JP2002224789A - くさびボルト用粗形材の製造方法 - Google Patents

くさびボルト用粗形材の製造方法

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Minoru Suzuki
穣 鈴木
Retsu Sakai
烈 坂井
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 所望形状のくさび部を含めた全体の鍛造成形
を可能とし、もって生産性の向上と製造コストの低減と
に大きく寄与するくさびボルト用粗形材の製造方法を提
供する。 【解決手段】 頭部座面に首下方向へ突出するくさび部
を有するくさびボルト用粗形材をボルトフォーマにより
製造する方法において、軸部12の一端側に大端部13
を有するブランク14を棒状素材から成形する第1工程
と、前記ブランク14の大端部13を成形ダイ23内で
据込んで前記頭部およびくさび部を成形する第2工程と
からなり、前記第2工程で用いる成形ダイ23が、内外
二重に合せたインナダイ21とアウタダイ23との間
に、前記くさび部を成形する成形溝28を画成している
構造とする

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明が属する技術分野】本発明は、頭部座面に首下方
向へ突出するくさび部を有するくさびボルト用の粗形材
を製造する方法、特に鍛造により一体成形するくさびボ
ルト用粗形材の製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】この種のくさびボルトは、アルミニウム
系材料のような低硬度材の締付けに用いられるもので、
そのくさび部が締付け相手面に食い込むことで、位置決
め効果が得られるようになっており、エアコン等の家電
製品を中心に広く使用されている。図5および図6は、
このようなくさびボルトの一例を示したもので、符号1
で示すくさびボルトは、ここでは六角穴2と環状のくさ
び部3とを有する頭部4を備えると共に、この頭部4下
に非ねじ部5とねじ部6とを連設してなる軸部7を備え
ている。このようなくさびボルトにおいて、上記くさび
部3による位置決め効果は、該くさび部3の高さh、角
度θおよび先端アールRの影響を受け、高さhが高く、
角度θおよび先端アールRが小さいほど、大きな位置決
め効果が得られるようになる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記くさび
部3を有しない汎用のボルトの場合は、従来一般にはボ
ルトフォーマ等により頭部および軸部を有する粗形材を
成形した後、この粗形材の軸部の必要箇所にねじを転造
成形することにより、簡単に製造することができる。し
かしながら、上記くさび部3を有するくさびボルト用粗
形材を鍛造により製造する場合は、例えば、図7に示す
ように、予め成形ダイ8内にV字断面をなす環状の成形
溝8aを形成し、この成形ダイ8内でブランク9の一端
に有する大端部9aを据込む加工様式を採らざるを得な
いことになる。この場合、成形ダイ8内に形成する成形
溝8aは、加工上の制約からその深さ、角度、底アール
を所望の大きさとすることができず、上記したくさび部
3の高さh、角度θおよび先端アールRとして所望の値
を確保することが困難となる。そこで、従来は、ボルト
フォーマ等により粗形材を成形した後、機械加工(切
削)により上記くさび部3を形成するようにしており、
このため、その切削に時間を要し、生産性の低下、製造
コストの上昇が避けられない、という問題があった。
【0004】本発明は、上記した問題点に鑑みてなされ
たもので、その課題とするところは、所望形状のくさび
部を含めた全体の鍛造成形を可能とし、もって生産性の
向上と製造コストの低減とに大きく寄与するくさびボル
ト用粗形材の製造方法を提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明は、頭部座面に首下方向へ突出するくさび部
を有するくさびボルト用粗形材を鍛造により製造する方
法において、軸部の一端側に大端部を有するブランクを
棒状素材から成形する第1工程と、前記ブランクの大端
部を成形ダイ内で据込んで前記頭部およびくさび部を成
形する第2工程とからなり、前記第2工程で用いる成形
ダイが、内外二重に合せたインナダイとアウタダイとの
間に前記くさび部を成形する成形溝を画成していること
を特徴とする。このように行うくさびボルト用粗形材の
製造方法においては、成形ダイを内外二重構造としてイ
ンナダイとアウタダイとの間に前記くさび部を成形する
成形溝を画成するので、該成形溝の深さ、角度、底アー
ル等を任意の大きさに設定することができる。
【0006】本発明は、上記各工程を各独立に行っても
よいが、第1工程の前に、線材を一定長さにせん断して
棒状素材を得る切断工程を設定し、該切断工程から第2
工程に至る一連の工程をボルトフォーマにより多段に行
うのが望ましく、これにより大量生産が可能になる。本
発明はまた、製造すべき粗形材の頭部形状を特に問うも
のではないが、六角穴を有する頭部形状とする場合は、
上記第2工程の後に、頭部に六角穴を成形する六角穴成
形工程を設定する。この場合、第2工程と六角穴成形工
程とを、成形ダイを共用してパンチの入替えで行うよう
にするのが望ましく、これにより第2工程で成形された
くさび部が、後の六角穴成形工程で形状くずれを起こす
ことがなくなる。
【0007】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を添付
図面に基いて説明する。
【0008】図4は、本発明に係るくさびボルト用粗形
材の製造方法を工程順に示したものである。本製造方法
は、I…線材を一定長さにせん断して棒状素材11を得
る切断工程、II…前記棒状素材11を前方押出しして、
軸部12と棒状素材11の加工残としての大端部13と
を有するブランク14を得るブランク成形工程(第1工
程)、III…前記ブランク14の大端部13を据込んで
擬似頭部15とくさび部16とを成形する据込み工程
(第2工程)、IV…前記擬似頭部15を後方押出しして
六角穴17を成形しかつ正規寸法形状の頭部18を成形
する六角穴成形工程から概略構成されている。
【0009】上記一連の工程において、工程IIで得るブ
ランク14は、その軸部12が大径部12aとこれより
わずか小径の小径部12bとを有する段付き形状となっ
ている。しかして、その大径部12aは、完成品として
のくさびボルト1の非ねじ部5(図5)とほぼ同径に仕
上げられ、一方、その小径部12bは、後に転造成形さ
れるねじ部6の下径に仕上げられている。また、工程II
Iにおいて成形される擬似頭部15は、後工程IVで成形
される正規寸法形状の頭部18と同じボリュームを有し
ているが、六角穴16を有しない分、前記頭部18に比
して高さが低くなっている。さらに、最終の工程IVで得
られる粗形材19は、前記図5に示したくさびボルト1
の粗形材として必要な寸法形状を備えるように仕上られ
ており、したがって、この粗形材19におけるねじ穴1
7、くさび部16、頭部18、軸部12の大径部12a
のそれぞれは、完成品としてのくさびボルト1のねじ穴
2、くさび部3、頭部4、非ねじ部5(図5)としてそ
のまま供されるようになる。
【0010】本実施の形態は、ボルトフォーマを利用し
て上記一連の工程I〜IVを多段に行うが、特に、工程II
Iと工程IVとを、成形ダイを共用してパンチの入替えで
行うようにしている。図1〜3は、この工程IIIと工程I
Vとを実行するための金型を示したもので、位置固定の
ダイユニット20と、図示を略す駆動手段により駆動さ
れダイユニット20に対して進退動するパンチユニット
30と、図示を略す駆動手段により駆動されダイユニッ
ト20内を直線移動するノックアウトピン40とから概
略構成されている。なお、ボルトフォーマの金型は、図
3に示すように横型の配置となるが、図1および2に
は、説明の便宜のため、縦型の配置で示している。
【0011】ダイユニット20は、インナダイ21とア
ウタダイ22とを内外に合せてなる二重構造の成形ダイ
23を備えている。成形ダイ23は、図3に示されるよ
うにその外周がホルダ24を介してケーシング25内に
嵌合保持されると共に、その基端がケーシング25内に
配置した座金26により押えられている。ダイユニット
20はまた、位置固定のベース27を備え、このベース
27上に前記成形ダイ23、ホルダ24、ケーシング2
5および座金26を含む組立体を配置固定している。ベ
ース27は、リング形状となっており、その内部には前
記ノックアウトピン40を支持する可動ブロック41が
配置されている。なお、ノックアウトピン40は、前記
座金26を挿通して成形ダイ23内まで先端部が延ばさ
れている。
【0012】成形ダイ23は、図1および2によく示さ
れるように、そのインナダイ21の端面がアウタダイ2
2の端面より所定距離Lだけ下がった位置に位置決めさ
れるように、インナダイ21とアウタダイ22とを重合
している。インナダイ21には、前記ブランク14の軸
部12の大径部12aと小径部12b(図4)とに整合
する段付き孔27が設けられ、また、アウタダイ22の
内径は、前記粗形材19の頭部18(図4)と同径に設
定されている。これにより、前記ブランク14を成形ダ
イ23内に押込むと、その軸部12がインナダイ21の
段付き孔27に挿入される一方で、その大端部13がイ
ンナダイ21の前面に置かれるようになる。
【0013】しかして、上記インナダイ21の先端部の
外周縁部には円錐面28が形成されており、この円錐面
28の存在により、インナダイ21とアウタダイ22と
の間には、V字断面をなす環状の成形溝29が画成され
ている。この成形溝29は、前記くさび部16(図4)
の成形に供されるもので、前記完成品としてのくさびボ
ルト1として理想的なくさび部3(図5)を成形し得る
ように、その角度αおよび深さHが設定されている。一
例として、前記角度αは10〜45°程度に、深さHは
0.5〜1.5mm程度にそれぞれ設定されている。
【0014】一方、パンチユニット30は、図3に示さ
れるように、工程IIIで用いられるものは据込み用パン
チ31を、工程IVで用いられるものは先端部を六角形状
とした押出し用パンチ32をそれぞれ備えた構造となっ
ているが、これらパンチ31、32を保持するホルダ3
3、座金34およびベース35は、工程IIIおよびIVで
共通の構成となっている。ボルトフォーマは、工程III
と工程IVとで、パンチユニット30を入替えるパンチ交
換機構を有しており、工程IIIの据込み工程を行う場合
は、据込み用パンチ31を備えたパンチユニット30
が、工程IVの六角穴成形工程を行う場合は、押出し用パ
ンチ32を備えたパンチユニット30が、上記ダイユニ
ット202対して選択的に位置決めされるようになる。
なお、図3には、説明の便宜のため、軸線より上半分に
工程III用のパンチ31を、それより下半分に工程IV用
のパンチ32を示している。
【0015】ボルトフォーマには、各工程から加工済み
のワークを受取り、かつ次工程へワークを搬入する複数
のフィンガーを備えたワーク搬送手段(図示略)が装備
されており、該ワーク搬送手段は前記パンチ部30の進
退動に合せて所定のタイミングで作動するようになって
いる。くさびボルト用粗形材19の製造に際しては、先
ず、図示を略す切断装置(I工程)の作動により、線材
から棒状素材11がせん断され、この素材11が前記ワ
ーク搬送手段のフィンガー(図示略)に挟持されて工程
II内に搬入される。すると、この搬入タイミングに合せ
て工程II内の汎用のパンチユニット(図示りゃk)が前
進し、該パンチユニット内のパンチが素材11を、該パ
ンチユニットと対応する汎用のダイ部(図示略)に押込
み、これにより前方押出し加工が行われて、前記軸部1
2と大端部13とを有するブランク14が成形される。
【0016】上記前方押出し加工が完了すると、当該工
程II内のパンチユニットが後退すると同時に、当該工程
II内のノックアウトピン(図示略)が移動し、ブランク
14がダイユニットから外部へ払い出される。この時、
ダイユニットの前方には、工程IIから工程IIIへブラン
ク14を搬送するワーク搬送手段のフィンガーが待機し
ており、前記ダイユニットから払い出されたブランク1
4は、そのまま前記フィンガーに挟持され、ワーク搬送
手段の作動に応じて工程IIIへ搬入される。
【0017】すると、この搬入タイミングに合せて、工
程III内のパンチユニット30が前進し、図1に示すよ
うに、そのパンチ31がブランク14をダイユニット2
0の成形ダイ23内に押込む。この押込みにより、ブラ
ンク14の軸部12はインナダイ21の段付き孔27に
挿入されると共に、その大端部13がアウタダイ22に
挿入され、該大端部13がインナダイ21の端面とアウ
タダイ22の内面とで画成される成形空間内で据込み加
工される。この時、インナダイ21とアウタダイ22と
の間にV字断面をなす環状の成形溝29が画成されてい
るので、ブランク14の材料がこの成形溝29内に入り
込み、これにより前記くさび部16(図4)が成形さ
れ、これと同時に擬似頭部15が成形される。
【0018】上記据込み加工が完了すると、据込み用パ
ンチ31を備えたパンチユニット30が後退し、パンチ
交換機構の作動により前記パンチユニット30と押出し
用パンチ32を備えたパンチユニット30との入替えが
行われる。そして、この入替え完了により、押出し用パ
ンチ32を備えたパンチユニット30前進し、そのパン
チ32が成形ダイ23内に残っていた擬似頭部15に押
込まれ、これにより該擬似頭部15の材料がパンチ32
に沿って後方押出しされ、この結果、くさびボルト1と
して必要な頭部18および軸形状を有する粗形材19が
完成する。
【0019】本実施の形態においては、成形ダイ23を
共用してパンチ31とパンチ32との入替えで工程III
と工程IVとを行うようにしているので、工程IIIで成形
されたくさび部16が後の後方押出し工程IVで再加工さ
れることはなく、該くさび部16の形状が安定維持され
る。また、ワークを払い出して工程を移す必要がないの
で、その分、生産性が向上し、しかも、ダイユニット2
0の共用により型費用も大幅に節約できる。
【0020】なお、上記実施の形態においては、工程II
において丸棒素材11を前方押出しして、軸部12およ
び大端部13を有するブランク14を得るようにした
が、本発明は、この工程IIの加工様式を限定するもので
はなく、例えば、軸部12とほぼ同径の丸棒素材の一端
部を据込んで大端部13する加工様式を採用することが
できる。また、くさびボルトとしては、六角形状の頭部
を有するもの(六角ボルト)もあるが、このような六角
ボルト用の粗形材を製造する場合は、上記工程IIで使用
する成形ダイとして、六角外面を有するインナダイと六
角内面を有するアウタダイとを重合させたものを用いる
と共に、パンチとして六角外面を有するものを用いるよ
うにする。この場合は、工程IIIで据込み加工を行うと
同時に、六角形状の頭部が形成されるので、後の六角穴
成形工程IVは不要となる。
【0021】
【発明の効果】上記したように、本発明に係るくさびボ
ルト用粗形材の製造方法によれば、所望の寸法形状を有
するくさび部をも含めた全体を鍛造により製造できるの
で、機械加工を省略できる分、生産性が大幅に向上する
と共に、製造コストが大幅に低減する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るくさびボルト用粗形材の製造方法
を実行するボルトフォーマに装備される金型の要部構造
を示す断面図である。
【図2】図1に示した金型の一部を拡大して示す断面図
である。
【図3】ボルトフォーマに装備される金型の全体的構造
を示す断面図である。
【図4】本発明に係るくさびボルト用粗形材の製造方法
を工程順に示す工程図である。
【図5】完成品としてのくさびボルトの構造を一部断面
として示す側面図である。
【図6】図5のA部拡大断面図である。
【図7】くさびボルト用粗形材を鍛造により製造する場
合の従来の金型構造を示す断面図である。
【符号の説明】
1 くさびボルト 11 棒状素材 12 ブランクの軸部 13 ブランクの大端部 14 ブランク 15 擬似頭部 16 つめ部 17 六角穴 18 頭部 19 くさびボルト用粗形材 21 インナダイ 22 アウタダイ 23 成形ダイ 29 くさび部の成形部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 4E087 AA10 BA17 CA22 CA24 CA33 CC01 DA02 DA05 DB03 EC18 EC22 EC33 EC38 FA01 HA54

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 頭部座面に首下方向へ突出するくさび部
    を有するくさびボルト用粗形材を鍛造により製造する方
    法において、軸部の一端側に大端部を有するブランクを
    棒状素材から成形する第1工程と、前記ブランクの大端
    部を成形ダイ内で据込んで前記頭部およびくさび部を成
    形する第2工程とからなり、前記第2工程で用いる成形
    ダイが、内外二重に合せたインナダイとアウタダイとの
    間に前記くさび部を成形する成形溝を画成していること
    を特徴とするくさびボルト粗形材の製造方法。
  2. 【請求項2】 第1工程の前に、線材を一定長さにせん
    断して棒状素材を得る切断工程を設定し、該切断工程か
    ら第2工程に至る一連の工程をボルトフォーマにより多
    段に行うことを特徴とする請求項1に記載の製造方法。
  3. 【請求項3】 第2工程の後に、頭部に六角穴を成形す
    る六角穴成形工程を設定したことを特徴とする請求項2
    に記載の製造方法。
  4. 【請求項4】 第2工程と六角穴成形工程とを、成形ダ
    イを共用してパンチの入替えで行うことを特徴とする請
    求項3に記載の製造方法。
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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102909303A (zh) * 2011-08-04 2013-02-06 联钢精密科技(苏州)有限公司 一种螺丝模具一点二冲套及其加工工艺
JP2015058464A (ja) * 2013-09-20 2015-03-30 昭和電工株式会社 鍛造装置
CN109551180A (zh) * 2018-11-29 2019-04-02 上海鸿基金属制品有限公司 一种带螺纹长套管的加工工艺
CN109848353A (zh) * 2019-04-02 2019-06-07 宏茂五金(昆山)有限公司 长规格螺栓头高一次成型模具
CN110238339A (zh) * 2019-06-04 2019-09-17 宾科汽车紧固件(昆山)有限公司 双台阶三角牙螺栓的冷镦成型装置以及制造方法
CN114074168A (zh) * 2020-08-19 2022-02-22 宾科汽车紧固件(昆山)有限公司 一种螺栓的成型方法以及冷镦装置
KR102507258B1 (ko) * 2022-01-18 2023-03-20 (주)하나테크 정형 방식을 이용한 금속 락슬리브의 제조방법 및 이에 의해 제조된 락슬리브

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102909303A (zh) * 2011-08-04 2013-02-06 联钢精密科技(苏州)有限公司 一种螺丝模具一点二冲套及其加工工艺
CN102909303B (zh) * 2011-08-04 2015-09-09 联钢精密科技(苏州)有限公司 一种螺丝模具一点二冲套及其加工工艺
JP2015058464A (ja) * 2013-09-20 2015-03-30 昭和電工株式会社 鍛造装置
CN109551180A (zh) * 2018-11-29 2019-04-02 上海鸿基金属制品有限公司 一种带螺纹长套管的加工工艺
CN109848353A (zh) * 2019-04-02 2019-06-07 宏茂五金(昆山)有限公司 长规格螺栓头高一次成型模具
CN110238339A (zh) * 2019-06-04 2019-09-17 宾科汽车紧固件(昆山)有限公司 双台阶三角牙螺栓的冷镦成型装置以及制造方法
CN110238339B (zh) * 2019-06-04 2023-09-22 宾科汽车紧固件(昆山)有限公司 双台阶三角牙螺栓的冷镦成型装置以及制造方法
CN114074168A (zh) * 2020-08-19 2022-02-22 宾科汽车紧固件(昆山)有限公司 一种螺栓的成型方法以及冷镦装置
KR102507258B1 (ko) * 2022-01-18 2023-03-20 (주)하나테크 정형 방식을 이용한 금속 락슬리브의 제조방법 및 이에 의해 제조된 락슬리브

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