JPH06344067A - 金型装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】型交換を容易かつ効率的に遂行することができ
るとともに、前記型に作用する熱が不要な部分に伝わる
ことを確実に阻止することを可能にする。 【構成】第１移動ホルダ２４ａの壁面に、上下方向に向
かってＴ字状の溝部２８が形成され、この溝部２８に断
熱部材のＴ型プレート３０が嵌合される。このＴ型プレ
ート３０の前面には、補助ホルダ３２が固着され、この
補助ホルダ３２の前面に形成されたＴ字状の溝部３４に
第１分割型１６ａが嵌合される。第１分割型１６ａとＴ
型プレート３０とが押さえ部材４４を介して第１移動ホ
ルダ２４ａに一体的に固定される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ワークを軸方向および
これに交差する方向から熱間鍛造する金型装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】側部にアンダーカットを有するワーク、
例えばコネクティング・ロッドを製造するために、閉塞
鍛造用金型装置が一般的に使用されている。

【０００３】この種の金型装置は、ワークを軸方向に成
形する上下パンチの他、このワークを側方から加圧ある
いは規制する分割型を備えており、この分割型を型締め
するとともに前記上下パンチの作用下に、該ワークの成
形を行うように構成されている（特開平３−２９７５３
２号公報等参照）。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記の金型
装置では、分割型がトグルリンク機構等を介して進退自
在な型ホルダに直接取着されており、このため、ワーク
の形状の変更等に対応して分割型を交換する際に、この
交換作業が相当に煩雑でかつ時間のかかるものとなって
しまう。しかも、熱間鍛造により成形作業を行う場合、
ワークが予め約１０００℃に加熱されているため、この
ワークの熱が分割型を介して型ホルダに伝わってしま
い、この型ホルダの摺動部等が熱劣化し易いという問題
がある。

【０００５】本発明は、この種の問題を解決するための
ものであり、型交換を容易かつ効率的に遂行することが
できるとともに、前記型に作用する熱が不要な部分に伝
わることを確実に阻止することが可能な金型装置を提供
することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
めに、本発明は、複数の分割型でワークを周方向から拘
束しつつ前記ワークの軸方向からパンチで成形を行う熱
間鍛造用金型装置であって、前記ワークの軸方向に交差
する方向に進退自在な複数の移動ホルダと、前記移動ホ
ルダの前記ワーク側の壁面に、上下方向に向かって形成
される溝部と、前記分割型が保持されるとともに、前記
溝部に嵌合自在な断熱部材と、前記断熱部材が前記溝部
に嵌合した状態で、前記分割型および断熱部材を前記移
動ホルダに一体的に固定するための押さえ部材と、を備
えることを特徴とする。

【０００７】

【作用】上記の本発明に係る金型装置では、押さえ部材
が取り外された後、分割型が、単独でまたは断熱部材と
一体的に移動ホルダから取り出され、さらに新たな分割
型が、単独でまたは断熱部材と一体的に前記移動ホルダ
の溝部に装着される。これにより、分割型の交換作業が
容易かつ迅速に遂行される。しかも、分割型と移動ホル
ダとの間に断熱部材が介装されるため、熱間鍛造の際に
分割型側の熱が移動ホルダに伝わることがなく、この移
動ホルダの摺動部等が熱劣化することを確実に阻止する
ことができる。

【０００８】

【実施例】本発明に係る金型装置について実施例を挙
げ、添付の図面を参照して以下に説明する。

【０００９】図１において、参照符号１０は、本実施例
に係る金型装置を示す。この金型装置１０は、上型１２
と、下型１４とを備え、この下型１４に配設された第１
分割型１６ａ、１６ｂおよび第２分割型１８ａ、１８ｂ
で予備成形体（ワーク）２０を周方向から拘束しつつ前
記予備成形体２０の軸方向から前記上型１２に設けられ
たパンチ２２で熱間鍛造成形を行う。

【００１０】図１および図２に示すように、下型１４
は、予備成形体２０の軸方向に交差する横方向に進退自
在な第１移動ホルダ２４ａ、２４ｂおよび第２移動ホル
ダ２６ａ、２６ｂを備え、この第１移動ホルダ２４ａ、
２４ｂおよび第２移動ホルダ２６ａ、２６ｂの予備成形
体２０側の壁面に、上下方向に向かってＴ字状の溝部２
８が形成される。

【００１１】図２および図３に示すように、各溝部２８
には、断熱部材である、例えばＴｉ製のＴ型プレート３
０が嵌合する。このＴ型プレート３０の前面には、補助
ホルダ３２が、例えばねじ止め等により固着されてお
り、この補助ホルダ３２の前面には、Ｔ字状の溝部３４
が上下方向に向かって形成される。この溝部３４には、
第１分割型１６ａ、１６ｂおよび第２分割型１８ａ、１
８ｂに断熱板３６を介装して一体的に固着されたＴ型プ
レート３８が嵌合する。

【００１２】図３に示すように、第１移動ホルダ２４ａ
には、溝部２８の両側に位置してねじ穴４０が形成され
るとともに、補助ホルダ３２には、溝部３４の両側に位
置してねじ穴４２が形成される。この第１移動ホルダ２
４ａと補助ホルダ３２の上部に押さえ部材４４が一体的
に配置され、この押さえ部材４４は、ねじ穴４０、４２
に螺合するねじ４６を介して第１分割型１６ａとＴ型プ
レート３０とを前記第１移動ホルダ２４ａに一体的に固
定する。他の第１分割型１６ｂおよび第２分割型１８
ａ、１８ｂと第１移動ホルダ２４ｂおよび第２移動ホル
ダ２６ａ、２６ｂとは、上記第１分割型１６ａと第１移
動ホルダ２４ａと同様に構成されており、同一の構成要
素には同一の参照数字を付してその詳細な説明は省略す
る。

【００１３】第１移動ホルダ２４ａ、２４ｂおよび第２
移動ホルダ２６ａ、２６ｂは、鉛直方向に進退自在なピ
ストン４８を有する第１シリンダ機構５０ａ、５０ｂお
よび第２シリンダ機構５２ａ、５２ｂと、第１リンク機
構５４ａ、５４ｂおよび第２リンク機構（図示せず）と
を介して下型１４のレール５６に沿って横方向に進退自
在に構成される（図１および図２参照）。

【００１４】第１移動ホルダ２４ａ、２４ｂには、第１
分割型１６ａ、１６ｂと反対側に１８０°以上の範囲に
わたる断面円弧状の開口部５８が形成され、この開口部
５８と第１シリンダ機構５０ａ、５０ｂのピストン４８
とに第１リンク機構５４ａ、５４ｂが配設される。

【００１５】この第１リンク機構５４ａは、ピストン４
８に揺動自在に係合する第１円柱状リンク６０と、この
第１円柱状リンク６０の外周面に摺接し下型１４に回動
自在に配設される第２円柱状リンク６２と、前記第１円
柱状リンク６０の外周面に摺接し第１移動ホルダ２４ａ
の開口部５８に回動自在に配設される第３円柱状リンク
６４とを備える。

【００１６】図４に示すように、ピストン４８の端部に
押圧体６６が固着され、この押圧体６６の下端に円弧状
面６８が形成されるとともに、前記押圧体６６の両端に
支軸７０が設けられる。第１円柱状リンク６０は、押圧
体６６の円弧状面６８に摺接自在な断面円弧状の凹状部
７２を有し、その両端に設けられた支軸７４と前記押圧
体６６の支軸７０とが支持板７６に保持される。

【００１７】第２円柱状リンク６２は、下型１４に形成
された１８０°以上の範囲にわたる断面円弧状の開口部
７８に配設されており、その外周面に第１円柱状リンク
６０の外周面に摺接自在な凹状部８０が形成される。こ
の第２円柱状リンク６２の両端に設けられた支軸８２と
第１円柱状リンク６０の支軸７４とが支持板８４に保持
される。第３円柱状リンク６４は、第１円柱状リンク６
０の外周面に摺接自在な凹状部８６を有するとともに、
その支軸８８と第１円柱状リンク６０の支軸７４とが支
持板９０に保持される。

【００１８】第１リンク機構５４ｂは、上記第１リンク
機構５４ａと同様に構成されており、同一の構成要素に
は同一の参照数字を付してその詳細な説明は省略する。

【００１９】次に、このように構成される金型装置１０
の動作について説明する。

【００２０】まず、サブパンチである第２分割型１８
ａ、１８ｂが予備成形体２０の寸法に対応して予め所定
の距離だけ離間されるとともに、メインパンチである第
１分割型１６ａ、１６ｂが大きく離間されている。そこ
で、第１分割型１６ａ、１６ｂおよび第２分割型１８
ａ、１８ｂ間に形成されるキャビテイ９２に予め所定温
度（例えば、約１０００℃）に加熱されている予備成形
体２０が配設された後、第１シリンダ機構５０ａ、５０
ｂが駆動されてそれぞれのピストン４８が下降する。

【００２１】以下、第１シリンダ機構５０ａ側について
説明すると、ピストン４８の下降によってこのピストン
４８に固着された押圧体６６がその円弧状面６８で第１
円柱状リンク６０の凹状部７２を下方に押圧する。この
ため、第１円柱状リンク６０が下降してその外周面に摺
接する凹状部８０、８６を介して第２および第３円柱状
リンク６２、６４が回転する。

【００２２】従って、第３円柱状リンク６４は、予備成
形体２０側（図１中、矢印Ａ方向）に所定の距離だけ、
すなわち、図５中、二点鎖線の位置から実線の位置まで
距離Ｌだけ移動する。これにより、第１分割型１６ａ、
１６ｂは、互いに近接する方向に移動して予備成形体２
０の一方の下端側部に係合し、さらに第１シリンダ機構
５０ａ、５０ｂの作用下にこの予備成形体２０の一方の
下端側部をプレス成形する。その際、第２シリンダ機構
５２ａ、５２ｂが駆動され、第２分割型１８ａ、１８ｂ
が互いに近接する方向に移動して予備成形体２０の他方
の下端側部にプレス成形が施される。

【００２３】第１分割型１６ａ、１６ｂおよび第２分割
型１８ａ、１８ｂにより、予備成形体２０の下端側部の
成形が終了した後、図示しないアクチュエータを介して
上型１２が下降する。これにより、上型１２に設けられ
ているパンチ２２が予備成形体２０の上端部をプレス成
形し、閉塞成形作業が遂行される。

【００２４】次いで、上型１２が上昇されるとともに、
第１シリンダ機構５０ａ、５０ｂおよび第２シリンダ機
構５２ａ、５２ｂが駆動されて第１分割型１６ａ、１６
ｂおよび第２分割型１８ａ、１８ｂが退動する。

【００２５】この場合、本実施例では、第１分割型１６
ａ、１６ｂおよび第２分割型１８ａ、１８ｂが断熱部材
であるＴ型プレート３０に固着された状態で第１移動ホ
ルダ２４ａ、２４ｂおよび第２移動ホルダ２６ａ、２６
ｂに装着されている。このため、キャビテイ９２に配置
される予備成形体２０が予め所定温度、例えば１０００
℃に加熱されていても、この熱が前記第１移動ホルダ２
４ａ、２４ｂおよび第２移動ホルダ２６ａ、２６ｂに伝
わることを確実に阻止することができる。従って、特に
第１移動ホルダ２４ａ、２４ｂおよび第２移動ホルダ２
６ａ、２６ｂの摺動部に熱劣化が発生することがなく、
耐用性が一挙に向上するという効果が得られる。

【００２６】しかも、第１分割型１６ａ、１６ｂおよび
第２分割型１８ａ、１８ｂには、断熱板３６を介装して
Ｔ型プレート３８が固着されており、この断熱板３６の
作用下に前記第１分割型１６ａ、１６ｂおよび第２分割
型１８ａ、１８ｂから第１移動ホルダ２４ａ、２４ｂお
よび第２移動ホルダ２６ａ、２６ｂ側への熱伝達をより
確実に防止することが可能になる。

【００２７】ところで、成形品の種類が異なる際には、
この新たな成形品に対応して第１分割型１６ａ、１６ｂ
および第２分割型１８ａ、１８ｂを交換する作業が行わ
れる。すなわち、第１分割型１６ａにおいて説明する
と、ねじ４６が弛緩されて押さえ部材４４が第１移動ホ
ルダ２４ａおよび補助ホルダ３２から取り外された後、
この第１分割型１６ａがＴ型プレート３０と一体的に前
記第１移動ホルダ２４ａから離脱される。次いで、新た
な第１分割型１６ａを保持したＴ型プレート３０が、第
１移動ホルダ２４ａの溝部２８内にその上方側から挿入
された後、押さえ部材４４によりこの新たな第１分割型
１６ａを保持したＴ型プレート３０が前記第１移動ホル
ダ２４ａに固着される。

【００２８】これによって、本実施例では、第１分割型
１６ａの交換作業が容易かつ迅速に行われ、単一の金型
装置１０により種々の異なる成形品の鍛造作業が一挙に
効率的に遂行されるという利点が得られる。

【００２９】なお、押さえ部材４４が取り外された後、
第１分割型１６ａを補助ホルダ３２から取り出して新た
な第１分割型１６ａをこの補助ホルダ３２の溝部３４に
嵌合することにより、該第１分割型１６ａのみを交換し
てもよい。また、本実施例では、図３に示すように、第
１分割型１６ａがＴ型プレート３０に固着された補助ホ
ルダ３２に着脱自在に構成されているが、この補助ホル
ダ３２を設けることなく前記Ｔ型プレート３０を該第１
分割型１６ａに直接固着するように構成することができ
る。

【００３０】

【発明の効果】本発明に係る金型装置によれば、以下の
効果が得られる。

【００３１】押さえ部材が取り外された後、分割型が、
単独でまたは断熱部材と一体的に移動ホルダから取り出
され、新たな分割型が、単独でまたは断熱部材と一体的
に前記移動ホルダに装着される。これにより、分割型の
交換作業が容易かつ迅速に遂行され、種々の成形品を効
率的に成形することが可能になる。しかも、分割型と移
動ホルダとの間に断熱部材が介装されるため、熱間鍛造
の際に分割型側の熱が移動ホルダに伝わることがなく、
この移動ホルダの摺動部等が熱劣化することを確実に阻
止することができ、耐用性の向上が図られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例に係る金型装置の要部を示す、
図２中のＩ−Ｉ線断面図である。

【図２】前記金型装置の一部断面概略平面図である。

【図３】前記金型装置の要部分解斜視図である。

【図４】前記金型装置を構成するリンク機構の要部分解
斜視図である。

【図５】前記リンク機構の動作を説明する縦断面図であ
る。

【符号の説明】

１０…金型装置 １２…上型 １４…下型 １６ａ、１６ｂ、１８ａ、１８ｂ…分割型 ２０…予備成形体 ２２…パンチ ２４ａ、２４ｂ、２６ａ、２６ｂ…移動ホルダ ２８…溝部 ３０…Ｔ型プレート ３２…補助ホルダ ３４…溝部 ３６…断熱板 ３８…Ｔ型プレート ４４…押さえ部材 ４８…ピストン ５０ａ、５０ｂ、５２ａ、５２ｂ…シリンダ機構 ５４ａ、５４ｂ…リンク機構

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 木原 貴司 埼玉県狭山市新狭山１−10−１ ホンダエ ンジニアリング株式会社内 (72)発明者 杉田 浩 埼玉県狭山市新狭山１−10−１ ホンダエ ンジニアリング株式会社内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】複数の分割型でワークを周方向から拘束し
   つつ前記ワークの軸方向からパンチで成形を行う熱間鍛
   造用金型装置であって、 前記ワークの軸方向に交差する方向に進退自在な複数の
   移動ホルダと、 前記移動ホルダの前記ワーク側の壁面に、上下方向に向
   かって形成される溝部と、 前記分割型が保持されるとともに、前記溝部に嵌合自在
   な断熱部材と、 前記断熱部材が前記溝部に嵌合した状態で、前記分割型
   および断熱部材を前記移動ホルダに一体的に固定するた
   めの押さえ部材と、 を備えることを特徴とする金型装置。