冲压加工产品制造装置的制作方法

本发明涉及冲压加工产品制造装置。

背景技术：

已知有将带状的钢板送入模具之间，进行冲压加工从而冲裁出产品的冲压模具装置。该模具具有对依次送入的带状的钢板分别进行确定的冲压加工的多个加工区域。在使用了具有多个加工区域的模具的冲压加工中，在使用各个加工区域的引导销使带状的钢板与各个加工区域对位后，按照每个加工区域将带状的钢板冲压加工成确定的形状。

如果这样的具有多个加工区域的模具中的加工区域的数量变多，则模具的尺寸在钢板进给方向上变大，因此需要大型的冲压模具装置。因此，例如在专利文献1(日本特开2011-239678号公报)中记载了加工区域被分割成多个模具的冲压模具装置。

专利文献1的冲压模具装置具有主冲压加工装置和辅助冲压加工装置。所述辅助冲压加工装置除了在钢板的整体上规则地形成引导孔以外，还在以往被废弃处理的部分形成第二引导孔，并使用该第二引导孔进行定位。由此，能够有效利用被废弃处理的部分的金属薄板。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2011-239678号公报

技术实现要素：

发明要解决的课题

但是，若使用被分割的多个模具所共用的引导孔进行钢板的对位，则需要更高精度地调整被分割的模具的相对位置。

本发明的目的在于，提供能够在模具中提高冲压加工的定位精度，从而能够消除分割模具时的精度误差的冲压加工产品制造装置。

用于解决课题的手段

本发明的第一方面为冲压加工产品制造装置，其通过利用多个模具分别对带状的钢板进行冲压加工，从而制造出冲压加工产品，其中，所述多个模具分别具有：引导孔形成部，其按照所述多个模具的每一个模具在所述钢板的不同位置形成引导孔；引导销，其插入至按照所述多个模具的每一个模具形成的引导孔中；以及冲压加工部，其将通过所述引导销插入所述引导孔中而定位的所述钢板冲压加工成规定的形状。

发明效果

通过以上结构，能够在各模具中提高加工位置的定位精度，从而能够消除分割模具时的精度误差。

附图说明

图1是示意性地示出实施方式的冲压加工产品制造装置的概略结构的立体图。

图2是示意性地示出安装于固定盘的第一模具和第二模具的安装结构的图。

图3是示出马达用铁芯部件的概略结构的立体图。

图4是示出按模具的每个加工区域进行的冲压加工后的钢板的状态的图。

图5是示出第一下侧模具的模具配合面的结构的图。

图6是示出第二下侧模具的模具配合面的结构的图。

图7是示出利用图1的冲压加工产品制造装置制造马达用铁芯部件的工序的流程图。

图8是示出变形例的第一下侧模具的模具配合面的结构的图。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的实施方式进行详细地说明。另外，对图中的相同或相当部分标注相同的标号，而不重复进行其说明。另外，各图中的构成部件的尺寸并不忠实地表示实际的构成部件的尺寸和各构成部件的尺寸比例等。

另外，在以下的说明中，在设置了冲压加工产品制造装置1的状态下，将冲压加工产品制造装置1的上下方向称为“上下方向”，将冲压加工产品制造装置1的水平方向称为“横向”。另外，将水平方向中的带状的钢板的进给方向称为“进给方向”，将与进给方向垂直的方向称为“宽度方向”。

另外，在以下的说明中，“固定”、“连接”以及“安装”等(以下称为固定等)表达除了部件彼此直接固定等的情况以外，还包含经由其他部件而固定等的情况。即，在以下的说明中，固定等表达包含部件彼此直接和间接固定等的含义。

(整体结构)

图1是示出本发明的实施方式的冲压加工产品制造装置1的概略结构的立体图。冲压加工产品制造装置1通过利用模具4对带状的钢板100进行冲压加工，从而制造出冲压加工产品。

在以下的实施方式中，对利用冲压加工产品制造装置1对带状的钢板进行冲裁，从而对作为冲压加工产品的马达用铁芯部件50进行加工的例子进行说明，但关于用于其他用途的冲压加工产品的制造，也能够同样地应用本实施方式的结构。

冲压加工产品制造装置1通过对带状的钢板100进行冲裁加工，形成作为产品部的马达用铁芯部件50。详细而言，冲压加工产品制造装置1具有在上下方向上相对开闭的下侧模具4a和上侧模具4b。冲压加工产品制造装置1利用上侧模具4b对定位于下侧模具4a的上表面的钢板100进行冲裁加工。

冲压加工产品制造装置1具有固定盘2和可动盘3。可动盘3相对于固定盘2在上下方向上以规定的间隔位于固定盘2的上方位置。可动盘3能够在上下方向上移动，从而能够相对于固定盘2分离和连接。

下侧模具4a固定于固定盘2的上表面。上侧模具4b固定于可动盘3的下表面。

另外，下侧模具4a具有在钢板100的进给方向上被一分为二的第一下侧模具5a和第二下侧模具6a。上侧模具4b具有在钢板100的进给方向上被一分为二的第一上侧模具5b和第二上侧模具6b。

第一下侧模具5a和第二下侧模具6a以确定了相对位置的状态固定于固定盘2。具体而言，如图2所示，固定盘2具有固定下侧模具4a并沿横向延伸的模具设置面2a。固定盘2在模具设置面2a具有决定第一下侧模具5a和第二下侧模具6a的安装位置的多个定位销7。

定位销7包含沿进给方向排列的四个定位销7a和相对于四个定位销7a位于横向上的定位销7b。

在从上下方向观察时，三个定位销7a、7b在模具设置面2a上呈l字状排列，以确定第一下侧模具5a的位置。另外，在从上下方向观察时，三个定位销7a、7b在模具设置面2a上呈l字状排列，以确定第二下侧模具6a的位置。第一下侧模具5a和第二下侧模具6a相对于模具设置面2a的固定位置是通过使宽度方向端面5c、6c和进给方向端面5d、6d与定位销7a、7b对接而确定的。

具体而言，通过使第一下侧模具5a和第二下侧模具6a的宽度方向端面5c、6c与沿进给方向排列的两个定位销7a对接，第一下侧模具5a和第二下侧模具6a相对于模具设置面2a的宽度方向位置被确定。另外，通过使第一下侧模具5a和第二下侧模具6a的宽度方向端面5c、6c和进给方向端面5d、6d与沿进给方向排列的定位销7a和位于宽度方向上的定位销7b对接，第一下侧模具5a和第二下侧模具6a相对于模具设置面2a的进给方向位置被确定。

下侧模具4a和上侧模具4b分别具有模具配合面20、30，该模具配合面20、30具有对钢板100进行冲裁加工的冲压加工部8、9。

第一下侧模具5a、第二下侧模具6a、第一上侧模具5b以及第二上侧模具6b的冲压加工部分别具有多个加工区域21、31。多个加工区域21、31沿第一下侧模具5a、第二下侧模具6a、第一上侧模具5b以及第二上侧模具6b的进给方向排列配置。

冲压加工部8、9的加工区域21、31具有能够进行开孔、外形冲裁等冲裁加工的刀尖20a、30a。关于冲压加工部8、9和加工区域21、31的详细情况在后面说明。

下侧模具4a、上侧模具4b利用各自的加工区域21、31对相对于各自的加工区域21、31进行了对位的带状钢板进行冲裁加工，由此形成马达用铁芯部件50。

马达用铁芯部件50是用于构成未图示的马达的定子铁芯的部件。即，定子铁芯包含沿马达用铁芯部件50的厚度方向层叠多张的马达用铁芯部件50。马达的定子铁芯的结构与现有的定子铁芯相同，因此省略详细的说明。

如图3所示，马达用铁芯部件50呈在中央具有中央孔51的环状。在马达用铁芯部件50的外缘56形成有以规定的角度沿周向排列的多个突状部56a。突状部56a在马达用铁芯部件50的层叠工序中用于周向的对位。

马达用铁芯部件50具有环状的轭部52和从轭部52的径向内侧朝向径向内方延伸的多个齿53。齿53的周向两侧形成有槽55。

另外，轭部52具有多个压接部54。压接部54在制造定子铁芯时的马达用铁芯部件50的层叠工序中用于马达用铁芯部件50彼此的固定。

图4是示意性地示出通过冲裁加工从钢板100形成马达用铁芯部件50的情形的图。图5是示出第一下侧模具5a的模具配合面20的结构的图。图6是示出第二下侧模具6a的模具配合面30的结构的图。

如上所述，第一下侧模具5a的模具配合面20和第二下侧模具6a的模具配合面具有冲压加工部8、9，该冲压加工部8、9具有多个加工区域21、31。另外，第一上侧模具5b和第二上侧模具6b具有未图示的模具配合面。第一下侧模具5a和第一上侧模具5b、第二下侧模具6a和第二上侧模具6b通过形成于彼此的模具配合面的刀尖20a、30a而利用该刀尖20a、30a对钢板100进行冲压加工。

即，第一上侧模具5b和第二上侧模具6b的模具配合面的结构与第一下侧模具5a的模具配合面20和第二下侧模具6a的模具配合面30相同。以下，在本实施方式中，主要对第一下侧模具5a的模具配合面20和第二下侧模具6a的模具配合面30的结构进行说明，关于第一上侧模具5b和第二上侧模具6b，省略详细的说明。

在从钢板100形成马达用铁芯部件50时，多个工序分配给冲压加工部8、9各自的加工区域21、31。对钢板100执行各个加工区域。

作为一例，所述各工序包含在钢板100上形成中央孔51和轭部52的槽55等的开孔加工工序和在钢板100上形成马达用铁芯部件50的外形的外形冲裁工序等。另外，图4是示出按模具4的每个加工区域21、31进行的冲压加工后的钢板100的状态的图。钢板100被这些多个加工区域进行冲压加工，由此形成图3所示的马达用铁芯部件50。

图4所示的各工序的顺序是例示的，只要能够形成图3所示的马达用铁芯部件50，则各工序的顺序不确定为图4所示的顺序。

如图4至图6所示，本实施方式的模具4是两列加工区域21、31沿钢板100的宽度方向位于冲压加工部8、9内的所谓的双型腔模具。

多个加工区域21、31沿进给方向排列于第一下侧模具5a和第二下侧模具6a的冲压加工部8、9内。如上所述，各加工区域21、31在模具配合面20、30上具有刀尖20a、30a。第一下侧模具5a和第一上侧模具5b以及第二下侧模具6a和第二上侧模具6b将钢板100冲压加工成刀尖20a、30a的形状。因此，需要一边使钢板100与模具4的加工区域21、31依次对位，一边沿进给方向将钢板100向模具4进给。

如图4所示，形成于钢板100的第一引导孔10和第二引导孔15用于钢板100相对于加工区域21、31的对位。作为最初的工序，第一下侧模具5a在钢板100上形成第一引导孔10。因此，第一下侧模具5a具有用于在钢板100上形成第一引导孔10的第一引导孔形成部22。另外，作为最初的工序，第二下侧模具6a在钢板100上形成第二引导孔15。因此，第二下侧模具6a具有用于在钢板100上形成第二引导孔15的第二引导孔形成部32。

以下，对第一下侧模具5a的模具配合面20和第二下侧模具6a的模具配合面30的结构进行详细地说明。

(第一下侧模具)

如上所述，第一下侧模具5a的模具配合面20具有最初用于形成第一引导孔10的引导孔形成部22。另外，第一下侧模具5a的模具配合面20在第一引导孔形成部22的进给方向下游侧具有冲压加工部8。冲压加工部8具有多个加工区域21。

如图4和图5所示，第一引导孔形成部22在从钢板100成型出作为产品部的马达用铁芯部件50之后残留在钢板100上的废料部101形成第一引导孔10。在本实施方式中，第一引导孔10形成于钢板100的宽度方向两端。

如上所述，通过第一下侧模具5a形成的第一引导孔10形成于钢板的废料部101。另外，第一引导孔10的直径尺寸没有特别限定，根据废料部101的大小而适当决定。

如上所述，冲压加工部8具有多个加工区域21。各个加工区域21沿钢板100的宽度方向排列成两列。排列成两列的加工区域21的位置在进给方向上错开。由此，能够相对于钢板100提高作为产品的马达用铁芯部件50的成品率。

各加工区域21对马达用铁芯部件50的不同部分进行冲压加工。因此，各加工区域21具有与各冲压工序对应的形状的刀尖20a。例如，在位于进给方向的最上游侧的加工区域21a中，在马达用铁芯部件50的外缘56形成按规定的角度沿周向排列的突状部56a。在接着位于最上游侧的加工区域21a的下一个加工区域中，形成中央孔51。另外，这些加工区域的排列顺序没有特别限定。

第一下侧模具5a具有插入钢板100的第一引导孔10中的多个第一引导销23，以使钢板100与各加工区域21对位。多个第一引导销23具有从第一下侧模具5a的模具配合面20向上方突出的形状。各第一引导销23位于各加工区域21的附近。

由此，与在钢板100的进给方向上等间隔地配置的加工区域21相同，多个第一引导销23在钢板100的进给方向上等间隔地配置。在本实施方式中，第一下侧模具5a具有至少三根第一引导销23。由此，能够使分别与加工区域21对应的定位用的第一引导销23插入形成于钢板100的三个以上的第一引导孔10，因此能够将钢板100相对于第一模具5a、5b更高精度地进行定位。

(第二下侧模具)

如上所述，第二下侧模具6a的模具配合面30具有最初用于形成第二引导孔15的第二引导孔形成部32。另外，第二下侧模具6a的模具配合面30在第二引导孔形成部32的进给方向下游侧具有冲压加工部9。冲压加工部9具有多个加工区域31。

如图4和图6所示，第二引导孔形成部32在从钢板100成型出作为产品部的马达用铁芯部件50后残留在钢板100上的废料部101形成第二引导孔15。在本实施方式中，第二引导孔15形成于钢板100的宽度方向两端，并且形成于与通过第一下侧模具5a而形成的第一引导孔10不同的位置。

另外，通过第二下侧模具6a而形成的第二引导孔15的直径与通过第一下侧模具5a而形成的第一引导孔10的直径相同。

通过使按照多个模具的每一个模具形成的第一引导孔10和第二引导孔15的直径相同，容易在钢板100上确保第一引导孔10和第二引导孔15的位置。因此，能够实现钢板100中的马达用铁芯部件50的成品率的提高。

如上所述，冲压加工部9具有多个加工区域31。各个加工区域31与第一下侧模具5a同样地沿钢板100的宽度方向排列成两列。排列成两列的加工区域31的位置在进给方向上错开。由此，能够相对于钢板100提高作为产品的马达用铁芯部件50的成品率。

各加工区域31对马达用铁芯部件50的不同部分进行冲压加工。因此，各加工区域31具有与各冲压工序对应的形状的刀尖30a。例如，在图示左列的位于进给方向最上游侧的加工区域31a中，形成定位于马达用铁芯部件50的轭部52的多个压接部54。在接着位于最上游侧的加工区域31a的下一个加工区域31c中，形成有形成多个齿53的槽55的孔。

另一方面，在图示右列的位于最上游侧的加工区域31b中，形成有形成多个齿53的槽55的孔。在接着位于最上游侧的加工区域31b的下一个加工区域31d中，形成定位于马达用铁芯部件50的轭部52的多个压接部54。这样，在钢板100的宽度方向上呈两列定位的加工区域31各自的冲压加工的工序顺序也可以不同。

第二下侧模具6a的孔具有插入钢板100的第二引导孔15中的多个第二引导销33，以使钢板100与各加工区域31对位。多个第二引导销33具有从第二下侧模具6a的模具配合面30向上方突出的形状。第二引导销33位于各加工区域31的附近。

由此，与在钢板100的进给方向上等间隔地配置的加工区域31相同，多个第二引导销33在钢板100的进给方向上等间隔地配置。在本实施方式中，第二下侧模具6a具有十三根引导销33。由此，能够使分别与加工区域31对应的定位用的第二引导销33插入形成于钢板100的三个以上的第二引导孔15中，因此能够将钢板100相对于第二模具6a、6b更高精度地进行定位。

另外，第二下侧模具6a具有在与第二引导孔15不同的位置形成第三引导孔16的第三引导孔形成部34。第二下侧模具6a在其下游侧，钢板100的冲裁部分的比例变大。因此，容易产生残留在钢板100上的废料部101的位置偏移。通过第三引导孔16，能够进一步提高该冲裁部分变多的状态下的钢板100的对位的精度。

在通过第三引导孔形成部34而形成的第三引导孔16中插入有定位于更下游的加工区域31的第三引导销35。第二引导销35具有从第二下侧模具6a的模具配合面30向上方突出的形状，并在进给方向上等间隔地定位。

通过以上的结构，按照多个模具的每一个模具将第一引导孔10和第二引导孔15分别形成于不同的位置，因此能够在各模具中提高加工位置的定位精度，从而能够消除分割模具时的精度误差。由此，能够通过多个模具5、6对钢板进行冲压加工，因此能够利用小型的机床制造出多工序的冲压加工品。

(马达用铁芯部件的冲压加工工序)

以下，对通过本实施方式的冲压加工产品制造装置1制造马达用铁芯部件的冲压加工工序进行说明。另外，在本实施方式中，通过下侧模具4a和上侧模具4b所包含的多个加工区域21、31，对依次输送的钢板100同时且连续地进行冲压加工。以下，对钢板100的特定的加工部分依次在模具4内移动而被制造为马达用铁芯部件为止的工序进行说明。

首先，使可动盘3上升，打开下侧模具4a和上侧模具4b(步骤s1)。由此，能够将带状的钢板100送入下侧模具4a和上侧模具4b之间。接着，使带状的钢板100通过下侧模具4a的上方，并将钢板100的特定部分定位于第一下侧模具5a的上表面的规定位置(步骤s2)。关于钢板100相对于第一下侧模具5a的对位，由于与现有的冲压加工产品制造装置中的钢板的对位相同，因此省略详细的说明。

接着，使可动盘3下降以在钢板100的特定部分形成第一引导孔10。由此，通过第一下侧模具5a的第一引导孔形成部22，在钢板100的宽度方向端部通过冲裁而形成第一引导孔10(步骤s3)。该工序是第一引导孔形成工序。

接着，输送钢板100，使钢板100与位于第一引导孔形成部22的进给方向下游侧的加工区域21对位(步骤s4)。此时的钢板100的进给量由模具4的加工区域21间的间距决定。接着，将加工区域21的第一引导销23插入在第一引导孔形成工序中形成于钢板100的第一引导孔10中(步骤s5)。由此，第一下侧模具5a与钢板100对位。

接着，使可动盘3下降，通过第一下侧模具5a和第一上侧模具5b进行与加工区域对应的冲压加工(步骤s6)。该工序是第一冲压加工工序。以下，根据第一下侧模具5a和第一上侧模具5b所具有的加工区域21的数量重复进行步骤s4～s6。

当重复进行上述步骤s4～s6，从而通过第一下侧模具5a和第一上侧模具5b所具有的加工区域21进行冲压加工时，钢板100的特定部分向第一下侧模具5a和第一上侧模具5b的外侧排出，并向第二下侧模具6a和第二上侧模具6b输送。

如上所述，固定盘2通过定位销7来确定两个模具5a、6a的安装位置，因此两个模具5a、6a间的相对位置是固定的。

接着，使带状的钢板100通过下侧模具4a的上方，将钢板100的特定部分定位于第二下侧模具6a的上表面的规定位置(步骤s7)。关于钢板100相对于第二下侧模具6a的对位，由于与现有的冲压加工产品制造装置中的钢板的对位相同，因此省略详细的说明。

接着，使可动盘3下降以在钢板100的特定部分形成第二引导孔15，。由此，通过第二下侧模具5b的第二引导孔形成部32，在钢板100的宽度方向端部通过冲裁而形成第二引导孔15(步骤s8)。该工序是第二引导孔形成工序。

接着，输送钢板100，使钢板100的特定部分与位于第二引导孔形成部32的进给方向下游侧的加工区域31对位(步骤s9)。此时的钢板100的进给量由模具4的加工区域21间的间距决定。接着，在第二引导孔形成工序中，将加工区域31的第二引导销33插入形成于钢板100的特定部分的第二引导孔15中(步骤s10)。由此，第二下侧模具6a与钢板100对位。

接着，使可动盘3下降，通过第二下侧模具6a和第二上侧模具6b进行与加工区域对应的冲压加工(步骤s11)。该工序是第二冲压加工工序。以下，根据第二下侧模具6a和第二上侧模具6b所具有的沿进给方向排列的加工区域31的数量重复进行步骤s9～步骤s11。

当通过第二下侧模具6a和第二上侧模具6b所具有的沿进给方向排列的加工区域31进行冲压加工时，制造出作为产品的马达用铁芯部件50。

通过以上的结构，冲压加工产品制造装置1按照多个模具5a、5b、6a、6b的每一个模具使引导孔10、15分别形成于不同位置，因此能够在各模具5a、5b、6a、6b中提高加工位置的定位精度，从而能够消除分割模具时的精度误差。由此，能够通过多个模具5a、5b、6a、6b对钢板100进行冲压加工，因此能够利用小型的机床制造多工序的冲压加工品。

(其他实施方式)

以上，对本发明的实施方式进行了说明，但上述实施方式只不过是用于实施本发明的例示。因此，不限于上述实施方式，可以在不脱离其主旨的范围内对上述实施方式进行适当变形来实施。

在上述实施方式中，第一引导孔10和第二引导孔15均形成于钢板100的宽度方向端部。然而，只要是在第一引导孔形成后的加工工序中作为废料部的部分，则第一引导孔10可以形成于任何地方。

例如如图8所示，在俯视观察钢板100时，第一下侧模具65a也可以在钢板100中的在利用该第一下侧模具65a进行冲压加工后位于比冲压加工产品的外形靠内侧的位置且作为废料部的部分61形成第一引导孔62。即，第一下侧模具65a在钢板100中的作为废料部的部分61具有能够形成第一引导孔的第一引导孔形成部62。

例如，作为在利用第一下侧模具65a进行冲压加工后位于比冲压加工产品的外形靠内侧的位置且作为废料部的部分61，能够例示出通过中央孔51的冲裁而形成的部分。

由此，在俯视观察钢板100时，在钢板100中的位于比冲压加工产品的外形靠内侧的位置的废料部61形成引导孔，由此与在比冲压加工产品50的外形靠外侧的位置形成引导孔10的情况相比，能够提高成品率。

在上述实施方式中，作为冲压加工产品，对马达用铁芯部件50进行了说明。然而，冲压加工产品不限于马达用铁芯部件，包含通过冲压加工制造的部件。

产业上的可利用性

本发明能够应用于通过利用多个模具分别对带状的钢板进行冲压加工而制造出冲压加工产品的冲压加工产品制造装置。

标号说明

1：冲压加工产品制造装置；2：固定盘；3：可动盘；4a：下侧模具；4b：上侧模具；5a：第一下侧模具；5b：第一上侧模具；5c、6c：宽度方向端面；5d、6d：进给方向端面；6a：第二下侧模具；6b：第二上侧模具；7、7a、7b：定位销；8、9：冲压加工部；10：第一引导孔；15：第二引导孔；16：第三引导孔；20、30：模具配合面；20a、30a：刀尖；21、31：加工区域；22：第一引导孔形成部；23：第一引导销；32：第二引导孔形成部；33：第二引导销；34：第三引导孔形成部；35：第三引导销；50：马达用铁芯部件；51：中央孔；52：轭部；53：齿；54：压接部；55：槽；56：外缘；100：钢板；101：废料部。