JPS6247614B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、円筒状の素材から押出し成形によつ
て工作物を製造するための装置に関するものであ
る。

カルダン継手に対する十字腕の製造に対しては
種々の方法が知られているが、これらの方法はす
べて非常に多くの加工工数を必要とし、従つて、
加工費が非常に高価であつた。

本発明は、このような工作物、特に、十字腕が
簡単に、従つて、安価に製造される装置を得るこ
とにある。

本発明装置は、第１のラムを支持している第１
の支持板のみを移動させることにより、第１のラ
ムと第２のラムが、その間の素材を対称的に圧縮
するように、相対的に移動するようにしたことを
特徴としている。

各型半体に１個の水圧ピストンが固着され、各
ピストンがシリンダの中に移動可能に軸承され、
また、各シリンダが圧力流体を充てんされるよう
にすることが望ましい。

以下、本発明装置をその実施例を示す添附図面
に基づいて説明する。

第１図に示すように、本発明装置は、２個の支
持板１０及び１１を有している。下方の支持板１
０は、図示されていない機械的プレス又は水圧プ
レスの静止部分に固着され、上方の支持板１１は
このプレスの可動部分に固着される。下方の支持
板１０には、上方に向けられたラム１２が、ま
た、上方の支持板１１には下方に向けられたラム
１３がそれぞれ固着されている。両方のラム１
２，１３は同一に形成され、また、同一長さとな
つている。両方の支持板１０と１１との間には、
２個の型半体１４及び１５が配置されている。下
方の支持板１０と下方の型半体１４との間には圧
縮ばね１６が、また、上方の支持板１１と上方の
型半体１５との間には、第二の圧縮ばね１７がそ
れぞれ配置されている。これらの両方の圧縮ばね
１６及び１７は、両方の型半体１４及び１５を相
互に圧縮するようにしている。第１図から更に、
下方の型半体１４は中心を貫通している穴１８を
有しており、その中にラム１２が突き出ており、
また、上方の型半体１５は同様に中心を貫通して
いる穴１９を有しており、その中にラム１３が突
き出ていることが分かる。これらの穴１８及び１
９によつて、両方の型半体１４及び１５はラム１
２及び１３の上をそれぞれ移動可能に案内され
る。

両方のラム１２及び１３の間には円筒状の素材
２０があり、この素材２０から第３及び４図に示
される十字腕２２が製造される。この十字腕２２
の形状は、両方の型半体１４及び１５の中のキヤ
ビテイによつて決定される。

第２図から分かるように、素材２０から第３及
び４図に示す十字腕２２が両方の支持板１０及び
１１の行程ｈの圧縮によつて生ずることが分か
る。上方の支持板１１の行程ｈだけのこの移動に
よつて、素材２０は同様にｈの値だけ強圧され、
この場合、材料が素材２０の中央部から型半体１
４及び１５のキヤビテイの中に押し出される。両
方の圧縮ばね１６及び１７は同じ強さに形成され
ているので、両方のばねは同一の値、すなわち、
それぞれｈ／２の値だけ圧縮される。両方の型半
体１４，１５が相互に接している面は、この場合
同様に、ｈ／２の値だけ同様に下方に動く（第１
及び２図に示された装置の対称的な形成のため
に）。

可動的に配置された型を、今後、「浮遊型」と
呼ぶことにする。

行程ｈの大きさは、放射方向に外方に押し出さ
れるべき材料の量、すなわち、第３及び４図に示
された十字腕２２の４個のピン２１の大きさから
得られ、放射方向外方に押し出されるべき材料の
量が多ければ多い程、必要な行程ｈは益々大きく
なる。

尚、図には示されていないが、特別なプレスを
用いて、支持板１０，１１の両方を押圧すること
も考えられるが、その場合には、ラム１２，１３
を同じ行程ｈ／２づつ同時に相互に移動させなけ
ればならないので、高い精度がプレスに必要とさ
れる。しかしながら、本発明装置によれば、支持
板１０のみを押圧すれば、自動的にラム１２，１
３が正確に相対移動を行うので、プレス精度は高
くなくともよい。

第５図に示す本発明装置の第二実施例は、浮遊
して軸承されている型に対して、圧縮ばね１６及
び１７の代わりに、以下に詳細に説明される水圧
空気式ばねを含んでいる。

正確に第一実施例の場合と同様に、２個の支持
板１０及び１１があり、それらの内、下方の支持
板１０は図示されていない機械的プレス又は水圧
プレスの静止部分に固着されている。上方の支持
板１１は、このプレスの可動部分に固着されてい
る。下方の支持板１０には上方に向けられたラム
支持板１２ａが固着され、また、上方の支持板１
１には下方に向けられたラム支持体１３ａが固着
されている。この場合にも、両方のラム支持板１
２ａ及び１３ａは同一に形成され、同一長さとな
つている。下方のラム支持板１２ａには本来のラ
ム１２が、また、上方のラム支持板１３ａには本
来のラム１３がそれぞれ配置され、両方のラム１
２及び１３の間には、円筒状の素材２０がある。

下方のラム支持板１２ａの上には水圧ピストン
２４が、また、上方のラム支持板１３ａの上には
第二の水圧ピストン２５がそれぞれ移動可能に軸
承されている。これらの両方の水圧ピストン２４
及び２５は、２個の水圧シリンダ２６及び２７の
中に移動可能に配置されており、この場合、下方
の水圧シリンダ２６は下方の支持板１０に、ま
た、上方の水圧シリンダ２７は上方の支持板１１
にそれぞれ固着されている。支持板１０，１１及
び水圧ピストン２４ないしは２５の間には、両方
の水圧シリンダ２６ないしは２７の内部にそれぞ
れ１個の室２８及び２９が形成されている。これ
ら両方の室２８及び２９は、導管３０，３１を介
して図示されていない油圧源に連結されている。
これらの油圧源は、例えば、膜式アキユムレータ
から形成され、その中において、油が圧縮された
ガス、例えば、N₂によつて必要な圧力の下に置
かれる。この膜式アキユムレータによつて、室２
８及び２９の中には正確に同じ圧力が生成され、
これによつて、更に以下に説明される型３２及び
３３が相互に圧縮される。これらの両方の型３２
及び３３は、各１個の固着リング３４，３５によ
つて２個の型支持体３６及び３７に固着される。
型支持板３６及び３７はそれ自身、図示されてい
ない固着手段、例えば、ねじを介して両方の水圧
ピストン２４及び２５のそれぞれに固着される。

両方の型３２及び３３は、それが対向して接触
する面に、製造されるべき工作物、例えば、第３
及び４図に示された十字腕の形状に相当するキヤ
ビテイを有している。

両方のラム支持板１２ａ及び１３ａはそれぞれ
１個の長穴を有しており、その中に突き出し棒３
８及び３９が移動自由に軸承されている。

第５図に示された装置の作動様式は、次ぎのと
おりである。

上述の装置の両半分は、図示されていないプレ
スによつて、素材２０が両方のラム１２及び１３
の間に装入されることのできる程度に相互に動か
される。この素材２０の両方のラム１２及び１３
の間への装入の際に、両方の室２８及び２９の内
部に全水圧が、両方の型３２及び３３を、これら
の型の間に素材２０の装入のための十分な間隔が
生ずる程度に相互に離すにもかかわらず生ずる。
なぜならば、両方のピストン２４，２５の行程は
シリンダ２６及び２７の止めによつて制限される
からである。第５図の右半分においては、ピスト
ン２４，２５はシリンダ２６，２７にこの止めに
おいて接しており、一方、左半分においては、ピ
ストン２４，２５とシリンダ２６，２７の止めと
の間にｈ／２の間隔がある。素材２０の装入の
後、両方のラム１２及び１３は力無しに、ラム１
２及び１３がそれらの正面によつて円筒状の素材
２０の対向している端面に接するまで相互に動か
されることができる。図の右半分から分かるよう
に、その時には、両方の型３２及び３３は相互に
接している。しかしながら、両方のラム１２及び
１３が丁度素材２０に接している両方のラムのこ
の位置においては、両方の型３２及及３３の間に
は小さなすきまのあることが必要であるが、しか
しながら、素材２０の圧縮の間には、素材２０の
何らの材料もこのすきまに到達することのできな
いように正しく閉塞されなければならない。

図示されていないプレスの力の下に両方の支持
板１０及び１１の両方のラム１２及び１３と共に
ｈの値だけ相互に圧縮され、素材２０は圧縮され
る。この場合、素材２０の中央部から放射方向外
方に材料が排除され、型１２及び１３の上述のキ
ヤビテイ２３の中に到達する。この過程におい
て、油圧が両方の室２８及び２９から導管３０及
び３１を介して図示されていない膜式アキユムレ
ータに排除される。

両方のピストン２４及び２５のそれぞれは、こ
の場合、値ｈ／２だけ対応するシリンダ２６ない
しは２７の中に、第５図の左半分から分かるよう
に移動される。

両方のラムがｈの値だけ相互に動くや否や、素
材２０は第３及び４図に示す十字腕に、押し出し
成形によつて成形される。

型１２及び１３の上述の浮遊した軸承は、下方
のラム１２を静止して機械に固着し、上方のラム
１３だけを下方に動かすことを可能とするが、し
かしながら、ラム１３のこの移動の場合に、両方
の型３２及び３３がラム１３の半分の速度で同じ
方向に一諸に動くように、上方のラム１３だけを
下方に動かすことを可能とさせる。この場合、素
材の材料は、型のキヤビテイ２３の中に押し込ま
れる。

このようにして、第３及び４図に示された十字
腕だけでは無く、任意の中心に対して対称的な物
体、例えば、歯車を製造することもできる。

第６図には、第１及び２図に略図によつて示さ
れた実施例がやや具体的に示されている。下方の
型支持板３６と下方の支持板１０との間には第一
のさらばね群４０が、また、上方の型支持板３７
と上方の支持板１１との間には第二のさらばね群
４１がそれぞれ配置されている。これらの両方の
さらばね群４０及び４１は、正確に、型３２及び
３３の閉塞圧力が圧縮過程の前に達成され、圧縮
過程の間に閉塞圧力が常に十分に大きいままであ
り、上方及び下方の型３２及び３３の上に同じ力
が伝達されるように正確に相互に同調される。

上方の型３３を有している上方の型支持板３７
に対しては、後退装置４２が設けられている。ば
ねたわみは、両方のばね群４０及び４１に対して
正確にｈ／２の値となつている。

この装置の作動様式は、第５図に示す第二実施
例のそれと一致している。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明装置の第一実施例の略図、第２
図はその圧縮過程を示す略図、第３図は十字腕の
平面図、第４図はその側面図、第５図は第二実施
例の断面図で右半分は圧縮過程の前、左半分は圧
縮過程の後の状態を示すものである。第６図は他
の実施例を示す断面図で、右半分は圧縮過程の
前、左半分は圧縮過程の後の状態をそれぞれ示す
ものである。 １２，１３……ラム；１４，１５，３２，３３
……型；２０……素材；２４，２５……水圧ピス
トン；２６，２７……シリンダ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 固定された第１の支持板１０と、 第１の支持板１０に向かつて移動可能な第２の
   支持板１１と、 第１の支持板１０に取り付けられた第１のラム
   １２と、 第２の支持板１１の第１のラム１２に対向する
   側に第１のラム１２と同軸に取り付けられた第２
   のラム１３と、 第１のラム１２を受け入れる穴１８を有する第
   １の型半体１４；３２と、 第１の型半体１４；３２および第１の支持板１
   ０の間に配置された第１の弾性部材と、 第２のラム１３を受け入れる穴１９を有する第
   ２の型半体１５；３３と、 第２の型半体１５；３３および第２の支持板１
   １の間に配置され、第１の弾性部材の弾性力と同
   一の弾性力を有する第２の弾性部材と、 第１の型半体１４；３２および第２の型半体１
   ５；３３により形成される１つのキヤビテイ２３
   と、 第２の支持板１１を第１の支持板１０に向かつ
   て移動させる装置とから成り、 第２の支持板１１を第１の支持板１０に向かつ
   て所定距離だけ移動させた場合に、第１の型半体
   １４；３２および第２の型半体１５；３３が前記
   所定距離の半分の距離だけ移動し、第１のラム１
   ２および第２のラム１３が、その間に置かれた素
   材２０を対称的に圧縮してキヤビテイ２３内に押
   し込むべく、同量だけづつ且つ同速度で相対的に
   移動するようにした押出し成形による工作物の製
   造装置。 ２ 第１の弾性部材および第２の弾性部材が圧縮
   ばね１６，１７；４０，４１である特許請求の範
   囲第１項記載の押出し成形による工作物の製造装
   置。 ３ 第１の弾性部材および第２の弾性部材は、そ
   れぞれ、第１の型半体３２および第２の型半体３
   ３に取り付けられた水圧ピストン２４，２５から
   成り、各水圧ピストン２４，２５は、圧力流体で
   満たされたシリンダ２６，２７の中に移動自在に
   軸承されている特許請求の範囲第１項記載の押出
   し成形による工作物の製造装置。