JP5429506B2

JP5429506B2 - 座付きナットの製造方法

Info

Publication number: JP5429506B2
Application number: JP2012136327A
Authority: JP
Inventors: 敏雄今井
Original assignee: 株式会社丸菱ナット製作所
Priority date: 2012-05-30
Filing date: 2012-05-30
Publication date: 2014-02-26
Anticipated expiration: 2032-05-30
Also published as: JP2013248666A

Description

本発明は、六角ナット部とその底面から下方へラッパ状に長く突出する座部を有する座付きナットを圧造成形機により高精度に多量生産するための座付きナットの製造方法に関するものである。

一般に、座付きナットを製造する方法としては、たとえば多段式の圧造成形機を用い、図３に示すように、第１工程（ａ）で一定寸法の円柱状ナット材における先端に据え込み加工を行い、次に、第２工程（ｂ）でナット材の両端部に図３の（ｂ）に示すような凹部をそれぞれ成形し、その後、第３圧造工程（ｃ）で第２工程のナット材の先端側外周を六角形状に張り出すように成形すると共に、後端に深い凹部を成形すると同時にその外周を鍔状に張り出すように成形し、然る後、最終工程（ｄ）で第３圧造工程において得られたナット材の孔抜きを行うことにより座付きナットを連続的に圧造成形するようにしたものが知られている。

ところで、図２の（ｅ）に示すような六角ナット部１ｆとその底面から下方へラッパ状に長く突出する座部１ｈを有する座付きナット１を製造する場合、ラッパ状の座部１ｈを塑性加工する際の加工量が大きくなる。そのため、大きな成形荷重が必要となり、また、大きな加工量と共に精度も同時に要求されることから、このようなラッパ状の座部を有する座付きナットを従来の多段式圧造成形機をそのまま用いて製造したとしても高精度の座付きナットが得られず、その製造が困難となるといった問題を有していた。

そこで本発明は、多段式圧造成形機により一貫した圧造工程で連続的にかつ高精度に成形できるラッパ状座部を有する座付きナットの製造方法の提供を課題とする。

上記問題を解決するため、本願の請求項１記載の発明は、中心部に貫通孔を有する六角ナット部と、その底面から下方へラッパ状に長く突出する座部を有する座付きナットの製造方法であって、まず、一定寸法の円柱状ナット材における両端部に据え込み加工を行い、次に、ナット材の両端部にそれぞれ凹部を成形すると同時に先端側外周に六角形状部を成形してなる一次成形体を形成し、その後、一次成形体の中心部を打ち抜き加工して、中心部に貫通孔を有する先端側六角ナット部と後端側円筒部とからなる二次成形体を形成し、然る後、二次成形体の後端円筒部分がラッパ状に長く突出するように圧造成形を施すと共に、その際、貫通孔の長さ方向中間部分に余肉部が集められて一部が張り出すように圧造成形して、中心部に貫通孔を有する六角ナット部と、その六角ナット部の底面から下方へラッパ状に長く突出する座部と、余肉部とを備えた三次成形体を形成し、さらに、最終仕上げ工程で、三次成形体の成形の際に貫通孔の中間部分に張り出す余肉部を打ち抜き加工して、中心部に同一径の貫通孔が形成された六角ナット部と、その底面から下方へラッパ状に長く突出する座部を有する座付きナットを形成するようにしたことを特徴とする。

上記した座付きナットの製造方法によれば、円柱状ナット材の両端部にそれぞれ凹部を成形すると同時に先端側外周に六角形状部を成形してなる一次成形体を形成し、その後、一次成形体の中心部を打ち抜き加工して、中心部に貫通孔を有する六角ナット部と円筒部とからなる二次成形体を形成し、然る後、二次成形体の後端円筒部分がラッパ状に長く突出するように圧造成形を施すと共に、その際、積極的に貫通孔の長さ方向中間部分に余肉部が集められて一部が張り出すように圧造成形して、中心部に貫通孔を有する六角ナット部と、その六角ナット部の底面から下方へラッパ状に長く突出する座部と、余肉部とを備えた三次成形体を形成したから、三次成形体を成形するにあたって予め形成した貫通孔を効果的に利用して大きな加工量を容易に得ることができると共に、長く突出するラッパ状座部を高精度に圧造加工することができる。つまり、六角ナット部の後端部に上記ラッパ状座部を成形するに際して、小さな成形荷重で金型に大きな負担を与えることなく容易に成形できる。しかも、最終仕上げ工程では、三次成形体の成形の際に貫通孔の中間部分に張り出すように残された余肉部を打ち抜き加工することにより、高精度に圧造成形された三次成形体の精度をそのまま維持した状態で六角ナット部の中心部に同一径で貫通された貫通孔を高精度に仕上げ加工することができる。

本発明方法を実施する多段式圧造成形機の要部の横断面図である。同座付きナットの圧造過程を示す平面図である。従来の説明図である。

以下本発明の実施の形態を図に基づいて説明する。

図１は、六角ナット本体の底面から下方へラッパ状に長く突出する座部を有する座付きナットを多段式圧造成形機により製造する際の製造過程を示している。その場合、鋼製の長尺丸棒からなる金属材料を一定寸法に切断した円柱状のナット素材（図示せず）を用い、まず、そのナット素材を図１の第１工程（ａ）へ送り込んで、第１パンチ１１で第１ダイス１２へ据え込む。これにより図２の（ａ）に示すような第１ダイス１２の型孔１２ａと第１パンチ１１の先端面によって、先端にテーパ面１ａを有し、後端に凹部１ｂを備えた第１ナット材１Ａを形成する。
なお、ナット素材としては、上記したように予備工程で線材からなる金属素材を一定寸法に切断したものを用いる他、予め一定寸法に切断した切断ブランクをナット素材として用いてもよい。

その後、パンチ１１が後退すると共にノックアウトピン１３がパンチ側へ蹴り出されて、第１ナット材１Ａはダイス１２の型孔１２ａから押し出されてトランスファチャック（図示せず）に受け取られ、次の第２工程（ｂ）へ送り込まれる。

第２圧造工程（ｂ）では、第２パンチ１４が前進して第１ナット材１Ａを第２ダイス１５の型孔１５ａ内へ押し込む。これにより第１ナット材１Ａの両端部に図２の（ｂ）に示すようなそれぞれ深い凹部１ｂ，１ｃを成形すると同時に先端側外周に六角形状部１ｄを成形してなる第２ナット材１Ｂ（一次成形体）が形成される。

その後、パンチ１４が後退すると共にノックアウトピン１６がパンチ側へ蹴り出されると、第２ナット材１Ｂはダイス１５の型孔１５ａから押し出されてトランスファチャック（図示せず）に受け取られ、次の第３工程（ｃ）へ送り込まれる。

第３圧造工程（ｃ）では、第３孔明パンチ１７が前進して第２ナット材１Ｂを第３ダイス１８内へ押し込むと、第３ダイス１８内の孔抜きポンチ１９で第２ナット材１Ｂの中心部が打ち抜かれて、図２の（ｃ）に示すような中心部に貫通孔１ｅを有する先端側六角ナット部１ｆと後端側円筒部１ｇとからなる第３ナット材１Ｃ（二次成形体）が形成される。

その後、パンチ１７が後退すると共に孔抜きポンチ１９の外周に設けられるノックアウトスリーブ２０がパンチ側へ蹴り出されると、第３ナット材１Ｃはダイス１８の型孔１８ａから押し出されてトランスファチャック（図示せず）に受け取られ、次の第４圧造工程（ｄ）へ送り込まれる。

第４圧造工程（ｄ）では、第４パンチ２１が前進して第３ナット材１Ｃを第４ダイス２２内へ押し込むことにより、図２の（ｄ）に示すような第３ナット材１Ｃの円筒部分がラッパ状に突出するように圧造成形を施して、中心部に貫通孔を有する六角ナット部１ｆとその底面から下方へラッパ状に長く突出する座部１ｈを備えた第４ナット材１Ｄ（三次成形体）が形成される。この座部１ｈの成形に際し、貫通孔の長さ方向中間部分に余肉部１ｉが集められて一部内方へ張り出すことになる。

その後、パンチ２１が後退すると共にノックアウトピン２３の外周に設けられるノックアウトスリーブ２３ａがパンチ側へ蹴り出されると、第４ナット材１Ｄはダイス２２の型孔２２ａから押し出されてトランスファチャック（図示せず）に受け取られ、次の最終仕上げ工程（ｅ）へ送り込まれる。

最終仕上げ工程（ｅ）では、最終孔抜きパンチ２４が前進して第４ナット材１Ｄを最終ダイス２５内へ押し込む一方、最終ダイス２５内において最終孔抜きパンチ２４がさらに第４ナット材１Ｄの貫通孔１ｅの中間部に残された僅かな余肉部１ｉを打ち抜く打抜加工を施す。これにより図２の（ｅ）に示すような中心部に同一径の貫通孔１ｅが形成された六角ナット部１ｆと、その底面から下方へラッパ状に長く突出する座部１ｈを有する座付きナット１が高精度に形成される。

その後、この座付きナット１は、孔抜きパンチ２４が後退すると共にノックアウトスリーブ２６がパンチ側へ蹴り出されると、座付きナット１はダイス２５の型孔２５ａから押し出されて排出される。

このように上記した座付きナットの製造方法によれば、第１ナット材１Ａの両端部にそれぞれ凹部１ｂ，１ｃを成形すると同時に先端側外周に六角形状部１ｄを成形してなる第２ナット材１Ｂを形成し、その後、第２ナット材１Ｂの中心部を打ち抜き加工して、中心部に貫通孔１ｅを有する六角ナット部１ｆと円筒部１ｇとからなる第３ナット材１Ｃを形成し、然る後、第３ナット材１Ｃの後端円筒部分がラッパ状に突出するように圧造成形を施して、中心部に貫通孔１ｅを有する六角ナット部とその底面から下方へラッパ状に長く突出する座部１ｈを備えた第４ナット材１Ｄを形成したから、第４ナット材１Ｄを成形するにあたって予め形成した貫通孔１ｅを効果的に利用して大きな加工量を容易に得ることができると共に、高精度に圧造加工することができる。つまり、後端部にラッパ状の座部１ｈを成形するに際して、小さな成形荷重で金型に大きな負担を与えることなく容易に成形できる。しかも、最終仕上げ工程では、第４ナット材１Ｄの成形の際に貫通孔１ｅの中間部分に張り出すように残された僅かな余肉部１ｉを打ち抜き加工することにより、高精度に圧造成形された第４ナット材１Ｄの精度をそのまま維持した状態で六角ナット部１ｆの中心部に同一径で貫通された貫通孔を高精度に仕上げ加工することができる。

１座付きナット
１Ａ第１ナット材
１Ｂ第２ナット材（一次成形体）
１Ｃ第３ナット材（二次成形体）
１Ｄ第４ナット材（三次成形体）
１ａテーパ面
１ｃ凹部
１ｄ六角形状部
１ｅ貫通孔
１ｆ六角ナット部
１ｇ円筒部
１ｈ座部
１ｉ余肉部

Claims

中心部に貫通孔を有する六角ナット部と、その底面から下方へラッパ状に長く突出する座部を有する座付きナットの製造方法であって、まず、一定寸法の円柱状ナット材における両端部に据え込み加工を行い、次に、ナット材の両端部にそれぞれ凹部を成形すると同時に先端側外周に六角形状部を成形してなる一次成形体を形成し、その後、一次成形体の中心部を打ち抜き加工して、中心部に貫通孔を有する先端側六角ナット部と後端側円筒部とからなる二次成形体を形成し、然る後、二次成形体の後端円筒部分がラッパ状に長く突出するように圧造成形を施すと共に、その際、貫通孔の長さ方向中間部分に余肉部が集められて一部が張り出すように圧造成形して、中心部に貫通孔を有する六角ナット部とその六角ナット部の底面から下方へラッパ状に長く突出する座部と、余肉部とを備えた三次成形体を形成し、さらに、最終仕上げ工程で、三次成形体の成形の際に貫通孔の中間部分に張り出す余肉部を打ち抜き加工して、中心部に同一径の貫通孔が形成された六角ナット部と、その底面から下方へラッパ状に長く突出する座部を有する座付きナットを形成するようにしたことを特徴とする座付きナットの製造方法。