JPH10249479A

JPH10249479A - 中央部に略球状の膨出部を有する筒状部品の鍛造・圧造成形方法

Info

Publication number: JPH10249479A
Application number: JP5276297A
Authority: JP
Inventors: Kenichi Akamatsu; 憲一赤松; Fusao Osawa; 房雄大澤
Original assignee: AKAMATSU FORSYS KK; MARUYASU NAGANO KK
Current assignee: AKAMATSU FORSYS KK; MARUYASU NAGANO KK
Priority date: 1997-03-07
Filing date: 1997-03-07
Publication date: 1998-09-22
Anticipated expiration: 2017-03-07
Also published as: JP2883591B2

Abstract

(57)【要約】【目的】中央部に略球状の膨出部を有し、且つ両端面
に放射状に凹条を形成した筒状部品を、円柱状のブラン
クから一連の鍛造・圧造工程によって成形する。【解決する手段】中実ブランクに打込みピン６を該ブ
ランクの反対側端面近くまで深く打込んで、底付き円筒
部材1cを形成し、次工程で、該底付き円筒部材1cの底部
を打抜いて両端開口の筒部材1dを形成し、次工程で該
筒部材1dの両端側を径小に絞り、最終工程によって筒部
材の中央を球面状に膨らませると共に、筒状部材の両端
面に当接する筒状ノックアウトピン66、83の先端面に放
射状に設けた凸条66a、83aにより、筒状部材の端面に該
凸条66a、83aに対応する凹条10を放射状に形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、中央部に略球状の膨出
部を有し、且つ両端面に放射状に凹条を形成した筒状部
品を、円柱状のブランクから鍛造・圧造成形する方法に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、自動車等に於て、クッションゴム
の支持に図１Ｆに示す如く、中央部に略球状の膨出部(1
7)を有する筒状部品(１)が用いられている。出願人の一
人は以前、上記筒状部品(１)を鍛造・圧造によって、材
料部止りを向上し、能率的に製造できる製造方法を提案
した(特公平８−１８１０１号)。

【０００３】上記筒状部品の製法は、中実ブランクに打
込みピンを該ブランクの反対側端面近くまで深く打込ん
で、底付き円筒部材を形成し、次工程で、該底付き円筒
部材の底部を打抜いて両端開口の筒部材を形成し、次工
程で該筒部材の中央部を少し膨らませ、最終工程によ
って筒部材の中央を球面状に膨らませるのである。上記
製法により得られた筒状部品(１)は、両端側はパンチの
打込みにより、中空に形成されただけで、外径は円柱状
ブランクの外径と殆ど変わりなく、加工度が小さい。そ
のため、筒状部品(１)の両端側筒部が変形し易い問題が
あった。又、図４に示す如く、筒状部品(１)の端面に相
手部材との摩擦を高めるために、放射状に凹条を形成す
ることが要求されることがあるが、この場合、従来は別
工程で行なっており、加工能率が悪い。

【０００４】本発明は、中央部に略球状の膨出部、両端
面に放射状に凹条を有し、鍛造・圧造成形に特有の鍛流
線によって強度的に優れ、耐久性が高い筒状部品を、一
連の鍛造・圧造工程で能率的に製造できる方法を明らか
にするものである。

【０００５】

【課題を解決する手段】本発明の筒状部品の鍛造・圧造
成形方法は、中央部に略球状の膨出部を有し、両端が円
筒体(16)(16)である筒状部品(１)を、複数のダイスを隣
接配備したトランスファープレスにて鍛造・圧造成形す
る方法において、中実ブランクに打込みピン(６)を該ブ
ランクの反対側端面近くまで深く打込んで、底付き円筒
部材(1c)を形成し、次工程で、該底付き円筒部材(1c)の
底部を打抜いて両端開口の筒部材(1d)を形成し、次工程
で該筒部材(1d)の両端側を径小に絞り、最終工程によ
って筒部材の中央を球面状に膨らませると共に、筒状部
材の両端面に当接する筒状ノックアウトピン(66)(83)の
先端面に放射状に設けた凸条(66a)(83a)により、筒状部
材の端面に該凸条(66a)(83a)に対応する凹条(10)を放射
状に形成することを特徴とする。

【０００６】

【作用及び効果】中実ブランク(1b)に打込みピン(６)を
該ブランクの反対側端面近くまで深く打込んで、底付き
円筒部材(1c)を形成するため、底部(14)の外周と筒体の
繋がり部近傍に生じる加工硬化は、円筒部材(1c)の端部
側で生じる。従って、後工程で球形に膨らませる円筒部
材の中央部の加工硬化は小さく且つ均一化しており、無
理なく膨らませることができる。

【０００７】又、次工程で該筒部材(1d)の両端側を径小
に絞るため、この部分の加工度が一層大きくなり、加工
硬化を起こして変形し難くなる。最終工程によって筒部
材の中央を球面状に膨らませると共に、筒状部材の両端
面に当接する筒状ノックアウトピン(66)(83)の先端面に
放射状に設けた凸条(66a)(83a)により、筒状部材の端面
に該凸条(66a)(83a)に対応する凹条(10)を放射状に形成
できるため、即ち、一連の鍛造・圧造工程で筒状部品
(１)の端面の凹条(10)の加工までを完了できるため、筒
状部品(１)を能率的に製造できる。更に、筒状部品(１)
は、鍛造・圧造により材料の流れは途切れておらず、即
ち、鍛造・圧造成形に特有の鍛流線によって、強度的に
優れ、耐久性を向上できる。

【０００８】

【実施例】図１Ａ〜Ｆは、原材料の円柱状のブランク
(図示せず)から筒状部品(１)に至る６段階のブランクの
塑性変形を示しており、各ブランクの右側半分は断面を
示している。原材料の円柱状ブランクは、外径約２２m
m、長さ約２６.５mmである。図１Ｆの完成筒状部品(１)
は、中央部に略球状の膨出部(17)を膨出し、両端が円筒
体(16)(16)である。実施例の筒状部品(１)は全長約４０
mm、円筒体(16)の外形は約２０mm、略球状の膨出部(17)
の外径は、約２４mm、肉厚は、全体に約４mmである。

【０００９】ブランクを筒状部品に成形する鍛造・圧造
該工程は、図２、図３に示す如く、１番から６番の固定
ダイス(31)(32)(33)(34)(35)(36)の型孔(41)(42)(43)(4
4)(45)(46)に、１番から４番まではパンチ(51)(52)(53)
(54)を打込み、５番、６番では、夫々パンチ側打込みダ
イス(７)(８)を打ち込んで行なう。各固定ダイス(31)(3
2)(33)(34)(35)(36)は、パーツホーマと称される横型ト
ランスファープレスのダイブロック(図示せず)に、横一
列に等間隔に固定配備される。図２、図３に於て、下部
はダイス側、上部はパンチ側である。図１Ａ〜Ｆに示す
ブランクの塑性変形工程は、図２、図３ａ〜ｆに示す工
程にに対応している。

【００１０】図２ａに示す第１工程により、１番ダイス
(31)の１番型穴(41)に、１番パンチ(51)によって円柱状
ブランク(1a)を打込み、該パンチ(51)の先端の食込み、
及びノックアウトピン(67)の食込みによって、ブランク
の両端面に浅い凹み(13)を形成すると共に、ブランクの
型穴(41)の奥側先端外周縁に丸み(11)を形成する。第１
工程による塑性変形により、ブランク(1a)は外径が０.
２mm大きくなり、全長は０.５mm低くなる。

【００１１】図２ｂに示す第２工程により、図２ａのブ
ランク(1a)を反転して、２番パンチ(52)によって、２番
ダイス(32)の型穴(42)に打込み、ブランクの型穴(42)の
奥側先端外周縁に丸み(12)を形成する。これによって、
ブランクの両端面外周縁に丸み(11)(12)が形成されたこ
とになる。第２工程を終えたブランク(1b)の直径及び全
長は、第１工程を終えたブランク(1a)のそれと殆ど変化
はない。

【００１２】図２ｃに示す第３工程により、図２ｂのブ
ランク(1b)を再び反転して、３番パンチ(53)によって、
３番ダイス(33)の型穴(43)に打込み、該型穴(43)中央に
待機する打込みピン(６)をブランクのパンチ側端面に接
近する程度に深く食込ませて、底付き円筒部材(1c)を形
成する。底付き円筒部材(1c)の底部(14)は、該円筒部材
(1c)のパンチ側先端近傍に位置し、後記する略球状の膨
出部(17)の形成領域から外れている。底付き円筒部材(1
c)の外径は約２２mm、全長は約４１mmである。

【００１３】図３ｄに示す第４工程により、図２ｃの底
付き円筒部材(1c)を、筒状の４番パンチ(54)によって、
４番ダイス(34)の型穴(44)に打込み、４番ダイス(34)の
型穴(44)中央に待機する孔抜きピン(61)によって底付き
円筒部材の底部(14)を打ち抜き、両端開口の筒部材(1d)
を形成する。底部(14)であった抜きカス(19)は、筒状４
番パンチ(54)の内孔(55)を通って外部に排出される。筒
部材(1d)の外径は２２mm、肉厚は約４mmである。

【００１４】図３ｅに示す第５工程により、図３ｄの両
端開口筒部材(1d)を、５番のパンチ側ダイス(７)にて、
５番ダイス(35)の型穴(45)に打込む。５番ダイス(35)の
型穴(45)は、奥側の丸穴(45a)及び該丸穴(45a)に連続
し、少し拡大して開口する拡大穴(45b)からなり、型穴
(45)の中央にはピン(63)が臨出しており、ピン(65)と型
穴(45)との間の環状空間の奥側丸穴(45a)の径は、約１
９.５mm、拡大穴(45b)の径は２２mmである。丸穴(45a)
と拡大穴(45b)の境界部は、テーパ面(45c)となってい
る。ピン(65)の先端の直径は１２mmである。

【００１５】５番のパンチ側ダイス(７)にも、上記５番
ダイス(35)と同様にして、丸穴(75a)と拡大穴(75b)から
なる型穴(75)及び型穴(75)に臨出するピン(74)が設けら
れており、５番のパンチ側ダイス(７)によって、５番ダ
イス(35)に打込まれた両端開口の筒部材(1d)の両端は、
型穴(45)(75)のピン(63)(74)と丸穴(45a)(75a)との環状
空間に対応して円筒体(16)(16)に絞られ、中央部は、拡
大穴(45a)(75a)に対応して断面台形状を呈する。ピン(6
3)(74)は、筒状ノックアウトピン(64)(73)に嵌まってお
り、該筒状ノックアウトピン(64)(73)の突出しにより、
５番ダイス(35)とパンチ側ダイス(７)から筒部材(1e)を
外す。

【００１６】図３ｆに示す第６工程により、図３ｅの筒
部材(1e)を、６番のパンチ側ダイス(８)にて、６番ダイ
ス(35)の型穴(46)に打込む。６番ダイス(36)の型穴(46)
は、奥側の丸穴(46a)及び該丸穴(46a)に連続し、半球状
に拡大して開口する球面穴(46b)からなり、型穴(46)の
中央にはピン(65)が臨出しており、ピン(65)と丸穴(46)
との環状空間は、成形すべき筒状部品(１)の円筒体(16)
に対応している。丸穴(46a)の径は、筒状部品(１)の端
部の外径に一致し、球面穴(46b)は、筒状部品(１)の略
球状の膨出部(17)の球面に対応している。

【００１７】６番のパンチ側ダイス(８)にも、上記６番
ダイス(36)と同様にして、丸穴(85a)と球面穴(85b)から
なる型穴(85)及び型穴(85)に臨出するピン(84)が設けら
れており、６番のパンチ側ダイス(８)によって、６番ダ
イス(36)に打込まれた予備膨出筒部材(1e)の中央部は、
球面穴(46b)(85b)に対応して球面に膨らむ。

【００１８】ピン(65)(84)は、筒状ノックアウトピン(6
6)(83)に嵌まっており、図５、図６。図７に示す如く、
両筒状ノックアウトピン(66)(83)の互いに対向する先端
面には、密なるピッチで放射状に凸条(66a)(83a)が形成
されている。

【００１９】筒状ノックアウトピン(66)(83)が後退を阻
止された状態で待機位置にあるとき、予備膨出筒部材(1
e)が６番ダイス(36)に打込まれ、筒状ノックアウトピン
(66)(83)先端面の凸条(66a)(83a)に対応して、予備膨出
筒部材(1e)の両端面に放射状に凹条(10)が成形されるの
である。即ち、予備膨出筒部材(1e)の中央部を球面に膨
らませるのと同時に、端面に凹条(10)を形成することが
できる。

【００２０】次に、筒状ノックアウトピン(66)(83)の突
出しにより、６番ダイス(36)とパンチ側ダイス(８)から
筒状部品(１)を外す。ダイブロック上に設けた排出チャ
ック(何れも図示せず)により、筒状部品(１)を掴んで筒
状ノックアウトピン(66)(83)に引っ付き気味の筒状部品
(１)を矯正的に引き離して排出する。

【００２１】上記の如く、中実ブランク(1b)に打込みピ
ン(６)を該ブランクの反対側端面近くまで深く打込ん
で、底付き円筒部材(1c)を形成するため、底部(14)の外
周と筒体の繋がり部近傍に生じる加工硬化は、円筒部材
(1c)の端部側で生じる。従って、後工程で球形に膨らま
せる円筒部材の中央部の加工硬化は小さく且つ均一化し
ており、無理なく膨らませることができる。

【００２２】又、円筒部材の両端側を径小に絞るため、
この部分の加工度が大きくなり、加工硬化を起こして変
形し難くなる。

【００２３】最終工程によって筒部材の中央を球面状に
膨らませると共に、筒状部材の両端面に当接する筒状ノ
ックアウトピン(66)(83)の先端面に放射状に設けた凸条
(66a)(83a)により、筒状部材の端面に該凸条(66a)(83a)
に対応する凹条(10)を放射状に形成できるため、即ち、
一連の鍛造・圧造工程で筒状部品(１)の端面の凹条(10)
の加工までを完了できるため、筒状部品(１)を能率的に
製造できる。

【００２４】更に、完成した筒状部品(１)は、鍛造・圧
造により材料の流れは途切れておらず、即ち、鍛造・圧
造成形に特有の鍛流線によって、強度的に優れ、耐久性
を向上できる。筒状部品(１)にシャフト(図示せず)を嵌
めても、略球状の膨出部(17)とシャフトとの間は、中空
となり、軽量化に寄与できる。

【００２５】本発明の実施に際し、図３ｅに示す第５工
程で、筒部材(1e)の両端を絞ると同時に、中央部を予備
的に少し膨らませてもよい。筒部材の中央を最終の球形
に膨らす前に、予備膨出すれば、最終工程で無理なく球
形に膨らませることができ、偏肉、亀裂のない美しい略
球状の膨出部(17)を有する筒状部品を製造できる。

【００２６】又、本発明の実施に際し、図２ｂの第２工
程を省略して、全５工程で筒状部品(１)の鍛造・圧造成
形を行なうこともできる等、本発明は上記実施例の構成
に限定されることはなく、特許請求の範囲に記載の範囲
で種々の変形が可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】Ａ図は、第１工程の、一部を断面で表したブラ
ンクの正面図、Ｂ図は、第２工程の、一部を断面で表し
たブランクの正面図、Ｃ図は、第３工程の、一部を断面
で表した底付き円筒部材の正面図、Ｄ図は、第４工程
の、一部を断面で表した両端開口筒部材の正面図、Ｅ図
は、第５工程の、一部を断面で表した予備膨出部材の正
面図、Ｆ図は、第６工程の、一部を断面で表した筒状部
品の正面図である。

【図２】ａ図は、第１工程の鍛造・圧造状態の断面図、
ｂ図は、第２工程の鍛造・圧造状態の断面図、ｃ図は、
第３工程の鍛造・圧造状態の断面図である。

【図３】ｄ図は、第４工程の鍛造・圧造状態の断面図、
ｅ図は、第５工程の鍛造・圧造状態の断面図、ｆ図は、
第６工程の鍛造・圧造状態の断面図である。

【図４】筒状製品の斜面図である。

【図５】筒状ノックアウトピンの先端の斜面図である。

【図６】筒状ノックアウトピンの先端面の半分の正面図
である。

【図７】一部を破断したノックアウトピンの先端部の側
面図である。

【符号の説明】

(１) 筒状部品 (10) 凹条 (16) 円筒体 (17) 略球状の膨出部 (66) 筒状ノックアウトピン (83) 筒状ノックアウトピン (66a) 凸条 (83a) 凸条

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】中央部に略球状の膨出部を有し、両端が
円筒体(16)(16)である筒状部品(１)を、複数のダイスを
隣接配備したトランスファープレスにて鍛造・圧造成形
する方法において、中実ブランクに打込みピン(６)を該
ブランクの反対側端面近くまで深く打込んで、底付き円
筒部材(1c)を形成し、次工程で、該底付き円筒部材(1c)
の底部を打抜いて両端開口の筒部材(1d)を形成し、次工
程で該筒部材(1d)の両端側を径小に絞り、最終工程によ
って筒部材の中央を球面状に膨らませると共に、筒状部
材の両端面に当接する筒状ノックアウトピン(66)(83)の
先端面に放射状に設けた凸条(66a)(83a)により、筒状部
材の端面に該凸条(66a)(83a)に対応する凹条(10)を放射
状に形成することを特徴とする中央部に略球状の膨出部
を有する筒状部品の鍛造・圧造成形方法。