JPH09262697A - 粉末成形装置 - Google Patents
粉末成形装置Info
- Publication number
- JPH09262697A JPH09262697A JP8074529A JP7452996A JPH09262697A JP H09262697 A JPH09262697 A JP H09262697A JP 8074529 A JP8074529 A JP 8074529A JP 7452996 A JP7452996 A JP 7452996A JP H09262697 A JPH09262697 A JP H09262697A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- powder
- die
- groove
- lower punch
- molding apparatus
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B30—PRESSES
- B30B—PRESSES IN GENERAL
- B30B15/00—Details of, or accessories for, presses; Auxiliary measures in connection with pressing
- B30B15/06—Platens or press rams
- B30B15/065—Press rams
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Powder Metallurgy (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 歯車，スプロケット，トロコイドローターな
どの輪郭が複雑な形状の機械部品を粉末冶金法で製造す
る場合、粉末成形装置のダイと下パンチとの間に原料金
属粉末が入り込み、ダイの内周面に付着して残りがちで
ある。これを放置して成形を続けると、残留金属粉によ
って圧粉体の歯面にカジリを生じる。このカジリは焼結
後のサイジングでは殆ど修正されず、製品に大きな欠点
を残すことになる。そこで、この様な問題を生じない粉
末成形装置が求められていた。 【解決手段】 下パンチ２０の外周面に、縁が尖鋭な
（アール面取を付けない）除粉溝７０を螺旋状に設けて
おく。粉末の成形過程で下パンチ２０がダイ１０に対し
て相対的に上下する際に、この溝７０の縁がダイの内面
に付着した金属粉を掻き落とす。掻き取られた金属粉は
螺旋状の溝を伝って下降し、やがてダイから排除され
る。
どの輪郭が複雑な形状の機械部品を粉末冶金法で製造す
る場合、粉末成形装置のダイと下パンチとの間に原料金
属粉末が入り込み、ダイの内周面に付着して残りがちで
ある。これを放置して成形を続けると、残留金属粉によ
って圧粉体の歯面にカジリを生じる。このカジリは焼結
後のサイジングでは殆ど修正されず、製品に大きな欠点
を残すことになる。そこで、この様な問題を生じない粉
末成形装置が求められていた。 【解決手段】 下パンチ２０の外周面に、縁が尖鋭な
（アール面取を付けない）除粉溝７０を螺旋状に設けて
おく。粉末の成形過程で下パンチ２０がダイ１０に対し
て相対的に上下する際に、この溝７０の縁がダイの内面
に付着した金属粉を掻き落とす。掻き取られた金属粉は
螺旋状の溝を伝って下降し、やがてダイから排除され
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、主として粉末冶
金の分野で用いられる粉末成形装置に関するものであっ
て、特にダイの内面に付着する原料粉末を自動的に除去
する機構を備える粉末成形装置に関するものである。
金の分野で用いられる粉末成形装置に関するものであっ
て、特にダイの内面に付着する原料粉末を自動的に除去
する機構を備える粉末成形装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】粉末冶金における粉末の成形を焼結歯車
を例として略述すると、歯車の歯形を成形するダイ，下
パンチおよび歯車の軸孔を成形するコアロッドで形成す
るダイキャビティ内に充填した原料粉末を上パンチと下
パンチとの間に圧縮することにより、所望の形状の製品
（圧粉体）が得られる。
を例として略述すると、歯車の歯形を成形するダイ，下
パンチおよび歯車の軸孔を成形するコアロッドで形成す
るダイキャビティ内に充填した原料粉末を上パンチと下
パンチとの間に圧縮することにより、所望の形状の製品
（圧粉体）が得られる。
【０００３】粉末の成形に際し、ダイと下パンチとは相
対的に上下動する訳であるが、そのいずれをプレスに固
定するかにより、ダイセットの組み方がダイ固定，下パ
ンチ可動式と、一般にウイズドロアルダイセットと称さ
れる下パンチ固定，ダイ可動式とに大別される。前者は
小型の機械式プレスに多く用いられ、後者は比較的に大
型のプレスで形状の複雑な部品を量産するのに適し、焼
結機械部品成形の主流方式となっている。
対的に上下動する訳であるが、そのいずれをプレスに固
定するかにより、ダイセットの組み方がダイ固定，下パ
ンチ可動式と、一般にウイズドロアルダイセットと称さ
れる下パンチ固定，ダイ可動式とに大別される。前者は
小型の機械式プレスに多く用いられ、後者は比較的に大
型のプレスで形状の複雑な部品を量産するのに適し、焼
結機械部品成形の主流方式となっている。
【０００４】図３は下パンチ固定式ダイセットの一般構
成を示したもので、下パンチ２０，２１はグランドプレ
ート５２を介してプレスの基台に固定されている。一方
ダイ１０はダイプレート５１に，コアロッド３０はプレ
スの下ラム６０に固定されたコラムプレート５３に固定
され、ダイプレートとコラムプレートとは、グランドプ
レートを貫通するコラム５４で連結されている。そこで
ダイ１０とコアロッド３０は下ラム６０の作動に従って
同時に上下する訳である。
成を示したもので、下パンチ２０，２１はグランドプレ
ート５２を介してプレスの基台に固定されている。一方
ダイ１０はダイプレート５１に，コアロッド３０はプレ
スの下ラム６０に固定されたコラムプレート５３に固定
され、ダイプレートとコラムプレートとは、グランドプ
レートを貫通するコラム５４で連結されている。そこで
ダイ１０とコアロッド３０は下ラム６０の作動に従って
同時に上下する訳である。
【０００５】ちなみに図の左側はダイキャビティ形成〜
原料粉充填〜圧縮成形〜圧粉体排出を１サイクルとする
成形工程の原料粉充填状態を、右側は圧縮成形状態を示
している。なお、図示の例は成形対象品がボス付き歯車
なので下パンチが歯部成形用（２０）とボス部成形用
（２１）に分割されているが、ボスがない場合は図１の
如き一体の下パンチ２０が直接、グランドプレート５２
に固定される。
原料粉充填〜圧縮成形〜圧粉体排出を１サイクルとする
成形工程の原料粉充填状態を、右側は圧縮成形状態を示
している。なお、図示の例は成形対象品がボス付き歯車
なので下パンチが歯部成形用（２０）とボス部成形用
（２１）に分割されているが、ボスがない場合は図１の
如き一体の下パンチ２０が直接、グランドプレート５２
に固定される。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】ダイの内周面とこれに
嵌合する下パンチの外周面との間には両者を円滑に摺動
させる程度の隙間があり、且つ、ダイに充填した粉末の
圧縮時にはダイの内径を拡張する方向の圧力が作用する
ためこの隙間に粉末が入り込み、ダイの内周面に付着し
て残りがちである。これは歯車，スプロケットまたはト
ロコイドローターなど製品の輪郭が複雑な（即ちダイの
型孔形状が複雑な）焼結機械部品の場合に特に著しい。
嵌合する下パンチの外周面との間には両者を円滑に摺動
させる程度の隙間があり、且つ、ダイに充填した粉末の
圧縮時にはダイの内径を拡張する方向の圧力が作用する
ためこの隙間に粉末が入り込み、ダイの内周面に付着し
て残りがちである。これは歯車，スプロケットまたはト
ロコイドローターなど製品の輪郭が複雑な（即ちダイの
型孔形状が複雑な）焼結機械部品の場合に特に著しい。
【０００７】そしてダイの内面にこの様な残留金属粉が
あると、圧粉過程ないし排出時に、圧粉体の外面にカジ
リを生じる。特に対象が歯車の場合、成形で圧粉体の歯
面に生じたカジリは焼結後のサイジング加工によっても
修正が殆ど不可能で、製品に大きな欠点を残すことにな
る。さりとて焼結体に機械加工を施すのでは、金型で完
成品を量産するという粉末冶金法のメリットが失われて
しまう。
あると、圧粉過程ないし排出時に、圧粉体の外面にカジ
リを生じる。特に対象が歯車の場合、成形で圧粉体の歯
面に生じたカジリは焼結後のサイジング加工によっても
修正が殆ど不可能で、製品に大きな欠点を残すことにな
る。さりとて焼結体に機械加工を施すのでは、金型で完
成品を量産するという粉末冶金法のメリットが失われて
しまう。
【０００８】
【課題を解決するための手段】ダイと嵌合して摺動する
下パンチの外周面に、縁が尖鋭な（アール面取を付けな
い）除粉溝を螺旋状に設けておく。粉末の成形過程で下
パンチがダイに対して相対的に上下する際、この溝の縁
がダイの内面に付着した金属粉を掻き落とす。掻き取ら
れた金属粉は螺旋状の溝を伝って下降し、やがてダイか
ら排除される。
下パンチの外周面に、縁が尖鋭な（アール面取を付けな
い）除粉溝を螺旋状に設けておく。粉末の成形過程で下
パンチがダイに対して相対的に上下する際、この溝の縁
がダイの内面に付着した金属粉を掻き落とす。掻き取ら
れた金属粉は螺旋状の溝を伝って下降し、やがてダイか
ら排除される。
【０００９】なお、圧粉体の成形に直接関与するのは下
パンチの場合にはその上端面のみであり、従って下パン
チの側面にこの様な溝を設けても、格別の支障は生じな
い。
パンチの場合にはその上端面のみであり、従って下パン
チの側面にこの様な溝を設けても、格別の支障は生じな
い。
【００１０】
【発明の実施の形態】図１はボスのない平歯車を例とし
てその成形金型の要部を示したもので、図の左側は粉末
を圧縮成形した状態，右側はその圧粉体をダイから押し
出した状態を示している。ちなみに図３のダイセットは
ダイの方が上下するのを図１は作図の都合からダイを固
定し、下パンチを上下させてあるが、本質的な差違はな
い。
てその成形金型の要部を示したもので、図の左側は粉末
を圧縮成形した状態，右側はその圧粉体をダイから押し
出した状態を示している。ちなみに図３のダイセットは
ダイの方が上下するのを図１は作図の都合からダイを固
定し、下パンチを上下させてあるが、本質的な差違はな
い。
【００１１】図１の点線の円で囲んだ箇所に示すよう
に、焼結歯車の成形用ダイ１０と嵌合する下パンチ２０
の外周面に、歯先から歯底に至る歯面に除粉溝７０を設
ける。この溝は縁が尖鋭に作られ、全体が螺旋状でもよ
いが、図２に拡大して示すように、下パンチの上端部付
近に溝を水平に巡らせ、そこから下方に向けて螺旋状の
溝を設けると、ダイに付着した金属粉をより効果的に除
去することができる。
に、焼結歯車の成形用ダイ１０と嵌合する下パンチ２０
の外周面に、歯先から歯底に至る歯面に除粉溝７０を設
ける。この溝は縁が尖鋭に作られ、全体が螺旋状でもよ
いが、図２に拡大して示すように、下パンチの上端部付
近に溝を水平に巡らせ、そこから下方に向けて螺旋状の
溝を設けると、ダイに付着した金属粉をより効果的に除
去することができる。
【００１２】
【発明の効果】以上に詳述したように、本発明によれば
ダイ内面に残留する金属粉が効果的に除去されるため、
歯車などの圧粉体の歯面にカジリを生じることがない。
しかもその除去のための余分な工程も装置も要せず、金
型の通常の作動により自動的に粉末の除去が行なわれ
る。従って一見簡単ではあるが、本発明のもたらす製品
の品質面ならびにコスト面の効果は大きいものがある。
ダイ内面に残留する金属粉が効果的に除去されるため、
歯車などの圧粉体の歯面にカジリを生じることがない。
しかもその除去のための余分な工程も装置も要せず、金
型の通常の作動により自動的に粉末の除去が行なわれ
る。従って一見簡単ではあるが、本発明のもたらす製品
の品質面ならびにコスト面の効果は大きいものがある。
【図１】本発明に係る粉末成形装置の一実施例を説明す
る図面である。
る図面である。
【図２】図１の、点線の円で囲んだ箇所を拡大して示し
た図面である。
た図面である。
【図３】従来の粉末成形装置の一般的構成を説明する図
面である。
面である。
１０…ダイ， ２０，２１…下パンチ ３０…コアロッド， ４０…上パンチ ５１…ダイプレート， ５２…グランドプレート ５３…コラムプレート，５４…コラム ６０…下ラム， ７０…除粉溝
Claims (4)
- 【請求項１】 ダイとこれに嵌合する下パンチとで形成
するダイキャビティ内に充填した原料粉末を上パンチと
下パンチとの間に圧縮することにより所望の形状の圧粉
体を得る粉末成形装置において、下パンチの外周面に縁
が尖鋭な除粉溝を設けたことを特徴とする粉末成形装
置。 - 【請求項２】 圧粉体が、歯車，スプロケットまたはト
ロコイドローターである請求項１に記載の粉末成形装
置。 - 【請求項３】 除粉溝が螺旋状である、請求項２に記載
の粉末成形装置。 - 【請求項４】 除粉溝が水平な溝と、そこから下方に続
く螺旋状の溝とからなる、請求項２に記載の粉末成形装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8074529A JPH09262697A (ja) | 1996-03-28 | 1996-03-28 | 粉末成形装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8074529A JPH09262697A (ja) | 1996-03-28 | 1996-03-28 | 粉末成形装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09262697A true JPH09262697A (ja) | 1997-10-07 |
Family
ID=13549933
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8074529A Pending JPH09262697A (ja) | 1996-03-28 | 1996-03-28 | 粉末成形装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09262697A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005288530A (ja) * | 2004-04-05 | 2005-10-20 | Nissan Motor Co Ltd | 粉末成形金型 |
| JP2012115900A (ja) * | 2010-11-12 | 2012-06-21 | Sumitomo Electric Sintered Alloy Ltd | 粉末成形用金型 |
| JP2012126931A (ja) * | 2010-12-13 | 2012-07-05 | Kyb Co Ltd | 冷間塑性加工装置 |
| JP2013043190A (ja) * | 2011-08-23 | 2013-03-04 | Sumitomo Electric Sintered Alloy Ltd | 粉末成形金型 |
| JP2016215217A (ja) * | 2015-05-18 | 2016-12-22 | 株式会社オキナヤ | 粉末成形金型装置および粉末成形方法 |
-
1996
- 1996-03-28 JP JP8074529A patent/JPH09262697A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005288530A (ja) * | 2004-04-05 | 2005-10-20 | Nissan Motor Co Ltd | 粉末成形金型 |
| JP2012115900A (ja) * | 2010-11-12 | 2012-06-21 | Sumitomo Electric Sintered Alloy Ltd | 粉末成形用金型 |
| JP2012126931A (ja) * | 2010-12-13 | 2012-07-05 | Kyb Co Ltd | 冷間塑性加工装置 |
| JP2013043190A (ja) * | 2011-08-23 | 2013-03-04 | Sumitomo Electric Sintered Alloy Ltd | 粉末成形金型 |
| JP2016215217A (ja) * | 2015-05-18 | 2016-12-22 | 株式会社オキナヤ | 粉末成形金型装置および粉末成形方法 |
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