JPH05337A - 棒状成形工具及び該工具を使用する回転成形装置及び回転成形方法 - Google Patents

棒状成形工具及び該工具を使用する回転成形装置及び回転成形方法

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JPH05337A
JPH05337A JP3180444A JP18044491A JPH05337A JP H05337 A JPH05337 A JP H05337A JP 3180444 A JP3180444 A JP 3180444A JP 18044491 A JP18044491 A JP 18044491A JP H05337 A JPH05337 A JP H05337A
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JP
Japan
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forming
rod
workpiece
tool
shaped
Prior art date
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Pending
Application number
JP3180444A
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English (en)
Inventor
Yoichiro Asano
洋一郎 浅野
Yoji Inanobe
庸司 稲野辺
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Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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Publication date
Application filed by Hitachi Ltd filed Critical Hitachi Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 潤滑剤を被加工面に確実に供給して、カジリ
等を発生させず美麗な成形面を得ることを可能にし、棒
状工具の長寿命化を図る。 【構成】 棒状成形工具1は、成形部1a、肩部1b、
取り付け部1c、及び、中央部1dを備え、中央部1d
が他の部分より太く、成形部1aとの間で肩部1bを形
成している。成形部1aは、被加工物押し付けられてそ
の加工を行う部分であり、各コーナーに丸みの付いた成
形面Ra〜Rdと、これらの面を繋ぐランド面RA〜R
Dとを有する四角形等の多角形に形成されている。回転
成形時、被加工面は、成形面により加工され、ランド面
と被加工面との間に隙間ができたとき、その隙間に潤滑
剤が供給される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、金属板にバーリング、
絞り加工等を行うための棒状成形工具及び該工具を用い
た回転成形方法に係り、特に、汎用機械と棒状工具とに
より任意の形状に成形加工を行うことのできる棒状成形
工具及び該工具を用いた回転成形装置及び回転形成方法
に関する。
【0002】
【従来の技術】金属板にバーリング、絞り加工等を行う
揺動回転成形方法に関する従来技術として、例えば、平
成元年9月27日発行、「第40回塑性加工連合講演会
講演論文集I、棒状工具を用いた揺動回転成形による薄
板バーリング加工の多品種少量生産化」等に記載された
技術が知られている。
【0003】図12は従来技術によるバーリング加工を
説明する図である。図12において、2は被加工物であ
る金属板、2aは被成形面、5は棒状工具、5aは棒状
部、Jは潤滑剤である。
【0004】図示従来技術において、被加工物である金
属板2は、棒状部5aの断面が丸形である棒状工具5
が、回転しながら、かつ、被成形面2aに沿って順次移
動しながら、被成形面2aに押し付けられることによ
り、バーリング加工が施される。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】前記従来技術は、棒状
工具5の断面が丸形であり、回転バーリング成形中、図
12に示すように棒状工具5の棒状部5aで金属板2の
被成形面2aを連続成形するものである。そして、この
従来技術は、棒状工具5の棒状部5aが丸形であるた
め、棒状工具5の棒状部5aと被加工物である金属板2
aの被成形面2aとが密着し、被成形面2aへ潤滑剤J
が塗布されにくく、カジリ等が発生しやすく、加工面の
仕上げに美麗さを欠き、しかも、工具の寿命を低下させ
るという問題点を有している。
【0006】本発明の目的は、前記従来技術の問題点を
解決し、棒状工具を用いて被加工物である金属板に回転
バーリング成形または回転絞り成形を行う場合、潤滑剤
を被加工面に確実に供給して、カジリ等を発生させず美
麗な成形面を得ることができ、しかも、棒状工具の長寿
命化を図ることのできる棒状成形工具及び該工具を使用
する回転成形装置及び回転形成方法を提供することにあ
る。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明によれば前記目的
は、工具の断面形状を各コーナーに丸みの付いた三角
形、四角形、五角形等の多角形、楕円形とすることによ
り、あるいは、工具の断面形状を円形とし、その周囲に
複数の凹条あるいは凸条を備えるようにすることによ
り、また、この工具を回転させながら、被形成面に沿っ
て押し付け移動させるようにすることにより達成され
る。
【0008】
【作用】棒状成形工具の断面形状を三角形、四角形、五
角形等の多角形、楕円形、あるいは、円形の周囲に複数
の凹条あるいは凸条設けた形状とすることにより、この
工具を回転させながら被加工面の加工を行う場合、棒状
成形工具面と被加工面との間が断続的に離れることにな
り、このときに潤滑剤が被成形面に断続的に塗布され
る。これにより、本発明は、カジリ等を発生させずに被
加工物に対して回転バーリング成形、回転絞り成形を行
うことができ、しかも、棒状工具の長寿命化を図ること
ができる。
【0009】
【実施例】以下、本発明による棒状成形工具及び該工具
を使用する回転成形装置及び回転形成方法の実施例を図
面により詳細に説明する。
【0010】図1は本発明の一実施例による工具と被加
工物である金属板を素材ホルダに保持した状態を示す断
面図、図2は本発明の一実施例による棒状成形工具の形
状を説明する図、図3は金属板を保持した素材ホルダを
フライス盤に取付け、本発明による工具により加工を行
う場合を説明する図である。図1〜図3において、1は
棒状成形工具、1aは成形部、1bは肩部、1cは取り
付け部、1dは中央部、3a、3bは素材ホルダ、4は
フライス盤、4aは主軸、4bはテーブルであり、他の
符号は図12の場合と同一である。
【0011】本発明による棒状成形工具1は、図2
(a)に示すように、成形部1a、肩部1b、取り付け
部1c、及び、中央部1dを備えて構成されており、中
央部1dが他の部分より太く形成され、成形部1aとの
間で肩部1bを形成している。成形部1aは、被加工物
である金属板2に押し付けられて金属板2の加工を行う
部分であり、図2(b)に示すように、その断面が、各
コーナーに丸みの付いた成形面Ra〜Rdと、これらの
面を繋ぐランド面RA〜RDとを有する四角形に形成さ
れている。そして、中央部1dと成形部1aとにより形
成される肩部1bは、バーリング加工時、両側への金属
の流れを防止する機能を有している。
【0012】前述のように構成される棒状成形工具1を
使用して金属板2に対する加工を行う場合、図1に示す
ように、被加工物となる金属板2を素材ホルダ3a、3
bにより保持し、工具1を回転させながら移動可能に保
持して行われる。このような加工を可能にする具体的な
方法として、例えば、図3に示すように、汎用機械であ
るフライス盤4の主軸4aに棒状成形工具1を取付け、
素材ホルダ3a、3bで保持した金属板2をフライス盤
4のテーブル4bに固定して行う方法がある。
【0013】以下、本発明による棒状成形工具を用いて
金属板の加工を行う方法を、フライス盤を使用する例に
より説明する。
【0014】図4はバーリング加工を行う状態を説明す
る図、図5は工具の軌道を示す図、図6はバーリング成
形後の金属板の断面を示す図であり、これらの図により
説明する成形加工例は、成形形状を四角とする回転バー
リング成形加工の例である。
【0015】まず、図4に示すように金属板2に対辺寸
法がlである角穴状の下穴を明け、棒状成形工具1の肩
部1bと金属板2の上側2bとの隙間tが0となるよう
にフライス盤4のテーブル4bを移動させ、次に、棒状
成形工具1を矢印イ方向に回転させ、成形面に潤滑剤を
塗布しながら棒状成形工具1の軌道が図5に示すような
軌道となるように、フライス盤4のテーブル4bをXま
たはY方向に順次移動させる。
【0016】以上により、図6に示すような、立上り高
さがH、角穴対辺寸法がLの回転バーリング成形を行う
ことができる。
【0017】次に、成形形状が四角である回転絞り成形
加工の方法を説明する。図7は絞り加工を行う状態を説
明する図、図8は回転絞り成形後の金属板の断面図を示
す図である。
【0018】絞り加工を行う場合、フライス盤4の主軸
に取り付けた棒状成形工具1を、図7に示す矢印ロ方向
に回転させ、金属板2の中心に棒状断続成形工具1の押
込量がhとなるようにフライス盤4のテーブル4bを移
動させ、次に、被加工面に潤滑剤を塗布しながら棒状成
形工具1の軌道が図5に示すような軌道となるように、
フライス盤4のテーブル4bをXまたはY方向へ順次移
動させる。
【0019】前述の工程の終了後、さらに棒状成形工具
1の押込量hを増やし、同様の工程を繰り返すことによ
り、図8に示すような、深さがH、角穴対辺寸法がLの
回転絞り成形を行うことができる。
【0020】前述では、バーリング加工及び絞り加工の
成形形状を四角形とする例を説明したが、本発明は、図
5に示す工具の軌道の形状を変えることにより、任意の
形状の成形を行うことができる。
【0021】図9は本発明による工具と金属板の被成形
面と潤滑剤の関係を説明する図であり、次に、この図を
参照して、棒状成形工具1の成形部1aの成形面Ra〜
Rd、ランド面RA〜RDと、金属板2の被加工面2a
と、潤滑剤Jとの関係を説明する。
【0022】回転バーリング成形、回転絞り成形を行う
場合、金属板2の被加工面2aは、棒状成形工具1の成
形部1aの成形面Ra、Rb、Rc、Rdによって断続
的に成形される。図9(A)に示す状態で、矢印ハ方向
に回転する棒状成形工具1は、成形部1aの成形面Ra
が金属板2の被成形面2aを成形する。矢印イ3方向へ
回転を続ける棒状成形工具1の成形部1aは、図9
(B)に示す状態となったとき、成形部1aのランド面
RAと被成形面2aとの間に隙間を生じ、この隙間に潤
滑剤Jが入り被成形面2aに塗布される。その後、さら
に回転を続ける棒状成形工具1の成形部1aの成形面R
bによって潤滑剤Jが塗布された被成形面2aが成形さ
れる。
【0023】前述したような、本発明の実施例によれ
ば、棒状成形工具1の成形部1aにおける成形面Ra〜
Rdと、ランド面RA〜RDとによる前述した動作の繰
り返しにより、次々と新しい潤滑剤Jを効率よく被成形
面2aに供給塗布することができ、カジリ等を発生させ
ず美麗な成形面を得ることができると共に、棒状工具の
長寿命化を図ることができる。
【0024】前述した本発明の実施例は、棒状成形工具
1の成形部1aの断面を各コーナーに成形面Ra〜Rd
を付けた四角形であるとしたが、棒状成形工具1の成形
部1aの断面は、図10(A)、(B)、(C)に示す
ように、楕円形、各コーナーに成形面になる丸みが付い
た三角形、五角形等の多角形であってもよく、このよう
に成形部1aの断面形状によっても、潤滑剤を効率よく
供給することができ、前述の場合と同様の効果を奏する
ことができる。
【0025】なお、図10(A)に示すように、棒状成
形工具1の成形部1aの断面が楕円形の場合、楕円形の
長軸方向の頂部が成形面となり、この成形面により被加
工面の加工が行われる。
【0026】図11は本発明の実施例に使用可能な、さ
らに他の形状を持った棒状成形工具1の例を示す図であ
る。図11において、(A)は棒状成形工具1の外観を
示す斜視図であり、(B)、(C)は図11(A)のA−A
断面図である。
【0027】この図11に示す棒状成形工具1は、図1
1(A)、(B)に示すように、円形断面を持った棒状
成形工具1の成形部1aの周囲に複数の凹条あるいは凸
条を備えて構成されている。このような成形部1aの断
面形状によっても、凹条に挾まれた頂部あるいは凸条の
頂部により被加工面の加工が行われ、他の部分で潤滑剤
を効率よく供給することができるので、前述した本発明
の実施例と同様な効果を得ることができる。
【0028】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、棒
状成形工具の成形面と金属板の被成形面とが断続的に接
触し、潤滑剤を被成形面に効率よく塗布することができ
るため、カジリ等が発生しにくく、工具の長寿命化を図
ることができると共に、美麗な成形面を得ることができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例による工具と、被加工物であ
る金属板を素材ホルダに保持した状態とを示す断面図で
ある。
【図2】本発明の一実施例による棒状成形工具の形状を
説明する図である。
【図3】金属板を保持した素材ホルダをフライス盤に取
付け、本発明による工具により加工を行う場合を説明す
る図である。
【図4】バーリング加工を行う状態を説明する図であ
る。
【図5】工具の軌道を示す図である。
【図6】バーリング成形後の金属板の断面を示す図であ
る。
【図7】絞り加工を行う状態を説明する図である。
【図8】回転絞り成形後の金属板の断面を示す図であ
る。
【図9】本発明による工具と金属板の被成形面と潤滑剤
の関係を説明する図である。
【図10】本発明の実施例による棒状成形工具の他の断
面形状を示す図である。
【図11】本発明の実施例による棒状成形工具のさらに
他の形状を示す図である。
【図12】従来技術によるバーリング加工を説明する図
である。
【符号の説明】
1 棒状成形工具 1a 成形部 2 金属板 2a 被成形面 4 フライス盤 Ra、Rb、Rc、Rd 成形面

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 被加工物に回転バーリング成形、あるい
    は、回転絞り成形を行う棒状成形工具において、成形部
    が、各コーナーに丸みを付けた成形面及びランド面より
    なり、その断面が多角形であることを特徴とする棒状成
    形工具。
  2. 【請求項2】 前記多角形は、3角形、4角形または5
    角形であることを特徴とする請求項1記載の棒状工具。
  3. 【請求項3】 被加工物に回転バーリング成形、あるい
    は、回転絞り成形を行う棒状成形工具において、成形部
    の断面が楕円形であり、楕円形の長軸方向の頂部が成形
    面を形成することを特徴とする棒状工具。
  4. 【請求項4】 被加工物に回転バーリング成形、あるい
    は、回転絞り成形を行う棒状成形工具において、成形部
    の断面が円形であり、かつ、その周囲に複数の凹条ある
    いは凸条を備え、凹条に挾まれた頂部あるいは凸条の頂
    部が成形面を形成することを特徴とする棒状工具。
  5. 【請求項5】 前記成形面により被加工物に対する成形
    加工が行われることを特徴とする請求項1ないし4のう
    ち1記載の棒状工具。
  6. 【請求項6】 被加工物に回転バーリング成形、あるい
    は、回転絞り成形を行う棒状成形工具において、回転す
    る工具と被加工物とが断続して接触し、接触時に被加工
    物に対する加工が行われることを特徴とする棒状工具。
  7. 【請求項7】 被加工物に回転バーリング成形、あるい
    は、回転絞り成形を行う回転成形装置において、前記請
    求項1ないし6のうち1記載の棒状工具を回転させなが
    ら、被加工物の被加工面に沿って移動させることによ
    り、被加工物に対する成形加工を行うことを特徴とする
    回転成形装置。
  8. 【請求項8】 被加工物に回転バーリング成形、あるい
    は、回転絞り成形を行う回転成形方法において、フライ
    ス盤の主軸に前記請求項1ないし6のうち1記載の棒状
    工具を取り付け、フライス盤のテーブルに被加工物を載
    置し、前記棒状工具を回転させながら、被加工物の被加
    工面に沿って移動させることにより、被加工物に対する
    成形加工を行うことを特徴とする回転成形装置。
  9. 【請求項9】 被加工物に回転バーリング成形、あるい
    は、回転絞り成形を行う回転成形方法において、前記請
    求項1ないし6のうち1記載の棒状工具を回転させなが
    ら、被加工物の被加工面に沿って移動させることによ
    り、前記棒状工具の成形面により断続的に被加工面の成
    形が行われる共に、前記棒状工具の成形面が被成形面に
    当接していないとき、被加工面に潤滑剤が供給されるこ
    とを特徴とする回転成形方法。
  10. 【請求項10】 被加工物に回転バーリング成形、ある
    いは、回転絞り成形を行う回転成形方法において、フラ
    イス盤の主軸に前記請求項1ないし6のうち1記載の棒
    状工具を取り付け、フライス盤のテーブルに被加工物を
    載置し、前記棒状工具を回転させながら、被加工物の被
    加工面に沿って移動させることにより、前記棒状工具の
    成形面により断続的に被加工面の成形が行われる共に、
    前記棒状工具の成形面が被成形面に当接していないと
    き、被加工面に潤滑剤が供給されることを特徴とする回
    転成形方法。
JP3180444A 1991-06-26 1991-06-26 棒状成形工具及び該工具を使用する回転成形装置及び回転成形方法 Pending JPH05337A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008229721A (ja) * 2007-03-21 2008-10-02 Kofukin Seimitsu Kogyo (Shenzhen) Yugenkoshi 穴部を具備する成型品、及びそのバーリング加工方法
JP2009279607A (ja) * 2008-05-21 2009-12-03 Sumitomo Light Metal Ind Ltd 金属母材の成形方法

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JP2008229721A (ja) * 2007-03-21 2008-10-02 Kofukin Seimitsu Kogyo (Shenzhen) Yugenkoshi 穴部を具備する成型品、及びそのバーリング加工方法
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