JP2009202230A

JP2009202230A - パーツ部品の圧造成形方法

Info

Publication number: JP2009202230A
Application number: JP2008084744A
Authority: JP
Inventors: Yoshiichi Sakamura; 芳一阪村
Original assignee: Sakamura Machinery Co Ltd
Current assignee: Sakamura Machinery Co Ltd
Priority date: 2008-02-28
Filing date: 2008-02-28
Publication date: 2009-09-10

Abstract

【課題】長尺の線状素材から中心部に貫通孔を有するパーツ部品を簡単な１つ圧造工程でスクラップゼロにて繰り返し成形できるようにする。
【解決手段】線状素材Ａをダイ３側に備えられた進退可能なグリップフィード５で掴んで前進させて素材先端部をダイ３の貫通孔３ａ内からその前方側に所定長さ突出させる。その突出状態で、成形凹所４ａと成形凹所４ａ内に進退可能で線状素材Ａと同一断面のセンターピン６とを備えたパンチ４をダイ３側に前進させてパンチ前面をダイ前面に密着させ成形空間Ｓを形成する。その後、センターピン６を成形凹所４ａ内に前進させて、素材突出部を成形空間Ｓの中程まで押し込みパーツ部品Ｎ′を成形する。然る後、グップフィード５を開きセンターピン６をさらにダイ３の貫通孔３ａ内に前進させ、貫通孔Ｎ１を有するパーツ部品Ｎと線状素材Ａとに切り離してスクラップゼロにて成形を完了する。
【選択図】図１

Description

本発明は、六角や四角等の多角形状とした断面形状の長尺線状素材から断面形状が素材の断面形状よりも大きく、かつ中心部に貫通丸穴を有するパーツ部品をスクラップゼロにて繰り返し成形するパーツ部品の圧造成形方法に関する。

従来、ナットなどのパーツ部品の圧造成形方法としては、まず、長尺の線状素材を所定長さに切断し、次に、その切断素材を第１圧造工程に移送して、ダイとパンチにより所望する外形の中間成形品に成形し、その後、その中間成形品を第２圧造工程に移送して、ダイとパンチにより中間成形品の中心部を打ち抜いて貫通孔を形成して最終成形品であるパーツ部品を成形するようにしている。

ところが、上記した従来のパーツ部品の圧造成形方法によれば、線状の素材を単に所定寸法に切断するための切断機構が圧造工程とは別に必要となるし、また、切断機構により切断された所定寸法のブランクは、素材の断面形状と同一断面形状であるため、ブランクの形状から最終成形品までの成形加工量が多くなり、そのため多くの圧造工程が必要となる。その結果、大型で複雑な圧造成形機が必要で高価となる。その上、中間成形品の中心部を打ち抜いて貫通孔を形成するため、材料ロスが生じる問題も有していた。

そこで、本発明は、上記のような問題に鑑み考案したもので、六角や四角等の多角形状とした断面形状の長尺線状素材から断面形状が素材の断面形状よりも大きく、かつ中心部に貫通丸穴を有するパーツ部品をスクラップゼロにて繰り返し成形するパーツ部品の圧造成形方法の提供を課題とする。
素材からボリュームが線径の２倍以上で、中心部に貫通孔を有するパーツ部品をスクラップゼロにて繰り返し成形するパーツ部品の圧造成形方法であって、まず、パーツ部品を成形する線状素材をダイ側に備えられた進退可能なグリップフィードで掴み、グリップフィードを前進させて線状素材の先端部をダイの貫通孔内からその前方側に所定長さ突出するよう供給し、次いで、その突出状態を保持した状態の基で、成形凹所と成形凹所内に進退可能なセンターピンとを備えたパンチをダイ側に前進させてパンチ前面をダイ前面に密着させ、密着するパンチとダイとにより所望の成形空間を形成し、その後、センターピンを成形凹所内に前進させて、素材の突出部を成形空間の中程まで押し込んでパーツ部品を成形し、然る後、グップフィードを開いて後退させ、センターピンをさらにダイ内に前進させることにより、貫通孔を有するパーツ部品と線状素材とに切り離して成形が完了するようにしたことを特徴とする。

また、本願の請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の線状素材の断面形状を六角や四角等の多角形状とし、その鋼種により温間、熱間状態に加熱して圧造成形するようにしたことを特徴とする。

本発明によれば、上記した構成により、長尺の線状素材からボリュームが線径の２倍以上で、中心部に貫通孔を有するパーツ部品を簡単な１つ圧造工程でスクラップゼロにて繰り返し成形できる。

また、線状素材の断面形状を六角や四角等の多角形状とし、その鋼種により温間、熱間状態に加熱して圧造成形するようにすれば、例えば六角ナットや四角ナットの成形が容易にできるのでこのましい。

以下、本発明の実施の形態を図に基づいて説明する。
図１は本発明のパーツ部品の圧造成形方法で用いる圧造成形機の概略平面図を示し、この圧造成形機１は、機台２の所定位置にダイ３が固設されていると共に、このダイ３の前面側に、ダイ３に対向して前進、後退するパンチ４が備えられている。また、機台２のダイ３後方側には、断面円形で長尺の線状素材Ａを掴んでダイ３側に一定長さずつ供給するグリップフィード５が開閉及び進退可能に備えられている。

ダイ３は線状素材Ａが挿通可能な貫通孔３ａとその貫通孔３ａにおける前面側周りに成形用の環状突部３ｂを有している。パンチ４はその前部に成形凹所４ａと成形凹所４ａの中心部に形成された通孔４ｂ内に進退可能に設けられるセンターピン６とを備えている。センターピン６の断面形状は線状素材と同一で、適宜駆動機構によりパンチ４の移動位置に応じて所定のタイミングで図１に示す通孔４ｂ内の後退位置と、図３に示す成形凹所４ａ内の成形前進位置と、図４に示す貫通孔３ａ内の切断前進位置との３位置に進退移動するようになされている。

グリップフィード５は線状素材Ａを挟持できるように開閉可能な複数のグリップ体５ａ，５ｂと、グリップ体５ａ，５ｂを開閉させるエアー又は油圧などを用いた開閉機構（図示せず）と、グリップ体５ａ，５ｂをダイ後面に対して進退動させるシリンダー等の移動機構（図示せず）とを備えている。そして、グリップ体５ａ，５ｂは図４に示す後退位置にて線状素材Ａを掴み、その状態で前進することにより、図１に示すように線状素材Ａの先端部をダイ３の貫通孔３ａ内からその前方側に所定長さＬだけ突出させるようになっている。

次に、上記した圧造成形機を基にパーツ部品の圧造成形方法について説明する。具体的には、長尺の線状素材Ａからボリュームが線径の２倍以上で、中心部に貫通孔Ｎ１を有するナットＮを圧造成形する場合について説明する。

まず、線状素材Ａをグリップフィード５で掴み、その状態でグリップフィード５を前進させることにより、図１に示すように線状素材Ａの先端部をダイ３の貫通孔３ａ内からその前方側に所定長さＬだけ突出するよう供給する。

次に、グリップフィード５によりその突出状態を保持した状態の基で、成形凹所４ａと進退可能なセンターピン６とを備えたパンチ４をダイ３側に前進させてパンチ４前面をダイ３前面に密着させる。これにより密着したパンチ４の成形凹所４ａとダイ３の前面部とによりナットＮの成形空間Ｓを形成する。

その後、パンチ４の通孔４ｂ内に位置するセンターピン６を成形凹所４ａ内に前進させて、図３に示すように素材Ａの突出部ａを成形空間Ｓの中程まで押し込んで線状素材Ａと一体のナット部Ｎ′を成形する。

然る後、グリップフィード５のグリップ体５ａ，５ａを開いたうえでこのグリップフィード５を後退させる一方、グリップ体５ａ，５ａが開いたタイミングでセンターピン６をさらにダイ３の貫通孔３ａ内に前進させることにより、図４に示すように線状素材Ａと一体のナット部Ｎ′を切り離して、最終成形品である貫通孔Ｎ１を有するナットＮを成形する。

ナット成形後は、パンチ４を待機位置に後退させると共に、センターピン６も通孔４ｂ内に後退させ、さらにナットＮを例えばパンチ６側に内装される押出ピン（図示せず）によりパンチ６の成形凹所４ａから外部に排出する。

一方、ダイ側では、グリップフィード５を閉動作してグリップ体５ａ，５ａにより線状素材Ａを再び掴み、その状態でグリップフィード５を前進させて、図１に示すように線状素材Ａの先端部をダイ３の貫通孔３ａ内からその前方側に所定長さＬだけ突出するよう供給するのである。これにより、次の成形が可能な最初のスタンバイ状態になり、上記した一連のナット成形動作を繰り返し行なうことができる。

以上のように本発明のパーツ部品の圧造成形方法によれば、長尺の線状素材Ａからボリュームが線径の２倍以上で、中心部に貫通孔Ｎ１を有するナットを簡単な１つ圧造工程でスクラップゼロにて繰り返し成形することができる。

なお、線状素材Ａは棒材であってもよいし、コイル線を延ばしたものであってもよい。線状素材の断面形状としては、円形のものを用いる他、例えば六角や四角等の多角形状やその他の形状であってもよい。その場合、パンチ４側の通孔４ｂ及びセンターピンの６の断面形状を線状素材Ａの断面形状と同一形状とする。さらに、線状素材Ａの鋼種等により温間、熱間状態に加熱したうえで圧造成形するようにしてもよく、このようにすれば、例えば六角ナットや四角ナットは勿論、より複雑な形状のパーツ部品も容易に成形できるのでこのましい。

以上の実施の形態ではナットＮを成形する場合について説明したけれども、何らナットＮに限定されるものではなく例えば図５及び図６に示すようにベベルギヤーＢの成形などにも適用することができる。

このベベルギヤーＢの成形方法についても基本的には、前述したナットＮを成形する場合と同様の方法よいのであるが、その場合、図５及び図６に示すようにダイ３側にもパンチ４に形成されたベベルギヤー成形用凹部４ｃと対応する位置にベベルギヤー成形用凹部３ｃを形成する一方、成形時にダイ３とパンチ４が開くことがないように挟持する挟持手段７を設けている。この挟持手段７としては、ダイ３とパンチ４の左右両端部に、それぞれ対向するテーパー状鍔部３ｄ，３ｄ，４ｄ，４ｄを設け、これらテーパー状鍔部３ｄ，３ｄ，４ｄ，４ｄを突き合わせた状態で両テーパー状鍔部３ｄ，４ｄに進退可能な左右クランプ体７ａ，７ａの挟持凹部７ｂ，７ｂを嵌り込ませて挟持するようにしたものである。なお、その他の構造については基本的に前述したナットＮを成形する場合と同様であるので符号のみ付しその説明については省略する。

上記した挟持手段７を用いて成形時におけるダイ３とパンチ６の開きを積極的に防止することにより、複雑な形状のベベルギヤー（パーツ部品）Ｂであっても高精度に成形することができる。この場合にも、先に述べたように線状素材Ａを温間又は熱間状態に加熱して圧造成形するようにすれば、複雑な形状を呈するベベルギヤーなどのパーツ部品の成形がより簡単容易に行なえるのでこのましい。

本発明に係るパーツ部品の圧造成形方法に用いる圧造成形機の概略説明図である。同圧造成形機の第１動作説明図である。同圧造成形機の第２動作説明図である。同圧造成形機の第３動作説明図である。別の実施の形態を示す圧造成形機の概略説明図である。同圧造成形機の動作説明図である。

符号の説明

１圧造成形機
２機台
３ダイ
３ａ成形凹所
４パンチ
４ａ成形凹所
４ｂ通孔
５グリップフィード
６センターピン
Ａ線状素材
Ｎナット（パーツ部品）
Ｎ１貫通孔
Ｂベベルギヤ（パーツ部品）
Ｂ１貫通孔

Claims

長尺の線状素材からボリュームが線径の２倍以上で、中心部に貫通孔を有するパーツ部品をスクラップゼロにて繰り返し成形するパーツ部品の圧造成形方法であって、まず、パーツ部品を成形する線状素材をダイ側に備えられた進退可能なグリップフィードで掴み、グリップフィードを前進させて線状素材の先端部をダイの貫通孔内からその前方側に所定長さ突出するよう供給し、次いで、その突出状態を保持した状態の基で、成形凹所と成形凹所内に進退可能なセンターピンとを備えたパンチをダイ側に前進させてパンチ前面をダイ前面に密着させ、密着するパンチとダイとにより所望の成形空間を形成し、その後、センターピンを成形凹所内に前進させて、素材の突出部を成形空間の中程まで押し込んでパーツ部品を成形し、然る後、グップフィードを開いて後退させ、センターピンをさらにダイ内に前進させることにより、貫通孔を有するパーツ部品と線状素材とに切り離して成形が完了するようにしたことを特徴とするパーツ部品の圧造成形方法。
線状素材の断面形状を六角や四角等の多角形状とし、その鋼種により温間、熱間状態に加熱して圧造成形するようにしたことを特徴とする請求項１に記載のパーツ部品の圧造成形方法。