JPH08174131A - 段付長軸部品の閉塞鍛造方法 - Google Patents
段付長軸部品の閉塞鍛造方法Info
- Publication number
- JPH08174131A JPH08174131A JP32569694A JP32569694A JPH08174131A JP H08174131 A JPH08174131 A JP H08174131A JP 32569694 A JP32569694 A JP 32569694A JP 32569694 A JP32569694 A JP 32569694A JP H08174131 A JPH08174131 A JP H08174131A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 欠肉の発生を防止して製品精度を高めること
ができ、しかも金型寿命を向上させることのできる段付
長軸部品の閉塞鍛造方法を提供する。 【構成】 荒地工程において荒地成形品２０に段差部２
３を成形すると共に、荒地成形品２３の細径部２２ｂの
長さを仕上寸法に対して、Ｓ×ａ2 ／ｂ2 （Ｓ：仕上工
程の成形ストローク，ａ：太径部の仕上径，ｂ：細径部
の仕上径）だけ短く成形する。
ができ、しかも金型寿命を向上させることのできる段付
長軸部品の閉塞鍛造方法を提供する。 【構成】 荒地工程において荒地成形品２０に段差部２
３を成形すると共に、荒地成形品２３の細径部２２ｂの
長さを仕上寸法に対して、Ｓ×ａ2 ／ｂ2 （Ｓ：仕上工
程の成形ストローク，ａ：太径部の仕上径，ｂ：細径部
の仕上径）だけ短く成形する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、型内に閉塞した状態の
素材に鍛造を施す閉塞鍛造方法に係わり、さらに詳しく
は、当該閉塞鍛造方法によって段のついた長い軸部を有
する部品を成形するのに利用される段付長軸部品の閉塞
鍛造方法に関するものである。
素材に鍛造を施す閉塞鍛造方法に係わり、さらに詳しく
は、当該閉塞鍛造方法によって段のついた長い軸部を有
する部品を成形するのに利用される段付長軸部品の閉塞
鍛造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】閉塞鍛造は、素材を金型内に閉じ込めた
状態で、当該素材にポンチを押し込むことにより、イン
プレッション内に素材を充填させる加工法であり、歩留
り向上、加工の省略、製品精度の向上を図ることができ
ることから、例えば自動車用部品などの製造に広く利用
されるようになってきている。
状態で、当該素材にポンチを押し込むことにより、イン
プレッション内に素材を充填させる加工法であり、歩留
り向上、加工の省略、製品精度の向上を図ることができ
ることから、例えば自動車用部品などの製造に広く利用
されるようになってきている。
【０００３】このような閉塞鍛造により、段の付いた長
い軸部を有する部品を成形するに際しては、次に示す方
法のうちのいずれかが採用されていた。 （１）荒地工程においては、図５に示すように、段を付
けずに軸部Ｕを成形し、軸先端部の欠肉を防ぐ観点から
軸長さＬを製品の軸長さと同程度に成形する。そして仕
上工程において段部を成形する。 （２）荒地工程において、図６に示すように、段差部Ｖ
も軸長さＬもほぼ製品形状どおりに成形し、仕上工程で
は製品寸法に仕上げるのみとする。
い軸部を有する部品を成形するに際しては、次に示す方
法のうちのいずれかが採用されていた。 （１）荒地工程においては、図５に示すように、段を付
けずに軸部Ｕを成形し、軸先端部の欠肉を防ぐ観点から
軸長さＬを製品の軸長さと同程度に成形する。そして仕
上工程において段部を成形する。 （２）荒地工程において、図６に示すように、段差部Ｖ
も軸長さＬもほぼ製品形状どおりに成形し、仕上工程で
は製品寸法に仕上げるのみとする。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところが、上記した従
来の成形方法においては、それぞれ以下のような問題点
があり、このような問題点の解消が閉塞鍛造製品の品質
を向上すると共に、金型コストを低減して製品単価を引
き下げるための課題となっていた。
来の成形方法においては、それぞれ以下のような問題点
があり、このような問題点の解消が閉塞鍛造製品の品質
を向上すると共に、金型コストを低減して製品単価を引
き下げるための課題となっていた。
【０００５】（１）仕上工程において段部を成形する上
記第１の方法にあっては、仕上工程における軸方向の加
圧により軸部Ｕを太らせて段部を成形することになるた
め、図７に示すように段差部Ｗに欠肉が生じやすく、こ
の傾向は段差部Ｗにおける太径側と細径側との軸径差が
大きい場合ほど顕著になる。 （２）荒地工程においてほぼ製品形状どおりに成形する
上記第２の方法にあっては、荒地工程において、素材金
属は、まず図８に示す荒地型の太い軸部Ｘに充填され、
次にこの太い軸部Ｘから細い軸部Ｙへと素材金属が流入
することになるので、荒地型には段部のない軸部を成形
する場合にくらべて格別に高い圧力がかかり、しかも素
材金属の流動が激しいため、とくに荒地型の段差部Ｚが
摩耗しやすく、型寿命が短くなる。
記第１の方法にあっては、仕上工程における軸方向の加
圧により軸部Ｕを太らせて段部を成形することになるた
め、図７に示すように段差部Ｗに欠肉が生じやすく、こ
の傾向は段差部Ｗにおける太径側と細径側との軸径差が
大きい場合ほど顕著になる。 （２）荒地工程においてほぼ製品形状どおりに成形する
上記第２の方法にあっては、荒地工程において、素材金
属は、まず図８に示す荒地型の太い軸部Ｘに充填され、
次にこの太い軸部Ｘから細い軸部Ｙへと素材金属が流入
することになるので、荒地型には段部のない軸部を成形
する場合にくらべて格別に高い圧力がかかり、しかも素
材金属の流動が激しいため、とくに荒地型の段差部Ｚが
摩耗しやすく、型寿命が短くなる。
【０００６】
【発明の目的】本発明は、段付長軸部品に対する従来の
閉塞鍛造方法における上記課題に着目してなされたもの
であって、欠肉の発生を防止して製品精度を高めること
ができ、しかも金型寿命を向上させることのできる段付
長軸部品の閉塞鍛造方法を提供することを目的としてい
る。
閉塞鍛造方法における上記課題に着目してなされたもの
であって、欠肉の発生を防止して製品精度を高めること
ができ、しかも金型寿命を向上させることのできる段付
長軸部品の閉塞鍛造方法を提供することを目的としてい
る。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明の請求項１に係わ
る段付長軸部品の閉塞鍛造方法は、閉塞鍛造によって、
太径部と細径部との間に段差部を有する軸部を備えた部
品を成形するに際し、荒地工程において荒地成形品に段
差部を成形すると共に、荒地成形品の細径部長さを仕上
寸法よりも短く成形する構成とし、本発明に係わる段付
長軸部品の閉塞鍛造方法の実施態様として請求項２に係
わる閉塞鍛造方法は、荒地成形品の細径部長さを仕上寸
法に対して、Ｓ×ａ2 ／ｂ2 （但し、Ｓ：仕上工程の成
形ストローク，ａ：太径部の仕上径，ｂ：細径部の仕上
径）だけ短く成形する構成としたことを特徴としてお
り、このような段付長軸部品の閉塞鍛造方法の構成を前
述した従来の課題を解決するための手段としている。
る段付長軸部品の閉塞鍛造方法は、閉塞鍛造によって、
太径部と細径部との間に段差部を有する軸部を備えた部
品を成形するに際し、荒地工程において荒地成形品に段
差部を成形すると共に、荒地成形品の細径部長さを仕上
寸法よりも短く成形する構成とし、本発明に係わる段付
長軸部品の閉塞鍛造方法の実施態様として請求項２に係
わる閉塞鍛造方法は、荒地成形品の細径部長さを仕上寸
法に対して、Ｓ×ａ2 ／ｂ2 （但し、Ｓ：仕上工程の成
形ストローク，ａ：太径部の仕上径，ｂ：細径部の仕上
径）だけ短く成形する構成としたことを特徴としてお
り、このような段付長軸部品の閉塞鍛造方法の構成を前
述した従来の課題を解決するための手段としている。
【０００８】
【発明の作用】本発明の請求項１に係わる段付長軸部品
の閉塞鍛造方法においては、荒地工程において段差部を
成形するようにしているので、段差部に欠肉を生じるこ
とがない。 また、荒地工程において成形する軸部の細
径部を短く成形するようにしているので、成形圧力を高
くする必要がなく、荒地型の摩耗が少なくなって型寿命
が向上することになる。
の閉塞鍛造方法においては、荒地工程において段差部を
成形するようにしているので、段差部に欠肉を生じるこ
とがない。 また、荒地工程において成形する軸部の細
径部を短く成形するようにしているので、成形圧力を高
くする必要がなく、荒地型の摩耗が少なくなって型寿命
が向上することになる。
【０００９】また、本発明に係わる段付長軸部品の閉塞
鍛造方法の実施態様として請求項２に係わる閉塞鍛造方
法においては、仕上工程における成形ストロークＳと、
段差部の仕上寸法ａおよびｂに基づいて荒地成形品の細
径部長さを決めるようにしているので、仕上型の細径部
への素材金属の流入量が充分に確保され、欠肉、とくに
軸先端部における欠肉の発生が防止されることになる。
鍛造方法の実施態様として請求項２に係わる閉塞鍛造方
法においては、仕上工程における成形ストロークＳと、
段差部の仕上寸法ａおよびｂに基づいて荒地成形品の細
径部長さを決めるようにしているので、仕上型の細径部
への素材金属の流入量が充分に確保され、欠肉、とくに
軸先端部における欠肉の発生が防止されることになる。
【００１０】
【実施例】以下、本発明を図面に基づいて説明する。
【００１１】図１ないし図４は、本発明に係わる段付長
軸部品の閉塞鍛造方法の一実施例を説明するためのもの
であって、図１（ａ）は当該実施例において成形する段
付長軸部品の仕上形状および寸法を示す断面図、図１
（ｂ）は上記形状および寸法に仕上げるための荒地成形
品の形状および寸法を示す断面図である。
軸部品の閉塞鍛造方法の一実施例を説明するためのもの
であって、図１（ａ）は当該実施例において成形する段
付長軸部品の仕上形状および寸法を示す断面図、図１
（ｂ）は上記形状および寸法に仕上げるための荒地成形
品の形状および寸法を示す断面図である。
【００１２】すなわち、図１（ａ）に示す段付長軸部品
１は、カップ状をなす頭部２と、該頭部２から下方に長
く伸びる軸部３から構成されており、軸部３は、太径部
３ａと細径部３ｂを備え、これら太径部３ａおよび細径
部３ｂの間に段差部４を有している。
１は、カップ状をなす頭部２と、該頭部２から下方に長
く伸びる軸部３から構成されており、軸部３は、太径部
３ａと細径部３ｂを備え、これら太径部３ａおよび細径
部３ｂの間に段差部４を有している。
【００１３】そして、この実施例における段付長軸部品
１の各部の寸法については、ａ（太径部の径）＝４０ｍ
ｍ，ｂ（細径部の径）＝３０ｍｍ，ｈ（細径部長さ）＝
９０ｍｍ，ｃ（カップ深さ）＝４０ｍｍ，ｄ（頭部寸
法）＝４０ｍｍ，ｅ（頭部外縁部から段差部４までの距
離）＝９０ｍｍである。
１の各部の寸法については、ａ（太径部の径）＝４０ｍ
ｍ，ｂ（細径部の径）＝３０ｍｍ，ｈ（細径部長さ）＝
９０ｍｍ，ｃ（カップ深さ）＝４０ｍｍ，ｄ（頭部寸
法）＝４０ｍｍ，ｅ（頭部外縁部から段差部４までの距
離）＝９０ｍｍである。
【００１４】以下に、図２ないし図３に基づいて、上記
寸法・形状の段付長軸部品１の閉塞鍛造手順について説
明する。
寸法・形状の段付長軸部品１の閉塞鍛造手順について説
明する。
【００１５】まず、図２に示す据え込み工程において、
約１２００℃に加熱した円柱形素材１０を据え込みプレ
スの下型１１上に載置し（図２（ａ）参照）、上型１２
を下降させることによって当該素材１０を樽形に据え込
み加工してディスケールを行う（図２（ｂ）参照）。
約１２００℃に加熱した円柱形素材１０を据え込みプレ
スの下型１１上に載置し（図２（ａ）参照）、上型１２
を下降させることによって当該素材１０を樽形に据え込
み加工してディスケールを行う（図２（ｂ）参照）。
【００１６】次に、図３に示す荒地工程において、据え
込みによって樽形になった前記素材１０が荒地型の下型
１３内に装入される。 そして、図３（ａ）に示すよう
に、荒地型の上型１４を降下させた状態で、下型１３の
側に配設された成形ポンチ１５を押上げることによっ
て、荒地型の上型１４，下型１３および成形ポンチ１５
によって形成される閉塞空間内に素材１０が充満し、図
３（ｂ）に示すように、荒地成形品２０が成形される。
込みによって樽形になった前記素材１０が荒地型の下型
１３内に装入される。 そして、図３（ａ）に示すよう
に、荒地型の上型１４を降下させた状態で、下型１３の
側に配設された成形ポンチ１５を押上げることによっ
て、荒地型の上型１４，下型１３および成形ポンチ１５
によって形成される閉塞空間内に素材１０が充満し、図
３（ｂ）に示すように、荒地成形品２０が成形される。
【００１７】この荒地成形品２０は、図１（ｂ）に示す
ように、図１（ａ）に示した段付長軸部品１と同様に、
頭部２１と、太径部２２ａおよび細径部２２ｂからなる
軸部２２を備え、前記太径部２２ａと細径部２２ｂの間
には段差部２３が成形されている。 ここで、当該荒地
成形品２０の寸法については、太径部２２ａおよび細径
部２２ｂの径ａ´およびｂ´は、荒地型から仕上型への
ロケート性を確保するために、図１（ａ）に示した段付
長軸部品１の仕上径ａ（４０ｍｍ）およびｂ（３０ｍ
ｍ）より若干小さく成形され、それぞれ３９．５ｍｍお
よび２９．５ｍｍとなっている。 また、頭部２１のカ
ップ深さｃ´については２０ｍｍ、頭部外縁部から段差
部２３までの距離ｅ´については、仕上寸法と同じく９
０ｍｍとなっている。
ように、図１（ａ）に示した段付長軸部品１と同様に、
頭部２１と、太径部２２ａおよび細径部２２ｂからなる
軸部２２を備え、前記太径部２２ａと細径部２２ｂの間
には段差部２３が成形されている。 ここで、当該荒地
成形品２０の寸法については、太径部２２ａおよび細径
部２２ｂの径ａ´およびｂ´は、荒地型から仕上型への
ロケート性を確保するために、図１（ａ）に示した段付
長軸部品１の仕上径ａ（４０ｍｍ）およびｂ（３０ｍ
ｍ）より若干小さく成形され、それぞれ３９．５ｍｍお
よび２９．５ｍｍとなっている。 また、頭部２１のカ
ップ深さｃ´については２０ｍｍ、頭部外縁部から段差
部２３までの距離ｅ´については、仕上寸法と同じく９
０ｍｍとなっている。
【００１８】さらに、細径部２２ｂの長さｈ´について
は、次の仕上工程において説明する成形ストロークＳ
が、仕上加工前後のカップ深さの差、すなわち２０ｍｍ
（ｅ−ｅ´）となるので、仕上長さｈ（９０ｍｍ）に対
して、Ｓ×ａ2 ／ｂ2 、すなわち３５．６ｍｍだけ短く
成形されており、ｈ´＝５４．４ｍｍとなっている。
は、次の仕上工程において説明する成形ストロークＳ
が、仕上加工前後のカップ深さの差、すなわち２０ｍｍ
（ｅ−ｅ´）となるので、仕上長さｈ（９０ｍｍ）に対
して、Ｓ×ａ2 ／ｂ2 、すなわち３５．６ｍｍだけ短く
成形されており、ｈ´＝５４．４ｍｍとなっている。
【００１９】したがって、荒地成形に際して、成形圧力
を高くしなくても荒地成形品２０の成形が可能になるの
で、細径部を仕上寸法どおりに成形する場合に較べて荒
地型の耐用寿命を延長させることができる。
を高くしなくても荒地成形品２０の成形が可能になるの
で、細径部を仕上寸法どおりに成形する場合に較べて荒
地型の耐用寿命を延長させることができる。
【００２０】そして、図４に示す荒地工程において、上
記寸法に成形された荒地成形品２０は、図４に示す仕上
型の下型１６に移され、そして、図４（ａ）に示すよう
に、仕上型の上型１７を降下させた状態で、当該上型１
７の側に配設された成形ポンチ１８を成形ストロークＳ
＝２０ｍｍで押下げることによって、図４（ｂ）に示す
ように、仕上寸法に一致する段付長軸部品１が成形され
る。
記寸法に成形された荒地成形品２０は、図４に示す仕上
型の下型１６に移され、そして、図４（ａ）に示すよう
に、仕上型の上型１７を降下させた状態で、当該上型１
７の側に配設された成形ポンチ１８を成形ストロークＳ
＝２０ｍｍで押下げることによって、図４（ｂ）に示す
ように、仕上寸法に一致する段付長軸部品１が成形され
る。
【００２１】このとき、荒地工程において段差部２３が
すでに成形されているので欠肉することがなく、荒地成
形品２０の細径部２２ｂの長さｈ´が仕上工程の成形ス
トロークＳと仕上寸法ａおよびｂを考慮したものとなっ
ているので、仕上がり状態の段付長軸部品１の軸部先端
部に欠肉が生じることもない。
すでに成形されているので欠肉することがなく、荒地成
形品２０の細径部２２ｂの長さｈ´が仕上工程の成形ス
トロークＳと仕上寸法ａおよびｂを考慮したものとなっ
ているので、仕上がり状態の段付長軸部品１の軸部先端
部に欠肉が生じることもない。
【００２２】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の請求項１
に係わる段付長軸部品の閉塞鍛造方法においては、荒地
工程において段差部が成形されると共に、軸部の細径部
が短く成形されるので、段差部の欠肉を防止することが
でき、成形圧力を低減することができるので、型寿命を
延ばすことができるという極めて優れた効果がもたらさ
れる。 また、本発明に係わる段付長軸部品の閉塞鍛造
方法の実施態様として請求項２に係わる閉塞鍛造方法に
おいては、仕上工程において施される加工度と、鍛造部
品の仕上寸法とに基づいて荒地成形品の細径部長さを決
めているので、仕上型の細径部底部にも過不足なく素材
金属を流入させることができ、とくに軸先端部における
欠肉の発生をも有効に防止することができるという極め
て優れた効果を発揮するものである。
に係わる段付長軸部品の閉塞鍛造方法においては、荒地
工程において段差部が成形されると共に、軸部の細径部
が短く成形されるので、段差部の欠肉を防止することが
でき、成形圧力を低減することができるので、型寿命を
延ばすことができるという極めて優れた効果がもたらさ
れる。 また、本発明に係わる段付長軸部品の閉塞鍛造
方法の実施態様として請求項２に係わる閉塞鍛造方法に
おいては、仕上工程において施される加工度と、鍛造部
品の仕上寸法とに基づいて荒地成形品の細径部長さを決
めているので、仕上型の細径部底部にも過不足なく素材
金属を流入させることができ、とくに軸先端部における
欠肉の発生をも有効に防止することができるという極め
て優れた効果を発揮するものである。
【図１】（ａ） 本発明に係わる段付長軸部品の閉塞鍛
造方法の一実施例において成形する鍛造部品の仕上形状
を示す断面図である。 （ｂ） 図１（ａ）に示した形状の鍛造部品に仕上げる
ための荒地形状を示す断面図である。
造方法の一実施例において成形する鍛造部品の仕上形状
を示す断面図である。 （ｂ） 図１（ａ）に示した形状の鍛造部品に仕上げる
ための荒地形状を示す断面図である。
【図２】（ａ）および（ｂ）は本発明に係わる段付長軸
部品の閉塞鍛造方法の一実施例における据え込み工程を
示す説明図である。
部品の閉塞鍛造方法の一実施例における据え込み工程を
示す説明図である。
【図３】（ａ）および（ｂ）は本発明に係わる段付長軸
部品の閉塞鍛造方法の一実施例における荒地工程を示す
説明図である。
部品の閉塞鍛造方法の一実施例における荒地工程を示す
説明図である。
【図４】（ａ）および（ｂ）は本発明に係わる段付長軸
部品の閉塞鍛造方法の一実施例における仕上工程を示す
説明図である。
部品の閉塞鍛造方法の一実施例における仕上工程を示す
説明図である。
【図５】従来の段付長軸部品の閉塞鍛造において使用さ
れる荒地成形品の形状例を示す断面図である。
れる荒地成形品の形状例を示す断面図である。
【図６】従来の段付長軸部品の閉塞鍛造において使用さ
れる荒地成形品の他の形状例を示す断面図である。
れる荒地成形品の他の形状例を示す断面図である。
【図７】従来の段付長軸部品の閉塞鍛造において発生す
る欠陥を示す概略説明図である。
る欠陥を示す概略説明図である。
【図８】従来の段付長軸部品の閉塞鍛造において使用す
る荒地型の形状をを示す断面説明図である。
る荒地型の形状をを示す断面説明図である。
１ 段付長軸部品 ３ 軸部 ３ａ 太径部 ３ｂ 細径部 ４ 段差部 ２０ 荒地成形品 ２２ｂ （荒地成形品の）細径部 ２３ （荒地成形品の）段差部
Claims (2)
- 【請求項１】 閉塞鍛造によって、太径部と細径部との
間に段差部を有する軸部を備えた部品を成形するに際
し、 荒地工程において荒地成形品に段差部を成形すると共
に、荒地成形品の細径部長さを仕上寸法よりも短く成形
することを特徴とする段付長軸部品の閉塞鍛造方法。 - 【請求項２】 荒地成形品の細径部長さを仕上寸法に対
して、 Ｓ×ａ2 ／ｂ2 だけ短く成形することを特徴とする請求項１記載の段付
長軸部品の閉塞鍛造方法（但し、Ｓ：仕上工程の成形ス
トローク，ａ：太径部の仕上径，ｂ：細径部の仕上
径）。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32569694A JPH08174131A (ja) | 1994-12-27 | 1994-12-27 | 段付長軸部品の閉塞鍛造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32569694A JPH08174131A (ja) | 1994-12-27 | 1994-12-27 | 段付長軸部品の閉塞鍛造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08174131A true JPH08174131A (ja) | 1996-07-09 |
Family
ID=18179698
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32569694A Pending JPH08174131A (ja) | 1994-12-27 | 1994-12-27 | 段付長軸部品の閉塞鍛造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08174131A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100971219B1 (ko) * | 2008-01-15 | 2010-07-20 | 주식회사 포메탈 | 요크 제조공정 |
| KR101015493B1 (ko) * | 2007-03-06 | 2011-02-22 | 한국델파이주식회사 | 자동차용 스터브 샤프트 제작 방법 |
| CN106854693A (zh) * | 2016-12-15 | 2017-06-16 | 陕西宏远航空锻造有限责任公司 | 一种提高厚底杯形模锻件热处理合格率的方法以及一种厚底杯形模锻件 |
-
1994
- 1994-12-27 JP JP32569694A patent/JPH08174131A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101015493B1 (ko) * | 2007-03-06 | 2011-02-22 | 한국델파이주식회사 | 자동차용 스터브 샤프트 제작 방법 |
| KR100971219B1 (ko) * | 2008-01-15 | 2010-07-20 | 주식회사 포메탈 | 요크 제조공정 |
| CN106854693A (zh) * | 2016-12-15 | 2017-06-16 | 陕西宏远航空锻造有限责任公司 | 一种提高厚底杯形模锻件热处理合格率的方法以及一种厚底杯形模锻件 |
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