JP2015123490A - Drawing method and device - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a drawing method and device which hardly cause thickness lightening and a crack by making a compressive stress field in an acting place of tensile stress of a material being drawn in drawing with a comparatively simple and low cost constitution.SOLUTION: A drawing device comprises a punch 20, a die 40 for storing the punch 20 and executing drawing, and a wrinkle pressing-down mechanism 30 for pressing down a plate-like blank 10 in the substantially parallel direction to the die 40 while the blank 10 is subjected to the drawing by the punch 20 and the die 40, and executes the drawing by moving either one of the punch 20 and the die 40 in the press direction. The drawing device comprises a pressurization mechanism 100 for pressurizing an end surface of the blank 10 toward the punch 20 from a direction substantially orthogonal to the press direction, and executes the drawing while pressurizing the blank 10 toward the punch 20 from the direction substantially orthogonal to the press direction.

Description

本発明は、絞り成形方法及び絞り成形装置に関する。   The present invention relates to a drawing method and a drawing device.

今日における一般的な絞り成形は、製品形状に係わらず、例えば、特許文献1に記載されているように、ブランク(素材)3に対して、パンチ2、ダイス1、板押さえ(しわ押さえ)4を用いて成形がなされる(図16(A)参照)。   In general drawing today, regardless of the product shape, for example, as described in Patent Document 1, punch 2, die 1, plate press (wrinkle press) 4 against blank (material) 3 Is formed (see FIG. 16A).

特開2009−90318号公報JP 2009-90318 A

ここで、図16(B)に示したような角筒絞り成形では、パンチ2の4つのコーナーR(四隅)部2Rで材料に大きな引張応力が作用するために、図13の左端に示したような材料の割れや肉痩せが発生し易く、コーナーR(四隅)部2Rや肩R部(肩半径部)2rやダイ1の肩R部RdのR取り半径を小さくすることや絞り深さを深くすることは難しいといった実情がある。   Here, in the rectangular tube drawing as shown in FIG. 16B, a large tensile stress acts on the material at the four corners R (four corners) 2R of the punch 2, so that it is shown at the left end of FIG. Such material cracking and thinning are likely to occur, and the radius R of the corner R (four corners) 2R, the shoulder R (shoulder radius) 2r and the shoulder R portion Rd of the die 1 can be reduced and the drawing depth can be reduced. There is a fact that it is difficult to deepen.

これは、成形中に材料がパンチ2の肩R部2rやコーナーR部2Rで成形荷重を受け、成形荷重で発生した引張力を材料自身の材料特性値で耐えているので、引張応力に耐えられなくなると、肉痩せ(肉厚が引っ張られることで薄くなる現象)が発生し割れ(裂け)へと進展するものと考えられる。   This is because the material receives a forming load at the shoulder R portion 2r and the corner R portion 2R of the punch 2 during forming and withstands the tensile stress generated by the forming load with the material characteristic value of the material itself. If it becomes impossible, it is thought that thinning (a phenomenon in which the thickness is reduced by pulling the wall thickness) occurs and progresses to cracking.

一方、絞り成形において、肉痩せの低減や、絞り深さを深くすることができるようにするためには,例えば、絞り回数を増やす(複数回に分けて所定深さまで絞り成形する)方法等が考えられるが、成形時間の長時間化、工程レイアウトの増加、金型費のアップなどの欠点を持つこととなる。   On the other hand, in drawing forming, in order to reduce flesh thinning and increase the drawing depth, for example, there is a method of increasing the number of drawing (drawing to a predetermined depth in a plurality of times), etc. Although it is conceivable, it has disadvantages such as longer molding time, increased process layout, and higher mold cost.

このようなことから、発明者等は、種々の検討、調査、研究、実験などを行った結果、上述したような欠点を招くことなく、絞り成形において、肉痩せの低減や、絞り深さを深くすることができる新たな着想及び手法に想到するに至った。   As a result, the inventors have conducted various studies, investigations, researches, experiments, etc., and as a result, without reducing the above-mentioned drawbacks, the reduction of the thinning and the drawing depth can be reduced. I have come up with new ideas and techniques that can be deepened.

すなわち、絞り成形において,肉痩せや割れの発生原因は材料が受ける引張応力であると考えられることから、成形中の材料の引張応力が作用する場所に圧縮応力場を作ることができれば,肉痩せや割れの低減が可能になると考えられる。   In other words, in draw forming, the cause of thinning and cracking is thought to be the tensile stress applied to the material. Therefore, if a compressive stress field can be created at the location where the tensile stress of the material during forming acts, the thinning of the material will occur. It is considered possible to reduce cracks and cracks.

本発明は、かかる新たな着想に基づいてなされたもので、比較的簡単かつ低コストな構成でありながら、絞り成形において、成形中の材料の引張応力が作用する場所に圧縮応力場を作ることにより、肉痩せや割れ等の発生し難い絞り成形方法及び装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made on the basis of such a new idea, and in a draw forming, a compressive stress field is created at a place where a tensile stress of a material being formed acts in a draw forming while being a relatively simple and low-cost configuration. Thus, an object of the present invention is to provide a drawing method and apparatus that are unlikely to cause thinning or cracking.

このため、本発明に係る絞り成形装置は、
パンチと、該パンチを収容して絞り成形を行うためのダイと、板状のブランクをパンチとダイにより絞り成形する際にブランクをダイと略平行な方向に押さえ付けるしわ押さえ機構と、を備え、パンチとダイのうち一方をプレス方向に移動させて絞り成形を行う絞り成形装置であって、
プレス方向と略直交する方向からパンチへ向けてブランクの端面を加圧する加圧機構を備え、プレス方向と略直交する方向からパンチへ向けてブランクを加圧しつつ絞り成形を行うことを特徴とする。
For this reason, the drawing apparatus according to the present invention is
A punch, a die for accommodating the punch and performing drawing, and a wrinkle pressing mechanism that presses the blank in a direction substantially parallel to the die when the plate-like blank is drawn by the punch and the die. A drawing apparatus that performs drawing by moving one of the punch and die in the pressing direction,
A pressurization mechanism that pressurizes the end face of the blank from the direction substantially orthogonal to the press direction toward the punch, and performing drawing while pressing the blank from the direction approximately orthogonal to the press direction toward the punch. .

本発明に係る絞り成形装置において、加圧機構によるブランクへの加圧が、少なくとも縮みフランジの発生部に対して行われることを特徴とすることができる。   The drawing apparatus according to the present invention may be characterized in that the pressure applied to the blank by the pressure mechanism is performed at least on the generating portion of the shrink flange.

本発明に係る絞り成形装置において、加圧機構によるブランクへの加圧は、ブランクのフランジ端面に当接するプッシュプレートを、流体圧シリンダ機構により、或いはスプリング機構とカム機構との組み合わせにより、加圧することでなされることを特徴とすることができる。   In the drawing apparatus according to the present invention, the pressure applied to the blank by the pressurizing mechanism pressurizes the push plate that contacts the flange end surface of the blank by a fluid pressure cylinder mechanism or a combination of a spring mechanism and a cam mechanism. It can be characterized by that.

また、本発明に係る絞り成形方法は、
パンチと、該パンチを収容して絞り成形を行うためのダイと、しわ押さえ機構と、を用いて、板状のブランクをダイと略平行な方向に押さえ付けながらパンチとダイとにより絞り成形を行う絞り成形方法において、
パンチとダイのうち一方をプレス方向に移動させると共に、プレス方向と略直交する方向からパンチへ向けてブランクを加圧しつつ絞り成形を行うことを特徴とする。
In addition, the drawing method according to the present invention includes:
Using a punch, a die for containing the punch for drawing, and a wrinkle holding mechanism, the plate and blank are pressed in a direction substantially parallel to the die, and the drawing is performed by the punch and the die. In the drawing method to be performed,
One of the punch and the die is moved in the press direction, and the drawing is performed while pressurizing the blank from the direction substantially orthogonal to the press direction toward the punch.

本発明に係る絞り成形方法において、ブランクへの加圧が、少なくとも縮みフランジの発生部に対して行われることを特徴とすることができる。   In the drawing method according to the present invention, it is possible to apply pressure to the blank at least to the generating portion of the shrinkage flange.

本発明に係る絞り成形方法において、ブランクへの加圧は、ブランクのフランジ端面に当接するプッシュプレートを、流体圧シリンダ機構により、或いはスプリング機構とカム機構との組み合わせにより、加圧することでなされることを特徴とすることができる。   In the drawing method according to the present invention, pressurization to the blank is performed by pressurizing a push plate that contacts the flange end surface of the blank by a fluid pressure cylinder mechanism or a combination of a spring mechanism and a cam mechanism. Can be characterized.

本発明によれば、比較的簡単かつ低コストな構成でありながら、絞り成形において、成形中の材料の引張応力が作用する場所に圧縮応力場を作ることにより、肉痩せや割れ等の発生し難い絞り成形方法及び装置を提供することができる。   According to the present invention, although it is a relatively simple and low-cost configuration, in draw forming, a compressive stress field is created in a place where tensile stress of a material being molded acts, thereby causing thinning and cracking. It is possible to provide a difficult drawing method and apparatus.

(A)は、本発明の一実施の形態に係る絞り成形装置の一例を概略的に示す平面図(プレス方向から見た図)であり、(B)は正面断面図((A)の側方断面図(プレス方向と直交する方向から見た断面図)である。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS (A) is a top view (figure seen from the press direction) which shows roughly an example of the drawing apparatus which concerns on one embodiment of this invention, (B) is front sectional drawing ((A) side) It is a sectional view (sectional view seen from the direction orthogonal to the press direction). (A)は、同上実施の形態に係る絞り成形装置(方法)に関するシミュレーション解析結果を示す応力分布図であり、(B)は板厚分布図である。(A) is a stress distribution diagram showing a simulation analysis result related to the drawing apparatus (method) according to the embodiment described above, and (B) is a plate thickness distribution diagram. 同上実施の形態に係る絞り成形装置に利用されるダイの一構成例を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the example of 1 structure of the die | dye utilized for the drawing apparatus which concerns on embodiment same as the above. 同上実施の形態に係る絞り成形装置に利用されるダイ及びプッシュプレート(加圧プレート)の一構成例を示す斜視図である。It is a perspective view which shows one structural example of the die | dye and push plate (pressure plate) utilized for the drawing apparatus which concerns on embodiment same as the above. 同上実施の形態に係る絞り成形装置のダイ、パンチ、プッシュプレート(加圧プレート)、ブランクホルダに対するブランクのセッテイング状態を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the setting state of the blank with respect to the die | dye, punch, push plate (pressurization plate), and blank holder of the drawing apparatus which concerns on embodiment same as the above. 同上実施の形態に係る絞り成形装置(図5の絞り成形装置)における、ブランクへのプッシュプレート(加圧プレート)による加圧前の状態を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the state before the press by the push plate (pressure plate) to the blank in the drawing apparatus (drawing apparatus of FIG. 5) which concerns on embodiment same as the above. 同上実施の形態に係る絞り成形装置(図5の絞り成形装置)における、ブランクへのプッシュプレート(加圧プレート)による加圧状態(パンチによる絞り成形開始前)を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the pressurization state (before the drawing start by a punch) by the push plate (pressure plate) to a blank in the drawing apparatus (drawing apparatus of FIG. 5) which concerns on embodiment same as the above. 同上実施の形態に係る絞り成形装置のダイ、パンチ、プッシュプレート(加圧プレート)、ブランクホルダ、加圧機構(カム機構+ガススプリング機構)の構成例及び動作の様子((A)〜(D)へ進むに従って加工が進行する様子)を示す正面図である。Configuration examples and operational states ((A) to (D) of the die, punch, push plate (pressure plate), blank holder, and pressure mechanism (cam mechanism + gas spring mechanism) of the drawing apparatus according to the same embodiment. It is a front view which shows a mode that a process advances as it progresses to. 同上実施の形態に係る絞り成形装置のダイ、パンチ、プッシュプレート(加圧プレート)、ブランクホルダ、加圧機構(圧力制御装置を備えた油圧シリンダ)の構成例及び動作の様子((A)〜(D)へ進むに従って加工が進行する様子)を示す正面図である。Configuration examples and operation states of the die, punch, push plate (pressure plate), blank holder, pressure mechanism (hydraulic cylinder equipped with a pressure control device) of the drawing apparatus according to the same embodiment ((A) to) It is a front view which shows a mode that a process advances as it progresses to (D). 同上実施の形態に係る絞り成形装置(方法)における加圧機構によるブランクへの加圧の様子を示す一例(縦横比の比較的大きい長方形絞り成形を行う場合の一例)である。It is an example (an example in the case of performing rectangular draw forming with a comparatively large aspect ratio) which shows the mode of the pressurization to the blank by the pressurization mechanism in the drawing molding apparatus (method) which concerns on embodiment same as the above. 絞り成形における縮みフランジについて説明する模式図である。It is a schematic diagram explaining the shrinkage flange in drawing. 同上実施の形態に係る絞り成形装置(方法)における加圧機構によるブランクへの加圧の様子を示す一例(縦横比が比較的小さい略正方形絞り成形を行う場合の一例)である。It is an example (an example in the case of performing substantially square drawing with a comparatively small aspect ratio) which shows the mode of pressurization to the blank by the pressurization mechanism in the drawing apparatus (method) which concerns on embodiment same as the above. 同上実施の形態に係る絞り成形装置(方法)により実際に加圧力を変更して絞り成形(アシスト絞り)を行った製品と、従来の絞り成形品と、を比較して示す斜視図である。It is a perspective view which compares and compares the product which performed drawing (assist drawing) by actually changing the applied pressure with the drawing apparatus (method) which concerns on embodiment same as the above, and the conventional drawn product. (A)は同上実施の形態に係る絞り成形装置(方法)により実際に加圧力を変更して絞り成形(アシスト絞り)を行った製品の各部板厚データを示す表であり、(B)はそのデータをグラフ化したものである。(A) is a table | surface which shows each part plate | board thickness data of the product which performed drawing (assist drawing) by actually changing the applied pressure with the drawing apparatus (method) based on embodiment same as the above, (B) The data is graphed. 同上実施の形態に係る絞り成形装置(方法)により実際に加圧力を変更して絞り成形(アシスト絞り)を行った製品の各部板厚データと、アシスト面圧と、の関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between each part plate | board thickness data of the product which performed press forming (assist drawing) by actually changing the applied pressure with the drawing apparatus (method) based on embodiment same as above, and assist surface pressure. . (A)は従来の絞り成形を説明するための正面図(プレス方向と直交する方向から見た図)であり、(B)は平面図(プレス方向から見た図)である。(A) is a front view (figure seen from the direction orthogonal to a press direction) for demonstrating the conventional drawing, (B) is a top view (figure seen from the press direction).

以下に、本発明の一実施の形態について、添付の図面を参照しつつ説明する。なお、以下で説明する実施の形態により、本発明が限定されるものではない。   Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. The present invention is not limited to the embodiments described below.

ここで、上述したように、本発明者等は、種々の検討、調査、研究、実験などを行った結果、絞り成形において、肉痩せの低減や、絞り深さを深くすることができる新たな着想及び手法に想到した。   Here, as described above, the present inventors have conducted various examinations, investigations, researches, experiments, and the like, and as a result, in drawing, new thinning can be achieved and a new drawing depth can be increased. I came up with ideas and methods.

すなわち、絞り成形において、肉痩せや割れの発生原因は材料が受ける引張応力であると考えられることから、成形中の材料の引張応力が作用する場所に圧縮応力場を作ることができれば、肉痩せや割れの低減が可能になると考えられる。   In other words, in draw forming, the cause of thinning and cracking is thought to be the tensile stress applied to the material. Therefore, if a compressive stress field can be created at the location where the tensile stress of the material being processed acts, the thinning can occur. It is considered possible to reduce cracks and cracks.

従って、絞り成形時に材料の端面(横)方向から圧縮する機構を組み込み、材料に圧縮応力場を作りながら絞り成形を行うことができれば、肉痩せの少ない絞り成形ができると考えられる。   Therefore, if a mechanism for compressing from the end face (lateral) direction of the material at the time of draw forming is incorporated, and draw forming can be performed while creating a compressive stress field in the material, it is considered that draw forming with less fleshing can be performed.

このようなことから、難加工材であるアルミニウムを実験材料に選び、圧縮応力場をもった角筒絞りにおける成形性の確認を目的として、成形シミュレーション及び該シミュレーションに基づく実験等を行った。ここでは、成形シミュレーションの内容、その解析結果、及び該解析結果を基に行った実験内容、圧縮応力と製品板厚における実験結果について、以下に述べる。   For this reason, aluminum, which is a difficult-to-work material, was selected as an experimental material, and a molding simulation and an experiment based on the simulation were conducted for the purpose of confirming formability in a rectangular tube drawing having a compressive stress field. Here, the contents of the forming simulation, the analysis results thereof, the contents of the experiment conducted based on the analysis results, and the experiment results of the compression stress and the product plate thickness will be described below.

<成形シミュレーションについて>
成形シミュレーションを用い、圧縮応力場をもったブランク(素材)に対する絞り成形(以下、アシスト絞りとも言う。)により、成形可能かまたは効果があるかの確認を行った。
<About molding simulation>
Using molding simulation, it was confirmed whether molding was possible or effective by drawing (hereinafter also referred to as assist drawing) on a blank (material) having a compressive stress field.

<解析内容>
本解析に使用したソフトは、JSTAMP NV2.6(株式会社JSOL製)であり、解析に使用した条件は次の通りである。
ブランクメッシュサイズ:0.75mm
要素タイプ:ソリッド低減積分(板厚方向分割5層)
素材板厚:4.0mm
材料データベース:ソフト内データ使用(A3003−O材)
<Content of analysis>
The software used for this analysis is JSTAMP NV2.6 (manufactured by JSOL Corporation), and the conditions used for the analysis are as follows.
Blank mesh size: 0.75mm
Element type: Solid reduction integration (Thickness direction division 5 layers)
Material thickness: 4.0mm
Material database: Use of data in software (A3003-O material)

解析に用いた金型構造は、図1に示した通りである。
図1には、板状のブランク(材料:素材)10に接触する部分の構造のみを抜き出して示しているが、上型にパンチ20、ブランクホルダ(しわ押さえ:素材板押さえ)30が配設され、下型にダイ40、ノックアウト(成形後の製品押し出し装置)50、プッシュプレート(加圧プレート)100を配設した構造となっている。
ここで、プッシュプレート(加圧プレート)100は本発明の加圧機構の一部を構成している。
なお、プッシュプレート100を取り外せば、従来通りの角筒絞り型となる。
The mold structure used for the analysis is as shown in FIG.
In FIG. 1, only the structure of the portion in contact with the plate-like blank (material: material) 10 is extracted, but the punch 20 and the blank holder (wrinkle presser: material plate presser) 30 are arranged on the upper mold. In this structure, a die 40, a knockout (product extrusion device after molding) 50, and a push plate (pressure plate) 100 are disposed in the lower mold.
Here, the push plate (pressure plate) 100 constitutes a part of the pressure mechanism of the present invention.
If the push plate 100 is removed, the conventional rectangular tube diaphragm type is obtained.

シミュレーション解析を行った機構としては、ダイ40は固定で、パンチ20がダイ40へ向けて移動し、ブランクホルダ30、ノックアウト50による押圧力はそれぞれ60kN、30kNで設定し、ブランクホルダ30はブランク(被加工材)10の素材板厚分4mmで押圧力がキラーされるように設定した。   As the mechanism for the simulation analysis, the die 40 is fixed, the punch 20 moves toward the die 40, the pressing force by the blank holder 30 and the knockout 50 is set at 60 kN and 30 kN, respectively, and the blank holder 30 is blank ( The workpiece was set so that the pressing force was killer at a material plate thickness of 10 mm.

また、アシスト絞りで一番のポイントとなる対面配置される一対のプッシュプレート100は、成形開始前にブランク10の端面の片側ずつに19kNの圧縮力(プッシュプレート力)をパンチ20に向けて作用させるように構成され、さらにパンチ20が図1(B)の上下方向に17mm稼動したところで、プッシュプレート100の圧縮力(プッシュプレート力)が0となるようにした。   In addition, the pair of push plates 100 arranged to face each other as the first point of the assist diaphragm acts on the punch 20 with a compression force (push plate force) of 19 kN on each side of the end face of the blank 10 before the start of molding. Further, when the punch 20 was operated 17 mm in the vertical direction in FIG. 1B, the compression force (push plate force) of the push plate 100 was set to zero.

プッシュプレート100の圧縮力が、成形過程の途中で0となるように設定した理由としては、一対のプッシュプレート100がパンチ20の方向に移動する構造であるため、ある移動量でパンチ20と接触してしまい、構造として成り立たなくなるためである。   The reason why the compression force of the push plate 100 is set to 0 in the course of the molding process is that the pair of push plates 100 move in the direction of the punch 20, so that the push plate 100 contacts the punch 20 with a certain amount of movement. This is because the structure does not hold.

また、本シミュレーション解析において、しわ押さえ力は通常の6倍で設定している。これは、プッシュプレート100による影響でフランジ部11(図1(A)、図5においてブランク10のうちパンチ20の外側に拡張している部分)の増肉量(板厚の増厚量)が大きくなるため、しわ押さえ力を大きくし少しでも増肉量を抑えるためである。   In this simulation analysis, the wrinkle holding force is set to 6 times the normal. This is because the thickness of the flange portion 11 (the portion extending to the outside of the punch 20 in the blank 10 in FIGS. 1A and 5) due to the influence of the push plate 100 is increased. The reason for this is to increase the wrinkle pressing force and suppress the amount of increase in wall thickness as much as possible.

<解析結果>
図2(A)に、パンチ20が移動し始めた直後の材料(ブランク10)のフォンミーゼス応力状態(応力分布図)を示す。
色の濃淡は応力分布を表している。応力は色が濃いほど低く、淡いほど高い。
図2(A)から、プッシュプレート100によりブランク10の端面が図1(A)及び図2(A)の左右方向両側から19kNの力で押し込まれることにより、パンチ20の4つのコーナーR部20Rのそれぞれに向けて応力場が発生していることが解る。
<Analysis results>
FIG. 2A shows a von Mises stress state (stress distribution diagram) of the material (blank 10) immediately after the punch 20 starts to move.
The color shading represents the stress distribution. The stress is lower as the color is darker and higher as it is lighter.
As shown in FIG. 2A, the push plate 100 pushes the end face of the blank 10 from the left and right sides of FIGS. 1A and 2A with a force of 19 kN. It can be seen that a stress field is generated toward each of the above.

図2(B)に製品(絞り成形後)の解析結果を示す。図2(B)の解析結果は、製品(絞り成形後)の中立面をシェル要素で表示し、色の濃淡は板厚分布を表している。板厚は色が濃いほど薄く、淡いほど厚い。   FIG. 2B shows the analysis result of the product (after drawing). In the analysis result of FIG. 2B, the neutral surface of the product (after drawing) is displayed as a shell element, and the color shading represents the thickness distribution. The plate thickness is thinner as the color is darker and thicker as it is lighter.

この解析結果より、製品コーナー部の板厚は、3.16mmとなり板厚減少率が20%で成形が完了できた。このことより、圧縮力(アシスト力)をかけながらの絞り成形(アシスト絞り成形)により、肉痩せや割れの発生が抑制された良好な絞り成形が可能であることを確認することができた。   From this analysis result, the plate thickness at the product corner was 3.16 mm, and the molding was completed with a plate thickness reduction rate of 20%. From this, it was confirmed that a good drawing with reduced occurrence of thinning and cracking was possible by drawing (assist drawing) while applying compression force (assist force).

<実験方法>
本発明者等は、前述した成形シミュレーション結果を基に金型を設計し、アシスト絞りの実験(実際の絞り成形)を試みた。
<Experiment method>
The inventors of the present invention designed a mold based on the above-described molding simulation result, and tried an assist drawing experiment (actual drawing).

図3に、製作し実験に供したダイ(ダイス)40を示す。
図3に示すように、ダイ40のブランク10を載置する側の面には、凹部(段差)41が設けられている。この凹部41の深さとしては、ブランク10の板厚よりも若干深くしてある。
FIG. 3 shows a die 40 manufactured and used for the experiment.
As shown in FIG. 3, a recess (step) 41 is provided on the surface of the die 40 on the side where the blank 10 is placed. The depth of the recess 41 is slightly deeper than the thickness of the blank 10.

この凹部41には、図4に示すように、対面配置される一対のプッシュプレート(加圧プレート)100が収容され、凹部41は、プッシュプレート100の移動方向を決めるガイドの役割を果たすように構成されている。   As shown in FIG. 4, a pair of push plates (pressing plates) 100 arranged to face each other is accommodated in the recess 41, and the recess 41 serves as a guide for determining the moving direction of the push plate 100. It is configured.

また、図5に示すように、成形時にはダイ40の上方に、しわ押さえの役割を果たすブランクホルダ(板押さえ、しわ押さえ)30が配設されるが、ブランクホルダ30をダイ40の凸部42にプレス方向(上下方向)において当接させることによって、ブランクホルダ30のしわ押さえ力をキラーする効果も奏することができる。
なお、ブランクホルダ30が、本発明に係るしわ押さえ機構(ダイの上に置かれる板状のブランクをパンチとダイとにより絞り成形する際にブランクをダイと略平行な方向に押さえ付けてしわ押さえを行うための機構)に相当する。
Further, as shown in FIG. 5, a blank holder (plate holder, wrinkle holder) 30 that serves as a wrinkle holder is disposed above the die 40 during molding. By bringing them into contact with each other in the press direction (vertical direction), an effect of killer the wrinkle pressing force of the blank holder 30 can also be achieved.
The blank holder 30 is a wrinkle holding mechanism according to the present invention (when a plate-like blank placed on a die is drawn with a punch and a die, the blank is pressed in a direction substantially parallel to the die to suppress wrinkles. Equivalent to the mechanism for

更に、プッシュプレート100の厚みをブランク10の板厚よりも若干薄くすることにより、プッシュプレート100がダイ40とブランクホルダ30に挟まれた状態でも、しわ押さえ力はダイ40の凸部42にて抑えられるため、プッシュプレート100にはしわ押さえ力はかからず加圧方向(プッシュ方向)へのプッシュプレート100の円滑な移動(摺動)を確保することができるという効果を奏することができる。
但し、凹部41、凸部42は省略することも可能である。
Further, by making the thickness of the push plate 100 slightly smaller than the thickness of the blank 10, even if the push plate 100 is sandwiched between the die 40 and the blank holder 30, the wrinkle pressing force is exerted by the convex portion 42 of the die 40. Therefore, the push plate 100 is not subjected to a wrinkle pressing force, and an effect of ensuring the smooth movement (sliding) of the push plate 100 in the pressurizing direction (push direction) can be achieved.
However, the concave portion 41 and the convex portion 42 can be omitted.

図5は、ブランク10をセットした状態を示しており、図4に示した一対のプッシュプレート100の間にブランク10はセットされるが、プッシュプレート100の形状はブランク10の外形形状に合わせているため、プッシュプレート100にブランク10の成形の際の位置決め(ロケータ)の役割を担わせることも可能である。   FIG. 5 shows a state in which the blank 10 is set. The blank 10 is set between the pair of push plates 100 shown in FIG. 4, and the shape of the push plate 100 is matched to the outer shape of the blank 10. Therefore, the push plate 100 can also have a role of positioning (locator) when the blank 10 is formed.

ブランクホルダ30が下方へ移動し、ダイ40に接触した状態を、図6に示す。
この図6の状態では、ブランクホルダ30にはクッション力が働いているため、パンチ20が下降し続ける限り所定のクッション力がかかっている状態にある。
FIG. 6 shows a state where the blank holder 30 moves downward and contacts the die 40.
In the state of FIG. 6, since the cushion force is applied to the blank holder 30, a predetermined cushion force is applied as long as the punch 20 continues to descend.

図6の状態以降では、ダイ40とブランクホルダ30が接触し、ブランクホルダ30にしわ押さえ力がかかっている状態で、プッシュプレート100への加圧が開始され、図7に示すように、ブランク10とパンチ20が接触した時には、プッシュプレート100は所定の加圧力でブランク10の端面を圧縮することとなり、この状態で絞り成形が開始されることになる。   After the state of FIG. 6, the die 40 and the blank holder 30 are in contact with each other, and pressurization to the push plate 100 is started in a state where the blank holder 30 is applied with a wrinkle holding force. As shown in FIG. When 10 and the punch 20 come into contact with each other, the push plate 100 compresses the end face of the blank 10 with a predetermined pressing force, and in this state, drawing is started.

ブランク10の端面を押すプッシュプレート100の板厚は、ブランク10の板厚以下であり薄いが、ダイ40とブランクホルダ30により挟み込まれているため、プッシュプレート100は、座屈等の変形が発生し難い状態で使用されることになる。   The thickness of the push plate 100 that pushes the end face of the blank 10 is less than the thickness of the blank 10 and is thin. However, the push plate 100 is sandwiched between the die 40 and the blank holder 30, so that the push plate 100 undergoes deformation such as buckling. It will be used in a difficult state.

ここで、一例として、ブランク(材料)10に端面から圧縮をかけるプッシュプレート100の動力は、図8に示すように、カム(CAM)機構200とガススプリング(GAS
SPRING)機構300とを組み合わせた機構により供給する構成とした。
ここで、プッシュプレート100、カム(CAM)機構200、ガススプリング(GAS
SPRING)機構300が、本発明に係る加圧機構の一例に相当する。
なお、ガススプリング機構は、流体(空気、その他のガスの圧縮特性、或いは油などの非圧縮性の液体をオリフィスなどの通過抵抗を利用したスプリング(或いはダンパー))を利用した流体スプリングを含むスプリング機構とすることができる。更に、これに限らず、金属等の弾性体からなるスプリング機構とすることもできる。
Here, as an example, the power of the push plate 100 that compresses the blank (material) 10 from the end face is, as shown in FIG. 8, a cam (CAM) mechanism 200 and a gas spring (GAS).
(SPRING) mechanism 300 is configured to be supplied by a mechanism.
Here, push plate 100, cam (CAM) mechanism 200, gas spring (GAS)
SPRING) mechanism 300 corresponds to an example of a pressurizing mechanism according to the present invention.
The gas spring mechanism includes a spring including a fluid spring that uses a fluid (a spring (or a damper) that uses a passage resistance such as an orifice of an incompressible liquid such as air or other gas or an incompressible liquid such as oil). It can be a mechanism. Furthermore, the present invention is not limited to this, and a spring mechanism made of an elastic body such as metal can be used.

成形中におけるブランク10のフランジ部11の流入速度(フランジ部11の端面の移動速度)をシミュレーション結果より確認すると一定速度ではないため、カム(CAM)機構200だけではフランジ部11の流入速度に合わせて、プッシュプレート100でブランク10の端面11に所定圧縮力(アシスト力)を掛けながら押すことは難しい。   If the inflow speed of the flange portion 11 of the blank 10 during molding (the moving speed of the end face of the flange portion 11) is confirmed from the simulation result, it is not a constant speed. Thus, it is difficult to push the end surface 11 of the blank 10 while applying a predetermined compression force (assist force) to the push plate 100.

そこで、カム(CAM)機構200にガススプリング(GAS SPRING)機構300を組み合わせ、プッシュプレート100による圧縮力(アシスト力)を実現するように、カム(CAM)201の角度(位置)に対応した押し出し量(カム移動量)と、ガススプリング(GAS
SPRING)機構300のストローク量と、を重ね合わせることで、ブランク10のフランジ部11の流入量に近似させるようにしたものである。
Therefore, the cam (CAM) mechanism 200 is combined with the gas spring (GAS SPRING) mechanism 300 to push out the cam (CAM) 201 according to the angle (position) so as to realize the compression force (assist force) by the push plate 100. Amount (cam travel) and gas spring (GAS)
SPRING) The stroke amount of the mechanism 300 is overlapped to approximate the inflow amount of the flange portion 11 of the blank 10.

これにより、ブランク10のフランジ部11の流入量と、カム(CAM)201の押し出し量(カム移動量)と、の間にズレがあって、ガススプリング(GAS
SPRING)機構300のストローク内に収まれば、圧縮力(アシスト力)は減少しても、ブランク10のフランジ部11の端面に作用する圧縮力が0にはならないようにした。
Thereby, there is a gap between the inflow amount of the flange portion 11 of the blank 10 and the push-out amount (cam movement amount) of the cam (CAM) 201, and the gas spring (GAS
(SPRING) The compression force that acts on the end surface of the flange portion 11 of the blank 10 is prevented from becoming zero even if the compression force (assist force) decreases within the stroke of the mechanism 300.

本実施の形態で使用したガススプリング(GAS SPRING)機構300は、例えば、株式会社ミスミ製GSC50−10とGSC38−10などを利用することができ、ここでは、それぞれの初期荷重、最大荷重は次の通りとした。
GSC50−10:初期荷重15000N、最大荷重27750N
GSC38−10:初期荷重7500N、最大荷重13500N
As the gas spring (GAS SPRING) mechanism 300 used in the present embodiment, for example, GSC50-10 and GSC38-10 manufactured by MISUMI Corporation can be used. Here, the initial load and the maximum load are as follows. It was as follows.
GSC50-10: initial load 15000N, maximum load 27750N
GSC38-10: Initial load 7500N, maximum load 13500N

また、設計上ではパンチ20が、ブランク10に接触した瞬間のガススプリング機構300のストローク量は3.7mmで、そのときの圧縮力(アシスト力)はGSC50−10で18700N、GSC38−10では9500Nとなる。   Further, in design, the stroke amount of the gas spring mechanism 300 at the moment when the punch 20 contacts the blank 10 is 3.7 mm, and the compression force (assist force) at that time is 18700 N for GSC 50-10 and 9500 N for GSC 38-10. It becomes.

更に、カムフォロワ(CAM FOLLWER)202とガススプリング機構(GSC50−10)300の間に5mm程度のワッシャ(WASHER)等のスペーサを挟むことにより、成形直前のガススプリング機構300のストローク量が8.7mmとなり、アシスト力は26300Nにすることができる。
今回の実験ではアシスト力を9500N、18700N、26300Nの3パターンで行うことにした。
Further, by sandwiching a spacer such as a washer (WASHER) of about 5 mm between the cam follower (CAM FOLLER) 202 and the gas spring mechanism (GSC50-10) 300, the stroke amount of the gas spring mechanism 300 immediately before molding is 8.7 mm. Thus, the assist force can be 26300N.
In this experiment, the assist force was determined to be 3 patterns of 9500N, 18700N, and 26300N.

なお、金型構造としては、上述したようにダイ40側に凹部(段差)41を設けるのではなく、ブランクホルダ30下面側にプッシュプレート100を収容し移動可能とする凹部(段差)を設け、その段差内にブランク10を置く構成として、ダイ40とブランクホルダ30が接触した状態でも板厚分のキラーになる設計とすることもできる。   As described above, the mold structure is not provided with the concave portion (step) 41 on the die 40 side, but provided with a concave portion (step) that accommodates and moves the push plate 100 on the lower surface side of the blank holder 30. As a configuration in which the blank 10 is placed in the step, it can be designed to be a killer for the plate thickness even when the die 40 and the blank holder 30 are in contact with each other.

また、本実施の形態において、ノックアウト50は可動式のものを採用することができ、成形方向(上下方向)に対してプレス下側に設置されたダイクッションのダイクッション力が作用するように構成されることができる。かかるダイクッション力を作用させることにより、製品の底部をフラットに成形することが可能になる。
また、ブランクホルダ30の押圧力(しわ押さえ力)の発生源(供給源)にはガススプリング(GAS
SPRING)を使用することができる。
In the present embodiment, the knockout 50 can be a movable type, and is configured such that the die cushion force of the die cushion installed on the lower side of the press acts in the molding direction (vertical direction). Can be done. By applying such a die cushion force, the bottom of the product can be formed flat.
Further, a gas spring (GAS) is used as a generation source (supply source) of the pressing force (wrinkle pressing force) of the blank holder 30.
SPRING) can be used.

なお、本実施の形態では、パンチは移動する上型に取り付けられているが、プレスのボルスタ上に固定された下型に取り付けても良い。その場合はブランクホルダ上面側にプッシュプレート100を収容し移動可能とする凹部(段差)を設け、その段差内にブランク10を置く構成として、下型側のブランクホルダと上型に取り付けられたダイとが接触した状態でも板厚分のキラーになる設計とすることもできる。
この場合、ノックアウト50のクッション力の発生源(供給源)としては、ガススプリング(GAS
SPRING)を使用することができる。
また、ブランクホルダ30の押圧力(しわ押さえ力)の発生源(供給源)には、プレス下側に設置されたダイクッションを使用することができる。
In this embodiment, the punch is attached to the moving upper die, but may be attached to the lower die fixed on the bolster of the press. In that case, a recess (step) that accommodates and moves the push plate 100 is provided on the upper surface side of the blank holder, and the blank 10 on the lower die side and the die attached to the upper die are placed in the step. It can also be designed to be a killer for the plate thickness even in contact with the plate.
In this case, as a generation source (supply source) of the cushioning force of the knockout 50, a gas spring (GAS)
SPRING) can be used.
Moreover, the die cushion installed in the press lower side can be used for the generation source (supply source) of the pressing force (wrinkle pressing force) of the blank holder 30.

図8に示すような構成の絞り金型構造における加圧方法(アシスト絞り)について説明する。
(1)まず、パンチ20をブランク10に向けてプレス方向(下方)に移動させるが、これらが接触する前に、下型に固定されたダイ40と、可動するブランクホルダ30と、により、ブランク10を挟み込むことで、ブランク10のフランジ部11に対してしわ押さえ力をかけた後、パンチ20の動きと連動するカム機構200のカム201の作用によりカムフォロワ202をプレス方向に対し略90°の方向に移動させて、カムフォロワ202の移動量分のガスクッション力をプッシュプレート100に作用させて、ブランク10のフランジ部11の端面を加圧(圧縮)する。
A pressurizing method (assist diaphragm) in the diaphragm mold structure as shown in FIG. 8 will be described.
(1) First, the punch 20 is moved toward the blank 10 in the press direction (downward), but before they come into contact with each other, the die 40 fixed to the lower mold and the movable blank holder 30 make the blank 10 is applied to the flange portion 11 of the blank 10 and then the cam follower 202 is moved approximately 90 ° to the press direction by the action of the cam 201 of the cam mechanism 200 interlocked with the movement of the punch 20. The gas cushion force corresponding to the amount of movement of the cam follower 202 is applied to the push plate 100 to pressurize (compress) the end surface of the flange portion 11 of the blank 10.

(2)ここでのガススプリング機構300には所定圧のガスが予め封入されており、ブランク10のフランジ部11の端面を加圧(圧縮)する力は、ガススプリング機構300のガススプリングのストローク量でコントロールし、希望する加圧力(圧縮力)となるガスクッションのストローク量となった時点で、パンチ20がブランク10に接触し絞り成形を開始する。   (2) The gas spring mechanism 300 here is pre-filled with a gas of a predetermined pressure, and the force to pressurize (compress) the end face of the flange portion 11 of the blank 10 is the stroke of the gas spring of the gas spring mechanism 300. The punch 20 comes into contact with the blank 10 at the time when the stroke amount of the gas cushion that achieves the desired applied pressure (compression force) is reached, and the drawing is started.

(3)その後、ブランク10のダイ40内への流入速度(フランジ部11の端面の移動速度)に合わせて決定されているカムプロフィール(傾斜角度など)を有するカム201により、絞り成形中において、ブランク10のフランジ部11の端面に所定圧力を作用させつつ絞り成形(アシスト絞り)を行う。
なお、ブランク10のフランジ部11の端面が、ダイ40の肩R部に入る手前付近で、プッシュプレート100の加圧(圧縮)が停止されるように構成されている。
(3) Thereafter, during drawing by the cam 201 having a cam profile (inclination angle etc.) determined in accordance with the inflow speed of the blank 10 into the die 40 (moving speed of the end face of the flange portion 11). Drawing (assist drawing) is performed while applying a predetermined pressure to the end face of the flange portion 11 of the blank 10.
In addition, it is comprised so that the pressurization (compression) of the push plate 100 may be stopped in the vicinity before the end surface of the flange part 11 of the blank 10 enters into the shoulder R part of the die 40.

ここで、ガススプリング機構300(ガスクッション)を使用した理由としては、以下のことが挙げられる。
(1)ブランク材料がアルミニウム合金等であり、鋼材に比べて、耐力、引張強さが低いため、加圧力が小さくて済むためである。
Here, the reason why the gas spring mechanism 300 (gas cushion) is used is as follows.
(1) This is because the blank material is an aluminum alloy or the like, and the proof stress and tensile strength are lower than that of the steel material, so that the applied pressure can be reduced.

(2)プッシュプレート100により所望の加圧力(圧縮力)をブランク10のフランジ部11の端面に作用させることができるように、全てのタイミングでブランク10のフランジ部11のダイ40内への流入速度(複雑に変化する)に合致させることができるように、カム傾斜角度(カムプロフィール)を形成することは困難であるため、カムプロフィール(カム傾斜角度)をある程度合致させ、ブランク10のフランジ部11のダイ40内への流入速度と合わないところは、ガススプリング機構300(ガスクッション)のストローク内で補うことで、加圧力が0となるのを回避して、ある程度の加圧力(圧縮力)をブランク10に作用させることができるようにするためである。 (2) Inflow into the die 40 of the flange portion 11 of the blank 10 at all timings so that a desired pressing force (compression force) can be applied to the end face of the flange portion 11 of the blank 10 by the push plate 100. Since it is difficult to form the cam inclination angle (cam profile) so that the speed (complexly changing) can be matched, the cam profile (cam inclination angle) is matched to some extent, and the flange portion of the blank 10 11 where the inflow speed into the die 40 does not match, it is compensated for within the stroke of the gas spring mechanism 300 (gas cushion), so that the applied pressure is prevented from becoming zero, and a certain amount of applied pressure (compressive force) This is to allow the blank 10 to act on the blank 10.

今回のガススプリング機構300の仕様としては、10mmのガススプリング(ガスクッション)ストロークに対して、設定した加圧力はガススプリング(ガスクッション)が5mmストロークするところとした。つまり、カムフォロワ202が5mm移動したときに、パンチ20がブランク10に接触し絞り成形が開始するように設定している。   The specification of the gas spring mechanism 300 this time is that the gas spring (gas cushion) strokes 5 mm with respect to the 10 mm gas spring (gas cushion) stroke. That is, when the cam follower 202 moves 5 mm, the punch 20 comes into contact with the blank 10 and drawing is started.

これにより、カムフォロワ202の移動量と、ブランク10のフランジ部11のダイ40内への流入量と、が完全に一致していなくても、±5mmの範囲内の差であれば、加圧力は所望の値から変動することにはなるが、0になることは回避することができることになる。   As a result, even if the amount of movement of the cam follower 202 and the amount of inflow of the flange portion 11 of the blank 10 into the die 40 do not completely match, if the difference is within ± 5 mm, the applied pressure is Although it will fluctuate from the desired value, it can be avoided that it becomes zero.

(3)カム機構200のみでプッシュプレート100による加圧を行おうとすると、ブランク10のフランジ部11のダイ40内への流入速度が複雑に変化するため、加圧力の調整を良好に行うことができず、加圧力が大きくなり過ぎる現象が起きることも想定され、良好な成形を行えなくなるおそれがある。この一方、カム201のカムプロフィール(カム傾斜角度)と、ブランク10のフランジ部11の流入速度と、が合わないと、加圧力が0となってしまうおそれもあり、かかる場合には、従来同様、製品に肉痩せや割れなどが生じるおそれがある。しかし、ガススプリング機構300(ガスクッション)を利用することで、このようなおそれを回避することができる。 (3) If pressure is applied by the push plate 100 only with the cam mechanism 200, the inflow speed of the flange portion 11 of the blank 10 into the die 40 changes in a complicated manner. It is assumed that a phenomenon in which the applied pressure becomes too large can occur, and there is a possibility that good molding cannot be performed. On the other hand, if the cam profile (cam inclination angle) of the cam 201 and the inflow speed of the flange portion 11 of the blank 10 do not match, there is a possibility that the applied pressure becomes zero. There is a risk that the product may be thinned or cracked. However, such a fear can be avoided by using the gas spring mechanism 300 (gas cushion).

次に、図9に、カム機構200及びガススプリング機構300を省略し、油圧シリンダ機構(油圧制御機構)400を採用し、油圧シリンダにより加圧力を任意に制御可能な構成とした場合の一例を示す。それ以外の構成は、図8と同様である。
プッシュプレート100、油圧シリンダ機構400が、本発明に係る加圧機構の一例に相当する。なお、油圧に限らず、空圧、水圧などの流体圧を利用した流体圧シリンダ機構(流体圧制御機構)とすることができるものである。
Next, FIG. 9 shows an example in which the cam mechanism 200 and the gas spring mechanism 300 are omitted, a hydraulic cylinder mechanism (hydraulic control mechanism) 400 is employed, and the pressure can be arbitrarily controlled by the hydraulic cylinder. Show. The other configuration is the same as that of FIG.
The push plate 100 and the hydraulic cylinder mechanism 400 correspond to an example of a pressurizing mechanism according to the present invention. In addition, not only oil pressure but a fluid pressure cylinder mechanism (fluid pressure control mechanism) using fluid pressure such as air pressure or water pressure can be used.

ここで、図9の構成の絞り金型構造における加圧方法について説明する。
(1)パンチ20をブランク10に向けてプレス方向(下方)に移動させるが、これらが接触する前に、下型に固定されたダイ40と、可動するブランクホルダ30と、により、ブランク10を挟み込むことで、ブランク10のフランジ部11に対してしわ押さえ力をかけた後、油圧シリンダ機構400の油圧シリンダによりプッシュプレート100を押し、プレス方向に対し略90°の方向にブランク10のフランジ部11の端面を加圧(圧縮)する。
Here, a pressurizing method in the drawing die structure having the configuration shown in FIG. 9 will be described.
(1) The punch 20 is moved in the press direction (downward) toward the blank 10, but before they come into contact with each other, the die 10 fixed to the lower mold and the movable blank holder 30 are used to move the blank 10. After the wrinkle pressing force is applied to the flange portion 11 of the blank 10 by sandwiching, the push plate 100 is pushed by the hydraulic cylinder of the hydraulic cylinder mechanism 400, and the flange portion of the blank 10 is oriented approximately 90 ° with respect to the press direction. The end face of 11 is pressurized (compressed).

(2)そして、希望する加圧力(圧縮力)となった時点で、パンチ20がブランク10に接触し絞り成形を開始する。 (2) When the desired pressure (compression force) is reached, the punch 20 contacts the blank 10 and starts drawing.

(3)その後、ブランク10のダイ40内への流入速度(フランジ部11の端面の移動速度)に合わせて、油圧シリンダ機構400の油圧シリンダが、ブランク10のフランジ部11の端面に所定圧力を作用させるようになっている。なお、ブランク10のフランジ部11の端面が、ダイ40の肩R部分に入る手前付近で、プッシュプレート100の加圧(圧縮)が停止されるように構成されている。 (3) Thereafter, the hydraulic cylinder of the hydraulic cylinder mechanism 400 applies a predetermined pressure to the end surface of the flange portion 11 of the blank 10 in accordance with the flow rate of the blank 10 into the die 40 (the moving speed of the end surface of the flange portion 11). It is supposed to act. In addition, it is comprised so that the pressurization (compression) of the push plate 100 may be stopped in the vicinity before the end surface of the flange part 11 of the blank 10 enters into the shoulder R part of the die | dye 40.

図9の構成の絞り金型構造では、油圧シリンダ機構400により圧力制御をすることにより、希望する加圧力(圧縮力)をブランク10のフランジ部11の端面に作用させることが可能であり、ブランク10の流入速度(フランジ部11の端面の移動速度)が複雑に変化しても、ブランク10のフランジ部11の端面を良好に加圧することができる。   In the drawing die structure having the configuration shown in FIG. 9, it is possible to apply a desired pressure (compression force) to the end face of the flange portion 11 of the blank 10 by controlling the pressure with the hydraulic cylinder mechanism 400. Even if the inflow speed of 10 (the moving speed of the end face of the flange portion 11) changes in a complicated manner, the end face of the flange portion 11 of the blank 10 can be favorably pressed.

ここで、本実施の形態に係るアシスト絞りにおけるブランク10の加圧箇所について説明する。
本実施の形態では、ブランク10のフランジ部11の端面を、図10に示すような部位(箇所)を加圧する。
Here, the pressurization location of the blank 10 in the assist aperture according to the present embodiment will be described.
In this Embodiment, the site | part (location) as shown in FIG. 10 is pressurized on the end surface of the flange part 11 of the blank 10.

図10において、加圧する部位(箇所)は、絞り成形時に発生する縮みフランジ部となる部分(コーナーR部)にプッシュプレート100による加圧力(圧縮力)を作用させることができる位置である。   In FIG. 10, the part (location) to be pressurized is a position where the pressing force (compressive force) by the push plate 100 can be applied to a portion (corner R portion) that becomes a shrinking flange portion generated during drawing.

より詳細には、絞り成形では、ダイのコーナーR部付近(図10の符号20R参照)において、縮みフランジが発生する。縮みフランジは、図11に示すように、パンチ(ダイ)のコーナーR部付近において、周方向から材料が集まってきて材料を縮ませる(圧縮する)が、同時にプレス方向(パンチの押し込み方向)には伸び(引張)が発生する。
図11に示した縮みはブランクの板厚を増加させたり、しわを発生させるが、これをしわ押さえ(ブランクホルダ)により抑え込むと、ブランクとしわ押さえ(ブランクホルダ)との間の摩擦力(密着度合い)が増大し、これがプレス方向(パンチの押し込み方向)における引張応力を増大させることとなって、ブランクに割れや肉痩せを発生させるものと考えられる。
More specifically, in the drawing, a shrink flange is generated near the corner R portion of the die (see reference numeral 20R in FIG. 10). As shown in FIG. 11, the shrinking flange gathers material from the circumferential direction near the corner R portion of the punch (die) and shrinks (compresses) the material, but at the same time in the pressing direction (punch pushing direction). Elongation (tensile) occurs.
The shrinkage shown in FIG. 11 increases the thickness of the blank or generates wrinkles, but if this is suppressed by the wrinkle presser (blank holder), the frictional force (adhesion between the blank and the wrinkle presser (blank holder)) This is considered to increase the tensile stress in the pressing direction (punch pressing direction) and cause cracks and thinning of the blank.

そこで、本実施の形態では、このような縮みフランジが発生する部位にプッシュプレート100により加圧力(圧縮力)供給して引張応力との間で相殺することで、引張応力を緩和させ、ブランクに割れや肉痩せが発生することを抑制しようとするものである。   Therefore, in the present embodiment, the tensile stress is relaxed by supplying pressure (compression force) to the portion where such a contracted flange is generated by the push plate 100 and offsetting it with the tensile stress, so that the blank is formed. It is intended to suppress the occurrence of cracks and flesh thinning.

つまり、本実施の形態においてブランクを加圧する部位(箇所)は、絞り成形時に発生する縮みフランジ部における伸び(引張応力)に対して対向(相殺)する方向に加圧力(圧縮力)を作用させることができる部位である。   That is, in the present embodiment, the portion (location) that presses the blank applies a pressing force (compression force) in a direction that opposes (cancels) the elongation (tensile stress) in the contracted flange portion that occurs during drawing. It is a part that can.

図10は、長方形のパンチ20により絞り成形する場合の加圧方法の一例を示しており、長方形の縦横比は1:5程度である。この場合、縮みフランジが発生するパンチ(或いはダイ)の短辺部を左右から(短辺と略直交する方向から)押し込むようにしている。なお、プッシュプレート100の加圧力が、パンチ20のコーナーR部20RのR中心に向かって集中するように(コーナーR部20RのR中心に向かう圧縮力の成分がコーナーR部20Rの周方向に亘って生成されるように)、ブランク10のフランジ部11の端面形状は円弧状に形成されることができる。   FIG. 10 shows an example of a pressing method in the case of drawing with a rectangular punch 20, and the aspect ratio of the rectangle is about 1: 5. In this case, the short side portion of the punch (or die) where the contracted flange is generated is pushed in from the left and right (from the direction substantially perpendicular to the short side). Note that the pressing force of the push plate 100 is concentrated toward the R center of the corner R portion 20R of the punch 20 (the component of the compressive force toward the R center of the corner R portion 20R is in the circumferential direction of the corner R portion 20R). The end face shape of the flange portion 11 of the blank 10 can be formed in an arc shape.

図10において、ブランク10の上下方向(長辺部分)は、左右方向(短辺部)と比較すると、絞り成形の際、周方向から材料が集まってきて材料を縮ませる度合いは低く、ブランクのフランジ部板厚の増加も少ない。その結果ブランクとしわ押さえ(ブランクホルダ)との間の摩擦力(密着度合い)の増加も少ないので、プレス方向(パンチの押し込み方向)における引張応力の増加も少ない。従って、ブランクに割れや肉痩せが発生することを防ぐためにブランク10の上下方向(長辺部分)にもプッシュプレート100により加圧力(圧縮力)を加える場合は、縮みフランジが発生する左右の短辺部に加える加圧力よりも小さい加圧力でよい。   In FIG. 10, the vertical direction (long side portion) of the blank 10 is lower than the left and right direction (short side portion) when the material is gathered from the circumferential direction during the draw forming and the material is shrunk. Little increase in flange thickness. As a result, there is little increase in frictional force (degree of adhesion) between the blank and the wrinkle presser (blank holder), so there is little increase in tensile stress in the pressing direction (punch pressing direction). Therefore, when applying pressure (compression force) by the push plate 100 also in the vertical direction (long side portion) of the blank 10 in order to prevent the blank from cracking or fleshing, the left and right shorts that cause the shrinkage flange are generated. A pressing force smaller than the pressing force applied to the side portion is sufficient.

図12は、パンチの縦横比が比較的小さい場合の加圧方法の一例を示している。
パンチ20のコーナーR部20Rにおいて縮みフランジが発生するため、加圧する部位(箇所)は、ブランク10のフランジ部11の4つの角部からパンチ20の4つのコーナーR部20Rに向かって加圧する。なお、ブランク10のフランジ部11の端面形状は円弧状となっており、プッシュプレート100の加圧力が、パンチ20のコーナーR部20RのR中心に向かって集中するように(コーナーR部20RのR中心に向かう圧縮力の成分がコーナーR部20Rの周方向に亘って生成されるように)、ブランク10のフランジ部11の端面形状は円弧状に形成されることができる。
FIG. 12 shows an example of a pressurizing method when the aspect ratio of the punch is relatively small.
Since a contraction flange is generated at the corner R portion 20R of the punch 20, the portions (locations) to be pressed are pressurized from the four corner portions of the flange portion 11 of the blank 10 toward the four corner R portions 20R of the punch 20. The end face shape of the flange portion 11 of the blank 10 is an arc shape so that the pressing force of the push plate 100 is concentrated toward the R center of the corner R portion 20R of the punch 20 (in the corner R portion 20R). The end face shape of the flange portion 11 of the blank 10 can be formed in an arc shape so that a compressive force component toward the R center is generated over the circumferential direction of the corner R portion 20R.

図12においても、ブランク10のフランジ部11の端面を加圧しない部位(パンチ20の辺と略平行な端部)があるが、かかる部位は周方向から材料が集まってきて材料を縮ませる度合いは低く、ブランクのフランジ部板厚の増加も少ない。
その結果ブランクとしわ押さえ(ブランクホルダ)との間の摩擦力(密着度合い)の増加も少ないので、プレス方向(パンチの押し込み方向)における引張応力の増加も少なく、成形中に肉痩せや割れが発生する度合いは低い。従って、ブランク10のフランジ部11の4つの角部からパンチ20の4つのコーナーR部20Rに向かってブランク10のフランジ部11の端面を加圧する必要性と比較すると、各辺と略直交する方向からブランク10のフランジ部11の端面を加圧して圧縮応力を作用させる必要性は乏しい。
Also in FIG. 12, there is a portion that does not pressurize the end face of the flange portion 11 of the blank 10 (an end portion substantially parallel to the side of the punch 20), but the degree of the material gathering from the circumferential direction to shrink the material. Is low, and the increase in the blank flange plate thickness is small.
As a result, there is little increase in the frictional force (adhesion degree) between the blank and the wrinkle presser (blank holder), so there is little increase in tensile stress in the press direction (punch indentation direction), and thinning and cracking occur during molding. The degree of occurrence is low. Therefore, in comparison with the necessity of pressing the end face of the flange portion 11 of the blank 10 from the four corner portions of the flange portion 11 of the blank 10 toward the four corner R portions 20R of the punch 20, the direction substantially orthogonal to each side. Therefore, it is not necessary to apply a compressive stress by pressing the end face of the flange portion 11 of the blank 10.

つまり、本実施の形態によれば、形状が四角に係わらず、縮みフランジ部となる部位が発生するような形状において、通常の絞り成形では割れが発生したり、板厚減少(肉痩せ)が大きく、良好な成形を行うことができない場合に対して、縮みフランジ部となるブランクの端面をプレス方向に対して略90度の方向に加圧することにより、割れが発生したり板厚減少(肉痩せ)の小さい良好な絞り成形を行うことができる。   In other words, according to the present embodiment, in a shape in which a portion that becomes a contracted flange portion occurs regardless of the shape of a square, cracks occur in normal drawing, and a reduction in thickness (thinning) occurs. In the case where large and good molding cannot be performed, by pressing the end face of the blank serving as the shrinking flange portion in a direction of approximately 90 degrees with respect to the press direction, cracking occurs or the plate thickness decreases (wall thickness It is possible to perform good drawing with a small amount of thinness.

但し、加圧箇所はこれに限定されるものではなく、絞り成形中に、パンチ20のプレス方向と略直交する方向からブランクを加圧して圧縮応力を作用させて、プレスによりブランクに発生する引張応力を低減することができれば、加圧箇所は特に限定されるものではないものである。例えば、ブランク10のフランジ部11の端面全周に亘って加圧するような構成などとすることも可能である。   However, the pressurization location is not limited to this, and during drawing, the blank is pressed from the direction substantially perpendicular to the press direction of the punch 20 to apply a compressive stress, and the tensile force generated on the blank by the press As long as the stress can be reduced, the pressurizing location is not particularly limited. For example, a configuration in which pressure is applied over the entire circumference of the end surface of the flange portion 11 of the blank 10 may be employed.

<実験結果>
ここで、実験結果について述べる。
図13に、従来の角筒絞り成形を行った製品と、アシスト力を切り替えてアシスト絞りを行った各製品を示す。図中の左側より従来の絞り成形、アシスト成形(アシスト力:9500N)、アシスト成形(アシスト力:18700N)、アシスト成形(アシスト力:26300N)を行った製品を表示している。
<Experimental result>
Here, the experimental results will be described.
FIG. 13 shows products that have been subjected to conventional rectangular tube drawing and products that have been subjected to assist drawing by switching the assist force. From the left side of the figure, products subjected to conventional drawing, assist molding (assist force: 9500 N), assist molding (assist force: 18700 N), and assist molding (assist force: 26300 N) are displayed.

図13において左端に示したように、従来の絞り成形では、パンチ20の4つのコーナーR部20Rで材料に大きな引張応力がかかり、割れが発生した。
これは、成形中に材料がコーナーR部20Rで成形荷重を受け、成形荷重が材料自身の材料特性値で耐えられなくなるほどの引張応力となり、肉痩せが発生し割れへと進展したものと考えられる。
As shown at the left end in FIG. 13, in the conventional drawing, a large tensile stress was applied to the material at the four corner R portions 20R of the punch 20, and cracks occurred.
This is because the material is subjected to a molding load at the corner R portion 20R during molding, and the molding load becomes a tensile stress that cannot be withstood by the material property value of the material itself, leading to thinning and progressing to cracking. It is done.

しかし、図13において左端から2番目、3番目、4番目(すなわち右端)に示したように、アシスト絞り成形ではアシスト力が小さい(9500N)とネック(部分的な肉痩せ)が発生しているが割れが発生することなく成形することができ、アシスト力(18700N、26300N)を大きくするに従い、ネックの発生もなくなり良好に成形可能であることが確認できた。   However, as shown in the second, third, and fourth (that is, the right end) from the left end in FIG. 13, assist drawing has a small assist force (9500 N) and a neck (partial thinning). It was possible to form without cracking, and it was confirmed that as the assist force (18700N, 26300N) was increased, the occurrence of necking was eliminated and good molding was possible.

図14(A)に、図13中の測定点1と測定点2における板厚をポイントマイクロメータにより測定した結果を示す。   FIG. 14A shows the result of measuring the plate thickness at measurement point 1 and measurement point 2 in FIG. 13 with a point micrometer.

図14(B)に、図14(A)に示したGAS SPRING(アシスト力)と板厚の関係を示す。
この図14(B)から、アシスト力が大きくなるに連れ、各測定点の板厚が厚くなっているのが解る。つまり。アシスト力を大きくするに従い板厚減少率を小さくできることが解り、さらにアシスト力を大きくすれば板厚減少を抑えられる可能性があることが解った。
FIG. 14B shows the relationship between the GAS SPRING (assist force) shown in FIG. 14A and the plate thickness.
From FIG. 14B, it can be seen that as the assist force increases, the plate thickness of each measurement point increases. In other words. It has been found that the plate thickness reduction rate can be reduced as the assist force is increased, and that further reduction in the plate thickness may be suppressed by further increasing the assist force.

<考察>
図15に、アシスト面圧と板厚の関係を示す。
アシスト面圧(MPa)は、ガススプリングのアシスト力(初期荷重)を、図1に示したプッシュプレート100のa部断面積にて除算して求めた値である。
<Discussion>
FIG. 15 shows the relationship between the assist surface pressure and the plate thickness.
The assist surface pressure (MPa) is a value obtained by dividing the assist force (initial load) of the gas spring by the a-part cross-sectional area of the push plate 100 shown in FIG.

また、図15中にある破線は、一般的なA3003−O材の0.2%耐力(YP:σy)と引張強さ(TS:σ)を示している。 Moreover, the broken line in FIG. 15 has shown 0.2% yield strength (YP: (sigma) y) and tensile strength (TS: (sigma) B ) of general A3003-O material.

まず、アシスト面圧と製品板厚の関係では、アシスト力9500N(34.7MPa)を加えた場合とアシスト力18700N(68.4MPa)を加えた場合との測定点1での板厚を比較すると、アシスト力18700Nを加えた場合の方がアシスト力9500Nを加えた場合よりも0.4mm板厚が厚い。
また、アシスト力26300N(96.3MPa)を加えた場合とアシスト力18700Nを加えた場合とを比較すると、アシスト力26300Nを加えた場合の方がアシスト力18700N(68.4MPa)を加えた場合よりも0.15mm板厚が厚い。
First, regarding the relationship between the assist surface pressure and the product plate thickness, when the plate thickness at the measurement point 1 is compared between when the assist force 9500N (34.7 MPa) is applied and when the assist force 18700N (68.4 MPa) is applied. When the assist force 18700N is applied, the plate thickness is 0.4 mm thicker than when the assist force 9500N is applied.
Further, comparing the case where the assist force 26300N (96.3 MPa) is applied with the case where the assist force 18700N is applied, the case where the assist force 26300N is applied is more than the case where the assist force 18700N (68.4 MPa) is applied. Is 0.15 mm thick.

アシスト力が材料の0.2%耐力を超えた値になると板厚増加量が多くなり、アシスト力が引張強さ付近になると増加量も少なくなる傾向がある。つまり、アシスト力は大きいほど良いことが分かったが、金型構造や材料の大きさなどの変化によりアシスト力の制限も発生する可能性があることから、少なくともアシスト面圧を(σy+σ)/2以上とすることで高い効果を発揮することが期待できる。 When the assist force exceeds the 0.2% proof stress of the material, the amount of increase in sheet thickness increases, and when the assist force is near the tensile strength, the increase amount tends to decrease. In other words, it was found that the larger the assist force, the better. However, there is a possibility that the assist force may be limited due to a change in the mold structure or the material size. Therefore, at least the assist surface pressure is (σy + σ B ) / By setting it to 2 or more, it can be expected to exhibit a high effect.

しかし、アシスト面圧が0.2%耐力(σy)以下であっても、ネックは発生しているが成形することができることから、アシスト力が小さくても効果があることは証明されている。   However, even if the assist surface pressure is 0.2% proof stress (σy) or less, a neck is generated but it can be molded. Therefore, it is proved that the assist force is small even if it is small.

なお、今回使用した材料は、0.2%耐力、引張強さの低いアルミニウムであるが、SPC材やSUS材にも所定のアシスト力がかけられれば、同様にアシスト絞り成形による効果を発揮できると考えられる。   The material used this time is 0.2% proof stress and low tensile strength aluminum, but if a predetermined assist force is applied to the SPC material or SUS material, the effect of the assist drawing can be similarly exhibited. it is conceivable that.

以上で述べてきたように、本実施の形態では、難加工鋼材であるアルミニウムによる圧縮応力場をもった角筒絞り成形性の確認を目的として、成形シミュレーションによる解析と、実際に金型を製作しアシスト絞りを行ったが、次のようなことを得ることができた。   As described above, in this embodiment, for the purpose of confirming square tube drawability with a compressive stress field due to aluminum, which is a difficult-to-work steel material, analysis by molding simulation and actual mold production The assist aperture was reduced and the following could be obtained.

(1)成形シミュレーションにてアシスト絞りの解析を行うことができた。
(2)引張応力がかかる場所に圧縮応力場を作ることで、従来同様の絞り成形では、割れや肉痩せが発生してしまう条件下でも、割れや肉痩せが発生することなく良好に成形することができた。
(3)アシスト成形により従来工法では割れが発生し成形できないものが成形可能となった.
(4)製品の板厚減少はアシスト力に影響し、アシスト力は材料の(σy+σ)/2以上の大きさで行うことが有効である。
(1) The assist diaphragm could be analyzed by molding simulation.
(2) By forming a compressive stress field at a place where tensile stress is applied, it is possible to form well without cracking or thinning even under conditions where cracking or thinning occurs in conventional drawing. I was able to.
(3) Assist molding has made it possible to mold materials that cannot be molded by conventional methods.
(4) Reduction of the plate thickness of the product affects the assisting force, and it is effective to perform the assisting force with a magnitude of (σy + σ B ) / 2 or more of the material.

アルミニウムの角筒絞りは、上述したように、難加工材で引張応力がかかると直ぐに伸びてしまい、成形し難い材質であるが、引張強さが低いため、アシスト絞り成形を良好なものとするために所望するアシスト力をガススプリング(GAS
SPRING)機構で達成することができた。
As described above, the aluminum rectangular tube drawing is a material that is difficult to mold and easily stretches when a tensile stress is applied to a difficult-to-work material. However, because the tensile strength is low, the assist drawing is good. Gas spring (GAS)
SPRING) mechanism could be achieved.

一般的な絞り成形加工は製品形状に係わらず、パンチ・ダイス・しわ押さえにより成形がなされ、ブランク10にはブランクホルダ30によるしわ押さえ力による摩擦力と、ダイ40とパンチ20の肩R部20rによる曲げ変形力と、パンチ20(或いはダイ40)の周方向に圧縮されながらダイ40内に引張り込まれる縮みフランジ変形力と、が発生する。これらの総和が大きくなると側壁部及び底部との境界R部の肉痩せや割れの原因となる。   Regardless of the shape of the product, general drawing is performed by punching, dies, and wrinkle pressing. The blank 10 has a frictional force due to the wrinkle pressing force by the blank holder 30, and the shoulder 40 of the die 40 and the punch 20 at the shoulder R portion 20r. And a bending flange deformation force that is pulled into the die 40 while being compressed in the circumferential direction of the punch 20 (or the die 40). When these sum totals become large, it causes the thinning and cracking of the boundary R portion between the side wall portion and the bottom portion.

特に、コーナーR部を有する異形絞り成形では、パンチ20のコーナーR部20Rで大きな縮みフランジ変形が発生し、材料に大きな引張応力がかかり、側壁部と底部との間の境界R部の肉痩せや割れが発生し易くなる。   In particular, in the special drawing with a corner R portion, a large shrinkage flange deformation occurs in the corner R portion 20R of the punch 20 and a large tensile stress is applied to the material, and the wall thickness of the boundary R portion between the side wall portion and the bottom portion is thinned. And cracking easily occurs.

本発明では、縮み方向フランジの端面を材料流動方向に押すことにより当該フランジ部からの材料流動を促進して圧縮応力場での絞り成形を行うことで、従来の絞り成形では上述したような肉痩せや割れが発生し易い条件でも、肉痩せや割れの発生を抑制しつつ良好に絞り成形を行うことができる。   In the present invention, by pressing the end face of the flange in the shrinking direction in the material flow direction, the material flow from the flange portion is promoted to perform drawing in a compressive stress field. Even under conditions where thinning and cracking are likely to occur, it is possible to satisfactorily perform drawing while suppressing the occurrence of thinning and cracking.

このため、本発明によれば、従来のように、絞り成形を複数回に分けて成形を行う必要がないので、工程数も減らすことができ、成形時間の長時間化、工程レイアウトの増加、金型費のアップなどの欠点を解消することができる。   For this reason, according to the present invention, it is not necessary to divide the drawing into multiple times as in the prior art, so the number of processes can be reduced, the molding time is increased, the process layout is increased, Disadvantages such as increased mold costs can be eliminated.

以上説明したように、本実施の形態に係る絞り成形方法及び装置は、パンチと、該パンチに対応して設けられるダイと、板状のブランクをパンチとダイにより絞り成形する際にブランクをダイと略平行な方向に押さえ付けるしわ押さえ機構と、を備え、パンチとダイのうち一方をプレス方向に移動させて絞り成形を行う絞り成形装置であって、
プレス方向と略直交する方向からパンチへ向けてブランクの端面を加圧する加圧機構を備え、プレス方向と略直交する方向からパンチへ向けてブランクを加圧しつつ絞り成形を行うことを特徴とする。
As described above, the drawing method and apparatus according to the present embodiment are configured so that a die is formed when a punch, a die provided corresponding to the punch, and a plate-like blank are drawn by the punch and the die. And a wrinkle pressing mechanism that presses in a direction substantially parallel to the drawing, and a drawing apparatus that performs drawing by moving one of the punch and the die in the pressing direction,
A pressurization mechanism that pressurizes the end face of the blank from the direction substantially orthogonal to the press direction toward the punch, and performing drawing while pressing the blank from the direction approximately orthogonal to the press direction toward the punch. .

そして、本実施の形態に係る絞り成形方法及び装置によれば、絞り成形中に、プレス方向と略直交する方向からブランクを加圧して圧縮応力を作用させることで、プレスによりブランクに発生する引張応力を低減(緩和)することができ、以って従来困難であった成形条件であっても、割れや肉痩せの発生を抑制して良好な絞り成形を行うことができる。   Then, according to the drawing method and apparatus according to the present embodiment, during drawing, the blank is pressed from the direction substantially orthogonal to the pressing direction to apply a compressive stress, whereby the tensile force generated in the blank by the press is generated. The stress can be reduced (relaxed), and therefore, even under molding conditions that have been difficult in the past, the occurrence of cracking and thinning can be suppressed and good drawing can be performed.

すなわち、本実施の形態によれば、比較的簡単かつ低コストな構成でありながら、絞り成形において、成形中の材料の引張応力が作用する場所に圧縮応力場を作ることにより、肉痩せや割れ等の発生し難い絞り成形方法及び装置を提供することができる。   That is, according to the present embodiment, in the draw forming, a compressive stress field is created at the place where the tensile stress of the material being formed acts, while the structure is relatively simple and low cost. Thus, it is possible to provide a drawing method and apparatus that are unlikely to occur.

なお、本実施の形態で説明した金型構造と上下逆に配設されるような場合(上型にダイ、下型にパンチを配設するような場合)でも、本発明は適用可能である。   Note that the present invention can be applied even when the die structure described in the present embodiment is disposed upside down (when the die is disposed on the upper die and the punch is disposed on the lower die). .

以上で説明した実施の形態は、本発明を説明するための例示に過ぎず、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々変更を加え得ることは勿論である。   The embodiment described above is merely an example for explaining the present invention, and it is needless to say that various modifications can be made without departing from the gist of the present invention.

10 ブランク(板状の素材、材料)
11 フランジ部
20 パンチ
30 ブランクホルダ(しわ押さえ機構の一部に相当)
40 ダイ(ダイス)
100 プッシュプレート(加圧プレート)(加圧機構の一部に相当)
200 カム機構
300 ガススプリング機構(流体スプリング機構、スプリング機構の一例)
400 油圧シリンダ機構(油圧制御機構)(流体圧シリンダ機構、流体圧制御機構)
10 Blank (plate material, material)
11 Flange part 20 Punch 30 Blank holder (corresponding to a part of the wrinkle holding mechanism)
40 dies
100 push plate (pressure plate) (equivalent to part of the pressure mechanism)
200 cam mechanism 300 gas spring mechanism (an example of a fluid spring mechanism and a spring mechanism)
400 Hydraulic cylinder mechanism (hydraulic control mechanism) (fluid pressure cylinder mechanism, fluid pressure control mechanism)

Claims (6)

パンチと、該パンチを収容して絞り成形を行うためのダイと、板状のブランクをパンチとダイにより絞り成形する際にブランクをダイと略平行な方向に押さえ付けるしわ押さえ機構と、を備え、パンチとダイのうち一方をプレス方向に移動させて絞り成形を行う絞り成形装置であって、
プレス方向と略直交する方向からパンチへ向けてブランクの端面を加圧する加圧機構を備え、プレス方向と略直交する方向からパンチへ向けてブランクを加圧しつつ絞り成形を行うことを特徴とする絞り成形装置。
A punch, a die for accommodating the punch and performing drawing, and a wrinkle pressing mechanism that presses the blank in a direction substantially parallel to the die when the plate-like blank is drawn by the punch and the die. A drawing apparatus that performs drawing by moving one of the punch and die in the pressing direction,
A pressurization mechanism that pressurizes the end face of the blank from the direction substantially orthogonal to the press direction toward the punch, and performing drawing while pressing the blank from the direction approximately orthogonal to the press direction toward the punch. Drawing molding equipment.
加圧機構によるブランクへの加圧が、少なくとも縮みフランジの発生部に対して行われることを特徴とする請求項1に記載の絞り成形装置。   2. The drawing apparatus according to claim 1, wherein the pressure is applied to the blank by the pressure mechanism at least with respect to the generating portion of the shrink flange. 加圧機構によるブランクへの加圧は、ブランクのフランジ端面に当接するプッシュプレートを、流体圧シリンダ機構により、或いはスプリング機構とカム機構との組み合わせにより、加圧することでなされることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の絞り成形装置。   The pressurization to the blank by the pressurization mechanism is performed by pressurizing the push plate that contacts the flange end surface of the blank by a fluid pressure cylinder mechanism or a combination of a spring mechanism and a cam mechanism. The drawing apparatus according to claim 1 or 2. パンチと、該パンチを収容して絞り成形を行うためのダイと、しわ押さえ機構と、を用いて、板状のブランクをダイと略平行な方向に押さえ付けながらパンチとダイとにより絞り成形を行う絞り成形方法において、
パンチとダイのうち一方をプレス方向に移動させると共に、プレス方向と略直交する方向からパンチへ向けてブランクを加圧しつつ絞り成形を行うことを特徴とする絞り成形方法。
Using a punch, a die for containing the punch for drawing, and a wrinkle holding mechanism, the plate and blank are pressed in a direction substantially parallel to the die, and the drawing is performed by the punch and the die. In the drawing method to be performed,
One of the punch and the die is moved in the pressing direction, and the drawing is performed while the blank is pressed from the direction substantially orthogonal to the pressing direction toward the punch.
ブランクへの加圧が、少なくとも縮みフランジの発生部に対して行われることを特徴とする請求項4に記載の絞り成形方法。   The drawing method according to claim 4, wherein the pressurization to the blank is performed at least on the generating portion of the shrink flange. ブランクへの加圧は、ブランクのフランジ端面に当接するプッシュプレートを、流体圧シリンダ機構により、或いはスプリング機構とカム機構との組み合わせにより、加圧することでなされることを特徴とする請求項4または請求項5に記載の絞り成形方法。   The pressurization to the blank is performed by pressurizing the push plate that contacts the flange end surface of the blank by a fluid pressure cylinder mechanism or a combination of a spring mechanism and a cam mechanism. The drawing method according to claim 5.
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