(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
抜き絞り工程で機外より供給された板材からブランクを抜き次いで初絞りしたワークを、フレームに軸支された主軸に設けたスライド駆動手段で駆動され前記フレームに設けた摺動案内部に沿って往復動可能なスライドの前進により、該スライドの前進側端部に止着され複数の加工工程が設けられた上台と該上台と対向してボルスタ面に止着された下台との協働で再絞りし順次次工程へ搬送するトランスファプレス機において、前記スライド駆動手段を固着の前記主軸に取着され所定の角度範囲の下死点停留域をカム面に形成した前記スライド駆動手段とは別構成の抜きパンチ駆動カムと、該抜きパンチ駆動カムを往復動方向で挟んで対向して当接し前記抜きスライドの後退側端部に軸着された一対のカムフォロアとで成る抜きパンチ駆動手段によって前記抜き絞り工程の加工軸線上を往復動する抜きスライドの前進側端部に前記加工軸線に中心軸を一致させて取着の抜きパンチと、前記スライド駆動手段によって前記スライドと一体的に駆動され前記抜きパンチの中心軸を貫通して穿孔された案内孔に沿って前記加工軸線上を往復動する初絞りパンチと、前記抜きパンチと前記初絞りパンチのそれぞれと対向してかつ同芯上に前記下台に重ねて止着の抜きダイおよび初絞りダイとで構成し、前記抜きパンチ駆動カムの回転駆動により前記スライドのタイミング動作とは独立したタイミング動作で、前記抜きパンチが前進し抜きダイとの協働で抜いたブランクを、前記抜きパンチ駆動カムの前記下死点停留域の範囲で前記抜きパンチが停留して前記初絞りダイ面とで押圧保持しつつ続いて前記スライドと一体的に前進してきた前記初絞りパンチが前記初絞りダイとの協働で初絞りを行いカップ状に成形することを特徴とするトランスファプレス機の抜き絞り装置。
【請求項２】
抜き絞り工程で機外より供給された板材からブランクを抜き次いで初絞りしたワークを、フレームに軸支された主軸に設けたスライド駆動手段で駆動され前記フレームに設けた摺動案内部に沿って往復動可能なスライドの前進により、該スライドの前進側端部に止着され複数の加工工程が設けられた上台と該上台と対向してボルスタ面に止着された下台との協働で再絞りし順次次工程へ搬送するトランスファプレス機において、一対のかさ歯車により前記主軸と連繋し同期して回転する前記フレーム側面に軸支されたサイド軸に取着され所定の角度範囲の下死点停留域をカム面に形成した抜きパンチ駆動カムと、中央部を前記フレームに設けられた支点軸に揺動可能に軸支され前記抜きパンチ駆動カムに従動するカムフォロアを一方端に軸支し他方端に前記抜きスライドと係合する連繋部を有する揺動レバーとで抜きパンチ駆動手段を構成し、前記抜きパンチ駆動カムの回転駆動により前記スライドのタイミング動作とは独立したタイミング動作で、前記揺動レバーを介して前記抜きスライドの前進側端部に取着した前記抜きパンチが前進し抜きダイとの協働で抜いたブランクを、前記抜きパンチ駆動カムの前記下死点停留域の範囲で前記抜きパンチが停留して前記初絞りダイ面とで押圧保持しつつ続いて前記スライドと一体的に前進してきた前記初絞りパンチが前記初絞りダイとの協働で初絞りを行いカップ状に成形することを特徴とするトランスファプレス機の抜き絞り装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、抜き絞り工程で板材からブランクを抜き次いで初絞り加工をしカップ状に成型した後複数工程のプレス加工を順次連続的に行うトランスファプレス機における、ブランクの抜きと初絞りとを同一工程内で加工する抜き絞り装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、トランスファプレス機において例えば図１０に示すような抜き絞り装置が知られている。以下図１０をもとに従来技術を説明する。立設したフレーム１０１の上部に取り着けられた図示しない駆動モータにより回転駆動される主軸１０４には、カム面に停留部を有するカム１０３Ａおよび図示しないカム１０３Ｂとが形成されており、これらのカムの回転に従動して上下動するカムローラ１０６Ａ，１０６Ａおよび図示しないカムローラ１０６Ｂ，１０６Ｂを軸着したスライド１０５がフレーム１０１内に設けた図示しない摺動案内手段に沿って上下動可能に設けられている。
【０００３】
フレームの左側面には一対のベベルギヤ１２２で連繋され主軸１０４と同期して回転駆動されるサイド軸１０７が軸支され、このサイド軸１０７には円筒溝カム１１７が取着されている。そして、この円筒溝カム１１７に設けられた溝に係合する１個のカムフォロア１２１が一方端に軸着され中央部がフレーム１０１に取着の支点軸に揺動可能に軸支された揺動レバー１１３の他方端には凸部が設けられ、この凸部には抜き絞り工程加工軸線上に中心を一致させた初絞りパンチ１３６の上端部に設けられた凹部が係合されている。この初絞りパンチ１３６はスライド１０５の下部に固着の上台１３１の中で後述の抜きパンチ１３４の中心に穿孔された案内穴に鉛直線上を上下動するように案内されており、円筒溝カム１１７の回転に基づく揺動レバー１１３の揺動運動に従って、初絞りパンチ１３６はスライド１０５の動きとは別のタイミングで鉛直線上を上下動する。
【０００４】
上台１３１には抜き絞り工程加工軸線上に中心を一致させて抜きパンチ１３４が挿着され、該抜きパンチ１３４の中心に穿孔された案内穴に前記初絞りパンチ１３６を摺動可能に案内する。一方、フレーム１０１下部に設けたボルスタ１０１ａ上に固着の下台１３２に定着されたダイホルダ１３３に、抜きパンチ１３４と初絞りパンチ１３６のそれぞれに対向した同芯位置に重ねて設けた抜きダイ１３５および初絞りダイ１３７が挿着される。図示しない材料は抜きダイ１３５の上面をフレーム１０１の前後方向に挿通される。
【０００５】
機械が運転され主軸１０４が回転すると、スライド１０５の下降と共に抜きパンチ１３４が下降し、抜きダイ１３５との協働で材料から所定の大きさのブランクを抜いた後下死点に達し、カム１０３Ａおよび図示しないカム１０３Ｂに設けられた停留部分の作用で、スライド１０５と共に抜きパンチ１３４は６０°の範囲停留する。このとき材料から抜かれた前記ブランクは抜きパンチ１３４の下端面で初絞りダイ１３７の上面に押圧保持され、初絞りの時のしわ押さえとして機能する。
【０００６】
主軸１０４と同期して回転するサイド軸１０７に取着の円筒溝カム１１７の回転に従い既に下降領域に入っている初絞りパンチ１３６の下降により、抜きパンチ１３４の下端面で初絞りダイ１３７の上面に保持されているブランクは、初絞りパンチ１３６と初絞りダイ１３７との協働により、初絞りが行われカップ状のワークに成形される。初絞りによって成形されたワークは搬送ラインまで下降し順次次工程へ搬送され連続した一連のプレス加工が行われる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
従来の技術によるトランスファプレス機は、最初の工程において抜き絞りを行うときに、主軸１０４に形成されたカム１０３Ａおよび図示しないカム１０３Ｂの停留部を利用して、直列する複数の加工工程を収容する質量の大きなスライド１０５を上死点および下死点において６０゜停留させていた。そのためスライド１０５は上死点から下死点に至る距離を１２０゜という短い割付角度で往復せねばならず、従って回転速度が同じならばクランクプレスと比較して必然的にスライド１０５の速度を速めなければならなかった。
【０００８】
さらに詳しくは、クランク機構の割付角度は１８０゜であるから抜き絞りを行うためのスライド１０５の速度増加は１．５（１８０／１２０＝１．５）倍となる。質量のある物体が往復運動するときの物理量は速度の他に速度の変化率である加速度、加速度の変化率である躍動の３者が存在する。前記割付角度の縮小率の逆数は速度を１次比例で増加させ、加速度を前記逆数の自乗に比例して増大させ、躍動を前記逆数の３乗に比例して肥大させる。
【０００９】
その結果として、速度の増加はスライド１０５の摺動面の磨耗を促進させ、加速度の増大はスライド１０５と他の運動部品の慣性力を支える主軸１０４の支持部の負担を増大させ、躍動の肥大は機体の振動の増加を惹起する。機械の速度を次第に上げていくとき、スライド摺動部材の摩擦運動は激しくなり、主軸１０４に代表される運動部品の支持部の負担は増大し、機体の振動と騒音はますます激しくなって行き、あるレベルで許容限度に達する。
【００１０】
また、抜き絞り工程における抜きパンチ１３４は、スライド１０５と一体的に取り着けられているのでスライド１０５に取り着けられた直列する複数の加工工程の上型の動きと同一の動きである。加工されるワークが深絞り製品の場合、抜き絞り工程を除くスライド１０５に取り着けられた複数の加工工程ではスライド１０５の下降行程のほぼ後半で再絞り仕事が終了する。換言すればスライド１０５が下死点に達したときには再絞り仕事はすでに終了している。
【００１１】
ところが、抜き絞り工程ではスライド１０５が下死点に到達し、しわ押さえのため前記ブランクが抜きパンチ１３４の下端面で初絞りダイ１３７の上面に押圧保持された状態で初絞りパンチ１３６が下降し初絞りが行なわれる。その後次工程へ複数の加工工程のワークを含め全ワークが同時に搬送される。即ちワーク搬送の開始時点が抜き絞り工程に起因して遅れており、その結果ワーク搬送期間は狭められていて搬送速度は必然的に高速度にならざるを得なかった。
【００１２】
そのため、ワークが搬送手段によって確実に搬送される条件は、保持されるワークが所定の位置に正常な姿勢で存在し、かつワークを把持する部材が所定の位置にあって所定の把持動作をし、正常な把持状態を保ったままワークを次工程へ運搬することであるが、生産速度を次第に上げていくとワーク搬送速度が増加する結果搬送途中でワークの把持が破綻したり、機体の振動が激しくなる結果前記ワーク把持部材の位置精度の狂いによりワーク把持不能に陥ったりする不具合が発生するという問題があった。
【００１３】
また、一般にトランスファプレス機の生産速度を次第に上げていくと、種々の機能のうち例えばワークの精度不良の発生あるいはワーク搬送のトラブルなどが高速生産を阻害する主要因となり生産能率に限界を与える。従ってプレスの生産現場では生産効率を上げるために機械の回転速度を次第に上げていって、トラブルが発生するぎりぎり直前の最高限界安定生産速度を見出している。
【００１４】
前記従来技術のトランスファプレス機は、このようにプレスの運転速度をあるレベル以上に上げて使用すると、増大した機体の振動がスライド１０５に取り着けられた直列する複数の加工工程を有する主として上台１３１と下台１３２からなるダイセットの加工工程の同芯性を狂わせワークの精度不良を発生させたりあるいは金型を損傷させたり、また連続的にプレス加工され次工程へ順次搬送されるワーク搬送途中でワークの把持が破綻したり把持部材の位置精度の狂いによりワーク把持不能に陥ったりするといった問題があった。そのため、この方式の抜き絞り装置がプレスの最高限界安定生産速度を必要より低いレベルに限定していた。
【００１５】
本発明は、従来技術が有するこのような問題点に鑑みなされたものであり、スライドの運動の物理量に着目し、これらの速度、加速度および躍動の各物理量を小さくして最高限界安定生産速度を上げることによって高速化を図るものである。すなわち、前記の速度、加速度および躍動の各物理量を小さくすることによって、従来の最高限界安定生産速度を超えて運転しても機体の振動が少ない、その結果、スライド１０５に取り着けられ複数の加工工程を有し主として上台１３１と下台１３２からなる前記ダイセットの加工工程の同芯性を狂わせることなく、また、ワーク搬送途中でワークの把持が破綻したり把持部材の位置精度が狂ったりしてワーク把持不能に陥ったりすることのない、高精度で高速運転が可能な生産性の高いトランスファプレス機を提供しようとするものである。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するための本請求項１の発明は、抜き絞り工程で機外より供給された板材からブランクを抜き次いで初絞りしたワークを、フレームに軸支された主軸に設けたスライド駆動手段で駆動され前記フレームに設けた摺動案内部に沿って往復動可能なスライドの前進により、該スライドの前進側端部に止着され複数の加工工程が設けられた上台と該上台と対向してボルスタ面に止着された下台との協働で再絞りし順次次工程へ搬送するトランスファプレス機において、スライド駆動手段を固着の主軸に取着され所定の角度範囲の下死点停留域をカム面に形成したスライド駆動手段とは別構成の抜きパンチ駆動カムと、該抜きパンチ駆動カムを往復動方向で挟んで対向して当接し抜きスライドの後退側端部に軸着された一対のカムフォロアとで成る抜きパンチ駆動手段によって抜き絞り工程の加工軸線上を往復動する抜きスライドの前進側端部に加工軸線に中心軸を一致させて取着の抜きパンチと、スライド駆動手段によってスライドと一体的に駆動され抜きパンチの中心軸を貫通して穿孔された案内孔に沿って加工軸線上を往復動する初絞りパンチと、抜きパンチと初絞りパンチのそれぞれと対向してかつ同芯上に下台に重ねて止着の抜きダイおよび初絞りダイとで構成し、抜きパンチ駆動カムの回転駆動によりスライドのタイミング動作とは独立したタイミング動作で、抜きパンチが前進し抜きダイとの協働で抜いたブランクを、抜きパンチ駆動カムの下死点停留域の範囲で抜きパンチが停留して初絞りダイ面とで押圧保持しつつ続いてスライドと一体的に前進してきた初絞りパンチが初絞りダイとの協働で初絞りを行いカップ状に成形するようにしたものである。
【００１８】
上記課題を解決するための本請求項２の発明は、抜き絞り工程で機外より供給された板材からブランクを抜き次いで初絞りしたワークを、フレームに軸支された主軸に設けたスライド駆動手段で駆動されフレームに設けた摺動案内部に沿って往復動可能なスライドの前進により、該スライドの前進側端部に止着され複数の加工工程が設けられた上台と該上台と対向してボルスタ面に止着された下台との協働で再絞りし順次次工程へ搬送するトランスファプレス機において、一対のかさ歯車により主軸と連繋し同期して回転するフレーム側面に軸支されたサイド軸に取着され所定の角度範囲の下死点停留域をカム面に形成した抜きパンチ駆動カムと、中央部をフレームに設けられた支点軸に揺動可能に軸支され抜きパンチ駆動カムに従動するカムフォロアを一方端に軸支し他方端に抜きスライドと係合する連繋部を有する揺動レバーとで抜きパンチ駆動手段を構成し、抜きパンチ駆動カムの回転駆動によりスライドのタイミング動作とは独立したタイミング動作で、揺動レバーを介して抜きスライドの前進側端部に取着した抜きパンチが前進し抜きダイとの協働で抜いたブランクを、抜きパンチ駆動カムの下死点停留域の範囲で抜きパンチが停留して初絞りダイ面とで押圧保持しつつ続いてスライドと一体的に前進してきた初絞りパンチが初絞りダイとの協働で初絞りを行いカップ状に成形するようにしたものである。
【００２０】
【実施例】
以下請求項１に係わる本発明の実施例１の形態を図１ないし図５及び図９に基づいて説明する。図１は、本発明の実施例１におけるトランスファプレス機のダイセット、金型を含む機械上部の外観を示す。図２は、本発明に係わる抜き絞り装置金型部を示し図３におけるＡ−Ａ断面図である。図３は、図２におけるＢ−Ｂ断面図である。図４は、図１において抜き絞り装置の駆動部分の詳細図である。図５は、図４におけるＣ−Ｃ断面図である。図９は、実施例１に係わるタイミング線図である。
【００２１】
図１において、立設したフレーム１にはスライド５の駆動手段であるカム３Ａ，３Ｂを一体形成した主軸４が軸支され、図示しない駆動モータにより図示しないベルト、プーリ、ギアを介して図１の右方端から回転駆動される。この主軸４に形成されたカム３Ａ，３Ｂの回転に従動して往復動するカムローラ６Ａ，６Ｂ，６Ｃ，６Ｄを軸着したスライド５は、主軸４の回転により図示しない案内手段で案内され往復動する。
【００２２】
図２および図３に示すように、スライド５の抜き絞り工程領域の裏側部分に設けた平面５ａに固着の摺動板４１と該摺動板４１に定着されたギブ４２Ａ，４２Ｂで構成される案内部材４０に抜きスライド４５Ａが往復動すべく摺動可能に案内されている。このようにスライド５に案内されスライド５の駆動手段とは別の独立した駆動手段によって往復動される抜きスライド４５Ａの下方端には、上台３１とは別に分離されたサブ上台４６が抜き絞り工程加工軸線上に中心を一致させて固着される。
【００２３】
抜きパンチ３４がサブ上台４６に挿入され固着されるとその中心は抜き絞り工程加工軸線に一致する。抜きパンチ３４の中心に貫通して穿孔された案内穴３４ａと調整ネジ２０に貫通して穿孔された案内穴２０ａに沿って初絞りパンチ３６Ａが摺動可能に貫通している。初絞りパンチ３６Ａは抜きスライド４５Ａと干渉することなく上方に伸び先端部がジョイントブロック１５Ａに一体的に取り着けられスライド５に固着されている。
【００２４】
下台３２の上面にはダイホルダ３３が位置決めして固着され、ダイホルダ３３に、抜きパンチ３４と初絞りパンチ３６Ａのそれぞれに対向し同芯上の位置に重ねて設けた抜きダイ３５および初絞りダイ３７が挿着されている。抜きダイ３５の上面に接して材料Ｗが挿通され、スライド５の往復動に同期して間欠的に紙面に対して直角方向へ定量送り出される。
【００２５】
図４に示すように、主軸４の抜き絞り工程領域にはスライド５の駆動手段であるカム３Ａ，３Ｂとは別の抜きパンチ駆動手段１０を構成する抜きパンチ駆動カム４８が締着される。この抜きパンチ駆動カム４８により駆動される抜きスライド４５Ａは前記案内部材４０に往復動すべく摺動可能に案内されている。抜きスライド４５Ａの下方端にはサブ上台４６が取着され上方端には抜きパンチ駆動カム４８の下方に当接する押しカムフォロア４７Ａが軸着される。
【００２６】
抜きパンチ駆動カム４８を挟んで押しカムフォロア４７Ａと相対する位置に抜きパンチ駆動カム４８上方に当接して戻しカムフォロア４７Ｂがカムフォロア支持体５０に軸着されている。さらに抜きパンチ駆動カム４８の両側面近傍には図５に示すように主軸４を挟んで前後対称に配設され、抜きスライド４５Ａの上方端とカムフォロア支持体５０とを連結し、抜きスライド４５Ａと一体で動くように連結架設体５１Ａ，５１Ｂが配設されている。カムフォロア支持体５０の上方端に穿孔された２箇所の穴にガイドバー５２Ａ，５２Ｂが挿入され係止板５３Ａ，５３Ｂにて固着されている。
【００２７】
スライド５に設けた抜きスライド４５Ａの前記案内部材４０の抜きパンチ駆動カム４８を挟んで反対側の上方端には、支持ブラケット５４が前記スライド５に固着され前記ガイドバー５２Ａ，５２Ｂを摺動案内するボールブッシュ５５Ａ，５５Ｂがこの支持ブラケット５４に締着されている。このように抜きスライド４５Ａはこれらの案内部材４０とボールブッシュ５５Ａ，５５Ｂとにより上下摺動可能に案内されている。抜きスライド４５Ａの案内手段はこの方式に限るものではなく、カムフォロア支持体５０を抜きスライド４５Ａ本体と一体としフレーム１に案内手段を設けてもよい。抜きスライド４５Ａの下方端には上台３１とは別に分離されたサブ上台４６が固着されている。抜きパンチ３４はサブ上台４６に挿入固着され、抜きパンチ３４の中心を初絞りパンチ３６Ａが摺動可能に貫通している。初絞りパンチ３６Ａは抜きスライド４５と干渉することなく上方に伸び先端部がスライド５に固定されたジョイントブロック１５Ａに挿入固定されている。
【００２８】
以下請求項１に係わる実施例１の動作について図９に基づいて説明する。機械が運転され主軸４が回転すると、抜きパンチ駆動カム４８によりスライド５の下降と同期しつつ独立して下降する抜きスライド４５Ａと共に抜きスライド４５Ａ下面にサブ上台４６を介して取着の抜きパンチ３４が下降し、抜きダイ３５との協働で材料から所定の大きさのブランクを抜いた後下死点に達し、抜きパンチ駆動カム４８に設けられた停留部分の作用で、抜きスライド４５Ａと共に抜きパンチ３４は６０°の範囲停留する。この間、材料から抜かれた前記ブランクは抜きパンチ３４の下端面で初絞りダイ３７の上面に押圧保持され、初絞りの時のしわ押さえとして機能する。
【００２９】
抜きパンチ３４が停留している間に、以下に述べるようにスライド５の下降によって初絞りが行なわれる。即ち、抜きスライド４５Ａの下部に取着の抜きパンチ３４が下死点に達した時、主軸４がさらに回転を続け主軸４に形成されたカム３Ａ，３Ｂの回転に従動するカムローラ６Ａ，６Ｂ，６Ｃ，６Ｄを軸着したスライド５はさらに下降を続け、スライド５と一体的に固着された初絞りパンチ３６Ａにより、抜きパンチ３４の下端面で初絞りダイ３７の上面に押圧され保持されていたブランクは、初絞りパンチ３６Ａと初絞りダイ３７との協働により初絞りが行なわれカップ状のワークｗに成形される。初絞りによって成形されたワークｗは搬送ラインまで下降し図示しないワーク搬送手段により順次次工程へ搬送される。次工程以降では前工程から搬送されてきたワークの再絞りがスライド５の下降により前記初絞りと同時に行われ連続した一連のプレス加工が行われる。このときのワーク搬送タイミングは、次工程以降の全ての再絞りパンチがワークから完全に抜けきった後である。
【００３０】
ここで、スライド５は従来技術のような抜き加工を行  わないので、抜き絞り工程での初絞りおよび以後に続く主として再絞り仕事に特化した動きでよいので、下死点における停留はゼロにすることができる。またはきめ押し用に例えば２０°と小さくすることができる。その結果、プレスストローク数が同じ場合には、停留角度がなくなった分または減少した分の時間をスライドの上下動に費やすことができるため、スライドの速度を下げることができるようになり、質量の大きなスライドの運動特性が向上する。
【００３１】
以下請求項２に係わる本発明の実施例２の形態を図２、図３、図６、図７、図８及び図９に基づいて説明する。図２は、実施例１と同様、本発明に係わる抜き絞り装置金型部を示し図３におけるＡ−Ａ断面図である。図３も、実施例１と同様、図２におけるＢ−Ｂ断面図である。図６は、本発明の実施例２におけるトランスファプレス機のダイセット、金型を含む機械上部の外観を示す。図７は実施例２における抜き絞り装置の駆動部分の詳細図である。図８は、図７におけるＤＤ断面図である。図９は、実施例１と同じく実施例２に係わるタイミング線図である。
【００３２】
実施例１と同様、図２および図３に示すように、スライド５の抜き絞り工程領域の裏側部分に設けた平面５ａに固着の摺動板４１と該摺動板４１に定着されたギブ４２Ａ，４２Ｂで構成される案内部材４０に抜きスライド４５Ｂが往復動すべく摺動可能に案内されている。スライド５に案内されスライド５の駆動手段とは別の独立した駆動手段によって往復動される抜きスライド４５Ｂの下方端には、上台３１とは別に分離されたサブ上台４６が抜き絞り工程加工軸線上に中心を一致させて固着される。
【００３３】
抜きパンチ３４がサブ上台４６に挿入され固着されるとその中心は抜き絞り工程加工軸線に一致する。抜きパンチ３４の中心に貫通して穿孔された案内穴３４ａと調整ネジ２０に貫通して穿孔された案内穴２０ａに沿って初絞りパンチ３６Ｂが摺動可能に貫通している。初絞りパンチ３６Ｂは抜きスライド４５Ｂと干渉することなく上方に伸び先端部がジョイントブロック１５Ｂに一体的に取り着けられスライド５に固着されている。
【００３４】
下台３２の上面にはダイホルダ３３が位置決めして固着され、ダイホルダ３３に、抜きパンチ３４と初絞りパンチ３６Ｂのそれぞれに対向した同芯位置に重ねて設けた抜きダイ３５および初絞りダイ３７が挿着されている。抜きダイ３５の上面に接して材料Ｗが挿通され、スライド５の往復動に同期して間欠的に紙面に対して直角方向へ定量送り出される。
【００３５】
図６、図７および図８に示すように、フレーム１の左側面に軸支され主軸４に同期して回転駆動されるサイド軸７には抜きパンチ駆動手段１０を構成する円筒リブカム１７が取着されスライド５の往復動に同期して回転駆動される。回転する円筒リブカム１７のカム面に係合してカム面変位に従動する１対のカムフォロア２１Ａ，２１Ｂが、フレーム１に固着のブラケット１９に担持された支点軸１８によって軸支された揺動レバー１３の一方端の二股部にそれぞれ取着されている。揺動レバー１３の他方端には、抜きスライド４５Ｂに定着されたジョイント板４３Ａ，４３Ｂの凹部と係合する凸部を有する連接爪１６が取着されている。抜きスライド４５Ｂの下方端にはスライド５に取り着けられた上台３１とは別に分離されたサブ上台４６が取着されている。サブ上台４６には抜きパンチ３４が挿入固着されている。従って、主軸４に同期して円筒リブカム１７が回転駆動することにより、揺動レバー１３を介して抜きスライド４５Ｂと一体的に取着された抜きパンチ３４はスライド５に案内されて上下動する。
【００３６】
前記抜きパンチ３４には、その中心を初絞りパンチ３６Ｂが摺動可能に貫通している。初絞りパンチ３６Ｂは抜きスライド４５Ｂと干渉することなく上方に伸びこの先端部はジョイントブロック１５Ｂを介してスライド５に一体的に固着されている。スライド５の上下動に伴いこの初絞りパンチ３６Ｂは、抜きパンチ３４の中心に貫通して穿孔された案内穴３４ａと調整ネジ２０に貫通して穿孔された案内穴２０ａに沿って摺動し上下動する。
【００３７】
ここで、サイド軸７に取着の円筒リブカム１７は円筒リブカムに限定されるものではなく、円筒溝カムであってもよい。また、円板状溝カムと水平スライドとレバーとを組み合わせた本実施例とは別の形態構造をとることも可能である。
【００３８】
以下請求項２に係わる実施例２の動作について図９に基づいて説明する。機械が運転され主軸４が回転すると、サイド軸７に取着の円筒リブカム１７によりスライド５の下降と同期しつつ独立して下降する抜きスライド４５Ｂと共に抜きスライド４５Ｂ下面にサブ上台４６を介して取着の抜きパンチ３４が下降し、抜きダイ３５との協働で材料から所定の大きさのブランクを抜いた後下死点に達し、円筒リブカム１７に設けられた停留部分の作用で抜きスライド４５Ｂと共に抜きパンチ３４は６０°の範囲停留する。この間、材料から抜かれたブランクは抜きパンチ３４の下端面で初絞りダイ３７の上面に押圧保持され、初絞りの時のしわ押さえとして機能する。抜きパンチ３４が停留している間に、スライド５の下降によって初絞りが行なわれる。
【００３９】
実施例１と同様に、抜きパンチ３４が停留している間に、以下に述べるようにスライド５の下降によって初絞りが行なわれる。即ち、抜きスライド４５Ｂの下部に取着の抜きパンチ３４が下死点に達した時、主軸４がさらに回転を続け主軸４に形成されたカム３Ａ，３Ｂの回転に従動するカムローラ６Ａ，６Ｂ，６Ｃ，６Ｄを軸着したスライド５はさらに下降を続け、スライド５と一体的に固着された初絞りパンチ３６Ｂにより、抜きパンチ３４の下端面で初絞りダイ３７の上面に押圧され保持されていたブランクは、初絞りパンチ３６Ｂと初絞りダイ３７との協働により初絞りが行なわれカップ状のワークｗに成形される。初絞りによって成形されたワークｗは搬送ラインまで下降し図示しないワーク搬送手段により順次次工程へ搬送される。次工程以降では前工程から搬送されてきたワークの再絞りがスライド５の下降により前記初絞りと同時に行われ連続した一連のプレス加工が行われる。このときのワーク搬送タイミングは、次工程以降の全ての再絞りパンチがワークから完全に抜けきった後である。
【００４０】
ここで、スライド５は従来技術のような抜き加工を行なわないので、抜き絞り工程での初絞りおよび以後に続く主として再絞り仕事に特化した動きでよいので、下死点における停留はゼロにすることができる。またはきめ押し用に例えば２０°と小さくすることができる。その結果、プレスストローク数が同じ場合には、停留角度がなくなった分または減少した分の時間をスライドの上下動に費やすことができるため、スライドの速度を下げることができるようになり、質量の大きなスライドの運動特性が向上する。
【００４３】
以上の実施例１、２では、スライド駆動手段はカム３Ａ，３Ｂによるカム駆動式の場合を記載したが、スライド駆動手段はなんらカム駆動式に限るものではなく、クランク機構やトグル機構によるスライド駆動手段であってもよい。また、各スライドおよび各パンチの移動方向は垂直線上に動作する場合を記載したが、各スライドおよび各パンチの移動方向は垂直線上に動作する場合のみに限定する必要はなく、水平方向に移動する動作であっても何ら差し支えない。
【００４４】
【作用】
請求項１、２によれば、抜き絞り工程において、スライド５のタイミング動作とは異なる独立したタイミング動作で抜きパンチ３４を前進させ抜きダイ３５との協働でブランクを抜き、この抜きパンチ３４が初絞りダイ３７にブランクを押圧保持した状態でスライド５と一体的に初絞りパンチ３６Ａ，３６Ｂまたは３６Ｃを前進させ該ブランクを初絞りダイ３７との協働で初絞りを行うようにしたので、スライド５の下死点でのしわ押さえのための停留が不要になった。そのため、スライド５に設けた複数の工程は絞り工程専用に特化でき、もし下死点でのきめ押しが必要であればきめ押し用として例えば２０゜の小さい停留角度を設けるだけでよくなった。
【００４５】
その結果、プレスストローク数を同じくした場合には、停留角度がなくなった分または小さくなった分の時間をスライド５の上下動に費やすことができるため、スライド５の速度を下げることができるようになった。そうすることによって、複数の加工工程が設けられ質量が大きいスライド５の速度、加速度、躍動に支配される運動特性は飛躍的に向上し、スライド５の摺動面の磨耗も小さくなり、スライド５とその他の運動部品の慣性力を支える主軸支持部の負担も小さくなり、機体の振動も少なくなるという効果を生じる。
【００４６】
逆に、スライド５の上下速度を同じくした場合には、停留が不要になった分プレスストローク数を大きくすることができる。よって、スライド５の上下速度は同じでプレスストローク数を大きくすることができるから、スライドに取り着けられた複数の加工工程を有し主として上台と下台からなるダイセットの加工工程の同芯性を狂わせることなく、また、ワーク搬送途中でワークの把持が破綻したり把持部材の位置精度が狂ったりしてワーク把持不能に陥ったりすることなく、機体の振動が少ない高精度で高速運転が可能になるという効果が生じる。抜きスライド４５Ａ，４５Ｂおよび４５Ｃは複数の工程を設けたスライド５に比して質量がはるかに小さいことが明らかであるから、抜き絞り時のしわ押さえのために抜きスライド４５Ａ，４５Ｂおよび４５Ｃの下死点で６０゜の停留を設けても高速運転には何ら差しつかえない。
【００４７】
また、本発明においては、スライド５が下降することにより初絞りおよび再絞りが同時に行われた後下死点停留を不要にし初絞りパンチおよび絞りパンチはすぐに上昇できるので、ワークの搬送開始時期を早め、その結果トランスファプレス機の回転速度を高めることが可能である。
【００４８】
【発明の効果】
本発明は上述したとおり構成したので、以下に記載する効果を奏する。スライド５の動作から独立した抜きパンチ３４による抜き動作後抜きパンチで抜いたブランクを押圧保持したままで下降途中にあるスライド５の下降で他の工程と同時に絞りを行うことが可能になったので、スライド５の下死点でのしわ押さえのための停留が不要になった。その結果、複数の加工工程を収容する質量の大きなスライド５の下死点における停留をゼロにすることができ、速度、加速度、躍動に代表される物理量の数値が小さくなり質量の大きなスライド５の運動特性を向上させることができた。
【００４９】
そのため、スライド５の摺動面の磨耗も小さくなり、スライド５とその他の運動部品の慣性力を支える主軸支持部の負担も小さく、機体の振動も少なくなる結果、最高限界安定生産速度のレベルを上げることによって高速化を図ることができ、ダイセットの加工工程の同芯性が狂うこともなくより高速度での運転が可能となった。また、停留をゼロにすることができることにより抜き並びに初絞りおよび再絞りの完了時期を早めることができ、その分ワーク搬送の時間を長くとることによりワークの搬送が安定する結果も加味するとさらなる高速生産が可能となった。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例１に係わるトランスファプレス機のダイセット、金型を含む機械上部の外観正面図
【図２】本発明に係わる抜き絞り装置の金型部の断面を示し、図３におけるＡ−Ａ断面図
【図３】図２のＢ−Ｂ断面図
【図４】実施例１に係わる抜き絞り装置の駆動部分の詳細図
【図５】図４におけるＣ−Ｃ断面図
【図６】本発明の実施例２に係わるトランスファプレス機のダイセット、金型を含む機械上部の外観正面図
【図７】実施例２に係わる抜き絞り装置の駆動部分の詳細図
【図８】図７におけるＤ−Ｄ断面図
【図９】実施例１、２に係わるタイミング線図
【図１０】従来技術に係わるトランスファプレス機の抜き絞り装置
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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