JPS603936A - 鍛造用素材成形方法とその装置 - Google Patents

鍛造用素材成形方法とその装置

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JPS603936A
JPS603936A JP11156283A JP11156283A JPS603936A JP S603936 A JPS603936 A JP S603936A JP 11156283 A JP11156283 A JP 11156283A JP 11156283 A JP11156283 A JP 11156283A JP S603936 A JPS603936 A JP S603936A
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JP
Japan
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die
forging
dies
cam
lower mold
Prior art date
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Pending
Application number
JP11156283A
Other languages
English (en)
Inventor
Hiroshi Matsumoto
松本 鴻
Tetsuo Kannonji
観音寺 哲夫
Isao Yasumi
八角 勲
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Honda Motor Co Ltd
Original Assignee
Honda Motor Co Ltd
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Publication date
Application filed by Honda Motor Co Ltd filed Critical Honda Motor Co Ltd
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Publication of JPS603936A publication Critical patent/JPS603936A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21JFORGING; HAMMERING; PRESSING METAL; RIVETING; FORGE FURNACES
    • B21J5/00Methods for forging, hammering, or pressing; Special equipment or accessories therefor
    • B21J5/02Die forging; Trimming by making use of special dies ; Punching during forging
    • B21J5/022Open die forging
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21JFORGING; HAMMERING; PRESSING METAL; RIVETING; FORGE FURNACES
    • B21J13/00Details of machines for forging, pressing, or hammering
    • B21J13/02Dies or mountings therefor
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21KMAKING FORGED OR PRESSED METAL PRODUCTS, e.g. HORSE-SHOES, RIVETS, BOLTS OR WHEELS
    • B21K1/00Making machine elements
    • B21K1/06Making machine elements axles or shafts
    • B21K1/08Making machine elements axles or shafts crankshafts

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Forging (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、金型により製品累月を鍛造成型する− 際の
素材として用いられる鍛造用素材の成形方法とその装置
に関する。
従来、製品累月たとえば自動車の内燃機関用クランクシ
ャフト素材を鍛造成形する際には、丸棒などをそのまま
加熱して型鍛造して℃・たが、近年、省エネルギ化およ
び歩留り向上などの観点から、鍛造成形性の良い形状に
予め成形した鍛造用素材を金型鍛造して、製品素材を成
形するようになってきている。このような鍛造用素材を
成形する方法として、(a)丸棒や角棒を金型にて開放
鍛造ある(・は密閉鍛造する方法、(b)丸棒や角棒を
ロール成形する方法、および(c)手作業により丸棒や
角棒を動かしながら機械ハンマで叩く方法などが実現さ
れている。ところが、(α)の方法によると、上、下の
型間にばつが生じ、ばり取り工程を経ないと完成後の製
品素材の強度が低下する。また(h)の方法によれば、
金型ロールによるものでは成形時間が長くなり、しかも
その設備も大型化する。さらに(c)の方法では、その
成形作業に熟練を必要とし、作業員によって成形素材形
状に差異が生じる。
本発明は、このような従来の技術的課題を解決すべくな
されたものであり、ばつ取りの必要のない鍛造成形性の
良い形状の鍛造用素材を、短時間でしかも熟練を要する
ことなく成形し得るようにl〜だ鍛造用素材の成形方法
およびその装置を提供することを目的とする。
以下、図面により本発明の一実施例について説明すると
、先ず第1図および第2図において、基台1上には、横
断面矩形状のガイド壁2が固設され、このガイド壁2の
中央部に、下型3がその上下位置を調節可能にして支持
機構4によつ支持、 1配設される。下型3の上方には
、昇降台5に一体的に固設された上型6が配設される。
昇降台5は、基台1に立設されたガイド柱1に沿って昇
降自在であり、図示しない油圧機構により昇降駆動され
る。しかも昇降台5すなわち上型6の下限位置は、一定
に定められており、昇降台5および上型6は、その降下
時に前記下限位置まで降下される。
第3図において、下型3の上面には、成形すべき鍛造用
素材8たとえば自動車の内燃機関用クランクシャフトを
鍛造成形するための素材の一方の側面に対応した凹所9
が穿設される。また上型6の下面には、前記鍛造用素材
8の他方の側面に対応した凹所10が、前記下型3の凹
所9に対向して穿設される。また下型3には、成型後の
鍛造用′素材8を凹所9から取出すためのノックアウト
ピン11が上下に摺動自在に取付けられる。
下型3を支持する支持機構4は、下型3と一体化されガ
イド壁2内で上下に摺動自在でありしかもその下面には
横方向一方から他方に向かうにつれて下方に傾斜した傾
斜面12を有する支持台13と、ガイド壁2内の底部に
固設された平板状のスライド台14と、該スライド台1
4上で前記横方向に移動自在でありその上面には前記傾
斜面12に対応した傾斜面15を有するカムスライダ1
6と、ガイド壁2内で回転自在に軸支されカムスライダ
16の前記横方向−刃端に当接し得るカム1Tと、カム
1Tを回動するモータ18とがら成る。
カム17は、その回転軸19の一直径線上の相互に反対
側に、軸線からの距離が短い低位部20と、軸線からの
距離が長い高位部21とを備え、低位部20をカムスラ
イダ16側に角変位したときに低位部20がガイド壁2
の内面と面一になる位置に配設される。
スライド台14には、複数たとえば一対の上下に延びる
シリンダ22.23が埋設されており、これらのシリン
ダ22.23内にはピストン24゜25が摺動自在に嵌
入される。一方、カムスライダ16には、各シリンダ2
2.23に対応する位置で上下面間にわたって挿通孔2
6,27がそれぞれ穿設されており、これらの挿通孔2
6,27の横断面はカムスライダ16の移動方向に渚っ
て長く形成されている。また前記各ピストン24゜25
に一体化されたロッド28.29は、対応する挿通孔2
6.27内を貫通して上方に延び、それらの上端は支持
台13にそれぞれ固着される。
スライド台14には一方のシリンダ22のヘッド側圧力
室30に直じる通路31が穿設され、他方のシリンダ2
3゛のヘッド側圧力室32と前記ヘッド1110圧力室
30とは通路33を介して相互に連通される。またスラ
イド台14には一方のシリンダ22のロッド側圧力室3
4に通じる通路35が穿設され、他方のシリンダ230
ロツド側圧力室36と前記ロッド側圧力室34とは通路
37を介して相互に連通される。したがって、通路31
に圧力空気あるいは圧油などを供給することにより、ピ
ストン24.25およびロッド28,29が上昇して支
持台13がカムスライダ16上から持上げられ、通路3
5に圧力空気あるいは圧油などを供給することにより、
ピストン24.25およびロッド28.29が降下して
、支持台13がカムスライダ16上に降下する。
上型6および下型3間に配置された被成形材料たとえば
丸棒をその軸線まわりに回動駆動するための回動駆動手
段38が両型3,6の(lltl方に配置される。すな
わちこの回動駆動手段38は、両型3.6間の空間に両
側方から挿脱用能に突入して前記被成形材料の両端部を
同心にクランプする一ヵ、。l”jy7’ッE、39.
4o、2、ヶ4、う。2,71プ部材39.40を回転
自在に支承する一対のアーム41.42と、少なくとも
一方のクランプ部材たとえば39を回動駆動するための
図示しないモータとを含む。
次に、第4図を参照しながらこの実施例の作用について
説明すると、先ず最初は、第4図(α)で示ずように、
棒状の被成形材料43たとえば丸棒を、適切な長さに切
断した後で加熱して、下型3の凹所9上に位置決め配置
する。この際、カム17は、第1図で示すようにその低
位部20がカムスライダ16の端面に当接する位置にあ
り、したがってカムスライダー6は横方向−刃側に位置
し、それに対応して下型3は比較的低い位置にある。
この状態で上型6をその下限位置まで降下せしノ めると、第4図<b>で示すように、被成形材料43は
上型6および下型3間で挟圧される。これにより、ジャ
ーナル部44に対応する部分は上下に圧縮され、このジ
ャーナル部44に隣接したクランクスロ一部45に余肉
が流れて、クランクスロー部45は第4図(α)で示し
た被成形材料43の直径よりも膨大した断面円形状とな
る。この際、両型3.6間の間隔d1は、ジャーナル部
44の圧縮により、前記余肉が凹所9,10から両型3
,6間にはみ出してばりを形成しないよう設定されて℃
・る。
両型3,6による挟圧工程が終了すると、上型6を上昇
せしめた後、第4図(C)で示すように、被成形材料4
3を回動駆動手段38によりその軸線まわりに90度だ
け回動して、再度下型3上に配置し、さらに第4図(d
)で示ずように上型6を下降して被成形材料43を挟圧
する。この際の両型3.6間の間隔d1は第4図(/、
)の状態と同様である。
以上、第4図(α)〜第4図(d)の工程により、第5
図(a)で示すよ−1うな半成形素材46が形成される
次いで、第6図で示すように、シリンダ22゜23のヘ
ッド側圧力室30.32に圧油あるいは加圧空気を供給
してピストン24.25を上方に駆動して、ロッド28
,29を介して支持台13をカムスライダ16上から持
上げる。その後、カム17を180度だけ回動し、高位
部21によってカムスライダ16を横方向に移動させる
。この際、各挿通孔26.27は横方向に長く形成され
ているので、カムスライダ16の移動は自在である。カ
ムスライダ16の移動完了後、シリンダ22゜230ロ
ンド側圧力室34.36に圧油あるいは加圧空気を供給
することにより、第7図で示すように支持台13はカム
スライダ16上に降下するが、カムスライダ16は横方
向に移動しているので、F型3の上面は、今までのレベ
ルLを二点鎖線で示すとすると、そのレベルLよりも上
方に位(四することになる。
このように下型3の位置を比較的高い位置にした後に、
前述の第4図(a)〜第4図(d)の工程と同様に、第
4図(0〜第4図(A)で示すように、上型6および下
型3による挟圧工程と、両型3,6の分離工程と、半成
形素材46090度ずつの回転配置工程とを繰返す。し
かも第4図(1)以降の工程におけ、る両型3.6間の
間隔d2は前記d、2よりも小さくされており、ばつを
生じることなく、第5図(h)で示すような鍛造用素材
8が形成される。
以上の実施例では両型3,6間の間隔をdi。
d2の2段階に変化させるようにしたが、3段階あるい
はそれ以上の段階で前記間隔を次第に小さくするように
してもよい。
以上のように本発明方法によれば、上型および下型間で
ばつが発生するのを避は得る程度に被成形栃料を挟圧す
る工程と、両型を分離する工程と、被成形材料を回動し
て配置する工程とを、この順 1にかつ挟圧工程の両型
間の間隔を次第に小さくするようにして繰返すので、ば
つを生じることなくj段室用素材を形成することができ
、ばつ取りの手間を省くことができる。
また本発明装置では、下型の上下位置が支持機構によっ
て調節ijf能とされ、被成形材料は回動駆動手段で回
動され、上型は・一定の下限位置まで下降駆動されるの
で、経験の浅い作業者によっても比較的短時間でしかも
常に均等な鍛造用素材を成形することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
図面は本発明の一実施例を示すもので、第1図は全体縦
断正面図、第2図は第1図のII−II線断面図、第3
図は両型の対向面付近を拡大して示す断面図、第4図(
α)〜(ん)は成形手順を説明するための断面図、第5
図(α)、(b)は半成形素材および成形後の鍛造用素
材を示す斜視図、第6図および第7図は支持機構による
下型の上昇過程を示す要部断面図である。 3・・・下型、4・・・支持機構、6・・・上型、8・
・・鍛造用素材、9,10・・・凹所、38・・・回動
駆動手段、43・・・被成形材料 特許出願人 本田技研工業株式会社 手続補正書。え。 昭和 58年 8男22 [J 1、事件の表示 昭和58年 特 願第111562号 3、補正をする者 事件との関係 特許出願人 名 称 (532)本田技研]二業株式会社4、代 理
 人 〒105 住 所 東京都港区新橋四丁目4番5号 第に7ムラビ
ル5補正の対象 明細書の1発明の詳細な説明」の欄 補正の内容 明細書第12頁第6行目において、 ・・・[間隔d2は前記d2」・・・・・・とあるを、
・・・[間隔d2は前記dlJ・・・・・・に削正する
。 以 上

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)成形すべき鍛造用素材形状にほぼ対応した凹所を
    それぞれ対向して有する上型および下型間に、棒状の被
    成形材料を加熱して配置した後、前記上型および下型に
    よりそれらの間でばつが発生するのを避は得る程度に前
    記被成形材料を挟圧する工程と、両型を分離する工程と
    、前記被成形材料を回動して配置する工程とを、この順
    にかつ前記挟圧工程の両型間の間隔を次第に小さくする
    ようにして繰返し、鍛造用素材を成形することを特徴と
    する鍛造用素材成形方法。
  2. (2)成形すべき鍛造用素材の一方の側面にほぼ対応す
    る凹所を上面に有する下型と;前記鍛造用素材の他方の
    側面にほぼ対応する凹所を下面に有し、予め定められた
    位置まで下降駆動される上型と;上下方向位置を調節可
    能にして前記下型を支持する支持機構と;前記両凹所間
    に配置された棒状被成形材料の両端をクランプして回動
    駆動する回動駆動手段とンを含むことを特徴とする鍛造
    用素材成形装置。
JP11156283A 1983-06-21 1983-06-21 鍛造用素材成形方法とその装置 Pending JPS603936A (ja)

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