JP3586750B2 - アルミニウムホイールリムの製造方法とその鍛造プレス装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、自動車、航空機、モノレール等の車輪のホイールリムのようなＡｌ合金鍛造品の製造方法とその鍛造プレス装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、自動車、航空機、モノレール等の車輪のホイールリムにはアンダーカット部分があるために鋳造による製造が一般的であり、このホイールリムの鍛造による製造方法としては、素材を鍛造により成形した後に、アンダーカット部分をスピニング加工により形成し、熱処理を施していたし、また、素材を鍛造により成形した後にアンダーカット部分を切削加工により形成して製作していた。
【０００３】
このようにアンダーカット部分があるＡｌ合金鍛造品の製造には、素材を鍛造により成形した後に、アンダーカット部分を形成するための機械加工が必ず必要になっていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記のように、従来のホイールリムのようなアンダーカット部分があるＡｌ合金鍛造品の製造には、素材を鍛造により成形した後に、アンダーカット部分を形成するための機械加工工程が必ず必要になっていたために、Ａｌ合金鍛造品がコスト高にならざるを得ないという問題点があった。
【０００５】
本発明は上記の問題点を解消するものであり、その第１の目的とするところは、アンダーカット部分を形成するための機械加工工程を省くことが可能になって、鍛造工程のみでＡｌ合金鍛造品を製作できるＡｌ合金鍛造品の製造方法を提供することにある。
【０００６】
また、本発明の第２の目的とするところは、アンダーカット部分を形成するための機械加工工程がいらず鍛造工程のみでＡｌ合金鍛造品を製作できるＡｌ合金鍛造品の鍛造プレス装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記の第１の目的を達成するために、本発明に係わるＡｌ合金鍛造品の製造方法は、周方向に複数に分割されて金型中心に向かって移動可能な外金型と、プレスラムに設けた上金型と、ベッド部材側に設けられた下金型とを有する金型部を備え、前記プレスラムを上死点に位置させ、前記外金型の分割部分を開いた状態で、下金型の型部にＡｌ合金素材をセットし、前記外金型の分割部分を閉じて押圧手段により前記外金型の分割部分を金型中心に押圧し、これと同時に、前記上金型の下降により前記Ａｌ合金素材を鍛造するようにしたことを特徴とする。
【０００８】
また、上記の第１の目的を達成するために、本発明に係わるＡｌ合金鍛造品の製造方法は、周方向に複数に分割されて金型中心に向かって移動可能な外金型とプレスラムに設けた上金型とベッド部材側に設けられた下金型とを有する金型部及び周方向に複数に分割されて金型中心に向かって移動可能なベース部材とを備え、前記プレスラムを上死点に位置させ、金型押え部材を上昇してこの金型押え部材をベース部材から外し、このベース部材の分割部分を前記外金型の分割部分と共に開いた状態で、下金型の型部にＡｌ合金素材をセットし、前記ベース部材の分割部分と共に外金型の分割部分を閉じ、前記金型押え部材を下降して、この金型押え部材の円錐面部を前記ベース部材の円錐面部に当接して前記ベース部材の分割部分を介して前記外金型の分割部分を押え、前記プレスラムの下降により、このプレスラムでジャッキを介して前記金型押え部材を上から押えて、この押圧力を前記金型押え部材の円錐面部と前記ベース部材の円錐面部とに作用させて、このベース部材の分割部分を介して前記外金型の分割部分を金型中心に押し付け、これと同時に、前記上金型の下降により前記Ａｌ合金素材を鍛造するようにしたことを特徴とする。
【０００９】
また、上記の第２の目的を達成するために、本発明に係わる鍛造プレス装置は、プレスラムの下降により上金型と下金型とでＡｌ合金素材を鍛造成形する鍛造プレス装置において、周方向に複数に分割されて金型中心に向かって移動可能な外金型と前記プレスラムに設けられた前記上金型とベッド部材側に設けられた前記下金型とを有する金型部と、前記外下金型の分割部分を閉じてこれらの分割部分を金型中心に押圧する金型横締め機構とを備えたことを特徴とする。
【００１０】
また、上記の第２の目的を達成するために、本発明に係わる鍛造プレス装置は、プレスラムの下降により上金型と下金型とでＡｌ合金素材を鍛造成形する鍛造プレス装置において、周方向に複数に分割されて金型中心に向かって移動可能な外金型と前記プレスラムに設けられた前記上金型とベッド部材側に設けられた前記下金型とを有する金型部と、この金型部の外方に配され且つ周方向に複数に分割されて前記外金型を保持し且つ外金型を横方向から金型中心側に押圧するベース部材と、このベース部材の分割部分を外金型の分割部分と共に横方向に開閉する開閉動作機構と、前記ベース部材に金型部への押圧力を付与する押圧力付与機構とを備えたことを特徴とする。
【００１１】
また、前記押圧力付与機構による押圧力に前記プレスラムの加圧力の一部を利用することが好ましい。また、前記押圧力付与機構による押圧力に前記プレスラムの加圧力の一部に加え外力を利用することが好ましい。
【００１２】
また、前記押圧力付与機構を、二つ割り構成にしたベース部材の外周部に形成されて上方に行くにしたがって小径になる円錐面部と、前記ベース部材の外方に上下動可能に配置されて内周部に前記円錐面部に当接する円錐面部を形成した金型押え部材と、前記プレスラムの下降時にこのプレスラムに接してこの加圧力の一部を前記金型押え部材に伝達するジャッキとで構成することが好ましい。
【００１３】
また、前記押圧力付与機構を、二つ割り構成にしたベース部材の外周部に形成された上方に行くにしたがって小径になる円錐面部と、前記ベース部材の外方に上下動可能に配置されて内周部に前記円錐面部に当接する円錐面部を形成した金型押え部材と、前記プレスラムの下降時にこのプレスラムに接してこの加圧力の一部を前記金型押え部材に伝達する上側ジャッキと、前記金型押え部材を下方向に引き込む下側ジャッキとで構成することが好ましい。
【００１４】
【作用】
かかる構成により、前記プレスラムを上死点に位置させ、前記外金型の分割部分を開いた状態で、下金型の型部にＡｌ合金素材をセットし、外金型の分割部分を閉じて金型横締め機構を作動して外金型の分割部分を金型中心に押圧し、これと同時に、前記上金型の下降により前記素材を鍛造する。
【００１５】
また、前記プレスラムを上死点に位置させ、金型押え部材を上昇してこの金型押え部材をベース部材から外し、このベース部材の分割部分を外金型の分割部分と共に開いた状態で、下金型の型部にＡｌ合金素材をセットし、前記ベース部材の分割部分と共に外金型の分割部分を閉じ、前記金型押え部材を下降して、この金型押え部材の円錐面部を前記ベース部材の円錐面部に当接して前記ベース部材の分割部分を介して前記外金型の分割部分を押え、前記プレスラムの下降により、このプレスラムでジャッキを介して前記金型押え部材を上から押えて、この押圧力を前記金型押え部材の円錐面部と前記ベース部材の円錐面部とに作用させて、このベース部材の分割部分を介して前記外金型の分割部分を金型中心に押し付け、これと同時に、前記プレスラムに設けた上金型の下降により前記素材を鍛造する。
【００１６】
【実施例】
以下、本発明の実施例を図面を参照して詳述する。図１は本発明に係わるＡｌ合金鍛造品の鍛造プレス装置の平面図、図２は図１のＸ方向からの矢視図、図３は図１のＹ方向からの矢視図、図４は図１のＺ−Ｚ線に沿う断面図である。
【００１７】
本発明に係るＡｌ合金鍛造品の鍛造プレス装置で製造される製品はＭｇ−Ａｌ合金製の車輪用のホイールリム１０であり、このホイールリム１０は、図５に示すようにフランジ部１０Ａと、ビートシート部１０Ｂと、ハンプ部１０Ｃと、ウエル部１０Ｄと、ドロップ部１０Ｅと、ハンプ部１０Ｆとから構成されている。
【００１８】
また、本発明に係る車輪用鍛造プレス装置は金型部Ａと装置本体Ｂとより構成されている。そして、金型部Ａは外金型１と内金型２とを備え、この内金型２は上金型３と下金型４とより成り、上金型３は上固定金型５と上可動金型６とから成り、また、下金型４は下固定金型７と下可動金型８とから成る。そして、前記外金型１は二つ割り構成であって、分割部分である左、右分割型部１Ｌ、１Ｒから成り、その内面に、前記ホイールリム１０の外形形状に合った型部９と、この型部９の上下の摺接部１１ａ、１１ｂを有している。また、前記内金型２の上金型３の上可動金型６はフランジ部形成の型部１２を有し、また、上金型３の上固定金型５は、その外周部に、ホイールリム１０のフランジ部１０Ａとビートシート部１０Ｂとハンプ部１０Ｃとウエル部１０Ｄとドロップ部１０Ｅとの内面形状に合った型部１３を有し、前記下金型４の下固定金型７及び下可動金型８は、ホイールリム１０のハンプ部１０Ｆの内面形状に合った型部１４を有している。
【００１９】
そして、前記外金型１の型部９と、前記内金型２の上金型３の上可動金型６の型部１２と、上金型３の上固定金型５の型部１３と、前記下金型４の下固定金型７及び下可動金型８の型部１４とでキャビティＫを形成している。
【００２０】
前記装置本体Ｂはベッド部材１５を備えており、このベッド部材１５の中央部には凹部１６が形成してあり、この凹部１６に中子ホルダー１７が嵌合されていて、この中子ホルダー１７はボルト１８により前記ベッド部材１５に固着してある。そして、この中子ホルダー１７は中子１９を保持している。また、この中子ホルダー１７には前記下固定金型７がボルト２０で固着してあり、中子ホルダー１７の外周側に前記下可動金型８が嵌合してあり、この下可動金型８はノックアウト部材２１により保持されている。
【００２１】
また、前記ベッド部材１５には押圧手段である金型横締め機構２２が設けてある。この金型横締め機構２２は、二つ割りされて左右に開くことができるベース部材２３と、このベース部材２３の分割部分である左、右分割ベース部２３Ｌ、２３Ｒを左右方向に移動させる移動シリンダ２８Ｌ、２８Ｒと、金型押え部材３２と、上側ジャッキ４３と、下側ジャッキ４０とを備えており、前記ベース部材２３の下面には摺動面部材２４が固着してあり、また、ベース部材２３の内周面は、図９に示すように前記摺動面部材２４の摺動面２４ａに対して直角を成す当接面２５にしてあり、また、外周部は、その中間部から上部にかけて円錐面部 （傾斜角度：−５°）２６に成され、その中間部から下部にかけては直胴部２７に成されている。そして、この直胴部２７にはピストンロッド接続部３１が取り付けてある。
【００２２】
そして、このように構成されたベース部材２３の左、右分割ベース部２３Ｌ、２３Ｒの前記摺動面部２４ａは前記ベッド部材１５の上面部に設けたスライドガイド１５ａに摺接させてある。
【００２３】
また、開閉作動機構である左右の移動シリンダ２８Ｌ、２８Ｒは、前記ベッド部材１５の左右側に固設されたアクチュエータ支持部材２９Ｌ、２９Ｒに固着してあり、左の移動シリンダ２８Ｌのピストンロッド２９Ｌはベース部材２３の左分割ベース部２３Ｌの直胴部２７の接続部材３１に接続してある。また、右の移動シリンダ２８Ｒのピストンロッド２９Ｒは前記ベース部材２３の右分割ベース部２３Ｒの直胴部２７の接続部材３１に接続してある。
【００２４】
そして、前記ベース部材２３の左分割ベース部２３Ｌはその当接面２５を前記外金型１の左分割型部１Ｌの外面に当接していて、左分割ベース部２３Ｌと左分割型部１Ｌとは連結部材３０Ｌにより互いに連結されている。また、前記ベース部材２３の右分割ベース部２３Ｒはその当接面２５を前記外金型１の右分割型部１Ｒの外面に当接していて、右分割ベース部２３Ｒと右分割型部１Ｒとは連結部材３０Ｒにより互いに連結されている。
【００２５】
また、前記ベース部材２３の外方には前記金型押え部材３２が配してある。この金型押え部材３２はリング本体３３の内周部に圧接リング３４を固着したものであり、この圧接リング３４の内周部は上から下に行くにしたがって径が大きくなる円錐面部（傾斜角度：＋５°）３５に成されている。
【００２６】
そして、前記金型押え部材３２は、その左右において前後に配した上下動機構であるノックアウト用シリンダ３６により上下動可能に保持されている。すなわち、これらのノックアウト用シリンダ３６は、図１１に示すように前記ベッド部材１５の周部に固着された支持ブラケット３７に固着してあり、また、前記金型押え部材３２のリング本体３３の外周部には取付ブラケット３８が固着してあって、前記ノックアウト用シリンダ３６のピストンロッド３６ａの上端部が取付ブラケット３８に固着してある。
【００２７】
また、前記金型押え部材３２のリング本体３３の上面部には、図８に示すように左右の前記移動シリンダ２８Ｌ、２８Ｒを挟んだ前後に位置させて保持プレート３９が固着してあり、また、前記ベッド部材１５には左右の前記移動シリンダ２８Ｌ、２８Ｒを挟んだ前後に位置させて下側ジャッキ４０が固着してあり、この下側ジャッキ４０の可動ロッド（図示せず）の上端部が前記保持プレート３９に固着してある。この下側ジャッキ４０は前記金型押え部材３２を下方向に引き込むためのものである。
【００２８】
また、前記保持プレート３９には、図７に示すように軸線イを前記金型押え部材３２のリング本体３３の接線方向に向けてジャッキ移動シリンダ４２が取り付けてあり、また、前記金型押え部材３２のリング本体３３の上面部の左右には、左右の前記移動シリンダ２８Ｌ、２８Ｒを挟んだ前後に位置させて上側ジャッキ４３が移動可能に配してあり、図１２に示すように前記ジャッキ移動シリンダ４２のピストンロッド４４が上側ジャッキ４３の外胴部に固設した連結部材４５に連結してある。
【００２９】
前記下側ジャッキ４０の受圧室（図示せず）にはリリーフバルブ（図示せず）が設けてあって、この受圧室の圧力が設定圧（例えば７０トン）以上になると前記リリーフバルブが開き、加圧油をリリーフするようになっている。
【００３０】
また、上側ジャッキ４３の受圧室（図示せず）にはリリーフバルブ（図示せず）が設けてあって、この受圧室の圧力が設定圧（例えば１００トン）以上になると前記リリーフバルブが開き、加圧油をリリーフするようになっている。
【００３１】
プレスラム４８は、油圧または水圧で作動するシリンダ（図示せず）により必要な圧縮力（例えば８０００トン）を得ており、このプレスラム４８の下部には内、外側ホルダー部材４９、５０が固着してあり、この内側ホルダー部材４９の下部には前記上固定金型５が取付けてあり、また、内、外側ホルダー部材４９、５０間にはリング状の可動金型取付部５１が形成してあり、この可動金型取付部５１に前記上可動金型６の基部６ａが上下動可能に挿入してあり、可動金型取付部５１内に設けたばね５３が前記基部６ａを下から支えて上可動金型６を保持している。この上可動金型６は、前記プレスラム４８に設けた調整部材５４によりその突出量が調整されるものである。また、前記プレスラム４８の四隅にはジャッキ加圧部５５が形成してある。そして、前記ベース部材２３と、金型押え部材３２と、前記上、下側ジャッキ４３、４０と、前記プレスラム４８とで押圧力付与機構を構成している。
【００３２】
次に上記のように構成された車輪用鍛造プレス装置の動作を説明する。
前記プレスラム４８は上死点に位置し、前記ジャッキ移動シリンダ４２が伸長されて上側ジャッキ４３は図７において仮想線の位置に移動しており、前記下側ジャッキ４０は受圧室の圧力が抜かれて下方向への加圧力を発生していない状態にある。そして、前記ノックアウト用シリンダ３６の伸長動により金型押え部材３２は上昇して、この金型押え部材３２の圧接リング３４が前記ベース部材２３から外れており、左右の前記移動シリンダ２８Ｌ、２８Ｒが縮小動して前記ベース部材２３の左分割ベース部２３Ｌは左方に、また、前記ベース部材２３の右分割ベース部２３Ｒは右方にそれぞれ移動して外金型１の左、右分割型部１Ｌ、１Ｒは開いている。この状態で、内金型２の型部にリング状の素材（Ａｌ合金素材）がセットされる。
【００３３】
次に、前記移動シリンダ２８Ｌ、２８Ｒが伸長動して前記ベース部材２３の左分割ベース部２３Ｌは右方に、また、前記ベース部材２３の右分割ベース部２３Ｒは左方にそれぞれ移動して外金型１の左、右分割型部１Ｌ、１Ｒが閉じる。
【００３４】
次に、前記ノックアウト用シリンダ３６が縮小動して金型押え部材３２が下降して、この金型押え部材３２の圧接リング３４の円錐面部３５が前記ベース部材２３の円錐面部２６に当接してベース部材２３の左、右分割ベース部２３Ｌ、２３Ｒを押える。
【００３５】
次に、前記下側ジャッキ４０の受圧室に圧力が加えられて下方向への加圧力を発生する。
【００３６】
次に、前記ジャッキ移動シリンダ４２が縮小されて上側ジャッキ４３は図７において実線の位置に移動する。
【００３７】
次に、前記プレスラム４８が上死点の位置から下降して、このプレスラム４８の四隅の前記ジャッキ加圧部５５が前記上側ジャッキ４３の可動ロッド４３ａ側に接触してこの可動ロッド４３ａを下降せしめて、この上側ジャッキ４３を介して前記金型押え部材３２を上から押える。この場合、前記金型押え部材３２は、４本の下側ジャッキ４０により下方に２８０（７０×４）トンで引き込まれ、前記上側ジャッキ４３により４００（１００×４）トンで押されることになる。したがって、合計６７０トンの負荷が、前記金型押え部材３２の圧接リング３４の円錐面部３５と前記ベース部材２３の円錐面部２６とに作用して、このベース部材２３の左分割ベース部２３Ｌと右分割ベース部２３Ｒとを金型中心に押し付ける。
【００３８】
これと同時に、前記上固定金型５及び上可動金型６の型部１２が外金型１内に侵入して前記キャビティＫ内の素材を鍛造し、ホイールリム１０を成形する。
【００３９】
次に、前記プレスラム４８を上死点に移動し、前記ジャッキ移動シリンダ４２を伸長動させて上側ジャッキ４３は図７において仮想線の位置に移動し、前記下側ジャッキ４０の受圧室の圧力を抜いて下方向への加圧力を発生していない状態にし、そして、前記ノックアウト用シリンダ３６の伸長動させて金型押え部材３２を上昇し、この金型押え部材３２の圧接リング３４を前記ベース部材２３から離し、左右の前記移動シリンダ２８Ｌ、２８Ｒを縮小動して前記ベース部材２３の左分割ベース部２３Ｌは左方に、また、前記ベース部材２３の右分割ベース部２３Ｒは右方にそれぞれ移動して外金型１の左、右分割型部１Ｌ、１Ｒを開らき、前記ノックアウト部材２１を上昇させて製品であるホイールリム１０を取り出す。
【００４０】
なお、上記の実施例にあっては、前記金型横締め機構２２を、前記プレスラム４８の下降により、このプレスラム４８で上側ジャッキ４３を介して前記金型押え部材３２を上から押えて、この押圧力を前記金型押え部材３２の円錐面部３５と前記ベース部材２３の円錐面部２５とに作用させて、このベース部材２３を介して前記外金型１を金型中心に押し付ける構成としたが、上記とは別の機構で構成してもよい。
【００４１】
【発明の効果】
以上詳述したように、請求項１に係わる発明のＡｌ合金鍛造品の製造方法にあっては、鍛造時の外金型の横方向の拡がりを確実に押さえることができて大きなプレス加圧力を出すことが可能になって、ホイールリムのようなアンダーカット部分があるＡｌ合金鍛造品を一度に製作することができる。このために、Ａｌ合金素材を鍛造により成形した後に、アンダーカット部分を形成するための機械加工工程が不必要になって、Ａｌ合金鍛造品のコストを低減することができる。
【００４２】
また、請求項２に係わる発明のＡｌ合金鍛造品の製造方法にあっては、前記プレスラムのプレス加圧力の一部を前記外金型の横方向の押え力に利用することが可能になり、鍛造時の外金型の横方向の拡がりを確実に押さえることができて大きなプレス加圧力を出すことが可能になって、ホイールリムのようなアンダーカット部分があるＡｌ合金鍛造品を一度に製作することができる。このために、素材を鍛造により成形した後に、アンダーカット部分を形成するための機械加工工程が不必要になって、Ａｌ合金鍛造品のコストを低減することができる。
【００４３】
また、請求項３に係わる発明のＡｌ合金鍛造品の鍛造プレス装置にあっては、前記外金型の分割部分を開いた状態で、内金型の型部にＡｌ合金素材をセットし、外金型の分割部分を閉じて金型横締め機構を作動して外金型の分割部分を金型中心に押圧し、これと同時に、前記上金型の下降により前記Ａｌ合金素材を鍛造することが可能になって、請求項１に記載のＡｌ合金鍛造品の製造方法を容易に実施することができる。
【００４４】
また、請求項４に係わる発明のＡｌ合金鍛造品の鍛造プレス装置にあっては、前記外金型の分割部分を開いた状態で、内金型の型部にＡｌ合金素材をセットし、前記開閉動作機構を作動して外金型の分割部分を閉じ、前記押圧力付与機構を作動して前記ベース部材に金型部への押圧力を付与して外金型の分割部分を金型中心に押圧し、これと同時に、前記上金型の下降により前記素材を鍛造することが可能になって、請求項１に記載のＡｌ合金鍛造品の製造方法を容易に実施することができる。
【００４５】
また、前記押圧力付与機構による押圧力に前記プレスラムの加圧力の一部を利用することにより、また、前記押圧力付与機構による押圧力に前記プレスラムの加圧力の一部に加え外力を利用することにより、鍛造時の外金型の横方向の拡がりを確実に押さえることができて大きなプレス加圧力を出すことが可能になる。このために、ホイールリムのようなアンダーカット部分があるＡｌ合金鍛造品を一度に製作することができて、素材を鍛造により成形した後に、アンダーカット部分を形成するための機械加工工程が不必要になり、Ａｌ合金鍛造品のコストを低減することができる。
【００４６】
また、前記押圧力付与機構を、二つ割り構成にしたベース部材の外周部に形成された上方に行くにしたがって小径になる円錐面部と、前記ベース部材の外方に上下動可能に配置されて内周部に前記円錐面部に当接する円錐面部を形成した金型押え部材と、前記プレスラムの下降時にこのプレスラムに接してこの加圧力の一部を前記金型押え部材に伝達するジャッキとで構成することにより、内金型の型部にＡｌ合金素材をセットし、開閉動作機構を作動させて前記ベース部材の分割部分と共に外金型の分割部分を閉じ、前記金型押え部材を下降して、この金型押え部材の円錐面部を前記ベース部材の円錐面部に当接して前記ベース部材の分割部分を介して前記外金型の分割部分を押え、前記プレスラムの下降により、このプレスラムでジャッキを介して前記金型押え部材を上から押えて、この押圧力を前記金型押え部材の円錐面部と前記ベース部材の円錐面部とに作用させて、このベース部材の分割部分を介して前記外金型の分割部分を金型中心に押し付けることができて、鍛造時の外金型の横方向の拡がりを確実に押さえることができて大きなプレス加圧力を出すことが可能になる。
【００４７】
このために、ホイールリムのようなアンダーカット部分があるＡｌ合金鍛造品を一度に製作することができて、素材を鍛造により成形した後に、アンダーカット部分を形成するための機械加工工程が不必要になり、Ａｌ合金鍛造品のコストを低減することができる。
【００４８】
また、前記押圧力付与機構を、二つ割り構成にしたベース部材の外周部に形成された上方に行くにしたがって小径になる円錐面部と、前記ベース部材の外方に上下動可能に配置されて内周部に前記円錐面部に当接する円錐面部を形成した金型押え部材と、前記プレスラムの下降時にこのプレスラムに接してこの加圧力の一部を前記金型押え部材に伝達する上側ジャッキと、前記金型押え部材を下方向に引き込む下側ジャッキとで構成することにより、ベース部材の分割部分を介して前記外金型の分割部分を金型中心に押し付ける押付力を上側ジャッキと下側ジャッキとで発生させ得て、鍛造時の外金型の横方向の拡がりを確実に押さえることができて大きなプレス加圧力を出すことが可能になる。
【００４９】
このために、ホイールリムのようなアンダーカット部分があるＡｌ合金鍛造品を一度に製作することができて、素材を鍛造により成形した後に、アンダーカット部分を形成するための機械加工工程が不必要になり、Ａｌ合金鍛造品のコストを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係わるＡｌ合金鍛造品の鍛造プレス装置の平面図である。
【図２】図１のＸ方向からの矢視図である。
【図３】図１のＹ方向からの矢視図である。
【図４】図１のＺ−Ｚ線に沿う断面図である。
【図５】Ａｌ合金鍛造品であるホイールリムの縦断面図である。
【図６】本発明に係わるＡｌ合金鍛造品の鍛造プレス装置の金型部の縦断面図である。
【図７】図１のＵ部の拡大詳細図である。
【図８】図７のＶ方向からの矢視図である。
【図９】開閉作動機構の側面図である。
【図１０】図９のＷ−Ｗ線に沿う断面図である。
【図１１】ノックアウト用シリンダ部分の側面図である。
【図１２】上側ジャッキとジャッキ移動シリンダ部分の側面図である。
【符号の説明】
１ 外金型
２ 内金型
３ 上金型
４ 下金型
２２ 金型横締め機構（押圧手段）
２３ ベース部材
２６ 円錐面部
３２ 金型押え部材
３５ 円錐面部
４０ 下側ジャッキ
４３ 上側ジャッキ
４８ プレスラム
Ａ 金型部
【産業上の利用分野】
本発明は、自動車、航空機、モノレール等の車輪のホイールリムのようなＡｌ合金鍛造品の製造方法とその鍛造プレス装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、自動車、航空機、モノレール等の車輪のホイールリムにはアンダーカット部分があるために鋳造による製造が一般的であり、このホイールリムの鍛造による製造方法としては、素材を鍛造により成形した後に、アンダーカット部分をスピニング加工により形成し、熱処理を施していたし、また、素材を鍛造により成形した後にアンダーカット部分を切削加工により形成して製作していた。
【０００３】
このようにアンダーカット部分があるＡｌ合金鍛造品の製造には、素材を鍛造により成形した後に、アンダーカット部分を形成するための機械加工が必ず必要になっていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記のように、従来のホイールリムのようなアンダーカット部分があるＡｌ合金鍛造品の製造には、素材を鍛造により成形した後に、アンダーカット部分を形成するための機械加工工程が必ず必要になっていたために、Ａｌ合金鍛造品がコスト高にならざるを得ないという問題点があった。
【０００５】
本発明は上記の問題点を解消するものであり、その第１の目的とするところは、アンダーカット部分を形成するための機械加工工程を省くことが可能になって、鍛造工程のみでＡｌ合金鍛造品を製作できるＡｌ合金鍛造品の製造方法を提供することにある。
【０００６】
また、本発明の第２の目的とするところは、アンダーカット部分を形成するための機械加工工程がいらず鍛造工程のみでＡｌ合金鍛造品を製作できるＡｌ合金鍛造品の鍛造プレス装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記の第１の目的を達成するために、本発明に係わるＡｌ合金鍛造品の製造方法は、周方向に複数に分割されて金型中心に向かって移動可能な外金型と、プレスラムに設けた上金型と、ベッド部材側に設けられた下金型とを有する金型部を備え、前記プレスラムを上死点に位置させ、前記外金型の分割部分を開いた状態で、下金型の型部にＡｌ合金素材をセットし、前記外金型の分割部分を閉じて押圧手段により前記外金型の分割部分を金型中心に押圧し、これと同時に、前記上金型の下降により前記Ａｌ合金素材を鍛造するようにしたことを特徴とする。
【０００８】
また、上記の第１の目的を達成するために、本発明に係わるＡｌ合金鍛造品の製造方法は、周方向に複数に分割されて金型中心に向かって移動可能な外金型とプレスラムに設けた上金型とベッド部材側に設けられた下金型とを有する金型部及び周方向に複数に分割されて金型中心に向かって移動可能なベース部材とを備え、前記プレスラムを上死点に位置させ、金型押え部材を上昇してこの金型押え部材をベース部材から外し、このベース部材の分割部分を前記外金型の分割部分と共に開いた状態で、下金型の型部にＡｌ合金素材をセットし、前記ベース部材の分割部分と共に外金型の分割部分を閉じ、前記金型押え部材を下降して、この金型押え部材の円錐面部を前記ベース部材の円錐面部に当接して前記ベース部材の分割部分を介して前記外金型の分割部分を押え、前記プレスラムの下降により、このプレスラムでジャッキを介して前記金型押え部材を上から押えて、この押圧力を前記金型押え部材の円錐面部と前記ベース部材の円錐面部とに作用させて、このベース部材の分割部分を介して前記外金型の分割部分を金型中心に押し付け、これと同時に、前記上金型の下降により前記Ａｌ合金素材を鍛造するようにしたことを特徴とする。
【０００９】
また、上記の第２の目的を達成するために、本発明に係わる鍛造プレス装置は、プレスラムの下降により上金型と下金型とでＡｌ合金素材を鍛造成形する鍛造プレス装置において、周方向に複数に分割されて金型中心に向かって移動可能な外金型と前記プレスラムに設けられた前記上金型とベッド部材側に設けられた前記下金型とを有する金型部と、前記外下金型の分割部分を閉じてこれらの分割部分を金型中心に押圧する金型横締め機構とを備えたことを特徴とする。
【００１０】
また、上記の第２の目的を達成するために、本発明に係わる鍛造プレス装置は、プレスラムの下降により上金型と下金型とでＡｌ合金素材を鍛造成形する鍛造プレス装置において、周方向に複数に分割されて金型中心に向かって移動可能な外金型と前記プレスラムに設けられた前記上金型とベッド部材側に設けられた前記下金型とを有する金型部と、この金型部の外方に配され且つ周方向に複数に分割されて前記外金型を保持し且つ外金型を横方向から金型中心側に押圧するベース部材と、このベース部材の分割部分を外金型の分割部分と共に横方向に開閉する開閉動作機構と、前記ベース部材に金型部への押圧力を付与する押圧力付与機構とを備えたことを特徴とする。
【００１１】
また、前記押圧力付与機構による押圧力に前記プレスラムの加圧力の一部を利用することが好ましい。また、前記押圧力付与機構による押圧力に前記プレスラムの加圧力の一部に加え外力を利用することが好ましい。
【００１２】
また、前記押圧力付与機構を、二つ割り構成にしたベース部材の外周部に形成されて上方に行くにしたがって小径になる円錐面部と、前記ベース部材の外方に上下動可能に配置されて内周部に前記円錐面部に当接する円錐面部を形成した金型押え部材と、前記プレスラムの下降時にこのプレスラムに接してこの加圧力の一部を前記金型押え部材に伝達するジャッキとで構成することが好ましい。
【００１３】
また、前記押圧力付与機構を、二つ割り構成にしたベース部材の外周部に形成された上方に行くにしたがって小径になる円錐面部と、前記ベース部材の外方に上下動可能に配置されて内周部に前記円錐面部に当接する円錐面部を形成した金型押え部材と、前記プレスラムの下降時にこのプレスラムに接してこの加圧力の一部を前記金型押え部材に伝達する上側ジャッキと、前記金型押え部材を下方向に引き込む下側ジャッキとで構成することが好ましい。
【００１４】
【作用】
かかる構成により、前記プレスラムを上死点に位置させ、前記外金型の分割部分を開いた状態で、下金型の型部にＡｌ合金素材をセットし、外金型の分割部分を閉じて金型横締め機構を作動して外金型の分割部分を金型中心に押圧し、これと同時に、前記上金型の下降により前記素材を鍛造する。
【００１５】
また、前記プレスラムを上死点に位置させ、金型押え部材を上昇してこの金型押え部材をベース部材から外し、このベース部材の分割部分を外金型の分割部分と共に開いた状態で、下金型の型部にＡｌ合金素材をセットし、前記ベース部材の分割部分と共に外金型の分割部分を閉じ、前記金型押え部材を下降して、この金型押え部材の円錐面部を前記ベース部材の円錐面部に当接して前記ベース部材の分割部分を介して前記外金型の分割部分を押え、前記プレスラムの下降により、このプレスラムでジャッキを介して前記金型押え部材を上から押えて、この押圧力を前記金型押え部材の円錐面部と前記ベース部材の円錐面部とに作用させて、このベース部材の分割部分を介して前記外金型の分割部分を金型中心に押し付け、これと同時に、前記プレスラムに設けた上金型の下降により前記素材を鍛造する。
【００１６】
【実施例】
以下、本発明の実施例を図面を参照して詳述する。図１は本発明に係わるＡｌ合金鍛造品の鍛造プレス装置の平面図、図２は図１のＸ方向からの矢視図、図３は図１のＹ方向からの矢視図、図４は図１のＺ−Ｚ線に沿う断面図である。
【００１７】
本発明に係るＡｌ合金鍛造品の鍛造プレス装置で製造される製品はＭｇ−Ａｌ合金製の車輪用のホイールリム１０であり、このホイールリム１０は、図５に示すようにフランジ部１０Ａと、ビートシート部１０Ｂと、ハンプ部１０Ｃと、ウエル部１０Ｄと、ドロップ部１０Ｅと、ハンプ部１０Ｆとから構成されている。
【００１８】
また、本発明に係る車輪用鍛造プレス装置は金型部Ａと装置本体Ｂとより構成されている。そして、金型部Ａは外金型１と内金型２とを備え、この内金型２は上金型３と下金型４とより成り、上金型３は上固定金型５と上可動金型６とから成り、また、下金型４は下固定金型７と下可動金型８とから成る。そして、前記外金型１は二つ割り構成であって、分割部分である左、右分割型部１Ｌ、１Ｒから成り、その内面に、前記ホイールリム１０の外形形状に合った型部９と、この型部９の上下の摺接部１１ａ、１１ｂを有している。また、前記内金型２の上金型３の上可動金型６はフランジ部形成の型部１２を有し、また、上金型３の上固定金型５は、その外周部に、ホイールリム１０のフランジ部１０Ａとビートシート部１０Ｂとハンプ部１０Ｃとウエル部１０Ｄとドロップ部１０Ｅとの内面形状に合った型部１３を有し、前記下金型４の下固定金型７及び下可動金型８は、ホイールリム１０のハンプ部１０Ｆの内面形状に合った型部１４を有している。
【００１９】
そして、前記外金型１の型部９と、前記内金型２の上金型３の上可動金型６の型部１２と、上金型３の上固定金型５の型部１３と、前記下金型４の下固定金型７及び下可動金型８の型部１４とでキャビティＫを形成している。
【００２０】
前記装置本体Ｂはベッド部材１５を備えており、このベッド部材１５の中央部には凹部１６が形成してあり、この凹部１６に中子ホルダー１７が嵌合されていて、この中子ホルダー１７はボルト１８により前記ベッド部材１５に固着してある。そして、この中子ホルダー１７は中子１９を保持している。また、この中子ホルダー１７には前記下固定金型７がボルト２０で固着してあり、中子ホルダー１７の外周側に前記下可動金型８が嵌合してあり、この下可動金型８はノックアウト部材２１により保持されている。
【００２１】
また、前記ベッド部材１５には押圧手段である金型横締め機構２２が設けてある。この金型横締め機構２２は、二つ割りされて左右に開くことができるベース部材２３と、このベース部材２３の分割部分である左、右分割ベース部２３Ｌ、２３Ｒを左右方向に移動させる移動シリンダ２８Ｌ、２８Ｒと、金型押え部材３２と、上側ジャッキ４３と、下側ジャッキ４０とを備えており、前記ベース部材２３の下面には摺動面部材２４が固着してあり、また、ベース部材２３の内周面は、図９に示すように前記摺動面部材２４の摺動面２４ａに対して直角を成す当接面２５にしてあり、また、外周部は、その中間部から上部にかけて円錐面部 （傾斜角度：−５°）２６に成され、その中間部から下部にかけては直胴部２７に成されている。そして、この直胴部２７にはピストンロッド接続部３１が取り付けてある。
【００２２】
そして、このように構成されたベース部材２３の左、右分割ベース部２３Ｌ、２３Ｒの前記摺動面部２４ａは前記ベッド部材１５の上面部に設けたスライドガイド１５ａに摺接させてある。
【００２３】
また、開閉作動機構である左右の移動シリンダ２８Ｌ、２８Ｒは、前記ベッド部材１５の左右側に固設されたアクチュエータ支持部材２９Ｌ、２９Ｒに固着してあり、左の移動シリンダ２８Ｌのピストンロッド２９Ｌはベース部材２３の左分割ベース部２３Ｌの直胴部２７の接続部材３１に接続してある。また、右の移動シリンダ２８Ｒのピストンロッド２９Ｒは前記ベース部材２３の右分割ベース部２３Ｒの直胴部２７の接続部材３１に接続してある。
【００２４】
そして、前記ベース部材２３の左分割ベース部２３Ｌはその当接面２５を前記外金型１の左分割型部１Ｌの外面に当接していて、左分割ベース部２３Ｌと左分割型部１Ｌとは連結部材３０Ｌにより互いに連結されている。また、前記ベース部材２３の右分割ベース部２３Ｒはその当接面２５を前記外金型１の右分割型部１Ｒの外面に当接していて、右分割ベース部２３Ｒと右分割型部１Ｒとは連結部材３０Ｒにより互いに連結されている。
【００２５】
また、前記ベース部材２３の外方には前記金型押え部材３２が配してある。この金型押え部材３２はリング本体３３の内周部に圧接リング３４を固着したものであり、この圧接リング３４の内周部は上から下に行くにしたがって径が大きくなる円錐面部（傾斜角度：＋５°）３５に成されている。
【００２６】
そして、前記金型押え部材３２は、その左右において前後に配した上下動機構であるノックアウト用シリンダ３６により上下動可能に保持されている。すなわち、これらのノックアウト用シリンダ３６は、図１１に示すように前記ベッド部材１５の周部に固着された支持ブラケット３７に固着してあり、また、前記金型押え部材３２のリング本体３３の外周部には取付ブラケット３８が固着してあって、前記ノックアウト用シリンダ３６のピストンロッド３６ａの上端部が取付ブラケット３８に固着してある。
【００２７】
また、前記金型押え部材３２のリング本体３３の上面部には、図８に示すように左右の前記移動シリンダ２８Ｌ、２８Ｒを挟んだ前後に位置させて保持プレート３９が固着してあり、また、前記ベッド部材１５には左右の前記移動シリンダ２８Ｌ、２８Ｒを挟んだ前後に位置させて下側ジャッキ４０が固着してあり、この下側ジャッキ４０の可動ロッド（図示せず）の上端部が前記保持プレート３９に固着してある。この下側ジャッキ４０は前記金型押え部材３２を下方向に引き込むためのものである。
【００２８】
また、前記保持プレート３９には、図７に示すように軸線イを前記金型押え部材３２のリング本体３３の接線方向に向けてジャッキ移動シリンダ４２が取り付けてあり、また、前記金型押え部材３２のリング本体３３の上面部の左右には、左右の前記移動シリンダ２８Ｌ、２８Ｒを挟んだ前後に位置させて上側ジャッキ４３が移動可能に配してあり、図１２に示すように前記ジャッキ移動シリンダ４２のピストンロッド４４が上側ジャッキ４３の外胴部に固設した連結部材４５に連結してある。
【００２９】
前記下側ジャッキ４０の受圧室（図示せず）にはリリーフバルブ（図示せず）が設けてあって、この受圧室の圧力が設定圧（例えば７０トン）以上になると前記リリーフバルブが開き、加圧油をリリーフするようになっている。
【００３０】
また、上側ジャッキ４３の受圧室（図示せず）にはリリーフバルブ（図示せず）が設けてあって、この受圧室の圧力が設定圧（例えば１００トン）以上になると前記リリーフバルブが開き、加圧油をリリーフするようになっている。
【００３１】
プレスラム４８は、油圧または水圧で作動するシリンダ（図示せず）により必要な圧縮力（例えば８０００トン）を得ており、このプレスラム４８の下部には内、外側ホルダー部材４９、５０が固着してあり、この内側ホルダー部材４９の下部には前記上固定金型５が取付けてあり、また、内、外側ホルダー部材４９、５０間にはリング状の可動金型取付部５１が形成してあり、この可動金型取付部５１に前記上可動金型６の基部６ａが上下動可能に挿入してあり、可動金型取付部５１内に設けたばね５３が前記基部６ａを下から支えて上可動金型６を保持している。この上可動金型６は、前記プレスラム４８に設けた調整部材５４によりその突出量が調整されるものである。また、前記プレスラム４８の四隅にはジャッキ加圧部５５が形成してある。そして、前記ベース部材２３と、金型押え部材３２と、前記上、下側ジャッキ４３、４０と、前記プレスラム４８とで押圧力付与機構を構成している。
【００３２】
次に上記のように構成された車輪用鍛造プレス装置の動作を説明する。
前記プレスラム４８は上死点に位置し、前記ジャッキ移動シリンダ４２が伸長されて上側ジャッキ４３は図７において仮想線の位置に移動しており、前記下側ジャッキ４０は受圧室の圧力が抜かれて下方向への加圧力を発生していない状態にある。そして、前記ノックアウト用シリンダ３６の伸長動により金型押え部材３２は上昇して、この金型押え部材３２の圧接リング３４が前記ベース部材２３から外れており、左右の前記移動シリンダ２８Ｌ、２８Ｒが縮小動して前記ベース部材２３の左分割ベース部２３Ｌは左方に、また、前記ベース部材２３の右分割ベース部２３Ｒは右方にそれぞれ移動して外金型１の左、右分割型部１Ｌ、１Ｒは開いている。この状態で、内金型２の型部にリング状の素材（Ａｌ合金素材）がセットされる。
【００３３】
次に、前記移動シリンダ２８Ｌ、２８Ｒが伸長動して前記ベース部材２３の左分割ベース部２３Ｌは右方に、また、前記ベース部材２３の右分割ベース部２３Ｒは左方にそれぞれ移動して外金型１の左、右分割型部１Ｌ、１Ｒが閉じる。
【００３４】
次に、前記ノックアウト用シリンダ３６が縮小動して金型押え部材３２が下降して、この金型押え部材３２の圧接リング３４の円錐面部３５が前記ベース部材２３の円錐面部２６に当接してベース部材２３の左、右分割ベース部２３Ｌ、２３Ｒを押える。
【００３５】
次に、前記下側ジャッキ４０の受圧室に圧力が加えられて下方向への加圧力を発生する。
【００３６】
次に、前記ジャッキ移動シリンダ４２が縮小されて上側ジャッキ４３は図７において実線の位置に移動する。
【００３７】
次に、前記プレスラム４８が上死点の位置から下降して、このプレスラム４８の四隅の前記ジャッキ加圧部５５が前記上側ジャッキ４３の可動ロッド４３ａ側に接触してこの可動ロッド４３ａを下降せしめて、この上側ジャッキ４３を介して前記金型押え部材３２を上から押える。この場合、前記金型押え部材３２は、４本の下側ジャッキ４０により下方に２８０（７０×４）トンで引き込まれ、前記上側ジャッキ４３により４００（１００×４）トンで押されることになる。したがって、合計６７０トンの負荷が、前記金型押え部材３２の圧接リング３４の円錐面部３５と前記ベース部材２３の円錐面部２６とに作用して、このベース部材２３の左分割ベース部２３Ｌと右分割ベース部２３Ｒとを金型中心に押し付ける。
【００３８】
これと同時に、前記上固定金型５及び上可動金型６の型部１２が外金型１内に侵入して前記キャビティＫ内の素材を鍛造し、ホイールリム１０を成形する。
【００３９】
次に、前記プレスラム４８を上死点に移動し、前記ジャッキ移動シリンダ４２を伸長動させて上側ジャッキ４３は図７において仮想線の位置に移動し、前記下側ジャッキ４０の受圧室の圧力を抜いて下方向への加圧力を発生していない状態にし、そして、前記ノックアウト用シリンダ３６の伸長動させて金型押え部材３２を上昇し、この金型押え部材３２の圧接リング３４を前記ベース部材２３から離し、左右の前記移動シリンダ２８Ｌ、２８Ｒを縮小動して前記ベース部材２３の左分割ベース部２３Ｌは左方に、また、前記ベース部材２３の右分割ベース部２３Ｒは右方にそれぞれ移動して外金型１の左、右分割型部１Ｌ、１Ｒを開らき、前記ノックアウト部材２１を上昇させて製品であるホイールリム１０を取り出す。
【００４０】
なお、上記の実施例にあっては、前記金型横締め機構２２を、前記プレスラム４８の下降により、このプレスラム４８で上側ジャッキ４３を介して前記金型押え部材３２を上から押えて、この押圧力を前記金型押え部材３２の円錐面部３５と前記ベース部材２３の円錐面部２５とに作用させて、このベース部材２３を介して前記外金型１を金型中心に押し付ける構成としたが、上記とは別の機構で構成してもよい。
【００４１】
【発明の効果】
以上詳述したように、請求項１に係わる発明のＡｌ合金鍛造品の製造方法にあっては、鍛造時の外金型の横方向の拡がりを確実に押さえることができて大きなプレス加圧力を出すことが可能になって、ホイールリムのようなアンダーカット部分があるＡｌ合金鍛造品を一度に製作することができる。このために、Ａｌ合金素材を鍛造により成形した後に、アンダーカット部分を形成するための機械加工工程が不必要になって、Ａｌ合金鍛造品のコストを低減することができる。
【００４２】
また、請求項２に係わる発明のＡｌ合金鍛造品の製造方法にあっては、前記プレスラムのプレス加圧力の一部を前記外金型の横方向の押え力に利用することが可能になり、鍛造時の外金型の横方向の拡がりを確実に押さえることができて大きなプレス加圧力を出すことが可能になって、ホイールリムのようなアンダーカット部分があるＡｌ合金鍛造品を一度に製作することができる。このために、素材を鍛造により成形した後に、アンダーカット部分を形成するための機械加工工程が不必要になって、Ａｌ合金鍛造品のコストを低減することができる。
【００４３】
また、請求項３に係わる発明のＡｌ合金鍛造品の鍛造プレス装置にあっては、前記外金型の分割部分を開いた状態で、内金型の型部にＡｌ合金素材をセットし、外金型の分割部分を閉じて金型横締め機構を作動して外金型の分割部分を金型中心に押圧し、これと同時に、前記上金型の下降により前記Ａｌ合金素材を鍛造することが可能になって、請求項１に記載のＡｌ合金鍛造品の製造方法を容易に実施することができる。
【００４４】
また、請求項４に係わる発明のＡｌ合金鍛造品の鍛造プレス装置にあっては、前記外金型の分割部分を開いた状態で、内金型の型部にＡｌ合金素材をセットし、前記開閉動作機構を作動して外金型の分割部分を閉じ、前記押圧力付与機構を作動して前記ベース部材に金型部への押圧力を付与して外金型の分割部分を金型中心に押圧し、これと同時に、前記上金型の下降により前記素材を鍛造することが可能になって、請求項１に記載のＡｌ合金鍛造品の製造方法を容易に実施することができる。
【００４５】
また、前記押圧力付与機構による押圧力に前記プレスラムの加圧力の一部を利用することにより、また、前記押圧力付与機構による押圧力に前記プレスラムの加圧力の一部に加え外力を利用することにより、鍛造時の外金型の横方向の拡がりを確実に押さえることができて大きなプレス加圧力を出すことが可能になる。このために、ホイールリムのようなアンダーカット部分があるＡｌ合金鍛造品を一度に製作することができて、素材を鍛造により成形した後に、アンダーカット部分を形成するための機械加工工程が不必要になり、Ａｌ合金鍛造品のコストを低減することができる。
【００４６】
また、前記押圧力付与機構を、二つ割り構成にしたベース部材の外周部に形成された上方に行くにしたがって小径になる円錐面部と、前記ベース部材の外方に上下動可能に配置されて内周部に前記円錐面部に当接する円錐面部を形成した金型押え部材と、前記プレスラムの下降時にこのプレスラムに接してこの加圧力の一部を前記金型押え部材に伝達するジャッキとで構成することにより、内金型の型部にＡｌ合金素材をセットし、開閉動作機構を作動させて前記ベース部材の分割部分と共に外金型の分割部分を閉じ、前記金型押え部材を下降して、この金型押え部材の円錐面部を前記ベース部材の円錐面部に当接して前記ベース部材の分割部分を介して前記外金型の分割部分を押え、前記プレスラムの下降により、このプレスラムでジャッキを介して前記金型押え部材を上から押えて、この押圧力を前記金型押え部材の円錐面部と前記ベース部材の円錐面部とに作用させて、このベース部材の分割部分を介して前記外金型の分割部分を金型中心に押し付けることができて、鍛造時の外金型の横方向の拡がりを確実に押さえることができて大きなプレス加圧力を出すことが可能になる。
【００４７】
このために、ホイールリムのようなアンダーカット部分があるＡｌ合金鍛造品を一度に製作することができて、素材を鍛造により成形した後に、アンダーカット部分を形成するための機械加工工程が不必要になり、Ａｌ合金鍛造品のコストを低減することができる。
【００４８】
また、前記押圧力付与機構を、二つ割り構成にしたベース部材の外周部に形成された上方に行くにしたがって小径になる円錐面部と、前記ベース部材の外方に上下動可能に配置されて内周部に前記円錐面部に当接する円錐面部を形成した金型押え部材と、前記プレスラムの下降時にこのプレスラムに接してこの加圧力の一部を前記金型押え部材に伝達する上側ジャッキと、前記金型押え部材を下方向に引き込む下側ジャッキとで構成することにより、ベース部材の分割部分を介して前記外金型の分割部分を金型中心に押し付ける押付力を上側ジャッキと下側ジャッキとで発生させ得て、鍛造時の外金型の横方向の拡がりを確実に押さえることができて大きなプレス加圧力を出すことが可能になる。
【００４９】
このために、ホイールリムのようなアンダーカット部分があるＡｌ合金鍛造品を一度に製作することができて、素材を鍛造により成形した後に、アンダーカット部分を形成するための機械加工工程が不必要になり、Ａｌ合金鍛造品のコストを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係わるＡｌ合金鍛造品の鍛造プレス装置の平面図である。
【図２】図１のＸ方向からの矢視図である。
【図３】図１のＹ方向からの矢視図である。
【図４】図１のＺ−Ｚ線に沿う断面図である。
【図５】Ａｌ合金鍛造品であるホイールリムの縦断面図である。
【図６】本発明に係わるＡｌ合金鍛造品の鍛造プレス装置の金型部の縦断面図である。
【図７】図１のＵ部の拡大詳細図である。
【図８】図７のＶ方向からの矢視図である。
【図９】開閉作動機構の側面図である。
【図１０】図９のＷ−Ｗ線に沿う断面図である。
【図１１】ノックアウト用シリンダ部分の側面図である。
【図１２】上側ジャッキとジャッキ移動シリンダ部分の側面図である。
【符号の説明】
１ 外金型
２ 内金型
３ 上金型
４ 下金型
２２ 金型横締め機構（押圧手段）
２３ ベース部材
２６ 円錐面部
３２ 金型押え部材
３５ 円錐面部
４０ 下側ジャッキ
４３ 上側ジャッキ
４８ プレスラム
Ａ 金型部
Claims (8)
- 周方向に複数に分割されて金型中心に向かって移動可能な外金型と、プレスラムに設けた上金型と、ベッド部材側に設けられた下金型とを有する金型部と、前記外金型を金型中心に向かって押圧する押圧手段とを備え、前記プレスラムを上死点に位置させ、前記外金型の分割部分を開いた状態で、前記下金型の型部にアルミニウム合金素材をセットし、この外金型の分割部分を閉じて押圧手段により前記外金型の分割部分を金型中心に押圧してから、前記上金型の下降により前記アルミニウム合金素材を鍛造することによってホイールリムを製造するアルミニウムホイールリムの製造方法であって、
前記押圧手段は、前記各外金型の外側面を押接する内側面とが上面側の径が小さくなる傾斜面の外側面とを有するベース部材と、
前記ベース部材の外側面の傾斜角と同じ傾斜面の内側面を有する圧接リングとを備え、
前記圧接リングを降下することによって前記傾斜面を通じて前記ベース部材を相互に前記金型中心に向かって移動させ、当該ベース部材の内側面によって前記外金型の外側面を押接することで当該外金型を金型中心に向かって移動させることを特徴とするアルミニウムホイールリムの製造方法。 - 前記押圧手段は、前記圧接リングの上面を押下する金型押え部材を備えており、
前記金型押え部材を下降することによって前記圧接リングを降下することを特徴とする請求項１記載のアルミニウムホイールリムの製造方法。 - プレスラムの下降により上金型と下金型とでアルミニウム合金素材を鍛造することによってアルミニウムホイールリムを製造する製造装置において、
周方向に複数に分割されて金型中心に向かって移動可能な外金型と、
前記プレスラムに設けられた前記上金型と、
ベッド部材側に設けられた前記下金型と、
前記上金型を下降するのに先立って前記外金型を金型中心に向かって押圧する押圧手段とを備え、
前記押圧手段は、前記各外金型の外側面を押接する内側面とが上面側の径が小さくなる傾斜面の外側面とを有するベース部材と、
前記ベース部材の外側面の傾斜角と同じ傾斜面の内側面を有する圧接リングとを備え、
前記圧接リングを降下することによって前記傾斜面を通じて前記ベース部材を相互に前記金型中心に向かって移動させ、当該ベース部材の内側面によって前記外金型の外側面を押接することで当該外金型を金型中心に向かって移動させることを特徴とするアルミニウムホイールリムの製造装置。 - 前記押圧手段は、前記圧接リングの上面を押下する金型押え部材を備えており、
前記金型押え部材を下降することによって前記圧接リングを降下することを特徴とする請求項３記載のアルミニウムホイールリムの製造装置。 - 前記金型押え部材は、前記プレスラムの加圧力の一部を利用して下降する請求項４記載のアルミニウムホイールリムの製造装置。
- 前記金型押え部材は、前記プレスラムの加圧力の一部に加え外力を利用して下降する請求項４記載のアルミニウムホイールリムの製造装置。
- 前記プレスラムの下降時にこのプレスラムに接してこの加圧力の一部を前記金型押え部材に伝達するジャッキを有する請求項４記載のホイールリムの鍛造プレス装置。
- 前記ジャッキは、前記プレスラムの下降時にこのプレスラムに接してこの加圧力の一部を前記金型押え部材に伝達する上側ジャッキと、前記金型押え部材を下方向に引き込む下側ジャッキとを含む請求項７記載のホイールリムの鍛造プレス装置。
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