JPH1147840A

JPH1147840A - 扁平面付円筒体の加工方法並びにその加工に使用するプレス用ブランク

Info

Publication number: JPH1147840A
Application number: JP9219896A
Authority: JP
Inventors: Hirao Kurita; 平夫栗田; Masahiro Yano; 正裕矢野
Original assignee: Asahi Seiki Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Asahi Seiki Manufacturing Co Ltd
Priority date: 1997-07-31
Filing date: 1997-07-31
Publication date: 1999-02-23
Anticipated expiration: 2017-07-31
Also published as: JP3433059B2

Abstract

(57)【要約】【課題】円筒体の外周に扁平部を有し、この扁平部の
肉厚が円筒部の肉厚よりも薄い円筒体をプレス加工によ
り精度よく高能率に量産する加工方法の提供。【解決手段】プレス加工にて帯板状の素材から小判形
状のブランク２をパンチとダイによって打ち抜くととも
に、絞り加工を行う抜き絞りによって横断面小判形状の
カップ状筒体Ｗｂを形成する。このカップ状筒体Ｗｂを
小判形柱状のパンチとダイによって再絞り加工し、その
後横断面円形のパンチ及び横断面円形で内周２方に扁平
面を有するダイにより縮径，伸延，円形状化するととも
に、扁平部を薄肉化する再絞り加工を行う。その開口部
をトリミング加工して製品ワークを完成させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は帯板状の素材から扁
平面付円筒体をプレス加工する加工方法に関するもので
あって、更に詳しくは円筒体の外周に扁平面が形成さ
れ、扁平部の肉厚が円筒部の肉厚よりも薄い円筒体を加
工する方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の技術では例えば、コアレスモータ
用のハウジングに関する技術が特開平６−２１７５０５
号公報に開示されている。この発明は図６に示すよう
に、ハウジング１１の軸方向に平行な薄肉部（扁平部）
を形成して、コアレスモータの小型化を図り、磁束の漏
洩を防止し、コアレスモータの出力特性を向上させよう
とするものである。そして、ハウジング１１の軸方向
に平行な薄肉部（扁平部）は、プレス加工などで予め円
筒体を形成し、その円筒体の外周を切削加工で軸方向に
平行な切削面１２（扁平面）を削成する加工方法であ
る。このように、円筒体に扁平部を形成する加工方法
は、もっぱら切削加工によって扁平面を削成していた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従来の技術で述べた、
切削加工によって円筒体に扁平面を削成する方法におい
ては、円筒体の中心軸線に対して扁平面を所定の平行度
で加工することは難しく、２面の扁平面を所定の平行度
で加工することは難しく、かつ、円筒体の中心軸線に対
して２面の扁平面の中心軸線を所定の同心度で加工する
ことは難しいので、扁平部の偏肉量が大きくなり所定の
精度が得られない問題があった。また、切削加工では、
切削ワーク（円筒体）の着脱が必要で、切削加工速度に
も限界があるので、生産性を向上させることが難しく、
コストアップになるという問題があった。

【０００４】本発明は従来の技術の有するこのような問
題に鑑みてなされたものであって、その目的とするとこ
ろは、扁平面付円筒体の円筒部の中心軸線に対する扁平
面の平行度や同心度、扁平部の偏肉などの加工精度が高
い扁平面付円筒体を高生産能率で量産できるプレス加工
方法を提供しようとするものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に請求項１に記載された本発明は、円筒体の外周に扁平
面が形成され扁平部の肉厚は円筒部の肉厚よりも薄い扁
平面付円筒体の加工方法であって、帯板状の素材に打抜
きパンチと打抜きダイとでブランク加工してブランクを
形成し、該ブランクに絞りパンチと絞りダイとでカップ
絞り加工してカップ状筒体を形成し、該カップ状筒体に
絞りパンチと絞りダイとで所定回数の再絞り加工で縮径
かつ伸延して円筒部と扁平部とを形成するとともに少な
くとも一工程でしごき加工をして円筒部の肉厚よりも薄
肉化した扁平部が形成された円筒体を加工するようにし
たものである。

【０００６】この発明によれば、円筒部と扁平部とを絞
りパンチと絞りダイとによりプレス絞り加工し、縮径か
つ伸延するとともに扁平部を円筒部の肉厚よりも薄肉化
して扁平面を形成するようにしたので、扁平面付円筒体
の円筒部の中心軸線に対する扁平面の平行度や同心度、
扁平部の偏肉などの加工精度が高い扁平面付円筒体を高
生産能率で量産することができる。

【０００７】また、請求項２に記載された方法は、円筒
体の外周に円筒部の肉厚よりも薄肉に形成される扁平部
の扁平面は、平行な２面の扁平面である扁平面付円筒体
の加工方法である。

【０００８】この発明によれば、円筒部と、平行な２方
の扁平部とを絞りパンチと絞りダイとによりプレス絞り
加工し、縮径かつ伸延するとともに平行な２方の扁平部
を円筒部の肉厚よりも薄肉化して扁平面を形成するよう
にしたので、円筒部の中心軸線に対する平行な２面の扁
平面の平行度および同心度と、平行な２方の扁平部の偏
肉とが高精度な扁平面付円筒体を高能率にて量産するこ
とができる。

【０００９】また、請求項３に記載された方法は、ブラ
ンク加工で形成されるブランクは、円形状である扁平面
付円筒体の加工方法である。

【００１０】この発明によれば、全てのパンチを円柱状
に形成することができるので、金型の製作費用が安価に
できる。

【００１１】また、請求項４に記載された方法は、ブラ
ンク加工で形成されるブランクは、楕円形状であって楕
円の短径側曲線状部を形成される円筒体の扁平部位に対
応させて配置加工するようにしたものである。

【００１２】この発明によれば、ブランクを楕円形状に
して、扁平面付円筒体の平面座標中心に対する底部，側
壁部および全長定寸のためのトリミング代を含む放射状
の各位相断面積と、ブランクの平面座標中心に対する放
射状の各位相断面積とを近似断面積にしたので、再絞り
加工の際に筒体の開口部に膨出する余肉が平均化され
て、局部的な余肉の膨出がなくなり、ダイセット部材な
どへの干渉によるプレス加工上の障害を防ぐことができ
るとともに、再絞り加工の中間工程で局部的に膨出する
余肉をトリミング加工する工程は不要に構成できる。

【００１３】また、請求項５に記載された方法は、ブラ
ンク加工で形成されるブランクは、小判形状であって小
判形状の平行な直線形状部を形成される円筒体の扁平部
部位に対応させて配置加工するようにしたものである。

【００１４】この発明によれば、ブランクを小判形状に
して、扁平面付円筒体の平面座標中心に対する底部，側
壁部および全長定寸のためのトリミング代を含む放射状
の各位相断面積と、ブランクの平面座標中心に対する放
射状の各位相断面積とを近似断面積にしたので、再絞り
加工の際に筒体の開口部に膨出する余肉が平均化され
て、局部的な余肉の膨出がなくなり、ダイセット部材な
どへの干渉によるプレス加工上の障害を防ぐことができ
るとともに、再絞り加工の中間工程で局部的に膨出する
余肉をトリミング加工する工程は不要に構成できる。
また、ブランク加工後に、帯板状の素材に形成されるさ
ん部が狭小にできるので、材料歩留りを向上させること
ができる。

【００１５】また、請求項６に記載された方法は、絞り
筒体の縮径，伸延かつ円形状化と扁平部の薄肉化との再
絞り加工の中間工程までの金型は、楕円形柱状に形成さ
れた絞りパンチと中空穴内周の横断面が楕円形状に形成
された絞りダイとで加工し、前記中間工程以降から最終
再絞り加工の間での金型は、円柱状に形成された絞りパ
ンチと中空穴内周が円形状の内周円内の２方に平行な平
面部が形成された絞りダイとで加工するようにした扁平
面付円筒体の加工方法である。

【００１６】この発明によれば、ブランク加工で形成さ
れるブランクが楕円形状であるプレス加工において、金
型は各プレス加工工程の形状，絞り率，しごき率などに
適合させて形成するようにしたので、金型の損傷やワー
クの不具合などが生じない加工ができる。

【００１７】また、請求項７に記載された方法は、絞り
筒体の縮径，伸延かつ円形状化と扁平部の薄肉化との再
絞り加工の中間工程までの金型は、小判形柱状に形成さ
れた絞りパンチと中空穴内周の横断面が小判形状に形成
された絞りダイとで加工し、前記中間工程以降から最終
再絞り加工の間での金型は、円柱状に形成された絞りパ
ンチと中空穴内周が円形状の内周円内の２方に平行な平
面部が形成された絞りダイとで加工するようにした扁平
面付円筒体の加工方法である。

【００１８】この発明によれば、ブランク加工で形成さ
れるブランクが小判形状であるプレス加工において、金
型は各プレス加工工程の形状，絞り率，しごき率などに
適合させて形成するようにしたので、金型の損傷やワー
クの不具合などが生じない加工ができる。

【００１９】また、請求項８に記載されたプレス用ブラ
ンクは、円筒体の外周に平行な２面の扁平面が形成され
扁平部の肉厚は円筒部の肉厚よりも薄い円筒体の加工に
使用するプレス用のブランクであって、短径側の曲線形
状部とこの短径側の曲線形状部に連なる長径側の曲線形
状部とから楕円形状に形成され、楕円形状のカップ状筒
体にカップ絞り加工する際に前記カップ状筒体の扁平部
を前記短径側の曲線形状部で加工するようにして、再絞
り加工の際に筒体の開口部に膨出する余肉を平均化する
ようにしたものである。

【００２０】この発明によれば、ブランクを楕円形状に
して、扁平面付円筒体の平面座標中心に対する底部，側
壁部および全長定寸のためのトリミング代を含む放射状
の各位相断面積と、ブランクの平面座標中心に対する放
射状の各位相断面積とを近似断面積にしたので、再絞り
加工の際に筒体の開口部に膨出する余肉が平均化され
て、局部的な余肉の膨出がなくなり、ダイセット部材な
どへの干渉によるプレス加工上の障害を防ぐことができ
るとともに、再絞り加工の中間工程で局部的に膨出する
余肉をトリミング加工する工程は不要に構成できる。

【００２１】また、請求項９に記載されたプレス用ブラ
ンクは、円筒体の外周に平行な２面の扁平面が形成され
扁平部の肉厚は円筒部の肉厚よりも薄い円筒体の加工に
使用するプレス用のブランクであって、平行な直線形状
部とこの平行な直線形状部の両端に連なる半円形状部と
から小判形状に形成され、小判形状のカップ状筒体にカ
ップ絞り加工する際に前記カップ状筒体の扁平部を前記
平行な直線形状部で加工するようにして、再絞り加工の
際に筒体の開口部に膨出する余肉を平均化するようにし
たものである。

【００２２】この発明によれば、ブランクを小判形状に
して、扁平面付円筒体の平面座標中心に対する底部，側
壁部および全長定寸のためのトリミング代を含む放射状
の各位相断面積と、ブランクの平面座標中心に対する放
射状の各位相断面積とを近似断面積にしたので、再絞り
加工の際に筒体の開口部に膨出する余肉が平均化され
て、局部的な余肉の膨出がなくなり、ダイセット部材な
どへの干渉によるプレス加工上の障害を防ぐことができ
るとともに、再絞り加工の中間工程で局部的に膨出する
余肉をトリミング加工する工程は不要に構成できる。
また、ブランク加工後に、帯板状の素材に形成されるさ
ん部が狭小にできるので、材料歩留りを向上させること
ができる。

【００２３】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を実施例にも
とづき、図面を参照して以下のとおり説明する。本発
明は、扁平面付円筒体をプレス加工する際のプレス機械
の選択、ブランクの形状、加工工順と工程数、金型など
から構成されるが、最初にブランクの形状について、最
終加工形状の扁平面付円筒体とブランクとの関係を示す
図３を参照して説明する。

【００２４】プレス加工による円筒体の基本的な加工工
順は、帯板状の素材に打抜きパンチと打抜きダイとでブ
ランク加工して平板状のブランクを形成し、このブラン
クに絞りパンチと絞りダイとでカップ絞り加工してカッ
プ状筒体を形成し、このカップ状筒体に絞りパンチと絞
りダイとで所定回数にわたって再絞り加工して筒体を縮
径かつ伸延して塑性加工するものであるが、当該加工工
程とその前工程との塑性変形は、前工程のワークの平面
座標中心に対する放射状の位相断面上の板肉が当該加工
工程の金型に規定されて、その金型の平面座標中心に向
かって求心的に移動するものである。この板肉の移動
は、当該加工工程とその前工程とのワークおよび金型の
横断面形状が相似形でない場合には、平面座標中心に求
心的に移動するとともに、非相似形部分の板肉は周方向
にも移動するものである。

【００２５】図３は、最終加工形状の扁平面付円筒体で
あるワークＷと各ブランクとの関係を示す平面図であっ
て、ワークＷは、横断面の平面座標中心Ｏを軸心にする
円筒部７と、平行な２面の扁平面を有する扁平部６とか
ら形成され、この扁平部６の肉厚は、円筒部７の肉厚よ
りも薄い扁平面付の有底円筒体である。

【００２６】この扁平面付円筒体のワークＷを絞り加工
するためのブランクは、上述のように板肉が各加工工程
毎に金型の平面座標中心に向かって求心的に移動するも
のであるから、ワークＷの平面座標中心Ｏに対する底
部，側壁部および全長定寸のためのトリミング代を含む
放射状の各位相断面積と、ブランクの平面座標中心Ｏに
対する放射状の各位相断面積とを同一面積にするように
算出すれば、ブランクの形状は図３に一点鎖線で示す計
算ブランク４が幾何学的に求められる。なお本計算で
は、ワークＷの扁平部６外周の扁平面と円筒部７の外周
面とのそれぞれの交差部に形成されている半円形状のＲ
は無視して計算した。この計算ブランク４を上述の加
工工順で絞り加工すれば扁平面付円筒体であるワークＷ
が形成できる。

【００２７】しかしながら、上記の計算ブランク４は、
後述する帯板状の素材にスクラップとして残るさん部が
多くなって材料の歩留りが悪く、また、ブランク加工や
絞り加工のパンチとダイとの断面形状が複雑であるため
に金型製作費が割高になる欠点がある。

【００２８】そこで、このような欠点を解決するブラン
クとしては、図３に示す円形ブランク３か、各位相断面
積が計算ブランク４と近似的な小判形ブランク２か、ま
たは、各位相断面積が小判形ブランク２と近似的な図示
しない楕円形ブランクに形成すればよい。図示した一
方の円形ブランク３は、後述するように全てのパンチを
円柱状に形成できるので金型製作費は安価にできるが、
斜線部５の各位相断面積が大きいので、再絞り加工の際
に筒体の開口部に膨出する余肉が平均化されず、再絞り
加工の中間工程で局部的に余肉が膨出し、この局部的な
余肉をトリミング加工する工程が必要になる。また、
材料の歩留りもあまり良好ではない。

【００２９】これに対して、他方の小判形ブランク２
は、金型製作費は円形ブランク３よりも多少高価になる
が、図１に示すように帯板状の素材１にスクラップとし
て残るさん部が狭小にできから材料の歩留りが好まし
く、さらには、再絞り加工の際に筒体の開口部に膨出す
る余肉が平均化されて、再絞り加工の中間工程で局部的
に膨出する余肉が少量であるから、中間工程でのトリミ
ング加工が不要である。

【００３０】この小判形ブランク２は、ワークＷの平面
座標中心Ｏを原点にして、扁平部６外周の扁平面と円筒
部７の外周面とのそれぞれの交差部を通過する放射線で
作図される、Ｘ字状位相線の図示上下部分内を計算ブラ
ンク４の座標値と近似的に平行な直線状に形成し、Ｘ字
状位相線の図示左右部分内の両端部を前記平行な直線状
部と連なる半円形状に形成することによって求められ
る。

【００３１】このようにして求められた小判形ブランク
２のＸ字状位相線の図示左右部分内と図示左右部分内と
には、計算ブランク４に対する過不足部分がそれぞれ存
在するが、この過不足部分は、上述のように各位相断面
上の板肉が各加工工程の金型に規定されて金型の平面座
標中心に向かって求心的に移動するるとともに、周方向
にも移動するので相殺され得る範囲である。

【００３２】また、図示しない楕円形ブランクは、上記
の円形ブランク３と小判形ブランク２との中間的な位置
づけに属するが、その特徴は殆ど小判形ブランク２に近
いものである。

【００３３】引き続いて、ブランクが小判形状である場
合の扁平面付円筒体の加工方法について、図１および図
２を参照して説明する。図１は、小判形状のブランク
を打ち抜いた帯板状の素材を示し、図２は、小判形状の
ブランクから扁平面付円筒体をプレス加工する加工形態
を示す説明図である。

【００３４】図２（ａ）はプレス機械のブランク加工工
程において、図示しない小判形柱状の打抜きパンチと、
この打抜きパンチが挿入可能に雌型の横断面が小判形状
に形成された打抜きダイとの金型によって、図１に示す
帯板状の素材１を打ち抜いて加工された小判形ブランク
２の形状を示す。この小判形ブランク２の長径Ａ₀と
短径Ｂ₀との径比はＡ₀／Ｂ₀＝１．４７に形成されて
いる。

【００３５】図２（ｂ）は次のカップ絞り加工工程にお
いて、図示しない小判形柱状の絞りパンチと、雌型の横
断面が小判形状に形成された絞りダイとの金型によっ
て、図２（ａ）に示す小判形ブランク２をカップ絞り加
工したカップ状筒体Ｗｂの形状を示す。このカップ状
筒体Ｗｂの外周側の長径Ａ₁と短径Ｂ₁との径比はＡ₁
／Ｂ₁＝１．４９、内周側の長径ａ₁と短径ｂ₁との径
比はａ₁／ｂ₁＝１．５０、長径側の絞り率はＡ₁／Ａ
₀＝０．７６、短径側の絞り率はＢ₁／Ｂ₀＝０．７
５、長径側のしごき率はｔ−ｍ₁／ｔ＝０．０３、短径
側のしごき率はｔ−ｎ₁／ｔ＝０．３３であって、これ
らは上記金型によって形成されるものである。

【００３６】図２（ｃ）は次の再絞り加工工程におい
て、図示しない小判形柱状の絞りパンチと、雌型の横断
面が小判形状に形成された絞りダイとの金型によって、
図２（ｂ）に示すカップ状筒体Ｗｂを再絞り加工した絞
り筒体Ｗｃの形状を示す。この絞り筒体Ｗｃの外周側
の長径Ａ₂と短径Ｂ₂との径比はＡ₂／Ｂ₂＝１．３
７、内周側の長径ａ₂と短径ｂ₂との径比はａ₂／ｂ₂
＝１．３１、長径側の絞り率はＡ₂／Ａ₁＝０．７７、
短径側の絞り率はＢ₂／Ｂ₁＝０．８５、長径側のしご
き率はｍ₁−ｍ₂／ｍ₁＝０．０３、短径側のしごき率
はｎ₁−ｎ₂／ｎ₁＝０．２５であって、これらは上記
金型によって形成されるものである。

【００３７】図２（ｄ）は次の再絞り加工工程におい
て、図示しない小判形柱状の絞りパンチと、雌型の横断
面が小判形状に形成された絞りダイとの金型によって、
図２（ｃ）に示す絞り筒体Ｗｃを再絞り加工した絞り筒
体Ｗｄの形状を示す。このカップ状筒体Ｗｄの外周側
の長径Ａ₃と短径Ｂ₃との径比はＡ₃／Ｂ₃＝１．３
５、内周側の長径ａ₃と短径ｂ₃との径比はａ₃／ｂ₃
＝１．２６、長径側の絞り率はＡ₃／Ａ₂＝０．８２、
短径側の絞り率はＢ₃／Ｂ₂＝０．８３、長径側のしご
き率はｍ₂−ｍ₃／ｍ₂＝０．０４、短径側のしごき率
はｎ₂−ｎ₃／ｎ₂＝０．１７であって、これらは上記
金型によって形成されるものである。

【００３８】図２（ｅ）は次の再絞り加工工程におい
て、図示しない小判形柱状の絞りパンチと、雌型の横断
面が小判形状に形成された絞りダイとの金型によって、
図２（ｄ）に示す絞り筒体Ｗｄを再絞り加工した絞り筒
体Ｗｅの形状を示す。このカップ状筒体Ｗｅの外周側
の長径Ａ₄と短径Ｂ₄との径比はＡ₄／Ｂ₄＝１．２
４、内周側の長径ａ₄と短径ｂ₄との径比はａ₄／ｂ₄
＝１．１２、長径側の絞り率はＡ₄／Ａ₃＝０．８４、
短径側の絞り率はＢ₄／Ｂ₃＝０．９２、長径側のしご
き率はｍ₃−ｍ₄／ｍ₃＝０．０２、短径側のしごき率
はｎ₃−ｎ₄／ｎ₃＝０．１２であって、これらは上記
金型によって形成されるものである。

【００３９】図２（ｆ）は次の再絞り加工工程におい
て、図示しない円柱状の絞りパンチと、雌型の横断面が
小判形状に形成された絞りダイとの金型によって、図２
（ｅ）に示す絞り筒体Ｗｅを再絞り加工した絞り筒体Ｗ
ｆの形状を示す。このカップ状筒体Ｗｆの外周側の長
径Ａ₅と短径Ｂ₅との径比はＡ₅／Ｂ₅＝１．１５、内
周側の長径ａ₅と短径ｂ₅との径比はａ₅／ｂ₅＝１．
００（即ち、この段階で扁平部を除く部分は円形状化さ
れ円筒部が形成される）、長径側の絞り率はＡ₅／Ａ₄
＝０．８６、短径側の絞り率はＢ₅／Ｂ₄＝０．９３、
長径側のしごき率はｍ₄−ｍ₅／ｍ₄＝０．０２、短径
側のしごき率はｎ₄−ｎ₅／ｎ₄＝０．０９であって、
これらは上記金型によって形成されるものである。

【００４０】図２（ｇ）は次の再絞り加工工程におい
て、図示しない円柱状の絞りパンチと、雌型の横断面が
小判形状に形成された絞りダイとの金型によって、図２
（ｆ）に示す絞り筒体Ｗｆを再絞り加工した絞り筒体Ｗ
ｇの形状を示す。このカップ状筒体Ｗｇの外周側の長
径Ａ₆と短径Ｂ₆との径比はＡ₆／Ｂ₆＝１．１５、内
周側の長径ａ₆と短径ｂ₆との径比はａ₆／ｂ₆＝１．
００、長径側の絞り率はＡ₆／Ａ₅＝０．９６、短径側
の絞り率はＢ₆／Ｂ₅＝０．９５、長径側のしごき率は
ｍ₅−ｍ₆／ｍ₅＝０．０４、短径側のしごき率はｎ₅
−ｎ₆／ｎ₅＝０．０５であって、これらは上記金型に
よって形成されるものである。

【００４１】図２（ｈ）は次のトリミング加工工程にお
いて、図示しないトリミング用のパンチとダイの金型に
よって、開口部が切断され全長定寸決めされた扁平面付
円筒体のワークＷの形状を示す。

【００４２】なお、上述の説明においては、各工程の加
工形態を明確にするために図２（ａ）〜（ｈ）の各工程
毎に説明したが、実施例においては、図２（ａ）に示す
ブランク加工と、図２（ｂ）に示すカップ絞り加工とは
第１ステージにダブルアクション機構を備えたトランス
ファプレスの第１ステージによって、小判形ブランク２
とカップ状筒体Ｗｂとがプレススライドの１動作内で抜
き絞り加工され、このカップ状筒体Ｗｂが次の第２ステ
ージにトランスファ機構によって移送されて図２（ｃ）
に示す絞り筒体Ｗｃを再絞り加工する。図２（ｄ）以
降の各工程も同様である。

【００４３】また、ブランクが楕円形状である場合の扁
平面付円筒体の加工方法については図示を省略するが、
ブランク加工工程において、楕円形柱状の打抜きパンチ
と、この打抜きパンチが挿入可能に雌型の横断面が楕円
形状に形成された打抜きダイとの金型によって、帯板状
の素材を打ち抜いて楕円形ブランクを加工する。次い
で、次のカップ絞り加工工程において、楕円形柱状の絞
りパンチと、雌型の横断面が楕円形状に形成された絞り
ダイとの金型によって、楕円形ブランクをカップ絞り加
工して楕円形状のカップ状筒体を加工する。

【００４４】そして、次の再絞り加工工程においては、
小判形柱状の絞りパンチと、雌型の横断面が小判形状に
形成された絞りダイとの金型によって、楕円形状のカッ
プ状筒体を再絞り加工して小判形状の絞り筒体を加工
し、これ以降の工程は、上述した小判形ブランクと同様
の再絞り加工をして扁平面付円筒体Ｗを形成する。

【００４５】引き続いて、ブランクが円形状である場合
の扁平面付円筒体の加工方法について、図４および図５
を参照して説明する。図４は、円形状のブランクを打
ち抜いた帯板状の素材を示し、図５は、円形状のブラン
クから扁平面付円筒体をプレス加工する加工形態を示す
説明図である。

【００４６】図５（ａ）はプレス機械のブランク加工工
程において、図示しない円柱状の打抜きパンチと、この
打抜きパンチが挿入可能に雌型の横断面が円形状に形成
された打抜きダイとの金型によって、図４に示す帯板状
の素材１を打ち抜いて加工された円形状ブランク３の形
状を示す。

【００４７】図５（ｂ）は次のカップ絞り加工工程にお
いて、図示しない円柱状の絞りパンチと、雌型の横断面
が円形状に形成された絞りダイとの金型によって、図５
（ａ）に示す円形状ブランク３をカップ絞り加工したカ
ップ状筒体Ｗｂの形状を示す。このカップ状筒体Ｗｂ
の内外周は円形状、絞り率はＤ₁／Ｄ₀＝０．７６、し
ごき率はｔ−ｔ₁／ｔ＝０であって、これらは上記金型
によって形成されるものである。

【００４８】図５（ｃ）は次の再絞り加工工程におい
て、図示しない円柱状の絞りパンチと、雌型の横断面が
小判形状に形成された絞りダイとの金型によって、図５
（ｂ）に示すカップ状筒体Ｗｂを再絞り加工した絞り筒
体Ｗｃの形状を示す。この絞り筒体Ｗｃの外周側の長
径Ａ₂と短径Ｂ₂との径比はＡ₂／Ｂ₂＝１．０３、内
周側の長径ａ₂と短径ｂ₂との径比はａ₂／ｂ₂＝１．
００（即ち、円形状であって、この段階以降では扁平部
を除く部分は円形状が維持される）、長径側の絞り率は
Ａ₂／Ｄ₁＝０．７７、短径側の絞り率はＢ₂／Ｄ₁＝
０．７５、長径側のしごき率はｔ₁−ｍ₂／ｔ₁＝０、
短径側のしごき率はｔ₁−ｎ₂／ｔ₁＝０．２５であっ
て、これらは上記金型によって形成されるものである。

【００４９】図５（ｄ）は次の再絞り加工工程におい
て、図示しない円柱状の絞りパンチと、雌型の横断面が
小判形状に形成された絞りダイとの金型によって、図５
（ｃ）に示す絞り筒体Ｗｃを再絞り加工した絞り筒体Ｗ
ｄの形状を示す。このカップ状筒体Ｗｄの外周側の長
径Ａ₃と短径Ｂ₃との径比はＡ₃／Ｂ₃＝１．０７、内
周側の長径ａ₃と短径ｂ₃との径比はａ₃／ｂ₃＝１．
００、長径側の絞り率はＡ₃／Ａ₂＝０．７５、短径側
の絞り率はＢ₃／Ｂ₂＝０．７２、長径側のしごき率は
ｍ₂−ｍ₃／ｍ₂＝０、短径側のしごき率はｎ₂−ｎ₃
／ｎ₂＝０．２２であって、これらは上記金型によって
形成されるものである。

【００５０】図５（ｅ）は次のトリミング加工工程にお
いて、図５（ｃ）および図５（ｄ）に示す再絞り加工の
際に、開口部に局部的に膨出した余肉がプレス加工の障
害になるので、この余肉をトリミング加工した絞り筒体
Ｗｅの形状を示す。なお、こ余肉については前述のブ
ランクの形状に係る説明の円形状ブランク３の項でも述
べたが、図３に示す斜線部５の各位相断面積が大きいの
で、再絞り加工の際に筒体の開口部に膨出する余肉が平
均化されず、再絞り加工の中間工程で局部的に余肉が膨
出するものである。

【００５１】図５（ｆ）は次の再絞り加工工程におい
て、図示しない円柱状の絞りパンチと、雌型の横断面が
小判形状に形成された絞りダイとの金型によって、図５
（ｅ）に示す絞り筒体Ｗｅを再絞り加工した絞り筒体Ｗ
ｆの形状を示す。このカップ状筒体Ｗｆの外周側の長
径Ａ₄と短径Ｂ₄との径比はＡ₄／Ｂ₄＝１．１１、内
周側の長径ａ₄と短径ｂ₄との径比はａ₄／ｂ₄＝１．
００、長径側の絞り率はＡ₄／Ａ₃＝０．８３、短径側
の絞り率はＢ₄／Ｂ₃＝０．８１、長径側のしごき率は
ｍ₃−ｍ₄／ｍ₃＝０、短径側のしごき率はｎ₃−ｎ₄
／ｎ₃＝０．１４であって、これらは上記金型によって
形成されるものである。

【００５２】図５（ｇ）は次の再絞り加工工程におい
て、図示しない円柱状の絞りパンチと、雌型の横断面が
小判形状に形成された絞りダイとの金型によって、図５
（ｆ）に示す絞り筒体Ｗｆを再絞り加工した絞り筒体Ｗ
ｇの形状を示す。このカップ状筒体Ｗｇの外周側の長
径Ａ₅と短径Ｂ₅との径比はＡ₅／Ｂ₅＝１．０９、内
周側の長径ａ₅と短径ｂ₅との径比はａ₅／ｂ₅＝１．
００、長径側の絞り率はＡ₅／Ａ₄＝０．８０、短径側
の絞り率はＢ₅／Ｂ₄＝０．８１、長径側のしごき率は
ｍ₄−ｍ₅／ｍ₄＝０．２５、短径側のしごき率はｎ₄
−ｎ₅／ｎ₄＝０．１７であって、これらは上記金型に
よって形成されるものである。

【００５３】図５（ｈ）は次の再絞り加工工程におい
て、図示しない円柱状の絞りパンチと、雌型の横断面が
小判形状に形成された絞りダイとの金型によって、図５
（ｇ）に示す絞り筒体Ｗｇを再絞り加工した絞り筒体Ｗ
ｈの形状を示す。このカップ状筒体Ｗｈの外周側の長
径Ａ₆と短径Ｂ₆との径比はＡ₆／Ｂ₆＝１．１２、内
周側の長径ａ₆と短径ｂ₆との径比はａ₆／ｂ₆＝１．
００、長径側の絞り率はＡ₆／Ａ₅＝０．９６、短径側
の絞り率はＢ₆／Ｂ₅＝０．９３、長径側のしごき率は
ｍ₅−ｍ₆／ｍ₅＝０、短径側のしごき率はｎ₅−ｎ₆
／ｎ₅＝０．２４であって、これらは上記金型によって
形成されるものである。

【００５４】図５（ｉ）は次のトリミング加工工程にお
いて、図示しないトリミング用のパンチとダイの金型に
よって、開口部が切断され全長定寸決めされた扁平面付
円筒体のワークＷの形状を示す。

【００５５】

【発明の効果】本発明は、以上説明したように構成され
ているので、以下に記載されるような効果を奏する。

【００５６】円筒部と扁平部とを絞りパンチと絞りダイ
とによりプレス絞り加工し、縮径かつ伸延するとともに
扁平部を円筒部の肉厚よりも薄肉化して扁平面を形成す
るようにしたので、扁平面付円筒体の円筒部の中心軸線
に対する扁平面の平行度や同心度、扁平部の偏肉などの
加工精度が高い扁平面付円筒体を高生産能率で量産する
ことができる。

【００５７】また、円筒体の外周に円筒部の肉厚よりも
薄肉に形成される扁平部の扁平面が平行な２面である場
合においても、円筒部と、平行な２方の扁平部とを絞り
パンチと絞りダイとによりプレス絞り加工し、縮径かつ
伸延するとともに平行な２方の扁平部を円筒部の肉厚よ
りも薄肉化して扁平面を形成するようにしたので、円筒
部の中心軸線に対する平行な２面の扁平面の平行度およ
び同心度と、平行な２方の扁平部の偏肉とが高精度な扁
平面付円筒体を高能率にて量産することができる。

【００５８】また、ブランク加工で形成されるブランク
を円形状にした加工方法においては、全てのパンチを円
柱状に形成することができるので、金型の製作費用が安
価にできる。

【００５９】また、ブランク加工で形成されるブランク
を楕円形状にした加工方法においては、扁平面付円筒体
の平面座標中心に対する放射状の位相断面積と、ブラン
クの平面座標中心に対する放射状の位相断面積とを近似
断面積にしたので、再絞り加工の際に筒体の開口部に膨
出する余肉が平均化されて、局部的な余肉の膨出がなく
なり、ダイセット部材などへの干渉によるプレス加工上
の障害を防ぐことができるとともに、再絞り加工の中間
工程で局部的に膨出する余肉をトリミング加工する工程
は不要に構成できる。

【００６０】また、ブランク加工で形成されるブランク
を小判形状にした加工方法においては、扁平面付円筒体
の平面座標中心に対する放射状の位相断面積と、ブラン
クの平面座標中心に対する放射状の位相断面積とを近似
断面積にしたので、再絞り加工の際に筒体の開口部に膨
出する余肉が平均化されて、局部的な余肉の膨出がなく
なり、ダイセット部材などへの干渉によるプレス加工上
の障害を防ぐことができるとともに、再絞り加工の中間
工程で局部的に膨出する余肉をトリミング加工する工程
は不要に構成できる。また、ブランク加工後に、帯板
状の素材に形成されるさん部が狭小にできるので、材料
歩留りを向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る、小判形状のブランクを打ち抜い
た帯板状の素材を示す説明図であって、平面図である。

【図２】本発明に係る、小判形状のブランクから扁平面
付円筒体をプレス加工する加工形態を示す説明図であ
る。

【図３】本発明に係る、最終加工形状の扁平面付円筒体
とブランクとの関係を示す説明図であって、平面図であ
る。

【図４】本発明の他の実施例に係る、円形状のブランク
を打ち抜いた帯板状の素材を示す説明図であって、平面
図である。

【図５】本発明の他の実施例に係る、円形状のブランク
から扁平面付円筒体をプレス加工する加工形態を示す説
明図である。

【図６】従来技術の説明図である。

【符号の説明】

１帯板状の素材２小判形ブランク３円形状ブランク４計算ブランク５斜線部６扁平部７円筒部Ｗワーク（扁平面付円筒体）

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】円筒体の外周に扁平面が形成され扁平部
の肉厚は円筒部の肉厚よりも薄い扁平面付円筒体の加工
方法であって、帯板状の素材に打抜きパンチと打抜きダ
イとでブランク加工してブランクを形成し、該ブランク
に絞りパンチと絞りダイとでカップ絞り加工してカップ
状筒体を形成し、該カップ状筒体に絞りパンチと絞りダ
イとで所定回数の再絞り加工で縮径かつ伸延して円筒部
と扁平部とを形成するとともに少なくとも一工程でしご
き加工をして円筒部の肉厚よりも薄肉化した扁平部が形
成された円筒体を加工するようにしたことを特徴とする
扁平面付円筒体の加工方法。
【請求項２】円筒体の外周に円筒部の肉厚よりも薄肉
に形成される扁平部の扁平面は、平行な２面の扁平面で
ある請求項１に記載の扁平面付円筒体の加工方法。
【請求項３】ブランク加工で形成されるブランクは、
円形状である請求項１又は２に記載の扁平面付円筒体の
加工方法。
【請求項４】ブランク加工で形成されるブランクは、
楕円形状であって楕円の短径側曲線状部を形成される円
筒体の扁平部位に対応させて配置加工するようにした請
求項２に記載の扁平面付円筒体の加工方法。
【請求項５】ブランク加工で形成されるブランクは、
小判形状であって小判形状の平行な直線形状部を形成さ
れる円筒体の扁平部部位に対応させて配置加工するよう
にした請求項２に記載の扁平面付円筒体の加工方法。
【請求項６】絞り筒体の縮径，伸延かつ円形状化と扁
平部の薄肉化との再絞り加工の中間工程までの金型は、
楕円形柱状に形成された絞りパンチと中空穴内周の横断
面が楕円形状に形成された絞りダイとで加工し、前記中
間工程以降から最終再絞り加工の間での金型は、円柱状
に形成された絞りパンチと中空穴内周が円形状の内周円
内の２方に平行な平面部が形成された絞りダイとで加工
するようにした請求項４に記載の扁平面付円筒体の加工
方法。
【請求項７】絞り筒体の縮径，伸延かつ円形状化と扁
平部の薄肉化との再絞り加工の中間工程までの金型は、
小判形柱状に形成された絞りパンチと中空穴内周の横断
面が小判形状に形成された絞りダイとで加工し、前記中
間工程以降から最終再絞り加工の間での金型は、円柱状
に形成された絞りパンチと中空穴内周が円形状の内周円
内の２方に平行な平面部が形成された絞りダイとで加工
するようにした請求項５に記載の扁平面付円筒体の加工
方法。
【請求項８】円筒体の外周に平行な２面の扁平面が形
成され扁平部の肉厚は円筒部の肉厚よりも薄い円筒体の
加工に使用するプレス用のブランクであって、短径側の
曲線形状部と該短径側の曲線形状部に連なる長径側の曲
線形状部とから楕円形状に形成され、楕円形状のカップ
状筒体にカップ絞り加工する際に前記カップ状筒体の扁
平部を前記短径側の曲線形状部で加工するようにして、
再絞り加工の際に筒体の開口部に膨出する余肉を平均化
するようにしたことを特徴とするプレス用ブランク。
【請求項９】円筒体の外周に平行な２面の扁平面が形
成され扁平部の肉厚は円筒部の肉厚よりも薄い円筒体の
加工に使用するプレス用のブランクであって、平行な直
線形状部と該平行な直線形状部の両端に連なる半円形状
部とから小判形状に形成され、小判形状のカップ状筒体
にカップ絞り加工する際に前記カップ状筒体の扁平部を
前記平行な直線形状部で加工するようにして、再絞り加
工の際に筒体の開口部に膨出する余肉を平均化するよう
にしたことを特徴とするプレス用ブランク。