JPS62192224A - 鍛造方法 - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は、上型を下型に押圧することにより、製品素材
を外周方向に流動させて、例えば外周部に歯を有するギ
ヤ等を精密鍛造する鍛造方法に関するものである。

（従来技術） 従来、鍛造型を用いた鍛造方法としては、一般にバリ溝
を設けた上下−組の金型のキャビティに製品素材を塑性
流動させて充填するものが知られている。そして、この
方法におけるパリの発生量をおさえて歩留りを向上させ
るために、例えば特開昭５９−２２３１３１公報に示さ
れるように、パリを導く通路を上、下いずれかの方向に
屈曲させて、その段差面に流出してきたパリを衝突させ
ることによりパリの流出を一時的に規制しようとした鍛
造装置が知られている。ところが、このような従来の装
置では、製品素材の側方流動に対する拘束が十分得られ
るものでないことから、精密で複雑な形状の製品の鍛造
には必ずしも適するものではなかった。

一方、複雑な形状の製品の鍛造を行う場合には閉塞鍛造
が知られている。これは上下の金型が完全に密閉されて
金型内の成形空間の製品素材が拘束された状態で鍛造を
行うために、鍛造初期には製品素材の流動に自由度があ
り比較的少ない押圧力ですむが、その製品素材が成形空
間の大部分に充満して径方向奥部のキャビティに流動し
ていくにつれて、その部分が閉塞されているので、上型
の必要とする押圧力が急上背し、通常の上型の抑圧能ツ
ノでは対応できない場合が生じる。

このため、大きい抑圧能力を必要とするうえに製品素材
が径方向奥部に十分充填されないおそれがあり、確実性
、経済性に欠ける面があった。

（発明の目的） 本発明は、上記の状況に鑑み、鍛造圧力の急増を防いで
上型に過大な圧力を作用させることなく、成形空間の径
方向奥部へ確実に製品素材を充填させることができる鍛
造方法を提供することを目的とする。

（発明の構成） 本発明は、上型と下型とを相対的に押圧することにより
、製品素材を外周方向に流動させる＠遣方法において、
鍛造初期においては、成形空間の径方向から外空間への
製品素材の流動を拘束し、鍛造終期において、−ト記押
圧力が設定圧力を越えた段階で前記の拘束を解除して成
型空間の径方向に外空間に通じる隙間を形成するように
して構成した＠遣方法である。

上記方法において、鍛造初期には、製品素材は、径方向
の外空間への流動を拘束されて成形空間内のみに流動し
、その製品素材か径方向の成形空間にある程度充満して
上型に作用する圧力が急増してくる鍛造終期には、成形
空間の径方向外部へ通じる隙間を形成してパリを発生さ
ゼることににす、鍛造圧力を緩和するとともに成形空間
の径方向奥部にも確実に充填できるのである。

（実施例） 第１図は、外周部に歯を有するギヤの精密鍛造に本発明
方法を適用した場合の鍛造装置で、Ａは上型、Ｂは下Ｂ
＋異Ｃは製品素材をそれぞれ示す、１この鍛造装置は、
円筒状の製品素材Ｃを小型Ｂに配置して、上型Ａの加圧
パンチ１を押圧することで精密なギヤを鍛造するもので
ある。

上型Ａは、加圧バンチ１ど円筒状の拘束部材２とでなり
、加圧パンチ１の外周面とホルダー３とで挟まれて拘束
部材２を上下動可能に設けている。

そして、この拘束部材２の下端面は、１・型Ｂであるダ
イス４に形成されたキャビティ５の外周の境界縁部上面
と当接され、かつ一部が製品の上面を形成する成形面に
なるように設けられている。

この鍛造装置を用いた鍛造方法を説明すると、まず、第
２図に示すように、鍛造初期においては、拘束部材２の
下端面をダイス４におけるキャビティ５の外周の境界縁
部に当接させるとともに、その拘束部０２に下方へのダ
イクッション圧力６を作用させることにより、成形空間
の径方向周囲を閉塞して製品素材Ｃが成形空間の径方向
外部へ流出することを拘束した状態で加圧バンチ１の抑
圧を行っていく。

そして、製品素材Ｃが、その径方向に流動して成形空間
を充満して、ギヤ歯部等を形成するために径方向奥部に
設けられたキャビティ５まで流動していくと、周囲が閉
塞されているので、加圧バンチ１にはさらに大きな押圧
力が必要となる。

このような鍛造終期においては、増大してきた加圧バン
チ１の押圧力が、拘束部材２に作用させた前記ダイクッ
ション圧力６よりも大ぎくなれば、第３図に示すように
、拘束部材２は加圧パンチ１の押圧力により浮上り、拘
束部材２とダイス４との間に隙間が生じ、外部空間に通
じる隙間が形成され、閉塞された拘束状態が解除される
ことになる。

このため、その隙間に製品素材が流動してバリアを発生
させることにより、キャビティ５の隅々にまで製品素材
Ｃが完全に充填されるとともに、加圧パンチ１の押圧力
は減少して、過大な押圧力を作用させる必要はなくなる
。この作用は、最終段階で僅かな隙間が生じれば達成で
きるので、あらかじめ拘束部材２の浮上り量を、適正な
パリの厚みとなるように規制しておけばよい。

また、本発明の方法は、鍛造初期において拘束部材２に
より完全に閉塞状態としなくても同様な作用を得ること
ができる。

すなわち、第４図に示すように、拘束部材２をダイクッ
ション圧力によりダイス４と当接させなくても、そのダ
イクッション圧ノコを弱めて鍛造初期から浮上らせた状
態にしておいても、拘束部材２の下端部で製品素材Ｃが
成形空間の径方向外部に流出しないように拘束できれば
よく、この方法によっても前記と同様に鍛造終期にはパ
リを発生させてキャビティ５の隅々にまで充填できる。

このように、本発明の方法の特徴は、主として閉塞鍛造
方法の鍛造終期において、キャビティの径方向奥部への
製品素材を充填させるに際し、その空間が閉塞されてい
ると、非常に大きい押圧力を必要とするばかりか、気泡
が残留して完全に充填できないおそれがあったのに対し
、その＠造工程の最終段階において、成形空間の拘束状
態を解放して径方向に僅かな隙間を形成してパリを発生
させることにより、完全な充填を図るとともに過大な押
圧力を不要にしたところにある。

なお、本発明において、押圧駆動するのは上型および下
型のどちらか一方であっても良いし、また両方から押圧
駆動してもよい。

（発明の効果） 本発明の鍛造方法によれば、鍛造初期においては、成形
空間の径方向から外空間への製品素材の流動を拘束し、
鍛造終期において、上型と下型とに相対的に作用する押
圧力が設定圧力を越えた段階で前記の拘束を解除して成
型空間の径方向に外空間に通じる隙間を形成するので、
鍛造初期には製品素材を成形空間内部の径方向のみに流
動するように拘束でき、その製品素材が径方向の成形空
間にある程度充満した鍛造終期には、鍛造圧力の急上昇
を緩和して上型と下型とに過大な押圧力を作用させるこ
となく、成形空間の径方向奥部へも確実に製品素材を充
填さけることができる。このため、本発明は、複雑な形
状を有する製品の精密鍛造方法として好適な方法を提供
できる。

また、未充填で欠肉部を有する製品の発生するおそれを
解消して確実な充填が得られるので、製造における経済
性の向上も期待できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の方法を実施するための鍛造装置の一例
を示す断面図、第２図は第１図の装置における鍛造初期
の拘束状態を示す断面図、第３図は同じく鍛造終期の解
放状態を示す断面図、第４図は第１図の装置における鍛
造初期の伯の拘束状態を示す断面図である。 Ａ・・・上型、Ｂ・・・下型、Ｃ・・・製品素材、１・
・・加圧パンチ、２・・・拘束部材、３・・・ホルダー
、４・・・ダイス型、５・・・キャビティ、６・・・ダ
イクッション圧力、７・・・パリ。 特許出願人　　　　　　マツダ株式会社代　理　人　　
　　　　弁理士　小谷悦司同　　　　　　　　弁理士　
長１）正 向　　　　　　　　弁理士　板谷康夫 第１図 第２［ Ｃ １漏Ｖ 特開口Ｕ６２−１９２２２４　　（４）第４０

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、上型と下型とを相対的に押圧することにより、製品
   素材を径方向に流動させる鍛造方法において、鍛造初期
   においては、成形空間の径方向から外空間への製品素材
   の流動を拘束し、鍛造終期において、上記押圧力が設定
   圧力を越えた段階で前記の拘束を解除して成型空間の径
   方向に外空間に通じる隙間を形成することを特徴とする
   鍛造方法。