JP2827632B2 - 傾斜パネル用穴抜き型 - Google Patents

傾斜パネル用穴抜き型

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JP2827632B2
JP2827632B2 JP30912191A JP30912191A JP2827632B2 JP 2827632 B2 JP2827632 B2 JP 2827632B2 JP 30912191 A JP30912191 A JP 30912191A JP 30912191 A JP30912191 A JP 30912191A JP 2827632 B2 JP2827632 B2 JP 2827632B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、金属パネルの穴抜き
型、特に傾斜パネルの穴抜き加工に用いられる傾斜パネ
ル用穴抜き型に関するものである。
【0002】
【従来技術】従来、自動車部品であるドアパネル、フー
ドパネル等のプレス加工品の傾斜パネルの穴抜き加工す
る装置は、上下動自在に配設されている上型と、この上
型の下方に対向して、抜き方向に垂直な面に対して所定
角度をもって設置されている下型と、前記上型の下部に
設けられたポンチと、このポンチに対応し、前記下型に
設けられているダイスとで構成されている穴抜き型が利
用されている。そして、プレス加工品を穴抜き加工する
際には、下型にプレス加工品を載置した後、上型が下降
し、ポンチがプレス加工品の穴抜き加工部を押圧し、ポ
ンチ及びダイスのエッジ部(刃部)から生じる剪断応力
により、ポンチ側またはダイス側の少なくとも一方から
亀裂を発生させ、プレス加工品に穴抜きを行う。しかし
ながら、穴抜き加工された製品の品質上、バリの高さを
低くする必要があるため、図5に示すようにポンチとダ
イスのクリアランスを狭い範囲で設定し、管理する必要
があった。また、加工時に、ポンチのパネルを押圧する
面が傾斜しているため、ポンチの押圧力と斜面からの垂
直抗力との合力(以下、滑り力とする)がポンチ先端部
に作用し、この滑り力がポンチ先端部とパネルとの静止
摩擦力を越えるとポンチが傾斜方向に滑り、ダイスに干
渉してしまい、ポンチ及びダイスに破損が生じることが
あった。そこで、ポンチに滑りがおきてもダイスと干渉
することがない範囲でクリアランスを設定し、かつ、バ
リの発生を抑制できる技術として、例えば、特開平1─
293922号公報に示されるような装置が用いられて
いる。この従来技術を図3及び図4に基づいて以下に説
明する。図3及び図4において、1はポンチであり、2
はダイスである。そして、ポンチ1もしくはダイス2の
スクラップ側の先端周縁部に一様な面取りが施され、他
方の先端周縁部にはエッジ(刃部)2aが形成されてい
る。ポンチ1もしくは、ダイス2の一方に面取り1aを
施したことによって、常に、加工時に面取りしていない
側のエッジ部2aに応力を集中させる。この応力の集中
により、エッジ部2a側から常に亀裂を発生させ、面取
りしていない側を破断させる。それにより、バリを面取
りしてある側(スクラップ側)に集めることができ、面
取りしていない側でのバリの発生が抑制され、製品側で
のバリ発生が低減される。これは、ポンチ1とダイス2
とのクリアランスに関係なくバリの発生が低減されるた
め、クリアランスを狭く設定する必要がなくなくなり、
ポンチ1とダイス2との干渉を防止することができ、こ
れらの破損を防止することができる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、打ち抜
き方向に垂直な面に対して成形面が所定角度をなす傾斜
パネルの抜き加工においては、ポンチ1に抜き角度が鋭
角になる鋭角側8と鈍角になる鈍角側9が存在し、この
鋭角側8とは、傾斜パネルの下方側の抜き線部を押圧加
工する部位であり、また、鈍角側9とは傾斜パネルの上
方側の抜き線部を押圧加工する部位である。そして、抜
き角度が鋭角側8の部位では、ポンチ1の押圧によりパ
ネル4の板厚が減少し、一定板厚以下になるとダイスエ
ッジ7からの剪断応力によりダイスエッジ近傍から亀裂
が生じ破断する。これに対して、抜き角度が鈍角側9の
部位では、ダイスエッジ7部からの剪断応力とパネル4
にかかる引っ張り応力が鋭角側8に比べ小さいため、亀
裂の発生タイミングが鋭角側8にくらべ遅くなる。これ
により、抜き角度が鋭角側8と鈍角側9との抜きタイミ
ングのズレが生じ、鋭角側8では先に破断が生じ、抜き
加工が行われるが、鈍角側9では、まだ破断が生じでお
らず、抜き加工が行われていない。そのため、鈍角側に
抜きスクラップが残ってしまい、抜き方向にスクラップ
が折れ曲がり、完全なスクラップの除去が行えず、加工
不良が生じる。そこで、本発明は、傾斜パネルの角穴抜
き加工において、抜き角度が鋭角側でのパネルの引っ張
り応力を低減させることにより、抜き角度が鋭角側と鈍
角側との抜きのタイミングを揃え、常に一様に同タイミ
ングで抜き、加工不良をなくすことを目的とする。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明の傾斜パネルの穴
抜き型においては、移動可能に配設された可動型と、こ
の可動型に所定角をもって対向して設置された固定型
と、前記可動型の前記固定型に対する対向面に設置さ
れ、先端周縁部に面取りが施された角穴抜き用ポンチ
と、このポンチに対応して前記固定型に設けられたダイ
スとで構成される傾斜パネル用穴抜き型において、前記
ポンチの抜き角度が鋭角になる部位の面取り量を鈍角に
なる部位の面取り量に対して大きく形成したものであ
る。
【0005】
【作用】傾斜パネルの角穴抜き加工にあって、可動型を
下降させることによって、前記構成のポンチがパネルを
押圧し、抜き角度が鈍角側では、ダイスからの剪断応力
とパネルに掛かる引っ張り応力により、ダイスのエッジ
近傍で亀裂が発生し、破断する。これに対して、抜き角
度が鋭角側では、従来、鈍角側に比べ早いタイミングで
亀裂が発生し、破断が生じていたが鋭角側での面取り量
を鈍角側での面取り量に比べ大きくしたことにより、鋭
角側でのパネルが面取り部に当接する量(なつき量)が
大きくなり、ポンチが一定距離下降する間の板厚に対す
る直角方向へのパネルの変形が小さくなるため、当接す
る部分の板厚の減少が遅れる。これは、パネルのポンチ
近傍にかかる引っ張り応力の変化割合が小さくなること
を意味している。これにより、抜き角度が鋭角側での亀
裂発生のタイミングを遅らせ、破断のタイミングも遅ら
せることができ、鈍角側での亀裂の発生タイミングに合
わせることができる。よって、傾斜パネルの角穴抜き加
工において、一様に同じタイミングで抜くことができる
ようになる。
【0006】
【実施例】本発明の一実施例を図1ないし図3に基づい
て以下に説明する。図1ないし図3は、本発明の構成を
表すもので、5は可動型である上型であり、上下動自在
なラム(図示しない)に固設されている。一方、この上
型5の下方に上型5に成形面が所定角度をなして対向
し、ボルスタ(図示しない)上に固定型である下型6が
固設されている。また、上型5の下部には、先端部形状
が四角形に形成された角穴抜き用のポンチ1が装着され
ると共に、このポンチ1を取り囲むように、パネル4の
押圧固定及び払いをするストリッパー3が設けられてい
る。このストリッパー3は、ウレタンやゴム等のクッシ
ョン材からなり、その下端部は、前記ポンチ1の先端部
よりわずか下方に位置され、上型5の下降に伴い圧縮さ
れパネル4を押圧固定し、加工終了時には、その弾性力
によりパネル4の払いを行う。2は前記ポンチ1に対応
して下型6に設けられたダイスで、その先端部には、ダ
イスエッジ7が形成されている。そして、前記ポンチ1
の先端部の形状が断面四角形で形成され、また、ポンチ
1の底部が抜き方向に対して所定角度をなし、抜き角度
が鋭角になる鋭角側8と抜き角度が鈍角になる鈍角側9
とが存在する。そして、このポンチ1の先端周縁部に面
取りが施されている。図1ないし図3に示すように、こ
の面取りというのは、鋭角側8、鈍角側9どちらにおい
ても、面取り部とポンチ1の底面がなす角は一定で、4
5度に設定され、前記ポンチ1の鋭角側8の面取り量が
前記ポンチ1の鈍角側9の面取り量に比べて、ポンチ1
の縦方向に大きく、1.5倍〜3倍に形成されていて、
1.5倍より小さいと鋭角側8の引っ張り応力を低減さ
せるに至らず、また3倍を越えてもポンチ1の形状上で
の制約があり本発明に寄与できない。
【0007】以上のように構成された傾斜パネル用穴抜
き型において、作用を説明する。傾斜パネルの穴抜き加
工の際、下型6上面にパネル4を載置した状態で、上型
5が下降し、それに伴い上型5に設けられたストリッパ
ー3がパネル4を押圧固定する。さらに、ポンチ1の下
降にともないパネル4を押圧加工し始める。この際、図
1ないし図3に示すように、抜き角度が鈍角になるポン
チの鈍角側9に比べ、抜き角度が鋭角になるポンチ1の
鋭角側8の方の面取り量を大きく取ったことにより、ポ
ンチ1の鋭角側8の面取り部近傍に当接するパネル4の
板厚の減少を遅らせることができ、ポンチ1の鋭角側8
に当接するパネル4の引っ張り応力が低減される。これ
により、パネル4のポンチ1の鋭角側8に当接する部位
での亀裂の発生を遅らせることができ、鋭角側8と鈍角
側9を同一タイミングで亀裂を発生させることができ、
同一タイミングで抜き加工ができる。よって、傾斜パネ
ルにおいて、一様に角穴抜き加工ができる。
【0008】また、ポンチ1とダイス2とのクリアラン
スに鈍感なため、ダイス2の径に対するポンチ1の径の
自由度が高く、径の異なるポンチ1の使用が可能であ
り、クリアランスの管理に費やす手間が低減され、コス
ト低減を図ることができる。
【0009】
【発明の効果】以上に説明したように、傾斜パネルの角
穴抜き加工において、抜き角度が鋭角側でのパネルのポ
ンチ近傍にかかる引っ張り応力が低減されたので、鋭角
側と鈍角側での抜きタイミングを揃えることができ、一
様に傾斜パネルの角穴抜き加工ができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の構成を示す正面図である。
【図2】本発明のポンチの斜視図である。
【図3】図2のIII─III断面図である。
【図4】従来技術の構成を示す正面図である。
【図5】従来技術の作用を模式的に表す図である。
【図6】従来技術のクリアランスとバリ高さの関係を示
すグラフである。
【符号の説明】
1・・・ポンチ 2・・・ダイス 3・・・ストリッパ 4・・・パネル 5・・・上型 6・・・下型 7・・・ダイスエッジ 8・・・鋭角側 9・・・鈍角側 1a・・・面取り部 2a・・・エッジ部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) B21D 28/34 B21D 28/32 B21D 28/16

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】移動可能に配設された可動型と、この可動
    型に成形面が所定角度をもって対向して設置された固定
    型と、前記可動型の前記固定型に対する対向面に設置さ
    れ、先端周縁部に面取りが施された角穴抜き用ポンチ
    と、このポンチに対応して前記固定型に設けられたダイ
    スとで構成される傾斜パネル用穴抜き型において、前記
    ポンチの抜き角度が鋭角になる部位の面取り量を鈍角に
    なる部位の面取り量に対して大きく形成したことを特徴
    とする傾斜パネル用穴抜き型。
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KR101299980B1 (ko) * 2012-10-24 2013-08-26 이성연 Nct 펀칭기를 이용하여 금속판에 접시머리 볼트가 체결되는 체결공의 가공방법 및 그 장치

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