(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定寸法に切断した金属板をしぼり成形し、その後不要部分を切断するようにした金属板のしぼり加工方法であって、ドロー金型の下型ダイに形成されたしぼり成形凹部と、上型ポンチに形成されたしぼり成形凸部によりしぼり成形中に、亀裂の発生を防止するため、前記しぼり成形凹部に配設した刃具と前記しぼり成形凸部に形成された刃具嵌入凹部によりスリット加工を同時に行い、前記刃具は円柱状部材の上端が斜めに切断されて一端側が先鋭とされ、この先鋭部の向きは、しぼり成形時に板材に対して引張り力が大きく作用する方向であることを特徴とする金属板のしぼり加工方法。
【請求項２】
コイル材を所定寸法に切断するブランキング金型と、切断された金属板をしぼり成形するドロー金型と、しぼり成形した成形体から不要部分を切断するトリミング金型がワーク搬路に沿って直列に配列される加工装置であって、前記ドロー金型は、ダイ側のしぼり成形凹部の底部に突設されるスリット加工用の刃具と、ポンチ側のしぼり成形凸部の頂部に形成される刃具嵌入凹部を備え、前記刃具は円柱状部材の上端が斜めに切断されて一端側が先鋭とされ、この先鋭部の向きは、しぼり成形時に板材に対して引張り力が大きく作用する方向であることを特徴とする金属板のしぼり加工装置。
【請求項３】
請求項２に記載のしぼり加工装置において、前記スリット加工用の刃具の突出量は、金属板の搬送面以下とされ、また刃具の突出先端部の一端側を先鋭としたことを特徴とする金属板のしぼり加工装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば自動車のボンネット等の骨組となるフードフレームをしぼり成形する技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、自動車のボンネットやトランク等の骨組となるフードフレームを成形するには、図３に示すように、コイル材５１をブランキング金型で所定寸法に切断する際、同時に所定箇所に機種に対応した穴ｈがあけられた板材５２が成形される。
この穴ｈは次工程でしぼり成形する際に成形体５３に亀裂が発生しないようにあけられるものであり、通常、しぼり成形の時に穴ｈの周囲の材料が引張られて穴ｈの形は変形しながら大きくなる。そしてしぼり成形が終えると、穴ｈを含む不要部Ｅが切断され、フードフレーム５４が完成する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、従来のようにブランキング金型で所定寸法に切断する際、同時に所定箇所に穴あけ作業を行う方法は、作業工程の短縮が図られて効率が良くなる反面、穴の位置が機種ごとに異なるため、ブランキング金型を色々な機種に流用することができず、汎用性に欠けてコスト高になるという難点がある。
また穴を打抜く際にバリ等が生じ、しぼり成形時にゴミカミによるデフォーム等が発生しやすくなるという問題もある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため本発明に係るしぼり加工方法は、所定寸法に切断した金属板をしぼり成形し、その後不要部分を切断するようにした金属板のしぼり加工方法において、しぼり成形を行う途中に、亀裂の発生を防止するスリット加工を同時に行うようにした。
【０００５】
そして、金属板を所定寸法に切断する時には穴あけを行わず、しぼり加工中に意図した箇所にスリットを形成して、意図しない箇所に亀裂が発生するのを防止する。このような加工方法によって、金属板を所定寸法に切断する金型の汎用性が増し、機種が異なる場合でも機種別の金型を準備する必要がなくなり、コストを安価にすることができ、しかもしぼり加工の前に穴あけを行わないので、しぼり加工時のゴミカミによるデフォーム等の可能性を抑制することができる。
【０００６】
ここで、スリット加工は、金属板の所定部に計画的な破断部を形成するような加工であり、このような破断部を形成するため、例えば先端部が先鋭な突部等をしぼり成形型の特定部に突設しておき、しぼり成形の途中で金属板が突部に接触して破断するようにしておく。そしてこの予定した破断部の形成によって、他の意図しない箇所に亀裂等が発生するのを防止する。
尚、このスリット加工部は、次工程で不要部分として切断する。
【０００７】
また前記スリット加工を、金属板の成形凸部の頂部に対して行うようにすると良い。
このような成形凸部は、しぼり成形時に引張り力が大きく作用して亀裂が発生しやすい箇所であり、このような箇所を計画的に破断させれば、効果的にスリット加工することができる。
【０００８】
また本発明に係る加工装置として、コイル材を所定寸法に切断するブランキング金型と、切断された金属板をしぼり成形するドロー金型と、しぼり成形した成形体から不要部分を切断するトリミング金型をワーク搬路に沿って直列に配列し、ドロー金型として、ダイ側のしぼり成形凹部の底部に、スリット加工用の刃具を突設し、またポンチ側のしぼり成形凸部の頂部に、刃具嵌入凹部を設けた。
【０００９】
そしてブランキング金型でコイル材を所定寸法に切断し、それをドロー金型でしぼり成形する際、同時に刃具で成形凸部にスリット加工し、スリット加工部を含んでトリミング金型で不要部として切断する。
またドロー金型の刃具でスリット加工する際、ダイ側の刃具はポンチ側の刃具嵌入凹部に入り込み、干渉することがない。
【００１０】
この際、スリット加工用の刃具の突出量を金属板の搬送面以下にし、また刃具の突出先端部の一端側を先鋭にすると良い。
このように刃具の突出量を搬送面以下にして、金属板の搬送中に金属板が傷付くような不具合を防止し、また金属板を円滑に搬送できるようにする。
また突出先端部の一端側を先鋭にすることで、金属板を破断しやすくする。
【００１１】
また刃具の突出先端の先鋭部は、しぼり成形時に金属板に引張り力が大きく作用する方向に向けると良い。
このように引張り力が大きく作用する方向を先鋭にすれば、接触部が破断しやすくなり、都合が良い。
【００１２】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態について添付した図面に基づき説明する。ここで図１は本発明に係るしぼり加工方法の流れを説明する工程図、図２はドロー金型によるスリット加工を説明する説明図である。
【００１３】
本発明に係るしぼり加工方法は、例えば自動車のボンネットやトランク等の骨組となるフードフレームの成形に適用され、コイル材から所定の寸法に切断するブランキング金型の汎用化を図り、またしぼり成形時のゴミカミ等によるデフォームの発生を抑制することができるようにされており、特にしぼり成形と同時に亀裂発生防止用のスリット加工を行うことを特徴としている。
【００１４】
すなわち、図１に示すように、コイル材１をブランキング金型で所定寸法の板材２に切断し、この板材２をドロー型でしぼり成形すると同時に予め予定した箇所にスリットｓを加工する。このスリットｓは、製品部に亀裂が発生するのを防止するためのものであり、成形体３の非製品部を計画的に破断させるようにしている。
【００１５】
ここでしぼり成形と同時にスリット加工を行うためのドロー金型の構成の一例について、図２に基づき説明する。
図２（Ａ）に示すように、ドロー金型５の下型ダイ６にはしぼり成形凹部６ｃが形成され、上型ポンチ７にはしぼり成形凸部７ｔが形成されている。
【００１６】
そして前記しぼり成形凹部６ｃの底部には、スリット加工用の刃具８が突設され、この刃具８は、例えば円柱状部材の上端が斜めに切断されて一端側が先鋭とされ、この先鋭部の向きは、しぼり成形時に板材２に対して引張り力が大きく作用する方向とされている。
また先端突出部は、しぼり成形凹部６ｃから外部に飛出すことのない突出量とされて板材２の搬送面以下とされている。
【００１７】
前記しぼり成形凸部７ｔには、刃具嵌入凹部９が形成されている。この刃具嵌入凹部９は、前記刃具８との干渉を避けるためのものであり、刃具８の径より大きめの断面円形凹部として構成されている。
【００１８】
このようなドロー金型５におけるしぼり成形は、図２（Ａ）に示すように、下型ダイ６の上に板材２を搬入しセットする。この際、刃具８は板材２の搬送面より下方に没入しているため板材２が損傷するような不具合がない。
その後、図２（Ｂ）に示すように、上型ポンチ７を降下させしぼり成形を開始する。すると、板材２はしぼり成形凸部７ｔで押圧され、下面が刃具８に当接した後、図２（Ｃ）（Ｄ）に示すように、刃具８先端の先鋭部によって成形体３の成形凸部３ｔの頂部が部分的に破断される。そしてこの破断部がスリットｓとなり、このスリットｓの形成によって他の意図しない製品部等に亀裂が発生するのを防止することができる。
【００１９】
そして以上のような要領でしぼり成形が終えると、図１に示すように、成形体３からスリットｓ部を含む不要部Ｅが切除され、フードフレーム４が成形される。
このような加工方法によって、従来のようにコイル材１から板材２を切出すブランキング金型で穴あけ加工を行う必要がなくなり、機種が異なっても同じブランキング金型を使用できてコストダウンが図られる。
また、しぼり成形の前に穴あけ加工を行わないため、バリ等によるゴミカミ等が抑制され、デフォームが発生しにくい。
【００２０】
尚、以上の実施形態では自動車のフードフレームを成形する時を例にとって説明したが、それ以外の成形品を成形する際に適用できることはいうまでもなく、また刃具８の形状等も円柱状に限られるものではない。
【００２１】
【発明の効果】
以上のように本発明に係るしぼり加工方法は、しぼり成形を行う途中に、亀裂の発生を防止するスリット加工を同時に行うようにしたため、金属板を所定寸法に切断するブランキング金型の汎用性が増し、機種が異なる場合でも機種別の金型を準備する必要がなくなり、コストを安価にすることができる。
しかもしぼり加工の前に穴あけを行わないので、ゴミカミによるデフォーム等の可能性が少なくなる。
またスリット加工を、金属板の成形凸部の頂部に対して行えば、効果的にスリット加工することができる。
【００２２】
またブランキング金型と、ドロー金型と、トリミング金型がワーク搬路に沿って直列に配列される加工装置において、ドロー金型のダイ側のしぼり成形凹部の底部に、スリット加工用の刃具を突設し、ポンチ側のしぼり成形凸部の頂部に、刃具嵌入凹部を設ければ、しぼり成形時に刃具によってスリット加工を行うことができる。
【００２３】
この際、スリット加工用の刃具の突出量を金属板の搬送面以下にして、金属板の搬送中に金属板が傷付くような不具合を防止し、また刃具の突出先端部の一端側を先鋭にして金属板を破断しやすくする。
【００２４】
また刃具の突出先端の先鋭部は、しぼり成形時に金属板に引張り力が大きく作用する方向に向けることで、破断を起こしやすくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るしぼり加工方法を説明する工程図
【図２】ドロー金型によるスリット加工を説明する説明図
【図３】従来のしぼり加工方法を説明する工程図
【符号の説明】
１…コイル材、２…板材、３…成形体、３ｔ…成形凸部、５…ドロー金型、６…下型ダイ、６ｃ…しぼり成形凹部、７…上型ポンチ、７ｔ…しぼり成形凸部、８…刃具、９…刃具嵌入凹部、Ｅ…不要部、ｓ…スリット。
【図１】
0003655081.tif 000002
【図２】
0003655081.tif 000003
【図３】
0003655081.tif 000004