JPH06190469A

JPH06190469A - 打抜き加工金型

Info

Publication number: JPH06190469A
Application number: JP34626092A
Authority: JP
Inventors: Yoichiro Asano; 洋一郎浅野; Yoji Inanobe; 庸司稲野辺
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1992-12-25
Filing date: 1992-12-25
Publication date: 1994-07-12

Abstract

(57)【要約】【目的】切刃の破損を防ぐとともに、万一、切刃が破
損して切刃の削り直しを行っても、切刃の位置調整を容
易にかつ精度良く行うことができるようにする。【構成】上ホルダ１に固定されたパンチ２に対向し
て、下ホルダ３上に固定されたダイ１１が配置されてい
る。そして、上ホルダ１に弾性体５を介して支持された
ストリッパ６と前記ダイ４との間には被加工材が置か
れ、上ホルダ１に押圧力を加えてパンチ２を降下させる
ことにより、被加工材に穴明け加工が行われる。このよ
うな打抜き加工金型において、切刃１０をダイ１１から
分離した構成として、切刃１０をダイ１１に圧入するこ
とによりダイ１１と切刃１０とを結合する。さらに切刃
１０の根本部はダイ１１の上面より下方の位置でダイ１
１に接触する構成とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ダイに形成された穴に
パンチを嵌合させることにより、ダイ上に載置された被
加工材に打抜き加工、例えば穴明け加工を行う打抜き加
工金型に関する。

【０００２】

【従来の技術】板材を穴明け加工する場合には、バリが
板材表面から外側に突出しないように成形する必要があ
る。このようなバリの突出を防止した従来の打抜き加工
金型としては、例えば、実開昭６２−１５１０２８号公
報に記載された技術が知られている。この打抜き加工金
型は図６のように構成されており、上ホルダ１に固定さ
れたパンチ２に対向して、下ホルダ３上に固定されたダ
イ４が配置されている。そして、上ホルダ１に弾性体５
を介して支持されたストリッパ６と前記ダイ４との間に
は被加工材が置かれ、上ホルダ１に押圧力を加えてパン
チ２をダイ４の穴４Ａに嵌合させることにより、被加工
材に穴明け加工をするようになっている。

【０００３】穴明け加工時の様子を図７に示す。図にお
いて、４Ｂは穴４Ａの周辺端部に設けられた切刃を、７
は板厚ｔを有する被加工材を示している。また、Ｈは切
刃突出高さ、θは切刃４Ｂの傾斜角度、Ｌ２は切刃４Ｂ
の刃先厚さである。

【０００４】一般に、切刃突出高さＨは被加工材７の板
厚ｔの１０〜３０％、傾斜角度θは４０〜６０度が望ま
しいと言われている。例えば、被加工材７の板厚ｔが
３.２ｍｍの場合には、切刃突出高さＨは板厚ｔの２０
％すなわち０.６４ｍｍで、傾斜角度を４５度とすれば
刃先厚さＬ２は０.６４ｍｍとなる。

【０００５】ところで、図６のような打抜き加工金型で
は、切刃とダイが一体的に形成されているので、切刃が
破損し易い欠点がある。すなわち、打抜き加工過程にお
いては、図８に示すように、切刃４Ｂの周囲にはＰ５，
Ｐ６，Ｐ７，Ｐ８のような様々な力が加わっている。特
に角部４Ｃ付近に応力が集中し易く、このため刃先厚さ
Ｌ２が薄いと角部４Ｃから切刃内部に向かってクラック
が発生し、切刃４Ｂが破損する恐れがある。切刃４Ｂが
破損すると、ダイ４の上面を削り直して切刃を形成しな
ければならず、修復のためのコストと時間を要する。

【０００６】上記欠点を解消できる従来例としては、ダ
イ側ではなくパンチ側に切刃を設けたものではあるが、
特開昭５６−１３４０２６号公報に記載された打抜き加
工金型を挙げることができる。この打抜き加工金型で
は、切刃の根本部に空間（ヌスミ）を設けることによ
り、刃先厚さを厚くすることが可能となっている。

【０００７】しかし、このような従来例においても、切
刃がパンチに一体的に形成されているために、結局、切
刃の根本部には応力が集中し、切刃が破損し易い欠点を
有することは変わらない。

【０００８】そこで、特開平３−１３８０２９号公報
（これもダイ側ではなくパンチ側に切刃を設けたもので
ある）に記載されているように、切刃をパンチ本体から
分離した構成にすれば、切刃の根本部に加わる応力集中
が低減されて、切刃の破損を防止できることが知られて
いる。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記従来技
術では、切刃がボルト等でパンチ本体に固定されている
ので、万一、切刃が破損して切刃を削り直したときに、
切刃の位置調整が難しいという欠点がある。すなわち、
切刃は削り直すとその全高が減少するため、切刃をボル
ト等でダイ本体またはポンチ本体に固定する構成では、
ダイ本体またはポンチ本体に装着したときに刃先の位置
がずれてしまい、切刃の位置調整を精度良く行うことが
できない。

【００１０】本発明の目的は、切刃の破損を防ぐととも
に、万一、切刃が破損して切刃の削り直しを行っても、
切刃の位置調整を容易にかつ精度良く行うことができる
打抜き加工金型を提供することである。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、軸方向に沿って往復移動自在なパンチと、中央に形
成された穴の周辺端部に切刃が設けられたダイとを備
え、前記パンチを前記穴に嵌合させることにより、前記
ダイ上に載置された被加工材に打抜き加工を行う打抜き
加工金型において、前記切刃をダイ本体から分離した構
成にして、切刃をダイ本体に圧入することによってダイ
本体と切刃とが結合され、結合後の切刃はその根本部が
前記ダイ本体の上面より下方の位置でダイ本体に接触し
ていることを特徴とするものである。

【００１２】また、本発明は、上記の打抜き加工金型を
打抜き加工装置に搭載したものである。

【００１３】

【作用】切刃をダイ本体から分離した構成にすることに
より、切刃突出高さに対して刃先厚さを十分に保つこと
ができ、かつ切刃には応力集中が発生し易い箇所もない
ので、切刃の強度を向上させることが可能となる。これ
により、切刃の破損を防ぎ、打抜き加工金型の長寿命化
を図ることができる。

【００１４】また、万一、切刃が破損して切刃の削り直
しを行い、切刃の全高が小さくなっても、切刃がダイ本
体に圧入された構成であるから、切刃の底部にライナ等
の部材を挿入するだけで、刃先を定位置に配置すること
ができる。

【００１５】

【実施例】以下に、本発明の一実施例を図面に従って説
明する。図１は本発明の打抜き加工金型の全体構成を示
している。図において、上ホルダ１、パンチ２、下ホル
ダ３、弾性体５およびストリッパ６は、前述した従来技
術と同様である。本実施例の特徴は、切刃１０をダイ１
１から分離した構成にし、切刃１０をダイ１１に圧入し
たことである。この場合、ダイ１１は穴明け加工時に切
刃１０を固定保持する働きをしている。

【００１６】本実施例の打抜き加工金型によって被加工
材に穴明け加工を行っている様子を図２に示す。パンチ
２が降下すると、被加工材７は弾性体５に付勢されたス
トリッパ６によってダイ１１側に押し付けられ係止され
る。そして、この係止状態を維持したままで更にパンチ
２が降下して被加工材７に対して穴明け加工を行う。穴
明け加工後、パンチ２の上昇と共にストリッパ６も上昇
して被加工材７の係止状態が解除される。

【００１７】切刃１０は図２に示すような断面形状をし
ており、内周面１０Ａと、ダイ１１との接触面１０Ｂ
と、内周面１０Ａの上端部より接触面１０Ｂの上端部に
鋭角に傾斜した傾斜面１０Ｃと、下面１０Ｄとが形成さ
れている。また、ダイ１１の上面１１Ａから切刃１０の
刃先１０Ｅまでの距離を示した切刃突出高さＨは被加工
材７の板厚ｔの１０〜３０％に、内周面１０Ａと傾斜面
１０Ｃとがなす角度を示した傾斜角度θは４０〜６０度
に、内周面１０Ａと接触面１０Ｂとの距離を示した刃先
厚さＬ１は３ｍｍ以上にそれぞれ設定されている。

【００１８】打抜き加工を行う過程において切刃１０に
は様々な力が加わる。特に、切刃１０の刃先１０Ｅ付近
には、図３に示すようにＰ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４のよう
な様々な力が加わっている。しかし、本実施例の打抜き
加工金型では切刃１０がダイ１１から分離されており、
従来技術のように角部（図８に示した４Ｃ）が存在しな
いので応力集中が発生しない。しかも、接触面１０Ｂと
傾斜面１０Ｃとの結合点１０Ｆがダイ１１の上面１１Ａ
より下方に位置しているので、刃先厚さＬ１はｔａｎθ
×Ｈ以上のある一定の大きさを確保することができ、そ
の結果、切刃１０の刃先１０Ｅ付近の強度を充分に増加
させることが可能となる。なお、刃先厚さＬ１の値をｔ
ａｎθ×ｔ²以上とすれば、切刃１０の刃先１０Ｅ付近
の強度をより一層増加させることができる。

【００１９】また、万一、切刃１０がチッピング等によ
り破損した場合、分離して構成した切刃１０のみを修理
または再製すればよいので、修復のためのコストと時間
を軽減することができる。この場合、修復のために切刃
１０を削り直すと切刃１０の全高が小さくなるが、この
場合は切刃１０の下側にライナ等を挿入して切刃突出高
さＨを一定に維持するようにする。切刃１０はダイ１１
に圧入されているだけなので、切刃１０の下側にライナ
等を挿入することで切刃１０の刃先１０Ｅを常に定位置
に配置することができる。

【００２０】本実施例による打抜き加工金型と従来技術
による打抜き加工金型とを用いて打抜き加工を行った。
被加工材はＧＡＨＣで板厚３.２ｍｍのものを使用し、
その被加工材に穴径１２ｍｍの打抜き加工の実験を行っ
たところ、従来技術による打抜き加工金型での打抜き加
工員数は数百個、本実施例による打抜き加工金型での打
抜き加工員数は１万個以上であり、従来技術と比較し１
０倍以上の効果が得られた。本実施例による打抜き加工
金型を用いて打抜き加工を行った際の被加工材の断面形
状は図４に示すように、バリ７Ａは被加工材７の板厚ｔ
より突出することはなく、従来技術と同等の形状を得る
ことが可能であった。

【００２１】図５は本発明の他の実施例を示している。
本実施例では、ダイ２１に段付部２１Ａが形成され、ダ
イ２１に圧入された全高が小さい切刃２０が段付部２１
Ａの上に載置されている。このように構成すれば、切刃
２０の使用材料を少なくすることができ、コスト的に有
利である。なお、切刃２０が万一破損したときは、切刃
２０を削り直し、さらに切刃２０と段付部２１Ａとの間
にライナ等を挿入して切刃２０の刃先２０Ａが常に定位
置にくるようにする。

【００２２】以上述べた打抜き加工金型は打抜き加工装
置に組み込むことが可能である。

【００２３】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
切刃への応力集中を防止して、切刃の破損を防ぐことが
できるため、打抜き加工金型の長寿命化を図ることが可
能である。

【００２４】また、切刃が万一破損し、切刃を削り直し
て切刃の全高が小さくなっても、切刃の底部にライナ等
を挿入するだけで切刃の刃先を常に定位置にもってくる
ことができ、切刃の位置調整を容易にかつ高精度に行う
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の打抜き加工金型の概略構成図である。

【図２】本発明による打抜き加工金型によって打抜き加
工する様子を示した図である。

【図３】打抜き加工時に切刃付近に加わる力を示した図
である。

【図４】打抜き加工したときの被加工材の断面形状を示
した図である。

【図５】本発明の他の実施例による打抜き加工金型の要
部断面図である。

【図６】従来技術による打抜き加工金型の概略構成図で
ある。

【図７】従来技術の打抜き加工金型によって打抜き加工
する様子を示した図である。

【図８】打抜き加工時に切刃付近に加わる力を示した図
である。

【符号の説明】

１上ホルダ２パンチ３下ホルダ５弾性体６ストリッパ７被加工材１０，２０切刃１１，２１ダイ２１Ａ段付部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】軸方向に沿って往復移動自在なパンチ
と、中央に形成された穴の周辺端部に切刃が設けられた
ダイとを備え、前記パンチを前記穴に嵌合させることに
より、前記ダイ上に載置された被加工材に打抜き加工を
行う打抜き加工金型において、前記切刃をダイ本体から
分離した構成にして、切刃をダイ本体に圧入することに
よってダイ本体と切刃とが結合され、結合後の切刃はそ
の根本部が前記ダイ本体の上面より下方の位置でダイ本
体に接触していることを特徴とする打抜き加工金型。
【請求項２】請求項１記載の打抜き加工金型におい
て、前記切刃の底面は、前記ダイ本体が載置された下ホ
ルダによって支持されていることを特徴とする打抜き加
工金型。
【請求項３】請求項１記載の打抜き加工金型におい
て、前記切刃の底面は、前記ダイ本体の穴内面に形成さ
れた段付部によって支持されていることを特徴とする打
抜き加工金型。
【請求項４】請求項１記載の打抜き加工金型におい
て、前記切刃は、刃先厚さが３ｍｍ以上、刃先の傾斜角
度が４０〜６０度、刃先突出高さが被加工材の１０〜３
０％に設定されていることを特徴とする打抜き加工金
型。
【請求項５】請求項１〜４のいずれかに記載の打抜き
加工金型を搭載した打抜き加工装置。