説明

棒状材切断装置および棒状材切断方法

【課題】丸棒等の棒状材をせん断加工により切断した切断面に、耳等の切断不良部分の発生を極力防止することができる棒状材切断装置および棒状材切断方法を提供する。
【解決手段】本発明の棒状材切断装置は、丸棒等の棒状材を固定刃に対し可動刃21をスライドさせ、せん断加工により切断する固定刃11および可動刃21を有する切断部30と、切断部30の前段に設けられ、棒状材Wの切断予定箇所に予め凹み部分を形成する凹み形成部13と、を有し、固定刃11および可動刃21は、棒状材Wに形成された凹み部分にて固定刃12に対し可動刃21をスライドさせて、棒状材Wを切断する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、丸棒等の棒状材を切断する棒状材切断装置および棒状材切断方法に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、丸棒等の棒状材を切断する棒状材切断装置として、丸棒等の棒状材を固定刃に対し可動刃をスライドさせ、せん断加工により切断する棒状材切断装置および棒状材切断方法がある(例えば、特許文献1参照。)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開平5−253736号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかし、上記棒状材切断装置および棒状材切断方法では、図10に示すように、固定刃91に対し可動刃92をスライドさせ、せん断加工により切断しているため、固定刃91と可動刃92との間のクリアアランス等により、棒状材Wにおける切断箇所の両サイド近辺に、「耳(ミミ)」や「かさぶた」等と呼ばれる切断不良部分Bが発生し、切断されたワークピースを据込処理した場合、バリ等が発生する、という問題があった。
【0005】
そこで、本発明は、丸棒等の棒状材をせん断加工により切断した切断面に、耳等の切断不良部分の発生を極力防止することができる棒状材切断装置および棒状材切断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】
【0006】
上記課題を解決するため、本発明の棒状材切断装置は、丸棒等の棒状材を固定刃に対し可動刃をスライドさせ、せん断加工により切断する切断部と、上記切断部の前段に設けられ、上記棒状材の切断予定箇所に予め凹み部分を形成する凹み形成部と、を有し、上記切断部は、上記棒状材に形成された上記凹み部分にて上記固定刃に対し上記可動刃をスライドさせて、上記棒状材を切断する、棒状材切断装置である。
ここで、上記棒状材切断装置において、上記凹み形成部は、上記棒状材の両側において支点ピンにより揺動可能に支持された揺動カムと、上記棒状材を前記切断部の方へ案内すると共に、上記棒状材の切断予定箇所に凹み部分を形成するための凹み形成ピンが進退自在に設けられた供給ガイドと、上記揺動カムの上端を押し、上記揺動カムを支点ピンを中心に上記棒状材側に揺動させ、上記凹み形成ピンを上記棒状材の切断予定箇所に押し付けて上記凹み部分を形成する押し下げカムと、を有するようにしても良い。
また、上記棒状材切断装置において、さらに、スライド機構により上下動するプレススライドを有し、上記プレススライドの下面には、可動刃支持台を介して上記可動刃が設けられている一方、押し下げカム支持台を介して上記押し下げカムが設けられており、上記プレススライドの上下動により上記可動刃と上記押し下げカムが連動して、上記棒状材を上記凹み部分にて切断すると共に、上記棒状材の切断予定箇所に以降の切断のための凹み部分を形成する、ようにしても良い。
また、本発明の棒状材切断方法は、丸棒等の棒状材の切断予定箇所に予め凹み部分を形成する凹み形成工程と、上記凹み形成工程により形成された上記棒状材の凹み部分にて、固定刃に対し可動刃をスライドさせて上記棒状材を切断する切断工程と、を有する棒状材切断方法である。
【発明の効果】
【0007】
本発明の棒状材切断装置および棒状材切断方法では、丸棒等の棒状材の切断予定箇所に予め凹み部分を形成し、形成した棒状材の凹み部分にて固定刃に対し可動刃をスライドさせて棒状材を切断するようにしたので、丸棒等の棒状材をせん断加工により切断した切断面に、耳等の切断不良部分の発生を極力防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【0008】
【図1】本発明にかかる棒状材切断装置の実施の形態の構成例を示す全体図で、可動刃が下降していない状態を示す部分断面図である。
【図2】本発明にかかる棒状材切断装置の実施の形態の構成例を示す全体図で、可動刃が下降して棒状材を切断した状態を示す部分断面図である。
【図3】図1に示す本実施の形態の棒状材切断装置のA−A線端面図である。
【図4】図1に示す本実施の形態の棒状材切断装置のB−B線端面図である(プレススライドが押し下げられていない場合)。
【図5】図1に示す本実施の形態の棒状材切断装置のB−B線端面図である(プレススライドが押し下げられた場合)。
【図6】(a),(b)、それぞれ、本発明の特徴部分である凹み形成部の断面を拡大して示す端面図である。
【図7】(a)〜(f)は、それぞれ、実施の形態の棒状材切断装置の凹み形成ピンにより棒状材に形成した凹み部分の位置、C−C線断面図、生成されたワークピース、凹み部分の断面形状、据込処理した後のワークピースを示す図である。
【図8】(a),(b)、それぞれ、棒状材に形成する凹み部分の他の例を示す斜視図、側面図である。
【図9】(a),(b)、それぞれ、棒状材に形成する凹み部分のさらに他の例を示す斜視図、側面図である。
【図10】棒状材における切断箇所の両サイド近辺に発生する耳等と呼ばれる切断不良部分を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【0009】
以下、本発明にかかる棒状材切断装置および棒状材切断方法の実施形態について説明する。
【0010】
図1、図2は、それぞれ、本発明にかかる棒状材切断装置の実施の形態の構成例を示す全体図で、図1は可動刃21が下降していない状態を示す部分断面図、図2は可動刃21が下降して棒状材Wを切断した状態を示す部分断面図である。
【0011】
図1、図2において、本実施の形態の棒状材切断装置は、丸棒等の棒状材Wを固定刃11と可動刃21によりせん断加工により切断する装置であり、プレスベッド1の上に構成されている。なお、固定刃11と可動刃21とが、本発明の切断部30に相当する。
【0012】
つまり、プレスベッド1上には、プレススライド20等を機械式や油圧式等により上下動させるスライド機構2と、固定刃11や棒状材Wの送りをガイドする供給ガイド16が取付けられたプレスボルスタ10と、棒状材Wを固定刃11の方にワークピースW’の単位長さS毎に送りだす送りローラ12と、固定刃11と可動刃21からなる切断部30にて棒状材Wを切断する切断工程の前に、棒状材Wの切断予定箇所に対し予め凹み部分を形成する本発明の特徴部分である凹み形成部13と、エアー排出管14aを介して圧縮エアーを排出して、所定の長さに切断されたワークピースW’を可動刃21から取り外し、製品缶(図示せず。)等に集めるエアー排出部14と、送り出された棒状材Wを所定の長さで止めるための定寸ストッパー15等が設けられている。
【0013】
一方、スライド機構2により上下動するプレススライド20には、下面側、すなわちプレスボルスタ10と向かい合う側に、可動刃支持台22を介して可動刃21が設けられていると共に、可動刃21の上下動による切断動作と、凹み形成部13による凹み形成動作とを連動させるため、後述する押し下げカム13c1,13c2が取付けられる押し下げカム支持台23が設けられている。
【0014】
なお、図1,図2において、13b1は片側の揺動カムであり、凹み形成部13を構成するものである。また、エアー排出部14や定寸ストッパー15は、省略しても勿論よい。
【0015】
図3は、図1に示す本実施の形態の棒状材切断装置のA−A線端面図である。また、図4、図5は、図1に示す本実施の形態の棒状材切断装置のB−B線端面図であり、それぞれ、プレススライド20が押し下げられていない状態、プレススライド20が押し下げられた状態を示している。
【0016】
凹み形成部13は、前述したように、棒状材Wを切断する切断工程の前に、棒状材Wの切断予定箇所に対し予め凹み部分を形成するもので、図3〜図5に示すように、棒状材Wの両側において支点ピン13a1,13a2によりプレスボルスタ10に揺動可能に支持される揺動カム13b1,13b2と、揺動カム13b1,13b2の上端を押し、揺動カム13b1,13b2を支点ピン13a1,13a2を中心に棒状材W側に揺動させる押し下げカム13c1,13c2とを有する。
【0017】
揺動カム13b1,13b2に対向する供給ガイド16の両側面には、それぞれ、スプリング13e1,13e2により付勢された凹み形成ピン13d1,13d2が設けられている。これにより、押し下げカム13c1,13c2により揺動カム13b1,13b2が押され、棒状材Wの方向に揺動すると、凹み形成ピン13d1,13d2により棒状材Wの切断予定箇所に凹み部分が形成される。
【0018】
ここで、本実施の形態では、押し下げカム13c1,13c2は、可動刃21のスライド動作に連動して上下動するように、プレススライド20の下面に、押し下げカム支持台23を介して設けられている。また、プレススライド20の下面には、プレススライド20の上下動を案内すると共に、スプリング24により付勢されたガイド棒25が設けられている。
【0019】
そのため、スライド機構2によりプレススライド20が上下動すると、可動刃支持台22と押し下げカム支持台23とを介して、可動刃21と押し下げカム13c1,13c2とが連動して上下動する。これにより、棒状材Wの切断と、棒状材Wへの凹み部分の形成が連動して行われることになる。
【0020】
また、本実施の形態では、固定刃12と可動刃21とによる棒状材Wの切断直後、凹み形成ピン13d1,13d2により棒状材Wの切断予定箇所に凹み部分を形成するように、可動刃支持台22と押し下げカム支持台23の長さが調整されている。これにより、棒状材Wを切断直後の負荷の軽減分を、凹み形成ピン13d1,13d2による凹み形成の負荷に利用することができる。なお、これは、任意である。
【0021】
図6(a),(b)は、それぞれ、本発明の特徴部分である凹み形成部13の断面を拡大して示す端面図で、図6(a)はプレススライド20が押し下げられる前の状態、図6(b)はプレススライド20が押し下げられた後の状態を示している。
【0022】
図6(a)に示す状態から、プレススライド20が押し下げられると、図6(b)に示すように、押し下げカム支持台23を介して押し下げカム13c1,13c2も下降し、押し下げカム13c1,13c2先端が、それぞれ、揺動カム13b1,13b2の上側傾斜側面を押して、揺動カム13b1,13b2をそれぞれの支点ピン13a1,13a2を中心に、棒状材Wの方に揺動、すなわち回動させる。
【0023】
これにより、揺動カム13b1,13b2先端が、それぞれ凹み形成ピン13d1,13d2に当たり、凹み形成ピン13d1,13d2を棒状材Wの方に押すので、凹み形成ピン13d1,13d2がスプリング13e1,13e2の付勢力に抗して棒状材Wの方に移動し、凹み形成ピン13d1,13d2先端が棒状材W側面に当たり、棒状材Wの切断予定箇所の両側面に凹み部分が形成されることになる。
【0024】
図7(a)〜(f)は、それぞれ、本実施の形態の棒状材切断装置の凹み形成ピン13d1,13d2により棒状材Wに形成した凹み部分Dの位置、C−C線断面図、生成されたワークピースW’、凹み部分Dの断面形状、据込処理した後のワークピースW’を示す図である。
【0025】
つまり、図7(a)に示すように、本実施の形態の棒状材切断装置では、棒状材Wの両サイド(最側端部)の切断予定箇所に、それぞれ、凹み形成ピン13d1,13d2によりワークピースW’の長さ、すなわち切断間隔Sにて凹み部分Dを形成する。これは、上述したように、棒状材Wの切断箇所の両サイド(最側端部)には、いわゆる“耳”や“かさぶた”等と呼ばれる不良箇所が発生するので、本実施の形態では、予め凹み形成ピン13d1,13d2を押し当て欠肉することにより、切断前に切断予定箇所に予め凹み部分Dを形成することにより、かかる不良箇所の発生を防止する。ここで、凹み部分Dの深さは、棒状材Wの直径や材質等にもよるが、0.5mm〜1.0mm程度であると良い。
【0026】
そして、凹み部分Dの部分にて固定刃11と可動刃21により棒状材Wを切断すると、図7(c)に示すような長さSのワークピースW’が得られる。
【0027】
ここで、凹み部分Dの断面形状は、図7(d)に示すように、凹み形成ピン13d1,13d2の先端を丸い形状に形成しておくことにより、丸底形の凹み部分Dを形成するようにしても良いし、図7(e)に示すように、凹み形成ピン13d1,13d2の先端を台形状に形成しておくことにより、平底形の凹み部分Dを形成するようにしても良いし、図示はしないが断面V字形のV溝等でも勿論よい。
【0028】
そして、得られたワークピースW’に別のプレス工程等により圧力をかけ、据込処理を行うと、押圧されて、両側面が膨張するので、図7(f)に示すように、いわゆる“耳”や“かさぶた”等によるバリの発生がより目立たなくなる。なお、図7(f)において、D1は、据込処理後の広がった凹み部分Dの位置を示している。
【0029】
従って、本実施の形態の棒状材切断装置1および棒状材切断方法によれば、丸棒等の棒状材Wを固定刃12に対し可動刃21をスライドさせ、せん断加工により切断する前に、棒状材Wの切断予定箇所に予め凹み部分Dを形成し、棒状材Wに形成された凹み部分Dにて固定刃12に対し可動刃21をスライドさせて棒状材Wを切断するようにしたので、切断面に、いわゆる“耳”や“かさぶた”等の切断不良部分の発生を防止することができる。
【0030】
その結果、その後に生成されたワークピースW’を据込処理しても、切断面に“耳”や“かさぶた”等の不良切断部分がないので、バリ等の発生を防止することができる。
【0031】
特に、本実施の形態の棒状材切断装置1では、棒状材Wの両側において支点ピン13b1,13b2により揺動可能に支持された揺動カム13b1,13b2と、可動刃21のスライド動作に連動して揺動カム13b1,13b2の上端を押し、揺動カム13b1,13b2を支点ピン13b1,13b2を中心に棒状材W側に揺動させて、凹み形成ピン13d1,13d2を棒状材Wの切断予定箇所に押し付けて凹み部分Dを形成させる押し下げカム13c1,13c2と、を設けて構成したので、棒状材Wの切断予定箇所に凹み部分Dを簡単に形成することができる。
【0032】
また、本実施の形態の棒状材切断装置1では、可動刃21のスライド動作に連動して押し下げカム13c1,13c2が押し下がり、棒状材Wの切断に連動して凹み部分Dを形成するように構成したので、棒状材Wの切断予定箇所に効率的に凹み部分Dを形成することができる。
【0033】
なお、本実施の形態では、“耳”や“かさぶた”等の切断不良部分の発生しやすい棒状材Wの両サイド(最側端部)を欠肉等することにより凹み部分Dを形成するように説明したが、本発明では、これに限らず、図8(a),(b)に示すように、耳”や“かさぶた”等の切断不良部分の発生しやすい棒状材Wの両サイド(最側端部)を平押しやカッタ等による切削加工やグラインダ(砥石)等による磨耗加工等により連続切削等して凹み部分D’を形成するようにしても良いし、さらには図9(a),(b)に示すように、棒状材Wの切断予定箇所の周囲全体を欠肉して凹み部分D”を形成するようにしても良く、要は、“耳”や“かさぶた”等の切断不良部分の発生しやすい棒状材Wの両サイド(最側端部)に凹み(窪み)部分が形成できれば良い。
【0034】
また、本実施の形態では、プレススライド20に可動刃支持台22と押し下げカム支持台23とを設けて、可動刃21のスライド動作と、揺動カム13b1,13b2の揺動動作が連動し、棒状材Wの切断と凹み部分Dの形成が連動するように説明したが、本発明では、これに限らず、可動刃21のスライド動作と、揺動カム13b1,13b2の揺動動作とを別の機構により動作させ、連動しないように構成しても勿論よい。
【0035】
また、本実施の形態では、凹み形成ピン13d1,13d2により棒状材Wの両側面に凹み部分Dを形成するように説明したが、本発明では、これに限らず、揺動カム13b1,13b2先端や、押し下げカム13c1,13c2先端により、直接、棒状材Wの両側面に凹み部分Dを形成するようにしても勿論よい。なお、揺動する揺動カム13b1,13b2先端により直接、棒状材Wの両側面に凹み部分Dを形成する場合、凹み形成ピン13d1,13d2等が不要になり、下降する押し下げカム13c1,13c2先端により、直接、棒状材Wの両側面に凹み部分Dを形成する場合には、凹み形成ピン13d1,13d2や押し下げカム13c1,13c2も不要になる。
【符号の説明】
【0036】
1 プレスベッド、2 スライド機構、10 プレスボルスタ、11 固定刃、12 送りローラ、13 凹み形成部、13a1,13a2 支点ピン、13b1,13b2 揺動カム、13c1,13c2 押し下げカム、13d1,13d2 凹み形成ピン、13e1,13e2 スプリング、14 エアー排出部、14a エアー排出管、15 定寸ストッパー、16 供給ガイド、20 プレススライド、21 可動刃、22 可動刃支持台、23 押し下げカム支持台、30 切断部。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
丸棒等の棒状材を固定刃に対し可動刃をスライドさせ、せん断加工により切断する切断部と、
上記切断部の前段に設けられ、上記棒状材の切断予定箇所に予め凹み部分を形成する凹み形成部と、を有し、
上記切断部は、
上記棒状材に形成された上記凹み部分にて上記固定刃に対し上記可動刃をスライドさせて、上記棒状材を切断する、棒状材切断装置。
【請求項2】
請求項1記載の棒状材切断装置において、
上記凹み形成部は、
上記棒状材の両側において支点ピンにより揺動可能に支持された揺動カムと、
上記棒状材を前記切断部の方へ案内すると共に、上記棒状材の切断予定箇所に凹み部分を形成するための凹み形成ピンが進退自在に設けられた供給ガイドと、
上記揺動カムの上端を押し、上記揺動カムを支点ピンを中心に上記棒状材側に揺動させ、上記凹み形成ピンを上記棒状材の切断予定箇所に押し付けて上記凹み部分を形成する押し下げカムと、
を有する棒状材切断装置。
【請求項3】
請求項2記載の棒状材切断装置において、さらに、
スライド機構により上下動するプレススライドを有し、
上記プレススライドの下面には、
可動刃支持台を介して上記可動刃が設けられている一方、押し下げカム支持台を介して上記押し下げカムが設けられており、
上記プレススライドの上下動により上記可動刃と上記押し下げカムが連動して、上記棒状材を上記凹み部分にて切断すると共に、上記棒状材の切断予定箇所に以降の切断のための凹み部分を形成する、棒状材切断装置。
【請求項4】
丸棒等の棒状材の切断予定箇所に予め凹み部分を形成する凹み形成工程と、
上記凹み形成工程により形成された上記棒状材の凹み部分にて、固定刃に対し可動刃をスライドさせて上記棒状材を切断する切断工程と、
を有する棒状材切断方法。

【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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【公開番号】特開2012−30334(P2012−30334A)
【公開日】平成24年2月16日(2012.2.16)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2010−173517(P2010−173517)
【出願日】平成22年8月2日(2010.8.2)
【出願人】(307008347)株式会社 栗林製作所 (5)
【Fターム(参考)】