JPS591043A - ダイス - Google Patents
ダイスInfo
- Publication number
- JPS591043A JPS591043A JP9017983A JP9017983A JPS591043A JP S591043 A JPS591043 A JP S591043A JP 9017983 A JP9017983 A JP 9017983A JP 9017983 A JP9017983 A JP 9017983A JP S591043 A JPS591043 A JP S591043A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- nib
- die
- fitted
- square
- ring
- 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
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21J—FORGING; HAMMERING; PRESSING METAL; RIVETING; FORGE FURNACES
- B21J13/00—Details of machines for forging, pressing, or hammering
- B21J13/02—Dies or mountings therefor
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Forging (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は冷間塑性加工で使用されるナツトフォーマ−用
又はボルトフォーマ−用ダイスに関づるものである。
又はボルトフォーマ−用ダイスに関づるものである。
従来ナツト又はボルトをダイスを用いて冷間塑性加工し
ようとすると、ニブに形成された六角孔の各面にかかる
大きな力によって六角孔の各角部にこれを割ろうとする
大きな集中力が働くことにより、六角孔の各角部で割れ
易いという欠点があった。これを防止するための対策と
して、例えば第１．２図に示すナラｌ−フォーマ−用ダ
イスでは、６個のニブ小片１を組合せてニブ２とし、ニ
ブ２外周を円形に加工し、次に内周が円形の内ケース３
及び内リング４に嵌め、これらをダイスケース５に嵌め
ていた。こうして内リング４およびダイスケース５によ
り横方向負荷と応力を吸収しニブ２菩補強していたので
ある。しかしこの様な補強でもニブ２の欠は割れはなく
ならず、更に一層の改良が望まれていた。またニブ２は
超硬合金で製造されているため、ニブ小片１を組合せた
後、これの外周に内ケース３および内リング４を嵌める
ため円形に加工するということは、非常な困難を伴うと
いう欠点があった。
ようとすると、ニブに形成された六角孔の各面にかかる
大きな力によって六角孔の各角部にこれを割ろうとする
大きな集中力が働くことにより、六角孔の各角部で割れ
易いという欠点があった。これを防止するための対策と
して、例えば第１．２図に示すナラｌ−フォーマ−用ダ
イスでは、６個のニブ小片１を組合せてニブ２とし、ニ
ブ２外周を円形に加工し、次に内周が円形の内ケース３
及び内リング４に嵌め、これらをダイスケース５に嵌め
ていた。こうして内リング４およびダイスケース５によ
り横方向負荷と応力を吸収しニブ２菩補強していたので
ある。しかしこの様な補強でもニブ２の欠は割れはなく
ならず、更に一層の改良が望まれていた。またニブ２は
超硬合金で製造されているため、ニブ小片１を組合せた
後、これの外周に内ケース３および内リング４を嵌める
ため円形に加工するということは、非常な困難を伴うと
いう欠点があった。
そこで本発明者は、まず、ニブの欠は割れを減少さゼる
ため鋭意検討を重ねた。そして発見したことはニブの欠
は割れは、第３図の様にニブ２内周の六角形の角部６お
よび角部６より半径方向延長線上に多く発生することで
あった。そこでその原因を追及し次の様な仮説をたてた
。すなわらニブ２の厚みは角部６より半径方向延長線上
（つまりニブ小片１の境目）が長さくＳ）と一番薄く、
角部６と角部６との中央付近の厚みが長さ文と一番厚く
、この厚さの違いが内ケース３の締付は力に対し不均衡
をもたらし、冷間塑性加工時大きな負荷がかかり、一番
薄い個所付近が破損するのではないかとの説である。そ
こでこの仮説を確かめるために一番大きな負荷がかかる
角部６付近を一番厚くするニブ２の形状について検討し
第４．５図に示すダイスを考えた。同図において１はニ
ブ小片で、脚７と８は等しい長さで上底９は下底１０よ
りも短い等脚の台形形状である゛。このニブ小片１を６
個上底９を内側にし、脚７．８をそれぞれ接触させて組
合せ、内周および外周共に正六角形のニブ２とする。な
おニブ２は先端にいくに従って外径が細くなるようテー
パー状に形成しである。２ａはニブ２の内側に位置する
内外径共に円形のニブで、このニブは割れていない。ニ
ブ２ａの外側には、形状がニブ２ａ外周と相似のリング
４が嵌めである。該六角リング４の内周はニブ２ａ外周
より若干小さめの寸法であり、ニブ２ａはリング４の内
側へ冷間圧入するか或いは焼きばめされている。リング
４の外側およびニブ２外側には更に内周に段差を設けた
内ケース３が冷間圧入或いは焼きばめすることによって
嵌められている。
ため鋭意検討を重ねた。そして発見したことはニブの欠
は割れは、第３図の様にニブ２内周の六角形の角部６お
よび角部６より半径方向延長線上に多く発生することで
あった。そこでその原因を追及し次の様な仮説をたてた
。すなわらニブ２の厚みは角部６より半径方向延長線上
（つまりニブ小片１の境目）が長さくＳ）と一番薄く、
角部６と角部６との中央付近の厚みが長さ文と一番厚く
、この厚さの違いが内ケース３の締付は力に対し不均衡
をもたらし、冷間塑性加工時大きな負荷がかかり、一番
薄い個所付近が破損するのではないかとの説である。そ
こでこの仮説を確かめるために一番大きな負荷がかかる
角部６付近を一番厚くするニブ２の形状について検討し
第４．５図に示すダイスを考えた。同図において１はニ
ブ小片で、脚７と８は等しい長さで上底９は下底１０よ
りも短い等脚の台形形状である゛。このニブ小片１を６
個上底９を内側にし、脚７．８をそれぞれ接触させて組
合せ、内周および外周共に正六角形のニブ２とする。な
おニブ２は先端にいくに従って外径が細くなるようテー
パー状に形成しである。２ａはニブ２の内側に位置する
内外径共に円形のニブで、このニブは割れていない。ニ
ブ２ａの外側には、形状がニブ２ａ外周と相似のリング
４が嵌めである。該六角リング４の内周はニブ２ａ外周
より若干小さめの寸法であり、ニブ２ａはリング４の内
側へ冷間圧入するか或いは焼きばめされている。リング
４の外側およびニブ２外側には更に内周に段差を設けた
内ケース３が冷間圧入或いは焼きばめすることによって
嵌められている。
内ケース３の内周はニブ２．２ａの外周に嵌め込み可能
な正六角形で外周は円形である。モしてニブがダイス軸
方向における外方のもの２と内方のもの２８との２段に
分けられており、この２つのニブ２．２ａが協同してナ
ツトを加工する。またリングもリング４と内ケース３と
に分けられている。１１はニブ２ａのより内方に嵌めら
れているダイススペーサーで、上述のニブ２．２ａ、六
角リング、内ケース３と共にダイスケース５に嵌められ
ている。なお１２．１３．１４は各部品の境目に設けで
ある遊びである。
な正六角形で外周は円形である。モしてニブがダイス軸
方向における外方のもの２と内方のもの２８との２段に
分けられており、この２つのニブ２．２ａが協同してナ
ツトを加工する。またリングもリング４と内ケース３と
に分けられている。１１はニブ２ａのより内方に嵌めら
れているダイススペーサーで、上述のニブ２．２ａ、六
角リング、内ケース３と共にダイスケース５に嵌められ
ている。なお１２．１３．１４は各部品の境目に設けで
ある遊びである。
以上のように構成されたダイスを用いてナツトを製作す
るには、ニブ２の内側にナラ１〜素材を入れパンチする
と、素材はニブ２．２ａの内周に対応した六角形又は円
形に形成される。この成形時にかかる六角孔１５各面の
負荷は、六角孔１５各角部６を割る力として作用するが
、このダイスでは角孔１５の中心１７どニブ外周とを結
ぶ線上の厚みは、ニブ小片１の境目が長さくＳ）と一番
厚くなる。言い換えれば一番耐久カを必要とず□る個所
が一番厚（形成されている。そのため、割れ１対する抵
抗力が従来品に比べて一段と向上づるようになった。ま
た、ニブの外周は従来品の様に円形に加工する必要がな
く、台形形状のニブ小片１を組合せるだけでそのまま使
用できる。そのため超硬合金を加工する手間が省はダイ
スの製作コストを大幅に引き下げることができるように
なった。
るには、ニブ２の内側にナラ１〜素材を入れパンチする
と、素材はニブ２．２ａの内周に対応した六角形又は円
形に形成される。この成形時にかかる六角孔１５各面の
負荷は、六角孔１５各角部６を割る力として作用するが
、このダイスでは角孔１５の中心１７どニブ外周とを結
ぶ線上の厚みは、ニブ小片１の境目が長さくＳ）と一番
厚くなる。言い換えれば一番耐久カを必要とず□る個所
が一番厚（形成されている。そのため、割れ１対する抵
抗力が従来品に比べて一段と向上づるようになった。ま
た、ニブの外周は従来品の様に円形に加工する必要がな
く、台形形状のニブ小片１を組合せるだけでそのまま使
用できる。そのため超硬合金を加工する手間が省はダイ
スの製作コストを大幅に引き下げることができるように
なった。
しかしこのような第４．５図に示すダイスをボルト頭が
正方形のダイスに応用し、第６図のようなダイスを製作
し、使用すると従来品よりは向上しているが、なお耐久
性に充分でなく更に高性能のダイスが要望されている。
正方形のダイスに応用し、第６図のようなダイスを製作
し、使用すると従来品よりは向上しているが、なお耐久
性に充分でなく更に高性能のダイスが要望されている。
そこで本発明者は数々の実験を重ねた結果、特定の個所
に切欠きを設けると更に耐久性が増すことを見出し本発
明を完成した。
に切欠きを設けると更に耐久性が増すことを見出し本発
明を完成した。
すなわち本発明の目的は従来品よりも遥かに耐久性に優
れたダイスを提供することにあり、かがる目的は台形形
状のニブ小片を４個組合せて外周が正方形のニブとし、
モの外側に内周が正方形で外周が円形のリングを嵌め、
更にその外側にダイスケースを嵌めたナツトフォーマ−
用又はボルトフォーマ−用ダイスにおいて、ニブ小片の
境目と外周との交点付近に応力逃がし用切欠きを設けた
ことを特徴とするナツトフォーマ−用又はボルトフォー
マ−用ダイスにより達成される。
れたダイスを提供することにあり、かがる目的は台形形
状のニブ小片を４個組合せて外周が正方形のニブとし、
モの外側に内周が正方形で外周が円形のリングを嵌め、
更にその外側にダイスケースを嵌めたナツトフォーマ−
用又はボルトフォーマ−用ダイスにおいて、ニブ小片の
境目と外周との交点付近に応力逃がし用切欠きを設けた
ことを特徴とするナツトフォーマ−用又はボルトフォー
マ−用ダイスにより達成される。
以下に本発明の詳細な説明するに、第７図は本発明第１
実施例であって、本実施例では、ニブ小片１の境目２４
と外周との交点付近に応力逃がし用切欠き２５を設けて
いる。この切欠き２５はこの部分に応力が集中す゛るの
を防止してニブ２の割れを゛一層減少させる。この理由
は次の様に推定される。すなわち、冷間加工の際は、第
７図の矢印で示す様に四角孔１５に強力な内圧Ｐが作用
する。
実施例であって、本実施例では、ニブ小片１の境目２４
と外周との交点付近に応力逃がし用切欠き２５を設けて
いる。この切欠き２５はこの部分に応力が集中す゛るの
を防止してニブ２の割れを゛一層減少させる。この理由
は次の様に推定される。すなわち、冷間加工の際は、第
７図の矢印で示す様に四角孔１５に強力な内圧Ｐが作用
する。
円管が内圧を受けると管壁には円周方向の引張り応力（
円周応力又はたが張り応力ともいう）が生ずるが、本実
施例の場合も内圧Ｐによりニブ２の内壁に円周応力が発
生する。この円周応力により四角孔１５の角部６と切欠
き２５とに応力の集中が起こる。切欠き２５がないと、
角部６のみに応力が集中し割れ易くなる。切欠き２５が
あると応力が分散し割れが大幅に減少するものと考えら
れる。
円周応力又はたが張り応力ともいう）が生ずるが、本実
施例の場合も内圧Ｐによりニブ２の内壁に円周応力が発
生する。この円周応力により四角孔１５の角部６と切欠
き２５とに応力の集中が起こる。切欠き２５がないと、
角部６のみに応力が集中し割れ易くなる。切欠き２５が
あると応力が分散し割れが大幅に減少するものと考えら
れる。
またダイス内に空気や機械油がこもり、これらがダイス
外へ逃げることができず、エアクッション、ハイドロク
ッション等として働き、加工作業を阻害したり、ニブ２
が破損することがあるが、本実施例切欠き２５は空気や
油をここからダイス外へ逃がす役割もするものと考えら
れる。なお、応用逃し用切欠きは下側のニブ２ａに設け
ても良いことは当然である。
外へ逃げることができず、エアクッション、ハイドロク
ッション等として働き、加工作業を阻害したり、ニブ２
が破損することがあるが、本実施例切欠き２５は空気や
油をここからダイス外へ逃がす役割もするものと考えら
れる。なお、応用逃し用切欠きは下側のニブ２ａに設け
ても良いことは当然である。
第８図は本発明第２実施例であって、本実施例では、ニ
ブ小片１の境目１６と外周との交点２６付近に接する内
ケース３内側に応ノＪ逃し用切欠き２７が設けである。
ブ小片１の境目１６と外周との交点２６付近に接する内
ケース３内側に応ノＪ逃し用切欠き２７が設けである。
この切欠きも、上記第１実施例の応力逃し用切欠き２５
と同様の効果をもたらす。
と同様の効果をもたらす。
第９図は本発明第３実施例であって、本実施例は本発明
をボルトフォーマ−用ダイス、詳しくはアプセットボル
トフォーマ−用ダイスに適用した例である。ダイスケー
ス５の先端面に形成されたニブ圧入穴２９にはリング３
０を介してニブ２が圧入されている。ニブ２は第１．２
実施例と同様に台形状のニブ小片１が組み合されたもの
であり、リング３０は内周が四角形で外周が円形で、し
かも応力逃し用切欠きが設けである。３１はダイス支持
部で、中心にはアプセットボルト３２およびニジフタ−
ビン３３の挿入孔３４が形成されており、ニ１２との接
触面中央部には超硬ダイス３５が埋め込まれている。
をボルトフォーマ−用ダイス、詳しくはアプセットボル
トフォーマ−用ダイスに適用した例である。ダイスケー
ス５の先端面に形成されたニブ圧入穴２９にはリング３
０を介してニブ２が圧入されている。ニブ２は第１．２
実施例と同様に台形状のニブ小片１が組み合されたもの
であり、リング３０は内周が四角形で外周が円形で、し
かも応力逃し用切欠きが設けである。３１はダイス支持
部で、中心にはアプセットボルト３２およびニジフタ−
ビン３３の挿入孔３４が形成されており、ニ１２との接
触面中央部には超硬ダイス３５が埋め込まれている。
このように構成された本実施例のダイスを用いてアプセ
ットボルト３２の頭？ｌ５３２ａを冷間塑性加工するに
は１、まず挿入孔３４に荒押加工流ボルトを挿入し、次
に二番パンチ３６により頭部３２ａをパンチする。する
と、同頭部３２ａはニブ２の四角孔１５に対応した四角
形に成形され、この時四角孔１５各面には大きな負荷が
かかるが、本実施例では第１実施例で述べたと同様の理
由によりニブ２は割れ難い。
ットボルト３２の頭？ｌ５３２ａを冷間塑性加工するに
は１、まず挿入孔３４に荒押加工流ボルトを挿入し、次
に二番パンチ３６により頭部３２ａをパンチする。する
と、同頭部３２ａはニブ２の四角孔１５に対応した四角
形に成形され、この時四角孔１５各面には大きな負荷が
かかるが、本実施例では第１実施例で述べたと同様の理
由によりニブ２は割れ難い。
以上詳述した様に本発明ダイスは、ニブ小片を組合せた
ものであり、ニブの内周も外周も正方形であり、ニブ小
片の境目と外周との交点付近に応用逃がし用切欠きを設
けである。そのため冷間加工時ニブが破損しにくく、ニ
ブを交換することなく長時間冷間加工することができる
。
ものであり、ニブの内周も外周も正方形であり、ニブ小
片の境目と外周との交点付近に応用逃がし用切欠きを設
けである。そのため冷間加工時ニブが破損しにくく、ニ
ブを交換することなく長時間冷間加工することができる
。
試しに被加工材としてｗ４Ｓ１０Ｃと５４５Ｇを用い、
これをＪＩＳ Ｂ１１７１で定めるＭ８の角根人頭ボ
ルトの四角部分を冷間加工し、ニブが破損せずにどれだ
けのボルトを加工できたかを比較したものである。結果
を表１に示す。
これをＪＩＳ Ｂ１１７１で定めるＭ８の角根人頭ボ
ルトの四角部分を冷間加工し、ニブが破損せずにどれだ
けのボルトを加工できたかを比較したものである。結果
を表１に示す。
表１
このように本実施例のダイスは従来に比して極めて高い
耐久性を有している。
耐久性を有している。
また本発明は、ニブの外周を円形に加工する必要もない
ので、製造が簡単でコストも安価に済むという利点もあ
る。
ので、製造が簡単でコストも安価に済むという利点もあ
る。
第１図は従来のナツトフォーマ−用ダイスの１例を示す
縦断面図、第２図は同例の正面図、第３図は従来のニブ
の割れる状態を示す正面図、第４図は従来のナツトフォ
ーマ−用ダイスの別例を示す縦断面図、第５図は同例の
正面図であり、第６図は従来のダイスの別例を示す正面
図、第７図は本発明第１実施例を示す正面図、第８図は
本発明第２実施例を示す正面図、第９図は本発明第３実
施例を示す縦断面図である。 １・・・ニブ小片 ２・・・ニブ ３・・・ブツシュ４
・・・パンチケース ５・・・角部 １０・・・ダイス
代理人 弁理士 足立 勉 第１図 第２図 第３図 第４図 第５図 ６ 第６図 第７図 ４ 第８図 １６ ３
縦断面図、第２図は同例の正面図、第３図は従来のニブ
の割れる状態を示す正面図、第４図は従来のナツトフォ
ーマ−用ダイスの別例を示す縦断面図、第５図は同例の
正面図であり、第６図は従来のダイスの別例を示す正面
図、第７図は本発明第１実施例を示す正面図、第８図は
本発明第２実施例を示す正面図、第９図は本発明第３実
施例を示す縦断面図である。 １・・・ニブ小片 ２・・・ニブ ３・・・ブツシュ４
・・・パンチケース ５・・・角部 １０・・・ダイス
代理人 弁理士 足立 勉 第１図 第２図 第３図 第４図 第５図 ６ 第６図 第７図 ４ 第８図 １６ ３
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 台形形状のニブ小片を４個組合せて外周が正方形の
ニブとし、その外側に内周が正゛方形で外周が円形のリ
ングを嵌め、更にその外側にダイスケースを嵌めたナツ
トフォーマ−用又はボルトフォーマ−用ダイスにおいて
、ニブ小片の境目と外周との交点付近に応力逃がし用切
欠きを設けたことを特徴とするナツトフォーマ−用又は
ポル１−７オーマー用ダイス。 ２ 正方形のニブを軸方向においぞ外方と内方の２段に
嵌めた特許請求の範囲第１項記載のナツトフォーマ−用
ダイス。 ３ リングが２つに分けられている特許請求の範囲第１
項記載のナツトフォーマ−用ダイス。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9017983A JPS591043A (ja) | 1983-05-23 | 1983-05-23 | ダイス |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9017983A JPS591043A (ja) | 1983-05-23 | 1983-05-23 | ダイス |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10533880A Division JPS5731434A (en) | 1980-07-31 | 1980-07-31 | Die |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS591043A true JPS591043A (ja) | 1984-01-06 |
| JPH0133263B2 JPH0133263B2 (ja) | 1989-07-12 |
Family
ID=13991256
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9017983A Granted JPS591043A (ja) | 1983-05-23 | 1983-05-23 | ダイス |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS591043A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62123337U (ja) * | 1986-01-23 | 1987-08-05 | ||
| JP2015091597A (ja) * | 2013-10-01 | 2015-05-14 | 日立金属株式会社 | 熱間鍛造用金型 |
| JP2016203188A (ja) * | 2015-04-17 | 2016-12-08 | 日立金属株式会社 | 熱間鍛造用金型 |
| JP2016209908A (ja) * | 2015-05-11 | 2016-12-15 | 日立金属株式会社 | 熱間鍛造用金型 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS52142936U (ja) * | 1976-04-23 | 1977-10-29 | ||
| JPS5613624A (en) * | 1979-07-14 | 1981-02-10 | Matsushita Electric Works Ltd | Toggle switch |
| JPS5731434A (en) * | 1980-07-31 | 1982-02-19 | Mitsutoyo Kiko Kk | Die |
| JPS5739853A (en) * | 1980-08-25 | 1982-03-05 | Terumo Corp | Hollow fiber type artificial lung device |
-
1983
- 1983-05-23 JP JP9017983A patent/JPS591043A/ja active Granted
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS52142936U (ja) * | 1976-04-23 | 1977-10-29 | ||
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| JPS62123337U (ja) * | 1986-01-23 | 1987-08-05 | ||
| JP2015091597A (ja) * | 2013-10-01 | 2015-05-14 | 日立金属株式会社 | 熱間鍛造用金型 |
| JP2016203188A (ja) * | 2015-04-17 | 2016-12-08 | 日立金属株式会社 | 熱間鍛造用金型 |
| JP2016209908A (ja) * | 2015-05-11 | 2016-12-15 | 日立金属株式会社 | 熱間鍛造用金型 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0133263B2 (ja) | 1989-07-12 |
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