JP2011177767A - 圧造工具 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】圧造工具1は、圧造にて成形される圧造品の成形穴10aを有するダイス10と、ダイス10に対向して配置されるパンチ30と、を備え、ダイス10の成形穴10aに圧造品の素材を配置し、パンチ30のパンチ押圧部30aにより素材を押圧して圧造品41を成形するにあたり、パンチ30の内部に、パンチ押圧部30aの弾性変形を積極的に促進し、たわみにより圧造時の衝撃による応力を分散・吸収させる空間部50を形成し、空間部50に、空間を無くすように充填材料51を挿入した。
【選択図】図2
Description
前記ダイスに対向して配置されるパンチとを備え、
前記ダイスの成形穴に圧造品の素材を配置し、
前記パンチのパンチ押圧部により前記素材を押圧して前記圧造品を成形するにあたり、 前記パンチの内部に、前記パンチ押圧部の弾性変形を積極的に促進し、たわみにより圧造時の衝撃による応力を分散・吸収させる空間部を形成し、
前記空間部に、空間を無くすように充填材料を挿入することを特徴とする圧造工具である。
前記複数の異なる材質の場合は、多層構造とすることを特徴とする請求項1に記載の圧造工具である。
最も低いヤング率の層は、前記パンチのヤング率よりも低いことを特徴とする請求項2に記載の圧造工具である。
前記ダイスに対向して配置されるパンチと、
を備え、
前記ダイスの成形穴に圧造品の素材を配置し、
前記パンチのパンチ押圧部により前記素材を押圧して前記圧造品を成形する圧造工具の設計方法であり、
前記パンチの内部に、前記パンチ押圧部の弾性変形を積極的に促進し、たわみにより圧造時の衝撃による応力を分散・吸収させる空間部を形成し、
前記空間部に、空間を無くすように充填材料を挿入し、
圧造後の除荷時のパンチ疲労破壊点の応力値を、最大主応力値で評価し、
圧造後の除荷時の前記パンチ疲労破壊点での前記最大主応力値を、前記空間部を設けない圧造工具のパンチ疲労破壊点の最大主応力値より小さく設定することを特徴とする圧造工具の設計方法である。
10 ダイス
10a 成形穴
30 パンチ
30a パンチ押圧部
30a1 パンチ押圧部30aの先端面
40 予備成形品
41 圧造品
Claims (12)
- 圧造にて成形される圧造品の成形穴を有するダイスと、
前記ダイスに対向して配置されるパンチとを備え、
前記ダイスの成形穴に圧造品の素材を配置し、
前記パンチのパンチ押圧部により前記素材を押圧して前記圧造品を成形するにあたり、 前記パンチの内部に、前記パンチ押圧部の弾性変形を積極的に促進し、たわみにより圧造時の衝撃による応力を分散・吸収させる空間部を形成し、
前記空間部に、空間を無くすように充填材料を挿入することを特徴とする圧造工具。 - 前記充填材料は、単一材質あるいは複数の異なる材質の材料であり、
前記複数の異なる材質の場合は、多層構造とすることを特徴とする請求項1に記載の圧造工具。 - 前記充填材料は、固形体、または0.1mm未満の粉体であることを特徴とする請求項1に記載の圧造工具。
- 前記固形体のヤング率が、前記パンチのヤング率より低いことを特徴とする請求項3に記載の圧造工具。
- 前記多層構造は、パンチ押圧部側からヤング率の低い順に積層した構造であり、
最も低いヤング率の層は、前記パンチのヤング率よりも低いことを特徴とする請求項2に記載の圧造工具。 - 前記粉体のヤング率が、前記パンチのヤング率と異なることを特徴とする請求項3に記載の圧造工具。
- 前記固形体の種類と前記空間部の形状を変化させて前記パンチ押圧部のたわみ量を制御することを特徴とする請求項3に記載の圧造工具。
- 前記充填材料の熱伝導率は、前記パンチの熱伝導率と同等あるいはそれ以上であることを特徴とする請求項1乃至請求項7のいずれか1項に記載の圧造工具。
- 圧造にて成形される圧造品の成形穴を有するダイスと、
前記ダイスに対向して配置されるパンチと、
を備え、
前記ダイスの成形穴に圧造品の素材を配置し、
前記パンチのパンチ押圧部により前記素材を押圧して前記圧造品を成形する圧造工具の設計方法であり、
前記パンチの内部に、前記パンチ押圧部の弾性変形を積極的に促進し、たわみにより圧造時の衝撃による応力を分散・吸収させる空間部を形成し、
前記空間部に、空間を無くすように充填材料を挿入し、
圧造後の除荷時のパンチ疲労破壊点の応力値を、最大主応力値で評価し、
圧造後の除荷時の前記パンチ疲労破壊点での前記最大主応力値を、前記空間部を設けない圧造工具のパンチ疲労破壊点の最大主応力値より小さく設定することを特徴とする圧造工具の設計方法。 - 前記充填材料は、請求項2乃至請求項8に記載された充填材料であることを特徴とする請求項9に記載の圧造工具の設計方法。
- 前記最大主応力値で評価する応力値は、数値解析あるいは塑性加工用のモデル材料を用いたモデル実験により定量化することを特徴とする請求項9または請求項10に記載の圧造工具の設計方法。
- 請求項9乃至請求項11のいずれか1項に記載の設計方法により製造されたことを特徴とする圧造工具。
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