JPH078402B2 - フランジ付きボスの成形方法 - Google Patents
フランジ付きボスの成形方法Info
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- JPH078402B2 JPH078402B2 JP3461487A JP3461487A JPH078402B2 JP H078402 B2 JPH078402 B2 JP H078402B2 JP 3461487 A JP3461487 A JP 3461487A JP 3461487 A JP3461487 A JP 3461487A JP H078402 B2 JPH078402 B2 JP H078402B2
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- mold
- die
- punch
- boss
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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
- 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
-
- 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
- B21J5/008—Incremental forging
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Forging (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 自動車用自動変速機などに使用する歯車は、多量生産を
し、かつ軽量に作る必要があるため、素材を温間又は半
熱間でトランスファ成形して、切削加工を必要としない
程度に精密な成形加工を行なっている。
し、かつ軽量に作る必要があるため、素材を温間又は半
熱間でトランスファ成形して、切削加工を必要としない
程度に精密な成形加工を行なっている。
本発明は、このトランスファ成形の際の中間製品である
フランジ付きボスを成形する方法に関する。
フランジ付きボスを成形する方法に関する。
前記トランスファ成形は、第１図（ａ）ないし（ｅ）に
示すように、ビレットａをアプセット加工して（ｂ）に
示すように中央部の厚い素材ｂを作り、これを反転して
（ｃ）に示すように押込み加工してボスc1、フランジ
c2、端壁c3をもつ中間製品ｃを作り、更に（ｄ）に示す
穴あけ加工をした製品ｄを経てボス部e1、リムe2、歯部
e3等を成形して最終製品ｅを得るものであり、本発明
は、この工程中の前記の中間製品ｃを作るために実施さ
れる。
示すように、ビレットａをアプセット加工して（ｂ）に
示すように中央部の厚い素材ｂを作り、これを反転して
（ｃ）に示すように押込み加工してボスc1、フランジ
c2、端壁c3をもつ中間製品ｃを作り、更に（ｄ）に示す
穴あけ加工をした製品ｄを経てボス部e1、リムe2、歯部
e3等を成形して最終製品ｅを得るものであり、本発明
は、この工程中の前記の中間製品ｃを作るために実施さ
れる。
（従来の技術及び発明が解決しようとする問題点） このようなフランジ付きボスの形状を成形するものとし
て、従来特公昭56−31177、同60−50537等の技術が知ら
れている。これは、ダイス、拘束リング及び圧板で素材
のフランジになる部分を保持し、マンドレルを用いてボ
スになる部分を押出すものである。この技術は、前記の
ダイスその他の金型要素の数が多いため金型が高価にな
ると共に、これらの油圧駆動機構を遂次作動させるため
高速生産工程に適応できない難点がある。
て、従来特公昭56−31177、同60−50537等の技術が知ら
れている。これは、ダイス、拘束リング及び圧板で素材
のフランジになる部分を保持し、マンドレルを用いてボ
スになる部分を押出すものである。この技術は、前記の
ダイスその他の金型要素の数が多いため金型が高価にな
ると共に、これらの油圧駆動機構を遂次作動させるため
高速生産工程に適応できない難点がある。
また、第２図に示すように二つの金型だけで成形する手
段も知られている。この手段によれば、パンチＰ及びダ
イＤによって素材ｂを同図（イ）ないし（ホ）の順序に
従って加工し、中間成品Ｃを成形していた。パンチＰは
中心にボスc1を成形するための突出部P1と段部P2をも
ち、外周にフランジc2を成形するための環状部P3をも
つ。
段も知られている。この手段によれば、パンチＰ及びダ
イＤによって素材ｂを同図（イ）ないし（ホ）の順序に
従って加工し、中間成品Ｃを成形していた。パンチＰは
中心にボスc1を成形するための突出部P1と段部P2をも
ち、外周にフランジc2を成形するための環状部P3をも
つ。
この装置により加工すると、まず同図（ロ）、（ハ）の
ように突出部P1によって山形部c11を段部P2に向けて盛
り上げ、続いて（ニ）のように環状部P3によって山形部
c11を加工する。このとき、山形部c11は環状部P3に押さ
れて外周寄りの部分は高さを減ずるが、変形部位が局限
されているため、材料の流れがスムーズに行われ、巻く
れこみw1が生じ、最終的に（ホ）に示すように傷w2が形
成されることがある。
ように突出部P1によって山形部c11を段部P2に向けて盛
り上げ、続いて（ニ）のように環状部P3によって山形部
c11を加工する。このとき、山形部c11は環状部P3に押さ
れて外周寄りの部分は高さを減ずるが、変形部位が局限
されているため、材料の流れがスムーズに行われ、巻く
れこみw1が生じ、最終的に（ホ）に示すように傷w2が形
成されることがある。
このように傷が発生すると、この傷w2は以後の工程と共
に成長して欠陥製品が作られることになる。この現象は
第２図（ホ）の段差ｌを小さくしたり、P1とP3を同一の
タイミングで作用させれば防ぐことはできるが、ｌを小
さくすれば希望形状が得られず、同一タイミングにすれ
ばプレス機構が複雑化する。
に成長して欠陥製品が作られることになる。この現象は
第２図（ホ）の段差ｌを小さくしたり、P1とP3を同一の
タイミングで作用させれば防ぐことはできるが、ｌを小
さくすれば希望形状が得られず、同一タイミングにすれ
ばプレス機構が複雑化する。
また、素材形状を第１図（ｂ）のようにせず、フラット
な形状にするとフランジ部c2が充満したのちボス部c1に
流れるので、フランジ部の内圧が高くなってバリが発生
し易く、かつ高い内圧の発生は金型の強度及び耐久性の
面からみても好ましくはない。
な形状にするとフランジ部c2が充満したのちボス部c1に
流れるので、フランジ部の内圧が高くなってバリが発生
し易く、かつ高い内圧の発生は金型の強度及び耐久性の
面からみても好ましくはない。
更に、素材形状を第１図（ｂ）に示すものの厚肉部外周
の傾斜を大きくするか円弧状にしても傷の発生は防止で
きるが、ボリュームの配分がくずれて同図（ｅ）の高精
度の製品を得ることがむずかしくなる。
の傾斜を大きくするか円弧状にしても傷の発生は防止で
きるが、ボリュームの配分がくずれて同図（ｅ）の高精
度の製品を得ることがむずかしくなる。
また、素材ｂを閉塞鍛造法によって中間製品ｃにする手
段もある。これは、下型のキャビティ内に素材ｂを入れ
て薄肉部の上面を環状金型で閉塞し、中央の厚肉部にパ
ンチを押込むものであるが、素材形状、ボリューム配分
に自由度がなく、環状金型の型締めに油圧機構を設ける
ため、トランスファ成形装置に組込むと装置が大型にな
ると共に高速の作業の流れに追随させることも困難であ
った。
段もある。これは、下型のキャビティ内に素材ｂを入れ
て薄肉部の上面を環状金型で閉塞し、中央の厚肉部にパ
ンチを押込むものであるが、素材形状、ボリューム配分
に自由度がなく、環状金型の型締めに油圧機構を設ける
ため、トランスファ成形装置に組込むと装置が大型にな
ると共に高速の作業の流れに追随させることも困難であ
った。
（問題点を解決するための手段） 本発明は、簡単な手段によってこれらの問題点を解決し
たもので、その手段は、外周に段部を設けて凸形の端面
を形成したインナ金型と、内径部と環状端面をもち、内
径部によってインナ金型に嵌合し、インナ金型と一体の
ストッパによって後退量を制限すると共にばねで前方に
弾発したアウタ金型とによって一方の金型を構成し、こ
の金型及びこれと協同する他方の金型と間に素材を供給
して加圧し、まずアウタ金型の弾圧とインナ金具の強制
加圧により、前記段部に向かう縦方向の流れとアウタ金
型の環状端面に沿う半径方向の流れとを生じさせ、次に
アウタ金型が前記ストッパに接触してインナ金具と一体
となって素材に強制加圧を加えるようにしたことを特徴
とする。
たもので、その手段は、外周に段部を設けて凸形の端面
を形成したインナ金型と、内径部と環状端面をもち、内
径部によってインナ金型に嵌合し、インナ金型と一体の
ストッパによって後退量を制限すると共にばねで前方に
弾発したアウタ金型とによって一方の金型を構成し、こ
の金型及びこれと協同する他方の金型と間に素材を供給
して加圧し、まずアウタ金型の弾圧とインナ金具の強制
加圧により、前記段部に向かう縦方向の流れとアウタ金
型の環状端面に沿う半径方向の流れとを生じさせ、次に
アウタ金型が前記ストッパに接触してインナ金具と一体
となって素材に強制加圧を加えるようにしたことを特徴
とする。
（作 用） 前記の手段により、素材の外方部分はアウタ金型で規制
されているため、インナ金型により押出された材料はア
ウタ金型の内径部及び環状端面に沿って流れてこれらの
部分における厚さを増大する。次いでアウタ金型とイン
ナ金型が一体になって加圧するので材料はキャビティ内
に充満する。
されているため、インナ金型により押出された材料はア
ウタ金型の内径部及び環状端面に沿って流れてこれらの
部分における厚さを増大する。次いでアウタ金型とイン
ナ金型が一体になって加圧するので材料はキャビティ内
に充満する。
（実施例） 以下本発明の実施例を図面によって説明する。
第３図は本発明を実施するための装置の１例で、パンチ
側を２分割した形式のもので、パンチ（１）は、インナ
パンチ（２）とアウタパンチ（３）とからなり、インナ
パンチ（２）は、ラム（４）にストッパ（５）を介して
固定され、アウタパンチ（３）はインナパンチ（２）に
外嵌されてストッパ（５）との間に圧縮バネ（６）が介
在され、上端のフランジがラム（４）と一体のフック筒
（11）に係合して支持されている。
側を２分割した形式のもので、パンチ（１）は、インナ
パンチ（２）とアウタパンチ（３）とからなり、インナ
パンチ（２）は、ラム（４）にストッパ（５）を介して
固定され、アウタパンチ（３）はインナパンチ（２）に
外嵌されてストッパ（５）との間に圧縮バネ（６）が介
在され、上端のフランジがラム（４）と一体のフック筒
（11）に係合して支持されている。
インナパンチ（２）の端面には突出部（2a）と後退した
段部（2b）が設けられてボス側金型を形成し、アウタパ
ンチ（３）は平らな端面（3a）によってフランジ側金型
を形成し、内径部（3b）によってボス部の外形面を規定
する。そしてこのパンチ（１）によって一方の金型を構
成している。
段部（2b）が設けられてボス側金型を形成し、アウタパ
ンチ（３）は平らな端面（3a）によってフランジ側金型
を形成し、内径部（3b）によってボス部の外形面を規定
する。そしてこのパンチ（１）によって一方の金型を構
成している。
他方の金型を構成するダイ（８）は凹部（8a）とその周
囲の後退した段部（8b）を備え、中央にノックアウト
（９）を嵌合している。
囲の後退した段部（8b）を備え、中央にノックアウト
（９）を嵌合している。
この装置は第４図（ａ）ないし（ｅ）示すように作用す
る。ダイ（８）の凹部（8a）に素材ｂを入れラム（４）
を下降すると、まずアウタパンチ（３）の端面（3a）が
素材ｂの薄肉部を弾力的に押さえ、次にインナパンチ
（２）の突出部（2a）が厚肉部ｂに強制的に押込まれ、
第４図（ｂ）、（ｃ）のように材料にｖ方向とｈ方向の
流れを生じさせる。このときｈ方向の流れは、アウタパ
ンチ（３）の下面に沿うことを強制されるから、該下面
に略一致した平面形状をもち、厚さの増加量は比較的少
ない。
る。ダイ（８）の凹部（8a）に素材ｂを入れラム（４）
を下降すると、まずアウタパンチ（３）の端面（3a）が
素材ｂの薄肉部を弾力的に押さえ、次にインナパンチ
（２）の突出部（2a）が厚肉部ｂに強制的に押込まれ、
第４図（ｂ）、（ｃ）のように材料にｖ方向とｈ方向の
流れを生じさせる。このときｈ方向の流れは、アウタパ
ンチ（３）の下面に沿うことを強制されるから、該下面
に略一致した平面形状をもち、厚さの増加量は比較的少
ない。
更にラム（４）を下降させると、アウタパンチ（３）は
素材ｂの抵抗により殆ど停止し、インナパンチ（２）の
みが下降し、ストッパ（５）がアウタパンチ（３）の上
端に重なってアウタパンチ（３）をインナパンチ（２）
と共に強制的に下降させる。材料は（ｄ）に示すように
縦方向のｖ及びv1方向に流れてキャビディ内を充満して
（ｅ）に示す状態になり中間製品Ｃができあがる。
素材ｂの抵抗により殆ど停止し、インナパンチ（２）の
みが下降し、ストッパ（５）がアウタパンチ（３）の上
端に重なってアウタパンチ（３）をインナパンチ（２）
と共に強制的に下降させる。材料は（ｄ）に示すように
縦方向のｖ及びv1方向に流れてキャビディ内を充満して
（ｅ）に示す状態になり中間製品Ｃができあがる。
ラム（４）を引上げるとパンチ（１）は上昇しノックア
ウトピン（９）の上昇によって中間製品ｂを取出すこと
ができる。
ウトピン（９）の上昇によって中間製品ｂを取出すこと
ができる。
次に第５図によって本発明を実施するための別の装置を
説明する。この装置は、ダイ側を内外２部分に分割した
もので、ダイ（10）は、インナダイ（11）と可動のアウ
タダイ（12）からなり、インナダイ（11）はベース（1
3）に固定され、アウタダイ（12）はインナダイ（11）
に嵌合している。ベース（13）にアウタダイの後退を阻
止するストッパ（14）と前進を制限するフック筒（15）
が固定してあり、アウタダイ（12）はばね（16）で上向
きの圧力を受ける。
説明する。この装置は、ダイ側を内外２部分に分割した
もので、ダイ（10）は、インナダイ（11）と可動のアウ
タダイ（12）からなり、インナダイ（11）はベース（1
3）に固定され、アウタダイ（12）はインナダイ（11）
に嵌合している。ベース（13）にアウタダイの後退を阻
止するストッパ（14）と前進を制限するフック筒（15）
が固定してあり、アウタダイ（12）はばね（16）で上向
きの圧力を受ける。
インナダイ（11）の上面は前記第３図のインナパンチ
（２）と同一形状をなしており、突出部（11a）と段部
（11b）を備える。アウタパンチ（12）は、環状の端面
（12a）、内径部（12b）の外に内周面（12c）を備えて
いる。パンチ（17）は第３図のダイ（８）の底面と同一
形状の頂面をもち、キャビティは備えていない。
（２）と同一形状をなしており、突出部（11a）と段部
（11b）を備える。アウタパンチ（12）は、環状の端面
（12a）、内径部（12b）の外に内周面（12c）を備えて
いる。パンチ（17）は第３図のダイ（８）の底面と同一
形状の頂面をもち、キャビティは備えていない。
以上の構成であるから、アウタダイ（12）の環状の端面
上（12a）に素材ｂを置き、パンチ（17）を下降させる
と、第５図（ｂ）、（ｃ）で示すようにアウタダイイ
（12）をばね（16）に抗して押下げながら加工し、
（ｄ）に至ってアウタダイをストッパ（14）に突き当
て、更に若干下降して加工を終る。この成形作用は第４
図の場合と実質上等しい。
上（12a）に素材ｂを置き、パンチ（17）を下降させる
と、第５図（ｂ）、（ｃ）で示すようにアウタダイイ
（12）をばね（16）に抗して押下げながら加工し、
（ｄ）に至ってアウタダイをストッパ（14）に突き当
て、更に若干下降して加工を終る。この成形作用は第４
図の場合と実質上等しい。
前記二つの装置において加工に用いた素材ｂは、いずれ
も中央部の肉厚を大きくしているが、これは成品のボス
部の肉量を大にするための手段であり、ボス部の寸法が
小さいとき、又は比較的低速で変形率の大きい加工をす
るときは平らな素材を使用することができる。
も中央部の肉厚を大きくしているが、これは成品のボス
部の肉量を大にするための手段であり、ボス部の寸法が
小さいとき、又は比較的低速で変形率の大きい加工をす
るときは平らな素材を使用することができる。
（発明の効果） 本発明は、一方の金型を、アウタパンチ又はアウタダイ
からなるアウタ金型と、この金型に嵌合するインナパン
チ又はインナダイからなるインナ金型とによって構成
し、インナ金型による加圧時にアウタ金型で材料の縦方
向及び横方向の流れを案内するから、アウタ金型で強制
加圧するとき無理な変形をせず傷を発生することはな
い。また、この加工方向によれば、金型の一つだけを加
圧すれば足りるから、逐次的に金型を駆動する必要がな
く金型駆動構成は一つだけ済み、これにより高速作業が
できると共に金型のみならず金型駆動機構を含む全装置
を簡単にすることができる。
からなるアウタ金型と、この金型に嵌合するインナパン
チ又はインナダイからなるインナ金型とによって構成
し、インナ金型による加圧時にアウタ金型で材料の縦方
向及び横方向の流れを案内するから、アウタ金型で強制
加圧するとき無理な変形をせず傷を発生することはな
い。また、この加工方向によれば、金型の一つだけを加
圧すれば足りるから、逐次的に金型を駆動する必要がな
く金型駆動構成は一つだけ済み、これにより高速作業が
できると共に金型のみならず金型駆動機構を含む全装置
を簡単にすることができる。
第１図（ａ）ないし（ｅ）は本発明の方法によって加工
される成品の説明図、第２図は従来方法の説明図、第３
図は本発明を実施するための装置の縦断面図、第４図は
第３図の装置の作用説明図、第５図は本発明を実施する
別の装置の縦断面図である。 （２）、（11）……インナ金型、（３）、（12）……ア
ウタ金型 （５）、（14）……ストッパ、（６）、（16）……ばね
される成品の説明図、第２図は従来方法の説明図、第３
図は本発明を実施するための装置の縦断面図、第４図は
第３図の装置の作用説明図、第５図は本発明を実施する
別の装置の縦断面図である。 （２）、（11）……インナ金型、（３）、（12）……ア
ウタ金型 （５）、（14）……ストッパ、（６）、（16）……ばね
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭61−266142（ＪＰ，Ａ) 特開 昭54−62164（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−92749（ＪＰ，Ａ) 特開 昭52−103099（ＪＰ，Ａ) 特開 昭53−22144（ＪＰ，Ａ) 特公 昭56−31177（ＪＰ，Ｂ２) 特公 昭60−50537（ＪＰ，Ｂ２)
Claims (1)
- 【請求項１】外周に段部を設けて凸形の端面を形成した
インナ金型と、内径部と環状端面をもち、内径部によっ
てインナ金型に嵌合し、インナ金型と一体のストッパに
よって後退量を制限すると共にばねで前方に弾発したア
ウタ金型とによって一方の金型を構成し、この金型及び
これと協同する他方の金型と間に素材を供給して加圧
し、まずアウタ金型の弾圧とインナ金具の強制加圧によ
り、前記弾部に向かう縦方向の流れとアウタ金型の環状
端面に沿う半径方向の流れとを生じさせ、次にアウタ金
型が前記ストッパに接触してインナ金具と一体となって
素材に強制加圧を加えるようにしたことを特徴とするフ
ランジ付きボスの成形方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3461487A JPH078402B2 (ja) | 1987-02-19 | 1987-02-19 | フランジ付きボスの成形方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3461487A JPH078402B2 (ja) | 1987-02-19 | 1987-02-19 | フランジ付きボスの成形方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63203241A JPS63203241A (ja) | 1988-08-23 |
| JPH078402B2 true JPH078402B2 (ja) | 1995-02-01 |
Family
ID=12419252
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3461487A Expired - Fee Related JPH078402B2 (ja) | 1987-02-19 | 1987-02-19 | フランジ付きボスの成形方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH078402B2 (ja) |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63295035A (ja) * | 1987-05-25 | 1988-12-01 | Aida Eng Ltd | 素材の小突起部成形方法 |
| JP2534940B2 (ja) * | 1991-06-27 | 1996-09-18 | アイダエンジニアリング株式会社 | 環状溝の塑性加工方法 |
| CN1561430A (zh) * | 2001-08-03 | 2005-01-05 | 株式会社秋田精密冲压 | Vgs型涡轮增压器中的构成要素构件的制造方法和用该方法所制造的构成要素构件和运用该构成要素构件的vgs型涡轮增压器的排气导管总成以及组装该排气导管总成而成的vgs型涡轮增压器 |
| CN103212948B (zh) * | 2013-04-19 | 2016-08-10 | 无锡宏达重工股份有限公司 | 一种行星架法兰锻件锻造工艺 |
| CN106583483A (zh) * | 2017-01-26 | 2017-04-26 | 郝鑫颖 | 一种轮毂制造设备以及轮毂制造方法 |
| CN106799404A (zh) * | 2017-01-26 | 2017-06-06 | 郝鑫颖 | 一种轮毂制造设备以及轮毂制造方法 |
| CN106825241A (zh) * | 2017-01-26 | 2017-06-13 | 郝鑫颖 | 一种轮毂制造设备以及轮毂制造方法 |
| CN106583484A (zh) * | 2017-01-26 | 2017-04-26 | 郝鑫颖 | 一种轮毂制造设备以及轮毂制造方法 |
-
1987
- 1987-02-19 JP JP3461487A patent/JPH078402B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63203241A (ja) | 1988-08-23 |
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