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バッキングプレートの役割
- バッキングプレートは何か?役割とは?詳しく解説します!
- バッキングプレートの働きとは?その役割を解説します!
- バッキングプレートにはどのような役割があるのでしょうか?詳しく解説します!
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業種・業界によって通用する言葉の意味合いが変化します 一般的な各種業界用語辞典はインターネットで散見できますが やはり、特定の部位で会話された場合、門外漢には理解不能な 用語が飛び交います、長くなりますが 最初から プレス業界と限定します >一般的に小口径のパンチは抜き荷重が小さい プレスの抜き荷重は剪断線の全長と単位当たりの剪断荷重の積になります 当然小口径より大口径の方の荷重が大きくなるのは当然です >荷重は小さくても局部的に荷重がかかるとホルダーがへこんできたり するのはどういうメカニズムでしょうか? パンチの一般的な形状を理解されているものとして、説明が簡単な丸パンチとします パンチは刃先径、シャンク径(パンチを支える)、フランジ径(つば径)の順に 大きくなります刃先が素材に篏入する時に発生する剪断荷重を受ける部分がフランジ部 平面です、ここでこのパンチの剪断荷重総てを受け持ちます ミスミさんの標準で表わすと 刃先径Φ5、シャンク径Φ6、フランジ径Φ9となります ここで、抜き荷重の計算サイトがありますので参考にしてください http://www.conic.co.jp/tech/tg1_06.html SPCC,t=1.0,D=5.0 →荷重0.49tと計算されます この荷重がΦ9の平面部(面取り寸法は無視)に掛かります、プレス加工は大量生産が 目的ですからこの荷重は1日に約4万回(弊社平均値)繰り返されます、硬い金属でも 繰り返し叩かれると少しずつ変形して行きます、この荷重を受ける為に変形抵抗の高い 材質を選んだり、あるいは処理(焼入れ等)を行ないます、変形抵抗は残念ながら普遍的な 解析解が開示されて居りません、各社経験値を採用、各大学で研究は行なわれております 一般的に上型のホルダーはSS400材が多用されております、これは生材ですから変形が 容易に発生します、結論として変形のメカニズムは至って単純な繰り返し打撃による 塑性変形です、柔らかな材質のSS400に替わってSK材とかSKD材(高価ですが)の変形に 強い材質で置き換えますホルダー全部をSKとかSKDにすると金型単価がべらぼうに高く 成りますので、各社経済的な厚さを採用してパンチフランジ平面部の変形を避けている訳です 変形の弊害としてはパンチが徐々に後退していく訳ですから何時かわパンチで製品を 抜け切れなくなる時期が発生しますこの状態を避けることが目的の一部です(全部かな) >金型のダイハイトとはどこからどこまでの距離を言うのでしょうか? >バッキングプレートの上にホルダーを取り付けて距離を稼ぐということでしょうか? 他の方の回答にも有ります様にミスミさんのカタログを入手して下さい 一般的なプレート構成を説明します(各社構成枚数、材質、呼称は現場が最優先されます) 抜き型の標準型 上型: 1・パンチホルダー 2・バッキングプレート 3・パンチプレート 4・可動ストリッパ 下型: 1・ダイプレート 2・ダイライナー(バッキングプレート) 3・ダイホルダー この上型4枚+下型3枚+α(各社により採用するノウハウ数値、と言っても大した事無いが せいぜい、加工する板厚分)の合計数値がダイハイトと成ります 金型の標準的な構造が理解されたとして、各プレートのサイズですが一番大きなものは ダイホルダーかパンチホルダーになります、その他のプレートの最大寸法はほぼ同寸です 大きなサイズのプレートは厚みを増すとかなり割高になります、そこで小さなプレートサイズの 物を厚くして価格を押さえダイハイトを要求値に合致させ目的を達成する訳です >それはホルダーを買った時に何トン以上だとへこむ可能性があるなどのデータがあるのでしょうか? 先の変形抵抗で説明 >ホルダーがへこむことによってZ軸の精度に影響が生じるからということでしょうか? 変形の弊害で説明 >摺動面というのはどのような面でしょうか? hiroさんの説明に追記させてもらいます 一般的にプレスの金型の挙動はラムの往復運動の方向に限られますが時として横からとか 斜めからとかパンチを可動(稼動)させなくてはならない場面に遭遇します、この時に パンチその物を可動する訳に行かないのが殆どの場合ですパンチを支えて可動を可能にする ガイドとなる面が必要です、これを摺動面と表現された訳です 大きな荷重が掛かる摺動面ですから当然磨耗に強い材質及び表面が要求されますから この機能が低い材質では金型の早期破損に繋がります、ですから高価な材質が使用されます 摺動面とは以上の目的を持った往復稼動するスライドガイドの面の事です >素人で申し訳ありません。 >>上ホルダーの下にバッキングプレートを取り付けて距離を稼ぐということで>す >っていうのがよくわからないのですが、 >上ホルダーとはポストが入ってくるその受け皿を上型につけている部分のこと >だと思っているのですが、その上ホルダーの下にプレートがあったらポストが入らない気がしましたが、どういうことでしょうか。 > バッキングプレートによってパンチ部分の距離を増やすということでしょうか? これは、質問者の本意と異なりますのでイグノアします >ホルダーとはhttp://www.index-j.co.jp/press_parts/12_holder_guide_post.html >このようなものだと思っているのですが、合っていますか? 狭義では合ってますが、広義では残念ながら逸脱します ホルダー【holder】 1 支えたり固定したりして使用に便利なようにしたもの。 「キー―」「ペン―」2 保持者。保有者。「レコード―」 と有ります様に機械工学では一般に支承体と解されますから、最初に述べた様に同業種でも 会社が違えば対象とする物は全く物のものを指す場合があります この場合はガイドポストを支える部品ですから ガイドポストホルダーと成ります 但し、日本語的英語表現と英語的日本語表現とでは語順が前後することは間々あります 私は殆ど気に掛けておりませんが、うるさい人は喰い下がりますが 最後に回答(6)の tara555さんの回答はプレス関係の常識ですこれが理解できないと 回答のしようが有りません、勉強なさってください、長くなり過ぎた事 お詫びします 更なる疑問が有ればお受けいたします
ミスミの「プレス金型用標準部品」をまず手に入れて、その本の前の方にある金型の側面図を確認してみてください。これが最低限の用語です。 ですが、実際は用語の使い方が会社によって異なる場合があります。 たとえばミスミでの「パンチホルダー」はウチでは「上型ホルダー」、 「ダイホルダー」は「下型ホルダー」などです。 中にはぜんぜん違う言い方もします。 絞り型の上型の製品の先行押さえはミスミでは「ノックアウト」ですが、ウチでは「パット」といいますし、同じようなもので下型についているものはミスミでは「ノックアウト」ところがウチでは「ゲス」といっています。 インターネットでミスミに登録すれば無料で送ってくれると思いますよ。 うっかりしていました。 学生さんでしたっけ。 個人ではひょっとすると無理かも知れません。 学校の研究室にどうのこうのと言って登録をすればあるいはもらえるかも知れません。 これが無理なら直接ミスミに連絡をして頼んでみては。
補足
ありがとうございます。 まずはミスミの「プレス金型用標準部品を手に入れようと思います。 HPを見ましたが、無料でカタログを送ってくれるのでしょうか?
せっかくの回答が質問と噛合っていない様に感じます MASAFUMI さんと tara555 さんと hiro さんの 回答に尽きると思います 皆さんの回答に対する 質問者の理解力が不足していると思います 同じ用語でも使われる背景によって意味の解釈の 範囲が広がります、 回答に対する再質問が更に混迷を深めているように感じます >私にはわかりません。回答をまちたいと思います。 一度、原点に戻って 、大変失礼とは存じますが nami さんの立場と経験値を差し支えなかったら教えてください 齟齬を軽減できるかも知れません、皆さんのアドバイスが 生きてくると思います @@@@@
補足
ありがとうございます。 学生で 経験値はゼロです。 ホルダーとはhttp://www.index-j.co.jp/press_parts/12_holder_guide_post.html このようなものだと思っているのですが、合っていますか?
素人で申し訳ありません。 >上ホルダーの下にバッキングプレートを取り付けて距離を稼ぐということで>す っていうのがよくわからないのですが、 上ホルダーとはポストが入ってくるその受け皿を上型につけている部分のこと だと思っているのですが、その上ホルダーの下にプレートがあったらポストが入らない気がしましたが、どういうことでしょうか。 バッキングプレートによってパンチ部分の距離を増やすということでしょうか?
補足
私にはわかりません。回答をまちたいと思います。
Backing Plateの役目ですが当社の設計時の考え方はこんな感じです。 1.部品の抜き荷重計算からホルダーが凹む数値になればホルダーの凹み防止 2.縦関係の部品精度(曲げ)が重要なとき 3.金型構造から部品の裏側からノックアウトなどを入れ荷重を受けるとき 4.部品の摺動面としても入れる 5.ダイハイト合わせ 使い方としてホルダーの彫り込みとプレート敷きの2種類があると思いますが各社の設計思想で使い分けているような気なします。 ただ言えることは、一枚物は部分的に凹みができると追加工がやっかい。 金型を分解する定期メンテでないと凹み具合が発見できないので、トータルコストを考えた場合、金型によってはバッキングにお金をかけることが当社ではあります。 1.ホルダー凹み数値について 当社ではホルダーはS50Cを使用しており次の計算結果から判断しています。 抜き荷重÷接地面積の数値が16以下でB/Pは不要 2.その通りです。 3.金型内の部品に使われているカムやコマを、動かすときにホルダーとの接触面の摩耗対策に使用します。
補足
ありがとうございます。 >ホルダーが凹む数値 とありますが、それはホルダーを買った時に何トン以上だとへこむ可能性があるなどのデータがあるのでしょうか? >縦関係の部品精度(曲げ)が重要なとき ホルダーがへこむことによってZ軸の精度に影響が生じるからということでしょうか? >部品の摺動面としても入れる 摺動面というのはどのような面でしょうか? グーグル検索ではいまいちわかりませんでした。 素人質問で申しわけございません。
バッキングプレートはMASAFUMIさんが言われるようにホルダーの凹みを軽減する意味で取り付けられる意味合いともう一つ、単純に金型のダイハイトを稼ぐ意味もあります。 お客さんのプレス仕様によっては金型の仕上がりダイハイトが350mmであったとして、設計上320mmが金型のダイハイトだったとするとどこかで後30mm追加する必要があります。 このとき上ホルダー全部を30mm分厚くした場合、費用がかかる上に作業性が非常に悪くなります。(重たくなるため) それをしないで済むように必要なところだけを30mm追加して、設計します。 参考になれば幸いです。 一般的には金型をプレス機に取り付けて一番の下までさげて金型の底から天井までを言います。(シャットハイト) 「バッキングプレートの上にホルダーを取り付けて距離を稼ぐということでしょうか?」 厳密に言うと上ホルダーの下にバッキングプレートを取り付けて距離を稼ぐということです。 場合によっては、先に完全に金型が出来てしまい後からプレス機が変更になり、ダイハイトを高くする場合一枚鉄板をはりますが、この場合このプレートの名称はウチではサブホルダーと呼んでいます。 ウチでは基本的にはホルダーでダイハイト調整はしません。(費用がかかるため)
補足
ありがとうございます。 素人質問で申し訳ございませんが、 >設計上320mmが金型のダイハイト というところで、 金型のダイハイトとはどこからどこまでの距離を言うのでしょうか? バッキングプレートの上にホルダーを取り付けて距離を稼ぐということでしょうか?
毎度です。 自動車部品製造業で金型関係を行ってます。 当社の場合はバッキングプレートは、主にパンチの荷重を受ける為に補強として使ってます。 パンチ(またはダイ)ホルダーは普通SS400を使うと思いますが、パンチなどの径が細く局部的に荷重がかかったり、コイニングや面打ちなどの様に荷重のかかるものの場合はホルダーがへこんできます。 特に型部品の長さ等を厳密に管理しないと製品に悪影響を及ぼす場合は、必ずバッキングを入れないと、どんどんホルダーがへこみ寸法管理が出来なくなってきます。 それを防止する為パンチやダイの受け面に大きい焼き入れプレートを入れ、荷重を受けてます。 ただ最近金型費低減のため、新規の金型には入っていない場合があります。 当社の例だと5ミリの材料に10Φのパンチが入っていてホルダーにバッキングが無く、有る程度加工して金型を開けたら2mmぐらいホルダーがへこんでいたことがありました。(泣)
補足
素人質問ですいません。 一般的に小口径のパンチは抜き荷重が小さいとネット上で記載あありましたが、 荷重は小さくても局部的に荷重がかかるとホルダーがへこんできたり するのはどういうメカニズムでしょうか?
お礼
ありがとうございます。 ミスミのカタログをみてイメージができました。