JP2003019513A - 分割ダイスとそれに用いるロータリカム軸 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 複数のカム式ダイスが互いの端面を衝合させ
た状態で連続的に配列されている分割ダイスにおいて、
衝合面近傍の加工面の手直しを簡易迅速になし得る型構
造を提供する。 【解決手段】 ロータリカム軸本体２の端部に、調整用
ピース取付用の切欠凹部２ｃを設け、この凹部形状２ｃ
と合致する形状の調整用ピース３をはめ込んでボルト４
で固定する。この調整用ピース３は加工面の一部を担
う。衝合面近傍での加工面の手直しをするときには、ロ
ータリカム軸本体２から調整用ピース３を取外して必要
な加工を施す。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】 本発明は、プレス加工用の
ダイスに関し、特に、複数のカム式ダイスを備える分割
ダイスに関する。

【０００２】

【従来の技術】 例えば自動車の車体パネルＷは、図５
に示すように、湾曲した縁部Ｃ1，Ｃ2を備えており、パ
ネルＷの湾曲した縁部を一度にプレス加工するために、
プレス加工用ダイスを複数ダイスに分割して構成する手
法が多用される。この場合、分割したダイスの端部同士
を衝合させた状態でワーク加工線に沿って連続的に配列
する。パネル縁部をプレス加工する際に、パネル縁部を
パネル中心側に向けて折曲げる加工をすることがある。
この明細書ではパネル縁部をパネル中心側に向けて折曲
げる加工を「寄せ加工」と称する。パネル縁部を寄せ加
工すると、加工されたパネルをダイスから取外すことが
難しくなる。例えば、ダイスの上に図５に例示するパネ
ルを載置し、プレス加工用の移動カム（ポンチ）を紙面
内でパネル中心側に向けて進出させて寄せ加工すると、
ポンチと協働して寄せ加工するダイスが邪魔となって、
加工後のパネルをダイスから取外すことが難しくなる。
この問題に対処するために、ダイスを移動可能とする構
成がとられる。寄せ加工後に、ポンチとダイスの双方を
待避させることによって、加工後のパネルをダイスから
取外すことが可能となる。このとき、プレス加工するパ
ネル縁部が図５に例示するように湾曲していると、ダイ
スの待避方向が一様にならないことから、プレス用ダイ
スを複数のダイスに分割する構成が有利となる。複数の
ダイスに分割することによって、分割された個々のダイ
スを必要な方向に待避させることが可能となる。ダイス
を移動可能とするために、ロータリカムや案内カム等の
カム式ダイスが用いられる。ロータリカム式のダイスは
ホルダに対して回転することで待避し、案内カム式のダ
イスはホルダに対してスライドすることで待避する。湾
曲した加工線に沿って寄せ加工する場合には、複数のカ
ム式ダイスが互いの端部を衝合させた状態でワーク加工
線に沿って連続的に配列されているとともに、カム式ダ
イスがホルダに対して移動可能に組付けられている分割
ダイスが用いられる。寄せ加工後に、ロータリカム式の
ダイスであれば回転して待避し、案内カム式ダイスであ
ればスライドして待避するによって、加工後のワークを
ダイスから取外せるようにすることができる。なお、複
数のカム式ダイスを組付けるホルダは、単一のホルダで
構成することもできるし、複数の分割ホルダから構成す
ることもできる。ロータリカム式ダイスを利用した分割
ダイスの一例が、特開平８−４７７２６号公報や特開平
１０−２０３３２１号公報に記載されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】 ロータリカム式ダイ
スや案内カム式ダイスを長手方向に連続して配列して分
割ダイスを構成する場合、分割位置（カム式ダイス同志
の衝合面）において、隣接する２つのカム式ダイスの加
工面の間に若干のずれ（段違い）が生じやすい。そのま
まで加工すると、ずれ（加工面の段違い）に起因する段
差傷がワークに現われてしまうことから、実際の生産に
入る前に、カム式ダイスを手直しする作業（ダイス修正
作業）が必要となる。この手直し作業では、ホルダから
ロータリカム式ダイスや案内カム式ダイスを取外し、取
外されたカム式ダイスに切削加工とか肉盛り加工を施し
て微調整するものであって、非常に多くの工数が費やさ
れており、生産性を低下させる要因となっている。

【０００４】本発明は上記の事情に鑑みてなされたもの
であり、その目的とするところは、複数のカム式ダイス
が互いの端部を衝合させた状態でワーク加工線に沿って
連続的に配列されているとともに、それらのカム式ダイ
スがホルダに対して移動可能に組付けられているプレス
用の分割ダイスにおいて、衝合面近傍での加工面の手直
し作業を簡易迅速になし得るダイス構造を提供すること
である。

【０００５】

【課題を解決するための手段】 本発明は分割ダイスに
具象化される。本発明の分割ダイスは、複数のカム式ダ
イスが互いの端部を衝合させた状態でワーク加工線に沿
って連続的に配列されているとともに、それらのカム式
ダイスがホルダに対して移動可能に組付けられているタ
イプであり、カム式ダイスの少なくとも一端部に、加工
面の一部を形成する調整用ピースが脱着可能に設けられ
ていることを特徴とする。

【０００６】隣合う２つのカム式ダイスの加工面の間に
許容値を超える段差が生じている場合には、カム式ダイ
スから調整用ピースを取り外し、その調整用ピースに対
して切削加工や肉盛り等の微調整を施すことによって、
段差を許容値以内に修正することができる。従来のよう
に、ホルダからカム式ダイスの全体を取外して修正する
のと比べると、脱着作業自体が大幅に簡単化される。さ
らに、調整用ピースは軽量小型で容易に取扱うことがで
きるので、手直し作業が大幅に簡素化される。なお、こ
こでいう「カム式ダイス」の例としては、ロータリカム
式ダイスや案内カム式ダイスが例示される。また複数の
カム式ダイスが単一のホルダに組付けられていることも
あれば、複数ホルダに分割されていることもある。

【０００７】前記した分割ダイスの場合、カム式ダイス
が、相手型（ポンチ又は移動カム）の移動によって受け
る力の方向に対して衝合面に向けて傾斜する調整用ピー
ス取付面を有していることが好ましい。この場合、相手
型から調整用ピースに力が加わってその調整用ピースが
変位するときに、調整用ピースは斜めに変位する。この
斜めの変位によって、隣接するカム式ダイスの衝合面同
士が押圧されるようにすることができ、隣接するカム式
ダイス間の隙間を詰めることが可能となる。

【０００８】本発明は特にロータリカム軸に具象化する
ことが好ましい。本発明のロータリカム軸は、長手方向
に延びるカム軸本体の少なくとも一方の端部に調整用ピ
ースが脱着可能に設けられており、その調整用ピースか
らカム軸本体に亘って伸びる加工面が形成されているこ
とを特徴とする。何らかの原因で、ロータリカム軸の端
部の加工面と、この端部に隣接するダイス（これもまた
カム式ダイスであることがある）の加工面との間に、許
容値を超える段差（ずれ）が発生した場合には、調整用
ピースを取外し、その調整用ピースに対して切削加工や
肉盛り等の微調整を施すことによって、簡単に段差を許
容値以内に修正することができる。

【０００９】

【発明の実施の形態】 以下、本発明の実施形態を図に
基づいて説明する。図１は寄せ曲げ加工をするプレス装
置の一部、具体的には分割ロータリダイスの断面図であ
る。同図に示すように、プレス装置の台盤に固定される
下型ホルダ１の上面に円弧状のカム溝１ａがほぼ紙面垂
直方向に水平に形成されており、このカム溝１ａに、カ
ム式ダイスであるロータリカム（ロータリカム軸ともい
う）のカム軸本体２が回転可能に収納されている。カム
軸本体２には、その外周面から中心にかけて断面略Ｌ字
形状のＬ溝２ａが紙面垂直方向に長く形成され、Ｌ溝２
ａの一方の面（起立する側）の上部およびこれに隣接す
るカム軸本体２の外周部が成形部２ｂを構成している。
成形部２ｂの表面（外周面）がワークＷに接触して寄せ
曲げ加工する加工面を形成している。Ｌ溝２ａの他方の
面（水平方向の面）には、後述する移動カム９をＬ溝２
ａ内に導くガイドプレート５が固定されている。

【００１０】カム軸本体２の端部には、図２に拡大して
示すように、調整用ピース３が脱着可能に取り付けられ
ている。すなわち、カム軸本体２の端部には、調整用ピ
ース取付用の切欠凹部２ｃが形成されており、切欠凹部
２ｃに、この切欠凹部の形状と合致する形状の調整用ピ
ース３がはめ込まれてボルト４によって固定されてい
る。なお、調整用ピース３には前記成形部２ｂと同一断
面形状の成形部３ｂが形成されており、取付け後にはカ
ム軸本体２と調整用ピース３とに亘って段差の無い所定
の加工面が形成されるようになっている。

【００１１】下型ホルダ１の上部には、カム軸本体２の
外周面の一部を受承した状態でバックアップポンチ６が
固定されている。バックアップポンチ６の上方には、プ
レス装置の上型ホルダ７に支持されたパッド８が配置さ
れており、上型ホルダ７が降下することによってパッド
８がバックアップポンチ６およびカム軸本体２に面接触
できるようになっている。これにより、ワークＷを挟み
込むことができる。また、上型ホルダ７には、移動カム
９が図１の矢印方向にスライド可能に組み付けられてい
て、その下面９ａがガイドプレート５と面接触できるよ
うになっている。移動カム９の下面９ａがガイドプレー
ト５と面接触した後も上型ホルダ７は下降を続けるの
で、移動カム９はガイドプレート５に案内されて図１の
右方向に移動する。移動カム９の端部には、前記カム軸
本体２の成形部２ｂと調整用ピース３の成形部３ｂとに
対応する形状の曲げ刃１０が固定されており、上型ホル
ダ７が下降したときに、成形部２ｂ、３ｂと曲げ刃１０
とによってワークＷを寄せ加工する。

【００１２】次に本実施形態の分割ダイスが備えるカム
式ダイス（この場合はロータリカム軸）の平面配置につ
いて説明する。本実施形態は、図５に示したような自動
車の車体パネル、すなわち、パネル状のワークＷの全体
として湾曲する縁部を寄せ曲げ加工するものであり、複
数のカム軸本体２が想像線で示したように配置されてい
る。複数のカム式ダイスが互いの端部を衝合させた状態
でワーク加工線に沿って連続的に配列されている。な
お、ロータリカム軸に代えて他の形式の案内カムを使用
しても構わない。

【００１３】分割ダイスを組み立てたときに、カム軸本
体２の加工面と、これに隣接する案内カム等のカム式ダ
イスの加工面との間に、図３で示すような段差が生じる
場合がある。その場合は、ボルト４を外してカム軸本体
２から調整用ピース３を取外し、取外した調整用ピース
３の一部分を削り取る。この調整作業時にロータリカム
軸（カム軸本体２）の全体を取り外す必要はなく、調整
用ピース３だけを取外せばよく、小さくて取扱いやすい
調整用ピース３を切削加工することによって比較的簡単
に段差を無くすことができる。これとは逆に、カム軸本
体２に取り付けられた調整用ピース３の方が隣接する案
内カムより低い場合には、調整用ピース３に溶接や溶射
等による肉盛りをして修正する。この肉盛りに代えて、
あるいは肉盛りと併用して、カム軸本体２の調整用ピー
ス取付部と調整用ピース３との間にシムを挟み込んで、
シムアップしても良い。なお、調整後の調整用ピース３
はカム軸本体２に対してノック等で位置決め固定するの
が好ましい。

【００１４】調整用ピース取付部の別例を説明する。図
１において、移動カム９が右進して寄せ加工する場合、
カム軸本体２や調整用ピース３には上向きの力がかか
る。図４の（イ）に示した調整用ピース取付部２１は、
移動カム９の移動によって受ける上向きの力に対して衝
合面に向けて傾斜する調整用ピースの取付面２１ａを有
している。この場合、寄せ加工時に調整用ピース２７に
上向きの力（プレス成形力）が働いた場合、調整用ピー
ス２７は、調整用ピース取付面２１ａに沿ってスライド
してカム軸本体２５の軸線方向にはみ出そうとする。カ
ム軸本体２５の端部は隣接する案内カムに近接している
ので、調整用ピース２７が変位する場合にはカム軸本体
２５と隣接する案内カムとの間の隙間をせばめ、さらに
は、案内カムに当接する。すなわち、調整用ピース２７
の飛び出しが抑制される。カム軸本体２５と隣接する案
内カム等のカム式ダイスとの間の隙間が小さくなること
は、製品の品質を高めるうえで好ましい。なお、図４の
（ロ）に示すように、調整用ピース２８は、隣接する案
内カムに対応させて適宜形状にすることができる。図４
の（ハ）は、調整用ピース取付部２３を図示凹凸形状に
することで、たわみ剛性を上げるようにしたものであ
る。

【００１５】次に、プレス装置としての作用説明を簡単
にしておく。ワークＷの加工に際しては、先ず、ワーク
Ｗを、カム軸本体２とバックアップポンチ６の上にセッ
トする。プレス装置の上型ホルダ７の降下に伴い、移動
カム９の下面がガイドプレート５を押し下げることでカ
ム軸本体２が図１における反時計回りに回転し、ガイド
プレート５が下型ホルダ１に当接すると回転が止まる。
続いて、パッド８がバックアップポンチ６上のワークＷ
を上から押さえつける一方、移動カム９がガイドプレー
ト５上を成形部２ｂ、３ｂと係合する方向にスライドす
る。すなわち、移動カム９に取り付けられた曲げ刃１０
とカム軸本体２の成形部２ｂおよび調整用ピース３の成
形部３ｂとによってワークＷの縁部が寄せ曲げ加工され
る。

【００１６】成形の完了後は、上型ホルダ７を上昇させ
るとともに、カム軸本体２を時計回り方向に回転させて
所定の待機位置で止める。これにより、ワークＷの縁部
が負角に曲げ加工されていてもワークＷを下型側の成形
部２ｂ、３ｂから容易に取外すことができる。

【００１７】何らかの原因で、カム軸本体２の端部とこ
の端部に近接する下型部材（カム式ダイスであっても良
い。）との間に、許容値を超える加工面の段差（ずれ）
が発生した場合には、前述したのと同様にして、調整用
ピース３を取外し、その調整用ピース３に対して切削加
工や肉盛りを施すことによって、段差を無くすか、より
小さくすることができる。

【００１８】

【発明の効果】 以上詳しく説明したように、本発明に
よれば、複数のカム式ダイスに分割された分割ダイスに
おいて、カム式ダイスの加工面の手直しを簡易迅速にな
し得るという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】 分割ダイスの一部を表した断面図である。

【図２】 ロータリカム軸の要部を拡大して示す図であ
り、（Ａ）は要部正面図、（Ｂ）はＢ−Ｂ線断面図であ
る。

【図３】 カム軸本体と隣接する案内カムとの間の段差
を説明する図である。

【図４】 調整用ピース取付面の別例を説明する図であ
る。

【図５】 自動車の車体パネルを示す平面図である。

【符号の説明】

１ 下型ホルダ ２ ロータリカム軸のカム軸本体 ３ 調整用ピース ４ ボルト ６ バックアップポンチ ７ 上型ホルダ Ｗ ワーク

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数のカム式ダイスが互いの端部を衝合
   させた状態でワーク加工線に沿って連続的に配列されて
   いるとともに、それらのカム式ダイスがホルダに対して
   移動可能に組付けられているプレス用の分割ダイスにお
   いて、 前記カム式ダイスの少なくとも一端部に、加工面の一部
   を形成する調整用ピースが脱着可能に設けられている分
   割ダイス。
2. 【請求項２】 前記カム式ダイスが、相手型の移動によ
   って受ける力の方向に対して衝合面に向けて傾斜する調
   整用ピース取付面を有していることを特徴とする請求項
   １の分割ダイス。
3. 【請求項３】 プレス型のホルダに対して回転可能に組
   付けられるロータリカム軸であって、 長手方向に延びるカム軸本体の少なくとも一方の端部に
   調整用ピースが脱着可能に設けられており、カム軸本体
   から調整用ピースに亘って加工面が形成されているロー
   タリカム軸。