JPS63281737A - トランスファ−プレスを利用するステンレス製部品の冷間鍛造加工方法 - 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、ステンレス材よりトランスファープレスによ
る冷間鍛造加工方法を介してステンレス部品を成形する
トランスファープレスを利用するステンレス製部品の冷
間鍛造加工方法に間するものである。

「従来の技術及びその問題点」 従来ステンレス製部品例えば以下一実施例で図示する馬
蹄形型のインジェクションのスペーサーを製造するに当
たっては、一般的には、単鍛造方法、切削加工方法等で
なされてい　る。

即ち、卓型鍛造では、先ずステンレス材を位置決め用の
穴を兼用する中心穴を備えた所定寸法の部品素板を打ち
抜き加工、いわゆるドーナツ状の部品素板を打ち抜き、
つづいてこの部品素板を冷間鍛造をもってつぶし加工を
施し、所定形状の原形部品を鍛造する。その後この原形
部品に中心穴に達する切込条の打抜き加工をもって部品
（但し一部にスクラップが付着している。）を成形する
。このようにして成形された部品にはシェーピング加工
が施され、部品全体の外周面が平滑に仕上げ加工される
。このような方法では、当初より中心穴を設けることか
ら塑性変形等の隙の応力の均一性が達成されず、しばし
ば不良品の発生を招来し、製品歩留が低下する虞がある
こと、並びに剪断面のシェーピング加工の際に発生する
スクラップが微小であることから、そのスクラップ屑の
回収に手間と熟練が要求されることになる。

また切削加工でなす方法では、多段階の切削加工が必要
となり、作業能率が悪いとともに、作業に高度の熟練が
要求されること、又は作業能率が極めて悪くその改良が
強く要求されているのが現況である。

更に冷間鍛造としての技術文献としては、例えば特公昭
５６−１６７４２号のＵ字状体を製造するための方法が
、又特公昭５９−３７１３８号の車輪のステアリングジ
ヨイント等におけるυ形接手の加工方法がある。

しかし、これらの発明は、それなりの成果が期待できる
が、剪断面の平滑性が期待できないこと、及び精度上の
均一性が達成されずその利用分野が制限されるものと思
われる。

ｒ問題点を解決するための手段」 そこで、本発明は、トランスファープレスを利用してこ
の種ステンレス材の部品を作業能率よく、しかもその寸
法精度並びに剪断面の平滑性が確保されるトランスファ
ープレスを利用したステンレス製の部品の冷間鍛造加工
方法を提供するもので、その要旨は、ステンレス材を打
抜き加工して所定の外形寸法の打抜き部品素板な成形す
る打抜き加工と、この打抜き工程で成形された打抜き部
品素板に位置決め用孔、凹部等の位置決め係止部を形成
するつぶし工程と、このつぶし工程で成形された位置決
め係止部を備えた部品素板の位置決め係止部に挿入され
る位置決めピンを介して下型内に安定的に保持された位
置決め係と部を備えた部品素板を冷間ｆａ造し所定の形
状の位置決め係止部を備えた部品原形を成形する第１冷
閏鍛造工程と、この第１冷間鍛造工程で形成された位置
決め係止部を備えた部品原形（完成された部品とスクラ
ップとでなる部品原形）の位置決め係止部に挿入される
位置決めピンを介して下型内に安定的に保持された位置
決め係止部を備えた部品原形を冷間鍛造して所定の部品
形状の位置決め係止部を備えた部品を成形する第２冷間
鍛造工程と、この第２冷間鍛造工程で成形された位置決
め係止部を備えた部品の位置決め係止部に挿入される位
置決めピンを介して二分割された下型内に安定的に保持
される位置決め係止部を備えた部品ζこ打ち抜き加工を
施して所定の完成された部品とスクラップとに打ち抜き
分断する打抜き工程とでなる構成である。

「作用」 次に本発明の詳細な説明すると、トランスファープレス
に供給されてくるステンレス材は（図示せず）、先ず打
抜き工程において、打抜き加工がなされ、所定の外形寸
法の部品素材が打ち抜かれる。この打ち抜かれた部品素
材は、図示しない移送フィンガを介して位置決め用つぶ
し工程へと搬送され、その下型内へと挿入されると、こ
こで上型が下降し位置決め係止部具体的には角錐状の凹
部が形成される。

このようにして、つぶし工程で成形された位置決め係止
部を備えた部品素板は、移送フィンガを介して第１冷間
鍛造工程へと搬送され、円錐面を下面に有した環状の凹
室でなる下型へと挿入され、ノックアウト上に載架され
るとともに、その環状の凹室の所定位置に位置決めピン
を介して安定的に保持されると、ここで上型が下降し、
位置決め係止部を備えた部品素板を押しつぶし所定形状
の位置決め係止部を備えた部品原形が成形される。

このようにして、第１冷間鍛造工程で成形された位置決
め係止部を備えた部品原形は、移送フィンガを介して第
２冷間鍛造工程へと搬送され、その位置決め係止部を備
えた部品原形の鍔部が下型に架承され、その底部がノッ
クアウトの上に載架されるが、この際位置決めピンを介
してその位置が修正され、下型とノックアウトの所定位
置に正確に載架される。その後上型が下降し、この位置
決め係止部を備えた部品原形を押しつぶし所定形状の位
置決め係止部を備え、た部品が成形され、ここで冷間鍛
造工程が完了する。尚この位置決め係止部を備えた部品
ミこは、完成された部品とスクラップとを有している。

ついで、前記第２冷間鍛造工程で成形された位置決め係
止部を備えた部品は、移送フィンガを介して打抜き工程
へと搬送され、その位置決め係止部を備えた部品の鍔部
が分割可能な下型に架承され、この際位置決めピンを介
してその位置が修正され、下型の所定位置に正確に載架
される。その後上型が下降し、この位置決め係止部を備
えた部品の内完成部品に相当する箇所を打抜き加工する
と、ここに完成された部品と、スクラップとに打抜き分
断される。

そうして、成形された部品及びスクラップを下型内より
取り出すことにより全ての加工工程が完了するのである
。

「実施例」 次に本発明の一実施例を説明すると、トランスファープ
レスに供給されてくるステンレス材は、先ず打抜き工程
において、打抜き加工がなされ、所定の外形寸法の部品
素材Ａが打ち抜かれる。この打ち抜かれた部品素材Ａは
、移送フィンガを介して位置決め用つぶし工程へと搬送
され、その下型ｌ内へと挿入されるとともに、押え型４
により前記下型ｌの中心に固定される。この際下型ｌに
部品素材Ａがスムーズに挿入されるように下型１の凹室
の壁面を拡開状のテーパーとするとともに、下型１の凹
室の径φａは、部品素材の径φｌに合わせて部品素材Ａ
が動かないように設定する。ついて、上型３が下降し位
置決め係止部２具体的には角錐状の凹部が形成され、位
置決め係止部を備えた部品素材Ｂが成形されるる。向上
型３は摩耗防止の為に、超硬合金を使用することが望ま
しい、また係止部２の角度は小さすぎると金型破損の原
因となることがあり、一方大きすぎると、位置決めピン
との関係が保てず部品素材、位置決め係止部を備えた部
品原形等の位置を修正することが不可能になることがあ
るので、適度の寸法と角度を有することが大切である。

このようにして、つぶし工程で成形された位置決め係止
部を備えた部品素板Ｂは、移送フィンガを介して第１冷
間鍛造工程へと搬送され、この第１冷間鍛造工程を構成
する下型５へ挿入される。具体的には、φａ＋Δａの凹
室５ａの中へ挿入される（尚下型５の凹室５ａの外径を
φａ＋△ａとするのは、この凹室５ａに挿入された位置
決め係止部を備えた部品素材Ｂが、後述する上型により
押しつぶされその外径が拡大するからである。）。この
ようにして、円錐面５ｂを下面に有した環状の凹室５ａ
でなる下型５へと挿入され、しかも凹室５ａとの間に前
述の如く僅かの隙間△ａをもって載架されここに待機す
ると、この位置決め係止部を備えた部品素材Ｂに向って
後述する上型方向よりスプリングで可動する位置決めピ
ン７が降下して位置決め係止部２に嵌入し、この位置決
めピン７の作用により位置決め係止部を備えた部品素材
Ｂを凹室５ａの中央にセットする。このセットされた位
置決め係止部を備えた部品素材Ｂの上に上型６が降下し
てくる。これにより押しつぶされ前記下型５の環状の凹
室５ａと円錐面５ｂに対応するテーパ一部ｃ１有する位
置決め係へ 止部を備えた部品原形Ｃが成形される。図中８はノック
アウトで、このノックアウト８上には図示の如く位置決
め係止部を備えた部品素材Ｂが載架される。尚下型６と
上型６とは摩耗が激しいために、超硬合金を使用し、そ
の表面を平ｉｆ（鏡面の如く）にしておくことが望まし
い。

このようにして、第１冷間鍛造工程で成形された位置決
め係止部を備えた部品原形Ｃは、第１４図に示す如く、
部品機能上必要な剪断面Ｅ１を確保する為に、移送フィ
ンガを介して第２冷間鍛造工程へと搬送され、この第２
冷間鍛造工程を構成する下型ｌＯへ挿入される。尚この
第２冷間鍛造工程をなす目的は、第１４図の如く、部品
機能上必要な剪断面を確保することにある。そうして具
体的には、径φＣを有する凹室１０ａの中へ挿入され、
そのテーパー０１が凹室１０ａ内に吊架状態となるとと
もに、図示の如く凹室１０ａの径φＣと位置決め係止部
を備えた部品原形Ｃのテーパー面の径φ２と合致するよ
うに設定する。このようにして１．下型１０の凹室１０
ａに挿入された位置決め係止部を備えた部品原形Ｃに向
って後述する上型方向よりスプリングて可動する位置決
めピン１１が降下して位置決め係止部２（こ嵌入し、こ
の位置決めピン１１の作用により位置決め係止部を備え
た部品原形Ｃを凹室１０ａの中央にセットする。

すると今度は、このセットされた位置決め係止部を備え
た部品原形Ｃの１に上型１２が降下してくる。これによ
り押し・つぶされ前記下型ｌＯの環状の凹室１０ａの径
φＣに対応する段付きテーパ一部Ｄｌを有する位置決め
係止部を備えた部品りが成形される。図中１３はノック
アウトで、このノックアウト１３上には図示の如く位置
決め係止部を備えた部品原形Ｃが載架される。尚下型１
０と１型１２とは摩耗が激しいために、超硬合金を使用
し、その表面を平滑（鏡面の如く）にしておくことか望
ましい。前述の如く、下型１０の凹室１０ａの径φＣと
位置決め係止部を備えた部品原形Ｃのテーパー面Ｃ１の
径φ２と同心に設定して、下型ｌＯと上型１２に略均−
に面圧がかかるようになすことが望ましい。更に下型１
０の凹室１０ａに設けたＲ面は、適度の角度とし面の適
切な状態を確保するとともに、クラックの発生とか、金
属破損の発生を回避するようになすことは望ましい。

以上のようにして、第２冷閏鍛造工程で成形された位置
決め係止部を備えた部品りは、移送フィンガを介して打
抜き工程へと搬送され、この打抜き工程を構成する第１
下型１６ｂと第２下型１５ｃとでなる下型１５へ挿入さ
れる。この場合位置決め係止部を備えた部品りは、下型
１５の凹室１５ａのコーナー８部ζこ導かれながらこの
下型１５内に挿入される。このようにして、下型１５の
凹室１５ａに挿入された位置決め係止部を備えた部品り
に向って後述する上型方向よりスプリングで可動する位
置決めピン１６が降下して位置決め係止部２に嵌入し、
この位置決めピン１６の作用により位置決め係止部を協
えた部品りを凹室１５ａの中央にセットするともに、押
え型１９による適度の圧力により位置決め係止部を備え
た部品りを下型１５に固定的に載架する。前述のように
位置決め係止部を備えた部品りが中心に設定されないと
、後述するスクラップの割れや、下型１δ、上型１８に
偏荷重がかかり金型破損の原因となし、後述する部品に
キスがつく等の問題点が発生する。

その後、このセットされた位置決め係止部を備えた部品
り上に上型１８が降下し、この位置決め係と部を備えた
部品りの内完成部品に相当する箇所を打抜き加工すると
、ここに完成された剪断面Ｅ１を有する部品Ｅと、スク
ラップＦとに打抜き分断される。尚この場合、下型１５
の寸法は、位置決め係止部を備えた部品りが案内されや
すいように、この位置決め係止部を備えた部品りの径φ
Ｃ＋ΔＣとするが、この寸法は適度の数値とすることが
必要である。また下型１５は位置決め係止部を備えた部
品ｐの段差（この段差は、金型にかかる偏荷重を極力な
くすために設けである。

）に合わせるために二分割されている。

そうして、成形された部品Ｅ及びスクラップＦを下型１
５内より取り出し又は落下等することにより取り出され
ると、ここに全ての加工工程が完了するのである。

尚本発明の内容をより明確にするために、物件提出書を
別に提出させていただきますので、よろしくお願い申し
上げます。

「発明の効果」 本発明は以上詳述したような工程を得てステンレス製部
品を冷間鍛造する方法であるので、この種部品をトラン
スファールレスを刊用して作業能率よく製造できるし、
又その場合の歩留の向上が期待できる。また剪断面の平
滑性とともに、寸法精度の向上も可能となるものである
。更に位置決めピンを介して常に下型の中心に打抜き部
品素材、イウ直決め係止部を備えた部品素材等の被加工
物を安定的に設定することができ、製品精度の向上、金
型に対する面圧等の均−化並びにその破損の回避ができ
ること、その他前述の効果が期待てきる。更には剪断ク
ズ等の回収の容易化にも寄与゛Ｃきるものである。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示すもので、第１図は打抜き
部品素材を示し、　（イ）は平面図、　（ロ）は斜視図
、第２図は打抜き部品素材をつぶし工程に供給した説明
図、第３図はつぶし加工をなす状態を示す説明図、第４
図は位置決め係止部を備えた部品素板を示し、（イ）は
平面図、　（ロ）は斜視図、第５図は係止部を備えた部
品素材を第１冷間鍛造工程に供給した説明図、第６図は
第１冷間鍛造加工で冷間鍛造をなす状態を示す説明図、
第７図は位置決め係止部を備えた部品原形を示し、くイ
）は平面図、　（ロ）は斜視図、第８図は係止部を備え
た部品原形を第２冷間鍛造工程に供給した説明図、第９
図は第２冷間鍛造加工て冷間鍛造をなす状態を示す説明
図、第１Ｏ図は位置決め係止部を備えた部品を示し、（
イ）は平面図、　（ロ）は斜視図、第１１図は係止部を
備えた部品を打抜き工程に供給し打抜き加工をなす状態
を示す説明図、第１２図は打抜き工程に使用する下型の
平面図、第１３図（イ）は部品の平面図、　（ロ）はス
クラップの平面図、第１４図は部品の正面図であ　る。 ｌ、５．１０、１５：　　下型 ２：　位置決め係止部 ３．６．１２．１８：　　上型 ７、１１．１６：　　位置決めピン ８、１３：　　ノックアウト Ａ：　打抜き部品素材 Ｂ：　位置決め係止部を備えた部品素板Ｃ：　位置決め
係止部を備えた部品原形Ｄ：　位置決め係止面を備えた
部品 Ｅ：　部品 Ｆ：　スクラップ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）ステンレス材を打抜き加工して所定の外形寸法の
   打抜き部品素板を成形する打抜き加工と、この打抜き工
   程で成形された打抜き部品素板に位置決め用孔、凹部等
   の位置決め係止部を形成するつぶし工程と、このつぶし
   工程で成形された位置決め係止部を備えた部品素板の位
   置決め係止部に挿入される位置決めピンを介して下型内
   に安定的に保持された位置決め係止部を備えた部品素板
   を冷間鍛造し所定の形状の位置決め係止部を備えた部品
   原形を成形する第１冷間鍛造工程と、この第１冷間鍛造
   工程で形成された位置決め係止部を備えた部品原形の位
   置決め係止部に挿入される位置決めピンを介して下型内
   に安定的に保持された位置決め係止部を備えた部品原形
   を冷間鍛造して所定の部品形状の位置決め係止部を備え
   た部品を成形する第２冷間鍛造工程と、この第２冷間鍛
   造工程で成形された位置決め係止部を備えた部品の位置
   決め係止部に挿入される位置決めピンを介して下型内に
   安定的に保持される位置決め係止部を備えた部品に打抜
   き加工を施して所定の完成された部品とスクラップとに
   打抜き分断する打抜き工程とでなるトランスファープレ
   スを利用するステンレス製部品の冷間鍛造加工方法。
2. （２）位置決め係止部が角錐状の凹部である特許請求の
   範囲第１項記載のトランスファープレスを利用するステ
   ンレス製部品の冷間鍛造加工方法。
3. （３）位置決め係止部と位置決めピンとで第１冷間鍛造
   工程、第２冷間鍛造工程並びに打抜き工程において、前
   記位置決めピンの矯正により位置決め係止部を備えた部
   品素板、位置決め係止部を備えた部品原形並びに位置決
   め係止部を備えた部品を各下型内に確実に載架する構成
   としたトランスファープレスを利用するステンレス製部
   品の冷間鍛造加工方法。