(57)【要約】【課題】パンチの押し込み量が大きくなっても、パンチとワークとの間の摺動抵抗が大きくなるのを抑制可能な金型および成形方法を提供することを課題とする。【解決手段】金型１は、パンチ挿入孔３１０を有するダイ３１とパンチ２３との間に板状のワーク９０を配置した状態で、パンチ２３をパンチ挿入孔３１０に相対的に出し入れし、ワーク９０に立壁部９０３を形成する金型１である。パンチ２３の出し入れ方向を軸方向として、パンチ２３は、軸方向全長が立壁部９０３よりも短くかつ径方向に張り出す張出部２３１ａを有する。張出部２３１ａとパンチ挿入孔３１０との間で、ワーク９０を部分的にしごくことにより、立壁部９０３の少なくとも一部を形成する。【選択図】図９
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
パンチ挿入孔を有するダイとパンチとの間に板状のワークを配置した状態で、該パンチを該パンチ挿入孔に相対的に出し入れし、該ワークに立壁部を形成する金型であって、
前記パンチの出し入れ方向を軸方向として、
該パンチは、軸方向全長が前記立壁部よりも短くかつ径方向に張り出す張出部を有し、
該張出部と前記パンチ挿入孔との間で、前記ワークを部分的にしごくことにより、該立壁部の少なくとも一部を形成することを特徴とする金型。
【請求項２】
前記パンチを前記パンチ挿入孔から抜き出す際、前記張出部は前記立壁部に略線接触する請求項１に記載の金型。
【請求項３】
前記張出部は、径方向に張り出す曲面状を呈する請求項１または請求項２に記載の金型。
【請求項４】
前記張出部は、前記パンチの略全周に亘って配置される請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の金型。
【請求項５】
前記パンチは、シャフト部と、該シャフト部に着脱可能に取り付けられるヘッド部と、を有し、
前記張出部は、該ヘッド部に配置される請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の金型。
【請求項６】
板状のワークに立壁部を形成する成形方法であって、
パンチの出し入れ方向を軸方向として、
パンチ挿入孔を有するダイと、軸方向全長が前記立壁部よりも短くかつ径方向に張り出す張出部を有する該パンチと、の間に前記ワークを配置した状態で、該パンチを該パンチ挿入孔に相対的に出し入れし、該張出部と該パンチ挿入孔との間で、該ワークを部分的にしごくことにより、該立壁部の少なくとも一部を形成するしごき工程を有することを特徴とする成形方法。
【請求項７】
さらに、前記しごき工程の前に、
前記ワークに基準孔を形成する基準孔形成工程と、
該基準孔を拡張しながら該基準孔の口縁の部分から基準リブを形成する基準リブ形成工程と、
を有し、
該しごき工程においては、前記張出部と前記パンチ挿入孔との間で、該基準リブをしごくことにより、前記立壁部の少なくとも一部を形成する請求項６に記載の成形方法。
【請求項８】
前記基準リブ形成工程においては、基準リブ形成用パンチで前記ワークの前記基準孔の口縁の部分を立ち上げることにより、前記基準リブを形成し、
該基準リブ形成後に該基準リブ形成用パンチを該基準リブから離間させてから、前記しごき工程を実施する請求項７に記載の成形方法。
【請求項９】
前記しごき工程において、前記パンチを前記パンチ挿入孔から抜き出す際、前記張出部は前記立壁部に略線接触する請求項６ないし請求項８のいずれかに記載の成形方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えばバーリング加工や絞り加工などに用いられる金型および成形方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
バーリング加工は、板状のワークに立壁部を形成する際に用いられる（例えば、特許文献１〜３参照）。図２２に、バーリング加工に用いられる金型の上下方向断面図を示す。図２２に示すように、金型１００は、パンチ１０１とダイ１０２とを備えている。ワーク１０４は、ダイ１０２の上面に配置されている。ワーク１０４の上面には、潤滑剤が塗布されている。ワーク１０４の基準孔１０５は、ダイ１０２のパンチ挿入孔１０３の、径方向内側に配置されている。パンチ１０１の外周面とパンチ挿入孔１０３の内周面との間の隙間幅は、ワーク１０４の板厚よりも、小さく設定されている。
【０００３】
図２２に細線で示すように、パンチ１０１をパンチ挿入孔１０３に挿入すると、ワーク１０４のうちパンチ挿入孔１０３の径方向内側に配置されている部分が、下方に押し出される。そして、パンチ１０１の外周面とパンチ挿入孔１０３の内周面との間で、ワーク１０４が部分的にしごかれる。しごかれた部分は、薄肉化しながら円筒状に立ち上がる。このように、バーリング加工によると、ワーク１０４に立壁部１０６を形成することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−１４１８９６号公報
【特許文献２】特開２００１−１７０７１５号公報
【特許文献３】特開２０００−３２６０１８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、従来のバーリング加工によると、パンチ１０１をパンチ挿入孔１０３に押し込む際、パンチ１０１の外周面と、ワーク１０４のうち立壁部１０６が形成される部分の内周面と、の間の摺動面積は、徐々に大きくなる。このため、パンチ１０１を押し込むのに従って、パンチ１０１とワーク１０４との間の摺動抵抗が、大きくなる。したがって、パンチ１０１を押し込めば押し込むだけ、その分、大きな押し込み力が必要になる。とりわけ、立壁部１０６の軸方向全長が長い場合、パンチ１０１のストローク（上死点から下死点までの長さ）も長くする必要があるため、大きな押し込み力が必要になる。
【０００６】
また、立壁部１０６形成後に、パンチ１０１をパンチ挿入孔１０３から抜き出す際、パンチ１０１の外周面と、立壁部１０６の内周面と、は略全面的に面接触している。このため、パンチ１０１と立壁部１０６との間の摺動抵抗が大きい。加えて、立壁部１０６には、径方向内側（つまりパンチ１０１方向）に向かって、スプリングバック（元の形状（平板状）に復元しようとする弾性力）が発生しやすい。このスプリングバックも相俟って、パンチ１０１と立壁部１０６との間の摺動抵抗は、より一層大きくなってしまう。
【０００７】
ここで、摺動抵抗を小さくするため、ワーク１０４には潤滑剤が塗布されている。しかしながら、パンチ１０１とワーク１０４との間の摺動面積が大きい場合、潤滑剤の消耗量が大きくなる。このため、潤滑剤が不足するおそれがある。とりわけ、立壁部１０６の軸方向全長が長い場合、潤滑剤が不足しやすい。
【０００８】
このように、従来のバーリング加工によると、パンチ１０１を押し込むのに従って、パンチ１０１とワーク１０４との間の摺動抵抗が、大きくなっていた。このため、パンチ１０１往動時においては、大きな押し込み力が必要だった。また、パンチ１０１復動時においては、パンチ１０１を抜き出しにくかった。
【０００９】
本発明の金型および成形方法は、上記課題に鑑みて完成されたものである。本発明は、パンチ挿入孔に対するパンチの押し込み量が大きくなっても、パンチとワークとの間の摺動抵抗が大きくなるのを抑制可能な金型および成形方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
（１）上記課題を解決するため、本発明の金型は、パンチ挿入孔を有するダイとパンチとの間に板状のワークを配置した状態で、該パンチを該パンチ挿入孔に相対的に出し入れし、該ワークに立壁部を形成する金型であって、前記パンチの出し入れ方向を軸方向として、該パンチは、軸方向全長が前記立壁部よりも短くかつ径方向に張り出す張出部を有し、該張出部と前記パンチ挿入孔との間で、前記ワークを部分的にしごくことにより、該立壁部の少なくとも一部を形成することを特徴とする（請求項１に対応）。
【００１１】
パンチは、張出部を有している。張出部の軸方向全長は、立壁部の軸方向全長よりも、短い。また、張出部は、径方向に張り出している。すなわち、ワークのうち立壁部が形成される部分が張出部の径方向外側にある場合は径方向外側に、当該部分が張出部の径方向内側にある場合は径方向内側に、張出部は突出している。
【００１２】
ワークをしごく際、あるいは立壁部形成後にパンチをパンチ挿入孔から抜き出す際、パンチ全体のうち、張出部だけがワークに摺接する。このため、本発明の金型によると、パンチ挿入孔に対するパンチの押し込み量が大きくなっても、パンチとワークとの間の摺動面積が、大きくなりにくい。したがって、パンチ挿入孔に対するパンチの押し込み量が大きくなっても、パンチとワークとの間の摺動抵抗が大きくなるのを抑制することができる。
【００１３】
摺動抵抗が大きくなりにくいと、パンチとワークとの間に焼付きが発生するのを抑制することができる。また、パンチに立壁部が食いつきにくくなる。また、パンチ延いては金型の耐久性を向上させることができる。
【００１４】
また、本発明の金型によると、上述したように、ワークをしごく際、あるいは立壁部形成後にパンチをパンチ挿入孔から抜き出す際、張出部だけがワークに摺接する。このため、パンチとワークとの間に潤滑剤が介在する場合（潤滑剤が介在しない場合も、勿論、本発明に含まれる。）、潤滑剤が消耗しにくくなる。この点においても、パンチ挿入孔に対するパンチの押し込み量が大きくなっても、パンチとワークとの間の摺動抵抗が大きくなるのを抑制することができる。
【００１５】
また、摺動抵抗が大きくなりにくいと、パンチの押し込み力のうち、パンチとワークとの間の摩擦力により消費される分が、小さくなる。すなわち、押し込み力の損失分が少なくなる。このため、ワークに厳しいしごき加工を施すことができる。すなわち、立壁部を充分に薄肉化することができる。また、立壁部の軸方向全長を長くすることができる。言い換えると、立壁部の設計の自由度が高くなる。また、摺動抵抗が大きくなりにくいと、立壁部の摺動面に、焼けなどの不具合が発生しにくい。このため、摺動面延いては立壁部の寸法精度が向上する。
【００１６】
また、本発明の金型によると、ワークをしごく際に張出部だけがワークに摺接するように、パンチを設計することができる。このため、パンチ全体を軽量化することができる。
【００１７】
（２）好ましくは、上記（１）の構成において、前記パンチを前記パンチ挿入孔から抜き出す際、前記張出部は前記立壁部に略線接触する構成とする方がよい（請求項２に対応）。本構成によると、パンチ（張出部）とワーク（立壁部）との間の摺動抵抗を小さくすることができる。
【００１８】
（３）好ましくは、上記（１）または（２）の構成において、前記張出部は、径方向に張り出す曲面状を呈する構成とする方がよい（請求項３に対応）。本構成によると、張出部が径方向に平面状に張り出す場合と比較して、ワークをしごく際の、ワークの変形（薄肉化）に起因するしごき抵抗が小さくなる。このため、パンチの押し込み力が小さくて済む。
【００１９】
また、パンチとワークとの間に潤滑剤が介在する場合、張出部とワークとの間に潤滑剤を保持しやすい。このため、パンチ挿入孔に対するパンチの押し込み量が大きくなっても、パンチとワークとの間の摺動抵抗が大きくなるのを、さらに抑制することができる。
【００２０】
（４）好ましくは、上記（１）ないし（３）のいずれかの構成において、前記張出部は、前記パンチの略全周に亘って配置される構成とする方がよい（請求項４に対応）。本構成によると、パンチをパンチ挿入孔に出し入れすることにより、ワークのうち立壁部が形成される部分を、全周的にしごくことができる。
【００２１】
（５）好ましくは、上記（１）ないし（４）のいずれかの構成において、前記パンチは、シャフト部と、該シャフト部に着脱可能に取り付けられるヘッド部と、を有し、前記張出部は、該ヘッド部に配置される構成とする方がよい（請求項５に対応）。
【００２２】
本構成によると、ヘッド部だけを交換することにより、複数種類のワークに対応することができる。すなわち、ワークの材質、板厚、立壁部のしごき量（薄肉化の程度）、立壁部の径、立壁部の軸方向全長などに応じて、適宜、ヘッド部を交換することができる。また、パンチが劣化した場合、張出部を有するヘッド部だけを交換し、シャフト部を再利用することができる。
【００２３】
（６）また、上記課題を解決するため、本発明の成形方法は、板状のワークに立壁部を形成する成形方法であって、パンチの出し入れ方向を軸方向として、パンチ挿入孔を有するダイと、軸方向全長が前記立壁部よりも短くかつ径方向に張り出す張出部を有する該パンチと、の間に前記ワークを配置した状態で、該パンチを該パンチ挿入孔に相対的に出し入れし、該張出部と該パンチ挿入孔との間で、該ワークを部分的にしごくことにより、該立壁部の少なくとも一部を形成するしごき工程を有することを特徴とする（請求項６に対応）。
【００２４】
パンチは、張出部を有している。張出部の軸方向全長は、立壁部の軸方向全長よりも、短い。また、張出部は、径方向に張り出している。すなわち、ワークのうち立壁部が形成される部分が張出部の径方向外側にある場合は径方向外側に、当該部分が張出部の径方向内側にある場合は径方向内側に、張出部は突出している。
【００２５】
ワークをしごく際、あるいは立壁部形成後にパンチをパンチ挿入孔から抜き出す際、パンチ全体のうち、張出部だけがワークに摺接する。このため、本発明の成形方法によると、パンチ挿入孔に対するパンチの押し込み量が大きくなっても、パンチとワークとの間の摺動面積が、大きくなりにくい。したがって、パンチ挿入孔に対するパンチの押し込み量が大きくなっても、パンチとワークとの間の摺動抵抗が大きくなるのを抑制することができる。
【００２６】
摺動抵抗が大きくなりにくいと、パンチとワークとの間に焼付きが発生するのを抑制することができる。また、パンチに立壁部が食いつきにくくなる。また、パンチ延いては金型の耐久性を向上させることができる。
【００２７】
また、本発明の成形方法によると、上述したように、ワークをしごく際、あるいは立壁部形成後にパンチをパンチ挿入孔から抜き出す際、張出部だけがワークに摺接する。このため、パンチとワークとの間に潤滑剤が介在する場合（潤滑剤が介在しない場合も、勿論、本発明に含まれる。）、潤滑剤が消耗しにくくなる。この点においても、パンチ挿入孔に対するパンチの押し込み量が大きくなっても、パンチとワークとの間の摺動抵抗が大きくなるのを抑制することができる。
【００２８】
また、摺動抵抗が大きくなりにくいと、パンチの押し込み力のうち、パンチとワークとの間の摩擦力により消費される分が、小さくなる。すなわち、押し込み力の損失分が少なくなる。このため、ワークに厳しいしごき加工を施すことができる。すなわち、立壁部を充分に薄肉化することができる。また、立壁部の軸方向全長を長くすることができる。言い換えると、立壁部の設計の自由度が高くなる。また、摺動抵抗が大きくなりにくいと、立壁部の摺動面に、焼けなどの不具合が発生しにくい。このため、摺動面延いては立壁部の寸法精度が向上する。
【００２９】
また、本発明の成形方法によると、ワークをしごく際に張出部だけがワークに摺接するように、パンチを設計することができる。このため、パンチ全体を軽量化することができる。
【００３０】
（７）好ましくは、上記（６）の構成において、さらに、前記しごき工程の前に、前記ワークに基準孔を形成する基準孔形成工程と、該基準孔を拡張しながら該基準孔の口縁の部分から基準リブを形成する基準リブ形成工程と、を有し、該しごき工程においては、前記張出部と前記パンチ挿入孔との間で、該基準リブをしごくことにより、前記立壁部の少なくとも一部を形成する構成とする方がよい（請求項７に対応）。つまり、本構成は、バーリング加工に本発明の成形方法を用いるものである。本発明の成形方法はバーリング加工に好適である。
【００３１】
（８）好ましくは、上記（７）の構成において、前記基準リブ形成工程においては、基準リブ形成用パンチで前記ワークの前記基準孔の口縁の部分を立ち上げることにより、前記基準リブを形成し、該基準リブ形成後に該基準リブ形成用パンチを該基準リブから離間させてから、前記しごき工程を実施する構成とする方がよい（請求項８に対応）。
【００３２】
つまり、本構成は、基準リブ形成工程において基準リブ形成用パンチを往復動させた後に、しごき工程においてパンチを往復動させるものである。本構成によると、基準リブ形成工程としごき工程とで共用のパンチを使用し、基準孔の口縁→基準リブ→立壁部のようにワークを連続的に変形させていく場合と比較して、パンチのストロークが短くなる。このため、金型を小型化することができる。また、パンチの押し込み力が小さくて済む。
【００３３】
（９）好ましくは、上記（６）ないし（８）のいずれかの構成において、前記しごき工程において、前記パンチを前記パンチ挿入孔から抜き出す際、前記張出部は前記立壁部に略線接触する構成とする方がよい（請求項９に対応）。本構成によると、パンチ（張出部）とワーク（立壁部）との間の摺動抵抗を小さくすることができる。
【発明の効果】
【００３４】
本発明によると、パンチ挿入孔に対するパンチの押し込み量が大きくなっても、パンチとワークとの間の摺動抵抗が大きくなるのを抑制可能な金型および成形方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】第一実施形態の金型の上下方向断面図である。
【図２】同金型の分解斜視図である。
【図３】基準リブ形成工程の第一段階後期における金型の上下方向断面図である。
【図４】同工程の第二段階前期における金型の上下方向断面図である。
【図５】同工程の第二段階後期における金型の上下方向断面図である。
【図６】しごき工程の第一段階前期における金型の上下方向断面図である。
【図７】同工程の第一段階後期における金型の上下方向断面図である。
【図８】図７の円ＶＩＩＩ内の拡大図である。
【図９】同工程の第二段階前期における金型の上下方向断面図である。
【図１０】同工程の第二段階後期における金型の上下方向断面図である。
【図１１】図１０の円ＸＩ内の拡大図である。
【図１２】ワーク排出工程の第一段階における下ダイセットの上下方向断面図である。
【図１３】同工程の第二段階における下ダイセットの上下方向断面図である。
【図１４】立壁部が形成されたワークの斜視図である。
【図１５】本実施形態の金型および成形方法の効果を示す模式図である。
【図１６】第二実施形態の金型の上下方向断面図である。
【図１７】第三実施形態の金型の上下方向断面図である。
【図１８】（ａ）〜（ｆ）は、各々、しごき用パンチのバリエーション（その１）を示す模式図である。
【図１９】しごき用パンチのバリエーション（その２）を示す模式図である。
【図２０】成形方法のバリエーションを示す模式図である。
【図２１】金型および成形方法のバリエーションを示す模式図である。
【図２２】従来のバーリング加工に用いられる金型の上下方向断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３６】
以下、本発明の金型および成形方法の実施の形態について説明する。
【００３７】
＜第一実施形態＞
本実施形態の金型および成形方法は、バーリング加工に用いられる。
【００３８】
［金型］
まず、本実施形態の金型について説明する。図１に、本実施形態の金型の上下方向断面図を示す。図２に、同金型の分解斜視図を示す。なお、図２においては、上ダイセットの基部を省略して示す。図１、図２に示すように、金型１は、上ダイセット２と、下ダイセット３と、を備えている。
【００３９】
（上ダイセット２）
上ダイセット２は、基部２０と、第一段階用パンチ２１と、を備えている。第一段階用パンチ２１は、本発明の基準リブ形成用パンチに含まれる。基部２０は、金属製であって直方体ブロック状を呈している。
【００４０】
第一段階用パンチ２１は、シャフト部２１０と、第一段階用ヘッド部２１１と、を備えている。第一段階用パンチ２１は、全体としてきのこ状を呈している。シャフト部２１０は、金属製であって丸棒状を呈している。シャフト部２１０は、基部２０の下面から、下方に向かって突設されている。第一段階用ヘッド部２１１は、金属製であって、下方に向かって丸まった半球状を呈している。第一段階用ヘッド部２１１の上面には、凹部２１１ａが凹設されている。凹部２１１ａには、シャフト部２１０の下端が挿入されている。凹部２１１ａの内周面およびシャフト部２１０下端の外周面には、各々、ねじ部が形成されている。双方のねじ部を螺合させることにより、第一段階用ヘッド部２１１はシャフト部２１０に着脱可能に取り付けられている。なお、第一段階用ヘッド部２１１は、後述するように、第二段階用ヘッド部、しごき用ヘッド部に、交換可能である。第二段階用ヘッド部、しごき用ヘッド部にも、第一段階用ヘッド部２１１同様に、ねじ部を持つ凹部が形成されている。
【００４１】
（下ダイセット３）
下ダイセット３は、ホルダ３０と、ダイ３１と、基部３２と、ワーク排出装置３３と、を備えている。下ダイセット３は、上ダイセット２の下方に配置されている。上ダイセット２は、下ダイセット３に対して、上方から離接可能である。
【００４２】
基部３２は、金属製であって直方体ブロック状を呈している。基部３２には、上下方向に、ワーク排出装置挿入孔３２０が穿設されている。ワーク排出装置挿入孔３２０は、断面略真円形を呈している。
【００４３】
ダイ３１は、金属製であって直方体ブロック状を呈している。ダイ３１は、基部３２の上面に配置されている。ダイ３１には、上下方向に、パンチ挿入孔３１０が穿設されている。パンチ挿入孔３１０は、断面略真円形を呈している。パンチ挿入孔３１０とワーク排出装置挿入孔３２０とは、略同軸上に並んで、上下方向に連なっている。パンチ挿入孔３１０には、上方から第一段階用パンチ２１が出し入れされる。
【００４４】
ホルダ３０は、金属製であって長方形板状を呈している。ホルダ３０は、ダイ３１の上面に配置されている。ホルダ３０には、上下方向に、ワーク露出孔３００が穿設されている。ワーク露出孔３００は、断面略真円形を呈している。ワーク露出孔３００とパンチ挿入孔３１０とは、略同軸上に並んで、上下方向に連なっている。図２に示すように、四本のボルト３０１により、ホルダ３０は、ダイ３１の上面に着脱可能に取り付けられている。
【００４５】
ワーク９０は、金属製であって長方形板状を呈している。ワーク９０は、ホルダ３０により、ダイ３１の上面にしっかりと固定されている。ワーク９０には、上下方向に、基準孔９００が穿設されている。基準孔９００は、断面略真円形を呈している。基準孔９００は、ワーク露出孔３００の径方向内側に配置されている。基準孔９００とパンチ挿入孔３１０とは、略同軸上に並んで、上下方向に連なっている。パンチ挿入孔３１０は、基準孔９００よりも大径である。
【００４６】
ワーク排出装置３３は、金属製であって、ピストン状を呈している。ワーク排出装置３３は、ワーク排出装置挿入孔３２０を介して、下方からパンチ挿入孔３１０に出し入れされる。ワーク排出装置３３により、成形後のワーク９０を、パンチ挿入孔３１０から上方に払い出す。
【００４７】
［成形方法］
次に、本実施形態の成形方法について説明する。本実施形態の成形方法は、基準孔形成工程と、基準リブ形成工程と、しごき工程と、ワーク排出工程と、を有している。
【００４８】
（基準孔形成工程、基準リブ形成工程）
基準孔形成工程においては、板材であるワーク９０に、断面略真円形の基準孔９００を穿設する。
【００４９】
基準リブ形成工程においては、ワーク９０のうち、基準孔９００の口縁の部分から基準リブを形成する。図３に、基準リブ形成工程の第一段階後期における金型の上下方向断面図を示す。図４に、同工程の第二段階前期における金型の上下方向断面図を示す。図５に、同工程の第二段階後期における金型の上下方向断面図を示す。なお、前出図１に示すのは、同工程の第一段階前期における金型の上下方向断面図である。
【００５０】
基準リブ形成工程の第一段階においては、図１に示すように、まず、ワーク９０をダイ３１の上面の所定の位置に載置する。次いで、ワーク９０の上面に潤滑剤（図略）を塗布する。続いて、図２に示す四本のボルト３０１により、ワーク９０の上方から、ホルダ３０をダイ３１の上面に取り付ける。このようにして、ワーク９０をダイ３１に、しっかりと固定する。並びに、ホルダ３０でワーク９０を押さえつけることにより、成形の際にワーク９０の肉が流動し、ワーク９０に「しわ」などが発生するを抑制する。
【００５１】
それから、図１に白抜き矢印で示すように、上ダイセット２を下降させる。そして、図３に示すように、ワーク露出孔３００を介して、第一段階用パンチ２１を、パンチ挿入孔３１０に押し込む。第一段階用パンチ２１に押されて、ワーク９０のうち基準孔９００の口縁の部分は、径方向外側に押し広げられながら、下方に突出する。基準孔９００の口縁の部分の下方突出量が所定量に達したら、図３に白抜き矢印で示すように、上ダイセット２を上昇させる。そして、ワーク露出孔３００を介して、第一段階用パンチ２１を、パンチ挿入孔３１０から抜き出す。このようにして、本工程の第一段階においては、基準孔９００の口縁の部分から、下方に突出する環状の第一段階リブ９０１を、形成する。
【００５２】
基準リブ形成工程の第二段階においては、図４に示すように、まず、第一段階用ヘッド部２１１（図１参照）を第二段階用ヘッド部２２１に交換することにより、第一段階用パンチ２１を第二段階用パンチ２２に切り替える。第二段階用パンチ２２は、本発明の基準リブ形成用パンチに含まれる。
【００５３】
第二段階用ヘッド部２２１は、下方に向かって尖る、部分円錐状を呈している。第二段階用ヘッド部２２１の下面の径は、第一段階リブ９０１の上方開口の口径以下である。第二段階用ヘッド部２２１の上面の径は、第一段階リブ９０１の上方開口の口径を超えている。
【００５４】
次いで、図４に白抜き矢印で示すように、上ダイセット２を下降させる。そして、図５に示すように、ワーク露出孔３００を介して、第二段階用パンチ２２を、パンチ挿入孔３１０に押し込む。第二段階用パンチ２２に押されて、ワーク９０のうち第一段階リブ９０１は、径方向外側に押し広げられながら、下方に突出する。第一段階リブ９０１の下方突出量が所定量に達したら、図５に白抜き矢印で示すように、上ダイセット２を上昇させる。そして、ワーク露出孔３００を介して、第二段階用パンチ２２を、パンチ挿入孔３１０から抜き出す。このようにして、本工程の第二段階においては、第一段階リブ９０１から環状の基準リブ９０２を形成する。
【００５５】
（しごき工程）
しごき工程においては、基準リブ９０２から立壁部を形成する。図６に、しごき工程の第一段階前期における金型の上下方向断面図を示す。図７に、同工程の第一段階後期における金型の上下方向断面図を示す。図８に、図７の円ＶＩＩＩ内の拡大図を示す。図９に、同工程の第二段階前期における金型の上下方向断面図を示す。図１０に、同工程の第二段階後期における金型の上下方向断面図を示す。図１１に、図１０の円ＸＩ内の拡大図を示す。
【００５６】
しごき工程の第一段階においては、図６に示すように、まず、第二段階用ヘッド部２２１（図４参照）をしごき用ヘッド部２３１に交換することにより、第二段階用パンチ２２をしごき用パンチ２３に切り替える。しごき用ヘッド部２３１は、本発明のヘッド部に含まれる。しごき用パンチ２３は、本発明のパンチに含まれる。
【００５７】
しごき用ヘッド部２３１は、円板状を呈している。しごき用ヘッド部２３１の外周面には、張出部２３１ａが配置されている。張出部２３１ａは、径方向外側に張り出す曲面状を呈している。具体的には、張出部２３１ａの軸方向断面は、半円弧状を呈している。また、張出部２３１ａは、しごき用ヘッド部２３１の外周面の略全周に亘って配置されている。
【００５８】
張出部２３１ａの上下方向全長（軸方向全長）は、基準リブ９０２の上下方向全長よりも、短い。張出部２３１ａの最小径Ｄ１は、基準リブ９０２の上方開口の口径以下である。張出部２３１ａの最大径Ｄ２は、基準リブ９０２の上方開口の口径を超えている。パンチ挿入孔３１０の内径Ｄ３と、張出部２３１ａの最大径Ｄ２と、の差ΔＤ（＝張出部２３１ａとパンチ挿入孔３１０の内周面との間の隙間幅）は、ワーク９０のうち、しごき加工が施されない部分の板厚Ｄ４よりも小さい。基準リブ９０２は、その肉厚が、Ｄ４からΔＤになるまで、しごかれる。
【００５９】
次いで、図６に白抜き矢印で示すように、上ダイセット２を下降させる。そして、図７に示すように、ワーク露出孔３００を介して、しごき用パンチ２３を、パンチ挿入孔３１０に押し込む。しごき用パンチ２３に押されて、ワーク９０のうち基準リブ９０２は、薄肉化しながら、下方に伸張する。具体的には、図８に示すように、張出部２３１ａの通過に伴い、基準リブ９０２の肉厚が、Ｄ４からΔＤに薄肉化する。薄肉化した分、基準リブ９０２は、下方に伸張する。なお、しごき用パンチ２３のうち、張出部２３１ａよりも上方の部分は、基準リブ９０２には摺接しない。張出部２３１ａを基準リブ９０２の下端まで移動させることにより、立壁部９０３が下方に向かって立ち上がる。
【００６０】
本工程の第二段階においては、図９に白抜き矢印で示すように、まず、上ダイセット２つまりしごき用パンチ２３を上昇させる。この際、図１０、図１１に示すように、張出部２３１ａは、その径方向端Ｐのみで、立壁部９０３の内周面に摺接する。すなわち、張出部２３１ａは、立壁部９０３の内周面に、全周的に略線接触する。続いて、ワーク露出孔３００を介して、しごき用パンチ２３を、パンチ挿入孔３１０から抜き出す。このようにして、本工程においては、基準リブ９０２から立壁部９０３を形成する。
【００６１】
（ワーク排出工程）
ワーク排出工程においては、立壁部９０３が形成されたワーク９０を、金型１から排出する。図１２に、ワーク排出工程の第一段階における下ダイセットの上下方向断面図を示す。図１３に、同工程の第二段階における下ダイセットの上下方向断面図を示す。図１４に、立壁部が形成されたワークの斜視図を示す。
【００６２】
本工程においては、まず、図１２に示すように、ホルダ３０（図１０参照）をダイ３１の上面から取り外す。次いで、図１２、図１３に白抜き矢印で示すように、ワーク排出装置挿入孔３２０を介して、ワーク排出装置３３を、下方からパンチ挿入孔３１０に押し込む。そして、ワーク排出装置３３で立壁部９０３を押し上げることにより、金型１からワーク９０を排出する。このようにして、本工程においては、立壁部９０３が形成されたワーク９０を払い出す。
【００６３】
［作用効果］
次に、本実施形態の金型１および成形方法の作用効果について説明する。本実施形態の金型１および成形方法によると、しごき用パンチ２３は、張出部２３１ａを有している。張出部２３１ａの軸方向全長（上下方向全長）は、立壁部９０３の軸方向全長よりも、短い。また、張出部２３１ａは、径方向に張り出している。
【００６４】
図８に示すように、ワーク９０をしごく際、しごき用パンチ２３全体のうち、張出部２３１ａだけが基準リブ９０２に摺接する。また、図１１に示すように、立壁部９０３形成後にしごき用パンチ２３をパンチ挿入孔３１０から抜き出す際、しごき用パンチ２３全体のうち、張出部２３１ａだけが立壁部９０３に摺接する。
【００６５】
図１５に、本実施形態の金型および成形方法の効果を模式的に示す。前出図２２に示す従来の金型１００および成形方法の場合、パンチ挿入孔１０３に対するパンチ１０１の押し込み量が大きくなると、その分、パンチ１０１とワーク１０４との間の摺動面積が大きくなる。このため、摺動抵抗が増加しやすい。また、立壁部１０６の肉厚は、微視的には、根本（上端）から先端（下端）に向けて、徐々に薄くなっている。このため、しごき量は、パンチ１０１が下降するのに伴い、徐々に小さくなる。よって、パンチ１０１の押し込み力は、押し込み直後、著しく増加し、その後緩やかに減少する。
【００６６】
これに対して、本実施形態の金型１および成形方法によると、パンチ挿入孔３１０に対するしごき用パンチ２３の押し込み量が大きくなっても、しごき用パンチ２３とワーク９０との間の摺動面積は略一定である。このため、摺動抵抗が増加しにくい。また、基準リブ形成工程により、基準リブ９０２の肉厚は、微視的には、根本（上端）から先端（下端）に向けて、徐々に薄くなっている。このため、従来の金型１００および成形方法同様に、しごき量は、しごき用パンチ２３が下降するのに伴い、徐々に小さくなる。このように、本実施形態の金型１および成形方法によると、従来の金型１００および成形方法と比較して、摺動抵抗が増加しにくい。また、押し込み直後から、しごき用パンチ２３の押し込み力が増加しにくい。
【００６７】
摺動抵抗および押し込み力が増加しにくいと、しごき用パンチ２３とワーク９０との間に焼付きが発生するのを抑制することができる。また、しごき用パンチ２３に立壁部９０３が食いつきにくくなる。また、しごき用パンチ２３延いては金型１の耐久性を向上させることができる。
【００６８】
また、本実施形態の金型１および成形方法によると、上述したように、張出部２３１ａだけがワーク９０に摺接する。このため、しごき用パンチ２３とワーク９０との間に介在する潤滑剤が、摩擦熱により蒸発しにくくなる。この点においても、パンチ挿入孔３１０に対するしごき用パンチ２３の押し込み量が大きくなっても、しごき用パンチ２３とワーク９０との間の摺動抵抗が大きくなるのを抑制することができる。
【００６９】
また、摺動抵抗が大きくなりにくいと、しごき用パンチ２３の押し込み力のうち、しごき用パンチ２３とワーク９０との間の摩擦力により消費される分が、小さくなる。すなわち、押し込み力の損失分が少なくなる。このため、ワーク９０に厳しいしごき加工を施すことができる。すなわち、立壁部９０３を充分に薄肉化することができる。また、立壁部９０３の軸方向全長を長くすることができる。言い換えると、立壁部９０３の設計の自由度が高くなる。また、摺動抵抗が大きくなりにくいと、立壁部９０３の摺動面（内周面）に、焼けなどの不具合が発生しにくい。このため、摺動面延いては立壁部の寸法精度が向上する。
【００７０】
また、本実施形態の金型１および成形方法によると、ワーク９０をしごく際に張出部２３１ａだけがワーク９０に摺接するように、しごき用パンチ２３を設計することができる。このため、図２２に示す従来のパンチ１０１と比較して、シャフト部２１０の径方向外側部分の肉、張出部２３１ａの径方向外側部分の肉を、除肉することができる。したがって、しごき用パンチ２３全体を軽量化することができる。
【００７１】
また、本実施形態の金型１および成形方法によると、基準リブ形成工程としごき工程とで、金型１のうちパンチのヘッド部以外の部分を、共用化することができる。すなわち、ヘッド部だけを、第一段階用ヘッド部２１１→第二段階用ヘッド部２２１→しごき用ヘッド部２３１と順次交換して、工程を進行させることができる。このため、工程間のダウンタイムが短い。また、単一の金型１でワーク９０を成形することができる。
【００７２】
また、本実施形態の金型１および成形方法によると、図１１に示すように、しごき用パンチ２３をパンチ挿入孔３１０から抜き出す際、張出部２３１ａの径方向端Ｐは立壁部９０３に略線接触する。このため、しごき用パンチ２３とワーク９０との間の摺動抵抗を、小さくすることができる。
【００７３】
また、本実施形態の金型１および成形方法によると、張出部２３１ａは、径方向外側に張り出す曲面状を呈している。このため、張出部２３１ａが径方向外側に平面状に張り出す場合と比較して、ワーク９０をしごく際の、ワーク９０の変形（薄肉化）に起因するしごき抵抗が小さくなる。このため、しごき用パンチ２３の押し込み力が小さくて済む。
【００７４】
また、張出部２３１ａが曲面状であるため、張出部２３１ａの径方向端Ｐ付近と、ワーク９０と、の間に、潤滑剤を保持しやすい。この点においても、パンチ挿入孔３１０に対するしごき用パンチ２３の押し込み量が大きくなっても、しごき用パンチ２３とワーク９０との間の摺動抵抗が大きくなるのを、抑制することができる。
【００７５】
また、本実施形態の金型１および成形方法によると、張出部２３１ａは、しごき用ヘッド部２３１の外周面の略全周に亘って配置されている。このため、しごき用パンチ２３をパンチ挿入孔３１０に出し入れするだけで、ワーク９０のうち立壁部９０３が形成される部分を、全周的にしごくことができる。
【００７６】
また、本実施形態の金型１および成形方法によると、しごき用ヘッド部２３１は、シャフト部２１０に対して、着脱可能である。このため、しごき用ヘッド部２３１だけを交換することにより、複数種類のワーク９０に対応することができる。すなわち、ワーク９０の材質、板厚、立壁部９０３のしごき量（図８に示すＤ４−ΔＤ）、立壁部９０３の径、立壁部９０３の軸方向全長などに応じて、適宜、しごき用ヘッド部２３１を交換することができる。また、しごき用パンチ２３が劣化した場合、張出部２３１ａを有するしごき用ヘッド部２３１だけを交換し、シャフト部２１０を再利用することができる。
【００７７】
また、本実施形態の金型１および成形方法によると、基準リブ形成工程としごき工程とで共用のパンチ（ヘッド部まで含めて共用のパンチ）を使用し、基準孔９００の口縁→基準リブ９０２→立壁部９０３のようにワーク９０を連続的に変形させていく場合と比較して、各パンチのストロークが短くなる。このため、金型１を小型化することができる。また、各パンチの押し込み力が小さくて済む。
【００７８】
＜第二実施形態＞
本実施形態の金型および成形方法と、第一実施形態の金型および成形方法と、の相違点は、基準リブ形成工程としごき工程とで共用のパンチ（ヘッド部まで含めて共用のパンチ）を使用している点である。したがって、ここでは相違点についてのみ説明する。
【００７９】
図１６に、本実施形態の金型の上下方向断面図を示す。なお、図１と対応する部位については、同じ符号で示す。図１６に示すように、共用パンチ２４は、シャフト部２１０と、共用ヘッド部２４１と、を備えている。共用パンチ２４は、本発明のパンチに含まれる。
【００８０】
共用ヘッド部２４１は、第一段階成形部２４１ａと第二段階成形部２４１ｂとしごき成形部２４１ｃとを備えている。共用ヘッド部２４１は、本発明のヘッド部に含まれる。第一段階成形部２４１ａは、前出図１の第一段階用ヘッド部２１１同様に、下方に向かって丸まった半球状を呈している。第二段階成形部２４１ｂは、前出図４の第二段階用ヘッド部２２１同様に、下方に向かって尖る、部分円錐状を呈している。しごき成形部２４１ｃは、前出図６のしごき用ヘッド部２３１同様に、円板状を呈している。しごき成形部２４１ｃの外周面には、張出部２４２が配置されている。
【００８１】
このように、共用ヘッド部２４１は、しごき用ヘッド部２３１（図６参照）と、第二段階用ヘッド部２２１（図４参照）と、第一段階用ヘッド部２１１（図１参照）と、が上方から下方に向かって連なったような形状を呈している。
【００８２】
本実施形態の成形方法を簡単に説明する。基準孔形成工程においては、ワーク９０に基準孔９００を穿設する。基準リブ形成工程およびしごき工程は、連続して行う。すなわち、ワーク９０を金型１にセットし、共用パンチ２４をパンチ挿入孔３１０に押し込むことにより、基準孔９００の口縁の部分から一気に立壁部９０３を立ち上げる。共用パンチ２４をパンチ挿入孔３１０から抜き出した後、ワーク排出工程を行う。このようにして、ワーク９０に立壁部９０３を形成する。
【００８３】
本実施形態の金型１および成形方法は、構成が共通する部分に関しては、第一実施形態の金型および成形方法と、同様の作用効果を有する。また、本実施形態の金型１および成形方法によると、共用パンチ２４を往復動させることにより、ワーク９０に立壁部９０３を形成することができる。
【００８４】
＜第三実施形態＞
本実施形態の金型および成形方法は、絞り加工に用いられる。図１７に、本実施形態の金型の上下方向断面図を示す。なお、図６と対応する部位については、同じ符号で示す。金型１の構成は、第一実施形態のしごき工程に用いる金型１（図６参照）の構成と、同様である。ワーク９１には、下方に凹む凹部９１０が形成されている。
【００８５】
本実施形態の成形方向は、絞り工程と、しごき工程と、ワーク排出工程と、を有している。絞り工程においては、平板状のワーク９１に絞り加工を施すことにより、凹部９１０を形成する。しごき工程においては、しごき用パンチ２３を用いて、凹部９１０の側壁にしごき加工を施す。そして、凹部９１０を深底に加工する。ワーク排出工程においては、ワーク排出装置３３により、ワーク９１を金型１から払い出す。
【００８６】
本実施形態の金型および成形方法は、構成が共通する部分に関しては、第一実施形態の金型および成形方法と、同様の作用効果を有する。本実施形態の金型１および成形方法により、絞り加工の仕上げ段階を行うことができる。
【００８７】
＜その他＞
以上、本発明の金型および成形方法の実施の形態について説明した。しかしながら、実施の形態は上記形態に特に限定されるものではない。当業者が行いうる種々の変形的形態、改良的形態で実施することも可能である。
【００８８】
図１８（ａ）〜（ｆ）に、しごき用パンチのバリエーション（その１）を示す。なお、図６〜図１１と対応する部位については、同じ符号で示す。また、図１８（ａ）〜（ｆ）においては、しごき用パンチ２３を径方向から見ている。また、図１８（ａ）〜（ｆ）中の一点鎖線は、しごき用パンチ２３の軸線である。
【００８９】
図１８（ａ）に示すように、張出部２３１ａに、潤滑剤を保持するための溝２３１ｂを周設してもよい。こうすると、しごき用パンチ２３とワーク９０との間の摺動抵抗を、小さくすることができる。図１８（ｂ）に示すように、下方に尖るテーパ面状の張出部２３１ａを配置してもよい。テーパ角（しごき用パンチ２３の軸線と、張出部２３１ａと、の間の挟角）が小さいと、ワーク９０の変形（薄肉化）に起因するしごき抵抗が小さくなる。図１８（ｃ）に示すように、そろばん玉形状の張出部２３１ａを配置してもよい。こうすると、しごき用パンチ２３を抜き出す際の摺動抵抗が小さくなる。図１８（ｄ）に示すように、径方向に略水平に突出する平面状の張出部２３１ａを配置してもよい。こうすると、しごき用パンチ２３を動かすのに必要な押し込み力は大きくなるものの、しごき用パンチ２３のストロークが短くて済む。図１８（ｅ）に示すように、一体型のしごき用パンチ２３を用いてもよい。こうすると、しごき用パンチ２３を構成する部品点数が少なくなる。図１８（ｆ）に示すように、階段状の張出部２３１ａを配置してもよい。こうすると、径方向内側から径方向外側に向かって、段階的にワーク９０をしごくことができる。
【００９０】
図１９に、しごき用パンチのバリエーション（その２）を示す。なお、図６〜図１１と対応する部位については、同じ符号で示す。また、図１９においては、しごき用パンチ２３を上方から見ている。
【００９１】
図１９に示すように、しごき用ヘッド部２３１は、上方から見て、長円状を呈している。しごき用ヘッド部２３１は、一対の張出部２３１ａを備えている。一対の張出部２３１ａは、略１８０°対向して配置されている。張出部２３１ａは、略９０°に亘って延在している。
【００９２】
しごき工程においては、まず、しごき用パンチ２３を往復動させることにより、ワーク９０のうち、略１８０°対向する一対の区間（各々、略９０°に亘って延在する）に、しごき加工を施す。続いて、しごき用パンチ２３を、図１９中に点線で示すように、９０°だけ回動させる。それから、再びしごき用パンチ２３を往復動させ、ワーク９０の残りの区間に、しごき加工を施す。
【００９３】
このように、しごき用パンチ２３に張出部２３１ａを全周的ではなく部分的に設け、複数回、しごき用パンチ２３を往復動させることにより、ワーク９０に立壁部を形成してもよい。こうすると、しごき用パンチ２３を動かすのに必要な押し込み力を、小さくすることができる。
【００９４】
図２０に、成形方法のバリエーションを示す。なお、図１７と対応する部位については、同じ符号で示す。また、図２０においては、金型１を径方向から見ている。図２０に示すように、絞り加工の最初から金型１を用いてもよい。すなわち、まず平板状のワーク９１を金型１にセットし、次いでしごき用パンチ２３をパンチ挿入孔３１０に押し込むことにより、凹部９１０を形成しながら、凹部９１０の側壁にしごき加工を施してもよい。こうすると、単一のしごき工程だけで、ワーク９１に深底の凹部９１０を形成することができる。
【００９５】
図２１に、金型および成形方法のバリエーションを示す。なお、図２０と対応する部位については、同じ符号で示す。また、図２１においては、金型１を径方向から見ている。図２１に示すように、絞り加工の最初から金型１を用いてもよい。また、有底のパンチ挿入孔３１０を用いてもよい。また、パンチ挿入孔３１０の底部に凸部３１０ａを設けてもよい。また、しごき用パンチ２３のシャフト部２１０を円筒状にしてもよい。そして、シャフト部２１０の下端に、環状のしごき用ヘッド部２３１を取り付けてもよい。張出部２３１ａは、しごき用ヘッド部２３１の外周面および内周面に、合計二つ配置されている。
【００９６】
外側の張出部２３１ａとパンチ挿入孔３１０の内周面との間で、ワーク９１の凹部９１０の側壁にしごき加工を施すことができる。内側の張出部２３１ａと凸部３１０ａの外周面との間で、凹部９１０底部から相対的に突設される凸部９１０ａの側壁に、しごき加工を施すことができる。このように、金型１により、ワーク９１に、二重筒状の立壁部（凹部９１０の側壁、凸部９１０ａの側壁）を形成することができる。
【００９７】
また、シャフト部２１０の軸線と、しごき用ヘッド部２３１の軸線と、がずれていてもよい。また、一つのしごき用ヘッド部２３１に対して、複数のシャフト部２１０を配置してもよい。また、しごき用ヘッド部２３１は、三角形状、四角形状など、多角形状でもよい。
【００９８】
また、張出部２３１ａの位置は特に限定しない。シャフト部２１０の軸方向端以外の位置（例えば軸方向中央など）に、張出部２３１ａを配置してもよい。また、張出部２３１ａの配置数も特に限定しない。しごき用パンチ２３の軸方向に沿って、複数の張出部２３１ａを配置してもよい。
【００９９】
また、金型１の構成部品、ワーク９０、９１、潤滑剤の材質は特に限定しない。また、ワーク９０、９１に潤滑剤を塗布する代わりに、予めワーク９０、９１の表面を、潤滑膜で被覆してもよい。また、潤滑剤はなくてもよい。
【０１００】
また、基準リブ形成工程、しごき工程において、第一段階用パンチ２１、第二段階用パンチ２２、しごき用パンチ２３、共用パンチ２４を、各々、段階的に複数回往復動させてもよい。また、往復動させるごとに、潤滑剤を補充してもよい。こうすると、さらに、第一段階用パンチ２１、第二段階用パンチ２２、しごき用パンチ２３、共用パンチ２４とワーク９０、９１との間に焼付きが発生するのを抑制することができる。
【０１０１】
また、上ダイセット２と下ダイセット３との位置関係が、上下逆でもよい。また、上ダイセット２を固定して、下ダイセット３を上下動させてもよい。この場合でも、しごき用パンチ２３をパンチ挿入孔３１０に、「相対的に」出し入れすることができる。
【０１０２】
また、本発明の金型および成形方法は、パンチ挿入孔に対するパンチの押し込み量が大きくなっても、パンチとワークとの間の摺動抵抗が大きくなりにくく、焼付きが発生しにくいため、ワーク９０、９１の板厚が大きい場合や、立壁部９０３の軸方向長さが長い場合に特に有効である。また、しごき加工後のワーク９０、９１の摺動面に焼けや肌荒れなどの不具合が発生しにくいため、立壁部９０３に厳しい寸法精度（真円度など）が要求される場合に特に有効である。
【実施例】
【０１０３】
次に、第一実施形態の金型および成形方法を用いて行った実施例について、図１〜図１４、図２２を参照しながら、説明する。
【０１０４】
＜実験方法＞
実施例では、平板状のワーク９０に、第一実施形態の金型１および成形方法により、立壁部９０３を形成する際の、成形荷重（しごき用パンチ２３押し込み力）、しごき用パンチ２３の耐久性を調査した。また、比較例として、平板状のワーク９０に、従来の金型１００および成形方法により、立壁部９０３を形成する際の、成形荷重（パンチ１０１押し込み力）、パンチ１０１の耐久性を調査した。なお、パンチ以外の金型の構成は、実施例、比較例共に共通である。
【０１０５】
＜ワーク９０の材質、寸法＞
ワーク９０の材質は、ＳＰＣＣ（冷間圧延鋼板）である。ワーク９０のバーリング加工前（平板状）の板厚は、２．６ｍｍである。ワーク９０のバーリング加工後（図１４参照）の立壁部９０３の内径（直径）は、２３０ｍｍ±０．１ｍｍである。立壁部９０３の外径（直径）は、２３３．８ｍｍである。立壁部９０３の肉厚は、１．９±０．１ｍｍである。ワーク９０のうち、立壁部９０３が形成されていない部分の板厚は、バーリング加工前同様に、２．６ｍｍである。立壁部９０３の軸方向長さは、６５±１ｍｍである。
【０１０６】
＜実験結果＞
実施例の場合、しごき工程におけるしごき用パンチ２３の成形荷重は、３８ｔｏｎであった。これに対して、比較例の場合、パンチ１０１の成形荷重は、６５ｔｏｎであった。このことから、実施例の方が、比較例よりも、パンチの押し込み力が小さいことが判った。
【０１０７】
また、実施例の場合、焼付きをおこさないストローク量は、１５ｍｍだった。このため、６５ｍｍの立壁部９０３を形成するのに、合計５回、しごき用パンチ２３を繰り返し往復動させた（６５（ｍｍ）＜１５（ｍｍ／回）×５（回））。なお、１回の往復動毎に、潤滑剤を補充した。これに対して、比較例の場合、焼付きをおこさないストローク量は、３ｍｍだった。このため、６５ｍｍの立壁部９０３を形成するのに、合計２２回、パンチ１０１を繰り返し往復動させた（６５（ｍｍ）＜３（ｍｍ／回）×２２（回））。なお、１回の往復動毎に、潤滑剤を補充した。このことから、実施例の方が、比較例よりも、焼付きが起こりにくいことが判った。また、実施例の方が、比較例よりも、パンチを往復動させる回数が少ないことが判った。
【０１０８】
また、実施例の場合、ワーク９０を５０個加工しても、しごき用パンチ２３に損傷が確認できなかった。これに対して、比較例の場合、ワーク９０を１０個加工した後、パンチ１０１に肌荒れが発生した。このため、パンチ１０１の表面を研削、研磨する必要があった。このことから、実施例の方が、比較例よりも、パンチの耐久性が高いことが判った。
【符号の説明】
【０１０９】
１：金型、２：上ダイセット、３：下ダイセット。
２０：基部、２１：第一段階用パンチ（基準リブ形成用パンチ）、２２：第二段階用パンチ（基準リブ形成用パンチ）、２３：しごき用パンチ（パンチ）、２４：共用パンチ（パンチ）、３０：ホルダ、３１：ダイ、３２：基部、３３：ワーク排出装置、９０：ワーク、９１：ワーク。
２１０：シャフト部、２１１：第一段階用ヘッド部、２１１ａ：凹部、２２１：第二段階用ヘッド部、２３１：しごき用ヘッド部（ヘッド部）、２３１ａ：張出部、２３１ｂ：溝、２４１：共用ヘッド部（ヘッド部）、２４１ａ：第一段階成形部、２４１ｂ：第二段階成形部、２４１ｃ：しごき成形部、２４２：張出部、３００：ワーク露出孔、３０１：ボルト、３１０：パンチ挿入孔、３１０ａ：凸部、３２０：ワーク排出装置挿入孔、９００：基準孔、９０１：第一段階リブ、９０２：基準リブ、９０３：立壁部、９１０：凹部、９１０ａ：凸部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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