JPH0790312B2

JPH0790312B2 - 閉塞鍛造用ストローク差動装置

Info

Publication number: JPH0790312B2
Application number: JP29432693A
Authority: JP
Inventors: 不二夫角南
Original assignee: YAMANAKA GOOKIN KK
Current assignee: YAMANAKA GOOKIN KK
Priority date: 1993-10-28
Filing date: 1993-10-28
Publication date: 1995-10-04
Anticipated expiration: 2010-10-04
Also published as: JPH07124794A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は閉塞鍛造用ストローク差
動装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、閉塞鍛造においては、上下一対
のパンチを常に同一比率の速度でもって夫々ダイス内を
型割り面に向かって相対的に前進させる必要があった。

【０００３】そのため、従来では、例えば、特公平２−
27080号記載のプレス機械の金型装置に示される差動機
構や、特公平３− 39771号記載の閉塞鍛造用金型装置に
示される差動機構等が発明されていた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、特公平２−
27080号記載の差動機構としては、ピニオン・ラック機
構やパンタグラフ機構であり、また、特公平３− 39771
号記載の差動機構はパンタグラフ機構であった。

【０００５】従って、このような従来のものでは、全体
構造が極めて複雑であり、強度的にも問題があった。

【０００６】そこで、本発明では、構造が簡単であり、
かつ、耐久性に優れる閉塞鍛造用ストローク差動装置を
提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めに、本発明に係る閉塞鍛造用ストローク差動装置は、
上プレートの下降により下降すると共に第１勾配カム面
を有する上下動自在の楔部材を備え、かつ、上下動可能
な中間プレートに水平方向スライド可能としてスライド
部材を付設すると共に、該スライド部材に、上記楔部材
の下降により上記第１勾配カム面に転動しつつ該スライ
ド部材を水平方向にスライドさせる第１ローラを付設
し、さらに、第２勾配カム面を有する固定カム部材を下
プレート側に付設すると共に、上記スライド部材に、該
スライド部材の水平方向のスライドにより上記固定カム
部材の第２勾配カム面に転動しつつ上記中間プレートを
下降させる第２ローラを付設し、さらに、上記第１勾配
カム面と第２勾配カム面が鉛直線と成す角度を各々第１
角度と第２角度とすれば、その正接の比が（１：２）に
設定されているものである。

【０００８】

【作用】上プレートを下降させれば、第１カム面を有す
る楔部材が下降する。楔部材が下降すれば、スライド部
材に付設された第１ローラが第１カム面に転動しつつ該
スライド部材を水平方向にスライドさせる。

【０００９】スライド部材が水平方向にスライドすれ
ば、該スライド部材に付設された第２ローラが固定カム
部材の第２勾配カム面に転動し、該スライド部材が下降
して、該スライド部材が付設された中間プレートも下降
する。

【００１０】その際、第１勾配カム面と第２勾配カム面
が鉛直線と成す角度を各々第１角度と第２角度とすれ
ば、その正接の比が（１：２）に設定されるので、該楔
部材の下降量の１／２だけ中間プレートが下降する。

【００１１】即ち、上プレートが１だけ下降すれば、中
間プレートが１／２だけ下降することになる。

【００１２】

【実施例】以下、実施例を示す図面に基づいて本発明を
詳説する。

【００１３】図１と図２は本発明に係るストローク差動
装置を使用した閉塞鍛造用金型装置を示し、この金型装
置は、上下動自在な上プレート１と、固定された下プレ
ート２と、該上下プレート１，２間に介在されて上下動
可能な中間プレート３と、を備える。

【００１４】しかして、上プレート１には、ピストン室
４が形成される。即ち、上プレート１に上壁５ａを有す
る筒体５が嵌着され、この筒体５に、上パンチプレート
６が内装され、この筒体５と上パンチプレート６とでも
って形成される空室が、ピストン室４とされる。また、
ピストン室４には、環状のピストン７が収納され、ピス
トン７には、周方向に沿って配設されるロッド８…が垂
下されている。なお、上プレート１の下面１ａには、カ
バー部材９が固着され、ロッド８…はカバー部材９に設
けられた貫通孔に上下動自在に挿通されている。

【００１５】また、ロッド８の下端には、上ダイス10が
取付けられる。上ダイス10は、円盤状の第１部材10ａ
と、該第１部材10ａの下面の凹所に嵌合される第２部材
10ｂとからなる。第１部材10ａは大径部11と小径部12と
からなり、その下面外周縁に、リング状の突出片部13が
形成されている。

【００１６】そして、第２部材10ｂには、成形型部14が
形成され、第１部材10ａの下面及び第２部材10ｂの下面
をもって合わせ面15が形成される。

【００１７】また、上プレート１の下面１ａには、上ダ
イス10の大径部11が収納される筒体16が固着され、この
筒体16には、上ダイス10の小径部12が上下動自在に嵌合
する貫孔を有するリング体17が取付けられている。

【００１８】しかして、上パンチプレート６には、ノッ
クアウトバー18が挿通され、このノックアウトバー18の
大径部19からは上パンチ20が垂下されている。即ち、大
径部19は、カバー部材９の貫孔に上下動自在として嵌合
され、上パンチ20は、上ダイス10の第１・第２部材10
ａ, 10ｂの貫通孔に上下動自在として挿通される。な
お、大径部19には、膨出部21が連設され、ノックアウト
バー18が図３と図４に示すように、上昇して大径部19の
上面19ａが上パンチプレート６に当接する際には、該膨
出部21が、上パンチプレート６の孔部22に嵌合する。

【００１９】上ダイス10の上面には、凹部23が形成さ
れ、この凹部23に、上パンチ20に外嵌されるコイルスプ
リング等の弾発部材24が嵌合される。

【００２０】そして、上プレート１の下面１ａには、押
圧ピン25が垂下される。この押圧ピン25は、図２に示す
ように、例えば、上プレート１の後端側に配設され、大
径基部25ａと、該基部25ａから突出される押圧部25ｂ
と、からなる。

【００２１】次に、下プレート２は、上プレート１と同
様、ピストン室26が設けられる。即ち、下プレート２に
下壁27ａを有する筒体27が嵌着され、この筒体27に、下
パンチプレート28が内装され、この筒体27と下パンチプ
レート28とでもって形成される空室が、ピストン室26と
される。また、ピストン室26には、環状のピストン29が
収納され、ピストン29には、周方向に沿って配設される
ロッド30…が立設されている。そして、下プレート２の
上面２ａには、カバー部材31が固着され、ロッド30…は
カバー部材31に設けられた貫通孔に挿通される。

【００２２】また、ロッド30の上端には、下ダイス32が
固着されている。下ダイス32は、円盤状の第１部材32ａ
と、該第１部材32ａの上面の凹所に嵌合される第２部材
32ｂと、からなる。そして、第２部材32ｂには、成形型
部33が形成され、第１部材32ａの上面及び第２部材32ｂ
の上面にて合わせ面34が形成される。

【００２３】しかして、下パンチプレート28には、ノッ
クアウトバー35が挿通され、このノックアウトバー35の
大径部36から下パンチ37が連設される。また、ノックア
ウトバー35の大径部36はカバー部材31の貫孔に上下動自
在に嵌合され、この大径部36の下面に、膨出部38が形成
され、ノックアウトバー35が図３と図４に示すように、
大径部36の下面36ａが下パンチプレート28の上面に当接
した際に、膨出部38が下パンチプレート28の孔部39に嵌
合する。

【００２４】また、下パンチ37が下ダイス32の第１部材
32ａ及び第２部材32ｂに上下動可能に挿通される。

【００２５】ところで、下ダイス32は、中間プレート３
に嵌着される。即ち、中間プレート３の中央部に大径部
と中径部と小径部とからなる孔部40が設けられ、第１部
材32ａの外周面に設けられた突出部41が孔部40の中径部
に嵌合されると共に、孔部40の大径部には、抜止め用の
リング体42が嵌合される。

【００２６】従って、下ダイス32は中間プレート３に一
体化されて、中間プレート３の上下動にともなって下ダ
イス32が上下動する。

【００２７】また、中間プレート３の下面３ａには、平
板体43が取付けられ、この平板体43の貫通孔を介して、
ロッド30…が下ダイス32に取付けられる。平板体43は、
その外周が、中間プレート３から垂下されるリング体44
にて包囲される。

【００２８】そして、平板体43には貫通孔45が設けられ
ると共に、下ダイス32の下面には孔部46が形成され、こ
の貫通孔45及び孔部46に下パンチ37に外嵌されるコイル
スプリング等の弾発部材47が嵌合される。

【００２９】なお、下プレート２には貫通孔48が設けら
れ、この貫通孔48には、中間プレート３から垂下される
ロッド49が挿入される。また、下プレート２には、ピン
50が立設され、該ピン50の頭部50ａが中間プレート３の
上面に設けられた孔部51に嵌合される。

【００３０】しかして、押圧ピン25の下方位置には、本
発明に係るストローク差動装置の楔部材55が配設され
る。楔部材55は、図１に示すように、正面視台形状の第
１部56ａと該第１部56ａに連設される正面視矩形状の第
２部56ｂとからなる本体56と、該本体56の下端に付設さ
れる平板体57と、からなる。

【００３１】そして、楔部材55の第１部56ａの側面が第
１勾配カム面58とされる。楔部材55の第２部56ｂは、中
間プレート３に設けられた挿通孔59に遊嵌状に挿入され
る。挿通孔59は、側面が所定角度で傾斜している第１部
59ａと、断面矩形状の第２部59ｂと、からなる。

【００３２】また、中間プレート３には、楔部材55に関
して対称に配設されて夫々水平方向に往復動するスライ
ド部材60，60が付設される。スライド部材60は、図１と
図２に示すように、一対のスライド板61, 61と、該スラ
イド板61，61の中間部を連結する連結部62と、からな
る。そして、スライド板61, 61の外面下端に、突条部6
3, 63が設けられ、この突条部63, 63が、中間プレート
３に固着されたガイド部材64に水平方向スライド自在と
して嵌合している。

【００３３】また、スライド部材60のスライド板61, 61
間には、第１・第２ローラ65, 66が回転自在に枢支され
ている。そして、第１ローラ65が、楔部材55の第１勾配
カム面58に転動すると共に、第２ローラ66が下プレート
２側に付設される固定カム部材67の第２勾配カム面68に
転動する。

【００３４】即ち、下プレート２には、柱部材69, 69が
立設され、柱部材69, 69の上端が水平バー70にて連結さ
れる。そして、この柱部材69と水平バー70とのコーナ部
に、正面視三角形形状の上記固定カム部材67が固定され
る。

【００３５】また、水平バー70には、楔部材55の上部が
遊嵌状に挿入される貫通孔74が形成されて、図２に示す
ように、中間プレート３が上方へ上昇した状態におい
て、図１に示すように、楔部材55の上面55ａが水平バー
70の上面と略同一に設定され、第１ローラ65が楔部材55
の第１勾配カム面58に当接し、第２ローラ66が固定カム
部材67の第２勾配カム面68に当接している。

【００３６】ところで、上プレート１のピストン室４の
圧力と下プレート２のピストン室26の圧力とは同一に設
定され、図２に示すように、中間プレート３が最大に上
昇した状態で停止すると共に、上ダイス10が最大に下降
した状態に保持される。

【００３７】即ち、第１ローラ65が第１勾配カム面58に
当接し、第２ローラ66が第２勾配カム面68に当接し、ス
ライド部材60が停止状態となり、これにより、楔部材55
が上述の位置に保持される。

【００３８】なお、中間プレート３には、図１に示すよ
うに、切欠き部71, 71が形成され、この切欠き部71, 71
を介して、柱部材69が立設され、水平バー70が中間プレ
ート３より上方位置に配設される。

【００３９】ところで、第１勾配カム面58と第２勾配カ
ム面68が鉛直線Ｌと成す角度を各々第１角度θ₁と第２
角度θ₂とすれば、その正接の比が（１：２）とされ
る。具体的には、第１角度θ₁は26°33′54″とし、第
２角度θ₂は45°とされる。

【００４０】次に、上述の如く構成されたストローク差
動装置を使用した閉塞鍛造用金型装置の使用方法を説明
する。

【００４１】図２に示すように、中間プレート３を上昇
させると共に、上ダイス10を下降させた状態とし、か
つ、上パンチ20及び下パンチ37を引込めた状態とする。
そして、この状態にて、図３に示すように、柱状の素材
72を下ダイス32の成形型部33に載置する。

【００４２】この状態で、上プレート１を下降させ、図
３に示すように、上ダイス10の合わせ面15を下ダイス32
の合わせ面34に当接させる。この状態では、上ダイス10
の突出片部13と上面（つまり、合わせ面15）とで形成さ
れる凹所73に下ダイス32の上端部が嵌合する。この状態
で上プレート１の下面１ａの押圧ピン25が楔部材55の上
面55ａに当接する。

【００４３】この状態からさらに上プレート１を下降さ
せれば、図１の右半分に示すように、押圧ピン25が楔部
材55を矢印Ａの如く下方へ押圧する。

【００４４】楔部材55が矢印Ａの如く押圧されれば、第
１ローラ65が第１勾配カム面58に当接しているので、該
第１ローラ65が第１勾配カム面58を転動しつつスライド
部材60を矢印Ｂ方向へ押圧する。スライド部材60が矢印
Ｂ方向へ押圧されれば、第２ローラ66が固定カム部材67
の第２勾配カム面68に当接しているので、該第２ローラ
66は第２勾配カム面68を転動しつつスライド部材60を矢
印Ｃの如く下降へ押圧する。スライド部材60が矢印Ｃの
如く下降へ押圧されれば、中間プレート３が矢印Ｃの如
く下降する。

【００４５】ところが、この場合、第１勾配カム面58と
第２勾配カム面68の正接の比を（１：２）としているの
で、上プレート１の下降速度をＶ₀とすると共に、中間
プレート３の下降速度をＶ₃とすれば、Ｖ₃＝１／２Ｖ
₀となる。また、上パンチ20の速度をＶ₁とし、下パン
チ37の速度をＶ₂とすれば、Ｖ₁＝Ｖ₂となる。

【００４６】従って、上下ダイス10, 32の下降量に対し
て上パンチ20の下降量は２倍となり、上プレート１の下
降により、中間プレート３が下降しつつ上パンチ20と下
パンチ37とで、素材72が矢印Ｅ，Ｆの如く押圧され、製
品75が形成される。

【００４７】この際、合わせ面15, 34が一定の押圧力で
当接しつつ下降すると共に、上パンチ20の矢印Ｅ方向の
押圧力と下パンチ37の矢印Ｆ方向の押圧力とが同一とな
り、素材72に作用する上下の押圧が同一となって、成形
型部14, 33に正確に嵌合して高精度の製品を形成するこ
とができる。

【００４８】製品75を形成した後は、上プレート１を上
昇させて、中間プレート３を上昇させ、さらに、上プレ
ート１を上昇させて上ダイス10を下ダイス32から離間さ
せて、図２に示す状態とし、製品75を取出せば、閉塞鍛
造作業が終了する。

【００４９】ところで、上プレート１は、例えば、上下
動自在なスライドブロックに付設され、また、このスラ
イドブロックには、タイミングノックアウトピンが付設
され、このタイミングノックアウトピンが上下動して、
ノックアウトバー18及び上パンチ20が上下動する。

【００５０】また、下プレート２は、ベースに付設さ
れ、また、このベースには、ダイノックアウトピンが付
設され、このダイノックアウトピンが上下動して、ノッ
クアウトバー35及び下パンチ37が上下動する。

【００５１】なお、本発明は上述の実施例に限定され
ず、本発明の要旨を逸脱することなく変更するも自由で
あり、例えば、楔部材55を上プレート１と独立したもの
とせずに、上プレート１の下面１ａに設けるも自由であ
る。この場合、押圧ピン25を省略することができる。

【００５２】また、楔部材55の配置位置としても、上下
ダイス10, 32を邪魔しない位置に設けることができる。

【００５３】

【発明の効果】本発明は上述の如く構成されているの
で、次に記載する効果を奏する。

【００５４】全体構造が極めて簡単であって、故障
が少ない。

【００５５】強度的に優れ、耐久性に富む。

【００５６】従来の閉塞鍛造用金型装置の設備をそ
のまま使用することができ、コスト高とならない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す断面正面図である。

【図２】断面側面図である。

【図３】上ダイスと下ダイスとを合わせた状態の断面図
である。

【図４】製品形成状態の断面図である。

【符号の説明】

１上プレート２下プレート３中間プレート 55 楔部材 58 第１勾配カム面 60 スライド部材 65 第１ローラ 66 第２ローラ 67 固定カム部材 68 第２勾配カム面

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】上プレート１の下降により下降すると共
に第１勾配カム面58を有する上下動自在の楔部材55を備
え、かつ、上下動可能な中間プレート３に水平方向スラ
イド可能としてスライド部材60を付設すると共に、該ス
ライド部材60に、上記楔部材55の下降により上記第１勾
配カム面58に転動しつつ該スライド部材60を水平方向に
スライドさせる第１ローラ65を付設し、さらに、第２勾
配カム面68を有する固定カム部材67を下プレート２側に
付設すると共に、上記スライド部材60に、該スライド部
材60の水平方向のスライドにより上記固定カム部材67の
第２勾配カム面68に転動しつつ上記中間プレート３を下
降させる第２ローラ66を付設し、さらに、上記第１勾配
カム面58と第２勾配カム面68が鉛直線Ｌと成す角度を各
々第１角度θ₁と第２角度θ₂とすれば、その正接の比
が（１：２）に設定されていることを特徴とする閉塞鍛
造用ストローク差動装置。