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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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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