JP2000140978A - Die device for fully enclosed forging and fully enclosed forging method - Google Patents

Die device for fully enclosed forging and fully enclosed forging method

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JP2000140978A
JP2000140978A JP10318895A JP31889598A JP2000140978A JP 2000140978 A JP2000140978 A JP 2000140978A JP 10318895 A JP10318895 A JP 10318895A JP 31889598 A JP31889598 A JP 31889598A JP 2000140978 A JP2000140978 A JP 2000140978A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
back pressure
work
die
counter punch
forging
Prior art date
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Pending
Application number
JP10318895A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Isamu Matsumoto
勇 松本
Koji Mitsuyoshi
宏治 三吉
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Komatsu Ltd
Original Assignee
Komatsu Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Komatsu Ltd filed Critical Komatsu Ltd
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain a formed product excellent in quality without any underfill by arbitrarily setting a back pressure to be applied to a counter punch in accordance with a work. SOLUTION: In this die device for fully enclosed forging by which cavities 1a, 2a are enclosed between an upper die 1 and a lower die 2, by pressing/ branching a work 7 in the cavities 1a, 2a with an upper counter punch 8 and a lower counter punch 22, the work 7 in the cavities 1a, 2a is subjected to fully enclosed forging, pressing means 11, 19, in which the cavities 1a, 2a are both side-enclosed by pressing the upper die 1/lower die 2 from up/down directions, are arranged, a back pressure imparting means, in which the work 7 is both side-branched by imparting a back pressure smaller than a forming load to upper/lower counter punches 8, 22 in forming, is arranged above the upper counter punch 8 and below the lower counter punch 22, the back pressure imparted by the back pressure imparting means is arbitrarily set in accordance with the work 7 by a back pressure setting means, by arbitrarily setting corresponding to the work 7, the formed product excellent in quality without any underfill is easily obtained.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】この発明は分流閉塞鍛造に使
用する鍛造用金型装置及び閉塞鍛造方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a forging die apparatus and a closed forging method used for split flow closed forging.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来ギヤなどの機械部品を鍛造により製
作する方法としては、例えば特開平5−154598号
公報や、特許第2534899号公報に記載されたもの
が公知である。
2. Description of the Related Art As a conventional method for manufacturing mechanical parts such as gears by forging, for example, those described in JP-A-5-154598 and JP-A-2534899 are known.

【0003】前者公報の平歯車の鍛造方法は、素材を得
るべき平歯車の歯車形状の歯輪郭より小さく設定した歯
車形状を有する一次加工歯車に据え込み成形する第1の
加工工程、一次加工歯車に歯形以外の部分で材料を自由
に流動させつつ二次加工歯車に圧縮成形する第2の加工
工程、二次加工歯車を最終製品にしごき成形する第3の
加工工程とからなり、これらの各工程を冷間鍛造加工で
行うことを特徴とするもので、しごき成形時のしごき代
が安定して形成されるため、低荷重により高精度の製品
が得られる効果がある。
The method of forging a spur gear disclosed in the former publication includes a first processing step of upsetting a primary processing gear having a gear shape smaller than the tooth profile of the gear shape of the spur gear from which a material is to be obtained, and a primary processing gear. A second processing step of compression-molding the secondary processed gear into a secondary processed gear while allowing the material to flow freely in portions other than the tooth profile, and a third processing step of ironing and forming the secondary processed gear into a final product. The process is performed by cold forging, and since the ironing allowance at the time of ironing is formed stably, there is an effect that a highly accurate product can be obtained with a low load.

【0004】また後者公報の押出し加工方法は、穴部を
有するパンチにより押出し成形して、パンチの穴部より
凸部を形成すると共に、この部分の凸部解放端を所定圧
力で加圧した状態で押出加工し、加工終了前に圧力を低
減または除去するようにした方法であり、下死点付近で
金型に作用する最大荷重を大幅に低減できる効果を有す
る。
Further, the extrusion method disclosed in the latter publication is a method in which a projection having a hole is formed by extrusion with a punch having a hole, and a projection-opening end of this portion is pressed at a predetermined pressure. In this method, the pressure is reduced or removed before the processing is completed, and has an effect that the maximum load acting on the mold near the bottom dead center can be greatly reduced.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】しかし前者公報の鍛造
方法では、予め得ようとする平歯車の歯車形状の歯輪郭
より小さく素材を成形しているため、素材を歯車形状に
成形するのに1〜2工程を必要とする上、素材の鍛造に
も3工程を必要とするなど、工程数が多いため、鍛造に
時間がかかり生産性が悪い不具合がある。
However, in the former forging method, since the material is formed smaller than the gear profile of the gear shape of the spur gear to be obtained in advance, it is difficult to form the material into a gear shape. Since two or more steps are required, and three steps are required for forging a material, the number of steps is large, so that forging takes time and productivity is poor.

【0006】また各工程毎にパンチを交換して鍛造を行
うため、交換作業が煩雑となる上、予め複数種のパンチ
やマンドレルを用意する必要があるため、金型代も嵩む
などの不具合もある。
[0006] In addition, since the forging is performed by exchanging punches for each process, the exchanging operation becomes complicated, and it is necessary to prepare a plurality of types of punches and mandrels in advance. is there.

【0007】一方後者公報の押出し加工方法では、上パ
ンチに設けられた加圧部材により、素材の流動を一部拘
束しながら後方押出しを行い、加工終了前に加圧部材の
加圧力を低減または除去するようにしたことから、成形
開始時から高い面圧が金型に作用し、これによって金型
が焼付いたり、金型の寿命が早期に低下するなどの不具
合がある。また上記公報の押出し加工方法では、上パン
チ側にのみ加圧部材を設けた構成のため、上パンチと下
パンチの加圧力が不均一となって材料が一方向へのみ流
動することから、得られた製品のファイバーフローが不
均一となって、製品の強度が低下したり、製品中にクラ
ックやヒケなどの欠陥が発生しやすいなどの不具合もあ
る。
On the other hand, in the extrusion processing method disclosed in the latter publication, backward pressing is performed while partially restricting the flow of the material by a pressing member provided on the upper punch, and the pressing force of the pressing member is reduced or reduced before the processing is completed. Since the mold is removed, a high surface pressure acts on the mold from the start of molding, which causes problems such as seizure of the mold and early shortening of the life of the mold. Further, in the extrusion processing method disclosed in the above publication, since the pressing member is provided only on the upper punch side, the pressing force of the upper punch and the lower punch becomes uneven, and the material flows only in one direction. The fiber flow of the obtained product becomes non-uniform, so that the strength of the product is reduced, and defects such as cracks and sink marks are easily generated in the product.

【0008】この発明はかかる不具合を改善するために
なされたもので、ワークに応じて背圧を任意に設定でき
るようにした閉塞鍛造用金型装置及び閉塞鍛造方法を提
供して、欠肉のない品質の良好な機械部品が容易に得ら
れるようにすることを目的とする。
The present invention has been made in order to solve such a problem, and provides a closing forging die apparatus and a closing forging method capable of arbitrarily setting a back pressure in accordance with a work. The object is to make it easy to obtain good quality mechanical parts.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段及び作用効果】上記目的を
達成するため請求項1記載の発明は、スライド側に取付
けられた上型と、ボルスタ側に設置された下型の間でキ
ャビティを閉塞し、かつ上型及び下型に設けられた上カ
ウンタパンチ及び下カウンタパンチでキャビティ内のワ
ークを加圧分流してワークを閉塞鍛造する閉塞鍛造用金
型装置において、上記上型の上方及び下型の下方に、上
型及び下型を上下方向より加圧してキャビティを両側閉
塞する加圧手段を設け、また上記上カウンタパンチの上
方及び下カウンタパンチの下方に、成形時上下カウンタ
パンチに成形荷重より小さい背圧を付与してワークを両
側分流させる背圧付与手段を設けると共に、上記背圧付
与手段が付与する背圧を、ワークに応じて背圧設定手段
により任意に設定できるようにしたものである。
In order to achieve the above object, according to the first aspect of the present invention, a cavity is closed between an upper die mounted on a slide side and a lower die mounted on a bolster side. In a closed forging die apparatus for pressurizing and shunting a work in a cavity with an upper counter punch and a lower counter punch provided in an upper die and a lower die to forge the work, the upper die and the lower die are closed. Pressing means is provided below the mold to press the upper mold and the lower mold from above and below to close both sides of the cavity. Also, above the upper counter punch and below the lower counter punch, are formed into upper and lower counter punches during molding. A back pressure applying means for applying a back pressure smaller than the load to divide the work on both sides is provided, and the back pressure applied by the back pressure applying means is arbitrarily set by the back pressure setting means according to the work. Those who wear way.

【0010】上記構成により、スライドとともに上型を
下降させて、上型と下型を密着させたら、上型と下型を
加圧してキャビティを両側閉塞し、同時に上カウンタパ
ンチと下カウンタパンチでキャビティ内のワークを、ワ
ークに応じて設定した背圧により上下方向より加圧して
ワークを両側分流させてキャビティ内に流動させること
ができることから、ギヤやベアリングレース、等速ジョ
イントのインナレースのようにコーナ部が複雑な形状の
成形品であっても、コーナ部の隅々にまで材料が流動す
るため、欠肉のない品質の良好な成形品が容易に得られ
るようになる。
With the above structure, when the upper die is lowered together with the slide to bring the upper die and the lower die into close contact with each other, the upper die and the lower die are pressed to close both sides of the cavity, and at the same time, the upper counter punch and the lower counter punch are used. Since the work in the cavity can be pressurized from above and below by the back pressure set according to the work and the work can be divided into both sides and flow into the cavity, such as the inner race of gears, bearing races, and constant velocity joints. Even if the corner portion is a molded product having a complicated shape, the material flows to every corner of the corner portion, so that a molded product having good quality without underfill can be easily obtained.

【0011】またギヤの歯形部分などにバリが発生する
こともないので、鍛造後バリを除去する作業が不要とな
り、これによって製品コストの低減が図れる。
Further, since no burrs are generated on the gear tooth portion and the like, there is no need to remove the burrs after forging, thereby reducing the product cost.

【0012】さらに上下加圧手段に同時に油圧を供給し
て、上下型を両側閉塞することができるため、1基の油
圧発生装置で圧油の供給が可能になり、これによって設
備費の削減が図れると共に、閉塞鍛造中のみ油圧を発生
させればよいことから、金型取付け部品などを小型化で
き、これによって金型装置の価格低減も図れるようにな
る。
Furthermore, since the hydraulic pressure can be simultaneously supplied to the upper and lower pressurizing means and the upper and lower molds can be closed on both sides, it is possible to supply the pressurized oil with one hydraulic pressure generating device, thereby reducing the equipment cost. In addition, since the hydraulic pressure only needs to be generated during the closed forging, the mold mounting parts and the like can be reduced in size, thereby reducing the price of the mold apparatus.

【0013】上記目的を達成するため請求項2記載の発
明は、スライド側に取付けられた上型と、ボルスタ側に
設置された下型の間でキャビティを閉塞し、かつ上型及
び下型に設けられた上カウンタパンチ及び下カウンタパ
ンチでキャビティ内のワークを加圧分流してワークを閉
塞鍛造する閉塞鍛造用金型装置において、上記下型の下
方に、下型を下方向より加圧してキャビティを片側閉塞
する加圧手段を設け、また上記上カウンタパンチの上方
及び下カウンタパンチの下方に、成形時上下カウンタパ
ンチに成形荷重より小さい背圧を付与してワークを両側
分流させる背圧付与手段を設けると共に、上記背圧付与
手段が付与する背圧を、ワークに応じて背圧設定手段に
より任意に設定できるようにしたものである。
[0013] In order to achieve the above object, the invention according to claim 2 closes a cavity between an upper die mounted on a slide side and a lower die installed on a bolster side, and forms an upper die and a lower die. In the closing forging die apparatus for press-forging and shunting the work in the cavity by the provided upper counter punch and lower counter punch to close and forge the work, the lower die is pressurized downward from below the lower die. A pressurizing means for closing the cavity on one side is provided, and a back pressure is applied below the upper counter punch and below the lower counter punch to apply a back pressure smaller than the forming load to the upper and lower counter punches at the time of forming to divide the work on both sides. Means is provided, and the back pressure applied by the back pressure applying means can be arbitrarily set by the back pressure setting means according to the work.

【0014】上記構成により、スライドとともに上型を
下降させて、上型と下型を密着させたら、下型を加圧し
てキャビティを片側閉塞し、同時に上カウンタパンチと
下カウンタパンチでキャビティ内のワークを、ワークに
応じて設定した背圧により上下方向より加圧してワーク
を両側分流させてキャビティ内に流動させることができ
ることから、ギヤやベアリングレース、等速ジョイント
のインナレースのようにコーナ部が複雑な形状の成形品
であっても、コーナ部の隅々にまで材料が流動するた
め、欠肉のない品質の良好な成形品が容易に得られるよ
うになる。
With the above construction, the upper mold is lowered together with the slide, and the upper mold and the lower mold are brought into close contact with each other. When the lower mold is pressed, the cavity is closed on one side, and at the same time, the inside of the cavity is closed by the upper counter punch and the lower counter punch. Since the work can be pressurized from above and below by the back pressure set according to the work and the work can be divided into both sides and flow into the cavity, the corner part can be used like a gear, a bearing race, or the inner race of a constant velocity joint. Even if the molded product has a complicated shape, since the material flows to every corner of the corner portion, it is possible to easily obtain a molded product having good quality without underfill.

【0015】またギヤの歯形部分などにバリが発生する
こともないので、鍛造後バリを除去する作業が不要とな
り、これによって製品コストの低減が図れる。
Since burrs are not generated on the gear tooth portion, the operation of removing the burrs after forging is not required, thereby reducing the product cost.

【0016】さらに下加圧手段に油圧を供給して、上下
型を閉塞することができるため、1基の油圧発生装置で
圧油の供給が可能になり、これによって設備費の削減が
図れると共に、閉塞鍛造中のみ油圧を発生させればよい
ことから、金型取付け部品などを小型化でき、これによ
って金型装置の価格低減も図れるようになる。
Further, since the upper and lower dies can be closed by supplying hydraulic pressure to the lower pressurizing means, it is possible to supply pressure oil with one hydraulic pressure generating device, thereby reducing equipment costs. Since the oil pressure needs to be generated only during the closed forging, the size of the mold mounting parts and the like can be reduced, thereby reducing the cost of the mold apparatus.

【0017】上記目的を達成するため請求項3記載の発
明は、スライド側に取付けられた上型と、ボルスタ側に
設置された下型の間でキャビティを閉塞し、かつ上型及
び下型に設けられた上カウンタパンチ及び下カウンタパ
ンチでキャビティ内のワークを加圧分流してワークを閉
塞鍛造する閉塞鍛造用金型装置において、上記上型の上
方及び下型の下方に、上型及び下型を上下方向より加圧
してキャビティを両側閉塞する加圧手段を設け、また上
記上カウンタパンチの上方に、成形時上カウンタパンチ
に成形荷重より小さい背圧を付与してワークを片側分流
させる背圧付与手段を設けると共に、上記背圧付与手段
が付与する背圧を、ワークに応じて背圧設定手段により
任意に設定できるようにしたものである。
In order to achieve the above object, the invention according to claim 3 closes a cavity between an upper die mounted on a slide side and a lower die installed on a bolster side, and forms an upper die and a lower die. In a closed forging die apparatus for subjecting a work in a cavity to pressurized shunting by a provided upper counter punch and a lower counter punch, the upper die and the lower die are disposed above the upper die and below the lower die. A pressurizing means for pressurizing the mold from the vertical direction to close both sides of the cavity is provided, and a back pressure for applying a back pressure smaller than the forming load to the upper counter punch during the forming to divide the work to one side above the upper counter punch. A pressure applying means is provided, and the back pressure applied by the back pressure applying means can be arbitrarily set by the back pressure setting means in accordance with a work.

【0018】上記構成により、スライドとともに上型を
下降させて、上型と下型を密着させたら、上型と下型を
加圧してキャビティを両側閉塞し、同時に上カウンタパ
ンチでキャビティ内のワークを、ワークに応じて設定し
た背圧により上方向より加圧してワークを片側分流させ
てキャビティ内に流動させることができることから、ギ
ヤやベアリングレース、等速ジョイントのインナレース
のようにコーナ部が複雑な形状の成形品であっても、コ
ーナ部の隅々にまで材料が流動するため、欠肉のない品
質の良好な成形品が容易に得られるようになる。
With the above structure, the upper die is lowered together with the slide, and the upper die and the lower die are brought into close contact with each other. Then, the upper die and the lower die are pressed to close both sides of the cavity. Pressure can be applied from above by the back pressure set according to the work, and the work can be diverted to one side and flow into the cavity, so that the corners like the inner race of gears, bearing races, and constant velocity joints Even in the case of a molded article having a complicated shape, the material flows to every corner of the corner portion, so that a molded article having good quality without underfill can be easily obtained.

【0019】またギヤの歯形部分などにバリが発生する
こともないので、鍛造後バリを除去する作業が不要とな
り、これによって製品コストの低減が図れる。
Further, since no burrs are generated on the gear tooth portion and the like, it is not necessary to remove the burrs after forging, thereby reducing the product cost.

【0020】さらに上下加圧手段に同時に油圧を供給し
て、上下型を両側閉塞することができるため、1基の油
圧発生装置で圧油の供給が可能になり、これによって設
備費の削減が図れると共に、閉塞鍛造中のみ油圧を発生
させればよいことから、金型取付け部品などを小型化で
き、これによって金型装置の価格低減も図れるようにな
る。
Furthermore, since the hydraulic pressure can be simultaneously supplied to the upper and lower pressurizing means so that the upper and lower molds can be closed on both sides, it is possible to supply the pressurized oil with one hydraulic pressure generator, thereby reducing equipment costs. In addition, since the hydraulic pressure only needs to be generated during the closed forging, the mold mounting parts and the like can be reduced in size, thereby reducing the price of the mold apparatus.

【0021】上記目的を達成するため請求項4記載の発
明は、スライド側に取付けられた上型と、ボルスタ側に
設置された下型の間でキャビティを閉塞し、かつ上型及
び下型に設けられた上カウンタパンチ及び下カウンタパ
ンチでキャビティ内のワークを加圧分流してワークを閉
塞鍛造する閉塞鍛造用金型装置において、上記上型の上
方に、上型を上方向より加圧してキャビティを片側閉塞
する加圧手段を設け、また上記上カウンタパンチの上方
に、成形時上カウンタパンチに成形荷重より小さい背圧
を付与してワークを片側分流させる背圧付与手段を設け
ると共に、上記背圧付与手段が付与する背圧を、ワーク
に応じて背圧設定手段により任意に設定できるようにし
たものである。
According to a fourth aspect of the present invention, a cavity is closed between an upper mold mounted on a slide side and a lower mold installed on a bolster side. In a closed forging die apparatus for press-dividing the work in the cavity by pressurized shunting of the work in the cavity with the provided upper counter punch and lower counter punch, the upper die is pressurized from above, above the upper die. Pressurizing means for closing the cavity on one side is provided, and above the upper counter punch, back pressure applying means for applying a back pressure smaller than the molding load to the upper counter punch at the time of molding to divide the work to one side is provided. The back pressure applied by the back pressure applying means can be arbitrarily set by the back pressure setting means according to the work.

【0022】上記構成により、スライドとともに上型を
下降させて、上型と下型を密着させたら、上型を加圧し
てキャビティを片側閉塞し、同時に上カウンタパンチで
キャビティ内のワークを、ワークに応じて設定した背圧
により上方向より加圧してワークを片側分流させてキャ
ビティ内に流動させることができることから、ギヤやベ
アリングレース、等速ジョイントのインナレースのよう
にコーナ部が複雑な形状の成形品であっても、コーナ部
の隅々にまで材料が流動するため、欠肉のない品質の良
好な成形品が容易に得られるようになる。
With the above structure, when the upper mold is lowered together with the slide to bring the upper mold and the lower mold into close contact, the upper mold is pressurized to close the cavity on one side, and at the same time, the work in the cavity is moved by the upper counter punch. Since the work can be divided into one side and flowed into the cavity by applying pressure from above with the back pressure set according to the shape, the corner part has a complicated shape like gears, bearing races, and inner races of constant velocity joints Even in the case of the molded article of the above, since the material flows to every corner of the corner portion, a molded article of good quality without underfill can be easily obtained.

【0023】またギヤの歯形部分などにバリが発生する
こともないので、鍛造後バリを除去する作業が不要とな
り、これによって製品コストの低減が図れる。
Further, since no burrs are generated on the gear tooth portion and the like, there is no need to remove the burrs after forging, thereby reducing the product cost.

【0024】さらに上加圧手段に油圧を供給して、上下
型を片側閉塞することができるため、1基の油圧発生装
置で圧油の供給が可能になり、これによって設備費の削
減が図れると共に、閉塞鍛造中のみ油圧を発生させれば
よいことから、金型取付け部品などを小型化でき、これ
によって金型装置の価格低減も図れるようになる。
Furthermore, since the upper and lower molds can be closed on one side by supplying hydraulic pressure to the upper pressurizing means, it is possible to supply pressure oil with one hydraulic pressure generating device, thereby reducing equipment costs. At the same time, since it is sufficient to generate the hydraulic pressure only during the closed forging, it is possible to reduce the size of the mold mounting parts and the like, thereby reducing the cost of the mold apparatus.

【0025】上記目的を達成するため請求項5記載の発
明は、背圧設定手段を可変リリーフ弁と、可変リリーフ
弁のリリーフ圧を任意に設定するリリーフ圧設定手段及
びスライド下死点付近で背圧を除圧するロジックバルブ
より構成したものである。
In order to achieve the above object, the invention according to claim 5 is characterized in that the back pressure setting means includes a variable relief valve, a relief pressure setting means for arbitrarily setting the relief pressure of the variable relief valve, and a back pressure near the slide bottom dead center. It is composed of a logic valve that removes pressure.

【0026】上記構成により、ワークの種類や大きさ、
形状などに応じて背圧が容易に設定できると共に、スラ
イドの下死点付近で背圧を除去することにより、キャビ
ティ内で異常高圧が発生することがないので、異常高圧
により金型が破損したり、金型の寿命が早期に低下する
などの不具合も解消することができる。
With the above configuration, the type and size of the work,
The back pressure can be easily set according to the shape, etc., and by removing the back pressure near the bottom dead center of the slide, no abnormal high pressure is generated in the cavity. In addition, it is possible to solve the problems such as the short life of the mold and the shortened life of the mold.

【0027】また大きな成形荷重を必要としないことか
ら、小型のプレスで大きなワークの成形が可能になり、
これによって設備の削減も図れるようになる。
Since a large forming load is not required, a large work can be formed with a small press.
As a result, equipment can be reduced.

【0028】上記目的を達成するため請求項6記載の発
明は、プレスのスライドに取付けられた上型と、ボルス
タ上に固定された下型の間でワークの収容されたキャビ
ティを閉塞し、ワークに応じて任意かつ成形荷重より小
さい背圧を付与した上カウンタパンチ及び下カウンタパ
ンチによりキャビティ内のワークを加圧して、ワークを
分流させるようにしたものである。
In order to achieve the above object, the invention according to claim 6 is characterized in that a cavity for accommodating a work is closed between an upper mold attached to a slide of a press and a lower mold fixed on a bolster. The work in the cavity is pressurized by the upper counter punch and the lower counter punch to which an arbitrary and smaller back pressure is applied according to the above, and the work is divided.

【0029】上記方法により、ワークの種類や大きさ、
形状などに応じて背圧を任意に設定することにより、ギ
ヤやベアリングレース、等速ジョイントのインナレース
のようにコーナ部が複雑な形状の成形品であっても、コ
ーナ部の隅々にまで材料が流動するため、欠肉のない品
質の良好な成形品が容易に得られるようになる。
By the above method, the type and size of the workpiece,
By setting the back pressure arbitrarily according to the shape etc., even if the molded part has a complicated shape such as gears, bearing races, inner races of constant velocity joints, it will reach every corner of the corner Since the material flows, it is possible to easily obtain a molded article having good quality without underfill.

【0030】またギヤの歯形部分などにバリが発生する
こともないので、鍛造後バリを除去する作業が不要とな
り、これによって製品コストの低減が図れる。
Further, since no burrs are formed on the tooth profile of the gear, it is not necessary to remove the burrs after forging, thereby reducing the product cost.

【0031】[0031]

【発明の実施の形態】この発明の第1の実施の形態を図
1及び図2に示す図面を参照して詳述する。図1は両側
閉塞、両側分流により等速ジョイントのインナレース
や、ベベルギヤ、フランジ部品などの機械部品(以下ワ
ークという)を鍛造するための閉塞鍛造用金型装置の断
面図、図2は油圧発生装置の回路図を示す。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A first embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings shown in FIGS. FIG. 1 is a cross-sectional view of a closed forging die apparatus for forging mechanical parts (hereinafter referred to as “workpieces”) such as inner races of constant velocity joints, bevel gears, and flange parts by both-side closing and two-side branching, and FIG. FIG. 2 shows a circuit diagram of the device.

【0032】これら図において1は上型、2は下型で、
上記上型1は上型ホルダ3を介して上部支持部材4の下
面に着脱自在に取付けられており、上部支持部材4は上
部シリンダブロック5を介して鍛造プレスのスライド6
下面に取付けられている。上記上型1の下面中央には、
ワーク7を成形するキャビティ1aが形成されていて、
このキャビティ1a内には、上型1の中心部に上下摺動
自在に支承された上カウンタパンチ8のテーパ状先端部
8aが上方より出没自在に突出するようになっている。
In these figures, 1 is an upper mold, 2 is a lower mold,
The upper die 1 is detachably attached to the lower surface of an upper support member 4 via an upper die holder 3, and the upper support member 4 is connected to a slide 6 of a forging press via an upper cylinder block 5.
It is attached to the lower surface. In the center of the lower surface of the upper die 1,
A cavity 1a for molding the work 7 is formed,
Into the cavity 1a, a tapered tip portion 8a of an upper counter punch 8, which is supported at the center of the upper die 1 so as to be slidable up and down, projects so as to be able to protrude and retract from above.

【0033】上記上部支持部材4内には、上型1を昇降
する昇降部材4aが上昇自在に収容されていて、この昇
降部材4aの下面にホルダ3により上型1が取付けられ
ており、昇降部材4aの外周面には段部4bが形成され
ていて、この段部4bが係止リング4cに係止されるこ
とにより、昇降部材4aが上部支持部材4内より脱落し
ないようになっていると共に、昇降部材4aの上面に
は、複数の作動ピン10の下端が当接されている。
An elevating member 4a for elevating and lowering the upper mold 1 is accommodated in the upper support member 4 so as to be ascendable, and the upper die 1 is attached to a lower surface of the elevating member 4a by a holder 3. A step 4b is formed on the outer peripheral surface of the member 4a, and the step 4b is locked by the locking ring 4c, so that the lifting member 4a does not fall out of the upper support member 4. At the same time, the lower ends of the plurality of operating pins 10 are in contact with the upper surface of the elevating member 4a.

【0034】上記各作動ピン10は、シリンダブロック
5内に設けられた外側シリンダ11の端板11aを上下
方向に貫通するように設けられており、上端面は外側シ
リンダ11内に上下摺動自在に収容されたピストン11
bの下面に当接されている。
Each of the operating pins 10 is provided so as to vertically pass through an end plate 11a of an outer cylinder 11 provided in the cylinder block 5, and an upper end surface thereof is vertically slidable in the outer cylinder 11. Piston 11 housed in
b is in contact with the lower surface.

【0035】上記ピストン11bの上側は油圧室11c
となっていてシリンダブロック5内に形成された油路5
a及び図示しない電磁弁を介して図2に示す油圧発生装
置25の背圧発生手段26に接続されている。
Above the piston 11b is a hydraulic chamber 11c.
And the oil passage 5 formed in the cylinder block 5
a and a back pressure generating means 26 of a hydraulic pressure generating device 25 shown in FIG.

【0036】また外側シリンダ11の中心部には、内側
シリンダ12が設けられていて、この内側シリンダ12
内に上下摺動自在に収容されたピストン12aの下面
は、押圧子13を介して上カウンタパンチ8の上面に当
接されていると共に、ピストン12aの中心部には、ス
ライド6内に設けられたスライドノックアウト(図示せ
ず)のノックアウトピン14が上下摺動自在に貫通され
ている。そして上記ピストン12aの上側は背圧室12
bとなっていて、シリンダブロック5内に形成された油
路5b及び管路29を介して図2に示す背圧設定手段3
0に接続されている。
At the center of the outer cylinder 11, an inner cylinder 12 is provided.
The lower surface of the piston 12a slidably accommodated in the inside of the piston 12a is in contact with the upper surface of the upper counter punch 8 via the pressing element 13, and is provided in the slide 6 at the center of the piston 12a. A knockout pin 14 of a slide knockout (not shown) is penetrated vertically slidably. The back pressure chamber 12 is located above the piston 12a.
b through the oil passage 5b and the pipe line 29 formed in the cylinder block 5 as shown in FIG.
Connected to 0.

【0037】一方上記下型2は、下部支持部材14内に
昇降自在に収容された昇降部材14aの上面に下型ホル
ダ15を介して取付けられており、下部支持部材14は
下部シリンダブロック16を介して鍛造プレスのボルス
タ17上面に取付けられている。上記昇降部材14aの
外周面には段部14bが形成されていて、この段部14
bが係止リング14cに係止されることにより、昇降部
材14aが上方へ抜け出さないようになっていると共
に、昇降部材14aの下面には、複数の作動ピン18の
上端が当接されている。
On the other hand, the lower die 2 is mounted via a lower die holder 15 on the upper surface of an elevating member 14a housed in the lower supporting member 14 so as to be able to move up and down. It is mounted on the upper surface of the bolster 17 of the forging press through the intermediary of the forging press. A step 14b is formed on the outer peripheral surface of the elevating member 14a.
The lifting member 14a is prevented from falling out upward by locking the b to the locking ring 14c, and the upper ends of the plurality of operating pins 18 are in contact with the lower surface of the lifting member 14a. .

【0038】上記各作動ピン18は、シリンダブロック
16内に設けられた外側シリンダ19の端板19aを上
下方向に貫通するように設けられており、下端面は外側
シリンダ19内に上下摺動自在に収容されたピストン1
9bの上面に当接されている。上記ピストン19bの下
側は油圧室19cとなっていて、シリンダブロック16
内に形成された油路16a及び図示しない電磁弁を介し
て油圧発生装置25の背圧発生手段26に接続されてい
る。
Each of the operating pins 18 is provided so as to vertically penetrate an end plate 19a of an outer cylinder 19 provided in the cylinder block 16, and a lower end surface thereof is vertically slidable in the outer cylinder 19. Piston 1 housed in
9b is in contact with the upper surface. The lower side of the piston 19b is a hydraulic chamber 19c, and the cylinder block 16
It is connected to a back pressure generating means 26 of a hydraulic pressure generating device 25 via an oil passage 16a formed therein and an electromagnetic valve (not shown).

【0039】また外側シリンダ19の中心部には内側シ
リンダ20が設けられていて、この内側シリンダ20内
に上下摺動自在に収容されたピストン20aの上面は、
押圧子21を介して下カウンタパンチ22の下面に当接
されている。上記下カウンタパンチ22の上端に形成さ
れたテーパ状先端部22aは、下型2の上面に形成され
たキャビティ2a内に下方より出没自在に突出されてい
ると共に、上記ピストン20aの中心部には、ベッドに
設けられたベッドノックアウト(ともに図示せず)のノ
ックアウトピン23が上下摺動自在に貫通されている。
An inner cylinder 20 is provided at the center of the outer cylinder 19, and the upper surface of a piston 20a housed in the inner cylinder 20 so as to be slidable up and down is
It is in contact with the lower surface of the lower counter punch 22 via the pressing element 21. A tapered tip portion 22a formed at the upper end of the lower counter punch 22 is projected from below into a cavity 2a formed on the upper surface of the lower die 2 so as to be freely protruded and retracted from the lower portion. A knockout pin 23 of a bed knockout (both not shown) provided on the bed is penetrated so as to be vertically slidable.

【0040】そして上記ピストン20aの下側は背圧室
20bとなっていて、予め油が充満されていると共に、
シリンダブロック16内に形成された油路16b及び途
中にチェック弁31の設けられた管路32を介して油圧
発生装置25へ接続されている。上記油圧発生装置25
は、図2に示すように径の異なるシリンダ26a,26
bを有する背圧発生手段26を有していて、油圧ポンプ
(図示せず)より小径側のシリンダ26bへ圧油が供給
されることにより、大径側のシリンダ26aに油圧が発
生されるようになっており、この背圧発生手段26で発
生された背圧は、背圧設定手段30及び管路29によ
り、上型1側に設けられた内側シリンダ12の背圧室1
2bと、管路32により下型2側に設けられた内側シリ
ンダ20の背圧室20bへそれぞれ供給されるようにな
っている。
The lower side of the piston 20a is a back pressure chamber 20b, which is previously filled with oil.
It is connected to a hydraulic pressure generator 25 via an oil passage 16b formed in the cylinder block 16 and a conduit 32 provided with a check valve 31 in the middle. The hydraulic pressure generator 25
Are cylinders 26a and 26 having different diameters as shown in FIG.
b, the hydraulic oil is supplied to the large-diameter cylinder 26a by supplying pressure oil to the small-diameter cylinder 26b from a hydraulic pump (not shown). The back pressure generated by the back pressure generating means 26 is transmitted to the back pressure chamber 1 of the inner cylinder 12 provided on the upper mold 1 side by the back pressure setting means 30 and the pipe line 29.
2b, and are supplied to the back pressure chamber 20b of the inner cylinder 20 provided on the lower mold 2 side by the conduit 32.

【0041】上記背圧設定手段30は、背圧発生手段2
6より背圧室12b側へのみ流通するチェック弁30a
と、このチェック弁30aと並列に設けられた可変リリ
ーフ弁30b及び可変リリーフ弁30bのリリーフ圧を
任意に設定するリリーフ圧設定手段30cよりなる。リ
リーフ圧設定手段30cは、例えばエア駆動式油圧ポン
プなどにより構成されていて、閉塞鍛造すべきワーク7
の種類や大きさ、形状などの加工条件に応じて、リリー
フ弁30bのリリーフ圧が任意に設定できるようになっ
ている。
The back pressure setting means 30 includes the back pressure generating means 2
Check valve 30a which flows only from 6 to the back pressure chamber 12b side
And a relief pressure setting means 30c for arbitrarily setting the relief pressure of the variable relief valve 30b and the variable relief valve 30b provided in parallel with the check valve 30a. The relief pressure setting means 30c is constituted by, for example, an air-driven hydraulic pump or the like, and
The relief pressure of the relief valve 30b can be set arbitrarily according to the processing conditions such as the type, size, shape, etc.

【0042】なおリリーフ弁30bに、リリーフ圧を手
動で設定できるようにしたものを使用して、圧力計35
を見ながらリリーフ圧を設定してもよく、電気的にリリ
ーフ圧を設定できるようにしたものを使用しても勿論よ
い。
It is to be noted that a pressure gauge 35 is used for the relief valve 30b so that the relief pressure can be manually set.
The relief pressure may be set while checking the pressure, or a device that can electrically set the relief pressure may be used.

【0043】また図2中33は、上型1側の背圧室12
bの残圧を抜くためのロジックバルブで、プレスのロー
タリカムスイッチ(図示せず)によりオン、オフされる
電磁弁34により開閉制御されるようになっている。
In FIG. 2, reference numeral 33 denotes a back pressure chamber 12 on the upper mold 1 side.
A logic valve for releasing the residual pressure b, which is controlled to be opened and closed by an electromagnetic valve 34 turned on and off by a rotary cam switch (not shown) of the press.

【0044】次に上記構成された閉塞鍛造用金型装置を
使用してワーク7を閉塞鍛造する方法を説明する。ワー
ク7を閉塞鍛造する場合、ワーク7の種類や大きさ、形
状により分流開始時期や分流方向が異なる。このため従
来の閉塞鍛造用金型のように、ワーク7の種類や大き
さ、形状に関係なく一定の圧力の背圧を加えて閉塞鍛造
した場合、ワーク7の種類や大きさ、形状によって欠肉
が発生し、精度の高い成形品が得られなかったり、バリ
が発生して、成形後のバリ取り作業に多くの工数を必要
とする。図3はワーク7を分流するカウンタパンチを固
定して閉塞鍛造を行ったときの成形荷重とカウンタパン
チストロークの関係を示したもので、スライドが下死点
付近に達すると成形荷重Aは急激に上昇し、Bの時点で
キャビティ1a,2a内に材料が完全充填される。
Next, a method for closing and forging the work 7 using the above-configured closing forging die apparatus will be described. When performing the closed forging of the work 7, the split start time and the split direction differ depending on the type, size and shape of the work 7. For this reason, when the closed forging is performed by applying a constant back pressure regardless of the type, size, and shape of the work 7 as in the conventional closed forging die, there is a lack of the work 7 depending on the type, size, and shape. Since meat is generated and a highly accurate molded product cannot be obtained, or burrs are generated, a large number of man-hours are required for deburring work after molding. FIG. 3 shows the relationship between the forming load and the counter punch stroke when performing the closed forging while fixing the counter punch that divides the work 7, and when the slide reaches the vicinity of the bottom dead center, the forming load A sharply increases. Ascending, the material is completely filled in the cavities 1a and 2a at the time point B.

【0045】また図4はカウンタパンチに付与されてい
る背圧を成形途中で除圧した場合を示したもので、C
〜Cの時点でキャビティ1a,2a内に材料が完全に
充填されるが、除圧時期が早いほど、材料が完全に充填
されるまでのカウンタパンチストロークが長くなること
がわかる。さらに図5はカウンタパンチに付与する背圧
を変えた場合の成形荷重とカウンタパンチストロークの
関係を示すもので、付与する背圧が高いほど、成形荷重
が早い時期に上昇することがわかる。そしてD〜D
の時点でキャビティ1a,2a内に材料が完全に充填さ
れるが、材料が完全充填された後も、成形荷重の急激な
上昇がないため、金型の破損を防止できることがわか
る。以上のことから、カウンタパンチに付与する背圧は
成形荷重に関係し、またワークの種類や大きさ形状に応
じてカウンタパンチに付与する背圧を変えることによ
り、大きな成形荷重を必要としないでも、キャビティの
コーナ部の隅々にまで材料を流動させて、欠肉のない品
質の良好な成形品が得られることが理解できる。
FIG. 4 shows a case where the back pressure applied to the counter punch is removed during the molding, and C 1
Cavity 1a at the time of -C 3, material in 2a is completely filled, but the faster removal pressure time period, it can be seen that the material becomes longer counter punch stroke until it is fully filled. FIG. 5 shows the relationship between the forming load and the counter punch stroke when the back pressure applied to the counter punch is changed. It can be seen that the higher the back pressure applied, the earlier the forming load increases. And D 1 to D 4
At this point, the material is completely filled in the cavities 1a and 2a. However, even after the material is completely filled, there is no sharp increase in the molding load, so that the mold can be prevented from being damaged. From the above, the back pressure applied to the counter punch is related to the forming load, and by changing the back pressure applied to the counter punch according to the type and size and shape of the work, even if a large forming load is not required. It can be understood that the material can be flowed to every corner of the cavity to obtain a molded product of good quality without underfill.

【0046】この発明は上記点に着目して、ワーク7の
種類や大きさ、形状に応じてカウンタパンチに付与する
背圧を任意に設定することにより、大きな成形荷重を必
要としないで、欠肉のない品質の良好な成形品を得よう
とするもので、次にその方法を説明する。上下カウンタ
パンチ8,22の背圧を設定するに当っては、実際に種
々のワーク7の閉塞鍛造を実施して、ワーク7毎に最適
な背圧を実験的に求め、得られた最適値データにより可
変リリーフ弁30bのリリーフ圧を設定している。
The present invention focuses on the above points, and arbitrarily sets the back pressure applied to the counter punch in accordance with the type, size, and shape of the work 7 so that a large forming load is not required, and The purpose of the present invention is to obtain a molded product having good quality without meat. In setting the back pressures of the upper and lower counter punches 8 and 22, closed forging of various works 7 is actually performed, and the optimum back pressure is experimentally obtained for each work 7. The relief pressure of the variable relief valve 30b is set by the data.

【0047】上記のようにして背圧設定手段30によ
り、成形荷重より小さい背圧の設定が完了したら、スラ
イド6が上死点に停止されている状態で、図示しないワ
ーク搬送手段により下型2のキャビティ2a内にワーク
7を搬入した後、スライド6と共に上型1を下降させ、
上型1の下面を下型2の上面に密着させたら、この状態
で背圧発生手段26より背油を外側シリンダ11,19
の各油圧室11c,19cへ同時に供給して、上型1と
下型2を上下方向より加圧し、キャビティ1a,2aを
閉塞する(これを両側閉塞という)。
When the setting of the back pressure smaller than the molding load is completed by the back pressure setting means 30 as described above, with the slide 6 stopped at the top dead center, the lower die 2 is moved by the work transfer means (not shown). After the work 7 is carried into the cavity 2a, the upper die 1 is lowered together with the slide 6,
When the lower surface of the upper mold 1 is brought into close contact with the upper surface of the lower mold 2, back oil is supplied from the back pressure generating means 26 to the outer cylinders 11, 19 in this state.
Are simultaneously supplied to the respective hydraulic chambers 11c and 19c to press the upper mold 1 and the lower mold 2 from above and below, thereby closing the cavities 1a and 2a (this is called both-side closing).

【0048】同時にキャビティ1a,2a内に突出する
上カウンタパンチ8及び下カウンタパンチ22の先端部
8a,22aでキャビティ1a,2a内のワーク7を背
圧室12b,20b内の背圧により上下方向より加圧し
て、ワーク7をキャビティ1a,2a内へ分流(これを
両側分流という)させて、閉塞されたキャビティ1a,
2a内でワーク7を閉塞鍛造すると共に、上カウンタパ
ンチ8及び下カウンタパンチ22には、ワーク7に応じ
た圧力が背圧として付与されていることから、複雑な形
状のワーク7であっても、コーナ部分の隅々にまで材料
が充満されるようになる。
At the same time, the workpieces 7 in the cavities 1a, 2a are vertically moved by the front ends 8a, 22a of the upper counter punch 8 and the lower counter punch 22 projecting into the cavities 1a, 2a by the back pressure in the back pressure chambers 12b, 20b. The work 7 is further pressurized to divide the work 7 into the cavities 1a and 2a (this is referred to as bilateral divergence).
2a, the work 7 is closed and forged, and a pressure corresponding to the work 7 is applied to the upper counter punch 8 and the lower counter punch 22 as a back pressure. The material is filled to every corner of the corner.

【0049】そしてキャビティ1a,2aの隅々にまで
材料が充満されて内圧が上昇し、この内圧の上昇により
上型1の背圧室12b内の背圧がリリーフ弁30bのリ
リーフ圧を越えると、リリーフ弁30bが開放されて、
背圧室12b内の背圧は背圧発生手段26側へ戻される
と共に、スライド6が下死点付近に達すると、プレスの
ロータリスイッチからの信号により電磁弁34がオンさ
れて、電磁弁34より供給される圧油によりロッジバル
ブ33が開放されるため、背圧室12bと背圧発生手段
26が連通されて、背圧室12b内の背圧が背圧発生手
段26の発生圧力にまで除圧される。これによってプレ
スの下死点付近で成形荷重が異常に高くなることがない
ので、金型の破損などを防止することができる。
The material is filled up to every corner of the cavities 1a and 2a and the internal pressure rises. When the internal pressure rises and the back pressure in the back pressure chamber 12b of the upper mold 1 exceeds the relief pressure of the relief valve 30b. , The relief valve 30b is opened,
The back pressure in the back pressure chamber 12b is returned to the back pressure generating means 26 side, and when the slide 6 reaches the vicinity of the bottom dead center, the solenoid valve 34 is turned on by a signal from a rotary switch of the press, and the solenoid valve 34 is turned on. Since the lodge valve 33 is opened by the supplied pressure oil, the back pressure chamber 12b communicates with the back pressure generating means 26, and the back pressure in the back pressure chamber 12b is reduced to the pressure generated by the back pressure generating means 26. Depressurized. As a result, the molding load does not abnormally increase near the bottom dead center of the press, so that damage to the mold can be prevented.

【0050】以上のようにしてワーク7の成形が完了す
ると、スライド6が上型1とともに上昇を開始するのに
伴い、まずスライドノックアウトによりノックピン14
が押し下げられて、上型1に付着したワーク7がノック
アウトされ、その後さらにスライド6が上昇するのに伴
い、ベッドノックアウトによりノックアウトピン23が
押し上げられて下型2よりワーク7がノックアウトされ
た後、ワーク搬送装置により成形の完了したワーク7が
搬出される。
When the molding of the work 7 is completed as described above, as the slide 6 starts to move up together with the upper mold 1, the knock pin 14 is firstly knocked out by the slide knockout.
Is pushed down, the work 7 attached to the upper mold 1 is knocked out, and then, as the slide 6 further rises, the knockout pin 23 is pushed up by the bed knockout, and the work 7 is knocked out from the lower mold 2. The work 7 having been formed is carried out by the work transfer device.

【0051】以下上記動作を繰返すことにより、ワーク
7を閉塞鍛造するもので、上下型1,2を両側閉塞する
と同時に、上下カウンタパンチ14,22に、ワーク7
の種類や大きさ、形状などに応じた最適な背圧を付与し
ながら、ワーク7を両側分流させて鍛造を行うため、コ
ーナ部分の隅々まで欠肉のない良好な成形品が得られる
ようになる。
By repeating the above operation, the work 7 is closed and forged. The upper and lower dies 1 and 2 are closed on both sides, and at the same time, the work 7 is inserted into the upper and lower counter punches 14 and 22.
Forging is performed by diverting the work 7 on both sides while applying the optimum back pressure according to the type, size, shape, etc. of the product, so that a good molded product with no underfill at every corner of the corner can be obtained. become.

【0052】なお上記第1の実施の形態は、上下型1,
2及び上下カウンタパンチ8,22を同時に上下方向よ
り加圧する両側閉塞、両側分流の場合であるが、図6に
片側閉塞、両側分流の場合の実施の形態を、図7に両側
閉塞、片側分流の場合の実施の形態を、そして図8に片
側閉塞、片側分流の場合の実施の形態をそれぞれ示す。
In the first embodiment, the upper and lower dies 1
6 and the upper and lower counter punches 8 and 22 are simultaneously pressed in the vertical direction. FIG. 6 shows an embodiment in which one side is closed and both sides are divided, and FIG. 7 shows an embodiment in which both sides are closed and one side is divided. FIG. 8 shows an embodiment in the case of one-side occlusion, and FIG. 8 shows an embodiment in the case of one-side branch flow.

【0053】次にこれら実施の形態を説明する。なお上
記第1の実施の形態と同一部分は同一符号を付して、そ
の説明は省略する。図6に示す第2の実施の形態は、下
型2のみを外側シリンダ19のピストン19aで下方よ
り加圧して片側閉塞し、同時に上下カウンタパンチ8,
22を上下方向から背圧を付与して、ワーク7を両側分
流させるようにしたもので、キャビティ1a,2a内に
両側分流されたワーク7が充満されて、内圧が予め設定
したリリーフ圧を越えたときに、リリーフ弁30bを開
放して背圧室12b内の背圧をリリーフするようにした
ものである。
Next, these embodiments will be described. The same parts as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted. In the second embodiment shown in FIG. 6, only the lower mold 2 is pressurized from below by the piston 19a of the outer cylinder 19 and closed on one side.
The back pressure is applied to the workpiece 22 from above and below to divide the work 7 on both sides. The cavities 1a and 2a are filled with the works 7 branched on both sides, and the internal pressure exceeds a preset relief pressure. When this occurs, the relief valve 30b is opened to relieve the back pressure in the back pressure chamber 12b.

【0054】また図7に示す第3の実施の形態は、上型
1及び下型2を外側シリンダ11,19のピストン11
b,19bで同時に加圧して両側閉塞し、同時に上カウ
ンタパンチ8のみに上方向から背圧を付与して、ワーク
7を片側分流させるようにしたもので、キャビティ1
a,2a内に片側分流されたワーク7が充満されて、内
圧が予め設定したリリーフ圧を越えたときに、リリーフ
弁30bを開放して背圧室12b内の背圧をリリーフす
るようにしたものである。
In the third embodiment shown in FIG. 7, the upper die 1 and the lower die 2 are
b and 19b to simultaneously pressurize and close both sides, and simultaneously apply a back pressure only from above to the upper counter punch 8 to divide the work 7 into one side.
When the work 7 that has been diverted to one side is filled in a and 2a and the internal pressure exceeds a preset relief pressure, the relief valve 30b is opened to relieve the back pressure in the back pressure chamber 12b. Things.

【0055】さらに図8に示す第4の実施の形態は、上
型1のみを外側シリンダ11のピストン11bで加圧し
て片側閉塞し、同時に上カウンタパンチ8のみに上方か
ら背圧を付与してワーク7を片側分流させるようにした
もので、キャビティ1a,2a内に片側分流されたワー
ク7が充満されて、内圧が予め設定したリリーフ圧を越
えたときに、リリーフ弁30bを開放して背圧室12b
内の背圧をリリーフするようにしたものである。上記何
れかの実施の形態の場合でも欠肉のない品質の良好な成
形品が得られるようになる。
Further, in the fourth embodiment shown in FIG. 8, only the upper die 1 is pressurized by the piston 11b of the outer cylinder 11 to close one side, and at the same time, a back pressure is applied only to the upper counter punch 8 from above. The work 7 is diverted to one side, and when the cavities 1a and 2a are filled with the work 7 diverted to one side and the internal pressure exceeds a preset relief pressure, the relief valve 30b is opened and the back is opened. Pressure chamber 12b
It is designed to relieve the back pressure inside. Even in the case of any of the above embodiments, a molded product of good quality without underfill can be obtained.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】この発明の第1の実施の形態になる閉塞鍛造用
金型装置の断面図である。
FIG. 1 is a sectional view of a closed forging die apparatus according to a first embodiment of the present invention.

【図2】この発明の第1の実施の形態になる閉塞鍛造用
金型装置に使用する油圧発生装置の回路図である。
FIG. 2 is a circuit diagram of a hydraulic pressure generator used in the closed forging die apparatus according to the first embodiment of the present invention.

【図3】閉塞鍛造用金型装置のカウンタパンチを固定し
て閉塞鍛造を行った場合の成形荷重とカウンタパンチの
ストロークの関係を示す線図である。
FIG. 3 is a diagram showing the relationship between the forming load and the stroke of the counter punch when the closed forging is performed by fixing the counter punch of the closed forging die apparatus.

【図4】閉塞鍛造用金型装置のカウンタパンチを背圧を
成形途中で除圧して閉塞鍛造を行った場合の成形荷重と
カウンタパンチのストロークの関係を示す線図である。
FIG. 4 is a diagram showing the relationship between the forming load and the stroke of the counter punch when the closed punch forging is performed by removing the back pressure of the counter punch of the closed forging die apparatus during the forming.

【図5】閉塞鍛造用金型装置のカウンタパンチを背圧を
常に付与して閉塞鍛造を行った場合の成形荷重とカウン
タパンチのストロークの関係を示す線図である。
FIG. 5 is a diagram showing the relationship between the forming load and the stroke of the counter punch when the counter punch of the die apparatus for closed forging is always subjected to closed forging by applying a back pressure.

【図6】この発明の第2の実施の形態になる閉塞鍛造用
金型装置の断面図である。
FIG. 6 is a sectional view of a closed forging die apparatus according to a second embodiment of the present invention.

【図7】この発明の第3の実施の形態になる閉塞鍛造用
金型装置の断面図である。
FIG. 7 is a sectional view of a closed forging die apparatus according to a third embodiment of the present invention.

【図8】この発明の第4の実施の形態になる閉塞鍛造用
金型装置の断面図である。
FIG. 8 is a sectional view of a closed forging die apparatus according to a fourth embodiment of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…上型 1a…キャビティ 2…下型 2a…キャビティ 6…スライド 7…ワーク 8…上カウンタパンチ 11…加圧手段(外側シリンダ) 12…背圧付与手段(内側シリンダ) 17…ボルスタ 19…加圧手段(外側シリンダ) 20…背圧付与手段(内側シリンダ) 22…下カウンタパンチ 30…背圧設定手段 30b…可変リリーフ弁 30c…リリーフ圧設定手段 33…ロジックバルブ DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Upper mold 1a ... Cavity 2 ... Lower mold 2a ... Cavity 6 ... Slide 7 ... Work 8 ... Upper counter punch 11 ... Pressurizing means (outer cylinder) 12 ... Back pressure applying means (inner cylinder) 17 ... Bolster 19 ... Addition Pressure means (outer cylinder) 20 ... Back pressure applying means (inner cylinder) 22 ... Lower counter punch 30 ... Back pressure setting means 30b ... Variable relief valve 30c ... Relief pressure setting means 33 ... Logic valve

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 4E087 AA02 AA04 AA06 AA10 CA14 CA22 CA33 CB03 DA04 DA05 EB03 EC01 EC12 EC18 EC38 EC46 EC50 EC57 ED22 EE02 HA01 HA21 HA23 HA25 HB01 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on front page F term (reference) 4E087 AA02 AA04 AA06 AA10 CA14 CA22 CA33 CB03 DA04 DA05 EB03 EC01 EC12 EC18 EC38 EC46 EC50 EC57 ED22 EE02 HA01 HA21 HA23 HA25 HB01

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 スライド(6)側に取付けられた上型
(1)と、ボルスタ(17)側に設置された下型(2)
の間でキャビティ(1a),(2a)を閉塞し、かつ上
型(1)及び下型(2)に設けられた上カウンタパンチ
(8)及び下カウンタパンチ(22)でキャビティ(1
a),(2a)内のワーク(7)を加圧分流してワーク
(7)を閉塞鍛造する閉塞鍛造用金型装置において、上
記上型(1)の上方及び下型(2)の下方に、上型
(1)及び下型(2)を上下方向より加圧してキャビテ
ィ(1a),(2a)を両側閉塞する加圧手段(1
1),(19)を設け、また上記上カウンタパンチ
(8)の上方及び下カウンタパンチ(22)の下方に、
成形時上下カウンタパンチ(8),(22)に成形荷重
より小さい背圧を付与してワーク(7)を両側分流させ
る背圧付与手段(12),(20)を設けると共に、上
記背圧付与手段(12),(20)が付与する背圧を、
ワーク(7)に応じて背圧設定手段(30)により任意
に設定できるようにしたことを特徴とする閉塞鍛造用金
型装置。
1. An upper die (1) mounted on a slide (6) side and a lower die (2) mounted on a bolster (17) side.
, The cavities (1a) and (2a) are closed, and the upper counter punch (8) and the lower counter punch (22) provided in the upper die (1) and the lower die (2) close the cavity (1).
a) In a closing forging die apparatus for closing and forging a work (7) by pressurizing and shunting a work (7) in (2a), an upper part of the upper die (1) and a lower part of a lower die (2). The pressurizing means (1) presses the upper mold (1) and the lower mold (2) from above and below to close both sides of the cavities (1a) and (2a).
1) and (19), and above the upper counter punch (8) and below the lower counter punch (22),
Back pressure applying means (12) and (20) for applying a back pressure smaller than the forming load to the upper and lower counter punches (8) and (22) to divide the work (7) on both sides are provided. The back pressure applied by the means (12) and (20) is
A closed forging die apparatus which can be arbitrarily set by a back pressure setting means (30) according to a work (7).
【請求項2】 スライド(6)側に取付けられた上型
(1)と、ボルスタ(17)側に設置された下型(2)
の間でキャビティ(1a),(2a)を閉塞し、かつ上
型(1)及び下型(2)に設けられた上カウンタパンチ
(8)及び下カウンタパンチ(22)でキャビティ(1
a),(2a)内のワーク(7)を加圧分流してワーク
(7)を閉塞鍛造する閉塞鍛造用金型装置において、上
記下型(2)の下方に、下型(2)を下方向より加圧し
てキャビティ(1a),(2a)を片側閉塞する加圧手
段(19)を設け、また上記上カウンタパンチ(8)の
上方及び下カウンタパンチ(22)の下方に、成形時上
下カウンタパンチ(8),(22)に成形荷重より小さ
い背圧を付与してワーク(7)を両側分流させる背圧付
与手段(12),(20)を設けると共に、上記背圧付
与手段(12),(20)が付与する背圧を、ワーク
(7)に応じて背圧設定手段(30)により任意に設定
できるようにしたことを特徴とする閉塞鍛造用金型装
置。
2. An upper mold (1) mounted on the slide (6) side and a lower mold (2) installed on the bolster (17) side.
, The cavities (1a) and (2a) are closed, and the upper counter punch (8) and the lower counter punch (22) provided in the upper die (1) and the lower die (2) close the cavity (1).
a) In a closing forging die apparatus for subjecting a work (7) in (2a) to pressurized shunting and closing and forging the work (7), a lower die (2) is placed below the lower die (2). A pressurizing means (19) is provided for closing the cavities (1a) and (2a) on one side by applying pressure from below, and is formed above the upper counter punch (8) and below the lower counter punch (22) during molding. Back pressure applying means (12) and (20) for applying a back pressure smaller than the forming load to the upper and lower counter punches (8) and (22) to divide the work (7) on both sides are provided. (12) The die apparatus for closed forging, wherein the back pressure applied by (20) can be arbitrarily set by the back pressure setting means (30) according to the work (7).
【請求項3】 スライド(6)側に取付けられた上型
(1)と、ボルスタ(17)側に設置された下型(2)
の間でキャビティ(1a),(2a)を閉塞し、かつ上
型(1)及び下型(2)に設けられた上カウンタパンチ
(8)及び下カウンタパンチ(22)でキャビティ(1
a),(2a)内のワーク(7)を加圧分流してワーク
(7)を閉塞鍛造する閉塞鍛造用金型装置において、上
記上型(1)の上方及び下型(2)の下方に、上型
(1)及び下型(2)を上下方向より加圧してキャビテ
ィ(1a),(2a)を両側閉塞する加圧手段(1
1),(19)を設け、また上記上カウンタパンチ
(8)の上方に、成形時上カウンタパンチ(8)に成形
荷重より小さい背圧を付与してワーク(7)を片側分流
させる背圧付与手段(12)を設けると共に、上記背圧
付与手段(12)が付与する背圧を、ワーク(7)に応
じて背圧設定手段(30)により任意に設定できるよう
にしたことを特徴とする閉塞鍛造用金型装置。
3. An upper mold (1) mounted on the slide (6) side and a lower mold (2) installed on the bolster (17) side.
, The cavities (1a) and (2a) are closed, and the upper counter punch (8) and the lower counter punch (22) provided in the upper die (1) and the lower die (2) close the cavity (1).
a) In a closing forging die apparatus for closing and forging a work (7) by pressurizing and shunting a work (7) in (2a), an upper part of the upper die (1) and a lower part of a lower die (2). The pressurizing means (1) presses the upper mold (1) and the lower mold (2) from above and below to close both sides of the cavities (1a) and (2a).
1) and (19), and a back pressure that applies a back pressure smaller than the forming load to the upper counter punch (8) during the forming to divide the work (7) to one side above the upper counter punch (8). In addition to providing the applying means (12), the back pressure applied by the back pressure applying means (12) can be arbitrarily set by the back pressure setting means (30) according to the work (7). Forging die equipment.
【請求項4】 スライド(6)側に取付けられた上型
(1)と、ボルスタ(17)側に設置された下型(2)
の間でキャビティ(1a),(2a)を閉塞し、かつ上
型(1)及び下型(2)に設けられた上カウンタパンチ
(8)及び下カウンタパンチ(22)でキャビティ(1
a),(2a)内のワーク(7)を加圧分流してワーク
(7)を閉塞鍛造する閉塞鍛造用金型装置において、上
記上型(1)の上方に、上型(1)を上方向より加圧し
てキャビティ(1a),(2a)を片側閉塞する加圧手
段(11)を設け、また上記上カウンタパンチ(8)の
上方に、成形時上カウンタパンチ(8)に成形荷重より
小さい背圧を付与してワーク(7)を片側分流させる背
圧付与手段(12)を設けると共に、上記背圧付与手段
(12)が付与する背圧を、ワーク(7)に応じて背圧
設定手段(30)により任意に設定できるようにしたこ
とを特徴とする閉塞鍛造用金型装置。
4. An upper die (1) mounted on the slide (6) side and a lower die (2) mounted on the bolster (17) side.
, The cavities (1a) and (2a) are closed, and the upper counter punch (8) and the lower counter punch (22) provided in the upper die (1) and the lower die (2) close the cavity (1).
a) In a closed forging die apparatus for closing and forging the work (7) by pressurizing and shunting the work (7) in (2a), the upper die (1) is placed above the upper die (1). A pressurizing means (11) is provided for closing the cavities (1a) and (2a) on one side by applying pressure from above, and a molding load is applied to the upper counter punch (8) during molding above the upper counter punch (8). A back pressure applying means (12) for applying a smaller back pressure to divide the work (7) into one side is provided, and the back pressure applied by the back pressure applying means (12) is adjusted according to the work (7). A die apparatus for closed forging, characterized in that it can be arbitrarily set by a pressure setting means (30).
【請求項5】 背圧設定手段(30)を可変リリーフ弁
(30b)と、可変リリーフ弁(30b)のリリーフ圧
を任意に設定するリリーフ圧設定手段(30c)及びス
ライド(6)下死点付近で背圧を除圧するロジックバル
ブ(33)より構成してなる請求項1ないし4項の何れ
か1項に記載の閉塞鍛造用金型装置。
5. A variable relief valve (30b) for a back pressure setting means (30), a relief pressure setting means (30c) for arbitrarily setting a relief pressure of the variable relief valve (30b), and a slide (6) bottom dead center. The die apparatus for closed forging according to any one of claims 1 to 4, further comprising a logic valve (33) for reducing back pressure in the vicinity.
【請求項6】 プレスのスライド(6)に取付けられた
上型(1)と、ボルスタ(17)上に固定された下型
(2)の間でワーク(7)の収容されたキャビティ(1
a),(2a)を閉塞し、ワーク(7)に応じて任意か
つ成形荷重より小さい背圧を付与した上カウンタパンチ
(8)及び下カウンタパンチ(22)によりキャビティ
(1a),(2a)内のワーク(7)を加圧して、ワー
ク(7)を分流させることを特徴とする閉塞鍛造方法。
6. A cavity (1) containing a work (7) between an upper die (1) attached to a slide (6) of a press and a lower die (2) fixed on a bolster (17).
a) and (2a) are closed by closing the upper and lower counter punches (8) and (22) with the back pressure arbitrarily and smaller than the forming load applied according to the work (7). A closed forging method characterized in that the work (7) is pressurized to divide the work (7).
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