JPWO2014109263A1 - プレス成形方法 - Google Patents
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Abstract
Description
なお、特許文献1あるいは特許文献2には、亀裂等の発生を抑制する増肉プレス加工方法が開示される。
(第1実施形態)
図1は、第1実施形態のプレス成形装置の概略構成図である。図1及び以降の図において、プレス成形装置の中心軸を含む断面は中心軸を挟んで軸対称である。図面を簡略化するために、プレス成形装置における中心軸を挟んだ一方側の断面のみを図示している。
カウンターパンチ14は円柱状であり、中心軸10方向において第2段成形用パンチ11に対向配置される。カウンターパンチ14における第2段成形用パンチ11と対向する対向面には、中心軸10の直交方向に延びる平坦先端面141が形成されている。
図9は、本実施形態のプレス成形方法を説明するためのフローチャート、図10は、第1カップ状被加工材Bの絞り成形工程S2の途中において行うカップ底部B1の狭圧工程S21を示す図である。
本実施形態のプレス成形装置も、第1実施形態と同様、円板状被加工材Aを第1カップ状被加工材Bに成形する工程S0、S1を行った後、軸押し用パンチ13によりカップ開口端B21を拘束した状態で第1カップ状被加工材Bを絞り成形する工程S2を行う。
図13は、本実施形態のプレス成形方法を説明するためのフローチャート、図14は、第1カップ状被加工材Bを絞り成形する工程SA2を説明するための図である。
本実施形態のプレス成形装置も、先ず第1、第2実施形態と同様、第1、第2段成形用パンチ12,11を一体的に下動させることにより、円板状被加工材Aを第1カップ状被加工材Bに成形する(工程SA0、SA1)。
第1〜第3実施形態において工具の上下を反対にしてもよい、つまりカウンターパンチ14及びダイ15を上側に配置し、第1、第2段成形用パンチ12、11及び軸押し用パンチ13を下側に配置してもよい。
Claims (6)
- 互いに中心軸が同軸上に配置される第2段成形用パンチと、前記第2段成形用パンチの外周に沿って配置される第1段成形用パンチと、前記第1段成形用パンチの外周に沿って配置される軸押し用パンチと、前記第1段、第2段成形用パンチが挿入される先端側から、前記先端に向かうに従って拡開する第1ダイ肩部、前記中心軸と平行な第1ダイ孔部、前記第1段成形用パンチ及び前記軸押し用パンチと前記中心軸方向に対向し前記先端に向かうに従って拡開する第2ダイ肩部及び前記第2ダイ肩部に連設する第2ダイ孔部を有するダイと、を用いた平板状の被加工材に対するプレス成形方法であって、
前記第1段、第2段成形用パンチを前記ダイに対して相対移動させて前記第1ダイ孔部内に挿入することにより前記第1ダイ肩部を介して前記被加工材を前記第1ダイ孔部内へ押し込み、カップ底部及び前記カップ底部の周縁部から立ち上がる周状のカップ側壁部を有する第1カップ状被加工材を成形する工程S1と、
前記軸押し用パンチを前記ダイに対して相対移動させて前記カップ側壁部のカップ開口端に当接させ前記カップ開口端を拘束した状態で、前記第2段成形用パンチを前記ダイに対して相対移動させて前記第2ダイ孔部内に挿入し、前記第2ダイ肩部を介して前記第1カップ状被加工材の一部を前記第2ダイ孔部内へ押し込むことにより、前記カップ側壁部を縮径させると共に増肉する工程S2と、
前記軸押し用パンチによる前記カップ開口端の拘束を解放した状態で、前記第2段成形用パンチを前記ダイに対して相対移動させて前記第1カップ状被加工材を前記第2ダイ孔部内の奥へ更に押し込むことにより、前記第1カップ状被加工材より径の小さい第2カップ状被加工材を成形する工程S3と、
を備えることを特徴とするプレス成形方法。 - 請求項1記載のプレス成形方法は、更に中心軸方向において前記第2段成形用パンチに対向配置されるカウンターパンチを用い、このカウンターパンチの外周に沿って前記第2ダイ孔部配置され、
前記工程S2内において、前記軸押し用パンチにより前記カップ開口端を拘束した状態、且つ前記カップ側壁部における前記カップ底部側の板厚方向の変形を前記第2段成形用パンチと前記第2ダイ孔部とにより拘束した状態で、前記カウンターパンチを前記第2段成形用パンチに接近させ前記カウンターパンチ及び前記第2段成形用パンチにより前記第2ダイ孔部内の前記カップ底部を狭圧することにより、前記カップ底部及び前記カップ側壁部を繋ぐカップ肩部を直角状に成形すると共に、前記カップ底部の素材を前記カップ肩部に流入させて前記カップ肩部を増肉する工程S21を備え、
前記工程S3では、前記第2段成形用パンチ及び前記カウンターパンチを、前記カップ底部を狭圧した状態で前記ダイに対して前記第2ダイ孔部内の奥へ相対移動させることを特徴するプレス成形方法。 - 互いに中心軸が同軸上に配置される第2段成形用パンチと、前記第2段成形用パンチの外周に沿って配置される第1段成形用パンチと、前記第1段成形用パンチの外周に沿って配置される軸押し用パンチと、中心軸方向において前記第2段成形用パンチに対向配置されるカウンターパンチと、前記第1段、第2段成形用パンチが挿入される先端側から、前記先端に向かうに従って拡開する第1ダイ肩部、前記中心軸と平行な第1ダイ孔部、前記第1段成形用パンチ及び前記軸押し用パンチと前記中心軸方向に対向し前記先端に向かうに従って拡開する第2ダイ肩部及び前記カウンターパンチの外周に沿って配置される第2ダイ孔部を有するダイと、を用いた平板状の被加工材に対するプレス成形方法であって、
前記第1段、第2段成形用パンチを前記ダイに対して相対移動させて前記第1ダイ孔部内に挿入することにより前記第1ダイ肩部を介して前記被加工材を前記第1ダイ孔部内へ押し込み、カップ底部及び前記カップ底部の周縁部から立ち上がる周状のカップ側壁部を有する第1カップ状被加工材を成形する工程SA1と、
前記軸押し用パンチを、前記カップ側壁部のカップ開口端に当接させ前記カップ開口端を拘束した状態で前記ダイに対して相対移動させ、前記第2ダイ肩部を介して前記第1カップ状被加工材の一部を前記第2ダイ孔部内へ押し込むことにより、前記カップ側壁部を縮径させると共に増肉する工程SA2と、
前記軸押し用パンチにより前記カップ開口端を拘束した状態で前記第2段成形用パンチ及び前記カウンターパンチを接近させ、前記第2ダイ孔部内の前記カップ底部を前記第2段成形用パンチ及び前記カウンターパンチにより狭圧し平坦に成形すると共に、前記カップ底部の素材を、前記カップ底部及びカップ側壁部を繋ぐカップ肩部に流入させて前記カップ肩部を増肉する工程SA3と、
前記第2段成形用パンチを前記ダイに対して相対移動させて前記第1カップ状被加工材を前記第2ダイ孔部内の奥へ更に押し込むことにより、前記第1カップ状被加工材より径の小さい第2カップ状被加工材を成形する工程SA4と、
を備えることを特徴とするプレス成形方法。 - 請求項3記載のプレス成形方法において、
前記工程SA4では、前記カップ開口端が前記第2ダイ孔部内に位置するまで前記第2カップ状被加工材を前記第2ダイ孔部内へ押し込み、
前記プレス成形方法は、前記第2段成形用パンチ及び前記カウンターパンチで前記カップ底部を狭圧した状態、且つ前記カップ側壁部の前記カップ底部側の板厚方向の変形を前記第2段成形用パンチ及び前記第2ダイ孔部で拘束した状態で、前記第2段成形用パンチ及び前記カウンターパンチを前記第1段成形用パンチに接近させる方向に相対的に移動させ、前記カップ開口端を前記第1段成形用パンチに突き当てることにより、前記カップ肩部を直角状に成形する工程SA5を備えることを特徴とするプレス成形方法。 - 請求項1〜4のいずれかに記載のプレス成形方法において、前記工程S3、SA4では、前記カップ開口端が前記第2ダイ肩部上に位置するまで前記第1カップ状被加工材を前記第2ダイ孔部に押し込むことにより、カップ開口端側に進むに従って拡開する拡開部を備える前記第2カップ状被加工材を成形することを特徴とするプレス成形方法。
- 請求項1〜5のいずれかに記載のプレス成形方法で成形したことを特徴とするプレス成形品。
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