JP2009119481A - 閉塞鍛造装置及び閉塞鍛造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】上下ダイスの閉塞力を安定化させる為に、閉塞機構と成形機構とを分離した閉塞鍛造装置を提供する。
【解決手段】下ダイス４を上面に配設した下プレート６と、下プレート６と連結される上プレート３と、上ダイス２を下面に配設したラム１１と、上パンチ５と、下パンチ１０と、上下ダイス２・４を閉塞する第一油圧シリンダ８と、からなる閉塞機構２０と、上パンチ５を駆動する第二油圧シリンダ１５を上部に備えた上側成形プレート１２と、下パンチ１０を上面に固定した下側成形プレート１４と、該下側成形プレート１４に具備されて下プレート６の下部を上方に付勢する弾性手段１６と、第二油圧シリンダ１５に連結されるカム駆動部材１７と、該カム駆動部材１７により駆動され、上パンチ５の下降速度に対して閉塞した上下ダイス２・４の下降速度を減速させるカム機構１８と、からなる成形機構４０と、を備え、成形機構を閉塞機構とは独立して駆動する。
【選択図】図１

Description

本発明は、閉塞機構と成形機構を分離して、閉塞力を安定化した閉塞鍛造装置に関する。

従来、上ボルスターおよび下ボルスター毎に埋設された油圧シリンダを設け、上下ダイスを有し、該上下ダイスを挿通する上下パンチにより構成される閉塞鍛造装置は公知となっている。このような装置によって閉塞鍛造加工を行う場合に、素材をキャビティ内の隅々に行き渡らせるために、上下ダイスが閉塞した状態である上下閉塞ダイスの下降速度を、上パンチの下降速度に対して遅くする必要がある。このように上パンチの下降速度と、上下閉塞ダイスの下降速度において相対速度差を発生させる機構を有した閉塞鍛造装置は公知となっている。

例えば、特許文献１においては、スライドの移動に伴って接触維持されたダイスを固定側のパンチに向かってスライドの移動速度より遅い速度で移動させて両パンチをそれぞれダイスに突入作動されるカム機構を備えた旨が記載されている。

また、特許文献２においては、上パンチとともに下降する作動杆により動作されて、パンチの下降速度に対して上下閉塞ダイの下降速度を減速する差動手段を用いて、上パンチの下降速度に対して上下閉塞ダイの下降速度を制御する旨が記載されている。
特開平１−１０４４３６号公報 特開２００２−２３９６７５号公報

しかしながら、特許文献１に記載されている閉塞鍛造装置においては、スライド内に設置された油圧シリンダのピストンが下降することにより、ダイを閉塞する。その後、別の油圧シリンダによりスライドを下降させてパンチによる鍛造を行う。その際、閉塞機構をパンチよりも遅く下降させるため、閉塞用油圧シリンダのピストンは、パンチの下降に伴ってスライドに対して相対的に上昇する必要がある。即ち、特許文献１記載の閉塞鍛造装置は、鍛造加工中に閉塞用のピストンを動かす必要があるため閉塞力の安定性に欠けるという問題点がある。

さらに、特許文献１記載の閉塞鍛造装置について具体的な問題点を幾つか上げると、図８に示すように、（１）配管漏れ、シリンダのかじりによりＰｕ（上側シリンダ１４７の発生力）＞ＰＬ（下側シリンダ１６１の発生力）＋Ｐｓ（補助シリンダ１７４の発生力）となる。そのため、上側ダイス１５０と下側ダイス１７０との閉塞力が不安定になり、上下対称のバランスが崩れる。その結果、鍛造品１５２が上下対称になりにくい。（２）カム機構１７６をメンテナンスする場合、下側ガイド１６９、下側ホルダ１６８を分解する必要がある。そのため、カム機構１７６のメンテナンスに時間を要する。（３）上側シリンダ１４７・１４８、下側シリンダ１６１・１６３をメンテナンスする場合、上側インサートプレート１４５から下側インサートプレート１５９まで全て分解する必要があり、メンテナンスに時間を要する。つまり、装置内に埋設された油圧シリンダやカム機構では、取り外して修理等する場合に、周辺部の関係ない部品等も取り外す必要が出てくるのである。

また、特許文献２の図５に記載されている閉塞鍛造装置については、幾つかの課題が見受けられる。図９に示すように、第一の課題として、緩衝体３１なるゴムで閉塞荷重を出す為には、個数を増大させる必要がある。或いは、緩衝体３１とは別に従来技術（例えば特許文献１）のように下側ダイスを駆動する油圧シリンダを設ける手段もあるが、図９に示す油圧シリンダ３９による閉塞荷重Ｐ１、及び緩衝体３１による閉塞荷重Ｐ２において、Ｐ１≧Ｐ２の監視が必要となる。また、第二の課題としては、カム機構（カム手段２１）が複雑な構成であり、かつ４個必要（図９の２２、２３、２４、２５）となることである。

本発明は、上記問題点及び課題を解決すべく、上下ダイスの閉塞力を安定化させる為に、閉塞機構と成形機構とを分離した閉塞鍛造装置を提供する。

本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。

即ち、請求項１においては、
上下に対向する上ダイスと下ダイスとを閉塞して鍛造する閉塞鍛造装置であって、
前記下ダイスを上面に配設した下プレートと、
前記下プレートの上方に配置され、該下プレートにタイロッドを介して連結される上プレートと、
前記上プレートの下方に配置され、前記上ダイスを下面に配設したラムと、
前記上ダイスに挿通される上パンチと、
前記下ダイスに挿通される下パンチと、
前記上プレートの上部に配設され、前記ラムを介して前記上ダイスを下降させて上下ダイスを閉塞する第一油圧シリンダと、からなる閉塞機構と、
該閉塞機構の上方に配置され、前記上パンチを駆動する第二油圧シリンダを上部に備えた上側成形プレートと、
前記閉塞機構の下方に配置され、前記上側成形プレートにタイロッドを介して連結され、前記下パンチを上面に固定した下側成形プレートと、
該下側成形プレートに具備されて前記下プレートの下部を上方に付勢する弾性手段と、
前記第二油圧シリンダに連結されるカム駆動部材と、
該カム駆動部材により駆動され、前記上パンチの下降速度に対して閉塞した上下ダイスの下降速度を減速させるカム機構と、からなる成形機構と、
を備え、前記成形機構を前記閉塞機構とは独立して駆動するものである。

請求項２においては、
前記カム機構を、前記閉塞機構の外周部に配置したものである。

請求項３においては、
上下に対向する上ダイスと下ダイスとを閉塞して鍛造する閉塞鍛造方法であって、
前記下ダイスを上面に配設した下プレートと、
前記下プレートの上方に配置され、該下プレートにタイロッドを介して連結される上プレートと、
前記上プレートの下方に配置され、前記上ダイスを下面に配設したラムと、
前記上ダイスに挿通される上パンチと、
前記下ダイスに挿通される下パンチと、
前記上プレートの上部に配設され、前記ラムを介して前記上ダイスを下降させて上下ダイスを閉塞する第一油圧シリンダと、からなる閉塞機構と、
該閉塞機構の上方に配置され、前記上パンチを駆動する第二油圧シリンダを上部に備えた上側成形プレートと、
前記閉塞機構の下方に配置され、前記上側成形プレートにタイロッドを介して連結され、前記下パンチを上面に固定した下側成形プレートと、
該下側成形プレートに具備されて前記下プレートの下部を上方に付勢する弾性手段と、
前記第二油圧シリンダに連結されるカム駆動部材と、
該カム駆動部材により駆動され、前記上パンチの下降速度に対して閉塞した上下ダイスの下降速度を減速させるカム機構と、からなる成形機構と、
を用いて、前記成形機構を前記閉塞機構とは独立して駆動するものである。

本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。

請求項１においては、閉塞機構と成形機構が分離されるため、上下パンチでの鍛造加工中に閉塞用シリンダを動かす必要が無く、閉塞力が安定する。また、下ダイスに閉塞用シリンダが不用であり、低コスト化が図れる。また、成形用シリンダ、カム機構のメンテナンス時間を短縮できる。

請求項２においては、カム機構を装置内部に埋設する必要がなく、取り外してメンテナンスすることが容易にできる。

請求項３においては、閉塞機構と成形機構が分離されるため、上下パンチでの鍛造加工中に閉塞用シリンダを動かす必要が無く、閉塞力が安定する。また、下ダイスに閉塞用シリンダが不用であり、低コスト化が図れる。また、成形用シリンダ、カム機構のメンテナンス時間を短縮できる。

次に、発明の実施の形態を説明する。
図１は本発明に係る閉塞鍛造装置の全体構成を示す模式図、図２は本発明に係る閉塞鍛造装置を示す平面図、図３は図２におけるＡ−Ａ矢視断面図、図４は図２におけるＢ矢視図、図５は図２におけるＣ−Ｃ矢視断面図、図６はカム機構を示す側面図、図７は本発明に係る鍛造工程のフローを示す図、図８は従来の閉塞鍛造装置を示す縦断面図、図９は従来の閉塞鍛造装置を示す縦断面図である。

まず、本発明に係る閉塞鍛造装置の全体構成について図１乃至図５を用いて説明する。
なお、同様の用途及び機能を有する部材には同符号を付してその説明を省略する。

閉塞鍛造装置１は、上下に対向して配置される上ダイス２と下ダイス４とを閉塞して鍛造する閉塞鍛造装置であって、上下ダイス２・４の閉塞を行う閉塞機構２０と、ワークＷの成形を行う成形機構４０とから主に構成されている。

前記閉塞機構（閉塞ユニット）２０は、図１及び図３に示すように、下ダイス４を上面に配設した下プレート６と、前記下プレート６の上方に配置され、該下プレート６にタイロッド７を介して連結される上プレート３と、前記上プレート３の下方に配置され、前記上ダイス２を下面に配設したラム１１と、前記上ダイス２に挿通される上パンチ５と、前記下ダイス４に挿通される下パンチ１０と、該上プレート３の上部に配設され、前記ラム１１を介して前記上ダイス２を下降させて上下ダイス２・４を閉塞する第一油圧シリンダ８と、前記ラム１１内に設けられ、上パンチ５の上端を固定支持するパンチ押え９（図３）と、前記パンチ押え９の下部に配置されるパンチストリッパー１９（図３）とから構成されている。

前記成形機構（成形ユニット）４０は、図１及び図３に示すように、前記上パンチ５を駆動する第二油圧シリンダ１５と、前記閉塞機構２０の上方に配置されて、前記第二油圧シリンダ１５を上部に備えた上側成形プレート１２と、前記閉塞機構２０の下方に配置されて、前記上側成形プレート１２にタイロッド１３を介して連結され、前記下パンチ１０を上面に固定した下側成形プレート１４と、該下側成形プレート１４に具備されて前記下プレート６の下部を上方に付勢する弾性手段であるガススプリング１６と、前記第二油圧シリンダ１５に連結されるカム駆動部材１７と、該カム駆動部材１７により駆動され、前記上パンチ５の下降速度に対して閉塞した上下ダイス２・４の下降速度を減速させるカム機構１８と、前記第二油圧シリンダ１５の下部に連結される成形用ロッド２１（図３）とから構成されている。

前記下プレート６の上面には、図３に示すように、下ダイスホルダ２４が設けれており、該下ダイスホルダ２４に下ダイス４が嵌合され、ボルト等により固定されている。また、前記ラム１１の下面には、上ダイスホルダ２２が設けられており、前記下ダイス４と対向する位置に上ダイス２が嵌合され、ボルト等により固定されている。上プレート３と下プレート６とが上下に配置されて、複数本（本実施形態では４本）のタイロッド７で上下プレート３・６のそれぞれの隅角部同士が連結されて一体化されている。

前記上ダイス２の中心部には、上下方向に貫通する貫通孔２ａが形成されている。該貫通孔２ａの上方より上パンチ５の先端が上ダイス２内に挿通されており、前記貫通孔２ａの下部には、ワークＷを成形する空間の上部となるキャビティ２ｂが形成されている。上パンチ２の先端は、前記上ダイス２の貫通孔２ａに上下方向に摺動自在に挿通されている。

前記下ダイス４の中心部には、上下方向に貫通する貫通孔４ａが形成されている。該貫通孔４ａの下方より下パンチ１０の先端が下ダイス４内に挿通されており、前記貫通孔４ａの上部には、ワークＷを成形する空間の下部となるキャビティ４ｂが形成されている。また、下パンチ１０の下端は、下側成形プレート１４上に固定されている。下パンチ１０の先端は、前記下ダイス４の貫通孔４ａに上下方向に摺動自在に挿通されている。

前記上プレート３の上部には、図１及び図５に示すように、複数の第一油圧シリンダ８が載置され、固定されており（本実施形態では２箇所）、前記第一油圧シリンダ８のシリンダ部が上プレート３の上下方向に貫通する貫通孔３ａを介してラム１１の上部と連結されている。第一油圧シリンダ８を駆動することにより上プレート３の下方にあるラム１１を上下方向に駆動可能にしている。

前記カム駆動部材１７は、図３及び図４に示すように、縦カム押え板１７ａと水平板１７ｂとで構成されている。水平板１７ｂの中央部は、前記第二油圧シリンダ１５の中途部と連結固定されており、第二油圧シリンダ１５の上下方向の駆動に応じて連動可能となっている。前記水平板１７ｂの外周部の一端には複数の縦カム押え板１７ａ（本実施形態では２箇所）が固設され、下方に延出（垂下）されている。具体的には、縦カム押え板１７ａは、閉塞機構２０の外周部において、上プレート３及びラム１１の側面に対して略平行に、下方に延出されている。前記縦カム押え板１７ａは、成形用の油圧シリンダである第二油圧シリンダ１５が駆動する際に、水平板１７ｂとともに下降し、前記縦カム押え板１７ａの下端部が、後述するカム機構１８の端部（縦カム２６の上端部）を図３及び図４に示す矢印方向に押圧して、カム機構１８を駆動させるものである。

前記カム機構１８は、図４及び図６に示すように、左右一対となっており、縦カム２６と、横カム２７と、前記縦カム２６と横カム２７とを所定方向に沿ってガイドするカムガイド２８とから構成されており、下プレート６の外周部の一側に配置されている。

前記縦カム２６は、板状部材であり、縦カム２６の下部がカムガイド２８内にガイドされ、縦カム２６の上部がカムガイド２８の上方に延出しており、カムガイド２８により鉛直方向に摺動自在に保持されている。縦カム２６の上端部は、前記縦カム押え板１７ａの下端部を受け止める受け部であり、縦カム２６の下端部は楔状となっており、上下方向に対して所定角度を有する傾斜カム面２６ａ（図６）が形成されている。前記横カム２７は、板状部材であり、カムガイド２８にガイドされて水平方向（図６の左右方向）に摺動自在に保持されている。横カム２７の一端は、前記縦カム２６のカム面２６ａと摺動自在に接触する傾斜カム面２７ａを形成している。該傾斜カム面２７ａは、水平方向に対して所定の角度を有しており、前記縦カム２６の傾斜カム面２６ａがなす角と、前記横カム２７の傾斜カム面２７ａがなす角との和が直角となるべく形成されている。横カム２７の他端は、水平方向に対して所定角度を有する傾斜カム面２７ｂが形成されている。また、前記閉塞機構２０の下プレート６には、カム機構１８の一端を受けるための受け部６ａが設けられており、前記横カム２７の傾斜カム面２７ｂは、受け部６ａの傾斜面６ｂと当接可能となっている。このようにカム機構１８を構成することで、前記第二油圧シリンダ１５が下降する際に、図６の矢印で示すように、前記縦カム押え板１７ａを介して縦カム２６へと伝達される鉛直下方の動作を、横カム２７により一旦、水平方向の動作に変換され、さらに、横カム２７の水平方向の動きを受け部６ａにより鉛直下方の動作へと変換を行って、受け部６ａを介して下プレート６を、後述するガススプリング１６の付勢力に反して下方へと押圧させ、下プレート６を下降させることが可能となる。
なお、図４及び図６で示したカム機構１８は、図３で示すカム機構１８の側面部をカバーするカバー部１８ｄを取り外したものであり、カム機構１８内の動きについて理解に供するためにカバー部１８ｄを取り外した状態を示して説明した。

また、前記カム機構１８においては、上述した傾斜カム面２６ａ・２７ａ・２７ｂの各々の傾斜角度を適宜形成することで、前記上パンチ５の下降速度に対して閉塞した上下ダイス２・４の下降速度を減速させるカム機構とすることができる。本実施形態においては、単位時間当りに第二油圧シリンダ１５（上パンチ５）が下方に駆動する距離が下降距離σとなる場合には、前記カム機構１８により下方への動作距離が変換されて、上パンチ５の下降距離σに対して閉塞した状態の上下ダイス２・４が下降する距離がσ／２となるように傾斜カム面２６ａ・２７ａ・２７ｂの各傾斜角度を設定している。即ち、成形機構４０の第二油圧シリンダ１５（上パンチ５）が下降速度Ｖで下降した場合、閉塞機構２０内で閉塞した上下ダイス２・４を第二油圧シリンダ１５の下降速度Ｖの半分の速度である下降速度Ｖ／２で下降させることが可能となる。

前記ガススプリング１６は、下側成形プレート１４の複数箇所（本実施形態では４箇所）に配置されており、閉塞機構２０の下部となる下プレート６の下端部を上方に付勢する弾性手段である。すなわち、前記閉塞機構２０（閉塞ユニット）は、前記ガススプリング１６により下側成形プレート１４上面と略平行に、所定高さを保持して浮いた状態となっており、前述したカム機構１８を介して加えられる力により閉塞機構２０が上下に移動可能となっている。

次に、上述したように構成された閉塞鍛造装置の動作及び作用について図７に示す本発明に係る鍛造工程のフローチャートに従って説明する。

まず、閉塞鍛造装置１が型開きした状態から、閉塞機構２０内において、下ダイス４のキャビティ４ｂにワークＷをセットする。閉塞用の上プレート３の上部に取り付けた第一油圧シリンダ８に連結したラム１１と、該ラム１１の下面に配設された上ダイス２とが、第一油圧シリンダ８の駆動により下降する（ステップ１０）

そうして、前記上ダイス２の下面と、下プレート６の上面に配設された下ダイス４の上面とが当接し、第一油圧シリンダ８の駆動により当接面に所定の圧力がかかることで、閉塞状態となる（ステップ２０）。

続いて、成形機構４０内の第二油圧シリンダ１５の下部に連結される成形用ロッド２１、ラム１１内のパンチ押え９、パンチストリッパー１９、上パンチ５とが接触し、上パンチ５を下降速度Ｖ（パンチ速度Ｖ）でワークＷの成形を開始する（ステップ３０）。

前記ステップ３０と並行して、カム機構１８においては、成形用油圧シリンダである第二油圧シリンダ１５に水平板１７ｂを介して連結した縦カム押え板１７ａが、第二油圧シリンダ１５の駆動と連動して、縦カム２６の上端部を下方（図３の矢印方向）へ押し付ける（ステップ４０）。

ステップ４０に続いて、縦カム２６が、図６に示すように、横カム２７を水平方向に、受け部６ａ側にスライドさせる（ステップ５０）。

次に、横カム２７が、受け部６ａを介して、複数のガススプリング１６により上方に所定の付勢力を受けている下プレート６を押し下げる（ステップ６０）。

そうして、第二油圧シリンダ１５の下降速度Ｖに対して閉塞機構２０（閉塞ユニット）全体がＶ／２の速度で下降する（ステップ７０）。

上述した如く、本発明のように閉塞機構２０と成形機構４０とを分離して閉塞鍛造装置１を構成し、成形機構４０を閉塞機構２０とは独立して駆動させることにより、上下パンチ５・１０を駆動させて鍛造加工を行う際に従来技術（例えば、特許文献１）の如く、下側の閉塞用シリンダを駆動する必要がなくなり、上下ダイス２・４の閉塞力を安定化させることができるのである。

また、カム機構１８の縦カム２６及び横カム２７の各カム面２６ａ・２７ａ・２７ｂに対しては、第二油圧シリンダ１５で発生する駆動力のみしか掛からず、従来の閉塞鍛造装置（例えば、特許文献２記載の装置）ように装置重量に起因する荷重が掛からずに、動作可能となっている。つまり、本発明に係るカム機構１８には必要最低限の荷重しかかからず、カムに負荷を与えずに、カムの磨耗を防いで、寿命を延ばすことができる。

このように、上下に対向する上ダイス２と下ダイス４とを閉塞して鍛造する閉塞鍛造装置１であって、前記下ダイス４を上面に配設した下プレート６と、前記下プレート６の上方に配置され、該下プレート６にタイロッド７を介して連結される上プレート３と、前記上プレート３の下方に配置され、前記上ダイス２を下面に配設したラム１１と、前記上ダイス２に挿通される上パンチ５と、前記下ダイス４に挿通される下パンチ１０と、前記上プレート３の上部に配設され、前記ラム１１を介して前記上ダイス２を下降させて上下ダイス２・４を閉塞する第一油圧シリンダ８と、からなる閉塞機構２０と、該閉塞機構２０の上方に配置され、前記上パンチ５を駆動する第二油圧シリンダ１５を上部に備えた上側成形プレート１２と、前記閉塞機構２０の下方に配置され、前記上側成形プレート１２にタイロッド１３を介して連結され、前記下パンチ１０を上面に固定した下側成形プレート１４と、該下側成形プレート１４に具備されて前記下プレート６の下部を上方に付勢する弾性手段１６と、前記第二油圧シリンダ１５に連結されるカム駆動部材１７と、該カム駆動部材１７により駆動され、前記上パンチ５の下降速度に対して閉塞した上下ダイス２・４の下降速度を減速させるカム機構１８と、からなる成形機構４０と、を備え、前記成形機構４０を前記閉塞機構２０とは独立して駆動することにより、閉塞機構２０と成形機構４０が分離されるため、上下パンチ５・１０での鍛造加工中に閉塞用シリンダを動かす必要が無く、閉塞力が安定する。また、下ダイス４に閉塞用シリンダが不用であり、低コスト化が図れる。また、上ダイス２を閉塞するための第一油圧シリンダ８、成形用シリンダである第二油圧シリンダ１５、カム機構１８のメンテナンス時間を短縮できる。

さらに、具体的には、上プレート３の上部にある第一油圧シリンダ８の交換時においては、大掛かりな分解を必要とせず、第一油圧シリンダ８のみの交換でよいため（図５の点線Ｄで囲んだ部分）、メンテナンス時の分解作業が容易である。図８に示した従来からある閉塞鍛造装置と比較した場合、従来装置は、閉塞用である上側シリンダ１４７交換の際の分解手順として、プッシュピン１８５→ボルト１４６→上側インサートプレート１４５→上側シリンダ１４７となり、かなり分解作業が煩雑なものとなる。それに対して本発明の閉塞鍛造装置１においては、第一油圧シリンダ８の下端部を上プレート３から取り外せばよいだけであり、分解メンテナンス性が格段に優れることがわかる。また、第二油圧シリンダ１５においても、図５の点線Ｅで囲んだ部分である第二油圧シリンダ１５のみについて取外し作業をすればよいので、同様に分解メンテナンス性が格段に優れる。

そして、本発明に係る閉塞鍛造装置１は、下ダイス４に対して閉塞用シリンダが不用であり、装置構成が簡素化される。つまり、閉塞用シリンダの交換は不用となり、図８に示した従来からある閉塞鍛造装置と比較した場合、従来装置は、閉塞用である下側シリンダ１６１交換の際の分解手順として、ボルト１６７→下側ダイホルダ１６５→ボルト１６０→下側インサートプレート１５９→下側シリンダ１６１となり、かなり分解作業が煩雑なものとなる。それに対して本発明の閉塞鍛造装置１においては、下ダイス４の閉塞用シリンダを省略できたことで、装置構成が簡素化され、閉塞用油圧シリンダのメンテナンス作業が省略できる。

また、前記カム機構１８を、前記閉塞機構２０の外周部に配置したことにより、取り外してメンテナンスすることが容易にできる。

さらに、具体的には、カム交換時において大掛かりな分解を必要とせず、カム機構（カムユニット）１８のみの交換でよいため、メンテナンス時の分解作業が容易である。図８に示した従来からある閉塞鍛造装置と比較した場合、従来装置は、カム機構１７６交換の際の分解手順として、下側ガイド１６９→下側ホルダ１６８→下側ダイス１７０→下側パット１６６→カム機構１７６となり、かなり分解作業が煩雑なものとなる。本発明の閉塞鍛造装置１の分解メンテナンス性が格段に優れることがわかる。

また、上下に対向する上ダイス２と下ダイス４とを閉塞して鍛造する閉塞鍛造方法であって、前記下ダイス４を上面に配設した下プレート６と、前記下プレート６の上方に配置され、該下プレート６にタイロッド７を介して連結される上プレート３と、前記上プレート３の下方に配置され、前記上ダイス２を下面に配設したラム１１と、前記上ダイス２に挿通される上パンチ５と、前記下ダイス４に挿通される下パンチ１０と、前記上プレート３の上部に配設され、前記ラム１１を介して前記上ダイス２を下降させて上下ダイス２・４を閉塞する第一油圧シリンダ８と、からなる閉塞機構２０と、該閉塞機構２０の上方に配置され、前記上パンチ５を駆動する第二油圧シリンダ１５を上部に備えた上側成形プレート１２と、前記閉塞機構２０の下方に配置され、前記上側成形プレート１２にタイロッド１３を介して連結され、前記下パンチ１０を上面に固定した下側成形プレート１４と、該下側成形プレート１４に具備されて前記下プレート６の下部を上方に付勢する弾性手段１６と、前記第二油圧シリンダ１５に連結されるカム駆動部材１７と、該カム駆動部材１７により駆動され、前記上パンチ５の下降速度に対して閉塞した上下ダイス２・４の下降速度を減速させるカム機構１８と、からなる成形機構４０と、を用いて、前記成形機構４０を前記閉塞機構２０とは独立して駆動するという閉塞鍛造方法を適用することにより、閉塞機構２０と成形機構４０が分離されるため、上下パンチ５・１０での鍛造加工中に閉塞用シリンダを動かす必要が無く、閉塞力が安定する。また、下ダイス４に閉塞用シリンダが不用であり、低コスト化が図れる。また、上ダイス２を閉塞するための第一油圧シリンダ８、成形用シリンダである第二油圧シリンダ１５、及びカム機構１８のメンテナンス時間を短縮できる。

本発明に係る閉塞鍛造装置の全体構成を示す模式図。 本発明に係る閉塞鍛造装置を示す平面図。 図２におけるＡ−Ａ矢視断面図。 図２におけるＢ矢視図。 図２におけるＣ−Ｃ矢視断面図。 カム機構を示す側面図。 本発明に係る鍛造工程のフローを示す図。 従来の閉塞鍛造装置を示す縦断面図。 従来の閉塞鍛造装置を示す縦断面図。

符号の説明

１ 閉塞鍛造装置
２ 上ダイス
３ 上プレート
４ 下ダイス
５ 上パンチ
６ 下プレート
７ タイロッド
８ 第一油圧シリンダ
１０ 下パンチ
１１ ラム
１２ 上側成形プレート
１３ タイロッド
１４ 下側成形プレート
１５ 第二油圧シリンダ
１６ ガススプリング
１７ カム駆動部材
１８ カム機構
２０ 閉塞機構
４０ 成形機構

Claims (3)

1. 上下に対向する上ダイスと下ダイスとを閉塞して鍛造する閉塞鍛造装置であって、
   前記下ダイスを上面に配設した下プレートと、
   前記下プレートの上方に配置され、該下プレートにタイロッドを介して連結される上プレートと、
   前記上プレートの下方に配置され、前記上ダイスを下面に配設したラムと、
   前記上ダイスに挿通される上パンチと、
   前記下ダイスに挿通される下パンチと、
   前記上プレートの上部に配設され、前記ラムを介して前記上ダイスを下降させて上下ダイスを閉塞する第一油圧シリンダと、からなる閉塞機構と、
   該閉塞機構の上方に配置され、前記上パンチを駆動する第二油圧シリンダを上部に備えた上側成形プレートと、
   前記閉塞機構の下方に配置され、前記上側成形プレートにタイロッドを介して連結され、前記下パンチを上面に固定した下側成形プレートと、
   該下側成形プレートに具備されて前記下プレートの下部を上方に付勢する弾性手段と、
   前記第二油圧シリンダに連結されるカム駆動部材と、
   該カム駆動部材により駆動され、前記上パンチの下降速度に対して閉塞した上下ダイスの下降速度を減速させるカム機構と、からなる成形機構と、
   を備え、前記成形機構を前記閉塞機構とは独立して駆動することを特徴とする閉塞鍛造装置。
2. 前記カム機構を、前記閉塞機構の外周部に配置したことを特徴とする請求項１に記載の閉塞鍛造装置。
3. 上下に対向する上ダイスと下ダイスとを閉塞して鍛造する閉塞鍛造方法であって、
   前記下ダイスを上面に配設した下プレートと、
   前記下プレートの上方に配置され、該下プレートにタイロッドを介して連結される上プレートと、
   前記上プレートの下方に配置され、前記上ダイスを下面に配設したラムと、
   前記上ダイスに挿通される上パンチと、
   前記下ダイスに挿通される下パンチと、
   前記上プレートの上部に配設され、前記ラムを介して前記上ダイスを下降させて上下ダイスを閉塞する第一油圧シリンダと、からなる閉塞機構と、
   該閉塞機構の上方に配置され、前記上パンチを駆動する第二油圧シリンダを上部に備えた上側成形プレートと、
   前記閉塞機構の下方に配置され、前記上側成形プレートにタイロッドを介して連結され、前記下パンチを上面に固定した下側成形プレートと、
   該下側成形プレートに具備されて前記下プレートの下部を上方に付勢する弾性手段と、
   前記第二油圧シリンダに連結されるカム駆動部材と、
   該カム駆動部材により駆動され、前記上パンチの下降速度に対して閉塞した上下ダイスの下降速度を減速させるカム機構と、からなる成形機構と、
   を用いて、前記成形機構を前記閉塞機構とは独立して駆動することを特徴とする閉塞鍛造方法。

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