专利摘要:

公开号:WO1981002697A1
申请号:PCT/JP1981/000057
申请日:1981-03-13
公开日:1981-10-01
发明作者:A Tosa
申请人:Mitsutoyo Kiko;A Tosa;
IPC主号:B21K1-00
专利说明:
[0001] 钿 ボ ル ト 頭 ま たは ナ ツ ト の 成形工具 用 ニ ブ 技術分野 _
[0002] の 発明 は 明が等脚 台 形状の 超硬合金製 二 ブ 小 片 を 複数 個組合せて な る 正多 角 形分割組合せ ニ ブ に お いて 、 各 ニ ブ 小片 ま たは分割組合せ 二 ブ 外周 に嵌挿す る ブ ッ シ ュ の一部 に 力 吸 収 用 の 切 欠 き を 設け 、 二 ブ の 耐 久性能 を 向 上 さ せた ボ ル ト 頭 ま た は ナ ツ ト の 成形 ェ具 用 二 ブ に す る
[0003] 背景技術
[0004] 従 来 ボ ル ト 頭 ま たは ナ ツ ト を 冷 間 緞造加ェ、 ト リ 5 ン グ加工す る 場合 超硬合 金 製 二 ブが嵌挿 さ れた h リ ミ ン グハ0 ソ チ 、 仕上 げパ ン チ が 用 い ら れて レヽ る - そ し て 超 硬 合金製 二 ブ には 目 的す る ボ ル ト 頭 ま た は ナ ッ の 形状に合せ た 孔が穿設 さ れて い る
[0005] の 超 更合金 は耐 孽耗性に 富 み 、 かつ 圧縮 力 に 対す る 強度 も 高 く 秀れた性能 を 有 し て レヽ る 力;、 引 張 り 力
[0006] (― Vよ 非 常 に弱 い ≥ レ、 う 欠点力; あ る 。 よ っ て こ の 超 合 金 を 二 ブ に使 用す る 場合 二 ブ を ン チ ケ 一 ス 、 或 は ダ ィ ス ケ ー ス 等で 呼 ばれ る ニ ブ ケ ー ス に 圧入、 焼ば め し 強 し て 用 い る 。 し か し 二 ブ ケ ー ス に て 補 強 さ れた 二 ブ で め っ て ^ り し 荷重力 加 われば 、 た と え そ れが 許容 荷重 下 で も ^合金 が疲 労 し 遂 に は ニ ブ 角 部に き 裂や割れが 発生す る 。
[0007] ひ と たび損傷 し た ニ ブ は 、 そ の 傷 に 応 力が集 中 し 傷 が拡大 し遂 には ニ ブ その も の が破壊 さ れる 。 又損傷 し た - ブ は加ェ品に も 傷 をつ け る の で 、 すみやかに 交換 す る 必要が あ る 。
[0008] し か し 前記 し た構造の ニ ブ は高価で あ り 、 ま た ニ ブ 交換の 度に璣械 を 止め る こ と は生産性が低下す る 。 よ つ て 業界で は耐久性の高 い ニ ブ の 出 現が強 く 望ま れて レヽ た 。
[0009] ^ 上述べた 欠 点を 改良す る 目 的で 、 例 えば 6 個 又は 個の ニ ブ 小片 を組合せて 正六 角 形 又は 正 四 角 形 孔 を 有す る 分割組合せ ニ ブ の 外 周 に ブ ッ シ ュ を 嵌合 し 、 更 に ブ ッ シ ュ の 外周 に 二 ブ ケ ー ス を 嵌合 し て な る エ ブ が 提案 さ れた。 こ の 分割組合せ ニ ブ は 、 ニ ブ 内 局 角部に 集 中 す る 応力が、 ニ ブ を 小片 に 分割す る 事に よ り 吸収 さ れ 、 二 ブ 内 周 角 部に割れや き 裂が生 じ 難い も の と な つ た 。
[0010] し 力 し な 力 s ら ニ ブ を 分割 し た事に よ り ニ ブ 小片 相互 の 境界に割れが発生 しや す く な る と い う 欠 点が新 た に 起 っ た 。 こ の ニ フ' 小片相互の 境界に 発生す る 割れの 原 因 、 a ) ひずみ 応力 、 b ) 最大 IS 力 、 c ) ひずみ ェ ネ ル ギ 一 、 d ) 変 形エ ネ ル ギ 一 等諸説に よ り 明 さ れ る 力;定説 は な レ、 。
[0011] 本 発明 は従来の 分割組合せ ニ ブ に 見 ら れ る 二 ブ 小片 相互境界に 発生す る 二 ブ 小片 の 割れ を 「方 ぎ 耐 久 力の 強
[0012] O PI IPO い分割組合せ 二 ブ を 有す る ボ ル ト 頭 ま た は ナ ツ ト の 成 形工具 用 ニ ブ を 提供す る こ と を 目 的 と し て レヽ る 。
[0013] 発明 の 開 示
[0014] 即 ち 本発明 の ボ ル ト 頭 ま た は ナ ッ ト 成 形工具 用 二 ブ は 、 横断面が等脚 台形状の ニ ブ 小片 を複数個組合せて 内 周 及び 外周 が正多 角 形の 分割組合せ ニ ブ と し 、 該組 合せ - ブ 外周 に 、 内 周 が該分割組合せ ニ ブ 外 周 の 正多 角 形形状に形成 さ れた ブ ッ シ ュ が嵌挿 さ れて レヽ る 。 そ し て 更 に 刖 ad ¾§.合せ ニ ブ の 外 周 角 部 、 ま た は前記 ブ ッ シ ュ の 内 周 角 部 に応力 吸 収 孔 を 有 し て レ、 る 。 こ の こ と に よ っ て 、 二 ブ 小片 相互 の 境界 に割れが 発生 し に < < な り 、 従来に 比 し て 長時 間 使 用 可能 な ボ ル ト 頭 ま た は ナ ッ ト の 成形ェ 具 用 ニ ブ を 提 洪で ぎ る 。
[0015] 図面の 簡単 な説明
[0016] 図 は従 来の 分割組 合せ ニ ブ を 用 い た 仕上 げパ ン チ を 模式 的に 表わ し た分 解斜 視図 で あ り 、 第 2 図 は 第
[0017] 1 図 に表わす 二 ブ 小片の 破損を 示す正面 図で あ り 、 第
[0018] 3 図 、 第 4 図 は 本 発明 に 係 る 第 1 実施 例 、 第 2 実施 例 の 要部 を 表わす正面 図で あ り 、 第 5 図 は 本 発明 に 係 る 第. 3 実施例の 仕上げパ ン チ を 表わす断 面 図 で あ り 、 第
[0019] 6 図 は 本発明 に 係 る 第 4 実 施 洌 の ト リ ミ ン グ' ノ ン チ を 表わす断 面 図 で あ り 、 第 7 図 は 本 発明 に 係 る 第 5 実施 例 の 仕上げパ ン チ を 表わす 正面 図で あ り 、 第 8 図 はそ の 使 用状態 を 表わす側靳 面 図 で あ り 、 苐 9 図 は 本考 案 の 第 6 実 施 ' の 仕上げパ ン チ を 表わす 測 新 面 図 で め る θ:.ίΡΙ
[0020] 、 v-ro
[0021] .-.;· y ノ 発明 を 実施す る た め の 最良の 形態 本 ¾明 を よ り 詳細に説述す る た め に 、 以 下添 付 図面 に従 っ て こ れ を 説明す る 。
[0022] 第 1 図は従来の 分割組合せ 二 ブ (2) を 使 用 し た 例 を 示 し 、 6 個の ニ ブ 小片(1)が組 み合 さ れて 内 周 に正六 ^"形 孔(6) ifi形成 さ れ 、 その 6 1'固 の ニ ブ 小片(1) の 外周 力ゝ ら ブ ッ シ ュ (3) が嵌挿 さ れて ニ ブ (7) と さ れ 、 更 に ニ ブ ) の 外 周 に ニ ブ ケ ー ス (4) がはめ ら れて い る 。
[0023] 第 2 図 は第 1 図 に示し た ニ ブ (7) の 正面 図で 、 使 用 に よ り ニ ブ 小片 (1) 相互の 境界 に割れ(5) が 発生 し た 様子 を 示 し て い る 。
[0024] 本発明 者 ら は 、 こ の割れ(5) が 発生す る 原因 は ニ ブ (7) の使 用時正六 角 孔(6)の 中 心力 ら ブ ッ シ ュ ) に 向 けて 加 わ る 圧 力 P 対 し ニ ブ小片 (1) 内 部に応力が発生 し . こ の 応力が ニ ブ 小片(1) 境界 に集 中 す る こ と に あ る と 言 う 仮説 を 立て た 。 こ の 仮説 に基 き 本発明 は な さ れた も の で 、 以下 に第 3 〜 9 図の 図 面 に 沿 つ て 本発明 の 実施 例 を説明す る 。
[0025] 第 3 図 は、 本 発明 に係 る 第 1 実施 例 の 正面 図 で あ る 本図で 表わす う に 、 本実施例 の 成 形工具 用 ニ ブ (7) は横断面 が等 脚台 形に成 形さ れた 二 ブ 小片 (1) の 台 形 底 辺に あた る 角 部 tt2) が切 欠かれて お り 、 こ の ニ ブ 小片 (1) を組合せて 内 周 に正六 角 形孔(6) を 形成す る 分割組合せ 二 ブ 12) と して い る 。 分害 j組合せ ニ ブ (2) の 外 周 に は正六 角 形の 内 周 を 有す る ブ ッ シ ュ (3) が嵌揷 さ れて い る 。 二
[0026] CMPI
[0027] —國 ブ 小片(1) 及び ブ ッ シ ュ (3) カゝ ら な る 二 ブ (7) は ニ ブ ケ ー ス (4)に嵌揷さ れて い る 。 こ の 様に し て 構成 さ れる ニ ブ (7)
[0028] に は 、 ブ ッ シ ュ (3) 内 周 と 、 分割組合せ ニ ブ (2) と に よ り
[0029] 応力 吸収孔 (9) が形成 さ れ る 。
[0030] こ の 応力吸収 孔(9) は 、 前 記仮説に述べ ら れた 二 ブ 小
[0031] 片境界(8) に集 中 す る 応力 を 逃がす為に設け ら れた も の
[0032] で あ る 。
[0033] ま た 本実施例 の ニ ブ(7) は正六 角 形孔(6) 内 に ボ ル ト 頭
[0034] ま た は ナ ッ ト を 入れ冷間 鍛造す る 事に よ り 成形す る 仕
[0035] 上げパ ン チ 又は 、 荒押 し さ れた ボ ル ト 頭 ま た は ナ ツ ト
[0036] を 正六 角 形孔 (6) 内 を 通過 さ せて ボ ル ト 頭 ま たは ナ ツ ト
[0037] の 外側 を h '; 5 ン グする ト リ ミ ン グ 用 の ト リ ミ ン グパ
[0038] ン チ に供 さ れ る
[0039] 第 4 図 は ^ & 2 実 施 ^ を 示'す正面 図 で 、 第 3 図 に 述べ
[0040] た実施 例の ニ ブ 小片 (1) の 角 部(12) の 切 欠 き は設け ら れず
[0041] 代 り に ブ ッ 、ン ュ (3) の 内 周 角 部 に切 欠 き 1) が設け ら れた
[0042] も の で あ る c こ の 場合で も 第 3 図 の 場合 と 同 様に ブ ッ
[0043] シ ュ (3) の 内 局 と 分割組合せ 二 ブ (2) の 外 周 に よ り 力 吸
[0044] 収孔 (9) が形成 さ れ る
[0045] 第 5 図 は、 本 発明 の 第 3 実施冽 を 表わす仕上 げパ ン チ 用 の 二 ブで 、 本実 ¾例で は 、 図 示 し て い な い 応 力 吸
[0046] 収孔 を :適 え 、 さ ら に 二 ブ 小 片(1) と ブ ッ シ ュ (3) の 嵌揷面
[0047] に テ ー パ一 ^ ェ (13) が施さ れて い る 。 こ の テ 一パ ー 加 工
[0048] 3) に は使 用 中 に おけ る ブ ッ シ ュ (3) よ り 二 ブ 小片 (1) の 脱
[0049] 落 を 訪 ぐ効旲 が あ る
[0050] C ? I ヾ' .: ; 一- ノ 第 6 図 は 、 二 プ (7) を ト リ ミ ン グ 用 の ノ ン チ こ 用 いた 第- 4 実施例 を 表わす側断 面 図 で 、 ブ ッ シ ュ (3) よ り 分割 組合せ二 ブ(2)が突 出 さ れて お り 、 こ の 突 出部分 に は テ 一 パ ー 面 (L6)が形成さ れて い る 。 こ の 様に形成 さ れた ニ ブ (7) の ブ ッ シ ュ (3) の 段差 ( 3' ) 内 に 、 段差 (3 ) の 形状 に合せて 加工 さ れた 二 ブ ケ 一 ス tea)が嵌合 さ れて い る 。
[0051] 尚 本実施例 にお レヽて も 二 ブ 小片 (1) 又は ブ ッ シ ュ (3) の いずれかに応力 吸収 用 の 切 欠 き が設け ら れて い る 。
[0052] 第 7 図 は、 本 発明 の 第 5 実 施例 を 示 し 、 ニ ブ (7) を ァ フ。 セ ッ ト ボ ノレ ト 仕上げ 用 の 仕上げパ ン チ に使 ¾ し た 例 で あ り 第 8 図 は そ の使 用状態 を 表わ し て い る 。
[0053] 本実施例に は 、 二 ブ(7) の 軸 '1 方 向 内 部に 更 に 内 局 に 円 形孔 (23 を有す る 、 支持体 (1 7 a ) を 備 え て お り 支 持体 ( 17 a ) は 、 パ ン チ 支持部 ί23) に嵌挿さ れ 、 '二 ブ (7) 、 /ヽ ° ン チ 支持部 ) と 共 に 仕上げハ。 ン チ ケ 一 ス (L3 に嵌着 さ れて レヽ る 。 パ ン チ 支 持部 (23) に は 、 支持体 ( 17 a ) の B 形孔(18) の 内 経に合わせ た突 出 ピ ン 孔(22) が設け ら れ、 突 出 ピ ン の 挿入が可能 と な つ て レヽ る 。
[0054] こ の 様に構成 さ れた 本実 施 は 、 ァ フ。 セ ッ ト ボ ル ト
[0055] (21) 全体 を 仕上げハ。 ン チ 内 に し 込み六 角 矢(4) を 用 レヽ て ボ ル ト 頭部 よ り 冷間 餒运 し 、 銀 ja後は突 出 し ピ ン (20) に て ボ ル ト (21) を パ ン チ 外 へ取 り 出 す 。
[0056] 9 図 は、 本 発明 の 宾 6 実 施 例 を 示す も の で 二 ブ (7) 力;座つ き ボ ル ト ま た は ナ ッ ト の 仕上 げパ ン チ :こ 用 い ら れて レヽ る 例 を 示 し 、 中 央 に 円 形孔が穿設 さ れた 円 裔伏
[0057] O PI
[0058] 、 ννΐί·ο のノ ン チ 支持部 (23)上にパ ン チ 支持部(23) の 円 形孔 ょ り も やや 小さ い径の'円 形孔'を 有す る 円 筒 ^ の ス ぺ 一 サ 一 を 設 、 そ の 上部へ外周 に ブ ッ シ ュ ( 3' ) が嵌挿さ れた 内 部 二 ブ が設け ら れ 、 そ の 上 に 更 に ブ ッ シ ュ (3) の 境 界に 図 示 し て い な い応力 吸 収 孔 を 有 し 内 周に正六 角 形 孔 を 有す る 分割組合せ 二 ブ (2) 力;設け ら れ 、 前記 し た 5 つの 構成要素が外側か ら パ ン チ ケ — ス (13 にて 覆わ れて レヽ る 。 又、 分割組合せ - ブ (2)·の 内 周 入 口 付.近 は 円 形 と な っ て お り 、 テ — パ ー 加ェ さ れた面 を 経て 正六 角 形孔 部分へ連続 し て お り 、 入 口 付 近 の テ ー パ ー 面(26) は 座つ き ボ ノレ ト ま た は 座つ き ナ ッ ト の 座の 部分 と し て 形成 さ れて い る 。 又 、 分割組合せ ニ ブ (2) の 外周 お よ び ブ ッ シ ュ (3) に は テ ー パ 一 面 ^ が設け ら れて お り 二 ブ 小 片 (1) の 脱落 を 防 ぎ 、 ブ ッ シ ュ (3) の 外 周 も 内 周 の テ 一 ノ 一 面 に 平行 な テ ー ー 面 を も ち 、 二 ブ (7) の ケ ー ス に嵌挿 さ れ て レ、 る 。 二 ブ (7) 、 ブ ッ シ ュ ) 、 ス ぺ ー サー 24) 、 二 ブ 支持部 (23)の 境界面 外周 の 一部 及び 外 周 がパ ン チ ケ ー ス に接す る 部分 に は切 欠 き ¾ が設け ら れ 、 成形加工 に 有害 な ェ ア ー ク ッ シ ヨ ン の 原 因 と な る 空 気やハ イ ド ロ ク ッ シ ヨ ン の 原 因 と な る 油 等 の 液体 の 逃げ路 と な っ て レヽ る 。
[0059] 以 上説明 し た よ う に 、 本 発 明 の ニ ブ は 、 複数 個 の 二 ブ 小片 を 組み合せ 、 その 外 周 に ブ ッ シ ュ が嵌挿 さ れ'、 し 力 も ニ ブ 小片 又は ブ ッ シ ュ の 一部 を 切 欠 く こ と に よ り 、 二 ブ に応力 吸収孔を 設けて い る : > こ の ^ 力 吸 収孔 に よ り ボ ル ト 頭 ま た は ナ ツ ト の 成形加ェ時 に 二 ブ が第 3 図 に 示す よ う に 多 角形孔 内 部 よ り 放射状に う け る 内 圧 P 、 お よ び 外 周 の ブ ッ シ ユ カゝ ら う け る 周辺方 向 の 引 張 り 応力 ( たが張 り 応力 と も い う ) が吸収 さ れ、 ニ ブ の 角部お よ び ニ ブ 小片の 境界 に 発生す る 割れの 発生率 を 低 く お さ え る こ と 力;で き る 。
[0060] よ っ て 第 1 図 に 示す従来例 で は平均 1 万個程度 の ボ ル ト 頭 ま たは ナ ツ ト の 成形加 工で 交換 し て いた ニ ブ力; 第 3 図 又は第 4 図 に示 し た 本 発明 の 二 ブ を 用 いれば一 挙に平均 2 0 万 個の 成形加工 ま で使 用 可能で あ る 。
[0061] 産業上の 利 用 可 能性
[0062] 本発明 に係 る ボ ル ト 頭 ま た は ナ ッ ト の 成形工具 用 二 ブ は ; 冷間塑性加工 用 の 仕上 げパ ン チ 、 あ る レ、 は ト リ ミ ン グ加工 用 の ト リ ミ ン グ パ ン チ 等の 成形工具の ニ ブ と し て 有 用で あ り 、 正六 角 ^ 、 正 四 角 形等の 正多 角 形 状の ボ ル ト 頭 ま た は ナ ッ ト を 成形す る 場合に 用 レヽ る の に適 し て い る
[0063] -: C PI
[0064] '
权利要求:
Claims
請求 の 範囲
1 横断面 が等脚台 形状の ニ ブ 小片 を 複数.個組み合せ 内 周 及び外周 を 正 多 角形の 分割組合せ 二 ブ と し 、 該組 合せ ニ ブ 外周 に 、 内 周 が前記分割組合せ ニ ブ 外周 の 正 多 角 形形状に な さ れた ブ ッ シ ュ が嵌挿 さ れ、 前 記分割 組合せ 二 ブ の 外周 角 部、 又は前記 ブ ッ シ ュ の 内 周 角 部 に応力吸収孔 を 設けた こ と を 特徵 と す る ボ ル ト 頭 ま た は ナ ツ ト の 成 形ェ具 用 ニ ブ 。
2 分割組合せ 二 ブ の 外 周 角 部の 応 力 吸 収孔が、 各 二 ブ 小 片の 相互の 境界'と 外 周 と の 交 点部分 に設け ら れた 切 欠 き で あ る 特許請求の 範 囲 第 1 項に記 載の ボ ル ト 頭 ま た は ナ ッ ト の 成 形工具 用 ニ ブ 。
3 ブ つ シ ュ 内 周 角部の 応力 吸収孔が、 ブ ッ 、シ ュ,内 周 角部 に設け ら れた 切 欠 き で あ る 特許請求 の 範囲 第 1 項 に記 載の ボ ル ト 頭 ま たは ナ ツ ト の 成形ェ具用 ニ ブ 。
4 分割組合せ 二 ブ 外周 と ブ ッ シ ュ 内 周 の 嵌挿面 に テ — ノ 一 面が設け ら れて い る 特許請 求 の 範囲 第 1 項か ら 第 3 項 の いずれか に 記載の ボ ル ト 頭 ま た は ナ ツ ト の 成 形工具 用 二 フ- o
5 分割組合せ ブ を ブ ッ シ ュ よ り 鈾 心 方 向 外 方 に 突 出 さ せ 、 こ の 突 出 し た部分 に テ ー パ ー 面 を 有す る 特許 請 求 の 5囲 第 1 項か ら ^ 4 項の いずれか に 記 載 の ボ ル ト 頭 ま た は ナ ツ ト の 成 形工具 用 ニ ブ 。
O FI
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法律状态:
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1981-10-01| AL| Designated countries for regional patents|Designated state(s): AT CH DE FR GB NL SE |
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优先权:
申请号 | 申请日 | 专利标题
JP3462280A|JPS5736049B2|1980-03-18|1980-03-18||
JP80/34622||1980-03-18||DE8181900638T| DE3171536D1|1980-03-18|1981-03-13|Nib for bolt head or nut forming tool|
AU67886/81A| AU6788681A|1980-03-18|1981-03-13|Nib for bolt head or nut forming tool|
AT81900638T| AT14536T|1980-03-18|1981-03-13|Spitze fuer werkzeug zum formen von bolzkoepfen und muttern.|
FI813649A| FI813649L|1980-03-18|1981-11-17|Knast foer formstaol foer bulthuvud eller mutter|
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