JP2001191132A - 金型用ガイド - Google Patents
金型用ガイドInfo
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- JP2001191132A JP2001191132A JP2000005947A JP2000005947A JP2001191132A JP 2001191132 A JP2001191132 A JP 2001191132A JP 2000005947 A JP2000005947 A JP 2000005947A JP 2000005947 A JP2000005947 A JP 2000005947A JP 2001191132 A JP2001191132 A JP 2001191132A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】本発明は、貫通孔を有する部材の該貫通孔内に
配置された、貫通孔を有する環状体と、該環状体の貫通
孔に貫通したポストとを備えた金型用ガイドに関し、通
常加工時における弾性変形や摩耗を低減させることと、
被加工材の重ね打ち等に起因した異常な衝撃力による変
形および破損を防止することを両立させた金型用ガイド
を提供することを目的とする。 【解決手段】ポスト100が、セラミック材又は超硬合
金からなるものであって、環状体200,300の、部
材15,16側の外壁301部分が、環状体200,3
00の、ポスト100側の内壁201部分に比べて弾性
が高い材料からなり、環状体200,300の内壁20
1部分が、環状体200,300の外壁301部分に比
べて剛性と耐摩耗性との双方が高い材料からなる。
配置された、貫通孔を有する環状体と、該環状体の貫通
孔に貫通したポストとを備えた金型用ガイドに関し、通
常加工時における弾性変形や摩耗を低減させることと、
被加工材の重ね打ち等に起因した異常な衝撃力による変
形および破損を防止することを両立させた金型用ガイド
を提供することを目的とする。 【解決手段】ポスト100が、セラミック材又は超硬合
金からなるものであって、環状体200,300の、部
材15,16側の外壁301部分が、環状体200,3
00の、ポスト100側の内壁201部分に比べて弾性
が高い材料からなり、環状体200,300の内壁20
1部分が、環状体200,300の外壁301部分に比
べて剛性と耐摩耗性との双方が高い材料からなる。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、貫通孔を有する部
材の該貫通孔内に配置された、貫通孔を有する環状体
と、該環状体の貫通孔に貫通したポストとを備えた金型
用ガイドに関する。
材の該貫通孔内に配置された、貫通孔を有する環状体
と、該環状体の貫通孔に貫通したポストとを備えた金型
用ガイドに関する。
【0002】
【従来の技術】金型用ガイドとして、ポストと環状体の
組み合わせが知られている。
組み合わせが知られている。
【0003】このポストと環状体の組み合わせとして、
特開平11−19736号公報や特開平11−9055
9号公報には、パンチとダイとからなるプレス金型に用
いられる、ポストと、環状体であるブッシュの組み合わ
せが記載されている。これらの公報に記載されたポスト
とブッシュとの双方は、剛性が高く、耐摩耗性にも優れ
たセラミックや超硬合金で形成されたものである。した
がって、通常の加工時における弾性変形や摩耗が少ない
ことから、プレス金型のパンチとダイとの正確な位置決
めや、パンチのがたつきやぶれの発生を抑制してパンチ
の切れ刃の必要以上の摩耗を防止する。
特開平11−19736号公報や特開平11−9055
9号公報には、パンチとダイとからなるプレス金型に用
いられる、ポストと、環状体であるブッシュの組み合わ
せが記載されている。これらの公報に記載されたポスト
とブッシュとの双方は、剛性が高く、耐摩耗性にも優れ
たセラミックや超硬合金で形成されたものである。した
がって、通常の加工時における弾性変形や摩耗が少ない
ことから、プレス金型のパンチとダイとの正確な位置決
めや、パンチのがたつきやぶれの発生を抑制してパンチ
の切れ刃の必要以上の摩耗を防止する。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところで、金型による
加工時において、通常の加工では予想できない大きな衝
撃力が発生することがある。プレス加工を例にあげて言
えば、連続作業中において、プレス加工では避けること
が極めて困難な、被加工材と抜きかすとの重ね打ちや、
被加工材の送りミスによる被加工材どうしの重ね打ちが
1回でも生じると、ポストまたはブッシュに過大な衝撃
力がかかる。特に、ストリッパープレート方式のプレス
金型では、ストリッパープレートに回転力が生じ、ポス
トまたはブッシュに過大な衝撃力がかかる。この衝撃力
により、ポストまたはブッシュが変形すると、金型のパ
ンチとダイとの間に設けられた一定のクリアランスが変
位し、高精度なプレス製品を得ることができなくなると
ともに、パンチの切れ刃も必要以上に摩耗してしまうお
それがある。また場合によっては、過大な衝撃力によ
り、ポストまたはブッシュが破損してしまうおそれがあ
り、この破損による破片が飛び散ると、安全性の面でも
問題を生じる。さらに、この破片を金型本体がプレスし
てしまうと、金型本体が損傷し、最悪の場合、金型本体
が使用不可能になってしまうおそれもある。
加工時において、通常の加工では予想できない大きな衝
撃力が発生することがある。プレス加工を例にあげて言
えば、連続作業中において、プレス加工では避けること
が極めて困難な、被加工材と抜きかすとの重ね打ちや、
被加工材の送りミスによる被加工材どうしの重ね打ちが
1回でも生じると、ポストまたはブッシュに過大な衝撃
力がかかる。特に、ストリッパープレート方式のプレス
金型では、ストリッパープレートに回転力が生じ、ポス
トまたはブッシュに過大な衝撃力がかかる。この衝撃力
により、ポストまたはブッシュが変形すると、金型のパ
ンチとダイとの間に設けられた一定のクリアランスが変
位し、高精度なプレス製品を得ることができなくなると
ともに、パンチの切れ刃も必要以上に摩耗してしまうお
それがある。また場合によっては、過大な衝撃力によ
り、ポストまたはブッシュが破損してしまうおそれがあ
り、この破損による破片が飛び散ると、安全性の面でも
問題を生じる。さらに、この破片を金型本体がプレスし
てしまうと、金型本体が損傷し、最悪の場合、金型本体
が使用不可能になってしまうおそれもある。
【0005】上記各公報記載の金型用ガイドも、剛性が
高いとはいえ、通常の加工時を想定して設計された金型
用ガイドであるため、異常発生した衝撃力に耐えられな
いおそれがある。また、異常発生した衝撃力を考慮して
金型用ガイドの剛性を上げることも考えられるが、発生
する衝撃力の大きさや、材料のコスト等の点から一定の
限界があり、金型用ガイドの剛性のみをもって解決を図
ることは困難である。
高いとはいえ、通常の加工時を想定して設計された金型
用ガイドであるため、異常発生した衝撃力に耐えられな
いおそれがある。また、異常発生した衝撃力を考慮して
金型用ガイドの剛性を上げることも考えられるが、発生
する衝撃力の大きさや、材料のコスト等の点から一定の
限界があり、金型用ガイドの剛性のみをもって解決を図
ることは困難である。
【0006】本発明は、上記事情に鑑み、通常加工時に
おける弾性変形や摩耗を低減させることと、被加工材の
重ね打ち等に起因した異常な衝撃力による変形および破
損を防止することを両立させた金型用ガイドを提供する
ことを目的とするものである。
おける弾性変形や摩耗を低減させることと、被加工材の
重ね打ち等に起因した異常な衝撃力による変形および破
損を防止することを両立させた金型用ガイドを提供する
ことを目的とするものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成する本発
明の金型用ガイドは、貫通孔を有する部材の該貫通孔内
に配置された、貫通孔を有する環状体と、該環状体の貫
通孔に貫通したポストとを備えた金型用ガイドにおい
て、上記ポストが、セラミック材又は超硬合金からなる
ものであって、上記環状体の、上記部材側の外壁部分
が、該環状体の、上記ポスト側の内壁部分に比べて弾性
が高い材料からなり、該環状体の内壁部分が、該環状体
の外壁部分に比べて剛性と耐摩耗性との双方が高い材料
からなることを特徴とする。
明の金型用ガイドは、貫通孔を有する部材の該貫通孔内
に配置された、貫通孔を有する環状体と、該環状体の貫
通孔に貫通したポストとを備えた金型用ガイドにおい
て、上記ポストが、セラミック材又は超硬合金からなる
ものであって、上記環状体の、上記部材側の外壁部分
が、該環状体の、上記ポスト側の内壁部分に比べて弾性
が高い材料からなり、該環状体の内壁部分が、該環状体
の外壁部分に比べて剛性と耐摩耗性との双方が高い材料
からなることを特徴とする。
【0008】本発明の金型用ガイドは、ポストが、セラ
ミック材又は超硬合金からなるものであり、環状体の内
壁部分が、環状体の外壁部分に比べて剛性と耐摩耗性と
の双方が高い材料からなることから、通常加工時におけ
る弾性変形や摩耗を低減させることができる。その結
果、金型の正確な位置決めを長期間実現できるととも
に、金型の必要以上の摩耗を防止することができる。ま
た、環状体の外壁部分が、環状体の内壁部分に比べて弾
性が高い材料からなることから、たとえ重ね打ち等によ
り異常な衝撃力がかかっても、この異常な衝撃力を吸収
することができるため、変形および破損を免れることが
できる。
ミック材又は超硬合金からなるものであり、環状体の内
壁部分が、環状体の外壁部分に比べて剛性と耐摩耗性と
の双方が高い材料からなることから、通常加工時におけ
る弾性変形や摩耗を低減させることができる。その結
果、金型の正確な位置決めを長期間実現できるととも
に、金型の必要以上の摩耗を防止することができる。ま
た、環状体の外壁部分が、環状体の内壁部分に比べて弾
性が高い材料からなることから、たとえ重ね打ち等によ
り異常な衝撃力がかかっても、この異常な衝撃力を吸収
することができるため、変形および破損を免れることが
できる。
【0009】ここで、上記本発明の金型用ガイドにおい
て、上記ポストは、ヤング率が320GPa以上からな
るセラミック材又は超硬合金からなるものであって、上
記環状体の内壁部分は、ヤング率が250GPa以上で
あって、硬度が50HRC以上である硬質材料で形成さ
れ、該環状体の外壁部分は、ヤング率が250GPaよ
り小さい材料で形成されたものであってもよい。
て、上記ポストは、ヤング率が320GPa以上からな
るセラミック材又は超硬合金からなるものであって、上
記環状体の内壁部分は、ヤング率が250GPa以上で
あって、硬度が50HRC以上である硬質材料で形成さ
れ、該環状体の外壁部分は、ヤング率が250GPaよ
り小さい材料で形成されたものであってもよい。
【0010】また、上記各金型用ガイドにおいて、上記
環状体は、上記ポスト側の内壁面が最も硬度が高く、該
環状体内部に向かって硬度が低くなっていく傾斜組成層
と、上記部材側の外壁面が最もヤング率が低く、該外壁
面から該環状体内部に向かってヤング率が高くなってい
く傾斜組成層とのうち、少なくともいずれか1つの傾斜
組成層を有するものであってもよい。
環状体は、上記ポスト側の内壁面が最も硬度が高く、該
環状体内部に向かって硬度が低くなっていく傾斜組成層
と、上記部材側の外壁面が最もヤング率が低く、該外壁
面から該環状体内部に向かってヤング率が高くなってい
く傾斜組成層とのうち、少なくともいずれか1つの傾斜
組成層を有するものであってもよい。
【0011】ここで、上記各金型用ガイドにおいて、上
記環状体が、上記ポスト側に配置された環状のブッシュ
と、該ブッシュの外周側に配置された、上記部材に固着
または係合する環状のブッシュカバーとからなるもので
あって、該ブッシュと該ブッシュカバーは、摩擦圧接、
焼きばめ、圧入、接着又は機械的結合で一体化されてな
るものであることが好ましい。
記環状体が、上記ポスト側に配置された環状のブッシュ
と、該ブッシュの外周側に配置された、上記部材に固着
または係合する環状のブッシュカバーとからなるもので
あって、該ブッシュと該ブッシュカバーは、摩擦圧接、
焼きばめ、圧入、接着又は機械的結合で一体化されてな
るものであることが好ましい。
【0012】機械的性質が異なる環状体の、内壁側の部
分と外壁側の部分とを、ブッシュとブッシュカバーとい
う別部材で形成するため、材料選択の余地が広がり好ま
しい。また本態様では、ブッシュカバーという別部材を
設けたことによる、部材に対するブッシュの軸心方向に
沿った経時的位置ずれを、ブッシュカバーの外周面を部
材に接した状態で固着または係合させ、ブッシュとブッ
シュカバーとを一体化させることによって防止してい
る。
分と外壁側の部分とを、ブッシュとブッシュカバーとい
う別部材で形成するため、材料選択の余地が広がり好ま
しい。また本態様では、ブッシュカバーという別部材を
設けたことによる、部材に対するブッシュの軸心方向に
沿った経時的位置ずれを、ブッシュカバーの外周面を部
材に接した状態で固着または係合させ、ブッシュとブッ
シュカバーとを一体化させることによって防止してい
る。
【0013】さらに、上記各金型用ガイドにおいて、上
記環状体が、軸心方向に複数個積み重なった状態にあ
り、上記ポストが、これら複数個の環状体を貫通してな
るものであることを特徴とするものであることが好まし
い。
記環状体が、軸心方向に複数個積み重なった状態にあ
り、上記ポストが、これら複数個の環状体を貫通してな
るものであることを特徴とするものであることが好まし
い。
【0014】環状体が、軸心方向に複数個積み重なった
状態にあるため、それぞれの環状体は、圧縮応力や剪断
応力を、配置された位置に応じて別々に受け、他の環状
体へこれらの応力の伝搬を止めるため、全体として1つ
の環状体でそれらの応力を受けるよりも変形および破損
しにくい金型用ガイドを提供することができる。
状態にあるため、それぞれの環状体は、圧縮応力や剪断
応力を、配置された位置に応じて別々に受け、他の環状
体へこれらの応力の伝搬を止めるため、全体として1つ
の環状体でそれらの応力を受けるよりも変形および破損
しにくい金型用ガイドを提供することができる。
【0015】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態について
説明する。
説明する。
【0016】まず、第1の実施形態につき、図1および
図2を用いて説明する。
図2を用いて説明する。
【0017】図1は、本発明の第1の実施形態の金型用
ガイドを用いたプレス金型の側面断面図を示し、図2
は、図1のII−II線から見た平面図を示す。
ガイドを用いたプレス金型の側面断面図を示し、図2
は、図1のII−II線から見た平面図を示す。
【0018】本発明の第1の実施形態の金型用ガイド
は、ポストと、ブッシュと、ブッシュカバーとを有す
る。
は、ポストと、ブッシュと、ブッシュカバーとを有す
る。
【0019】この金型用ガイドを用いたプレス金型1
は、ストリッパープレート方式のプレス金型であって、
メインとサブの金型用ガイド10,11をそれぞれ4つ
ずつ有し(図2参照)、上ダイセット12、下ダイセッ
ト13、パンチプレート14、貫通孔をそれぞれ有する
ストリッパープレート15とダイプレート16、パンチ
17、およびダイ18とから構成され、プレス機械によ
って駆動される。このプレス金型1は、図1に示される
如く、上ダイセット1にはパンチプレート14とその下
に位置するストリッパープレート15が配置され、パン
チプレート14に加工用のパンチ17が固定されてい
る。また、下ダイセット13には、ダイ18を有するダ
イプレート16が配置されている。このダイ18が、パ
ンチ17の径よりも若干大きな径で形成されることによ
って、パンチ17とダイ18とは一定のクリアランスを
有する。なお、図1および図2には、ダイプレート16
上に載置されたワーク材20が示されている。ワーク材
20は、プレス機械の駆動によって、パンチ17のダイ
18への下降によって加工される。
は、ストリッパープレート方式のプレス金型であって、
メインとサブの金型用ガイド10,11をそれぞれ4つ
ずつ有し(図2参照)、上ダイセット12、下ダイセッ
ト13、パンチプレート14、貫通孔をそれぞれ有する
ストリッパープレート15とダイプレート16、パンチ
17、およびダイ18とから構成され、プレス機械によ
って駆動される。このプレス金型1は、図1に示される
如く、上ダイセット1にはパンチプレート14とその下
に位置するストリッパープレート15が配置され、パン
チプレート14に加工用のパンチ17が固定されてい
る。また、下ダイセット13には、ダイ18を有するダ
イプレート16が配置されている。このダイ18が、パ
ンチ17の径よりも若干大きな径で形成されることによ
って、パンチ17とダイ18とは一定のクリアランスを
有する。なお、図1および図2には、ダイプレート16
上に載置されたワーク材20が示されている。ワーク材
20は、プレス機械の駆動によって、パンチ17のダイ
18への下降によって加工される。
【0020】メインの金型用ガイド10と、サブの金型
用ガイド11それぞれは、このパンチ17の下降に際し
て、パンチ17をダイ18へ案内するためのガイドとし
て設けられている。
用ガイド11それぞれは、このパンチ17の下降に際し
て、パンチ17をダイ18へ案内するためのガイドとし
て設けられている。
【0021】第1の実施形態の金型用ガイドのうち、メ
インの金型用ガイド10は、上ダイセット12と下ダイ
セット13との間に配置され、サブの金型用ガイド11
は、パンチプレート14とダイプレート16との間に配
置され、両金型用ガイドとも、同じ機械的性質を有する
構成部材からなる。
インの金型用ガイド10は、上ダイセット12と下ダイ
セット13との間に配置され、サブの金型用ガイド11
は、パンチプレート14とダイプレート16との間に配
置され、両金型用ガイドとも、同じ機械的性質を有する
構成部材からなる。
【0022】以下、サブの金型用ガイド11について、
図1を用いて説明する。
図1を用いて説明する。
【0023】サブの金型用ガイド11は、ポスト100
と、環状のブッシュ200と、ブッシュ200の外周側
に配置されたブッシュカバー300とを有する。
と、環状のブッシュ200と、ブッシュ200の外周側
に配置されたブッシュカバー300とを有する。
【0024】ポスト100は、ピン14−1によって、
パンチプレート14に固定されている。
パンチプレート14に固定されている。
【0025】また、ブッシュ200は、ストリッパープ
レート15とダイプレート16それぞれの貫通孔内に設
けられ、ブッシュの内壁面201に沿ってポスト100
が貫通している。なお、プレス機械の駆動によって、ダ
イプレート16に設けられたブッシュの内壁面201を
ポスト100は摺動し、ストリッパープレート15に設
けられたブッシュの内壁面201とポスト100とは相
対的に摺動するため、各ブッシュの内壁面201とポス
ト100との間には所定のクリアランスが設けられてい
る。
レート15とダイプレート16それぞれの貫通孔内に設
けられ、ブッシュの内壁面201に沿ってポスト100
が貫通している。なお、プレス機械の駆動によって、ダ
イプレート16に設けられたブッシュの内壁面201を
ポスト100は摺動し、ストリッパープレート15に設
けられたブッシュの内壁面201とポスト100とは相
対的に摺動するため、各ブッシュの内壁面201とポス
ト100との間には所定のクリアランスが設けられてい
る。
【0026】ブッシュカバー300は、環状であって、
外壁面301の一部は、外方へ突出し、突出部303を
全周にわたって形成している。その突出部303は、ス
トリッパープレート15またはダイプレ−ト16に設け
られた段部15−1,16−1に係合している。さら
に、ブッシュカバーの外壁面301はストリッパープレ
ート15またはダイプレ−ト16に接した状態で固着さ
れている。
外壁面301の一部は、外方へ突出し、突出部303を
全周にわたって形成している。その突出部303は、ス
トリッパープレート15またはダイプレ−ト16に設け
られた段部15−1,16−1に係合している。さら
に、ブッシュカバーの外壁面301はストリッパープレ
ート15またはダイプレ−ト16に接した状態で固着さ
れている。
【0027】ブッシュ200とブッシュカバー300と
は、ブッシュ200の外周面202と、ブッシュカバー
の内周面302とが摩擦圧接された状態で固着されるこ
とによって一体的に設けられている。したがって、スト
リッパープレート15またはダイプレ−ト16に係合お
よび固着されたブッシュカバー300によって、ストリ
ッパープレート15またはダイプレ−ト16に対するブ
ッシュ200の軸心方向の経時的位置ずれを防止でき
る。この結果、ポスト100が傾くことを防止し、パン
チ17とダイ18との間のクリアランスを一定に保持す
ることができるため、高精度なプレス製品を得ることが
できるとともに、パンチの切れ刃の損傷も防止すること
ができる。なお、ブッシュ200とブッシュカバー30
0との一体化は、焼きばめ、圧入、接着または機械的結
合で行ってもよい。
は、ブッシュ200の外周面202と、ブッシュカバー
の内周面302とが摩擦圧接された状態で固着されるこ
とによって一体的に設けられている。したがって、スト
リッパープレート15またはダイプレ−ト16に係合お
よび固着されたブッシュカバー300によって、ストリ
ッパープレート15またはダイプレ−ト16に対するブ
ッシュ200の軸心方向の経時的位置ずれを防止でき
る。この結果、ポスト100が傾くことを防止し、パン
チ17とダイ18との間のクリアランスを一定に保持す
ることができるため、高精度なプレス製品を得ることが
できるとともに、パンチの切れ刃の損傷も防止すること
ができる。なお、ブッシュ200とブッシュカバー30
0との一体化は、焼きばめ、圧入、接着または機械的結
合で行ってもよい。
【0028】以上の説明から、ストリッパープレート1
5またはダイプレート16が、本発明にいう部材に相当
し、ブッシュ200とブッシュカバー300とを併せた
ものが、本発明にいう環状体に相当する。
5またはダイプレート16が、本発明にいう部材に相当
し、ブッシュ200とブッシュカバー300とを併せた
ものが、本発明にいう環状体に相当する。
【0029】次に、ポスト100、ブッシュ200、お
よびブッシュカバー300それぞれの機械的性質につい
て説明する。
よびブッシュカバー300それぞれの機械的性質につい
て説明する。
【0030】本実施形態のポスト100は、ヤング率が
320GPa以上で、靭性が大きく、硬度も大きい超硬
合金からなるものである。ヤング率が320GPaより
小さいと剛性が不十分であるが、ヤング率が320GP
a以上の場合には十分な剛性を有することができ、高速
プレス加工によるポスト100の弾性変形を低減させ、
パンチ17とダイ18との間に一定のクリアランスを長
期間維持することができる。この結果、高精度なプレス
製品を長期間得ることができるとともに、パンチの切れ
刃の必要以上の摩耗を防止することができる。また、靱
性が大きいと、ポストの突然の欠損を防止することがで
き、長時間のプレス加工の連続運転によって生産効率を
向上させることができる。さらに、硬度も大きいため、
ポスト100の摩耗を低減させることができる。
320GPa以上で、靭性が大きく、硬度も大きい超硬
合金からなるものである。ヤング率が320GPaより
小さいと剛性が不十分であるが、ヤング率が320GP
a以上の場合には十分な剛性を有することができ、高速
プレス加工によるポスト100の弾性変形を低減させ、
パンチ17とダイ18との間に一定のクリアランスを長
期間維持することができる。この結果、高精度なプレス
製品を長期間得ることができるとともに、パンチの切れ
刃の必要以上の摩耗を防止することができる。また、靱
性が大きいと、ポストの突然の欠損を防止することがで
き、長時間のプレス加工の連続運転によって生産効率を
向上させることができる。さらに、硬度も大きいため、
ポスト100の摩耗を低減させることができる。
【0031】なお、同様の機械的性質を有するセラミッ
ク材を用いてもよい。
ク材を用いてもよい。
【0032】ブッシュ200は、ヤング率が250GP
a以上であって、硬度が、JIS規格Z2245(19
98)に基づくロックウェル硬さ試験において50HR
C(以下、単に50HRCと称する)以上である超硬合
金からなるものである。ヤング率が250GPaより小
さいと剛性が不十分になるが、ヤング率が250GPa
以上の場合には、十分な剛性を有することができ、上記
ポスト100と同じく、高速プレス加工によるブッシュ
200の弾性変形を上記ポスト100の場合と同じく低
減させることができる。また、硬度が50HRCより小
さいと、耐摩耗性に劣るが、硬度が50HRC以上の場
合には、十分な耐摩耗性を有することができ、ブッシュ
200の摩耗を低減させることができる。その結果、パ
ンチ17とダイ18との間のクリアランスを長期にわた
って一定に維持でき、高精度なプレス加工を持続するこ
とができるとともに、パンチのがたつきやぶれの発生を
抑制して、パンチの切れ刃の必要以上の摩耗を防止する
ことができる。また、ブッシュ200は、ポスト100
側の内壁面201が最も硬度が高く、この内壁面201
からブッシュ内部に向かって、硬度が低くなっていく傾
斜組成層を有するものである。したがって、ブッシュ2
00は、ポスト100との摺動面が最も耐摩耗性が高い
ため、ポスト100の摺動による摩耗を低減することが
できる。
a以上であって、硬度が、JIS規格Z2245(19
98)に基づくロックウェル硬さ試験において50HR
C(以下、単に50HRCと称する)以上である超硬合
金からなるものである。ヤング率が250GPaより小
さいと剛性が不十分になるが、ヤング率が250GPa
以上の場合には、十分な剛性を有することができ、上記
ポスト100と同じく、高速プレス加工によるブッシュ
200の弾性変形を上記ポスト100の場合と同じく低
減させることができる。また、硬度が50HRCより小
さいと、耐摩耗性に劣るが、硬度が50HRC以上の場
合には、十分な耐摩耗性を有することができ、ブッシュ
200の摩耗を低減させることができる。その結果、パ
ンチ17とダイ18との間のクリアランスを長期にわた
って一定に維持でき、高精度なプレス加工を持続するこ
とができるとともに、パンチのがたつきやぶれの発生を
抑制して、パンチの切れ刃の必要以上の摩耗を防止する
ことができる。また、ブッシュ200は、ポスト100
側の内壁面201が最も硬度が高く、この内壁面201
からブッシュ内部に向かって、硬度が低くなっていく傾
斜組成層を有するものである。したがって、ブッシュ2
00は、ポスト100との摺動面が最も耐摩耗性が高い
ため、ポスト100の摺動による摩耗を低減することが
できる。
【0033】なお、本実施形態では、ブッシュ200は
超硬合金からなるものであったが、上記と同様の機械的
性質を有するセラミック材からなるものであってもよ
い。
超硬合金からなるものであったが、上記と同様の機械的
性質を有するセラミック材からなるものであってもよ
い。
【0034】ブッシュカバー300は、ヤング率が25
0GPaより小さい柔軟材料からなるものである。この
ため、被加工材と抜きかすとの重ね打ちや、被加工材の
送りミスによる被加工材どうしの重ね打ちによって、特
にストリッパープレート15の回転力から過大な衝撃力
が発生しても、ブッシュカバー300によって、この衝
撃力を吸収することができる。したがって、ヤング率が
250GPaより小さい柔軟材料からなるブッシュカバ
ー300によって、ポストまたはブッシュに異常な衝撃
力が生じても、ポストおよびブッシュの破損を防止でき
る。このため、ポストまたはブッシュの破損による破片
飛散という安全上の問題点を解消てきるとともに、この
破片を金型本体がプレスしてしまうおそれも解消するた
め、プレス金型本体の損傷を未然に防ぐことができる。
さらに、ポストおよびブッシュの変形も防止できるた
め、パンチ17とダイ18との間に一定のクリアランス
を維持することができる。この結果、高精度なプレス製
品を得ることができるとともに、パンチの切れ刃の必要
以上の摩耗を防止することができる。また、ブッシュカ
バー300は、ストリッパープレート15またはダイプ
レート16側の外壁面301が最もヤング率が低く、こ
の外壁面301からブシュカバー内部に向かってヤング
率が高くなっていく傾斜組成層を有するものである。し
たがって、重ね打ちによって発生した衝撃力を吸収する
とともに、通常加工におけるブッシュカバー300の弾
性変形を低減することができる。なお、ブッシュカバー
は、上述のごとく、外壁面301がストリッパープレー
ト15またはダイプレート16に係合および固着し、内
周面302がブッシュの外周面202と摩擦圧接されて
いるため、ポスト100との摺動を考慮する必要がな
く、異常な衝撃力を吸収することを最大の目的にしてい
るため、ブッシュ200よりも弾性は高いが、耐摩耗性
は劣る。
0GPaより小さい柔軟材料からなるものである。この
ため、被加工材と抜きかすとの重ね打ちや、被加工材の
送りミスによる被加工材どうしの重ね打ちによって、特
にストリッパープレート15の回転力から過大な衝撃力
が発生しても、ブッシュカバー300によって、この衝
撃力を吸収することができる。したがって、ヤング率が
250GPaより小さい柔軟材料からなるブッシュカバ
ー300によって、ポストまたはブッシュに異常な衝撃
力が生じても、ポストおよびブッシュの破損を防止でき
る。このため、ポストまたはブッシュの破損による破片
飛散という安全上の問題点を解消てきるとともに、この
破片を金型本体がプレスしてしまうおそれも解消するた
め、プレス金型本体の損傷を未然に防ぐことができる。
さらに、ポストおよびブッシュの変形も防止できるた
め、パンチ17とダイ18との間に一定のクリアランス
を維持することができる。この結果、高精度なプレス製
品を得ることができるとともに、パンチの切れ刃の必要
以上の摩耗を防止することができる。また、ブッシュカ
バー300は、ストリッパープレート15またはダイプ
レート16側の外壁面301が最もヤング率が低く、こ
の外壁面301からブシュカバー内部に向かってヤング
率が高くなっていく傾斜組成層を有するものである。し
たがって、重ね打ちによって発生した衝撃力を吸収する
とともに、通常加工におけるブッシュカバー300の弾
性変形を低減することができる。なお、ブッシュカバー
は、上述のごとく、外壁面301がストリッパープレー
ト15またはダイプレート16に係合および固着し、内
周面302がブッシュの外周面202と摩擦圧接されて
いるため、ポスト100との摺動を考慮する必要がな
く、異常な衝撃力を吸収することを最大の目的にしてい
るため、ブッシュ200よりも弾性は高いが、耐摩耗性
は劣る。
【0035】このように、本実施形態では、本発明にい
う環状体をブッシュ200とブッシュカバー300とい
う2つの部材の組み合わせで構成するため、ブッシュ2
00またはブッシュカバー300の材料選択の余地が広
がる利点を有する。
う環状体をブッシュ200とブッシュカバー300とい
う2つの部材の組み合わせで構成するため、ブッシュ2
00またはブッシュカバー300の材料選択の余地が広
がる利点を有する。
【0036】次に、本発明の第2の実施形態の金型用ガ
イドを図3を用いて説明する。
イドを図3を用いて説明する。
【0037】図3は、本発明の第2の実施形態の金型用
ガイドの断面図である。
ガイドの断面図である。
【0038】図3に示された金型用ガイド19は、ポス
ト100と2つのブッシュ210と2つのブッシュカバ
ー310とを有する。また、図3は、ブッシュ210と
ブッシュカバー310との双方が、上記第1の実施形態
のプレス金型のストリッパープレート15に配置された
状態を示している。
ト100と2つのブッシュ210と2つのブッシュカバ
ー310とを有する。また、図3は、ブッシュ210と
ブッシュカバー310との双方が、上記第1の実施形態
のプレス金型のストリッパープレート15に配置された
状態を示している。
【0039】第2の実施形態の金型用ガイド19は、1
つのブッシュ210と1つのブッシュカバー310とか
らなる環状体が、軸方向に積み重なった状態でストリッ
パープレート15に設けられている点を除いて、上記第
1の実施形態と同じである。この積み重なった状態の2
つの環状体は、圧縮応力や剪断応力を、配置された位置
に応じて別々に受け、他方の環状体へこれらの応力の伝
搬を止めるため、全体として1つの環状体でそれらの応
力を受けるよりも、ポスト100およびブッシュ210
の変形および破損を防止しやすい利点がある。
つのブッシュ210と1つのブッシュカバー310とか
らなる環状体が、軸方向に積み重なった状態でストリッ
パープレート15に設けられている点を除いて、上記第
1の実施形態と同じである。この積み重なった状態の2
つの環状体は、圧縮応力や剪断応力を、配置された位置
に応じて別々に受け、他方の環状体へこれらの応力の伝
搬を止めるため、全体として1つの環状体でそれらの応
力を受けるよりも、ポスト100およびブッシュ210
の変形および破損を防止しやすい利点がある。
【0040】なお、本実施形態では、環状体が、2個積
み重なったものであるが、2個以外の複数個積み重なっ
たものであってもよい。
み重なったものであるが、2個以外の複数個積み重なっ
たものであってもよい。
【0041】さらに、本発明は、第1、第2の実施形態
に限らず、ブッシュとブッシュカバーに代えて、1つの
材料で形成した環状体を用いてもよい。この場合、この
環状体に傾斜組成層を形成させて、外壁側と内壁側それ
ぞれを第1の実施形態のような機械的性質を満足させれ
ばよい。またさらに、ブッシュとブシュカバーそれぞれ
を複数の材料から形成して、異種材質による傾斜組成層
として第1の実施形態のような機械的性質を満足させて
もよい。なお、上記第1、第2の実施形態は、プレス金
型に用いられる金型用ガイドであったが、本発明は、他
の金型のガイドとしても適用可能である。
に限らず、ブッシュとブッシュカバーに代えて、1つの
材料で形成した環状体を用いてもよい。この場合、この
環状体に傾斜組成層を形成させて、外壁側と内壁側それ
ぞれを第1の実施形態のような機械的性質を満足させれ
ばよい。またさらに、ブッシュとブシュカバーそれぞれ
を複数の材料から形成して、異種材質による傾斜組成層
として第1の実施形態のような機械的性質を満足させて
もよい。なお、上記第1、第2の実施形態は、プレス金
型に用いられる金型用ガイドであったが、本発明は、他
の金型のガイドとしても適用可能である。
【0042】
【実施例】以下、本発明の金型用ガイドの実施例につい
て、プレス加工試験の結果を用いて説明する。
て、プレス加工試験の結果を用いて説明する。
【0043】まず、表1に各実施例および各比較例の材
質を示すが、各実施例は、本発明の金型用ガイドのう
ち、一体化されたブッシュとブッシュカバーとを備えた
タイプの金型用ガイドに関する実施例である。各実施例
のブッシュには、同じ実施例のブッシュカバーより剛性
と耐摩耗性との双方が高いものを採用し、ブッシュカバ
ーには、ブッシュより弾性が高いものを用いた。一方、
各比較例は、ブッシュカバーを備えない、機械的性質が
均一のブッシュを備えたタイプの金型用ガイドに関する
例である。なお、比較例1から比較例8までは、ヤング
率が250GPa以上であるブッシュを用い、比較例9
から比較例11までは、ヤング率が250GPaより小
さいブッシュを用いた。
質を示すが、各実施例は、本発明の金型用ガイドのう
ち、一体化されたブッシュとブッシュカバーとを備えた
タイプの金型用ガイドに関する実施例である。各実施例
のブッシュには、同じ実施例のブッシュカバーより剛性
と耐摩耗性との双方が高いものを採用し、ブッシュカバ
ーには、ブッシュより弾性が高いものを用いた。一方、
各比較例は、ブッシュカバーを備えない、機械的性質が
均一のブッシュを備えたタイプの金型用ガイドに関する
例である。なお、比較例1から比較例8までは、ヤング
率が250GPa以上であるブッシュを用い、比較例9
から比較例11までは、ヤング率が250GPaより小
さいブッシュを用いた。
【0044】
【表1】
【0045】表1は、試料として準備された各実施例お
よび各比較例を、横1列ずつ表したものである。すなわ
ち、表1中の実施例1は、ポストにZrO2(−WC)
からなるもの、ブッシュにWからなるもの、ブッシュカ
バーにCuからなるものを組み合わせた試料であること
を表す。また、表1中の比較例1は、ポストとブッシュ
それぞれにAl2O3(−TiC)からなるものを用い、
ブッシュカバーは備えていない試料であることを表す。
よび各比較例を、横1列ずつ表したものである。すなわ
ち、表1中の実施例1は、ポストにZrO2(−WC)
からなるもの、ブッシュにWからなるもの、ブッシュカ
バーにCuからなるものを組み合わせた試料であること
を表す。また、表1中の比較例1は、ポストとブッシュ
それぞれにAl2O3(−TiC)からなるものを用い、
ブッシュカバーは備えていない試料であることを表す。
【0046】また、表1中に示された英字は、実施例6
のブッシュカバー、ならびに比較例9および比較例10
のポストを除き、元素記号を表すものであるが、ZrO
2(−WC)は、ジルコニア系セラミックス材からなる
ものを意味する。また、WC−COは、コバルトを加え
て焼結した一炭化一タングステンからなる超硬合金、A
l2O3(−TiC)は、アルミナ系セラミック材からな
るもの、Cu−Feは、銅と鉄の合金、WC−5〜20
%(Co,Ni)は、一炭化一タングステンのうち、ニ
ッケルおよびコバルトそれぞれを5〜20%の範囲で含
有するように調整されたもの、WC−TiC−TaC
は、一炭化一タングステンと炭化チタンと炭化タンタル
とからなる超硬合金をそれぞれ意味する。
のブッシュカバー、ならびに比較例9および比較例10
のポストを除き、元素記号を表すものであるが、ZrO
2(−WC)は、ジルコニア系セラミックス材からなる
ものを意味する。また、WC−COは、コバルトを加え
て焼結した一炭化一タングステンからなる超硬合金、A
l2O3(−TiC)は、アルミナ系セラミック材からな
るもの、Cu−Feは、銅と鉄の合金、WC−5〜20
%(Co,Ni)は、一炭化一タングステンのうち、ニ
ッケルおよびコバルトそれぞれを5〜20%の範囲で含
有するように調整されたもの、WC−TiC−TaC
は、一炭化一タングステンと炭化チタンと炭化タンタル
とからなる超硬合金をそれぞれ意味する。
【0047】また、表中、実施例6のブッシュカバー、
および比較例10のポストそれぞれには、SUJ2と示
され、比較例9のポストには、SKD11と示されてい
るが、前者は、JIS規格G4805(1999)にい
うSUJ2の高炭素クロム軸受鋼鋼材を意味し、後者
は、JIS規格G4404(1983)にいうSKD1
1の合金工具鋼鋼材をそれぞれ意味する。
および比較例10のポストそれぞれには、SUJ2と示
され、比較例9のポストには、SKD11と示されてい
るが、前者は、JIS規格G4805(1999)にい
うSUJ2の高炭素クロム軸受鋼鋼材を意味し、後者
は、JIS規格G4404(1983)にいうSKD1
1の合金工具鋼鋼材をそれぞれ意味する。
【0048】さらに、表中、自己潤滑超硬材とあるの
は、一炭化一タングステンに自己潤滑物質として窒化ホ
ウ素とグラファイト、または二硫化モリブデン等を分散
させた超硬合金を意味し、メモワールとあるのは、日本
タングステン株式会社製、商品名「メモワール」である
チタン−ニッケル合金からなる形状記憶・超弾性合金を
意味し、黄銅−固体潤滑物とあるのは、黄銅に固体潤滑
物である二硫化モリブデンを埋設させたものを意味す
る。
は、一炭化一タングステンに自己潤滑物質として窒化ホ
ウ素とグラファイト、または二硫化モリブデン等を分散
させた超硬合金を意味し、メモワールとあるのは、日本
タングステン株式会社製、商品名「メモワール」である
チタン−ニッケル合金からなる形状記憶・超弾性合金を
意味し、黄銅−固体潤滑物とあるのは、黄銅に固体潤滑
物である二硫化モリブデンを埋設させたものを意味す
る。
【0049】なお、各実施例において、ブッシュとブッ
シュカバーを一体化させたことから、説明の都合上、各
実施例におけるブッシュとブッシュカバーの一体化した
ものも、各比較例におけるブッシュも、環状体と称して
以下、試験条件および試験結果を説明する。
シュカバーを一体化させたことから、説明の都合上、各
実施例におけるブッシュとブッシュカバーの一体化した
ものも、各比較例におけるブッシュも、環状体と称して
以下、試験条件および試験結果を説明する。
【0050】以上、10個の実施例および11個の比較
例それぞれを図1および図2に示したプレス金型1のサ
ブの金型用ガイド11に順次設置して、パンチの摩耗試
験と、ポストと環状体との径の拡がり試験それぞれを行
った。
例それぞれを図1および図2に示したプレス金型1のサ
ブの金型用ガイド11に順次設置して、パンチの摩耗試
験と、ポストと環状体との径の拡がり試験それぞれを行
った。
【0051】パンチの摩耗試験につき、図4(a)を用
いて詳述する。
いて詳述する。
【0052】図4(a)は、パンチの摩耗量の測定個所
を図1に示すパンチとダイとの関係で表した図である。
を図1に示すパンチとダイとの関係で表した図である。
【0053】本試験は、表2に示す試験条件1のもと、
100万回連続運転によるプレス加工を行い、その後
に、図4(a)におけるパンチ17のパンチ面(水平方
向)xと、それに対応する側面yそれぞれの摩耗量を、
パンチ17の先端角部(図中1点鎖線で囲んだ範囲)で
測定した。
100万回連続運転によるプレス加工を行い、その後
に、図4(a)におけるパンチ17のパンチ面(水平方
向)xと、それに対応する側面yそれぞれの摩耗量を、
パンチ17の先端角部(図中1点鎖線で囲んだ範囲)で
測定した。
【0054】また、ポストと環状体との径の拡がり試験
では、表2に示す試験条件1のもと、100万回連続運
転によるプレス加工を行った後、ポストおよび環状体を
充分に冷却して、その充分に冷却されたポストと環状体
との径方向のクリアランスの拡がりを測定した。なお、
ポストの外周径と環状体の内壁の径との試験前の差は、
一律3μmにしたため、ポストと環状体との試験前のク
リアランスは1.5μmになった。
では、表2に示す試験条件1のもと、100万回連続運
転によるプレス加工を行った後、ポストおよび環状体を
充分に冷却して、その充分に冷却されたポストと環状体
との径方向のクリアランスの拡がりを測定した。なお、
ポストの外周径と環状体の内壁の径との試験前の差は、
一律3μmにしたため、ポストと環状体との試験前のク
リアランスは1.5μmになった。
【0055】表2に試験条件1を示す。
【0056】
【表2】
【0057】表2に示された試験条件1を以下に補足す
る。
る。
【0058】被加工材は、JIS規格G3141(19
69)にいうSPCCの冷間圧延綱のうち、引張強さが
441N/mm2〜588N/mm2の範囲に調整され
た、板厚0.3mmのものを用いた。また、パンチとダ
イの材種は、JIS規格G4404(1983)にいう
SKD11のうち、硬度が60HRCから62HRCの
範囲に調整されたものを用いた。なお、パンチとダイの
クリアランスは、軸心を一致させたときのパンチの外周
の半径と、ダイの内周の半径との差C(図4(a)参
照)である。
69)にいうSPCCの冷間圧延綱のうち、引張強さが
441N/mm2〜588N/mm2の範囲に調整され
た、板厚0.3mmのものを用いた。また、パンチとダ
イの材種は、JIS規格G4404(1983)にいう
SKD11のうち、硬度が60HRCから62HRCの
範囲に調整されたものを用いた。なお、パンチとダイの
クリアランスは、軸心を一致させたときのパンチの外周
の半径と、ダイの内周の半径との差C(図4(a)参
照)である。
【0059】また、10個の実施例および11個の比較
例それぞれを図1および図2に示したプレス金型1のサ
ブの金型用ガイド11に順次設置して、ポストまたは環
状体の破損試験を行った。
例それぞれを図1および図2に示したプレス金型1のサ
ブの金型用ガイド11に順次設置して、ポストまたは環
状体の破損試験を行った。
【0060】この破損試験には、図1および図2に示さ
れたプレス金型1に載置された状態のワーク材20の上
に、さらに板厚が1mmの冷間圧延鋼の板片30(図2
中の2点鎖線参照)を載置し、ダイ18上までワーク材
20とともに送り、表3に示す試験条件2のもと行っ
た。本試験は、ワーク材20と板片30との重ね打ちを
意図的に行い、ストリッパープレート15に回転力を発
生させ、ポストおよび環状体に過大な衝撃力を与える試
験である。なお、プレス回数は最大20回までとし、プ
レスの運転条件を非連続、すなわち1工程ずつ区切って
運動することとした。20回までのプレス加工でポスト
および環状体が破損しなかった場合は、破損無しとして
試験を終了し、20回に達する前にポストまたは環状体
のいずれか一方でも破損してしまった場合には、その時
点で試験を終了し、破損有りとした。
れたプレス金型1に載置された状態のワーク材20の上
に、さらに板厚が1mmの冷間圧延鋼の板片30(図2
中の2点鎖線参照)を載置し、ダイ18上までワーク材
20とともに送り、表3に示す試験条件2のもと行っ
た。本試験は、ワーク材20と板片30との重ね打ちを
意図的に行い、ストリッパープレート15に回転力を発
生させ、ポストおよび環状体に過大な衝撃力を与える試
験である。なお、プレス回数は最大20回までとし、プ
レスの運転条件を非連続、すなわち1工程ずつ区切って
運動することとした。20回までのプレス加工でポスト
および環状体が破損しなかった場合は、破損無しとして
試験を終了し、20回に達する前にポストまたは環状体
のいずれか一方でも破損してしまった場合には、その時
点で試験を終了し、破損有りとした。
【0061】表3に試験条件2を示す。
【0062】
【表3】
【0063】なお、試験条件2における、プレス金型、
被加工材、パンチとダイの材種、パンチとダイのクリア
ランス、および室温は、表2に示された試験条件1と同
じである。
被加工材、パンチとダイの材種、パンチとダイのクリア
ランス、および室温は、表2に示された試験条件1と同
じである。
【0064】以上3つの試験結果を各試料ごとに1列に
して、まとめて表4に示す。
して、まとめて表4に示す。
【0065】
【表4】
【0066】表4において、パンチの摩耗試験の結果
は、「パンチの摩耗量」として図4(a)におけるパン
チ17の先端角部のパンチ面(水平方向)xと、それに
対応する側面yそれぞれのパンチの摩耗量をmm単位で
表した。また、ポストと環状体との径の拡がり試験の結
果は、「寿命」として、試験前のポストと環状体とのク
リアランスから拡がった量をmm単位で表した。さら
に、ポストまたは環状体の破損試験の結果は、「破損有
無」として、破損した場合には「有」、破損しなかった
場合には「無」として表した。
は、「パンチの摩耗量」として図4(a)におけるパン
チ17の先端角部のパンチ面(水平方向)xと、それに
対応する側面yそれぞれのパンチの摩耗量をmm単位で
表した。また、ポストと環状体との径の拡がり試験の結
果は、「寿命」として、試験前のポストと環状体とのク
リアランスから拡がった量をmm単位で表した。さら
に、ポストまたは環状体の破損試験の結果は、「破損有
無」として、破損した場合には「有」、破損しなかった
場合には「無」として表した。
【0067】なお、試料によっては、ポストと環状体と
の摺動面にグリスを使用した場合もあるため、その場合
には、表4中に、「潤滑状態」として「グリス使用」と
明記した。
の摺動面にグリスを使用した場合もあるため、その場合
には、表4中に、「潤滑状態」として「グリス使用」と
明記した。
【0068】表4に示された試験結果に基づき、「パン
チの摩耗量」からパンチの切れ刃の寿命評価と、「寿
命」からパンチと環状体との耐摩耗性評価と、「破損有
無」からポストおよび環状体の安全性評価それぞれを行
った。
チの摩耗量」からパンチの切れ刃の寿命評価と、「寿
命」からパンチと環状体との耐摩耗性評価と、「破損有
無」からポストおよび環状体の安全性評価それぞれを行
った。
【0069】パンチの切れ刃の寿命評価においては、図
4(b)を作成して評価した。
4(b)を作成して評価した。
【0070】図4(b)は、実施例1のパンチ面(水平
方向)xとそれに対応する側面yそれぞれの摩耗量を、
同じく比較例9の場合と対比して表したグラフである。
方向)xとそれに対応する側面yそれぞれの摩耗量を、
同じく比較例9の場合と対比して表したグラフである。
【0071】図4(b)のグラフの横軸は、パンチ面
(水平方向)xの摩耗量をmm単位で示し、縦軸は、パ
ンチ面(水平方向)xに対応する側面yの摩耗量をmm
単位で示している。また、実線で表されたグラフは実施
例1を表すものであり、点線で表されたグラフは比較例
9を表すものである。
(水平方向)xの摩耗量をmm単位で示し、縦軸は、パ
ンチ面(水平方向)xに対応する側面yの摩耗量をmm
単位で示している。また、実線で表されたグラフは実施
例1を表すものであり、点線で表されたグラフは比較例
9を表すものである。
【0072】表4に示された結果および図4(b)に示
されたグラフから、以下のことが明らかになった。
されたグラフから、以下のことが明らかになった。
【0073】各実施例は、全て「破損無」の結果になっ
たことから、ポストおよび環状体の破損を防止でき、安
全性が高いという評価になった。
たことから、ポストおよび環状体の破損を防止でき、安
全性が高いという評価になった。
【0074】また、各実施例と、「破損有」の結果にそ
れぞれなった比較例1から比較例8と、「破損無」の結
果にそれぞれなった比較例9から比較例11それぞれの
「パンチの摩耗量」についての平均値を求め、3者を比
較すると、実施例の平均値は、比較例1から比較例8の
平均値に比し、約15%増すが、比較例9から比較例1
1の平均値に対しては2/3程度の減少傾向にある。こ
れより各実施例は、ポストおよび環状体の破損を防止す
る一方で、パンチの切れ刃の摩耗を低減させることがで
きる評価になった。なお、パンチの切れ刃の摩耗を低減
することができたということは、ポストおよび環状体の
弾性変形と摩耗を低減させることができたと評価でき
る。
れぞれなった比較例1から比較例8と、「破損無」の結
果にそれぞれなった比較例9から比較例11それぞれの
「パンチの摩耗量」についての平均値を求め、3者を比
較すると、実施例の平均値は、比較例1から比較例8の
平均値に比し、約15%増すが、比較例9から比較例1
1の平均値に対しては2/3程度の減少傾向にある。こ
れより各実施例は、ポストおよび環状体の破損を防止す
る一方で、パンチの切れ刃の摩耗を低減させることがで
きる評価になった。なお、パンチの切れ刃の摩耗を低減
することができたということは、ポストおよび環状体の
弾性変形と摩耗を低減させることができたと評価でき
る。
【0075】さらに、実施例において、「寿命」の平均
は0.00091mmであった。この実施例の「寿命」
の平均値は、「破損有」の結果にそれぞれなった比較例
1から比較例8の「寿命」の平均値に比べて0.000
21mm多かったが、「破損無」の結果にそれぞれなっ
た比較例9から比較例11の「寿命」の平均値に比し、
1.35倍以上向上している。すなわち、各実施例は、
ポストおよび環状体の破損を防止する一方で、ポストお
よび環状体の摩耗を低減させることができる評価になっ
た。
は0.00091mmであった。この実施例の「寿命」
の平均値は、「破損有」の結果にそれぞれなった比較例
1から比較例8の「寿命」の平均値に比べて0.000
21mm多かったが、「破損無」の結果にそれぞれなっ
た比較例9から比較例11の「寿命」の平均値に比し、
1.35倍以上向上している。すなわち、各実施例は、
ポストおよび環状体の破損を防止する一方で、ポストお
よび環状体の摩耗を低減させることができる評価になっ
た。
【0076】以上の評価より、各実施例は、通常加工時
における弾性変形や摩耗を低減させることと、重ね打ち
による異常な衝撃力がかかっても破損しないことを両立
させた金型用ガイドであるという結論が得られた。
における弾性変形や摩耗を低減させることと、重ね打ち
による異常な衝撃力がかかっても破損しないことを両立
させた金型用ガイドであるという結論が得られた。
【0077】
【発明の効果】以上、説明したように、本発明によれ
ば、通常加工時における弾性変形や摩耗を低減させるこ
とと、被加工材の重ね打ち等に起因した異常な衝撃力に
よる変形および破損を防止することを両立させた金型用
ガイドを提供することができる。
ば、通常加工時における弾性変形や摩耗を低減させるこ
とと、被加工材の重ね打ち等に起因した異常な衝撃力に
よる変形および破損を防止することを両立させた金型用
ガイドを提供することができる。
【図1】 本発明の第1の実施形態の金型用ガイドを用
いたプレス金型の側面断面図である。
いたプレス金型の側面断面図である。
【図2】 図1のII−II線から見た平面図である。
【図3】本発明の第2の実施形態の金型用ガイドの断面
図である。
図である。
【図4】 (a)は、パンチの摩耗量の測定個所を図1
に示すパンチとダイとの関係で表した図、(b)は、実
施例1のパンチ面(水平方向)xとそれに対応する側面
yそれぞれの摩耗量を、同じく比較例9の場合と対比し
て表したグラフ。
に示すパンチとダイとの関係で表した図、(b)は、実
施例1のパンチ面(水平方向)xとそれに対応する側面
yそれぞれの摩耗量を、同じく比較例9の場合と対比し
て表したグラフ。
【符号の説明】 1 プレス金型 10 メインの金型用ガイド 11 サブの金型用ガイド 12 上ダイセット 13 下ダイセット 14 パンチプレート 15 ストリッパープレート 15−1 段部 16 ダイプレート 16−1 段部 17 パンチ 18 ダイ 20ワーク材 30 板片30 100 ポスト 200,210 ブッシュ 201 内壁面 202 外周面 300,310 ブッシュカバー 301 外壁面 302 内周面 303 突出部 400 ピン
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 岸本 信 神奈川県川崎市高津区久本3丁目5番8号 日本エー・エム・ピー株式会社内 Fターム(参考) 4E050 EA02
Claims (5)
- 【請求項1】貫通孔を有する部材の該貫通孔内に配置さ
れた、貫通孔を有する環状体と、該環状体の貫通孔に貫
通したポストとを備えた金型用ガイドにおいて、 前記ポストが、セラミック材又は超硬合金からなるもの
であって、 前記環状体の、前記部材側の外壁部分が、該環状体の、
前記ポスト側の内壁部分に比べて弾性が高い材料からな
り、該環状体の内壁部分が、該環状体の外壁部分に比べ
て剛性と耐摩耗性との双方が高い材料からなることを特
徴とする金型用ガイド。 - 【請求項2】 前記ポストは、ヤング率が320GPa
以上からなるセラミック材又は超硬合金からなるもので
あって、前記環状体の内壁部分は、ヤング率が250G
Pa以上であって、硬度が50HRC以上である硬質材
料で形成され、該環状体の外壁部分は、ヤング率が25
0GPaより小さい材料で形成されたものであることを
特徴とする請求項1記載の金型用ガイド。 - 【請求項3】 前記環状体は、前記ポスト側の内壁面が
最も硬度が高く、該環状体内部に向かって硬度が低くな
っていく傾斜組成層と、前記部材側の外壁面が最もヤン
グ率が低く、該外壁面から該環状体内部に向かってヤン
グ率が高くなっていく傾斜組成層とのうち、少なくとも
いずれか1つの傾斜組成層を有するものであることを特
徴とする請求項1または請求項2記載の金型用ガイド。 - 【請求項4】 前記環状体が、前記ポスト側に配置され
た環状のブッシュと、該ブッシュの外周側に配置され
た、前記部材に固着または係合する環状のブッシュカバ
ーとからなるものであって、該ブッシュと該ブッシュカ
バーは、摩擦圧接、焼きばめ、圧入、接着又は機械的結
合で一体化されてなるものであることを特徴とする請求
項1から3のうちのいずれか1項記載の金型用ガイド。 - 【請求項5】 前記環状体が、軸心方向に複数個積み重
なった状態にあり、前記ポストが、これら複数個の環状
体を貫通してなるものであることを特徴とする請求項1
から4のうちいずれか1項記載の金型用ガイド。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000005947A JP2001191132A (ja) | 2000-01-07 | 2000-01-07 | 金型用ガイド |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000005947A JP2001191132A (ja) | 2000-01-07 | 2000-01-07 | 金型用ガイド |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2001191132A true JP2001191132A (ja) | 2001-07-17 |
Family
ID=18534547
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2000005947A Pending JP2001191132A (ja) | 2000-01-07 | 2000-01-07 | 金型用ガイド |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2001191132A (ja) |
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- 2000-01-07 JP JP2000005947A patent/JP2001191132A/ja active Pending
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