JPH0890095A - プレス成形方法および金型 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】高精度な成形品を容易かつ確実に得るととも
に、設備費を安価に抑えることを可能にする。 【構成】ブランク１２を挟持する複数の第１および第２
ブランクホルダ１４、１６と、これらが矢印Ｘ方向に移
動することにより前記ブランク１２を予備成形するポン
チ１８と、前記ブランク１２が予備成形された後、前記
第１および第２ブランクホルダ１４、１６による該ブラ
ンク１２の挟持圧力を増加させるための挟持圧力増加手
段２０と、前記第１および第２ブランクホルダ１４、１
６に挟持された予備成形後のブランク１２を、前記ポン
チ１８と共働して成形するダイ２２とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、第１および第２ブラン
クホルダによりブランクを挟持した状態で、ポンチとダ
イを介して前記ブランクを成形するプレス成形方法およ
び金型に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば、絞り成形により成形品を得る場
合、通常、一対のブランクホルダによりブランクを挟持
した状態で、ポンチとダイの加圧作用下にこのブランク
に絞り成形加工が施されている。

【０００３】ところで、この種の絞り成形が行われる
と、成形品には、壁部のそりやスプリングバック、また
は全体のうねり等が発生し易く、前記成形品の精度不良
が惹起されるという不具合があった。このため、一般的
には、ＮＣ制御によりダイクッション圧をコントロール
することにより、上記の不具合を回避しようとするもの
が知られている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ＮＣ制
御によるダイクッション圧のコントロールでは、設備費
が相当に高騰するとともに、特に急速加圧に際して的確
なタイミングでのコントロールが困難になるという問題
が指摘されている。

【０００５】本発明は、この種の問題を解決するもので
あり、高精度な成形品を容易かつ確実に得ることができ
るとともに、設備費を安価に抑えることが可能なプレス
成形方法および金型を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
めに、本発明に係るプレス成形方法は、第１ブランクホ
ルダと第２ブランクホルダによりブランクを挟持した状
態で、前記第１および第２ブランクホルダを一の方向に
移動させ、前記ブランクをポンチによって予備成形する
工程と、前記第１および第２ブランクホルダが前記一の
方向の移動端部に達した後、該第１および第２ブランク
ホルダによる前記ブランクの挟持圧力を増加させる工程
と、前記第１および第２ブランクホルダによる前記ブラ
ンクの挟持圧力が増加された状態で、前記ポンチとダイ
により該ブランクを成形する工程と、を有することを特
徴とする。

【０００７】さらに、本発明に係るプレス成形金型は、
ブランクを挟持する第１および第２ブランクホルダと、
前記ブランクを挟持した前記第１および第２ブランクホ
ルダが一の方向に移動することにより、前記ブランクを
予備成形するポンチと、前記ブランクが予備成形された
後、前記第１および第２ブランクホルダによる該ブラン
クの挟持圧力を増加させるための挟持圧力増加手段と、
前記第１および第２ブランクホルダに挟持された予備成
形後のブランクを、前記ポンチと共働して成形するダイ
と、を備えることを特徴とする。

【０００８】

【作用】上記の本発明に係るプレス成形方法および金型
では、第１および第２ブランクホルダが、ブランクを挟
持した状態で一の方向に移動してこのブランクをポンチ
によって予備成形した後、前記第１および第２ブランク
ホルダによる前記ブランクの挟持圧力が増加される。そ
して、この挟持圧力が増加した状態で、ポンチとダイに
よりブランクが成形されるため、ダイクッション圧が高
くなって、ブランクの壁部にタイミングよく的確な歪を
安定して与えることができる。これにより、簡単な構成
で、成形品に壁部のそりやスプリングバック、または全
体のうねり等が発生することを確実に阻止することがで
きる。

【０００９】

【実施例】本発明に係るプレス成形方法および金型につ
いて実施例を挙げ、添付の図面を参照して以下に説明す
る。

【００１０】図１において、参照数字１０は、本実施例
に係るプレス成形金型を示す。この金型１０は、ブラン
ク１２を挟持する複数の第１および第２ブランクホルダ
１４、１６と、このブランク１２を挟持した前記第１お
よび第２ブランクホルダ１４、１６が矢印Ｘ方向（一の
方向）に移動することにより、前記ブランク１２を予備
成形するポンチ１８と、前記ブランク１２が予備成形さ
れた後、前記第１および第２ブランクホルダ１４、１６
による該ブランク１２の挟持圧力を増加させるための挟
持圧力増加手段２０と、前記第１および第２ブランクホ
ルダ１４、１６に挟持された予備成形後のブランク１２
を、前記ポンチ１８と共働して成形するダイ２２とを備
える。

【００１１】第１ブランクホルダ１４は、下型２４に対
して上下方向に所定距離だけ進退自在に配設されてお
り、この第１ブランクホルダ１４の上端面に溝部２６が
形成される。ポンチ１８は、下型２４に一体的に固定さ
れている。

【００１２】第２ブランクホルダ１６は、挟持圧力増加
手段２０を介して上型２８に保持されるとともに、この
上型２８にダイ２２が一体的に形成される。挟持圧力増
加手段２０は、上型２８に固着された複数のガス（チッ
素ガス）シリンダ３０を備え、このガスシリンダ３０か
ら下方に延在するロッド３２が第２ブランクホルダ１６
に当接する。第２ブランクホルダ１６の下端面には、第
１ブランクホルダ１４の上端面に形成された溝部２６に
係合する突部３４が設けられる。

【００１３】このように構成される金型１０の動作につ
いて、本実施例に係るプレス成形方法との関連で以下に
説明する。

【００１４】まず、図２に示すように、第１ブランクホ
ルダ１４がポンチ１８に対して上方に配置されており、
この第１ブランクホルダ１４上にブランク１２が配設さ
れる。そして、上型２８が下降（矢印Ｘ方向）される
と、第１ブランクホルダ１４と第２ブランクホルダ１６
は、ブランク１２を挟持し、さらにこの第１および第２
ブランクホルダ１４、１６が一体的に下降する。このた
め、図３に示すように、ブランク１２は、第１および第
２ブランクホルダ１４、１６に挟持された状態で下降
し、ポンチ１８によって予備成形される。

【００１５】第１および第２ブランクホルダ１４、１６
が下死点に達してブランク１２の予備成形が終了する
と、挟持圧力増加手段２０を構成するガスシリンダ３０
が駆動される。このため、ロッド３２が下方に伸びて第
２ブランクホルダ１６に接しこの第２ブランクホルダ１
６が第１ブランクホルダ１４側に押圧され、この第１お
よび第２ブランクホルダ１４、１６によるブランク１２
の挟持圧力が増加される。

【００１６】挟持圧力増加手段２０を介して第１および
第２ブランクホルダ１４、１６によるブランク１２の挟
持圧力が増加された状態で、上型２８がさらに下降され
ると、図４に示すように、ポンチ１８とダイ２２により
該ブランク１２に成形加工が開始される。そして、上型
２８が下死点に達することにより（図５参照）、ブラン
ク１２の成形加工が終了し、成形品４０が得られる。

【００１７】この場合、本実施例では、ブランク１２が
ポンチ１８により予備成形された後、挟持圧力増加手段
２０を介して第１および第２ブランクホルダ１４、１６
による該ブランク１２の挟持圧力が増加され、この状態
で前記ポンチ１８とダイ２２の共働作用下に前記ブラン
ク１２に成形加工が遂行される。このため、成形品４０
には、壁部のそりやスプリングバック、または全体のう
ねり等が発生することがなく、簡単な構成で高精度な成
形品４０を容易かつ効率的に得ることができるという効
果がある。

【００１８】上記の効果を実験により実証すると、ま
ず、通常成形品において、その縦壁のそり量およびスプ
リングバック量とダイクッション圧との一般的な関係
が、図８に示されている。このように、ダイクッション
圧が増加すると、そり量およびスプリングバック量が減
少することが知られている。

【００１９】そこで、図９に示すように、ダイクッショ
ン圧が一定の通常成形方法と、ブランクホルダ圧が成形
開始前に大きく増加される本実施例に係る成形方法とに
より、図６に示すＳＰ材からなる実験品４２を成形し
た。なお、本実施例に係る成形方法では、挟持圧力増加
手段２０を構成するガスシリンダ３０は、６個使用され
るとともに、それぞれ８．１１ｔｏｎ／個の加圧力を有
しており、全体として略５０ｔｏｎのブランクホルダ圧
が付与された。

【００２０】ここで、図１０に示す実験品４２の縦壁４
２ａ（図６および図７参照）を含む各測定位置（１〜１
０）における主歪みが、図１１の歪分布に示されてい
る。さらに、通常成形方法と本実施例に係る成形方法に
おいて、縦壁４２ａのそり量ａおよびスプリングバック
量ｂ（図７参照）の関係が図１２に、全体のうねり量ｃ
（図６参照）の関係が図１３に、それぞれ示されてい
る。

【００２１】従って、本実施例に係る成形方法では、通
常成形方法に比べて実験品４２の縦壁４２ａにタイミン
グよく的確な歪（ストレッチ）を安定して与えることが
できた。このため、実験品４２に縦壁４２ａのそりやス
プリングバック、または全体のうねり等が発生すること
を確実に阻止することが可能になった。これにより、簡
単な構成で、高精度な成形品４０を容易かつ効率的に成
形することができるという効果が得られた。

【００２２】

【発明の効果】本発明に係るプレス成形方法および金型
によれば、以下の効果乃至利点が得られる。

【００２３】第１および第２ブランクホルダによるブラ
ンクの挟持圧力が、このブランクの予備成形後に増加さ
れた状態で、ポンチとダイにより前記ブランクが成形さ
れるため、ブランクホルダ圧が高くなり、該ブランクの
壁部にタイミングよく的確な歪を安定して与えることが
できる。これにより、成形品に壁部のそりやスプリング
バック、または全体のうねり等が発生することを確実に
阻止することができ、簡単な構成で設備費を安価に抑え
ることが可能になるとともに、高精度な成形品を容易か
つ効率的に成形することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例に係るプレス成形方法を実施す
るための金型の概略縦断正面図である。

【図２】前記金型において、第１および第２ブランクホ
ルダでブランクを挟持した状態の要部正面図である。

【図３】前記金型において、前記第１および第２ブラン
クホルダが下死点に達した状態の要部正面図である。

【図４】前記金型において、ポンチとダイによりブラン
クの成形を開始した状態の要部正面図である。

【図５】前記金型において、ポンチとダイによりブラン
クの成形が終了した状態の要部正面図である。

【図６】実験品の概略斜視図である。

【図７】前記図６中、ＶＩＩ−ＶＩＩ線断面図である。

【図８】通常成形品のそり量およびスプリングバック量
とダイクッション圧との関係図である。

【図９】通常成形方法および本実施例に係る成形方法の
ブランクホルダ圧と成形ストロークの説明図である。

【図１０】実験品の歪み測定位置の説明図である。

【図１１】通常成形方法および本実施例に係る成形方法
の歪分布の説明図である。

【図１２】通常成形方法および本実施例に係る成形方法
のスプリングバック量とそり量の説明図である。

【図１３】通常成形方法および本実施例に係る成形方法
のうねり量の説明図である。

【符号の説明】

１０…金型 １２…ブランク １４、１６…ブランクホルダ １８…ポンチ ２０…挟持圧力増加手段 ２２…ダイ ２４…下型 ２８…上型 ３０…ガスシリンダ ４０…成形品 ４２…実験品 ４２ａ…縦壁

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 斉藤 次男 埼玉県狭山市新狭山１−10−１ ホンダエ ンジニアリング株式会社内 (72)発明者 丸山 学 埼玉県狭山市新狭山１−10−１ ホンダエ ンジニアリング株式会社内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】第１ブランクホルダと第２ブランクホルダ
   によりブランクを挟持した状態で、前記第１および第２
   ブランクホルダを一の方向に移動させ、前記ブランクを
   ポンチによって予備成形する工程と、 前記第１および第２ブランクホルダが前記一の方向の移
   動端部に達した後、該第１および第２ブランクホルダに
   よる前記ブランクの挟持圧力を増加させる工程と、 前記第１および第２ブランクホルダによる前記ブランク
   の挟持圧力が増加された状態で、前記ポンチとダイによ
   り該ブランクを成形する工程と、 を有することを特徴とするプレス成形方法。
2. 【請求項２】ブランクを挟持する第１および第２ブラン
   クホルダと、 前記ブランクを挟持した前記第１および第２ブランクホ
   ルダが一の方向に移動することにより、前記ブランクを
   予備成形するポンチと、 前記ブランクが予備成形された後、前記第１および第２
   ブランクホルダによる該ブランクの挟持圧力を増加させ
   るための挟持圧力増加手段と、 前記第１および第２ブランクホルダに挟持された予備成
   形後のブランクを、前記ポンチと共働して成形するダイ
   と、 を備えることを特徴とするプレス成形金型。
3. 【請求項３】請求項２記載の金型において、前記挟持圧
   力増加手段は、可動型といずれかのブランクホルダの間
   に配設されたシリンダを備えることを特徴とするプレス
   成形金型。