JPH05337587A - Method and apparatus for forging stepped tube - Google Patents

Method and apparatus for forging stepped tube

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Publication number
JPH05337587A
JPH05337587A JP14537892A JP14537892A JPH05337587A JP H05337587 A JPH05337587 A JP H05337587A JP 14537892 A JP14537892 A JP 14537892A JP 14537892 A JP14537892 A JP 14537892A JP H05337587 A JPH05337587 A JP H05337587A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
diameter
cylindrical portion
pipe material
forming hole
mandrel
Prior art date
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Pending
Application number
JP14537892A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Kunio Takeda
邦雄 武田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Honda Motor Co Ltd
HTK Engineering Co Ltd
Original Assignee
Honda Motor Co Ltd
Honda Engineering Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Honda Motor Co Ltd, Honda Engineering Co Ltd filed Critical Honda Motor Co Ltd
Priority to JP14537892A priority Critical patent/JPH05337587A/en
Publication of JPH05337587A publication Critical patent/JPH05337587A/en
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21KMAKING FORGED OR PRESSED METAL PRODUCTS, e.g. HORSE-SHOES, RIVETS, BOLTS OR WHEELS
    • B21K1/00Making machine elements
    • B21K1/06Making machine elements axles or shafts
    • B21K1/063Making machine elements axles or shafts hollow

Abstract

PURPOSE:To improve the precision and to shorten the process at the time of forging a stepped tube consisted by connecting a large diameter cylindrical part with the rear end of a small diameter cylindrical part in the same axis. CONSTITUTION:In this apparatus, a fixed die 8 providing an outer forming hole 19, a mandrel 11 consisted by connecting a guide part 11b with tip end side of an expanding diameter part 11a in the same axis and a tube stock 5 having the inner and the outer diameters corresponding to the inner and the outer diameters of the small diameter cylindrical part are prepared. Then, a first step for inserting the tip end part of the tube stock 5 into the small diameter forming hole 17 of the outer forming hole 19 and also regulating the axial directional position of the tube stock 5, a second step for inserting the guide part 11b in the mandrel 11 into the tube stock 5 from the rear side thereof, a third step for expanding the diameter to the rear end part of the tube stock 5 in the condition of regulating the axial directional position by the diameter expanding part 11a in the mandrel 11 and a fourth step for pushing the tube stock 5 into the outer forming hole 19 in the condition of inserting the mandrel 11 are executed in order.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、小径円筒部の後端に大
径円筒部が同軸に連設されて成る段付きパイプを鍛造す
るための段付きパイプの鍛造方法および装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a stepped pipe forging method and apparatus for forging a stepped pipe in which a large diameter cylindrical portion is coaxially connected to a rear end of a small diameter cylindrical portion.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、かかる段付きパイプを鍛造するに
あたっては、ダイ中に位置決め配置された棒状の加熱ビ
レットにその後方側からパンチを押込んで成形するか、
中空のシャフトをその軸方向一方から押圧力を加えるこ
とによりダイの中に押込んで絞り成形するようにしてい
る。
2. Description of the Related Art Conventionally, when forging such a stepped pipe, a rod-shaped heating billet positioned in a die is formed by pushing a punch from the rear side thereof, or
The hollow shaft is pushed into the die by applying a pressing force from one side in the axial direction to draw the hollow shaft.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】ところが、加熱ビレッ
トにパンチを押込んで段付きパイプを得るものでは、鍛
造後の段付きパイプ中に余肉部が残って完全な中空とは
ならないので余肉部を除去する工程が必要であり、また
ビレットが重いため、ダイにビレットをセットする作業
員の負荷が大きい。また中空のシャフトをダイ中に押込
むようにしたものでは、セットにあたっての作業員の負
荷は軽減されるものの、シャフトが比較的長いため、軸
方向一方から押圧力が作用したときにシャフトに偏肉お
よび曲りが発生し易く、しかも鍛造装置のシャットハイ
トが比較的大となり、装置の大型化が避けられない。
However, in the case where the punched pipe is pressed into the heating billet to obtain the stepped pipe, the extraneous part remains in the stepped pipe after forging and is not completely hollow. Is required, and since the billet is heavy, the load on the worker who sets the billet on the die is heavy. Also, in the case where the hollow shaft is pushed into the die, the load on the worker for setting is reduced, but since the shaft is relatively long, when the pressing force acts from one side in the axial direction, uneven thickness and Bending is likely to occur, and the shut height of the forging device becomes relatively large, so that the size of the device is inevitable.

【0004】本発明は、かかる事情に鑑みてなされたも
のであり、段付きパイプを精度よくかつ工程を少なくし
て鍛造し得るようにし、しかも装置の小型化を可能とし
た段付きパイプの鍛造方法および装置を提供することを
目的とする。
The present invention has been made in view of the above circumstances, and it is possible to forge a stepped pipe with high precision and a reduced number of steps, and forge the stepped pipe that enables downsizing of the apparatus. It is an object to provide a method and a device.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項1記載の鍛造方法では、小径円筒部の外径に
対応した内径を有する小径成形孔の外端に大径円筒部の
外径に対応した内径を有する大径成形孔が同軸に連設さ
れて成る外形成形孔を備える固定のダイと、大径円筒部
の内径に対応した外径を有する拡径部の先端側に小径円
筒部の内径に対応した外径を有するガイド部が同軸に連
設されて成るマンドレルと、小径円筒部の内、外径に対
応した内、外径を有するパイプ素材とを準備し、パイプ
素材の先端部をダイの小径成形孔に挿入するとともにパ
イプ素材の軸方向位置を該パイプ素材の後端部が大径成
形孔の後端から後方に突出した位置で規制する第1ステ
ップと、軸方向位置を規制された状態にあるパイプ素材
にその後方側からマンドレルのガイド部を挿入する第2
ステップと、軸方向位置を規制された状態にあるパイプ
素材の後端部にマンドレルの拡径部を押込むことにより
パイプ素材の後端部を拡径する第3ステップと、外形成
形孔内でのパイプ素材の軸方向移動規制を解除して該パ
イプ素材をマンドレルが挿入された状態のまま外形成形
孔内に押込む第4ステップとを順次実行する。
In order to achieve the above object, in the forging method according to the first aspect, a large diameter cylindrical portion is formed at the outer end of a small diameter forming hole having an inner diameter corresponding to the outer diameter of the small diameter cylindrical portion. A fixed die having an outer shape forming hole formed by coaxially arranging large diameter forming holes having an inner diameter corresponding to the outer diameter, and a tip end side of an enlarged diameter portion having an outer diameter corresponding to the inner diameter of the large diameter cylindrical portion. A mandrel formed by coaxially connecting guide portions having an outer diameter corresponding to the inner diameter of the small-diameter cylindrical portion, and a pipe material having an inner diameter and an outer diameter corresponding to the outer diameter of the small-diameter cylindrical portion are prepared. A first step of inserting the tip of the material into the small-diameter forming hole of the die and limiting the axial position of the pipe material at a position where the rear end of the pipe material protrudes rearward from the rear end of the large-diameter forming hole; From the rear side of the pipe material whose axial position is regulated Second inserting the guide portion of the Ndoreru
A step, and a third step of expanding the rear end portion of the pipe material by pushing the expanded diameter portion of the mandrel into the rear end portion of the pipe material whose axial position is restricted; The fourth step of releasing the axial movement restriction of the pipe material and pushing the pipe material into the outer shape forming hole while the mandrel is inserted is sequentially executed.

【0006】また請求項2記載の鍛造方法では、上記請
求項1記載の構成に加えて、段付きパイプは、軸方向に
延びる溝部を小径円筒部の先端側に備えるものであり、
前記溝部を成形するために小径成形孔の途中に設けた溝
成形用突部をパイプ素材の先端に当接させることによ
り、前記第1ステップから第3ステップまでパイプ素材
の軸方向移動を規制し、第4ステップで外形成形孔内に
パイプ素材が押し込まれるときに溝成形用突部で溝部を
形成する。
Further, in the forging method according to claim 2, in addition to the structure according to claim 1, the stepped pipe is provided with a groove portion extending in the axial direction on the tip side of the small diameter cylindrical portion,
The axial movement of the pipe material is regulated from the first step to the third step by bringing a groove forming projection provided in the middle of the small diameter forming hole for forming the groove portion into contact with the tip of the pipe material. In the fourth step, the groove portion is formed by the groove forming projection when the pipe material is pushed into the outer shape forming hole.

【0007】さらに請求項3記載の鍛造装置は、小径円
筒部の外径に対応した内径を有する小径成形孔の外端に
大径円筒部の外径に対応した内径を有する大径成形孔が
同軸に連設されて成る外形成形孔を備えて固定の基盤上
に固定されるダイと、外形成形孔の軸線方向に沿ってダ
イに対して近接・離反可能な可動台と、小径円筒部の
内、外径に対応した内、外径を有するパイプ素材の後端
に当接可能にして可動台に固定される円筒状のパンチ
と、大径円筒部の内径に対応した外径を有する拡径部の
先端側に小径円筒部の内径に対応した外径を有するガイ
ド部が同軸に連設されて成るとともに軸方向相対移動を
可能として前記パンチに嵌合されるマンドレルと、マン
ドレルを軸方向に駆動すべく該マンドレルに連結されて
可動台に設けられる駆動手段と、ダイの外形成形孔内に
挿入される前記パイプ素材の先端に当接して該パイプ素
材の軸方向位置を規制可能であるとともに前記パンチか
らパイプ素材に押圧力が作用したときには前記軸方向位
置規制を解除可能としてダイ側に設けられる規制手段と
を含む。
Further, in the forging device according to the third aspect, a large diameter forming hole having an inner diameter corresponding to the outer diameter of the large diameter cylindrical portion is provided at the outer end of the small diameter forming hole having the inner diameter corresponding to the outer diameter of the small diameter cylindrical portion. A die fixed to a fixed base with an external forming hole formed by being coaxially connected, a movable base that can be moved toward and away from the die along the axial direction of the external forming hole, and a small-diameter cylindrical portion. A cylindrical punch that can be brought into contact with the rear end of a pipe material having an inner diameter and an outer diameter that corresponds to the inner diameter and the outer diameter, and an expansion diameter that has an outer diameter that corresponds to the inner diameter of the large diameter cylindrical portion. A guide portion having an outer diameter corresponding to the inner diameter of the small-diameter cylindrical portion is coaxially provided on the tip side of the diameter portion, and a mandrel fitted to the punch for relative movement in the axial direction and the mandrel in the axial direction. Drive that is connected to the mandrel to drive the Means for contacting the tip of the pipe material inserted into the outer shape forming hole of the die to regulate the axial position of the pipe material, and the axial direction when the pressing force acts on the pipe material from the punch. And a restriction means provided on the die side so that the position restriction can be released.

【0008】[0008]

【実施例】以下、図面により本発明の一実施例について
説明する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0009】図1ないし図11は本発明の一実施例を示
すものであり、図1は段付きパイプの縦断面図、図2は
段付きパイプを用いて形成したステータシャフトの縦断
面図、図3は第1ステップの状態にある鍛造装置の縦断
側面図、図4は可動台が上限位置にある状態でポンプの
構成を示す簡略図、図5は可動台の上限位置からの降下
開始直後の状態でポンプの作動状態を示す簡略図、図6
は可動台の降下途中でのポンプの作動状態を示す簡略
図、図7は第2ステップの状態にある鍛造装置の縦断側
面図、図8は第3ステップの状態にある鍛造装置の縦断
側面図、図9は第4ステップの状態にある鍛造装置の縦
断側面図、図10は可動台が下限位置にある状態でポン
プの作動状態を示す簡略図、図11は可動台の下限位置
からの上昇開始直後の状態でポンプの作動状態を示す簡
略図である。
1 to 11 show an embodiment of the present invention. FIG. 1 is a vertical sectional view of a stepped pipe, and FIG. 2 is a vertical sectional view of a stator shaft formed by using the stepped pipe. FIG. 3 is a vertical cross-sectional side view of the forging device in the state of the first step, FIG. 4 is a simplified diagram showing the configuration of the pump in a state where the movable table is at the upper limit position, and FIG. 5 is immediately after the descent from the upper limit position of the movable table. Schematic view showing the operating state of the pump in the state of FIG.
Is a simplified diagram showing the operating state of the pump while the movable table is being lowered, FIG. 7 is a vertical sectional side view of the forging device in the state of the second step, and FIG. 8 is a vertical sectional side view of the forging device in the state of the third step. 9, FIG. 9 is a vertical sectional side view of the forging device in the state of the fourth step, FIG. 10 is a simplified diagram showing an operating state of the pump in a state where the movable table is at the lower limit position, and FIG. 11 is an elevation of the movable table from the lower limit position. It is a simplified diagram showing the operating state of the pump immediately after the start.

【0010】先ず図1において、段付きパイプ1は、小
径円筒部1aの後端に大径円筒部1bが同軸に連設され
て成るものであり、該段付きパイプ1における小径円筒
部1aの先端側には、軸方向に延びる溝部としてセレー
ション溝2が刻設される。
First, in FIG. 1, a stepped pipe 1 is formed by coaxially connecting a large diameter cylindrical portion 1b to a rear end of a small diameter cylindrical portion 1a. A serration groove 2 is engraved on the tip side as a groove portion extending in the axial direction.

【0011】この段付きパイプ1は、たとえば図2で示
すトルクコンバータ用ステータシャフト3の素材として
用いられるものであり、先端側外面にセレーション溝2
を有するステータシャフト3が、段付きパイプ1の内、
外面の加工により形成され、該ステータシャフト3の後
端寄りにレバー4の基端が溶接される。
This stepped pipe 1 is used, for example, as a material for a stator shaft 3 for a torque converter shown in FIG. 2, and has a serration groove 2 on the outer surface on the tip side.
The stator shaft 3 having the
It is formed by processing the outer surface, and the base end of the lever 4 is welded to the stator shaft 3 near the rear end.

【0012】図3において、段付きパイプ1を鍛造する
にあたっては、該段付きパイプ1における小径円筒部1
aの内、外径に対応した内、外径を有するパイプ素材5
が準備され、このパイプ素材5を鍛造装置6で鍛造する
ことにより、段付きパイプ1が形成されることになる。
In FIG. 3, when the stepped pipe 1 is forged, the small-diameter cylindrical portion 1 of the stepped pipe 1 is forged.
Pipe material 5 having inner and outer diameters corresponding to the inner and outer diameters of a
Is prepared, and the stepped pipe 1 is formed by forging the pipe material 5 with the forging device 6.

【0013】鍛造装置6は、固定の基盤7上に固定され
るダイ8と、図示しないラムに連結されてダイ8の上方
で昇降可能な可動台9と、該可動台9に固定されるパン
チ10と、軸方向相対移動を可能として該パンチ10に
嵌合されるマンドレル11と、マンドレル11を軸方向
に駆動すべく該マンドレル11に連結されて可動台9に
設けられる駆動手段としての複動シリンダ12と、可動
台9および基盤7間に設けられるポンプ13とを備え
る。
The forging device 6 includes a die 8 fixed on a fixed base 7, a movable base 9 which is connected to a ram (not shown) and can be moved up and down above the die 8, and a punch fixed on the movable base 9. 10, a mandrel 11 fitted to the punch 10 so as to be capable of relative movement in the axial direction, and a double action as a driving means connected to the mandrel 11 for driving the mandrel 11 in the axial direction and provided on the movable base 9. A cylinder 12 and a pump 13 provided between the movable table 9 and the base 7 are provided.

【0014】ダイ8の下端部は基盤7の上面に設けれた
嵌合凹部14に嵌合される。しかもダイ8の下端部に
は、外側方に張出す係止鍔部8aが設けられており、該
係止鍔部8aに係止される押さえ板15が複数のボルト
16により基盤7に締着される。このダイ8には、段付
きパイプ1の外形に対応して鉛直方向に延びる外形成形
孔19が設けられるものであり、この外形成形孔19
は、段付きパイプ1における小径円筒部1aの外径に対
応した内径を有する小径成形孔17の外端すなわち上端
に、大径円筒部1bの外径に対応した内径を有する大径
成形孔18が同軸に連設されて成るものである。一方、
基盤7には、小径成形孔17と同一内径を有して小径成
形孔17に同軸に連なる大径孔20と、大径孔20より
も小径である小径孔21とが段差を介して同軸に連設さ
れる。而して、小径孔21にはノックアウトピン22が
上下に移動可能に挿通されており、小径成形孔17およ
び大径孔20内を上下に移動可能な拡径頭部22aがノ
ックアウトピン22の先端すなわち上端に設けられる。
The lower end of the die 8 is fitted into a fitting recess 14 provided on the upper surface of the base 7. Moreover, the lower end of the die 8 is provided with a locking brim portion 8a that projects outward, and the pressing plate 15 that is locked to the locking brim portion 8a is fastened to the base 7 by a plurality of bolts 16. To be done. The die 8 is provided with a contour forming hole 19 extending in the vertical direction corresponding to the contour of the stepped pipe 1.
Is a large-diameter forming hole 18 having an inner diameter corresponding to the outer diameter of the large-diameter cylindrical portion 1b at the outer end, that is, the upper end of the small-diameter forming hole 17 having an inner diameter corresponding to the outer diameter of the small-diameter cylindrical portion 1a in the stepped pipe 1. Are coaxially connected in series. on the other hand,
In the base 7, a large diameter hole 20 having the same inner diameter as the small diameter molding hole 17 and coaxially connected to the small diameter molding hole 17, and a small diameter hole 21 having a smaller diameter than the large diameter hole 20 are coaxially arranged through a step. It will be serialized. A knockout pin 22 is vertically movably inserted in the small-diameter hole 21, and a diameter-expanding head 22a that is vertically movable in the small-diameter forming hole 17 and the large-diameter hole 20 has a tip end of the knockout pin 22. That is, it is provided at the upper end.

【0015】ところで、段付きパイプ1は、軸方向に延
びるセレーション溝2を小径円筒部1aの先端側に備え
るものであり、段付きパイプ1の鍛造時にセレーション
溝2を同時に成形するために、規制手段としての溝成形
用突部23が小径成形孔17の途中の内面に周方向に間
隔をあけて多数設けられる。この溝成形用突部23は、
外形成形孔19内に挿入されるパイプ素材5の先端に当
接して該パイプ素材5の軸方向移動を規制することが可
能であるとともに、パイプ素材5が大きな押圧力で外形
成形孔19に押込まれたときには、パイプ素材5の外形
成形孔19内の軸方向移動を許容して小径円筒部1aの
先端側にセレーション溝2を成形することができるもの
である。
By the way, the stepped pipe 1 is provided with a serration groove 2 extending in the axial direction on the tip side of the small diameter cylindrical portion 1a, and is regulated in order to form the serration groove 2 at the same time when the stepped pipe 1 is forged. A large number of groove forming projections 23 are provided on the inner surface of the small diameter forming hole 17 at intervals in the circumferential direction. This groove forming projection 23 is
It is possible to contact the tip of the pipe material 5 inserted into the outer shape forming hole 19 to restrict the axial movement of the pipe material 5, and the pipe material 5 is pushed into the outer shape forming hole 19 with a large pressing force. When the pipe material 5 is wrapped, the serration groove 2 can be formed on the distal end side of the small diameter cylindrical portion 1a by allowing the pipe material 5 to move in the outer shape forming hole 19 in the axial direction.

【0016】可動台9の下面にはダイ8に対応してホル
ダ25が固定される。このホルダ25は、透孔26を中
心部に形成して半径方向内方に張出した内鍔部27を下
端に有するとともに半径方向外方に張出した外鍔部28
を上端に有して円筒状に形成されるものである。可動台
9の下面に設けられる嵌合凹部29にホルダ25の上端
部が嵌合され、外鍔部28に係止される押さえ板30が
複数のボルト31により可動台9に締着されることによ
り、ホルダ25が可動台9に固定される。
A holder 25 is fixed to the lower surface of the movable table 9 so as to correspond to the die 8. This holder 25 has a through hole 26 in the center portion and an inner flange portion 27 that extends radially inward at the lower end and an outer flange portion 28 that extends radially outward.
Is formed in a cylindrical shape having a top end. The upper end portion of the holder 25 is fitted into the fitting recess 29 provided on the lower surface of the movable table 9, and the pressing plate 30 locked to the outer flange portion 28 is fastened to the movable table 9 by the plurality of bolts 31. Thus, the holder 25 is fixed to the movable table 9.

【0017】パンチ10は、円筒状に形成されてホルダ
25の透孔26に挿通されるものであり、このパンチ1
0の上端にはホルダ25の内鍔部27に係合される係止
鍔10aが半径方向外方に張出して設けられる。また複
動シリンダ12のシリンダ体32は、パンチ10側を閉
塞端とした有底円筒状に形成されるとともに可動台9に
当接する閉塞部材33で開放端を油密に閉塞されるもの
であり、該シリンダ体32および閉塞部材33は、パン
チ10の上端および可動台9の下面との間に挟持される
ようにしてホルダ25内に収納される。
The punch 10 has a cylindrical shape and is inserted into the through hole 26 of the holder 25.
At the upper end of 0, a locking collar 10a that engages with the inner collar portion 27 of the holder 25 is provided so as to project outward in the radial direction. Further, the cylinder body 32 of the double-acting cylinder 12 is formed in a bottomed cylindrical shape with the punch 10 side as a closed end, and the open end is oil-tightly closed by a closing member 33 that abuts on the movable table 9. The cylinder body 32 and the closing member 33 are housed in the holder 25 so as to be sandwiched between the upper end of the punch 10 and the lower surface of the movable table 9.

【0018】このようにしてパンチ10およびシリンダ
体32が可動台9に固定されるが、その固定状態で、パ
ンチ10は、ダイ8の外形成形孔19内に挿入されるパ
イプ素材5の後端にパンチ10の先端を当接可能とし
て、ホルダ25から突出せしめられる。
In this way, the punch 10 and the cylinder body 32 are fixed to the movable table 9. In this fixed state, the punch 10 is fixed to the rear end of the pipe blank 5 inserted into the outer shape forming hole 19 of the die 8. The tip of the punch 10 can be brought into contact with and is projected from the holder 25.

【0019】複動シリンダ12は、シリンダ体32の閉
塞端を油密にかつ摺動自在に貫通するロッド35に同軸
に連なるピストン36が、閉塞部材33との間にピスト
ン側油圧室37を形成するとともにシリンダ体32の閉
塞端との間にロッド側油圧室38を形成してシリンダ体
32に摺動可能に嵌合されて成るものである。而して前
記ロッド35には、パンチ10に摺動自在に嵌合される
マンドレル11が同軸にかつ一体に連設される。したが
ってピストン側油圧室37に油圧が作用したときにはマ
ンドレル11がその先端をダイ8に近接させる方向に駆
動され、ロッド側油圧室38に油圧が作用したときには
マンドレル11がダイ8から離反する方向に駆動される
ことになる。
In the double-acting cylinder 12, a piston 36 coaxially connected to a rod 35 penetrating the closed end of the cylinder body 32 oil-tightly and slidably forms a piston-side hydraulic chamber 37 between the piston 36 and the closing member 33. In addition, a rod-side hydraulic chamber 38 is formed between the closed end of the cylinder body 32 and the cylinder body 32 so as to be slidably fitted therein. The mandrel 11 slidably fitted to the punch 10 is coaxially and integrally connected to the rod 35. Therefore, when hydraulic pressure acts on the piston side hydraulic chamber 37, the mandrel 11 is driven in a direction to bring its tip closer to the die 8, and when hydraulic pressure acts on the rod side hydraulic chamber 38, the mandrel 11 moves in a direction away from the die 8. Will be done.

【0020】マンドレル11は、大径円筒部1bの内径
に対応した外径を有する拡径部11aの先端側に小径円
筒部1aの内径に対応した外径を有するガイド部11b
が段差をなして同軸に連設されるとともに拡径部11a
の後端側に小径の軸部11cが段差をなして同軸に連設
されるものであり、軸部11cがロッド35に同軸に連
設される。而してロッド35の長さは、ピストン36が
シリンダ体32の閉塞端側への移動端に在るときに、マ
ンドレル11のほぼ全長をパンチ10から突出させるよ
うに設定される。
The mandrel 11 has a guide portion 11b having an outer diameter corresponding to the inner diameter of the small diameter cylindrical portion 1a on the tip side of the enlarged diameter portion 11a having the outer diameter corresponding to the inner diameter of the large diameter cylindrical portion 1b.
Are formed coaxially in a continuous manner while forming a step, and the expanded diameter portion 11a
A small-diameter shaft portion 11c is coaxially connected to the rear end side with a step, and the shaft portion 11c is coaxially connected to the rod 35. Thus, the length of the rod 35 is set so that substantially the entire length of the mandrel 11 projects from the punch 10 when the piston 36 is at the moving end of the cylinder body 32 toward the closed end.

【0021】図4を併せて参照して、ポンプ13は、可
動台9側に設けられる油圧発生用シリンダ39と、基盤
7側に設けられるテレスコープ形シリンダ40とを備え
る。油圧発生用シリンダ39は、上下に延びる軸線を有
して可動台9に固定されるシリンダ体41内にピストン
42が摺動自在に嵌合されて成るものであり、シリンダ
体41の上端およびピストン42間には、シリンダ体4
1に対してピストン42が上動するのに伴って油圧を発
生する第1油圧発生室43が形成され、シリンダ体41
の下端およびピストン42間には、シリンダ体41に対
してピストン42が下動するのに伴って油圧を発生する
第2油圧発生室44が形成される。而してシリンダ体4
1の上端部には第1油圧発生室43に連なる第1吐出口
45が設けられ、第1吐出口45は複動シリンダ12の
ピストン側油圧室37に接続される。またシリンダ体4
1の下端部には第2油圧発生室44に連なる第2吐出口
46が設けられ、第2吐出口46は複動シリンダ12の
ロッド側油圧室38に接続される。したがって油圧発生
用シリンダ39においてピストン42がシリンダ体41
に対して上動すると、第1油圧発生室43で発生した油
圧が第1吐出口45からピストン側油圧室37に作用す
ることにより、複動シリンダ12はマンドレル11をダ
イ8に近接させる方向に作動せしめ、油圧発生用シリン
ダ39においてピストン42がシリンダ体41に対して
下動すると、第2油圧発生室44で発生した油圧が第2
吐出口46からロッド側油圧室38に作用することによ
り、複動シリンダ12はマンドレル11をダイ8から離
反させる方向に作動せしめることになる。
Referring also to FIG. 4, the pump 13 includes a hydraulic pressure generating cylinder 39 provided on the movable table 9 side and a telescope type cylinder 40 provided on the base 7 side. The hydraulic pressure generating cylinder 39 has a piston 42 slidably fitted in a cylinder body 41 that has an axis line extending vertically and is fixed to the movable base 9, and the upper end of the cylinder body 41 and the piston Between 42, cylinder body 4
1, a first hydraulic pressure generating chamber 43 that generates hydraulic pressure as the piston 42 moves upward is formed.
A second hydraulic pressure generating chamber 44 that generates hydraulic pressure as the piston 42 moves downward with respect to the cylinder body 41 is formed between the lower end of the cylinder 42 and the piston 42. Then cylinder body 4
A first discharge port 45 connected to the first hydraulic pressure generating chamber 43 is provided at the upper end of the first hydraulic pressure generating chamber 43, and the first discharge port 45 is connected to the piston side hydraulic chamber 37 of the double acting cylinder 12. Cylinder body 4
A second discharge port 46 connected to the second hydraulic pressure generation chamber 44 is provided at the lower end of the first hydraulic pressure generation chamber 44, and the second discharge port 46 is connected to the rod side hydraulic chamber 38 of the double acting cylinder 12. Therefore, in the hydraulic pressure generating cylinder 39, the piston 42 is
When moving upward, the double-acting cylinder 12 causes the mandrel 11 to approach the die 8 by the hydraulic pressure generated in the first hydraulic pressure generating chamber 43 acting on the piston-side hydraulic chamber 37 from the first discharge port 45. When the piston 42 is moved downward with respect to the cylinder body 41 in the hydraulic pressure generating cylinder 39 by operating the hydraulic pressure generating cylinder 39, the hydraulic pressure generated in the second hydraulic pressure generating chamber 44 becomes the second hydraulic pressure.
By acting on the rod-side hydraulic chamber 38 from the discharge port 46, the double-acting cylinder 12 is operated in the direction of separating the mandrel 11 from the die 8.

【0022】テレスコープ形シリンダ40は、油圧発生
用シリンダ39と同軸にして基盤7上に固定される固定
シリンダ体47と、上端を閉塞端として有底円筒状に形
成されるとともに下端にはピストン部49を有して固定
シリンダ体47の上端を油密にかつ摺動自在に貫通する
可動シリンダ体48と、前記ピストン部49に上方から
当接可能なピストン部51を下端に有して可動シリンダ
体48の上端を油密にかつ摺動自在に貫通するロッド5
0とを備えるものであり、ピストン部49が固定シリン
ダ体47に摺動自在に嵌合され、ピストン部51が可動
シリンダ体48に摺動自在に嵌合される。またロッド5
0の上端は、油圧発生用シリンダ39におけるシリンダ
体41の下端を油密にかつ摺動自在に貫通し、ピストン
42に同軸に連設される。
The telescope type cylinder 40 has a fixed cylinder body 47 which is fixed on the base 7 coaxially with the hydraulic pressure generating cylinder 39, and is formed in a bottomed cylindrical shape with the upper end closed and a piston at the lower end. A movable cylinder body 48 having a portion 49 and penetrating the upper end of the fixed cylinder body 47 in an oil-tight and slidable manner, and a piston portion 51 which can come into contact with the piston portion 49 from above and are movable. A rod 5 that penetrates the upper end of the cylinder body 48 in an oil-tight and slidable manner.
The piston portion 49 is slidably fitted in the fixed cylinder body 47, and the piston portion 51 is slidably fitted in the movable cylinder body 48. Also rod 5
The upper end of 0 penetrates the lower end of the cylinder body 41 in the hydraulic pressure generating cylinder 39 in an oil-tight and slidable manner, and is coaxially connected to the piston 42.

【0023】テレスコープ形シリンダ40において、固
定シリンダ体47および可動シリンダ体48と両ピスト
ン部49,51との間には両ピストン部49,51の下
面を臨ませる第1油圧室52が形成され、固定シリンダ
体47および可動シリンダ体48間にはピストン部49
の上面を臨ませる環状の第2油圧室53が形成され、可
動シリンダ体48およびロッド50間にはピストン部5
1の上面を臨ませる環状の第3油圧室54が形成され
る。
In the telescope type cylinder 40, a first hydraulic chamber 52 is formed between the fixed cylinder body 47 and the movable cylinder body 48 and the piston portions 49, 51 so as to face the lower surfaces of the piston portions 49, 51. , A piston portion 49 between the fixed cylinder body 47 and the movable cylinder body 48.
An annular second hydraulic chamber 53 that faces the upper surface of the piston is formed between the movable cylinder body 48 and the rod 50.
An annular third hydraulic chamber 54 that faces the upper surface of No. 1 is formed.

【0024】第1油圧室52は、第1油圧室52の油圧
が所定値以上になったときに開弁するリリーフ弁55を
介してリザーバ59に接続され、該リリーフ弁55に
は、第1油圧室52側への作動油の流通のみを許容する
チェック弁56が並列に接続される。また第2および第
3油圧室53,54は、第2および第3油圧室53,5
4の油圧が所定値以上となったときに開弁するリリーフ
弁57を介してリザーバ59に接続され、リリーフ弁5
7には、第2および第3油圧室53,54側への作動油
の流通のみを許容するチェック弁58が並列に接続され
る。
The first hydraulic chamber 52 is connected to a reservoir 59 via a relief valve 55 that opens when the hydraulic pressure in the first hydraulic chamber 52 exceeds a predetermined value. Check valves 56 that allow only the flow of hydraulic oil to the hydraulic chamber 52 side are connected in parallel. Also, the second and third hydraulic chambers 53, 54 are
4 is connected to a reservoir 59 via a relief valve 57 that opens when the hydraulic pressure exceeds a predetermined value.
A check valve 58 that allows only the flow of the hydraulic oil to the second and third hydraulic chambers 53 and 54 is connected in parallel to the valve 7.

【0025】次に鍛造装置6による段付きパイプ1の鍛
造工程について順に説明する。
Next, the forging process of the stepped pipe 1 by the forging device 6 will be described in order.

【0026】〔第1ステップ〕;図3および図4で示す
ように可動台9を上限位置まで上昇させた状態で、予め
準備してあるパイプ素材5の先端部をダイ8の小径成形
孔17に挿入する。そうすると、パイプ素材5の先端が
小径成形孔17の途中に設けられている溝成形用突部2
3に当接することにより、外形成形孔19内でパイプ素
材5の軸方向位置が定まり、該パイプ素材5の後端部は
大径成形孔18の後端すなわち上端から上方に突出した
状態となる。
[First step]: As shown in FIGS. 3 and 4, with the movable table 9 raised to the upper limit position, the tip of the pipe material 5 prepared in advance is connected to the small diameter forming hole 17 of the die 8. To insert. Then, the tip of the pipe material 5 is provided in the middle of the small diameter forming hole 17 and the groove forming projection 2 is formed.
When the pipe material 5 comes into contact with the outer shape forming hole 19, the axial position of the pipe material 5 is determined, and the rear end portion of the pipe material 5 projects upward from the rear end of the large diameter forming hole 18, that is, the upper end. ..

【0027】この際、ポンプ13の油圧発生用シリンダ
39では、ピストン42が第2油圧発生室44の容積を
最小とする位置にあり、複動シリンダ12ではロッド側
油圧室38の油圧が高くなっていることによりピストン
36が上動せしめられており、したがってピストン36
に連なるマンドレル11はパンチ10内に引込まれてい
る。
At this time, in the hydraulic pressure generating cylinder 39 of the pump 13, the piston 42 is at a position where the volume of the second hydraulic pressure generating chamber 44 is minimized, and in the double-acting cylinder 12, the hydraulic pressure of the rod side hydraulic chamber 38 becomes high. That causes the piston 36 to move upward, and therefore the piston 36
The mandrel 11 connected to is pulled into the punch 10.

【0028】而して可動台9が、その上限位置から降下
を開始すると、テレスコープ形シリンダ40における第
1油圧室52からの油圧排出が、その油圧が所定値以上
とならないとリリーフ弁55が開弁しないことにより阻
止されていることに伴い、ロッド50の降下が阻止され
る。このため、油圧発生用シリンダ39では、ピストン
42の下動が阻止されているのに対してシリンダ体41
が降下するので、図5で示すように、第1油圧発生室4
3の容積が減少し、第1油圧発生室43で発生した油圧
が第1吐出口45から複動シリンダ12のピストン側油
圧室37に作用する。したがってピストン36が降下
し、マンドレル11がパンチ10から下方に突出する。
When the movable table 9 starts descending from its upper limit position, the relief valve 55 is activated when the hydraulic pressure discharged from the first hydraulic chamber 52 in the telescopic cylinder 40 does not exceed a predetermined value. Since the valve 50 is prevented from being opened, the rod 50 is prevented from descending. Therefore, in the hydraulic pressure generating cylinder 39, the downward movement of the piston 42 is prevented, while the cylinder body 41 is prevented.
As shown in FIG. 5, the first hydraulic pressure generating chamber 4
The volume of 3 decreases, and the hydraulic pressure generated in the first hydraulic pressure generating chamber 43 acts on the piston side hydraulic chamber 37 of the double-acting cylinder 12 from the first discharge port 45. Therefore, the piston 36 descends, and the mandrel 11 projects downward from the punch 10.

【0029】〔第2ステップ〕;可動台9がさらに降下
すると、図6で示すように、油圧発生用シリンダ39に
おいてはピストン42がシリンダ体41の上端で下方に
向けて直接押されるようになる。而してテレスコープ形
シリンダ40では、ロッド50すなわちピストン部51
が第1油圧室52の容積を縮小する側に作動し、第1油
圧室52の油圧増大に伴ってリリーフ弁55が開弁する
ことにより、ピストン部51の下動が許容されることに
なる。
[Second Step]: When the movable table 9 is further lowered, as shown in FIG. 6, in the hydraulic pressure generating cylinder 39, the piston 42 is directly pushed downward by the upper end of the cylinder body 41. .. Thus, in the telescope type cylinder 40, the rod 50, that is, the piston portion 51
Operates to reduce the volume of the first hydraulic chamber 52, and the relief valve 55 opens as the hydraulic pressure of the first hydraulic chamber 52 increases, whereby the downward movement of the piston portion 51 is allowed. ..

【0030】このようにして、可動台9はテレスコープ
形シリンダ40を収縮させながら降下し、図7で示すよ
うに、パンチ10から突出した状態にあるマンドレル1
1のガイド部11bが、外形成形孔19内に挿入された
状態のパイプ素材5に、その上方から挿入されることに
なる。
In this way, the movable table 9 descends while contracting the telescopic cylinder 40, and as shown in FIG. 7, the mandrel 1 in a state of protruding from the punch 10.
The guide portion 11b of No. 1 is inserted into the pipe material 5 inserted into the outer shape forming hole 19 from above.

【0031】〔第3ステップ〕;可動台9のさらなる降
下により、図8で示すように、マンドレル11の拡径部
11aがパイプ素材5の後端部に押込まれ、パイプ素材
5の後端部が拡径されることになる。
[Third step]: As the movable table 9 is further lowered, the expanded diameter portion 11a of the mandrel 11 is pushed into the rear end of the pipe material 5 as shown in FIG. Will be expanded.

【0032】この際、パイプ素材5の軸方向内方への移
動は該パイプ素材5の先端が溝成形用突部23に当接し
ていることにより規制されている。またガイド部11b
がパイプ素材5内に挿入されていることにより、拡径部
11aからの押圧力の作用によってパイプ素材5が曲が
ることはない。
At this time, the movement of the pipe material 5 inward in the axial direction is restricted by the tip of the pipe material 5 being in contact with the groove forming projection 23. In addition, the guide portion 11b
Is inserted in the pipe material 5, the pipe material 5 is not bent by the action of the pressing force from the expanded diameter portion 11a.

【0033】〔第4ステップ〕;マンドレル11がパイ
プ素材5の後端部に押込まれると、図9で示すように、
可動台9の降下に伴ってパンチ10の先端がパイプ素材
5の後端に当接することになり、パイプ素材5は、マン
ドレル11を挿入した状態のままパンチ10で直接押さ
れることにより、溝成形用突部23による軸方向移動規
制を解除して外形成形孔19内に押込まれていく。これ
によりパイプ素材5の先端部には溝成形用突部23によ
ってセレーション溝2が成形され、またパイプ素材5の
後端部は外形成形孔19の大径成形孔18でしごかれ
る。したがって、先端側にセレーション溝2を有する小
径円筒部1aの後端に大径円筒部1bが同軸に連なって
成る段付きパイプ1が鍛造されることになる。
[Fourth Step]; When the mandrel 11 is pushed into the rear end of the pipe blank 5, as shown in FIG.
As the movable table 9 descends, the tip of the punch 10 comes into contact with the rear end of the pipe material 5, and the pipe material 5 is directly pressed by the punch 10 while the mandrel 11 is inserted, thereby forming a groove. The axial movement restriction by the projecting projection 23 is released, and the projection 23 is pushed into the outer shape forming hole 19. As a result, the serration groove 2 is formed by the groove forming projection 23 at the tip of the pipe material 5, and the rear end of the pipe material 5 is squeezed by the large diameter forming hole 18 of the outer shape forming hole 19. Therefore, the stepped pipe 1 in which the large diameter cylindrical portion 1b is coaxially connected to the rear end of the small diameter cylindrical portion 1a having the serration groove 2 on the tip side is forged.

【0034】このようにして、可動台9の降下に伴う一
連の第1〜第4ステップを順次経過することにより段付
きパイプ1が成形されることになるが、ダイ8にパイプ
素材5が押込まれるときには、小径円筒部1a内にマン
ドレル11のガイド部11bが挿入されているので、小
径円筒部1aの曲がりを防止して内、外径精度の向上を
図ることができる。また大径円筒部1bは、マンドレル
11の拡径部11aで拡径された後に、外形成形孔19
の大径成形孔18でしごかれるので、鍛造後のリストラ
イクを不要として外径精度を向上することができる。
In this way, the stepped pipe 1 is molded by sequentially passing through the series of first to fourth steps associated with the lowering of the movable table 9, but the pipe material 5 is pushed into the die 8. Since the guide portion 11b of the mandrel 11 is inserted into the small-diameter cylindrical portion 1a when it is wound, it is possible to prevent the small-diameter cylindrical portion 1a from bending and improve the accuracy of the inner and outer diameters. Further, the large-diameter cylindrical portion 1b is expanded by the expanded diameter portion 11a of the mandrel 11, and then the outer shape forming hole 19 is formed.
Since it is squeezed by the large-diameter forming hole 18, it is possible to improve the outer diameter accuracy by eliminating the need for restriking after forging.

【0035】可動台9が下限位置まで降下したときに
は、図10で示すように、ポンプ13のテレスコープ形
シリンダ40は最も収縮した状態となる。而して、テレ
スコープ形シリンダ40の第2および第3油圧室53,
54には、ピストン部49,51の降下に伴うそれらの
油圧室53,54の容積増大に伴い、チェック弁58を
介してリザーバ59からの作動油が充満されている。
When the movable table 9 is lowered to the lower limit position, the telescopic cylinder 40 of the pump 13 is in the most contracted state as shown in FIG. Thus, the second and third hydraulic chambers 53 of the telescopic cylinder 40,
54 is filled with hydraulic oil from a reservoir 59 via a check valve 58 as the volumes of the hydraulic chambers 53, 54 increase as the pistons 49, 51 descend.

【0036】〔第5ステップ〕;可動台9が下限位置ま
で降下して段付きパイプ1が鍛造された後には、ノック
アウトピン22が上昇せしめられるとともに可動台9が
上昇せしめられる。これにより鍛造後の段付きパイプ1
は、その上端をパンチ10に当接させたまま外形成形孔
19から上方に抜き出されることになる。この際、ポン
プ13におけるテレスコープ形シリンダ40では、第2
および第3油圧室53,54の油圧排出がリリーフ弁5
7が閉弁状態にあることによって阻止されており、この
ため、油圧発生用シリンダ39では、シリンダ体41が
可動台9とともに上昇するのに対してピストン42の上
動が阻止される。したがって図11で示すように、油圧
発生用シリンダ39ではピストン42がシリンダ体41
に対して第2油圧発生室44の容積を縮小する側に相対
移動し、第2油圧発生室44で発生した油圧が第2吐出
口46から複動シリンダ12のロッド側油圧室38に作
用する。これにより、ピストン36がピストン側油圧室
37の容積を縮小する側に作動し、マンドレル11がパ
ンチ10内に引込まれる。この結果、上端をパンチ10
に当接させた段付きパイプ1からマンドレル11が引抜
かれる。
[Fifth Step]: After the movable table 9 is lowered to the lower limit position and the stepped pipe 1 is forged, the knockout pin 22 is raised and the movable table 9 is raised. As a result, the stepped pipe 1 after forging
Will be extracted upward from the outer shape forming hole 19 while keeping its upper end in contact with the punch 10. At this time, in the telescope type cylinder 40 of the pump 13, the second
And the relief of the hydraulic pressure in the third hydraulic chambers 53, 54
7 is blocked by the valve closed state. Therefore, in the hydraulic pressure generating cylinder 39, the cylinder body 41 rises together with the movable base 9, while the upward movement of the piston 42 is blocked. Therefore, as shown in FIG. 11, in the hydraulic pressure generating cylinder 39, the piston 42 is connected to the cylinder body 41.
Relative to the second hydraulic pressure generating chamber 44, the hydraulic pressure generated in the second hydraulic pressure generating chamber 44 acts on the rod side hydraulic chamber 38 of the double-acting cylinder 12 from the second discharge port 46. .. As a result, the piston 36 operates to reduce the volume of the piston side hydraulic chamber 37, and the mandrel 11 is drawn into the punch 10. As a result, punch 10 at the upper end.
The mandrel 11 is pulled out from the stepped pipe 1 brought into contact with.

【0037】可動台9がさらに上昇すると、油圧発生用
シリンダ39ではピストン42がシリンダ体41の下端
で直接上方に押されることになり、テレスコープ形シリ
ンダ40では、ロッド50すなわちピストン部51が第
3油圧室54の容積を縮小する側に作動し、第2および
第3油圧室53,54の油圧増大に伴ってリリーフ弁5
7が開弁することにより、テレスコープ形シリンダ40
の伸長作動が許容されることになる。而して可動台9が
上限位置まで上昇すると、鍛造装置6は図3で示す状態
となり、ポンプ13は図4で示す状態となる。
When the movable table 9 further rises, the piston 42 in the hydraulic pressure generating cylinder 39 is directly pushed upward by the lower end of the cylinder body 41, and in the telescope type cylinder 40, the rod 50, that is, the piston portion 51 is moved to the first position. It operates to reduce the volume of the third hydraulic chamber 54, and the relief valve 5 increases as the hydraulic pressure of the second and third hydraulic chambers 53, 54 increases.
By opening 7 the telescope cylinder 40
Extension operation is allowed. When the movable table 9 is raised to the upper limit position, the forging device 6 is in the state shown in FIG. 3 and the pump 13 is in the state shown in FIG.

【0038】このような鍛造装置6による鍛造工程によ
ると、可動台9の1回の降下により、小径円筒部1aの
後端に大径円筒部1bが同軸に連なってなる段付きパイ
プ1を、その曲がりおよび偏肉の発生を防止しながら精
度よく鍛造することができる。しかもマンドレル11に
おけるガイド部11bのパイプ素材5への挿入時、なら
びにマンドレル11における拡径部11aによるパイプ
素材5の拡径時に、外形成形孔19内でのパイプ素材5
の軸方向移動をセレーション溝2を成形するための溝成
形用突部23で規制するようにしたので、前記軸方向移
動を規制するための専用の構造が不要となる。さらに、
マンドレル11をパンチ10に対して軸方向相対移動可
能とし、マンドレル11を駆動するためのポンプ13
を、可動台9の昇降に応じて作動せしめるようにしたの
で、外形成形孔19へのパイプ素材5の挿入時に可動台
9の上限位置を比較的低く設定していてもパイプ素材5
の前記挿入に支障を来たすことがなく、したがって鍛造
装置6全体の高さ低減に寄与することができるととも
に、鍛造後の段付きパイプ1からマンドレル11を容易
に引き抜くことができる。
According to the forging process by the forging device 6, the stepped pipe 1 in which the large-diameter cylindrical portion 1b is coaxially connected to the rear end of the small-diameter cylindrical portion 1a by the lowering of the movable table 9 once, It is possible to accurately forge while preventing the occurrence of bending and uneven thickness. Moreover, when the guide portion 11b of the mandrel 11 is inserted into the pipe material 5 and when the diameter of the pipe material 5 is expanded by the expanded diameter portion 11a of the mandrel 11, the pipe material 5 inside the outer shape forming hole 19 is formed.
Since the axial movement of the above is restricted by the groove forming projection 23 for forming the serration groove 2, a dedicated structure for restricting the axial movement is not required. further,
A pump 13 for driving the mandrel 11 by making the mandrel 11 axially movable relative to the punch 10.
Since the movable base 9 is operated according to the elevation of the movable base 9, even if the upper limit position of the movable base 9 is set to be relatively low when the pipe material 5 is inserted into the outer shape forming hole 19,
It does not hinder the insertion of the forging device 6, and thus contributes to the reduction of the height of the forging device 6 as a whole, and the mandrel 11 can be easily pulled out from the stepped pipe 1 after forging.

【0039】以上、本発明の実施例を詳述したが、本発
明は上記実施例に限定されるものではなく、特許請求の
範囲に記載された本発明を逸脱することなく種々の小設
計変更を行なうことが可能である。
Although the embodiments of the present invention have been described in detail above, the present invention is not limited to the above embodiments, and various small design changes can be made without departing from the present invention described in the claims. Is possible.

【0040】たとえば、段付きパイプ1における小径円
筒部1aの先端側に設けられる溝部は、キー溝であって
もよく、また溝部に代えて絞り部を設けるようにしても
よい。
For example, the groove portion provided on the tip side of the small diameter cylindrical portion 1a in the stepped pipe 1 may be a key groove, or a throttle portion may be provided instead of the groove portion.

【0041】さらに小径円筒部1aの先端側に溝部ある
いは絞り部が設けられていなくてもよく、その場合、第
1〜第3ステップではパイプ素材5の外形成形孔19内
での軸方向移動を規制するが、第4ステップで前記軸方
向移動の規制を解除し得るようにした規制手段をダイ8
側に設ければよい。
Further, it is not necessary to provide a groove portion or a narrowed portion on the tip side of the small diameter cylindrical portion 1a. In that case, in the first to third steps, the pipe material 5 is moved in the axial forming hole 19 in the axial direction. Although it is regulated, the die 8 is a regulating means that can release the regulation of the axial movement in the fourth step.
It should be provided on the side.

【0042】[0042]

【発明の効果】以上のように請求項1記載の方法によれ
ば、小径円筒部の外径に対応した内径を有する小径成形
孔の外端に大径円筒部の外径に対応した内径を有する大
径成形孔が同軸に連設されて成る外形成形孔を備える固
定のダイと、大径円筒部の内径に対応した外径を有する
拡径部の先端側に小径円筒部の内径に対応した外径を有
するガイド部が同軸に連設されて成るマンドレルと、小
径円筒部の内、外径に対応した内、外径を有するパイプ
素材とを準備し、パイプ素材の先端部をダイの小径成形
孔に挿入するとともにパイプ素材の軸方向位置を該パイ
プ素材の後端部が大径成形孔の後端から後方に突出した
位置で規制する第1ステップと、軸方向位置を規制され
た状態にあるパイプ素材にその後方側からマンドレルの
ガイド部を挿入する第2ステップと、軸方向位置を規制
された状態にあるパイプ素材の後端部にマンドレルの拡
径部を押込むことによりパイプ素材の後端部を拡径する
第3ステップと、外形成形孔内でのパイプ素材の軸方向
移動規制を解除して該パイプ素材をマンドレルが挿入さ
れた状態のまま外形成形孔内に押込む第4ステップとを
順次実行するので、第1〜第4ステップまでの一連の工
程により、曲がりおよび偏肉の発生を防止しながら、段
付きパイプを精度よく鍛造することが可能となる。
As described above, according to the method of claim 1, an inner diameter corresponding to the outer diameter of the large diameter cylindrical portion is provided at the outer end of the small diameter molding hole having an inner diameter corresponding to the outer diameter of the small diameter cylindrical portion. A fixed die equipped with an outer shape forming hole that is formed by coaxially connecting large diameter forming holes, and an outer diameter corresponding to the inner diameter of the large diameter cylindrical portion. The mandrel formed by coaxially connecting the guide portions having the outer diameter and the pipe material having the inner diameter and the outer diameter corresponding to the outer diameter of the small diameter cylindrical portion are prepared, and the tip end of the pipe material is The first step of inserting into the small-diameter forming hole and regulating the axial position of the pipe material at the position where the rear end portion of the pipe material protrudes rearward from the rear end of the large-diameter forming hole, and the axial position is regulated. Insert the guide part of the mandrel into the pipe material in the state from the rear side. A second step, a third step of expanding the rear end portion of the pipe material by pushing the expanded diameter portion of the mandrel into the rear end portion of the pipe material whose axial position is restricted, and an outer shape forming hole The fourth step of canceling the axial movement restriction of the pipe material inside and pushing the pipe material into the outer shape forming hole while the mandrel is inserted is sequentially executed. With the series of steps, it is possible to forge the stepped pipe with high accuracy while preventing the occurrence of bending and uneven thickness.

【0043】また請求項2記載の方法によれば、段付き
パイプは、軸方向に延びる溝部を小径円筒部の先端側に
備えるものであり、前記溝部を成形するために小径成形
孔の途中に設けた溝成形用突部をパイプ素材の先端に当
接させることにより、前記第1ステップから第3ステッ
プまでパイプ素材の軸方向移動を規制し、第4ステップ
で外形成形孔内にパイプ素材が押し込まれるときに溝成
形用突部で溝部を形成するので、パイプ素材の軸方向移
動を規制するための専用の規制手段を設けることを不要
とすることができる。
According to a second aspect of the present invention, the stepped pipe is provided with a groove portion extending in the axial direction on the tip side of the small diameter cylindrical portion, and the small diameter forming hole is formed in the middle of the small diameter forming hole for forming the groove portion. By abutting the provided groove forming projection on the tip of the pipe material, the axial movement of the pipe material is restricted from the first step to the third step, and the pipe material is inserted into the outer shape forming hole in the fourth step. Since the groove is formed by the groove-forming projection when it is pushed in, it is not necessary to provide a dedicated restricting means for restricting the axial movement of the pipe material.

【0044】請求項3記載の装置は、小径円筒部の外径
に対応した内径を有する小径成形孔の外端に大径円筒部
の外径に対応した内径を有する大径成形孔が同軸に連設
されて成る外形成形孔を備えて固定の基盤上に固定され
るダイと、外形成形孔の軸線方向に沿ってダイに対して
近接・離反可能な可動台と、小径円筒部の内、外径に対
応した内、外径を有するパイプ素材の後端に当接可能に
して可動台に固定される円筒状のパンチと、大径円筒部
の内径に対応した外径を有する拡径部の先端側に小径円
筒部の内径に対応した外径を有するガイド部が同軸に連
設されて成るとともに軸方向相対移動を可能として前記
パンチに嵌合されるマンドレルと、マンドレルを軸方向
に駆動すべく該マンドレルに連結されて可動台に設けら
れる駆動手段と、ダイの外形成形孔内に挿入される前記
パイプ素材の先端に当接して該パイプ素材の軸方向位置
を規制可能であるとともに前記パンチからパイプ素材に
押圧力が作用したときには前記軸方向位置規制を解除可
能としてダイ側に設けられる規制手段とを含むので、鍛
造装置の小型化を図りつつ、上記請求項1記載の鍛造方
法を適切に実施することができる。
According to a third aspect of the present invention, a large diameter forming hole having an inner diameter corresponding to the outer diameter of the large diameter cylindrical portion is coaxially provided at the outer end of the small diameter forming hole having the inner diameter corresponding to the outer diameter of the small diameter cylindrical portion. Among the small-diameter cylindrical portion, a die fixed to a fixed base with an external forming hole formed continuously, a movable table that can be moved toward and away from the die along the axial direction of the external forming hole, A cylindrical punch that can contact the rear end of the pipe material having an inner diameter and an outer diameter corresponding to the outer diameter and is fixed to the movable base, and an enlarged diameter portion having an outer diameter corresponding to the inner diameter of the large diameter cylindrical portion. A guide part having an outer diameter corresponding to the inner diameter of the small-diameter cylindrical part is coaxially connected to the tip side of the mandrel, and the mandrel fitted in the punch is axially movable, and the mandrel is driven in the axial direction. Drive means connected to the mandrel so as to be provided on the movable table, (A) The axial position of the pipe material can be regulated by contacting the tip of the pipe material inserted into the outer shape forming hole of (a) and the axial position regulation can be performed when a pressing force acts on the pipe material from the punch. Since it includes a restriction means provided on the die side so as to be releasable, it is possible to appropriately carry out the forging method described in claim 1 while reducing the size of the forging device.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】図1は段付きパイプの縦断面図である。FIG. 1 is a vertical cross-sectional view of a stepped pipe.

【図2】段付きパイプを用いて形成したステータシャフ
トの縦断面図である。
FIG. 2 is a vertical sectional view of a stator shaft formed by using a stepped pipe.

【図3】第1ステップの状態にある鍛造装置の縦断側面
図である。
FIG. 3 is a vertical sectional side view of the forging device in a state of a first step.

【図4】可動台が上限位置にある状態でポンプの構成を
示す簡略図である。
FIG. 4 is a simplified diagram showing the configuration of a pump with the movable table in the upper limit position.

【図5】可動台の上限位置からの降下開始直後の状態で
ポンプの作動状態を示す簡略図である。
FIG. 5 is a simplified diagram showing an operating state of the pump immediately after the movable base starts to descend from the upper limit position.

【図6】可動台の降下途中でのポンプの作動状態を示す
簡略図である。
FIG. 6 is a schematic view showing an operating state of the pump while the movable table is being lowered.

【図7】第2ステップの状態にある鍛造装置の縦断側面
図である。
FIG. 7 is a vertical cross-sectional side view of the forging device in the state of the second step.

【図8】第3ステップの状態にある鍛造装置の縦断側面
図である。
FIG. 8 is a vertical sectional side view of the forging device in a state of a third step.

【図9】第4ステップの状態にある鍛造装置の縦断側面
図である。
FIG. 9 is a vertical sectional side view of the forging device in a state of a fourth step.

【図10】可動台が下限位置にある状態でポンプの作動
状態を示す簡略図である。
FIG. 10 is a simplified diagram showing an operating state of the pump with the movable table in the lower limit position.

【図11】可動台の下限位置からの上昇開始直後の状態
でポンプの作動状態を示す簡略図である。
FIG. 11 is a simplified diagram showing an operating state of the pump immediately after the movable table starts to be lifted from the lower limit position.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 段付きパイプ 1a 小径円筒部 1b 大径円筒部 2 溝部としてのセレーション溝 5 パイプ素材 6 鍛造装置 7 基盤 8 ダイ 9 可動台 10 パンチ 11 マンドレル 11a 拡径部 11b ガイド部 12 駆動手段としての複動シリンダ 17 小径成形孔 18 大径成形孔 19 外形成形孔 23 規制手段としての溝成形用突部 1 Stepped Pipe 1a Small Diameter Cylindrical Part 1b Large Diameter Cylindrical Part 2 Serration Groove as Groove 5 Pipe Material 6 Forging Device 7 Base 8 Die 9 Moveable Base 10 Punch 11 Mandrel 11a Expanding Part 11b Guide Part 12 Double Action as Driving Means Cylinder 17 Small-diameter forming hole 18 Large-diameter forming hole 19 Outer-shape forming hole 23 Groove forming protrusion as regulating means

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 小径円筒部(1a)の後端に大径円筒部
(1b)が同軸に連設されて成る段付きパイプ(1)を
鍛造するための段付きパイプの鍛造方法において、小径
円筒部(1a)の外径に対応した内径を有する小径成形
孔(17)の外端に大径円筒部(1b)の外径に対応し
た内径を有する大径成形孔(18)が同軸に連設されて
成る外形成形孔(19)を備える固定のダイ(8)と、
大径円筒部(1b)の内径に対応した外径を有する拡径
部(11a)の先端側に小径円筒部(1a)の内径に対
応した外径を有するガイド部(11b)が同軸に連設さ
れて成るマンドレル(11)と、小径円筒部(1a)の
内、外径に対応した内、外径を有するパイプ素材(5)
とを準備し、パイプ素材(5)の先端部をダイ(8)の
小径成形孔(17)に挿入するとともにパイプ素材
(5)の軸方向位置を該パイプ素材(5)の後端部が大
径成形孔(18)の後端から後方に突出した位置で規制
する第1ステップと、軸方向位置を規制された状態にあ
るパイプ素材(5)にその後方側からマンドレル(1
1)のガイド部(11b)を挿入する第2ステップと、
軸方向位置を規制された状態にあるパイプ素材(5)の
後端部にマンドレル(11)の拡径部(11a)を押込
むことによりパイプ素材(5)の後端部を拡径する第3
ステップと、外形成形孔(19)内でのパイプ素材
(5)の軸方向移動規制を解除して該パイプ素材(5)
をマンドレル(11)が挿入された状態のまま外形成形
孔(19)内に押込む第4ステップとを順次実行するこ
とを特徴とする段付きパイプの鍛造方法。
1. A stepped pipe forging method for forging a stepped pipe (1) comprising a large diameter cylindrical portion (1b) coaxially connected to a rear end of a small diameter cylindrical portion (1a), comprising: A large diameter forming hole (18) having an inner diameter corresponding to the outer diameter of the large diameter cylindrical portion (1b) is coaxially provided at the outer end of the small diameter forming hole (17) having an inner diameter corresponding to the outer diameter of the cylindrical portion (1a). A fixed die (8) having a contour forming hole (19) formed in a row;
A guide portion (11b) having an outer diameter corresponding to the inner diameter of the small diameter cylindrical portion (1a) is coaxially connected to the tip end side of the enlarged diameter portion (11a) having an outer diameter corresponding to the inner diameter of the large diameter cylindrical portion (1b). A pipe material (5) having an inner diameter and an outer diameter corresponding to the inner diameter and the outer diameter of the mandrel (11) and the small-diameter cylindrical portion (1a) that are provided.
And the front end of the pipe blank (5) is inserted into the small diameter forming hole (17) of the die (8), and the axial position of the pipe blank (5) is adjusted so that the rear end of the pipe blank (5) is The first step of regulating the rear end of the large-diameter forming hole (18) at a position protruding rearward, and the mandrel (1) from the rear side of the pipe material (5) whose axial position is regulated.
A second step of inserting the guide portion (11b) of 1),
First, the diameter of the rear end portion of the pipe material (5) is expanded by pushing the enlarged diameter portion (11a) of the mandrel (11) into the rear end portion of the pipe material (5) whose axial position is restricted. Three
The pipe material (5) is released by releasing the axial movement restriction of the pipe material (5) in the step and the outer shape forming hole (19).
A step of forging a stepped pipe, which comprises sequentially performing a fourth step of pushing into the outer shape forming hole (19) with the mandrel (11) inserted.
【請求項2】 段付きパイプ(1)は、軸方向に延びる
溝部(2)を小径円筒部(1a)の先端側に備えるもの
であり、前記溝部(2)を成形するために小径成形孔
(17)の途中に設けた溝成形用突部(23)をパイプ
素材(5)の先端に当接させることにより、前記第1ス
テップから第3ステップまでパイプ素材(5)の軸方向
移動を規制し、第4ステップで外形成形孔(19)内に
パイプ素材(5)が押し込まれるときに溝成形用突部
(23)で溝部(2)を形成することを特徴とする請求
項1記載の段付きパイプの鍛造方法。
2. The stepped pipe (1) is provided with a groove portion (2) extending in the axial direction on the tip side of a small diameter cylindrical portion (1a), and a small diameter forming hole for forming the groove portion (2). The groove forming projection (23) provided in the middle of (17) is brought into contact with the tip of the pipe material (5) to move the pipe material (5) in the axial direction from the first step to the third step. The groove part (2) is formed by the groove forming protrusion (23) when the pipe material (5) is regulated and is pushed into the outer shape forming hole (19) in the fourth step. How to forge stepped pipes.
【請求項3】 小径円筒部(1a)の後端に大径円筒部
(1b)が同軸に連設されて成る段付きパイプ(1)を
鍛造するための段付きパイプの鍛造装置において、小径
円筒部(1a)の外径に対応した内径を有する小径成形
孔(17)の外端に大径円筒部(1b)の外径に対応し
た内径を有する大径成形孔(18)が同軸に連設されて
成る外形成形孔(19)を備えて固定の基盤(7)上に
固定されるダイ(8)と、外形成形孔(19)の軸線方
向に沿ってダイ(8)に対して近接・離反可能な可動台
(9)と、小径円筒部(1a)の内、外径に対応した
内、外径を有するパイプ素材(5)の後端に当接可能に
して可動台(9)に固定される円筒状のパンチ(10)
と、大径円筒部(1b)の内径に対応した外径を有する
拡径部(11a)の先端側に小径円筒部(1a)の内径
に対応した外径を有するガイド部(11b)が同軸に連
設されて成るとともに軸方向相対移動を可能として前記
パンチ(10)に嵌合されるマンドレル(11)と、マ
ンドレル(11)を軸方向に駆動すべく該マンドレル
(11)に連結されて可動台(9)に設けられる駆動手
段(12)と、ダイ(8)の外形成形孔(19)内に挿
入される前記パイプ素材(5)の先端に当接して該パイ
プ素材(5)の軸方向位置を規制可能であるとともに前
記パンチ(10)からパイプ素材(5)に押圧力が作用
したときには前記軸方向位置規制を解除可能としてダイ
(8)側に設けられる規制手段(23)とを含むことを
特徴とする段付きパイプの鍛造装置。
3. A stepped pipe forging device for forging a stepped pipe (1) comprising a large diameter cylindrical portion (1b) coaxially connected to a rear end of a small diameter cylindrical portion (1a). A large diameter forming hole (18) having an inner diameter corresponding to the outer diameter of the large diameter cylindrical portion (1b) is coaxially provided at the outer end of the small diameter forming hole (17) having an inner diameter corresponding to the outer diameter of the cylindrical portion (1a). A die (8) fixed to a fixed base (7) having a series of external forming holes (19) and a die (8) along the axial direction of the external forming holes (19). The movable base (9) that can approach and separate, and the movable base (9) that can be brought into contact with the rear end of the pipe material (5) having an inner diameter and an outer diameter corresponding to the outer diameter of the small-diameter cylindrical portion (1a). ) Fixed cylindrical punch (10)
And a guide portion (11b) having an outer diameter corresponding to the inner diameter of the small diameter cylindrical portion (1a) is coaxial with the tip of the enlarged diameter portion (11a) having the outer diameter corresponding to the inner diameter of the large diameter cylindrical portion (1b). A mandrel (11) which is connected to the punch (10) and is axially movable, and is connected to the mandrel (11) to drive the mandrel (11) in the axial direction. The driving means (12) provided on the movable table (9) and the tip of the pipe material (5) inserted into the outer shape forming hole (19) of the die (8) are brought into contact with each other to contact the pipe material (5). A restriction means (23) provided on the die (8) side so that the axial position can be regulated and the axial position regulation can be released when a pressing force acts on the pipe material (5) from the punch (10). Stepped pad characterized by including Forging device of flops.
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6145185A (en) * 1997-10-31 2000-11-14 Hwang; Jeng-Yih Method for forming a connecting pipe of a high pressure connector for fluid
WO2006080503A1 (en) * 2005-01-31 2006-08-03 Showa Denko K.K. Method and device for upsetting cylindrical material
JP2010214456A (en) * 2009-03-18 2010-09-30 Toyota Motor Corp Press-forming method
KR101484849B1 (en) * 2013-07-22 2015-01-22 박선용 Forging pipe and forging device
JP2015150599A (en) * 2014-02-17 2015-08-24 株式会社コーリツ Cold forging pressing device and cold forging pressing method

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6145185A (en) * 1997-10-31 2000-11-14 Hwang; Jeng-Yih Method for forming a connecting pipe of a high pressure connector for fluid
WO2006080503A1 (en) * 2005-01-31 2006-08-03 Showa Denko K.K. Method and device for upsetting cylindrical material
JP2010214456A (en) * 2009-03-18 2010-09-30 Toyota Motor Corp Press-forming method
KR101484849B1 (en) * 2013-07-22 2015-01-22 박선용 Forging pipe and forging device
JP2015150599A (en) * 2014-02-17 2015-08-24 株式会社コーリツ Cold forging pressing device and cold forging pressing method

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