JPH10296384A - リング状部品及びその製造方法と押出しパンチ - Google Patents
リング状部品及びその製造方法と押出しパンチInfo
- Publication number
- JPH10296384A JPH10296384A JP11756497A JP11756497A JPH10296384A JP H10296384 A JPH10296384 A JP H10296384A JP 11756497 A JP11756497 A JP 11756497A JP 11756497 A JP11756497 A JP 11756497A JP H10296384 A JPH10296384 A JP H10296384A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- shaped part
- cup
- inner diameter
- ring
- extrusion
- 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.)
- Granted
Links
Landscapes
- Forging (AREA)
- Punching Or Piercing (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 素材の強度が高い場合でも、断面減少率の大
きなカップ状或いはリング状部品に成形することがで
き、且つ押出しパンチをはじめとする工具類の寿命が向
上するものを提供することにある。 【解決手段】 円柱状素材１をリング状部品内径より小
さい内径を持った第１のカップ状部品３に押出す予備押
出し加工工程と、前記第１のカップ状部品をリング状部
品内径と同一の内径を持った第２のカップ状部品７に押
出す主押出し加工工程と、前記第２のカップ状部品の底
部７Ａを打抜いてリング状部品１１とする打抜加工工程
とを順次経ることを特徴とするリング状部品の製造方
法。
きなカップ状或いはリング状部品に成形することがで
き、且つ押出しパンチをはじめとする工具類の寿命が向
上するものを提供することにある。 【解決手段】 円柱状素材１をリング状部品内径より小
さい内径を持った第１のカップ状部品３に押出す予備押
出し加工工程と、前記第１のカップ状部品をリング状部
品内径と同一の内径を持った第２のカップ状部品７に押
出す主押出し加工工程と、前記第２のカップ状部品の底
部７Ａを打抜いてリング状部品１１とする打抜加工工程
とを順次経ることを特徴とするリング状部品の製造方
法。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、円柱状素材から冷
間鍛造により成形するリング状部品及びその製造方法並
びにこの製造方法で使用する押出しパンチに関する。
間鍛造により成形するリング状部品及びその製造方法並
びにこの製造方法で使用する押出しパンチに関する。
【０００２】
【従来の技術】ベアリングレース等のリング状部品を鍛
造で製造する場合、通常は図９に示すように、切削や棒
材又は線材を切断する切断加工等（Ｉ）により円柱状の
ブランクＡを作り、このブランクＡに予備据込み加工
（II），(III) を施し、上下の両端面及び外周面の矯正
を行って円柱状素材Ｂを成形した後、押出し加工 (IV）
によりカップ状部品Ｃに成形する。つぎに、このカップ
状部品Ｃの底部Ｄを打抜加工（Ｖ）により打抜いてリン
グ状部材Ｅを成形し、更に、しごき加工（VI）等を夫々
施して、完成品であるリング状部品Ｆを成形している。
造で製造する場合、通常は図９に示すように、切削や棒
材又は線材を切断する切断加工等（Ｉ）により円柱状の
ブランクＡを作り、このブランクＡに予備据込み加工
（II），(III) を施し、上下の両端面及び外周面の矯正
を行って円柱状素材Ｂを成形した後、押出し加工 (IV）
によりカップ状部品Ｃに成形する。つぎに、このカップ
状部品Ｃの底部Ｄを打抜加工（Ｖ）により打抜いてリン
グ状部材Ｅを成形し、更に、しごき加工（VI）等を夫々
施して、完成品であるリング状部品Ｆを成形している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ここで、前記押出し加
工（IV）では、押出し荷重は断面減少率と密接な関係が
あり、図１０に示すように、断面減少率が大きくなると
ともに押出し荷重も増加する。また、鍛造される素材の
強度が高い場合、断面減少率が大きいと押出しパンチに
作用する応力がパンチ材質の耐圧強度近く若しくはそれ
以上になり（図１１参照）、パンチの短寿命あるいは早
期破損等をきたして押出し不可能となる。そのため押出
し加工できる断面減少率には限界がある。
工（IV）では、押出し荷重は断面減少率と密接な関係が
あり、図１０に示すように、断面減少率が大きくなると
ともに押出し荷重も増加する。また、鍛造される素材の
強度が高い場合、断面減少率が大きいと押出しパンチに
作用する応力がパンチ材質の耐圧強度近く若しくはそれ
以上になり（図１１参照）、パンチの短寿命あるいは早
期破損等をきたして押出し不可能となる。そのため押出
し加工できる断面減少率には限界がある。
【０００４】またブランクＡは、棒材，線材から切断し
て作製するのが一般的であるが、切断時に個々のブラン
クＡの体積にはばらつきが発生する。従来の技術では、
リング状部材Ｅの長さを決定するのは押出し加工（IV）
にあるが、通常この押出し加工時における円柱状素材Ｂ
の一方の端面Ｂ’側は自由端としているため、ブランク
Ａの体積のばらつきの影響はカップ状部品Ｃの自由端面
Ｃ’側に余肉となって出てくる。その結果、完成品であ
るリング状部品Ｆの長さにばらつきが発生し、このバラ
ツキ量は断面減少率の大きなリング状部品ではかなり大
きくなる。
て作製するのが一般的であるが、切断時に個々のブラン
クＡの体積にはばらつきが発生する。従来の技術では、
リング状部材Ｅの長さを決定するのは押出し加工（IV）
にあるが、通常この押出し加工時における円柱状素材Ｂ
の一方の端面Ｂ’側は自由端としているため、ブランク
Ａの体積のばらつきの影響はカップ状部品Ｃの自由端面
Ｃ’側に余肉となって出てくる。その結果、完成品であ
るリング状部品Ｆの長さにばらつきが発生し、このバラ
ツキ量は断面減少率の大きなリング状部品ではかなり大
きくなる。
【０００５】更に、円柱状素材Ｂの押出し加工（IV）時
における一方の端面Ｂ’側は工具により何ら拘束されて
いないので、この押出し加工時における自然変形状態が
リング状部材Ｅにそのまま残り、その端面Ｅ’を必要と
する形状に成形することができない。
における一方の端面Ｂ’側は工具により何ら拘束されて
いないので、この押出し加工時における自然変形状態が
リング状部材Ｅにそのまま残り、その端面Ｅ’を必要と
する形状に成形することができない。
【０００６】一方、前記端面Ｅ’を前記しごき加工（V
I）時に矯正して、必要とする形状の端面Ｆ’を得よう
として、しごき加工（VI）時において端面Ｅ’に無理に
工具を当てるか、若しくはリング状部材Ｅの端面Ｅ’を
規定の端面形状にきれいに成形しようとして、その押出
し加工（IV）時において無理に円柱状素材Ｂの自由端面
Ｂ’に工具を当てても、ブランクＡの体積のばらつきに
よるカップ状部品Ｃもしくはリング状部材Ｅの長さのば
らつきに起因して工具の拘束が不十分になるか、逆に工
具内で素材が過充満になって工具に過大な力が作用し、
工具が早期に破損するといったトラブルが発生する恐れ
がある。
I）時に矯正して、必要とする形状の端面Ｆ’を得よう
として、しごき加工（VI）時において端面Ｅ’に無理に
工具を当てるか、若しくはリング状部材Ｅの端面Ｅ’を
規定の端面形状にきれいに成形しようとして、その押出
し加工（IV）時において無理に円柱状素材Ｂの自由端面
Ｂ’に工具を当てても、ブランクＡの体積のばらつきに
よるカップ状部品Ｃもしくはリング状部材Ｅの長さのば
らつきに起因して工具の拘束が不十分になるか、逆に工
具内で素材が過充満になって工具に過大な力が作用し、
工具が早期に破損するといったトラブルが発生する恐れ
がある。
【０００７】そして更に、カップ状部品Ｃの底部Ｄを打
抜く打抜加工（Ｖ）では、この底部Ｄの厚みが薄いと、
図１２に示すように、打抜き時に打抜きパンチＦ側と、
これと反対側の押込みパンチＧ側との両者のコーナー近
傍からクラックＨがすぐに発生し、リング状部材Ｅの内
周面側に大きな破断面Ｉが発生し、内径寸法精度が悪化
する。一方、この破断面Ｉの発生を防止するために前記
底部Ｄの肉厚を厚くすると、抜きかすＪの体積が多くな
り、鍛造時の素材歩溜まりが悪化する、といった諸問題
点がある。
抜く打抜加工（Ｖ）では、この底部Ｄの厚みが薄いと、
図１２に示すように、打抜き時に打抜きパンチＦ側と、
これと反対側の押込みパンチＧ側との両者のコーナー近
傍からクラックＨがすぐに発生し、リング状部材Ｅの内
周面側に大きな破断面Ｉが発生し、内径寸法精度が悪化
する。一方、この破断面Ｉの発生を防止するために前記
底部Ｄの肉厚を厚くすると、抜きかすＪの体積が多くな
り、鍛造時の素材歩溜まりが悪化する、といった諸問題
点がある。
【０００８】
【課題を対決するための手段】本発明は、上記のような
従来の諸問題点を解決するためになされたもので、素材
の強度が高い場合でも、断面減少率の大きなカップ状或
いはリング状部品に成形することができ、且つ押出しパ
ンチをはじめとする工具類の寿命が向上するものを提供
することを目的としたものであり、その要旨は、円柱状
素材をリング状部品内径より小さい内径を持った第１の
カップ状部品に押出す予備押出し加工工程と、前記第１
のカップ状部品をリング状部品内径と同一の内径を持っ
た第２のカップ状部品に押出す主押出し加工工程と、前
記第２のカップ状部品の底部を打抜いてリング状部品と
する打抜加工工程とを順次経ることを特徴とするリング
状部品の製造方法にある。
従来の諸問題点を解決するためになされたもので、素材
の強度が高い場合でも、断面減少率の大きなカップ状或
いはリング状部品に成形することができ、且つ押出しパ
ンチをはじめとする工具類の寿命が向上するものを提供
することを目的としたものであり、その要旨は、円柱状
素材をリング状部品内径より小さい内径を持った第１の
カップ状部品に押出す予備押出し加工工程と、前記第１
のカップ状部品をリング状部品内径と同一の内径を持っ
た第２のカップ状部品に押出す主押出し加工工程と、前
記第２のカップ状部品の底部を打抜いてリング状部品と
する打抜加工工程とを順次経ることを特徴とするリング
状部品の製造方法にある。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下、本発明を図１乃至図８に示
す実施例により詳細に説明するに、図１は本発明方法に
係る加工工程を示すもので、（Ｉ）は予備据込み加工、
（II）は予備押出し加工、(III) は主押出し加工、（I
V）は打抜き加工の各工程であるが、切削や線材，棒材
を変形することなく切断して円柱状素材１を得ることが
できる場合は、その端面矯正と外周面矯正を行なうため
の前記予備据込み加工工程（Ｉ）を経る必要はない。
す実施例により詳細に説明するに、図１は本発明方法に
係る加工工程を示すもので、（Ｉ）は予備据込み加工、
（II）は予備押出し加工、(III) は主押出し加工、（I
V）は打抜き加工の各工程であるが、切削や線材，棒材
を変形することなく切断して円柱状素材１を得ることが
できる場合は、その端面矯正と外周面矯正を行なうため
の前記予備据込み加工工程（Ｉ）を経る必要はない。
【００１０】次に、前記円柱状素材１を予備押出し加工
工程（II）において、図２に示すように、予備押出しパ
ンチ２で目的とするリング状部品の内径寸法φａより小
さい内径寸法φｂを持つ第１のカップ状部品３に押出し
成形する。このとき、目的とするリング状部品の内径寸
法と同一大きさの内径寸法φａに押出し成形する場合よ
り断面減少率が小さいので、円柱状素材１の変形率や拘
束度合いが小さくなり、予備押出し加工時における成形
荷重は小さくなる。
工程（II）において、図２に示すように、予備押出しパ
ンチ２で目的とするリング状部品の内径寸法φａより小
さい内径寸法φｂを持つ第１のカップ状部品３に押出し
成形する。このとき、目的とするリング状部品の内径寸
法と同一大きさの内径寸法φａに押出し成形する場合よ
り断面減少率が小さいので、円柱状素材１の変形率や拘
束度合いが小さくなり、予備押出し加工時における成形
荷重は小さくなる。
【００１１】そして次の主押出し加工工程(III) で、前
記予備押出し加工工程（II）で得られた第１のカップ状
部品３を、図３及び図４に示すように、押出しパンチ４
で押出し成形する。この押出しパンチ４は目的とするリ
ング状部品の内径寸法と同一大きさの内径寸法φａに成
形するためのもので、リング状部品内径を成形する外形
を有する円柱部（大径部）５と、その先端に前記予備押
出し加工工程（II）で成形した第１のカップ状部品３の
内径寸法φｂより小さい外径φｃを有する凸部（小径
部）６とを備え、前記大径部５，小径部６及びそれらと
先端面，側面とをそれぞれＲで滑らかにつないだ構成の
先端形状を有すものである。
記予備押出し加工工程（II）で得られた第１のカップ状
部品３を、図３及び図４に示すように、押出しパンチ４
で押出し成形する。この押出しパンチ４は目的とするリ
ング状部品の内径寸法と同一大きさの内径寸法φａに成
形するためのもので、リング状部品内径を成形する外形
を有する円柱部（大径部）５と、その先端に前記予備押
出し加工工程（II）で成形した第１のカップ状部品３の
内径寸法φｂより小さい外径φｃを有する凸部（小径
部）６とを備え、前記大径部５，小径部６及びそれらと
先端面，側面とをそれぞれＲで滑らかにつないだ構成の
先端形状を有すものである。
【００１２】この主押出し加工工程(III) では、リング
状部品の内径寸法になるように押出して第２のカップ状
部品７を成形するが、このときは前工程の予備押出し加
工工程（II）で成形した第１のカップ状部品３の内径側
を押出しパンチ４で更に押出すことになる。そのため、
図３に示すように、前記第１のカップ状部品３の内径側
の大部分は既に空隙Ｓとなっており、この押出しパンチ
４の先端面４Ａ側にはすでに素材はないので、主押出し
加工工程(III) では実質的に断面減少率が小さくなって
いる。したがって、この時の成形荷重は目的とするリン
グ状部品の内径寸法φａにいっきに押し出す場合よりか
なり小さくなり、従来の押出し加工と比べてはるかに小
さい荷重となる。
状部品の内径寸法になるように押出して第２のカップ状
部品７を成形するが、このときは前工程の予備押出し加
工工程（II）で成形した第１のカップ状部品３の内径側
を押出しパンチ４で更に押出すことになる。そのため、
図３に示すように、前記第１のカップ状部品３の内径側
の大部分は既に空隙Ｓとなっており、この押出しパンチ
４の先端面４Ａ側にはすでに素材はないので、主押出し
加工工程(III) では実質的に断面減少率が小さくなって
いる。したがって、この時の成形荷重は目的とするリン
グ状部品の内径寸法φａにいっきに押し出す場合よりか
なり小さくなり、従来の押出し加工と比べてはるかに小
さい荷重となる。
【００１３】上記のように、本発明では、押出し加工を
予備押出し加工工程（II）と主押出し加工工程(III) の
２回の押出し加工によって目的とするリング状部品寸法
に仕上げるようにしたので、押出し荷重はそれぞれの加
工に分散することになり、各加工工程の荷重はそれぞれ
低減する。また押出しパンチ４は、上記のような先端形
状をしているため、図４の矢印で示すように、押出しパ
ンチ４の先端面４Ａ近傍に位置する素材の多くが滑らか
に周壁部の押出し方向へ流れ、主押出し加工工程(III)
での押出し中の荷重の増加を防止できる。したがって、
素材の強度が高い場合でも、大きな断面減少率のカップ
状あるいはリング状部品を成形することができるとゝも
に、押出しパンチ４をはじめとする工具類の寿命が向上
する。
予備押出し加工工程（II）と主押出し加工工程(III) の
２回の押出し加工によって目的とするリング状部品寸法
に仕上げるようにしたので、押出し荷重はそれぞれの加
工に分散することになり、各加工工程の荷重はそれぞれ
低減する。また押出しパンチ４は、上記のような先端形
状をしているため、図４の矢印で示すように、押出しパ
ンチ４の先端面４Ａ近傍に位置する素材の多くが滑らか
に周壁部の押出し方向へ流れ、主押出し加工工程(III)
での押出し中の荷重の増加を防止できる。したがって、
素材の強度が高い場合でも、大きな断面減少率のカップ
状あるいはリング状部品を成形することができるとゝも
に、押出しパンチ４をはじめとする工具類の寿命が向上
する。
【００１４】ここで、前記主押出し加工工程(III) にお
いて、図５に示すような従来構造の押出しパンチＰ、す
なわち、先端面を平坦或いは先端角度の大きな円錐状に
し、先端面と側面とをＲ部でつないだ先端形状のものを
使用すると、予備押出し加工工程（II）で成形した第１
のカップ状部品３の内径が押出しパンチＰの外径より小
さいため、この押出しパンチＰの先端面に位置する素材
の多くがそのままパンチ先端面の移動とともに底部３Ａ
側へ向かって押出される。その結果、押込みパンチ１０
の移動に伴って押出された素材は押出しパンチＰの先端
面と底部３Ａとに挟まれて、成形荷重を増加させること
になるので、従来構造の押出しパンチＰでは本発明の目
的を達成することができない。
いて、図５に示すような従来構造の押出しパンチＰ、す
なわち、先端面を平坦或いは先端角度の大きな円錐状に
し、先端面と側面とをＲ部でつないだ先端形状のものを
使用すると、予備押出し加工工程（II）で成形した第１
のカップ状部品３の内径が押出しパンチＰの外径より小
さいため、この押出しパンチＰの先端面に位置する素材
の多くがそのままパンチ先端面の移動とともに底部３Ａ
側へ向かって押出される。その結果、押込みパンチ１０
の移動に伴って押出された素材は押出しパンチＰの先端
面と底部３Ａとに挟まれて、成形荷重を増加させること
になるので、従来構造の押出しパンチＰでは本発明の目
的を達成することができない。
【００１５】また本発明では、この主押出し加工工程(I
II) において、押出しパンチ４の先端面４Ａが第１カッ
プ状部品３の底部３Ａと接触する前に、図６及び図７に
示すように、押出される第１カップ状部品３の下部側の
端面３Ｂと接触するよう端面拘束工具８をダイス９の下
方部に配置し、第１カップ状部品３の上下両端面を押込
みパンチ１０と前記端面拘束工具８により夫々拘束す
る。なおこの場合には、押出しパンチ４の中心部に蹴り
だしピンを摺動可能となるように設けておく必要があ
る。
II) において、押出しパンチ４の先端面４Ａが第１カッ
プ状部品３の底部３Ａと接触する前に、図６及び図７に
示すように、押出される第１カップ状部品３の下部側の
端面３Ｂと接触するよう端面拘束工具８をダイス９の下
方部に配置し、第１カップ状部品３の上下両端面を押込
みパンチ１０と前記端面拘束工具８により夫々拘束す
る。なおこの場合には、押出しパンチ４の中心部に蹴り
だしピンを摺動可能となるように設けておく必要があ
る。
【００１６】而して、下部側の端面３Ｂが端面拘束工具
８と接触するとそれ以上端面３Ｂは移動できず、素材の
押出し方向への流れは止まる。この場合、前工程の予備
押出し工程（II）で第１カップ状部品３の内径側は素材
のない状態になっており、押出しパンチ４の先端面４Ａ
と第１カップ状部品３の底部３Ａとの間にはまだ隙間Ｓ
が生じていているので、第１カップ状部品３の下部側の
端面３Ｂを端面拘束工具８で拘束しても、図７の矢印で
示すように素材の余肉部はその隙間Ｓに移動する。した
がって、押出される第１カップ状部品３の端面３Ｂが端
面拘束工具８と接触した後も成形荷重の急激な増加は起
こらないとゝもに、押込みパンチ１０を正規の位置まで
素材を押込むことが出来、第２のカップ状部品７を成形
することが出来る。
８と接触するとそれ以上端面３Ｂは移動できず、素材の
押出し方向への流れは止まる。この場合、前工程の予備
押出し工程（II）で第１カップ状部品３の内径側は素材
のない状態になっており、押出しパンチ４の先端面４Ａ
と第１カップ状部品３の底部３Ａとの間にはまだ隙間Ｓ
が生じていているので、第１カップ状部品３の下部側の
端面３Ｂを端面拘束工具８で拘束しても、図７の矢印で
示すように素材の余肉部はその隙間Ｓに移動する。した
がって、押出される第１カップ状部品３の端面３Ｂが端
面拘束工具８と接触した後も成形荷重の急激な増加は起
こらないとゝもに、押込みパンチ１０を正規の位置まで
素材を押込むことが出来、第２のカップ状部品７を成形
することが出来る。
【００１７】而して、第２のカップ状部品７の打抜き後
のリング部に相当する長さは、押込みパンチ１０と端面
拘束工具８との間の距離に規制されるため、１個のカッ
プ内の長さの最大と最小の差が小さくなり、かつ個々の
カップの長さのばらつきも小さくなる。このことによ
り、次の打抜き加工工程（IV）で得られたリング内の長
さの最大と最小の差は、従来技術では最大０．３mm程度
であったものが、本発明のリングでは最大でも０．１５
mm以下であった。また、荷重増加を押さえられるため、
工具寿命も悪化しない。
のリング部に相当する長さは、押込みパンチ１０と端面
拘束工具８との間の距離に規制されるため、１個のカッ
プ内の長さの最大と最小の差が小さくなり、かつ個々の
カップの長さのばらつきも小さくなる。このことによ
り、次の打抜き加工工程（IV）で得られたリング内の長
さの最大と最小の差は、従来技術では最大０．３mm程度
であったものが、本発明のリングでは最大でも０．１５
mm以下であった。また、荷重増加を押さえられるため、
工具寿命も悪化しない。
【００１８】また、前記主押出し加工工程(III) におい
て、押出される第１のカップ状部品３の端面３Ｂが端面
拘束工具８と接触した後の荷重増加に対しては、押出し
パンチ４の製品内径を成形する大径部５と予備押出し工
程（II）で押出した第１のカップ状部品３の内径より小
さい小径部６との間の面（Ｃ部）と、押出される端面３
Ｂ側に配置した端面拘束工具８（Ｄ部）との両方で荷重
を分担するため、それぞれの工具寿命も低下しない。
て、押出される第１のカップ状部品３の端面３Ｂが端面
拘束工具８と接触した後の荷重増加に対しては、押出し
パンチ４の製品内径を成形する大径部５と予備押出し工
程（II）で押出した第１のカップ状部品３の内径より小
さい小径部６との間の面（Ｃ部）と、押出される端面３
Ｂ側に配置した端面拘束工具８（Ｄ部）との両方で荷重
を分担するため、それぞれの工具寿命も低下しない。
【００１９】さらに、主押出し加工工程(III) で、図６
及び図７に示すように、押出される第１のカップ状部品
３の端面３Ｂ側に配置する端面拘束工具８の形状を適切
な形状にすると、リング状部品１１の少なくとも一方の
端面１１Ａが平坦部もしくは平坦部と、それに続いて内
外径面へ向かう円弧部あるいは傾斜部を有する規定の端
面形状が得られ、その後の後加工が不必要となる。
及び図７に示すように、押出される第１のカップ状部品
３の端面３Ｂ側に配置する端面拘束工具８の形状を適切
な形状にすると、リング状部品１１の少なくとも一方の
端面１１Ａが平坦部もしくは平坦部と、それに続いて内
外径面へ向かう円弧部あるいは傾斜部を有する規定の端
面形状が得られ、その後の後加工が不必要となる。
【００２０】つぎに、打抜き加工工程（IV）では、主押
出し加工工程(III) で成形した第２のカップ状部品７の
底部７Ａの打抜きを行い、完成品であるリング状部品１
１に成形する加工である。この第２のカップ状部品７の
底部７Ａを打抜く工程では、底部７Ａの厚みが薄いと、
前記の図８及び図１２に示すように、打抜き時に打ち抜
きパンチ１２側と、これと反対側の押込みパンチ１３側
の両者のコーナー近傍からクラックがすぐに発生し、リ
ング状部品１１の内径側に大きな破断面が発生して内径
寸法精度が悪化する。一方、破断面防止のために底部７
Ａを厚くすると抜きかすの体積が多くなり、鍛造時の素
材歩溜まりが悪化する。
出し加工工程(III) で成形した第２のカップ状部品７の
底部７Ａの打抜きを行い、完成品であるリング状部品１
１に成形する加工である。この第２のカップ状部品７の
底部７Ａを打抜く工程では、底部７Ａの厚みが薄いと、
前記の図８及び図１２に示すように、打抜き時に打ち抜
きパンチ１２側と、これと反対側の押込みパンチ１３側
の両者のコーナー近傍からクラックがすぐに発生し、リ
ング状部品１１の内径側に大きな破断面が発生して内径
寸法精度が悪化する。一方、破断面防止のために底部７
Ａを厚くすると抜きかすの体積が多くなり、鍛造時の素
材歩溜まりが悪化する。
【００２１】本発明では、予備押出し加工工程（II）で
カップ状部品３の底部３Ａの厚みを押出し限界まで薄く
する。つぎに主押出し加工工程(III) で再押出しを行う
が、押出しパンチ４の大径部５と小径部６との間の段差
の部分で実質的な打抜き長さＨが長くなる（図８参照）
ので、予備押出し加工工程（II）でカップ状部品３の底
部３Ａの厚みを押出し限界まで薄くしても、破断面防止
のために底部を厚くするのと同様の効果が得られる。
カップ状部品３の底部３Ａの厚みを押出し限界まで薄く
する。つぎに主押出し加工工程(III) で再押出しを行う
が、押出しパンチ４の大径部５と小径部６との間の段差
の部分で実質的な打抜き長さＨが長くなる（図８参照）
ので、予備押出し加工工程（II）でカップ状部品３の底
部３Ａの厚みを押出し限界まで薄くしても、破断面防止
のために底部を厚くするのと同様の効果が得られる。
【００２２】これにより、打抜き加工工程（IV）時に、
打抜きパンチ１２側と、その反対側の押込みパンチ１３
側の両者のコーナー近傍からの早期クラックの発生を抑
制することが出来、リング状部品１１の内径側に大きな
破断面が発生せず内径寸法精度が良好となる。また予備
押出し工程（II）でカップ状部品３の底部３Ａの厚みを
押出し限界まで薄く出来るので、底部３Ａの抜きかすの
体積を減らすことが出来、素材歩溜まりを向上させるこ
とができる。
打抜きパンチ１２側と、その反対側の押込みパンチ１３
側の両者のコーナー近傍からの早期クラックの発生を抑
制することが出来、リング状部品１１の内径側に大きな
破断面が発生せず内径寸法精度が良好となる。また予備
押出し工程（II）でカップ状部品３の底部３Ａの厚みを
押出し限界まで薄く出来るので、底部３Ａの抜きかすの
体積を減らすことが出来、素材歩溜まりを向上させるこ
とができる。
【００２３】
【発明の効果】本発明は上記のような構成であるから、
（１）素材の強度が高い場合でも、大きな断面減少率の
カップ状あるいはリング状部品を成形することができ、
且つ押出しパンチをはじめとする工具類の寿命が向上す
る。（２）主押出し加工時にカップ状部品の両端面を工
具で拘束しても成形荷重の急激な増加は起こらず、押込
みパンチは正規の位置まで素材を押込むことが出来るた
め、１個のリング内の長さの最大と最小の差が小さくな
り、かつ個々のリングの長さのばらつきも小さくなる。
（３）カップ状部品の両端面を工具で拘束した後の荷重
増加に対して、押出しパンチの製品内径を成形する大径
部と、予備押出し加工したカップ状部品内径より小さい
小径部との間の面と、押出される素材の端面側に配置す
る工具との両方で荷重を分担するため、それぞれの工具
の寿命が低下しない。（４）押出される素材の端面側に
配置する端面拘束工具の形状を適切な形状にすると、製
品のすくなくとも一方の端面が平坦部もしくは平坦部と
それに続いて内外径面へ向かう円弧部あるいは傾斜部を
有する規定の端面形状のものが得られる。（５）予備押
出し加工でカップ状部品の底部の厚みを押出し限界まで
薄くしても、実質的な打抜き長さを長くできるので、打
抜き時に打抜きパンチとその反対面の押込みパンチ近傍
からの早期クラックの発生を抑制することが出来る。し
たがって、リング状部品の内径側に大きな破断面が発生
することがなく、内径寸法の精度が向上する。（６）従
来の鍛造技術で得られるリング状部品より、長さ寸法精
度が格段に向上するとゝもに、少なくとも一方の端面が
鍛造のままで所定の形状が得られるため、後加工の切
削，研削等にかかる工数を減らすことができる。（７）
予備押出し工程で底部の厚みを押出し限界まで薄く出来
るので、底部の抜きかすの体積を減らすことが出来、素
材歩溜まりを向上出来る。（８）本発明の先端形状を有
する押出しパンチで主押出し加工を行えば、パンチの先
端面に位置する素材の多くがパンチ先端に溜まることな
く、なめらかに側壁部の押出し方向へ流れ、荷重の増加
を防止できる。（９）カップ状部品の両端面を工具で拘
束しても、押出される端面側に配置する端面拘束工具
と、該押出しパンチの両方の工具で荷重を分担するため
それぞれの工具寿命も低下しない。といった諸効果があ
る。
（１）素材の強度が高い場合でも、大きな断面減少率の
カップ状あるいはリング状部品を成形することができ、
且つ押出しパンチをはじめとする工具類の寿命が向上す
る。（２）主押出し加工時にカップ状部品の両端面を工
具で拘束しても成形荷重の急激な増加は起こらず、押込
みパンチは正規の位置まで素材を押込むことが出来るた
め、１個のリング内の長さの最大と最小の差が小さくな
り、かつ個々のリングの長さのばらつきも小さくなる。
（３）カップ状部品の両端面を工具で拘束した後の荷重
増加に対して、押出しパンチの製品内径を成形する大径
部と、予備押出し加工したカップ状部品内径より小さい
小径部との間の面と、押出される素材の端面側に配置す
る工具との両方で荷重を分担するため、それぞれの工具
の寿命が低下しない。（４）押出される素材の端面側に
配置する端面拘束工具の形状を適切な形状にすると、製
品のすくなくとも一方の端面が平坦部もしくは平坦部と
それに続いて内外径面へ向かう円弧部あるいは傾斜部を
有する規定の端面形状のものが得られる。（５）予備押
出し加工でカップ状部品の底部の厚みを押出し限界まで
薄くしても、実質的な打抜き長さを長くできるので、打
抜き時に打抜きパンチとその反対面の押込みパンチ近傍
からの早期クラックの発生を抑制することが出来る。し
たがって、リング状部品の内径側に大きな破断面が発生
することがなく、内径寸法の精度が向上する。（６）従
来の鍛造技術で得られるリング状部品より、長さ寸法精
度が格段に向上するとゝもに、少なくとも一方の端面が
鍛造のままで所定の形状が得られるため、後加工の切
削，研削等にかかる工数を減らすことができる。（７）
予備押出し工程で底部の厚みを押出し限界まで薄く出来
るので、底部の抜きかすの体積を減らすことが出来、素
材歩溜まりを向上出来る。（８）本発明の先端形状を有
する押出しパンチで主押出し加工を行えば、パンチの先
端面に位置する素材の多くがパンチ先端に溜まることな
く、なめらかに側壁部の押出し方向へ流れ、荷重の増加
を防止できる。（９）カップ状部品の両端面を工具で拘
束しても、押出される端面側に配置する端面拘束工具
と、該押出しパンチの両方の工具で荷重を分担するため
それぞれの工具寿命も低下しない。といった諸効果があ
る。
【図１】本発明方法に係るリング状部品の加工工程を示
す図である。
す図である。
【図２】予備押出し加工終了時の断面図である。
【図３】主押出し加工開始時の断面図である。
【図４】主押出し加工途中時の作用説明断面部分図であ
る。
る。
【図５】従来装置による押出し加工途中と終了時の断面
図である。
図である。
【図６】本発明に係る主押出し加工途中と終了時の断面
図である。
図である。
【図７】本発明に係る主押出し加工終了直前と終了時の
断面図である。
断面図である。
【図８】打抜き加工開始直前と打抜き加工途中の断面図
である。
である。
【図９】従来のリング状部品の加工工程を示す図であ
る。
る。
【図１０】断面減少率と押込みパンチにかかる面圧の一
例を示すグラフである。
例を示すグラフである。
【図１１】素材硬さと押出しパンチにかかる面圧の一例
を示すグラフである。
を示すグラフである。
【図１２】カップ状部品の底部打抜き加工時の破断状態
を示す説明図である。
を示す説明図である。
【符号の説明】 １ 円柱状素材 ２ 予備押出しパンチ ３ 第１カップ状部品 ３Ａ 底部 ３Ｂ 端面 ４ 押出しパンチ ４Ａ 先端面 ５ 大径部 ６ 小径部 ７ 第２カップ状部品 ７Ａ 底部 ８ 端面拘束工具 ９ ダイス １０ 押込みパンチ １１ リング状部品 １１Ａ 端面 １２ 打抜きパンチ １３ 押込みパンチ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小高根 正昭 富山県新湊市八幡町３丁目10番15号 日本 高周波鋼業株式会社富山製造所内 (72)発明者 中田 光昭 富山県高岡市石丸708番地の16 エヌケイ 精圧株式会社内 (72)発明者 岡本 寛 富山県高岡市石丸708番地の16 エヌケイ 精圧株式会社内 (72)発明者 入澤 捷史 富山県高岡市石丸708番地の16 エヌケイ 精圧株式会社内
Claims (4)
- 【請求項１】 円柱状素材をリング状部品内径より小さ
い内径を持った第１のカップ状部品に押出す予備押出し
加工工程と、前記第１のカップ状部品をリング状部品内
径と同一の内径を持った第２のカップ状部品に押出す主
押出し加工工程と、前記第２のカップ状部品の底部を打
抜いてリング状部品とする打抜加工工程とを順次経るこ
とを特徴とするリング状部品の製造方法。 - 【請求項２】 第１のカップ状部品をリング状部品内径
と同一の内径を持った第２のカップ状部品に押出す主押
出し加工工程時において、押出しパンチの先端面が前記
第１のカップ状部品の底部と接触する前に、その端面を
拘束して押出すことを特徴とする請求項１記載のリング
状部品の製造方法。 - 【請求項３】 請求項１又は２記載の製造方法の主押出
し加工工程で使用する押出しパンチであって、リング状
部品内径を成形する外径を有する大径部と、その先端に
第１のカップ状部品内径より小さい外径を有する小径部
とを備え、前記大径部，小径部及びそれらと先端面，側
面とをそれぞれ円弧で滑らかに連接した先端形状を有す
る構成としたことを特徴とする押出しパンチ。 - 【請求項４】 鍛造で成形され、少なくとも一方の端面
が平坦部もしくは平坦部とそれに続いて内外径面へ向か
う円弧部あるいは傾斜部を有し、軸方向にファイバーフ
ローが円弧状を呈し、リング内の長さの最大と最小の差
が０．１５mm以内であり、内径面の軸方向の破断面長さ
がリング長さの１０分の１以下であることを特徴とする
リング状部品。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP09117564A JP3128208B2 (ja) | 1997-04-21 | 1997-04-21 | リング状部品の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP09117564A JP3128208B2 (ja) | 1997-04-21 | 1997-04-21 | リング状部品の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10296384A true JPH10296384A (ja) | 1998-11-10 |
| JP3128208B2 JP3128208B2 (ja) | 2001-01-29 |
Family
ID=14714944
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP09117564A Expired - Fee Related JP3128208B2 (ja) | 1997-04-21 | 1997-04-21 | リング状部品の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3128208B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009148767A (ja) * | 2007-12-18 | 2009-07-09 | Kanai:Kk | 羽子板ボルトの製造方法及び羽子板ボルト |
| JP5869478B2 (ja) * | 2010-07-07 | 2016-02-24 | Ykk株式会社 | 装飾部品及びその形成方法 |
| CN105598314A (zh) * | 2016-03-11 | 2016-05-25 | 长沙和捷实业有限公司 | 一种无火焊接用金属圆管锁固环的冲压工艺 |
-
1997
- 1997-04-21 JP JP09117564A patent/JP3128208B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009148767A (ja) * | 2007-12-18 | 2009-07-09 | Kanai:Kk | 羽子板ボルトの製造方法及び羽子板ボルト |
| JP5869478B2 (ja) * | 2010-07-07 | 2016-02-24 | Ykk株式会社 | 装飾部品及びその形成方法 |
| CN105598314A (zh) * | 2016-03-11 | 2016-05-25 | 长沙和捷实业有限公司 | 一种无火焊接用金属圆管锁固环的冲压工艺 |
| CN105598314B (zh) * | 2016-03-11 | 2018-07-17 | 长沙和捷实业有限公司 | 一种无火焊接用金属圆管锁固环的冲压工艺 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3128208B2 (ja) | 2001-01-29 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US11614156B2 (en) | Metal sleeve and method for producing it | |
| JP2000071046A (ja) | 段付及び鍔付環状部材の製造方法 | |
| CN107649629A (zh) | 大高径比镁合金棒料消除各向异性的大塑形变形制坯方法 | |
| JP2003136180A (ja) | 鍔付き連結シャフトの製造方法 | |
| JPH11230068A (ja) | ロータの製造方法 | |
| JP3128208B2 (ja) | リング状部品の製造方法 | |
| JP4684862B2 (ja) | ボルトの圧造方法 | |
| US20080120846A1 (en) | Apparatus And Method For Manufacturing Outer Race Member For Constant Velocity Joint And Intermediate Molded Body Of The Outer Race Member | |
| JP2004516942A (ja) | ボールジョイントケーシングを製作する方法 | |
| JP2000140979A (ja) | 段付き軸部品およびその製造方法 | |
| JP3835941B2 (ja) | 歯車粗材の製造方法 | |
| JP3637249B2 (ja) | 外径側球面形状リングの製造方法 | |
| JP6872004B2 (ja) | ねじおよびその製造方法 | |
| JPS62183931A (ja) | ボ−ルスタツドの製造方法 | |
| JP2002316235A (ja) | ボルト及びボルト成形方法 | |
| JP3746828B2 (ja) | 円筒状部品の製造方法 | |
| JP4217691B2 (ja) | 円筒状部品の製造方法 | |
| JPS5850147A (ja) | バ−フイ−ルド型等速ジヨイント用アウタレ−スの製造方法 | |
| JP3550492B2 (ja) | 鍛造加工用押込みポンチ | |
| JPH07144247A (ja) | 段付き部品の鍛造金型及び段付き部品の鍛造方法 | |
| RU2095185C1 (ru) | Способ изготовления шаровых пальцевх | |
| JP3768652B2 (ja) | エンジンバルブの冷間鍛造方法 | |
| JP2001071091A (ja) | 外径側球面形状リングの製造方法 | |
| RU2212973C1 (ru) | Способ изготовления шаровых пальцев | |
| JPH0360838A (ja) | 等速ジョイント外輪の製造方法および製造装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081110 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Year of fee payment: 8 Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081110 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091110 Year of fee payment: 9 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |