ぐための突起部と凹状圧痕を利用するクランプ冶具を具備する横型プレス装置と加工冶具とその方法を提供する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
錐状の突起部が複数並んで配置されている方形状の金具であるクランプ冶具が、対向する２つの口金に埋め込まれているバイス構造の横型プレス装置を用いて、ワークを前記複数の錐状の突起部が食い込む力で前記２つの口金にて挟み、前記ワークの挟まれた２面の部分に複数の凹状圧痕を形成することを特徴とする横型プレス装置のクランプ冶具とそれを用いた加工方法。
【請求項２】
請求項１に記載の横型プレス装置のクランプ冶具と錐状の突起部が同一形状のクランプ冶具を、埋め込んでいる対向する２つの口金を有するバイス構造のX方向中心出し装置の加工冶具のクランプ冶具の錐状の突起部と、前記横型プレス装置にて前もって形成されたワークの凹状圧痕とを合わせて挟み、X方向中心出しすることを特徴とする加工冶具のクランプ冶具とそれを用いた加工方法。
【請求項３】
請求項１に記載の横型プレス装置により形成された前記ワークの表面の複数の凹状圧痕の各々の周りに発生する山状の出っ張りを逃げるため、請求項１、２のクランプ冶具の錐状の突起部の根元の周辺部分に所定の寸法の深さの凹みを付けることを特徴とする横型プレス装置と加工冶具のクランプ冶具とそれを用いた加工方法。
【請求項４】
請求項１、２、３に記載のクランプ冶具と同一形状のクランプ冶具を埋め込んだ対向する２つの口金を有するバイス構造を、横型プレス装置とX方向中心出し装置の加工冶具の両方に使用することを特徴とする横型プレス装置と加工冶具のクランプ冶具とそれを用いた加工方法。
【請求項５】
請求項１、２、３、４に記載のクランプ冶具の複数の錐状の突起部のうち所定の位置の突起部を、異なる大きさ異なる形状の錐状の突起部にしてなるクランプ冶具とし、請求項１、２、３、４に記載の前記横型プレス装置と同一形状のクランプ冶具を有する機械加工の機の加工冶具を用いて、加工冶具のクランプ冶具の錐状の突起部とワークの凹状圧痕を合わせることにより、くわえ位置の過ちを防ぐ目的に用いることを特徴とするクランプ冶具とそれを用いた加工方法。
【請求項６】
請求項１に記載の横型プレス装置の片方の口金の上部に具備された左、右ネジの同軸回転の中央寄せ構造により、バイス構造の挟み方向と直角の方向、すなわちＹ方向の中心にワークを移動させるガイド板を具備することを特徴とする横型プレス装置とそれを用いた加工方法。
【請求項７】
請求項１、２、３、４、５に記載の加工冶具を使用することにより、パレット式段取りステーションのパレットに載置する前に、ワークを前記加工冶具に載置しておくことができるため、種々の加工機においてワークの外段取りが出来ることを特徴とする横型プレス装置と加工冶具とそれを用いた加工方法。
【請求項８】
X方向中心出し装置のバイス構造のハンドルを左、右の送りネジの動きにより、対向する２個のスライドプレートを両側より、上方に設けられている加工冶具の中央部に移動するとともに、前記２個のスライドプレートにより、一対の移動口金が移動し、これらの移動口金に対向して設けられている前記クランプ冶具の錐状の突起部と、前もって形成されたワークの凹状圧痕とをかん合させて、前記バイス構造の前記ワークの挟み方向の中心出しをさせるX方向中心出し装置を具備することを特徴とする加工冶具とそれを用いた加工方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、加工部材であるワークを載置し固定するパレット式段取りステーションを具備する加工機を用いた加工のための加工冶具及び加工方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
加工部材であるワークを載置し固定するパレット式段取りステーションを具備する加工機を用いた加工において、加工の位置出しには付属の高価な原点測定機等を用いて、ワークごとに加工直前に計測している内段取りのため、加工開始時に大幅な工数を要している。そのためこの工数削減の対策が急務であり、外段取りによる機械加工の無人化ができない。これまで様々な冶具及び方法が採用されているが、有効なものは少ない。下記の参考文献の特許文献１は、本発明と形状等が近似ではあるが、ワークを強固に固定する目的のためであり、特許文献２もバイス口金の損傷防止等の対策である。いずれも工数削減の対策ではない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−２１９６２６号公報
【特許文献２】特開２００７−１８５７２６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従って現状を鑑みて、本発明は、加工部材であるワークを載置し固定するパレット式段取りステーションを具備する加工機等を用いた加工において、外段取りを可能とする加工冶具を提供する。それはワークの加工位置出しの工数削減とともに、ワークのくわえ姿勢の過ちをも防ぐ加工冶具であり、機械加工の無人化を可能とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
錐状の突起部が複数並んで配置されている方形状の金具であるクランプ冶具が、対向する２つの口金に埋め込まれているバイス構造の横型プレス装置を用いて、ワークを前記複数の錐状の突起部が食い込む力で前記２つの口金にて挟み、前記ワークの挟まれた２面の部分に複数の凹状圧痕を形成することを特徴とする横型プレス装置のクランプ冶具とそれを用いた加工方法である。
【０００６】
請求項１に記載の横型プレス装置のクランプ冶具と錐状の突起部が同一形状のクランプ冶具を、埋め込んでいる対向する２つの口金を有するバイス構造のX方向中心出し装置の加工冶具のクランプ冶具の錐状の突起部と、前記横型プレス装置にて前もって形成されたワークの凹状圧痕とを合わせて挟み、X方向中心出しすることを特徴とする加工冶具のクランプ冶具とそれを用いた加工方法である。
【０００７】
請求項１に記載の横型プレス装置により形成された前記ワークの表面の複数の凹状圧痕の各々の周りに発生する山状の出っ張りを逃げるため、請求項１、２のクランプ冶具の錐状の突起部の根元の周辺部分に所定の寸法の深さの凹みを付けることを特徴とする横型プレス装置と加工冶具のクランプ冶具とそれを用いた加工方法である。
【０００８】
請求項１、２、３に記載のクランプ冶具と同一形状のクランプ冶具を埋め込んだ対向する２つの口金を有するバイス構造を、横型プレス装置とX方向中心出し装置の加工冶具の両方に使用することを特徴とする横型プレス装置と加工冶具のクランプ冶具とそれを用いた加工方法である。
【０００９】
請求項１、２、３、４に記載のクランプ冶具の複数の錐状の突起部のうち所定の位置の突起部を、異なる大きさ異なる形状の錐状の突起部にしてなるクランプ冶具とし、請求項１、２、３、４に記載の前記横型プレス装置と同一形状のクランプ冶具を有する機械加工の機の加工冶具を用いて、加工冶具のクランプ冶具の錐状の突起部とワークの凹状圧痕を合わせることにより、くわえ位置の過ちを防ぐ目的に用いることを特徴とするクランプ冶具とそれを用いた加工方法である。
【００１０】
請求項１に記載の横型プレス装置の片方の口金の上部に具備された左、右ネジの同軸回転の中央寄せ構造により、バイス構造の挟み方向と直角の方向の中心にワークを移動させるガイド板を具備することを特徴とする横型プレス装置とそれを用いた加工方法である。
【００１１】
請求項１、２、３、４、５に記載の加工冶具を使用することにより、パレット式段取りステーションのパレットに載置する前に、ワークを前記加工冶具に載置しておくことができるため、種々の加工機においてワークの外段取りが出来ることを特徴とする横型プレス装置と加工冶具とそれを用いた加工方法である。
【００１２】
請求項１、２、３、４、５に記載の加工冶具を使用することにより、パレット式段取りステーションのパレットに載置する前に、ワークを前記加工冶具に載置しておくことができるため、種々の加工機においてワークの外段取りが出来ることを特徴とする横型プレス装置と加工冶具とそれを用いた加工方法である。
【００１３】
X方向中心出し装置のバイス構造のハンドルを左、右の送りネジの動きにより、対向する２個のスライドプレートを両側より上方に設けられている加工冶具の中央部に移動するとともに、前記２個のスライドプレートにより、一対の移動口金が移動し、これらの移動口金に対向して設けられている前記クランプ冶具の錐状の突起部と、前もって形成されたワークの凹状圧痕とをかん合させて、前記バイス構造の前記ワークの挟み方向の中心出し装置をさせるX方向中心出し装置を具備することを特徴とする加工冶具とそれを用いた加工方法である。
【発明の効果】
【００１４】
本発明は、加工部材であるワークを載置し固定するパレット式段取りステーションを具備する加工機等の加工において外段取りを可能にし、他種多様なワークの加工位置出しの工数を削減し、機械加工の無人化を可能とし、更にワークのくわえ姿勢の過ちをも防ぐ。
【００１５】
また本発明は、５面加工機等に通常に付属されている高価なワークの原点測定機も不用になる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明のY方向中心位置出しを含む横型プレス装置の斜視図である。
【図２】本発明のY方向中心位置出しを含む横型プレス装置の別角度の斜視図である。
【図３】本発明のX方向中心位置出し装置と加工冶具の合体の斜視図である。
【図４】本発明のX方向中心位置出し装置と加工冶具の合体の別角度の斜視図である。
【図５】本発明のX方向中心位置出し装置の裏面より見た斜視図である。
【図６】本発明のX方向中心位置出し装置と加工冶具の分離した斜視図である。
【図７】本発明の横型プレス装置のクランプ冶具の実施例１の正面図である。
【図８】本発明の横型プレス装置のクランプ冶具（図７）の突起部のＡ−Ａの断面図である。
【図９】本発明の加工冶具のクランプ冶具の実施例２の正面図である。
【図１０】本発明の加工冶具のクランプ冶具（図９）の突起部Ａ−Ａの断面図である。
【図１１】本発明のワークの正面図である。
【図１２】本発明のワーク（図１１）の凹状圧痕部のＢ−Ｂの断面図である。
【図１３】本発明の実施例４のクランプ冶具の俯瞰図である。
【発明を実施するための形態】
【実施例１】
【００１７】
実施例１では、図１、２に示すように油圧シリンダ２１を利用した横型プレス装置４９を示す。これはワーク２０に位置決めの凹状圧痕６５（図１１、図１２も参照）を形成させるための装置である。図示しないが、油圧シリンダ２１は、油圧モーターやセンサ等を備えた制御装置に接続されている。以下に説明する。
【００１８】
横型プレス装置４９は、錐状の突起部が複数並んで配置されている方形状の金具であるクランプ冶具１５（図７〜１０も参照）を対向に埋め込んだ移動口金１６と固定口金１４とがX方向に配置されたバイス構造である。また、移動口金１６の上面部にはY方向にワークを移動して中央位置決めするためのガイド板９が２個配置されている。すなわちワーク２０のY方向に移動し、位置決めする。ワーク２０のY方向中心出しするものである。まずワーク２０を横型プレス装置４９の移動口金のそばでほぼ中央に載置し、樹脂ローレットハンドル３７を回転させると、送りネジ１０、１１の左、右ネジの機能により対向する２個のガイド板９が中央に移動して、ワークをY方向の中心に移動させ、対向する２個のガイド板９の間に挟む。次に、送りハンドル６を回転させ、ワーク２０とともに移動口金１６をX方向に移動させ、ワーク２０と固定口金１４を挟みこみ、錐状の突起部のためにこれ以上ハンドル６では動かせない位置で停止させる。ワーク２０は移動口金１４と固定口金１４の各クランプ冶具１５、１５の錐状の突起部先端に当接して挟まれている状態である。これ以上の移動は、送りハンドル６の回転による増し押しでは力不足であるため、この位置に移動口金１６を固定用のボルト１７（図２も参照）の４本で締め付けて、強固に固定する。
【００１９】
当然この位置では移動口金１６とワーク２０と固定口金１４との間には各クランプ冶具１５、１５の錐状の突起部がワーク２０に食い込むための隙間が生じている。油圧シリンダ２１に取り付けられている固定口金１４は、シリンダのストローク分は移動可能である。前記油圧シリンダ２１の力により固定口金１４を移動させ、固定口金１４とワーク２０と移動口金１６との隙間がなくなるまで押し密着させる。それにより前記クランプ冶具１５の複数の錐状の突起部はワーク２０に食い込み、ワーク２０に凹状圧痕６５を形成させる。クランプ冶具の材料は、当然ワークより硬いことが必須であるので、実施例ではベアリング鋼を使用したが、これに限定されることはない。図１、図２の図中のワーク２０は、凹状圧痕６５（図１１、図１２も参照）を形成後の姿である。
【実施例２】
【００２０】
実施例２では、図３、図４、図５、図６に示すようにワーク２０のX方向センター出し装置８９を示す。ワークのX方向センター出し装置８９は加工冶具９０を具備していて、ワーク２０のX方向センター位置出し後、ワーク２０とともに、取り外した加工冶具９０を、加工機の段取りステーションに具備されているパレットに取り付ける。以下に説明する。
【００２１】
加工冶具９０は、錐状の突起部が複数並んで配置されている方形状の金具であるクランプ冶具５１（図９、図１０も参照）を埋め込んだ移動口金５８、５９を有するバイス構造である。実施例１に記載の横型プレス装置４９により凹状圧痕６５を形成されたワーク２０を、X方向センター出し装置８９に具備されている加工冶具９０（ワーク２０を固着した状態である。）のほぼ中央の支持部材６０aに載置（図３、図６も参照）し、ハンドル５７を回転させると、カップリング５６で結合されている左、右の送りネジ５４、５５（図５も参照）も同時回転し、その動きにより対向する２個のスライドプレート６２が両側より中央に移動し（図３〜６も参照）、それに従いクランプ冶具１５と同形状の錐状の突起部を持つクランプ冶具５１を具備する移動口金５８、５９の間隔も小さくなり、実施例１において凹状圧痕６５を形成されたワーク２０を、クランプ冶具１５と同形状の錐状の突起部を持つクランプ冶具５１を具備する移動口金５８、５９との間で、凹状圧痕６５をかん合させて隙間なく密着させて挟んだ後、付属の２本の六角ボルト５２と２個のナット５２aにて口金とともに、ワーク２０を締め付け強固に固定する（図４、図６も参照）。
【００２２】
以上のことにより、実施例１のクランプ冶具１５と実施例２のクランプ冶具５１は、同一の配置と形状である錐状の突起部を有しているため、加工冶具９０に固定の際、実施例２のクランプ冶具５１の錐状の突起部と、実施例１のクランプ冶具１５により形成された錐状の凹状圧痕６５をかん合させてワーク２０を挟むことにより、ワーク２０の加工位置出しが出来る。すなわち、ワーク２０の中心の位置決めは、実施例１により、Y方向中心出しと、実施例２でX方向中心出しを行って、ワーク２０に凹状圧痕６５を設けて、加工位置出し基準を設けている。
【００２３】
図６に示すように、前記ワーク２０を挟んで固定したまま、冶具ベース６０を４本の位置決めピン７３からはずし、加工冶具９０を、段取りステーションのパレットの位置決めピンに合わせて載置することにより、加工位置出しができる。錐状の突起部のため、くわえられたワーク２０は強固に固定されている。当然ながら加工冶具９０は、ワーク２０の数の分は用意しておく必要がある。加工冶具９０を加工機のパレットに載置する前に、ワーク２０の加工位置出しが準備できるため、外段取りが可能になる。したがって無人化も可能になり大幅な工数の削減になる。パレット式段取りステーションを具備する加工機に有効である。
【００２４】
図７は本件発明の実施例１のクランプ冶具１５の正面図と、図８は図７のＡ−Ａの断面図である。また図９は本件発明の実施例２のクランプ冶具５１の正面図と、図１０は図９のＡ−Ａの断面図である。実施例１のクランプ冶具１５と実施例２のクランプ冶具５１は、同一の配置と形状である錐状の突起部を有している。
【００２５】
また、図１１はワーク２０の正面図である。図１２は図１１のワーク２０のＢ−Ｂの断面図である。図１２に示すように、横型プレス装置４９により形成されたワーク２０の表面の複数の凹状圧痕６５の各々の周りには、盛り上がった山状の出っ張りが発生する。その盛り上がった山状の出っ張りを逃げるために、図８、図１０に示すように、クランプ冶具１５、５１の錐状の突起部の根元の周辺部分に所定の寸法の深さの凹みを付けている。
【実施例３】
【００２６】
図１３は請求項５の実施例である。クランプ冶具１５、５１の突起部の形状の他の一例である。左右対称ではあるが、もし凹状圧痕を有するワーク２０を誤って逆に挟んだ場合には、凹状圧痕と突起部が一致しないので隙間が出来るため、くわえ姿勢の過ち防止になる。勿論、クランプ冶具１５とクランプ冶具５１は同一形状を採用する。また、前記突起部は大きさや形状などを変えるなど、様々な選択もできる。
【００２７】
以上の実施例により正確な位置出しが可能であるため、ワーク２０の素材寸法は加工面の余裕寸法としては、０．５ｍｍ程度のプラスで充分である。また加工後のワーク２０のくわえられていた面及び凹状圧痕６５の部分は、必要に応じ再加工にて削除するが、他の加工に比較してこの作業は極めて短時間であり、大きな問題とはならない。
【００２８】
すなわち、横型プレス装置４９の中にバイス構造が有り、バイス構造の中に口金１４、１６が有り、口金１４、１６の中にクランプ冶具１５が有り、クランプ冶具１５に突起部があるという構造である。また、X方向センター出し装置８９の中に加工冶具９０があり、加工冶具９０の中にもバイス構造が有り、バイス構造の中に口金５８、５９が有り、口金５８、５９の中にクランプ冶具５１が有り、クランプ冶具５１に突起部があるという構造である。また、X方向センター出し装置８９上のワーク２０は、Y方向において構造上センターにある。
【００２９】
また他の例では、横型プレス装置４９の中にX方向センター出し装置８９があり、X方向センター出し装置８９の中に加工冶具９０があり、加工冶具９０の中にバイス構造が有り、バイス構造の中に口金５８、５９が有り、口金５８、５９の中にクランプ冶具５１が有り、クランプ冶具５１に突起部があるという構造もできる。これは前記の構造を合体させた例である。また、口金５８、５９のどちらかの上部にY方向センター出し構造が必要である。この場合ワークのくわえ変えをせず、加工冶具をパレットに搭載することができる。
【００３０】
すなわち、本発明はワークを載置し固定するパレット式の段取りステーションを具備する加工機に有効である。
【００３１】
以上本発明の実施例を説明したが、本発明の範囲はこれに限定されるものではなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲において、種々変更を加え得ることは勿論である。
【００３２】
また本発明は、上述の発明を実施するための最良の形態に限らず、本発明の要旨を逸脱することなく、その他種々の構成を取り得ることは勿論である。
【符号の説明】
【００３３】
６  送りハンドル
９  ガイド板
１０  左送りネジ
１１  右送りネジ
１４  固定口金
１５  クランプ冶具
１６  移動口金
１７  固定用ボルト
２０  ワーク
２１  油圧シリンダ
３７  樹脂ローレットハンドル
４９  横型ブレス装置
５１  クランプ冶具
５２  ボルト
５２a ナット
５４  左送りネジ
５５  右送りネジ
５６  カップリング
５７  ハンドル
５８  移動口金
５９  移動口金
６０  加工冶具ベース
６０a  支持部材
６２  スライドプレート
６５  凹状圧痕
７３  位置決めピン
８９  X方向中心位置出し装置
９０  加工冶具
【産業上の利用可能性】
【００３４】
本発明は、５面加工機等を導入している部品加工業界において、外段取りを可能にし、ワークの加工位置出しの大幅な工数削減、及びワークのくわえ位置の過ちを防ぐ加工冶具とその加工方法を提供し、産業界に利用可能大である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図５】
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