JPS61232019A - 渦巻状焼結部品のプレス成形装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、渦巻状焼結部品のプレス成形装置に関する。

〔従来の技術〕

金属粉を圧縮成形後焼結したいわゆる焼結部品は、自動
車、事務機、家電品、産業機械器具等の構成部材として
需要が益々拡大する傾向にあり、それに伴なってよシ複
雑な形状の部品のプレス成形か要求されている。例えば
、ポンプのインペラーやコンプレッサのロータ等として
使われる第３図に示す如き渦巻き状の部品Ａもその１つ
である。

この渦巻状部品Ａは、従来、鋳造で外面形状をある程度
整えた後、数値制御（ＮＯ）フライス盤等で仕上切削し
ていたが、鋳造品は型抜き後の素材精度が悪く、切削時
の加工代が大きくなることから、加工に長時間を費やし
、コスト的に不利となる欠点がある。

また、鋳造品には空気溜シ（いわゆる巣）が生じるため
、特に肉薄製品は製造が困難で大きな塊りからの削シ出
しが必要であり、しかも不良発生率が高く、これもコス
トを高める要因となる。

そこで、これ等の欠点を克服するため、粉末冶金による
焼結渦巻状部品の製造が検討されているが、次の問題に
よシその実施が規制されていた。

〔発明が解決しようとする問題点〕

その問題とは、金属粉のプレス成形装置では、部品の側
壁を成形するダイスはダイとコアの２者と、相対的に接
近離反して接近時に部品の端面を成形する上下パンチが
必須の要素となるが、渦巻状部品の成形において第４図
に示すようにダイ１とコア２を仮に一体化し、部品Ａの
側壁部をこの一体化されたダイで成形しようとすると、
成形品の型抜き時に部品Ａとの大きな摩擦抵抗によシ突
出した渦の根元部（図中ａで示す渦の外端近辺）に過大
な応力が集中し、その個所でダイの渦部が図の寸法Ｈが
小さく制限される場合には避けることができない。

一方、コア２をダイ１から分割してグレートで支持する
方法を採って前述の問題を回避しようとすると、ダイの
下方に配置する必要のある部品Ａと同一端面視形状の下
パンチの支持がコア支持プレートに邪魔されて不可能に
なシ、プレス成形が行えない。なお、分割したコア２を
下パンチに一体化すればプレス成形は可能になるが、コ
アと下パンチは上下パンチの加圧方向に相対的に動ける
ようにしておかないと成形品の型抜きができないので、
そのような方法を採ることも許されない。

本発明の目的は、これ等の問題を生じることのない渦巻
状焼結部品のプレス成形装置を提供することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

上記の目的を達成する本発明のプレス成形装置は、渦巻
状部品の側壁を成形するための型穴を有するダイと、相
対的に接近離反して部品の端面を成形する渦巻状の上下
パンチを備えた焼結部品のプレス成形装置において、上
記型穴の渦間に存在する渦状のコア部をダイから分割し
、この分割されたコアに渦の巻き方向に位置をずらした
複数のロッドをプレス方向に向けて取付けると共に各ロ
ッドを下パンチとその支持プレートに挿通し、下パンチ
支持プレートよシも下方に配置したコア支持プレートで
支持したことを特徴とする。

即ち、下パンチの成形渦部を避けた個所を貫通するロッ
ドでコア部を支持することによシそのコア部をダイから
分割することを可能にし、かつ、型抜きのだめの下パン
チとコアのプレス方向への相対的スライドも自由ならし
めている。

〔実施例〕

添付第１図及び第２図に本発明の装置の一例を示す。第
１図はダイ１と渦巻状コア２の平面を、第２図は、上パ
ンチ３及び下パンチ４を含めた装置の要部の＆：ｉｌ！
Ｉ′ｒ面を表わした図である。

ダイプレート５に支持されたダイ１には、部品Ａの最外
周の渦の外面輪郭に相似した膨大１ａが設けられ、この
中にダイから分割されたコア２がその渦の外端面を膨大
１ａの段部に存在する非成形面１ｂに密着させてセット
される。図において部品Ａの上面を成形する上パンチ３
及び下面を成形する下パンチ４は、部品Ａの平面視形状
と同じ渦巻形状をなしており、上パンチ３は図示しない
上ラムによって、一方、下パンチ４はベースプレート６
を介した下ラム（これも図示せず）によって各々駆動さ
れ、垂直方向に推進する。下バンチ４は、ダイ１を垂直
方向に推進させるようにして定位置固定とする場合もあ
る。

型穴１ａに沿わない部分の部品側壁面を成形する上記分
割コア２の下面には、渦の巻き方向に位置を変えた複数
の連結口、ドアが接続されている。

このロッドの一端は、第２図に示すように、下パンチの
型温間において垂直方向に延びコアのベース部とプレー
ト６に対応して設けられた孔に緩く貫通してベースプレ
ート６の下方に配したコア支持７”Ｌ’−ト８に連結さ
れ、このロッドを介シテコア２が定位置に保持される。

以上から成る装置は、プレス開始時には上パンチ３が第
２図の実線位置よりも上方の上死点に位置し、また、ダ
イ１、コア２、下パンチ４の３者間に形成される成形空
間内には成形材である金属粉が充填される。そして、こ
の充填金属粉が下降してぐる上パンチ３に圧縮され、所
定形状に成形される。

成形後は、ダイズレート５と下パンチ３を支持したベー
スプレート６とを相対的に接近させて部品Ａを型抜きす
るが、その動作の終了後コア２を引き下げるか又はコア
と下パンチを同時に一旦持ち上げてやると、成形型と部
品Ａとの摩擦抵抗が減少するので型抜きが容易でアシ、
部品の形崩れも起き難い。

なお、コア２のダイからの分割点は、図の位置から渦の
内端側に若干入り込んでも構わない。

また、部品Ａの渦巻は７２００以下の巻き角度でありて
もよいが、本発明は、７２０°以上の渦を巻いた部品の
プレス成形に特に適している。

このほか、渦の巻き角が大きいときには、コア２を約　
３６０°以下の渦となるように更に細分化するのが望ま
しい。例えば、例示のコアの場合、第１図の鎖線位置で
更に分割しておき、それぞれのコアを別々のコア支持プ
レートに取付けると型抜きの際のコアの相対的引き下げ
時に分割コアの各々をタイミングをずらして引き下げる
ことにより、コア１個当りの引下げ抵抗を小さくでき、
これも成形品の型抜き性の向上、及び形崩れ防止に役立
つからである。又コアの製作も容易になる。

〔効　果〕

以上の通）１本発明によれば、渦巻状のコアをダイから
分割し、下パンチ及びその支持プレートを貫通したロッ
ドを介して下パンチの下方に配したプレートで支持して
いるので、渦巻状焼結部品の効率の良い量産成形が可能
になり、部品コストの低廉化が計れる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明のプレス成形装置の一実施例のダイと
コアの平面図、第２図は装置の要部を示す縦断正面図、
第３図は渦巻状部品の斜視図、第４図は従来考えられて
いたダイの平面図である。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）渦巻状部品の側壁を成形するための型穴を有する
   ダイと、相対的に接近離反して部品の端面を成形する渦
   巻状の上下パンチを備えた焼結部品のプレス成形装置に
   おいて、上記型穴の渦間に存在する渦状のコア部をダイ
   から分割し、この分割されたコアに渦の巻き方向に位置
   をずらした複数のロッドをプレス方向に向けて取付ける
   と共に各ロッドを下パンチとその支持プレートに挿通し
   、下パンチ支持プレートよりも下方に配置したコア支持
   プレートで支持したことを特徴とする渦巻状焼結部品の
   プレス成形装置。
2. （２）上記コア部が３６０°以下の渦となるよう複数に
   分割され、分割コアの各々が上記ロッドに支持されてい
   ることを特徴とする特許請求の範囲第（１）項記載の渦
   巻状焼結部品のプレス成形装置。
3. （３）上記コア部の渦巻きが７２０°以上の渦を巻いて
   いることを特徴とする特許請求の範囲第（１）項又は第
   （２）項記載の渦巻状焼結部品のブレス成形装置。