| 【発明の名称】 |
スプロケットのプレス加工方法とその装置 |
| 【発明者】 |
【氏名】外山泰治
【氏名】小林一登
【氏名】大塚清司
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| 【要約】 |
【課題】比較的簡便な装置で、ファインブランキング加工に劣らない製品を得る。
【解決手段】板材からほぼ最終製品に近い寸法形状のものを打ち抜くラフ打ち抜き工程、打ち抜きされたものを面押しする面押し工程、最後に最終製品にするための仕上げ抜き工程で構成されている。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】プレス機械に金型をつけて行うスプロケットのプレス加工方法において、製品に近い形状、寸法の第１半加工品（１）を得るラフ抜き工程と、前記第１半加工品の歯部の上下面が正規の形状をした第２半加工品（２）を得る面押し工程と、前記第２半加工品（２）の歯部をシェービングして正規の歯部を有する製品を得る仕上げ抜き工程とをこの順に経て製品を得ることを特徴とするスプロケットのプレス加工方法。
【請求項２】前記ラフ抜き工程で生じた第１半加工品（１）の抜きだれ（１ａ）のボリューム（Ｖ１）が前記面押し工程で得られた前記第２半加工品（２）の歯部上下の成形ボリューム（Ｖ２）（Ｖ３）の和とほぼ等しくなるようにしたことを特徴とする請求項１記載のスプロケットのプレス加工方法。
【請求項３】前記ラフ抜き工程において、金型のクリアランスを歯元部から歯先に向けて徐々に大きくして、前記面押し工程における歯部の変形量を均一にすることを特徴とする請求項１記載のスプロケットのプレス加工方法。
【請求項４】前記第１半加工品の歯先近傍の幅を製品の歯先近傍の幅よりも狭くして前記仕上げ抜き工程での抜き代を均一にすることを特徴とする請求項１記載のスプロケットのプレス加工方法。
【請求項５】製品に近い形状、寸法の第１半加工品（１）を得るラフ抜き工程と、前記第１半加工品の歯部の上下面が正規の形状をした第２半加工品（２）を得る面押し工程と、前記第２半加工品（２）の歯部をシェービングして正規の歯部を有する製品を得る仕上げ抜き工程とをこの順に経て製品を得るスプロケットのプレス加工に供される金型において、前記面押し工程用の金型は、プレス機械のスライドに装着される上ダイセット（１０）と、これに対向してプレス機械のボルスタに装着される下ダイセット（１１）と、前記上ダイセット（１０）に固定され製品の上面形状を成形する形状をした面押しダイ（１２）と、前記下ダイセット（１１）に固定され製品の下面形状を成形する形状をした面押しパンチ（１３）と、前記下ダイセット（１１）に固定され前記面押しダイ（１２）、面押しパンチ（１３）に係合して案内するパイロットピン（１４）とで構成されていることを特徴とするスプロケットのプレス加工装置。
【請求項６】製品に近い形状、寸法の第１半加工品（１）を得るラフ抜き工程と、前記第１半加工品の歯部の上下面が正規の形状をした第２半加工品（２）を得る面押し工程と、前記第２半加工品（２）の歯部をシェービングして正規の歯部を有する製品を得る仕上げ抜き工程とをこの順に経て製品を得るスプロケットのプレス加工に供される金型において、前記仕上げ抜き工程用の金型は、プレス機械のスライドに装着される上ダイセット（１５）と、これに対向してプレス機械のボルスタに装着される下ダイセット（１６）と、前記上ダイセット（１５）に固定され製品の輪郭に沿ってシェービングする仕上げ抜きダイ（１７）と、前記下ダイセット（１６）に固定され前記仕上げ抜きダイ（１７）と協働する仕上げ抜きパンチ（１８）と、前記上ダイセット（１５）に昇降自在に装着され前記仕上げ抜きダイ（１７）に残った製品（３）をノックアウトするノックアウト部材（１９）とで構成されていることを特徴とするスプロケットのプレス加工装置。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、スプロケットのプレス加工方法とその装置に関するものである。スプロケットはベルトと協働して、動力を伝達するのに用いられ、例えば自動車のエンジン関係に使用される。加工方法は、抜き、面押し等の方法で所望のスプロケットを得るプレス加工方法を意味し、装置は、このプレス加工方法に供される金型を意味する。
【０００２】
【従来の技術】従来、このようなスプロケットのプレス加工としては、高精度が要求される関係で所謂ファインブランキング加工が採用され、該プレス加工の後に歯部に研削加工が施されていた。この従来の工程を図７に示す。同図に示すように、ファインブランキング加工で得られた半加工品の歯部を研削して製品としていた。
【０００３】ファインブランキング加工用の装置は、素材を打ち抜きするためのパンチを駆動させるための往復駆動体の他に、材料を保持して圧力を加えるための往復駆動体、さらに打ち抜かれた部材をノックアウトするための往復駆動体が必要である。そして、これらの往復駆動体を作動させるためには、機械的な駆動装置の他に油圧装置が必要になる。よって、ファインブランキング加工は大掛かりな装置を必要とする。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、比較的簡便な装置で、ファインブランキング加工に劣らない製品を得ることである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、板材からほぼ最終製品に近い寸法形状のものを打ち抜くラフ打ち抜き工程、打ち抜きされたものを面押しする面押し工程、最後に最終製品にするための仕上げ抜き工程で構成されている。
【０００６】
【発明の実施の形態】図１において、ラフ抜き工程で製品に近い寸法形状の第１半加工品１を得る。第１半加工品１の歯部の片面には抜きだれ１ａが生じる。次に、面押し工程で、アール部１ｂを成形し、第２半加工品２を得る。最後に仕上げ抜き工程で、第２半加工品２の歯部外周部を仕上げ抜き（シェービング）して製品３を得る。
【０００７】図２において、第１半加工品１の抜きだれ１ａのボリュームをＶ１として、第１半加工品を面押して得られた第２半加工品２の成形ボリュームをＶ２、Ｖ３とする。もし、Ｖ１＜Ｖ２＋Ｖ３とすると、第２半加工品２の先端部２ｅが第１半加工品１の先端部１ｅがより左に寄る、すなわち、第２半加工品２の外形が第１半加工品１の外形より大きくなり、仕上げ抜き工程で捨てる部分が多くなり、不経済になる。
【０００８】逆にＶ１＞Ｖ２＋Ｖ３の場合は、第２半加工品２の先端部２ｅの下方が欠肉する。すなわち、この場合は正規の形状をした製品を得ることが出来ない。
【０００９】よって、Ｖ１＝Ｖ２＋Ｖ３が理想的と言える。この条件を満足させる大きな要因は、金型のクリアランスであることが判明した。すなわち、板の材質、板の厚さ、製品の形状を顧慮して上記条件を満たす金型のクリアランスを決定する。このようなクリアランスの金型を用いることによって、仕上げ抜き工程で均一で微量の抜きかすを捨てるだけで正規の製品が得られる。
【００１０】図３は、図２に描かれている歯部の断面図を示す。図３のＡの部分は、ラフ抜き工程における金型のクリアランスがｃであることが判る。この断面Ａが面押し工程でつぶされ、所定の断面Ｂになる。
【００１１】一方、図２を見ると、第２半加工品２の先端部２ｅに近い程変形量が大きくなっている。そこで、歯部の変形、すなわち、材料の流れをスムーズにするためには、図３に示すＡからＢへの変形量を歯部の先端に近づくほど大きくすることが、望まれる。
【００１２】この望ましい状態は、図３Ａのクリアランスｃを歯部の歯元から歯先に向けて徐々に大きくすることで得られる。
【００１３】図４には歯部の上面図が示されている。製品の良好な形状ｆを得るには、仕上げ抜き工程で均一に仕上げ代がついている第２半加工品２の形状ｅが必要である。その前に、この第２半加工品２の形状ｅを得るためには、ラフ抜き工程で得られた形状がｄであることが望まれる。すなわち、第１半加工品（１）の歯先近傍の幅は製品（３）の歯先近傍の幅より狭くなっていることが望まれる。
【００１４】なぜかと言えば、図２を見ると、面押し工程で成形される量は、歯部の先端部に向けて大きくなっている。すなわち、歯部の根元部分及びそれより小径の部分は変形していない。以上の理由によって、図４に示された形状ｄは面押し工程を経て形状ｅになる。
【００１５】面押し工程用の金型が図５に示されている。上ダイセット１０はプレス機械のスライドに装着され、下ダイセット１１は、プレス機械のボルスタに装着されている。上ダイセット１０には面押しダイ１２が固定され、面押しダイ１２に対向している面押しパンチ１３とパイロットピン１４が下ダイセット１１に固定されている。
【００１６】面押しパンチ１３と面押しダイ１２の間に第１半加工品１が供給され、プレス機械のスライドの昇降運動に伴って、第１半加工品１が面押しされて第２半加工品２になる。この際、第１加工品１はパイロットピン１４で案内され位置決めされる。
【００１７】仕上げ抜き用の金型が図６に示されている。上ダイセット１５は、プレス機械のスライドに固定され、下ダイセット１６はプレス機械のボルスタに固定されている。上ダイセット１５には仕上げ抜きダイ１７が固定されるとともに、ノックアウト部材が昇降自在に装着されている。仕上げ抜きパンチ１８が、下ダイセット１６に固定されている。
【００１８】仕上げ抜きパンチ１８と仕上げ抜きダイ１７との間に供給された第２半加工品２は仕上げぬき加工、すなわち、シェービング加工によって製品３になる。仕上げ抜きダイ１７内に残った製品３は、ノックアウト部材１９で取り出される。
【００１９】
【発明の効果】本発明によれば、ファインブランキング加工のように大掛かりな装置を必要とすることなく、比較的簡便な方法及び装置によって、これらの方法で得られた製品と同等な高精度のスプロケットが得ることが出来る。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００１００８６１
【氏名又は名称】アイダエンジニアリング株式会社
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| 【出願日】 |
平成１０年（１９９８）４月３日 |
| 【代理人】 |
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| 【公開番号】 |
特開平１１−２８５７７１ |
| 【公開日】 |
平成１１年（１９９９）１０月１９日 |
| 【出願番号】 |
特願平１０−１０８５３８ |
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