JP2003062635A - Swaging processing method - Google Patents
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明はスウェージング加工
方法に関する。TECHNICAL FIELD The present invention relates to a swaging method.
【０００２】[0002]
【従来の技術】内燃機関の中空カムシャフトのように横
断面が円形の軸部に対して、横断面を非円形にして突出
した異形部を備えた製品の製造方法としては、中空素材
を液圧などにより膨出して横断面が非円形の異形部を形
成するのが一般的である。2. Description of the Related Art A hollow material such as a hollow camshaft of an internal combustion engine is manufactured by using a hollow material as a liquid material, which is provided with a deformed portion having a non-circular cross-section with respect to a shaft having a circular cross-section. It is common to swell due to pressure or the like to form a deformed portion having a non-circular cross section.
【０００３】また、複数個のダイスとスウェージングハ
ンマーを放射状に配設し、その外周を公転するスウェー
ジングローラによるスウェージングハンマーへの打撃力
によってダイスを求心方向へ移動させて、金属製の中空
材や棒材を加工するスウェージング加工も知られてい
る。Further, a plurality of dies and a swaging hammer are radially arranged, and the die is moved in the centripetal direction by a striking force applied to the swaging hammer by a swaging roller that revolves around the outer periphery of the die, so that the die is hollow. Swaging processing is also known for processing materials and bars.
【０００４】このようなスウェージング加工において、
被加工物の横断面形状を非円形に成形する方法として、
被加工物の一部を単に打撃して非円形部を成形する方法
が、例えば特開平７−３１４０７３号公報に開示されて
いる。In such a swaging process,
As a method of forming the cross-sectional shape of the work piece into a non-circular shape,
A method of forming a non-circular portion by simply hitting a part of a workpiece is disclosed in, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 7-314073.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】前記従来の液圧による
膨出加工（バルジ加工）においては、その加圧に大きな
液圧を必要とすることから、製造設備が大型化するなど
の問題がある。In the conventional bulging process (bulge process) by hydraulic pressure, a large hydraulic pressure is required for pressurization, which causes a problem that the manufacturing equipment becomes large. .
【０００６】また、スウェージング加工においては、前
記のバルジ加工に比べて製造設備の小型化などを図り得
る特長があるが、前記の公報に記載された技術によるス
ウェージング加工方法では次のような問題がある。Further, the swaging process has a feature that the manufacturing equipment can be downsized as compared with the bulge process described above, but the swaging process according to the technique described in the above publication has the following features. There's a problem.
【０００７】すなわち、横断面が円形の被加工物の一部
を打撃して非円形に成形するのみであると、その非円形
部の一部を、円形の軸部の外周面に対して十分な突出量
まで突出させることができない。そのため、前記の突出
量を大きくするためには、前記の非円形部を成形した後
に、別の機械により前記の軸部を縮径加工する必要があ
り、製造効率が悪い問題があった。That is, if only a part of a workpiece having a circular cross section is hit to form a non-circular part, a part of the non-circular part is sufficiently formed with respect to the outer peripheral surface of the circular shaft part. It is not possible to project a large amount. Therefore, in order to increase the amount of protrusion, it is necessary to reduce the diameter of the shaft portion by another machine after molding the non-circular portion, which causes a problem of poor manufacturing efficiency.
【０００８】そこで大きな設備を必要としないスウェー
ジング加工を用いて、横断面が円形の軸部と、横断面が
非円形に突出した異形部を一体形成した製品を効率よく
製造する方法が要望されていた。[0008] Therefore, there is a demand for a method of efficiently manufacturing a product in which a shaft portion having a circular cross section and a deformed portion having a non-circular cross section are integrally formed by using swaging which does not require large equipment. Was there.
【０００９】[0009]
【課題を解決するための手段】本発明は前記の要望に応
える発明を提供するもので、中央で集合して断面が非円
形の被加工物挿入孔を形成する複数のダイスを放射方向
へ移動可能に配置し、前記各ダイスの外側にスウェージ
ングハンマーを配し、該スウェージングハンマーの外周
を公転するスウェージングローラにてスウェージングハ
ンマーを打撃することでダイスを求心方向へ移動させ
て、前記被加工物挿入孔内に挿入した被加工物を加工す
るスウェージング加工方法であって、前記ダイスと被加
工物を相対的に回転しないようにして被加工物に横断面
が非円形の異形部を形成する工程と、前記ダイスと被加
工物を相対的に回転させて被加工物に横断面が円形の縮
径部を形成する工程を有するスウェージング加工方法で
ある。DISCLOSURE OF THE INVENTION The present invention provides an invention that meets the above-mentioned needs, and moves a plurality of dies that form a workpiece insertion hole having a non-circular cross section and gathered in the center in the radial direction. Arranged so that the swaging hammer is arranged on the outside of each die, and the die is moved in the centripetal direction by hitting the swaging hammer with a swaging roller revolving the outer periphery of the swaging hammer, A swaging method for processing a work piece inserted into a work piece insertion hole, wherein a cross section of the work piece is non-circular so that the die and the work piece do not rotate relative to each other. And a step of rotating the die and the workpiece relative to each other to form a reduced diameter portion having a circular cross section on the workpiece.
【００１０】本発明において、例えば非円形の異形部を
形成する工程において、その異形部の外周の一部を、加
工前の被加工物の外周よりも突出するように形成し、ま
た、円形の縮径部を形成する工程において、被加工物の
外周を一様に縮径することにより、縮径部に対して前記
異形部の突出部の突出量を大きくすることができる。In the present invention, for example, in the step of forming a non-circular deformed portion, a part of the outer periphery of the deformed portion is formed so as to protrude from the outer periphery of the workpiece before processing, and the circular portion is also formed. By uniformly reducing the outer circumference of the workpiece in the step of forming the reduced diameter portion, it is possible to increase the protrusion amount of the protruding portion of the deformed portion with respect to the reduced diameter portion.
【００１１】請求項２記載の第２の発明は、前記第１の
発明において、前記複数個のダイスにおける被加工物挿
入孔を形成する加工面を、１個のダイスの加工面が他の
ダイスの加工面に対して被加工物の軸心からの距離が長
くなるように設定したものである。According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, a machined surface for forming a workpiece insertion hole in the plurality of dies is a die surface whose one machined surface is the other die. It is set so that the distance from the shaft center of the work piece becomes longer than the work surface.
【００１２】本発明においては、異形部を形成する工程
において、被加工物の軸心から長い距離の加工面を有す
るダイス側が突出する異形部が形成される。According to the present invention, in the step of forming the deformed portion, the deformed portion is formed so that the die side having the machined surface at a long distance from the axial center of the workpiece protrudes.
【００１３】[0013]
【発明の実施の形態】図に示す実施例に基づいて本発明
の実施の形態について説明する。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described based on the embodiments shown in the drawings.
【００１４】図１乃至図３は本発明のスウェージング加
工方法に使用されるスウェージング加工装置の実施例を
示す。1 to 3 show an embodiment of a swaging apparatus used in the swaging method of the present invention.
【００１５】スウェージングヘッド１内には図２に示す
ようにスピンドル２が備えられており、該スピンドル２
は周方向に回転可能に備えられている。そして、該スピ
ンドル２は、図示しない回転駆動手段により周方向に回
転したり、所望の位置に停止したりすることができるよ
うになっている。The swaging head 1 is provided with a spindle 2 as shown in FIG.
Is provided so as to be rotatable in the circumferential direction. Then, the spindle 2 can be rotated in the circumferential direction or stopped at a desired position by a rotation driving means (not shown).
【００１６】また、前記スピンドル２には案内部３が被
加工物（ワーク）の挿入部（後述するスウェージングロ
ーラ１３の公転中心）を中心として放射状に４箇所形成
されている。Further, guide portions 3 are formed on the spindle 2 in four radial positions centering on an insertion portion of a workpiece (workpiece) (center of revolution of a swaging roller 13 described later).
【００１７】前記各案内部３には夫々前記の中心側に位
置してダイス４ａ〜４ｄが放射方向（Ｘ1 −Ｘ2 方向）
に移動可能に配置され、該各ダイス４ａ〜４ｄの外側に
位置して楔５が配置され、更に、該楔５の外側にスウェ
ージングハンマー６が放射方向に移動可能に配置されて
いる。これら、ダイス４ａ〜４ｄ、楔５、スウェージン
グハンマー６は、スピンドル２の回転により周方向に回
転したり、スピンドル２を所定位置に停止（静止）する
ことにより、所定位置に停止（静止）するように備えら
れている。The die 4a~4d located above the center side of each said each guide portion 3 radially (X 1 -X 2 direction)
A wedge 5 is arranged outside each of the dice 4a to 4d, and a swaging hammer 6 is arranged outside the wedge 5 so as to be movable in the radial direction. The dies 4a to 4d, the wedge 5, and the swaging hammer 6 are rotated (rotated) in the circumferential direction by the rotation of the spindle 2 or stopped (stationary) at a predetermined position to stop (stationary) at a predetermined position. Is prepared for.
【００１８】前記各ダイス４ａ〜４ｄの前記中心側の両
側は、隣接するダイス４ａ〜４ｄに対してテーパ面７で
接離するように先細状に形成されている。また前記４個
のダイス４ａ〜４ｄのうちの１個のダイス（図１乃至図
３に示す上側のダイス）４ａにおける加工面８ａは、周
方向の形状が、外側に凹の曲面に形成され、他の３個の
ダイス４ｂ〜４ｄにおける加工面８ｂ〜８ｄは、周方向
の形状が平面に形成されている。すなわち、図３に示す
ように複数個のダイス４ａ〜４ｄにおける被加工物挿入
孔９を形成する加工面８ａ〜８ｄを、１個のダイス４ａ
における加工面８ａの被加工物の軸心０からの距離Ｌ１
が、他のダイス４ｂ〜４ｄにおける加工面４ｂ〜４ｄの
被加工物の軸心０からの距離Ｌ２よりも長くなるように
設定されている。Both sides of the respective dies 4a to 4d on the side of the center are formed in a taper shape so as to come into contact with and separate from the adjacent dies 4a to 4d at the tapered surface 7. Further, the processing surface 8a of one die (upper die shown in FIGS. 1 to 3) 4a of the four dies 4a to 4d is formed such that the circumferential shape is a concave curved surface on the outside, The processed surfaces 8b to 8d of the other three dies 4b to 4d are formed to have a flat shape in the circumferential direction. That is, as shown in FIG. 3, the machined surfaces 8a to 8d forming the workpiece insertion holes 9 in the plurality of dice 4a to 4d are formed into one die 4a.
L1 from the axis 0 of the workpiece on the machined surface 8a at
Is set to be longer than the distance L2 of the machining surfaces 4b to 4d of the other dies 4b to 4d from the axis 0 of the workpiece.
【００１９】そして前記各ダイス４ａ〜４ｄが中央部で
集合して夫々に形成した加工面８ａ〜８ｄにより、横断
面が非円形の被加工物挿入孔９を形成するようになって
いる。また、各ダイス４ａ〜４ｄが求心方向に移動する
と被加工物挿入孔９が縮径し、外側へ移動すると被加工
物挿入穴９が拡径するようになっている。The dice 4a to 4d are assembled at the central portion to form the respective machined surfaces 8a to 8d, which form a workpiece insertion hole 9 having a non-circular cross section. Further, when the dice 4a to 4d move in the centripetal direction, the diameter of the workpiece insertion hole 9 decreases, and when the dies 4a to 4d move to the outside, the diameter of the workpiece insertion hole 9 increases.
【００２０】更に、前記テーパ面７部には、ダイス４ａ
〜４ｄの相互間を押し広げるように、すなわち各ダイス
４ａ〜４ｄを放射方向の外側へ付勢する付勢手段、例え
ばスプリング１０が介在されており、後述するスウェー
ジングローラ１３の非打撃時には付勢手段１０によって
各ダイス４ａ〜４ｄを外方へ押し移動するようになって
いる。Further, a die 4a is formed on the tapered surface 7 portion.
4d are pushed apart from each other, that is, a biasing means for biasing the dies 4a to 4d outward in the radial direction, for example, a spring 10 is interposed, and is applied when the swaging roller 13 described later is not hit. The urging means 10 pushes and moves the dies 4a to 4d outward.
【００２１】前記各楔５は、スウェージングヘッド１内
に進退移動可能に備えたスライダー１１に保持されてお
り、図示しないサーボモータや油圧シリンダなどの進退
駆動手段によってスライダー１１を矢印Ｙ１又はＹ２方
向に進退移動することにより、各楔５を同時にかつ同量
矢印Ｙ１−Ｙ２方向に進退移動するようになっている。Each wedge 5 is held by a slider 11 provided in the swaging head 1 so as to be able to move forward and backward, and the slider 11 is moved in the direction of the arrow Y1 or Y2 by a forward / backward drive means such as a servo motor or a hydraulic cylinder (not shown). By moving the wedges 5 back and forth, the wedges 5 are simultaneously moved forward and backward in the same direction as the arrow Y1-Y2.
【００２２】前記スピンドル２の外周部にはローラカー
ゴ１２が回転可能に配置され、これに多数のスウェージ
ングローラ１３が備えられており、ハウジング（外輪）
１４を回転してローラカーゴ１２を一方向、例えば図２
の矢印Ｚ方向に回動することにより、各スウェージング
ローラ１３が公転して各スウェージングハンマー６の上
面を通過し、各スウェージングローラ１３が各スウェー
ジングハンマー６を求心方向へ間欠的に打撃するように
なっている。前記ハウジング１４は図示しないモータ等
の回転駆動手段により回転される。A roller cargo 12 is rotatably arranged on the outer peripheral portion of the spindle 2 and is provided with a large number of swaging rollers 13, and a housing (outer ring).
14 to rotate the roller cargo 12 in one direction, for example, as shown in FIG.
By swiveling in the direction of arrow Z, each swaging roller 13 revolves and passes over the upper surface of each swaging hammer 6, and each swaging roller 13 hits each swaging hammer 6 intermittently in the centripetal direction. It is supposed to do. The housing 14 is rotated by rotation driving means such as a motor (not shown).
【００２３】前記スウェージングヘッド１の前側には、
前記被加工物挿入穴９の軸心線上に軸心を有する被加工
物保持手段１５が配置されており、該被加工物保持手段
１５は、開閉可能なクランプなどで被加工物Ｗを挟持し
たり離したりでき、かつ、図示しないモータなどの回転
駆動手段により回転するようになっており、該被加工物
保持手段１５により被加工物Ｗを保持してその軸まわり
に回転させたり、被加工物Ｗを回転しないように保持す
るようになっている。On the front side of the swaging head 1,
A workpiece holding means 15 having an axis is arranged on the axis of the workpiece insertion hole 9, and the workpiece holding means 15 holds the workpiece W with an openable / closable clamp or the like. It can be moved or separated, and is rotated by a rotation driving means such as a motor (not shown). The workpiece holding means 15 holds the workpiece W to rotate it about its axis, The object W is held so as not to rotate.
【００２４】また、前記被加工物挿入穴９と同軸上に被
加工物移動手段１６が配置されており、該被加工物移動
手段１６は、サーボモータや油圧シリンダなどにより被
加工物Ｗをその軸方向（図１のＹ１−Ｙ２）方向に進退
移動するようになっている。Further, a workpiece moving means 16 is arranged coaxially with the workpiece inserting hole 9, and the workpiece moving means 16 moves the workpiece W by a servomotor or a hydraulic cylinder. It is adapted to move back and forth in the axial direction (Y1-Y2 in FIG. 1).
【００２５】次に前記のスウェージング加工装置によ
り、図４（ａ）に示す横断面円形の金属管よりなる被加
工物Ｗを図４（ｅ）に示す横断面円形の軸部と横断面非
円形の異形部を有する管に成形するスウェージング加工
方法について説明する。Next, by using the above-described swaging device, the workpiece W made of a metal tube having a circular cross section shown in FIG. 4 (a) is provided with a shaft portion having a circular cross section and a non-cross section shown in FIG. 4 (e). A swaging method for forming a pipe having a circular profile will be described.
【００２６】先ず、楔５を後退（図１のＹ１方向へ移
動）させて、各ダイス４ａ〜４ｄを付勢手段であるスプ
リング１０により外側へ移動させ、被加工物挿入穴９の
穴径を、図４（ａ）に示す加工前の被加工物（素材）Ｗ
の直径よりも拡径させる。First, the wedge 5 is retracted (moved in the Y1 direction in FIG. 1), and the dies 4a to 4d are moved to the outside by a spring 10 which is an urging means to change the hole diameter of the workpiece insertion hole 9. , The workpiece (material) W before processing shown in FIG.
Diameter larger than the diameter of.
【００２７】この状態で被加工物Ｗを被加工物移動手段
１６により被加工物挿入穴９（ダイス４ａ〜４ｄの内
側）へ挿入する。In this state, the workpiece W is inserted into the workpiece insertion hole 9 (inside the dies 4a to 4d) by the workpiece moving means 16.
【００２８】次で、被加工物Ｗを被加工物保持手段１５
により回転しないように保持し、ハウジング１４を回転
させて各スウェージングローラ１３を公転させるととも
に楔５を前進（図１においてＹ２方向）移動させる。Next, the workpiece W is held by the workpiece holding means 15
, So that the housing 14 is rotated to revolve each swaging roller 13 and the wedge 5 is moved forward (Y2 direction in FIG. 1).
【００２９】楔５の前進により各ダイス４ａ〜４ｄが被
加工物Ｗの外周面に接近し、この状態でスウェージング
ローラ１３がスウェージングハンマー６に当接すると、
楔５を介してダイス４ａ〜４ｄが求心方向に移動し、ダ
イス４ｂ〜４ｄの加工面８ｂ〜８ｄが被加工物Ｗの外周
面を打撃する。また、スウェージングローラ１３がスウ
ェージングハンマー６に当接しないときは、付勢手段で
あるスプリング１０によりダイス４ａ〜４ｄは外側へ押
し戻される。したがって、被加工物Ｗはダイス４ｂ〜４
ｄにより間欠的に打撃される。As the wedge 5 advances, the dies 4a-4d approach the outer peripheral surface of the workpiece W, and when the swaging roller 13 contacts the swaging hammer 6 in this state,
The dies 4a to 4d move in the centripetal direction via the wedge 5, and the machining surfaces 8b to 8d of the dies 4b to 4d strike the outer peripheral surface of the workpiece W. Further, when the swaging roller 13 does not come into contact with the swaging hammer 6, the dies 4a to 4d are pushed back to the outside by the spring 10 which is a biasing means. Therefore, the workpiece W is the dice 4b-4.
It is hit intermittently by d.
【００３０】このような打撃状態において、スピンドル
２を回転して各ダイス４ａ〜４ｄを被加工物Ｗの軸の回
りに回転させるとともに楔５を前進させると、ダイス４
ｂ〜４ｄの加工面８ｂ〜８ｄが求心方向（被加工物Ｗの
軸心方向）へ移動しつつ回転し、被加工物Ｗが横断面円
形に縮径される。すなわち、被加工物挿入穴９が図５の
状態から図６の状態になり、被加工物Ｗが一様に縮径さ
れる。この横断面円形の第１の縮径部を図４（ｂ）にお
いてＷ１で示す。この縮径部Ｗ１が中空カムシャフトの
場合の軸部となる。In such a striking state, when the spindle 2 is rotated to rotate each of the dice 4a to 4d around the axis of the workpiece W and the wedge 5 is advanced, the die 4 is moved.
The machining surfaces 8b to 8d of b to 4d rotate while moving in the centripetal direction (axial direction of the workpiece W), and the workpiece W is reduced in diameter in a circular cross section. That is, the workpiece insertion hole 9 changes from the state of FIG. 5 to the state of FIG. 6, and the workpiece W is uniformly reduced in diameter. The first reduced diameter portion having a circular cross section is indicated by W1 in FIG. 4 (b). The reduced diameter portion W1 serves as a shaft portion in the case of a hollow camshaft.
【００３１】次に、ハウジング１４の回転状態におい
て、楔５を後退させてダイス４ａ〜４ｄを開き、被加工
物Ｗを移動可能な状態とし、被加工物移動手段１６によ
り被加工物Ｗの未成形部分とダイス４ａ〜４ｄが重なる
ように被加工物Ｗを移動させる。そして、被加工物Ｗを
前記のように回転しない状態に保持するとともにスピン
ドル２も回転しない状態に保持して、楔５を前進させ
る。Next, in the rotating state of the housing 14, the wedge 5 is retracted to open the dies 4a to 4d so that the workpiece W can be moved, and the workpiece moving means 16 allows the workpiece W to be moved. The workpiece W is moved so that the molding portion and the dies 4a to 4d overlap each other. Then, the workpiece W is held in the non-rotating state as described above, and the spindle 2 is also held in the non-rotating state to advance the wedge 5.
【００３２】これにより、各ダイス４ａ〜４ｄは回転す
ることなく求心方向にのみ移動しながら被加工物Ｗを打
撃、圧縮する。したがって、被加工物Ｗは、各ダイス４
ａ〜４ｄの加工面８ａ〜８ｄで形成される横断面非円形
の被加工物挿入穴９の形状に沿った横断面非円形に成形
される。図の実施例では１個のダイス４ａの加工面８ａ
が外側へ凸の円弧に形成され、他の３個のダイス４ｂ〜
４ｄの加工面８ｂ〜８ｄが平面に形成されていることに
より、被加工物Ｗは図７に示すように、３面が平面で１
面が外側へ凸の円弧からなる横断面非円形の異形に成形
される。この第１の横断面非円形部（異形部）を図４
（ｃ）においてＷ２で示す。As a result, the dies 4a to 4d hit and compress the work W while moving only in the centripetal direction without rotating. Therefore, the workpiece W is formed by the dice 4
It is formed in a non-circular cross section along the shape of the workpiece insertion hole 9 having a non-circular cross section formed by the processing surfaces 8a to 8d of a to 4d. In the illustrated embodiment, the processing surface 8a of one die 4a
Is formed in an arc that is convex outward, and the other three dies 4b-
Since the 4d processed surfaces 8b to 8d are formed into flat surfaces, the work W has three flat surfaces as shown in FIG.
The surface is formed into an irregular shape with a non-circular cross section that is formed by an arc that is convex outward. This first cross-section non-circular portion (deformed portion) is shown in FIG.
It is shown by W2 in (c).
【００３３】また、この成形時において、平面からなる
加工面８ｂ〜８ｄにより打撃された被加工物Ｗは円弧か
らなる加工面８ａ側に押し出されるため、平面からなる
加工面８ｂ〜８ｄでの縮径量を多くし、円弧からなる加
工面８ａの外側への凸量を多くすることにより、第１の
横断面非円形部Ｗ２における突部Ｗ３の軸心０からの突
出量Ｌ１を、軸心０から平面部Ｗ４までの距離Ｌ２より
も極めて長くすることができる。Further, at the time of this molding, the workpiece W hit by the flat working surfaces 8b to 8d is extruded to the side of the working surface 8a formed of an arc, so that the flattened working surfaces 8b to 8d contract. By increasing the diameter amount and increasing the outward protrusion amount of the machining surface 8a formed of an arc, the protrusion amount L1 from the axial center 0 of the protrusion W3 in the first non-circular cross-section portion W2 is changed to the axial center. It can be made extremely longer than the distance L2 from 0 to the flat portion W4.
【００３４】次に、ハウジング１４の回転状態におい
て、再度楔５を後退させてダイス４ａ〜４ｄを開き、被
加工物Ｗを移動可能な状態とし、被加工物移動手段１６
により被加工物Ｗの未成形部分とダイス４ａ〜４ｄが重
なるように被加工物Ｗを移動させる。そして、前記横断
面円形の第１の縮径部Ｗ１の成形と同様に、被加工物Ｗ
を被加工物保持手段１５により回転しないように保持
し、スピンドル２を回転させて各ダイス４ａ〜４ｄを回
転させ、かつ、楔５を前進させる。これにより、被加工
物Ｗには、前記と同様に、回転しながら打撃するダイス
４ｂ〜４ｄにより一様に縮径され、横断面円形の縮径部
が成形される。この第２の縮径部を図４（ｄ）において
Ｗ５で示す。この縮径部Ｗ５が軸部となる。次に、ハウ
ジング１４の回転状態において、再度楔５を後退させて
ダイス４ａ〜４ｄを開き、被加工物Ｗを移動可能な状態
とし、被加工物移動手段１６により被加工物Ｗの未成形
部分とダイス４ａ〜４ｄが重なるように被加工物Ｗを移
動する。そして、被加工物Ｗを被加工物保持手段１５に
より回転しないように保持する。Next, while the housing 14 is rotating, the wedge 5 is retracted again to open the dies 4a to 4d so that the workpiece W can be moved, and the workpiece moving means 16 is provided.
Thus, the workpiece W is moved so that the unmolded portion of the workpiece W and the dies 4a to 4d overlap each other. Then, as in the case of forming the first reduced diameter portion W1 having a circular cross section, the workpiece W
Is held by the workpiece holding means 15 so as not to rotate, the spindle 2 is rotated to rotate the dies 4a to 4d, and the wedge 5 is advanced. As a result, similarly to the above, the work W is uniformly reduced in diameter by the dies 4b to 4d that strike while rotating, and a reduced diameter portion having a circular cross section is formed. This second reduced diameter portion is indicated by W5 in FIG. 4 (d). This reduced diameter portion W5 becomes the shaft portion. Next, in the rotating state of the housing 14, the wedge 5 is retracted again to open the dies 4a to 4d so that the workpiece W can be moved, and the unmoved portion of the workpiece W is moved by the workpiece moving means 16. The workpiece W is moved so that the dies 4a to 4d overlap each other. Then, the workpiece W is held by the workpiece holding means 15 so as not to rotate.
【００３５】また、スピンドル２を図２の位置から１８
０°回転させ、円弧からなる加工面８ａを形成したダイ
ス４ａを、前記第１の横断面非円形部Ｗ２の成形時の位
置に対して１８０°回転した位置におく。すなわち、図
２において下側に位置させる。Further, the spindle 2 is moved from the position of FIG.
The die 4a, which is rotated by 0 ° and which has a machined surface 8a formed of an arc, is placed at a position rotated by 180 ° with respect to the position of the first cross-section non-circular portion W2 at the time of molding. That is, it is located on the lower side in FIG.
【００３６】この状態で、前記第１の横断面非円形部Ｗ
２の成形と同様に、被加工物Ｗとダイス４ａ〜４ｄを回
転させないでダイス４ａ〜４ｄにより被加工物Ｗを打撃
すると、被加工物Ｗに、図４（ｅ）に示すように、前記
第１の横断面非円形部Ｗ２の突部Ｗ３の突出方向とは逆
方向に突部Ｗ６を有する第２の横断面非円形部（異形
部）Ｗ７が成形される。In this state, the first non-circular cross section W
Similarly to the molding of No. 2, when the workpiece W is hit with the dies 4a to 4d without rotating the workpiece W and the dies 4a to 4d, the workpiece W is, as shown in FIG. A second cross-section non-circular section (deformed section) W7 having a projection W6 in a direction opposite to the projecting direction of the projection W3 of the first cross-section non-circular section W2 is formed.
【００３７】次に、被加工物Ｗを前記と同様に移動し
て、前記横断面円形の第１、第２の縮径部Ｗ１，Ｗ５の
成形と同様の成形を行うことにより、図４（ｅ）に示す
ような横断面円形の第３の縮径部Ｗ８を成形できる。Next, the workpiece W is moved in the same manner as described above to perform the same molding as the molding of the first and second reduced diameter portions W1 and W5 having the circular cross section, as shown in FIG. The third reduced diameter portion W8 having a circular cross section as shown in e) can be formed.
【００３８】以上の横断面円形部を成形する縮径工程
と、横断面非円形部を成形する成形工程を必要数繰り返
し行うことにより、横断面円形の縮径された軸部と横断
面非円形の異形部を必要数順次成形することができる。By repeating the above-described diameter reduction step for forming the circular cross-section circular portion and the forming step for forming the non-circular cross-section portion a necessary number of times, the reduced diameter shaft portion having the circular cross-section and the non-circular cross-section portion are formed. It is possible to sequentially form the required number of the odd-shaped portions.
【００３９】なお、前記実施例においては、横断面円形
の縮径部Ｗ１，Ｗ５，Ｗ８の加工において、被加工物Ｗ
を回転しない状態に保持し、ダイス４ａ〜４ｄを回転し
てこれらが相対的に回転するようにしたが、被加工物保
持手段１５を回転して被加工物Ｗを回転し、スピンドル
２の回転を停止させてダイス４ａ〜４ｄを回転しないよ
うに保持して、被加工物Ｗとダイス４ａ〜４ｄが相対的
に回転するようにしてもよい。更に、被加工物保持手段
１５とスピンドル２を、相互の回転数が異なるように回
転させて、被加工物Ｗとダイス４ａ〜４ｄを相対的に回
転させてもよい。In the above embodiment, the workpiece W is processed in the processing of the reduced diameter portions W1, W5, W8 having a circular cross section.
Is held in a non-rotating state and the dies 4a to 4d are rotated so that they rotate relative to each other. However, the workpiece holding means 15 is rotated to rotate the workpiece W to rotate the spindle 2. May be stopped to hold the dies 4a to 4d so as not to rotate, and the workpiece W and the dies 4a to 4d may rotate relatively. Further, the workpiece holding means 15 and the spindle 2 may be rotated so that the rotational speeds thereof are different from each other, and the workpiece W and the dies 4a to 4d may be relatively rotated.
【００４０】また、前記実施例においては、横断面非円
形部Ｗ２，Ｗ７の加工において、被加工物Ｗとダイス４
ａ〜４ｄを共に回転しないように保持したが、被加工物
保持手段１５とスピンドル２の両者を、回転数を同じに
なるように回転させて、被加工物Ｗとダイス４ａ〜４ｄ
とが相対的に回転しない状態にしてもよい。Further, in the above embodiment, the workpiece W and the die 4 are processed in the processing of the non-circular portions W2 and W7 of the cross section.
Although a to 4d are held so as not to rotate together, both the workpiece holding means 15 and the spindle 2 are rotated so that the rotational speeds are the same, and the workpiece W and the dies 4a to 4d are rotated.
You may make it and a state which do not rotate relatively.
【００４１】また、前記実施例においては、第１の横断
面非円形部Ｗ２の突部Ｗ３と第２の横断面非円形部Ｗ７
の突部Ｗ８を１８０°位相させたが、スピンドル２、す
なわちダイス４ａ〜４ｄを任意の位置で静止（回転しな
いように保持）させることで、前記の突部Ｗ３と突部Ｗ
８の位相を任意に設定することができる。Further, in the above-mentioned embodiment, the protrusion W3 of the first non-circular cross section W2 and the second non-circular cross section W7 of the cross section.
Although the projection W8 of each of the projections W8 and 180 is phased by 180 °, the projection W3 and the projections W3 and W of the spindle 2 are fixed by holding the spindle 2, that is, the dice 4a to 4d at an arbitrary position.
The eight phases can be set arbitrarily.
【００４２】更に、前記各ダイス４ａ〜４ｄの加工面８
ａ〜８ｄの形状を任意に設定することにより、任意の形
状の横断面非円形部（異形部）を成形することができ
る。Further, the processed surface 8 of each of the dies 4a to 4d.
By arbitrarily setting the shapes of a to 8d, it is possible to form a non-circular cross-section non-circular portion (deformed portion) having an arbitrary shape.
【００４３】なお、前記実施例においては、案内部３、
ダイス４ａ〜４ｄ、楔５、スウェージングハンマー６を
夫々４個設けたが、これらは夫々４個に限るものではな
く、必要な複数個でスウェージング加工装置を構成する
ものである。In the above embodiment, the guide portion 3,
Although four dies 4a to 4d, wedges 5, and swaging hammers 6 are provided, the number of dies is not limited to four, and a swaging device is constituted by a necessary plurality.
【００４４】図８は前記実施例における楔５の他の例を
示す。FIG. 8 shows another example of the wedge 5 in the above embodiment.
【００４５】前記実施例においては、各ダイス４ａ〜４
ｄとスウェージングハンマー６との間に１個の楔５を介
在したが、本実施例は、前記各ダイス４ａ〜４ｄとスウ
ェージングハンマー６との間に複数の、図８の例では２
個の楔５，５Ａを介在し、これら複数の楔５，５Ａを夫
々独立的に進退移動させるようにしたものである。な
お、楔５，５Ａ間には中間部材２０が設けられている。In the above embodiment, each die 4a-4
Although one wedge 5 is interposed between d and the swaging hammer 6, in the present embodiment, a plurality of wedges are provided between the dice 4a to 4d and the swaging hammer 6, and in the example of FIG.
The wedges 5 and 5A are interposed, and the plurality of wedges 5 and 5A are independently moved forward and backward. An intermediate member 20 is provided between the wedges 5 and 5A.
【００４６】その他の構造は前記実施例と同様である。The other structure is the same as that of the above embodiment.
【００４７】この図８の例において、図８（ａ）に示す
ように両楔５，５Ａを共に後退させることによりダイス
４ａ〜４ｄの求心方向の突出量を少なくし、図８（ｃ）
に示すように両方の楔５，５Ａを共に前進させることに
よりダイス４ａ〜４ｄの求心方向の突出量を多くし、更
に、図８（ｂ）に示すように、一方の楔５を前進させ、
他方の楔５Ａを後退させることにより、前記図８（ａ）
の突出量と図８（ｃ）の突出量との中間の突出量にする
ことができる。In the example of FIG. 8, both wedges 5 and 5A are retracted as shown in FIG. 8A to reduce the amount of protrusion of the dies 4a to 4d in the centripetal direction.
By advancing both wedges 5 and 5A together as shown in FIG. 5, the protrusion amount of the dies 4a to 4d in the centripetal direction is increased, and as shown in FIG. 8B, one wedge 5 is advanced.
By retracting the other wedge 5A, as shown in FIG.
The amount of protrusion may be an intermediate amount between the amount of protrusion and the amount of protrusion of FIG.
【００４８】[0048]
【発明の効果】以上のようであるから、本発明によれ
ば、縮径部に対して大きな突出量の異形部を一体形成し
た製品を効率良く製造することができる。As described above, according to the present invention, it is possible to efficiently manufacture a product in which a deformed portion having a large protruding amount is integrally formed with a reduced diameter portion.
【００４９】更に、スウェージング加工を用いるため、
バルジ加工に比べて製造装置が大型化せず、工場スペー
スの有効利用を図ることができる。Furthermore, since swaging is used,
Compared with bulge processing, the manufacturing equipment does not become larger, and the factory space can be effectively used.
【図１】本発明の加工方法に使用されるスウェージング
加工装置の例を示す要部縦断面図。FIG. 1 is a longitudinal sectional view of an essential part showing an example of a swaging device used in a processing method of the present invention.
【図２】図１のＡ−Ａ線から見た図。FIG. 2 is a view seen from line AA in FIG.
【図３】図２に示す各ダイスの拡大正面図。FIG. 3 is an enlarged front view of each die shown in FIG.
【図４】（ａ）〜（ｅ）は本発明による加工工程の例を
示す被加工物の側面図で、（ｆ）〜（ｊ）は（ａ）〜
（ｅ）におけるＦ−Ｆ断面〜Ｊ−Ｊ断面である。4 (a) to (e) are side views of a workpiece showing examples of processing steps according to the present invention, and (f) to (j) are (a) to (e).
It is the FF cross section-JJ cross section in (e).
【図５】本発明における被加工物の縮径工程の初期状態
を示すダイスと被加工物を示す図。FIG. 5 is a diagram showing a die and a workpiece showing an initial state of a diameter reduction process of the workpiece in the present invention.
【図６】図５の状態から縮径した図。6 is a view in which the diameter is reduced from the state of FIG.
【図７】本発明における異形部の形成状態を示すダイス
と被加工物を示す図。FIG. 7 is a view showing a die and a workpiece showing a state of forming a deformed portion in the present invention.
【図８】本発明におけるダイスを移動する楔の他の例を
示すもので、（ａ）〜（ｃ）はその楔の使用状態を示す
図。FIG. 8 is a view showing another example of the wedge moving die according to the present invention, and FIGS. 8A to 8C are views showing a usage state of the wedge.
２ スピンドル ４ａ〜４ｄ ダイス ５ 楔 ６ スウェージングハンマー ９ 被加工物挿入孔 １３ スウェージングローラ Ｗ 被加工物 2 spindles 4a-4d dice 5 wedges 6 Swaging Hammer 9 Workpiece insertion hole 13 Swaging roller W Workpiece
Claims (2)
挿入孔を形成する複数のダイスを放射方向へ移動可能に
配置し、前記各ダイスの外側にスウェージングハンマー
を配し、該スウェージングハンマーの外周を公転するス
ウェージングローラにてスウェージングハンマーを打撃
することでダイスを求心方向へ移動させて、前記被加工
物挿入孔内に挿入した被加工物を加工するスウェージン
グ加工方法であって、前記ダイスと被加工物を相対的に
回転しないようにして被加工物に横断面が非円形の異形
部を形成する工程と、前記ダイスと被加工物を相対的に
回転させて被加工物に横断面が円形の縮径部を形成する
工程を有するスウェージング加工方法。1. A plurality of dies forming a workpiece insertion hole having a non-circular cross section and gathered in the center are movably arranged in a radial direction, and a swaging hammer is arranged outside each of the dies. A swaging method for moving the die in a centripetal direction by hitting the swaging hammer with a swaging roller that revolves around the outer periphery of the swaging hammer, and processing the workpiece inserted into the workpiece insertion hole. And a step of forming a deformed portion having a non-circular cross section on the workpiece so as not to rotate the die and the workpiece relatively, and rotating the die and the workpiece relatively. A swaging method comprising a step of forming a reduced diameter portion having a circular cross section on a workpiece.
入孔を形成する加工面を、１個のダイスの加工面が他の
ダイスの加工面に対して被加工物の軸心からの距離が長
くなるように設定した請求項１記載のスウェージング加
工方法。2. A machining surface forming a workpiece insertion hole in the plurality of dies is set such that a machining surface of one die is separated from a machining surface of another die by a distance from an axis of the workpiece. The swaging method according to claim 1, wherein the swaging method is set to be long.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001255762A JP2003062635A (en) | 2001-08-27 | 2001-08-27 | Swaging processing method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| JP2001255762A JP2003062635A (en) | 2001-08-27 | 2001-08-27 | Swaging processing method |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003062635A true JP2003062635A (en) | 2003-03-05 |
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ID=19083683
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| JP (1) | JP2003062635A (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008068279A (en) * | 2006-09-13 | 2008-03-27 | Kubota Tekkosho:Kk | Method of and apparatus for forming hollow step-profiled shaft |
| KR101277763B1 (en) * | 2013-01-11 | 2013-06-24 | 임상규 | A device of compression molding for workpieces |
| JP2016055332A (en) * | 2014-09-11 | 2016-04-21 | 株式会社三五 | Hollow article manufacturing method |
-
2001
- 2001-08-27 JP JP2001255762A patent/JP2003062635A/en not_active Withdrawn
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| KR101277763B1 (en) * | 2013-01-11 | 2013-06-24 | 임상규 | A device of compression molding for workpieces |
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