JPS5897430A - 絞り成形法 - 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】 この冗明ば級り成形法に関し、より許しくに１陽力向に
おける折り曲けとこれに直交する艮手力同における折り
返し曲げとを同−筒所で生じさせて祷る製品、Ｆｌえは
４枕する箱形断面（以下ハツト断面という）で部分的に
鞍形凸形状（以下即に鞍形状という）を有する製品をプ
レス成形する紋り成形法に関するものである。

レリえば第１図に示すように連続するハツトＭｎで部分
的に鞍形状とした製品を絞り成形する方法として、鞍形
状の部分の中火で左右に２分割し、あるいＱよ鞍形状の
部分を別部品として３分割し、各分割片を個別に叔り成
形する分割方式の方法や、第１段載りで大きな曲げ牛径
に絞り、第２段数りで最終製品の形状にまで絞る方法、
るるいは段絞り成形さらＶこはダブルアクションにょる
秋り成形法等の一体方式の方法が従来知られている。し
かしながら、上述した分割方式では、金型数の３＋１加
やそれに伴う８！！製作費の壇カ１１、丑だ部品数が増
加することに伴う浴接工程の増加、さらには溶接工程が
増加することによる作業スペースや設備費の壇太尋製品
コストのｌ！ｌ］騰を招来する要因が多い間題がめり、
また上述した従来の一体方式の方法では、絞り成形性の
向上を目的とした段絞如形状などを用いるために材料の
歩留りが低下するばかシか、シワや伸び割れが生じ易く
、所期の製品を得にくいなどの問題があった。

この発明は上記の事情に鑑みてなされたもので、一体力
式でかつシングルアクションプレス那工するにあたって
シワや伸び割れを生じさせることなく成形することので
きるＭＤＫ形法を提供することを目的とするものであり
、その特徴とするところは、絞り成形する製品のうち幅
方向における折り曲げとこれに直交する長手方向におけ
る折如返し曲げとを生じさせる箇所に、該箇所を下型ポ
ンチに当接させて成形するに先立って膨出部を形成し、
前記の′箇所を下型ポンチに当接させて成形する際に前
記膨出部を併せて引き伸ばし、もって伸びあるいは圧縮
もしくはこれらのアンバランスによるシワや伸び割れの
発生を防止するようにした点にある。

すなわち、例えば第１図に示す形状の製品Ｉ７ｆシング
ルアクションプレス加工により１回で製品の全形状を叔
す成形する場合、紋り成形を容易にするために、下型ポ
ンチ形状に対しシワ押え面２をなだらかな曲面形状にす
るのが通常であるが、シワ押え面と丁型ポンチの当るタ
イばングが異なることから、タイミングの早い部分から
遅い部分に材料が寄せられて第２図に斜線を付して示す
箇所にシワが発生してしまう。そこでこの発明ではシワ
の発生し易い箇所の近傍、第２図では鞍形状をなす部分
の頂上面３に続く傾斜面４からその下端側の平坦面５に
かかる部分に、素材（材料板）を圧下して成形を開始す
ると同時もしくは若干先行して膨出部を形成し、そして
最終的にはその膨出部を引き伸ばすことによりシワを吸
収するようにしたのである。換百すれば、前記膨出部を
伸び代として機能させることにより、成形末期における
前記傾斜面４や平坦面５あるいはその近傍における伸び
や圧縮を容易ならしめ、もって伸びと圧縮をバランスさ
せてシワの発生や伸び割れを防止するようにしたのであ
る。

以下この発明を第１図に示す製品を絞り成形する場合を
例にとってより詳細に説明する。まず、使用する金型に
ついて説明すると、第３図は金型の長手方向における半
分を省略した断面図でおり、また第４図は上型ダイスを
上限まで引き上げた状態における第３図のｉＶ　−ｉＶ
線に沿うｖＩ面図であって、下型本体１０上に設けられ
た下型ポンチ１１の上面は製品１と同形状に形成され、
また上型ダイス１２は下型ポンチ１１の上面に対応する
形状の凹部１３を有し、下ａ￥！ポンチ】１に対して上
下動し得るよう構成されている。前配下型ポンチ１１の
外周には、クッションビン１４を介してダイクジョン（
図示せず）により押し上げられたロアブランクホルダー
１５が配置され、その上面が下型シワ押え而１６とされ
るとともに、その下型シワ押え面１６に引張りビード１
７が形成されており、他方この下型シワ押え面１６に対
向する前記上型ダイス１２の下面外周部が上型シワ押え
面１８とされ、この上型シワ押え面１８に前記引張りビ
ルド１７に対応する突条１９が形成されてい（５） る。

前記下型ポンチ１１のうち前記製品１の傾斜面４から平
坦面５にかかる部分に対応する箇所に、予絞り部材とし
てサブポンチ２０が突出退入自在に配置されている。こ
のサブポンチ２０は、その上端面がその左右両側に位置
するシワ押え面とほぼ等しい角度（例えば１５°〜３５
°）の傾斜面とされ、かつ下型ポンチ１１内に形成した
空室２１内に収容され、さらにその下面側に配置したス
プリング２２によって押し上げられるとともに肩部を空
室２１の上面に係合させることにより抜は止めした構成
とされている。なおここで、スプリング２２の弾性力は
、通常の絞り成形に必要なりッションカの１／６〜１／
３程度が好ましい。したがって前記サブポンチ２０は、
上型ダイス１２ｔｌ−上方に引き上げているとき、およ
び成形中の製品１の剛性が前記スプリング２２の弾性力
よ如弱い間において、その上端面が下型ポンチ１１の上
面、より詳しくは材料板の当るタイミングが最も遅い箇
所の上面から突出するようになっている。

（６） なお、第３図および第４図中符′＄２３はスプリング止
めビンを示し、また第４図中符号２４はロアブランクホ
ルダー１５上のスライドプレートを示す。

つぎに上記の金型を用いたこの発明の詳細な説明する。

ロアブランクホルダー１５上に載せた材料板２５は、上
型ダイス１２を下降させることにより前記谷シワ押え面
１６．１８で＠まれ、しか、６ｆｆ１ロｒブランクホル
ダー１５が〃ゝイクッションのクッション力に抗して下
降することにより下型ポンチ１１に当って次第に折り曲
げられる。その場合、折り曲げ開始直後すなわち成形初
期においては、自ｊＩ記予績り部材としてのサブポンチ
２０が下型ポンチ１１の上面から突出し、しかもサブポ
ンチ２０を押し上げているスプリング２２の弾性力が材
料板２５の剛性より強いから、材料板２５は第３図に一
点鎖線で示すようにそのサブポンチ２０により部分的に
相対的に押し上げられ、その結果第５図に示すように膨
出部２６が形成される。

この膨出部２６の位置は、サブポンチ２０の配置位置か
ら明らか人ように、最終製品１における傾斜面４から平
坦面５にかけての位置であり、これは最終的には幅方向
への折り曲げと長手方向への折り曲げとを行なう位置に
対応し、下型ポンチ１１へのタッチタイばングが最も遅
い位置である。

しかしてこの段階では、材料板２５には、長手方向での
折り返し曲げは特に積極的には生ぜず、ザブポンチ２０
による伸びが生じる。

上型ダイス１２を史に下降させると、材料板２５が更に
曲げられて叙す成形が進行し、それに伴って材料板２５
の剛性が増し、また」二型ダイス１２による圧下刃が作
用するので、ついにはサブポンチ２０がスプリング２２
の弾性力に抗して押し下げられ、下型ポンチ１１内に退
入する。このような成形末期においては、前記膨出部２
６を形成した箇所の近傍で幅方向への折り曲げとこれに
直交する投手方向での折シ返し曲げとが同時進行し、伸
びと圧縮とが複雑に生じるが、最終的には前記膨出部２
６が引き伸ばされて所期の形状になるので、膨出部２６
を引き伸ばして解消するという形状変化による伸びと圧
縮とが過不足なく生じその結果シワや伸び割れの発生を
防止することができる。これは現象的には、シワや伸び
割れを前記膨ｕ１部２６で吸収したと百９ことができる
。

なお、この発明の方法は上述したように下ｆｆｉポンチ
１１に当たるタイミングが遅い部位を、成形初期におい
て伸び成形し、ここに膨出部２６を形成することにより
シワや伸び割れの発生を防止する方法であり、したがっ
てこの発明の方法を実施するにあたって使用する金型は
要は前述したよりな膨出部を形成し得るものでおればよ
く、そのための予絞り部材は前記サブポンチ２０に限ら
れず例えば下型ポンチを複数に分割し、通常では接触タ
イミングの遅くなる箇所の分割片を予め上方に突出させ
ておき、これを前述したよりな予絞り部材として作用さ
せてもよい。また、予絞り部材を上方に押し一ヒばてお
く手段は、前記スプリング２２に限られるものではなく
、カム等の機械的手段を用いてもよい。さらにこの発明
は、第１図に示す形状の製品ｌを絞り成形する場合に限
らず、要は（９） 幅方向での折り曲げとそれに直交する長手方向での折り
返し曲げとを同一箇所に生じさせ、かつその箇所の下型
ポンチに当るタイミングが他の箇所よりも遅い形状の製
品を絞、り成形する場合に適用することができる。

以上説明したようにこの発明の絞り成形法によれば、鞍
形状等幅方向における折シ曲げとこれに直交する長手方
向での折シ返し曲げとを同−箇所に生じさせ、かつその
箇所の下型ポンチに当るタイミングが他の箇所のタイミ
ングより遅くなるような形状の製品を絞り成形するにお
たり、その下型ポンチに当るタイミングが遅くなる箇所
に成形開始当初において膨出部を伸び成形しておき、そ
の膨出部を成形末期において引き伸ばして解消しつつ成
形するようにしたので、その箇所の伸びと圧縮とが・９
ランス良く過不足なく生じ、その結果従来線成形部位と
なっている箇所でも材料の伸びを均一にし、シワの発生
を有効罠防止することができる。

（１０）

【図面の簡単な説明】

第１図は鞍形状の絞り成形品の一例を示す斜視図、第２
図はシワの発生箇所を示すための第１図の■部の拡大図
、第３図はこの発明の方法を実施するために用いる金型
の長手方向における半分を示す断面図、第４図は上型ダ
イスを上限まで引き上げた状態における第３図のＩＶ　
−Ｗ線に沿う断面図、第５図は絞如成形初期の中間製品
の一部を示す斜視図である。 １・・・製品、１１・・・下型ポンチ、１２・・・上型
ダイス、２０・・・サブポンチ（十数り部材）、２５・
・・材料板、２６・・・膨出部。 出　　願　　人　　トヨタ自動車工業株式会社株式会社
豊田自動織機製作所 代理人　弁理士　　豊　　１）　武　　久（はか１名） （１１） 第１図 第−３図 第４図 伺Ｃ力゛イｄイ、１゜ 第５図 ／′

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 坂形状等幅方間における折り凹げと、こ扛に直交する艮
   手刀向に２ける折り返し曲げとを同一箇所に生じさぞて
   侍る衣品七軟り成形するにめたり、千載り部材を、下型
   ポンチＶｃ２げる材料板の当るタイミング〃）遅い筒所
   に、その下７５２ポンチの上面に対して突出退入目在に
   配慮して２さ、材料板の前記折り曲けと折り返し曲げと
   を行なう箇所が前記下型ポンチに当接するｒこ元立って
   該筒所に前記千秋り部材にて膨出部を形成し、しかる後
   予絞り部材を押し下げつつ材料板金下型２ンチの上面に
   圧接するとともに前記膨出部を下型ポンチおよび上型ダ
   イスにより最終的に得るべき形状に引き伸ばして解消し
   つつ成形することを特徴とする軟り成形ε。