CN101107086B - 压力加工装置、压力加工方法以及冲切产品 - Google Patents

Abstract

本发明的目的是提供一种压力加工装置、方法和冲切产品，能够抑制装置尺寸增加和实施冲切加工的工序数量的增加，并且使冲切去冲切本体的部位的沿冲切方向的冲切表面形成为剪切面形状，并能够抑制在板材上生成毛刺。在压力加工装置中设置有第一加工单元13和第二加工单元14，在第一加工单元13中，进行第一工序以在板材W的待形成通孔P的部位形成具有突起形状的半冲切部15。另外，在第二加工单元14中，进行第二工序S2，其中通过第二冲压机26和第二模具23从板材W上冲切加工去半冲切部15。另外，在第二工序S2中，在从板材W上冲切冲切本体时，对该板材W中的已被冲切去冲切本体的部位的侧壁表面Pa进行修整加工。

Description

压力加工装置、压力加工方法以及冲切产品

技术领域

本发明涉及一种对较厚的板材进行冲切加工的压力加工装置、压力加工方法和由所述压力加工装置制造的冲切产品，其中所述板材为例如无级变速器用皮带的元件(element)和自动变速器的压力成形零件等的原材料。

背景技术

以往，作为该种压力加工装置，而提出有例如在专利文献1上所记载压力加工装置(用于穿孔的压模装置)。该压力加工装置(以下称为“第一传统装置”)具有两个加工单元(第一加工单元和第二加工单元)。在该各加工单元上分别设置有冲压机(punch)和模具(die)。并且，在第一加工单元中，通过使冲压机和模具相对运动，从而在板材的、形成了具有给定形状(例如：截面大致呈圆形的形状)通孔的部位上形成了具有朝向所述模具侧凸出的形状的半冲切部。即，在第一加工单元中的第一工序，在所述板材的形成有通孔的部位上形成有半冲切部，该半冲切部在与冲压机相对向一侧具有凹部，而在与模具相对向一侧具有凸部。

接着，在所述第二加工单元中，在所述板材的半冲切部设置于冲压机与模具之间的情况下，冲压机设置成与所述板材(半冲切部)的凸部相对向，而模具设置成与所述板材(半冲切部)的凹部相对向。另外，第二加工单元的冲压机的直径形成为小于所述通孔的直径。并且，在第二加工单元的第二工序，通过该冲压机朝向模具侧对所述板材的半冲切部施压，由此该半冲切部变成冲切本体而被从板材上冲切掉，从而在板材中形成具有与冲切本体相对应的形状的通孔。

然而，在通过所述第一传统装置将半冲切部作为冲切本体而从板材上冲切掉的情况下，导致板材的通孔中的大部分侧壁表面(从板材上冲切去冲切本体的部位上的沿冲切方向的冲切表面)、和冲切本体中的大部分侧壁表面(沿冲切方向的冲切表面)都变成粗糙的断裂面。因此，在将所述冲切本体和形成有所述通孔的板材各自制成冲切产品的情况下，为了将包括这些粗糙断裂面在内的所述各侧壁表面都修整为平坦，而还需要使用单独的装置(抛光装置等)以抛光所述通孔的侧壁表面和冲切本体的侧壁表面。因此，近年来，作为在从板材上冲切去冲切本体时能够抑制在该板材通孔的侧壁表面上形成粗糙断裂面的装置，而提出有例如在专利文献2上所记载的压力加工装置(以下称为“第二传统装置”)。

所述第二传统装置具有三个加工单元(第一加工单元、第二加工单元和第三加工单元)，在所述各加工单元上分别设置有冲压机和模具。在第一加工单元中，与所述第一传统装置的第一加工单元几乎相同，在板材的实施冲切加工的部位上形成有半冲切部。在第二加工单元中，与所述第一传统装置的第二加工单元几乎相同，通过将半冲切部作为冲切主体而从板材上冲切，从而在该板材中形成孔(毛坯孔)。在这种情况下，毛坯孔形成为其直径略小于在板材中最终形成的通孔的直径。并且，在第三加工单元中，通过将直径与所述通孔的直径几乎相同的冲压机压入到所述板材的形成有通孔的部位(毛坯孔的周边部位)中，由此冲压机对毛坯孔的侧壁表面进行修整加工。其结果是，板材变成形成有通孔的冲切产品，所述通孔的侧壁表面具有剪切表面形状。

但是，在所述第二传统装置中，依次进行三个工序，即：在板材中形成半冲切部的工序；在板材中形成毛坯孔的工序；以及对所述冲切孔的侧壁表面进行修整加工的工序。因此，实质上，在板材中形成侧壁表面为剪切表面形状的通孔所需的工序数量本身与如下的压力加工方法没什么变化，即：使用第一传统装置进行第一工序和第二工序并使用单独装置另外进行第三工序(抛光工序)的压力加工方法。而且，第二传统装置还具有以下问题：由于还设置用于对所述毛坯孔的侧壁表面进行修整加工(第三工序)的第三加工单元，因而与所述第一传统装置相比，装置结构的尺寸就增加了相应的量。

专利文献1：日本特开平9-174492号公报(图2和图3)。

专利文献2：日本特开2004-176853号公报(权利要求1、图1)。

发明内容

本发明是鉴于上述问题而提出的。其目的是提供一种压力加工装置、压力加工方法和冲切产品，能够抑制装置尺寸增加和对板材进行冲切加工的工序数量的增加，并且能够使在板材的冲切去冲切本体的部位或者从板材上冲切去的冲切本体上的沿冲切方向的冲切表面中的至少一部分形成为剪切面形状，并能够抑制在板材上生成毛刺。

为了实现上述目的，根据本发明的压力加工装置为一种对板材进行冲切加工的压力加工装置，所述压力加工装置包括第一加工单元和第二加工单元，所述第一加工单元具有第一上模和第一下模，第一上模和第一下模中的至少一个可相对于另一个沿上下方向运动，在所述第一上模上固定安装着相对向的第一冲压机和第一模具中的任一个，并且，在所述第一下模上固定安装着所述第一冲压机和所述第一模具之中的任意另一个，当从上下方向观察时，在所述第一冲压机与所述第一模具之间设定有负间隙，通过使所述第一冲压机与所述第一模具沿上下方向相对运动，从而对所述板材进行半冲切加工；所述第二加工单元具有第二上模和第二下模，第二上模和第二下模中的至少一个可相对于另一个沿上下方向运动，在所述第二上模上固定安装着具有嵌合关系的第二冲压机和第二模具中的任一个，并且，在所述第二下模上固定安装着所述第二冲压机和所述第二模具中的任意另一个，当从上下方向观察时，在所述第二冲压机与所述第二模具之间设定有正间隙，当由所述第二冲压机对通过所述第一加工单元进行半冲切加工而在板材中形成的半冲切部进行冲切而形成冲切本体时，在从该板材的冲切去所述冲切本体的部位上形成沿冲切方向的冲切面，由所述第二冲压机对该冲切面的至少一部分实施修整加工。

在本发明的压力加工装置中，所述第二冲压机如下构成，将所述第二冲压机沿与上下方向垂直的方向切割时的截面形状为使将所述第一冲压机沿与上下方向垂直的方向切割时的截面形状相似地扩大的形状。

在本发明的压力加工装置中，所述第二冲压机如下构成，在使将所述第二冲压机沿与上下方向垂直的方向切割时的截面形状、与将所述第一冲压机沿与上下方向垂直的方向切割时的截面形状在上下方向上重叠的情况下，具有相互相似形状的对应外周部位之间的距离尺寸为0.01mm至0.3mm的距离尺寸。

在本发明的压力加工装置中，在所述第一模具上贯通形成有沿上下方向延伸的插入孔，所述第二冲压机如下构成，将该第二冲压机沿与上下方向垂直的方向切割时的截面形状为使将所述第一模具沿与上下方向垂直的方向切割时的所述插入孔的孔形状相似地扩大的形状。

在本发明的压力加工装置，所述第二模具如下构成，在使将该第二模具沿与上下方向垂直的方向切割时的截面形状、与将所述第一模具沿与上下方向垂直的方向切割时的截面形状在上下方向上重叠的情况下，具有相互相似关系的、所述第二冲压机的截面的外周部位与所述第一模具的截面的内周部位之间的距离尺寸为0.01mm至0.3mm的距离尺寸。

本发明的压力加工装置，其对板材进行冲切加工，所述压力加工装置包括第一加工单元和第二加工单元，所述第一加工单元具有第一上模和第一下模，第一上模和第一下模中的至少一个可相对于另一个沿上下方向运动，在所述第一上模上固定安装着相对向的第一冲压机和第一模具中的任一个，并且，在所述第一下模上固定安装着所述第一冲压机和所述第一模具之中的任意另一个，当从上下方向观察时，在所述第一冲压机与所述第一模具之间设定有负间隙，通过使所述第一冲压机与所述第一模具沿上下方向相对运动，从而对所述板材实施半冲切加工；所述第二加工单元具有第二上模和第二下模，第二上模和第二下模中的至少一个可相对于另一个沿上下方向运动，在所述第二上模上固定安装着具有嵌合关系的第二冲压机和第二模具中的任一个，并且，在所述第二下模上固定安装着所述第二冲压机和所述第二模具中的任意另一个，当从上下方向观察时，在所述第二冲压机与所述第二模具之间设定有正间隙，当由所述第二冲压机对通过所述第一加工单元进行半冲切加工而在所述板材中形成的半冲切部进行冲切而形成冲切本体时，在所述冲切本体上形成沿冲切方向的冲切面，由所述第二模具对该冲切面中的至少一部分实施修整加工。

在本发明的压力加工装置中，在所述第一模具和第二模具上分别贯通形成有沿上下方向延伸的插入孔，所述第二模具如下构成，在将该第二模具沿与上下方向垂直的方向切割时的所述插入孔的孔形状为使将所述第一模具沿与上下方向垂直的方向切割时的所述插入孔的孔形状相似地缩小的形状。

在本发明的压力加工装置中，所述第二模具如下构成，在使将该第二模具沿与上下方向垂直的方向切割时的截面形状、与将所述第一模具沿与上下方向垂直的方向切割时的截面形状在上下方向上重叠的情况下，具有相互相似关系的、所述第二模具的截面的外周部位与所述第一模具的截面的内周部位之间的距离尺寸为0.01mm至0.3mm的距离尺寸。

在本发明的压力加工装置中，所述第一加工单元如下构成，在使所述第一冲压机相对接近所述第一模具的情况下，使所述第一冲压机接近到仅相隔一定距离尺寸的位置为止，所述一定距离尺寸为所述板材的厚度尺寸的10％至50％的距离尺寸。

在本发明的压力加工装置中，所述第一冲压机形成为使得所述负间隙的宽度尺寸为所述板材的厚度尺寸的1％至15％的宽度尺寸。

在本发明的压力加工装置，在所述第一冲压机固定安装在所述第一上模上的情况下，所述第二冲压机固定安装在所述第二下模上；在所述第一冲压机固定安装在所述第一下模上的情况下，所述第二冲压机固定安装在所述第二上模上。

在本发明的压力加工装置，所述第二冲压机形成为使得所述正间隙的宽度尺寸为所述板材的厚度尺寸的0.3％至8％的宽度尺寸。

在本发明的压力加工装置中，对所述第一冲压机中的与所述板材相对向一侧的端缘部和所述第一模具中的与所述板材相对向一侧的内侧缘部中的至少一个进行倒角加工以便具有曲面。

在本发明的压力加工装置中，在将所述第一冲压机与所述第一模具沿上下方向切割时，在所述第一冲压机中的与板材相对向一侧的端缘部和所述第一模具中的与所述板材相对向一侧的内侧缘部中的至少一个上形成的表面形成为圆弧形状，该圆弧形状的曲率半径为板材厚度尺寸的7.5％的长度尺寸以下。

在本发明的压力加工装置中，对所述第二冲压机中的与板材相对向一侧的端缘部进行倒角加工以便具有曲面。

在本发明的压力加工装置中，在将所述第二冲压机沿上下方向切割时，所述第二冲压机中的与所述板材相对向一侧的端缘部的曲面形成为圆弧形状，所述圆弧形状的曲率半径为所述板材的厚度尺寸的7.5％的长度尺寸以下。

本发明的冲切产品通过使用上述结构的压力加工装置从板材上冲切去冲切本体而制成。

本发明的压力加工方法是对板材进行冲切加工的压力加工方法，所述压力加工方法包括：第一工序，使用具有嵌合关系的第一冲压机和第一模具，对所述板材中的、待冲切去冲切本体的部位实施半冲切加工；以及第二工序，使用具有嵌合关系的第二冲压机和第二模具，从所述板材中的在所述第一工序中实施过半冲切加工的部位冲切冲切本体，此时，所述第二冲压机对冲切该冲切本体的部位中的沿冲切方向的冲切面的至少一部分进行修整加工。

本发明的压力加工方法是对板材进行冲切加工的压力加工方法，所述压力加工方法包括：第一工序，使用具有嵌合关系的第一冲压机和第一模具，对所述板材中的、待冲切去冲切本体的部位实施半冲切加工；以及第二工序，使用具有嵌合关系的第二冲压机和第二模具，从所述板材中的在所述第一工序中实施过半冲切加工的部位冲切冲切本体，此时，所述第二模具对该冲切本体中的沿冲切方向的冲切面的至少一部分进行修整加工。

附图说明

图1是根据第一实施例的压力加工装置的概略主视图。

图2为示出了根据第一实施例的第一加工单元的一部分的概略剖视图。

图3为示出了在第一加工单元中第一冲压机与板材相抵接的样子的概略剖视图。

图4为示出了第一加工单元对板材实施半冲切加工的样子的概略剖视图。

图5为示出了第一加工单元中第一冲压机与第一模具最接近的样子的概略剖视图。

图6为示出了根据第一实施例的第二加工单元的一部分的概略剖视图。

图7示出了第二加工单元中第二冲压机朝向第二模具侧的冲程运动开始时的样子的概略剖视图。

图8为示出了第二加工单元中第二冲压机对板材的半冲切部按压的样子的概略剖视图。

图9为示出了第二加工单元中开始对作为通孔的侧壁表面的部位实施修整加工的样子的概略剖视图。

图10为示出了第二加工单元中对作为通孔的侧壁表面的部位实施修整加工的样子的概略剖视图。

图11为示出了第二加工单元中从板材上冲切去冲切本体的样子的概略剖视图。

图12为示出了第二加工单元中第二工序结束的样子的概略剖视图。

图13为示出了根据第二实施例的第一加工单元的一部分的概略剖视图。

图14为示出了根据第二实施例的第二加工单元的一部分的概略剖视图。

图15为示出了第二加工单元中第二冲压机朝向第二模具侧的冲程运动开始的样子的概略剖视图。

图16为示出了第二加工单元中第二冲压机对板材的半冲切部按压的概略剖视图。

图17为示出了在第二加工单元中开始对作为冲切本体的侧壁表面的部位实施修整加工的样子的概略剖视图。

图18为示出了在第二加工单元中对作为冲切本体的侧壁表面的部位实施修整加工的样子的概略剖视图。

图19为示出了在第二加工单元中从板材上冲切去冲切本体的样子的概略剖视图。

图20为示出了根据第三实施例的、在第二加工单元中从板材上冲切去冲切本体的样子的概略剖视图。

图21为示出了将第一冲压机的截面形状与第二冲压机的截面形状示意性地重合后的状态的另一个例子的示意图。

图22为通过进一步加工由根据第一实施例的压力加工装置压力加工后的板材而形成的载体(career)的俯视图。

图23为沿图23中的线23-23剖开的剖视图。

图24为通过在由根据第二实施例的压力加工装置压力加工后加工板材而形成的托板(backing plate)的俯视图。

图25(a)为示出了对板材的、形成有切口部的部位实施半冲切加工的样子的概略剖视图；(b)为示出了在板材上形成有切口部的样子的概略剖视图；(c)为示出了在板材上形成有切口部的概略俯视图。

具体实施方式

(第一实施例)

下面，参考图1至图12，对实现本发明的第一实施例进行说明，该第一实施例为从较厚的板材上冲切去冲切本体时使用的压力加工装置和压力加工方法。

如图1所示，在本实施例的压力加工装置11中，在基板12上并排设置有第一加工单元13和第二加工单元14。并且，压力加工装置11，利用各加工单元13、14在板材W中形成具有给定形状(在本实施例中截面大致呈圆形)的通孔P(参见图12)，板材W(例如：用于汽车结构的热轧钢板(JISSPH440))由金属材料形成。即，在所述第一加工单元13中，如图5所示，对板材W的形成有所述通孔P的部位实施半冲切，而形成半冲切部15，该半冲切部15具有从板材W向上方凸出的形状。在所述第二加工单元14中，如图12所示，由第一加工单元13形成的半冲切部15被冲切而变成冲切本体15A(参见图11)，从而在板材W的冲切去冲切本体15A的部位上形成通孔P。此时，对所述通孔P进行剪切加工(修整加工)，以使通孔P的侧壁表面(沿冲切方向的冲切面)Pa变成剪切面，而非粗糙的断裂面。随后，进一步加工被冲切去冲切本体15A的板材W，从而形成冲切产品。此外，应当指出“半冲切加工”是指要在从板材上冲切去冲切本体(冲切本体15A)时，在中途停止该冲切，而在板材W中形成具有凸出形状的凸起部(半冲切部15)。

接着，基于图1至图5对所述第一加工单元13进行以下说明。

如图1所示，在所述第一加工单元13中，下模(第一下模)16设置于基板12上，第一冲压机17固定安装在下模16上。另外，在所述基板12上以贯通下模16的四角并沿上下方向延伸的方式竖立设置有多个(四个)柱状的支柱18，下模16可沿各支柱18上下移动。并且，尽管图中并未示出，但是在所述第一加工单元13还设有驱动源(例如：由液压缸(流体压力缸)等形成的致动器等)，该驱动源用于使所述下模16(和第一冲压机17)在冲程中的下死点位置与上死点位置之间移动。

另外，在所述第一加工单元13中，上模(第一上模)19经由各支柱18而被支撑于下模16上方区域中，并且，与所述第一冲压机17相对应的第一模具20固定安装在上模19的下表面侧。而且，在所述第一加工单元13中设置有板材推动部(未示出)，所述板材推动部向上推动板材W，以便在板材W被搬入到第一加工单元13中并经受压力加工时，该板材W的上表面Wa与第一模具20的下表面20a相抵接。如图2所示，在所述第一模具20中形成有第一模孔(插入孔)21，所述第一模孔21与所述通孔P的截面形状(孔形)相对应并具有大致呈圆形的截面。该第一模孔21的直径尺寸D1(例如：29.9mm)设定成略小于所述通孔P的直径尺寸d1。此外，在本实施例中，对第一模具20中的下表面20a侧(与板材W相对向一侧)的内侧缘部20b不实施像形成具有特定半径的曲面那样的加工。

所述第一冲压机17形成为具有与所述通孔P的截面形状(孔形)相对应的大致呈圆柱形的形状。并且，对第一冲压机17的上表面17a侧(与板材W相对向一侧)的端缘部17b实施加工，以便具有曲面17c，该曲面17c具有特定半径。因此，在通过使第一冲压机17向上方移动而对板材W实施半冲切加工的情况下，如图5所示，在板材W的下表面Wb侧上形成有形状为曲面的变形Wc。根据本实施例，在沿上下方向切断第一冲压机17的情况下，第一冲压机17的端缘部17b的曲面17c形成为圆弧形状，该圆弧形状的曲率半径的长度尺寸(例如：0.2mm)为板材W的厚度尺寸d(例如：4mm)的5％。

此外，也可以从图2得出，所述第一冲压机17的直径尺寸D2(例如：30.1mm)设定为大于所述第一模具20的第一模孔(插入孔)21的直径尺寸D1。即，第一冲压机17与第一模具20处于相互对应的关系，并且第一冲压机17与第一模具20(第一模孔21)之间的间隙(间隙的宽度尺寸)C1设定为负间隙(C1＝(D1-D2)/2＜0)。并且，在本实施例中，以间隙C1的宽度尺寸(例如：0.1mm)为板材W的厚度尺寸d(例如：4mm)的2.5％的方式而形成有所述第一冲压机17。因此，本实施例的第一冲压机17设定为使得第一冲压机17的直径尺寸D2与第一模孔21的直径尺寸D1之差为所述间隙C1的两倍(即：D1-D2＝2×C1)。

所谓“间隙”是指在沿上下方向观察时，冲压机(第一冲压机17)与模孔(第一模孔21)之间所形成的间隙。如果间隙(间隙C1)为“负间隙”，则表示冲压机(第一冲压机17)的直径(直径尺寸D2)大于模孔(第一模孔21)的直径(直径尺寸D1)。即，所谓“形成负间隙”是指当沿上下方向观察时，冲压机与模具的绕着模孔的部位重叠，而并不是指在沿上下方向观察时在冲压机与模孔之间实际上形成间隙。另一方面，如果间隙为“正间隙”，则表示冲压机的直径小于模孔的直径。

接着，针对由所述第一加工单元13执行的第一工序S1进行说明。

当将所述板材W上的待冲切的部位(形成所述通孔P的部位)设置于第一冲压机17的上方区域时，所述板材推动部向上方(第一模具20侧)推动板材W，而使板材W的上表面Wa与第一模具20的下表面20a相抵接。接着，第一冲压机17根据所述液压缸的驱动而从冲程中的下死点位置向上方运动。因此，如图3所示，第一冲压机17的上表面(与板材W相对向的对置面)17a与板材W的下表面Wb相抵接，并且第一冲压机17对此抵接的部位向上按压。其结果是，如图4所示，在板材W上形成有半冲切部15，该半冲切部15具有朝向第一模具20侧(向上方)凸出的形状。因此，在第一加工单元13中，通过使第一冲压机17与第一模具20沿上下方向相对运动，由此对板材W中的待冲切的部位实施半冲切加工。

在此，如上所述，第一冲压机17与第一模具20(第一模孔21)之间的间隙C1为负间隙。然而，在本实施例中，第一冲压机17的端缘部17b被加工以使其呈圆弧状。因此，与不对第一冲压机17的端缘部17b进行加工时相比，在第一冲压机17朝向第一模具20推动板材W时施加于第一冲压机17上的力变小。即，令人满意地减少施加于第一冲压机17上的负载(尤其是施加于刃缘上的负载)。

随后，如图5所示，当所述第一冲压机17在冲程中运动至所述上死点位置时，停止其向上方的移动。此时，第一冲压机17接近至使其上表面17a相对第一模具20的下表面20a仅隔开距离尺寸d2的位置为止，该距离尺寸d2为板材W的厚度尺寸d的35％。接着，第一冲压机17移动至所述下死点位置(参见图2)，随后停止移动。即，第一加工单元13中的第一工序S1结束。随后，所述板材推动部停止推动板材W，使该板材W离开第一模具20。所述板材W随后从第一加工单元13被送入到第二加工单元14内。此外，在由第一加工单元13形成的半冲切部15中，在冲程中运动至上死点位置的期间，第一冲压机17的端缘部17b所抵接的部位(以下称为“半冲切部15的第一侧壁表面15sh”)由第一模具20进行修整，从而形成为剪切表面形状。

接着，基于图1和图6至图12对所述第二加工单元14进行如下说明。

如图1所示，在所述第二加工单元14中，下模(第二下模)22设置于所述基板12上，第二模具23固定安装在该下模22上。如图6所示，在所述第二模具23上形成有第二模孔(插入孔)24，所述第二模孔24与所述通孔P的截面形状(孔形状)相对应并具有大致呈圆形的截面。该第二模孔24设定为其直径尺寸D4(例如：30.9mm)略大于所述通孔P的直径尺寸d1。而且，柱状的支柱18竖立地设置于所述下模22上的四角处，上模(第二上模)25经由各支柱18可上下移动地支撑于下模22的上方区域中。此外，虽然图中未示出，但是在所述第二加工单元14上还设有驱动源(例如：由液压缸(流体压力缸)形成的致动器等)，该驱动源用于使所述上模25(和第二冲压机26)在冲程中的下死点位置与上死点位置之间移动，其中，驱动源以类似于第一加工单元13的方式设置。

与所述第二模具23具有嵌合关系的第二冲压机26固定安装在所述上模25的下表面侧。即，在本实施例的压力加工装置11中，在第一加工单元13中第一冲压机17固定安装在下模16上，因此在第二加工单元14中第二冲压机26固定安装在上模25上。而且，所述第二冲压机26形成为与所述通孔P的截面形状(孔形状)相对应的、大致呈圆柱的形状。第二冲压机26的直径尺寸D3(例如：30.7mm)设定为比所述第一冲压机17的直径尺寸D2仅大例如0.6mm。即，第二冲压机26如下构成：在沿与上下方向垂直的方向切割该第二冲压机26时的截面形状具有使在沿与上下方向垂直的方向切割第一冲压机17时的截面形状相似地扩大的形状。此外，如果在沿与上下方向垂直的方向切割第二冲压机26时的截面形状与在沿与上下方向垂直的方向切割第一冲压机17时的截面形状在上下方向重叠，那么具有相互相似形状的对应外周部位之间的距离尺寸例如为0.3mm。此外，第二冲压机26的直径尺寸D3设定成使得第二冲压机26能够切割(在本实施例中为修整)板材W的形成有变形Wc的部位。

此外，还可以从图6中理解：所述第二冲压机26的直径尺寸D3设定成小于第二模具23中的第二模孔24的直径尺寸D4、且与所述通孔P的直径尺寸d1大致相同。即，第二冲压机26与第二模具23具有嵌合关系，第二冲压机26与第二模具23之间的间隙(间隙的宽度尺寸)C2设定为正间隙(C2＝(D4-D3)/2＞0)。并且，在本实施例中，第二模具23形成为使得间隙C2的宽度尺寸(例如：0.1mm)为板材W的厚度尺寸d(例如：4mm)的2.5％。此外，在本实施例中，对第二冲压机26的下表面26a侧(与板材W相对向一侧)上的端缘部26b不实施像形成具有特定半径的曲面那样的加工。

接着，针对由所述第二加工单元14执行的第二工序S2进行以下说明。

当将在所述第一加工单元13中形成有半冲切部15的板材W搬送至第二加工单元14内，且将半冲切部15设置于第二冲压机26的下方时，开始第二工序S2。即，如图7所示，第二冲压机26朝向板材W(半冲切部15)向下方冲程运动，而对板材W的半冲切部15向下施压。因此，在半冲切部15与板材W之间的连接部位中的下端侧部位(以下称为“半冲切部15的第二侧壁表面15sb”)形成为断裂面形状。如图8所示，随着第二冲压机26对半冲切部15进一步向下施压，所述半冲切部15中的第一侧壁表面15sh和第二侧壁表面15sb连接，从而将从板材W上切割掉半冲切部15。

接着，如图9所示，所述第二冲压机26对半冲切部15进一步向下施压，并开始剪切板材W。即，第二冲压机26从板材W上冲切半冲切部15，并且还对通过冲切半冲切部15而形成的通孔P的侧壁表面Pa开始进行修整加工。如图10所示，伴随第二冲压机26向下方的进一步冲程运动，使得对通孔P的侧壁表面Pa逐渐进行修整加工。

此时，半冲切部15仍是嵌合在板材W的通孔P内的状态。然而，如图11所示，随着第二冲压机26对侧壁表面Pa进一步进行修整加工，由第二冲压机26将半冲切部15推出至所述通孔P外而变成冲切本体15A。此外，由于第二冲压机26对所述侧壁表面Pa进行修整加工而产生的废料(修整废料)粘附于冲切本体15A上，因此，其侧壁表面15a形成为断裂面形状。

此处，变形Wc仍然残留于板材W的下表面Wb侧，因此，即使第二冲压机26不移动至使下表面26a处于第二模具23的上表面23a的下侧，仍然能从板材W上冲切去冲切本体15A。随后，当第二冲压机26向下方的冲程运动停止并且向上方的冲程运动随后开始时，完成从板材W冲切冲切本体15A。如图12所示，由第二冲压机26对所述通孔P的侧壁表面Pa进行修整加工，进而使侧壁表面Pa形成为剪切表面形状。

因此，在本实施例中可以获得以下列举的效果。

(1)例如，如果第一冲压机17与第一模具20(第一模孔21)之间的间隙C1设定为正间隙，那么拉伸应力作用于板材W的夹在第一冲压机17和第一模具20之间的部分上，因此，当在第一加工单元13中由第一冲压机17向上方推动板材W时，受推动的部位就可能断裂而在板材W上形成断裂面。然而，在本实施例中，所述间隙C1为负间隙，因而压缩应力作用于板材W的夹在第一冲压机17与第一模具20之间的部分上，从而抑制断裂，其结果是，在第一加工单元13中，可以抑制在板材W上形成断裂面。而且，在第二加工单元14中，第二冲压机26对通孔P的侧壁表面Pa进行修整加工，在半冲切部15被从板材W上冲切而变成冲切本体15A时形成该侧壁表面Pa。而且，由于第二冲压机26与第二模具23之间的间隙C2为正间隙，所以可以避免第二冲压机26与第二模具23之间发生接触。因此，可以抑制装置本身的尺寸增加和用于对板材W进行冲切加工的工序数量的增加，同时，可以使在板材W中形成的通孔P的侧壁表面Pa形成为剪切表面形状，并且还可以抑制在板材W上产生毛刺。

(2)在第一加工单元13中，在板材W中待形成通孔P的部位(待冲切部位)形成半冲切部15；在第二加工单元14中，对半冲切部15的周边进行冲切加工。因此，在第二加工单元14中对通孔P的侧壁表面Pa进行修整加工时产生的修整废料可以与作为冲切本体15A的半冲切部15一起落下，冲切本体15A并不用作产品，而且，可以抑制修整废料粘附至第二冲压机26上。

(3)在第一工序S1中，例如，如果第一冲压机17的上表面17a与第一模具20的下表面20a之间的距离尺寸设定为小于板材W的厚度尺寸d的10％的距离尺寸，那么可能发生以下问题。即，在这种情况下，当通过第一冲压机17在冲程中运动而对板材W实施半冲切加工时，半冲切部15可能被从板材W上切断。另一方面，例如，如果所述距离尺寸d2设定为大于板材W的厚度尺寸d的50％的距离尺寸，那么可能发生以下问题。即，在这种情况下，即使第二冲压机26将板材W的半冲切部15下方按压，板材W与半冲切部15之间的连接部位的厚度也大于在本实施例中的厚度。其结果是，在冲切半冲切部15与对通孔P的侧壁表面Pa进行修整加工时，作用于第二冲压机26上的负载都会增加。然而，在本实施例中，所述距离尺寸d2设定为板材W的厚度尺寸d的35％。因此可以抑制在第一工序S1中将半冲切部15从板材W上切断，并且可以令人满意地减少在第二工序S2中作用于第二冲压机26上的负载。

(4)例如，如果所述间隙(负间隙的宽度尺寸)C1设定为具有小于板材W的厚度尺寸d的1％的宽度尺寸，那么在第一工序S1中在板材的下表面Wb侧上形成的变形Wc可能会变得过大。即，当在第二工序S2从板材W上冲切半冲切部15时，存在变形Wc的一部分可能残留于板材W上的风险。另一方面，如果所述间隙C1设定为具有大于板材W的厚度尺寸d的15％的宽度尺寸，那么在第一冲压机17向上推动板材W时，由该推动所产生的负载就使作用于第一冲压机17和第一模具20上的负载增加。因此，有可能使第一冲压机17和第一模具20的寿命变短。但是，在本实施例中，由于所述间隙C1被设定为板材W的厚度尺寸d的2.5％的宽度尺寸，所以可以令人满意地延长第一冲压机17和第一模具20的寿命，并且，当在第二工序S2从板材W上冲切冲切本体15A时，可以抑制所述变形Wc的一部分残留在板材W上。

(5)当在第一加工单元13中第一冲压机17自下向上对板材W施压时，以半冲切部15为中心的板材W可能朝向上方弯曲。然而，在第二加工单元14中，第二冲压机26自上向下从板材W上冲切(按压)半冲切部15，因此，可以令人满意地校正在第一加工单元13中进行冲切加工时产生的板材W的弯曲。

(6)例如，如果间隙(正间隙的宽度尺寸)C2设定为小于板材W的厚度尺寸d的0.3％的宽度尺寸，那么在由第二冲压机26从板材W上冲切半冲切部15时，就有使作用于第二冲压机26和第二模具23上的负载增加的风险。即，有可能缩短第二冲压机26和第二模具23的寿命。另一方面，如果所述间隙C2设定为具有大于板材W的厚度尺寸d的8％的宽度尺寸，那么当第二冲压机26对板材W进行冲切加工时，就有可能在该板材W上产生毛刺。然而，在本实施例中，所述间隙C2设定为具有板材W的厚度尺寸d的2.5％的宽度尺寸。因此，可以延长第二冲压机26和第二模具23的寿命，并且当由第二冲压机26从板材W上冲切冲切本体15A时，可以令人满意地抑制在板材W上产生毛刺。

(7)例如，如果第二冲压机26的直径尺寸D3和第一冲压机17的直径尺寸D2之差设定小于0.02mm，那么可能发生以下问题。即，与本实施例中的情况相比，连接半冲切部15和板材W的连接部位的宽度尺寸变得过短(特定修整量的宽度变得过窄)，因此，具有在第二工序S2难以对通孔P的侧壁表面Pa进行修整加工的风险。另一方面，例如，如果第二冲压机26的直径尺寸D3与第一冲压机17的直径尺寸D2之差设定为大于0.6mm，那么可能发生以下问题。即，当在第二工序S2第二冲压机26从板材W上冲切冲切本体15A时，第二冲压机26的端缘部26b剪切与在第一工序S1形成的半冲切部15分离的部位，由此作用于第二冲压机26上的负载与本实施例中的情况相比增加。然而，在本实施例中，第二冲压机26形成为使得其直径尺寸D3与第一冲压机17的直径尺寸D2之差为0.6mm。因此，可以令人满意地保证第二工序S2中所述特定修整量的宽度，并且可以进一步延长第二冲压机26的寿命。

(8)第一冲压机17的端缘部17b被进行倒角加工以便具有圆弧形状，因此，当第一冲压机17在冲程中使板材W向上方(第一模具20侧)移动时，可以令人满意地减少作用于第一冲压机17上的负载。而且，第一冲压机17还被进行倒角加工以便具有所述圆弧形状，进而形成为具有特定的钝刀刃的结构，因此，在第一工序S1中，可以抑制板材W中的、由第一冲压机17施压的部位被切断。

(9)例如，如果在将第一冲压机17沿上下方向切割后，第一冲压机17的端缘部17b的曲面17c形成为具有如下这样的圆弧形状，即：该圆弧形状的曲率半径大于具有板材W厚度尺寸d的7.5％的长度尺寸的曲率半径，那么可能产生以下问题。即，在第一工序S1对板材W进行冲切加工时，有在板材W上形成变形Wc变得过大的风险。然而，在本实施例中，第一冲压机17的端缘部17b的曲面17c形成为具有板材W厚度尺寸d的5％的曲率半径，因此，可以令人满意地抑制在板材W上形成的变形Wc变得过大。

(第二实施例)

接着，基于图13至图19对本发明的第二实施例进行说明。此外，第二实施例就加工单元来说略微不同于第一实施例。因此，在以下说明中，将主要描述不同于第一实施例的部分；对与第一实施例相同或相对应的构件和结构标上相同的附图标记，并且省去重复说明。

本实施例的压力加工装置11具有第一加工单元13和第二加工单元14。在第一加工单元13中，第一冲压机17固定安装在下模16上，并且与第一冲压机17相对应的第一模具20固定安装在上模19的下表面侧。第一冲压机17形成为大致呈柱形的形状，并且还具有例如30mm的直径尺寸D2。

此外，如图13所示，在所述第一模具20上形成有截面大致呈圆形的第一模孔21，第一模具20与第一冲压机17之间的负间隙C1设定为具有板材W厚度尺寸d(例如：4mm)的3.8％的宽度尺寸(例如0.15mm)。即，第一模具20的第一模孔21设定为其直径尺寸D1为例如29.7mm。而且，第一模具20的下表面20a侧(与板材W相对向一侧)的内侧缘部20b被进行加工，以便形成具有特定半径的曲面20c。在本实施例中，当将第一模具20沿上下方向切割时，所述第一模具20的内侧缘部20b的曲面20c形成为具有如下这样圆弧形状，该圆弧形状的曲率半径的长度尺寸(例如：0.3mm)为板材W的厚度尺寸d(例如：4mm)的7.5％。

接着，针对由所述第一加工单元13执行的第一工序S1进行以下说明。

当将板材W上的待冲切部位设置于第一冲压机17的上方区域中时，所述板材推动部向上方(第一模具20侧)推动板材W，并使该板材W的上表面Wa与第一模具20的下表面20a相抵接。接着，第一冲压机17根据所述液压缸的驱动而从冲程中的下死点位置向上方移动。因此，第一冲压机17的上表面(与板材W相对向的对置面)17a与板材W的下表面Wb相抵接，并且第一冲压机17对此抵接的部位向上方施压。其结果是，在板材W上形成有半冲切部15，该半冲切部15具有朝向第一模具20侧(上方)凸出的形状。这样一来，在第一加工单元13中，通过使第一冲压机17与第一模具20沿上下方向相对运动，由此对板材W中的待冲切冲切本体15A的部位实施半冲切加工。

随后，当所述第一冲压机17在冲程中移动至所述上死点位置时，停止其向上方的运动。此时，第一冲压机17的上表面17a接近至相对第一模具20的下表面20a仅离开一定距离尺寸的位置为止，该距离尺寸为板材W的厚度尺寸d的45％。接着，第一冲压机17运动至下死点位置，随后停止其移动。即，第一加工单元13中的第一工序S1结束。随后，所述板材推动部停止向上推动板材W，并且该板材W离开第一模具20。所述板材W随后从第一加工单元13被搬送至第二加工单元14。此外，在本实施例中的半冲切部15被进行加工以便通过第一模具20的内侧缘部20b实现特定半径，从而形成为使其上表面Wa侧的变形15b大于第一实施例中形成的变形。此外，类似于第一实施例，由第一模具20修整在第一加工单元13形成的半冲切部15的第一侧壁表面15sh，从而形成为剪切表面形状。

接着，基于图14至图19对所述第二加工单元14进行以下说明。

在第二加工单元14中，第二模具23固定安装在下模22上，与第二模具23具有嵌合关系的第二冲压机26固定安装在上模25的下表面侧。如图14所示，在所述第二模具23上形成有截面大致呈圆形的第二模孔24。该第二模孔24的直径尺寸D4(例如：29.3mm)设定为比所述第一模具20中的第一模孔21的直径尺寸D1仅大例如0.4mm。此外，第二模孔24的直径尺寸D4设定为略小于所述通孔P的直径尺寸d1，并且还设定为与稍后所述的冲切本体15A的直径尺寸d3(参见图19)大致相同。

所述第二冲压机26形成为具有大致呈柱形的形状，将该第二冲压机26沿与上下方向垂直的方向切割时的截面形状具有使将所述第一冲压机17沿与上下方向垂直的方向切割时的截面形状相似地缩小后的形状。此外，第二冲压机26的直径尺寸D3设定成能够切割(在本实施例中修整)板材W上的形成有变形Wd的部位，并且还设定成比所述第二模孔24的直径尺寸D4仅小例如0.2mm。即，第二冲压机26与第二模具23具有嵌合关系，并且第二冲压机26与第二模具23之间的间隙(间隙的宽度尺寸)C2设定为正间隙(C2＝(D4-D3)/2＞0)。并且，在本实施例中，所述第二模具23形成为使间隙C2的宽度尺寸(例如：0.1mm)为板材W的厚度尺寸d(例如：4mm)的2.5％。

接着，针对由所述第二加工单元14执行的第二工序S2进行以下说明。

当将在第一加工单元13中形成有半冲切部15的板材W搬送至第二加工单元14内，并且将半冲切部15设置于第二冲压机26的下方时，开始第二工序S2。即，如图15所示，第二冲压机26朝向板材W(半冲切部15)向下冲程运动，而对板材W的半冲切部15向下施压。此时，第二冲压机26的端缘部26b在位置上与板材W的半冲切部15的截面为圆弧形状的边缘部(上侧的变形)相对应。因此，半冲切部15的第二侧壁表面15sb形成为与第一实施例中的情况相类似的断裂面形状。如图16所示，随着第二冲压机26对半冲切部15进一步向下施压，所述半冲切部15中的第一侧壁表面15sh与第二侧壁表面15sb相连接，从而使得从板材W上切割掉半冲切部15。

接着，如图17所示，当所述第二冲压机26对半冲切部15进一步向下施压时，第二模具23开始剪切半冲切部15(待变成冲切本体15A的部位)的侧壁表面(冲切面)15a。即，第二模具23从板材W冲切由第二冲压机26向下方按压的半冲切部15，并开始对该半冲切部15的侧壁表面15a进行修整加工。如图18所示，随着第二冲压机26在向下冲程中的进一步移动，使得对所述半冲切部15的侧壁表面15a进行逐渐地实施修整加工。

此时，半冲切部15仍是嵌合在板材W的通孔P内部的状态。然而，如图19所示，随着第二模具23对所述侧壁表面Pa进一步进行修整加工，半冲切部15由第二冲压机26向通孔P外推出，从而被从板材W上冲切变成冲切本体15A，由于由第二模具23进行修整加工，所以该冲切本体15A的大部分侧壁表面15a形成为剪切表面形状。此外，冲切本体15A的侧壁表面15a之中的除形成为剪切表面形状的部位以外的部分为半冲切部15(冲切本体15A)最终通过来自第二冲压机26的按压被从板材W上切割的部位，并且形成为断裂面形状。此外，由于第二模具23对所述侧壁表面15a进行修整加工而形成的废料(修整废料)粘附于板材W上，因此，其侧壁表面Pa形成为断裂面形状。

除了上述第一实施例的(3)至(5)、(8)和(9)的效果外，在本实施例中还可以获得以下列举的其它效果。

(10)例如，如果第一冲压机17与第一模具20(第一模孔21)之间的间隙C1设定为正间隙，那么拉伸应力作用于板材W的夹在第一冲压机17和第一模具20之间的部分上，因此，当在第一加工单元13中由第一冲压机17向上方推动板材W时，受推动的区域就可能断裂并在板材W上形成断列面。然而，在本实施例中，所述间隙C1为负间隙，因而压缩应力作用于板材W的夹在第一冲压机17与第二模具20之间的部分上，从而抑制断裂，其结果是，在第一加工单元13中，可以抑制在板材W上形成断裂面。而且，在第二加工单元14中，当对板材W进行冲切加工时，第二模具23对半冲切部15(冲切本体15A)的侧壁表面15a进行修整加工。而且，由于第二冲压机26与第二模具23之间的间隙C2为正间隙，所以可以避免第二冲压机26与第二模具23之间发生接触。因此，可以抑制装置本身的尺寸增加和用于对板材W实施冲切加工的工序数量的增加，同时，可以将从板材W上被冲切的冲切本体15A的侧壁表面15a形成为剪切表面形状，并且还可以抑制在冲切本体15A上产生毛刺。

(11)在第一加工单元13中，在板材W中的待形成通孔P的部位(待冲切部位)上形成半冲切部15；在第二加工单元14中，对该半冲切部15的周边进行冲切加工。因此，可以使在第二加工单元14中对冲切本体15A的侧壁表面15a进行修整加工时产生的修整废料粘附于板材W上，板材W并不用作产品。而且，可以抑制修整废料粘附至第二冲压机26上。

(12)例如，如果所述间隙(正间隙的宽度尺寸)C2设定为具有小于板材W厚度尺寸d的0.3％的宽度尺寸，那么在由第二冲压机26从板材W上冲切半冲切部15时，就有使作用于第二冲压机26和第二模具23上的负载增加的风险。即，有可能缩短第二冲压机26和第二模具23的寿命。另一方面，如果所述间隙C2设定为具有大于板材W厚度尺寸d的8.0％的宽度尺寸，那么当第二冲压机26和第二模具23从板材W上冲压冲切本体15A时，就可能在冲切本体15A上产生毛刺。然而，在本实施例中，所述间隙C2设定为具有板材W厚度尺寸d的2.5％的宽度尺寸。因此，可以延长第二冲压机26和第二模具23的寿命，并且可以令人满意地抑制在由第二冲压机26和第二模具23从板材W上冲切冲切本体15A时在该冲切本体15A上产生毛刺。

(13)例如，如果第二模具23中的第二模孔24的直径尺寸D4与第一模具20中的第一模孔21的直径尺寸D1之差设定为小于0.02mm，那么可能产生以下问题。即，与本实施例中的情况相比，连接半冲切部15和板材W的连接部位的宽度尺寸变得过小(特定修整量的宽度变得过窄)，因此，就存在在第二工序S2难以对冲切本体15A的侧壁表面15a进行修整加工的风险。另一方面，如果第二模具23中的第二模孔24的直径尺寸D4与第一模具20中的第一模孔21的直径尺寸D1之差设定为大于0.6mm，那么可能产生以下问题。即，当在第二工序S2中第二冲压机26和第二模具23从板材W上冲切冲切本体15A时，第二模具23的内侧缘部剪切在第一工序S1形成的半冲切部15的内周侧部位，由此作用于第二模具23上的负载与本实施例中的情况相比增加。然而，在本实施例中，第二模具23形成为使其第二模孔24的直径尺寸D4与第一模具20中的第一模孔21的直径尺寸D1之差为0.4mm。因此，可以令人满意地保证第二工序S2中所述特定修整量的宽度，并且可以进一步延长第二模具23的寿命。

(14)例如，如果当将第一模具20沿上下方向切割时，第一模具20的内侧缘部20b的曲面20c形成为这样一种圆弧形状，即该圆弧形状的曲率半径大于板材W厚度尺寸d的7.5％的长度尺寸的曲率半径，那么可能产生以下问题。即，当在第一工序S1对板材W实施半冲切加工时，就有在板材W的上侧形成过大的变形Wc的风险。然而，在本实施例中，第一冲压机17的端缘部17b的曲面17c形成为具有板材W厚度尺寸d的7.5％的曲率半径，因此，可以令人满意地抑制在板材W上形成的变形Wc过大。

(第三实施例)

接着，基于图20对本发明的第三实施例进行说明。此外，第三实施例就加工单元而言略微不同于第一实施例。因此，以下说明将主要描述不同于第一实施例的部分；对与第一实施例相同或相对应的构件和结构标上相同的附图标记，并且省去重复说明。

本实施例的压力加工装置11具有第一加工单元13和第二加工单元14，在板材W(例如：用于汽车结构的热轧钢板(JIS SAPH370))中形成具有给定形状(在本实施例中截面大致呈圆形)的通孔P，该板材W由具有给定厚度(例如：3mm)的金属材料形成。在该第一加工单元13中，第一冲压机17固定安装在下模16上，而与第一冲压机17相对应的第一模具20固定安装在上模19的下表面侧。该第一冲压机17形成为具有大致圆柱形的形状，并且还形成为其直径尺寸D2例如为20.2mm。

此外，在所述第一模具20上形成有截面大致呈圆形的第一模孔21，第一模孔21与第一冲压机17之间的负间隙C1设定为具有板材W厚度尺寸d(例如：3mm)的10％的宽度尺寸。即，第一模具20中的第一模孔21设定成其直径尺寸D1为例如19.6mm。此外，在本实施例中，第一冲压机17的上表面17a侧(与板材W相对向一侧)的端缘部17b和第一模具20中的下表面20a侧(与板材W相对向一侧)的内侧缘部20b未受到像形成具有特定半径的曲面那样的加工。

接着，针对由所述第一加工单元13执行的第一工序S1进行如下说明。

当将所述板材W上的待冲切部位设置于所述第一冲压机17的上方区域时，所述板材推动部向上方(第一模具20侧)推动板材W，而使该板材W的上表面Wa与第一模具20的下表面20a相抵接。接着，第一冲压机17根据液压缸的驱动而从冲程中的下死点位置向上方运动。因此，在板材W上形成有半冲切部15，该半冲切部15具有朝向第一模具20侧(上方)凸出的形状。这样一来，在第一加工单元13中，通过使第一冲压机17与第一模具20沿上下方向相对运动，由此对板材W中的待冲切冲切本体15A的部位实施半冲切加工。另外，此时，由于由该第一冲压机17实施修整加工，所以板材W的、与第一冲压机17的端缘部17b接触的部位形成为剪切表面形状。

随后，当所述第一冲压机17在冲程中运动至所述上死点位置时，停止其向上方的移动。此时，第一冲压机17的上表面17a接近至相对第一模具20的下表面20a仅隔开一定距离尺寸的位置，该距离尺寸为板材W的厚度尺寸d的33％。接着，第一冲压机17移动至下死点位置，而停止其移动。即，第一加工单元13中的第一工序S1结束。然后，所述板材推动部停止向上推动板材W，该板材W离开第一模具20。随后将所述板材W从第一加工单元13送入第二加工单元14中。

接着，针对第二加工单元14进行如下说明。

在第二加工单元14中，第二模具23固定安装在下模22上，与第二模具23具有嵌合关系的第二冲压机26固定安装在上模25的下表面侧。在所述第二模具23上形成有截面大致呈圆形的第二模孔24。该第二模孔24的直径尺寸D4(例如：20.5mm)设定为比所述第一模具20中的第一模孔21的直径尺寸D1大例如0.3mm。

所述第二冲压机26形成为具有大致呈圆柱形的形状，将该第二冲压机26沿与上下方向垂直的方向切割后的截面形状为使将所述第一冲压机17沿与上下方向垂直的方向切割后的截面形状相似地扩大的形状。此外，第二冲压机26形成为使其直径尺寸D3比所述第一模具20中的第一模孔21的直径尺寸D1仅大0.5mm。即，第二冲压机26的直径尺寸D3设定为例如20.1mm。因此，第二冲压机26的直径尺寸D3比所述第二模孔24的直径尺寸D4仅短例如0.4mm。因此，第二冲压机26与第二模具23具有嵌合关系，并且第二冲压机26与第二模具23之间的间隙(间隙的宽度尺寸)C2设定为正间隙(C2＝(D4-D3)/2＞0)。在本实施例中，所述第二模具23形成为使间隙C2的宽度尺寸(例如：0.2mm)为板材W的厚度尺寸d(例如：3mm)的6.7％。

接着，针对由所述第二加工单元14执行的第二工序S2进行如下说明。

当将在第一加工单元13中形成有半冲切部15的板材W搬入第二加工单元14，且将半冲切部15设置于第二冲压机26的下方时，开始第二工序S2。即，第二冲压机26在向下冲程中朝向板材W(半冲切部15)运动，并对板材W的半冲切部15向下施压。因此，所述半冲切部15的第二侧壁表面15sb形成为断裂面形状。然后，当第二冲压机26对半冲切部15进一步向下施压时，所述半冲切部15中的第一侧壁表面15sh与第二侧壁表面15sb相连接，从而使得从板材W上切割去半冲切部15。

接着，当第二冲压机26对半冲切部15进一步向下施压时，第二冲压机26开始对通孔P的侧壁表面Pa进行修整加工。在这种情况下，第二冲压机26的直径尺寸D3比第一冲压机17的直径尺寸D3仅小0.1mm。因此，如图20所示，由第二冲压机26剪切的部位(图20中的上侧部位)P1形成为使其直径尺寸(例如：20.1mm)小于由第一冲压机17剪切的部位(图20中的下侧部位)P2的直径尺寸(例如：20.2mm)。因此，在利用本实施例的压力加工装置11而在板材W上形成的通孔P上形成有上侧部位P1和下侧部位P2，下侧部位P2的直径尺寸大于上侧部位P1的直径尺寸。

除了上述第一实施例的(1)至(5)、(8)和(9)的效果外，在本实施例中可以获得以下列举的其它效果。

(15)例如，如果第二冲压机26的直径尺寸D3与第一模具20中的第一模孔21的直径尺寸D1之差设定为小于0.02mm，那么可能产生以下问题。即，与本实施例中的情况相比，连接半冲切部15和板材W的连接部位的宽度尺寸变得过小(特定修整量的宽度变得过窄)，因此，就有在第二工序S2难以对通孔P中的上侧部位P1的侧壁表面Pa实施修整加工的风险。另一方面，如果第二冲压机26的直径尺寸D3与第一模具20中的第一模孔21的直径尺寸D1之差设定为大于0.6mm，那么可能产生以下问题。即，当在第二工序S2中第二冲压机26和第二模具23从板材W上冲压冲切本体15A时，作用于第二冲压机26的端缘部26b上的负载增加。然而，在本实施例中，第二冲压机26形成为使其直径尺寸D3与第一模具20中的第一模孔21的直径尺寸D1之差为0.5mm。因此，可以令人满意地保证第二工序S2中所述特定修整量的宽度，并且可以进一步延长第二冲压机26的寿命。

此外，可以对以上各实施例进行改进以便获得如以下的其它实施例(其它实例)。

在所述第一实施例中，第一冲压机17的端缘部17b可以如下形成，若其曲面17c的曲率半径为等于或低于板材W厚度尺寸d的7.5％的曲率半径，则曲面17c的曲率半径可以为任意的曲率半径(例如：为所述厚度尺寸d的1.5％的曲率半径)。

在所述第一实施例中，第一模具20的内侧缘部20b可形成为使其纵向截面形状为圆形形状的一部分，所述圆形的直径尺寸为等于或低于板材W厚度尺寸d的15.0％的直径尺寸中的任意直径尺寸(例如：为厚度尺寸d的10％的直径尺寸)。此外，第二冲压机26的端缘部26b可形成为使其纵向截面形状为圆形形状的一部分，所述圆形的直径尺寸为等于或低于板材W厚度尺寸d的15.0％的直径尺寸中的任意直径尺寸(例如：为厚度尺寸d的5％的直径尺寸)。

在所述第二实施例中，第一模具20的内侧缘部20b可以如下形成，若其曲面20c的曲率半径为等于或低于板材W厚度尺寸d的7.5％的曲率半径，则曲面20c的曲率半径可以为任意的曲率半径(例如：为所述厚度尺寸d的6％的曲率半径)。

在所述第二实施例中，第一冲压机17的端缘部17b可形成为使其纵向截面的形状为圆形形状的一部分，所述圆形的直径尺寸为等于或低于板材W厚度尺寸d的15.0％的直径尺寸中的任意直径尺寸(例如：为厚度尺寸d的5％的直径尺寸)。此外，第二冲压机26的端缘部26b可形成为使其纵向截面形状为圆形形状的一部分，所述圆形的直径尺寸为等于或低于板材W厚度尺寸d的15.0％的直径尺寸中任意的直径尺寸(例如：为厚度尺寸d的5％的直径尺寸)。

在所述第三实施例中，第一冲压机17的端缘部17b可形成为使其纵向截面形状为圆形形状的一部分，所述圆形的直径尺寸为等于或低于板材W厚度尺寸d的15.0％的直径尺寸中任意的直径尺寸(例如：为厚度尺寸d的5％的直径尺寸)。此外，第一模具20的内侧缘部20b可形成为使其纵向截面形状为圆形形状的一部分，所述圆形的直径尺寸为等于或低于板材W厚度尺寸d的15.0％的直径尺寸中的任意的直径尺寸(例如：为厚度尺寸d的10％的直径尺寸)。而且，第二冲压机26的端缘部26b可形成为使其纵向截面的形状为圆形形状的一部分，所述圆形的直径尺寸为等于或低于板材W厚度尺寸d的15.0％的直径尺寸中任意的直径尺寸(例如：为厚度尺寸d的5％的直径尺寸)。而且，第二冲压机26的端缘部26b可形成为使其纵向截面的形状为圆形形状的一部分，所述圆形的直径尺寸为等于或低于板材W厚度尺寸d的15.0％的直径尺寸中的任意的直径尺寸(例如：为厚度尺寸d的5％的直径尺寸)。

在所述第一实施例中，第二冲压机26可以这样形成，若其直径尺寸D3与第一冲压机17的直径尺寸D2之差介于0.02mm至0.6mm的范围内，则所述直径尺寸D3与直径尺寸D2之差可以为任意直径尺寸(例如：0.1mm)。

在所述第一实施例中，第一冲压机17与第二冲压机26可以分别构造成当沿与上下方向垂直的方向切割时，各截面的形状为与在板材W中形成的通孔P的截面形状(孔形状)相对应的任意截面形状(例如截面为多边形)。然而，第二冲压机26的截面形状优选为使所述第一冲压机17的截面形状近似相似地扩大的形状。

即，第一冲压机17和第二冲压机26的截面形状可分别形成为大致呈正方形的形状。此处，如图21所示，使第一冲压机17的截面(以下称为“第一冲压机截面”)17A与第二冲压机26的截面(以下称为“第二冲压机截面”)26A沿上下方向示意性地重叠。在此情况下，具有相互相似形状的对应外周部位17d、26d之间的距离尺寸da可以设定为任意距离尺寸(例如：0.15mm)，只要所述距离尺寸介于0.01mm至0.3mm的范围内。在这种情况下，第一冲压机截面17A的上边与第二冲压机截面26A的上边之间的距离尺寸、第一冲压机截面17A的右边与第二冲压机截面26A之间的距离尺寸分别为所述距离尺寸da。同样，第一冲压机截面17A的下边与第二冲压机截面26A的下边之间的距离尺寸、和第一冲压机截面17A的左边与第二冲压机截面26A的左边之间的距离尺寸也分别为距离尺寸da。此外，在此使用的“上下左右”指的是如图21所示的“上下左右”。

另外，如图22和图23所示，所述第一实施例的压力加工装置11可以与其它加工装置(如具有形状和尺寸不同于所述各冲压机17、26和模具20、23的冲压机和模具的压力加工装置)一起使用以便形成载体40。此外，所谓载体40为一种用于自动变速器的压力成形零件。

另外，在所述第二实施例中，第一冲压机17和第二冲压机26也可以分别构造成当沿与上下方向垂直的方向切割时，各截面的形状为与在板材W中形成的通孔P的截面形状(孔形状)相对应的任意截面形状(例如：截面为多边形)。即，如图24所示，第二实施例的压力加工装置11可用来形成托板36，在托板36的外侧面(侧壁表面15A)侧形成有多个突起35。在这种情况下，第二模具23的第二模孔24的孔形状优选为使第一模具20中的第一模孔21的孔形状近似相似地缩小的形状。

而且，在所述第三实施例中，第一冲压机17和第三冲压机26也可以分别构造成当沿与上下方向垂直的方向切割时，各截面的形状为与在板材W中形成的通孔P的截面形状(孔形状)相对应的任意截面形状(例如：截面为多边形)。在这种情况下，第二冲压机26的截面形状优选为使第一模具20中的第一模孔21的孔形状近似相似地扩大的形状。

在所述各实施例中，第二冲压机26可以如下形成，若间隙C2的宽度尺寸介于板材W厚度尺寸d的0.3％至8％的范围内，则间隙C2可以为任意宽度尺寸(例如：为所述厚度尺寸d的1％的宽度尺寸)。

在所述各实施例中，第一冲压机17可以如下形成，若间隙C1的宽度尺寸介于板材W厚度尺寸d的1％至15％的范围内，那么间隙C1可以为任意宽度尺寸(例如：为所述厚度尺寸d的3.0％的宽度尺寸)。

在所述第二实施例中，第二模具23可以构造成使得该第二模具23的截面的内周部位与第一模具20的截面的内周部位之间的距离尺寸为介于0.01mm至0.3mm范围内的任意距离尺寸(例如：3mm)。对于此类结构，在第二加工单元14中，第二模具23仅剪切冲切本体15A的侧壁表面15a的一部分。即，冲切本体15A在上下方向上连接设置有直径尺寸大的大直径部和直径尺寸小于该大直径部的小直径部。

在所述各实施例中，当在第一加工单元13中对板材W进行半冲切时，第一冲压机17的上表面17a与第一模具20的下表面20a沿上下方向的距离尺寸d2可以设定为任意距离尺寸，只要所述距离尺寸介于厚度尺寸d的10％至50％的范围内。例如，距离尺寸d2可以设定成厚度尺寸d的40％的距离尺寸。

在所述第一实施例中，如图25(a)、(b)、(c)所示，压力加工装置可以具体为对板材30形成切口部31的压力加工装置11。即，在第一工序S1中，在板材30中的形成有切口部31的部位形成半冲切部32。随后，在第二工序S2，对板材30的半冲切部32进行冲切加工，并对切口部31的侧壁表面31a进行修整加工。因此，在板材30上形成有具有已被加工成剪切表面形状的侧壁表面31a的切口部31。

在所述各实施例中，压力加工装置11可具有这样一种结构，即，第一冲压机17固定安装在第一加工单元13中的上模19的下表面侧，并且，第二冲压机26固定安装在第二加工单元14中的下模22的上表面侧。对于此类情况，如图25(a)所示，在第一工序S1中在板材30上形成有具有从板材30向下凸出的形状的半冲切部32。

在所述各实施例中，压力加工装置11可具有这样一种结构，即，第一冲17压机固定安装在第一加工单元13中的上模19的下表面侧，并且，第二冲压机26固定安装在第二加工单元14中的上模25的下表面侧。在此类结构中，通过第一加工单元13在第一工序S1中形成有半冲切部32的板材可以被翻转，以使半冲切部32的凸部向上，随后将板材30搬入至第二加工单元14内。

在所述各实施例中，压力加工装置11可以实现为这样一种装置，该装置形成任意的压力成形零件，只要所述压力成形零件为用于自动变速器的压力成形零件。此外，压力加工装置可以具体化为形成无级变速器用皮带的元件的装置。即，压力加工装置11可以为形成任意的成形零件的装置，只要所述成形零件为非薄板的、较厚的零件。

Claims (8)

1.一种压力加工装置，其对板材进行冲切加工，其特征在于，所述压力加工装置包括第一加工单元和第二加工单元，

所述第一加工单元具有第一上模和第一下模，

第一上模和第一下模中的至少一个可相对于另一个沿上下方向运动，在所述第一上模上固定安装着相对向的第一冲压机和第一模具中的任一个，并且，在所述第一下模上固定安装着所述第一冲压机和所述第一模具之中的任意另一个，

当从上下方向观察时，在所述第一冲压机与所述第一模具之间设定有负间隙，通过使所述第一冲压机与第一模具沿上下方向相对运动，从而对所述板材进行半冲切加工，并且在所述板材的第一冲压机一侧形成形状为曲面的变形；

所述第二加工单元具有第二上模和第二下模，

第二上模和第二下模中的至少一个可相对于另一个沿上下方向运动，在所述第二上模上固定安装着具有嵌合关系的第二冲压机和第二模具中的任一个，并且，在所述第二下模上固定安装着所述第二冲压机和所述第二模具中的任意另一个，

当从上下方向观察时，在所述第二冲压机与所述第二模具之间设定有正间隙，当由所述第二冲压机对通过所述第一加工单元进行半冲切加工而在板材中形成的半冲切部进行冲切而形成冲切本体时，在该板材的冲切所述冲切本体的部位上形成沿冲切方向的冲切面，由所述第二冲压机对该冲切面的至少一部分实施修整加工，并且，在使第二冲压机的与所述板材相对向一侧的端面移动至比第二模具的与所述板材相对向一侧的面更靠第二模具一侧之前，由第二冲压机对形成有上述变形的部位进行修整加工，以从所述板材上冲切去所述冲切本体，

在所述第一冲压机固定安装在所述第一上模上的情况下，所述第二冲压机固定安装在所述第二下模上；在所述第一冲压机固定安装在所述第一下模上的情况下，所述第二冲压机固定安装在所述第二上模上，

对所述第一冲压机中的与所述板材相对向一侧的端缘部进行倒角加工以便具有曲面，当将所述第一冲压机沿上下方向切割时，所述曲面呈圆弧形状，所述圆弧形状的曲率半径为板材的厚度尺寸的7.5％的长度尺寸以下，

所述第二冲压机如下构成，将所述第二冲压机沿与上下方向垂直的方向切割时的截面形状为使将所述第一冲压机沿与上下方向垂直的方向切割时的截面形状相似地扩大的形状。

2.根据权利要求1所述的压力加工装置，其特征在于，

所述第一加工单元如下构成，在使所述第一冲压机相对接近所述第一模具的情况下，使所述第一冲压机接近到仅相隔一定距离尺寸的位置为止，所述一定距离尺寸为所述板材的厚度尺寸的10％至50％的距离尺寸。

3.根据权利要求1所述的压力加工装置，其特征在于，

所述第一冲压机形成为使得所述负间隙的宽度尺寸为所述板材的厚度尺寸的1％至15％的宽度尺寸。

4.根据权利要求1所述的压力加工装置，其特征在于，

所述第二冲压机形成为使得所述正间隙的宽度尺寸为所述板材的厚度尺寸的0.3％至8％的宽度尺寸。

5.根据权利要求1所述的压力加工装置，其特征在于，

对所述第二冲压机中的与所述板材相对向一侧的端缘部进行倒角加工以便具有曲面。

6.根据权利要求5所述的压力加工装置，其特征在于，

当将所述第二冲压机沿上下方向切割时，所述第二冲压机中的与所述板材相对向一侧的端缘部的曲面呈圆弧形状，所述圆弧形状的曲率半径为板材的厚度尺寸的7.5％的长度尺寸以下。

7.一种通过使用权利要求1至6中任一项所述的压力加工装置从板材上冲切冲切本体而制成的冲切产品。

8.一种压力加工方法，用于对板材进行冲切加工，其特征在于，所述压力加工方法包括：

第一工序，第一加工单元具有第一上模和第一下模，第一上模和第一下模中的至少一个可相对于另一个沿上下方向运动，在所述第一上模上固定安装着相对向的第一冲压机和第一模具中的任一个，并且，在所述第一下模上固定安装着所述第一冲压机和所述第一模具之中的任意另一个，当从上下方向观察时，在所述第一冲压机与所述第一模具之间设定有负间隙，通过使所述第一冲压机与第一模具沿上下方向相对运动，从而对所述板材进行半冲切加工，使用该第一加工单元，对所述板材中的、待冲切去冲切本体的部位实施半冲切加工，而在该板材上形成具有凸出形状的半冲切部，并且在所述板材的第一冲压机一侧形成形状为曲面的变形；以及

第二工序，第二加工单元具有第二上模和第二下模，第二上模和第二下模中的至少一个可相对于另一个沿上下方向运动，在所述第二上模上固定安装着具有嵌合关系的第二冲压机和第二模具中的任一个，并且，在所述第二下模上固定安装着所述第二冲压机和所述第二模具中的任意另一个，当从上下方向观察时，在所述第二冲压机与所述第二模具之间设定有正间隙，当由所述第二冲压机对通过所述第一加工单元进行半冲切加工而在所述板材中形成的半冲切部进行冲切而形成冲切本体时，在该板材的冲切所述冲切本体的部位上形成沿冲切方向的冲切面，由所述第二冲压机对该冲切面的至少一部分实施修整加工，在所述第一冲压机固定安装在所述第一上模上的情况下，所述第二冲压机固定安装在所述第二下模上；在所述第一冲压机固定安装在所述第一下模上的情况下，所述第二冲压机固定安装在所述第二上模上，使用该第二加工单元，从所述半冲切部凸出的一侧冲切去该半冲切部以形成冲切本体，此时，所述第二冲压机对冲切该冲切本体的部位中的沿冲切方向的冲切面的至少一部分进行修整加工，并且，在使第二冲压机的与所述板材相对向一侧的端面移动至比第二模具的与所述板材相对向一侧的面更靠第二模具一侧之前，由第二冲压机对形成有上述变形的部位进行修整加工，以从所述板材上冲切去所述冲切本体，

对所述第一冲压机中的与所述板材相对向一侧的端缘部进行倒角加工以便具有曲面，当将所述第一冲压机沿上下方向切割时，所述曲面呈圆弧形状，所述圆弧形状的曲率半径为板材的厚度尺寸的7.5％的长度尺寸以下，

所述第二冲压机如下构成，将该第二冲压机沿与上下方向垂直的方向切割时的截面形状为使将所述第一冲压机沿与上下方向垂直的方向切割时的截面形状相似地扩大的形状。

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