JPH08132170A - カマボコ型凹曲面の加工方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は圧造加工を可能として、生産性の向
上及びコストの低減を図ることができる、カマボコ型凹
曲面の加工方法を提供することを目的とする。 【構成】 本発明は、ボス素材１などの被加工物に孔１
２を開設した後、前記被加工物の前記孔１２の軸方向の
端面１１ａを、カマボコ型の凸曲面状のプレス面３１を
有するパンチに３よりプレスして、カマボコ型の凹曲面
１３を加工することを特徴とした、カマボコ型凹曲面の
加工方法である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ボスやナットなどの被
加工物に、カマボコ型の凹曲面を加工する方法に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】自動車のマフラ−などは、その表面形状
がカマボコ型の凸曲面状であるため、図４に示すよう
に、その表面に装着するためのボスａなどの部品の座面
ｂは、その表面形状に合わせてカマボコ型の凹曲面状に
形成されている。このように相手部材の形状に合わせて
カマボコ型の凹曲面を加工するものとして、ボスやナッ
トなど種々の部材が存在する。

【０００３】

【本発明が解決しようとする問題点】上記のようなカマ
ボコ型の凹曲面の加工は、形状が特殊であるため圧造で
は不都合であり、従来から切削加工が一般的であった。
しかし、切削加工の場合、生産性の低下及びコスト高が
伴うため、問題とされていた。

【０００４】

【本発明の目的】本発明は上記のような問題点を解決す
るためになされたもので、圧造加工を可能として、生産
性の向上及びコストの低減を図ることができる、カマボ
コ型凹曲面の加工方法を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、被加工物に孔
を開設した後、前記被加工物の前記孔の軸方向の端面
を、カマボコ型の凸曲面状のプレス面を有するパンチに
よりプレスして、カマボコ型の凹曲面を加工することを
特徴とした、カマボコ型凹曲面の加工方法である。

【０００６】以下、図を参照しながら、本発明の一実施
例について説明する。なお、本実施例は被加工物として
ボスを例とした場合であるが、ナットやその他のカマボ
コ型の凹曲面の形成を必要とする部材の場合も、同様に
本発明を適用することができる。

【０００７】

【実施例】

＜イ＞孔の開設 図２にボス素材１を示す。このボス素材１は、円柱体の
一端側に鍔１１を形成した形状の鋼材であり、その軸方
向には孔１２を貫通させて開設する。孔１２の空間容量
は、後述する凹曲面圧造時の素材材料の移動量以上に予
め設定しておく。

【０００８】なお、孔１２の空間容量が素材材料の移動
量以下であっても、ある程度の加圧圧力の低減は図れる
ため、場合によっては移動量以下に設定することもあ
る。また、孔１２は、鍔１１の端面１１ａ側から開設し
て、他端面側に貫通しない状態であってもよい。

【０００９】さらに、孔１２は、ボス素材１の冷間加工
時に同時に形成してもよいし、ボス素材１の加工後に別
工程で開設してもよい。また、ボス素材１の外形は、鍔
無しの円柱体や、鍔付きあるいは鍔無しの角柱体など種
々の形状であってもよく、特に限定するものではない。

【００１０】＜ロ＞凹曲面の圧造 次に図１に示すように、ボス素材１を、鍔１１の端面１
１ａを上にして、底面及び全側面を拘束した状態でダイ
ス２内に設置する。そして、端面１１ａを、カマボコ型
の凸曲面状（Ｒ形状の一部を直線で結んだ形状）のプレ
ス面３１を有するパンチ３によりプレスする。

【００１１】すると、プレス面３１に加圧された素材材
料は、プレス面３１とダイス２の内壁面２１との間に圧
入移動するため、端面１１ａをカマボコ型の凹曲面１３
状（円周上を波形の曲線で結んだ形状）に変形させて座
面を形成することができる。また、このときの加圧圧力
により、素材材料が孔１２の中心方向にも移動するた
め、孔１２の空間は縮小されることになる。

【００１２】＜ハ＞ねじ孔の開設 最後に、図３に示すように、所定径のねじ孔１４を開設
してボスＡが完成する。 なお、対象被加工物によって
は、ねじ孔ではなく単なる孔を開設する場合や、あるい
は孔の開設を必要としない場合もある。

【００１３】

【作用】次に、本発明の作用について説明する。 ＜イ＞加圧圧力の低減 ボス素材１に孔１２を開設しない場合は、プレス面３１
のカマボコ形状に沿って素材材料が変形するため摩擦抵
抗が増し、さらに加工が進むとパンチ３とダイス２の幅
が狭くなるため、比例して抵抗が大きくなり加圧圧力が
増大する。しかし、孔１２を開設することによって、素
材材料が孔１２の中心方向にも移動するため、加圧圧力
が孔１２の中心方向に逃げるので低減することができ
る。

【００１４】＜ロ＞バリの発生防止 図３に示すように、ボス素材１の中心から外周までの変
形距離が、凹曲面１３の山部１３ａと谷部１３ｂとでは
異なるため、距離が短く変形抵抗の少ない谷部１３ｂ方
向への素材材料の変形は速く終了し、遅れて山部１３ａ
側の変形が終了する。

【００１５】従って、ボス素材１に孔１２を開設してい
ないと、山部１３ａ側の変形が終了するまで、変形を終
了した谷部１３ｂ側にさらに加圧圧力が作用するため、
谷部１３ｂ側にバリが発生してしまう。しかし、孔１２
を開設することによって、変形を終了した谷部１３ｂ側
の素材材料が孔１２の中心方向に移動するため、加圧圧
力が逃げるのでバリの発生を防止することができる。

【００１６】＜ハ＞工具破壊の防止 また、ボス素材１に孔１２を開設していないと、谷部１
３ｂ側のパンチ３及びダイス２に、他の部分よりも著し
く大きな偏荷重がかかるため、パンチ３及びダイス２の
寿命が短くなるおそれがある。しかし、孔１２を開設す
ることによって、谷部１３ｂ側のパンチ３及びダイス２
の偏荷重を解消できるため、パンチ３及びダイス２の寿
命を延ばすことができる。

【００１７】

【本発明の効果】本発明は、以上のように、被加工物に
カマボコ型の凹曲面を圧造により精密に加工することが
できるため、従来の切削加工と比較すると、著しく生産
性の向上及びコストの低減を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の一実施例の圧造加工の説明図

【図２】 ボス素材の説明図

【図３】 ねじ孔開設工程の説明図

【図４】 従来技術の説明図

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山形 知弘 埼玉県草加市青柳８丁目35番10号 山形精 工株式会社内 (72)発明者 佐藤 孝憲 埼玉県八潮市浮塚539−13 株式会社サト ウ精機内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被加工物に孔を開設した後、 前記被加工物の前記孔の軸方向の端面を、カマボコ型の
   凸曲面状のプレス面を有するパンチによりプレスして、
   カマボコ型の凹曲面を加工することを特徴とした、 カマボコ型凹曲面の加工方法。