JPH0141454B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、例えば自動車アクスルハウジングを
構成するプレス加工母材の溶接すべき突合わせ部
をプレス切断する方法に関するものである。

（発明の背景） 一般に、第５図で示す自動車用のアクスルハウ
ジング１は、これを成形する素材の歩留り向上を
目的として、共にプレス成形品であるアツパハウ
ジング１ａおよびロアハウジング１ｂと、三角プ
レート形状をなす四枚のパツチ１ｃとをそれぞれ
溶接することによつて構成されている。このた
め、溶接部分の寸法が長くなるが、アクスルハウ
ジング１としてはその充分な強度が要求される。
したがつて、この溶接に際しては溶接ビードの深
い溶け込みが要求され、その溶接条件は非常に厳
しいものとなる。そして、この溶接条件は溶接す
べき母材の突合わせ部の形状によつて大きな影響
を受ける。

（従来の技術） 第７図で示すプレス加工母材Ｗは、前記のアツ
パハウジング１ａあるいはロアハウジング１ｂに
相当するもので、これはプレス機によつて所定の
形状にプレス加工された状態で寄抜きダイス４上
に位置している。この母材Ｗの溶接すべき突合わ
せ部Waの切断は、上記の寄抜きダイス４に向け
て寄抜き刃５のプレス機の加工スライド方向Ａと
直交する軸線Ｂに対して平行に進行させることで
行なつている。このときの母材Ｗの切断面Ｓは、
上記の寄抜き刃５が接触して生じる剪断面Saと、
この剪断がある程度進行することによつて寄抜き
刃５とは無接触で生じる破断面Sbとからなる。

（発明が解決しようとする問題点） 上記切断面Ｓの一部を構成する破断面Sbは、
第７図で示す寄抜きダイス４と寄抜き刃５とのク
リアランス（逃げ）δが原因となつて寄抜き刃５
の剪断接触部分から寄抜きダイス４の刃先４ａに
向けて傾斜状に伸びる。このような切断面Ｓを持
つプレス加工母材Ｗの突合わせ部Waを、第８図
で示すように互いに突合わせて溶接する場合、こ
の突合わせ部Waには前記破断面Sbの個所におい
て隙間が生じる。この結果、溶接によつて溶融し
たビード２を両突合わせ部Waの相互間において
保持することが困難となり、第９図で示すように
溶融したビード２の溶け落ちが発生する。

（問題点を解決するための手段） 本発明は第１図で示すように、寄抜きダイス４
上にあるプレス加工母材Ｗに向けて寄抜き刃５を
進行させることで、このプレス加工母材Ｗの溶接
すべき突合わせ部Waを切断するに際し、このプ
レス機の加工スライド方向Ａと直交する軸線Ｂに
対し、寄抜き刃５がその進行に伴つて寄抜きダイ
ス４の刃先４ａから離れるような角度αをもつて
プレス加工母材Ｗを切断する。

これにより、寄抜き刃５によつて切断された母
材Ｗにおける突合わせ部Waの切断面Ｓには、寄
抜き５の接触によつて剪断される剪断面Saと、
この寄抜き刃５とは無接触で前記の軸線Ｂにほぼ
平行に破断される破断面Sbとが生じ、この破断
面Sbは母材Ｗの板厚の半分以上を占めることと
なる。したがつて、このように切断された後の二
個のプレス加工母材Ｗにおけるそれぞれの突合わ
せ部Waを相互に突合わせて溶接する際、これら
の突合わせ部Waにおける相互の接触面積は上記
破断面Sbの存在によつて著しく増大される。こ
の結果、溶接ビードの深い溶け込みが要求される
溶接であつても、その溶接ビードの溶け落ちは防
止される。

（実施例） 以下、本発明の実施例を第１図〜第６図に基づ
いて具体的に説明する。

まず、第１図において所定のプレス機における
寄抜きダイス４上には、このプレス機の上型（図
示しない）が寄抜きダイス４に向つて加工スライ
ドすることで既に所定の形状にプレス加工された
加工母材Ｗが位置している。この加工母材Ｗは、
本実施例においては前述した第５図で示すアクス
ルハウジング１のアツパハウジング１ａあるいは
ロアハウジング１ｂを構成するプレス成形品であ
る。さて、このプレス加工母材Ｗにおける溶接す
べき突合わせ部Waのスクラツプ部分Wbを切除
するには、この母材Ｗに向けて寄抜き刃５を進行
させるのであるが、この寄抜き刃５は第１図で示
すように、前記プレス機の加工スライド方向Ａと
直交する軸線Ｂに対して所定の角度αをもつ軸線
Ｃと平行に進行するように構成されている。そし
て、この角度αは寄抜き刃５がその進行に伴つて
上記寄抜きダイス４の刃先４ａから離れるような
傾斜に設定されている。

そこで、上記の寄抜き刃５をプレス加工母材Ｗ
の突合わせ部Waに向けて上記の軸線Ｃと平行に
進行させると、この突合わせ部Waには寄抜き刃
５の接触によつて剪断される剪断面Saと、寄抜
き刃５の進行につれてこの寄抜き刃５とは無接触
で破断される破断面Sbとが生る。これによつて
母材Ｗの突合わせ部Waには、第２図からも明ら
かなように上記の剪断面Saと破断面Sbとから成
る切断面Ｓが得られることとなる。そして、この
破断面Sbは剪断面Saから第１図で示す寄抜きダ
イス４の刃先４ａに向つて前記の軸線Ｂとほぼ平
行に伸びており、しかもこの破断面Sbは母材Ｗ
の板厚のほぼ60％を占めている（第２図参照）。

なお、上記の軸線Ｂと寄抜き刃５が進行する軸
線Ｃとのなす角度αは、プレス加工母材Ｗの板厚
あるいは素材等によつて適宜に選定することが必
要である。また、第１図において上記の軸線Ｃと
平行に進行する寄抜き刃５が母材Ｗの表面に接触
する点と、上記寄抜きダイス４の刃先４ａとの間
の寸法ａ、ならびに上記の軸線Ｃとこれに平行に
形成された寄抜きダイス４の刃先４ａ下面との間
の寸法ｂのそれぞれ数値についても、上記の角度
αと同様ににプレス加工母材Ｗの板厚やその素材
等によつて選定すればよい。

上述のようにして切断された後のプレス加工母
材Ｗは、これらを二個一組として第３図で示すよ
うに互いの突合わせ部Waを突合わせた状態でセ
ツトされ、溶接機のトーチ３によつて相互の突合
わせ部Waの溶接がなされる。このとき、各突合
わせ部Waの切断面Ｓは既に述べたように各母材
Ｗの板厚の約60％を占め、かつ互いに平行な破断
面Sbを備えているため、各母材Ｗの突合わせ部
Waの接触面積は第４図から明らかなように著し
く増大される。したがつて、これら突合わせ部
Waの溶接に際し、第４図の仮想線で示すように
溶接ビード２の深い溶け込みが要求される場合で
あつても、この溶接ビード２の溶け落ちといつた
事態は回避される。

第６図は上記プレス加工母材Ｗにおける突合わ
せ部Waの溶接において、その溶接時の電流（ア
ンペア）とそのときの母材Ｗの溶け込み深さ
（mm）との関連を表わしたもので、実線が本実施
例の場合を示し、かつ破線が例えば第７図〜第９
図で示す従来の場合を示す。この第６図から明ら
かなように、溶接ビード２の深い溶け込みが要求
される前記アクスルハウジング１の溶接で代表さ
れるような場合、溶接電流はどうしても高い設定
となるが、本実施例の場合は従来の場合と比較し
て電流値設定の許容度が著しく広くなつて溶接条
件の管理が容易となる。なお、第６図の縦軸に示
した溶け込み深さ（mm）において一点鎖線Ｘ以上
の領域はプレス加工母材Ｗの溶け落ちが生じる範
囲を示している。

また、本実施例によれば上記プレス加工母材Ｗ
の突合わせ部Waの切断時における加工異音の低
減が可能となる。これはプレス加工母材Ｗに対
し、寄抜き刃５を前記の角度αをもつて進行させ
るため、第１図で示すスクラツプ部分Wbに対し
て図面下方向への引張り力が加わり、切断面Ｓに
おける前記の破断面Sbの発生が早期に開始され
るためと考えられる。また、これに加えてプレス
機の振動低減機能も向上し、上記寄抜きダイス４
や寄抜き刃５の耐久性の向上をも期待することが
できる。

（発明の効果） 以上のように本発明は、寄抜きダイス上にある
母材に向けて進行する寄抜き刃を、プレス機の加
工スライド方向と直交する軸線に対し、この寄抜
き刃がその進行に伴つて寄抜きダイスの刃先から
離れるような角度αをもつて母材の切断を行な
い、この切断後の二つのプレス加工母材を互いに
突合わせしたときに、相互の突合わせ部の接触面
積を増大させることができるので、これら突合わ
せ部の溶接に際して溶接ビードの溶け落ちを回避
することができ、素材の歩留り、ならびに製品の
品質向上を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第６図は本発明の実施例を示し、第１
図はプレス加工母材における溶接突合わせ部の切
断工程を表わした断面図、第２図は切断後のプレ
ス加工母材の一部を表わした断面図、第３図はプ
レス加工母材の溶接状態を表わした断面図、第４
図は第３図の一部を拡大して表した断面図、第５
図は自動車用アクスルハウジングの外観斜視図、
第６図はプレス加工母材の溶接に際しての溶接電
流と母材の溶け込み深さとの関係を従来との比較
によつて表わした特性図である。第７図は従来の
プレス加工母材における溶接突合わせ部の切断工
程を表わした断面図、第８図は切断後のプレス加
工母材の溶接状態を第４図と対応させて表わした
断面図、第９図は溶接ビードの溶け落ち状態を表
わした断面図である。 ４……寄抜きダイス、４ａ……刃先、５……寄
抜き刃、Ａ……プレス機の加工スライド方向、Ｂ
……プレス機の加工スライド方向と直交する軸
線、Ｗ……プレス加工母材、Wa……プレス加工
母材の突合せ部、α……軸線Ｂと寄抜き刃の進行
方向とのなす角度。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ プレス機によつて所定形状にプレス加工され
   た状態で寄抜きダイス上にある母材に向けて寄抜
   き刃を進行させ、このプレス加工母材の溶接すべ
   き突合わせ部を切断する方法であつて、前記プレ
   ス機の加工スライド方向と直交する軸線に対し、
   前記の寄抜き刃がその進行に伴つて寄抜きダイス
   の刃先から離れるような角度をもつてプレス加工
   母材を切断することを特徴としたプレス加工母材
   における溶接突合わせ部のプレス切断方法。