JP2008100282A - Method of drilling through-hole in workpiece peripheral wall and drilling device - Google Patents
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本発明は、筒状部を少なくとも一部に有するワークの該筒状部の周壁に、プレス打抜きによって貫通孔を穿設するワーク周壁における貫通孔の穿設方法、その穿設装置、及びその穿設方法若しくは穿設装置によって貫通孔が開口されたワークに関する。 The present invention relates to a method for drilling a through hole in a work peripheral wall in which a through hole is formed by press punching in a peripheral wall of the cylindrical part of a work having at least a part of the tubular part, a drilling device therefor, and a drilling device therefor The present invention relates to a work in which a through hole is opened by an installation method or a drilling device.
ワークに貫通孔を開けるには、ドリルによる切削加工、プレスの打抜き加工、放電加工などがある。ワークがパイプなどの筒状部を少なくとも一部に有する場合であって、その筒状部の周壁に貫通孔を開けるためにも、上記加工手段を用いることができる。
しかし、ドリルやプレスによる孔加工では、孔縁にバリが生じるのでバリ取りの手間が掛かる。特に筒状部の周壁に貫通孔を開口する際、ドリルによる場合や、筒状部の外側からパンチでプレス打抜きをした場合には、筒状部の内周面にバリが生じてしまう。ワークが小部品の場合、このように筒状部の内側に生じたバリを除去することは困難である。また、ワークによっては、筒状部の内側のバリを全く許容しないものがある。
このため、従来から、ワークが筒状部を有する小部品で周壁が比較的厚い場合であって、その周壁に貫通孔を開口するためには、放電加工が採用されている。
しかし、放電加工は加工時間が長くかかり、生産性が悪く、加工コストを低減できない。
In order to open a through-hole in a workpiece, there are cutting with a drill, punching of a press, electric discharge machining, and the like. In the case where the workpiece has a cylindrical part such as a pipe in at least a part thereof, the above processing means can also be used to open a through hole in the peripheral wall of the cylindrical part.
However, in drilling with a drill or a press, burrs are generated at the hole edge, which takes time for deburring. In particular, when a through-hole is opened in the peripheral wall of the cylindrical portion, burrs are generated on the inner peripheral surface of the cylindrical portion when a drill is used or when punching is performed with a punch from the outside of the cylindrical portion. When the work is a small part, it is difficult to remove burrs generated inside the cylindrical portion in this way. Some workpieces do not allow burrs inside the cylindrical portion at all.
For this reason, conventionally, when the workpiece is a small part having a cylindrical part and the peripheral wall is relatively thick, electric discharge machining has been employed to open a through hole in the peripheral wall.
However, electric discharge machining takes a long machining time, the productivity is poor, and the machining cost cannot be reduced.
ところで、板材については図33に示すように、板材(107b)にプレスの打抜きによってバリを生じさせることなく貫通孔を開設する方法が提案されている(特許文献1参照)。
これはプレス又は切削による一次加工によって、板材(ワーク)(107b)の少なくとも裏面に、打ち抜くべき貫通孔170aの孔径に対応する周溝174aを形成し(図33(a))、図33(b)に示すように、プレスによる二次加工によって、板材(107b)の反対側面から周溝中心との対応位置に打抜きパンチ(151a)を打ち込んで貫通孔(170a)を開設するのである。なお、178aはスクラップ(抜きカス)である。
しかし、この板材に貫通孔を開設する方法は、ダイ151bに対してパンチ151aを単純に真上から押圧するものであり、小部品の筒状部の周壁に貫通孔を開ける場合には適用できない。
そこで、ワーク内側のバリの発生を防止するためには筒状部の内側からプレス金型(パンチ)で打抜くことが考えられる。しかし、この場合、筒状部の内側に挿入できる小さな型が必要となり、その型の寿命が十分で生産性の高い穿設方法及びその装置は、全く存在しなかった。
In this process, a
However, the method of opening a through-hole in this plate material is simply applied by pressing the
Therefore, in order to prevent the occurrence of burrs on the inner side of the work, it is conceivable to punch with a press die (punch) from the inside of the cylindrical portion. However, in this case, a small mold that can be inserted into the inside of the cylindrical portion is required, and there has been no drilling method and apparatus having a sufficient life and high productivity of the mold.
ワーク周壁における貫通孔の穿設方法及び穿設装置に関して解決しようとする問題点は、バリのない貫通孔を開けるために、従来の方法及び装置では生産性が低いことにある。
そこで本発明の目的は、少なくとも筒状部の内周面にバリが生じることを防止し、且つ生産性が高く、加工コストを大幅に低減できるワーク周壁における貫通孔の穿設方法及び穿設装置を提供することにある。
A problem to be solved regarding the method and apparatus for drilling a through hole in the work peripheral wall is that productivity is low in the conventional method and apparatus in order to open a through hole without a burr.
SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, an object of the present invention is to provide a method and apparatus for drilling a through hole in a work peripheral wall that prevents burrs from occurring at least on the inner peripheral surface of the cylindrical portion, has high productivity, and can significantly reduce processing costs. Is to provide.
本発明は、上記目的を達成するために次の構成を備える。
本発明にかかるワーク周壁における貫通孔の穿設方法の一形態によれば、筒状部を少なくとも一部に有するワークの該筒状部の周壁に、プレス打抜きによって貫通孔を穿設する方法であって、前記ワークをフィーダー手段によって吸着して打抜き方向へ摺動可能に保持しつつダイに位置させると共に、片持ちに保持された棒状の芯金に前記周壁の厚さよりも短く突設されたパンチを前記筒状部の内側へ挿入した状態とし、前記芯金を介してパンチをダイに近接する方向へ相対的に加圧移動させることで、パンチを前記筒状部の内側から前記周壁へ打ち込み、せん断と破断を生じさせて貫通孔を穿設し、該貫通孔が穿設されるときに、抜きカスを、ダイの抜きカスの排出孔から吸引除去することで貫通孔を開口することを特徴とする。
The present invention has the following configuration in order to achieve the above object.
According to one aspect of the method for drilling a through hole in a work peripheral wall according to the present invention, a method of drilling a through hole by press punching in the peripheral wall of the cylindrical part of a work having at least a part of the cylindrical part. The workpiece is attracted by the feeder means and held on the die while being slidably held in the punching direction, and is protruded shorter than the thickness of the peripheral wall on the rod-shaped cored bar held in a cantilever manner. The punch is inserted into the cylindrical part, and the punch is moved from the inside of the cylindrical part to the peripheral wall by relatively pressing and moving the punch through the core bar in a direction close to the die. A through hole is formed by driving, shearing and breaking, and when the through hole is drilled, the through hole is opened by sucking and removing from the discharge hole of the die waste. It is characterized by.
また、本発明にかかるワーク周壁における貫通孔の穿設方法の一形態によれば、前記貫通孔を穿設する前に、該貫通孔の穿設予定位置に対応して前記筒状部の外側から前記周壁に潰しパンチを打込み、前記貫通孔よりも一回り大きな周縁となる凹み部を形成し、前記貫通孔を穿設する際には、前記パンチを前記筒状部の内側から前記周壁へ打ち込んでせん断と前記凹み部の周縁に達する破断を生じさせることを特徴とすることができる。
また、本発明にかかるワーク周壁における貫通孔の穿設方法の一形態によれば、前記パンチとダイを相対的に加圧移動させるときに、バネ性の力を介在させて加圧することを特徴とすることができる。
Further, according to one aspect of the method for drilling a through hole in the work peripheral wall according to the present invention, before the through hole is drilled, the outer side of the tubular portion corresponding to the planned drilling position of the through hole is formed. When the punch is punched into the peripheral wall to form a recess that is a peripheral edge that is slightly larger than the through-hole, and when the through-hole is drilled, the punch is moved from the inside of the tubular portion to the peripheral wall. It can be characterized in that it is driven to cause shearing and breaking to reach the periphery of the recess.
Further, according to one embodiment of the method for drilling a through hole in the work peripheral wall according to the present invention, when the punch and the die are relatively moved by pressure, the pressure is applied with a spring force interposed therebetween. It can be.
本発明にかかるワーク周壁における貫通孔の穿設装置の一形態によれば、筒状部を少なくとも一部に有するワークの該筒状部の周壁に、プレス打抜きによって貫通孔を穿設する装置であって、前記ワークを加工する一方の型であるダイと、前記ワークを吸着して打抜き方向へ摺動可能に保持しつつ前記ダイへ供給するフィーダー手段と、片持ちに保持された棒状の芯金に前記周壁の厚さよりも短く突設され、前記筒状部の内側へ挿入されるパンチと、前記芯金を介してパンチをダイに近接する方向へ相対的に加圧移動させることで、パンチを前記筒状部の内側から前記周壁へ打ち込み、せん断と破断を生じさせて貫通孔を穿設する加圧手段とを備えることを特徴とする。
また、本発明にかかるワーク周壁における貫通孔の穿設装置の一形態によれば、前記芯金は、パンチの突設された前記先端側がプレス打抜きのため前記筒状部の内部で加圧方向に移動できるように、前記後端側の部分よりも移動方向について細く形成され、該芯金の先端側と後端側との段部にRが取られていることを特徴とすることができる。
According to one aspect of the device for drilling a through hole in a work peripheral wall according to the present invention, the device for drilling a through hole by press punching in the peripheral wall of the tubular portion of the work having at least a part of the tubular portion. A die that is one of the molds for processing the workpiece, a feeder means that sucks the workpiece and supplies it to the die while slidably holding it in a punching direction, and a rod-shaped core held in a cantilever manner By projecting to the gold shorter than the thickness of the peripheral wall, the punch inserted into the inside of the cylindrical part, and by relatively pressing and moving the punch through the cored bar in the direction close to the die, A pressurizing means is provided for punching a punch into the peripheral wall from the inside of the cylindrical portion and causing a shear and breakage to form a through hole.
Further, according to one embodiment of the device for drilling a through hole in the work peripheral wall according to the present invention, the metal core is pressed in the inside of the cylindrical portion because the tip side where the punch is protruded is pressed. It is characterized in that it is formed narrower in the moving direction than the portion on the rear end side, and R is taken at the step portion between the front end side and the rear end side of the cored bar. .
また、本発明にかかるワーク周壁における貫通孔の穿設装置の一形態によれば、筒状部を少なくとも一部に有するワークの該筒状部の周壁に、プレス打抜きによって貫通孔を穿設する装置であって、前記ワークを加工する一方の型であるダイと、前記ワークを吸着して打抜き方向へ摺動可能に保持しつつ前記ダイへ供給するフィーダー手段と、片持ちに保持された棒状の芯金に前記周壁の厚さよりも短く突設され、前記筒状部の内側へ挿入されるパンチと、前記芯金を介してパンチをダイに近接する方向へ相対的に加圧移動させることで、パンチを前記筒状部の内側からワークの周壁へ打ち込み、せん断と破断を生じさせて貫通孔を穿設する加圧手段とを備え、前記パンチの端面は、前記筒状部の内周面の形状に沿うように面取りがされていることを特徴とすることができる。 Moreover, according to one form of the through-hole drilling device in the workpiece peripheral wall according to the present invention, the through-hole is drilled by press punching in the peripheral wall of the cylindrical portion of the workpiece having at least a part of the cylindrical portion. A die that is one of the molds for processing the workpiece, feeder means that sucks the workpiece and holds it slidably in the punching direction, and feeds it to the die; A punch that is shorter than the thickness of the peripheral wall and is inserted into the cylindrical portion, and the punch is moved under pressure in a direction close to the die via the core. And a pressurizing means for punching the punch into the peripheral wall of the workpiece from the inside of the cylindrical portion and generating a through hole by causing shearing and breaking, and the end surface of the punch has an inner periphery of the cylindrical portion Chamfered along the shape of the surface It may be characterized in that.
また、本発明にかかるワーク周壁における貫通孔の穿設装置の一形態によれば、前記貫通孔が穿設されるときに該貫通孔を開口すべく、抜きカスをダイの抜きカスの排出孔から吸引除去する吸引手段を具備することを特徴とすることができる。
また、本発明にかかるワーク周壁における貫通孔の穿設装置の一形態によれば、前記吸引手段は、圧縮空気を断面積のより大きな流路に開放することでベンチュリー効果によって負圧を発生する負圧吸引装置であることを特徴とすることができる。
また、本発明にかかるワーク周壁における貫通孔の穿設装置の一形態によれば、前記パンチとダイを相対的に加圧移動させるときにバネ性の力を介在させて加圧すべく、弾性手段を備えることを特徴とすることができる。
Further, according to one embodiment of the device for drilling a through hole in the work peripheral wall according to the present invention, when the through hole is drilled, the punched hole is opened so as to open the through hole. It is possible to provide a suction means for sucking and removing from.
Moreover, according to one form of the through-hole drilling device in the workpiece peripheral wall according to the present invention, the suction means generates a negative pressure by the venturi effect by opening the compressed air to the flow path having a larger cross-sectional area. It can be characterized by being a negative pressure suction device.
Further, according to one embodiment of the drilling device for the through hole in the work peripheral wall according to the present invention, the elastic means is used to pressurize the punch and the die with a spring force when the punch and the die are relatively pressed and moved. It can be characterized by comprising.
また、本発明にかかるワークによれば、筒状部を少なくとも一部に有するワークであって、前記のワーク周壁における貫通孔の穿設装置によって筒状部の周壁に貫通孔が開口されたことを特徴とすることができる。 Further, according to the workpiece according to the present invention, the workpiece has a cylindrical portion at least in part, and the through-hole is opened in the peripheral wall of the cylindrical portion by the through-hole drilling device in the workpiece peripheral wall. Can be characterized.
また、本発明にかかるワーク周壁における貫通孔の穿設方法の一形態によれば、筒状部を少なくとも一部に有するワークの該筒状部の周壁に、プレス打抜きによって貫通孔を穿設する方法であって、前記貫通孔の一部となるべき凹み部が、該貫通孔の穿設予定位置に対応して前記周壁の外周部に、プレス以外の手段で形成された前記ワークを、ダイに位置させると共に、片持ちに保持された棒状の芯金に突設され、前記凹み部よりも一回り小さな周縁に形成されたパンチを前記筒状部の内側へ挿入した状態とし、前記芯金を介してパンチをダイに近接する方向へ相対的に加圧移動させることで、パンチを前記筒状部の内側から前記周壁へ打ち込み、前記凹み部の周縁に達するせん断と破断を生じさせて貫通孔を穿設することを特徴とする。
また、本発明にかかるワーク周壁における貫通孔の穿設方法の一形態によれば、前記凹み部を前記周壁の外周部に形成するプレス以外の手段が、切削加工、成型加工又は放電加工であることを特徴とすることができる。
According to one aspect of the method for drilling a through hole in a work peripheral wall according to the present invention, a through hole is formed by press punching in the peripheral wall of the tubular part of the work having at least a part of the tubular part. A method in which a concave portion to be a part of the through hole is formed on the outer peripheral portion of the peripheral wall by a means other than a press corresponding to a planned drilling position of the through hole. And a punch formed on a rod-shaped core bar held in a cantilever manner and having a slightly smaller peripheral edge than the recess is inserted into the cylindrical part, and the core bar The punch is driven and moved in the direction close to the die through the punch, so that the punch is driven into the peripheral wall from the inside of the cylindrical portion, and the shear and breakage reaching the peripheral edge of the recessed portion are caused to penetrate. A hole is formed.
Moreover, according to one form of the through-hole drilling method in the workpiece | work surrounding wall concerning this invention, means other than the press which forms the said recessed part in the outer peripheral part of the said surrounding wall are cutting, shaping | molding, or electrical discharge machining. Can be characterized.
また、本発明にかかるワーク周壁における貫通孔の穿設方法の一形態によれば、筒状部を少なくとも一部に有するワークの該筒状部の周壁に、プレス打抜きによって貫通孔を穿設する方法であって、前記ワークをダイに位置させると共に、片持ちに保持された棒状の芯金に前記周壁の厚さよりも短く突設されたパンチを前記筒状部の内側へ挿入した状態とし、前記芯金を介してパンチをダイに近接する方向へ相対的に加圧移動させることで、パンチを前記筒状部の内側から前記周壁へ打ち込んで貫通孔を穿設する工程を2段階に分け、第1段階において、第1のパンチを前記周壁へ打ち込んでせん断を生じさせることで、内壁面には凹部が形成され、外壁面には凸部が形成されるように、ハーフカットを行い、第2段階において、前記第1のパンチよりも長く突設されると共に小径に形成された第2のパンチを前記凹部内へ打ち込んで最終的に破断を生じさせて貫通孔を穿設することを特徴とする。 According to one aspect of the method for drilling a through hole in a work peripheral wall according to the present invention, a through hole is formed by press punching in the peripheral wall of the tubular part of the work having at least a part of the tubular part. In the method, the workpiece is positioned on the die, and a punch projecting shorter than the thickness of the peripheral wall is inserted into the rod-shaped core metal held in a cantilever state, and is inserted into the cylindrical portion. The process of punching the punch into the peripheral wall from the inside of the cylindrical portion and punching the through hole by dividing the punch in a direction close to the die through the cored bar is divided into two stages. In the first stage, the first punch is driven into the peripheral wall to cause shearing, so that a concave portion is formed on the inner wall surface and a convex portion is formed on the outer wall surface, In the second stage, the first Characterized by drilling the resulting let through hole finally broken by implanting second punch which is smaller in diameter into said recess while being longer projecting than inch.
また、本発明にかかるワーク周壁における貫通孔の穿設方法の一形態によれば、前記貫通孔を穿設する前記2段階の工程に続く第3段階として、前記第2のパンチよりも長く突設されると共に小径に形成された第3のパンチを前記筒状部の内側から前記貫通孔内へ打ち込んで、抜きカスを排除することによって貫通孔を開口することを特徴とすることができる。
また、本発明にかかるワーク周壁における貫通孔の穿設方法の一形態によれば、前記各段階の工程は、同一のダイを用いて行うことを特徴とすることができる。
Moreover, according to one form of the through-hole drilling method in the workpiece peripheral wall according to the present invention, the third step following the two-step step of drilling the through-hole is projected longer than the second punch. A third punch, which is provided and has a small diameter, is driven into the through hole from the inside of the tubular portion, and the through hole is opened by removing the punched debris.
Moreover, according to one form of the through-hole drilling method in the workpiece | work surrounding wall concerning this invention, the process of each said step can be performed using the same die | dye.
また、本発明にかかるワーク周壁における貫通孔の穿設装置の一形態によれば、筒状部を少なくとも一部に有するワークの該筒状部の周壁に、プレス打抜きによって貫通孔を穿設する装置であって、前記ワークを加工する一方の型であるダイと、片持ちに保持された棒状の芯金に前記周壁の厚さよりも短く突設され、該芯金を介して前記筒状部の内側へ挿入されて前記ダイに近接する方向へ相対的に加圧移動されることで前記筒状部の内側から前記周壁へ打ち込まれ、せん断を生じさせることで、内壁面には凹部が形成され、外壁面には凸部が形成されるように、ハーフカットを行う第1のパンチと、片持ちに保持された棒状の芯金に前記周壁の厚さよりも短く且つ前記第1のパンチよりも長く突設されると共に小径に形成され、前記芯金を介して前記筒状部の内側へ挿入されて前記ダイに近接する方向へ相対的に加圧移動されることで前記筒状部の内側から前記凹部内へ打ち込まれ、最終的に破断を生じさせることで、貫通孔を穿設する第2のパンチとを具備することを特徴とする。 Moreover, according to one form of the through-hole drilling device in the workpiece peripheral wall according to the present invention, the through-hole is drilled by press punching in the peripheral wall of the cylindrical portion of the workpiece having at least a part of the cylindrical portion. An apparatus, a die that is one of the molds for processing the workpiece, and a rod-shaped cored bar that is held in a cantilever manner so as to protrude shorter than the thickness of the peripheral wall, and the cylindrical part interposed through the cored bar The inner wall surface is recessed by being driven into the peripheral wall from the inside of the cylindrical portion by being relatively pressurized and moved in the direction close to the die. And a first punch for half-cutting so that a convex portion is formed on the outer wall surface, and a rod-shaped metal core held in a cantilever manner, which is shorter than the thickness of the peripheral wall and more than the first punch. Is long and has a small diameter. Then, it is inserted into the inside of the cylindrical part and is relatively pressed and moved in a direction close to the die, so that it is driven into the concave part from the inside of the cylindrical part, and finally breaks. Thus, a second punch for forming a through hole is provided.
また、本発明にかかるワーク周壁における貫通孔の穿設装置の一形態によれば、片持ちに保持された棒状の芯金に前記第2のパンチよりも長く突設されると共に小径に形成され、前記芯金を介して前記筒状部の内側へ挿入されて前記ダイに近接する方向へ相対的に加圧移動されることで前記筒状部の内側から前記第2のパンチによって設けられた前記貫通孔内へ打ち込まれ、抜きカスを排除することによって貫通孔を開口する第3のパンチを具備することを特徴とすることができる。
また、本発明にかかるワーク周壁における貫通孔の穿設装置の一形態によれば、前記第1のパンチ及び前記第2のパンチを構成要素とするため、少なくとも2つのパンチを備えるのに対して、前記ダイが一つであることを特徴とすることができる。
Further, according to one form of the through-hole drilling device in the work peripheral wall according to the present invention, the rod-shaped cored bar held in a cantilever manner protrudes longer than the second punch and has a small diameter. The second punch is provided from the inner side of the cylindrical part by being inserted into the cylindrical part via the core and moved relatively in a direction close to the die. A third punch that is driven into the through-hole and opens the through-hole by removing the punched debris can be provided.
Moreover, according to one form of the through-hole drilling device in the workpiece peripheral wall according to the present invention, since the first punch and the second punch are constituent elements, at least two punches are provided. The number of the dies is one.
また、本発明にかかるワーク周壁における貫通孔の穿設装置の一形態によれば、前記各芯金を、前記各パンチが設けられた端部側を突出した状態で保持する各パンチホルダーと、該各パンチホルダーが着脱自在に保持され、プレス打抜き方向へ往復摺動自在に設けられた一つのスライドブロックと、該スライドブロックを加圧することで、前記パンチホルダー及び前記芯金を介して前記パンチをプレス打抜き方向へ移動させる一つの加圧装置とを具備することを特徴とすることができる。
また、本発明にかかるワーク周壁における貫通孔の穿設装置の一形態によれば、前記各パンチホルダーを、並列させた状態に保持可能に且つ前記スライドブロックに対する着脱方向へ移動可能に案内する枠体部が設けられ、前記スライドブロックに対して着脱するための所定位置へ順次送るパンチホルダーの送り機構と、前記所定位置に送られたパンチホルダーを、前記スライドブロックに対して往復移動させて着脱させるパンチホルダーの着脱機構とを具備することを特徴とすることができる。
Moreover, according to one form of the through-hole drilling device in the work peripheral wall according to the present invention, each punch holder for holding each core metal in a state of projecting the end portion side provided with each punch, Each of the punch holders is detachably held, and is provided with one slide block that is slidable back and forth in the press punching direction, and by pressing the slide block, the punch holder and the core bar are used to press the punch. And a single pressurizing device for moving in the press punching direction.
Further, according to one aspect of the device for drilling a through hole in the work peripheral wall according to the present invention, the frame for guiding the punch holders so as to be held in parallel and movable in the attaching / detaching direction with respect to the slide block. A punch holder feeding mechanism which is provided with a body part and sequentially feeds to a predetermined position for attaching to and detaching from the slide block, and a punch holder sent to the predetermined position is reciprocated with respect to the slide block to be attached and detached. And a punch holder attaching / detaching mechanism.
本発明にかかるワーク周壁における貫通孔の穿設方法及び穿設装置によれば、少なくとも筒状部の内周面にバリが生じることを防止し、且つ生産性が高く、加工コストを大幅に低減できる。 According to the through-hole drilling method and drilling device in the workpiece peripheral wall according to the present invention, at least the inner peripheral surface of the cylindrical portion is prevented from generating burrs, the productivity is high, and the machining cost is greatly reduced. it can.
以下、本発明にかかるワーク周壁における貫通孔の穿設方法及び穿設装置に係る最良の形態の一例を添付図面(図1〜9)と共に詳細に説明する。図1は本発明にかかる穿設装置を示す断面図である。図2〜4は穿設工程を説明する断面図である。また、図5はパンチの形状を示す正面図(a)及び底面図(b)である。図6は負圧吸引装置の一形態を示す断面図である。図7〜9は図1〜6に示した構成を備える装置システムを示す説明図である。
本形態の穿設装置は、ワークの筒状部の周壁にプレス打抜きによって貫通孔を穿設する装置である。
10はワークであり、筒状部12を少なくとも一部に有するものの一例である。このワーク10は、油圧バルブリフターのキャップであり、鍛造により成形された金属部品である。例えば、内径が6.5mm程度、周壁の厚さが2mm程度の小部品である。本形態の穿設装置では、このワーク10に直径2mm程度の円形の貫通孔70を穿設する。
Hereinafter, an example of the best mode concerning the drilling method and drilling device of the through hole in the work peripheral wall according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings (FIGS. 1 to 9). FIG. 1 is a sectional view showing a drilling apparatus according to the present invention. 2 to 4 are sectional views for explaining the drilling process. FIG. 5 is a front view (a) and a bottom view (b) showing the shape of the punch. FIG. 6 is a cross-sectional view showing one embodiment of the negative pressure suction device. 7-9 is explanatory drawing which shows an apparatus system provided with the structure shown in FIGS.
The drilling device of this embodiment is a device that drills a through hole in the peripheral wall of the cylindrical portion of the workpiece by press punching.
20はダイであり、ワーク10を加工する一方の型である。このダイ20は、ブロック部材(ダイブロック22)の上面で、ワーク10が載置・位置決めされる受け部の中央部分に、ワーク10に貫通孔70を開けるための型として設けられている。
また、24は抜きカスの排出孔であり、下方に向かってテーパ状に拡径する形状になっている。これにより、抜きカス80が途中で引っ掛かることなく好適に排出される。
30はパンチであり、片持ちに保持された棒状の芯金32にワーク10の周壁15の厚さよりも短く突設されている。本形態では周壁15の厚さの約半分程度の高さに真下へ突起した状態に設けられている。このようにパンチ30が短い分、芯金32を太く形成できるため、金型の寿命を長くすることができる。つまり、パンチ30の逃げストロークが短くて済み、その分ワーク10の内側に挿入される芯金32を太くできる。従って、強度を高め寿命を延ばすことができる。また、パンチ30自体が短くなり、損傷しにくくなる。これにより生産性を向上でき、加工コストを大幅に低減できる。
芯金32の先端側32a(図2)に設けられた固定用の孔35(図2)にパンチ30の後部が圧入状態で挿入され、孔内の段部35bによって位置決めがなされている。これにより、芯金32の下面36(図5)からパンチ30が所定の長さ突起した状態に固定されている。
また、この固定用の孔35は、下側部がパンチ30の固定される部分で、反対側である上側部35aが小径の貫通孔となっている。この上側部35aの孔を利用してパンチ30を突いて取り外すことができる。これにより、パンチ30の交換を容易に行うことができる。
なお、芯金とパンチとを一体的に形成することも可能である。
また、このパンチ30は、プレス打抜き加工の際に図1〜4に示すように筒状部12の内側へ挿入された状態となる。なお、ワーク10をフィーダーで搬送してパンチ30が突設された芯金32の先端に嵌めることでも、パンチ30が相対的に筒状部12の内側へ挿入されることになる。
The rear part of the
Further, the fixing
It is also possible to integrally form the cored bar and the punch.
Moreover, this
芯金32は、パンチ30の突設された先端側32a(図2)とは反対側の後端側32b(図2)が、その芯金32を保持するブロック(昇降ブロック40)の保持孔42に水平方向に挿入されて着脱可能に固定されている。なお、芯金32の側面には回り止めのための平坦部32cが設けられている(図5(a))。このため、容易且つ好適に交換できる。
この芯金32の固定状態は水平方向に先端側32aが突出した片持ちであり、芯金32は前述したように棒状に形成されている。このため、プレス打抜き加工がなされるとき、芯金32には、プレスする際の圧力によって大きなモーメントがかかる。従って、そのプレス圧によって、芯金32は弾性変形の範囲で本形態では上方へしなる。
そして、その「しなり」が、貫通孔70が穿設された際には一挙に開放されることになる。つまり、パンチ30が周壁15を破断して貫通孔70を穿ったときに、芯金32に働いていた応力が開放される。すると、芯金32はその応力が開放された勢いで反対側(本形態では下方)へ衝撃的に撓もうとする。それによって、パンチ30が、抜きカス80を排出方向へ衝撃的に押し出すことになる。この作用は、棒状の芯金32が保持孔42に固定されている形態であるため、より好適に現れる。
これによれば、パンチ30がワーク10の肉厚よりも短く突設されている形態であっても、抜きカス80を弾き飛ばすように押すことになり、貫通孔70を好適に開口することができる。前述したようにパンチ30が短いため金型の寿命を長くでき、加工コストを低減できる。
The
The fixed state of the
The “bending” is released at once when the through
According to this, even if the
また、芯金32は、パンチ30の突設された先端側32a(図2)がプレス打抜きのため筒状部12の内部で加圧方向(本形態では上下方向)に移動できるように、後端側32b(図2)の部分よりも移動方向について細く形成されている。各図に示すように、先端側32aの上面部がカットされてカット部34(図5(a))となっている。このカット部34のカット高さが、芯金32の上下方向の移動を許容できる距離となっている。なお、カット部34の上面は、筒状部12の内周面に沿うように断面円弧状にカットされている。このように芯金32の断面が形成されているのは、筒状部12の限られた空間に挿入可能であると共にプレス時は所定のストロークを移動可能で、且つ強度を高めるため、最大の断面積を得るためである。
そして、芯金32の先端側32aと後端側32bとの段部33にRが取られている。図1〜4に示すように、本形態では段部33が芯金32の上側にあり、そのR形状によって応力集中が生じないように圧力を分散している。
また、段部33の上端の角部33aが、昇降ブロック40の保持孔42の中に納まるように、芯金32の後端側32bが若干奥に挿入された状態で固定されている。これによれば、芯金32にかかる圧力を昇降ブロック40で好適に受け止めることができる。
このような構成により、芯金32が疲労破壊することを好適に防止して、金型の寿命を延ばすことがきる。これによっても生産性を向上し、加工コストを低減できる。
また、上記の段部33のR形状及び芯金32の固定位置は、前述した芯金32の「しなり」を好適に受け止める構造でもあり、抜きカス80を排出するためにも好適に作用する。
なお、芯金32は少なくとも先端側32aが棒状でワーク10の内側へ入ることのできる形状となっていればよい。従って、後端側32bの形状は特に限定されるものではないが、本形態の場合は、製造し易く、交換し易いなどの利点がある。
Further, the
And R is taken by the
Further, the
With such a configuration, the
Further, the R shape of the stepped
The cored
50は加圧手段であり、芯金32を介してパンチ30をダイ20に近接する方向へ相対的に加圧移動(本形態では下向きに移動)させることで、パンチ30を筒状部12の内側からワークの周壁15へ打ち込み、せん断18(図3)と破断19(図3)を生じさせて貫通孔70を穿設する。
本形態では、昇降ブロック40に保持された芯金32を介してパンチ30を下降させる構成になっている。また、パンチ30は周壁15に直交する下方へ打ち込まれる。なお、貫通孔70を穿設する打抜き方向は、本形態例のような上下方向に限定されないことは勿論である。例えば、ワーク10が立った状態で順送タイプ等の金型にセットされ、パンチ30が水平方向に打ち込まれて貫通孔70を穿設するようにしてもよい。
52は加圧装置であり、例えばシリンダ装置を用いればよい。
また、54は弾性手段であり、パンチ30とダイ20を相対的に加圧移動させるときにバネ性の力を介在させて加圧できるように、昇降ブロック40と加圧装置52の間に配置されている。この弾性手段54としては、例えばコイルスプリングを用いればよい。
56は復帰用バネであり、上側が昇降ブロック40の下方に開口した収納室45に収納され、ベース盤(図示せず)との間に配置・弾装されている。この復帰用バネ56としては、例えばコイルスプリングを用いればよい。この復帰用バネ56によって、加圧する工程が終わった後に、昇降ブロック40及び芯金32を介してパンチ30を加圧前の位置へ上昇・復帰させることができる。
なお、せん断18に続いて破断19が適切になされるには、ダイ20とパンチ30とのクリアランスが適正であることを要する。この適正クリアランスについては、経験的に適切な値が知られている。例えば、鉄系の材料に円形の貫通孔を開ける際には、ダイの内径とパンチの外径が、以下の式の関係となるように設定すればよい。
ダイの内径=パンチの外径+{被加工材厚さ×(5〜10%)}×2
In this embodiment, the
52 is a pressurizing device, for example, a cylinder device may be used.
An elastic means 54 is disposed between the lifting
In order to make the
Die inner diameter = punch outer diameter + {work material thickness x (5-10%)} x 2
本形態の加圧手段にあっては、弾性手段54を介在させているため、パンチ30が筒状部12の内周面に当たる際に、徐徐に圧力が加わることになる。圧力が衝撃的に作用することを防止できるため、パンチ30が欠けるなどの型の損傷を低減できる。
また、パンチによって貫通孔70が穿設された際には弾性手段54に蓄積された弾発力が一挙に開放されることになる。つまり、パンチ30が周壁15を破断して貫通孔70を穿ったときに、圧縮されていたコイルスプリングなどの弾性手段54が急激に元に戻ろうとする。すると、その弾発力で昇降ブロック40と芯金32を介してパンチ30が急激に下方へ移動しようとする。その作用によって、パンチ30が、抜きカス80を排出方向へ衝撃的に押し出すことになる。このため、前述した芯金32の「しなり」の作用と同様に、パンチ30が短い場合でも抜きカス80を好適に排出することができる。
これによっても金型の寿命を延ばし、加工コストを低減できる。
In the pressurizing means of this embodiment, since the elastic means 54 is interposed, pressure is gradually applied when the
Further, when the through
This also extends the life of the mold and reduces the processing cost.
また、図5及び図23(右半分の記載)に示すように、本形態のパンチ30の切刃となる端面は、ワーク10の筒状部12の内周面の形状に沿うように面取りがされている。
本形態では、筒状部12の内側の円周面に対応してパンチ30の左右の部分が面取りされ、2つの面取り部30aが形成されている。つまり、図23の右半分の記載から明らかなように、パンチ30の打ち込み方向に直交する平坦な端面30fに対して傾斜面となる面取り部30aが、パンチ30の両側に形成されている。これにより、この面取り部30aが形成されたパンチ30の端面における各角部の角度が、90°より大きい鈍角になっている。なお、平坦な端面30fと面取り部30aの傾斜面は、芯金32の軸心に対して平行な面になっている。
このように面取り部30aが形成されることで、パンチ30の端面が筒状部12の内周面に分散して接触でき、パンチ30が損傷することを防止できる。はさみの切断と同じように、パンチ30の面取り部30aの存在によってシャー角が生じ、これがプレス時の圧力を分散して好適に貫通孔70を開けることができる。そして、前記角部が鈍角であることで、パンチ30の刃欠けが生じにくい。
また、図23の右半分の記載に明らかなように、面取り部30aが形成されて削られた分の高さH3に対応して、パンチ30が設けられた芯金32の先端側32aを太くしても、ワーク10の内側へ挿入することができる。その芯金32の先端側32aの断面積が広くなった分、芯金32の剛性及び耐久強度を高めることができる。なお、図23の左半分の記載は、面取り部30aが形成されない場合を比較のために記載した断面図である。
これによっても、金型の寿命を延ばし、加工コストを低減できる。
また、端面に面取り部30aを有するパンチ30によれば、抜きカス80がパンチ30の端面に密着して貼り付くことを防止できる。これにより生産性を向上できる。
Moreover, as shown in FIG.5 and FIG.23 (description of the right half), the end surface used as the cutting blade of the
In this embodiment, the left and right portions of the
By forming the chamfered
Further, as apparent from the description on the right half of FIG. 23, the
This also extends the life of the mold and reduces the processing cost.
Further, according to the
60は吸引手段であり、貫通孔70が穿設されるときにその貫通孔70を開口すべく、抜きカス80をダイ20の抜きカスの排出孔24から吸引除去する。
これによれば、抜きカス80が発生する際に吸引状態であって、抜きカス80が発生した瞬間に吸引除去するため、貫通孔70に抜きカス80が残らず好適に開口できる。
前述した芯金32の「しなり」の作用、及び弾性手段54の作用によって、貫通孔70が穿設された際に切り離されて衝撃的に押し出された抜きカス80を、さらにこの吸引手段60が引き継いで引っ張る状態となる。これにより、抜きカス80が貫通孔70に引っ掛かることなく好適に分離されて、排出孔24を通って外部へ排出されるのである。
この吸引手段60としては、図6に示すように、圧縮空気源62からの圧縮空気を断面積のより大きな流路64に開放することでベンチュリー効果によって負圧を発生する負圧吸引装置を好適に利用することができる。常態において負圧状態を保ち、抜きカス80が発生したときに好適に吸引できる。なお、排出孔24を通って流路64へ吸引された抜きカス80は、その流路64内を流れる空気流(吐出空気流)によって吹き飛ばされる。従って、この吸引手段60に特別な構成を追加することなく、抜きカス80を好適に排出できる。
この圧縮空気を利用する方法によれば、通常の工場内で一般的に使用されているコンプレッサー装置を利用すればよく、容易に構成できる。なお、吸引手段はこれに限らず、他の減圧(真空)装置を用いてもよいのは勿論である。
According to this, since the suction residue is generated when the
Due to the action of the “bend” of the cored
As the suction means 60, as shown in FIG. 6, a negative pressure suction device that generates a negative pressure by the venturi effect by opening the compressed air from the compressed
According to the method using compressed air, a compressor device generally used in a normal factory may be used, and the configuration can be easily made. The suction means is not limited to this, and other decompression (vacuum) devices may be used.
以上に説明したワーク周壁における貫通孔の穿設装置で、筒状部12を少なくとも一部に有するワーク10について、その筒状部12の周壁15に貫通孔70を開口したことは、せん断や破断の状況などを検査することで検証することができる。
また、以上の穿設装置は、鍛造部品のように脆性の比較的高い材料からなるワークについて、貫通孔70を形成する場合に好適に用いることができる。
In the above-described apparatus for drilling a through-hole in a work peripheral wall, the opening of the through-
Moreover, the above drilling apparatus can be used suitably when forming the through-
次に、以上に説明した構成を備える装置システムについて、図7〜9に基づいて詳細に説明する。図7は、ワーク10がプレス金型にセットされる前の装置システムの状態を示す断面図であり、図8はワーク10がプレス金型にセットされて貫通孔70が穿設される瞬間の装置システムを示す断面図である。図9は、ワーク10が供給される側から見たプレス金型の正面図である。なお、以上に説明した構成と同一の構成については同一の符号を付して説明を省略する。
81はフィーダー手段であり、ワーク10を吸着してその吸着状態の範囲内で打抜き方向へ摺動可能に保持しつつダイ20へ供給するように構成されている。
Next, an apparatus system provided with the structure demonstrated above is demonstrated in detail based on FIGS. FIG. 7 is a cross-sectional view showing the state of the apparatus system before the
A feeder means 81 is configured to suck the
82はワーク供給通路であり、ワーク10をプレス金型へ順次送る通路となっている。このワーク供給通路82から、ワーク10が、その軸心方向への移動を案内する直線案内通路82aへ送られる。
83はワーク排出通路であり、貫通孔70が穿設されたワーク10が排出される開口部となっている。
A
85はシリンダ装置であり、往復動手段の一形態として基部90に固定されて設けられている。これにより、伸縮ロッド86の先端に固定された磁石87を、直線案内通路82a内で、その軸心方向へ往復動させることができる。
磁石87の端面は、ワーク10を磁力で吸引・吸着して保持する平坦な保持面87aに形成されている。これにより、その保持面87a上において、ワーク10は、吸着された状態で摺動できる。つまり、ワーク10は、保持面87a上に吸着された状態で、僅かな範囲であるが比較的小さな力でずれる(スライドする)ことが可能に保持される。
このシリンダ装置85によれば、ワーク10を磁石87で保持し、伸長することでプレス金型のダイ20及びパンチ30へ好適に供給することができる。
A
The end surface of the
According to the
なお、本形態例の磁石87は永久磁石で構成されているが、所要の磁力を有するものであれば、電磁石としてもよい。
また、本形態例では、鉄系のワーク10に対応して磁石87がシリンダ装置85の伸縮ロッド86の先端に設けられたが、ワーク10を吸着して保持する手段はこれに限定されない。例えば、ワーク10の形態や材質によっては、真空吸引によって、ワーク10を保持面に吸着させて保持することも可能である。
In addition, although the
In this embodiment, the
以上の構成からなるフィーダー手段81による動作を説明する。
先ず、ワーク10が、ワーク供給通路82を通って直線案内通路82aに送られる(矢印(1)参照)。
すると、伸縮ロッド86の伸長に伴ってプレス金型に近接する方向へ移動する磁石87によって、ワーク10が吸着・保持された状態でプレス金型にセットされる位置まで押し出される(矢印(2)参照)。これにより、ワーク10は、ダイ20上に位置されると共に、パンチ32が突設された芯金32に嵌った状態となる。相対的にパンチ32及び芯金32が挿入された状態となる。このとき、ワーク10は、磁石87によって保持されていると共に、ワーク支持部材88によって下から支持され得る状態であり、且つ、筒型のワーク10の内部に挿入された芯金32によって内側で支持され得る状態となっている。
The operation of the feeder means 81 having the above configuration will be described.
First, the
Then, the
この状態で、加圧手段50によって加圧板50aを介して昇降ブロック40が押圧されると、その昇降ブロック40が復帰用バネ56の付勢力に抗して打抜き方向へ移動する。本形態例では昇降ブロック40が下降する。この際に、昇降ブロック40と一体的に固定されて設けられた芯金32とワーク支持部材88が、同様に下降する。
本形態例では、この昇降ブロック40の下降過程で、図8に示すように、ワーク10の外周に形成された周溝部13(図7参照)が凸状に形成されたダイ20に嵌るように、ワーク10も僅かに下降される。パンチ32がワーク10の内周面に当接して芯金32によって押されることで、ワーク10がダイ20に接地するまで下方へずれる。これにより、ワーク10が、ダイ20上において位置決めされた状態となる。この際、磁石87によるワーク10に対する保持状態は維持されており、ワーク10が保持面87a(図7参照)の面内でスライドして若干下降した状態となっている。つまり、ワーク10は、磁石87によって吸着された状態で打抜き方向へ僅かに摺動してダイ20へ供給された状態となっている。
In this state, when the lifting
In this embodiment, as shown in FIG. 8, the circumferential groove portion 13 (see FIG. 7) formed on the outer periphery of the
また、ワーク10は磁石87によって一方の端面10a(図7参照)が吸着されて軸心方向の位置決めがなされており、ワーク10の他方の端面10b(図7参照)は往復動する昇降ブロック40に接していない。これにより、ワーク10を好適に保持して貫通孔70を穿設できる。
The
そして、さらに昇降ブロック40が下降することで、図8に示すように、パンチ30がワーク10の周壁に貫通孔70(図1等参照)を穿設する。この貫通孔70の穿設については、上記及び下記に詳述しているので(図1〜6参照)、ここでは説明を省略する。
Then, when the elevating
次に、加圧手段50による押圧を解除すると、復帰用バネ56によって昇降ブロック40と一緒に芯金32及び支持部材88が上昇する。これに伴って、ワーク10が、保持面87aを僅かにスライドして上昇し、供給された際の元の位置へ戻る。
そして、伸縮ロッド86が収縮することで、磁石87によって吸着・保持されたワーク10は、プレス金型から遠ざかる方向へ直線的に移動させられる(矢印(3)参照)。これによって、ワーク10を簡単にプレス金型から排出することができる。
この後、ワーク10がワーク排出通路83の位置まで移動された時点で、図示しない殴打手段によってワーク10を叩くことで、磁石87による吸着保持状態から離脱させる。これによって、ワーク10を、自然落下させ、ワーク排出通路83から排出させる(矢印(4)参照)。
Next, when the pressing by the pressurizing means 50 is released, the cored
When the
Thereafter, when the
以上に説明したフィーダー手段81によれば、ワーク10を、ダイ20とパンチ30とを構成要素とするプレス金型へ自動的に供給し、且つ自動的に排出できる。これにより、ワーク10の供給・排出が好適に自動化でき、生産性を向上できる。また、基本的に往復運動機構としてのシリンダ装置等を設けるだけで、構造が簡単であり、装置の製造コストを低減できる。
According to the feeder means 81 described above, the
次に、本形態例のプレス金型を保守管理するための着脱機構について説明する。
39はプレス金型ユニットであり、前記芯金32が固定された昇降ブロック40、ダイブロック22、後壁ブロック47、ストリッパー65及び復帰用バネ56等が、ベース板46上に設けられて構成されている。
91は溝であり、装置の基部90上に設けられ、プレス金型ユニット39のベース板46が嵌っている。91aは溝の内側面であり、91bは溝の内底面である。
また、95は押え部材であり、95aは斜面である。さらに、96は固定手段であり、押え部材95を押圧状態で固定するように設けられている。
Next, an attachment / detachment mechanism for maintaining and managing the press die of this embodiment will be described.
A
以上の構成によれば、図7及び8に示すように、ベース板46を溝の内底面91b上に置き、そのベース板46の一方の端面を溝の内側面91aに当接させて、ベース板46の他方の端部に当接する押え部材95によって固定するだけで、プレス金型ユニット39を基部90上に好適に固定できる。
これは、押え部材95による押圧力が、斜面95aによって、ベース板46を内底面91b溝の内側面91a及び溝の内底面91bの両面へ密着させる力となるためである。
これによれば、一つの固定手段96で、プレス金型ユニット39の固定が可能となる。また、固定手段96を緩めて矢印E方向へスライドさせることで、プレス金型ユニット39を基部90から容易に取り外すことができる。すなわち、ワンタッチで着脱が可能になるため、保守管理が容易になり、生産効率を向上できる。
According to the above configuration, as shown in FIGS. 7 and 8, the
This is because the pressing force by the pressing
According to this, the press die
次に、本形態例のストリッパー機構について図9に基づいて説明する。
65はストリッパーであり、ワーク10へ当接できるように、門型に形成されている。
66は回動軸であり、この回動軸66を中心にストリッパー65が回動できるように設けられている。
68はセット用の弾性部材であり、ストリッパー65の回動端側をダイブロック22へ所要の押圧力で当接させて(矢印参照)セットするために、ストリッパー65と加圧板50aの間に配設されている。なお、この弾性部材68としては、バネ振動のほとんどないウレタンバネを採用するとよい。
Next, the stripper mechanism of this embodiment will be described with reference to FIG.
68 is an elastic member for setting, and is arranged between the
69は反転用のバネであり、加圧板50aが上昇して加圧手段50による押圧力が解除された際に、ストリッパー65を反転させるための弾性部材としてのスプリングである。
この反転用のバネ69によって、ストリッパー65の回動端側が持ち上げられることで、ワーク10のプレス金型に対する出し入れが可能になる。
このストリッパー機構によれば、ストリッパーを上下に摺動させる場合に比較して、1点の回転軸66で位置決めがなされるため精度を出し易く、部品点数が少なくて済み、さらに小さなスペースに対応できる利点がある。
The turning end side of the
According to this stripper mechanism, compared with the case where the stripper is slid up and down, positioning is performed by one
以上、図7〜9に基づいてワーク周壁における貫通孔の穿設にかかる装置システムについて説明したが、この形態例に限らず、他の付随する装置を設けることができるのは勿論である。
例えば、貫通孔70が穿設されたことを確認するための検査システムを設けることができる。この場合、貫通孔70の開口による性質を利用して、空気がリークすることを検出すること、或いは光が透過することを検出することで、貫通孔70の存在を確認することができる。
As described above, the apparatus system related to the drilling of the through hole in the work peripheral wall has been described with reference to FIGS. 7 to 9. However, the present invention is not limited to this embodiment, and other accompanying apparatuses can be provided.
For example, an inspection system for confirming that the through
次に以上の構成からなる穿設装置を用いて、ワーク10の筒状部12の周壁15に貫通孔70を穿設する工程について図2〜4に基づいて説明する。
先ず、図2に示すように、ワーク10をダイ20に位置させると共に、昇降ブロック40で片持ちに保持された棒状の芯金32に周壁15の厚さよりも短く突設されたパンチ30を筒状部12の内側へ挿入した状態とする。
なお、ここではダイ20側に設けられた位置決め手段は特に説明しないが、図7〜9に基づいて説明したシステムや、他の通常の技術を適宜選択的に用いればよい。
Next, a process of drilling the through
First, as shown in FIG. 2, the
Although the positioning means provided on the die 20 side is not particularly described here, the system described with reference to FIGS. 7 to 9 and other ordinary techniques may be selectively used as appropriate.
次に、芯金32を介してパンチ30をダイ20に近接する方向へ相対的に加圧移動させることで、パンチ30を筒状部12の内側からワーク10の周壁15へ打ち込む。これにより、図3に示すように、せん断18と、さらに周壁15の内周部と外周部との間に破断19を生じさせる。この時点では、パンチ30が中途部まで打込まれた状態であり、さらに打ち込まれる距離を残している。
この瞬間は、図3に示すように、破断19により抜きカス80がまさにワーク10の周壁から分離した一瞬の状態であり、貫通孔70は設けられたが、抜きカス80が未だ貫通孔70内に存在する状態である。なお、この状態で、貫通孔70自体は形成されており、穿設された状態となっている。
そして、上記のように抜きカス80が破断・分離された状態となるため、パンチ30からの加圧力が一斉に開放される。これによって、パンチ30が打込まれる方向へ移動する継続していた動きに加えて、前述の芯金32の「しなり」が開放される動き、及び前述の弾性手段54による動きが加わる。従って、パンチ30は短い時間に急激に下降する。これにより、パンチ30は抜きカス80を衝撃的にダイ20の排出孔24内へ押し出すことになる。
Next, the
As shown in FIG. 3, this moment is a momentary state in which the punched
Then, since the punched
次に、以上のように貫通孔70が穿設されるときに、抜きカス80を、ダイ20の抜きカスの排出孔24から吸引手段60によって吸引除去して、貫通孔70が開口される。
前述したように、このとき、抜きカス80は下方へ好適に押し出された状態となっているので、吸引作用が好適に働く。これにより、確実に抜きカス80を排出できる。このため、抜きカス80の除去を別工程で行うことを要せず、生産性を向上できる。
本形態によれば、内側からパンチ30を打込んで貫通孔70を開けるため、筒状部12の内周面にはバリが生じない。
また、通常のプレス打抜きのようにパンチ30がワーク10の周壁15を突っ切ることを要しない。本形態では、周壁15の肉厚の半分程度の長さのパンチ30によって、貫通孔70の穿設と抜きカス80の除去による開口をすることができる。
このため、金型の寿命を延ばし、生産性を向上させて加工コストを大幅に低減することができる。
Next, when the through
As described above, at this time, the drawn
According to this embodiment, since the
Further, it is not necessary for the
For this reason, it is possible to extend the life of the mold, improve the productivity, and greatly reduce the processing cost.
次に、図10に基づき図2〜4を参照して、2段のプレス工程でワーク10の周壁15に貫通孔70を穿設する方法について説明する。
先ず、図10(a)に示すように、貫通孔70を穿設する前に、貫通孔70の穿設予定位置に対応して筒状部12の外側からワーク10の周壁15に潰しパンチ(図示せず)を打込み、貫通孔70よりも一回り大きな周縁となる凹み部17を形成する。
そして、図2に示す状態と同様に、ワーク10をダイ20に位置させると共に、昇降ブロック40で片持ちに保持された棒状の芯金32に周壁15の厚さよりも短く突設されたパンチ30を筒状部12の内側へ挿入した状態とする。
次に、図3に示す状態と同様に、芯金32を介してパンチ30をダイ20に近接する方向へ相対的に加圧移動させることで、パンチ30を筒状部12の内側からワーク10の周壁15へ打ち込む。この工程によって図10(b)に示すように、せん断18と凹み部17の周縁17aに達する破断19を生じさせる。
Next, with reference to FIGS. 2 to 4 based on FIG. 10, a method for forming the through
First, as shown in FIG. 10 (a), before the through
As in the state shown in FIG. 2, the
Next, as in the state shown in FIG. 3, the
そして、パンチ30が最大に打込まれた瞬間の抜きカス80は、図1〜6に基づいて説明した形態の場合と同様に、前述した芯金32の「しなり」が開放される動きと弾性手段54による動きが加わって、衝撃的にダイ20の排出孔24へ押し出される。これにより、抜きカス80は、貫通孔70から完全に分離される。
次に、図4に示す状態と同様に、抜きカス80を、ダイ20の抜きカスの排出孔24から吸引手段60によって吸引除去して、図10(c)に示すように貫通孔70が開口される。
前記の形態と同様に、このとき、抜きカス80は下方へ好適に押し出された状態となっているので、吸引作用が好適に働く。それにより、確実に抜きカス80を排出できる。
この穿設方法によれば、周壁15の比較的厚いものでも、貫通孔70を好適に穿設できる。また、最初に凹み部17を形成したことから、内周面だけでなく、外周面についてもバリを生じさせない。従って、バレル研磨等の後工程を必要としない。
また、本方法の形態でも、通常のプレス打抜きのようにパンチ30がワーク10の周壁15を突っ切ることを要しない。周壁15の肉厚の半分程度の長さのパンチ30によって、貫通孔70の穿設と抜きカス80の除去をして開口することができる。また、抜きカス80を除去するための別工程を要しない。
このため、金型の寿命を延ばし、生産性を向上させて加工コストを大幅に低減できる。
The punching
Next, similarly to the state shown in FIG. 4, the punched
Similar to the above-described embodiment, at this time, the punched
According to this drilling method, the through
Further, even in the form of this method, it is not necessary for the
For this reason, the life of the mold can be extended, the productivity can be improved, and the processing cost can be greatly reduced.
また、凹み部17は、以上に説明したようなプレス工程で形成されることに限定されない。例えば、ドリルによる切削加工、放電加工等のプレス以外の手段によって凹部17を形成してもよい。さらに、後加工で形成された凹み部17でなく、例えば鋳造品のように型成形(成型加工)によって予め設けられた凹み部17であってもよい。
このように凹み部17が設けられることで、貫通孔70が設けられるべき周壁15の厚さが実質的に薄くなり、小さなプレス力で穿設できるようになる。
このとき、凹み部17の内側の角が応力集中を生じる部分として機能し、破断19が生じ易くなる。これにより、さらに小さなプレス力で貫通孔70を容易に穿設できる。
また、プレス以外の工程で筒状部12の外側に凹み部17を形成した場合は、内周面が変形する問題がない。これに対して、筒状部12に外側からプレスして凹み部17を形成する場合は、押圧された肉によって内周面が変形してしまうことがある。
Moreover, the recessed
By providing the
At this time, the inner corner of the
Moreover, when the recessed
なお、筒状部12の内側からパンチを打ち込んで貫通孔70を穿設する際に、せん断18と破断19を生じるべき厚さを確保するように、凹み部17の径と深さを決めればよい。
このように、筒部12の外周部に何らかの方法で凹み部17を設け、内側からパンチ30で打抜くことで、筒状部12の内側及び外側の両面についてバリが発生することを防止できる。また、小さなプレス力で穿設できるため、パンチ30の寿命を大幅に長くできる。
ところで、凹み部17の形状は、図10(a)に示した円形の内底を有するようなものに限らず、例えば、外周が貫通孔70の径に対応したリング状の溝からなる形態でもよい。つまり、貫通孔70が設けられる部分の厚さを実質的に小さくし、応力集中が生じ易い切欠きのような機能を生じる凹み部17であればよい。
In addition, when the punch is driven from the inside of the
In this manner, by providing the
By the way, the shape of the recessed
図24は、厚い周壁15を有するワーク10に貫通孔70を穿設するため、筒部12の外周部に予めプレス以外の方法で凹み部17を設けた形態例を示す断面図である。図24(a)は、パンチ30を周壁15に打ち込んだ状態を示し、図24(b)は、貫通孔70が開口された状態を示している。
この例では、図24(b)に示すように、座グリ部17bが設けられ、残った周壁15の厚さの約2/3がドリルによって切削され、凹み部17に形成されている。そして、さらに残った周壁15の厚さの約1/3が、パンチ30を打ち込むことで穿設されている。
これによれば、厚い周壁15を有するワーク10にあっても、前述したように貫通孔70を好適に開口することができる。特に従来は放電加工等によって精密な加工がなされていた分野にも好適に応用することができる。なお、図24の形態例は、周壁15の厚さが約2.5mm、貫通孔70の径が約1mm、ドリルによる切削深さが約1mm、パンチ30によって穿設される厚さが0.5mmであり、金属小部品に貫通孔70を開口させたものである。
なお、図24(a)に示すように、本形態例では、凸状のダイ20が凹状の座グリ部17bに嵌り、ワーク10の位置決めがなされる。また、ダイ20は、図面上において上端から若干下側の部分の内径が若干小さく設けられており、その部分に抜きカス80が嵌って保持されるようになっている。これにより、カス上がりを防止することができる。
FIG. 24 is a cross-sectional view showing an example in which a recessed
In this example, as shown in FIG. 24 (b), a
According to this, even in the
In addition, as shown to Fig.24 (a), the convex die | dye 20 fits into the concave
次に、図25〜図32に基づいて、パンチをワーク周壁の被穿設部分へ複数段階に分けて打ち込んで、貫通孔を穿設・開口する装置について詳細に説明する。
この装置も、筒状部12xを少なくとも一部に有するワーク10xの筒状部12xの周壁15xに、プレス打抜きによって貫通孔70x(図28参照)を穿設する装置であって、前述した穿設装置と基本的に同等の構成要素を備える。そこで、前述した構成と同等の構成については、同一の符号を付して説明を省略する。
なお、図示した形態例のワーク10xは、筒状部12xの内径が約5mm、被穿設部分の周壁15xの厚さが約1.6mmに設けられた小さな鍛造部品である。
Next, an apparatus for punching and opening a through hole by punching a punch into a drilled portion of a work peripheral wall in a plurality of stages will be described in detail with reference to FIGS.
This device is also a device for drilling a through
The
30xは第1のパンチであり、図25に示すように、片持ちに保持された棒状の第1の芯金32xに周壁15xの厚さよりも短く突設されている。
例えば、図示した形態例の第1のパンチ30xは、第1の芯金32xの先端部に、その周側面から約0.8mm突起した状態に固定されている。円柱状の第1のパンチ30xの先端側が第1の芯金32xの軸に対して直交する方向へ突起するように、その後端側が第1の芯金32xに設けられた穴35xに圧入・固定されている。また、その第1のパンチ30xの直径は、約1.3mmに設けられている。
For example, the
この第1のパンチ30xは、図25及び図26(a)に示すように、第1の芯金32xを介して筒状部12xの内側へ挿入されてダイ20xに近接する方向へ相対的に加圧移動される。これにより、筒状部12xの内側から周壁15xへ打ち込まれ、せん断を生じさせることで、内壁面には凹部15yが形成され、外壁面には凸部15zが形成されるように、ハーフカットを行う。なお、図26(a)は、軸に平行に切った断面と、軸に直交する方向に切った断面を示す。
この段階では、ハーフカットの状態(図26(b)参照)であり、凹部15yの内周側面及び凸部15zの外周側面のほとんどが、せん断面となっている。このように、せん断の段階で打抜き作業を止めるため、第1のパンチ30xにかかる負荷を制限できる。従って、第1のパンチ30xは、その径寸法がワーク10xの厚さ寸法よりも小さいが、損傷を受けにくい。その寿命を長くでき、生産性を向上できる。なお、図26(b)は、図26(a)の要部拡大断面図である。
As shown in FIGS. 25 and 26 (a), the
At this stage, it is in a half-cut state (see FIG. 26B), and most of the inner peripheral side surface of the
30yは第2のパンチであり、図27に示すように、片持ちに保持された棒状の第2の芯金32yに周壁15xの厚さよりも短く且つ第1のパンチ30xよりも長く突設されると共に小径に形成されている。
例えば、図示した形態例の第2のパンチ30yは、第2の芯金32yの先端部に、その周側面から約1.1mm突起した状態に固定されている。円柱状の第2のパンチ30yの先端側が第2の芯金32yの軸に対して直交する方向へ突起するように、その後端側が第2の芯金32yに設けられた穴35yに圧入・固定されている。また、その第2のパンチ30yの直径は、約1.15mmに設けられている。
ところで、小径とは、断面円形の径が小さいことだけではなく、断面が一回り小さいことも意味する。従って、貫通孔70xの形状は、円形に限定されるものではなく、例えば楕円形や長孔の形状を含む。
For example, the
By the way, the small diameter means not only that the diameter of the circular cross section is small, but also that the cross section is slightly smaller. Therefore, the shape of the through
この第2のパンチ30yは、図27及び図28(a)に示すように、第2の芯金32yを介して筒状部12xの内側へ挿入されてダイ20xに近接する方向へ相対的に加圧移動される。これにより、筒状部12xの内側から前記凹部15y内へ打ち込まれ、最終的に破断を生じさせることで、貫通孔70xを穿設する。
この第2のパンチ30yと第1のパンチ30xによる作業は、同一のダイ20xを用いる。このため、第2のパンチ30yは、図28(b)に示すように、凹部15yの中央へ精度よく打ち込むことができる。
第2のパンチ30yが凹部15yの内底面へ打ち込まれると、その打ち込まれた部分に新たなせん断が生じる共に、そのせん断に続いて大きな破断が生じる(図28(b)参照)。これによって、貫通孔70xが実質的に穿設される。
第2のパンチ30yは、第1のパンチ30xよりも小径に設けられているため、そのパンチの先端面の面積が小さい分、プレス圧が小さくなる。また、図28(b)に示すように、第2のパンチ30yは、その外周側面が凹部15yの内周側面に圧接しないで状態で打ち込まれるため、その摺動抵抗が小さい。従って、第2のパンチ30yにかかる負荷は小さく、第1のパンチ30xに比べて細く長く形成されていても、損傷を受けにくい。その寿命を長くでき、生産性を向上できる。
As shown in FIGS. 27 and 28 (a), the
The work using the
When the
Since the
30zは第3のパンチであり、図29に示すように、片持ちに保持された棒状の第3の芯金32zに第2のパンチ30yよりも長く突設されると共に小径に形成されている。
例えば、図示した形態例の第3のパンチ30zは、第3の芯金32zの先端部に、その周側面から約1.25mm突起した状態に固定されている。円柱状の第3のパンチ30zの先端側が第3の芯金32zの軸に対して直交する方向へ突起するように、その後端側が第3の芯金32zに設けられた穴35zに圧入・固定されている。また、その第3のパンチ30zの直径は、約1mmに設けられている。
For example, the
この第3のパンチ30zは、図29及び図30(a)に示すように、第3の芯金32zを介して筒状部12xの内側へ挿入されてダイ20xに近接する方向へ相対的に加圧移動される。これにより、筒状部12xの内側から第2のパンチ30yによって設けられた前記貫通孔70x内へ打ち込まれ、抜きカス80xを排除することによって貫通孔70xを開口する。
この時点では、第2のパンチ30yによって破断を生じさせ、貫通孔70xが完全に或いはほぼ完全に穿設されているところへ、第3のパンチ30zが打ち込まれる。従って、第3のパンチ30zにかかる荷重は、他のパンチに比べて小さい。このため、第3のパンチ30zは、他のパンチに比べて細く長く形成されていてもよく、抜きカス80xを弾いて確実に排出できる(図30(b)参照)。
As shown in FIGS. 29 and 30A, the
At this time, the
20xはダイであり、ワーク10xをプレス加工する金型のセットにおいて、パンチ30x、30y、30zに対する一方の型である。
この発明では、第1のパンチ30x及び第2のパンチ30yを構成要素とするため、少なくとも2つのパンチを備えるのに対して、ダイ20xが一つである。さらに本形態例では、第3のパンチ30zを備えるが、ダイ20xは一つである。その一つのダイ20xにセットされたワーク10xは、一連の孔開け加工が終了するまで、そのダイ20x上で保持される。
In the present invention, since the
このようにワーク10xが、一つのダイ20xに固定された状態で、複数段階に分けられた孔開け加工がなされることで、以下のような効果がある。
図26に示すように、第1のパンチ30xによってハーフカットされた時点で、凸部15zがダイ20xの孔24に嵌った状態となる。これにより、その凸部15zの反対側にある凹部15yについて、極めて高い精度の位置決めがなされる。
また、図28に示すように、第2のパンチ30yによって貫通孔70xが穿設された時点でも、抜きカス80xがダイ20xの孔24に嵌った状態となる。これにより、その抜きカス80xに対応する貫通孔70xについても、極めて高い精度の位置決めがなされる。
従って、図27〜図30で示された各段階の作業工程にあって、極めて高い精度で、第2のパンチ30y及び第3のパンチ30zを打ち込むことができる。
Thus, the following effects can be obtained by performing the drilling process divided into a plurality of stages in a state where the
As shown in FIG. 26, when the half-cut is performed by the
Further, as shown in FIG. 28, even when the through
Accordingly, the
次に、各パンチ30x、30y、30zを、貫通孔70xの孔開けのためにセットする機構について、図31及び図32に基づいて説明する。
前述したように、32x、32y、32zは棒状の各芯金であり、それぞれに対応して、各パンチ30x、30y、30zが設けられている。
31x、31y、31zは各パンチホルダーであり、それぞれに対応して図31に示すように、各芯金32x、32y、32zを、各パンチ30x、30y、30zが設けられた端部側を突出した状態で保持する。このパンチホルダー31x、31y、31zは、前述した昇降ブロック40の保持孔42と同等の構成である保持孔42aを備えており、芯金32x、32y、32zを着脱可能に保持する。
Next, a mechanism for setting the
As described above, 32x, 32y, and 32z are rod-shaped cores, and punches 30x, 30y, and 30z are provided corresponding to the respective rods.
40aはスライドブロックであり、各パンチホルダー31x、31y、31zが着脱自在に保持される。各パンチホルダー31x、31y、31zに対して一つが設けられ、ガイドブロック47aに案内されて、プレス打抜き方向へ往復摺動自在に設けられている。
このスライドブロック40aは、前述した昇降ブロック40と同等の構成を備えており、パンチホルダー31x、31y、31zを介して芯金32x、32y、32zを着脱可能に保持する。
40a is a slide block, and each
The
52は加圧装置であり、スライドブロック40aを加圧することで、パンチホルダー31x、31y、31z及び芯金32x、32y、32zを介してパンチ30x、30y、30zをプレス打抜き方向へ移動させる。
なお、この加圧装置52はスライドブロック40aの駆動装置として必須であるが、この加圧装置52を含む前記加圧手段50の構成等を適宜採用してもよいのは勿論である。
The
72はパンチホルダーの送り機構である。図31に示すように、各パンチホルダー31x、31y、31zを並列させた状態に保持可能に且つスライドブロック40aに対する着脱方向へ移動可能に案内する枠体部73が設けられている。また、各パンチホルダー31x、31y、31zをスライドブロック40aに対して着脱するための所定位置へ順次送る駆動装置74を備える。
駆動装置74は、枠体部73を、各パンチホルダー31x、31y、31zのスライドブロック40aへの装着方向に対して直交する方向へ送る。また、この駆動装置74を含むパンチホルダーの送り機構72は、ガイドブロック47aの裏側に配されている。そして、そのガイドブロック47aに設けられた貫通部47bを突っ切って、パンチホルダー31x、31y、31zを、スライドブロック40aの保持孔40bへ挿入できるように配されている。
The driving
75はパンチホルダーの着脱機構であり、図31及び図32に示すように、所定位置に送られたパンチホルダー31x、31y、31zを、スライドブロック40aに対して往復移動させて着脱させる。
77x、77y、77zは各スライダーであり、先端に爪状の係合部77aを備える。この係合部77aは、各パンチホルダー31x、31y、31zの後端に設けられた被係合部31aに嵌るように設けられている。その係合関係は、各パンチホルダー31x、31y、31zが上下方向へ移動することを許容する。また、78は駆動装置であり、各スライダー77x、77y、77zを摺動させる駆動源である。
これによれば、パンチホルダーの送り機構72と連携し、各スライダー77x、77y、77zを順次スライドさせることで、各パンチホルダー31x、31y、31zを、順次スライドブロック40aに対して着脱・交換できる。
以上の機構によれば、各工程における各パンチ30x、30y、30zの交換を自動化することができ、生産性を向上できる。
According to this, each of the
According to the above mechanism, replacement of the
次に、図25〜図32に基づいて、パンチをワーク周壁の被穿設部分へ複数段階に分けて打ち込んで、貫通孔を穿設・開口する方法について説明する。
このワーク周壁における貫通孔の穿設方法では、ワーク10xをダイ20xに位置させると共に、片持ちに保持された棒状の芯金32x、32yにワークの周壁15xの厚さよりも短く突設されたパンチ30x、30yを筒状部12xの内側へ挿入した状態(図25、27、29参照)とし、芯金32x、32yを介してパンチ30x、30yをダイ20xに近接する方向へ相対的に加圧移動させることで、パンチ30x、30yを筒状部12xの内側から周壁15xへ打ち込んで貫通孔70xを穿設する工程を2段階に分けている。
Next, based on FIGS. 25 to 32, a method for punching and opening a through hole by punching a punch into a drilled portion of a work peripheral wall in a plurality of stages will be described.
In this method of drilling a through hole in the work peripheral wall, the
先ず、第1段階において、第1のパンチ30xを周壁15xへ打ち込んでせん断を生じさせることで、内壁面には凹部15yが形成され、外壁面には凸部15zが形成されるように、ハーフカットを行う(図26参照)。
次いで、第2段階において、第1のパンチ30xよりも長く突設されると共に小径に形成された第2のパンチ30yを凹部15y内へ打ち込んで最終的に破断を生じさせて貫通孔70xを穿設する(図28参照)。
そして、貫通孔70xを穿設する前記2段階の工程に続く第3段階として、第2のパンチ30yよりも長く突設されると共に小径に形成された第3のパンチ30zを筒状部12xの内側から貫通孔70x内へ打ち込んで、抜きカス80xを排除することによって貫通孔70xを開口する(図30参照)。
以上の各段階の工程は、同一のダイを用いて行われる。
First, in the first stage, the
Next, in the second stage, the
Then, as a third step subsequent to the two-step process of drilling the through
The above steps are performed using the same die.
このプレス打抜き方法及び装置によれば、ワーク10xの厚みよりも径の寸法が小さい貫通孔70xを、好適に穿設・開口できる。そして、以上に説明したように、パンチの寿命を延ばして、生産性を向上できる。
また、この発明は、周壁を備えるワーク10xに限定されず、他の形態のワークにも適用できる。すなわち、ワークへ同一方向から複数の段階に亘ってパンチを打ち込んで、貫通孔を穿設・開口することに本質がある。その際に、パンチの径は次第に小さくなり、パンチの突起長は次第に長くなることを特徴としている。特に、厚い材料に、小さい貫通孔を開けるための優れた技術である。このため、板材等に貫通孔を開けるプレス打抜きの場合にも応用できるのは勿論である。その際は、片持ちに保持された芯金が構成要素であることを要しない。
According to this press punching method and apparatus, the through
Moreover, this invention is not limited to the workpiece | work 10x provided with a surrounding wall, It can apply also to the workpiece | work of another form. That is, there is an essence in punching / opening a through-hole by driving a punch into a workpiece from the same direction in a plurality of stages. At this time, the diameter of the punch is gradually reduced, and the protrusion length of the punch is gradually increased. In particular, this is an excellent technique for making small through holes in a thick material. For this reason, it is needless to say that the present invention can also be applied to the case of press punching in which a through hole is formed in a plate material or the like. In that case, the core metal held in a cantilever manner does not need to be a component.
次に、以上に説明した実施の形態を利用可能なワーク周壁における貫通孔の穿設方法及び穿設装置の実施例について詳細に説明する。
本実施例では、加工すべきワーク107は、図22に示す油圧バルブリフターのボディ107aであり、該ボディの筒部171の周壁172に貫通孔170を開設するものである。筒部171の前部は閉塞している。
貫通孔開設予定位置には、筒部171の外面を一周して軸方向に傾斜した段部173が形成されている。
筒部171の外径は16mm程度、内径は10mm程度、長さは40〜50mm程度、貫通孔170の直径は、筒部171の肉厚より少し小さい。
Next, an example of a method for drilling a through hole and a drilling device in a work peripheral wall that can use the embodiment described above will be described in detail.
In this embodiment, the
A stepped
The outer diameter of the
図11は、加工工程順を示しており、a図に示す潰し工程では、筒部周壁172の外側から潰しパンチ131を筒部171の軸芯に向けて打ち込んで(正確には、「ワーク107を潰しパンチ131に打ち込んで」)段部173の低部よりも低い凹み部174を形成する。凹み部174の直径Dは貫通孔170の直径よりも少し大である。
潰しパンチ131の先端部(上端部)は短い円柱状軸部131aに形成され、先端面は円柱軸芯と直交する平坦面となっている。
凹み部174の内周面は、潰しパンチ131の先端軸部131aが食い込んでせん断されたせん断面175となっている。
潰しパンチ131の先端軸部131aが周壁172に食い込む際、周壁172の内面には周壁172の肉が内側から膨らむことを防止する押えパンチ151が当てられる。
b図に示す穴明け工程では、筒部周壁172の内側から穴明けパンチ152を、筒部半径方向外側へ向けて、前記凹み部174との対応位置に打ち込んで底付き穴176を開設する。穴明けパンチ152を周壁172に打ち込む際、ワーク107をダイブロック103で受ける。
穴明けパンチ152の直径は、凹み部174の直径よりも少し小さい。
底付き穴176の内周面も、穴明けパンチ152が食い込んでせん断されたせん断面である。
押し込まれた肉178aの底部177は、前記凹み部174に侵入し且つ傾斜段部173の低部側にて凹み部174の開口縁から少しはみ出る。
c図に示す穿孔工程では、筒部周壁172内側から穿孔パンチ153を、筒部半径方向外側へ向けて、底付き穴176へ打ち込むことによって、底付き穴176の底部を外側へ打ち抜いて貫通孔170を開設する。
穿孔パンチ153を底付き穴176に打ち込む際、ワーク107をダイブロック103で受ける。
FIG. 11 shows the order of processing steps. In the crushing step shown in FIG. A, the crushing
The front end portion (upper end portion) of the crushing
The inner peripheral surface of the
When the distal
In the drilling step shown in FIG. b, a bottomed
The diameter of the
The inner peripheral surface of the bottomed
The pushed
In the perforation process shown in FIG. c, by punching the
When the punching
図12は、潰し工程を行う第1ステーションS1、穴明け工程を行う第2ステーションS2、穿孔工程を行なう第3ステーションS3の夫々に孔抜きユニット111、112、113を配備した状態を示している。
各孔抜きユニット111、112、113には、ダイブロック103と芯金105を含んでいる。各芯金105にパンチ151、152、153が下向きに突設されている。
ダイブロック103の上方に位置する芯金105にワーク筒部171を嵌め、芯金105を下降させてワーク107をダイブロック103に受けさせてパンチ152、153をワーク107の筒部171の内側から周壁172に打ち込むのである。但し、潰し工程を行う第1ステーションS1では押えパンチ151は、ワーク筒部171の内面に押し当たるだけで周壁172への打ち込みは行わず、押さえパンチ151との対応外周面に潰しパンチ131によって凹み部174を形成する。
各孔抜きユニット111、112、113は、図13、図14、図15に示す如く、共通のベース101上に、取付台102を介してダイブロック103と芯金105を取り付けている。
取付台102は、底板121の後部に右壁板122と左壁板123を突設し、左右の壁板122、123の後端間を後壁板124で閉じている。
FIG. 12 shows a state in which the punching
Each
The
As shown in FIGS. 13, 14, and 15, each of the punching
The mounting
ダイブロック103は、取付台102の底板121の前部に置いて、右壁板122と左壁板123に跨って該壁板122、123にボルト止め固定される。
ダイブロック103の上面中央には、ワーク107を安定して受けることが可能なように、ワーク107外周に対応する浅い溝部130が前後方向に開設されている(図20、21)。
又、ダイブロック103には溝部130でワーク107を受けるとき、ワーク107の貫通孔開設予定位置との対応位置に、上端が縮径している縦孔132が貫通開設されている。
The
In the center of the upper surface of the
Further, when the
図12(a)に示す如く、第1ステーションS1のダイブロック103の縦孔132には、軸状潰しパンチ131が挿入され、該潰しパンチ131は上端周縁が角張って前記ワーク107の凹み部174の形状に対応し、該上端を該凹み部174の深さに対応して溝部130から上方へ突出させている。
前記の如く、潰しパンチ131の先端部(上端部)は短い円柱状軸部131aに形成され、先端面は円柱軸芯と直交する平坦面となっている。
潰しパンチ131は、取付台102の底板121に設けられた受け台133に支持されて下方への動きが阻止されている。
As shown in FIG. 12A, a shaft-shaped crushing
As described above, the front end portion (upper end portion) of the crushing
The crushing
図13、図15に示す如く、取付台102の3つの壁板122、123、124とダイブロック103とによって囲まれる空間に昇降ブロック104が昇降可能に配備される。
該昇降ブロック104に上部には、前後方向に向けて芯金取付孔141が開設され、該芯金取付孔141に軸状の芯金105が前部を余して挿入される。芯金105の昇降ブロック104からの突出部分は、ダイブロック103の溝部130の真上に位置する。
昇降ブロック104は底側からバネ収容穴142が開設され、該バネ収容穴142に収容したバネ144によって上向き付勢される。上昇位置の昇降ブロック104は、該ブロックの底面と取付台102の底板121との隙間分だけ、下降可能である。昇降ブロック104の上昇端高さは、図示しない上昇端規制手段によって規制されている。
バネ144は、取付台102の底板121に螺合したバネ圧調整台145に支えられ、該調整台145の締付け或いは緩めによってバネ圧の調整が可能である。
昇降ブロック104は、ブロック側面に芯金取付孔141に達するクランクボルト143を有しており、該クランクボルト143の締付けによって芯金105を固定できる。
各芯金105に突設されたパンチ151、152、153は、ワーク107の筒部171を芯金105に嵌めて、筒部171の開口側端面を昇降ブロック104に当てた状態で、ワーク107の貫通孔開設予定位置に対応している。
As shown in FIGS. 13 and 15, the elevating
A cored
The elevating
The
The elevating
The
ベース101は、プレス装置の基台(図示せず)に固定され、各昇降ブロック104はプレス装置のラム(図示せず)の下降により待機位置からバネ144に抗して一斉に下降し、ラムが上昇すればバネ力によって一斉に待機位置に復帰する。
The
第2ステーションS2と第3ステーションS3のダイブロック103には、ストリッパー106が設けられる。
ストリッパー106は、ダイブロック103の一端上面にボルト止め固定されたブロック体161から芯金105の上方に向けて当り板162を突設している。
A
The
図16に示す如く、各芯金105の先端側上部には前記ワーク107の筒部171に嵌まる部分Wに対応して芯金105を高さ方向に低くするカット部150が形成されている。図17、図18に示す如く、カット部150は、ワーク筒部171の内周面に沿うように円弧状にカットされている。
第1ステーションS1の芯金105には押えパンチ151、第2ステーションS2の芯金105には穴明けパンチ152、第3ステーションS3の芯金105には穿孔パンチ153が下方のダイブロック103の孔132の真上位置にて下向きに突設されている。
各パンチの打込み側先端周縁は角張っている。
下記の如く、押えパンチ151、穴明けパンチ152、穿孔パンチ153の長さは異なるが、図16、図17に示す如く、各芯金105のカット部150からパンチ151、152、153の先端までの距離H1は、ワーク107の筒部171に挿脱可能な範囲でほぼ揃っており、パンチの突出長さが大きくなれば、芯金105のカット部150の深さH2が大きくなる。
As shown in FIG. 16, a
A
The peripheral edge of the punching side of each punch is angular.
As shown below, although the lengths of the
第1ステーションS1の押えパンチ151は、前記の如く、ワーク107の筒部周壁172の外側から潰しパンチ131の先端軸部131aを打込んで凹み部174を形成する際に、該周壁172の内面に局所的に肉が膨らむことを防止するためのものである。
芯金105の周面が周壁172内面に接するようにすれば、押えパンチ151を省略することも可能である。
実施例の場合、図22に示す如く、ワーク107の筒部171内面に僅かな段差180があり、貫通孔開設予定位置に芯金105の周面を当てることができないので、段差180とほぼ同じ長さの押さえパンチ151を芯金105周面から突出させている。
押えパンチ151の先端径は、周壁172の内面において、凹み部174との対応範囲以上の範囲を押えることができることが望ましく、押さえパンチ151の先端径は、凹み部174の直径Dよりも大である。
As described above, the
If the peripheral surface of the cored
In the case of the embodiment, as shown in FIG. 22, there is a
It is desirable that the tip diameter of the
第2ステーションS2の穴明けパンチ52の直径は、凹み部174の直径より少し小さく、長さは、筒部周壁172の肉厚の約1/2程度に打込み可能な長さである。
The diameter of the
第3ステーションS3の穿孔パンチ153の直径は、第2ステーションS2の穴明けパンチ152の直径よりも僅か小さく、即ち、ワーク107の底付き穴176の直径よりも僅か小さく、長さは、底付き穴176の底部に打抜き可能な長さとする。穿孔パンチ153先端が前記ワーク107の凹み部174の底に達する必要はなく、凹み部174の底に接近する深さまで打込むと、貫通孔170が開設される。
The diameter of the punching
凹み部174の直径Dは、穿孔パンチ153の直径より大きいことは必須であるが、どの程度大きくするかは、穿孔パンチ153の径、ワーク107の材質、肉厚、底付き穴176の深さ等の条件によって変わるが、経験的には下記の式で対応可能であることを把握している。
凹み部の直径D=穿孔パンチ直径+{2×(板厚×5〜12%)}
凹み部174の直径が上記式から逸脱しすぎて、大き過ぎても、小さ過ぎてもバリを生じさせない効果は得られない。
Although it is essential that the diameter D of the
Recessed portion diameter D = Drilling punch diameter + {2 × (plate thickness × 5-12%)}
If the diameter of the
然して、第1ステーションS1の芯金105にワーク107の筒部171を、筒部開口縁が昇降ブロック104に当たるまで嵌め込んだ状態で昇降ブロック104を下降させる。芯金105上の押えパンチ151が筒部周壁172を押さえる(図19(a))と同時に、貫通孔開設予定位置に潰しパンチ131の先端軸部131aが打ち込まれて凹み部174が形成される(図11(a))。
ここで重要なことは、潰しパンチ131の先端軸部131a周縁は角張っているから、上記凹み部174の内周面175はせん断面175となることである。又、その軸部131aの先端面は軸心に直交する平坦面であるから、凹み部174の底面はフラットに形成されることである。
Accordingly, the
What is important here is that the inner
第1ステーションS1で凹み部174を形成したワーク107を芯金105から外し、凹み部174を真下に向けたまま、第2ステーションS2の芯金105にワーク107の筒部171を、筒部開口縁が昇降ブロック104に当たるまで嵌め込んだ状態で昇降ブロック104を下降させる。
芯金105上の穴明けパンチ152が、凹み部174との対応位置に筒部周壁172の内側から打ち込まれて(図19(b))、底付き穴176が開設される(図11(b))。
押し込まれた肉178aの底部177は前記凹み174に侵入し且つ段部173の底部側にて凹み部174の開口縁から少しはみ出る。このはみ出し部177は、ダイブロック103の孔132に逃げる。
底付き穴176の内周面はせん断面となっている。
昇降ブロック104が待機位置へ上昇するとき、ワーク107がストリッパー106の当り板162に当たって、穴明けパンチ152が底付き穴176から抜けて、芯金105からワーク107を外すことが可能となる。
The
A
The
The inner peripheral surface of the bottomed
When the elevating
第2ステーションS2で底付き穴176を形成したワーク107を芯金105から外し、第3ステーションS3の芯金105にワーク107の筒部171を、筒部開口縁が昇降ブロック104に当たるまで嵌め込んだ状態で昇降ブロック104を底付き穴176の開口を真上に向けたまま下降させる(図19(c))。
芯金105上の穿孔パンチ153が底付き穴176の底部を打抜いて貫通孔170を開設する(図11(c))。
抜きカス178は、ダイブロック103の孔132から図12(c)に示す如く、取付台102の孔128及びベース101の孔110を通って外部に排出される。
昇降ブロック104が待機位置へ上昇するとき、ワーク107がストリッパー106の当り板162に当たって、穿孔パンチ153がワーク107から抜ける。
The
A
As shown in FIG. 12C, the punched
When the elevating
底付き穴176の底部が打ち抜かれる際に、パンチの打抜き側では、打抜きによる肉の破断面が前記凹み部174のせん断による内周面175に連続するので、該周面175の肉が外側に引っ張り出されることはない。即ち、孔縁にバリは生じない。
このため、従来のプレス打抜きや、ドリルによる貫通孔の開設のように、バリ取りのための加工工程をなくすことができる。
又、放電加工による貫通孔の開設に比べて、プレスの打抜きは加工時間が短くて済み生産性を向上できる。
又、穿孔パンチ153の打込み側とは反対側に予め、打ち抜くべき貫通孔170の径よりも少し大径の凹み部174を形成したため、穿孔パンチ153の長さは凹み部174の深さに対応して短くでき、穿孔パンチ153の折損を防止して寿命を延ばすことができる。
When the bottom of the bottomed
For this reason, the processing process for deburring like the conventional press punching and opening of the through-hole by a drill can be eliminated.
Further, the punching of the press requires a shorter processing time than the opening of the through hole by electric discharge machining, and the productivity can be improved.
Further, since the
筒部171の外周面の凹み部174の底面はフラットであるから、貫通孔開設予定位置には、段部が存在しなくなる。このため、筒部171の内側から周壁172に打ち込まれるパンチに偏荷重が作用してパンチの寿命を縮めることを防止できる。
Since the bottom surface of the recessed
ステーションS1、S2、S3間のワーク107の移動及び各芯金105へのワーク筒部171の挿入は手作業でも可能であるが、トランスファー装置(図示せず)で自動的に行えば、作業能率を一層向上できるのは勿論である。
The movement of the
具体例を以下に説明する。
筒部171の外径は16mm、内径は10mm、長さは40mmである。
図11(a)において、筒部周壁172の外周面の段部173を境に、高部側の肉厚t1は3mm、底部側の肉厚t2は2.5mm、潰しパンチ131の打込みによって形成された凹み部174の直径Dは2.2mm、肉厚の薄い側にて凹み部174の深さL1は0.5mmである。
図12(b)において、穴明けパンチ152の直径は1.75mm、その穴明けパンチ152によって形成された底付き穴176の深さL2は0.9mmである。
図12(c)において、穿孔パンチ153の直径は1.70mmである。
バリの生じていない貫通孔170を開設することができた。
A specific example will be described below.
The
In FIG. 11A, the thickness t1 on the high side is 3 mm, the thickness t2 on the bottom side is 2.5 mm, and the crushing
In FIG. 12B, the diameter of the
In FIG.12 (c), the diameter of the punching
A through-
なお、実施例では、各ステーションS1、S2、S3のダイブロック103は、互換性を持たせるために同じ形状とした。即ち、ダイブロック103の縦方向に貫通する孔132の形状は共通しているが、第2ステーションS2のダイブロック103は、貫通孔132でなくとも穴明けパンチ152の打ち込みによって、筒部周壁172の凹み部174の開口縁から少しはみ出した肉を逃がす凹みを形成するだけで済む。
第3ステーションS3のダイブロック103の孔132も、抜きカス178を排出する機能さえあれば形状は問わない。
In the embodiment, the die blocks 103 of the stations S1, S2, and S3 have the same shape in order to have compatibility. That is, although the shape of the
The shape of the
なお、本発明は、ワーク筒部171の外周面に凹み部174を開設した後、筒部171の内側から一工程で凹み部174との対応位置に一挙に貫通孔を打抜き開設することも含むのは勿論である。
この場合、加工工程が一つ減って生産性は向上するが、打抜く肉厚が大となって、荷重負担が増えるため、パンチの耐久性に不利となる。
In addition, after opening the
In this case, the productivity is improved by reducing one machining step, but the punching thickness becomes large and the load load increases, which is disadvantageous for the durability of the punch.
ところで、前記パンチ30の刃先が前記ワーク10に対して衝撃的に接触することを防止するには、ワーク10とパンチ30の間に、ワーク10よりも硬度の低い材料を介在させても良い。
例えば、ワーク10が硬くて脆性の高い鋳鉄からなる筒状部12を有する場合、そのワーク10よりも柔らかくて展延性の高い金属材や樹脂材の内周壁層を設けるとよい。
なお、その内周壁層については、パンチ30にかかる衝撃を緩和できる範囲で可及的に薄く設ければよく、孔開け加工後に除去すればよい。
また、前記の内周壁層を樹脂材によって設ける場合は、ワーク10の筒状部12の内周面に塗布することによって形成してもよい。
By the way, in order to prevent the cutting edge of the
For example, when the
The inner peripheral wall layer may be provided as thin as possible within a range in which the impact applied to the
Moreover, when providing the said inner peripheral wall layer with a resin material, you may form by apply | coating to the internal peripheral surface of the
以上の実施の形態では円形の貫通孔を穿設する場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものでなく、楕円形や長円形の貫通孔を穿設する場合にも適用できる。
また、パンチやダイ、芯金などの各構成の材質については、孔開け精度が高くて寿命が長いなどの好適な金型を得るべく、その仕様条件に応じて既知の材質から適宜に選定すればよい。さらに、パンチやダイなどについては、その耐久強度などを向上させるべく、必要に応じて既知の表面硬化技術を用いればよい。
以上、本発明につき好適な実施の形態例を挙げて種々説明してきたが、本発明はこの実施の形態例に限定されるものではなく、発明の精神を逸脱しない範囲内で多くの改変を施し得るのは勿論のことである。
Although the case where the circular through hole is drilled has been described in the above embodiment, the present invention is not limited to this, and can be applied to the case of drilling an elliptical or oval through hole.
In addition, the material of each component such as punch, die, and cored bar is appropriately selected from known materials according to the specification conditions in order to obtain a suitable mold with high drilling accuracy and long life. That's fine. Furthermore, with respect to punches and dies, a known surface hardening technique may be used as necessary to improve the durability.
As described above, the present invention has been variously described with reference to preferred embodiments. However, the present invention is not limited to these embodiments, and many modifications can be made without departing from the spirit of the invention. Of course you get.
10、10x ワーク
12、12x 筒状部
15、15x 周壁
15y 凹部
15z 凸部
17 凹み部
17a 周縁
18 せん断
19 破断
20、20x ダイ
24 排出孔
30 パンチ
30a 面取り部
30x 第1のパンチ
30y 第2のパンチ
30z 第3のパンチ
31x 第1のパンチホルダー
31y 第2のパンチホルダー
31z 第3のパンチホルダー
32 芯金
32x 第1の芯金
32y 第2の芯金
32z 第3の芯金
40 昇降ブロック
40a スライドブロック
42 保持孔
50 加圧手段
52 加圧装置
54 弾性手段
60 吸引手段
62 圧縮空気源
70、70x 貫通孔
72 パンチホルダーの送り機構
75 パンチホルダーの着脱機構
80、80z 抜きカス
81 フィーダー手段
10,
Claims (20)
前記ワークをフィーダー手段によって吸着して打抜き方向へ摺動可能に保持しつつダイに位置させると共に、片持ちに保持された棒状の芯金に前記周壁の厚さよりも短く突設されたパンチを前記筒状部の内側へ挿入した状態とし、
前記芯金を介してパンチをダイに近接する方向へ相対的に加圧移動させることで、パンチを前記筒状部の内側から前記周壁へ打ち込み、せん断と破断を生じさせて貫通孔を穿設し、
該貫通孔が穿設されるときに、抜きカスを、ダイの抜きカスの排出孔から吸引除去することで貫通孔を開口することを特徴とするワーク周壁における貫通孔の穿設方法。 It is a method of drilling a through-hole by press punching in the peripheral wall of the cylindrical part of a workpiece having at least a part of the cylindrical part,
The workpiece is adsorbed by a feeder means and positioned on the die while being slidably held in the punching direction, and a punch projecting shorter than the thickness of the peripheral wall is provided on a rod-shaped core metal held in a cantilever manner. It is in a state where it is inserted inside the cylindrical part,
By punching the punch into the peripheral wall from the inside of the cylindrical part by punching the punch in the direction close to the die through the cored bar, shearing and breaking are made, and a through hole is formed And
A method for drilling a through-hole in a work peripheral wall, wherein when the through-hole is drilled, the through-hole is opened by sucking and removing the punched-out scrap from the discharge hole of the die punched-out scrap.
前記貫通孔を穿設する際には、前記パンチを前記筒状部の内側から前記周壁へ打ち込んでせん断と前記凹み部の周縁に達する破断を生じさせることを特徴とする請求項1記載のワーク周壁における貫通孔の穿設方法。 Prior to drilling the through hole, a crushing punch is punched into the peripheral wall from the outside of the cylindrical portion corresponding to the planned drilling position of the through hole, and the recess has a peripheral edge that is one size larger than the through hole. Form the
2. The workpiece according to claim 1, wherein when the through-hole is formed, the punch is driven into the peripheral wall from the inside of the cylindrical portion to cause shearing and breaking to reach a peripheral edge of the recessed portion. A method of drilling a through hole in a peripheral wall.
前記ワークを加工する一方の型であるダイと、
前記ワークを吸着して打抜き方向へ摺動可能に保持しつつ前記ダイへ供給するフィーダー手段と、
片持ちに保持された棒状の芯金に前記周壁の厚さよりも短く突設され、前記筒状部の内側へ挿入されるパンチと、
前記芯金を介してパンチをダイに近接する方向へ相対的に加圧移動させることで、パンチを前記筒状部の内側から前記周壁へ打ち込み、せん断と破断を生じさせて貫通孔を穿設する加圧手段とを備えることを特徴とするワーク周壁における貫通孔の穿設装置。 An apparatus for drilling a through-hole by press punching in a peripheral wall of the cylindrical part of a workpiece having at least a part of the cylindrical part,
A die which is one mold for processing the workpiece;
Feeder means for sucking the workpiece and supplying it to the die while holding it slidable in the punching direction;
A punch that is protruded shorter than the thickness of the peripheral wall on a bar-shaped metal core held in a cantilever manner, and is inserted into the cylindrical portion;
By punching the punch into the peripheral wall from the inside of the cylindrical part by punching the punch in the direction close to the die through the cored bar, shearing and breaking are made, and a through hole is formed A punching device for a through hole in a work peripheral wall.
前記ワークを加工する一方の型であるダイと、
前記ワークを吸着して打抜き方向へ摺動可能に保持しつつ前記ダイへ供給するフィーダー手段と、
片持ちに保持された棒状の芯金に前記周壁の厚さよりも短く突設され、前記筒状部の内側へ挿入されるパンチと、
前記芯金を介してパンチをダイに近接する方向へ相対的に加圧移動させることで、パンチを前記筒状部の内側からワークの周壁へ打ち込み、せん断と破断を生じさせて貫通孔を穿設する加圧手段とを備え、
前記パンチの端面は、前記筒状部の内周面の形状に沿うように面取りがされていることを特徴とするワーク周壁における貫通孔の穿設装置。 An apparatus for drilling a through-hole by press punching in a peripheral wall of the cylindrical part of a workpiece having at least a part of the cylindrical part,
A die which is one mold for processing the workpiece;
Feeder means for sucking the workpiece and supplying it to the die while holding it slidable in the punching direction;
A punch that is protruded shorter than the thickness of the peripheral wall on a bar-shaped metal core held in a cantilever manner, and is inserted into the cylindrical portion;
By moving the punch relatively close to the die through the core bar, the punch is driven from the inside of the cylindrical part into the peripheral wall of the workpiece, causing shearing and breaking, and making a through hole. Pressure means to be installed,
A punching device for a through hole in a work peripheral wall, wherein the end face of the punch is chamfered so as to follow the shape of the inner peripheral face of the cylindrical portion.
前記貫通孔の一部となるべき凹み部が、該貫通孔の穿設予定位置に対応して前記周壁の外周部に、プレス以外の手段で形成された前記ワークを、ダイに位置させると共に、
片持ちに保持された棒状の芯金に突設され、前記凹み部よりも一回り小さな周縁に形成されたパンチを前記筒状部の内側へ挿入した状態とし、
前記芯金を介してパンチをダイに近接する方向へ相対的に加圧移動させることで、パンチを前記筒状部の内側から前記周壁へ打ち込み、前記凹み部の周縁に達するせん断と破断を生じさせて貫通孔を穿設することを特徴とするワーク周壁における貫通孔の穿設方法。 It is a method of drilling a through-hole by press punching in the peripheral wall of the cylindrical part of a workpiece having at least a part of the cylindrical part,
While the concave portion to be a part of the through hole is positioned on the die, the workpiece formed by means other than the press on the outer peripheral portion of the peripheral wall corresponding to the planned drilling position of the through hole,
Projected on a bar-shaped cored bar held in a cantilever manner, with a punch formed on the periphery being slightly smaller than the recessed portion inserted into the cylindrical portion,
The punch is driven into the peripheral wall from the inside of the cylindrical part by shearing and breaking to reach the peripheral edge of the recessed part by relatively pressing and moving the punch through the cored bar in a direction close to the die. A method for drilling a through hole in a work peripheral wall, wherein the through hole is drilled.
前記ワークをダイに位置させると共に、片持ちに保持された棒状の芯金に前記周壁の厚さよりも短く突設されたパンチを前記筒状部の内側へ挿入した状態とし、前記芯金を介してパンチをダイに近接する方向へ相対的に加圧移動させることで、パンチを前記筒状部の内側から前記周壁へ打ち込んで貫通孔を穿設する工程を2段階に分け、
第1段階において、第1のパンチを前記周壁へ打ち込んでせん断を生じさせることで、内壁面には凹部が形成され、外壁面には凸部が形成されるように、ハーフカットを行い、
第2段階において、前記第1のパンチよりも長く突設されると共に小径に形成された第2のパンチを前記凹部内へ打ち込んで最終的に破断を生じさせて貫通孔を穿設することを特徴とするワーク周壁における貫通孔の穿設方法。 It is a method of drilling a through-hole by press punching in the peripheral wall of the cylindrical part of a workpiece having at least a part of the cylindrical part,
The workpiece is positioned on the die, and a punch that protrudes shorter than the thickness of the peripheral wall is inserted into the rod-shaped metal core held in a cantilever manner, and is inserted into the cylindrical portion. The process of punching the punch into the peripheral wall from the inside of the cylindrical part and punching the through hole is divided into two stages by relatively pressing and moving the punch close to the die.
In the first stage, the first punch is driven into the peripheral wall to cause shearing, so that a concave portion is formed on the inner wall surface and a convex portion is formed on the outer wall surface,
In the second stage, the second punch, which is longer than the first punch and has a small diameter, is driven into the recess to finally cause breakage, thereby forming a through hole. A method for drilling a through hole in a workpiece peripheral wall.
前記ワークを加工する一方の型であるダイと、
片持ちに保持された棒状の芯金に前記周壁の厚さよりも短く突設され、該芯金を介して前記筒状部の内側へ挿入されて前記ダイに近接する方向へ相対的に加圧移動されることで前記筒状部の内側から前記周壁へ打ち込まれ、せん断を生じさせることで、内壁面には凹部が形成され、外壁面には凸部が形成されるように、ハーフカットを行う第1のパンチと、
片持ちに保持された棒状の芯金に前記周壁の厚さよりも短く且つ前記第1のパンチよりも長く突設されると共に小径に形成され、前記芯金を介して前記筒状部の内側へ挿入されて前記ダイに近接する方向へ相対的に加圧移動されることで前記筒状部の内側から前記凹部内へ打ち込まれ、最終的に破断を生じさせることで、貫通孔を穿設する第2のパンチとを具備することを特徴とするワーク周壁における貫通孔の穿設装置。 An apparatus for drilling a through-hole by press punching in a peripheral wall of the cylindrical part of a workpiece having at least a part of the cylindrical part,
A die which is one mold for processing the workpiece;
A rod-shaped metal core that is held in a cantilever manner is protruded to be shorter than the thickness of the peripheral wall, and is inserted into the cylindrical portion through the metal core and is relatively pressurized in a direction close to the die. A half-cut is performed so that a concave portion is formed on the inner wall surface and a convex portion is formed on the outer wall surface by being driven into the peripheral wall from the inside of the cylindrical portion by being moved and causing shearing. A first punch to perform,
A rod-shaped metal core that is held in a cantilever manner is projected to be shorter than the thickness of the peripheral wall and longer than the first punch and to have a small diameter, and to the inside of the tubular portion via the metal core. A through hole is formed by being inserted and moved in a direction close to the die so as to be driven into the concave portion from the inside of the cylindrical portion and finally causing breakage. A device for drilling a through hole in a work peripheral wall, comprising: a second punch.
該各パンチホルダーが着脱自在に保持され、プレス打抜き方向へ往復摺動自在に設けられた一つのスライドブロックと、
該スライドブロックを加圧することで、前記パンチホルダー及び前記芯金を介して前記パンチをプレス打抜き方向へ移動させる一つの加圧装置とを具備することを特徴とする請求項18記載のワーク周壁における貫通孔の穿設装置。 Each punch holder for holding the core metal in a state of protruding the end side provided with each punch,
Each of the punch holders is detachably held, and one slide block provided so as to be slidable back and forth in the press punching direction;
The work peripheral wall according to claim 18, further comprising: a pressure device that pressurizes the slide block to move the punch in a press punching direction via the punch holder and the cored bar. A through-hole drilling device.
前記所定位置に送られたパンチホルダーを、前記スライドブロックに対して往復移動させて着脱させるパンチホルダーの着脱機構とを具備することを特徴とする請求項19記載のワーク周壁における貫通孔の穿設装置。 A punch that is sequentially provided to a predetermined position for attaching / detaching to / from the slide block, provided with a frame body portion that guides the punch holders so that the punch holders can be held in parallel and movable in an attaching / detaching direction with respect to the slide block. A feeding mechanism of the holder,
20. A through hole drilled in a work peripheral wall according to claim 19, further comprising a punch holder attaching / detaching mechanism for removably moving the punch holder sent to the predetermined position with respect to the slide block. apparatus.
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