JPS62101340A - ダイブツシユ - 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、棒状金属ワークの通電による加熱で加工型と
してのダイブッシュにワークを押し込んで所定形状に成
形加工する所謂電気アプセッタ方式として知られた据込
み成形に使用されるダイブッシュに関する。

（従来技術） 従来、型内据込み成形として知られた電気アプセッタ方
式による据込み加工にあっては、第４図（ａ）〜（ｄ）
に示す加工工程により製品加工を行なうようにしている
。

まず、第４図（ａ）に示すように、ワークホルダコにク
ランプした棒状のワーク２をクランプホルダ３で挟み込
み支持した後、図示しない押込みシリンダの作動でワー
ク２の先端をダイホルダ４のアンビル５に押し付ける。

アンビル５は斜線部で示すダイブッシュ１０の中に囲動
自在に設けられ、アンビル５の背後にはコンタクトピー
ス６を介してブツシュロッド７が配置され、ブツシュロ
ッド７と外側のダイホルダ４の間にはコンタクトスペー
サブツシュ８が介在されている。

一方、クランプホルダ３とダイホルダ４には加熱用電源
となるトランス９の２次側が接続されており、そのため
ワーク２の先端がアンビル５に当接されるとワーク２に
電流が流れ、ワーク２の内部抵抗による発熱で加熱が開
始される。

この通電によるワーク２の加熱状態で第４図（ｂ）に示
すように、ダイブッシュ１０の中に押し込まれたワーク
２の先端はダイブツシュ１０の内径で定まるヘッド形状
に成形され、第４図（Ｃ）に示す最終ヘッド形状が得ら
れたならば、通電を停止して第４図（ｄ）に示すように
、図示しない押出しシリンダによるブツシュロッド７の
前進でワーク２をダイブッシュ１０の中から押し出し、
最終的にクランプホルダ３を開いて加工済みのワ一り２
を取出すようになる。

第５図は第４図に示した電気アプセツタ据込み加工に使
用される従来のダイブッシュを示した断面図であり、ダ
イブッシュ本体１０ａはハステロイ等の特殊な合金で作
られている。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、このような従来のダイブッシュにあって
は、据込み成形を繰り返すと、ダイブッシュの内周面が
摩耗し、内周面の摩耗で外形りと内径ｄとの比Ｔ＝Ｄ／
ｄの値が、おる限界値以下にさがると据え込み加工によ
る成形ができなくなるという問題があった。

即ち、電気アプセツタ方式による加工成形は、ワークに
対する通電による加熱と、冷却水の環流によるダイブッ
シュ自体の冷却温度のバランスで行なってお一す、内周
面が摩耗するとダイブツシーユの肉厚が低減して冷却効
率が高くなり、通電による加熱状態で押し込み変形した
ワークがダイブツシュ内周面に接触した時の冷却速度が
速すぎて波形表面となる異常成形を起こし、ダイブッシ
ュ内周面とワークとの接触抵抗の増加に起因して溶着を
起こすなどして据込み成形ができなくなる。

そのためグイブツシュの寿命が短く、特殊な合金を使用
していることから加工コストも高くなるという問題があ
った。

（問題点を解決するための手段） 本発明は、このような従来の問題点に鑑みてなされたも
ので、電気アプセッタ据え込み加工に使用するダイブッ
シュの耐久寿命を高めて加工コストを大幅に低減するよ
うにしたダイブッシュを提供することを目的とする。

この目的を達成するため本発明にあっては、ダイブッシ
ュ本体をベリリウム銅等の比較的安価な銅合金で形成す
ると共に、内周面および外周面のそれぞれに外形と内径
との比Ｔ＝Ｄ／ｄが内周面の摩耗で限界に達しても冷却
効率と通電電流のコントロールで据え込み成形を可能に
するためのダイブッシュ本体の内周面、外周面及び端面
に本体より導電率の低い金属被覆層を形成するようにし
たものである。

（実施例） 第１図は本発明の一実施例を示した断面図である。

まず構成を説明すると、ダイブッシュ２０は円筒形状を
有するダイブッシュ本体２０ａを有し、ダイブッシュ本
体２０ａはベリリウム銅等の銅合金で形成している。こ
のダイブッシュ本体２０ａに於けるワークと接する内周
面及びダイブッシュ　　一本体２０ａを支えるコンタク
トスペーサブツシュに接する外周面及び端面のそれぞれ
には硬質クロームメッキ層２２が形成され、この硬質ク
ロームメッキ層２２の厚さとしては、例えば０．０７ｍ
ｍ以上の厚さに形成している。

第２図は第１図に示した本発明のグイプッシュ２０を用
いた電気アプセツタによる据え込み加工装置の主要部を
取出して示した断面図であり、クランプホルダ２４に支
持されたダイホルダ４の内部にはコンタクトスペーサブ
ツシュ８を介して背後よりブツシュロッド７が挿入され
、ブツシュロッド７の先端にコンタクトピース６を介し
て本発明のダイブッシュ２０が装着され、ダイブッシュ
２０の外側に位置するダイホルダ４との間にはクーリン
グブツシュ２６が配置され、クーリングブツシュ２６の
外周には螺旋状の冷却水環流溝２８が形成されており、
カプラ３０に対する外部からの冷却水の供給でクーリン
グプツシｉ２６を介してダイブッシュ２０を冷却するよ
うにしている。

また、ブツシュロッド７の先端に位置するダイブッシュ
２０の中にはタングステン等で作られたアンビル５が嵌
め込まれている。更に、ブツシュロッド７の内部軸方向
には冷却水通路３２が形成され、カプラ３４により外部
から供給した冷却水を冷却水通路３２に流し、冷却水通
路３２に同軸に配置した管路３６で成る二重管溝造をも
って冷却水通路３２に送り込んだ冷却水をカプラ３８か
ら外部に排出するようにしている。

更に、ダイブッシュ２０に相対した位置にはワークホル
ダ３が配置されて想像線で示すように棒状のワーク２を
据え込み加工の際にクランプするようにしている。そし
て、ダイブッシュ２０側のクランプホルダ２４とワーク
２を保持するクランプホルダ３に対しては、加熱用の電
源供給を行なうトランス９の２次巻線の出力端子がそれ
ぞれ接続されている。

次に第１図に示した本発明のダイブッシュ２０の使用に
よる電気アプセッタ方式による据え込み成形加工を説明
する。

この据え込み成形加工の手順は第４図に概略的に示した
工程と同じであり、図示のようにクランプホルダ３で保
持したワーク２の先端をアンビル５の端面に当接した状
態でトランス９より通電を開始すると、ワーク２を流れ
る電流による内部抵抗をもってワーク２の加熱が開始さ
れる。この通電によるワーク２の加熱状態で図示しない
押込みシリンダが作動してワーク２をダイブッシュ２０
の中に押込むようになり、ワーク２の先端は梨形の変形
過程を経てダイブッシュ２０の内部に充満し、ダイブッ
シュ２０の内径形状で定まる所定の設定形状に据え込み
成形される。この通電加熱によるワーク２の据え込み成
形の過程に於いて、梨形に変形したワーク２の先端がダ
イブッシュ２０の内周面に加熱状態で接触すると、ダイ
ブッシュ２０は冷却水の環流を受けたクーリングブツシ
ュ２６に外周面が接触していることから、ワーク変形部
とダイブッシュ２０の内周面との接触で大きく冷却され
、ダイブッシュ２０の外径と内径の比が適正な値にあれ
ば、滑らかな表面をもった変形加工による形状を得るこ
とができる。

ところが、通電加熱による据え込み成形を繰り返すうち
にダイブッシュ２０の内周面が摩耗するようになり、外
径りと内径ｄとの比がＴ＝Ｄ／ｄが限界値以下に下がる
と、従来のダイブッシュにあってはダイブッシュ２０の
肉厚が薄くなることにより冷却速度が早すぎ、ダイブッ
シュ２０の内周面に接触した状態でワーク成形面に皺を
生じ、ダイブッシュ２０の内周面との異常接触で局部加
熱を起こし、成形不良を発生している。

これに対し本発明のダイブッシュ２０にあっては、第１
図に示したように内周面、外周面及び端面のそれぞれに
硬質クロームメッキ層２２を形成していることから、内
周面の硬質クロームメッキ層２２により加工の繰り返し
による摩耗の度合いが少なく、また仮に内周面が摩耗し
たとしても、外周面に同じく硬質クロームメッキ層２２
を形成していることから外周面に硬質クロームメッキ層
２２を形成した分だけ冷却速度の変化が押えられ、更に
硬質クロームメッキ層２２の導電率は銅合金で作られた
ダイブッシュ本体２０ａより低いため、導電率の違いに
よる電流通過のコントロールをもって外径と内径の比Ｔ
が限界値以下となっても成形不良を起こすことなくワー
ク２を設定形状に据え込み成形することができる。

このため第１図の実施例にあっては、ダイブッシュ本体
２０ａの内周面、外周面及び端面のそれぞれに硬質クロ
ームメッキ層２２を形成するという簡単な構造でダイブ
ッシュ２０の耐久性を大幅に向上することができ、且つ
ダイブッシュ本体２Ｑａとしてはベリリウム銅等の比較
的安価な銅合金で済むことから一ダイブッシュ自体のコ
ストも安価であり、これによっても製品コストの大幅な
低減を計ることができる。

第３図は本発明の他の実施例を示した断面図であり、こ
の実施例にあっては、ベリリウム銅等の銅合金で作られ
たダイブッシュ本体２０ａの内周面に第１図の実施例と
同様、摩耗を防ぐための硬質クロームメッキ層２２を形
成すると共に、コンタクトスペーサブツシュに接触する
外周面については、鉄鋼製ケース４０を嵌め込むように
したことを特徴とする。

この第３図の実施例にあっても、鉄鋼製ケース４０の導
電率は銅合金で成るダイブッシュ本体２０ａの導電率よ
り小さいことから、ダイブッシュに対する外周側からの
電流通過をコントロールすることができ、この外周側か
らの電流通過のコントロールと内周面が摩耗したときの
肉厚変化による冷却速度の変化のバランスをもって外径
りと内径ｄとの比Ｔが限界以下に下がっても成形不良を
起こすことなく設定形状に据え込み成形できることが実
験的に確認されている。

（発明の効果〉 以上説明してきたように本発明によれば、電気アプセツ
タ方式による据え込み成形に使用されるダイブッシュに
於いて、円筒形状を有するダイブッシュ本体を銅合金で
形成すると共に、ダイブッシュ本体の内周面及び外周面
更に端面のそれぞれにダイブッシュ本体より導電率の低
い金属被覆層、例えば硬質クロームメッキ層等を設ける
ようにしたため、加工の繰り返しによるダイブッシュ内
周面の摩耗でダイブッシュの外径と内径の比がアプセッ
タ成形不能となる限界値以下となってもダイブッシュ外
周面からの電流コントロールと冷却速度のバランス調整
により成形不良を起こすことなくアプセツタ据え込み成
形を行なうことができ、ダイブッシュの耐久寿命を高め
ることで、製品コストの大幅な低減を計ることができる
。

また、ダイブッシュ本体をベリリウム銅等の銅合金で作
ると共に、内周面、外周面及び端面に硬質クロームメッ
キをかけるという簡単な構造で済むことからダイブッシ
ュ自体のコストも安価であり、ダイブツシュの耐久寿命
と相俟って更に製品コストの大幅な低減を計ることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示した断面図、第２図は第
１図のダイブッシュを用いた電気アプセッタ加工装置の
主要部を示した断面図、第３図は本発明の他の実施例を
示した断面図、第４図は電気アプセッタ成形加工の加工
工程を示した説明図、第５図は従来例を示した断面図で
ある。 ２：ワーク ３：クランプホルダ ４：ダイホルダ ５：アンビル ６：コンタクトピース ７：プッシュロッド ８：コンタクトスペーサプッシュ ９ニドランス ２０：ダイブッシュ ２０ａ　：ダイブッシュ本体 ２２：硬質クロームメッキ層 ２４：クランプホルダ ２６：クーリングプッシュ ２８：冷却水環流溝 ３０．３４．３８　：カプラ ３２：冷却水通路 ３６：冷却管路 ４０：鉄鋼製ケース

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）電気アプセッタ方式による据込み成形に使用され
   るダイブッシュに於いて、 円筒形状を有するダイブッシュ本体を銅合金で形成する
   と共に、該ダイブッシュ本体の内周面、外周面及び端面
   のそれぞれにダイブッシュ本体より導電率の低い金属被
   覆層を設けたことを特徴とするダイブッシュ。
2. （２）前記金属被覆層として内外周面及び端面に硬質ク
   ロームのメッキ層を形成したことを特徴とする特許請求
   の範囲第１項記載のダイブッシュ。
3. （３）前記金属被覆層として、ダイブッシュ本体の外周
   面に、鉄鋼製のケースを被着したことを特徴とする特許
   請求の範囲第１項記載のダイブッシュ。