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JPH06315837A - 複合加工機 - Google Patents

複合加工機

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Publication number
JPH06315837A
JPH06315837A JP5106330A JP10633093A JPH06315837A JP H06315837 A JPH06315837 A JP H06315837A JP 5106330 A JP5106330 A JP 5106330A JP 10633093 A JP10633093 A JP 10633093A JP H06315837 A JPH06315837 A JP H06315837A
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JP
Japan
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head
die
machining
machining head
punch
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Application number
JP5106330A
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English (en)
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JP3170100B2 (ja
Inventor
Morikatsu Matsuda
守且 松田
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Amada Co Ltd
Original Assignee
Amada Co Ltd
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Publication date
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Publication of JPH06315837A publication Critical patent/JPH06315837A/ja
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、1つの制御モータ,螺子杆によ
り、一体化した又は分離した熱切断加工ヘッド,金型加
工ヘッドを所定方向へ移動させることを目的とする。 【構成】 金型21を備えた金型加工ヘッド23と、ワ
ークWに対して熱切断ビームを照射する照射部47を備
えた熱切断加工ヘッド49をそれぞれフレーム5に所定
方向へ移動可能に設けてなる複合加工機において、上記
金型加工ヘッド23を上記所定方向へ移動位置決めする
ため、制御モータ39に連動連結した螺子杆31を上記
所定方向へ延伸して設け、かつこの螺子杆31を金型加
工ヘッド23に螺合して構成し、上記金型加工ヘッド2
3と熱切断加工ヘッド49を接続遮断する接続遮断装置
63を設けてなることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、パンチ加工(例えば打
抜き加工、成形加工等)の他に、熱切断加工(レーザ加
工、プラズマ加工等)を行うことができる複合加工機に
関する。
【0002】
【従来の技術】パンチ加工とレーザ加工を行うことがで
きる複合加工機は、金型を備えた金型加工ヘッドと、ワ
ークに対してレーザビームを照射する照射部を備えたレ
ーザ加工ヘッドを備えており、金型加工ヘッド、レーザ
加工ヘッドは所定方向へ移動可能である。金型加工ヘッ
ドによりパンチ加工を行うときに生じる振動が、レーザ
加工ヘッドに伝達しないようにするため、金型加工ヘッ
ドとレーザ加工ヘッドは一体化することなく分離せしめ
て、それぞれ独自の手段により所定方向へ移動するもの
である。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上述の先行技術として
の複合加工機においては、金型加工ヘッドとレーザ加工
ヘッドを一体化することなく、それぞれ独自の手段によ
り所定方向へ移動させる構成であるため、金型加工ヘッ
ド用の制御モータ、螺子杆、レーザ加工ヘッド用の制御
モータ、螺子杆を必要とし、コストが高くなるという問
題がある。
【0004】そこで本発明は、上記の問題点を解決する
ことができる複合加工機を提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】前述のごとき従来の問題
点を解決するため、本発明においては、金型を備えた金
型加工ヘッドと、ワークに対して熱切断ビームを照射す
る照射部を備えた熱切断加工ヘッドをそれぞれフレーム
に所定方向へ移動可能に設けてなる複合加工機におい
て、上記金型加工ヘッドを上記所定方向へ移動位置決め
するため、制御モータに連動連結した螺子杆を上記所定
方向へ延伸して設け、かつこの螺子杆を金型加工ヘッド
に螺合して構成し、上記金型加工ヘッドと熱切断加工ヘ
ッドを接続遮断する接続遮断装置を設けてなることを特
徴とする。
【0006】
【作用】前記の構成において、ワークに対して熱切断加
工を行う場合には、接続遮断装置を適宜に作動して金型
加工ヘッドと熱切断加工ヘッドを接続して一体化せしめ
る。次に、制御モータの駆動制御により螺子杆を回転さ
せることにより金型加工ヘッドを所定方向へ移動させる
と共に、熱切断加工ヘッドを金型加工ヘッドと一体的に
移動させて所定方向へ移動位置決めすることができる。
そして、熱切断加工ヘッドにおける照射部から熱切断ビ
ームをワークに対して照射することにより、ワークに対
して所望の熱切断加工を行うことができる。
【0007】ワークに対してパンチ加工を行う場合に
は、まず制御モータを駆動制御して熱切断加工ヘッドを
パンチ加工領域から離反した場所に位置せしめて、接続
遮断装置を適宜に作動して金型加工ヘッドと熱切断加工
ヘッドの接続状態を遮断して分離せしめる。次に、制御
モータの駆動制御により螺子杆を回転させることによ
り、金型加工ヘッドを所定方向へ移動位置決めする。そ
して、金型加工ヘッドを適宜に操作してワークに対して
所望のパンチ加工を行うことができる。このとき、熱切
断加工ヘッドがパンチ加工領域から離反した場所に位置
しているため、パンチ加工によって生じる振動が熱切断
加工ヘッドに伝わることを極力押えることができる。
【0008】
【実施例】以下、本実施例に係る発明について図面を参
照して説明する。
【0009】図1、図2,図4を参照するに、本実施例
の垂直型の複合加工機1は、前後方向(図1において左
右方向、図2において紙面に向って表裏方向、図4にお
いて左下、右上方向)へ延伸したベースフレーム3と、
このベースフレーム3の中央部に立設した門型フレーム
5と、この門型フレーム5に前後方向へ延伸して設けた
ブリッジ型の支持フレーム7等を備えている。なお、上
記門型フレーム5は、立設した左右(図1において紙面
に向って表裏,図2において左右、図4において左上、
右下)の一対の支柱5a,5bと、一対の支柱5a,5
bの上部を連結する上部フレーム5cを備えている。
【0010】前記支持フレーム7には板状のワークWを
垂直状態の下で把持する複数のクランプ装置9を備えた
ワーク移送装置11が設けてあり、上記クランプ装置9
は前後方向(水平方向の一態様)へ移動可能に設けてあ
る。
【0011】より詳細には、支持フレーム7には一対の
ガイドレール13が前後方向へ延伸して設けてあり、一
対のガイドレール13には走行装置15が前後方向へ移
動可能に設けてある。上記走行装置15は図示省略の走
行用制御モータ、ボールねじの作動により前後方向へ移
動するものであり、走行装置15は一対のスライダ17
a,17bを連結ロッド19により連結してなる。な
お、一対のスライダ17a,17bは適宜の公知手段の
作用により接近離反する前後方向へ位置調節可能であ
る。そして、各スライダ17a,17bの上下の端部に
は板状のワークWの上下の端部を把持する上記クランプ
装置9がそれぞれ設けてある。
【0012】上記門型フレーム5にはパンチ金型21を
備えたパンチ金型加工ヘッド23が設けてある。
【0013】より詳細には、門型フレーム5における右
側の支柱5bには上下方向へ延伸した開口部25が設け
てあり、この支柱5bにおける開口部25の前後には一
対のガイドレール27が上下方向へ延伸して設けてあ
る。一対のガイドレール27にはパンチ金型加工ヘッド
23が走行ガイド29を介して上下方向へ移動自在に設
けてある。上記パンチ金型加工ヘッド23を上下方向へ
移動させるため、支柱5bには上下方向へ延伸した第1
ボールねじ31が軸受33,35を介して回転自在に設
けてあり、この第1ボールねじ31はパンチ金型ヘッド
23に設けたナット部材37に螺合してある。上記第1
ボールねじ31は、支柱5bの上部に設けた第1サーボ
モータ39に連動連結してある。
【0014】上記パンチ金型加工ヘッド23には着脱交
換可能なパンチ金型21を保持するパンチホルダ41が
設けてあり、このパンチホルダ41は、パンチ金型ヘッ
ド23に設けた第1油圧シリンダ43の作動により左右
方向へ移動することができる。なお、エンコーダ、制御
弁等の公知適宜の手段により第1油圧シリンダ43を制
御して、パンチホルダ41を左右方向の所定位置に位置
決めすることができる。
【0015】なお、門型フレーム5の適宜位置には公知
のパンチ金型交換装置45が設けてあり、このパンチ金
型交換装置45は、パンチ金型収納装置(図示省略)に
収納したパンチ金型21と、パンチ金型加工ヘッド23
に装着したパンチ金型21を交換する作用を有する。
【0016】門型フレーム5における支柱5bに設けた
前記ガイドレール27には、パンチ金型加工ヘッド23
の他に、ワークWに対してレーザビームLBを照射する
照射部47を備えたレーザ加工ヘッド49が走行ガイド
51を介して上下方向へ移動自在に設けてある。上記照
射部47は、レーザ加工ヘッド49に設けた支持スリー
ブ53に左右方向へ移動自在に支持されており、照射部
47内にはレーザビームLBを集光する集光レンズ55
を備えている。上記照射部47は、ベースフレーム3の
適宜位置に設けたレーザ発振器57に適宜の反射ミラー
59を備えた光伝導装置61を介して光学的に接続して
あり、この光伝導装置61は適宜の手段を介してレーザ
加工ヘッド49の上下方向の移動に対応できる構成にな
っている。
【0017】上記パンチホルダ41と照射部47の間に
は上記レーザ加工ヘッド49とパンチ金型ヘッド23を
接続遮断する接続遮断装置63が設けてある。
【0018】より詳細には、図3を参照するに、照射部
47には支持プレート65が一体的に設けてあり、この
支持プレート65の凹部65aにおける前部と後部には
ブッシュ67がそれぞれ設けてある。
【0019】パンチホルダ41には支持プレート69が
一体的に設けてあり、この支持プレート69の凸部69
aの前部(図3において右部)と後部にはガイド孔71
がそれぞれ設けてある。各ガイド孔71には係合ショッ
トピン73が前後方向へ移動自在に設けてあり、各係合
ショットピン73は対応するブッシュ67に係合可能で
ある。
【0020】各係合ショットピン63を前後方向へ移動
させるため、支持プレート69の凸部69a内には各ガ
イド孔71に連通したシリンダ孔75がそれぞれ設けて
あり、各シリンダ孔75には係合ショットピン73に連
結したピストン77が前後方向へ移動自在に設けてあ
る。各シリンダ孔75はピストン77によって一対のシ
リンダ孔75a,75bに区画形成してあり、各シリン
ダ孔75における一方のシリンダ孔75aは連絡通路7
9を介して連通してある。
【0021】上記レーザ加工ヘッド49をパンチ加工領
域Aから離反した場所において固定せしめるため、前記
支柱5bにおけるパンチ加工領域Aから離反した場所に
はショットピン81を支持するピンガイド83が設けて
あり、各ショットピン81はショットピンシリンダ85
の作動によりレーザ加工ヘッド49の適宜位置に設けた
係合部に係合可能である。
【0022】門型フレーム5における左側の支柱5aに
は、パンチ金型21と協働してパンチ加工を行うダイ金
型87を備えたダイ金型ヘッド89、ガイドレール(図
示省略)を介して上下方向へ移動自在に設けてあり、こ
のダイ金型ヘッド89は、第2ボールねじ(図示省
略)、第2サーボモータ91の作動により上下方向へ移
動位置決めすることができる。また、ダイ金型ヘッド8
9には、パンチ金型ヘッド21と同様に、ダイ金型87
を保持するダイホルダ(図示省略)が設けてあり、この
ダイホルダは第2油圧シリンダ(図示省略)の作動制御
により左右方向の所定位置に移動位置決めすることがで
きる。なお、第1サーボモータ39、第2サーボモータ
91の両方を用いることなく、第1サーボモータ39、
第2サーボモータ91のうち一方を用いて、第1ボール
ねじ33,第2ボールねじをベルト等を介して連動連結
しても差し支えない。
【0023】また、門型フレーム5における左側の支柱
5aには、レーザ加工のときに生じるスパッタを取入れ
るキャッチャーヘッド(図示省略)が設けてあり、この
キャッチャーヘッドは前記接続遮断装置63と同様の手
段によりダイ金型ヘッド83に対して接続遮断可能であ
る。
【0024】前述の構成に基づいて本実施例の作用につ
いて説明する。
【0025】クランプ装置9により垂直状態の下で把持
されたワークWに対してレーザ加工を行う場合には、ま
ず第1サーボモータ39の駆動制御によりパンチ金型加
工ヘッド23を上方向へ移動させて、図1に示す位置に
位置せしめる。このとき、レーザ加工ヘッド49はショ
ットピン81等の作動によりパンチ加工領域Aから離反
した場所において固定せしめられている。そして、各シ
リンダ孔75における一方のシリンダ室75aにエアの
ごとき流体を供給することにより各係合ショットピン7
3をシリンダ孔75(ガイド孔71)から突出させて、
対応するブッシュ67に係合せしめる。また、ショット
ピンシリンダ83の作動によりショットピン81と係合
部の係合状態を解除する。これによって、パンチ金型加
工ヘッド23とレーザ加工ヘッド49を接続して一体化
せしめる。
【0026】パンチ金型加工ヘッド23とレーザ加工ヘ
ッド49を一体化せしめた後に、第1サーボモータ39
を駆動制御して第1ボールねじ33を回転させることに
より、パンチ金型加工ヘッド23を上下方向へ移動させ
ると共に、レーザ加工ヘッド49をパンチ加工ヘッド2
3と一体的に移動させて上下方向の所定位置に移動位置
決めする。また、第1油圧シリンダ43をエンコーダ・
制御弁等の作用により適宜に制御してレーザ加工ヘッド
49における照射部47をパンチホルダ41と一体的に
移動させて、左右方向の所定位置に位置決めする。
【0027】キャッチャーヘッドとダイ金型加工ヘッド
89等に対しても、レーザ加工ヘッド49とパンチ金型
加工ヘッド23等とほぼ同様の操作を行い、キャッチャ
ーヘッドをレーザ加工ヘッド49に左右に対向させる。
このとき、レーザ加工ヘッド49とキャッチャーヘッド
はワークWにおける被加工部をはさんだ状態になってい
る。
【0028】そして、レーザ発振器57を適宜に作動さ
せてレーザ加工ヘッド49における照射部47からワー
クWに対してレーザビームLBを照射せしめて、所望の
レーザ加工を行うことができる。
【0029】ワークWに対してパンチ加工を行う場合に
は、まず第1サーボモータ39を駆動制御してレーザ加
工ヘッド49をパンチ金型加工ヘッド21と一体的に上
方向へ移動させて、パンチ加工領域Aから離反した場所
に移動位置決めする。そして、各ショットピン81をシ
ョットピンシリンダ83の作動により係合部に係合せし
めて、パンチ金型加工ヘッド23をパンチ加工領域Aか
ら離反した場所に固定せしめる。
【0030】パンチ金型加工ヘッド23をパンチ加工領
域Aから離反した場所に固定せしめた後に、各シリンダ
孔75における他方のシリンダ室75bにエアを供給す
ることにより、各係合ショットピン73をシリンダ孔7
5(ガイド孔71)に対して没入させて、対応するブッ
シュ67と係合ショットピン73の係合状態を解除す
る。これによって、パンチ金型加工ヘッド23とレーザ
加工ヘッド49の接続状態を遮断せしめて、分離せしめ
る。
【0031】パンチ金型加工ヘッド23とレーザ加工ヘ
ッド49を分離せしめた後に、第1サーボモータ39を
駆動制御してパンチ金型加工ヘッド21を上下方向へ移
動位置決めする。
【0032】また、ダイ金型加工ヘッド89等に対して
も、パンチ金型加工ヘッド23等と同様の操作を行い、
ダイ金型加工ヘッド89をパンチ金型ヘッド23に対し
て左右に対向させる。このとき、パンチ金型ヘッド23
とダイ金型ヘッド89はワークWにおける被加工部をは
さんだ状態になっている。
【0033】そして第1油圧シリンダ43,第2油圧シ
リンダの作動によりパンチ金型21とダイ金型87を協
働させることにより、ワークWに対して所望のパンチ加
工を行うことができる。このとき、レーザ加工ヘッド4
9がパンチ加工領域Aから離反した場所に位置している
ため、パンチ加工によって生じる振動がレーザ加工ヘッ
ド49に伝わることを極力押えることができる。
【0034】以上のごとき本実施例によれば、接続遮断
装置63の作動によりレーザ加工ヘッド49とパンチ金
型ヘッド23を接続、遮断することにより、レーザ加工
ヘッド49とパンチ金型加工ヘッド23を一体化せしめ
たり、分離せしめることができる。したがって、パンチ
加工を行うときにはレーザ加工ヘッド49をパンチ金型
加工ヘッド23から分離してパンチ加工領域Aから離反
した場所に位置せしめておくことにより、パンチ加工に
よる振動がレーザ加工ヘッド49に伝わることを極力押
えることができる。また、レーザ加工を行うときにはレ
ーザ加工ヘッド49とパンチ金型加工ヘッド23を一体
化せしめて、第1サーボモータ39,ボールねじ31の
作動によりレーザ加工ヘッド49をパンチ金型加工ヘッ
ド23と一体的に上下方向へ移動位置決めすることがで
きるため、レーザ加工ヘッド49の移動用のサーボモー
タ,ボールねじを別個に必要とせず、コストの低減を図
ることができる。
【0035】なお、本発明は、前述のごとき実施例の説
明に限るものではなく、適宜の変更を行うことによりそ
の他種々の態様で実施可能である。
【0036】
【発明の効果】以上のごとき実施例の説明より理解され
るように、本発明によれば、接続遮断装置の作動により
熱切断加工ヘッドと金型加工ヘッドを接続し、遮断する
ことにより、熱切断加工ヘッドとパンチ金型ヘッドを一
体化せしめたり、分離せしめたりすることができる。し
たがって、パンチ加工を行うときには熱切断加工ヘッド
を金型加工ヘッドから分離せしめて、パンチ加工領域か
ら離反した場合に位置せしめておくことにより、パンチ
加工による振動が熱切断加工ヘッドに伝わることを極力
押えることができる。また、熱切断加工を行うときには
熱切断加工ヘッドと金型加工ヘッドを一体化せしめて、
制御モータ,螺子杆の作動により熱切断加工ヘッドを金
型加工ヘッドと一体的に所定方向へ移動位置決めするこ
とができるため、熱切断加工ヘッドの移動用の制御モー
タ,螺子杆を別個に必要とせず、コストの低減を図るこ
とができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本実施例の要部を示す図である。
【図2】図1における右側面図である。
【図3】接続遮断装置の拡大図である。
【図4】複合加工機の斜視図である。
【符号の説明】
1 複合加工機 5 門型フレーム 21 パンチ金型 23 パンチ金型加工ヘッド 31 ボールねじ 37 ナット部材 39 第1サーボモータ 47 照射部 49 レーザ加工ヘッド 63 接続遮断装置

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 金型を備えた金型加工ヘッドと、ワーク
    に対して熱切断ビームを照射する照射部を備えた熱切断
    加工ヘッドをそれぞれフレームに所定方向へ移動可能に
    設けてなる複合加工機において、上記金型加工ヘッドを
    上記所定方向へ移動位置決めするため、制御モータに連
    動連結した螺子杆を上記所定方向へ延伸して設け、かつ
    この螺子杆を金型加工ヘッドに螺合して構成し、上記金
    型加工ヘッドと熱切断加工ヘッドを接続遮断する接続遮
    断装置を設けてなることを特徴とする複合加工機。
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