JPH0947835A - 仕上鍛造型構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 余肉部の切削加工等の機械加工を不要にす
る。 【解決手段】 仕上鍛造型の可動型１２の見切り部に設
けた切刃部１２ａによって、荒地品１３の余肉部１３ａ
を、仕上鍛造時に切削除去する。また、フィルアッブ成
形部１２ｂの近傍に余肉部１３ａが位置するように荒地
品１３を設けて、仕上鍛造時に切刃部１２ａが余肉部１
３ａを切削することによって、大量の余肉が発生するよ
うにして型内圧を上昇させれば、余肉の除去と同時にフ
ィルアップ性能の向上が可能となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、余肉を有する荒
地品を、最終製品形状に成形する仕上鍛造型の構造に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】鍛造成形品は、表面仕上精度が余り高く
ないため、表面精度が要求される場合には、鍛造成形後
に機械加工を行って、精度の高い平面等を形成するのが
一般的である。

【０００３】例えば、鍛造成形品に別部品を取付ける場
合に、鍛造成形後にその一部をフライス盤によって切削
加工して精度の高い取付け面を形成して取付けを行うこ
とが多い。また、鍛造成形品によっては、成形した荒地
品を鍛造型から取出す際の方向性、あるいは荒地品を搬
送する際の重量バランス、または荒地品のハンドリング
性等の条件を満足させるために、荒地品に余肉を付けな
ければならない場合がある。この荒地品の余肉部分は、
仕上鍛造品に、ほぼそのままの形状で残ってしまうた
め、鍛造成形後に機械加工によって前記余肉部分を削除
する必要があり、切削代が多くなる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】したがって、鍛造成形
後における成形品の機械加工が増加すると加工作業に時
間がかかり、コストアップの原因となる。

【０００５】例えば図４は、鍛造によって成形される自
動車部品のステアリングナックルの仕上成形品３と、こ
の仕上成形品３を成形する従来の仕上鍛造型２とを示す
ものである。この仕上成形品３には、荒地品を成形する
際に、荒地品を鍛造型から垂直方向上方へ取出せるよう
にするために設けられた余肉が、余肉部３ａとなって残
っている。したがって、この仕上成形品３を、最終製品
形状とするためには、さらに、フライス盤等の機械によ
って前記余肉部３ａを削り取る必要がある。

【０００６】また、荒地品を最終製品形状に成形する仕
上げ工程で、フィルアップさせる部分がある場合には、
フィルアップ性を高めるために内圧を通常の仕上鍛造の
場合より高くするが、従来においては、荒地品と仕上成
形品とは、ほぼ同一形状で、見切りも同じ位置に設ける
のが一般的であった。そのため、型内圧を大幅に上昇さ
せることができなかった。

【０００７】この発明は、上記の事情に鑑みなされたも
ので、精度の高い仕上鍛造と同時に荒地品の余肉を切削
除去できるとともにフィルアップ性に優れた仕上鍛造型
構造を提供することを目的としている。

【０００８】これは、仕上鍛造型に切刃を設けて荒地品
の余肉部を切削し、排出余肉量を増加させて型内圧を高
めることによって達成される。

【０００９】

【課題を解決するための手段および作用】上記の課題を
解決するための手段として請求項１記載の発明は、固定
型と可動型とからなり、これら両型に形成されたインプ
レッション内に、余肉部を有する荒地品を装填して鍛造
することにより最終製品形状に仕上げる仕上鍛造型構造
において、前記固定型と可動型との見切り部を、前記イ
ンプレッション内に装填される荒地品の余肉部の端部と
対応する位置に設け、前記可動型のインプレッションに
臨む見切り部に、前記荒地品の余肉部に係合してこの余
肉部を切削する切刃部を設けるとともに、この切刃部の
近傍で、かつ前記固定型と可動型の見切り面間に、切削
された余肉を収容すると共にストローク途中で前記余肉
の排出を規制する空洞部が設けられていることを特徴と
している。

【００１０】また請求項２記載の発明は、塑性流動によ
って型空間に充填させるフィルアップ成形部を少なくと
も一方に備えた固定型と可動型とからなり、これら両型
に形成されたインプレッション内に余肉を有する荒地品
を装填して鍛造することにより最終製品形状に仕上げる
仕上鍛造型構造において、前記固定型と可動型との見切
り部を、前記インプレッション内に装填される荒地品の
余肉部の端部と対応する位置に設けるとともに、前記フ
ィルアップ成形部の近傍となる前記可動型の見切り部
に、前記荒地品の余肉部に係合してこの余肉部を切削す
る切刃部を設け、さらに、この切刃部の近傍で、かつ前
記固定型と可動型の見切り面間に、切削された余肉を収
容すると共にストローク途中で前記余肉の排出を規制す
る空洞部が設けられていることを特徴としている。

【００１１】したがって、請求項１記載の発明によれ
ば、固定型と可動型との見切り部が、インプレッション
内に装填される荒地品の余肉部の端部と対応する位置に
設けられ、また可動型のインプレッションに臨む見切り
部に切刃部が設けられているため、仕上鍛造時に可動型
の切刃部によって荒地品の余肉部が切削される。切削さ
れた余肉は、両型の見切り面間に形成された空洞部に収
容されるとともに、可動型のストローク途中で余肉の排
出が制限されるため、空洞内の余肉が圧縮されて内圧が
上昇する。したがって、仕上鍛造と同時に余肉部が切削
除去が可能となり、また、型内圧の上昇により高精度の
仕上鍛造が可能となる。

【００１２】また請求項２記載の発明によれば、固定型
と可動型との見切り部を、インプレッション内に装填さ
れる荒地品の余肉部の端部と対応する位置に設けるとと
もに、固定型と可動型のいずれか一方もしくは両方に備
えたフィルアップ成形部の近傍となる前記可動型の見切
り部に切刃部が設けられているので、仕上鍛造時に可動
型の切刃部によって荒地品の余肉部が切削される。そし
て切削された余肉は空洞部に収容されるとともに圧縮さ
れて、型内圧が大幅に上昇することによって、フィルア
ップ成形部への塑性流動が促進されるため、フィルアッ
プ性が向上し、高精度の仕上鍛造が可能となる。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、この発明の仕上鍛造型構造
をステアリングナックル製造用の仕上鍛造型に適用した
一実施例を図１ないし図３に基づいて説明する。

【００１４】図１は、仕上鍛造型の固定型１１および可
動型１２と、固定型１１にセットされた荒地品１３とを
示す要部断面側面図で、荒地品１３は、固定型１１のイ
ンプレッション内に隙間なく嵌合し、この固定型１１に
セットされた荒地品１３の上方を鉛直方向に昇降可能に
可動型１２が設けられている。また、固定型１１の見切
り面１１ａは、荒地鍛造型（図示せず）の見切り面、す
なわち荒地品１３のバリ１３ｂが形成された位置から下
方に変更されている。

【００１５】また、荒地品１３の外側部に延在するバリ
１３ｂの付根部分に、最終製品形状の外側に付加された
余肉部（図１においてクロスハッチを施した部分）１３
ａが形成されている。

【００１６】この荒地品１３に形成された余肉部１３ａ
は、荒地鍛造工程において、鍛造された荒地品１３を鍛
造型から取出し易くするために付加されたもので、除去
する必要がある。

【００１７】一方、可動型１２の見切り部のインプレッ
ションに面した部分の下端には、可動型１２の下降時に
前記余肉部１３ａに係合してこれを切削する切刃部１２
ａが形成され、またこの切刃部１２ａのインプレッショ
ン側上方には、荒地品１３の余肉部１３ａと対応するよ
うに充填容積の大きなフィルアップ成形部１２ｂが深溝
状に形成されている。また固定型１１と対向する可動型
１２の前記切刃部１２ａの外側に連続する見切り面１２
ｃは、この可動型１２の下降限（図１に二点鎖線で表
示）において、下方に対向する固定型１１の見切り面１
１ａとの間に、排出余肉を溜める空洞部１４が形成され
るとともに、この空洞部１４の外側に連続してバリ道１
５が形成されている。そして、前記空洞部１４の容積
は、切刃部１２ａによって荒地品１３から切削される余
肉量に応じて、可動型１２が下降限まで下降した際に、
フィルアップ成形部１２ｂをフィルアップできるように
適切な内圧が生じるよに設定されている。

【００１８】なお、図１において符号１２ｄは、可動型
１２の深溝状のフィルアップ成形部１２ｂを挟んで切刃
部１２ａと対向する位置に形成された浅い溝状の第２フ
ィルアップ成形部で、荒地品１３の内周側の環状凸部１
３ｃを賦形する。

【００１９】次に、上記のように構成されるこの実施例
の作用を、図２および図３を参照して説明する。

【００２０】なお図２は、仕上鍛造型の可動型１２が、
約半分下降した状態を、また図３は、可動型１２が下降
限に達した状態をそれぞれ示している。

【００２１】図２に示すように、可動型１２の下降に伴
って、切刃部１２ａが荒地品１３の余肉部１３ａを切削
しながら下降する。そして、荒地品１３の余肉部１３ａ
から切削された余肉は、余肉部１３ａに連続しているバ
リ１３ｂとともに、両見切り面１１ａ，１２ｃ間の空洞
部１４内に収容される。

【００２２】可動型１２がさらに下降して、下降限に達
する直前になると、切刃部１２ａによって余肉部１３ａ
から切削された余肉が、徐々に接近する両見切り面１１
ａ，１２ｃ間で容積が減少する空洞部１４内に充満する
とともに、徐々に狭まるバリ道１５によって余肉の排出
が制限されるため、余肉は圧縮されて型内圧が高くな
る。

【００２３】その結果、空洞部１４内の余肉が高圧で圧
縮されることによってインプレッション内の圧力が上昇
するため、可動型１２のフィルアップ成形部１２ｂの上
部に残っている自由表面部（型内空間）を埋めるように
材料が流動してフィルアップする。また、荒地品１３の
内周側の環状凸部１３ｃは、可動型１２の浅い溝状の第
２フィルアップ成形部１２ｄに隣接する突条部分によっ
て荒地品１３が圧縮された分とほぼ等しい量が第２フィ
ルアップ成形部１２ｄ内に流入することによってフィル
アップする（図３参照）。したがって、余肉部を切削す
る機械加工が不要となるとともに、フィルアップ成形部
１２ｂ等を有する複雑形状品であっても内圧が高くなる
ため精度の高い仕上鍛造を行うことができる。

【００２４】なお、上記実施例においては、可動型１２
に充填容積の大きなフィルアップ成形部１２ｂを備えた
場合について説明したが、フィルアップ成形部の容積が
小さい場合や、単に荒地品の余肉部を、仕上鍛造時に切
削する場合の型構造にも好適に実施することができる。

【００２５】

【発明の効果】以上説明したように請求項１の発明の仕
上鍛造型構造は、固定型と可動型との見切り部を、荒地
品の余肉部の端部と対応する位置に設け、可動型の見切
り部に切刃部を設けるとともに、この切刃部の近傍の見
切り面間に、排出余肉を収容する所定容積の空洞部と、
この空洞部からの余肉の排出を制限するバリ道とが設け
られているので、仕上鍛造時に余肉部を切削除去でき、
したがって、仕上鍛造後の余肉削除のための機械加工が
不要となり、製造時間の短縮およびコストダウンを図る
ことができる。また、適正な型内圧に設定できるため、
精度の高い仕上鍛造を行うことができる。

【００２６】また請求項２記載の発明によれば、固定型
と可動型との見切り部を、インプレッション内に装填さ
れる荒地品の余肉部の端部と対応する位置に設けるとと
もに、固定型と可動型のいずれか一方もしくは両方に備
えたフィルアップ成形部の近傍となる前記可動型の見切
り部に切刃部を設けたので、仕上鍛造時に可動型の切刃
部によって荒地品の余肉部が切削される。そして、大量
の余肉が空洞部に収容されて圧縮されるので、型内圧が
大幅に上昇して、フィルアップ成形部への塑性流動が促
進され、フィルアップ性が向上する。また、フィルアッ
プ成形部の重点容積に応じて、発生する余肉量を調整す
ることにより、型内圧を任意に設定できるため、精度の
高い仕上鍛造を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例の仕上鍛造型構造と、この
仕上鍛造型によって成形される荒地品とを示す要部断面
側面図である。

【図２】この実施例における仕上鍛造工程の中途段階の
状態を示す要部断面側面図である。

【図３】この実施例における仕上鍛造工程が終了した状
態を示す要部断面側面図である。

【図４】従来の余肉部を有する鍛造製品と、この鍛造製
品を成形する鍛造型とを示す概略断面側面図である。

【符号の説明】

１１ 固定型 １１ａ 見切り面 １２ 可動型 １２ａ 切刃部 １２ｂ フィルアップ成形部 １２ｃ 見切り面 １３ 荒地品 １３ａ 余肉部 １３ｂ バリ １４ 空洞部 １５ バリ道

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 固定型と可動型とからなり、これら両型
   に形成されたインプレッション内に、余肉部を有する荒
   地品を装填して鍛造することにより最終製品形状に仕上
   げる仕上鍛造型構造において、 前記固定型と可動型との見切り部を、前記インプレッシ
   ョン内に装填される荒地品の余肉部の端部と対応する位
   置に設け、前記可動型のインプレッションに臨む見切り
   部に、前記荒地品の余肉部に係合してこの余肉部を切削
   する切刃部を設けるとともに、この切刃部の近傍で、か
   つ前記固定型と可動型の見切り面間に、切削された余肉
   を収容すると共にストローク途中で前記余肉の排出を規
   制する空洞部が設けられていることを特徴とする仕上鍛
   造型構造。
2. 【請求項２】 塑性流動によって型空間に充填させるフ
   ィルアップ成形部を少なくとも一方に備えた固定型と可
   動型とからなり、これら両型に形成されたインプレッシ
   ョン内に余肉を有する荒地品を装填して鍛造することに
   より最終製品形状に仕上げる仕上鍛造型構造において、 前記固定型と可動型との見切り部を、前記インプレッシ
   ョン内に装填される荒地品の余肉部の端部と対応する位
   置に設けるとともに、前記フィルアップ成形部の近傍と
   なる前記可動型の見切り部に、前記荒地品の余肉部に係
   合してこの余肉部を切削する切刃部を設け、さらに、こ
   の切刃部の近傍で、かつ前記固定型と可動型の見切り面
   間に、切削された余肉を収容すると共にストローク途中
   で前記余肉の排出を規制する空洞部が設けられているこ
   とを特徴とする仕上鍛造型構造。