JPH0331538B2

JPH0331538B2 -

Info

Publication number: JPH0331538B2
Application number: JP13635781A
Authority: JP
Inventors: Eiji Tamura
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 1981-08-31
Filing date: 1981-08-31
Publication date: 1991-05-07
Also published as: JPS5838631A

Description

【発明の詳細な説明】本発明は鍛造型、特に材料の予備成形に使用す
る熟間鍛造型に関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a forging die, and particularly to a forging die used for preforming materials.

鍛造加工による機械部品の製作は、種々の部品
製作において行なわれる。このうち比較的小型の
部品を製作する場合には、複数個の部品を１回の
鍛造加工で製作することが行なわれる。すなわ
ち、上型と下型に同一の凹凸部を複数組設けてお
き、この間に配設した１個の材料をプレスするこ
とにより、最終的に複数個の同一製品となる被加
工物を同時に成形するのである。一方、被加工物
が複雑な形状を有するものであるときには、最終
成形を行なう前に予備成形を行ない、材料の肉配
分を行なうことになる。本発明はこの点に改良を
加えたものである。 Manufacture of mechanical parts by forging is performed in the manufacture of various parts. When manufacturing relatively small parts among these parts, a plurality of parts are manufactured by one forging process. In other words, multiple sets of identical uneven parts are provided on the upper and lower molds, and by pressing a single piece of material placed between them, the workpieces that will ultimately become multiple identical products can be simultaneously formed. That's what I do. On the other hand, when the workpiece has a complicated shape, preforming is performed to distribute the material before final molding. The present invention has been improved in this respect.

第１図は従来における予備成形用の熱間鍛造型
（以下、鍛造型という）を示すものである。これ
を説明すると、上型１には、全く同一形状の凸部
２，３，４が所定間隔を有して形成されており、
一方、下型５には、前記凸部２，３，４にそれぞ
れ対応した位置に凹部６，７，８が形成されてい
る。そしてこれら上型１と下型５との間には材料
９が配設される。 FIG. 1 shows a conventional hot forging die for preforming (hereinafter referred to as a forging die). To explain this, convex portions 2, 3, and 4 having exactly the same shape are formed on the upper mold 1 at predetermined intervals.
On the other hand, the lower mold 5 has recesses 6, 7, and 8 formed at positions corresponding to the projections 2, 3, and 4, respectively. A material 9 is placed between the upper mold 1 and the lower mold 5.

この状態において上型１を下降させ材料９に圧
力を加えると、材料９は凸部２，３，４と凹部
６，７，８に従つた形状に変形し、第２図に示す
ようになる。この場合、材料９は中央に引かれな
がら凸部３と凹部７に挾持され、この部分（型の
中央部分）の成形が行なわれることになるが、同
時にその両側に位置する凸部２，４も凹部６，８
に近接するので、前述の材料９の中央部への引か
れ具合が充分に行なわれず、結果として、中央部
の材料が両側の材料に較べて肉取りがしにくくな
る問題があつた。 In this state, when the upper mold 1 is lowered and pressure is applied to the material 9, the material 9 is deformed into a shape that follows the convex portions 2, 3, 4 and the concave portions 6, 7, 8, as shown in Fig. 2. . In this case, the material 9 is pulled to the center and held between the convex part 3 and the concave part 7, and this part (the central part of the mold) is molded, but at the same time, the convex parts 2 and 4 located on both sides Also recessed parts 6, 8
Since the material 9 is close to the center, the material 9 cannot be drawn to the center sufficiently, and as a result, there is a problem in that the material in the center is more difficult to remove than the material on both sides.

第３図に示すものは仕上型である上型１０およ
び下型１１と、この上型１０の凸部１２，１３，
１４および下型１１の凹部１５，１６，１７間に
挾持された被加工物（製品）１８，１９，２０で
ある（第８図参照）。この被加工物１８，１９，
２０の各中心間距離Ｌは、第２図における凸部
２，３，４の中心間距離Ｌと等しくなるが、前述
のように型の中央部においては材料９の肉取りが
難かしいので、第３図に示すような同一形状、同
一寸法の被加工物１８，１９，２０を得るために
は、材料９は中央部の肉を確保するため最適な材
料より太い材料を使用する必要が生ずる。このた
め材料の歩留りが悪い欠点がある。またこれとは
別に、従来のものは、型中央に大きなバリが生ず
る欠点があり、形状が複雑なために下型に材料の
張付きが生じたり、下型の寿命が短い等の欠点も
ある。 What is shown in FIG. 3 is an upper mold 10 and a lower mold 11 which are finishing molds, and convex parts 12, 13,
14 and the workpieces (products) 18, 19, 20 held between the recesses 15, 16, 17 of the lower mold 11 (see FIG. 8). These workpieces 18, 19,
The distance L between the centers of each of the parts 20 is equal to the distance L between the centers of the convex parts 2, 3, and 4 in FIG. In order to obtain workpieces 18, 19, and 20 of the same shape and size as shown in Fig. 3, it is necessary to use material 9 that is thicker than the optimal material in order to secure the thickness in the center. . For this reason, there is a drawback that the material yield is poor. Apart from this, the conventional method also has disadvantages such as large burrs forming in the center of the mold, material sticking to the lower mold due to the complicated shape, and short life of the lower mold. .

本発明はこれらの欠点をことごとく除去した鍛
造型を提供することを目的とする。本発明はこの
ために、最終的に複数個の同一製品となる被加工
物を１個の材料で同時に予備成形する鍛造型にお
いて、上型または下型の一方に設ける凸部と、該
凸部に対応する下型または上型に設ける凹部と
を、該上型および下型の中央部に設けると共に、
上型および下型の一方の両側に前記中央部に設け
た凸部より小さい凸部を設けた構成としたもので
ある。 An object of the present invention is to provide a forging die that completely eliminates these drawbacks. To this end, the present invention provides a forging die for simultaneously preforming a plurality of workpieces that will ultimately become the same product, including a convex portion provided on either the upper die or the lower die, and the convex portion. A recess provided in the lower mold or the upper mold corresponding to the above is provided in the center part of the upper mold and the lower mold, and
A convex portion smaller than the convex portion provided at the center portion is provided on both sides of one of the upper mold and the lower mold.

次に、本発明の第１の実施例を第４図について
説明する。図示するように、上型２１の中央部に
は凸部２３が設けられ、この凸部２３の両側に凸
部２３より小さい（低い）凸部２６，２７が設け
られている。そして、下型２２には、上型２１の
凸部２３に対向する中央部に凹部２４のみが形成
され、上型２１の凸部２６，２７に対向する凹部
は設けられていない。下型２２の一端には、材料
９をセツトするとき、その一端を合せるための突
起２５が設けられている。この実施例において第
５図に示すように上型２１を下降させると、材料
９は中央部が屈曲し、その両側上面が若干凹んだ
形状に成形される。これを第３図に示す仕上型で
最終成形した場合、第８図にで示すような大き
さのバリができるが、これは、同図、に示す
従来方式によつて生ずるバリより遥かに小さくな
る。 Next, a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. As shown in the figure, a convex portion 23 is provided at the center of the upper die 21, and convex portions 26 and 27 smaller (lower) than the convex portion 23 are provided on both sides of the convex portion 23. The lower mold 22 has only a recess 24 formed in the center thereof facing the protrusion 23 of the upper mold 21, and is not provided with a recess facing the projections 26, 27 of the upper mold 21. A protrusion 25 is provided at one end of the lower mold 22 for fitting one end of the material 9 when setting it. In this embodiment, when the upper die 21 is lowered as shown in FIG. 5, the material 9 is bent at the center and formed into a shape with slightly concave upper surfaces on both sides. When this is finally formed using the finishing die shown in Figure 3, a burr of the size shown in Figure 8 will be created, but this is much smaller than the burr produced by the conventional method shown in Figure 8. Become.

第６図に示すものは本発明の第２の実施例であ
る。この場合には第４図および第５図のものの一
部を変更し、上型２１に設ける中央部の凸部２３
を２個にし、一方、下型２２に設けられる凹部２
４も２個にして、凸部２３に対応させてある。こ
の実施例によつて予備成形された材料９も、第３
図に示す仕上型で最終成形され、第７図に示すよ
うな形状のものになる。そしてこの場合のバリ
は、第１の実施例と同様に、第８図にで示す大
きさになる。 What is shown in FIG. 6 is a second embodiment of the invention. In this case, a part of the one shown in FIGS.
on the other hand, the recess 2 provided in the lower mold 22
4 is also made into two pieces to correspond to the convex portion 23. The material 9 preformed according to this example also
The final molding is performed using the finishing die shown in the figure, resulting in a shape as shown in FIG. The burr in this case has a size shown in FIG. 8, as in the first embodiment.

以上説明したように、第１の実施例と第２の実
施例は、ほぼ同一の成績で、従来のものよりきわ
めてすぐれていることが判る。ここでこれを更に
詳述すると、第５図において小さな凸部２６の高
さｈと半径R₁を被加工物の形状に合せて変更す
ることにより（最適なつぶれ形状にする）、第８
図における両側のバリ（第８図の）を小さくす
ることができる（材料をつぶすことにより余肉を
小さくできる）。 As explained above, it can be seen that the first example and the second example have almost the same results and are extremely superior to the conventional one. To explain this in more _detail here, in FIG.
It is possible to reduce the burrs on both sides of the figure (as shown in Fig. 8) (by crushing the material, the excess thickness can be reduced).

同様に中央部分に生ずるバリは、第５図におけ
る凸部２３のR₂の位置（高さＨ）を図の上下方
向に変更することにより、減らすことができる。
すなわち型打厚さT₁、T₂を同じにしてR₂の高さ
と径を定めることになる。このとき材料９はδ′だ
け縮んでいるが、凸部２６により伸されてδとな
る（δ＜δ′）。このため型打材料が２（δ′−δ）分
短かくできる。 Similarly, burrs occurring in the central portion can be reduced by changing the position (height H) of R ₂ of the convex portion 23 in FIG. 5 in the vertical direction of the figure.
In other words, the height and diameter of R ₂ are determined by making the stamping thicknesses T ₁ and T ₂ the same. At this time, the material 9 has shrunk by δ', but is expanded by the convex portion 26 and becomes δ (δ<δ'). Therefore, the molding material can be shortened by 2 (δ'-δ).

第５図における型彫ピツチL′は仕上型の型彫ピ
ツチＬ（第３図参照）より大きい。仕上型打時に
凸部２６（第５図参照）によつてつぶされた部分
が、仕上型によつて曲げられながら成形されると
き、型の中央にくるように型彫ピツチL′を設定す
る。製品に生ずるバリは、従来のものに較べて小
さくすることができるが、製品によつてはある程
度のバリを必要とすることがある。すなわち第７
図および第８図における被加工物１８，１９，２
０はピストンとクランクシヤフトとを連結するコ
ネクテイングロツドの一部であるが、この場合に
は第８図にで示す程度のバリは必要となる。本
発明は前述のように上型（下型でもよい）の凸部
の高さを変えることにより、バリの大きさの量を
変えることができるので、製品に応じたバリ量と
することができる。 The engraving pitch L' in FIG. 5 is larger than the engraving pitch L of the finished die (see FIG. 3). When the part crushed by the convex part 26 (see Figure 5) during finishing molding is bent and molded by the finishing mold, set the molding pitch L' so that it comes to the center of the mold. . Although the burrs produced on products can be made smaller than those of conventional products, some products may require a certain amount of burrs. That is, the seventh
Workpieces 18, 19, 2 in Figures and Figure 8
0 is a part of the connecting rod that connects the piston and the crankshaft, but in this case, a burr of the extent shown in FIG. 8 is required. As described above, in the present invention, the amount of burr can be changed by changing the height of the convex part of the upper mold (or the lower mold), so the amount of burr can be adjusted according to the product. .

本発明は以上説明したように、上型または下型
の一方の中央部に凸部を設けると共に、その両側
にこの中央部に設けた凸部より小さい凸部を設け
たものであるから、次のような効果がある。 As explained above, the present invention provides a convex portion at the center of one of the upper mold or the lower mold, and has convex portions smaller than the convex portion provided at the center on both sides. There is an effect like this.

両側に設けた凸部により、材料の中央部に肉
量が確保できるので、材料の太さ（材料が丸棒
であるときには直径）を細くすることができ
る。そして両側の凸部の大きさ（高さ）または
形状を変えることにより、材料の肉の流れを制
御することができるから、仕上型での欠肉シワ
等の不具合を防止することができる。 The convex portions provided on both sides ensure the amount of meat in the center of the material, so the thickness of the material (or diameter when the material is a round bar) can be made thinner. By changing the size (height) or shape of the convex portions on both sides, it is possible to control the flow of the material, thereby preventing defects such as underfill wrinkles in the finishing mold.

材料はつぶされることにより伸びるため、型
の中央におけるバリが小さくなるので型打材料
が短くなる上に、製品間のバリが均等化するの
で、型抜き不良が発生しないことになる。 Since the material is expanded by being crushed, the burr at the center of the mold becomes smaller, making the stamping material shorter, and the burrs between products are evened out, so no mold-cutting defects occur.

型の凸部が少なくなるため型の寿命が長くな
る。 Since there are fewer convex parts of the mold, the life of the mold becomes longer.

型の形状が簡単になるため、下型に張付きが
なくなり、作業性が向上する。 Since the shape of the mold is simplified, there is no sticking to the lower mold, improving workability.

バリが少なくなるため、密閉鍛造の可能性が
生ずる。 Due to less flash, the possibility of closed forging arises.

[Brief explanation of drawings]

第１図は従来における鍛造型の正面図、第２図
は第１図のものの異なつた状態を示す正面図、第
３図は仕上型の正面図、第４図は本発明の第１の
実施例の正面図、第５図は第４図のものの異なつ
た状態を示す正面図、第６図は本発明の第２の実
施例の正面図、第７図は被加工物の製品となつた
状態を示す正面図、第８図は第７図の平面図であ
る。９……材料、２１……上型、２２……下型、２
３……凸部、２４……凹部。 FIG. 1 is a front view of a conventional forging die, FIG. 2 is a front view showing a different state of the forging die shown in FIG. FIG. 5 is a front view of the example shown in FIG. 4 in a different state, FIG. 6 is a front view of the second embodiment of the present invention, and FIG. 7 is a front view of the product of the workpiece. A front view showing the state, and FIG. 8 is a plan view of FIG. 7. 9...Material, 21...Upper mold, 22...Lower mold, 2
3... Convex portion, 24... Concave portion.

Claims

[Claims]

1. In a forging die for simultaneously preforming workpieces that will ultimately become multiple identical products using one material, a convex portion provided on either the upper die or the lower die, and a corresponding lower die or A recess provided in the upper mold,
A forging die characterized in that a convex portion smaller than the convex portion provided at the center portion is provided at the center of the upper die and the lower die, and on both sides of one of the upper die and the lower die.