JPH0715644Y2

JPH0715644Y2 - 鍛造型

Info

Publication number: JPH0715644Y2
Application number: JP1987149118U
Authority: JP
Inventors: 博石川
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 1987-09-29
Filing date: 1987-09-29
Publication date: 1995-04-12
Anticipated expiration: 2002-09-29
Also published as: JPS6454938U

Description

【考案の詳細な説明】（産業上の利用分野）本考案は、厚肉パイプ状の製品を鍛造にて成形する際に
端面の傾きやコーナ部にヒケが生じないようにした鍛造
型に関するものである。

（従来の技術）従来の厚肉パイプ状の鍛造加工について第７図および第
８図を用いて説明する。先ずコイル材８から必要長さに
切断して原素材９を作る（ハ）の工程、次にこの原材料
９をノックアウト部材14で支持した状態でパンチ15を
（ａ）の位置から（ｂ）の位置まで押し下げて原素材９
を押し潰し素材10を得る（ハ）の据え込み工程。

この据え込み工程（ハ）において原素材９を押し潰した
時に原素材９には金属固有の変形抵抗が存するので、ノ
ックアウト部材14、パンチ15およびダイス16で囲まれた
空間部内に充満するように原素材９を変形させることが
不可能であり、第６図に拡大して示すように素材10のコ
ーナ部に鍛造Ｒ型（いわゆるヒケ）が発生する。

次に芯付け工程（ニ）で素材10をノックアウト部材14で
支持しパンチ17により素材10の表面中心に凹部11を形成
して素材10の芯出しを行い、次に押し出し工程（ホ）で
凹部13を形成するノックアウト部材18と凹部12を形成す
るパンチ19の間で素材10を押圧し、素材10の両面に凹部
12および13を形成する。

この押し出し工程（ホ）において、第９図に示すように
芯付け工程（ニ）で形成した凹部11の中心C₁とパンチ19
の中心C₂とが一致していない状態あるいはノックアウト
部材18の中心とパンチ19の中心とが一致していない状態
で素材10を押圧変形した時にパンチ19の押圧面の押圧力
の分布が不均一になってパンチ19が19′のように斜めに
なった状態で凹部12を形成することになり、素材10の上
記変形の過程において素材10の肉が移動し第10図にも示
すように素材10の端面20が傾斜する。

このように素材10の端面20が傾斜しており、かつ、ヒケ
Ｒが存在した状態で第８図に示すようにパンチ21により
打ち抜きし（ヘ）の工程、次に（ト）の工程でヒケの部
分ｔを切削加工により除去し直径Ｄの厚肉パイプ状の製
品が完成される。

（考案が解決しようとする問題点）上記従来の鍛造加工において、据込み工程（ハ）で素材
10の端部にヒケがどうしても発生するので、最後の工程
（ト）でこのヒケを除去するための切削加工が必要にな
り、かつ、この切削加工によりヒケを除去するに必要な
切削除去代を見込んで素材10の外径を想定しなければな
らないので、余分な切削加工工程と、素材外径の想定と
いう熟練を要する不確実な作業が必要になり生産性の点
で問題がある。

また、押し出しの工程（ホ）でパンチが斜めになった状
態で凹部12が形成され、この凹部を基準にして打ち抜き
工程（ヘ）で打ち抜くと素材10の外径に対する中心と打
ち抜かれた孔の中心との間にずれが発生することにな
り、高い精度の製品を得ることができないという問題が
ある。

（問題を解決するための手段）上記問題を解決するための本考案にかかる手段は、素材
（１）をマンドレル（３）に嵌挿してノックアウト部材
（７）によりダイス（４）内に保持し、該素材（１）を
パンチ（２）で押圧して成形する鍛造型において、前記
ダイス（４）のパンチ（２）側の内面に突出する段差
（６）を設けたことを特徴とするものである。

（作用）本考案はこのように構成したので次の通りの作用があ
る。すなわち、素材をマンドレルに嵌挿してノックアウ
ト部材によりダイス内に保持し、該素材をパンチで押圧
して成形する鍛造型の前記ダイスのパンチ側の内面に突
出する段差を設けたので、マンドレルに保持された状態
でパンチとノックアウト部材で素材を押圧することによ
り、素材の端面の傾きはマンドレルに直交する面に修正
され、かつ、素材をノックアウト部材で押し上げてダイ
スの内面に突出している段部を通過させることにより、
素材の外面が削られてヒケが除去され、更に前記段部に
より素材の外周が形成され、かつ、マンドレルに案内さ
れるので、素材の外周に対する中心と打ち抜き孔の中心
のずれを矯正することが可能になる。

（実施例）以下本考案の実施例について説明する。第１図は素材１
がダイス４内にセットされた状態の鍛造型５の要部を示
している図であり、ダイス４のパンチ２側（ダイス４の
頂部）の内周面内に突出するように段部６が形成されて
いる。この段部６の内径はヒケＲ部（第６図参照）を除
去するに必要な寸法になっており、また、ダイス４の内
面と素材１の外周面との間に間隙ｄが形成されるよう
に、素材１の外径に対してダイス４の内径が形成されて
いる。

マンドレル３は素材１の孔の中心と段部６の内周面の中
心とを一致させる機能を持ち、ノックアウト部材７もし
くはパンチ２に挿入されており、少なくとも素材１の孔
の中心と段部６の内周面の中心とが一致するのに必要と
される長さだけは素材１に嵌挿される必要がある。

なお、素材１は第７図および第８図で説明した押し出し
工程（ホ）もしくは打ち抜き工程（ヘ）で加工されたも
のであり、この素材１にはいわゆるヒケが必ず存在し、
また、表面が傾斜しているもの、および素材１の外径と
打ち抜き孔との間の芯ずれを有するものなどが含まれて
いる。

このように構成した本実施例の作用について次に説明す
る。先ず、第１図のように素材１をダイス４内にセット
するにはノックアウト部材７およびマンドレル３を図示
省略の駆動装置により下降し、素材１の孔をマンドレル
３に差し込んだ状態でマンドレル３およびノックアウト
部材７を上昇して、ダイス４の上方から素材１を挿入
し、図１の状態に素材１をダイス１内にセットする。

この第１図の状態は図から明らかな通り、素材１の上面
が略段部６の位置まで到達しており、マンドレル３の頂
部がダイス４の上面に略一致する位置になっており、素
材１はノックアウト部材７に支持されている。また、ダ
イス４の内周面と素材１の外周面との間に間隙ｄが設け
られているので、マンドレル３により段部６の内周面の
中心と素材１の孔の中心とが一致するように素材１を保
持することが可能になる。

そして、段部６の内周面内にパンチ２を挿入して第２図
に示す矢印の方向にパンチ２を押すことにより、素材１
はマンドレル３により上記のように保持された状態で、
パンチ２とノックアウト部材７との間で押圧される。こ
の押圧力により、素材１は上記間隙方向に変形し、もし
も素材１の端面が傾斜している場合には素材１のこの変
形によりマンドレル３に対して直角方向の面に修正する
ことが可能になる。

また、第２図で明らかな通り素材１の変形は間隙ｄがゼ
ロになるように変形しているので、素材１の外径に対し
て段部６の内径とダイス４の内径との間の関係（ヒケが
除去される関係）を満たすことが可能になる。

そして、第３図に示すようにパンチ２を上昇してパンチ
２による押圧力を解放し、マンドレル３の位置を保持し
たままノックアウト部材７のみを矢印の方向に上昇させ
る。

これにより、素材１にあけた孔の中心と段部６の内周面
の中心とを一致させた状態で素材１がマンドレル３で保
持され、かつ、素材１の外周を段部６にてしごくように
して素材１の外周面を形成しながら、第４図に示すよう
に段部６を通過させることにより、ヒケが除去され、か
つ、素材１の外周の中心と打ち抜き孔の中心とを一致さ
せた状態で鍛造加工することが可能になる。

（考案の効果）以上詳述した通り本考案によれば、素材をマンドレルに
嵌挿してノックアウト部材によりダイス内に保持し、こ
の素材をパンチで押圧して成形する鍛造型の前記ダイス
のパンチ側の内面に突出する段差を設けたので、マンド
レルに保持された状態でパンチとノックアウト部材で素
材を押圧することにより、素材の端面の傾きはマンドレ
ルに直交する面に修正され、かつ、素材をノックアウト
部材で押し上げてダイスの内面に突出している段部を通
過させることにより、素材の外面が削られてヒケが除去
され、更に前記段部により素材の外周が削られ、かつ、
マンドレルにて案内することにより、素材の外周に対す
る中心と孔の中心のずれを矯正することができ、また素
材の加工前においてダイスの内周面と素材の外周面との
間に間隙が設けられているので、パンチにより素材を押
圧する際、素材は間隙内で膨らむことができる。よって
ダイスの内周面と素材の外周面の摩擦力が小さくてすむ
ためパンチによる素材の加工圧が低くてすみ、型の寿命
が向上する。

これにより、鍛造製品の精度が向上すると共に、ヒケを
除去するための切削工程を省略して生産性を向上するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例の縦断面図、第２図ないし第
４図は第１図のものにおいて行う鍛造の加工工程を示す
縦断面図、第５図は素材に従来生じていた傾きを示す正
面図、第６図は第５図中の矢印VIで示す部分の拡大図、
第７図および第８図は従来の鍛造工程を示す模式図、第
９図は第７図における工程（ホ）の部分を拡大して示し
た縦断面図、第10図は従来の鍛造製品の斜視図である。１……素材２……パンチ３……マンドレル４……ダイス５……鍛造型６……段差７……ノックアウト部材

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】素材（１）をマンドレル（３）に嵌挿して
ノックアウト部材（７）によりダイス（４）内に保持
し、該素材（１）をパンチ（２）で押圧して成形する鍛
造型において、前記ダイス（４）のパンチ（２）側の内
面に突出する段差（６）を設けたことを特徴とする鍛造
型。