JP2004122158A - ダイ金型 - Google Patents

Abstract

【課題】ダイ金型において、刃先が打ち抜き時以外にワークと接触しないようにすることにより、刃先の寿命を長くし、ワークに疵が付かないようすることにある。
【解決手段】パンチ金型Ｐと協働してワークＷに所定のパンチ加工を施すダイ金型Ｄにおいて、切刃部１が、ダイ本体２の上面２１より低い位置に設けられている。上記ダイ本体２の上面２１であって、切刃部１が設けられている穴３の周縁４がＲ部、又はなだらかな傾斜面となっている。また、上記切刃部１が、ダイ本体２と一体的に形成され、又はダイ本体２とは別にチップとして形成されている。更に、上記切刃部１が、ダイ本体２と一体的に形成されている場合には、該切刃部１の刃先１８の周囲に平坦部５が設けられている。
【選択図】　　　　図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はダイ金型、特に刃先が打ち抜き時以外にワークと接触しないようにしたダイ金型に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のパンチプレス、例えばタレットパンチプレスは図８に示す構成を有し、パンチ金型Ｐが上部タレット９６に、ダイ金型Ｄが下部タレット９７にそれぞれ取り付けられ、更にパンチ金型Ｐの上方には、ラム９２が設置されている。
【０００３】
この構成により、タレットパンチプレスにワークＷが搬入されると、該ワークＷをクランプ９３で掴んで移動させ、ラム９２の直下に位置決めし、該ラム９２でパンチ金型Ｐを打圧すると、該パンチ金型Ｐは下降し、前記ダイ金型Ｄとの協働により、ワークＷを例えば打抜き加工するようになっている。
【０００４】
この場合、ダイ金型Ｄの本体９０には、打抜き加工用の穴９１が形成され、図示するように、この穴９１の上縁部分が刃先９４となってワークＷが所定の形状に打抜かれ、発生したカスＷ１が外部に排出される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、従来のダイ金型Ｄにおいては（図９）、切刃部９５の刃先９４がダイ本体９０の上面９０Ａと同じ高さ位置に設けられ、よく知られているように、ワークＷは、この上面９０Ａ上に設定された移動基準面であるパスラインＰＬに沿って移動する。
【０００７】
即ち、従来は、刃先９４がパスラインＰＬと同じ高さ位置に設けられている。
【０００８】
このため、ワークＷが移動すると、該ワークＷの下面のゴミやバリが、刃先９４に付着し、また、ワークＷの下面が刃先９４やその周辺を擦る。
【０００９】
その結果、刃先９４が破損してその寿命が短くなり、また、ワークＷの下面に疵が付くことがある。
【００１０】
従って、ダイ金型Ｄの交換頻度が多くなり、また、ワークＷの下面に疵が付くことにより、加工されたワークＷの製品価値が無くなり、再度加工し直さなければならず、加工効率が低下するなどの種々の弊害がある。
【００１１】
本発明の目的は、ダイ金型において、刃先が打ち抜き時以外にワークと接触しないようにすることにより、刃先の寿命を長くし、ワークに疵が付かないようすることにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明は、
パンチ金型Ｐと協働してワークＷに所定のパンチ加工を施すダイ金型Ｄにおいて、
切刃部１が、ダイ本体２の上面２１より低い位置に設けられていることを特徴とするダイ金型Ｄという技術的手段を講じている。
【００１３】
上記本発明の構成によれば、上面２１と同じ高さ位置に設定されたパスラインＰＬ（例えば図２）に沿ってワークＷが移動しても、切刃部１が上面２１より低い位置に設けられているので、移動するワークＷが、切刃部１の刃先１８と接触しないようになり、該刃先１８の損傷が少なくなり、そのため刃先１８の寿命は長くなり、またワークＷに疵が付かないようになる。
【００１４】
このため、ダイ金型において、刃先が打ち抜き時以外にワークと接触しないようにすることにより、刃先の寿命を長くし、ワークに疵が付かないようすることが可能となる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を、実施の形態により添付図面を参照して、説明する。
図１は、本発明による第１実施形態を示す斜視図である。
【００１６】
図示するダイ金型Ｄは、よく知られているように、キー溝８、９を介して例えばタレットパンチプレスの（図７（Ａ））下部タレット２５に装着され、上部タレット２４に装着されたパンチ金型Ｐと協働してワークＷにパンチ加工、例えば打ち抜き加工を施す金型である。
【００１７】
図１のダイ金型Ｄは、ダイ本体２を有し、その上面２１中央部に、打抜き用の穴３が開けられ、該穴３の内部には、切刃部１が設けられている。
【００１８】
この切刃部１は、ダイ本体２の上面２１より低い位置に設けられ、該切刃部１の刃先１８の前記上面２１に対する深さ位置Ｈは（図２）、あまりに小さいと、従来どおり、刃先１８が、パスラインＰＬに沿って移動するワークＷと接触してしまう。
【００１９】
しかし、上記刃先１８の深さ位置Ｈが、あまりに大きいと、後述するパンチ金型Ｐ（図７（Ａ））の刃先２３と協働してワークＷを打ち抜いた場合に（図７（Ｃ））、該ワークＷが穴３の中に深く入り込んでしまい、弾性限界を越えて元に戻らなくなって打ち抜き穴Ａ（図７（Ｄ））の周囲が垂れ下がり、製品としての価値が無くなる。
【００２０】
このため、上記切刃部１の刃先１８の深さ位置Ｈは（図２）、ワークＷを打ち抜いた場合であって（図７（Ｃ））、該ワークＷが穴３の中に入り込んだときに、該ワークＷが弾性限界内にあり、打ち抜き後は（図７（Ｄ））元に戻る程度の適切な深さ位置である。
【００２１】
また、切刃部１の刃先１８の（図２）周囲には、平坦部５が設けられ、後述するラム２２で（図７（Ａ））パンチヘッド３２を打圧することにより、パンチ金型Ｐ側の刃先２３が（図７（Ｃ））、該ダイ金型Ｄ側の刃先１８内に進入した場合に、両刃先２３、１８によりワークＷが打ち抜かれるようになっている。
【００２２】
即ち、上記平坦部５が設けられていなければ、切刃部１は、エッジが無くなってしまい、刃先１８が有効に作用せず、ワークＷは綺麗に打ち抜かれないため、このような平坦部５を設け、パンチ金型Ｐ側の刃先２３とダイ金型Ｄ側の刃先１８とが協働してワークＷを綺麗に打ち抜くようにした。
【００２３】
更に、ダイ本体２の上面２１であって、切刃部１の周縁に対応する位置、換言すれば、切刃部１が設けられている穴３の周縁４がＲ部（図２の上図）、又はなだらかな傾斜面（図２の下図、例えば角度θの傾斜面）となっている。
【００２４】
これにより、周縁４が尖っていて例えば９０°になっている場合に比べて、移動するワークＷの下面が周縁４と干渉しても、その干渉が和らげられ、該ワークＷには疵が付かず、またダイ金型Ｄの損傷も防止される。
【００２５】
上記本発明の第１実施形態の構成によれば、ダイ本体２の上面２１と同じ高さ位置に設定されたパスラインＰＬ（図２）に沿ってワークＷが移動しても、切刃部１が上面２１より低い位置に設けられているので、移動するワークＷが、切刃部１の刃先１８と接触しないようになり、該刃先１８の損傷が少なくなり、そのため刃先１８の寿命は長くなり、またワークＷに疵が付かないようになるという効果がある。
【００２６】
図３は、本発明の第２実施形態を示す斜視図であり、図１（図２）の第１実施形態との相違点は、図１の場合には、切刃部１がダイ本体２と一体的に形成されているのに対して、図３の場合には、切刃部１がダイ本体２とは別のチップとして形成されている点である。
【００２７】
図３において、ダイ金型Ｄは、ダイ本体２と、それとは別に形成された切刃部１を有し、該切刃部１は、チップとして形成され、よく知られているように、刃先１８が消耗した場合には、このチップ式切刃部１だけを交換することにより、ダイ金型Ｄ全体を交換する場合に比べてコストが低減されるという効果がある。
【００２８】
上記ダイ本体２の上面２１中央部には、例えば円形の打抜き用の穴３が開けられ、該穴３の内部には、例えば円形の溝６が形成され、該溝６には、前記チップ式切刃部１が挿入されるようになっている。
【００２９】
上記チップ式切刃部１は、例えば円板状であって、その中央部に開口部１９を有し、該開口部１９の周縁が、刃先１８となっている。
【００３０】
この構成により、チップ式切刃部１を、ダイ本体２側の溝６に挿入し、ボルト７を、ダイ本体２の下面側からねじ込めば、該チップ式切刃部１は、ダイ本体２に装着される。
【００３１】
この場合、チップ式切刃部１は、ダイ本体２の上面２１より低い位置に設けられ、該切刃部１の刃先１８の前記上面２１に対する深さ位置Ｈは（図４）、同様に、ワークＷを打ち抜いた場合であって（図７（Ｃ）に相当）、該ワークＷが穴３の中に入り込んだときに、該ワークＷが弾性限界内にあり、打ち抜き後は（図７（Ｄ）に相当）元に戻る程度の適切な深さ位置である。
【００３２】
また、ダイ本体２の上面２１であって、チップ式切刃部１が設けられている穴３の周縁４がＲ部（図４の上図）、又はなだらかな傾斜面（図４の下図、例えば角度θの傾斜面）となっている。
【００３３】
これにより、同様に、周縁４が尖っていて例えば９０°になっている場合に比べて、移動するワークＷの下面が周縁４と干渉しても、その干渉が和らげられ、該ワークＷには疵が付かず、またダイ金型Ｄの損傷も防止される。
【００３４】
上記本発明の第２実施形態の構成によれば、同様に、ダイ本体２の上面２１と同じ高さ位置に設定されたパスラインＰＬ（図４）に沿ってワークＷが移動しても、前記チップ式切刃部１が上面２１より低い位置に設けられているので、移動するワークＷが、該チップ式切刃部１の刃先１８と接触しないようになり、該刃先１８の損傷が少なくなり、そのため刃先１８の寿命は長くなり、またワークＷに疵が付かないようになるという効果がある。
【００３５】
図５は、本発明の第３実施形態を示す斜視図であり、図３（図４）とは、切刃部１がチップとして構成されている点では、共通するが、該チップ式切刃部１が、複数のチップ片１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄにより構成されている点が異なる。
【００３６】
これにより、図３の第２実施形態と同様に、コスト低減の他に、チップ式切刃部１が、複数の、例えば４個のチップ片１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄにより構成されていることから、よく知られているように、打ち抜き加工時（図７（Ｃ）に相当）における荷重が分散されて、ダイ割れを防止するなど、図３とは異なる効果がある。
【００３７】
図５において、ダイ本体２は、その中央部に、例えば矩形状の打抜き用穴３が開けられ、該穴３の内部には、複数の、例えば４個の溝２Ａ、２Ｂ、２Ｃ、２Ｄが形成され、各溝２Ａ、２Ｂ、２Ｃ、２Ｄには、チップ式切刃部１を構成する各チップ片１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄが挿入されるようになっている。
【００３８】
上記各チップ片１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄは、上から見ると、内側が短辺で外側が長辺で構成された例えば台形であって、短辺側の前部が刃先１８となっている。
【００３９】
また、上記各チップ片１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄの両側には（図５）、傾斜した端面１７と１０、１１と１２、１３と１４、１５と１６が設けられている。
【００４０】
この構成により、各チップ片１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄを、前記溝２Ａ、２Ｂ、２Ｃ、２Ｄに挿入すると共に、それぞれの傾斜した端面どうしで当接させた後、ポールブランジャ５１（図６（Ａ）、図６（Ｃ））で側面から押さえれば、各チップ片１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄにより構成されたチップ式切刃部１は、ダイ本体２に装着される。
【００４１】
この場合、チップ式切刃部１は、ダイ本体２の上面２１より低い位置に設けられ、該切刃部１の刃先１８の前記上面２１に対する深さ位置Ｈは（図６（Ｂ）、図６（Ｃ））、ワークＷを打ち抜いた場合であって（図７（Ｃ）に相当）、該ワークＷが穴３の中に入り込んだときでも、該ワークＷが弾性限界内にあり、打ち抜き後は（図７（Ｄ）に相当）元に戻る程度の適切な深さ位置である。
【００４２】
また、ダイ本体２の（図６（Ｂ）、図６（Ｃ））上面２１であって、チップ式切刃部１が設けられている穴３の周縁４がＲ部（図４の上図に相当）、又はなだらかな傾斜面（図４の下図に相当）となっている。
【００４３】
これにより、周縁４が尖っていて例えば９０°になっている場合に比べて、移動するワークＷの下面が周縁４と干渉しても、その干渉が和らげられ、該ワークＷには疵が付かず、またダイ金型Ｄの損傷も防止される。
【００４４】
上記本発明の第３実施形態の構成によれば、ダイ本体２の上面２１と同じ高さ位置に設定されたパスラインＰＬ（図６）に沿ってワークＷが移動しても、前記チップ式切刃部１が上面２１より低い位置に設けられているので、移動するワークＷが、該チップ式切刃部１の刃先１８と接触しないようになり、該刃先１８の損傷が少なくなり、そのため刃先１８の寿命は長くなり、またワークＷに疵が付かないようになるという効果がある。
【００４５】
一方、前記図１〜図６に示すダイ金型Ｄと協働して打ち抜き加工を行うパンチ金型Ｐは、既述したように、上部タレット２４（図７（Ａ））に装着されている。
【００４６】
即ち、前記上部タレット２４には、リフトスプリング３４を介してパンチガイド３０が支持され、該パンチガイド３０にはストリッパスプリング３３を介してパンチヘッド３２が支持されている。
【００４７】
上記パンチヘッド３２には、下方に延びるパンチドライバ３５が取り付けられ、該パンチドライバ３５は、前記パンチガイド３０内に進入し、該パンチドライバ３５には、パンチボディ３１が取り付けられ、その先端がパンチ側の刃先２３となっている。
【００４８】
以下、上記構成を有する本発明の動作を、図７に基づいて説明する。
【００４９】
先ず、よく知られているように、上部タレット２４と（図７（Ａ））下部タレット２５を同期回転させて、所望の金型Ｐ、Ｄ、即ち、切刃部１が、ダイ本体２の上面２１より低い位置に設けられている本発明のダイ金型Ｄと（例えば図１、図２）、それに対応するパンチ金型Ｐを加工位置Ｋにおいて選択し、クランプ１３に把持されたワークＷをパスラインＰＬに沿って移動させて前記加工位置Ｋに位置決めする。
【００５０】
次に、この状態で、ラム２２（図７（Ｂ））を作動してパンチヘッド３２を打圧すると、該パンチヘッド３２が押し下げられ、リフトスプリング３４が撓んでパンチ金型Ｐ全体が下降し、パンチガイド３０下端のストリッパプレート３７がワークＷに当接してそれを押さえる。
【００５１】
上記図７（Ｂ）の状態から、更にパンチヘッド３２を押し下げると、今度はストリッパスプリング３３が（図７（Ｃ））撓んでパンチボディ３１がパンチガイド３０に沿って下降し、その先端のパンチ金型Ｐ側の刃先２３と、前記ダイ金型Ｄ側の刃先１８とにより、ワークＷが打ち抜かれ、カスＷ１が穴３を介して外部に排出される。
【００５２】
その後、ラム２２を（図７（Ｄ））上昇させてパンチ金型Ｐを初期位置に戻し、打ち抜き穴Ａが形成されクランプ１３に把持されたワークＷをパスラインＰＬに沿って移動させる。
【００５３】
この場合、図７に示す工程において、ワークＷをパスラインＰＬに沿って移動させても（図７（Ａ）、図７（Ｄ））、既述したように（例えば図１、図２）、切刃部１が、ダイ本体２の上面２１より低い位置に設けられているので、移動するワークＷが、切刃部１の刃先１８と接触しないようになり、従って、該刃先１８の損傷が少なくなり、そのため刃先１８の寿命は長くなり、またワークＷに疵が付かないようになる。
【００５４】
また、ダイ本体２の上面２１であって、切刃部１が設けられている穴３の周縁４がＲ部となっているので、移動するワークＷの（図７（Ａ）、図７（Ｄ））下面が周縁４と干渉しても、その干渉が和らげられ、該ワークＷには疵が付かず、またダイ金型Ｄの損傷も防止される。
【００５５】
更に、既述したように、上記切刃部１の刃先１８の深さ位置Ｈは（例えば図２）、ワークＷを打ち抜いた場合であって（図７（Ｃ））、該ワークＷが穴３の中に入り込んだときに、該ワークＷが弾性限界内にあり、打ち抜き後は（図７（Ｄ））元に戻る程度の適切な深さ位置に設定されていることから、打ち抜き穴Ａの周囲は垂れ下がることはない。
【００５６】
【発明の効果】
上記本発明によれば、パンチ金型と協働してワークに所定のパンチ加工を施すダイ金型において、切刃部が、ダイ本体の上面より低い位置に設けられているように構成したことにより、上面と同じ高さ位置に設定されたパスラインに沿ってワークが移動しても、切刃部が上面より低い位置に設けられているので、移動するワークが、切刃部の刃先と接触しないようになり、該刃先の損傷が少なくなり、そのため刃先の寿命は長くなり、またワークに疵が付かないようになるという効果がある。
【００５７】
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態を示す斜視図である。
【図２】図１の側面図である。
【図３】本発明の第２実施形態を示す斜視図である。
【図４】図３の側面図である。
【図５】本発明の第３実施形態を示す斜視図である。
【図６】図５の平面図と側面図である。
【図７】本発明の動作説明図である。
【図８】従来技術の構成説明図である。
【図９】従来技術の課題説明図である。
【符号の説明】
１　切刃部
２　ダイ本体
３　穴
４　周縁
５　平坦部
６　溝
７　ボルト
８、９　キー溝
１８　切刃部１の刃先
１９　切刃部を構成するチップの開口部
２１　ダイ本体２の上面
２２　ラム
２３　パンチ金型Ｐの刃先
２４　上部タレット
２５　下部タレット
３０　パンチガイド
３１　パンチボディ
３２　パンチヘッド
３３　ストリッパスプリング
３４　リフトスプリング
３５　パンチドライバ
３７　ストリッパプレート
５１　ポールブランジャ
１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄ　切刃部１を構成するチップのチップ片
２Ａ、２Ｂ、２Ｃ、２Ｄ　チップ片が挿入する溝
１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７　各チップ片１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄの傾斜した端面
Ｄ　ダイ金型
Ｐ　パンチ金型
Ｗ１　カス

Claims (4)

1. パンチ金型と協働してワークに所定のパンチ加工を施すダイ金型において、
   切刃部が、ダイ本体の上面より低い位置に設けられていることを特徴とするダイ金型。
2. 上記ダイ本体の上面であって、切刃部が設けられている穴の周縁がＲ部、又はなだらかな傾斜面となっている請求項１記載のダイ金型。
3. 上記切刃部が、ダイ本体と一体的に形成され、又はダイ本体とは別にチップとして形成されている請求項１、又は２記載のダイ金型。
4. 上記切刃部が、ダイ本体と一体的に形成されている場合には、該切刃部の刃先の周囲に平坦部が設けられている請求項３記載のダイ金型。

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