JPH07508467A - 自動成形機 - 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】 自動成形機 本発明は、自動成形機、特に、鍛造範囲を通って段階的に供給された工作物を熱 間鍛造するための偏心体鍛造プレス機又はクランクプレス機であって、駆動され る偏心体シャフトを有していて、この偏心体シャフトに、上下運動する工作物キ ャリアに接続された接続ロッドが支承されている形式のものに関する。

ＤＥ−Ａ３　２０６１０４３号明細書によれば、工作物自動搬送装置を備えた型 鍛造プレス機（偏心体プレス機、Ｖ形プレス機又はこれと類似のもの）が公知で ある。この公知のプレス機においては、工作物を型から型へ搬送するために昇降 バー及び、これに配属された自動駆動装置が設けられている。この昇降バーは工 作物を受容するようになっていて、適当な伝動装置を備えている。この伝動装置 は、昇降バーの昇降、開閉及び長手方向運動を許容するようになっている。

これによって、最小の周期連続時間に基づ（時間単位毎の最大製造数が得られる 。この最大製造数は、全自動式の成形機において一般に一方の型から他方の型へ 鍛造部分を搬送する搬送時間によって規定される。

鍛造部分の搬送と並んで、この時間中に次のような機能（操作）も進行する。つ まり、プレス機の昇降運動、ｖ１械的な突き出し機による鍛造部分の上下方向へ の突き出し、型上の潤滑媒体の洗浄、冷却及び塗布が行われる。鍛造部分の冷開 成形及び半熱開成形においては、プレス機の昇降運動は、搬送時間のために必要 である程度にゆっ（りと行われる。これによって、鍛造時間のために不都合でな い、毎分２０〜３０の回転数（周期時間）で作業が進行する。これに対してこの ような回転数は熱間鍛造では不可能である。何故ならば、低すぎる回転数では型 接触時間が長すぎて、型の耐用年数が著しく低下するからである。従って熱間鍛 造においては、実際には、偏心体鍛造プレス機が、プレス機の大きさに応じて、 ５０〜７０回転／分で駆動される。しかしながらこのことは、必要な周期連続時 間を考慮すれば、連続運転は不可能であって、一般に全自動式成形機も（偏心体 鍛造プレス機又はクランクプレス機）切換運転で運転しなければならない。この ことは、偏心体シャフトの各回転後に連結される又は制動されることが前提とな る。従って昇降バーンステムを備えた自動運転においては、２５〜３５秒の最小 周期時間が可能である。

そこで本発明の課題は、熱間鍛造においても連続運転が可能であるような、冒頭 に述べた形式の自動式の成形機を提供することである。

この課題を解決した本発明によれば、偏心体シャフトに不規則駆動機構が配属さ れている。不規則駆動機構に基づいて、高速でひいては自動昇降バーを備えた連 続運転のために適したプレス機の型接触時間を伴う、ゆっくり駆動される偏心体 プレス機又はクランクプレス機が得られる。何故ならば、高さ位置で停止してい る突き欅が得られるので、自動昇降バー装置のために、及びそうでなければ尚行 うべき副次的な作業（操作）のために多くの時間が提供されるからである。

従って、上側の逆転ポイントで工具キャリッジの昇降位置及び停止位置を備えた 遊星歯車伝動装置としての不規則駆動機構を構成することが提案されている。

工具キャリッジが上側の逆転ポイントでまったく行程運動を行わず、下側の逆転 ポイントの範囲で高速度が得られるようになっていることによって、各プレス昇 降時における連結及び制動が省かれる。これはむしろ、鍛造プレス機のスイッチ オン若しくはスイッチオフ時にだけ必要である。

本発明の有利な実施例によれば、遊星歯車伝動装置は、内歯の設けられた定置の 中空歯車を有している。

この中空歯車は遊星小歯車とかみ合い、この遊星小歯車は中間歯車を介して、偏 心体シャフトに支承された小歯車に伝動接続されている。普通の偏心体プレス機 における運動曲線は、接続ロンドを介してキャリツノ行程を行う円形であるが、 遊星歯車伝動装置によれば、内サイクロイドの形状の運動学的な運動経過曲線が 得られる。この運動経過曲線によれば、運動曲線は、先端が下方につまり下側の 逆転ポイントにむけられている三角形である。この場合、接続ロッドを介して駆 動される工具キャリッジは、偏心体シャフトがさらに移動するにも拘わらず（つ まり主駆動装置が一定の速度で駆動されるにも拘わらず）、上側の逆転ポイント で長い時間停止位置にある。三角形の形状の内サイクロイドは、伝達比が３＝１ であれば得られる。遊星歯車伝動装置によって可能な三角形曲線に基づいて、高 速で駆動される鍛造プレス機の半分の駆動速度で、高速で駆動される鍛造プレス 機と同じ成形速度若しくは型接触時間が得られる。三角形曲線の形状は、偏心体 に比較して互いに次のように変化する。つまり、有利な形式の工具キャリッジに おいて下側の逆転ポイントで最大速度を有するように変化する。三角形曲線が下 方に向かって鋭角に延びていればいるほど、成形速度はより高速で行われる。

これによって偏心体シャフトの回転数が、工具キャリッジの昇降数の３倍になる と、従来の鍛造プレス機と比較して半分の工具キャリッジ昇降回数で、同じ程度 に短い型接触時間が得られる。

本発明のその他の特徴及び利点は、本発明の対象であるところの１つの実施例が 偏心体プレス機を用いて説明されている以下の説明及び請求項に記載されている 。

図１は、本発明の不規則駆動機構を有する偏心体鍛造プレス機の、主駆動装置を 除いた縦断面図である。

図２は、図１によるプレス機のクロスヘッドの詳細を示す部分断面図である。

図３は、図２に示したクロスヘッドの側面図である図４のａ〜図４のｄは、内歯 付きの中空歯車を有する遊星歯車伝動装置より成る、図１に示した不規則駆動機 構の概略図、これによって得られる運動経過の三角形曲線、並びに行程と時間と の関係を示す線図である。

図５のａ〜図５のｄは、定置のケーシング小歯車を備えた、別の構成による不規 則駆動機構の概略図、この伝動装置によって得られる運動曲線、並びに行程と時 間との関係を示す線図である。

偏心体プレス機１はプレスフレーム２を有しており、このプレスフレーム２はフ レーム構造として構成されている。４つの抗張ロッド３は、プレステーブル４と ２つのサイドスタンドとクロスビーム５とを１つの閉じたフレームにまとめてい る。工具キャリッジ６は公知の形式で接続ロッド７を介して、駆動される偏心体 シャフト８によって上下運動せしめられ、この場合工具キャリッジ６は下型９と 協働して作業する。電動機１１はＶベルト１２を介して、中間シャフト１３に配 置されたはずみ車１４を駆動させ、中間シャフト１５を介して駆動力を、両側が 主軸に支承された大きい歯車１６に伝達される（図２及び図３参照）。自動的に 行われる段階的な工具搬送のために、自動昇降バー装置１８の昇降バー１７が使 用される。この昇降バーは側方で、下型９の高さ位置に延びている。同期作動を 得て、熱間鍛造時に工作物若しくは鍛造部を、偏心体プレス機１の連続運転中に 昇降バー１７によって、一方の型から他方の型に搬送するために、偏心体シャフ ト８はその両側で同じ不規則駆動機構１９を備えており、この不規則駆動機構１ ９は遊星歯車伝動装置２０（図４のａ及び図４のＣ参照）として構成されている 。

図２及び図３並びに図４のＣに記載されているように、遊星歯車伝動装置２０は 、ケーシング小歯車２２を介してプレスフレーム２に固く結合された内歯付きの 中空歯車２３より成っている。この中空歯車２３内には、中空歯車２３の歯にか み合う遊星小歯車２４が配置されている。この遊星小歯車２４は中間歯車２５を 介して、偏心体シャフト８に支承された小歯車２６に伝動接続されている。遊星 小歯車２４も中間歯車２５も、支持シャフト２７に固定されている。支持シャフ ト２７は偏心体ブノユ２８内に配置されており、偏心体ブノユ２８には大きい歯 車１６が支承されている偏心体プレス機１の運転中に、電動機１１がその駆動力 をＶベルト１２、はずみ車１４及び中間小歯車１５を介して大きい歯車１６に伝 達するので、偏心体ブシュ２８及びひいては偏心体シャフト８に回転運動が与え られる。遊星歯車伝動装置２０によって得られた伝達比に基づいて、偏心体シャ フト８は偏心体ブシュ２８の３倍の速度で回転し、図４のｂに示されているよう に三角形の運動経過曲線２９に基づく運動を行う。この三角形の運動経過曲線２ ９の先端は下側の逆転ポイントに向けられている。

形成された三角形の運動経過曲線２９は、三角形曲線のほぼ水平な基礎縁３１に 基づ（上側の逆転ポイントで、昇降及び停止位置を生せしめる。これに対して工 具キャリッジ６は長い時間にわたって運動しない。

それにも拘わらず、偏心体シャフト８はさらに回転し、主駆動装置（電動機１１ 、はずみ車１４、中間小歯車１５及び大きい歯車１６）の半分の回転数だけで、 そうでなければ、冷間鍛造において連続運転中に作業する全自動式偏心体鍛造プ レス機における（図４のｄに示した線図も参照）のと同じ大きさの、下側の逆転 ポイントにおける成形速度が得られる。

運動経過曲線２９の三角形は、小さい偏心体３３に対する大きい偏心体３２の比 で変化する。この場合に三角形曲線の下方へ延びる角度が鋭角であればあるほど 、より高い成形速度が得られる。これによって偏心体プレス機１は熱間鍛造中に おいても連続運転で作業することができるので、図示していない連結及び制動ユ ニット（中間シャフト１３に配置されている）は、偏心体プレス機１のスイッチ オン及びスイッチオフ時にだけ必要とされる。これによって、静かな走行が得ら れ、切換え雑音は避けられる。それに応じて連結及び制動ユニットにおける摩耗 及びエネルギー消費は減少される。

図５のａ及び図５のＣに示された、上側の切換ポイントにおいて工具キャリッジ ６を昇降及び停止位置にもたらすように働く伝動装置２１の別の構成においては 、偏心体シャフトに支承された小歯車２６は定置のケーシング小歯車３４にかみ 合う。伝動装置２１は、図５のｂに示されているように、はぼ円形の運動経過曲 線３５に沿って運動するが、上側の逆転ポイントの範囲は溝状にくびれでいる。

このような運動経過曲線３５の溝状の狭搾部３６によって、工具キャリッジ６は 十分な時間、停止位置で保持され、この十分な時間によって、偏心体プレス機１ の連続運転にも拘わらず、自動昇降バー装置１８のために必要な周期時間を維持 し、しかも下側の逆転ポイントにおいて、熱間鍛造時に必要とされるこのような 高速の成形速度で作業することができる（図５のｂの線図参照）。

手続補正書く自発） 平成　６年１２月ＩＬ日

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. １．自動成形機、特に、鍛造範囲を通って段階的に供給された工作物を熱間鍛造 するための偏心体鍛造プレス機又はクランクプレス機であって、駆動される偏心 体シャフトを有していて、この偏心体シャフトに、上下運動する工作物キャリア に接続された接続ロッドが軸受けされている形式のものにおいて、偏心体シャフ ト（８）に不規則駆動機構（１９）が配属されている、自動成形機。
2. ２．不規則駆動機構（１９）が、上側の逆転ポイントにおける工具キャリッジ（ ６）の昇降及び停止位置を有する遊星歯車伝動装置（２０）として構成されてい る、請求項１記載の自動成形機。
3. ３．遊星歯車伝動装置（２０）が、内歯を備えた定置の中空歯車（２３）を有し ており、この中空歯車（２３）が、遊星小歯車（２４）とかみ合っていて、この 遊星小歯車（２４）が、中間歯車（２５）を介して、偏心体シャフト（８）に支 承された小歯車（２６）に伝動接続されていることを特徴とする、自動成形機。
4. ４．偏心体シャフト（８）の回転数が、工員キャリッジ（６）の昇降行程回数の ３倍である、請求項１から３までのいずれか１項記載の自動成形機。