JPH0663677A - アルミニウム部品の製造方法および装置 - Google Patents
アルミニウム部品の製造方法および装置Info
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- JPH0663677A JPH0663677A JP21435292A JP21435292A JPH0663677A JP H0663677 A JPH0663677 A JP H0663677A JP 21435292 A JP21435292 A JP 21435292A JP 21435292 A JP21435292 A JP 21435292A JP H0663677 A JPH0663677 A JP H0663677A
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- die
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- forging
- aluminum part
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-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21J—FORGING; HAMMERING; PRESSING METAL; RIVETING; FORGE FURNACES
- B21J13/00—Details of machines for forging, pressing, or hammering
- B21J13/02—Dies or mountings therefor
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21J—FORGING; HAMMERING; PRESSING METAL; RIVETING; FORGE FURNACES
- B21J5/00—Methods for forging, hammering, or pressing; Special equipment or accessories therefor
- B21J5/02—Die forging; Trimming by making use of special dies ; Punching during forging
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- Mechanical Engineering (AREA)
- Forging (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 異形の複雑形状の部品を工程を省略し、良好
な歩留りで、鍛造欠陥を少なく比較的廉価な装置を用い
て製造する方法および装置を提供する。 【構成】 アルミニウム合金棒状素材をキャビティ６に
装入し、該素材下面がキャビティ面に当接した位置で留
め、上ポンチ駆動用シリンダ１０によって上ポンチ７を
下降して該素材を下方に移動しながら上金型５で押圧し
て曲げ成形し、該素材下面が下ポンチ面に当接した位置
で留め、上ポンチ駆動用シリンダ１１も作動して上ポン
チと下ポンチとで加圧圧縮して塑性変形し、最終部品に
適した容積配分と形状を有する予備成形材を作成し、次
いで一型鍛造して異形の複雑形状の部品を製造する方
法。
な歩留りで、鍛造欠陥を少なく比較的廉価な装置を用い
て製造する方法および装置を提供する。 【構成】 アルミニウム合金棒状素材をキャビティ６に
装入し、該素材下面がキャビティ面に当接した位置で留
め、上ポンチ駆動用シリンダ１０によって上ポンチ７を
下降して該素材を下方に移動しながら上金型５で押圧し
て曲げ成形し、該素材下面が下ポンチ面に当接した位置
で留め、上ポンチ駆動用シリンダ１１も作動して上ポン
チと下ポンチとで加圧圧縮して塑性変形し、最終部品に
適した容積配分と形状を有する予備成形材を作成し、次
いで一型鍛造して異形の複雑形状の部品を製造する方
法。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は主として異形断面のアル
ミニウムまたはその合金（以下アルミニウムという）製
部品の鍛造方法に関する。
ミニウムまたはその合金（以下アルミニウムという）製
部品の鍛造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】アルミニウムは軽量、高い比強度、優れ
た耐衝撃特性と疲労強度と耐食性等とを有するばかりで
なく、他の金属材料に比較して易加工性であるため、ア
ルミニウム鍛造品が、相当以前から航空機および船舶に
利用されており、最近では、自動車、電子機器および精
密機器にまで利用されている。例えば自動車の足まわり
部品であるアッパーアーム等には、軽量、強度および耐
食性等が考慮されて、素材としてアルミニウム合金が使
用され始めている。アルミニウムの鍛造は、鉄系金属の
鍛造に比しスケールが発生せず、鍛造温度が低い等の有
利な条件が多く、このため鋼の型鍛造よりも複雑な形状
の部材への適用が比較的容易といえる。ところで、一般
に行なわれている鍛造方法としては、溶解鋳造されたビ
レット、または前記ビレットを自由鍛造または押出加工
により一定形状（例えば丸棒状等）に成形したものを素
材として用い、型鍛造することによって、所定の形状・
寸法の鍛造製品を得る方法が知られている。
た耐衝撃特性と疲労強度と耐食性等とを有するばかりで
なく、他の金属材料に比較して易加工性であるため、ア
ルミニウム鍛造品が、相当以前から航空機および船舶に
利用されており、最近では、自動車、電子機器および精
密機器にまで利用されている。例えば自動車の足まわり
部品であるアッパーアーム等には、軽量、強度および耐
食性等が考慮されて、素材としてアルミニウム合金が使
用され始めている。アルミニウムの鍛造は、鉄系金属の
鍛造に比しスケールが発生せず、鍛造温度が低い等の有
利な条件が多く、このため鋼の型鍛造よりも複雑な形状
の部材への適用が比較的容易といえる。ところで、一般
に行なわれている鍛造方法としては、溶解鋳造されたビ
レット、または前記ビレットを自由鍛造または押出加工
により一定形状（例えば丸棒状等）に成形したものを素
材として用い、型鍛造することによって、所定の形状・
寸法の鍛造製品を得る方法が知られている。
【０００３】上記において、例えば押出し加工による丸
棒材を素材として用いた場合について説明すれば、ま
ず、丸棒を所要長さに切断した後、その切断した丸棒
を、最終的に製造すべきサスペンション部品の全体形状
に概略的に沿う形状に予め曲げ加工等する（一次予備加
工）。次に、その予備加工した素材を所定温度に加熱
し、予備鍛造を行う。この工程はバスタと呼ばれ、最終
的なサスペンション部材の例えばアーム部等、特徴的に
突出した部分に対応した部分等を大まかな形状に形成す
るものである。このバスタの後はその素材を冷却してバ
リ取り、すなわちトリムを行う（二次予備加工）。上記
の工程の後、前記二次予備加工された素材を再び加熱
し、前記予備鍛造よりも最終製品に近い型を用いてさら
に予備鍛造を行う。この工程はブロッカーと呼ばれる。
このブロッカーの後、上記二次予備加工の時と同様にそ
の素材を冷却し、その後トリムを行う（三次予備加
工）。この三次予備加工が終了した段階がいわゆる予備
成形工程の完了となる。そして、上記の如く予備成形さ
れた素材を再度加熱し、最終的に仕上げ型に入れて鍛造
（フィニッシャ工程）し、該フィニッシャの後、最終的
なトリムを行うことにより所要の鍛造部品、すなわちサ
スペンション部品が完成する。
棒材を素材として用いた場合について説明すれば、ま
ず、丸棒を所要長さに切断した後、その切断した丸棒
を、最終的に製造すべきサスペンション部品の全体形状
に概略的に沿う形状に予め曲げ加工等する（一次予備加
工）。次に、その予備加工した素材を所定温度に加熱
し、予備鍛造を行う。この工程はバスタと呼ばれ、最終
的なサスペンション部材の例えばアーム部等、特徴的に
突出した部分に対応した部分等を大まかな形状に形成す
るものである。このバスタの後はその素材を冷却してバ
リ取り、すなわちトリムを行う（二次予備加工）。上記
の工程の後、前記二次予備加工された素材を再び加熱
し、前記予備鍛造よりも最終製品に近い型を用いてさら
に予備鍛造を行う。この工程はブロッカーと呼ばれる。
このブロッカーの後、上記二次予備加工の時と同様にそ
の素材を冷却し、その後トリムを行う（三次予備加
工）。この三次予備加工が終了した段階がいわゆる予備
成形工程の完了となる。そして、上記の如く予備成形さ
れた素材を再度加熱し、最終的に仕上げ型に入れて鍛造
（フィニッシャ工程）し、該フィニッシャの後、最終的
なトリムを行うことにより所要の鍛造部品、すなわちサ
スペンション部品が完成する。
【０００４】しかしながら上記の如き鍛造方法による場
合、鍛造に要する工程が極めて多くならざるを得ない。
製品に厚肉部がある場合はそれに合せて素材の断面形状
・寸法を選定しなければならないとか、鍛造品の欠肉を
防止するために、ある程度のフラッシュ（バリ）が生ず
るように素材重量は予め鍛造品の重量よりも多く設定す
る必要があるので、素材の無駄が生じ、材料歩留りが悪
くなるとか、上記フラッシュをトリミングして除去する
工程が必要になるなど生産性が悪く、製造コストが高く
なるという問題がある。
合、鍛造に要する工程が極めて多くならざるを得ない。
製品に厚肉部がある場合はそれに合せて素材の断面形状
・寸法を選定しなければならないとか、鍛造品の欠肉を
防止するために、ある程度のフラッシュ（バリ）が生ず
るように素材重量は予め鍛造品の重量よりも多く設定す
る必要があるので、素材の無駄が生じ、材料歩留りが悪
くなるとか、上記フラッシュをトリミングして除去する
工程が必要になるなど生産性が悪く、製造コストが高く
なるという問題がある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明はかかる問題点
に鑑みてなされたものであって、鍛造工程数を省略して
生産性および材料歩留りを向上することができ、製造コ
ストを低減できるアルミニウム部品の製造方法を提供す
ることを目的とする。
に鑑みてなされたものであって、鍛造工程数を省略して
生産性および材料歩留りを向上することができ、製造コ
ストを低減できるアルミニウム部品の製造方法を提供す
ることを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】請求項１に係る発明は、
「 アルミニウム部品と予備成形材において、前記部品
および前記成形材をそれぞれの各分割部分が対応するよ
うに長手方向に沿うて複数に分割し、前記部品の各分割
部分とこれに対応する前記成形材の各分割部分との容積
比が１．２〜１．５であり、且つ前記部品の中心軸線の
形状に前記成形材のそれが近似または相似するように素
材を予備成形し、次いで鍛造成形してアルミニウム部品
を得ることを特徴とするアルミニウム部品の製造方法」
である。アルミニウム部品すなわち鍛造上りのままの該
部品または予備成形材の長手方向における分割部分の数
は、アルミニウム部品の形状・寸法によって変える必要
があり、３〜６の範囲で選定される。アルミニウム部品
の一つの分割部分は予備成形材の一つの分割部分とは密
接な対応関係がある。すなわち、前記部品の各分割部分
の容積とこれに対応する前記予備成形材の各分割部分の
それとの比は１．２〜１．４の範囲であり、望ましくは
１．２５〜１．３０である。また前記部品またはその各
分割部分の縦断面の重心位置を長手方向に連続して結ぶ
ことにより求められるそれぞれの中心軸線の形状に近似
または相似するように、予備成形材または対応する前記
予備成形材の各分割部分の中心軸線の形状に成形する。
「 アルミニウム部品と予備成形材において、前記部品
および前記成形材をそれぞれの各分割部分が対応するよ
うに長手方向に沿うて複数に分割し、前記部品の各分割
部分とこれに対応する前記成形材の各分割部分との容積
比が１．２〜１．５であり、且つ前記部品の中心軸線の
形状に前記成形材のそれが近似または相似するように素
材を予備成形し、次いで鍛造成形してアルミニウム部品
を得ることを特徴とするアルミニウム部品の製造方法」
である。アルミニウム部品すなわち鍛造上りのままの該
部品または予備成形材の長手方向における分割部分の数
は、アルミニウム部品の形状・寸法によって変える必要
があり、３〜６の範囲で選定される。アルミニウム部品
の一つの分割部分は予備成形材の一つの分割部分とは密
接な対応関係がある。すなわち、前記部品の各分割部分
の容積とこれに対応する前記予備成形材の各分割部分の
それとの比は１．２〜１．４の範囲であり、望ましくは
１．２５〜１．３０である。また前記部品またはその各
分割部分の縦断面の重心位置を長手方向に連続して結ぶ
ことにより求められるそれぞれの中心軸線の形状に近似
または相似するように、予備成形材または対応する前記
予備成形材の各分割部分の中心軸線の形状に成形する。
【０００７】請求項２に係る発明は、「 ベ−スと、該
ベ−ス上に略門形状に組まれたフレ−ムと、フレ−ムの
水平部材に設けられたポンチ駆動用シリンダに懸吊支持
され、装入された素材を押圧または加圧圧縮により塑性
変形する上ポンチおよび該上ポンチの先端に設けられた
自在継手部と、フレ−ムのいづれかの縦部材の下部に設
けられたポンチ駆動用シリンダに支持され、装入された
素材を加圧圧縮により塑性変形する下ポンチと、上下方
向に進退移動可能に設けられ押圧手段を備えた金型装置
とから実質的に構成されることを特徴とする予備成形装
置」である。
ベ−ス上に略門形状に組まれたフレ−ムと、フレ−ムの
水平部材に設けられたポンチ駆動用シリンダに懸吊支持
され、装入された素材を押圧または加圧圧縮により塑性
変形する上ポンチおよび該上ポンチの先端に設けられた
自在継手部と、フレ−ムのいづれかの縦部材の下部に設
けられたポンチ駆動用シリンダに支持され、装入された
素材を加圧圧縮により塑性変形する下ポンチと、上下方
向に進退移動可能に設けられ押圧手段を備えた金型装置
とから実質的に構成されることを特徴とする予備成形装
置」である。
【０００８】請求項３に係る発明は、「 前記上ポンチ
の先端部が自在継手構造および／または前記下ポンチの
先端部が自在継手構造であることを特徴とする請求項２
記載の予備成形装置」である。自在継手構造の型式につ
いては、金型のキャビティ内で前後左右に細かい動作が
でき、力を無駄なく伝達出来るものであればいずれでも
良い。
の先端部が自在継手構造および／または前記下ポンチの
先端部が自在継手構造であることを特徴とする請求項２
記載の予備成形装置」である。自在継手構造の型式につ
いては、金型のキャビティ内で前後左右に細かい動作が
でき、力を無駄なく伝達出来るものであればいずれでも
良い。
【０００９】請求項４に係る発明は、「請求項２または
３記載の予備鍛造装置を用い、金型装置の上金型と下金
型とから形成される貫通するキャビティに装入された素
材を、鍛造上りのままのアルミニウム部品の中心軸線の
形状に近似または相似するように曲げ成形した後、強く
加圧圧縮して塑性変形することにより成形材を得ること
を特徴とする予備成形材の製造方法」である。曲げ成形
された素材は、上ポンチと下ポンチとにより強く加圧圧
縮され、キャビティ内部を満たすように塑性変形される
ので、一般的な鍛造成形とは異なり、表面または表面近
傍でのかぶりの如き鍛造欠陥が皆無に近く発生しないと
いう点が大きな特徴である。少なくとも上ポンチまたは
下ポンチが装入される範囲内では、上ポンチまたは下ポ
ンチが左方向または右方向に若干動作出来るように、キ
ャビティが形成されている必要がある。
３記載の予備鍛造装置を用い、金型装置の上金型と下金
型とから形成される貫通するキャビティに装入された素
材を、鍛造上りのままのアルミニウム部品の中心軸線の
形状に近似または相似するように曲げ成形した後、強く
加圧圧縮して塑性変形することにより成形材を得ること
を特徴とする予備成形材の製造方法」である。曲げ成形
された素材は、上ポンチと下ポンチとにより強く加圧圧
縮され、キャビティ内部を満たすように塑性変形される
ので、一般的な鍛造成形とは異なり、表面または表面近
傍でのかぶりの如き鍛造欠陥が皆無に近く発生しないと
いう点が大きな特徴である。少なくとも上ポンチまたは
下ポンチが装入される範囲内では、上ポンチまたは下ポ
ンチが左方向または右方向に若干動作出来るように、キ
ャビティが形成されている必要がある。
【００１０】請求項５に係る発明は、「請求項２または
３記載の予備成形装置を用いて、金型装置の上金型と下
金型とから形成されるキャビティに装入された素材を、
強く加圧圧縮して塑性変形した材料を、アルミニウム部
品の中心軸線の形状に近似または相似するように曲げ成
形し、次いで鍛造成形してアルミニウム部品を得ること
を特徴とするアルミニウム部品の製造方法」である。予
備成形装置を用いて塑性変形した成形材の曲げ成形につ
いては、型曲げ装置またはロ−ルベンダ−の如き周知の
方法によって実施される。
３記載の予備成形装置を用いて、金型装置の上金型と下
金型とから形成されるキャビティに装入された素材を、
強く加圧圧縮して塑性変形した材料を、アルミニウム部
品の中心軸線の形状に近似または相似するように曲げ成
形し、次いで鍛造成形してアルミニウム部品を得ること
を特徴とするアルミニウム部品の製造方法」である。予
備成形装置を用いて塑性変形した成形材の曲げ成形につ
いては、型曲げ装置またはロ−ルベンダ−の如き周知の
方法によって実施される。
【００１１】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照しながら
説明する。図１は、本発明に係るサスペンション部品の
一つであるロアアームの一例を示したものである。この
サスペンション部品は、図示しない自動車のサスペンシ
ョン機構の一部を構成するものとして用いられ、アルミ
ニウム製のものである。図２は鍛造上がりのままのサス
ペンション部品の例を示している。これにはこのサスペ
ンション部品を自動車のシャシーの所定位置に取り付け
るための取付部１２ａ、１２ｂ、１２ｃが形成されてい
る。なお、この場合のサスペンション部品は、前記取付
部を機械加工され、さらにブッシュ等を取り付けること
により、最終的なサスペンション部品として使用され
る。上記のサスペンション部品は、以下に説明する本発
明に係る方法により成形された予備成形材を型鍛造する
ことにより最終的に得られるものであり、以下、前記サ
スペンション部品のための予備成形の方法の実施例につ
いて説明する。
説明する。図１は、本発明に係るサスペンション部品の
一つであるロアアームの一例を示したものである。この
サスペンション部品は、図示しない自動車のサスペンシ
ョン機構の一部を構成するものとして用いられ、アルミ
ニウム製のものである。図２は鍛造上がりのままのサス
ペンション部品の例を示している。これにはこのサスペ
ンション部品を自動車のシャシーの所定位置に取り付け
るための取付部１２ａ、１２ｂ、１２ｃが形成されてい
る。なお、この場合のサスペンション部品は、前記取付
部を機械加工され、さらにブッシュ等を取り付けること
により、最終的なサスペンション部品として使用され
る。上記のサスペンション部品は、以下に説明する本発
明に係る方法により成形された予備成形材を型鍛造する
ことにより最終的に得られるものであり、以下、前記サ
スペンション部品のための予備成形の方法の実施例につ
いて説明する。
【００１２】図３は本発明に係る成形方法を実施するの
に用いる予備成形装置１である。この予備成形装置１に
おいて符号２はベース、３はこのベース２上に略門形状
に組まれたフレームである。ベース２の上面略中央部に
は下金型４が設置されている。該下金型４の上部には上
金型５が、上金型駆動用シリンダ９に懸吊支持され上下
方向に移動可能な状態に設けられている。前記上金型駆
動用シリンダ９は、前記フレーム３の第一の水平部材３
ａに設けられている。前記下金型４および上金型５はそ
の内部に貫通する所定形状のキャビティ６を形成してい
る。このキャビティには、上ポンチ駆動用シリンダ１０
によって上下方向に駆動されるその先端部が自在継手構
造である上ポンチ７が嵌合入される。前記上ポンチ駆動
用シリンダ１０は、前記第一の水平支持部材３ａよりも
上方に位置した第二の水平部材３ｂに設けられている。
また、フレーム３の下部に設けられた下ポンチ駆動用シ
リンダ１１によって支持され、左または右方向に駆動す
る下ポンチ８がキャビティに嵌入され、所定の位置に留
められている。
に用いる予備成形装置１である。この予備成形装置１に
おいて符号２はベース、３はこのベース２上に略門形状
に組まれたフレームである。ベース２の上面略中央部に
は下金型４が設置されている。該下金型４の上部には上
金型５が、上金型駆動用シリンダ９に懸吊支持され上下
方向に移動可能な状態に設けられている。前記上金型駆
動用シリンダ９は、前記フレーム３の第一の水平部材３
ａに設けられている。前記下金型４および上金型５はそ
の内部に貫通する所定形状のキャビティ６を形成してい
る。このキャビティには、上ポンチ駆動用シリンダ１０
によって上下方向に駆動されるその先端部が自在継手構
造である上ポンチ７が嵌合入される。前記上ポンチ駆動
用シリンダ１０は、前記第一の水平支持部材３ａよりも
上方に位置した第二の水平部材３ｂに設けられている。
また、フレーム３の下部に設けられた下ポンチ駆動用シ
リンダ１１によって支持され、左または右方向に駆動す
る下ポンチ８がキャビティに嵌入され、所定の位置に留
められている。
【００１３】次に、上記の予備成形装置を用い、前記サ
スペンション部品のための予備成形材を成形する方法に
ついて説明する。まず、図３に示すように、金型駆動用
シリンダによって上金型を下降駆動して上金型と下金型
とを密着させてキャビティを区画する。その後、アルミ
ニウム合金（例えばＪＩＳ−Ａ６０６１）よりなる直径
６３ｍｍφ、長さ３５０ｍｍの棒状素材をキャビティに
装入する。装入された棒状素材は、その下面がキャビテ
ィ面に当接した位置で留まる。この状態から、前記上ポ
ンチ駆動用シリンダによって上ポンチを下降させ、装入
された棒状素材を押し込み、上金型を上金型シリンダに
よって駆動し、押圧することによって、曲げ加工しなが
ら下方に移動し、棒状素材の下面が所定位置に留められ
ている下ポンチに当接した位置で留まる。この状態では
棒状素材の曲げ加工は完了している。
スペンション部品のための予備成形材を成形する方法に
ついて説明する。まず、図３に示すように、金型駆動用
シリンダによって上金型を下降駆動して上金型と下金型
とを密着させてキャビティを区画する。その後、アルミ
ニウム合金（例えばＪＩＳ−Ａ６０６１）よりなる直径
６３ｍｍφ、長さ３５０ｍｍの棒状素材をキャビティに
装入する。装入された棒状素材は、その下面がキャビテ
ィ面に当接した位置で留まる。この状態から、前記上ポ
ンチ駆動用シリンダによって上ポンチを下降させ、装入
された棒状素材を押し込み、上金型を上金型シリンダに
よって駆動し、押圧することによって、曲げ加工しなが
ら下方に移動し、棒状素材の下面が所定位置に留められ
ている下ポンチに当接した位置で留まる。この状態では
棒状素材の曲げ加工は完了している。
【００１４】上記以降上ポンチの下降操作を所定位置に
達するまで続行すると共に、下ポンチ駆動用シリンダに
よって右方向（または左方向）にキャビティに嵌入され
ている下ポンチを所定の位置に達するまで移動させ、曲
げ加工された棒状素材を加圧圧縮し、曲げ成形された素
材を塑性変形し、図３で斜線で示すキャビティの所定の
空間を素材が充満するようにする。上記作用により、図
４に示す如く予備成形材が得られる。以降は、この予備
成形材を図示していない所定の鍛造型を用いて周知の方
法により一熱間鍛造した後仕上げ成形し、図２に示すサ
スペンション部品が得られる。そしてこのサスペンショ
ン部品を、熱処理後機械加工することにより、図１に示
した如きサスペンション部品が完成する。
達するまで続行すると共に、下ポンチ駆動用シリンダに
よって右方向（または左方向）にキャビティに嵌入され
ている下ポンチを所定の位置に達するまで移動させ、曲
げ加工された棒状素材を加圧圧縮し、曲げ成形された素
材を塑性変形し、図３で斜線で示すキャビティの所定の
空間を素材が充満するようにする。上記作用により、図
４に示す如く予備成形材が得られる。以降は、この予備
成形材を図示していない所定の鍛造型を用いて周知の方
法により一熱間鍛造した後仕上げ成形し、図２に示すサ
スペンション部品が得られる。そしてこのサスペンショ
ン部品を、熱処理後機械加工することにより、図１に示
した如きサスペンション部品が完成する。
【００１５】このように本発明では、低荷重で図２に示
したサスペンション部品に適合した容積配分とそれに極
めて近似した中心軸線の形状を有する予備成形材を得る
ことができるので、異形の複雑形状のものも低荷重で、
しかも１ヒートかつ１ブロー工程で形成可能であり、熱
間鍛造に特有の割れ、被り、欠肉、ヒケなどの表面また
は内部に発生しやすい欠陥なしで達成できる。よって小
型の成形装置による成形が可能であり、かつ能率的な作
業となる。
したサスペンション部品に適合した容積配分とそれに極
めて近似した中心軸線の形状を有する予備成形材を得る
ことができるので、異形の複雑形状のものも低荷重で、
しかも１ヒートかつ１ブロー工程で形成可能であり、熱
間鍛造に特有の割れ、被り、欠肉、ヒケなどの表面また
は内部に発生しやすい欠陥なしで達成できる。よって小
型の成形装置による成形が可能であり、かつ能率的な作
業となる。
【００１６】表１に、先に説明した従来方法と上記説明
した本発明に係る方法とにより、丸棒状素材から前記サ
スペンション部品に成形した場合の必要工程および各工
程に対応する条件等の比較を示す。表１に示すように、
従来方法では、１回の予備成形と、２回の加熱および成
形とトリム工程の繰り返し工程を必要としているのに対
し、本発明の方法によれば、１回の予備成形と１回の加
熱と１回の成形のみで得られる。しかも、従来法では、
２回の成形においてそれぞれ、２，６００ｔ、２，４０
０ｔという大きな荷重を必要としているのに対し、本発
明による方法では予備成形荷重が２８０ｔ、引続く１回
の成形荷重は１，６００ｔと低い荷重で成形が行われ
る。
した本発明に係る方法とにより、丸棒状素材から前記サ
スペンション部品に成形した場合の必要工程および各工
程に対応する条件等の比較を示す。表１に示すように、
従来方法では、１回の予備成形と、２回の加熱および成
形とトリム工程の繰り返し工程を必要としているのに対
し、本発明の方法によれば、１回の予備成形と１回の加
熱と１回の成形のみで得られる。しかも、従来法では、
２回の成形においてそれぞれ、２，６００ｔ、２，４０
０ｔという大きな荷重を必要としているのに対し、本発
明による方法では予備成形荷重が２８０ｔ、引続く１回
の成形荷重は１，６００ｔと低い荷重で成形が行われ
る。
【００１７】表１の上部にあるように、必要な素材の量
は、本発明の方法による場合の方が極めて少なく、従来
方法による場合の材料歩留りが約５８％であるのに対
し、本発明による場合のそれは約７１％と極めて高いも
のとなる。また従来方法による場合、工程数が多くなる
ため、必然的に欠肉、割れ等の鍛造欠陥が生じやすく、
検査、手直しの工数が多くなる。
は、本発明の方法による場合の方が極めて少なく、従来
方法による場合の材料歩留りが約５８％であるのに対
し、本発明による場合のそれは約７１％と極めて高いも
のとなる。また従来方法による場合、工程数が多くなる
ため、必然的に欠肉、割れ等の鍛造欠陥が生じやすく、
検査、手直しの工数が多くなる。
【００１８】
【表１】
【００１９】
【発明の効果】以上説明したとおり、本発明による予備
成形材は、鍛造上がりのままの部品の容積配分に対し、
適切な素材の無駄を生じ難い容積配分と前記部品の中心
軸線の形状に極めて近似したそれになっているので、そ
の後の鍛造において１ヒートのみで行なっても、欠肉ま
たは割れ等の表面または内面に発生する鍛造特有の欠陥
を生ずることなく、比較的低荷重で良好な鍛造品を得る
ことができる。このように本発明により、従来の方法に
比較し、工程が省略でき、歩留良好で、鍛造欠陥の少な
い異形の複雑形状の鍛造品を製造することができる。
成形材は、鍛造上がりのままの部品の容積配分に対し、
適切な素材の無駄を生じ難い容積配分と前記部品の中心
軸線の形状に極めて近似したそれになっているので、そ
の後の鍛造において１ヒートのみで行なっても、欠肉ま
たは割れ等の表面または内面に発生する鍛造特有の欠陥
を生ずることなく、比較的低荷重で良好な鍛造品を得る
ことができる。このように本発明により、従来の方法に
比較し、工程が省略でき、歩留良好で、鍛造欠陥の少な
い異形の複雑形状の鍛造品を製造することができる。
【図１】自動車サスペンション部品の形状の一例を示
す。
す。
【図２】鍛造上がりのままの自動車サスペンション部品
の形状の一例を示す。
の形状の一例を示す。
【図３】本発明を完成するに用いる予備成形装置の一例
を示す一部断面立面図である。
を示す一部断面立面図である。
【図４】予備成形材の形状の一例を示す。
１ 予備成形装置 ２ ベース ３ フレーム ３ａ フレームの第一の水平部材 ３ｂ フレームの第二の水平部材 ４ 下金型 ５ 上金型 ６ キャビティ ７ 上ポンチ ８ 下ポンチ ９ 上金型駆動用シリンダ １０ 上ポンチ駆動用シリンダ １１ 下ポンチ駆動用シリンダ １２ａ サスペンション部品取付部 １２ａ サスペンション部品取付部 １２ｃ サスペンション部品取付部
Claims (5)
- 【請求項１】 アルミニウム部品と予備成形材におい
て、前記部品および前記成形材をそれぞれの各分割部分
が対応するように長手方向に沿うて複数に分割し、前記
部品の各分割部分とこれに対応する前記成形材の各分割
部分との容積比が１．２〜１．５であり、且つ前記部品
の中心軸線の形状に前記成形材のそれが近似または相似
するように素材を予備成形し、次いで鍛造成形し、アル
ミニウム部品を得ることを特徴とするアルミニウム部品
の製造方法。 - 【請求項２】 ベ−スと、該ベ−ス上に略門形状に組ま
れたフレ−ムと、フレ−ムの水平部材に設けられたポン
チ駆動用シリンダに懸吊支持され、装入された素材を加
圧圧縮により塑性変形する上ポンチと、フレ−ムのいづ
れかの縦部材の下部に設けられたポンチ駆動用シリンダ
に支持され、装入された素材を加圧圧縮により塑性変形
する下ポンチと、上下方向に進退移動可能に設けられ押
圧手段を備えた金型装置とから実質的に構成されること
を特徴とする予備成形装置。 - 【請求項３】 前記上ポンチの先端部が自在継手構造お
よび／または前記下ポンチの先端部が自在継手構造であ
ることを特徴とする請求項２記載の予備成形装置。 - 【請求項４】 請求項２または３記載の予備成形装置を
用い、金型装置の上金型と下金型とから形成されるキャ
ビティに装入された素材を、アルミニウム部品の中心軸
線の形状に近似または相似するように曲げ成形した後、
強く加圧圧縮して塑性変形し成形材を得ることを特徴と
する予備成形材の製造方法。 - 【請求項５】 請求項２または３記載の予備成形装置を
用いて、金型装置の上金型と下金型とから形成されるキ
ャビティに装入された素材を、強く加圧圧縮して塑性変
形した成形材を作成し、アルミニウム部品の中心軸線の
形状に近似または相似するように曲げ成形し、次いで鍛
造成形しアルミニウム部品を得ることを特徴とするアル
ミニウム部品の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21435292A JPH0663677A (ja) | 1992-08-11 | 1992-08-11 | アルミニウム部品の製造方法および装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21435292A JPH0663677A (ja) | 1992-08-11 | 1992-08-11 | アルミニウム部品の製造方法および装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0663677A true JPH0663677A (ja) | 1994-03-08 |
Family
ID=16654355
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21435292A Pending JPH0663677A (ja) | 1992-08-11 | 1992-08-11 | アルミニウム部品の製造方法および装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0663677A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1252947A3 (de) * | 2001-04-23 | 2003-01-15 | Benteler Automobiltechnik GmbH & Co. KG | Verfahren zur Herstellung eines Achselementes für Kraftfahrzeuge |
-
1992
- 1992-08-11 JP JP21435292A patent/JPH0663677A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1252947A3 (de) * | 2001-04-23 | 2003-01-15 | Benteler Automobiltechnik GmbH & Co. KG | Verfahren zur Herstellung eines Achselementes für Kraftfahrzeuge |
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