JPH0734964B2

JPH0734964B2 - ダイス

Info

Publication number: JPH0734964B2
Application number: JP4182143A
Authority: JP
Inventors: 憲一赤松
Original assignee: アカマツフォーシス株式会社
Priority date: 1992-07-09
Filing date: 1992-07-09
Publication date: 1995-04-19
Anticipated expiration: 2010-04-19
Also published as: JPH0623465A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ボルト、ナットその他
の機械部品を圧造成形するダイスに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、斯種ダイスは、図６に示す如く、
型孔(22)を形成した上型(２)と下型(３)を補強ケース
(１)のテーパ孔(10)に嵌め、更に中間押上げ台(４)を挿
入し、加圧治具(図示せず)によって中間押上げ台(４)を
介して上型(２)及び下型(３)を圧入し、更に補強ケース
(１)に締付けネジ(５)を螺合して、中間押上げ台(４)の
抜け止めを画っている。

【０００３】補強ケース(１)のテーパ孔(10)に案内さ
れ、上下型(２)(３)の芯は確実に一致する。又、上下型
(２)(３)及び中間押上げ台(４)に対する加圧の開放によ
る弾性復帰力が、常時締付けネジ(５)に作用して、締付
けネジ(５)の緩み止め効果を得ている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記従来のダイスは、
上型(２)と下型(３)を突合せた状態でテーパ面の研磨加
工を行っており、上下型(２)(３)を補強ケース(１)に圧
入した際、上下型の互いの突合せ面は確実に密着する。

【０００５】ところが、型の局部的な破損により上型
(２)と下型(３)の内、何れか一方の型を交換する必要が
生じた場合、テーパ角度のみならず、上下型の互いの突
合せ面の直径寸法を厳密に一致させねばならず、高精度
の加工が要求され、型製造のコスト高を招来する問題が
あった。本発明は、上型と下型のテーパ角度を違えるこ
とにより、上記問題を解決できるダイスを明らかにする
ものである。

【０００６】

【課題を解決する手段】本発明のダイスは、型孔(22)を
形成した上型(２)と下型(３)を補強ケース(１)のテーパ
孔に圧入し、補強ケース(１)に締付けネジ(５)を螺合し
たダイスにおいて、上型(２)の外周テーパ面(21)に比べ
て下型(３)の外周テーパ面(36)のテーパ角度は小さくな
っており、補強ケース(１)のテーパ孔は、上型(２)のテ
ーパ面(21)に対応する第１テーパ孔(11)と、下型(３)の
テーパ面(36)に対応する第２テーパ孔(12)とによって構
成される。

【０００７】

【作用及び効果】補強ケース(１)内に上型(２)及び下型
(３)を嵌め、下型(３)側から上型(２)側に加圧する際、
即ち、下型(３)と上型(２)に同じ押圧力を作用させたと
き、上下型のテーパ面(21)(36)がテーパ孔(11)(12)を半
径方向に突っ張って補強ケース(１)を弾性変形させる
力、及び型自体の縮径弾性変形量は、外周テーパ面のテ
ーパ角度の小さい下型(３)の方が上型(２)よりも大であ
る。換言すれば、上型(２)と下型(３)をテーパ孔(11)(1
2)に密接した状態で押し上げた際、補強ケース(１)を弾
性変形させ、又、型自体の塑性変形によって軸方向に進
む許容量は、テーパ角度の小さい下型(３)の方がテーパ
角度の大きい上型(２)よりも大である。

【０００８】従って、上型(２)と下型(３)を補強ケース
(１)のテーパ孔(11)(12)に手で押込んだ状態にて、互い
の突合せ面の間に隙間が生じていても、該隙間の大きさ
が、下型(３)を押し上げて、補強ケース(１)を弾性変形
させ、又、型自体の弾性変形によって下型(３)が前進で
きる許容量以下であれば、強力な加圧によって、下型
(３)を前進させて上型(２)に突き当て、上型(２)及び下
型(３)を圧入できる。

【０００９】上記の様に、上型(２)と下型(３)を補強ケ
ース(１)に手で押し込んで、夫々のテーパ面(21)(36)を
テーパ孔(11)(12)に密着させた状態で、必ずしも上下型
の突合せ面が密着している必要はないため、従来の様
に、上型(２)と下型(３)の外周テーパ面(21)(36)のテー
パ角度が一致している場合に比べて、上型(２)と下型
(３)の加工精度は高くは要求されず、加工が容易となっ
てコストを低減できる。

【００１０】又、上下型(２)(３)は外周テーパ面(21)(3
6)のテーパ角度が大きい程、テーパ孔から抜け出そうと
する力が大きくなるが、本発明の様に下型(３)のテーパ
角度を上型(２)のテーパ角度よりも小さくすることによ
り、下型(３)自体に作用するテーパ孔から抜け出す力は
弱くなり、上型(２)の抜け出し防止の役割を果たすこと
ができる。

【００１１】更に、下型(３)のテーパ面(36)は上型(２)
のテーパ面(21)よりもテーパ角度が小さいため、上下型
(２)(３)のテーパ角度が同じで有る場合に比べて、下型
(３)の大径部の直径を小さくできる。従って、補強ケー
ス(１)の第２テーパ孔(12)との対応部の最小肉厚を大き
くでき、補強ケース(１)による補強効果を高めることが
できる。

【００１２】図１は第１実施例を示している。補強ケー
ス(１)は、引張り強度の大なる軟質硬度の焼入鋼にて筒
状に形成され、軸芯に先端側から順に第１テーパ孔(1
1)、第２テーパ孔(12)及び内ネジ孔(13)を開設してい
る。尚、補強ケース(１)の先端側からパンチで成形材料
を打込むことは、公知事実であり記載を省略する。

【００１３】第１テーパ孔(11)は小径側を補強ケース
(１)の先端面に開口しており、第２テーパ孔(12)は小径
側を第１テーパ孔(11)の大径側に向けている。第１テー
パ孔(11)の大径側直径は第２テーパ孔(12)の小径側直径
よりも小さい。又、第１テーパ孔(11)のテーパ角度は軸
芯に対して３〜１０°であり、第２テーパ孔(12)のテー
パ角度は第１テーパ孔(11)のテーパ角度よりも１〜７゜
小さい。上下型(２)(３)の各テーパ角度は、型の軸方向
の長さ等の要因によって、最適に選択すれば可い。

【００１４】上記補強ケース(１)の第１テーパ孔(11)に
上型(２)、第２テーパ孔(12)に下型(３)が圧入される。
上型(２)は超硬合金にて成形され外周面は上記第１テー
パ孔(11)に対応するテーパ面(21)となり、軸芯に貫通型
孔(22)を開設している。上型(２)は、圧入状態で先端面
が補強ケース(１)の先端面に揃い、後端は第１テーパ孔
(11)から臨出する大きさに形成される。

【００１５】下型(３)は、筒状下型主体(31)と該主体を
圧入保持するホルダー(32)とで構成される。下型主体(3
1)は超硬合金にて形成され、外周はストレート円筒面、
上型(２)側との対向面の中央に前記上型(２)の型孔(22)
に連続する型穴(33)を形成している。

【００１６】ホルダー(32)は先端面の中央に受け穴(35)
を開設して、該受け穴(35)に下型主体(31)を圧入してお
り、外周は先端から中央部を少し越えた位置までが前記
補強ケース(１)の第２テーパ孔(12)に対応するテーパ面
(36)となり、後部は小径のストレート軸部(37)となって
いる。

【００１７】ホルダー(32)及び下型主体(31)の軸芯を貫
通して突出しピン挿通孔(34)が開設されている。下型
(３)のテーパ面(36)の軸方向の長さは、補強ケース(１)
の第２テーパ孔(12)の軸方向の長さより少し大である。

【００１８】補強ケース(１)の内ネジ孔(13)に螺合され
る締付けネジ(５)は、軸芯に前記ホルダー(32)の小径ス
トレート軸部(37)が嵌まる貫通孔(53)を開設し、外周に
外ネジ(51)及び回転工具係合部(52)を有している。

【００１９】然して、補強ケース(１)に上型(２)及び下
型(３)を嵌め、下型(３)のストレート軸部(37)に締付け
ネジ(５)を嵌める。下型(３)を加圧治具(図示せず)にて
加圧し、上型(２)及び下型(３)を夫々第１テーパ孔(1
1)、第２テーパ孔(12)に圧入する。加圧状態の儘、締付
けネジ(５)を補強ケース(１)の内ネジ孔(13)に締め込
み、加圧を開放する。第１テーパ孔(11)と第２テーパ孔
(12)は同心に形成されているため、上下型(２)(３)の芯
は確実に一致する。

【００２０】下型(３)を加圧し、下型(３)を介して上型
(２)を押上げたとき、即ち、下型(３)と上型(２)に同じ
押上げ力を作用させたとき、上下型のテーパ面(21)(36)
がテーパ孔(11)(12)を半径方向に突っ張って補強ケース
(１)を弾性変形させて外側に押し広げる力及び、型自体
が縮径弾性変形する量は、外周テーパ面のテーパ角度が
小さい下型(３)の方が上型(２)よりも大である。換言す
れば、上型(２)と下型(３)をテーパ孔(11)(12)に密接し
た状態で押し上げた際、補強ケース(１)を弾性変形さ
せ、又型自体の弾性変形によって軸方向に進む量は、テ
ーパ角度の小さい下型(３)の方がテーパ角度の大きい上
型(２)よりも大である。

【００２１】従って、上型(２)と下型(３)を補強ケース
(１)のテーパ孔(11)(12)に手で押込んだ状態にて、互い
の突合せ面の間に隙間が生じても、該隙間が、補強ケー
ス(１)を弾性変形させて下型(３)が前進できる量以下で
あれば、締付けネジ(５)による強力な締め込みによっ
て、下型(３)を前進させて上型(２)に突き当て、上型
(２)及び下型(３)を圧入できる。

【００２２】上記上型(２)と下型(３)の締め込み力に対
する補強ケース(１)の弾性変形量及び、型自体の弾性変
形量は、種々のテーパ角度毎にデータベース化してお
き、サイズ毎に、上型(２)と下型(３)を夫々単体で加工
できる。

【００２３】前記の如く、上型(２)と下型(３)を補強ケ
ース(１)に手で押し込んで、夫々のテーパ面(21)(36)が
テーパ孔(11)(12)に密着した状態で、必ずしも上下型の
突合せ面が密着している必要はないため、従来の様に、
上型(２)と下型(３)の外周テーパ面(21)(36)のテーパ角
度が一致している場合に比べて、上型(２)と下型(３)の
加工精度は高くは要求されず、加工が容易となり、コス
トを低減できる。

【００２４】上型(２)及び下型(３)は従来と同様にし
て、補強ケース(１)内に圧入しているため、上型(２)と
下型(３)の両者に対して補強ケース(１)の補強効果を付
与でき、又、圧入時の加圧を開放することによる上下型
(２)(３)の弾性復帰力が締付けネジ(５)に作用して緩み
止め効果を付与できる。

【００２５】又、上下型(２)(３)は外周テーパ面(21)(3
6)のテーパ角度が大きい程、テーパ孔から抜け出そうと
する力が大きくなるが、本発明の様に下型(３)のテーパ
角度を上型(２)のテーパ角度よりも小さくすることによ
り、下型(３)自体に作用するテーパ孔から抜け出す力は
弱くなり、上型(２)の抜け出し防止の役割を果たすこと
ができる。

【００２６】下型(３)のテーパ面を限りなく小さくすれ
ば、ストレート軸となるが、ストレート軸の場合、補強
ケース(１)に圧入した場合、圧入時に焼き付きが発生し
て補強ケース(１)の内面が肌荒れし、ケースを繰り返し
使用できない。

【００２７】ストレート軸と補強ケース(１)の孔との間
に嵌め合うクリアランスを設けると、下型(３)に芯ずれ
が生じる。更に、クリアランスを設けた場合、圧造毎に
ストレート軸部が径方向に拡縮して、補強ケース(１)と
の間で焼き付きが発生する問題が生じるが、本発明では
下型(３)外周はテーパ面であるから、上記ストレート軸
部である場合の様な問題も一掃できる。

【００２８】上型(２)或は下型(３)の何れか一方が破損
して、交換の必要が生じた場合、ホルダー(32)の底面を
再びプレスして、締付けネジ(５)に作用している弾性押
圧力を解除し、締付けネジ(５)を緩め、ダイスの外側か
ら上型(２)を抜け方向に押圧し、上型(２)及び下型(３)
を外す。破損した上型(２)又は下型(３)を新しいものと
交換し、前記同様の手順で、補強ケース(１)内に組込め
ば可い。

【００２９】図２は第２実施例を示しており、上型(２)
の外周にテーパスリーブ(23)を嵌着している。スリーブ
(23)は硬度が高いと割れが生じるため、補強ケース(１)
よりも更に軟質の特殊鋼にて成形されている。

【００３０】図３は第３実施例を示しており、上記第２
実施例の変形である。リング状ホルダー(32)に下型主体
(31)を圧入して下型(３)を成形し、中間押上げ台(４)を
介して上型(２)及び下型(３)を第１テーパ孔(11)及び第
２テーパ孔(12)に圧入するものである。

【００３１】図４は第４実施例を示しており、上記第３
実施例の変形である。上型(２)は前側上型(24)と奥側上
型(25)を重ねて形成され、前側上型(24)及び奥側上型(2
5)の外周テーパ面は同じテーパ角度であってテーパスリ
ーブ(23)に圧入されている。

【００３２】図５は第５実施例を示しており、前記第１
実施例の変形である。下型(３)は第１下型(７)と第２下
型(８)を重ねて形成され、第１、第２下型(７)(８)は共
にリング状ホルダー(71)(81)に型主体(72)(82)を圧入し
て形成され、周面は同じテーパ角のテーパ面(36)となっ
ており、中間押上げ台(４)を介して締付けネジ(５)によ
って第２テーパ孔(12)に圧入されている。

【００３３】上記第２実施例乃至第５実施例の共通点
は、上型(２)の外周テーパ面(21)より下型(３)の外周テ
ーパ面(36)の方がテーパ角度が小さいことであって、前
記第１実施例と同様の効果を奏する。本発明は上記実施
例に限定されることはなく、特許請求の範囲に記載の範
囲で種々の変形が可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１実施例の断面図である。

【図２】第２実施例の断面図である。

【図３】第３実施例の断面図である。

【図４】第４実施例の断面図である。

【図５】第５実施例の断面図である。

【図６】従来例の断面図である。

【符号の説明】

(１) 補強ケース (11) 第１テーパ孔 (12) 第２テーパ孔 (２) 上型 (３) 下型 (５) 締付けネジ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】型孔(22)を形成した上型(２)と下型(３)
を補強ケース(１)のテーパ孔に圧入したダイスにおい
て、上型(２)の外周テーパ面(21)と下型(３)の外周テー
パ面(36)はともに小径側端面が打込み側を向き、かつ上
型(２)の外周テーパ面(21)に比べ、下型(３)の外周テー
パ面(36)のテーパ角度は小さくなっており、補強ケース
(１)のテーパ孔は、上型(２)のテーパ面(21)に対応する
第１テーパ孔(11)と、該第１テーパ孔(11)と同軸であっ
て、下型(３)のテーパ面(36)に対応する第２テーパ孔(1
2)とによって構成されたダイス。
【請求項２】補強ケース(１)には、第２テーパ孔(12)
の大径側端面に対向して締付けネジ(５)が螺合された請
求項１に記載のダイス。