JP2016203209A - 突出部成形加工方法 - Google Patents

Abstract

【課題】円錐台形状の突出部を形成加工する方法を提供する。【解決手段】板状のワークの表面に円錐台形状の突出部を形成する突出部成形加工方法であって、円錐台部１における頂部の円形部５に相当する小孔３をワークに加工する工程と、前記円錐台部１における底面の円形部に相当する底面円部分７と前記小孔３との間に、複数の放射方向のスリット１３をレーザ加工により加工して、前記円錐台部１における円錐面となる部分を、台形状の複数の円錐面形成片９に加工する工程と、複数の前記円錐面形成片９を、ワークの表面へ突出した形態に折曲げ加工して、ワークの表面に円錐台形状の突出部を成形する工程とを備えている。【選択図】図２

Description

本発明は、板状のワークの表面に円錐台形状の突出部を形成する突出部成形加工方法に係り、さらに詳細には、円錐台における円錐面を、周方向に区分した複数の円錐面形成片によって形成する円錐台形状の突出部の成形加工方法に関する。

従来、板状のワークの表面（上面又は下面）に、頂部に貫通穴を備えた円錐台形状の突出部を形成する場合、ワークに小孔を加工した後、この小孔の周囲を円錐形に突出成形することにより、円錐台形状の突出部を形成している（例えば特許文献１参照）。

特開２００６−７２７６号公報

特許文献１に記載の構成は、ダイスの上面に載置した板状のワークの下面に円錐台形状の突出部を形成するものである。特許文献１に記載の方法においては、ダイス上に載置したワークを、円錐ポンチの下部でもって、前記ダイスに形成した円錐形状の円錐受け面に押圧し、円錐ポンチの下部に形成した円錐形状の張出成形部と前記円錐受け面とによってワークを挟圧するとき、ダイスに備えたピアスポンチと前記円錐ポンチのピアスポンチ挿入穴との協働によって、ワークに初期貫通穴の加工を行う構成である。

すなわち、円錐台形状の突出部を形成する際、円錐部を全周に亘って連続した状態でもって同時に突出成形すると共に貫通穴の打抜き加工をも同時に行うものである。すなわち、円錐台形状の突出部の成形加工と貫通穴の打抜き加工をも同時に行うものであるから、金型（ダイス、円錐ポンチ）の負荷が大きいという問題がある。

本発明は、前述のごとき問題に鑑みてなされたもので、板状のワークの表面に円錐台形状の突出部を形成する突出部成形加工方法であって、
（ａ）円錐台部における頂部の円形部に相当する小孔をワークに加工する工程、
（ｂ）前記円錐台部における底面の円形部に相当する底面円部分と前記小孔との間に、複数の放射方向のスリットをレーザ加工により加工して、前記円錐台部における円錐面となる部分を、台形状の複数の円錐面形成片に加工する工程、
（ｃ）複数の前記円錐面形成片を、ワークの表面へ突出した形態に折曲げ加工して、ワークの表面に円錐台形状の突出部を成形する工程、
の各工程を備えていることを特徴とするものである。

また、前記突出部成形加工方法において、前記円錐面形成片の前記折曲げ加工は、全ての円錐面形成片を同時に、または複数のグループ毎に折曲げ加工を行うことを特徴とするものである。

また、前記突出部成形加工方法において、レーザ・パンチ複合加工機を用いて、小孔及びスリットのレーザ加工を行った後に、円錐面形成片の折曲げ加工を、前記レーザ・パンチ複合加工機に備えたパンチ金型、ダイ金型によって行うことを特徴とするものである。

本発明によれば、板状のワークに放射方向の複数本のスリットをレーザ加工して、円錐台の円錐面を形成する複数の円錐面形成片を周方向に区分して、上記円錐面形成片を突出形成することによって円錐台形状に成形加工するものである。したがって、円錐台形状の突出部を成形加工する金型の負荷を低減することができ、金型の寿命向上を図ることができるものである。

本発明の実施形態に係る円錐台部を成形加工する方法の説明図である。 本発明の実施形態に係る円錐台部を示す斜視説明図である。

以下、図面を用いて本発明の実施形態について詳細に説明する。図２に示すように、板状のワークＷの表面（上面又は下面の適宜一面）に円錐台形状の突出部（円錐台部）１を成形加工するには、次のように行う。すなわち、図１（Ａ）に示すように、ワークＷに小孔３をレーザ加工する。なお、小孔３の加工は、例えばパンチプレスにおける金型（パンチ金型、ダイ金型：図示省略）によって打抜き加工を行うことも可能である。前記小孔３は、前記円錐台部（突出部）１における頂部の円形状部５に相当する穴である。

前述のように、ワークＷに小孔３の加工を行った後、前記円錐台部１を形成するには、先ず、円錐台部１における底面の円形部に相当する底面円部分７から前記小孔３に至る台形状の複数の円錐面形成片９を形成する。この際、前記複数の円錐面形成片９は、図１（Ｂ）に示すように、放射方向のスリット１３を、レーザ加工によって周方向に等間隔に形成する。

前述したように、小孔３及び放射方向の複数本のスリット１３を加工した後、図２（Ｂ）に示すように、ほぼ半球状の凹面である円錐台形成凹部１５を端面に備えたダイ金型１７によってワークＷにおける前記底面円部分７における周縁部の表面側を押える。そして、前記円錐台形成凹部１５に対応した形状のほぼ半球状形の押圧突出部１９を端面に備えたパンチ金型２１によって、複数に分割された前記円錐面形成片９を前記円錐台形成凹部１５内へ押圧し折曲げ加工することにより、図２（Ａ）に示すごとき円錐台部１がワークＷの表面に形成されるものである。

前述のように、円錐台部１を形成するとき、各円錐面形成片９間におけるスリット１３の先端側（放射方向内側）が拡開されるものである。したがって、円錐台部１の円錐面が周方向に連続した状態に形成される場合に比較して、前記ダイ金型１７、パンチ金型２１の負荷が小さくなり、ダイ金型１７、パンチ金型２１の寿命向上を図ることができるものである。

既に理解されるように、ワークＷに対して小孔３、スリット１３をレーザ加工を行った後、ダイ金型１７、パンチ金型２１を用いて円錐台部１の加工を行うには、加工機としては、レーザ加工機とプレス加工機とを複合化したレーザ・パンチ複合加工機を使用することが望ましいものである。なお、レーザ・パンチ複合加工機は既によく知られた構成であるから、レーザ・パンチ複合加工機についての詳細な説明は省略する。

上記レーザ・パンチ複合加工機を用いて円錐台部１の成形加工を行うには、先ず、小孔３及びスリット１３のレーザ加工を行った後に、レーザ・パンチ複合加工機に備えたパンチ金型２１とダイ金型１７によって円錐台部１の成形加工を行うものである。したがって、レーザ加工と成形加工とを連続的に行うことが可能であり、円錐台部１の成形加工を能率よく行い得るものである。

ところで、前記説明においては、前記スリット１３はワークＷの表面から裏面に貫通した状態にレーザ加工する旨説明した。しかし、レーザの出力を調節することによっては、ワークＷの表面に溝状にスリット１３を加工することも可能である。すなわち、スリット１３は、ワークＷの表面から裏面に貫通しても、適宜深さの溝状に形成してもよいものである。

１ 円錐台部（円錐台形状の突出部）
３ 小孔
５ 円形状部
７ 円形部（底面円部分）
９ 円錐面形成片

Claims (3)

1. 板状のワークの表面に円錐台形状の突出部を形成する突出部成形加工方法であって、
   （ａ）円錐台部における頂部の円形部に相当する小孔をワークに加工する工程、
   （ｂ）前記円錐台部における底面の円形部に相当する底面円部分と前記小孔との間に、複数の放射方向のスリットをレーザ加工により加工して、前記円錐台部における円錐面となる部分を、台形状の複数の円錐面形成片に加工する工程、
   （ｃ）複数の前記円錐面形成片を、ワークの表面へ突出した形態に折曲げ加工して、ワークの表面に円錐台形状の突出部を成形する工程、
   の各工程を備えていることを特徴とする突出部成形加工方法。
2. 請求項１に記載の突出部成形加工方法において、前記円錐面形成片の前記折曲げ加工は、全ての円錐面形成片を同時に、または複数のグループ毎に折曲げ加工を行うことを特徴とする突出部成形加工方法。
3. 請求項１又は２に記載の突出部成形加工方法において、レーザ・パンチ複合加工機を用いて、小孔及びスリットのレーザ加工を行った後に、円錐面形成片の折曲げ加工を、前記レーザ・パンチ複合加工機に備えたパンチ金型、ダイ金型によって行うことを特徴とする突出部成形加工方法。
   

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