JPH0399728A - せん断型 - 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、板材に打抜き、孔抜き等の加工を加えるせん
新型に係り、特にかえり（パリ）の発生を抑えるように
しだせん新型に関する。

（従来の技術） せん断加工においては、かえりの発生をいかに抑えるか
が重要な課題となっており、従来より種々の対策が採ら
れている。例えば、第４図（ａ）〜（Ｃ）に示す上下抜
き法では、先ずポンチ１とダイス２とで板材３を半抜き
し［（ａ）］　、その後、工程を移して新たなポンチ４
とダイス、５との間に板材３をセラｌ−Ｌ　［（ｂ）］
　、続いてポンチ４を上動させて逆方向に抜＜　［（ｃ
）］　ようにしており、また第５図（ａ）〜（Ｃ）に示
す平押し法では、前記上下抜き法と同様に先ずポンチ１
とダイス２とで板材３を半抜きし巨ａ）］、その後、工
程を移して一対の平ダイス６．７間に板材３をセットし
［（ｂ）］　、　続いて一方の平ダイス６を相対移動さ
せて同じく逆方向に抜＜　［（ｃ）］　ようにしている
。

なお、特殊な例としては、例えば特開昭６１−１９９５
２８号公報に示されるように、小径のパンチで板材の一
面から孔抜きした後、板材の他の面から仕上り寸法のパ
ンチで孔抜きをしてパリも一緒に削除してしまう対策が
ある。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、上記した上下抜き法と平押し法を利用す
る対策によれば、２工程加工による工数増大や設備コス
トの増大（この場合には、特殊なプレスまたはダイセッ
トが必要）が避けられないため、加工コストが大幅に」
型外する問題があった。またこれら対策によれば、半抜
きした状態で板材３にクラックが入ってしまうと、後工
程のせん断に際して切口が複雑に変化してしまい、これ
を避けるには板材３として半抜きしてもクラックが入ら
ない延性材料を選択する必要があり、適用範囲が限られ
るという問題があった。しかもこれら対策によれば、型
の摩耗でクリアランスが実質変化すると、かえりの防止
効果が薄れ、安定した加工精度を得るのが困難になると
いう問題もあった。なお」型温公報に示される対策では
、２工程加工を行う基本において変りはないので、前記
同様に加工コストの上昇が避けられず、その上、パンチ
底に八りが当るため、パンチの摩耗が激しく、その修正
、交換を頻繁に行わなければならないという問題がある
。

本発明は、上記従来の問題を解決することを課題として
なされたもので、その目的とするところは、ダイスに設
ける逃げの大きさを特定することにより、かえりの発生
を大幅に抑制するようにしだせん新型な提供することに
ある。

なお、ダイスに逃げを設けることは、従来より行われて
いるが（例えば、鈴木弘編「塑性加工」昭和４２年　裳
華房発行　Ｐ１５４〜１５５、プレス加重「データブッ
ク編集委員金錫「プレス加工データブック」昭和５５年
　日刊工業新聞社発行Ｐ５５等参照）、これは、スクラ
ップあるいはブランクのダイスからの抜は落ちを容易に
するために設けるもので、その傾斜角（すきま角）は５
分〜３度とされていた。そしてこの程度の大きさの逃げ
では、かえりの発生に何らの影響も及ぼさず、この逃げ
とかえりとを関係伺ける考えは、従来全く存在しなかっ
た。因みに、該すきま角の上限を３度としているのは、
刃先の摩耗によりダイス面の研摩を繰返すとクリアラン
スが拡大し、これを防止するためである。

（課題を解決するための手段） 本発明は、上記目的を達成するため、ポンチと協働して
板材をせん断するダイス内に、傾斜角４〜１２°の逃げ
を設けるように構成したことを特徴とする。

本発明において、上記逃げの傾斜角を４〜１２０とした
のは、　４°未満ではかえりの発生を抑える効果が小さ
く、逆に１２°を越すとダイスの刃先が弱くなってダイ
ス寿命が短くなる理由による。また本発明は、傾斜角４
〜１２°の範囲であれば、逃げの大きさとしてどの値を
選択しても良いものであるが、実験によれば傾斜角８゜
前後とした場合にかえりはほとんどなくなるので、かえ
りの発生し易い軟鋼（低炭素鋼）については、該傾斜角
を、８°を中心とした６〜１００範囲に設定するのが望
ましい。

（作用） 」１記構成のせん新型においては、ダイスの刃先が鋭角
となっているので、この刃先側に対応する板材の部分に
応力が集中し、せん断初期段階で該応力集中部にクラッ
クが発生する。この結果、このクラックを起点に破断が
進行し、切口の大部分を破断面が占めることとなって、
かえりの発生が抑えられる。

（実施例） 以下、本発明の実施例を添付図面にもとづいて説明する
。

第１図は、本発明にか覧るせん新型の構造とその使用態
様を示したものである。同図において、１１はポンチ、
１２はダイスで、ダイス１２の透孔１３内には、切刃１
４に直結して透げ１５が設けられている。本実施例にお
いては、逃げ１５の傾斜角θｄは４〜１２°の大きさに
設定され、一方、ポンチ１１とダイス１２とのクリアラ
ンスＣは板材１６の板厚の０〜２０％に設定されている
。

か〜る構成のせん新型おいては、ダイス１２上に板材１
６をセットし、ポンチ１１を下動させて抜きをすると、
ダイス１２の切刃１４に対応する板材１６の部分に応力
が集中し、せん断初期段階で該応力集中部にクラックが
発生する。この結果、該クラックを起点に破断が進行し
て大きなりラック１７が発生し、抜きの完了後は、その
切口の大部分が破断面で占められ、かえりはほとんど発
生しないようになる。

こ＼で、型クリアランスＣを２０ＪＬ１１に一定とし、
ダイス１２の逃げ１５の傾斜角θｄを種々に変化させて
実際に抜きを行い、かえり高さＢｈに及ぼす傾斜角θｄ
の影響について実験した。なお、ポンチ１１の直径は２
．５ｍｍとし、また板材１６とし−ｃ　ＪＩＳ　Ｇ３１
４１　、板厚０．４ｍｍのものを選択した。第２図は、
その結果を示したものである。

これより、かえり高さＢｈは、＃７剰角θｄが６０の場
合には１″Ｏで、Ｏｄが４°または１２°の場合でもＩ
ｇｍ程度であった。これに対して、逃げ１５を全く設け
ない場合（Ｏｄ＝０）にはかえり高さＢ　ｔ＋が１０ｐ
Ｌｍ以上に達し、一方Ｏｄが１６°の場合にもかえり高
さＢｈは５ｇｍ近くに達し、傾斜角Ｏｄを４〜１２°範
囲に設定することが、かえりの発生を抑制するのに著し
く効果的であることが明らかになった。

次に、ダイス１２の逃げ１５の傾斜角度ＯｄをＯと８°
の２とおりに設定し、それぞれについて型クリアランス
Ｃを種々に変化させて実際に抜きを行い、かえり高さＢ
ｈに及ぼすクリアランスＣの影響について実験した。な
お、使用するポンチ１１、板材１６は１−記実験と同し
ものを用いた。第３図は、その結果を示したものである
。

これより、逃げ１５を全く設けない場合（Ｏｄ−Ｏ）に
は、かえり品さＢｈはクリアランスＣの増大にしたがっ
て直線的に増大するが、傾ぶ４角θｄを８°に設定した
場合には、クリアランスＣが増大してもかえり高さＢｈ
はほとんど変化しないことが明らかになった。このこと
は、本発明の型がクリアランスＣの影響を受けにくいこ
とを意味し、換言すればクリアランス設定の自由度が増
しかつまた型の摩耗に対する許容幅が増すことを意味す
る。

（発明の効果） 以−Ｉ；、詳細に説明したように、本発明にか−るせん
新型によれば、ダイスに所定の大きさの逃げを設けたこ
とにより、１王程加圧を行ってもかえりの発生をきわめ
て小さく抑えることが可能になり、加圧コスＩ・か大幅
に低減する効果か得られる。また延性のない材料でもせ
ん断できてその適用範囲は拡大し、さらにはクリアラン
スが変化しても切目の精度は維持されて、ゼん面加圧が
安定する効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明にか−るせん新型の構造および使用ＩＥ
′、様を示す断面図、第２図はかえり高さに及ぼすダイ
ス逃げの傾斜角の影響を示す相関図、第３１）４はかえ
り高さに及ぼす型クリアランスの影響を示す相関図、第
４図（ａ）〜（Ｃ）は従来のかえり対策の１つである−
１―下抜き法を示す断面図、第５図（ａ）〜（ｃ）は従
来のがえり対策の他の例である平押し法を示す断面図で
ある。 １１　　・・・　ポンチ １２　　・・・　ダイス １５　　・・・　逃げ １６　　・・・　板材 Ｏｄ・・・　傾斜角 ４￥１ｔ１出窮１人　Ｉ・ヨタ自動１１町株式会ン１　
　　。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）ポンチと協働して板材をせん断するダイス内に、
   傾斜角４〜１２゜の逃げを設けたことを特徴とするせん
   断型。