JP2017087260A - 鍛造装置及び鍛造品の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】ワークのノックアウト時におけるワークの飛び出しや飛び跳ね等を防止することができる鍛造装置を提供する。【解決手段】鍛造装置は、円環状に成型されたワークが該ワークの軸線を上下方向に沿わせてセットされる下型と、下型に対して昇降可能に設けられ、下降時に下型と協働することで下型にセットされたワークを鍛造成型する上型と、を備え、下型は、ワークの内周を支持する円柱状の支持体と、支持体の下方域を囲むとともに、支持体に沿って上昇可能に設けられ、鍛造成型されたワークをノックアウトするノックアウトスリーブと、を含み、ノックアウトスリーブは、ノックアウトスリーブの上面に鍛造成型されたワークをノックアウトする際に鍛造成型されたワークの下端面に当接する押出面と、押出面から上方に向けて突出し、鍛造成型されたワークをノックアウトする際に鍛造成型されたワークの下端面に食い込む突起と、を有する。【選択図】 図９

Description

本開示は、鍛造装置及び鍛造品の製造方法に関する。

特許文献１には、縮径部と、この縮径部の内径よりも大きい内径の中間部と、この中間部の内径よりも小さい内径の部分に成型された内径スプライン部と、を有する中空シャフトの成型装置（鍛造装置）が開示されている。
かかる中空シャフトの成型装置は、円管状素材（ワーク）に絞り成型を施し、中間部の内径よりも内径を小さくした絞り部を有する絞り成型体を得る一対の絞り成型用の工具と、絞り部の開口端を拘束するノックアウトスリーブと、凹凸加工具を先端部に設けたスプラインマンドレルと、を具備する。
一対の絞り成型用の工具は、円管状素材を挟んで竪型プレスのベッドプレートとスライダに固定され、スプラインマンドレルはその基部がスプライン成型用のシリンダに連結され、絞り成型体の中間部内に位置するように配置しておいたスプラインマンドレルの凹凸加工具を、絞り部の開口端を出た位置にまで引き出し可能になっている。
ノックアウトスリーブはその下部が、上下動可能なノックアウトプレートに固定したノックアウトピンと当接することで、スプライン成型中、絞り部の開口端を拘束するように構成されている。
スライダは、それに固定した押さえパンチにより絞り成型を行った後、押さえパンチを原位置の途中にまで戻したとき、絞り部と反対側の拘束を開放するように構成されている。

特開２００９−１７２６６３号公報

特許文献１が開示する中空シャフトの成型装置では、スプライン成型中、絞り部の開口端を拘束するので、円管状素材（ワーク）の軸方向に過大な軸方向圧縮力が作用し、円管状素材に座屈が生じたり、円管状素材に歪みが生じたりする場合がある。
また、ワークのノックアウト時にワークとノックアウトスリーブの上面の当接状態が安定しないとワークの姿勢が安定せず、ワークの飛び出しや飛び跳ね等が生じる。

上述の事情に鑑みて、本発明の少なくとも一実施形態は、ワークに歪みを生じさせることなく、ワークのノックアウト時におけるワークの飛び出しや飛び跳ね等を防止することができる鍛造装置及び鍛造品の製造方法を提供することを目的とする。

（１）本発明の少なくとも一実施形態に係る鍛造装置は、円環状に成型されたワークが該ワークの軸線を上下方向に沿わせてセットされる下型と、前記下型に対して昇降可能に設けられ、下降時に前記下型と協働することで前記下型にセットされたワークを鍛造成型する上型と、を備え、前記下型は、前記ワークの内周を支持する円柱状の支持体と、前記支持体の下方域を囲むとともに、前記支持体に沿って上昇可能に設けられ、鍛造成型されたワークをノックアウトするノックアウトスリーブと、を含み、前記ノックアウトスリーブは、前記ノックアウトスリーブの上面に前記鍛造成型されたワークをノックアウトする際に前記鍛造成型されたワークの下端面に当接する押出面と、前記押出面から上方に向けて突出し、前記鍛造成型されたワークをノックアウトする際に前記鍛造成型されたワークの下端面に食い込む突起と、を有する。

上記（１）の構成によれば、ノックアウトスリーブは、ノックアウトスリーブの上面に鍛造成型されたワークをノックアウトする際に鍛造成型されたワークの下端面に当接する押出面と、押出面から上方に向けて突出し、鍛造成型されたワークをノックアウトする際に鍛造成型されたワークの下端面に食い込む突起と、を有するので、鍛造成型されたワークをノックアウトする際に突起が鍛造成型されたワークの下端面に食い込む（再成型）。これにより、鍛造成型されたワークに歪みを生じさせることなく、該ワークのノックアウト時における該ワークの飛び出しや飛び跳ね等を防止することができる。

（２）幾つかの実施形態では、上記（１）の構成において、前記押出面は、前記鍛造成型されたワークの下端面に当接する平面である。
上記（２）の構成によれば、押出面は、鍛造成型されたワークの下端面に当接する平面であるので、鍛造成型されたワークの下端面に食い込む突起の食い込み量を一定に保つことができる。

（３）幾つかの実施形態では、上記（１）又は（２）の構成において、前記突起は、基部から先端に向けて径方向の厚みが先細に形成され、且つ、周方向の幅が徐々に拡幅される。
上記（３）の構成によれば、突起は、基部から先端に向けて径方向の厚みが先細に形成され、且つ、周方向の幅が徐々に拡幅されるので、鍛造成型されたワークをノックアウトする際に突起が鍛造成型されたワークの下端面に食い込みやすく、鍛造成型されたワークのノックアウト終了時に該ワークの下端面に食い込んだ突起が抜けにくくなり、該ワークのノックアウト時における該ワークの飛び出しや飛び跳ね等を防止することができる。

（４）幾つかの実施形態では、上記（１）から（３）のいずれか一つの構成において、前記突起は、前記ノックアウトスリーブの上面周方向に複数設けられる。
上記（４）の構成によれば、突起は、ノックアウトスリーブの上面周方向に複数設けられるので、ワークのノックアウト時における荷重を分散することができる。

（５）幾つかの実施形態では、上記（１）から（４）のいずれか一つの構成において、前記突起は、前記鍛造成型されたワークのノックアウト終了時に前記鍛造成型されたワークが前記押出面に保持されるように設けられる。
上記（５）の構成によれば、突起は、鍛造成型されたワークのノックアウト終了時に鍛造成型されたワークが押出面に保持されるように設けられるので、鍛造成型されたワークのノックアウト終了時に該ワークの下端面に食い込んだ突起が抜けにくくなり、該ワークのノックアウト時における該ワークの飛び出しや飛び跳ね等を防止することができる。

（６）幾つかの実施形態では、上記（１）から（５）のいずれか一つの構成において、前記突起の基部と前記押出面との間に下方に湾曲する湾曲凹部を有する。
上記（６）の構成によれば、突起の基部と押出面との間に下方に湾曲する湾曲凹部を有するので、鍛造成型されたワークをノックアウトする際に突起の基部に作用する荷重を分散することができる。これにより、突起の破損を抑制することができる。

（７）本発明の少なくとも一実施形態に係る鍛造品の製造方法は、円環状に成型されたワークを下型に設けられた支持体にセットするセット工程と、上型を下降させ、前記ワークの外周を成型する成型工程と、前記上型を上昇させ、前記ワークの上方域を開放する開放工程と、前記ワークの下方から前記ワークにノックアウトスリーブを突出させ、前記ノックアウトスリーブの上端に設けられた突起を前記ワークの下面に食い込ませるとともに、前記ワークを前記支持体から前記上方域にノックアウトさせるノックアウト工程と、を含む。

上記（７）の方法によれば、ワークの下方からワークにノックアウトスリーブを突出させ、ノックアウトスリーブの上端に設けられた突起をワークの下面に食い込ませるとともに、ワークを支持体から上方域にノックアウトさせるので、ワークをノックアウトする際に突起がワークの下端面に食い込み、ワークに歪みを生じさせることなく、ワークのノックアウト時におけるワークの飛び出しや飛び跳ね等を防止することができる。

本発明の少なくとも一実施形態によれば、ワークの形状に歪みを生じさせることなく、ワークのノックアウト時におけるワークの飛び出しや飛び跳ね等を防止することができる。

本発明の実施形態に係るクラッチギヤの製造工程を説明するための図であって、冷間鍛造における形状変化を示す図である。 本発明の実施形態に係る鍛造装置の構成を示す断面図である。 ノックアウトスリーブの形状を示す斜視図である。 ノックアウトスリーブの上部形状の詳細を示す図である。 本発明の実施形態に係るクラッチギヤの製造方法の手順を示す図であって、下型にワークをセットする直前の状態を示す図である。 本発明の実施形態に係るクラッチギヤの製造方法の手順を示す図であって、下型にワークをセットした状態を示す図である。 本発明の実施形態に係るクラッチギヤの製造方法の手順を示す図であって、ワークの外周に歯車を鍛造成型した状態を示す図である。 本発明の実施形態に係るクラッチギヤの製造方法の手順を示す図であって、外周に歯車を鍛造成型したワークをノックアウトする途中の状態を示す図である。 本発明の実施形態に係るクラッチギヤの製造方法の手順を示す図であって、外周に歯車を鍛造成型したワークをノックアウトした後の状態を示す図である。 本発明の実施形態に係るクラッチギヤの製造方法の手順を示す図であって、外周に歯車を鍛造成型したワークを搬出した直後の状態を示す図である。 本発明の実施形態に係る鍛造装置で鍛造成型されたワークを示す単品図である。

以下、添付図面を参照して本発明の幾つかの実施形態について説明する。ただし、実施形態として記載されている又は図面に示されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対的配置等は、本発明の範囲をこれに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。
例えば、「ある方向に」、「ある方向に沿って」、「平行」、「直交」、「中心」、「同心」或いは「同軸」等の相対的或いは絶対的な配置を表す表現は、厳密にそのような配置を表すのみならず、公差、若しくは、同じ機能が得られる程度の角度や距離をもって相対的に変位している状態も表すものとする。
また例えば、四角形状や円筒形状等の形状を表す表現は、幾何学的に厳密な意味での四角形状や円筒形状等の形状を表すのみならず、同じ効果が得られる範囲で、凹凸部や面取り部等を含む形状も表すものとする。
一方、一の構成要素を「備える」、「具える」、「具備する」、「含む」、又は、「有する」という表現は、他の構成要素の存在を除外する排他的な表現ではない。

図１は、クラッチギヤの製造工程を説明するための図であって、冷間鍛造における形状変化を示す図である。
図１に示すように、本発明の実施形態に係る鍛造装置１は、前工程（ａ）から供給されたワークＷ１を鍛造成型し次工程（ｃ）に供給するもので、本工程（ｂ）において前工程で成型されたワークＷ１の外周にクラッチギヤを構成する歯を鍛造成型する。

図２は、本発明の実施形態に係る鍛造装置１の構成を示す断面図である。図３は、ノックアウトスリーブ４の形状を示す斜視図であり、図４は、ノックアウトスリーブ４の上部形状の詳細を示す図である。
図２示すように、鍛造装置１は、ワークＷ１がセットされる下型１１と、下型１１に対して昇降可能に設けられた上型１２と、により構成されている。下型１１と上型１２は、上型１２の下降時に下型１１にセットされたワークＷ１を鍛造成型するものであり、下型１１にダイが設けられる一方、上型１２にパンチが設けられている。

図２に示すように、本実施形態に係る鍛造装置１は、円環状のワークＷ１の外周にクラッチギヤを構成する歯を鍛造成型するもので、下型１１に歯出成型ダイ２１が設けられる一方、上型１２に歯出成型パンチ２２が設けられている。これにより、下型１１と上型１２は、上型１２の下降時に下型１１にセットされた円環状のワークＷ１の外周にクラッチギヤを構成する歯が鍛造成型される。

また、下型１１には、歯出成型ダイ２１に対して円環状のワークＷ１を位置決めするためのマンドレルダイ３が設けられている。マンドレルダイ３は、円環状のワークＷ１を該ワークＷ１の軸線方向を上下方向に沿わせて支持する支持金型であり、円環状のワークＷ１の内径と略同一の外径を有する円柱状に形成されている。これにより、円環状のワークＷ１は、該ワークＷ１の軸線Ｌを上下方向に沿わせてマンドレルダイ３にセットされ、そのまわりに歯出成型ダイ２１が正確に配置される。そして、上型１２の下降時に下型１１にセットされた円環状のワークＷ１の外周にクラッチギヤを構成する歯が正確に鍛造成型される。これにより、鍛造成型されたワークＷ２がマンドレルダイ３及び歯出成型ダイ２１に張り付き、鍛造成型されたワークＷ２とマンドレルダイ３との間、及び鍛造成型されたワークＷ２と歯出成型ダイ２１との間に張り付き力が作用する。

また、下型１１には、鍛造成型されたワークＷ２を取り出すためのノックアウトスリーブ４が設けられている。ノックアウトスリーブ４には鍛造成型されるワークＷ２よりも硬い金属が採用され、例えば、高硬度（ＨＲＣ５８から６１）で使用される冷間用の高靱性型材が採用される。ノックアウトスリーブ４は、鍛造成型されるワークＷ１の下方域において該ワークＷ１と間隔を隔ててマンドレルダイ３を囲むとともに、マンドレルダイ３に沿って上昇可能に設けられたノックアウト金型であり、マンドレルダイ３の外径と略同一の内径を有する円筒状に形成されている。これにより、鍛造成型されたワークＷ２とマンドレルダイ３との間、及び鍛造成型されたワークＷ２と歯出成型ダイ２１との間に作用する張り付き力に抗してノックアウトスリーブ４がマンドレルダイ３に沿って上昇することで、鍛造成型されたワークＷ２が押し上げられ、鍛造成型されたワークＷ２が下型１１から取り出し可能になる（ノックアウト）。

また、下型１１には、ノックアウトスリーブ４を上昇させるためのノックアウト小径ピン５が複数（例えば、四本）設けられている。複数のノックアウト小径ピン５は、ノックアウトスリーブ４の下方域においてノックアウトスリーブ４の下端面を支持するとともに、マンドレルダイ３に沿って上昇可能に設けられたノックアウト金型であり、ノックアウトスリーブ４を周方向に等分する位置にそれぞれ設けられている。これにより、複数のノックアウト小径ピン５が同時にマンドレルダイ３に沿って上昇すると、ノックアウトスリーブ４を押し上げ、ノックアウトスリーブ４がマンドレルダイ３に沿って上昇する。

また、下型１１には、複数のノックアウト小径ピン５を同時に上昇させるためのノックアウト大径ピン６が設けられている。ノックアウト大径ピン６は、複数のノックアウト小径ピン５の下方域において複数のノックアウト小径ピン５の下端面を支持するとともに上下方向に沿って上昇可能に設けられたノックアウト金型であり、マンドレルダイ３の外径よりも大きな外径を有する円柱状に設けられている。これにより、ノックアウト大径ピン６が上下方向に沿って上昇すると、複数のノックアウト小径ピン５を同時に押し上げ、複数のノックアウト小径ピン５がマンドレルダイ３に沿って同時に上昇する。

図３及び図４に示すように、上述したノックアウトスリーブ４は、ノックアウトスリーブ４の上面に押出面４１と、押出面４１から上方に向けて突出する突起４２とを有している。

押出面４１は、鍛造整形されたワークＷ２を押し出す際に鍛造整形されたワークＷ２の下端面に当接する面で、鍛造整形されたワークＷ２の下端面に当接する平面で構成されている。

突起４２は、鍛造整形されたワークＷ２を押し出す際に鍛造整形されたワークＷ２の下端面に食い込む部分で、鍛造成型されたワークＷ２のノックアウト終了時に鍛造成型されたワークＷ２が押出面４１に保持されるように設けられる。

また、突起４２は、ノックアウトスリーブ４の上面周方向に複数設けられている。これら複数の突起４２は、ノックアウトスリーブ４の上面周方向において等間隔に設けられている。突起４２の数は、鍛造成型するワークＷ１の大きさに応じて任意に設定可能であるが、少なくとも四箇所以上に設けられ、例えば、直径が５０から１２０ｍｍのワークＷ１に対して８から１６個の突起が設けられている。

突起４２の幅、及び突起４２の高さは、鍛造成型されるワークＷの大きさに応じて任意に設定可能であるが、例えば、直径が５０から１２０ｍｍのワークＷに対して突起４２の幅が２．５ｍｍ程度、突起４２の高さが１．５ｍｍ程度に設定される。

また、突起４２は、基部から先端に向けて径方向の厚みが先細に形成され、かつ、周方向の幅が徐々に拡幅されている。そして、突起４２の少なくとも一方の側面がテーパー形状に形成される。本実施形態に係る突起４２は、両側の側面がテーパー形状に形成され、基部から先端に向けて徐々に拡幅されている。
テーパー形状に形成された側面の傾斜角度θは、鍛造整形されたワークＷ２を押し出す際に鍛造整形されたワークＷ２の下端面に食い込み、鍛造成型されたワークＷ２のノックアウト終了時に鍛造成型されたワークＷ２が押出面４１に保持される角度であれば、上下方向に対して任意に設定されるが、好ましくは、２度を基準にプラス側に２度、マイナス側に１度の範囲、すなわち、１度から４度の範囲で任意に設定される。

また、上述したノックアウトスリーブ４は、ノックアウトスリーブ４の上面において、突起４２の基部と押出面４１との間に下方に湾曲する湾曲凹部４３を有する。湾曲凹部４３は、鍛造成型されたワークＷ２をノックアウトする際に突起４２の基部に作用する荷重を分散する。

図５から図１０は、本発明の実施形態に係るクラッチギヤ（鍛造品）の製造手順を示す図であって、図５は、下型１１にワークＷ１をセットする直前の状態を示す図、図６は、下型１１にワークＷ１をセットした状態を示す図、図７は、ワークＷ１の外周に歯車を鍛造成型した状態を示す図、図８は、外周に歯車を鍛造成型したワークＷ２をノックアウトする途中の状態を示す図、図９は、外周に歯車を鍛造成型したワークＷ２をノックアウトした後の状態を示す図、図１０は、外周に歯車を鍛造成型したワークＷ２を搬出した直後の状態を示す図である。

図５から図１０に示すように、本発明の実施形態に係るクラッチギヤの製造方法は、セット工程（図５及び図６）、成型工程（図７）、開放工程（図８）、ノックアウト工程（図８及び図９）、及び搬出工程（図１０）を含んで構成されている。

図５及び図６に示すように、セット工程は、ワークＷ１を下型１１にセットする工程で、円環状に設けられたワークＷ１がマンドレルダイ３と歯出成型ダイ２１上にセットされる。具体的には、円環状のワークＷ１が該ワークＷ１の軸線方向を上下方向に沿わせてマンドレルダイ３にセットされる。このとき、ノックアウトスリーブ４は、円環状のワークＷ１の下方域において該ワークＷと間隔を隔ててマンドレルダイ３を囲み、円環状のワークＷ１の下端面にノックアウトスリーブ４の上面が接することはない。

図７に示すように、成型工程は、上型１２を下降させ、ワークＷを鍛造成型する工程で、上型１２の下降時に上型１２と下型１１とが協働することで下型１１にセットされたワークＷが鍛造成型される。具体的には、マンドレルダイ３と歯出成型ダイ２１上にセットされた円環状のワークＷ１の外周にクラッチギヤを構成する歯が鍛造成型される。このとき、円環状のワークＷ１の下端面にノックアウトスリーブ４の上面が接することはなく、ノックアウトスリーブ４で円環状のワークＷ１の下端面を加圧することもない。

そして、円環状のワークＷ２の外周にクラッチギヤを構成する歯が鍛造成型されると、鍛造成型されたワークＷ２がマンドレルダイ３及び歯出成型ダイ２１に張り付き、鍛造成型されたワークＷ２とマンドレルダイ３との間、及び鍛造成型されたワークＷ２と歯出成型ダイ２１との間に張り付き力が作用する。

図８に示すように、開放工程は、上型１２を上昇させ、ワークＷ２の上方域を開放する工程で、これにより、鍛造成型されたワークＷ２の上方域が開放され、鍛造成型されたワークＷ２のノックアウトが可能になる。

図８及び図９に示すように、ノックアウト工程は、鍛造成型されたワークＷ２をノックアウトする工程で、鍛造成型されたワークＷ２とマンドレルダイ３との間、及び鍛造成型されたワークＷ２と歯出成型ダイ２１との間に作用する張り付き力に抗してノックアウトスリーブ４がマンドレルダイ３に沿って上昇することで、鍛造成型されたワークＷ２が押し上げられ、鍛造成型されたワークＷ２が取り出し可能になる（ノックアウト）。

このとき、鍛造成型されたワークＷ２とマンドレルダイ３との間、及び鍛造成型されたワークＷ２と歯出成型ダイ２１との間に作用する張り付き力が抵抗となり、ノックアウトスリーブ４がマンドレルダイ３に沿って上昇する際にノックアウトスリーブ４の上面に設けられた突起４２が鍛造成型されたワークＷ２の下端面が押出面４１に当接するまで鍛造成型されたワークＷ２の下端面に食い込む（再成型）。

また、突起４２は、基部から先端に向けて径方向に厚みが先細となり、且つ、周方向に幅が徐々に拡幅されている。また、突起４２の少なくとも一方の側面がテーパー状に形成されているので、鍛造成型されたワークＷ２のノックアウト時に鍛造成型されたワークＷ２が突起４２から抜け落ちることもなく、鍛造成型されたワークＷ２のノックアウト終了時に鍛造成型されたワークＷ２が押出面４１に保持される。

図１０に示すように、搬出工程は、ノックアウトされたワークＷ２を次工程（図１（３））に搬出する工程で、これにより、鍛造成型されたワークＷ２は次工程に供給され、ノックアウトスリーブ４は鍛造成型されるワークＷ２の下方域（原位置）に復帰する。

図１１は、本発明の実施形態に係る鍛造装置１で鍛造成型されたワークＷ２を示す単品図である。
図１１に示すように、本発明の実施形態に係る鍛造装置１で鍛造成型されたワークＷ２には、突起４２が食い込んだ痕が残るが、図１１において二点鎖線で示す最終製品に至るまでに当該部分が切削されるので、最終製品に突起４２が食い込んだ痕は残らない。

本実施形態に係る鍛造装置１によれば、ノックアウトスリーブ４は、ノックアウトスリーブ４の上面に鍛造成型されたワークＷ２をノックアウトする際に鍛造成型されたワークＷ２の下端面に当接する押出面４１と、押出面４１から上方に向けて突出し、鍛造成型されたワークＷ２をノックアウトする際に鍛造成型されたワークＷ２の下端面に食い込む突起４２と、を有するので、鍛造成型されたワークＷ２をノックアウトする際に突起４２が鍛造成型されたワークＷ２の下端面に食い込む（再成型）。これにより、鍛造成型されたワークＷ２に歪みを生じさせることなく、該ワークＷ２のノックアウト時における該ワークＷ２の飛び出しや飛び跳ね等を防止することができる。また、鍛造成型されたワークＷ２がノックアウトスリーブ４の周方向に回転することもないので、ワークＷ２に鍛造成型された歯の位相がずれることも防止することができる。

また、押出面４１は、鍛造成型されたワークＷ２の下端面に当接する平面であるので、鍛造成型されたワークＷ２の下端面に食い込む突起４２の食い込み量を一定に保つことができる。

また、突起４２は、鍛造成型されたワークＷ２のノックアウト終了時に鍛造成型されたワークＷ２が押出面４１に保持されるように設けられるので、鍛造成型されたワークＷ２のノックアウト終了時に該ワークＷ２の下端面に食い込んだ突起４２が抜けにくくなり、該ワークＷ２のノックアウト時における該ワークＷ２の飛び出しや飛び跳ね等を防止することができる。

また、突起４２は、基部から先端に向けて径方向の厚みが先細に形成され、周方向の幅が徐々に拡幅されるので、鍛造成型されたワークＷ２をノックアウトする際に突起４２が鍛造成型されたワークＷ２の下端面に食い込みやすく、鍛造成型されたワークＷ２のノックアウト終了時に該ワークＷ２の下端面に食い込んだ突起４２が抜けにくくなり、該ワークＷ２のノックアウト時における該ワークＷ２の飛び出しや飛び跳ね等を防止することができる。

また、突起４２は、ノックアウトスリーブ４の上面周方向に複数設けられるので、ワークＷ２のノックアウト時における荷重を分散することができる。
また、突起４２は、ノックアウトスリーブ４の上面周方向に等間隔に設けられるので、鍛造成型されたワークＷ２をノックアウトする際に生じる荷重を複数の突起４２に均等に分散することができる。

また、突起４２の基部と押出面４１との間に下方に湾曲する湾曲凹部４３を有するので、鍛造成型されたワークＷ２をノックアウトする際に突起４２の基部に作用する荷重を分散することができる。これにより、突起４２の破損を抑制することができる。

また、本実施形態に係るクラッチギヤ（鍛造品）の製造方法によれば、ワークＷ２の下方からワークＷ２にノックアウトスリーブ４を突出させ、ノックアウトスリーブ４の上端に設けられた突起４２をワークＷ２の下面に食い込ませるとともに、ワークＷ２を支持体から上方域にノックアウトさせるので、ワークＷをノックアウトする際に突起４２がワークＷ２の下端面に食い込み、ワークＷ２に歪みを生じさせることなく、ワークＷ２のノックアウト時におけるワークＷ２の飛び出しや飛び跳ね等を防止することができる。

本発明は上述した実施形態に限定されることはなく、上述した実施形態に変形を加えた形態や、これらの形態を適宜組み合わせた形態も含む。
例えば、上述した実施形態では外周にクラッチギヤの歯を鍛造成型するワークＷを例に説明したが、ワークはこれに限定されるものではなく、外周にスピードギヤの歯を鍛造成型するワークのほか冷間鍛造において鍛造成型されるワークＷに適用可能である。
また、上述した実施形態では、突起４２の数、突起４２の幅、及び突起４２の高さは、直径が５０ｍｍから１２０ｍｍのワークＷに対して例示したが、これに限定されるものではなく、ワークＷの大きさに応じて任意に設定可能である。

１ 鍛造装置
１１ 下型
１２ 上型
２１ 歯出成型ダイ
２２ 歯出成型パンチ
３ マンドレルダイ
４ ノックアウトスリーブ
４１ 押出面
４２ 突起
４３ 湾曲凹部
５ ノックアウト小径ピン
６ ノックアウト大径ピン
Ｗ，Ｗ１，Ｗ２，Ｗ３ ワーク

Claims (7)

1. 円環状に成型されたワークが該ワークの軸線を上下方向に沿わせてセットされる下型と、
   前記下型に対して昇降可能に設けられ、下降時に前記下型と協働することで前記下型にセットされたワークを鍛造成型する上型と、
   を備え、
   前記下型は、
   前記ワークの内周を支持する円柱状の支持体と、
   前記支持体の下方域を囲むとともに、前記支持体に沿って上昇可能に設けられ、鍛造成型されたワークをノックアウトするノックアウトスリーブと、
   を含み、
   前記ノックアウトスリーブは、
   前記ノックアウトスリーブの上面に前記鍛造成型されたワークをノックアウトする際に前記鍛造成型されたワークの下端面に当接する押出面と、
   前記押出面から上方に向けて突出し、前記鍛造成型されたワークをノックアウトする際に前記鍛造成型されたワークの下端面に食い込む突起と、
   を有することを特徴とする鍛造装置。
2. 前記押出面は、前記鍛造成型されたワークの下端面に当接する平面であることを特徴とする請求項１に記載の鍛造装置。
3. 前記突起は、基部から先端に向けて径方向の厚みが先細に形成され、且つ、周方向の幅が徐々に拡幅されることを特徴とする請求項１又は２に記載の鍛造装置。
4. 前記突起は、前記ノックアウトスリーブの上面周方向に複数設けられることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の鍛造装置。
5. 前記突起は、前記鍛造成型されたワークのノックアウト終了時に前記鍛造成型されたワークが前記押出面に保持されるように設けられることを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の鍛造装置。
6. 前記突起の基部と前記押出面との間に下方に湾曲する湾曲凹部を有することを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載の鍛造装置。
7. 円環状に成型されたワークを下型に設けられた支持体にセットするセット工程と、
   上型を下降させ、前記ワークの外周を成型する成型工程と、
   前記上型を上昇させ、前記ワークの上方域を開放する開放工程と、
   前記ワークの下方から前記ワークにノックアウトスリーブを突出させ、前記ノックアウトスリーブの上端に設けられた突起を前記ワークの下面に食い込ませるとともに、前記ワークを前記支持体から前記上方域にノックアウトさせるノックアウト工程と、
   を含むことを特徴とする鍛造品の製造方法。

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