JP2518827Y2

JP2518827Y2 - 絞り加工装置

Info

Publication number: JP2518827Y2
Application number: JP12728690U
Authority: JP
Inventors: 久佳加藤
Original assignee: Toyota Auto Body Co Ltd
Current assignee: Toyota Auto Body Co Ltd
Priority date: 1990-11-29
Filing date: 1990-11-29
Publication date: 1996-11-27
Anticipated expiration: 2005-11-29
Also published as: JPH0483419U

Description

【考案の詳細な説明】［産業上の利用分野］この考案は、絞り加工装置に関するものである。

［従来の技術］従来、深絞り加工装置としては、下型しわ押え部材と
上型しわ押え部材とでブランクの周縁部を挟持し、位置
固定の下型に対して上型が下降することによりブランク
の深絞り加工を行うもの等が一般的である（以下、第１
従来例と称する）。

しかし、そのような深絞り加工装置では、次のような
問題点がある。

その深絞り加工の際、上型等によりブランクが伸ばさ
れると同時に、両しわ押え部材に常に強い圧力で挟持さ
れているブランク周縁部が上型及び下型の方へ流れる。
その際、両しわ押え部材のブランク挟持用のビードによ
って、そのブランクの流れ部分に強いビード痕が生じ
る。そして、これを緩和するために両しわ押え部材の挟
持圧力を弱めて挟持面積を大きくすれば、その分、材料
（ブランク）に無駄が多くなる。

また、ブランクの一部に小段部等の細部形状を成形す
るために上型及び下型に小段部等が設けられている場合
は、既に前述のようにかなり伸ばされたブランクに対し
てその細部形状の成形がなされることになるため、その
細部形状部分に亀裂が生じるおそれがある。そして、こ
れを防ぐには、グレードが高くかつ板厚の厚い材料を用
いる必要があり、その分コストが高くつく。

そのため、本出願人は、既に、上記の欠点を解消した
深絞り加工装置に関する出願をしている（特願平１−19
9732。以下、第２従来例と称する）。これは、まずブラ
ンクを型（下型）の全体的形状に沿わせて概略的な絞り
加工（メイン絞り）を行い、その後両型がさらに接近す
ることにより細部形状の成形（リストライク）を行うも
のである。その際、両しわ押え部材の挟持圧力が、概略
絞り工程のときより細部成形工程のときの方が大きくな
るようにされている。

［考案が解決しようとする課題］しかしながら、その第２従来例の深絞り加工装置には
次のような問題点が残る。

その深絞り加工において（この場合はそのうちの概略
絞り工程の際）、両しわ押え部材がブランクの周縁部を
挟持しつつ下降するように、アウタスライドが上型しわ
押え部材にその挟持圧力を付与しつつ、所定の距離下降
する（この場合は400mm程度である）。その際、そのア
ウタスライドの全ストロークにわたって、両しわ押え部
材の挟持圧力は常に所定の大きさである必要がある。

油圧プレスを用いてアウタスライドを作動させる場合
は、その全ストロークにわたって一定の圧力が得られる
ためその点の問題はない。しかし、メカニカルプレスで
は、その下死点では強いプレス圧力を得られるものの、
下死点から離れるほどプレス圧力は小さくなり、アウタ
スライドの全ストロークの間に常に所定の（又はそれ以
上の）圧力を得ることはできない。特に、400mmもの長
いストロークの場合はそれが顕著である。そのため、こ
の深絞り加工装置では、アウタスライドの駆動用にメカ
ニカルプレスを用いることができない。

しかし、油圧プレスでは、メカニカルプレスと比較し
て、高速稼動ができない等の欠点がある。

本考案は、以上の点に鑑みて、一連の概略絞り（メイ
ン絞り）工程と細部成形（リストライク）工程の２段階
の工程によって絞り加工を行う第２従来例の利点は保持
しつつ、アウタスライド（スライド部材）の駆動のため
にメカニカルプレスを用いることもできる絞り加工装置
を提供することを課題とする。

［課題を解決するための手段］上記の課題を解決するため、本考案は、概略的絞り形
状を付与するメイン絞りストロークに続いて最終的に細
部形状を付与するリストライクストロークに移行する絞
り加工装置であって、固定型と、この固定型に対する前
記ストロークによりブランクを絞り加工する可動型と、
前記固定型の側に設けられ、可動型のストローク方向と
平行な方向において移動可能に支持された第１しわ押え
部材と、前記可動型の側に、その可動型のストローク方
向と平行な方向において移動可能に設けられたスライド
部材と、そのスライド部材に対し前記可動型のストロー
ク方向と平行な方向において基準位置からリストライク
位置まで移動可能に設けられ、第１しわ押え部材との間
でブランクの周縁部を挟持する第２しわ押え部材とを有
し、かつ、前記可動型は、前記メイン絞りストロークか
らリストライクストロークへの移行の際に、前記基準位
置においてブランク挟持状態にある第２しわ押え部材に
当接してこれを前記基準位置から前記リストライク位置
まで可動型及び第１しわ押え部際と一体的に移動させる
当接部を有し、第２しわ押え部材を前記リストライク位
置まで移動させた状態で前記リストライクストロークを
終了するものであることを特徴とする。

［作用］この考案に係る絞り加工装置においては、可動型のメ
イン絞りストロークの際には、スライド部材及び第１し
わ押え部材が一定の位置にありかつ第２しわ押え部材も
スライド部材に対する基準位置にあって、その両しわ押
え部材がスライド部材からの圧力によりブランクの周縁
部を挟持した状態で、ブランクに概略絞り形状が付与さ
れる。

そして、これに続くリストライクストロークの際に
は、スライド部材が引き続き同じ位置に留まった状態で
次のような作用をする。

可動型の当接部が第２しわ押え部に当接し、第２しわ
押え部材が、スライド部材に対する前述の基準位置から
リストライク位置まで、可動型及び第１しわ押え部材と
一体的に移動する。そして、両しわ押え部材がブランク
の周縁部を可動型からの圧力により挟持した状態で、ブ
ランクに最終的な細部形状が付与される。

［実施例］次に、本考案の一実施例である深絞り加工装置につい
て、第１図〜第５図に基づいて説明する。なお、この深
絞り加工装置は対称的な形状のため、第１図〜第４図で
はその右半断面のみを示す。

この深絞り加工装置10は、平板状の鋼板であるブラン
クＢを第５図に示す形状の成形品Ｐに成形するものであ
る。この成形品Ｐは、図中下側に凸状に湾曲し、かつそ
の端部には環状に小段部Ｓ及び小フランジ部Ｆが形成さ
れている。

第１図に示すように、この深絞り加工装置10は、位置
固定の型台であるボルスタ12を有しており、ボルスタ12
には下型（固定型）14が固定されている。

下型14の上方には上型（可動型）16が設けられてお
り、上型16はインナラム18に固定されている。インナラ
ムには図示しない周知のメカニカルプレスが設けられて
おり、インナラム18及び上型16が上下動可能とされてい
る。

下型14の上側及び上型16の下側には、第５図に示した
成形品Ｐの形状に対応する形状の成形面20,22が各々形
成されている。すなわち、両成形面20,22とも下に凸状
に湾曲しており、かつ端部に環状の小段部24,26及び小
フランジ成形部28,30が設けられている。

また、上型16の小フランジ成形部30よりすぐ外側（図
中右側）には環状の凸ビード32が設けられている。そし
て、凸ビード32のすぐ外側でかつ所定の距離上方の箇所
には、幅細の環状をした水平面である当接部34が形成さ
れている。

下型14のすぐ外側には、下型14の周囲を取り囲む環状
の下型しわ押え部材（第１しわ押え部材）40が設けられ
ている。下型しわ押え部材40には適数個のクッションピ
ン42が設けられており（図中ではそのうちの１つのみを
示す）、各クッションピン42はボルスタ12に対して上下
動可能に、かつ油圧により常に上方に付勢されて設けら
れている。従って、下型しわ押え部材40も上下動可能で
ありかつ常に上方に付勢されている。

下型しわ押え部材40の上面は水平面状の下しわ押え面
44とされており、その下しわ押え面44には３本の凹ビー
ド46,48,50が設けられている。そのうち最も内側の凹ビ
ード46は前述の上型16の凸ビード32に対応している。ま
た、下型しわ押え部材40の上側かつ内側の角部52は、曲
率半径がかなり大きなものとされている。

上型16の外側には、上型16の周囲を取り囲む環状の上
型しわ押え部材取付部材（以下、取付部材と称する）60
が設けられている。取付部材60の下面は、水平面状の上
型しわ押え部材押圧面（以下、押圧面と称する）62とさ
れており、取付部材62の内側面は鉛直平面状の上型しわ
押え部材ガイド面（以下、ガイド面と称する）64とされ
ている。

取付部材60の内側かつ下側には、同じく上型を取り囲
む環状の上型しわ押え部材（第２しわ押え部材）66が設
けられている。

この上型しわ押え部材66は、Ｌ字状断面を有し、鉛直
部68と水平部70とを有している。水平部70の上面は、取
付部材60の押圧面62に対応した被押圧面72とされてお
り、水平部70の下面は、下型しわ押え部材40の下しわ押
え面44に対応した上しわ押え面74とされている。上しわ
押え面74には、下しわ押え面44の中央及び外側の凹ビー
ド48,50に対応する２つの凹ビード76,78が設けられてい
る。

鉛直部68の外側面は、取付部材60のガイド面46により
鉛直方向の摺動が案内される被ガイド面80とされてい
る。また、鉛直部68には、所定の長さを有する縦長の長
孔82が適数個設けられている。この長孔82に対応して、
取付部材60の外側から各々ピン84が固定されている。各
ピン84のピン軸86は取付部材60を貫通し、その先部は長
孔82に対して上下方向に遊びを有した状態で嵌まってい
る。このため、上型しわ押え部材66は、取付部材60に対
して相対的に上下動可能である。なお、上型しわ押え部
材66の取付部材60に対する最上の位置を基準位置とす
る。

鉛直部68の上端には、上型16の当接部34に対応する被
当接部88が形成されている。また、この鉛直部68の高さ
（凸ビード76,78と被当接部88との間の距離）は、上型
の凸ビード32と当接部34との間の鉛直方向の距離と同じ
とされている。そのため、上型16が下降して当接部34が
被当接部88に当接したときに、凸ビード32と上しわ押え
面74（凸ビード76,78）とが同じ高さとなる。

取付部材60の上部にはアウタスライド（スライド部
材）90が設けられており、このアウタスライド90はメカ
ニカルプレス92（図中、便宜的な位置にその概略を示
す）により上下動される。このメカニカルプレス92の構
造は周知のものであるが、ここで簡単に説明すると、回
転軸94に対して偏心した位置に連結杆96の基端が連結さ
れ、かつ連結杆96の先端にプレススライド部材98が連結
されており、回転軸94の回転に伴ってプレススライド部
材98が上下動する。メカニカルプレス92は、その構造
上、連結杆96の基端が下死点Ａにありプレススライド部
材98が下死点状態にあるときにプレス圧力が最大とな
り、そこから外れた位置にあるときはプレス圧力が小さ
くなる。そこで、この絞り加工装置10では、次のときの
その下死点状態となるようにされている。すなわち、第
２図のように、アウタスライド90が下降して、上型しわ
押え部材66が取付部材60に対する前述の基準位置にあ
り、かつその上しわ押え面74が下型14の小フランジ成形
部28より若干上方の位置にあるときである。

次に作用を説明する。

第１図に示す初期状態において、ブランクＢの周縁部
を下しわ押え面44に載置して、ブランクＢをセットす
る。

その状態から、第２図に示すように、メカニカルプレ
ス92を駆動させてアウタスライド90を下降させる。そし
て、上型しわ押え部材66が取付部材60に対する基準位置
に位置し押圧面62が被押圧面72を押圧し、上しわ押え面
74が下しわ押え面44とともにブランクＢの周縁部を挟持
するようにする。その際、前述のようにメカニカルプレ
ス92は下死点状態にあり、クッションピン42の上方への
クッション圧に対応できるプレス圧が発生している。

そして、上型16を第２図→第３図のように下降させ
（メイン絞りストローク）、ブランクＢを上型16の成形
面22にほぼ沿わせるようにして深絞り加工をする。これ
により、ブランクＢに概略的形状が付与される。その
際、ブランクＢの周縁部は２組の凸ビード76,78及び凹
ビード48,50（各符合は第１図を参照）からなる流れ抵
抗を受けるため（３組の場合よりも小さい流れ抵抗であ
る）、第３図中の矢印方向にブランクＢが適度に流れ、
ブランクの伸びが少なくて済む。また、角部52の曲率半
径が大きいためすり傷の発生も少ない。そして、この上
型16のメイン絞りストロークの終了時点において、第３
図のように、当接部34が上型しわ押え部材66の被当接部
88に当接する。また、凸ビード32も凹ビード46とともに
ブランクＢの周縁部を挟持することとなり、以下の工程
におけるブランクＢの流れ抵抗が大きくなる。

次に、第３図→第４図に示すように、さらに上型16を
下降させる（リストライクストローク）。その際、アウ
タスライド90及び取付部材60はその下死点位置に留まっ
たままであり、上型16の当接部34が被当接部88を押圧し
て上型しわ押え部材66のみを下降させる。

そして、上型しわ押え部材66及び上型16の凸ビート32
がブランクＢの周縁部を下しわ押え面44に対して押圧し
て挟持しつつ、下型しわ押え部材40を下降させる。そし
て、これと同時に、上型16の成形面22が下型14の成形面
20とともにブランクＢを挟みつけ、下型14及び上型16の
各小段部24,26及び各小フランジ成形部28,30により、ブ
ランクＢに小段部Ｓ及び小フランジ部Ｆの細部形状が付
与される。なお、第４図に示すように、上型16のリスト
ライクストロークの終了時点において、上型しわ押え部
材66は取付部材60に対する最下位置までには到っておら
ず、それより若干上方の位置（リストライク位置）にあ
る。また、下型しわ押え部材40はボルスタ12に接してい
る。

そして、その後、上型16を上昇させ、次に上型しわ押
え部材66及び取付部材60等を上昇させることにより、所
定の形状に成形された成形品Ｐを得ることができる。

以上のように、この深絞り下降装置10では、第２図〜
第４図に示した実際の絞り加工の際において、アウタス
ライド90の位置は一定のままである。すなわち、アウタ
スライド90はその位置にあるときにのみ所定のプレス圧
力を有しておればよいのである。そのため、この深絞り
加工装置10ではアウタスライド90の駆動のためにメカニ
カルプレス92を用いることが可能であり、油圧プレスの
場合より高速で稼動することが可能となり、低コストで
加工できることとなる。

また、この深絞り加工装置10では、第２従来例と同様
に、一連の概略絞り工程と細部成形工程の２段階の工程
によって絞り加工を行うため、第１従来例と比べ、ブラ
ンクＢの周縁部の挟持面積が小さくて済み、材料（ブラ
ンク）の歩留まりが向上する。また、材料の板厚が多少
薄くかつグレードが多少低くても、細部形状部分（小段
部S,小フランジ部Ｆ）に亀裂が生じることがない。その
ため、その点を実験してみた結果、歩留まり向上により
８％、板厚の薄肉化により10％、材料のグレードダウン
化により４％の計22％の材料費の低減化が図れることが
わかった。

なお、下型及び上型の成形面の形状は、この実施例の
ものに限らず、それを適宜変えることにより、第５図以
外の形状に成形することが可能である。

その他、当業者の知識に基づき種々の変更を加えた態
様で本考案を実施できることはもちろんである。

［考案の効果］本考案に係る絞り加工装置では、その実際の絞り加工
の際にスライド部材が常に一定の位置にあるため、その
スライド部材はその所定の位置にあるときにのみ第２し
わ押え部材に対する所定の圧力を有していれば足りる。

そのため、この絞り加工装置では、一連のメイン絞り
工程とリストライク工程の２段階の工程によって絞り加
工を行う利点を保持しつつ、スライド部材の駆動のため
にメカニカルプレスを用いることも可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第４図は本考案絞り加工装置の一実施例を示す
半断面図であり、第１図はその構成及びその作動初期状
態を示す拡大図であり、第２図はブランクの挟持状態を
示す図、第３図は概略絞り工程の最終段階を示す図、第
４図は細部成形工程の最終段階を示す図である。第５図
はこの深絞り加工装置により成形される成形品の断面図
である。 10……深絞り加工装置 14……下型（固定型） 16……上型（可動型） 34……当接部 40……下型しわ押え部材（第１しわ押え部材） 66……上型しわ押え部材（第２しわ押え部材） 82……長孔 84……ピン 88……被当接部 90……アウタスライド（スライド部材）Ｂ……ブランク

Claims

(57)【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】概略的絞り形状を付与するメイン絞りスト
ロークに続いて最終的に細部形状を付与するリストライ
クストロークに移行する絞り加工装置であって、固定型と、この固定型に対する前記ストロークによりブランクを絞
り加工する可動型と、前記固定型の側に設けられ、可動型のストローク方向と
平行な方向において移動可能に支持された第１しわ押え
部材と、前記可動型の側に、その可動型のストローク方向と平行
な方向において移動可能に設けられたスライド部材と、そのスライド部材に対し前記可動型のストローク方向と
平行な方向において基準位置からリストライク位置まで
移動可能に設けられ、第１しわ押え部材との間でブラン
クの周縁部を挟持する第２しわ押え部材とを有し、かつ、前記可動型は、前記メイン絞りストロークからリ
ストライクストロークへの移行の際に、前記基準位置に
おいてブランク挟持状態にある第２しわ押え部材に当接
してこれを前記基準位置から前記リストライク位置まで
可動型及び第１しわ押え部際と一体的に移動させる当接
部を有し、第２しわ押え部材を前記リストライク位置ま
で移動させた状態で前記リストライクストロークを終了
するものであることを特徴とする絞り加工装置。