JPH05146842A - 球形ロールによる材料の鍛造方法 - Google Patents
球形ロールによる材料の鍛造方法Info
- Publication number
- JPH05146842A JPH05146842A JP3315647A JP31564791A JPH05146842A JP H05146842 A JPH05146842 A JP H05146842A JP 3315647 A JP3315647 A JP 3315647A JP 31564791 A JP31564791 A JP 31564791A JP H05146842 A JPH05146842 A JP H05146842A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- upper roll
- forged
- forging
- roll
- spherical
- Prior art date
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- Withdrawn
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21J—FORGING; HAMMERING; PRESSING METAL; RIVETING; FORGE FURNACES
- B21J5/00—Methods for forging, hammering, or pressing; Special equipment or accessories therefor
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21J—FORGING; HAMMERING; PRESSING METAL; RIVETING; FORGE FURNACES
- B21J9/00—Forging presses
- B21J9/02—Special design or construction
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Forging (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 多段鍛造による成形のうちで最初の方の据込
みや幅広げなどの単純な加工における荷重を低減する方
法を提起する。 【構成】 複数の同一直径の球形ロールを同一平面上に
回転自在に配列設置して一体化した上ロールとこの上ロ
ールの直下に表面が水平面と一致するように配置された
水平面内で前後あるいは左右に往復運動ができる平板状
工具の間に被鍛造材を挟み上ロールと平板状工具の間に
圧力をかけると同時に上ロールを垂直軸のまわりに回転
させ、さらに平板状工具を前後あるいは左右に往復運動
させることにより被鍛造材を上下方向に圧縮する鍛造方
法。
みや幅広げなどの単純な加工における荷重を低減する方
法を提起する。 【構成】 複数の同一直径の球形ロールを同一平面上に
回転自在に配列設置して一体化した上ロールとこの上ロ
ールの直下に表面が水平面と一致するように配置された
水平面内で前後あるいは左右に往復運動ができる平板状
工具の間に被鍛造材を挟み上ロールと平板状工具の間に
圧力をかけると同時に上ロールを垂直軸のまわりに回転
させ、さらに平板状工具を前後あるいは左右に往復運動
させることにより被鍛造材を上下方向に圧縮する鍛造方
法。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】金属、高分子材料などの鍛造品を
製造する球形ロールによる材料の鍛造方法に関する。
製造する球形ロールによる材料の鍛造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】鍛造品は通常は鍛造工具により高速で圧
縮することにより製品形状に仕上げている。ニアーネッ
トセイプ（Ｎｅａｒ Ｎｅｔ Ｓｈａｐｅ）成形が効率
よく達成できる方法であるが加工荷重が大きいという欠
点があり、これを回避したい場合には成形を何段階にも
分けたり、一部分から順次加工をして成形を全体に及ぼ
す方法がとられている。
縮することにより製品形状に仕上げている。ニアーネッ
トセイプ（Ｎｅａｒ Ｎｅｔ Ｓｈａｐｅ）成形が効率
よく達成できる方法であるが加工荷重が大きいという欠
点があり、これを回避したい場合には成形を何段階にも
分けたり、一部分から順次加工をして成形を全体に及ぼ
す方法がとられている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明は鍛造による成
形のうちで最初の方の据込みや幅広げなどの単純な加工
における荷重を低減する方法を提供する。
形のうちで最初の方の据込みや幅広げなどの単純な加工
における荷重を低減する方法を提供する。
【０００４】
【課題を解決するための手段】加工荷重を低減するため
には、工具と被鍛造材の接触面積を少なくすることがで
きればよい。そのための方法について種々検討した結
果、平面上に多数の球形のロールを配設した工具によ
り、被鍛造材に表面の多数の部分で圧延作用を生じさせ
ればよいことがわかった。
には、工具と被鍛造材の接触面積を少なくすることがで
きればよい。そのための方法について種々検討した結
果、平面上に多数の球形のロールを配設した工具によ
り、被鍛造材に表面の多数の部分で圧延作用を生じさせ
ればよいことがわかった。
【０００５】すなわち、図１に示した方法によって加工
荷重を激減することができたのである。複数の同一直径
の球形ロール１を同一平面上に回転自在に配列設置して
一体化した上ロール２と、この上ロールの直下に表面が
水平面と一致するように配置された水平面内で、前後あ
るいは左右に往復運動ができる平板状工具３の間に被鍛
造材４を挟み、上ロールと平板状工具の間に圧力をかけ
ると同時に上ロールを垂直軸５のまわりに回転させ、さ
らに平板状工具を前後あるいは左右に往復運動させるこ
とにより、被鍛造材を上下方向に圧縮する。要求される
鍛造品の形状によっては球形ロールを配設する平面を軸
対称な曲面にすることもある。
荷重を激減することができたのである。複数の同一直径
の球形ロール１を同一平面上に回転自在に配列設置して
一体化した上ロール２と、この上ロールの直下に表面が
水平面と一致するように配置された水平面内で、前後あ
るいは左右に往復運動ができる平板状工具３の間に被鍛
造材４を挟み、上ロールと平板状工具の間に圧力をかけ
ると同時に上ロールを垂直軸５のまわりに回転させ、さ
らに平板状工具を前後あるいは左右に往復運動させるこ
とにより、被鍛造材を上下方向に圧縮する。要求される
鍛造品の形状によっては球形ロールを配設する平面を軸
対称な曲面にすることもある。
【０００６】
【作用】このような方法によれば球形ロールと被鍛造材
の接触面積をすべて合計したものは、通常の鍛造工具と
被鍛造材の間の接触面積よりはるかに小さくなり荷重が
低減できることは容易に理解できるであろう。
の接触面積をすべて合計したものは、通常の鍛造工具と
被鍛造材の間の接触面積よりはるかに小さくなり荷重が
低減できることは容易に理解できるであろう。
【０００７】ただし変形を被鍛造材の上面全体に及ぼす
ためには、極めて多くの接触回数を必要とするのでロー
ル回転数および平板状工具の往復回数が極めて多くな
る。したがって、生産性を上げるためにはこれらの回転
速度や往復速度を非常に大きくする必要がある。
ためには、極めて多くの接触回数を必要とするのでロー
ル回転数および平板状工具の往復回数が極めて多くな
る。したがって、生産性を上げるためにはこれらの回転
速度や往復速度を非常に大きくする必要がある。
【０００８】上ロールの回転運動と平板状工具の往復運
動の２つの運動は被鍛造材の上面全体を球形ロールで圧
延するために両者とも必要である。１つの回転運動で同
じ効果を生じさせるためには種々の方法が考えられる
が、一例として図２の方法をあげておく。
動の２つの運動は被鍛造材の上面全体を球形ロールで圧
延するために両者とも必要である。１つの回転運動で同
じ効果を生じさせるためには種々の方法が考えられる
が、一例として図２の方法をあげておく。
【０００９】鉛直中心軸７の回りに回転する底内面が鍛
造用下平面となっている円筒形工具３′の内側面がギア
９からなり、この鍛造用底平面の真上に被鍛造材４を配
置し、さらにこの被鍛造材の上方に複数の同一直径の球
形ロール１を同一平面上に回転自在に配列設置して一体
化した上ロール２を設置し、しかもこの上ロールの外周
部をギア構造８とする。
造用下平面となっている円筒形工具３′の内側面がギア
９からなり、この鍛造用底平面の真上に被鍛造材４を配
置し、さらにこの被鍛造材の上方に複数の同一直径の球
形ロール１を同一平面上に回転自在に配列設置して一体
化した上ロール２を設置し、しかもこの上ロールの外周
部をギア構造８とする。
【００１０】このギアと円筒形工具の内面のギアとが部
分１０の位置で噛み合い、上ロールの外径を円筒形工具
の内径より小さくしておくことにより、上ロール２と円
筒形工具３′の間に圧縮力をかけながら円筒形工具を鉛
直中心軸回りに回転させる。このとき上ロールもこれと
異なる鉛直中心軸５の回りに回転させることにより、被
鍛造材の上面から順次鍛造する。
分１０の位置で噛み合い、上ロールの外径を円筒形工具
の内径より小さくしておくことにより、上ロール２と円
筒形工具３′の間に圧縮力をかけながら円筒形工具を鉛
直中心軸回りに回転させる。このとき上ロールもこれと
異なる鉛直中心軸５の回りに回転させることにより、被
鍛造材の上面から順次鍛造する。
【００１１】
【実施例】肉厚５０mm、直径５０mmのアルミニウムを図
１の方法で鍛造した。上ロールは直径８５mmφで１０mm
φの鋼球（工具鋼）が１３個取り付けられている。上ロ
ールの回転数は１０００rpm 、平板状工具の移動速度は
１０mm／ｓである。板厚圧下率を５０％に設定した。通
常の鍛造であれば約１００TON の荷重が必要であるが本
方法では約２TON と１／５０の荷重であった。
１の方法で鍛造した。上ロールは直径８５mmφで１０mm
φの鋼球（工具鋼）が１３個取り付けられている。上ロ
ールの回転数は１０００rpm 、平板状工具の移動速度は
１０mm／ｓである。板厚圧下率を５０％に設定した。通
常の鍛造であれば約１００TON の荷重が必要であるが本
方法では約２TON と１／５０の荷重であった。
【００１２】
【発明の効果】本発明は多段鍛造による成形のうちで最
初の方の据込みや幅広げ等の単純な加工における荷重を
低減できるので、金属、高分子材料等の鍛造に有効であ
る。
初の方の据込みや幅広げ等の単純な加工における荷重を
低減できるので、金属、高分子材料等の鍛造に有効であ
る。
【図１】上ロールの回転運動と平板状工具の往復運動の
２つの運動によって加工する説明図である。
２つの運動によって加工する説明図である。
【図２】本発明の他の例の説明図である。
１ 同一直径の球形ロール ２ 上ロール ３ 平板状工具 ３′ 円筒形工具 ４ 被鍛造材 ５ 上ロールの回転垂直軸 ６ 上ロール支持具 ７ ３′の鉛直中心回転軸 ８ 上ロール外周部のギア構造 ９ 円筒形工具３の内側面のギア構造
Claims (2)
- 【請求項１】 複数の同一直径の球形ロールを同一平面
上に回転自在に配列設置して一体化した上ロールと、こ
の上ロールの直下に表面が水平面と一致するように配置
された水平面内で前後あるいは左右に往復運動ができる
平板状工具の間に被鍛造材を挟み、上ロールと平板状工
具の間に圧力をかけると同時に上ロールを垂直軸のまわ
りに回転させ、さらに平板状工具を前後あるいは左右に
往復運動させることにより被鍛造材を上下方向に圧縮す
ることを特徴とする球形ロールによる材料の鍛造方法。 - 【請求項２】 上ロールと上ロールの直下に表面が水平
面と一致するように配置された水平面内で、鉛直中心軸
回りに回転する底内面が鍛造用下平面となっている円筒
形工具との間に被鍛造材を挟み、上ロールの外径を円筒
形工具の内径より小さくしておくことにより、上ロール
と円筒形工具の間に圧縮力をかけながら円筒形工具を鉛
直中心軸回りに回転させ、上ロールはこれと異なる鉛直
中心軸回りに回転させることにより、被鍛造材の上面か
ら順次鍛造することを特徴とする請求項１記載の球形ロ
ールによる材料の鍛造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3315647A JPH05146842A (ja) | 1991-11-29 | 1991-11-29 | 球形ロールによる材料の鍛造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3315647A JPH05146842A (ja) | 1991-11-29 | 1991-11-29 | 球形ロールによる材料の鍛造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05146842A true JPH05146842A (ja) | 1993-06-15 |
Family
ID=18067889
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3315647A Withdrawn JPH05146842A (ja) | 1991-11-29 | 1991-11-29 | 球形ロールによる材料の鍛造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05146842A (ja) |
-
1991
- 1991-11-29 JP JP3315647A patent/JPH05146842A/ja not_active Withdrawn
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19990204 |