JP3739285B2 - ワークの加工方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ワークの加工方法、特に、必要最低限の加工面を持つダイス及びポンチ等によりワークの一部を曲げ加工等することのできる加工方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
板状のワークに曲げ等を施す場合、プレスによりプレス成形する。例えば図６に示すように、矩形板状のワーク１００の幅方向（図６において左右方法）の一部に、長さ方向（図６の紙面と垂直方向）に延びる曲げ部（段部）１０１を形成する場合を考える。曲げ部１０１は第１ワーク部分（基部）１０２ａに対して鈍角を成して下方に屈曲した第２ワーク部分（第１曲げ部分）１０２ｂと、該第２ワーク部分１０２ｂに対して鈍角をなして上方に屈曲した第３ワーク部分（第２曲げ部分）１０２ｃとから成る。基部１０２ａと第１曲げ部１０２ｂとの間には直線状に延びる第１屈曲部１０３ａが、第１曲げ部１０２ｂと第２曲げ部１０２ｃとの間には直線状に（第１屈曲部１０３ａと平行に）延びる第２屈曲部１０３ｂが形成されている。第１屈曲部１０３ａの屈曲角度と第２屈曲部１０３ｂの屈曲角度とはほぼ等しいので、基部１０２ａと第２曲げ部１０２ｃとはほぼ平行である。
【０００３】
ワーク１００の第１曲げ部分１０２ｂ及び第２曲げ部分１０２ｃは図６に示すダイス１０５及びポンチ１０８等により形成されたものである。プレスの所定位置に固定されたダイス１０５は、その上面に平坦で高い第１ダイス面１０６ａと、これと所定角度を成す傾斜した第２ダイス面１０６ｂと、これと所定角度を成す平坦な第３ダイス面１０６ｃとを有する。一方、プレスの所定位置に上下方向に移動可能に取り付けられたポンチ１０８は、その下面に平坦で上記第１ダイス面１０６ａと平行な第１ポンチ面１０９ａと、これに対して所定角度で傾斜して上記第２ダイス面１０６ｂと平行な第２ポンチ面１０９ｂと、これと所定角度を成し平坦で上記第３ダイス面１０６ｃと平行な第３ポンチ面１０９ｃとを有する。尚、ポンチ１０８の第１ポンチ面１０９ａの幅はダイス１０５の第１ダイス面１０６ａの幅に比べて狭くされ、その結果形成された空間にシワ押さえ部材１１１が配置され、その背後（上方）から圧縮ばね１１２により下方に付勢されている。
【０００４】
ダイス１０５及びポンチ１０８等によりワーク１００に第１曲げ部分１０２ｂ及び第２曲げ部分１０２ｃを形成する場合、その基部１０２ａをダイス１０５の第１ダイス面１０６ａとシワ押さえ部材１１１とにより上下から挟持する。その後ポンチ１０８を下降させると、下降につれて圧縮ばね１１２によるしわ押さえ部材１１１の押圧力が増大するとともに、ダイス１０５の第１ダイス面１０６ａと第２ダイス面１０６ｂとの間の凸条１０７ａ等により第１屈曲部１０３ａが形成される。これと同時に、ポンチ１０８の第２ポンチ面１０９ｂと第３ポンチ面１０９ｃとの間の凸条１１０ｂ等により第２屈曲部１０３ｂが形成される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、ワーク１００の第１屈曲部１０３ａ及び第１曲げ部分１０２ｂと、第２屈曲部１０３ｂ及び第２曲げ部分１０２ｃとは、実質的に、ダイス１０５の第１ダイス面１０６ａ及びポンチ１０８の第１ポンチ面１０９ａによる挟持と、ダイス１０５の突条１０７ａと、ポンチ１０８の凸条１１０ｂと、ダイス１０５の第３ダイス面１０６ｃ及びポンチ１０８の第３ポンチ面１０９ｃによる挟持とにより形成される。つまり、ダイス１０５の凹溝１０７ｂと、ポンチ１０８の凹溝１１０ａと、ダイス１０５の第２ダイス面１０６ｂ（特にその中間部）及びポンチ１０８の第２ポンチ面１０９ｂ（特にその中間部）は、事実上第１曲げ部分１０２ｂ及び第２曲げ部分１０２ｃの形成に貢献していない。
【０００６】
このように、従来のダイス１０５及びポンチ１０８は事実上ワーク１００の曲げ加工に貢献しない加工面を含んでいた。その結果、ダイス１０５及びポンチ１０８を製作するのに余計な材料が必要となる。それのみならず、凹溝１０７ｂ及び第２ダイス面１０６ｂや、凹溝１１０ａ及び第２ポンチ面１０９ｂを加工するための手間が必要で、ダイス１０５及びポンチ１０８の製作費用がかさんでいた。これは、ワーク１００の加工コストの上昇を招く。それにも関わらず、従来こうした点は注目されず、ダイス１０５の上面全体及びポンチ１０８の下面全体に亘って、ワーク１００の形状に応じた加工面、凸条及び凹条等の加工部分を形成するのが当たり前とされていた。
【０００７】
本発明は上記事情を考慮してなされ、必要最低限の加工面を有するダイス及びポンチ等によりワークの一部に曲げ加工等の加工を施すことのできるワーク加工方法を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本願発明者は、ワークに施す曲げ加工等の種類とダイス及びポンチの加工面のうち実際に加工に貢献している部分との関係を検討した結果、本発明を完成した。
【００１０】
本願の発明によるワーク加工方法は、互いに接近・離間するダイスとポンチとにより、ワークの第１ワーク部分に対して一方向に屈曲した第２ワーク部分と、該第２ワーク部分に対して他方向に屈曲した第３ワーク部分とを形成するワーク加工方法であって、
前記ダイス及び前記ポンチの一方を前記第１ワーク部分の屈曲側の線対称又は面対称な円筒面に押圧し、該ダイス及び該ポンチの他方を前記第３ワーク部分の屈曲側の線対称又は面対称で該円筒面と同心の円筒面に押圧し、前記第２ワーク部分には前記ダイス及び前記ポンチを押圧しないことを特徴とする。
【００１１】
【発明の実施の形態】
本発明にかかるワークの加工方法の実施の形態は以下の通りである。
＜ワーク＞
ワークは棒形状、板形状、環（リング）形状又は筒形状等を持つことができる。板形状としては、例えば矩形板形状や円形状が考えられる。環形状としてはたとえば所定厚さで薄肉のリングが考えられ、筒形状としては例えば有底円筒形状が考えられる。何れの場合も、ワークの第２ワーク部分が第１ワーク部分に対して一方向に屈曲され、第３ワーク部分が第２ワーク部分に対して他方向に屈曲される。その結果どのような形状の加工品が形成されるかは、ワークの形状や、第１、第２及び第３ワーク部分の形状、個数等により決まる。
【００１２】
ワークの第１ワーク部分、第２ワーク部分及び第３ワーク部分、従って第１表面及び第２表面の形状や個数は、ワークの形状によって決まる。第１表面及び第２表面は線対称又は面対称であっても良いし、線対称又は面対称でなくても良い。線対称等の場合、第１表面は一対の離れた平坦面で第２表面は該第１表面と平行な平坦面とすること（第１タイプ）、第１表面は環状の平坦面で第２表面は該第１表面と平行な円形の平坦面とすること（第２タイプ）、又は第１表面は円筒面で第２表面は該第１表面と同心的な円筒面とすること（第３タイプ）、又は第１表面は一対の離れた円弧面で第２表面は該第１表面と同心の円弧面又は平坦面とすること（第４タイプ）ができる。尚、ワークは第１，第２及び第３ワーク部分、従って線対称又は面対称な第１表面及び第２表面を唯一組有しても良いし、ワークの長手方向又は円周方向に複数組有しても良い。
【００１３】
これに対して、線対称等でない場合、第１表面及び第２表面を互いに平行な平坦面で形成することができる。
＜ダイス・ポンチ＞
ダイスとポンチとは相対的に接近・離間してワークを加工する。即ち、ワークの加工時に、固定されたダイスに向かってポンチが接近することも、固定されたポンチに向かってダイスが接近することもできる。ダイスがダイス面において第１ワーク部分に押圧されるときはポンチがポンチ面において第３ワーク部分に押圧され、ポンチがポンチ面において第１ワーク部分に押圧されるときはダイスがダイス面において第３ワーク部分に押圧される。
【００１４】
ダイス面及びポンチ面の形状、位置及び個数は、上記第１ワーク部分の第１表面の形状及び第３ワーク部分の第２表面の形状、位置及び個数に応じて決定する。従って、ダイス面及びポンチ面は線対称又は面対称とすることもできるし、そのようにしないこともできる。また、ダイス面及びポンチ面はその一側部、内側部又は外側部に、直線状又は環状の縁部を有することが望ましい。この縁部は、ダイス面及びポンチ面等と共同して、ワークの第２ワーク部分を第１ワーク部分に対して一方向に屈曲させ、第３ワーク部分を第２ワーク部分に対して他方向に屈曲させる。
【００１５】
ワークの第１ワーク部分の第１表面と反対側の第１裏面には、ダイス又はポンチと対向して例えばしわ押さえ部材等が配置されることが望ましい。また、ワークの第３ワーク部分の第２表面と反対側の第２裏面には、ダイス又はポンチと対向して例えば別のダイス又はポンチが配置されることが望ましい。ダイス及びポンチは、ワークが例えば平板形状やリング形状の場合はワークの第１ワーク部分及び第３ワーク部分の厚さ方向に相対移動することができ、ワークが例えば円筒形状の場合は厚さ方向と直交する方向に相対移動することができる。
【００１６】
しかし、上記何れの場合も、ダイス及びポンチはワークの第２ワーク部分には押圧されない。即ち、ダイス面及びポンチ面はワークの第２ワーク部分に押圧される部分を持たず、その結果場合によってはダイスとポンチとの間に空間が形成されることもある。この場合には、ポンチ及びダイスの一回の作動によりワークに所定の加工が施せなかった場合は、これらを一端後退させその作動方向と直交する方向における位置を微調整した後、再度前進させることができる。
【００１７】
【実施例】
以下、本発明の実施例を添付図面を基にして説明する。
＜第１実施例＞
図１（ａ）（ｂ）及び（ｃ）に本発明の第１実施例を示す。第１実施例は、矩形板状のワーク１０の幅方向の一部にプレスにより長手方向に延びる段部１２を形成して加工品１３を得るものである。
【００１８】
図１（ａ）にその一部を示すように、ワーク１０は幅方向（図１において左右方向）に一定幅で、長さ方向（図１で紙面に垂直方向）に一定長さの矩形板状を有する。
【００１９】
図１（ａ）及び（ｂ）に示すように、プレスは下方に固定されたダイス１５と、上方に配置され該ダイス１５に対して上下方向に接近・離間可能なポンチ２０とを含む。ダイス１５はその上面に平坦で矩形状の第１ダイス面１６ａを持つ第１ダイス部１６と、該第１ダイス部１６よりも高さが低くその上面に平坦で第１ダイス面１６ａと平行な矩形状の第２ダイス面１７ａを持つ第２ダイス部１７とから成る。第１ダイス部１６及び第２ダイス部１７は図１（ａ）の紙面と垂直な方向においてワーク１０の長さと同程度延びている。第２ダイス部１７は第１ダイス部１６から右方向に離れて配置され、両者の間には空間１９ａが形成されている。
【００２０】
一方、ポンチ２０は上記第１ダイス部１６の直上方に配置され、その下面に平坦で第１ダイス面１６ａと平行な矩形状の加工面２０ａを持つ。ポンチ２０は、第１ダイス部１６とほぼ同じ幅とされ、図１の紙面と垂直な方向において第１ダイス部１６と同程度延びている。図１（ａ）に示す非加工状態では、ポンチ面２０ａは第２ダイス部１７の第２ダイス面１７ａとほぼ同じ高さにある。ポンチ２０の周囲には空間１９ｂが形成されており、ポンチ２０の左右方向における位置は位置調整装置２２により微調整することができる。しわ押さえ部材２４は第２ダイス部１７の直上方に上下方向に移動可能に配置され、その背後（上方）に配置された圧縮ばね２５により第２ダイス部１７に向かって下方に付勢されている。
【００２１】
尚、ワーク１０の第３ワーク部分１１ｃのうち、第１ダイス部１６及びポンチ２０から左方に延びた部分（不図示）は、所定の挟持手段（例えば、第２ダイス部１７としわ押さえ部材２４と同様のダイス及びしわ押させ部材）により挟持されている。
【００２２】
次に、第１実施例において、ダイス１５及びポンチ２０等によりワーク１０から加工品１３を加工する工程について説明する。先ず、図１（ａ）に示すように、ワーク１０の幅方向の第１ワーク部分（基部）１１ａを第２ダイス部１７の第２ダイス面１７ａ及びしわ押さえ部材２４のしわ押さえ面２４ａにより上下から挟持する。このときワーク１０のクランプされていない第２ワーク部分１１ｂ及び第３ワーク部分１１ｃ（非挟持部分）はしわ押さえ部材２４等から左方にほぼ水平状態に延び、第３ワーク部分１１ｃはポンチ２０の下方に位置している。
【００２３】
次に、ポンチ２０を第２ダイス部１７に向かって下降させる。すると、圧縮ばね２５による付勢力が増加してしわ押さえ部材２４が第２ダイス部１７と協同してワーク１０の基部１１ａを強くクランプするとともに、ポンチ２０が第３ワーク部分１１ｃを強制的に下方に押す。これに伴い、第３ワーク部分１１ｃが第１ワーク部分１１ａよりも低くなるので、第２ダイス部１７の左側角部１７ｂにより第１ワーク部分１１ａと第２ワーク部分１１ｂとの間の直線部分が次第に下方に屈曲されるとともに、ポンチ２０の右側角部２０ｂにより第２ワーク部分１１ｂと第３ワーク部分１１ｃとの間の直線部分が次第に上方に屈曲される。此に伴い、第２ワーク部分１１ｂは引張力を受けてその長さが増加する。
【００２４】
図１（ｂ）に示すように、ポンチ２０が第１ダイス部１６に当接するまで下降し、第３ワーク部分１１ｃが第１ダイス１６とポンチ２０とにより挟持されると、第２ダイス部１７の左側角部１７ｂにより第１屈曲部１２ａが形成されるとともにポンチ２０の右側角部２０ｂにより第２屈曲部１２ｂが形成される。こうして、図１（ｂ）及び（ｃ）に示すように、矩形状の第１部分１２ｃの下面に対して鈍角を成す矩形状の第２部分１２ｄと、該第２部分１２ｄの上面に対して鈍角を成し第１部分１２ｃと平行な矩形状の第３部分１２ｅとから成る段部１２が形成された加工品１３が得られる。
【００２５】
上述した第１実施例によれば以下の効果が得られる。第２ワーク部分１１ｂの下方空間にはダイス１５は配置されておらず、また上方空間内にはポンチ２０は配置されていない。従って、第２部分１２ｄの下面及び第２屈曲部１２ｂの下側に押圧されるダイス面はないし、第２部分１２ｄの上面及び第１屈曲部１２ａの上側に押圧されるポンチ面はない。このように、ダイス１５及びポンチ２０は段部１２の形成に必要な部分を有するのみであるので、これらを製造するための材料や、ダイス１５及びポンチ２０に形成する加工面が従来に比べて半減する。その結果、ダイス１５及びポンチ２０の製造コストが大幅に低減し、結果的にワーク１０から加工品１３を加工するのに要する加工コストが低減される。
【００２６】
それでいながら、ダイス１５及びポンチ２０は第１及び第２屈曲部１２ａ及び１２ｂや、第１，第２及び第３部分１２ｃ，１２ｄ及び１２ｅの形成に最低必要な加工面は有する。従って、図６に示した従来例に比べて形状、寸法的に遜色のない段部１２を持つ加工品１３を形成することができる。
【００２７】
しかも、仮に一回の加工でワーク１０に所定形状、寸法の段部１２が形成できなかった場合は、再加工が可能である。即ち、そのような場合は一旦ポンチ２０を上昇させ、位置調整装置２２によりその左右方向位置を微調整する。例えば加工品１３の第２部分１２ｄの長さが所定長さよりも長い場合や傾斜角度が所定角度よりも大きい場合は、図１（ｂ）に二点鎖線で示すように上昇させたポンチ２０を右方向に微調整した後再度下降させれば良い。
＜第２実施例＞
図２（ａ）及び（ｂ）に本発明の第２実施例を示す。第２実施例は、図２（ａ）に示すような矩形板状のワーク３０から、図２（ｂ）に示すように、幅方向の一部に一定幅で長さ方向に延びる溝部３２を有する加工品３３を得るものである。
【００２８】
このワーク３０を加工するプレスでは、図２（ａ）に示すように、ダイス３５はワーク３０の幅方向中間部の第１ダイス部３６と、その左右両側の一対の第２ダイス部３７とから成る。第１ダイス部３６はその上面に平坦で矩形状の第１ダイス面３６ａを持ち、各第２ダイス部３７はその上面に上記第１ダイス面３６ａよりも高さが高く平坦で第１ダイス面３６ａと平行な矩形状の第２ダイス面３７ａを持つ。一方、ポンチ４０は第１ダイス部３６の直上方に配置され、第１ダイス面３６ａと対向する平坦で第１ダイス面３６ａと平行な矩形状のポンチ面４０ａを持つ。
【００２９】
各第２ダイス部３７の上方には一定幅で長手方向に延びる一対のしわ押さえ部材４３が配置され、その矩形状のしわ押さえ面４３ａが第２ダイス面３７ａと対向している。各しわ押さえ部材４３は圧縮ばね４４により下方に付勢されている。
【００３０】
第２実施例おいてワーク３０を加工するには、左右一対の矩形状の第１ワーク部分３１ａを左右一対の第２ダイス部３７としわ押さえ部材４４とにより挟持した状態で、ポンチ４０を下降させる。すると、各第２ダイス部材３７の内側の角部３７ｂにより第１ワーク部分３１ａと第２ワーク部分３１ｂとの間の直線部分が下方に屈曲されるとともに、ポンチ４０の両外側の角部４０ｂにより第２ワーク部分３１ｂと第３ワーク部分３１ｃとの間の直線部分が上方に屈曲される。それに伴い第２ワーク部分３１ｂは引張力を受けて長さが増加する。
【００３１】
ポンチ４０が第１ダイス部３６に当接するまで下降すると、図２（ｂ）に示すように、一対の平坦で矩形状の第１部分３２ｃ、一対の直線状の第１屈曲部３２ａ、一対の傾斜して矩形状の第２部分３２ｄ、一対の直線状の第２屈曲部３２ｂ及び平坦な矩形状の第３部分３２ｅから成る等脚台形状の溝３２が形成された加工品３３が得られる。
【００３２】
なお、各第１部分３２ｃ、各第２部分３２ｄ及び第３部分３２ｅは、それぞれ上記第１実施例の第１部分１２ｃ、第２部分１２ｄ及び第３部分１２ｅと同様の構造を有する。従って、第２実施例の溝部３２は第１実施例の段部１２を線対称に配置したものと見ることもできる。
【００３３】
第２実施例によれば以下の効果が得られる。第１屈曲部３２ａの上方、第２部分３２ｂの上方及び下方、及び第２屈曲部３２ｂの下方には、いかなるダイスもポンチも配置されておらず、ダイス３５及びポンチ４０は必要な加工面を持つのみである。従って、上記ポンチ３５及びダイス４０を製作する上で、更にこのダイス３５及びポンチ４０によりワーク３０から加工品３３を加工する上で、第１実施例と同様の効果が得られる。加えて、第２実施例では、ワーク３０の左右両側の第１ワーク部分３１ａを第２ダイス部３７及びしわ押さえ部材４３により挟持するので、所定形状の溝部３２を容易かつ簡単に形成することができる。
【００３４】
尚、第２実施例においても、ポンチ４０の左右には空間が形成されている。従って、ポンチ４０の一回の下降でワーク３０に所定形状の溝部３３が形成されなかった場合は、ポンチ４０を一旦上昇させ、その左右方向位置を微調整した後、再度下降させることができる。
＜第３実施例＞
図３（ａ）（ｂ）及び（ｃ）に本発明の第３実施例を示す。第３実施例は、図（ａ）に示す円板状のワーク４５から、３（ｃ）に示す中心部にくぼみ部４７を持つ容器状の加工品４８を形成するものである。
【００３５】
ワーク４５は図３（ａ）に示すように、一定厚さで所定直径を持つ円板状を呈する。このワーク４５から加工品４８を形成するプレスでは、図３（ａ）に示すように、ダイス５０はワーク４５の中心部に配置された円柱状の第１ダイス部５１と、その周囲に配置された円筒状の第２ダイス部５２とから成る。第１ダイス部５１はその上面に平坦で円形の第１ダイス面５１ａを持ち、第２ダイス部５２はその上面に第１ダイス面５１ａよりも高さが高く平坦で第１ダイス面５１ａと平行な環状の第２ダイス面５２ａを持つ。
【００３６】
一方、ポンチ５５は第１ダイス部５１の直上方に配置され、第１ダイス面５１ａと対向する平坦で円形のポンチ面５５ａを持つ。第２ダイス部５２の上方には環状のしわ押さえ部材５８が複数の圧縮ばね５９により下方に付勢されて配置され、その環状のしわ押さえ面５８ａが第２ダイス面５２ａと対向している。
【００３７】
第３実施例おいて円板状のワーク４５から容器状の加工品４８を形成するには、図３（ａ）に示すように、外周部の環状の第１ワーク部分４６ａを第２ダイス部５２としわ押さえ部材５８とにより挟持した状態で、ポンチ５５を下降させる。すると、図３（ｂ）に示すように、第２ダイス部５２の内周縁部５２ｂにより環状の第１ワーク部分４６ａと環状の第２ワーク部分４６ｂとの間の環状部分が下方に屈曲されるとともに、ポンチ５５の外周縁部５５ｂにより第２ワーク部分４６ｂと円形状の第３ワーク部分４６ｃとの間の環状部分が上方に屈曲される。これに伴い、第２ワーク部分４６ｂは引張力を受け、その長さが増加する。
【００３８】
ポンチ５５が第１ダイス部５１に当接するまで下降すると、環状の第１部分４７ｃに対して環状の第１屈曲部４７ａを介して所定の鈍角をなす傾斜した環状の第２部分４４ｄと、該第２部分４７ｄに対して環状の第２屈曲部４７ｂを介して所定の鈍角をなす円板状の第３部分４７ｅとが形成された容器状の加工品４８が得られる。そして、第２部分４７ｄ及び第３部分４７ｅにより円錐形状のくぼみ部４７が形成される。
【００３９】
第３実施例によれば以下の効果が得られる。第１屈曲部４７ａの上方、第２部分４７ｄの上方及び下方、第２屈曲部４７ｂの下方にはいかなるダイスもポンチも配置されておらず、ダイス５０及びポンチ５５は必要部分を持つのみである。従って、上記ダイス５０及びポンチ５５を製作する上で、更にこのダイス５０及びポンチ５５によりワーク４５から加工品４８を加工する上で、第２実施例と同様の効果が得られる。つまり、第３実施例では、ワーク４５の環状の第１ワーク部分４６ａを環状の第２ダイス部５２及びしわ押さえ部材５８により挟持するので、所定形状のくぼみ部４７を容易かつ簡単に形成することができる。
【００４０】
尚、第３実施例においても、ポンチ５５の左右には空間が形成されている。従って、ポンチ５５の一回の下降でワーク４５に所定形状のくぼみ部４７が形成されなかった場合は、ポンチ５５を一旦上昇させ、その左右方向位置を微調整した後、再度下降させることができる。
＜第４実施例＞
図４（ａ）及び（ｂ）に本発明の第４実施例を示す。第４実施例は、図４（ａ）に示す有底円筒状のワーク６０から、図４（ｂ）に示す傾斜部（段部）６３ｅ及び小径部６３ｄを持つ加工品６４を形成するものである。
【００４１】
ワーク６０は、円筒状の第１ワーク部分（円筒部）６１ａと、円板状の第３ワーク部分（底部）６１ｃと、両者をつなぐ断面Ｌ字形状で環状の第２ワーク部分（角部）６１ｂとから成って、有底円筒形状を呈する。底部６１ｃは所定の直径を持ち、円筒部６１ａは所定の内径、外径及び長さを持つ。
【００４２】
このワーク６０の加工に使用するダイス６５は全体として有底円筒形状で円形の底部６６と、その外周から立ち上がった円筒部６７とを有する。底部６６は所定の高さを持ち、その中心部には円形断面の貫通孔６６ａが形成されている。その結果、貫通孔６６ａの内周縁に角部６６ｂが形成されている。円筒部６７は所定の内径、外径及び高さを有する。
【００４３】
ポンチ７０は全体として円柱形状で、基端（上端）の大径部７１と先端（下端）の小径部７２とを有する。大径部７１の外径は円筒部６７の内径よりも僅かに小さく選定され、小径部７２の外径は底部６６の貫通孔６６ａの内径よりも僅かに小さく選定されている。その結果、大径部７１の外周縁に角部７１ａが形成されている。
【００４４】
第４実施例においてワーク６０から完成品６４を加工するには、図４（ａ）に示すように、有底円筒形状のワーク６０をダイス６５の中空部に挿入し、その底部６１ｃを底部６６の底面に、円筒部６１ａを円筒部６７の内周面に、角部６１ｂを底部６６と円筒部６７とが形成する隅部にそれぞれ接触させる。この状態で、ワーク６０の中空部にポンチ７０を挿入すると、小径部７２の先端面７２ａが底部６１ｃに当接し、大径部７１の先端寄りの部分が円筒部６１ａの開口部近傍に嵌合する。この時点で、ポンチ７０の大径部７１の環状の端面７１ｂは、ダイス６５の底部６６の環状の端面６６ｃから所定距離（ワーク６０の円筒部６１ａの長さよりも少し短い程度）離れている。
【００４５】
更にポンチ７０が下降すると、ワーク６０の底部６１ｃのうち小径部７２の端面７２ａに当接している円形部分に隣接する環状部分及び角部６１ｂが直角に即ち円筒状に折り曲げられ、図４（ｂ）に示すように、当初のワーク６０よりも直径の小さい底部６３ｃ及び内径の小さい円筒部６３ｄを形成する。
【００４６】
このとき、ワーク６０の円筒部６１ａの開口側端部はダイス６５の円筒部６７とポンチ７０とにより挟持されたままポンチ７０とともに進む。その結果、ワーク６０の円筒部６１ａのうち、角部６１ｂ寄りの部分がダイス６５の貫通孔６６ａの内周縁の角部６６ｂにより外向きに屈曲され、開口部寄りの部分がポンチ７０の大径部７１の外周縁の角部７１ａにより内向きに屈曲される。このように、円筒部６１ａ及び角部６１ｂ等はこれらと平行に移動するポンチの大径部７１に屈曲される。
【００４７】
こうして、大径円筒部（第１部分）６３ｆ、環状の第１屈曲部６３ａ、外径が漸減するテーパ部（第２部分）６３ｅ、環状の第２屈曲部６３ｂ、大径円筒部６３ｆの同心の小径円筒部（第３部分）６３ｄ及び該小径円筒部６３ｄと直角で円形の底部６３ｃから成る加工品６４が形成される。
【００４８】
第４実施例によれば以下の効果が得られる。第２部分６３ｅの内方及び外方にはいかなるダイスもポンチも配置されておらず、ダイス６５及びポンチ７０は必要部分を持つのみである。従って、上記ダイス６５及びポンチ７０を製作する上で、更にこのダイス６５及びポンチ７０によりワーク６０から加工品６４を加工する上で、第２及び第３実施例と同様の効果が得られる。つまり、第４実施例では、円筒部６１ａ即ち大径円筒部６３ｆを大径部７１と円筒部６７とで挟持し、底部６１ｃ及び角部６１ｂが変形してなる小径円筒部６３ｄを小径部７２と貫通孔６６ａとで挟持するので、所定形状のテーパ部６３ｅ、小径円筒部６３ｄ及び底部６３ｃを容易かつ簡単に形成することができる。
【００４９】
リング状のワーク８０は薄肉で所定の厚さ（紙面と垂直方向）を持ち、一対の第１ワーク部分８１ａ、一対の第２ワーク部分８１ｂ及び第３ワーク部分８１ｃから成る組が、円周方向に複数組形成されている。このワーク８０の加工に使用するダイス８５は、円板形状の基部（その一部のみ図示）８６と、その外周面に等間隔で形成された多数の凹部８７とから成る。基部８６は所定厚さ及び所定直径を持つ。各凹部８７は基部８６の全厚さにわたって形成され、円周方向において一定の幅を持ち、その底面は平坦面８７ａとされている。その結果、各凹部８７間には凹部８７の深さと等しい高さで凹部８７と同程度の円周方向の幅を持つ突起８８がそれぞれ形成され、その外周面は円弧面８８ａとされている。
【００５０】
ポンチ９０は、円周方向に所定長さを持つ基部（その一部のみ図示）９１と、その内周面に等間隔で隔設された複数個（３個から５個程度）の突部９２とから成る。基部９１は上記基部８６と同程度の厚さとされ、円弧状の内周面９１ａを持ち、その内径は上記突起８８の外周面８８ａの外径よりも大きくされている。基部９１の全厚さにわたって形成された各突起９２の円周方向の幅は上記凹部８７の幅よりも小さくされ、その高さ（突出量）は凹部８７の深さよりも小さくされ、その先端面は平坦面９２ａとされている。その結果、各突起９２間には突起９２の高さと同じ高さで突起９２よりも大きな円周方向の幅を持つ凹部９３がそれぞれ形成されている。凹部９３の円周方向の幅は突起８７の幅よりも大きくされている。
【００５１】
第５実施例においてリング状のワーク８０から複数の歯部８３を持つリング状の加工品８４を形成するには、ダイス８５の突起８８の外周面８８ａにワーク８０を嵌合する。ワーク８０の一対の第１ワーク部分８１ａの内周面が突起８８の外周面に嵌合され、第１ワーク部分８１ａ間の一対の第２ワーク分８１ｂ及び双方の第２ワーク部分８１ｂ間の第３ワーク部分８１ｃは、凹部８７上に渡される。次に、ポンチ９０をワーク８０及びダイス８５に対して半径方向内向き（図５（ｂ）において左方向）に前進させ、突起９２の先端面９２ａが第３ワーク部分８１ｃを半径方向内向きに変形させる。
【００５２】
更にポンチ９０が前進すると、図５（ｃ）に示すように、突起８８の外周面８８ａと基部９１の内周面９１ａとで挟持された第１ワーク部分８１ａに対して第２ワーク部分８１ｂが突起８８の角部８８ｂにより内側に屈曲されるとともに、第２ワーク部分８１ｂに対して第３部分８１ｃが突起９２の両側の角部９２ｂにより外向きに屈曲される。こうして、各組がそれぞれ一対の大径部（第１部分）８３ｃ、一対の第１屈曲部８３ａ、一対の傾斜部（第２部分）８３ｄ、一対の第２屈曲部８３ｂ、及び小径部（第３部分）８３ｅから成る複数（図５（ｂ）及び（ｃ）はその一つのみ図示）の歯部８３が形成される。この後、ダイス又はポンチを円周方向に所定角度回動させ、同様にして複数の歯部８３を形成し、これを数回繰り返すことにより、全ての歯部８３が形成される。
【００５３】
第５実施例によれば以下の効果が得られる。第２ワーク部分８１ｂの内方及び外方にはいかなるダイスもポンチも配置されておらず、ダイス８５及びポンチ９０は必要部分を持つのみである。従って、上記ダイス８５及びポンチ９０を製作する上で、更にこのダイス８５及びポンチ９０によりワーク８０から加工品８４を加工する上で、第２、第３及び第４実施例と同様の効果が得られる。つまり、第５実施例では、第１ワーク部分８１ａを突起８８の円弧面８８ａと基部９１の内周面９１ａとで挟持し、第３ワーク部分８１ｃを凹部８７の平坦面８７ａと突起９２の先端面９２ａとで挟持するので、所定形状の歯部８３を容易かつ簡単に形成することができる。
【００５４】
尚、第５実施例においても、ポンチ９０の突起９２の両側には空間が形成されている。従って、ポンチ９０の一回の下降でワーク８０に所定形状の歯部８３が形成されなかった場合は、ポンチ９０を一旦後退させ、その円周方向位置を微調整した後、再度前進させることができる。
【００５５】
【発明の効果】
以上述べてきたように、本願の第１発明によれば、ダイスとポンチとにより、ワークの第１ワーク部分に対して第２ワーク部分と第３ワーク部分とを形成するにあたり、ダイス及びポンチの一方を第１ワーク部分の屈曲側の平坦な第１表面に押圧し、他方を第３ワーク部分の屈曲側の平坦で第１表面と平行な第２表面に押圧するのみである。即ち、第２ワーク部分にはダイス及びポンチを押圧しない。従って、ダイス及びポンチの製作を製作するための材料が少なくてすみ、製作コストが低減でき、それによってワークから加工品への加工コストが低減できる。
【００５６】
一方、本願の第２発明によれば、ダイスとポンチとにより、ワークの第１ワーク部分に対して第２ワーク部分と第３ワーク部分とを形成するにあたり、ダイス及びポンチの一方を第１ワーク部分の屈曲側の線対称又は面対称な第１表面に押圧し、他方を第３ワーク部分の屈曲側の線対称又は面対称な第２表面に押圧するのみである。即ち、第２ワーク部分にはダイス及びポンチを押圧しない。従って、ダイス及びポンチの製作を製作するための材料が少なくてすみ、製作コストが低減でき、それによってワークから加工品への加工コストが低減できる。また、加工時にワークを強固に挟持できるので、ワークに所定の加工を確実に施すことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例を示し、（ａ）はワーク加工前の状態を示す作動説明図、（ｂ）はワーク加工前の状態を示す作動説明図、（ｃ）は加工品の斜視図である。
【図２】本発明の第２実施例を示し、（ａ）はワーク加工後の状態を示す作動説明図、（ｂ）は加工品の斜視図である。
【図３】本発明の第３実施例を示し、（ａ）はワーク加工前の状態を示す作動説明図、（ｂ）はワーク加工前の状態を示す作動説明図、（ｃ）は加工品の斜視図である。
【図４】本発明の第４実施例を示し、（ａ）はワーク加工前の状態を示す作動説明図、（ｂ）はワーク加工前の状態を示す作動説明図である。
【図５】本発明の第５実施例を示し、（ａ）はワーク加工前の状態（左半分）及び加工後の状態（右半分）を示す説明図、（ｂ）はワーク加工前の状態を示す作動説明図、（ｃ）は加工品の斜視図である。
【図６】従来例の一つを示す作動説明図である。
【符号の説明】
１０；３０；４５；７０；８０：ワーク
１１ａ；３１ａ；４６ａ；６１ａ；８１ａ：第１ワーク部分
１１ｂ；３１ｂ；４６ｂ；６１ｂ；８１ｂ：第２ワーク部分
１１ｃ；３１ｃ；４６ｃ；６１ｃ；８１ｃ：第３ワーク部分
１３；３３；４８；６４；８４：加工品
１５；３５；５０；６５；８５：ダイス
２０；４０；５５；７０；９０：ポンチ

Claims (2)

1. 互いに接近・離間するダイスとポンチとにより、ワークの第１ワーク部分に対して一方向に屈曲した第２ワーク部分と、該第２ワーク部分に対して他方向に屈曲した第３ワーク部分とを形成するワーク加工方法であって、
   前記ダイス及び前記ポンチの一方を前記第１ワーク部分の屈曲側の線対称又は面対称な円筒面に押圧し、該ダイス及び該ポンチの他方を前記第３ワーク部分の屈曲側の線対称又は面対称で該円筒面と同心の円筒面に押圧し、前記第２ワーク部分には前記ダイス及び前記ポンチを押圧しないことを特徴とするワークの加工方法。
2. 前記ダイスと前記ポンチとは、前記第１ワーク部分及び前記第３ワーク部分と平行な方向に接近・離間する請求項１に記載のワーク加工方法。

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