JP2015077621A - Press work method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、薄肉のブランクに対して所定の形状を成形加工してプレス加工品を製造するプレス加工方法に関する。 The present invention relates to a press processing method for manufacturing a press-processed product by forming a predetermined shape on a thin blank.
プレス加工品は、一般に、成形後に歪み(ゆがみ)が残ることが多い。特に、プレス加工品の素材として薄肉のブランク(薄肉金属板)を採用する場合には、歪みが残りやすく、機能上又は商品性を確保する上で歪みの除去は極めて重要である。この点に関し、従来から、例えば、下記特許文献1に示すように、薄肉金属板を素材とするプレス加工品の歪みを除去するプレス加工品の歪み除去方法及びプレス装置は知られている。 In general, a press-processed product often has distortion (distortion) after molding. In particular, when a thin blank (thin metal plate) is used as a material for a press-processed product, distortion tends to remain, and it is extremely important to remove the distortion in order to ensure the function or the merchantability. With respect to this point, conventionally, as shown in, for example, Patent Document 1 below, a strain removal method and a press apparatus for a press-processed product for removing the strain of a press-processed product made of a thin metal plate are known.
この従来のプレス加工品の歪み除去方法及びプレス装置は、プレス装置のダイスとブランクホルダインサートにより薄肉金属板の周縁部を固定した状態でプレス成形し、このプレス成形したプレス加工品の中心部を上型と下型とにより部分的に挟持した状態でプレス方向に移動させるようになっている。このように、プレス加工品を移動させることにより、プレス加工品の中心部を囲む周囲部分を中心部から離れる方向に相対的に引き延ばしてプレス加工品を塑性変形させ、この塑性変形によりプレス加工品から歪みを除去するようになっている。これにより、プレス加工品の形状を維持した状態で、引き延ばすのみの作業により、薄肉金属板を素材とするプレス加工品の歪み除去を簡単に行うことができるようになっている。 This conventional method for removing distortion of a press-worked product and the press device are formed by press-molding the peripheral portion of the thin metal plate with the die of the press device and the blank holder insert, and the center of the press-worked product that has been press-molded. It is made to move in the pressing direction while being partially sandwiched between the upper die and the lower die. In this way, by moving the press-processed product, the peripheral portion surrounding the center portion of the press-processed product is relatively stretched in the direction away from the center portion, and the press-processed product is plastically deformed. It is designed to remove distortion. As a result, it is possible to easily remove the distortion of the press-processed product made of a thin metal plate by simply extending the press-processed product while maintaining the shape of the press-processed product.
ところで、上記従来のプレス加工品の歪み除去方法及びプレス装置では、プレス加工品の周囲部分を中心部から離れる方向に相対的に引き延ばして、言い換えれば、周囲部分の全体を一様に引き延ばして塑性変形させて歪みを除去する。この場合、プレス加工品全体としてプレス加工に伴って発生した歪みを良好に除去することができるものの、歪みの発生していない部分に対しても無用な加工が行われるため、新たな歪みが発生する可能性がある。従って、プレス加工態様によって歪みの発生部位が予測できる場合には、歪みの発生が予測される部位にて優先的に歪み除去が行われることが望まれる。 By the way, in the above conventional pressed product distortion removing method and press apparatus, the peripheral portion of the pressed product is relatively stretched in the direction away from the central portion, in other words, the entire peripheral portion is uniformly stretched to be plastic. Deform and remove distortion. In this case, the entire press-processed product can be successfully removed from the distortion caused by the press process, but unnecessary processing is performed even on the non-distorted part, resulting in new distortion. there's a possibility that. Therefore, when the occurrence of distortion can be predicted by the press working mode, it is desirable that the distortion is preferentially removed at the area where the occurrence of distortion is predicted.
又、上記従来のプレス加工品の歪み除去方法及びプレス装置では、薄肉のブランクである薄肉金属板の周縁部をダイスとブランクホルダインサートによって固定した状態で、すなわち、周縁部から中心部に向けた材料流動を禁止した状態で、上型と下型とにより中心部に多数の筋状の凹凸が成形される。この場合、材料流動が禁止されているため、薄肉金属板の中心部に形成される多数の筋状の凹凸(溝)は、所謂、張出しによって成形される。このため、多数の筋状の凹凸を成形する際に発生する歪みが大きくなる傾向にある。従って、歪みの発生自体を抑制することも望まれる。 Moreover, in the above conventional press-removed product distortion removing method and press apparatus, the peripheral portion of the thin metal plate, which is a thin blank, is fixed by a die and a blank holder insert, that is, from the peripheral portion toward the central portion. In a state where the material flow is prohibited, a large number of streaks are formed at the center by the upper mold and the lower mold. In this case, since the material flow is prohibited, a large number of streaky irregularities (grooves) formed at the center of the thin metal plate are formed by so-called overhanging. For this reason, there is a tendency that distortion generated when a large number of streaky irregularities are formed tends to increase. Therefore, it is also desired to suppress the occurrence of distortion itself.
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、その目的は、プレス成形時における歪みの発生を抑制するとともに発生した歪みを適切に除去できるプレス加工方法を提供することにある。 The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a press working method capable of suppressing the occurrence of distortion during press molding and appropriately removing the generated distortion.
上記目的を達成するために、本発明の特徴は、雌型と、雄型と、前記雌型の外周に位置するダイホルダと、前記雄型の外周に位置するブランクホルダとを有するプレス装置を用いて、前記雄型に設けた成形部を前記雌型に設けた成形部に進入させて薄肉のブランクに対して所定の形状を成形加工してプレス加工品を製造するプレス加工方法において、前記雌型の成形部と前記雄型の成形部との間に前記ブランクを介在させて前記雄型の成形部を前記雌型の成形部に進入させて前記ブランクの中央部分に成形加工する成形加工工程と、前記ブランクの周縁部分を固定するとともに前記ブランクの周縁部分に凹凸部を成形して前記ブランクの中央部分と前記ブランクの周縁部分との間における前記ブランクの周囲部分に歪を生じさせる凹凸部成形加工工程とを含むように構成したことにある。ここで、前記雌型の成形部及び前記雄型の成形部は、例えば、前記ブランクの中央部分に複数の筋状の凹凸を成形加工することができる。又、前記凹凸部成形加工工程後、更に、前記ブランクの周囲部分の設定位置で前記ブランクの周縁部分をカットすることができる。 In order to achieve the above object, a feature of the present invention is to use a press device having a female die, a male die, a die holder located on the outer periphery of the female die, and a blank holder located on the outer periphery of the male die. In the press processing method of manufacturing a press-processed product by forming a predetermined shape with respect to a thin blank by causing the molding portion provided in the male die to enter the molding portion provided in the female die, A molding process step in which the blank is interposed between the molding part of the mold and the molding part of the male mold, and the molding part of the male mold is inserted into the molding part of the female mold and molding is performed on the central part of the blank. And the uneven | corrugated | grooved part which produces a distortion in the peripheral part of the said blank between the center part of the said blank, and the peripheral part of the said blank while shape | molding an uneven | corrugated | grooved part in the peripheral part of the said blank while fixing the peripheral part of the said blank Molding It lies in the arrangement to include and Engineering process. Here, the female mold part and the male mold part can, for example, form a plurality of streaks in the central portion of the blank. Moreover, after the uneven | corrugated | grooved part shaping | molding process process, the peripheral part of the said blank can be further cut in the setting position of the peripheral part of the said blank.
この場合、前記凹凸部成形加工工程は、前記ダイホルダと前記ブランクホルダとによって前記ブランクの周縁部分を固定し、前記ダイホルダ及び前記ブランクホルダのうちの少なくとも一方に設けられたパンチにより前記ブランクの周縁部分に前記凹凸部を形成して前記ブランクの周囲部分に歪を生じさせるように構成することができる。 In this case, the uneven | corrugated | grooved part shaping | molding process process fixes the peripheral part of the said blank with the said die holder and the said blank holder, and the peripheral part of the said blank with the punch provided in at least one of the said die holder and the said blank holder The concavo-convex part may be formed on the peripheral part of the blank to cause distortion.
これらの場合、前記成形加工工程と前記凹凸部成形加工工程とが同時に完了するように構成することができる。 In these cases, it can be configured such that the molding process and the concavo-convex part molding process are completed simultaneously.
又、これらの場合、前記凹凸部成形加工工程にて成形される前記凹凸部は、前記ブランクの周縁部分の全周のうち、少なくとも一部に成形することができ、又、これらの場合、前記凹凸部成形加工工程にて成形される前記凹凸部の断面形状は、具体的に、円弧形状又は角形状とすることができる。 Moreover, in these cases, the uneven part formed in the uneven part forming process can be formed on at least a part of the entire periphery of the peripheral part of the blank, and in these cases, Specifically, the cross-sectional shape of the uneven portion formed in the uneven portion forming process can be an arc shape or a square shape.
更に、前記凹凸部成形加工工程にて前記凹凸部を成形するとき、前記雌型及び前記雄型の前記成形部を設けた面において前記雌型の成形部以外の一般面と前記雄型の成形部以外の一般面との間は前記ブランクの周囲部分における板厚よりも大きな隙間を有し、前記ダイホルダ及び前記ブランクホルダの前記ブランクの周縁部分に対向する面において前記凹凸部の成形位置よりも前記雌型及び前記雄型側となる2面の間は前記ブランクの周縁部分における板厚よりも大きな隙間を有することができる。 Furthermore, when forming the uneven portion in the uneven portion forming step, the surface of the female mold and the male mold provided with the forming portion is a general surface other than the female mold forming portion and the male mold. There is a gap larger than the plate thickness in the peripheral portion of the blank between the general surface other than the portion, and the surface of the die holder and the blank holder facing the peripheral portion of the blank is more than the molding position of the uneven portion. A gap larger than the plate thickness at the peripheral portion of the blank can be provided between the two surfaces on the female mold and the male mold side.
これらによれば、雌型の成形部と雄型の成形部とによってブランクの中央部分に所定の形状を成形することによって歪みが発生する状況に対応して、ブランクの周縁部分を固定してブランクの周縁部分に凹凸部を成形することによりブランクの周囲部分に歪(ひずみ)を生じさせることができる。この場合、凹凸部は、ブランクの周縁部分における任意の位置に成形することができる。すなわち、ブランクの中央部分に所定の形状を成形した場合、ブランクの周囲部分に疎らに歪が生じ、この歪がプレス加工品の歪みを生じさせる。このため、ブランクの周囲部分における歪がほぼ均一の分布になるようにブランクの周縁部分に凹凸部を成形することにより、プレス加工品に生じた歪みを適切に且つ確実に除去することができる。ここで、凹凸部を成形するときには、ブランクの周囲部分及びブランクの周縁部分の一部が雌型及び雄型、並びに、ダイホルダ及びブランクホルダによって固定(拘束)されずに良好な材料流動性を有しているため、凹凸部の成形に伴ってブランクの周囲部分に確実に歪を生じさせることができて、プレス加工品の歪みを除去することができる。 According to these, the peripheral part of the blank is fixed and the blank is fixed in response to a situation in which distortion is generated by forming a predetermined shape in the central part of the blank by the female molding part and the male molding part. By forming the concavo-convex portion in the peripheral portion of the blank, strain (strain) can be generated in the peripheral portion of the blank. In this case, the concavo-convex portion can be formed at an arbitrary position in the peripheral portion of the blank. That is, when a predetermined shape is formed in the central portion of the blank, a sparse distortion occurs in the peripheral portion of the blank, and this distortion causes distortion of the press-processed product. For this reason, the distortion which arose in the press work product can be removed appropriately and reliably by forming the concavo-convex part in the peripheral part of the blank so that the distortion in the peripheral part of the blank has a substantially uniform distribution. Here, when forming the concavo-convex part, the peripheral part of the blank and a part of the peripheral part of the blank are not fixed (restrained) by the female mold and the male mold, and the die holder and the blank holder, and have good material fluidity. Therefore, it is possible to surely generate distortion in the peripheral portion of the blank along with the formation of the concavo-convex portion, and it is possible to remove the distortion of the pressed product.
又、本発明の他の特徴は、前記成形加工工程を、前記ダイホルダと前記ブランクホルダとによって前記ブランクの周縁部分を固定することなく前記雌型の成形部と前記雄型の成形部との間に前記ブランクを介在させ、前記ブランクの中央部分に向けて前記ブランクの周縁部分からの材料流動を許容した状態で前記雄型の成形部を前記雌型の成形部に進入させて前記ブランクの中央部分に成形加工するように構成することにもある。 Another feature of the present invention is that the molding step is performed between the molded part of the female mold and the molded part of the male mold without fixing the peripheral portion of the blank by the die holder and the blank holder. In the state where the blank is interposed, and the material flow from the peripheral portion of the blank is allowed to flow toward the central portion of the blank, the male molded portion is allowed to enter the female molded portion, and the center of the blank There is also a configuration in which a part is molded.
この場合、具体的に、前記成形加工工程は、前記ダイホルダと前記ブランクホルダとによって前記ブランクの周縁部分を固定することなく前記雌型の成形部と前記雄型の成形部との間に前記ブランクを介在させ、前記ブランクの中央部分に向けて前記ブランクの周縁部分からの材料流動を許容した状態で前記雄型の成形部を前記雌型の成形部に進入させて前記ブランクの中央部分に前記所定の形状を成形加工するように構成することができる。すなわち、この場合には、ダイホルダとブランクホルダとによってブランクの周縁部分を固定することなく、ブランクの中央部分に向けてブランクの周縁部分からの材料流動を許容した状態でブランクの中央部分に最終的な所定の形状まで成形加工することができる。 In this case, specifically, in the molding step, the blank is interposed between the molded part of the female mold and the molded part of the male mold without fixing the peripheral part of the blank by the die holder and the blank holder. The male molded part is entered into the female molded part in a state allowing material flow from the peripheral part of the blank toward the central part of the blank, and the central part of the blank is moved to the central part of the blank. A predetermined shape can be formed. That is, in this case, without fixing the peripheral portion of the blank by the die holder and the blank holder, the material flow from the peripheral portion of the blank to the central portion of the blank is allowed to be finally performed on the central portion of the blank. It can be molded to a predetermined shape.
或いは、前記成形加工工程は、前記ダイホルダと前記ブランクホルダとによって前記ブランクの周縁部分を固定することなく前記雌型の成形部と前記雄型の成形部との間に前記ブランクを介在させ、前記ブランクの中央部分に向けて前記ブランクの周縁部分からの材料流動を許容した状態で前記雄型の成形部を前記雌型の成形部に第1の成形荷重により進入させて、前記ブランクの中央部分に前記所定の形状に至るまでの中間形状を成形加工する中間成形加工工程と、前記ダイホルダと前記ブランクホルダとによって前記ブランクの周縁部分を固定して前記ブランクの中央部分に向けて前記ブランクの周縁部分からの材料流動を禁止した状態で、前記雄型の成形部を前記雌型の成形部に前記第1の成形荷重よりも大きな第2の成形荷重により進入させて、前記ブランクの中央部分に前記中間形状から前記所定の形状に向けて最終的に成形加工する最終成形加工工程とからなるように構成することができる。すなわち、この場合には、ダイホルダとブランクホルダとによってブランクの周縁部分を固定することなくブランクの中央部分に向けてブランクの周縁部分からの材料流動を許容した状態でブランクの中央部分に中間形状を成形し、その後、ダイホルダとブランクホルダとによってブランクの周縁部分を固定してブランクの中央部分に向けてブランクの周縁部分からの材料流動を禁止した状態でブランクの中央部分に所定の形状を最終的に成形することができる。 Alternatively, in the molding step, the blank is interposed between the female molded part and the male molded part without fixing the peripheral part of the blank by the die holder and the blank holder, A central portion of the blank is formed by causing the male molded portion to enter the female molded portion with a first molding load while allowing material flow from the peripheral portion of the blank toward the central portion of the blank. An intermediate forming step for forming an intermediate shape up to the predetermined shape, and a peripheral edge portion of the blank by fixing the peripheral edge portion of the blank toward the central portion of the blank by the die holder and the blank holder. In a state in which the material flow from the portion is prohibited, the male molded part is transferred to the female molded part by a second molding load larger than the first molding load. By entering, can be constructed from the intermediate shape to the central portion of the blank such that the final forming step of final forming process toward the predetermined shape. That is, in this case, the intermediate shape is formed in the central portion of the blank while allowing the material flow from the peripheral portion of the blank toward the central portion of the blank without fixing the peripheral portion of the blank by the die holder and the blank holder. After molding, the peripheral part of the blank is fixed by the die holder and the blank holder, and the predetermined shape is finally formed in the central part of the blank in a state where the material flow from the peripheral part of the blank is prohibited toward the central part of the blank. Can be molded.
この場合、前記最終成形加工工程は、前記凹凸部成形加工工程と同時に完了するように構成することができる。 In this case, the final molding process can be completed at the same time as the concavo-convex part molding process.
これらによれば、雄型の成形部を雌型の成形部に進入させてブランクの中央部分に所定の形状を成形する際、少なくとも、ブランクの周縁部分からブランクの中央部分に向かう材料流動を確保することができる。これにより、雄型の成形部が雌型の成形部に進入することに伴って、特に、ブランクの周縁部分に近い成形部位においては材料を流入させることができるため、少なくとも、この成形部位では、所謂、絞り加工により所定の形状が成形される。従って、ブランクの中央部分に所定の形状を成形する場合であっても、プレス加工品における歪みの発生自体を良好に抑制することができる。尚、この場合、ブランクの周縁部分から離れた成形部位においては材料を流入させにくく、この成形部位では、所謂、張出し加工により中間形状が成形される。しかし、ブランクの周縁部分に近い成形部位に良好に材料を流入させることができるため、成形に進行に伴ってブランクの周囲部分から離れた成形部位との間で不可避的に発生する、所謂、材料の取り合いが軽減され、張出し加工においても過度に歪(ひずみ)を生じさせることを抑制することができる。これにより、歪みの発生自体を抑制、言い換えれば、ブランクの周囲部分に生じる歪(ひずみ)のムラを小さくした状態で上述した凹凸部成形加工工程を経ることにより、より確実にプレス加工品の歪みを除去することができる。 According to these, when the male molded part is entered into the female molded part and a predetermined shape is formed in the central part of the blank, at least material flow from the peripheral part of the blank toward the central part of the blank is ensured. can do. Thereby, with the molding part of the male mold entering the molding part of the female mold, in particular, since the material can be allowed to flow in the molding part close to the peripheral part of the blank, at least in this molding part, A predetermined shape is formed by so-called drawing. Therefore, even when a predetermined shape is formed in the central portion of the blank, it is possible to satisfactorily suppress the occurrence of distortion itself in the pressed product. In this case, it is difficult for the material to flow into a molding site away from the peripheral portion of the blank, and an intermediate shape is molded by a so-called overhanging process at this molding site. However, since the material can be satisfactorily flowed into the molding site close to the peripheral portion of the blank, so-called material is inevitably generated between the molding site and the peripheral portion of the blank as the molding progresses. Therefore, excessive strain can be suppressed even in the overhanging process. As a result, the occurrence of distortion itself is suppressed, in other words, the distortion of the press-processed product is more reliably performed through the above-described uneven portion forming process step in a state in which the unevenness of the distortion (distortion) generated in the peripheral portion of the blank is reduced. Can be removed.
ここで、前記成形加工工程は、前記ダイホルダと前記ブランクホルダとによって前記ブランクの周縁部分を固定して前記雌型の成形部と前記雄型の成形部との間に前記ブランクを介在させ、前記ブランクの中央部分に向けて前記ブランクの周縁部分からの材料流動を禁止した状態で前記雄型の成形部を前記雌型の成形部に進入させて前記ブランクの中央部分に前記所定の形状を成形加工するように構成することも可能である。この場合には、ブランクの周縁部分からブランクの中央部分に向かう材料流動が禁止された状態でブランクの中央部分に所定の形状が成形されるため、プレス加工品における歪みが発生しやすくなる。しかしながら、上述した凹凸部成形加工工程を経ることにより、適切にプレス加工品の歪みを除去することができる。 Here, the molding step includes fixing the peripheral edge of the blank by the die holder and the blank holder, and interposing the blank between the female molded part and the male molded part, In the state where the material flow from the peripheral portion of the blank is prohibited toward the central portion of the blank, the male molded portion is entered into the female molded portion, and the predetermined shape is formed in the central portion of the blank. It can also be configured to work. In this case, since a predetermined shape is formed in the central portion of the blank in a state where the material flow from the peripheral portion of the blank toward the central portion of the blank is prohibited, distortion in the pressed product is likely to occur. However, the distortion of the press-processed product can be appropriately removed by going through the above-described uneven portion forming process.
又、本発明の他の特徴は、前記凹凸部成形加工工程を、更に、前記雄型の成形部が前記雌型の成形部に進入している状態で前記雌型及び前記雄型を前記ブランクの周縁部分に固定している前記ダイホルダ及び前記ブランクホルダに対して相対的に変位させて、前記ブランクの周囲部分に歪を生じさせるように構成することにもある。 In addition, another feature of the present invention is that the concave and convex portion molding process is performed, and the female die and the male die are inserted into the blank in a state where the male molded portion enters the female molded portion. It is also possible to displace relative to the die holder and the blank holder fixed to the peripheral part of the blank so as to cause distortion in the peripheral part of the blank.
この場合、前記雌型及び前記雄型を前記ダイホルダ及び前記ブランクホルダに対して相対的に変位させるとき、前記雌型及び前記雄型の前記成形部を設けた面において前記雌型の成形部以外の一般面と前記雄型の成形部以外の一般面との間は前記ブランクの周囲部分における板厚よりも大きな隙間を有し、前記ダイホルダ及び前記ブランクホルダの前記ブランクの周縁部分に対向する面において前記凹凸部を成形位置よりも前記雌型及び前記雄型側となる2面の間は前記ブランクの周縁部分における板厚よりも大きな隙間を有することができる。 In this case, when the female mold and the male mold are displaced relative to the die holder and the blank holder, the surface of the female mold and the male mold other than the female mold molded section is provided. A surface that is larger than the plate thickness in the peripheral portion of the blank, and faces the peripheral portion of the blank of the die holder and the blank holder. The gap between the two surfaces on the female mold and the male mold side relative to the molding position can be larger than the plate thickness at the peripheral edge of the blank.
これらの場合、前記凹凸部成形加工工程は、前記ブランクの周縁部分と前記ブランクの周囲部分との間に、前記雌型及び前記雄型を前記ダイホルダ及び前記ブランクホルダに対して相対的に変位させることに伴う塑性変形により段部を形成し、前記ブランクの周囲部分に歪を生じさせることができる。 In these cases, the concavo-convex portion forming step displaces the female mold and the male mold relative to the die holder and the blank holder between the peripheral portion of the blank and the peripheral portion of the blank. A step portion can be formed by the accompanying plastic deformation, and distortion can be generated in the peripheral portion of the blank.
これらによれば、上述したようにブランクの周縁部分に凹凸部を成形することでブランクの周囲部分に歪を生じさせることに加え、雌型及び雄型をダイホルダ及びブランクホルダに対して相対的に変位させることに伴う塑性変形によっても(具体的に段部を形成することによっても)ブランクの周囲部分に歪を生じさせることができる。従って、プレス加工品に発生した歪みをより確実に除去することができる。尚、雌型及び雄型をダイホルダ及びブランクホルダに対して相対的に変位させるときには、ブランクの周囲部分及びブランクの周縁部分の一部が雌型及び雄型、並びに、ダイホルダ及びブランクホルダによって固定(拘束)されずに良好な材料流動性を有しているため、塑性変形に伴ってブランクの周囲部分に確実に歪を生じさせることができて、プレス加工品の歪みを除去することができる。 According to these, in addition to causing the peripheral portion of the blank to be distorted by forming the concavo-convex portion in the peripheral portion of the blank as described above, the female mold and the male mold are relatively positioned with respect to the die holder and the blank holder. Strain can be generated in the peripheral portion of the blank also by plastic deformation accompanying the displacement (specifically by forming a stepped portion). Therefore, distortion generated in the press-processed product can be removed more reliably. When the female mold and the male mold are displaced relative to the die holder and the blank holder, the peripheral part of the blank and a part of the peripheral edge of the blank are fixed by the female mold and the male mold, and the die holder and the blank holder ( Since it has good material fluidity without being constrained, distortion can be reliably generated in the peripheral portion of the blank with plastic deformation, and distortion of the pressed product can be removed.
以下に、本発明の実施形態を図面を用いて説明する。図1は、本実施形態に係り、薄肉のブランクとしての薄肉金属板Zに複数の筋状の凹凸を成形するプレス装置10を示している。プレス装置10は、雌型としてのダイ11と、雄型としてのパンチ12と、ダイホルダ13と、ブランクホルダ14と、歪修正パンチ15とを備えている。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 shows a
ダイ11は、図1に示すように、下端面にて、2個一対のエンドブロックEBを介してボルスタBR上に設置されている。尚、本実施形態においては、ダイ11に下端面とボルスタBRの上面との間にエンドブロックEBを設けて実施する。この場合、必要に応じて、エンドブロックEBを省略して実施可能であることは言うまでもない。又、ダイ11の上端面には、薄肉金属板Zに複数の筋状の凹凸を成形するための成形部11aが収容凹部11b内に設けられている。
As shown in FIG. 1, the
パンチ12は、図1に示すように、上端側にて、鉛直方向にて上動及び下動するスライドSLに一体的に組み付けられている。これにより、パンチ12は、スライドSLとともに一体的に鉛直方向にて上方及び下方に移動することができる。又、パンチ12の下端面には、薄肉金属板Zに複数の筋状の凹凸を成形するための成形部12aがダイ11に形成された成形部11a及び収容凹部11bに進入可能に設けられている。これにより、パンチ12(より詳しくは、成形部12a)は、スライドSLにより、ダイ11の収容凹部11b内に設けられた成形部11aに向けて下降して進入し、又、成形部11a及び収容凹部11bから上方に離間するようになっている。
As shown in FIG. 1, the
ダイホルダ13は、図1に示すように、ダイ11の外周に位置しており、その下端面にてボルスタBR上に設置されている。尚、ダイホルダ13の上端面は、後述するように、載置された薄肉金属板Zをブランクホルダ14とともに強固に挟持して固定するために、滑り止め加工(例えば、ローレット加工等)が施される場合がある。又、ダイホルダ13には、図1に示すように、歪修正パンチ15を挿通させるための貫通孔13aが形成されている。
As shown in FIG. 1, the
ブランクホルダ14は、図1に示すように、パンチ12の外周に位置しており、その上端にてガススプリングGSを介してスライドSLに一体的に組み付けられている。これにより、ブランクホルダ14は、スライドSLとともに一体的に鉛直方向にて上方及び下方に移動することができ、ダイホルダとともに薄肉金属板Zを挟持する際にはガススプリングGSによって少なくとも低荷重と高荷重の2段階の荷重によって薄肉金属板Zを挟持するようになっている。尚、ブランクホルダ14の下端面は、ダイホルダ13に載置された薄肉金属板Zを強固に挟持して固定するために、滑り止め加工(例えば、ローレット加工等)が施される場合がある。又、ブランクホルダ14の下端面には、歪修正パンチ15を収容する凹部14aが形成されている。
As shown in FIG. 1, the
歪修正パンチ15は、後述するように、薄肉金属板Zの周縁部分に凹凸部を成形するものであり、図1に示すように、ダイホルダ13に形成された貫通孔13a内に収容されている。そして、歪修正パンチ15は、下部に設けられた油圧シリンダYS1により鉛直方向にてブランクホルダ14に形成された凹部14aに向けて上動し、又、凹部14aから下動するようになっている。ここで、歪修正パンチ15の先端側の断面形状は、例えば、円弧状又は角形状とされており、成形される凹凸部の断面形状も、円弧状又は角形状となる。
As will be described later, the
次に、上記のように構成したプレス装置10を用いて、パンチ12に設けた成形部12aをダイ11の収容凹部11b内に設けた成形部11aに進入させて薄肉金属板Zに対して複数の筋状の凹凸を成形加工してプレス加工品を製造するプレス加工を説明する。尚、本実施形態においては、プレス加工品から仕上げ工程(カット工程)を経て得られる製品として、図2に示すように、多数の筋状の凹凸が成形されて、燃料電池に採用されるメタルセパレータを製造する場合を例示して説明する。
Next, by using the
プレス装置10は、図3に示したブランクセット工程、図4〜図6に示した成形加工工程、図7に示した凹凸部成形加工工程を経て図10に示したプレス加工品Wを成形製造する。
The
図3に示したブランクセット工程では、油圧シリンダYS1によって歪修正パンチ15の先端面(上端面)をダイ11の上端面(より具体的には、収容凹部11bの上端面)に合わせる。そして、薄肉のブランクである薄肉金属板Zを載置してセットする。ここで、薄肉金属板Zについては、図3に示すような予め設定された大きさに切断されたシート材を逐一供給したり、コイルからアンコイルして連続供給したりすることが可能である。このように、ブランクセット工程が終了すると、成形加工工程に進む。
In the blank setting step shown in FIG. 3, the front end surface (upper end surface) of the
図4〜図6に示した成形加工工程では、図4に示すように、スライドSLが下動することによってパンチ12及びブランクホルダ14が降下し、先ずブランクホルダ14の下端面が薄肉金属板Zに接触する。続いて、図5に示すように、パンチ12の成形部12aが薄肉金属板Zに接触する。この場合、ガススプリングGSの調整によって、降下するブランクホルダ14は、ダイホルダ13とともに低荷重、具体的に、後述するような複数の筋状の凹凸形状(所定の形状)の成形に伴って材料が内部に引き込まれる(すなわち、材料の流動が許容される)程度の荷重により、薄肉金属板Zを保持する。
4 to 6, as shown in FIG. 4, the
更に、図6に示すように、スライドSLが下動し、パンチ12の成形部12aが薄肉金属板Zの中央部分Z1とともにダイ11の成形部11a及び収容凹部11bに進入する。この場合、ダイホルダ13とブランクホルダ14とは、低荷重により薄肉金属板Zの周縁部分Z2を保持している。このため、パンチ12の成形部12aがダイ11の成形部11aに進入することに伴って、薄肉金属板Zの周縁部分Z2から中央部分Z1に向けて材料が流動する、より詳しくは、薄肉金属板Zの周縁部分Z2が中央部分Z1に向けて引き込まれるように流れる。これにより、パンチ12の成形部12aとダイ11の成形部11aとによって挟まれて最終的な製品形状(所定の形状)である筋状の凹凸形状が成形される成形部位のうち、少なくとも、薄肉金属板Zの周縁部分Z2に近い成形部位においては良好な材料の流動によって、所謂、絞り加工により、筋状の凹凸形状が成形される。一方、筋状の凹凸形状が成形される成形部位のうち、薄肉金属板Zの周縁部分Z2から離れた成形部位においては良好な材料の流動が得られず、所謂、張出し加工により、筋状の凹凸形状が成形される。このように、筋状の凹凸形状を成形すると、凹凸部成形加工工程に進む。
Further, as shown in FIG. 6, the slide SL moves downward, and the
ここで、ダイホルダ13とブランクホルダ14とによって周縁部分Z2が低荷重で保持されることにより、周縁部分Z2に近い成形部位には良好な材料の流動(より詳しくは、材料の流入)が生じる。このため、周縁部分Z2に近い成形部位と周縁部分Z2から離れた成形部位との間で、凹凸形状の成形が進行することに伴って不可避的に発生する材料流動の不均一な状態、所謂、材料の取り合いが軽減される。これにより、周縁部分Z2から離れた成形部位では張出し加工となるものの、過度に歪を生じさせることなく必要な筋状の凹凸形状を成形することができる。
Here, the peripheral part Z2 is held by the
図7に示した凹凸部成形加工工程では、ガススプリングGSの調整によって、ブランクホルダ14は、ダイホルダ13とともに高荷重、具体的に、成形に伴って材料が内部に引き込まれない(すなわち、材料の流動が禁止される)ように薄肉金属板Zの周縁部分Z2を固定する荷重により、薄肉金属板Zを挟持する。そして、このダイホルダ13とブランクホルダ14とによる周縁部分Z2の固定に合わせて、油圧シリンダYS1が歪修正パンチ15を上動させて、歪修正パンチ15の先端部を周縁部分Z2とともにブランクホルダ14に形成された凹部14aに進入させる。これにより、薄肉金属板Zの周縁部分Z2には、図8に示すように、その断面形状が円弧形状又は角形状であり、周縁部分Z2の全周に渡り、或いは、歪みの発生部位に合わせて任意の位置に凸部(又は凹部)Z4が形成される。尚、凸部(凹部)Z4は、図8に示すように、筋状に形成されても良いし、円や楕円に形成されても良い。
In the concavo-convex portion forming process shown in FIG. 7, by adjusting the gas spring GS, the
ここで、歪修正パンチ15によって凸部(凹部)Z4が成形される際には、図7にてA部及びB部として示すように、ダイ11の成形部11a以外の一般面とパンチ12の成形部12a以外の一般面との間の隙間の大きさは、薄肉金属板Zの中央部分Z1と周縁部分Z2との間における周囲部分Z3の板厚よりも大きくなるように設定される。又、図7にてC部として示すように、ダイホルダ13の貫通孔13aよりも内側すなわち凸部(凹部)Z4の成形位置よりもダイ11側となる面とブランクホルダ14の凹部14aよりも内側すなわち凸部(凹部)Z4の成形位置よりもパンチ12側となる面との間の隙間の大きさは薄肉金属板Zの周縁部分Z2の板厚よりも大きくなるように設定される。一方、図7にてD部として示すように、ダイホルダ13の貫通孔13aよりも外側となる面とブランクホルダ14の凹部14aよりも外側となる面との間の隙間の大きさは薄肉金属板Zの周縁部分Z2を固定することができる大きさとなるように設定される。
Here, when the convex portion (concave portion) Z4 is formed by the
これにより、歪修正パンチ15によって凸部(凹部)Z4が成形される際には、図7に示すD部にて薄肉金属板Zの周縁部分Z2がダイホルダ13とブランクホルダ14とによって挟持されて固定され、図7に示すA部、B部及びC部にて、周囲部分Z3及び周縁部分Z2の一部の材料流動性が確保される。従って、歪修正パンチ15が周縁部分Z2に凸部(凹部)Z4を成形すると、周囲部分Z2がスムーズに周辺部分Z2に向けて引っ張られ、周囲部分Z3に適切に歪を発生させることができる。その結果、プレス加工品Wにおける歪みが良好に取り除かれる。
As a result, when the convex portion (concave portion) Z4 is formed by the
このように、凹凸部成形加工工程が完了すると、図9に示すように、スライドSLが上動することに伴ってパンチ12及びブランクホルダ14を上方に退避させ、プレス加工品Wを取り出す。そして、このようにプレス加工されたプレス加工品Wは、図11に示すように、薄肉金属板Zの周囲部分Z3の設定位置でトリミングされて薄肉金属板Zの周縁部分Z2及び凸部(凹部)Z4がカットされる。これにより、図2に示したように、多数の筋状の凹凸形状が成形されたメタルセパレータが製造される。
Thus, when the uneven | corrugated | grooved part shaping | molding process process is completed, as shown in FIG. 9, with the slide SL moving up, the
以上の説明からも理解できるように、上記実施形態によれば、パンチ12の成形部12aをダイ11の成形部11aに進入させて薄肉金属板Zの中央部分Z1に複数の筋状の凹凸形状を成形する際、少なくとも、薄肉金属板Zの周縁部分Z2から薄肉金属板Zの中央部分Z1に向かう材料流動を確保することができる。これにより、パンチ12の成形部12aがダイ11の成形部11aに進入することに伴って、特に、周縁部分Z2に近い成形部位においては材料を流入させることができるため、少なくとも、この成形部位では、所謂、絞り加工により筋状の凹凸形状が成形される。従って、中央部分Z1に複数の筋状の凹凸形状を成形する場合であっても、例えば、材料の流入させない場合に比して周囲部分Z3に発生する歪のムラを小さくすることができ、プレス加工品Wすなわち製品としてのメタルセパレータにおける歪みの発生自体を良好に抑制することができる。
As can be understood from the above description, according to the above embodiment, the forming
又、歪修正パンチ15によって薄肉金属板Zの周縁部分Z2に凸部(凹部)Z4を成形することにより、薄肉金属板Zの周囲部分Z3に歪(ひずみ)を生じさせることができる。この場合、凸部(凹部)Z4は、周縁部分Z2における任意の位置に成形することができる。すなわち、薄肉金属板Zの中央部分Z1に複数の筋状の凹凸形状を成形した場合、周囲部分Z3に疎らに歪が生じ、この歪がプレス加工品Wの歪みを生じさせる。このため、周囲部分Z3における歪がほぼ均一の分布になるように周縁部分Z2に凸部(凹部)Z4を成形する、言い換えれば、周縁部分Z3に発生する歪のムラを小さくすることにより、プレス加工品Wに生じた歪みを適切に且つ確実に除去することができる。ここで、凸部(凹部)Z4を成形するときには、周囲部分Z3及び周縁部分Z2の一部がダイ11及びパンチ12、並びに、ダイホルダ13及びブランクホルダ14によって固定(拘束)されずに良好な材料流動性を有しているため、凸部(凹部)Z4の成形に伴って周囲部分Z2に確実に歪を生じさせることができて、プレス加工品Wの歪みを除去することができる。
Further, by forming the convex portion (recessed portion) Z4 on the peripheral edge portion Z2 of the thin metal plate Z by the
a.第1変形例
上記実施形態では、成形加工工程において、ダイホルダ13とブランクホルダ14とが薄肉金属板Zの周縁部分Z2を固定することなく、すなわち、周縁部分Z2から中央部分Z1に向けての材料の流動を許容した状態で、ダイ11の成形部11aとパンチ12の成形部12aとによって最終的な形状(所定の形状)である複数の筋状の凹凸形状が成形されるように実施した。この場合、成形加工工程を、材料の流動を許容した状態で中間形状まで成形する中間成形加工工程と、材料の流動を禁止した状態で中間形状から所定の形状である筋状の凹凸形状を最終的に成形する最終成形加工工程とから構成して実施することも可能である。
a. First Modification In the above embodiment, in the forming process, the
具体的に、中間成形加工工程においては、ダイホルダ13とブランクホルダ14とが低荷重により薄肉金属板Zの周縁部分Z2を保持する、すなわち、薄肉金属板Zの周縁部分Z2が中央部分Z1に向けて引き込まれるように流れることができる。そして、この中間成形加工工程においては、パンチ12の成形部12aは、第1の成形荷重F0により、薄肉金属板Zの中央部分Z1とともにダイ11の成形部11a及び収容凹部11bに進入し、薄肉金属板Zの中央部分Z1を成形する。尚、第1の成形荷重F0の大きさは、後述する最終成形加工工程における第2の成形荷重F1の大きさの半分(F1/2)程度の大きさに設定されている。このため、パンチ12の成形部12aとダイ11の成形部11aとに挟まれて成形される筋状の凹凸は未だ成形部11a,12aの形状すなわち最終的な製品形状(所定の形状)を正確に転写した形状ではなく、製品形状に至るまでの中間形状となる。このように、中間成形工程において薄肉金属板Zの中央部分に中間形状を成形すると、最終成形加工工程に進む。
Specifically, in the intermediate forming process, the
最終成形加工工程では、ダイホルダ13とブランクホルダ14とが高荷重により薄肉金属板Zの周縁部分Z2を挟持して固定する、すなわち、薄肉金属板Zの周縁部分Z2が中央部分Z1に向けて引き込まれるように流れることが禁止される。そして、この最終成形加工工程においては、パンチ12の成形部12aは、第1の成形荷重F0よりも大きな第2の成形荷重F1により、更に薄肉金属板Zの中央部分Z1とともにダイ11の成形部11a及び収容凹部11bに進入する。これにより、薄肉金属板Zの中央部分Z1において、パンチ12の成形部12aとダイ11の成形部11aの形状すなわち最終的な製品形状(所定の形状)が正確に転写されて成形される。
In the final forming process, the
ここで、上述したように、最終成形加工工程においては、ダイホルダ13とブランクホルダ14とが高荷重により薄肉金属板Zの周縁部分Z2を挟持して固定する。従って、最終成形加工工程を設けて実施する場合には、最終成形加工工程と凹凸部成形加工工程とを同時に完了させることができる。このように、この第1変形例においても、上記実施形態と同様の効果が得られる。
Here, as described above, in the final forming step, the
b.第2変形例
上記実施形態では、成形加工工程において、ダイホルダ13とブランクホルダ14とが薄肉金属板Zの周縁部分Z2を固定することなく、すなわち、周縁部分Z2から中央部分Z1に向けて材料の流動を許容した状態で、ダイ11の成形部11aとパンチ12の成形部12aとによって最終的な形状(所定の形状)である複数の筋状の凹凸形状が成形されるように実施した。この場合、成形加工工程において、ダイホルダ13とブランクホルダ14とが薄肉金属板Zの周縁部分Z2を挟持して固定して、すなわち、周縁部分Z2から中央部分Z1に向けて材料の流動を禁止した状態で、ダイ11の成形部11aとパンチ12の成形部12aとによって最終的な形状(所定の形状)である複数の筋状の凹凸形状が成形されるように実施することも可能である。
b. Second Modification In the above embodiment, in the forming step, the
この場合、材料の流動が禁止されるため、ダイ11の成形部11aとパンチ12の成形部12aとは、所謂、張出し成形によって薄肉金属板Zの中央部分Z1に筋状の凹凸形状を成形する。従って、薄肉金属板Zの周囲部分Z3における歪の分布が不均一になりやすくプレス加工品Wから製造される製品に歪みが発生しやすくなる。しかしながら、凹凸部成形加工工程では、薄肉金属板Zの周囲部分Z3における歪分布を考慮して、この歪分布が均一化するように薄肉金属板Zの周縁部分Z2に凸部(凹部)Z4を選択的に成形することができる。これにより、材料の流動が禁止された成形加工工程を採用した場合であっても、凹凸部成形加工工程を経ることにより、プレス加工品Wにおける歪分布を均一化することができて、製品における歪みの発生を適切に抑制することができる。
In this case, since the flow of the material is prohibited, the forming
c.第3変形例
上記実施形態及び上記各変形例では、凹凸部成形加工工程において、薄肉金属板Zの周縁部分Z2に凸部(凹部)Z4を成形し、薄肉金属板Zの周囲部分Z3における歪分布を均一化してプレス加工品Wすなわちメタルセパレータの歪みを除去するように実施した。この場合、より確実に薄肉金属板Zの周囲部分Z3における歪分布を均一化するように、周縁部分Z2及び周囲部分Z3を積極的に塑性変形させるように実施することも可能である。以下、この第3変形例を具体的に説明する。
c. Third Modification In the embodiment and each of the modifications described above, in the concavo-convex part forming step, a convex part (concave part) Z4 is formed on the peripheral part Z2 of the thin metal plate Z, and the distortion in the peripheral part Z3 of the thin metal plate Z The distribution was made uniform so as to remove the distortion of the pressed product W, that is, the metal separator. In this case, the peripheral portion Z2 and the peripheral portion Z3 can be positively plastically deformed so that the strain distribution in the peripheral portion Z3 of the thin metal plate Z is more uniform. Hereinafter, this third modification will be specifically described.
この第3変形例では、凹凸部成形加工工程において、上述したように薄肉金属板Zの周縁部分Z2に凸部(凹部)Z4を成形した後に、ダイ11及びパンチ12と、ダイホルダ13及びブランクホルダ14とを互いに相対的に変位させて、周縁部分Z2及び周囲部分Z3を積極的に塑性変形させる。具体的には、周縁部分Z2と周囲部分Z3との境界部分に段部Z5を成形する。このため、この第3変形例においては、図12に示すように、ダイホルダ13が油圧シリンダYS2を介してボルスタBR上に設置されている。これにより、ダイホルダ13は、油圧シリンダYS2により、鉛直方向にて上下動することができるようになっている。尚、この場合、ダイホルダ13を鉛直方向にて上下動させることに代えて、ダイ11を鉛直方向にて上下動させるように実施することも可能である。この場合には、ダイ11が油圧シリンダを介してボルスタBR上に設置される。
In this 3rd modification, after forming the convex part (recessed part) Z4 in the peripheral part Z2 of the thin metal plate Z as mentioned above in the uneven | corrugated | grooved part shaping | molding process process, the die | dye 11, the
そして、この第3変形例においては、凹凸部成形加工工程にて歪修正パンチ15を作動させて薄肉金属板Zの周縁部分Z2に凸部(凹部)Z4を成形した後、図13に示すように、ダイホルダ13及びブランクホルダ14を、ダイ11及びパンチ12に対して相対的に鉛直方向上方に移動させる。このとき、ダイホルダ13及びブランクホルダ14は薄肉金属板Zの周縁部分Z2を固定しており、ダイ11及びパンチ12は薄肉金属板Zの中央部分Z1を挟持しているため、ダイホルダ13及びブランクホルダ14が一体的に上方に移動すると、所謂、段絞り加工が開始される。
And in this 3rd modification, after forming the convex part (concave part) Z4 in the peripheral part Z2 of the thin metal plate Z by operating the
このように段絞り加工が開始されることにより、図13に示すように、薄肉金属板Zの周囲部分Z3と周縁部分Z2との間に塑性変形による段部Z5が成形される。ここで、段絞り加工が行われる際には、図13にてA部、B部及びC部として示すように、ダイ11の成形部11a以外の一般面とパンチ12の成形部12a以外の一般面との間の隙間の大きさは、薄肉金属板Zの中央部分Z1と周縁部分Z2との間における周囲部分Z3の板厚よりも大きくなるように設定され、ダイホルダ13の貫通孔13aよりも内側すなわち凸部(凹部)Z4の成形位置よりもダイ11側となる面とブランクホルダ14の凹部14aよりも内側すなわち凸部(凹部)Z4の成形位置よりもパンチ12側となる面との間の隙間の大きさは薄肉金属板Zの周縁部分Z2の板厚よりも大きくなるように設定される。従って、段絞り加工における周囲部分Z3及び周縁部分Z2の一部の材料流動性が確保されるようになっている。尚、この第3実施形態においては、図13にてD部として示す部位にて、周縁部分Z2がダイホルダ13とブランクホルダ14とによって固定される。
By starting the step drawing as described above, as shown in FIG. 13, a stepped portion Z5 is formed between the peripheral portion Z3 and the peripheral portion Z2 of the thin metal plate Z by plastic deformation. Here, when step drawing is performed, as shown as A part, B part, and C part in FIG. 13, general surfaces other than the
これにより、この第3変形例においては、凹凸部成形加工工程を経ることにより、プレス加工品Wにおける歪分布をより均一化することができて、製品における歪みの発生を適切に抑制することができる。従って、上記実施形態と同様の効果が得られる。 Thereby, in this 3rd modification, through the uneven | corrugated | grooved part shaping | molding process process, the distortion distribution in the press-work product W can be made more uniform, and generation | occurrence | production of the distortion in a product can be suppressed appropriately. it can. Therefore, the same effect as the above embodiment can be obtained.
d.第4変形例
上記実施形態及び上記各実施形態では、成形加工工程において薄肉金属板Zの中央部分に複数の筋状の凹凸形状を成形した後、凹凸部成形加工工程において歪修正パンチ15を作動させて薄肉金属板Zの周縁部分Z2に凸部(凹部)Z4を成形するように実施した。この場合、歪修正パンチ15を設けることに代えて、又は、加えて、図14に示すように、パンチ12及びダイ11に対して、凹凸部成形用突起16及び突起収容部17を設けて実施することも可能である。ここで、凹凸部成形用突起16及び突起収容部17は、薄肉金属板Zの周囲部分Z3における歪分布、すなわち、プレス加工品Wにおける歪み発生部位に対応させた位置に設けることができる。又、凹凸部成形用突起16の形状については、発生させる歪の大きさ等に応じて、円弧形状又は角形状とすることができる。
d. Fourth Modification In the above-described embodiment and each of the above-described embodiments, after forming a plurality of streaky uneven shapes in the central portion of the thin metal plate Z in the forming process, the
このように凹凸部成形用突起16及び突起収容部17を設けることにより、図15に示すように、成形加工工程において薄肉金属板Zの中央部分に複数の筋状の凹凸形状を成形すると同時に、薄肉金属板Zの周縁部分Z2に凸部(凹部)Z4が成形される。すなわち、凹凸部成形用突起16及び突起収容部17を設けることにより、成形加工工程と凹凸部成形加工工程とを同時に完了させることができる。これにより、上記実施形態と同様の効果が得られるとともに、製造タクトを早めることができるという効果も奏する。尚、このように凹凸部成形用突起16及び突起収容部17を設ける場合においても、上記第3変形例の場合と同様に、薄肉金属板Zの周囲部分Z3と周縁部分Z2との間に塑性変形による段部を成形するように実施可能であることは言うまでもない。
By providing the
本発明の実施にあたっては、上記実施形態及び各変形例に限定されるものではなく、本発明の目的を逸脱しない限りにおいて種々の変更が可能である。 In carrying out the present invention, the present invention is not limited to the above-described embodiments and modifications, and various modifications can be made without departing from the object of the present invention.
例えば、上記実施形態及び上記第1〜3変形例においては、ダイホルダ13に貫通孔13aを形成し、この貫通孔13aを挿通させるようにダイホルダ13側に歪修正パンチ15及び油圧シリンダYS1を設けて実施した。この場合、ブランクホルダ14に貫通孔を形成し、ブランクホルダ14側に歪修正パンチ15及び油圧シリンダYS1を設けて実施可能であることは言うまでもない。この場合であっても、上記実施形態と同様の効果が得られる。
For example, in the above embodiment and the first to third modifications, a through
又、上記実施形態及び上記各変形例においては、プレス装置10のダイ11、パンチ12、ダイホルダ13、ブランクホルダ14及び歪修正パンチ15を鉛直方向にて上下に配置して実施した。この場合、プレス装置10のダイ11、パンチ12、ダイホルダ13、ブランクホルダ14及び歪修正パンチ15を、鉛直方向以外の方向、例えば、水平方向にて左右に配置して実施することも可能である。このようにプレス装置10を配置する場合であっても、上記実施形態と同様の効果が得られる。
Moreover, in the said embodiment and each said modification, the die | dye 11, the
又、上記実施形態及び各変形例においては、パンチ12及びブランクホルダ14がスライドSLによって上方又は下方に移動するように実施した。又、歪修正パンチ15が油圧シリンダYS1、ダイホルダ13が油圧シリンダYS2によって上方又は下方に移動するように実施した。この場合、スライドSL、油圧シリンダYS1及び油圧シリンダYS2に代えて他の駆動装置、例えば、電気的に駆動する電動機等を採用して実施可能であることは言うまでもない。この場合であっても、上記実施形態と同様の効果が得られる。
Moreover, in the said embodiment and each modification, it implemented so that the
更に、上記実施形態及び各変形例においては、薄肉金属板Zの中央部分Z1に複数の筋状の凹凸形状を成形するように実施した。この場合、複数の筋状の凹凸形状を成形することに代えて、例えば、点状(ディンプル状)の凹凸形状を成形するように実施可能であることは言うまでもない。この場合であっても、上記実施形態と同様の効果が得られる。 Furthermore, in the said embodiment and each modification, it implemented so that a several streaky uneven | corrugated shape might be shape | molded in the center part Z1 of the thin metal plate Z. FIG. In this case, it goes without saying that, for example, a dot-like (dimple-like) uneven shape can be formed instead of forming a plurality of streaky uneven shapes. Even in this case, the same effect as the above embodiment can be obtained.
10…プレス装置、11…ダイ(雌型)、11a…成形部、11b…収容凹部、12…パンチ(雄型)、12a…成形部、13…ダイホルダ、14…ブランクホルダ、15…ひずみ修正パンチ(パンチ)、Z…薄肉金属板(ブランク)、Z1…中央部分、Z2…周縁部分、Z3…周囲部分、Z4…凸部(凹凸部)、Z5…段部、YS1…油圧シリンダ、YS2…油圧シリンダ、W…プレス加工品
DESCRIPTION OF
Claims (16)
前記雌型の成形部と前記雄型の成形部との間に前記ブランクを介在させて前記雄型の成形部を前記雌型の成形部に進入させて前記ブランクの中央部分に成形加工する成形加工工程と、
前記ブランクの周縁部分を固定するとともに前記ブランクの周縁部分に凹凸部を成形して前記ブランクの中央部分と前記ブランクの周縁部分との間における前記ブランクの周囲部分に歪を生じさせる凹凸部成形加工工程とを含むように構成されたプレス加工方法。 Using a pressing device having a female mold, a male mold, a die holder positioned on the outer periphery of the female mold, and a blank holder positioned on the outer periphery of the male mold, a molding portion provided on the male mold is used as the female mold. In a pressing method for manufacturing a pressed product by forming a predetermined shape with respect to a thin blank by entering the forming part provided in
Molding in which the blank is interposed between the molded part of the female mold and the molded part of the male mold, and the molded part of the male mold enters the molded part of the female mold and is molded into the central part of the blank. Processing steps,
An uneven portion forming process for fixing the peripheral portion of the blank and forming an uneven portion on the peripheral portion of the blank to cause distortion in the peripheral portion of the blank between the central portion of the blank and the peripheral portion of the blank. A press working method configured to include a process.
前記凹凸部成形加工工程は、
前記ダイホルダと前記ブランクホルダとによって前記ブランクの周縁部分を固定し、前記ダイホルダ及び前記ブランクホルダのうちの少なくとも一方に設けられたパンチにより前記ブランクの周縁部分に前記凹凸部を形成して前記ブランクの周囲部分に歪を生じさせるように構成されたプレス加工方法。 In the press processing method of Claim 1,
The uneven part forming process includes:
The peripheral portion of the blank is fixed by the die holder and the blank holder, and the uneven portion is formed on the peripheral portion of the blank by a punch provided on at least one of the die holder and the blank holder. A press working method configured to cause distortion in a surrounding portion.
前記成形加工工程と前記凹凸部成形加工工程とが同時に完了するように構成されたプレス加工方法。 In the press working method according to claim 1 or 2,
The press working method comprised so that the said shaping | molding process and the said uneven | corrugated | grooved part shaping | molding process could be completed simultaneously.
前記凹凸部成形加工工程にて成形される前記凹凸部は、
前記ブランクの周縁部分の全周のうち、少なくとも一部に成形されるプレス加工方法。 In the pressing method according to any one of claims 1 to 3,
The uneven part formed in the uneven part forming process is:
A press working method in which the blank is formed on at least a part of the entire periphery of the peripheral portion.
前記凹凸部成形加工工程にて成形される前記凹凸部の断面形状は、
円弧形状又は角形状であるプレス加工方法。 In the pressing method according to any one of claims 1 to 4,
The cross-sectional shape of the uneven part formed in the uneven part forming process is as follows:
A press working method having an arc shape or a square shape.
前記凹凸部成形加工工程にて前記凹凸部を成形するとき、
前記雌型及び前記雄型の前記成形部を設けた面において前記雌型の成形部以外の一般面と前記雄型の成形部以外の一般面との間は前記ブランクの周囲部分における板厚よりも大きな隙間を有し、前記ダイホルダ及び前記ブランクホルダの前記ブランクの周縁部分に対向する面において前記凹凸部の成形位置よりも前記雌型及び前記雄型側となる2面の間は前記ブランクの周縁部分における板厚よりも大きな隙間を有するプレス加工方法。 In the pressing method according to any one of claims 1 to 5,
When forming the uneven portion in the uneven portion forming process,
On the surface of the female mold and the male mold provided with the molding portion, the gap between the general surface other than the female mold molding portion and the general surface other than the male molding portion is determined by the thickness of the peripheral portion of the blank. Has a large gap, and the surface of the die holder and the blank holder facing the peripheral portion of the blank is between the two surfaces that are the female mold and the male mold side of the concave and convex portions. A press working method having a gap larger than the plate thickness at the peripheral portion.
前記成形加工工程は、
前記ダイホルダと前記ブランクホルダとによって前記ブランクの周縁部分を固定することなく前記雌型の成形部と前記雄型の成形部との間に前記ブランクを介在させ、前記ブランクの中央部分に向けて前記ブランクの周縁部分からの材料流動を許容した状態で前記雄型の成形部を前記雌型の成形部に進入させて前記ブランクの中央部分に成形加工するように構成されたプレス加工方法。 In the press working method according to any one of claims 1 to 6,
The molding process includes
The blank is interposed between the molded part of the female mold and the molded part of the male mold without fixing the peripheral part of the blank by the die holder and the blank holder, and toward the central part of the blank. A press working method configured to allow the male molded part to enter the female molded part in a state in which material flow from the peripheral part of the blank is allowed to be molded into the central part of the blank.
前記成形加工工程は、
前記ダイホルダと前記ブランクホルダとによって前記ブランクの周縁部分を固定することなく前記雌型の成形部と前記雄型の成形部との間に前記ブランクを介在させ、前記ブランクの中央部分に向けて前記ブランクの周縁部分からの材料流動を許容した状態で前記雄型の成形部を前記雌型の成形部に進入させて前記ブランクの中央部分に前記所定の形状を成形加工するように構成されたプレス加工方法。 In the press processing method of Claim 7,
The molding process includes
The blank is interposed between the molded part of the female mold and the molded part of the male mold without fixing the peripheral part of the blank by the die holder and the blank holder, and toward the central part of the blank. A press configured to form the predetermined shape in the central portion of the blank by allowing the male molded portion to enter the female molded portion while allowing material flow from the peripheral portion of the blank. Processing method.
前記成形加工工程は、
前記ダイホルダと前記ブランクホルダとによって前記ブランクの周縁部分を固定することなく前記雌型の成形部と前記雄型の成形部との間に前記ブランクを介在させ、前記ブランクの中央部分に向けて前記ブランクの周縁部分からの材料流動を許容した状態で前記雄型の成形部を前記雌型の成形部に第1の成形荷重により進入させて、前記ブランクの中央部分に前記所定の形状に至るまでの中間形状を成形加工する中間成形加工工程と、
前記ダイホルダと前記ブランクホルダとによって前記ブランクの周縁部分を固定して前記ブランクの中央部分に向けて前記ブランクの周縁部分からの材料流動を禁止した状態で、前記雄型の成形部を前記雌型の成形部に前記第1の成形荷重よりも大きな第2の成形荷重により進入させて、前記ブランクの中央部分に前記中間形状から前記所定の形状に向けて最終的に成形加工する最終成形加工工程とからなるように構成されたプレス加工方法。 In the press processing method of Claim 7,
The molding process includes
The blank is interposed between the molded part of the female mold and the molded part of the male mold without fixing the peripheral part of the blank by the die holder and the blank holder, and toward the central part of the blank. Until the material flow from the peripheral part of the blank is allowed, the male molded part is caused to enter the female molded part by a first molding load until the predetermined shape is reached in the central part of the blank. An intermediate molding process for molding the intermediate shape of
In the state where the peripheral portion of the blank is fixed by the die holder and the blank holder and the material flow from the peripheral portion of the blank is prohibited toward the central portion of the blank, the male mold is moved to the female mold. A final molding process step of causing the molding part to enter the blank portion by a second molding load larger than the first molding load and finally molding the central portion from the intermediate shape toward the predetermined shape. The press working method comprised so that it might consist of.
前記最終成形加工工程は、
前記凹凸部成形加工工程と同時に完了するように構成されたプレス加工方法。 The press working method according to claim 9,
The final molding process is
A press working method configured to be completed at the same time as the uneven part forming process.
前記成形加工工程は、
前記ダイホルダと前記ブランクホルダとによって前記ブランクの周縁部分を固定して前記雌型の成形部と前記雄型の成形部との間に前記ブランクを介在させ、前記ブランクの中央部分に向けて前記ブランクの周縁部分からの材料流動を禁止した状態で前記雄型の成形部を前記雌型の成形部に進入させて前記ブランクの中央部分に前記所定の形状を成形加工するように構成されたプレス加工方法。 In the press working method according to any one of claims 1 to 6,
The molding process includes
The blank holder is fixed by the die holder and the blank holder, the blank is interposed between the molded part of the female mold and the molded part of the male mold, and the blank is directed toward the central part of the blank. In a state where the material flow from the peripheral part of the blank is prohibited, the male mold part is advanced into the female mold part and the predetermined shape is molded into the central part of the blank. Method.
前記凹凸部成形加工工程は、更に、
前記雄型の成形部が前記雌型の成形部に進入している状態で前記雌型及び前記雄型を前記ブランクの周縁部分を固定している前記ダイホルダ及び前記ブランクホルダに対して相対的に変位させて、前記ブランクの周囲部分に歪を生じさせるように構成されたプレス加工方法。 In the pressing method according to any one of claims 1 to 11,
The uneven part forming process further includes:
The male mold and the male mold are fixed relative to the die holder and the blank holder that fix the peripheral portion of the blank in a state where the male molded section enters the female mold molded section. A press working method configured to cause displacement in the peripheral portion of the blank.
前記雌型及び前記雄型を前記ダイホルダ及び前記ブランクホルダに対して相対的に変位させるとき、
前記雌型及び前記雄型の前記成形部を設けた面において前記雌型の成形部以外の一般面と前記雄型の成形部以外の一般面との間は前記ブランクの周囲部分における板厚よりも大きな隙間を有し、前記ダイホルダ及び前記ブランクホルダの前記ブランクの周縁部分に対向する面において前記凹凸部の成形位置よりも前記雌型及び前記雄型側となる2面の間は前記ブランクの周縁部分における板厚よりも大きな隙間を有するプレス加工方法。 The press working method according to claim 12,
When the female mold and the male mold are displaced relative to the die holder and the blank holder,
On the surface of the female mold and the male mold provided with the molding portion, the gap between the general surface other than the female mold molding portion and the general surface other than the male molding portion is determined by the thickness of the peripheral portion of the blank. Has a large gap, and the surface of the die holder and the blank holder facing the peripheral portion of the blank is between the two surfaces that are the female mold and the male mold side of the concave and convex portions. A press working method having a gap larger than the plate thickness at the peripheral portion.
前記凹凸部成形加工工程は、
前記ブランクの周縁部分と前記ブランクの周囲部分との間に、前記雌型及び前記雄型を前記ダイホルダ及び前記ブランクホルダに対して相対的に変位させることに伴う塑性変形により段部を形成し、前記ブランクの周囲部分に歪を生じさせるプレス加工方法。 The press working method according to claim 12 or 13,
The uneven part forming process includes:
Between the peripheral portion of the blank and the peripheral portion of the blank, a step is formed by plastic deformation accompanying the displacement of the female mold and the male mold relative to the die holder and the blank holder, A press working method for generating distortion in a peripheral portion of the blank.
前記雌型の成形部及び前記雄型の成形部は、前記ブランクの中央部分に複数の筋状の凹凸を成形加工するプレス加工方法。 The press working method according to any one of claims 1 to 14,
The female mold part and the male mold part are press working methods in which a plurality of streaks are formed in the central portion of the blank.
前記凹凸部成形加工工程後、更に、前記ブランクの周囲部分の設定位置で前記ブランクの周縁部分をカットするプレス加工方法。 The press working method according to any one of claims 1 to 15,
A press working method of further cutting a peripheral edge portion of the blank at a set position of the peripheral portion of the blank after the uneven portion forming step.
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