JP4457574B2 - クランク軸鍛造品のばりトリム装置およびばりトリム方法 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、熱間鍛造によって製造されるクランク軸鍛造品のばりトリム加工に用いるばりトリム装置に関し、特に、クランク軸鍛造品の形状不良を抑制するばりトリム装置およびばりトリム方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来からばり付きクランク軸鍛造品を製品輪郭と同等の穴の縁に刃部を配置した刃物型に載せ、鍛造品形状と同様の形状を持つ押し型でクランク軸鍛造品のばりを刃部に押付けてトリムし、鍛造品を下方へ抜き落す「抜き落しタイプのばりトリム方法」における鍛造品の曲がりを抑制するため、押し型とは反対の側に鍛造品形状と同様の形状を持つ抱き型を配置するばりトリム装置が知られている(特許文献1、2参照)。
【0003】
これは、クッション支持した抱き型と押し型とで保持したばり付きクランク軸鍛造品を押し型により刃物型の刃部に押付けて、そのばりをトリムするものである。抱き型は、押し型と同等形状、即ち、製品形状にクリアランスを加えて型彫りされたものを利用し、クランク軸鍛造品の曲がり取り矯正を可能としている。
【0004】
【特許文献1】
特開2000−94086号公報
【特許文献2】
特開2000−197945号公報
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来例では、いずれも抱き型が押し型と同等形状の製品形状にクリアランスを加えた型彫り形状を備えており、鍛造品全面に抱き型が接触している。このため、鍛造品の厚さバラツキや抱き型表面形状のバラツキがある場合には、このバラツキにより限られたクッション加圧力が分散してしまい、クランク軸鍛造品の曲がり取り矯正が十分に行えない虞があった。
【0006】
そこで本発明は、上記問題点に鑑みてなされたもので、曲がり取り矯正に好適な抱き型を備えたクランク軸鍛造品のばりトリム装置およびばりトリム方法を提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
本発明は、クランク軸鍛造品の横断面輪郭形状に対応した刃部を備えた刃物型により、押し型と抱き型とにより保持したクランク軸鍛造品のばりをトリム加工するばりトリム装置における抱き型を、クランク軸鍛造品の両端および中央のジャーナル部分を支持し、他の部位については逃がしをつけてクランク軸鍛造品に接触しないように形成し、前記クランク軸鍛造品の両端および中央のジャーナルに隣接するカウンタウェイトをロケートするロケート部を備える。
【0008】
【発明の効果】
したがって、本発明では、クランク軸鍛造品の横断面輪郭形状に対応した刃部を有する刃物型により、押し型と抱き型とにより保持したクランク軸鍛造品のばりをトリム加工するばりトリム装置の抱き型を、クランク軸鍛造品の両端および中央のジャーナル部分を支持し、他の部位については逃がしをつけてクランク軸鍛造品に接触しないように形成した。このため、クランク軸鍛造品の曲がりは両端のジャーナル中心を連結する軸に対する中央ジャーナルの位置ズレであることから、この3点のみの位置ずれを抑制して、確実にダイクッション力をこの3点部位に伝えることが可能となり、クランク軸鍛造品の曲がりに対して有効に作用させることができ、ばりをトリミングしながら、確実に曲りを矯正できる。
しかも、抱き型は、前記両端および中央のジャーナルに隣接するカウンタウェイトをロケートするロケート部を備えているため、クランク軸鍛造品のロケートと曲り修正の2つの機能を持たせることができる。
【0009】
【発明の実施の形態】
以下、本発明のクランク軸鍛造品のばりトリム装置を一実施形態に基づいて説明する。
【0010】
図1〜図8は、本発明を適用したクランク軸鍛造品のばりトリム装置の第1実施形態を示し、図1はクランク軸鍛造品のばりトリム装置の全体図、図2〜図5は押し型の平面図、側面図、右側面図およびA−A断面図、図6〜図8は抱き型の平面図、側面図、右側面図である。
【0011】
図1において、クランク軸鍛造品のばりトリム装置は、クランク軸鍛造品と同様の形状を持つ押し型1と、クランク軸鍛造品の製品輪郭と同等の穴4の縁を刃部5とする刃物型2と、押し型1とは反対の側から刃物型2の穴4から一部を突出させて鍛造品を支持する抱き型3とで構成している。前記押し型1はトリミングプレスのパンチ6に固定され、刃物型2は同じくトリミングプレスのダイ7に固定され、抱き型3はダイクッション8に支持されて昇降可能に配置されている。
【0012】
前記押し型1は、図2に平面図、図3に側面図、図4に右側面図、図5に図2のA−A断面図で示すように、クランク軸鍛造品Wのフロント軸受容部10、5箇所のジャーナル受容部11、4箇所のカウンタウェイト受容部12(ここでは、第2、3、6、7のカウンタウェイトは省略されている)、4箇所のクランクピン受容部13を備える。
【0013】
前記夫々の受容部10〜13は、製品形状に鍛造成形時の許容誤差であるクリアランスを見込んで形成され、抱き型1上に載置されるクランク軸鍛造品Wの上部に接触してクランク軸鍛造品Wのばり部分を刃物型2の刃部5に押付けてトリムするよう機能する。そして、トリムの際に刃物型2の刃部5との干渉しないように、これらの受容部10〜13はパンチ6に固定部14を介して固定されるベース15からクランク軸製品形状を投影した範囲において隆起させた隆起部16先端に夫々設けられている。
【0014】
前記抱き型3は、図6に平面図、図7に側面図、図8に右側面図を示すように、クランク軸鍛造品Wの第1、第3、第5ジャーナルを受容するジャーナル受け部20と、クランク軸鍛造品Wの第1、第4、第5、および第8カウンターウェイトの側面にロケートするカウンタウェイトロケート部21とによりクランク軸鍛造品Wと接触可能としている。クランク軸鍛造品Wは、上記ジャーナル受け部20およびカウンタウェイトロケート部21以外の部分では抱き型3に接触されることがないように、抱き型3に逃がしを付けている。これらジャーナル受け部20およびカウンタウェイトロケート部21は、刃物型2の刃部5で形成する穴4内をクッション8により昇降可能とするために、ベース22からクランク軸製品形状を投影した範囲において隆起させた隆起部23先端に夫々設けられている。
【0015】
前記ジャーナル受け部20は、クランク軸鍛造品Wの中央および前後端のジャーナルを支持し、トリム時にダイクッション力をこのジャーナル部分に確実に伝えて、クランク軸鍛造品Wの曲がりを抑制および矯正可能としている。また、カウンタウェイトロケート部21は、抱き型3でクランク軸鍛造品Wを支持した際の位置決め機能とトリム時のクランク軸鍛造品Wの曲がり修正機能とを備える。
【0016】
以上の構成のばりトリム装置におけるばりトリム動作について以下に説明する。
【0017】
ばりトリム装置は待機状態で、図1に示すように、パンチ6を上昇させて押し型1がダイ7側の刃物型2および抱き型3から離間させて位置され、抱き型3はダイクッション8により上昇位置にあり、隆起部23が刃物型2の刃部5で形成する穴4を貫通して上方に突出した状態となっている。
【0018】
この状態において、図示しないフォージングプレスにより鍛造されたばり付きのクランク軸鍛造品Wがマニプレータにより搬送され、抱き型3上にジャーナル受け部20にジャーナルを位置させ、カウンタウェイトロケート部21にカウンタウェイトをロケートして、クランク軸鍛造品Wが載置される。
【0019】
この状態からばりのトリムが開始され、パンチ6を下降させると、図9(A)に示すように、抱き型3で支持したクランク軸鍛造品Wの上面に押し型1が接触する。この状態では、クランク軸鍛造品Wは上面を押し型1により覆われ、下面は3点のジャーナル受け部20とカウンタウェイトロケート部21とのみでダイクッション力により支持された状態となり、クランク軸鍛造品WからのばりW1が水平方向に突き出した状態となる。
【0020】
さらに、押し型1をパンチ6により降下させると、図9(B)に示すように、ダイクッション力にこれらが保持された状態で下降し、クランク軸鍛造品WのばりW1は押し型1と刃物型2の刃部5との間で剪断によりトリムされる一方、クランク軸鍛造品Wはダイクッションの押圧力により抱き型3のジャーナル受け部20およびカウンタウェイトロケート部21と押し型1とに挟まれてクランク軸鍛造品Wの曲がりが矯正される。
【0021】
次いで、図9(C)に示すように、パンチ6を上昇させて押し型1を上昇させると、ばりW1がトリムされたクランク軸鍛造品Wが抱き型3と共にダイクッションにより上昇され、クランク軸鍛造品Wが刃物型2より上方に位置するまで上昇した時点で、ばりトリムされたクランク軸鍛造品Wは図示しないマニプレータにより次工程に搬送される。
【0022】
以上のように、抱き型3によりクランク軸鍛造品Wの両端および中央のジャーナル部分のみを支持し、他の部位については逃がしをつけて、クランク軸鍛造品Wに接触しないようにしたため、クランク軸鍛造品Wの曲がりは両端のジャーナル中心を連結する軸に対する中央ジャーナルの位置ズレであることから、この3点のみの位置ずれを抑制して、確実にダイクッション力をこの3点部位に伝えることが可能となり、クランク軸鍛造品Wの曲がりに対して有効に作用させることができ、ばりW1をトリミングをしながら、確実に曲りを矯正できる。
【0023】
また、クランク軸鍛造品Wの第1、4,5,8カウンタウェイト(C/W)の先端は、抱き型3のカウンタウェイトロケート部21によりロケートするため、クランク軸鍛造品Wのロケートと曲り修正の2つの機能を持たせることができる。
【0024】
しかも、上記ジャーナル部の3点支持のうち、中央のジャーナル受け部20を偏芯させて位置させることもでき、このようにすることにより、曲りの量を少なく出来るだけではなく、一定方向に安定して曲げることができ、修正後の微小な曲りの方向を一定方向に安定させることができ、クランク軸の加工バランスを安定させることができる。また、アンバランス方向を補正することも可能になる。
【0025】
本実施形態においては、以下に記載する効果を奏することができる。
【0026】
(ア)クランク軸鍛造品Wの横断面輪郭形状に対応した刃部5を有する刃物型2により、押し型1と抱き型3とにより保持したクランク軸鍛造品WのばりW1をトリム加工するばりトリム装置の抱き型3を、クランク軸鍛造品Wの両端および中央のジャーナル部分を支持し、他の部位については逃がしをつけてクランク軸鍛造品Wに接触しないようにした。このため、クランク軸鍛造品Wの曲がりは両端のジャーナル中心を連結する軸に対する中央ジャーナルの位置ズレであることから、この3点のみの位置ずれを抑制して、確実にダイクッション力をこの3点部位に伝えることが可能となり、クランク軸鍛造品Wの曲がりに対して有効に作用させることができ、ばりW1をトリミングをしながら、確実に曲りを矯正できる。
【0027】
(イ)抱き型3は、前記両端および中央のジャーナルに隣接するカウンタウェイトC/Wをロケートするロケート部21を備えているため、クランク軸鍛造品Wのロケートと曲り修正の2つの機能を持たせることができる。
【0028】
(ウ)抱き型3の中央部のジャーナル受け部20を両端のジャーナル受け部20に対して偏芯させて位置させることもでき、そのように偏芯させるとき、曲りの量を少なく出来るだけではなく、一定方向に安定して曲げることができ、修正後の微小な曲りの方向を一定方向に安定させることができ、クランク軸の加工バランスを安定させることができる。また、アンバランス方向を補正することも可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態を示すクランク軸鍛造品のばりトリム装置の全体図。
【図2】同じく押し型の平面図。
【図3】同じく押し型の側面図。
【図4】同じく押し型の右側面図。
【図5】同じく押し型の図2のA−A線に沿う断面図。
【図6】同じく抱き型の平面図。
【図7】同じく抱き型の側面図。
【図8】同じく抱き型の右平面図。
【図9】ばりトリム過程を(A)〜(C)に分けて示す工程図。
【符号の説明】
W クランク軸鍛造品
W1 ばり
1 押し型
2 刃物型
3 抱き型
5 刃部
6 パンチ
7 ダイ
8 ダイクッション
11 ジャーナル受け部
12 カウンタウェイト受容部
13 クランクピン受容部
16、23 隆起部
20 ジャーナル受け部
21 カウンタウェイトロケート部
Claims (3)
- 押し型と抱き型とにより保持したクランク軸鍛造品の鍛造成形時に形成されるばりを、クランク軸製品の横断面輪郭形状に対応した刃部を有する刃物型によりトリム加工するばりトリム装置であって、
前記抱き型は、クランク軸鍛造品の両端および中央のジャーナル部分を夫々ジャーナル受け部で支持し、他の部位については逃がしをつけて、クランク軸鍛造品に接触しないようにしており、
前記クランク軸鍛造品の両端および中央のジャーナルに隣接するカウンタウェイトをロケートするロケート部を備えていることを特徴とするクランク軸鍛造品のばりトリム装置。 - 前記抱き型の中央部のジャーナル受け部は、両端のジャーナル受け部に対して偏芯させて位置させることを特徴とする請求項1に記載のクランク軸鍛造品のばりトリム装置。
- 押し型と抱き型とにより保持したクランク軸鍛造品の鍛造成形時に形成されるばりを、クランク軸製品の横断面輪郭形状に対応した刃部を有する刃物型によりトリム加工するばりトリム方法であって、
クランク軸鍛造品の両端および中央のジャーナル部分を夫々ジャーナル受け部で支持し、他の部位については逃がしをつけて、クランク軸鍛造品に接触しないように形成され、前記クランク軸鍛造品の両端および中央のジャーナルに隣接するカウンタウェイトをロケートするロケート部を備えている抱き型を用いてばりトリムしたことを特徴とするクランク軸鍛造品のばりトリム方法。
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