JPH05156305A - 焼結部品の成形装置 - Google Patents
焼結部品の成形装置Info
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- JPH05156305A JPH05156305A JP32223191A JP32223191A JPH05156305A JP H05156305 A JPH05156305 A JP H05156305A JP 32223191 A JP32223191 A JP 32223191A JP 32223191 A JP32223191 A JP 32223191A JP H05156305 A JPH05156305 A JP H05156305A
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- punch
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 内圧による第１ロアパンチの破損や、第１ロ
アパンチとダイスとの間のかじり現象を防止する。 【構成】 第１ロアパンチ４の先端の加圧面６に、軸心
に向かって上り勾配のテーパ部７を予め形成しておき、
ダイス１の上下からアッパーパンチ３と第１，第２のロ
アパンチ４，５とで加圧して粉末成形体Ｃを圧縮成形す
る。成形進行に伴い、第１ロアパンチ４を外側に押し拡
げようとする内圧Ｐ1が発生するのに対して、テーパ部
７では内圧Ｐ1に対向する圧力Ｐ2が発生し、第１ロアパ
ンチ４の破損やダイス１との間のかじり現象を防止す
る。
アパンチとダイスとの間のかじり現象を防止する。 【構成】 第１ロアパンチ４の先端の加圧面６に、軸心
に向かって上り勾配のテーパ部７を予め形成しておき、
ダイス１の上下からアッパーパンチ３と第１，第２のロ
アパンチ４，５とで加圧して粉末成形体Ｃを圧縮成形す
る。成形進行に伴い、第１ロアパンチ４を外側に押し拡
げようとする内圧Ｐ1が発生するのに対して、テーパ部
７では内圧Ｐ1に対向する圧力Ｐ2が発生し、第１ロアパ
ンチ４の破損やダイス１との間のかじり現象を防止す
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は焼結部品の成形装置に関
し、特に一端にフランジ部を有する中空円筒状の焼結部
品となるべき粉末成形体（圧粉体）を圧縮成形する装置
に関する。
し、特に一端にフランジ部を有する中空円筒状の焼結部
品となるべき粉末成形体（圧粉体）を圧縮成形する装置
に関する。
【０００２】
【従来の技術と発明が解決しようとする課題】例えば図
５に示すように、胴部Ｂおよび胴部Ｂと一体のフランジ
部Ｆのそれぞれに歯部Ｇ１，Ｇ２を備えた歯車状の部品
Ｗを焼結にて製造する場合、その粉末成形体Ｃは図６の
成形装置により成形される。
５に示すように、胴部Ｂおよび胴部Ｂと一体のフランジ
部Ｆのそれぞれに歯部Ｇ１，Ｇ２を備えた歯車状の部品
Ｗを焼結にて製造する場合、その粉末成形体Ｃは図６の
成形装置により成形される。
【０００３】図６に示す成形装置は、ダイス穴１ａが形
成されたダイス１と、ダイス穴１ａの中心位置に配置さ
れたコアロッド２と、アッパーパンチ３、ならびに互い
に相対移動可能な第１，第２のロアパンチ４，５とから
構成され、ダイス穴１ａに収容された所定の金属粉末Ｐ
をダイス１の上下からアッパーパンチ３と第１，第２の
ロアパンチ４，５とで加圧することで図５に示す焼結部
品Ｗの粉末成形体Ｃが圧縮成形されることになる。
成されたダイス１と、ダイス穴１ａの中心位置に配置さ
れたコアロッド２と、アッパーパンチ３、ならびに互い
に相対移動可能な第１，第２のロアパンチ４，５とから
構成され、ダイス穴１ａに収容された所定の金属粉末Ｐ
をダイス１の上下からアッパーパンチ３と第１，第２の
ロアパンチ４，５とで加圧することで図５に示す焼結部
品Ｗの粉末成形体Ｃが圧縮成形されることになる。
【０００４】この時、アッパーパンチ３は粉末成形体Ｃ
のうちそのフランジ部Ｆ側の端面を加圧する一方、第１
ロアパンチ４はアッパーパンチ３とともにフランジ部Ｆ
をその肉厚方向に加圧し、また第２ロアパンチ５は粉末
成形体Ｃのうちフランジ部Ｆと反対側の端面を加圧する
ことになる。
のうちそのフランジ部Ｆ側の端面を加圧する一方、第１
ロアパンチ４はアッパーパンチ３とともにフランジ部Ｆ
をその肉厚方向に加圧し、また第２ロアパンチ５は粉末
成形体Ｃのうちフランジ部Ｆと反対側の端面を加圧する
ことになる。
【０００５】なお、ダイス１，アッパーパンチ３および
第１，第２のロアパンチ４，５には図５に示す焼結部品
Ｗの歯部Ｇ１，Ｇ２に対応する歯形部が形成されるが、
図６では図示省略してある。
第１，第２のロアパンチ４，５には図５に示す焼結部品
Ｗの歯部Ｇ１，Ｇ２に対応する歯形部が形成されるが、
図６では図示省略してある。
【０００６】上記のような成形装置においては、例えば
図５に示す焼結部品Ｗの胴部Ｂの長さ寸法ａが１０ｍｍ
以上となって寸法ｂに比べて大きくなると、図７に仮想
線ｅで示すように圧縮に伴う内圧Ｐ1の上昇によって第
１ロアパンチ４が外側に押し拡げられて第１ロアパンチ
４が破損したり、あるいは第１ロアパンチ４が破損しな
いまでもダイス１と第１ロアパンチ４との間のクリアラ
ンスＧがなくなって両者の間にかじり現象が生じ、粉末
成形体Ｃをスムーズに取り出すことが困難となる。
図５に示す焼結部品Ｗの胴部Ｂの長さ寸法ａが１０ｍｍ
以上となって寸法ｂに比べて大きくなると、図７に仮想
線ｅで示すように圧縮に伴う内圧Ｐ1の上昇によって第
１ロアパンチ４が外側に押し拡げられて第１ロアパンチ
４が破損したり、あるいは第１ロアパンチ４が破損しな
いまでもダイス１と第１ロアパンチ４との間のクリアラ
ンスＧがなくなって両者の間にかじり現象が生じ、粉末
成形体Ｃをスムーズに取り出すことが困難となる。
【０００７】そこで、上記の不具合を解決するために、
図８に示すようにいわゆるカウンターダイス方式と称し
てダイス３１のダイス穴３１ａの形状を焼結部品Ｗの形
状に近似させる一方、ロアパンチ３４を単一構造のもの
として成形するようにしたものがある。
図８に示すようにいわゆるカウンターダイス方式と称し
てダイス３１のダイス穴３１ａの形状を焼結部品Ｗの形
状に近似させる一方、ロアパンチ３４を単一構造のもの
として成形するようにしたものがある。
【０００８】しかしながら、この装置構造によると、先
に述べたようなロアパンチ３４の破損等の問題は生じな
いものの、焼結部品Ｗひいてはその粉末成形体Ｃの形状
として図９に示すように余肉Ｑを付けた形状としなけれ
ば所定の密度まで粉末成形体Ｃを圧縮することができな
い。その結果、余肉Ｑを製品形状にそのまま残した場合
には部品としての重量が増加することになるほか、余肉
Ｑを除去する場合には後工程で機械加工を施さなければ
ならず工程数の増加を招くこととなって好ましくない。
に述べたようなロアパンチ３４の破損等の問題は生じな
いものの、焼結部品Ｗひいてはその粉末成形体Ｃの形状
として図９に示すように余肉Ｑを付けた形状としなけれ
ば所定の密度まで粉末成形体Ｃを圧縮することができな
い。その結果、余肉Ｑを製品形状にそのまま残した場合
には部品としての重量が増加することになるほか、余肉
Ｑを除去する場合には後工程で機械加工を施さなければ
ならず工程数の増加を招くこととなって好ましくない。
【０００９】本発明は以上のような課題に着目してなさ
れたもので、粉末成形体に余肉を付ける必要のない前者
の型構造を基本とした上で、第１ロアパンチの破損やか
じり現象を防止した構造を提供しようとするものであ
る。
れたもので、粉末成形体に余肉を付ける必要のない前者
の型構造を基本とした上で、第１ロアパンチの破損やか
じり現象を防止した構造を提供しようとするものであ
る。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明は、前述したよう
に一端にフランジ部を有する中空円筒状の焼結部品とな
るべき粉末成形体を圧縮成形する装置において、円筒状
のダイス穴が形成されてそのダイス穴内に粉末が収容さ
れるダイスと、前記ダイス穴の中心位置に配置されたコ
アロッドと、前記ダイスの上側からダイス穴内に挿入さ
れて、粉末成形体のうちフランジ部側の端面を加圧する
アッパーパンチと、前記ダイスの下側からダイス穴内に
挿入されて、前記アッパーパンチとともに粉末成形体の
フランジ部をその厚み方向に加圧する中空円筒状の第１
ロアパンチと、前記第１ロアパンチに内挿されるととも
に前記ダイスの下側からダイス穴内に挿入されて、前記
粉末成形体のうちフランジ部と反対側の端面を加圧する
第２ロアパンチとを備えてなり、前記第１ロアパンチの
先端の加圧面に、粉末成形体の中心軸線に向かって上り
勾配のテーパ部を形成したことを特徴としており、より
望ましくは上記のテーパ部の傾斜角度を５〜３０°の範
囲内に設定したことを特徴としている。
に一端にフランジ部を有する中空円筒状の焼結部品とな
るべき粉末成形体を圧縮成形する装置において、円筒状
のダイス穴が形成されてそのダイス穴内に粉末が収容さ
れるダイスと、前記ダイス穴の中心位置に配置されたコ
アロッドと、前記ダイスの上側からダイス穴内に挿入さ
れて、粉末成形体のうちフランジ部側の端面を加圧する
アッパーパンチと、前記ダイスの下側からダイス穴内に
挿入されて、前記アッパーパンチとともに粉末成形体の
フランジ部をその厚み方向に加圧する中空円筒状の第１
ロアパンチと、前記第１ロアパンチに内挿されるととも
に前記ダイスの下側からダイス穴内に挿入されて、前記
粉末成形体のうちフランジ部と反対側の端面を加圧する
第２ロアパンチとを備えてなり、前記第１ロアパンチの
先端の加圧面に、粉末成形体の中心軸線に向かって上り
勾配のテーパ部を形成したことを特徴としており、より
望ましくは上記のテーパ部の傾斜角度を５〜３０°の範
囲内に設定したことを特徴としている。
【００１１】
【作用】この構造によると、図１に示すように粉末成形
体の圧縮に伴って第１ロアパンチを外側に押し拡げよう
とする内圧が生じることになるが、第１ロアパンチの先
端のテーパ部では前記内圧に対抗する圧力が発生し、こ
れによって第１ロアパンチの破損や、ダイスとの間のか
じり現象を防止できる。
体の圧縮に伴って第１ロアパンチを外側に押し拡げよう
とする内圧が生じることになるが、第１ロアパンチの先
端のテーパ部では前記内圧に対抗する圧力が発生し、こ
れによって第１ロアパンチの破損や、ダイスとの間のか
じり現象を防止できる。
【００１２】
【実施例】図１は本発明の一実施例を示す図で、図６に
示す型構造を基本とした上で、第１ロアパンチ４の先端
の加圧面６にテーパ部７を形成した点で図６のものと異
なっている。すなわち、第１ロアパンチ４の先端の加圧
面６には粉末成形体Ｃの軸心に向かって上り勾配のテー
パ部７が形成されており、このテーパ部７の傾斜角度α
は図１の（Ｂ）に示すように焼結部品Ｗの大きさ等に応
じて５〜３０°の範囲内に設定されている。上記テーパ
部７の傾斜角度αが３０°を越えると、テーパ部７の開
始位置Ｔ1での粉末の圧縮密度が不十分となるととも
に、テーパ部７の終了位置Ｔ2での応力集中によって焼
結部品Ｗとしての強度低下を招きやすくなる。また、傾
斜角度αが５°以下では後述するテーパ部７による効果
が十分に発揮されない。したがって、テーパ部７の傾斜
角度αは上記のように５〜３０°とする。
示す型構造を基本とした上で、第１ロアパンチ４の先端
の加圧面６にテーパ部７を形成した点で図６のものと異
なっている。すなわち、第１ロアパンチ４の先端の加圧
面６には粉末成形体Ｃの軸心に向かって上り勾配のテー
パ部７が形成されており、このテーパ部７の傾斜角度α
は図１の（Ｂ）に示すように焼結部品Ｗの大きさ等に応
じて５〜３０°の範囲内に設定されている。上記テーパ
部７の傾斜角度αが３０°を越えると、テーパ部７の開
始位置Ｔ1での粉末の圧縮密度が不十分となるととも
に、テーパ部７の終了位置Ｔ2での応力集中によって焼
結部品Ｗとしての強度低下を招きやすくなる。また、傾
斜角度αが５°以下では後述するテーパ部７による効果
が十分に発揮されない。したがって、テーパ部７の傾斜
角度αは上記のように５〜３０°とする。
【００１３】なお、第１ロアパンチ４の内周および外周
には図１の（Ｂ）に示すように焼結部品Ｗ（図５参照）
の歯部Ｇ1，Ｇ2に対応する歯形部８，９が形成されてお
り、同様の歯形部がダイス１の内周面のほかアッパーパ
ンチ３および第２ロアパンチ５の外周面にも形成されて
いることはもちろんである。
には図１の（Ｂ）に示すように焼結部品Ｗ（図５参照）
の歯部Ｇ1，Ｇ2に対応する歯形部８，９が形成されてお
り、同様の歯形部がダイス１の内周面のほかアッパーパ
ンチ３および第２ロアパンチ５の外周面にも形成されて
いることはもちろんである。
【００１４】以上のような構造においては、図１の
（Ａ）に示すようにダイス１のダイス穴１ａ内に所定の
金属粉末Ｐを収容した上で、その上下からアッパーパン
チ３と第１，第２のロアパンチ４，５とで加圧すること
で金属粉末Ｐが押し固められて所定の粉末成形体Ｃが成
形される。
（Ａ）に示すようにダイス１のダイス穴１ａ内に所定の
金属粉末Ｐを収容した上で、その上下からアッパーパン
チ３と第１，第２のロアパンチ４，５とで加圧すること
で金属粉末Ｐが押し固められて所定の粉末成形体Ｃが成
形される。
【００１５】そして、金属粉末Ｐが圧縮されるのに伴っ
て第１ロアパンチ４を外側に押し拡げようとする内圧Ｐ
1が発生するのに対し、第１ロアパンチ４の先端のテー
パ部７ではアッパーパンチ３と第１ロアパンチ４とによ
る加圧力の分力として前記内圧Ｐ1に対向する圧力Ｐ2が
発生する。したがって、内圧Ｐ1とテーパ部７で発生す
る圧力Ｐ2との拮抗により、第１ロアパンチ４の破損は
もちろんのこと、第１ロアパンチ４とダイス１との間の
かじり現象の発生を防止することができる。
て第１ロアパンチ４を外側に押し拡げようとする内圧Ｐ
1が発生するのに対し、第１ロアパンチ４の先端のテー
パ部７ではアッパーパンチ３と第１ロアパンチ４とによ
る加圧力の分力として前記内圧Ｐ1に対向する圧力Ｐ2が
発生する。したがって、内圧Ｐ1とテーパ部７で発生す
る圧力Ｐ2との拮抗により、第１ロアパンチ４の破損は
もちろんのこと、第１ロアパンチ４とダイス１との間の
かじり現象の発生を防止することができる。
【００１６】図２は本発明の他の実施例を示す図で、こ
の実施例では第１ロアパンチ４の加圧面６のうちその中
心に近い部分のみにテーパ部１０を形成したもので、テ
ーパ部１０の傾斜角度αとしては第１の実施例と同様に
５〜３０°の範囲内に設定されている。本実施例の場合
にも第１の実施例と同様の作用効果が得られる。
の実施例では第１ロアパンチ４の加圧面６のうちその中
心に近い部分のみにテーパ部１０を形成したもので、テ
ーパ部１０の傾斜角度αとしては第１の実施例と同様に
５〜３０°の範囲内に設定されている。本実施例の場合
にも第１の実施例と同様の作用効果が得られる。
【００１７】ここで、いずれの実施例の場合にも圧縮成
形された粉末成形体Ｃはもちろん、それを焼成したのち
の焼結部品Ｗにも図３，４に示すようにテーパ部７また
は１０の痕跡７ａ，１０ａがそのまま残ることになる
が、製品の機能の上で特に問題となるようなことはな
い。
形された粉末成形体Ｃはもちろん、それを焼成したのち
の焼結部品Ｗにも図３，４に示すようにテーパ部７また
は１０の痕跡７ａ，１０ａがそのまま残ることになる
が、製品の機能の上で特に問題となるようなことはな
い。
【００１８】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、粉末成形
体をダイスの下側から加圧する第１，第２のロアパンチ
のうち、外側に位置する第１ロアパンチの先端の加圧面
に上り勾配のテーパ部を形成し、より望ましくはテーパ
部の傾斜角度を５〜３０°の範囲内に設定したことによ
り、圧縮成形の進行に伴って第１ロアパンチを外側に押
し拡げようとする内圧に対して、上記のテーパ部ではそ
の内圧に対向する圧力が発生することから、第１ロアパ
ンチの破損はもちろんのこと、ダイスとの間のかじり現
象を防止できることによって成形性が向上する。また、
従来のカウンターダイス方式のように粉末成形体に余肉
を付ける必要もないので、焼結部品としての重量増加を
招くことがないばかりでなく、余肉を除去するための機
械加工も不要となって工程数の削減が図れる。
体をダイスの下側から加圧する第１，第２のロアパンチ
のうち、外側に位置する第１ロアパンチの先端の加圧面
に上り勾配のテーパ部を形成し、より望ましくはテーパ
部の傾斜角度を５〜３０°の範囲内に設定したことによ
り、圧縮成形の進行に伴って第１ロアパンチを外側に押
し拡げようとする内圧に対して、上記のテーパ部ではそ
の内圧に対向する圧力が発生することから、第１ロアパ
ンチの破損はもちろんのこと、ダイスとの間のかじり現
象を防止できることによって成形性が向上する。また、
従来のカウンターダイス方式のように粉末成形体に余肉
を付ける必要もないので、焼結部品としての重量増加を
招くことがないばかりでなく、余肉を除去するための機
械加工も不要となって工程数の削減が図れる。
【図１】本発明の一実施例を示す図で、（Ａ）は要部構
成説明図、（Ｂ）は同図（Ａ）の要部拡大図。
成説明図、（Ｂ）は同図（Ａ）の要部拡大図。
【図２】本発明の他の実施例を示す要部拡大図。
【図３】図１の装置によって成形された粉末成形体の要
部断面図。
部断面図。
【図４】図２の装置によって成形された粉末成形体の要
部断面図。
部断面図。
【図５】焼結部品の一例を示す断面図。
【図６】図５の焼結部品となるべき粉末成形体を成形す
るための従来の成形装置の断面図。
るための従来の成形装置の断面図。
【図７】図６の要部拡大断面図。
【図８】従来の成形装置の他の例を示す断面図。
【図９】図８の成形装置で成形された粉末成形体の断面
図。
図。
１…ダイス １ａ…ダイス穴 ２…コアロッド ３…アッパーパンチ ４…第１ロアパンチ ５…第２ロアパンチ ６…加圧面 ７，１０…テーパ部 Ｃ…粉末成形体 Ｆ…フランジ部 Ｗ…焼結部品
Claims (2)
- 【請求項１】 一端にフランジ部を有する中空円筒状の
焼結部品となるべき粉末成形体を圧縮成形する装置にお
いて、 円筒状のダイス穴が形成されてそのダイス穴内に粉末が
収容されるダイスと、 前記ダイス穴の中心位置に配置されたコアロッドと、 前記ダイスの上側からダイス穴内に挿入されて、粉末成
形体のうちフランジ部側の端面を加圧するアッパーパン
チと、 前記ダイスの下側からダイス穴内に挿入されて、前記ア
ッパーパンチとともに粉末成形体のフランジ部をその厚
み方向に加圧する中空円筒状の第１ロアパンチと、 前記第１ロアパンチに内挿されるとともに前記ダイスの
下側からダイス穴内に挿入されて、前記粉末成形体のう
ちフランジ部と反対側の端面を加圧する第２ロアパンチ
とを備えてなり、 前記第１ロアパンチの先端の加圧面に、粉末成形体の中
心軸線に向かって上り勾配のテーパ部を形成したことを
特徴とする焼結部品の成形装置。 - 【請求項２】 第１ロアパンチのテーパ部の傾斜角度が
５〜３０°に設定されていることを特徴とする請求項１
記載の焼結部品の成形装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32223191A JPH05156305A (ja) | 1991-12-06 | 1991-12-06 | 焼結部品の成形装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32223191A JPH05156305A (ja) | 1991-12-06 | 1991-12-06 | 焼結部品の成形装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05156305A true JPH05156305A (ja) | 1993-06-22 |
Family
ID=18141395
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32223191A Pending JPH05156305A (ja) | 1991-12-06 | 1991-12-06 | 焼結部品の成形装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05156305A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100354994C (zh) * | 2001-01-17 | 2007-12-12 | 株式会社新王磁材 | 环形磁铁成型装置以及环形磁铁成型方法 |
| CN102717074A (zh) * | 2012-06-01 | 2012-10-10 | 常州精研科技有限公司 | 用于平板电脑内部滑动结构的整形工装 |
-
1991
- 1991-12-06 JP JP32223191A patent/JPH05156305A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100354994C (zh) * | 2001-01-17 | 2007-12-12 | 株式会社新王磁材 | 环形磁铁成型装置以及环形磁铁成型方法 |
| CN102717074A (zh) * | 2012-06-01 | 2012-10-10 | 常州精研科技有限公司 | 用于平板电脑内部滑动结构的整形工装 |
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