JPH11221647A - スェージング加工装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 動作中でも加工サイズを変更することがで
き、また、一組のダイスで被加工物を比較的小さな径を
含む任意の径のスェージング加工製品に加工できる、簡
単な構造のスェージング加工装置を安価に提供する。 【解決手段】 シャフト１を回転駆動させることにより
ダイス５をロール２に接触させて中心方向に移動させる
スェージング加工装置２０において、本体ケーシング
８、該本体ケーシングと螺合して前後に移動可能なロー
ルヘッド９、及び、該ロールヘッドの先端の内側に形成
した傾斜面に当接するロールを設けて、ロールヘッドを
回転させて前後に移動させることにより、ロール稼働距
離及びダイス間隙を変えられるようにする。前記ダイス
としては、平ダイスが用いられる。前記ロールヘッド
は、例えば、ロールヘッドの前面に固着されたピニオン
９ａを本体ケーシングに移動可能に取り付けられたラッ
クにかみ合うように設けることにより、前後に移動させ
るようにされている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、スェージング加工
装置に係わり、さらに詳しくは、一つのダイスで任意の
サイズの加工ができるスェージング加工装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、金属の線材、丸棒、パイプ等（以
下、「被加工物」という。）を複数個のダイスによって
囲まれた加工部に配給し、ダイスによって被加工物を打
撃して所望の形状に加工するスェージング加工装置は、
金属の線材、丸棒、パイプ等の加工に広く用いられてい
る。

【０００３】かかるスェージング加工装置としては、シ
ャフト、又は、ロール及びロールケージを回転駆動させ
るものが斯界で知られており、例えば、特開昭５８−１
５４４３０公報に開示されているようなものがある。

【０００４】図４は、従来のスェージング加工装置の一
部破断斜視図である。図４に示すように、従来のスェー
ジング加工装置は、シャフト２１、又は、ロール２２及
びロールケージ２３を回転駆動させることにより、ダイ
ス２５をバッカー２４を介してロール２２に接触させて
中心方向に移動させることにより、経路Ｓに挿入された
被加工物Ｗを高速度で打撃して所望の形状に加工するよ
うにしたものである。そして、このようなスェージング
加工装置には、被加工物のサイズ毎にダイスを交換する
方式のものがあり、また、ダイスとバッカーとの間に楔
を出し入れすることによってサイズを調整する方式のも
のもある。

【０００５】図５は、従来のダイスとバッカーとの間に
楔を出し入れすることによってサイズを調整する方式の
スェージング加工装置の要部拡大断面説明図であって、
（ａ）は、楔を挿入した状態を示したものであり、そし
て、（ｂ）は、ある程度楔を抜いた状態を示したもので
ある。

【０００６】このようなダイス３５とバッカー３２との
間に楔３８を出し入れすることによってサイズを調整す
る方式のスェージング加工装置において、図５（ａ）に
示すように、ダイス３５とバッカー３２との間に楔３８
を挿入していくと、ダイス３５は、楔３８を深く挿入す
ればするほど、中心方向に移動させられるので、被加工
物Ｗ（図示せず）の径は小さくなり、また、図５（ｂ）
に示すように、ダイス３５とバッカー３２との間に挿入
した楔３８を抜いていくと、ダイス３５は、中心方向か
ら離れる方向に移動させられるので、被加工物Ｗ（図示
せず）の径は大きくなる。３４は、ロールである。この
スェージング加工装置によれば、一つのダイス３５で幅
広いサイズの加工、即ち、フリーサイズのスェージング
加工が可能となる。

【０００７】このような従来のスェージング加工装置
は、例えば、特開平１−２９９７３５号公報に示されて
いるように、楔は、通常ヘッド内部に組み込まれて、シ
ャフト内部に通じた軸によって操作されるために、一組
のダイスで任意の径の被加工物の加工ができるが、その
構造が複雑なものとなり、それ故に、このようなスェー
ジング加工装置は、高価なものになるという問題があっ
た。

【０００８】本発明者は、かかる問題を解決するため
に、一組のダイスで任意の径の被加工物の加工ができる
簡単な構造のスェージング加工装置を提案した。図６
は、このようなスェージング加工装置の断面説明図であ
って、（ａ）は、最も小さいサイズの被加工物を加工す
るスェージング加工装置を示したものであり、そして、
（ｂ）は、（ａ）より大きいサイズの被加工物を加工す
るスェージング装置を示したものである。

【０００９】このスェージング加工装置は、図６に示さ
れているように、ダイス４５とバッカー４４とを、被加
工物の投入側、即ち、それらの前面に拡大する傾斜面で
当接する構造とし、それらの前面に押さえ板４６を当接
させ、そして、シャフト４１を前面方向に延長構造とす
ることにより延長部４１ａを設けると共に、袋ナット４
７を前面方向に延長構造とし延長部４１ａに螺合させ
て、袋ナット４７を回すことによって、押さえ板４６の
位置をダイス４５の軸方向に任意に移動し、固定できる
ようにしたものである。４２は、ロールである。矢印Ａ
は、被加工物の投入方向を示している。図６（ａ）で
は、ダイス４５が押さえ板４６に最も押さえ込まれた基
準状態を示している。この状態では、ダイス間隙が狭ま
るので、最も細い径の加工物が形成されることになる。
図６（ｂ）では、袋ナット４７を前記状態から逆に回し
て任意の距離だけ移動させると、それに伴って、ダイス
４５及び押さえ板４６が前面方向に移動し、定常状態と
なったことを示している。この状態では、ダイス間隙が
広がるので、（ａ）よりも太い径の加工物が形成される
ことになる。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来のスェージング加工装置においては、シャフト
４１が高速で回転しているので、その動作中に袋ナット
４７を回して加工サイズを変更することができないとい
う問題がある。また、このような従来のスェージング加
工装置において用いられるダイス４５は、オーバルタイ
プ又はラウンドタイプのものであるので、被加工物をオ
ーバルの短径又はラウンドの直径以下の径に加工でき
ず、そのために、オーバルの短径又はラウンドの直径以
下の比較的小さな径のスェージング加工製品を製造する
ことができないという問題がある。

【００１１】本発明は、かかる問題を解決することを目
的としている。即ち、本発明は、動作中でも加工サイズ
を変更することができ、また、一組のダイスで被加工物
を比較的小さな径を含む任意の径のスェージング加工製
品に加工できる、簡単な構造のスェージング加工装置を
安価に提供することを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本第１発明は、上記目的
を達成するために、シャフトを回転駆動させることによ
りダイスをロールに接触させて中心方向に移動させるス
ェージング加工装置において、本体ケーシング、該本体
ケーシングと螺合して前後に移動可能なロールヘッド、
及び、該ロールヘッドの先端の内側に形成した傾斜面に
当接するロールを設けて、ロールヘッドを回転させて前
後に移動させることにより、ロール稼働距離及びダイス
間隙を変えられるようにしたことを特徴とするスェージ
ング加工装置である。

【００１３】本第２発明は、第１発明において、ダイス
を平ダイスとしたことを特徴とするものである。

【００１４】本第３発明は、第１又は２発明において、
ダイスの下面に圧縮バネによって付勢されたダイススト
ッパーを配設したことを特徴とするものである。

【００１５】本第４発明は、第１，２又は３発明におい
て、ロールヘッドの前面に固着されたピニオンを本体ケ
ーシングに移動可能に取り付けられたラックにかみ合う
ように設けて、ロールヘッドを前後に移動させるように
したことを特徴とするものである。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。図１は、本発明の一実施の形態を
示すスェージング加工装置の縦断面説明図であって、
（ａ）は、ダイス間隙を狭くした状態を示したものであ
り、そして、（ｂ）は、ダイス間隙を広くした状態を示
したものである。図２は、ダイス及びロールの部分の要
部拡大説明図である。図３は、本発明の一実施の形態を
示すスェージング加工装置の正面図である。

【００１７】図１において、２０は、本発明のスェージ
ング加工装置である。本発明のスェージング加工装置２
０においては、本体ケーシング８、該本体ケーシング８
と螺合して前後に移動可能なロールヘッド９、及び、該
ロールヘッド９の先端の内側に形成した傾斜面に当接す
るロール２が設けられている。ダイス５の被加工物投入
側、即ち、ダイス５の前面には、延長されたシャフトに
より構成されるシャフト延長部１ａが設けられている。
シャフト延長部１ａの外側側面には、ベアリング１８が
保持され、このベアリング１８を介して取り付けられた
ダイスケーシング１１がダイス５を覆うように設けられ
ている。矢印Ａは、被加工物の投入方向を示している。

【００１８】前記スェージング加工装置２０は、図１，
２に示すように、本体ケーシング８にベアリング１７を
介して回転自在に設けられたシャフト１を回転駆動させ
ることにより、ダイス５をロール２に接触させてその中
心方向に移動させるようになっている。図１において、
１２は、ロール受けである。また、図２において、３
は、ロールケージである。前記ダイス５としては、好適
には、比較的小さな径を含む任意の径の被加工物ができ
る平ダイスを用いる。ダイス５の被加工物出口側、即
ち、ダイス５の後面には、ダイス５の移動を規定するダ
イスストッパー６が配設されている。このダイスストッ
パー６には、これを付勢して遠心方向に力を働かせると
共にそのがたつきを防止するための圧縮バネ７が取り付
けられている。

【００１９】前記ロールヘッド９は、本体ケーシング８
に螺合されて回転自在となっているので、右回転又は左
回転させることにより、前後に移動可能となる。例え
ば、ロールヘッド９を回転させて図１（ａ）に示される
ダイス５を狭く開けた状態から図１（ｂ）に示されるダ
イス５を広く開けた状態になるように前方に移動させる
と、シャフト１の回転駆動による遠心力と圧縮バネ７に
よって付勢されたダイスストッパー６の反発力により、
ロール２及びダイス５が遠心方向に移動して、ダイス間
隙が広がることとなる。また、ロールヘッド９を逆に回
転させて後方に移動させると、ダイス間隙が狭まること
となる。このように、ロールヘッド９を回転させて前後
に移動させることにより、ロール２の稼働距離及びダイ
ス５の間隙を変えることができ、そのために、ダイス間
隙を狭くした状態では、細い径の加工物が形成され、そ
して、ダイス間隙を広くした状態では、太い径の加工物
が形成される。

【００２０】本スェージング加工装置２０によれば、前
記図６に示されているようなスェージング装置において
用いられている押さえ板４６を用いなくても、ダイス５
は、圧縮バネ７により付勢されたダイスストッパー６及
びロールヘッド９の先端の傾斜面で押さえられたロール
２により、ロールヘッド９の傾斜面の内側に保持され
る。

【００２１】次に、図３を用いてロールヘッド９の移動
機構について説明する。図３に示されているように、ハ
ンドル車１３が台形ネジ軸１４の一方端に取り付けら
れ、そして、該台形ネジ軸１４が、本体ケーシング８に
取り付けられたラック１５に固着された台形ネジ箱形ナ
ット１６に螺合され、回転可能に取り付けられている。
また、ロールヘッド９の前面に固着されたピニオン９ａ
は、本体ケーシング８に移動可能に取り付けられたラッ
ク１５にかみ合うように設けられている。

【００２２】このハンドル車１３を回転すると、台形ネ
ジ軸１４が移動せずに一定の位置で回転するので、ラッ
クに固着された台形ネジ箱形ナット１６は、該台形ネジ
軸１４に沿って移動する。ラック１５が移動することに
より、ピニオン９ａが回転し、そして、ピニオン９ａと
一体化しているロールヘッド９が本体ケーシング８内の
螺合部分を前後に移動する。このようなロールヘッド９
の移動機構により、ロールヘッド９の先端の傾斜面が移
動して、該傾斜面に当接するロール２の稼働距離及びダ
イス５の間隙が変えられる。ここに示したロールヘッド
９の移動機構は、本発明の一実施の形態を示したもので
ある。そのために、本発明を実施するに当たっては、本
発明の目的に反しないかぎり、その他のロールヘッドの
移動機構を適用してもかまわない。

【００２３】本発明のスェージング加工装置２０によれ
ば、ロールヘッド９の前後移動によりロール稼働距離及
びダイス間隙が変えられ、その結果、ロール２及びダイ
ス５の動きが規定される。図１（ａ）では、ダイス５の
間隙が狭くなっており、このような状態では細い径の加
工物が形成される。また、図１（ｂ）では、ダイス５の
間隙が広くなっており、このような状態では太い径の加
工物が形成される。

【００２４】本発明の実施の形態では、スェージング装
置が水平方向に配置されたものを説明したが、本発明の
スェージング装置は、縦方向に配置されてもよく、それ
以外の方向に配置してもいっこうに差し支えない。

【００２５】以上、本発明の利点を挙げると次のとおり
となる。 （イ）本第１発明によれば、本体ケーシング、該本体ケ
ーシングと螺合して前後に移動可能なロールヘッド、及
び、該ロールヘッドの先端の内側に形成した傾斜面に当
接するロールを設けたので、動作中でもロールヘッドを
回転させて前後に移動させることにより、ロール稼働距
離及びダイス間隙を変て加工サイズを変更することがで
き、そのために、一組のダイスで被加工物を任意の径に
加工できる簡単な構造のスェージング加工装置を安価に
提供することができる。

【００２６】（ロ）本第２発明によれば、ダイスを平ダ
イスとしたので、一組みの平ダイスを用いて、従来不可
能とされていた、オーバルタイプ又はラウンドタイプの
ダイスにおける、オーバルの短径又はラウンドの直径以
下の比較的小さな径を含む任意の径のスェージング加工
製品に加工できる。

【００２７】（ハ）本第３発明によれば、ダイスの下面
に圧縮バネによって付勢されたダイスストッパーを配設
したので、(a) ロールヘッドを回転させて前方に移動さ
せると、シャフトの回転駆動による遠心力と圧縮バネに
よって付勢されたダイスストッパーの反発力とにより、
ロール及びダイスを遠心方向に移動させて、ダイス間隙
を迅速に広がらせることができ、また、逆に、ロールヘ
ッドを回転させて後方に移動させると、ロール及びダイ
スを中心方向に移動させて、ダイス間隙を迅速に狭まら
せることができ、しかも、（b） かかるダイスを遠心方
向又は中心方向に移動させる際に、ダイスのがたつきを
防止することができる。

【００２８】（ニ）本第４発明によれば、ロールヘッド
の前面に固着されたピニオンを本体ケーシングに移動可
能に取り付けられたラックにかみ合うように設けたの
で、ラックを例えばハンドル車で移動させることによ
り、ロールヘッドを簡単に前後に移動させることができ
る。

【００２９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明は、動作
中でも一組のダイスで被加工物を任意の径に加工できる
簡単な構造のスェージング加工装置を安価に提供するこ
とができること、比較的小さな径を含む任意の径のス
ェージング加工製品に加工できること、ダイス間隙を
迅速に広げ、縮めることができると共に、ダイスのがた
つきを防止することができること、ロールヘッドを簡
単に前後に移動させることができること、等の顕著な効
果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態を示すスェージング加工
装置の縦断面説明図であって、（ａ）は、ダイス間隙を
狭くした状態を示したものであり、そして、（ｂ）は、
ダイス間隙を広くした状態を示したものである。

【図２】ダイス及びロールの部分の要部拡大説明図であ
る。

【図３】本発明の一実施の形態を示すスェージング加工
装置の正面図である。

【図４】従来のスェージング加工装置の一部破断斜視図
である。

【図５】従来のスェージング加工装置の要部拡大断面説
明図であって、（ａ）は、楔を挿入した状態を示したも
のであり、そして、（ｂ）は、ある程度楔を抜いた状態
を示したものである。

【図６】本発明者が提案したスェージング加工装置の断
面説明図であって、（ａ）は、最も小さいサイズの被加
工物を加工するスェージング加工装置を示したものであ
り、そして、（ｂ）は、（ａ）よりも大きなサイズの被
加工物を加工するスェージング装置を示したものであ
る。

【符号の説明】

１，２１，４１ シャフト １ａ，４１ａ シャフト延長部 ２，２２，３４，４２ ロール ３，２３ ロールケージ ５，２５，３５，４５ ダイス ６ ダイスストッパー ７ 圧縮バネ ８ 本体ケーシング ９ ロールヘッド ９ａ ピニオン １１ ダイスケーシング １２ ロール受け １３ ハンドル車 １４ 台形ネジ軸 １５ ラック １６ 台形ネジ箱形ナット １７，１８ ベアリング ２０ スェージング加工装置 ２４，４４ バッカー ４６ 押さえ板 ４７ 袋ナット Ｗ 被加工物

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 シャフトを回転駆動させることによりダ
   イスをロールに接触させて中心方向に移動させるスェー
   ジング加工装置において、本体ケーシング、該本体ケー
   シングと螺合して前後に移動可能なロールヘッド、及
   び、該ロールヘッドの先端の内側に形成した傾斜面に当
   接するロールを設けて、ロールヘッドを回転させて前後
   に移動させることにより、ロール稼働距離及びダイス間
   隙を変えられるようにしたことを特徴とするスェージン
   グ加工装置。
2. 【請求項２】 ダイスを平ダイスとしたことを特徴とす
   る請求項１記載のスェージング加工装置。
3. 【請求項３】 ダイスの下面に圧縮バネによって付勢さ
   れたダイスストッパーを配設したことを特徴とする請求
   項１又は２記載のスェージング加工装置。
4. 【請求項４】 ロールヘッドの前面に固着されたピニオ
   ンを本体ケーシングに移動可能に取り付けられたラック
   にかみ合うように設けて、ロールヘッドを前後に移動さ
   せるようにしたことを特徴とする請求項１，２又は３記
   載のスェージング加工装置。