JPH0415375Y2 - - Google Patents

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JPH0415375Y2
JPH0415375Y2 JP14542685U JP14542685U JPH0415375Y2 JP H0415375 Y2 JPH0415375 Y2 JP H0415375Y2 JP 14542685 U JP14542685 U JP 14542685U JP 14542685 U JP14542685 U JP 14542685U JP H0415375 Y2 JPH0415375 Y2 JP H0415375Y2
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die
blank
punch
holder
supporting
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  • Shaping Metal By Deep-Drawing, Or The Like (AREA)

Description

【考案の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本考案は板状鋼材等のブランクに絞り加工を行
うプレス金型に関するものである。
[Detailed Description of the Invention] (Field of Industrial Application) The present invention relates to a press die for drawing a blank such as a sheet steel material.

(従来の技術) 一般に、長尺状鋼板等の部材に絞り加工を施し
て、断面がU字形状のものとする場合には、一回
の絞り加工を行なつたのみでは、そりやスプリン
グバツクが生じてしまう。例えば、自動車の車体
側壁の構成部材であるサイドシルパネルは、長尺
状の鋼板に絞り加工を施して成型されるが、一回
の絞り加工を行なつたのみでは、絞り加工によつ
て屈曲された両側部が相互に離間する方向へ拡が
る、いわゆるそりやスプリングバツクが生ずる。
そのために所望の形状のサイドシルパネルが得ら
れない。そこで、従来においては、絞り加工を行
なつた部材に対して、その加工時のプレス圧力よ
りも大きなプレス圧力によつてもう一度同一の絞
り加工を行ない、これによつて絞り加工後の成型
品にそりやスプリングバツクが生ずるのを防止し
ていた。
(Prior art) In general, when drawing a long steel plate or other member to make it have a U-shaped cross section, only one drawing process can cause warping or spring back. will occur. For example, side sill panels, which are components of the side walls of automobile bodies, are formed by drawing a long steel plate. This causes so-called warpage or spring back, in which the two sides spread apart from each other.
Therefore, a side sill panel with a desired shape cannot be obtained. Therefore, in the past, the same drawing process was performed once again on the drawn member using a press pressure higher than the press pressure used during the drawing process, thereby changing the formed product after drawing process. This prevents warpage and springback from occurring.

また、特開昭56−66324号公報は、ポンチの側
面を、プレス加工時に生ずべきスプリングバツク
角度を見込んで、傾斜させて形成し、ダイスとダ
イスを摺動可能に保持するハウジングとの間に弾
性体を介装して、プレス加工時に、弾性体を圧縮
することによつて、ポンチ側に膨出させて、被加
工物を、スプリングバツク角度に相当するだけ内
側に折り曲げることにより、1回のプレス加工の
みにより、絞り加工を完了させる方法を提案して
いる。
Furthermore, Japanese Patent Application Laid-Open No. 56-66324 discloses that the side surface of the punch is formed to be inclined in consideration of the spring back angle that should occur during press working, and the punch is formed so as to be inclined between the die and the housing that slidably holds the die. By interposing an elastic body in the press, the elastic body is compressed during press working, bulges toward the punch side, and bends the workpiece inward by an amount corresponding to the springback angle. We are proposing a method that completes the drawing process with only one press process.

(考案が解決しようとする問題点) このように、従来では、1個の成型品を得るの
に、2回のプレスが必要であつた。また、そのた
めに、このような絞り加工では、同一のプレス金
型を用いる場合には、プレス圧力を変更する作業
が必要であり、また、プレス圧力の異なる2台の
プレス金型を用いる場合には、ブランクを1台目
の金型から2台目のものへ移す作業が必要であつ
た。また、特開昭56−66324号公報に開示された
方法では、弾性体の耐久性などが問題となり、長
期にわたつて、所望のように、絞り加工をおこな
うことが困難であつた。このように、従来の絞り
加工においては、そりやスプリングバツクを防止
するために、作業効率が低下することは避けられ
ず、また、作業効率を低下を防止しようとする
と、長期にわたつて所望のように、そりやスプリ
ングバツクを防止しつつ、絞り加工をおこなうこ
とができないという問題があつた。本考案は、こ
のような従来技術の問題点を解消したプレス金型
を提供することを目的としている。
(Problems to be solved by the invention) As described above, conventionally, two presses were required to obtain one molded product. In addition, for this purpose, in this drawing process, when using the same press die, it is necessary to change the press pressure, and when using two press dies with different press pressures, it is necessary to change the press pressure. This required work to transfer the blank from the first mold to the second mold. Furthermore, in the method disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 56-66324, durability of the elastic body was a problem, and it was difficult to carry out drawing as desired over a long period of time. In this way, in conventional drawing processing, work efficiency inevitably decreases in order to prevent warping and springback, and if you try to prevent work efficiency from decreasing, it will not be possible to achieve the desired result over a long period of time. Thus, there was a problem in that drawing could not be performed while preventing warpage and springback. The object of the present invention is to provide a press mold that eliminates the problems of the prior art.

(問題点を解決するための手段) 本考案では、上記問題点を解決するため、ダイ
およびブランクホルダーの各々を、所定のストロ
ークだけ所定の支持力のもとで移動可能なように
支持する支持手段を設ける。もつと詳細に述べる
と、本考案においては、ダイは、ダイ支持手段に
よりダイホルダーに支持される。このダイ支持手
段は、該ダイを所定の支持力で、第1のストロー
クだけ移動可能なように、ダイホルダーの支持す
る。さらに、ブランクホルダーは、ダイ支持手段
の支持力より小さい支持力と該ダイ支持手段の支
持力より大きい支持力の2段階に変化する支持力
で、支持される。すなわち、ブランクホルダーを
支持するためのブランクホルダー支持手段は、第
2の所定ストロークの間はダイ支持手段の支持力
より小さい支持力で、ブランクホルダーをポンチ
に対して移動可能に支持し、この第2の所定スト
ロークを越えた範囲では、ダイ支持手段の支持力
より大きい支持力でブランクホルダーをポンチに
対して移動可能に支持する。
(Means for solving the problem) In order to solve the above problem, the present invention provides a support that supports each of the die and blank holder so that they can move by a predetermined stroke under a predetermined supporting force. Provide means. More specifically, in the present invention, the die is supported by the die holder by die support means. The die support means supports the die holder so that the die can be moved by a first stroke with a predetermined supporting force. Furthermore, the blank holder is supported with a supporting force that changes in two stages: a supporting force that is smaller than the supporting force of the die supporting means and a supporting force that is larger than the supporting force of the die supporting means. That is, the blank holder supporting means for supporting the blank holder movably supports the blank holder with respect to the punch with a supporting force smaller than the supporting force of the die supporting means during the second predetermined stroke, and In a range beyond the predetermined stroke of 2, the blank holder is movably supported with respect to the punch with a supporting force greater than the supporting force of the die supporting means.

(作用) 本考案の上記構成によれば、ブランクをブラン
クホルダーとダイのブランク押圧面との間に挟ん
でプレス圧力を加えると、この時点ではブランク
ホルダー支持手段の支持力がダイ支持手段の支持
力より弱いので、ブランクホルダーがポンチに対
して第2の所定ストロークだけ移動させられる。
その結果、ブランクはポンチによりダイの雌型部
に押し込まれ、絞り加工が中途まで行われる。こ
の過程では、ブランクを保持する保持力は比較的
弱いので、ブランクはダイの雌型部に流入するこ
とができ、絞り加工が支障なく進行する。
(Function) According to the above structure of the present invention, when the blank is sandwiched between the blank holder and the blank pressing surface of the die and pressing pressure is applied, at this point the supporting force of the blank holder supporting means is equal to the supporting force of the die supporting means. The blank holder is moved a second predetermined stroke relative to the punch.
As a result, the blank is forced into the female mold part of the die by the punch, and the drawing process is performed halfway. During this process, the holding force holding the blank is relatively weak, so the blank can flow into the female part of the die, and the drawing process proceeds without any problem.

ブランクホルダーがポンチに対して第2の所定
ストロークだけ移動してブランクの絞り加工が中
途まで行われたのち、さらにプレス圧力が加えら
れると、ダイ支持手段に支持されたダイがダイホ
ルダーに対して移動する。この移動は第1の所定
ストロークだけ行われる。この間には、絞り加工
は一時的に中断される。さらに、この間には、ブ
ランクを保持する保持力が高まるので、ブランク
のダイ内への流入が制限される。
After the blank holder moves by a second predetermined stroke relative to the punch and the drawing process of the blank is completed halfway, when press pressure is further applied, the die supported by the die support means moves against the die holder. Moving. This movement is performed by a first predetermined stroke. During this time, the drawing process is temporarily interrupted. Furthermore, during this period, the holding force for holding the blank increases, so that the flow of the blank into the die is restricted.

ダイがダイホルダーに対して第1の所定ストロ
ークだけ移動した後に、さらにプレス圧力が作用
すると、ダイ支持手段による支持力より高い支持
力のもとで、ブランクホルダーがポンチに対して
移動して、最終的な絞り加工が行われる。この間
には、ブランクホルダーとダイの押圧面とによる
ブランクの保持力は高いので、ブランクのダイ内
への流入は阻止される。
After the die has moved relative to the die holder by the first predetermined stroke, when further press pressure is applied, the blank holder moves relative to the punch under a supporting force higher than the supporting force of the die supporting means, The final drawing process is performed. During this time, the holding force of the blank by the blank holder and the pressing surface of the die is high, so that the blank is prevented from flowing into the die.

本考案のこの構成により、スプリングバツクの
ない絞り加工が可能となる。
This configuration of the present invention enables drawing processing without spring back.

以下に、第1図ないし第6図を参照して本考案
の実施例を説明する。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to FIGS. 1 to 6.

第1図において、1は固定位置に配置したポン
チホルダーであり、このホルダー1上に、細長い
四角柱状のポンチ3を立設してある。このポンチ
3の外周には、その外周壁3aに当接状態にブラ
ンクホルダー5を配置し、このホルダー5の上端
面5aをブランク9の載置面としている。11は
ダイであり、上記のポンチ3およびブランクホル
ダー5の上方に配置してある。すなわち、このダ
イ11は、不図示の垂直ポストによつて上下方向
に往復移動可能に保持されたダイホルダー13に
吊り下げられている。ダイホルダー13の下面と
ダイ上面とはガススプリング15を介して一定の
間隔X1に保持されている。このガススプリング
15がダイ支持手段を構成し、間隔X1がダイ1
1の移動する第1の所定ストロークを定める。こ
のスプリング15に圧縮力が作用すると、すなわ
ち、ブランクホルダー5の側から一定の力、本例
では40tの力が作用すると、このスプリング15
は収縮し、従つて、ダイ11はガイドピン17に
沿つて移動して、ダイホルダー13の下面に当接
する。ダイ11の下面11aには、ポンチ3の頭
部3bが嵌入可能な雌型部11bが形成され、そ
の外周にはブランクホルダー5の上端面5aに当
接可能なブランク押圧面11cが形成されてい
る。これらのポンチ3の頭部3bとダイの雌型部
11bとが協動して、板状ブランク9を、第2図
に示すようなほぼU字形状の成型品となす。
In FIG. 1, reference numeral 1 denotes a punch holder disposed at a fixed position, and on this holder 1, a punch 3 in the shape of an elongated square column is erected. A blank holder 5 is arranged around the outer periphery of the punch 3 so as to be in contact with the outer peripheral wall 3a, and the upper end surface 5a of this holder 5 is used as a mounting surface for the blank 9. A die 11 is placed above the punch 3 and blank holder 5. That is, this die 11 is suspended by a die holder 13 that is held by a vertical post (not shown) so as to be able to reciprocate in the vertical direction. The lower surface of the die holder 13 and the upper surface of the die are held at a constant distance X1 via a gas spring 15. This gas spring 15 constitutes die supporting means, and the interval X1 is
A first predetermined stroke of one movement is determined. When a compressive force is applied to this spring 15, that is, when a constant force, 40t in this example, is applied from the blank holder 5 side, this spring 15
contracts, and thus the die 11 moves along the guide pin 17 and comes into contact with the lower surface of the die holder 13. A female part 11b into which the head 3b of the punch 3 can fit is formed on the lower surface 11a of the die 11, and a blank pressing surface 11c which can come into contact with the upper end surface 5a of the blank holder 5 is formed on its outer periphery. There is. The head 3b of the punch 3 and the female mold part 11b of the die cooperate to form the plate blank 9 into a substantially U-shaped molded product as shown in FIG.

ここで、上記のブランクホルダー5は、その下
面5bがポンチホルダー1の上面1aから上方へ
一定の間隔X2をおいた位置となるように、複数
個のガススプリング19を介して、ポンチホルダ
ー上面1aに支持されている。これらのガススプ
リング19による支持力は、本例では20tに設定
されている。また、上記ポンチホルダー1には、
複数個のクツシヨンピン21が上下方向に移動可
能に配置されており、それらの上端部21aはホ
ルダー上面1aから上方へ突出して、それらと、
ブランクホルダー下面5bとの間隔がX3(<X
2)となつている。本例では、これらのクツシヨ
ンピン21による支持力は80tに設定されている。
第3図は、これらガススプリング19とクツシヨ
ンピン21の配置関係を示す図であり、ポンチ3
の外周において、それらは交互に配置されてい
る。ガススプリング19とクツシヨンピン21が
ブランクホルダー支持手段を構成し、間隔X3が
ブランクホルダー5の移動における第2の所定ス
トロークを定める。
Here, the blank holder 5 is attached to the punch holder upper surface 1a via a plurality of gas springs 19 so that its lower surface 5b is located at a certain distance X2 upward from the upper surface 1a of the punch holder 1. is supported by The supporting force of these gas springs 19 is set to 20t in this example. In addition, the punch holder 1 has
A plurality of cushion pins 21 are arranged so as to be movable in the vertical direction, and their upper ends 21a protrude upward from the holder top surface 1a.
The distance from the bottom surface 5b of the blank holder is X3 (<X
2). In this example, the supporting force of these cushion pins 21 is set to 80t.
FIG. 3 is a diagram showing the arrangement relationship between the gas spring 19 and the cushion pin 21, and the punch 3
They are arranged alternately on the periphery of the . The gas spring 19 and the cushion pin 21 constitute blank holder support means, and the distance X3 defines a second predetermined stroke in the movement of the blank holder 5.

次に、このように構成した本実施例の絞り加工
動作を説明する。まず、初期状態においては、第
1図に示すように、ダイ11はブランクホルダー
5上に載置したブランク9の上方に位置し、ま
た、ポンチ頭部3bはそのブランク9の下方に位
置している。この状態において、ダイホルダー1
3の上方からプレス力(本例では500t)が作用
し、ダイ11はダイホルダー13との間に間隔X
1を保持したまま降下を開始する。この降下が進
むとダイ11の下面とブランクホルダー5の上面
との間にブランク9が挟持される。しかる後は、
プレス力がブランクホルダー5にも作用する。こ
こに、スプリング15の支持力(40t)の方がス
プリング19の支持力(20t)よりも大きいので、
まず、ブランクホルダー5を支持しているスプリ
ング19の方が収縮を開始する。その結果、ブラ
ンクホルダー5は、降下して、固定されているポ
ンチ3によつてブランク9への絞り加工がなされ
る。
Next, the drawing operation of this embodiment configured as described above will be explained. First, in the initial state, as shown in FIG. 1, the die 11 is located above the blank 9 placed on the blank holder 5, and the punch head 3b is located below the blank 9. There is. In this state, die holder 1
A press force (500t in this example) is applied from above 3, and the distance between the die 11 and the die holder 13 is
Start descending while holding 1. As this descent progresses, the blank 9 is held between the lower surface of the die 11 and the upper surface of the blank holder 5. After that,
The pressing force also acts on the blank holder 5. Here, since the supporting force of spring 15 (40t) is greater than the supporting force of spring 19 (20t),
First, the spring 19 supporting the blank holder 5 starts to contract. As a result, the blank holder 5 descends and the blank 9 is drawn by the fixed punch 3.

次に、ブランクホルダー5が距離X3だけ降下
すると、その下面5bはクツシヨンピン21の上
端部21aと当接し、この後は、クツシヨンピン
21およびガススプリング19によつてブランク
ホルダ5は支持される。第4図はかかる状態を示
すものである。
Next, when the blank holder 5 descends by a distance X3, its lower surface 5b comes into contact with the upper end 21a of the cushion pin 21, and after this, the blank holder 5 is supported by the cushion pin 21 and the gas spring 19. FIG. 4 shows such a state.

クツシヨンピン21の支持力(80t)はダイ側
のダススプリング15の支持力(40t)よりも大
きいので、この後は、ブランク9を挟持したダイ
11およびブランクホルダー5の降下が停止し、
プレス力によつてダイホルダ13とダイ11の間
のスプリング15が収縮し、ダイホルダー13の
みが降下してダイ11の上面に当接する。第5図
はかかる状態を示すものである。このように、本
例では、絞り加工が完全に終了する前に、すなわ
ち、ダイ下面の雌型部11bとポンチ頭部3bと
により完全にブランク9が挟持された状態となる
前に、一時的に絞り加工が停止される。また、こ
の停止時には、それまでの加工進行時よりも大き
な挟持圧力でブランク9が挟持される。このため
に、かかる一時停止した状態では、ブランク材料
がその絞り加工側へ流入することが阻止され、ブ
ランク9の絞り加工部分に大きな張力が生ずる。
Since the supporting force (80t) of the cushion pin 21 is greater than the supporting force (40t) of the dust spring 15 on the die side, after this, the die 11 holding the blank 9 and the blank holder 5 stop descending.
The spring 15 between the die holder 13 and the die 11 is contracted by the pressing force, and only the die holder 13 is lowered and comes into contact with the upper surface of the die 11. FIG. 5 shows such a state. As described above, in this example, before the drawing process is completely completed, that is, before the blank 9 is completely held between the female part 11b on the lower surface of the die and the punch head 3b, the temporary The drawing process is stopped. Moreover, at this time of stopping, the blank 9 is clamped with a larger clamping pressure than during the processing progress up to that point. Therefore, in such a temporarily stopped state, the blank material is prevented from flowing into the drawing side of the blank 9, and a large tension is generated in the drawing part of the blank 9.

この後は、ブランクホルダー5、ダイ11およ
びダイホルダ13、ならびにブランクホルダー5
とダイ11とで挟持された絞り加工の途中にある
ブランク9は一体なつて降下して、第6図に示す
状態となり、絞り加工が終了する。この工程にお
いては、ブランク9の絞り加工部分の外周は、そ
れまでよりも更に大きな挟持力で支持されている
ので、ブランク材料が絞り加工部分へ流入するこ
とはない。従つて、第2図に示すように、ブラン
ク9は、降下に伴なつて、矢印で示す方向に引張
れることになり、絞り加工部分には大きな引張力
が生ずる。この結果、絞り加工により生じたブラ
ンク9の屈曲部、例えば、第2図の部分9a、9
bには十分な塑性変形が生ずる。従つて、プレス
金型から取り外した後に、第2図の一点鎖線で示
すようなスプリングバツク等の弊害は生じない。
After this, the blank holder 5, the die 11 and the die holder 13, and the blank holder 5
The blank 9, which is in the process of being drawn and which is held between the blank 9 and the die 11, descends as one, and reaches the state shown in FIG. 6, and the drawing process is completed. In this step, the outer periphery of the drawn portion of the blank 9 is supported with a greater clamping force than before, so that the blank material does not flow into the drawn portion. Therefore, as shown in FIG. 2, the blank 9 is pulled in the direction shown by the arrow as it descends, and a large tensile force is generated in the drawing portion. As a result, the bent portions of the blank 9 caused by the drawing process, for example, the portions 9a and 9 in FIG.
Sufficient plastic deformation occurs in b. Therefore, after it is removed from the press mold, problems such as spring back as shown by the dashed line in FIG. 2 do not occur.

なお、第6図のように絞り加工が終了した後
は、ダイホルダー13は上昇し、これによつて、
再び第1図の状態に復帰する。
Note that, as shown in FIG. 6, after the drawing process is completed, the die holder 13 rises, thereby
The state returns to the state shown in FIG. 1 again.

(考案の効果) 以上説明したように、本考案によれば、まず、
小さな挟持力でブランクを挟持して絞り加工を開
始し、次に、絞り加工の進行を一時的に停止させ
た状態を形成してブランク材料がその絞り加工部
分に流入しないような挟持力でブランクを挟持
し、しかる後に、更に大きな挟持力でブランクを
挟持して絞り加工を終りまで行なうようにしてい
るので、ブランクの絞り加工部分に大きな引張力
が生じ、これによつて成型品におけるスプリング
バツクおよびそりの発生を防止することができ
る。このように、本考案によれば、1回の絞り加
工を行なうのみで良く、従来と異なり絞り加工の
作業性を向上させることができる。
(Effects of the invention) As explained above, according to the invention, first,
Start drawing by clamping the blank with a small clamping force, and then clamp the blank with a clamping force that temporarily stops the drawing process and prevents the blank material from flowing into the drawing area. After that, the blank is clamped with even greater clamping force and the drawing process is carried out to the end, so a large tensile force is generated in the drawing part of the blank, which causes spring back in the molded product. And warping can be prevented. As described above, according to the present invention, it is only necessary to perform the drawing process once, and unlike the conventional method, the workability of the drawing process can be improved.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は本考案の一実施例を示す全体構成図、
第2図は第1図の金型による成型品を示す断面
図、第3図は第1図の−線で切断した部分を
示す断面図、第4図ないし第6図は第1図のプレ
ス金型の動作を順次に示す構成図である。 1……ポンチホルダー、3……ポンチ、5……
ブランクホルダー、9……ブランク、11……ダ
イ、13……ダイホルダー、15……ガススプリ
ング、19……ガススプリング、21……クツシ
ヨンピン。
FIG. 1 is an overall configuration diagram showing an embodiment of the present invention;
Figure 2 is a cross-sectional view showing a molded product using the mold shown in Figure 1, Figure 3 is a cross-sectional view taken along the - line in Figure 1, and Figures 4 to 6 are the press shown in Figure 1. It is a block diagram which shows the operation|movement of a metal mold|die sequentially. 1... Punch holder, 3... Punch, 5...
Blank holder, 9...Blank, 11...Die, 13...Die holder, 15...Gas spring, 19...Gas spring, 21...Cushion pin.

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】 ポンチと、該ポンチの外周囲に配置されたブラ
ンクホルダーと、前記ポンチおよび該ブランクホ
ルダーに対向配置されたダイとを有し、該ダイは
前記ポンチが嵌入可能な雌型部およびその外周に
形成され、前記ブランクホルダーに対向したブラ
ンク押圧面を備え、前記ダイの押圧面と前記ブラ
ンクホルダーの間に、ブランクを挟持して、前記
ポンチを用いて絞り加工を施すプレス金型におい
て、 (a) 前記ダイを所定の支持力で第1の所定ストロ
ークだけ移動可能にダイホルダーに支持するダ
イ支持手段と、 (b) 前記ブランクホルダーを、第2の所定ストロ
ークの間は前記ダイ支持手段の前記支持力より
小さい支持力で、前記第2のストロークを越え
た範囲では前記ダイ支持手段の前記支持力より
大きい支持力で、前記ポンチに対して移動可能
なように支持するブランクホルダー支持手段
と、 を備えたことを特徴とするプレス金型。
[Claims for Utility Model Registration] A punch, a blank holder disposed around the outer periphery of the punch, and a die disposed opposite to the punch and the blank holder, into which the punch can be inserted. A female mold part and a blank pressing surface formed on the outer periphery thereof and facing the blank holder are provided, the blank is held between the pressing surface of the die and the blank holder, and drawing processing is performed using the punch. In the press mold, (a) die support means for supporting the die on a die holder so as to be movable by a first predetermined stroke with a predetermined supporting force; and (b) for supporting the blank holder during a second predetermined stroke. is movably supported with respect to the punch with a supporting force smaller than the supporting force of the die supporting means, and with a supporting force larger than the supporting force of the die supporting means in a range beyond the second stroke. A press mold characterized by comprising: a blank holder support means for supporting a blank holder;
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