JP2006043757A - 打ち抜き加工方法および打ち抜き加工装置 - Google Patents

打ち抜き加工方法および打ち抜き加工装置 Download PDF

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Takeaki Mihara
Nobuhiro Okada
健陽 三原
伸浩 岡田
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Matsushita Electric Ind Co Ltd
松下電器産業株式会社
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Abstract

【課題】プレス打ち抜き製品の打抜きバリを、板厚方向に発生させないようにする。
【解決手段】突起107の斜面111とダイ106の斜面109間と、押え体104の板押え面108とダイ106の板押え面110間に、腰折れしたフランジ102を挟持することにより、完成製品部分103とフランジ102との連結部114を板厚の下側にする。これにより完成製品部分103をパンチ112によって上方から抜き落とすとき、バリ116は、完成製品部分103の端面117上に現れ、板厚方向には現れないようにすることができる。
【選択図】図1

Description

本発明は、プレス金型により板金を打ち抜きする打ち抜き加工方法および打ち抜き加工装置に係り、特に打ち抜きバリ抑制技術に関するものである。
従来の打ち抜きバリ抑制加工法としては、金属材料の一部を肉厚方向途中までダイに押し込んで、押し込み部を形成すると共に、その外周に肉薄部を形成し、押し込み部を打ち抜き用パンチにより打ち抜いて、薄肉部から分離するようにした方法がある(例えば、特許文献1参照)。
図5(a)〜(d)は、従来の打ち抜きバリ抑制加工例を、外周にフランジ部を有する全体として凸形状をなす板状の金属材料に対する打ち抜き加工についての説明図である。
まず、図5(a)に示すように、フランジ部501aを有する板状の金属材料501と加圧具503とを、ダイ502の上にセットする。
次に図5(b)に示すように、加圧具503により、金属材料501を上方から加圧して、金属材料501を、その肉厚方向の途中までダイ502に押し込み、外周に薄肉部505を有する半抜き部分504を形成する。
ダイ502内に途中まで押し込まれた半抜き部分504の上方から、図5(c)に示すように、加圧具503よりも小径の打ち抜き用パンチ506を降下させて、薄肉部505を打ち抜くことにより、製品507が完成する。
特開2000−117344号公報
しかしながら、前記従来の加工法では、半抜き部504の外周部分に形成された薄肉部505を、打ち抜き用パンチ506で上方から打ち抜くため、打ち抜きした際に、図5(d)に拡大して示すように、完成した製品507のフランジ部507aに微小なバリ510が板厚方向に発生し、このバリ510は、完成した製品507のフランジ部507aにおける板厚中心線511より上側に位置する。すなわち、バリ510が板厚方向に発生することになる。
本発明は、前記従来の課題を解決するものであり、板厚方向に発生する打ち抜きバリを抑制することができる打ち抜き加工方法および打ち抜き加工装置を提供することを目的とする。
前記目的を達成するために、本発明は、金属板材の板面に垂直な方向に半抜き加工を行い金属板材の一部に半抜き部が形成されている半製品に対して打ち抜き加工を行う際に、前記半抜き部を押圧する押え体に設けられた傾斜突起部と、前記押え体に対向して配設されるダイに前記傾斜突起部の傾斜角度と平行に形成された斜面とにより、前記半抜き部の一部を挟持して折曲させ、パンチにより前記半抜き部を切断して打ち抜くようにするものであり、このようにすることによって、押え体とダイとの傾面部分で半製品の半抜き部における打ち抜き部位を腰折れさせるように折曲させ、その折曲方向にパンチで所定形状に打ち抜くことができるため、打ち抜き加工時に、その板厚方向に発生する打ち抜きバリを抑制することができる。
以上のように、本発明の打ち抜き加工装置によれば、押え体とダイとの傾面部分で半製品の半抜き部を挟持して、打ち抜き部位を折曲させ、その折曲方向にパンチで所定形状に打ち抜くことにより、打ち抜きが確実かつ良好に行われ、打ち抜きバリを板厚方向に発生させないようにすることができる。
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
図3,図4を参照して、本発明の実施の形態における加工製品対象について説明する。
図3(a),(b)に示すようなフランジ302付きの絞り製品301のフランジ外形303を高精度で加工することは、加工制御を高精度に行うことが難いため、後工程で不要部分を打抜くことにより対処している。
図4(a),(b)に示すように、本実施形態においても前記と同様に、製品の外形寸法を高精度にすることが必要であり、なおかつスクラップ401を打抜いた後の製品外形402のバリは、板厚方向で発生してはならない製品仕様のものとする。
図1(a)〜(d)は本発明の実施の形態としての打ち抜き加工装置における打ち抜きバリ抑制加工法を説明するための加工工程を示す断面図であって、101は、金属板材の一部が後述するように半抜きされたフランジ付き絞り製品(半製品)、102はフランジ(半抜き部)、103は完成製品部分、104は押え体、105は押え体104の付勢バネ、106はダイ、107は押え体104の傾斜突起部、108は押え体104の板押え面、109はダイ106の斜面、110はダイ106の板押え面、111はダイ106の斜面109と平行に傾斜突起部107に形成された斜面、112はパンチ、113は上ダイセット、114は完成製品部分103とフランジ102の連結部である。
図1(a)において、フランジ102が半抜きされたフランジ付き絞り製品101を、ダイ106の上の所定位置にセットしている。
ここで前記半抜きされたフランジ付き絞り製品101は、本実施の形態では以下のようにして製造される。
図2(a),(b)は半抜きされたフランジ付き製品の加工工程を示す断面図であって、201はフランジ付きの絞り製品、202はダイ、203はストリッパー、204はストリッパー203を付勢するバネ、205は絞り製品201のフランジ、206は板押え体、207は板押え体206を付勢するバネ、208はパンチ、209はダイ202の切り刃、210はパンチ208の切り刃、211は絞り製品201の絞り部である。
図2(a)に示すように、絞り製品201はダイ202の上にセットされており、絞り製品201における絞り部211に近い側のフランジ205を、上方からストリッパー203で押えている。ストリッパー203は上方からバネ204により下方へ押し付けられている。
フランジ205は、下方からバネ207で付勢されている板押え体206の上にセットされている。板押え体206の上面とダイ202の上面は同じ高さに設定されている。
図2(a)に示す状態では、パンチ208はフランジ205の上方に離れて設定されている。
次に、図2(b)に示すように、パンチ208がプレス機械(図示せず)から外力を受けて下降してくると、パンチ208の切り刃210とダイ202の切り刃209とにより、フランジ付き絞り製品201のフランジ205を板厚の途中まで切り込む。
このようにして、フランジが半抜きされた絞り製品101が完成される。
以下、図1(a)についての説明に戻る。
絞り製品101のフランジ102は前述したように既に半抜きされており、フランジ102がダイ106の板押え面110に接してセットされている。フランジ102の上方には押え体104が設置されており、この押え体104の内径側には、先端断面形状が鋭角(本例では30度)をなし、かつ円周状に形成された傾斜突起部107が設けられており、フランジ102を上方から押えている。押え体104の上には付勢バネ105が設置されていて、押え体104を下方へ押し付けている。
次に、図1(b)に示すように、プレス機械(図示せず)から外力を受けて、上ダイセット113を押し下げると、傾斜突起部107がフランジ102を押し下げる。すると、付勢バネ105を介して加わる加圧力により、フランジ102全体が完成製品部分103との連結部114を起点にして腰折れ(折曲)し、フランジ102の外周側が起き上がる方向に変形する。このとき、傾斜突起部107の斜面111とダイ106の斜面109間と、押え体104の板押え面108とダイ106の板押え面110間に、腰折れしたフランジ102が挟持された状態になる。
図1(d)に示すように、さらに上ダイセット113が下降すると、パンチ112が完成製品部分103を押し下げる。このとき、傾斜突起部107の斜面111とダイ106の斜面109間で挟持された状態の腰折れしたフランジ102が、完成製品部分103から引きちぎられるように切断される。
このように本実施の形態では、前記のような引きちぎり動作の際に、完成製品部分103の端面117はパンチ112と共に下降し、完成製品部分103の端面117がフランジ102の端面115から離れるようになって擦ることがないため、端面117に焼付き現象は現れない。
また、本実施の形態では、図1(c)に示すように、完成製品部分103におけるフランジ102と連結されている連結部114が腰折れした状態で、完成製品部分103のフランジ119における板厚中心線120より下側に位置することになり、なおかつ完成製品部分103をパンチ112で上方から抜き落とすことになるため、バリ116の発生する場所は、端面117上に現れ、従来例(図5(d)参照)で説明したような板厚方向には現れない。
なお、本実施の形態において、傾斜突起部107の傾斜角度α(図1(a),(b)参照)を30度としたが、該角度αは45度以下の鋭角であれば、前記と同様な効果が得られる。
また、本実施の形態では、全体として凸形状をなすフランジ付きの絞り製品を例として説明したが、加工対象としては、これに限らず、例えば平板の穴加工、詳細にはパンチングメタルの加工としても実施可能である。
本発明は、打抜きバリを板厚方向に発生させなくする打ち抜きバリ抑制加工法として有効であり、プレス打抜き加工全般に応用することができる。
(a)〜(d)は本発明の実施の形態としての打ち抜き加工装置における打ち抜きバリ抑制加工法を説明するための加工工程を示す断面図 (a),(b)は本実施の形態に係る半抜きされたフランジ付き製品の加工工程を示す断面図 本実施の形態に係るフランジ付き絞り製品の説明図、(a)は斜視図、(b)は断面図 本実施の形態に係る打ち抜き後の製品の説明図、(a)は斜視図、(b)は断面図 (a)〜(d)は従来の打ち抜きバリ抑制加工例の説明図
符号の説明
101 半抜きされたフランジ付き絞り製品
102 フランジ
103 完成製品部分
104 押え体
105 付勢バネ
106 ダイ
107 傾斜突起部
108 押え体の板押え面
109 ダイの斜面
110 ダイの板押え面
111 傾斜突起部の斜面
112 パンチ
113 上ダイセット
114 連結部
115 端面
116 バリ
117 フランジの端面
120 板厚中心線
201 フランジ付き絞り製品
202 ダイ
203 ストリッパー
204 バネ
205 フランジ
206 板押え体
207 バネ
208 パンチ
209 ダイの切り刃
210 パンチの切り刃
211 絞り部

Claims (3)

  1. 金属板材の板面に垂直な方向に半抜き加工を行い金属板材の一部に半抜き部が形成されている半製品に対して打ち抜き加工を行う打ち抜き加工方法であって、
    前記半抜き部を押圧する押え体に設けられた傾斜突起部と、前記押え体に対向して配設されるダイに前記傾斜突起部の傾斜角度と平行に形成された斜面とにより、前記半抜き部の一部を挟持して折曲させ、
    パンチにより前記半抜き部を切断して打ち抜くことを特徴とする打ち抜き加工方法。
  2. 金属板材の板面に垂直な方向に半抜き加工を行い金属板材の一部に半抜き部が形成されている半製品に対して打ち抜き加工を行う打ち抜き加工装置であって、
    傾斜突起部が設けられた押え体と、
    前記押え体に対向して配設され、かつ前記押え体の前記傾斜突起部における傾斜角度と平行な斜面を有し、前記押え体とで前記半抜き部の一部を挟持して折曲させるダイと、
    前記半抜き部を切断して半製品から製品を打ち抜くパンチと、
    を備えたことを特徴とする打ち抜き加工装置。
  3. 傾斜突起部の傾斜角度を打抜き方向に対して鋭角に設定したことを特徴とする請求項2記載の打ち抜き加工装置。

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104117570A (zh) * 2014-07-02 2014-10-29 苏州市辰希特钣金制品有限公司 钣金冲孔装置
CN104998955A (zh) * 2015-06-22 2015-10-28 苏州璟瑜自动化科技有限公司 钣金冲孔装置

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