(57)【要約】【課題】ワークに立上り部を折曲げ加工した後、当該立上り部を鋭角に折曲げる折曲げ加工方法及びパンチプレスを提供する。【解決手段】加工位置の金型２７，２９に対してワークＷを移動位置決め自在のワーク移動位置決め装置１９を備えワークＷに立上り部を成形加工した後、適宜に下降した位置に停止した状態にある上部金型２７に立上り部を当接して当該立上り部を鋭角に折曲げ加工する折曲げ加工方法であり、加工位置の金型２７，２９に対してワークを移動位置決め自在のワーク移動位置決め装置１９を備えると共に、上下位置を調節自在のラム１３を上下動自在に備えてなり、パンチプレスを制御するための制御装置４５に、ラムの下降停止位置を制御するための下降停止制御部５３と、ワークＷに形成された立上り部が上部金型に当接してからの移動量を制御自在の移動量制御部５５とを備えた構成である。【選択図】      図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
加工位置における上下の金型に対してワークを相対的にＸ，Ｙ軸方向へ移動位置決め自在のワーク移動位置決め装置を備えた構成のパンチプレスにおいて前記ワークに立上り部を成形加工した後、最上昇位置から適宜に下降した位置に停止した状態にある上部金型に前記立上り部を当接して当該立上り部を鋭角に折曲げ加工することを特徴とするパンチプレスによる折曲げ加工方法。
【請求項２】
請求項１に記載の折曲げ加工方法において、ワークの立上り部を鋭角に折曲げた後、前記立上り部の折曲げ部を上下の金型によって押し潰すように加工してヘミング加工を行うことを特徴とするパンチプレスによる折曲げ加工方法。
【請求項３】
加工位置に備えた上下の金型に対してワークを相対的にＸ，Ｙ軸方向へ移動位置決め自在のワーク移動位置決め装置を備えると共に、上部金型を打圧自在かつ上下位置を調節自在のラムを上下動自在に備えてなるパンチプレスにおいて、前記パンチプレスを制御するための制御装置に、前記ラムの下降停止位置を制御するための下降停止制御部と、前記ワークに形成された立上り部が前記上部金型に当接してからのワーク移動位置決め装置の移動量を制御自在の移動量制御部とを備えたことを特徴とするパンチプレス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えばタレットパンチプレス等のごときパンチプレスによるワークの折曲げ加工方法及びそのパンチプレスに係り、さらに詳細には、パンチプレスにおける上下の金型によって立上り部を折曲げ加工した後、当該立上り部を鋭角に折曲げ加工及びヘミング加工を行うことのできる折曲げ加工方法及びパンチプレスに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、シート状のワークにコ字形状の打抜き加工を行った後、上記コ字形状の打抜き部によって３方を囲繞された舌状部を上方向に直角に折曲げ加工を行って立上り部を形成することが行われているが、従来は、図５に示すように、パンチ１０１の下面に形成した凹部１０３の垂直な内面１０５に対して前記立上り部１０７を押し付けるようにダイに備えたダイチップ１０９を上昇することによって、前記立上り部１０７の折曲げ加工を行っているものである（例えば特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平６−１５３７８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
前記特許文献１に記載の構成においては、パンチ１０１の下面に形成した前記凹部１０３の垂直な内面１０５に立上り部１０７を押し付けるように折曲げ加工を行うものであるから、前記立上り部１０７をさらに折曲げて立上り部１０７の折曲げ部を鋭角に形成することは困難であり、まして、前記立上り部１０７の折曲げ部を押し潰すようにヘミング加工を行うことはできないものであった。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明は、前述のごとき従来の問題に鑑みてなされたもので、請求項１に係る発明は、加工位置における上下の金型に対してワークを相対的にＸ，Ｙ軸方向へ移動位置決め自在のワーク移動位置決め装置を備えた構成のパンチプレスにおいて前記ワークに立上り部を成形加工した後、最上昇位置から適宜に下降した位置に停止した状態にある上部金型に前記立上り部を当接して当該立上り部を鋭角に折曲げ加工するパンチプレスによる折曲げ加工方法である。
【０００５】
請求項２に係る発明は、請求項１に記載の折曲げ加工方法において、ワークの立上り部を鋭角に折曲げた後、前記立上り部の折曲げ部を上下の金型によって押し潰すように加工してヘミング加工を行うパンチプレスによる折曲げ加工方法である。
【０００６】
請求項３に係る発明は、加工位置に備えた上下の金型に対してワークを相対的にＸ，Ｙ軸方向へ移動位置決め自在のワーク移動位置決め装置を備えると共に、上部金型を打圧自在かつ上下位置を調節自在のラムを上下動自在に備えてなるパンチプレスにおいて、前記パンチプレスを制御するための制御装置に、前記ラムの下降停止位置を制御するための下降停止制御部と、前記ワークに形成された立上り部が前記上部金型に当接してからの移動量を制御自在の移動量制御部と、この移動量制御部の制御の下に前記ワーク移動位置決め装置を制御する移動位置決め制御部とを備えた構成である。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、ワークに立上り部を折曲げ加工した後、立上り部のスプリングバックの補正を行うことや、立上り部を鋭角に折曲げること及びヘミング加工を行うことが容易であり、前述したごとき従来の問題を解消し得るものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、本発明の実施の形態について説明するに、本発明の実施の形態に係るパンチプレスは、例えばタレットパンチプレス，パンチ及びダイを複数列複数行に多数備え、パンチの上方に上下動自在のラムを備えた構成のパンチプレス又は加工位置に対して工具交換装置によって一対のパンチ，ダイを交換配置自在なパンチプレス等のごとき種々の形式のパンチプレスに係るものであって、機械的構成は公知の構成でも良いものである。
【０００９】
上述のように、パンチプレスの機械的構成は公知の構成でも良いものであるから、理解を容易にするために、タレットパンチプレスの場合を例示して主なる構成について概略的に説明する。
【００１０】
図１を参照するに、パンチプレス１の一例としてのタレットパンチプレスは、フレーム３を備えており、このフレーム３における上部フレーム３Ｕには、複数の上部金型５を上下動可能に支持した上型ホルダとしての上部タレット７が回転自在に支持されており、下部フレーム３Ｌには、前記上部金型５に対応する複数の下部金型９を支持した下型ホルダとしての下部タレット１１が回転自在に支持されている。
【００１１】
さらに、前記上部フレーム３Ｕには、相対的に加工位置に割出し位置決めされた上部金型５を打圧自在のラム（ストライカ）１３を上下動するためのラム駆動用アクチュエータ１５が備えられている。上記ラム駆動用アクチュエータ１５は、例えば油圧シリンダやボールネジ機構等よりなるものであって、前記ラム１３の下降速度，下降位置等を調整自在な構成である。なお、下部フレーム３Ｌには、下部タレット１１に支持された下部金型９を上下動するための下部金型上下動用の油圧シリンダ等のごときアクチュエータ１７を備えることが望ましいものである。
【００１２】
加工位置に割出し位置決めされた上下の金型５，９に対してシート状のワークＷをＸ，Ｙ軸方向へ移動位置決め自在のワーク移動位置決め装置１９が設けられている。より詳細には、前記下部フレーム３ＬにＹ軸方向（図１において左右方向）へ移動自在に支持されたキャリッジベース２１に、ワークＷを把持自在のワーククランプ２３を備えたキャリッジ２５がＸ軸方向（図１において紙面に垂直な方向）へ移動自在に支持されている。
【００１３】
したがって、ＣＮＣ制御装置のごとき制御装置（図１には図示省略）の制御の下にキャリッジベース２１をＹ軸方向へ移動し、キャリッジ２５をＸ軸方向へ移動することにより、ワーククランプ２３に把持されたワークＷはＸ，Ｙ軸方向へ移動され、加工位置の上下の金型５，９に対してワークＷの移動位置決めが行われるものである。
【００１４】
ところで、シート状の前記ワークＷに立上り部を折曲げ加工するには、例えば、前記特許文献１に記載されているように、ワークＷにコ字形状の打抜き加工を行い、このコ字形状の打抜き加工部によって三方を囲繞された舌状の部分を上方向に折曲げることにより、また、ワークＷを適宜に打抜き加工を行うことにより、ワークＷに形成された突出部分等を上方向に折曲げることによって行われているものである。要するに、ワークＷの一部を上方向に折曲げ加工するものである。
【００１５】
前記立上り部の先端部に、当該立上り部に対して例えば直方向する方向の折曲げ突起部を有する場合、上記折曲げ突起部の突出方向が前記立上り部の立上げ方向である場合には、前記舌状部の先端付近を上方向に折曲げ加工した後に、前記舌状部の基部を上方向に折曲げ加工を行うことにより、折曲げ加工を行うことができる。
【００１６】
しかし、前記折曲げ突起部の突出方向が前述と逆の場合には、前記舌状部の先端付近を下方向に折曲げ加工しなければならず、このような折曲げ加工は難しいものである。
【００１７】
また、パンチプレスにおける上下の金型５，９によってワークＷの一部分を上方向に折曲げ加工する場合、上下の金型５，９が相対的に上下動することによって立上り部の折曲げ加工が行われるものであり、この折曲げ加工方法は、しごき曲げに該当するものである。したがって、上下の金型５，９が係合した状態にあるとき、ワークの立上り部を直角（垂直）に折曲げ加工できるものの、スプリングバックにより精度よく直角に折曲げ加工することは難しく、ましてワークＷと立上り部とのなす角を鋭角に折曲げ加工することやヘミング加工を行うことは、従来のパンチプレスによっては極めて難しいものであった。
【００１８】
そこで、本実施形態においては、パンチプレスにおける上下の金型として、図２に示すごとき上下の金型２７，２９を採用した。すなわち、上部金型２７は、パンチプレスにおける前記ラム１３の下圧によって下降されるパンチ３１を備えており、このパンチ３１の下端面（先端面）３１Ａは、前記下部金型２９に上下動自在に備えたエジェクタ３３の上端面（先端面）３３Ａとの間にワークＷを挾持自在のワーク挾持面に形成してある。
【００１９】
そして、前記パンチ３１には、前記先端面３１Ａに隣接して、当該先端面３１Ａに対して直角の第１ワーク規制面３１Ｂが形成してあると共に、この第１ワーク規制面３１Ｂの上端部側に隣接して、前記先端面３１Ａと平行（第１ワーク規制面３１Ｂとは直角）な第２ワーク規制面３１Ｃが形成してある。さらに、この第２ワーク規制面３１Ｃの先端部側に隣接して、前記第１ワーク規制面３１Ｂと平行な第３ワーク規制面３１Ｄが形成してある。
【００２０】
前記下部金型２９は、ダイベース３５に前記エジェクタ３３を上下動自在に備えると共にダイ３７を備えた構成であって、このダイ３７と前記エジェクタ３３とは摺接してある。前記ダイ３７は、前記ワークＷの折曲げ加工時に、前記パンチ３１の先端面３１Ａの一部と対向してワークＷを挾持するワーク挾持面３７Ａが前記エジェクタ３３側の側面に形成してあると共に、前記パンチ３１における第１，第２，第３のワーク規制面３１Ｂ，３１Ｃ，３１Ｄと対向してワークＷを規制する第１，第２，第３のワーク規制面３７Ｂ，３７Ｃ，３７Ｄが、前記パンチ３１の第１，第２，第３のワーク規制面３１Ｂ，３１Ｃ，３１Ｄに対応して形成してある。
【００２１】
前記エジェクタ３３は、前記ダイ３７の側面に対して相対的に上下動自在に摺接して設けられており、前記ダイベース３５内に設けた例えばコイルスプリング等のごとき適宜の弾性部材によって構成された付勢手段３９によって常に上方向に付勢されている。このエジェクタ３３の上端面３３Ａは、常態においては前記ダイ３７の上面と一致した状態に保持されているものである。
【００２２】
したがって、前記上下の金型２７，２９が上下に離隔した状態にあるとき、パンチプレスにおける移動位置決め装置１９を作動制御して、ワークＷの一部を前記上下の金型２７，２９の間に移動位置決めすると、ワークＷの折曲げ加工される部分は下部金型２９におけるエジェクタ３３及びダイ３７の上面に位置決めされる。
【００２３】
その後、パンチプレスにおける駆動用アクチュエータ１５を駆動してラム１３を下降し、上部金型２７におけるパンチ３１を下降せしめると、上部金型２７と下部金型２９との協働によってワークＷに折曲げ加工が行われることになる。この際、ワークＷの折曲げ部は、パンチ１１の下面３１Ａ，第１，第２，第３のワーク規制面３１Ｂ，３１Ｃ，３１Ｄ及びダイ３７におけるワーク挾持面３７Ａ，第１，第２，第３のワーク規制面３７Ｂ，３７Ｃ，３７Ｄにより規制拘束されて、図２（Ｂ）に示すように折曲げ加工されることになる。
【００２４】
すなわち、ワークＷは、第１，第２，第３の折曲げ部４１Ａ，４１Ｂ，４１Ｃにおいて直角に折曲げ加工され、第１の折曲げ部４１Ａと第２の折曲げ部４１Ｂとの間に第１立上り部４３Ａを備え、第２折曲げ部４１Ｂと第３折曲げ部４１Ｃとの間に第２立上り部４３Ｂを備え、かつ第３の折曲げ部４１Ｃから折曲げ突出部４３Ｃが突出した態様に折曲げ加工されるものである。
【００２５】
その後、下部金型２９に対して上部金型２７を相対的に上昇してワークＷの挾持を解放すると、ワークＷの折曲げ部はスプリングバックによって僅かに戻るものであり、折曲げ角度の精度が低下する傾向にある。
【００２６】
そこで、前記第１立上り部４３Ａの折曲げ角度を修正する場合や、ワークＷと第１立上り部４３Ａとのなす角度を鋭角にする場合には、図３に示すように、前記パンチ３１を、前記折曲げ突出部４３Ｃと当接する高さ位置に下降し、この下降した状態のパンチ３１に対して、ワーク移動位置決め装置１９の移動を制御して前記折曲げ突出部４３Ｃを当接し、上下の金型２７，２９間へのワークＷの送り込みを制御することにより、ワークＷと前記立上り部４３Ａとのなす角を鋭角に折曲げることができるものである。
【００２７】
既に理解されるように、前述したように、パンチ３１に対してワークＷの立上り部４３Ａを直接又は間接的に当接して、ワークＷの送り込み量を制御することにより、ワークＷと立上り部４３Ａとのなす角度Ａを直角に修正することや、所望の鋭角に折曲げ可能なものである。
【００２８】
次に、前記立上り部４３Ａを、ワークＷに密着するようにヘミング加工を行う場合には、前記立上り部４３ＡとワークＷとのなす角度Ａが鋭角になるように折曲げ加工を行った後、図３（Ｂ）に示すように、第１折曲げ部４１Ａの部分をパンチ３１とエジェクタ３３との間に挟み込んで押し潰すように折曲げ加工を行うことにより、図３（Ｃ）に示すようにヘミング加工が行われるものである。
【００２９】
すなわち、この実施形態によれば、パンチプレスによってワークＷの立上り部を鋭角に折曲げ加工することや、立上り部をワークに密着するようにヘミング加工を行うことができるものである。
【００３０】
前述したごとき折曲げ加工を行うために、前記パンチプレス１の制御を行うための制御装置（ＣＮＣ制御装置）４５は、加工プログラム等を入力するための入力部４７を備えると共に、入力された加工プログラムの解析を行うプログラム解析部４９を備えている。このプログラム解析部４９は、前記上下の金型２７，２９による単なる折曲げ加工のみであるのか否か、立上り部を鋭角に折曲げ加工行う加工であるのか否か、及びヘミング加工を行う加工であるのか否か解析する作用をなすものである。
【００３１】
さらに、前記ＣＮＣ装置４５は演算部５１を備えている。この演算部５１は、上下の金型２７，２９間へのワークＷの送り込み量，ワークＷの板厚，上部金型２７における第１，第２のワーク規制面の寸法及び下部金型２９におけるワーク挾持面３７Ａ，第１，第２のワーク規制面３７Ｂ，３７Ｃの寸法に基いて、図２（Ｂ）に示すようにワークＷの折曲げ加工を行ったとき、ワークＷの先端のＹ軸方向（図２においての左右方向）の位置を演算するものである。
【００３２】
すなわち、上下の金型２７，２９間へのワークＷの送り込み量が少なく、上下の金型２７，２９によってワークＷ折曲げ加工を行ったとき、第１立上り部４３Ａのみであって、第２立上り部４３Ｂがない場合には、ワークＷの先端位置は第１立上り部４３Ａの位置になり、第２立上り部４３Ｂが形成されているが短い場合には、ワークＷの先端位置は折曲げ部４１Ｂと折曲げ部４１Ｃとの間の位置になる。そして、折曲げ突出部４３Ｃが形成されている場合には、ワークＷの先端位置は折曲げ突出部４３Ｃの位置となる。
【００３３】
さらに前記演算手段５１は、第１立上り部４３ＡとワークＷとのなす角度Ａを鋭角に折曲げるとき、下降した状態のパンチ３１にワークＷの先端が当接してからのワークＷの送り込み量を演算するものである。すなわち、ワークＷに第１立上り部４３Ａのみが存在するときには、ワークＷの先端位置は第１立上り部４３Ａの位置であり、所定位置に下降した状態のパンチ３１の下端部と第１立上り部４３Ａとが当接するものとして、パンチ３１に第１立上り部４３Ａが当接した位置からのワークＷの送り込み量（図３においての右方向への移動量）を、前記角度Ａに対応して演算するものである。
【００３４】
また、ワークＷの先端位置が第２の立上り部４３Ｂの位置及び折曲げ突出部４３Ｃの位置の場合には、前記第１立上り部４３Ａの上端部の高さ位置においてパンチ３１にワーク先端が当接するものとして、ワーク先端がパンチ３１に当接した位置からのワークＷの送り込み量を前記角度Ａに対応して演算するものである。なお、ワークＷのＹ軸方向の先端位置は予め演算によって求められているので、ワーク先端とパンチ３１との当接位置は予め求めることができるものである。
【００３５】
前記ＣＮＣ制御装置４５は、前記プログラム解析部４９の解析結果に基いてラム１３の下降停止位置を制御するための下降停止制御部５３を備えている。この下降停止制御部５３は、前記プログラム解析部４９の解析結果が立上り部を鋭角に折曲げる加工及びヘミング加工を行う加工である場合に、前記上下の金型２７，２９の協働によってワークＷの折曲げ加工を行い、ワークＷを解放した後、パンチ３１を再び下降するとき、上下の金型２７，２９が干渉することのない所定の高さ位置に下降停止するように、前記ラム駆動用アクチュエータ１５を制御するものである。
【００３６】
さらに、前記ＣＮＣ装置４５には、前記ワーク移動位置決め装置１９の移動量を制御自在の移動量制御部５５を備えている。この移動量制御部５５は、前記演算部５１の演算結果に基いて、折曲げ加工した後のワークＷの先端が所定位置に下降停止した状態にあるパンチ３１に当接してからのワーク移動位置決め装置１９の移動量を制御するものである。
【００３７】
既に理解されるように、ＣＮＣ制御装置４５の制御の下にパンチプレス１を制御してワークＷの折曲げ加工を行うとき、プログラム解析部４９の解析結果が単なる折曲げ加工である場合には、ラム駆動用アクチュエータ１５を作動して上部金型２７のパンチ３１を下降し、図２に示すように、上下の金型２７，２９の協働によりワークＷの折曲げ加工を行うことになる。
【００３８】
前記プログラム解析部４９の解析結果が、立上り部を鋭角に折曲げる加工の場合には、前述のごとく上下の金型２７，２９の協働によりワークＷの折曲げ加工を行った後、パンチ３１を上昇してワークＷの解放が行われる。そして、ワーク移動位置決め装置１９の作動によってワークＷが前記パンチ３１の下方位置から移動された後、下降停止制御部５３の制御の下にパンチ３１が所定の高さ位置（ワークＷの立上り部が当接する高さ位置）に下降停止される。
【００３９】
その後、ワーク移動位置決め装置１９の作動によってワークＷの立上り部がパンチ３１に当接する方向へ移動され、ワークＷの先端がパンチ３１に当接すると、立上り部の折曲げようとする角度Ａとパンチ３１に対するワーク先端の当接位置とに基いて前記演算部５１において予め演算された移動量に基づき、前記移動量制御部５５の制御の下に、ワーク先端がパンチ３１に当接してからの前記ワーク移動位置決め装置１９の移動量が制御され、ワークＷの立上り部は所望の角度Ａに折曲げられることになる。
【００４０】
なお、ヘミング加工を行う場合には、前記角度Ａは予め小さく設定してあり、この設定した角度Ａになるようにワーク移動位置決め装置１９の移動量が制御されるものである。そして、立上り部を小さな設定角度Ａに折曲げた後、パンチ３１を一度上昇し、この上昇した状態のパンチ３１の下方位置に折曲げ部４１Ａを位置決めせしめた後に、ラム駆動用アクチュエータ１５によってパンチ３１が下降され、図３（Ｃ）に示すように、立上り部がワークＷに密着するように折曲げ部４１Ａを押し潰すことにより、ヘミング加工が行われるものである。
【００４１】
既に理解されるように、ワークＷに立上り部を折曲げ加工した後、ワークＷと立上り部とのなす角度を鋭角に加工することができるものであるから、前記立上り部のスプリングバックを補正することも可能なものである。また、立上り部を所望の角度に折曲げ加工を行うことが容易であると共にヘミング加工も容易に行うことができるものである。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】パンチプレスの一例としてのタレットパンチプレスの説明図である。
【図２】上下の金型及びワークの折曲げ加工の説明図である。
【図３】ワークに立上り部を折曲げ加工した後、立上り部を鋭角に折曲げる場合及びヘミング加工を行う場合の作用説明図である。
【図４】パンチプレスを制御する制御装置における主要部分を示す機能ブロック図である。
【図５】従来の金型による立上り部の加工例を示す作用説明図である。
【符号の説明】
【００４３】
１  パンチプレス
２７  上部金型
２９  下部金型
３１  パンチ
３１Ｂ〜３１Ｄ，３７Ｂ〜３７Ｄ  ワーク規制面
３３  エジェクタ
３７  ダイ
３７Ａ  ワーク挾持面
４１Ａ，４１Ｂ，４１Ｃ  折曲げ部
４３Ａ，４３Ｂ  立上り部
４３Ｃ  折曲げ突出部
４５  ＣＮＣ制御装置
５３  下降停止制御部
５５  移動量制御部
【図１】
2007125591.tif 000003
【図２】
2007125591.tif 000004
【図３】
2007125591.tif 000005
【図４】
2007125591.tif 000006
【図５】
2007125591.tif 000007