JP7473172B2 - 棒材の転造方法、及び棒材の転造方法に用いられるダイス - Google Patents

Description

本発明は、棒材の転造方法に関する。

従来、棒材としてのねじにあっては、断面が多角形状となっていたり、部分的に平面部が形成されていたりする構造のものが既に知られている（例えば特許文献１参照）。

ここで、かかる平面部を形成するには、旋盤を用いた切削加工により行われることが一般的であり、バイト数を変更することで例えば２面取り、４面取り、又は６面取りと呼ばれる加工が選択可能となっている。

公開実用昭５１－１３７０６１号公報

しかしながら、切削加工は一般的に、金属繊維を分断してしまうため強度が下がる欠点があると共に、生産速度の向上に限界があるという欠点がある。

そこで本発明は、かかる問題点を解消することができる棒材の製造方法を提供することを目的とする。

本発明における第一の発明は、丸棒形状の母材を転造加工することによって、４以上であるＸ個の稜部が前記母材における軸線に沿って形成されてなると共に、前記稜部のうち隣り合う稜部間に平面部又は湾曲面部が形成されてなる棒材を製造する棒材の転造方法であって、転造加工に用いる一対のダイスの各加工面には、前記加工面の断面形状において、母材側に突出して母材に圧接する余肉押し出し用凸部が転造方向に沿って間隔をおいて列設されている初期区間部と、前記初期区間部より後に母材が通過する位置に配され、母材側に突出して前記母材に平面部又は湾曲面部を形成する面部形成用凸部が転造方向に沿って間隔をおいて列設されていると共に、当該列設された面部形成用凸部間における谷部分が稜部形成部とされている面部形成区間部と、が設けられており、前記母材を前記一対のダイスで挟持して転造加工することで、前記初期区間部における余肉押し出し用凸部から前記面部形成区間部における前記面部形成用凸部にわたって母材を転動させながら前記母材の軸線周りにＸ個の平面部又は湾曲面部を形成すると共に、前記母材の各平面部又は湾曲面部の境界部を前記稜部形成部に圧接させて当該母材にＸ個の稜部を形成することを特徴とする棒材の転造方法である。

かかる構成にあっては、まず、初期区間部で母材の外周部に前記余肉押し出し用凸部が圧接すると、これにより他の部位へ余肉を流動開始する。そしてさらに、面部形成区間部では、前記面部形成用凸部に圧接された母材の外周部分が平面状又は湾曲面状に塑性変形すると共に、谷形状の稜部形成部に圧接された母材の外周部分が、外向きにとがった稜形状に塑性変形する。したがって、上述の構成とすることにより、表面に平面部、又は凸状若しくは凹状の湾曲面部が形成された棒材を転造加工によって製造することが可能となる。また、本発明は、転造加工に基づく製造方法であるため、棒材の強度が十分に確保できると共に、生産速度に優れる利点がある。なお、棒材における稜部の先端部形状は、厳密に鋭角形状である必要はなく、丸みのある形状であってもよい。

また、本発明における第二の発明は、丸棒形状の母材を転造加工することによって、４以上であるＸ個の稜部が前記母材における軸線に向かって傾斜状に形成されてなると共に、前記稜部のうち隣り合う稜部間に平面部又は湾曲面部が形成されてなる錐部を端部に有する棒材を製造する棒材の転造方法であって、転造加工に用いる一対のダイスの各加工面には、前記加工面の断面形状において、母材側に突出して母材に圧接する余肉押し出し用凸部が転造方向に沿って間隔をおいて列設されている初期区間部と、前記初期区間部より後に母材が通過する位置に配され、母材側に突出して前記母材に平面部又は湾曲面部を形成する面部形成用凸部が転造方向に沿って間隔をおいて列設されていると共に、当該列設された面部形成用凸部間における谷部分が稜部形成部とされている面部形成区間部と、が設けられており、前記母材を前記一対のダイスで挟持して転造加工することで、前記初期区間部における余肉押し出し用凸部から前記面部形成区間部における前記面部形成用凸部にわたって母材を転動させながら前記母材の軸線周りにＸ個の平面部又は湾曲面部を形成すると共に、前記母材の各平面部又は湾曲面部の境界部を前記稜部形成部に圧接させて当該母材にＸ個の稜部を形成しながら錐状の錐部を前記母材の中間部に形成し、その後、前記軸線の方向において当該錐部よりも端となる部位を除去することを特徴とする棒材の転造方法である。

かかる構成とすることにより、稜部と平面部又は稜部と湾曲面部とが形成された錐部を具備する棒材を転造加工によって製造することが可能となる。すなわち、本発明は、棒材の端部に錐部を形成するにあたり、まず母材の中間部に錐状部分を形成し、そのあとで不要部分を除去して所望形状の棒材を得ることを特徴としている。かかる構成とすることにより、初期区間部、および面部形成区間部での加工過程において、余肉を適正に流動させながら当該余肉を適正箇所に寄せ集めて、稜部と平面部とが形成された錐状部分を形成することができる。仮に、当初から錐状部分を母材の先端部に形成しようとすると、余肉が母材の先端側へ流出して逃げ出てしまい、稜部と平面部とを適正に形成することができなくなる。なお、当該第二の発明においても、上述の第一の発明と同様に、転造加工に基づく利点がある。また、自動車業界では、自動車の軽量化がますます求められており、金属製部品と樹脂製部品のような異素材を締結する締結部材の需要が増えることが予想されているところ、樹脂製部品側から圧入される締結部品の錘状の先端部を転造加工によって好適に作製することができる。なお、錐部における稜部の先端部形状は、厳密に鋭角形状である必要はなく、丸みのある形状であってもよい。

また、第三の発明は、第一の発明又は第二の発明にかかる棒材の転造方法に用いられるダイスであって、前記ダイスは、移動側ダイスと固定側ダイスとで構成されていることを特徴とする棒材の転造方法に用いられるダイスである。

かかる構成とすることにより、転造加工によって、上述の棒材を好適に製造することができる。なお、第一の発明及び第二の発明は共に、切削加工による製造方法に比して、切粉の発生を著しく抑制することができる利点がある。すなわち、本発明にかかる両発明は、被加工部分を全長方向に伸ばしながら形成するものであり、製品の最終寸法に対して切粉量が極めて少量となる。

本発明は、転造加工の利点を備えつつ、稜部と平面部又は湾曲面部を備えた棒材を適切に製造することができる優れた効果がある。

実施例１にかかる棒材の転造方法に用いられるダイスと母材の斜視図である。 実施例１にかかる四角柱用固定側ダイスを示し、（ａ）は平面図であり、（ｂ）は正面図である。 実施例１にかかる四角柱用固定側ダイスを示す説明図であり、（ａ）は図２（ｂ）のＡ部分における断面形状を示し、（ｂ）は図２（ｂ）のＢ部分における断面形状を示し、（ｃ）は図２（ｂ）のＣ部分における断面形状を示し、（ｄ）は図２（ｂ）のＤ部分における断面形状を示している。 実施例１にかかる初期区間部における転造の過程を説明する説明図である。 図４から続く、実施例１にかかる初期区間部における転造の過程を説明する説明図である。 図５から続く、実施例１にかかる面部形成区間部における転造の過程を説明する説明図である。 実施例１にかかる棒材を部分的に示す斜視図である。 実施例２にかかる棒材の転造方法に用いられるダイスと母材の斜視図である。 実施例２にかかる四角錐用固定側ダイスを示し、（ａ）は平面図であり、（ｂ）は正面図である。 実施例２にかかる四角錐用固定側ダイスを示し、（ａ）は右側面図であり、（ｂ）は左側面図である。 実施例２にかかる棒材を部分的に示す斜視図である。 実施例２にかかる母材が転造加工される過程を示す説明図である。 変形例にかかる棒材を部分的に示す斜視図である。 変形例にかかる棒材を製造する過程を示す説明である。 他の変形例にかかる棒材の断面を示す横断面図であり、（ａ）は凸状湾曲面部を有する例を示し、（ｂ）は凹状湾曲面部を有する例を示している。 棒材の使用例を示す説明図である。

以下、本発明の棒材の転造方法を具体化した実施例を詳細に説明する。なお、本発明は、下記に示す実施例に限定されることはなく、適宜設計変更が可能である。

〔実施例１〕
図１に示したように、転造ダイス１Ａは、丸棒形状の母材Ｗ１に設けられた被加工部Ｗ１ａに転造加工を施すことによって当該被加工部Ｗ１ａを略四角柱形状に成形するために用いられる。なお、本実施例では、母材Ｗ１の中間部に被加工部Ｗ１ａが定められている。

転造ダイス１Ａは、図示しない台に固定された略直方体形状の四角柱用の固定側ダイス１１と、四角柱用の移動側ダイス１２とによって構成されている。なお、移動側ダイス１２は、固定側ダイス１１に対して転造方向に沿って移動する。

固定側ダイス１１及び移動側ダイス１２にはそれぞれ、互いに対向する面に固定側加工面１５及び移動側加工面１６が形成されている。なお、固定側加工面１５及び移動側加工面１６は、同一形状を有しているため、以下の説明では、固定側加工面１５を中心に説明する。

図２に示すように、固定側加工面１５は、初期区間部２１と面部形成区間部２２とを少なくとも備えている。

ここで、初期区間部２１は、転造加工の初期に母材Ｗ１の被加工部Ｗ１ａに圧接する区間となる。一方、面部形成区間部２２は、転造加工の終了間際に被加工部Ｗ１ａを最終的な所望の形状に成形する区間となる。

また、初期区間部２１と面部形成区間部２２との間には、中間加工区間部２３が形成されている。ここで、中間加工区間部２３は、初期区間部２１から面部形成区間部２２にわたって少しずつ母材Ｗ１の表面形状を変化させることによって母材Ｗ１の被加工部Ｗ１ａが徐々に最終的な所望の形状へと塑性変形する区間となる。

次に、初期区間部２１の具体的な構造について説明する。
図３（ａ）に示すように、初期区間部２１には、転造加工される母材Ｗ１側に突出して母材Ｗ１に圧接する余肉押し出し用凸部３１が転造方向に沿って間隔をおいて列設されている。また、この余肉押し出し用凸部３１は、転造方向と直交する方向に長い単一の凸条部によって構成されている。なお、余肉押し出し用凸部３１にあっては、互いに同形状で同じ高さの余肉押し出し用凸部３１が２個で１組とされており、本実施例においては当該組が１組配されている。

ここで、被加工部Ｗ１ａの最終形状である四角柱部分にあっては、稜部４３の数が「４」であるところ、ダイス１１，１２に配された余肉押し出し用凸部３１のうち一組当りの余肉押し出し用凸部３１の数は、前記の稜部の数Ｘの１／２の数と等しくなる。なお、仮に被加工部Ｗ１の横断面形状が多角形である場合には、稜部（頂点）の数と平面部（辺部）の数とは等しくなることから、多角柱形状を有する被加工部Ｗ１ａの稜部の数Ｘは、当該多角柱形状を構成する平面部の数Ｙと等しくなる（Ｙ＝Ｘ）。

また、被加工部Ｗ１ａに形成される平面部は、固定側ダイス１１の固定側加工面１５と、移動側ダイス１２の移動側加工面１６とで同時に同数ずつ加工されることとなる。したがって、片方の加工面１５，１６に形成される余肉押し出し用凸部３１の数Ｚは、平面部の数Ｙ（＝Ｘ）の半分の数となる（Ｚ＝Ｙ÷２＝Ｘ÷２）。

さらに、図３（ａ）等に示すように、一対の余肉押し出し用凸部３１間には、平坦状の転動用平面部３２が形成されている。転動用平面部３２の機能については後述する。

次に、面部形成区間部２２の具体的な構造について説明する。
面部形成区間部２２には、図３（ｄ）に示すように、凸条状の面部形成用凸部３５が加工方向に沿って間隔をおいて、母材側に突出するように列設されている。具体的には、２個を１組として、５組列設されている。また、面部形成用凸部３５間における谷部分が、稜部形成部３６として凹溝状に設けられている。

そして、初期区間部２１と面部形成区間部２２との間に形成された中間加工区間部２３には、凸条状の中間加工用凸部３８が形成されている。かかる中間加工用凸部３８は、図３（ｂ），（ｃ）に示すように、余肉押し出し用凸部３１から面部形成用凸部３５に向かうに従って徐々に突出量が増大している。

なお、本実施例における中間加工用凸部３８は、２個を１組として１７組列設されている。また、当該中間加工用凸部３８の間にも転動用平面部３２が各々形成されている。

ところで、初期区間部２１において形成されている転動用平面部３２は、面部形成区間部２２に向かうに従って徐々に横幅が狭められており、面部形成区間部２２においては稜部形成部３６に置き換わっている。

以下に、転造ダイス１Ａを用いて母材Ｗ１の被加工部Ｗ１ａが略四角柱の形状に転造加工される過程を説明する。

まず、固定側加工面１５及び移動側加工面１６に挟持された母材Ｗ１の被加工部Ｗ１ａは、図４（ａ）に示すように、移動側ダイス１２が転造方向に沿って移動する過程で、初期区間部２１に形成された余肉押し出し用凸部３１に両側から挟まれて２箇所に凹部４１が形成される。

２箇所に凹部４１が形成された被加工部Ｗ１ａは、図４（ｂ）に示すように、移動側ダイス１２が加工方向に沿って移動することによって、２個ある余肉押し出し用凸部３１間の転動用平面部３２を転動して次の余肉押し出し用凸部３１に接する。すなわち、母材Ｗ１が転動する際に、転動用平面部３２を、母材Ｗ１における凹部４１間の部位が当接することとなる。

その後、さらに移動側ダイス１２が加工方向に沿って移動することによって被加工部Ｗ１ａが次の余肉押し出し用凸部３１に接し、図５（ａ）に示すように、中心を挟んだ２箇所にさらに凹部４１が形成される。これにより、図５（ｂ）に示すように、被加工部Ｗ１ａには、周方向に同じ間隔をおいて４個の凹部４１が形成される。

そして、そのままさらに移動側ダイス１２が加工方向に沿って移動することによって、被加工部Ｗ１ａに形成された凹部４１が、中間加工区間部２３の中間加工用凸部３８に順次圧接されながら塑性変形を繰り返していく。

最後に、面部形成区間部２２に至った被加工部Ｗ１ａは、図６（ａ）に示すように、面部形成用凸部３５に圧接されて平面部４２が形成されるとともに、図６（ｂ）に示すように平面部４２の境界部が稜部形成部３６に圧接されて稜部４３が形成される。

こうして、図７に示すように、母材Ｗ１の被加工部Ｗ１ａに平面部４２と稜部４３とを備えた四角柱部分が形成された棒材Ｗ２が製造される。

〔実施例２〕
図８に示したように、実施例２にあっては、丸棒形状の母材Ｗ５の中間部に被加工部Ｗ５ａが設けられている。そして、転造ダイス１Ｂは、この被加工部Ｗ５ａに転造加工を施すことによって、当該被加工部Ｗ５ａを略四角錐の形状の錐部８９とするために用いられる。

転造ダイス１Ｂは、図示しない台に固定された略直方体形状の四角錐用の固定側ダイス５１と、四角錐用の移動側ダイス５２とによって構成されている。なお、移動側ダイス５２は、固定側ダイス５１に対して転造方向に沿って移動する。

固定側ダイス５１及び移動側ダイス５２にはそれぞれ、互いに対向する面に固定側加工面５５及び移動側加工面５６が形成されている。なお、固定側加工面５５及び移動側加工面５６は、互いに同一形状を有しているため、本実施例では固定側加工面５５を中心に説明する。

図９，図１０に示すように、固定側加工面５５は、初期区間部６１と、面部形成区間部６２と、を備えている。ここで、初期区間部６１は、転造加工の初期に母材Ｗ５の被加工部Ｗ５ａに圧接し、面部形成区間部６２は、転造加工の終了間際に被加工部Ｗ５ａを最終的な所望の形状に成形する。

また、初期区間部６１と面部形成区間部６２との間には、中間加工区間部６３が形成されている。ここで、中間加工区間部６３は、初期区間部６１から面部形成区間部６２にわたって少しずつ表面形状を変化させることによって被加工部Ｗ１ａを徐々に最終的な所望の形状へと塑性変形させる。

なお、図１０に示すように、本実施例における固定側加工面５５は、下に向かうに従って母材Ｗ５側へ突出した傾斜形状部分を有している。さらに、固定側加工面５５は、面部形成区間部６２側へ向かうに従って下側に延出されている。

次に、初期区間部６１と面部形成区間部６２の詳細について説明する。なお、実施例２においても、初期区間部６１と面部形成区間部６２の断面形状は実施例１と共通するため、図３を参照して以下説明する。

具体的には、図３（ａ）は、図９（ｂ）のＥ部分における断面形状を示し、図３（ｂ）は、図９（ｂ）のＦ部分における断面形状を示し、図３（ｃ）は、図９（ｂ）のＧ部分における断面形状を示し、図３（ｄ）は、図９（ｂ）のＨ部分における断面形状を示している。

図３（ａ）に示すように、初期区間部６１には、転造加工される母材Ｗ１側に突出して母材Ｗ１に圧接する余肉押し出し用凸部７１が転造方向に沿って間隔をおいて列設されている。この余肉押し出し用凸部７１は、転造方向に直交する方向に長い凸条部で構成されている。なお、余肉押し出し用凸部７１にあっては、互いに同形状の余肉押し出し用凸部７１が２個で１組とされており、本実施例においては当該組が１組配されている。

ここで、余肉押し出し用凸部７１の数は、上記実施例１と同様の理由に基づいて定められている。

また、余肉押し出し用凸部７１間には、平坦状の転動用平面部７２が形成されている。

一方、面部形成区間部６２には、図３（ｄ）に示すように、凸条状の面部形成用凸部７５が加工方向に沿って間隔をおいて、母材側に突出するように列設されている。具体的には、２個を１組として、５組列設されている。

また、面部形成用凸部７５間における谷部分が、稜部形成部７６として凹状に設けられている。

さらに、初期区間部６１と面部形成区間部６２との間に形成された中間加工区間部６３には、図３（ｂ），（ｃ）に示すように、中間加工用凸部７８が形成されている。ここで、中間加工用凸部７８は、余肉押し出し用凸部７１から面部形成用凸部７５に向かうに従って徐々に突出量が増大している。

さらに、本実施例における中間加工用凸部７８は、２個を１組として１７組列設されている。また、当該中間加工用凸部７８の間には、平坦状の転動用平面部７２が形成されている。

ところで、初期区間部６１において形成されている転動用平面部７２は、面部形成区間部６２に向かうに従って徐々に横幅が狭められており、面部形成区間部６２においては稜部形成部７６に置き換わっている。

これまでに述べた構成にあって、転造ダイス１Ｂを用いて母材Ｗ５の被加工部Ｗ５ａに転造加工を施す場合にも、上記した実施例１において図４～図６を用いて説明したのと同様の過程を経ることで、当該被加工部Ｗ５ａに、平面部８２と稜部８３とからなる四角錐形状の錐部８９が成形される。

ここで、転造ダイス１Ｂの各加工面が、上記実施例１とは異なり下方向に向かうに従って母材Ｗ５側へ突出していることから、稜部４３及び平面部４２は下方向へ向かうに従って母材Ｗ５の軸線に向かって傾斜して形成されており、このため、下端部が尖った錐部８９となる。そして、図１１に示すように、実施例２においては被加工部Ｗ５ａに一方が尖った錐部８９が形成された棒材Ｗ６が得られる。

なお、仮に、母材Ｗ５の端部に被加工部Ｗ５ａを定めると、固定側加工面５５及び移動側加工面５６に挟まれた母材Ｗ５が転造ダイス１Ｂの上側方向へ移動してしまって正確な転造加工を施すことができなくなってしまう。したがって、図１２（ａ）～（ｄ）において順に示すように、被加工部Ｗ５ａを母材Ｗ５の中間部位に設定することにより、転造加工が施される際に母材Ｗ５の上部および下部に非錐部分を各々形成して母材Ｗ５が上下方向に移動することが防止される。このとき、図１２（ｄ）に示すように、錐部８９の下側に母材Ｗ５の余剰部分９１が発生するが、これは面部形成区間部６２において被加工部Ｗ５ａから後で切り離されて除去される。

なお、棒材Ｗ６における円柱部分と錐部８９との境界部分の形状は、図１０に示すグリップダイス９５の位置を適宜定めることで、確定することができる。

次に、実施例２の変形例を説明する。
図１３に示すように、錐部８９の最大外径が、隣接する円柱部分の外径より大きい棒材Ｗ７としてもよい。すなわち、錐部８９の上端部が、隣接する円柱部分よりも張り出した形状となる。

かかる棒材Ｗ６は、図１４に示すように、ダイス５１，５６とは別体のグリップダイス９５の位置を適宜調整し、当該グリップダイス９５の外縁を、固定側加工面５５よりも母材Ｗ５側に前進させた位置で位置決めして転造加工することにより製造することができる。

また、上記実施例１，２において、各部の寸法形状は適宜自由に選択可能である。

例えば実施例１において、被加工部を例えば６角柱形状とする場合には、余肉押し出し用凸部３１、面部形成用凸部３５、及び中間加工用凸部３８を３個１組としてそれぞれ１組以上設ければよい。また、８角柱形状とする場合には４個１組とすればよい。実施例２の多角錐形状の場合も同様である。

ところで、４以上の偶数個であるＸ個の稜部が母材における軸線に沿って形成されてなると共に、前記稜部のうち隣り合う稜部間に平面部又は湾曲部が形成されてなる棒材を製造する棒材の転造方法では、転造加工に用いる一対のダイスの各加工面には、前記加工面の断面形状において、余肉押し出し用凸部が転造方向に沿って間隔をおいて列設されており、かつ前記余肉押し出し用凸部の数は、（Ｘ÷２）個の互いに同形状の余肉押し出し用凸部を１組として当該組が少なくとも１組以上となる数とされている初期加工区間部と、前記初期加工区間部より後に母材が通過する位置に配され、面部形成用凸部が転造方向に沿って間隔をおいて列設されており、かつ前記面部形成用凸部の数は、（Ｘ÷２）個の互いに同形状の面部形成用凸部を１組として当該組が少なくとも１組以上となる数とされていると共に、当該列設された面部形成用凸部間における谷部分が稜部形成部とされている面部形成区間部と、が設けられた加工面が望ましい。

また、棒材Ｗ２，Ｗ６にあっては、稜部４３，８３の数が４以上の奇数個であってもよい。

また、稜部４３，８３間に形成される平面部４２，８２は、図１５に示すように、表面が平滑な湾曲面部４４ａ，４４ｂであってもよい。具体的には、図１５（ａ）に示すように、外側へわずかに膨らむ凸状湾曲面部４４ａであってもよいし、図１５（ｂ）に示すように、内側へわずかに窪んだ凹状湾曲面部４４ｂであってもよい。

各加工面には、従来の転造用ダイスと同様に初期区間部２１，６１より前に母材が接する部位に食付き部を設けたり、面部形成区間部２２，６２より後に逃げ部を設けたりしてもよい。

上述した棒材Ｗ６は、図１６に示すように、異素材を締結する締結部材（ねじ）として使用することができる。具体的には、先端に錐部８９が形成された締結部材ｍは、樹脂製部品ｋと金属製部品ｊとを互いに結合する場合に好適に使用可能である。

１Ａ，１Ｂ 転造ダイス
１１，５１ 固定側ダイス
１２，５２ 移動側ダイス
１５，５５ 固定側加工面
１６，５６ 移動側加工面
２１，６１ 初期区間部
２２，６２ 面部形成区間部
２３，６３ 中間加工区間部
３１，７１ 余肉押し出し用凸部
３２，７２ 転動用平面部
３５，７５ 面部形成用凸部
３６，７６ 稜部形成部
３８，７８ 中間加工用凸部
４１ 凹部
４２，８２ 平面部
４３，８３ 稜部
４４ａ，４４ｂ 湾曲面部
８９ 錐部
９１ 余剰部分
Ｗ１，Ｗ５ 母材
Ｗ１ａ，Ｗ５ａ 被加工部
Ｗ２，Ｗ６，Ｗ７ 棒材

Claims (3)

1. 丸棒形状の母材に定められた被加工部を転造加工することによって、
   前記被加工部の横断面形状が略多角形であり、前記略多角形の角部を含みかつ前記母材における軸線に沿って形成された稜部が４以上であるＸ個形成されてなると共に、前記稜部のうち隣り合う稜部間であって前記横断面形状の略多角形の辺部に対応する部分が平面部又は湾曲面部として形成されてなる棒材を製造する棒材の転造方法であって、
   転造加工に用いる一対のダイスの各加工面には、
   前記加工面の断面形状において、母材側に突出して母材に圧接する余肉押し出し用凸部が転造方向に沿って間隔をおいて列設され、前記余肉押し出し用凸部は、転造方向と直交する方向に長い単一の凸条部によって構成され、かつ前記余肉押し出し用凸部間には、平坦状の転動用平面部が形成されている初期区間部と、
   前記初期区間部より後に母材が通過する位置に配され、母材側に突出して前記母材に平面部又は湾曲面部を形成する面部形成用凸部が転造方向に沿って間隔をおいて列設され、前記面部形成用凸部は、転造方向と直交する方向に長い単一の凸条部によって構成されると共に、当該列設された面部形成用凸部間における谷部分が稜部形成部として凹溝形状とされている面部形成区間部と、
   前記初期区間部と前記面部形成区間部との間に形成されており、母材側に突出した凸条状の中間加工用凸部が形成され、前記中間加工用凸部は、転造方向と直交する方向に長い単一の凸条部によって構成されている中間加工区間部と、
   が設けられており、
   さらに前記初期区間部の各転動用平面部における前記転造方向に沿う横幅は、前記面部形成区間部に向かうに従って徐々に狭められており、
   前記母材を前記一対のダイスで挟持して転造加工することで、各ダイスの前記初期区間部における余肉押し出し用凸部で両側から挟むことにより凹部を複数形成し、互いに隣り合う前記凹部の間の部位は各ダイスの余肉押し出し用凸部間の転動用平面部に当接して、被加工部において周方向に同じ間隔をおいてＸ個の凹部を形成し、さらに前記凹部が前記中間加工区間部の中間加工用凸部に順次圧接して塑性変形を繰り返し、さらに前記面部形成区間部における前記面部形成用凸部で前記互いに隣り合う凹部の間の部位を圧接して前記母材の軸線周りにＸ個の前記平面部又は湾曲面部を形成すると共に、前記母材の各平面部又は湾曲面部の境界部を、凹溝形状の前記稜部形成部に圧接させて当該母材にＸ個の稜部を形成する
   ことを特徴とする棒材の転造方法。
2. 丸棒形状の母材に定められた被加工部を転造加工することによって、
   前記被加工部の横断面形状が略多角形であり、前記略多角形の角部を含みかつ前記母材における軸線に沿って形成された稜部が４以上であるＸ個形成されてなると共に、前記稜部のうち隣り合う稜部間であって前記横断面形状の略多角形の辺部に対応する部分が平面部又は湾曲面部として形成されてなり、かつ前記被加工部の形状が、前記母材における軸線方向を高さ方向とする角錐の形状であって前記被加工部の表面は前記母材の軸線に向かって傾斜状に形成されてなる棒材を製造する棒材の転造方法であって、
   転造加工に用いる一対のダイスの各加工面には、
   前記加工面の断面形状において、母材側に突出して母材に圧接する余肉押し出し用凸部が転造方向に沿って間隔をおいて列設され、前記余肉押し出し用凸部は、転造方向と直交する方向に長い単一の凸条部によって構成され、かつ前記余肉押し出し用凸部間には、平坦状の転動用平面部が形成されている初期区間部と、
   前記初期区間部より後に母材が通過する位置に配され、母材側に突出して前記母材に平面部又は湾曲面部を形成する面部形成用凸部が転造方向に沿って間隔をおいて列設され、前記面部形成用凸部は、転造方向と直交する方向に長い単一の凸条部によって構成されると共に、当該列設された面部形成用凸部間における谷部分が稜部形成部として凹溝形状とされている面部形成区間部と、
   前記初期区間部と前記面部形成区間部との間に形成されており、母材側に突出した凸条状の中間加工用凸部が転造方向に沿って間隔をおいて列設され、前記中間加工用凸部は、転造方向と直交する方向に長い単一の凸条部によって構成されている中間加工区間部と、
   が設けられており、
   また前記ダイスの加工面には、下方に向かうに従って前記母材側へ突出した傾斜形状部分を有し、
   さらに前記初期区間部の各転動用平面部における前記転造方向に沿う横幅は、前記面部形成区間部に向かうに従って徐々に狭められており、
   前記母材を前記一対のダイスで挟持して転造加工することで、各ダイスの前記初期区間部における余肉押し出し用凸部で両側から挟むことにより凹部を複数形成し、互いに隣り合う前記凹部の間の部位は各ダイスの余肉押し出し用凸部間の転動用平面部に当接して、被加工部において周方向に同じ間隔をおいてＸ個の凹部を形成し、さらに前記凹部が前記中間加工区間部の中間加工用凸部に順次圧接して塑性変形を繰り返し、さらに前記面部形成区間部における前記面部形成用凸部で前記互いに隣り合う凹部の間の部位を圧接して前記母材の軸線周りにＸ個の前記平面部又は湾曲面部を形成すると共に、前記母材の各平面部又は湾曲面部の境界部を、凹溝形状の前記稜部形成部に圧接させて当該母材にＸ個の稜部を形成しながら前記被加工部が前記傾斜形状部分に当接して当該被加工部に錐状の錐部を前記母材の中間部に形成し、その後、前記軸線の方向において当該錐部より下側に形成された余剰部分を除去する
   ことを特徴とする棒材の転造方法。
3. 請求項１又は請求項２に記載される棒材の転造方法に用いられるダイスであって、
   前記ダイスは、移動側ダイスと固定側ダイスとで構成されている
   ことを特徴とする棒材の転造方法に用いられるダイス。

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