JPH0285304A - ボス付き成形体の粉末成形方法およびその装置 - 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】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） この発明はフランジ付成形体の粉末成形装置及び成形方
法に関するものである。

（従来の技術） 従来、歯車に胴部が設けられたフランジ付成形体を粉末
成形する一般的な手段としては、例ええばはす両歯車の
場合、第６図に示す装置が知られている。即ち、固定ダ
イ１０１に歯車部１０３と、胴部１０５とを有する上下
に連続した型孔１０７が設けられ胴部１０５となる型孔
１０７内に嵌挿された上下動可能な下パンチ１０つと歯
車部１０３側となる型孔１０７内に嵌挿された上下動可
能な上パンチ１１１とから成り、上下パンチ１−１１・
１０９によって型孔１０７内に充填された粉末を圧縮す
るものである。なお、１１３はコアロッドを示している
。

（発明が解決しようとする課題） 前記した如く上下パンチ１１１・１０９によって粉末成
形するものであるが、型孔１０７は歯車部１０３と胴部
１０５とを上下に連続させる形状となるため加工が面倒
となり加工性の面において望ましくない。また、型孔１
０７へ粉末を充填し圧縮したときに段差部１１５の領域
の密度が低くなり、成形体を型孔１０７から抜き出すと
きにクラックの発生要因となる。

そこで、前記問題を解消する手段として、例えば第７図
に示す如く、胴部１０５を成形する下パンチ１０９を、
中空の円筒状に形成した上下動可能な外下パンチ１１７
と、外下パンチ１１７内に嵌挿された上下動可能な内下
パンチ１１９とによって構成し、歯車部１０Ｂを成形す
る上パンチ１１１とによって型孔１０７内の粉末を圧縮
するものである。

この場合、上下動可能な外下パンチ１１７によって段差
部１１５の領域にあってもほぼ均一な密度で圧粉できる
ようになるが、反面、圧縮時において、外下パンチ１１
７に大きな力が働くための強度上、外下パンチ１１７は
一定の肉圧が必要となる。しかしながら、段差ｔの小さ
いフランジ付成形体にあっては、外下パンチ１１７は薄
肉形状となるため、強度が不足し圧縮成形時°に場合に
よっては、破損する等の問題が起きる。　そこで、この
発明は外下パンチの強度が確保されると共に段差部の領
域でもほぼ均一な密度が得られ、しかも効率よく行なえ
るフランジ付成形体の粉末成形装置及びその成形方法を
提供することを目的としている。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 前記目的を達成するために、この発明にあっては、型孔
を有する固定ダイと、前記型孔より小径の型孔を有する
上下動可能な可動ダイとから成る分割ダイと、可動ダイ
の型孔内に嵌挿された上下動可能な上パンチと、固定ダ
イの型孔内に嵌挿され上下動可能な下パンチとを有し、
下パンチを、上下動自在に支持された中空状の外下パン
チと、外下パンチ内に嵌挿され上下動自在に支持された
内下パンチとで形成しである。

そして、前記装置による成形方法としては、可動ダイを
上昇させ固定ダイの型孔内に規定量の粉末を充填した後
、可動ダイを下降させて固定ダイに重ね合せる。続いて
内下パンチを上昇させて粉末の一部分を可動ダイの型孔
内へ押し上げ移動させ、上パンチ、下パンチで圧縮する
。

（作用） かかる粉末成形装置によれば、可動ダイの上昇により径
の大きい固定ダイの型孔が露出するため規定量の粉末が
円滑に充填される。また、固定ダイに重ね合せた可動ダ
イの型孔に対し内下パンチを上昇させ外下パンチの上端
縁に揃えると粉末の一部分は可動ダイの型孔に対し、無
理なく押し上げられほぼ均一に粉末が充填される。次に
、上パンチ及び下パンチの圧縮時、外下パンチは内下パ
ンチと一体の嵌挿された状態にあるため破損は起きない
。

（実施例） 以下、第１図乃至第５図の図面を参照しながら、この発
明の一実施例を詳細に説明する。

図中１は粉末成形装置３の分割ダイを示しており、分割
ダイ１は固定ダイ５と可動ダイアとから成っている。

固定ダイ５は枠体９に固定支持されると共に中央部位に
ははす歯１１を有する型孔１３が上下に貫通して設けら
れている。

可動ダイアは複数の昇降装置１５によって上下動可能と
なっており、中央部位には前記型孔１３より小径で、か
つ、上下に抜ける円筒状の型孔１７が設けられている。

昇降装置１５は図外の振動手段によって上下動する取付
部材１９に固着されたシリンダー２１内に伸縮可能なピ
ストンロッド２３が嵌挿され、ピストンロッド２３の先
端部は可動ダイアに連結支持されている。昇降装置１５
のシリンダー２１には第１ボートＰ、　と第２ポートＰ
２が設けられ第１ポートＰ１から油圧又は空気が送り込
まれることでピストンロッド２３は伸長し可動ダイアは
下降するようになる。

また、第２ポートＰ２から油圧又は空気が送り込まれる
ことでピストンロッド２３は縮小し可動ダイアは上昇す
るようになる。

可動ダイアの型孔１７内には上パンチ２５が、固定ダイ
５の型孔１３内には下パンチ２７がそれぞれ嵌挿可能と
なっている。上パンチ２５は中央部位に貫通穴２５ａを
有する円筒状に形成され前記取付部材１９に固着されて
いる。

下パンチ２７は前記型孔１３のはす歯１４と対応するは
す歯を備えた中空状の外下パンチ２９と、外下パンチ２
９内に嵌挿された内下パンチ３１とから成り、外下パン
チ２９の基部はベアリング等の軸受３３を介して第１支
持部材３５に回転自在に支持されている。

したがって、外下パン千２つは下から押上刃が働らくと
はす歯１１に沿って回転可能となる。−方内下バン千３
１の基部は第２支持部材３７に固着され中心にはコアロ
ッド３９が設けられている。

第１支持部材３５と第２支持部材３７とは連結ロッド４
１と、連結ロッド４１に介装された付勢ばね４３によっ
て所定の間隙を有して連結され、第１支持部材３５に対
して連結ロッド４１は固着された状態にある。また、第
２支持部材３７に対して連結ロッド４１は貫通しナツト
等の規制体４５によって抜は落ちるのを阻止している。

第２支持部材３７は図外の昇降手段によって上下動可能
となっており、第１支持部材３５に対して上昇すること
で接近し、下降することで離れるようになっている。

次に第２図から第５図に基づき成形方法について説明す
る。

に）　まず、第２図に示す如く可動ダイアを上昇させ、
固定ダイ５の型孔１３内にフィーダー４７によって規定
量の粉末をすり切り充填する。この時、型孔１３の径が
大きいため円滑に充填される。

に）次に第３図の如く可動ダイアを下降させ固定ダイ５
に重ね合わせた後、内下パンチ３１を外下パンチ２９の
上端縁に揃・５まで上昇させる。この内下パンチ３１の
上昇時、押上げられる粉末の一部分は可動ダイアの型孔
１７と対応するため段差部１７ａに対し阻害されること
なく円滑に移動し、はぼ均一な充填状態が得られる。

ｅ）　次に第４図の如く下パンチ２７と上パンチ２５と
によって粉末を圧縮する。この圧縮時、外下パンチ２９
は内下パンチ３１に対して全領域が嵌挿された状態にあ
るため薄肉形状であっても破損は起きない。

に）次に、圧縮完了後、第５図に示す如く可動ダイア及
び上パンチ２５を上昇させ、続いて下パンチ２７を上昇
させれば胴部が上を向きフランジ部となる歯車が下に位
置するフランジ付成形体Ｗが得られるようになる。

［発明の効果］ 以上、説明したように、この発明によれば、分割ダイに
より、型孔に対して無理なく、しかも、均一に粉末を充
填及び圧粉することができる。したがって、クラックの
発生率を小さく抑えられる。

また、段差部の小さいフランジ付成形体の粉末成形が可
能になると共に外下パンチの破損を防ぐことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の粉末成形装置の切断面、第２図、第
３図、第４図、第５図は動作説明図、第６図と第７図は
従来例を示した第１図と同様の切断面図である。 １・・・分割ダイ ５・・・固定ダイ ア・・・可動ダイ １３・１７・・・型孔 ２５・・・上パンチ ２７・・・下パンチ ２９・・・外下パンチ ３１・・・内下パンチ 代理人　　弁理士　　三　好　　保　男１・・・分割ダ
イ ５・・・固定ダイ ア・・・可動ダイ ３・１７・−・型孔 ５・・・上パンチ ７・・・下パンチ ９・・・外下パンチ ト・・内下パンチ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）型孔を有する固定ダイと、前記型孔より小径の型
   孔を有する上下動可能な可動ダイとから成る分割ダイと
   、可動ダイの型孔内に嵌挿された上下動可能な上パンチ
   と、固定ダイの型孔内に嵌挿され上下動可能な下パンチ
   とを有し、下パンチを、上下動自在に支持された中空状
   の外下パンチと、外下パンチ内に嵌挿され上下動自在に
   支持された内下パンチとで形成したことを特徴とするフ
   ランジ付成形体の粉末成形装置。
2. （２）可動ダイを上昇させ固定ダイの型孔内に規定量の
   粉末を充填した後、可動ダイを下降させて固定ダイに重
   ね合せる。続いて内下パンチを上昇させて粉末の一部分
   を可動ダイの型孔内へ押し上げ移動させ、上パンチ、下
   パンチで圧縮することを特徴とするフランジ付成形体の
   成形方法。