JP2013059769A - 鍛造装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 上金型と下金型とでなる金型セットを備え、被鍛造材に対し前記金型セットで鍛造加工を行なう鍛造装置であって、前記鍛造装置は、前記金型セットを載置して鍛造位置に移動し、鍛造時には下金型の基台となる金型移載機を具備し、前記金型移載機は、水平方向に対向移動して被鍛造材を狭持して位置決めを行う着脱自在なクランプ機構を具備する鍛造装置。
【選択図】 図1
Description
このような型替え工数を低減するために、例えば特許文献1では、各工程で必要とされる金型をダイホルダに取り付けたままダイホルダをベッドとスライドの間から金型を側方に引出し、交換用の金型を取り付けたダイホルダをベッドとスライドの間に押し入れることによって、ダイホルダごと金型を交換することが行われている。これにより、ダイホルダを交換すれば、予め次工程の金型を準備できるので、型替え作業の工数を短縮できる。
例えば、特許文献2には、鍛造手段と被鍛造材を金型内に搬送する搬送手段とを有し、被鍛造材の重心を測定する手段と被鍛造材の重心が金型の所定位置に一致するまで搬送することにより、製品と金型の位置決め精度を向上させ、製品の寸法精度と歩留まりを改善した提案がなされている。この提案は、鍛造方案に応じた各工程で必要とされた複数の鍛造装置を用いた場合に、それぞれの鍛造装置へ被鍛造材を搬送して精度よく鍛造するという点で優れたものである。
しかしながら、特許文献2のような被鍛造材を位置決めする位置決め手段と、被鍛造材を鍛造装置へ搬送する移動手段とが一つの装置として構成されている場合には、鍛造装置の支柱の配置といった装置上の制約で、対向するフィンガーで被鍛造材を挟持しながら、アームで片持ち支持して搬送することしかできないため、例えば直径が1m以上、質量が1ton以上といった大型で重量級の被鍛造材を搬送したり位置決めしたりする場合には、装置の限界や位置精度の低下が問題となる場合がある。
本発明の目的は、作業工数を大幅に低減し、尚且つ大型で重量級の被鍛造材でも鍛造加工できる鍛造装置を提供することである。
前記金型移載機は、前進または後退で鍛造位置から前記金型セットおよび前記クランプ機構の段取りを行う退避位置に移動することが好ましい。
また、前記鍛造装置は、前記金型移載機を複数台具備し、鍛造時に鍛造位置にある金型移載機以外の別の金型移載機は退避位置で待機することが好ましい。
また、前記金型移載機は、前記被鍛造材の鍛造位置への搬入方向と直角方向に移動することが好ましい。
また、前記クランプ機構は、被鍛造材に対向位置から3点以上で接触する対となるフィンガー部を具備することが好ましく、このフィンガー部は、二股に分岐したV字状もしくはU字をなすことがより好ましい。
着脱可能なクランプ機構を所定の金型移載機に配置することで、鍛造前に、金型セットの位置合わせに加えて、被鍛造材のサイズや金型セットの大きさ、位置に合わせて、クランプ機構を事前に選定し設置するという事前段取りが可能となる。また、クランプ機構を金型に近接させることができるため、被鍛造材を搬送するような機構とは異なり、クランプ機構に高い強度は必要とされず、位置決め精度も高いものとすることができる。
図1は、本発明の鍛造装置の一例の模式図である。また、図2は、図1のA−A矢視図である。
図1および図2に示すように、本発明の鍛造装置1は、上金型5aと下金型5bとを備え、被鍛造材2に対し上下の金型セット5で鍛造加工を行なう鍛造装置である。
図1において鍛造位置にある下金型5bは、基台となる金型移載機(A)3の上面に載置されている。
一方、図1において鍛造位置にある上金型5aは、鍛造時に上下に駆動するシリンダ21の先端にあるラム20に設置され、鍛造に必要な荷重を被鍛造材2に付加するものとしている。なお、図1において、大きな荷重に耐えるためシリンダ21は、四隅に設けた支柱22で支持されるものとしている。
本発明で適用する金型移載機(A)は、その退避位置7において金型セット5が載置され、鍛造位置に移動するようにしている。この構成により、金型セット5とクランプ機構6の事前段取りを可能としている。
また、図1は、金型移載機を2台配置する例である。図1に示す鍛造位置にある金型移載機(A)3および別の金型移載機(B)4のそれぞれ上面には、それぞれ着脱自在なクランプ機構6を搭載している。そして、金型移載機(B)4はその退避位置にある。このように2台の金型移載機を備えることにより、金型移載機(A)3が鍛造位置あるときに、別の金型移載機(B)4の金型セット5とクランプ機構6の事前段取りが可能となる。事前段取りが可能となることで、金型交換の時間が短縮され、またクランプ機構の精度を高めることができる。
本発明においては、金型移載機は、1台でも2台以上でも適用できる。しかし、台数が多いほどコストもかかるため、最少の構成が望ましい。そのため、図1にあるように2台の金型移載機を使用して、一方の金型移載機が鍛造位置にあるとき、退避位置で待機している他方の金型移載機の段取りを行い、これを繰り返すことで、3以上の金型セットおよびクランプ機構に対しても事前段取りが可能となる。
本発明の鍛造装置において、鍛造を行う場合、本発明の鍛造装置1の下金型5bの所定位置に被鍛造材2を搬入して位置合わせを行うことが必要である。以下、図を用いて、位置合わせの工程を説明する。
まず、図示しないマニプレータ等の運搬装置を用いて、被鍛造材2を下金型5bの上面に搬入して仮置きする。次に、クランプ機構6のクランプアーム13を水平方向に対向移動させ、被鍛造材2を下金型5bの所定位置へ正確に位置決めする。その後、クランプアーム13が下金型5b上の被鍛造材2から水平方向に退避し、金型セット5で被鍛造材2を鍛造する。
なお、駆動部10には、高速応答性に優れたエアーシリンダや大荷重搬送に適した油圧シリンダを使用することが好ましい。
Claims (7)
- 上金型と下金型とでなる金型セットを備え、被鍛造材に対し前記金型セットで鍛造加工を行なう鍛造装置であって、前記鍛造装置は、前記金型セットを載置して鍛造位置に移動し、鍛造時には下金型の基台となる金型移載機を具備し、前記金型移載機は、水平方向に対向移動して被鍛造材を狭持して位置決めを行う着脱自在なクランプ機構を具備することを特徴とする鍛造装置。
- 前記金型移載機は、前進または後退で鍛造位置から前記金型セットおよび前記クランプ機構の段取りを行う退避位置に移動することを特徴とする請求項1に記載の鍛造装置。
- 前記鍛造装置は、前記金型移載機を複数台具備し、鍛造時に鍛造位置にある金型移載機以外の別の金型移載機は退避位置で待機することを特徴とする請求項1または請求項2に記載の鍛造装置。
- 前記金型移載機は、前記被鍛造材の鍛造位置への搬入方向と直角方向に移動することを特徴とする請求項1ないし請求項3の何れかに記載の鍛造装置。
- 前記クランプ機構は、前記金型移載機の上面に形成されたT溝に締結することを特徴とする請求項1ないし請求項4の何れかに記載の鍛造装置。
- 前記クランプ機構は、被鍛造材に対向位置から3点以上で接触する対となるフィンガー部を具備することを特徴とする請求項1ないし請求項5の何れかに記載の鍛造装置。
- 前記フィンガー部は、二股に分岐したV字状もしくはU字状をなすことを特徴とする請求項6に記載の鍛造装置。
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