JPS6358652B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は機械的金属加工装置、特に絞り及び張
出し成形のためのプレス成形装置に関する。

従来、機械的金属加工、特に絞り及び張出し成
形加工において、被加工素材を例えばアツパブラ
ンクホルダで押えた後、ポンチが下降し、該素材
にポンチ角が当つた瞬間にポンチ角が当つた素材
の部位２２に打ち傷、すり傷等の外観を損ねる傷
が発生する。次に成形加工を続行し、その加工が
完了した状態（以下下死点という）では上記Ａ点
はｌだけずれたA′点に移動するいわゆる線ずれ
という欠陥を生ずる（第１図に上記線ずれが発生
した製品例を示す）。

従来技術としては次に説明するように３種類の
方法がある。従来技術の一つは第２図に示すよう
に、素材を加工した際に発生する線ずれの量ｌに
見合うl′をしわ押え面２１側から滑り込ませて成
型加工する方法である。しかしながら線ずれに見
合うl′の長さは加工によりバラツキ易く生産現場
でl′の長さがバラツカないように管理することは
困難である。

従来技術の二つ目は第３図に示すようにアツパ
ブランクホルダで押えた状態５ａのＡ点と下死点
状態の素材５ｂのA′点との距離である絞り深さ
Ｈを非常に小さくして成形加工する方法である。
しかしながら、絞り深さＨを小さくする方法は成
形量又は加工度が小さくなりそのため製品の剛性
が不足する欠点を生ずる。

従来技術の三つ目は第４図に示すように素材を
大きく傾斜させて成形加工をスタートさせる方法
である。この方法では加工後の素材の伸び率が同
一（Ba′／BA＝A′C／AC）となり線ずれの発生
はなくなるものの、例えばプレス機械の大きさや
高さが不足したり素材の搬入搬出条件が悪化し生
産効率の低下をきたす。

以上説明したような従来技術にまだ残つている
問題点に加えてこの線ずれは例えば自動車の外板
（ラツゲージアウタ）のような非常に面品質を重
視する製品においては製品価値を失う程重要な問
題である。

そこで本発明の目的は金属加工、特に絞り及び
張出し成形において生ずる線ずれを防止するプレ
ス成形装置を提供することである。

表面に最終プレス成形形状を有し、成形用ダイ
スと一体化されしかも一定距離下降するクツシヨ
ンパツドと、 該クツシヨンパツドプレス成形形状を有する表
面に対向する位置に配置されたポンチと、 該クツシヨンパツドと該ポンチ間に配置され、
前記ダイスと共働して素材を把持するための可
動、アツプブランクホルダを有し、 予め前記ダイスとアツプブランクホルダにより
素材を把持した後、前記ポンチとクツシヨンパツ
ドにより該素材を一次成形加工し、続いて該ポン
チを下降させながら絞り及び張出し成形を行なう
ことを特徴とするプレス成形装置によつて達成さ
れる。

第５図〜第９図及び第１２図〜第１４図は本発
明に係る方法を説明するための図面であり第１０
図、第１１図は本発明と比較のために示した従来
方法の図面である。

まず第５図に示すように被加工素材５をロアブ
ランクホルダ３上に置き（状態Ａ）、次にアツパ
ブランクホルダ４を押下げて素材５をつかみ、次
にポンチ１を方向１７に下ろしポンチ１とクツシ
ヨンパツド７によつて早期に素材５を状態６のよ
うな形状に押曲げる。第６図はダイ側平面図であ
り第７図は第５図ア部詳細図であり図中１１は状
態６の素材にポンチ角部８が当たる部位であり、
素材はポンチ角部８と対になつた拘束面１２によ
つて拘束される。１３は状態６の素材から第８図
に示された状態９のパネル形状になるまでのポン
チストロークである。１０は弾性体でありクツシ
ヨンパツド７に上方への圧力を与える。または１
５はクツシヨンパツド７のストロークであり１６
はクツシヨンパツド７のストツパである。第９図
に示したように１８は９のような状態に素材を折
曲げた場合の折れ角度である。第８図に示した素
材はポンチ１が更に下に移動し同時に弾性体１０
が縮小され第１２図に示されるようなプレス成形
により最終状態５ｂが得られる。以上のように本
願では素材の一次成形加工をクツシヨンパツド上
で最終加工位置になるプレス成形過程で早期に行
ない、この加工によつて素材の変形抵抗を増大せ
しめ、次に変形抵抗が増大した材料をポンチとク
ツシヨンパツドで拘束したままポンチを下降せし
めポンチ角部が最初素材に当つた所をずらさない
ようにプレス成形を完了させることを特徴として
いる。本発明装置によれば、第１０図、第１１図
で示したように従来技術ではポンチが本発明と同
じ量だけ下降した時の素材の折れ角度２０と比較
して第９図で示した本発明の素材の折れ角度１８
は小さくなりその後のプレス成形過程で材料が動
きにくくなり従つて線ずれが生じなくなる。また
本発明によれば上記のように成形加工部位がポン
チとクツシヨンパツドで拘束され、被加工素材を
動きにくくすることが可能なので絞り深さを前も
つて小さくする必要もなく、適度な剛性を持たせ
ることが出来る。また素材を極度に傾斜させて成
形する必要もないので素材の搬入搬出条件が悪化
せず生産能率を落さなくても成形加工が実施出来
る。

以下本発明を実施する上で、好ましい条件を説
明する。

本発明の成形装置において一次成形の際ポンチ
（特にポンチ角部）と対になつて素材を成形しそ
の後一次成形加工材を拘束しつつ最終成形を行な
うクツシヨンパツドの材質は（S45Cを高周波焼
入したもの）及び（FCD５５を火炎焼入したも
の）等が好ましく、クツシヨンパツドの上面の形
状はポンチ角部を嵌合させるように（第８図イ
部）するのが好ましいが第１３図に示されたよう
なクツシヨンパツド７′の形状でもよい。また成
形加工中クツシヨンパツドを下降させるために、
クツシヨンパツドの下部に取り付けられた弾性体
はウレタンゴム、コイルばね又は油気圧器機が好
ましい。

クツシヨンパツドのストローク長は、大きい方
がより早期に一次成形が完了するため、線ずれ防
止効果が大である。しかし、あまりも大き過ぎる
と、アツパブランクホルダが素材を押下げた時素
材がクツシヨンパツドに当り変形（この変形が下
死点で歪として残る）するため良くない。

【図面の簡単な説明】

第１図は線ずれが発生した製品例を示す斜視図
であり、第２図ないし第４図は従来技術を示す断
面図であり、第５図は本発明に係るアツパブラン
クホルダで素材をつかんだ状態の断面図であり、
第６図はダイ側平面図であり、第７図は第５図ア
詳細図であり、第８図は本発明に係る成形加工途
中の断面図であり、第９図は第８図イ部詳細図で
あり、第１０図は本発明と比較するために第８図
と同じポンチ位置での従来法による成形を示す断
面図であり、第１１図は第１０図ウ部詳細図であ
り、第１２図は本発明に係る下死点状態の断面図
であり、第１３図は本発明に係るクツシヨンパツ
ドの形状の一変形例を示す断面図であり、第１４
図は第１３図エ部詳細図である。 １……ポンチ、２……ダイ、３……ロアブラン
クホルダ、４……アツパブランクホルダ、５……
成形加工前の素材、６……３と４によつて曲げら
れた状態の素材、７……クツシヨンパツド、７′
……クツシヨンパツドの一変形例、８……ポンチ
角部、９……７と８によつて曲げられた状態の素
材、１０……弾性体、１１……６の状態の素材に
ポンチ角部が当る部位、１２……ポンチ角部と共
に素材を折曲げ且つ拘束する面、１３……６の状
態の素材が９の状態になるまでのポンチストロー
ク、１４……弾性体取付板、１５……クツシヨン
パツドストローク、１６……クツシヨンパツドの
ストツパ、１７……プレス方向、１８……９の状
態の素材の折れ角度、１８′……クツシヨンパツ
ドの一変形を行なつた時の素材の折れ角度、１９
……従来技術における６の状態にポンチ角部が当
つて折曲つた素材、２０……従来技術における１
９の状態の素材の折れ角度、２１……しわ押え
面、２２……すり傷打ち傷。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 表面に最終プレス成形形状を有し、成形用ダ
   イスと一体化されしかも一定距離下降するクツシ
   ヨンパツドと、 該クツシヨンパツドプレス成形形状を有する表
   面に対向する位置に配置されたポンチと、 該クツシヨンパツドと該ポンチ間に配置され、
   前記ダイスと共働して素材を把持するための可動
   アツプブランクホルダを有し、 予め前記ダイスとアツプブランクホルダにより
   素材を把持した後、前記ポンチとクツシヨンパツ
   ドにより該素材を一次成形加工し、続いて該ポン
   チを下降させながら絞り及び張出し成形を行なう
   ことを特徴とするプレス成形装置。