KR0130647B1

KR0130647B1 - 공작 기계

Info

Publication number: KR0130647B1
Application number: KR1019890011116A
Authority: KR
Inventors: 싸르토리오 프랑코
Original assignee: 아마다 미쯔아끼; 가부시끼 가이샤 아마다
Priority date: 1988-08-03
Filing date: 1989-08-02
Publication date: 1998-04-17
Also published as: DE3925608A1; GB9207801D0; KR900002927A; SE9200964D0; SE8902650D0; SE501572C2; CH679648A5; GB2253176A; FR2635035A1; FR2635035B1; SE9200963L; JP2825858B2; US5077998A; SE8902650L; SE9200964A0; SE9200963D0; DE3925608C2; SE505540C2; JPH02155521A; US5052208A

Abstract

본 발명은 공작 기계에 관한 것이며; 본 발명에 따라 제공되는 공작 기계는, 공작물을 가공하기 위해 서로를 향하여 그리고 서로로부터 먼 쪽으로 이동가능한 1쌍의 공구들(50, 54 ; 112, 116)과 ; 상기 1쌍의 공구들을 지지하고, 그 공구들중 적어도 어느 하나를 특정 축선을 따라 안내하기 위한 공구 지지 및 안내수단(10 ; 70)과; 상기 1쌍의 공구들이 서로를 향해 그리고 서로로부터 먼 쪽으로 이동되게 하고, 가공 작동중 공구에 작용하는 반동력을 하나의 공구로부터 다른 공구로 전달하는 반동력 전달수단(24 ; 94)과; 상기 반동력 전달수단을 상기 공구 지지 및 안내 수단에 연결하기 위한 연결수단(44 ; 112); 을 구비하게 된다.

Description

공작 기계

제1도는 본 발명의 제1특징에 따른 굽힘 프레스의 개략적인 부분단면 측면도.

제2도는 본 발명의 제1특징에 따른 수평 펀치의 부분단면 측면도.

제3도는 제2도에서 선 III-III으로 나타낸 면에서 취한 확대 단면도.

제4도는 본 발명의 제2특징의 제1실시예에 따른 펀칭기의 개략적인 부분단면 측면도.

제5도는 본 발명의 제2특징의 제2실시예에 따른 펀칭기의 개략적인 부분단면 측면도.

제6도는 본 발명의 제2특징의 제3실시예에 따른 펀칭기의 개략적인 부분단면 측면도.

제7도는 본 발명의 제2특징의 제4실시예에 따른 펀칭기의 개략적인 부분단면 측면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10,70,252 : 공구 지지 및 안내수단 24,94,254 : 반동력 전달수단

48 : 공구 홀더 50 : 굽힘 펀치

54 : 굽힘 다이 104 : 유체 실린더

108 : 피스톤 130 : 펀치

131 : 금속판 압박링 133 : 다이

210 : 프레임 224 : 유체 실린더

230 : 펀치 공구 234 : 다이공구

238, 272 : 파지 및 이동유니트(공작물 이동 및 위치결정수단)

300 : 스프링 370 : 수용기

본 발명은 판금(sheet metal)을 위한 굽힘 프레스 및 펀칭기와 같은 공작기계에 관한 것이다. 판금을 굽히기 위한 종래의 굽힘 프레스는 2개 또는 그 이상의 C자형 기둥이 1쌍의 대면하는 판들을 지탱하고 그 판들중 상부 또는 하부판이 다른 판 쪽으로 수직으로 이동 가능하게 된 매우 간단한 구조를 가진다. 그 판의 수평의 대면하는 가장자리들은 선형 퍼치 및 다이로 구성된 굽힘 공구들을 지탱한다. 가장 일반적인 구조에서, 다이는 하부판에 의해 지탱되고 펀치는 상부판에 의해 지탱된다.

가동판의 운동은 전기 또는 유압수단에 의해 달성되고, 그 수단이 그 판을 다이와 펀치에 의해 형성된 수직 작동면에 정확히 평행하게 이동시킨다.

종래의 굽힘 프레스에서는, C자형의 기둥들이 펀치와 다이 사이에 상호관계의 힘을 전달하는 힘 구조물을 이룬다. 대형 프레스에서는 이 힘이 수백톤에 이를 수 있다. 그러나, 그 힘 구조물은 또한, 가능한 한 정확한 위치로부터의 굽힘선의 바람직하지 않은 벗어남을 방지하기 위해 정확히 수직 작동면에서 뿐만아니라 그 작동면에 직교하는 수직인 면들에서도 다이 및 펀치의 상호운동을 안내하는 기능을 가진다. 따라서, 전술한 힘 구조물을 가지는 굽힘 프레스에서는 굽힘 작업중에 그 힘 구조물이 탄성 변형을 받고 굽힘 작업의 정밀도가 나빠진다.

펀칭기는 금속판을 다듬질(trimming)하고 블랭킹(blanking)작업에 의해 외형을 절단하는 것 뿐만아니라, 그 금속판에 소정의 크기의 구멍들을 형성할 수 있는 공작 기계이다.

종래의 펀칭기는, 통상 C자 형태이나 간혹 강성 때문에 폐쇄된 링 형태를 취하는 육중한 구조물을 포함한다. 적어도 하나의 다이와 그에 상응하는 펀치가 C자형 구조물의 하부부분 및 상부부분에 각각 완전히 동축이 되도록 고정된다. 실제, 펀칭기는 예를 들어 회전 터릿(turret)들에 의해 여러 가지 방식으로 신속하게 상호 교환 가능한 다수의 다이 및 펀치들을 가진다.

C자형 구조물을 가지는 펀칭기의 경우, 그 구조물은 힘 기능을 가지며 펀치와 다이 사이에서 상호 관계의 힘을 전달한다. 그 힘은 매우 큰 펀칭기에서는 간혹 수백톤에 달할 수 있다. 펀칭기는, 블랭킹이 고속으로 수행되고 힘이 전형적으로 충격적인 굽힘기와 다르다.

힘 기능외에, 펀칭기의 C자형 구조물 또는 링 구조물은 다이와 펀치를 정확히 정렬되게 유지하는 유지기능 역시 충족하여야 한다. 더욱이, 그 구조물은 필요한 운동의 반복성과 정밀도를 보장하도록 금속을 위한 수치 제어식 구동부재들을 지탱하여야 한다. 이들 정밀도 유지기능은 충격적인 펀칭력에 의해 야기되는 진동 때문에 매우 부담이 된다.

또한, 공지의 타입의 수평 볼 테이블은, 가공될 금속판을 지지하고 미끄럼 이동시키기 위해 통상의 펀칭기에 설치된다. 이 테이블은 펀칭 공간의 개방부 앞에 배치되고 그 공간 자체내에서 다른 동일면상의 볼 테이블에 의해 연장된다.

그 볼 테이블 상에 얹히는 금속판은 서로 수직인 2개의 수평 축선들을 따라 수치제어식 운동 시스템에 의해 구동되는 그립(grip) 또는 클램프에 의해 펀칭 공간으로 부터 먼쪽의 가장자리를 따라 파지(把持)된다.

이 시스템에 의해 금속판은, 볼 테이블상에 얹혀 있는 동안, 그 금속판상의 어떤 지점에서의 각종 천공 작업의 실행을 위해 작업지역에서 매우 신속하게 이동될 수 있다.

종래의 펀칭기에서, 볼 테이블은 수치 제어식 시스템에 의해 구동되는 클램프들에 의해 수평으로 이동되는 금속판의 미끄럼 마찰을 가능한 한 많이 감소시키도록 사용된다.

그러나, 특히 큰 금속판의 경우 볼 테이블 조차도 현저한 마찰이 발생되며, 이 점은 현재 시판되고 있는 펀칭기 즉, 2500×2500×6mm의 크기를 가지며 중량이 175kg(강(鋼)인 경우)일 수 있는 금속판을 처리할 수 있는 펀칭기에서 충분히 인식할 수 있다.

정밀도의 목적을 위해 마찰 만큼 중대한 볼 테이블의 또 다른 단점은 펀칭중에 볼이, 이미 펀칭된 영역들에 상응할 수 있는 국부적인 점지지부를 이룬다는 것이다. 펀칭된 영역에서의 볼과 금속판 사이의 접촉의 상실 및 회복이 테이블 상의 금속판의 위치결정 정확도의 제어할 수 없는 교란을 야기한다.

따라서, 전술한 문제점을 감안할 때 본 발명의 제1목적은, 작업중에 힘 구조물이 필히 받게되는 탄성 변형에 의해 굽힘 및 펀칭 작업의 정밀도가 영향을 받지 않는 굽힘 프레스 또는 펀칭기와 같은 공작 기계를 제공하는 것이다.

상기한 제1목적을 달성하기 위해, 본 발명의 공작 기계는 공작물을 가공하기 위해 서로를 향해 그리고 서로로부터 먼쪽으로 이동가능한 1쌍의 공구들과; 그 공구들을 지지하고 특정 축선을 따라 그공구들중 적어도 어느 하나를 안내하기 위한 공구 지지 및 안내 수단과; 상기 공구들이 서로를 향해 그리고 서로로부터 먼쪽으로 이동되게 하고 가공 작동중에 공구에 작용하는 반동력을 하나의 공구로부터 다른 공구로 전달하는 반동력 전달 수단과; 그 반동력 전달 수단을 공구 지지 및 안내 수단에 연결하기 위한 수단을 포함한다.

본 발명은 굽힘 프레스 및 펀칭기에의 적용을 위해 개발되었으나, 본 발명의 범위가 이들 타입의 기계에 한정되는 것이 아니다. 그리하여, 예를 들어, 동일한 문제점들은, 한쪽 공구를 이루는 드릴 비트가 반대측 공구를 이루는 부품 보유 테이블 쪽으로 그리고 그 테이블로부터 먼쪽으로 수직으로 이동 가능한 직립 드릴링기에서도 일어날 수 있다.

본 발명은 통상의 공작 기계들에서 힘 부여기능과 정밀도 유지기능 모두가 상반되는 필요 조건들을 가질지라도 동일 구조물에 의해 충족될 수 있다는 발견을 기초로 한다. 실제로, 예를 들어 굽힘 또는 펀칭을 위한 힘의 전달은 다소 탄성인 구조물의 변형을 필연적으로 수반하는 반면, 정밀도 기능은 어떤 변형도 받지 않는 구조물을 요한다.

종래 기술에서는, 경제성 및 부피와 모순되지 않는 최대의 강성을 제공하도록 구조물의 치수를 결정함으로써 문제점을 해결하는 경향이 있다. 그리하여, 이러한 기준은 명백하게 중간적인 해결책을 구성하는데, 그 이유는 오로지 힘 전달 목적을 위해 구조물을 과도한 크기로 하며, 따라서 그 구조물의 초과 치수가 얼마이든 어떤 경우에도 변형 및 진동을 받게되어 필요한 정밀도의 달성은 불확실해지기 때문이다.

이들 공작 기계 분야에서의 현재의 경향은 더 높은 정밀도를 달성함과 동시에 생산성의 증가 즉, 굽힘 프레스 또는 펀칭기의 경우 분당 행정(굽힘 또는 펀칭)수의 증가를 달성하는 것이다. 명백히, 종래 기술에서 채택된 구조적 기준은 그들의 한계에 도달하고 그 기준은 근본적인 개념상의 개조에 의해서만 달성될 수 있다.

본 발명의 해결책이 참으로 근본적인 개념상의 개조인데, 여기서는 공작 기계의 전체 구조물이, 작동력을 전달하는 구조물과 정밀도 유지 구조물의 2가지 별도의 구조물들로 분할되며, 그 정밀도 유지 구조물은 공구 자체들 사이 뿐만아니라 공작물과 공구 또는 공구들(예를 들어, 다이와 펀칭) 사이의 상대적인 위치를 정밀하게 유지하는 유일한 임무만을 가진다.

다음, 본 발명의 제2목적은, 금속판이 전혀 마찰을 받지 않거나 무시해도 좋을만큼의 마찰을 받고, 특히, 수치제어 시스템에 의한 금속판의 이동중 펀칭 영역에서의 볼과 금속판 사이의 접촉의 상실 및 회복에 기인한 억제하기 어려운 교란을 받지 않는 펀칭기를 제공하는데 있다.

본 발명의 제2목적을 달성하기 위해, 본 발명의 펀치 프래스는 공작물을 가공하기 위해 수평 축선을 따라 서로를 향해 그리고 서로로부터 먼쪽을로 이동가능한 1쌍의 공구들과; 그 공구들을 지지하기 위한 프레임 수단과; 가공될 공작물을 매달은채 그 공작물을 이동시키고 위치결정시키기 위해 공구 이동 축선에 수직인 면에서 이동 가능하도록 상기 프레임 수단에 지지된 공작물 이동 및 위치결정수단을 포함한다.

본 발명에 따른 펀칭기에서는, 금속판이 매달리기 때문에 볼 테이블은 완전히 제거된다.

바람직한 실시예에서, 금속판은 수직으로 매달리고 지지 테이블은 완전히 불필요하다.

다른 바람직한 실시예에서, 금속판은 매우 평활하고 거의 수직에 가까운 경사면에 얹히면서 매달린다. 이 경우 그 경사면에 걸리는 금속판의 중량 성분은 무시해도 좋을만큼 작게 된다. 실제, 이러한 거의 수직인 지지 표면은 완전히 정밀도에 유리하게, 금속판의 면에 수직인 방향으로 그 금속판이 회동하는 것을 방지하기 위한 안내면을 형성하는 유일한 기능을 가진다.

본 발명에 따른 공작 기계의 특징 및 이점들은 첨부 도면들과 관련하여 기술하는 하기 설명으로부터 더 명확하게 인식될 것이다. 전체 도면들에서, 동일 유사한 부품 또는 부분들이 동일한 참조 번호들로 표시되었다.

제1도에서, 프레스는 일반적으로 공구 지지 및 안내수단(10)으로 지칭되는 프레임을 포함한다. 그 공구 지지 및 안내수단(10)은 통상의 굽힘 프레스의 C자형 기둥들(pillars) 처럼 나란히 위치된 2개 또는 그 이상의 요소들로 구성될 수 있다.

공구 지지 및 안내수단(10)은 그의 각종 부품들이 서로 견고하게 연결된다는 점에서 단일체이다. 그 공구 지지 및 안내수단(10)은 바닥에의 고정을 위한 기부판(12)을 포함하며, 그 기부판으로부터 기부(14)가 위로 연장하여 있다. 그 기부(基部)는 상기 수단의 다리부분을 구성한다.

그 기부(14)에 C자형 상부부분(16)이 연결되고, 그 상부부분(16)은 제1하부 아암(18), 기둥(즉, 가로대)(20) 및 제1상부 아암(22)으로 이루어진다. 제1상부 아암(22)은 기부(14)위에 있도록 돌출한다.

프레스는 또한, 반동력 전달수단(24)을 포함한다.

이 반동력 전달수단(24)은 통상의 프레스의 C자형 기둥들처럼 배치된 여러개의 부품들로 구성될 수 있다. 각 부품은 공구 지지 및 안내수단(10)에 대응하게 위치된다.

반동력 전달수단(24)은 2개의 튼튼한 부분들, 즉 상부부분(26)과 하부부분(28)으로 형성된다. 상부부분(26)은 강한 지주(column)(30)를 포함하고, 그 지주(30)의 상부로부터 제2상부 아암(32)이 돌출하여 있다. 하부부분(28)은 지주(30)의 하부부분(30a)에 있어서, 각주상(角柱狀) 결합(prismatic couping)에 의해 미끄럼 이동 가능한 슬라이드(34)를 포함한다. 그 슬라이드(34)는 공구 지지 및 안내수단(10)의 기부(14)내로 연장하는 제2하부 아암(38)을 지탱하고 있다.

제1도에서 알 수 있는 바와 같이, 반동력 전달수단(24)은 그의 상, 하부 아암들(32, 38)이 공구 지지 및 안내수단 구조물의 상부 C자형 부분(16)을 둘러싸도록 배치된다.

나사홈이 있는 수직축 즉, 볼 스크류(42)를 구비한 수치제어 모터(40)로 구성되는 작동력 발생 부재가 지주(30)내에 배치된다. 수직축 즉, 볼 스크류(42)는 슬라이드(34)의 내부 나사홈(도시되지 않음)과 맞물린다. 이런 타입의 구동부는 한정적인 것이 아니고, 예를 들어 유압 모터로 대체할 수도 있는 것을 명백히 알 수 있다.

반동력 전달수단(24)은 제1연결핀(44)으로 형성된 현수 영역(suspension zone)에 의해 그리고 후술하는 바와 같이 안내자(guide)를 이루는 기부(14)에 의해 부유되는 방식으로 공구 지지 및 안내수단(10)에 연결된다. 특히, 핀(44)은 반동력 전달수단(24)의 제2상부 아암(32)의 자유단부의 일부를 형성하는 포오크(46)와 제1상부 아암(22)의 자유단부를 상호 연결하며, 그리하여 제2상부 아암(32)이 제1연결핀(44)을 중심으로 제1상부 아암(22)에 대하여 피봇 가능하게 된다.

제1상부 아암(22)의 자유단부 아래에 공구 홀더(48)가 장착되어 있고, 그 공구 홀더(48)는, 핀(44)에 밀접하게 배치하면, 제1연결핀(44) 자체와 포오크(46)에 고정되는 것으로 고려할 수도 있다. 그 공구 홀더(48)는 통상의 타입의 굽힘 펀치(50)를 지탱한다.

수직 슬라이드(52)가 각주상 결합에 의해 공구 지지 및 안내수단(10)의 기부(14)내에서 수직으로 미끄럼 이동 가능하다. 그 수직 슬라이드(52)는 통상의 타입의 굽힘 다이(54)용 공구 홀더로 작용한다. 수직 슬라이드(52)는 제2연결핀(56)에 의해 반동력 전달수단(24)의 제2하부 아암(38)의 자유 단부에 의해 지탱되며, 그리하여 제2 하부 아암(38)이 제2연결핀(56)을 중심으로 수직 슬라이드(52)에 대하여 피봇 가능하게 된다.

도시된 구조에서는, 금속판의 굽힘은 펀치(50)가 고정되어 있는 동안 제2하부 아암(38), 슬라이드(52) 및 다이(54)가 모터(40)의 구동에 의해 상승하는 행정에서 수행된다. 수직 슬라이드(52) 및 다이(54)의 경로는 수직 방향으로 직선형이며 축선(P)으로 나타내어져 있다. 그 축선(P)은 또한 펀치(50)와 다이(54)의 수직 작업면의 궤적을 나타낸다. 이 평면(P)은 펀치(50)와 다이(54)의 협동하는 두 면으로 된 모서리들과 정확히 일치한다.

또한, 2개의 핀들(44, 56)의 축선들은 수평이고, 정확히 평면(P)에 위치한다. 제1도에 도시된 구조에서 알 수 있는 바와 같이, 공구 지지 및 안내수단(10)과 반동력 전달수단(24)은 서로 상응하게(동일 가능을 갖는 부품끼리) 연결된다. 즉, 하나의 각 부분의 위치가 다른 하나의 각 부분의 위치와 대응하며 그 역으로도 마찬가지이다.

그러나 금속판을 정확히 굽히는데 필요한 힘이 다이(54)와 펀치(50)사이에서 발생될 때 야기되는 반동력 전달수단(24)의 어떤 변형도 공구 지지 및 안내수단(10)을 변화시키지 않는다. 이것은 제1연결핀(44), 펀치 홀더(48), 펀치(50), 수직 슬라이드(52), 다이(54) 및 제2연결핀(56) 등과 같은 정렬된 요소들 사이의 압축력이 반동력 전달수단(24)에 의해 지지되기 때문이다.

특히, 압축력이 반동력 전달수단(24)에 의해 지지되고 반동력 전달수단(24)이 변형될 때, 제2상부 아암(32)이 제1연결핀(44)을 중심으로 제1상부 아암(22)에 대하여 피봇하고 제2하부 아암(38)이 제2연결핀(56)을 중심으로 수직 슬라이드(52)에 대하여 피봇하게 된다.

따라서, 공구 지지 및 안내수단은 펀치(50) 및 다이(54)와 같은 요소들에 작용하는 압축력에 기인한 변형을 받지 않는다.

다시말하여, 굽힘중에 변하는 압축력이 한편으로는 단일의 반동력 전달수단(24)에 의해 흡수되고, 그 반동력 전달수단은 작업 경로 즉, 평면(P)의 위치를 변경시킴 없이 굽힘 작동을 할 수 있고, 그런 모든 특징이 굽힘 정밀도를 향상시킨다. 금속판의 굽힘중에 변하지 않는 힘들만이 공구 지지 및 안내수단(10)에 가해진다. 즉, 반동력 전달수단(24)의 중량에 기인하는 힘들이 연결핀들(44, 56)을 통하여 작용한다.

그리하여, 공구 지지 및 안내수단(10)은 모든 조건하에 상기 면(P)에 정확히 정력하는 것을 보장할 수 있다.

바람직하게는, 작업 경로(P)를 따라서 공구 지지 및 안내수단(10)의 기부(14)와 수직 슬라이드(52)의 상호 위치를 검출하기 위해 그 기부(14) 및 수직 슬라이드(52)에 감시 트랜스듀서가 조합된다.

이 트랜스듀서는 기부(14)에 고정된 수직의 자(ruler)(58)와 수직 슬라이드(52)에 고정된 판독기(60)를 포함하는 광학-전자형인 것이 바람직할 수 있다.

이 시스템은 반동력 전달수단(24)에 대해서가 아니라 공구 지지 및 안내수단(10)에 대한 수직 슬라이드(52)의 이동이 판독될 수 있게 한다. 그리하여, 그 판독은 반동력 전달수단의 변형에 의해 영향을 받지 않는다.

그 트랜스듀서(58, 60)는 모터(40)의 회전 속도와 그에 따른 수직 슬라이드(52)의 직선운동 속도를 제어하기 위한 수치 제어 장치(도시되지 않음)의 입력들중 하나로 인가될 위치 신호를 출력할 수 있다. 따라서, 수직 슬라이드(52)의 직선운동 속도는 굽힘이 진행됨에 따라 미리 정해진 프로그램에서 변하게 된다.

또한, 반동력 전달수단(24)의 제2하부 아암(38)과 지주(30) 사이에서의 운동을 측정하기 위해 또 다른 시스템이 설치될 수도 있다. 이 시스템은 지주(30)의 기부(36)에 고정된 자(62)와 슬라이드(34)에 고정된 판독기(64)를 포함하는 광학-전자형의 트랜스듀서로 구성되는 것이 바람직하다.

한쪽 트랜스듀서(62, 64)에 의해 검출된 운동을 다른쪽 트랜스듀서(58, 60)에 의해 검출된 운동과 비교함으로써, 금속판이 사이에 끼워진 다이(54)-펀치(50) 시스템이 트랜스듀서(58, 60)에 의해 표시되는 접촉을 행하는 순간으로부터 시작하여, 굽힘에 의해 각 순간에 발휘되는 힘을 쉽게 산정할 수 있다. 이 힘을 알기위해, 반동력 전달수단(24)의 전체 탄력과 같은 계수를 아는 것이 필요하다. 그 목적을 위해 그 반동력 전달수단(24)이 동력계(dynanometer)의 스프링으로 작용한다.

실제 트랜스듀서(62, 64)는 위치신호를 발생하고, 수치제어장치는 2개의 트랜스듀서에 의해 출력된 위치 신호들 사이의 신호 차이를 계산하기 위한 수단을 포함한다. 그 수치제어장치는 또한, 상기 신호 차이로부터 굽힘 행정에서 공구들(50, 54)에 의해 발휘된 힘에 비례하는 신호를 발생하는 수단을 포함한다. 이것은 굽힘중 미리 정해진 규칙에 따라 모터(40)의 회전 속도와 수직 슬라이드(52)의 상승 속도를 제어하기 위한 것이다.

제2도는 본 발명의 제1특징에 따라 형성된 수평펀치를 나타낸다.

그 펀치는 제1도의 프레스에서와 같이 공구 지지 및 안내수단(70)으로 작용하는 프레임을 포함한다.

그 공구 지지 및 안내수단(70)은 모든 부품들이 견고하게 서로 연결된다는 점에서 단일체이다. 그 공구 지지 및 안내수단(70)은 바닥에 고착하기 위한 기부판(72)을 포함하고, 그 기부판으로부터 기둥(74)이 상승하여 있다. 그 기둥(74)의 상단부는, 이하 요크 부재로 칭하는 C자형 부재(76)에 견고하게 부착되고, 그 부재(76)는 제1하부 아암(78), 가로대(crosspiece)(80) 및 제1상부 아암(82)을 포함한다. 제1상부 아암(78)과 제1하부 아암(82)은 그들 사이에 슬로트(84)를 형성하도록 수직으로 떨어져 있다.

하부 아암(78)은 캔틸레버식 브래킷 부재(86)에 의해 연장되고, 그 브래킷 부재의 자유단부는 금속판(S)의 해당 가장자리를 보유하기 위한 하나 또는 그 이상의 파지용 클램프(88)를 지탱한다. 그 파지 클램프(88)는 2개의 수평축선(하나의 축선은 도면의 평면상에 있고 다른 하나는 그 평면에 수직임)을 따라 수치제어장치(도시되지 않음)에 의해 이동 가능한 1쌍의 교차된 슬라이드들(90)에 의해 지탱된다. 파지용 클램프 즉, 그리퍼는 금속판(S)을 그의 펀칭된 영역들에 따라 위치 결정시키도록 작용한다.

공구 지지 및 안내수단(70)의 제1하부 아암(78)과 그의 브래킷 부재(86)는, 금속판(S)이 얹히는 공지된 형태의 볼 테이블(92)을 지탱한다. 그 볼 테이블(92)은 슬로트(84)내로 연장한다.

공구 지지 및 안내수단(70)은 관련된 반동력 전달수단(94)을 가진다. 그 반동력 전달 수단(94)은 2개의 부분들로 이루어지며, 그 부분들중 하나는 이하에서 요크(yoke) 부재로 불리는 튼튼한 C자형 부재(96)로 구성되고, 그 부재는 공구 지지 및 안내수단(70)의 파지부재를 둘러싼다. 그 요크 부재(96)는 제2하부 아암(98), 가로대(100), 및 제2상부 아암(102)을 포함한다. 이 반동력 전달수단(94)의 제2상부아암(102)의 자유단부는 펀칭력을 발생하기 위한 수단을 지지한다. 이 경우에, 그 수단은 수직 축선을 가진 유체 실린더(104)(또는 이런 타입의 여러개의 유체 실린더)이다.

유체 실린더(104)의 피스톤(108)은 그 실린더(104)내에서 수직으로 이동 가능하며 또한 반동력 전달수단(94)의 다른 하나의 부분을 구성한다.

피스톤(108)은 그의 저단부에 봉(110)을 구비하고 있고, 그 봉(110)은 상부 공구(112)에 압압(押壓) 접촉된다. 제3도에서 알 수 있는 바와 같이, 상부 공구(112)는 펀치(130)와 금속판 압박링(131)을 포함하는 적어도 하나의 통상의 유니트로 형성된다. 그 공구(112)는 본체(블록)(132)는 직선의 수직 작업 경로(P)를 정확히 따라서 펀치(130)와 금속판 압박링(131)의 수직 미끄럼 운동을 안내한다.

한편, 반동력 전달수단(94)(제2도 참조)의 제2하부아암(98)의 자유단부는 고정된 봉(114)을 포함한다. 고정된 봉(114)은, 상부 공구(112)와 정렬되고 그와 협동하는 하부 공구(116)의 기부에 압압 접촉된다. 제3도에 더 구체적으로 나타낸 바와 같이, 하부 공구(116)는 다이(133)를 포함하는 적어도 하나의 통상의 유니트로 형성된다. 그 하부 공구(116)는 블록(134)에 의해 공구 지지 및 안내수단(70)의 제1하부아암(78)에 장착된다.

제2도에 도시된 바와 같이, 반동력 전달수단(94)은 제1상부 아암(82)과 제1하부 아암(78) 사이 그리고 제2상부 아암(102)과 제2하부 아암(98)사이의 중앙면(M)에 대응하는 위치에서, 부동(浮動) 및 준정적(準靜的)상태로 공구 지지 및 안내수단(70)에 매달려 연결된다.

더 구체적으로는, 그러한 매달림 연결은 작업 경로(P)에서 먼 위치에서 2개의 가로대(80,100)를 상호연결하는 튼튼한 횡방향 핀(122)에 의해 달성되며, 그리하여 반동력 전달수단(94)이 그 핀(122)에 의해 달성되며, 그리하여 반동력 전달수단(94)이 그 핀(122)을 중심으로 공구 지지 및 안내수단(70)에 대하여 피봇 가능하게 된다.

반동력 전달수단(94)의 제2하부아암(98)의 하부봉(114)이 하부 공구(116)에 확실히 접촉되도록 하기 위해, 나선형 압축 스프링(124)이 반동력 전달수단(94)의 제2하부 아암(98)의 자유단부와 공구 지지 및 안내수단(70)의 기부판(72)사이에 설치되며, 따라서 그 스프링(124)은 탄력적인 지지부재로 작용한다.

본 발명의 기본 조건들은 제2도의 펀치의 경우에도 다시 고려된다. 실제로, 반동력 전달수단(94)은 공구 지지 및 안내수단에 변형을 전달함이 없이 펀칭력의 형향하에 자유롭게 변형한다. 펀칭력의 작용선은 하부 공구(116)와 상부 공구(112)를 포함하는 펀치 유니트의 축선 또는 작업 경로(P)와 일치한다. 또한, 반동력 전달수단(94)의 하부봉(114)에 하부 공구(116)가 아주 근접된 경우, 하부 공구(116)와 하부봉(114)은 견고하게 연결된 것으로 간주될 수 있다.

연결핀(122)과 스프링(124)이 반동력 전달수단(94)의 중량을 완전히 지탱하므로, 이 중량이 공구 지지 및 안내수단(70)에 영향을 끼치지 않게 된다.

반동력 전달수단(94)의 요크 부재는 본질적으로 대칭 형상이므로, 연결핀(122)의 위 아래에서 그 수단의 질량, 또는 관성 모멘트를 정확히 균형되게 하는 것이 가능하다. 이러한 구조는, 펀치의 매우 높은 속도(현대식 기계에서는 분당 500행정을 초과할 수 있음) 때문에 펀칭중에 가해지는 힘이 본래 충격성이라는 사실을 고려한다면, 매우 유익한 것이다. 그리하여. 펀치 유니트의 양측에 있는 제2하부 아암(102)에 의해 이루어진 2개의 힘 질량체들이 동일한 관성을 가지는 경우, 유체 실린더(104)와 그의 피스톤(108)사이에 발생된 펀칭력은 펀칭 공구(112,116)을 통하여 제2하부 아암(98)의 하부봉(114)에 전달된다.

펀칭 공구들(112,116)은 동일한 질량의 2개의 당구공들 사이에 배치된 제3의 당구공과 같이 작용하며, 그 중앙의 공은 나머지 공들중 하나에 의해 타격될 때 충돌 에너지를 다른 공에 전달하고 그 자신은 작용과 반작용의 원리에 기인하여 그대로 유지된다. 상기 특징 때문에 반동력 전달수단(94)의 제2하부 아암(98)과 제2상부 아암(102)의 탄성은 동일한 것이 바람직하다.

따라서, 반동력 전달 수단은 그의 동적 에너지의 적은 부분만을 공구 지지 및 안내수단(70)에 전달하고, 그 공구 지지 및 안내수단은 펀치에서 발생된 진동의 영향을 실제로 받지 않는다.

다음, 제4도에서, 본 발명의 제2특징에 따른 펀칭기는 강한 프레임(210)을 포함하며, 그 프레임(210)은 바닥에 부착하기 위한 기부판(212)과 U자형 요크(214)를 포함한다. 그 요크(214)는 기부판(212)에 의해 견고하게 지지된 하부가로대(216)와, 작업 공간(S₁)을 사이에 형성하는 1쌍의 상향 아암들(218, 220)로 구성된다. 그 작업 공간은 저부에서 중앙 슬로트(222)에 의해 연장된다.

아암(218)은 그의 자유단부의 근방에, 수평축선을 가진 유체 실린더(224)(또는 이런 타입의 여러개의 유체 실린더)를 지탱하고 있다. 피스톤(226)이 그 실린더(224)내에서 수평으로 이동가능하다. 그 피스톤(226)은 봉(228)을 가지고 있고, 그 봉은 펀치와 블랭크 홀더(BLANK-HOLDER)링을 포함하는 적어도 하나의 통상의 유니트에 의해 이루어진 공구(230)를 압압한다. 블랭크 홀더 링은 아암(218)에 대하여 고정된 그들의 자리에서 안내된다.

몇몇 적당한 종류의 기계적/전기적 수단이 펀칭력을 발생시키기 위한 부재로서 유체 실린더 대신에 사용될 수 있다.

다른 아암(220)의 자유단부의 근방에 설치된 다이 공구(234)가 펀치 공구(230)와 정렬되고 그와 협동한다. 다이 공구(234)는 또한 적어도 하나의 펀칭 다이를 포함하는 적어도 하나의 통상의 유니트로 이루어진다. 실제적으로는, 그 공구들(230, 234)이 예를 들어 회전 터릿(turret)에 탑재되는 다수의 신속하게 자동적으로 상호 교환가능한 공구들로 교체될 수 있다.

제4도에서 알 수 있는 바와 같이, 2개의 공구들(230, 234)은 작업 공간(S₁)과 하부 슬로트(222)의 각 측부에 하나씩 위치되고 수평축선(A₁)을 따라 상호작용한다.

아암(220)은 직립부(236)에 의해 상방으로 연장된다. 그 직립부는 그의 상부에 파지 및 이동 유니트(238)를 지탱하고 있다.

실제로는 그 파지 및 이동 유니트(238)는 1쌍의 슬라이드를 포함하고, 그 슬라이드들중 하나(240)는 직립부(236)의 안내자(242)를 따라 수직으로 이동가능하다. 수평 슬라이드(244)는 하방으로 개방된 하나 이상의 정렬된 클램프(246)를 지탱하다. 펀칭기의 작동중에, 그 클램프(246)는 펀칭될 판금조각(W)의 상부 가장자리를 파지하여 유지한다. 그리하여, 그 판금조각(W)은 그의 면이 다이(234)의 외측면(M₁)과 일치되게 매달린다. 다이의 상기 외측면은 하부 슬로트(222)의 중앙면이기도 하다.

2개의 슬라이드(240, 244)의 운동은 수치제어에 의해 발생되므로, 매번 판금조각(W)은 펀칭될 그의 지역들에 따라 위치 결정된다.

수평 및 수직 축선들에 따르는 이들 운동중에, 판금조각(W)은 중앙면(M₁)에 유지되고, 또한 자유롭게 매달려 있기 때문에 어떠한 마찰도 받지 않는다. 그리하여, 하나의 위치로부터 다른 위치로의 2개의 축선들에 따른 운동은 각 판금 조각이 볼 테이블상에 수평으로 얹히는 경우보다 훨씬 더 신속하게 일어날 수 있다. 또한, 볼들이 없기 때문에, 그 운동이 방해를 받지 않는다.

다음, 제5도에 도시된 제2실시예를 설명한다. 이 도면에서, 제4도의 것과 동일하거나 유사한 부분들이 동일한 참조번호로 나타내어졌고, 제4도와의 차이점을 지적하는 것을 제외하고는 그 부분들의 설명을 반복하지 않는다.

제5도에 도시된 펀칭기는 다음의 2가지 특징들에서 제4도의 것과 다르다.

모든 장치들이 연결된 U자형 요크(214)가 작은 각도(α)만큼, 바람직하게는 1°내지 10°의 각도만큼 기부판(212)에 대해 경사져 있다. 즉, 이 펀칭기의 중앙면(M₁)이 수직선에 대해α만큼 경사져 있다.

펀칭공간(S₁)은 판금조각(W)을 지지하기 위한 평활한 표면(248)에 의해 아암(220)의 측부에 형성된다. 그 표면(248)은 중앙면(M₁)과 일치한다. 이 표면은, 직립부(236)에 부착되고 다이 공구(234)위로 소정 거리만큼 연장되는 판에 의해 형성된다. 그 평활한 표면(248)은 작업공간(S₁)과 공구(234)아래로 연장되고 슬로트(222)의 중앙면과 일치한다.

판금조각(W)과 평활한 지지표면(248)사이에 위치되는 클램프(246)의 죠오(jaw)는 지지된 판금 조각(W)의 위치를 사실상 변경시키지 않을 만큼 충분히 얇다. 각종 펀칭 작동들 사이에서 판금 조각의 위치를 결정하도록 작용하는 운동들 중에 판금 조각(W)과 표면(248)의 사이에 발생되는 마찰은, 작은 각도(α)를 고려할 때 표면(248)에 지탱되는 중량의 성분이 완전히 무시해도 좋을 정도로 작으므로, 완전히 무시될 수 있다. 그럼에도 불구하고, 판금조각(W)은 그 표면(248)에 의해 정밀하게 안내된다. 그 표면은 또한, 펀칭의 충격적인 힘 및 운동 특성의 결과로 판금조각이 진동하는 것을 방지한다.

펀칭 공간(S₁)위에서 지지표면(248)을 형성하는 판은 슬라이드(240)를 통과시키기 위한 적당한 홈들(도시되지 않음)을 구비할 수 있다.

다음, 본 발명의 제2특징에 따른 제3실시예를 제6도를 참조하여 설명한다.

제6도에서의 본질적인 차이는, 프레임(250)이 공구 지지 및 안내수단(252)과 반동력 전달수단(254)을 포함하는 것이다. 그 수단들은 본 발명의 제1특징에 관하여 앞에서 설명한 것들과 유사하다.

공구 지지 및 안내수단(252)은 기부판(256), 다리부분(258), 가로대(260) 및 2개의 상향 아암(262, 264)을 포함하고, 그 아암들(262, 264)사이에는 중앙면(M₁)을 형성하는 중앙의 수직 슬로트(266)가 있다.

또한, 기부판(212)으로부터 상방으로 측부 직립부(268)가 돌출하여 있다.

제4도의 직립부(236)와 유사한 또 다른 측부 직립부(270)가 아암(264)으로 부터 상방으로 돌출하여 있고, 슬라이드(274, 276) 및 그의 클램프(278)를 가진 파지 및 이동 유니트(272)를 지탱한다.

반동력 전달수단(254)은 가로대(280)와 2개의 상향 돌출 아암(282, 284)을 가지는 요크형 부재로 구성된다.

도시된 바와 같이, 반동력 전달수단(254)으로 작용하는 요크형 부재는 공구지지 및 안내수단(252)으로 작용하는 요크형 부재를 둘러싸고 있다.

반동력 전달수단(254)의 아암(282)의 상부에는 피스톤(288)을 가진 유체 실린더(286)가 지탱되어 있다.

그 피스톤(288)은 펀치 공구(292)와 압압 접촉하는 봉(290)을 가지고 있다.

반동력 전달수단(254)의 다른 아암(284)의 상단부에는, 펀치 공구(292)와 정렬되어 상호작용하는 다이 공구(296)의 기부에 압압 접촉하여 위치된 고정된 봉(294)이 구비된다. 펀치 공구(292)와 다이 공구(296)의 상세한 구조는 제3도에 도시된 것들과 동일하며 따라서 그의 설명은 생략한다.

반동력 전달수단(254)은 중앙면(M₁)에서 2개의 가로대(260, 280)를 상호 연결하는 연결핀(298)에 의해 이루어진 지레받침에 의해 요동하도록 공구 지지 및 안내수단(252)에 의해 지지된다.

반동력 전달수단(254)의 아암(284)의 상단부와 공구 지지 및 안내수단(252)의 직립부(268)사이에 설치된 스프링(300)은 봉(294)과 다이 공구(296)사이의 압압 접촉을 유지하도록 작용한다.

이미 설명한 바와 같이, 제6도의 실시예에서 펀칭기의 일반적인 구조는 2개의 별도의 구조물 즉, 작동(작업)력을 전달하는 유일한 기능을 가지는 반동력 전달 수단과, 공구를 지지 및 안내하고 가공될 공작물과 펀칭 유니트의 상대적인 위치들을 유지시키는 기능만을 가지는 공구 지지 및 안내수단으로 분리되어 있다.

또한, 반동력 전달수단(254)의 대칭 구조에 의해, 연결핀(298)의 양 측부의 질량, 또는 오히려 이 구조물의 관성 모멘트를 정확히 균형을 이루도록 할 수 있다. 이러한 구조는, 현대식 기계에서 분당 500펀치(행정)를 초과할 수 있는 매우 높은 펀칭속도의 결과로 펀칭작업에서 부여되는 힘이 본래 충격성인 점을 고려할 때, 매우 유익하다. 따라서, 펀칭 유니트(290, 296)의 양 측부의 2개의 아암(282, 284)에 의해 이루어진 2개의 힘 질량체들이 동일한 관성을 가지는 경우, 실린더(286)와 피스톤(288)사이에 발생되는 펀칭력은 공구(292, 296)를 통하여 반동력 전달수단(254)의 아암(284)의 봉(290)으로 전달된다.

펀칭 공구(292, 296)는 동일한 질량의 2개의 당구공 사이에 배치된 제3의 당구공처럼 작용한다. 즉, 작용과 반작용의 원리에 따라 제3의 공이 다른 공들중 하나에 의해 타격될 때 그 중앙의 공은 다른 하나의 공으로 충돌 에너지를 전달하고 그 자신은 움직이지 않는다. 이러한 특징 때문에, 반동력 전달수단(254)의 2개의 아암(282, 284)은 동일한 탄성값을 가지는 것이 바람직하다.

따라서, 반동력 전달수단은, 그의 동적 에너지의 적은 부분만을 공구 지지 및 안내수단(252)에 전달하고, 그 공구 지지 및 안내수단은 펀칭중에 발생되는 진동의 영향을 실제로 받지 않는다.

제7도는 본 발명의 제2특징의 또 다른 변형예의 부분단면 측면도이다. 이 변형예는 제4, 5 및 6도의 실시예들중 어느 하나에 적용가능하고 여기서는 제4도의 실시예의 변형예로 도시되었다.

프레임(310)은 이를 바닥에 지지하기 위한 수단(312)을 포함하고, 그 수단은 U자형 요크(314)를 지지하는 하나 이상의 부재들로 구성된다. 그 요크(314)는 상부 가로대(316)와 1쌍의 하향 아암들(318, 320)로 구성되고, 그 아암들은 그들 사이에 슬로트(322)내로 상방으로 연장하는 작업 공간(S₁)을 형성한다.

유체 실린더(324)와 피스톤(326)(봉(328)을 가짐)의 기능은 공구들(330, 334)의 특징들과 함께, 제4도의 상응하는 부재들의 것과 동일하다.

슬로트(322)는 전술한 3가지 실시예들의 슬로트(222, 226)보다 상당히 더 넓은데, 그 이유는 주로 1쌍의 슬라이드로 이루어진 파지 및 이동 유니트(338)가 그 슬로트안에 배치되기 때문이다. 그 슬라이드들중 하나(340)는 아암(318)의 측부들에 위치된 안내자들(342)을 따라 수직으로 이동가능하고, 다른 하나의 슬라이드(344)는 슬라이드(340)의 안내자상에서 수평으로 이동가능하다.

슬라이드(344)는 하나 이상의 클램프(346)를 지탱하고 있고, 그 클램프는 하향 개방되므로 펀칭될 판금(W)이 다이(334)의 외측면과 일치하는 중앙면(M₁)에서 매달리게 된다.

바닥 지지수단(312)은 슬라이드(340)가 주행중 아래 끝에 위치할 때, 매달린 금속판이 바닥에 접촉하지 않도록 충분히 높게 되어 있다.

이러한 거꾸로 된구조는 펀칭된 금속판이 자유롭게 낙하하여 방출되게 함으로써, 금속판 교체를 위해 요구되는 중단시간을 상당히 감소시킬 수 있기 때문에 유익한 해결책이다.

클램프(346)에서 해제된 금속판 조각(W)을 수용하기 위한 수용기(370)가 펀칭공간(S₁) 아래에 배치되는 것이 바람직하다 그 수용기(370)는 도면의 면에 수직인 방향으로 안내자(374)를 따라 수평으로 이동가능한 슬라이드(372)에 의해 지탱된다. 그리하여, 펀칭된 금속판 조각(W)이 펀칭기로부터 제거될 수 있다.

본 발명을 바람직한 실시예들 위주로 설명하였으나, 본 발명의 진정한 범위 및 사상으로부터 벗어남이 없이 첨부된 특허청구의 범위내에서 각종 변형 및 개조가 행해질 수 있다.

예를 들어, 제2도의 평활한 지지표면의 특성이 제1, 3 및 5도의 구조에 제공될 수도 있다.

Claims

공작물을 가공하기 위해 서로를 향하여 그리고 서로로부터 먼 쪽으로 이동가능한 1쌍의 공구들(50, 54 ; 112, 116)과 ; 상기 1쌍의 공구들을 지지하고, 그 공구들중 적어도 어느 하나를 특정 축선을 따라 안내하기 위한 지지 및 안내수단(10 ; 70)과 ; 상기 1쌍의 공구들이 서로를 향해 그리고 서로로부터 먼 쪽으로 이동되게 하고, 가공 작동중 공구에 작용하는 반동력을 하나의 공구로부터 다른 공구로 전달하는 반동력 전달수단(24 ; 94)과 ; 상기 반동력 전달수단을 상기 공구 지지 및 안내 수단에 연결하기 위한 연결수단(44 ; 122) ; 을 구비하는 공작 기계.
제1항에 있어서, 상기 반동력 전달수단(24 ; 94)은, 그 반동력 전달수단(24 ; 94)이 전체적으로 변형 또는 진동을 받을 때 사실상 정적으로 유지되는 위치(44 ; 122)에서, 상기 공구 지지 및 안내수단에 연결되는 것을 특징으로 하는 공작 기계.
제1항에 있어서, 상기 반동력 전달수단(24 ; 94)이, 축선(44, 56 ; 122)을 중심으로 피봇가능하도록 상기 공구 지지 및 안내수단에 연결되는 것을 특징으로 하는 공작기계.
제3항에 있어서, 상기 1쌍의 공구들이 굽힘 작업을 하기 위한 펀치(50)와 다이(54)이고, 그 펀치 및 다이중 어느 하나(50)가 상기 공구 지지 및 안내수단(10)에 고정되고 펀치 및 다이중 다른 하나(54)가 수직으로 이동가능하게 상기 공구 지지 및 안내수단(10)에 지지되며, 상기 반동력 전달수단(24)은 공구 이동 축선(P)에 또는 그의 연장부에 정해진 위치에서 상기 공구 지지 및 안내수단(10)에 연결되는 것을 특징으로 하는 공작 기계.
제4항에 있어서, 상기 반동력 전달수단(24)은, 고정된 공구(50)가 설치되는 부분에 가까운 위치에서 상기 공구 지지 및 안내수단(10)에 연결되는 것을 특징으로 하는 공작 기계.
제5항에 있어서, 상기 연결 수단이 연결핀(44)이고, 상기 고정된 공구(50)가 그 연결핀(44)에 의해 상기 공구 지지 및 안내수단(10)에 고정되는 것을 특징으로 하는 공작 기계.
제5항에 있어서, 상기 공구 지지 및 안내수단(10)은, 가동 공구(54)를 수직 방향으로 이동가능하도록 지지 및 안내하기 위한 다리 부분(14)과, 고정된 공구(50)를 지지 하기 위해 제1하부 아암(18)과 가로대(20)를 통하여 상기 다리 부분(14)에 연결되는 제1상부 아암(22)을 포함하고 ; 상기 반동력 전달수단(24)은, 선단부가 연결핀(44)에 의해 제1상부 아암(22)에 연결되는 제2상부 아암(32)과, 제2상부 아암(32)의 기부 부분으로부터 매달리게 되는 방식으로 제2상부 아암(32)에 의해 지지되는 수직지주(30)와, 수직으로 이동가능하도록 수직 지주(30)에 의해 지지되는 제2하부 아암(38) 및 제2하부 아암(38)을 수직 방향으로 이동시키기 위한 구동 수단(40, 42, 34)을 포함하고 ; 상기 제2하부 아암(38)의 선단부가 상기 가동 공구(54)에 연결되는 것을 특징으로 하는 공작 기계.
제7항에 있어서, 상기 제2하부 아암(38)의 선단부가 상기 가동 공구(54)에 피봇 가능하게 연결되는 것을 특징으로 하는 공작 기계.
제8항에 있어서, 상기 공작 기계가 반동력 전달수단(24) 내에서 발생된 변형을 검출하기 위한 변형 검출수단(58, 60, 62, 64)을 추가로 구비하고 그 변형 검출수단(58, 60, 62, 64)은 수직 지주(30)에 대한 제2하부 아암(38)의 운동을 검출하는 제1검출수단(62, 64)과, 공구 지지 및 안내수단(10)에 대한 가동 공구(54)의 운동을 검출하는 제2검출수단(58, 60) 및 제1검출수단으로부터의 신호와 제2검출수단으로부터의 신호를 비교하기 위한 비교수단으로 이루어진 것을 특징으로 하는 공작 기계.
제9항에 있어서, 상기 변형 검출수단(58, 60, 62, 64)으로부터의 신호에 응답하여 상기 구동수단의 구동 속도를 제어하기 위한 수치제어수단을 추가로 구비하는 것을 특징으로 하는 공작 기계.
제10항에 있어서, 상기 구동수단(40, 42, 34)은, 제2하부 아암(38)을 수직으로 이동시키기 위한 볼 스크류(42)와, 그 볼스크류(42)를 회전시키기 위한 전기 모터(40)를 포함하는 것을 특징으로 하는 공작 기계.
제1항에 있어서, 상기 1쌍의 공구(112, 116)들이 펀칭 작업을 실행하기 위한 펀치(130) 및 다이(133)를 포함하고 ; 상기 반동력 전달수단(94)은 공작물 면(M)의 연장부가 공구 지지 및 안내수단(70)과 교차하는 위치에서 공구 지지 및 안내수단(70)에 연결되는 것을 특징으로 하는 공작 기계.
제12항에 있어서, 상기 공구 지지 및 안내수단(70)은 펀치(130)를 지지하기 위한 제1상부 아암(82)과, 다이(133)를 지지하기 위한 제1하부 아암(78) 및 상기 제1상부 아암(82)과 제1하부 아암(78)을 연결하기 위한 제1가로대 부재(80)를 포함하는 것을 특징으로 하는 공작 기계.
제13항에 있어서, 상기 반동력 전달수단(94)은, 선단부에서 펀치 구동 모터(104, 108)를 지지하기 위한 제2상부 아암(102)과, 다이(133)의 저부에 접촉하도록 밀어붙여지고(biased)펀칭 작동중 공작물을 통하여 다이(133)에 전달되는 작동력을 수용하는 제2하부 아암(98) 및 상기 제2상부 아암(102)과 제2하부 아암(98)을 연결하기 위한 제2가로대 부재(100)를 포함하는 것을 특징으로하는 공작 기계.
제14항에 있어서, 상기 제2하부 아암(98)을 다이(133)쪽으로 밀어붙이기 위한 수단(124)을 추가로 구비하며, 상기 밀어붙이는(biasing) 수단(124)은 공구 지지 및 안내수단(70)의 기관(72)과 상기 반동력 전달수단(94)의 제2하부 아암(98)의 사이에 설치되는 것을 특징으로 하는 공작 기계.
제15항에 있어서, 상기 제1하부 아암(78)의 선단부에 브래킷 부재(86)가 설치되고, 공작물을 이동시키고 위치결정시키기 위한 공작물 이동 및 위치결정수단(88, 90)이 상기 브래킷 부재(86)상에 지지되는 것을 특징으로 하는 공작 기계.
제16항에 있어서, 상기 제1상부 및 하부 아암들(262, 264)과 제2상부 및 하부 아암들(282, 284)이 수직 방향으로 연장되어 있고 ; 펀치(292) 및 다이(296)가 수평축선을 따라 이동 가능하도록 설치되는 것을 특징으로 하는 공작 기계.
공작물을 가공하기 위해 수평축선(A₁)을 따라 서로를 향해 그리고 서로로부터 먼 쪽으로 이동가능한 1쌍의 공구들(230, 244; 292, 296; 330, 334)과 ; 상기 1쌍의 공구들을 지지하기 위한 프레임 수단(210; 250; 310)과 ; 가공될 공작물이 매달린 채 그 공작물을 이동시키고 위치결정시키기 위해 공구 이동 축선(A₁)에 수직인 면에서 이동 가능하도록 상기 프레임 수단(210; 250; 310)에 지지되는 공작물 이동 및 위치결정수단(238; 338); 을 구비하는 공작 기계.
제18항에 있어서, 상기 프레임 수단(210)은, 기부(212)와; 상기 1쌍의 공구들중 가동 공구(230)를 지지하기 위해 상기 기부(212)에 직립하여 있는 제1수직 아암(218)과; 상기 1쌍의 공구들중 고정된 공구(234)를 지지하기 위해 상기 기부(212)에 직립하여 있는 제2수직 아암(220)과; 공작물 이동 및 위치결정수단(238)을 지지하기 위해 제2수직 아암(220)의 상단부에 직립하여 있는 제3수직아암(236)을 포함하는 것을 특징으로 하는 공작 기계.
제19항에 있어서, 상기 제1, 제2 및 제3 수직 아암(218, 220, 236)이 수직 축선에 대하여 약간 기울어지도록 설치되는 것을 특징으로 하는 공작 기계.
제18항에 있어서, 상기 프레임 수단(250)은, 1쌍의 공구들(292, 296)을 지지하고 안내하기 위한 공구 지지 및 안내수단(252)과; 상기 공구들(292, 296)이 서로를 향해 그리고 서로로부터 먼 쪽으로 이동되게 하고, 펀칭 작업중 상기 공구들(292, 296)에 작용하는 반동력을 하나의 공구로부터 다른 공구로 전달하는 반동력 전달수단(254)을 포함하는 것을 특징으로 하는 공작 기계.
제18항에 있어서, 상기 프레임 수단(310)은, 공작물 이동 및 위치결정수단(338)을 지지하기 위한 상부 프레임 수단(314)과; 공작물이 공작물 이동 및 위치 결정수단(338)으로부터 하방으로 방출될 수 있도록 상부 프레임 수단(314)을 지지하기 위한 하부 프레임 수단(312)을 포함하는 것을 특징으로 하는 공작 기계.