JPS6224833A - アプセツタによる型鍛造法 - Google Patents

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】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、アプセッタによる型録、造法に関する。

〔従来の技術〕

加熱した長い軸の一端を圧縮して横方向に広げることに
より、７ランジが一体に形成された熱間鍛造品の成形法
として、アプセッタ装置を用いる据え込み鍛造法が行わ
れている。第２図は、この種の鍛造品の一例を示す自動
車のメインドライブギヤ粗材の斜視図であり、長い軸１
の一端に、太い胴部２と、この胴部から横方向に突出し
た突形状のフランジ部３と、胴部２の軸心部に形成され
た凹形状である深穴４と、この穴の周縁部に立ち上げた
断面台形状のテーパコーン部５とを具えている。

このような形状の品物を棒状素材から、据え込み鍛造す
る従来のアブセッタによる型鍛造は、例えば第３図に示
すような複数の工程を経て行われる０図中６は棒状素材
を掴むグリップダイ、７ａ、７ｂ、７ｃはこのグリップ
ダイに装着されたグリップインサート、８ａ、８ｂはグ
リップダイに固定された棒状素材の一端を叩いて円錐台
形状に漬していくコーンツール、９は先端に円錐状マン
ドレル９ａを有し、フィニツシユインサートＩＯと協働
して、最終的に成形するフィニツシユツール、１１は前
記コーンツール３ａ、８ｂやフィニツシユツール９等を
保持するヘッディングツールホルダである。

すなわち、加熱された棒状素材の一端は、−次据え込み
工程Ｉ、二次据え込み工程■を経てコーンツール８ａ、
８ｂで順次すこしづつ円錐台状に据え込まれた後、最終
成形工程■に於て、マンドレル９ａを有するフィニツシ
ユツール９と、フィニツシユインサートＩＯとにより、
胴部２．フランジ部３．深穴４．テーパコーン部５が一
気に成形される。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、このような従来の７プセツタによる型鍛
造法にあっては、フランジ部３．深穴４などを有する最
終ヘッド形状が、フィニツシユツール９で円錐台形状か
ら材料を一気に前方へ押し潰すことにより成形されるも
のとなっていたた゛め、次のような問題点が生じていた
。

（イ）フィニツシユツール９のマンドレル９ａの円錐状
先端を１円錐台形状の据え込み端面にちてて、横方向に
拘束のない自由状態下に押圧する過程で材料が偏心して
、マンドレル９ａによる材料の偏肉が起こり易く製品品
質がばらつく。

（ロ）偏肉があると深穴４の側面となる個所は材料が流
れにくいので、デッドメタルが発生し易い、すると素材
面の表皮がデッドメタルの面に沿って材料内に入り込み
疵になる。

（ハ）マンドレル９ａのとがった先端が材料端面に点接
触して集中的に摩耗するから、マンドレルの寿命が短い
。

この発明は、このような従来の問題点に着目してなされ
たもので、成形途中で材料に中心出しの凹部を設け、次
工程でこの凹部と係合する凸部を設けた型を用いること
により中心出しを行いつつ成形をするようにしたアプセ
ッタによる型鍛造法を提供することにより、上記問題点
を解決することを目的としている。

〔問題点を解決するための手段〕

上記の目的を達成するこの発明は、グリップダイで支持
した素材の一端を、複数の工程を経て順次据え込み所定
の形状に成形するアプセッタによる型鍛造法において、
素材中央部に中心出しの凹部を成形する工程を備えると
共に、次工程で前記凹部に係合する凸部を設けた型を用
いて中心出しを行いつつ成形することを特徴とするアプ
セッタによる型鍛造法である。

〔実施例〕

以下、この発明を図面に基づいて説明する。第１図はこ
の発明の一実施例を示す図である。なお、従来と同−又
は相当部分には同一符号を付しである。

アプセッタによる型鍛造にあっては、一般に据え込み長
さと素材径との比が一定値以上であると、圧縮中に座屈
が生じて据え込み成形が不可能になる。これを防止する
には、複数の工程に分割して円錐形状に少しづつ据え込
んでいく必要がある。この実施例では、先ず、−次据え
込み工程工において、グリップインサー）７ａを介して
グリップダイ６で支持した棒状素材の一端を、コーンツ
ール８ａを用いて高さの高い円錐台形状に据え込む０次
にこの一次据え込みした素材を、二次据え込み工程Ｈに
移し、グリップインサー）７ｂを介してグリップダイ６
で支持するとともに、コーンツール８ｂを用いて、その
長円錐台状頭部をより高さの低い円錐台形状に据え込む
０ｍ１は、二次据え込み鍛造した材料の円錐台状頭部を
、その円錐台端面の中心に円錐状凹部を有する円柱形状
に据え込む工程であり、グリップダイ６に装着され円柱
状凹部２０ａを有するブレイクインサート２０と、この
ブレイクインサート２０に嵌合する円柱状ヘッド２１ａ
を有しヘッディングツールホルダ１１に支持されるブレ
イクツール２１を具えている。また、ブレイクインサー
ト２０の内縁にはテーパ部２０ｂが、ブレイクツール２
１のヘッド端面の中心には円錐状凸部２１ｂが、各々設
けである。素材の円錐台状頭部は、ブレイクインサート
２０の円柱状四部２０ａ内に挿入され、ブレイクツール
２１のストロークで叩かれて潰される。このとき、ブレ
イクツール２１は、ブレイクインサー）２０に設けられ
たテーパ部２０ｂに案内され、滑らかにかつ正確に同心
を保って円柱状四部２０ａに滑合し、素材頭部を据え込
んでいく、素材頭部の外形方向への広がりはプイレクイ
ンサー）２０で拘束され、円柱状に成形されるとともに
、その端面の中心にはブレイクツール２１の円錐状凸部
２１ｂにより円錐状凹部２０ｃが形成される。この円錐
状凹部２０ｃは正確に素材中心に形成されており、この
中心出し四部２０ｃにより１次工程における成形の中心
出しが可能となる。

■２は最終成形工程であり、鍛造型の構成は従来の最終
工程■に於けるものと全く同一であるが、フィニツシユ
インサート１０の円柱状凹部ｌＯａ内に挿入される素材
の頭部形状は、従来の円錐台状とは異なり、前工程■１
で成形された形状、すなわち円柱状である。フィニツシ
ユツール９がストロークするとマンドレル９ａ先端の円
錐面が素材頭部端面中心に形成されている中心出しの円
錐状凹部２０ｃの円錐面に嵌合する。以後この中心出し
凹部２０ｃを案内としてマンドレル９ａが円錐状素材内
に押し込まれる。素材頭部の外径への広がりはフィニツ
シユツ−ル１０により始めから拘束されており、材料の
偏肉は生じ得ない、材料はこの押し込み方向とは逆方向
に向流れし、突形状であるフランジ部３やテーパコーン
部５内にも材料が均一に充填される。この成形中の逆方
向の流れで、深穴側面のデッドメタルの発生も防止され
る。

また、マンドレル９ａと素材頭部とは当初から面で当る
から、マンドレル先端の急激な摩耗も防止される。

〔発明の効果〕

以上説明してきたように、この発明によれば。

成形途中で材料に中心出しの凹部を設け、次工程でこの
凹部と係合する凸部を設けた型を用いることにより、中
心出しを行いつつマンドレルで最終成形するアプセッタ
による型鍛造法としたため、次のような効果が得られる
。

（イ）最終成形工程において正確な中心出しがなされ、
材料の径方向への偏った広がりが拘束されて、製品の偏
肉を防止できる。

（ロ）偏肉がないので材料の流れが均一になり、デッド
メタルの発生が防止されてキズを防止できる。

（ハ）マンドレル先端と材料が中心出しの凹凸面接触と
なり、点接触による集中的摩耗がなくマンドレルの寿命
が延長できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明に係るアプセッタ鍛造型の要部を示
す縦断側面図、第２図は鍛造品の一例を示す斜視図、第
３図は従来のアプセッタ鍛造型の要部を示す縦断側面図
である。 ３．５・・・・・・・・・突形状 ４・・・・・・・・・・・・・・・凹形状６・・・・・
・・・・・・・・・・グリップダイ２０・・・・・・・
・・・・・ブレイクインサート２０ｃ・・・・・・・・
・中心出しの凹部２１・・・・・・・・・・・・ブレイ
クツール２１ｂ・・・・・・・・・円錐状凸部 第１図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. グリップダイで支持した素材の一端を、複数の工程を経
   て順次据え込み所定の形状に成形するアプセッタによる
   型鍛造法において、素材中央部に中心出しの凹部を成形
   する工程を備えると共に、次工程で前記凹部に係合する
   凸部を設けた型を用いて中心出しを行いつつ成形するこ
   とを特徴とするアプセッタによる型鍛造法。