JPH0252124A - バーリング加工方法および装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明はバーリング加工方法および装置に関するもので
あり、特に、バーリング加工により形成される筒状部の
高さの増大に関するものである。

従来の技術 バーリング加工は、ワークの開口の周縁に筒状部を形成
する加工である。このバーリング加工は、「図解プレス
加工辞典」　（日刊工業新聞社発行）に記載されている
ように、ワークの平板状部を打ち抜いて下穴を形成した
後、その下穴を囲む周辺部を平板状部に対してほぼ直角
に曲げることにより為されるのが普通である。

発明が解決しようとする課題 しかし、この従来の方法には、筒状部の高さを望み通り
の値にすることができない場合があるという問題があっ
た。筒状部の形成時には下穴の周辺部が引き延ばされる
のであり、筒状部を高くする程この引き延ばし量が大き
くなる。一方、ワークを打ち抜いて下穴を形成すれば、
下穴の内周面は剪断面と破断面とから成り、剪断面は比
較的平滑であるが破断面は微細な凹凸や亀裂を有するた
め、引き延ばし時にそれらを起点とする破れが生じ易い
。したがって、引き延ばし檄を小さく抑えざるを得す、
所望の高さの筒状部が得られない場合が生ずるのである
。

ワークに絞り加工を行って絞り部を形成した後、絞り部
の底壁部に下穴を形成し、下火の周辺部をバーリング加
工により絞り部の側壁の延長方向に延ばして筒状部を形
成することも行われている。

このようにすれば絞り部の側壁と下穴の周辺部を延ばし
た部分との両方で筒状部を形成することができるため、
直径に比較して高い筒状部を形成することができるので
あるが、この場合にも下火の周辺部が引き延ばされるこ
とに変わりがなく、この引き延ばしによって増加させ得
る筒状部の高さが低く制限されれば、最終的に得られる
筒状部の高さも不十分となる。

第一発明は、破断面を生じさせる下穴加工を行うことな
く、かつ、下穴を形成したのと同様に筒状部を形成する
ことができ、従来より高い筒状部が得られるバーリング
加工方法を提供することを課題として為されたものであ
る。

また、第二発明は、第一発明に係るバーリング加工方法
を実施することができるとともに、少ない工程で筒状部
を形成することができるバーリング加工装置を提供する
ことを課題として為されたものであるや 課題を解決するための手段 第一発明は、上記の課題を解決するために、ワークの平
板状部にハーフシャ加工により突部を形成した後、その
突部を囲む周辺部を平板状部に対してほぼ直角に曲げて
筒状部を形成するとともに上記突部をワークから分離す
ることを要旨とするものである。

また、第二発明は、（ａ）互に共同して絞り加工を行う
絞り用ポンチおよびダイスを備えるとともに、絞り用ポ
ンチより細いハーフシャ用ポンチが絞り用ポンチと対向
し、かつ、絞り用ポンチの先端にハーフシャ用ポンチと
共同してハーフシャを行うハーフシャ用ダイスが設けら
れた絞り・ハーフシヤ装置と、（ｂ）絞り部の底壁を絞
り部の側壁の延長方向に延ばす延ばし装置とを含むこと
を要旨とするものである。

作用および発明の効果 第一発明に係るバーリング加工方法においてハーフシャ
加工により形成された突部は、その突部を囲む周辺部か
ら完全には切り離されていないが、突部と周辺部との境
界においては組織が殆ど破壊された状態にある。したが
って、ハーフシャ加工後、突部はその周辺部が引き延ば
されつつ平板状部に対して曲げられ、筒状部とされると
き周辺部から分離する。突部の周辺部は中心に下穴が形
成されている場合と同様にバーリング加工され得るので
あるが、ハーフシャ加工による突部の形成によって生ず
るワークの切断面は比較的平滑な剪断面のみであり、引
き延ばされても破れ難いため、突部を囲む周辺部の曲げ
量を大きくすることができ、高い筒状部を形成すること
ができる。

また、ワークを打ち抜いて穴を形成する場合には破断面
に隣接してばりができるのに対し、ハーフシャ加工によ
る突部の形成時には、ワークが打ち抜かれるのではない
ためぼりはできず、また、突部がワークから分離する際
にも突部と周辺部とは切断面にほぼ直角な方向に離れる
ため、ぼりは殆ど発生しない。したがって、ぼり取りが
簡単になり、あるいは不要となり、また、分離した突部
（スクラップ）にもぼりかないためシュータ上等を滑り
易く、スクラップ処理が容易となる。

第二発明に係るバーリング加工装置においては、絞り用
ポンチと絞り用ダイスとによりワークに絞り加工が行わ
れるとともに、この絞り加工の末期に、絞り用ポンチに
設けられたハーフシャ用ダイスがハーフシャ用ポンチと
共同してハーフシャ加工を行う、１工程で絞り加工とハ
ーフシャ加工との両方が行われるのであり、従来のよう
にワークに絞り加工を行った後、下火を形成する場合に
比較して工程が少なくて済み、加工時間、装置コスト等
を低減させることができる。

また、ハーフシャ用ポンチが絞り用ポンチに対向して絞
り用ダイス側に設けられているため、突部は絞り部の内
側へ突出する向きに形成される。

したがって、延ばし装置による絞り部底壁の延ばしは、
突部の形成により絞り部底壁に形成される剪断面とは反
対側から行われ、剪断面が筒状部の外周側に位置するこ
ととなって高い筒状部を形成することが可能となる。ハ
ーフシャ加工によって形成された突部が周辺部のバーリ
ング加工に伴って周辺部から分離する場合に生ずる破断
面は、抜き加工時に生ずる破断面よりは平滑であるが、
剪断面よりは平滑でないため、底壁の延ばし時に内周側
より延び量が大きい外周側に剪断面を位置させることが
高い筒状部を得る点で望ましいのである。

実施例 以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明する
。

第１図は延ばし装置と共に本発明の一実施例であるバー
リング加工装置を構成するハーフシャ・絞り装置の要部
を示す図であり、図においてＩＯは上型である。上型１
０は図示しない昇降装置により昇降させられる上型プレ
ート１２を備えており、このプレート１２の下面に絞り
用ポンチ１４が固定されている。絞り用ポンチ■４は断
面形状が円形を成し、その下端部には下面に開口する円
形断面の凹部■６が形成されている。上型プレート１０
の下面にはまた、加工時に平板状のワーク２０を押さえ
る押さえパッド２２が圧縮コイルスプリング２４を介し
て取り付けられている。

上型ＩＯに対向して下型２８が位置固定に設けられてい
る。下型２８のベース３０上にはダイスホルダ３２が固
定され、絞り用ダイス３４を絞り用ポンチ１４と同心に
保持している。絞り用ダイス３４の中心には、直径が絞
り用ポンチ１４の直径よりほぼワーク２０の板厚２枚分
大きい貫通孔３６が形成されており、ダイスホルダ３２
には貫通孔３６と同心の段付状の貫通孔３８が形成され
ている。ベース３０にはハーフシャ用ポンチ４２が立設
され、貫通孔３８を通ってダイス３４内に突入させられ
ている。ハーフシャ用ポンチ４２は円柱状を成し、その
直径は前記凹部１６の内径より僅かに小さくされている
。また、ハーフシャ用ポンチ４２は、絞り用ダイス３４
の上面から下方にワーク２０の絞り込み深さより短い距
離を隔てた位置にその上面が位置させられている。した
がって、ワーク２０が絞られるときハーフシャ用ポンチ
４２が絞り部に食い込むこととなるが、この食い込み量
は絞り部の底壁に破断が生じない範囲とすることが必要
であり、ワーク２０の厚さと抜きクリアランス（凹部１
６の内径とハーフシャ用ポンチ４２の直径との差の２分
の１）とにより決定され、通常はワーク厚さの１／２〜
１／３程度とされる。

ハーフシャ用ポンチ４２の外側には、加工後にワーク２
０を突き出すための突き出し部材４６が上下方向に摺動
可能に嵌合されている。突き出し部材４６はスプリング
４８により上方に付勢されているが、その上昇限度は突
き出し部材４６に形成された外向きのフランジ部５０が
ダイスホルダ３２の肩面５２に当接することにより規定
され、非加工時にはその上面が絞り用ダイス３４の上面
と同一平面内に位置する一方、絞り用ポンチ１４による
ワーク２０の絞りを許容する位置まで下降するようにさ
れている。

なお、延ばし装置は図示は省略するが、絞り用ポンチ１
４と同様の延ばし用ポンチを備えている。

先端部に内径がハーフシャ用ボンデ４２より大きい凹部
が形成され、その周囲に環状の延ばし部が形成されたポ
ンチを備えているのであり、このポンチが下降させられ
ることにより延ばしが行われる。

以上のように構成されたバーリング加工装置によってワ
ーク２０に筒状部を形成する場合には、まず、ハーフシ
ャ・絞り装置によって加工が行われる。第１図に示され
るようにワーク２０が絞り用ダイス３４上に載置された
後、上型プレート１２が下降させられれば、まず、押さ
えバッド２２がワーク２０に当接し、圧縮コイルスプリ
ング２４の付勢力により絞り用ダイス３４に押し付ける
。

上型プレート１２が更に下降させられることにより絞り
用ポンチ１４がワーク２０に当接し、突き出し部材４６
をスプリング４８の付勢力に抗して下降させつつワーク
２０を絞り込み、第２図に示されるように容器状の絞り
部６０を形成する。絞り部６０は絞り用ポンチ１４が下
死点に近づくにつれて深く絞り込まれて側壁６２が長く
なるのであるが、絞り用ポンチ１４がド死・気に到達し
て絞りが完了する少し前に絞り部６０の底壁６４の中央
部がハーフシャ用ポンチ４２に当接する。そのため、そ
の当接した部分はそれ以上下降せず、その周囲の部分の
みが下降し、画部分の境界部がポンチ４２と１４とに挟
まれてハーフシャ加工され、絞り部６０の内側へ突出し
た突部６６が形成される。絞り用ポンチ１４の凹部１６
を囲む部分がハーフシャ用ダイスとして機能するのであ
る。

絞り用ポンチ１４が下死点に到達した後、上昇させられ
れば、突き出し部＋４’４６がスプリング４８の付勢力
により上昇させられ、第３図に示される形態に加工され
たワーク２０を絞り用ダイス３４から突き出す。

この絞り・ハーフシヤ加工が施されたワーク２０は延ば
し装置に送られ、延ばしＩＪＯ工が行われる。

このとき、延ばし用ポンチは絞り部６０内に嵌入させら
れ、底壁６４の突部６６の周辺部に当接し、底壁６４を
側壁６２の延長方向に延ばす。底壁６４が延ばされるの
に伴って底壁各部が周方向に引き延ばされ、ハーフシャ
加工によって半ば切断された突部６６と底壁６４との境
界が完全に切断されて突部６６が底壁６４から切れて分
離し、第４図に示されるように所定の高さを有する筒状
部６８が形成される。

この場合、底壁６４の延ばし加工は底壁６４のハーフシ
ャ加工により形成された剪断面とは反対側から為される
ため、高い筒状部６８を形成することができる。ワーク
の板状部に下穴を形成してその周辺部を曲げ延ばし、筒
状部を形成する場合、ワークを下穴の形成により生ずる
剪断面側から曲げ延ばすか、破断面側から曲げ延ばすか
によって、第５図に示されるように下穴の拡がり限度、
すなわち形成し得る筒状部の高さが異なる。後者の方が
高くできるのであり、したがって、ハーフシャ加工によ
り形成した突部の周辺部を延ばす場合にも剪断面側、す
なわち絞り・ハーフシヤ加工時にハーフシャ用ポンチ４
２が食い込まされた側とは反対側から延ばし加工が行わ
れる方が高さの高い筒状部６８が得られるのである。

なお、上記実施例において通ばし装置のポンチは、底壁
６４の突部６６の周辺部に当接して延ばしを行うものと
されていたが、先端部に突部６６を収容する凹部を備え
ないポンチとし、突部６６を含む底壁６４全体を押して
延ばすようにしてもよい。この場合、突部６６は底壁６
４内に一旦押し戻されることとなるため底壁６４の境界
が完全に切断され、周辺部の延ばしに伴って底壁６４か
ら分離することとなる。

また、上記実施例においては、ワークに絞り加工を行っ
て特に高い筒状部を得るバーリング加工について説明し
たが、絞り加工を行わず、ワークの板状部に直接ハーフ
シャ加工を行って突部を形成した後、その周辺部の曲げ
延ばしを行って筒状部を形成するようにしてもよい。

また、曲げ延ばしを剪断面とは反対側から行えば前述の
ように筒状部を高く形成できるという効果が得られるが
、剪断面側から曲げ延ばしを行っても従来の下穴を抜き
加工する方法に比較すればより高い筒状部を得ることが
でき、本発明はこの態様も含むものである。

さらに、筒状部は前記実施例におけるように全長にわた
って直径が実質的に同一のものに限らず、先端側はど直
径が減少するものを本発明の方法あるいは装置で形成す
ることも可能である。

その他、いちいち例示することはしないが、当業者の知
識に基づいて種々の変形、改良を施した態様で本発明を
実施することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は図示を省略する延ばし装置と共に本発明の一実
施例であるバーリング加工装置を構成する絞り・ハーフ
シヤ装置の要部であって加工開始直後の状態を示す正面
断面図であり、第２図はその装置の加工完了状態を示す
正面断面図である。 第３図は上記装置によって絞り・ハーフシヤ加工が行わ
れたワークを示す正面断面図である。第４図は筒状部が
形成されたワークを示す正面断面図である。第５図はワ
ークを剪断面側から曲げ延ばす場合と破断面側から曲げ
延ばす場合とにおける下火の拡がり限度を示すグラフで
ある。 Ｉ４：絞り用ポンチ　　１６：凹部 ２０：ワーク　　　　　　３４：絞り用ダイス４２：ハ
ーフシヤ用ポンチ　６０：絞り部６２：側壁　　　　　
　　６４：底壁

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）ワークの平板状部にハーフシヤ加工により突部を
   形成した後、その突部を囲む周辺部を前記平板状部に対
   してほぼ直角に曲げて筒状部を形成するとともに前記突
   部をワークから分離することを特徴とするバーリング加
   工方法。
2. （２）互に共同して絞り加工を行う絞り用ポンチおよび
   ダイスを備えるとともに、絞り用ポンチより細いハーフ
   シヤ用ポンチが絞り用ポンチと対向し、かつ、絞り用ポ
   ンチの先端にハーフシヤ用ポンチと共同してハーフシヤ
   を行うハーフシヤ用ダイスが設けられた絞り・ハーフシ
   ヤ装置と、 絞り部の底壁を絞り部の側壁の延長方向に延ばす延ばし
   装置と を含むことを特徴とするバーリング加工装置。