JP2010214449A - 塑性加工装置及び塑性加工方法 - Google Patents

Abstract

【課題】同一形状の素材を用いながらも、ボス部の体積を増大するように塑性加工し得る塑性加工装置、及び、塑性加工方法を提供する。
【解決手段】金型と保持体３とで素材Ｗを挟持した状態で、バーリングパンチ１が金型のバーリング孔に進入するように移動させ、バーリングパンチ１の外周面により素材Ｗの孔Ｗｈを拡開して前記移動方向に突出するボス部を形成するバーリング機構Ｍｂが設けられた塑性加工装置であって、スピニング加工ローラとして、第１スピニング加工ローラ５が設けられ、素材Ｗをスピニング加工ローラに対して相対的に回転駆動する回転駆動手段と、第１スピニング加工ローラ５を回転駆動手段にて回転される素材Ｗの表面に押圧する状態で素材Ｗの外周側から孔Ｗｈに近づく方向に移動させて、素材Ｗの表面側の一部を孔Ｗｈの周囲に寄せる肉寄せ加工を実行する第１スピニング機構Ｍ１とが設けられている。
【選択図】図４

Description

本発明は、バーリングパンチと、
前記バーリングパンチが進入可能なバーリング孔を備えた金型と、
中心部に孔を備えた円板状の素材を前記金型とともに挟持する保持体とが設けられ、
前記金型と前記保持体とで前記素材を挟持した状態で、前記バーリングパンチが前記バーリング孔に進入するように移動させ、前記バーリングパンチの外周面により前記素材の孔を拡開して前記移動方向に突出するボス部を形成するバーリング加工を実行する塑性加工方法、及び、その塑性加工方法を実行するための塑性加工装置に関する。

かかる塑性加工装置は、中心部に孔を備えた円板状の素材をその孔の軸心と同心で円筒状に突出するボス部を有するように塑性加工するものである。
そして、金型と保持体とで素材を挟持した状態で、バーリングパンチがバーリング孔に進入するように、例えばバーリングパンチを金型に向けて移動させて、そのバーリングパンチの外周面により素材の孔を拡開しながら、孔の周囲の素材部分をバーリング孔に押し込んでボス部を形成するように構成されている（例えば、特許文献１参照。）。

特開平１０−２８６６４６号公報

ところで、このような塑性加工装置では、円板状の素材のうちでボス部に形成される部分は、金型と保持体とで素材を挟持した状態において、バーリングパンチがバーリング孔に進入する状態となる前にバーリング孔の内方に存在する素材部分である。
そして、従来の塑性加工装置では、形成されるボス部の体積は、素材の厚さ、孔の径、及び、金型のバーリング孔の径等により限定されることになる。
一方では、同一形状（即ち、外径、厚さ及び孔の径が同一）の素材を用いて、例えば、ボス部の径を同一としながらもボス部の肉厚及び長さのうちのいずれか一方又は両方を増大する等により、ボス部の体積を増大するように塑性加工することが望まれる場合がある。

本発明は、かかる実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、同一形状の素材を用いながらも、ボス部の体積を増大するように塑性加工し得る塑性加工装置、及び、塑性加工方法を提供することにある。

上記目的を達成するための本発明に係る塑性加工装置は、
バーリングパンチと、
前記バーリングパンチが進入可能なバーリング孔を備えた金型と、
中心部に孔を備えた円板状の素材を前記金型とともに挟持する保持体と、
前記金型と前記保持体とで前記素材を挟持した状態で、前記バーリングパンチが前記バーリング孔に進入するように移動させ、前記バーリングパンチの外周面により前記素材の孔を拡開して前記移動方向に突出するボス部を形成するバーリング機構とが設けられた塑性加工装置であって、
その特徴構成は、スピニング加工ローラとして、第１スピニング加工ローラが設けられ、
前記素材を前記スピニング加工ローラに対して相対的に回転駆動する回転駆動手段と、
前記第１スピニング加工ローラを前記回転駆動手段にて回転される前記素材の表面に押圧する状態で前記素材の外周側から前記孔に近づく方向に移動させて、前記素材の表面側の一部を前記孔の周囲に寄せる肉寄せ加工を実行する第１スピニング機構とが設けられている点にある。

上記特徴構成によれば、バーリング機構によりボス部を形成するバーリング加工を実行する前に、第１スピニング機構により肉寄せ加工を実行させると、第１スピニング加工ローラが回転駆動手段にて回転される素材の表面に押圧される状態で素材の外周側から孔に近づく方向に移動されることにより、素材の表面側の一部が孔の周囲に寄せられて、孔の周囲に、環状に肉厚となった肉寄せ部分が形成されることになる。
この肉寄せ加工では、素材の孔の周囲に肉寄せされる環状の肉寄せ部分が、バーリング加工を実行すべく金型と保持体とにより素材を挟持させた状態でバーリング孔の内方に存在する状態となるように加工する。
そして、肉寄せ加工に続いて、バーリング機構によりバーリング加工が実行されると、バーリングパンチがバーリング孔に進入する状態にするように、金型及び保持体とバーリングパンチとが相対移動されることにより、素材の孔の周囲の肉厚で環状の肉寄せ部分がバーリングパンチにより金型のバーリング孔に押し込まれて、ボス部が形成されることになる。

つまり、同一形状の素材を用いながらも、金型と保持体とで挟持された素材のうちで、バーリングパンチがバーリング孔に進入する状態となる前にバーリング孔の内方に存在する部分の体積を増大することが可能となるので、例えば、ボス部の径を同一としながらもボス部の肉厚及び長さのうちのいずれか一方又は両方を増大する等により、形成するボス部の体積を増大することができる。
従って、同一形状の素材を用いながらも、ボス部の体積を増大するように塑性加工し得る塑性加工装置を提供することができるようになった。

本発明に係る塑性加工装置の更なる特徴構成は、前記第１スピニング加工ローラの先端部における前記素材と当接する部分よりも前記第１スピニング加工ローラの移動方向前方側の部分に、前記素材の孔の周囲に肉寄せされた素材部分を入り込ませる凹部が設けられている点にある。

上記特徴構成によれば、第１スピニング加工ローラが回転駆動手段にて回転される素材の表面に押圧される状態で素材の外周側から孔に近づく方向に移動されると、素材の表面側の肉寄せされた素材部分が第１スピニング加工ローラの凹部に入り込む状態で孔の周囲に寄せられることになる。
それによって、素材の孔の周囲に形成される環状の肉寄せ部分における素材の軸心を通る断面の形状を素材の周方向で均等化することができるので、環状の肉寄せ部分を用いてボス部を形成するに当たって、環状の肉寄せ部分をバーリングパンチの外周面とバーリング孔の内周面との間の環状の間隙に一層均等に拡げて、ボス部を形成することができるようになる。
従って、ボス部の肉厚を全体にわたって一層均一化しながら、ボス部の体積を増大するように塑性加工することができるようになった。

本発明に係る塑性加工装置の更なる特徴構成は、押圧体を前記保持体の先端面に向けて押圧して前記素材の中心側の部分を前記保持体と前記押圧体とにより挟持する状態で保持する素材保持機構と、
前記素材保持機構により保持される状態で前記回転駆動手段にて回転される前記素材の外周側の部分に前記スピニング加工ローラとしての第２スピニング加工ローラを押圧して、前記素材の回転軸心に沿う前記保持体の外周面に沿うように、前記素材の外周側の部分を前記ボス部が形成される側とは反対側に絞り加工する第２スピニング機構と、
前記素材の絞り加工された部分を前記素材の回転軸心に沿う前記保持体の外周面に押圧して、前記素材を前記保持体とにより挟持するチャック治具とが設けられている点にある。

上記特徴構成によれば、第２スピニング機構により絞り加工を実行させると、素材保持機構により保持される状態で回転駆動手段にて回転される素材の外周側の部分に第２スピニング加工ローラが押圧されて、素材の外周側の部分が、ボス部が形成される側とは反対側に素材の回転軸心に沿う保持体の外周面に沿うように絞り加工される。
そして、そのように絞り加工された素材の外周部の絞り加工部分をチャック治具により素材の回転軸心に沿う保持体の外周面に押圧して、素材を保持体に保持することにより、第１スピニング機構により肉寄せ加工を実行する際に、素材の外周側から孔に近づく方向への第１スピニング加工ローラの移動を阻害しないようにすることができる。

つまり、第１スピニング機構により肉寄せ加工を実行する際に、素材の外周側から孔に近づく方向への第１スピニング加工ローラの移動を阻害しないように、素材を保持体に保持させる必要がある。
そこで、上述のように、素材を絞り加工して、その絞り加工部分を用いて素材を保持体に保持するようにすると、第１スピニング加工ローラの移動を阻害しないように、素材を的確に保持体に保持させることができるのである

上記目的を達成するための本発明に係る塑性加工方法は、
バーリングパンチと、
前記バーリングパンチが進入可能なバーリング孔を備えた金型と、
中心部に孔を備えた円板状の素材を前記金型とともに挟持する保持体とが設けられ、
前記金型と前記保持体とで前記素材を挟持した状態で、前記バーリングパンチが前記バーリング孔に進入するように移動させ、前記バーリングパンチの外周面により前記素材の孔を拡開して前記移動方向に突出するボス部を形成するバーリング加工工程を実行する塑性加工方法であって、
その特徴構成は、スピニング加工ローラとして、第１スピニング加工ローラを設け、
前記素材を前記スピニング加工ローラに対して相対的に回転駆動する回転駆動手段を設けて、
前記バーリング加工工程の前に、前記第１スピニング加工ローラを前記回転駆動手段にて回転される前記素材の表面に押圧する状態で前記素材の外周側から前記孔に近づく方向に移動させて、前記素材の表面側の一部を前記孔の周囲に寄せる肉寄せ加工工程を実行し、
前記バーリング加工工程において、前記肉寄せ加工工程にて肉寄せされた素材部分を周囲に備えた前記孔を拡開してボス部を形成する点にある。

上記特徴構成によれば、バーリング加工の前に肉寄せ加工を実行すると、素材の表面側の一部を孔の周囲に寄せて、その孔の周囲に、環状に肉厚となった肉寄せ部分を形成することができる。
この肉寄せ加工では、素材の孔の周囲に肉寄せされる環状の肉寄せ部分が、バーリング加工を実行すべく金型と保持体とにより素材を挟持させた状態でバーリング孔の内方に存在する状態となるように加工する。
そして、その肉寄せ加工の後に実行するバーリング加工では、素材の孔の周囲の肉厚で環状の肉寄せ部分をバーリングパンチのバーリング孔に押し込んで、ボス部を形成することができる。

つまり、同一形状の素材を用いながらも、金型と保持体とで挟持された素材のうちで、バーリングパンチがバーリング孔に進入する状態となる前にバーリング孔の内方に存在する部分の体積を増大することが可能となるので、例えば、ボス部の径を同一としながらもボス部の肉厚及び長さのうちのいずれか一方又は両方を増大する等により、形成するボス部の体積を増大することができる。
従って、同一形状の素材を用いながらも、ボス部の体積を増大するように塑性加工し得る塑性加工装置を提供することができるようになった。

実施形態に係る塑性加工装置の概略構成を示す図 保持体側からの素材の回転軸心方向視での第１スピニング加工ローラを示す図 実施形態に係る塑性加工装置を用いて絞り加工を行う状態を示す図 実施形態に係る塑性加工装置を用いて肉寄せ加工を行う状態を示す図 実施形態に係る塑性加工装置を用いてバーリング加工を行う状態を示す図

以下、図面に基づいて、本発明の実施形態を説明する。
図１及び図５に示すように、塑性加工装置は、バーリングパンチ１と、そのバーリングパンチ１が進入可能なバーリング孔２ｈを備えたダイ２（金型の一例）と、中心部に孔Ｗｈを備えた円板状のワークＷ（素材の一例）をダイ２とともに挟持する保持体３と、ダイ２と保持体３とでワークＷを挟持した状態で、バーリングパンチ１がバーリング孔２ｈに進入するように移動させ、バーリングパンチ１の外周面によりワークＷの孔Ｗｈを拡開して前記移動方向に突出するボス部Ｗｂを形成するバーリング機構Ｍｂと、塑性加工装置の運転を制御する制御部Ｃ等を備えて構成されている。
ちなみに、バーリング機構Ｍｂは、バーリングパンチ１がバーリング孔２ｈに進入する状態にするように、ダイ２及び保持体３とバーリングパンチ１とを相対移動させるように構成され、この実施形態では、バーリングパンチ１をバーリング孔２ｈに進入させるようにダイ２に向けて移動させる構成となっている。

図１及び図４に示すように、本発明では、スピニング加工ローラとして、肉寄せ加工ローラ５（第１スピニング加工ローラに相当する）が設けられ、ワークＷを回転軸心Ａ１周りで回転駆動する主軸モータ４（回転駆動手段の一例）と、肉寄せ加工ローラ５を主軸モータ４にて回転されるワークＷの表面に押圧する状態で、ワークＷの外周側から孔Ｗｈに近づく方向に移動させて、ワークＷの表面側の一部を孔Ｗｈの側に寄せる肉寄せ加工を実行する第１スピニング機構Ｍ１とが設けられている。

又、この実施形態では、図１及び図３に示すように、押圧体６を保持体３の先端面に向けて押圧してワークＷの中心側の部分を保持体３と押圧体６により挟持する状態で保持する素材保持機構としてのワーク保持機構Ｋが設けられている。又、そのワーク保持機構Ｋにより保持される状態で主軸モータ４にて回転されるワークＷの外周側の部分にスピニング加工ローラとしての絞り加工ローラ７（第２スピニング加工ローラに相当する）を押圧して、ワークＷの回転軸心Ａ１に沿う保持体３の外周面３ｓ（以下、絞り加工用外周面と記載する場合がある）に沿うように、ワークＷの外周側の部分をボス部Ｗｂが形成される側とは反対側に絞り加工する第２スピニング機構Ｍ２が設けられている。
更に、図４に示すように、ワークＷの絞り加工された部分Ｗｓを保持体３の絞り加工用外周面３ｓに押圧して、ワークＷを保持体３とにより挟持するチャック治具８が設けられている。

そして、中心部に孔Ｗｈを備えた円板状のワークＷに対して、図３に示すように、先ず、第２スピニング機構Ｍ２によりワークＷの外周側の部分に絞り加工を施して、ボス部Ｗｂが形成される側とは反対側に向く絞り部Ｗｓを形成する。
次いで、図４に示すように、チャック治具８によりワークＷの絞り部Ｗｓを保持体３の絞り加工用外周面３ｓに押圧することによりワークＷを保持体３に保持した状態で、そのワークＷに第１スピニング機構Ｍ１により肉寄せ加工を施して、孔Ｗｈの周囲に環状で肉厚の肉寄せ部分Ｗｎを形成する。
次いで、図５に示すように、ワークＷにバーリング機構Ｍｂによりバーリング加工を施して、孔Ｗｈの周囲の肉寄せ部分Ｗｎをダイ２のバーリング孔２ｈに押し込んでボス部Ｗｂを形成する。

次に、塑性加工装置の各部について説明を加える。
図１及び図３に示すように、保持体３は円筒状に構成され、その円筒状の保持体３が、主軸モータ４により回転駆動される回転支持体１０の先端にその回転支持体１０の回転軸心Ａ１と同心状に接続された状態で、架台９上に設けられている。つまり、主軸モータ４により保持体３を回転駆動する構成となっている。
ちなみに、保持体３におけるその回転軸心Ａ１に沿う外周面３ｓが、前記絞り加工用外周面３ｓに相当する。

図１及び図５に示すように、バーリングパンチ１は、バーリング用シリンダ１１の伸長作動により円筒状の保持体３にその後方から挿入されてその先端面から突出可能なように、回転支持体１０の内部に設けられている。ちなみに、バーリング用シリンダ１１は、例えば油圧シリンダにより構成される。

図１に示すように、先端にダイ２及び押圧体６を付け替え自在なダイ取付台１２が、保持体３に対向してその保持体３と同心で回転自在に支持された状態で、保持用シリンダ１３によって保持体３の回転軸心Ａ１に沿って出退自在なように架台９上に設けられている。この保持用シリンダ１３も、例えば油圧シリンダにより構成される。
ちなみに、図３に示すように、保持体３の先端面及び押圧体６の先端面は、円板状のワークＷよりも小径である。
そして、図１及び図３に示すように、ダイ取付台１２の先端に押圧体６を取り付けて、その押圧体６を保持体３に向けて押し付けるように保持用シリンダ１３を作動させると、ワークＷを中心側の部分を保持体３と押圧体６とにより挟持することができる。
又、図５に示すように、ダイ取付台１２の先端にダイ２を取り付けて、そのダイ２を保持体３に向けて押し付けるように保持用シリンダ１３を作動させると、ワークＷをダイ２とそのダイ２に対してバーリングパンチ１側に位置する保持体３とにより挟持することができる。

つまり、前記ワーク保持機構Ｋは、ダイ取付台１２及び保持用シリンダ１３等により構成される。
そして、ワークＷを保持体３と押圧体６とにより挟持した状態で、主軸モータ４を作動させることにより、ワークＷを保持体３と一体的に回転させることができる。

図１に示すように、複数種のローラ５，７を取り付け可能で且つ複数種のローラ５，７を択一的に保持体３の側に突出させるように回転自在に支持された２台のターレット台１４が、保持体３の両側部に振り分けられた状態で、ローラ位置調整機構Ｐにより保持体２の回転軸心Ａ１に平行な方向（以下、Ｚ方向と記載する場合がある）とその回転軸心Ａ１に直交する方向（以下、Ｘ方向と記載する場合がある）との夫々に往復移動操作自在に設けられている。
ローラ位置調整機構Ｐについて説明を加えると、このローラ位置調整機構Ｐは、ターレット台１４をＸ方向に往復移動自在に支持するＸ方向送り台１５と、そのＸ方向送り台１５上に設けられてターレット台１４をＸ方向に往復移動駆動するＸ方向モータ１６と、Ｘ方向送り台１５をＺ方向に往復移動自在に支持するＺ方向送り台１７と、Ｘ方向送り台１７をＺ方向に往復移動駆動するＺ方向モータ１８等を備えて構成されている。
ちなみに、Ｘ方向モータ１６及びＺ方向モータ１８は、例えばパルスモータにより構成される。

図１及び図３に示すように、絞り加工ローラ７は、円盤状に構成され、その外周縁部（先端部）が回転されるワークＷに押圧されるとワークＷに従動して回転軸心Ａ２周りに回転可能なように、回転支持部１９によりターレット台１４に支持されている。
図１及び図４に示すように、肉寄せ加工ローラ５も円盤状に構成され、その外周縁部（先端部）が回転されるワークＷに押圧されるとワークＷに従動して回転軸心Ａ３周りに回転可能なように、回転支持部２０によりターレット台１４に支持されている。
又、図２にも示すように、肉寄せ加工ローラ５の外周縁部におけるワークＷと当接する部分よりも肉寄せ加工ローラ５の移動方向前方側の部分に、ワークＷの孔Ｗｈの周囲に肉寄せされた肉寄せ部分Ｗｎ（素材部分に相当する）を入り込ませる凹部５ｃが外周縁部全周にわたるように環状に設けられている。
図１に示すように、この実施形態では、２台のターレット台１４のうちの一方には、絞り加工ローラ７及び肉寄せ加工ローラ５が取り付けられ、他方には、絞り加工ローラ７のみが取り付けられている。

チャック治具８は、図４に示すように、絞り加工によりワークＷの外周側に形成された絞り部分Ｗｓに重ねる状態で保持体３の絞り加工用外周面３ｓに配置されるチャックブロック８ａと、そのチャックブロック８ａに形成された挿通孔を貫通して保持体３の絞り加工用外周面３ｓに螺入される複数のボルト８ｂ等を備えて構成されている。
そして、複数のチャック治具８が、保持体３の絞り加工用外周面３ｓの周方向に分散して配設されるように構成されている。

つまり、前記バーリング機構Ｍｂが、ダイ２、保持体３、ワーク保持機構Ｋ、バーリングパンチ１及びバーリング用シリンダ１１等により構成されている。
前記第１スピニング機構Ｍ１が、保持体３、チャック治具８、主軸モータ４、肉寄せ加工ローラ５及びローラ位置調整機構Ｐ等を備えて構成されている。
前記第２スピニング機構Ｍ２が、保持体３、押圧体６、ワーク保持機構Ｋ、主軸モータ４、絞り加工ローラ７及びローラ位置調整機構Ｐ等を備えて構成されている。

次に、上記構成の塑性加工装置を用いて円板状のワークＷをその中心側がボス部Ｗｂとなるように成形するための塑性加工方法を説明する。

先ず、ワークＷの外周部を絞り加工する絞り加工工程を実行する。
この絞り加工工程では、図３に示すように、ダイ取付台１２の先端に押圧体６を取り付けて、その押圧体６を保持体３に向けて押し付けるように保持用シリンダ１３を作動させることにより、円板状のワークＷの中心側の部分を保持体３と押圧体６とにより挟持する。
次いで、主軸モータ４を作動させて、ワークＷを保持体３と押圧体６とにより挟持された状態でそれら保持体３及び押圧体６と一体的に回転させ、並びに、各ターレット台１４を絞り加工ローラ７が保持体３の側に突出するように回転させる。
次いで、ワークＷの外周部を保持体３の絞り加工用外周面３ｓに沿うように絞り加工すべく、絞り加工ローラ７をワークＷの外周部に押圧する状態で移動させるようにＸ方向モータ１６及びＺ方向モータ１８夫々の作動を制御する。
次いで、主軸モータ４を停止させてワークＷの回転を停止させる。
このように絞り加工工程を実行すると、ワークＷの外周部に絞り加工部分Ｗｓが形成される。

次に、ワークＷの表面側の一部を孔Ｗｈの周囲に寄せる肉寄せ加工工程を実行する。
尚、肉寄せ加工工程の前に、図４の（ａ）に示すように、複数のチャックブロック８ａ夫々をワークＷの絞り加工部分Ｗｓに重ねた状態で保持体３の絞り加工用外周面３ｓに配設してボルト８ｂを保持体３に締め付けることにより、ワークＷを保持体３に保持し、その後、保持用シリンダ１３を作動させて、押圧体６をワークＷから離間させる。

そして、肉寄せ加工工程では、主軸モータ４を作動させてワークＷを回転させ、並びに、肉寄せ加工ローラ５が取り付けられたターレット台１４を肉寄せ加工ローラ５が保持体３の側に突出するように回転させる。
続いて、肉寄せ加工ローラ５をワークＷの絞り加工されていない平板状部分の表面側に押圧する状態でその平板状部分の外周部から孔Ｗｈに近づく方向に移動させるべく、Ｘ方向モータ１６及びＺ方向モータ１８夫々の作動を制御する。
次いで、主軸モータ４を停止させてワークＷの回転を停止させる。
このように肉寄せ加工工程を実行すると、図４の（ｂ）に示すように、ワークＷの孔Ｗｈの周囲に、環状で肉厚の肉寄せ部分Ｗｎが形成される。

この肉寄せ加工では、肉寄せ加工ローラ５がワークＷの表面に押圧される状態で孔Ｗｈに近づく方向に移動されると、ワークＷの表面側の肉寄せされた素材部分が肉寄せ加工ローラ５の凹部５ｃに入り込む状態で孔Ｗｈの周囲に寄せられるので、ワークＷの孔Ｗｈの周囲に形成される環状の肉寄せ部分ＷｎにおけるワークＷの軸心を通る断面の形状をワークＷの周方向で均等化することができる。

続いて、バーリングパンチ１の外周面によりワークＷの孔Ｗｈを拡開してボス部Ｗｂを形成するバーリング加工工程を実行する。
尚、バーリング加工工程の前に、図５の（ａ）に示すように、ダイ取付台１２の先端にダイ２を取り付けて、ダイ２を保持体３に向けて押し付けるように保持用シリンダ１３を作動させることにより、ワークＷを保持体３とダイ２とにより挟持する。尚、この状態では、ワークＷを保持体３とダイ２とにより挟持しているので、複数のチャック治具８を取り外すことが可能である。
このように、ワークＷを保持体３とダイ２とにより挟持した状態では、ワークＷの孔Ｗｈの周囲に形成された環状の肉寄せ部分Ｗｎがダイ２のバーリング孔２ｈ内に入り込む状態となる。

そして、バーリング加工工程では、図５の（ｂ）に示すように、バーリングパンチ１をダイ２のバーリング孔２ｈに挿入するようにバーリング用シリンダ１１の作動を制御する。
このようにバーリング加工工程が実行されると、ワークＷの孔Ｗｈの周囲の環状の肉寄せ部分Ｗｎがバーリングパンチ１によりダイ２のバーリング孔２ｈに押し込まれて、肉寄せ部分Ｗｎがバーリングパンチ１の外周面とバーリング孔２ｈの内周面との間の環状の間隙に均等に拡げられて、ボス部Ｗｂが形成されることになる。
従って、ボス部Ｗｂの肉厚を全体にわたって一層均一化しながらボス部Ｗｂの体積を増大するように、円板状のワークＷを塑性加工することができる。

制御部Ｃの記憶部には、各機構等を制御して、絞り加工工程、肉寄せ加工工程、バーリング加工工程を実行させるためのプログラムが記憶され、制御部Ｃが、記憶しているプログラムに基づいて、絞り加工工程、肉寄せ加工工程、バーリング加工工程を自動的に実行するように構成されている。

〔別実施形態〕
次に別実施形態を説明する。
（イ） 上記の実施形態では、第１スピニング加工ローラとして肉寄せ加工ローラ５を用いたが、ワークＷの表面側の一部を孔Ｗｈに近づく方向に沿って裂開することにより、ワークＷの表面側の一部を孔Ｗｈの周囲に寄せる裂開加工ローラを第１スピニング加工ローラとして用いることも可能である。

（ロ） バーリング機構Ｍｂの具体構成は、上記の実施形態において例示した構成、即ち、ダイ２をＺ方向での位置が固定された状態で設けて、バーリングパンチ１をダイ２の側に移動させる構成に限定されるものではない。
例えば、バーリングパンチ１をＺ方向での位置が固定された状態で設け、保持体３をダイ２の側に付勢する状態で設けて、ダイ２をバーリングパンチ１の側に移動させる構成でも良い。

（ハ） 絞り加工ローラ７及び肉寄せ加工ローラ５夫々の設置台数は、上記の実施形態に例示した設置台数に限定されるものではない。
例えば、上記の実施形態では、絞り加工ローラ７を保持体３の両側部に振り分けた状態で２台設けたが、絞り加工ローラ７を１台設けても良い。又、上記の実施形態では、肉寄せ加工ローラ５を１台設けたが、２台の肉寄せ加工ローラ５を保持体３の両側部に振り分けた状態で設けても良い。

（ニ） ワークＷの絞り部分Ｗｓを保持体３の絞り加工用外周面３ｓに保持するための構成は、上記の実施形態において例示した構成、即ち、チャック治具８に限定されるものではない。
例えば、主軸モータ４により回転されるワークＷの絞り部分Ｗｓに押圧されるとそのワークＷの回転に従動して回転自在なように支持されたチャック用ローラを、油圧シリンダ等のアクチュエータ（図示省略）によりワークＷの絞り部分Ｗｓに押し付ける構成でも良い。

以上説明したように、同一形状の素材を用いながらも、ボス部の体積を増大するように塑性加工し得る塑性加工装置、及び、塑性加工方法を提供することができる。

１ バーリングパンチ
２ ダイ（金型）
２ｈ バーリング孔
３ 保持体
４ 主軸モータ（回転駆動手段）
５ 肉寄せ加工ローラ（第１スピニング加工ローラ）
５ｃ 凹部
６ 押圧体
７ 絞り加工ローラ（第２スピニング加工ローラ）
８ チャック治具
Ｋ ワーク保持機構（素材保持機構）
Ｍ１ 第１スピニング機構
Ｍ２ 第２スピニング機構
Ｍｂ バーリング機構
Ｗ ワーク（素材）
Ｗｂ ボス部
Ｗｈ 孔

Claims (4)

1. バーリングパンチと、
   前記バーリングパンチが進入可能なバーリング孔を備えた金型と、
   中心部に孔を備えた円板状の素材を前記金型とともに挟持する保持体と、
   前記金型と前記保持体とで前記素材を挟持した状態で、前記バーリングパンチが前記バーリング孔に進入するように移動させ、前記バーリングパンチの外周面により前記素材の孔を拡開して前記移動方向に突出するボス部を形成するバーリング機構とが設けられた塑性加工装置であって、
   スピニング加工ローラとして、第１スピニング加工ローラが設けられ、
   前記素材を前記スピニング加工ローラに対して相対的に回転駆動する回転駆動手段と、
   前記第１スピニング加工ローラを前記回転駆動手段にて回転される前記素材の表面に押圧する状態で前記素材の外周側から前記孔に近づく方向に移動させて、前記素材の表面側の一部を前記孔の周囲に寄せる肉寄せ加工を実行する第１スピニング機構とが設けられている塑性加工装置。
2. 前記第１スピニング加工ローラの先端部における前記素材と当接する部分よりも前記第１スピニング加工ローラの移動方向前方側の部分に、前記素材の孔の周囲に肉寄せされた素材部分を入り込ませる凹部が設けられている請求項１に記載の塑性加工装置。
3. 押圧体を前記保持体の先端面に向けて押圧して前記素材の中心側の部分を前記保持体と前記押圧体とにより挟持する状態で保持する素材保持機構と、
   前記素材保持機構により保持される状態で前記回転駆動手段にて回転される前記素材の外周側の部分に前記スピニング加工ローラとしての第２スピニング加工ローラを押圧して、前記素材の回転軸心に沿う前記保持体の外周面に沿うように、前記素材の外周側の部分を前記ボス部が形成される側とは反対側に絞り加工する第２スピニング機構と、
   前記素材の絞り加工された部分を前記素材の回転軸心に沿う前記保持体の外周面に押圧して、前記素材を前記保持体とにより挟持するチャック治具とが設けられている請求項１又は２に記載の塑性加工装置。
4. バーリングパンチと、
   前記バーリングパンチが進入可能なバーリング孔を備えた金型と、
   中心部に孔を備えた円板状の素材を前記金型とともに挟持する保持体とが設けられ、
   前記金型と前記保持体とで前記素材を挟持した状態で、前記バーリングパンチが前記バーリング孔に進入するように移動させ、前記バーリングパンチの外周面により前記素材の孔を拡開して前記移動方向に突出するボス部を形成するバーリング加工工程を実行する塑性加工方法であって、
   スピニング加工ローラとして、第１スピニング加工ローラを設け、
   前記素材を前記スピニング加工ローラに対して相対的に回転駆動する回転駆動手段を設けて、
   前記バーリング加工工程の前に、前記第１スピニング加工ローラを前記回転駆動手段にて回転される前記素材の表面に押圧する状態で前記素材の外周側から前記孔に近づく方向に移動させて、前記素材の表面側の一部を前記孔の周囲に寄せる肉寄せ加工工程を実行し、
   前記バーリング加工工程において、前記肉寄せ加工工程にて肉寄せされた素材部分を周囲に備えた前記孔を拡開してボス部を形成する塑性加工方法。

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