冲孔装置及工件加工方法制造方法及图纸

一种冲孔装置及使用该装置的工件加工方法，采用该方法移动工件不发生错位和振动，移动摄像装置不发生降低识别图像位置的精度，从而可以高精度定位。在该冲孔装置中，把可以对下模２１的冲模孔２１ｂ的位置和表示工件２４的冲切位置的图形２４ａ位置进行摄像的ＣＣＤ照相机４７固定设置在冲头板２７的升降轨道之外的部分。另外，ＣＣＤ照相机４７和金属模２１的冲模孔２１ｂ之间设置有反光镜５６。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及在板状的工件上冲切规定形状的孔的冲孔装置及使用该冲孔装置的工件加工方法。
技术介绍
现在，在板状的工件上冲切规定形状的孔的场合，使用具有在上面贯穿设置冲模孔的金属模和可相对此金属模升降并可与金属模的冲模孔嵌合的冲头的冲孔装置。在用这种冲孔装置进行冲孔加工的工件上，设置有表示冲切位置的图形，当该图形与冲模孔正确一致时可进行高精度的冲孔加工。为此，开发了设置用于检测工件位置的摄像装置，使工件移动到该摄像装置的摄像位置进行定位，在冲孔时，把该工件移动到冲头的位置进行冲孔加工的冲孔装置。另外，作为不使工件移动而通过摄像检测工件位置的冲孔装置在特开平10-118995号公报中公开的冲孔装置已经开发出来。该冲孔装置，在连接金属模的冲模孔和冲头的轴上移动摄像装置进行工件的定位，在冲孔时，把摄像装置从所述轴上退避开，进行冲孔加工。但是，在前者的冲孔装置中，在把工件从摄像位置移动到冲头的位置时，会与金属模之间产生错位使精度恶化，另外，由于其移动距离长，更存在精度恶化的问题。进而，移动停止后必须要等待由移动产生的振动的平静，因此也存在操作性能差的问题。另外，在后者的冲孔装置中，由于频繁移动摄像装置，存在检测工件位置时摄像装置的位置不一定固定，存在不能高精度地检测工件位置的问题。
技术实现思路
本专利技术是为解决上述问题而开发的，其目的在于提供一种冲孔装置及使用该装置的工件加工方法，其不存在移动工件时产生错位和振动或移动摄像装置时降低检测工件位置的精度的问题，可进行高精度定位。为解决上述问题，本专利技术的冲孔装置具有固定金属模的基座，该金属模在其上面贯穿设置有冲模孔；工作台，可相对基座移台地组装在基座上，在大致中央部分形成使金属模露出的孔，同时在上面安装工件；使工作台相对基座移动的移动机构；在工作台的上方配置使安装与冲模孔嵌合的冲头的冲头板升降的升降机构，所述冲孔装置还设置有第一摄像装置和移动控制装置，其中，所述第一摄像装置固定在离开冲头板的升降轨道的位置，对显示金属模的冲模孔的位置和表示工件的冲切位置的图形的位置的图象进行摄像；所述移动控制装置根据由第一摄像装置摄制的图象控制移动机构使所述工作台移动，使所述金属模的冲模孔位置和表示工件的冲切位置的图形对位。另外，所述的所谓离开冲头板的升降轨道的部分，是指从连接冲模孔和冲头的轴线上离开的部分，只要在不妨碍安装冲头的冲头板的升降的位置配设第一摄像装置就可以。例如，可以在连接冲模孔和冲头的轴线的侧方固定第一摄像装置，从斜上方对工作台上的工件及冲模孔进行摄像。这时，只要把所述移动机构作成使工作台相对于基座在平面内正交的两个方向移动的结构即可。另外，更好的是把所述移动机构作成如下结构，即除使所述工作台在正交的两个方向移动外，还使所述工作台相对于所述基座在平面内绕垂直轴旋转的结构。按所述构成的本专利技术的特征，由于检测金属模的冲模孔位置和表示工件的冲切位置的图形的第一摄像装置配置在离开安装冲头的冲头板的升降轨道的部分，所以在保持固定第一摄像装置的状态下，不需要移动工件，就可以对显示金属模上的冲模孔位置和表示工件冲切位置的图形的位置的图象进行摄像。而且，移动控制装置根据该摄制的图象控制移动机构，使工作台移动，使金属模上的冲模孔位置和表示工件的冲切位置的图形位置合一。其结果，根据本专利技术，可不发生由工件和第一摄像装置的移动引起的位置偏移且不发生振动，并高精度地给工件定位。另外，本专利技术的其它的结构上的特征是，在所述冲孔装置再设置第二摄像装置和监视装置，所述第二摄像装置固定在离开冲头板的升降轨道的位置，对显示金属模的冲模孔的位置和表示工件的冲切位置的图形的位置的图象进行摄像，所述监视装置显示由第二摄像装置摄制的图象。此时，操作者只要一边看监视装置，一边把工件固定在工作台的适当位置，移动控制装置就会与第一摄像装置协动，使工作台移动，使金属模上的冲模孔位置和表示工件的冲切位置的图形对位。此时，由于没有必要提高操作者固定工件的位置精度，故作为第二摄像装置，也可以使用高精度的摄像装置。另外，由该操作，虽然不是高精度，但金属模上的冲模孔的位置和表示工件的冲切位置的图形的位置的对位操作大致结束，所以第一摄像装置没有必要再生非常广阔区域的图象，可以减小移动机构使工件移动的范围。其结果，由本专利技术，在可以用低成本制造冲孔装置的同时可以进一步提高固定工件的位置的精度。另外，本专利技术的另外的构造上的特征是，在第一摄像装置和所述工作台之间的光路上安装反光镜，把金属模上的冲模孔位置和表示工件冲切位置的图形的位置的图象借助于该反光镜由该第一摄像装置进行摄像。由此，增加了可以配置摄像装置场所的自由度，也增加了冲孔装置本身构造的自由度，因此该冲孔装置的设计也更自由。另外，本专利技术提供一种使用下面所述冲孔装置对工件进行冲孔加工的工件加工方法。所述冲孔装置具有固定金属模的基座，该金属模在其上面设置有冲模孔；相对基座可以移动地组装的工作台，该工作台在大致中央部分形成使金属模露出的孔，同时在上面安装工件；配置在工作台的上方的、使安装与所述冲模孔嵌合的冲头的冲头板升降的升降机构。所述加工方法包括搬入固定工序，该搬入固定工序在使金属模从工作台的孔露出并固定在基座上的状态下，将工件搬入工作台和冲头板之间，固定在工作台上；对位工序，该对位工序在所述工件固定后，用固定在离开冲头板的升降轨道的位置的第一摄像装置摄制显示金属模上的冲模孔的位置和表示工件的冲切位置的图形的位置的图象，同时根据该摄制图象使所述工作台移动，使表示工件的冲切位置的图形的位置与金属模的冲模孔的位置对位；冲孔工序，该冲孔工序在完成所述对位后，使安装冲头的冲头板下降，对工件进行冲孔加工。在该工件加工方法中，在由搬入固定工序，对位工序及冲孔工序组成的一系列工序中，第一摄像装置原样保持固定在离开冲头板的升降轨道的位置上。另外，在对位工序后，也不让工件移动。其结果，根据该专利技术，不会发生由于工件和第一摄像装置的移动而产生的位置偏移和振动，能高精度地使工件定位，可以用更高的精度对该工件进行冲孔加工。另外，本专利技术的另外的特征是所述搬入固定工序由搬入工序和固定工序构成，其中，所述搬入工序由固定在离开冲头板的升降轨道的位置的第二摄像装置摄制显示金属模上的冲模孔的位置和表示工件冲切位置的图形的位置的图象，同时根据该摄制图象将工件搬到工作台上；所述固定工序在所述搬入后将该搬入的工件固定在工作台上。这种场合，在向工作台上搬入工件时，由于不必提高搬入位置的精度，故作为第一摄像装置，即使不使用高精度的装置，工件也能搬入固定到适当的位置。由该搬入固定工序，虽然不是高精度但金属模上的冲模孔的位置和表示工件的冲切位置的图形的对位操作大致结束，因此即使作为第一摄像装置不摄制广阔的区域的图象，也能高精度地使表示工件冲切位置的图形的位置与金属模上的冲模孔的位置对位。另外，在该对位中，只让工作台稍稍移动就可以，也不用大规模的第一摄像装置，可高精度、短时间地进行工件对位。附图说明图1是表示本专利技术的冲孔装置的一个实施例的示意侧面图；图2是表示把冲孔装置的监视装置部分拆下状态的正面图；图3是表示冲孔装置的基座的平面图；图4是升降机构主要部分的放大正面图；图5是下模的平面图；图6是表示工件的图形的平面图；图7是冲头板本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种冲孔装置，包括：固定金属模的基座，该金属模在其上面设置有冲模孔；工作台，可以相对于所述基座移动地组装在所述基座上，该工作台在大致中央部分形成使所述金属模露出的孔，同时在上面安装工件；移动机构，使所述工作台相对所述基座移动；升降机构，配置在所述工作台的上方，使安装与所述冲模孔嵌合的冲头的冲头板升降，其特征在于：还设置有第一摄像装置和移动控制装置，所述第一摄像装置固定在所述冲头板的升降轨道之外的位置上，对显示所述金属模上的冲模孔的位置和表示工件的冲切位置的图形的位置的图象进行摄像；所述移动控制装置根据由所述第一摄像装置摄制的图象，控制所述移动机构，使所述工作台移动，使所述金属模上的冲模孔位置和表示工件的冲切位置的图形对位。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：石井彻，松井洋道，水野保明，寺冈诚人，
申请(专利权)人：雅马哈精密科技株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]