JP4801187B2 - アンダーカット部の形成方法、部品の製造方法、及びプレス加工部品 - Google Patents
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Description
また、この発明に係るアンダーカット部を有する部品の製造方法は、上記この発明になるアンダーカット部の形成方法を用いてアンダーカット部を有する部品をプレス成型するようにしたものである。
また、この発明に係るプレス加工部品は、上記この発明になるアンダーカット部を有する部品の製造方法を用いて製造されたものであることを特徴とするものである。
また、この発明のアンダーカット部を有する部品の製造方法によれば、プレス荷重を低減しつつアンダーカット部の形状や寸法が安定した部品を製造することができる。
また、この発明に係るプレス加工部品は、アンダーカット部の形状や寸法が安定しており、品質が向上している。
以下、この発明の実施の形態1に係るアンダーカット部の形成方法、アンダーカット部を有する部品の製造方法、及びその製造方法によって製造されたプレス加工部品について、図1〜図3を参照して説明する。なお、図3に示すようにこの発明の方法によって得られたプレス加工部品の一例であるリング状のストップカラー1は、内周部にアンダーカット部1aを有し、エンジン始動用スタータの出力軸2にスナップリング3を介して取り付けられる。このストップカラー1は出力軸2上に配置されたピニオン4がエンジンのリングギヤ側(図示左側)へ移動する際に、その移動位置を規制する移動規制手段として用いられるものである。以下、上記のようなストップカラー1を順送型によってプレス成型する場合を例に、その主要工程順に具体的に説明する。
図1、図2の(1)に示すように、金属の厚板素材からなる板材5を順送型に対応したプレス機にセットし、プレス加工時の逃げを吸収するための不要部分(図示省略)と、完成品の径方向中央部に対応する位置に円形の下穴6を開ける。
なお、この工程を含め全ての工程でパンチとは別に製品押さえ機構やワークである板材5の移送手段が取り付けられているが、該押さえ機構や移送手段については、通常のプレスで使用される単純な穴開けのパンチ、及びプレス機などと共に図示省略する。また、板材5は、一般的な順送型によるプレス成型と同様に、被加工箇所が所定間隔で連なった長尺のものであるが、発明の理解を容易にするために完成品1個に対応する部分のみを図示している。
図2(2)に示すように、下穴6よりも径が大きい穴81aが下穴6の位置と同軸に形成され、周囲の縁81bがR加工された下側ダイ81に板材5を移動させた後、該穴81aよりも径が所定寸法大きい突部91aが形成された上側パンチ91により加圧し、図1(2)に示す加工形状の中間品である予備成型部を形成する。
これにより下側ダイ81に設けられた穴81aの形状に対応した凸部72が板材5の下面に、また板材5の上面には上側パンチ91の突部91aに対応した凹部71が形成される。この場合、上記下穴6が基準穴となり、下穴6を打ち抜いた後形成された該下穴6を基準とする同心円状の凹部71は、不要部を逃がすようにしたものであり、以降のプレス工程で凹部71が拘束されないことで、変形荷重を逃がすことができプレス荷重を低減できる。
図2(3)に示す、上記穴81aよりも大きな径の円形凹部82aを有し、その中心部に上記穴81aと同一の形状・大きさの穴82bが設けられた下側ダイ82に板材5を移動させた後、ストップカラー1の内周側部分となる凹部10を形成するための凸部92aが形成され、該凸部92aの先端外周部92bが所定寸法にR加工された上側パンチ92により加圧し、凹部10の内周面に図1(3)に示す板材5の表面の延在方向に交差する方向の壁面部10aを形成する。
上記凹部10を形成している壁面部10aの図の上部側は滑らかな弧を描いて板材5の表面に連なるように形成されており、その壁面部10aに次工程で増肉部が形成される。また、壁面部10aの下端部側はR状に形成され、該R状部分は最終的にアンダーカット部1aの凹部の下半部となる。この工程3では、上記工程2で予備成型加工した下穴6の周囲の中心部側の凹部71を避けた外周側で凹部10を成型することになり、これにより成型荷重が低減される。また、下側ダイ82の円形凹部82aの底部外周側角部82cの形状で任意の面取り形状の成型を行うことが可能である。
図2(4)に示すように、上記下側ダイ82と同一形状・寸法の凹部83aが形成された下側ダイ83に板材5を移動させた後、加圧面93aの外周部に断面略楔状の凸部93bが円周を描くように形成された上側パンチ93により加圧し、凹部10の縁部分の板材5の上面周囲に図1(4)に示すように断面略V字状の円形の溝11を形成する。
図2(5)に示すように上記下側ダイ82と同一形状・寸法の下側ダイ84に板材5を移動させた後、外周部に平面形成部94aを有し、その中心部側にテーパ状の面取り形状形成部94bとその面取り形状形成部94bよりも更に中心部側に設けられた突部94cを有する上側パンチ94により、増肉部11aを有するコイニング加工部を平押し成型し、図1(5)に示す形状に加工する。
次に、図示省略している下側ダイ、及び上側パンチにより、図1(5)の一点鎖線Aで囲む内径部の不要部分51を抜き取り、図1、図2の(6)に示す加工面部13を有する形状とする。
図2(7)に示す、外径部を半抜きするための穴85aを有する下側ダイ85に板材5を移動させた後、半抜き用の円柱状の上側パンチ95により外径半抜き加工を行い、図1、図2の(7)に示すようにせん断によって形成された角部14を次工程でシェービング加工が可能な寸法に成型する。上記工程3とこの工程7により外周部のせん断面が確保される。また、工程を分けることでプレス荷重を低減することが可能となる。
図示省略しているシェービングパンチによるプレス加工により、図1、図2の(8)に示すように、板材5に連なる不要部52から完成されたプレス加工品となるストップカラー1を抜き取る。
Claims (6)
- 板材に、該板材の表面方向に交差する方向の壁面部を形成する第1のプレス加工工程、上記板材表面の上記壁面部近傍をコイニングすることによって該壁面部に増肉部を形成する第2のプレス加工工程、及び該増肉部をパンチで押すことによりアンダーカット部を形成する第3のプレス加工工程を含むものであって、上記第1のプレス加工工程の前に、プレス抜き加工により上記板材に基準穴を打ち抜いた後、該基準穴を基準として不要部を逃がすための凹部を形成する予備成型工程を含むことを特徴とするアンダーカット部の形成方法。
- 上記第3のプレス加工工程において、上記増肉部を上側パンチで拘束した状態で行うことを特徴とする請求項1記載のアンダーカット部の形成方法。
- 上記第1のプレス加工工程において、上記壁面部を形成するための製品形状に沿った凸部を有する上側パンチを用いることを特徴とする請求項1または請求項2に記載のアンダーカット部の形成方法。
- 上記請求項1から請求項3の何れかに記載のアンダーカット部の形成方法を用いてアンダーカット部を有する部品をプレス成型することを特徴とするアンダーカット部を有する部品の製造方法。
- 金属の板材からプレス順送型による一貫加工によりアンダーカット部を有する部品を成型することを特徴とする請求項4記載のアンダーカット部を有する部品の製造方法。
- 上記請求項4または請求項5によって製造されたものであることを特徴とするアンダーカット部を有するプレス加工部品。
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