WO2006080356A1 - プレス加工装置、プレス加工方法、及び打抜き加工品 - Google Patents

プレス加工装置、プレス加工方法、及び打抜き加工品 Download PDF

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WO2006080356A1
WO2006080356A1 PCT/JP2006/301152 JP2006301152W WO2006080356A1 WO 2006080356 A1 WO2006080356 A1 WO 2006080356A1 JP 2006301152 W JP2006301152 W JP 2006301152W WO 2006080356 A1 WO2006080356 A1 WO 2006080356A1
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WO
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punch
die
plate material
punched
punching
Prior art date
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Ceased
Application number
PCT/JP2006/301152
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English (en)
French (fr)
Inventor
Takao Taniguchi
Shigeharu Ikeda
Minoru Hidaka
Takuya Katoh
Mitsuo Ueno
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Aisin AW Co Ltd
Original Assignee
Aisin AW Co Ltd
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Publication date
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Priority to JP2007500547A priority patent/JPWO2006080356A1/ja
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Ceased legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D28/00—Shaping by press-cutting; Perforating
    • B21D28/02—Punching blanks or articles with or without obtaining scrap; Notching
    • B21D28/16—Shoulder or burr prevention, e.g. fine-blanking

Definitions

  • Press processing apparatus press processing method, and punched product
  • the present invention is a press processing apparatus for punching a relatively thick plate material as a base material such as an element of a continuously variable transmission belt or a press-formed part of an automatic transmission, for example.
  • the present invention relates to a method and a punched product manufactured by the above-mentioned pressing apparatus.
  • the punch faces the convex portion of the plate material (half-blanked portion). While being arrange
  • the punch pushes the half-blanked portion of the plate to the die side, whereby the half-blanked portion becomes a blanking member and the plate force is punched out, In this case, a through hole having a shape corresponding to the object to be punched is formed.
  • the first conventional device punches a half-cut portion from the plate material as a punched body
  • the side wall surface of the through-hole of the plate material (a plate-like punched member is also punched out)
  • Most of the punching surface) along the punching direction of the part and most of the side wall surface (punching surface along the punching direction) of the object to be punched become rough fracture surfaces, respectively. Therefore, when the plate material having the through holes and the punched body are each manufactured as a stamped product, the entire side wall surface including the rough fractured surface is flat. It is necessary to further use a separate device (polishing device etc.) for polishing the side wall surface of the through hole and the side wall surface of the object to be punched.
  • the second conventional device A press processing device (hereinafter referred to as "the second conventional device") has been proposed.
  • the second conventional apparatus is provided with three processing units (first, second, and third processing units), and each of the cover units is provided with a punch and a die.
  • first processing unit in the same manner as the first processing unit of the first conventional apparatus, a half-blanked portion is formed at a portion of the plate material to be punched and removed.
  • second processing unit a hole (blank hole) is formed in the plate member by punching out the half-blanked portion as a punched body in substantially the same manner as the second processing unit of the first conventional apparatus described above. It has become.
  • the blank hole is formed so that its diameter is slightly smaller than the diameter of the through hole finally formed in the plate material.
  • the punch having a blank having a diameter substantially the same as the diameter of the through hole is pushed into the part where the through hole is formed (the peripheral part of the blank hole) in the plate material.
  • the side wall surface of the hole is to be shaved.
  • the plate material becomes a punched product in which a through hole having a sheared side wall surface is formed!
  • the process of forming the half-blanked portion in the plate material, the process of forming the blank hole in the plate material, and the process of applying shaving force on the side wall surface of the blank hole The steps are performed sequentially. Therefore, the number of steps required to form through-holes having sheared side wall surfaces in the plate material is the first conventional apparatus and third step in which the first and second steps are performed. There was no change from the case of the press processing method using a separate device in which) is additionally performed. Further, in the second conventional apparatus, the third side of the side wall surface of the blank hole is subjected to shaving (third step). There is a problem that the apparatus configuration becomes larger than that of the first conventional apparatus by the amount of further providing the processing unit.
  • Patent Document 1 Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-174492 (FIG. 2, FIG. 3)
  • Patent Document 2 Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-176853 (claim 1, FIG. 1)
  • the present invention has been made in view of such circumstances.
  • the purpose is to suppress the increase in size of the apparatus itself and the increase in the number of steps for punching the plate material, and at the site where the plate to be stamped is punched or the force to be stamped on the plate material. It is an object of the present invention to provide a pressing device, a pressing method, and a stamped product capable of forming at least a part of a punching surface along a punching direction to be sheared and suppressing generation of burrs on a plate material. .
  • a pressing apparatus of the present invention is a pressing apparatus for punching a plate material, having a first upper die and a first lower die, and a first upper die and a first die. At least one of the lower molds is vertically movable relative to the other, and one of the first punch and the first die facing each other is fixed to the first upper mold, and (1) Either the first punch or the first die is attached and fixed to the lower die, and a negative clearance is set between the first punch and the first die when viewed from a downward direction.
  • a first processing unit that performs half-blanking processing on the plate material by relatively moving the first punch and the first die in the vertical direction, a second upper die and a second lower die, and a second upper die and At least one of the second lower molds is vertically movable relative to the other, and the second One of a second punch and a second die having a male-female relationship is attached and fixed to the mold, and the other of the second punch and the second die is attached to the second lower mold.
  • the second punch may be vertically aligned with the second punch.
  • the cross-sectional shape in the case of cutting in the orthogonal direction is configured to be a shape in which the cross-sectional shape in the case of cutting the first punch in the direction orthogonal to the vertical direction is expanded in a similar manner.
  • the pressing apparatus is a pressing apparatus for punching a plate material, including a first upper die and a first lower die, and at least one of the first upper die and the first lower die is the other.
  • the first upper die is movable relative to the other, and one of the opposing first punch and first die is attached and fixed to the first upper die, and the first lower die is provided with the first lower die.
  • the other one of the first punch and the first die is attached and fixed, and a negative clearance is set between the first punch and the first die when viewed from the up and down direction.
  • a first processing unit that performs half blanking on the plate material by relatively moving the first die in the upper and lower directions, a second upper die and a second lower die, and a second upper die and a second lower die.
  • the second die includes a second processing unit that performs a shaving process on a part.
  • the second die has a cross-sectional shape when the second die is cut in a direction perpendicular to the vertical direction, and the first die is cut in a direction orthogonal to the vertical direction.
  • Distance dimension is 0. Olmn! It is configured to have a distance dimension of ⁇ 0.3 mm.
  • the first processing unit when the first processing unit causes the first punch to approach relatively to the first die, 10% to 50% of the thickness dimension of the plate material It is configured and approached to a position separated by the distance dimension.
  • the first punch is formed such that the width dimension of the negative clearance is 1% to 15% of the thickness dimension of the plate material. .
  • the second punch is formed so that the width dimension of the positive clearance is 0.3% to 8% of the width dimension of the plate material. ing. [0020]
  • at least one of the edge portion of the first punch on the side facing the plate material and the inner edge of the first die on the side facing the plate material Chamfered to have a curved surface.
  • At least one of the end edge of the first punch on the side facing the plate and the inner edge of the first die on the side facing the plate are formed.
  • the curved surface is formed in an arc shape having a radius of curvature equal to or less than the length dimension of 7.5% in the thickness dimension of the plate when the first punch and the first die are cut in the vertical direction. Ru.
  • the curved surface of the edge portion on the side facing the plate material in the second punch is the thickness dimension of the plate material when the second punch is cut in the vertical direction. It is formed in an arc shape having a radius of curvature equal to or less than the 5% length dimension.
  • the punched product of the present invention is manufactured by punching a material to be punched out of a plate material by the press working apparatus having the above-mentioned configuration.
  • the pressing method of the present invention is a pressing method in which a plate material is subjected to a punching process, using a first punch and a first die having a male-female relationship, in a portion of the plate material to be punched.
  • a second step of shaving at least a part of the punching surface along the punching direction at the portion where the punching body is punched.
  • FIG. 1 is a schematic front view of a pressing apparatus according to a first embodiment.
  • FIG. 3 A schematic cross-sectional view showing how the first punch abuts on the plate material in the first processing unit
  • FIG. 5 A schematic cross-sectional view showing how the first punch is closest to the first die in the first processing unit.
  • FIG. 6 is a schematic cross-sectional view showing a part of a second processing unit in the first embodiment.
  • FIG. 7 A schematic cross-sectional view showing a state in which the stroke movement of the second punch to the second die side is started in the second processing unit.
  • FIG. 8 A schematic cross-sectional view showing how a second punch presses a half-blanked portion of a plate material in a second processing unit.
  • FIG. 9 A schematic cross-sectional view showing a state where shaving force to a portion to be a side wall surface of the through hole is started in the second door unit.
  • FIG. 10 A schematic cross-sectional view showing how a shaving force is applied to a portion to be a side wall surface of the through hole in the second caul unit and it is crawled.
  • FIG. 11 A schematic cross-sectional view showing a state in which a plate member also has a punched body punched out in the second processing unit.
  • FIG. 12 A schematic cross-sectional view showing a state in which the second step by the second processing unit is finished.
  • FIG. 13 is a schematic cross-sectional view showing a part of a first processing unit in the second embodiment.
  • FIG. 15 is a schematic cross-sectional view showing how the second punch moves the second punch toward the second die in the second casing unit.
  • FIG. 16 is a schematic cross-sectional view showing how the second punch presses the half-blanked portion of the plate material in the second processing unit.
  • FIG. 6 is a schematic cross-sectional view showing how the data has been started.
  • FIG. 18 A schematic cross-sectional view showing that a portion to be a side wall surface of a to-be-punched body in the second caul unit is provided with shaving kale and sprinkled.
  • FIG. 19 A schematic cross-sectional view showing a state in which a plate-like member is also punched out in the second processing unit.
  • FIG. 20 is a schematic cross-sectional view showing a state in which a plate-like member is also punched out in the second processing unit in the third embodiment.
  • FIG. 21 is a schematic view of another example showing the cross-sectional shape of the first punch and the cross-sectional shape of the second punch.
  • FIG. 22 is a plan view of a carrier formed by further processing a plate material pressed by a press device according to the first embodiment.
  • FIG. 23 A sectional view taken along line 23-23 in FIG.
  • FIG. 24 is a plan view of a backing plate formed by processing a plate material after press cutting with a press opening device according to the second embodiment.
  • FIG. 25 (a) A schematic cross-sectional view showing a state in which a half cutting process is performed on a portion of the plate material where the notch portion is formed; (b) a schematic cross section showing a state where the notch portion is formed The figure (c) is a schematic plan view which shows a mode that the notch part was formed in the board
  • the half-cut portion 15 formed in the first processing unit 13 is punched out as a body to be punched 15A (see FIG. 11).
  • a through hole P is formed at a portion where the object to be punched 15A is punched out.
  • the through hole P is sheared (shearing) so that the side wall surface (punching surface along the punching direction) Pa is not a rough fracture surface but a shear surface.
  • a stamped product is formed.
  • the “half-blanking process” stops the blanking in the middle and It is to form a cutout 15).
  • a lower die (first lower die) 16 is disposed on the base plate 12, and a first punch 17 is attached and fixed on the lower die 16.
  • a plurality of (four) column-like columns 18 are erected on the base plate 12 so as to extend vertically through the four corners of the lower mold 16, and the lower mold 16 is arranged along each column 18. It is designed to move up and down.
  • a drive source for example, a stroke source for moving the lower mold 16 (and the first punch 17) between the bottom dead center position and the top dead center position in the first processing unit 13
  • An actuator that can also be used as a hydraulic cylinder (fluid pressure cylinder) is provided.
  • an upper die (first upper die) 19 is supported by the upper region of the lower die 16 via each column 18, and on the lower surface side of the upper die 19.
  • a first die 20 corresponding to the first punch 17 is fixedly attached.
  • the upper surface Wa of the plate material W is the lower surface 20 a of the first die 20.
  • a plate material pressing portion (not shown) is provided to push the plate material W upward so as to abut on the plate.
  • a first die hole (insertion hole) 21 having a substantially circular cross section corresponding to the cross sectional shape (hole shape) of the through hole P is formed.
  • the first die hole 21 is set such that its diameter D1 (eg, 29.9 mm) is slightly shorter than the diameter dl of the through hole P.
  • D1 eg, 29.9 mm
  • the inner edge 20b on the lower surface 20a side is processed to have a curved surface having a so-called rounded shape.
  • the curved surface 17c of the edge portion 17b of the first punch 17 in the present embodiment has a length dimension of 5% in the thickness dimension d (for example, 4 mm) of the plate material W when the first punch 17 is cut in the vertical direction. It is formed in the shape of a circular arc having a radius of curvature (eg 0.2 mm).
  • “clearance” means a gap formed between the punch (first punch 17) and the die hole (first die hole 21) when viewed from the vertical direction, and the clearance (clearance C 1 If the) is “negative alignment”, the diameter of the punch (first punch 17) (diameter D2) must be larger than the diameter of the die hole (first die 21) (diameter D1) Is shown. That is, “negative clearance is formed” means that the punch overlaps with the portion of the die around the die hole when viewed from the vertical direction, and between the punch and the die hole when viewed from the vertical direction. Does not mean that a gap actually occurs. On the other hand, the clearance is "positive clearance” If the diameter of the punch is smaller than the diameter of the die hole! / Scold.
  • the plate member pressing portion lifts the plate member W upward (a 1) Push up to the die 20 side, and bring the upper surface Wa of the plate material W into contact with the lower surface 20a of the first die 20. Then, the first punch 17 strokes upward from the bottom dead center position based on the drive of the hydraulic cylinder. Then, as shown in FIG. 3, the upper surface of the first punch 17 (opposite surface facing the plate material W) 17a abuts on the lower surface Wb of the plate material W, and the first punch 17 points upward at the abutted portion. Press. As a result, as shown in FIG.
  • the plate member W is formed with a half-blanked portion 15 projecting toward the first die 20 side (upper side).
  • the first punch 17 and the first die 20 are relatively moved in the vertical direction, whereby a half punching process is performed on a portion to be punched in the plate material W.
  • the first punch 17 stops its upward movement. At this time, the first punch 17 approaches the position where the upper surface 17a is separated from the lower surface 20a of the first die 20 by a distance dimension d2 of 35% in the thickness dimension d of the plate material W. Then, the first punch 17 moves to the bottom dead center position (see FIG. 2) and stops its movement. That is, the first step S1 in the first processing unit 13 is completed. Thereafter, the pushing-up of the plate material W by the plate material pressing portion is stopped, and the plate material W is separated from the first die 20. Then, the plate material W is sequentially fed from the first processing unit 13 to the inside of the second processing unit 14.
  • a portion where the end edge portion 17b of the first punch 17 abuts on the way to stroke movement to the top dead center position (hereinafter referred to as , "The first side wall surface 15sh of the half-blanked portion 15" . Because the shaving is performed by the first die 20,;) is formed like a sheared surface.
  • a lower die (second lower die) 22 is disposed on the base plate 12, and a second die 23 is attached and fixed on the lower die 22.
  • the second die 23 is formed with a second die hole (insertion hole) 24 having a substantially circular cross section corresponding to the cross sectional shape (hole shape) of the through hole P.
  • the second die hole 24 is set such that its diameter D4 (for example, 30.9 mm) is slightly larger than the diameter dl of the through hole P.
  • Columnar columns 18 are erected at four corners on the lower mold 22, and an upper mold (second upper mold) 25 is supported vertically movable in the upper region of the lower mold 22 via each column 18. ing.
  • a drive source for causing the second processing unit 14 to move the upper mold 25 (and the second punch 26) between the top dead center position and the bottom dead center position.
  • an actuator consisting of a hydraulic cylinder (fluid pressure cylinder) or the like
  • a hydraulic cylinder fluid pressure cylinder
  • a second punch 26 having a male-female relationship with the second die 23 is fixedly attached. That is, in the press processing apparatus 11 of the present embodiment, since the first punch 17 is attached and fixed to the lower mold 16 by the first processing unit 13, the second punch 26 is the upper mold in the second cover unit 14. It is attached and fixed to 25.
  • the second punch 26 is formed to have a substantially cylindrical shape corresponding to the cross-sectional shape (hole shape) of the through hole P, and the diameter dimension D3 (for example, 30.7 mm) is the first diameter.
  • the diameter of the punch 17 is set to be, for example, 0.6 mm larger than the diameter dimension D2.
  • the second punch 26 has a diameter D3 smaller than a diameter D4 of the second die hole 24 in the second die 23 and the through hole P.
  • the second die 23 is formed such that the clearance C2 has a width dimension (for example, 0.1 mm) of 2.5% in the thickness dimension d (for example, 4 mm) of the plate material W.
  • the edge 26b on the lower surface 26a side (the side facing the plate material W) of the second punch 26 is subjected to a force so as to form a so-called rounded surface. ,.
  • the second step S2 is started. That is, as shown in FIG. 7, the second punch 26 travels downward toward the plate material W (half-blanked portion 15) and pushes the half-blanked portion 15 of the plate W downward. Then, the lower end side portion (hereinafter referred to as “the second side wall surface 15sb of the half-blanked portion 15”) at the connection portion between the half-blanked portion 15 and the plate member W is formed in a fractured surface.
  • the half-blanked portion 15 is pushed further downward by the second punch 26, as shown in FIG. 8, the first side wall surface 15sh and the second sidewall surface 15sb of the half-blanked portion 15 are separated. As a result, the half-blanked portion 15 is cut from the plate material W.
  • the second punch 26 further pushes the half-blanked portion 15 downward, and starts to shear the plate W. That is, the second punch 26 punches the half punched portion 15 out of the plate material W, and starts shaving against the side wall surface Pa of the through hole P formed by punching the half punched portion 15. Then, as shown in FIG. 10, the side wall surface Pa of the through hole P is gradually subjected to a shearing process as the further downward stroke movement of the second punch 26 is made.
  • the half-blanked portion 15 is still in the state of being fitted in the through hole P of the plate material W. Furthermore, shaving force to the side wall surface Pa by the second punch 26 is performed. As shown in FIG. 11, the half-blanked portion 15 is pushed out of the through hole P by the second punch 26, and becomes the object to be punched 15A. In addition, since the residue (shaving dust) generated by the shaving eye to the side wall surface Pa by the second punch 26 adheres to the object to be punched 15A, the side wall surface 15a is formed in a fractured surface shape. .
  • the second punch 26 moves until the lower surface 26 a thereof is lower than the upper surface 23 a of the second die 23. Even if it does not exist, the above-mentioned object to be punched 15A is punched from the plate material W. Thereafter, when the second punch 26 stops the downward stroke movement and subsequently starts the upward stroke movement, the punching of the body to be punched 15A from the plate material W is completed. And, as shown in FIG. 12, the side wall surface Pa of the through hole P is formed in a sheared cross-sectional shape by a shaving eyelet by the second punch 26.
  • the clearance C1 between the first punch 17 and the first die 20 (the first die hole 21) is set to be a positive clearance
  • the first punch 17 and the first punch 17 are Since a tensile stress acts on the portion sandwiched by the second die 20, when the plate material W is pressed upward by the first punch 17 in the first processing unit 13, the pressed portion is broken and the plate material W There is a possibility that a broken cross section may be formed.
  • the clearance C1 is a negative clearance
  • a compressive stress acts on a portion of the plate material W sandwiched by the first punch 17 and the second die 20, so that the fracture is suppressed.
  • the formation of a fracture surface on the plate material W can be suppressed in the 1 processing unit 13.
  • the second punch 26 applies a shaving force to the side wall Pa of the through hole P formed when the half-blanked portion 15 is punched out from the plate material W as the object to be punched 15A. It is getting better. Moreover, since the clearance C2 between the second punch 26 and the second die 23 is a positive clearance, the contact between the second punch 26 and the second die 23 can be avoided. Therefore, the side wall surface Pa of the through hole P formed in the plate material W can be formed into a sheared surface shape while suppressing an increase in size of the apparatus itself and an increase in the number of steps for punching the plate material W. It is possible to suppress the occurrence of burrs on W.
  • the distance dimension d2 between the upper surface 17a of the first punch 17 and the lower surface 20a of the first die 20 is smaller than the 10% distance dimension in the thickness dimension d of the plate W.
  • the thickness of the connection portion between the plate W and the half-blanked region 15 is the actual implementation. It becomes thicker than the case of form.
  • the load applied to the second punch 26 is increased when punching the half-blanked portion 15 and shaving force of the side wall surface Pa of the through hole P are performed.
  • the distance dimension d2 is set to 35% of the thickness dimension d of the plate material W, it is suppressed that the half-blanked portion 15 is cut from the plate material W in the first step S1. While being able to do this, the load on the second punch 26 can be favorably reduced in the second step S2.
  • the clearance (the negative clearance width dimension) C1 is set to be smaller than the 1% width dimension in the thickness dimension d of the plate material W, the first step SI of the plate material W There is a possibility that the sag Wc formed on the lower surface Wb side becomes too large. That is, even when the object to be punched 15A is punched from the plate material W in the second step S2, there is a possibility that a part of the wedge Wc remains in the plate material W.
  • the clearance C1 is set to be larger than the width dimension of 15% in the thickness dimension d of the plate material W, when the first punch 17 presses the plate material W upward, The load based on the first punch 17 and the first die 20 increases the load.
  • the life of the first punch 17 and the first die 20 may be shortened.
  • the clearance C1 is the thickness dimension d of the plate material W. Since the width dimension of 2.5% in the above is set, the life extension of the first punch 17 and the first die 20 can be favorably achieved, and in the second step S2, the plate members W to be punched 15 When A is punched out, it is possible to suppress that a part of the gauze Wc remains on the plate material W.
  • the clearance (the width dimension of the positive clearance) C2 is set to be smaller than the 0.3% width dimension of the thickness dimension d of the plate W, the second punch 26 is There was a possibility that the load applied to the second punch 26 and the second die 23 might be increased when the half-blanked portion 15 is punched from the plate material W. That is, there was a possibility that the life of the second punch 26 and the second die 23 could be shortened.
  • the clearance C2 is set to be larger than the width dimension of 8% in the thickness dimension d of the plate material W, the plate material W is punched by the second punch 26 when the plate material W is punched. There was a possibility that a "flash" might occur.
  • the difference between the diameter D3 of the second punch 26 and the diameter D2 of the first punch 17 is set to be shorter than 0.02 mm, the following problems occur. is there. That is, in the second step S2, the width dimension of the connection portion connecting the half-blanked portion 15 and the plate member W becomes too short compared to the case of the present embodiment (so-called width of shaving allowance becomes too narrow). There is a possibility that the shaving force may be applied to the side wall surface Pa of the through hole P. On the other hand, if the difference between the diameter D3 of the second punch 26 and the diameter D2 of the first punch 17 is set to be longer than 0.6 mm, the following problems occur.
  • the first punch 17 moves the plate material W upward by stroke (toward the first die 20). In this case, the load on the first punch 17 can be favorably reduced. Further, since the first punch 17 is formed into a so-called blunt blade shape by being subjected to the arc-shaped chamfering process, the first punch 17 in the plate material W is formed in the first step S1. It is possible to suppress cutting of the pressed part.
  • the curved surface 17c of the edge portion 17b of the first punch 17 cuts the first punch 17 in the vertical direction, the length dimension of 7.5% in the thickness dimension d of the plate material W Assuming that it is formed in an arc shape having a radius of curvature larger than the radius of curvature of the following, there are the following defects. That is, when the plate material W is subjected to half-blanking in the first step S1, the sag Wc formed on the plate material W may be too large.
  • the edge portion 17 b of the first punch 17 is formed so as to have a radius of curvature of 5% in the thickness dimension d of the plate material W, and thus the edge 17 b of the first punch 17 is formed in the plate material W It is possible to well suppress that the droop Wc becomes too large.
  • each processing unit is somewhat different from the first embodiment. Therefore, in the following description, portions different from the first embodiment will be mainly described, and the same or corresponding members as in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and redundant description will be omitted. It shall be.
  • a first die hole 21 having a substantially circular cross section is formed in the first die 20, and a negative clearance C1 between the first die 20 and the first punch 17 is small.
  • the width dimension (for example, 0.15 mm) in the thickness dimension d (for example, 4 mm) of the plate material W is set. That is, the first die hole 21 of the first die 20 is set such that its diameter D1 is, for example, 29.7 mm.
  • the inner edge portion 20b of the first die 20 on the lower surface 20a side (the side facing the plate material W) is processed to have a curved surface 20c having a so-called rounded shape.
  • the plate material pressing portion pushes the plate material W upward (toward the first die 20), and the upper surface Wa of the plate material W Abut the lower surface 20 a of the first die 20. Then, the first punch 17 strokes upward from the bottom dead center position based on the drive of the hydraulic cylinder. Then, the upper surface of the first punch 17 (opposite surface facing the plate material W) 17a abuts on the lower surface Wb of the plate material W, and the first punch 17 presses the portion where the plate abuts upward.
  • a half-blanked portion 15 having a protruding shape is formed toward the first die 20 side (upper side).
  • a half punching force is applied to the portion of the plate material W where the workpiece 15A is punched out.
  • the first punch 17 When the first punch 17 travels to the top dead center position, it stops moving upward. At this time, the first punch 17 approaches the position where the upper surface 17a is separated from the lower surface 20a of the first die 20 by a distance dimension of 45% in the thickness dimension d of the plate material W. Then, the first punch 17 moves to the bottom dead center position and stops its movement. That is, the first step S1 in the first processing unit 13 is completed. Ru. Thereafter, the push-up of the plate material W by the plate material pressing portion is stopped, and the plate material W is separated from the first die 20. Then, the plate material W is sequentially fed from the first processing unit 13 to the inside of the second processing unit 14.
  • a second die 23 is attached and fixed to the second mold unit 14 on the lower mold 22, and a second punch having a male-female relationship with the second die 23 on the lower surface side of the upper mold 25. 26 is attached and fixed.
  • the second die 23 is formed with a second die hole 24 having a substantially circular cross section, and the diameter of the second die hole 24 is D4 (for example, 29.3 mm). Is set to be larger by, for example, 0.4 mm than the diameter dimension D1 of the first die hole 21 in the first die 20.
  • the second die hole 24 has a diameter D4 slightly smaller than the diameter dl of the through hole P and has substantially the same dimensions as a diameter d3 (see FIG. 19) of a workpiece 15A described later.
  • the second die 23 is formed such that the clearance C2 has a width dimension (for example, 0.1 mm) of 2.5% in the thickness dimension d (for example, 4 mm) of the plate material W.
  • the second side wall surface 15sb of the half-blanked portion 15 is formed in the shape of a broken surface as in the case of the first embodiment. Then, when the half punched portion 15 is further pushed downward by the second punch 26, as shown in FIG. 16, the first side wall surface 15sh and the second sidewall surface 15sb in the half punched portion 15 are connected. As a result, the half-blanked portion 15 is in a state where the plate material W is cut off.
  • the second die 23 is on the side of the half-blanked portion 15 (the portion to be the punched object 15A).
  • Wall (punched surface) 1 Start to shear 5a. That is, the second die 23 punches the half punched portion 15 pressed downward by the second punch 26 from the plate material W and starts a cutting force on the side wall surface 15 a of the half punched portion 15. Then, as shown in FIG. 18, along with the further downward stroke movement of the second punch 26, the side wall surface 15a of the half-blanked portion 15 is gradually subjected to shaving processing.
  • the half-blanked portion 15 is still in the state of being fitted in the through hole P of the plate material W.
  • the shaving force to the side wall surface Pa by the second die 23 is further performed, as shown in FIG. 19, the half-blanked portion 15 is pushed out of the through hole P by the second punch 26.
  • the plate member W is punched out to form a punched body 15A, and most of the side wall surface 15a of the punched body 15A is formed into a sheared surface shape by a shaving die by the second die 23. Ru.
  • the half punched portion 15 (the body to be punched 15A) is finally pressed from the plate material W by the pressure from the second punch 26 other than the portion formed in a sheared surface. It is a section cut into two and is formed in a fractured surface.
  • the side wall surface Pa is formed in a broken surface shape.
  • the clearance C1 between the first punch 17 and the first die 20 (first die hole 21) is set to be a positive clearance, the first punch 17 and the first punch 17 are Since a tensile stress acts on the portion sandwiched by the second die 20, when the plate material W is pressed upward by the first punch 17 in the first processing unit 13, the pressed portion is broken and the plate material W is broken. There is a possibility that a fractured surface is formed.
  • the clearance C1 is a negative clearance, a compressive stress is exerted on a portion of the plate material W sandwiched by the first punch 17 and the second die 20, so that the fracture is suppressed. The formation of a fracture surface on the plate material W by the processing unit 13 can be suppressed.
  • a half-cut portion 15 is formed in a portion (a portion to be punched out) in the plate material W where the through hole P is formed, and in the second processing unit 14, the half-cut portion It is designed to punch around 15. Therefore, the shaving waste generated when shaving force is applied to the side wall surface 15a of the punching object 15A in the second processing unit 14 is adhered to the plate material W not used as a product. It is possible to prevent the shaving debris from adhering to the second punch 26.
  • the clearance (the width dimension of the positive clearance) C2 is set to be smaller than the width dimension of 0.3% in the thickness dimension d of the plate W, the second punch 26 is obtained. Therefore, there is a possibility that the load force applied to the second punch 26 and the second die 23 may increase when the half-blanked portion 15 is punched from the plate material W. That is, there was a possibility that the life of the second punch 26 and the second die 23 could be shortened.
  • the difference between the diameter D4 of the second die hole 24 in the second die 23 and the diameter D1 of the first die hole 21 in the first die 20 is set to be larger than 0.6 mm.
  • the inner edge portion of the second die 23 is compared with the case of the present embodiment.
  • the inner peripheral side portion of the half-blanked portion 15 formed in the first step S1 is sheared, and the load applied to the second die 23 is increased.
  • the curved surface 20c of the inner edge portion 20b of the first die 20 cuts the first die 20 in the vertical direction, the length dimension of 7.5% in the thickness dimension d of the plate material W If it is formed in an arc shape having a radius of curvature larger than the radius of curvature of the following, the following problems occur. That is, when the sheet material W is subjected to half-blanking processing in the first step S1, there is a possibility that the sag formed on the upper side of the sheet material W becomes too large.
  • the edge portion 17 b of the first punch 17 is formed so that the curved surface 17 c has a radius of curvature of 7.5% in the thickness dimension d of the plate material W, it is formed in the plate material W Who is done Wc is large It is possible to well suppress excessive noise.
  • each processing unit is slightly different from the first embodiment. Therefore, in the following description, portions different from the first embodiment will be mainly described, and the same or corresponding members as or to those of the first embodiment are denoted by the same reference numerals and the duplicate description will be omitted. It shall be.
  • the press machine apparatus 11 of the present embodiment includes a first processing unit 13 and a second process unit 14 and has a plate material W made of metal material having a predetermined thickness (for example, 3 mm) (for example, an automobile A through hole P having a predetermined shape (in the present embodiment, a substantially circular shape in cross section) is formed in the hot-rolled steel sheet for structure (CFIS SAPH 370)).
  • the first punch 17 is attached and fixed on the lower die 16, and the first die 20 corresponding to the first punch 17 is attached and fixed on the lower surface side of the upper die 19.
  • the first punch 17 is formed to have a substantially cylindrical shape, and is formed to have a diameter D2 of 20.2 mm, for example.
  • the plate material pressing portion pushes the plate material W upward (toward the first die 20), and the upper surface Wa of the plate material W Abut the lower surface 20 a of the first die 20.
  • the first punch 17 strokes upward from the bottom dead center position based on the drive of the hydraulic cylinder.
  • plate material W In this case, a half-blanked portion 15 is formed to project toward the first die 20 side (upward).
  • the first punch 17 and the first die 20 are relatively moved in the vertical direction, whereby a half punching process is performed on the portion of the plate material W where the object to be punched 15A is punched out.
  • the portion of the plate material W in contact with the end edge portion 17b of the first punch 17 is formed into a sheared surface as a result of the shaving force being applied by the first punch 17.
  • the first punch 17 When the first punch 17 travels to the top dead center position, it stops moving upward. At this time, the first punch 17 approaches the position where the upper surface 17a is separated from the lower surface 20a of the first die 20 by the distance dimension of 33% in the thickness dimension d of the plate material W. Then, the first punch 17 moves to the bottom dead center position and stops its movement. That is, the first step S1 in the first processing unit 13 is completed. Thereafter, the push-up of the plate material W by the plate material pressing portion is stopped, and the plate material W is separated from the first die 20. Then, the plate material W is sequentially fed from the first processing unit 13 to the inside of the second processing unit 14.
  • a second die 23 is attached and fixed to the second mold unit 14 on the lower mold 22 thereof, and a second punch having a male-female relationship with the second die 23 on the lower surface side of the upper mold 25. 26 is attached and fixed.
  • the second die 23 is formed with a second die hole 24 having a substantially circular cross section, and the second die hole 24 has a diameter D4 (eg, 20.5 mm) of the first die 20.
  • the diameter of the first die hole 21 is set to be, for example, 0.3 mm larger than the diameter dimension D1.
  • the second step S2 is started. That is, the second punch 26 moves downward toward the plate W (half-blanked portion 15) and pushes the half-blanked portion 15 of the plate W downward. Then, the second side wall surface 15sb of the half-blanked portion 15 is formed in the shape of a broken surface.
  • the second punch 26 when the second punch 26 further pushes the half-blanked portion 15 downward, the second punch 26 starts shaving on the side wall surface Pa of the through hole P.
  • the diameter D3 of the second punch 26 is smaller than the diameter D3 of the first punch 17 by 0.1 mm. Therefore, as shown in FIG. 20, the portion sheared by the second punch 26 (upper portion in FIG. 20) P1 has a diameter (for example, 20.1 mm) that is sheared by the first punch 17 (see FIG. 20). At 20, it is formed to be smaller than the diameter (for example, 20.2 mm) of the lower part P2). Therefore, in the through hole P formed in the plate material W by the press tool device 11 of the present embodiment, the upper side portion P1 and the lower side portion P2 having a diameter larger than the diameter of the upper side portion P1 are formed. Ru.
  • the difference between the diameter D3 of the second punch 26 and the diameter D1 of the first die hole 21 in the first die 20 is set to be smaller than 0.02 mm.
  • the width dimension of the connection portion connecting the half-blanked portion 15 and the plate member W becomes too small compared to the case of the present embodiment (so-called width of shaving allowance becomes too narrow)
  • the side wall surface Pa of the upper portion PI of the through hole P may be subjected to shaving care.
  • the difference between the diameter D3 of the second punch 26 and the diameter D1 of the first die hole 21 in the first die 20 is set to be larger than 0.6 mm, the following There is something like that.
  • the second punch 26 and the second die 23 punch out the punched body 15A from the plate material W in the second step S2, the load applied to the edge portion 26b of the second punch 26 becomes large.
  • the second punch 26 is formed so that the difference between its diameter D3 and the diameter D1 of the first die hole 21 in the first die 20 is 0.5 mm. Therefore, the width of the so-called shaving allowance can be favorably secured in the second step S2, and the life of the second punch 26 can be further lengthened.
  • the edge 17 b of the first punch 17 has a radius of curvature equal to or less than the radius of curvature of 7.5% in the thickness dimension d of the plate W. If there is, it may be formed to have an arbitrary radius of curvature (for example, a radius of curvature of 1.5% in the thickness dimension d).
  • the inner edge portion 20b of the first die 20 has an arbitrary diameter dimension not greater than the diameter dimension of 15.0% in the thickness dimension d of the plate member W (for example, the inner diameter portion 20b) , Thickness dimension 10% diameter dimension of d) is formed to make a part of a circular shape,!
  • the edge 26 b of the second punch 26 has an arbitrary diameter dimension not greater than the diameter dimension of 15.0% in the thickness dimension d of the plate material W in the longitudinal cross-sectional shape thereof (for example, 5% of the thickness dimension d It is shaped to make a part of the circular shape of the diameter dimension), even though.
  • the inner edge 20b of the first die 20 has a radius of curvature equal to or less than the radius of curvature of 7.5% in the thickness dimension d of the plate W. If there is, it may be formed to have an arbitrary radius of curvature (for example, a radius of curvature of 6% in the thickness dimension d).
  • the end edge 17b of the first punch 17 has an arbitrary diameter dimension not greater than the diameter dimension of 15.0% in the thickness dimension d of the plate material W in the longitudinal cross-sectional shape (eg, , And may be formed to be a part of a circular shape having a diameter dimension of 5% of the thickness dimension d. Further, the end edge portion 26 b of the second punch 26 has a vertical cross-sectional shape corresponding to the thickness dimension d of the plate material W. 15. It may be formed to be part of a circular shape of any diameter dimension (for example, 5% diameter dimension of thickness dimension d) less than 0% diameter dimension.
  • the end edge 17b of the first punch 17 has an arbitrary diameter dimension not greater than the diameter dimension of 15.0% in the thickness dimension d of the plate material W in its longitudinal cross-sectional shape (for example, , And may be formed to be a part of a circular shape having a diameter dimension of 5% of the thickness dimension d.
  • the inner edge 20b of the first die 20 has an arbitrary diameter dimension not greater than the diameter dimension of 15.0% (for example, 10% of the thickness dimension d in the thickness dimension d of the plate material W) It may be formed to be a part of a circular shape of diameter dimension).
  • the edge portion 26b of the second punch 26 has an arbitrary diameter dimension whose vertical cross-sectional shape is equal to or less than the diameter dimension of 15.0% in the thickness dimension d of the plate material W (for example, the diameter dimension of 5% of the thickness dimension d It may be formed so as to make a part of the circular shape of. Furthermore, the edge portion 26b of the second punch 26 has an arbitrary diameter dimension not greater than the diameter dimension of 15.0% in the thickness dimension d of the plate material W (for example, 5% of the thickness dimension d). It may be formed to be a part of a circular shape of diameter dimension!
  • the difference between the diameter dimension D3 of the second punch 26 and the diameter dimension D2 of the first punch 17 is within the range of 0.02 mm to 0.6 mm
  • the difference between the diameter dimension D3 and the diameter dimension D2 may be formed to be an arbitrary diameter dimension (for example, 0.1 mm).
  • the first punch 17 and the second punch 26 are cross sections of the through holes P which are formed in the plate material W in the cross section when being cut in the direction perpendicular to the vertical direction.
  • the shape may be configured to have an arbitrary cross-sectional shape (for example, a cross-sectional polygonal shape).
  • the cross-sectional shape of the second punch 26 be a shape in which the cross-sectional shape of the first punch 17 is substantially similar.
  • the pressing device 11 of the first embodiment is not limited to the other processing devices (for example, the respective punches 17, 26 and the respective dies 20, 23). It may be for forming the carrier 40 together with a press tool having punches and dies of different sizes and shapes.
  • the carrier 40 is a type of press-formed component of an automatic transmission.
  • the first punch 17 and the second punch 26 have through-holes P formed in the plate material W in the cross-sectional shapes when cut in the direction orthogonal to the vertical direction.
  • each cross-sectional shape eg, cross-sectional polygonal shape
  • the pressing apparatus 11 of the second embodiment is for forming a backing plate 36 in which a plurality of protrusions 35 are formed on the outer surface (side wall surface 15 A) side. It may be In this case, it is desirable that the second die 23 be a shape in which the hole shape of the second die hole 24 is substantially similar to the hole shape of the first die hole 21 in the first die 20.
  • the first punch 17 and the second punch 26 are through holes formed in the plate material W to have respective cross-sectional shapes when cut in the direction orthogonal to the upper and lower direction.
  • the cross-sectional shape (hole shape) of P it may be configured to have an arbitrary cross-sectional shape (for example, a cross-sectional polygonal shape).
  • the cross-sectional shape of the second punch 26 be a shape in which the hole shape of the first die hole 21 in the first die 20 is substantially similar.
  • the second punch 26 may have any width dimension as long as the clearance C2 is within the range of 0.3% to 8% of the width dimension in the thickness dimension d of the plate material W (for example, Thickness Only 1% of the width in d) is formed to be!,!
  • the first punch 17 may have any width dimension (eg, the thickness dimension if the clearance C1 is within the range of 1% to 15% of the thickness dimension d of the plate material W). It may be formed to have a width dimension of 3.0% in d).
  • the distance dimension between the inner peripheral portion of the cross section of the second die 23 and the inner peripheral portion of the cross section of the first die 20 is 0.10 mm in the second embodiment. It may be configured to have an arbitrary distance dimension (for example, 3 mm) within the range of 0.3 mm. In such a configuration, in the second processing unit 14, the second die 23 shears only a part of the side wall surface 15a of the object to be punched 15A. That is, in the object to be punched 15A, a large diameter portion having a large diameter dimension and a diameter dimension force smaller than the large diameter portion are continuously provided in the vertical direction.
  • the distance between the upper surface 17a of the first punch 17 and the lower surface 20a of the first die 20 when the plate material W is subjected to half-blanking in the first processing unit 13 may be set to be an arbitrary distance dimension within the range of a distance dimension of 10% to 50% in the thickness dimension d.
  • the distance dimension d2 may be set to be 40% of the thickness dimension d!
  • the first punch 17 is attached and fixed to the lower surface side of the upper die 19 in the first processing die 13, and the second punch 26 is second It may be configured to be attached and fixed to the upper surface side of the lower mold 22 in the mechanical unit 14.
  • the first step S1 as shown in FIG. 25 (a), a half-blanked portion 32 protruding downward from the plate member 30 is formed.
  • the first punch 17 is a first processing tool.
  • the second punch 26 may be attached and fixed to the lower surface side of the upper die 19 of the second mold 13 while being attached and fixed to the lower surface side of the upper die 19 in the guide 13.
  • the plate member 30 on which the half-blanked portion 32 is formed in the first step S1 of the first processing unit 13 is inverted so that the convex portion of the half-blanked portion 32 faces upward, (2) It may be carried in to processing unit 14!
  • the pressing device 11 may be specifically configured to form any molded part as long as it is a molded part of an automatic transmission.
  • the present invention may be embodied in the form of an element of a belt for a continuously variable transmission. That is, any molded part may be formed as long as the part is not a thin plate and has a relatively thick plate.

Landscapes

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Description

明 細 書
プレス加工装置、プレス加工方法、及び打抜き加工品
技術分野
[0001] 本発明は、例えば無段変速機用ベルトのエレメントやオートマチックトランスミツショ ンのプレス成型部品などの原材となる比較的板厚のある板材に打ち抜き加工を施す プレス加工装置、プレス加工方法、及び前記プレス加工装置にて製造される打抜き 加工品に関する。
背景技術
[0002] 従来、この種のプレス加工装置として、例えば特許文献 1に記載のプレス加工装置
(穿孔用プレス金型装置)が提案されている。このプレス加工装置 (以下、「第 1従来 装置」と示す。）は 2つの加工ユニット (第 1,第 2加工ユニット）を備えており、該各カロ ェユニットにはパンチとダイとがそれぞれ設けられている。そして、第 1加工ユニットで は、パンチとダイとを相対移動させることにより、板材において所定形状 (例えば断面 略円形状)をなす貫通孔が形成される部位に、前記ダイ側へ突状をなす半抜き部が 形成される。すなわち、第 1加工ユニットでの第 1工程では、前記板材において貫通 孔が形成される部位に、パンチと対向する側には凹部を有する一方、ダイと対向する 側には凸部を有してなる半抜き部が形成される。
[0003] そして次に、前記第 2加工ユニットでは、前記板材の半抜き部がパンチとダイとの間 に配置された場合、パンチが前記板材 (半抜き部)の凸部と相対するように配置され ると共に、ダイが前記板材 (半抜き部）の凹部と相対するように配置される。また、第 2 加工ユニットのパンチは、その直径が前記貫通孔の直径よりも小さくなるように形成さ れている。そして、第 2カ卩ェユニットでの第 2工程では、そのパンチが前記板材の半 抜き部をダイ側に押し込むことにより、該半抜き部が被打抜き体となって板材力 打 ち抜かれ、板材には被打抜き体に対応した形状の貫通孔が形成されるようになって いる。
[0004] しかしながら、前記第 1従来装置にて板材から半抜き部を被打抜き体として打ち抜 いた場合には、板材の貫通孔における側壁面 (板材カも被打抜き体が打ち抜かれた 部位の打ち抜き方向に沿う打抜き面)の大部分及び被打抜き体における側壁面 (打 ち抜き方向に沿う打抜き面)の大部分がそれぞれ粗雑な破断面となってしまう。その ため、前記貫通孔が形成された板材及び前記被打抜き体の各々を打抜き加工品と して製品化する場合には、それらの粗雑な破断面を含めた前記各側壁面全体を平 坦に整えるベぐ前記貫通孔の側壁面及び被打抜き体の側壁面を研磨するための 別途装置 (研磨装置等)を更に使用する必要があった。そこで、近時では、板材から 被打抜き体を打ち抜 、た場合に、その板材の貫通孔の側壁面に粗雑な破断面が形 成されることを抑制できる装置として、例えば特許文献 2に記載のプレス加工装置（以 下、「第 2従来装置」と示す。）が提案されている。
[0005] 前記第 2従来装置は 3つの加工ユニット (第 1,第 2,第 3加工ユニット）を備えており 、該各カ卩ェユニットにはパンチとダイとがそれぞれ設けられている。第 1加工ユニット では、前記第 1従来装置の第 1加工ユニットとほぼ同様に、板材において打ち抜き加 ェが施される部位に半抜き部を形成するようになっている。第 2加工ユニットでは、前 記第 1従来装置の第 2加工ユニットとほぼ同様に、前記板材カも半抜き部を被打抜き 体として打ち抜くことにより、該板材に孔 (ブランク孔）を形成するようになっている。こ こで、ブランク孔は、その直径が板材に最終的に形成する貫通孔の直径よりも僅かに 小さくなるように形成される。そして、第 3加工ユニットでは、前記貫通孔の直径とほぼ 同一の直径を有するパンチを前記板材にお 、て貫通孔が形成される部位 (ブランク 孔の周辺部位）に押し込むことにより、パンチがブランク孔の側壁面をシェービングカロ ェするようになっている。その結果、板材は、剪断面状の側壁面を有する貫通孔が形 成された打抜きカ卩ェ品となるようになって!/、る。
[0006] ところで、前記第 2従来装置においては、板材に半抜き部を形成する工程と、板材 にブランク孔を形成する工程と、ブランク孔の側壁面にシェービング力卩ェを施す工程 という 3つの工程が順次に行われる。そのため、板材に剪断面状の側壁面を有した 貫通孔を形成するために必要とされる工程数自体は、第 1工程及び第 2工程が行わ れる第 1従来装置及び第 3工程 (研磨工程)が追加的に行われる別途装置を用いた プレス加工方法の場合と何ら変わっていないという実情があった。また、第 2従来装 置では、前記ブランク孔の側壁面にシェービング加工 (第 3工程)を施すための第 3 加工ユニットを更に設けた分だけ、前記第 1従来装置に比して装置構成が大型化し てしまうという問題があった。
特許文献 1 :特開平 9— 174492号公報（図 2、図 3)
特許文献 2 :特開 2004— 176853号公報 (請求項 1、図 1)
発明の開示
[0007] 本発明は、このような事情に鑑みてなされたものである。その目的は、装置自体の 大型化及び板材に打ち抜き加工を施すための工程数の増加を抑制しつつ、板材に おいて被打抜き体が打ち抜かれた部位又は板材力 打ち抜かれた被打抜き体にお ける打ち抜き方向に沿う打抜き面の少なくとも一部を剪断面状に形成できると共に、 板材にばりが発生することを抑制できるプレス加工装置、プレス加工方法、及び打抜 き加工品を提供することにある。
[0008] 上記目標を達成するために、本発明のプレス加工装置は、板材に打ち抜き加工を 施すプレス加工装置において、第 1上型及び第 1下型を有し、第 1上型及び第 1下型 の少なくとも一方は他方に対して上下方向に移動可能であり、前記第 1上型には、対 向する第 1パンチ及び第 1ダイのうち何れか一方が取付固定されると共に、前記第 1 下型には、前記第 1パンチ及び第 1ダイのうち何れか他方が取付固定され、下方向 力 見て前記第 1パンチと前記第 1ダイとの間には負のクリアランスが設定され、前記 第 1パンチ及び第 1ダイを上下方向へ相対移動させることにより、前記板材に半抜き 加工を施す第 1加工ユニットと、第 2上型及び第 2下型を有し、第 2上型及び第 2下型 の少なくとも一方は他方に対して上下方向に移動可能であり、前記第 2上型には、雌 雄関係を有する第 2パンチ及び第 2ダイのうち何れか一方が取付固定されると共に、 前記第 2下型には、前記第 2パンチ及び第 2ダイのうち何れか他方が取付固定され、 上下方向から見て前記第 2パンチと前記第 2ダイとの間には正のクリアランスが設定さ れ、前記第 1加工ユニットによる半抜き加工により前記板材に形成された半抜き部を 前記第 2パンチにより被打抜き体として打ち抜いたとき、同板材の被打抜き体が打ち 抜かれる部位には打ち抜き方向に沿う打抜き面が形成され、その打抜き面の少なくと も一部に前記第 2パンチがシェービング力卩ェを施す第 2カ卩ェユニットとを備える。
[0009] 本発明のプレス加工装置において、前記第 2パンチは、該第 2パンチを上下方向と 直交する方向に切断した場合の断面形状が前記第 1パンチを上下方向と直交する 方向に切断した場合の断面形状を相似的に拡大させた形状をなすように構成されて いる。
[0010] 本発明のプレス加工装置において、前記第 2パンチは、該第 2パンチを上下方向と 直交する方向に切断した場合の断面形状と、前記第 1パンチを上下方向と直交する 方向に切断した場合の断面形状とを上下方向にお 、て重ね合わせた場合に、互 、 に相似形状をなす外周部位同士の間の距離寸法が 0. Olmn！〜 0. 3mmの距離寸 法となるように構成されて 、る。
[0011] 本発明のプレス加工装置において、前記第 1ダイには、上下方向に延びる揷通孔 が貫通形成されており、前記第 2パンチは、該第 2パンチを上下方向と直交する方向 に切断した場合の断面形状が前記第 1ダイを上下方向と直交する方向に切断した場 合の前記挿通孔の孔形状を相似的に拡大させた形状をなすように構成されている。
[0012] 本発明のプレス加工装置において、前記第 2パンチは、該第 2パンチを上下方向と 直交する方向に切断した場合の断面形状と、前記第 1ダイを上下方向と直交する方 向に切断した場合の断面形状とを上下方向にお!、て重ね合わせた場合に、互いに 相似関係をなす前記第 2パンチの断面の外周部位と前記第 1ダイの断面の内周部 位との間の距離寸法が 0. 01mm〜0. 3mmの距離寸法となるように構成されている
[0013] 本発明のプレス加工装置は、板材に打ち抜き加工を施すプレス加工装置において 、第 1上型及び第 1下型を有し、第 1上型及び第 1下型の少なくとも一方は他方に対 して上下方向に移動可能であり、前記第 1上型には、対向する第 1パンチ及び第 1ダ ィのうち何れか一方が取付固定されると共に、前記第 1下型には、前記第 1パンチ及 び第 1ダイのうち何れ力他方が取付固定され、上下方向から見て前記第 1パンチと前 記第 1ダイとの間には負のクリアランスが設定され、前記第 1パンチ及び第 1ダイを上 下方向へ相対移動させることにより、前記板材に半抜き加工を施す第 1加工ユニット と、第 2上型及び第 2下型を有し、第 2上型及び第 2下型の少なくとも一方は他方に 対して上下方向に移動可能であり、前記第 2上型には、雌雄関係を有する第 2パン チ及び第 2ダイのうち何れか一方が取付固定されると共に、前記第 2下型には、前記 第 2パンチ及び第 2ダイのうち何れか他方が取付固定され、上下方向から見て前記 第 2パンチと前記第 2ダイとの間には正のクリアランスが設定され、前記第 1加工ュ- ットによる半抜き加工により前記板材に形成された半抜き部を前記第 2パンチにより 被打ち抜き体として打ち抜くとき、該被打抜き体には打ち抜き方向に沿う打抜き面が 形成され、その打抜き面の少なくとも一部に前記第 2ダイがシェービング加工を施す 第 2加工ユニットとを備える。
[0014] 本発明のプレス加工装置において、前記第 1ダイ及び第 2ダイには、上下方向に延 びる揷通孔がそれぞれ貫通形成されており、前記第 2ダイは、該第 2ダイを上下方向 と直交する方向に切断した場合の前記挿通孔の孔形状が前記第 1ダイを上下方向と 直交する方向に切断した場合の前記挿通孔の孔形状を相似的に縮小させた形状を なすように構成されている。
[0015] 本発明のプレス加工装置において、前記第 2ダイは、該第 2ダイを上下方向と直交 する方向に切断した場合の断面形状と、前記第 1ダイを上下方向と直交する方向に 切断した場合の断面形状とを上下方向にお!、て重ね合わせた場合に、互いに相似 関係をなす前記第 2ダイの断面の内周部位と前記第 1ダイの断面の内周部位との間 の距離寸法が 0. Olmn！〜 0. 3mmの距離寸法となるように構成されている。
[0016] 本発明のプレス加工装置において、前記第 1加工ユニットは、前記第 1パンチを前 記第 1ダイに対して相対的に接近させる場合、前記板材の厚み寸法における 10%〜 50%の距離寸法だけ離間した位置まで接近させるように構成されて ヽる。
[0017] 本発明のプレスカ卩ェ装置において、前記第 1パンチは、前記負のクリアランスの幅 寸法が前記板材の厚み寸法に対して 1%〜15%の幅寸法となるように形成されてい る。
[0018] 本発明のプレス加工装置において、前記第 2パンチは、前記第 1パンチが前記第 1 上型に取付固定される場合には前記第 2下型に取付固定され、前記第 1パンチが前 記第 1下型に取付固定される場合には前記第 2上型に取付固定される。
[0019] 本発明のプレスカ卩ェ装置において、前記第 2パンチは、前記正のクリアランスの幅 寸法が前記板材の厚み寸法に対して 0. 3%〜8%の幅寸法となるように形成されて いる。 [0020] 本発明のプレス加工装置において、前記第 1パンチにおける前記板材と対向する 側の端縁部及び前記第 1ダイにおける前記板材と対向する側の内側縁部のうち少な くとも一方には、曲面を有するように面取り加工が施されて 、る。
[0021] 本発明のプレス加工装置において、前記第 1パンチにおける前記板材と対向する 側の端縁部及び前記第 1ダイにおける前記板材と対向する側の内側縁部のうち少な くとも一方に形成された曲面は、前記第 1パンチ及び第 1ダイを上下方向に切断した 場合、板材の厚み寸法における 7. 5%の長さ寸法以下の曲率半径を有する円弧状 をなすように形成されて 、る。
[0022] 本発明のプレスカ卩ェ装置において、前記第 2パンチにおける前記板材と対向する 側の端縁部には、曲面を有するように面取り加工が施されて!/、る。
[0023] 本発明のプレスカ卩ェ装置において、前記第 2パンチにおける前記板材と対向する 側の端縁部の曲面は、前記第 2パンチを上下方向に切断した場合、板材の厚み寸 法における 7. 5%の長さ寸法以下の曲率半径を有する円弧状をなすように形成され ている。
[0024] 本発明の打抜き加工品は、上記構成のプレス加工装置にて板材から被打抜き体が 打ち抜かれることにより製造された。
[0025] 本発明のプレス加工方法は、板材に打ち抜き加工を施すプレス加工方法であって 、雌雄関係を有する第 1パンチ及び第 1ダイを用い、前記板材において被打抜き体 が打ち抜かれる部位に半抜き加工を施す第 1工程と、雌雄関係を有する第 2パンチ 及び第 2ダイを用い、前記板材において前記第 1工程で半抜き加工が施された部位 から被打抜き体を打ち抜く際に、その被打抜き体が打ち抜かれる部位における打ち 抜き方向に沿う打抜き面の少なくとも一部に前記第 2パンチがシェービング加工を施 す第 2工程とを備えた。
[0026] 本発明のプレス加工方法は、板材に打ち抜き加工を施すプレス加工方法であって 、雌雄関係を有する第 1パンチ及び第 1ダイを用い、前記板材において被打抜き体 が打ち抜かれる部位に半抜き加工を施す第 1工程と、雌雄関係を有する第 2パンチ 及び第 2ダイを用い、前記板材において前記第 1工程で半抜き加工が施された部位 から被打抜き体を打ち抜く際に、その被打抜き体における打ち抜き方向に沿う打抜き 面の少なくとも一部に前記第 2ダイがシェービング加工を施す第 2工程とを備えた。 図面の簡単な説明
[図 1]第 1の実施形態におけるプレス加工装置の概略正面図。
[図 2]第 1の実施形態における第 1加工ユニットの一部を示す概略断面図。
[図 3]第 1加工ユニットにおいて第 1パンチが板材に当接した様子を示す概略断面図
[図 4]第 1加工ユニットが板材に半抜き加工を施している様子を示す概略断面図。
[図 5]第 1加工ユニットにおいて第 1パンチが第 1ダイに最も接近した様子を示す概略 断面図。
[図 6]第 1の実施形態における第 2加工ユニットの一部を示す概略断面図。
[図 7]第 2加工ユニットにおいて第 2パンチの第 2ダイ側へのストローク移動が開始さ れた様子を示す概略断面図。
[図 8]第 2加工ユニットにおいて第 2パンチが板材の半抜き部を押圧する様子を示す 概略断面図。
[図 9]第 2カ卩ェユニットにおいて貫通孔の側壁面となる部位へのシェービング力卩ェが 開始された様子を示す概略断面図。
[図 10]第 2カ卩ェユニットにおいて貫通孔の側壁面となる部位にシェービング力卩ェが施 されて ヽる様子を示す概略断面図。
[図 11]第 2加工ユニットにおいて板材カも被打抜き体が打ち抜かれた様子を示す概 略断面図。
[図 12]第 2加工ユニットによる第 2工程が終了した様子を示す概略断面図。
[図 13]第 2の実施形態における第 1加工ユニットの一部を示す概略断面図。
[図 14]第 2の実施形態における第 2加工ユニットの一部を示す概略断面図。
[図 15]第 2カ卩ェユニットにおいて第 2パンチの第 2ダイ側へのストローク移動が開始さ れた様子を示す概略断面図。
[図 16]第 2加工ユニットにおいて第 2パンチが板材の半抜き部を押圧する様子を示す 概略断面図。
[図 17]第 2カ卩ェユニットにおいて被打抜き体の側壁面となる部位へのシェービングカロ ェが開始された様子を示す概略断面図。
[図 18]第 2カ卩ェユニットにおいて被打抜き体の側壁面となる部位にシェービングカロェ が施されて ヽる様子を示す概略断面図。
[図 19]第 2加工ユニットにおいて板材カも被打抜き体が打ち抜かれた様子を示す概 略断面図。
[図 20]第 3の実施形態において第 2加工ユニットにて板材カも被打抜き体が打ち抜 かれた様子を示す概略断面図。
[図 21]第 1パンチの断面形状と第 2パンチの断面形状とを模式的に重ね合わせた状 態を示す別例の模式図。
[図 22]第 1の実施形態におけるプレスカ卩ェ装置によりプレスカ卩ェされた板材をさらに 加工することにより形成されたキャリアの平面図。
[図 23]図 23における 23— 23線矢視断面図。
[図 24]第 2の実施形態におけるプレスカ卩ェ装置によるプレスカ卩ェ後に板材を加工す ることにより形成されたバッキングプレートの平面図。
[図 25] (a)板材における切欠き部が形成される部位に半抜き加工が施された様子を 示す概略断面図、（b)は板材に切欠き部が形成された様子を示す概略断面図、 (c) は板材に切欠き部が形成された様子を示す概略平面図。
発明を実施するための最良の形態
[0028] (第 1の実施形態）
以下、本発明を比較的板厚の板材力 被打抜き体を打ち抜く際に用いられるプレ ス加ェ装置及びプレス加ェ方法に具体化した第 1の実施形態を図 1〜図 12に従つ て説明する。
[0029] 図 1に示すように、本実施形態のプレス加工装置 11には、ベースプレート 12上に 第 1加工ユニット 13及び第 2カ卩ェユニット 14が並設されている。そして、プレス加工装 置 11は、各カ卩ェユニット 13, 14によって金属材料力もなる板材 W (例えば自動車構 造用熱間圧延鋼板 CFIS SPH440) )に所定形状 (本実施形態では断面略円形状） をなす貫通孔 P (図 12参照）を形成するようになっている。すなわち、前記第 1加工ュ ニット 13では、図 5に示すように、板材 Wにおいて前記貫通孔 Pが形成される部位に 半抜き加工が施され、板材 Wから上方に向けて突状をなす半抜き部 15が形成される ようになつている。また、前記第 2カ卩ェユニット 14では、図 12に示すように、第 1加工 ユニット 13にて形成された半抜き部 15が被打抜き体 15A (図 11参照）として打ち抜 かれ、板材 Wにおける被打抜き体 15Aが打ち抜かれた部位に貫通孔 Pが形成される ようになつている。この際、前記貫通孔 Pは、その側壁面 (打抜き方向に沿う打抜き面 ) Paが粗雑な破断面ではなく剪断面となるように剪断加工 (シヱ一ビング加工)されて いる。その後、被打抜き体 15Aが打ち抜かれた板材 Wに対してさらに加工を施すこと により、打抜き加工品が形成されるようになっている。なお、「半抜き加工」とは、板材 Wから被打抜き体 (被打抜き体 15A)を打ち抜こうとした際に、その打ち抜きを途中で 止めて、板材 Wに突状をなす突起部（半抜き部 15)を形成することである。
[0030] 次に、前記第 1加工ユニット 13について図 1〜図 5に基づき以下説明する。
[0031] 前記第 1加工ユニット 13では、図 1に示すように、前記ベースプレート 12上に下型（ 第 1下型） 16が配置され、該下型 16上に第 1パンチ 17が取付固定されている。また 、前記ベースプレート 12上には下型 16の四隅を貫通して上下方向に延びるように柱 状のコラム 18が複数 (4つ）立設されており、下型 16は各コラム 18に沿って上下動す るようになっている。そして、図示はしないが、前記第 1加工ユニット 13には、前記下 型 16 (及び第 1パンチ 17)を下死点位置と上死点位置との間でストローク移動させる ための駆動源 (例えば、油圧シリンダ (流体圧シリンダ)等力もなるァクチユエータ）が 設けられている。
[0032] また、前記第 1加工ユニット 13には、各コラム 18を介して上型 (第 1上型） 19が下型 16の上方域に支持されると共に、上型 19の下面側には前記第 1パンチ 17と対応す る第 1ダイ 20が取付固定されている。さらに、前記第 1加工ユニット 13には、板材 W が第 1加工ユニット 13内に搬入されてプレス力卩ェを施される際に、その板材 Wの上 面 Waが第 1ダイ 20の下面 20aに当接するように、板材 Wを上方に押し上げる板材押 え部（図示略）が設けられている。前記第 1ダイ 20には、図 2に示すように、前記貫通 孔 Pの断面形状 (孔形状）に対応して断面略円形状をなす第 1ダイ孔 (挿通孔) 21が 形成されており、該第 1ダイ孔 21は、その直径寸法 D1 (例えば 29. 9mm)が前記貫 通孔 Pの直径寸法 dlよりも僅かに短くなるように設定されている。なお、本実施形態 では、第 1ダイ 20における下面 20a側 (板材 Wと対向する側）の内側縁部 20bに所謂 アール状をなす曲面を有するような加工は施されて 、な 、。
[0033] 前記第 1パンチ 17は、前記貫通孔 Pの断面形状 (孔形状）に対応して略円柱形状 をなすように形成されている。そして、第 1パンチ 17における上面 17a側 (板材 Wと対 向する側）の端縁部 17bには、所謂アール状をなす曲面 17cを有するように、加工が 施されている。そのため、第 1パンチ 17を上方に向けて移動させることにより板材 W に半抜き加工を施した場合、図 5に示すように、該板材 Wの下面 Wb側には曲面状を なすだれ Wcが形成される。そして、本実施形態における第 1パンチ 17の端縁部 17b の曲面 17cは、第 1パンチ 17を上下方向に切断した場合、板材 Wの厚み寸法 d (例 えば 4mm)における 5%の長さ寸法の曲率半径 (例えば 0. 2mm)を有する円弧状を なすように形成されている。
[0034] また、前記第 1パンチ 17は、図 2からも理解できるように、その直径寸法 D2 (例えば 30. lmm)が前記第 1ダイ 20における第 1ダイ孔 (挿通孔） 21の直径寸法 D1よりも 大きくなるように設定されている。すなわち、互いに対応関係にある第 1パンチ 17及 び第 1ダイ 20 (第 1ダイ孔 21)の間のクリアランス（クリアランスの幅寸法) C1は、負の クリアランス (CI = (D1 -D2) /2< 0)となるように設定されて!、る。そして、本実施 形態では、クリアランス C1が板材 Wの厚み寸法 d (例えば 4mm)における 2. 5%の幅 寸法 (例えば 0. lmm)となるように前記第 1パンチ 17が形成されている。従って、本 実施形態の第 1パンチ 17は、第 1パンチ 17の直径寸法 D2と第 1ダイ孔 21の直径寸 法01との差が前記クリァランスじ1の2倍(すなゎち、01—02 = 2 じ1)となるょぅに 設定されている。
[0035] なお、「クリアランス」とは、上下方向から見てパンチ (第 1パンチ 17)とダイ孔 (第 1ダ ィ孔 21)との間に生じる隙間のことを意味し、クリアランス (クリアランス C1)が「負のタリ ァランス」である場合は、パンチ (第 1パンチ 17)の直径 (直径寸法 D2)の方がダイ孔 (第 1ダイ孔 21)の直径 (直径寸法 D1)よりも大きいことを示している。すなわち、「負 のクリアランスが形成される」とは、上下方向から見てパンチがダイ孔の周りのダイの 部位と重なり合うことを意味しており、上下方向から見てパンチとダイ孔との間に実際 に隙間が生じることを意味していない。一方、クリアランスが「正のクリアランス」である 場合は、パンチの直径の方がダイ孔の直径よりも小さ!/ヽことを示して！/ヽる。
[0036] 次に、前記第 1加工ユニット 13にて実行される第 1工程 S1について以下説明する。
[0037] 前記板材 Wにお ヽて打ち抜かれる部位 (前記貫通孔 Pが形成される部位）が前記 第 1パンチ 17の上方域に配置されると、前記板材押え部が板材 Wを上方 (第 1ダイ 2 0側）に押し上げ、該板材 Wの上面 Waを第 1ダイ 20の下面 20aに当接させる。そして 次に、第 1パンチ 17が、前記油圧シリンダの駆動に基づき、下死点位置から上方に ストローク移動する。すると、図 3に示すように、第 1パンチ 17の上面 (板材 Wに対向 する対向面） 17aが板材 Wの下面 Wbに当接し、その当接した部位を第 1パンチ 17が 上方に向けて押圧する。その結果、板材 Wには、図 4に示すように、第 1ダイ 20側（上 方）に向けて突状をなす半抜き部 15が形成される。こうして第 1加工ユニット 13では、 第 1パンチ 17及び第 1ダイ 20を上下方向へ相対的に移動させることにより、板材 W において打ち抜かれる部位に半抜き加工が施される。
[0038] ここで、前述したように、第 1パンチ 17と第 1ダイ 20 (第 1ダイ孔 21)との間のタリァラ ンス C1は負のクリアランスである。しかし、本実施形態において、前記第 1パンチ 17 の端縁部 17bは、円弧状をなすように加工されている。そのため、第 1パンチ 17が第 1ダイ 20に向けて板材 Wを押し込んだ際に第 1パンチ 17にかかる押圧力は、第 1パ ンチ 17の端縁部 17bが加工されていない場合に比して小さくなる。すなわち、第 1パ ンチ 17にかかる負担 (特に刃先に力かる負担）が良好に低減される。
[0039] そして、図 5に示すように、前記第 1パンチ 17は、前記上死点位置までストローク移 動すると、その上方への移動を停止する。この際に、第 1パンチ 17は、その上面 17a が第 1ダイ 20の下面 20aに対して板材 Wの厚み寸法 dにおける 35%の距離寸法 d2 だけ離間した位置まで接近することになる。そして次に、第 1パンチ 17は、前記下死 点位置まで移動し (図 2参照）、その移動を停止する。すなわち、第 1加工ユニット 13 における第 1工程 S1が終了する。その後、前記板材押え部による板材 Wの押し上げ が停止され、該板材 Wが第 1ダイ 20から離間する。すると、前記板材 Wは第 1加工ュ ニット 13から第 2加工ユニット 14内まで順送りされる。なお、第 1加工ユニット 13で形 成される半抜き部 15にお 、て、第 1パンチ 17の端縁部 17bが上死点位置までスト口 ーク移動する途中に当接した部位 (以下、「半抜き部 15の第 1の側壁面 15sh」という 。；)は、第 1ダイ 20によってシェービングされるため、剪断面状に形成される。
[0040] 次に、前記第 2カ卩ェユニット 14について、図 1、図 6〜図 12に基づき以下説明する
[0041] 前記第 2加工ユニット 14は、図 1に示すように、前記ベースプレート 12上に下型 (第 2下型） 22が配置され、該下型 22上に第 2ダイ 23が取付固定されている。前記第 2 ダイ 23には、図 6に示すように、前記貫通孔 Pの断面形状 (孔形状）に対応して断面 略円形状をなす第 2ダイ孔 (挿通孔） 24が形成されており、該第 2ダイ孔 24は、その 直径寸法 D4 (例えば 30. 9mm)が前記貫通孔 Pの直径寸法 dlよりも僅かに大きくな るように設定されている。また、前記下型 22上の四隅には柱状のコラム 18が立設さ れ、各コラム 18を介して上型 (第 2上型） 25が下型 22の上方域で上下動可能に支持 されている。なお、図示はしないが、前記第 2加工ユニット 14には、前記上型 25 (及 び第 2パンチ 26)を上死点位置と下死点位置との間でストローク移動させるための駆 動源 (例えば、油圧シリンダ (流体圧シリンダ)等からなるァクチユエータ）が前記第 1 加工ユニット 13の場合と同様に設けられている。
[0042] 前記上型 25の下面側には、前記第 2ダイ 23と雌雄関係を有する第 2パンチ 26が取 付固定されている。すなわち、本実施形態のプレス加工装置 11では、前記第 1加工 ユニット 13にて第 1パンチ 17が下型 16に取付固定されているため、第 2カ卩ェユニット 14では第 2パンチ 26が上型 25に取付固定されている。また、前記第 2パンチ 26は、 前記貫通孔 Pの断面形状 (孔形状）に対応して略円柱形状をなすように形成されて おり、その直径寸法 D3 (例えば 30. 7mm)が前記第 1パンチ 17の直径寸法 D2より も例えば 0. 6mmだけ大きくなるように設定されている。すなわち、第 2パンチ 26は、 該第 2パンチ 26を上下方向と直交する方向に切断した場合の断面形状が前記第 1 パンチ 17を上下方向と直交する方向に切断した場合の断面形状を相似的に拡大さ せた形状をなすように構成されている。また、第 2パンチ 26を上下方向と直交する方 向に切断した場合の断面形状と、第 1パンチ 17を上下方向と直交する方向に切断し た場合の断面形状とを上下方向にぉ 、て重ね合わせた場合には、互いに相似形状 をなす外周部位同士の間の距離寸法が例えば 0. 3mmとなる。なお、第 2パンチ 26 の直径寸法 D3は、板材 Wにお 、てだれ Wcが形成された部位を第 2パンチ 26が切 断 (本実施形態ではシェービング)できるように設定されて 、る。
[0043] また、前記第 2パンチ 26は、図 6からも理解されるように、その直径寸法 D3が前記 第 2ダイ 23における第 2ダイ孔 24の直径寸法 D4よりも小さく且つ前記貫通孔 Pの直 径寸法 dlと略同一寸法となるように設定されている。すなわち、雌雄関係を有する第 2パンチ 26及び第 2ダイ 23の間のクリアランス（クリアランスの幅寸法） C2は、正のタリ ァランス (C2= (D4-D3) /2>0)となるように設定されている。そして、本実施形態 では、クリアランス C2が板材 Wの厚み寸法 d (例えば 4mm)における 2. 5%の幅寸法 (例えば 0. 1mm)となるように前記第 2ダイ 23が形成されている。なお、本実施形態 では、第 2パンチ 26における下面 26a側 (板材 Wと対向する側）の端縁部 26bに所謂 アール状をなす曲面が形成されるような力卩ェが施されて ヽな 、。
[0044] 次に、前記第 2カ卩ェユニット 14にて実行される第 2工程 S2について以下説明する。
[0045] 前記第 1加工ユニット 13にて半抜き部 15が形成された板材 Wが第 2加工ユニット 1 4内に搬送され、半抜き部 15が第 2パンチ 26の下方に配置されると、第 2工程 S2が 開始される。すなわち、第 2パンチ 26が、図 7に示すように、板材 W (半抜き部 15)に 向けて下方にストローク移動し、板材 Wの半抜き部 15を下方に押し込む。すると、半 抜き部 15と板材 Wとの間の連結部位における下端側部位 (以下、「半抜き部 15の第 2の側壁面 15sb」という。）は、破断面状に形成される。そして、第 2パンチ 26によつ て半抜き部 15がさらに下方に押し込まれると、図 8に示すように、前記半抜き部 15に おける第 1の側壁面 15shと第 2の側壁面 15sbとが繋がる結果、半抜き部 15が板材 Wから切断された状態となる。
[0046] そして、図 9に示すように、前記第 2パンチ 26は、半抜き部 15をさらに下方に押し込 み、板材 Wを剪断し始める。すなわち、第 2パンチ 26は、板材 Wから半抜き部 15を 打ち抜くと共に、該半抜き部 15を打ち抜くことで形成される貫通孔 Pの側壁面 Pa〖こ 対してシェービング力卩ェを開始する。そして、図 10に示すように、第 2パンチ 26の下 方へのさらなるストローク移動に伴い前記貫通孔 Pの側壁面 Paには次第にシエービ ングカ卩ェが施されていく。
[0047] この時点において、半抜き部 15は、未だ板材 Wの貫通孔 P内に嵌合した状態であ る。そしてさらに、第 2パンチ 26による前記側壁面 Paへのシェービング力卩ェが行われ ていくと、図 11に示すように、半抜き部 15は、第 2パンチ 26により前記貫通孔 P外に 押し出され、被打抜き体 15Aとなる。なお、被打抜き体 15Aには、第 2パンチ 26によ る前記側壁面 Paに対するシェービングカ卩ェによって生じたかす (シェービングかす） が付着するため、その側壁面 15aが破断面状に形成される。
[0048] ここで、前記板材 Wの下面 Wb側にはだれ Wcが未だ残されているため、第 2パンチ 26は、その下面 26aが第 2ダイ 23の上面 23aよりも下側となるまで移動しなくても、前 記被打抜き体 15Aが板材 Wから打ち抜かれるようになつている。その後、第 2パンチ 26が下方へのストローク移動を停止し、続けて上方へのストローク移動を開始すると 、前記板材 Wからの被打抜き体 15Aの打ち抜きが完了する。そして、前記貫通孔 P の側壁面 Paは、図 12に示すように、第 2パンチ 26によるシェービングカ卩ェにより、剪 断面状に形成される。
[0049] 従って、本実施形態では、以下に示す効果を得ることができる。
[0050] (1)もし仮に第 1パンチ 17及び第 1ダイ 20 (第 1ダイ孔 21)の間のクリアランス C1が 正のクリアランスとなるように設定された場合、板材 Wにおいて第 1パンチ 17と第 2ダ ィ 20によって挟まれた部分に引張応力が働くため、第 1加工ユニット 13にて第 1パン チ 17により板材 Wを上方に押圧した際に、その押圧した部位が破断して板材 Wに破 断面が形成される可能性がある。しかし、本実施形態では、前記クリアランス C1が負 のクリアランスであるため、板材 Wにおいて第 1パンチ 17と第 2ダイ 20によって挟まれ た部分に圧縮応力が働くことにより破断が抑制される結果、第 1加工ユニット 13にて 板材 Wに破断面が形成されることを抑制できる。また、第 2加工ユニット 14では、板材 Wから半抜き部 15を被打抜き体 15Aとして打ち抜いた際に形成される貫通孔 Pの側 壁面 Paに対して第 2パンチ 26がシェービング力卩ェを施すようになつている。しかも、 第 2パンチ 26及び第 2ダイ 23の間のクリアランス C2は正のクリアランスであるため、第 2パンチ 26及び第 2ダイ 23が接触することを回避できる。従って、装置自体の大型化 及び板材 Wに打ち抜き加工を施すための工程数の増加を抑制しつつ、板材 Wに形 成された貫通孔 Pの側壁面 Paを剪断面状に形成できると共に、板材 Wに「ばり」が発 生することを抑制できる。
[0051] (2)第 1加工ユニット 13では、板材 Wにおいて貫通孔 Pが形成される部位 (打ち抜 かれる部位）に半抜き部 15を形成し、第 2加工ユニット 14では、該半抜き部 15周辺 を打ち抜き加工するようになっている。そのため、第 2加工ユニット 14にて前記貫通 孔 Pの側壁面 Paに対してシェービング力卩ェを施した際に発生したシェービングかす を、製品として使用されない半抜き部 15と共に被打抜き体 15Aとして落下させること ができ、第 2パンチ 26にシェービングかすが付着することを抑制できる。
(3)第 1工程 S1において、もし仮に第 1パンチ 17の上面 17aと第 1ダイ 20の下面 20a との間の距離寸法 d2が板材 Wの厚み寸法 dにおける 10%の距離寸法よりも小さくな るように設定されていると、次のような不具合がある。すなわち、この場合には、第 1パ ンチ 17をストローク移動させて板材 Wに対して半抜き加工を施した際に半抜き部 15 が板材 Wから切断されてしまう可能性がある。一方、もし仮に前記距離寸法 d2が板 材 Wの厚み寸法 dにおける 50%の距離寸法よりも大きくなるように設定されていると、 次のような不具合がある。すなわち、この場合には、第 2工程 S2において、第 2パン チ 26が板材 Wの半抜き部 15を下方に押し込んだとしても、板材 Wと半抜き部 15との 連結部位の厚みが本実施形態の場合に比して厚くなる。その結果、半抜き部 15の 打ち抜き及び貫通孔 Pの側壁面 Paのシェービング力卩ェを行う際に第 2パンチ 26にか 力る負荷が大きくなつてしまう。しかし、本実施形態では、前記距離寸法 d2が、板材 Wの厚み寸法 dにおける 35%に設定されているため、第 1工程 S1にて前記半抜き部 15が板材 Wから切断されることを抑制できると共に、第 2工程 S2にて第 2パンチ 26の 負担を良好に低減できる。
(4)もし仮に前記クリアランス (負のクリアランスの幅寸法) C1が板材 Wの厚み寸法 d における 1%の幅寸法よりも小さくなるように設定されていると、第 1工程 SIにて板材 Wの下面 Wb側に形成されるだれ Wcが大きくなりすぎる可能性がある。すなわち、第 2工程 S2にて板材 Wから被打抜き体 15Aを打ち抜いた場合にも、だれ Wcの一部が 板材 Wに残ってしまう虞がある。一方、前記クリアランス C1が板材 Wの厚み寸法 d〖こ おける 15%の幅寸法よりも大きくなるように設定されていると、第 1パンチ 17が板材 W を上方に押圧した際に、その押圧に基づく負荷によって第 1パンチ 17及び第 1ダイ 2 0に対する負荷が大きくなる。そのため、第 1パンチ 17及び第 1ダイ 20の寿命が短く なる虞がある。しかし、本実施形態では、前記クリアランス C1が板材 Wの厚み寸法 d における 2. 5%の幅寸法に設定されているため、第 1パンチ 17及び第 1ダイ 20の長 寿命化を良好に図ることができると共に、第 2工程 S2にて板材 Wから被打抜き体 15 Aを打ち抜 、た際に、板材 Wに前記だれ Wcの一部が残ることを抑制できる。
[0053] (5)第 1加工ユニット 13にて第 1パンチ 17が板材 Wを下方力も上方に向けて押圧し た際に、該板材 Wが半抜き部 15を中心として上方側へ反ってしまうことがある。しかし 、第 2加工ユニット 14では、板材 Wから第 2パンチ 26が半抜き部 15を上方力も下方 に向けて打ち抜く（押圧する）ため、第 1加工ユニット 13での半抜き加工の際に生じた 板材 Wの反りを良好に修正することができる。
[0054] (6)もし仮に前記クリアランス (正のクリアランスの幅寸法) C2が板材 Wの厚み寸法 d における 0. 3%の幅寸法よりも小さくなるように設定されていると、第 2パンチ 26にて 板材 Wから半抜き部 15を打ち抜く際に第 2パンチ 26及び第 2ダイ 23にかかる負荷が 、大きくなる虞があった。すなわち、第 2パンチ 26及び第 2ダイ 23の寿命が短くなる可 能性があった。一方、前記クリアランス C2が板材 Wの厚み寸法 dにおける 8%の幅寸 法よりも大きくなるように設定されていると、第 2パンチ 26にて板材 Wを打ち抜き加工 した際に、該板材 Wに「ばり」が発生する可能性があった。しかし、本実施形態では、 前記クリアランス C2が板材 Wの厚み寸法 dにおける 2. 5%の幅寸法に設定されてい る。従って、第 2パンチ 26及び第 2ダイ 23の寿命を長くできると共に、第 2パンチ 26 にて板材 Wから被打抜き体 15Aを打ち抜 、た際に該板材 Wに「ばり」が発生すること を良好に抑制できる。
[0055] (7)もし仮に第 2パンチ 26の直径寸法 D3と第 1パンチ 17の直径寸法 D2との差が 0 . 02mmよりも短くなるように設定されていると、次のような不具合がある。すなわち、 半抜き部 15と板材 Wとを繋ぐ連結部位の幅寸法が本実施形態の場合に比して短く なりすぎるため（所謂シェービング代の幅が狭くなりすぎるため）、第 2工程 S2では、 貫通孔 Pの側壁面 Paにシェービング力卩ェが施しに《なる虞がある。一方、もし仮に 第 2パンチ 26の直径寸法 D3と第 1パンチ 17の直径寸法 D2との差が 0. 6mmよりも 長くなるように設定されていると、次のような不具合がある。すなわち、第 2工程 S2に て第 2パンチ 26が板材 Wから被打抜き体 15Aを打ち抜く場合に、第 2パンチ 26の端 縁部 26bは、本実施形態の場合に比して第 1工程 S1にて形成された半抜き部 15か ら離間した部位を剪断することになり、第 2パンチ 26に力かる負荷が大きくなつてしま う。しかし、本実施形態では、第 2パンチ 26は、その直径寸法 D3と第 1パンチ 17の直 径寸法 D2との差が 0. 6mmとなるように形成されている。そのため、第 2工程 S2にて 前記所謂シェービング代の幅を良好に確保できると共に、第 2パンチ 26の寿命をさら に長くできる。
[0056] (8)第 1パンチ 17の端縁部 17bには、円弧状の面取り加工が施されているため、第 1パンチ 17が板材 Wを上方 (第 1ダイ 20側）にストローク移動した場合に、第 1パンチ 17にかかる負荷を良好に低減できる。また、第 1パンチ 17は、前記円弧状の面取り 加工が施されたことにより、所謂鈍刃状に形成されていることになるため、第 1工程 S 1では、板材 Wにおける第 1パンチ 17にて押圧された部位が切断されることを抑制で きる。
[0057] (9)もし仮に第 1パンチ 17の端縁部 17bの曲面 17cが、第 1パンチ 17を上下方向 に切断した場合に、板材 Wの厚み寸法 dにおける 7. 5%の長さ寸法の曲率半径より も大きな曲率半径を有する円弧状をなすように形成されたとすると、次のような不具 合がある。すなわち、第 1工程 S1において板材 Wに半抜き加工を施した場合に、該 板材 Wに形成されるだれ Wcが大きくなりすぎる虞がある。しかし、本実施形態では、 第 1パンチ 17の端縁部 17bは、その曲面 17cが板材 Wの厚み寸法 dにおける 5%の 曲率半径を有するように形成されて ヽるため、板材 Wに形成されるだれ Wcが大きく なりすぎることを良好に抑制できる。
(第 2の実施形態）
次に、本発明の第 2の実施形態を図 13〜図 19に従って説明する。なお、第 2の実 施形態は、各加工ユニットが第 1の実施形態と多少異なっている。したがって、以下 の説明においては、第 1の実施形態と相違する部分について主に説明するものとし、 第 1の実施形態と同一又は相当する部材構成には同一符号を付して重複説明を省 略するものとする。
[0058] 本実施形態のプレスカ卩ェ装置 11は、第 1加工ユニット 13と第 2カ卩ェユニット 14とを 備えている。この第 1加工ユニット 13は、その下型 16上に第 1パンチ 17が取付固定 されると共に、その上型 19の下面側に第 1パンチ 17と対応する第 1ダイ 20が取付固 定されている。この第 1パンチ 17は、略円柱形状をなすように形成されており、その 直径寸法 D2が例えば 30mmとなるように形成されて!ヽる。
[0059] また、前記第 1ダイ 20には、図 13に示すように、断面略円形状をなす第 1ダイ孔 21 が形成されており、第 1パンチ 17との間の負のクリアランス C1が板材 Wの厚み寸法 d (例えば 4mm)における 3. 8%の幅寸法 (例えば 0. 15mm)となるように設定されて いる。すなわち、第 1ダイ 20の第 1ダイ孔 21は、その直径寸法 D1が例えば 29. 7mm となるように設定されている。また、第 1ダイ 20における下面 20a側 (板材 Wと対向す る側）の内側縁部 20bには、所謂アール状をなす曲面 20cを有するように加工が施さ れている。そして、本実施形態における前記第 1ダイ 20の内側縁部 20bの曲面 20c は、第 1ダイ 20を上下方向に切断した場合、板材 Wの厚み寸法 d (例えば 4mm)に おける 7. 5%の長さ寸法の曲率半径 (例えば 0. 3mm)を有する円弧状をなすように 形成されている。
[0060] 次に、前記第 1加工ユニット 13にて実行される第 1工程 S1について以下説明する。
[0061] 前記板材 Wにおいて打ち抜かれる部位が前記第 1パンチ 17の上方域に配置され ると、前記板材押え部が板材 Wを上方 (第 1ダイ 20側）に押し上げ、該板材 Wの上面 Waを第 1ダイ 20の下面 20aに当接させる。そして次に、第 1パンチ 17が、前記油圧 シリンダの駆動に基づき、下死点位置から上方にストローク移動する。すると、第 1パ ンチ 17の上面（板材 Wに対向する対向面） 17aが板材 Wの下面 Wbに当接し、その 当接した部位を第 1パンチ 17が上方に向けて押圧する。その結果、板材 Wには、第 1ダイ 20側（上方）に向けて突状をなす半抜き部 15が形成される。こうして第 1加工ュ ニット 13では、第 1パンチ 17及び第 1ダイ 20を上下方向へ相対的に移動させること により、板材 Wにおいて被打抜き体 15Aが打ち抜かれる部位に半抜き力卩ェが施され る。
[0062] そして、前記第 1パンチ 17は、前記上死点位置までストローク移動すると、その上方 への移動を停止する。この際に、第 1パンチ 17は、その上面 17aが第 1ダイ 20の下 面 20aに対して板材 Wの厚み寸法 dにおける 45%の距離寸法だけ離間した位置ま で接近することになる。そして次に、第 1パンチ 17は、前記下死点位置まで移動し、 その移動を停止する。すなわち、第 1加工ユニット 13における第 1工程 S1が終了す る。その後、前記板材押え部による板材 Wの押し上げが停止され、該板材 Wが第 1ダ ィ 20から離間する。すると、前記板材 Wは第 1加工ユニット 13から第 2加工ユニット 1 4内まで順送りされる。なお、本実施形態における半抜き部 15は、第 1ダイ 20の内側 縁部 20bに所謂アール状の加工が施されているため、第 1の実施形態の場合に比し て、その上面 Wa側のだれ 15bが大きくなるように形成される。また、第 1加工ユニット 13で形成される半抜き部 15の第 1の側壁面 15shは、第 1の実施形態の場合と同様 に、第 1ダイ 20によってシェービングされるため、剪断面状に形成される。
[0063] 次に、前記第 2カ卩ェユニット 14について、図 14〜図 19に基づき以下説明する。
[0064] 第 2カ卩ェユニット 14には、その下型 22上に第 2ダイ 23が取付固定されると共に、そ の上型 25の下面側に第 2ダイ 23と雌雄関係を有する第 2パンチ 26が取付固定され ている。前記第 2ダイ 23には、図 14に示すように、断面略円形状をなす第 2ダイ孔 24 が形成されており、該第 2ダイ孔 24は、その直径寸法 D4 (例えば 29. 3mm)が前記 第 1ダイ 20における第 1ダイ孔 21の直径寸法 D1よりも例えば 0. 4mmだけ大きくなる ように設定されている。また、第 2ダイ孔 24は、その直径寸法 D4が前記貫通孔 Pの直 径寸法 dlよりも僅かに小さくなると共に、後述する被打抜き体 15Aの直径寸法 d3 (図 19参照）と略同一寸法となるように設定されて!ヽる。
[0065] 前記第 2パンチ 26は、略円柱形状をなすように形成されており、該第 2パンチ 26を 上下方向と直交する方向に切断した場合の断面形状が前記第 1パンチ 17を上下方 向と直交する方向に切断した場合の断面形状を相似的に縮小させた形状をなすよう に構成されている。また、第 2パンチ 26の直径寸法 D3は、第 2パンチ 26が板材 Wに お!、てだれ Wdが形成された部位を切断 (本実施形態ではシェービング）可能になる と共に、前記第 2ダイ孔 24の直径寸法 D4よりも例えば 0. 2mmだけ短くなるように設 定されている。すなわち、雌雄関係を有する第 2パンチ 26及び第 2ダイ 23の間のタリ ァランス（クリアランスの幅寸法） C2は、正のクリアランス（C2= (D4-D3) Z2>0)と なるように設定されている。そして、本実施形態では、クリアランス C2が板材 Wの厚み 寸法 d (例えば 4mm)における 2. 5%の幅寸法 (例えば 0. 1mm)となるように前記第 2ダイ 23が形成されている。
[0066] 次に、前記第 2カ卩ェユニット 14にて実行される第 2工程 S2について以下説明する。 [0067] 前記第 1加工ユニット 13にて半抜き部 15が形成された板材 Wが第 2加工ユニット 1 4内に搬送され、半抜き部 15が第 2パンチ 26の下方に配置されると、第 2工程 S2が 開始される。すなわち、第 2パンチ 26が、図 15に示すように、板材 W (半抜き部 15) に向けて下方にストローク移動し、板材 Wの半抜き部 15を下方に押し込む。この際に 、第 2パンチ 26の端縁部 26bは、板材 Wの半抜き部 15の断面円弧状をなす縁部（上 側のだれ）〖こ位置対応している。すると、半抜き部 15の第 2の側壁面 15sbは、第 1の 実施形態の場合と同様に、破断面状に形成される。そして、第 2パンチ 26によって半 抜き部 15がさらに下方に押し込まれると、図 16に示すように、前記半抜き部 15にお ける第 1の側壁面 15shと第 2の側壁面 15sbとが繋がる結果、半抜き部 15が板材 W 力 切断された状態となる。
[0068] そして、図 17に示すように、前記第 2パンチ 26が半抜き部 15をさらに下方に押し込 むと、第 2ダイ 23が半抜き部 15 (被打抜き体 15Aとなる部位)の側壁面 (打抜き面） 1 5aを剪断し始める。すなわち、第 2ダイ 23は、第 2パンチ 26によって下方に押圧され る半抜き部 15を板材 Wから打ち抜くと共に、該半抜き部 15の側壁面 15aに対してシ エービング力卩ェを開始する。そして、図 18に示すように、第 2パンチ 26の下方へのさ らなるストローク移動に伴 、前記半抜き部 15の側壁面 15aには次第にシェービング 加工が施されていく。
[0069] この時点において、半抜き部 15は、未だ板材 Wの貫通孔 P内に嵌合した状態であ る。そしてさらに、第 2ダイ 23による前記側壁面 Paへのシェービング力卩ェが行われて いくと、図 19に示すように、半抜き部 15は、第 2パンチ 26により前記貫通孔 P外へ押 し出されることにより、板材 Wから打ち抜かれて被打抜き体 15Aとなり、該被打抜き体 15Aの側壁面 15aは、第 2ダイ 23によるシェービングカ卩ェにより、その大部分が剪断 面状に形成される。なお、被打抜き体 15Aの側壁面 15aのうち剪断面状に形成され た部位以外の部分は、半抜き部 15 (被打抜き体 15A)が第 2パンチ 26からの押圧に より板材 Wから最終的に切断された部位であり、破断面状に形成される。また、板材 Wには、第 2ダイ 23による前記側壁面 15aに対するシェービングカ卩ェによって生じた かす (シェービングかす)が付着するため、その側壁面 Paが破断面状に形成される。
[0070] 本実施形態では、上記第 1の実施形態の効果 (3)〜（5)、（8)及び (9)に加え、さら に以下に示す効果を得ることができる。
[0071] (10)もし仮に第 1パンチ 17及び第 1ダイ 20 (第 1ダイ孔 21)の間のクリアランス C1 が正のクリアランスとなるように設定された場合、板材 Wにおいて第 1パンチ 17と第 2 ダイ 20によって挟まれた部分に引張応力が働くため、第 1加工ユニット 13にて第 1パ ンチ 17により板材 Wを上方に押圧した際に、その押圧した部位が破断して板材 Wに 破断面が形成される可能性がある。しかし、本実施形態では、前記クリアランス C1が 負のクリアランスであるため、板材 Wにおいて第 1パンチ 17と第 2ダイ 20によって挟ま れた部分に圧縮応力が働くことにより破断が抑制される結果、第 1加工ユニット 13に て板材 Wに破断面が形成されることを抑制できる。また、第 2加工ユニット 14では、板 材 Wに打ち抜き加工を施す際に、半抜き部 15 (被打抜き体 15A)の側壁面 15aに対 して第 2ダイ 23がシェービング力卩ェを施すようになつている。しかも、第 2パンチ 26及 び第 2ダイ 23の間のクリアランス C2は正のクリアランスであるため、第 2パンチ 26及び 第 2ダイ 23が接触することを回避できる。従って、装置自体の大型化及び板材 Wに 打ち抜き力卩ェを施すための工程数の増加を抑制しつつ、板材 Wから打ち抜かれた 被打抜き体 15Aの側壁面 15aを剪断面状に形成できると共に、被打抜き体 15八に「 ばり」が発生することを抑制できる。
[0072] (11)第 1加工ユニット 13では、板材 Wにおいて貫通孔 Pが形成される部位 (打ち抜 かれる部位）に半抜き部 15を形成し、第 2加工ユニット 14では、該半抜き部 15周辺 を打ち抜き加工するようになっている。そのため、第 2加工ユニット 14にて被打抜き体 15 Aの側壁面 15aに対してシェービング力卩ェを施した際に発生したシェービングか すを、製品として使用されない板材 Wに付着させた状態にすることができ、第 2パン チ 26にシェービングかすが付着することを抑制できる。
[0073] (12)もし仮に前記クリアランス (正のクリアランスの幅寸法) C2が板材 Wの厚み寸法 dにおける 0. 3%の幅寸法よりも小さくなるように設定されていると、第 2パンチ 26に て板材 Wから半抜き部 15を打ち抜く際に第 2パンチ 26及び第 2ダイ 23にかかる負荷 力 大きくなる虞があった。すなわち、第 2パンチ 26及び第 2ダイ 23の寿命が短くなる 可能性があった。一方、前記クリアランス C2が板材 Wの厚み寸法 dにおける 8. 0%の 幅寸法よりも大きくなるように設定されていると、第 2パンチ 26及び第 2ダイ 23にて板 材 Wから被打抜き体 15Aを打抜いた際に、該被打抜き体 15Aに「ばり」が発生する 可能性があった。しかし、本実施形態では、前記クリアランス C2が板材 Wの厚み寸法 dにおける 2. 5%の幅寸法に設定されている。従って、第 2パンチ 26及び第 2ダイ 23 の寿命を長くできると共に、第 2パンチ 26及び第 2ダイ 23にて板材 Wから被打抜き体 15Aを打ち抜いた際に該被打抜き体 15Aに「ばり」が発生することを良好に抑制でき る。
[0074] (13)もし仮に第 2ダイ 23における第 2ダイ孔 24の直径寸法 D4と第 1ダイ 20におけ る第 1ダイ孔 21の直径寸法 D1との差が 0. 02mmよりも短くなるように設定されている と、次のような不具合がある。すなわち、半抜き部 15と板材 Wとを繋ぐ連結部位の幅 寸法が本実施形態の場合に比して小さくなりすぎるため（所謂シェービング代の幅が 狭くなりすぎるため）、第 2工程 S2では、被打抜き体 15Aの側壁面 15aにシエービン グカロェが施しにくくなる虞がある。一方、もし仮に第 2ダイ 23における第 2ダイ孔 24の 直径寸法 D4と第 1ダイ 20における第 1ダイ孔 21の直径寸法 D1との差が 0. 6mmより も大きくなるように設定されていると、次のような不具合がある。すなわち、第 2工程 S2 にて第 2パンチ 26及び第 2ダイ 23が板材 Wから被打抜き体 15Aを打ち抜く場合に、 第 2ダイ 23の内側縁部は、本実施形態の場合に比して第 1工程 S 1にて形成された 半抜き部 15の内周側部位を剪断することになり、第 2ダイ 23にかかる負荷が大きくな つてしまう。しかし、本実施形態では、第 2ダイ 23は、その第 2ダイ孔 24の直径寸法 D 4と第 1ダイ 20における第 1ダイ孔 21の直径寸法 D1との差が 0. 4mmとなるように形 成されている。そのため、第 2工程 S2にて前記所謂シェービング代の幅を良好に確 保できると共に、第 2ダイ 23の寿命をさらに長くできる。
[0075] (14)もし仮に第 1ダイ 20の内側縁部 20bの曲面 20cが、第 1ダイ 20を上下方向に 切断した場合に、板材 Wの厚み寸法 dにおける 7. 5%の長さ寸法の曲率半径よりも 大きな曲率半径を有する円弧状をなすように形成されたとすると、次のような不具合 がある。すなわち、第 1工程 S1において板材 Wに半抜き加工を施した場合に、該板 材 Wの上側に形成されるだれが大きくなりすぎる虞がある。しかし、本実施形態では 、第 1パンチ 17の端縁部 17bは、その曲面 17cが板材 Wの厚み寸法 dにおける 7. 5 %の曲率半径を有するように形成されているため、板材 Wに形成されるだれ Wcが大 きくなりすぎることを良好に抑制できる。
(第 3の実施形態）
次に、本発明の第 3の実施形態を図 20に従って説明する。なお、第 3の実施形態 は、各加工ユニットが第 1の実施形態と多少異なっている。したがって、以下の説明 においては、第 1の実施形態と相違する部分について主に説明するものとし、第 1の 実施形態と同一又は相当する部材構成には同一符号を付して重複説明を省略する ものとする。
[0076] 本実施形態のプレスカ卩ェ装置 11は、第 1加工ユニット 13と第 2カ卩ェユニット 14とを 備えており、所定厚み (例えば 3mm)を有する金属材料力 なる板材 W (例えば自動 車構造用熱間圧延鋼板 CFIS SAPH370) )に所定形状 (本実施形態では断面略円 形状)をなす貫通孔 Pを形成するようになっている。この第 1加工ユニット 13は、その 下型 16上に第 1パンチ 17が取付固定されると共に、その上型 19の下面側に第 1パ ンチ 17と対応する第 1ダイ 20が取付固定されている。この第 1パンチ 17は、略円柱 形状をなすように形成されており、その直径寸法 D2が例えば 20. 2mmとなるように 形成されている。
[0077] また、前記第 1ダイ 20には、断面略円形状をなす第 1ダイ孔 21が形成されており、 第 1パンチ 17との間の負のクリアランス C1が板材 Wの厚み寸法 d (例えば 3mm)にお ける 10%の幅寸法 (例えば 0. 3mm)となるように設定されている。すなわち、第 1ダ ィ 20における第 1ダイ孔 21は、その直径寸法 D1が例えば 19. 6mmとなるように設 定されている。なお、本実施形態において、第 1パンチ 17における上面 17a側 (板材 Wと対向する側）の端縁部 17b及び第 1ダイ 20における下面 20a側 (板材 Wと対向す る側）の内側縁部 20bには、所謂アール状をなす曲面が形成されるような加工が施さ れていない。
[0078] 次に、前記第 1加工ユニット 13にて実行される第 1工程 S1について以下説明する。
[0079] 前記板材 Wにおいて打ち抜かれる部位が前記第 1パンチ 17の上方域に配置され ると、前記板材押え部が板材 Wを上方 (第 1ダイ 20側）に押し上げ、該板材 Wの上面 Waを第 1ダイ 20の下面 20aに当接させる。そして次に、第 1パンチ 17が、前記油圧 シリンダの駆動に基づき、下死点位置から上方にストローク移動する。すると、板材 W には、第 1ダイ 20側（上方）に向けて突状をなす半抜き部 15が形成される。こうして第 1加工ユニット 13では、第 1パンチ 17及び第 1ダイ 20を上下方向へ相対的に移動さ せることにより、板材 Wにおいて被打抜き体 15Aが打ち抜かれる部位に半抜き加工 が施される。また、この際に、板材 Wにおいて第 1パンチ 17の端縁部 17bと接触した 部位は、該第 1パンチ 17によってシェービング力卩ェが施される結果、剪断面状に形 成される。
[0080] そして、前記第 1パンチ 17は、前記上死点位置までストローク移動すると、その上方 への移動を停止する。この際に、第 1パンチ 17は、その上面 17aが第 1ダイ 20の下 面 20aに対して板材 Wの厚み寸法 dにおける 33%の距離寸法だけ離間した位置ま で接近することになる。そして次に、第 1パンチ 17は、前記下死点位置まで移動し、 その移動を停止する。すなわち、第 1加工ユニット 13における第 1工程 S1が終了す る。その後、前記板材押え部による板材 Wの押し上げが停止され、該板材 Wが第 1ダ ィ 20から離間する。すると、前記板材 Wは第 1加工ユニット 13から第 2加工ユニット 1 4内まで順送りされる。
[0081] 次に、前記第 2カ卩ェユニット 14について以下説明する。
[0082] 第 2カ卩ェユニット 14には、その下型 22上に第 2ダイ 23が取付固定されると共に、そ の上型 25の下面側に第 2ダイ 23と雌雄関係を有する第 2パンチ 26が取付固定され ている。前記第 2ダイ 23には、断面略円形状をなす第 2ダイ孔 24が形成されており、 該第 2ダイ孔 24は、その直径寸法 D4 (例えば 20. 5mm)が前記第 1ダイ 20における 第 1ダイ孔 21の直径寸法 D1よりも例えば 0. 3mmだけ大きくなるように設定されてい る。
[0083] 前記第 2パンチ 26は、略円柱形状をなすように形成されており、該第 2パンチ 26を 上下方向と直交する方向に切断した場合の断面形状が前記第 1パンチ 17を上下方 向と直交する方向に切断した場合の断面形状を相似的に拡大させた形状をなすよう に構成されている。また、第 2パンチ 26は、その直径寸法 D3が前記第 1ダイ 20にお ける第 1ダイ孔 21の直径寸法 D1よりも 0. 5mmだけ大きくなるように形成されている。 すなわち、第 2パンチ 26は、その直径寸法 D3が例えば 20. 1mmとなるように設定さ れている。そのため、第 2パンチ 26の直径寸法 D3は、前記第 2ダイ孔 24の直径寸法 D4よりも例えば 0. 4mmだけ短くなる。従って、雌雄関係を有する第 2パンチ 26及び 第 2ダイ 23の間に形成されるクリアランス (クリアランスの幅寸法) C2は、正のタリァラ ンス (C2= (D4-D3) /2>0)となるように設定されている。そして、本実施形態で は、クリアランス C2が板材 Wの厚み寸法 d (例えば 3mm)における 6. 7%の幅寸法（ 例えば 0. 2mm)となるように前記第 2ダイ 23が形成されて 、る。
[0084] 次に、前記第 2カ卩ェユニット 14にて実行される第 2工程 S2について以下説明する。
[0085] 前記第 1加工ユニット 13にて半抜き部 15が形成された板材 Wが第 2加工ユニット 1 4内に搬送され、半抜き部 15が第 2パンチ 26の下方に配置されると、第 2工程 S2が 開始される。すなわち、第 2パンチ 26が、板材 W (半抜き部 15)に向けて下方にスト口 ーク移動し、板材 Wの半抜き部 15を下方に押し込む。すると、前記半抜き部 15の第 2の側壁面 15sbは、破断面状に形成される。そして、第 2パンチ 26によって半抜き部 15がさらに下方に押し込まれると、前記半抜き部 15における第 1の側壁面 15shと第 2の側壁面 15sbとが繋がる結果、半抜き部 15が板材 Wから切断された状態となる。
[0086] そして、前記第 2パンチ 26が半抜き部 15をさらに下方に押し込むと、第 2パンチ 26 が前記貫通孔 Pの側壁面 Paにシェービング力卩ェし始める。この際に、第 2パンチ 26 の直径寸法 D3は、第 1パンチ 17の直径寸法 D3よりも 0. 1mmだけ小さい。そのため 、図 20に示すように、第 2パンチ 26によって剪断された部位（図 20では上側部位) P 1は、その直径寸法 (例えば 20. 1mm)が第 1パンチ 17によって剪断された部位（図 20では下側部位) P2の直径寸法 (例えば 20. 2mm)よりも小さくなるように形成され る。そのため、本実施形態のプレスカ卩ェ装置 11によって板材 Wに形成された貫通孔 Pには、上側部位 P1と該上側部位 P1の直径寸法よりも大きな直径寸法を有する下 側部位 P2とが形成される。
[0087] 本実施形態では、上記第 1の実施形態の効果（1)〜（5)、（8)及び (9)に加え、さら に以下に示す効果を得ることができる。
[0088] (15)もし仮に第 2パンチ 26の直径寸法 D3と第 1ダイ 20における第 1ダイ孔 21のの 直径寸法 D1との差が 0. 02mmよりも小さくなるように設定されていると、次のような不 具合がある。すなわち、半抜き部 15と板材 Wとを繋ぐ連結部位の幅寸法が本実施形 態の場合に比して小さくなりすぎるため（所謂シェービング代の幅が狭くなりすぎるた め）、第 2工程 S2では、貫通孔 Pにおける上側部位 PIの側壁面 Paにシェービングカロ ェが施しに《なる虞がある。一方、もし仮に第 2パンチ 26の直径寸法 D3と第 1ダイ 2 0における第 1ダイ孔 21の直径寸法 D1との差が 0. 6mmよりも大きくなるように設定さ れていると、次のような不具合がある。すなわち、第 2工程 S2にて第 2パンチ 26及び 第 2ダイ 23が板材 Wから被打抜き体 15Aを打ち抜く場合には、第 2パンチ 26の端縁 部 26bにかかる負荷が大きくなつてしまう。しかし、本実施形態では、第 2パンチ 26は 、その直径寸法 D3と第 1ダイ 20における第 1ダイ孔 21の直径寸法 D1との差が 0. 5 mmとなるように形成されている。そのため、第 2工程 S2にて前記所謂シェービング 代の幅を良好に確保できると共に、第 2パンチ 26の寿命をさらに長くできる。
[0089] なお、前記各実施形態は以下のような別の実施形態 (別例）に変更してもよ!/、。
[0090] ·前記第 1の実施形態において、第 1パンチ 17の端縁部 17bは、その曲面 17cの曲 率半径が板材 Wの厚み寸法 dにおける 7. 5%の曲率半径以下の曲率半径であれば 、任意の曲率半径 (例えば、前記厚み寸法 dにおける 1. 5%の曲率半径）になるよう に形成されていてもよい。
[0091] ·前記第 1の実施形態において、第 1ダイ 20の内側縁部 20bは、その縦断面形状 が板材 Wの厚み寸法 dにおける 15. 0%の直径寸法以下の任意の直径寸法 (例えば 、厚み寸法 dの 10%の直径寸法)の円形状の一部をなすように形成されて!、てもよ!/ヽ 。また、第 2パンチ 26の端縁部 26bは、その縦断面形状が板材 Wの厚み寸法 dにお ける 15. 0%の直径寸法以下の任意の直径寸法 (例えば、厚み寸法 dの 5%の直径 寸法)の円形状の一部をなすように形成されて 、てもよ 、。
[0092] ·前記第 2の実施形態において、第 1ダイ 20の内側縁部 20bは、その曲面 20cの曲 率半径が板材 Wの厚み寸法 dにおける 7. 5%の曲率半径以下の曲率半径であれば 、任意の曲率半径 (例えば、前記厚み寸法 dにおける 6%の曲率半径）になるように 形成されていてもよい。
[0093] ·前記第 2の実施形態において、第 1パンチ 17の端縁部 17bは、その縦断面形状 が板材 Wの厚み寸法 dにおける 15. 0%の直径寸法以下の任意の直径寸法 (例えば 、厚み寸法 dの 5%の直径寸法)の円形状の一部をなすように形成されていてもよい。 また、第 2パンチ 26の端縁部 26bは、その縦断面形状が板材 Wの厚み寸法 dにおけ る 15. 0%の直径寸法以下の任意の直径寸法 (例えば、厚み寸法 dの 5%の直径寸 法)の円形状の一部をなすように形成されて 、てもよ 、。
[0094] ·前記第 3の実施形態において、第 1パンチ 17の端縁部 17bは、その縦断面形状 が板材 Wの厚み寸法 dにおける 15. 0%の直径寸法以下の任意の直径寸法 (例えば 、厚み寸法 dの 5%の直径寸法)の円形状の一部をなすように形成されていてもよい。 また、第 1ダイ 20の内側縁部 20bは、その縦断面形状が板材 Wの厚み寸法 dにおけ る 15. 0%の直径寸法以下の任意の直径寸法 (例えば、厚み寸法 dの 10%の直径寸 法)の円形状の一部をなすように形成されてもいてよい。また、第 2パンチ 26の端縁 部 26bは、その縦断面形状が板材 Wの厚み寸法 dにおける 15. 0%の直径寸法以下 の任意の直径寸法 (例えば、厚み寸法 dの 5%の直径寸法)の円形状の一部をなす ように形成されていてもよい。さらに、第 2パンチ 26の端縁部 26bは、その縦断面形 状が板材 Wの厚み寸法 dにおける 15. 0%の直径寸法以下の任意の直径寸法 (例え ば、厚み寸法 dの 5%の直径寸法)の円形状の一部をなすように形成されて!、てもよ い。
[0095] '前記第 1の実施形態において、第 2パンチ 26は、その直径寸法 D3と第 1パンチ 1 7の直径寸法 D2との差が 0. 02mm〜0. 6mmの範囲内であれば、前記直径寸法 D 3と直径寸法 D2との差が任意の直径寸法 (例えば 0. lmm)になるように形成されて いてもよい。
[0096] '前記第 1の実施形態において、第 1パンチ 17及び第 2パンチ 26は、上下方向と直 交する方向に切断した場合の各断面形状を、板材 Wに形成する貫通孔 Pの断面形 状 (孔形状）に応じて任意の断面形状 (例えば、断面多角形状)となるようにそれぞれ 構成してもよい。ただし、第 2パンチ 26は、その断面形状が前記第 1パンチ 17の断面 形状を略相似的に拡大させた形状であることが望ましい。
[0097] すなわち、第 1パンチ 17及び第 2パンチ 26は、断面形状が略正方形状にそれぞれ 形成されたものであってもよい。ここで、図 21に示すように、第 1パンチ 17の断面（以 下、「第 1パンチ断面」と示す。） 17Aと第 2パンチ 26の断面 (以下、「第 2パンチ断面」 と示す。） 26Aとを上下方向において模式的に重ね合わせたとする。この場合、互い に相似形状をなす外周部位 17d, 26d同士の間の距離寸法 daは、 0. 01mm〜0. 3 mmの範囲内であれば、任意の距離寸法 (例えば 0. 15mm)に設定されていてもよ い。この場合、第 1パンチ断面 17Aの上辺と第 2パンチ断面 26Aの上辺との間の距 離寸法、及び第 1パンチ断面 17Aの右辺と第 2パンチ断面 26Aのとの間の距離寸法 は、それぞれ前記距離寸法 daとなる。同様に、第 1パンチ断面 17Aの下辺と第 2パン チ断面 26Aの下辺との間の距離寸法、及び第 1パンチ断面 17Aの左辺と第 2パンチ 断面 26Aの左辺との間の距離寸法もまた、それぞれ前記距離寸法 daとなる。なお、 ここで 、う「上下左右」は、図 21における「上下左右」を示すものである。
[0098] ·また、前記第 1の実施形態のプレス加工装置 11は、図 22及び図 23に示すように 、他の加工装置 (例えば、前記各パンチ 17, 26や各ダイ 20, 23とは大きさや形状が 異なるパンチ及びダイを有するプレスカ卩ェ装置）と共にキャリア 40を形成するための ものであってもよい。なお、キャリア 40とは、オートマチックトランスミッションのプレス成 型部品の一種である。
[0099] 'また、前記第 2の実施形態においても、第 1パンチ 17及び第 2パンチ 26は、上下 方向と直交する方向に切断した場合の各断面形状を、板材 Wに形成する貫通孔 Pの 断面形状 (孔形状）に応じて任意の断面形状 (例えば、断面多角形状)となるようにそ れぞれ構成してもよい。すなわち、第 2の実施形態のプレス加工装置 11は、図 24〖こ 示すように、外側面 (側壁面 15A)側に複数の突起 35が形成されてなるバッキングプ レート 36を形成するためのものであってもよい。この場合において、第 2ダイ 23は、そ の第 2ダイ孔 24の孔形状が第 1ダイ 20における第 1ダイ孔 21の孔形状を略相似的に 縮小させた形状であることが望ま 、。
[0100] 'さらに、前記第 3の実施形態においても、第 1パンチ 17及び第 2パンチ 26は、上 下方向と直交する方向に切断した場合の各断面形状を、板材 Wに形成する貫通孔 Pの断面形状 (孔形状）に応じて任意の断面形状 (例えば、断面多角形状)となるよう にそれぞれ構成してもよい。この場合において、第 2パンチ 26は、その断面形状が第 1ダイ 20における第 1ダイ孔 21の孔形状を略相似的に拡大させた形状であることが 望ましい。
[0101] '前記各実施形態において、第 2パンチ 26は、クリアランス C2が板材 Wの厚み寸法 dにおける 0. 3%〜8%の幅寸法の範囲内であれば任意の幅寸法 (例えば、前記厚 み寸法 dにおける 1%の幅寸法）になるように形成されて!、てもよ!/、。
[0102] '前記各実施形態において、第 1パンチ 17は、クリアランス C1が板材 Wの厚み寸法 dにおける 1 %〜 15%の幅寸法の範囲内であれば任意の幅寸法 (例えば、前記厚み 寸法 dにおける 3. 0%の幅寸法）になるように形成されていてもよい。
[0103] ·前記第 2の実施形態において、第 2ダイ 23は、該第 2ダイ 23の断面の内周部位と 第 1ダイ 20の断面の内周部位との間の距離寸法が 0. 01mm〜0. 3mmの範囲内で 任意の距離寸法 (例えば 3mm)となるように構成されていてもよい。このように構成し た場合、第 2加工ユニット 14において、第 2ダイ 23は、被打抜き体 15Aの側壁面 15a の一部のみを剪断することになる。すなわち、被打抜き体 15Aは、直径寸法が大きい 大径部と、該大径部よりも直径寸法力 、さい小径部とが上下方向に連設されることに なる。
[0104] ·前記各実施形態において、第 1加工ユニット 13にて板材 Wに半抜き加工を施した 際における第 1パンチ 17の上面 17aと第 1ダイ 20の下面 20aとの上下方向の距離寸 法 d2は、前記厚み寸法 dにおける 10%〜50%の距離寸法の範囲内であれば任意 の距離寸法となるように設定されたものであってもよい。例えば、前記距離寸法 d2が 前記厚み寸法 dにおける 40%の距離寸法となるように設定されて!、てもよ!/、。
[0105] ·前記第 1の実施形態において、プレス加工装置は、図 25 (a) (b) (c)に示すように 、板材 30に対して切欠き部 31を形成するプレス加工装置 11に具体ィ匕してもよい。す なわち、第 1工程 S1では、板材 30において切欠き部 31が形成される部位に半抜き 部 32を形成する。そして、第 2工程 S2では、前記板材 30の半抜き部 32を打ち抜き 加工すると共に、切欠き部 31の側壁面 31aをシェービングカ卩ェする。その結果、板 材 30には、剪断面状に加工された側壁面 3 laを有する切欠き部 31が形成される。
[0106] ·前記各実施形態において、プレス加工装置 11は、第 1パンチ 17が第 1加工ュ-ッ ト 13における上型 19の下面側に取付固定されると共に、第 2パンチ 26が第 2力卩ェュ ニット 14における下型 22の上面側に取付固定された構成であってもよい。この場合 、第 1工程 S1においては、図 25 (a)に示すように、板材 30に下方に向けて突状をな す半抜き部 32が形成されることになる。
[0107] ·前記各実施形態において、プレス加工装置 11は、第 1パンチ 17が第 1加工ュ-ッ ト 13における上型 19の下面側に取付固定されると共に、第 2パンチ 26が第 2力卩ェュ ニット 14における上型 25の下面側に取付固定された構成であってもよい。このように 構成した場合は、第 1加工ユニット 13の第 1工程 S1により半抜き部 32が形成された 板材 30を、半抜き部 32の凸部が上方を向くように反転させた後に、第 2加工ユニット 14内に搬入するようにしてもよ!、。
'前記各実施形態において、プレス加工装置 11は、オートマチックトランスミッション の成型部品であれば任意の成型部品を形成するものに具体ィ匕してもよい。また、無 段変速機用ベルトのエレメントを形成するものに具体ィ匕してもよい。すなわち、薄板で はない比較的板厚のある部品であれば任意の成型部品を形成するものであってもよ い。

Claims

請求の範囲
[1] 板材に打ち抜き加工を施すプレス加工装置において、
第 1上型及び第 1下型を有し、
第 1上型及び第 1下型の少なくとも一方は他方に対して上下方向に移動可能であり、 前記第 1上型には、対向する第 1パンチ及び第 1ダイのうち何れか一方が取付固定さ れると共に、前記第 1下型には、前記第 1パンチ及び第 1ダイのうち何れか他方が取 付固定され、
上下方向から見て前記第 1パンチと前記第 1ダイとの間には負のクリアランスが設定さ れ、前記第 1パンチ及び第 1ダイを上下方向へ相対移動させることにより、前記板材 に半抜き加工を施す第 1加工ユニットと、
第 2上型及び第 2下型を有し、
第 2上型及び第 2下型の少なくとも一方は他方に対して上下方向に移動可能であり、 前記第 2上型には、雌雄関係を有する第 2パンチ及び第 2ダイのうち何れか一方が取 付固定されると共に、前記第 2下型には、前記第 2パンチ及び第 2ダイのうち何れか 他方が取付固定され、
上下方向から見て前記第 2パンチと前記第 2ダイとの間には正のクリアランスが設定さ れ、前記第 1加工ユニットによる半抜き加工により前記板材に形成された半抜き部を 前記第 2パンチにより被打抜き体として打ち抜いたとき、同板材の被打抜き体が打ち 抜かれる部位には打ち抜き方向に沿う打抜き面が形成され、その打抜き面の少なくと も一部に前記第 2パンチがシェービング力卩ェを施す第 2カ卩ェユニットと
を備えるプレス加工装置。
[2] 前記第 2パンチは、該第 2パンチを上下方向と直交する方向に切断した場合の断面 形状が前記第 1パンチを上下方向と直交する方向に切断した場合の断面形状を相 似的に拡大させた形状をなすように構成されて ヽる請求項 1に記載のプレス加工装 置。
[3] 前記第 2パンチは、該第 2パンチを上下方向と直交する方向に切断した場合の断面 形状と、前記第 1パンチを上下方向と直交する方向に切断した場合の断面形状とを 上下方向において重ね合わせた場合に、互いに相似形状をなす外周部位同士の間 の距離寸法が 0. Olmn！〜 0. 3mmの距離寸法となるように構成されている請求項 2 に記載のプレス加工装置。
[4] 前記第 1ダイには、上下方向に延びる揷通孔が貫通形成されており、前記第 2パンチ は、該第 2パンチを上下方向と直交する方向に切断した場合の断面形状が前記第 1 ダイを上下方向と直交する方向に切断した場合の前記挿通孔の孔形状を相似的に 拡大させた形状をなすように構成されている請求項 1〜請求項 3のうち何れか一項に 記載のプレス加工装置。
[5] 前記第 2パンチは、該第 2パンチを上下方向と直交する方向に切断した場合の断面 形状と、前記第 1ダイを上下方向と直交する方向に切断した場合の断面形状とを上 下方向にお 、て重ね合わせた場合に、互 、に相似関係をなす前記第 2パンチの断 面の外周部位と前記第 1ダイの断面の内周部位との間の距離寸法が 0. Olmn！〜 0 . 3mmの距離寸法となるように構成されて ヽる請求項 4に記載のプレスカ卩ェ装置。
[6] 板材に打ち抜き加工を施すプレスカ卩ェ装置において、
第 1上型及び第 1下型を有し、
第 1上型及び第 1下型の少なくとも一方は他方に対して上下方向に移動可能であり、 前記第 1上型には、対向する第 1パンチ及び第 1ダイのうち何れか一方が取付固定さ れると共に、前記第 1下型には、前記第 1パンチ及び第 1ダイのうち何れか他方が取 付固定され、
上下方向から見て前記第 1パンチと前記第 1ダイとの間には負のクリアランスが設定さ れ、前記第 1パンチ及び第 1ダイを上下方向へ相対移動させることにより、前記板材 に半抜き加工を施す第 1加工ユニットと、
第 2上型及び第 2下型を有し、
第 2上型及び第 2下型の少なくとも一方は他方に対して上下方向に移動可能であり、 前記第 2上型には、雌雄関係を有する第 2パンチ及び第 2ダイのうち何れか一方が取 付固定されると共に、前記第 2下型には、前記第 2パンチ及び第 2ダイのうち何れか 他方が取付固定され、
上下方向から見て前記第 2パンチと前記第 2ダイとの間には正のクリアランスが設定さ れ、前記第 1加工ユニットによる半抜き加工により前記板材に形成された半抜き部を 前記第 2パンチにより被打ち抜き体として打ち抜くとき、該被打抜き体には打ち抜き 方向に沿う打抜き面が形成され、その打抜き面の少なくとも一部に前記第 2ダイがシ エービング加工を施す第 2加工ユニットと
を備えるプレス加工装置。
[7] 前記第 1ダイ及び第 2ダイには、上下方向に延びる揷通孔がそれぞれ貫通形成され ており、前記第 2ダイは、該第 2ダイを上下方向と直交する方向に切断した場合の前 記揷通孔の孔形状が前記第 1ダイを上下方向と直交する方向に切断した場合の前 記揷通孔の孔形状を相似的に縮小させた形状をなすように構成されて 、る請求項 6 に記載のプレス加工装置。
[8] 前記第 2ダイは、該第 2ダイを上下方向と直交する方向に切断した場合の断面形状と 、前記第 1ダイを上下方向と直交する方向に切断した場合の断面形状とを上下方向 において重ね合わせた場合に、互いに相似関係をなす前記第 2ダイの断面の内周 部位と前記第 1ダイの断面の内周部位との間の距離寸法が 0. 01mm〜0. 3mmの 距離寸法となるように構成されている請求項 7に記載のプレス加工装置。
[9] 前記第 1加工ユニットは、前記第 1パンチを前記第 1ダイに対して相対的に接近させ る場合、前記板材の厚み寸法における 10%〜50%の距離寸法だけ離間した位置ま で接近させるように構成されている請求項 1〜請求項 8のうち何れか一項に記載のプ レス加工装置。
[10] 前記第 1パンチは、前記負のクリアランスの幅寸法が前記板材の厚み寸法に対して 1 %〜15%の幅寸法となるように形成されている請求項 1〜請求項 9のうち何れか一 項に記載のプレス加工装置。
[11] 前記第 2パンチは、前記第 1パンチが前記第 1上型に取付固定される場合には前記 第 2下型に取付固定され、前記第 1パンチが前記第 1下型に取付固定される場合に は前記第 2上型に取付固定される請求項 1〜請求項 10のうち何れか一項に記載の プレス加工装置。
[12] 前記第 2パンチは、前記正のクリアランスの幅寸法が前記板材の厚み寸法に対して 0 . 3%〜8%の幅寸法となるように形成されている請求項 1〜請求項 11のうち何れか 一項に記載のプレスカ卩ェ装置。
[13] 前記第 1パンチにおける前記板材と対向する側の端縁部及び前記第 1ダイにおける 前記板材と対向する側の内側縁部のうち少なくとも一方には、曲面を有するように面 取り加工が施されている請求項 1〜請求項 12のうち何れか一項に記載のプレスカロェ 装置。
[14] 前記第 1パンチにおける前記板材と対向する側の端縁部及び前記第 1ダイにおける 前記板材と対向する側の内側縁部のうち少なくとも一方に形成された曲面は、前記 第 1パンチ及び第 1ダイを上下方向に切断した場合、板材の厚み寸法における 7. 5 %の長さ寸法以下の曲率半径を有する円弧状をなすように形成されている請求項 1 3に記載のプレス加工装置。
[15] 前記第 2パンチにおける前記板材と対向する側の端縁部には、曲面を有するように 面取り加工が施されている請求項 1〜請求項 14のうち何れか一項に記載のプレスカロ ェ装置。
[16] 前記第 2パンチにおける前記板材と対向する側の端縁部の曲面は、前記第 2パンチ を上下方向に切断した場合、板材の厚み寸法における 7. 5%の長さ寸法以下の曲 率半径を有する円弧状をなすように形成されて ヽる請求項 15に記載のプレス加工装 置。
[17] 請求項 1〜請求項 16のうち何れか一項に記載のプレスカ卩ェ装置にて板材カも被打 抜き体が打ち抜かれることにより製造された打抜き加工品。
[18] 板材に打ち抜き加工を施すプレス加工方法であって、
雌雄関係を有する第 1パンチ及び第 1ダイを用い、前記板材において被打抜き体 が打ち抜かれる部位に半抜き加工を施す第 1工程と、
雌雄関係を有する第 2パンチ及び第 2ダイを用い、前記板材において前記第 1工程 で半抜き加工が施された部位力 被打抜き体を打ち抜く際に、その被打抜き体が打 ち抜かれる部位における打ち抜き方向に沿う打抜き面の少なくとも一部に前記第 2パ ンチがシェービング加工を施す第 2工程とを備えたプレス加工方法。
[19] 板材に打ち抜き加工を施すプレス加工方法であって、
雌雄関係を有する第 1パンチ及び第 1ダイを用い、前記板材において被打抜き体 が打ち抜かれる部位に半抜き加工を施す第 1工程と、 雌雄関係を有する第 2パンチ及び第 2ダイを用い、前記板材において前記第 1工程 で半抜き加工が施された部位力 被打抜き体を打ち抜く際に、その被打抜き体にお ける打ち抜き方向に沿う打抜き面の少なくとも一部に前記第 2ダイがシェービングカロ ェを施す第 2工程とを備えたプレス加工方法。
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