JPS5813288B2 - 自動二輪車用フレ−ム鋼管接合部のプレス剪断装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は一方の鋼管の側面に傾斜して接合する他方の鋼
管の端部に、相手の鋼管側面に適合する形状の切欠きを
設けるための方法及び装置に関するものである。

自動二輪車用フレームに於ては、第１図のようにヘッド
パイプ１の側面にフロンｌ・ダウン２が傾斜した状態で
接合しており、接合部Ａに於てはフロントダウン２の上
端が切欠き加工によりヘッドパイプ１に添う形状の接合
面３とされた後、接合面３の周囲に溶接が施してある。

このような複雑な形状の接合面は、接合部Ｂに於けるメ
ーンロア４の前端部、接合部Ｃに於けるメーンロア４の
上端部、接合部Ｄに於けるリャロア−５の上端部等数多
く存在している。

６はメーンアッパー、７はリャアッパーである。

従来、接合面３の切欠加工法としては、ミーリング加工
とプレス加工によるものがある。

ミーリング加工は第２図のように素材の鋼管２′を第１
図のヘッドパイプ１に対応する形状のカッター１′に接
近させ、鋼管２ｌとカッター１ｌの角度を第１図のフロ
ンｌ・ダウン２とヘッドバイプ１の角度に合せ、所定量
ミーリング加工を行うことにより第３図のような接合面
３が得られる。

ところがミーリング加工には多犬の工数を要し、切削油
が接合面３に付着して溶接に悪影響を及ぼしやすく、又
返り９（第３図）が発生するためその除去に手間がかか
る。

なお第２図のようにカッター１ｌに鋼管２′の先端部を
傾斜姿勢で当て、第３図のような接合面３を形成する際
、鋼管の先端面が全く残らないようにカッター１′で切
削すると、カッター１’Ｋよる切削時に鋼管２′の先端
部が薄くなり過ぎるため素材がカッター１′から逃げ、
正確な形状の接合面３を得ることは困難になる。

従って第３図で示すように、鋼管の先端面の内の切削さ
れずに残す部分は肉厚程度が適当である。

一方、従来のプレス加工は第４図のように、型１０の孔
１１に下方から素材の鋼管２′を挿入Ｌ、第１図のヘッ
ドパイプ１に対応する形状の切刃１２をイＪ：印方向に
下して、切Ｈ摺動向１３から露出している部分を剪断作
用により切欠いている。

ところがその場合は、（１）接合面の形状に制約が太き
い、（２）加工時に鋼管２′が矢印方向に滑り、接合面
の精度が悪い、（３）精度が劣るため組付及び溶接に悪
影響がある………等の不具合が避けられない。

本允明は上記不具合を回避するため、素材鋼管を傾斜さ
せて下端部を下型と押えの相対する樋型チャック面によ
り強固に固縛すると共に、鋼管下端面の下部を下馴のス
トッパーに当ててずれを防止した状態で、切刃摺動而に
露出した部分の鋼管表面に、まず干降する切刃下端縁の
鋭利な尖端を突立てて切口を作り、引続き上配尖端に連
なる刃先を、押え及び下型側の刃先に噛合せることによ
り、上記切口から切目を拡張し、即ち鋼管を上記切口か
ら剪断、切削作用により切裂くようにしたもので、Ｔ型
と押えの合せ面にそれぞれ斜め上方にのびる相対する樋
型チャック面を形成すると共に、下型チャック面の下端
部にストッパーを設け、ストッパーに当接した部分を残
してその上方の鋼管下端部が露出する断面樋型の垂直な
切刃摺動面を押えと下型に設け、プレス機械のベースに
上記断面樋型の垂直な切刃摺動面に対応した断面形状の
円柱状切刃を固定してこの切刃を上記摺動面に嵌め、上
記切刃にはその下端縁に鋭利な尖端と、それより上向き
に連なる刃先を備えていることを特徴としている。

第５図の１５は下型、１６は押えで、それらの合せ面１
７，１８には素材の鋼管２′の下端部を固縛するため、
それぞれ斜上方に伸びる相対する樋型のチャック面１９
，２０が設けてあり、チャック面１９の下端部には弓型
のストッパー２１が突出している。

このストッパー２１は鋼管２′の下端面２２の下部を支
持するように、鋼管２ｌの肉厚よりやや高い。

下型１５、押え１６の側面には、第１図のヘッドパイプ
１に対応する輪郭を備えた円柱状の切刃２３の適合する
樋型の摺動面２４，２５が設けてあり、従って鋼管２′
の下端部はストッパー２１により支持されている部分を
残して、第５図中斜線を施したほぼ三角形の部分が摺動
面２４から左方に露出している。

チャック面１９と摺動面２４の交差による境界線（稜線
）は第５図の左方から見ると上開き弓型の刃先２６を形
成しており、この刃先２６は斜線を施した露出部分の下
半分に密着している。

押え１６側に於ても、チャック而２０と摺動而２５は第
５図の左方から見ると下開きの鋭利な刀先２７を形成し
ており、押え１６が下降して下型１５上に着座すると、
上記刀先２１は鋼管２’下端の斜線を施した露出部分の
上半分に密着する。

切刃２３は摺動而２５の底に接する下端縁部に下方に突
出した鋭利な尖端３０を備え、更に上記尖端３０から刃
先３１が上向きに連なり（第６図）、尖端３０は鋼管２
′上の点Ｐに切口をあけるための針の機能を有する。

なお３２はベース、３３はカイド、３４はスプリングで
ある。

ベース３２が第５図のように土方にあり、下型１５と押
え１６間が開いている時、素材の鋼管２’を下端がスト
ッパー２１に当るようにチャック面１９に嵌めて位置を
定め、引続きプレス機械によりベース３２を下降させる
。

そうすると押え１６のチャック而２０が鋼管２′の表面
に圧接して鋼管２′は固縛される。

ベース３２が更に下降すると下型１５上に着座した押え
１６よりも切刃２３が更に下降し、まず切刃下端縁の尖
端３０がＰ点に突き刺さり、切口を形成する。

その時鋼管下端部は周囲がチャック面１９．２０に密着
しているため鋼管２′の変形は阻止される。

引続き切刃２３が下降すると、尖端３０が最初にあけた
切口は尖端３０より上向きに連続した鋭利な刃先３１と
下型１５、押え１６側の刃先２６．２７間の剪断及び切
削作用により切り裂かれ、切目が増大し、切刃２３が鋼
管２′を通過することにより、鋼管２′の下端部には切
刃２３の側面に適合する形状の接合面が出来る。

第７図は２本の鋼管２′の下端部に同時に接合面を形成
するための装置の側面略図で、この場合は１本の切刃３
６に２本の尖端３０（第８図）が設けてある。

なお第９図のように素材鋼管２′の所定位置、即ち切刃
の尖端が当る位置に、あらかじめ／」ｑＬ４０をあけて
おくと、精密な接合面を得ることができる。

第９図口において鋼管２′の先端部の一部が切削されず
に残る理由は、本発明により鋼管２′が第５図のように
下型１５のストッパー２１で支持されるからである。

本発明による効果を列記すると、 （１）プレス剪断加工のため加工時間が大巾に短縮する
（従来のミーリング加工に比べ１／５程度なる）。

（２）返りが発生せず、その除去作業が不要となる。

（３）切削油が不要となるため溶接欠陥の発生が少ない
。

（４）下型チャック面１９の下端部にストッパー２１を
設けているため、プレス剪断中に鋼管２′が逃げる恐れ
がなく、得られる接合面の精度が向上する。

そのため組付及び溶接も容易になり、溶接歪が低減し、
溶接強度も向上する。

又切刃２３は円柱状であるため摩耗、刃折れ等の恐れが
なく、耐久性が優れている。

【図面の簡単な説明】

第１図は鋼管製自動二輪車用フレームの斜視図で、本発
明の適用箇所を示す図面、第２図〜第４図は従来例説明
用の図面、第５図は本発明を実施するための装置の正面
略図、第６図は第５図中の切刃の左側面図、第７図は別
の装置の側面図、第８図は第７図中の切刃の側面図、第
９図は精密な接合面を要する時の素材斜視図と加工後の
斜視図である。 １５……下型、１６……押え、２１……ストッパー、２
３……切刃、３０……尖端、３１……刃先。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 下型と押えの合せ面にそれぞれ斜め上方にのびる相
   対する樋型チャック面を形成すると共に、下型チャック
   面の下端部にストッパーを設け、ストッパーに当接した
   部分を残してその上方の鋼管下端部が露出する断面樋型
   の垂直な型刃摺動面を押えと下型に設け、プレス機械の
   ベースに上記断面樋型の垂直な切刃摺動面に対応した断
   面形状の円柱状切刃を固定してこの切刃を上記摺動面に
   嵌め、上記切刃にはその下端縁に鋭利な尖端と、それよ
   り上向きに連なる刃先を備えていることを特徴とする自
   動二輪車用フレーム鋼管接合部のプレス剪断装置。