JPH07100200B2 - フランジ付筒状ワークの成形方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は、筒状部およびその一端部に繋がる外周フラ
ンジ部を有する筒状ワークを、そのフランジ部の付け根
部分の曲がり内側半径がさらに小さくなるよう成形する
場合に用いて好適な成形方法に関するものである。

（従来の技術） 上述の如き場合は、例えば第４図に示す如き外周フラン
ジ付円筒状製品Ｐを鋼板から絞り成形により製造する途
中で生ずることがある。

すなわち、上記製品Ｐは、その製造後第５図に仮想線で
示すように、筒状部Ｃの内外周面とフランジ部Ｆの上下
面とに切削仕上げを施されるとともに、そのフランジ部
の付け根部分の曲がり外側に面取り仕上げを施されるの
で、絞り成形により製造された段階で、そのフランジの
付け根部分が、適正な肉厚と極めて小さな曲がり内側半
径とを有している必要があり、これがため従来は、第６
図（ａ）に示す如き円盤状のブランクＢを大きな鋼板か
ら打抜く第１工程と、そのブランクを同図（ｂ）に示す
カップ状に絞り成形するとともにその底部にすて孔を打
抜いてワークＷを形成する第２工程と、そのワークを同
図（ｃ），（ｄ）に示すように順次にさらに深いカップ
状に絞り成形する第3,第４工程と、そのワークＷの底部
およびフランジ部の付け根部分を、次工程で材料が流れ
易いように同図（ｅ）に示す如く、曲がり内側半径がさ
らに小さくなるとともに、筒状部の軸線方向（図では上
下方向）へそれぞれ底部およびフランジ部から突出する
よう絞り成形する第５工程（この成形工程が冒頭で述べ
た場合である。）と、そのワークの底部およびフランジ
部を平坦に押漬して上記突出部分の材料を角部分へ流
し、同図（ｆ）に示す如く付け根部分の曲がり内側半径
を極めて小さなものとする第６工程と、そのワークの底
部中央部分およびフランジ部周辺部分を同図（ｇ）に示
す如く打抜く第７工程とを順次に行って、第４図に示す
如き製品Ｐを製造していた。

（発明が解決しようとする課題） しかして、上記第５工程における成形は、従来は第７図
に示すように、ロケートピン１で位置決めするとともに
ポンチ２とインナダイ３とで挟持したワークＷの筒状部
に、目標とする付け根部の小さな曲がり内側半径に対応
する小さな断面半径の肩部4aを有するリング状のアウタ
ダイ４により、ワークＷの底部側の端部からフランジ部
の付け根部分へ向けてしごき加工を行い、アウタダイ４
の下死点付近で、リフタ５と肩部4aとでそのフランジ部
の付け根部分を小さな曲がり内側半径に絞り成形すると
ともに、ポンチ２の肩部とインナダイ３とで底部の付け
根部分を小さな曲がり内側半径に絞り成形する、という
方法で行われていたが、かかる従来の成形方法では、ア
ウタダイ４の肩部4aの断面半径が小さいことから、アウ
タダイ４の肩部4aへのワークＷの焼付きや、筒状部の肉
厚の過度の減少が生ずるという問題があった。

この発明は、しごき加工により生ずる材料の流れに着目
して上述の課題を有利に解決した成形方法を提供するも
のである。

（課題を解決するための手段） この発明のフランジ付筒状ワークの成形方法は、筒状部
およびその一端部に繋がる外周フランジ部を有する筒状
ワークを、そのフランジ部の付け根部分の曲がり内側半
径がさらに小さくなるよう成形するに際し、前記フラン
ジ部の周辺部分を保持しながら、目標とする曲がり内側
半径よりも大きい断面半径の肩部を有するとともに前記
筒状部の外側寸法よりも小さい内側寸法を有するダイに
より、前記筒状部に、前記フランジ部と対抗する端部か
ら前記付け根部分へ向けてしごき加工を行って、その付
け根部分を前記フランジ部の周辺部分よりも突出するよ
う成形することを特徴とするものである。

（作用） かかる方法にあっては、ダイの肩部で筒状部をしごき加
工することによって、その筒状部を構成する材料がフラ
ンジ部の付け根部分へ充分流れ、このときフランジ部の
周辺部分が保持されているので、その付け根部分は小さ
な曲がり半径に折れ込みながら周辺部分よりも突出する
ことになる。

従ってこの方法によれば、目標とする曲がり内側半径よ
りも大きな断面半径の肩部を有するダイを用いて、フラ
ンジ付け根部分を、その目標とする小さな曲がり内側半
径となるように成形し得るので、ダイの肩部に対するワ
ークの摺動抵抗を適度に減少させることができ、ひいて
は、その肩部へのワークの焼付きや、ワークの筒状部の
肉厚の過度の減少を有効に防止することができる。

（実施例） 以下に、この発明の実施例を図面に基づき詳細に説明す
る。

第１図は、この発明のフランジ付筒状ワークの成形方法
の一実施例を適用した、第４図に示す外周フランジ付円
筒状製品Ｐの製造に用いる七工程の順送型のうちの第５
工程の成形型を示す縦断面図であり、この成形型は第７
図に示す従来のものと概略同様の構成を有するので、図
中第７図に示すと同様の部分はそれと同一の符号にて示
す。

すなわち、図中１はロケートピン、２はポンチ、３はイ
ンナダイ、５はリフタをそれぞれ示し、６は従来のアウ
タダイ４に代えた新たなアウタダイを示す。また、図中
７および８は順送型の共通上ベースおよび共通下ベース
を、そして９および10はプレス機械のスライドおよびボ
ルスタをそれぞれ示し、共通上ベース７はスライド９
に、共通下ベース８はボルスタ10にそれぞれ取付けられ
ている。

ここにおけるリング状のアウタダイ６は、リング状のダ
イプレート11を介し上ホルダ12に固定され、その上ホル
ダ12は、複数のロケートピン13（第１図では一本のみ示
す）により位置決めされて共通上ベース７に取付けられ
ている。またインナダイ３は、アウタダイ６に対し昇降
自在に嵌合わされ、スリーブ14およびプッシュロッド15
を介し図示しないクッション装置により常時下方へ弾性
的に押圧されるとともに、その外周フランジ部とアウタ
ダイとの当接により、先端面がアウタダイ６の下面に概
略整列する位置にその下降限位置を特定される。

そして、ロケートピン１は、インナダイ３に対し昇降自
在に嵌合わされたノックアウトロッド16の先端部に突設
されており、そのノックアウトロッド16は、自重およ
び、内蔵するスプリングで付勢されて上方へ突出しプッ
シュロッド15に当接するピン17の押圧力により下向きに
付勢されるとともに、その外周段部とインナダイ３との
当接により、インナダイ３から下方へかなり突出した位
置にその下降限位置を特定される。尚、ダイプレート11
には、押下げピン18が下向きに突設されている。

この一方、軸状のポンチ２は下ホルダ19に固定され、そ
の下ホルダ19は複数のロケートピン（第１図では一本の
み示す）20により位置決めされて共通の下ベース８に取
付けられている。また、第２図の下型の平面図にて示す
ように円盤状をなすリフタ５は、ポンチ２に対し昇降自
在に嵌合わされ、図示しないクッション装置により常時
上方へ弾性的に押圧されるクッションピン21の段部21a
との当接により上方へ付勢されるとともに、ボルト22に
より、上面がポンチ２の先端面に概略整列する位置にそ
の上昇限位置を特定される。

ここで、クッションピン21の、段部21aより上方の細い
部分は、リフタ５の孔5aを遊貫し、押下げピン18と対向
する。また、リフタ５の上面には、スプリング23により
上向きに常時付勢されるとともにボルト24により上昇位
置を特定される二個の部分リフタ（第１図では一個のみ
示す）25が設けられている。

さらに、上ホルダ12には二本のガイドロッド（第１図で
は一本のみ示す）26が下向きに突設されており、それら
のガイドロッド26は、下ホルダ19に設けられたガイドス
リーブ27と、ボールブッシュ28を介し嵌まり合って、下
ホルダ14に対する上ホルダ12の昇降を案内する。

しかして、第３図に上記成形型の要部を拡大して示すよ
うに、ワークＷの、底部Waの付け根部分Wbを成形前より
小さな曲がり内側半径で上方へ突出させるべくここで
は、ポンチ２の肩部に環状の突条が形成されるととも
に、インナダイ３の肩部に前記突条に対向する環状の段
部が形成されているが、ワークＷの、フランジ部Wcの付
け根部分Wdを成形前より小さな曲がり内側半径で下方へ
突出させるためには、リフタ５の肩部に環状の段部が形
成されているのみで、アウタダイ６の肩部6aは、付け根
部分Wdの目標とする小さな曲がり内側半径よりも大きな
断面半径、例えばこの例では目標内側半径の約二倍の大
きさの断面半径の曲面とされている。そして、筒状部We
のしごき加工のため、アウタダイ６の内径は成形後のワ
ークＷの筒状部Weの外径に概略等しくされ、ポンチ２お
よびインナダイ３の外径もそれに対応して適宜設定され
ている。

かかる成形型にあっては、プレス機械のスライド９を上
昇させた型開き状態で、クッションピン21により持上げ
られているリフタ５上に第６図（ｄ）に示すワークを載
置し、スライド９を下降させると、先ずロケートピン２
がワークＷの底部Waの中央のすて孔に嵌まり合ってワー
クＷを位置決めし、次いで押下げピン18が、リフタ５が
第１図に示す下降限位置に降りきるまで、クッションピ
ン21を押下げてから、インナダイ３がポンチ２との間で
ワークＷの底部Waを弾性的に挟持し、その後、インナダ
イ３のアウタダイ６に対する相対的な後退に伴ないアウ
タダイ６が、筒状部Weを、底部Wa側の端部からフランジ
部の付け根部分Waへ向けてしごき加工し、その筒状部We
を縮径する。

このしごき加工の際、筒状部Weを構成する材料は縮径に
よって余り、下方へ流れるが、フランジ部Wcの周辺部分
はリフタ５により下から保持されているので、付け根部
分Wdを小さな曲げ内側半径で折れ込ませながらリフタ５
の段部内へ押出す働きをする。

従ってここでは、アウタダイ６の肩部の断面半径が目標
とする曲がり内側半径の約二倍と大きいにもかかわら
ず、フランジ部の付け根部分Wdが、目標とする小さな曲
がり内側半径で突出することになる。

そして、第１図に示す、スライド９が下死点に到達した
状態では、インナダイ３も、上ベース12により後退を阻
げられて、ポンチ２との間で、底部Waの付け根部分Wbを
小さな曲がり内側半径で上方へ突出するよう成形し、ま
たアウタダイ６がリフタ５との間でフランジ部Wcの周辺
部分を平坦に成形する。

その後はスライド９の上昇に基づき上記と逆の工程で、
上型が上昇するとともに、成形後のワークＷをリフタ５
がポンチ２から持ち上げ、そのワークＷを部分リフタ25
がさらにリフタ５上から持上げて、図示しない搬送手段
による搬出を容易ならしめる。

従って上記成形型によれば、第６図（ｄ）に示すワーク
Ｗを同図（ｅ）に示すワークに成形することができ、し
かもここでは目標とするフランジ部付け根部分の小さな
曲がり内側半径よりも充分大きな断面半径の肩部6aを有
するアウタダイ６によって筒状部Weのしごき加工を行う
ので、その肩部6aに対するワークＷの摺動抵抗を適度に
減少させ得て、ワークＷの、肩部6aに対する焼付きや筒
状部Weの肉厚の過度の減少を有効に防止することができ
る。

以上、図示例に基づき説明したが、この発明は上述の例
に限定されるものでなく、例えばワークは円筒状のみな
らず角筒状のものでも良い。

（発明の効果） かくしてこの発明の成形方法によれば、目標とする曲が
り内側半径よりも大きな断面半径の肩部を有するダイを
用いて、フランジ付け根部分を、その目標とする小さな
曲がり内側半径となるように成形し得るので、ダイの肩
部に対するワークの摺動抵抗を適度に減少させることが
でき、ひいては、その肩部へのワークの焼付きや、ワー
クの筒状部の肉厚の過度の減少を有効に防止することが
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明のフランジ付筒状ワークの成形方法の
一実施例を適用した成形型を示す第２図のＩ−Ｉ線に沿
う縦断面図、 第２図は上記成形型の下型のみを示す平面図、 第３図は上記成形型の要部を拡大して示す縦断面図、 第４図は上記実施例および従来例の方法で製造する製品
を示す縦断面図、 第５図は上記製品のフランジ部の付け根部分を拡大して
示す縦断面図、 第６図（ａ）〜（ｇ）は上記製品の製造工程を示す工程
図、 第７図は第６図（ｄ）に示すワークを同図（ｅ）に示す
ワークに成形するための従来方法で用いる成形型の要部
を示す縦断面図である。 １…ロケートピン、２…ポンチ ３…インナダイ、５…リフタ ６…アウタダイ、6a…肩部 Ｗ…ワーク、Wa…底部 Wb,Wd…付け根部分、Wc…フランジ部 We…筒状部

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】筒状部およびその一端部に繋がる外周フラ
   ンジ部を有する筒状ワークを、そのフランジ部の付け根
   部分の曲がり内側半径がさらに小さくなるよう成形する
   に際し、 前記フランジ部の周辺部分を保持しながら、目標とする
   曲がり内側半径よりも大きい断面半径の肩部を有すると
   ともに前記筒状部の外側寸法よりも小さい内側寸法を有
   するダイにより、前記筒状部に、前記フランジ部と対抗
   する端部から前記付け根部分へ向けてしごき加工を行っ
   て、その付け根部分を前記フランジ部の周辺部分よりも
   突出するよう成形することを特徴とする、フランジ付筒
   状ワークの成形方法。