JPH08257649A - 薄板ワークのプレス成形方法及びその装置 - Google Patents

薄板ワークのプレス成形方法及びその装置

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JPH08257649A
JPH08257649A JP7066273A JP6627395A JPH08257649A JP H08257649 A JPH08257649 A JP H08257649A JP 7066273 A JP7066273 A JP 7066273A JP 6627395 A JP6627395 A JP 6627395A JP H08257649 A JPH08257649 A JP H08257649A
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work
thin plate
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lower die
press forming
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Soko Nanba
崇興 南波
Koichi Kunitake
浩一 國武
Masaaki Kubota
雅明 久保田
Koichiro Fukutomi
浩一郎 福冨
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 簡易な方法により、伸び率が均一で、形状凍
結性や張り剛性を確保しつつ、小なるブランクで所定成
形寸法のワークを得ることができる薄板ワークのプレス
成形方法及びその装置を得る。 【構成】 クランプ部4の下側クランプ部材4aは、そ
の下面7がブランクホルダ2に対して摺動可能に当接す
るとともに、カム溝5の案内による進退制御手段をなす
フォロアー部8を備える。カム溝5は、ブランクホルダ
の下降に伴いワークが下型1の成形面9に接して下型1
の肩部10に至るまでのワーク本体部の張り出し加工に
おいてはクランプ部4を外側方へ移動させ、下型1の肩
部10によるワーク周縁の曲げ加工においては内側方へ
移動させる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、薄板ワークのプレス成
形方法及びその装置に関し、特に、簡易な方法により、
伸び率が均一で、形状凍結性や張り剛性を確保しつつ、
小なるブランクで所定成形寸法のワークを得ることがで
きる薄板ワークのプレス成形方法及びその装置に関す
る。
【0002】
【従来の技術】図6は従来の薄板ワークのプレス成形装
置である。このプレス成形装置は、特開昭63−194
826号公報に開示される如く、予め塑性域の所定の張
力を与えた薄板ワーク101の両側部をブランクホルダ
102のクランプ部103でクランプし、ワーク101
を下型104に押付け、次いで上型105を下降してプ
レス成形する。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、成形後
のワークは部分的に伸び率が異なるので、成形部位別の
伸び率が不均一となり、成形後の薄板ワークに対して剛
性のアップ量が少なく、品質的に影響を及ぼしていた。
又、成形前の材料サイズが、少なくともワーク寸法より
も大きくなくてはならず、歩留りが低下せざるを得なか
った。
【0004】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、第1には、薄板ワークの両側端部をブランクホルダ
によってクランプし、同薄板ワークをその両側方向に塑
性域まで引張り、十分に大きな半径の曲面をなす中高の
下型に同ワークを押し当てることによって成形を行なう
薄板ワークのプレス成形方法において、前記ブランクホ
ルダを下降してワークを下型に押し当てる際に、同ブラ
ンクホルダの下降位置に応じてそのクランプ部を外側方
へ移動させることにより、ワークが下型に馴染むに従っ
て同ワークの伸びを増加させるようにした。
【0005】第2には、前記ブランクホルダのクランプ
部を下型の側端の内方位置から同側端の外方位置まで移
動させるようにした。
【0006】第3には、前記ブランクホルダが下降して
ワークが下型の端縁をなす肩部に達した後は、ブランク
ホルダのクランプ部を同下型に対して接近させつつ下降
させるようにした。
【0007】第4には、前記ブランクホルダは、前記肩
部からクランプ部の先端部までのワーク外側部が肩部を
中心とする円弧に沿うように同クランプ部を移動させる
ようにした。
【0008】第5には、十分に大きな半径の曲面をなす
中高の下型と、この下型に対向してワークを押圧する上
型と、上記下型の側部に上下動可能に設けられ、薄板ワ
ークの両側端部をクランプするブランクホルダとからな
る薄板ワークのプレス成形装置において、前記ブランク
ホルダには、クランプしたワークの側端部をそれぞれの
外側方へ移動させるスライド可能なクランプ部と、この
クランプ部をブランクホルダの下降量に応じて案内する
進退制御手段とを備えた。
【0009】第6には、前記進退制御手段は、下型側に
形成したカム溝によるガイド機構とした。
【0010】
【作用】請求項1の薄板ワークのプレス成形装置は、ブ
ランクホルダの下降に伴って同ブランクホルダのクラン
プ部がワークの伸びを増加させるようにしたことから、
ワークの中央部は下型との接触馴染みによる摩擦抵抗を
受けてその伸びが抑えられつつ伸ばされるのでワークの
中央部の伸びが抑制され、ワーク全体が一様な伸び率で
張り出し加工される。
【0011】請求項2の薄板ワークのプレス成形方法
は、前記ブランクホルダのクランプ部を下型の側端の内
方位置から同側端の外方位置まで移動させるようにした
ことから、そのワーク端部のクランプ代を含め、小なる
ブランクによって所定成形寸法のワークを得ることがで
きる。
【0012】請求項3の薄板ワークのプレス成形方法
は、前記ブランクホルダが下降してワークが下型の端縁
に達した後において、ブランクホルダのクランプ部を同
下型に対して接近させつつ下降させるようにしたことか
ら、下型の肩部による曲げ加工時のワークの伸びが抑え
られる。
【0013】請求項4の薄板ワークのプレス成形方法
は、肩部からクランプ部の先端部までのワーク外側部
が、下型の端縁をなす肩部を中心とする円弧に沿うよう
に前記ブランクホルダのクランプ部を移動させるように
したことから、ワーク外側部の伸びを増加させることな
く下型の肩部によってワークが曲げ加工される。
【0014】請求項5の薄板ワークのプレス成形装置
は、クランプしたワークの側端部をそれぞれの外側方へ
移動させるスライド可能なクランプ部と、このクランプ
部をブランクホルダの下降量に応じて案内する進退制御
手段とをブランクホルダに備えたことにより、ブランク
ホルダの下降に応じてワークの伸びを調節することがで
きる。
【0015】請求項6の薄板ワークのプレス成形装置
は、進退制御手段を下型側に形成したカム溝によるガイ
ド機構としたことにより、ブランクホルダの下降量に応
じて所定のスライド量が確保される。
【0016】
【実施例】以下に添付図面に基づいて実施例を説明す
る。図1は本発明の薄板ワークのプレス成形装置の一部
破断斜視図である。プレス成形装置は、十分に大きな半
径の曲面をなす中高の下型1と、この下型1の側部に上
下動可能に設けられ、図示せぬ薄板ワークの両側端部を
クランプするブランクホルダ2とを備える。
【0017】ブランクホルダ2には、クランプ時の拘束
力を確保するためのビード3を備えてワークの側端部を
クランプし、かつ、外側方向へスライド可能なクランプ
部材4a(上側は図示せず)を備え、また、下型1側に
は、上記クランプ部4をブランクホルダ2の下降量に応
じて案内する進退制御手段としてのカム溝5によるガイ
ド機構を形成する。
【0018】図2は本発明の薄板ワークのプレス成形装
置の断面図であり、上記下型1の側端部に対向してクラ
ンプ部4の上側部材4bを備え、このクランプ部材4は
ワークを両クランプ部材4a,4b間に拘束するビード
3によって凹凸嵌合し、下側クランプ部材4aは、その
下面7がブランクホルダ2に対して摺動可能に当接する
とともに、前記カム溝5の案内による進退制御手段をな
すフォロアー部8を備える。
【0019】前記カム溝5は、ブランクホルダ2の下降
位置に応じてクランプ部4を進退させ、すなわち、ワー
クが下型1の成形面9に接して下型1の肩部10に至る
までのワーク本体部の張り出し加工においてはクランプ
部4を外側方へ移動させ、下型1の肩部10によるワー
ク周縁の曲げ加工においては内側方へ移動させる。
【0020】図3は本発明のワーク本体部の張り出し加
工方法の説明図であり、ワーク11をクランプした後に
ブランクホルダ2を下降させ、下型1の図示せぬ頂部に
ワーク11が接触する位置から下型1の肩部10に至る
までの間(ストロークH)において、下型1の肩部10
に対応する加工前のワーク11上の点12が所定の経路
に沿うように前記進退制御手段によってクランプ部4を
外側方へ移動させる。
【0021】具体的には、成形面9の頂点部から肩部1
0までの片側沿面長さをA、ワークの所定の伸び率をα
とすると、下型1の肩部10に対応する加工前のワーク
11上の点12の下型中央からの距離Bは、B=A/
(1+α)によって定まる。ワーク11上の中央部から
上記点12までの範囲について考えると、成形後の片側
伸びCはα×Bをなす。
【0022】ブランクホルダ2を下降させてワーク11
の中央部側を下型1の成形面9上に接触させ、ブランク
ホルダ2のストロークHi、片側沿面長さDiをなす馴染
み領域13が成形面9上に形成された時に、以後の片側
伸びCiが、ワーク11の未馴染み領域14の片側沿面
長さBiに対して伸び率αを乗じた長さα×Biをなすよ
うに、上記点12についての新たな点12iの位置を定
めるべく、クランプ部4を側方に移動させる。この場
合、ブランクホルダ2のクランプ部4を下型1の側端を
なす肩部10の内方位置からその外方位置まで移動させ
る。
【0023】このようにして成形面9上にワーク11が
馴染むに伴い、同ワーク11の伸びを順次増加させるこ
とにより、ワークの中央部は下型との接触馴染みによる
摩擦抵抗を受けてその伸びが抑えられつつ伸ばされるの
でワークの中央部側の伸びが抑制され、ワーク全体が一
様な伸び率で張り出し加工される。この曲げ方法によれ
ば、0.75tの薄板について目標の伸び率αを10%と
した場合に、この目標値に沿う実測伸び率を得ることが
できた。
【0024】図4は本発明のワーク周縁部の曲げ加工方
法の説明図であり、ワークが下型1の肩部10に至った
後は、ブランクホルダ2の下降位置に応じて、クランプ
部4の先端部21が肩部10を中心とする円弧22をな
すように、前記進退制御手段によりクランプ部4を内側
方へ移動させる。
【0025】この場合、肩部10からクランプ部4の先
端部21までのワーク外側部23はその長さが略一定に
保たれることから過大な伸びを受けることがなく、ワー
ク外側部の伸びを増加させることなく下型の肩部によっ
てワーク周縁が曲げ加工される。
【0026】図5は成形後のワーク形状とその材料採り
の平面図を示す。ブランク寸法Eは、成形の目標伸び率
をα、成形後のワーク寸法をF、両側クランプ代の長さ
をGとすると、F/(1+α)+Gによって定まる。こ
のブランク寸法Eは、前記ブランクホルダのクランプ部
を下型の側端をなす肩部10の内方位置から同側端の外
方位置まで移動させることにより、成形後のワーク寸法
Fより小なるブランクについても、成形後のワーク形状
に対応する下型1の内方位置に材料の両端11a,11
bを配置してプレス成形することができることから、従
来の材料採り長さEqを要することがなく、歩留り率向
上を確保することができた。
【0027】
【発明の効果】本発明は上記構成により次の効果を発揮
する。請求項1の薄板ワークのプレス成形装置は、ブラ
ンクホルダの下降に伴って同ブランクホルダのクランプ
部がワークの伸びを増加させるようにしたことから、ワ
ークの中央部は下型との接触馴染みによる摩擦抵抗を受
けてその伸びが抑えられつつ伸ばされるのでワークの中
央部の伸びが抑制され、ワーク全体が一様な伸び率で張
り出し加工される。
【0028】請求項2の薄板ワークのプレス成形方法
は、前記ブランクホルダのクランプ部を下型の側端の内
方位置から同側端の外方位置まで移動させるようにした
ことから、そのワーク端部のクランプ代を含め、小なる
ブランクによって所定成形寸法のワークを得ることがで
きる。
【0029】請求項3の薄板ワークのプレス成形方法
は、前記ブランクホルダが下降してワークが下型の端縁
に達した後において、ブランクホルダのクランプ部を同
下型に対して接近させつつ下降させるようにしたことか
ら、下型の肩部による曲げ加工時のワークの伸びが抑え
られる。
【0030】請求項4の薄板ワークのプレス成形方法
は、肩部からクランプ部の先端部までのワーク外側部
が、下型の端縁をなす肩部を中心とする円弧に沿うよう
に前記ブランクホルダのクランプ部を移動させるように
したことから、ワーク外側部の伸びを増加させることな
く下型の肩部によってワークが曲げ加工される。
【0031】請求項5の薄板ワークのプレス成形装置
は、クランプしたワークの側端部をそれぞれの外側方へ
移動させるスライド可能なクランプ部と、このクランプ
部をブランクホルダの下降量に応じて案内する進退制御
手段とをブランクホルダに備えたことにより、ブランク
ホルダの下降に応じてワークの伸びを調節することがで
きる。
【0032】請求項6の薄板ワークのプレス成形装置
は、進退制御手段を下型側に形成したカム溝によるガイ
ド機構としたことにより、ブランクホルダの下降量に応
じて所定のスライド量が確保される。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の薄板ワークのプレス成形装置の一部破
断斜視図
【図2】本発明の薄板ワークのプレス成形装置の断面図
【図3】本発明のワーク本体部の張り出し加工方法の説
明図
【図4】本発明のワーク周縁部の曲げ加工方法の説明図
【図5】成形後のワーク形状とその材料採りの平面図
【図6】従来の薄板ワークのプレス成形装置
【符号の説明】
1…下型、2…ブランクホルダ、3…ビード、4…クラ
ンプ部、4a,4b…クランプ部材、5…カム溝(進退
制御手段)、8…フォロアー部(進退制御手段)、9…
成形面、10…肩部、11…ワーク、11a,11b…
両端、12,12i…点、13…馴染み領域、14…未
馴染み領域、21…先端部、22…円弧、23…ワーク
外側部、α…伸び率、A…片側沿面長さ、B…距離、B
i…片側沿面長さ、C,Ci…片側伸び、Di…片側沿面
長さ、H,Hi…ブランクホルダストローク、E…ブラ
ンク寸法、F…成形後のワーク寸法、G…両側クランプ
代の長さ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 福冨 浩一郎 埼玉県狭山市新狭山1丁目10番地1 ホン ダエンジニアリング株式会社内

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 薄板ワークの両側端部をブランクホルダ
    によってクランプし、同薄板ワークをその両側方向に塑
    性域まで引張り、十分に大きな半径の曲面をなす中高の
    下型に同ワークを押し当てることによって成形を行なう
    薄板ワークのプレス成形方法において、前記ブランクホ
    ルダを下降してワークを下型に押し当てる際に、同ブラ
    ンクホルダの下降位置に応じてそのクランプ部を外側方
    へ移動させることにより、ワークが下型に馴染むに従っ
    て同ワークの伸びを増加させることを特徴とする薄板ワ
    ークのプレス成形方法。
  2. 【請求項2】 前記ブランクホルダのクランプ部を下型
    の側端の内方位置から同側端の外方位置まで移動させる
    ことを特徴とする請求項1記載の薄板ワークのプレス成
    形方法。
  3. 【請求項3】 前記ブランクホルダが下降してワークが
    下型の端縁をなす肩部に達した後は、ブランクホルダの
    クランプ部を同下型に対して接近させつつ下降させるこ
    とを特徴とする請求項1記載の薄板ワークのプレス成形
    方法。
  4. 【請求項4】 前記ブランクホルダは、前記肩部からク
    ランプ部の先端部までのワーク外側部が肩部を中心とす
    る円弧に沿うように同クランプ部を移動させることを特
    徴とする請求項3記載の薄板ワークのプレス成形方法。
  5. 【請求項5】 十分に大きな半径の曲面をなす中高の下
    型と、この下型に対向してワークを押圧する上型と、上
    記下型の側部に上下動可能に設けられ、薄板ワークの両
    側端部をクランプするブランクホルダとからなる薄板ワ
    ークのプレス成形装置において、前記ブランクホルダに
    は、クランプしたワークの側端部をそれぞれの外側方へ
    移動させるスライド可能なクランプ部と、このクランプ
    部をブランクホルダの下降量に応じて案内する進退制御
    手段とを備えたことを特徴とする薄板ワークのプレス成
    形装置。
  6. 【請求項6】 前記進退制御手段は、下型側に形成した
    カム溝によるガイド機構でなることを特徴とする請求項
    5記載の薄板ワークのプレス成形装置。
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