JPH06218451A - プレス型の製造方法及びプレス型 - Google Patents

プレス型の製造方法及びプレス型

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JPH06218451A
JPH06218451A JP4249208A JP24920892A JPH06218451A JP H06218451 A JPH06218451 A JP H06218451A JP 4249208 A JP4249208 A JP 4249208A JP 24920892 A JP24920892 A JP 24920892A JP H06218451 A JPH06218451 A JP H06218451A
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JP
Japan
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press die
press
die
concave
cutting
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Application number
JP4249208A
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English (en)
Inventor
Kenichi Hashimoto
謙一 橋本
Toshio Maehara
敏雄 前原
Yasuo Imaizumi
康夫 今泉
Tetsuo Asai
鉄雄 浅井
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Subaru Corp
Original Assignee
Fuji Heavy Industries Ltd
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Publication date
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D37/00—Tools as parts of machines covered by this subclass
    • B21D37/20—Making tools by operations not covered by a single other subclass
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D22/00—Shaping without cutting, by stamping, spinning, or deep-drawing
    • B21D22/02—Stamping using rigid devices or tools

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Mounting, Exchange, And Manufacturing Of Dies (AREA)
  • Shaping Metal By Deep-Drawing, Or The Like (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 高品質のプレス型を効率的に製造する方法及
び高品質なプレス型を提供する。 【構成】 プレス型における製品成形面の凹状隅部と対
応する凹状隅部に沿って溝部を有するプレス型鋳型を作
成する工程（工程１、２）と、この工程１、２によって
作成されたプレス型鋳型を用いたフルモールド法によっ
て素材を作成する工程（工程３）と、この素材の溝部を
加工工具の逃げとして製品成形面を切削加工及び研削加
工、組立、トライする工程（工程４、５、６、７、８）
とにより効率的にプレス型を製造し、かつプレス型に形
成される溝部によりワークにすべりを与え、局部的な伸
びをなくすことにより板厚の均一で割れ等のない高品質
のプレス製品を得ることが可能になる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、プレス型の製造方法及
びプレス型に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に自動車車体等を構成するパネル部
品は殆ど３次曲面で構成され、プレス成形によって作製
される。
【０００３】このようなパネルをプレス成形するプレス
型の製造方法を図１０に示すような要部断面図を有する
プレス型を製造する場合を例に図９の工程図を参照して
説明する。
【０００４】図１０において符号３１はダイであり、製
品成形面となる凹面部３２と、この凹面部３２の外周に
連続して形成された押え面３３を有している。凹面部３
２の底部はダイ３１を貫通する通気孔３４の一端に連続
して被加工物であるパネルｗと凹面部３２との間に封入
された空気を外部へ流出可能にしている。
【０００５】一方ダイ３１と対向して上下動するパンチ
３５は、パンチ３５が下降した際、凹面部３４にパネル
ｗを介して嵌合する頂面部３６を有し、パンチ３５の外
周にはパンチ３５と分離独立して上下動するブランクホ
ルダ３８が配設されている。
【０００６】このようなプレス型の構成部品、例えばダ
イ３１を製作するには、先ずダイ３１の設計図面に基づ
いて、発泡スチロール体をエンドミルやニクロム線カッ
タ等による３次面切削によりプレス型鋳型４１を作成す
る（工程ａ）。プレス型鋳型４１は図１０のＢ部に対応
する部分の要部拡大図を示す図１１に実線４２で示すよ
うに一点鎖線４２ａで示す製作すべきダイ３１の寸法よ
り後述する工程ｃ〜工程ｅにおいて切削乃至研削する仕
上代ａだけ大なる寸法に製作する。
【０００７】次にこのプレス型鋳型４１を鋳物砂中に埋
設して鋳湯することによりプレス型鋳型４１を分解消失
せしめ、鋳型４１が占めていた空間に鋳物を残してプレ
ス型鋳型４１と同形状の鋳物を得るフルモールド法によ
りダイ３１となる素材５１を製造する（工程ｂ）。
【０００８】このように製造された素材５１は要部斜視
図である図１２に示すよう大なる径の加工工具、例えば
エンドミル５３を用いた３次元機械数値加工により荒切
削（工程ｃ）、更にやや小径のエンドミルを用いた３次
元機械数値加工による仕上切削を行う（工程ｄ）。
【０００９】工程ｄで仕上切削された素材５１は、次の
細部仕上切削が施される（工程ｅ）。工程ｅで行われ細
部仕上切削は、図１３に示すように特にダイ３１の凹状
隅部３２ｂに対応する凹状隅部５２ｂをプレス型の最小
アールに相当するか、ややこれより小径のエンドミル５
４による３次元機械数値加工により、更に次第に小径の
エンドミル５５、５６によって切削加工を行う。
【００１０】次に細部仕上切削された素材５１はクリア
ランス調整及び製品成形面となる凹面部５２を平滑な面
に仕上げるみがきと称する仕上加工を施す（工程ｅ）。
この素材５１に連通孔を穿孔し、連通孔にベントチュー
ブを挿通して空気流出用の通気孔を形成してダイ３１を
得る。
【００１１】同様の工程を経て製作されたパンチ３５及
びその他の構成部品とともにプレス型を組立てる（工程
ｆ）。
【００１２】このように組立てられたプレス型を実際に
プレス機械に取付け、トライ（工程ｇ）及び調整してプ
レス型の製造を終了する。
【００１３】なお、プレス型加工工程において、荒切削
では切削能率を上げるため大径の工具を使用し、次の工
程では小径の工具を使用する先行技術として特公昭５９
−３９２６４号公報がある。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】上記従来のプレス型製
造方法にあっては、素材の荒切削から細部仕上げに至る
各工程に応じた各種の径の工具を要し、また各工具に見
合った加工速度等の加工条件に相応した３次元機械数値
加工の制御設計を必要とする。また特に細部仕上切削等
に小径の工具を用いることから工具折損を回避するため
に加工速度を下げる必要があり、極めて非能率であっ
て、更に製品成形面、特に品質を左右する凹状及び凸状
の隅部仕上げ作業に高度の技能を要する等の不具合があ
る。
【００１５】従って、本発明の目的は、高品質のプレス
型を効率的に製造する方法及び高品質なプレス型を提供
することにある。
【００１６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成する本発
明によるプレス型の製造方法は、プレス型鋳型を用いた
フルモールド法によって得られた素材を切削加工してプ
レス型を製造するプレス型の製造方法において、プレス
型における製品成形面の凹状隅部と対応する凹状隅部に
沿って溝部を有するプレス型鋳型を作成する工程と、前
記工程によって作成されたプレス型鋳型を用いたフルモ
ールド法によって凹状隅部に沿った溝部を有する素材を
作成する工程と、前記素材の溝部を加工工具の逃げとし
て製品成形面を切削加工する工程とを有するものであ
り、かつプレス型はフルモールド法によって作成された
凹状隅部に溝部を有する素材を、その溝部の底部を残し
て切削加工して作成した製品成形面を有するものであ
る。
【００１７】
【実施例】以下、本発明によるプレス型の製造方法及び
プレス型の一実施例を図１に要部断面図、図２にダイの
平面図を示すプレス型を製造する場合を例に説明する。
【００１８】図１及び図２において符号１はダイであ
り、ダイ１は製品成形面となる凸状隅部２ａ及び凹状隅
部２ｂを有する凹面部２と、この凹面部２の外周に連続
して形成された押え面３を有している。凹面部２の凹状
隅部２ｂには、その凹状隅部２ｂに沿って溝部２ｃが形
成され、溝部２ｃは凹面部２に刻設された小溝２ｄを介
してダイ１を貫通する通気孔４の一端に連続し、被加工
物であるパネルｗと凹面部２との間に封じ込められた空
気を外部へ流出可能にしている。
【００１９】一方ダイ１と対向して上下動するパンチ５
の下端には、パンチ５の下降に従ってダイ１の凹面部２
にパネルｗを介して嵌合してパネルｗをプレス成形する
製品成形面となる頂面部６を有し、パンチ５の外周には
パンチ６と分離独立して上下動するブランクホルダ８が
配設されている。
【００２０】パンチ５の凹状隅部６ｂには、その凹状隅
部６ｂに沿って溝部６ｃが形成され、溝部６ｃはパンチ
５を貫通する通気孔７を介して外部に連通してパネルｗ
とパンチ５との間に介在する空気を外部へ流出可能に構
成してある。
【００２１】このようにして構成されたプレス型の製造
方法を図３に示す工程図に基づいて説明する。
【００２２】プレス型を構成するダイ１は、その設計図
面に基づいて、プレス型鋳型１１を発泡スチロール体を
エンドミルやニクロム線カッタ等による３次面切削によ
り作成する（工程１）。このプレス型鋳型１１は図１の
Ａ部に対応する部分を拡大して示す図４に実線１２で示
すように一点鎖線１２ａで示す。製作しようとするダイ
１の凹面部２より後述する工程４〜６において素材を切
削乃至研削する仕上代ａだけ大なる寸法に製作され、か
つダイ１の通気孔４に対応する貫通孔１４も有してい
る。
【００２３】次に図５に示すように、製作すべきダイ１
の凹状隅部２ｂと対応するプレス型鋳型１１の凹状隅部
１２ｂに沿って後述の工程４〜６において切削加工する
際の加工工具、例えばエンドミルの逃げとなり、かつダ
イ１の溝部２ｃとなる寸法の溝部１２ｃをボールエンド
ミル等の加工工具１５によって切削形成する（工程
２）。この溝部１２ｃの切削形成は材料が発泡スチロー
ルであることから容易に行え得る。
【００２４】次に工程２で形成された発泡スチロール製
のプレス型鋳型１１を鋳物砂中に埋設して、鋳湯するこ
とによりプレス型鋳型１１を熱分解して消失せしめ、鋳
型１１が占めていた空間に鋳物が残存し、プレス型鋳型
１１と同形状の鋳物が得られるフルモールド法によりダ
イ１となる素材２１（図６に要部断面斜視図を示す）を
製造する（工程３）。このフルモールド法によって得ら
れる素材２１には、通気孔４となる貫通孔２４及びダイ
１の凹状隅部２ｂに対応する凹状隅部２２ｂに沿ってダ
イ１の溝部２ｃとなる溝部２２ｃ及び溝部２２ｃの底部
を残して切削するための切削仕上代ａを有している。
【００２５】工程３によって製造された素材２１は次の
工程４において図７に要部斜視図を示すように大なる径
の加工工具、例えばエンドミル１６を用いて、予め設定
された制御情報に従って加工装置により、ダイ１の凹面
部２となる部分２２を荒切削としての３次元機械数値加
工をする（工程４）。この工程４における３次元機械数
値加工にあっては、素材２１に工程３によって既に凹状
隅部２２ｂに形成された溝部２２ｃをエンドミル１６の
逃げとすることで容易に行え、かつ凹状隅部２２ｂに加
工を施さないことから効率的に行える。
【００２６】次に工程４によって荒切削された素材２１
を図８に斜視図を示す工程５において、工程４にて使用
したエンドミル１６よりやや小径のエンドミル１７を用
いて溝部２２ｃを工具の逃げとして工程４同様予め設定
された制御情報に従って溝部２２ｃの底部を残して３次
元機械加工による仕上切削を行う。
【００２７】工程５にて仕上切削された素材２１はダイ
１の凹面部２となる凹面部２２を平滑な面とするためみ
がきと称する仕上加工（工程６）及び、溝部２２ｃと通
気孔４となる貫通孔２４との間を凹面部２２に小溝をＮ
Ｃテープにて刻設して連通せしめ、ダイ１を得る。凹状
隅部２２ｂは、溝部２２ｃが形成されていることから、
パンチ５の凸状隅部６ｂと当接することはない。従って
従来行われ、しかも高精度、高技術を有する凹状隅部の
切削加工は省略でき、大幅な工数低減が可能になる。
【００２８】次に同様の工程を経て作成されたパンチ及
びその他の構成部品とともにプレス型を組立てる（工程
７）。
【００２９】このようにして組立てられたプレス型を実
際にプレス装置（図示せず）に取付け、作動せしめてト
ライ（工程８）し、調整してプレス型の製造を完了す
る。
【００３０】以上説明ではダイ１及びパンチ２の凹状隅
部に切削の際の工具の逃げとなる溝部を設けたが、ダイ
１またはパンチ２の一方でもよく、また必要に応じ任意
の凹状隅部にのみ溝部を形成することも可能である。
【００３１】このように製造されたプレス型によればプ
レス成形の際、溝部を有することから対向する凸状隅部
及び凹状隅部間にパネルがすべりを許容した状態で成形
され、パネルの局部的な引張りが緩和され、板厚が均一
で割れ、くびれ等のない高品質のプレス製品が得られ
る。
【００３２】
【発明の効果】以上説明したプレス型の製造方法によれ
ば、切削加工の容易なプレス型鋳型の凹状隅部に溝部を
形成し、この鋳型によるフルモールド法によって素材を
作成し、素材の凹状隅部に形成された溝部を加工工具の
逃げとして切削加工を行うので、加工が容易になり、か
つ高精度が要求される凹状隅部の細部切削を省略または
大幅に削減することが可能になることから大幅な作業工
程の削減となり、また加工装置の制御の簡素化、対向す
る凸状隅部及び凹状隅部間のあたりが回避されることか
らトライ及び調整作業の簡素化が図れ、効率的なプレス
型の製造が可能になる。更にこのように製造されたプレ
ス型によると、凸状隅部及び凹状隅部間においてパネル
のすべりが許容され、パネルの局部的引張りが緩和さ
れ、均一な板厚で割れ、くびれ等のない高品質のプレス
製品が得られ、かつプレス型を異なるプレス装置に装着
した場合でもダイ及びパンチの凸状隅部及び凹状隅部間
のあたりが発生せず、調整作業の軽減が得られる等の効
果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるプレス型の一実施例を示す要部断
面図である。
【図２】同じく図１におけるプレス型のダイの平面図で
ある。
【図３】本発明によるプレス型の製造方法の一実施例を
示す工程図である。
【図４】同じくプレス型の製造に用いるプレス型鋳型の
製造工程を説明するプレス型鋳型の要部断面図である。
【図５】同じくプレス型鋳型の製造工程を説明するプレ
ス型鋳型の要部断面図である。
【図６】同じくプレス型鋳型の製造工程を説明する素材
の要部断面斜視図である。
【図７】同じくプレス型鋳型の製造工程を説明する素材
の要部断面斜視図である。
【図８７】同じくプレス型鋳型の製造工程を説明する素
材の要部断面斜視図である。
【図９】従来のプレス型鋳型の製造方法を説明する工程
図である。
【図１０】従来のプレス型を説明するプレス型の要部断
面図である。
【図１１】従来のプレス型の製造に用いるプレス型鋳型
の要部断面図である。
【図１２】従来のプレス型の製造工程を説明する素材の
要部断面図である。
【図１３】従来のプレス型の製造工程を説明する素材の
要部断面図である。
【符号の説明】
２ 凹面部（製品成形面） ２ｂ 凹状隅部 ２ｃ 溝部 ４ 通気孔 ６ 頂面部（製品成形面） ６ｂ 凹状隅部 ６ｃ 溝部 ７ 通気孔 １１ プレス型鋳型 １２ 凹面部 １２ｂ 凹状隅部 １２ｃ 溝部 １４ 貫通孔 ２１ 素材 ２２ 凹面部 ２２ｂ 凹状隅部 ２２ｃ 溝部
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成５年１２月２２日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】図面の簡単な説明
【補正方法】変更
【補正内容】
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるプレス型の一実施例を示す要部断
面図である。
【図２】同じく図１におけるプレス型のダイの平面図で
ある。
【図３】本発明によるプレス型の製造方法の一実施例を
示す工程図である。
【図４】同じくプレス型の製造に用いるプレス型鋳型の
製造工程を説明するプレス型鋳型の要部断面図である。
【図５】同じくプレス型鋳型の製造工程を説明するプレ
ス型鋳型の要部断面図である。
【図６】同じくプレス型鋳型の製造工程を説明する素材
の要部断面斜視図である。
【図７】同じくプレス型鋳型の製造工程を説明する素材
の要部断面斜視図である。
【図８】同じくプレス型鋳型の製造工程を説明する素材
の要部断面斜視図である。
【図９】従来のプレス型鋳型の製造方法を説明する工程
図である。
【図１０】従来のプレス型を説明するプレス型の要部断
面図である。
【図１１】従来のプレス型の製造に用いるプレス型鋳型
の要部断面図である。
【図１２】従来のプレス型の製造工程を説明する素材の
要部断面図である。
【図１３】従来のプレス型の製造工程を説明する素材の
要部断面図である。
【符号の説明】 ２ 凹面部（製品成形面） ２ｂ 凹状隅部 ２ｃ 溝部 ４ 通気孔 ６ 頂面部（製品成形面） ６ｂ 凹状隅部 ６ｃ 溝部 ７ 通気孔 １１ プレス型鋳型 １２ 凹面部 １２ｂ 凹状隅部 １２ｃ 溝部 １４ 貫通穴 ２１ 素材 ２２ 凹面部 ２２ｂ 凹状隅部 ２２ｃ 溝部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 浅井 鉄雄 東京都新宿区西新宿１丁目７番２号 富士 重工業株式会社内

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 プレス型鋳型を用いたフルモールド法に
    よって得られた素材を切削加工してプレス型を製造する
    プレス型の製造方法において、プレス型における製品成
    形面の凹状隅部と対応する凹状隅部に沿って溝部を有す
    るプレス型鋳型を作成する工程と、前記工程によって作
    成されたプレス型鋳型を用いたフルモールド法によって
    凹状隅部に沿った溝部を有する素材を作成する工程と、
    前記素材の溝部を加工工具の逃げとして製品成形面を切
    削加工する工程とを有することを特徴とするプレス型の
    製造方法。
  2. 【請求項２】 プレス型鋳型が、プレス型を貫通する通
    気孔を作成するための貫通孔を有する、請求項１のプレ
    ス型の製造方法。
  3. 【請求項３】 フルモールド法によって作成された凹状
    隅部に溝部を有する素材を、その溝部の底部を残して切
    削加工して作成した製品成形面を有することを特徴とす
    るプレス型。
  4. 【請求項４】 溝部が、製品成形面に刻設された小溝を
    介して通気孔に連通している、請求項３のプレス型。
JP4249208A 1992-09-18 1992-09-18 プレス型の製造方法及びプレス型 Pending JPH06218451A (ja)

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JP4249208A JPH06218451A (ja) 1992-09-18 1992-09-18 プレス型の製造方法及びプレス型
DE4331176A DE4331176C2 (de) 1992-09-18 1993-09-14 Verfahren zur Herstellung eines Preßwerkzeuges und Preßwerkzeug
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