JP3461855B2 - コイニング加工方法 - Google Patents
コイニング加工方法Info
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- JP3461855B2 JP3461855B2 JP04313293A JP4313293A JP3461855B2 JP 3461855 B2 JP3461855 B2 JP 3461855B2 JP 04313293 A JP04313293 A JP 04313293A JP 4313293 A JP4313293 A JP 4313293A JP 3461855 B2 JP3461855 B2 JP 3461855B2
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Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はコイニング加工方法、詳
しくはワークの加工面に凹凸パターンを持ったパンチ型
を押しつけて変形させ、所定の凹凸パターンを形成する
コイニング加工方法に関するものである。
しくはワークの加工面に凹凸パターンを持ったパンチ型
を押しつけて変形させ、所定の凹凸パターンを形成する
コイニング加工方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】この種の加工方法は、コインの製造を始
めとする多くの用途に利用されている。
めとする多くの用途に利用されている。
【０００３】従来、スラスト流体軸受に必要な凹凸パタ
ーンをコイニング加工にて形成することも行われてい
る。
ーンをコイニング加工にて形成することも行われてい
る。
【０００４】具体的には、図４（ａ）に示すようにクラ
ウニング曲面ｂにてワークｗを下方より受ける受型ｄ
と、クラウニング曲面ｅに所定の凹凸パターンｆが形成
されたパンチ型ｇとを用いている。
ウニング曲面ｂにてワークｗを下方より受ける受型ｄ
と、クラウニング曲面ｅに所定の凹凸パターンｆが形成
されたパンチ型ｇとを用いている。
【０００５】加工は受型ｄ上のワークｗにパンチ型ｇを
図４（ｂ）に示すように押しつけて行う。これにより、
ワークｗはパンチ型ｇの凹凸パターンｆによる押圧を受
けてこれに適合するような平面形状に変形しようとし、
所定の凹凸パターンｈに形成される。
図４（ｂ）に示すように押しつけて行う。これにより、
ワークｗはパンチ型ｇの凹凸パターンｆによる押圧を受
けてこれに適合するような平面形状に変形しようとし、
所定の凹凸パターンｈに形成される。
【０００６】このとき、ワークｗは相対向するクラウニ
ング曲面ｂ、ｅによって中央部を最も強く挟圧され、周
辺に至るにしたがって受ける挟圧力は小さくなる。この
ため前記成形のために挟圧されるワークｗの中央から周
辺部への余剰材料の逃げおよび周辺での材料の流れがス
ムーズになり、ワークｗ全体を成形抵抗少なく容易に成
形することができる。
ング曲面ｂ、ｅによって中央部を最も強く挟圧され、周
辺に至るにしたがって受ける挟圧力は小さくなる。この
ため前記成形のために挟圧されるワークｗの中央から周
辺部への余剰材料の逃げおよび周辺での材料の流れがス
ムーズになり、ワークｗ全体を成形抵抗少なく容易に成
形することができる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかし上記従来のよう
な加工方法で、例えば図３に示すようなスラスト流体軸
受の凹凸パターンを成形しようとする場合、ワークｗの
中央部分で図４（ｂ）に示すような、パンチ型ｇの型面
の凹部ｉにワークｗの材料が十分に入り込まない成形不
良部分ｋが生じる。
な加工方法で、例えば図３に示すようなスラスト流体軸
受の凹凸パターンを成形しようとする場合、ワークｗの
中央部分で図４（ｂ）に示すような、パンチ型ｇの型面
の凹部ｉにワークｗの材料が十分に入り込まない成形不
良部分ｋが生じる。
【０００８】これはワークｗの中央部分は、上下のクラ
ウニング曲面ｂ、ｅに強く挟圧されていることによって
材料の流れが拘束されることに原因し、前記型面の凹部
ｉに材料が流れ込み難くくなる結果であると思われる。
ウニング曲面ｂ、ｅに強く挟圧されていることによって
材料の流れが拘束されることに原因し、前記型面の凹部
ｉに材料が流れ込み難くくなる結果であると思われる。
【０００９】このような成形不良部分ｋがあると、ワー
クｗの表面に形成された渦巻き状の凹凸パターンｈの溝
ｊでのオイルの拘束力が弱くなるので、回転軸の回転に
随伴して流入するオイルを必要圧にまで昇圧できず、回
転軸の浮上が不足して軸受性能が低下する。
クｗの表面に形成された渦巻き状の凹凸パターンｈの溝
ｊでのオイルの拘束力が弱くなるので、回転軸の回転に
随伴して流入するオイルを必要圧にまで昇圧できず、回
転軸の浮上が不足して軸受性能が低下する。
【００１０】本発明は、このような問題を解消すること
ができるコイニング加工方法を提供することを課題とす
るものである。
ができるコイニング加工方法を提供することを課題とす
るものである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明のコイニング加工
方法は、上記のような課題を達成するために、ワークの
加工面のほぼ中央に突起を押しつけて窪ませ凹部を形成
する第１の工程と、この凹部が形成された加工面に所定
の凹凸パターンを持ったパンチ型を押しつけて変形さ
せ、前記凹部のまわりに所定の凹凸パターンを形成する
第２の工程とを備えたことを特徴とするものである。
方法は、上記のような課題を達成するために、ワークの
加工面のほぼ中央に突起を押しつけて窪ませ凹部を形成
する第１の工程と、この凹部が形成された加工面に所定
の凹凸パターンを持ったパンチ型を押しつけて変形さ
せ、前記凹部のまわりに所定の凹凸パターンを形成する
第２の工程とを備えたことを特徴とするものである。
【００１２】形成する所定の凹凸パターンは、スラスト
流体軸受の渦巻き状凹凸パターンであると好適である。
流体軸受の渦巻き状凹凸パターンであると好適である。
【００１３】これらの場合に、第２の工程は、凹凸パタ
ーンがクラウニング曲面に形成されたパンチ型と、クラ
ウニング曲面でワークを受ける受型とを使用して行うの
が適当である。
ーンがクラウニング曲面に形成されたパンチ型と、クラ
ウニング曲面でワークを受ける受型とを使用して行うの
が適当である。
【００１４】
【作用】本発明のコイニング加工方法の上記構成では、
まず第１の工程にて、ワークの加工面のほぼ中央部に突
起を押しつけて窪ませ、凹部を形成するので、第２の工
程でワークの加工面に所定の凹凸パターンを持ったパン
チ型を押しつけて、所定の凹凸パターンを形成するの
に、ワークの中央部に形成されている凹部に向け余剰材
料をスムーズに逃がして中央部での材料の流れを良くす
るとともに、前記ワークのほぼ中央部に凹部を形成した
際にこの凹部のまわりに材料の盛り上がり部ができ、こ
れをパンチ型の凹凸パターンの中央部が自身の形状に整
合させながら押え込むようになることにより、パンチ型
の凹凸パターンにおける中央部分の凹部へも容易かつ十
分に材料が入り込むようにするので、所定の凹凸パター
ンをパンチ型の凹凸パターン通りに形成することができ
る。
まず第１の工程にて、ワークの加工面のほぼ中央部に突
起を押しつけて窪ませ、凹部を形成するので、第２の工
程でワークの加工面に所定の凹凸パターンを持ったパン
チ型を押しつけて、所定の凹凸パターンを形成するの
に、ワークの中央部に形成されている凹部に向け余剰材
料をスムーズに逃がして中央部での材料の流れを良くす
るとともに、前記ワークのほぼ中央部に凹部を形成した
際にこの凹部のまわりに材料の盛り上がり部ができ、こ
れをパンチ型の凹凸パターンの中央部が自身の形状に整
合させながら押え込むようになることにより、パンチ型
の凹凸パターンにおける中央部分の凹部へも容易かつ十
分に材料が入り込むようにするので、所定の凹凸パター
ンをパンチ型の凹凸パターン通りに形成することができ
る。
【００１５】加工により形成する所定の凹凸パターン
が、スラスト流体軸受の渦巻き状凹凸パターンである場
合、これを正確に形成して高精度な流体軸受性能を発揮
させることができる。
が、スラスト流体軸受の渦巻き状凹凸パターンである場
合、これを正確に形成して高精度な流体軸受性能を発揮
させることができる。
【００１６】これらの場合、第２の工程を、凹凸パター
ンがクラウニング曲面に形成されたパンチ型と、クラウ
ニング曲面でワークを受ける受型とを使用して行うと、
ワークが前記パンチ型によって加工されるときの中央部
から周辺部への余剰材料の逃げおよび周辺材料の流れが
スムーズになり、ワーク全面での成形を成形抵抗少なく
達成することができる。
ンがクラウニング曲面に形成されたパンチ型と、クラウ
ニング曲面でワークを受ける受型とを使用して行うと、
ワークが前記パンチ型によって加工されるときの中央部
から周辺部への余剰材料の逃げおよび周辺材料の流れが
スムーズになり、ワーク全面での成形を成形抵抗少なく
達成することができる。
【００１７】
【実施例】以下本発明が適用された一実施例としてのス
ラスト流体軸受の加工方法について説明する。
ラスト流体軸受の加工方法について説明する。
【００１８】本実施例は図３に示すようなスラスト流体
軸受１を製作する場合を示している。図３に示すスラス
ト流体軸受１は、円形の凹部２の底面３に、渦巻き状の
凸条４が中心部まわりに複数、具体的には４本有してい
る。
軸受１を製作する場合を示している。図３に示すスラス
ト流体軸受１は、円形の凹部２の底面３に、渦巻き状の
凸条４が中心部まわりに複数、具体的には４本有してい
る。
【００１９】各凸条４は隣接のものどうしの間に、前記
底面３と同レベルの渦巻き状の溝５を形成している。こ
の溝５は、スラスト流体軸受１の上にこれと同心位置に
配される回転軸の回転に随伴して実線矢印の方向に旋回
するオイルを受入れ、破線矢印で示すようにスラスト流
体軸受１の外周部から中心部に向け案内し、溝５の幅が
スラスト流体軸受１の周辺部から中心部に向けて小さく
なっていることにより、前記案内するオイルを昇圧させ
て回転軸を所定量だけ浮上させ、回転軸がスラスト流体
軸受１と非接触に回転されるようにする。
底面３と同レベルの渦巻き状の溝５を形成している。こ
の溝５は、スラスト流体軸受１の上にこれと同心位置に
配される回転軸の回転に随伴して実線矢印の方向に旋回
するオイルを受入れ、破線矢印で示すようにスラスト流
体軸受１の外周部から中心部に向け案内し、溝５の幅が
スラスト流体軸受１の周辺部から中心部に向けて小さく
なっていることにより、前記案内するオイルを昇圧させ
て回転軸を所定量だけ浮上させ、回転軸がスラスト流体
軸受１と非接触に回転されるようにする。
【００２０】ここで、前記凸条４の高さや幅が不足して
いるとか、一部が欠けているとかすると、前記オイルの
案内および案内による圧縮が不良となって、オイルの昇
圧不足により回転軸を所定量浮上させられず、軸受性能
が低下することになる。
いるとか、一部が欠けているとかすると、前記オイルの
案内および案内による圧縮が不良となって、オイルの昇
圧不足により回転軸を所定量浮上させられず、軸受性能
が低下することになる。
【００２１】本実施例では、このようなスラスト流体軸
受１の円形の凹部２と、この凹部２内の凸条４およびこ
れによる前記凹部２と同レベルの溝５を持った凹凸パタ
ーンＡを形成するのに、図１に示す第１の工程と、図２
に示す第２の工程を順次に行う。
受１の円形の凹部２と、この凹部２内の凸条４およびこ
れによる前記凹部２と同レベルの溝５を持った凹凸パタ
ーンＡを形成するのに、図１に示す第１の工程と、図２
に示す第２の工程を順次に行う。
【００２２】第１の工程では、図１（ａ）に示すように
ワーク１１を受ける受型１２と、これに圧接できるよう
に配された予備型１３とを用いる。受型１２は従来通り
のもので、クラウニング曲面１２ａを持っている。予備
型１３は中央に突起１３ａを有している。
ワーク１１を受ける受型１２と、これに圧接できるよう
に配された予備型１３とを用いる。受型１２は従来通り
のもので、クラウニング曲面１２ａを持っている。予備
型１３は中央に突起１３ａを有している。
【００２３】予備型１３を、受型１２のクラウニング曲
面１２ａに受けられているワーク１１の加工面１１ａに
向け下降させることにより、突起１３ａをワーク１１に
図１（ｂ）に示すように押しつけて加工面１１ａのほぼ
中央位置を所定量だけ窪ませ、所定深さの凹部２１を形
成する。
面１２ａに受けられているワーク１１の加工面１１ａに
向け下降させることにより、突起１３ａをワーク１１に
図１（ｂ）に示すように押しつけて加工面１１ａのほぼ
中央位置を所定量だけ窪ませ、所定深さの凹部２１を形
成する。
【００２４】このとき予備型１３の突起１３ａだけをワ
ーク１１の加工面１１ａに押しつけるようにすると、前
記凹部２１を形成する際にワーク１１を拘束しないの
で、ワーク１１の凹部２１を形成するのに窪まされるこ
とにより生じる余剰材料は最も抵抗の少ない方向、つま
り凹部２１まわりの加工面１１ａ側に流れ、図１（ｃ）
に細かい斜線で示すような盛り上がり部１１ｂを形成す
る。
ーク１１の加工面１１ａに押しつけるようにすると、前
記凹部２１を形成する際にワーク１１を拘束しないの
で、ワーク１１の凹部２１を形成するのに窪まされるこ
とにより生じる余剰材料は最も抵抗の少ない方向、つま
り凹部２１まわりの加工面１１ａ側に流れ、図１（ｃ）
に細かい斜線で示すような盛り上がり部１１ｂを形成す
る。
【００２５】この盛り上がり部１１ｂと前記凹部２１と
は次の第２の工程での加工に活かされる。
は次の第２の工程での加工に活かされる。
【００２６】なお、第１の工程では、受型１２のクラウ
ニング曲面１２ａは、意味がないのでこれを省略するこ
とはできる。しかし、クラウニング曲面１２ａを有した
ものとしておくと、これを次の第２の工程に共用するこ
とができる。
ニング曲面１２ａは、意味がないのでこれを省略するこ
とはできる。しかし、クラウニング曲面１２ａを有した
ものとしておくと、これを次の第２の工程に共用するこ
とができる。
【００２７】第２の工程では、図２（ａ）に示すように
前記のようなクラウニング曲面１２ａを有する受型１２
に組み合わせ、前記必要な所定の凹凸パターンＡを形成
するための所定の凹凸パターンＢがクラウニング曲面１
４ａ上に形成されたパンチ型１４を用いる。したがっ
て、凹凸パターンＢは凹凸パターンＡに対し凹凸が逆に
なったものである。
前記のようなクラウニング曲面１２ａを有する受型１２
に組み合わせ、前記必要な所定の凹凸パターンＡを形成
するための所定の凹凸パターンＢがクラウニング曲面１
４ａ上に形成されたパンチ型１４を用いる。したがっ
て、凹凸パターンＢは凹凸パターンＡに対し凹凸が逆に
なったものである。
【００２８】パンチ型１４を、受型１２のクラウニング
曲面１２ａに受けられている凹部２１形成後のワーク１
１の加工面１１ａに向け下降させることにより、凹凸パ
ターンＢを図２（ｂ）に示すように加工面１１ａに押し
つける。
曲面１２ａに受けられている凹部２１形成後のワーク１
１の加工面１１ａに向け下降させることにより、凹凸パ
ターンＢを図２（ｂ）に示すように加工面１１ａに押し
つける。
【００２９】これにより、ほぼ中央部に凹部２１を有す
る加工面１１ａに、凹凸パターンＢに対応する所定の凹
凸パターンＡを形成する。
る加工面１１ａに、凹凸パターンＢに対応する所定の凹
凸パターンＡを形成する。
【００３０】このとき、ワーク１１がパンチ型１４のク
ラウニング曲面１４ａと、受型１２のクラウニング曲面
１２ａとで挟圧される状態であることによって、ワーク
１１の中央部から周辺部への余剰材料の逃げおよび周辺
材料の流れがスムーズになり、ワーク１１の加工面１１
ａ全面での成形が成形抵抗少なく容易に達成されて、歩
留りをよくすることができるし、ワーク１１の加工面１
１ａの中央部ではここに形成されている凹部２１に向け
余剰材料をスムーズに逃がしてワーク１１の中央部での
材料の流れを良くするとともに、前記凹部２１のまわり
に形成された材料の盛り上がり部１１ｂをパンチ型１４
の凹凸パターンＢの中央部が自身の形状に整合させなが
ら押え込むようになることにより、パンチ型１４の凹凸
パターンＢにおける中央部分の凹部Ｂ１へも容易かつ十
分に材料が入り込むようにするので、所定の凹凸パター
ンＡをパンチ型１４の凹凸パターンＢの通りに精度よく
形成することができ、簡易なコイニング加工により軸受
性能のよいスラスト流体軸受を製作することができる。
ラウニング曲面１４ａと、受型１２のクラウニング曲面
１２ａとで挟圧される状態であることによって、ワーク
１１の中央部から周辺部への余剰材料の逃げおよび周辺
材料の流れがスムーズになり、ワーク１１の加工面１１
ａ全面での成形が成形抵抗少なく容易に達成されて、歩
留りをよくすることができるし、ワーク１１の加工面１
１ａの中央部ではここに形成されている凹部２１に向け
余剰材料をスムーズに逃がしてワーク１１の中央部での
材料の流れを良くするとともに、前記凹部２１のまわり
に形成された材料の盛り上がり部１１ｂをパンチ型１４
の凹凸パターンＢの中央部が自身の形状に整合させなが
ら押え込むようになることにより、パンチ型１４の凹凸
パターンＢにおける中央部分の凹部Ｂ１へも容易かつ十
分に材料が入り込むようにするので、所定の凹凸パター
ンＡをパンチ型１４の凹凸パターンＢの通りに精度よく
形成することができ、簡易なコイニング加工により軸受
性能のよいスラスト流体軸受を製作することができる。
【００３１】
【発明の効果】本発明のコイニング加工方法によれば、
ワークの加工面に所定の凹凸パターンを持ったパンチ型
を押しつけて、所定の凹凸パターンを形成するのに、先
にワークの中央部に形成している凹部に向け余剰材料を
スムーズに逃がしてワーク中央部での材料の流れを良く
するとともに、この凹部のまわりにできる材料の盛り上
がり部をパンチ型の凹凸パターンの中央部が自身の形状
に整合させながら押え込むようになって、パンチ型の凹
凸パターンにおける中央部分の凹部へも容易かつ十分に
材料が入り込ませ、所定の凹凸パターンをパンチ型の凹
凸パターン通りに形成するので、コイニング加工による
凹凸パターンの形成精度を向上することができる。
ワークの加工面に所定の凹凸パターンを持ったパンチ型
を押しつけて、所定の凹凸パターンを形成するのに、先
にワークの中央部に形成している凹部に向け余剰材料を
スムーズに逃がしてワーク中央部での材料の流れを良く
するとともに、この凹部のまわりにできる材料の盛り上
がり部をパンチ型の凹凸パターンの中央部が自身の形状
に整合させながら押え込むようになって、パンチ型の凹
凸パターンにおける中央部分の凹部へも容易かつ十分に
材料が入り込ませ、所定の凹凸パターンをパンチ型の凹
凸パターン通りに形成するので、コイニング加工による
凹凸パターンの形成精度を向上することができる。
【００３２】形成する所定の凹凸パターンが、スラスト
流体軸受の渦巻き状凹凸パターンである場合、これを正
確に形成して高精度な流体軸受性能を発揮することがで
きる。
流体軸受の渦巻き状凹凸パターンである場合、これを正
確に形成して高精度な流体軸受性能を発揮することがで
きる。
【００３３】これらの場合、第２の工程を、凹凸パター
ンがクラウニング曲面に形成されたパンチ型と、クラウ
ニング曲面でワークを受ける受型とを使用して行うと、
ワークが前記パンチ型によって加工されるときの中央部
から周辺部への余剰材料の逃げおよび周辺材料の流れが
スムーズになり、ワーク全面での成形を成形抵抗少なく
容易に達成し歩留りをよくすることができる。
ンがクラウニング曲面に形成されたパンチ型と、クラウ
ニング曲面でワークを受ける受型とを使用して行うと、
ワークが前記パンチ型によって加工されるときの中央部
から周辺部への余剰材料の逃げおよび周辺材料の流れが
スムーズになり、ワーク全面での成形を成形抵抗少なく
容易に達成し歩留りをよくすることができる。
【図１】本発明が適用された一実施例としての加工方法
の第１の工程を示す説明図である。
の第１の工程を示す説明図である。
【図２】本発明の一実施例の第２の工程を示す説明図で
ある。
ある。
【図３】本発明の一実施例の加工方法によって製造する
スラスト流体軸受を示す一部の平面図および断面図であ
る。
スラスト流体軸受を示す一部の平面図および断面図であ
る。
【図４】従来の加工方法の工程を示す説明図である。
Ａ、Ｂ 凹凸パターン
１１ ワーク
１１ａ 加工面
１１ｂ 盛り上がり部
１２ 受型
１２ａ クラウニング面
１３ 予備型
１３ａ 突起
１４ パンチ型
１４ａ クラウニング面
２１ 凹部
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 平５−60127（ＪＰ，Ａ)
特開 平３−282009（ＪＰ，Ａ)
特開 平１−170527（ＪＰ，Ａ)
特開 平４−28439（ＪＰ，Ａ)
特開 平２−151320（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
B21D 22/02
B21J 5/02
Claims (3)
- 【請求項１】 ワークの加工面のほぼ中央に突起を押し
つけて窪ませ凹部を形成する第１の工程と、この凹部が
形成された加工面に所定の凹凸パターンを持ったパンチ
型を押しつけて変形させ、前記凹部のまわりに所定の凹
凸パターンを形成する第２の工程とを備えたことを特徴
とするコイニング加工方法。 - 【請求項２】 加工により形成する所定の凹凸パターン
は、スラスト流体軸受の渦巻き状凹凸パターンである請
求項１に記載のコイニング加工方法。 - 【請求項３】 第２の工程は、凹凸パターンがクラウニ
ング曲面に形成されたパンチ型と、クラウニング曲面で
ワークを受ける受型とを使用して行う請求項１、２のい
ずれかに記載のコイニング加工方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04313293A JP3461855B2 (ja) | 1993-03-04 | 1993-03-04 | コイニング加工方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04313293A JP3461855B2 (ja) | 1993-03-04 | 1993-03-04 | コイニング加工方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06254629A JPH06254629A (ja) | 1994-09-13 |
| JP3461855B2 true JP3461855B2 (ja) | 2003-10-27 |
Family
ID=12655325
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP04313293A Expired - Fee Related JP3461855B2 (ja) | 1993-03-04 | 1993-03-04 | コイニング加工方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3461855B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002273540A (ja) * | 2001-03-16 | 2002-09-25 | Hitachi Metals Ltd | 凸部の成形方法及び成形体 |
-
1993
- 1993-03-04 JP JP04313293A patent/JP3461855B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06254629A (ja) | 1994-09-13 |
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