JP2017189795A - Method for processing work-piece, method for manufacturing motor housing, punch set, and work-piece processing device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ワークの加工方法、モータハウジングの製造方法、パンチセット及びワークの加工装置に関し、例えば、ワークにおける円筒部の内周面に凹部又は凸部を有する厚さ変化部を成形するワークの加工方法、モータハウジングの製造方法、パンチセット及びワークの加工装置に関する。 The present invention relates to a workpiece machining method, a motor housing manufacturing method, a punch set, and a workpiece machining apparatus. For example, the workpiece is formed by forming a thickness changing portion having a concave portion or a convex portion on an inner peripheral surface of a cylindrical portion of the workpiece. The present invention relates to a machining method, a motor housing manufacturing method, a punch set, and a workpiece machining apparatus.
一般的に、ワークにおける円筒部の内周面に、シール材用の溝部、ネジ部又は多条部などの周方向に連続する凹部又は凸部を有する厚さ変化部を形成する場合、図15に示すように、円筒絞り加工によって成形したワーク101における円筒部102の内周面102aを切削用刃物103によって切削することで、例えば、当該内周面102aに周方向で水平に連続する凹部を複数有する多条部102bを形成している。
In general, when a thickness changing portion having a concave portion or a convex portion that is continuous in the circumferential direction such as a groove portion, a screw portion, or a multi-thread portion for a sealing material is formed on the inner peripheral surface of a cylindrical portion in a work, FIG. As shown in FIG. 4, by cutting the inner
ここで、特許文献1には、トラック溝成形部、内径球面成形部及びトラックチャンファ成形部を有する複数の分割パンチによって、外輪におけるカップ部分にトラック溝、球形内面部分及びトラックチャンファを形成し、その後、複数の分割パンチを縮径させてカップ部分から抜くことで等速ジョイント外輪を製造する方法が開示されている。
Here, in
上述のように、ワークにおける円筒部の内周面に、当該内周面の周方向に連続する凹部又は凸部を形成する場合、内周面を切削用刃物で切削することが一般的であり、ワークの加工コストの向上を招いている。 As described above, when a concave portion or a convex portion that is continuous in the circumferential direction of the inner peripheral surface is formed on the inner peripheral surface of the cylindrical portion of the workpiece, it is common to cut the inner peripheral surface with a cutting tool. This increases the machining cost of the workpiece.
そのため、ワークにおける円筒部の内周面に、当該内周面の周方向に連続する凹部又は凸部をプレス成形することができれば、ワークの加工コストを抑制することはできるが、ワークにおける円筒部の内周面に、当該内周面の周方向に連続する凹部又は凸部をプレス成形する技術は見聞することができない。 Therefore, if the concave portion or the convex portion continuous in the circumferential direction of the inner peripheral surface can be press-formed on the inner peripheral surface of the cylindrical portion of the workpiece, the processing cost of the workpiece can be suppressed, but the cylindrical portion of the workpiece A technique for press-molding a concave portion or a convex portion that is continuous in the circumferential direction of the inner peripheral surface cannot be observed on the inner peripheral surface.
ちなみに、特許文献1の技術を用いれば、ワークの内周面に凹部又は凸部を成形することはできるが、縮径できるように間隔を開けて複数の分割パンチを配置して凹部又は凸部を成形するため、ワークにおける内周面の周方向に凹部又は凸部を断続的に成形することしかできず、ワークにおける内周面の周方向に連続する凹部又は凸部を成形することはできない。
Incidentally, if the technique of
本発明は、このような問題を解決するためになされたものであり、ワークにおける円筒部の内周面に、当該内周面の周方向に連続する凹部又は凸部をプレス成形することができるワークの加工方法、モータハウジングの製造方法、パンチセット及びワークの加工装置を実現する。 The present invention has been made to solve such a problem, and a concave portion or a convex portion continuous in the circumferential direction of the inner peripheral surface can be press-molded on the inner peripheral surface of the cylindrical portion of the work. A workpiece machining method, a motor housing manufacturing method, a punch set, and a workpiece machining apparatus are realized.
本発明の一態様に係るワークの加工方法は、ワークにおける円筒部の内周面に凹部又は凸部を有する厚さ変化部を成形するワークの加工方法であって、
第1の加工面を有する第1のパンチを、前記円筒部内で前記内周面の周方向に間隔を開けて配置する工程と、
第2の加工面を有する第2のパンチを、前記円筒部内で隣接する前記第1のパンチの間に配置する工程と、
前記第1のパンチ及び前記第2のパンチを前記内周面の中心に対して外方に向かって移動させ、前記第1のパンチの第1の加工面と前記第2のパンチの第2の加工面とで前記内周面の周方向に連続する第3の加工面を形成する工程と、
前記円筒部内に前記第1のパンチ及び前記第2のパンチが配置された当該円筒部を、ダイスの加工部内に挿入して、前記円筒部を前記ダイスで押圧し、前記厚さ変化部をプレス成形する工程と、
を備える。
The workpiece processing method according to one aspect of the present invention is a workpiece processing method for forming a thickness changing portion having a concave portion or a convex portion on an inner peripheral surface of a cylindrical portion of the workpiece,
Arranging the first punch having the first processing surface at a distance in the circumferential direction of the inner peripheral surface in the cylindrical portion;
Disposing a second punch having a second processing surface between the first punches adjacent in the cylindrical portion;
The first punch and the second punch are moved outward with respect to the center of the inner peripheral surface, and the first processed surface of the first punch and the second punch of the second punch are moved. Forming a third machining surface continuous with the machining surface in the circumferential direction of the inner circumferential surface;
The cylindrical part in which the first punch and the second punch are arranged in the cylindrical part is inserted into a die processing part, the cylindrical part is pressed with the die, and the thickness changing part is pressed. Molding process;
Is provided.
上述のワークの加工方法において、前記凹部又は前記凸部は、前記内周面の周方向に連続することが好ましい。 In the workpiece processing method described above, it is preferable that the concave portion or the convex portion is continuous in a circumferential direction of the inner peripheral surface.
上述のワークの加工方法において、
前記第1のパンチは、前記第1の加工面の両側に配置された誘導面を有し、前記第1のパンチを前記円筒部内に配置する工程において、隣接する前記第1のパンチにおける向かい合う誘導面の間隔を前記内周面の中心に対して当該内周面の径方向で外方にいくに従って狭くし、
前記第2のパンチは、前記隣接する第1のパンチにおける向かい合う誘導面に夫々接触する押し出し面を有し、前記第1のパンチの第1の加工面と前記第2のパンチの第2の加工面とで前記内周面の周方向に連続する第3の加工面を形成する工程において、前記第1のパンチの誘導面と前記第2のパンチの押し出し面とを接触させ、前記第2のパンチの押し出し面を前記第1のパンチの誘導面上で摺動させつつ当該第2のパンチの押し出し面で前記第1のパンチを前記内周面の中心に対して当該内周面の径方向で外方に向かって移動させることが好ましい。
In the workpiece processing method described above,
The first punch has guide surfaces arranged on both sides of the first processing surface, and in the step of arranging the first punch in the cylindrical portion, the opposing guides in the adjacent first punches The space between the surfaces becomes narrower toward the outside in the radial direction of the inner peripheral surface with respect to the center of the inner peripheral surface,
The second punch has an extrusion surface that is in contact with each of the opposing guide surfaces of the adjacent first punch, and the first processing surface of the first punch and the second processing of the second punch. Forming a third machining surface continuous with the circumferential surface of the inner peripheral surface with the surface, bringing the guide surface of the first punch and the extrusion surface of the second punch into contact with each other, and A radial direction of the inner peripheral surface with respect to the center of the inner peripheral surface with the extruding surface of the second punch while sliding the extruding surface of the punch on the guide surface of the first punch It is preferable to move it outward.
上述のワークの加工方法において、先端に向かって細くなるテーパー部を有する挿入ピンを、前記テーパー部から前記内周面の周方向で前記隣接する第1のパンチにおける向かい合う誘導面の間に夫々配置された複数の前記第2のパンチの中央に挿入し、前記複数の第2のパンチを前記内周面の中心に対して当該内周面の径方向で外方に向かって移動させることが好ましい。 In the workpiece processing method described above, the insertion pins each having a tapered portion that narrows toward the tip are disposed between the guide surfaces facing each other in the adjacent first punch in the circumferential direction of the inner peripheral surface from the tapered portion. It is preferable to insert the plurality of second punches into the center of the plurality of second punches and move the plurality of second punches outward in the radial direction of the inner peripheral surface with respect to the center of the inner peripheral surface. .
上述のワークの加工方法において、前記厚さ変化部をプレス成形する工程の後に、前記複数の第2のパンチの中央に挿入した前記挿入ピンを抜き、前記第1のパンチ及び前記第2のパンチを前記内周面の中心側に移動させることが好ましい。 In the workpiece processing method described above, after the step of press forming the thickness changing portion, the insertion pin inserted in the center of the plurality of second punches is removed, and the first punch and the second punch are removed. Is preferably moved toward the center of the inner peripheral surface.
上述のワークの加工方法において、前記第2のパンチを前記内周面の中心に対して当該内周面の径方向で外方に向かって引き込んで移動させることが好ましい。 In the workpiece machining method described above, it is preferable that the second punch is drawn and moved outward in the radial direction of the inner peripheral surface with respect to the center of the inner peripheral surface.
上述のワークの加工方法において、前記ワークは、予め円筒絞り加工によって成形された円筒絞り部材であることが好ましい。 In the workpiece machining method described above, it is preferable that the workpiece is a cylindrical drawing member formed in advance by cylindrical drawing.
上述のワークの加工方法において、前記厚さ変化部は、シール材用の溝部又はネジ部又は多条部を有することが好ましい。 In the workpiece processing method described above, it is preferable that the thickness changing portion has a groove portion, a screw portion, or a multi-thread portion for a sealing material.
本発明の一態様に係るモータハウジングの製造方法は、上述のワークの加工方法を備える。 A method of manufacturing a motor housing according to an aspect of the present invention includes the above-described workpiece processing method.
本発明の一態様に係るパンチセットは、ワークにおける円筒部の内周面に凹部又は凸部を有する厚さ変化部を成形するためのパンチセットであって、
第1の加工面を有し、前記円筒部内で前記内周面の周方向に間隔を開けて配置され、前記内周面の径方向に移動する第1のパンチと、
第2の加工面を有し、前記円筒部内で隣接する前記第1のパンチの間に配置され、前記内周面の径方向に移動する第2のパンチと、
を備え、
前記第1のパンチ及び前記第2のパンチは、前記内周面の中心に対して当該内周面の径方向で外方に向かって移動した状態で、前記第1のパンチの第1の加工面と前記第2のパンチの第2の加工面とで前記内周面の周方向に連続する第3の加工面を形成する。
A punch set according to an aspect of the present invention is a punch set for forming a thickness changing portion having a concave portion or a convex portion on an inner peripheral surface of a cylindrical portion in a workpiece,
A first punch that has a first machining surface, is arranged in the cylindrical portion with a gap in the circumferential direction of the inner circumferential surface, and moves in the radial direction of the inner circumferential surface;
A second punch having a second working surface, disposed between the first punches adjacent in the cylindrical portion, and moving in a radial direction of the inner peripheral surface;
With
The first punch and the second punch are moved in the radial direction of the inner peripheral surface toward the outside with respect to the center of the inner peripheral surface, and the first processing of the first punch is performed. A third processed surface that is continuous in the circumferential direction of the inner peripheral surface is formed by the surface and the second processed surface of the second punch.
上述のパンチセットにおいて、前記第1の加工面及び前記第2の加工面は、前記内周面の周方向に連続する凹部又は凸部を有する厚さ変化部を少なくとも成形可能な形状とされていることが好ましい。 In the punch set described above, the first processing surface and the second processing surface are formed into a shape that can at least form a thickness changing portion having a concave portion or a convex portion that is continuous in the circumferential direction of the inner peripheral surface. Preferably it is.
上述のパンチセットにおいて、前記第1のパンチは、前記第1の加工面の両側に配置された誘導面を有し、隣接する前記第1のパンチにおける向かい合う誘導面の間隔を前記内周面の中心に対して当該内周面の径方向で外方にいくに従って狭くなるように、前記円筒部内に配置され、
前記第2のパンチは、前記隣接する第1のパンチにおける向かい合う誘導面に夫々接触する押し出し面を有し、前記第2のパンチが前記内周面の中心に対して当該内周面の径方向に移動する場合、前記第2のパンチの押し出し面が前記第1のパンチの誘導面上で摺動しつつ前記第1のパンチを前記内周面の中心に対して当該内周面の径方向で外方に向かって移動させることが好ましい。
In the above-described punch set, the first punch has guide surfaces arranged on both sides of the first processing surface, and an interval between the guide surfaces facing each other in the adjacent first punch is set on the inner peripheral surface. It is arranged in the cylindrical part so as to become narrower toward the outside in the radial direction of the inner peripheral surface with respect to the center,
The second punch has an extrusion surface that contacts each of the opposing guide surfaces of the adjacent first punch, and the second punch is in a radial direction of the inner peripheral surface with respect to the center of the inner peripheral surface. When the second punch is moved in the radial direction of the inner peripheral surface with respect to the center of the inner peripheral surface, the pushing surface of the second punch slides on the guide surface of the first punch. It is preferable to move it outward.
上述のパンチセットにおいて、先端に向かって細くなるテーパー部を有し、前記内周面の周方向で前記隣接する第1のパンチにおける向かい合う誘導面の間に夫々配置された複数の前記第2のパンチの中央に挿入され、前記複数の第2のパンチを前記内周面の中心に対して当該内周面の径方向で外方に向かって移動させる挿入ピンを備えることが好ましい。 In the punch set described above, a plurality of the second punches each having a taper portion that narrows toward the tip and each disposed between opposing guide surfaces of the adjacent first punch in the circumferential direction of the inner peripheral surface. It is preferable to include an insertion pin that is inserted in the center of the punch and moves the plurality of second punches outward in the radial direction of the inner peripheral surface with respect to the center of the inner peripheral surface.
上述のパンチセットにおいて、前記第2のパンチを前記内周面の中心に対して当該内周面の径方向で外方に向かって引き込む引き込み機構を備えることが好ましい。 In the punch set described above, it is preferable that a pull-in mechanism is provided that draws the second punch outward in the radial direction of the inner peripheral surface with respect to the center of the inner peripheral surface.
本発明の一態様に係るワークの加工装置は、
上述のパンチセットと、
前記ワークを支持するワークホルダーと、
前記円筒部内に前記第1のパンチ及び前記第2のパンチが配置された前記ワークが挿入される加工部を有し、前記円筒部を押圧するダイスと、
を備える。
A workpiece processing apparatus according to an aspect of the present invention includes:
The above punch set;
A work holder for supporting the work;
A die that presses the cylindrical portion, the processing portion having the first punch and the second punch disposed in the cylindrical portion, the processing portion into which the workpiece is inserted;
Is provided.
本発明により、ワークにおける円筒部の内周面に、当該内周面の周方向に連続する凹部又は凸部をプレス成形することができるワークの加工方法、モータハウジングの製造方法、パンチセット及びワークの加工装置を実現することができる。 According to the present invention, a workpiece processing method, a motor housing manufacturing method, a punch set, and a workpiece capable of press-molding a concave portion or a convex portion continuous in the circumferential direction of the inner circumferential surface on the inner circumferential surface of the cylindrical portion of the workpiece. The processing apparatus can be realized.
以下、本発明を実施するための最良の形態について、添付図面を参照しながら説明する。但し、本発明が以下の実施の形態に限定される訳ではない。また、説明を明確にするため、以下の記載及び図面は、適宜、簡略化されている。 The best mode for carrying out the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the following embodiment. In addition, for clarity of explanation, the following description and drawings are simplified as appropriate.
<実施の形態1>
図1は、本実施の形態のワークの加工装置における挿入ピンが第2のパンチの中央に挿入される前の状態を模式的に示す縦断面図である。図2は、本実施の形態のワークの加工装置における第1のパンチ及び第2のパンチの動作を説明するための図である。図3は、本実施の形態のワークの加工装置で加工されたワークの縦断面図である。図4は、本実施の形態のワークの加工装置における挿入ピンのテーパー部が第2のパンチの中央を通過する様子を模式的に示す縦断面図である。図5は、本実施の形態のワークの加工装置における第1のパンチ及び第2のパンチの動作を説明するための図である。図6は、本実施の形態のワークの加工装置における挿入ピンのテーパー部が第2のパンチの中央を通過した状態を模式的に示す縦断面図である。図7は、本実施の形態のワークの加工装置におけるダイスが下降した状態を模式的に示す縦断面図である。図8は、本実施の形態のワークの加工装置における第1のパンチ及び第2のパンチの動作を説明するための図である。図9は、本実施の形態のワークの加工装置における挿入ピンが第2のパンチの中央から抜去される様子を模式的に示す縦断面図である。図10は、本実施の形態のワークの加工装置における第1のパンチ及び第2のパンチの動作を説明するための図である。図11は、本実施の形態のワークの加工装置における挿入ピンが第2のパンチの中央から抜去された状態を模式的に示す縦断面図である。
<
FIG. 1 is a longitudinal sectional view schematically showing a state before the insertion pin is inserted into the center of the second punch in the workpiece machining apparatus of the present embodiment. FIG. 2 is a diagram for explaining the operations of the first punch and the second punch in the workpiece machining apparatus according to the present embodiment. FIG. 3 is a longitudinal sectional view of a workpiece processed by the workpiece processing apparatus of the present embodiment. FIG. 4 is a vertical cross-sectional view schematically showing how the tapered portion of the insertion pin passes through the center of the second punch in the workpiece processing apparatus of the present embodiment. FIG. 5 is a view for explaining the operations of the first punch and the second punch in the workpiece machining apparatus of the present embodiment. FIG. 6 is a longitudinal sectional view schematically showing a state where the taper portion of the insertion pin passes through the center of the second punch in the workpiece machining apparatus of the present embodiment. FIG. 7 is a vertical cross-sectional view schematically showing a state in which a die is lowered in the workpiece machining apparatus of the present embodiment. FIG. 8 is a diagram for explaining the operations of the first punch and the second punch in the workpiece machining apparatus according to the present embodiment. FIG. 9 is a vertical cross-sectional view schematically showing how the insertion pin is removed from the center of the second punch in the workpiece machining apparatus of the present embodiment. FIG. 10 is a view for explaining the operations of the first punch and the second punch in the workpiece machining apparatus of the present embodiment. FIG. 11 is a longitudinal sectional view schematically showing a state in which the insertion pin is removed from the center of the second punch in the workpiece machining apparatus of the present embodiment.
なお、以下の説明では、説明を明確にするために、図1の紙面の上下方向をワークの加工装置の上下方向とし、図1の紙面に対して直交する方向をワークの加工装置の前後方向とするが、これらの方向は、ワークの加工装置の使用形態によって、適宜、変更される。 In the following description, in order to clarify the description, the vertical direction of the paper surface of FIG. 1 is the vertical direction of the workpiece processing device, and the direction perpendicular to the paper surface of FIG. However, these directions are appropriately changed depending on the usage pattern of the workpiece processing apparatus.
本実施の形態のワークの加工方法(以下、単に加工方法と省略する場合がある。)は、図1などに示すワークの加工装置(以下、単に加工装置と省略する場合がある。)1を用いて実施され、例えば、図3に示すような円筒絞り加工によって成形されたワーク2における円筒部2aの内周面2bに、当該内周面2bの周方向で水平に連続する凹部を複数有する多条部2cを厚さ変化部としてプレス成形するために実施される。
The workpiece machining method of the present embodiment (hereinafter sometimes simply referred to as a machining method) is a workpiece machining apparatus (hereinafter simply abbreviated as a machining device) 1 shown in FIG. For example, the inner
但し、ワーク2は、円筒絞り加工によって成形された円筒絞り部材に限定されず、鋳造品などであってもよい。また、厚さ変化部は、シール材などを収容する溝部でもよく、ワーク2の内周面2bの周方向に連続する凹部又は凸部を有する部分であることが好ましい。ここで、「周方向に連続」とは、凹部又は凸部が多条部2cのような水平に連続する場合だけでなく、ネジ部のような螺旋状に連続する場合も含み、波形、ジグザグ形などに連続していてもよい。また、凹部又は凸部におけるワーク2の円筒部2aの軸方向の間隔は、均一であっても、不均一であってもよい。
However, the
先ず、本実施の形態の加工装置1の構成を簡単に説明する。加工装置1は、図1及び図2に示すように、パンチセット3、ワークホルダー4及びダイス5を備えている。パンチセット3は、第1のパンチ6及び第2のパンチ7を備えている。
First, the structure of the
第1のパンチ6は、図1及び図2に示すように、ワーク2の内周面2bに多条部2cを少なくとも成形するための第1の加工面6aを備えている。例えば、第1の加工面6aは、後述するようにダイス5のワンショット(即ち、一回のプレス成形)でワーク2の内周面2bを所望の形状にプレス成形できる形状とされており、凸円弧面にワーク2の多条部2cを成形するための多条成形部(不図示)を備えている。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
そして、第1のパンチ6は、ワーク2の円筒部2a内で当該ワーク2の内周面2bの周方向に間隔を開けて配置され、ワーク2の内周面2bの径方向に移動する。
The
第2のパンチ7は、図1及び図2に示すように、ワーク2の内周面2bに多条部2cを少なくとも成形するための第2の加工面7aを備えている。例えば、第2の加工面7aは、後述するようにダイス5のワンショットでワーク2の内周面2bを所望の形状にプレス成形できる形状とされており、凸円弧面にワーク2の多条部2cを成形するための多条成形部7bを備えている。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
そして、第2のパンチ7は、ワーク2の円筒部2a内で隣接する第1のパンチ6の間に配置され、ワーク2の内周面2bの径方向に移動する。
The
このような第1のパンチ6及び第2のパンチ7は、ワーク2の内周面2bの中心(なお、中心とは、厳密な意味での中心ではなく、ワーク2の加工に影響しない範囲でズレていてもよい。)に対して当該内周面2bの径方向で外方に向かって最も移動した状態で、第1のパンチ6の第1の加工面6aと第2のパンチ7の第2の加工面7aとでワーク2の内周面2bの周方向に連続する、パンチセット3の加工面3a(図8、第3の加工面)を形成する。
The
ワークホルダー4は、ワーク2のフランジ部2dが収容される第1の収容部4aを備えており、第1の収容部4aの底面にワーク2のフランジ部2dが載置される。そして、ワークホルダー4は、第1のパンチ6及び第2のパンチ7を支持するパンチホルダー(不図示)が収容される第2の収容部4bを備えている。
The work holder 4 includes a
なお、パンチホルダーは、第1のパンチ6及び第2のパンチ7におけるワーク2の内周面2bの径方向への移動をガイドするためのガイド機構、及び第1のパンチ6並びに第2のパンチ7をワーク2の内周面2bの中心に対して当該内周面2bの径方向で外方に移動した状態から当該中心側に引き戻す復帰機構などを備え、連結部材によってワークホルダー4に固定されているとよい。
The punch holder includes a guide mechanism for guiding the movement of the inner
例えば、ガイド機構としては、パンチホルダーの上面でワーク2の内周面2bの径方向に延在するガイドレールに沿って、第1のパンチ6及び第2のパンチ7を案内する構成を採用できるが、第1のパンチ6及び第2のパンチ7の移動をガイドできる構成であれば限定されない。
For example, as a guide mechanism, the structure which guides the
また、復帰機構としては、弾性体によって第1のパンチ6及び第2のパンチ7をワーク2の内周面2bの中心に対して当該内周面2bの径方向で外方に移動した状態から当該中心側に引き戻す構成を採用できるが、第1のパンチ6及び第2のパンチ7を引き戻すことができる構成であれば限定されず、例えば、エアーシリンダ、油圧シリンダ又は機械式強制動作などを採用することができる。
Further, as the return mechanism, the
ダイス5は、ワークホルダー4の上方に配置されており、加工装置1の上下方向に移動する。そして、ダイス5は、ワーク2の円筒部2a内に第1のパンチ6及び第2のパンチ7が配置された当該ワーク2が挿入される加工部5aを備えている。例えば、加工部5aは、ワーク2における円筒部2aの外径に対して若干小さい直径を有する貫通孔である。
The
次に、本実施の形態の加工方法を説明する。先ず、図1及び図2に示すように、ワークホルダー4の第1の収容部4aにワーク2のフランジ部2dを収容し、当該第1の収容部4aの底面にワーク2のフランジ部2dを載置する。
Next, the processing method of this Embodiment is demonstrated. First, as shown in FIG.1 and FIG.2, the
そして、ワーク2の円筒部2a内で当該ワーク2の内周面2bの周方向に間隔を開けて第1のパンチ6(例えば、4個の第1のパンチ6)を配置する。また、ワーク2の円筒部2a内で隣接する第1のパンチ6の間に夫々第2のパンチ7(例えば、4個の第2のパンチ7)を配置する。このとき、第1のパンチ6及び第2のパンチ7は、パンチホルダーに支持される。なお、第1のパンチ6及び第2のパンチ7の個数は、限定されない。
And the 1st punch 6 (for example, four 1st punches 6) is arranged in the
ここで、例えば、第2のパンチ7がワーク2の内周面2bの中心に対して当該内周面2bの径方向で外方に向かって移動するのに伴って、第1のパンチ6がワーク2の内周面2bの中心に対して当該内周面2bの径方向で外方に向かって移動する構成とするとよい。
Here, for example, as the
このような構成を実現するために、第1のパンチ6は、加工装置1の上下方向から見て、第1の加工面6aの両側に配置された誘導面6bを備えており、例えば、扇形である。つまり、誘導面6bは、第1のパンチ6における扇の要を挟んで配置されている。
In order to realize such a configuration, the
そして、第1のパンチ6は、隣接する第1のパンチ6における向かい合う誘導面6bの間隔をワーク2の内周面2bの中心に対して当該内周面2bの径方向で外方にいくに従って狭くなるように、ワーク2の円筒部2a内に配置される。このとき、第1の加工面6aがワーク2の内周面2bと対向するように、第1のパンチ6がワーク2の円筒部2a内に配置される。
And the
第2のパンチ7は、加工装置1の上下方向から見て、第2の加工面7aの両側に配置された押し出し面7cを備えている。押し出し面7cは、第2のパンチ7が隣接する第1のパンチ6の間に配置された状態で、第1のパンチ6の誘導面6bに夫々面接触する。
The
そして、第2のパンチ7は、隣接する第1のパンチ6における向かい合う誘導面6bで形成する、ワーク2の内周面2bの中心に対して当該内周面2bの径方向で外方にいくに従って狭くなる空間に対応する形状とされており、加工装置1の上下方向から見て、ワーク2の内周面2bの中心に対して当該内周面2bの径方向で外方にいくに従って、押し出し面7cの間隔が狭くなる。
And the
次に、図4及び図5に示すように、第1のパンチ6及び第2のパンチ7をワーク2の内周面2bの中心に対して外方に向かって移動させる。上述のように、第2のパンチ7の移動に伴って第1のパンチ6をワーク2の内周面2bの中心に対して当該内周面2bの径方向で外方に向かって移動させる場合、第2のパンチ7をワーク2の内周面2bの中心に対して当該内周面2bの径方向で外方に向かって移動させる。
Next, as shown in FIGS. 4 and 5, the
これにより、第2のパンチ7の押し出し面7cが第1のパンチ6の誘導面6b上で摺動しつつ、第1のパンチ6をワーク2の内周面2bの中心に対して当該内周面2bの径方向で外方に向かって押し出す。このとき、上述のように、パンチホルダーがガイド機構を備えていると、第1のパンチ6及び第2のパンチ7を精度良く移動させることができる。
As a result, while the
ここで、第2のパンチ7を移動させるために、複数の第2のパンチ7の略中央に挿入ピン8を挿入するとよい。挿入ピン8は、先端に向かって細くなるテーパー部8aを備えている。例えば、挿入ピン8は、多角柱形(例えば、八角柱形)を基本形態としており、先端部に多角錐形(八角錐形)のテーパー部8aを備えている。
Here, in order to move the
そして、挿入ピン8における第2のパンチ7と対向する面8bは、挿入ピン8を複数の第2のパンチ7の略中央に挿入した際に、第2のパンチ7に接触する。但し、挿入ピン8の形状は、第2のパンチ7の個数などに応じて、適宜、変更される。また、挿入ピン8の形状は、円柱形を基本形態としてもよい。
The
これにより、テーパー部8aを複数の第2のパンチ7の略中央に加工装置1の上方から挿入して、テーパー部8aにおける第2のパンチ7と対向する面8bを第2のパンチ7に接触させた状態で、挿入ピン8を下方に押し込むと、テーパー部8aの傾斜に倣って、複数の第2のパンチ7がワーク2の内周面2bの中心に対して当該内周面2bの径方向で外方に移動し、それに伴って、第1のパンチ6がワーク2の内周面2bの中央に対して内周面2bの径方向で外方に移動する。
Accordingly, the tapered
このとき、挿入ピン8を複数の第2のパンチ7の略中央に導くために、第2のパンチ7の上面には、複数の第2のパンチ7の略中央に向かって低くなる誘導面7dが形成されているとよい。誘導面7dは、挿入ピン8のテーパー部8aにおける第2のパンチ7と対向する面8bと略面接触する。これにより、挿入ピン8を複数の第2のパンチ7の略中央に容易に挿入することができる。
At this time, in order to guide the
そして、さらに第1のパンチ6及び第2のパンチ7をワーク2の内周面2bの中心に対して外方に向かって移動させ、第1のパンチ6の第1の加工面6aと第2のパンチ7の第2の加工面7aとでワーク2の内周面2bの周方向に連続する、パンチセット3の加工面3aを形成する。
Then, the
例えば、上述のように、挿入ピン8を用いて第1のパンチ6及び第2のパンチ7を移動させる場合、図6に示すように、加工装置1の前後方向から見て、挿入ピン8のテーパー部8aが複数の第2のパンチ7の略中央を貫通して、少なくとも挿入ピン8における多角柱形の部分8cが複数の第2のパンチ7の略中央に到達するまで押し込む。
For example, as described above, when the
これにより、第1のパンチ6及び第2のパンチ7がワーク2の内周面2bの中心に対して外方に向かって移動し、第1のパンチ6の第1の加工面6aと第2のパンチ7の第2の加工面7aとでパンチセット3の加工面3aを形成する。このとき、挿入ピン8における複数の第2のパンチ7の略中央から下方に突出する部分は、パンチホルダーに形成された収容部に収容される。
Accordingly, the
ここで、第2のパンチ7におけるワーク2の内周面2bの中心側の面7eは、第2のパンチ7の移動方向と略直交し、挿入ピン8における第2のパンチ7と対向する面8bと面接触することが好ましい。これにより、挿入ピン8の挿入により、第2のパンチ7をワーク2の径方向に精度良く移動させることができる。
Here, the
次に、図7及び図8に示すように、ダイス5を下方に移動させて、ダイス5の加工部5a内に、ワーク2の円筒部2a内に第1のパンチ6及び第2のパンチ7が挿入された当該円筒部2aを挿入し、ワーク2の円筒部2aをダイス5で押圧する。
Next, as shown in FIGS. 7 and 8, the
これにより、ダイス5における加工部5aの周面とパンチセット3の加工面3aとの間にワーク2の円筒部2aが挟み込まれる。このとき、上述のように、ダイス5の加工部5aは、ワーク2における円筒部2aの外径に対して若干小さい直径に形成されている。そのため、ダイス5の下方への押圧に伴ってワーク2の円筒部2aが絞られ、当該円筒部2aの一部が第1のパンチ6における第1の加工面6aの多条成形部及び第2のパンチ7における第2の加工面7aの多条成形部7b内に収容される。
Thereby, the
その結果、ワーク2の円筒部2aが所望の厚さに形成されると共に、ワーク2の内周面2bに多条部2cが形成される。なお、ダイス5の押圧力及び下降速度などは、ワーク2における円筒部2aの一部が良好に第1のパンチ6の多条成形部及び第2のパンチ7の多条成形部7b内に収容されるように、適宜、設定される。
As a result, the
次に、第1のパンチ6及び第2のパンチ7を、ワーク2の内周面2bの中心側に移動させる。例えば、上述のように、挿入ピン8を用いて第1のパンチ6及び第2のパンチ7を移動させた場合、図9及び図10に示すように、ダイス5及び挿入ピン8を上昇させて、挿入ピン8を複数の第2のパンチ7の略中央から抜去する。これにより、第1のパンチ6及び第2のパンチ7は、ワーク2の内周面2bの中心側に移動可能な状態となる。
Next, the
そして、図11に示すように、第1のパンチ6及び第2のパンチ7をワーク2の内周面2bの中心側に移動させると、ワーク2を取り出すことができる。このとき、上述のように、パンチホルダーが復帰機構を備えていると、第1のパンチ6及び第2のパンチ7をワーク2の内周面2bの中心側に簡単に移動させることができる。
Then, as shown in FIG. 11, when the
ここで、ワークとして有底円筒部を備えるワークを用いて上述の加工方法を実施し、ワークのフランジ部を削除したり、ワークの底部にモータシャフトの貫通孔を形成したり、するなどの加工をワークに施すとモータハウジングを製造することができる。 Here, the above-mentioned processing method is carried out using a workpiece having a bottomed cylindrical portion as the workpiece, and the flange portion of the workpiece is deleted, or the through hole of the motor shaft is formed in the bottom portion of the workpiece. Is applied to the workpiece, the motor housing can be manufactured.
このようなワーク2の加工方法、モータハウジングの製造方法、パンチセット3及びワーク2の加工装置1は、第1のパンチ6、及び第1のパンチ6をワーク2の円筒部2a内で当該ワーク2の内周面2bの中心に対して外方に移動させた際に生じる隙間を補完する第2のパンチ7の二種類のパンチを用いるので、ワーク2の内周面2bに当該内周面2bの周方向に連続する凹部又は凸部を有する厚さ変化部をプレス成形することができる。そのため、ワーク2の加工コストを飛躍的に抑制することができる。
The machining method of the
しかも、ダイス5のワンショットでワーク2の内周面2bを所望の形状にプレス成形することができるので、内周面2bを所望の形状に加工するための他の加工を削減することができる。
In addition, since the inner
また、ワーク2として円筒絞り部材を用いると、ワーク2の加工におけるプレス成形の割合を高めることができ、ワーク2の加工コストを抑制することができる。
Moreover, when a cylindrical aperture member is used as the
また、第2のパンチ7の移動に伴って第1のパンチ6を移動させる構成を採用すると、第1のパンチ6を移動させるための駆動装置を省略することができる。そのため、加工装置1の構成を簡略化することができる。なお、第1のパンチ6の誘導面6b及び第2のパンチ7の押し出し面7cの角度(ワーク2の内周面2bの直径に対する傾斜角度)は、第2のパンチ7を予め設定された移動量で移動させた際に、第1のパンチ6の第1の加工面6aと第2のパンチ7の第2の加工面7aとで、ワーク2の内周面2bの周方向に連続する、パンチセット3の加工面3aを形成することができるように設定される。
Moreover, when the structure which moves the
また、挿入ピン8を複数の第2のパンチ7の中央に挿入することで、第1のパンチ6及び第2のパンチ7を移動させる構成を採用すると、第2のパンチ7を移動させるための駆動装置を削減することができる。そのため、加工装置1の構成をさらに簡略化することができる。
Moreover, when the structure which moves the
<実施の形態2>
実施の形態1の挿入ピン8は、加工装置1の下方に向かって複数の第2のパンチ7の中央に挿入しているが、図12に示すように、加工装置の上方に向かって複数の第2のパンチ7の略中央に挿入してもよい。この場合、誘導面7dは、第2のパンチ7の下面に形成するとよい。
<
The
<実施の形態3>
実施の形態1、2では、挿入ピン8を複数の第2のパンチ7の略中央に挿入することで、第2のパンチ7を移動させ、それに伴って、第1のパンチ6を移動させているが、図13に示すように、引き込み機構31によって第2のパンチ7を移動させ、それに伴って、第1のパンチ6を移動させてもよい。
<
In the first and second embodiments, the
ここで、本実施の形態は、図13に示すように、円筒部32aが底部32bで塞がれたワーク32の内周面32cに、凹部又は凸部を有する厚さ変化部を成形する際に好適である。
Here, in the present embodiment, as shown in FIG. 13, when the thickness changing portion having the concave portion or the convex portion is formed on the inner
引き込み機構31は、例えば、突出部31a及び挿入ピン31bを備えている。但し、引き込み機構31は、第2のパンチ7をワーク32の内周面32cの中心に対して外方に移動させることができる構成であれば、特に限定されない。
The
突出部31aは、第2のパンチ7がワーク32の円筒部32a内に挿入された状態で、ワーク32と干渉しないように、第2のパンチ7からワーク32の内周面32cの中心に対して外方に突出している。そして、突出部31aには、挿入ピン31bが挿入される挿入部31cが形成されている。
The protruding
挿入部31cは、ワーク32の内周面32cの中心に対してダイス5より外方に配置されている。そして、挿入部31cにおけるワーク32の内周面32cの中心に対して外方に配置された側面31dには、加工装置の下方にいくに従って当該外方に傾斜する傾斜部31eが形成されている。
The
挿入ピン31bは、挿入部31cに挿入可能な断面形状を有し、先端部に加工装置の下方にいくに従ってワーク32の内周面32cの中心に対して外方に傾斜する傾斜部31fが形成されている。
The
このような引き込み機構31を用いて第2のパンチ7を移動させる場合、挿入ピン31bの傾斜部31fが突出部31aの傾斜部31eに面接触するように、加工装置の上方に向かって挿入ピン31bを突出部31aの挿入部31cに挿入する。そして、さらに加工装置の上方に向かって挿入ピン31bを移動させると、当該挿入ピン31bの傾斜部31fに倣って第2のパンチ7をワーク32の内周面32cの中心に対して外方に移動させることができ、それに伴い、第1のパンチ6も移動させることができる。
When the
円筒部32aが底部32bで塞がれたワーク32の内周面32cに、厚さ変化部を成形するために、実施の形態1、2のように挿入ピン8を複数の第2のパンチ7の略中央に挿入する場合、挿入ピン8の移動量が制限されるが、本実施の形態の引き込み機構31は、挿入ピン31bの移動量が制限されないので、第2のパンチ7をワーク32の内周面32cの中心に対して外方に良好に移動させることができる。
In order to form the thickness changing portion on the inner
上述の引き込み機構31は、挿入ピン31bを加工装置の上方に向かって突出部31aの挿入部31cに挿入しているが、図14に示すように、加工装置の下方に向かって突出部31aの挿入部31cに挿入する構成でもよい。
Although the above-mentioned
なお、本実施の形態では、第2のパンチ7を引き込み機構31で移動させ、それに伴って、第1のパンチ6も移動させているが、第1のパンチ6及び第2のパンチ7を夫々引き込み機構で移動させてもよい。
In the present embodiment, the
以上、本発明の実施の形態を説明したが、上述の構成に限らず、本発明の技術的思想を逸脱しない範囲で、変更することが可能である。 The embodiment of the present invention has been described above. However, the present invention is not limited to the above-described configuration, and modifications can be made without departing from the technical idea of the present invention.
上述の実施の形態1、2では、挿入ピン8を用いて第1のパンチ6及び第2のパンチ7を移動させているが、この限りでない。例えば、アクチュエータなどを用いて第1のパンチ6及び第2のパンチ7を移動させてもよい。この場合、第1のパンチ6及び第2のパンチ7は、少なくとも加工面を備えていればよい。
In the first and second embodiments described above, the
上述の実施の形態では、ワークの円筒部における内周面に当該内周面の周方向で水平に連続する凹部を複数有する多条部などを成形しているが、上記実施の形態と略同様にして、内周面に不連続な1つ又は複数の凹部又は凸部を成形することもできる。そのため、一部の第1のパンチの第1の加工面又は第2のパンチの第2の加工面は、厚さ変化部を成形するための成形部を有さない場合もある。 In the above-described embodiment, the multi-threaded portion having a plurality of concave portions that are horizontally continuous in the circumferential direction of the inner peripheral surface is formed on the inner peripheral surface of the cylindrical portion of the workpiece, but is substantially the same as the above-described embodiment. Thus, one or more discontinuous or convex portions that are discontinuous can be formed on the inner peripheral surface. For this reason, the first processed surface of some of the first punches or the second processed surface of the second punch may not have a forming part for forming the thickness changing part.
1 ワークの加工装置
2 ワーク、2a 円筒部、2b 内周面、2c 多条部、2d フランジ部
3 パンチセット、3a 加工面
4 ワークホルダー、4a 第1の収容部、4b 第2の収容部
5 ダイス、5a 加工部
6 第1パンチ、6a 第1の加工面、6b 誘導面
7 第2のパンチ、7a 第2の加工面、7b 多条成形部、7c 押し出し面、7d 誘導面、7e 第2のパンチにおけるワークの内周面の中心側の面
8 挿入ピン、8a テーパー部、8b 挿入ピンにおける第2のパンチと対向する面、8c 挿入ピンの多角柱形の部分
31 引き込み機構
31a 突出部、31c 挿入部、31d 側面、31e 傾斜部
31b 挿入ピン、31f 傾斜部
32 ワーク、32a 円筒部、32b 底部、32c 内周面
DESCRIPTION OF
Claims (15)
第1の加工面を有する第1のパンチを、前記円筒部内で前記内周面の周方向に間隔を開けて配置する工程と、
第2の加工面を有する第2のパンチを、前記円筒部内で隣接する前記第1のパンチの間に配置する工程と、
前記第1のパンチ及び前記第2のパンチを前記内周面の中心に対して外方に向かって移動させ、前記第1のパンチの第1の加工面と前記第2のパンチの第2の加工面とで前記内周面の周方向に連続する第3の加工面を形成する工程と、
前記円筒部内に前記第1のパンチ及び前記第2のパンチが配置された当該円筒部を、ダイスの加工部内に挿入して、前記円筒部を前記ダイスで押圧し、前記厚さ変化部をプレス成形する工程と、
を備える、ワークの加工方法。 A workpiece processing method for forming a thickness changing portion having a concave portion or a convex portion on an inner peripheral surface of a cylindrical portion in a workpiece,
Arranging the first punch having the first processing surface at a distance in the circumferential direction of the inner peripheral surface in the cylindrical portion;
Disposing a second punch having a second processing surface between the first punches adjacent in the cylindrical portion;
The first punch and the second punch are moved outward with respect to the center of the inner peripheral surface, and the first processed surface of the first punch and the second punch of the second punch are moved. Forming a third machining surface continuous with the machining surface in the circumferential direction of the inner circumferential surface;
The cylindrical part in which the first punch and the second punch are arranged in the cylindrical part is inserted into a die processing part, the cylindrical part is pressed with the die, and the thickness changing part is pressed. Molding process;
A method for machining a workpiece.
前記第2のパンチは、前記隣接する第1のパンチにおける向かい合う誘導面に夫々接触する押し出し面を有し、前記第1のパンチの第1の加工面と前記第2のパンチの第2の加工面とで前記内周面の周方向に連続する第3の加工面を形成する工程において、前記第1のパンチの誘導面と前記第2のパンチの押し出し面とを接触させ、前記第2のパンチの押し出し面を前記第1のパンチの誘導面上で摺動させつつ当該第2のパンチの押し出し面で前記第1のパンチを前記内周面の中心に対して当該内周面の径方向で外方に向かって移動させる、請求項1又は2に記載のワークの加工方法。 The first punch has guide surfaces arranged on both sides of the first processing surface, and in the step of arranging the first punch in the cylindrical portion, the opposing guides in the adjacent first punches The space between the surfaces becomes narrower toward the outside in the radial direction of the inner peripheral surface with respect to the center of the inner peripheral surface,
The second punch has an extrusion surface that is in contact with each of the opposing guide surfaces of the adjacent first punch, and the first processing surface of the first punch and the second processing of the second punch. Forming a third machining surface continuous with the circumferential surface of the inner peripheral surface with the surface, bringing the guide surface of the first punch and the extrusion surface of the second punch into contact with each other, and A radial direction of the inner peripheral surface with respect to the center of the inner peripheral surface with the extruding surface of the second punch while sliding the extruding surface of the punch on the guide surface of the first punch The method for machining a workpiece according to claim 1, wherein the workpiece is moved outward.
第1の加工面を有し、前記円筒部内で前記内周面の周方向に間隔を開けて配置され、前記内周面の径方向に移動する第1のパンチと、
第2の加工面を有し、前記円筒部内で隣接する前記第1のパンチの間に配置され、前記内周面の径方向に移動する第2のパンチと、
を備え、
前記第1のパンチ及び前記第2のパンチは、前記内周面の中心に対して当該内周面の径方向で外方に向かって移動した状態で、前記第1のパンチの第1の加工面と前記第2のパンチの第2の加工面とで前記内周面の周方向に連続する第3の加工面を形成する、パンチセット。 A punch set for forming a thickness changing portion having a concave portion or a convex portion on an inner peripheral surface of a cylindrical portion in a workpiece,
A first punch that has a first machining surface, is arranged in the cylindrical portion with a gap in the circumferential direction of the inner circumferential surface, and moves in the radial direction of the inner circumferential surface;
A second punch having a second working surface, disposed between the first punches adjacent in the cylindrical portion, and moving in a radial direction of the inner peripheral surface;
With
The first punch and the second punch are moved in the radial direction of the inner peripheral surface toward the outside with respect to the center of the inner peripheral surface, and the first processing of the first punch is performed. The punch set which forms the 3rd process surface which continues in the circumferential direction of the said internal peripheral surface with a surface and the 2nd process surface of the said 2nd punch.
前記第2のパンチは、前記隣接する第1のパンチにおける向かい合う誘導面に夫々接触する押し出し面を有し、前記第2のパンチが前記内周面の中心に対して当該内周面の径方向に移動する場合、前記第2のパンチの押し出し面が前記第1のパンチの誘導面上で摺動しつつ前記第1のパンチを前記内周面の中心に対して当該内周面の径方向で外方に向かって移動させる、請求項10又は11に記載のパンチセット。 The first punch has guide surfaces arranged on both sides of the first processing surface, and the interval between the guide surfaces facing each other in the adjacent first punch is set to the inner peripheral surface with respect to the inner peripheral surface. It is arranged in the cylindrical part so as to become narrower as it goes outward in the radial direction of the peripheral surface,
The second punch has an extrusion surface that contacts each of the opposing guide surfaces of the adjacent first punch, and the second punch is in a radial direction of the inner peripheral surface with respect to the center of the inner peripheral surface. When the second punch is moved in the radial direction of the inner peripheral surface with respect to the center of the inner peripheral surface, the pushing surface of the second punch slides on the guide surface of the first punch. The punch set according to claim 10 or 11, wherein the punch set is moved outward by.
前記ワークを支持するワークホルダーと、
前記円筒部内に前記第1のパンチ及び前記第2のパンチが配置された前記ワークが挿入される加工部を有し、前記円筒部を押圧するダイスと、
を備える、ワークの加工装置。 The punch set according to any one of claims 10 to 14,
A work holder for supporting the work;
A die that presses the cylindrical portion, the processing portion having the first punch and the second punch disposed in the cylindrical portion, the processing portion into which the workpiece is inserted;
A workpiece processing apparatus comprising:
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