JP2017087371A

JP2017087371A - せん断加工機

Info

Publication number: JP2017087371A
Application number: JP2015222807A
Authority: JP
Inventors: 中村　俊朗; Toshiaki Nakamura; 俊朗中村; 穣平田; Minoru Hirata
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2015-11-13
Filing date: 2015-11-13
Publication date: 2017-05-25

Abstract

【課題】ダイの折損を抑制することができるせん断加工機を提供する。
【解決手段】本発明の一形態に係るせん断加工機１は、加工対象である線材４の断面形状に対応した断面台形状の凹部２ｃが形成されたダイ２と、線材４においてダイ２からはみ出した部位をせん断するパンチ３と、を備えたせん断加工機であって、凹部２ｃの底面における幅方向の両端部に、凹部２ｃの側面から滑らかに連続した円弧状の溝２ｅが形成されている。
【選択図】図１

Description

本発明は、せん断加工機に関し、例えば、加工対象である線材の断面形状に対応した断面台形状の凹部が形成されたダイと、線材においてダイからはみ出した部位をせん断するパンチと、を備えたせん断加工機に関する。

一般的にモータコイルなどの線材の不要部分（例えば、エナメル層）を除去する際には、先ず、図４に示すように、ダイ１０１の凹部１０１ａに線材１０２を配置する。ここで、ダイ１０１の凹部１０１ａは、例えば、線材１０２の断面形状に対応した断面台形状とされており、当該凹部１０１ａにおける幅方向の両端部から線材１０２の不要部分１０２ａがはみ出る幅寸法とされている。

そして、線材１０２におけるダイ１０１の凹部１０１ａからはみ出した不要部分１０２ａをパンチ１０３によってせん断する。

これにより、線材１０２は、図５（ａ）に示す不要部分１０２ａが残存する状態から図５（ｂ）に示す不要部分１０２ａがせん断された状態となる。

ところで、特許文献１には、シェービングダイとシェービングパンチを用いて金属板を打ち抜く技術において、シェービングパンチにおける先端面とせん断側面との交差する角部に面取り部を形成し、金属板打ち抜き時に当該面取り部によって荷重を分散させる技術が開示されている。

特開２００６−７２６８号公報

一般的なダイ１０１の凹部１０１ａは、図４に示すように、線材１０２の断面形状に対応した断面台形状であり、凹部１０１ａの底面と側面とで角部が形成される。そのため、図４に示すようにパンチ１０３を押し込んで線材１０２の不要部分１０２ａをせん断する場合、図６に示すように凹部１０１ａの底面と側面との角部（即ち、凹部１０１ａにおける底面の幅方向の両端部）に引張応力が集中し、ダイ１０１が折損する虞がある。

本発明は、このような問題を解決するためになされたものであり、ダイの折損を抑制することができるせん断加工機を実現する。

本発明の一態様に係るせん断加工機は、
加工対象である線材の断面形状に対応した断面台形状の凹部が形成されたダイと、
前記線材において前記ダイからはみ出した部位をせん断するパンチと、
を備えたせん断加工機であって、
前記凹部の底面における幅方向の両端部に、前記凹部の側面から滑らかに連続した円弧状の溝が形成されている。
このような構成により、凹部の底面における幅方向の両端部での応力集中を抑制することができる。そのため、ダイの折損を抑制することができる。

本発明により、ダイの折損を抑制することができるせん断加工機を実現することができる。

実施の形態のせん断加工機を部分的に示す断面図である。実施の形態のせん断加工機におけるダイを示す斜視図である。図１のIII部分拡大図である。一般的なせん断加工機を部分的に示す断面図である。（ａ）は、不要部分を除去する前の線材を模式的に示す斜視図である。（ｂ）は、不要部分を除去した後の線材を模式的に示す斜視図である。図４のVI部分拡大図である。

以下、本発明を実施するための最良の形態について、添付図面を参照しながら説明する。但し、本発明が以下の実施の形態に限定される訳ではない。また、説明を明確にするため、以下の記載及び図面は、適宜、簡略化されている。

図１は、本実施の形態のせん断加工機を部分的に示す断面図である。図２は、本実施の形態のせん断加工機におけるダイを示す斜視図である。図３は、図１のIII部分拡大図である。

本実施の形態のせん断加工機１は、図１に示すように、ダイ２及びパンチ３を備えている。ダイ２は、図２に示すように、凹部２ａ及びパンチ挿入孔２ｂを備えている。凹部２ａには、モータコイルなどの線材４からエナメル層などの不要部分４ａをせん断する際に、当該線材４が配置される。凹部２ａは、ダイ２におけるＺ軸＋側の面に形成されており、Ｙ軸方向に延在している。そして、凹部２ａは、ダイ２におけるＸ軸方向の略中央に配置されている。このような凹部２ａは、第１の凹部２ｃ及び第２の凹部２ｄを備えている。

第１の凹部２ｃは、凹部２ａにおけるＹ軸方向の略中央に配置されている。そして、第１の凹部２ｃは、図１に示すように、線材４の断面形状に対応した断面台形状であり、線材４の不要部分４ａがＸ軸方向の両側からはみ出る幅寸法（即ち、Ｘ軸方向の長さ）を有する。また、第１の凹部２ｃは、線材４の不要部分４ａの長さより長い長さ（即ち、Ｙ軸方向の長さ）を有する。このような第１の凹部２ｃには、線材４における不要部分４ａを含んだ部分（例えば、線材４の先端部分）が配置される。

ここで、第１の凹部２ｃの底面におけるＸ軸方向の両端部には、図１に示すように、側面から滑らかに連続する円弧状の溝部２ｅが形成されている。溝部２ｅは、ダイ２のＹ軸方向に延在する。なお、「滑らかに」とは、底面と側面とで角部（即ち、応力集中部）を形成しない程度の滑らかさである。そのため、溝部２ｅの半径Ｒは、図３に示すように、底面と側面とで角部を形成しない程度の半径とされ、第１の凹部２ｃの側面における傾斜角度に応じて適宜、設定される。

第２の凹部２ｄは、図２に示すように、第１の凹部２ｃを挟んでＹ軸方向に配置されており、線材４の断面形状に対応した断面台形状である。ここで、第２の凹部２ｄの幅寸法は、第１の凹部２ｃの幅寸法より広く設定されている。このような第２の凹部２ｄには、線材４における不要部分４ａを含んだ部分に対して他の部分（例えば、線材４における不要部分４ａを含んだ部分より後方部分）が配置される。

パンチ挿入孔２ｂは、線材４の不要部分４ａをせん断する際にパンチ３を逃がすための孔である。パンチ挿入孔２ｂは、図２に示すように、第１の凹部２ｃにおけるＸ軸方向の両側に形成されており、Ｚ軸方向に貫通している。

パンチ３は、図１に示すように、第１の凹部２ｃの幅寸法と略等しい間隔を開けて配置されたカッター３ａを備えている。カッター３ａは、例えば、線材４の不要部分４ａの長さと略等しい幅寸法（即ち、Ｙ軸方向の長さ）を有する。

このような構成のせん断加工機１を用いて、線材４の不要部分４ａをせん断する場合、図２に示すように、ダイ２の凹部２ａに線材４を配置し、線材４の不要部分４ａを第１の凹部２ｃに配置する。

そして、図１に示すように、パンチ３をＺ軸−方向に移動させ、線材４における第１の凹部２ｃからＸ軸方向にはみ出る不要部分４ａをせん断する。このとき、本実施の形態では、第１の凹部２ｃの底面におけるＸ軸方向の両端部に溝部２ｅが形成されているので、図３に示すように、第１の凹部２ｃの底面におけるＸ軸方向の両端部での応力集中を抑制することができる。そのため、ダイ２の折損を抑制することができる。

以上、本発明に係る実施の形態を説明したが、上記の構成に限らず、本発明の技術的思想を逸脱しない範囲で、変更することが可能である。

１せん断加工機
２ダイ、２ａ凹部、２ｂパンチ挿入孔、２ｃ第１の凹部、２ｄ第２の凹部、２ｅ溝部
３パンチ、３ａカッター
４線材、４ａ不要部分
Ｒ半径

Claims

加工対象である線材の断面形状に対応した断面台形状の凹部が形成されたダイと、
前記線材において前記ダイからはみ出した部位をせん断するパンチと、
を備えたせん断加工機であって、
前記凹部の底面における幅方向の両端部に、前記凹部の側面から滑らかに連続した円弧状の溝が形成されている、せん断加工機。