JP6645334B2 - Manufacturing method of metal molded product and press molding device - Google Patents

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Description

本発明は、凹部を有する金属成形品の製造方法及びその製造方法に用いられるプレス成形装置に関するものである。   The present invention relates to a method for manufacturing a metal molded product having a concave portion and a press forming apparatus used for the method.

金属ワークに凹部を形成する場合には、プレス成形方法が採用される。ところが、このプレス成形方法においては、プレスの圧力により、凹部の開口部の縁部が、凹部内に引き込まれるようにして大きな円弧状に形成される。このため、凹部とその外側の部分との間の境界が不明瞭になり、凹部の実質的な深さが不足するおそれがある。従って、凹部を特定の目的に利用する場合、その凹部としての機能を有効に発揮し得ないおそれがある。従って、有効に機能する凹部を確保するためには、ワークとして厚さの厚いものを用いて、深い凹部を形成する必要がある。このようにすれば、当然ワークの重量も増し、金属成形品として好ましくないことが多い。   When forming a concave part in a metal work, a press molding method is adopted. However, in this press molding method, the edge of the opening of the concave portion is formed into a large arc shape by the pressure of the press so as to be drawn into the concave portion. For this reason, the boundary between the concave portion and the portion outside the concave portion becomes unclear, and the substantial depth of the concave portion may be insufficient. Therefore, when the concave portion is used for a specific purpose, there is a possibility that the function as the concave portion cannot be effectively exhibited. Therefore, in order to secure a concave portion that functions effectively, it is necessary to form a deep concave portion using a work having a large thickness. By doing so, the weight of the work naturally increases, which is often not preferable as a metal molded product.

このため、凹部の開口部の縁部をシャープエッジにすることにより、実質的に深い凹部が形成されるように、切削ツールを用いた切削方法または穿孔方法が採用されることもある。ところが、切削や穿孔による加工は、ひとつの凹部の加工に時間がかかることに加えて、全凹部の同時加工は困難である。従って、これらの加工方法は、加工効率が低い。さらに、切削や穿孔用のツールは加工によって摩耗しやすいために、ツールの頻繁な再研磨や交換を行なわないと、加工精度維持が難しい。加えて、ツールによって加工された部分からは無駄に廃棄される切屑が発生するため、材料の歩留まりが低下する問題もある。   For this reason, a cutting method or a drilling method using a cutting tool may be adopted so that the edge of the opening of the concave portion is made sharp to form a substantially deep concave portion. However, machining by cutting or drilling requires time for machining one recess, and it is difficult to simultaneously machine all recesses. Therefore, these processing methods have low processing efficiency. Further, since tools for cutting and drilling are easily worn by processing, it is difficult to maintain the processing accuracy unless the tools are frequently reground or replaced. In addition, there is a problem that since the chips processed by the tool generate chips that are discarded unnecessarily, the yield of the material is reduced.

特許文献1には、プレス成形により、ワークに対して凹部を形成する方法が開示されている。   Patent Literature 1 discloses a method of forming a concave portion in a work by press molding.

特開2002−1450号公報(明細書の段落0023,0036、図面の図1〜図3等)JP-A-2002-1450 (paragraphs 0023 and 0036 of the specification, FIGS. 1 to 3 of the drawings, etc.)

特許文献1においては、予備加工用ポンチの細ポンチ部が予備加工用ダイスのダイス孔に対応して設けられ、予備加工用ポンチの動作により、ワークに対して底部を有する有底凹状の予備孔が形成される。この予備孔は、ワークに対して打ち抜き加工を施す前の予備加工として形成されるものであって、加工精度や形状についてはほとんど考慮されていない。まして、薄いワークであっても、凹部の実質的な深さを得ようとすることには、配慮されていない。実際のところ、予備加工用ポンチの付け根部には、パンチング時の集中応力を緩和するための丸みを呈した応力緩和部分が設けられているため、前記予備孔の開口の縁部は、丸みを帯びてしまうことになり、前記のように、凹部とその外側の部分との間の境界が不明瞭になる。   In Patent Literature 1, a thin punch portion of a pre-processing punch is provided corresponding to a die hole of a pre-processing die, and the operation of the pre-processing punch causes a bottomed concave pre-hole having a bottom with respect to a work. Is formed. The preliminary holes are formed as preliminary processing before punching the workpiece, and little consideration is given to the processing accuracy and shape. Moreover, even when the work is thin, no consideration is given to obtaining a substantial depth of the concave portion. As a matter of fact, at the base of the pre-processing punch, a rounded stress relaxing portion for relaxing the concentrated stress at the time of punching is provided. As a result, the boundary between the concave portion and the portion outside the concave portion becomes unclear as described above.

本発明の目的は、このような問題点を解消するためになされたものであって、厚さの薄い金属ワークであっても、凹部として実質的な深さを十分に確保できる金属成形品の製造方法及びその製造方法に用いられるプレス成形装置を提供することにある。   An object of the present invention is to solve such a problem, and even for a metal work having a small thickness, a metal molded product capable of sufficiently securing a substantial depth as a concave portion. An object of the present invention is to provide a manufacturing method and a press forming apparatus used in the manufacturing method.

上記目的を達成するために、本発明の金属成形品の製造方法は、前段の工程において、プレス成形により金属ワークに凹部を形成するとともに、その凹部の開口部の縁部にプレス方向の逆方向に突出する膨出部を形成し、後段の工程において、前記凹部内にその凹部の内側面を受ける整形型を設置し、その設置状態で、プレス成形により前記膨出部を圧潰して前記凹部の開口部の縁部を整形することを特徴とする。   In order to achieve the above object, a method of manufacturing a metal molded product according to the present invention is characterized in that, in a preceding step, a concave portion is formed in a metal work by press molding, and an edge of an opening of the concave portion is formed in a direction opposite to a pressing direction. In the subsequent step, a shaping die for receiving the inner side surface of the recess is installed, and in the installation state, the swelling portion is crushed by press molding, and the recess is formed. The edge of the opening is shaped.

また、本発明のプレス成形装置は、金属ワークをプレス成形するための前段プレス成形部及び後段プレス成形部を備えたプレス成形装置において、前記前段プレス成形部及び後段プレス成形部は、前記金属ワークを受けるための第1の金型と、その第1の金型上の金属ワークをプレスするための第2の金型とをそれぞれ備え、前記前段プレス成形部の第2の金型は、前記金属ワークに凹部を成形するための凹部成形型と、前記凹部の開口部の縁部にプレス方向の逆方向に突出する膨出部を成形するための膨出部成形型とを備え、前記後段プレス成形部の第2の金型は、前記膨出部を圧潰するための圧潰型と、その圧潰にともなって前記凹部の内側面を整形するための整形型とを備えたことを特徴とする。   Further, the press forming apparatus of the present invention is a press forming apparatus provided with a first-stage press forming section and a second-stage press forming section for press-forming a metal work, wherein the first-stage press forming section and the second-stage press forming section include the metal work. And a second die for pressing a metal work on the first die. The second die of the pre-stage press forming section includes a first die for receiving a metal work on the first die. A concave part forming die for forming a concave part in the metal work; and a bulging part forming die for forming a bulging part protruding in a direction opposite to a pressing direction at an edge of an opening of the concave part; The second mold of the press-formed portion includes a crushing die for crushing the bulging portion, and a shaping die for shaping the inner surface of the concave portion with the crushing. .

以上の方法及び構成によれば、凹部の縁部をシャープエッジ状に形成できる。このため、ワークとして厚いものを使用しなくても、凹部の実質的な深さを確保できる。また、凹部が複数であっても、複数の凹部を同時にプレス成形できて、高い加工効率を得ることができる。さらに、切削ツールを用いる必要がないため、ツール摩耗による精度低下を回避して、高い加工精度を維持できるとともに、廃棄される切屑が発生しないため、材料の歩留まりが低下することもない。   According to the above method and configuration, the edge of the concave portion can be formed in a sharp edge shape. Therefore, the substantial depth of the concave portion can be ensured without using a thick work. In addition, even if there are a plurality of recesses, the plurality of recesses can be press-formed at the same time, and high processing efficiency can be obtained. Further, since there is no need to use a cutting tool, a decrease in accuracy due to tool wear can be avoided, high processing accuracy can be maintained, and no chips are discarded, so that the material yield does not decrease.

本発明によれば、金属成形品に対して実質的に深い凹部を形成できる効果がある。   According to the present invention, there is an effect that a substantially deep concave portion can be formed in a metal molded product.

加工前の金属ワークの斜視図。FIG. 3 is a perspective view of a metal work before processing. 金属ワークの断面図。Sectional drawing of a metal work. 金属成形品の斜視図。The perspective view of a metal molding. 金属成形品及び後段プレス成形部を示す正面図。FIG. 2 is a front view showing a metal molded product and a second-stage press molding unit. 前段のプレス成形が終了した状態の金属ワーク及び前段プレス成形部を示す正面図。FIG. 4 is a front view showing a metal work and a pre-stage press forming section in a state where pre-stage press forming has been completed. 前段のプレス成形が終了した状態の金属ワークの断面図。Sectional drawing of the metal workpiece in the state where press molding of the former stage was completed. 前段プレス成形部の上型の下面図。FIG. 4 is a bottom view of the upper die of the former press forming section. 第1凹部の前段プレス成形状態を示す側面図。FIG. 6 is a side view showing a first-stage press forming state of the first recess. 第2凹部の前段プレス成形状態を示す側面図。FIG. 6 is a side view showing a pre-press forming state of a second recess. 第1凹部の後段プレス成形状態を示す側面図。FIG. 6 is a side view showing a state of a second-stage press forming of the first recess. 第2凹部の後段プレス成形状態を示す側面図。FIG. 9 is a side view showing a second-stage press forming state of the second recess. 変更例を示し、第2凹部を省略した金属成形品の正面図。The front view of the metal molded product which showed the modification and omitted the 2nd recessed part. 図13の変更例のプレス成形に用いられる金型を示す下面図。FIG. 14 is a bottom view showing a mold used for press forming in the modification of FIG. 13. 変更例を示し、凹部を交互に形成した金属成形品の正面図。The front view of the metal molded product which showed the modification and formed the recessed part alternately. 変更例を示し、金属板に凹部を形成した金属成形品の切断斜視図。The cut perspective view of the metal molded product which showed the modification and formed the concave part in the metal plate.

以下に、本発明を具体化した実施形態を図面に従って説明する。
はじめに、金属成形品(以下、単に成形品という)21の構成を説明する。
図3及び図4に示すように、成形品21はステンレススチールからなり、断面四角形で、長尺状に形成されている。成形品21の一側面には成形品21の厚さ方向に窪む複数(実施形態では10)の第1凹部22が成形品21の長さ方向に等間隔をおいて形成されている。隣接する一対の第1凹部22間の中間位置には第1凹部22と同じように厚さ方向に窪むひとつの第2凹部23が形成されている。この第2凹部23は、第1凹部22より深く形成されている。成形品21には、成形品21の両端部と、第1凹部22間に位置する第1フラット部25が形成されるとともに、第2凹部23の両側には一対の第2フラット部26が形成されている。第2フラット部26は、第1フラット部25より高い位置に配置されている。
An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.
First, the configuration of a metal molded product (hereinafter, simply referred to as a molded product) 21 will be described.
As shown in FIGS. 3 and 4, the molded product 21 is made of stainless steel, has a rectangular cross section, and is formed in an elongated shape. On one side surface of the molded product 21, a plurality (10 in the embodiment) of first concave portions 22 that are depressed in the thickness direction of the molded product 21 are formed at equal intervals in the length direction of the molded product 21. One second concave portion 23 which is depressed in the thickness direction like the first concave portion 22 is formed at an intermediate position between a pair of adjacent first concave portions 22. The second recess 23 is formed deeper than the first recess 22. The molded article 21 has a first flat part 25 located between both ends of the molded article 21 and the first concave part 22, and a pair of second flat parts 26 formed on both sides of the second concave part 23. Have been. The second flat part 26 is arranged at a position higher than the first flat part 25.

次に、前記成形品21の製造方法及びプレス成形装置について説明する。
図1及び図2に示すように、成形品21となる前の金属ワーク(以下、単にワークという)40は、図示しない板材から切り出されたり、太材からダイスによって絞り成形されたりしたものであって、断面四角形に形成され、全体として棒状をなしている。
Next, a method of manufacturing the molded article 21 and a press molding apparatus will be described.
As shown in FIGS. 1 and 2, a metal work (hereinafter simply referred to as a work) 40 before being formed into a molded product 21 is cut out from a plate material (not shown) or drawn from a thick material by a die. It has a rectangular cross section and has a rod shape as a whole.

そして、前記第1凹部22及び第2凹部23が形成されるように、プレス成形装置41の図8及び図9に示す前段プレス成形部42と、図10及び図11に示す後段プレス成形部61とより、前記ワーク40が前後2回にわたってプレス成形される。従って、前段プレス成形部42により前段の工程が実行され、後段プレス成形部61により後段の工程が実行される。   8 and 9 of the press forming apparatus 41 and a rear press forming section 61 shown in FIGS. 10 and 11 so that the first concave portion 22 and the second concave portion 23 are formed. Thus, the work 40 is press-formed twice before and after. Accordingly, the first-stage press forming section 42 executes the first-stage step, and the second-stage press forming section 61 executes the second-stage step.

図5及び図6は、前段プレス成形部42によるプレス成形が終了した段階のワーク40を示す。そして、前記図3及び図4が、後段プレス成形部61によるプレス成形が終了した前記成形品21を示す。   FIGS. 5 and 6 show the workpiece 40 at the stage where the press forming by the pre-stage press forming section 42 has been completed. FIGS. 3 and 4 show the molded product 21 after the press forming by the subsequent press forming section 61 is completed.

図5にはプレス成形装置41の前段プレス成形部42が示され、その前段プレス成形部42は、第1の金型としての下型43と、第2の金型としての上型44とを有する。下型43は固定位置にあり、上型44は昇降される。下型43には、等間隔をおいて複数箇所(実施形態では10箇所)の窪み部431と、一対の窪み部431間の1箇所に位置する窪み部432とが形成されている。   FIG. 5 shows a pre-press forming section 42 of a press forming apparatus 41. The pre-press forming section 42 includes a lower mold 43 as a first mold and an upper mold 44 as a second mold. Have. The lower die 43 is at a fixed position, and the upper die 44 is raised and lowered. The lower mold 43 is formed with a plurality of (e.g., ten in the embodiment) recesses 431 at equal intervals and a recess 432 located at one location between the pair of recesses 431.

図5,図7,図8及び図9に示すように、上型44には、複数(実施形態では10、ただし両端のものは短い)の第1平面型45及び一対の第2平面型46が設けられている。また、上型44には凹部成形型を構成する複数(実施形態では10)の第1突出型47及びひとつの第2突出型48が設けられている。なお、本実施形態においては、図8〜図11における上下を装置の上下とする。ここで、図8及び図9に2点鎖線で示すように、上型44が上昇位置にあるときには、前記平面型45,46の下面と、前記突出型47,48の下面とはほぼ同じ高さにある。そして、図8及び図9に実線で示すように、上型44の下降に際して、平面型45,46の下降が停止された後も、突出型47,48は下降動作を行ない、平面型45,46の下方に突出される。   As shown in FIGS. 5, 7, 8 and 9, the upper mold 44 has a plurality of (10 in the embodiment, but ones at both ends are shorter) first planar molds 45 and a pair of second planar molds 46. Is provided. Further, the upper mold 44 is provided with a plurality of (ten in the embodiment) first protruding dies 47 and one second protruding die 48 constituting a concave forming die. In this embodiment, the upper and lower parts in FIGS. 8 to 11 are the upper and lower parts of the apparatus. Here, as shown by the two-dot chain line in FIGS. 8 and 9, when the upper die 44 is at the raised position, the lower surfaces of the flat dies 45 and 46 and the lower surfaces of the protruding dies 47 and 48 have substantially the same height. There is. Then, as shown by the solid line in FIGS. 8 and 9, when the upper mold 44 is lowered, the protruding dies 47, 48 perform the lowering operation even after the lowering of the flat dies 45, 46 is stopped. It protrudes below 46.

下型43の前記窪み部431,432は、第1,第2突出型47,48とそれぞれ対応する位置に形成されている。
図4,図10及び図11にはプレス成形装置41の後段プレス成形部61が示されている。この後段プレス成形部61は、第1の金型としての下型62と、第2の金型として上型63とを有する。下型62は固定位置にあり、上型63は昇降される。下型62には、複数箇所(実施形態では10箇所)の窪み部621と、一対の窪み部621間の1箇所に位置する窪み部622とが形成されている。上型63には圧潰型を構成する複数(実施形態では10、ただし両端のものは短い)の第1平面型64と、一対の第2平面型65とが設けられている。
The recesses 431 and 432 of the lower die 43 are formed at positions corresponding to the first and second protruding dies 47 and 48, respectively.
4, 10 and 11 show a second-stage press forming section 61 of the press forming apparatus 41. The subsequent press forming section 61 has a lower mold 62 as a first mold and an upper mold 63 as a second mold. The lower mold 62 is at a fixed position, and the upper mold 63 is raised and lowered. The lower mold 62 is formed with a plurality of (10 in the embodiment) recesses 621 and a recess 622 located at one location between the pair of recesses 621. The upper mold 63 is provided with a plurality (10 in the embodiment, but shorter at both ends) of a first flat mold 64 and a pair of second flat molds 65 constituting a crush mold.

また、上型63には成形型を構成する複数(実施形態では9)の第1突出型66及び一対の第2突出型67が設けられている。上型63の下面は、図7に示す上型44と同様に表われる。図10及び図11に2点鎖線で示すように、上型63が上昇位置にあるときには、前記平面型64,65の下面と、前記突出型66,67の下面とはほぼ同じ高さにあるが、上型63の下降に際して、平面型64,65の下降が停止された後も、突出型66,67は下降動作を行ない、平面型64,65の下方に突出される。   The upper die 63 is provided with a plurality of (9 in the embodiment) first protruding dies 66 and a pair of second protruding dies 67 forming a forming die. The lower surface of the upper die 63 appears similarly to the upper die 44 shown in FIG. As shown by a two-dot chain line in FIGS. 10 and 11, when the upper die 63 is at the raised position, the lower surfaces of the flat dies 64 and 65 and the lower surfaces of the protruding dies 66 and 67 are at substantially the same height. However, when the upper dies 63 are lowered, even after the lowering of the flat dies 64 and 65 is stopped, the projecting dies 66 and 67 perform the lowering operation and are protruded below the flat dies 64 and 65.

下型62の前記窪み部621,622は、第1,第2突出型66,67とそれぞれ対応する位置に形成されている。
以上のように構成されたプレス成形装置41において、図8及び図9に示すように、前記ワーク40は、前段プレス成形のための前段プレス成形部42の下型43上にセットされる。
The recesses 621 and 622 of the lower mold 62 are formed at positions corresponding to the first and second projecting dies 66 and 67, respectively.
In the press forming apparatus 41 configured as described above, as shown in FIGS. 8 and 9, the work 40 is set on the lower die 43 of the former press forming part 42 for the former press forming.

そして、上型44の下降により、下型43上に定置されたワーク40が第1,第2平面型45,46及び第1,第2突出型47,48によってパンチングされる。このため、第1,第2突出型47,48によって第1,第2凹部22,23間の部分がプレス成形され、これと同時に、第1,第2平面型45,46により、第1,第2フラット部25,26が形成される。   Then, as the upper mold 44 descends, the work 40 fixed on the lower mold 43 is punched by the first and second flat molds 45 and 46 and the first and second projecting dies 47 and 48. For this reason, the portion between the first and second concave portions 22 and 23 is press-formed by the first and second projecting dies 47 and 48, and at the same time, the first and second concave portions 22 and 23 are formed by the first and second planar dies 45 and 46. Second flat portions 25 and 26 are formed.

ここで、第1,第2突出型47,48と対応する位置において、下型43には窪み部431,432が形成されるため、パンチングによってワーク40の凹部22,23の底部側に凸部50,51が形成される。   Here, at the positions corresponding to the first and second protruding dies 47 and 48, the depressions 431 and 432 are formed in the lower die 43. 50 and 51 are formed.

前記第1,第2突出型47,48の先端部の両側部分には円弧状の曲面部471,481が形成されているため、凹部22,23の底部両側の内コーナ部には、曲面部471,481と同曲率の曲面部221,231が形成される。また、第1,第2突出型47,48の両側面472,482は上側にわずかに広がる傾斜面になっており、従って、凹部22,23の内側面222,232も上側に僅かに広がる傾斜状に形成されて、テーパ状になる。   Since arcuate curved portions 471, 481 are formed on both side portions of the distal end portions of the first and second projecting dies 47, 48, curved surface portions are formed at inner corner portions on both sides of the bottom of the concave portions 22, 23. Curved portions 221 and 231 having the same curvature as 471 and 481 are formed. In addition, both side surfaces 472 and 482 of the first and second protruding dies 47 and 48 are inclined surfaces slightly expanding upward, and accordingly, the inner surfaces 222 and 232 of the concave portions 22 and 23 are also slightly inclined upward. It is formed in a shape and becomes a tapered shape.

前記第1平面型45の下面における第1突出型47側の縁部には第1突出型47側に上昇された斜面451が形成されている。このため、上型44のパンチングにともない、前記斜面451と第1突出型47の側面とにより、第1フラット部25の両端部,すなわち、第1フラット部25と隣接する第1凹部22の縁部である外コーナ部には、上方へ向かって、すなわちプレス方向の逆方向に向かって膨出部223が形成される。従って、斜面451を有する第1平面型45と第1突出型47とにより膨出部成形型が構成されている。   A slope 451 that is raised toward the first protruding die 47 is formed at an edge of the lower surface of the first flat die 45 on the first protruding die 47 side. For this reason, with the punching of the upper die 44, both ends of the first flat portion 25, that is, the edges of the first concave portion 22 adjacent to the first flat portion 25 are formed by the slope 451 and the side surface of the first protruding die 47. A bulged portion 223 is formed in an outer corner portion, which is a portion, upward, that is, in a direction opposite to the pressing direction. Therefore, the first flat mold 45 having the inclined surface 451 and the first protruding mold 47 constitute a bulging portion forming mold.

また、第2凹部23は、隣接する第1凹部22との間の狭い間隔内に形成されるため、第1凹部22と第2凹部23との間の第2フラット部26には、その全体が高く盛り上がる方向への応力が作用する。このため、第2平面型46の成形面が第1平面型45の成形面より高い位置に形成されて、第2凹部23間の第2フラット部26の上面は第1フラット部25の上面より高く形成される。ただし、第2平面型46には斜面は形成されておらず、第2凹部23の開口の縁部及び第1凹部22の第2凹部23側の縁部には前記膨出部223は形成されない。   In addition, since the second concave portion 23 is formed in a narrow space between the adjacent first concave portions 22, the second flat portion 26 between the first concave portion 22 and the second concave portion 23 has the entirety thereof. The stress acts in the direction of rising. For this reason, the molding surface of the second flat mold 46 is formed at a position higher than the molding surface of the first flat mold 45, and the upper surface of the second flat portion 26 between the second concave portions 23 is higher than the upper surface of the first flat portion 25. Highly formed. However, no slope is formed on the second flat mold 46, and the bulging portion 223 is not formed on the edge of the opening of the second recess 23 and the edge of the first recess 22 on the side of the second recess 23. .

以上のようにしてプレス成形されたワーク40は、図10及び図11に示す後段プレス成形部61にセットされて、さらにプレス成形される。
そして、下型62上に定置されたワーク40に対して上型63の下降によるパンチングが行われると、第1,第2突出型66,67によってワーク40の第1,第2凹部22,23が整形されるとともに、第1,第2平面型64,65により第1,第2フラット部25,26が整形される。
The work 40 press-formed as described above is set in the second-stage press forming section 61 shown in FIGS. 10 and 11, and further press-formed.
Then, when the work 40 fixed on the lower mold 62 is punched by the lowering of the upper mold 63, the first and second protrusions 66, 67 cause the first and second concave portions 22, 23 of the work 40. Is shaped, and the first and second flat portions 25 and 26 are shaped by the first and second flat molds 64 and 65.

すなわち、前記第1平面型64の下面はフラットになっている。このため、前記フラット部25の膨出部223は第1平面型64のパンチングによる圧潰によってフラットになり、膨出部223を構成していた肉部は第1凹部22側に移動される。以上のように、膨出部223は圧潰されて、第1凹部22側に移動されるとともに、第1突出型66のパンチングによって第1凹部22の内部側に引き寄せられるが、第1突出型66の側面662で位置規制される。このため、第1凹部22の開口の縁部は先鋭状に形成される。言い換えれば、第1凹部22の開口部の縁部を構成する外コーナ部は曲率がきわめて大きな尖ったシャープエッジ状に整形され、よって、第1凹部22の内側面222の高さを高くすることができる。   That is, the lower surface of the first flat mold 64 is flat. For this reason, the bulging portion 223 of the flat portion 25 becomes flat by crushing by punching of the first flat mold 64, and the meat portion forming the bulging portion 223 is moved to the first concave portion 22 side. As described above, the bulging portion 223 is crushed and moved to the first concave portion 22 side, and is drawn toward the inner side of the first concave portion 22 by punching of the first protruding die 66. The position is regulated by the side surface 662 of the light emitting element. Therefore, the edge of the opening of the first concave portion 22 is formed to be sharp. In other words, the outer corner portion forming the edge of the opening of the first concave portion 22 is shaped into a sharp sharp edge having an extremely large curvature, so that the height of the inner side surface 222 of the first concave portion 22 is increased. Can be.

一方、前記のように、第2凹部23は、隣接する第1凹部22間の狭い間隔内に形成されるため、第1凹部22と第2凹部23との間の第2フラット部26には、高く盛り上がる方向への応力が作用する。このため、前段プレス成形時と同様に、上型63の第2平面型65の成形面は高い位置に形成される。従って、第2フラット部26は第1フラット部25よりも高い位置において整形される。このため、第2凹部23の両内側面232及び第2凹部23の両側の一対の第1凹部22の第2フラット部26側の内側面222は、他の第1凹部22の内側面222より高く形成され、その状態で整形される。   On the other hand, as described above, since the second concave portion 23 is formed within a narrow space between the adjacent first concave portions 22, the second flat portion 26 between the first concave portion 22 and the second concave portion 23 has , A stress in the direction of rising high acts. For this reason, the molding surface of the second flat mold 65 of the upper mold 63 is formed at a higher position, as in the former press molding. Therefore, the second flat portion 26 is shaped at a position higher than the first flat portion 25. For this reason, both inner side surfaces 232 of the second concave portion 23 and inner side surfaces 222 of the pair of first concave portions 22 on both sides of the second concave portion 23 on the side of the second flat portion 26 are higher than the inner surface 222 of the other first concave portion 22. It is formed high and shaped in that state.

また、前記第1,第2突出型66,67の先端部の両側部分には前記曲面部471,481より曲率の大きな,言い換えれば曲率半径が短い円弧状の曲面部661,671が形成されているため、凹部22,23の底部両側における内コーナ部の曲面部221,231はほぼ直角の大曲率に形成される。さらに、第1,第2突出型66,67の両側面662,672は直立されており、第1凹部22の内側面222はテーパの拡開角度が小さい方向に整形されて、テーパ形状から互いに平行になる平面上に位置するように直立される。   Also, arcuate curved surfaces 661, 671 having a larger curvature than the curved surfaces 471, 481, in other words, a shorter radius of curvature, are formed on both side portions of the distal end portions of the first and second projecting dies 66, 67. Therefore, the curved surfaces 221 and 231 of the inner corners on both sides of the bottoms of the recesses 22 and 23 are formed with a substantially right-angled large curvature. Further, both side surfaces 662 and 672 of the first and second protruding dies 66 and 67 are upright, and the inner side surface 222 of the first concave portion 22 is shaped in a direction in which the taper spread angle is small, so that the tapered shape causes the inner surfaces 222 to be mutually separated. It is erected to lie on a plane that is parallel.

さらに、第1,第2平面型64,65により、第1,第2フラット部25,26の上面が平滑な平面となるように整形される。
後段のプレス成形による整形が終了した後、パンチングによってバリが生じている場合は、そのバリがカッターや砥石によって除去されて、成形品21となる。
Further, the upper surfaces of the first and second flat portions 25 and 26 are shaped by the first and second flat molds 64 and 65 so as to be a smooth plane.
If burrs are generated by punching after the shaping by the subsequent press molding is completed, the burrs are removed by a cutter or a grindstone to form the molded product 21.

以上のようにして成形された成形品21は、例えば、複数の可動フィンを有するルーバー装置に用いられ、第1凹部22にフィンの一部が係入され、第2凹部23にアクチュエータの出力部が係入される。そして、アクチュエータの駆動により、成形品21が移動されると、全可動フィンの開き角度が一斉に調節される。   The molded product 21 molded as described above is used, for example, in a louver device having a plurality of movable fins, a part of the fin is engaged in the first concave portion 22, and the output portion of the actuator is in the second concave portion 23. Is involved. Then, when the molded product 21 is moved by driving the actuator, the opening angles of all the movable fins are simultaneously adjusted.

本実施形態においては、以下の効果がある。
(1)前段のプレス成形工程において、第1凹部22が形成されるとともに、その第1凹部22の開口部の縁部に膨出部223がプレス方向の逆方向に向かって形成される。そして、後段のプレス成形工程において前記膨出部223が圧潰されるとともに、第1凹部22の内側面が第2突出型67によって受けられて、第1凹部22の前記縁部がシャープエッジ状に整形される。従って、仮に、プレス成形によって第1凹部22の内部に向かって引き込まれる作用が働いても、膨出部223が形成されているため、第1凹部22の内側面を高く形成できる。このため、成形品21が薄いものであっても、深い第1凹部22を形成できる。従って、成形品21の軽量化を図ることができるとともに、第1凹部22の機能を有効に発揮できる。
The present embodiment has the following effects.
(1) In the former press forming step, the first recess 22 is formed, and a bulge 223 is formed at the edge of the opening of the first recess 22 in the direction opposite to the pressing direction. Then, in the subsequent press molding step, the bulging portion 223 is crushed, and the inner side surface of the first concave portion 22 is received by the second projecting die 67, so that the edge of the first concave portion 22 has a sharp edge shape. Be shaped. Therefore, even if the action of being drawn toward the inside of the first recess 22 by press molding works, the inner surface of the first recess 22 can be formed high because the bulging portion 223 is formed. Therefore, even if the molded product 21 is thin, the deep first concave portion 22 can be formed. Therefore, the weight of the molded product 21 can be reduced, and the function of the first concave portion 22 can be effectively exhibited.

(2)第2凹部23が隣接する第1凹部22間の狭い間隔内に形成されるため、第2凹部23と第1凹部22との間の第2フラット部26には盛り上がり方向への高い応力が作用する。このため、第2凹部23の両内側面232及びその両側の第1凹部22の第2フラット部26側の内側面222は高く形成される。その結果、深い第2凹部23を形成することができる。   (2) Since the second concave portion 23 is formed in a narrow space between the adjacent first concave portions 22, the second flat portion 26 between the second concave portion 23 and the first concave portion 22 has a high height in the rising direction. Stress acts. Therefore, both inner side surfaces 232 of the second concave portion 23 and the inner side surface 222 of the first concave portion 22 on both sides thereof on the side of the second flat portion 26 are formed high. As a result, a deep second concave portion 23 can be formed.

(3)第1,第2凹部22,23がパンチングによって同時にプレス成形されるため、切削ツールで第1,第2凹部22,23を形成する場合と異なり、高い加工効率を得ることができる。しかも、切削ツールのような早期摩耗の問題が生じないため、長期間にわたる多数回加工を継続しても高精度加工が可能になる。加えて、廃棄される切屑が生じることはないため、ワーク材料の歩留まりを向上できる。   (3) Since the first and second concave portions 22 and 23 are simultaneously press-formed by punching, high processing efficiency can be obtained unlike the case where the first and second concave portions 22 and 23 are formed by a cutting tool. In addition, since there is no problem of early wear as in the case of a cutting tool, high-precision machining can be performed even if machining is performed many times over a long period. In addition, since no chips are discarded, the yield of the work material can be improved.

(4)ワーク40を前後2回にわけて第1,第2凹部22,23を成形するとともに、膨出部223を形成して、その膨出部223を圧潰することによってシャープエッジを形成するようにしているため、プレス圧力を格段に低くすることができて、装置のダメージを軽減できる。   (4) The first and second concave portions 22 and 23 are formed by dividing the work 40 into two front and rear portions, and the bulging portion 223 is formed, and the bulging portion 223 is crushed to form a sharp edge. As a result, the pressing pressure can be significantly reduced, and damage to the apparatus can be reduced.

(5)第1凹部22の形成と同時に膨出部223を形成し、その後、第1凹部22の整形時に膨出部223を圧潰させるように、前後2段に分けて第1凹部22を形成するため、ワーク40が硬い難加工材であっても、ワーク40が割れたり、プレス成形装置41にダメージが与えられたりするおそれを回避できる。   (5) The bulging portion 223 is formed at the same time as the formation of the first concave portion 22, and then the first concave portion 22 is formed in two stages before and after so as to crush the bulging portion 223 when shaping the first concave portion 22. Therefore, even if the work 40 is a hard and difficult-to-process material, it is possible to avoid the possibility that the work 40 is broken or the press forming apparatus 41 is damaged.

(6)前段のプレス成形工程において第1,第2凹部22,23の内コーナ部を曲面状に形成し、後段のプレス成形工程において内コーナ部の曲率を大きくするため、内コーナ部の曲率を無理なく大きくすることができて、第1,第2凹部22,23の内側面222,232の実質的な高さを高くすることができる。   (6) The inner corner portions of the first and second recesses 22 and 23 are formed in a curved shape in the first press forming step, and the curvature of the inner corner section is increased in the second press forming step. Can be increased without difficulty, and the substantial height of the inner side surfaces 222 and 232 of the first and second concave portions 22 and 23 can be increased.

(7)前段のプレス成形工程において第1,第2凹部22,23の内側面222,232をワーク軸方向の外側に広がるテーパ状に形成し、後段のプレス成形工程において内側面222,232のテーパ拡開角度を小さくするため、その内側面222,232を直立させて、第1,第2凹部22,23を実質的に深くすることができる。   (7) The inner side surfaces 222 and 232 of the first and second concave portions 22 and 23 are formed in a tapered shape extending outward in the axial direction of the workpiece in the first press forming step, and the inner side surfaces 222 and 232 are formed in the second press forming step. In order to reduce the taper expansion angle, the inner side surfaces 222 and 232 can be set upright, and the first and second concave portions 22 and 23 can be made substantially deeper.

なお、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、以下のような態様で具体化できる。
・前記実施形態では、前後2回に分けて、プレス成形するようにしたが、少なくとも前工程及び後工程の一方を複数段に分けて、全体として3回以上に分けてプレス加工すること。この場合、膨出部223は、複数回に分けて形成されたり、複数回に分けて圧潰されたりする。従って、パンチング1回当たりのプレス成形装置41の負担を軽減できる。
The present invention is not limited to the above embodiment, but can be embodied in the following modes.
In the above-described embodiment, the press forming is performed in two steps before and after, but at least one of the pre-process and the post-process is divided into a plurality of stages, and the press process is performed in three or more times as a whole. In this case, the bulging portion 223 is formed in a plurality of times or crushed in a plurality of times. Therefore, the load on the press forming apparatus 41 per punching can be reduced.

・図10及び図11に2点鎖線で示すように、フラット部25,26の上面に浅い凹部70が形成されるようにすること。
・図12に示すように、成形品21に、第2凹部23及び第2フラット部26が形成されることなく、第1凹部22及び第1フラット部25のみが形成されるようにすること。この場合、図13に示すように、前段プレス成形部42及び後段プレス成形部61の第2突出型67及び第2平面型65は省略される。第2凹部23及び第2フラット部26が形成されていない成形品21は、例えば、図12に2点鎖線で示すように、一対の成形品21を第1凹部22が対向するように対称状に重ねることにより、対向する第1凹部22間を流体の通路にすることができる。
A shallow concave portion 70 is formed on the upper surface of the flat portions 25 and 26 as shown by a two-dot chain line in FIGS. 10 and 11.
As shown in FIG. 12, only the first concave portion 22 and the first flat portion 25 are formed in the molded product 21 without forming the second concave portion 23 and the second flat portion 26. In this case, as shown in FIG. 13, the second protruding mold 67 and the second flat mold 65 of the first press forming section 42 and the second press forming section 61 are omitted. For example, as shown by a two-dot chain line in FIG. 12, the molded product 21 in which the second concave portion 23 and the second flat portion 26 are not formed is formed by symmetrically forming a pair of molded products 21 so that the first concave portion 22 faces. , The space between the opposing first concave portions 22 can be used as a fluid passage.

・第1凹部22が不等間隔で形成されるようにすること。
・棒状以外の形状、例えば、リング状や板状のワーク40を用いること。リング状のワーク40の場合は、そのワーク40の軸方向の端面に対して加工が施される。なお、リング状のワーク40は、パイプ材を輪切りすることによって得ることができる。
-The first concave portions 22 are formed at irregular intervals.
Use of a work other than a rod shape, for example, a ring-shaped or plate-shaped work 40. In the case of the ring-shaped work 40, the end face in the axial direction of the work 40 is processed. In addition, the ring-shaped workpiece 40 can be obtained by cutting a pipe material.

・図14に示すように、ワーク40の表裏両面に凹部23を形成すること。この場合、表裏の凹部23は、例えば交互配置のように規則的に配置されても、あるいは不規則に配置されても、いずれでもよい。   As shown in FIG. 14, the recesses 23 are formed on both the front and back surfaces of the work 40. In this case, the recesses 23 on the front and back sides may be arranged regularly, for example, alternately, or irregularly.

・図15に示すように、板状のワーク40に穴状の凹部22が形成されるようにすること。
・ワーク40に対してあらかじめ面取りを施すこと。
As shown in FIG. 15, the hole-shaped concave portion 22 is formed in the plate-shaped work 40.
・ The work 40 is chamfered in advance.

・前段プレス成形部42の窪み部431,432を省略すること。   -Depressed parts 431 and 432 of the former press forming part 42 are omitted.

21…金属成形品、22…第1凹部、23…第2凹部、40…金属ワーク、41…プレス成形装置、42…前段プレス成形部、61…後段プレス成形部、223…膨出部。   Reference numeral 21 denotes a metal molded product, 22 denotes a first concave portion, 23 denotes a second concave portion, 40 denotes a metal work, 41 denotes a press forming device, 42 denotes a front press forming portion, 61 denotes a rear press forming portion, and 223 denotes a bulging portion.

Claims (8)

前段の工程において、プレス成形により金属ワークにフラット部と凹部を形成するとともに、その凹部の開口部の縁部にプレス方向の逆方向に突出する膨出部を前記フラット部に連続して形成し、
後段の工程において、前記凹部内にその凹部の内側面を受ける整形型を設置し、その設置状態で、プレス成形により前記膨出部を圧潰して前記凹部の開口部の縁部を整形する金属成形品の製造方法。
In front of the step, by press molding a metal workpiece so as to form a flat portion and a concave portion, the edge of the opening of the recess, are continuously bulged portion protruding in the direction opposite to the pressing direction in the flat portion Forming
In a subsequent step, a shaping die for receiving the inner surface of the recess is installed in the recess, and in the installed state, the metal that shapes the edge of the opening of the recess by crushing the bulging portion by press molding. Manufacturing method of molded article.
前記凹部は複数であって、それらの凹部を同時にプレス成形する請求項1に記載の金属成形品の製造方法。   The method for manufacturing a metal molded product according to claim 1, wherein a plurality of the concave portions are formed, and the concave portions are simultaneously press-formed. 前記金属ワークの前記凹部の反対側の面を金型の窪み部により受ける請求項1または2に記載の金属成形品の製造方法。   The method for manufacturing a metal molded product according to claim 1, wherein a surface of the metal work opposite to the concave portion is received by a concave portion of a mold. 前記前段の工程において前記凹部の内コーナ部を曲面状に形成し、前記後段の工程において前記内コーナ部の曲面の曲率を大きくする請求項1〜3のうちのいずれか一項に記載の金属成形品の製造方法。   The metal according to any one of claims 1 to 3, wherein the inner corner portion of the concave portion is formed in a curved shape in the first step, and the curvature of the curved surface of the inner corner portion is increased in the second step. Manufacturing method of molded article. 前記前段の工程において前記凹部の内側面をその凹部の開口側に広がるテーパ状に形成し、前記後段の工程において前記内側面のテーパ拡開角度を小さくする請求項1〜4のうちのいずれか一項に記載の金属成形品の製造方法。   The inner surface of the concave portion is formed in a tapered shape expanding toward the opening side of the concave portion in the first step, and the taper expansion angle of the inner surface is reduced in the second step. A method for producing a metal molded product according to claim 1. 前段の工程において、前記各凹部を等間隔に形成するとともに、隣接する一対の凹部間に別の凹部をプレス成形する請求項1〜5のうちのいずれか一項に記載の金属成形品の製造方法。   The manufacturing of the metal molded product according to any one of claims 1 to 5, wherein, in the former step, the concave portions are formed at equal intervals, and another concave portion is press-formed between a pair of adjacent concave portions. Method. 金属ワークをプレス成形するための前段プレス成形部及び後段プレス成形部を備えたプレス成形装置において、
前記前段プレス成形部及び後段プレス成形部は、前記金属ワークを受けるための第1の金型と、その第1の金型上の金属ワークをプレスするための第2の金型とをそれぞれ備え、
前記前段プレス成形部の第2の金型は、前記金属ワークにフラット部を成形するための平面型と、凹部を成形するための凹部成形型と、前記平面型と前記凹部成形型とにより前記凹部の開口部の縁部にプレス方向の逆方向に突出する膨出部を前記フラット部に連続して成形するための膨出部成形型とを備え、
前記後段プレス成形部の第2の金型は、前記膨出部を圧潰するための圧潰型と、その圧潰にともなって前記凹部の内側面を整形するための整形型とを備えたプレス成形装置。
In a press forming apparatus having a first-stage press forming unit and a second-stage press forming unit for press-forming a metal work,
The first-stage press forming unit and the second-stage press forming unit each include a first mold for receiving the metal work, and a second mold for pressing the metal work on the first mold. ,
The second die of the first-stage press forming section includes a flat mold for forming a flat portion on the metal work, a concave forming die for forming a concave portion, and the flat mold and the concave forming mold. A bulging portion molding die for continuously forming a bulging portion projecting in the opposite direction to the pressing direction at the edge of the opening of the concave portion to the flat portion ,
The second mold of the second-stage press forming section includes a press forming apparatus including a crushing mold for crushing the bulging portion and a shaping mold for shaping the inner surface of the concave portion with the crushing. .
少なくとも前記後段プレス成形部の第1の金型は、前記金属ワークの前記凹部の部分を受けるための窪み部を有する請求項7に記載のプレス成形装置。   The press-forming apparatus according to claim 7, wherein at least a first mold of the second-stage press-forming section has a recess for receiving the concave portion of the metal work.
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