JP2000326046A - 軸状部品の成形方法及び成形装置 - Google Patents
軸状部品の成形方法及び成形装置Info
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- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21J—FORGING; HAMMERING; PRESSING METAL; RIVETING; FORGE FURNACES
- B21J13/00—Details of machines for forging, pressing, or hammering
- B21J13/08—Accessories for handling work or tools
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- B21J13/025—Dies with parts moving along auxiliary lateral directions
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- Forging (AREA)
Abstract
より安定した精度で成形し、また材料歩留りを向上さ
せ、生産効率を高める。 【解決手段】 上パンチ18が降下すると、それに押さ
れて分割ダイ5が開閉ガイド部材4の内周のテーパ面t
に沿って降下し、分割ダイ5が型閉じ状態になるような
金型装置1のワークセット機構15に軸状素材Wをセッ
トし、上パンチ18を降下させて、分割ダイ5により軸
状素材Wの周囲を拘束しつつ、上パンチ18とノックア
ウトピン14によって軸方向に圧縮荷重を加え、分割ダ
イ5の成形面sの形状に倣わせて中間部がくびれた形状
の軸状部品W1を成形する。
Description
ある軸状部品を冷間鍛造により成形する技術に関する。
両端部の大端部、小端部に較べて中間部の桿部がくびれ
た形状をしており、このような中間部がくびれた形状の
軸状部品を成形するにあたり、アプセッターによる成形
方法や、特開昭61―162240号のような熱間鍛造
法により成形する方法等が知られている。
にアプセッターによって成形する方法は、成形工程が多
くて設備費も極めて高く、成形コストの増大を招くとい
う問題がある。また後者のような特開昭61−1622
40号の熱間鍛造は、押出し成形時に上下パンチを成形
条件に合わせてコントロールするのが困難で、成形品の
品質に影響を及ぼすとともに、成形後にスケール除去等
の機械加工を必要として生産効率が良くないという問題
がある。
状部品を冷間鍛造により成形するとともに、安定した精
度で材料歩留りが良く、生産効率に優れた成形技術の提
供を目的とする。
本発明は、型開き状態の金型のワークセット部に軸状素
材をセットした後、下型に対して上下動自在な上パンチ
を降下させ、この上パンチの上下動に連動して型閉じ・
型開き自在な分割ダイを型閉じして軸状素材の周囲を拘
束しつつ、上パンチと下型によって軸方向に圧縮荷重を
加え、分割ダイの成形面形状に倣わせて、中間部がくび
れた形状の軸状部品を成形するようにした。
ダイを型閉じして軸状素材の周囲を拘束し、軸方向に対
して上パンチと下型で圧縮することで、上ポンチと下型
と分割ダイで囲まれる空間部内に材料を充填させて中間
部がくびれた形状の軸状部品を成形すれば、成形条件に
左右されることなく安定した精度でしかも効率良く製造
出来る。そして成形後は、分割ダイを分割させることに
より、軸状部品をスムーズに取出せる。
上下動自在な上パンチと、横方向に型閉じ・型開き自在
とされ且つ型閉じ状態で中間部が小径で両端部が大径の
軸状空間部を形成する分割ダイを設け、上パンチの上下
動に連動して分割ダイを型閉じ・型開きさせるための連
動機構を設ける。
摺動自在に保持し且つ上下方向にテーパ面が形成される
開閉ガイド部材と、分割ダイの下面を支持する復元部材
を設け、上パンチが降下すると、これに押された分割ダ
イが開閉ガイド部材のテーパ面に沿って降下して型閉じ
状態になり、上パンチが上昇すると、復元部材により分
割ダイがテーパ面に沿って上昇して型開き状態になるよ
うにする。
イが押されて開閉ガイド部材のテーパ面に沿って降下し
て、テーパ面の作用で型閉じ状態になるようにし、上パ
ンチが上昇すると、復元部材の復元力により分割ダイが
上昇して型開き状態になるようにする。このため必要に
応じて分割ダイ相互間に拡張バネ等を設けておき、分割
ダイが降下すると拡張バネ等が縮んで分割ダイが収縮
し、分割ダイが上昇すると、拡張バネ等が伸びて分割ダ
イが拡張するようにしておくと良い。
数段に亘って短いストロークで形成する。このようにテ
ーパ面を短いストロークで複数段に亘って形成すれば、
上下方向に対する分割ダイとテーパ面の摩擦抵抗が少な
くなり、例えば復元部材の復元力を少なくしても、確実
に分割ダイを上昇させることが出来る。
るワークセット機構を設け、このワークセット機構とし
て、分割ダイの成形面から出没自在なワークストッパを
設ける。そしてこのようなワークセット機構のワークス
トッパで軸状素材を分割ダイの中央部に保持して成形を
開始し、成形終了時には成形面から没入させれば、全周
を均一に精度良く成形することが出来る。
した図面に基づき説明する。ここで図1は本発明に係る
成形装置の縦断面図で、軸状素材を保持した状態図、図
2は軸状部品の成形直後の状態図、図3は軸状部品の払
出し時の状態図、図4は分割ダイの型開き状態の水平断
面図、図5は分割ダイの型閉じ状態の水平断面図であ
る。
ばエンジン部品であるコンロッドのような中間部がくび
れた形状の軸状部品を冷間鍛造で成形出来るような金型
装置1として構成され、図1に示すように、下型2に対
して上下動自在な上型3を備えるとともに、下型2には
筒型の開閉ガイド部材4内に分割ダイ5が上下動自在に
設けられている。
支持される筒型の開閉ガイド部材4が固定され、この開
閉ガイド部材4の筒内には、図4に示すような円周方向
に3分割される分割ダイ5が設けられ、隣接する分割ダ
イ5の間には、それぞれ拡張バネ7が配設されて、分割
ダイ5の外面を開閉ガイド部材4の内周面に圧接させて
いる。
に示すように、下側の内径が狭まるようなテーパ面tが
上下方向の2箇所に短いストロークで設けられ、開閉ガ
イド部材4の内面に沿って分割ダイ5が降下すると、拡
張バネ7を縮めながら分割ダイ5が内側に移動して、図
5に示すような型閉じ状態になるようにしている。
ダイ突出しピン8によって支えられており、この分割ダ
イ突出しピン8の下端部は分割ダイ突出しリング9に固
定され、この分割ダイ突出しリング9の下面は、復元部
材としての復元スプリング10によって支持されてい
る。そして、分割ダイ突出しリング9のリング内には、
ピンガイド部材12が挿通しており、このピンガイド部
材12の上部には、前記分割ダイ突出しピン8を挿通せ
しめるガイド孔が形成されている。
0により上方に向けて付勢されるが、開閉ガイド部材4
の上部には、筒内上部の周縁部を部分的に覆って、分割
ダイ5が飛び出すのを防止するストッパ13が設けられ
ている。
は貫通孔が設けられ、この貫通孔をノックアウトピン1
4が摺動自在に挿通している。
が形成され、この成形面sは、型閉じ状態で、上下方向
の中間部が小径で上下両端部が大径の軸状空間部が形成
されるような形状にされている。
クセット機構15が設けられている。このワークセット
機構15は、図4にも示すように、各分割ダイ5の上部
側の成形面sから内側に向けて突出するワークストッパ
16と、このワークストッパ16の基端側を支持する内
装バネ17を備えており、通常時は、ワークストッパ1
6の前面が段付形状の軸状素材Wの小径部を保持出来る
ような位置まで突出するとともに、ワークストッパ16
の前面を押圧すると、内装バネ17が縮退して成形面s
より内部に没入するようにしている。
込みパンチ19とセンタピン20からなる上パンチ18
を備えており、分割ダイ押込みパンチ19は、前記分割
ダイ5の上面を下方に押圧出来るようにされ、センタピ
ン20は軸状素材Wの上面を下方に押圧出来るようにさ
れている。
説明する。まず図1に示すように、分割ダイ5の中央部
のワークセット機構15に段付形状の軸状素材Wをセッ
トする。すなわち、図4にも示すように、それぞれのワ
ークストッパ16で軸状素材Wの小径部外周を保持す
る。
割ダイ押込みパンチ19によって分割ダイ5を下方に押
圧するとともに、センタピン20によって軸状素材Wを
下方に押圧する。すると、分割ダイ5は下方の復元スプ
リング10を縮ませながら、軸状素材Wとともに上パン
チ18の降下に連動して降下し始め、開閉ガイド部材4
の内周のテーパ面tの作用によって分割ダイ5が内側の
型閉じ方向に移動を始め、軸状素材Wの周囲を拘束す
る。
クアウトピン14に当接すると、上パンチ18の降下に
よって、軸状素材Wはセンタピン20とノックアウトピ
ン14によって軸方向に圧縮荷重を受ける。
下して型閉じ状態になると、分割ダイ5は、図5に示す
ような型閉じ状態になり、軸状素材Wは、図2に示すよ
うな中間部がくびれて上下両端部が膨出するような形状
の軸状製品W1に成形される。
上昇し、これに伴って分割ダイ5は復元スプリング10
の復元力により上昇し型開きする。この際、開閉ガイド
部材4の内面のテーパ面tは短いストロークで複数段に
分けられているため、摩擦力が少なく、小さな復元力で
も復帰することが出来る。これに対して開閉ガイド部材
4の内面の上下方向の全域をストレートなテーパ面にす
ると、摩擦力が極めて大きくなって復元に大きな力を要
するようになる。
と、図3に示すように、下型2のノックアウトピン14
が上昇して、軸状製品W1を払出す。
18の降下に連動して分割ダイ5を型閉じして成形する
ようにしたため、成形条件に左右されることなく、一定
の精度で効率良く成形することが出来る。また熱間鍛造
に較べて後加工の切削加工等を廃止出来るため、材料の
歩留まりを大幅に向上させることができる。
されるものではない。本発明の特許請求の範囲に記載し
た事項と実質的に同一の構成を有し、同一の作用効果を
奏するものは本発明の技術的範囲に属する。例えば軸状
素材Wはコンロッド以外の部品等でも良い。
型のワークセット部に軸状素材をセットした後、上パン
チを降下させ、この上パンチの上下動に連動して分割ダ
イを型閉じして軸状素材の周囲を拘束し、分割ダイの成
形面形状により、中間部がくびれた形状の軸状部品を成
形するようにしたため、安定した状態で精度良くしかも
効率よく製造出来る。また、上パンチと分割ダイを連動
させる機構として、上下方向にテーパ面を有する開閉ガ
イド部材と、分割ダイの下面を支持する復元部材を設け
れば好適であり、この際、開閉ガイド部材のテーパ面
を、複数段に亘って短いストロークで形成すれば、復元
部材の復元力を少なくしても、確実に分割ダイを上昇さ
せることが出来る。また分割ダイにワークセット機構を
設け、ワークストッパを分割ダイの成形面から出没自在
にすれば、軸状部品の全周を均一に精度良く成形出来
る。
を保持した状態図
状態図
状態図
材、5…分割ダイ、10…復元スプリング、15…ワー
クセット機構、16…ワークストッパ、18…上パン
チ、t…テーパ面、s…成形面、W…軸状素材、W1…
軸状部品。
Claims (6)
- 【請求項1】 型開き状態の金型のワークセット部に軸
状素材をセットした後、下型に対して上下動自在な上パ
ンチを降下させ、この上パンチの上下動に連動して型閉
じ・型開き自在な分割ダイを型閉じして軸状素材の周囲
を拘束しつつ、上パンチと下型によって軸方向に圧縮荷
重を加え、前記分割ダイの成形面形状に倣わせ、中間部
がくびれた形状の軸状部品を成形することを特徴とする
軸状部品の成形方法。 - 【請求項2】 下型に対して上下動自在な上パンチと、
横方向に型閉じ・型開き自在とされ且つ型閉じ状態で中
間部が小径で両端部が大径の軸状空間部を形成する分割
ダイを備え、前記上パンチの上下動に連動して分割ダイ
を型閉じ・型開きさせるための連動機構を設けたことを
特徴とする軸状部品の成形装置。 - 【請求項3】 請求項2に記載の軸状部品の成形装置に
おいて、前記連動機構は、分割ダイの外面を摺動自在に
保持し且つ上下方向にテーパ面が形成される開閉ガイド
部材と、分割ダイの下面を支持する復元部材を備え、前
記上パンチが降下すると、これに押された分割ダイが開
閉ガイド部材のテーパ面に沿って降下して型閉じ状態に
なり、上パンチが上昇すると、前記復元部材により分割
ダイがテーパ面に沿って上昇して型開き状態になるよう
にしたことを特徴とする軸状部品の成形装置。 - 【請求項4】 請求項3に記載の軸状部品の成形装置に
おいて、前記開閉ガイド部材のテーパ面は、複数段に亘
って短いストロークで形成されることを特徴とする軸状
部品の成形装置。 - 【請求項5】 請求項2乃至請求項4のいずれか1項に
記載の軸状部品の成形装置において、前記分割ダイに
は、軸状素材をセットするワークセット機構が設けられ
ることを特徴とする軸状部品の成形装置。 - 【請求項6】 請求項5に記載の軸状部品の成形装置に
おいて、前記ワークセット機構は、分割ダイの成形面か
ら出没自在なワークストッパを備えたことを特徴とする
軸状部品の成形装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11139571A JP2000326046A (ja) | 1999-05-20 | 1999-05-20 | 軸状部品の成形方法及び成形装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11139571A JP2000326046A (ja) | 1999-05-20 | 1999-05-20 | 軸状部品の成形方法及び成形装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2000326046A true JP2000326046A (ja) | 2000-11-28 |
Family
ID=15248378
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP11139571A Pending JP2000326046A (ja) | 1999-05-20 | 1999-05-20 | 軸状部品の成形方法及び成形装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2000326046A (ja) |
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- 1999-05-20 JP JP11139571A patent/JP2000326046A/ja active Pending
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