JPH03128132A - プレス打抜き加工方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔概　要〕 板材の不要部を除去するプレス打抜き加工方法に関し、 製品精度を向上させることを目的とし、板材の不要部を
除去するプレス打抜き加工方法であって、板材の不要部
の内側で該不要部の輪郭に沿って対向する切刃を有する
第１のパンチで上記板材に予備抜き孔を形成し、該予備
抜き孔より大きく且つ上記不要部の内側で該不要部の輪
郭に沿って対向する切刃を有する第２のパンチで、不要
部打抜き方向と逆方向に半打抜き突出部を形成し、該半
打抜き突出部をノックアウトで板材に押し込み加工を行
ったのち、不要部に対応して対向する切刃を有する第３
のパンチで、該不要部を打抜き方向に打抜いて構成する
。

〔産業上の利用分野〕

本発明は板材のプレス打抜き工程に係り、特に板材の厚
さに対して幅寸法が比較的小さい製品や小ピンチ間隔の
製品を高精度に形成するプレス打抜き加工方法に関する
。

〔従来の技術］ パンチを使用して板材の不要部分を除去する従来のプレ
ス打抜き加工方法には、不要部に対向する切刃を有する
パンチで該不要部を剪断する最も一般的な加工方法と、
不要部の内側に対応する切刃を有する第１のパンチで前
加工（予備抜き）した後、不要部に対応する切刃を有す
る第２のパンチでシェービングする加工方法が広く利用
されている。

前者は製品が効率よく量産できるメリットがあるが、ｉ
ａ細細注法製品を打ち抜く場合には打抜き時の剪断力で
該製品が変形し易くなる欠点がありその適用範囲に制約
がある。

また後者の場合には、予備抜きされたものを更に不要部
に沿ってシェービング加工するため打抜き代が少なくな
り、不要部を打ち抜く際の剪断力が前者の場合よりも小
さくて済むことがらシェービング用金型のクリアランス
を前者の打抜き型よりも小さくすることができて製品の
寸法精度を前者の場合よりも向上させることができる。

従って、高度の寸法精度が要求される昨今ではかかる加
工方法によることが多い。

第３図は従来のシェービング加工方法を説明する図、第
４図は最近のシェービングプレス打抜き加工方法の一例
を示す工程図、第５図は問題点を説明する図をそれぞれ
表わしている。

なお図では理解し易くするためいずれも断面図で表わし
ている。

第３図（イ）において、１は素材となる厚さＬの板材を
示し、ａが除去する不要部をまた破線で示すＣは該不要
部ａの輪郭を表わしており、更に該不要部ａのほぼ中央
部分には該不要部ａの輪郭ｌに沿った抜き孔１ａが図示
されないパンチによって穿孔されている。

そこで、上記不要部ａに対応する切刃を有するパンチ２
に対向する透孔３ａを具えたダイ３と、該パンチ２が嵌
合する貫通孔を持つストリッパ４との間の所定位置に、
上記板材１を挾み込むと（ロ）に示す状態となる。

次いで（ハ）に示すように、切刃部と透孔３ａとのクリ
アランスδが一般に板厚りの１〜２％である上記パンチ
２を板厚りを越えるストロークで降下させると、抜き孔
１ａの外側周囲が削り取られて所要の不要部ａを除去す
ることができる。

この場合には、Ｌ記Ｉ々き孔１ａを適コに設定すること
によって打抜き代（シェービング化）を少なくすること
ができるため小さい剪断力で加工できて結果的に高い寸
法精度の製品を形成することができる。

しかし、シェービング時に発生する微細で且つ軽量な抜
きカスＳがパンチ等に付着し易くまた該抜きカスＳが除
去し難いためカス上がりが発生して製品不良が生じたり
金型が破を員する等のことがある。

そこでこの欠点を回避するための改良策が考えられてい
る。

第４図で、（１）は加工前の板材１（厚さＬ）を断面で
表わしたもので図の破線ｌは不要部ａの輪郭を示してい
る。

また（２）で、上記板材１の不要部ａの少なくとも内側
に切刃の形成されたパンチ５が下方から上下動自在に嵌
合する下型板６と、該パンチ５の上方の対向する位置に
透孔７ａを有するダイアとの間に上記板材１を挟み、該
板材ｌの厚さＬを越えないストロークでパンチ５を突き
上げると、該板材ｌの不要部ａの内側に半打抜き突出部
（以下単に突出部とする）ｌｂが形成される。

そこで該板材１を下型板６とダイアの間から外した後、
板材１の不要部ａの輪郭ｌに沿って切刃の形成されたパ
ンチ８が上方より上下動自在に嵌合する透孔を有するス
トリッパ９と該パンチ８に対向する位置に透孔１０ａを
有するダイ１０との間に、上記板材ｌの突出部１ａがパ
ンチ８と対向するように挟み該パンチ８を降下動させる
と不要部ａの突出部１ｂがパンチ８によって板材ｌ内に
押し戻されて（３）の状態となる。

次いで該パンチ８をさらに降下動させて（４）に示す状
態にすると、突出部１ｂとその外側の不要部ａの輪郭に
沿った領域すが一緒に剪断され、結果的に（５）　に示
すように不要部ａが板材１から除去されるようになる。

かかる場合には、不要部ａの内側を一旦打抜き方向と逆
に半抜き加工した後不要部ａを所定方向に打ち抜くこと
になるが、このことは該不要部ａを板状のまま打ち抜く
ことを意味している。

従って、金型のクリアランスを従来のシェービング金型
と同程度の値（板厚のｌ〜２％）にしても、従来のシェ
ービング時に発生する微細な抜きカスが生ずることがな
く、結果的に製品不良や金型破損等がなくなって生産性
よく高精度の打抜き加工を実現することができる。

問題点を説明する第５図で、■は第４図（１）同様の加
工前の板材１（厚さも）を断面で表わしたもので図の破
線り、Ｌ、ｆ３は不要部ａ　ｌ＋　３２＋　３３の各輪
郭を示している。

■は該板材１の第１の不要部ａ、を打抜き除去するため
の前工程として、第４図（２）で説明したパンチ５．下
型板６およびダイアを使用して該板材ｌの不要部ａ１の
少なくとも内側に第４図同様の突出部１ｂを形成したも
のである。

この場合、該加工時の剪断力により該板材（のＣＩ＋Ｃ
Ｉ方向に伸びＣ１，Ｃ１が生じ、該突出部１ｂと不要部
ａｔ　　（ひいては輪郭Ｎ、）との間に相対的な位置ず
れが生ずる。

その結果、第４図（３）で説明した不要部ａ、をシェー
ビング除去するためのパンチ８．ストリッパ９およびダ
イｌＯを使用した工程■で示す如く、不要部ａｔ　　（
輪郭１１）に対して上記突出部ｉｂ（輪郭ｉ、”）が例
えば図のように左側に偏った状態となり、該パンチ８で
シェービングされる領域が不均一となる。

特にこの位置ずれはパンチ８の両側面切刃部での剪断条
件を崩す結果となり、該板材１がストリッパ９で押圧さ
れていることとあいまって端面側残存部（製品）を図示
ｄ方向に引っ張り込むことになる。

円内図■−１は該位置ずれによる変形を櫛刃状の端子を
例として表わしたもので、不要部ａ、を除去する際に櫛
刃状の端子１ｅが該不要部ａ１側に倒れる状態を示して
いる。

他方該■の時点では、その前工程で既に第２の不要部ａ
２に対応する突出部１ｂが形成されているが、特に該第
２の不要部ａ２が上記第１の不要部ａ１と近接している
場合には上記パンチ８による剪断の反発力ｅが該突出部
ｔｂに作用して半抜き状態で静止すべき該突出部１ｂを
■に示すｌｂ’のように板材ｌから離脱させる。

■はかかる板材１の第２の不要部ａ２を■同様の手段で
打抜き除去する状態を示している。

この場合には、第３図で説明した従来の一般的な加工方
法と同様になり、シェービング時に発生する微細且つ軽
量な抜きカスで製品不良が生じたり金型の破損を誘起す
ることになる。

〔発明が解決しようとする課題〕

最近の改良されたシェービング打抜き加工方法では、特
に除去する不要部が近接していたり加工ピッチが小さい
場合に製品に変形が生じたり製品不良や金型破損を誘起
する等の問題があった。

〔課題を解決するための手段］ 上記問題点は、板材の不要部を除去するプレス打抜き加
工方法であって、 板材の不要部の内側で該不要部の輪郭に沿って対向する
切刃を有する第１のパンチで上記板材に予備抜き孔を形
成し、 該予備抜き孔より大きく且つ上記不要部の内側で該不要
部の輪郭に沿って対向する切刃を有する第２のパンチで
、不要部打抜き方向と逆方向に半打抜き突出部を形成し
、該半打抜き突出部をノックアウトで板材に押し込み加
工を行ったのち、不要部に対応して対向する切刃を有す
る第３のパンチで、該不要部を打抜き方向に打抜くプレ
ス打抜き加工方法によって解決される。

〔作　用〕

打抜き時に板材にかかる剪断力を打抜き部の内側に吸収
させると、該打抜き部から外部に伝達する剪断力を弱め
ることができる。

本発明では、半抜き突出部より更に小さい予備孔を該突
出部の内側に予め形成することにより、突出部形成時に
生ずる板材の伸びを該予備孔に吸収させると共に、該突
出部を板材に押し込んだ状態で不要部をシェービング除
去するようにしている。

従って特に除去する不要部が近接していたり加工ピッチ
が小さい場合でも、製品に変形が生ずることがなく更に
突出部が板材から離脱することがないため抜きカスの発
生がなく製品不良や金型破損を誘起することがない。

（実施例） 第１図は本発明になるプレス打抜き加工方法を説明する
工程図であり、（Ａ）は素材を示し、（Ｂ）は第１の工
程、（Ｃ）は第２の工程、（Ｄ）は第３の工程をそれぞ
れ表わしている。

また第２図は本発明の第２の工程（Ｃ）を実現する加工
装置の構成断面図である。

第１図で、（Ａ）は加工前の板材２０　（厚さｔ）を断
面で示し、図の破線ｌは不要部ａの輪郭を表している。

そこで図（Ｂ）のように該板材２０の不要部ａの内側は
ぼ中心領域に、該不要部ａの輪郭ｌにほぼ沿った形状の
切刃を持つパンチ２１で予備抜き孔２０ａを形成する。

なお図の２２は該パンチ２１が嵌合するストリッパを示
し、また２３は上記パンチ２１に対応する位置に透孔２
３ａを具えたダイを表わしている。

そこで第４図（２）同様に、上記板材２０の不要部ａの
輪郭Ｃの内側で上記予備抜き孔２０ａより大きく且つ該
輪郭ｉに沿う切刃を具えたパンチ５が下方から嵌合する
下型板６と該パンチ５に対応するダイアとの間に、上記
板材２０を予備抜き７Ｌ２０ａが中心に位置するように
挟み込んで該パンチ５を板材２０の厚さＬを越えないス
トロークで突き上げると、図（Ｃ−１）に示すように半
打抜き突出部（以下突出部とする）２０ｂを形成するこ
とができる。

この場合、該突出部２０ｂのほぼ中央部分には予め予備
抜き孔２０ａが形成されているため、第５図■に示した
板材の伸びｃｌ、ｃｚが該予備抜き孔２０ａに吸収され
る。

従って、第５図■で説明した不要部ａと該突出部２０ｂ
との間の位置ずれが発生しないことから製品としての変
形を起こすことがない。

そこで該パンチ５を降下させると共に、該パンチ５とほ
ぼ同じ径のノックアウト２５で上記突出部２０ｂを上部
から押下すると、該突出部２０ｂが板材２０に押し込ま
れて図（Ｃ−２）に示す状態とすることができる。

次いで第４図（３）で説明したように、板材２０の不要
部ａの輪郭ｌに沿って切刃が形成されたパンチ８が嵌合
する透孔を有するストリッパ９と該パンチ８に対応する
ダイ１０との間に、上記板材２０の突出部２０ｂが該パ
ンチ８と対向するように挟み込んで該板材２０を貫通す
るようにパンチ８を降下動させると、上記不要部ａが剪
断されながら押し出されて図（Ｄ−１）を経て図（Ｄ−
２）に示すように該板材２０から除去されることになる
。

特に、この場合のパンチ８による剪断力も予備抜き孔２
０ａに吸収されるため第５図■で説明した剪断の反発力
ｅが発生しない。

従って、近接した位置に上記突出部２０ｂが形成される
場合でも第５図■で説明した突出部の離脱が起こらず、
結果的に第５図■の現象がなくなって従来のシェービン
グ加工時に発生していた微細な抜きカスによる製品不良
や金型破損等を誘起することがない。

第１図のＣ（Ｃ−１，Ｃ−２）工程を実現する加工装置
の構成を示す第２図で、第１図で説明した部分には該第
１図と同じ番号を付している。

第２図で、２０は板材を表わしている。

また、ダイホルダ３１の上に固着したダイバッキングプ
レート３２の上には半抜き加工用バンチ５が直立して固
定されており、更に該パンチ５が嵌合する貫通孔をほぼ
中央部に具えた下型板６は該貫通孔にパンチ５を摺動自
在に組み合わせた状態で該ダイバッキングプレート３２
を貫通する一対のビン３３．該ビン３３を支持する支持
板３４および該支持板３４を弾性支持する圧縮コイルば
ね３５によって常時上方に付勢されており特にその上面
は、該下型板６の一部を係止する止めブロック３６によ
って非動作時に上記パンチ５の上面と揃うようになって
いる。

なお該パンチ５の上面は、上記ダイバンキングプレート
３２の上に固着したダイプレーｉ・３７の上面よりも適
当量だけ突出するようになっている。

従って下型板６を上記圧縮コイルばね３５に抗して押下
すると、固定されているパンチ５は相対的に該下型板６
から突出することになる。

一方、上記ダイプレート３７の上方に対向するストリッ
パプレート３８の上記パンチ５と対応する位置には、該
パンチ５が嵌合する透孔を具えたダイアが配置されてい
ると共に、該ダイアの透孔部分には該透過孔内で上下動
可能なノックアウト２５が収容されている。

特に止めブロック３９および移動量を調整するアジャス
トプレート４０によって適当量だけ上下動できる上記ノ
ックアウト２５は、該アジャストプレート４０を貫通し
て上下動できるピン４１．該ビン４１の上端に固定され
た押出パンチ４２および該押出パンチ４２に固定された
ビン４３を介して圧縮コイルばね４４に連結されており
、該圧縮コイルばね４４によって常時下方に付勢されて
いる。

なお図の４５は上記ストリッパプレート３８を保持する
支持板、４６は上記押出パンチ４２をガイドするパンチ
プレート、４７は該パンチプレート４６をパンチバッキ
ングプレート４８を介して保持するパンチホルダである
。

このように構成された加工装置では、下型板６上に上記
板材２０を載置し、支持板４５の上方からパンチバッキ
ングプレート４８を介してパンチホルダ４７を降下させ
ると、先ず板材２０の上面にノックアウト２５の下面が
接触するが、そのまま該パンチホルダ４７が降下すると
該ノックアウト２５は板材２０の上面に接したまま圧縮
コイルばね４４に抗して押し上げられてダイアの下面が
板材２０を介して下型板６の上面を押圧する。

従って該下型板６を押し下げることになり、結果的にパ
ンチ５が突出して第１図（Ｃ−１）に示す状態となって
半打抜き突出部２０ｂを形成することができる。

なおこの時点では、該半打抜き突出部２０ｂの上面を上
記ノックアウト２５が圧縮コイルばね４４の押圧力で押
圧した状態にある。

そこで上記パンチホルダ４７を上昇させると、それに追
従して下型板６が上昇しパンチ５が相対的に降下する。

従ってノックアウト２５によって下方に押圧されている
上記半打抜き突出部２０ｂが板材２０に押し込まれて第
１図（Ｃ−２）に示す状態とすることができる。

〔発明の効果〕

上述の如く本発明により、板材の厚さに対して幅寸法が
比較的小さい製品や小ピツチ間隔の製品が高精度に形成
できるプレス打抜き加工方法を提供することができる。

【図面の簡単な説明】 第１図は本発明になるプレス打抜き加工方法を説明する
工程図、 第２図は本発明の第２の工程（Ｃ）を実現する加工装置
の構成断面図、 第３図は従来のシェービング加工方法を説明する図、 第４図は最近のシェービングプレス打抜き加工方法の一
例を示す工程図、 第５図は問題点を説明する図、 である。図において、 ５８．２１はパンチ、　　　　６は下型板、７．１０．
２３はダイ、　　　　９，２２はストリッパ、２０は板
材、　　　　　　　２０ａは予備抜き孔、２０ｂは半打
抜き突出部、２３ａは透孔、２５はノックアウト、　　
３１はダイホルダ、３２はダイバッキングプレート、 ３３．４１．４３はピン、　　　３４．４５は支持板、
３５．４４は圧縮コイルばね、 ３６．３９は止めブロック、３７はグイプレート、３８
はストリッパプレート、 ４０はアジャストプレート、４２は押出しパンチ、４６
はパンチプレート、４７はパンチホルダ、４８は典パン
チバッキングプレート、 をそれぞれ表わす。 本紀日月１−９ろブしスキゴ抜３カロエ方し夫乞名Ｖ月
する工１呈図第 罎 ３５圧縮コイ１しＣごね 水鉋胡の第２のＣ二層と実現する加工装置の構成愁面図
第 図 （イ） 和シ（のジェービンクカ「１万法と説日月する図第 図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 板材の不要部を除去するプレス打抜き加工方法であって
   、 板材（２０）の不要部の内側で該不要部の輪郭に沿って
   対向する切刃を有する第１のパンチ（２１）で上記板材
   （２０）に予備抜き孔（２０ａ）を形成し、該予備抜き
   孔（２０ａ）より大きく且つ上記不要部の内側で該不要
   部の輪郭に沿って対向する切刃を有する第２のパンチ（
   ５）で、不要部打抜き方向と逆方向に半打抜き突出部（
   ２０ｂ）を形成し、該半打抜き突出部（２０ｂ）をノッ
   クアウト（２５）で板材（２０）に押し込み加工を行っ
   たのち、 不要部に対応して対向する切刃を有する第３のパンチ（
   ８）で、該不要部を打抜き方向に打抜くことを特徴とす
   るプレス打抜き加工方法。