JPH11192518A - 順送り打ち抜き加工方法およびその装置 - Google Patents
順送り打ち抜き加工方法およびその装置Info
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- JPH11192518A JPH11192518A JP10001986A JP198698A JPH11192518A JP H11192518 A JPH11192518 A JP H11192518A JP 10001986 A JP10001986 A JP 10001986A JP 198698 A JP198698 A JP 198698A JP H11192518 A JPH11192518 A JP H11192518A
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- punching
- punch
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 下抜き工程でのクリアランスを小さくかつ下
抜き荷重を小さくするために、上抜き工程のプレス型に
改良を加える。 【解決手段】 上抜き加工用のポンチ３の先端部を面取
りするべくテーパ部２５を形成して、相手側のダイ１３
との間に正のクリアランスＣをもたせる。上抜き時にコ
イル材５１側のせん断面５１ａをテーパ状に形成し、下
抜き時に乗り越えなければならない円板状ワークＷとコ
イル材５１とのオーバーラップ量ａを可及的に小さくす
る。
抜き荷重を小さくするために、上抜き工程のプレス型に
改良を加える。 【解決手段】 上抜き加工用のポンチ３の先端部を面取
りするべくテーパ部２５を形成して、相手側のダイ１３
との間に正のクリアランスＣをもたせる。上抜き時にコ
イル材５１側のせん断面５１ａをテーパ状に形成し、下
抜き時に乗り越えなければならない円板状ワークＷとコ
イル材５１とのオーバーラップ量ａを可及的に小さくす
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、中央穴を有する円
板状のワークを順送りプレス加工法によって打ち抜き加
工する方法および装置に関する。
板状のワークを順送りプレス加工法によって打ち抜き加
工する方法および装置に関する。
【０００２】
【従来の技術と発明が解決しようとする課題】中央穴と
輪郭形状とが同心状をなす穴付き円板状ワークを量産加
工する方法として順送りプレス加工法がある。この方法
は、図６に示すように、素材であるコイル材５１を間欠
的に順送りしつつ、第１ステージＳ1にてパイロット穴
５２と中央穴Ｈとをピアス加工にて打ち抜き加工する一
方、第２ステージＳ2では、上記のパイロット穴５２を
基準としてパイロットピン（ロケートピン）５３にてコ
イル材５１を位置決めした上で外周穴加工としてコイル
材５１から円板状ワークＷを下方に打ち抜くものであ
る。
輪郭形状とが同心状をなす穴付き円板状ワークを量産加
工する方法として順送りプレス加工法がある。この方法
は、図６に示すように、素材であるコイル材５１を間欠
的に順送りしつつ、第１ステージＳ1にてパイロット穴
５２と中央穴Ｈとをピアス加工にて打ち抜き加工する一
方、第２ステージＳ2では、上記のパイロット穴５２を
基準としてパイロットピン（ロケートピン）５３にてコ
イル材５１を位置決めした上で外周穴加工としてコイル
材５１から円板状ワークＷを下方に打ち抜くものであ
る。
【０００３】この方法では、コイル材５１の送り動作を
司るフィーダの送りずれ、もしくは送り動作時のコイル
材５１の蛇行等をパイロット穴５２とそれに対応するパ
イロットピン５３との係合によって矯正する際に、図７
に示すようにパイロット穴５２の周縁部が変形しやす
く、結果的に中央穴Ｈと輪郭形状との同心精度の向上が
望めない。
司るフィーダの送りずれ、もしくは送り動作時のコイル
材５１の蛇行等をパイロット穴５２とそれに対応するパ
イロットピン５３との係合によって矯正する際に、図７
に示すようにパイロット穴５２の周縁部が変形しやす
く、結果的に中央穴Ｈと輪郭形状との同心精度の向上が
望めない。
【０００４】その上、上記のパイロット穴５２とパイロ
ットピン５３とを係合させるためには、最低でも０．０
５ｍｍ程度の適正なクリアランスが必要であり、このク
リアランス未満の同心精度が要求されるワークの加工に
は理論上対応することができない。
ットピン５３とを係合させるためには、最低でも０．０
５ｍｍ程度の適正なクリアランスが必要であり、このク
リアランス未満の同心精度が要求されるワークの加工に
は理論上対応することができない。
【０００５】一方、順送りプレス加工法の他の形態とし
て上下抜き加工法と称される工法があり、さらにこの上
下抜き加工法は三工程法と二工程法に分けられる。
て上下抜き加工法と称される工法があり、さらにこの上
下抜き加工法は三工程法と二工程法に分けられる。
【０００６】三工程法は、図８に示すように、最初の半
抜きステージＳ1にてピアスポンチ５４により中央穴Ｈ
を打ち抜き形成するとともに、半抜き加工用のポンチ５
５とダイ５６との間に負のクリアランスＣ10を与えて加
工することによりワークＷをコイル材５１の上方に半抜
き状態とし、それに続くフラットステージＳ2では上下
のポンチ５７，５８にて上記ワークＷを押し戻すべく平
押しする。そして、最後の下抜きステージＳ3ではポン
チ５９とダイ６０とによりワークＷをコイル材５１の下
方に打ち抜いて離脱させることになる。
抜きステージＳ1にてピアスポンチ５４により中央穴Ｈ
を打ち抜き形成するとともに、半抜き加工用のポンチ５
５とダイ５６との間に負のクリアランスＣ10を与えて加
工することによりワークＷをコイル材５１の上方に半抜
き状態とし、それに続くフラットステージＳ2では上下
のポンチ５７，５８にて上記ワークＷを押し戻すべく平
押しする。そして、最後の下抜きステージＳ3ではポン
チ５９とダイ６０とによりワークＷをコイル材５１の下
方に打ち抜いて離脱させることになる。
【０００７】また、二工程法は、上記三工程法における
フラットステージＳ2を省略したものと理解することが
でき、一旦上方に半抜きされたワークＷを次ステージで
一気に下方に打ち抜いてコイル材５１から離脱させるも
のである。
フラットステージＳ2を省略したものと理解することが
でき、一旦上方に半抜きされたワークＷを次ステージで
一気に下方に打ち抜いてコイル材５１から離脱させるも
のである。
【０００８】これらの三工程法および二工程法では、ワ
ークＷの輪郭形状が決定される半抜き状態での上抜き加
工と中央穴Ｈのピアス加工とが同時に行われるために、
その中央穴ＨとワークＷの輪郭形状との同心精度は高精
度のものとなる。
ークＷの輪郭形状が決定される半抜き状態での上抜き加
工と中央穴Ｈのピアス加工とが同時に行われるために、
その中央穴ＨとワークＷの輪郭形状との同心精度は高精
度のものとなる。
【０００９】その反面、三工程法は、図８に示すフラッ
トステージＳ2での加工を終えた段階ではワークＷの輪
郭に相当する部分にクラックが生じていて、実質的にワ
ークＷがコイル材５１から切離された状態となっている
ため、下抜きステージＳ3におけるポンチ５９とダイ６
０との間に比較的大きなクリアランスＣ11を与えること
ができ、結果的に下抜きステージＳ3でのワーク（素
材）の位置決め精度を緩和することができるものの、そ
の名のとおり三工程を必要とするために、プレス型が大
型化することとなって好ましくない。
トステージＳ2での加工を終えた段階ではワークＷの輪
郭に相当する部分にクラックが生じていて、実質的にワ
ークＷがコイル材５１から切離された状態となっている
ため、下抜きステージＳ3におけるポンチ５９とダイ６
０との間に比較的大きなクリアランスＣ11を与えること
ができ、結果的に下抜きステージＳ3でのワーク（素
材）の位置決め精度を緩和することができるものの、そ
の名のとおり三工程を必要とするために、プレス型が大
型化することとなって好ましくない。
【００１０】また、二工程法では、フラットステージＳ
2がないために、下抜きステージＳ3におけるポンチ５９
とダイ６０との間のクリアランスＣ11を極小（最大でも
素材板厚の８％程度）に管理する必要があり、必然的に
その下抜きステージＳ3におけるワークＷの位置決め精
度に高精度を要求され（例えば上記クリアランスＣ11の
三分の一以下）、コイル材５１の送り速度の向上に限界
がある。
2がないために、下抜きステージＳ3におけるポンチ５９
とダイ６０との間のクリアランスＣ11を極小（最大でも
素材板厚の８％程度）に管理する必要があり、必然的に
その下抜きステージＳ3におけるワークＷの位置決め精
度に高精度を要求され（例えば上記クリアランスＣ11の
三分の一以下）、コイル材５１の送り速度の向上に限界
がある。
【００１１】本発明は以上のような課題に着目してなさ
れたもので、上記の二工程法を前提とした上で、中央穴
とワークの輪郭形状との同心精度を高精度に維持しつ
つ、下抜きステージにおけるクリアランスの拡大化とワ
ーク位置決め精度の緩和を図り、その結果として素材の
高速送りひいてはプレス加工の高速化を可能とした方法
および装置を提供しようとするものである。
れたもので、上記の二工程法を前提とした上で、中央穴
とワークの輪郭形状との同心精度を高精度に維持しつ
つ、下抜きステージにおけるクリアランスの拡大化とワ
ーク位置決め精度の緩和を図り、その結果として素材の
高速送りひいてはプレス加工の高速化を可能とした方法
および装置を提供しようとするものである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明
は、中心部に輪郭形状と同心状をなす中央穴が形成され
た円板状のワークを順送りプレス加工法により打ち抜き
加工する方法であって、ピアスポンチとそれに対応する
ダイ穴とのせん断作用に基づいて中央穴を打ち抜き加工
するとともに、ポンチとダイとのせん断作用により素材
に対して円板状ワークの上抜き加工を施す上抜き加工工
程と、前記上抜き加工工程から順送りされてきた素材を
前記中央穴を基準に位置決めした上で、該素材に対して
ダイとポンチとのせん断作用により円板状ワークの下抜
き加工を施してこの円板状ワークを素材から離脱させる
下抜き加工工程とを含んでいて、前記上抜き加工工程で
は、その上抜き加工用のポンチの先端部外周をテーパ状
に形成して、該ポンチの先端面での切刃直径と相手側の
ダイの切刃直径との間に正のクリアランスをもたせた状
態で加工することを特徴としている。
は、中心部に輪郭形状と同心状をなす中央穴が形成され
た円板状のワークを順送りプレス加工法により打ち抜き
加工する方法であって、ピアスポンチとそれに対応する
ダイ穴とのせん断作用に基づいて中央穴を打ち抜き加工
するとともに、ポンチとダイとのせん断作用により素材
に対して円板状ワークの上抜き加工を施す上抜き加工工
程と、前記上抜き加工工程から順送りされてきた素材を
前記中央穴を基準に位置決めした上で、該素材に対して
ダイとポンチとのせん断作用により円板状ワークの下抜
き加工を施してこの円板状ワークを素材から離脱させる
下抜き加工工程とを含んでいて、前記上抜き加工工程で
は、その上抜き加工用のポンチの先端部外周をテーパ状
に形成して、該ポンチの先端面での切刃直径と相手側の
ダイの切刃直径との間に正のクリアランスをもたせた状
態で加工することを特徴としている。
【００１３】そして、請求項２に記載の発明は、上記の
請求項１に記載の発明におけるクリアランスは素材の板
厚の１０〜２０％に設定されているとともに、上抜き加
工用ポンチのテーパ部とポンチ軸心とのなす角度が１５
〜３５度に設定されていることを特徴としている。
請求項１に記載の発明におけるクリアランスは素材の板
厚の１０〜２０％に設定されているとともに、上抜き加
工用ポンチのテーパ部とポンチ軸心とのなす角度が１５
〜３５度に設定されていることを特徴としている。
【００１４】また、請求項３に記載の発明は、請求項２
に記載の発明の上抜き加工時における素材への上抜き加
工用ポンチの食い込み量が素材の板厚の６０〜８０％に
設定されていることを特徴としている。
に記載の発明の上抜き加工時における素材への上抜き加
工用ポンチの食い込み量が素材の板厚の６０〜８０％に
設定されていることを特徴としている。
【００１５】請求項４に記載の発明は、中心部に輪郭形
状と同心状をなす中央穴が形成された円板状のワークを
順送りプレス加工法により打ち抜き加工する装置であっ
て、ピアスポンチとそれに対応するダイ穴とのせん断作
用に基づいて中央穴を打ち抜き加工するとともに、ポン
チとダイとのせん断作用により素材に対して円板状ワー
クの上抜き加工を施す上抜き加工ステージと、前記上抜
き加工ステージと隣接配置され、この上抜き加工ステー
ジから順送りされてきた素材を前記中央穴を基準に位置
決めした上で、該素材に対してダイとポンチとのせん断
作用により円板状ワークの下抜き加工を施してこの円板
状ワークを素材から離脱させる下抜き加工ステージとを
備えていて、前記上抜き加工用のポンチの先端部外周を
テーパ状に形成して、該ポンチの先端面での切刃直径と
相手側のダイの切刃直径との間に正のクリアランスをも
たせたことを特徴としている。
状と同心状をなす中央穴が形成された円板状のワークを
順送りプレス加工法により打ち抜き加工する装置であっ
て、ピアスポンチとそれに対応するダイ穴とのせん断作
用に基づいて中央穴を打ち抜き加工するとともに、ポン
チとダイとのせん断作用により素材に対して円板状ワー
クの上抜き加工を施す上抜き加工ステージと、前記上抜
き加工ステージと隣接配置され、この上抜き加工ステー
ジから順送りされてきた素材を前記中央穴を基準に位置
決めした上で、該素材に対してダイとポンチとのせん断
作用により円板状ワークの下抜き加工を施してこの円板
状ワークを素材から離脱させる下抜き加工ステージとを
備えていて、前記上抜き加工用のポンチの先端部外周を
テーパ状に形成して、該ポンチの先端面での切刃直径と
相手側のダイの切刃直径との間に正のクリアランスをも
たせたことを特徴としている。
【００１６】さらに、請求項５に記載の発明は、請求項
４に記載の発明における下抜き加工用のポンチに、中央
穴に係合して素材との相対位置決めを司るロケートピン
が設けられていることを特徴とことを特徴としている。
４に記載の発明における下抜き加工用のポンチに、中央
穴に係合して素材との相対位置決めを司るロケートピン
が設けられていることを特徴とことを特徴としている。
【００１７】したがって、請求項１，４に記載の発明で
は、中央穴のピアス加工とワークの輪郭形状の上抜き加
工とを同時に行うために、両者の同心精度は高精度に維
持される。そして、上抜き加工の際に、ポンチとダイと
の間に正のクリアランスをもたせているために、素材と
ワークとのせん断面にはその全周にクラックが発生し
て、ワークの輪郭形状が決定される。
は、中央穴のピアス加工とワークの輪郭形状の上抜き加
工とを同時に行うために、両者の同心精度は高精度に維
持される。そして、上抜き加工の際に、ポンチとダイと
の間に正のクリアランスをもたせているために、素材と
ワークとのせん断面にはその全周にクラックが発生し
て、ワークの輪郭形状が決定される。
【００１８】この時、上抜き加工用のポンチの先端部に
テーパ部を形成してあるため、このテーパ形状がワーク
側のせん断面に転写されて、素材側のせん断面を拡径す
るべく押し広げる作用をし、結果的に素材側のせん断面
とワーク側のせん断面とのオーバーラップ量が小さくな
る。
テーパ部を形成してあるため、このテーパ形状がワーク
側のせん断面に転写されて、素材側のせん断面を拡径す
るべく押し広げる作用をし、結果的に素材側のせん断面
とワーク側のせん断面とのオーバーラップ量が小さくな
る。
【００１９】これにより、上抜き工程に続く下抜き工程
では、小さな下抜き荷重をもってワークを素材から下抜
きすることができる。そして、この下抜き工程では、上
抜き工程と同様にポンチとダイとのせん断作用をもって
ワークを下抜きすることになるものの、先の上抜き工程
で正のクリアランスをもって上抜きしてあるために、そ
の下抜き工程ではポンチのダイとの間のクリアランスを
厳格に管理する必要がなく、十分に大きなクリアランス
であってもワークを容易に下抜きすることができる。
では、小さな下抜き荷重をもってワークを素材から下抜
きすることができる。そして、この下抜き工程では、上
抜き工程と同様にポンチとダイとのせん断作用をもって
ワークを下抜きすることになるものの、先の上抜き工程
で正のクリアランスをもって上抜きしてあるために、そ
の下抜き工程ではポンチのダイとの間のクリアランスを
厳格に管理する必要がなく、十分に大きなクリアランス
であってもワークを容易に下抜きすることができる。
【００２０】そして、請求項２に記載の発明のように、
上抜き加工用のポンチとダイとの間のクリアランスを素
材板厚の１０〜２０％望ましくは１５％とし、かつその
ポンチ先端部のテーパ角度を１５〜３５度、望ましくは
２５度に設定すると、上記テーパ状のポンチによって正
のクリアランスを与えることの効果が最も顕著となる。
上抜き加工用のポンチとダイとの間のクリアランスを素
材板厚の１０〜２０％望ましくは１５％とし、かつその
ポンチ先端部のテーパ角度を１５〜３５度、望ましくは
２５度に設定すると、上記テーパ状のポンチによって正
のクリアランスを与えることの効果が最も顕著となる。
【００２１】この場合、上抜き加工用ポンチとダイとの
間のクリアランスが上記範囲を超えるとその効果が不十
分となり、またテーパ角度についても特に１５°を下回
ると素材側とワーク側のせん断面同士のまで二次せん断
が生じて、ワーク側のせん断面に傷が発生することとな
って好ましくない。
間のクリアランスが上記範囲を超えるとその効果が不十
分となり、またテーパ角度についても特に１５°を下回
ると素材側とワーク側のせん断面同士のまで二次せん断
が生じて、ワーク側のせん断面に傷が発生することとな
って好ましくない。
【００２２】また、請求項３に記載の発明のように、上
抜き加工用ポンチの素材への食い込み量を素材板厚の６
０〜８０％望ましくは７０％程度に設定すると、上抜き
加工をもってワークの輪郭形状に相当する部位の全周に
クラックが発生してワークが素材から完全にせん断され
る。
抜き加工用ポンチの素材への食い込み量を素材板厚の６
０〜８０％望ましくは７０％程度に設定すると、上抜き
加工をもってワークの輪郭形状に相当する部位の全周に
クラックが発生してワークが素材から完全にせん断され
る。
【００２３】さらに、請求項５に記載の発明では、下抜
き加工の際に、その下抜き加工用のポンチに設けたロケ
ートピンが中央穴に係合することで、その下抜き加工用
ポンチとワークとの相対位置決めがより正確になされる
ことになる。
き加工の際に、その下抜き加工用のポンチに設けたロケ
ートピンが中央穴に係合することで、その下抜き加工用
ポンチとワークとの相対位置決めがより正確になされる
ことになる。
【００２４】
【発明の効果】請求項１，４に記載の発明によれば、二
工程法で、かつ上抜き加工と中央穴のピアス加工とを同
時に行うことを前提とした上で、上抜き加工用ポンチの
先端部をテーパ状に形成して、そのポンチと相手側のダ
イとの間に正のクリアランスをもたせた状態で加工する
ようにしたことにより、上抜き加工完了時にワークの輪
郭形状に相当する部位の全周にクラックが生じて実質的
に素材とワークとがその段階で完全にせん断された状態
となるため、下抜き加工工程では素材からワークを下抜
きできる力を加えるだけで足りることになる。したがっ
て、下抜き加工工程ではそのポンチのダイとの間のクリ
アランスを厳格に管理する必要がなくなってその拡大化
が可能となり、それに伴ってその下抜き加工工程での素
材（ワーク）の位置決め精度が大幅に緩和されることか
ら、中央穴とワーク輪郭形状との同心精度を高精度に維
持しつつ、二工程法のもとでの高速プレス加工が可能と
なる効果がある。
工程法で、かつ上抜き加工と中央穴のピアス加工とを同
時に行うことを前提とした上で、上抜き加工用ポンチの
先端部をテーパ状に形成して、そのポンチと相手側のダ
イとの間に正のクリアランスをもたせた状態で加工する
ようにしたことにより、上抜き加工完了時にワークの輪
郭形状に相当する部位の全周にクラックが生じて実質的
に素材とワークとがその段階で完全にせん断された状態
となるため、下抜き加工工程では素材からワークを下抜
きできる力を加えるだけで足りることになる。したがっ
て、下抜き加工工程ではそのポンチのダイとの間のクリ
アランスを厳格に管理する必要がなくなってその拡大化
が可能となり、それに伴ってその下抜き加工工程での素
材（ワーク）の位置決め精度が大幅に緩和されることか
ら、中央穴とワーク輪郭形状との同心精度を高精度に維
持しつつ、二工程法のもとでの高速プレス加工が可能と
なる効果がある。
【００２５】その上、上記上抜き加工用ポンチの先端部
をテーパ状に形成したことによって、素材側のせん断面
を拡径化するような力が加わることから、素材側のせん
断面とワーク側のせん断面との間のオーバーラップ量が
小さくなる。その結果、下抜き加工時に要する下抜き荷
重を大幅に小さくできる効果がある。
をテーパ状に形成したことによって、素材側のせん断面
を拡径化するような力が加わることから、素材側のせん
断面とワーク側のせん断面との間のオーバーラップ量が
小さくなる。その結果、下抜き加工時に要する下抜き荷
重を大幅に小さくできる効果がある。
【００２６】また、請求項２に記載の発明によれば、先
端部をテーパ状に形成した上抜き加工用ポンチと相手側
のダイとの間のクリアランスを素材板厚の１０〜２０％
とするとともに、上記テーパ部の角度を１５〜３５度に
設定したことにより、上抜き加工時におけるせん断がよ
り確実に且つスムーズに行われる効果がある。
端部をテーパ状に形成した上抜き加工用ポンチと相手側
のダイとの間のクリアランスを素材板厚の１０〜２０％
とするとともに、上記テーパ部の角度を１５〜３５度に
設定したことにより、上抜き加工時におけるせん断がよ
り確実に且つスムーズに行われる効果がある。
【００２７】さらに、請求項３に記載の発明によれば、
上抜き加工用ポンチの素材への食い込み量を素材板厚の
６０〜８０％としたことにより、上記の上抜き加工時の
せん断作用の信頼性が大幅に向上する。
上抜き加工用ポンチの素材への食い込み量を素材板厚の
６０〜８０％としたことにより、上記の上抜き加工時の
せん断作用の信頼性が大幅に向上する。
【００２８】請求項５に記載の発明によれば、下抜き加
工時にその下抜き加工用ポンチに設けたロケートピンと
中央穴との係合によってワークとの相対位置決めがなさ
れるために、請求項４に記載の発明と同様の効果のほか
に、下抜き加工工程でのワークの位置決め精度が一段と
向上する効果がある。
工時にその下抜き加工用ポンチに設けたロケートピンと
中央穴との係合によってワークとの相対位置決めがなさ
れるために、請求項４に記載の発明と同様の効果のほか
に、下抜き加工工程でのワークの位置決め精度が一段と
向上する効果がある。
【００２９】
【発明の実施の形態】図２は本発明の好ましい実施の形
態として、図６に示したものと同様の円板状ワークＷを
素材たるコイル材から打ち抜き加工するための順送りプ
レス型の要部の構成を示している。なお、ワークＷは、
例えば外径が３００ｍｍ程度で板厚が２〜３ｍｍ程度の
ものである。
態として、図６に示したものと同様の円板状ワークＷを
素材たるコイル材から打ち抜き加工するための順送りプ
レス型の要部の構成を示している。なお、ワークＷは、
例えば外径が３００ｍｍ程度で板厚が２〜３ｍｍ程度の
ものである。
【００３０】図２において、Ｓ11は上抜き加工ステージ
を、またＳ12は上抜き加工ステージＳ11に隣接する下抜
き加工ステージをそれぞれ示している。
を、またＳ12は上抜き加工ステージＳ11に隣接する下抜
き加工ステージをそれぞれ示している。
【００３１】また、１は下ホルダ、２は上ホルダであっ
て、下ホルダ１のうち上抜き加工ステージＳ11に相当す
る位置には上抜き加工用のポンチ３が固定されていると
ともに、このポンチ３の中央部には後述するピアスポン
チ１４に対応するボタンダイ４が固定されている。ま
た、ポンチ３の外周には上抜き加工ステージＳ11と下抜
き加工ステージＳ12とで共用される下パッド５が配設さ
れている。この下パッド５は、下ホルダ１に立設された
複数のガイドピン６によりストロークＳＴ3の範囲内で
昇降可能に支持されているとともに、同じく下ホルダ１
上のガイドピン７に案内された昇降式のスプリングシー
ト８と圧縮コイルスプリング９とを介して上方に付勢さ
れている。そして、この下パッド５のうち下抜き加工ス
テージＳ１２に相当する位置には下抜き加工用のダイ１
０が固定されている。
て、下ホルダ１のうち上抜き加工ステージＳ11に相当す
る位置には上抜き加工用のポンチ３が固定されていると
ともに、このポンチ３の中央部には後述するピアスポン
チ１４に対応するボタンダイ４が固定されている。ま
た、ポンチ３の外周には上抜き加工ステージＳ11と下抜
き加工ステージＳ12とで共用される下パッド５が配設さ
れている。この下パッド５は、下ホルダ１に立設された
複数のガイドピン６によりストロークＳＴ3の範囲内で
昇降可能に支持されているとともに、同じく下ホルダ１
上のガイドピン７に案内された昇降式のスプリングシー
ト８と圧縮コイルスプリング９とを介して上方に付勢さ
れている。そして、この下パッド５のうち下抜き加工ス
テージＳ１２に相当する位置には下抜き加工用のダイ１
０が固定されている。
【００３２】一方、上ホルダ２には、上抜き加工ステー
ジＳ１１および下抜き加工ステージＳ12にまたがるよう
にして上パッド１１が圧縮コイルスプリング１２を介し
て上下動可能に弾性支持されていて、この上パッド１１
が順送りされてくる素材たるコイル材５１を下パッド５
との間で加圧拘束することになる。また、上ホルダ２の
うち上抜き加工ステージＳ11に相当する位置には、下側
のポンチ３に対向するリング状の上抜き加工用のダイ１
３が固定されているとともに、このダイ１３の内部空間
には該ダイ１３と同心状に中央穴Ｈ加工用のピアスポン
チ１４が配設されている。このピアスポンチ１４は、ポ
ンチリテーナ１５とバックプレート１６とを介して上ホ
ルダ２に固定されている。
ジＳ１１および下抜き加工ステージＳ12にまたがるよう
にして上パッド１１が圧縮コイルスプリング１２を介し
て上下動可能に弾性支持されていて、この上パッド１１
が順送りされてくる素材たるコイル材５１を下パッド５
との間で加圧拘束することになる。また、上ホルダ２の
うち上抜き加工ステージＳ11に相当する位置には、下側
のポンチ３に対向するリング状の上抜き加工用のダイ１
３が固定されているとともに、このダイ１３の内部空間
には該ダイ１３と同心状に中央穴Ｈ加工用のピアスポン
チ１４が配設されている。このピアスポンチ１４は、ポ
ンチリテーナ１５とバックプレート１６とを介して上ホ
ルダ２に固定されている。
【００３３】前記ダイ１３の内周には円板状のストリッ
パ１７がポンチ３と対向するように配設されている。こ
のストリッパ１７はポンチリテーナ１５に固定されたガ
イドスリーブ１８に昇降可能に支持されているととも
に、上ホルダ２との間に設けられた圧縮コイルスプリン
グ１９によって下方に付勢されている。
パ１７がポンチ３と対向するように配設されている。こ
のストリッパ１７はポンチリテーナ１５に固定されたガ
イドスリーブ１８に昇降可能に支持されているととも
に、上ホルダ２との間に設けられた圧縮コイルスプリン
グ１９によって下方に付勢されている。
【００３４】一方、上ホルダ２のうち下抜きステージＳ
12に相当する位置には、ダイ１０に対向するようにして
下抜き加工用のポンチ２０がボルト２１にて固定されて
いる。このポンチ２０の中央部には中央穴Ｈと係合する
ことになるロケートピン２２が固定されているととも
に、圧縮コイルスプリング２３にて下方に付勢されたセ
クショナルストリッパ２４が上下動可能に設けられてい
る。
12に相当する位置には、ダイ１０に対向するようにして
下抜き加工用のポンチ２０がボルト２１にて固定されて
いる。このポンチ２０の中央部には中央穴Ｈと係合する
ことになるロケートピン２２が固定されているととも
に、圧縮コイルスプリング２３にて下方に付勢されたセ
クショナルストリッパ２４が上下動可能に設けられてい
る。
【００３５】そして、図１に示すように、上抜き加工用
のポンチ３の先端部には面取りを施すべくテーパ部２５
が形成されており、これにより切刃となるポンチ３の先
端面の直径と相手側のダイ１３の内径との間には正のク
リアランスＣをもたせてある。ここで、上記テーパ部２
５の角度θすなわちそのテーパ面とポンチ３の軸心との
なす角度θは１５〜３５度、望ましくは２５度に設定さ
れているとともに、上記クリアランスＣは素板５１の板
厚ｔの１０〜２０％、望ましくは１５％に設定され、さ
らに素材５１に対するポンチ３の食い込み量は同じく板
厚ｔの６０〜８０％、望ましくは７０％に設定されてい
る。
のポンチ３の先端部には面取りを施すべくテーパ部２５
が形成されており、これにより切刃となるポンチ３の先
端面の直径と相手側のダイ１３の内径との間には正のク
リアランスＣをもたせてある。ここで、上記テーパ部２
５の角度θすなわちそのテーパ面とポンチ３の軸心との
なす角度θは１５〜３５度、望ましくは２５度に設定さ
れているとともに、上記クリアランスＣは素板５１の板
厚ｔの１０〜２０％、望ましくは１５％に設定され、さ
らに素材５１に対するポンチ３の食い込み量は同じく板
厚ｔの６０〜８０％、望ましくは７０％に設定されてい
る。
【００３６】他方、図３に示すように、下抜き加工用の
ポンチ２０とダイ１０との間には比較的大きな正のクリ
アランスＣ2をもたせ、クリアランスＣ2の大きさとして
板厚ｔの二分一に設定してある。
ポンチ２０とダイ１０との間には比較的大きな正のクリ
アランスＣ2をもたせ、クリアランスＣ2の大きさとして
板厚ｔの二分一に設定してある。
【００３７】したがって、本実施の形態によれば、上ホ
ルダ２が所定のサイクルで昇降動作を繰り返し、それに
同期してコイル材５１がステージＳ11，Ｓ12間ピッチ分
ずつ間欠的に送り動作することで、上抜き加工ステージ
Ｓ11と下抜き加工ステージＳ12での加工が並行して行わ
れる。
ルダ２が所定のサイクルで昇降動作を繰り返し、それに
同期してコイル材５１がステージＳ11，Ｓ12間ピッチ分
ずつ間欠的に送り動作することで、上抜き加工ステージ
Ｓ11と下抜き加工ステージＳ12での加工が並行して行わ
れる。
【００３８】すなわち、上抜き加工ステージＳ11では、
上ホルダ２が下降することによりコイル材５１が下パッ
ド５とストリッパ１７とにより加圧拘束された上、ピア
スポンチ１４とボタンダイ４とが相互に噛み合うことに
より両者のせん断作用のもとに中央穴Ｈが打ち抜き加工
される。同時に、図１に示すように、上抜き加工用のポ
ンチ３とダイ１３とのせん断作用によってワークＷが上
抜きされる。
上ホルダ２が下降することによりコイル材５１が下パッ
ド５とストリッパ１７とにより加圧拘束された上、ピア
スポンチ１４とボタンダイ４とが相互に噛み合うことに
より両者のせん断作用のもとに中央穴Ｈが打ち抜き加工
される。同時に、図１に示すように、上抜き加工用のポ
ンチ３とダイ１３とのせん断作用によってワークＷが上
抜きされる。
【００３９】この時、上抜き加工用のポンチ３がテーパ
部２５を有していて、しかも相手側のダイ１３との間に
正のクリアランスＣをもたせてあるため、ワークＷの輪
郭形状に相当する部分の全周のせん断部にクラック２６
が入り、ワークＷは一旦コイル材５１から完全にせん断
され、同時にテーパ部２５がコイル材５１側のせん断面
５１ａの内径を拡径方向に押圧する結果、そのせん断面
５１ａがテーパ状のものとなる。
部２５を有していて、しかも相手側のダイ１３との間に
正のクリアランスＣをもたせてあるため、ワークＷの輪
郭形状に相当する部分の全周のせん断部にクラック２６
が入り、ワークＷは一旦コイル材５１から完全にせん断
され、同時にテーパ部２５がコイル材５１側のせん断面
５１ａの内径を拡径方向に押圧する結果、そのせん断面
５１ａがテーパ状のものとなる。
【００４０】そして、上ホルダ２が下死点に達して再び
上昇し始めると、上抜きされたワークＷはストリッパ１
７で押圧されて図３に示すようにそのままコイル材５１
上の元の位置に残るかたちとなる。
上昇し始めると、上抜きされたワークＷはストリッパ１
７で押圧されて図３に示すようにそのままコイル材５１
上の元の位置に残るかたちとなる。
【００４１】一方、下抜き加工ステージＳ12では上抜き
加工ステージＳ11での加工と並行して、上ホルダ２の下
降に伴ってコイル材５１が下パッド５と上パッド１１と
で加圧拘束されたのち、図１の（Ｂ）に示すように下抜
き加工用のポンチ２０とダイ１０とのせん断作用によっ
てワークＷがコイル材５１の下方に打ち抜かれて回収さ
れる。
加工ステージＳ11での加工と並行して、上ホルダ２の下
降に伴ってコイル材５１が下パッド５と上パッド１１と
で加圧拘束されたのち、図１の（Ｂ）に示すように下抜
き加工用のポンチ２０とダイ１０とのせん断作用によっ
てワークＷがコイル材５１の下方に打ち抜かれて回収さ
れる。
【００４２】すなわち、下抜き加工ステージＳ12では、
上ホルダ２の下降に伴い、ロケートピン２２がワークＷ
側の中央穴Ｈに係合することでそのポンチ２０とワーク
Ｗとの相対位置決めがなされ、その状態をもってワーク
Ｗが下抜きされて、コイル材５１から完全に分離する。
なお、下抜き加工後のワークＷはセクショナルストリッ
パ２４によってロケートピン２２から抜き落とされる。
上ホルダ２の下降に伴い、ロケートピン２２がワークＷ
側の中央穴Ｈに係合することでそのポンチ２０とワーク
Ｗとの相対位置決めがなされ、その状態をもってワーク
Ｗが下抜きされて、コイル材５１から完全に分離する。
なお、下抜き加工後のワークＷはセクショナルストリッ
パ２４によってロケートピン２２から抜き落とされる。
【００４３】ここで、図１に示すように、上抜き加工時
にコイル材５１側のせん断面５１ａがテーパ部２５によ
って拡径されてテーパ状に形成されているために、コイ
ル材５１側のせん断面５１ａとワークＷ側のせん断面２
７との間のオーバーラップ量ａとしてはきわめて小さい
ものとなっている。同時に、上抜き加工をもってワーク
Ｗが実質的に完全にせん断されていることは前述したと
おりである。したがって、下抜き加工に必要とされる荷
重は上記のオーバーラップ量ａを乗り越えることができ
るだけの力で十分であり、しかも下抜き加工用のポンチ
２０とワークＷとは、前述したようにロケートピン２２
と中央穴Ｈとの係合によってその相対位置決めがなされ
ているために、上記ポンチ２０とダイ１０との間のクリ
アランスＣ2はｔ／２程度とかなり大きくても何ら問題
はない。
にコイル材５１側のせん断面５１ａがテーパ部２５によ
って拡径されてテーパ状に形成されているために、コイ
ル材５１側のせん断面５１ａとワークＷ側のせん断面２
７との間のオーバーラップ量ａとしてはきわめて小さい
ものとなっている。同時に、上抜き加工をもってワーク
Ｗが実質的に完全にせん断されていることは前述したと
おりである。したがって、下抜き加工に必要とされる荷
重は上記のオーバーラップ量ａを乗り越えることができ
るだけの力で十分であり、しかも下抜き加工用のポンチ
２０とワークＷとは、前述したようにロケートピン２２
と中央穴Ｈとの係合によってその相対位置決めがなされ
ているために、上記ポンチ２０とダイ１０との間のクリ
アランスＣ2はｔ／２程度とかなり大きくても何ら問題
はない。
【００４４】ここで、上記上抜き加工用のポンチ３にテ
ーパ部２５を付加しない場合には、図４，５に示すよう
に、コイル材５１とワークＷとの間のオーバーラップ量
ａが図１のものより大きくなり、必然的に下抜き加工時
の加工力が著しく大きくなるほか、図５に示すようにワ
ークＷ側のせん断面２７に二次せん断による傷２８が発
生することとなって好ましくない。
ーパ部２５を付加しない場合には、図４，５に示すよう
に、コイル材５１とワークＷとの間のオーバーラップ量
ａが図１のものより大きくなり、必然的に下抜き加工時
の加工力が著しく大きくなるほか、図５に示すようにワ
ークＷ側のせん断面２７に二次せん断による傷２８が発
生することとなって好ましくない。
【００４５】本発明者等の実験によれば、上記下抜き加
工に要する力は通常のピアス打ち抜き加工時に１／１０
〜１／２０程度まで軽減できることが判明した。
工に要する力は通常のピアス打ち抜き加工時に１／１０
〜１／２０程度まで軽減できることが判明した。
【００４６】このように本実施の形態によれば、下抜き
加工時のクリアランスＣ2を大きくできることからその
下抜き加工ステージＳ12におけるコイル材５１（ワーク
Ｗ）の位置決め精度を緩和してコイル材５１の送り速度
を高速化でき、結果として、二工程打ち抜き加工法によ
って中央穴Ｈと輪郭形状との同心精度の高いワークＷを
加工することを前提としつつも、より一層の高速プレス
加工が可能となる。
加工時のクリアランスＣ2を大きくできることからその
下抜き加工ステージＳ12におけるコイル材５１（ワーク
Ｗ）の位置決め精度を緩和してコイル材５１の送り速度
を高速化でき、結果として、二工程打ち抜き加工法によ
って中央穴Ｈと輪郭形状との同心精度の高いワークＷを
加工することを前提としつつも、より一層の高速プレス
加工が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明にかかる順送り打ち抜き加工装置の実施
の形態を示す図で、（Ａ）は図２のＡ部拡大図、（Ｂ）
は同じく図２のＢ部拡大図。
の形態を示す図で、（Ａ）は図２のＡ部拡大図、（Ｂ）
は同じく図２のＢ部拡大図。
【図２】本発明にかかる順送り打ち抜き加工装置の実施
の形態を示す要部断面説明図。
の形態を示す要部断面説明図。
【図３】上抜き加工後の素材たるコイル材とワークとの
関係を示す要部拡大断面図。
関係を示す要部拡大断面図。
【図４】図１に示す上抜き加工用ポンチにテーパ部を形
成しない場合の加工形態を示す要部拡大断面図。
成しない場合の加工形態を示す要部拡大断面図。
【図５】図４の要部斜視図。
【図６】従来の順送りプレス加工方法の代表的な形態を
示す工程説明図。
示す工程説明図。
【図７】図６の要部拡大断面図。
【図８】従来の順送りプレス加工方法の他の形態として
上下抜き法の加工手順を示す工程説明図。
上下抜き法の加工手順を示す工程説明図。
１…下ホルダ ２…上ホルダ ３…上抜き加工用のポンチ ５…下パッド １０…下抜き加工用のダイ １１…上パッド １３…上抜き加工用のダイ １４…ピアスポンチ １７…ストリッパ ２０…下抜き加工用のポンチ ２２…ロケートピン ２５…テーパ部 ５１…コイル材（素材） Ｃ…正のクリアランス Ｈ…中央穴 Ｓ11…上抜きステージ Ｓ12…下抜きステージ Ｗ…円板状ワーク
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ // Ｂ２１Ｄ 28/34 Ｂ２１Ｄ 28/34 Ｍ
Claims (5)
- 【請求項１】 中心部に輪郭形状と同心状をなす中央穴
が形成された円板状のワークを順送りプレス加工法によ
り打ち抜き加工する方法であって、 ピアスポンチとそれに対応するダイ穴とのせん断作用に
基づいて中央穴を打ち抜き加工するとともに、ポンチと
ダイとのせん断作用により素材に対して円板状ワークの
上抜き加工を施す上抜き加工工程と、 前記上抜き加工工程から順送りされてきた素材を前記中
央穴を基準に位置決めした上で、該素材に対してダイと
ポンチとのせん断作用により円板状ワークの下抜き加工
を施してこの円板状ワークを素材から離脱させる下抜き
加工工程と、 を含んでなり、 前記上抜き加工工程では、その上抜き加工用のポンチの
先端部外周をテーパ状に形成して、該ポンチの先端面で
の切刃直径と相手側のダイの切刃直径との間に正のクリ
アランスをもたせた状態で加工することを特徴とする順
送り打ち抜き加工方法。 - 【請求項２】 前記クリアランスは素材の板厚の１０〜
２０％に設定されているとともに、上抜き加工用ポンチ
のテーパ部とポンチ軸心とのなす角度が１５〜３５度に
設定されていることを特徴とする請求項１に記載の順送
り打ち抜き加工方法。 - 【請求項３】 上抜き加工時における素材への上抜き加
工用ポンチの食い込み量が素材の板厚の６０〜８０％に
設定されていることを特徴とする請求項２に記載の順送
り打ち抜き加工方法。 - 【請求項４】 中心部に輪郭形状と同心状をなす中央穴
が形成された円板状のワークを順送りプレス加工法によ
り打ち抜き加工する装置であって、 ピアスポンチとそれに対応するダイ穴とのせん断作用に
基づいて中央穴を打ち抜き加工するとともに、ポンチと
ダイとのせん断作用により素材に対して円板状ワークの
上抜き加工を施す上抜き加工ステージと、 前記上抜き加工ステージと隣接配置され、この上抜き加
工ステージから順送りされてきた素材を前記中央穴を基
準に位置決めした上で、該素材に対してダイとポンチと
のせん断作用により円板状ワークの下抜き加工を施して
この円板状ワークを素材から離脱させる下抜き加工ステ
ージと、 を備えてなり、 前記上抜き加工用のポンチの先端部外周をテーパ状に形
成して、該ポンチの先端面での切刃直径と相手側のダイ
の切刃直径との間に正のクリアランスをもたせたことを
特徴とする順送り打ち抜き加工装置。 - 【請求項５】 下抜き加工用のポンチに、中央穴に係合
して素材との相対位置決めを司るロケートピンが設けら
れていることを特徴とする請求項４に記載の順送り打ち
抜き加工装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10001986A JPH11192518A (ja) | 1998-01-08 | 1998-01-08 | 順送り打ち抜き加工方法およびその装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10001986A JPH11192518A (ja) | 1998-01-08 | 1998-01-08 | 順送り打ち抜き加工方法およびその装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11192518A true JPH11192518A (ja) | 1999-07-21 |
Family
ID=11516823
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10001986A Pending JPH11192518A (ja) | 1998-01-08 | 1998-01-08 | 順送り打ち抜き加工方法およびその装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11192518A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002321020A (ja) * | 2001-04-25 | 2002-11-05 | Nisshin Steel Co Ltd | 金属帯の打抜き加工方法 |
| CN101983792A (zh) * | 2010-10-27 | 2011-03-09 | 昆山乙盛机械工业有限公司 | 单工程连续冲孔装置 |
| CN103586844A (zh) * | 2012-08-15 | 2014-02-19 | 朱云辉 | 一种精密钻孔用样冲 |
| CN111069429A (zh) * | 2019-12-20 | 2020-04-28 | 平湖爱驰威汽车零部件有限公司 | 一种进气锥侧冲孔切边模具 |
| JP2021137852A (ja) * | 2020-03-06 | 2021-09-16 | トヨタ車体株式会社 | 金型 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6329625U (ja) * | 1986-08-07 | 1988-02-26 | ||
| JPH05212456A (ja) * | 1992-02-07 | 1993-08-24 | Keiyo Burankingu Kogyo Kk | 低騒音低振動のための内外形同時抜きハーフブランキング工法、および同装置 |
| JPH07214193A (ja) * | 1994-02-02 | 1995-08-15 | Iijima Seimitsu Kogyo Kk | プレス機械の精密せん断金型 |
| JPH0839162A (ja) * | 1994-08-01 | 1996-02-13 | Oohashi Tekunika:Kk | 歯車ポンプ用の外歯歯車と内歯歯車のプレス加工方法 |
| JPH09314250A (ja) * | 1996-03-28 | 1997-12-09 | Topy Ind Ltd | せん断穴あけ加工方法 |
-
1998
- 1998-01-08 JP JP10001986A patent/JPH11192518A/ja active Pending
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6329625U (ja) * | 1986-08-07 | 1988-02-26 | ||
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| JPH0839162A (ja) * | 1994-08-01 | 1996-02-13 | Oohashi Tekunika:Kk | 歯車ポンプ用の外歯歯車と内歯歯車のプレス加工方法 |
| JPH09314250A (ja) * | 1996-03-28 | 1997-12-09 | Topy Ind Ltd | せん断穴あけ加工方法 |
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| CN101983792A (zh) * | 2010-10-27 | 2011-03-09 | 昆山乙盛机械工业有限公司 | 单工程连续冲孔装置 |
| CN103586844A (zh) * | 2012-08-15 | 2014-02-19 | 朱云辉 | 一种精密钻孔用样冲 |
| CN111069429A (zh) * | 2019-12-20 | 2020-04-28 | 平湖爱驰威汽车零部件有限公司 | 一种进气锥侧冲孔切边模具 |
| JP2021137852A (ja) * | 2020-03-06 | 2021-09-16 | トヨタ車体株式会社 | 金型 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20040714 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20040720 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20041116 |