JP2016153131A - 金型装置及びそれを使用した金属製品の製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
ここで、鉄心片は内形抜き(内周側の打ち抜き加工)の後に外形抜きを行って形成するので、図4(A)、(B)に示すように、薄い電磁鋼板の送りピッチPは鉄心片の外径に合わせて設定している。また、内形抜き工程と外形抜き工程の間にアイドル工程(打ち抜かない工程)を設けて、ダイプレート80内において、内形抜き用ダイ81が圧入される位置と外形抜き用ダイ82が圧入される位置を離している。これにより、内形抜き用ダイ81及び外形抜き用ダイ82を一体で保持するダイプレート80に剛性(強度)を持たせて、圧入された内、外形抜き用ダイ81、82によりダイプレート80が変形して保持力が低下することを防止している(例えば、特許文献1〜3参照)。
一方、図5(B)に示すように、内形抜き工程と外形抜き工程の間に存在するアイドル工程を削除して、内外形抜き用ダイ81と外形抜き用ダイ82との間の中心間距離を電磁鋼板の送りピッチPに一致させることができても、内、外形抜き用ダイ81、82間の隙間Cが小さくなって、内、外形抜き用ダイ81、82を一体で保持するダイプレート84に剛性を持たせることができなくなる場合が生じ、内、外形抜き用ダイ81、82をダイプレート84に高精度で保持することができないという問題が生じる。そして、最悪の場合、打ち抜き加工中にダイプレート84が破損する(隙間Cにき裂が発生する)という問題がある。
第1、第2のダイの外周部は互いに干渉しているので、第1、第2のダイの一方は円形の外形を有し、第1、第2のダイの他方は、円形の一部が干渉部分の他方側輪郭、即ち、干渉部分にある一方側輪郭に沿った形状に切り欠かれた外形を有している。
前記ダイプレートの上面側に、前記第1、第2のダイがそれぞれ圧入される第1、第2の窪み部が並べて設けられ、前記第1、第2の窪み部の下側に、該第1、第2の窪み部に圧入された前記第1、第2のダイの下面に当接して支持する円周方向に連続する第1、第2の座面を備え、該第1、第2の窪み部に圧入された前記第1、第2のダイの内側空間部とそれぞれ連通し、該第1、第2のダイから排出される打ち抜き片が通過する第1、第2の貫通孔を中央部に備えた第1、第2の排出部が設けられていることが好ましい。
第1、第2の貫通孔の間にリブが形成されているため、ダイプレートの剛性低下を更に抑制することができ、第1、第2のダイをダイプレートに高精度で保持するこができると共に、ダイプレートの厚さも薄くすることができる。
このような構成とすることによりダイプレートの構造が簡単になり、ダイプレートの製作コスト(金型製作コスト)を低減することができる。
これによって、内周側が所望の形状となる鉄心片を作製することができる。
図1(A)に示すように、本発明の第1の実施の形態に係る金型装置10は、順送りされる金属薄板の一例である薄い電磁鋼板11(図3参照)を順次打ち抜き加工して積層鉄心(金属製品の一例)を構成する鉄心片12(図3参照)を製造するものである。ここで、鉄心片12の内形抜きと外形抜きを行う隣り合う加工ステーションでそれぞれ使用する同一厚さで外形状が円形となった内形抜きダイ13(第1のダイの一例)と外形抜きダイ14(第2のダイの一例)は、内形抜きダイ13と外形抜きダイ14の外周部が互いに干渉する状態でダイプレート15に保持されている。そして、内形抜きダイ13の中心と外形抜きダイ14の中心との間の距離は、電磁鋼板11の順送りピッチPに一致している。なお、符号16、17は、内形抜きダイ13と外形抜きダイ14をそれぞれダイプレート15に固定する際に用いるキーである。以下、詳細に説明する。
なお、符号29、30は、内形抜きダイ13、外形抜きダイ14をそれぞれダイプレート15に固定する際に使用するキー16、17を差し込むキー溝である。
図3(A)に示すように、金型装置10では、スロット抜き工程で使用するスロット打ち抜きダイと、内形抜き工程で使用する内形抜きダイと、外形抜き工程で使用する外形抜きダイを、電磁鋼板11の順送り方向に並べて配置する際、図1(A)、(B)に示すように、隣り合うダイ、例えば、内形抜きダイ13と外形抜きダイ14の外周部が互いに干渉する状態でダイプレート15に配置することができる。このため、各ダイを電磁鋼板11の順送りピッチに合わせて順に配置することができ、図3(B)に示すように、内形抜き工程と外形抜き工程の間に従来から設けていたアイドル工程を削除することが可能になる。
更に、金型装置10の上型が小型化するため、プレス装置の打ち抜き速度を向上させることができ、打ち抜き工程の生産性を向上させることが可能になる。これにより、鉄心片12の製造速度が向上し、積層鉄心の製造コストを低減することが可能になる。
更に、本実施の形態とその他の実施の形態や変形例にそれぞれ含まれる構成要素を組合わせたものも、本発明に含まれる。
例えば、本実施の形態では、第1の排出部をダイプレートと一体に設けて、スクラップ排出孔と製品排出孔が形成された第2の排出部が着脱可能に設けられる貫通部の間にリブが形成されるようにしたが、第2の排出部をダイプレートと一体に設けることもできる。この場合、スクラップ排出孔が形成された第1の排出部が、第1の窪み部の下側に第1の窪み部と同一の断面を有して設けられた貫通部に着脱可能に設けられることになって、この貫通部と第2の排出部の中央部に設けられた製品排出孔との間にリブが形成されることになる。また、第1、第2の排出部をそれぞれダイプレートと一体に設けて、スクラップ排出孔と製品排出孔の間にリブが形成されるようにしてもよい。
更に、スクラップ排出孔(第1の貫通孔)の内周側を円形としたが、スクラップ排出孔の内周側は、製造しようとする鉄心片の内周側形状に応じた形状とすることができ、例えば、非円形とすることができる。
Claims (6)
- 順送りされる金属薄板を順次打ち抜き加工する隣り合う加工ステーションでそれぞれ使用する第1、第2のダイを、該第1、第2のダイの外周部が互いに干渉する状態で保持することを特徴とする金型装置。
- 請求項1記載の金型装置において、ダイプレートの厚さは前記第1、第2のダイの厚さより大きく、
前記ダイプレートの上面側に、前記第1、第2のダイがそれぞれ圧入される第1、第2の窪み部が並べて設けられ、前記第1、第2の窪み部の下側に、該第1、第2の窪み部に圧入された前記第1、第2のダイの下面に当接して支持する円周方向に連続する第1、第2の座面を備え、該第1、第2の窪み部に圧入された前記第1、第2のダイの内側空間部とそれぞれ連通し、該第1、第2のダイから排出される打ち抜き片が通過する第1、第2の貫通孔を中央部に備えた第1、第2の排出部が設けられていることを特徴とする金型装置。 - 請求項1又は2記載の金型装置において、前記第1、第2の窪み部は、前記第1、第2のダイの干渉部分が配置される連通部を介して連続し、(1)前記第1の排出部は前記ダイプレートと一体となり、該第1の排出部の一部は前記第1、第2の貫通孔の間に設けられてリブを形成し、又は(2)前記第1、第2の排出部はそれぞれ前記ダイプレートと一体となり、該第1、第2の排出部の一部は、前記第1、第2の貫通孔の間にそれぞれ設けられてリブを形成していることを特徴とする金型装置。
- 請求項1又は2記載の金型装置において、前記第1、第2の窪み部は、前記第1、第2のダイの干渉部分が配置される連通部を介して連続し、前記第1の排出部は前記ダイプレートと一体となり、該第1の排出部の一部は前記第1、第2の貫通孔の間に設けられてリブを形成し、前記第2の排出部は、前記第2の窪み部に該第2の窪み部と同一の断面を有して設けられた貫通部に着脱可能に設けられていることを特徴とする金型装置。
- 請求項1〜4のいずれか1項に記載の金型装置において、前記第1のダイは前記金属薄板から鉄心片の内形抜き加工に使用する内形抜きダイ、前記第1の貫通孔は前記内形抜きダイから排出されるスクラップが通過するスクラップ排出孔、前記第2のダイは前記金属薄板から前記鉄心片の外形抜き加工に使用する外形抜きダイ、前記第2の貫通孔は前記外形抜きダイから排出される前記鉄心片が通過する製品排出孔であって、前記スクラップ排出孔の内周側は円形又は非円形となっていることを特徴とする金型装置。
- 請求項1〜5のいずれか1項に記載の金型装置を使用した金属製品の製造方法。
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