JP6428523B2 - Forging machine - Google Patents
Forging machine Download PDFInfo
- Publication number
- JP6428523B2 JP6428523B2 JP2015148783A JP2015148783A JP6428523B2 JP 6428523 B2 JP6428523 B2 JP 6428523B2 JP 2015148783 A JP2015148783 A JP 2015148783A JP 2015148783 A JP2015148783 A JP 2015148783A JP 6428523 B2 JP6428523 B2 JP 6428523B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- plate
- mold
- lower plate
- upper plate
- forging
- 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
- 238000005242 forging Methods 0.000 title claims description 46
- 239000000463 material Substances 0.000 description 12
- 229910052761 rare earth metal Inorganic materials 0.000 description 10
- 150000002910 rare earth metals Chemical class 0.000 description 9
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 5
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 3
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 3
- 229910000617 Mangalloy Inorganic materials 0.000 description 2
- PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N Manganese Chemical compound [Mn] PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052733 gallium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 2
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000005415 magnetization Effects 0.000 description 2
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011572 manganese Substances 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 229910001172 neodymium magnet Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 2
- 239000002243 precursor Substances 0.000 description 2
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 2
- 229910020598 Co Fe Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910002519 Co-Fe Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052779 Neodymium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 1
- 230000020169 heat generation Effects 0.000 description 1
- 229910052747 lanthanoid Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002602 lanthanoids Chemical class 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 1
- 239000002159 nanocrystal Substances 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Forging (AREA)
Description
本発明は、鍛造加工装置に関するものである。 The present invention relates to a forging device.
ランタノイド等の希土類元素を用いた希土類磁石は永久磁石とも称され、その用途は、ハードディスクやMRIを構成するモータのほか、ハイブリッド車や電気自動車等の駆動用モータなどに用いられている。 Rare earth magnets using rare earth elements such as lanthanoids are also called permanent magnets, and their uses are used in motors for driving hard disks and MRI, as well as drive motors for hybrid vehicles and electric vehicles.
この希土類磁石の磁石性能の指標として残留磁化（残留磁束密度）と保磁力を挙げることができるが、モータの小型化や高電流密度化による発熱量の増大に対し、使用される希土類磁石にも耐熱性に対する要求は一層高まっており、高温使用下で磁石の磁気特性を如何に保持できるかが当該技術分野での重要な研究課題の一つとなっている。 Residual magnetization (residual magnetic flux density) and coercive force can be cited as indicators of the magnet performance of this rare earth magnet. However, in response to increased heat generation due to miniaturization of motors and higher current density, rare earth magnets used also The demand for heat resistance is further increasing, and how to maintain the magnetic properties of the magnet under high temperature use is one of the important research subjects in the technical field.
希土類磁石としては、組織を構成する結晶粒（主相）のスケールが3〜5μm程度の一般的な焼結磁石のほか、結晶粒を50nm〜300nm程度のナノスケールに微細化したナノ結晶磁石がある。 As rare earth magnets, in addition to general sintered magnets with a crystal grain (main phase) scale of 3 to 5 μm constituting the structure, nanocrystal magnets with crystal grains refined to a nanoscale of about 50 nm to 300 nm are available. is there.
希土類磁石の製造方法の一例を概説すると、たとえばNd-Fe-B系の金属溶湯を急冷凝固して微粉末（磁石用粉末）を製作し、磁石用粉末を鍛造加工して成形体を製造する。次いで、成形体を高温雰囲気下で鍛造し、緻密化させて焼結体を製造し、この焼結体に磁気的異方性を付与するべく熱間塑性加工（鍛造加工）を施して希土類磁石（配向磁石）を製造する方法である。 An example of a rare earth magnet manufacturing method is outlined. For example, a molten Nd-Fe-B metal is rapidly solidified to produce a fine powder (magnet powder), and the magnet powder is forged to produce a compact. . Next, the compact is forged in a high temperature atmosphere, densified to produce a sintered body, and subjected to hot plastic working (forging) to impart magnetic anisotropy to the sintered body, thereby producing a rare earth magnet. This is a method for producing (orientation magnet).
上記する鍛造加工は、たとえば、上型と、ガイドポストと、が取り付けられた下プレートと、上型が内部を摺動する横型と、ガイドポストが摺動するガイドブッシュと、が取り付けられた上プレートと、上型とともにワークを鍛造する下型と、から構成される鍛造加工装置を用いて製造される。ここで、ガイドポストに対してガイドブッシュが相対的に摺動し、下型に対して横型および上型が相対的に摺動し、上型と横型と下型で画成されたキャビティ内でワークが鍛造加工される。なお、このワークには、磁石用粉末の集合体や成形体、焼結体などが含まれる。 The forging process described above includes, for example, a lower plate to which an upper mold and a guide post are attached, a horizontal mold in which the upper mold slides inside, and a guide bush in which the guide posts slide. Manufactured using a forging device composed of a plate and a lower die forging the workpiece together with the upper die. Here, the guide bush slides relative to the guide post, the horizontal mold and the upper mold slide relative to the lower mold, and within the cavity defined by the upper mold, the horizontal mold, and the lower mold. The workpiece is forged. Note that this work includes an aggregate, a molded body, a sintered body, and the like of magnet powder.
ところで、ワークを鍛造するキャビティに近い位置にある下プレートは一般に、上プレートよりも高温雰囲気下に晒される。そのため、鍛造加工時においては上プレートと下プレートの熱膨張量が往々にして異なる。 By the way, the lower plate located near the cavity for forging the workpiece is generally exposed to a higher temperature atmosphere than the upper plate. Therefore, the amount of thermal expansion between the upper plate and the lower plate is often different during forging.
既述するように、下プレートに取り付けられたガイドポストは、上プレートに取り付けられたガイドブッシュに対して摺動自在に挿通されているが、上プレートと下プレートの熱膨張量が異なることから鍛造加工時にガイドポストとガイドブッシュの間でカジリや焼付き等が生じるといった課題がある。 As described above, the guide post attached to the lower plate is slidably inserted into the guide bush attached to the upper plate, but the thermal expansion amounts of the upper plate and the lower plate are different. There is a problem that galling or seizure occurs between the guide post and the guide bush during forging.
ここで、特許文献１には、上型の下型に対する摺動部位を摺動部位以外よりも熱膨張係数の小さな金属から形成した金型が開示されている。 Here, Patent Document 1 discloses a mold in which a sliding portion with respect to a lower die of an upper mold is formed from a metal having a smaller thermal expansion coefficient than other than the sliding portion.
特許文献１に開示の金型によれば、プレス成形に伴う摩擦熱により昇温する摺動部分を他部よりも熱膨張率の小さな材料から形成したことで、摺動面における焼付きを起こすことがなくなるとしている。しかしながら、上型と下型の間で熱膨張量の差がゼロになることはなく、少なからず熱膨張量差が生じることから、ガイドポストとガイドブッシュといった摺動部におけるカジリや焼付き等を完全に解消することは難しい。 According to the metal mold disclosed in Patent Document 1, the sliding portion that is heated by the frictional heat accompanying press molding is formed of a material having a smaller coefficient of thermal expansion than the other portions, thereby causing seizure on the sliding surface. It is going to disappear. However, the difference in the amount of thermal expansion between the upper mold and the lower mold does not become zero, and a difference in the amount of thermal expansion occurs. It is difficult to completely eliminate it.
本発明は上記する問題に鑑みてなされたものであり、鍛造加工時において、ガイドポストとガイドブッシュ等の摺動部におけるカジリや焼付きを抑制することのできる鍛造加工装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-described problems, and an object thereof is to provide a forging device that can suppress galling and seizure in sliding portions such as guide posts and guide bushes during forging. And
前記目的を達成すべく、本発明による鍛造加工装置は、上型と、ガイドポストと、が取り付けられた下プレートと、上型が内部を摺動する横型と、ガイドポストが摺動するガイドブッシュと、が取り付けられた上プレートと、上型とともにワークを鍛造する下型と、から構成され、ガイドポストに対してガイドブッシュが相対的に摺動し、下型に対して横型および上型が相対的に摺動し、上型と横型と下型で画成されたキャビティ内でワークを鍛造加工する鍛造加工装置であって、上プレートに比して下プレートは高温雰囲気下で使用されるようになっており、上プレートに比して下プレートの熱膨張係数が小さいものである。 In order to achieve the above object, a forging apparatus according to the present invention includes a lower plate to which an upper die and a guide post are attached, a horizontal die in which the upper die slides inside, and a guide bush in which the guide post slides. And a lower die that forges the workpiece together with the upper die, the guide bush slides relative to the guide post, and the horizontal die and the upper die against the lower die. A forging device that slides relatively and forges a workpiece in a cavity defined by an upper die, a horizontal die, and a lower die. The lower plate is used in a higher temperature atmosphere than the upper plate. The thermal expansion coefficient of the lower plate is smaller than that of the upper plate.
本発明の鍛造加工装置は、上型とガイドポストが取り付けられた下プレート、横型とガイドポストが摺動するガイドブッシュが取り付けられた上プレート、下型、から構成される鍛造加工装置に関し、鍛造加工時に上プレートに比して下プレートが高温雰囲気下に晒されるものにおいて、上プレートに比して下プレートの熱膨張係数が小さいことに特徴を有する装置である。 The forging device of the present invention relates to a forging device comprising a lower plate to which an upper die and a guide post are attached, an upper plate to which a horizontal bush and a guide bush for sliding the guide post are attached, and a lower die. The apparatus is characterized in that the thermal expansion coefficient of the lower plate is smaller than that of the upper plate when the lower plate is exposed to a higher temperature atmosphere than the upper plate during processing.
鍛造加工時に相対的に高温雰囲気下に晒される下プレートの熱膨張係数を上プレートに比して小さく設定したことにより、上プレートと下プレートの熱膨張量の差を可及的に少なくすることができる。また、実際の鍛造加工時に晒される上プレートと下プレートそれぞれの温度を精度よく測定しておき、双方の熱膨張量が同じになるように上プレートと下プレートそれぞれの熱膨張係数（素材）を選定することで、上プレートと下プレートの熱膨張量を同程度に調整することもできる。 By setting the coefficient of thermal expansion of the lower plate, which is exposed to a relatively high temperature atmosphere during forging, to be smaller than that of the upper plate, the difference in thermal expansion between the upper and lower plates is minimized. Can do. Also, accurately measure the temperature of each of the upper and lower plates exposed during actual forging, and set the thermal expansion coefficients (materials) of the upper and lower plates so that the thermal expansion amounts of both are the same. By selecting, the thermal expansion amount of the upper plate and the lower plate can be adjusted to the same level.
そして、鍛造加工時に上プレートに比して下プレートが高温雰囲気下に晒されるものにおいて、上プレートに比して下プレートの熱膨張係数が小さい装置を適用したことで、ガイドポストとガイドブッシュ等の摺動部におけるカジリや焼付きを抑制もしくは完全に解消することが可能になる。 And, in the case where the lower plate is exposed to a high temperature atmosphere compared to the upper plate at the time of forging, by applying a device having a lower thermal expansion coefficient of the lower plate compared to the upper plate, the guide post and the guide bush etc. It is possible to suppress or completely eliminate galling and seizure at the sliding portion.
鍛造加工装置では、たとえば、二組のガイドポストとガイドブッシュが所定距離離れた位置に設けられている。また、下プレートには横型が摺動する貫通孔が開設されており、横型が下プレートの貫通孔を貫通している。下プレートのうち、横型で包囲された部分（貫通孔の内側の部分）に上型が取り付けられており、上プレートにガイドブッシュが設けられるとともに、上プレートが上方にある油圧シリンダ等のプレス機で下方に押込み自在に構成されている。 In the forging device, for example, two sets of guide posts and guide bushes are provided at positions separated by a predetermined distance. The lower plate is provided with a through hole through which the horizontal die slides, and the horizontal die passes through the through hole of the lower plate. A press machine such as a hydraulic cylinder in which an upper die is attached to a portion surrounded by a horizontal die (a portion inside the through hole) of the lower plate, a guide bush is provided on the upper plate, and the upper plate is located above And is configured to be pushed downward.
この構成により、上プレートがプレス機で下方に押込まれると、ガイドポストに対してその周囲のガイドブッシュが摺動して下方に移動し、これに応じて上型に対してその周囲の横型が摺動して下方に移動する。この状態において、ワークは、少なくとも上型と下型で画成されたキャビティ内に収容されることになる。上プレートをプレス機でさらに押込むことにより、下型に対して上型と横型が下方に移動し、少なくとも上型と下型でワークが鍛造加工される。 With this configuration, when the upper plate is pushed downward by a press machine, the guide bush around it slides against the guide post and moves downward, and accordingly, the surrounding horizontal die against the upper die. Slides and moves downward. In this state, the workpiece is accommodated in a cavity defined by at least the upper mold and the lower mold. By further pressing the upper plate with a press machine, the upper mold and the horizontal mold move downward with respect to the lower mold, and the workpiece is forged by at least the upper mold and the lower mold.
上プレートは横型の上に位置しており、鍛造加工は横型の下方領域で摺動する上型と下型で実行され、下プレートは上型を押込む部材であることから、ワークが鍛造される際に高温領域に近い位置にあるのは下プレートとなる。 The upper plate is positioned above the horizontal die, and forging is performed by the upper die and the lower die that slide in the lower region of the horizontal die, and the lower plate is a member that pushes the upper die, so the workpiece is forged. In this case, the lower plate is located near the high temperature region.
本発明の鍛造加工装置は、上プレートに比してこの下プレートの熱膨張係数を小さく設定した簡易な構造改良により、上プレートに比して相対的に高温雰囲気下に晒され、熱膨張量が大きくなり易い下プレートの熱膨張量を抑制するものである。下プレートの熱膨張量が抑制されることでこの下プレートに取り付けられているガイドポストの変位量（ガイドポストが水平方向に移動する量）が抑制され、ガイドブッシュとガイドポスト等の摺動部におけるカジリや焼付きを効果的に抑制することが可能になる。 The forging device of the present invention is exposed to a relatively high temperature atmosphere as compared with the upper plate by a simple structural improvement in which the coefficient of thermal expansion of the lower plate is set smaller than that of the upper plate, and the amount of thermal expansion This suppresses the amount of thermal expansion of the lower plate that tends to increase. By suppressing the amount of thermal expansion of the lower plate, the amount of displacement of the guide post attached to the lower plate (the amount by which the guide post moves in the horizontal direction) is suppressed, and sliding parts such as the guide bush and guide post It is possible to effectively suppress galling and seizure.
以上の説明から理解できるように、本発明の鍛造加工装置によれば、鍛造加工時に上プレートに比して下プレートが高温雰囲気下に晒される装置において、上プレートに比して下プレートの熱膨張係数が小さいことにより、上プレートと下プレートの熱膨張量の差を可及的に少なくすることができ、ガイドブッシュとガイドポスト等の摺動部におけるカジリや焼付きを効果的に抑制することができる。 As can be understood from the above description, according to the forging device of the present invention, in the device in which the lower plate is exposed to a high temperature atmosphere compared to the upper plate during forging, the heat of the lower plate compared to the upper plate. Because the expansion coefficient is small, the difference in thermal expansion between the upper plate and the lower plate can be reduced as much as possible, and galling and seizure in the sliding parts such as the guide bush and guide post are effectively suppressed. be able to.
以下、図面を参照して本発明の鍛造加工装置の実施の形態を説明する。 Embodiments of a forging device of the present invention will be described below with reference to the drawings.
（鍛造加工装置の実施の形態）
図１は本発明の鍛造加工装置を説明した斜視図であり、図２〜図７はその順に、本発明の鍛造加工装置を作動させて鍛造加工をおこなうフロー図である。
(Embodiment of forging device)
FIG. 1 is a perspective view illustrating a forging device of the present invention, and FIGS. 2 to 7 are flowcharts for performing forging by operating the forging device of the present invention in that order.
図示で示す鍛造加工装置１０は、上型６およびガイドポスト５が取り付けられた下プレート４と、上型６が内部を摺動する横型３、およびガイドポスト５が摺動するガイドブッシュ２が取り付けられた上プレート１と、上型６とともにワークＷを鍛造する下型７と、上プレート１を下方へ押込むプレス機８と、から大略構成されている。
下型７は、断熱材９ｂを介してボルスタ９ｃに固定されている。
The forging apparatus 10 shown in the drawing is attached with a lower plate 4 to which an upper die 6 and a guide post 5 are attached, a horizontal die 3 in which the upper die 6 slides inside, and a guide bush 2 in which the guide post 5 slides. The upper plate 1, the lower die 7 forging the workpiece W together with the upper die 6, and a press machine 8 for pushing the upper plate 1 downward are roughly constituted.
The lower mold 7 is fixed to the bolster 9c through a heat insulating material 9b.
下プレート４の上面に取り付けられたガイドポスト５は上プレート１に取り付けられたガイドブッシュ２に挿通され、ガイドポスト５の上端のストッパー５ａで上プレート１からの抜け防止が講じられている。 A guide post 5 attached to the upper surface of the lower plate 4 is inserted into a guide bush 2 attached to the upper plate 1, and a stopper 5 a at the upper end of the guide post 5 is used to prevent the guide post 5 from coming off from the upper plate 1.
また、ガイドポスト５の周囲にはバネ５ｂが配設されており、上プレート１と下プレート４の間でバネ５ｂが伸縮自在に構成されている。 Further, a spring 5 b is disposed around the guide post 5, and the spring 5 b is configured to be extendable between the upper plate 1 and the lower plate 4.
図示する鍛造加工装置１０では、二組のガイドポスト５とガイドブッシュ２が所定距離離れた位置に設けられている。 In the forging device 10 shown in the figure, two sets of guide posts 5 and guide bushes 2 are provided at positions separated by a predetermined distance.
上プレート１には複数の棒ヒータ９ｄや熱電対９ｅが埋設されており、下プレート４にも複数の熱電対９ｅが埋設されている。 A plurality of bar heaters 9 d and thermocouples 9 e are embedded in the upper plate 1, and a plurality of thermocouples 9 e are also embedded in the lower plate 4.
図２で示すように、下プレート４には横型３が貫通する開口４ａが開設されており、図２で示す待機状態においては、上プレート１と横型３と下プレート４の間に中空３ａが形成される。 As shown in FIG. 2, the lower plate 4 is provided with an opening 4a through which the horizontal die 3 passes. In the standby state shown in FIG. 2, there is a hollow 3a between the upper plate 1, the horizontal die 3 and the lower plate 4. It is formed.
上型６と下型７でワークＷを鍛造加工する際には、図５で示すように、ワークＷが鍛造される高温領域に近い位置に下プレート４があり、高温領域から離れた位置に上プレート１がある。そのため、鍛造加工時において仮に上プレート１と下プレート４が同素材から形成されている場合、上プレート１に比して下プレート４の熱膨張量が大きくなり、ガイドブッシュ２とガイドポスト５の間（摺動部の間）でカジリや焼付きが生じる惧れがある。 When forging the workpiece W with the upper die 6 and the lower die 7, as shown in FIG. 5, the lower plate 4 is located at a position close to the high temperature region where the workpiece W is forged, and at a position away from the high temperature region. There is an upper plate 1. Therefore, if the upper plate 1 and the lower plate 4 are formed of the same material during forging, the amount of thermal expansion of the lower plate 4 is larger than that of the upper plate 1, and the guide bush 2 and the guide post 5 There is a risk of galling or seizure between the gaps (between sliding parts).
そこで、図示する鍛造加工装置１０では、上プレート１に比して下プレート４の熱膨張係数が小さくなるように双方の素材が選定される。 Therefore, in the forging apparatus 10 shown in the drawing, both materials are selected so that the thermal expansion coefficient of the lower plate 4 is smaller than that of the upper plate 1.
また、好ましくは、実際の鍛造加工時に晒される上プレート１と下プレート４それぞれの温度を精度よく測定しておき、双方の熱膨張量が同じになるように上プレート１と下プレート４それぞれの熱膨張係数（素材）を選定することで、上プレート１と下プレート４の熱膨張量を同程度に調整することができ、摺動部におけるカジリや焼付きを完全に解消することができる。 Preferably, the temperature of each of the upper plate 1 and the lower plate 4 exposed during actual forging is accurately measured, and each of the upper plate 1 and the lower plate 4 is made to have the same thermal expansion amount. By selecting the thermal expansion coefficient (material), the thermal expansion amounts of the upper plate 1 and the lower plate 4 can be adjusted to the same level, and galling and seizure at the sliding portion can be completely eliminated.
ここで、鍛造加工されるワークＷとしては、磁石用粉末の集合体や成形体、焼結体などが挙げられ、図示するワークＷは希土類磁石前駆体である焼結体である。この焼結体は、たとえば、ナノ結晶組織のNd-Fe-B系の主相（平均粒径が300nm以下で、たとえば50nm〜200nm程度の結晶粒径）と、主相の周りにあるNd-X合金（X:金属元素）の粒界相を備えたものである。そして、粒界相を構成するNd-X合金は、Ndと、Co、Fe、Ga等のうちの少なくとも一種以上の合金からなり、たとえば、Nd-Co、Nd-Fe、Nd-Ga、Nd-Co-Fe、Nd-Co-Fe-Gaのうちのいずれか一種、もしくはこれらの二種以上が混在したものであって、Ndリッチな状態となっている。 Here, examples of the workpiece W to be forged include an aggregate, a molded body, and a sintered body of magnet powder, and the illustrated workpiece W is a sintered body that is a rare earth magnet precursor. This sintered body has, for example, a Nd—Fe—B main phase with a nanocrystalline structure (average particle size of 300 nm or less, for example, a crystal particle size of about 50 nm to 200 nm) and Nd— around the main phase. It has a grain boundary phase of X alloy (X: metal element). The Nd—X alloy constituting the grain boundary phase is composed of Nd and at least one alloy of Co, Fe, Ga, etc., for example, Nd—Co, Nd—Fe, Nd—Ga, Nd— One of Co—Fe and Nd—Co—Fe—Ga, or a mixture of two or more of these, is in an Nd-rich state.
図２で示す鍛造加工待機状態から、図３で示すようにプレス機８を作動して上プレート１を下方へ押込むことにより（Ｘ１方向）、上型６と下型７をワークＷに接触させる。 2, the upper die 1 and the lower die 7 are brought into contact with the workpiece W by operating the press 8 as shown in FIG. 3 to push the upper plate 1 downward (X1 direction). Let
次に、図４で示すようにプレス機８にて上プレート１をさらに下方へ押込むことにより（Ｘ２方向）、上プレート１と横型３と下プレート４の間に存在していた中空３ａが解消され、上プレート１と下プレート４が密着した状態となり、ワークＷは上型６、下型７と横型３で包囲された状態となる。 Next, as shown in FIG. 4, by pressing the upper plate 1 further downward (X2 direction) with the press machine 8, the hollow 3a existing between the upper plate 1, the horizontal mold 3 and the lower plate 4 is removed. The upper plate 1 and the lower plate 4 are in close contact with each other, and the workpiece W is surrounded by the upper die 6, the lower die 7 and the horizontal die 3.
次に、図５で示すようにプレス機８にて上プレート１をさらに下方へ押込むことにより（Ｘ３方向）、上型６と下型７によるワークＷの鍛造加工が実行される。 Next, as shown in FIG. 5, the upper plate 1 is further pushed downward by the press 8 (X3 direction), and the forging process of the workpiece W by the upper die 6 and the lower die 7 is executed.
希土類磁石前駆体である焼結体からなるワークＷに鍛造加工をおこなうことにより、焼結体には加工歪が導入されて磁気的異方性が付与され、残留磁化に代表される磁気特性に優れた希土類磁石（鍛造品）が製造される。 By forging a workpiece W made of a sintered body, which is a rare earth magnet precursor, processing strain is introduced into the sintered body, magnetic anisotropy is imparted, and magnetic characteristics represented by residual magnetization are obtained. An excellent rare earth magnet (forged product) is produced.
鍛造加工後、図６で示すようにプレス機８を戻して（Ｙ１方向）下プレート４から上プレート１を離し、次に図７で示すようにプレス機８をさらに戻すことにより（Ｙ２方向）、鍛造されたワークＷの取り出しが可能になる。 After forging, press machine 8 is returned as shown in FIG. 6 (Y1 direction) to release upper plate 1 from lower plate 4, and then press machine 8 is further returned as shown in FIG. 7 (Y2 direction). The forged workpiece W can be taken out.
図示する鍛造加工装置１０によれば、上プレート１に比して下プレート４の熱膨張係数が小さくなるように双方の素材が選定されていることにより、鍛造加工の際に上プレート１に比して下プレート４が相対的に高温雰囲気下に晒されたとしても、上プレート１と下プレート４の熱膨張量の差を可及的に低減することが可能になり、好ましくは双方の熱膨張量を同程度に調整することも可能になる。その結果、ガイドブッシュ２とガイドポスト５の間（摺動部の間）でのカジリや焼付きを効果的に抑制もしくは完全に解消することができる。 According to the forging device 10 shown in the figure, both materials are selected so that the thermal expansion coefficient of the lower plate 4 is smaller than that of the upper plate 1. Even if the lower plate 4 is exposed to a relatively high temperature atmosphere, the difference in thermal expansion between the upper plate 1 and the lower plate 4 can be reduced as much as possible. It is also possible to adjust the amount of expansion to the same extent. As a result, galling and seizure between the guide bush 2 and the guide post 5 (between the sliding portions) can be effectively suppressed or completely eliminated.
（上プレートと下プレートの素材に関する一考察）
上プレートと下プレートの各素材、および物性を以下の表１に示す。
(A consideration on the material of the upper and lower plates)
The materials and physical properties of the upper plate and the lower plate are shown in Table 1 below.
表１で示すように、ガイドポストを固定するプ下レートの材質を超硬（JIS V10）、ガイドブッシュを固定する上プレートの材質をマンガン鋼（マンガン10%）とする。また、常温（20℃）における、二組のガイドポストおよびガイドブッシュのピッチを200mmとする。 As shown in Table 1, the material of the plate for fixing the guide post is made of carbide (JIS V10), and the material of the upper plate for fixing the guide bush is made of manganese steel (manganese 10%). In addition, the pitch between the two sets of guide posts and guide bushes at room temperature (20 ° C) is 200 mm.
上型および下型を800℃に加熱した際、ガイドポストを固定する下プレートの温度が500℃になったとする。このとき、ガイドポストのピッチは0.48mm（=200mm×(500℃-20℃)×(5×10-6/℃)）伸びることになる。 Assume that when the upper mold and the lower mold are heated to 800 ° C., the temperature of the lower plate to which the guide post is fixed reaches 500 ° C. At this time, the pitch of the guide posts is increased by 0.48 mm (= 200 mm × (500 ° C.-20 ° C.) × (5 × 10 −6 / ° C.)).
ガイドブッシュを固定する上プレートがガイドポストを固定する下プレートと同じ材質でできている場合、ガイドポストとガイドブッシュのピッチを等しくするためには、上プレートの温度も同じ500℃にする必要がある。500℃では、ガイドブッシュが破損してしまう。 If the upper plate that fixes the guide bush is made of the same material as the lower plate that fixes the guide post, the temperature of the upper plate must be the same 500 ° C in order to equalize the pitch of the guide post and guide bush. is there. At 500 ° C, the guide bush will be damaged.
一方、ガイドブッシュを固定する上プレートの材質がマンガン鋼（マンガン10%）である場合、ガイドポストとガイドブッシュのピッチを等しくするためには、ガイドブッシュを固定する上プレートの温度を153℃に加熱すればよく、この温度は、ガイドブッシュの耐熱温度（250℃）を下回ることになる。 On the other hand, when the material of the upper plate that fixes the guide bush is manganese steel (manganese 10%), the temperature of the upper plate that fixes the guide bush is set to 153 ° C in order to make the pitch between the guide post and the guide bush equal. What is necessary is just to heat, and this temperature will be lower than the heat-resistant temperature (250 degreeC) of a guide bush.
以上、本発明の実施の形態を図面を用いて詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲における設計変更等があっても、それらは本発明に含まれるものである。 The embodiment of the present invention has been described in detail with reference to the drawings. However, the specific configuration is not limited to this embodiment, and there are design changes and the like without departing from the gist of the present invention. They are also included in the present invention.
１…上プレート、２…ガイドブッシュ、３…横型、３ａ…中空、４…下プレート，５…ガイドポスト、５ａ…ストッパー、５ｂ…バネ、６…上型、７…下型、８…プレス機、９ａ，９ｂ…断熱材、９ｃ…ボルスタ、１０…鍛造加工装置、Ｗ…ワーク DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Upper plate, 2 ... Guide bush, 3 ... Horizontal type, 3a ... Hollow, 4 ... Lower plate, 5 ... Guide post, 5a ... Stopper, 5b ... Spring, 6 ... Upper die, 7 ... Lower die, 8 ... Press machine , 9a, 9b ... heat insulating material, 9c ... bolster, 10 ... forging device, W ... work
Claims (1)
二つの貫通孔の間に位置する下プレートの下側の部分に取り付けられた上型と、
下プレートの上面に取り付けられたガイドポストと、
下プレートの上方に配置された上プレートと、
上プレートに取り付けられ、下プレートに開設された各貫通孔に挿通され、上型に対して摺動する横型と、
上プレートに取り付けられ、ガイドポストを摺動自在に挿通させるガイドブッシュと、
上型とともにワークを鍛造する下型と、から構成され、
ガイドポストに対してガイドブッシュが相対的に摺動し、下型に対して横型および上型が相対的に摺動し、上型と横型と下型で画成されたキャビティ内でワークを鍛造加工する鍛造加工装置であって、
上プレートに比してワークを鍛造するキャビティに近く高温雰囲気下で使用される下プレートは、上プレートとの熱膨張量の差を少なくするように、上プレートに比して熱膨張係数が小さい鍛造加工装置。 A lower plate in which two through holes are opened ;
An upper die attached to the lower part of the lower plate located between the two through holes;
A guide post attached to the upper surface of the lower plate;
An upper plate disposed above the lower plate ;
A horizontal mold that is attached to the upper plate, is inserted into each through hole formed in the lower plate, and slides with respect to the upper mold;
A guide bush attached to the upper plate and slidably inserted through the guide post;
It consists of a lower mold that forges the workpiece together with the upper mold,
The guide bush slides relative to the guide post, the horizontal mold and the upper mold slide relative to the lower mold, and the workpiece is forged in a cavity defined by the upper mold, the horizontal mold, and the lower mold. A forging device for processing,
The lower plate used in a high-temperature atmosphere near the cavity for forging workpieces compared to the upper plate has a smaller coefficient of thermal expansion than the upper plate so as to reduce the difference in thermal expansion from the upper plate. Forging machine.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2015148783A JP6428523B2 (en) | 2015-07-28 | 2015-07-28 | Forging machine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2015148783A JP6428523B2 (en) | 2015-07-28 | 2015-07-28 | Forging machine |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2017024070A JP2017024070A (en) | 2017-02-02 |
| JP6428523B2 true JP6428523B2 (en) | 2018-11-28 |
Family
ID=57949132
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2015148783A Expired - Fee Related JP6428523B2 (en) | 2015-07-28 | 2015-07-28 | Forging machine |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP6428523B2 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111014541A (en) * | 2019-10-25 | 2020-04-17 | 顺科新能源技术股份有限公司 | Terminal molding method and molding apparatus |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4997755A (en) * | 1973-01-24 | 1974-09-17 | ||
| US4463590A (en) * | 1982-02-25 | 1984-08-07 | The Harris-Thomas Drop Forge Company | Forging method |
| JPS62110821A (en) * | 1985-11-11 | 1987-05-21 | Toshiba Corp | Metal die |
| US5475999A (en) * | 1993-11-12 | 1995-12-19 | The Japan Steel Works, Ltd. | Die-lateral extruding method and apparatus |
| JP5889074B2 (en) * | 2012-03-26 | 2016-03-22 | 株式会社アルテクノ | Closed forging device |
| JP2014079801A (en) * | 2012-10-18 | 2014-05-08 | Toyota Motor Corp | Hot forging device |
-
2015
- 2015-07-28 JP JP2015148783A patent/JP6428523B2/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111014541A (en) * | 2019-10-25 | 2020-04-17 | 顺科新能源技术股份有限公司 | Terminal molding method and molding apparatus |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2017024070A (en) | 2017-02-02 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| TWI466141B (en) | Manufacture of rare earth magnets | |
| CN103949642A (en) | Continuous pressing mould for annular magnet and pressing method of continuous pressing mould | |
| US10062504B2 (en) | Manufacturing method of rare-earth magnet | |
| JP2013098486A (en) | Manufacturing method of rare earth magnet | |
| JP6428523B2 (en) | Forging machine | |
| JP6213402B2 (en) | Method for manufacturing sintered body | |
| JP6168090B2 (en) | Mold | |
| JP2014103251A (en) | Method of manufacturing rare earth magnet | |
| JP6102881B2 (en) | Rare earth magnet manufacturing method | |
| JP5707934B2 (en) | Method for manufacturing anisotropic permanent magnet | |
| JP2015093312A (en) | Forward extrusion forging device and forward extrusion forging method | |
| JP2018522400A (en) | Mold and method for forming permanent magnet with preform, and thermal deformation system | |
| US9847169B2 (en) | Method of production rare-earth magnet | |
| JP6447395B2 (en) | Forging method | |
| JP6136146B2 (en) | Method for correcting curvature of NdFeB system plate magnet and method for manufacturing NdFeB system plate magnet | |
| JP6354684B2 (en) | Plastic working method | |
| KR20160041790A (en) | Method for manufacturing rare-earth magnets | |
| JP6358085B2 (en) | Method for identifying magnetic performance of rare earth magnets | |
| JP6604321B2 (en) | Rare earth magnet manufacturing method | |
| JP6112084B2 (en) | Rare earth magnet manufacturing method | |
| JP6036648B2 (en) | Rare earth magnet manufacturing method | |
| JP4715077B2 (en) | Magnet powder press molding apparatus and method for producing magnet powder compact | |
| JP4432113B2 (en) | Molding apparatus and molding method | |
| JP6451529B2 (en) | High frequency induction heating method | |
| JP4258387B2 (en) | Press molding apparatus for magnet powder and method for manufacturing magnet |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20170721 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20180419 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20180508 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20180619 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20181002 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20181015 |
|
| R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 6428523 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |