JPS61140327A - Press working method of sheet metal accompanied with sheet-thickness increase and its device - Google Patents

Abstract

PURPOSE:To work a sheet metal without using an unnecessary thick one and to reduce the weight of a blank and the cost of press-working by forming only the edge part of a blank into a thicker one; CONSTITUTION:A press punch 12 is matched to the inside face of a blank 15, and a spring is compressed by lowering a punch holder 21 to fix the blank 15 by holding it between the punch 12 and a die 11. When the punch side is further lowered while sliding a rod part 16a along the punch 12, an upset punch 13 is fitly inserted into a present space S to bring the flat face of its front end into contact with the edge part 15a of blank 15 in order to press it, then the edge part 15a is compressed and formed so that its metal flow is directed to the outer-diameter direction. In this way, the edge part 15a is smoothly compressed and formed along the shape of large radius of curvature of a corner part C, so as to fill up the annular space S, thereby forming a large wall- thickness part 15a'.

Description

【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention] 【産業上の利用分野】[Industrial application field]

本発明は、板厚増加を伴う板金プレス加工法並びにプレ
ス装置に係り、詳しくは絞り加工により形成されたブラ
ンクの縁部を据込み加工様に圧縮成形する板金プレス加
工法、並びに該加工法を用いた製造装置に関する。The present invention relates to a sheet metal pressing method and a press apparatus that involve increasing the thickness of a sheet metal, and more specifically to a sheet metal pressing method in which the edge of a blank formed by drawing is compression-formed in an upsetting manner, and the processing method. Regarding the manufacturing equipment used.

【従来の技術】[Conventional technology]

一般に、無段変速装置には、可動シープを制御するため
に該可動シープに連結して油圧装置が取付けられており
、該油圧装置のピストン及びシリンダ部分は板金加工か
らなる板材が用いられているが、該ピストンのシリンダ
間接部分は油密用の０リングを保持するため、肉厚に構
成する必要がある。ところで、従来、板金加工としては
、切断。 曲げ及び絞り加工が一般的であり、据込み等の肉厚を厚
くする加工は不可能とされており、従って、上記ピスト
ン部材のように一部に肉厚部分を必要とする板金加工は
、該肉厚部分に対応する厚板を用いて加工し、肉厚を必
要とする部分のみでなく、必要としない部分をも肉厚に
より構成していた。Generally, a continuously variable transmission is equipped with a hydraulic device connected to the movable sheep in order to control the movable sheep, and the piston and cylinder portions of the hydraulic device are made of plate material made of sheet metal processing. However, the portion of the piston that connects to the cylinder must be thick because it holds an oil-tight O-ring. By the way, conventional sheet metal processing involves cutting. Bending and drawing processes are common, and processes that increase wall thickness such as upsetting are considered impossible. Therefore, sheet metal processing that requires thick parts in some parts, such as the above-mentioned piston member, is A thick plate corresponding to the thick portion is used for processing, and not only the portions that require thick wall thickness but also the portions that do not require thick wall thickness are constructed using thick plates.

【発明が解決しようとする問題点】[Problems to be solved by the invention]

従って、従来の板金加工では、全体が厚板からなるため
、重量が重くなると共に、コストアップの原因になって
おり、かつ加工も面倒になっていた。 また、材料を打抜きし、更に絞り及び孔あけ加工して、
その後、縁部等を据込み加工して一部のみを肉厚に成形
することも考えられるが、該据込み加工として、第４図
（ｍ、（ｂ）に示すように、ブランク１の縁部１ａをダ
イス２に合わせて押え、この状態で据込み用ポンチ３を
矢印方向に移動すると、座屈、並びに隔部分Ａに巻込み
が発生し、まともな肉厚部分を成形することができない
虞れがある。Therefore, in conventional sheet metal processing, since the entire sheet metal is made of a thick plate, the weight becomes heavy, causing an increase in cost, and processing becomes troublesome. In addition, the material is punched, further drawn and drilled,
After that, it may be possible to form only a part of the wall thickly by upsetting the edges, but as shown in FIGS. 4(m) and (b), If the part 1a is held in line with the die 2 and the upsetting punch 3 is moved in the direction of the arrow in this state, buckling and entrainment will occur in the partition part A, making it impossible to form a properly thick part. There is a risk.

【問題点を解決するための手段】[Means to solve the problem]

本発明は上述の問題点を解消することを目的とするもの
であり、ブランク縁部をその内側面にて押えポンチに整
合し、かつブランク縁部外側面とダイスとの間に所定隙
間を形成し、押えポンチとダイスとの間でブランクを挟
持、固定した状態で、ダイスと押えポンチとの間の環状
空間に据込み用ポンチを嵌入し、ブランク縁部の金属材
料を外方に向けて流して環状空間を埋めるように圧縮成
形することを特徴としたブランク縁部を肉厚にする板金
プレス加工法にある。 また、本発明は、ブランク縁部の外側面との間。 に所定隙間を有するダイス、ブランクの内側面と整合す
る押えポンチ、及びダイスと押えポンチとの間の環状空
間に嵌入し得る据込み用ポンチからなり、ポンチ保持具
に据込み用ポンチを固定し、またポンチ保持具に固定し
たロッド部に押えポンチを摺動自在に嵌挿すると共に、
該押えポンチとポンチ保持具との間にスプリングを縮設
して構成したプレス装置にある。The present invention is aimed at solving the above-mentioned problems, and involves aligning the edge of the blank with the presser punch on its inner surface, and forming a predetermined gap between the outer surface of the blank edge and the die. Then, with the blank held and fixed between the presser punch and the die, insert the upsetting punch into the annular space between the die and the presser punch, and turn the metal material on the edge of the blank outward. It is a sheet metal press working method that thickens the edge of a blank, which is characterized by compression molding by flowing and filling an annular space. Additionally, the present invention provides a method for forming a blank edge between the outer surface and the blank edge. It consists of a die having a predetermined gap between the blanks, a presser punch that aligns with the inner surface of the blank, and an upsetting punch that can be fitted into the annular space between the die and the presser punch, and the upsetting punch is fixed to the punch holder. In addition, the presser punch is slidably inserted into the rod part fixed to the punch holder, and
The press device has a spring compressed between the presser punch and the punch holder.

【実　施　例】【Example】

以下、図面に沿って、本発明による実施例について説明
する。 プレス装置１０は、第２図に示すように、ダイス１１、
押えポンチ１２及び据込みポンチ１３かうなる。 ダイス１１及び押えポンチ１２はブランク１５の外型及
び内型を形成するように略々相似形状からなるが、ブラ
ンク１５の縁部１５ａに対応する位置にて、押えポンチ
１２がブランク１５の内側面に整合しているのに対し、
ダイス１１は成縮成形後の部材１５′の肉厚部１５−ａ
に一致すベく（第３図Ｏ参照）、ブランク縁部１５ａの
外側面と所定隙間ｄが構成されていると共に、その隅部
Ｃのアール形状が大きく構成されている。また、押えポ
ンチ１２は当て板を構成する段付き部材１６のロッド部
１６ａに摺動自在に嵌挿されており、かつロッド部１６
ａに螺着されたナツト１７により抜止めされていると共
に、段付き部材１Ｇとの間に所定圧縮力からなるスプリ
ング１９が縮設されている。更に、段付き部材１６の段
付き部１６ｂには環状の据込みポンチ１３が嵌合、配置
されており、該据込みポンチ１３はその根本部１３ａが
テーバ状に形成され、テーバ内径を有する締付はナツト
２０により、段付き部材１Ｇと共にポンチ保持具２１に
取付けられている。また、据込みポンチ１３の先端部は
前記押えポンチ１２とダイス１１とにより形成される環
状の空間Ｓに嵌入し得、更にその先端平面１３ｂは該平
面に垂直な線が内方を向くように、即ちブランク縁部１
５ａの肉厚が巻込み等の欠陥がなく、且つ厚くなるよう
に、テーバ面にて構成された方が成形上有利である。 そして、第３図に示すように、所定厚さからなる薄板材
を円形に打抜いたブランク１５１に（へ）、絞り加工し
て所定ピストン形状１５１を構成しく口）、更に孔抜き
加工して軸との嵌合、固定部を形成したブランク１５を
構成する（Ｃ）。この状態で、前記プレス装置１０のダ
イス１１にブランク１５を載置し、ポンチ側を下降する
。すると、まず、第１図（２）に示すように、押えポン
チ１２がブランク１５の内側面と整合し、更にポンチ保
持具２１が下降することによりスプリング１９が圧縮さ
れて、押えポンチ１２はダイス１１との間でブランク１
５を挟持、固定する。そして、ロッド部１６ａが押えポ
ンチ１２に対して摺動しながら更にポンチ側が下降する
と、第１図（ロ）に示すように、据込みポンチ１３が環
状空間Ｓに嵌入し、その先端平面１３ｂがブランク縁部
１５ａに当接、押圧して、該縁部１５ａをそのメタルフ
ローが外径方向に向くように圧縮成形する。これにより
、該ブランク縁部１５ａは隅部Ｃの大きなアール形状に
沿って環状空間Ｓを埋めるように、滑らかに圧縮成形さ
れ、肉厚部１５−ａを形成する。そして、第３図（Φに
示すように、該肉厚部１５−ａにＯリング用の溝２２が
機構加工されて、所定製品部材１５′が形成される。 なお、上述の実施例は、絞り工程等と別工程にて圧縮成
形を行ったが、押えポンチ１２にて絞り加工を行い、１
工程にて圧縮成形と絞り等を行うことも可能である。 【発明の効果］ 以上説明したように、本発明に係る板金プレス加工法に
よると、ブランク１５の縁部１５ａのみ肉厚に成形する
ことができるので、不必要な厚板を用いなくてよく、重
量を軽減できると共に大幅なコストダウンを図ることが
でき、更に薄板の板金加工で足りるため、加工も容易と
なる。また、ブランク縁部１５ａを、内型を構成する押
えポンチ１２に整合し、ダイス１１と押えポンチ１２ど
の間の環状空間Ｓに据込みポンチ１３を嵌入し、ブラン
ク縁部１５の金属材料を外方に向けて流して環状空間Ｓ
を埋めるように圧縮成形するので、座屈及び巻込みの発
生を防止でき、確実に肉厚部１５′ａを成形することが
できる。 また、本発明に係るプレス装置１０によると、ポンチ保
持具２１に据込みポンチ１３を固定し、またポンチ保持
具２１に固定したロッド部１６ａに押えポンチ１２を摺
動自在に吹拝すると共に、該押えポンチ１２と段付き部
材１Ｇとの闇にスプリング１９を縮設してなるので、ま
ず押えポンチ１２にてブランク１５を挟持、固定し、つ
いで該ブランク１５を確実に保持した状態で据込みポン
チ１３により圧縮成形を行え、容易かつ確実に板厚増加
を伴う板金プレス加工を行うことができる。更に、押え
ポンチ１２がブランク１５に整合するので、ブランク１
５の形状を正確に成形することができ、更に先行する押
えポンチ１２により絞り等の加工も同時に行うことも可
能である。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. As shown in FIG. 2, the press device 10 includes a die 11,
The presser punch 12 and the upsetting punch 13 roar. The die 11 and the presser punch 12 have substantially similar shapes so as to form the outer and inner shapes of the blank 15, but the presser punch 12 touches the inner surface of the blank 15 at a position corresponding to the edge 15a of the blank 15. While it is consistent with
The die 11 is a thick part 15-a of the member 15' after compression molding.
In accordance with (see FIG. 3 O), a predetermined gap d is formed between the outer surface of the blank edge 15a and the corner C has a large rounded shape. Further, the presser punch 12 is slidably inserted into the rod portion 16a of the stepped member 16 that constitutes the backing plate, and the rod portion 16
It is prevented from coming off by a nut 17 screwed onto a, and a spring 19 having a predetermined compressive force is compressed between it and the stepped member 1G. Furthermore, an annular upsetting punch 13 is fitted and disposed in the stepped portion 16b of the stepped member 16, and the upsetting punch 13 has a tapered base portion 13a and is a fastener having a tapered inner diameter. It is attached to the punch holder 21 together with the stepped member 1G by a nut 20. Further, the tip of the upsetting punch 13 can fit into the annular space S formed by the presser punch 12 and the die 11, and the tip plane 13b is arranged such that a line perpendicular to the plane faces inward. , i.e. blank edge 1
It is advantageous in terms of molding to form the tapered surface so that the wall thickness of 5a is thick and free from defects such as curling. Then, as shown in FIG. 3, a blank 151 made by punching a thin plate material of a predetermined thickness into a circular shape is drawn to form a predetermined piston shape 151, and then a hole is punched. A blank 15 with a fitting and fixing part formed on the shaft is constructed (C). In this state, the blank 15 is placed on the die 11 of the press device 10, and the punch side is lowered. Then, as shown in FIG. 1(2), the presser punch 12 is aligned with the inner surface of the blank 15, and the punch holder 21 is further lowered to compress the spring 19, and the presser punch 12 is pressed against the die. Blank 1 between 11 and 11
Clamp and fix 5. Then, as the rod portion 16a slides against the presser punch 12 and the punch side further descends, the upsetting punch 13 fits into the annular space S, and its tip plane 13b By contacting and pressing the blank edge 15a, the edge 15a is compression-molded so that the metal flow is directed toward the outer diameter direction. Thereby, the blank edge 15a is smoothly compression-molded so as to fill the annular space S along the large radiused shape of the corner C, thereby forming a thick portion 15-a. Then, as shown in FIG. 3 (Φ), a groove 22 for an O-ring is machined in the thick portion 15-a to form a predetermined product member 15'. Compression molding was performed in a separate process from the drawing process, etc., but the drawing process was performed with a presser punch 12, and 1
It is also possible to perform compression molding, drawing, etc. in the process. Effects of the Invention As explained above, according to the sheet metal pressing method according to the present invention, only the edge 15a of the blank 15 can be formed thickly, so there is no need to use unnecessary thick plates. It is possible to reduce the weight and achieve a significant cost reduction, and furthermore, processing is facilitated because processing of thin sheet metal is sufficient. Further, the blank edge 15a is aligned with the presser punch 12 constituting the inner mold, and the upsetting punch 13 is inserted into the annular space S between the die 11 and the presser punch 12 to remove the metal material of the blank edge 15. Flowing towards the annular space S
Since the compression molding is performed so as to fill the area, buckling and curling can be prevented, and the thick portion 15'a can be reliably molded. Further, according to the press device 10 according to the present invention, the upsetting punch 13 is fixed to the punch holder 21, and the presser punch 12 is slidably blown onto the rod portion 16a fixed to the punch holder 21, and Since a spring 19 is compressed between the presser punch 12 and the stepped member 1G, the blank 15 is first clamped and fixed by the presser punch 12, and then the blank 15 is securely held and upturned. Compression molding can be performed using the punch 13, and sheet metal press working that increases the thickness of the sheet metal can be performed easily and reliably. Furthermore, since the presser punch 12 is aligned with the blank 15, the blank 1
5 can be formed accurately, and furthermore, it is also possible to perform processing such as drawing at the same time using the preceding presser punch 12.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第１図は本発明に係る板金プレス加工法を示すもので、
（支）は据込みポンチによる加工前、（ｂ）は加工状態
を示す断面図、第２図は本発明に係るプレス装置を示す
断面図、第３図（２）〜（ロ）は本発明により加工され
る部材のそれぞれ異なる状態を示す図、′第４図は本発
明と対比される得る板金プレス加工法を示すもので、（
２）は加工酷、Φ〉は加工状態を示す断面図である。 １０・・・プレス装置、１１・・・ダイス、１２・・・
押えポンチ１３・・・据込みポンチ、１５・・・ブラン
ク、１５ａ・・・縁部、１６・・・段イ１き部材、１８
ａ・・・ロッド部、１９・・・スプリング、２０・・・
締付はナツト、２１・・・ポンチ保持具、ｄ・・・隙間
、Ｓ・・・環状空間、１５′ａ・・・肉厚部。 第１図 １〕 １＝ 第２図 第３ （Ｃ） 第４ 因 （ｂ）FIG. 1 shows the sheet metal press working method according to the present invention.
(b) is a sectional view showing the processing state before processing with an upsetting punch, FIG. 2 is a sectional view showing the press device according to the present invention, and FIGS. 3 (2) to (b) are the invention Figure 4 shows a sheet metal press working method that can be compared with the present invention.
2) is a cross-sectional view showing severe processing, and Φ〉 is a processing state. 10...Press device, 11...Dice, 12...
Presser punch 13...Upsetting punch, 15...Blank, 15a...Edge, 16...Step A1 member, 18
a...Rod part, 19...Spring, 20...
Tighten with a nut, 21... Punch holder, d... Gap, S... Annular space, 15'a... Thick part. Figure 1 1] 1 = Figure 2 3 (C) 4th factor (b)

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] （１）絞り加工により成形されたブランクの縁部を圧縮
成形するプレス加工法において、 ブランク縁部の外側面と間に所定隙間を有するダイスと
、ブランクの内側面と整合する押えポンチとの間でブラ
ンクを挟持、固定し、この状態で、ダイスと押えポンチ
との間の環状空間に据込み用ポンチを嵌入し、ブランク
縁部の金属材料を外方に向けて流して前記環状空間を埋
めるように圧縮成形することを特徴とした板厚増加を伴
う板金プレス加工法。(1) In the press method of compression molding the edge of a blank formed by drawing, between a die having a predetermined gap between the outer surface of the blank edge and a presser punch aligned with the inner surface of the blank. The blank is clamped and fixed, and in this state, an upsetting punch is inserted into the annular space between the die and the presser punch, and the metal material at the edge of the blank is flowed outward to fill the annular space. A sheet metal press processing method that involves compression molding that increases the thickness of the sheet metal. （２）ブランク縁部の外側面との間に所定隙間を有する
ダイス、ブランクの内側面と整合する押えポンチ、及び
ダイスと押えポンチとの間の環状空間に嵌入し得る据込
み用ポンチからなり、ポンチ保持具に据込み用ポンチを
固定し、またポンチ保持具に固定したロッド部に押えポ
ンチを摺動自在に嵌挿すると共に、該押えポンチとポン
チ保持具との間にスプリングを縮設して構成したプレス
装置。(2) Consists of a die having a predetermined gap between it and the outer surface of the blank edge, a presser punch that aligns with the inner surface of the blank, and an upsetting punch that can fit into the annular space between the die and the presser punch. , an upsetting punch is fixed to a punch holder, a presser punch is slidably inserted into a rod portion fixed to the punch holder, and a spring is compressed between the presser punch and the punch holder. A press device configured with