JPH0679390A - 棒状物の鍛造方法 - Google Patents
棒状物の鍛造方法Info
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- JPH0679390A JPH0679390A JP23709892A JP23709892A JPH0679390A JP H0679390 A JPH0679390 A JP H0679390A JP 23709892 A JP23709892 A JP 23709892A JP 23709892 A JP23709892 A JP 23709892A JP H0679390 A JPH0679390 A JP H0679390A
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- forging
- hammer
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 長尺棒状の素材についても鍛錬効果及び鍛造
寸法精度の向上が可能な鍛造方法を実現する。 【構成】 棒状の素材1をその軸線方向に移動し、複数
個のハンマ2が素材1の周囲を互の相対位置を保った状
態で一方向の回転、または一定範囲内の正・逆回転を繰
り返しながら打撃を行うことによって、素材1を回転さ
せることが不可能な長尺棒状物の場合にも回転逐次鍛造
が可能となり、鍛造方法の利点である鍛錬効果の向上及
び鍛造品の寸法精度向上を図ることが可能となる。
寸法精度の向上が可能な鍛造方法を実現する。 【構成】 棒状の素材1をその軸線方向に移動し、複数
個のハンマ2が素材1の周囲を互の相対位置を保った状
態で一方向の回転、または一定範囲内の正・逆回転を繰
り返しながら打撃を行うことによって、素材1を回転さ
せることが不可能な長尺棒状物の場合にも回転逐次鍛造
が可能となり、鍛造方法の利点である鍛錬効果の向上及
び鍛造品の寸法精度向上を図ることが可能となる。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、軸方向に移動する長尺
棒状物の軸線に対して半径方向に向けられて配設された
複数のハンマを用い鍛造する棒状物の鍛造方法に関す
る。
棒状物の軸線に対して半径方向に向けられて配設された
複数のハンマを用い鍛造する棒状物の鍛造方法に関す
る。
【0002】
【従来の技術】従来の棒状の素材を連続鍛伸する鍛造方
法としては、素材の軸線に対して半径方向に向けられて
配設された複数個のハンマに往復運動を行わせ、これに
より棒状物に打撃を加えて鍛造する方法が実用化されて
いた。
法としては、素材の軸線に対して半径方向に向けられて
配設された複数個のハンマに往復運動を行わせ、これに
より棒状物に打撃を加えて鍛造する方法が実用化されて
いた。
【0003】例えば、図5に示すように素材10の周囲
に複数個のハンマ20を互に対向配置し、ハンマ20が
高速打撃(毎分当り数百回程度)を行い、素材10はチ
ャック装置30により把持され、回転及び軸方向の移動
をさせられて鍛伸され、所定形状とする鍛造方法があっ
た。
に複数個のハンマ20を互に対向配置し、ハンマ20が
高速打撃(毎分当り数百回程度)を行い、素材10はチ
ャック装置30により把持され、回転及び軸方向の移動
をさせられて鍛伸され、所定形状とする鍛造方法があっ
た。
【0004】この方法は4方向からの均等加圧のため、
2方向加圧の場合に比べて素材10の中心部に割れ発生
がなく、メタルフローの連続性が確保され、結晶粒が均
一微細化されるなど鍛錬効果が大であり、また回転逐次
鍛造のため、鍛造品の寸法、形状精度がよいなどの利点
を有している。
2方向加圧の場合に比べて素材10の中心部に割れ発生
がなく、メタルフローの連続性が確保され、結晶粒が均
一微細化されるなど鍛錬効果が大であり、また回転逐次
鍛造のため、鍛造品の寸法、形状精度がよいなどの利点
を有している。
【0005】また、他の方法としては、図6に示す方法
があった。これは長尺棒状の素材10を回転させること
なく軸方向に移動可能な状態とし、図6(a),(b)
に示す場合は、素材10の周囲に配置した2個2組(ハ
ンマ2個で1組)のハンマ20を用い、これにより図6
(b)に示すように交互に打撃しつつ、同時にハンマ先
端部が素材10の軸方向に揺動し、素材10を軸方向に
移動させる鍛造方法であった。
があった。これは長尺棒状の素材10を回転させること
なく軸方向に移動可能な状態とし、図6(a),(b)
に示す場合は、素材10の周囲に配置した2個2組(ハ
ンマ2個で1組)のハンマ20を用い、これにより図6
(b)に示すように交互に打撃しつつ、同時にハンマ先
端部が素材10の軸方向に揺動し、素材10を軸方向に
移動させる鍛造方法であった。
【0006】図6(c)及び(d)に示すものは、図6
(a),(b)に示すものと鍛造方法は同じであるが、
図6(c)の場合はハンマ20の配置が3個2組、図6
(d)の場合はハンマ20の配置が4個2組の例であ
る。
(a),(b)に示すものと鍛造方法は同じであるが、
図6(c)の場合はハンマ20の配置が3個2組、図6
(d)の場合はハンマ20の配置が4個2組の例であ
る。
【0007】その他、図示していないが、素材の周囲で
2個または4個のダイスを極めて短ストロークで往復運
動させながら素材を軸方向に移動させて鍛伸する、ロー
タリースエジング方法もあった。
2個または4個のダイスを極めて短ストロークで往復運
動させながら素材を軸方向に移動させて鍛伸する、ロー
タリースエジング方法もあった。
【0008】この方法には、ダイスが素材の周囲で高速
回転しながら打撃を行い、素材もダイスの回転速度の約
70〜80%程度で従動回転する方式、及びダイスは回
転せず素材を回転させる方式とがあった。
回転しながら打撃を行い、素材もダイスの回転速度の約
70〜80%程度で従動回転する方式、及びダイスは回
転せず素材を回転させる方式とがあった。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】従来の棒状物の鍛造方
法においては、長尺棒状物の連続鍛造を行う場合、例え
ば、長尺棒状物の製造設備において素材が途中で短尺長
に切断されることなく製造設備のライン内を軸方向に連
続的に移動し、その途中で鍛造工程を必要とするような
場合には、次のような課題があった。
法においては、長尺棒状物の連続鍛造を行う場合、例え
ば、長尺棒状物の製造設備において素材が途中で短尺長
に切断されることなく製造設備のライン内を軸方向に連
続的に移動し、その途中で鍛造工程を必要とするような
場合には、次のような課題があった。
【0010】図5に示す方法では、鍛造中の素材回転及
び軸方向移動の手段としてチャック装置を必要とするた
め、設備構成上の制約から長尺棒状物の鍛造に用いるこ
とは困難であった。
び軸方向移動の手段としてチャック装置を必要とするた
め、設備構成上の制約から長尺棒状物の鍛造に用いるこ
とは困難であった。
【0011】図6に示す方法では、素材を回転させる必
要がなくライン内での連続鍛伸は可能であるが、素材が
回転しないため素材の鍛造径寸法に合せた形状のハンマ
を用いる必要があり、回転逐次鍛造並の寸法精度が得ら
れず、ライン速度(素材の軸方向移動速度)もハンマ打
撃速度の制約を受けるなどの欠点を有していた。
要がなくライン内での連続鍛伸は可能であるが、素材が
回転しないため素材の鍛造径寸法に合せた形状のハンマ
を用いる必要があり、回転逐次鍛造並の寸法精度が得ら
れず、ライン速度(素材の軸方向移動速度)もハンマ打
撃速度の制約を受けるなどの欠点を有していた。
【0012】また、ロータリースエジング方法では、素
材の回転が伴ない長尺棒状物の鍛造に適用することは困
難であった。
材の回転が伴ない長尺棒状物の鍛造に適用することは困
難であった。
【0013】本発明は、上記の課題を解決するととも
に、鍛錬効果及び鍛造寸法精度上で有効な鍛造方法を提
供することを目的とするものである。
に、鍛錬効果及び鍛造寸法精度上で有効な鍛造方法を提
供することを目的とするものである。
【0014】
(1)本発明の棒状物の鍛造方法は、棒状の素材の軸線
に対して直角方向に向けられる複数個のハンマを星形状
に配置し、上記素材をその軸線方向に移動し、それぞれ
のハンマが互の相対位置を保った状態で素材の周囲を回
転しながら素材の外周面に打撃を行うことを特徴として
いる。
に対して直角方向に向けられる複数個のハンマを星形状
に配置し、上記素材をその軸線方向に移動し、それぞれ
のハンマが互の相対位置を保った状態で素材の周囲を回
転しながら素材の外周面に打撃を行うことを特徴として
いる。
【0015】(2)本発明の棒状物の鍛造方法は、上記
発明(1)に記載のハンマが、それぞれ互の相対位置を
保った状態で素材の周囲を360°/ハンマ数の角度範
囲で正・逆回転しながら素材の外周面に打撃を行うこと
を特徴としている。
発明(1)に記載のハンマが、それぞれ互の相対位置を
保った状態で素材の周囲を360°/ハンマ数の角度範
囲で正・逆回転しながら素材の外周面に打撃を行うこと
を特徴としている。
【0016】
【作用】上記発明(1)において、棒状の素材がその軸
線方向に連続的に移動し、素材の周囲を複数個のハンマ
が回転しながら打撃を行うため、素材が回転不可能な長
尺棒状物の場合にも回転逐次鍛造が可能となり、鍛造方
法の利点である複数個のハンマによる均等加圧を素材の
外周面全面にわたって加えることができ、鍛錬効果の向
上、鍛造品の寸法精度向上を図ることが可能となる。
線方向に連続的に移動し、素材の周囲を複数個のハンマ
が回転しながら打撃を行うため、素材が回転不可能な長
尺棒状物の場合にも回転逐次鍛造が可能となり、鍛造方
法の利点である複数個のハンマによる均等加圧を素材の
外周面全面にわたって加えることができ、鍛錬効果の向
上、鍛造品の寸法精度向上を図ることが可能となる。
【0017】上記発明(2)においては、棒状の素材が
その軸線方向に連続的に移動し、素材の周囲を複数個の
ハンマが正・逆回転しながら打撃を行うため、複数個の
ハンマによる均等加圧を素材の外周面全面にわたって加
えることができ、上記発明(1)と同様に鍛錬効果の向
上、鍛造品の寸法精度向上を図ることが可能となる。
その軸線方向に連続的に移動し、素材の周囲を複数個の
ハンマが正・逆回転しながら打撃を行うため、複数個の
ハンマによる均等加圧を素材の外周面全面にわたって加
えることができ、上記発明(1)と同様に鍛錬効果の向
上、鍛造品の寸法精度向上を図ることが可能となる。
【0018】
【実施例】本発明の一実施例の鍛造方法に適用される鍛
造機について、図1により詳細に説明する。図1におい
て、1は長尺棒状の素材で、1aは鍛造前、1bは鍛造
後の状態である。2はハンマで2a,2b,2c,2d
の4個で構成している。3はハンマケースで、鍛造時図
示されていない駆動機構により矢印Aの方向に揺動し、
ハンマを駆動する偏心軸とハンマ位置調整機構を内蔵し
ている。4は鍛造機ベースで、ハンマケース3の揺動機
構などを内蔵している。
造機について、図1により詳細に説明する。図1におい
て、1は長尺棒状の素材で、1aは鍛造前、1bは鍛造
後の状態である。2はハンマで2a,2b,2c,2d
の4個で構成している。3はハンマケースで、鍛造時図
示されていない駆動機構により矢印Aの方向に揺動し、
ハンマを駆動する偏心軸とハンマ位置調整機構を内蔵し
ている。4は鍛造機ベースで、ハンマケース3の揺動機
構などを内蔵している。
【0019】次に上記の装置を用いた本実施例の鍛造方
法を図2乃至図4を用いて説明する。
法を図2乃至図4を用いて説明する。
【0020】まず、棒状の素材1をハンマケース3の中
央部に挿入した後、図2(a)に示すように素材1の周
囲に互いに対向して配置されたハンマ2a,2b,2
c,2dの位置調整を行い、ハンマ2a,2b,2c,
2dの駆動(打撃及び揺動)を開始すると同時に、素材
1を一定速度で軸方向移動させる。
央部に挿入した後、図2(a)に示すように素材1の周
囲に互いに対向して配置されたハンマ2a,2b,2
c,2dの位置調整を行い、ハンマ2a,2b,2c,
2dの駆動(打撃及び揺動)を開始すると同時に、素材
1を一定速度で軸方向移動させる。
【0021】上記ハンマ2a,2b,2c,2dによる
打撃は、ハンマケース3内に組込まれた図示しない偏心
軸によって行われるものであり、素材1の軸線に対して
半径方向、即ち、図2(a)に示す矢印Bの方向にハン
マ2a,2b,2c,2dが同期駆動され、素材1の外
周面を高速打撃する。
打撃は、ハンマケース3内に組込まれた図示しない偏心
軸によって行われるものであり、素材1の軸線に対して
半径方向、即ち、図2(a)に示す矢印Bの方向にハン
マ2a,2b,2c,2dが同期駆動され、素材1の外
周面を高速打撃する。
【0022】上記ハンマ2a,2b,2c,2dが素材
1を打撃しながら行う揺動は、図2(b)に示すように
ハンマケース3が素材1の周囲を矢印C、及びDの方向
に一定範囲(β=90°)で正・逆回転(揺動)するこ
とによるものである。
1を打撃しながら行う揺動は、図2(b)に示すように
ハンマケース3が素材1の周囲を矢印C、及びDの方向
に一定範囲(β=90°)で正・逆回転(揺動)するこ
とによるものである。
【0023】なお、ハンマ2の揺動にはハンマケース3
を揺動駆動するため、各ハンマ2a,2b,2c,2d
の相対位置に変化はない。
を揺動駆動するため、各ハンマ2a,2b,2c,2d
の相対位置に変化はない。
【0024】上記素材1の軸方向の移動は、図1に示す
鍛造機とは別に設けられた手段によって行われるもので
あり、この手段により素材1は軸方向に一定速度で移動
するため、相対的に上記ハンマ2a,2b,2c,2d
は図3中に点線で示す位置に逐次進行しながら、素材1
を鍛造する。
鍛造機とは別に設けられた手段によって行われるもので
あり、この手段により素材1は軸方向に一定速度で移動
するため、相対的に上記ハンマ2a,2b,2c,2d
は図3中に点線で示す位置に逐次進行しながら、素材1
を鍛造する。
【0025】上記ハンマ2a,2b,2c,2dの打撃
と揺動、及び素材1の軸方向移動により素材1が鍛造さ
れる状況を説明するため、素材外周面を展開して模擬的
に示したものが図4である。
と揺動、及び素材1の軸方向移動により素材1が鍛造さ
れる状況を説明するため、素材外周面を展開して模擬的
に示したものが図4である。
【0026】図4において、G−1,G−2,G−3,
G−4は、各ハンマ2a,2b,2c,2dが揺動(β
=90°)することによりそれぞれが鍛造する素材外周
面の範囲であり、R,S,T,Uはそれぞれの境界であ
る。矢印Eは時計方向回転時に、矢印Fは反時計方向回
転時に鍛造する部分である。
G−4は、各ハンマ2a,2b,2c,2dが揺動(β
=90°)することによりそれぞれが鍛造する素材外周
面の範囲であり、R,S,T,Uはそれぞれの境界であ
る。矢印Eは時計方向回転時に、矢印Fは反時計方向回
転時に鍛造する部分である。
【0027】こゝで、素材1の軸方向移動量をV(mm/se
c)、ハンマの揺動回転数をN(rpm)とすると、各ハンマ
2a,2b,2c,2dが1方向回転(β=90°)す
る間に鍛造する素材1の軸方向長さはP=60・V/4
・Nとなり、各ハンマ2a,2b,2c,2dの長さ
(図3中に示すl)を2P以上とすれば、各ハンマ2
a,2b,2c,2dが未鍛造部分を生じさせることは
なく、また、各ハンマ2a,2b,2c,2dの回転方
向の境界R,S,T,Uの位置についても、ハンマ幅を
適当にとることで互の鍛造面が重なり、未鍛造部分を発
生することがない。
c)、ハンマの揺動回転数をN(rpm)とすると、各ハンマ
2a,2b,2c,2dが1方向回転(β=90°)す
る間に鍛造する素材1の軸方向長さはP=60・V/4
・Nとなり、各ハンマ2a,2b,2c,2dの長さ
(図3中に示すl)を2P以上とすれば、各ハンマ2
a,2b,2c,2dが未鍛造部分を生じさせることは
なく、また、各ハンマ2a,2b,2c,2dの回転方
向の境界R,S,T,Uの位置についても、ハンマ幅を
適当にとることで互の鍛造面が重なり、未鍛造部分を発
生することがない。
【0028】上記のように各ハンマ2a,2b,2c,
2dを駆動し、素材1を軸方向に移動する本実施例の鍛
造方法の場合、ハンマ2a,2b,2c,2dの長さl
は、素材1の軸方向移動速度とハンマ2a,2b,2
c,2dの揺動回転数を考慮して選定すればよく、ハン
マ2a,2b,2c,2dの打撃面形状は回転逐次鍛造
のため、従来の方法のように鍛造品の径寸法に合せる必
要がない。
2dを駆動し、素材1を軸方向に移動する本実施例の鍛
造方法の場合、ハンマ2a,2b,2c,2dの長さl
は、素材1の軸方向移動速度とハンマ2a,2b,2
c,2dの揺動回転数を考慮して選定すればよく、ハン
マ2a,2b,2c,2dの打撃面形状は回転逐次鍛造
のため、従来の方法のように鍛造品の径寸法に合せる必
要がない。
【0029】また、素材1の軸方向移動は、鍛造機とは
別の手段とするため、長尺棒状素材が連続的に軸方向に
移動するような製造設備のライン内に設置することがで
き、ライン内の1加工工程として適用することが可能と
なる。
別の手段とするため、長尺棒状素材が連続的に軸方向に
移動するような製造設備のライン内に設置することがで
き、ライン内の1加工工程として適用することが可能と
なる。
【0030】上記により、素材の回転が不可能な長尺棒
状物の回転逐次鍛造が可能となり、同鍛造方法の利点で
ある複数個のハンマによる鍛錬効果の向上、鍛造品の寸
法形状精度の向上を図ることが可能となった。
状物の回転逐次鍛造が可能となり、同鍛造方法の利点で
ある複数個のハンマによる鍛錬効果の向上、鍛造品の寸
法形状精度の向上を図ることが可能となった。
【0031】以上本発明の一実施例について述べたが、
本発明は上記の実施例に限定されることなく、上述の説
明機能が達成されれば、例えばハンマ数が3個、6個ま
たは8個など何れも本発明の技術的範囲に属するもので
ある。更に、長尺物に限らずある所定の長さに切断され
たものにも適用することができ、中空の棒状物でもマン
ドレルを用いれば適用可能である。また連続鋳造後の棒
状物をオンラインで鍛造することも可能である。
本発明は上記の実施例に限定されることなく、上述の説
明機能が達成されれば、例えばハンマ数が3個、6個ま
たは8個など何れも本発明の技術的範囲に属するもので
ある。更に、長尺物に限らずある所定の長さに切断され
たものにも適用することができ、中空の棒状物でもマン
ドレルを用いれば適用可能である。また連続鋳造後の棒
状物をオンラインで鍛造することも可能である。
【0032】なお、本実施例においては、ハンマケース
3が素材1の周囲を揺動して各ハンマ2a,2b,2
c,2dを揺動させているが、上記ハンマケース3を一
定方向に一定速度で回転するものとしても同様の効果を
得ることができる。
3が素材1の周囲を揺動して各ハンマ2a,2b,2
c,2dを揺動させているが、上記ハンマケース3を一
定方向に一定速度で回転するものとしても同様の効果を
得ることができる。
【0033】
【発明の効果】本発明の棒状物の鍛造方法は、棒状の素
材をその軸線方向に揺動し、複数個のハンマが素材の周
囲を互の相対位置を保った状態で一方向の回転、または
一定範囲内の正・逆回転を繰り返しながら打撃を行うこ
とによって、素材を回転させることが不可能な長尺棒状
物の場合にも回転逐次鍛造が可能となり、鍛造方法の利
点である鍛錬効果の向上及び鍛造品の寸法精度向上を図
ることが可能となる。
材をその軸線方向に揺動し、複数個のハンマが素材の周
囲を互の相対位置を保った状態で一方向の回転、または
一定範囲内の正・逆回転を繰り返しながら打撃を行うこ
とによって、素材を回転させることが不可能な長尺棒状
物の場合にも回転逐次鍛造が可能となり、鍛造方法の利
点である鍛錬効果の向上及び鍛造品の寸法精度向上を図
ることが可能となる。
【図1】本発明の一実施例の鍛造方法に適用される鍛造
機の説明図である。
機の説明図である。
【図2】上記一実施例に係るハンマの作用説明図で、
(a)は打撃作用、(b)は正・逆回転作用の説明図で
ある。
(a)は打撃作用、(b)は正・逆回転作用の説明図で
ある。
【図3】上記一実施例に係るハンマが素材を鍛造する状
況を示す断面図である。
況を示す断面図である。
【図4】上記一実施例に係るハンマが素材外周面を鍛造
する状況について素材外周面を展開して示した説明図で
ある。
する状況について素材外周面を展開して示した説明図で
ある。
【図5】従来の鍛造方法の一例を示す説明図である。
【図6】従来の鍛造方法の他の例を示す説明図である。
1,1a,1b 素材 2,2a,2b,2c,2d ハンマ 3 ハンマケース 4 鍛造機ベース
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 木村 敏郎 埼玉県大宮市北袋町1−297
Claims (2)
- 【請求項1】 棒状の素材の軸線に対して直角方向に向
けられる複数個のハンマを星形状に配置し、上記素材を
その軸線方向に移動し、それぞれのハンマが互の相対位
置を保った状態で素材の周囲を回転しながら素材の外周
面に打撃を行うことを特徴とする棒状物の鍛造方法。 - 【請求項2】 上記請求項1に記載のハンマが、それぞ
れ互の相対位置を保った状態で素材の周囲を360°/
ハンマ数の角度範囲で正・逆回転しながら素材の外周面
に打撃を行うことを特徴とする棒状物の鍛造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP23709892A JPH0679390A (ja) | 1992-09-04 | 1992-09-04 | 棒状物の鍛造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP23709892A JPH0679390A (ja) | 1992-09-04 | 1992-09-04 | 棒状物の鍛造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0679390A true JPH0679390A (ja) | 1994-03-22 |
Family
ID=17010389
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP23709892A Pending JPH0679390A (ja) | 1992-09-04 | 1992-09-04 | 棒状物の鍛造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0679390A (ja) |
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009500179A (ja) * | 2005-07-15 | 2009-01-08 | エルンスト グロープ アクチェンゲゼルシャフト | 薄壁の円筒形の中空体に内歯及び外歯を形成する方法 |
US9066643B2 (en) | 2006-12-12 | 2015-06-30 | G.B.D. Corp. | Surface cleaning apparatus |
US9301666B2 (en) | 2006-12-12 | 2016-04-05 | Omachron Intellectual Property Inc. | Surface cleaning apparatus |
WO2016125439A1 (ja) * | 2015-02-04 | 2016-08-11 | 株式会社デンソー | 部材の製造方法、及び、部材の製造システム |
US9591952B2 (en) | 2009-03-11 | 2017-03-14 | Omachron Intellectual Property Inc. | Hand vacuum cleaner with removable dirt chamber |
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CN114514081A (zh) * | 2019-12-23 | 2022-05-17 | Gfm有限责任公司 | 通过减小末端凝固区域中的横截面来加工在横截面中呈圆形的金属的铸坯的方法和设备 |
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-
1992
- 1992-09-04 JP JP23709892A patent/JPH0679390A/ja active Pending
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