JP2521684B2 - プレス成形方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） この発明は、絞り部とその絞り部外縁部の少なくとも
一部が折曲されたフランジ部とを有するワークを成形す
るのに利用するプレス成形方法に関するものである。

（従来の技術） 従来、上記した形態のワークを成形するには、第５図
および第６図に示す二つのプレス型を用いていた。

第５図は、絞り型を説明する図である。絞り型100
は、図外のプレスマシンのボルスタ側に、ポンチ101
と、このポンチ101を包囲するブランクホルダ102とを備
えると共に、スライド側に、前記ポンチ101およびブラ
ンクホルダ102に相対向するダイ103を備えている。前記
ブランクホルダ102は、型を開いた際に上面がポンチ101
よりも上位側となるように、複数のクッションピン104
で弾性保持してある。

上記の絞り型100は、成形前のパネル状のワークＷを
搬入したのち、ダイ103の下降に伴って前記ダイ103とブ
ランクホルダ102とでワークを保持し、続いて前記ブラ
ンクホルダ102を下方へ押動することにより、ダイ103と
ポンチ101との間でワークＷに絞り部Ｄを成形する。

第６図は、フランジ成形型を説明する図である。フラ
ンジ成形型110は、図外のプレスマシンのボルスタ側
に、前記絞り部Ｄを反転させた形状の上面を有する下ホ
ルダ111を備えると共に、スライド側に、前記下ホルダ1
11に相対向するパッド112と、フランジ成形用のセクシ
ョナルダイ113とを設けた上ホルダ114を備えている。前
記パッド112は、上ホルダ114に、弾性体115およびリテ
ーナ（図示略）を介して吊設してあり、前記上ホルダ11
4が下降する際、セクショナルダイ113よりも先行する。

上記のフランジ成形型110は、前記絞り型100で成形し
たワークＷを反転させて下ホルダ111に載置し、且つ前
記ワークＷの端部を下ホルダ111の上面縁部から張出し
た状態にしたのち、上ホルダ114を下降させてパッド112
で前記ワークＷを押圧固定し、続いて弾性体115の圧縮
に伴って下ホルダ111の上面縁部とセクショナルダイ113
との間でワークＷにフランジ部Ｆを成形する。このと
き、フランジ部Ｆは、前記絞り部Ｄの絞り方向へ折曲げ
された状態となる。

なお、上記の絞り型100およびフランジ成形型110によ
る工程の間に、ワークにトリミングを行うこともある。

（発明が解決しようとする問題点） ところが、上記の説明から明らかなように、従来にあ
っては、絞り部Ｄとフランジ部Ｆとを別々のプレス型
（絞り型100,フランジ成形型110）で成形していたた
め、プレス型の製作等に係る費用が大であると共に、反
転機などを含む大型のワーク搬送手段が必要であるとい
う問題点があった。また、上記のような加工は、多工程
を必要とする板金物の生産ライン中などで行われること
が多いため、上記各装置の設置スペースの節約等も要望
されていた。

（発明の目的） この発明は、上述したような従来の問題点に着目して
成されたもので、プレス型の数を削減することができる
と共に、プレス型やワーク搬送手段等の設置スペースや
設備費を節約することができるプレス成形方法を提供す
ることを目的としている。

［発明の構成］ （問題点を解決するための手段） この発明によるプレス成形方法は、絞り部とその絞り
部外縁部の少なくとも一部が折曲されたフランジ部とを
有するワークをプレス型で成形するに際し、前記プレス
型のブランクホルダとダイフェースによりワークの外縁
部位を把持しつつポンチとダイにより前記絞り部を形成
し、次いで前記プレス型の型開き時におけるポンチとブ
ランクホルダとの相対位置を変更すると共に、前記ブラ
ンクホルダの少なくとも一部をダイフェース側に突出さ
せ、且つダイフェース側にブランクホルダの突出部分が
突入する空間を設けた後、再び同プレス型にて前記の絞
り部が形成されたワークをポンチとダイで把持しつつ前
記突出量の変更されたブランクホルダの突出部分とダイ
フェース側の空間壁面で前記絞り部の外縁部を折曲させ
てフランジ部を成形することにより、絞り部とフランジ
部とを有するワークを成形することを特徴としている。

なお、上記構成における絞り加工およびフランジ加工
は、一般のプレス加工に基づいて行われるものである。
したがって、当該プレス成形方法は、個々の工程でワー
クをブランクホールドする際、絞り加工の場合にはブラ
ンクホルダを弾性体で保持し、フランジ加工の場合には
ポンチを同様に弾性保持することが含まれる。

（実施例） 第１図および第２図は、この発明の一実施例に用いる
装置の一例を説明する図である。

すなわち、第１図に示すプレス型１は、図外のプレス
マシンのボルスタ側に、絞り成形部2aを有するポンチ２
を設けるとともに前記ポンチ２の両側（あるいは周囲）
にブランクホルダ3,4を備え、他方、スライド側に、絞
り成形部5aおよびダイフェース5bを有して前記ポンチ２
およびブランクホルダ3,4に相対向するダイ５を備えて
いる。

前記各ブランクホルダ3,4は、ボルスタとの間に設け
たクッションピン6,6により、型を開いた際、その上面
がポンチ２よりも上位側となるように弾性保持される。
また、一方のブランクホルダ３は、フランジ部成形部位
においてダイフェース5b側への突出部分を形成するもの
として、ポンチ２の上部片側に隣接する部分をブロック
状の下部インサート７として分割している。この下部イ
ンサート７は、その上面にビード7aを有しており、ボル
ト８で前記ブランクホルダ３に固定してあると共に、取
外すことが可能である。

前記ダイ５は、フランジ部成形部位に対応する部位を
撤退可能にするために、前記下部インサート７に相対向
するダイフェース5bの一部分をブロック状の上部インサ
ート９として分割している。この上部インサート９は、
ボルト10で前記ダイ５に固定してあると共に、取外すこ
とが可能であり、取外しによってブランクホルダ３の突
出部分（下部インサート７）が突入する空間Ａを形成す
る。

上記のプレス型１を用いて、絞り部とその絞り部外縁
部が折曲されたフランジ部とを有するワークを成形する
にあったては、加工前のパネル状のワークＷを両ブラン
クホルダ3,4に載置したのち、ダイ５を下降させること
により、まず上部インサート９を含むダイフェース5bと
各ブランクホルダ3,4とでワークＷの両端側を把持し、
続くダイ５の下降に伴って前記ダイ５とポンチ２との間
でワークＷに絞り部Ｄを成形する。

次に、上記プレス型１からワークＷを一旦取出したの
ちには、第２図に示すように、各ブランクホルダ3,4の
クッションピン6,6による弾性保持を解除すると共に、
ポンチ２とボルスタとの間に別のクッションピン11を設
け、型を開いた際、ポンチ２の絞り成形部2aがブランク
ホルダ3,4よりも上位側となるように前記ポンチ２を弾
性保持する、また、下部インサート７とブランクホルダ
３との間にスペーサ12を介装して前記下部インサート７
の突出量を増大させると共に、上部インサート９を取外
してダイフェース5bにおけるフランジ部成形部位に空間
Ａを設ける。

上記調整後、先のワークＷは、再びプレス型１内に搬
入され、ポンチ２に載置される。そして、ダイ５を下降
させると、ダイ５とポンチ２とでワークＷの絞り部Ｄを
把持するのに続き、ポンチ２の押し下げに伴って、上部
インサート９の取外し後の空間Ａ内にブランクホルダ３
の突出部分である下部インサート７が突入し、空間Ａの
壁面と下部インサート７との間でワークＷの端部にフラ
ンジ部Ｆを成形する。このとき、ダイ５（空間Ａを形成
する壁面）と下部インサート７との間には、折曲げに必
要なクリアランスが設定してある。

このように、上記プレス型１を用いた当該プレス成形
方法によれば、一つのプレス型で、絞り部Ｄとその絞り
部外縁部の一部が折曲されたフランジ部Ｆとを有するワ
ークＷを成形することができる。また、上記のプレス型
１を用いて大量のワークＷを成形する場合には、先に所
定数のワークＷの絞り加工を行ったのち、同プレス型１
の調整をして前記ワークＷにフランジ加工を行うように
すると良い。さらに、上記のような構造のプレス型を用
いる場合、フランジ部成形のために取外した上部インサ
ートを、下部インサートの下側に介装するスペーサとし
て兼用させるようにすることも可能である。

第３図および第４図は、この発明のプレス成形方法に
適用可能な装置の他の例を説明する図である。

すなわち、第３図中において、符号21はプレス型、２
は絞り成形部2aを有するポンチ、22,4は各々ブランクホ
ルダ、6,6は各々クッションピンであり、23は絞り成形
部23aおよびダイフェース23bを有するダイである。

上記プレス型21は、フランジ部成形部位に対応する一
方のブランクホルダ22の上面に、当該ブランクホルダ22
を分割して成るブロック状の下部インサート７と、スペ
ーサ駆動用シリンダ24によって型の内外方向に往復動す
るスペーサ12を備えており、前記スペーサ12を下部イン
サート７とブランクホルダ22との間に係入・離脱できる
ようにしてある。なお、下部インサート７は、ギブプレ
ート等のガイド体（図示略）によって上下方向へ摺動自
在に保持してある。

また、ダイ23のダイフェース23bには、前記下部イン
サート７に相対向するブロック状の上部インサート９が
設けてあって、この上部インサート９は、ギブプレート
等のガイド体（図示略）によって型の内外方向へ摺動自
在に保持してあり、前記ダイ23の下面に設けたインサー
ト駆動用シリンダ25に連結してある。

上記のプレス型21を用いてワークＷを成形するにあた
っては、下部インサート７とブランクホルダ22との間か
らスペーサ12を離脱させると共に、下部インサート７と
上部インサート９とを相対向状態にしておき、ダイ23を
下降させることにより、前記上部インサート９を含むダ
イフェース23bと各ブランクホルダ22,4とで把持しなが
らワークＷに絞り部Ｄを成形する。

次に、上記プレス型21は、第４図に示すように、ブラ
ンクホルダ22,4の弾性保持を解除するとともにポンチ２
を別のクッションピン11で弾性保持し、さらに、スペー
サ駆動用シリンダ24を伸長駆動して下部インサート７と
ブランクホルダ22との間にスペーサ12を係入させ、下部
インサート７を上方に突出させると共に、インサート駆
動用シリンダ25を収縮駆動して上部インサート９を下部
インサート７と干渉しないところまで移動させ、ダイフ
ェース23bにおけるフランジ部成形部位に空間Ａを形成
する。そして、ダイ23を下降させることにより、ダイ23
とポンチ２とでワークＷの絞り部Ｄを把持しながら、上
部インサート９の移動によって実質的にダイフェース23
bの突出量が変更されたダイ23の壁面つまり空間Ａの壁
面と、スペーサ12によって突出量が増大した下部インサ
ート（ブランクホルダの突出部分）７との間で前記ワー
クＷにフランジ部Ｆを成形する。

このように上記のプレス型21を用いた場合には、前述
のプレス型１を用いた場合と同様の効果を得ることがで
きるほか、各シリンダ24,25によって各インサート7,9の
移動を自動的に且つ速やかに行うことができるので、絞
り加工後のワークＷをプレス型21から取り出さずにフラ
ンジ加工を行うことも可能である。

なお、上記各例は、ワークＷの片側にフランジ部Ｆを
成形する場合を示すものであるから、フランジ部成形部
位に対応する一方のブランクホルダ3,22と、それ以外の
他方のブランクホルダ４とに分けている。したがって、
フランジ部Ｆを成形する際に、他方のブランクホルダ４
の弾性保持を解除しなくても良い。また、ワークＷの両
側（あるいは全周）にフランジ部を必要とする場合に
は、一体化したブランクホルダを用いると共に、一体化
あるいは適数に分割した下部および上部インサートを用
いることも良い。

前記クッションピン6,11による弾性保持およびその解
除は、クッションピンの構造に応じて行なわれ、例えば
油圧に用いるものの場合には、作動油の供給・排出によ
って切換えを行い、スプリングを用いるものの場合に
は、スプリングの着脱を行ったり、クッションピン自体
をロックする装置などを用いたりすることができるほ
か、一つのクッションピン等の弾性体をブランクホルダ
とポンチとの双方に対して切換え可能に設けることも良
い。さらに、上記各例では、ブランクホルダ3,22のフラ
ンジ部成形部位として、下部インサート７を分割状態で
設けたものとしたが、ブランクホルダ自体の位置調整に
よってフランジ部成形部位の突出量を変化させるように
しても良く、当該プレス成形方法に適用可能な装置の構
造が上記各例に限定されることは無い。

また、上記ワークＷを成形するに際して、絞り加工後
のワークＷにトリミングを施すこともあるが、次に行う
フランジ加工を再び同一のプレス型で行うことができる
ため、複数のプレス型を用いていた従来と比較すると、
絞り加工からフランジ加工に至る工程中に一台のワーク
搬送装置があれば充分であり、しかも、両加工時におけ
るワークＷの姿勢が同一であるから、当然ワークの反転
機も不要である。

［発明の効果］ 以上説明してきたように、この発明によれば、絞り部
とその絞り部外縁部の少なくとも一部が折曲されたフラ
ンジ部とを有するワークをプレス型で成形するに際し、
前記プレス型のブランクホルダとダイフェースによりワ
ークの外縁部位を把持しつつポンチとダイにより前記絞
り部を形成し、次いで前記プレス型の型開き時における
ポンチとブランクホルダとの相対位置を変更すると共
に、前記ブランクホルダの少なくとも一部をダイフェー
ス側に突出させ、且つダイフェース側にブランクホルダ
の突出部分が突入する空間を設けた後、再び同プレス型
にて前記の絞り部が形成されたワークをポンチとダイで
把持しつつ前記突出量の変更されたブランクホルダの突
出部分とダイフェース側の空間壁面で前記絞り部の外縁
部を折曲させてフランジ部を成形する方法としたため、
ワークの品質を何ら損なうことがなく、一つのプレス型
によって上記ワークを成形することができ、プレス型自
体や工程間に設置するワーク搬送手段等を含むこれらの
設置スペースや設備費などを大幅に節約することができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例に用いる装置の一例を説明
する断面図、第２図は第１図に示す装置でフランジ加工
を行う状態を説明する断面図、第３図はこの発明のプレ
ス成形方法に適用可能な装置の他の例を説明する断面
図、第４図は第３図に示す装置でフランジ加工を行う状
態を説明する断面図、第５図は従来用いていた絞り型を
説明する断面図、第６図は従来用いていたフランジ成形
型を説明する断面図である。 Ｗ……ワーク、Ｄ……絞り部、Ｆ……フランジ部、1,21
……プレス型、２……ポンチ、3,4,22……ブランクホル
ダ、5,23……ダイ、5b,23b……ダイフェース、７……下
部インサート（ブランクホルダの突出部分）、Ａ……空
間。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】絞り部とその絞り部外縁部の少なくとも一
   部が折曲されたフランジ部とを有するワークをプレス型
   で成形するに際し、前記プレス型のブランクホルダとダ
   イフェースによりワークの外縁部位を把持しつつポンチ
   とダイにより前記絞り部を形成し、次いで前記プレス型
   の型開き時におけるポンチとブランクホルダとの相対位
   置を変更すると共に、前記ブランクホルダの少なくとも
   一部をダイフェース側に突出させ、且つダイフェース側
   にブランクホルダの突出部分が突入する空間を設けた
   後、再び同プレス型にて前記の絞り部が形成されたワー
   クをポンチとダイで把持しつつ前記突出量の変更された
   ブランクホルダの突出部分とダイフェース側の空間壁面
   で前記絞り部の外縁部を折曲させてフランジ部を成形す
   ることを特徴とするプレス成形方法。