プレス加工のなかでも順送金型を使用した加工法は、もっとも生産性が良く効率的な加工である。その決め手となるのが金型設計である。加工の高精密化、高速化の最近の要求から設計上にも多くの課題がある。より効率的な金型設計の基礎から応用までを解説。

まえがき
　プレス加工で作られる製品（部品）は，多くの商品に使われています．プレス加工はモノ作りになくてはならない加工手段です．
　しかし，一慨にプレス加工といっても，いろいろな手法があります．単工程加工によるモノ作りから，材料から連続的に製品に仕上げていく順送加工まで，さまざまな手段があります．そのなかでも，順送加工は効率よくプレス加工製品を生産することのできる優れた加工方法です．
　このような加工を支えるものが金型です．金型によって加工品質や作業性などの多くの要素が決まってしまいます．また，金型は金型設計の善し悪しでできばえが左右されます．特に，加工内容を凝縮した順送金型では，金型設計，製作ともに難しいといわれています．
　本書では，難しいとされる順送金型設計をできるだけ分かりやすく解説するように努め，まとめたものです．
　順送加工の各部の要素は，単工程加工に通じるものがあります．というより，単工程加工を基本として順送加工があると考えたほうがよいと思います．
　その発想から，プレス加工の抜き，曲げといった基本要素などと，その要素加工に使用される金型を根元的な部分から解説して，プレス加工をまだ十分に理解されていない方々でも読み進めることで，プレス加工用の金型が分かるように解説しました．したがって，順送金型ばかりでなく単工程金型の理解も得られるはずです．
　特に，分かりにくいと思える専門用語には，文中で解説して，困らないようにしたつもりです．
　順送金型設計の入門書として，活用していただければ幸いです．
　本書は，日刊工業新聞社の技術専門誌「型技術」に連載したものに，加筆・修正と編集を行いまとめたものです．
　連載中はそれぞれの編集担当の方に大変お世話になりました．また今回，本書の出版に際しましては，日刊工業新聞社書籍編集部の武藤朔恵氏，日刊工業出版プロダクションの小川純子氏に大変お世話になりました．厚くお礼申しあげます．
　２００１年１０月
山口　文雄

目次
まえがき…I
第１章
プレス製品の加工
１－１　プレス製品とプレス加工要素…１
１－２　プレス加工要素と加工構造…１
１－３　単工程型による製品加工…１
１－４　複合型による製品加工…２
１－５　順送型による製品加工…３
第２章
２－１　打抜き加工…７
２－２　打抜き加工と金型…７
（１）直接加工に用いる金型部品…７
（２）間接的に必要な金型部品…８
（３）位置決め部品…８
（４）金型構造…８
２－３　打抜き加工条件…９
（１）送りさんと縁さん…９
（２）さん幅と材料ガイドの関係…９
（３）打抜き形状の配列…１０
（４）パンチ，ダイとクリアランス…１１
（５）湾曲とダイ断面…１１
（６）打抜き加工力…１１
第３章
３－１　穴抜き加工…１３
３－２　穴抜き，切り欠き加工の条件…１３
（１）製品寸法とパンチ，ダイ寸法…１３
（２）穴抜き加工と変形…１３
　１）側方力の影響…１３
　２）曲げモーメントによる影響…１４
　３）穴と穴の接近によるだれと板厚減少…１４
（３）切り欠きとブランク形状…１５
３－３　穴抜き加工の工程設計…１６
（１）ブランクと穴抜きの関係…１６
（２）多数穴の工程分解…１６
（３）穴加工と曲げの関係…１６
３－４　穴抜き型の構造…１６
（１）固定ストリッパ構造の穴抜き型…１６
（２）可動ストリッパ構造の穴抜き型…１７
　イ）ストリッピング力…１７
３－５　可動ストリッパ構造の詳細…１８
（１）可動ストリッパ構造の刃合わせ…１８
（２）ストリッパボルト…１９
（３）可動ストリッパ用のばねの使い方…２０
（４）ストリッパによるパンチガイドとストリッパの挙動…２１
３－６　金型構成部品の機能
①　シャンク…２３
②　パンチホルダ…２３
③　バッキングプレート…２３
④　パンチプレート…２３
⑤　ストリッパプレート…２４
⑥　パンチ…２４
⑦　ダイプレート…２４
⑧　ダイホルダ…２４
⑨　アウターガイドポスト，ブシュ…２４
⑩　インナーガイド…２４
11　ストリッパボルト…２４
12　ストリッパ用ばね…２４
13　押しねじ…２４
14　ダウエルピン…２４
15　ダイボタン…２５
16　材料ガイド…２５
17　ストップピン…２５
第４章
４－１　レイアウト設計…２７
（１）製品図のアレンジ…２７
（２）ブランクレイアウト…２８
（３）ストリップレイアウト…２８
４－２　材料通しの時の注意事項…２９
４－３　パンチ，パイロットの設計…３０
（１）パンチの設計…３０
（２）パイロットの設計…３１
４－４　ダイの設計…３２
４－５　組立図…３２
４－６　固定ストリッパ金型設計の具体例…３２
（１）パンチ・パイロットの設計…３２
　１）穴抜きパンチ…３２
　２）サイドカット・外形抜きパンチ…３２
　３）パイロットの設計…３２
（２）パンチプレートの設計…３３
（３）パンチバッキングプレートの設計…３５
（４）パンチホルダの設計…３５
（５）固定ストリッパプレート…３７
（６）ダイプレート…３８
（７）ダイホルダ…３９
第５章
５－１　せん断加工の基本形状…４１
５－２　抜き順送加工の基本…４１
５－３　抜き加工と金型構造…４３
第６章
６－１　曲げ型構造…４５
（１）V曲げ…４５
（２）L曲げ…４６
（３）U曲げ…４６
（４）Z曲げ…４７
６－２　曲げ展開…４７
（１）V･L（U）曲げの展開…４７
（２）ヘミング曲げの展開…４８
（３）カール曲げの展開…４９
（４）Z曲げの展開…４９
６－３　曲げ形状と加工上の問題点…４９
（１）曲げ高さ（フランジ高さ）…４９
（２）曲げ部の変形…５０
（３）曲げ部の膨らみ…５０
（４）鞍上のそり…５１
（５）曲げ部の割れ…５１
　１）曲げ半径との関係…５１
　２）バリ面との関係…５２
　３）曲げ線と輪郭形状の関係…５２
６－４　曲げ型の構造と条件設定…５４
（１）V曲げ型…５４
（２）L曲げ型…５５
（３）U曲げ型…５６
（４）Z曲げ型…５８
６－５　曲げ順送加工の基本…５９
（１）曲げ加工と材料のリフトアップ…６０
（２）加工のタイミング…６１
（３）曲げ加工の製品回収…６３
（４）曲げ加工の工程設計…６３
　１）曲げ基準面を決める…６３
　２）工程設計と加工構造…６３
　３）金型構造と工程バランス…６５
①　基準面と曲げ形状…６５
②　L曲げの工程検討…６６
③　Z曲げの工程検討…６６
④　工程設計案１…６６
⑤　工程設計案２…６６
⑥　工程設計案３…６７
　４）まとめ…６７
６－６　スプリングバック対策…６８
（１）スプリングバック…６８
（２）コイルの巻きぐせ…６８
（３）ウエッブの状態による変化…６９
（４）パンチ・ダイのかみ合い深さの影響…６９
（５）曲げ変形に伴うスプリングバック…６９
（６）スプリングバック対策…７０
　１）セッティングによる対策…７０
①　内側セッティング法…７０
②　外側セッティング法…７０
　２）底突きによる対策…７１
　３）ダイクッション圧の調節による対策…７１
　４）オーバーベンドによる対策…７２
　５）曲げ後の角度修正による対策…７２
６－７　曲げ加工に伴う変形と対策…７３
（１）曲げ穴と位置関係による変形…７３
（２）はね上がりによる変形…７４
（３）加工バランスの悪い曲げ加工…７５
（４）ビード，リブの影響による変形…７６
（５）順送レイアウト設計による問題と対策…７６
６－８　曲げ順送金型設計例…７７
（１）金型設計の着手…７８
（２）製品図検討…７８
　１）プレス加工が可能な形状となっているかの検討…７８
　２）製品の機能，加工上のポイント理解…７９
（３）製品図のアレンジ…７９
（４）曲げ展開…８０
（５）工程分解…８０
（６）工程設計…８１
（７）曲げ工程設計…８１
　１）加工法の検討…８１
　２）加工構造の検討…８１
（８）外形形状加工…８３
　１）ブランクレイアウト…８３
　２）カットパンチ設計…８４
　３）パイロット…８５
　４）キャリア…８５
（９）穴抜き加工…８５
（１０）ストリップレイアウト作成…８６
　１）ストリップレイアウトの内容…８６
　２）ストリップレイアウトの設計手順…８６
（１１）ダイレイアウト設計…８７
　１）ダイレイアウトの詳細…８９
（１２）ストリッパレイアウトの設計…９２
　１）ストリッパレイアウトの詳細…９３
（１３）パンチプレートレイアウト…９５
（１４）組立図の設計…９６
　１）下型および上型平面図の設計…９６
　２）組立断面図…９６
　３）部分断面図の活用…９８
（１５）プレートの設計…９９
（１６）小部品図…１００
６－９　特殊な曲げ型構造…１０３
（１）丸め曲げ型…１０３
（２）カール曲げ型…１０３
（３）上下同時曲げ型…１０４
（４）カムを使った曲げ型…１０６
（５）可動ダイを用いた曲げ型…１０６
（６）スイングパンチを利用した曲げ型…１０７
第７章
７－１　絞り加工の基本と絞り型の構造…１０９
（１）絞り加工の様子と各部の名称…１０９
（２）絞りの工程…１１０
　１）絞り工程の内容…１１１
（３）絞り型の構造…１１２
　１）初絞り型構造…１１２
　２）再絞り型構造（１）…１１３
　３）再絞り型構造（２）…１１４
　４）逆絞り型構造…１１４
７－２　円筒絞りの工程設計…１１６
（１）製品形状のアレンジ…１１６
（２）ブランク寸法を決める（展開）…１１７
（３）絞り回数を決める（絞り率）…１１９
（４）絞りクリアランス（C）を決める…１２０
（５）パンチR（PR）の大きさを決める…１２０
（６）ダイR（DR）の大きさを決める…１２１
（７）成形工程（リストライク）のPR