JPS6297741A - 熱間鍛造機への材料供給方法 - 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） 本発明は、熱間鍛造機へ材料を供給する方法に係り、例
えば、コイル状材料を巻戻した後矯正・加熱し、しかる
後熱間鍛造機に供給する際における前記材料の供給方法
に関するものである。

（従来の技術） 従来、線材からナンド等を製造する熱間鍛造機にあって
は、加熱炉出側に設置されたフィードロールによって間
欠的に引抜供給される長尺の直棒をその先端より所定量
宛切断し、この切断片を鍛造加工するのが一般的であっ
た。この場合、材料が直棒であることからその長さに限
度があり、次の直棒との継ぎ目で可成り長い切断廃材が
生じ不経済であった。このため冷間鍛造機において行わ
れているように材料をコイル形状とし、巻戻し後矯正・
加熱し、その後に熱間鍛造機に供給するような装置があ
られれている（特開昭５８−３８６３２号公報）。

しかしこのような装置は、比較的小径の材料の場合には
実用可能であるが、材料が大径となった場合には材料巻
戻し後の矯正機を多段としなければならず、また、材料
の送り力を付与す乞正逆往復回転駆動される送りロール
駆動力も必然的に大とする必要があり、理論的にみて巨
大なレバー、リンク機構を要し実用的でない。また、長
尺直棒を対象とした従来型装置の後段の熱間鍛造機をそ
のまま利用し、前段に本機構学的手段を接続することは
困難である。これはクランク主軸にこれと機械的に伝動
される軸を付設することは不可能なためである。更に、
上記した送りロールの逆転時に矯正後の材料を上方に退
避させるため曲げ変形の虞れがある。更にまた、カムリ
ンク、レバー機構による調節制御であるため自ずから精
度に限界があり、従って、ストッパーが不可欠となって
切断長さ制御に際してのストッパー、リンクの調節が必
要で、かつ、応答性が悪いという欠点があった。

そこで本出願人等は上記欠点を除去し、可成り大径の材
料でも十分適用できる材料供給装置を特願昭６０−３８
９０３号で提案した。

この特願昭６０−３８９０３号における材料供給装置は
、コイル巻戻し機構１と、矯正機構２と、送りロール３
と、加熱装置４と、熱間鍛造機５とからなる鍛造ライン
において、熱間鍛造機５の鍛造タイミングを電気信号と
して取出し、その信号にもとづき熱間鍛造機５と機械的
に独立した送りロール駆動手段を制御する制御手段を設
けたことを特徴とする装置であって、上記従来の欠点を
解決できる優れた材料供給装置である（第４図参照）。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、本出願人等が提案した上記材料供給装置
を用いて例えば直径φ５０龍程度の大径の材料を熱間鍛
造機に供給し、所定の鍛造加工を行なった場合には以下
の問題が発生することがその後の実験により明らかとな
った。

すなわち、大径材料の場合には、熱間鍛造機での材料切
断に要する時間が比較的長くかかる（約０．０８秒）為
、切断中に材料が熱膨張する（約０．１７ｍｍ）。この
ため、■第５図に示すように、可動刃６に横荷重が作用
し、刃物の損傷を引き起こす。■熱膨張による押し力が
大きいため切断面が斜め状となって切断部に切れ残しが
発生し、パリが出る。そして、このパリがかぶれ疵発生
の要因となる。■材料は、送りロール３と可動刃６によ
り加熱装置４の両側で拘束されている為、熱膨張により
材料が徐々に彎曲し、これが次第に積算されて加熱装置
４を破損させることになる。従って、一定時間操業の後
、一旦操業を停止して前記彎曲を除去する必要がある。

等である。

本発明は上記問題点に鑑みて成されたものであり、大径
材料のような材料切断に要する時間が比較的長−くかか
るものであっても良好な切断が行え、もって良品質の鍛
造製品が製造できる材料の供給方法を提供せんとするも
のである。

（問題点を解決するための手段） 本発明は、送りロールによって送られる材料を所要温度
に加熱した後、切断装置を備えた熱間鍛造機に供給する
方法において、前記熱間鍛造機に備えられた切断装置に
よる切断中および切断直後から可動刃の退避完了迄の間
、材料の後続先端面が熱膨張により材料送り方向に移動
せず切断開始位置を維持するように前記送りロールを逆
転制御することを要旨とするものである。

（作　　　用） 本発明方法は、切断中および切断直後から可動刃の退避
完了迄の間、材料の後続先端面が熱膨張により材料送り
方向に移動せず切断開始位置を維持するように送りロー
ルを逆転制御せしめる為、切断材料と可動刃との干渉等
は皆無となり切断中および切断後の可動刃の移動が円滑
に行える。更に、本発明方法によれば可動刃と送りロー
ル間における熱膨張による材料の彎曲がなくなる為、連
続操業が可能となる。

（実　施　例） 以下本発明を第１図〜第３図に基づいて説明する。

先ず、本発明方法により材料を供給する熱間鍛造機の鍛
造サイクルを説明する（第３図参照）。

第３図における横軸は熱間鍛造機５を構成する鍛造プレ
スの主軸回転角を示し、また、縦軸は鍛造プレス、可動
刃、材料並びにクランパのストロークを示している。

すなわち、横軸におけるＯｏが鍛造プレスの前進限であ
り、Ｏｏから１８０°にかけて鍛造プレスは徐々に後退
し、１８０°の時に後退限となる。そして１８０°から
３６０°にかけて鍛造プレスは徐々に前進し、３６０°
の時に前進限となる。以下このサイクルを操り返す。一
方材料は送りロール３により間欠送りされるのであるが
、３０°の時に材料送りが開始され、１１０”で材料送
りが完了する。そしてこの材料送りの完了の直後で当該
材料をクランプするようにクランパ７が可動せしめられ
る。この間における可動刃６は、３０°迄徐々に後退し
てゆき、３０°の時に後退限に達してその状態を１２０
°迄維持している。そして、１２０°から前進を始め、
１８０”で材料の切断を完了する。なおその後も前進し
、前進限に達すると一時その状態を維持し、再度後退を
始める。

本発明は、上記した鍛造サイクルを有する熱間鍛造機５
に送りロール３により材料８を供給する方法であって、
以下の如く行なう。

例えば、供給せんとする材料８の材質や加熱装置４にお
ける加熱温度、並びに、切断に要する時間等に基づいて
、切断中並びに切断直後から可動刃６の退避完了迄の時
間とその間における材料８の熱膨張による伸びを求め予
め制御装置９に入力しておく。そして、この制御装置９
と鍛造プレスの主軸を電気的に接続し、材料８の送り完
了時の信号や可動刃６の後退開始の信号を例えば、鍛造
プレス主軸の回転角より取出して前記制御装置９に送信
せしめる如く成さしめておく。

しかして、制御装置９では、前記主軸からの信号と予め
入力せしめた前記時間および伸び値に基づいて送りロー
ル３の駆動モータ１０に信号を発し、送りロール３を逆
転制御し、切断中並びに切断直後から可動刃６の退避完
了迄の間材料８の後続先端面が切断開始位置を維持する
ように成さしめるのである。

なお、図中１１は固定刃である。

（実　験　結　果） 材１ｔＳ４５Ｃ１外径φ５０酊の材料を加熱装置にて１
２００℃迄加熱し、送りストローク：ｌＯＯｍｍ、送り
回数：１００ストローク／分にて熱間鍛造機に供給した
。この際、当該材料の切断に要する時間が０．０８秒、
切断直後から可動刃の退避完了迄に要する時間が０．３
７秒、この間における熱膨張による伸びは０．９ｍｍで
あった為、前記した間送りロール（外径φ３００龍）を
０．　１２７　ｒ、ｐ、ｍで逆回転するように制御した
ところ、連続して良好な切断面が得られ、また、材料に
彎曲が生じなかった。

（発明の効果） 以上説明したように本発明は、切断中および切断直後か
ら可動刃の退避完了迄の間、材料の後続先端面が熱膨張
により材料送り方向に移動せず切断開始位置を維持する
ように送りロールを逆転制御せしめる為、切断中および
切断直後から可動刃の退避完了迄の間における切断材料
と可動刃との干渉は皆無となり円滑な切断が可能となる
。従って可動刃の破損はなくなり、かつ、材料の切断面
も良好となり製品にかぶれ疵が発生しなくなる。

また本発明によれば、送りロールと可動刃間における材
料の彎曲がなくなり、従って連続操業が可能となって製
造能率が向上する等益するところ大なる発明である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明方法の説明図で、（イ）は材料の送り完
了時、（ロ）は切断時、第２図は本発明方法の制御説明
図、第３図は鍛造サイクル線図、第４図は本発明方法を
使用する材料供給装置の正面図、第５図は従来方法で材
料を供給した時の切断時の説明図である。 ３は送りロール、４は加熱装置、５は熱間鍛造機、６は
可動刃、７はクランパ、８は材料、９は制御装置。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）送りロールによって送られる材料を所要温度に加
   熱した後、切断装置を備えた熱間鍛造機に供給する方法
   において、前記熱間鍛造機に備えられた切断装置による
   切断中および切断直後から可動刃の退避完了迄の間、材
   料の後続先端面が熱膨張により材料送り方向に移動せず
   切断開始位置を維持するように前記送りロールを逆転制
   御することを特徴とする熱間鍛造機への材料供給方法。