JP2001150087A - コンロッド用プリフォームの製造装置 - Google Patents
コンロッド用プリフォームの製造装置Info
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- JP2001150087A JP2001150087A JP33629999A JP33629999A JP2001150087A JP 2001150087 A JP2001150087 A JP 2001150087A JP 33629999 A JP33629999 A JP 33629999A JP 33629999 A JP33629999 A JP 33629999A JP 2001150087 A JP2001150087 A JP 2001150087A
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】 大端部と小端部と大小両端部間の棹部とを有
するコンロッドを鍛造成形するプリフォームの製造装
置。 【解決手段】 プリフォーム素材の軸部Ｗ′ｃを拘束す
るチャッキング部１０３ａと、小端用塊部Ｗ′ｂの軸部
Ｗ′ｃ側のアンダーカット部分の形状に合致する上端の
成形部とを形成した開閉自在な複数の分割ダイ１０３を
備える下型を複数の鍛圧ステーションに順送りする。最
後位の鍛圧ステーションに、小塊用塊部のアンダーカッ
ト部分以外の部分の形状に合致する成形部１５０ａを有
する上パンチ１５０を配置し、残りの鍛圧ステーション
に延長部Ｗ′ｄに外嵌する上ダイ１１０，１２０，１３
０，１４０と鍛圧パンチ１１１，１２１，１３１，１４
１を配置し、各上ダイの下部内周に、拡開部１１０ａ，
１２０ａ，１３０ａ，１４０ａを形成し、拡開部の軸長
及び径を前位の鍛圧ステーションの上ダイから後位の鍛
圧ステーションの上ダイに向けて順に大きくする。
するコンロッドを鍛造成形するプリフォームの製造装
置。 【解決手段】 プリフォーム素材の軸部Ｗ′ｃを拘束す
るチャッキング部１０３ａと、小端用塊部Ｗ′ｂの軸部
Ｗ′ｃ側のアンダーカット部分の形状に合致する上端の
成形部とを形成した開閉自在な複数の分割ダイ１０３を
備える下型を複数の鍛圧ステーションに順送りする。最
後位の鍛圧ステーションに、小塊用塊部のアンダーカッ
ト部分以外の部分の形状に合致する成形部１５０ａを有
する上パンチ１５０を配置し、残りの鍛圧ステーション
に延長部Ｗ′ｄに外嵌する上ダイ１１０，１２０，１３
０，１４０と鍛圧パンチ１１１，１２１，１３１，１４
１を配置し、各上ダイの下部内周に、拡開部１１０ａ，
１２０ａ，１３０ａ，１４０ａを形成し、拡開部の軸長
及び径を前位の鍛圧ステーションの上ダイから後位の鍛
圧ステーションの上ダイに向けて順に大きくする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、大端部と小端部と
大小両端部間の棹部とを有するコンロッドを鍛造で成形
するための素材となるコンロッド用プリフォームの製造
装置に関する。
大小両端部間の棹部とを有するコンロッドを鍛造で成形
するための素材となるコンロッド用プリフォームの製造
装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、コンロッドの製造方法として、コ
ンロッドの棹部に相当する軸部と、大端部に相当する軸
部一端の大端用塊部と、小端部に相当する軸部他端の小
端用塊部とを有するプリフォームを鍛造用の金型装置の
型内にセットし、鍛造でコンロッドを成形する方法が知
られている（特開昭６１−１３７６４０号公報参照）。
そして、プリフォームは、一般に、スウェージング成形
で製造している。
ンロッドの棹部に相当する軸部と、大端部に相当する軸
部一端の大端用塊部と、小端部に相当する軸部他端の小
端用塊部とを有するプリフォームを鍛造用の金型装置の
型内にセットし、鍛造でコンロッドを成形する方法が知
られている（特開昭６１−１３７６４０号公報参照）。
そして、プリフォームは、一般に、スウェージング成形
で製造している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】スウェージング成形
は、ダイスまたは素材を回転させながら遂次成形を行う
ものであり、コンロッド用プリフォームでは大端用塊部
と軸部との径差が大きいため、成形に時間がかかり設備
も大形化する不具合がある。
は、ダイスまたは素材を回転させながら遂次成形を行う
ものであり、コンロッド用プリフォームでは大端用塊部
と軸部との径差が大きいため、成形に時間がかかり設備
も大形化する不具合がある。
【０００４】かかる不具合を解消するため、プリフォー
ムの軸部と軸部の軸方向先方にのびる延長部とから成る
軸状部を大端用塊部と一体に形成したプリフォーム素材
を製造し、プリフォーム素材の延長部を軸方向に押し潰
して小端用塊部を成形することによりプリフォームを製
造することが考えられる。然し、小端用塊部の据込み比
（小端用塊部の成形に必要な延長部の軸長／延長部の
径）はかなり大きくなり、そのため、延長部の押し潰し
に際し座屈を生じ易くなる。座屈は偏肉や皺等の成形不
良の原因となるため、座屈を如向にして防止するかが課
題となる。
ムの軸部と軸部の軸方向先方にのびる延長部とから成る
軸状部を大端用塊部と一体に形成したプリフォーム素材
を製造し、プリフォーム素材の延長部を軸方向に押し潰
して小端用塊部を成形することによりプリフォームを製
造することが考えられる。然し、小端用塊部の据込み比
（小端用塊部の成形に必要な延長部の軸長／延長部の
径）はかなり大きくなり、そのため、延長部の押し潰し
に際し座屈を生じ易くなる。座屈は偏肉や皺等の成形不
良の原因となるため、座屈を如向にして防止するかが課
題となる。
【０００５】本発明は、以上の点に鑑み、プリフォーム
素材の延長部を座屈を生ずることなく押し潰して、小端
用塊部を精度良く成形し得るようにした装置を提供する
ことを課題としている。
素材の延長部を座屈を生ずることなく押し潰して、小端
用塊部を精度良く成形し得るようにした装置を提供する
ことを課題としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決すべく、
本発明は、大端部と小端部と大小両端部間の棹部とを有
するコンロッドを鍛造で成形するための素材となるプリ
フォームであって、棹部に相当する軸部と、大端部に相
当する軸部一端の大端用塊部と、小端部に相当する軸部
他端の小端用塊部とを有するものを、軸部と軸部の軸方
向先方にのびる延長部とから成る軸状部を大端用塊部と
一体に成形したプリフォーム素材から製造する装置にお
いて、プリフォーム素材を大端用塊部において上方から
挿入セット自在な型本体上に、プリフォーム素材の軸部
を拘束するチャッキング部と、小端用塊部の軸部側のア
ンダーカット部分の形状に合致する上端の成形部とを有
する開閉自在な複数の分割ダイを設けて成る下型を複数
の鍛圧ステーションに順送り自在とし、下型の送り方向
最後位の鍛圧ステーションに、小端用塊部のアンダーカ
ット部分以外の部分の形状に合致する下向きに開口する
成形部を有する昇降自在な上パンチを配置すると共に、
残りの複数の鍛圧ステーションに、夫々、下型にセット
されたプリフォーム素材の前記延長部に外嵌する昇降自
在な上ダイと、該延長部を上方から鍛圧する上ダイに対
し昇降自在なパンチとを配置し、上ダイの下部内周に下
方に向って拡開する拡開部を形成し、拡開部の軸長及び
径を下型の送り方向前位の鍛圧ステーションに配置する
上ダイから後位の鍛圧ステーションに配置する上ダイに
向けて順に大きくしている。
本発明は、大端部と小端部と大小両端部間の棹部とを有
するコンロッドを鍛造で成形するための素材となるプリ
フォームであって、棹部に相当する軸部と、大端部に相
当する軸部一端の大端用塊部と、小端部に相当する軸部
他端の小端用塊部とを有するものを、軸部と軸部の軸方
向先方にのびる延長部とから成る軸状部を大端用塊部と
一体に成形したプリフォーム素材から製造する装置にお
いて、プリフォーム素材を大端用塊部において上方から
挿入セット自在な型本体上に、プリフォーム素材の軸部
を拘束するチャッキング部と、小端用塊部の軸部側のア
ンダーカット部分の形状に合致する上端の成形部とを有
する開閉自在な複数の分割ダイを設けて成る下型を複数
の鍛圧ステーションに順送り自在とし、下型の送り方向
最後位の鍛圧ステーションに、小端用塊部のアンダーカ
ット部分以外の部分の形状に合致する下向きに開口する
成形部を有する昇降自在な上パンチを配置すると共に、
残りの複数の鍛圧ステーションに、夫々、下型にセット
されたプリフォーム素材の前記延長部に外嵌する昇降自
在な上ダイと、該延長部を上方から鍛圧する上ダイに対
し昇降自在なパンチとを配置し、上ダイの下部内周に下
方に向って拡開する拡開部を形成し、拡開部の軸長及び
径を下型の送り方向前位の鍛圧ステーションに配置する
上ダイから後位の鍛圧ステーションに配置する上ダイに
向けて順に大きくしている。
【０００７】上ダイを下降させて下型の分割ダイ上に着
座させると、分割ダイの成形部と上ダイの拡開部とで据
込み空間が形成され、パンチによる延長部の鍛圧で据込
み空間に肉が張り出すように延長部が押し潰される。そ
して、拡開部の軸長及び径を小さくした上ダイを配置す
る前位の鍛圧ステーションでは、延長部の軸部寄りの限
られた部分のみが押し潰され、結局、上ダイを配置する
複数の鍛圧ステーションにおいて延長部が軸部寄りの部
分から複数回に分けて軸方向に押し潰され、最後位の鍛
圧ステーションでの上パンチによる鍛圧により小端用塊
部が成形される。
座させると、分割ダイの成形部と上ダイの拡開部とで据
込み空間が形成され、パンチによる延長部の鍛圧で据込
み空間に肉が張り出すように延長部が押し潰される。そ
して、拡開部の軸長及び径を小さくした上ダイを配置す
る前位の鍛圧ステーションでは、延長部の軸部寄りの限
られた部分のみが押し潰され、結局、上ダイを配置する
複数の鍛圧ステーションにおいて延長部が軸部寄りの部
分から複数回に分けて軸方向に押し潰され、最後位の鍛
圧ステーションでの上パンチによる鍛圧により小端用塊
部が成形される。
【０００８】このように、延長部が複数回に分けて段階
的に押し潰されるため、１回当りの据込み比（延長部の
押し潰し長さ／延長部の径）が小さくなり、座屈の発生
を抑制して、小端用塊部を精度良く成形できるようにな
る。
的に押し潰されるため、１回当りの据込み比（延長部の
押し潰し長さ／延長部の径）が小さくなり、座屈の発生
を抑制して、小端用塊部を精度良く成形できるようにな
る。
【０００９】また、本発明では、プリフォーム素材を同
一の下型に保持させたまま全ての鍛圧ステーションにお
ける成形が行われるため、各鍛圧ステーションに各別の
下型を配置して、プリフォーム素材を複数の鍛圧ステー
ションの下型に順に移し換えるものと異り、各下型に対
するプリフォーム素材の脱着作業が不要となって、生産
効率が向上する。
一の下型に保持させたまま全ての鍛圧ステーションにお
ける成形が行われるため、各鍛圧ステーションに各別の
下型を配置して、プリフォーム素材を複数の鍛圧ステー
ションの下型に順に移し換えるものと異り、各下型に対
するプリフォーム素材の脱着作業が不要となって、生産
効率が向上する。
【００１０】一方、本発明のように同一の下型を用いる
ものでは、最後位の鍛圧ステーションでの成形後に上パ
ンチが小端用塊部のアンダーカット部分に引掛って離型
不能となることがないように、下型に設ける分割ダイの
成形部でアンダーカット部分を全て成形する必要があ
る。その結果、分割ダイの成形部で画定される据込み空
間の内容積が大きくなり、分割ダイの成形部が肉で埋め
られていない状態で成形が行われる前位の鍛圧ステーシ
ョンでの据込み比が大きくなって、座屈を生じ易くな
る。
ものでは、最後位の鍛圧ステーションでの成形後に上パ
ンチが小端用塊部のアンダーカット部分に引掛って離型
不能となることがないように、下型に設ける分割ダイの
成形部でアンダーカット部分を全て成形する必要があ
る。その結果、分割ダイの成形部で画定される据込み空
間の内容積が大きくなり、分割ダイの成形部が肉で埋め
られていない状態で成形が行われる前位の鍛圧ステーシ
ョンでの据込み比が大きくなって、座屈を生じ易くな
る。
【００１１】この場合、上ダイのうち少なくとも最前位
の鍛圧ステーションに配置する上ダイの下端に、分割ダ
イの成形部に入り込む、拡開部を開口させた環状突起を
形成すれば、分割ダイの成形部で画定される据込み空間
の実質的な内容積が環状突起により縮小され、当該鍛圧
ステーションでの据込み比が小さくなって、座屈が有効
に防止される。
の鍛圧ステーションに配置する上ダイの下端に、分割ダ
イの成形部に入り込む、拡開部を開口させた環状突起を
形成すれば、分割ダイの成形部で画定される据込み空間
の実質的な内容積が環状突起により縮小され、当該鍛圧
ステーションでの据込み比が小さくなって、座屈が有効
に防止される。
【００１２】
【発明の実施の形態】図１（Ａ）は、クランクピンに対
する連結部となる大端部Ｗａとピストンピンに対する連
結部となる小端部Ｗｂと大小両端部Ｗａ，Ｗｂ間の棹部
Ｗｃとを有するエンジン用のコンロッドＷを示してい
る。このコンロッドＷは、図１（Ｂ）に示すプリフォー
ムＷ′を素材とし、図２に示す鍛造金型装置により冷間
の閉塞鍛造で成形される。
する連結部となる大端部Ｗａとピストンピンに対する連
結部となる小端部Ｗｂと大小両端部Ｗａ，Ｗｂ間の棹部
Ｗｃとを有するエンジン用のコンロッドＷを示してい
る。このコンロッドＷは、図１（Ｂ）に示すプリフォー
ムＷ′を素材とし、図２に示す鍛造金型装置により冷間
の閉塞鍛造で成形される。
【００１３】プリフォームＷ′は、棹部Ｗｃに相当する
軸部Ｗ′ｃと、大端部Ｗａに相当する軸部Ｗ′ｃの一端
の大端用塊部Ｗ′ａと、小端部Ｗｂに相当する軸部Ｗ′
ｃの他端の小端用塊部Ｗ′ｂとを有しており、これら大
端用塊部Ｗ′ａと小端用塊部Ｗ′ｂと軸部Ｗ′ｃとの体
積比は大端部Ｗａと小端部Ｗｂと棹部Ｗｃとの体積比と
略同等に設定されている。
軸部Ｗ′ｃと、大端部Ｗａに相当する軸部Ｗ′ｃの一端
の大端用塊部Ｗ′ａと、小端部Ｗｂに相当する軸部Ｗ′
ｃの他端の小端用塊部Ｗ′ｂとを有しており、これら大
端用塊部Ｗ′ａと小端用塊部Ｗ′ｂと軸部Ｗ′ｃとの体
積比は大端部Ｗａと小端部Ｗｂと棹部Ｗｃとの体積比と
略同等に設定されている。
【００１４】鍛造金型装置は、可動型たる上ダイ１と、
固定型たる下ダイ２と、コンロッドＷの輪郭に合致する
形状の成形穴３ａを形成した中間ダイ３とを備えてお
り、下ダイ２を囲うダイリング４上に設けた上ダイ１用
のガイドリング５により中間ダイ３を下ダイ２上に押え
付けている。また、上ダイ１と下ダイ２とに、夫々、大
端用パンチ６1，６2と小端用パンチ７1，７2とを上下動
自在に挿設している。
固定型たる下ダイ２と、コンロッドＷの輪郭に合致する
形状の成形穴３ａを形成した中間ダイ３とを備えてお
り、下ダイ２を囲うダイリング４上に設けた上ダイ１用
のガイドリング５により中間ダイ３を下ダイ２上に押え
付けている。また、上ダイ１と下ダイ２とに、夫々、大
端用パンチ６1，６2と小端用パンチ７1，７2とを上下動
自在に挿設している。
【００１５】コンロッドＷの成形に際しては、先ず、図
２（Ａ）に示す如く、下ダイ２上にプリフォームＷ′を
中間ダイ３の成形穴３ａに収まるようにセットし、次
に、図２（Ｂ）に示す如く、上ダイ１を下降させて型締
めし、プリフォームＷ′の第１段階の鍛造を行う。次
に、図２（Ｃ）に示す如く、上ダイ１側のパンチ６1，
７1を押下げると共に下ダイ２側のパンチ６2，７2を押
上げて、第２段階の鍛造を行う。これによれば、コンロ
ッドＷの大端部Ｗａの穴明け部分と小端部Ｗｂの穴明け
部分とが鍛圧され、上下のダイ１，２と中間ダイ３とで
画定される成形空間に残っている欠肉部に肉が流れて欠
肉部が埋められ、上下の各ダイ１，２に合致する側面形
状と中間ダイ３に合致する輪郭形状を持つコンロッドＷ
が成形される。次に、上ダイ１側のパンチ６1，７1の押
下げを継続したまま下ダイ２側のパンチ６2、７2の押上
げを解除し、図２（Ｄ）に示す如く、大端用のパンチ６
1，６2間と小端用のパンチ７1，７2間に残された余肉を
打ち抜いて、大端部Ｗａと小端部Ｗｂの穴明けを行う。
２（Ａ）に示す如く、下ダイ２上にプリフォームＷ′を
中間ダイ３の成形穴３ａに収まるようにセットし、次
に、図２（Ｂ）に示す如く、上ダイ１を下降させて型締
めし、プリフォームＷ′の第１段階の鍛造を行う。次
に、図２（Ｃ）に示す如く、上ダイ１側のパンチ６1，
７1を押下げると共に下ダイ２側のパンチ６2，７2を押
上げて、第２段階の鍛造を行う。これによれば、コンロ
ッドＷの大端部Ｗａの穴明け部分と小端部Ｗｂの穴明け
部分とが鍛圧され、上下のダイ１，２と中間ダイ３とで
画定される成形空間に残っている欠肉部に肉が流れて欠
肉部が埋められ、上下の各ダイ１，２に合致する側面形
状と中間ダイ３に合致する輪郭形状を持つコンロッドＷ
が成形される。次に、上ダイ１側のパンチ６1，７1の押
下げを継続したまま下ダイ２側のパンチ６2、７2の押上
げを解除し、図２（Ｄ）に示す如く、大端用のパンチ６
1，６2間と小端用のパンチ７1，７2間に残された余肉を
打ち抜いて、大端部Ｗａと小端部Ｗｂの穴明けを行う。
【００１６】ところで、下ダイ２にセットしたプリフォ
ームＷ′が転動して位置ずれすると、鍛造に際し偏肉を
生じて、コンロッドＷの成形精度が悪くなる。そこで、
本実施形態では、プリフォームＷ′の大端用塊部Ｗ′ａ
を、その周面の一部に軸部Ｗ′ｃの軸線に平行な平坦面
Ｗ′ａ1を有する非円形の断面形状、例えば、対向する
２つの平坦面Ｗ′ａ1を有する長円形の断面形状に形成
している。これによれば、下ダイ２に平坦面Ｗ′ａ1が
着座するようにプリフォームＷ′をセットすることでプ
リフォームＷ′が下ダイ２上で転動しなくなり、プリフ
ォームＷ′の位置ずれによる成形精度の悪化が防止され
る。
ームＷ′が転動して位置ずれすると、鍛造に際し偏肉を
生じて、コンロッドＷの成形精度が悪くなる。そこで、
本実施形態では、プリフォームＷ′の大端用塊部Ｗ′ａ
を、その周面の一部に軸部Ｗ′ｃの軸線に平行な平坦面
Ｗ′ａ1を有する非円形の断面形状、例えば、対向する
２つの平坦面Ｗ′ａ1を有する長円形の断面形状に形成
している。これによれば、下ダイ２に平坦面Ｗ′ａ1が
着座するようにプリフォームＷ′をセットすることでプ
リフォームＷ′が下ダイ２上で転動しなくなり、プリフ
ォームＷ′の位置ずれによる成形精度の悪化が防止され
る。
【００１７】プリフォームＷ′は、図３（Ａ）に示す丸
棒状のビレットＷ″から製造される。これを詳述する
に、先ず、図３（Ｂ）に示す如く、ビレットＷ″を用い
て、軸部Ｗ′ｃと軸部Ｗ′ｃの軸方向先方に小端用塊部
Ｗ′ｂと同体積分の長さだけのびる延長部Ｗ′ｄとから
成る軸状部を押出し成形し、次に、ビレットＷ″の非押
出し部を据込み成形して、前記軸状部と大端用塊部Ｗ′
ａとを有する図３（Ｃ）に示す如きプリフォーム素材を
製造する。尚、大端用塊部Ｗ′ａは、この据込み成形で
上記の如き長円形の断面形状に形成される。次に、プリ
フォーム素材の延長部Ｗ′ｄを、図３（Ｄ）〜（Ｈ）に
示す如く、軸部Ｗ′ｃ寄りの部分から複数回に分けて軸
方向に押し潰して小端用塊部Ｗ′ｂを成形する。
棒状のビレットＷ″から製造される。これを詳述する
に、先ず、図３（Ｂ）に示す如く、ビレットＷ″を用い
て、軸部Ｗ′ｃと軸部Ｗ′ｃの軸方向先方に小端用塊部
Ｗ′ｂと同体積分の長さだけのびる延長部Ｗ′ｄとから
成る軸状部を押出し成形し、次に、ビレットＷ″の非押
出し部を据込み成形して、前記軸状部と大端用塊部Ｗ′
ａとを有する図３（Ｃ）に示す如きプリフォーム素材を
製造する。尚、大端用塊部Ｗ′ａは、この据込み成形で
上記の如き長円形の断面形状に形成される。次に、プリ
フォーム素材の延長部Ｗ′ｄを、図３（Ｄ）〜（Ｈ）に
示す如く、軸部Ｗ′ｃ寄りの部分から複数回に分けて軸
方向に押し潰して小端用塊部Ｗ′ｂを成形する。
【００１８】図３（Ｄ）〜（Ｈ）に示す工程は、図４に
示す如く、ターンテーブル１００上に等ピッチで複数の
下型１０１を配置したロータリ式のプレス装置を用いて
行われる。下型１０１は、図５及び図６に示す如く、プ
リフォーム素材を大端用塊部Ｗ′ａにおいて上方から挿
入セット自在な型本体１０２と、型本体１０２上に開閉
自在に設けた複数（図示例では４個）の分割ダイ１０３
とを備えている。分割ダイ１０３には、軸部Ｗ′ｃを拘
束するチャッキング部１０３ａと、小端用塊部Ｗ′ｂの
軸部Ｗ′ｃ側のアンダーカット部分Ｗ′ｂ1の形状に合
致する上端の成形部１０３ｂとが形成されている。ま
た、分割ダイ１０３は、型本体１０２の上端外周部に取
付けた、上方に向って拡開するテーパーコーン１０４に
収納されており、各分割ダイ１０３間にばね１０５を縮
設し、分割ダイ１０３をテーパーコーン１０４内で押し
下げることにより分割ダイ１０３がばね１０５の付勢力
に抗して型締めされ、テーパーコーン１０４に挿設した
ロックピン１０６で型締め状態にロックされるようにし
ている。型本体１０２には、更に、ノックアウト１０７
が設けられており、ロックピン１０６によるロックを解
除した状態でノックアウト１０７を上動させることによ
り、プリフォームＷ′と共に分割ダイ１０３が押し上げ
られて型開きされるようにしている。
示す如く、ターンテーブル１００上に等ピッチで複数の
下型１０１を配置したロータリ式のプレス装置を用いて
行われる。下型１０１は、図５及び図６に示す如く、プ
リフォーム素材を大端用塊部Ｗ′ａにおいて上方から挿
入セット自在な型本体１０２と、型本体１０２上に開閉
自在に設けた複数（図示例では４個）の分割ダイ１０３
とを備えている。分割ダイ１０３には、軸部Ｗ′ｃを拘
束するチャッキング部１０３ａと、小端用塊部Ｗ′ｂの
軸部Ｗ′ｃ側のアンダーカット部分Ｗ′ｂ1の形状に合
致する上端の成形部１０３ｂとが形成されている。ま
た、分割ダイ１０３は、型本体１０２の上端外周部に取
付けた、上方に向って拡開するテーパーコーン１０４に
収納されており、各分割ダイ１０３間にばね１０５を縮
設し、分割ダイ１０３をテーパーコーン１０４内で押し
下げることにより分割ダイ１０３がばね１０５の付勢力
に抗して型締めされ、テーパーコーン１０４に挿設した
ロックピン１０６で型締め状態にロックされるようにし
ている。型本体１０２には、更に、ノックアウト１０７
が設けられており、ロックピン１０６によるロックを解
除した状態でノックアウト１０７を上動させることによ
り、プリフォームＷ′と共に分割ダイ１０３が押し上げ
られて型開きされるようにしている。
【００１９】プレス装置には、ターンテーブル１００に
よる下型１０１の回転軌跡に沿って、着脱ステーション
Ｓ０と第１乃至第５の鍛圧ステーションＳ１〜Ｓ５との
計６個のステーションが６０°間隔で設置されており、
ターンテーブル１００の６０°宛の間歇回転で下型１０
１が着脱ステーションＳ０から第１乃至第５鍛圧ステー
ションＳ１〜Ｓ５に順送りされて着脱ステーションＳ０
に戻されるようにしている。
よる下型１０１の回転軌跡に沿って、着脱ステーション
Ｓ０と第１乃至第５の鍛圧ステーションＳ１〜Ｓ５との
計６個のステーションが６０°間隔で設置されており、
ターンテーブル１００の６０°宛の間歇回転で下型１０
１が着脱ステーションＳ０から第１乃至第５鍛圧ステー
ションＳ１〜Ｓ５に順送りされて着脱ステーションＳ０
に戻されるようにしている。
【００２０】第１乃至第４鍛圧ステーションＳ１〜Ｓ４
には、図７（Ａ）〜（Ｄ）に示す如く、下型１０１に保
持されるプリフォーム素材の延長部Ｗ′ｄに外嵌する昇
降自在な上ダイ１１０，１２０，１３０，１４０と、延
長部Ｗ′ｄを上方から鍛圧する上ダイに対し昇降自在な
パンチ１１１，１２１，１３１，１４１とが配置されて
おり、第５鍛圧ステーションＳ５には、図７（Ｅ）に示
す如く、小端用塊部Ｗ′ｂのアンダーカット部分Ｗ′ｂ
1以外の部分の形状に合致する下向きに開口する成形部
１５０ａを有する昇降自在な上パンチ１５０が配置され
ている。
には、図７（Ａ）〜（Ｄ）に示す如く、下型１０１に保
持されるプリフォーム素材の延長部Ｗ′ｄに外嵌する昇
降自在な上ダイ１１０，１２０，１３０，１４０と、延
長部Ｗ′ｄを上方から鍛圧する上ダイに対し昇降自在な
パンチ１１１，１２１，１３１，１４１とが配置されて
おり、第５鍛圧ステーションＳ５には、図７（Ｅ）に示
す如く、小端用塊部Ｗ′ｂのアンダーカット部分Ｗ′ｂ
1以外の部分の形状に合致する下向きに開口する成形部
１５０ａを有する昇降自在な上パンチ１５０が配置され
ている。
【００２１】各上ダイ１１０，１２０，１３０，１４０
の下部内周には、下方に向って拡開する拡開部１１０
ａ，１２０ａ，１３０ａ，１４０ａが形成されている。
ここで、第１鍛圧ステーションＳ１に配置する上ダイ１
１０の拡開部１１０ａの軸長Ｌ１及び径Ｄ１、第２鍛圧
ステーションＳ２に配置する上ダイ１２０の拡開部１２
０ａの軸長Ｌ２及び径Ｄ２、第３鍛圧ステーションＳ３
に配置する上ダイ１３０の拡開部１３０ａの軸長Ｌ３及
び径Ｄ３、第４鍛圧ステーションＳ４に配置する上ダイ
１４０の拡開部１４０ａの軸長Ｌ４及び径Ｄ４の関係
は、Ｌ１＜Ｌ２＜Ｌ３＜Ｌ４及びＤ１＜Ｄ２＜Ｄ３＜Ｄ
４になっている。更に、第１と第２の鍛圧ステーション
Ｓ１，Ｓ２に配置する上ダイ１１０，１２０の下端に
は、分割ダイ１０３の成形部１０３ｂに入り込む、拡開
部１１０ａ，１２０ａを開口させた環状突起１１０ｂ，
１２０ｂが形成されている。
の下部内周には、下方に向って拡開する拡開部１１０
ａ，１２０ａ，１３０ａ，１４０ａが形成されている。
ここで、第１鍛圧ステーションＳ１に配置する上ダイ１
１０の拡開部１１０ａの軸長Ｌ１及び径Ｄ１、第２鍛圧
ステーションＳ２に配置する上ダイ１２０の拡開部１２
０ａの軸長Ｌ２及び径Ｄ２、第３鍛圧ステーションＳ３
に配置する上ダイ１３０の拡開部１３０ａの軸長Ｌ３及
び径Ｄ３、第４鍛圧ステーションＳ４に配置する上ダイ
１４０の拡開部１４０ａの軸長Ｌ４及び径Ｄ４の関係
は、Ｌ１＜Ｌ２＜Ｌ３＜Ｌ４及びＤ１＜Ｄ２＜Ｄ３＜Ｄ
４になっている。更に、第１と第２の鍛圧ステーション
Ｓ１，Ｓ２に配置する上ダイ１１０，１２０の下端に
は、分割ダイ１０３の成形部１０３ｂに入り込む、拡開
部１１０ａ，１２０ａを開口させた環状突起１１０ｂ，
１２０ｂが形成されている。
【００２２】小端用塊部Ｗ′ｂの成形に際しては、先
ず、着脱ステーションＳ０において、下型１０１の型本
体１０２にプリフォーム素材の大端用塊部Ｗ′ａを挿入
した後、分割ダイ１０３を型締めしてこの状態にロック
ピン１０６でロックし、プリフォーム素材の軸部Ｗ′ｃ
を分割ダイ１０３のチャッキング部１０３ａで拘束す
る。
ず、着脱ステーションＳ０において、下型１０１の型本
体１０２にプリフォーム素材の大端用塊部Ｗ′ａを挿入
した後、分割ダイ１０３を型締めしてこの状態にロック
ピン１０６でロックし、プリフォーム素材の軸部Ｗ′ｃ
を分割ダイ１０３のチャッキング部１０３ａで拘束す
る。
【００２３】下型１０１は次に第１鍛圧ステーションＳ
１に送られ、該ステーションＳ１において、上ダイ１１
０がプリフォーム素材の延長部Ｗ′ｄに外嵌され、パン
チ１１１により延長部Ｗ′ｄが上方から鍛圧される。こ
れによれば、分割ダイ１０３の成形部１０３ｂと上ダイ
１１０の拡開部１１０ａとで画定される据込み空間に肉
が張り出すように延長部Ｗ′ｄが軸方向に押し潰され
る。その後、第２乃至第４鍛圧ステーションＳ２〜Ｓ４
においても延長部Ｗ′ｄの押し潰しが行われる。そし
て、第１乃至第４鍛圧ステーションＳ１〜Ｓ４の配置す
る上ダイ１１０，１２０，１３０，１４０の拡開部１１
０ａ，１２０ａ，１３０ａ，１４０ａの軸長及び径に上
記の如き寸法差を付けているため、延長部Ｗ′ｄは第１
乃至第４鍛圧ステーションＳ１〜Ｓ４において軸部Ｗ′
ｃ寄りの部分から段階的に押し潰され、最終的に第５鍛
圧ステーションＳ５での上パンチ１５０による鍛圧によ
り小端用塊部Ｗ′ｂが成形される。そのため、各鍛圧ス
テーションＳ１〜Ｓ５での据込み比（延長部Ｗ′ｄの押
し潰し長さ／延長部Ｗ′ｄの径）が小さくなり、押し潰
しに際しての座屈が抑制されて、偏肉や皺等の成形不良
を生ずることなく小端用塊部Ｗ′ｂが成形される。
１に送られ、該ステーションＳ１において、上ダイ１１
０がプリフォーム素材の延長部Ｗ′ｄに外嵌され、パン
チ１１１により延長部Ｗ′ｄが上方から鍛圧される。こ
れによれば、分割ダイ１０３の成形部１０３ｂと上ダイ
１１０の拡開部１１０ａとで画定される据込み空間に肉
が張り出すように延長部Ｗ′ｄが軸方向に押し潰され
る。その後、第２乃至第４鍛圧ステーションＳ２〜Ｓ４
においても延長部Ｗ′ｄの押し潰しが行われる。そし
て、第１乃至第４鍛圧ステーションＳ１〜Ｓ４の配置す
る上ダイ１１０，１２０，１３０，１４０の拡開部１１
０ａ，１２０ａ，１３０ａ，１４０ａの軸長及び径に上
記の如き寸法差を付けているため、延長部Ｗ′ｄは第１
乃至第４鍛圧ステーションＳ１〜Ｓ４において軸部Ｗ′
ｃ寄りの部分から段階的に押し潰され、最終的に第５鍛
圧ステーションＳ５での上パンチ１５０による鍛圧によ
り小端用塊部Ｗ′ｂが成形される。そのため、各鍛圧ス
テーションＳ１〜Ｓ５での据込み比（延長部Ｗ′ｄの押
し潰し長さ／延長部Ｗ′ｄの径）が小さくなり、押し潰
しに際しての座屈が抑制されて、偏肉や皺等の成形不良
を生ずることなく小端用塊部Ｗ′ｂが成形される。
【００２４】尚、第１や第２の鍛圧ステーションＳ１，
Ｓ２では、分割ダイ１０３の成形部１０３ｂの内容積が
大きいため、据込み比が過大になって座屈を生ずる可能
性がある。然し、本実施形態では、第１と第２の鍛圧ス
テーションＳ１，Ｓ２に配置する上ダイ１１０，１２０
に上記の如く環状突起１１０ｂ，１２０ｂを形成してい
るため、成形部１０３ｂの実質的な内容積が環状突起１
１０ｂ，１２０ｂによって縮小され、その結果、第１と
第２の鍛圧ステーションＳ１，Ｓ２での据込み比が小さ
くなり、座屈の発生が防止される。
Ｓ２では、分割ダイ１０３の成形部１０３ｂの内容積が
大きいため、据込み比が過大になって座屈を生ずる可能
性がある。然し、本実施形態では、第１と第２の鍛圧ス
テーションＳ１，Ｓ２に配置する上ダイ１１０，１２０
に上記の如く環状突起１１０ｂ，１２０ｂを形成してい
るため、成形部１０３ｂの実質的な内容積が環状突起１
１０ｂ，１２０ｂによって縮小され、その結果、第１と
第２の鍛圧ステーションＳ１，Ｓ２での据込み比が小さ
くなり、座屈の発生が防止される。
【００２５】上記の如く小端用塊部Ｗ′ｂを成形した
後、下型１０１が着脱ステーションＳ０に戻されると、
ロックピン１０６によるロックを解除してノックアウト
１０７を上動させ、成形済みのプリフォームＷ′を下型
１０１から取出すと共に、下型１０１に次のプリフォー
ム素材をセットする。そして、以上の作業の繰返しでプ
リフォームＷ′を連続して製造する。
後、下型１０１が着脱ステーションＳ０に戻されると、
ロックピン１０６によるロックを解除してノックアウト
１０７を上動させ、成形済みのプリフォームＷ′を下型
１０１から取出すと共に、下型１０１に次のプリフォー
ム素材をセットする。そして、以上の作業の繰返しでプ
リフォームＷ′を連続して製造する。
【００２６】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、プリフォーム素材の延長部を座屈を生ずるこ
となく押し潰して、小端用塊部を精度良く成形でき、プ
リフォームの生産性が向上する。
によれば、プリフォーム素材の延長部を座屈を生ずるこ
となく押し潰して、小端用塊部を精度良く成形でき、プ
リフォームの生産性が向上する。
【図１】 （Ａ）コンロッドの斜視図、（Ｂ）プリフォ
ームの斜視図
ームの斜視図
【図２】 （Ａ）コンロッド成形用鍛造金型装置の鍛造
開始前の状態を示す断面図、（Ｂ）前記金型装置の第１
段階の鍛造完了時点の状態を示す断面図、（Ｃ）前記金
型装置の第２段階の鍛造完了時点の状態を示す断面図、
（Ｄ）前記金型装置の鍛造終了時点の状態を示す断面図
開始前の状態を示す断面図、（Ｂ）前記金型装置の第１
段階の鍛造完了時点の状態を示す断面図、（Ｃ）前記金
型装置の第２段階の鍛造完了時点の状態を示す断面図、
（Ｄ）前記金型装置の鍛造終了時点の状態を示す断面図
【図３】 （Ａ）〜（Ｈ）プリフォームの製造手順を示
す工程図
す工程図
【図４】 プリフォームを製造する本発明装置の一例の
下半部の平面図
下半部の平面図
【図５】 図４の装置で用いる下型の断面図
【図６】 下型に設ける分割ダイの平面図
【図７】 （Ａ）第１鍛圧ステーションでの成形状態を
示す断面図、（Ｂ）第２鍛圧ステーションでの成形状態
を示す断面図、（Ｃ）第３鍛圧ステーションでの成形状
態を示す断面図、（Ｄ）第４鍛圧ステーションでの成形
状態を示す断面図、（Ｅ）第５鍛圧ステーションでの成
形状態を示す断面図
示す断面図、（Ｂ）第２鍛圧ステーションでの成形状態
を示す断面図、（Ｃ）第３鍛圧ステーションでの成形状
態を示す断面図、（Ｄ）第４鍛圧ステーションでの成形
状態を示す断面図、（Ｅ）第５鍛圧ステーションでの成
形状態を示す断面図
Ｗ コンロッド Ｗａ 大端部 Ｗｂ 小端部 Ｗｃ 棹部 Ｗ′ プリフォーム Ｗ′ａ 大端用塊部 Ｗ′ｂ 小端用塊部 Ｗ′ｃ 軸部 Ｗ′ｄ 延長部 Ｓ１〜Ｓ５ 鍛圧ステーショ
ン １０１ 下型 １０２ 型本体 １０３ 分割ダイ １０３ａ チャッキング部 １０３ｂ 成形部 １１０，１２０，１３０，１４０ 上ダイ １１０ａ，１２０ａ，１３０ａ，１４０ａ 拡開部 １１０ｂ，１２０ｂ 環状突起 １１１，１２１，１３１，１４１ パンチ １５０ 上パンチ １５０ａ 成形部
ン １０１ 下型 １０２ 型本体 １０３ 分割ダイ １０３ａ チャッキング部 １０３ｂ 成形部 １１０，１２０，１３０，１４０ 上ダイ １１０ａ，１２０ａ，１３０ａ，１４０ａ 拡開部 １１０ｂ，１２０ｂ 環状突起 １１１，１２１，１３１，１４１ パンチ １５０ 上パンチ １５０ａ 成形部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 杉田 浩 埼玉県狭山市新狭山１丁目10番地１ ホン ダエンジニアリング株式会社内 (72)発明者 中野 昭三 石川県加賀市永井町71の１の１ 株式会社 月星製作所内 (72)発明者 奥野 清和 石川県加賀市永井町71の１の１ 株式会社 月星製作所内 Ｆターム(参考） 4E087 CA33 CB03 EC13 EC23 HA34
Claims (2)
- 【請求項１】 大端部と小端部と大小両端部間の棹部と
を有するコンロッドを鍛造で成形するための素材となる
プリフォームであって、棹部に相当する軸部と、大端部
に相当する軸部一端の大端用塊部と、小端部に相当する
軸部他端の小端用塊部とを有するものを、軸部と軸部の
軸方向先方にのびる延長部とから成る軸状部を大端用塊
部と一体に成形したプリフォーム素材から製造する装置
において、 プリフォーム素材を大端用塊部において上方から挿入セ
ット自在な型本体上に、プリフォーム素材の軸部を拘束
するチャッキング部と、小端用塊部の軸部側のアンダー
カット部分の形状に合致する上端の成形部とを有する開
閉自在な複数の分割ダイを設けて成る下型を複数の鍛圧
ステーションに順送り自在とし、 下型の送り方向最後位の鍛圧ステーションに、小端用塊
部のアンダーカット部分以外の部分の形状に合致する下
向きに開口する成形部を有する昇降自在な上パンチを配
置すると共に、 残りの複数の鍛圧ステーションに、夫々、下型にセット
されたプリフォーム素材の前記延長部に外嵌する昇降自
在な上ダイと、該延長部を上方から鍛圧する上ダイに対
し昇降自在なパンチとを配置し、上ダイの下部内周に下
方に向って拡開する拡開部を形成し、拡開部の軸長及び
径を下型の送り方向前位の鍛圧ステーションに配置する
上ダイから後位の鍛圧ステーションに配置する上ダイに
向けて順に大きくする、 ことを特徴とするコンロッド用プリフォームの製造装
置。 - 【請求項２】 前記上ダイのうち少なくとも下型の送り
方向最前位の鍛圧ステーションに配置する上ダイの下端
に、分割ダイの成形部に入り込む、拡開部を開口させた
環状突起を形成することを特徴とする請求項１に記載の
コンロッド用プリフォームの製造装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33629999A JP3992411B2 (ja) | 1999-11-26 | 1999-11-26 | コンロッド用プリフォームの製造装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33629999A JP3992411B2 (ja) | 1999-11-26 | 1999-11-26 | コンロッド用プリフォームの製造装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001150087A true JP2001150087A (ja) | 2001-06-05 |
| JP3992411B2 JP3992411B2 (ja) | 2007-10-17 |
Family
ID=18297681
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33629999A Expired - Fee Related JP3992411B2 (ja) | 1999-11-26 | 1999-11-26 | コンロッド用プリフォームの製造装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3992411B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104353771A (zh) * | 2014-11-24 | 2015-02-18 | 山东矿机集团莱芜煤机有限公司 | 导向套制坯模具 |
| CN114367795A (zh) * | 2021-12-29 | 2022-04-19 | 湖南中航紧固系统有限公司 | 汽车换挡液压活塞杆的加工方法 |
-
1999
- 1999-11-26 JP JP33629999A patent/JP3992411B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104353771A (zh) * | 2014-11-24 | 2015-02-18 | 山东矿机集团莱芜煤机有限公司 | 导向套制坯模具 |
| CN114367795A (zh) * | 2021-12-29 | 2022-04-19 | 湖南中航紧固系统有限公司 | 汽车换挡液压活塞杆的加工方法 |
| CN114367795B (zh) * | 2021-12-29 | 2023-05-19 | 湖南中航紧固系统有限公司 | 汽车换挡液压活塞杆的加工方法 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3992411B2 (ja) | 2007-10-17 |
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