(57)【要約】【課題】一工程で絞り加工、抜孔加工、バーリング加工を実施するための新規な加工方法、及び加工装置を提案する。【解決手段】パンチ５を、ダイス３のシリンダ３ａ内に向けて圧入することにより、ワーク４のバーリング加工を実施する構成とする。また、前記パンチ５は筒状に構成され、そのシリンダ５ａ内には、パンチ６が進退自在に設けられ、ダイス３のシリンダ３ａ内には、パンチ６が挿入されるシリンダ７ａが形成されるダイス７が進退自在に設けられる構成とする。そして、パンチ５をダイス３のシリンダ３ａ内へ圧入することにより、ワーク４の絞り加工を実施し、該絞り加工の後に、パンチ６をダイス７のシリンダ７ａ内へ圧入することにより、ワーク４の孔抜加工を実施し、該孔抜加工の後に、パンチ５をダイス３のシリンダ３ａ内へ、さらに圧入することにより、ワーク４のバーリング加工を実施する。【選択図】図１
2006205232.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
筒状に構成される第一のパンチのシリンダ内に、第二のパンチを設けたプレス装置を用いたバーリング加工方法であって、
前記第一のパンチにて、ワークの絞り加工を実施し、
前記絞り加工の後に、前記第二のパンチにて、ワークの孔抜加工を実施し、
前記孔抜加工の後に、前記第一のパンチにてバーリング加工を実施し、
前記第一のパンチ及び前記第二のパンチを一側方向へ移動させる１ストロークにて、前記絞り加工、前記孔抜加工、及び、前記バーリング加工が実施されるバーリング加工方法。
【請求項２】
固定パッドと第一のダイスにてワークを挟持しつつ、前記固定パッドのシリンダ内に進退自在に設けた第一のパンチを、前記第一のダイスのシリンダ内に向けて圧入することにより、前記ワークのバーリング加工を実施するバーリング加工方法であって、
前記第一のパンチは筒状に構成され、
前記第一のパンチのシリンダ内には、第二のパンチが進退自在に設けられ、
前記第一のダイスのシリンダ内には、前記第二のパンチが挿入されるシリンダが形成される第二のダイスが進退自在に設けられるものとし、
前記第一のパンチと前記第二のダイスにて前記ワークを挟持しつつ、
前記第一のパンチを前記第一のダイスのシリンダ内へ圧入することにより、
前記ワークに凹型の窪み部を形成する絞り加工と、
前記第二のパンチを前記第二のダイスのシリンダ内へ圧入することにより、
前記窪み部の底部に穿孔を形成する孔抜加工と、
前記第一のパンチを前記第一のダイスのシリンダ内へ圧入することにより、
前記窪み部の底部の残留部位を前記第一のパンチの圧入方向に屈曲させて、筒状の突起部を形成するバーリング加工と、を有し、
前記絞り加工、前記孔抜加工、前記バーリング加工が順次行なわれるバーリング加工方法。
【請求項３】
前記バーリング加工終了後、前記第一のパンチ及び前記第二のパンチを絞り加工開始時の位置へと移動させる際に、
前記第二のダイスの前記第一のパンチに対向する端面を、前記突起部の端面に当接させることにより、
前記突起部のバーリング高さを矯正する工程を有する、ことを特徴とする、請求項２に記載のバーリング加工方法。
【請求項４】
筒状に構成される第一のパンチのシリンダ内に、第二のパンチを設けたバーリング加工装置であって、
前記第一のパンチにて、ワークの絞り加工を実施し、
前記絞り加工の後に、前記第二のパンチにて、ワークの孔抜加工を実施し、
前記孔抜加工の後に、前記第一のパンチにてバーリング加工を実施し、
前記第一のパンチ及び前記第二のパンチを一側方向へ移動させる１ストロークにて、前記絞り加工、前記孔抜加工、及び、前記バーリング加工が実施される構成とするバーリング加工装置。
【請求項５】
固定パッドと第一のダイスにてワークを挟持しつつ、前記固定パッドのシリンダ内に進退自在に設けた第一のパンチを、前記第一のダイスのシリンダ内に向けて圧入することにより、前記ワークのバーリング加工を実施する構成とするバーリング加工装置であって、
前記第一のパンチは筒状に構成され、前記第一のパンチのシリンダ内には、第二のパンチが進退自在に設けられ、
前記第一のダイスのシリンダ内には、前記第二のパンチが挿入されるシリンダが形成される第二のダイスが進退自在に設けられ、
前記第一のパンチと前記第二のダイスにて前記ワークを挟持しつつ、
前記第一のパンチを前記第一のダイスのシリンダ内へ圧入することにより、
前記ワークに凹型の窪み部を形成する絞り加工が実施され、
該絞り加工の後に、前記第二のパンチを前記第二のダイスのシリンダ内へ圧入することにより、
前記窪み部の底部に穿孔を形成する孔抜加工が実施され、
該孔抜加工の後に、前記第一のパンチを前記第一のダイスのシリンダ内へ圧入することにより、
前記窪み部の底部の残留部位を前記第一のパンチの圧入方向に屈曲させて、筒状の突起部を形成するバーリング加工が実施される、構成とするバーリング加工装置。
【請求項６】
前記固定パッドは、前記第一のパンチの移動方向に移動する可動型に対し、固定パッド用弾性装置を介して固定されており、
前記第一のパンチは、前記可動型に対し、パンチ用弾性装置を介して固定されており、
前記第二のダイスは、互いに異なった反力を生じさせる第一の弾性装置・第二の弾性装置により支持されており、
前記第一の弾性装置が前記第二のダイスに加える荷重は、前記第二の弾性装置が前記第二のダイスに加える荷重よりも小さくなるように構成され、
前記第二の弾性装置は、前記孔抜加工時及び前記バーリング加工時に作用するように構成され、
前記パンチ用弾性装置が前記第一のパンチに加える荷重は、絞り荷重よりも大きくなるように構成され、前記第一の弾性装置が前記第二のダイスに加える荷重は、前記絞り荷重よりも小さくなるように構成され、
前記パンチ用弾性装置が前記第一のパンチに加える荷重は、孔抜荷重よりも小さくなるように構成され、かつ、前記第一の弾性装置・第二の弾性装置による荷重を合わせて前記第二のダイスに加える荷重は、前記孔抜荷重よりも大きくなるように構成され、かつ、前記第一の弾性装置・第二の弾性装置による荷重を合わせて前記第二のダイスに加える荷重は、前記固定パッド用弾性装置が前記固定パッドに加える荷重よりも小さくなるように構成される、ことを特徴とする、請求項５に記載のバーリング加工装置。
【請求項７】
前記絞り加工時において、前記第二の弾性装置と前記第二のダイスの間にはクリアランスが設定されることにより、
前記第二の弾性装置は、前記孔抜加工時及び前記バーリング加工時に作用するように構成される、ことを特徴とする、請求項６に記載のバーリング加工装置。
【請求項８】
前記クリアランスの変更、又は、
前記第一の弾性装置の荷重の変更、又は、
前記第二の弾性装置の荷重の変更、
によって、前記絞り加工における絞り深さが変更可能に構成される、ことを特徴とする、請求項７に記載のバーリング加工装置。
【請求項９】
前記バーリング加工終了後、前記第一のパンチ及び前記第二のパンチを絞り加工開始時の位置へと移動する際に、
前記第二のダイスの前記第一のパンチに対向する端面を、前記突起部の端面に当接させることにより、
前記突起部のバーリング高さが矯正される構成とする、
ことを特徴とする、請求項５乃至請求項８のいずれか一項に記載のバーリング加工装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、金属板の穿孔部分に円筒状の突起部を形成するためのバーリング加工に関するものであり、より詳しくは、絞り加工、孔抜加工、バーリング加工を一工程で実施可能とする加工方法、及び、加工装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、金属板の穿孔部分に円筒状の突起部を形成するためのバーリング加工においては、金属板に予め孔抜加工を施しておき、穿孔の周囲を挟持しつつ、前記穿孔にポンチを挿入することにより、円筒状の突起部を形成させるものが一般的である（例えば、特許文献１参照。）。
また、前記抜孔加工とバーリング加工を一工程で実施する技術について開示する文献も存在する（例えば、特許文献２参照。）。
【特許文献１】特開平９−１２５１号公報
【特許文献２】特開平７−１１６７４５号公報
【０００３】
また、図４に示すごとく、前記バーリング加工にて形成される円筒状の突起部５１において、この突起部５１の高さＬ（以下、「バーリング高さ」とする）が高い場合には、まず、突起部５１を形成することとなる箇所を絞り加工して凹型の窪み部５２を形成した上で、該窪み部５２の底面５２ａの孔抜加工を実施して穿孔５３を形成し、さらに、残留部分５２ｂ・５２ｂを屈曲させるバーリング加工を実施することとしていた。
ここで、前記絞り加工は、突起部５１の肉厚ｔの均一化や、突起部５１の根元部５１ａ・５１ａのひび割れ等の欠陥防止を目的とするものであり、この絞り加工によって、バーリング高さの高い突起部を精度良く成形することが可能となる。
そして、従来、この絞り加工は、抜孔加工やバーリング加工とは別工程で行われていた。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
部品点数の削減等の観点から、近年では、前記バーリング高さについては、より高いものが要求され、また、より高精度な成形寸法を実現させる要求がある。
上述の絞り加工を実施することによれば、これらの要求に対応することも可能であるが、従来は、この絞り加工を抜孔加工やバーリング加工とは別工程で実施していたため、加工時間や工数といった点で問題がある。
また、上記特許文献に示されるような技術では、ポンチを用いたいわゆる中空抜きの形態となるため、バーリング高さの設定や、肉厚の均一化等について、より高精度な加工を実現するのは困難である。
そこで、本発明は、以上の問題に鑑み、一工程で絞り加工、抜孔加工、バーリング加工を実施するための新規な加工方法、及び加工装置を提案するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の解決しようとする課題は以上のごとくであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。
【０００６】
即ち、請求項１に記載のごとく、筒状に構成される第一のパンチのシリンダ内に、第二のパンチを設けたプレス装置を用いたバーリング加工方法であって、前記第一のパンチにて、ワークの絞り加工を実施し、前記絞り加工の後に、前記第二のパンチにて、ワークの孔抜加工を実施し、前記孔抜加工の後に、前記第一のパンチにてバーリング加工を実施し、前記第一のパンチ及び前記第二のパンチを一側方向へ移動させる１ストロークにて、前記絞り加工、前記孔抜加工、及び、前記バーリング加工が実施されることとする。
【０００７】
また、請求項２に記載のごとく、固定パッドと第一のダイスにてワークを挟持しつつ、前記固定パッドのシリンダ内に進退自在に設けた第一のパンチを、前記第一のダイスのシリンダ内に向けて圧入することにより、前記ワークのバーリング加工を実施するバーリング加工方法であって、前記第一のパンチは筒状に構成され、前記第一のパンチのシリンダ内には、第二のパンチが進退自在に設けられ、前記第一のダイスのシリンダ内には、前記第二のパンチが挿入されるシリンダが形成される第二のダイスが進退自在に設けられるものとし、前記第一のパンチと前記第二のダイスにて前記ワークを挟持しつつ、前記第一のパンチを前記第一のダイスのシリンダ内へ圧入することにより、前記ワークに凹型の窪み部を形成する絞り加工と、前記第二のパンチを前記第二のダイスのシリンダ内へ圧入することにより、前記窪み部の底部に穿孔を形成する孔抜加工と、前記第一のパンチを前記第一のダイスのシリンダ内へ圧入することにより、前記窪み部の底部の残留部位を前記第一のパンチの圧入方向に屈曲させて、筒状の突起部を形成するバーリング加工と、を有し、前記絞り加工、前記孔抜加工、前記バーリング加工が順次行なわれることとする。
【０００８】
また、請求項３に記載のごとく、前記バーリング加工終了後、前記第一のパンチ及び前記第二のパンチを絞り加工開始時の位置へと移動させる際に、前記第二のダイスの前記第一のパンチに対向する端面を、前記突起部の端面に当接させることにより、前記突起部のバーリング高さを矯正する工程を有することとする。
【０００９】
また、請求項４に記載のごとく、筒状に構成される第一のパンチのシリンダ内に、第二のパンチを設けたバーリング加工装置であって、前記第一のパンチにて、ワークの絞り加工を実施し、前記絞り加工の後に、前記第二のパンチにて、ワークの孔抜加工を実施し、前記孔抜加工の後に、前記第一のパンチにてバーリング加工を実施し、前記第一のパンチ及び前記第二のパンチを一側方向へ移動させる１ストロークにて、前記絞り加工、前記孔抜加工、及び、前記バーリング加工が実施される構成とする。
【００１０】
また、請求項５に記載のごとく、固定パッドと第一のダイスにてワークを挟持しつつ、前記固定パッドのシリンダ内に進退自在に設けた第一のパンチを、前記第一のダイスのシリンダ内に向けて圧入することにより、前記ワークのバーリング加工を実施する構成とするバーリング加工装置であって、前記第一のパンチは筒状に構成され、前記第一のパンチのシリンダ内には、第二のパンチが進退自在に設けられ、前記第一のダイスのシリンダ内には、前記第二のパンチが挿入されるシリンダが形成される第二のダイスが進退自在に設けられ、前記第一のパンチと前記第二のダイスにて前記ワークを挟持しつつ、前記第一のパンチを前記第一のダイスのシリンダ内へ圧入することにより、前記ワークに凹型の窪み部を形成する絞り加工が実施され、該絞り加工の後に、前記第二のパンチを前記第二のダイスのシリンダ内へ圧入することにより、前記窪み部の底部に穿孔を形成する孔抜加工が実施され、該孔抜加工の後に、前記第一のパンチを前記第一のダイスのシリンダ内へ圧入することにより、前記窪み部の底部の残留部位を前記第一のパンチの圧入方向に屈曲させて、筒状の突起部を形成するバーリング加工が実施されることとする。
【００１１】
また、請求項６に記載のごとく、前記固定パッドは、前記第一のパンチの移動方向に移動する可動型に対し、固定パッド用弾性装置を介して固定されており、前記第一のパンチは、前記可動型に対し、パンチ用弾性装置を介して固定されており、前記第二のダイスは、互いに異なった反力を生じさせる第一の弾性装置・第二の弾性装置により支持されており、前記第一の弾性装置が前記第二のダイスに加える荷重は、前記第二の弾性装置が前記第二のダイスに加える荷重よりも小さくなるように構成され、前記第二の弾性装置は、前記孔抜加工時及び前記バーリング加工時に作用するように構成され、前記パンチ用弾性装置が前記第一のパンチに加える荷重は、絞り荷重よりも大きくなるように構成され、前記第一の弾性装置が前記第二のダイスに加える荷重は、前記絞り荷重よりも小さくなるように構成され、前記パンチ用弾性装置が前記第一のパンチに加える荷重は、孔抜荷重よりも小さくなるように構成され、かつ、前記第一の弾性装置・第二の弾性装置による荷重を合わせて前記第二のダイスに加える荷重は、前記孔抜荷重よりも大きくなるように構成され、かつ、前記第一の弾性装置・第二の弾性装置による荷重を合わせて前記第二のダイスに加える荷重は、前記固定パッド用弾性装置が前記固定パッドに加える荷重よりも小さくなるように構成される。
【００１２】
また、請求項７に記載のごとく、前記絞り加工時において、前記第二の弾性装置と前記第二のダイスの間にはクリアランスが設定されることにより、前記第二の弾性装置は、前記孔抜加工時及び前記バーリング加工時に作用するように構成されることとする。
【００１３】
また、請求項８に記載のごとく、前記クリアランスの変更、又は、前記第一の弾性装置の荷重の変更、又は、前記第二の弾性装置の荷重の変更、によって、前記絞り加工における絞り深さが変更可能に構成される。
【００１４】
また、請求項９に記載のごとく、前記バーリング加工終了後、前記第一のパンチ及び前記第二のパンチを絞り加工開始時の位置へと移動する際に、前記第二のダイスの前記第一のパンチに対向する端面を、前記突起部の端面に当接させることにより、前記突起部のバーリング高さが矯正される構成とする。
【発明の効果】
【００１５】
以上の請求項１、２、４、５に記載の発明では、一連の絞り加工、孔抜加工、バーリング加工を一つの装置で、１ストローク（一工程）で実施可能となる。これにより、従来、これらの各加工を別装置、別工程で行っていたものと比較して、設備投資費やプレス加工費を削減することができる。
また、絞り加工を実施するため、バーリング加工によって最終的に形成される突起部のバーリング高さを高精度に設定することができ、また、肉厚の均一化等が図られるため、従来と比較して、より高精度な加工が実現できる。
【００１６】
また、請求項６に記載の発明では、各弾性装置の荷重の設定や作用範囲の設定により、簡易な構成で絞り加工、孔抜加工、バーリング加工を実施できる。
【００１７】
また、請求項７に記載の発明では、前記第二の弾性装置を、前記孔抜加工時及び前記バーリング加工時に作用するように構成することにより、孔抜加工及びバーリング加工を実施できる。
【００１８】
また、請求項８に記載の発明では、絞り加工における絞り深さが変更可能に構成されることになり、バーリング高さを任意に設定することができる。
【００１９】
また、請求項３、９に記載の発明では、バーリング高さの矯正により、バーリング高さを高精度に設定することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
図１は、本発明の一実施例を示すバーリング加工装置１の構成を示す断面図である。
このバーリング加工装置１は、固定パッド２と第一のダイス３にてワーク４を挟持しつつ、前記固定パッド２のシリンダ２ａ内に進退自在に設けた第一のパンチ５を、前記第一のダイス３のシリンダ３ａ内に向けて圧入することにより、前記ワーク４のバーリング加工を実施する構成とするものである。
【００２１】
また、前記第一のパンチ５は筒状に構成され、そのシリンダ５ａ内には、第二のパンチ６が進退自在に設けられ、前記第一のダイス３のシリンダ３ａ内には、前記第二のパンチ６が挿入されるシリンダ７ａが形成される第二のダイス７が進退自在に設けられる構成とする。
【００２２】
そして、前記第一のパンチ５と前記第二のダイス７にて前記ワーク４を挟持しつつ、第一のパンチ５を前記第一のダイス３のシリンダ３ａ内へ圧入することにより、ワーク４の絞り加工を実施し、該絞り加工の後に、前記第二のパンチ６を前記第二のダイス７のシリンダ７ａ内へ圧入することにより、前記ワーク４の孔抜加工を実施し、該孔抜加工の後に、前記第一のパンチ５を前記第一のダイス３のシリンダ３ａ内へ、さらに圧入することにより、前記ワーク４のバーリング加工を実施する構成とするものであり、前記第一のパンチ５及び第二のパンチ６を一側方向（図１において下方向）へ移動させる１ストローク（一工程）にて、前記絞り加工、前記孔抜加工、及び、前記バーリング加工が実施されるものである。
【００２３】
以下、装置の詳細について説明すると、前記固定パッド２は、図において上下方向（第一のパンチ５の移動方向）に移動する可動型１１に対し、圧縮バネ等の固定パッド用弾性装置１２・１２を介して固定されており、可動型１１とともに、図において上下方向に移動する。
また、固定パッド２には、図において上下方向に摺動孔２ａが設けられており、該摺動孔２ａ内には、筒状の第一のパンチ５が進退自在に設けられている。この第一のパンチ５は、前記可動型１１に対し、圧縮バネ等のパンチ用弾性装置１３・１３を介して固定されており、可動型１１とともに図において上下方向に移動する。
また、第一のパンチ５の先端及び周面により、絞り加工及びバーリング加工を実施すべく、該第一のパンチ５の外径は、最終的に成形される突起部４４の内径と略同一に設定される。
【００２４】
また、筒状に構成される前記第一のパンチ５のシリンダ５ａ内には、棒状の第二のパンチ６が進退自在に設けられている。この第二のパンチ６は、前記可動型１１に固定されており、可動型１１とともに図において上下方向に移動する。
【００２５】
また、前記第一のダイス３は、前記固定パッド２と対向し、該固定パッド２の間で板状のワーク４を挟持するものである。該第一のダイス３は、固定型１４に固定されている。
また、該第一のダイス３には、図において上下方向に貫通するシリンダ３ａが形成されている。このシリンダ３ａの内径は、最終的に成形される突起部４４の外径と略同一に設定される。
【００２６】
また、前記シリンダ３ａ内には、前記第一のパンチ５と対向する第二のダイス７が進退自在に設けられている。
また、該第二のダイス７には、図において上下方向にシリンダ７ａが形成されており、該シリンダ７ａ内に、前記第二のパンチ６が挿入されるようになっている。
また、該第二のダイス７における前記固定パッド２と反対側の端面は、圧縮バネ等から構成され、互いに異なった反力を生じさせる第一の弾性装置１５・第二の弾性装置１６により支持されている。
この二つの第一の弾性装置１５・第二の弾性装置１６は、前記固定型１４の固定面に対して固定されるものであり、詳しくは後述するが、図２（ａ）に示すごとく、絞り加工においては、反力の弱い第一の弾性装置１５の荷重のみを作用させ、孔抜加工及びバーリング加工においては、第一の弾性装置１５の荷重に加え、前記第一の弾性装置１５と比較して反力の強い第二の弾性装置１６の荷重を加えた荷重を作用させるようにしている。
【００２７】
また、この第一の弾性装置１５・第二の弾性装置１６を含め、上述した固定パッド用弾性装置１２、パンチ用弾性装置１３については、圧縮発条で簡易に構成し、低コストにて構成するほか、ウレタン部材や、ガス圧や油圧によるダンパー装置に構成としても良く、とくに限定されるものではない。
また、後述の絞り加工を実現するため、前記パンチ用弾性装置１３が第一のパンチ５に加える荷重は、絞り荷重（絞り変形が行なわれるための荷重）よりも大きくなるように構成され、前記第一の弾性装置１５が第二のダイス７に加える荷重は、前記絞り荷重よりも小さくなるように構成される。
また、後述の抜孔加工を実現するため、前記パンチ用弾性装置１３が第一のパンチ５に加える荷重は、孔抜荷重（穿孔が行なわれるための荷重）よりも小さくなるように構成され、かつ、前記第一の弾性装置１５・第二の弾性装置１６による荷重を合わせて前記第二のダイス７に加える荷重は、前記孔抜荷重よりも大きくなるように構成され、かつ、前記第一の弾性装置１５・第二の弾性装置１６による荷重を合わせて第二のダイス７に加える荷重は、前記固定パッド用弾性装置１２が固定パッド２に加える荷重よりも小さくなるように構成される。
【００２８】
また、前記可動型１１には、バーリング加工時において、前記第二のダイス７に設けた環状の鍔部７ｃに当接し、前記第一の弾性装置１５・第二の弾性装置１６の反力に抗して、前記第二のダイス７を前記第一のパンチ５から離れる方向へと移動させるための押さえピン１７・１７が設けられている。
本実施例では、前記固定パッド２、ワーク４、第一のパンチ５、及び固定型１４にそれぞれ貫通孔を設け、該貫通孔に前記押さえピン１７・１７を挿通させることとしている。
尚、該押さえピン１７・１７は、バーリング加工時において、前記可動型１１と第二のダイス７の間で突っ張るものであればよいため、可動型１１側に固定されるのではなく、第二のダイス７側に固定される構成としてもよい。
【００２９】
以上が本発明にかかるバーリング加工装置１の装置構成例である。
即ち、図１乃至図３に示すごとく、固定パッド２と第一のダイス３にてワーク４を挟持しつつ、前記固定パッド２のシリンダ２ａ内に進退自在に設けた第一のパンチ５を、前記第一のダイス３のシリンダ３ａ内に向けて圧入することにより、前記ワーク４のバーリング加工を実施する構成とするバーリング加工装置１であって、前記第一のパンチ５は筒状に構成され、そのシリンダ５ａ内には、第二のパンチ６が進退自在に設けられ、前記第一のダイス３のシリンダ３ａ内には、前記第二のパンチ６が挿入されるシリンダ７ａが形成される第二のダイス７が進退自在に設けられ、前記第一のパンチ５と前記第二のダイス７にて前記ワーク４を挟持しつつ、第一のパンチ５を前記第一のダイス３のシリンダ３ａ内へ圧入することにより、前記ワーク４に凹型の窪み部４４ａを形成する絞り加工が実施され、該絞り加工の後に、前記第二のパンチ６を前記第二のダイス７のシリンダ７ａ内へ圧入することにより、前記窪み部４４ａの底部４４ｂに穿孔４ｃを形成する孔抜加工が実施され、該孔抜加工の後に、前記第一のパンチ５を前記第一のダイス３のシリンダ３ａ内へ、さらに圧入することにより、前記窪み部４４ａの底部４４ｂの残留部位４４ｃを前記第一のパンチ５の圧入方向に屈曲させて、筒状の突起部４４を形成するバーリング加工が実施される構成とするものである。
【００３０】
そして、以上のように構成したバーリング加工装置１により、絞り加工、抜孔加工、バーリング加工を一工程で実施するものであり、以下、これらの加工について説明する。
まず、図２（ａ）に示すごとく、固定パッド２と第一のダイス３の間にワーク４がセットされ、準備状態とされる。
この準備状態においては、固定パッド２が前記固定パッド用弾性装置１２によって第一のダイス３の方向へと付勢され、ワーク４が固定パッド２と第一のダイス３の間で固定される。
また、前記第二のダイス７は、第一の弾性装置１５によって支持されるとともに、図において上方に付勢されており、該第二のダイス７の上端面７ｂがワーク４の下面に当接される。
また、第二の弾性装置１６と前記第二のダイス７との間にはクリアランス１８（隙間）が設定されており、絞り加工時においては、第二の弾性装置１６は第二のダイス７に対して作用せず、後述の孔抜加工時及びバーリング加工時に作用するように構成されている。
また、前記第二のパンチ６の先端は、第一のパンチ５内に収容されている。
【００３１】
次に、図２（ｂ）に示すごとく、前記可動型１１を図において下方へ移動させると、まず、第一のパンチ５の端面５ｂがワーク４の上面に当接し、さらに、可動型１１が移動させると、ワーク４において、第一のパンチ５の端面５ｂと第二のダイス７の端面７ｂに挟まれる部分が図において下方へ膨出される、即ち、絞り加工が実施される。
この絞り加工は、前記パンチ用弾性装置１３が第一のパンチ５に加える荷重が、絞り荷重（絞り変形を行うための荷重）よりも大きくなるように構成され、前記第一の弾性装置１５が第二のダイス７に加える荷重が、前記絞り荷重よりも小さくなるように構成されることにより実現される。
【００３２】
そして、第二のダイス７が図において下方へ移動し、前記第二の弾性装置１６に当接すると、該第二の弾性装置１６及び第一の弾性装置１５が生じさせる荷重によって、第二のダイス７の移動が規制され、第一のパンチ５の移動も規制され、絞り加工が終了される。
この絞り加工の終了は、前記第一の弾性装置１５・第二の弾性装置１６が第二のダイス７に加える荷重が、前記パンチ用弾性装置１３が第一のパンチ５に加える荷重よりも大きくなるように構成されることで実現される。つまり、前記クリアランス１８（図２（ａ）参照）がなくなって、第二の弾性装置１６が作用するようになることで絞り加工が終了するものである。このことから、前記第二の弾性装置１６や第一の弾性装置１５によって生じる荷重や、前記クリアランス１８の設定により、絞り加工における絞り深さ２２の設定を行うことができる。例えば、第一の弾性装置１５・第二の弾性装置１６を弾性係数が異なるものに交換することや、ガス圧や油圧によるダンパー装置の場合は、圧力設定を変更すること、また、位置調整によってクリアランス１８を変更することによって絞り深さ２２の設定変更が可能となる。また、これにより、バーリング高さを任意に設定することができるようになる。
【００３３】
次に、図２（ｃ）に示すごとく、前記可動型１１を図においてさらに下方へ移動させると、前記第二のパンチ６がワーク４の上面に当接した後に、ワーク４を貫いて前記第二のダイス７のシリンダ７ａ内へ圧入されることにより、孔抜加工が実施される。
この孔抜加工によって、穿孔４ｃが形成される。また、この穿孔４ｃの箇所を構成していたワーク４の部位は、スクラップ４ｓとなってシリンダ７ａ内へと押し込まれる。
また、この抜孔加工は、前記パンチ用弾性装置１３が第一のパンチ５に加える荷重が、孔抜荷重（穿孔を行うための荷重）よりも小さくなるように構成され、かつ、前記第一の弾性装置１５・第二の弾性装置１６が第二のダイス７に加える荷重が、前記孔抜荷重よりも大きくなるように構成され、かつ、前記第一の弾性装置１５・第二の弾性装置１６が第二のダイス７に加える荷重が、前記固定パッド用弾性装置１２が固定パッド２に加える荷重よりも小さくなるように構成されることにより実現される。
【００３４】
次に、図２（ｃ）の状態から図３（ａ）の状態となるように、前記可動型１１を図においてさらに下方へ移動させると、前記押さえピン１７が第二のダイス７の鍔部７ｃに当接し、可動型１１から受ける荷重によって第二のダイス７が第一の弾性装置１５・第二の弾性装置１６の付勢力に抗して移動する。
この第二のダイス７の移動によって、前記第一のパンチ５の図における下方への移動が許容されるため、該第一のパンチ５は、前記パンチ用弾性装置１３から荷重を受けて図において下方へ移動し、これにより、残留部位４４ｃが第一のパンチ５の圧入方向へと屈曲され、ワーク４のバーリング加工が実施される。
このバーリング加工により、ワーク４には、筒状の突起部４４が形成される。
【００３５】
そして、図３（ａ）に示すごとく、バーリング加工が完了する位置まで可動型１１を移動させた後、図３（ｂ）に示すごとく、可動型１１を元の位置（図２（ａ）の位置）へと戻す過程においては、前記第一の弾性装置１５・第二の弾性装置１６の付勢力によって、前記第二のダイス７の端面７ｂ（第一パンチ５の端面５ｂに対向する端面）が、ワーク４の突起部４４の端面４４ｄのエッジ部分に当接し、加圧（コイニング）するため、該突起部４４のバーリング高さ４４ｖを矯正することができる。
即ち、前記バーリング加工終了後、前記第一のパンチ５及び前記第二のパンチ６を絞り加工開始時の位置へと移動する際に、前記第二のダイス６の前記第一のパンチ５に対向する端面７ｂを、前記突起部４４の端面４４ｂに当接させることにより、前記突起部のバーリング高さが矯正される構成とするものである。
【００３６】
以上のように、筒状に構成される第一のパンチ５のシリンダ５ａ内に、第二のパンチ６を設けたプレス装置を用いたバーリング加工方法であって、前記第一のパンチ５にて、ワーク４の絞り加工を実施し、前記絞り加工の後に、前記第二のパンチ６にて、ワーク４の孔抜加工を実施し、前記孔抜加工の後に、前記第一のパンチ５にてバーリング加工を実施する構成とするものであり、一連の絞り加工、孔抜加工、バーリング加工を一つの装置で、一工程で実施可能となる。これにより、従来、これらの各加工を別装置、別工程で行っていたものと比較して、設備投資費やプレス加工費を削減することができる。
【００３７】
また、従来は、絞り加工、孔抜加工、バーリング加工が別工程で行う必要があり、製品によっては、工程数が多いといった制約から、これらの加工形態の適用が難しい場合があったが、本発明では、一工程で実施でき、さらに、高いバーリング高さを確保することができるので、従来は上記の一連の加工形態を採用していなかった製品の加工にも、本発明の加工形態を採用することができるようになる。
【００３８】
また、絞り加工を実施するため、バーリング加工によって最終的に形成される突起部４４のバーリング高さを高精度に設定することができ、また、肉厚の均一化等が図られるため、従来と比較して、より高精度な加工が実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明にかかるバーリング加工装置について示す図。
【図２】（ａ）は本発明にかかるバーリング加工方法においてワークをセットした準備状態について示す図。（ｂ）は同じく絞り加工が実施される状態について示す図。（ｃ）は同じく孔抜加工が実施される状態について示す図。
【図３】（ａ）は本発明にかかるバーリング加工方法においてバーリング加工が実施される状態について示す図。（ｂ）は同じくバーリング高さの矯正が実施される状態について示す図。
【図４】絞り加工、孔抜加工、バーリング加工について示す図。
【符号の説明】
【００４０】
１      バーリング加工装置
２      固定パッド
３      第一のダイス
４      ワーク
５      第一のパンチ
６      第二のパンチ
１２    固定パッド用弾性装置
１３    パンチ用弾性装置
１５    第一の弾性装置
１６    第二の弾性装置
【図１】
2006205232.tif 000003
【図２】
2006205232.tif 000004
【図３】
2006205232.tif 000005
【図４】
2006205232.tif 000006