(57)【要約】【課題】金型を、この金型や主軸又は回転センタを作業者が手作業で回転させることなく、主軸又は回転センタに取り付けることができる絞り加工装置の金型取付方法を提供すること。【解決手段】主軸３に対して金型Ｍを嵌合機構９を介して固定する絞り加工装置１の金型取付方法において、主軸３の回転を行う数値制御モータＥ１を、手動パルス発生器Ｐにより出力させるパルス信号で回転させ、前記嵌合機構９の位置合わせと嵌合動作を行うようにする。【選択図】図１
2008055449.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
主軸に対して金型を嵌合機構を介して固定する絞り加工装置の金型取付方法において、前記主軸の回転を行う数値制御モータを、手動パルス発生器により出力させるパルス信号で回転させ、前記嵌合機構の位置合わせと嵌合動作を行うようにしたことを特徴とする絞り加工装置の金型取付方法。
【請求項２】
主軸に対向して配設した回転センタに対して押圧部材を嵌合機構を介して固定する絞り加工装置の金型取付方法において、前記回転センタの回転を行う数値制御モータを、手動パルス発生器により出力させるパルス信号で回転させ、前記嵌合機構の位置合わせと嵌合動作を行うようにしたことを特徴とする絞り加工装置の金型取付方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、絞り加工装置の金型取付方法に関し、特に、重量の嵩む金型を主軸や回転センタに取り付ける際の位置合わせと取付を簡単に行うことができる絞り加工装置の金型取付方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、絞り加工装置として、例えば、図５に示す縦型の絞り加工装置１が汎用されている（例えば、特許文献１参照）。
この絞り加工装置１は、図５に示すように、架体２上に電動機Ｄによって回転する主軸３を配設するとともに、主軸３には加工するワークＷに応じた金型としてのマンドレルＭを取り替え可能に配設する。
また、主軸３の上方には、マンドレルＭに取り付けたワークＷを上側から押圧して固定するための心押し台１０を配設する。
心押し台１０には、ワークＷに当接し、ワークＷをマンドレルＭ側に付勢する押圧部材Ｋ（金型）と、この押圧部材Ｋを上下に移行せしめる油圧シリンダ等の加圧手段１２とを配設するとともに、押圧部材Ｋと加圧手段１２の間に回転センタ６を配設する。この回転センタ６は、ワークＷの回転に伴って回転する押圧部材Ｋの回転を心押し台１０に伝達しないようにするためのもので、内部にベアリング等の軸受を備えている。
架体２上には、主軸３に隣接して工具台４を配設する。図５は、主軸３の側方に１基の工具台４を配設した例を示すが、その数は特に限定されるものではなく、その数は、被加工物であるワークＷに応じて複数基、例えば、主軸３を囲むように３箇所に３基の工具台４を配設することもできる。
工具台４には、ワークＷを所望の形状に成形するための絞りローラＲを取り付ける絞り台５を、Ｘ軸方向（主軸３の軸芯に対して直角方向）、Ｚ軸方向（主軸３の軸芯に対して平行方向）に摺動可能に配設し、絞りローラＲをワークＷに当接し、押圧することによって、ワークＷに対してマンドレルＭに倣って絞り加工を施すことができるようにしている。
【０００３】
そして、この絞り加工装置１では、ワークＷの形状によって金型としてのマンドレルＭを交換する必要がある。また、金型としての押圧部材ＫもワークＷの外径に合わせる場合や、ワークＷの表面形状に合致した表面形状を有する押圧部材Ｋを使用する場合に交換する必要がある。
【０００４】
従来、この種の絞り加工装置における金型取付方法を、図６に示すマンドレルＭの取付方法を例に説明する。
マンドレルＭの取付は、主軸３の先端に配設した円筒状の取付台座３０にマンドレルＭの下面に配設した取付部材７を介して行うようにするが、この場合、マンドレルＭを取付台座３０上に一旦吊り上げた状態（図６（ａ１）、（ａ２））で、取付部材７の底面周上に複数（図例では６箇所）形成したダルマ溝９０の大径部分９１に、取付台座３０の表面から突出し、ダルマ溝９０に対応する位置に配設した引込機構９３の引っ掛けピン９４を合わせるように主軸３又はマンドレルＭを作業者が手作業で回転させながら、マンドレルＭを下ろし、取付台座３０上に載置する（図６（ｂ１）、（ｂ２））。
そして、この状態で、作業者が手作業でマンドレルＭ又は主軸３を図６（ｃ−２）に示す矢符方向に回転させ、引っ掛けピン９４の軸部９４ｂがダルマ溝９０の大径部分９１を通過し小径部分９２に到達し、引っ掛けピン９４の大径部９４ａがダルマ溝９０の小径部分９２に位置させることで金型が脱落することを防止する（図６（ｃ−１）、（ｃ−２））。この際、引込機構９３の引っ掛けピン９４を、油圧シリンダ等の適宜手段で図６（ｃ−１）に示す矢符方向に引き込むことでマンドレルＭの固定を強固なものとすることができる。
【０００５】
また、押圧部材Ｋの取付も、マンドレルＭの取付と天地逆にして行う以外は同様で、押圧部材Ｋの上面周上に複数形成したダルマ溝９０に回転センタ６の下面に配設した取付部材８に配設する引込機構９３の引っ掛けピン９４を引っ掛けることによって行うようにしている。
【０００６】
しかしながら、この絞り加工装置の金型取付方法は、ダルマ溝９０の大径部分９１と引っ掛けピン９４との位置合わせをするためにマンドレルＭや押圧部材Ｋ又は主軸３や回転センタ６を作業者が手作業で回転させ、さらに、大径部分９１に挿入した引っ掛けピン９４の位置をダルマ溝９０の小径部分９２に位置させるために若干回転させる必要がある。
これらの作業は、いずれも作業者が手作業で行う必要があるが、これらの作業は、重労働であって、作業者に大きな負担となっていた。また、回転センタ６側に押圧部材Ｋを取り付ける際には、作業者が絞り加工装置内に入って作業を行う必要があり危険を伴う作業でもあった。
【特許文献１】特開平２−６０２４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、上記従来の絞り加工装置の金型取付方法の有する問題点に鑑み、金型を、この金型や主軸又は回転センタを作業者が手作業で回転させることなく、主軸又は回転センタに取り付けることができる絞り加工装置の金型取付方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するため、本第１発明の絞り加工装置の金型取付方法は、主軸に対して金型を嵌合機構を介して固定する絞り加工装置の金型取付方法において、前記主軸の回転を行う数値制御モータを、手動パルス発生器により出力させるパルス信号で回転させ、前記嵌合機構の位置合わせと嵌合動作を行うようにしたことを特徴とする。
【０００９】
また、同じ目的を達成するため、本第２発明の絞り加工装置の金型取付方法は、主軸に対向して配設した回転センタに対して押圧部材を嵌合機構を介して固定する絞り加工装置の金型取付方法において、前記回転センタの回転を行う数値制御モータを、手動パルス発生器により出力させるパルス信号で回転させ、前記嵌合機構の位置合わせと嵌合動作を行うようにしたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本第１及び第２発明の絞り加工装置の金型取付方法によれば、金型や主軸又は回転センタを作業者が手作業で回転させることなく、手動パルス発生器により出力させるパルス信号で主軸や回転センタを微調整しながら回転させることができることから、加工するワークの変更による段取り替えに際して、作業者に大きな負担や危険を伴う作業を課することなく、正確かつ効率よく金型としてのマンドレルや押圧部材を取り付けることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の絞り加工装置の金型取付方法の実施の形態を、図面に基づいて説明する。
【実施例１】
【００１２】
図１〜図２に、本発明の絞り加工装置の金型取付方法の一実施例を示す。従来と同様の構成については、同じ符号を記すことによりその説明を省略する。
【００１３】
本発明の絞り加工装置の金型取付方法は、従来と同様の絞り加工装置に適用するもので、絞り加工装置の基本的な構成は従来例と同様である。
【００１４】
嵌合機構９は、主軸３と金型としてのマンドレルＭとを、また、回転センタ６と金型としての押圧部材Ｋとを、それぞれ嵌合固定するもので、主軸３とマンドレルＭとの間では、主軸３の先端の取付台座３０に配設した引込機構９３の引っ掛けピン９４と、マンドレルＭの下面に取り付けた取付部材７の下面に形成したダルマ溝９０とからなり、回転センタ６と押圧部材Ｋとの間では、回転センタ６の先端に配設した引込機構９３の引っ掛けピン９４と、押圧部材Ｋの上面に取り付けた取付部材８の上面に形成したダルマ溝９０とからなる。
ダルマ溝９０と引っ掛けピン９４とを使った嵌合方法は従来例と同様である。
また、マンドレルＭの下面に取り付ける取付部材７及び押圧部材Ｋの上面に取り付ける取付部材８は、マンドレルＭ又は押圧部材Ｋと一体構造とすることもできる。
【００１５】
ここで、回転センタ６は、図２に示すように、軸受のインナーレース側部材６１が加圧手段１２に連結され、アウターレース側部材６２に押圧部材Ｋの上面に取り付けた取付部材８を結合する引込機構９３を具備するようにしている。
また、アウターレース側部材６２には、数値制御モータＥ２（例えば、サーボモータ等）の出力軸に取り付けられた歯車Ｇ１と噛合するリング歯車Ｇ２を備えている。
【００１６】
そして、本発明の絞り加工装置の金型取付方法を適用する絞り加工装置は、主軸３の回転を行う数値制御モータＥ１（例えば、サーボモータ等）を、手動パルス発生器Ｐにより出力させるパルス信号で回転させるとともに、回転センタ６の回転を行う数値制御モータＥ２を、手動パルス発生器Ｐにより出力させるパルス信号で回転させ、嵌合機構９の位置合わせと嵌合動作を行うようにしている。
数値制御モータＥ１、Ｅ２は、手動パルス発生器Ｐにより出力させるパルス信号を、制御ボックスＢを介して受信するように構成している。
【００１７】
手動パルス発生器Ｐは、特にその構成が限定されるものではなく、例えば、図３に示すような汎用品としてのハンディモデルを利用することができる。
この手動パルス発生器Ｐは、倍率設定スイッチＰ２を切り換えることによって、パルス発生ハンドルＰ１の１回転当たりに出力するパルス数を変更すること（例えば、１００パルス／回転、１０００パルス／回転）ができるものである。
【００１８】
このような、手動パルス発生器Ｐを使用し、嵌合機構９のダルマ溝９０と引っ掛けピン９４との位置合わせを行う際に、作業者は、パルス発生ハンドルＰ１を回すだけでその位置を合わせることができ、さらに、引っ掛けピン９４の位置をダルマ溝９０の大径部分９１から小径部分９２へ回転させることができる。
【００１９】
しかして、この絞り加工装置１において、ワークＷの形状によって金型としてのマンドレルＭを交換するとき、従来例と同様に、マンドレルＭを取付台座３０上に一旦吊り上げた状態（図４（ａ１）、（ａ２））で、取付部材７の底面周上に複数（図例では６箇所）形成したダルマ溝９０の大径部分９１に、取付台座３０表面から突出し、ダルマ溝９０に対応する位置に配設した引込機構９３の引っ掛けピン９４を合わせるようにする。
【００２０】
この位置合わせは、手動パルス発生器Ｐを使って行うようにし、例えば、ダルマ溝９０と引っ掛けピン９４との位置のズレが小さく、主軸３を微小回転させればよい場合には、１００パルス／回転の設定倍率（パルス発生ハンドルＰ１を１回転させて主軸３が１°回転する設定）で作業を行うようにする。
一方、例えば、ダルマ溝９０と引っ掛けピン９４との位置のズレが１０°以上外れている場合には、倍率設定スイッチＰ２によって１０００パルス／回転の設定倍率（パルス発生ハンドルＰ１を１回転させて主軸３が１０°回転する設定）に切り換えて、大まかな調整を行い、その後、倍率設定スイッチＰ２によって１００パルス／回転の設定倍率（パルス発生ハンドルＰ１を１回転させて主軸３が１°回転する設定）に切り換えて、作業を行うようにする。
【００２１】
このようにして、ダルマ溝９０に対応する位置に配設した引込機構９３の引っ掛けピン９４を合わせるように主軸３で回転させながら、マンドレルＭを下ろし、取付台座３０上に載置する（図４（ｂ１）、（ｂ２））。
【００２２】
そして、この状態で、手動パルス発生器Ｐを使って主軸３を図４（ｃ−２）に示す矢符方向に回転させ、引っ掛けピン９４の軸部９４ｂがダルマ溝９０の大径部分９１を通過し小径部分９２に到達し、引っ掛けピン９４の大径部９４ａがダルマ溝９０の小径部分９２に位置させることで金型が脱落することを防止する（図４（ｃ−１）、（ｃ−２））。この際、引込機構９３の引っ掛けピン９４を、油圧シリンダ等の適宜手段で図４（ｃ−１）に示す矢符方向に引き込むことでマンドレルＭの固定を強固なものとすることができる。
【００２３】
また、押圧部材Ｋの取付も、マンドレルＭの取付と天地逆にして行う以外は同様で、押圧部材Ｋの上面周上に複数形成したダルマ溝９０に回転センタ６の下面に配設した取付部材８に配設する引込機構９３の引っ掛けピン９４を引っ掛けることによって行うことができる。
【００２４】
なお、主軸３を回転させる数値制御モータＥ１には、出力の大きいサーボモータを使用することによって、絞り加工時に主軸３を回転するためのモータと兼用することができるが、このほか、絞り加工時に主軸３を回転するためのモータ（例えば、油圧モータ）とは別の専用の出力の小さいサーボモータを使用するようにすることもできる。
一方、回転センタ６の回転を行う数値制御モータＥ２には、専用の出力の小さいサーボモータを使用することができる。
【００２５】
以上、本発明の絞り加工装置の金型取付方法について、その実施例に基づいて説明したが、本発明は、実施例に記載した縦型の絞り加工装置に限定されず、横型の絞り加工装置等にも適用することができる等、実施例に記載した構成に限定されず、その趣旨を逸脱しない範囲において適宜その構成を変更することができるものである。
【産業上の利用可能性】
【００２６】
本発明の絞り加工装置の金型取付方法は、重量物の金型を、この金型や主軸又は回転センタを作業者が手作業で回転させることなく、主軸又は回転センタに取り付けることができることから、段取り替えが多く金型の交換頻度の高い絞り加工装置に好適に用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の絞り加工装置の金型取付方法を適用する絞り加工装置の一部断面の正面図である。
【図２】同絞り加工装置の回転センタの説明図である。
【図３】本発明の絞り加工装置の金型取付方法を使用する手動パルス発生器を示す。
【図４】本発明の絞り加工装置の金型取付方法を説明するための概略図で、（ａ−１）は取付前を、（ａ−２）は（ａ−１）のＸ−Ｘ矢視図を、（ｂ−１）は金型を主軸に載置した状態を、（ｂ−２）は（ｂ−１）のＹ−Ｙ断面図を、（ｃ−１）は取付後を、（ｃ−２）は（ｃ−１）のＺ−Ｚ断面図である。
【図５】従来の絞り加工装置の金型取付方法を使用する絞り加工装置の一部断面の正面図である。
【図６】従来の絞り加工装置の金型取付方法を説明するための概略図で、（ａ−１）は取付前を、（ａ−２）は（ａ−１）のＸ−Ｘ矢視図を、（ｂ−１）は金型を主軸に載置した状態を、（ｂ−２）は（ｂ−１）のＹ−Ｙ断面図を、（ｃ−１）は取付後を、（ｃ−２）は（ｃ−１）のＺ−Ｚ断面図である。
【符号の説明】
【００２８】
１    絞り加工装置
３    主軸
６    回転センタ
９    嵌合機構
Ｍ    マンドレル（金型）
Ｋ    押圧部材（金型）
Ｐ    手動パルス発生器
【図１】
2008055449.tif 000003
【図２】
2008055449.tif 000004
【図３】
2008055449.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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