KR20150026823A - A forging swing press - Google Patents

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KR20150026823A
KR20150026823A KR20140101767A KR20140101767A KR20150026823A KR 20150026823 A KR20150026823 A KR 20150026823A KR 20140101767 A KR20140101767 A KR 20140101767A KR 20140101767 A KR20140101767 A KR 20140101767A KR 20150026823 A KR20150026823 A KR 20150026823A
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마사시 다도
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스미도모쥬기가이고교 가부시키가이샤
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    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21JFORGING; HAMMERING; PRESSING METAL; RIVETING; FORGE FURNACES
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Abstract

Provided is a swing press for forging capable of remarkably reducing a forming load. A press includes an eccentric shaft (8) mounted on a press frame (1) to be rotatable; a cone rod (11) lifted by being connected to the eccentric shaft (8); and a bed (2) carrying a lower mold (36), wherein an oscillation guide adding an oscillating motion to the lifting motion of the cone rod (11) is disposed, the lower surface of an upper mold (16) mounted on the lower surface of the cone rod (11) forms a curved surface progressively becoming convex downward, and the curved surface changes along the direction of the oscillating motion. The cone rod (11) oscillates by the oscillation guide while being lifted in accordance with the rotation of the eccentric shaft (8), such that the upper mold (16) mounted on the lower surface of the cone rod (11) also oscillates to come in contact with and press the lower mold (36) from one end portion to the other end portion in order. The forming partially occurs from one end portion to the other end portion of the upper mold (16), thereby requiring small pressing force, and being sufficient if a driving source is small.

Description

단조용 스윙 프레스{A forging swing press}[0001] A forging swing press [0002]

본 출원은 2013년 9월 2일에 출원된 일본 특허출원 제2013-181407호에 근거하여 우선권을 주장한다. 그 출원의 전체 내용은 이 명세서 중에 참고로 원용되어 있다.The present application claims priority based on Japanese Patent Application No. 2013-181407 filed on September 2, 2013. The entire contents of which are incorporated herein by reference.

본 발명은, 단조용 스윙 프레스에 관한 것이다. 더욱 자세하게는, 상하 금형을 이용하여 금속 재료를 압축 또는 타격함으로써 임의의 형태로 성형할 때에 금형을 요동시키는 형식의 신규 단조용 프레스에 관한 것이다.The present invention relates to a swing press for forging. More particularly, the present invention relates to a new forging press of the type in which a metal mold is pivoted when a metallic material is compressed or struck by using a top and bottom mold to be formed into an arbitrary shape.

종래 단조용 기계 프레스에서는, 비특허문헌 1에 나타내는 바와 같이, 프레스 프레임의 상부에 편심축을 회전 가능하게 장착하고, 콘로드의 상단부를 편심축에 장착하며, 하단부를 리스트핀에 장착하여 슬라이드에 연결하고 있으며, 구동원에 의하여 주어진 편심축의 회전운동을 슬라이드의 왕복운동으로 변환하고 있다. 또, 슬라이드의 왕복운동의 진직성을 만족시키기 위하여 슬라이드는 프레임에 장착된 기브(gib)에 의하여 가이드되고 있다.In a conventional mechanical press for forging, as shown in Non-Patent Document 1, an eccentric shaft is rotatably mounted on an upper portion of a press frame, an upper end of the con rod is mounted on an eccentric shaft, And the rotational motion of the eccentric shaft given by the driving source is converted into the reciprocating motion of the slide. Further, the slide is guided by the gib mounted on the frame to satisfy the straightness of the reciprocating movement of the slide.

왕복운동으로 변환된 슬라이드의 하면에는 상측 금형이 장착되고, 베드 상에 고정된 하측 금형에 접근하여, 하측 금형의 위에 놓인 소재를 상하 금형으로 가압함으로써 성형하고 있다.The upper mold is mounted on the lower surface of the slide converted to the reciprocating motion, and the upper mold is pressed by the upper and lower molds so as to approach the lower mold fixed on the bed.

상기의 구조는 전통적인 것이며, 이들 종래형의 단조용 기계 프레스에서는, 상측 금형은 그 하면이 수평을 유지한 채 강하하는 것이 특징이다. 이 성형 프로세스에 있어서, 상하 금형간 치수는 금형 전체 폭에 걸쳐 일률적으로 점차 작아져서, 하사점에 가까워질수록 급격하게 부하가 상승하여 하사점에서 최대가 된다. 이와 같이 상하 금형의 전체 면으로 일률적으로 가압하면, 금형의 일부분으로 가압하는 것보다도 당연히 부하는 커지게 된다.The above structure is conventional, and in these conventional mechanical presses for forging, the upper mold is characterized in that the lower surface of the upper mold is lowered while maintaining its level. In this molding process, the upper and lower die sizes gradually become smaller over the entire width of the metal mold, and the load rises sharply as the bottom dead center becomes closer to the maximum at the bottom dead center. When the entire surface of the upper and lower molds is pressed uniformly in this manner, the load becomes larger than when the mold is pressed to a part of the mold.

프레스 설비는, 하사점에서 발생하는 최대 부하 이상의 공칭 능력을 가지는 것을 선정할 필요가 있어, 부하가 큰 것에 대응하여 대형의 설비를 이용하지 않으면 안 된다.It is necessary to select a press facility having a nominal capacity equal to or higher than the maximum load occurring at the bottom dead center, and to use large facilities in response to a large load.

또, 최근에는 서보모터로 구동하는 프레스가 개발되어 있지만, 열간 단조용 프레스에서는 고속 성형이 요구되기 때문에, 큰 모터 토크가 필요하고, 이러한 전원 용량의 대형화에 따라 매우 고가의 설비로 되어 있다.In recent years, a press driven by a servo motor has been developed. However, since a hot forging press requires high-speed forming, a large motor torque is required.

본 발명자는, 프레스 부하의 감소를 테마로 예의연구한 결과, 상측 금형을 요동시켜 상하 금형의 가압을 부분적으로 행하고, 또한 연속적으로 변위시킴으로써, 단조품의 성형을 서서히 행하여, 단조에 필요한 부하를 저감시킬 수 있는 것을 발견했다.As a result of intensive investigation under the theme of reduction in press load, the present inventors have found that, by forging the upper mold to partially pressurize the upper and lower molds and to continuously displace them, the forging is gradually molded to reduce the load required for forging I found that I could.

그런데, 슬라이드를 요동시키는 형식의 프레스로서, 특허문헌 1의 종래 기술이 있다. 이 종래 기술은, 1개의 크랭크축으로 하사점 위치 및 모션이 상이한 복수의 슬라이드 작동을 행하게 하는 것을 목적으로 한 것이다.[0004] As a press for rocking the slide, there is a conventional technique disclosed in Patent Document 1. [0005] This prior art is for the purpose of causing a single crankshaft to perform a plurality of slide operations with different bottom dead center positions and motions.

그 구조는, 크랭크축의 편심부에 연결된 콘로드와, 병렬 배치된 복수의 플런저 가이드에 슬라이딩 가능하게 끼워 장착된 각 플런저형 슬라이드를 링크로 연결시켜, 콘로드의 하단부를 크랭크축의 회전에 따라 하단부 중심의 상하 이동을 허용하고 또한 그 하단부 중심을 회전 중심으로 하여 회전운동 가능하게 안내하는 대응 형상 베어링 부재에 끼워 장착한 것이다.The structure is such that a con rod connected to the eccentric portion of the crank shaft and each plunger type slide slidably fitted to a plurality of plunger guides arranged in parallel are linked by a link so that the lower end of the con rod is rotated And is fitted in a corresponding shape bearing member for guiding the lower end portion of the lower end portion to be rotatable about the center of rotation.

그러나, 이 종래 기술에서는, 슬라이드는 요동하지만 상측 금형 자체는 요동하지 않아, 상측 금형은 하측 금형에 대해서 평행한 자세로 하사점까지 강하하여 압하한다.However, in this conventional technique, the slide is pivoted, but the upper mold itself does not rock, and the upper mold descends to the bottom dead center in a parallel posture with respect to the lower mold and presses down.

따라서, 금형의 전체 면으로 가압하는 점에서는 종래의 전통적인 기계 프레스와 동일하여, 프레스 부하가 크다는 문제를 해소할 수 있는 것은 아니다.Therefore, it is not the same as a conventional mechanical press in that it presses the entire surface of the metal mold, so that the problem of a large press load can not be solved.

선행기술문헌Prior art literature

(특허문헌)(Patent Literature)

특허문헌 1: 일본 특허공개공보 평6-55295호Patent Document 1: JP-A-6-55295

(비특허문헌)(Non-patent document)

비특허문헌 1: 소성 가공 시리즈 "단조" 321~326페이지 1995년 8월 30일 초판 제1쇄 (주)코로나사(CORONA PUBLISHING CO.,LTD.)Non-Patent Document 1: Plastic Forming Series "Forging" 321-326 First Edition, August 30, 1995 CORONA PUBLISHING CO., LTD.

본 발명은 상기 사정을 감안하여, 본 발명자가 예의연구한 결과에 근거하는 완전히 새로운 발상에 근거하여 완성한 것으로, 성형 부하를 크게 저감시킬 수 있는 단조용 스윙 프레스를 제공하는 것을 목적으로 한다.In view of the above circumstances, the present invention has been completed on the basis of a completely new idea based on the results of intensive study of the present inventors, and it is an object of the present invention to provide a forging swing press capable of greatly reducing a forming load.

제1 발명의 단조용 스윙 프레스는, 프레스 프레임에 회전 가능하게 장착된 편심축과, 일단측이 상기 편심축에 연결되어 상기 편심축의 회전에 의하여 소정 방향으로 왕복 동작하는 콘로드와, 제1 금형을 고정하는 고정부를 구비하는 프레스로서, 상기 콘로드의 왕복 동작에 요동 동작을 더하는 요동 가이드를 구비하고 있으며, 상기 콘로드의 타단측에 제2 금형이 장착되어 있고, 상기 제2 금형의 표면 또는 상기 제1 금형의 표면이, 상대하는 금형을 향하여 볼록해지는 곡면을 이루고 있으며, 또한 상기 곡면이 상기 요동 동작의 방향을 따라 변화하고 있는 것을 특징으로 한다.A swing press for forging according to a first aspect of the present invention includes an eccentric shaft rotatably mounted on a press frame, a con rod having one end connected to the eccentric shaft and reciprocating in a predetermined direction by rotation of the eccentric shaft, And a swinging guide for swinging the reciprocating motion of the con rod, wherein the second mold is mounted on the other end side of the con rod, and the surface of the second mold Or the surface of the first mold has a curved surface that is convex toward the counter metal mold, and the curved surface changes along the direction of the swing motion.

제2 발명의 단조용 스윙 프레스는, 제1 발명에 있어서, 상기 요동 가이드가, 상기 콘로드의 상기 타단부측을 회전 가능하게 지지하고, 상기 콘로드의 왕복 동작에 따라 상기 소정 방향으로 왕복 동작 가능한 피가이드체와, 상기 프레스 프레임에 마련된 상기 소정 방향으로 뻗은 가이드부로 이루어지고, 상기 가이드부는 상기 피가이드체의 상기 소정 방향으로 왕복 동작을 안내하는 것인 것을 특징으로 한다.In the forging swing press of the second invention, in the first invention, the swing guide rotatably supports the other end side of the con rod, and reciprocating motion in the predetermined direction in accordance with the reciprocating motion of the con rod And a guide portion extending in the predetermined direction provided in the press frame, and the guide portion guides the reciprocating operation in the predetermined direction of the guided body.

제3 발명의 단조용 스윙 프레스는, 제1 또는 제2 발명에 있어서, 상기 콘로드의 상기 타단부측에 상기 제2 금형이 상기 제1 금형에 상대하도록 장착되어 있으며, 상기 제2 금형의 파팅라인이 상기 콘로드의 상기 타단부측의 회전 중심에 일치하고 있는 것을 특징으로 한다.In the forging swing press of the third invention, in the first or second invention, the second mold is mounted on the other end side of the con rod so as to face the first mold, and the parting of the second mold And the line coincides with the center of rotation of the other end of the con rod.

제4 발명의 단조용 스윙 프레스는, 제1, 제2 또는 제3 발명에 있어서, 상기 편심축의 구동원이, 서보모터인 것을 특징으로 한다.The forging swing press of the fourth invention is characterized in that, in the first, second or third invention, the driving source of the eccentric shaft is a servo motor.

제5 발명의 단조용 스윙 프레스는, 제4 발명에 있어서, 상기 구동원을 제어하는 제어장치를 구비하고 있으며, 상기 제어장치가, 이전 사이클에서의 성형이 완료된 후에 늦어도 상기 제2 금형이 상사점을 넘은 위치에서 온 제어하고, 상기 제2 금형이 하사점을 넘어 성형이 완료될 때까지는 상기 온 제어를 유지하며, 이어서 오프 제어를 행하는 온오프 제어부를 가지는 것을 특징으로 한다.The forging swing press according to the fifth aspect of the present invention is the swing press according to the fourth aspect of the present invention, further comprising a control device for controlling the drive source, wherein the control device controls the second mold so that, And an on-off control section for controlling the on-off control from the over-position to maintain the on-control until the forming of the second mold is finished beyond the bottom dead center.

제6 발명의 단조용 스윙 프레스는, 제4 발명에 있어서, 상기 편심축의 구동원을 제어하는 제어장치를 구비하고 있으며, 상기 제어장치가 상기 편심축의 하사점 근방 이외의 상기 콘로드의 각속도가 큰 영역에 있어서 상기 편심축의 회전을 저속으로 회전시키는 회전각 제어부를 구비하는 것을 특징으로 한다.The swing press for forging according to the sixth aspect of the present invention is the swing press for forging according to the fourth aspect of the present invention, further comprising a control device for controlling the driving source of the eccentric shaft, And a rotation angle control unit for rotating the rotation of the eccentric shaft at a low speed.

제7 발명의 단조용 스윙 프레스는, 제4 발명에 있어서, 셧하이트(shut height)를 조정하는 셧하이트 조정기구와, 상기 편심축의 구동원을 제어하는 제어장치를 구비하고 있으며, 상기 제어장치가, 상기 편심축의 정전·정지·역전을 제어하는 정역전 제어부인 것을 특징으로 한다.The swing press for forging according to a seventh aspect of the present invention is the swing press according to the fourth aspect of the present invention, which comprises a shut height adjusting mechanism for adjusting a shut height and a control device for controlling the driving source of the eccentric shaft, Stop control of the eccentric shaft.

제8 발명의 단조용 스윙 프레스는, 제1 발명에 있어서, 상기 제1 금형을 상기 고정부 상에서 소정 방향과 직교하는 평면 내에서 회전시키는 회전기구를 구비하는 것을 특징으로 한다.The forging swing press of the eighth invention is characterized in that the swing press of the eighth invention is provided with a rotating mechanism for rotating the first mold on a plane perpendicular to a predetermined direction on the fixed portion.

제1 발명에 의하면, 편심축의 회전에 따라 콘로드가 승강하면서 요동 가이드에 의하여 요동하므로, 콘로드의 하면에 장착한 상측 금형도 일단부로부터 타단부를 향하여 차례차례 하측 금형에 접촉 가압해 간다. 이 때, 상측 금형의 하면(또는 하측 금형의 상면)은 아래에 볼록한 곡면(또는 위에 볼록한 곡면)을 이루고 있으므로, 상측 금형의 하사점 전후의 영역에서 하측 금형 상의 소재에 대한 가압력은 가압점의 이동에 맞추어 배분되어, 통상의 금형을 이용하여 단조 성형하는 것과 동일한 가압 효과가 얻어진다. 또한, 성형은 상·하측 금형의 일단부로부터 타단부를 향하여 차례차례 진행되므로, 가압력은 작아도 되며, 구동원이 소형인 것으로도 충분하다.According to the first aspect of the present invention, since the con rod is moved up and down by the swing guide in accordance with the rotation of the eccentric shaft, the upper mold attached to the lower surface of the con rod is also pressed against the lower mold sequentially from one end toward the other end. At this time, since the lower surface of the upper mold (or the upper surface of the lower mold) has a convex curved surface (or a convex curved surface), the pressing force with respect to the material on the lower mold in the regions before and after the bottom dead center of the upper mold, So that the same pressing effect as that of forging using an ordinary metal mold can be obtained. Further, since the molding proceeds sequentially from one end of the upper and lower molds to the other end, the pressing force may be small, and it is sufficient that the driving source is small.

이러한 상·하측 금형에 의한 형(型) 성형을 단번에 행하지 않고, 서서히 진행시키는 제1 발명의 컨셉은 혁신적인 것이며, 또한 그에 따라 얻어지는 프레스의 소형화와 저비용화도 현저한 것이다.The concept of the first invention, in which the upper and lower molds do not mold at once but progresses slowly, is innovative, and furthermore, miniaturization and cost reduction of the press obtained thereby are remarkable.

제2 발명에 의하면, 프레스 프레임에 마련된 가이드부가 콘로드 하단부에 장착한 피가이드체를 가이드한다. 이 때, 피가이드체의 승강을 안내하므로, 편심축의 회전에 따라 콘로드가 승강하지만, 동시에 콘로드의 하단부가 요동한다. 이로 인하여, 상측 금형이 그 일단부로부터 타단부를 향하여 순차적으로 하측 금형에 대해 접촉해 가면서 형 단조할 수 있다.According to the second aspect of the present invention, the guide portion provided in the press frame guides the guided body mounted on the lower end of the con rod. At this time, since the guided body is guided to ascend and descend, the coned rod ascends and descends in accordance with the rotation of the eccentric shaft, and at the same time, the lower end of the coned rod oscillates. As a result, the upper mold can be forged while being in contact with the lower mold sequentially from the one end toward the other end.

제3 발명에 의하면, 상측 금형의 파팅라인이 피가이드체의 회전 중심과 일치하고 있으므로, 상측 금형의 운동은 상하운동과 피가이드체의 회전 중심에 대한 요동 운동도 되어, 상대하는 하측 금형의 상면의 성형 위치에 대해서 전후방향의 위치 어긋남을 거의 없앨 수 있다.According to the third invention, since the parting line of the upper mold coincides with the rotation center of the guided body, the movement of the upper mold also causes the up-down motion and the swing motion relative to the rotation center of the guided body, It is possible to substantially eliminate the positional shift in the forward and backward directions with respect to the molding position of the mold.

상기 제1 발명에 의하면 성형 부하가 작아지므로, 대출력을 갖지 않는 서보모터를 구동원으로서 사용하는 것이 가능하다. 그러므로 제4 발명과 같이 서보모터를 사용함으로써 높은 제어성을 발휘할 수 있어, 동력원의 온오프점을 가변으로 하고, 저고속의 전환을 가능하게 하며, 정역운전의 반복을 가능하게 할 수 있다. 이로 인하여, 제어성이 뛰어난 단조용 기계 프레스가 얻어진다.According to the first invention, since the forming load becomes small, it is possible to use a servo motor having no large output as a driving source. Therefore, by using the servo motor as in the fourth invention, it is possible to exhibit high controllability, to change the on / off point of the power source, to enable low-speed switching, and to enable repetition of normal and reverse operation. As a result, a mechanical press for forgings excellent in controllability can be obtained.

제5 발명에 의하면, 상측 금형의 하사점 전부터 하사점 바로 아래까지의 가압은 물론, 하사점 바로 아래부터 그 이후도 구동력을 가하여 가압할 수 있으므로, 하측 금형 상의 소재에 대해서 전반의 가압 공정과 후반의 가압 공정 모두 가압력을 가할 수 있기 때문에, 가공 효율이 향상하여 성형 정밀도도 높아진다.According to the fifth invention, it is possible to apply pressure not only from the bottom dead center of the upper mold to just under the bottom dead center but also by applying a driving force from immediately below the bottom dead center to thereafter. The pressurizing force can be applied to both of the pressing process of the pressurizing process of the pressurizing process.

제6 발명에 의하면, 콘로드의 가속이 큰 영역에서는 콘로드가 고각속도로 요동하므로 윤활유를 크게 비산시키기 쉽지만, 이 영역에서의 회전을 저속으로 하면 충돌 시의 속도를 억제하여 윤활유의 비산을 방지하기 쉽다.According to the sixth aspect of the present invention, in the region where the acceleration of the con rod is large, the con rod swings at a high angular speed, so that it is easy to scatter the lubricant largely. However, if the rotation in this region is made low, easy to do.

제7 발명에 의하면, 편심축을 정전시켜, 하측 금형 상의 소재를 상측 금형의 일단부로부터 타단부를 향하여 순차적으로 접촉시켜 가압하여, 일단 편심축을 정지시킨 상태에서 셧하이트를 작게 하고, 이어서 편심축을 역전시켜 하측 금형 상의 소재를 상측 금형 타단부로부터 일단부를 향하여 순차적으로 접촉시켜 가압하는 일련의 성형 동작을 반복할 수 있다. 이러한 반복 성형을 행함으로써, 부하를 작게 하면서 소재를 원하는 형으로 단조할 수 있다.According to the seventh aspect of the invention, the eccentric shaft is electrostatically charged, the material on the lower mold is successively brought into contact with the other end of the upper mold from the one end to the other end to reduce the shut height once the eccentric shaft is stopped, A series of molding operations for pressing the material on the lower mold sequentially from the other end of the upper mold toward one end can be repeated. By performing such repeated molding, the material can be forged to a desired shape while reducing the load.

제8 발명에 의하면, 하측 금형의 소재를 일단 가압하고, 이어서 회전기구에 의하여 하측 금형을 수평면 내에서 회전시키면, 당초 가압할 수 없었던 부분도 가압할 수 있다. 이로 인하여, 상하 금형보다 폭이 큰 소재이더라도 형 단조할 수 있다.According to the eighth aspect of the present invention, when the material of the lower mold is once pressed and then the lower mold is rotated in the horizontal plane by the rotation mechanism, portions which could not be initially pressed can be pressed. Therefore, even if the material is wider than the upper and lower molds, the mold can be forged.

도 1은 본 발명의 일 실시형태에 관한 단조용 스윙 프레스의 정면도이다.
도 2는 도 1의 II-II선 단면도이다.
도 3은 도 2의 III-III선 단면도이다.
도 4에 있어서, (a)는 콘로드의 평면도, (b)는 동 정면도이다.
도 5에 있어서, (a)는 콘로드의 측면도, (b)는 도 4의 V-V선 단면도이다.
도 6에 있어서, (a) 및 (b)는 콘로드의 요동 동작의 설명도이다.
도 7은 콘로드와 상측 금형이 하사점 전부터 하사점 후에 도달하는 동안의 동작 상태 설명도이다.
도 8은 콘로드와 상측 금형이 하사점 전부터 하사점 상에 도달할 때까지의 요동 동작 설명도이다.
도 9는 일 실시형태에 관한 상측 금형과 하측 금형의 설명도이다.
도 10은 다른 실시형태에 관한 상측 금형과 하측 금형의 설명도이다.
도 11은 하측 금형(36)을 회전시키는 실시형태의 설명도이다.
1 is a front view of a forging swing press according to an embodiment of the present invention.
2 is a sectional view taken along the line II-II in Fig.
3 is a sectional view taken along line III-III in Fig.
4, (a) is a plan view of the con rod, and (b) is a front elevational view.
5 (a) is a side view of the con rod, and Fig. 5 (b) is a sectional view taken along the line VV in Fig.
In Fig. 6, (a) and (b) are explanatory views of the swing motion of the con rod.
Fig. 7 is an explanatory view of an operating state during the time when the conoid and the upper mold arrive after the bottom dead center.
Fig. 8 is an explanatory view of the swing motion from when the con rod and the upper mold reach the bottom dead center before the bottom dead center.
9 is an explanatory diagram of an upper mold and a lower mold according to an embodiment.
10 is an explanatory diagram of an upper mold and a lower mold according to another embodiment.
11 is an explanatory diagram of an embodiment in which the lower mold 36 is rotated.

다음으로, 본 발명의 실시형태를 도면에 근거하여 설명한다.Next, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

도 1 및 도 2에 근거하여, 먼저 단조용 스윙 프레스(P)의 단조 프레스로서의 기본구조를 설명한다.1 and 2, the basic structure of a forging press P for forging will be described first.

1은 프레스 프레임으로, 하방의 베드(2)와 상방의 크라운(3)과 이들을 서로 연결하는 4개의 칼럼(4)을 구비하고 있다.Reference numeral 1 denotes a press frame, which comprises a lower bed 2, a crown 3 above the column, and four columns 4 connecting the crown 3 and the lower column.

각 칼럼(4)에는 타이로드(5)가 지나고 있으며, 이로써 베드(2)와 크라운(3)이 강고하게 체결되어 있다. 그리고, 좌측의 전후의 칼럼(4, 4)의 사이에는 사이드 프레임(6)이 고정되고, 우측의 전후의 칼럼(4, 4)의 사이에도 사이드 프레임(6)이 장착되어 있다.In each column 4, a tie rod 5 passes, whereby the bed 2 and the crown 3 are tightly fastened. The side frames 6 are fixed between the front and rear columns 4 and 4 on the left side and the side frames 6 are also mounted between the front and rear columns 4 and 4 on the right side.

도 1 및 도 3에 나타내는 바와 같이, 좌우의 사이드 프레임(6, 6)의 상방 부분에는, 부시(7)를 끼운 구멍이 형성되고, 그 구멍 내에 편심축(8)이 회전 가능하게 삽입되어 있다. 도시하는 편심축(8)은, 중앙 부분의 편심부(8a)와 그 양측의 축부(8b, 8b)로 구성된 공지의 것이다.As shown in Figs. 1 and 3, in the upper portion of the left and right side frames 6, 6, a hole is formed in which the bush 7 is inserted, and an eccentric shaft 8 is rotatably inserted in the hole . The eccentric shaft 8 shown in the drawing is a well-known structure composed of an eccentric portion 8a at the center portion and shaft portions 8b and 8b at both sides thereof.

편심축(8)은, 그 단부에 구동원인 모터(9)가 연결되어 있다. 모터로서는 특별히 제한 없이 다양한 것을 사용할 수 있지만, 제어성이 좋은 서보모터의 사용이 바람직하다. 서보모터(9)를 이용한 경우, 거기에는 컴퓨터 등으로 구성한 제어장치(10)가 접속된다.The eccentric shaft 8 is connected at its end to a motor 9 serving as a driving source. A variety of motors can be used without limitation, but it is preferable to use a servomotor with good controllability. When the servomotor 9 is used, a control device 10 composed of a computer or the like is connected thereto.

상기 편심축(8)의 편심부(8a)에는, 콘로드(11)가 연결되어 있다. 본 발명에 있어서는 전통적인 프레스 구조와 달리 종래의 단조 프레스에서 이용되고 있던 슬라이드를 가지지 않는다. 슬라이드를 이용하지 않고 콘로드(11)에 특유의 구조를 부여한 것에 특징이 있다.A coned rod 11 is connected to the eccentric portion 8a of the eccentric shaft 8. Unlike the conventional press structure, the present invention does not have a slide used in a conventional forging press. And is characterized in that a specific structure is given to the coned rod 11 without using a slide.

따라서 먼저, 콘로드(11) 자체의 구조를 도 4 및 도 5에 근거하여 설명한다.First, the structure of the coned rod 11 itself will be described with reference to Figs. 4 and 5. Fig.

콘로드(11)는, 좌우 2개의 세로 블록(12, 12)이 가로 블록(13)에 의하여 세로 방향 중앙부에서 연결된 구조이다.The coned rod 11 has a structure in which two right and left vertical blocks 12 and 12 are connected by a horizontal block 13 at a longitudinally central portion.

좌우의 세로 블록(12, 12)의 상부에는 상기 편심축(8)의 편심부(8a)를 지나는 구멍(14, 14)이 형성되어 있다.Holes 14 and 14 passing through the eccentric portion 8a of the eccentric shaft 8 are formed on the upper portions of the left and right vertical blocks 12 and 12, respectively.

좌우의 세로 블록(12, 12)의 하부, 구체적으로는 가로 블록(13)의 하면에는, 금형 홀더(15)를 통하여 상측 금형(16)(특허청구범위에서 말하는 제2 금형에 상당함)이 장착되도록 되어 있다.An upper mold 16 (corresponding to a second mold in the claims) is provided on the lower surface of the right and left vertical blocks 12 and 12, specifically, on the lower surface of the horizontal block 13, through a mold holder 15 Respectively.

다음으로, 콘로드(11)를 요동시키기 위한 요동 가이드를 설명한다.Next, a swing guide for swinging the con rod 11 will be described.

요동 가이드는 콘로드(11)측의 피가이드체(20)와 프레스 프레임측의 가이드홈(25)(도 1~3 참조)으로 이루어진다.The rocking guide is composed of the guided body 20 on the side of the con rod 11 and the guide groove 25 on the press frame side (see Figs. 1 to 3).

상기 좌우의 세로 블록(12, 12)의 하단부의 외측면에는, 각각 피가이드체(20)가 마련되어 있다. 이 피가이드체(20)는, 직사각형의 각체(角體)인 가이드 블록(21)과 그 가이드 블록(21)의 중심에 끼운 베어링(22)으로 이루어진다.On the outer surfaces of the lower ends of the left and right vertical blocks 12, 12, guided bodies 20 are respectively provided. This guided body 20 is constituted by a guide block 21 which is a rectangular body and a bearing 22 sandwiched between the centers of the guide block 21.

그리고, 좌우의 세로 블록(12, 12)의 하단부에는 외방으로 돌출되는 지지축(23)이 형성되어 있고, 이 지지축(23)에 상기 피가이드체(20)의 베어링(22)이 회전 가능하게 끼워져 있다.A support shaft 23 protruding outward is formed at the lower ends of the left and right vertical blocks 12 and 12. A bearing 22 of the to-be-guided body 20 is rotatably supported on the support shaft 23 Respectively.

도 3에 나타내는 바와 같이, 사이드 프레임(6)의 하방 부분의 내측에는 가이드홈(25)이 상하방향으로 뻗도록 형성되어 있다. 또, 이 가이드홈(25)은 도 2에 나타내는 바와 같이, 사이드 프레임(6)의 폭방향(전후방향)의 중앙 위치에 형성되어 있다. 바꾸어 말하면, 편심축(8)의 축심 위치와 가이드홈(25)의 중심은 프레스의 전후방향(도 2에 있어서의 지면(紙面)의 상하방향)에서 일치하고 있다. 다만, 본 발명에 있어서, 특허청구범위에서 말하는 “가이드부”는 본 실시형태와 같은 가이드홈에 한정하지 않고, 그 외 임의의 가이드기구를 이용할 수 있다.As shown in Fig. 3, a guide groove 25 is formed inside the lower portion of the side frame 6 so as to extend in the vertical direction. 2, the guide groove 25 is formed at a central position in the width direction (longitudinal direction) of the side frame 6. As shown in Fig. In other words, the axial center position of the eccentric shaft 8 and the center of the guide groove 25 coincide with each other in the forward and backward directions of the press (up and down directions of the paper surface in Fig. 2). However, in the present invention, the " guide portion " in the claims is not limited to the guide groove as in the present embodiment, and any other guide mechanism can be used.

이 가이드홈(25) 내에 상기 피가이드체(20)가 끼워져 상하로 슬라이딩 가능하다. 이로 인하여 콘로드(11)는 편심축(8)의 회전에 따라 승강할 때, 하단부의 피가이드체(20)는 편심하지 않고 승강한다. 다만, 편심축(8)의 회전에 따르는 콘로드(11)의 상부의 회전 동작은, 베어링(22)으로 흡수된다.The guided body (20) is fitted in the guide groove (25) and is slidable up and down. Therefore, when the con rod 11 is lifted and lowered in accordance with the rotation of the eccentric shaft 8, the guided body 20 at the lower end is raised and lowered without being eccentric. However, the rotational motion of the upper portion of the coned rod 11 accompanying the rotation of the eccentric shaft 8 is absorbed by the bearing 22.

도 1에 나타내는 바와 같이, 베드(2)의 상면에는 금형 홀더(35)를 설치하고, 그 상면에 하측 금형(36)(특허청구범위에서 말하는 제2 금형에 상당함)을 장착하고 있다.As shown in Fig. 1, a mold holder 35 is provided on the upper surface of the bed 2, and a lower mold 36 (corresponding to a second mold described in the claims) is mounted on the upper surface thereof.

도 1의 상태는 상측 금형(16)이 하사점 위치로 내려 온 상태이다. 이 상태에서 상측 금형(16)의 하면과 하측 금형(36)의 상면은 최접근하여 가압하고 있는 상태이며, 이 상태에 있어서의 상측 금형(16)의 하면은 상하 금형을 나누는 파팅라인(L16)으로 되어 있다.1 is a state in which the upper mold 16 is lowered to the bottom dead center position. In this state, the lower surface of the upper mold 16 and the upper surface of the lower mold 36 are closest to each other, and the lower surface of the upper mold 16 in this state is divided into a parting line L16 for dividing the upper and lower molds, Respectively.

이 파팅라인(L16)은 피가이드체(20)의 축심과 일치되어 있다. 단, 완전 일치가 아니어도 되고, 다소 어긋나도 된다. 다만, 그 이점은 후술한다.The parting line L16 coincides with the axial center of the guided body 20. However, there is no exact match or there may be some deviation. However, its advantages will be described later.

도 6의 (a), (b)는, 편심축(8)의 회전에 따르는 콘로드(11)의 승강과 요동의 동작을 나타내고 있다.6 (a) and 6 (b) show the operation of lifting and swinging the coned rod 11 as the eccentric shaft 8 rotates.

도 6의 (a)는 편심축(8)의 편심부(8b)가 바로 아래를 향하고 있으므로 콘로드(11)는 가장 하강한 상태이다. 즉, 상측 금형(16)은 하사점 위치가 된다.6 (a), since the eccentric portion 8b of the eccentric shaft 8 is directly below, the coned rod 11 is at the lowest position. That is, the upper mold 16 becomes the bottom dead center position.

도 6의 (b)는 편심축(8)의 편심부(8b)가 상사점 위치로부터 270˚ 반시계방향으로 회전한 상태를 나타내고 있다. 이 때, 콘로드(11)의 상부는 좌측으로 이동하지만, 하부의 피가이드체(20)는 프레스 프레임(사이드 프레임(6))의 가이드홈(25) 내에 끼워 맞춰져 있으므로, 가로 이동은 하지 않는다. 이로 인하여, 콘로드(11)는 전체적으로 좌측 방향으로 경사진다.6B shows a state in which the eccentric portion 8b of the eccentric shaft 8 is rotated counterclockwise by 270 DEG from the top dead center position. At this time, the upper portion of the con rod 11 moves to the left, but the lower guided body 20 is fitted in the guide groove 25 of the press frame (side frame 6) . As a result, the coned rod 11 is inclined as a whole to the left.

또, 편심축(8)의 편심부(8b)가, 도 6의 (b)와는 반대 방향(즉, 하사점으로부터 90˚ 반시계방향)으로 회전하면, 콘로드(11)는 전체적으로 상단부가 우측 방향으로 경사진다.When the eccentric portion 8b of the eccentric shaft 8 rotates in a direction opposite to that shown in Figure 6 (b) (i.e., counterclockwise from the bottom dead center), the coned rod 11 as a whole has an upper- Lt; / RTI >

상기와 같은 동작은, 콘로드(11)의 하면이 시소와 같이 요동하는 것을 의미하고 있다. 이러한 동작 동안, 가이드 블록(21)은 가이드홈(25) 내에서 승강하고, 또 베어링(22)은 콘로드(11)의 경사 운동(요동 동작)을 허용한다.The above operation means that the lower surface of the con rod 11 swings like a seesaw. During this operation, the guide block 21 ascends and descends in the guide groove 25, and the bearing 22 allows the cone rod 11 to tilt (rocking motion).

도 7에 있어서, I은 상측 금형(16)의 하사점 전 30˚의 위치를 나타내고, 마찬가지로 II는 하사점 전으로부터 10˚, III은 하사점 위치를, IV는 하사점 후 10˚를, V는 하사점 후 30˚의 위치를 나타내고 있다.In Fig. 7, I represents the position of 30 deg. Before the bottom dead center of the upper mold 16, II represents 10 deg. From the bottom dead center, III represents the bottom dead center position, IV represents 10 deg. After the bottom dead center, Indicates the position of 30 degrees after the bottom dead center.

편심축(8)이 반시계방향으로 회전할 때, 콘로드(11)는 좌측 경사로부터 직립으로, 또한 우측 경사의 순서로 자세 변경한다. 이 때, 상측 금형(16)의 하면은, I위치에서 도면 중 좌측 하강의 경사 자세, II위치에서 경사각이 감소, III 위치에서 수평, IV위치에서 도면 중 우측 하강의 소경사가 발생하고, V위치에서 우측 하강의 경사 자세를 취한다. 즉, 콘로드(11)의 승강과 경사에 따라, 상측 금형(16)은 상기 I부터 V에 나타내는 요동 동작을 행한다. 또, 상측 금형(16)의 하면의 이동 궤적은 상향으로 볼록한 곡면이 된다.When the eccentric shaft 8 rotates in the counterclockwise direction, the con rod 11 is changed in posture from the leftward inclination to the upright and rightward inclination. At this time, the lower surface of the upper mold 16 is inclined to the left in the drawing at the I position, the inclination angle at the II position decreases, horizontally at the III position, and at the IV position, To take a right downward inclined posture. That is, in accordance with the ascending and descending of the con rod 11, the upper mold 16 performs the rocking motion indicated by I to V described above. In addition, the movement trajectory of the lower surface of the upper mold 16 becomes convex curved surface upward.

다만, 이와 같이 요동해도 피가이드체(20)의 승강 경로는 가이드홈(25)으로 안내되고 있으므로, 상측 금형(16)은 하측 금형(36)에 대해 어긋남을 발생시키지는 않는다.However, the upward movement path of the guided body 20 is guided by the guide groove 25 even when the swinging is performed in this manner, so that the upper mold 16 does not cause a deviation with respect to the lower mold 36. [

도 8은 도 7의 I부터 III의 상태를 확대하여 나타내고 있다. 성형 시에 필요한 상측 금형(16)의 요동 각도(θ)는 편심축(8)의 편심량과 콘로드(11)의 길이(H)의 비에 따라 결정된다. 성형 개시 시의 적정한 요동각은, 성형되는 소재의 성질이나, 형상 혹은 허용되는 성형 부하에 따라 변경되므로, 적정한 요동각은 편심축(8)의 편심량과 콘로드(11)의 길이(H)를 선택함으로써 부여하면 된다.Fig. 8 is an enlarged view of the states I to III in Fig. The swing angle? Of the upper mold 16 necessary for molding is determined according to the ratio of the eccentric amount of the eccentric shaft 8 to the length H of the coned rod 11. The appropriate swing angle is determined by the eccentric amount of the eccentric shaft 8 and the length H of the con rod 11 as shown in FIG. 5, since the proper swing angle at the start of the molding is changed according to the properties, shape, And may be given by selection.

본 발명과 같이, 1개의 소재를 1공정 중에 있어서 순차적으로 가공하여 성형하는 경우, 상하 금형이 성형 시의 각 시각에 있어서 1점에서 접촉하는 형상으로 하고, 하사점 근방의 콘로드의 운동(요동과 상하운동)에 의하여, 성형 영역 전체에 걸쳐, 하측 금형에 대해서 상측 금형이 기본적으로 연속적으로 접촉하는 기하학적 형상으로 하는 것이 바람직하다.In the case where one material is sequentially processed and molded in one process as in the present invention, the upper and lower molds are brought into contact at one point at each time of molding, and the motion of the con rod near the bottom dead center And upward and downward movement), it is preferable that the upper mold has a geometric shape in which the upper mold is basically continuously contacted with the lower mold throughout the molding region.

이러한 금형 형상을 얻으려면, a) 상측 금형의 하면을 하향으로 볼록한 곡면으로 하고 하측 금형의 상면을 플랫으로 하는 것과, b) 상측 금형의 하면을 플랫으로 하고, 하측 금형의 상면을 상향으로 볼록한 곡면으로 하는 것의 2개의 방법이 있다.In order to obtain such a mold shape, it is preferable that: a) the lower surface of the upper mold is curved downwardly and the upper surface of the lower mold is flat; and b) the upper surface of the upper mold is made flat and the upper surface of the lower mold is curved upward There are two ways of doing this.

도 9는 상기 a)의 타입의 상측 금형(16)과 하측 금형(36)을 나타내고 있다. 또, 상측 금형(16)의 경사면(θ)이 30~0˚의 범위에서 변화할 때의 상측 금형 하면의 위치를 나타내고 있다.Fig. 9 shows the upper mold 16 and the lower mold 36 of the type of a). The position of the upper mold surface when the inclined surface [theta] of the upper mold 16 changes in the range of 30 to 0 degrees is shown.

상측 금형(16)의 하면(16f)은, 상측 금형 양단을 잇는 편평한 선(L16)과 비교하면 잘 알 수 있는 바와 같이, 하향으로 볼록한 곡면을 가지고 있고, 곡면은 요동 방향을 따라 상측 금형(16)의 도면 중 좌측단(일단)으로부터 중앙을 넘어 도면 중 우측단(타단)을 향하여 변화하고 있다. 이 곡면은, 상측 금형(16)의 하면이 하사점 근방에서 그리는 궤적(도 7 참조)의 반전 형상이다.The lower surface 16f of the upper mold 16 has a downwardly convex curved surface as is clear from a comparison with a flat line L16 connecting both ends of the upper mold 16. The curved surface of the upper mold 16 (From one end) to the right end (the other end) in the drawing. This curved surface is the inverted shape of the locus (see Fig. 7) drawn by the lower surface of the upper mold 16 in the vicinity of the bottom dead center.

하측 금형(36)의 상면(36f)은 만곡하고 있지 않은 편평한 평면으로 마무리되어 있다. 다만, 상하 금형 모두 상측 금형의 요동 중에 상하 금형의 성형 위치가 정확하게 대응하도록 형상 부여한 금형이어야 한다.The upper surface 36f of the lower mold 36 is finished in a flat, non-curved plane. However, all of the upper and lower molds should be molds that are shaped so that the positions of the upper and lower molds correspond precisely during the swinging motion of the upper mold.

본 발명에 있어서의 상기 금형을 이용한 성형은, 1공정 중에 있어서 상·하측 금형의 일단부로부터 타단부를 향하여 차례차례 진행되므로, 가압력은 작아도 된다. 이로 인하여, 프레스의 구동원은 소형인 것으로도 충분하다. 또, 단조음도 감소시킬 수 있다.In the present invention, since the molding using the mold proceeds sequentially from one end of the upper and lower molds to the other end during one process, the pressing force may be small. Therefore, it is sufficient that the driving source of the press is small. It is also possible to reduce forging sound.

그리고, 상하 금형의 분할면인 파팅라인(L16)이 피가이드체(20)의 축심과 일치하고 있으므로, 상측 금형의 운동은 상하운동과 피가이드체의 회전 중심에 대한 요동 운동도 되어, 상대하는 하측 금형의 상면의 성형 위치에 대해서 전후방향의 위치 어긋남을 거의 없앨 수 있다.Since the parting line L16, which is the dividing surface of the upper and lower molds, coincides with the axial center of the guided body 20, the movement of the upper mold also causes the up-and-down motion and the oscillating motion with respect to the rotational center of the guided body, It is possible to substantially eliminate the positional deviation in the front-rear direction with respect to the molding position of the upper surface of the lower mold.

도 1에 나타내는 바와 같이, 본 실시형태는 서보모터(9)의 동작을 제어하는 제어장치(10)를 구비하고 있다. 또, 이 제어장치(10)는 컴퓨터 등으로 구성되며, 기본 동작의 제어 프로그램 외에, 전용의 프로그램 소프트로 이루어지는 온오프 제어부(10A), 회전각 제어부(10B), 정역전 제어부(10C)를 가지고 있다.As shown in Fig. 1, the present embodiment includes a control device 10 for controlling the operation of the servo motor 9. As shown in Fig. The control device 10 is constituted by a computer or the like and has an on / off control section 10A, a rotation angle control section 10B and a forward rotation control section 10C have.

온오프 제어부(10A)는, 상측 금형(16)이 상사점을 넘은 위치에서 온 제어하고, 상측 금형(16)이 하사점을 넘어 성형이 완료될 때까지는 온 제어를 유지하며, 이어서 오프 제어를 행하는 것이다. 다만, 온오프 제어부(10A)는, 상측 금형(16)이 상사점을 넘은 위치에서 온 제어하는 것이 아니라, 넘기 전에 온 제어를 해도 된다. 즉, 온오프 제어부(10A)는, 이전 사이클에서의 성형이 완료된 후에 늦어도 상측 금형(16)이 상사점을 넘은 위치에서 온 제어하면 된다.The on-off control unit 10A controls the upper mold 16 to turn on at the position exceeding the top dead center, maintains the ON control until the upper mold 16 passes the bottom dead center and the molding is completed, To do. However, the on-off control unit 10A does not control to turn on the upper mold 16 beyond the top dead center, but may control the on-off control before turning on. That is, the on-off control section 10A controls the upper mold 16 from a position exceeding the top dead point at the latest after the molding in the previous cycle is completed.

이러한 온오프 제어를 행하면, 상측 금형(16)의 하사점 전부터 하사점 바로 아래까지의 가압은 물론, 하사점 바로 아래부터 그 이후도 구동력을 가하여 가압할 수 있으므로, 하측 금형(36) 상의 소재에 대해서 전반의 가압 공정과 후반의 가압 공정 모두 가압력을 가할 수 있어, 가공 효율이 향상하여 성형 정밀도도 높아진다.When the on-off control is performed, the pressing force can be applied not only from the bottom dead center of the upper mold 16 to just under the bottom dead center but also from the bottom dead center to the bottom dead center. The pressing force can be applied to both the first pressing step and the second pressing step, thereby improving the processing efficiency and increasing the forming accuracy.

회전각 제어부(10B)는, 편심축(8)의 하사점 근방 이외의 콘로드(11)의 각속도가 큰 영역, 예를 들면 편심축(8)의 90˚, 270˚ 근방에 있어서 편심축(8)의 회전을 저속으로 회전시키는 제어를 행하는 것이다.The rotation angle control section 10B controls the rotation angle of the eccentric shaft 8 in the vicinity of the bottom dead center of the eccentric shaft 8 in a region where the angular velocity of the con rod 11 is large, 8 is rotated at a low speed.

이러한 회전각 제어를 행하면, 콘로드(11)의 각속도가 큰 영역에서는 콘로드(11)가 고각속도로 요동하기 때문에 윤활유를 크게 비산시키기 쉽지만, 이 영역(편심축(8)의 90˚, 270˚ 근방)에서의 회전을 저속으로 하면 충돌 시의 속도를 억제하여 윤활유의 비산을 방지하기 쉬워진다.This control of the rotational angle makes it easy to scatter the lubricant oil at a high angular velocity in a region where the angular speed of the con rod 11 is large. The speed at the time of collision can be suppressed and scattering of the lubricating oil can be easily prevented.

본 실시형태에서는, 셧하이트를 조정하는 셧하이트 조정장치가 마련되어 있다. 셧하이트 조정장치는 공지의 것을 특별히 제한 없이 채용할 수 있다. 예를 들면, 편심축(8)의 저널부에 편심 슬리브를 마련한 것, 편심축(8)의 편심부(8a)와 콘로드(11)의 연결 구멍과의 사이에 편심 슬리브를 마련한 것, 베드(2)측에 웨지 조정기구를 마련한 것, 볼스타와 하측 금형(36)과의 사이에 웨지 조정기구를 마련한 것 등을 예시할 수 있다.In the present embodiment, a shut height adjusting device for adjusting the shut height is provided. The shut-hight adjusting device can be a known one without any limitations. For example, an eccentric sleeve is provided in the journal portion of the eccentric shaft 8, an eccentric sleeve is provided between the eccentric portion 8a of the eccentric shaft 8 and the connecting hole of the con rod 11, A wedge adjusting mechanism may be provided on the ball screw 2 side, a wedge adjusting mechanism may be provided between the ball stud and the lower die 36, and the like.

본 실시형태는 또 정역전 제어부(10C)를 구비하고 있다. 이 정역전 제어부(10C)는, 편심축(8)의 정전·정지·역전을 제어하는 정역전제어를 행하는 것이다.The present embodiment further includes a forward reverse rotation control section 10C. The forward-reverse control section 10C performs forward-reverse control to control the stopping, stopping, and reversing of the eccentric shaft 8.

상기 셧하이트 조정과 정역전제어를 조합하면, 편심축(8)을 정전시켜, 하측 금형(36) 상의 소재를 상측 금형(16)의 일단부로부터 타단부를 순차적으로 접촉시켜 가압하여, 가압 후에 셧하이트를 작게 하고, 이어서 편심축(8)을 역전시켜 하측 금형(36) 상의 소재를 상측 금형(16)의 타단부로부터 일단부를 순차적으로 접촉시켜 가압하는 일련의 성형 동작이 가능해진다. 이러한 진자 모션을 반복함으로써 프레스 단조도 가능해지고, 이러한 프레스 단조를 행함으로써, 보다 부하를 작게 하면서 소재를 원하는 형으로 단조할 수 있다.When the shut-height adjustment and the forward-reverse control are combined, the eccentric shaft 8 is electrically charged to press the material on the lower mold 36 sequentially from one end of the upper mold 16 to the other end, It is possible to perform a series of molding operations in which the shuttle is made smaller and then the eccentric shaft 8 is reversed to sequentially bring the material on the lower mold 36 into contact with the other end of the upper mold 16 one by one. By repeating such pendulum motion, press forging becomes possible, and by performing such press forging, the material can be forged to a desired shape while reducing the load.

다음으로, 본 발명의 다른 실시형태를 설명한다.Next, another embodiment of the present invention will be described.

상기 실시형태에서는, 금형 형상을 상측 금형(16)의 하면이 하향으로 볼록한 곡면으로 마무리된 것이었지만, 본 실시형태에서는 금형 형상을 상기 b)의 타입으로 한 것이다. 즉, 도 10에 나타내는 바와 같이, 하측 금형(36)의 상면(36f)은, 상향으로 볼록한 곡면으로 마무리된 것이며, 상측 금형(16)의 요동 동작의 방향을 따라 변화하고 있다. 즉, 이 곡면은, 하측 금형 양단을 잇는 편평한 선(L36)과 비교하면 잘 알 수 있는 바와 같이, 상측 금형(16)의 하면이 하사점 근방에서 그리는 궤적(도 7 참조)과 동일 형상이다.In the above-described embodiment, the mold shape is finished with the lower surface of the upper mold 16 being curved downwardly convexly. In the present embodiment, the mold shape is the type of b). 10, the upper surface 36f of the lower mold 36 is finished in a convex curved surface upward, and changes along the direction of the swing motion of the upper mold 16. As shown in Fig. That is, this curved surface has the same shape as the locus (see Fig. 7) drawn by the lower surface of the upper mold 16 near the bottom dead center, as is clear from comparison with the flat line L36 connecting both ends of the lower mold.

또, 도 9는 상측 금형(16)의 경사각(θ)이 30~0˚의 범위에서 변화할 때의 상측 금형 하면의 위치를 나타내고 있다.9 shows the position of the upper mold side when the inclination angle [theta] of the upper mold 16 changes in the range of 30 to 0 degrees.

그리고, 상측 금형(16)의 하면(16f)은, 편평한 평면으로 마무리되어 있다. 다만, 상하 금형 모두 상측 금형의 요동 중에 상하 금형의 성형 위치가 정확하게 대응하도록 형상 부여한 금형이어야 한다.The lower surface 16f of the upper mold 16 is finished in a flat plane. However, all of the upper and lower molds should be molds that are shaped so that the positions of the upper and lower molds correspond precisely during the swinging motion of the upper mold.

이러한 실시형태에서도, 상기 실시형태와 마찬가지로, 성형은 상·하측 금형의 일단부로부터 타단부를 향하여 차례차례 진행되므로, 가압력은 작아도 되며, 구동원이 소형인 것으로도 충분하다. 또, 단조음도 감소시킬 수 있다.Also in this embodiment, as in the above-described embodiment, since the molding proceeds sequentially from one end of the upper and the lower mold toward the other end, the pressing force may be small and the driving source may be small. It is also possible to reduce forging sound.

상기 실시형태에서는 하측 금형(36)은 베드(2) 상에 고정되어 있었지만, 본 실시형태에서는, 도 11에 나타내는 바와 같이, 베드(2) 상에서 수평면 내에서 회전 가능하게 구성되어 있다.In the above embodiment, the lower mold 36 is fixed on the bed 2. In this embodiment, as shown in Fig. 11, the lower mold 36 is rotatable on the bed 2 in a horizontal plane.

즉, 하측 금형 홀더(35)나, 혹은 적당한 회전 대좌(37)에 하측 금형(36)을 고정하고, 기어 구동 등의 수단으로 하측 금형 홀더(35)나 회전 대좌(37)를 수평면 내에서 회전 가능하게 되어 있다.That is, the lower mold 36 is fixed to the lower mold holder 35 or the appropriate rotating base 37, and the lower mold holder 35 and the rotating base 37 are rotated It is possible.

예를 들면, 기어와 같은 원형의 단조품을 마무리하는 경우, 상측 금형(16)의 폭(W16)이 단조품의 폭보다 좁아도, 일단 가공한 후, 회전 대좌(37)를 회전시키면 미가공 영역을 가공할 수 있다. 이러한 작업을 몇 번 반복함으로써, 광폭의 단조품을 소형의 금형을 이용하여 가공할 수 있다.For example, even when the width W16 of the upper mold 16 is narrower than the width of the forged product, when the rounded fork such as a gear is finished, the uncut portion is machined can do. By repeating this operation several times, it is possible to process a wide forging product using a small-sized metal mold.

1: 프레스 프레임
2: 베드
3: 크라운
6: 사이드 프레임
8: 편심축
9: 서보모터
10: 제어장치
11: 콘로드
16: 상측 금형
20: 피가이드체
25: 가이드홈
36: 하측 금형
1: Press frame
2: Bed
3: Crown
6: Side frame
8: Eccentric shaft
9: Servo motor
10: Control device
11: Con rod
16: Upper mold
20:
25: Guide groove
36: Lower mold

Claims (8)

프레스 프레임에 회전 가능하게 장착된 편심축과, 일단측이 상기 편심축에 연결되어 상기 편심축의 회전에 의하여 소정 방향으로 왕복 동작하는 콘로드와, 제1 금형을 고정하는 고정부를 구비하는 프레스로서,
상기 콘로드의 왕복 동작에 요동 동작을 더하는 요동 가이드를 구비하고 있으며,
상기 콘로드의 타단측에 제2 금형이 장착되어 있고,
상기 제2 금형의 표면 또는 상기 제1 금형의 표면이, 상대하는 금형을 향하여 볼록해지는 곡면을 이루고 있으며, 또한 상기 곡면이 상기 요동 동작의 방향을 따라 변화하고 있는 것을 특징으로 하는 단조용 스윙 프레스.
A press machine comprising: an eccentric shaft rotatably mounted on a press frame; a con rod having one end connected to the eccentric shaft and reciprocating in a predetermined direction by rotation of the eccentric shaft; and a fixture for fixing the first mold ,
And a swinging guide for swinging the reciprocating motion of the con rod,
A second mold is mounted on the other end side of the con rod,
Wherein the surface of the second metal mold or the surface of the first metal mold has a curved surface that is convex toward the counter metal mold and the curved surface changes along the direction of the rocking motion.
제 1 항에 있어서,
상기 요동 가이드가,
상기 콘로드의 상기 타단부측을 회전 가능하게 지지하고, 상기 콘로드의 왕복 동작에 따라 상기 소정 방향으로 왕복 동작 가능한 피가이드체와,
상기 프레스 프레임에 마련된 상기 소정 방향으로 뻗은 가이드부로 이루어지고,
상기 가이드부는 상기 피가이드체의 상기 소정 방향으로 왕복 동작을 안내하는 것인 것을 특징으로 하는 단조용 스윙 프레스.
The method according to claim 1,
Wherein,
A guided body rotatably supporting the other end side of the con rod and reciprocating in the predetermined direction in accordance with the reciprocating movement of the con rod,
And a guide portion provided in the press frame and extending in the predetermined direction,
Wherein the guide portion guides the reciprocating movement in the predetermined direction of the to-be-guided body.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 콘로드의 상기 타단부측에 상기 제2 금형이 상기 제1 금형에 상대하도록 장착되어 있으며,
상기 제2 금형의 파팅라인이 상기 콘로드의 상기 타단부측의 회전 중심에 일치하고 있는 것을 특징으로 하는 단조용 스윙 프레스.
3. The method according to claim 1 or 2,
The second mold is mounted on the other end side of the con rod so as to be opposed to the first mold,
And the parting line of the second mold coincides with the center of rotation of the other end side of the coned rod.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 편심축의 구동원이, 서보모터인 것을 특징으로 하는 단조용 스윙 프레스.
3. The method according to claim 1 or 2,
Wherein the driving source of the eccentric shaft is a servo motor.
제 4 항에 있어서,
상기 구동원을 제어하는 제어장치를 구비하고 있으며,
상기 제어장치가, 이전 사이클에서의 성형이 완료된 후에 늦어도 상기 제2 금형이 상사점을 넘은 위치에서 온 제어하고, 상기 제2 금형이 하사점을 넘어 성형이 완료될 때까지는 상기 온 제어를 유지하며, 이어서 오프 제어를 행하는 온오프 제어부를 가지는 것을 특징으로 하는 단조용 스윙 프레스.
5. The method of claim 4,
And a control device for controlling the driving source,
The control unit controls to turn on the second mold at a position beyond the top dead point at the latest after the molding in the previous cycle is completed and maintains the on control until the molding of the second mold exceeds the bottom dead center And an on-off control unit for performing an off control subsequently.
제 4 항에 있어서,
상기 편심축의 구동원을 제어하는 제어장치를 구비하고 있으며,
상기 제어장치가, 상기 편심축의 하사점 근방 이외의 상기 콘로드의 각속도가 큰 영역에 있어서 상기 편심축의 회전을 저속으로 회전시키는 회전각 제어부를 구비하는 것을 특징으로 하는 단조용 스윙 프레스.
5. The method of claim 4,
And a control device for controlling the driving source of the eccentric shaft,
Wherein the control device includes a rotation angle control section for rotating the rotation of the eccentric shaft at a low speed in a region where the angular speed of the con rod is large other than the vicinity of the bottom dead center of the eccentric shaft.
제 4 항에 있어서,
셧하이트(shut height)를 조정하는 셧하이트 조정기구와, 상기 편심축의 구동원을 제어하는 제어장치를 구비하고 있으며,
상기 제어장치가, 상기 편심축의 정전·정지·역전을 제어하는 정역전 제어부인 것을 특징으로 하는 단조용 스윙 프레스.
5. The method of claim 4,
A shut height adjusting mechanism for adjusting a shut height and a control device for controlling a driving source of the eccentric shaft,
Wherein the control device is a forward-reverse-rotation control section for controlling the electric power stopping, stopping, and reversing of the eccentric shaft.
제 1 항에 있어서,
상기 제1 금형을 상기 고정부 상에서 소정 방향과 직교하는 평면 내에서 회전시키는 회전기구를 구비하는 것을 특징으로 하는 단조용 스윙 프레스.
The method according to claim 1,
And a rotating mechanism for rotating the first mold on a plane perpendicular to a predetermined direction on the fixed portion.
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