JPH01273626A - プレス用金型 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、プレス用金型に係わり、特に、薄板状の被加
工材のプレス成形に好適するプレス用金型に関する。

〔従来の技術〕

従来、第２図に示すような曲面１形状を有する製品２は
、剛体パンチとダイとを用いた通常の金型を用いて成形
されている。

しかしながら、図に示した製品２のように、被加工材の
変形量が少ない薄板の曲面成形加工においては、パンチ
およびダイ形状に倣った良好な形状精度を得ることが困
難であるという問題がある。

これは、主に、被加工材の板厚の不均一、成形途中にお
ける伸びの違いによる板厚の不均一の発生、プレススラ
イドの下死点位置の変動、および、スプリングバックと
その量のバラツキ等に起因している。

このような問題を解決するため、従来、パンチおよびダ
イ形状に予めスプリングバック量を見込む方法、液圧に
より成形するハイドロフオーム法。

ハイドロマチック法、あるいは、天然ゴム、合成ゴム、
ポリウレタンゴム等のパンチまたはダイを用いて成形す
るゲーリング法、マーホーム法、ホイーロン法等の種々
の方法が行なわれている。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、前述した、パンチおよびグイ形状に予め
スプリングバック量を見込む方法では、プレススライド
の下死点の位置変動あるいは板厚不均一等の要因による
形状の崩れが発生し、また、スプリングバック量の変化
に充分に対応できないという問題がある。

また、液圧により成形するハイドロフオーム法。

ハイドロマチック法では、被加工材への皺の発生を防止
するために、成形初期の状態において、液圧ポンプを使
用して、液圧を高圧にしてお（必要があり、一方、シー
ル膜を保護するため、成形終了後に、液圧を低圧に戻す
必要があり、成形加工サイクルが長時間となり、生産性
が低いという問題がある。

さらに、天然ゴム、合成ゴム、ポリウレタンゴム等のパ
ンチまたはダイを用いて成形するゲーリング法、マーホ
ーム法、ホイーロン法等の方法では、成形面に対して均
一な圧力が得にくく、また、圧力制御が困難であり、さ
らに、ゴム等の弾性体の変形率が大きくなるため、耐久
性に欠け、寿命が短くなるという問題がある。

本発明は、上記のような問題を解決したもので、生産性
を低下することなく、精度の高い加工を容易に可能にす
ることのできるプレス用金型を提供することを目的とす
る。

〔課題を解決するための手段〕

請求項１のプレス用金型は、一対の金型の間に配置され
る薄板状の被加工材を、前記一対の金型を対向面側に向
けて相対移動し、両側から押圧することにより所定形状
に成形するプレス用金型において、前記一対の金型の少
な（とも一方の金型に、前記一対の金型が所定距離以上
接近した時に、前記被加工材を液圧により押圧する液圧
成形機構を配置したものである。

また、請求項２のプレス用金型は、請求項１の液圧成形
機構を、金型の成形面を液密に覆うシート部材と、前記
金型を収容するシリンダブロックと、前記金型の成形面
の反対側面と前記シリンダブロックとの間に形成される
液圧室と、この液圧室を前記シート部材の背面に連通ず
る連通路とから構成したものである。

〔作　用］ 請求項１のプレス用金型では、一対の金型が所定距離以
上接近すると、少なくとも一方の金型に配置される液圧
成形機構が作動し、被加工材が液圧により押圧され、こ
れにより最終成形が行なわれる。

また、請求項２のプレス用金型では、一対の金型が所定
距離以上接近すると、金型の成形面の反対側面とシリン
ダブロックとの間に形成される液圧室に高圧が作用し、
この圧力により、液圧室に連通ずる連通路内の液体が高
圧になり、シート部材の背面が押圧され、このシート部
材により被加工材が押圧され、これにより最終成形が行
なわれる。

〔実施例］ 以下、本発明の詳細を図面に示す一実施例について説明
する。

第１図は、本発明のプレス用金型の一実施例を示すもの
で、図において符号１１は、プレスのスライド１３に固
定される上型取付板を示している。

この上型取付板１１の下面には、成形用のダイ１５が固
定されており、このダイ１５の下面には、比較的曲率半
径の大きい凹曲面からなるダイ側成形面１７が形成され
ている９ このダイ１５の下方には、パンチ１９が配置されており
、このパンチ１９の上面には、グイ側成形面１７に対応
する形状の凸曲面からなるパンチ側成形面２１が形成さ
れている。

このパンチＩ９は、その下部をシリンダブロック２３内
に嵌合状態で挿入されており、シリンダブロック２３は
、プレスのボルスタ２５の上面に固定されている。

シリンダブロック２３の上面には、シリンダブロック２
３の内径より小径の貫通孔２７を有するプレート２９が
固定されている。

シリンダブロック２３およびプレート２９を貫通して、
クツションピン３１が挿通されており、このクツション
ピン３１の上端には、筒状の押さえ板３３が固定されて
いる。

押さえ板３３の上部内周には、ダイ１５の下部に形成さ
れるテーバ部３５に対応する形状のテーバ部３７が形成
されており、また、押さえ板３３の上面には、被加工材
３９の位置決めのためのパイロット４１が固定されてい
る。

しかして、この実施例では、パンチ１９には、ダイ１５
とパンチ１９とが所定距離以上接近した時に、被加工材
３９を液圧により押圧する液圧成形機構が配置されてい
る。

この液圧成形機構は、パンチ１９のバンチ側成形面２１
を液密に覆うシート部材４３と、パンチ１９を収容する
シリンダブロック２３と、パンチ１９の下面とシリンダ
ブロック２３との間に形成される液圧室４５と、この液
圧室４５をシート部材４３の背面に連通ずる連通路４７
とから主体部分が構成されている。

すなわち、パンチ１９のパンチ側成形面２１は、例えば
、ゴムからなるシート部材４３により覆われており、シ
ート部材４３の外周は、押さえリング４９により、パン
チ１９の外周に液密に固定されている。

また、パンチ１９の下部は、シリンダブロック２３内に
嵌合状態で挿入されており、この挿入部には、バックア
ップリング５１とパツキン５３とからなるシール機構が
配置されている。

パンチ１９の下面とシリンダブロック２３との間には、
例えば、油等の液体が収容される液圧室４５が形成され
ている。

パンチ１９には、上下方向に多数の貫通孔が形成されて
おり、この貫通孔が、液圧室４５をシート部材４３の背
面に連通ずる連通路４７とされている。

また、パンチ１９の下面と、シリンダブロック２３との
間には、パンチ１９を上方に付勢するスプリングからな
る付勢機構５５が配置されており、この付勢機構５５の
弾性力は、被加工材３９の成形力以上の値に設定されて
いる。

さらに、シリンダブロック２３には、液圧室４５に開口
する貫通孔５７が形成されており、この貫通孔５７には
、油圧発生源５９に一端を接続されるバイブロ１の他端
が接続されている。また、バイブロ１には、チエツクバ
ルブ６３が配置されている。

以上のように構成されたプレス用金型では、成形初期に
おいては、張り出し成形による成形加工が行なわれ、成
形終期においては液圧成形による成形加工が行なわれる
。

すなわち、先ず、被加工材３９がパイロット４１により
位置決めされた状態で押さえ板３３上に投入される。

この後、プレスのスライド１３の下降により、ダイ１５
が下降し、被加工材３９の外周がテーバ部３５．３７の
間に挟持される。すなわち、被加工材３９ば、ダイ１５
と押さえ板３３とにより挟持されるが、押さえ板３３を
支持するクツションピン３１に、適当な圧力に調整され
たプレスのダイクツションの圧力が作用しているため、
被加工材３９のダイ１５と押さえ板３３により挟持され
た部分は、すべり込みが規制された状態となる。

そして、この状態において、被加工材３９は、パンチ１
９のシート部材４３の頂点に当接した状態となる。

この後、スライド１３が更に下降して、被加工材３９の
成形が行なわれるが、パンチ１９を上方に付勢する付勢
機構５５の弾性力が、被加工材３９の成形力以上の値に
設定されているため、パンチ１９は、第１図の左側の状
態を維持し、この位置において、ダイ１５とパンチ１９
による被加工材３９の成形が行なわれる。

なお、この時に、被加工材３９は、ダイ１５と押さえ板
３３により確実に挟持されているため、すべり込みが規
制され、張り出し成形による成形加工が行なわれる。

この後、スライド１３が更に下降し、下死点の近傍に近
づくと、パンチ１９は被加工材３９により下方に押圧さ
れ、パンチ１９の下方への移動が開始される。

このパンチ１９の下方への移動により、液圧室４５の液
体に高圧が作用し、この圧力により、液圧室４５に連通
ずる連通路４７内の液体が高圧になり、シート部材４３
の背面が押圧され、このシート部材４３により被加工材
３９が均一に押圧され、液圧成形加工による最終成形が
行なわれる。

この後、スライド１３が下死点を過ぎて上昇過程になる
と、付勢機構５５の付勢力により、パンチ１９は、所定
距離の間、ダイ１５に追従して移動し、液圧室４５内の
液圧は初期状態に戻り、シート部材４３への液圧が解放
される。

以上のように構成されたプレス用金型では、パンチ１９
に、パンチ１９とダイ１５とが所定距離以上接近した時
に、被加工材３９を液圧により押圧する液圧成形機構を
配置したので、被加工材３９の最終成形が、プレスの精
度および被加工材３９の板厚の変動等に比較的影響され
ない液圧成形により行なわれることとなるため、精度の
高い加工を容易に可能にすることができる。

また、以上のように構成されたプレス用金型では、液圧
成形機構を、パンチ１９のパンチ側成形面２１を液密に
覆うシート部材４３と、パンチ１９を収容するシリンダ
ブロック２３と、パンチ１９の下面とシリンダブロック
２３との間に形成される液圧室４５と、この液圧室４５
をシート部材４３の背面に連通ずる連通路４７とから構
成したので、簡易な構成により、液圧成形機構を構成す
ることが可能となる。

さらに、以上のように構成されたプレス用金型では、ス
ライド１３の移動に同期して、シート部材４３に作用す
る液圧が最適状態で変動することとなるため、液圧を変
動するための特別な機構を別途設置する必要がなく、こ
れにより、高い生産性を得ることができる。

なお、以上述べた実施例では、パンチ１９側に液圧成形
機構を配置した例について述べたが、本発明はかかる実
施例に限定されるものではなく、例えば、ダイ１５側に
液圧成形機構を配置しても良いことは勿論である。

〔発明の効果〕

以上述べたように、請求項１のプレス用金型では、一対
の金型の少な（とも一方の金型に、一対の金型が所定距
離以上接近した時に、被加工材を液圧により押圧する液
圧成形機構を配置したので、生産性を低下することな（
、精度の高い加工を容易に可能にすることができるとい
う利点がある。

また、請求項２のプレス用金型では、請求項１の液圧成
形機構を、金型の成形面を液密に覆うシート部材と、金
型を収容するシリンダブロックと、金型の成形面の反対
側面とシリンダブロックとの間に形成される液圧室と、
この液圧室をシート部材の背面に連通ずる連通路とから
構成したので、液圧成形機構を節易な構成にすることが
できるという利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のプレス用金型の一実施例を示す縦断面
図である。 第２図はプレス加工により成形された製品を示す縦断面
図である。 （主要な部分の符号の説明〕 １５・　・　・ダイ １９・・・パンチ ２３・・・シリンダブロック ３９・・・被加工材 ４３・・・シート部材 ４５・・・液圧室 ４７・・・連通路。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）一対の金型の間に配置される薄板状の被加工材を
   、前記一対の金型を対向面側に向けて相対移動し、両側
   から押圧することにより所定形状に成形するプレス用金
   型において、前記一対の金型の少なくとも一方の金型に
   、前記一対の金型が所定距離以上接近した時に、前記被
   加工材を液圧により押圧する液圧成形機構を配置したこ
   とを特徴とするプレス用金型。
2. （２）液圧成形機構は、金型の成形面を液密に覆うシー
   ト部材と、前記金型を収容するシリンダブロックと、前
   記金型の成形面の反対側面と前記シリンダブロックとの
   間に形成される液圧室と、この液圧室を前記シート部材
   の背面に連通する連通路とを備えてなる請求項１記載の
   プレス用金型。