(57)【要約】【課題】バーリング加工により貫通穴をもつ突出部に対してプレス加工により簡単にネジ穴を加工する方法を提供する。【解決手段】金属板のワーク１に対して予めバーリング加工によって、貫通穴を有する突出部２を加工しておく。プレス装置のスピンドルにとりつけられるパンチ２０は、先端部にネジ加工部２２を有する。このパンチ２０を突出部２の貫通穴に挿入し、ダイス３０に圧入することにより突出部２の貫通穴の内壁部にネジ山を転写する。パンチ２０を逆ネジ方向に回転させて、ワーク１から引き抜く。【選択図】        図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
貫通穴を有する突出部をバーリング加工により形成する工程と、
貫通穴の内部にパンチの先端に形成されたネジ加工部を挿入し、ダイスとの間で突出部を挟み、ネジ加工部のネジ山を突出部の内壁部に転写する工程と、
パンチを逆ネジ方向に回転して内壁部に形成されたネジ穴から引き抜く工程と、
を備えるバーリング貫通穴にネジ穴を形成する方法。
【請求項２】
バーリング加工により形成される突出部の外壁部は、先細りのテーパー面に形成される請求項１記載のバーリング貫通穴にネジ穴を形成する方法。
【請求項３】
バーリング加工により形成される突出部の内壁部は、パンチのネジ加工部を受け入れやすい湾曲面に形成される請求項１記載のバーリング貫通穴にネジ穴を形成する方法。
【請求項４】
ダイスは、突出部の外壁部が圧接されるテーパー面で形成される入口部と、入口部に続く円筒穴を有する請求項１記載のバーリング貫通穴にネジ穴を形成する方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、金属板にネジ穴を形成する加工において、バーリング加工を実施したワークに、プレスの上下運動を利用して雌ネジを形成する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図６は、加工対象物（ワーク）１のバーリング加工部２の内周部に雌ネジを形成する方法を示す。
ワーク１のバーリング加工部２の内周部３の内径寸法Ｄ１は、形成されるネジの仕様に対応する寸法に予め形成されている。
タッピング工具１０は、タップ切刃部１２を有し、図示しないスピンドルに装着される。タッピング工具１０を矢印Ｒ２（右ネジの場合、スピンドル側からみて時計回り方向）方向に駆動し、矢印Ｆ１方向に送りをかけて、内周部３にネジ山を加工する。
加工終了後には、スピンドルを逆回転させて、タッピング工具１０をワーク１から引き抜く。
この種の加工装置は、下記の特許文献１に記載されている。
また、予めネジ山を形成した金属板を折り曲げることによって雌ネジを形成するものが、特許文献２に開示されており、開閉するタップを用いて、ネジ山をワークに転写することによって雌ネジを形成するものが、特許文献３に開示されている。
【０００３】
【特許文献１】
特開平７−１５６０１７号公報
【特許文献２】
特開平９−３１７７４１号公報
【特許文献３】
特開平１１−１３８２３３号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記特許文献１では、タッピング工具１０を回転させながら押圧してワーク１のバーリング内側３に雌ネジ形成を行うが、加工にはタッピング工具１０を回転駆動する機構が必要になり、装置が複雑化、又大型化する。
タッピング工具１０は回転させながら雌ネジの形成を行う際、ワークとタッピング工具の摩擦によりタッピング工具刃先１２が摩耗し、摩耗が進むとタッピング工具１０の破損を招く。
タッピング工具１０を使用し、回転と軸方向に駆動が必要なタッピングユニットの場合、タッピング工具１０の回転数と軸方向の送り速度との関係が、タッピング加工速度のネックとなり、特にプレス機械内で金型にタッピングユニットを内蔵した場合、プレス加工速度をフレキシブルに上げる事ができない。
タッピングユニットを金型に内蔵する必要がある場合、タッピング工具１０を回転させ軸方向に駆動が必要な従来方式では、ユニットのコンパクト化が困難であり、近接する複数のタッピング穴が形成できない等、制約がある。
また、特許文献２は、金属平板に対向する雌ネジ半体１４と貫通穴１２を形成し、金属平板を折り曲げることで板金製ナットを得るので、ナットは、折り曲げ部でネジのピッチに段差がついたり、ネジの軸線の直線精度に問題がある。
特許文献３は、２分割された開閉タップ７を使用してワーク４の下穴にネジ山部１２を転写して雌ネジ５を形成するので、ネジの呼径寸法の比較的大きな雌ネジにしか使用できない制約がある。
本発明は、上述した問題を解決するネジ穴の形成方法を提供するものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明のネジ穴の形成方法は、基本的な手段として、貫通穴を有する突出部をバーリング加工により形成する工程と、貫通穴の内部にパンチの先端に形成されたネジ加工部を挿入し、ダイスとの間で突出部を挟み、ネジ加工部のネジ山を突出部の内壁部に転写する工程と、パンチを逆ネジ方向に回転して内壁部に形成されたネジ穴から引き抜く工程と、を備えるものである。
そして、バーリング加工により形成される突出部の外壁部は、先細りのテーパー面に形成され、バーリング加工により形成される突出部の内壁部は、パンチのネジ加工部を受け入れやすい湾曲面に形成される。
さらに、ダイスは、突出部の外壁部が圧接されるテーパー面で形成される入口部と、入口部に続く円筒穴を有するものである。
【０００６】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明の方法によりネジ穴を加工するワークの構造を示す断面図である。
ワーク１は、ネジ穴を加工する部分に、予めバーリング加工により貫通穴を有する突出部２が形成される。
突出部２は内壁部３を有し、内壁部３の内径寸法Ｄ１は、形成するネジの呼び径に対応して、適宜に選択される。内径寸法Ｄ１はネジ加工部２２のネジ山の外径寸法Ｄ７よりわずかに大きな寸法に設定して加工する。
突出部２の外壁部５は、先細りのテーパー形状に形成され、底部の外径寸法Ｄ３は、先端部の外径寸法Ｄ２に比べて大きく形成されている。
また、内壁部３の入口は、ネジ穴の加工が容易となるように湾曲面４に形成される。
【０００７】
図２は、本発明のネジ穴の形成に使用する工具の断面図である。
本発明は、プレス加工によってネジ穴を形成するものであって、パンチ２０は、円柱状のシャンク部２１を有し、その先端にネジ加工部２２を有する。
ネジ加工部２２とシャンク部２１の間は、湾曲面２４で接続される。
ネジ加工部２２は、形成すべきネジの呼び経Ｔ１に相当するネジ部が加工されたものである。ネジ加工部２２は、表面処理が施され、必要な表面硬度に加工されている。
【０００８】
パンチ２０が挿入されるダイス３０は、テーパー面で形成される入口部３４と、入口部３４に続く、円筒穴３２を有する。
入口部３４の最大径Ｄ６は、ワーク１の突出部２を受け入れる寸法に設定される。
ダイスの円筒穴３２の内径寸法Ｄ５は、ネジ加工部２２のネジ山の外径寸法Ｄ７より大きく設定される。
【０００９】
図３〜図５は、本発明によるネジ穴の形成方法の工程を示す説明図である。
図３において、パンチ２０とダイス３０をプレス装置に装着し、ワーク１の突出部２内にパンチ２０のネジ加工部２２を挿入する。
パンチ２０を装着するラムスピンドルは、パンチ２０に軸系方向の押圧力を与えるとともに、パンチ２０を回動できる構造を備える。（図示せず）
【００１０】
図４は、ネジ穴のプレス加工工程を示す。
パンチ２０をダイス３０に所定の力Ｆ１で押圧する。ワーク１の突出部２は、パンチ２０とダイス３０の間に強い力で挟まれる。プレス加工の進行に伴い、パンチ２０のネジ加工部２２が突出部２の内径部を塑性変形させて、ネジ加工部２２のネジ形状を突出部２の内径部に転写する。
【００１１】
プレス加工が終了後に、図５に示すように、パンチ２０に逆ネジ方向Ｒ１の回転を与えつつ、パンチ２０をダイス３０から離す方向の送りＦ２をかけて、パンチ２０をワーク１から引き抜く。
一連の加工により、ワーク１の突出部２の内側にネジ穴６が形成される。
【００１２】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によりバーリング穴内側にネジを形成する場合、回転するタッピング工具を使用せずに上下運動に合わせたパンチとダイスを使用する事により、ネジ形成時の回転運動が不要となり構成部品は簡素となるとともに、特にプレス機械内で金型にタッピングユニットを内蔵した場合、プレススピードをタッピングユニットに合わせ、かつ制約を回避させなければならないという事も無くなり効率の良いバーリングネジ穴の形成ができるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の形成前のワークを示す断面図である。
【図２】本発明に使用するパンチとダイスの断面図である。
【図３】本発明の形成前の状態を示す断面図である。
【図４】本発明の形成時の状態を示す断面図である。
【図５】本発明の形成後のワークからパンチを引き抜く状態を示す断面図である。
【図６】従来例の断面図である。
【符号の説明】
１  ワーク
２  突出部
３  内壁部
５  外壁部
６  ネジ穴
２０  パンチ
２２  ネジ加工部
３０  ダイス
３２  円筒穴
３４  入口部
【図１】
2004306065.tif 000003
【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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