(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定された下部テーブルに対して上下動自在な上部テーブルを設け、この下部テーブルと上部テーブルの対向した位置に正曲げを行う曲げ用のパンチ、ダイおよび逆曲げを行う曲げ用のパンチ，ダイを備えてなる曲げ金型ユニットを設けると共に、前記下部テーブル上にプレス用の複数のパンチ，ダイを備えた上部，下部タレットを備えてなるプレス金型ユニットを回転自在に設け、前記上部テーブルにプレス用のパンチを打撃するストライカを設けてなり、前記プレス金型ユニットを前後方向へ移動自在に設けてなることを特徴とする板材複合加工機。
【請求項２】
前記プレス金型ユニットにおける上部，下部タレットの外周部であって、プレス用の各パンチ、ダイの間にそれぞれ切欠き部を設けてなることを特徴とする請求項１記載の板材複合加工機。
【請求項３】
前記上部テーブルの長手方向に垂直な曲げ線となる支持態様の正曲げまたは／および逆曲げの金型ユニットを備えてなることを特徴とする請求項１又は２に記載の板材複合加工機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
この発明は、ワーク（板材）に曲げ加工と、成形加工、穴あけなどのプレス加工を行うようにした板材複合加工機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ワーク（板材）にパンチング加工と曲げ加工を行う場合には、まず素材をすでによく知られているシャーリングマシンにて所望の寸法に剪断加工を行う。この剪断加工された所望寸法のワークにすでによく知られている例えばタレットパンチプレスなどのパンチプレスで持って切り起こしなどの成形加工を行った後、一旦ワークを例えば櫛歯ラックなどでたて積に積載する。次いで、すでによく知られているプレスブレーキなどの折曲げ機械でもってワークに折曲げ加工を行っている。
【０００３】
また、プレス金型と曲げ金型を交換することによりワークにプレス加工と曲げ加工を１台の機械で成形加工と曲げ加工を行うことも知られている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述した従来のパンチプレスと折曲げ機械を用いて行う前者の方法並びに１台の機械でプレス金型と曲げ金型を交換して行う後者方法のいずれの方法においても、複数のワークをまとめて同じ加工を行っていたことにより、プレス加工と折曲げ加工の各加工間において、半製品の積載工程が必要である。
【０００５】
この積載工程における半製品の積載は、半製品中に切り起こしなどの成形部があるため、平積みができず、櫛歯ラックを用いたたて積を行なわなければならない。したがって、設置スペースが大となると共に効率的な積載方式をとることができなかった。
【０００６】
この発明の目的は、１台の機械で金型の交換を行うことなく、プレス加工と折曲げ加工を連続して行い、各加工間の積載工程をなくするようにした板材複合加工機を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するためにこの発明の板材複合加工機は、固定された下部テーブルに対して上下動自在な上部テーブルを設け、この下部テーブルと上部テーブルの対向した位置に正曲げを行う曲げ用のパンチ、ダイおよび逆曲げを行う曲げ用のパンチ，ダイを備えてなる曲げ金型ユニットを設けると共に、前記下部テーブル上にプレス用の複数のパンチ，ダイを備えた上部，下部タレットを備えてなるプレス金型ユニットを回転自在に設け、前記上部テーブルにプレス用のパンチを打撃するストライカを設けてなり、前記プレス金型ユニットを前後方向へ移動自在に設けてなることを特徴とするものである。
【０００８】
前記板材加工機において、前記プレス金型ユニットにおける上部，下部タレットの外周部であって、プレス用の各パンチ、ダイの間にそれぞれ切欠き部を設けてなること、前記上部テーブルの長手方向に垂直な曲げ線となる支持態様の正曲げまたは／および逆曲げの金型ユニットを備えてなることが望ましいものである。
【０００９】
【作用】
以上のような板材複合加工機とすることにより、上部テーブルを上下動せしめるとストライカでプレス金型ユニットにおけるプレス用のパンチが打撃されてプレス用のパンチとダイとの協働でプレス加工が行われる。また、上部テーブルを上下動せしめると、曲げ金型ユニットにおける曲げ用のパンチとダイとの協働でワークに正曲げまたは／および逆曲げの折曲げ加工が行われる。したがって、１台の機械で金型を交換することなく連続してプレス加工と折曲げ加工が行われるから、積載工程をなくすることができる。
【００１０】
【実施例】
以下、この発明の実施例を図面に基いて詳細に説明する。
【００１１】
図１および図２を参照するに、板材複合加工機１は、立設された左右のサイドフレーム３Ｌ，３Ｒを備えており、このサイドフレーム３Ｌ，３Ｌの前側下部には下部テーブル５が固定されていると共に、サイドフレーム３Ｌ，３Ｒの前側上部には上下動自在な上部テーブル７が設けられている。
【００１２】
前記下部テーブル５のほぼ中央部にはワークに成形加工や穴明け加工などのプレス加工を行うプレス金型ユニット９が設けられている。このプレス金型ユニット９はそれぞれ図示省略の駆動手段によって回転される。回転自在な上部，下部タレット１１，１３からなっており、この上部，下部タレット１１，１３は同期して回転されるようになっている。
【００１３】
しかも、この上部、下部タレット１１，１３の円周上には適宜な間隔で複数のプレス用のパンチＰＡ  ，ＤＡ  が相対向して装着されている。また、前記上部テーブル７におけるほぼ中央部における手前側にはストライカ１５が垂下して設けられており、このストライカ１５はストライカ１５の下方に割出されたパンチＰＡ  を打撃するものである。
【００１４】
前記下部テーブル５，上部テーブル７の左右両側には通常の正曲げ、逆曲げを行う曲げ金型ユニット１７Ａ，１７Ｂが設けられていると共に、この曲げ金型ユニット１７Ａ，１７Ｂの内側には曲げ線が上部テーブル７の長手方向に直角な逆曲げ，正曲げを行う曲げ金型ユニット１９Ａ，１９Ｂが設けられている。
【００１５】
すなわち、曲げ金型ユニット１７Ａとしては下部テーブル５上にホルダ２１が取付けられ、このホルダ２１上に装着された曲げ用のダイＤＢ  と、上部テーブル７の下部にホルダ２３を介して取付けられた正曲げ用のパンチＰＢ  とで構成されている。曲げ金型ユニット１７Ｂとしては下部テーブル５上にホルダ２５が取付けられ、このホルダ２５上に装着された逆曲げ用のパンチＰＣ  と上部テーブル７の下部にホルダ２７を介して取付けられた逆曲げ用のダイＤｃ  とで構成されている。
【００１６】
前記曲げ金型ユニット１９Ａとしては、前記ホルダ２１に装着された逆曲げ用のパンチＰＤ  と、前記上部テーブル７の下部に取付けられた逆曲げ用のダイＤＤ  とで構成されている。また、曲げ金型ユニット１９Ｂとしては、前記ホルダ２５に装着された正曲げ用のダイＤＥ  と、上部テーブル７の下部に取付けられた正曲げ用のパンチＰＥ  とで構成されている。
【００１７】
前記サイドフレーム３Ｌ，３Ｒの上部前側にはボルト２９によってガイドレール３１が敷設されており、このガイドルール３１には前記上部テーブル７に複数取付けられたリニアガイド３３が嵌合されており、この各リニアガイド３３には取付板３５が取付けられている。この取付板３５の下部にはピン３７で上下方向へ延伸したボールねじ３９が螺合したナット部材４１が取付けられている。
【００１８】
前記ボールねじ３９の下部にはサイドフレーム３Ｒ，３Ｌに取付けられた軸受４３で回転自在に支持されており、かつボールねじ３９の下端には従動プーリ４５が嵌合されている。一方、前記サイドフレーム３Ｌ，３Ｒには駆動モータ４７が取付けられており、この駆動モータ４７の出力軸４９には駆動プーリ５１が嵌合されている。この駆動プーリ５１と前記従動プーリ４５とにはタイミングベルト５３が巻回されている。
【００１９】
上記構成により、駆動モータ４７を駆動せしめると出力軸４９を介して駆動プーリ５１が回転される。この駆動プーリ５１の回転によりタイミングベルト５３，従動プーリ４５を介してボールねじ３９が回転されることになる。このボールねじ３９が回転されることにより、ナット部材４１を介して取付板３５が上下動される。したがって、この取付板３５の上下動により上部テーブル７がガイドレール３１に案内されて上下動されることとなる。
【００２０】
前記サイドフレーム３Ｒの上部にはＬ字形状のブラケット５５の一端が取付けられていると共にブラケット５５の他端には板材複合加工機１を制御せしめるＮＣ装置５７が設けられている。
【００２１】
前記下部テーブル５の前側には図２に示されているようにワークハンドリングロボット５９が配置されている。このワークハンドリングロボット５９はすでに公知の６軸制御の多関接型ロボットであるので、具体的な構成については説明を省略する。このワークハンドリングロボット５９の先端に設けられたワークアーム部材６１の先端にワークをクランプしてワークの搬入、搬出並びに曲げ加工時、プス加工時の追従動作（揺動動作）が行われるのである。
【００２２】
上記構成により、ワークハンドリングロボット５９の近傍に積載された複数のワークのうちから上面のワークを一枚ワークハンドリングロボット５９の先端に設けられたワークアーム部材６１でクランプした状態で下部タレット１３上に載置すると共に、プレス加工位置にワークの所望位置を位置決めする。
【００２３】
次いで、上部、下部タレット１１，１３を旋回して所望のパンチＰＡ  ，ＤＡ  をプレス加工位置へ割出す。そして、上部テーブル７を上下動せしめることによって、ストライカ１５がパンチＰＡ  を打撃してパンチＰＡ  とダイＤＡ  との協働でワークに成形加工または穴明け加工等のプレス加工が行われる。ワークに予め決められた適数のプレス加工が行われた後は、ワークハンドリングロボット５９を動作せしめて、曲げ金型ユニット１７Ａ，１７Ｂ，１９Ａ，１９Ｂに必要に応じてワークを供給し上部テーブル７を上下動せしめることによってパンチＰＢ  とダイＤＢ  との協働で通常の正曲げ加工が行われる。また、パンチＰＣ  とダイＤＣ  との協働で通常の逆曲げ加工が行われる。
【００２４】
パンチＰＤ  とダイＤＤ  あるいはパンチＰＥ  とダイＤＥ  との協働で上部テーブル７の長手方向に垂直な曲げ線に沿って正，逆曲げ加工が行われることになる。
【００２５】
このように、プレス用のパンチＰＡ  と曲げ用のパンチＰＢ  ，ＰＥ  ，曲げ用のダイＤｃ  ，ＤＤ  が同一の上部テーブル７で動作するようにしたので、１台の機械で積載工程を経ることなく、プレス加工と曲げ加工を連続して自動的に行うことができると共に、小スペース，低コスト化を図ることができる。
【００２６】
前記上部，下部タレット１１，１３の外周部で、プレス用の各パンチ、ダイとの間に、図３に示すように、それぞれ切欠き部６３を設けることによって、ワークハンドリングロボット５９におけるワークアーム部材６１の先端部分が図４に示すごとく、前記切欠き部６３に入りやすくなり、ワークアーム部材６１の長さＬを従来の長さＬO よりも短くすることができる。したがって、アーム部材６１の揺動半径が小さくなり、アーム部材６１の動作を早くすることができる。
【００２７】
前記上部タレット１１と下部タレット１３とは図５，図６に示されているように回転軸６５で連結すると共に、下部タレット１３の下部には前後方向（図５において左右方向）へ移動自在な移動フレーム６７が一体化されている。この移動フレーム６７の下部には複数のガイド部材６９が設けられており、支持フレーム７１上に前後方向へ延伸されたガイドレール７３に嵌合されている。
【００２８】
前記移動フレーム６７の下部には図６に示されているように、ナット部材７５が取付けられていると共にこのナット部材７５には前後方向（図６において紙面に対して直交する方向）へ延伸したボールねじ７７が螺合されており、このボールねじ７７の前後端は軸受７９で支持されている。またボールねじ７７の一端は支持フレーム７１に設けられた駆動モータ８１に連結されている。
【００２９】
上記構成により、駆動モータ８１を駆動せしめると、ボールねじ７７が回転されるから、ナット部材７５を介して移動フレーム６７がガイドレール７３に案内されて前後方向へ移動される。したがって、上部，下部タレット１１，１３が前後方向へ移動されることになるから、曲げ金型セット１７Ａ，１７Ｂ，１９Ａ，１９Ｂの芯合せなど邪魔になる場合に退避させることができる。
【００３０】
なお、この発明は、前述した実施例に限定されることなく、適宜な変更を行うことにより、その他の態様で実施し得るものである。本実施例ではワークにプレス加工を行う際にストライカ１５を打撃するのに上部テーブル７の上下動で行う例で説明したが、油圧シリンダをタレットに設けて上下から加圧し成形加工を行うようにしてもよい。また、ワークにプレス加工，曲げ加工を行う際にワークの位置決めをワークハンドリングロボット５９で行う例で説明したが、下部テーブル５の後方へ前後動自在なバックゲージを設けてワークに曲げ加工を行う際の位置決めを行うようにしてもよい。
【００３１】
【発明の効果】
以上のごとき実施例の説明より理解されるように、この発明によれば、プレス加工と曲げ加工を１台の機械で金型の交換を行うことなく、プレス加工と曲げ加工を連続して行うことができる。したがって、各加工間の積載工程をなくすことができ、省スペース、低コスト化を図ることができる。
【００３２】
曲げ金型ユニットとして通常の正曲げ，逆曲げを行う曲げ用のパンチ，ダイの他に、上部テーブルの長手方向に垂直な曲げ線となる支持態様の正曲げ，逆曲げを行う曲げ用のパンチ，ダイを備えているから、早いタクトで種々の曲げ加工を行うことができる。
【００３４】
プレス金型ユニットにおける上部，下部タレットの外周部で、各パンチ、ダイの間にそれぞれ切欠き部を設けたことにより、例えばワークハンドリングロボットにおけるワークアーム部材の先端が前記切欠き部に入りやすくなって、ワークアーム部材を極力短くすることができ、早いタクトで動作を行うことができる。
【００３５】
プレス金型ユニットを前後方向へ移動自在に設けたことにより、曲げ金型セットの芯合せなど邪魔となる場合に退避させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明を実施する一実施例の板材複合加工機の正面図である。
【図２】図１における側面図である。
【図３】図１におけるプレス金型ユニットの上部，下部タレット部分のみを取り出した平面図である。
【図４】ワークハンドリングロボットのワークアーム部材とタレットとの関係を示した説明図である。
【図５】上部，下部タレットを前後方向へ移動せしめる駆動機構の側面図である。
【図６】図５におけるＶＩ矢視図である。
【符号の説明】
１  板材複合加工機
５  下部テーブル
７  上部テーブル
９  プレス金型ユニット
１１  上部タレット
１３  下部タレット
１５  ストライカ
１７Ａ，１７Ｂ，１９Ａ，１９Ｂ  曲げ金型ユニット
５９  ワークハンドリングロボット
６１  ワークアーム部材
ＰＡ    プレス用のパンチ
ＤＡ    プレス用のダイ
ＰＢ  ，ＰＣ  ，ＰＤ  ，ＰＥ    曲げ用のパンチ
ＤＢ  ，ＤＣ  ，ＤＤ  ，ＤＥ    曲げ用のダイ
【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５】
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【図６】
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