JPH07246441A - リング形圧造製品の成形方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ナット素材等の内外周４箇所の角縁に面取り
を施したリング形圧造製品の成形を、３ダイス３ブロー
式の圧造機で行えるようにする。 【構成】 剪断工程では、長尺の丸線から直径よりも高
さの方が大きい背の高い円柱形のワーク４１が成形され
る。第１圧造工程では、両端の外周縁に傾斜面が付けら
れ、また、両端面に少しの凹みが設けられた背の低い略
円柱形のワーク４２が成形される。第２圧造工程では、
両端面に凹陥部４４、４５が形成されるとともにそれぞ
れの口縁に面取り４６、４７が施され、また、外周の一
端側の角縁に面取り４８が施されたワーク４３が成形さ
れる。第３圧造工程では、両凹陥部４４、４５を貫通さ
せる孔４９が打ち抜かれ、併せて外周のもう一方の角縁
に面取り５０が施される。それにより、内外周４箇所の
角縁に面取り４６、４７、４８及び５０の施されたナッ
ト素材５１が成形される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ナット素材等の、本体
がリング形をなしてその内外周４箇所の角縁に面取りを
施したリング形圧造製品の成形方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、ナット素材の成形は、図６に示す
工程にしたがって行われていた。まず、剪断工程におい
て、剪断ダイスとカッタとを用いて、長尺の丸線をその
直径よりも小さい一定寸法ずつ剪断して背の低い円柱形
のワーク６１を形成する。

【０００３】その場合、上記のように丸線の直径よりも
小さい寸法で剪断すると、剪断されたワーク６１が歪な
形状になったりバリができやすく、圧造ダイスやパンチ
の成形孔に正確に入らないおそれがある。そこで、第１
圧造工程において、第１の圧造ダイスとパンチの間で打
圧することにより、整形されたワーク６２を得る。

【０００４】次に、第２圧造工程において、第２の圧造
ダイスとパンチを用いて、一端側の外周に傾斜面６４を
設けてさらに偏平化されたワーク６３が成形される。第
３圧造工程では、上記のワーク６４を表裏反転させて第
３の圧造ダイスとパンチの間で打圧することにより、上
記の傾斜面６４を形成した側の外周の角縁に面取り６６
が施されるとともに、反対側の外周に傾斜面６７を設け
たワーク６５が成形される。

【０００５】続く第４圧造工程では、ワーク６５を再度
反転させて第４の圧造ダイスとパンチの間で打圧するこ
とにより、傾斜面６７が形成された側のもう一方の外周
の角縁に面取り６９が施され、また、両端面の中央部に
それぞれ凹陥部７０、７１が穿設されて、その一方の凹
陥部７０の口縁に面取り７２が施されたワーク６８が成
形される。

【０００６】最後に第５圧造工程において、第５の圧造
ダイスとパンチにより、両凹陥部７０、７１を貫通して
孔７３が打ち抜かれるとともに、残った内周の角縁に面
取り７４が施される。これにより、本体がリング形をな
してその内外周４箇所の角縁に面取りを施したナット素
材７５が成形される。

【０００７】すなわち、従来は、ナット素材７５を成形
するに際して５回の圧造工程が必要であって、いわゆる
５ダイス５ブロー式のナットホーマーが使用されてい
た。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、５ダイ
ス５ブロー式では成形効率が悪いばかりでなく、ホーマ
ー自体も高価なものとなり、また、段取り変えを行う際
の機械調整も面倒とならざるを得なかった。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明のリング形圧造製
品の成形方法は、主にこのような事情を背景として完成
されたものであって、剪断ダイスとカッタにより長尺の
丸線をその直径よりも大きい一定寸法ずつ剪断して背の
高い円柱形のワークを形成する剪断工程と、第１の圧造
ダイスとパンチにより剪断工程で得られたワークを背の
低い円柱形に圧潰する第１圧造工程と、第２の圧造ダイ
スとパンチにより、第１圧造工程で得られたワークの両
端面の中心部にそれぞれ凹陥部を形成するとともに、そ
の両凹陥部の口縁及び外周の一端側の角縁に面取りを施
す第２圧造工程と、第３の圧造ダイスとパンチにより、
第２圧造工程で得られたワークに両凹陥部間を貫通させ
る孔を打ち抜くとともに、外周の他端側の角縁に面取り
を施す第３圧造工程と、からなる構成とした。

【００１０】

【作用】本発明の作用は以下のとおりである。まず、剪
断工程において、長尺の丸線が一定寸法ずつ剪断され
て、直径よりも高さの方が大きい背の高い円柱形のワー
クが形成される。このように、背の高い円柱形に剪断す
る場合は、ワークの外周は線引き状態の平滑な面に維持
され、また、両端面も平滑な剪断面となる。

【００１１】続いて、第１圧造工程では、上記の剪断工
程で得られたワークが圧潰されて、背の低い円柱形に成
形されるが、剪断工程で得られたワークは外周面並びに
両端面が平滑に維持されているから、第１圧造工程で得
られるワークもそのまま平滑な加工面を有する。すなわ
ち、剪断工程の次にワークの整形工程を設けることは不
要となる。

【００１２】次の第２圧造工程では、第１圧造工程で得
られた背の低い円柱形のワークの両端面にそれぞれ凹陥
部が形成され、それと同時に、その両凹陥部の口縁と、
外周の一端側の角縁に面取りが施される。

【００１３】最後に第３圧造工程において、第２圧造工
程で得られたワークに対して、両凹陥部を貫通させる孔
が打ち抜かれ、併せて、外周の残りの角縁に面取りが施
される。それにより、本体がリング形をなしてその内外
周４箇所の角縁に面取りを施したリング形圧造製品が完
成される。

【００１４】

【実施例】以下、本発明方法の一実施例を図１〜図５に
よって説明する。本実施例はナット素材を製造する場合
を例示する。

【００１５】本実施例のナットホーマーはいわゆる３ダ
イス３ブロー式であって、図１において、ホーマー本体
１に装置されたダイスブロック２には、その一端側の前
面に形成された後退面２ａに２個の装置孔３、４が並ん
で形成され、一方の装置孔３に、長尺の丸線の供給パイ
プ５に接続された剪断ダイス６が嵌着され、他方の装置
孔４に、突き出しダイス７が進退自由に嵌装されてい
る。また、丸駒カッタ９を嵌着したカッタレバー８が、
両装置孔３、４の前面の間での揺動自由に設けられてい
る。

【００１６】ダイスブロック２の突出面２ｂには、３個
の装置孔１１が水平方向に間隔を開けて形成され、それ
ぞれにダイスホルダ１２〜１４が嵌装されており、その
内、同図の上側から１番目と３番目のダイスホルダ１
２、１４は、その前端側が分離された可動部１２ａ、１
４ａとなっていて、図示しないばね弾力に抗して押し込
み可能となっている。その可動部１２ａ、１４ａ及びダ
イスホルダ１３の前面の中心には、上側から順次に第１
〜第３の圧造ダイス１５ａ〜１５ｃが嵌着されている。

【００１７】そのダイスブロック２の突出面２ｂの前方
には、図示しないラムがダイスブロック２に接離する方
向の往復運動可能に装置されており、そのラムの前面に
３個のパンチホルダ１７ａ〜１７ｃが突設されて、各パ
ンチホルダ１７ａ〜１７ｃの先端面に上記した各圧造ダ
イス１５ａ〜１５ｃと対をなす第１〜第３のパンチ１８
ａ〜１８ｃが嵌着されている。

【００１８】第１圧造ダイス１５ａの成形孔２０ａ内に
は、図２に示すように、先端面を傾斜させたダイススリ
ーブ２１が成形孔２０ａの口縁から少し引っ込んで嵌着
され、その中に、突き出しピンを兼ねた、先端を鈍角に
尖らせたダイスピン２２が、後端を図示しないカムと係
合させて進退自由に嵌装されている。そのダイスピン２
２ａの先端は、後退位置にあるときには、同図に示すよ
うに可動ホルダ１２ａが押し込まれた際のダイススリー
ブ２１ａの先端と対応し、前進位置にあるときには、可
動ホルダ１２ａが前方に戻った際の成形孔２０ａからさ
らに突出するようになっている。

【００１９】第１圧造ダイス１５ａと対をなす第１パン
チ１８ａは、その成形孔２４ａの口縁が傾斜面となって
いるとともに、その成形孔２４ａ内に同じく先端を鈍角
に尖らせたパンチピン２５ａが一定寸法引っ込んで嵌装
されている。

【００２０】第２圧造ダイス１５ｂには、図３に示すよ
うに、前端側を少し拡径した成形孔２０ｂが形成され
て、その段付き部分に面取り形成用の傾斜面２７が形成
されているとともに、成形孔２０ｂ内に、突き出しピン
を兼ねたダイスピン２２ｂが、同じくカム駆動により、
先端が傾斜面２７と対応する位置と成形孔２０ｂから突
出する位置の間で進退自由に嵌装され、その先端面に、
ワークの一面側に凹陥部を形成しかつその口縁に面取り
を施すための成形部２８が形成されている。

【００２１】その第２圧造ダイス１５ｂと対をなす第２
パンチ１８ｂにはパンチピン２５ｂが突設され、その先
端面にワークの他面側に凹陥部を形成しかつその口縁に
面取りを施すための成形部２９が形成されている。

【００２２】第３圧造ダイス１５ｃの成形孔２０ｃ内に
は、図４に示すように、ダイススリーブ２１ｃがカム駆
動による進退自由に嵌装されている。そのダイススリー
ブ２１ｃの先端は、後退位置にあるときには、同図に示
すように可動ホルダ１４ａが押し込まれた際の成形孔２
０ｃの先端よりも一定寸法突出し、前進位置にあるとき
には、可動ホルダ１４ａが前方に戻った際の成形孔２０
ｃからさらに突出するようになっている。そのダイスス
リーブ２１ｃ内には、打ち抜き用のダイスピン２３ｃが
相対的摺動自由に固設され、上記の可動ホルダ１４ａが
押し込まれた場合に、ダイスピン２３ｃの先端がダイス
スリーブ２０ｃの先端の前方に突出するようになってい
る。

【００２３】第３圧造ダイス１５ｃと対をなす第３パン
チ１８ｃには、前端側を少し拡径した成形孔２４ｃが形
成されて、その段付き部分に面取り形成用の傾斜面３０
が形成されている。その成形孔２４ｃには、図１に示す
ように、パンチスリーブ３２が駆動杆３３を介したカム
駆動による進退自由に嵌装されている。そのパンチスリ
ーブ３２の先端は、後退位置にあるときには図４に示す
ように傾斜面３０と対応し、前進位置にあるときには、
成形孔２４ｃから突出するようになっている。なお、パ
ンチスリーブ３２の後端は、駆動杆３３に形成された通
孔３４を介して、パンチホルダ１７ｃの側面に開口され
た排出口３５に連通されている。

【００２４】続いて、本実施例の作動を説明する。図１
において、供給パイプ５を通って供給される連続した丸
線の先端が剪断ダイス６を通して丸駒カッタ９内に一定
寸法突出すると、カッタレバー８が側方に揺動すること
により、図５の符号４１に示す直径よりも高さの方が大
きい背の高い円柱形のワークが形成され、突き出しダイ
ス７の進出によりそのワーク４１がカッタレバー８の前
面に突き出され、図示しないトランスファ部材により第
１圧造ダイス１５ａの前面に搬送される。

【００２５】ワーク４１は背の高い円柱形に剪断される
のであるから、外周は線引き状態の平滑な面に維持さ
れ、また、両端面も平滑な剪断面となる。したがって、
ワーク４１の加工面を平滑にするための整形工程は不要
となる。

【００２６】引き続いてラムが前進することにより、可
動ホルダ１２ａが押し込まれつつ第１圧造ダイス１５ａ
と第１パンチ１８ａとの間で第１工程の圧造成形が行わ
れ、図５の符号４２に示すように、両端の外周縁に傾斜
面が付けられ、また、両端面に少しの凹みが設けられた
背の低い略円柱形のワークが成形される。

【００２７】その後、ラムが後退して可動ホルダ１２ａ
が前方に戻りつつダイスピン２２ａが進出することによ
り、そのワーク４２が第１圧造ダイス１５ａの前面に突
き出され、トランスファ部材により第２圧造ダイス１５
ｂの前面に搬送される。

【００２８】次にラムが前進すると、第２圧造ダイス１
５ｂと第２パンチ１８ｂとの間で第２工程の圧造成形が
行われて、図５の符号４３に示すワークが成形される。
この第２圧造工程では、図３にも示すように、ダイスピ
ン２２ｂとパンチピン２５ｂの成形部２８、２９によ
り、ワークの両端面にそれぞれ凹陥部４４、４５が形成
されると同時に、その両凹陥部４４、４５の口縁に面取
り４６、４７が施され、また、第２圧造ダイス１５ｂの
成形孔２０ｂの斜面２７により、外周の一端側の角縁に
面取り４８が施される。

【００２９】ラムが後退すると、ダイスピン２２ｂが進
出することによりワーク４３が第２圧造ダイス１５ｂの
前面に突き出され、トランスファ部材により第３圧造ダ
イス１５ｃの前面に搬送される。

【００３０】再度ラムが前進すると、第３圧造ダイス１
５ｃと第３パンチ１８ｃとの間で第３工程の圧造成形が
行われる。この第３圧造工程では、第２圧造工程で得ら
れたワーク４３に対して、図４に示すように、パンチピ
ン２３により両凹陥部４４、４５を貫通させる孔４９が
打ち抜かれ、併せて、第３パンチ１８ｃの成形孔２４ｃ
の斜面３０により、外周のもう一方の角縁に面取り５０
が施される。それにより、内外周４箇所の角縁に面取り
４６、４７、４８及び５０の施されたリング形のナット
素材５１が成形される。

【００３１】孔開けに伴って生じた切り屑は、パンチス
リーブ３２の中空から駆動杆３３の通孔３４を通って排
出口３５から排出される。

【００３２】上記のナット素材５１は、ダイススリーブ
２１ｃ及びパンチスリーブ３２の進出により第３圧造ダ
イス１５ｃの前面に突き出され、トランスファ部材によ
り回収位置に搬送され、または、その位置で自然落下し
て取り出される。

【００３３】このように本実施例によれば、従来５つの
圧造工程を必要としていたナット素材の成形が３ダイス
３ブロー式のナットホーマーでできるようになった。

【００３４】なお、本発明方法は、上記実施例に示した
ナット素材に限らず、本体がリング形をなしてその内外
周４箇所の角縁に面取りを施したリング形圧造製品を成
形する場合全般に広く適用することができる。

【００３５】

【発明の効果】以上説明したように、本発明方法によれ
ば、従来５回の圧造工程を要していたリング形圧造製品
の製造が３回の圧造工程だけで済み、すなわち３ダイス
３ブロー式の圧造機で対応することが可能となる。その
ため、加工効率が向上されるとともに、圧造機自体が安
価にできて設備が低減され、ひいては製造コストを大幅
に低減することができる。また、３工程のみであるか
ら、段取り変えも短時間で行うことができる効果があ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係るナットホーマーの一部
切欠平面図である。

【図２】第１圧造工程部分の拡大断面図である。

【図３】第２圧造工程部分の拡大断面図である。

【図４】第３圧造工程部分の拡大断面図である。

【図５】本実施例に係るナット素材の製造工程の説明図
である。

【図６】従来のナット素材の製造工程の説明図である。

【符号の説明】

６：剪断ダイス ９：丸駒カッタ １５ａ〜１５ｃ：圧
造ダイス １８ａ〜１８ｃ：パンチ ２７、３０：斜面
２８、２９：成形部 ４１、４２、４３：ワーク ４
４、４５：凹陥部 ４６、４７、４８、５０：面取り
４９：孔 ５１：ナット素材

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 剪断ダイスとカッタにより長尺の丸線を
   その直径よりも大きい一定寸法ずつ剪断して背の高い円
   柱形のワークを形成する剪断工程と、 第１の圧造ダイスとパンチにより前記剪断工程で得られ
   たワークを背の低い円柱形に圧潰する第１圧造工程と、 第２の圧造ダイスとパンチにより、前記第１圧造工程で
   得られたワークの両端面の中心部にそれぞれ凹陥部を形
   成するとともに、該両凹陥部の口縁及び外周の一端側の
   角縁に面取りを施す第２圧造工程と、 第３の圧造ダイスとパンチにより、前記第２圧造工程で
   得られたワークに前記両凹陥部間を貫通させる孔を打ち
   抜くとともに、外周の他端側の角縁に面取りを施す第３
   圧造工程と、からなることを特徴とするリング形圧造製
   品の成形方法。