KR20120084785A - Thin plate metal punching die and thin plate metal punching apparatus provided with the die - Google Patents

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KR20120084785A
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section
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마사토시 오이시
데루오 아라미즈
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오일레스고교 가부시키가이샤
가부시키가이샤 원즈
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Abstract

구멍을 뚫기 위한 박판 금속에 대면하는 단면(60)과, 이 단면(60)에서 개구됨과 동시에 이 단면(60)에서의 개구(61)로부터 펀치(13)가 삽입되는 관통공(62)과, 이 관통공(62)을 규정하는 내주면(63)을 구비하고 있고, 단면(60)과 내주면(63)은 관통공(62)의 단면(60)에서의 개구(61)에서 예각(θ)으로 서로 연접하고 있는 박판 금속 구멍 뚫기용 다이(10).An end face 60 facing the sheet metal for drilling holes, a through hole 62 which is opened in the end face 60 and a punch 13 is inserted from the opening 61 in the end face 60; An inner circumferential surface 63 defining the through hole 62 is provided, and the end face 60 and the inner circumferential face 63 are formed at an acute angle θ at the opening 61 in the end face 60 of the through hole 62. A sheet metal punching die (10) connected to each other.

Description

박판 금속 구멍 뚫기용 다이 및 이 다이를 구비한 박판 금속용 구멍 뚫기 장치{Thin plate metal punching die and thin plate metal punching apparatus provided with the die}Thin plate metal punching die and thin plate metal punching apparatus provided with the die}

본 발명은 박판 금속 구멍 뚫기용 다이 및 이 다이를 구비한 박판 금속용 구멍 뚫기 장치에 관한 것이다.TECHNICAL FIELD The present invention relates to a die for sheet metal boring and a sheet metal boring apparatus provided with the die.

다이의 구멍 직경보다도 작은 외경을 가지는 원기동형 펀치 본체와 이 펀치 본체의 한쪽 단면에 일체적으로 형성된 원추형 돌기를 가지는 펀치를 박판 금속에 눌러붙여 펀치의 돌기에 의해 박판 금속에 미리 돌파구멍을 뚫고, 돌파구멍에 삽입된 돌기에 의해 박판 금속의 이동을 규제한 상태에서 펀치 본체를 다이의 원형구멍에 그 다이의 원형구멍의 개구로부터 더 삽입함으로써 펀치 본체와 협동하여 다이의 원형구멍의 일단을 규정하는 다이 내주면의 원환형 테두리 주위에서 박판 금속을 파단시켜 박판 금속에 관통공을 형성하도록 한 구멍 뚫기 장치가 제안되었다(예를 들면 특허문헌 1 및 2 참조).A punch having a cylindrical punch body having an outer diameter smaller than the hole diameter of the die and a conical protrusion formed integrally on one end surface of the punch body is pressed against the sheet metal and punched through the sheet metal in advance by the punch projection, In order to define one end of the circular hole of the die in cooperation with the punch body by further inserting the punch body into the circular hole of the die from the opening of the circular hole of the die while restricting the movement of the sheet metal by the projection inserted into the breakthrough hole. A perforation apparatus has been proposed in which thin metal is broken around an annular rim of a die inner circumferential surface to form through holes in the thin metal (see, for example, Patent Documents 1 and 2).

이러한 구멍 뚫기 장치에 의하면, 돌기에 의해 박판 금속의 위치결정을 행하고, 전단력보다도 주로 인장력을 펀치 본체와 다이에 의해 박판 금속에 가하여 펀치 본체와 다이 사이에서 박판 금속을 당겨찢어 펀치 본체의 외주면 형상에 상당한 관통공을 형성하기 위해 버어(burr) 없이 정확하게 관통공을 박판 금속에 형성할 수 있는데, 예를 들면 판두께가 0.8 ㎜ 이상인 박판 금속의 경우에는 인장(당겨찢음)력에 의한 절단보다도 전단력에 의한 절단이 주가 되는 결과, 전단에 의한 큰 버어가 관통공 주위의 박판 금속의 한쪽 면에 생길 우려가 있다.According to such a perforation device, the thin metal is positioned by projections, and the tensile force is applied to the thin metal by the punch body and the die, rather than the shearing force, and the thin metal is pulled between the punch body and the die to form the outer peripheral surface of the punch body. In order to form a significant through hole, the through hole can be formed accurately in the sheet metal without burrs. For example, in the case of sheet metal having a plate thickness of 0.8 mm or more, the through hole may be cut rather than cut by a tensile (pull) force. As a result of cutting by a large amount, there is a possibility that a large burr due to shear occurs on one surface of the sheet metal around the through hole.

따라서 특허문헌 1 및 2에서 제안되는 구멍 뚫기 장치는 0.8㎜를 넘지 않는 판두께의 박판 금속에 적용하면 매우 유효하지만, 0.8㎜ 이상 판두께의 박판 금속의 경우에는 큰(높이가 높은) 버어가 발생할 우려가 있다는 점에서 아직 충분히 만족할 만한 것은 아니다.Therefore, the perforation apparatus proposed in Patent Documents 1 and 2 is very effective when applied to sheet metal of sheet thickness not exceeding 0.8 mm, but in the case of sheet metal of sheet thickness of 0.8 mm or more, a large (high height) burr may occur. It is not yet satisfactory in that there is concern.

특허문헌 1: 일본 공개특허 제2005?262263호 공보Patent Document 1: Japanese Unexamined Patent Publication No. 2005-262263 특허문헌 2: 일본 공개특허 제2002?153920호 공보Patent Document 2: Japanese Unexamined Patent Publication No. 2002-153920

본 발명은 상기 모든 점을 감안하여 이루어진 것으로서, 그 목적은 0.8㎜를 넘지 않는 박판 금속은 물론 0.8㎜ 이상의 박판 금속에 대해서도 버어 발생을 충분히 억제할 수 있어 구멍 뚫기를 할 수 있는 박판 금속 구멍 뚫기용 다이 및 이 다이를 구비한 박판 금속용 구멍 뚫기 장치를 제공하는 데 있다.The present invention has been made in view of all the above points, and an object thereof is for sheet metal punching, which can sufficiently suppress burr generation even for sheet metal not exceeding 0.8 mm, as well as sheet metal of 0.8 mm or more. The present invention provides a die and a perforation device for sheet metal having the die.

본 발명에 의한 박판 금속 구멍 뚫기용 다이는, 구멍을 뚫기 위한 박판 금속에 대면하는 단면(端面)과, 이 단면에서 개구됨과 동시에 이 단면에서의 개구로부터 펀치가 삽입되는 관통공과, 이 관통공을 규정하는 내주면을 구비하고 있고, 단면과 내주면은 관통공의 단면에서의 개구에서 예각(θ)으로 서로 연접하고 있다.The die for punching sheet metal according to the present invention includes a cross section facing the sheet metal for punching, a through hole through which the punch is inserted from the opening in the cross section while being opened in the cross section. A prescribed inner circumferential surface is provided, and the cross section and the inner circumferential surface are connected to each other at an acute angle θ at the opening in the cross section of the through hole.

이 박판 금속 구멍 뚫기용 다이에 의하면, 단면과 내주면의 상호 연접이 예각(θ)으로 이루어져 있기 때문에, 바꿔 말하면 다이의 날끝인 단면과 내주면의 상호 연접부가 예각(θ)을 이루고 있기 때문에, 펀치와의 협동에 의해 박판 금속에 구멍을 뚫을 때 예각(θ)을 가지는 단면과 내주면의 상호 연접부에서 박판 금속에 매우 큰 집중 응력을 발생시킬 수 있는 결과, 박판 금속의 신장을 최대한 억제하여 박판 금속을 단면과 내주면의 상호 연접부로 절단할 수 있고, 이에 따라, 0.8㎜를 넘지 않는 판두께의 박판 금속은 물론 0.8㎜ 이상의 판두께의 박판 금속에 대해서도 버어의 발생을 충분히 억제할 수 있어 구멍 뚫기를 할 수 있다.According to the sheet metal die for drilling, the interconnection between the end face and the inner circumferential surface is made of an acute angle θ. In other words, the interconnection between the end face of the die and the inner circumferential surface forms an acute angle θ. When the sheet metal is drilled by the co-operation of, it is possible to generate a very large concentrated stress on the sheet metal at the junction between the cross section and the inner circumferential surface having an acute angle (θ). It is possible to cut the joints between the end face and the inner circumferential surface, thereby making it possible to sufficiently suppress the occurrence of burrs not only for sheet metal of sheet thickness not exceeding 0.8 mm but also sheet metal of sheet thickness of 0.8 mm or more. Can be.

바람직한 예에서는, 단면은, 펀치의 축심에 대해 경사져 연장되어 있으며, 내주면은 펀치의 축심과 평행하게 연장되어 있고, 경사져 연장된 단면과 평행하게 연장된 내주면은 관통공의 단면에서의 개구에서 예각(θ)으로 서로 연접하고, 다른 바람직한 예에서는, 단면은 펀치의 축심에 대해 직교하여 연장되어 있으며, 내주면은 펀치의 축심에 대해 경사져 연장되어 있고, 직교하여 연장된 단면과 경사져 연장된 내주면은 관통공의 단면에서의 개구에서 예각(θ)으로 서로 연접한다.In a preferred example, the cross section extends inclined with respect to the axis of the punch, the inner circumferential surface extends in parallel with the punch axis center, and the inner circumferential surface extends in parallel with the inclined extended cross section is acute at the opening in the cross section of the through hole. θ) in contact with each other, and in another preferred example, the cross section extends perpendicular to the axis of the punch, the inner circumferential surface extends inclined with respect to the punch center of the punch, and the cross section extends perpendicularly and the inner peripheral surface extends inclined and extends through the through hole. They are connected to each other at an acute angle θ at the opening in the cross section of.

예각(θ)은 가능한 한 작으면 좋지만, 너무 작으면 기계적 강도가 저하되어 날끝의 조기 열화, 손상이 생길 우려가 있으며, 이러한 관점에서 바람직하게는 45°?87°이고, 보다 바람직하게는 65°?85°이고, 더욱 바람직하게는 75°?83°이다.The acute angle θ may be as small as possible, but if it is too small, the mechanical strength may decrease, leading to premature deterioration and damage of the blade edge. From this viewpoint, the angle is preferably 45 ° to 87 °, more preferably 65 ° 85 degrees, More preferably, it is 75 degrees-83 degrees.

구멍 뚫린 박판 금속의 구멍 형상이 되는 개구는 원형으로 한정되지 않으며 타원형, 장원형, 삼각형, 정사각형 및 직사각형을 포함한 사각형, 다각형 또는 다른 형상이어도 좋고, 정사각형 및 직사각형을 포함한 사각형 및 다각형 등의 모서리부(角部)를 가지는 형상인 경우에는 모서리부를 적절히 둥글게 해도 좋다.The openings that form the holes of sheet metal are not limited to circular and may be oval, rectangular, triangular, square, including squares and rectangles, polygons or other shapes, and edges such as squares and polygons including squares and rectangles ( In the case of a shape having a recess, the corner portion may be appropriately rounded.

본 발명의 박판 금속용 구멍 뚫기 장치는, 상기 어느 한 형태의 다이와, 다이의 관통공에 삽입되는 펀치를 구비하고 있고, 펀치는 축심에 평행하게 연장된 통면(筒面)을 가지는 기둥형 펀치 본체와, 다이를 관통공에 삽입하는 쪽 펀치 본체의 한쪽 단면에 일체적으로 마련되어 있는 돌기를 구비하고 있으며, 돌기가 마련되어 있는 펀치 본체의 한쪽 단면은 돌기 저면(底面)을 둘러쌈과 동시에 축심에 직교하여 연장된 환형면과, 이 환형면의 환형 바깥테두리에서 통면의 환형 테두리까지 연장되는 만곡면을 구비하고 있고, 예각(θ)으로 서로 연접하고 있는 다이의 단면 및 내주면과 펀치 본체의 만곡면의 협동에 의해 박판 금속에 구멍을 뚫도록 되어 있다.The punching device for sheet metal of this invention is equipped with the die of any one of said forms, and the punch inserted into the through-hole of a die, and a punch is a column-shaped punch main body which has a cylindrical surface extended in parallel with an axial center. And a projection integrally provided at one end surface of the punch main body into which the die is inserted into the through hole, and one end surface of the punch main body provided with the projection surrounds the bottom surface of the projection and is perpendicular to the shaft center. And the curved surface extending from the annular outer edge of the annular surface to the annular rim of the cylindrical surface, and the end face and inner circumferential surface of the die connected to each other at an acute angle (θ) and the curved surface of the punch body. The sheet metal is drilled by cooperation.

본 발명의 다이 및 이 다이를 사용한 본 발명의 박판 금속용 구멍 뚫기 장치는, 판두께가 0.8㎜를 넘는 박판 금속의 구멍 뚫기에 사용되는 것으로 한정되지 않으며 판두께가 0.8㎜ 이하인 박판 금속의 구멍 뚫기에 사용되어도 좋고 이 박판 금속의 구멍 뚫기에 사용되면 종래의 것에 비해 버어가 없는 매우 만족할만한 구멍 뚫린 박판 금속을 제조할 수 있다.The die of the present invention and the apparatus for drilling thin metals of the present invention using the dies are not limited to those used for the drilling of sheet metals with a plate thickness of more than 0.8 mm, and the drilling of sheet metals with a plate thickness of 0.8 mm or less. When used in the drilling of sheet metal, it is possible to produce a very satisfactory perforated sheet metal without burr compared with the conventional one.

본 발명에서 펀치의 만곡면은 버어의 원인이 되는 전단의 효과를 줄이고 박판 금속을 보다 양호하게 인장 파단시키기 위해, 바람직하게는 O.1㎜ 내지 5㎜의 곡률 반경(R)을 가지고 있으면 좋다.In the present invention, the curved surface of the punch preferably has a radius of curvature R of from 0.1 mm to 5 mm in order to reduce the effect of shear, which causes burrs, and to better tensilely break the thin metal.

관통공을 규정하는 다이의 내주면에 대한 날끝 부위에서의 펀치 본체의 클리어런스로서의 차이는, 박판 금속의 두께를 t라고 하면 0.15t 이상이며 2㎜ 이하이면 좋다.The difference as a clearance of the punch main body in the blade edge | tip part with respect to the inner peripheral surface of the die which defines a through-hole is 0.15t or more and 2 mm or less if the thickness of thin metal is t.

본 발명의 박판 금속용 구멍 뚫기 장치에 의해 구멍이 뚫리는 박판 금속은, 양호한 결과를 얻으려면 그 판두께가 0.4㎜ 내지 2.0㎜ 정도의 것이어야 하는데, 보다 양호한 결과를 얻으려면 그 판두께가 0.6㎜ 내지 1.6㎜ 정도의 것이다.The sheet metal punched by the sheet metal perforating apparatus of the present invention should have a sheet thickness of about 0.4 mm to 2.0 mm to obtain good results, and the plate thickness of 0.6 mm to obtain better results. To 1.6 mm.

본 발명에 의하면, 0.8㎜를 넘지 않는 박판 금속은 물론 0.8㎜ 이상의 박판 금속에 대해서도 버어의 발생을 충분히 억제할 수 있어 구멍을 뚫을 수 있는 박판 금속 구멍 뚫기용 다이 및 이 다이를 구비한 박판 금속용 구멍 뚫기 장치를 제공할 수 있다.According to the present invention, a die for sheet metal punching and a sheet metal provided with the die, which are capable of sufficiently suppressing burr generation, as well as sheet metal not exceeding 0.8 mm, as well as sheet metal of 0.8 mm or more. A perforation device can be provided.

도 1은 본 발명의 실시형태의 바람직한 일예의 단면도이다.
도 2는 도 1에 도시한 예에 사용한 펀치의 일부의 설명도이다.
도 3은 도 2에 도시한 펀치의 정면도이다.
도 4는 도 1에 도시한 예에 사용한 펀치와 다이의 설명도이다.
도 5는 도 1에 도시한 예에 사용한 다이의 정면도이다.
도 6은 도 1에 도시한 예의 동작 설명도이다.
도 7은 도 1에 도시한 예의 동작 설명도이다.
도 8은 도 1에 도시한 예의 동작 설명도이다.
도 9는 도 1에 도시한 예의 동작 설명도이다.
도 10은 본 발명의 실시형태의 바람직한 다이의 다른 예의 단면도이다.
도 11은 본 발명의 실시형태의 바람직한 다이의 다른 예의 정면도이다.
도 12는 본 발명의 실시형태의 바람직한 다이의 다른 예의 정면도이다.
도 13은 본 발명의 실시형태의 바람직한 다이의 다른 예의 단면도이다.
1 is a cross-sectional view of a preferred example of an embodiment of the present invention.
It is explanatory drawing of a part of the punch used for the example shown in FIG.
3 is a front view of the punch shown in FIG.
4 is an explanatory diagram of a punch and a die used in the example shown in FIG. 1.
FIG. 5 is a front view of a die used in the example shown in FIG. 1. FIG.
6 is an operation explanatory diagram of the example shown in FIG. 1.
7 is an operation explanatory diagram of the example shown in FIG. 1.
8 is an operation explanatory diagram of the example shown in FIG. 1.
9 is an operation explanatory diagram of the example shown in FIG. 1.
10 is a cross-sectional view of another example of a preferred die of the embodiment of the present invention.
11 is a front view of another example of a preferred die of the embodiment of the present invention.
12 is a front view of another example of a preferred die of the embodiment of the present invention.
13 is a sectional view of another example of a preferred die of the embodiment of the present invention.

다음으로 본 발명을, 도면에 도시한 바람직한 실시형태의 예에 기초하여 더욱 상세히 설명하기로 한다. 본 발명은 이들 예로 한정되지는 않는다.Next, the present invention will be described in more detail based on examples of preferred embodiments shown in the drawings. The present invention is not limited to these examples.

도 1 내지 도 5에서, 본 예의 박판 금속용 구멍 뚫기 장치(1)는, 유압 램 등에 의해 승강되는 상형(上型) 홀더(2)와, 상형 홀더(2)에 고착된 압압판(3)과, 상형 홀더(2)에 탄성 부재(4)를 통해 매달려 있는 압압 패드(5)와, 압압 패드(5)에 볼트(6) 등을 통해 고착된 펀치 유닛으로서 구성된 펀치 홀더(7)와, 구멍 뚫기 가공이 이루어지는 얇은 박판 금속(8)이 놓이는 하형(下型)(9)과, 하형(9)에 매설된 다이(10)를 구비하고 있다.1 to 5, the sheet metal perforating device 1 of the present example includes an upper die holder 2 which is lifted by a hydraulic ram or the like, and a pressing plate 3 fixed to the upper die holder 2. And a punch holder 7 configured as a punch unit fixed to the upper mold holder 2 via an elastic member 4, a punch unit fixed to the pressure pad 5 through a bolt 6, or the like, The lower die 9 on which the thin thin metal 8 with which the punching process is performed is placed, and the die 10 embedded in the lower die 9 are provided.

펀치 홀더(7)는, 압압 패드(5)에 볼트(6) 등으로 고착된 원통형 케이스(11)와, 케이스(11)에 상하 방향으로 슬라이딩 가능하게 장착된 원통형 슬라이더(12)와, 슬라이더(12) 안에 상하 방향으로 슬라이딩 가능하게 장착된 펀치(13)와, 슬라이더(12) 안에 배치됨과 동시에 펀치(13)를 통해 슬라이더(12)를 상방향으로 탄성적으로 가압하여 펀치(13) 및 슬라이더(12)를 초기 위치로 복귀시키는 코일 스프링(14)을 구비한 복귀 수단과, 펀치(13)의 상하 방향의 이동을 안내하도록 케이스(11)에 마련된 슬라이딩 안내 부재(15)를 구비하고 있다.The punch holder 7 includes a cylindrical case 11 fixed to the pressing pad 5 with a bolt 6 or the like, a cylindrical slider 12 slidably mounted in the case 11 in a vertical direction, and a slider ( The punch 13 and the slider 13 which are slidably mounted in the vertical direction 12 and the slider 12 are placed in the slider 12 and elastically press the slider 12 upwardly through the punch 13 to punch the punch 13 and the slider. Return means provided with the coil spring 14 which returns 12 to an initial position, and the sliding guide member 15 provided in the case 11 so that the movement of the punch 13 in the up-down direction may be provided.

슬라이더(12)는 오목부(21)를 구비하고 있으며 코일 스프링(14)의 탄성력에 의해 케이스(11)로부터 빠지지 않도록, 케이스(11)에 고착된 빠짐 방지 핀(22)에 오목부(21)에서 걸어맞춤되도록 되어 있으며, 상형 홀더(2)의 하강시에 압압판(3)에 의해 아래쪽으로 압압되도록 되어 있다.The slider 12 is provided with the recessed part 21 and recessed part 21 with the fall prevention pin 22 fixed to the case 11 so that the slider spring may not be removed from the case 11 by the elastic force of the coil spring 14. It is to be engaged at the inside, and it is pressed downward by the press plate 3 at the time of the lowering of the upper mold holder 2.

박판 금속(8)의 구멍 뚫기용 펀치(13)는 원기동형 펀치 본체(25)와, 펀치 본체(25)의 한쪽 단면인 원형 단면(26)에 일체적으로 마련된 돌기(27)와, 펀치 본체(25)의 다른 쪽 단면인 원형 단면(28)에 일체적으로 마련된 턱(29)을 구비하고 있다.The punch 13 for punching the thin metal 8 comprises a cylindrical punch main body 25, a projection 27 integrally provided in a circular cross section 26 which is one end surface of the punch main body 25, and a punch main body. The jaw 29 provided integrally with the circular cross section 28 which is the other cross section of 25 is provided.

펀치 본체(25)는 축심(31)에 평행하게 연장된 통면으로서의 원통면(32)과, 축심(31)에 직교하여 연장된 원환형면(33)과, 원환형면(33)의 바깥테두리에서 원통면(32)의 바깥테두리까지 연장되는 만곡면(34)을 구비하고 있으며, 펀치 본체(25)의 직경D1(=2×r1)은 1㎜ 내지 25㎜, 1㎜ 내지 1O㎜ 또는 1㎜ 내지 5㎜의 범위로서, 만곡면(34)의 곡률 반경(r2)은 0.1㎜ 내지 5㎜의 범위이다.The punch body 25 has a cylindrical surface 32 as a cylindrical surface extending parallel to the shaft center 31, an annular surface 33 extending orthogonal to the shaft center 31, and an outer edge of the annular surface 33. Is provided with a curved surface 34 extending to the outer edge of the cylindrical surface 32, the diameter D1 (= 2 × r1) of the punch body 25 is 1mm to 25mm, 1mm to 10mm or 1 As the range of mm to 5 mm, the radius of curvature r2 of the curved surface 34 is in the range of 0.1 mm to 5 mm.

돌기(27)는 펀치 본체(25)의 한쪽 원형 단면(26)에 그 원형 단면(26)과 동심으로 배치됨과 동시에 그 원형 단면(26)의 직경(D1)보다도 작은 직경(D3=2×r3)를 가지는 원형 저면(41) 및 원형 꼭대기면(42)에 그 원형 저면(41)을 가지고 일체적으로 마련된 높이 h의 원기동형부(43)와, 원기동형부(43)의 원형 꼭대기면(42)에 그 원형 꼭대기면(42)와 동심으로 배치됨과 동시에 그 원형 꼭대기면(42)의 직경(D3)과 동일한 직경을 가지는 원형 저면(44)을 가지고 그 원형 저면(44)에 일체적으로 마련된 원추형부(45)를 구비하고 있고, 원기동형부(43)의 원형 저면(41)은 펀치 본체(25)의 원환형면(33)으로 둘러싸여 있다.The projection 27 is arranged concentrically with the circular cross section 26 on one circular cross section 26 of the punch body 25 and at the same time smaller than the diameter D1 of the circular cross section 26 (D3 = 2 × r3). Circumferential base portion 43 having a height h integrally provided with a circular bottom surface 41 and a circular top surface 42 having a circular bottom surface 41 and a circular top surface 42. 42 having a circular bottom 44 arranged concentrically with the circular top face 42 and having a diameter equal to the diameter D3 of the circular top face 42 and integrally with the circular bottom face 44. The provided conical part 45 is provided, and the circular bottom face 41 of the cylindrical part 43 is surrounded by the annular surface 33 of the punch main body 25.

이상의 펀치(13)에서 펀치 본체(25)의 반경을 r1(=D1×1/2), 만곡면(34)의 곡률 반경을 r2, 원기동형부(43)의 반경을 r3(=D3×1/2), 원기동형부(43)의 높이를 h, 구멍을 뚫기 위한 박판 금속(8)의 판두께를 t라고 한 경우, r3<r1?r2이며, h>t+r3이다.In the above punch 13, the radius of the punch body 25 is r1 (= D1 × 1/2), the radius of curvature of the curved surface 34 is r2, and the radius of the cylindrical portion 43 is r3 (= D3 × 1). / 2) In the case where the height of the cylindrical portion 43 is h, and the sheet thickness of the thin metal 8 for punching is t, r3 < r1-r2 and h > t + r3.

코일 스프링(14)은 일단에서는 턱(29)에 타단에서는 슬라이딩 안내 부재(15)의 플랜지부(51)에 접촉하며, 슬라이딩 안내 부재(15)는 플랜지부(51)에 추가하여 플랜지부(51)와 일체임과 동시에 케이스(11)의 구멍(52)에서 그 케이스(11)에 끼워져 장착된 원통부(53)를 가지고 있으며, 원통부(53)의 내주면에서 펀치(13)의 펀치 본체(25)의 하단부를 슬라이딩 가능하게 안내 지지하고 있다.The coil spring 14 contacts the flange portion 51 of the sliding guide member 15 at one end and the jaw 29 at the other end, and the sliding guide member 15 is in addition to the flange portion 51 to the flange portion 51. And a cylindrical body 53 which is fitted into the case 11 from the hole 52 of the case 11 and is mounted, and the punch main body of the punch 13 on the inner circumferential surface of the cylindrical part 53. The lower end of 25) is guide-slidably supported.

다이(10)는 구멍을 뚫기 위한 박판 금속(8)에 대면하는 환형의 단면(60)과, 단면(60)에 개구됨과 동시에 단면(60)에서의 개구(61)로부터 펀치(13)의 펀치 본체(25)가 삽입되는 관통공으로서의 원형구멍(62)과, 원형구멍(62)을 규정하는 내주면(63)과, 원형구멍(62)과 연속됨과 동시에 원형구멍(62)보다도 큰 직경이며 펀치 칩(64)(도 9 참조)을 배출하는 원형구멍(65)과, 원통형 외주면(66)을 가지고 있다.The die 10 punches the punch 13 from the annular end face 60 facing the sheet metal 8 for punching, and from the opening 61 in the end face 60 while being opened in the end face 60. A circular hole 62 serving as a through hole into which the main body 25 is inserted, an inner circumferential surface 63 defining the circular hole 62, and a circular hole 62 and a diameter larger than that of the circular hole 62 and punched. It has a circular hole 65 which discharges the chip 64 (refer FIG. 9), and the cylindrical outer peripheral surface 66. As shown in FIG.

원뿔대 외면이 되는 단면(60)은 펀치(13)의 축심(31)에 대해 경사져 연장되어 있고 원통면이 되는 내주면(63)은 펀치(13)의 축심(31)과 평행하게 연장되어 있고, 경사져 연장된 단면(60)과 평행하게 연장된 내주면(63)은 원형구멍(62)의 단면(60)에서의 개구(61)에서 예각(θ)으로 서로 연접하고, 이에 따라, 다이(10)는 개구(61)에서 예각(θ)의 날끝(67)을 갖게 된다.The end face 60, which is the outer surface of the truncated cone, extends inclined with respect to the shaft center 31 of the punch 13, and the inner circumferential surface 63, which becomes the cylindrical surface, extends in parallel with the shaft center 31 of the punch 13, and slopes. The inner circumferential surfaces 63 extending parallel to the extended cross section 60 are connected to each other at an acute angle θ at the opening 61 in the cross section 60 of the circular hole 62, whereby the die 10 The opening 61 has a blade tip 67 having an acute angle θ.

원형 단면(26)의 직경(D1)에 대한 원형구멍(62)의 직경(D4)의 비(D1/D4)는 0.80 이상이며, 구멍을 뚫기 위한 박판 금속(8)의 두께를 t라고 하면, 원형 단면(26)의 반경(r1=D1×1/2)과 다이(10)의 원형구멍(62)의 반경(r4=D4×1/2)의 차이(클리어런스)(f)는 0.15t 이상이며 2㎜ 이하이고, 다이(10)는 외주면(66)에서 하형(9)에 끼워져 부착되어 매설되어 있다.The ratio (D1 / D4) of the diameter D4 of the circular hole 62 to the diameter D1 of the circular cross section 26 is 0.80 or more, and if the thickness of the thin metal 8 for drilling holes is t, The difference (clearance) f between the radius (r1 = D1 × 1/2) of the circular cross section 26 and the radius (r4 = D4 × 1/2) of the circular hole 62 of the die 10 is 0.15t or more. 2 mm or less, and the die 10 is fitted to the lower mold 9 on the outer circumferential surface 66 and is embedded.

이상의 구멍 뚫기 장치(1)에서는, 상형 홀더(2)의 하강과 함께 압압판(3), 압압 패드(5) 및 펀치 홀더(7)가 하강되면, 하형(9)에 놓인 박판 금속(8)이 압압 패드(5)에 의해 압압되어 하형(9)과 압압 패드(5) 사이에 끼워져 고정됨과 동시에 슬라이더(12)가 압압판(3)에 밀리고, 슬라이더(12)의 밀림과 동시에 펀치(13)가 하강하고, 펀치(13)의 하강으로 도 6에 도시한 것처럼 돌기(27)의 원추형부(45)에 의해, 그리고 계속해서 원기동형부(43)에 의해 박판 금속(8)에 돌파구멍(71)이 뚫리고, 돌파구멍(71)에 삽입된 돌기(27)의 원기동형부(43)에 의해 박판 금속(8)의 이동이 규제된 상태에서 도 7에 도시한 것처럼 펀치(13)가 더욱 하강되어 다이(10)의 원형구멍(62)에 펀치(13)의 펀치 본체(25)가 삽입되면, 원형 단면(26)의 원환형면(33)에 접촉한 박판 금속(8)이 그 원환형면(33)에 눌려 펀치 본체(25)의 하강과 함께 하강되고, 이 하강에서, 원형 단면(26)의 만곡면(34)과 다이(10)의 날끝(67)에서 그 사이에 있는 박판 금속(8)이 인장되어 신장되고, 그 후 다이(10)의 날끝(67)쪽에서 박판 금속(8)은, 도 8에 도시한 것처럼 전단과 함께 당겨찢어져 파단되고, 박판 금속(8)이 다이(10)의 날끝(67)쪽에서 파단된 후, 도 9에 도시한 것처럼 펀치(13)는 상승되는 한편, 펀치 칩(64)은 원형구멍(65)을 통해 배출되고, 이렇게 해서 박판 금속(8)에는 관통공(72)이 형성된다.In the above-mentioned perforation apparatus 1, when the press plate 3, the press pad 5, and the punch holder 7 fall with the lower of the upper mold holder 2, the thin metal 8 put on the lower mold 9 The pressing pad 5 is pressed to fit the lower mold 9 and the pressing pad 5 to fix the slider 12. The slider 12 is pushed on the pressing plate 3, and the punch 13 is pushed at the same time as the slider 12 is pushed. ), The hole 13 breaks down into the sheet metal 8 by the conical portion 45 of the projection 27, and then by the cylindrical portion 43 as shown in FIG. In the state where the 71 is drilled and the movement of the thin metal 8 is restricted by the cylindrical portion 43 of the protrusion 27 inserted into the breakthrough hole 71, the punch 13 is When the lower body is lowered and the punch body 25 of the punch 13 is inserted into the circular hole 62 of the die 10, the thin metal 8 in contact with the annular surface 33 of the circular cross section 26 is removed. Fern pressed by toroidal surface 33 It descends with the descending of the main body 25, and in this lowering, the curved surface 34 of the circular cross section 26 and the sheet metal 8 interposed therebetween at the blade tip 67 of the die 10 are stretched and extended. Then, the thin metal 8 is pulled and broken together with the shear as shown in FIG. 8 on the blade tip 67 side of the die 10, and the thin metal 8 is the blade tip 67 of the die 10. After breaking from the side, as shown in Fig. 9, the punch 13 is raised, while the punch chip 64 is discharged through the circular hole 65, so that the through-hole 72 is formed in the thin metal 8. Is formed.

그런데 다이(10)에서는 단면(60)과 내주면(63)의 상호 연접이 예각(θ)으로 되어 있기 때문에, 다시 말하면 다이(10)의 날끝(67)이 예각(θ)을 이루고 있기 때문에, 펀치(13)의 펀치 본체(25)와의 협동에 의해 박판 금속(8)에 구멍을 뚫을 때에 예각(θ)을 가지는 단면(60)과 내주면(63)의 상호 연접부에서 박판 금속(8)에 매우 큰 집중 응력을 발생시키는 결과, 날끝(67) 근방의 박판 금속(8)의 신장을 최대한 억제하여, 박판 금속(8)을 단면(60)과 내주면(63)의 상호 연접부에 의해 정확하게 절단할 수 있고, 이에 따라, 0.8㎜를 넘지 않는 판두께의 박판 금속은 물론 0.8㎜ 이상의 판두께의 박판 금속에 대해서도 버어의 발생을 충분히 억제하여 구멍을 뚫을 수 있다.However, in the die 10, the mutual connection between the end face 60 and the inner circumferential surface 63 is an acute angle θ. In other words, the blade tip 67 of the die 10 forms an acute angle θ. When a hole is made in the thin metal 8 by cooperating with the punch main body 25 of (13), the end face 60 having an acute angle θ and the inner circumferential surface 63 at the mutually connected portion are very close to the thin metal 8. As a result of generating a large concentrated stress, the elongation of the thin metal 8 in the vicinity of the blade tip 67 can be suppressed to the maximum, and the thin metal 8 can be accurately cut by the mutual connection between the end face 60 and the inner circumferential surface 63. In this way, the generation of burrs can be sufficiently suppressed and the holes can be drilled not only for thin metal having a thickness of 0.8 mm or more but also for thin metal having a thickness of 0.8 mm or more.

또한, 예각(θ)으로 서로 연접하고 있는 단면(60) 및 내주면(63)과 만곡면(34)의 협동에 의해 박판 금속(8)에 구멍 뚫기를 행하도록 되어 있는 구멍 뚫기 장치(1)에서는, 돌기(27)가 펀치 본체(25)의 한쪽 원환형면(33)에 원형 저면(41) 및 원형 꼭대기면(42)을 가지고 일체적으로 마련된 원기동형부(43)를 가지고 있기 때문에, 돌기(27)의 원추형부(45) 끝단의 원추각을 충분한 강도 및 내구성을 얻을 수 있도록 크게 함과 동시에 돌기(27)에 의해 돌파구멍(71)이 형성된 후 돌파구멍(71)으로부터 돌기(27)가 빠지는 것을 방지하도록 돌기(27) 전체를 높이더라도, 돌기(27)의 원기동형부(43)의 원형 저면(41)을 둘러싸고 있음과 동시에 축심(31)에 직교하여 연장된 원환형면(33)을 충분한 넓이로 펀치 본체(25)의 원형 단면(26)에 확보할 수 있고, 이에 따라, 펀치 본체(25)와 협동하여 다이(10)의 날끝(67) 주위에서 박판 금속(8)을 확실하게 파단시켜 박판 금속(8)에 관통공(72)을 고정밀도로 형성할 수 있고, 이에 따라, 만곡면(34)이 0.1㎜ 내지 5㎜의 곡률 반경(r2)을 갖고 있기 때문에 여기에서의 버어의 원인이 되는 전단의 효과를 줄여 박판 금속(8)을 보다 양호하게 인장 파단시킬 수 있으며, 덧붙여 비(D1/D4)가 0.80 이상이고 차(f)가 0.15t 이상이므로, 다소의 전단에 추가하여 주로 인장 파단을 일으켜 효과적으로 박판 금속(8)에 관통공(72)을 형성할 수 있다.Moreover, in the perforation apparatus 1 which is made to perforate the sheet metal 8 by the cooperation of the end surface 60 and the inner peripheral surface 63 and the curved surface 34 which are mutually connected at acute angle (theta), The projection 27 has a circularly shaped bottom portion 41 and a circular top surface 42 integrally provided on one annular surface 33 of the punch body 25, so that the projection 27 is a projection. The cone angle at the end of the conical section 45 of (27) is enlarged to obtain sufficient strength and durability, and at the same time, after the breakthrough hole 71 is formed by the protrusion 27, the protrusion 27 from the breakthrough hole 71 is formed. Even if the entire projection 27 is raised so as to prevent falling out, the annular surface 33 extends perpendicular to the shaft center 31 while surrounding the circular bottom surface 41 of the cylindrical portion 43 of the projection 27. ) Can be secured to the circular end face 26 of the punch body 25 to a sufficient extent, thereby cooperating with the punch body 25. The sheet metal 8 can be reliably broken around the blade tip 67 of the tooth 10 so that the through hole 72 can be formed in the sheet metal 8 with high precision, whereby the curved surface 34 is 0.1. Since it has a radius of curvature r2 of 5 mm to 5 mm, it is possible to reduce the effect of shear, which causes the burr, in this case, to make tensile metal fracture of the sheet metal 8 better, and furthermore, the ratio (D1 / D4) Since it is 0.80 or more and the difference f is 0.15t or more, the through hole 72 can be effectively formed in the sheet metal 8 by causing a tensile rupture mainly in addition to some shear.

경사진 단면(60)을 가지고 있는 다이(10)에 의하면, 박판 금속(8)의 형상에 대응시켜 단면(60)을 가공할 필요가 없기 때문에 비용 절감을 꾀할 수 있다.According to the die 10 having the inclined end face 60, it is not necessary to process the end face 60 in correspondence with the shape of the thin metal 8, so that the cost can be reduced.

구멍 뚫기 장치(1)에서는 펀치(13)를 상하 이동시켜서 관통공(72)을 형성하였으나, 펀치(13)를 비스듬히 이동시켜 박판 금속(8)의 경사부에 관통공(72)를 형성하도록 해도 좋다.In the punching device 1, the punch 13 is moved up and down to form the through hole 72. However, the punch 13 is moved at an angle so that the through hole 72 is formed in the inclined portion of the sheet metal 8. good.

상기 다이(10)에서는, 예각(θ)의 날끝(67)을 펀치(13)의 축심(31)에 대해 경사지게 연장한 단면(60)으로 구체화하였으나, 그 대신에 또는 그와 함께 도 10에 도시한 것처럼, 내주면(63)을 펀치(13)의 축심(31)에 대해 경사지게 연장시켜 원뿔대 내면으로 하고, 단면(60)과 내주면(63)을 원형구멍(62)의 단면(60)에서의 개구(61)에서 예각(θ)으로 서로 연접시켜도 좋고, 이 경우, 단면(60)을 펀치(13)의 축심(31)에 대해 직교하여 연장시켜도 좋다.In the die 10, the blade tip 67 of the acute angle θ is embodied as a cross section 60 which extends obliquely with respect to the shaft center 31 of the punch 13, but is shown in FIG. 10 instead or together therewith. As described above, the inner circumferential surface 63 extends inclined with respect to the shaft center 31 of the punch 13 to form the inner surface of the truncated cone, and the end face 60 and the inner circumferential surface 63 are opened at the end face 60 of the circular hole 62. At 61, they may be connected to each other at an acute angle θ, and in this case, the end face 60 may be extended orthogonal to the shaft center 31 of the punch 13.

개구(61)는 상기 예에서는 원형이지만, 그 대신에 예를 들면 도 11에 도시한 것처럼 모서리부가 둥근 사각형이어도 좋고, 도 12에 도시한 것처럼 장원형이어도 좋고, 기타 타원형, 삼각형, 직사각형, 다각형이어도 좋다.The opening 61 is circular in the above example, but instead may have a rounded rectangle, for example, as shown in Fig. 11, or may be an oval, as shown in Fig. 12, or may be other elliptical, triangular, rectangular, or polygonal. good.

또, 상기 예의 다이(10)에서는 원형구멍(65)을 원형구멍(62)에 연속하여 형성했으나, 예를 들면 도 13에 도시한 것처럼 원형구멍(62)과 원형구멍(65) 사이에 원형구멍(62)의 직경보다도 약간 작은 직경인 동시에 원형구멍(62)과 동심이며 펀치 본체(25)의 직경보다도 큰 직경의 원형구멍(75)를 개재시켜, 관통공(72) 형성 후 펀치(13)의 하강시에 펀치 칩(64)을 원형구멍(75)까지 밀어내고, 펀치 칩(64)의 원형구멍(75)까지 밀어낸 후 펀치(13)가 상승할 때, 펀치 칩(64)이 원형구멍(75)을 규정하는 다이(10)의 내주면(76)에 걸려 펀치(13)에 이끌려 상승하지 않고 확실하게 원형구멍(65)으로 배출되도록 해도 좋다.In the die 10 of the above example, the circular hole 65 is formed continuously in the circular hole 62. For example, as shown in FIG. 13, the circular hole 62 is formed between the circular hole 62 and the circular hole 65. As shown in FIG. Punch 13 after formation of through-hole 72 through a circular hole 75 having a diameter slightly smaller than the diameter of 62 and concentric with the circular hole 62 and larger than the diameter of the punch body 25. When the punch chip 64 rises after the punch chip 64 is pushed to the circular hole 75 at the time of the lowering of the punch chip 64 and pushed to the circular hole 75 of the punch chip 64, the punch chip 64 is circular. The hole 75 may be caught by the inner circumferential surface 76 of the die 10 so as to be discharged to the circular hole 65 without fail by being raised by the punch 13.

1...구멍 뚫기 장치 2...상형 홀더
3...압압판 4...탄성 부재
5...압압 패드 6...볼트
7...펀치 홀더 8...박판 금속
9...하형 10...다이
13...펀치 60...단면
61...개구 62...관통공
63...내주면
1.Perforation device 2 ... Top holder
3.Pressure plate 4 ... Elastic member
5.Pressure pad 6 ... Bolt
7.Punch Holder 8 ... Laminated Metal
9 ... bottom 10 ... die
13 ... punch 60 ... section
61 ... opening 62 ... through
63.

Claims (8)

구멍을 뚫기 위한 박판 금속에 대면하는 단면(端面)과, 이 단면에서 개구됨과 동시에 이 단면에서의 개구로부터 펀치가 삽입되는 관통공과, 이 관통공을 규정하는 내주면을 구비하고 있고, 단면과 내주면은 관통공의 단면에서의 개구에서 예각(θ)으로 서로 연접(連接)하고 있는 박판 금속 구멍 뚫기용 다이.A cross section facing the sheet metal for drilling holes is provided, a through hole which is opened in the cross section and a punch is inserted from the opening in the cross section, and an inner circumferential surface defining the through hole. A die for drilling a thin metal sheet, which is connected to each other at an acute angle (θ) at an opening in a cross section of a through hole. 제1항 또는 제2항에 있어서,
단면은 펀치의 축심에 대해 경사져 연장되어 있으며, 내주면은 펀치의 축심과 평행하게 연장되어 있고, 경사져 연장된 단면과 평행하게 연장된 내주면은 관통공의 단면에서의 개구에서 예각(θ)으로 서로 연접하고 있는 박판 금속 구멍 뚫기용 다이.
The method according to claim 1 or 2,
The cross sections extend inclined with respect to the axial center of the punch, the inner circumferential surfaces extend parallel to the axial center of the punch, and the inner circumferential surfaces extending parallel to the inclined extended section cross each other at an acute angle (θ) at the opening in the cross section of the through hole. Die for drilling sheet metal.
제1항 또는 제2항에 있어서,
단면은 펀치의 축심에 대해 직교하여 연장되어 있으며, 내주면은 펀치의 축심에 대해 경사져 연장되어 있고, 직교하여 연장된 단면과 경사져 연장된 내주면은 관통공의 단면에서의 개구에서 예각(θ)으로 서로 연접하고 있는 박판 금속 구멍 뚫기용 다이.
The method according to claim 1 or 2,
The cross section extends orthogonal to the axis of the punch, the inner circumferential surfaces are inclined to extend with respect to the punch center of the punch, and the cross section that extends orthogonally and the inclined inner circumferential surface extend to each other at an acute angle (θ) at the opening in the cross section of the through hole. Dies for drilling thin sheet metal.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
예각(θ)은 45°?87°인 박판 금속 구멍 뚫기용 다이.
4. The method according to any one of claims 1 to 3,
Acute angle (θ) is a die for drilling sheet metal with 45 ° to 87 °.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
예각(θ)은 65°?85°인 박판 금속 구멍 뚫기용 다이.
4. The method according to any one of claims 1 to 3,
Acute angle (θ) is a die for drilling thin metal sheet of 65 ° ~ 85 °.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
예각(θ)은 75°?83°인 박판 금속 구멍 뚫기용 다이.
4. The method according to any one of claims 1 to 3,
Acute angle (θ) is a die for drilling sheet metal with 75 ° to 83 °.
제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
개구는 원형, 타원형, 장원형, 삼각형, 사각형, 다각형인 박판 금속 구멍 뚫기용 다이.
7. The method according to any one of claims 1 to 6,
The openings are dies for drilling thin metal, round, oval, oblong, triangle, square and polygon.
제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 기재된 다이와, 다이의 관통공에 삽입되는 펀치를 구비하고 있고, 펀치는 축심에 평행하게 연장된 통면(筒面)을 가지는 기둥형 펀치 본체와, 다이의 관통공에의 삽입측의 펀치 본체의 한쪽 단면에 일체적으로 마련되어 있는 돌기를 구비하고 있으며, 돌기가 마련되어 있는 펀치 본체의 한쪽 단면은, 돌기 저면을 둘러쌈과 동시에 축심에 직교하여 연장된 환형면과, 이 환형면의 환형 바깥테두리로부터 통면의 환형 테두리까지 연장되는 만곡면을 구비하고 있고, 예각(θ)으로 서로 연접하고 있는 다이의 단면 및 내주면과 펀치 본체의 만곡면의 협동에 의해 박판 금속에 구멍 뚫기를 행하도록 되어 있는 박판 금속용 구멍 뚫기 장치.The die as described in any one of Claims 1-7, The punch inserted into the through-hole of a die, The punch is a cylindrical punch main body which has a cylindrical surface extended in parallel with an axial center, Die A projection integrally provided at one end surface of the punch main body on the insertion side into the through hole of the side, and one end surface of the punch main body provided with the projection encircles the bottom of the projection and extends perpendicularly to the axis of the shaft. It is provided with a surface and a curved surface extending from the annular outer edge of the annular surface to the annular edge of the cylindrical surface, and the thin plate is formed by the cooperation of the end face and the inner peripheral surface of the die connected to each other at an acute angle θ and the curved surface of the punch body. Perforation device for thin metal, which is made to perforate metal.
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