JPS588924B2 - イツタイカンセイケイゴ ノ カタヌキオヨウイニスル ホウホウ - Google Patents
イツタイカンセイケイゴ ノ カタヌキオヨウイニスル ホウホウInfo
- Publication number
- JPS588924B2 JPS588924B2 JP49031537A JP3153774A JPS588924B2 JP S588924 B2 JPS588924 B2 JP S588924B2 JP 49031537 A JP49031537 A JP 49031537A JP 3153774 A JP3153774 A JP 3153774A JP S588924 B2 JPS588924 B2 JP S588924B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- punch
- ironing
- side wall
- oyouinisuru
- katanuki
- 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.)
- Expired
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D22/00—Shaping without cutting, by stamping, spinning, or deep-drawing
- B21D22/20—Deep-drawing
- B21D22/28—Deep-drawing of cylindrical articles using consecutive dies
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、深絞り加工、しごき加工を施して、底壁と円
筒側壁を有する一体缶を製造する方法において、一体缶
を成形した後にポンチから容易に抜き取る方法に関する
ものである。
筒側壁を有する一体缶を製造する方法において、一体缶
を成形した後にポンチから容易に抜き取る方法に関する
ものである。
ふりき、アルミニウム等の素材から一体缶を製造する場
合に、素材ブランクから絞りを行ない浅い缶体を造り引
き続いて側壁にしごき加工を施して深い一体缶を成形す
るものであるが、このとき≧（缶側壁の厚み分布は側壁
全長に亘り一定ではなく、ネツクイン加工、フランジ加
工において座屈しわの発生を防止するため開口部を厚く
している（後述の第１図で詳しく説明する）。
合に、素材ブランクから絞りを行ない浅い缶体を造り引
き続いて側壁にしごき加工を施して深い一体缶を成形す
るものであるが、このとき≧（缶側壁の厚み分布は側壁
全長に亘り一定ではなく、ネツクイン加工、フランジ加
工において座屈しわの発生を防止するため開口部を厚く
している（後述の第１図で詳しく説明する）。
しごき加工によって成形された一体缶をポンチから抜き
取るために要する力は、しごき加工の量、しごきの速度
、缶の長さ、側壁厚み分布等により変化するが、特にぷ
りき素材より成形した場合には大きな値を示し、通常行
なう缶の開口端を爪がノツクアウターによってポンチの
動きに対抗するごとく保持して抜き取る方法では型抜き
が困難であり、缶の側壁に変形を生ずる（第２図参照）
。
取るために要する力は、しごき加工の量、しごきの速度
、缶の長さ、側壁厚み分布等により変化するが、特にぷ
りき素材より成形した場合には大きな値を示し、通常行
なう缶の開口端を爪がノツクアウターによってポンチの
動きに対抗するごとく保持して抜き取る方法では型抜き
が困難であり、缶の側壁に変形を生ずる（第２図参照）
。
この現象は缶の側壁が薄くなる程顕著である。
このような現象を防止するために、ポンチの内側にイン
ターナルノツクアウトパンチを設けて成形された缶の底
壁を該インターナルノックアウトパンチで押し出す方法
が採られてきたが、この方法は、一体缶成形機構を複雑
化し、さらに、一体缶の底壁成形および一体缶製造作業
速度にある制限を生じていた。
ターナルノツクアウトパンチを設けて成形された缶の底
壁を該インターナルノックアウトパンチで押し出す方法
が採られてきたが、この方法は、一体缶成形機構を複雑
化し、さらに、一体缶の底壁成形および一体缶製造作業
速度にある制限を生じていた。
本発明は、このような欠陥を解消して、容易にポンチか
ら成形された一体缶を抜き取る方法を提供することを目
的としたものであり、つぎのような特徴と効果を有する
ものである。
ら成形された一体缶を抜き取る方法を提供することを目
的としたものであり、つぎのような特徴と効果を有する
ものである。
すなわち、鋼板またはめつき鋼板を用いてほぼ規定の厚
みに成形された一体缶に、さらにしごき量３％以上１０
％以下の少量のしごき加工を施して規定の厚みとし、前
記ほぼ規定厚みまで成形したことによって生じた残留応
力を減少させ、缶のポンチに対する円周方向の接触圧力
を少なくさせるものである。
みに成形された一体缶に、さらにしごき量３％以上１０
％以下の少量のしごき加工を施して規定の厚みとし、前
記ほぼ規定厚みまで成形したことによって生じた残留応
力を減少させ、缶のポンチに対する円周方向の接触圧力
を少なくさせるものである。
ここで、しごき加工におけるしごき量については、次の
通り定義しておく。
通り定義しておく。
前述したように成形された缶体をポンチから抜き取るた
めに要する力は、缶体内面とポンチの摩擦力に大きく影
響するものとして、しごき工程で発生する熱がしごき加
工後ただちに冷却されることによる缶体の熱収縮力（缶
製造装置においては、製缶作業中一般にソリュープルオ
イルを噴射して冷却、潤滑を行なっている）、しごき加
工後ポンチが弾性復元することによる缶体との接触圧力
、缶体開口部の板厚の厚い部分がポンチ径の大きい部分
を通るときの缶体とポンチの接触圧力（第１図参照）等
があるが、これに加えて、しごき加工により生じた缶体
の円周方向の残留応力が、缶体とポンチの接触圧力を融
通性のない状態に固定してしまうことにあるといえる。
めに要する力は、缶体内面とポンチの摩擦力に大きく影
響するものとして、しごき工程で発生する熱がしごき加
工後ただちに冷却されることによる缶体の熱収縮力（缶
製造装置においては、製缶作業中一般にソリュープルオ
イルを噴射して冷却、潤滑を行なっている）、しごき加
工後ポンチが弾性復元することによる缶体との接触圧力
、缶体開口部の板厚の厚い部分がポンチ径の大きい部分
を通るときの缶体とポンチの接触圧力（第１図参照）等
があるが、これに加えて、しごき加工により生じた缶体
の円周方向の残留応力が、缶体とポンチの接触圧力を融
通性のない状態に固定してしまうことにあるといえる。
したがって、この残留応力を減少せしめることにより缶
体とポンチの接触圧力に、柔軟さを与えようとするもの
であり、このことによって、缶体内壁とポンチ外周との
摺動に、残留応力をそのままにした状態に較べて、順応
性が生じて容易に抜き取ることができるものである。
体とポンチの接触圧力に、柔軟さを与えようとするもの
であり、このことによって、缶体内壁とポンチ外周との
摺動に、残留応力をそのままにした状態に較べて、順応
性が生じて容易に抜き取ることができるものである。
この方法を採用すれば、複雑な機構のインターナルノツ
クアウトパンチを設ける必要もなく、通常の爪またはノ
ックアウターによって缶体の損傷もなく容易に抜き取る
ことができ、したがって、一体缶製造装置の作業速度の
増加、缶体底壁の成形の容易化が達成されるものである
。
クアウトパンチを設ける必要もなく、通常の爪またはノ
ックアウターによって缶体の損傷もなく容易に抜き取る
ことができ、したがって、一体缶製造装置の作業速度の
増加、缶体底壁の成形の容易化が達成されるものである
。
以下、本発明の一実施例について図面に従って詳しく説
明する。
明する。
製造しようとする一体缶の形状は第１図に示すごとく側
壁１１、底壁１２を一体として缶１０を形成している。
壁１１、底壁１２を一体として缶１０を形成している。
側壁１１は厚みｔｗの側壁部１１ａと、厚みｔｙの開口
部１ｌｂよりなる。
部１ｌｂよりなる。
開口部１１ｂの厚みｔｙが側壁部１１ａの厚みｔｗより
も厚いのは、前に述べたごとくネソクイン加工、フラン
ジ加工におげろ座屈割れを防止する目的で設定されてお
り、このためポンチ２０の形状も第１図に見られるごと
く缶１０の開口部１ｌｂに対応する位置で径がわずかな
がら小さくなっている。
も厚いのは、前に述べたごとくネソクイン加工、フラン
ジ加工におげろ座屈割れを防止する目的で設定されてお
り、このためポンチ２０の形状も第１図に見られるごと
く缶１０の開口部１ｌｂに対応する位置で径がわずかな
がら小さくなっている。
深しぼり加工において成形される缶１０の開口部１ｌｂ
は、鋼板またはめつき鋼板自身の異方性により側壁の厚
さは均一とはならず、卑近な表現をすれば、缶長方向に
山や谷をもった形状となっており、これが数次のしごき
加工によって拡大されている。
は、鋼板またはめつき鋼板自身の異方性により側壁の厚
さは均一とはならず、卑近な表現をすれば、缶長方向に
山や谷をもった形状となっており、これが数次のしごき
加工によって拡大されている。
第２図に示すように、缶１０の抜き取りはポンチ２０が
矢印の方向に移動し、ノツクアウタ−３５が缶１０の開
口部１ｌｂと係合して、缶１０をポンチ２０から引き抜
くことになるが、開口部１１ｂの山の部分がまずノック
アウター３５と係合するので、缶１０のポンチ２０から
の抜き取りに要する力が小さければ開口部１１ｂは変形
１９を生じることな《缶１０はそのまま抜き取られる。
矢印の方向に移動し、ノツクアウタ−３５が缶１０の開
口部１ｌｂと係合して、缶１０をポンチ２０から引き抜
くことになるが、開口部１１ｂの山の部分がまずノック
アウター３５と係合するので、缶１０のポンチ２０から
の抜き取りに要する力が小さければ開口部１１ｂは変形
１９を生じることな《缶１０はそのまま抜き取られる。
しかし、抜き取りに要する力が大きい場合、すなわち缶
１０の残留応力が大きくてポンチ２０への接触圧力が高
いときには、開口部１１ｂの山の部分が座屈して変形１
９を生じる。
１０の残留応力が大きくてポンチ２０への接触圧力が高
いときには、開口部１１ｂの山の部分が座屈して変形１
９を生じる。
このように山の部分が変形すると、ノツクアウタ−３５
は次の谷の部分と実質的に係合することになり、缶１０
がポンチ２０から抜き取られても、開口部１ｌｂの端面
から亀裂が生じることになる。
は次の谷の部分と実質的に係合することになり、缶１０
がポンチ２０から抜き取られても、開口部１ｌｂの端面
から亀裂が生じることになる。
第３図に従来のしごき加工におげるポンチ２０とダイス
３０ａ ，３０ｂ ，３０ ｃ、ドーマー４０、ノツク
アウタ−３５の配列を示した。
３０ａ ，３０ｂ ，３０ ｃ、ドーマー４０、ノツク
アウタ−３５の配列を示した。
ここで、各ダイス３ ０ ａ ，３ ０ ｂ ５ ３
０ ｃにおいて缶１０の側壁１１はそれぞれ３０％以上
のしごき加工を施されるものである。
０ ｃにおいて缶１０の側壁１１はそれぞれ３０％以上
のしごき加工を施されるものである。
第４図に、第２図に示したような缶体１０の側壁１１の
変形１９の発生を防止するために設けられた複雑な機構
のインターナルノソクアウトパンチ２５を示した。
変形１９の発生を防止するために設けられた複雑な機構
のインターナルノソクアウトパンチ２５を示した。
該インターナルノックアウトパンチ２５は、パンチ２０
の内側に設けられて駆動機構２６によってパンチ２０に
対し一定の関係の動きを行ない缶１０の底壁１２を内側
から押圧して缶１０の抜き取りを行なうものであるが、
この複雑さをもつ機構による動きが、一体缶製造作業速
度にある制限を生じている。
の内側に設けられて駆動機構２６によってパンチ２０に
対し一定の関係の動きを行ない缶１０の底壁１２を内側
から押圧して缶１０の抜き取りを行なうものであるが、
この複雑さをもつ機構による動きが、一体缶製造作業速
度にある制限を生じている。
また、インターナルノツクアウトパンチ２５の先端２５
ａは、ドーマー４０と協働して缶１０の底壁１２を成形
するものであるが、その形状の選択にある制限を受ける
ことはまぬがれない。
ａは、ドーマー４０と協働して缶１０の底壁１２を成形
するものであるが、その形状の選択にある制限を受ける
ことはまぬがれない。
第５図に、本発明の方法におけるポンチ２０、各ダイス
３０ａ ， ３０ｂ ，３０ ｃおよび軽しごきダイス
３１、ノツクアウタ−３５、ドーマー４０の配列の一例
を示した。
３０ａ ， ３０ｂ ，３０ ｃおよび軽しごきダイス
３１、ノツクアウタ−３５、ドーマー４０の配列の一例
を示した。
各ダイス３ ０ ａ ｙ ３ ０ ｂ ，３ ０ ｃの
しごき加工量はそれぞれ３０％以上に設定し、軽しごき
ダイス３１のそれは１０％以下に設定した。
しごき加工量はそれぞれ３０％以上に設定し、軽しごき
ダイス３１のそれは１０％以下に設定した。
ここで、ダイス３０ｅと軽しごきダイス３１の距離ｌは
、ダイス３０ｃと軽しごきダイス３１でほとんど同時に
しごき加工を行なう程度に近づけても、軽しごきダイス
３１によるしごき加工量が１０％以下の軽いしごき加工
であるため缶１０の側壁１１の破断は生じないが、ポン
チ２０の先端２０ａと軽しごきダイス３１との間の缶１
０の側壁１１には、軽しごき加工のみの場合には比較的
小さい引張力ですむところを、ダイス３０ｃによる３０
％以上のしごき加工量に要する引張力を加算したところ
の大きな引張力が作用して、軽しごきダイス３１通過後
の側壁１１にかかる円周方向の残留応力が増加して、目
的とする残留応力の減少すなわち缶１０の引抜き力の減
少について効果がうすくなる。
、ダイス３０ｃと軽しごきダイス３１でほとんど同時に
しごき加工を行なう程度に近づけても、軽しごきダイス
３１によるしごき加工量が１０％以下の軽いしごき加工
であるため缶１０の側壁１１の破断は生じないが、ポン
チ２０の先端２０ａと軽しごきダイス３１との間の缶１
０の側壁１１には、軽しごき加工のみの場合には比較的
小さい引張力ですむところを、ダイス３０ｃによる３０
％以上のしごき加工量に要する引張力を加算したところ
の大きな引張力が作用して、軽しごきダイス３１通過後
の側壁１１にかかる円周方向の残留応力が増加して、目
的とする残留応力の減少すなわち缶１０の引抜き力の減
少について効果がうすくなる。
したがって、距離１は、仕上がり缶長Ｌ（第１図）以上
であることが好ましいが、実験の結果では、■≧Ｌ／２
ならば缶１０の引抜き力の減少に効果※が得られること
が判明した。
であることが好ましいが、実験の結果では、■≧Ｌ／２
ならば缶１０の引抜き力の減少に効果※が得られること
が判明した。
このことは、装置設計上スペースの面で大きな利点とな
る。
る。
０． ３ ２ ｍｍのぶりきを用いて、内径６５．６０
ｍｍの絞りカップ（図示せず）を造り、第１図に示す缶
１０の諸元・・・ｔｗ ＝ ０． １ １ １ｎｒ／Ｌ
， ｔｙ ＝ ０． １ ８ｍｍで、内径６５．４０ｍ
ｍの缶１０を成形して、ポンチ２０から抜き取る場合の
、本発明の方法および従来の方法の引抜き力および変形
発生率について比較した結果は、次表に示す通りである
。
ｍｍの絞りカップ（図示せず）を造り、第１図に示す缶
１０の諸元・・・ｔｗ ＝ ０． １ １ １ｎｒ／Ｌ
， ｔｙ ＝ ０． １ ８ｍｍで、内径６５．４０ｍ
ｍの缶１０を成形して、ポンチ２０から抜き取る場合の
、本発明の方法および従来の方法の引抜き力および変形
発生率について比較した結果は、次表に示す通りである
。
但し、距離１＝６５ｍｍ（第３図）、仕上がり缶長Ｌ＝
１３０ｍｍ（第１図）として、ポンチ２０に貼付したス
トレインゲージ（図示せず）によって缶１０の抜き取り
に要した力を読み取った値および目視検査による変形発
生の比率である。
１３０ｍｍ（第１図）として、ポンチ２０に貼付したス
トレインゲージ（図示せず）によって缶１０の抜き取り
に要した力を読み取った値および目視検査による変形発
生の比率である。
以上のように、軽しごき加工を施すことにより、缶１０
の抜き取りに要する力は従来の％程度に減少シホンチ２
０の内側にインターナルノツクアウトパンチ２５を設け
る必要もなく容易に抜き取りができ、開口部の変形発生
率についても大きく減少できた。
の抜き取りに要する力は従来の％程度に減少シホンチ２
０の内側にインターナルノツクアウトパンチ２５を設け
る必要もなく容易に抜き取りができ、開口部の変形発生
率についても大きく減少できた。
また、ポンチ２０の摩耗量も従来の方法に較べて減少し
た。
た。
図面は従来の方法および本発明の実施例についてそれぞ
れ示したものであり、第１図は一体缶ならびにポンチの
形状を示す断面図である。 第２図〜第４図は従来の方法について示し、第２図は缶
の抜き取り時に生ずる缶の変形状況説明図、第３図はポ
ンチおよびダイスの配列断面図、第４図はインターナル
ノツクアウトパンチの機構概要図である。 第５図は本発明の方法によるポンチおよびダイスの配列
図である。 １０・・・・・・缶、１１・・・・・・側壁、１１ａ・
・・・・・側壁部、１１ｂ・・・・・・開口部、１２・
・・・・・底壁、１９・・・・・・変形、２０・・・・
・・ポンチ、２０ａ・・・・・・先端、２５・・・・・
・インターナルノツクアウトハンチ、２５ａ・・・・・
・先端、２６・・・・・・駆動機構、３ ０ ａ 、
３ ０ ｂ ，３ ０ ｃ・・・・・・ダイス、３１・
・・・・・軽しごきダイス、３５・・・・・ツックアウ
ター、４０・・・・・・ドーマー、ｔｗ・・・・・・側
壁部１１ａの厚み、ｔｙ・・・・・・開口部１ｌｂの厚
み、Ｌ・・・・・・仕上がり缶長、■・・・・・・ダイ
ス３０ｃと軽しごきダイス３１の距離。
れ示したものであり、第１図は一体缶ならびにポンチの
形状を示す断面図である。 第２図〜第４図は従来の方法について示し、第２図は缶
の抜き取り時に生ずる缶の変形状況説明図、第３図はポ
ンチおよびダイスの配列断面図、第４図はインターナル
ノツクアウトパンチの機構概要図である。 第５図は本発明の方法によるポンチおよびダイスの配列
図である。 １０・・・・・・缶、１１・・・・・・側壁、１１ａ・
・・・・・側壁部、１１ｂ・・・・・・開口部、１２・
・・・・・底壁、１９・・・・・・変形、２０・・・・
・・ポンチ、２０ａ・・・・・・先端、２５・・・・・
・インターナルノツクアウトハンチ、２５ａ・・・・・
・先端、２６・・・・・・駆動機構、３ ０ ａ 、
３ ０ ｂ ，３ ０ ｃ・・・・・・ダイス、３１・
・・・・・軽しごきダイス、３５・・・・・ツックアウ
ター、４０・・・・・・ドーマー、ｔｗ・・・・・・側
壁部１１ａの厚み、ｔｙ・・・・・・開口部１ｌｂの厚
み、Ｌ・・・・・・仕上がり缶長、■・・・・・・ダイ
ス３０ｃと軽しごきダイス３１の距離。
Claims (1)
- １ 鋼板またはめつき鋼板を用いて一体缶を製造する過
程において、成形された缶１０をポンチ２０から容易に
抜き取るために、前記缶１０の側壁１１をほぼ規定の厚
みに成形した後、当該缶１０の側壁１１に、さらにしご
き量３％以上１０％以下の少量のしごき加工を施して規
定の厚みとすることを特徴とする一体缶成形後の型抜き
を容易にする方法。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP49031537A JPS588924B2 (ja) | 1974-03-22 | 1974-03-22 | イツタイカンセイケイゴ ノ カタヌキオヨウイニスル ホウホウ |
| US05/546,782 US3972217A (en) | 1974-03-22 | 1975-02-03 | Deep drawing of cup-shaped article for easy removal from punch |
| DE2508828A DE2508828B2 (de) | 1974-03-22 | 1975-02-28 | Verfahren und Vorrichtung zum Tiefziehen eines becherförmigen Gegenstandes |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP49031537A JPS588924B2 (ja) | 1974-03-22 | 1974-03-22 | イツタイカンセイケイゴ ノ カタヌキオヨウイニスル ホウホウ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS50125961A JPS50125961A (ja) | 1975-10-03 |
| JPS588924B2 true JPS588924B2 (ja) | 1983-02-18 |
Family
ID=12333931
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP49031537A Expired JPS588924B2 (ja) | 1974-03-22 | 1974-03-22 | イツタイカンセイケイゴ ノ カタヌキオヨウイニスル ホウホウ |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US3972217A (ja) |
| JP (1) | JPS588924B2 (ja) |
| DE (1) | DE2508828B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60172332U (ja) * | 1984-04-20 | 1985-11-15 | 株式会社アイキューフォー | ノイズレストランス |
| JPS62201914U (ja) * | 1986-06-16 | 1987-12-23 | ||
| JPH0325386Y2 (ja) * | 1984-12-27 | 1991-06-03 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| JPS5265173A (en) * | 1975-11-25 | 1977-05-30 | Shin Nippon Koki Co Ltd | Method of cold reedrawing and squeezing of cylindrical body |
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