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Title:
PROCESS FOR MANUFACTURING RING-SHAPED MEMBER
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2008/111119
Kind Code:
A1
Abstract:
A process for manufacturing a ring-shaped member, in which not only can material loss be zeroed to thereby attain reduction of processing cost but also a ring-shaped member can be obtained readily from a bar material through a reduced number of process steps. There is provided a process for manufacturing ring-shaped member (10) from metallic bar material (1), comprising the steps of pressing punch (tool, 4) against end face (1a) of metallic bar material (1) and carrying out stretch forming so as to produce projecting portion (1b) on the outer circumference of the end face; and making release hole (1c) in the center of the projecting portion (1b) and simultaneously cutting off the projecting portion (1b) from the bar material (1) to thereby obtain ring-shaped member (10).

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Inventors:
KANEMITSU TOSHIAKI (JP)
NAKAYAMA KATSUHIKO (JP)
FUJII NAOKI (JP)
ODA KAZUYUKI (JP)
Application Number:
PCT/JP2007/000201
Publication Date:
September 18, 2008
Filing Date:
March 12, 2007
Export Citation:
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Assignee:
KANEMITSU CORP (JP)
KANEMITSU TOSHIAKI (JP)
NAKAYAMA KATSUHIKO (JP)
FUJII NAOKI (JP)
ODA KAZUYUKI (JP)
International Classes:
B21K21/06
Foreign References:
JPH0155406C
JPS5865540A1983-04-19
Attorney, Agent or Firm:
SUZUE, Shoji et al. (5-15 Taiyujicho, Kita-k, Osaka-shi Osaka 51, JP)
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Claims:
 金属製のバー材からリング状部材を得るリング状部材の製造方法において、前記バー材の端面に工具を押し付けて該端面の外周囲に出張り部を外向きに張り出し成形する工程と、前記出張り部の中央に抜き穴をあけると同時に該出張り部をバー材から切り離してリング状部材を得る工程とを含むことを特徴とするリング状部材の製造方法。
 前記工具が、前記バー材の端面に押し付けられる先端面に円錐形突部を有するポンチであることを特徴とする、請求項1記載のリング状部材の製造方法。
 前記工具が、前記バー材の端面に押し付けられる円錐面を有する揺動型であることを特徴とする、請求項1記載のリング状部材の製造方法。
Description:
リング状部材の製造方法

 本発明は、金属製のバー材からリング状 材を得るリング状部材の製造方法に関する

 従来、例えば、図3に示すようなリング状 部材10は、図4(a),(b)に示す所定の板厚を有す 素材20から、プレス装置によって複数個のリ ング状部材10を単列または複数列で打ち抜く 法によって製造されていた。

 ところが、上記従来の製造方法では、素 20の重量に対するリング状部材10の重量の割 合である歩留り率が悪く、リング状部材10の ストを高くしていた。その理由は、リング 部材10に対するスケルトンS1およびスラッグ S2の割合が高い材料取りとなるためである。 お、上記「スケルトン」とは、複数個のリ グ状部材10の打ち抜きによって残る枠状の クラップのことであり、また、上記「スラ グ」とは、複数個のリング状部材10の打ち抜 き時に、ポンチで打ち抜き除去される複数の スクラップのことである。

 そこで、図5に示すようなリング状部材の 製造方法が提案されている(例えば、特許文 1参照。)。このリング状部材の製造方法は、 長方形状の鋼板21の中央に長手方向にスリッ 22を形成する工程と、前記スリット22を押し 広げて多角形部材23を得る工程と、前記多角 部材23の角部23a及び辺部23bを周方向になめ かな円弧状に成形してリング状部材10を得る 工程とからなる。

 このようなリング状部材の製造方法によ ば、長方形状の鋼板21のスリット22を押し広 げて成形するので、図4のようなスケルトンS1 やスラッグS2が発生することはなく、素材ロ を減少でき、リング状部材10の加工コスト 低減することができるというものである。

特開2004-188548号公報

 しかしながら、上記特許文献1に記載のリ ング状部材の製造方法では、素材たる鋼板材 からリング状部材を得るには、まず、鋼板材 を長方形状に切断して長方形状の鋼板21を得 工程が必要である。しかる後、この長方形 の鋼板21の中央にスリット22をガス、プラズ マ又はレーザにより形成する工程、更に、雌 雄型及び成形型からなる装置でスリット22を し広げて多角形部材23を得る工程、更に又 多角形部材23の角部23a及び辺部23bを成形型に より周方向になめらかな円弧状に成形する工 程等、数多くの工程を要し、また各工程の複 雑化を招くのであった。

 本発明は、このような問題を解決するも であって、その目的とするところは、素材 スを無くし、加工コストの低減を図れるう 、バー材から少ない工程数で簡単にリング 部材を得ることもできるリング状部材の製 方法を提供することにある。

 本発明は、金属製のバー材からリング状部 を得るリング状部材の製造方法において、 記バー材の端面に工具を押し付けて該端面 外周囲に出張り部を外向きに張り出し成形 る工程と、前記出張り部の中央に抜き穴を けると同時に該出張り部をバー材から切り してリング状部材を得る工程とを含むこと 特徴を有するものである。
 このような構成によれば、バー材の端面の 周囲に出張り部を成形し、該出張り部の中 に抜き穴をあけると同時に該出張り部をバ 材から切り離してリング状部材を得るので 図4のようなスケルトンS1やスラッグS2が発 することはなく、素材ロスを無くし、リン 状部材の加工コストを低減できる。
 また、バー材の端面の外周囲に出張り部を り出し成形する工程と、前記出張り部の中 に抜き穴をあけると同時に該出張り部をバ 材から切り離す工程の二工程のみでバー材 らリング状部材を簡単に得ることができる

 ひとつの好適な態様として、本発明によ リング状部材の製造方法は、前記工具とし は、前記バー材の端面に押し付けられる先 面に円錐形突部を有するポンチ、又は円錐 を有する揺動型を用いることができる。こ によれば、ポンチ又は揺動型をバー材の端 に押し付けてバー材を軸方向に圧縮させる とによりバー材の端面の外周囲に出張り部 容易に張り出し成形することができる。

 本発明によれば、バー材から素材ロスを くし、しかも少ない工程数で簡単にリング 部材を得ることができ、リング状部材の加 コストを低減できる利点がある。

本発明の一実施例を示すリング状部材 製造方法の工程断面図である。 本発明の他の実施例を示すリング状部 の製造方法の工程断面図である。 リング状部材の一例を示す平面図であ 。 素材からブランクを打ち抜く従来の工 を示す平面図であり、(a)は単列打ち抜きを し、(b)は並列打ち抜きを示している。 特許文献1に記載のリング状部材の製造 方法の工程図である。

符号の説明

 1 バー材
 1a バー材の端面
 1b 出張り部
 1c 抜き穴
 4 ポンチ(工具)
 4a 先端面
 4b 円錐形突部
 10 リング状部材
 13 揺動型(工具)
 13a 円錐面

 以下、本発明に係るリング状部材の製造 法の好適な実施形態を図面に基づいて説明 る。

 図1は本発明の一実施例を示すリング状部材 の製造方法の工程断面図である。
 まず、図1(a)のように、軟鋼、銅、アルミニ ウム、鉄、ステンレス等金属製の断面円形の バー材1をプレス加工装置2にセットする。プ ス加工装置2は、ダイス3とポンチ(工具)4を えている。ダイス3は、バー材1が挿通保持さ れるダイス穴5を有している。工具であるポ チ4はバー材1の外径と略同一の外径を有し、 先端面4aの中央に円錐形突部4bを一体に形成 るとともに、先端面4aの外周に刃先4cを形成 ている。ポンチ4の外周にはポンチ4の挿通 れる穴6を有する出張り部押え部材7が装備さ れている。出張り部押え部材7の先端にはダ ス3の先端面3aとの間で出張り部成形空間8(図 1(b)参照)を形成する凹部9を設けている。

 バー材1をダイス穴5にバー材1の端面1aが イス3の先端面3aより突出するように挿通保 した後、同図(b)のように、ポンチ4を矢印A方 向に前進させて円錐形突部4bをバー材1の端面 1aの中心部に押し付けてバー材1を軸方向に圧 縮する。すると、円錐形突部4bにより押圧さ るバー材1の材料は、径方向外方の出張り部 成形空間8内に向かって流れることにより、 ー材1の端面1aの外周囲に出張り部1bが外向き に張り出し成形される(出張り部成形工程)。

 次いで、更に、ポンチ4を矢印A方向に前進 せると、同図(c)に示すように、出張り部1bは ポンチ4とダイス3に挟まれ、更に、ポンチ4を 矢印A方向に前進させると、せん断力が働き ポンチ4とダイス3の刃先4c,3cが出張り部1bの ー材1との連接部分に食い込み、せん断する とにより出張り部1bの中央にバー材1の外径 略同一寸法の内径の抜き穴1cがあけられて 出張り部1bがリング状に成形されると同時に 、該出張り部1bがバー材1から切り離されてリ ング状部材10を得ることができる(穴あけ・切 り離し工程)。
 引き続いて、同図(d)のようにバー材1の中央 に凹部を有する端面1aをダイス穴5からポンチ 4側の方向に所定量だけ突出させて、上記出 り部成形工程、および穴あけ・切り離し工 を経ることにより、二個目のリング状部材10 を得ることができる。以後、バー材1の突出 出張り部成形、および穴あけ・切り離しを 次繰り返すことにより三個目、四個目・・ のリング状部材10を連続的に得ることができ る。

 このように、図4のようなスケルトンS1やス ッグS2を発生させることなく、素材ロス無 、1本のバー材1からプレス加工により多くの リング状部材10を連続的に製造することがで るので、リング状部材10の加工コストを低 できる。
 また、バー材1の端面1aの外周囲に出張り部1 bを張り出し成形する工程と、出張り部1bの中 央に抜き穴1cをあけると同時に該出張り部1b バー材1から切り離す工程の二工程を経るの でバー材1からリング状部材10を簡単に得る とができる。

 図2は本発明の他の実施例を示すリング状 部材の製造方法の工程断面図である。

 まず、図2(a)のように、軟鋼、銅、アルミ ニウム、鉄、ステンレス等金属製の断面円形 のバー材1を揺動鍛造プレス装置11にセットす る。揺動鍛造プレス加工装置11は、ダイス12 、円錐面13aを有する揺動型(工具)13と、ポン 14および出張り部押え部材15とを備える。ダ イス12はバー材1を挿通保持するダイス穴16を している。ダイス穴16の開口端の外周には 成形時にバー材1の出張り部1b(図2(b)参照)を け入れるための径大開口部(出張り部成形空 部)17を形成している。

 バー材1をダイス穴16にバー材1の端面1aがダ ス12の先端面12aより突出するように挿通保 した後、同図(b)のようにバー材1の端面1aに 動型13の円錐面13aを押し付け揺動運動させて 据え込み加工を施すことにより材料を径方向 外方の径大開口部12bに向けて流動させてバー 材1の端面1aの外周囲に出張り部1bを外向きに り出し成形する。
 次いで、同図(c)に示すように、ダイス穴16 対応するポンチ14及び出張り部押え部材15を イス12に向けて矢印A方向に前進させると、 張り部1bが出張り部押え部材15で押えられ、 更にポンチを矢印A方向に前進させると、せ 断力が働き、ポンチ14とダイス12の刃先14c,12c が出張り部1bのバー材1との連接部分に食い込 み、せん断することにより出張り部1bの中央 バー材1の外径と略同一寸法の内径の抜き穴 1cがあけられて該出張り部1bがリング状に成 されると同時に、出張り部1bがバー材1から り離されてリング状部材10を得ることができ る。

 このように揺動鍛造プレス装置11により ー材1からリング状部材10を、図4のようなス ルトンS1やスラッグS2が発生することはなく 、素材ロス無しで製造することができる。ま た、バー材1の端面1aの外周囲に出張り部1bを り出し成形する工程と、出張り部1bの中央 抜き穴1cをあけると同時に該出張り部1bをバ 材1から切り離す工程の二工程のみでバー材 1からリング状部材10を簡単に得ることができ る。したがって、リング状部材10の加工コス を低減できる。

 図1に示すプレス加工装置2による実施例で バー材1が軟鋼など軟らかい材料からなる場 に適しており、図2に示す揺動鍛造プレス装 置11による実施例ではバー材1が硬い材料から なる場合に適している。
 金属製のバー材1が断面円形である場合は、 図3のような円環状のリング状部材10を得るこ とができるが、バー材1は断面多角形であっ もよく、この場合は多角形環状のリング状 材を得ることができる。