JPWO2012086573A1 - 冷間後方押出鍛造用パンチ - Google Patents
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Abstract
Description
金属素材を冷間後方押出鍛造して有底円筒状鍛造品を成形する際に用いられる冷間後方押出鍛造用パンチであって、
前記素材は、ロックウェル硬さHRFが65〜105の範囲内のものであり、
前記成形R部の曲率半径は、前記鍛造品の円筒状周壁部の肉厚よりも大きく設定されており、
前記成形ランド部の長さは、0.05〜0.15mmの範囲内に設定され、
前記逃げ部の前記成形ランド部に対する逃げ幅は、0.15〜1.0mmの範囲内に設定されている冷間後方押出鍛造用パンチ。
金属素材を冷間後方押出鍛造して有底円筒状ブレーキピストン用素形材を成形するブレーキピストン用素形材の製造方法であって、
前記素材は、ロックウェル硬さHRFが65〜105の範囲内のものであり、
前記パンチの成形R部の曲率半径は、前記素形材の円筒状周壁部の肉厚よりも大きく設定されており、
前記パンチの成形ランド部の長さは、0.05〜0.15mmの範囲内に設定され、
前記パンチの逃げ部の成形ランド部に対する逃げ幅は、0.15〜1.0mmの範囲内に設定されているブレーキピストン用素形材の製造方法。
前記成形ダイの成形キャビティの底面の外周縁部に成形キャビティの周面と連接して凹部が形成されており、
前記凹部は、その内部に素材の鍛造時に素材の材料が流れ込むことにより、前記成形キャビティ内におけるその底面とその周面との間の角部近傍で材料が滞留するのを抑制するものである前項3記載のブレーキピストン用素形材の製造方法。
金属素材を冷間後方押出鍛造して有底円筒状鍛造品を成形する有底円筒状鍛造品の製造方法であって、
前記素材は、ロックウェル硬さHRFが65〜105の範囲内のものであり、
前記パンチの成形R部の曲率半径は、前記鍛造品の円筒状周壁部の肉厚よりも大きく設定されており、
前記パンチの成形ランド部の長さは、0.05〜0.15mmの範囲内に設定され、
前記パンチの逃げ部の成形ランド部に対する逃げ幅は、0.15〜1.0mmの範囲内に設定されている有底円筒状鍛造品の製造方法。
L:鍛造品25の周壁部21の肉厚
B:パンチ1の成形ランド部2の長さ
C:パンチ1の逃げ部5の成形ランド部2に対する逃げ幅。
×:内径寸法精度が低い。
○:内周面21aに焼付きは発生しておらす、且つ内周面21aの光沢性が低い
×:内周面21aに焼付きが発生した。
×:内周面21aに傷がある。
上記表1及び2に示した種類M2の素材20を準備した。そして、上記第1実施形態の冷間後方押出鍛造装置15の成形ダイ8のように成形キャビティ9の底面9bの外周縁部に凹部10が形成されていない成形ダイ8と、上記第2実施形態の冷間後方押出鍛造装置15の成形ダイ8のように成形キャビティ9の底面9bの外周縁部に凹部10が形成された成形ダイ8と、を用い、更に、凹部10の開口幅Wを様々に変えて、素材20を冷間後方押出鍛造して鍛造品25としてブレーキピストン用素形材を成形した。次いで、鍛造品25について表皮引込み傷の発生率と内周面21aでの焼付きとを評価した。その結果を表4に示す。
○:内周面21aに焼付きは発生しておらす、且つ内周面21aの光沢性が低い。
上記表1及び2に示した種類M2の素材20を準備した。そして、上記第1実施形態の冷間後方押出鍛造装置15を用い、素材20の上面20a及び外周面20bの表面粗さRa、Rz及びうねりWa、Wzを様々に変えて、素材20を冷間後方押出鍛造して鍛造品25としてブレーキピストン用素形材を成形した。この鍛造で適用したRは10mmであり、Lは3mmである。鍛造品25の形状において、Dは28mmであり、Fは30mmである。なお、この鍛造の際に使用したパンチ1では、成形R部3は成形ランド部2と滑らかに連なって形成されている。パンチ1の材質は超硬合金であり、パンチ1の硬さはHV1400である。次いで、鍛造品25について内周面21aでの焼付きを評価した。その結果を表5に示す。
○:内周面21aに焼付きは発生しておらす、且つ内周面21aの光沢性がやや高い
△:内周面21aに焼付きは発生しておらず、且つ内周面21aの光沢性がやや低い。
2:成形ランド部
3:成形R部
4:成形先端面
5:逃げ部
7:パンチ軸
8:成形ダイ
9:成形キャビティ
10:凹部
15:冷間後方押出鍛造装置
20:素材
20a:素材の上面
20b:素材の外周面
25:鍛造品(ブレーキピストン用素形材)
Claims (10)
- パンチ軸と平行に形成された成形ランド部と、前記成形ランド部よりも先端側に前記成形ランド部と連なって形成された断面円弧状の成形R部と、前記成形ランド部よりも基端側に形成され且つ前記成形ランド部よりも小径の逃げ部と、を有し、
金属素材を冷間後方押出鍛造して有底円筒状鍛造品を成形する際に用いられる冷間後方押出鍛造用パンチであって、
前記素材は、ロックウェル硬さHRFが65〜105の範囲内のものであり、
前記成形R部の曲率半径は、前記鍛造品の円筒状周壁部の肉厚よりも大きく設定されており、
前記成形ランド部の長さは、0.05〜0.15mmの範囲内に設定され、
前記逃げ部の前記成形ランド部に対する逃げ幅は、0.15〜1.0mmの範囲内に設定されている冷間後方押出鍛造用パンチ。 - 請求項1記載のパンチを具備する冷間後方押出鍛造装置。
- パンチ軸と平行に形成された成形ランド部と、前記成形ランド部よりも先端側に前記成形ランド部と連なって形成された断面円弧状の成形R部と、前記成形ランド部よりも基端側に形成され且つ前記成形ランド部よりも小径の逃げ部と、を有する冷間後方押出鍛造用パンチを用い、
金属素材を冷間後方押出鍛造して有底円筒状ブレーキピストン用素形材を成形するブレーキピストン用素形材の製造方法であって、
前記素材は、ロックウェル硬さHRFが65〜105の範囲内のものであり、
前記パンチの成形R部の曲率半径は、前記素形材の円筒状周壁部の肉厚よりも大きく設定されており、
前記パンチの成形ランド部の長さは、0.05〜0.15mmの範囲内に設定され、
前記パンチの逃げ部の成形ランド部に対する逃げ幅は、0.15〜1.0mmの範囲内に設定されているブレーキピストン用素形材の製造方法。 - 前記素材は、前記パンチに対応する成形ダイの成形キャビティ内で冷間後方押出鍛造されるものであり、
前記成形ダイの成形キャビティの底面の外周縁部に成形キャビティの周面と連接して凹部が形成されており、
前記凹部は、その内部に素材の鍛造時に素材の材料が流れ込むことにより、前記成形キャビティ内におけるその底面とその周面との間の角部近傍で材料が滞留するのを抑制するものである請求項3記載のブレーキピストン用素形材の製造方法。 - 前記凹部の開口幅は、前記素形材の周壁部の肉厚以上に設定されている請求項4記載のブレーキピストン用素形材の製造方法。
- 前記成形キャビティの中心側に配置された前記凹部の側面は、前記凹部の開口幅が広くなるように傾斜している請求項4又は5記載のブレーキピストン用素形材の製造方法。
- 前記素材の上面の表面粗さRaを前記素材の外周面の表面粗さRaで割った値と、前記素材の上面の表面粗さRzを前記素材の外周面の表面粗さRzで割った値と、前記素材の上面のうねりWaを前記素材の外周面のうねりWzで割った値と、前記素材の上面のうねりWzを前記素材の外周面のうねりWzで割った値と、のうち少なくとも一つが0.5〜1.5の範囲内に設定されている請求項3〜6のいずれかに記載のブレーキピストン用素形材の製造方法。
- 前記素材の材質は、O処理が施されないで溶体化処理が施されたアルミニウム合金である請求項3〜7のいずれかに記載のブレーキピストン用素形材の製造方法。
- 請求項3〜8のいずれかに記載のブレーキピストン用素形材の製造方法により得られたブレーキピストン用素形材を人工時効処理するブレーキピストンの製造方法。
- パンチ軸と平行に形成された成形ランド部と、前記成形ランド部よりも先端側に前記成形ランド部と連なって形成された断面円弧状の成形R部と、前記成形ランド部よりも基端側に形成され且つ前記成形ランド部よりも小径の逃げ部と、を有する冷間後方押出鍛造用パンチを用い、
金属素材を冷間後方押出鍛造して有底円筒状鍛造品を成形する有底円筒状鍛造品の製造方法であって、
前記素材は、ロックウェル硬さHRFが65〜105の範囲内のものであり、
前記パンチの成形R部の曲率半径は、前記鍛造品の円筒状周壁部の肉厚よりも大きく設定されており、
前記パンチの成形ランド部の長さは、0.05〜0.15mmの範囲内に設定され、
前記パンチの逃げ部の成形ランド部に対する逃げ幅は、0.15〜1.0mmの範囲内に設定されている有底円筒状鍛造品の製造方法。
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