JPH0723482B2 - Powder molding equipment - Google Patents
Powder molding equipmentInfo
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- JPH0723482B2 JPH0723482B2 JP61036957A JP3695786A JPH0723482B2 JP H0723482 B2 JPH0723482 B2 JP H0723482B2 JP 61036957 A JP61036957 A JP 61036957A JP 3695786 A JP3695786 A JP 3695786A JP H0723482 B2 JPH0723482 B2 JP H0723482B2
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Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、粉末金属を圧縮成形してリング状部品を成
形する粉末成形装置に関し、特に、中央部の厚さが周辺
部より小さいような多段状のリング状部品を均一な圧縮
比で成形でき、かつ、構成が簡単でパンチのセットが迅
速にできるような粉末成形装置に関する。Description: TECHNICAL FIELD The present invention relates to a powder molding apparatus for compressing powder metal to mold a ring-shaped component, and particularly, a central part having a thickness smaller than that of a peripheral part. The present invention relates to a powder molding apparatus capable of molding multi-stage ring-shaped parts with a uniform compression ratio, having a simple structure, and enabling quick setting of punches.
［従来の技術］ 従来、第４図に示すようなリング状の成形体１、つま
り、下面が、中央のボス部２、中間部３及び周辺のスカ
ート部４の三段になっており、ボス部２がスカート部４
よりへこんでいるようなものを成形する場合には、第６
図に示すような粉末成形装置が使用されている。これ
は、ダイプレート５に装着部６を介して固設されたダイ
ス７の中央にコアロッド８が挿通され、ダイス７とコア
ロッド８の間に形成された環状空間９に、下から下パン
チ組合せ体10が嵌装され、この環状空間９に金属などの
粉末を装入して上パンチ11で圧縮成形するもので、この
下パンチ組合せ体10は、順次嵌入する同心の円筒状の３
つの下パンチ12,13,14からなっているものである。[Prior Art] Conventionally, a ring-shaped molded body 1 as shown in FIG. 4, that is, the lower surface has three stages of a central boss portion 2, an intermediate portion 3 and a peripheral skirt portion 4, Part 2 is skirt part 4
When molding something that is more depressed,
A powder molding apparatus as shown in the figure is used. This is because the core rod 8 is inserted through the center of a die 7 fixedly mounted on the die plate 5 via the mounting portion 6, and an annular space 9 formed between the die 7 and the core rod 8 is inserted into the lower punch combination body from the bottom. 10 is fitted, powder such as metal is loaded into the annular space 9 and compression-molded by the upper punch 11, and the lower punch combination 10 is a concentric cylindrical member 3 to be fitted in order.
It consists of two lower punches 12,13,14.
ところで、このような圧縮成形において、厚さの異なる
各部2,3,4を等しい圧縮比に成形するには、成形過程に
おいて各下パンチ12,13,14の相対的な高さ位置を考える
必要がある。例えば、圧縮比が２であるようなときに
は、成形品１の厚さが装入時の粉末材料厚さの1/2とな
るが、そのためには各下パンチ12,13,14の上面の高さの
差も成形終了時において装入時の1/2になっていなけれ
ばならない。そのために、成形品１の厚さの一番大きい
スカート部４を成形する下外パンチ14を、補助プレート
15及び連結棒16,16を介して固定パンチプレート17に固
定しており、他の２つの下中パンチ13及び下外パンチ14
はそれぞれパンチプレート18,19に固定されている。こ
のパンチプレート18,19は、流体圧シリンダあるいは弾
性部材などにより上方に移動可能となっており、成形
後、粉末材料装入前に設定位置まで上昇させられ、ま
た、バックアップ部材が設けられて圧縮成形時には下外
パンチ14に対する下内パンチ13及び下中パンチ14の相対
的変位量だけ沈下するようになっている。By the way, in such compression molding, in order to mold the parts 2, 3, 4 having different thicknesses to the same compression ratio, it is necessary to consider the relative height positions of the lower punches 12, 13, 14 in the molding process. There is. For example, when the compression ratio is 2, the thickness of the molded product 1 becomes 1/2 of the thickness of the powder material at the time of charging, but for that purpose, the height of the upper surface of each lower punch 12, 13, 14 is increased. The difference in depth must also be half that at the time of charging at the end of molding. For that purpose, the lower outer punch 14 for molding the skirt portion 4 having the largest thickness of the molded product 1 is attached to the auxiliary plate.
It is fixed to a fixed punch plate 17 via 15 and connecting rods 16, 16, and the other two lower middle punches 13 and lower outer punches 14 are attached.
Are fixed to punch plates 18 and 19, respectively. The punch plates 18 and 19 can be moved upward by a fluid pressure cylinder or an elastic member.The punch plates 18 and 19 are moved to a set position after molding and before the powder material is charged, and a backup member is provided to compress the punch plates. At the time of molding, the lower inner punch 13 and the lower middle punch 14 are settled by the relative displacement amount with respect to the lower outer punch 14.
［発明が解決しようとする問題点］ ところで、上記のような従来の技術においては、下パン
チ組合せ体10の最も外側の下外パンチ14を補助プレート
15と連結棒16を介して固定パンチプレート17に連結して
いるので、両者を連結するために、パンチプレート18,1
9に中央の貫通孔20,21とは別に貫通孔22,23を形成して
上記連結棒16…を挿通させるようにしている。このた
め、連結棒16…が邪魔になって各下パンチ12,13,14のセ
ットが非常にやりにくく、時間がかかる作業となってい
た。このような欠点を回避するためには、最も内側の下
内パンチ12を固定パンチプレート17に連結すればよい
が、成形品１の中央ボス部２が周辺のスカート部４より
へこんでいるため、下内パンチ12を固定すると、圧縮比
を同じくするためには、上パンチ11の押圧に逆らって下
外パンチ14を上昇させなくてはならなくなってしまうと
いう問題点があった。[Problems to be Solved by the Invention] In the prior art as described above, the outermost lower outer punch 14 of the lower punch combination 10 is attached to the auxiliary plate.
Since it is connected to the fixed punch plate 17 via 15 and the connecting rod 16, in order to connect both, the punch plates 18, 1
Through holes 22 and 23 are formed in the center 9 separately from the central through holes 20 and 21, and the connecting rods 16 are inserted therethrough. For this reason, the connecting rods 16 hinder the setting of the lower punches 12, 13, 14 and it is a time-consuming task. In order to avoid such a defect, the innermost lower inner punch 12 may be connected to the fixed punch plate 17, but since the central boss portion 2 of the molded product 1 is recessed from the peripheral skirt portion 4, When the lower inner punch 12 is fixed, there is a problem that the lower outer punch 14 must be raised against the pressing force of the upper punch 11 in order to make the compression ratio the same.
［問題点を解決するための手段］ この発明は、上記のような問題点を解決するために、中
央部の厚さが周辺部より小さい多段状のリング状部品を
成形するものであって、ダイスとコアロッドの間に形成
される環状空間に、同心の複数の筒状の下パンチからな
る下パンチ組合せ体が下から嵌装され、上記下パンチの
下部には固定パンチプレートが設けられ、上記環状空間
に粉末を装入して上パンチにより圧縮し、該上パンチと
前記下パンチ組合せ体の最内側の下パンチとにより前記
リング状部品の中央部を成形するとともに、該上パンチ
と前記下パンチ組合せ体の前記最内側の外側に位置する
下パンチとにより前記リング状部品の周辺部を成形して
段付成形体を得る粉末成形装置において、最内側の下パ
ンチを上記固定パンチプレートに弾性部材を介して連結
し、圧縮成形時において上記最内側の下パンチに一定の
沈みしろを与えるように構成したものである。[Means for Solving the Problems] In order to solve the above problems, the present invention forms a multi-step ring-shaped component having a central portion having a thickness smaller than that of a peripheral portion, A lower punch combination consisting of a plurality of concentric cylindrical lower punches is fitted from below into an annular space formed between the die and the core rod, and a fixed punch plate is provided below the lower punch. Powder is charged in the annular space and compressed by the upper punch, and the center portion of the ring-shaped component is formed by the upper punch and the innermost lower punch of the lower punch combination, and the upper punch and the lower punch are formed. In a powder molding apparatus for molding a peripheral portion of the ring-shaped part by a lower punch located outside the innermost side of the punch combination to obtain a stepped molded body, the innermost lower punch is elastically fixed to the fixed punch plate. Department It is configured to be connected via a material so as to give a certain sinking margin to the innermost lower punch during compression molding.
［作用］ このような粉末成形装置においては、最内側の下パンチ
が適宜の沈みしろを持って固定パンチプレートに連結さ
れるように構成され、両者の連結は中央のコアロッド用
の貫通孔を通して行なわれる。また、全ての下パンチが
沈下するようになっているので、圧縮成形時において、
各下パンチに加圧力が分散され、特定のパンチ及びパン
チプレートに多大な力がかかることがない。[Operation] In such a powder molding apparatus, the innermost lower punch is configured to be connected to the fixed punch plate with an appropriate sink allowance, and the both are connected through the through hole for the central core rod. Be done. Also, since all the lower punches sink, during compression molding,
The pressing force is distributed to each lower punch, and a large amount of force is not applied to a specific punch and punch plate.
［実施例］ 以下、第１図ないし第３図を参照して、この発明の実施
例を説明する。なお、上述した第６図の従来例と重複す
る部分については、符号を同じくして説明を省略する。[Embodiment] An embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. 1 to 3. The same parts as those of the conventional example shown in FIG.
下パンチ組合せ体31を構成する３つの下パンチ32,33,34
はそれぞれ順次嵌合する筒状に形成され、その下端には
それぞれフランジ部35…が設けられ、この各フランジ部
35をリング状の固定部材36で押さえることによって、そ
れぞれ、補助プレート37、第１パンチプレート38、第２
パンチプレート39に固定されている。下内パンチ32の内
側にはコアロッド40が嵌入され、このコアロッド40は固
定部材36により基台41に固定されている。このパンチプ
レート38,39は、流体圧シリンダ（図示略）により上方
に移動可能となっており、成形後、粉末材料装入前に設
定位置まで上昇させられ、また、バックアップ部材（図
示略）が設けられて圧縮成形時には適宜の変位量だけ沈
下するようになっている。Three lower punches 32, 33, 34 constituting the lower punch combination body 31
Are formed in a cylindrical shape that fits one after another, and flange portions 35 ... Are provided at their lower ends, respectively.
By pressing 35 with the ring-shaped fixing member 36, the auxiliary plate 37, the first punch plate 38, and the second punch plate 38, respectively.
It is fixed to the punch plate 39. A core rod 40 is fitted inside the lower inner punch 32, and the core rod 40 is fixed to a base 41 by a fixing member 36. The punch plates 38, 39 can be moved upward by a fluid pressure cylinder (not shown), are raised to a set position after the molding and before charging the powder material, and a backup member (not shown) is provided. It is provided so that it will sink by an appropriate amount of displacement during compression molding.
上記補助プレート37は、基台42上に固設された環状の固
定パンチプレート43にスプリング（弾性部材）44を介し
て連結されている。すなわち、上記固定パンチプレート
43の上面には上記スプリング44を収納する凹所45が適宜
配置され、また、内部に上記補助プレート37を摺動自在
に嵌装させる筒状部材46が固設されている。そして、こ
の筒状部材46の内面には上記補助プレート37の外面に形
成された凸段差47と係合して、該補助プレート37の上限
位置を規定する凹段差48が設けられている。この両段差
47,48の係合位置は、第１図に示すように、補助プレー
ト37と固定パンチプレート43との間に沈みしろとなる隙
間ｈを形成するように設定されている。また、上記スプ
リング44は、環状空間９に装入された粉末材料Ｍ、下内
パンチ32、補助プレート37の重量に抗して該補助プレー
ト37を上限位置まで付勢することができるような反発力
を有するものが採用されている。なお、上記ｈの値とし
ては、他の浮動パンチプレートの沈下量との兼合いで適
当な値が採用されるが、概ね、下式による値が用いられ
ている。The auxiliary plate 37 is connected to an annular fixed punch plate 43 fixed on the base 42 via a spring (elastic member) 44. That is, the fixed punch plate
A recess 45 for accommodating the spring 44 is appropriately arranged on the upper surface of 43, and a tubular member 46 into which the auxiliary plate 37 is slidably fitted is fixedly provided inside. A concave step 48 is provided on the inner surface of the tubular member 46 to engage with a convex step 47 formed on the outer surface of the auxiliary plate 37 to define the upper limit position of the auxiliary plate 37. Both steps
As shown in FIG. 1, the engaging positions of 47 and 48 are set so as to form a clearance h between the auxiliary plate 37 and the fixed punch plate 43 which is a sink. Further, the spring 44 resists the weights of the powder material M, the lower inner punch 32, and the auxiliary plate 37 loaded in the annular space 9 so as to urge the auxiliary plate 37 to the upper limit position. The one with power is adopted. As the value of h, an appropriate value is adopted in consideration of the subsidence amount of other floating punch plates, but the value obtained by the following formula is generally used.
ｈ＝（H1−H2）×α 但し、H1，H2はそれぞれ成形品１のアウカート部４とボ
ス部２の厚さ（第４図参照）、αは圧縮成形時の粉末の
圧縮比であり、鉄系の粉末では2.0程度である。h = (H 1 −H 2 ) × α where H 1 and H 2 are the thickness of the aukart part 4 and boss part 2 of the molded product 1 (see Fig. 4), and α is the compression of the powder during compression molding. The ratio is about 2.0 for iron-based powders.
以下、この粉末成形装置の作用について述べる。この粉
末成形装置により粉末成形を行うには、まず、第４図に
示す成形品１の、ボス部２、中間部３、スカート部４の
幅と同厚に形成された下内パンチ32、下中パンチ33、下
外パンチ34を選択し、その高さ方向の寸法を、第２図に
示すようにα倍してセットして下パンチ組合せ体31を構
成する。このとき、各下パンチ32,33,34を順次取り付け
ていけばよく、従来のような連結棒がないので、セット
が容易で、時間もかからない。発明者等の経験によれ
ば、下パンチの取り付けにおいて従来に比べて約30％の
時間が節約できた。The operation of this powder molding apparatus will be described below. In order to perform powder molding with this powder molding apparatus, first, the lower inner punch 32 formed in the same thickness as the width of the boss portion 2, the intermediate portion 3 and the skirt portion 4 of the molded product 1 shown in FIG. The middle punch 33 and the lower outer punch 34 are selected, and the dimension in the height direction is multiplied by α as shown in FIG. At this time, the lower punches 32, 33, 34 may be sequentially attached, and since there is no conventional connecting rod, the setting is easy and does not take time. According to the experience of the inventors, the time required for attaching the lower punch was saved by about 30% as compared with the conventional method.
次に、粉末材料Ｍを環状凹所９に装入し、上パンチ11を
降下させて材料Ｍを圧縮すると、各下パンチ32,33,34が
それぞれ設定された沈みしろづつ沈下した後、その位置
で保持される。下内パンチ32は、補助プレート37がｈだ
け沈下して固定パンチプレート43に当接することによ
り、同様にｈだけ沈下する。こうして成形品１が製作さ
れるが（第３図参照）、この過程において、材料Ｍの各
部はほぼ等しい圧縮比αで圧縮成形を受けるので、均等
な材質の成形品１が得られる。また、各パンチ32,33,34
が全て沈下するようになっているので、上パンチ11によ
る押圧力が分散されて荷重される。Next, when the powder material M is loaded into the annular recess 9 and the upper punch 11 is lowered to compress the material M, the lower punches 32, 33, and 34 are respectively submerged at the set sinking margins, and then the Held in position. The lower inner punch 32 is similarly submerged by h when the auxiliary plate 37 is submerged by h and comes into contact with the fixed punch plate 43. The molded product 1 is manufactured in this manner (see FIG. 3), but in this process, each part of the material M undergoes compression molding with a substantially equal compression ratio α, so that the molded product 1 of uniform material is obtained. Also, each punch 32,33,34
Are settled, the pressing force by the upper punch 11 is dispersed and loaded.
なお、この装置においては、第４図に示すような中央ボ
ス部２がへこんだ形状のみでなく、第５図のような形状
の成形品1aを成形することも勿論可能である。また、上
記例においては、弾性部材としてスプリングを用いた
が、流体圧シリンダなど同効のものが採用されてよい。In addition, in this apparatus, it is of course possible to form a molded product 1a having a shape as shown in FIG. 5 as well as the shape having the recessed central boss portion 2 as shown in FIG. Further, in the above example, the spring is used as the elastic member, but a fluid cylinder such as a fluid pressure cylinder may be used.
［発明の効果］ 以上詳述したように、この発明は、中央部の厚さが周辺
部より小さい多段状のリング状部品を成形するものであ
って、ダイスとコアロッドの間に形成される環状空間
に、同心の複数の筒状の下パンチからなる下パンチ組合
せ体が下から嵌装され、上記下パンチの下部には固定パ
ンチプレートが設けられ、上記環状空間に粉末を装入し
て上パンチにより圧縮し、該上パンチと前記下パンチ組
合せ体の最内側の下パンチとにより前記リング状部品の
中央部を成形するとともに、該上パンチと前記下パンチ
組合せ体の前記最内側の外側に位置する下パンチとによ
り前記リング状部品の周辺部を成形して段付成形体を得
る粉末成形装置において、最内側の下パンチを上記固定
パンチプレートに弾性部材を介して連結し、圧縮成形時
において上記最内側の下パンチに一定の沈みしろを与え
るように構成したものであるので、成形品の中央部ない
し周辺部の各部を均等な圧縮比で圧縮成形でき、しか
も、固定パンチプレートへの連結を中央の貫通孔を通し
て行うことができるので、別の貫通孔や連結棒を設ける
必要がなく、セットが容易に迅速に行えるという優れた
効果を奏するものである。[Effects of the Invention] As described in detail above, the present invention is intended to form a multi-stage ring-shaped component having a central portion having a thickness smaller than that of the peripheral portion, and an annular member formed between a die and a core rod. A lower punch combination body consisting of a plurality of concentric cylindrical lower punches is fitted into the space from below, a fixed punch plate is provided at the lower part of the lower punch, and powder is charged into the annular space and is placed above. The upper punch and the inner punch of the lower punch combination form a central portion of the ring-shaped component, and the upper punch and the lower punch combination are formed on the outermost inner side of the upper punch and the lower punch combination. In a powder molding apparatus for molding a peripheral portion of the ring-shaped part by a positioned lower punch to obtain a stepped molded body, the innermost lower punch is connected to the fixed punch plate via an elastic member, and at the time of compression molding. Oh In addition, since the innermost lower punch is configured to give a certain sinking margin, it is possible to perform compression molding at a uniform compression ratio at each of the central portion and the peripheral portion of the molded product, and further, to the fixed punch plate. Since the connection can be performed through the central through hole, there is no need to provide another through hole or a connecting rod, and the excellent effect that the setting can be performed easily and quickly is achieved.
第１図はこの発明の一実施例の断面図、第２図及び第３
図は成形の過程を示す断面図、第４図は成形品の形状の
例を示す断面図、第５図は他の成形品の例の断面図、第
６図は従来の装置の例を示す断面図である。 １……リング状部品、２……中央部（ボス部）、４……
周辺部（スカート部）、７……ダイス、９……環状空
間、11……上パンチ、31……下パンチ組合せ体、32……
下内パンチ、33……下中パンチ、34……下外パンチ、40
……コアロッド、43……固定パンチプレート、44……ス
プリング、ｈ……沈みしろ、Ｍ……粉末材料。1 is a sectional view of an embodiment of the present invention, FIG. 2 and FIG.
FIG. 4 is a cross-sectional view showing a molding process, FIG. 4 is a cross-sectional view showing an example of the shape of a molded product, FIG. 5 is a cross-sectional view of another molded product, and FIG. 6 is a conventional device. FIG. 1 ... Ring-shaped parts, 2 ... Central part (boss part), 4 ...
Peripheral part (skirt part), 7 ... Die, 9 ... Annular space, 11 ... Upper punch, 31 ... Lower punch combination, 32 ...
Lower inner punch, 33 …… Lower middle punch, 34 …… Lower outer punch, 40
…… Core rod, 43 …… Fixed punch plate, 44 …… Spring, h …… Sink down, M …… Powder material.
Claims (1)
リング状部品を成形するものであって、ダイスとコアロ
ッドの間に形成される環状空間に、同心の複数の筒状の
下パンチからなる下パンチ組合せ体が下から嵌装され、
上記下パンチの下部には固定パンチプレートが設けら
れ、上記環状空間に粉末を装入して上パンチにより圧縮
し、該上パンチと前記下パンチ組合せ体の最内側の下パ
ンチとにより前記リング状部品の中央部を成形するとと
もに、該上パンチと前記下パンチ組合せ体の前記最内側
の外側に位置する下パンチとにより前記リング状部品の
周辺部を成形して段付成形体を得る粉末成形装置におい
て、 最内側の下パンチを上記固定パンチプレートに弾性部材
を介して連結し、圧縮成形時において上記最内側の下パ
ンチに一定の沈みしろを与えるように構成されている ことを特徴とする粉末成形装置。Claim: What is claimed is: 1. A multi-stage ring-shaped part having a central portion smaller in thickness than the peripheral portion is formed, wherein a plurality of concentric cylindrical lower parts are formed in an annular space formed between the die and the core rod. A lower punch combination consisting of punches is fitted from below,
A fixed punch plate is provided below the lower punch, and powder is charged into the annular space and compressed by the upper punch. The ring shape is formed by the upper punch and the innermost lower punch of the lower punch combination. Powder molding for molding a central part of a part and molding a peripheral part of the ring-shaped part by the upper punch and a lower punch located outside the innermost side of the lower punch combination to obtain a stepped molded body. In the apparatus, the innermost lower punch is connected to the fixed punch plate via an elastic member, and is configured to give a certain sink allowance to the innermost lower punch during compression molding. Powder molding equipment.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61036957A JPH0723482B2 (en) | 1986-02-21 | 1986-02-21 | Powder molding equipment |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61036957A JPH0723482B2 (en) | 1986-02-21 | 1986-02-21 | Powder molding equipment |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62196301A JPS62196301A (en) | 1987-08-29 |
| JPH0723482B2 true JPH0723482B2 (en) | 1995-03-15 |
Family
ID=12484225
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61036957A Expired - Lifetime JPH0723482B2 (en) | 1986-02-21 | 1986-02-21 | Powder molding equipment |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0723482B2 (en) |
Families Citing this family (2)
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|---|---|---|---|---|
| JPH02255297A (en) * | 1989-03-28 | 1990-10-16 | Narumi China Corp | Die for press forming of ceramics substrate |
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Family Cites Families (4)
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| JPS6015099A (en) * | 1983-07-05 | 1985-01-25 | Nissan Motor Co Ltd | Die set for powder molding |
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-
1986
- 1986-02-21 JP JP61036957A patent/JPH0723482B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
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| JPS62196301A (en) | 1987-08-29 |
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