JP2010058133A - 筒状金属部品のプレス成形方法 - Google Patents

Abstract

【課題】スリットを備えた円筒状金属部品を、金属板材をプレス加工することによって製造可能なプレス成形方法を提案すること。
【解決手段】金属板材から、プレス加工により、円筒状壁部分２２の開口端２５の外周面部分にフランジ形成部分が形成された一次プレス成形品を成形する。このプレス成形品の円筒状壁部分の一方の開口端からフランジ形成部分の途中位置までスリット２４を形成して、スリット付きの二次プレス成形品を成形する。このプレス成形品の開口端２５がフランジ形成部分から離れるように、円筒状壁部分２２に絞り加工を施して、フランジ形成部分の両側に所定長さの筒状壁部分が備わった形状のプレス成形品を形成する。これにより、従来では困難であったスリットおよびフランジを備えた円筒状金属部品１をプレス成形することが可能になる。
【選択図】図３

Description

本発明は、筒状胴部と、この筒状胴部の外周面における軸線方向の途中位置に形成されたフランジとを備えた筒状金属部品を、金属板材からプレス成形する金属部品のプレス成形方法に関する。特に、本発明は、筒状胴部と、この筒状胴部の外周面における軸線方向の途中位置に形成されたフランジと、前記筒状胴部に形成されたスリットとを備え、スリットが前記フランジから前記筒状胴部の一方の開口端まで延びている筒状金属部品を、金属板材からプレス成形する金属部品のプレス成形方法に関する。

配管接続用などの金属部品として、円筒状胴部と、この外周面における軸線方向の中程の位置に円環状フランジが形成された構造のものが使用される。また、円環状フランジから円筒状胴部の一方の開口端まで延びるすり割り（スリット）が形成された構造の金属部品も知られている。このような構造の部品は、旋盤加工および焼入れ加工を経て一般に製造されている。また、スリット付きの円筒状金属部品では、さらに、スリットを形成するための研磨加工が施される。したがって、このような金属部品は製造工数が多く、効率良く製造することが困難であり、製造コストも高い。

そこで、金属板材をプレス加工してこのような構造の金属部品を製造することが考えられる。外周面にフランジが付いた金属部品の製造方法は、特許文献１に開示されている。
特開２００３−２４５７３０号公報

特許文献１の成形方法では、金属板材をプレス加工することによって、円筒状胴部の一方の開口端にフランジが形成された構造のものを製造することができるが、円筒状胴部の軸線方向の中ほどの位置にフランジが一体形成された構造のものを製造することができない。特に、従来においては、スリット付きの金属部品をプレス加工のみで成形することができなかった。

本発明の課題は、筒状胴部と、この筒状胴部の外周面における軸線方向の途中位置に形成されたフランジとを備えた筒状金属部品を、金属板材からプレス成形することにより製造可能な金属部品のプレス成形方法を提案することにある。

また、本発明の課題は、本発明は、筒状胴部と、この筒状胴部の外周面における軸線方向の途中位置に形成されたフランジと、前記筒状胴部に形成されたスリットとを備え、スリットが前記フランジから前記筒状胴部の一方の開口端まで延びている筒状金属部品を、金属板材からプレス成形する金属部品のプレス成形方法を提案することにある。

上記の課題を解決するために、本発明は、筒状胴部と、この筒状胴部の外周面における軸線方向の途中位置に形成されたフランジとを備えた筒状金属部品を、金属板材からプレス成形する金属部品のプレス成形方法であって、
金属部材にプレス加工を施して、両端が開口した筒状壁部分と、この筒状壁部分の一方の第１開口端の外周面部分に形成されたフランジ形成部分とを備えた一次プレス成形部品を形成する第１工程と、
前記一次成形部品の前記筒状壁部分に対して、前記フランジ形成部分に位置している前記第１開口端が当該フランジ形成部分から離れる方向に絞り加工を施して、当該フランジ形成部分の両側に筒状壁部分が備わった筒状部を形成する第２工程とを有していることを特徴としている。

次に、本発明は、筒状胴部と、この筒状胴部の外周面における軸線方向の途中位置に形成されたフランジと、前記筒状胴部に形成されたスリットとを備え、スリットが前記フランジから前記筒状胴部の一方の開口端まで延びている筒状金属部品を、金属板材からプレス成形する金属部品のプレス成形方法であって、
金属部材にプレス加工を施して、両端が開口した筒状壁部分と、この筒状壁部分の一方の第１開口端の外周面部分に形成されたフランジ形成部分とを備えた一次プレス成形部品を形成する第１工程と、
前記一次成形部品にプレス加工を施して、前記筒状壁部分に、前記フランジ形成部分とは反対側の第２開口端から前記フランジに向かって途中位置まで延びるスリットの付いた二次プレス成形品を形成する第２工程と、
前記二次プレス成形品の前記筒状壁部分に対して、前記フランジ形成部分に位置している前記第１開口端が当該フランジ形成部分から離れる方向に絞り加工を施して、当該フランジ形成部分の両側に筒状壁部分が備わった筒状部を形成する第３工程とを有していることを特徴としている。

本発明の成形方法では、筒状壁部分の一方の開口端の外周面部分にフランジ形成部分を形成し、しかる後に、当該開口端がフランジ形成部分から離れるように、筒状壁部分に絞り加工を施して、フランジ形成部分の両側に所定長さの筒状壁部分が備わった形状のプレス成形品を形成している。

このように、金属板材を一方の側に絞り加工して筒状壁部分を形成し、しかる後に、筒状壁部分に絞り加工を施して、フランジ形成部分から所定長さだけ突出した筒状壁部分を形成することにより、筒状壁部分における軸線方向の途中位置の外周面にフランジ形成部分を備えたプレス成形品を得ることができる。したがって、当該プレス成形品にサイジング加工を施すことにより、筒状胴部の外周面における軸線方向の途中位置にフランジが形成された筒状金属部品が得られる。

また、筒状胴部を絞り加工する前に、筒状壁部分の外周面における軸線方向の途中位置にまでスリットを形成することにより、従来においては製造困難であったスリットおよびフランジを備えた筒状金属部品をプレス加工により製造することができる。

以下に、図面を参照して、本発明を適用した円筒状金属部品のプレス成形方法の実施の形態を説明する。

図１、図２および図３は、円筒状金属部品のプレス成形方法を示す説明図である。これらの図に示すプレス成形方法によって、図３に示す円筒状金属部品１が製造される。この円筒状金属部品１は、円筒状胴部２と、この円筒状胴部２の外周面における軸線方向の中程の位置に形成された円環状フランジ３と、円筒状胴部２に形成された複数本、例えば、２本のスリット４とを備えている。スリット４は、円筒状胴部２における下側の開口端６から円環状フランジ３まで軸線方向に延びている。

まず、図１に示すように、第１工程において、金属板材のブランク１１にプレス加工を施して、両端１５、１６が開口した段付きの円筒状壁部分１２と、この円筒状壁部分１２の一方の第１開口端１５の外周面部分に形成されたフランジ形成部分１３とを備えた一次プレス成形部品１０を形成する。

ブランク１１は、例えば、長尺状の金属板材をスリット抜きすることにより形成された円盤状のものである（図１（ａ））。このブランク１１をその上面側から下面側に絞り加工を繰り返し施して、一端に円環状フランジ形成部分１３を備えた所定深さの有底円筒部１６を形成する（図１（ｂ）〜図１（ｇ））。次に、有底円筒部１８に絞り加工により段付けを行い、その底面成形および面打ち行い、しかる後に底に穴あけを行なう（図１（ｈ）〜図１（ｌ））。そして、得られた一次プレス成形品１０を抜き落とす。

次に、図２に示すように、第２工程において、一次成形部品１０にプレス加工を施して、筒状壁部分２２に、その第２開口端２６からフランジ形成部分２３まで延びるスリット２４の付いた二次プレス成形品２０を形成する。

第２工程では、まず、一次プレス成形品１０の円筒状壁部分１２に繰り返しシェービング加工を施し、しかる後に、面打ちを行って、フランジ形成部分２３から円筒状壁部分２２の略上半部分が同一で一定の肉厚となるようにし、円筒状壁部分２３における下側の部分が薄肉となるように成形する。円筒状壁部分２３の内径は同一としているので、その下側の薄肉の部分の外径が絞られた形状となっている。このようにして所定の寸法に成形した後に、スリット２４をプレス加工により形成して二次プレス成形品２０とし、プレス型から抜き落とす。

次に、図３に示すように、第３工程において、二次プレス成形品２０の円筒状壁部分２２に対して、フランジ形成部分２３に位置している上側の第１開口端２５が当該フランジ形成部分から離れる方向に、絞り加工を施して、フランジ３の両側に突出した円筒状胴部２が備わった金属部品１を形成する。

この第３工程では、まず、二次プレス成形品２０のフランジ形成部分２３に絞り加工を施して鍔広のキャリア部３３を形成する（図３（ａ））。次に、キャリア部３３および円筒状壁部分２３における厚肉の部分に絞り加工を繰り返し施して、より鍔広のキャリア部３３Ａを形成すると共に、円筒状壁部分２３をキャリア部３３Ａから上方に所定量だけ突出させる（図３（ｂ）、（ｃ））。そして、得られた円筒状壁部分３２の上面成形を繰り返し行い、プレス型から抜き落とすことにより、金属部品１が得られる。

（その他の実施の形態）
上記の実施の形態はスリット付きの円筒状金属部品の成形方法に関するものである。本発明は、スリットの無い円筒状金属部品のプレス成形法として用いることができ、この場合には、図２の第２工程を省略すればよい。

また、本発明の方法は、円筒状の金属部品に限らず、筒状の金属部品、例えば、多角形状の断面の金属部品のプレス成形方法としても用いることができる。

本発明を適用した円筒状金属部品のプレス成形方法の第１工程を示す説明図である。 本発明を適用した円筒状金属部品のプレス成形方法の第２工程を示す説明図である。 本発明を適用した円筒状金属部品のプレス成形方法の第３工程を示す説明図である。

符号の説明

１ 金属部品
２ 円筒状胴部
３ 円環状フランジ
４ スリット
６ 開口端
１０ 一次プレス成形品
１１ ブランク
１２ 円筒状壁部分
１３ フランジ形成部分
１５、１６ 開口端
１８ 凹部
２０ 二次プレス成形品
２２ 円筒状壁部分
２３ フランジ形成部分
２４ スリット
２６ 開口端
３２ 円筒状胴部
３３ キャリア部
３３Ａ キャリア部

Claims (2)

1. 筒状胴部と、この筒状胴部の外周面における軸線方向の途中位置に形成されたフランジとを備えた筒状金属部品を、金属板材からプレス成形する金属部品のプレス成形方法であって、
   金属部材にプレス加工を施して、両端が開口した筒状壁部分と、この筒状壁部分の一方の第１開口端の外周面部分に形成されたフランジ形成部分とを備えた一次プレス成形部品を形成する第１工程と、
   前記一次成形部品の前記筒状壁部分に対して、前記フランジ形成部分に位置している前記第１開口端が当該フランジ形成部分から離れる方向に絞り加工を施して、当該フランジ形成部分の両側に筒状壁部分が備わった筒状部を形成する第２工程とを有していることを特徴とする金属部品のプレス成形方法。
2. 筒状胴部と、この筒状胴部の外周面における軸線方向の途中位置に形成されたフランジと、前記筒状胴部に形成されたスリットとを備え、スリットが前記フランジから前記筒状胴部の一方の開口端まで延びている筒状金属部品を、金属板材からプレス成形する金属部品のプレス成形方法であって、
   金属部材にプレス加工を施して、両端が開口した筒状壁部分と、この筒状壁部分の一方の第１開口端の外周面部分に形成されたフランジ形成部分とを備えた一次プレス成形部品を形成する第１工程と、
   前記一次成形部品にプレス加工を施して、前記筒状壁部分に、前記フランジ形成部分とは反対側の第２開口端から前記フランジに向かって途中位置まで延びるスリットの付いた二次プレス成形品を形成する第２工程と、
   前記二次プレス成形品の前記筒状壁部分に対して、前記フランジ形成部分に位置している前記第１開口端が当該フランジ形成部分から離れる方向に絞り加工を施して、当該フランジ形成部分の両側に筒状壁部分が備わった筒状部を形成する第３工程とを有していることを特徴とする金属部品のプレス成形方法。

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