JP2881288B2 - 鍛造装置 - Google Patents
鍛造装置Info
- Publication number
- JP2881288B2 JP2881288B2 JP4592795A JP4592795A JP2881288B2 JP 2881288 B2 JP2881288 B2 JP 2881288B2 JP 4592795 A JP4592795 A JP 4592795A JP 4592795 A JP4592795 A JP 4592795A JP 2881288 B2 JP2881288 B2 JP 2881288B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- punch
- pressure
- constant
- die
- load
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Forging (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、鍛造装置、殊に、歯車
の製造に好適な冷間鍛造装置に関する。
の製造に好適な冷間鍛造装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】鍛造装置では、成形品のボリュームに一
致させたワークをキャビティ内にセットし、パンチで押
圧することによって、閉塞、或は開放されたキャビティ
内でワークをキャビティ形状に塑性変形せしめ、所望形
状の製品を成形することが行なわれている。そして近年
では、冷間鍛造によって、ドーナツ状のワークから、一
工程で歯車の成形も可能となっている。
致させたワークをキャビティ内にセットし、パンチで押
圧することによって、閉塞、或は開放されたキャビティ
内でワークをキャビティ形状に塑性変形せしめ、所望形
状の製品を成形することが行なわれている。そして近年
では、冷間鍛造によって、ドーナツ状のワークから、一
工程で歯車の成形も可能となっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】製品形状の精度を高め
るには、プレス荷重を大きくすることが望ましいが、冷
間鍛造では、プレス荷重が極めて高いため、型の設計が
むずかしい。プレス荷重を下げると欠肉を起こし、逆に
プレス荷重を高くしたりワークのボリュームが多かった
りすれば、ダイへの負荷はそれだけ増大してしまう。よ
って、プレス荷重をダイの耐圧強度とバランスさせなけ
ればならないし、プレス荷重が適切であっても、ワーク
の管理を徹底させなければ、歩留りが悪かったり、装置
を破壊させてしまうことになる。特に、歯形にチャンフ
ァを有した歯車成形では、図５のａの如く、キャビティ
３をパンチ６で閉塞してワークＷを加圧すると、チャン
ファ先端部に応力が集中したとき、ワークＷのボリュー
ムが多い場合は、集中応力の作用によって、ダイ１のチ
ャンファ部に対応した部分Ｐに亀裂が生ずる。又図５の
ｂの如く、歯元ピッチ円の径に一致したパンチ６で加圧
し、圧力をパンチ６の周囲に逃がすと、余肉１５が過剰
なバリを生み、歯形部の精度が悪くなってしまう。
るには、プレス荷重を大きくすることが望ましいが、冷
間鍛造では、プレス荷重が極めて高いため、型の設計が
むずかしい。プレス荷重を下げると欠肉を起こし、逆に
プレス荷重を高くしたりワークのボリュームが多かった
りすれば、ダイへの負荷はそれだけ増大してしまう。よ
って、プレス荷重をダイの耐圧強度とバランスさせなけ
ればならないし、プレス荷重が適切であっても、ワーク
の管理を徹底させなければ、歩留りが悪かったり、装置
を破壊させてしまうことになる。特に、歯形にチャンフ
ァを有した歯車成形では、図５のａの如く、キャビティ
３をパンチ６で閉塞してワークＷを加圧すると、チャン
ファ先端部に応力が集中したとき、ワークＷのボリュー
ムが多い場合は、集中応力の作用によって、ダイ１のチ
ャンファ部に対応した部分Ｐに亀裂が生ずる。又図５の
ｂの如く、歯元ピッチ円の径に一致したパンチ６で加圧
し、圧力をパンチ６の周囲に逃がすと、余肉１５が過剰
なバリを生み、歯形部の精度が悪くなってしまう。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は、高荷重で而も
ワークにバラツキがあっても、精度の高い歯車製品を成
形でき、且つ装置の破損も防止する鍛造装置であって、
その構成は、パンチを、インナーパンチとアウターパン
チとの関係にあるメインパンチと定圧パンチとで構成
し、その定圧パンチの荷重を前記メインパンチの荷重よ
り低く設定可能とし、それらのパンチを歯車形状のキャ
ビティを有したダイに対し、メインパンチの径を歯元円
直径に等しく形成すると共に、内径が前記メインパンチ
の径に等しく、且つ外径が歯先円直径を含む大きさの定
圧パンチを、前記メインパンチの外周に同心円で配置し
た鍛造装置にあり、前記定圧パンチは、ダイの放射方向
に対する側面との密着係止面を有するようにできる。
ワークにバラツキがあっても、精度の高い歯車製品を成
形でき、且つ装置の破損も防止する鍛造装置であって、
その構成は、パンチを、インナーパンチとアウターパン
チとの関係にあるメインパンチと定圧パンチとで構成
し、その定圧パンチの荷重を前記メインパンチの荷重よ
り低く設定可能とし、それらのパンチを歯車形状のキャ
ビティを有したダイに対し、メインパンチの径を歯元円
直径に等しく形成すると共に、内径が前記メインパンチ
の径に等しく、且つ外径が歯先円直径を含む大きさの定
圧パンチを、前記メインパンチの外周に同心円で配置し
た鍛造装置にあり、前記定圧パンチは、ダイの放射方向
に対する側面との密着係止面を有するようにできる。
【０００５】
【作用】定圧パンチのプレス荷重を、ダイの耐圧荷重以
内に設定しておけば、メインパンチのプレス荷重が高す
ぎたり、ワークのボリュームが多すぎても、定圧パンチ
により超過応力が吸収され、ダイに過大荷重が作用する
ことはなく、定圧パンチにより歯形部が閉塞されるの
で、チャンファ部分に加わる集中応力が前記定圧パンチ
のプレス荷重によってコントロールされ、ダイの破壊防
止が図られ、歯形精度の向上にも繋る。又、メインパン
チと定圧パンチとが、インナーパンチとアウターパンチ
との関係にあるため、中央から放射方向に肉が流れて外
周形状の精度が高められる。更に、定圧パンチに、ダイ
の放射方向に対する側面との密着係止面を設けておけ
ば、ダイを周囲から拘束するので、ダイが補強される。
内に設定しておけば、メインパンチのプレス荷重が高す
ぎたり、ワークのボリュームが多すぎても、定圧パンチ
により超過応力が吸収され、ダイに過大荷重が作用する
ことはなく、定圧パンチにより歯形部が閉塞されるの
で、チャンファ部分に加わる集中応力が前記定圧パンチ
のプレス荷重によってコントロールされ、ダイの破壊防
止が図られ、歯形精度の向上にも繋る。又、メインパン
チと定圧パンチとが、インナーパンチとアウターパンチ
との関係にあるため、中央から放射方向に肉が流れて外
周形状の精度が高められる。更に、定圧パンチに、ダイ
の放射方向に対する側面との密着係止面を設けておけ
ば、ダイを周囲から拘束するので、ダイが補強される。
【０００６】
【実施例】本発明に係る鍛造装置を、図面に基づいて説
明する。１はダイであり、中央にエジェクタ２を備えた
貫通孔２ａを有し、その貫通孔２ａの上端部にキャビテ
ィ３が形成されている。キャビティ３の内周面には、チ
ャンファを有する歯形形成用歯型４が凹設され、上部周
縁には 係止段部５が設けられている。
明する。１はダイであり、中央にエジェクタ２を備えた
貫通孔２ａを有し、その貫通孔２ａの上端部にキャビテ
ィ３が形成されている。キャビティ３の内周面には、チ
ャンファを有する歯形形成用歯型４が凹設され、上部周
縁には 係止段部５が設けられている。
【０００７】６はパンチであって、図１のａに示す如
く、このパンチ６には、前記貫通孔２ａの真上に、その
貫通孔２ａと同心で貫通孔２ａより小径のマンドレル７
が配置され、そのマンドレル７の外周には、メインパン
チであるインナーパンチ８及び定圧パンチであるアウタ
ーパンチ９が夫々マンドレル７と同心円にて配置されて
いる。そしてこれらマンドレル７、インナーパンチ８、
アウターパンチ９は、加圧機構１０により一体的に上下
動せられ、アウターパンチ９には、パンチ６のプレス荷
重より低いプレス荷重を作用させる定圧荷重付与手段１
１が設けられている。この定圧荷重付与手段１１は、例
えば弾性体の弾力や油圧力によって一定荷重を維持し、
一定荷重以上の応力が加わると反プレス方向（上方）に
後退し、その応力を吸収する構造となっている。
く、このパンチ６には、前記貫通孔２ａの真上に、その
貫通孔２ａと同心で貫通孔２ａより小径のマンドレル７
が配置され、そのマンドレル７の外周には、メインパン
チであるインナーパンチ８及び定圧パンチであるアウタ
ーパンチ９が夫々マンドレル７と同心円にて配置されて
いる。そしてこれらマンドレル７、インナーパンチ８、
アウターパンチ９は、加圧機構１０により一体的に上下
動せられ、アウターパンチ９には、パンチ６のプレス荷
重より低いプレス荷重を作用させる定圧荷重付与手段１
１が設けられている。この定圧荷重付与手段１１は、例
えば弾性体の弾力や油圧力によって一定荷重を維持し、
一定荷重以上の応力が加わると反プレス方向（上方）に
後退し、その応力を吸収する構造となっている。
【０００８】前記インナーパンチ８の外径は、キャビテ
ィ３の形状に相当する歯車の歯元円直径に等しく、アウ
ターパンチ９の外形は、キャビティ３の形状に相当する
歯車の歯先直径より大きく、その下面には、前記ダイ１
に形成されている係止段部５の外側面に係止可能な密着
係止面を有する係止段部１２が形成されている。又アウ
ターパンチ９の歯形形成用歯型４を閉塞する面の外側に
は、バリ形成用の逃げ凹部１３が周設されている。
ィ３の形状に相当する歯車の歯元円直径に等しく、アウ
ターパンチ９の外形は、キャビティ３の形状に相当する
歯車の歯先直径より大きく、その下面には、前記ダイ１
に形成されている係止段部５の外側面に係止可能な密着
係止面を有する係止段部１２が形成されている。又アウ
ターパンチ９の歯形形成用歯型４を閉塞する面の外側に
は、バリ形成用の逃げ凹部１３が周設されている。
【０００９】このような鍛造装置において、ドーナツ状
のワークＷをキャビティ３内にセットし（図２のａ）、
パンチ６を降下させると、先ずマンドレル７がワークＷ
の穴を貫通し、続いてアウターパンチ９がワークＷをキ
ャビティ内に押し込んで歯形形成用歯型４を閉塞し（図
２のｂ）、最後にインナーパンチ８がワークＷを押し潰
す（図１のｂ）。前記二段階の加圧動作によって、ワー
クＷの肉は、マンドレル７に沿って貫通孔２ａ内に逃げ
ると共に、歯形形成用歯型４内に張り出され、歯形１４
が成形される。
のワークＷをキャビティ３内にセットし（図２のａ）、
パンチ６を降下させると、先ずマンドレル７がワークＷ
の穴を貫通し、続いてアウターパンチ９がワークＷをキ
ャビティ内に押し込んで歯形形成用歯型４を閉塞し（図
２のｂ）、最後にインナーパンチ８がワークＷを押し潰
す（図１のｂ）。前記二段階の加圧動作によって、ワー
クＷの肉は、マンドレル７に沿って貫通孔２ａ内に逃げ
ると共に、歯形形成用歯型４内に張り出され、歯形１４
が成形される。
【００１０】ワークのボリュームが多い場合、一部は貫
通孔２ａ内へ逃がすことができるが、歯形形成用歯型４
内へ張り出した肉がその歯形形成用歯型４内いっぱいに
充満し、所定の歯形精度形成に必要な量をオーバーする
と、歯形形成用歯型４内の圧力によって、アウターパン
チ９が上方へ後退してそのオーバーした分の荷重を吸収
し、余分な肉を逃げ凹部１３に流れ込ませてバリ１５を
形成し、歯形形成用歯型４内の圧力を一定に保つので、
ダイへの負荷は耐圧荷重内にコントロールされる（図
３）。
通孔２ａ内へ逃がすことができるが、歯形形成用歯型４
内へ張り出した肉がその歯形形成用歯型４内いっぱいに
充満し、所定の歯形精度形成に必要な量をオーバーする
と、歯形形成用歯型４内の圧力によって、アウターパン
チ９が上方へ後退してそのオーバーした分の荷重を吸収
し、余分な肉を逃げ凹部１３に流れ込ませてバリ１５を
形成し、歯形形成用歯型４内の圧力を一定に保つので、
ダイへの負荷は耐圧荷重内にコントロールされる（図
３）。
【００１１】又実施例の鍛造装置では、パンチの下降に
伴って、図４の如くダイ１の段部５にアウターパンチ９
の係止段部１２が係止され、ダイの周囲を拘束するの
で、その補強によって、ダイの放射方向に作用する力Ｆ
を受け止め、ダイの耐圧荷重を高くできる。そしてマン
ドレルは、パンチ側に設けるばかりでなく、ダイ側に可
動或は固定させた状態で設けることもできる。
伴って、図４の如くダイ１の段部５にアウターパンチ９
の係止段部１２が係止され、ダイの周囲を拘束するの
で、その補強によって、ダイの放射方向に作用する力Ｆ
を受け止め、ダイの耐圧荷重を高くできる。そしてマン
ドレルは、パンチ側に設けるばかりでなく、ダイ側に可
動或は固定させた状態で設けることもできる。
【００１２】本発明の鍛造装置は、メインパンチとは別
に、定圧パンチを圧力荷重調整可能に設け、その定圧パ
ンチで過大応力を吸収し、定圧パンチをメインパンチの
周囲に同心円で設けるものであれば、両パンチの形状
は、製品形状に応じて適宜変更される。
に、定圧パンチを圧力荷重調整可能に設け、その定圧パ
ンチで過大応力を吸収し、定圧パンチをメインパンチの
周囲に同心円で設けるものであれば、両パンチの形状
は、製品形状に応じて適宜変更される。
【００１３】
【発明の効果】本発明によれば、定圧パンチのプレス荷
重を、ダイの耐圧荷重以内に設定しておくことによっ
て、過大荷重があってもその過大荷重は定圧パンチのプ
レス荷重によってコントロールされ、ダイの破壊防止が
図られる。そして定圧パンチにより歯形部が閉塞され、
且つ、メインパンチと定圧パンチとが、インナーパンチ
とアウターパンチとの関係にあるため、中央から放射方
向に肉が流れて歯先形状の精度が高められ、同時にチャ
ンファ部分に加わる集中応力によって歯形精度も向上す
る。又、定圧パンチに、ダイの放射方向に対する側面と
の密着係止面を設けておけば、ダイが周囲から拘束され
るので、ダイの補強が図られる。
重を、ダイの耐圧荷重以内に設定しておくことによっ
て、過大荷重があってもその過大荷重は定圧パンチのプ
レス荷重によってコントロールされ、ダイの破壊防止が
図られる。そして定圧パンチにより歯形部が閉塞され、
且つ、メインパンチと定圧パンチとが、インナーパンチ
とアウターパンチとの関係にあるため、中央から放射方
向に肉が流れて歯先形状の精度が高められ、同時にチャ
ンファ部分に加わる集中応力によって歯形精度も向上す
る。又、定圧パンチに、ダイの放射方向に対する側面と
の密着係止面を設けておけば、ダイが周囲から拘束され
るので、ダイの補強が図られる。
【図１】 本発明に係る鍛造装置の説明図である。
【図２】 成形過程におけるワークの肉の流れを示した
説明図である。
説明図である。
【図３】 係止段部の説明図である。
【図４】 従来例の説明図である。
１・・ダイ、２・・エジェクタ、２ａ・・貫通孔、３・
・キャビティ、４・・歯形形成用歯型、５・・係止段
部、６・・パンチ、７・・マンドレル、８・・インナー
パンチ、９・・アウターパンチ、１０・・加圧機構、１
１・・定圧荷重付与手段、１２・・係止段部、１３・・
逃げ凹部、１４・・歯形、１５・・余肉、Ｐ・・チャン
ファ部に対応した部分、Ｗ・・ワーク、Ｆ・・ダイの放
射方向に作用する力。
・キャビティ、４・・歯形形成用歯型、５・・係止段
部、６・・パンチ、７・・マンドレル、８・・インナー
パンチ、９・・アウターパンチ、１０・・加圧機構、１
１・・定圧荷重付与手段、１２・・係止段部、１３・・
逃げ凹部、１４・・歯形、１５・・余肉、Ｐ・・チャン
ファ部に対応した部分、Ｗ・・ワーク、Ｆ・・ダイの放
射方向に作用する力。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) B21J 13/02 B21J 5/02 B21K 1/30
Claims (2)
- 【請求項１】 パンチを、インナーパンチとアウターパ
ンチとの関係にあるメインパンチと定圧パンチとで構成
し、その定圧パンチの荷重を前記メインパンチの荷重よ
り低く設定可能とし、それらのパンチを歯車形状のキャ
ビティを有したダイに対し、メインパンチの径を歯元円
直径に等しく形成すると共に、内径が前記メインパンチ
の径に等しく、且つ外径が歯先円直径を含む大きさの定
圧パンチを、前記メインパンチの外周に同心円で配置し
た鍛造装置。 - 【請求項２】定圧パンチが、ダイの放射方向に対する側
面との密着係止面を有している請求項１に記載の鍛造装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4592795A JP2881288B2 (ja) | 1995-03-06 | 1995-03-06 | 鍛造装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4592795A JP2881288B2 (ja) | 1995-03-06 | 1995-03-06 | 鍛造装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08243676A JPH08243676A (ja) | 1996-09-24 |
| JP2881288B2 true JP2881288B2 (ja) | 1999-04-12 |
Family
ID=12732899
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4592795A Expired - Fee Related JP2881288B2 (ja) | 1995-03-06 | 1995-03-06 | 鍛造装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2881288B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6287792B2 (ja) * | 2014-12-10 | 2018-03-07 | 日本精工株式会社 | リング状部材の製造方法及び製造装置、ラジアル転がり軸受の製造方法及び製造装置、並びに、回転機器の製造方法 |
| JP6245199B2 (ja) * | 2015-03-10 | 2017-12-13 | 日本精工株式会社 | リング状部材の製造方法及び製造装置、ラジアル転がり軸受の製造方法及び製造装置、並びに、回転機器の製造方法 |
| JP6245112B2 (ja) * | 2014-08-22 | 2017-12-13 | 日本精工株式会社 | リング状部材の製造方法及び製造装置、ラジアル転がり軸受の製造方法及び製造装置、回転機器の製造方法 |
| CN106573289B (zh) * | 2014-08-22 | 2019-03-29 | 日本精工株式会社 | 环状部件的制造方法及制造装置 |
-
1995
- 1995-03-06 JP JP4592795A patent/JP2881288B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH08243676A (ja) | 1996-09-24 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPS6233015B2 (ja) | ||
| JP2881288B2 (ja) | 鍛造装置 | |
| US5867901A (en) | Method for producing a bevel gear shaft | |
| JP3269726B2 (ja) | 歯車部品の精密冷間鍛造装置 | |
| JP3746828B2 (ja) | 円筒状部品の製造方法 | |
| JP2847024B2 (ja) | 段付き部品の鍛造金型及び段付き部品の鍛造方法 | |
| US3217398A (en) | Methods of inserting inserts through solid bodies | |
| JP3674399B2 (ja) | 段付きシャフトの製造方法及び段付きシャフトの製造装置 | |
| JPH0551604A (ja) | 焼結用粉末成形品の加圧成形装置 | |
| US7284405B2 (en) | Pressure controlled fluid pressure extrusion method | |
| JP2519505B2 (ja) | 放熱用等の金属部材の製造方法 | |
| JP2002113543A (ja) | 歯車及びその歯車の製造方法 | |
| JP2701122B2 (ja) | ボス部形成方法 | |
| JP2002316235A (ja) | ボルト及びボルト成形方法 | |
| JPH0569616B2 (ja) | ||
| KR0135659B1 (ko) | 냉간 단조를 이용한 이중원통형 풀리의 제조방법 및 장치 | |
| JPH11240026A (ja) | 金属−ゴム複合部材およびその製造方法 | |
| JP3440540B2 (ja) | 成形金型 | |
| JP3382807B2 (ja) | 凸状シート面の成形方法、および凸状シート面付き配管用継手の一次製品とその製造方法 | |
| JPH01289531A (ja) | 超塑性鍛造法 | |
| JPH06210389A (ja) | 有底筒状部品の製造方法 | |
| JPS6128422B2 (ja) | ||
| JP2505846Y2 (ja) | 円盤状フランジ素材の製造装置 | |
| JP3463178B2 (ja) | エンジンバルブのコッタ溝成型加工方法 | |
| JP2815522B2 (ja) | 歯車の鍛造成形方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |