JPH05329570A - フランジ付筒体の冷間圧造成形法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 フランジ付筒体を冷間圧造のみによって成形
し、フランジ付筒体の製造工程を簡略化する。 【構成】 一端に筒部Ｔ１を有する軸体Ｗ１を、ダイス
１１の筒体成形孔１２内に嵌込み、押出しピン１５の上
端を筒部Ｔ１内に嵌込んだ状態でパンチ１７を下降させ
てパンチ１７の押圧面１７ａをダイス１１の受圧面１１
ａに密接させると、周縁部が密閉されたフランジ成形部
１９が第１凹陥部１３と第２凹陥部１８とによって形成
される。この状態で、ダイス１１をパンチ１７によって
押下げて下孔点へ下降させると、押出しピン１５の先端
が筒部Ｔ１の先方へ圧入し、軸体Ｗ１の一部がフランジ
成形部１９内に押込まれて充填され、フランジ付筒体Ｗ
２が圧造成形される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は自動車のブレーキホー
ス等の油圧配管のジョイント金具などに適用され、取付
け部となるフランジと、ホース等が挿通される筒体とを
有するフランジ付筒体の冷間圧造成形法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来ではこの種のフランジ付筒体を製造
するに際し、例えば図１０（Ａ），（Ｂ）に示すよう
に、フランジａ１と筒体ａ２とを別工程で作製し、フラ
ンジａ１に孔ｈを打抜き、筒体ａ２の一端に小径部ｄを
切削してから、フランジａ１と筒体ａ２とをロウ付け等
によって一体状に接合していた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記した製造方法では
フランジ付筒体ａの製造に必要な工数が多くなって生産
性が低下し、製造コストが高くなる問題点や、フランジ
ａ１および筒体ａ２の個々の強度特性が要求特性を満た
していても、フランジａ１と筒体ａ２との結合強度が不
充分となる問題点がある。また、フランジ付筒体をプレ
ス成形によって製造する場合にはその成形形状が制限さ
れる問題点があった。本発明は上記問題点を解消してフ
ランジ付筒体を冷間圧造工法によって効率的に製造する
ことを課題とするものである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明はフランジ付筒体
の圧造成形に際し、軟鋼の素材から一端部に筒部を有す
る軸体を圧造成形してから、この軸体を、プレス成形装
置のパンチ側および反パンチ側への移動可能に設置され
てパチンコ側へ押圧されたダイスの筒体成形孔内に嵌込
みかつこの筒体成形孔内に挿入された押出しピンの先端
を前記筒部内へ嵌込んだ状態で、パンチをダイス側へ移
動させてパンチの押圧面をダイスの受圧面に密接させ、
前記押圧面に凹設された凹陥部と、前記受圧面に凹設さ
れて前記筒体成形孔に連通された凹陥部とによって周縁
部が密閉された空洞状のフランジ成形部を形出してか
ら、前記押出しピンの先端を前記筒部の先方へ圧入させ
て筒体を成形しながら、前記軸体の一部を前記フランジ
成形部内に押出して充填する。

【０００５】

【作用】軟鋼の素材から圧造成形されて一端に筒部を有
する軸体を、プレス成形装置のダイスの筒体成形孔内の
嵌込み、押出しピンの先端を前記筒部内に嵌込んだ状態
で前記軸体をセットする。この状態で、パンチをダイス
側へ移動させてパンチの押圧面をダイスの受圧面に密接
させると、前記押圧面に凹設された凹陥部と、前記受圧
面に凹設されて前記筒体成形孔に連通された凹陥部とに
よって周縁部が密閉された空洞状のフランジ成形部が形
出される。この状態で、前記軸体を前記押出しピンによ
って押圧すると、前記押出しピンの先端が前記軸体の筒
部の先方へ圧入されて筒体が成形されるとともに、前記
軸体の一部が前記フランジ成形部内へ押出されてこのフ
ランジ成形部内に充填され、フランジが圧造成形され
る。

【０００６】

【発明の効果】本発明は前記したように構成してあるの
で、素材からフランジ付筒体を冷間圧造のみによって２
工程で成形することができ、フランジ付筒体の製造工程
を簡略化および効率化してフランジ付筒体の製造工数を
低減させ、フランジ付筒体の製造コストおよび製品コス
トを大幅に節減することができる。また、軸体の一部を
周縁部が密閉された空洞状のフランジ成形部内に充填し
てフランジ付筒体のフランジを圧造するので、各種形状
のフランジをバリの発生を無くして正確な形状に成形す
ることができ、フランジ付筒体の寸法精度を良化するこ
とができる。さらに、筒体成形孔とフランジ成形部の寸
法および形状を変えることによって任意の形状のフラン
ジ付筒体を容易に成形することができる。また、フラン
ジ付筒体のフランジおよび筒体を鍛造によって一体に成
形するので、フランジと筒体との結合強度およびフラン
ジ付筒体の強度特性や表面硬度特性をロウ付け接合に比
して大幅に良化および安定化することができる。

【０００７】

【実施例】次に、本発明の１実施例を図面にしたがって
説明する。始めに、本発明に使用する装置の１実施例を
説明する。例えばＳ１２Ｃ〜Ｓ４５Ｃなどの軟鋼の線材
を切断して円柱状に形成された素材ＷＯから一端部に筒
部Ｔ１を有する軸体Ｗ１を冷間圧造によって成形する軸
体成形装置（ホーマー）において、移動不能に設置され
たダイス１には素材ＷＯの外径と等しい孔径を有する成
形孔１ａが貫設され、この成形孔１ａ内には上下動可能
に設置されたノックアウトピン２の上部が密嵌状に嵌挿
されている。

【０００８】ノックアウトピン２の上方にはパンチ３が
上下動可能でノックアウトピン２と同心状に設置され、
このパンチ３は成形孔１ａの孔径より若干縮小された外
径を有する加圧部３ａが形成されている。

【０００９】ノックアウトピン２の上方にはダイス１の
成形孔１ａの孔径と等しい外径およびパンチ３の加圧部
３ａの外径と等しい内径を有し、パンチ３の加圧部３ａ
が嵌挿されたスリーブ４が上下動可能に設置されてい
る。

【００１０】軸体Ｗ１から孔底が閉塞されたホース挿通
口Ｓを有する円筒状の筒体Ｔ２とフランジＦ１とが連接
されたフランジ付筒体Ｗ２を冷間圧造によって成形する
プレス成形装置において、ダイスホルダ６が上面に固定
されたベース５にはピストン７が上下方向へのスライド
可能に密嵌されて下部に圧油８が封入された１対のスラ
イド孔５ａが凹設され、ベース５の中央部に貫設された
センタ孔５内にはピストン９が嵌挿されている。

【００１１】ダイスホルダ６には両ピストン７上にそれ
ぞれ垂立されて圧油８によってピストン７とともに上方
へ押圧された１対の押上げピン１０と、ピストン９上に
並行状に垂立されて成形品の取出し時にピストン９によ
って押上げられる１対の突上げピン２０とがそれぞれ上
下方向へのスライド可能に貫挿されている。

【００１２】ダイスホルダ６上には各押上げピン１０に
よって常には上方へ押圧されたダイス１１が上下方向へ
の移動可能に設置され、このダイス１１の上部の中央部
には軸体Ｗ１の筒部Ｔ１の外径と等しい孔径を有する筒
体成形孔１２が垂直状に形成されている。

【００１３】ダイス１１の上端には平坦な受圧面１１ａ
が水平状に形成され、この受圧面１１ａの中央部付近に
は深さがフランジ付筒体ＷのフランジＦの厚さの約１／
２で、横長の楕円形状の平面形状を有し、フランジＦ１
の一部を成形する第１凹陥部１３が凹設され、第１凹陥
部１３は筒体成形孔１２に対して偏心した位置に配設さ
れて筒体成形部１２に連通されている。

【００１４】ダイス１１の下端にはストッパ１４に当接
してダイス１１の上方の移動端を規定するフランジ部１
１ｂが形成されている。

【００１５】ダイスホルダ６の上面中央部には軸体Ｗ１
の筒部Ｔ１の内径と等しい外径を有し、ダイスホルダ６
上に垂直状に立設された押出しピン１５が固定部材６ａ
によて移動不能に固定され、この押出しピン１５の上端
付近はダイス１１の筒体成形孔１２内に遊隙を隔てて同
心状に挿入されている。

【００１６】押出しピン１５には筒体成形孔１２の孔径
と等しい外径および押出しピン１５の外径と等しい内径
を有し、ダイスホルダ６の固定部材６ａ上に載置されて
フランジ付筒体Ｗ２の筒体Ｔ２の下端面を成形するスリ
ーブ１６が上方へのスライド可能に外嵌され、ダイス１
１が下降端へ移動したときにはスリーブ１６の上端が筒
体成形孔１２内の下端に挿入されて筒体成形孔１２の底
面のうち押出しピン１５の回りの部位が密閉状に閉塞さ
れる。

【００１７】ダイス１１の上方に上下動可能に設置され
たパンチ１７の下端にはフランジ付筒体Ｗ２の成形時に
ダイス１１の受圧面１１ａに密接する平坦な加圧面１７
ａが水平状に形成され、この加圧面１７ａの中央部付近
には深さがフランジ付筒体Ｗ３のフランジＦの厚さの約
１／２で第１成形面１３の周縁形状と等しい周縁形状を
有し、フランジＦ１の一部を成形する第２凹陥部１８が
第１凹陥部１３に対向して凹設されている。

【００１８】パンチ１７が下降してダイス１１の受圧面
１１ａとパンチ１７の加圧面１７ａとが密接すると、両
凹陥部１３，１８が向い合わせ状に対置されて両凹陥部
１３，１８の周縁が密接し、筒体成形孔１２に連通され
て周縁部が密閉されたフランジ成形部１９が両凹陥部１
３，１８によって空洞状に形成される。

【００１９】フランジ付筒体Ｗ２にボルト孔Ｈ１とホー
ス挿通口Ｓの孔底Ｈ２とを打抜いて、ホース挿通口Ｓが
貫設された筒体Ｔ３とフランジＦ２とを有するジョイン
ト金具Ｋを成形する孔抜きプレス装置において、水平状
に設置されたダイス２１にはボルト孔Ｈ１の孔径と等し
い孔径を有するダイス孔２１ａと、孔底Ｈ２の孔径と等
しい孔径を有するダイス孔２１ｂとが形成され、ダイス
２１の上面にはフランジ付筒体Ｗ２をダイス２１の上面
に固定するセット治具２３が締着されている。

【００２０】ダイス２０の上方に上下動可能に設置され
たパンチホルダ２４にはダイス孔２１ａの孔径と等しい
外径を有する孔抜きパンチ２５と、ダイス孔２１ｂの孔
径と等しい外径を有する孔抜きパンチ２ｂとがそれぞれ
垂直状に取付けられている。

【００２１】次に、素材ＷＯからフランジ付筒体Ｗ２を
圧造し、さらに、フランジ付筒体Ｗ２からジョイント金
具Ｋを作製する方法について説明する。

【００２２】先ず、素材ＷＯを軸体成形装置のダイス１
の成形孔１ａ内に嵌込んでノックアウトピン２上にセッ
トした状態で、パンチ３およびスリーブ４を下降させて
素材ＷＯをパンチ３とノックアウトピン２との間で挟圧
し、素材ＷＯの上端をパンチ３によって凹陥させなが
ら、素材ＷＯの上端の周縁部を上方へ延展させて上端部
に筒部Ｔ１を圧造し、一端部に筒部Ｔ１を有する軸体Ｗ
１を成形する。

【００２３】次に、軸体成形装置から取出した軸体Ｗ１
をプレス成形装置のダイス１１の筒体成形孔１２内に嵌
込み、軸体Ｗ１の筒部Ｔ１内に押出しピン１３の上端を
嵌込んだ状態で軸体Ｗ１をプレス成形装置にセットす
る。

【００２４】この状態で、パンチ１７を下降させると、
ダイス１１の受圧面１１ａとパンチ１７の加圧面１７ａ
とが密接してフランジ成形部１９が形出された状態でダ
イス１１がパンチ１７によって押上げピン１０の押圧力
に抗して押下げられる。

【００２５】ダイス１１がパンチ１７とともに下死点へ
下降すると、軸体Ｗ１の筒部Ｔ１の下端面がスリーブ１
６の上端面に当接して軸体Ｗ１の下降が阻止され、ダイ
ス１１の下降に伴って押出しピン１５の上端が筒部Ｔ１
の先方へ圧入され、フランジ付筒体Ｗ１の筒体Ｔ２が筒
体成形孔１２内で圧造成形されるとともに、押出しピン
１５によって突上げられた軸体Ｗ１の一部がフランジ成
形部１９内へ押出されてフランジ成形部１９内に充填さ
れ、フランジ付筒体Ｗ２のフランジＦ１がフランジ成形
部１９内で圧造成形される。

【００２６】さらに、フランジ付筒体Ｗ２を孔抜きプレ
ス装置のダイス２１上にセットして両孔抜きパンチ２
５，２６を下降させ、フランジ付筒体Ｗ２にボルト孔Ｈ
１とホース挿通口Ｓ１の孔底Ｈ２とを打抜いてジョイン
ト金具Ｋを作製することができる。

【００２７】続いて、上記した構成をもつ実施例の作用
と効果を説明する。軟鋼の素材ＷＯから一端部に筒部Ｔ
１を有する軸体Ｗ１を圧造成形してから、この軸体Ｗ１
を、プレス成形装置のパンチ１７側および反パンチ側へ
の移動可能に設置されてパンチ１７側へ押圧されたダイ
ス１１の筒体成形孔１２内に嵌込みかつこの筒体成形孔
１２内に挿入された押出しピン１５の先端を筒部Ｔ１内
へ嵌込んだ状態で、パンチ１７をダイス１１側へ移動さ
せてパンチ１７の押圧面１７ａをダイス１１の受圧面１
１ａに密接させ、押圧面１７ａに凹設された凹陥部１８
と、受圧面１１ａに凹設されて筒体成形孔１２に連通さ
れた凹陥部１３とによって周縁部が密閉された空洞状の
フランジ成形部１９を形出してから、ダイス１１をパン
チ１７によって押動して反パンチ側の移動端へ移動さ
せ、押出しピン１５の先端を筒部Ｔ１の先方へ圧入させ
て筒体Ｔ２を成形しながら、軸体Ｗ１の一部をフランジ
成形部１９内に押出して充填するように構成してある。

【００２８】このため、素材ＷＯからフランジ付筒体Ｗ
２を冷間圧造のみによって２工程で成形することがで
き、フランジ付筒体Ｗ２の製造工程を簡略化および効率
化してフランジ付筒体Ｗ２の製造工数を低減させ、フラ
ンジ付筒体Ｗ２の製造コストおよび製品コストを大幅に
節減することができる。

【００２９】また、軸体Ｗ１の一部を周縁部が密閉され
た空洞状のフランジ成形部１９内に充填してフランジ付
筒体Ｗ２のフランジＦ１を圧造するので、各種形状のフ
ランジＦ１をバリの発生を無くして正確な形状に成形す
ることができ、フランジ付筒体Ｗ２の寸法精度を良化す
ることができる。

【００３０】さらに、プレス成形装置の筒体成形孔１２
とフランジ成形部１９の寸法および形状を変えることに
よって任意の形状のフランジ付筒体Ｗ２を容易に成形す
ることができる。

【００３１】また、フランジ付筒体Ｗ２のフランジＦ１
および筒体Ｔ２を鍛造によって一体に成形するので、フ
ランジＦ１と筒体Ｔ２との結合強度およびフランジ付筒
体Ｗ２の強度特性や表面硬度特性をロウ付け接合に比し
て大幅に良化および安定化することができる。

【００３２】なお、軸体Ｗ１からフランジ付筒体Ｗ２を
圧造成形するに際し、図８に示すようにダイス１１Ａと
パンチ１７Ａとが上下対称状に設置され、ダイス１１Ａ
をパンチ１７Ａ側へ油圧で押圧する押上げピン２９と、
パンチ１７Ａをダイス１１Ａ側へ油圧で押圧する押下げ
ピン３０と、ダイス１１Ａの軸体成形孔１２Ａ内に嵌挿
された下押出しピン１５Ａと、パンチ１７Ａのセンタ孔
内に嵌挿された上押出しピン１５Ｂと、下取出しシリン
ダ３１および上取出しシリンダ３２とを備えたプレス成
形装置を使用し、ダイス１１Ａの受圧面１１ａＡとパン
チ１７Ａの加圧面１７ａＡとを密接させて空洞状のフラ
ンジ成形部１９を形成し、軸体Ｗ１を上下押出しピン１
５Ａ，１５Ｂによって挟圧して下押出しピン１５Ａの先
端を軸体Ｗ１内へ圧入させ、軸体Ｗ１の一部をフランジ
成形部１９内に押出して充填し、フランジ付筒体Ｗ２を
圧造成形するようにしてもよい。

【００３３】また、図９（Ａ）に示すように、筒体Ｔ２
の基端部に肉厚が増大された厚肉部Ｎが形成されたフラ
ンジ付筒体Ｗ２や、図９（Ｂ）に示すように、筒体Ｔ２
の厚肉部ＮがフランジＦ１の両側に形成されたフランジ
付筒体Ｗ２を同様にしてプレス成形装置によって圧造成
形することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】素材の縦断面図および平面図である。

【図２】軸体の縦断面図および平面図である。

【図３】フランジ付筒体の縦断面図および平面図であ
る。

【図４】ジョイント金具の縦断面図および平面図であ
る。

【図５】軸体の成形過程を順に示す縦断面図である。

【図６】フランジ付筒体の成形過程を順に示す縦断面図
である。

【図７】ジョイント金具の成形過程を順に示す縦断面図
である。

【図８】フランジ付筒体の成形工程の他例を示す縦断面
図である。

【図９】フランジ付筒体の他例を示す縦断面図である。

【図１０】従来のフランジ付筒体を示す分解縦断面図お
よび縦断面図である。

【符号の説明】

１１ ダイス １１ａ 受圧面 １２ 筒体成形孔 １３ 第１凹陥部 １５ 押出しピン １７ パンチ １７ａ 押圧面 １８ 第２凹陥部 １９ フランジ成形部 ＷＯ 素材 Ｗ１ 軸体 Ｗ２ フランジ付筒体 Ｋ ジョイント金具 Ｔ１ 筒部 Ｔ２ 筒体

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 軟鋼の素材から一端部に筒部を有する軸
   体を圧造成形してから、この軸体を、プレス成形装置の
   パンチ側および反パンチ側への移動可能に設置されてパ
   ンチ側へ押圧されたダイスの筒体成形孔内に嵌込みかつ
   この筒体成形孔内に挿入された押出しピンの先端を前記
   筒部内へ嵌込んだ状態で、パンチをダイス側へ移動させ
   てパンチの押圧面をダイスの受圧面に密接させ、前記押
   圧面に凹設された凹陥部と、前記受圧面に凹設されて前
   記筒体成形孔に連通された凹陥部とによって周縁部が密
   閉された空洞状のフランジ成形部を形出してから、前記
   押出しピンの先端を前記筒部の先方へ圧入させて筒体を
   成形しながら、前記軸体の一部を前記フランジ成形部内
   に押出して充填することを特徴とするフランジ付筒体の
   冷間圧造成形法。