JP2001321869A - 加熱手段を内蔵した圧造機 - Google Patents

加熱手段を内蔵した圧造機

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JP2001321869A
JP2001321869A JP2000139965A JP2000139965A JP2001321869A JP 2001321869 A JP2001321869 A JP 2001321869A JP 2000139965 A JP2000139965 A JP 2000139965A JP 2000139965 A JP2000139965 A JP 2000139965A JP 2001321869 A JP2001321869 A JP 2001321869A
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Hiroyuki Joko
博之 上甲
Satoshi Kano
聡 加納
Tamotsu Tsuruzoe
保 水流添
Zenichi Murata
善一 村田
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YAMASHINA CORP
Neturen Co Ltd
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YAMASHINA CORP
Neturen Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 圧造機に加熱手段を組込み圧造に同期させて
ワークを加熱する。 【解決手段】 固定されたダイスホルダ13に装着され
たダイス11、12と可動のパンチホルダ33に装着さ
れたパンチ31、32とが協同してワークWを加工する
圧造機において、ダイスホルダ13にワークWを誘導加
熱する高周波による加熱手段20が設けられる。加熱手
段20は非磁性電導体のシールド材23で囲まれた誘導
加熱コイル22がダイス取付孔13cに埋設されてな
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば、頭付ピン
などを圧造する際に、温間または熱間加工のために加工
前にワークを加熱したり、または圧造における粗加工と
仕上加工の間でワークを加熱して軟化させたり、あるい
は圧造後に歪取りや焼なまし、または焼入れ、焼もどし
などの熱処理を行うための加熱をする際に、この加熱を
圧造機内部で行うように加熱手段を内蔵した圧造機に関
するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、圧造機により温間または熱間加工
する場合には、素材切断前に高周波加熱コイルなどの加
熱手段を設けてワークを加熱した後、温間または熱間加
工された。また、冷間加工の場合には、加工中あるいは
加工後にワークの加工硬化を除去するために歪取りや焼
なましを行うことがある。また、加工されたワークは通
常焼入れ、焼もどしの熱処理が施される。この際、従来
はワークを圧造機から取り出して圧造機の外部で炉など
により歪取りや焼なましなどの熱処理が行われた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記温
間や熱間加工の際に従来の加熱方法では、小径のワーク
などの場合、加熱後にワークをダイス位置に装入するま
でにワークが冷えて温度が下がるという問題点があっ
た。また、前記加工中または加工後に焼なましなどを行
う場合に、従来の方法では別途に熱処理炉の設備が必要
であった。また、従来方法では連続操業ができず工数が
増し大きなコストを要するという問題点があった。
【0004】そこで本発明は、加熱手段を圧造機のダイ
スホルダの金型取付部に組み込むことにより、温間や熱
間加工の場合にはワークの温度低下を防止し、ワークの
焼なましなどの熱処理の場合には圧造機内で該熱処理を
行うことができる加熱手段を内蔵した圧造機を提供する
ことを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明の加熱手段を内蔵した圧造機は、固定されたダ
イスホルダの金型取付部に装着されたダイスと可動のパ
ンチホルダのパンチ取付部に装着されたパンチとが協同
してワークを加工する圧造機において、該ダイスホルダ
の金型取付部にワークを誘導加熱する高周波による加熱
手段が設けられたことを特徴とするものである。
【0006】すなわち、ダイスホルダの金型取付部に金
型レイアウトと並列に加熱手段を設けることにより、圧
造機内部の金型の近傍でワークを加熱できるので、ワー
クの移送中の温度低下が減少できて、精度の高い温間ま
たは熱間加工ができる。また圧造機内部で加工中または
加工後のワークの加熱ができるので、焼なましなどの熱
処理のために加工工程を中断したり、圧造機から排出し
た後に焼なましなどの熱処理をする工程を省略すること
ができる。
【0007】またこの加熱手段を高周波誘導加熱にする
ことは、ワークの急速加熱が容易にでき本目的に適す
る。ここで加熱手段を設ける金型取付部には、金型取付
部に金型状の部材を装着し、該部材に高周波コイルなど
加熱手段を設ける場合をも含むものである。また、ここ
でダイスとは圧造用金型のすべてを含むものをいう。
【0008】そのために、本発明の加熱手段を内蔵した
圧造機は、複数段の金型取付部を備えたダイスホルダを
有する圧造機において、ワークを切断後から最終加工ま
でのいずれかの段階で加熱するように各段のいずれか1
以上の金型取付部に前記加熱手段が設けらることが簡易
に上記目的を達成するために望ましい。
【0009】また、前記加熱手段は、ワークを切断後、
加工前に加熱する場合は前段の金型取付部に設けられ、
ワークを圧造工程の中間で加熱する場合は必要な中間ス
テーションの金型取付部に設けられ、ワークを加工後に
焼入れ、焼もどしまたは焼なましの熱処理をする場合は
終段の金型取付部に設けられることが望ましい。
【0010】また、本発明の加熱手段は、前記ダイスホ
ルダの金型取付部がダイスを嵌装するダイス取付孔から
なり、前記加熱手段は外周と底部及び上部の一方以上が
非磁性電導体のシールド材で囲まれた誘導加熱コイルが
該ダイス取付孔に埋設されてなることを特徴とするもの
である。
【0011】すなわち、誘導加熱コイルをダイス取付孔
に埋設することにより、ワークをダイスに挿入し、突
出、移送すると同様の動作でワークをコイル中に装入し
て加熱し、突出、移送して、加工動作と同期させてワー
クを加熱することができる。
【0012】しかしながら、誘導加熱コイルをダイス取
付孔に埋設すると、ワークの加熱時に誘導電流によりダ
イスホルダの金型取付部まで加熱されることになる。そ
こで本発明の加熱手段は、これを防止するために誘導加
熱コイルを非磁性電導体のシールド材で囲んでいる。こ
れにより、誘導加熱コイルの外側に漏洩する磁束は非磁
性電導体のシールド材によりシールドされるので、金型
取付部が誘導電流により加熱されることがない。
【0013】また、前記加熱手段はダイスホルダの金型
取付部の代わりにパンチホルダのパンチ取付部に設ける
ことができる。この場合は加熱手段はダイス取付孔でな
く、パンチ取付孔に設けるとよい。
【0014】
【発明の実施の形態】以下、本発明を図示の1実施形態
について具体的に説明する。図1は本発明の加熱手段を
内蔵した圧造機のライン構成を示す図、図2は本発明の
加熱手段を内蔵した圧造機のパンチ部と金型部の断面
図、図3は加熱手段の詳細断面図である。
【0015】図1によりライン構成を説明すると、巻出
機1から巻出される鋼線のワークWは、ピンチロール2
により矯正機3に送り込まれて直線に矯正される。そし
て、ピンチローラ4により切断機5に送られて所定の長
さに切断される。切断されたワークWは圧造機6の粗ダ
イス11に送られ粗加工された後、仕上ダイス12に送
られて仕上加工される。
【0016】その後、加熱手段20に送られて誘導加熱
により所定温度に加熱され、排出機34から排出されて
空冷される。これにより圧造により加工硬化したワーク
は歪取り焼なましが行われる。
【0017】圧造機6は、図2に示すような金型部10
とパンチ部30とを有する。パンチ部30は、粗パンチ
31と仕上パンチ32が図示しないねじなどにより固定
された可動のパンチホルダ33からなり、パンチホルダ
33が図示しないクランク機構により図の矢印のダイス
方向に往復移動されるようになっている。
【0018】金型部10は、固定されたダイスホルダ1
3にダイス取付孔13a,13b,13cが設けられ、
各ダイス取付孔に粗ダイス11と仕上ダイス12および
加熱手段20が設けられ、各ダイス取付孔にワークを突
出させる突出ピン14、15、16が装着されている。
【0019】加熱手段20は、図3に詳細を示すよう
に、最終段のダイス取付用のダイス取付孔13cに埋設
された誘導加熱コイル22からなる。誘導加熱コイル2
2は、内側にワークWを挿入する耐熱セラミックの保護
管25が挿入され上下は硬質エポキシ樹脂の底板21と
上板24により保持されている。誘導加熱コイル22の
外側は非磁性導電体である銅製リングのシールドリング
23で囲われている。
【0020】これにより、保護管25に挿入されたワー
クを誘導加熱コイル22により加熱しても、磁束がシー
ルドリング23によりシールドされるので、ダイスホル
ダ13が加熱されることがない。必要の場合には上板2
4及び底板21を非磁性導電体の銅製にしてもよい。
【0021】以下、上記構成の本発明の加熱手段を内蔵
した圧造機の動作について説明する。前述した切断機5
により所定長さに切断されたワークWは、図示しない移
送手段により前段の粗ダイス11に挿入され、パンチホ
ルダ13が駆動されて粗パンチ31によりワークヘッド
が粗加工される。粗加工されたワークは突出ピン14に
より突出され、図示しない移送手段により移送されて中
段の仕上ダイス12に挿入され、粗加工と同様にして仕
上パンチ32によりワークヘッドが仕上加工される。仕
上加工された頭付ピンのワークWは、同様に突出ピン1
5により突出され、図示しない移送手段により移送され
て、挿入パンチ35により最終段のダイス取付孔に設け
られた加熱手段20の保護管25内に挿入される。そし
て、ここで高周波誘導加熱されて、前記同様に突出ピン
16により突出され、図示しない移送手段により排出さ
れる。これにより、ワークは焼なましされるので、後工
程でさらに熱処理炉などで焼なましする必要がなく、工
程が短縮されコストが低減される。
【0022】[実施例]上記構成の本発明の加熱手段を
内蔵した圧造機により以下の条件で試験した。 試験材(ワーク):材質:SWCH12A 製品形状:頭付ピン φ8×2−φ5×15 圧造機条件: ストローク数:毎分120回 加熱条件:周波数:200kHz 電力: 5kw 加熱温度: 850℃
【0023】上記条件で試験した結果、ワークは完全に
歪取り焼なましが行われていた。これにより、後工程で
再度焼なましを行うことを要せず、焼なましのための炉
設備が不要で、コストを大幅低減できることが分かっ
た。
【0024】なお、本実施形態では、ダイスホルダの最
終段に加熱手段を設けたが、熱間加工する場合は第1段
に加熱手段を設けてワークを加熱した後圧造するように
すればよい。また、加工の中間工程で焼なまししたい場
合には粗ダイスと仕上ダイスの間に加熱手段を設けても
よい。また、本実施形態では、3個のダイス取付孔を有
するダイスホルダについて説明したが、4個以上のダイ
ス取付孔を有するダイスホルダにおいて、1または複数
の加熱手段を設けてもよい。
【0025】また、本実施形態では、加熱手段をダイス
ホルダ側に設けたが、パンチホルダ側に設けてパンチ取
付孔などに装着することもできる。
【0026】また、対象となるワークは頭付ピンだけで
なく圧造機で加工されるあらゆる対象品に適用できる。
さらに圧造機だけでなくボルトフォーマ、ナットフォー
マ、パーツフォーマなど同様のプレス加工機にも応用で
きる。
【0027】以上説明したように、本発明の加熱手段を
内蔵した圧造機によれば、ダイスホルダにワークを加熱
する高周波による加熱手段が設けられているので、温間
または熱間加工などの場合にはワークの移送中の温度低
下が少なく、効率のよい温間または熱間加工ができる。
また加工中または加工後の焼なましなどの加熱も圧造機
の圧造工程中にできるので、焼なましのために圧造工程
を中断したり、圧造機から取り出した後に焼なましする
などの工程を要しない。
【0028】また、本発明の加熱手段の誘導加熱コイル
は、外周と上部及び底部の一方以上が非磁性電導体のシ
ールド材で囲まれているので、加熱手段を埋設したダイ
スホルダの金型取付部が誘導加熱により加熱されること
がなく、特別な冷却手段がなくても連続稼働が可能にな
る。
【0029】
【発明の効果】以上述べたように本発明の加熱手段を内
蔵した圧造機は、別の独立した加熱手段を設けることな
く、圧造機内部でワークの加工と同期させてワークの加
熱ができるので、温度精度の高い温間あるいは熱間加工
ができる。また加工を中断することなく焼なましなどが
できるので、設備費が省略され加工コストが低減され
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明実施形態の加熱手段を内蔵した圧造機の
ライン構成を示す図である。
【図2】本発明実施形態の加熱手段を内蔵した圧造機の
パンチ部と金型部の断面を示す図である。
【図3】本発明実施形態の加熱手段を内蔵した圧造機の
加熱手段の一例を示す断面図である。
【符号の説明】
1 巻出機、2 ピンチローラ、3 矯正機、4 ピン
チローラ、5 切断機、6 圧造機、10 金型部、1
1 粗ダイス、12 仕上ダイス、13 ダイスホル
ダ、13a,13b,13c ダイス取付孔(金型取付
部)、14、15、16 突出ピン、20 加熱手段、
21 底板、22 加熱コイル、23 シールドリン
グ、24 上板、25 保護管、30 パンチ部、31
粗パンチ、32 仕上パンチ、33 パンチホルダ、
34 排出機、35 挿入パンチ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 加納 聡 神奈川県平塚市田村5893高周波熱錬株式会 社内 (72)発明者 水流添 保 京都市山科区東野狐藪町16番地株式会社山 科精工所内 (72)発明者 村田 善一 京都市山科区東野狐藪町16番地株式会社山 科精工所内 Fターム(参考) 4E087 AA10 CA11 CB01 CB02 DB15 DB22 DB23 DB24

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 固定されたダイスホルダの金型取付部に
    装着されたダイスと可動のパンチホルダのパンチ取付部
    に装着されたパンチとが協同してワークを加工する圧造
    機において、該ダイスホルダの金型取付部にワークを誘
    導加熱する高周波による加熱手段が設けられたことを特
    徴とする加熱手段を内蔵した圧造機。
  2. 【請求項2】 複数段の金型取付部を備えたダイスホル
    ダを有する圧造機において、ワークを切断後から最終加
    工までのいずれかの段階で加熱するように各段のいずれ
    か1以上の金型取付部に前記加熱手段が設けられたこと
    を特徴とする請求項1に記載の加熱手段を内蔵した圧造
    機。
  3. 【請求項3】 前記加熱手段は、ワークを切断後、加工
    前に加熱するように前段の金型取付部に設けられたこと
    を特徴とする請求項2に記載の加熱手段を内蔵した圧造
    機。
  4. 【請求項4】 前記加熱手段は、ワークを圧造工程の中
    間で加熱するように中段の金型取付部に設けられたこと
    を特徴とする請求項2に記載の加熱手段を内蔵した圧造
    機。
  5. 【請求項5】 前記加熱手段は、ワークを加工後に焼入
    れ、焼もどしまたは焼なましの熱処理をするように終段
    の金型取付部に設けられたことを特徴とする請求項2に
    記載の加熱手段を内蔵した圧造機。
  6. 【請求項6】 前記ダイスホルダの金型取付部はダイス
    を嵌装するダイス取付孔からなり、前記加熱手段は外周
    と底部及び上部の一方以上が非磁性電導体のシールド材
    で囲まれた誘導加熱コイルが該ダイス取付孔に埋設され
    てなることを特徴とする請求項2から5のいずれかに記
    載の加熱手段を内蔵した圧造機。
  7. 【請求項7】 前記加熱手段がダイスホルダの金型取付
    部の代わりにパンチホルダのパンチ取付部に設けられた
    ことを特徴とする請求項1から6のいずれかに記載の加
    熱手段を内蔵した圧造機。
JP2000139965A 2000-05-12 2000-05-12 加熱手段を内蔵した圧造機 Pending JP2001321869A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101810999B1 (ko) 2016-08-10 2017-12-20 나장복 액자걸이용 액자고리부재의 제조방법 및 그 제조방법에 의해 제조된 액자고리부재
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