JPS5914025Y2 - 鍛造機のノツクアウト装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は、鍛造機のノックアウト装置に係り、特に高
速熱間鍛造機に使用されて好適な鍛造機のノックアウト
装置に関する。

第１図は高速熱間鍛造機に適用される従来例に係る鍛造
機のノックアウト装置を示す説明図、第２図、第３図は
それぞれリングダイ、ダイの説明図である。

ケーシング１には円柱状孔３が穿設され、円柱状孔３に
は円柱状のエジェクタ４が円柱状孔３の軸方向に移動可
能に配設されている。

ケーシング１の先端部には円筒状のケーシング２が円柱
状孔３と同軸的に固着されている。

ケーシング２の内周部軸方向略中央部には、リング状の
ダイ５が固着され、ダイ５の内周部は、その径をエジェ
クタ４の外径より若干大とされてエジェクタ４が軸方向
に摺動可能とされている。

また、ダイ５の内周で軸方向図における左方（以下軸方
向前方という）部分には、軸方向前方に向って拡径され
る抜は勾配部６が形成され、成形後の歯車等の鍛造品７
を軸方向前方にノックアウト可能とされている。

ここに抜は勾配部６の角度はαとされる。

ケーシング２の内周部軸方向前方部分には、リング状の
リングダイ８が、ダイ５の軸方向前方側側面部で内周側
側面部５Ａと外周側側面部５Ｂに国威されるうちの外周
側側面部５Ｂに当接される状態で１着されている。

リングダイ８の内周部は、軸方向前方側の内径を後方側
の内径よりも大とされる段付き内周部とされ、更に内径
の小さな内周部の軸方向全長にわたって、軸方向前方側
に向って拡径される抜は勾配部９が形成され、成形後の
鍛造品７がノックアウト時に軸方向前方に移動可能とさ
れるようになっている。

ここに、抜は勾配部９の角度βはＯ°３０’〜１°とさ
れ、リングダイ８の内径は、軸方向端部をＡ、抜は勾配
部９の軸方向前方端部をＢ、大径とされる内周部をＣと
されている。

鍛造品７の成形時には、エジェクタ４の先端部は、ダイ
５の内周部で抜は勾配部６の隣接後方位置に静止される
状態とされている。

この状態下においてリングダイ８の内周部に鍛造素材が
投入され、パンチ１０．１１が軸方向後方に移動される
ことによって、鍛造品７はその外表面をエジェクタ４の
軸方向前端面部、ダイ５の抜は勾配部６、ダイ５の内周
側側面部５Ａ、リングダイ８の抜は勾配部９およびパン
チ１０．１１の軸方向後端面部に接する状態で成形され
る。

鍛造品７を成形した後には、パンチ１０．１１が軸方向
前方に移動され、その後エジェクタ４が軸方向前方に移
動されてノックアウトが開始される。

鍛造品７におけるエジェクタ４の前方部分は剛性が大き
いために、エジェクタ４の移動によってダイ５の抜は勾
配部６に接触される鍛造品７の内周部近傍部分７Ａに発
生する摩擦力としての張付力に抗して、軸方向前方に移
動される。

ところが、鍛造品７には、半径方向に、リングダイ８と
接触される鍛造品７の外周部７Ｂからダイ５の抜は勾配
部６に接触される鍛造品７の内周部近傍部分７Ａに至る
までの間、剛性の小さな薄肉部１２が形成されているた
めに、エジェクタ４が鍛造品７に軸方向に移動力を与え
ることによって、リングダイ８の抜は勾配部９に接触さ
れる鍛造品７の外周部７Ｂに生ずる摩擦力としての張付
力が、薄肉部１２の剛性より大きくなる場合がある。

このような場合には、鍛造品７の外周部７Ｂのリングダ
イ８に対する軸方向前方への移動量が、鍛造品７におけ
るエジェクタ４の前方部分の移動量より著しく小さくな
るために、鍛造品７の薄肉部１２において変形が生ずる
。

鍛造品７における薄肉部１２の変形をなくすためには、
リングダイ８における抜は勾配部９の角度βを１°以上
とすれば、抜は勾配部９とこの部分に接触する鍛造品７
の外周部７Ｂとの間に発生する張付力は、鍛造品７の薄
肉部１２における剛性よりも小さくすることができ、従
って薄肉部１２の変形をなくすことができる。

しかしながら、リングダイ８における軸方向後端部の内
径Ａを変えることなく、抜は勾配部９の角度βを大きく
することは、トランスファーマシンのクランプ部が鍛造
品７の外周部７Ｂを把持することによって鍛造品７を鍛
造機から取り出しているために、クランプ部のチャック
と鍛造品７の外周部７Ｂとの接触面積が小さくなり、鍛
造品７の取り出し時に鍛造品７を落下させる危険性があ
るという問題点がある。

そこで、従来リングダイ８における抜は勾配部９と角度
βを変えることなく、鍛造品７の薄肉部１２を厚くした
り、薄肉部１２と厚肉部との円弧状の隅四部において、
円弧の曲率半径を大きくして薄肉部１２の剛性を大きく
することができる。

ところがこのような場合には、鍛造品７の重量が大とさ
れて、コストの上昇が避けられないという問題点がある
。

この考案は上記従来の問題点に鑑みなされたものであっ
て、剛性の小さな鍛造品であっても、鍛造品を変形させ
ることなくノックアウトすることができる鍛造機のノッ
クアウト装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、この考案に係る鍛造機のノ
ックアウト装置は、ケーシング内に配置固定されるとと
もに、内周面にノックアウト方向に向かって拡径する抜
は勾配部が形成されたリング状のダイと、このダイ内周
に軸方向往復動可能に嵌合され鍛造品を押圧成形するパ
ンチと、ノックアウト方向先端内周面に鍛造品を係止す
るための係止部か゛形成されるとともに、前記ダイ内周
に軸方向摺動可能に嵌合され、パンチと協働して鍛造品
の薄肉部を成形するスリーブエジェクタと、このスリー
ブエジェクタ内周に軸方向摺動可能に嵌合され、ノック
アウト方向先端部が前記スリーブエジェクタの係止部後
方に位置し、パンチと協働して鍛造品の厚肉部を成形す
るエジェクタと、を備えてなり、前記ダイにはスリーブ
エジェクタのノックアウト方向の摺動停止用ストッパが
設けられ、このストッパによって停止されるまでの一定
距離だけスリーブエジェクタがエジェクタと一体に摺動
するように構成したことを特徴とするものである。

以下、この考案の実施例を図面を参照して説明する。

第４図は高速熱間鍛造機に適用されるこの考案に係る鍛
造機のノックアウト装置の一実施例を示す説明図、第５
図、第６図はそれぞれリングダイ、スリーブエジェクタ
の説明図であり、前記従来例と同様な部分は同一の符号
を付すことによって説明を省略する。

ケーシング２の内周部で軸方向略中央部にはリング状の
ダイ１３が固着され、ダイ１３の内周部は、軸方向後方
側が拡径されて軸方向略中央部に段部１４を有する段付
き内周部とされている。

ダイ１３の内周部とエジェクタ４との外周部の間には、
リング状で外径をＤとするスリーブエジェクタ１５が、
ダイ］３およびエジェクタ４に対しそれぞれ相対移動可
能に嵌合されている。

スリーブエジェクタ１５の外周部後端部は拡径されて、
スリーブエジェクタ１５の軸方向後部に段部１６が形成
され、スリーブエジェクタ１５が軸方向に一定距離ｌ
（５〜ｌＱｍｍ）だけ移動された後、スリーブエジェク
タ１５の段部１６がダイ１３の段部１４に当接されて、
スリーブエジェクタ１５の軸方向前方向きの移動を制止
可能とさせている。

スリーブエジェクタ１５の内周部で軸方向前方部分には
、係止部として、零乃至負の抜は勾配角度ｒを有し、ス
リーブエジェクタ１５の内周部における軸方向前方部分
の全周にわたって、第７図に示されるような溝１８が刻
削される抜は勾配部１７が形成されている。

このような係止部としての抜は勾配部１７の構造によっ
て、鍛造品７の成形時には鍛造品７が抜は勾配部１７に
堅固に固着され、鍛造品７のノックアウト時には、鍛造
品７の内周部近傍部分７Ａと抜は勾配部１７との間に生
ずる摩擦力としての張付力が大とされて、鍛造品７と一
体的にスリーブエジェクタ１５を軸方向前方向きに移動
可能としている。

ケーシング２の内周部軸方向前１１部分には、リング状
のリングダイ１９が固着されている。

リングダイ１９の内周部は軸方向前方部分が拡径されて
内径Ｃとされ、軸方向略中央位置に段部を有し、更に径
の小さな内周部は、その内周部の軸方向前方部分が軸方
向前方側に向って拡径される抜は勾配部２０とされ、径
の小さな内周部の軸方向後方部分は、抜は勾配部２０に
連接されてダイ１３と同一の内径Ａとされ、Ａより若干
小さな外径りを有するスリーブエジェクタ１５を軸方向
に摺動可能としている。

ここに抜は勾配部２０の軸方向前方端の内径はＢとされ
、抜は勾配部２０の角度はβとされている。

すなわち、鍛造品７の成形時には、スリーブエジェクタ
１５は、その外周部先端部分をリングダイ１９における
内周部の内径Ａの部分に嵌合される後方端位置に静止さ
れ、鍛造品７はその外表面をノングダイ１９の抜は勾配
部２０、スリーブエジェクタ１５の軸方向先端面、スリ
ーブエジェクタ１５の抜は勾配部１７、エジェクタ４の
軸方向前端面部およびパンチ１０．１１の軸方向後端面
部に当接する状態で成形される。

次に、上記実施例の作用について説明する。

エジェクタ４およびスリーブエジェクタ１５がそれぞれ
後方端位置に静止される状態で、リングダイ１９の内周
部に鍛造素材が投入されると、パンチ１０゜１１が軸方
向後方向きに移動されて鍛造品７が成形される。

ここに、鍛造品７は、鍛造品７の外周部７Ｂをリングダ
イ１９における抜は勾配部２０に、鍛造品７の内周部近
傍部分７Ａをスリーブエジェクタ１５における抜は勾配
部１７に当接された状態で成形されている。

パンチ１０．１１が軸方向後方に移動された後、エジェ
クタ４が軸方向前方に微小量移動されて鍛造品７におけ
るエジェクタ４の軸方向前方部分が押圧されると、スリ
ーブエジェクタ１５の抜は勾配部１７と鍛造品７の内周
部近傍部分７Ａとが堅固に固着されているために、抜は
勾配部１７と鍛造品７の内周部近傍部分７Ａとの張付力
が大とされ、スリーブエジェクタ１５は、スリーブエジ
ェクタ１５の軸方向前方側側面部を鍛造品７の側面部に
当接した状態で、鍛造品７に前方向前方の力を作用させ
ながらエジェクタ４とともに軸方向前方に微小量移動さ
れる。

一方、リングダイ１９の抜は勾配部２０に接触される鍛
造品７の外周部７Ｂには、鍛造品７の微小量移動によっ
て軸方向後方向きの張付力が作用されるが、この張付力
が鍛造品７における薄肉部１２の錆性と、抜は勾配部１
７と接触される鍛造品７の内周部近傍部分７Ａに発生す
る張付力との和より小さい場合には、鍛造品７の外周部
７Ｂは、スリーブエジェクタ１５からの軸方向前方向き
の力によって、軸方向前方向きに微小量移動される。

更に、エジェクタ４が軸方向前方に移動されると、スリ
ーブエジェクタ１５の抜は勾配部１７に接触される鍛造
品７の内周部近傍部分７Ａを介してスリーブエジェクタ
１５が軸方向前方に移動され、一定距離ｌだけ移動され
るとスリーブエジェクタ１５の段部１６がダイ１３の段
部１４に当接されて、スリーブエジェクタ１５の軸方向
前方向きの移動が制止される。

この状態においては、鍛造品７の外周部７Ｂが軸方向前
方に距離ｌだけ移動されているために、鍛造品７の外周
部７Ｂとリングダイ１９の抜は勾配部２０との間には隙
間ができて、この部分に発生している張付力は著しく減
少される。

そこで、更にエジェクタ４が軸方向前方に移動されると
、スリーブエジェクタ１５は軸方向移動を制止されてい
るため、エジェクタ４は鍛造品７における剛性の大きな
エジェクタ４の前方部分を押圧して、鍛造品７の内周部
近傍部分７Ａをスリーブエジェクタ１５の抜は勾配部１
７から押し抜き、鍛造品７を高速熱間鍛造機の外部にノ
ックアウト可能としている。

上記実施例によれば、鍛造品７をノックアウトする際に
、スリーブエジェクタ１５が鍛造品７の側面部に当接さ
れて剛性の小さな鍛造品７の薄肉部１２を保持するよう
にし、一定距離ｌだけエジェクタ４とともに鍛造品７を
軸方向前方に押圧するようにしたことから、鍛造品７の
外周部７Ｂにリングダイ１９の抜は勾配部２０から張付
力が作用されても、鍛造品７の薄肉部１２において変形
を生ずることなく鍛造品７を高速熱間鍛造機の外部にノ
ックアウトすることができる。

また、薄肉部１２を厚肉にすることなしに、あるいは薄
肉部１２と厚肉部分との円弧状の隅凹部において円弧の
曲率半径を大きくすることなしに鍛造品７をノックアウ
トすることから、鍛造品７の重量を軽減させることがで
き、従って鍛造品７の素材費を低減させることができる
。

尚、この考案に係る鍛造機のノックアウト装置では、鍛
造品７として歯車の場合につき説明したが、薄肉部１２
を有する鍛造品、たとえばブレーキディスクあるいはベ
ルト車等の場合にも適用することができる。

以上のように、この考案に係る鍛造機のノックアウト装
置は、ケーシング内に配置固定されるとともに、内周面
にノックアウト方向に向かって拡径する抜は勾配部が形
成されたリング状のダイと、このダイ内周に軸方向往復
動可能に嵌合され鍛造品を押圧成形するパンチと、ノッ
クアウト方向先端内周面に鍛造品を係止するための係止
部が形成されるとともに、前記ダイ内周に軸方向摺動可
能に嵌合され、パンチと協働して鍛造品の薄肉部を成形
するスリーブエジェクタと、このスリーブエジェクタ内
周に軸方向摺動可能に嵌合され、ノックアウト方向先端
部が前記スリーブエジェクタの係止部後方に位置し、パ
ンチと協働して鍛造品の厚肉部を成形するエジェクタと
、を備えてなり、前記ダイにはスリーブエジェクタのノ
ックアウト方向に摺動停止用ストッパが設けられ、この
ストッパによって停止されるまでの一定距離だけスリー
ブエジェクタがエジェクタと一体に摺動するように構成
したことから、剛性の小さな鍛造品であっても、鍛造品
を変形させることなくノックアウトすることができると
いう効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は高速熱間鍛造機に適用されている従来例の鍛造
機のノックアウト装置を示す断面図（上半部は鍛造品成
形時の状態を示し、下半部は鍛造品ノックアウト途中の
状態を示す。 ）、第２図は第１図におけるリングダイの断面図、第３
図は第１図におけるダイの断面図、第４図は高速熱間鍛
造機に適用されているこの考案に係る鍛造機のノックア
ウト装置の一実施例を示す断面図（上半部は鍛造品成形
時の状態を示し、下半部は鍛造品ノックアウト後の状態
を示す。 ）、第５図は第１図におけるリングダイの断面図、第６
図は第１図におけるスリーブエジェクタの断面図、第７
図は第６図におけるＭ部詳細図である。 ４・・・・・・エジェクタ、７・・・・・・鍛造品、１
２・・・・・・薄肉部、１５・・・・・・スリーブエジ
ェクタ、１７・・・・・・抜は勾配部。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. ケーシング内に配置固定されるとともに、内周面にノッ
   クアウト方向に向かって拡径する抜は勾配部が形成され
   たリング状のダイと、このダイ内周に軸方向往復動可能
   に嵌合され鍛造品を押圧成形するパンチと、ノックアウ
   ト方向先端内周面に鍛造品を係止するための係止部が形
   成されるとともに、前記ダイ内周に軸方向摺動可能に嵌
   合され、パンチと協働して鍛造品の薄肉部を成形するス
   リーブエジェクタと、このスリーブエジェクタ内周に軸
   方向摺動可能に嵌合され、ノックアウト方向先端部が前
   記スリーブエジェクタの係止部後方に位置し、パンチと
   協働して鍛造品の厚肉部を成形するエジェクタと、を備
   えてなり、前記ダイにはスリーブエジェクタのノックア
   ウト方向の摺動停止用ストッパが設けられ、このストッ
   パによって停止されるまでの一定距離だけスリーブエジ
   ェクタがエジェクタと一体に摺動するように構成したこ
   とを特徴とする鍛造機のノックアウト装置。