JPH01317650A

JPH01317650A - 揺動鍛造機

Info

Publication number: JPH01317650A
Application number: JP63150233A
Authority: JP
Inventors: Takuo Kamiide; 上出　拓郎
Original assignee: Sumitomo Heavy Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Heavy Industries Ltd
Priority date: 1988-06-20
Filing date: 1988-06-20
Publication date: 1989-12-22

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、下型と、この下型に対向して配置された揺動
自在の上型との間で鍛造素材を順次部分的に押圧成形す
る揺動鍛造機に関するものである。

〔従来の技術とその課題〕

従来よりこの種の揺動鍛造機は、例えば実公昭５２−５
０２０７号公報で示されている。すなわち、上型は、そ
の背面が球面の一部で形成された型ホルダの外面に取付
けられており、この型ホルダは、機枠側に固定されてい
る球面座に、その背面が揺動自在に案内されており、ま
た、その背面の中心に上型の反対側に突設した軸は、２
重偏心スリーブにおける内側スリーブの偏心軸孔で支持
されている。また、この内側スリーブはこの２重偏心ス
リーブにおける外側スリーブの偏心軸受の内面で支持さ
れている。そして、この外側スリーブはモータにより減
速回転され、また、この内側スリーブも変速機構を介し
て、このモータにより減速回転されている。

しかして、かかる揺動鍛造機における内外側スリーブの
相対回転方向および回転速度は、変速機構の選択により
行われ、その結果下型は、上型に対して順次部分的に押
圧することになり、成形荷重を減少させることができる
。換言すれば、一定の成形荷重で大きな成形力が得られ
るものである。

しかしながら、かかる２重偏心スリーブを備えた揺動鍛
造機では、その上型の運動の種類は、前記のように、両
偏心スリーブの回転速度および相対回転方向の組合せに
よって構成されるので、（１）円形運動、（２）直線運
動、（３）エビサイクロイド運動および（４）スパイラ
ル運動の４種類の揺動運動しかできない。

しかも、かかる揺動鍛造機では前記（２）の直線運動、
または（３）のエビサイクロイド運動において、。

その振幅の大きさは調整することができない。

なお、前記各々の運動を更に説明すれば、（１）の円形
運動は、前記２重偏心スリーブを同一速度で同一方向に
回転させれば得られる。また（２）の直線運動は、同一
速度で反対方向に回転させれば得られる。（３）のエビ
サイクロイド運動は、異なった速度で反対方向に回転さ
せれば得られる。そして、（４）のスパイラル運動は、
異なった速度で同一方向に回転させれば得られるもので
ある。

〔課題を解決するための手段〕

そこで本発明は、従来の揺動鍛造機における運動を多様
化しようとして創作されたもので、その要旨とするとこ
ろは、上型の背面側が球面座に案内され、かつ、その背
面側に揺動可能の揺動軸が突設された揺動鍛造機におい
て、該揺動軸を、油圧源に連通した複数のサーボ弁の油
圧によって、その位置が制御される複数の油圧シリンダ
によって揺動させることを特徴とする１８動鍛造機にあ
る。

〔実施例〕

本発明の構成を添付図面に示す実施例により詳細に説明
する。

第１図は本発明の実施例の全体重、第２図は第１図にお
ける揺動鍛造機の要部縦断面図、第３図は第２図のＡ−
Ａ断面図、第４図は第１図の変位センサー配置図である
。

本実施例の揺動鍛造機によれば、冷間、温間、粉末鍛造
のいずれにおいても、（１）円形運動、（２）直線連動
、（３）エビサイクロイド運動および（４）スパイラル
運動は勿論、（５）正弦運動の合成や（６）振幅が変化
するエビサイクロイド運動をも得ることができる、比較
的鍛造荷重の大きなもの（２５０Ｔ以上）にも適用可能
の高性能の揺動鍛造機を提供することができる。

先ず、本実施例の揺動鍛造機Ｆについて述べれば、第２
図において、上型１は、その背面が球面の一部で形成さ
れた型ホルダ２の外面に取付けられており、この型ホル
ダ２は、固定プラテン３に保持金４で保持された球面座
５に対し、その背面が揺動自在に案内されている。また
、この型ホルダ２の背面の中央に揺動軸６が突設され、
この揺動軸６の先端に上型ホルダ用球体７が形成されて
いる。この球体７は揺動子８で摺動自在に抱持されてい
る。この揺動子８は、４方に配置された４個のプランジ
ャ９，１０，１１．１２の各端において当接され、これ
らのプランジャ９〜１２は、それぞれシリンダ１３．１
４，１５．１６に摺動自在に挿入されている。これらの
シリンダ１３〜１６は前記固定プラテン３の上面に固定
されている。

この固定プラテン３は、４本のタイロッド１７に、ナツ
ト１８を介して、固着支持されている。

これらのタイロッド１７に上昇プラテン１９が昇降自在
に挿通されている。この上昇プラテン１９に、トンネル
２０を形成した下型ホルダ２１が固着されている。この
下型ホルダ２１の上面に下型２２が取付けられている。

また、この下型２２の中央にはノックアウトビン２３が
摺動自在に挿通されており、このノックアウトピン２３
の下端は、前記トンネル２０内で横架しているノックア
ウトパー２４に固着されている。このノックアウトパー
２４は、前記上昇プラテン１９の上面に載置され、また
、その両端は上昇プラテン１９とともに降したとき、固
定されているノックアウトパード２５．２５の上端に当
接するようになっている。

なお、上昇プラテン１９は加圧シリンダ２６により上昇
・降下するようになっている。

次に、前記各シリンダ１３〜１６に供給する油圧系統と
その制御について述べると、第１図において、前記４個
のシリンダのうち相対するシリンダ１６．１４に対して
は、油圧源である油圧ポンプユニット３０からの油圧は
、サーボ弁ＸＳを介して供給され、相対するシリンダ１
３．１５に対しては、この油圧ポンプユニット３０から
の油圧は、サーボ弁ＹＳを介して供給される。これらの
サーボ弁ＸＳ、サーボ弁ＹＳはそれぞれサーボアンプＸ
Ａ、ＹＡからの電気信号（１ｉ圧または電２ｉｔ）ｉに
応じた方向と流量でもって各シリンダ１３゜１５へ油圧
を供給または排出するようになっている。これらのサー
ボアンプＸＡ、ＹＡには波形発生器３１から、例えば正
弦波状をなす電圧信号が指令信号ｊとして与えられるよ
うになっている。

また、揺動子８は、第４図に示すようにＸ方向、Ｙ方向
の移動距離を測定するための変位センサー、例えばボテ
ンシ町メータＸＰ、ＹＰによって、その移動量が測定さ
れ、その読み、例えば電圧等の形でサーボアンプＸＡ、
ＹＡにフィードバックされ、これと、サーボアンプＸＡ
、ＹＡ内で波形発生器３１からの指令信号ｊとの偏差が
修正されるようになっている。上記のような方法によっ
て、揺動子８は波形発生器３１から与えられる２つの指
令信号に応じた揺動運動を行う。

なお、１３ａ−１６ａはシリンダ１３〜１６の各油圧入
出口、３２，３３．３４．３５は油路を示す。

しかして、下型２２を加圧シリンダ２６によって上昇さ
せ、この下型２２上の鍛造素材Ｗを上型１によって部分
的に鍛造加工する。

本実施例は以上の構成になっているので、次のような動
作を行う、すなわち、波形発生器３１がら振幅と振動数
が等しく、位相が９ｏ“ずれた２つの正弦波状をなす指
令信号ｊを与えると上型ｌは円形運動する。また、一方
の指令信号ハを０としたまま、正弦波状をなす他方の指
令信号ｊ。

を与えると、上型１はその振幅と振動数が等しい直線運
動（前記（２）の運動）を行う。更に、一方の指令信号
ｊ２をＡｓ１ｎ　　（ωｇｔ）　＋Ａｃｏｓ（ａ＋ｚｔ）、他
方の指令信号ｊ、をＡｓ１ｎ（−ωｚｔ）　　＋Ａｃｏｓ（−ωｚｔ）　、
（但し、ω１．ω２は正数でω１≠ω８）とすると、上型ｌはエビサイクロイド運動する。

そして、一方の指令信号ｊ、をＡｓ１ｎ（ωｚｔ）　＋Ａｃｏｓ（ω＝ｔ）、他方の指
令信号ｊ、をＡｓ１ｎ（ω＋ｔ）　　＋Ａｃｏｓ（ωｔｔ）、（但し
、ω１゜ω２は正数でω１≠ωりとすると、上型１はスパイラル運動する。

次に、一方の指令信号ｊ４と他方の指令信号ｊ４を周期
が同じで振幅が異なり、９０°位相のずれた正弦波状と
すると、上型ｌは楕円運動し、これは楕円形状の製品を
鍛造する場合に好適となる。

また、周期が異なる正弦波状の２つの指令信号ｊ。

で、振幅の等しい場合には上型ｌは正方形の軌跡の運動
をし、振幅の相異なる場合には上型ｌは長方形の軌跡の
運動をする。これらはそれぞれ正方形状、長方形状の製
品を鍛造する場合に好適となる。また、上記のエビサイ
クロイド運動において、両方の指令信号りの振幅を時間
的に変化させることもでき、この場合、揺動量を減少さ
せてゆくと加工精度が向上できる。

〔発明の効果〕

本発明によれば、油圧でもって、上型の揺動軸　　・を
（３動させるので、従来の２重偏心スリーブの揺動鍛造
機による運動に比べ、多様化された運動が得られ、鍛造
荷重が大となっても適応でき、ひいては高性能の揺動鍛
造機とすることができる。

しかも、サーボ弁によってＩ８動させるので、その制御
は容易に行うことができるとともに、揺動幅を容易に制
御することができ、加えて、鍛造荷重を大とする大型揺
動鍛造機にも、サーボ弁をそれ程大きくすることなり（
シたがって、比較的安価となる）適用することができ、
したがって、油圧発生用ピストン装置（パワージェネレ
ータ）を用いる揺動鍛造機に比べ、大型化しても全体と
して高価とならない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例の全体図、第２図は第１図にお
ける揺動鍛造機の要部縦断面図、第３図は第２図のＡ−
Ａ断面図、第４図は第１図の変位センサー配置図である
。 ■・・・上型、５・・・球面座、６・・・揺動軸、３ｏ
・・・油圧ポンプユニット、ｘｓ、ｙｓ・・・サーボ弁
。代理人　弁理士　加　藤　正　信（ほか１名）

Claims

【特許請求の範囲】

（１）上型の背面側が球面座に案内され、かつ、その背
面側に揺動可能の揺動軸が突設された揺動鍛造機におい
て、該揺動軸を、油圧源に連通した複数のサーボ弁の油圧に
よって、その位置が制御される複数の油圧シリンダによ
って揺動させることを特徴とする揺動鍛造機。