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技術 ユニバーサル成形型

出願人 三菱重工業株式会社
発明者 小野勇一田浦良治藤村雅範
出願日 1999年11月12日 (20年11ヶ月経過) 出願番号 1999-322225
公開日 2001年5月22日 (19年5ヶ月経過) 公開番号 2001-137972
状態 未査定
技術分野 金型の交換、取付、製造 プラスチック等の成形用の型
主要キーワード 自動回転装置 針状工具 ダミープレート キッチ 汎用プレス 耐圧板 方形箱 断面多角形状
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2001年5月22日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (3)

課題

針状工具小径密集化を可能にして、任意曲面曲げ型を精度良く作ることができると共に小寸法の成形品を得ることができるユニバーサル成形型を提供する。

解決手段

次元曲面を持つ成形品を突出高さが調整可能な多数の球頭針状工具を用いて熱間成形加工するユニバーサル成形型において、前記球頭針状工具2を断面四角形状に形成して方形枠状の型フレーム1内に相互に密集・配置し、曲げ加工時に球頭針状工具2に働く横荷重を相互に隣接する球頭針状工具2を介して前記型フレーム1の側板部で受けるようにした。

概要

背景

この種、ユニバーサル成形型として、特許第2594977号公報や特公平7−22791号公報に、厚板次元曲げ型表面となる押板ダミープレート)を、点列配置した多数の球頭針状工具ポンチ)に一体化したものが開示されている。

これらの成形型によれば、専用に限らず汎用プレス加圧装置に取り付けて使用することができると共に、夫々の球頭針状工具の突出高さを変えることで、多種類の三次元曲面に対応して成形ができる型表面の金型をその都度容易に形成することができ、低コストが図れる。

概要

針状工具の小径密集化を可能にして、任意曲面曲げ型を精度良く作ることができると共に小寸法の成形品を得ることができるユニバーサル成形型を提供する。

三次元曲面を持つ成形品を突出高さが調整可能な多数の球頭針状工具を用いて熱間成形加工するユニバーサル成形型において、前記球頭針状工具2を断面四角形状に形成して方形枠状の型フレーム1内に相互に密集・配置し、曲げ加工時に球頭針状工具2に働く横荷重を相互に隣接する球頭針状工具2を介して前記型フレーム1の側板部で受けるようにした。

目的

本発明は、上記従来技術に鑑みてなされたものであり、針状工具の小径・密集化を可能にして、任意曲面の曲げ型を精度良く作ることができると共に小寸法の成形品を得ることができるユニバーサル成形型を提供することを目的とする。

効果

実績

技術文献被引用数
3件
牽制数
1件

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請求項1

次元曲面を持つ成形品を突出高さが調整可能な多数の針状工具を用いて熱間成形加工するユニバーサル成形型において、前記針状工具を枠状の型フレーム内に密集・配置し、加工時に針状工具に働く横荷重を相互に隣接する針状工具を介して前記型フレームで受けるようにしたことを特徴とするユニバーサル成形型。

請求項2

前記型フレーム内に加工時にのみ締め付けられて前記針状工具のガタ詰めを行うガタ詰め板を収装したことを特徴とする請求項1記載のユニバーサル成形型。

請求項3

前記針状工具の断面形状が多角形状であることを特徴とする請求項1又は2記載のユニバーサル成形型。

請求項4

前記針状工具は先端側の雌ねじ部材と、該雌ねじ部材に螺合して型フレーム側に支持される雄ねじ部材とからなることを特徴とする請求項1,2又は3記載のユニバーサル成形型。

請求項5

前記雄ねじ部材は型フレーム側に所定トルク未満では回動不能に回り止め手段を介して支持されることを特徴とする請求項4記載のユニバーサル成形型。

技術分野

0001

本発明は、ユニバーサル成形型係り、特に、三次元曲面を持つ羽根インペラーブレード等)を成形するのに用いられるユニバーサル成形型に関する。

背景技術

0002

この種、ユニバーサル成形型として、特許第2594977号公報や特公平7−22791号公報に、厚板次元曲げ型表面となる押板ダミープレート)を、点列配置した多数の球頭針状工具ポンチ)に一体化したものが開示されている。

0003

これらの成形型によれば、専用に限らず汎用プレス加圧装置に取り付けて使用することができると共に、夫々の球頭針状工具の突出高さを変えることで、多種類の三次元曲面に対応して成形ができる型表面の金型をその都度容易に形成することができ、低コストが図れる。

発明が解決しようとする課題

0004

ところで、両者共、押板を成形後一体化する前に、各々の球頭針状工具を回転させることで、型フレーム側との間のネジ機構を介して、それらの突出高さ(上下方向位置)が調整可能となっている。

0005

ところが、後者は球頭針状工具に働く横荷重をネジ機構でもろに受けるようになっているので強度上問題である。一方、前者は各球頭針状工具にガイドが設けられ横荷重を受けるようになっているが、構造が複雑化している。

0006

何れにしても、両者共、球頭針状工具に働く縦荷重垂直軸力)と横荷重(側方力)を一つの構造体(一箇所)で受けることから、球頭針状工具を小径密集化するにも自ずと限界があり、任意曲面曲げ型を精度良く作ることができないと共に小寸法の成形品を得ることができないという問題点があった。

0007

本発明は、上記従来技術に鑑みてなされたものであり、針状工具の小径・密集化を可能にして、任意曲面の曲げ型を精度良く作ることができると共に小寸法の成形品を得ることができるユニバーサル成形型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

0008

斯かる目的を達成する本願の請求項1に係る発明の構成は、三次元曲面を持つ成形品を突出高さが調整可能な多数の針状工具を用いて熱間成形加工するユニバーサル成形型において、前記針状工具を枠状の型フレーム内に密集・配置し、加工時に針状工具に働く横荷重を相互に隣接する針状工具を介して前記型フレームで受けるようにしたことを特徴とする。

0009

同じく本願の請求項2に係る発明の構成は、前記型フレーム内に加工時にのみ締め付けられて前記針状工具のガタ詰めを行うガタ詰め板を収装したことを特徴とする。

0010

同じく本願の請求項3に係る発明の構成は、前記針状工具の断面形状が多角形状であることを特徴とする。

0011

同じく本願の請求項4に係る発明の構成は、前記針状工具は先端側の雌ねじ部材と、該雌ねじ部材に螺合して型フレーム側に支持される雄ねじ部材とからなることを特徴とする。

0012

同じく本願の請求項5に係る発明の構成は、前記雄ねじ部材は型フレーム側に所定トルク未満では回動不能に回り止め手段を介して支持されることを特徴とする。

発明を実施するための最良の形態

0013

以下、本発明に係るユニバーサル成形型を実施例により図面を用いて詳細に説明する。

0014

[実施例]図1は本発明の一実施例を示す、ユニバーサル成形型の全体斜視図、図2は同じく要部断面斜視図である。

0015

図1に示すように、上型又は下型を構成する方形箱(枠)状の型フレーム1内には、多数の球頭針状工具2が後述する断面形状により縦横に隙間なく整列して密集・配置されている。

0016

前記型フレーム1の2辺にはガタ詰め板3が配置され、曲げ加工時に当該型フレーム1を図示しない油圧プレスの加圧装置に上型又は下型として取り付ける際には、複数の(図示例では一枚のガタ詰め板3に対し3個の)ボルト4のねじ込みにより、多数の球頭針状工具2が側方から締め付けられてガタ詰めされるようになっている。

0017

図2に示すように、前記型フレーム1は、下部が厚肉に形成された所定高さの側板5と該側板5の厚肉部に上げ底状に一体に付設された底板耐圧板)6とからなり、この底板6上に縦横に等ピッチで明けられた多数の取付孔7を介して前記球頭針状工具2が突出高さ調整可能に取り付けられている。

0018

前記球頭針状工具2は、先端が球面に形成された断面四角形状の雌ねじ部材8と該雌ねじ部材8の雌ねじ部8aに螺合する雄ねじ部材9とからなり、前記各球頭針状工具2の雌ねじ部材8同士がその断面形状により互いに隙間なく型フレーム1内に並べられている。

0019

前記雄ねじ部材9は、その中間部に一体形成されたフランジ9aを底板6上方に位置させて前記取付孔7に所定トルク以上の強制回動が可能で上下動不能に貫通支持される。

0020

即ち、雄ねじ部材9の下半部には、底板6の上,下面に位置してワッシャ10a,10bが嵌挿されると共に、下方ワッシャ10の直下に回り止め手段としてのスプリングワッシャ11が嵌挿されてナット12で締め付けられ、所定トルク未満では回動不能になっているのである。

0021

また、雄ねじ部材9の下部に断面多角形状部9bが形成されて、図示しない自動回転装置チャック等と回動不能に嵌合し得るようになっている。

0022

尚、図2中13は補強部材で、その基板13a上の、前記底板6の球頭針状工具配置部をかわした部分に、一定ピッチで、球頭針状工具2の垂直軸力を受ける脚柱13bを多数立設してなる。

0023

また、前記補強部材13は、曲げ加工時に型フレーム1を図示しない油圧プレスの加圧装置に上型又は下型として取り付ける際に、当該型フレーム1に適宜の手段で取り付けられるものである。

0024

このように構成されるため、三次元曲面の曲げ型(上型又は下型)を形成する際には、先ず、型フレーム1から補強部材13を取り外した状態で、しかもガタ詰め板3を緩めた状態で、所定本数の球頭針状工具2の突出高さをインペラーブレード等の成形品に対応して予め設定された高さに調整する。

0025

即ち、図示しない自動回転装置のチャック等を所定の球頭針状工具2の雄ねじ部材9の断面多角形状部9bに嵌合させてこれを所定トルク以上で回転させるのである。

0026

尚、この際、雄ねじ部材9は、スプリングワッシャ11の作用下で所定トルク未満では回動しないので、前記チャック等に連れ回りせずにキッチリとチャック等に位相合致して速やかに嵌合する。

0027

そして、前記雄ねじ部材9の回転により、隣接するもの同士が面接触して回り止めされた、前記雄ねじ部材9に螺合した雌ねじ部材8が昇降し、その突出高さが調整される。

0028

このようにして、所定本数の球頭針状工具2の突出高さが調整された後、ガタ詰め板3を締め付ければ、本実施例では、各球頭針状工具2が密集・配置されているので、前記高さ調整された各球頭針状工具2(雌ねじ部材8)における球面状の先端部の集合体を直接型表面として用いることができる。

0029

即ち、従来技術で説明した押板(ダミープレート)等を用いないで、任意曲面の曲げ型を作ることができるのである。

0030

この後、前記型フレーム1に補強部材13を取り付けて図示しない油圧プレスの加圧装置に上型又は下型として取り付けて、鋼板等の曲げ加工を行えば、三次元曲面を有するインペラーブレード等の成形品が成形される。

0031

尚、前記上型としての型フレーム1と下型としての型フレーム1とは、各々の球頭針状工具2の突出高さが上下対称に調整されることは言うまでもない。

0032

そして、本実施例では、曲げ加工時に各球頭針状工具2に働く横荷重(側方力)は、隣接する雌ねじ部材8を介して最終的には、型フレーム1の側板5に預けられるので、雄ねじ部材9には縦荷重(垂直軸力)だけ作用するので、通常の細い雄ねじ使用可能となる。

0033

また、各球頭針状工具2の垂直軸力は底板6に伝わると直ぐ近くの脚柱13bで受けることができ、剛性及び強度面で問題を起こさない。

0034

これらの結果、各球頭針状工具2の小径・密集化が十分に図れ、任意曲面の曲げ型を精度良く作ることができると共に小寸法の成形品を得ることができる。

0035

尚、本発明は上記実施例に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、雌ねじ部材8の断面形状を四角形以外の多角形にするとか、雄ねじ部材9を手動で回す等各種変更が可能であることは言うまでもない。

発明の効果

0036

以上、詳細に説明したように、請求項1の発明によれば、三次元曲面を持つ成形品を突出高さが調整可能な多数の針状工具を用いて熱間成形加工するユニバーサル成形型において、前記針状工具を枠状の型フレーム内に密集・配置し、加工時に針状工具に働く横荷重を相互に隣接する針状工具を介して前記型フレームで受けるようにしたことを特徴とするので、針状工具の小径・密集化が十分に図れ、任意曲面の曲げ型を精度良く作ることができると共に小寸法の成形品を得ることができる。

0037

また、請求項2の発明によれば、前記型フレーム内に加工時にのみ締め付けられて前記針状工具のガタ詰めを行うガタ詰め板を収装したことを特徴とするので、針状工具の高さ調整時にガタ詰め板を緩めることで、針状工具の高さ調整を円滑かつ容易に行える。

0038

また、請求項3の発明によれば、前記針状工具の断面形状が多角形状であることを特徴とするので、隣接する針状工具同士を面接触させられ、前記横荷重を側方に伝達し易くなると共に、相互に回り止めが図れねじ機構による高さ調整が容易に可能となる。

0039

また、請求項4の発明によれば、前記針状工具は先端側の雌ねじ部材と、該雌ねじ部材に螺合して型フレーム側に支持される雄ねじ部材とからなることを特徴とするので、高さ調整機構が簡単になると共に針状工具の取り外しも可能となり、メンテナンス等が容易になる。

0040

また、請求項5の発明によれば、前記雄ねじ部材は型フレーム側に所定トルク未満では回動不能に回り止め手段を介して支持されることを特徴とするので、自動回転装置のチャック等に連れ回りせずにキッチリとチャック等に位相が合致して速やかに嵌合する。

図面の簡単な説明

0041

図1本発明の一実施例を示す、ユニバーサル成形型の全体斜視図である。
図2同じく要部断面斜視図である。

--

0042

1 型フレーム
2球頭針状工具
3ガタ詰め板
4ボルト
5側板
6底板
7取付孔
8雌ねじ部材
8a雌ねじ部
9雄ねじ部材
9aフランジ
9b断面多角形状部
10a,10bワッシャ
11スプリングワッシャ
12ナット
13補強部材
13a基板
13b 脚柱

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