(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動手段によりベッドに対して接近離隔するように移動されるスライドと、前記スライドの移動を案内する４本のガイドポストと、それぞれの前記ガイドポスト案内支持する軸受け部と、を有して構成されるプレス機のスライドガイド装置であって、
それぞれの前記軸受け部が、前記ポストガイドの外周面の回りに配設され、前記軸受け部内に配設される複数の流体圧力室と、前記軸受け部内周面に縦方向に配設される複数の溝部と、を有して形成され、
それぞれの軸受け部に配設される前記流体圧力室が、対角線上に配設される前記ガイドポスト間を結ぶ軸線上に対して、直交する方向に対向するように形成され、
それぞれの軸受け部に配設される前記溝部が、対角線上に配設される前記ガイドポスト間を結ぶ軸線上に対向するように形成され、
それぞれの前記流体圧力室に、流量制御弁を介して流体供給装置が接続されることを特徴とするプレス機のスライドガイド装置。
【請求項２】
前記ガイドポストが移動するスライドに配設され、前記軸受け部がプレス機枠に配設されることを特徴とする請求項１記載のプレス機のスライドガイド装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、プレス機のスライドガイド装置に関し、さらに詳しくは、特に、４本ポストガイド型のプレス機におけるガイドポストを、油圧等の流体で軸受けすることに関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、プレス機は、ベッドに固定される下型に対して往復移動するスライドに上型が取り付けられ、下型と上型との間に挿通される材料を上型の往復移動により、材料を打ち抜いたり絞ったりして成型するように構成されている。しかし、近年、各種の製品が価格低減とともに高精度を有するように求められ、プレス成型品も品質の高いものを数多く生産するよう求められると、プレス機においてもより高速化、より高精度に対応できるプレス機の改良が求められてきた。
【０００３】
プレス機の加工精度を向上するためには、スライドの往復運動の位置精度を向上することが重要であり、そのためには、スライドとスライドの往復移動を案内するガイド部とのクリアランスを小さくするとともに、安定したクリアランスを維持しなければならない。
【０００４】
従来のプレス機のスライドガイド方式としては、スライドの後部あるいは側部で、スライドに形成された平面状のガイド部とプレス機フレームに形成された平面状のガイド部との間で、スライドが摺動するガイド方式のものや、スライドに円柱状のポストを１本あるいは複数本挿通させ、軸受けを介してガイドする方式のものが提供されていた。しかし、いずれの場合においても、摺動部には何等かのクリアランスがあり、そのクリアランスを小さくすることによって、高精度の加工を行なうようにしている。
【０００５】
しかし、プレス機の高速化に伴って、プレス機を構成する各部品には、当然のことながら熱が発生し熱膨張による変位が生じる。特に常時往復運動するスライドには、その接点部や摺動部においては熱変位が大きく、場合によってはスライドセンターがずれ、加工精度を変化させてしまうことがある。
【０００６】
そのために、従来では図６に示されるような熱変位対策を施したプレス機２１が提案されていた。このプレス機２１は、上下往復移動するスライドに４本のガイドポスト２３が配設され、スライドとともに移動されるガイドポスト２３を摺動可能に案内するガイド部２４がプレス機２１のフレームとしてのコラム２１ａに固定配設されている。
【０００７】
ガイド部２４は、それぞれのガイドポスト２３の外周面に係合するガイド面２５ａを有し対向して配設される２個のガイド本体２５、２５と、それぞれのガイド本体２５、２５を支持する半球状の支持部材２６、２６と、支持部材２６、２６を保持しコラム２１ａに配設されるホルダー２７、２７と、を有して構成されている。ガイド本体２５は、支持部材２６との接触面において、点Ａとガイドポストの軸を結ぶ軸線Ｓａと平行に移動可能に配設され、スライドが熱変位により膨張する際、ガイドポスト２３とともに軸線Ｓａと平行に移動することによって、ガイドポスト２３に偏荷重をかけずスライドの動きを安定させることができる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記のプレス機２１は、ガイドポスト２３とガイド本体２５が摺動可能に配置されているため、長期間の高速稼働によって、ガイド面２５ａが摩耗を起こしやすい。そのため、ガイド面のクリアランスが大きくなり精度に影響を与えることになる。また、ガイド部２４はガイド本体２５を支持するための部品も多くコストが増大するとともに、ガイド本体２５を交換する際の作業に手間がかかる。
【０００９】
この発明は、上述の課題を解決するものであり、より高精度、より高速の運転を可能にし、しかも部品を少なくしてコスト低減をも図れるプレス機のスライドガイド装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
この発明にかかわるプレス機のスライドガイド装置では、上述の課題を解決するために、以下のように構成するものである。即ち、
駆動手段によりベッドに対して接近離隔するように移動されるスライドと、前記スライドの移動を案内する４本のガイドポストと、それぞれの前記ガイドポスト案内支持する軸受け部と、を有して構成されるプレス機のスライドガイド装置であって、
それぞれの前記軸受け部が、前記ポストガイドの外周面の回りに配設され、前記軸受け部内に配設される複数の流体圧力室と、前記軸受け部内周面に縦方向に配設される複数の溝部と、を有して形成され、
それぞれの軸受け部に配設される前記流体圧力室が、対角線上に配設される前記ガイドポスト間を結ぶ軸線上に対して、直交する方向に対向するように形成され、
それぞれの軸受け部に配設される前記溝部が、対角線上に配設される前記ガイドポスト間を結ぶ軸線上に対向するように形成され、
それぞれの前記流体圧力室に、流量制御弁を介して流体供給装置が接続されることを特徴とするものである。
【００１２】
また、前記ガイドポストが移動するスライドに配設され、前記軸受け部がプレス機枠に配設されることを特徴とするものであれば好ましい。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の一実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００１４】
図１は、プレス機１の主要断面を示す図であり、プレス機１は、上部にクラウン２、中央部にコラム３、下部にベッド４を備えてフレームが構成され、クラウン２には、図示しないモータから駆動連結されるクラッチ部５と、クラウン２に回転可能に支持されクラッチ部５に連結されるクランクシャフト６が配設されている。クランクシャフト６の中央部にコネクション７が回動可能に配設され、コネクション７の下部には球間接継手を介してプランジャ９が連結され、これによってクランクシャフト６の回転をプランジャ９の上下方向での往復直線運動に変換している。
【００１５】
プランジャ９はクラウン２に配設された軸受けを介してスライド１０の上部中央部に連結され、クランクシャフト６から変換された往復直線運動をスライド１０に伝達している。スライド１０は、コラム３内に上下方向に往復移動可能に配設され、平面視矩形に形成される本体部１０ａと、本体部１０ａの下部４隅に下方に向かって配設される突起部１０ｂと、を有して形成され、それぞれの突起部１０ｂにガイドポスト１１が固定配設されている。
【００１６】
図２は、プレス機１の平面断面図でコラム３とガイドポスト１１との関係を示すものであり、平面視矩形状に形成されたコラム３は４隅にプレスセンターに向かって厚肉状の凸部３ａが形成され、それぞれの凸部３ａ内上部にポストメタル１２が圧入されている。ポストメタル１２は、図３〜５に示されるように、筒状に形成され、内周面にスライド１０とともに移動するガイドポスト１１が上下方向に摺動可能に嵌入される。そして、ポストメタル１２には、対角線に配設されるガイドポスト１１間を結ぶ軸線上に対して、直交する方向に油圧圧力室として対角線上に対向するように２か所配設されるポケット室１２ａと、対角線上に配設されるガイドポスト１１間を結ぶ軸線上に、対向するように２か所配設される縦溝１２ｂと、が形成されている。
【００１７】
ポケット室１２ａは、図３に示されるように、ポストメタル１２の内周面から外周方向に向かって凹状に形成され、ポケット室１２ａの中央部に外部からの油が流入される油通路１２ｃが形成されている。そして、それぞれのポケット室１２ａには、ポストメタル１２の外部から油通路１２ｃに、油タンク１４からポンプ１５を介して配管される流量制御弁としての絞り弁１６が配管され、油タンク１４から流れる油の流量を制御するようにしている。
【００１８】
縦溝１２ｂは、図４に示されるように、ポストメタル１２の内周面に、ポストメタル１２の上面から下面に貫通するように、縦方向に溝が形成され、ポケット室１２ａから流入された油がガイドポスト１１外周面に流れた後、油を下方に排出する。
【００１９】
従って、ガイドポスト１１の外周面は、ポケット室内１２ａ内の圧力がかけられた油にガイドされることになる（いわゆる静圧軸受け）。
【００２０】
次に、上記のように構成されるプレス機１の作動を説明する。静圧軸受けでガイドされるプレス機１は高速運転で稼働される。
【００２１】
図示しない運転釦を操作すると、クラッチ部５が作動され回転されている図示しない主モータの回転がクランクシャフト６に伝達され、クランクシャフト６が回転される。クランクシャフト６の回転はコネクション７を介して往復直線運動できるようにプランジャ９に伝達され、スライド１０を上下方向に往復直線移動させる。一方、主モータが回転されると同時にタンク１４の油はプレス機１の各部に給油されるように循環される。各部に給油される油の一部は絞り弁１６に流入され、絞り弁１６を通過することによって圧力がかけられポストメタル１２のポケット室１２ａに流入される。
【００２２】
ポストメタル１２内にはスライド１０に固定されたガイドポスト１１が嵌入されていて、ポケット室に流入された圧油がガイドポスト１１の外周面を覆いガイドしている。そして、運転釦の操作によって、ポストメタル１１内を摺動するガイドポスト１１の外周面全体に、一定の圧力がかかるように油が供給され、供給された圧油はガイドポスト１１を伝わって下方に排出され、ベッド４上面からベッド４内のタンク１４に回収される。
【００２３】
プレス機１が高速で稼働され時間の経過とともに各部位には熱による膨張が発生する。特に、摺動するスライド１０は熱膨張によるガイドポスト１１間の軸線方向のピッチ（ポストセンター）の変位が生じ、ガイドポスト１１とポストメタル１２とのクリアランスが不均衡になる。しかし、ガイドポスト１１に供給される圧油は、ガイドポスト１１とポストメタル１２との間のクリアランスが小さくなるように変位した部分では、ポケット室１２ａからガイドポスト１１外周面に供給された圧油はガイドポスト１１を伝わって下方に排出されるとともに縦溝１２ｂに排出されタンク１４に回収される。そして、油が縦溝１２ｂに逃げることによって、ガイドポスト１１にかける圧力が高くならず、他の部分と同一の圧力になるように調整される。
【００２４】
従って、ガイドポスト１１の外周面には常に一定の圧油の負荷を受けるため、ポストメタル１２との間に油膜切れを起こすことなくガイドポス１１トをガイドすることができる。
【００２５】
なお、本形態においては、４本のガイドポストによるスライドガイド装置の説明をしたものであるが、２本の場合でも同様である。但し、ガイドポスト１１の配置状態によって、ポストメタル１２内に形成されるポケット室１２ａと縦溝１２ｂの配設される位置が変わる。例えば、ガイドポスト１１がスライド１０の対角線状に２本配置されている場合には、上記の４本のガイドポストの場合と同様に、ガイドポスト１１間を結ぶ軸線に対して直交する方向に対向して２か所（２か所以上でもよい）ポケット室１２ａが形成され、ガイドポスト１１間を結ぶ軸線上に、縦溝１２ｂが相対して２か所形成されるように配置されるか、また、縦溝１２ｂがガイドポスト１１間を結ぶ軸線上に２か所配置され、ポケット室１２ａが２か所の縦溝１２ｂに干渉しない位置に対向するように、それぞれ２か所づつ配置されてもよい。
【００２６】
また、ガイドポスト１２がスライド１０の後部に、スライド前面に対して平行に２本配設されている場合には、ガイドポスト１１の軸線上（スライド前面に対して平行）に縦溝１２ｂが対向して２か所形成され、縦溝１２ｂに干渉しないように対向するように、それぞれ２か所（２か所以上でもよい）の位置にポケット室１２ｂが形成されるように配置されていればよい。
【００２７】
また、ポケット室が形成されたポストメタルを、半分より小さくなるように２分割にし、２分割されたそれぞれのポストメタルを、対角線状に配設されたガイドポスト間を結ぶ軸線に直交するように、コラム内で対向するように配設すれば、特に、ポストメタルに縦溝を形成しなくてもよい。
【００２８】
なお、コラムに配設される軸受け部の上方に、シール部材を配設すれば、軸受け部の上部からの油漏れの防止になる。
【００２９】
【発明の効果】
上記のように、本発明のプレス機のスライドガイド装置によれば、
駆動手段によりベッドに対して接近離隔するように移動されるスライドと、前記スライドの移動を案内する複数のガイドポストと、前記ガイドポストを案内支持する軸受け部と、を有して構成されている。そして、前記軸受け部が、前記ガイドポストの外周面の回りに配設され、前記軸受け部内に流体圧力室が形成され、前記流体圧力室に、流量制御弁を介して流体供給装置が接続されているので、ガイドポストは流体によって上下方向に往復移動をガイドされる。従って、ガイドポストは流体軸受けにより、実質的にクリアランスのない状態で摺動できるので、より高精度・高速の運転が可能になるとともに、流体により潤滑とガイドを兼用できるので部品を少なくできコスト低減にもつながる。
【００３０】
また、この発明に関わるプレス機のスライドガイド装置は、スライドの移動を案内する４本のガイドポストと、それぞれの前記ガイドポストを案内支持する軸受け部と、を有して構成されている。それぞれの前記軸受け部が、前記ガイドポストの外周面の回りに配設され、前記軸受け部内に形成される複数の流体圧力室と、前記軸受け部内周面に縦方向に形成される複数の溝部と、を有して形成され、それぞれの軸受け部に形成される前記流体圧力室が、対角線上に配設される前記ガイドポスト間を結ぶ軸線上に対して直交する方向に対向するように形成され、それぞれの軸受け部に形成される前記溝部が、対角線上に配設される前記ガイドポスト間を結ぶ軸線上に対向するように形成されている。そして、それぞれの前記流体圧力室に、流量制御弁を介して流体供給装置が接続されることによって、ガイドポストを流体でガイドすることができる。そのため、実質的にクリアランスのない状態でスライドの移動をガイドできるとともに、スライドの熱変位によりガイドポストが軸受け部内で移動しても、流体のガイドポストにかかる負荷を調整することができ、ガイドポストに偏荷重をかけることはない。従って、より高精度・より高速の運転を可能にすることができる。
【００３１】
さらに、流体による軸受けは潤滑も兼用できるので部品を少なくすることができコスト低減につながる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態のスライド装置を有するプレス機の正面断面図
【図２】図１におけるＡ−Ａ断面図
【図３】図１における軸受け部の詳細を示す平面断面図
【図４】図１におけるポストメタルのポケット室を示す断面図
【図５】図１におけるポストメタルの縦溝部を示す断面図
【図６】従来のプレス機のスライド装置を示す図
【符号の説明】
１…プレス機
３…コラム
１０…スライド
１１…ガイドポスト
１２…ポストメタル（軸受け部）
１２ａ…ポケット室
１２ｂ…縦溝
１４…油タンク（流体供給装置）
１５…ポンプ（流体供給装置）
１６…絞り弁（流量制御弁）
【図１】
0003760325.tif 000002
【図２】
0003760325.tif 000003
【図３】
0003760325.tif 000004
【図４】
0003760325.tif 000005
【図５】
0003760325.tif 000006
【図６】
0003760325.tif 000007