JPH05285586A - フランジ製品の成形方法 - Google Patents
フランジ製品の成形方法Info
- Publication number
- JPH05285586A JPH05285586A JP4085437A JP8543792A JPH05285586A JP H05285586 A JPH05285586 A JP H05285586A JP 4085437 A JP4085437 A JP 4085437A JP 8543792 A JP8543792 A JP 8543792A JP H05285586 A JPH05285586 A JP H05285586A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- theta
- angle
- forging
- alpha
- upper die
- Prior art date
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- Pending
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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
- B21J9/00—Forging presses
- B21J9/02—Special design or construction
- B21J9/025—Special design or construction with rolling or wobbling dies
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Forging (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 フランジ製品の頂面に凹部が形成されないよ
うにする揺動鍛造によるフランジ製品の成形方法を提供
する。 【構成】 揺動鍛造によりフランジ製品を成形する方法
において、脆性材料からなる棒状の素材の端面を加工す
る際、揺動鍛造角度θと上型成形角度αを変更すること
で、フランジ製品を成形する。揺動鍛造角度θ（°）と
上型成形角度α（°）とが、０＜θ＜５°、α＜θ＜α
＋２を満たすようにする。揺動鍛造角度θと上型成形角
度αとの関係を前記範囲にすることで、フランジ製品の
頂面が平坦な製品にできる。
うにする揺動鍛造によるフランジ製品の成形方法を提供
する。 【構成】 揺動鍛造によりフランジ製品を成形する方法
において、脆性材料からなる棒状の素材の端面を加工す
る際、揺動鍛造角度θと上型成形角度αを変更すること
で、フランジ製品を成形する。揺動鍛造角度θ（°）と
上型成形角度α（°）とが、０＜θ＜５°、α＜θ＜α
＋２を満たすようにする。揺動鍛造角度θと上型成形角
度αとの関係を前記範囲にすることで、フランジ製品の
頂面が平坦な製品にできる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、揺動鍛造に関するもの
で、特に、フランジを有する部材を鍛造する成形方法に
関するものである。
で、特に、フランジを有する部材を鍛造する成形方法に
関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来より、フランジを有する部材を脆性
材料で鍛造成形する方法として、揺動鍛造が知られてい
る。例えば図７にその１例を示す。下型１の穴１ａの内
部に上下に摺動可能なピン２を挿入している。このピン
２の頂面の穴１ａ内に素材３を配置し、この素材３を含
め、下型１およびピン２を同時に上昇させながら上型５
を揺動回転させる。すなわち、上型５の底面に上型成形
角度αの傾斜角をもつ円錐面５ａが形成され、鉛直方向
軸から揺動鍛造角度θだけ傾斜した軸線を母線とする円
錐面を描くように上型５の中心軸を揺動させる。この揺
動する上型５が素材３の上部にて押圧される。すると図
７に示す符号３で示すようなフランジ製品ができあが
る。
材料で鍛造成形する方法として、揺動鍛造が知られてい
る。例えば図７にその１例を示す。下型１の穴１ａの内
部に上下に摺動可能なピン２を挿入している。このピン
２の頂面の穴１ａ内に素材３を配置し、この素材３を含
め、下型１およびピン２を同時に上昇させながら上型５
を揺動回転させる。すなわち、上型５の底面に上型成形
角度αの傾斜角をもつ円錐面５ａが形成され、鉛直方向
軸から揺動鍛造角度θだけ傾斜した軸線を母線とする円
錐面を描くように上型５の中心軸を揺動させる。この揺
動する上型５が素材３の上部にて押圧される。すると図
７に示す符号３で示すようなフランジ製品ができあが
る。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、このような揺
動鍛造においては、フランジ製品３の頂面の中央部に凹
部３ａが形成されるのが通常である。このような凹部３
ａはフランジ製品としては製品不良の一つとなるもので
あり、このような凹部は形成されることなく平坦な頂面
であることが望ましい。
動鍛造においては、フランジ製品３の頂面の中央部に凹
部３ａが形成されるのが通常である。このような凹部３
ａはフランジ製品としては製品不良の一つとなるもので
あり、このような凹部は形成されることなく平坦な頂面
であることが望ましい。
【０００４】本発明は、このような問題点を解決するた
めになされたもので、フランジ製品の頂面に凹部が形成
されないようにする揺動鍛造法によるフランジ製品の成
形方法を提供することを目的とする。
めになされたもので、フランジ製品の頂面に凹部が形成
されないようにする揺動鍛造法によるフランジ製品の成
形方法を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
の本発明の第１発明によるフランジ製品の成形方法は、
揺動鍛造によりフランジ製品を成形する方法において、
脆性材料からなる棒状の素材の端面を加工する際、揺動
鍛造角度θと上型成形角度αを変更することによりフラ
ンジ製品を成形することを特徴とする。
の本発明の第１発明によるフランジ製品の成形方法は、
揺動鍛造によりフランジ製品を成形する方法において、
脆性材料からなる棒状の素材の端面を加工する際、揺動
鍛造角度θと上型成形角度αを変更することによりフラ
ンジ製品を成形することを特徴とする。
【０００６】本発明の第２発明によるフランジ製品の成
形方法は、前記第１発明の構成において、揺動鍛造角度
θ（°）と上型成形角度α（°）とが、０＜θ＜５°、
α＜θ＜α＋２を満たすことを特徴とする。
形方法は、前記第１発明の構成において、揺動鍛造角度
θ（°）と上型成形角度α（°）とが、０＜θ＜５°、
α＜θ＜α＋２を満たすことを特徴とする。
【０００７】
【作用】揺動鍛造角度θと上型成形角度αとの関係を実
験により研究したところ、一定の相関関係があることが
判明した。実験の結果、前記の関係式を満足する場合、
フランジ製品の頂面が平坦な製品にできるということが
判明した。
験により研究したところ、一定の相関関係があることが
判明した。実験の結果、前記の関係式を満足する場合、
フランジ製品の頂面が平坦な製品にできるということが
判明した。
【０００８】
【実施例】以下、本発明を適用した実施例について図面
にもとづいて説明する。揺動鍛造装置の断面図を図２に
示す。ハウジング１１に取付けられる円筒状のスリーブ
１２内に図示しない駆動源からの駆動力を受けて回転さ
れるホイール１３が摺動自在に挿入される。ホイール１
３の円盤１３ａの偏心位置に案内筒１４が固定され、こ
の案内筒１４の内壁に摺動可能にロッド１５が挿入さ
れ、その先端にベアリング１６が取付けられる。ベアリ
ング１６は半球状のもので、その先端に上型８が取付け
られている。
にもとづいて説明する。揺動鍛造装置の断面図を図２に
示す。ハウジング１１に取付けられる円筒状のスリーブ
１２内に図示しない駆動源からの駆動力を受けて回転さ
れるホイール１３が摺動自在に挿入される。ホイール１
３の円盤１３ａの偏心位置に案内筒１４が固定され、こ
の案内筒１４の内壁に摺動可能にロッド１５が挿入さ
れ、その先端にベアリング１６が取付けられる。ベアリ
ング１６は半球状のもので、その先端に上型８が取付け
られている。
【０００９】この揺動鍛造装置の揺動鍛造角度θと上型
成形角度αの関係は、図１のとおりである。図１におけ
る揺動鍛造角度θと上型成形角度αの関係は次式のとお
りである。 ０＜θ≦５ α＜θ＜α＋２ 揺動鍛造装置は、図１に示すように、上型８が揺動鍛造
角度θだけ軸芯線を傾けて揺動する。これにより上型８
が押し付けられる素材の頂面が鉛直下方に押し付けら
れ、その素材３の肉が下型１０の凹部１０ａで成形され
る。
成形角度αの関係は、図１のとおりである。図１におけ
る揺動鍛造角度θと上型成形角度αの関係は次式のとお
りである。 ０＜θ≦５ α＜θ＜α＋２ 揺動鍛造装置は、図１に示すように、上型８が揺動鍛造
角度θだけ軸芯線を傾けて揺動する。これにより上型８
が押し付けられる素材の頂面が鉛直下方に押し付けら
れ、その素材３の肉が下型１０の凹部１０ａで成形され
る。
【００１０】十分に成形された後、下型１０を下降さ
せ、ピン２４を矢印ａ方向に押出し、素材を凹部１０ａ
から取り出す。これにより、素材がフランジ状製品とし
て取り出される。この場合、フランジ製品の頂面は平坦
なものとなる。揺動鍛造角度θが０＜θとしたのは、揺
動鍛造を可能とするためである。また、θ＜５としたの
は５°を超えると偏心荷重が大となるからである。
せ、ピン２４を矢印ａ方向に押出し、素材を凹部１０ａ
から取り出す。これにより、素材がフランジ状製品とし
て取り出される。この場合、フランジ製品の頂面は平坦
なものとなる。揺動鍛造角度θが０＜θとしたのは、揺
動鍛造を可能とするためである。また、θ＜５としたの
は５°を超えると偏心荷重が大となるからである。
【００１１】α＜θとしたのは、α≧θとすると、素材
の中央部が凹状になってしまうからである。またθ＜α
＋２としたのは、θ≧α＋２とすると、素材の中央部が
凸状になってしまうからである。次に実験データを図３
〜図５に示す。 実験例１ 実験例１は、図３に示すように、鍛造負荷と鍛造可能な
素材の最大外径との関係を示す。図３から理解されるよ
うに、鍛造負荷が大きいほど素材の最大外径を大きくす
ることができる。このことは、上型成形角度αが０から
３°の範囲で変化させた場合について同様に当てはま
る。
の中央部が凹状になってしまうからである。またθ＜α
＋２としたのは、θ≧α＋２とすると、素材の中央部が
凸状になってしまうからである。次に実験データを図３
〜図５に示す。 実験例１ 実験例１は、図３に示すように、鍛造負荷と鍛造可能な
素材の最大外径との関係を示す。図３から理解されるよ
うに、鍛造負荷が大きいほど素材の最大外径を大きくす
ることができる。このことは、上型成形角度αが０から
３°の範囲で変化させた場合について同様に当てはま
る。
【００１２】図４は鍛造負荷と中央凹部の深さの関係を
示す。ここで揺動鍛造角度θ＝２°に設定した。これに
よると、上型成形角度α＝１°の場合、α＝０、２、３
のいずれの場合よりも中央凹部の深さが小さいことが判
明した。ここで、中央凹部の深さは、図６に示すダイヤ
ルゲージ１６によりフランジ製品の直径方向の変位を測
定した値である。
示す。ここで揺動鍛造角度θ＝２°に設定した。これに
よると、上型成形角度α＝１°の場合、α＝０、２、３
のいずれの場合よりも中央凹部の深さが小さいことが判
明した。ここで、中央凹部の深さは、図６に示すダイヤ
ルゲージ１６によりフランジ製品の直径方向の変位を測
定した値である。
【００１３】実験例２ 実験例２は、揺動鍛造角度θ＝３°に設定した場合の鍛
造負荷と中央凹部の深さとの関係を示すデータである。
図５においても図４と同様に揺動鍛造角度θと上型成形
角度αとの間に一定の相関関係がある。なお、実験条件
として、供試材はＳ４５Ｃであった。
造負荷と中央凹部の深さとの関係を示すデータである。
図５においても図４と同様に揺動鍛造角度θと上型成形
角度αとの間に一定の相関関係がある。なお、実験条件
として、供試材はＳ４５Ｃであった。
【００１４】
【発明の効果】以上説明したように、本発明のフランジ
製品の成形方法によると、フランジ製品の素材が脆性材
料の場合に鍛造成形の上型成形角度αならびに揺動鍛造
角度θとの関係を一定の条件下に設定したことによって
均一な頂面をもつフランジ製品を成形仕上げすることが
できるという効果がある。
製品の成形方法によると、フランジ製品の素材が脆性材
料の場合に鍛造成形の上型成形角度αならびに揺動鍛造
角度θとの関係を一定の条件下に設定したことによって
均一な頂面をもつフランジ製品を成形仕上げすることが
できるという効果がある。
【図１】本発明の揺動鍛造角度θと上型成形角度αの関
係を説明するための図である。
係を説明するための図である。
【図２】本発明の実施例による揺動鍛造装置の上型部分
を示す断面図である。
を示す断面図である。
【図３】本発明の実験例による鍛造負荷とフランジ製品
の最大外径の関係を示す図である。
の最大外径の関係を示す図である。
【図４】本発明の実験例による鍛造負荷と中央凹部の深
さの関係を示す図である。
さの関係を示す図である。
【図５】本発明の他の実験例による鍛造負荷とフランジ
製品の中央凹部の深さの関係を示す図である。
製品の中央凹部の深さの関係を示す図である。
【図６】フランジ製品の中央凹部の深さを測定するため
の方法を示す図である。
の方法を示す図である。
【図７】揺動鍛造装置の問題を説明するための説明図で
ある。
ある。
３ 素材 ８ 上型
Claims (2)
- 【請求項１】 揺動鍛造によりフランジ製品を成形する
方法において、脆性材料からなる棒状の素材の端面を加
工する際、揺動鍛造角度θと上型成形角度αを変更する
ことによりフランジ製品を成形することを特徴とするフ
ランジ製品の成形方法。 - 【請求項２】 揺動鍛造角度θ（°）と上型成形角度α
（°）とが、 ０＜θ＜５ α＜θ＜α＋２ を満たすことを特徴とする請求項１記載のフランジ製品
の成形方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4085437A JPH05285586A (ja) | 1992-04-07 | 1992-04-07 | フランジ製品の成形方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4085437A JPH05285586A (ja) | 1992-04-07 | 1992-04-07 | フランジ製品の成形方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05285586A true JPH05285586A (ja) | 1993-11-02 |
Family
ID=13858840
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4085437A Pending JPH05285586A (ja) | 1992-04-07 | 1992-04-07 | フランジ製品の成形方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05285586A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007536431A (ja) * | 2004-05-06 | 2007-12-13 | キャボット コーポレイション | スパッタターゲット及び回転軸方向鍛造によるその形成方法 |
| JP2007326136A (ja) * | 2006-06-09 | 2007-12-20 | Toyota Central Res & Dev Lab Inc | 鍛造装置及び鍛造方法 |
| JP2016159337A (ja) * | 2015-03-03 | 2016-09-05 | 新日鐵住金株式会社 | 回転鍛造方法、回転鍛造用金型および回転鍛造部品 |
-
1992
- 1992-04-07 JP JP4085437A patent/JPH05285586A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007536431A (ja) * | 2004-05-06 | 2007-12-13 | キャボット コーポレイション | スパッタターゲット及び回転軸方向鍛造によるその形成方法 |
| US8500928B2 (en) | 2004-05-06 | 2013-08-06 | Global Advanced Metals, Usa, Inc. | Sputter targets and methods of forming same by rotary axial forging |
| JP2007326136A (ja) * | 2006-06-09 | 2007-12-20 | Toyota Central Res & Dev Lab Inc | 鍛造装置及び鍛造方法 |
| JP2016159337A (ja) * | 2015-03-03 | 2016-09-05 | 新日鐵住金株式会社 | 回転鍛造方法、回転鍛造用金型および回転鍛造部品 |
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