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鐓鍛加工方法以及鐓鍛加工裝置的制作方法

文檔序號:3007540閱讀:407來源:國知局
專利名稱:鐓鍛加工方法以及鐓鍛加工裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及對棒狀的坯件的兩個以上的部位進(jìn)行擴(kuò)徑的鐓鍛加工方法以及鐓鍛加工裝置。

背景技術(shù)
一般來說,鐓鍛加工是通過對棒狀的坯件在軸向方向上沖壓,而對坯件的規(guī)定部進(jìn)行擴(kuò)徑的。在該鐓鍛加工中,如果在加工時坯件縱彎曲,則所獲得的產(chǎn)品(鐓鍛加工品)變得形狀不良(褶皺、夾層等),其作為產(chǎn)品的價值受損。于是,為了使之難以發(fā)生縱彎曲,一直以來已知下述的鐓鍛加工方法。
即,該方法如下。將坯件固定在固定模具,并且將坯件插通于設(shè)置在導(dǎo)向體上的插通孔而將坯件保持成縱彎曲阻止?fàn)顟B(tài)。接著,通過一邊用沖頭在軸向方向上對坯件沖壓,一邊使導(dǎo)向體在沖頭的移動方向的相反方向上移動,從而對在導(dǎo)向體的前端部和固定模具之間露出的坯件的露出部進(jìn)行擴(kuò)徑(例如,參照專利文獻(xiàn)1以及2)。
專利文獻(xiàn)1日本特開昭48-62646號公報
專利文獻(xiàn)2日本特開平9-253782號公報

發(fā)明內(nèi)容
于是,在通過上述以往的鐓鍛加工方法對坯件的2個以上的部位分別進(jìn)行擴(kuò)徑時,一般認(rèn)為首先對坯件的一個部位進(jìn)行擴(kuò)徑,然后將坯件翻轉(zhuǎn),接下來對其余的部位進(jìn)行擴(kuò)徑,但是在該方法中,由于必須進(jìn)行坯件的翻轉(zhuǎn)作業(yè),所以存在加工所需要的工序增多的難點(diǎn)。
本發(fā)明是鑒于上述技術(shù)背景而完成的,其目的在于提供一種能夠高效地對棒狀的坯件的至少2個部位進(jìn)行擴(kuò)徑的鐓鍛加工方法以及良好地適用于該加工方法的鐓鍛加工裝置。
本發(fā)明提供下面的技術(shù)方案。
(1)一種鐓鍛加工方法,其特征在于, 準(zhǔn)備具有以彎曲阻止?fàn)顟B(tài)插通保持棒狀的坯件的、在軸向方向貫通的插通孔的多個導(dǎo)向體, 將由固定模具所固定的坯件順次插通保持于所述多個導(dǎo)向體的各插通孔中, 接著,通過一邊由沖頭對坯件在軸向方向上沖壓,一邊使所述多個導(dǎo)向體以相互緊貼的狀態(tài)一體地在沖頭的移動方向的相反方向上移動,從而對在配置于所述多個導(dǎo)向體中的最前側(cè)的第一導(dǎo)向體和固定模具之間露出的坯件的第一露出部進(jìn)行擴(kuò)徑,并且 在第一導(dǎo)向體的移動結(jié)束后,通過使所述多個導(dǎo)向體中配置在第一導(dǎo)向體的后側(cè)的第二導(dǎo)向體在沖頭的移動方向的相反方向上相對于第一導(dǎo)向體相對移動,從而對在第二導(dǎo)向體和第一導(dǎo)向體之間露出的坯件的第二露出部進(jìn)行擴(kuò)徑。
(2)根據(jù)上述第1所記載的鐓鍛加工方法,其中, 在對坯件的第一露出部在無限制的狀態(tài)下進(jìn)行擴(kuò)徑的情況下, 將沖頭的從開始移動時的平均移動速度設(shè)為P, 將第一導(dǎo)向體的從開始移動時的平均移動速度設(shè)為G, 將鐓鍛加工前的坯件的按剖面面積的縱彎曲臨界長度設(shè)為Xo, 將通過第一露出部的擴(kuò)徑所形成的擴(kuò)徑部的按剖面面積的縱彎曲臨界長度設(shè)為X1, 將第一導(dǎo)向體和固定模具之間的初始間隙設(shè)為X(其中,0≤X≤Xo), 將從沖頭開始移動時到第一導(dǎo)向體開始移動時為止的時間延遲設(shè)為to(其中,0≤to), 將所述擴(kuò)徑部所需的鐓鍛加工前的坯件的長度設(shè)為lo, 將從沖頭開始移動時的鐓鍛加工時間設(shè)為T, 當(dāng)to≤T時,G滿足0≤G≤P(X1-X)/(lo-X1-Pto)的式子。
(3)根據(jù)上述第1所記載的鐓鍛加工方法,其中, 在對坯件的第一露出部在設(shè)置于固定模具的成形凹部內(nèi)進(jìn)擴(kuò)徑的情況下, 將沖頭的從開始移動時的平均移動速度設(shè)為P, 將第一導(dǎo)向體的從開始移動時的平均移動速度設(shè)為G, 將鐓鍛加工前的坯件的按剖面面積的縱彎曲臨界長度設(shè)為Xo, 將第一導(dǎo)向體的前端部和成形凹部的底部之間的初始間隙設(shè)為X(其中,0≤X≤Xo), 將通過第一露出部的擴(kuò)徑所形成的擴(kuò)徑部所需的鐓鍛加工前的坯件的長度設(shè)為Lo, 將根據(jù)所述擴(kuò)徑部的設(shè)計體積求得的、沖頭的前端部相對于成形凹部底部的停止位置設(shè)為Xp, 將由設(shè)計確定的第一導(dǎo)向體的前端部相對于成形凹部底部的停止位置設(shè)為Xg, 將從沖頭開始移動時到第一導(dǎo)向體開始移動時為止的時間延遲設(shè)為to(其中,0≤to), 這時,G滿足G=P(Xg-X)/(Lo-Xp-Pto)的式子。
(4)根據(jù)上述第1~3項中任意一項所記載的鐓鍛加工方法,其中, 所述多個導(dǎo)向體中的至少第一導(dǎo)向體,可由縱剖其插通孔的分割面分割為多個。
(5)根據(jù)上述第1~4項中任意一項所記載的鐓鍛加工方法,其中,坯件由圓棒狀的軋制件構(gòu)成。
(6)根據(jù)上述第5項所記載的鐓鍛加工方法,其中,軋制件是鑄造軋制件。
(7)根據(jù)上述第5項所記載的鐓鍛加工方法,其中,軋制件是連續(xù)鑄造軋制件。
(8)根據(jù)上述第5~7項中任意一項所記載的鐓鍛加工方法,其中,在所述多個導(dǎo)向體的各插通孔的圓周表面或者/以及坯件的表面上附著有潤滑劑的狀態(tài)下,對坯件的第一露出部和第二露出部進(jìn)行擴(kuò)徑。
(9)根據(jù)上述第1~8項中任意一項所記載的鐓鍛加工方法,其中,在對坯件上的、與第一導(dǎo)向體的前端部相對應(yīng)的部位局部地進(jìn)行加熱的狀態(tài)下,對坯件的第一露出部進(jìn)行擴(kuò)徑。
(10)根據(jù)上述第9所記載的鐓鍛加工方法,其中,通過感應(yīng)加熱裝置對坯件上的、與第一導(dǎo)向體的前端部相對應(yīng)的部位局部地進(jìn)行感應(yīng)加熱。
(11)根據(jù)上述第9所記載的鐓鍛加工方法,其中,通過由感應(yīng)加熱裝置對第一導(dǎo)向體的前端部局部地進(jìn)行感應(yīng)加熱,從而對坯件上的、與第一導(dǎo)向體的前端部相對應(yīng)的部位局部地進(jìn)行加熱。
(12)根據(jù)上述第9~11項中任意一項所記載的鐓鍛加工方法,其中,將坯件上的、與第一導(dǎo)向體的前端部相對應(yīng)的部位局部地加熱至半熔融狀態(tài)。
(13)根據(jù)上述第9~12項中任意一項所記載的鐓鍛加工方法,其中,在通過冷卻裝置對坯件上的、與第一導(dǎo)向體的比前端部更靠后側(cè)的部位相對應(yīng)的部位局部地進(jìn)行冷卻的狀態(tài)下,對坯件的第一露出部進(jìn)行擴(kuò)徑。
(14)根據(jù)上述第1~13項中任意一項所記載的鐓鍛加工方法,其中, 在對坯件上的、與第二導(dǎo)向體的前端部相對應(yīng)的部位局部地進(jìn)行加熱的狀態(tài)下,對坯件的第二露出部進(jìn)行擴(kuò)徑。
(15)根據(jù)上述第14所記載的鐓鍛加工方法,其中,通過感應(yīng)加熱裝置對坯件上的、與第二導(dǎo)向體的前端部相對應(yīng)的部位局部地進(jìn)行感應(yīng)加熱。
(16)根據(jù)上述第14所記載的鐓鍛加工方法,其中,通過由感應(yīng)加熱裝置對第二導(dǎo)向體的前端部局部地進(jìn)行感應(yīng)加熱,從而對坯件上的、與第二導(dǎo)向體的前端部相對應(yīng)的部位局部地進(jìn)行加熱。
(17)根據(jù)上述第14~16項中任意一項所記載的鐓鍛加工方法,其中,將坯件上的、與第二導(dǎo)向體的前端部相對應(yīng)的部位局部地加熱至半熔融狀態(tài)。
(18)根據(jù)上述第14~17項中任意一項所記載的鐓鍛加工方法,其中,在通過冷卻裝置對坯件上的、與第二導(dǎo)向體的比前端部更靠后側(cè)的部位相對應(yīng)的部位局部地進(jìn)行冷卻的狀態(tài)下,對坯件的第二露出部進(jìn)行擴(kuò)徑。
(19)一種通過上述第1~18項中任意一項所記載的鐓鍛加工方法而獲得的鐓鍛加工品。
(20)一種鐓鍛加工方法,其特征在于, 準(zhǔn)備多個一側(cè)部用導(dǎo)向體,其具有以彎曲阻止?fàn)顟B(tài)插通保持棒狀的坯件的軸向方向兩側(cè)部中的一側(cè)部的、在軸向方向貫通的插通孔,而且相互在軸向方向上并列配置, 具有以彎曲阻止?fàn)顟B(tài)插通保持坯件的另一側(cè)部的、在軸向方向貫通的插通孔的至少一個另一側(cè)部用導(dǎo)向體, 對坯件的一側(cè)部在軸向方向沖壓的一側(cè)部用沖頭,和 對坯件的另一側(cè)部在軸向方向沖壓的另一側(cè)部用沖頭; 將在坯件的軸向方向中間部固定于固定模具的坯件的一側(cè)部順次插通保持在所述多個一側(cè)部用導(dǎo)向體的各插通孔內(nèi),并且將坯件的另一側(cè)部插通保持在另一側(cè)部用導(dǎo)向體的插通孔內(nèi), 接著,通過一邊由一側(cè)部用沖頭對坯件的一側(cè)部在軸向方向上沖壓,一邊使所述多個一側(cè)部用導(dǎo)向體以相互緊貼的狀態(tài)一體地在一側(cè)部用沖頭的移動方向的相反方向上移動,從而對在配置于所述多個一側(cè)部用導(dǎo)向體中的最前側(cè)的第一導(dǎo)向體和固定模具之間露出的坯件的第一露出部進(jìn)行擴(kuò)徑,并且 在第一導(dǎo)向體的移動結(jié)束后,通過使所述多個一側(cè)部用導(dǎo)向體中配置在第一導(dǎo)向體的后側(cè)的第二導(dǎo)向體在一側(cè)部用沖頭的移動方向的相反方向上相對于第一導(dǎo)向體相對移動,從而對在第二導(dǎo)向體和第一導(dǎo)向體之間露出的坯件的第二露出部進(jìn)行擴(kuò)徑, 進(jìn)而,在通過一側(cè)部用沖頭對坯件的一側(cè)部沖壓的同時,通過一邊由另一側(cè)部用沖頭對坯件的另一側(cè)部在軸向方向上沖壓,一邊使另一側(cè)部用導(dǎo)向體在另一側(cè)部用沖頭的移動方向的相反方向上移動,從而對在另一側(cè)部用導(dǎo)向體中和固定模具之間露出的坯件的第三露出部進(jìn)行擴(kuò)徑。
(21)根據(jù)上述第20所記載的鐓鍛加工方法,其中, 在對坯件的第一露出部在無限制的狀態(tài)下進(jìn)行擴(kuò)徑的情況下, 將一側(cè)部用沖頭的從開始移動時的平均移動速度設(shè)為P, 將第一導(dǎo)向體的從開始移動時的平均移動速度設(shè)為G, 將鐓鍛加工前的坯件的按剖面面積的縱彎曲臨界長度設(shè)為Xo, 將通過第一露出部的擴(kuò)徑所形成的擴(kuò)徑部的按剖面面積的縱彎曲臨界長度設(shè)為X1, 將第一導(dǎo)向體和固定模具之間的初始間隙設(shè)為X(其中,0≤X≤Xo), 將從一側(cè)部用沖頭開始移動時到第一導(dǎo)向體開始移動時為止的時間延遲設(shè)為to(其中,0≤to), 將所述擴(kuò)徑部所需的鐓鍛加工前的坯件的長度設(shè)為lo, 將從一側(cè)部用沖頭開始移動時的鐓鍛加工時間設(shè)為T, 當(dāng)to≤T時,G滿足0≤G≤P(X1-X)/(lo-X1-Pto)的式子。
(22)根據(jù)上述第20所記載的鐓鍛加工方法,其中, 在對坯件的第一露出部在設(shè)置于固定模具的成形凹部內(nèi)進(jìn)擴(kuò)徑的情況下, 將一側(cè)部用沖頭的從開始移動時的平均移動速度設(shè)為P, 將第一導(dǎo)向體的從開始移動時的平均移動速度設(shè)為G, 將鐓鍛加工前的坯件的按剖面面積的縱彎曲臨界長度設(shè)為Xo, 將第一導(dǎo)向體的前端部和成形凹部的底部之間的初始間隙設(shè)為X(其中,0≤X≤Xo), 將通過第一露出部的擴(kuò)徑所形成的擴(kuò)徑部所需的鐓鍛加工前的坯件的長度設(shè)為Lo, 將根據(jù)所述擴(kuò)徑部的設(shè)計體積求得的、一側(cè)部用沖頭的前端部相對于成形凹部底部的停止位置設(shè)為Xp, 將由設(shè)計確定的第一導(dǎo)向體的前端部相對于成形凹部底部的停止位置設(shè)為Xg, 將從一側(cè)部用沖頭開始移動時到第一導(dǎo)向體開始移動時為止的時間延遲設(shè)為to(其中,0≤to), 這時,G滿足G=P(Xg-X)/(Lo-Xp-Pto)的式子。
(23)根據(jù)上述第20~22項中任意一項所記載的鐓鍛加工方法,其中, 所述多個一側(cè)部用導(dǎo)向體中的至少第一導(dǎo)向體,可由縱剖其插通孔的分割面分割為多個。
(24)根據(jù)上述第20~23項中任意一項所記載的鐓鍛加工方法,其中,坯件由圓棒狀的軋制件構(gòu)成。
(25)根據(jù)上述第24項所記載的鐓鍛加工方法,其中,軋制件是鑄造軋制件。
(26)根據(jù)上述第24項所記載的鐓鍛加工方法,其中,軋制件是連續(xù)鑄造軋制件。
(27)根據(jù)上述第24~26項中任意一項所記載的鐓鍛加工方法,其中,在所述多個一側(cè)部用導(dǎo)向體的各插通孔的圓周表面、另一側(cè)部用導(dǎo)向體的插通孔的圓周表面以及坯件的表面中的至少一者上附著有潤滑劑的狀態(tài)下,對坯件的第一露出部、第二露出部和第三露出部進(jìn)行擴(kuò)徑。
(28)根據(jù)上述第20~27項中任意一項所記載的鐓鍛加工方法,其中,在對坯件上的、與第一導(dǎo)向體的前端部相對應(yīng)的部位局部地進(jìn)行加熱的狀態(tài)下,對坯件的第一露出部進(jìn)行擴(kuò)徑。
(29)根據(jù)上述第28所記載的鐓鍛加工方法,其中,通過感應(yīng)加熱裝置對坯件上的、與第一導(dǎo)向體的前端部相對應(yīng)的部位局部地進(jìn)行感應(yīng)加熱。
(30)根據(jù)上述第28所記載的鐓鍛加工方法,其中,通過由感應(yīng)加熱裝置對第一導(dǎo)向體的前端部局部地進(jìn)行感應(yīng)加熱,從而對坯件上的、與第一導(dǎo)向體的前端部相對應(yīng)的部位局部地進(jìn)行加熱。
(31)根據(jù)上述第28~30項中任意一項所記載的鐓鍛加工方法,其中,將坯件上的、與第一導(dǎo)向體的前端部相對應(yīng)的部位局部地加熱至半熔融狀態(tài)。
(32)根據(jù)上述第28~31項中任意一項所記載的鐓鍛加工方法,其中,在通過冷卻裝置對坯件上的、與第一導(dǎo)向體的比前端部更靠后側(cè)的部位相對應(yīng)的部位局部地進(jìn)行冷卻的狀態(tài)下,對坯件的第一露出部進(jìn)行擴(kuò)徑。
(33)根據(jù)上述第20~32項中任意一項所記載的鐓鍛加工方法,其中, 在對坯件上的、與第二導(dǎo)向體的前端部相對應(yīng)的部位局部地進(jìn)行加熱的狀態(tài)下,對坯件的第二露出部進(jìn)行擴(kuò)徑。
(34)根據(jù)上述第33所記載的鐓鍛加工方法,其中,通過感應(yīng)加熱裝置對坯件上的、與第二導(dǎo)向體的前端部相對應(yīng)的部位局部地進(jìn)行感應(yīng)加熱。
(35)根據(jù)上述第33所記載的鐓鍛加工方法,其中,通過由感應(yīng)加熱裝置對第二導(dǎo)向體的前端部局部地進(jìn)行感應(yīng)加熱,從而對坯件上的、與第二導(dǎo)向體的前端部相對應(yīng)的部位局部地進(jìn)行加熱。
(36)根據(jù)上述第33~35項中任意一項所記載的鐓鍛加工方法,其中,將坯件上的、與第二導(dǎo)向體的前端部相對應(yīng)的部位局部地加熱至半熔融狀態(tài)。
(37)根據(jù)上述第33~36項中任意一項所記載的鐓鍛加工方法,其中,在通過冷卻裝置對坯件上的、與第二導(dǎo)向體的比前端部更靠后側(cè)的部位相對應(yīng)的部位局部地進(jìn)行冷卻的狀態(tài)下,對坯件的第二露出部進(jìn)行擴(kuò)徑。
(38)根據(jù)上述第20~37項中任意一項所記載的鐓鍛加工方法,其中,在對坯件上的、與第三導(dǎo)向體的前端部相對應(yīng)的部位局部地進(jìn)行加熱的狀態(tài)下,對坯件的第三露出部進(jìn)行擴(kuò)徑。
(39)根據(jù)上述第38所記載的鐓鍛加工方法,其中,通過感應(yīng)加熱裝置對坯件上的、與第三導(dǎo)向體的前端部相對應(yīng)的部位局部地進(jìn)行感應(yīng)加熱。
(40)根據(jù)上述第38所記載的鐓鍛加工方法,其中,通過由感應(yīng)加熱裝置對第三導(dǎo)向體的前端部局部地進(jìn)行感應(yīng)加熱,從而對坯件上的、與第三導(dǎo)向體的前端部相對應(yīng)的部位局部地進(jìn)行加熱。
(41)根據(jù)上述第38~40項中任意一項所記載的鐓鍛加工方法,其中,將坯件上的、與第三導(dǎo)向體的前端部相對應(yīng)的部位局部地加熱至半熔融狀態(tài)。
(42)根據(jù)上述第38~41項中任意一項所記載的鐓鍛加工方法,其中,在通過冷卻裝置對坯件上的、與第三導(dǎo)向體的比前端部更靠后側(cè)的部位相對應(yīng)的部位局部地進(jìn)行冷卻的狀態(tài)下,對坯件的第三露出部進(jìn)行擴(kuò)徑。
(43)一種通過上述第20~42項中任意一項所記載的鐓鍛加工方法而獲得的鐓鍛加工品。
(44)一種鐓鍛加工裝置,其特征在于, 具備多個導(dǎo)向體,其具有以彎曲阻止?fàn)顟B(tài)插通保持棒狀的坯件的、在軸向方向貫通的插通孔,而且相互在軸向方向上并列配置; 在軸向方向?qū)ε骷_壓的沖頭;以及 使所述多個導(dǎo)向體中的各導(dǎo)向體分別在沖頭的移動方向的相反方向上移動的多個導(dǎo)向體驅(qū)動裝置。
(45)根據(jù)上述第44項所記載的鐓鍛加工裝置,其中,所述多個導(dǎo)向體中的至少配置在最前側(cè)的導(dǎo)向體,可由縱剖其插通孔的分割面分割為多個。
(46)根據(jù)上述第44或45項中任意一項所記載的鐓鍛加工裝置,其中, 坯件由圓棒狀的軋制件構(gòu)成; 具備使?jié)櫥瑒└街诙鄠€導(dǎo)向體的各插通孔的圓周表面或者/以及坯件的表面上的潤滑劑附著裝置。
(47)根據(jù)上述第46項所記載的鐓鍛加工裝置,其中,軋制件是鑄造軋制件。
(48)根據(jù)上述第46項所記載的鐓鍛加工裝置,其中,軋制件是連續(xù)鑄造軋制件。
(49)根據(jù)上述第44~48項中任意一項所記載的鐓鍛加工裝置,其中,具備對坯件上的、與所述多個導(dǎo)向體中的至少一個導(dǎo)向體的前端部相對應(yīng)的部位局部地進(jìn)行加熱的加熱裝置。
(50)根據(jù)上述第49項所記載的鐓鍛加工裝置,其中, 加熱裝置是具有感應(yīng)加熱線圈的感應(yīng)加熱裝置, 構(gòu)成為,通過感應(yīng)加熱裝置對坯件上的、與所述至少一個導(dǎo)向體的前端部相對應(yīng)的部位局部地進(jìn)行感應(yīng)加熱。
(51)根據(jù)上述第49項所記載的鐓鍛加工裝置,其中, 加熱裝置是具有感應(yīng)加熱線圈的感應(yīng)加熱裝置, 構(gòu)成為,通過由感應(yīng)加熱裝置對所述至少一個導(dǎo)向體的前端部局部地進(jìn)行感應(yīng)加熱,從而對坯件上的、與所述至少一個導(dǎo)向體的前端部相對應(yīng)的部位局部地進(jìn)行加熱。
(52)根據(jù)上述第49~51項的任一項所記載的鐓鍛加工裝置,其中,加熱裝置,能夠?qū)⑴骷系?、與所述至少一個導(dǎo)向體的前端部相對應(yīng)的部位局部地加熱至半熔融狀態(tài)。
(53)根據(jù)上述第49~52項中任意一項所記載的鐓鍛加工裝置,其中,具備對坯件上的、與所述至少一個導(dǎo)向體的比前端部更靠后側(cè)的部位相對應(yīng)的部位局部地進(jìn)行冷卻的冷卻裝置。
(54)一種鐓鍛加工裝置,其特征在于, 具備多個一側(cè)部用導(dǎo)向體,其具有以彎曲阻止?fàn)顟B(tài)插通保持棒狀的坯件的軸向方向兩側(cè)部中的一側(cè)部的、在軸向方向貫通的插通孔,而且相互在軸向方向上并列配置; 具有以彎曲阻止?fàn)顟B(tài)插通保持坯件的另一側(cè)部的、在軸向方向貫通的插通孔的至少一個另一側(cè)部用導(dǎo)向體; 對坯件的一側(cè)部在軸向方向上沖壓的一側(cè)部用沖頭; 對坯件的另一側(cè)部在軸向方向上沖壓的另一側(cè)部用沖頭; 使所述多個一側(cè)部用導(dǎo)向體中的各導(dǎo)向體分別在一側(cè)部用沖頭的移動方向的相反方向上移動的多個一側(cè)部用導(dǎo)向體驅(qū)動裝置;以及 使另一側(cè)部用導(dǎo)向體在另一側(cè)部用沖頭的移動方向的相反方向上移動的另一側(cè)部用導(dǎo)向體驅(qū)動裝置。
(55)根據(jù)上述第54項所記載的鐓鍛加工裝置,其中, 所述多個一側(cè)部用導(dǎo)向體中的至少配置在最前側(cè)的導(dǎo)向體,可由縱剖其插通孔的分割面分割為多個。
(56)根據(jù)上述第54或55項所記載的鐓鍛加工裝置,其中, 坯件由圓棒狀的軋制件構(gòu)成; 具備使?jié)櫥瑒└街谒龆鄠€一側(cè)部用導(dǎo)向體的各插通孔的圓周表面、另一側(cè)部用導(dǎo)向體的插通孔的圓周表面以及坯件的表面中的至少一者上的潤滑劑附著裝置。
(57)根據(jù)上述第56項所記載的鐓鍛加工裝置,其中,軋制件是鑄造軋制件。
(58)根據(jù)上述第56項所記載的鐓鍛加工裝置,其中,軋制件是連續(xù)鑄造軋制件。
(59)根據(jù)上述第54~58項中任意一項所記載的鐓鍛加工裝置,其中,具備對坯件上的、與所述多個一側(cè)部用導(dǎo)向體以及另一側(cè)部用導(dǎo)向體中至少一個導(dǎo)向體的前端部相對應(yīng)的部位局部地進(jìn)行加熱的加熱裝置。
(60)根據(jù)上述第59項所記載的鐓鍛加工裝置,其中, 加熱裝置是具有感應(yīng)加熱線圈的感應(yīng)加熱裝置, 構(gòu)成為,通過感應(yīng)加熱裝置對坯件上的、與所述至少一個導(dǎo)向體的前端部相對應(yīng)的部位局部地進(jìn)行感應(yīng)加熱。
(61)根據(jù)上述第59項所記載的鐓鍛加工裝置,其中, 加熱裝置是具有感應(yīng)加熱線圈的感應(yīng)加熱裝置, 構(gòu)成為,通過由感應(yīng)加熱裝置對所述至少一個導(dǎo)向體的前端部局部地進(jìn)行感應(yīng)加熱,從而對坯件上的、與所述至少一個導(dǎo)向體的前端部相對應(yīng)的部位局部地進(jìn)行加熱。
(62)根據(jù)上述第59~61項中任意一項所記載的鐓鍛加工裝置,其中,加熱裝置,能夠?qū)⑴骷系摹⑴c所述至少一個導(dǎo)向體的前端部相對應(yīng)的部位局部地加熱至半熔融狀態(tài)。
(63)根據(jù)上述第59~62項中任意一項所記載的鐓鍛加工裝置,其中,具備對坯件上的、與所述至少一個導(dǎo)向體的比前端部更靠后側(cè)的部位相對應(yīng)的部位局部地進(jìn)行冷卻的冷卻裝置。
本發(fā)明起到以下的效果。
在(1)的發(fā)明中,即便不翻轉(zhuǎn)坯件也能夠?qū)ε骷闹辽賰蓚€位置(第一露出部以及第二露出部)進(jìn)行擴(kuò)徑。因此,在通過鐓鍛加工對坯件的兩處以上進(jìn)行擴(kuò)徑的情況下,也能夠效率良好地進(jìn)行擴(kuò)徑加工。
在(2)的發(fā)明中,因為在沒有限制的狀態(tài)下對坯件的露出部進(jìn)行擴(kuò)徑,所以能夠?qū)β冻霾恳缘蜎_頭沖壓力、即低成形壓力進(jìn)行擴(kuò)徑,因此,能夠降低沖頭的驅(qū)動所需的驅(qū)動力。進(jìn)而,即便不使用具有成形凹部的高價的成形模具也能對露出部進(jìn)行擴(kuò)徑,因此,能夠降低制造成本、即加工成本。
進(jìn)而,通過導(dǎo)向體的從移動開始的平均移動速度G滿足規(guī)定的關(guān)系式,能夠可靠地防止在加工時發(fā)生的縱彎曲。
在(3)的發(fā)明中,能夠?qū)⑴骷穆冻霾靠煽康財U(kuò)徑為設(shè)計形狀。
在(4)的發(fā)明中,在加工結(jié)束之后,能夠沒有不良情況地進(jìn)行從導(dǎo)向體插通孔卸下鐓鍛加工品。
在(5)的發(fā)明中,因為能夠廉價地獲得或者制造由軋制件構(gòu)成的圓棒狀的坯件,所以通過將該坯件作為鐓鍛加工用坯件使用,能夠降低加工成本。
還有,該坯件,一般來說,與由擠壓件構(gòu)成的圓棒狀的坯件相比圓度低。因此,當(dāng)將該坯件插通在導(dǎo)向體的插通孔中時,坯件的表面和插通孔的圓周表面之間必然產(chǎn)生間隙。因此,兩者的接觸面積較小。由此,因為坯件在導(dǎo)向體的插通孔內(nèi)在軸向方向上滑動移動時的摩擦阻力較小,所以能夠降低成形壓力。其結(jié)果是,能夠使用小型的裝置作為使沖頭移動的沖頭驅(qū)動裝置,從而關(guān)于鐓鍛加工裝置的設(shè)置空間能夠謀求省空間化。
還有,因為能夠降低成形壓力,所以存在以下的優(yōu)點(diǎn)。即,假設(shè)在成形壓力較大的情況下,坯件的端部由于來自沖頭的沖壓力在導(dǎo)向體的插通孔內(nèi)被壓壞的情況時常發(fā)生。這樣一來,坯件的材料的一部分進(jìn)入沖頭的圓周表面和插通孔的圓周表面之間的間隙,結(jié)果,存在的問題是,成形壓力增加,甚至沖頭變得不能在插通孔內(nèi)在沖壓方向上移動,導(dǎo)致不能進(jìn)行加工。然而,通過降低成形壓力,使這樣的問題不再發(fā)生,從而能夠?qū)ε骷谡麄€長度區(qū)域良好地進(jìn)行擴(kuò)徑加工。
在(6)的發(fā)明中,因為能夠進(jìn)一步廉價地獲得或者制造由鑄造軋制件構(gòu)成的坯件,所以通過將該坯件作為鐓鍛加工用坯件使用,能夠進(jìn)一步降低加工成本。
在(7)的發(fā)明中,因為能夠更進(jìn)一步廉價地獲得或者制造由連續(xù)鑄造軋制件構(gòu)成的坯件,所以通過將該坯件作為鐓鍛加工用坯件使用,能夠更進(jìn)一步降低加工成本。
在(8)的發(fā)明中,存在以下的優(yōu)點(diǎn)。即,如上所述,因為由軋制件構(gòu)成的圓棒狀的坯件圓度低,所以當(dāng)該坯件插通在導(dǎo)向體的插通孔中時,在坯件的表面和插通孔的圓周表面之間必然產(chǎn)生間隙。在多個導(dǎo)向體的各插通孔的圓周表面或者/以及坯件的表面上附著有潤滑劑的情況下,潤滑劑進(jìn)入該間隙內(nèi)并暫時貯存。由此,促進(jìn)潤滑劑的向插通孔的圓周表面以及坯件的表面的擴(kuò)散。即,在加工時伴隨著坯件在插通孔內(nèi)在軸向方向上滑動移動,使間隙內(nèi)的潤滑劑向插通孔的圓周表面以及坯件的表面擴(kuò)散。由此,能夠可靠地降低插通孔的圓周表面和坯件的表面之間的摩擦阻力,即能夠可靠地降低成形壓力。
在(9)的發(fā)明中,因為只有坯件上的、與第一導(dǎo)向體的前端部相對應(yīng)的部位,變形阻力局部地降低,所以能夠降低成形壓力。
另一方面,因為坯件上的、與第一導(dǎo)向體的比前端部更靠后側(cè)的部位相對應(yīng)的部位,沒有被加熱,所以變形阻力沒有降低。因此,能夠防止由于坯件因來自沖頭的沖壓力而在第一導(dǎo)向體的插通孔內(nèi)膨脹所產(chǎn)生的成形壓力的增加。
在(10)的發(fā)明中,能夠可靠地而且極為高效地對坯件上的、與第一導(dǎo)向體的前端部相對應(yīng)的部位進(jìn)行加熱。
在(11)的發(fā)明中,能夠可靠地而且高效地對坯件上的、與第一導(dǎo)向體的前端部相對應(yīng)的部位進(jìn)行加熱。
在(12)的發(fā)明中,能夠大幅降低成形壓力。
在(13)的發(fā)明中,能夠可靠地抑制坯件上的、與第一導(dǎo)向體的比前端部更靠后側(cè)的部位相對應(yīng)的部位被加熱。因此,能夠可靠地抑制坯件的該部位上的變形阻力的降低。
在(14)的發(fā)明中,因為只有坯件上的、與第二導(dǎo)向體的前端部相對應(yīng)的部位,變形阻力局部地降低,所以能夠降低成形壓力。
另一方面,因為坯件上的、與第二導(dǎo)向體的比前端部更靠后側(cè)的部位相對應(yīng)的部位,沒有被加熱,所以變形阻力沒有降低。因此,能夠防止由于坯件因來自沖頭的沖壓力而在第二導(dǎo)向體的插通孔內(nèi)膨脹所產(chǎn)生的成形壓力的增加。
在(15)的發(fā)明中,能夠可靠地而且極為高效地對坯件上的、與第二導(dǎo)向體的前端部相對應(yīng)的部位進(jìn)行加熱。
在(16)的發(fā)明中,能夠可靠地而且高效地對坯件上的、與第二導(dǎo)向體的前端部相對應(yīng)的部位進(jìn)行加熱。
在(17)的發(fā)明中,能夠大幅降低成形壓力。
在(18)的發(fā)明中,能夠可靠地抑制坯件上的、與第二導(dǎo)向體的比前端部更靠后側(cè)的部位相對應(yīng)的部位被加熱。因此,能夠可靠地抑制坯件的該部位上的變形阻力的降低。
在(19)的發(fā)明中,能夠提供形成了兩個以上的擴(kuò)徑部的高品質(zhì)的鐓鍛加工品。
在(20)的發(fā)明中,即便不翻轉(zhuǎn)坯件也能夠?qū)ε骷闹辽偃齻€位置(即,第一露出部、第二露出部以及第三露出部)進(jìn)行擴(kuò)徑。因此,在通過鐓鍛加工對坯件的三處以上進(jìn)行擴(kuò)徑的情況下,也能夠效率良好地進(jìn)行擴(kuò)徑加工。
在(21)~(37)的發(fā)明中,也分別能起到和上述(2)~(18)的發(fā)明相同的效果。
在(38)的發(fā)明中,因為只有坯件上的、與第三導(dǎo)向體的前端部相對應(yīng)的部位,變形阻力局部地降低,所以能夠降低成形壓力。
另一方面,因為坯件上的、與第三導(dǎo)向體的比前端部更靠后側(cè)的部位相對應(yīng)的部位,沒有被加熱,所以變形阻力沒有降低。因此,能夠防止由于坯件因來自另一側(cè)部用沖頭的沖壓力而在另一側(cè)部用導(dǎo)向體的插通孔內(nèi)膨脹所產(chǎn)生的成形壓力的增加。
在(39)的發(fā)明中,能夠可靠地而且極為高效地對坯件上的、與第三導(dǎo)向體的前端部相對應(yīng)的部位進(jìn)行加熱。
在(40)的發(fā)明中,能夠可靠地而且高效地對坯件上的、與第三導(dǎo)向體的前端部相對應(yīng)的部位進(jìn)行加熱。
在(41)的發(fā)明中,能夠大幅降低成形壓力。
在(42)的發(fā)明中,能夠可靠地抑制坯件上的、與第三導(dǎo)向體的比前端部更靠后側(cè)的部位相對應(yīng)的部位被加熱。因此,能夠可靠地抑制坯件的該部位上的變形阻力的降低。
在(43)的發(fā)明中,能夠提供形成了三個以上的擴(kuò)徑部的高品質(zhì)的鐓鍛加工品。
在(44)~(53)的發(fā)明中,能夠提供能夠良好地適用于上述(1)~(18)中任意一個發(fā)明所涉及的鐓鍛加工方法的鐓鍛加工裝置。
在(54)~(63)的發(fā)明中,能夠提供能夠良好地適用于上述(20)~(42)中任意一個發(fā)明所涉及的鐓鍛加工方法的鐓鍛加工裝置。



圖1是通過本發(fā)明的第1實施方式中的鐓鍛加工裝置對坯件的規(guī)定部位進(jìn)行擴(kuò)徑前的狀態(tài)下的、該鐓鍛加工裝置的主要部分的縱剖圖。
圖2是通過該鐓鍛加工裝置對坯件的規(guī)定部位進(jìn)行擴(kuò)徑的中途的狀態(tài)下的、該鐓鍛加工裝置的主要部分的縱剖圖。
圖3是通過該鐓鍛加工裝置進(jìn)一步對坯件的規(guī)定部位進(jìn)行擴(kuò)徑的中途的狀態(tài)下的、該鐓鍛加工裝置的主要部分的縱剖圖。
圖4是通過該鐓鍛加工裝置對坯件的規(guī)定部位進(jìn)行擴(kuò)徑后的狀態(tài)下的、該鐓鍛加工裝置的主要部分的縱剖圖。
圖5是通過該鐓鍛加工裝置而得到的鐓鍛加工品的俯視圖。
圖6是通過本發(fā)明的第2實施方式中的鐓鍛加工裝置對坯件的規(guī)定部位進(jìn)行擴(kuò)徑前的狀態(tài)下的、該鐓鍛加工裝置的主要部分的縱剖圖。
圖7是通過該鐓鍛加工裝置對坯件的規(guī)定部位進(jìn)行擴(kuò)徑的中途的狀態(tài)下的、該鐓鍛加工裝置的主要部分的縱剖圖。
圖8是通過該鐓鍛加工裝置對坯件的規(guī)定部位進(jìn)行擴(kuò)徑后的狀態(tài)下的、該鐓鍛加工裝置的主要部分的縱剖圖。
圖9是通過該鐓鍛加工裝置而得到的鐓鍛加工品的俯視圖。
圖10是通過本發(fā)明的第3實施方式中的鐓鍛加工裝置對坯件的規(guī)定部位進(jìn)行擴(kuò)徑前的狀態(tài)下的、該鐓鍛加工裝置的主要部分的縱剖圖。
圖11是圖10中的X-X線放大剖面圖。
圖12是通過該鐓鍛加工裝置對坯件的規(guī)定部位進(jìn)行擴(kuò)徑的中途的狀態(tài)下的、該鐓鍛加工裝置的主要部分的縱剖圖。
圖13是通過該鐓鍛加工裝置對坯件的規(guī)定部位進(jìn)行擴(kuò)徑后的狀態(tài)下的、該鐓鍛加工裝置的主要部分的縱剖圖。
圖14是通過本發(fā)明的第4實施方式中的鐓鍛加工裝置對坯件的規(guī)定部位進(jìn)行擴(kuò)徑前的狀態(tài)下的、該鐓鍛加工裝置的主要部分的縱剖圖。
圖15是圖14中的Y-Y線放大剖面圖。
圖16是通過該鐓鍛加工裝置對坯件的規(guī)定部位進(jìn)行擴(kuò)徑的中途的狀態(tài)下的、該鐓鍛加工裝置的主要部分的縱剖圖。
圖17是通過該鐓鍛加工裝置對坯件的規(guī)定部位進(jìn)行擴(kuò)徑后的狀態(tài)下的、該鐓鍛加工裝置的主要部分的縱剖圖。
符號說明 1A、1B......鐓鍛加工裝置 1......坯件 2......中間部 3R......右側(cè)部(一側(cè)部) 3L......左側(cè)部(另一側(cè)部) 4......第一露出部 5......第二露出部 6......第三露出部 7......第一擴(kuò)徑部 8......第二擴(kuò)徑部 9......第三擴(kuò)徑部 10A、10B......鐓鍛加工品 20......固定模具 22......第一成形凹部 22a......底部 23......第二成形凹部 24......第三成形凹部 31......第一右導(dǎo)向體(一側(cè)部用第一導(dǎo)向體) 31x......前端部 32......第二右導(dǎo)向體(一側(cè)部用第二導(dǎo)向體) 32x......前端部 34......插通孔 41......左導(dǎo)向體(另一側(cè)部用導(dǎo)向體) 41x......前端部 44......插通孔 50R......右沖頭(一側(cè)部用沖頭) 50L......左沖頭(另一側(cè)部用沖頭) 61......第一右導(dǎo)向體驅(qū)動裝置(一側(cè)部用第一導(dǎo)向體驅(qū)動裝置) 62......第二右導(dǎo)向體驅(qū)動裝置(一側(cè)部用第二導(dǎo)向體驅(qū)動裝置) 63......左導(dǎo)向體驅(qū)動裝置(另一側(cè)部用導(dǎo)向體驅(qū)動裝置) 70R......右沖頭驅(qū)動裝置(一側(cè)部用沖頭驅(qū)動裝置) 70L......左沖頭驅(qū)動裝置(另一側(cè)部用沖頭驅(qū)動裝置) 81......第一感應(yīng)加熱裝置(加熱裝置) 81a......第一感應(yīng)加熱線圈 82......第二感應(yīng)加熱裝置(加熱裝置) 82a......第二感應(yīng)加熱線圈 83......第三感應(yīng)加熱裝置(加熱裝置) 83a......第三感應(yīng)加熱線圈 85......第一冷卻裝置 85a......冷卻液流通路 86......第二冷卻裝置 86a......冷卻液流通路 87......第三冷卻裝置 87a......冷卻液流通路 91......第一潤滑劑附著裝置 92......第二潤滑劑附著裝置
具體實施例方式 接下來,下面參照附圖對本發(fā)明的幾個實施方式進(jìn)行說明。
圖1~圖5是用于說明使用了本發(fā)明的第1實施方式所涉及的鐓鍛加工裝置的鐓鍛加工方法的概略圖。
在圖1中,1A是第1實施方式所涉及的鐓鍛加工裝置,1是坯件。另外,在圖5中,10A是通過鐓鍛加工裝置1A所制造的鐓鍛加工品。該鐓鍛加工品10A是在棒狀的軸部的3個部位形成有大致球狀(或大致紡錘狀)的擴(kuò)徑部7、8、9的物體。
如圖1所示,坯件1是筆直的棒狀材料,例如由鋁(包含其合金。以下相同)構(gòu)成。坯件1的剖面形狀是圓形,另外坯件1的剖面面積在軸向方向上被設(shè)為一定。
另外在本發(fā)明中,坯件1的材質(zhì)并不限定于鋁,例如可以是黃銅、銅、不銹鋼等金屬,也可以是塑料。另外,坯件1的剖面形狀也并不限定于圓形,也可以是四角形、六角形等多角形。另外,坯件1可以是由軋制件構(gòu)成的,也可以是由擠壓件構(gòu)成的,也可以是由以其它方法所制作出的材料構(gòu)成的。
鐓鍛加工裝置1A如圖1所示,具備固定模具20;具有插通孔34的2個一側(cè)部用導(dǎo)向體31、32,其中所述插通孔34將坯件1的軸方向兩側(cè)部3R、3L中的一側(cè)部3R插通保持為縱彎曲阻止?fàn)顟B(tài)并且能夠在軸向方向上滑動移動;具有插通孔44的1個另一側(cè)部用導(dǎo)向體41,其中所述插通孔44將坯件1的另一側(cè)部3L插通保持為縱彎曲阻止?fàn)顟B(tài)并且能夠在軸向方向上滑動移動;在軸向方向上沖壓坯件1的一側(cè)部3R的一側(cè)部用沖頭50R;和在軸向方向上沖壓坯件1的另一側(cè)部3L的另一側(cè)部用沖頭50L。另外,在圖1中,2為坯件1的軸向方向中間部。
在這里在本實施方式中,如該圖所示,假定將坯件1配置成朝向左右方向。下面,為了便于說明,將坯件1的軸向方向兩側(cè)部3R、3L中的一側(cè)部3R稱作“右側(cè)部”,將另一側(cè)部3L稱作“左側(cè)部”。伴隨于此,將一側(cè)部用導(dǎo)向體31、32稱作“右導(dǎo)向體”,將另一側(cè)部用導(dǎo)向體41稱作“左導(dǎo)向體”,將一側(cè)部用沖頭50R稱作“右沖頭”,將另一側(cè)部用沖頭50L稱作“左沖頭” 固定模具20,是用于固定坯件1的部件,使得在鐓鍛加工時坯件1不會在軸向方向上移動。在該固定模具20上,貫通固定模具20的軸向方向地設(shè)有坯件固定用嵌入孔21。嵌入孔21的剖面形狀為與坯件1的剖面形狀相對應(yīng)的形狀,即圓形。在該嵌入孔21中嵌入有坯件1的軸方向中間部2,由此將坯件1固定。
另外,固定模具20通過縱剖嵌入孔21的分割面而被分割為多個(例如2個),即由拼合模具構(gòu)成。
兩個右導(dǎo)向體31、32是相互在軸向方向上并列配置的。在這些右導(dǎo)向體31、32中,在導(dǎo)向體的軸向方向貫通地設(shè)置有各導(dǎo)向體31、32的插通孔34。插通孔34的剖面形狀,是與坯件1的右側(cè)部3R的剖面形狀相對應(yīng)的形狀,即圓形,能夠以縱彎曲阻止?fàn)顟B(tài)、且在軸向方向滑動移動自如地保持插通在插通孔34內(nèi)的坯件1的右側(cè)部3R。
在本實施方式中,將兩個右導(dǎo)向體31、32中的配置在前側(cè)的導(dǎo)向體31稱為“第一右導(dǎo)向體”,將配置在該第一右導(dǎo)向體31的后側(cè)的導(dǎo)向體32稱為“第二右導(dǎo)向體”。
第一右導(dǎo)向體31,是將插通在其插通孔34內(nèi)的坯件1的右側(cè)部3R的材料向固定模具20側(cè)導(dǎo)向的部件,詳細(xì)而言,將其材料向形成在第一右導(dǎo)向體31和固定模具20之間的自由擴(kuò)徑空間內(nèi)導(dǎo)向。
第二右導(dǎo)向體32,是將插通在其插通孔34內(nèi)的坯件1的右側(cè)部3R的材料向第一右導(dǎo)向體31側(cè)導(dǎo)向的部件,詳細(xì)而言,將其材料向形成在第二右導(dǎo)向體32和第一右導(dǎo)向體31之間的自由擴(kuò)徑空間內(nèi)導(dǎo)向。
第一右導(dǎo)向體31,可由縱剖其插通孔34的分割面分割為多個(例如2~4個)。另外,同樣地,第二右導(dǎo)向體32,可由縱剖其插通孔34的分割面分割為多個(例如2~4個)。另外在本發(fā)明中,第二右導(dǎo)向體32并非必須是可以分割的。
25是保持第二右導(dǎo)向體32的保持模具部。在該保持模具部25設(shè)置有保持孔25a,在該保持孔25a內(nèi)軸向方向移動自如地插通保持有第二右導(dǎo)向體32。
左導(dǎo)向體41的插通孔44,和右導(dǎo)向體31、32一樣,貫通左導(dǎo)向體41的軸向方向地設(shè)置。該插通孔44的剖面形狀,是與坯件1的左側(cè)部3L的剖面形狀相對應(yīng)的形狀,即圓形,能夠以縱彎曲阻止?fàn)顟B(tài)、且在軸向方向滑動移動自如地保持插通在插通孔44內(nèi)的坯件1的左側(cè)部3L。
左導(dǎo)向體41,是將插通在其插通孔34內(nèi)的坯件1的左側(cè)部3L的材料向固定模具20側(cè)導(dǎo)向的部件,詳細(xì)而言,將其材料向形成在左導(dǎo)向體41和固定模具20之間的自由擴(kuò)徑空間內(nèi)導(dǎo)向。
另外,右沖頭50R配置在坯件1的右端側(cè),左沖頭50L配置在坯件1的左端側(cè)。
進(jìn)而,該鐓鍛加工裝置1A,具備兩個右導(dǎo)向體驅(qū)動裝置61、62(一側(cè)部用導(dǎo)向體驅(qū)動裝置)、左導(dǎo)向體驅(qū)動裝置63(另一側(cè)部用導(dǎo)向體驅(qū)動裝置)、右沖頭驅(qū)動裝置70R(一側(cè)部用沖頭驅(qū)動裝置)、和左沖頭驅(qū)動裝置70L(另一側(cè)部用沖頭驅(qū)動裝置)。
兩個右導(dǎo)向體驅(qū)動裝置61、62,使各右導(dǎo)向體31、32分別在右沖頭50R的移動方向55(即,右沖頭50R對坯件右側(cè)部3R的沖壓方向)的相反方向35上移動(參照圖2)。各右導(dǎo)向體驅(qū)動裝置61、62與各自對應(yīng)的右導(dǎo)向體31、32相連接。
在此,為了方便說明,分別將兩個右導(dǎo)向體驅(qū)動裝置61、62中的與第一右導(dǎo)向體31連接的右導(dǎo)向體驅(qū)動裝置61稱為“第一右導(dǎo)向體驅(qū)動裝置”,將與第二右導(dǎo)向體32連接的右導(dǎo)向體驅(qū)動裝置62稱為“第二右導(dǎo)向體驅(qū)動裝置”。
各右導(dǎo)向體驅(qū)動裝置61、62分別具有作為驅(qū)動源的流體壓力缸(液壓缸或者氣壓缸),以該缸的驅(qū)動力使對應(yīng)的右導(dǎo)向體31、32移動。
另外在本發(fā)明中,各右導(dǎo)向體驅(qū)動裝置61、62除此之外還可以構(gòu)成為,利用機(jī)械凸輪、電子馬達(dá)、彈簧等,使對應(yīng)的右導(dǎo)向體31、32移動。另外,各右導(dǎo)向體驅(qū)動裝置61、62,一旦確定目標(biāo)形狀(設(shè)計形狀),就能夠使對應(yīng)的右導(dǎo)向體31、32的速度一定,因此,并非必須設(shè)置控制速度的裝置,但可以通過附加控制移動速度的控制裝置,使鐓鍛形狀(擴(kuò)徑部的形狀)任意地變化。
左導(dǎo)向體驅(qū)動裝置63,使左導(dǎo)向體41在左沖頭50L的移動方向55(即,左沖頭50L對坯件左側(cè)部3L的沖壓方向)的相反方向45移動(參照圖3)。該左導(dǎo)向體驅(qū)動裝置63與左導(dǎo)向體41相連接。另外,該左導(dǎo)向體驅(qū)動裝置63具有作為驅(qū)動源的流體壓力缸,以該缸的驅(qū)動力使左導(dǎo)向體41移動。
另外在本發(fā)明中,該左導(dǎo)向體驅(qū)動裝置63除此之外還可以構(gòu)成為,利用機(jī)械凸輪、電子馬達(dá)、彈簧等,使左導(dǎo)向體41移動。另外,該左導(dǎo)向體驅(qū)動裝置63,一旦確定目標(biāo)形狀(設(shè)計形狀),就能夠使左導(dǎo)向體41的速度一定,因此,并非必須設(shè)置控制速度的裝置,但可以通過附加控制移動速度的控制裝置,任意地變化鐓鍛形狀(擴(kuò)徑部的形狀)。
右沖頭驅(qū)動裝置70R,是使右沖頭50R在坯件1的軸向方向移動、向該右沖頭50R施加用于沖壓坯件1的右側(cè)部3R的沖壓力的裝置。該右沖頭驅(qū)動裝置70R與右沖頭50R相連接,通過流體壓力(油壓、氣壓)等對右沖頭50R施加驅(qū)動力。另外,該右沖頭驅(qū)動裝置70R,一旦確定目標(biāo)形狀(設(shè)計形狀),就能夠使右沖頭50R的速度一定,因此,并非必須設(shè)置控制速度的裝置,但可以通過附加控制沖壓速度的控制裝置,任意地變化鐓鍛形狀(擴(kuò)徑部的形狀)。
左沖頭驅(qū)動裝置70L,是使左沖頭50L在坯件1的軸向方向移動、向該左沖頭50L施加用于沖壓坯件1的左側(cè)部3L的沖壓力的裝置。該左沖頭驅(qū)動裝置70L與左沖頭50L相連接,通過流體壓力(油壓、氣壓)等對左沖頭50L施加驅(qū)動力。另外,該左沖頭驅(qū)動裝置70L,一旦確定目標(biāo)形狀(設(shè)計形狀),就能夠使左沖頭50L的速度一定,因此,并非必須設(shè)置控制速度的裝置,但可以通過附加控制沖壓速度的控制裝置,任意地變化鐓鍛形狀(擴(kuò)徑部的形狀)。
接著,下面說明使用該鐓鍛加工裝置1A的鐓鍛加工方法。
首先,如圖1所示,在固定模具20的坯件固定用嵌入孔21中插入配置坯件1的軸向方向中間部2。因此,在其軸向方向中間部2固定坯件1,使其在軸向方向不會發(fā)生不希望的移動。
進(jìn)而,將坯件1的右側(cè)部3R順次插通在兩個右導(dǎo)向體31、32的各插通孔34、34中,由此,以縱彎曲阻止?fàn)顟B(tài)、且在軸向方向可滑動移動地保持坯件1的右側(cè)部3R。
另外,將坯件1的左側(cè)部3L插通在左導(dǎo)向體41的插通孔44中,由此,以縱彎曲阻止?fàn)顟B(tài)、且在軸向方向可滑動移動地保持坯件1的左側(cè)部3L。在這種狀態(tài)下,在軸向方向上并列配置兩個右導(dǎo)向體3132。
進(jìn)而,在第一右導(dǎo)向體31和固定模具20之間設(shè)置初始間隙X。將該初始間隙X的間隔,設(shè)定為小于等于在開始右沖頭50R的移動(即,右沖頭50R對坯件右側(cè)部3R的沖壓)前的狀態(tài)下第一右導(dǎo)向體31和固定模具20之間露出的坯件1的第一露出部4的按剖面面積的縱彎曲臨界長度X0(優(yōu)選小于縱彎曲臨界長度X0)。另外,在本發(fā)明中,縱彎曲臨界長度,是指沖頭沖壓力下的縱彎曲臨界長度。
另外,和上述同樣的,在左導(dǎo)向體41和固定模具20之間也設(shè)置初始間隙X。將該初始間隙X的間隔,設(shè)定為小于等于在開始左沖頭50L的移動(即,由左沖頭50L對坯件左側(cè)部3L的沖壓)前的狀態(tài)下左導(dǎo)向體41和固定模具20之間露出的坯件1的第三露出部6的按剖面面積的縱彎曲臨界長度X0(優(yōu)選小于縱彎曲臨界長度X0)。
接著,如圖2所示,一邊通過使右沖頭驅(qū)動裝置70R動作而使該右沖頭50R移動,用該沖頭50R對坯件1的右側(cè)部3R在軸向方向上沖壓,一邊通過使兩個右導(dǎo)向體驅(qū)動裝置61、62動作而使兩個右導(dǎo)向體31、32以互相緊貼的狀態(tài)一體地在右沖頭50R的移動方向55的相反方向35上移動。由此,以沒有限制的狀態(tài)、即第一露出部4的圓周表面沒有被限制的狀態(tài),對在第一右導(dǎo)向體31和固定模具20之間露出的坯件1的第一露出部4進(jìn)行擴(kuò)徑。
另外,通過使左沖頭驅(qū)動裝置70L和右沖頭驅(qū)動裝置70R同時動作而使左沖頭50L和右沖頭50R同時移動。由此,一邊在通過右沖頭50R沖壓坯件1的右側(cè)部3R的同時由左沖頭50L在軸向方向沖壓坯件1的左側(cè)部3L,一邊通過使左導(dǎo)向體驅(qū)動裝置63動作而使左導(dǎo)向體41在左沖頭50L的移動方向55的相反方向45移動。由此,以沒有限制的狀態(tài)、即第三露出部6的圓周表面沒有被限制的狀態(tài),對在左導(dǎo)向體41和固定模具20之間露出的坯件1的第三露出部6進(jìn)行擴(kuò)徑。
在此,優(yōu)選在從右沖頭50R的移動開始時到第一右導(dǎo)向體31的移動開始時為止的期間,設(shè)置時間延遲t0。即,在開始由右沖頭50R對坯件1的右側(cè)部3R的沖壓的情況下,如圖2所示,首先,將第一右導(dǎo)向體31的位置固定于初始位置,接著使右沖頭50R移動,由該右沖頭50R在軸向方向沖壓坯件1的右側(cè)部3R。接著,經(jīng)過時間延遲t0,一邊繼續(xù)由該右沖頭50R沖壓坯件1的右側(cè)部3R,一邊使兩個右導(dǎo)向體31、32以相互緊貼的狀態(tài)一體地在規(guī)定方向35移動。此時的兩個右導(dǎo)向體31、32的移動速度,由兩個右導(dǎo)向體驅(qū)動裝置61、62的控制裝置來控制,使得坯件1的第一露出部4的長度在該坯件1的第一露出部4的按剖面面積的縱彎曲臨界長度以下(優(yōu)選小于縱彎曲臨界長度)。
另外,和上述同樣地,優(yōu)選在從左沖頭50L的移動開始時到左導(dǎo)向體41的移動開始時為止的期間,設(shè)置時間延遲t0。即,在開始由左沖頭50L對坯件1的左側(cè)部3L的沖壓的情況下,首先,將左導(dǎo)向體41的位置固定于初始位置,接著使左沖頭50L移動,由該左沖頭50L在軸向方向沖壓坯件1的左側(cè)部3L。接著,經(jīng)過時間延遲t0,一邊繼續(xù)由該左沖頭50L沖壓坯件1的左側(cè)部3L,一邊使左導(dǎo)向體41在預(yù)定方向45上移動。此時的左導(dǎo)向體41的移動速度,由左導(dǎo)向體驅(qū)動裝置63的控制裝置來控制,使得坯件1的第三露出部6的長度在該坯件1的第三露出部6的按剖面面積的縱彎曲臨界長度以下。
另外,將在初始間隙X的范圍在時間延遲t0的期間增加的坯件1的增量體積設(shè)為V0,將從右沖頭50R(或者左沖頭50L)的移動開始時的平均移動速度設(shè)為P,將鐓鍛加工前的坯件1的右側(cè)部3R(或者左側(cè)部3L)的剖面面積設(shè)為S,則時間延遲t0表示為時間延遲t0=V0/(SP)。
另外在本發(fā)明中,右沖頭50R的移動速度可以一定,也可以是變動的。另外,同樣地,兩個右導(dǎo)向體31、32的移動速度可以是一定的,也可以是變動的。
另外,和上述同樣地,左沖頭50L的移動速度可以一定,也可以是變動的。另外,同樣地,左導(dǎo)向體41的移動速度可以是一定的,也可以是變動的。
伴隨著右沖頭50R以及兩個右導(dǎo)向體31、32的移動,坯件1的第一露出部4于形成在第一右導(dǎo)向體31和固定模具20之間的自由擴(kuò)徑空間內(nèi)以沒有限制的狀態(tài)緩緩地擴(kuò)徑。
另外同樣地,伴隨著左沖頭50L以及左導(dǎo)向體41的移動,坯件1的第三露出部6在形成于左導(dǎo)向體41和固定模具20之間的自由擴(kuò)徑空間內(nèi)以沒有限制的狀態(tài)緩緩地擴(kuò)徑。
接著,如圖3所示,當(dāng)兩個右導(dǎo)向體31、32中的第一右導(dǎo)向體31到達(dá)由設(shè)計所確定的停止位置時,停止(結(jié)束)第一右導(dǎo)向體31的移動。此時,坯件1的第一露出部4,擴(kuò)徑為設(shè)計形狀,即大體球形(或者大體紡錘形)。7是通過第一露出部4的擴(kuò)徑所形成的第一擴(kuò)徑部(參照圖5)。
接著,一邊繼續(xù)由右沖頭50R沖壓坯件1的右側(cè)部3R,一邊僅使第二右導(dǎo)向體32在右沖頭50R的移動方向55的相反方向35移動。由此,在第二右導(dǎo)向體32和第一右導(dǎo)向體31之間所形成的自由擴(kuò)徑空間內(nèi)以沒有限制的狀態(tài)對在第二右導(dǎo)向體32和第一右導(dǎo)向體31之間露出的坯件1的第二露出部5進(jìn)行擴(kuò)徑。
接著,如圖4所示,當(dāng)?shù)诙覍?dǎo)向體32到達(dá)由設(shè)計所確定的停止位置時,停止(結(jié)束)第二右導(dǎo)向體32的移動以及右沖頭50R的移動。此時,坯件1的第二露出部5,擴(kuò)徑為設(shè)計形狀,即大體球形(或者大體紡錘形)。8是通過第二露出部5的擴(kuò)徑所形成的第二擴(kuò)徑部(參照圖5)。
另一方面,如圖4所示,當(dāng)左導(dǎo)向體41到達(dá)由設(shè)計所確定的停止位置時,停止(結(jié)束)該左導(dǎo)向體41的移動以及左沖頭50L的移動。此時,坯件1的第三露出部6,擴(kuò)徑為設(shè)計形狀,即大體球形(或者大體紡錘形)。9是通過第三露出部6的擴(kuò)徑所形成的第三擴(kuò)徑部(參照圖5)。
另外,優(yōu)選左導(dǎo)向體41的移動的停止時間和第二右導(dǎo)向體32的移動的停止時間相同。由此,能夠減小通過固定模具20固定坯件1所需的力(即坯件固定力),能夠減小在加工時作用于固定模具20的反作用力。
按照以上的步驟,完成坯件1的三處的鐓鍛加工。
接下來,通過將坯件1從固定模具20的嵌入孔21以及各導(dǎo)向體313241的插通孔34、44取下,得到如圖5所示的希望的鐓鍛加工品10A。此時,因為第一右導(dǎo)向體31是可以分割的,所以通過在取出之際將第一右導(dǎo)向體31分割,就能夠順利地進(jìn)行將鐓鍛加工品10A從第一右導(dǎo)向體31的插通孔34中取出。
該鐓鍛加工品10A,例如可以作為用于制造汽車、鐵路車輛等車輛用直線狀機(jī)械臂的預(yù)塑形坯(即車輛的機(jī)械臂用預(yù)塑形坯)使用。在這種情況下,鐓鍛加工品10A的各擴(kuò)徑部7、8、9,可以作為與其他部件連結(jié)的接頭部(例如襯套安裝部)使用。進(jìn)而,通過對該鐓鍛加工品10A在此實施加工成圓弧狀等的彎曲加工,也能夠作為轉(zhuǎn)向節(jié)臂用預(yù)塑形坯等使用。
另外,本發(fā)明所涉及的鐓鍛加工裝置以及鐓鍛加工方法,并不限定于用于制造車輛的機(jī)械臂用預(yù)塑形坯,可以用于制造各種各樣的產(chǎn)品用預(yù)塑形坯。
而且,上述第一實施方式的鐓鍛加工,因為即便不翻轉(zhuǎn)坯件1,也能夠?qū)ε骷?的右側(cè)部3R的兩處部位進(jìn)行擴(kuò)徑,所以能夠效率良好地進(jìn)行擴(kuò)徑加工。
進(jìn)而,因為能夠與坯件1的右側(cè)部3R的兩處部位的擴(kuò)徑同時地,對坯件1的左側(cè)部3L的一個部位進(jìn)行擴(kuò)徑加工,所以能夠效率良好地對坯件1的合計三處部位進(jìn)行擴(kuò)徑加工。
并且,因為在沒有限制的狀態(tài)下對坯件1的各露出部4、5、6進(jìn)行擴(kuò)徑,所以能夠以較低的沖頭沖壓力對各露出部4、5、6進(jìn)行擴(kuò)徑,由此,能夠降低各沖頭50R、50L的驅(qū)動所需的驅(qū)動力。進(jìn)而,即便不使用具有成形凹部的高價的成形模具,也能夠?qū)β冻霾?、5、6進(jìn)行擴(kuò)徑,因此,能夠降低制造成本。
接著,以下對本第一實施方式的鐓鍛加工方法中的優(yōu)選加工條件進(jìn)行說明。
將右沖頭50R的從開始移動時的平均移動速度設(shè)為P, 將第一右導(dǎo)向體31的從開始移動時的平均移動速度設(shè)為G, 將鐓鍛加工前的坯件1的按剖面面積的縱彎曲臨界長度設(shè)為Xo, 將坯件1的通過第一露出部4的擴(kuò)徑所形成的第一擴(kuò)徑部7的按剖面面積的縱彎曲臨界長度設(shè)為X1, 將第一右導(dǎo)向體31和固定模具20之間的初始間隙設(shè)為X(其中,0≤X≤Xo), 將從右沖頭50R開始移動時到第一右導(dǎo)向體31開始移動時為止的時間延遲設(shè)為to(其中,0≤to), 將第一擴(kuò)徑部7的長度設(shè)為L, 將第一擴(kuò)徑部7所需的鐓鍛加工前的坯件1的長度設(shè)為lo, 將從右沖頭50R開始移動的鐓鍛加工時間設(shè)為T。
優(yōu)選,在to≤T的情況下,G滿足0≤G≤P(X1-X)/(lo-X1-Pto)...(i)的關(guān)系式。
通過G滿足上述關(guān)系式(i),能夠可靠地防止在第一露出部4的擴(kuò)徑加工時發(fā)生的縱彎曲。
以下說明關(guān)于G設(shè)定上述式子(i)的理由。
<關(guān)于G的下限> 因為X滿足0≤X≤Xo的關(guān)系式,所以當(dāng)G是零時,坯件1的第一露出部4沒有縱彎曲。因此,G的下限值是零。但是,當(dāng)G是零時,不能夠使第一露出部4的擴(kuò)徑所需的沖頭沖壓力降低。因此,G必須大于等于零,即下面的式子成立。
0≤G...(i-a) 進(jìn)而,尤其優(yōu)選,G滿足下面的關(guān)系式(i-b)。
(L-X)/{(lo-L)/P-to}≤G...(i-b) 通過G滿足上述關(guān)系式(i-b),不僅能滿足在第一露出部4的擴(kuò)徑加工時發(fā)生的縱彎曲,還能夠可靠地將第一露出部4擴(kuò)徑為設(shè)計形狀。
其理由如下。即,當(dāng)將第一露出部4擴(kuò)徑為設(shè)計形狀時,通過右沖頭50R的沖壓使lo變?yōu)長所需的時間(lo-L)/P,必須與通過第一右導(dǎo)向體31的移動使第一右導(dǎo)向體31和固定模具20之間的間隔從X變?yōu)長所需的時間{(L-X)/G}+to相等。因此,尤其優(yōu)選,G滿足上述關(guān)系式(i-b)。
<關(guān)于G的上限> G的上限的條件是,在第一右導(dǎo)向體31的前端部的位置,和第一擴(kuò)徑部7所需的鐓鍛加工前的坯件1從固定模具20開始的長度lo的后端部位置一致時,坯件1的第一露出部4的長度在該坯件1的第一露出部4的按剖面面積的縱彎曲臨界長度以下。
于是,當(dāng)?shù)谝挥覍?dǎo)向體31的前端部的位置和lo的后端部的位置一致時,下面的式子(i-c)成立。
lo-PT=X+G(T-to)...(i-c) 根據(jù)上述式子(i-c),T由下面的式子(i-c)表示。
T={lo-X+Gto}/(G+P)...(i-d) 另外,為了使坯件1的第一露出部4不會縱彎曲,在第一右導(dǎo)向體31的前端部的位置和lo的后端部的位置一致時的坯件1的第一露出部4的長度X+G(T-to),必須在坯件1的第一擴(kuò)徑部7的按剖面面積的縱彎曲臨界長度X1以下。因此,下面的式子(i-e)成立。
X+G(T-to)≤X1...(i-e) 通過將上述式子(i-d)代入上述式子(i-e)并關(guān)于G進(jìn)行整理,導(dǎo)出下面的關(guān)系式(i-f)。
G≤P(X1-X)/(lo-X1-Pto)...(i-f) 根據(jù)上述式子(i-a)和上述式子(i-f),導(dǎo)出上述關(guān)系式(i)。
另外,當(dāng)然在0≤T≤to的情況下,G滿足G=0。
另外,尤其優(yōu)選,時間延遲to是0<to。其理由如下。即,通過0<to,緊隨右沖頭50R的移動開始,在第一右導(dǎo)向體31和固定模具20之間的初始間隙X的范圍內(nèi)露出的坯件1的第一露出部4的剖面面積增大。因此,能夠加長坯件1的第一露出部4上的縱彎曲臨界長度,能夠可靠地防止縱彎曲。
另外,在本發(fā)明中,優(yōu)選,在鐓鍛加工后坯件1的第一擴(kuò)徑部7的剖面面積在軸向方向上不一定的情況下,將考慮了第一擴(kuò)徑部7的形狀的剖面面積作為鐓鍛加工后的坯件1的第一擴(kuò)徑部7的剖面面積采用,例如,優(yōu)選采用第一擴(kuò)徑部7的平均剖面面積,另外,還可以采用第一擴(kuò)徑部7的最小剖面面積,還可以采用第一擴(kuò)徑部7的最大剖面面積。
另外,通過在上述關(guān)系式(i)中,分別將第一右導(dǎo)向體31、第一露出部4、第一擴(kuò)徑部7、以及右沖頭50R分別換為“左導(dǎo)向體41”、“第三露出部6”、“第三擴(kuò)徑部9”以及“左沖頭50L”,關(guān)于左導(dǎo)向體41也可以適用上述關(guān)系式(i)。由此一來,也能夠可靠地防止在第三露出部6的擴(kuò)徑加工時發(fā)生的縱彎曲。
另外,在上述第一實施方式中,可以在各導(dǎo)向體31、32、41的插通孔34、44的開口邊緣部實施倒角加工。
圖6~圖9是用于說明使用本發(fā)明的第二實施方式所涉及的鐓鍛加工裝置的鐓鍛加工方法的概略圖。
在圖1中,1B是第二實施方式所涉及的鐓鍛加工裝置,1是坯件。另外,在圖9中,10B是利用鐓鍛加工裝置1B所制造的鐓鍛加工品。該鐓鍛加工品10B,是在棒狀的軸部的三處部位形成了大致圓柱形的擴(kuò)徑部7、8、9的加工品。
以下,關(guān)于第二實施方式的鐓鍛加工裝置1B的構(gòu)成,以其與上述第一實施方式的裝置1A的差異為中心進(jìn)行說明。
如圖6所示,坯件1,和上述第一實施方式的坯件相同,是筆直的棒狀材料,其剖面形狀是圓形的。
在第二實施方式的鐓鍛加工裝置1B中,在固定模具20的軸向方向右端部設(shè)置有第一成形凹部22。另外,在固定模具20的軸向方向左端部設(shè)置有第三成形凹部24。還有,該鐓鍛加工裝置1B,具備配置在第一右導(dǎo)向體31的后側(cè)的成形模具部26。該成形模具部26具有第二成形凹部23。
另外,在第一右導(dǎo)向體31的前端部,前方突出狀地設(shè)置有可以嵌入第一成形凹部22內(nèi)的第一突出部31a。在第二右導(dǎo)向體32的前端部,前方突出狀地設(shè)置有可以嵌入第二成形凹部23內(nèi)的第二突出部32a。另外,在左導(dǎo)向體41的前端部,前方突出狀地設(shè)置有可以嵌入第三成形凹部24內(nèi)的第三突出部41a。
該鐓鍛加工裝置1B的其他構(gòu)成,與上述第一實施方式的裝置1A相同。
接下來,關(guān)于使用該鐓鍛加工裝置1B的加工方法,以其與上述第一實施方式的鐓鍛加工方法的差異為中心進(jìn)行說明。
首先,如圖6所示,在固定模具20的坯件固定用嵌入孔21中插入配置坯件1的軸向方向中間部2,并且將坯件1的右側(cè)部3R配置在第一成形凹部22內(nèi)和第二成形凹部23內(nèi),另外將坯件1的左側(cè)部3L配置在第三成形凹部24內(nèi)。
另外,將坯件1的右側(cè)部3R順次插通并保持在兩個右導(dǎo)向體3132的各插通孔34、34中。進(jìn)而,將第一右導(dǎo)向體31的第一突出部31a嵌合插入在第一成形凹部22內(nèi),并且將第二右導(dǎo)向體32的第二突出部32a嵌合插入在第二成形凹部23內(nèi)。
另外,在左導(dǎo)向體41的插通孔44中插通并保持坯件1的左側(cè)部3L。接著,該左導(dǎo)向體41的第三突出部41a嵌合插入第三成形凹部24內(nèi)。
進(jìn)而,優(yōu)選,在第一右導(dǎo)向體31的前端部(詳細(xì)而言是第一突出部31a的前端部)和第一成形凹部22的底部22a之間設(shè)置初始間隙X。該初始間隙X的間隔設(shè)定為,小于等于在開始右沖頭50R的移動(即,利用右沖頭50R對坯件的右側(cè)部3R的沖壓)前的狀態(tài)下第一右導(dǎo)向體31的前端部和第一成形凹部22的底部22a之間露出的坯件1的第一露出部4的按剖面面積的縱彎曲臨界長度X0(優(yōu)選小于縱彎曲臨界長度X0)。
另外,優(yōu)選,在左導(dǎo)向體41的前端部(詳細(xì)而言是第三突出部41a的前端部)和第三成形凹部24的底部24a之間設(shè)置初始間隙X。該初始間隙X的間隔設(shè)定為,小于等于在開始左沖頭50L的移動(即,利用左沖頭50L對坯件的右側(cè)部3L的沖壓)前的狀態(tài)下左導(dǎo)向體41的前端部和第三成形凹部24的底部24a之間露出的坯件1的第三露出部6按剖面面積的縱彎曲臨界長度X0。
接下來,一邊通過使右沖頭驅(qū)動裝置70R動作而使右沖頭50R移動,由該右沖頭50R在軸向方向上沖壓坯件1的右側(cè)部3R,一邊通過使兩個右導(dǎo)向體驅(qū)動裝置61、62動作而使兩個右導(dǎo)向體31、31以相互緊貼的狀態(tài)一體地在右沖頭50R的移動方向55的相反方向35上移動(參照圖7)。由此,在第一右導(dǎo)向體31的前端部和第一成形凹部22的底部22a之間露出的第一露出部4,在第一成形凹部22內(nèi),即在第一露出部4的整個圓周表面受第一成形凹部22的圓周表面限制的狀態(tài)下,被擴(kuò)徑。
另外,通過使左沖頭驅(qū)動裝置70L和右沖頭驅(qū)動裝置70R同時動作而使左沖頭50L移動。這樣,一邊與該右沖頭50R對沖壓坯件1的右側(cè)部3R的沖壓同時地,由左沖頭50L在軸向方向上沖壓坯件1的左側(cè)部3L,一邊使左導(dǎo)向體41在左沖頭50L的移動方向55的相反方向45上移動。由此,在左導(dǎo)向體41的前端部和第三成形凹部24的底部24a之間露出的坯件1的第三露出部6,在第三成形凹部24內(nèi),即在第三露出部6的整個圓周表面受第三成形凹部24的圓周表面限制的狀態(tài)下,被擴(kuò)徑。
在此,優(yōu)選,在從右沖頭50R的移動開始到第一右導(dǎo)向體31的移動開始時為止的期間,設(shè)置時間延遲t0。
另外,與上述相同,優(yōu)選在從左沖頭50L的移動開始時到左導(dǎo)向體41的移動開始時為止的期間,設(shè)置時間延遲t0。
伴隨著右沖頭50R以及兩個右導(dǎo)向體31、32的移動,在第一成形凹部22內(nèi)緩緩地對坯件1的第一露出部4擴(kuò)徑。
另外同樣的,伴隨著左沖頭50L以及左導(dǎo)向體41的移動,在第三成形凹部24內(nèi)緩緩地對坯件1的第三露出部6擴(kuò)徑。
接著,如圖7所示,當(dāng)?shù)谝挥覍?dǎo)向體31到達(dá)由設(shè)定所確定的停止位置時,停止(結(jié)束)第一右導(dǎo)向體31的移動。此時,坯件1的第一露出部4在第一成形凹部22內(nèi)擴(kuò)徑為設(shè)計形狀、即大致圓柱形。7是通過第一露出部4的擴(kuò)徑所形成的第一擴(kuò)徑部(參照圖9)。
接著,一邊繼續(xù)由右沖頭50R沖壓坯件1的右側(cè)部3R,一邊僅使第二右導(dǎo)向體32在右沖頭50R的移動方向55的相反方向35上移動。由此,在第二成形凹部23內(nèi)將在第二右導(dǎo)向體32的前端部(詳細(xì)而言是第二突出部32a的前端部)和第一右導(dǎo)向體31之間露出的坯件1的第二露出部5擴(kuò)徑。
接著,如圖8所示,當(dāng)?shù)诙覍?dǎo)向體32到達(dá)由設(shè)定所確定的停止位置時,停止(結(jié)束)第二右導(dǎo)向體32的移動以及右沖頭50R的移動。此時,坯件1的第二露出部5在第二成形凹部23內(nèi)擴(kuò)徑為設(shè)計形狀、即大致圓柱形。8是通過第二露出部5的擴(kuò)徑所形成的第二擴(kuò)徑部(參照圖9)。
另一方面,如圖8所示,當(dāng)左導(dǎo)向體41到達(dá)由設(shè)定所確定的停止位置時,停止(結(jié)束)該左導(dǎo)向體41的移動以及左沖頭50L的移動。此時,坯件1的第三露出部6在第三成形凹部24內(nèi)擴(kuò)徑為設(shè)計形狀、即大致圓柱形。9是通過第三露出部6的擴(kuò)徑所形成的第三擴(kuò)徑部(參照圖9)。
另外,優(yōu)選,左導(dǎo)向體41的移動的停止時間和第二右導(dǎo)向體32的移動的停止時間相同。
通過以上的步驟,完成坯件1的三處部位的鐓鍛加工。
接下來,通過將坯件1從固定模具20的嵌入孔21以及各導(dǎo)向體31、32、41的插通孔34、44取出,得到如圖9所示的希望的鐓鍛加工品10B。
該鐓鍛加工品10B,和上述第一實施方式的鐓鍛加工品10A相同地,可以作為例如車輛的機(jī)械臂用預(yù)塑形坯利用。
另外,本發(fā)明所涉及的鐓鍛加工裝置以及鐓鍛加工方法,并不限定于用于制造車輛的機(jī)械臂用預(yù)塑形坯,可以用于制造各種各樣的產(chǎn)品用預(yù)塑形坯。
于是,因為在上述第二實施方式的鐓鍛加工中,坯件1的各露出部4、5、6在各自對應(yīng)的成形凹部22、23、24內(nèi)擴(kuò)徑,所以能夠可靠地形成設(shè)計形狀的擴(kuò)徑部7、8、9。
接下來,以下對本第二實施方式的鐓鍛加工方法中的優(yōu)選加工條件進(jìn)行說明。
將右沖頭50R的從開始移動時的平均移動速度設(shè)為P, 將第一右導(dǎo)向體31的從開始移動時的平均移動速度設(shè)為G, 將鐓鍛加工前的坯件1的按剖面面積的縱彎曲臨界長度設(shè)為Xo, 將第一右導(dǎo)向體31的前端部和第一成形凹部22的底部22a之間的初始間隙設(shè)為X(其中,0≤X≤Xo), 將通過第一露出部4的擴(kuò)徑所形成的第一擴(kuò)徑部7所需的鐓鍛加工前的坯件的長度設(shè)為Lo, 將從第一擴(kuò)徑部7的設(shè)計體積求得的、右沖頭50R的頂端部相對第一成形凹部22的底部22a的停止位置設(shè)為Xp, 將由設(shè)計所確定的第一右導(dǎo)向體31的前端部相對第一成形凹部22的底部22a的停止位置設(shè)為Xg, 將從右沖頭50R開始移動時到第一右導(dǎo)向體31開始移動時為止的時間延遲設(shè)為to(其中,0≤to)。
在該鐓鍛加工方法中,優(yōu)選,G滿足下面的式子(ii)。
G=P(Xg-X)/(Lo-Xp-Pto)...(ii) 通過G滿足上述關(guān)系式(ii),能夠可靠地將第一露出部4擴(kuò)徑為設(shè)計形狀。
以下說明關(guān)于G設(shè)定上述式子(ii)的理由。
當(dāng)將從右沖頭50R開始移動時到第一露出部4的擴(kuò)徑結(jié)束時的時間(即第一露出部4的加工時間)設(shè)為t時,在第一露出部4的擴(kuò)徑加工結(jié)束時t,右沖頭50R的前端部和第一成形凹部22的底部22a之間的距離,即右沖頭50R的前端部相對于第一成形凹部22的底部22a的位置Xp由下面的式子(ii-a)給定。
Lo-Pt=Xp...(ii-a) ∴t=(Lo-Xp)/P...(ii-b) 另外,在第一露出部4的擴(kuò)徑加工結(jié)束時t,第一右導(dǎo)向體31的前端部和第一成形凹部22的底部22a之間的距離,即第一右導(dǎo)向體31的前端部相對于第一成形凹部22的底部22a的位置Xp,由下面的式子(ii-c)給定。
X+G(t-to)=Xg...(ii-c) 通過將上述式子(ii-b)代入(ii-c)對G進(jìn)行整理,從而導(dǎo)出上述式子(ii)。
另外,在上述第二實施方式中,可以對各導(dǎo)向體31、32、41的插通孔34、44的開口邊緣部實施倒角加工。
圖10~圖13是用于說明使用了本發(fā)明的第三實施方式所涉及的鐓鍛加工裝置的鐓鍛加工方法的概略圖。
在圖10中,1C是第三實施方式所涉及的鐓鍛加工裝置。在圖10中,對和圖1~圖5所示的上述第一實施方式所涉及的鐓鍛加工裝置1A的構(gòu)成要素相同的構(gòu)成要素,附加相同的標(biāo)號。以下,關(guān)于第三實施方式的鐓鍛加工裝置1C的構(gòu)成,以下以其與上述第一實施方式的鐓鍛加工裝置1A的差異為中心,進(jìn)行說明。
利用第三實施方式所涉及的鐓鍛加工裝置1C制造的鐓鍛加工品,和圖5所示的鐓鍛加工品10A相同。
在本第三實施方式中,坯件1是圓棒狀的,詳細(xì)而言是中間實心的圓棒狀。還有,該坯件1是由軋制件構(gòu)成的,例如是由壓輥軋制成形為圓棒狀的、即通過壓輥軋制成形而得到的坯件件。進(jìn)而,該坯件1,詳細(xì)而言是由鑄造軋制件構(gòu)成的,更加詳細(xì)來說,是由公知的普羅珀澤鋁線連續(xù)鑄造軋制法制造出的連續(xù)鑄造軋件構(gòu)成的。但是,在本發(fā)明中,軋制件并不限定于由普羅珀澤鋁線連續(xù)鑄造軋制法制造的連續(xù)鑄造軋制件,也可以是由其他的方法制造出的軋制件。
另外,所謂鑄造軋制件是指軋制鑄造物而制造出的坯件件。在這種情況下,作為鑄造物,可以使用例如通過定向凝固鑄造法等公知的鑄造方法得到的鑄造物。
該坯件1的剖面形狀為圓形(大體圓形),當(dāng)如圖11所示那樣擴(kuò)大而視坯件1的剖面時,坯件1的剖面形狀為六角形以上的多角形。因此,該坯件1的剖面的圓度,與由圓棒狀的擠壓件構(gòu)成的坯件相比較低。
第三實施方式的鐓鍛加工裝置1C,具備第一實施方式的鐓鍛加工裝置1A的全部構(gòu)成要素,還有三個加熱裝置70、82、83,三個冷卻裝置85、86、87,和一個或者多個(在本實施方式中為兩個)潤滑劑附著裝置91、92。
另外,如圖11所示,第二右導(dǎo)向體32的插通孔34的剖面形狀是圓形。該插通孔34的圓度與坯件1的剖面的圓度相比較高。另外,將各插通孔34的直徑設(shè)定為與坯件1的最大直徑相等的尺寸或者是稍大的尺寸。因此,如圖11所示,在坯件1插通插通孔34的狀態(tài)下,在坯件1的表面和插通孔34的圓周表面之間必然產(chǎn)生細(xì)小的間隙K。進(jìn)而,由于與此相同的理由,在坯件1的表面和第一右導(dǎo)向體31的插通孔34的圓周表面之間產(chǎn)生細(xì)小的間隙K,另外,在坯件1的表面和第三導(dǎo)向體41的插通孔44的圓周表面之間產(chǎn)生細(xì)小的間隙K。
三個加熱裝置81、82、83,互為相同構(gòu)成。這三個加熱裝置81、82、83中的第一加熱裝置81,是對坯件1的右側(cè)部3R上的、與第一右導(dǎo)向體31的前端部31x相對應(yīng)的部位11x局部地進(jìn)行加熱的裝置。另外,第二加熱裝置82,是對坯件1的右側(cè)部3R上的、與第二右導(dǎo)向體32的前端部32x相對應(yīng)的部位12x局部地進(jìn)行加熱的裝置。另外,第三加熱裝置33,是對坯件1的左側(cè)部3L上的、與左導(dǎo)向體41的前端部41x相對應(yīng)的部位13x局部地進(jìn)行加熱的裝置。
第一加熱裝置81是具有第一感應(yīng)加熱線圈81a和向該線圈81a供給交流電流(交流電壓)的電源部(沒有圖示)的第一感應(yīng)加熱裝置。在熱線圈31a的表面,覆蓋有由絕緣帶等構(gòu)成的絕緣層(沒有圖示)。并且,該線圈31a在第一右導(dǎo)向體31的前端部31x的內(nèi)部以圍繞該插通孔34的狀態(tài)被埋設(shè)。
第一右導(dǎo)向體31,例如由陶瓷等具有耐熱性的硬質(zhì)的非導(dǎo)電性材料構(gòu)成,或者由鋼材等具有耐熱性的硬質(zhì)的導(dǎo)電性材料(例如耐熱性金屬材料)構(gòu)成。
該第一加熱裝置81構(gòu)成為,當(dāng)由電源部向線圈81a供給規(guī)定頻率(例如高頻、低頻)的電流(電壓)時,通過線圈81a,對坯件1的右側(cè)部3R上的、與第一右導(dǎo)向體31的前端部31x相對應(yīng)的部位11x局部地進(jìn)行感應(yīng)加熱。并且,該第一加熱裝置81構(gòu)成為,能夠通過使向線圈81a的電流供給量等增加,從而使坯件1的該部位11x的感應(yīng)加熱溫度升高,將該部位11x加熱至半熔融狀態(tài)。
第二加熱裝置82是具有第二感應(yīng)加熱線圈82a和向該線圈82a供給交流電流(交流電壓)的電源部82b的第二感應(yīng)加熱裝置。在線圈82a的表面,覆蓋有由絕緣帶等構(gòu)成的絕緣層(沒有圖示)。并且,該線圈82a在第二右導(dǎo)向體32的前端部32x的內(nèi)部以圍繞其插通孔34的狀態(tài)被埋設(shè)。
第二右導(dǎo)向體32,例如由陶瓷等具有耐熱性的硬質(zhì)的非導(dǎo)電性材料構(gòu)成,或者由鋼材等具有耐熱性的硬質(zhì)的導(dǎo)電性材料(例如耐熱性金屬材料)構(gòu)成。
該第二加熱裝置82構(gòu)成為,當(dāng)由電源部82b向線圈82a供給規(guī)定頻率(例如高頻、低頻)的電流(電壓)時,通過線圈82a,對坯件1的右側(cè)部3R上的、與第二右導(dǎo)向體32的前端部32x相對應(yīng)的部位12x進(jìn)行感應(yīng)加熱。并且,該第二加熱裝置82構(gòu)成為,能夠通過使向線圈82a的電流供給量等增加,從而使坯件1的該部位12x的感應(yīng)加熱溫度升高,將該部位12x局部地加熱至半熔融狀態(tài)。
第三加熱裝置83是具有第三感應(yīng)加熱線圈83a和向該線圈83a供給交流電流(交流電壓)的電源部83b的第三感應(yīng)加熱裝置。在線圈83a的表面,覆蓋有由絕緣帶等構(gòu)成的絕緣層(沒有圖示)。并且,該線圈83a在左導(dǎo)向體41的前端部41x的內(nèi)部以圍繞其插通孔44的狀態(tài)被埋設(shè)。
左導(dǎo)向體41,例如由陶瓷等具有耐熱性的硬質(zhì)的非導(dǎo)電性材料構(gòu)成,或者由鋼材等具有耐熱性的硬質(zhì)的導(dǎo)電性材料(例如耐熱金屬材料)構(gòu)成。
該第三加熱裝置83構(gòu)成為,當(dāng)由電源部83b向線圈83a供給規(guī)定頻率(例如高頻、低頻)的電流(電壓)時,通過線圈83a,對坯件1的左側(cè)部3L上的、與左導(dǎo)向體41的前端部41x相對應(yīng)的部位13x局部地進(jìn)行感應(yīng)加熱。并且,該第三加熱裝置83構(gòu)成為,能夠通過使向線圈83a的電流供給量等增加,從而使坯件1的規(guī)定部位13x的感應(yīng)加熱溫度升高,將該部位13x加熱至半熔融狀態(tài)。
三個冷卻裝置85、86、87,互為相同構(gòu)成。這三個冷卻裝置85、86、87中的第一冷卻裝置85,是對坯件1的右側(cè)部3R上的、與第一右導(dǎo)向體31的比前端部31x更靠后側(cè)的部位相對應(yīng)的部位11y局部地進(jìn)行冷卻的裝置。另外,第二冷卻裝置86,是對坯件1的右側(cè)部3R上的、與第二右導(dǎo)向體32的比前端部32x更靠后側(cè)的部位相對應(yīng)的部位12y局部地進(jìn)行冷卻的裝置。另外,第三冷卻裝置87,是對坯件1的左側(cè)部3L上的、與左導(dǎo)向體41的比前端部41x更靠后側(cè)的部位相對應(yīng)的部位13y局部地進(jìn)行冷卻的裝置。
第一冷卻裝置85,具有設(shè)置在第一右導(dǎo)向體31的從前端部31x到后端部的區(qū)域的內(nèi)部中的冷卻液流通路85a。于是,第一冷卻裝置85構(gòu)成為,通過使冷卻水等冷卻液在該冷卻液流通路85a內(nèi)流通,對坯件1的右側(cè)部3R上的、與第一右導(dǎo)向體31的比前端部31x更靠后側(cè)的部位相對應(yīng)的部位11y局部地進(jìn)行冷卻。
第二冷卻裝置86,具有設(shè)置在第二右導(dǎo)向體32的后端部的內(nèi)部中的冷卻液流通路86a。于是,第二冷卻裝置86構(gòu)成為,通過使冷卻水等冷卻液在該冷卻液流通路86a內(nèi)流通,對坯件1的右側(cè)部3R上的、與第二右導(dǎo)向體32的比前端部32x更靠后側(cè)的部位相對應(yīng)的部位12y局部地進(jìn)行冷卻。
第三冷卻裝置87,具有設(shè)置在左導(dǎo)向體41的后端部的內(nèi)部中的冷卻液流通路87a。于是,第三冷卻裝置87構(gòu)成為,通過使冷卻水等冷卻液在該冷卻液流通路87a內(nèi)流通,對坯件1的左側(cè)部3L上的、與左導(dǎo)向體41的比前端部41x更靠后側(cè)的部位相對應(yīng)的部位13y局部地進(jìn)行冷卻。
兩個潤滑劑附著裝置91、92,互為相同構(gòu)成。這兩個潤滑劑附著裝置91、92中的第一潤滑劑附著裝置91,是使?jié)櫥瑒?沒有圖示)分別附著于第一右導(dǎo)向體31以及第二右導(dǎo)向體32的插通孔34、34圓周表面上的裝置。第二潤滑劑附著裝置92,是使?jié)櫥瑒└街谧髮?dǎo)向體41的插通孔44的圓周表面上的裝置。
潤滑劑用于使坯件1的表面和各導(dǎo)向體31、32、41的插通孔34、34、44的圓周表面之間的摩擦阻力降低。作為該潤滑劑,可以使用例如油性潤滑劑等液體潤滑劑,具體地舉例,可以使用日本アチソン(acheson)株式會社制的“石墨潤滑劑(oildag)”(商品名)、出光興業(yè)株式會社制的“ダフニ一ダイナドロ一”(商品名)等。
第一潤滑劑附著裝置91,具有噴出潤滑劑的噴嘴91a、和向該噴嘴91a供給潤滑劑的潤滑劑供給部91b。于是,構(gòu)成為,通過從該噴嘴91a噴出潤滑劑,使?jié)櫥瑒﹪姷讲⒏街诘谝挥覍?dǎo)向體31的插通孔34的圓周表面和第二右導(dǎo)向體32的插通孔34的圓周表面上。
但是,本發(fā)明中,第一潤滑劑附著裝置91,除此之外,還可以使?jié)櫥瑒﹪姷讲⒏街谂骷?的右側(cè)部3R的表面上,還可以使?jié)櫥瑒﹪姷讲⒏街诓逋?4的圓周表面和坯件1的右側(cè)部3R的表面這兩者面上。
第二潤滑劑附著裝置92,具有噴出潤滑劑的噴嘴92a、和向該噴嘴92a供給潤滑劑的潤滑劑供給部92b。于是,構(gòu)成為,通過從該噴嘴92a噴出潤滑劑,使?jié)櫥瑒﹪姷讲⒏街谧髮?dǎo)向體41的插通孔44的圓周表面上。
但是,本發(fā)明中,第二潤滑劑附著裝置92,除此之外,還可以使?jié)櫥瑒﹪姷讲⒏街谂骷?的左側(cè)部3L的表面,還可以使?jié)櫥瑒﹪姷讲⒏街诓逋?4的圓周表面和坯件1的左側(cè)部3L的表面這兩者上。
接下來,以下對使用了本第三實施方式的鐓鍛加工裝置1C的鐓鍛加工方法進(jìn)行說明。
首先,通過對應(yīng)的潤滑劑附著裝置91、92使?jié)櫥瑒┓謩e附著于各導(dǎo)向體31、32、41的插通孔34、34、44的圓周表面。另外,也可以使?jié)櫥瑒┻M(jìn)一步分別附著于坯件1的右側(cè)部3R以及左側(cè)部3L的表面。
接著,如圖10所示,將坯件1的軸向方向中間部2插入配置在固定模具20的坯件固定用嵌入孔21中。由此,固定坯件1,使其不會在軸向方向上移動。
然后,將坯件1的右側(cè)部3R順次插通配置在第一右導(dǎo)向體31以及第二右導(dǎo)向體32的各插通孔34、34中。在這種狀態(tài)下,如圖11所示,附著于插通孔34、34的圓周表面的潤滑劑(沒有圖示),在毛細(xì)現(xiàn)象等的作用下進(jìn)入坯件1的右側(cè)部3R的表面和各插通孔34、34的圓周表面之間的間隙K,該潤滑劑暫時地貯存在間隙K內(nèi)。
另外,將坯件1的左側(cè)部3L插通配置在左導(dǎo)向體41的插通孔44中。在這種狀態(tài)下,和上述同樣地,附著于插通孔44的圓周表面的潤滑劑暫時貯存在坯件1的左側(cè)部3L的表面和插通孔44的圓周表面之間的間隙內(nèi)。
然后,由電源部向第一感應(yīng)加熱裝置81的線圈81a供給規(guī)定頻率的電流,由此將坯件1的右側(cè)部3R上的、與第一右導(dǎo)向體31的前端部31x相對應(yīng)的部位11x局部地感應(yīng)加熱至規(guī)定溫度。由此,坯件1的該部位11x處的變形阻力局部地降低。
該加熱溫度,只要是能使坯件1的該部位11x的變形阻力降低的溫度即可,并沒有限定,如果具體舉例表示適宜的加熱溫度,則如下所述。
例如,當(dāng)坯件1的材質(zhì)為鋁或者鋁合金時,作為適宜的加熱溫度的范圍可舉出200~580℃(尤其優(yōu)選350~540℃)等。進(jìn)而,當(dāng)將坯件1的該部位11x局部地加熱至半熔融狀態(tài)時,作為適宜的加熱溫度的范圍可舉出580~625℃(尤其優(yōu)選600~615℃)等。但是在本發(fā)明中,加熱溫度并不限定于上述的范圍。
進(jìn)而,通過使常溫的冷卻水等的冷卻液在第一冷卻裝置85的冷卻液流通路85a內(nèi)流通,從而對坯件1的右側(cè)部3R上的、與第一右導(dǎo)向體31的比前端部31x更靠后側(cè)的部位相對應(yīng)的部位11y局部地進(jìn)行冷卻。由此,能夠抑制坯件1的該部位11y處的變形阻力的降低。
作為此時適宜的冷卻溫度的范圍,可以列舉例如30~80℃(尤其優(yōu)選40~60℃)等。但是在本發(fā)明中,冷卻溫度并不限定于上述的范圍。
另一方面,不向第二感應(yīng)加熱裝置82的線圈82a供給電流,因此,沒有加熱坯件1的右側(cè)部3R上的、與第二右導(dǎo)向體32的前端部32x相對應(yīng)的部位12x。因此,坯件1的該部位12x處的變形阻力沒有降低。
還有,通過使常溫的冷卻水等的冷卻液在第二冷卻裝置86的冷卻液流通路86a內(nèi)流通,從而對坯件1的右側(cè)部3R上的、與第二右導(dǎo)向體32的比前端部32x更靠后側(cè)的部位相對應(yīng)的部位12y局部地進(jìn)行冷卻。由此,能夠抑制坯件1的該部位12y處的變形阻力的降低。
在該情況下的適宜的冷卻溫度的范圍,和上述的范圍相同。
進(jìn)而,由電源部83b向第三感應(yīng)加熱裝置83的線圈83a供給規(guī)定頻率的電流,由此將坯件1的左側(cè)部3L上的、與左導(dǎo)向體41的前端部41x相對應(yīng)的部位13x局部地感應(yīng)加熱至規(guī)定溫度。由此,坯件1的該部位13x處的變形阻力局部地降低。
該加熱溫度,只要是能使坯件1的該部位13x的變形阻力降低的溫度即可,并沒有限定,如果具體舉例表示適宜的加熱溫度,則適宜的冷卻溫度的范圍,和上述的范圍相同。
進(jìn)而,通過使常溫的冷卻水等的冷卻液在第三冷卻裝置87的冷卻液流通路87a內(nèi)流通,從而對坯件1的左側(cè)部3L上的、與左導(dǎo)向體41的比前端部41x更靠后側(cè)的部位相對應(yīng)的部位13y局部地進(jìn)行冷卻。由此,能夠抑制坯件1的該部位13y處的變形阻力的降低。
在該情況下的適宜的冷卻溫度的范圍,和上述的范圍相同。
接下來,維持著這樣的狀態(tài),通過和上述第一實施方式所示的鐓鍛加工方法相同的步驟,以不受限制的狀態(tài),同時對坯件1的第一露出部4和第三露出部6進(jìn)行擴(kuò)徑。
接著,如圖12所示,當(dāng)坯件1的第一露出部4被擴(kuò)徑為設(shè)計形狀、即大致球形(或者大致紡錘形)時,通過由電源部82b向第二感應(yīng)加熱裝置82的線圈82a供給規(guī)定頻率的電流,將坯件1的右側(cè)部3R上的、與第二右導(dǎo)向體32的前端部32x相對應(yīng)的部位12x局部地加熱至規(guī)定溫度。由此,局部地降低坯件1的該部位12x處的變形阻力。
該加熱溫度,只要是能使坯件1的該部位12x的變形阻力降低的溫度即可,并沒有限定,如果具體舉例表示適宜的加熱溫度,則適宜的加熱溫度的范圍,和上述的范圍相同。
進(jìn)而,通過繼續(xù)使冷卻液在第二冷卻裝置86的冷卻液流通路86a內(nèi)流通,從而對坯件1的右側(cè)部3R上的、與第二右導(dǎo)向體32的比前端部32x更靠后側(cè)的部位相對應(yīng)的部位12y局部地進(jìn)行冷卻。由此,能夠抑制坯件1的該部位12y處的變形阻力的降低。
接下來,維持著這樣的狀態(tài),通過和上述第一實施方式所示的鐓鍛加工方法相同的步驟,如圖13所示,以不受限制的狀態(tài),同時對坯件1的第二露出部5和第三露出部6進(jìn)行擴(kuò)徑。
通過以上的步驟,完成了坯件1的三處部位的鐓鍛加工。
接下來,通過將坯件1從固定模具20的嵌入孔21以及各導(dǎo)向體31、32、41的插通孔34、34、44取下,得到如圖5所示的希望的鐓鍛加工品10A。
于是,上述第三實施方式的鐓鍛加工方法,除具有上述第一實施方式的鐓鍛加工方法的優(yōu)點(diǎn),還具有下述的優(yōu)點(diǎn)。
即,因為坯件1是由圓棒狀的軋制件構(gòu)成的,所以能夠廉價地獲得或者制造坯件1。因此,能夠降低加工成本。
進(jìn)而,坯件1是由鑄造軋制件構(gòu)成的,所以能夠進(jìn)一步廉價地獲得或者制造坯件1。因此,能夠進(jìn)一步降低加工成本。而且,因為坯件1是由通過普羅珀澤鋁線連續(xù)鑄造軋制法制造的連續(xù)鑄造軋制件構(gòu)成的,所以能夠更進(jìn)一步廉價地獲得或者制造坯件1。因此,能夠更進(jìn)一步降低加工成本。
由此,根據(jù)本第四實施方式的鐓鍛加工方法,能夠提供廉價的鐓鍛加工品10A。
并且,該坯件1,與由擠壓件構(gòu)成的圓棒狀的坯件相比圓度較低。因此,當(dāng)將坯件1插通在各導(dǎo)向體31、32、41的插通孔34、34、44中時,如上所述,在坯件1的表面和插通孔34、34、44的圓周表面之間必然會產(chǎn)生間隙K(參照圖11)。因此,兩者的觸接面積小。從而當(dāng)加工時坯件1在各導(dǎo)向體31、32、41的插通孔34、34、44內(nèi)在軸向方向上滑動移動時的摩擦阻力較小,所以能夠降低成形壓力。因此,作為使各沖頭50R、50L移動的沖頭驅(qū)動裝置70R、70L,可以使用小型的裝置,從而鐓鍛加工裝置1C的設(shè)置空間能夠謀求省空間化。
還有,因為能夠降低成形壓力,所以存在以下的優(yōu)點(diǎn)。即,假設(shè)在成形壓力較大的情況下,坯件1的端部由于來自各沖頭50R、50L的沖壓力在導(dǎo)向體32、41的插通孔34、44內(nèi)被壓壞的情況時常發(fā)生。這樣一來,坯件1的材料的一部分進(jìn)入各沖頭50R、50L的圓周表面和插通孔34、44的圓周表面之間的間隙,結(jié)果,存在的問題是,成形壓力增加,甚至各沖頭50R、50L變得不能在插通孔34、44內(nèi)在沖壓方向上移動,導(dǎo)致不能進(jìn)行加工。在此,通過降低成形壓力,使這樣的問題不再發(fā)生,從而能夠?qū)ε骷?在整個長度區(qū)域良好地進(jìn)行擴(kuò)徑加工。
而且,因為在各導(dǎo)向體31、32、41的插通孔34、34、44的圓周表面附著有潤滑劑,所以具有以下的優(yōu)點(diǎn)。即,因為在坯件1的表面和插通孔34、34、44的圓周表面之間產(chǎn)生間隙K,所以潤滑劑進(jìn)入該間隙K內(nèi),并暫時貯存。由此,促進(jìn)潤滑劑向插通孔34、34、44的圓周表面以及坯件1的表面擴(kuò)散。即,伴隨著加工時坯件1在插通孔34、34、44內(nèi)在軸向方向上滑動移動,間隙K內(nèi)的潤滑劑能夠向插通孔34、34、44的圓周表面以及坯件1的表面擴(kuò)散。由此,能夠可靠地降低插通孔34、34、44的圓周表面以及坯件1的表面之間的摩擦阻力,即能夠可靠地降低成形壓力。
并且,通過對坯件1上的、與各導(dǎo)向體31、32、41的導(dǎo)前端部31x、32x、41x相對應(yīng)的部位11x、12x、13x局部地進(jìn)行感應(yīng)加熱,使坯件1的該部位11x、12x、13x處的變形阻力局部地降低,因此,能夠進(jìn)一步降低成形壓力。
另一方面,因為坯件1中的、與各導(dǎo)向體31、32、41的比前端部31x、32x、41x更靠后側(cè)的部位相對應(yīng)的部位11y、12y、13y沒有被加熱,所以變形阻力沒有降低。因此,能夠防止由于坯件1因來自各沖頭50R、50L的沖壓力而在各導(dǎo)向體31、32、41的插通孔34、34、44內(nèi)膨脹所產(chǎn)生的成形壓力的增加。
并且,通過由感應(yīng)加熱裝置85、86、87對坯件1的規(guī)定部位11x、12x、13x局部地進(jìn)行感應(yīng)加熱,能夠可靠而且極其高效地對坯件1的規(guī)定部位11x、12x、13x進(jìn)行加熱。
并且,在本發(fā)明中,可以通過提高加熱溫度,將坯件1的規(guī)定部位11x、12x、13x加熱至半熔融狀態(tài)。在這種情況下,能夠大幅地降低成形壓力。另外,此時的鐓鍛加工可以列入觸變成形的范疇。
并且,因為對坯件1上的、與各導(dǎo)向體31、32、41的比前端部31x、32x、41x更靠后側(cè)的部位相對應(yīng)的部位11y、12y、13y局部地進(jìn)行冷卻,所以能夠可靠地抑制坯件1的該部位11y、12y、13y被加熱。其結(jié)果是,能夠可靠地抑制坯件1的該部位11y、12y、13y處的變形阻力的降低。
在上述第三實施方式中,由感應(yīng)加熱裝置85、86、87對坯件1上的、與各導(dǎo)向體31、32、41的前端部31x、32x、41x相對應(yīng)的部位11x、12x、13x局部地進(jìn)行感應(yīng)加熱。但是在本發(fā)明中,也可以由各感應(yīng)加熱裝置85、86、87對各導(dǎo)向體31、32、41的前端部31x、32x、41x局部地進(jìn)行感應(yīng)加熱,由此,由各導(dǎo)向體31、32、41的前端部31x、32x、41x的熱量對坯件1上的、與各導(dǎo)向體31、32、41的前端部31x、32x、41x相對應(yīng)的部位11x、12x、13x局部地進(jìn)行加熱。即,還可以通過將各導(dǎo)向體31、32、41的前端部31x、32x、41x的熱量傳遞至坯件1的該部位11x、12x、13x,從而對坯件1的該部位11x、12x、13x局部地進(jìn)行加熱。在這種情況下,能夠可靠而且高效地對坯件1的該部位11x、12x、13x進(jìn)行加熱。另外,在這種情況下,優(yōu)選各導(dǎo)向體31、32、41是由例如鋼材等具有耐熱性的導(dǎo)電性材料(例如,耐熱性金屬材料)構(gòu)成的。
圖14~圖17是用于說明使用了本發(fā)明的第四實施方式所涉及的鐓鍛加工裝置的鐓鍛加工方法的概略圖。
在圖14中,1D是第四實施方式所涉及的鐓鍛加工裝置。在圖14中,對和圖6~圖9所示的上述第二實施方式所涉及的鐓鍛加工裝置1B的構(gòu)成要素相同的構(gòu)成要素,附加相同的標(biāo)號。以下,關(guān)于第四實施方式的鐓鍛加工裝置1D的構(gòu)成,以下以其與上述第二實施方式的鐓鍛加工裝置1B以及上述第三實施方式的鐓鍛加工裝置1C的構(gòu)成的差異為中心,進(jìn)行說明。
利用第四實施方式所涉及的鐓鍛加工裝置1D制造的鐓鍛加工品,和圖9所示的鐓鍛加工品10B相同。
在本第四實施方式中,坯件1和上述第三實施方式的坯件一樣,是由圓棒狀的軋制件構(gòu)成的,詳細(xì)而言是由鑄造軋制件構(gòu)成,更加詳細(xì)來說,是由公知的普羅珀澤鋁線連續(xù)鑄造軋制法制造出的連續(xù)鑄造軋件構(gòu)成的。
該坯件1的剖面形狀為圓形(大體圓形),當(dāng)如圖15所示那樣擴(kuò)大而視坯件1的剖面時,坯件1的剖面形狀為六角形以上的多角形。因此,該坯件1的剖面的圓度,與由圓棒狀的擠壓件構(gòu)成的坯件相比較低。
本第四實施方式的鐓鍛加工裝置1D,具備第二實施方式的鐓鍛加工裝置1B的全部構(gòu)成要素,還有三個加熱裝置81、82、83,三個冷卻裝置85、86、87,和一個或者多個(在本實施方式中為兩個)潤滑劑附著裝置91、92。
另外,如圖15所示,第二右導(dǎo)向體32的插通孔34的剖面形狀是圓形。該插通孔34的圓度與坯件1的剖面的圓度相比較高。另外,將各插通孔43的直徑設(shè)定為與坯件1的最大直徑相等的尺寸或者是稍大的尺寸。因此,如圖15所示,在坯件1插通在插通孔34內(nèi)的狀態(tài)下,在坯件1的表面和插通孔34的圓周表面之間必然產(chǎn)生細(xì)小的間隙K。進(jìn)而,由于與此相同的理由,在坯件1的表面和第一右導(dǎo)向體31的插通孔34的圓周表面之間產(chǎn)生細(xì)小的間隙K,另外,在坯件1的表面和第三導(dǎo)向體41的插通孔44的圓周表面之間產(chǎn)生細(xì)小的間隙K。
三個加熱裝置81、82、83,互為相同構(gòu)成。這三個加熱裝置81、82、83中的第一加熱裝置81,是對坯件1的右側(cè)部3R上的、與第一右導(dǎo)向體31的前端部31x相對應(yīng)的部位11x局部地進(jìn)行加熱的裝置。另外,第二加熱裝置82,是對坯件1的右側(cè)部3R上的、與第二右導(dǎo)向體32的前端部32x相對應(yīng)的部位12x局部地進(jìn)行加熱的裝置。另外,第三加熱裝置83,是對坯件1的左側(cè)部3L上的、與左導(dǎo)向體41的前端部41x相對應(yīng)的部位41x局部地進(jìn)行加熱的裝置。
第一加熱裝置81是具有第一感應(yīng)加熱線圈81a和向該線圈81a供給交流電流(交流電壓)的電源部(沒有圖示)的第一感應(yīng)加熱裝置。在線圈81a的表面,覆蓋有由絕緣帶等構(gòu)成的絕緣層(沒有圖示)。并且,該線圈81a以圍繞第一成形凹部22的狀態(tài)被埋設(shè)在固定模具20的內(nèi)部。
第一右導(dǎo)向體31例如由鋼材等具有耐熱性的硬質(zhì)的非導(dǎo)電性材料(例如,耐熱性金屬材料)構(gòu)成。另外同樣地,固定模具20由例如鋼材等具有耐熱性的硬質(zhì)的導(dǎo)電性材料(例如,耐熱性金屬材料)構(gòu)成。
該第一加熱裝置81構(gòu)成為,當(dāng)由電源部向線圈81a供給規(guī)定頻率(例如高頻、低頻)的電流(電壓)時,通過線圈81a,對第一右導(dǎo)向體31的前端部31x(詳細(xì)來說,是其突出部31a的前端部31x)局部地進(jìn)行感應(yīng)加熱,由此,以第一右導(dǎo)向體31的前端部31x的熱量對坯件1的右側(cè)部3R上的、與第一右導(dǎo)向體31的前端部31x相對應(yīng)的部位11x局部地進(jìn)行加熱。即,構(gòu)成為,將第一右導(dǎo)向體31的前端部31x的熱量傳遞至坯件1的該部位11x,從而對坯件1的該部位11x局部地進(jìn)行加熱。并且,該第一加熱裝置81構(gòu)成為,能夠通過使向線圈81a的電流供給量等增加,從而使坯件1的該部位11x的加熱溫度升高,將該部位11x加熱至半熔融狀態(tài)。
第二加熱裝置82是具有第二感應(yīng)加熱線圈82a和向該線圈82a供給交流電流(交流電壓)的電源部82b的第二感應(yīng)加熱裝置。在線圈82a的表面,覆蓋有由絕緣帶等構(gòu)成的絕緣層(沒有圖示)。并且,該線圈82a,以圍繞第二成形凹部23的狀態(tài)被埋設(shè)在固定模具20的成形模具部26內(nèi)部。
第二右導(dǎo)向體32,例如由鋼材等具有耐熱性的硬質(zhì)的導(dǎo)電性材料(例如耐熱性金屬材料)構(gòu)成。
該第二加熱裝置82構(gòu)成為,當(dāng)由電源部82b向線圈82a供給規(guī)定頻率(例如高頻、低頻)的電流(電壓)時,通過線圈82a,對第二右導(dǎo)向體32的前端部32x(詳細(xì)來說,是其突出部32a的前端部32x)局部地進(jìn)行感應(yīng)加熱,由此,以第二右導(dǎo)向體32的前端部32x的熱量對坯件1的右側(cè)部3R上的、與第二右導(dǎo)向體32的前端部32x相對應(yīng)的部位12x局部地進(jìn)行加熱。即,構(gòu)成為,將第二右導(dǎo)向體32的前端部32x的熱量傳遞至坯件1的該部位12x,從而對坯件1的該部位12x局部地進(jìn)行加熱。并且,該第一加熱裝置82構(gòu)成為,能夠通過使向線圈82a的電流供給量等增加,從而使坯件1的該部位12x的加熱溫度升高,將該部位12x加熱至半熔融狀態(tài)。
第三加熱裝置83是具有第三感應(yīng)加熱線圈83a和向該線圈83a供給交流電流(交流電壓)的電源部83b的第三感應(yīng)加熱裝置。在線圈83a的表面,覆蓋有由絕緣帶等構(gòu)成的絕緣層(沒有圖示)。并且,該線圈(83a),以圍繞第三成形凹部24的狀態(tài)被埋設(shè)在固定模具20的內(nèi)部。
左導(dǎo)向體(41),例如由鋼材等具有耐熱性的硬質(zhì)的導(dǎo)電性材料(例如耐熱性金屬材料)構(gòu)成。
該第三加熱裝置83構(gòu)成為,當(dāng)由電源部83b向線圈83a供給規(guī)定頻率(例如高頻、低頻)的電流(電壓)時,通過線圈83a,對左導(dǎo)向體41的前端部41x(詳細(xì)來說,是其突出部41a的前端部41x)局部地進(jìn)行感應(yīng)加熱,由此,以左導(dǎo)向體41的前端部41x的熱量對坯件1的左側(cè)部3L上的、與左導(dǎo)向體41的前端部41x相對應(yīng)的部位13x局部地進(jìn)行加熱。即,構(gòu)成為,將左導(dǎo)向體41的前端部41x的熱量傳遞至坯件1的該部位13x,從而對坯件1的該部位13x局部地進(jìn)行加熱。并且,該第三加熱裝置83構(gòu)成為,能夠通過使向線圈83a的電流供給量等增加,從而使坯件1的該部位13x的加熱溫度升高,將該部位13x加熱至半熔融狀態(tài)。
三個冷卻裝置85、86、87,互為相同構(gòu)成。這三個冷卻裝置85、86、87中的第一冷卻裝置85,是對坯件1的右側(cè)部3R上的、與第一右導(dǎo)向體31的比前端部31x更靠后側(cè)的部位相對應(yīng)的部位11y局部地進(jìn)行冷卻的裝置。另外,第二冷卻裝置86,是對坯件1的右側(cè)部3R上的、與第二右導(dǎo)向體32的比前端部32x更靠后側(cè)的部位相對應(yīng)的部位12y局部地進(jìn)行冷卻的裝置。另外,第三冷卻裝置87,是對坯件1的左側(cè)部3L上的、與左導(dǎo)向體41的比前端部41x更靠后側(cè)的部位相對應(yīng)的部位13y局部地進(jìn)行冷卻的裝置。
第一冷卻裝置85,具有設(shè)置在第一右導(dǎo)向體31后端部的內(nèi)部的冷卻液流通路85a。于是,第一冷卻裝置85構(gòu)成為,通過使冷卻水等的冷卻液在該冷卻液流通路85a內(nèi)流通,對坯件1的右側(cè)部3R上的、與第一右導(dǎo)向體31的比前端部31x更靠后側(cè)的部位相對應(yīng)的部位11y局部地進(jìn)行冷卻。
第二冷卻裝置85,具有設(shè)置在第二右導(dǎo)向體32的后端部的內(nèi)部的冷卻液流通路86a。于是,第二冷卻裝置86構(gòu)成為,通過使冷卻水等的冷卻液在該冷卻液流通路86a內(nèi)流通,對坯件1的右側(cè)部3R上的、與第二右導(dǎo)向體32的比前端部32x更靠后側(cè)的部位相對應(yīng)的部位12y局部地進(jìn)行冷卻。
第三冷卻裝置87,具有設(shè)置在左導(dǎo)向體41的后端部的內(nèi)部的冷卻液流通路87a。于是,第三冷卻裝置87構(gòu)成為,通過使冷卻水等的冷卻液在該冷卻液流通路87a內(nèi)流通,對坯件1的左側(cè)部3L上的、與左導(dǎo)向體41的比前端部41x更靠后側(cè)的部位相對應(yīng)的部位13y局部地進(jìn)行冷卻。
另外,88表示設(shè)置在固定模具20的成形模具部26的內(nèi)部的冷卻液流通路。該冷卻液流通路88,通過使冷卻液在其內(nèi)部流通,抑制第一感應(yīng)加熱裝置82的線圈82a所產(chǎn)生的熱量向固定模具20的其他的部位傳遞。89表示設(shè)置在固定模具20的左端部的內(nèi)部的冷卻液流通路。該冷卻液流通路89,通過使冷卻液在其內(nèi)部流通,抑制第三感應(yīng)加熱裝置83的線圈83a所產(chǎn)生的熱量向固定模具20的其他的部位傳遞。
兩個潤滑劑附著裝置91、92,互為相同構(gòu)成。這兩個潤滑劑附著裝置91、92中的第一潤滑劑附著裝置91,是使?jié)櫥瑒?沒有圖示)分別附著于第一右導(dǎo)向體31以及第二右導(dǎo)向體32的插通孔34、34的圓周表面上的裝置。第二潤滑劑附著裝置92,是使?jié)櫥瑒└街谧髮?dǎo)向體41的插通孔44的圓周表面的裝置。
各潤滑劑附著裝置91、92的構(gòu)成以及其適用方法,和上述第三實施方式的鐓鍛加工裝置(1C)的潤滑劑附著裝置相同。
接下來,以下對使用了本第四實施方式的鐓鍛加工裝置1D的鐓鍛加工方法進(jìn)行說明。
首先,通過對應(yīng)的潤滑劑附著裝置91、92使?jié)櫥瑒┓謩e附著于各導(dǎo)向體31、32、41的插通孔34、34、44的圓周表面。另外,也可以使?jié)櫥瑒┻M(jìn)一步分別附著于坯件1的右側(cè)部3R以及左側(cè)部3L的表面。
接著,如圖14所示,將坯件1的軸向方向中間部2插入配置在固定模具20的坯件固定用嵌入孔21中。
然后,將坯件1的右側(cè)部3R分別順次插通配置在第一右導(dǎo)向體31以及第二右導(dǎo)向體32的各插通孔34、34中。在這種狀態(tài)下,如圖15所示,附著于插通孔34、34的圓周表面的潤滑劑,在毛細(xì)現(xiàn)象等的作用下進(jìn)入坯件1的右側(cè)部3R的表面和各插通孔34、34的圓周表面之間的間隙K,該潤滑劑暫時地貯存在該間隙K內(nèi)。
另外,將坯件1的左側(cè)部3L插通配置在左導(dǎo)向體41的插通孔44中。在這種狀態(tài)下,和上述同樣地,附著于插通孔44的圓周表面的潤滑劑暫時地貯存在坯件1的左側(cè)部3L的表面和插通孔44的圓周表面之間的間隙內(nèi)。
繼而,由電源部向第一感應(yīng)加熱裝置81的線圈81a供給規(guī)定頻率的電流,由此,對第一右導(dǎo)向體31的前端部31x局部地感應(yīng)加熱。由此,以第一右導(dǎo)向體31的前端部31x的熱量,將坯件1的右側(cè)部3R上的、與第一右導(dǎo)向體31的前端部31x相對應(yīng)的部位11x局部地加熱至規(guī)定溫度。由此,坯件1的該部位11x處的變形阻力局部地降低。
坯件1的該部位11x的加熱溫度的適宜范圍和上述第三實施方式所記載的適宜的加熱溫度的范圍相同。
并且,通過使常溫的冷卻水等的冷卻液在第一冷卻裝置85的冷卻液流通路85a內(nèi)流通,從而對坯件1的右側(cè)部3R上的、與第一右導(dǎo)向體31的比前端部31x更靠后側(cè)的部位相對應(yīng)的部位11y局部地進(jìn)行冷卻。由此,能夠抑制坯件1的該部位11y處的變形阻力的降低。
此時適宜的冷卻溫度的范圍,和上述第三實施方式所記載的適宜的冷卻溫度的范圍相同。
另一方面,不向第二感應(yīng)加熱裝置82的線圈82a供給電流,因此,沒有加熱坯件1的右側(cè)部3R上的、與第二右導(dǎo)向體32的前端部32x相對應(yīng)的部位12x。因此,坯件1的該部位12x處的變形阻力沒有降低。
并且,通過使常溫的冷卻水等的冷卻液在第二冷卻裝置86的冷卻液流通路86a內(nèi)流通,從而對坯件1的右側(cè)部3R上的、與第二右導(dǎo)向體32的比前端部32x更靠后側(cè)的部位相對應(yīng)的部位12y局部地進(jìn)行冷卻。由此,能夠抑制坯件1的該部位12y處的變形阻力的降低。
并且,由電源部83b向第三感應(yīng)加熱裝置83的線圈83a供給規(guī)定頻率的電流,對左導(dǎo)向體41的前端部41a局部地進(jìn)行感應(yīng)加熱。由此,以左導(dǎo)向體41的前端部41x的熱量,將坯件1的左側(cè)部3L上的、與左導(dǎo)向體41的前端部41x相對應(yīng)的部位13x局部地加熱至規(guī)定溫度。由此,坯件1的該部位13x處的變形阻力局部地降低。
并且,通過使常溫的冷卻水等的冷卻液在第三冷卻裝置87的冷卻液流通路87a內(nèi)流通,從而對坯件1的左側(cè)部3L上的、與左導(dǎo)向體41的比前端部41x更靠后側(cè)的部位相對應(yīng)的部位13y局部地進(jìn)行冷卻。由此,能夠抑制坯件1的該部位13y處的變形阻力的降低。
接下來,維持著這樣的狀態(tài),通過和上述第二實施方式所示的鐓鍛加工方法相同的步驟,分別在第一成形凹部22內(nèi)和第三成形凹部24內(nèi),同時對坯件1的第一露出部4和第三露出部6進(jìn)行擴(kuò)徑。
接著,如圖16所示,當(dāng)坯件1的第一露出部4在第一成形凹部22內(nèi)被擴(kuò)徑為設(shè)計形狀即大致圓柱形時,通過由電源部82b向第二感應(yīng)加熱裝置82的線圈82a供給規(guī)定頻率的電流,將第二右導(dǎo)向體32的前端部32x局部感應(yīng)加熱。由此,以第二右導(dǎo)向體32的前端部32x的熱量,將坯件1的右側(cè)部3R上的、與第二右導(dǎo)向體32的前端部32x相對應(yīng)的部位12x局部地加熱至規(guī)定溫度。由此,坯件1的該部位12x處的變形阻力局部地降低。
進(jìn)而,通過使冷卻液繼續(xù)在第二冷卻裝置86的冷卻液流通路86a內(nèi)流通,從而對坯件1的右側(cè)部3R上的、與第二右導(dǎo)向體32的比前端部32x更靠后側(cè)的部位相對應(yīng)的部位12y局部地進(jìn)行冷卻。由此,能夠抑制坯件1的該部位12y處的變形阻力的降低。
接下來,維持著這樣的狀態(tài),通過和上述第二實施方式所示的鐓鍛加工方法相同的步驟,如圖17所示,分別在第二成形凹部23內(nèi)和第三成形凹部24內(nèi),同時對坯件1的第二露出部5和第三露出部6進(jìn)行擴(kuò)徑。
通過以上的步驟,完成了坯件1的三處部位的鐓鍛加工。
接下來,通過將坯件1從固定模具20的嵌入孔21以及各導(dǎo)向體31、32、41的插通孔34、34、44取下,得到如圖9所示的希望的鐓鍛加工品10B。
于是,上述第四實施方式的鐓鍛加工方法,除具有上述第二實施方式的鐓鍛加工方法的優(yōu)點(diǎn),還具有上述第三實施方式的鐓鍛加工方法的優(yōu)點(diǎn)。
以上,雖然對本發(fā)明的幾個實施方式進(jìn)行了說明,但是本發(fā)明并不限定于上述實施方式所示的情況,可以作出各種設(shè)定變更。
例如,在本發(fā)明中,可以在第一右導(dǎo)向體31移動結(jié)束后、使第二右導(dǎo)向體32移動時,通過在停止右沖頭50R的移動的狀態(tài)下僅使第二右導(dǎo)向體32移動,在第二右導(dǎo)向體32和第一右導(dǎo)向體31之間設(shè)置初始間隙,然后再次開始右沖頭50R的移動。這樣一來,能夠使第二露出部5擴(kuò)徑所需的擴(kuò)徑加工載荷降低。
另外,在上述實施方式中,右導(dǎo)向體的個數(shù)為兩個,但是本發(fā)明中也可以是三個,還可以是四個以上。
另外,在上述實施方式中,左導(dǎo)向體的個數(shù)是一個,但是在本發(fā)明中也可以是兩個,還可以是三個以上。在左導(dǎo)向體的個數(shù)是多個的情況下,通過對該多個左導(dǎo)向體進(jìn)行與右導(dǎo)向體同樣的操作,可以對坯件的左側(cè)部的多個位置進(jìn)行擴(kuò)徑。
在此,在上述實施方式中,為了方便說明,將坯件的軸向方向一側(cè)部以及另一側(cè)部分別作為“右側(cè)部”以及“左側(cè)部”進(jìn)行了說明,但是本發(fā)明并沒有限定坯件的方向。
另外,在本發(fā)明中,可以在將坯件加熱至規(guī)定溫度的狀態(tài)下對坯件的規(guī)定部位進(jìn)行擴(kuò)徑,也可以在沒有加熱坯件的狀態(tài)下對坯件的規(guī)定部位進(jìn)行擴(kuò)徑。即,本發(fā)明所涉及的鐓鍛加工方法,可以是熱鐓鍛加工法,也可以是冷鐓鍛加工法。
實施例 接下來,以下表示本發(fā)明的具體的實施例。但是,本發(fā)明并不限定于該實施例所示的情況。
準(zhǔn)備用普羅珀澤鋁線連續(xù)鑄造軋制法制造的直徑相當(dāng)于12mm的由連續(xù)鑄造軋制件構(gòu)成的圓棒狀的坯件1,和直徑12mm的由擠壓件構(gòu)成的圓棒狀的坯件1。各坯件1的材質(zhì),均為根據(jù)J1S(日本工業(yè)規(guī)格)的合金編號A6061的鋁合金。然后,使用上述第三實施方式的鐓鍛加工裝置10C對這些坯件1進(jìn)行墩鍛加工。繼而,調(diào)查當(dāng)時所需的平均成形壓力。其結(jié)果在表1中表示。
表1 在此,在表1中的“加熱方式”欄中,所謂“局部加熱”是指通過感應(yīng)加熱裝置81、82、83對坯件1上的、與各導(dǎo)向體31、32、41的前端部31x、32x、41x相對應(yīng)的部位11x、12x、13x局部地進(jìn)行感應(yīng)加熱的情況。所謂“整體加熱”是指通過加熱爐加熱整個坯件1,然后,將加熱狀態(tài)的該坯件1迅速安置在鐓鍛加工裝置1C中并進(jìn)行鐓鍛加工的情況。
另外,在“冷卻”欄中,所謂“有”是通過各冷卻裝置85、86、87對坯件1上的、與各導(dǎo)向體31、32、41的比前端部31x、32x、41x更靠后側(cè)的部位相對應(yīng)的部位11y、12y、13y局部進(jìn)行冷卻的情況。所謂“無”是指沒有冷卻的情況。
如表1所示,使用由連續(xù)鑄造軋制件構(gòu)成的坯件1的情況(實施例1以及2),與使用由擠壓件構(gòu)成的坯件1的情況(實施例3以及4)相比,能夠降低成形壓力。
另外,進(jìn)行局部加熱的情況(實施例1以及3),與進(jìn)行整體加熱的情況(實施例2以及4相比),能夠降低成形壓力。
該申請,主張2005年1月31日提出的日本專利申請?zhí)卦?005-24178號,以及2005年2月4日提出的美國臨時申請60/649、547號的優(yōu)先權(quán),其公開的內(nèi)容,原封不動地構(gòu)成了本申請的一部分。
必須認(rèn)識到,在此所使用的用語以及表達(dá),是為了進(jìn)行說明而使用的,不能被用于進(jìn)行限定性解釋,也不能排除在此所示而且說明的特征事項的任何等同替換,也容許在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍內(nèi)的各種變形。
產(chǎn)業(yè)上的利用可能性 本發(fā)明可以適用于能夠?qū)Π魻畹呐骷膬蓚€以上部位進(jìn)行擴(kuò)徑的鐓鍛加工方法以及鐓鍛加工裝置。
權(quán)利要求
1.一種鐓鍛加工方法,其特征在于,
準(zhǔn)備具有以縱彎曲阻止?fàn)顟B(tài)插通保持棒狀的坯件的、在軸向方向貫通的插通孔的多個導(dǎo)向體,
將由固定模具所固定的坯件順次插通保持于所述多個導(dǎo)向體的各插通孔中,
接著,通過一邊由沖頭對坯件在軸向方向上沖壓,一邊使所述多個導(dǎo)向體以相互緊貼的狀態(tài)一體地在沖頭的移動方向的相反方向上移動,從而對在所述多個導(dǎo)向體中的、配置在最前側(cè)的第一導(dǎo)向體和固定模具之間露出的坯件的第一露出部進(jìn)行擴(kuò)徑,并且
在第一導(dǎo)向體的移動結(jié)束后,通過使在所述多個導(dǎo)向體中配置在第一導(dǎo)向體的后側(cè)的第二導(dǎo)向體在沖頭的移動方向的相反方向上相對于第一導(dǎo)向體相對移動,從而對在第二導(dǎo)向體和第一導(dǎo)向體之間露出的坯件的第二露出部進(jìn)行擴(kuò)徑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所記載的鐓鍛加工方法,其中,
在無限制的狀態(tài)下對坯件的第一露出部進(jìn)行擴(kuò)徑的情況下,
將沖頭的從開始移動時的平均移動速度設(shè)為P,
將第一導(dǎo)向體的從開始移動時的平均移動速度設(shè)為G,
將鐓鍛加工前的坯件的按剖面面積的縱彎曲臨界長度設(shè)為Xo,
將通過第一露出部的擴(kuò)徑所形成的擴(kuò)徑部的按剖面面積的縱彎曲臨界長度設(shè)為X1,
將第一導(dǎo)向體和固定模具之間的初始間隙設(shè)為X(其中,0≤X≤Xo),
將從沖頭開始移動時到第一導(dǎo)向體開始移動時為止的時間延遲設(shè)為to(其中,0≤to),
將所述擴(kuò)徑部所需的鐓鍛加工前的坯件的長度設(shè)為lo,
將從沖頭開始移動時的鐓鍛加工時間設(shè)為T,
當(dāng)to<T時,G滿足0≤G≤P(X1-X)/(lo-X1-Pto)的關(guān)系式。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所記載的鐓鍛加工方法,其中,
在對坯件的第一露出部在設(shè)置于固定模具的成形凹部內(nèi)進(jìn)行擴(kuò)徑的情況下,
將沖頭的從開始移動時的平均移動速度設(shè)為P,
將第一導(dǎo)向體的從開始移動時的平均移動速度設(shè)為G,
將鐓鍛加工前的坯件的按剖面面積的縱彎曲臨界長度設(shè)為Xo,
將第一導(dǎo)向體的前端部和成形凹部的底部之間的初始間隙設(shè)為X(其中,0≤X≤Xo),
將通過第一露出部的擴(kuò)徑所形成的擴(kuò)徑部所需的鐓鍛加工前的坯件的長度設(shè)為Lo,
將根據(jù)所述擴(kuò)徑部的設(shè)計體積求得的、沖頭的前端部相對于成形凹部底部的停止位置設(shè)為Xp,
將由設(shè)計確定的第一導(dǎo)向體的前端部相對于成形凹部底部的停止位置設(shè)為Xg,
將從沖頭開始移動時到第一導(dǎo)向體開始移動時為止的時間延遲設(shè)為to(其中,0≤to),
這時,G滿足G=P(Xg-X)/(Lo-Xp-Pto)的式子。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所記載的鐓鍛加工方法,其中,
所述多個導(dǎo)向體中的至少第一導(dǎo)向體,可由縱剖其插通孔的分割面分割為多個。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所記載的鐓鍛加工方法,其中,坯件由圓棒狀的軋制件構(gòu)成。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所記載的鐓鍛加工方法,其中,軋制件是鑄造軋制件。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所記載的鐓鍛加工方法,其中,軋制件是連續(xù)鑄造軋制件。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所記載的鐓鍛加工方法,其中,在所述多個導(dǎo)向體的各插通孔的圓周表面或者/以及坯件的表面上附著有潤滑劑的狀態(tài)下,對坯件的第一露出部和第二露出部進(jìn)行擴(kuò)徑。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所記載的鐓鍛加工方法,其中,在對坯件上的、與第一導(dǎo)向體的前端部相對應(yīng)的部位局部地進(jìn)行加熱的狀態(tài)下,對坯件的第一露出部進(jìn)行擴(kuò)徑。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所記載的鐓鍛加工方法,其中,通過感應(yīng)加熱裝置對坯件上的、與第一導(dǎo)向體的前端部相對應(yīng)的部位局部地進(jìn)行感應(yīng)加熱。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所記載的鐓鍛加工方法,其中,通過由感應(yīng)加熱裝置對第一導(dǎo)向體的前端部局部地進(jìn)行感應(yīng)加熱,從而對坯件上的、與第一導(dǎo)向體的前端部相對應(yīng)的部位局部地進(jìn)行加熱。
12.根據(jù)權(quán)利要求9所記載的鐓鍛加工方法,其中,將坯件上的、與第一導(dǎo)向體的前端部相對應(yīng)的部位局部地加熱至半熔融狀態(tài)。
13.根據(jù)權(quán)利要求9所記載的鐓鍛加工方法,其中,在通過冷卻裝置對坯件上的、與第一導(dǎo)向體的比前端部更靠后側(cè)的部位相對應(yīng)的部位局部地進(jìn)行冷卻的狀態(tài)下,對坯件的第一露出部進(jìn)行擴(kuò)徑。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所記載的鐓鍛加工方法,其中,
在對坯件上的、與第二導(dǎo)向體的前端部相對應(yīng)的部位局部地進(jìn)行加熱的狀態(tài)下,對坯件的第二露出部進(jìn)行擴(kuò)徑。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所記載的鐓鍛加工方法,其中,通過感應(yīng)加熱裝置對坯件上的、與第二導(dǎo)向體的前端部相對應(yīng)的部位局部地進(jìn)行感應(yīng)加熱。
16.根據(jù)權(quán)利要求14所記載的鐓鍛加工方法,其中,通過由感應(yīng)加熱裝置對第二導(dǎo)向體的前端部局部地進(jìn)行感應(yīng)加熱,從而對坯件上的、與第二導(dǎo)向體的前端部相對應(yīng)的部位局部地進(jìn)行加熱。
17.根據(jù)權(quán)利要求14所記載的鐓鍛加工方法,其中,將坯件上的、與第二導(dǎo)向體的前端部相對應(yīng)的部位局部地加熱至半熔融狀態(tài)。
18.根據(jù)權(quán)利要求14所記載的鐓鍛加工方法,其中,在通過冷卻裝置對坯件上的、與第二導(dǎo)向體的比前端部更靠后側(cè)的部位相對應(yīng)的部位局部地進(jìn)行冷卻的狀態(tài)下,對坯件的第二露出部進(jìn)行擴(kuò)徑。
19.一種通過權(quán)利要求1所記載的鐓鍛加工方法而獲得的鐓鍛加工品。
20.一種鐓鍛加工方法,其特征在于,
準(zhǔn)備多個一側(cè)部用導(dǎo)向體,其具有以縱彎曲阻止?fàn)顟B(tài)插通保持棒狀的坯件的軸向方向兩側(cè)部中的一側(cè)部的、在軸向方向上貫通的插通孔,而且相互在軸向方向上并列配置;
具有以縱彎曲阻止?fàn)顟B(tài)插通保持坯件的另一側(cè)部的、在軸向方向上貫通的插通孔的至少一個另一側(cè)部用導(dǎo)向體;
對坯件的一側(cè)部在軸向方向沖壓的一側(cè)部用沖頭;和
對坯件的另一側(cè)部在軸向方向沖壓的另一側(cè)部用沖頭;
將在坯件的軸向方向中間部固定于固定模具的坯件的一側(cè)部順次插通保持在所述多個一側(cè)部用導(dǎo)向體的各插通孔內(nèi),并且將坯件的另一側(cè)部插通保持在另一側(cè)部用導(dǎo)向體的插通孔內(nèi),
接著,通過一邊由一側(cè)部用沖頭對坯件的一側(cè)部在軸向方向上沖壓,一邊使所述多個一側(cè)部用導(dǎo)向體以相互緊貼的狀態(tài)一體地在一側(cè)部用沖頭的移動方向的相反方向上移動,從而對在所述多個一側(cè)部用導(dǎo)向體中配置在最前側(cè)的第一導(dǎo)向體和固定模具之間露出的坯件的第一露出部進(jìn)行擴(kuò)徑,并且
在第一導(dǎo)向體的移動結(jié)束后,通過使在所述多個一側(cè)部用導(dǎo)向體中配置在第一導(dǎo)向體的后側(cè)的第二導(dǎo)向體在一側(cè)部用沖頭的移動方向的相反方向上相對于第一導(dǎo)向體相對移動,從而對在第二導(dǎo)向體和第一導(dǎo)向體之間露出的坯件的第二露出部進(jìn)行擴(kuò)徑,
進(jìn)而,在通過一側(cè)部用沖頭對坯件的一側(cè)部沖壓的同時,通過一邊由另一側(cè)部用沖頭對坯件的另一側(cè)部在軸向方向上沖壓,一邊使另一側(cè)部用導(dǎo)向體在另一側(cè)部用沖頭的移動方向的相反方向上移動,從而對在另一側(cè)部用導(dǎo)向體和固定模具之間露出的坯件的第三露出部進(jìn)行擴(kuò)徑。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所記載的鐓鍛加工方法,其中,
在對坯件的第一露出部在無限制的狀態(tài)下進(jìn)行擴(kuò)徑的情況下,
將一側(cè)部用沖頭的從開始移動時的平均移動速度設(shè)為P,
將第一導(dǎo)向體的從開始移動時的平均移動速度設(shè)為G,
將鐓鍛加工前的坯件的按剖面面積的縱彎曲臨界長度設(shè)為Xo,
將通過第一露出部的擴(kuò)徑所形成的擴(kuò)徑部的按剖面面積的縱彎曲臨界長度設(shè)為X1,
將第一導(dǎo)向體和固定模具之間的初始間隙設(shè)為X(其中,0≤X≤Xo),
將從一側(cè)部用沖頭開始移動時到第一導(dǎo)向體開始移動時為止的時間延遲設(shè)為to(其中,0≤to),
將所述擴(kuò)徑部所需的鐓鍛加工前的坯件的長度設(shè)為lo,
將從一側(cè)部用沖頭開始移動時的鐓鍛加工時間設(shè)為T,
當(dāng)to<T時,G滿足0≤G≤P(X1-X)/(lo-X1-Pto)的關(guān)系式。
22.根據(jù)權(quán)利要求20所記載的鐓鍛加工方法,其中,
在對坯件的第一露出部在設(shè)置于固定模具的成形凹部內(nèi)進(jìn)擴(kuò)徑的情況下,
將一側(cè)部用沖頭的從開始移動時的平均移動速度設(shè)為P,
將第一導(dǎo)向體的從開始移動時的平均移動速度設(shè)為G,
將鐓鍛加工前的坯件的按剖面面積的縱彎曲臨界長度設(shè)為Xo,
將第一導(dǎo)向體的前端部和成形凹部的底部之間的初始間隙設(shè)為X(其中,0≤X≤Xo),
將通過第一露出部的擴(kuò)徑所形成的擴(kuò)徑部所需的鐓鍛加工前的坯件的長度設(shè)為Lo,
將根據(jù)所述擴(kuò)徑部的設(shè)計體積求得的、一側(cè)部用沖頭的前端部相對于成形凹部底部的停止位置設(shè)為Xp,
將由設(shè)計確定的第一導(dǎo)向體的前端部相對于成形凹部底部的停止位置設(shè)為Xg,
將從一側(cè)部用沖頭開始移動時到第一導(dǎo)向體開始移動時為止的時間延遲設(shè)為to(其中,0≤to),
這時,G滿足G=P(Xg-X)/(Lo-Xp-Pto)的式子。
23.根據(jù)權(quán)利要求20所記載的鐓鍛加工方法,其中,
所述多個一側(cè)部用導(dǎo)向體中的至少第一導(dǎo)向體,可由縱剖其插通孔的分割面分割為多個。
24.根據(jù)權(quán)利要求20所記載的鐓鍛加工方法,其中,坯件由圓棒狀的軋制件構(gòu)成。
25.根據(jù)權(quán)利要求24所記載的鐓鍛加工方法,其中,軋制件是鑄造軋制件。
26.根據(jù)權(quán)利要求24所記載的鐓鍛加工方法,其中,軋制件是連續(xù)鑄造軋制件。
27.根據(jù)權(quán)利要求24所記載的鐓鍛加工方法,其中,在所述多個一側(cè)部用導(dǎo)向體的各插通孔的圓周表面、另一側(cè)部用導(dǎo)向體的插通孔的圓周表面以及坯件的表面中的至少一者上附著有潤滑劑的狀態(tài)下,對坯件的第一露出部、第二露出部和第三露出部進(jìn)行擴(kuò)徑。
28.根據(jù)權(quán)利要求20所記載的鐓鍛加工方法,其中,在對坯件上的、與第一導(dǎo)向體的前端部相對應(yīng)的部位局部地進(jìn)行加熱的狀態(tài)下,對坯件的第一露出部進(jìn)行擴(kuò)徑。
29.根據(jù)權(quán)利要求28所記載的鐓鍛加工方法,其中,通過感應(yīng)加熱裝置對坯件上的、與第一導(dǎo)向體的前端部相對應(yīng)的部位局部地進(jìn)行感應(yīng)加熱。
30.根據(jù)權(quán)利要求28所記載的鐓鍛加工方法,其中,通過由感應(yīng)加熱裝置對第一導(dǎo)向體的前端部局部地進(jìn)行感應(yīng)加熱,從而對坯件上的、與第一導(dǎo)向體的前端部相對應(yīng)的部位局部地進(jìn)行加熱。
31.根據(jù)權(quán)利要求28所記載的鐓鍛加工方法,其中,將坯件上的、與第一導(dǎo)向體的前端部相對應(yīng)的部位局部地加熱至半熔融狀態(tài)。
32.根據(jù)權(quán)利要求28所記載的鐓鍛加工方法,其中,在通過冷卻裝置對坯件上的、與第一導(dǎo)向體的比前端部更靠后側(cè)的部位相對應(yīng)的部位局部地進(jìn)行冷卻的狀態(tài)下,對坯件的第一露出部進(jìn)行擴(kuò)徑。
33.根據(jù)權(quán)利要求20所記載的鐓鍛加工方法,其中,
在對坯件上的、與第二導(dǎo)向體的前端部相對應(yīng)的部位局部地進(jìn)行加熱的狀態(tài)下,對坯件的第二露出部進(jìn)行擴(kuò)徑。
34.根據(jù)權(quán)利要求33所記載的鐓鍛加工方法,其中,通過感應(yīng)加熱裝置對坯件上的、與第二導(dǎo)向體的前端部相對應(yīng)的部位局部地進(jìn)行感應(yīng)加熱。
35.根據(jù)權(quán)利要求33所記載的鐓鍛加工方法,其中,通過由感應(yīng)加熱裝置對第二導(dǎo)向體的前端部局部地進(jìn)行感應(yīng)加熱,從而對坯件上的、與第二導(dǎo)向體的前端部相對應(yīng)的部位局部地進(jìn)行加熱。
36.根據(jù)權(quán)利要求33所記載的鐓鍛加工方法,其中,將坯件上的、與第二導(dǎo)向體的前端部相對應(yīng)的部位局部地加熱至半熔融狀態(tài)。
37.根據(jù)權(quán)利要求33所記載的鐓鍛加工方法,其中,在通過冷卻裝置對坯件上的、與第二導(dǎo)向體的比前端部更靠后側(cè)的部位相對應(yīng)的部位局部地進(jìn)行冷卻的狀態(tài)下,對坯件的第二露出部進(jìn)行擴(kuò)徑。
38.根據(jù)權(quán)利要求20所記載的鐓鍛加工方法,其中,在對坯件上的、與第三導(dǎo)向體的前端部相對應(yīng)的部位局部地進(jìn)行加熱的狀態(tài)下,對坯件的第三露出部進(jìn)行擴(kuò)徑。
39.根據(jù)權(quán)利要求38所記載的鐓鍛加工方法,其中,通過感應(yīng)加熱裝置對坯件上的、與第三導(dǎo)向體的前端部相對應(yīng)的部位局部地進(jìn)行感應(yīng)加熱。
40.根據(jù)權(quán)利要求38所記載的鐓鍛加工方法,其中,通過由感應(yīng)加熱裝置對第三導(dǎo)向體的前端部局部地進(jìn)行感應(yīng)加熱,從而對坯件上的、與第三導(dǎo)向體的前端部相對應(yīng)的部位局部地進(jìn)行加熱。
41.根據(jù)權(quán)利要求38所記載的鐓鍛加工方法,其中,將坯件上的、與第三導(dǎo)向體的前端部相對應(yīng)的部位局部地加熱至半熔融狀態(tài)。
42.根據(jù)權(quán)利要求38所記載的鐓鍛加工方法,其中,在通過冷卻裝置對坯件上的、與第三導(dǎo)向體的比前端部更靠后側(cè)的部位相對應(yīng)的部位局部地進(jìn)行冷卻的狀態(tài)下,對坯件的第三露出部進(jìn)行擴(kuò)徑。
43.一種通過權(quán)利要求20所記載的鐓鍛加工方法而獲得的鐓鍛加工品。
44.一種鐓鍛加工裝置,其特征在于,
具備多個導(dǎo)向體,其具有以縱彎曲阻止?fàn)顟B(tài)插通保持棒狀的坯件的、貫通軸向方向的插通孔,而且相互在軸向方向上并列配置;
在軸向方向?qū)ε骷_壓的沖頭;以及
使所述多個導(dǎo)向體的各導(dǎo)向體分別在沖頭的移動方向的相反方向上移動的多個導(dǎo)向體驅(qū)動裝置。
45.根據(jù)權(quán)利要求44所記載的鐓鍛加工裝置,其中,所述多個導(dǎo)向體中的至少配置在最前側(cè)的導(dǎo)向體,可由縱剖其插通孔的分割面分割為多個。
46.根據(jù)權(quán)利要求44所記載的鐓鍛加工裝置,其中,
坯件由圓棒狀的軋制件構(gòu)成;
具備使?jié)櫥瑒└街谒龆鄠€導(dǎo)向體的各插通孔的圓周表面或者/以及坯件的表面上的潤滑劑附著裝置。
47.根據(jù)權(quán)利要求46所記載的鐓鍛加工裝置,其中,軋制件是鑄造軋制件。
48.根據(jù)權(quán)利要求46所記載的鐓鍛加工裝置,其中,軋制件是連續(xù)鑄造軋制件。
49.根據(jù)權(quán)利要求44所記載的鐓鍛加工裝置,其中,具備對坯件上的、與所述多個導(dǎo)向體中的至少一個導(dǎo)向體的前端部相對應(yīng)的部位局部地進(jìn)行加熱的加熱裝置。
50.根據(jù)權(quán)利要求49所記載的鐓鍛加工裝置,其中,
加熱裝置是具有感應(yīng)加熱線圈的感應(yīng)加熱裝置,
構(gòu)成為,通過感應(yīng)加熱裝置對坯件上的、與所述至少一個導(dǎo)向體的前端部相對應(yīng)的部位局部地進(jìn)行感應(yīng)加熱。
51.根據(jù)權(quán)利要求49所記載的鐓鍛加工裝置,其中,
加熱裝置是具有感應(yīng)加熱線圈的感應(yīng)加熱裝置,
構(gòu)成為,通過由感應(yīng)加熱裝置對所述至少一個導(dǎo)向體的前端部局部地進(jìn)行感應(yīng)加熱,從而對坯件上的、與所述至少一個導(dǎo)向體的前端部相對應(yīng)的部位局部地進(jìn)行加熱。
52.根據(jù)權(quán)利要求49所記載的鐓鍛加工裝置,其中,加熱裝置,能夠?qū)⑴骷系?、與所述至少一個導(dǎo)向體的前端部相對應(yīng)的部位局部地加熱至半熔融狀態(tài)。
53.根據(jù)權(quán)利要求49所記載的鐓鍛加工裝置,其中,具備對坯件上的、與所述至少一個導(dǎo)向體的比前端部更靠后側(cè)的部位相對應(yīng)的部位局部地進(jìn)行冷卻的冷卻裝置。
54.一種鐓鍛加工裝置, 其特征在于,
具備多個一側(cè)部用導(dǎo)向體,其具有以縱彎曲阻止?fàn)顟B(tài)插通保持棒狀的坯件的軸向方向兩側(cè)部中的一側(cè)部的、貫通軸向方向的插通孔,而且相互在軸向方向上并列配置;
具有以縱彎曲阻止?fàn)顟B(tài)插通保持坯件的另一側(cè)部的、貫通軸向方向的插通孔的至少一個另一側(cè)部用導(dǎo)向體;
對坯件的一側(cè)部在軸向方向上沖壓的一側(cè)部用沖頭;
對坯件的另一側(cè)部在軸向方向上沖壓的另一側(cè)部用沖頭;
使所述多個一側(cè)部用導(dǎo)向體的各導(dǎo)向體分別在一側(cè)部用沖頭的移動方向的相反方向上移動的多個一側(cè)部用導(dǎo)向體驅(qū)動裝置;以及
使另一側(cè)部用導(dǎo)向體在另一側(cè)部用沖頭的移動方向的相反方向上移動的另一側(cè)部用導(dǎo)向體驅(qū)動裝置。
55.根據(jù)權(quán)利要求54所記載的鐓鍛加工裝置,其中,
所述多個一側(cè)部用導(dǎo)向體中的至少配置在最前側(cè)的導(dǎo)向體,可由縱剖其插通孔的分割面分割為多個。
56.根據(jù)權(quán)利要求54所記載的鐓鍛加工裝置,其中,
坯件由圓棒狀的軋制件構(gòu)成;
具備使?jié)櫥瑒└街谒龆鄠€一側(cè)部用導(dǎo)向體的各插通孔的圓周表面、另一側(cè)部用導(dǎo)向體的插通孔的圓周表面以及坯件的表面中的至少一者上的潤滑劑附著裝置。
57.根據(jù)權(quán)利要求56所記載的鐓鍛加工裝置,其中,軋制件是鑄造軋制件。
58.根據(jù)權(quán)利要求56所記載的鐓鍛加工裝置,其中,軋制件是連續(xù)鑄造軋制件。
59.根據(jù)權(quán)利要求54所記載的鐓鍛加工裝置,其中,具備對坯件上的、與所述多個一側(cè)部用導(dǎo)向體以及另一側(cè)部用導(dǎo)向體中的至少一個導(dǎo)向體的前端部相對應(yīng)的部位局部地進(jìn)行加熱的加熱裝置。
60.根據(jù)權(quán)利要求59所記載的鐓鍛加工裝置,其中,
加熱裝置是具有感應(yīng)加熱線圈的感應(yīng)加熱裝置,
構(gòu)成為,通過感應(yīng)加熱裝置對坯件上的、與所述至少一個導(dǎo)向體的前端部相對應(yīng)的部位局部地進(jìn)行感應(yīng)加熱。
61.根據(jù)權(quán)利要求59所記載的鐓鍛加工裝置,其中,
加熱裝置是具有感應(yīng)加熱線圈的感應(yīng)加熱裝置,
構(gòu)成為,通過由感應(yīng)加熱裝置對所述至少一個導(dǎo)向體的前端部局部地進(jìn)行感應(yīng)加熱,從而對坯件上的、與所述至少一個導(dǎo)向體的前端部相對應(yīng)的部位局部地進(jìn)行加熱。
62.根據(jù)權(quán)利要求59所記載的鐓鍛加工裝置,其中,加熱裝置,能夠?qū)⑴骷系?、與所述至少一個導(dǎo)向體的前端部相對應(yīng)的部位局部地加熱至半熔融狀態(tài)。
63.根據(jù)權(quán)利要求59所記載的鐓鍛加工裝置,其中,具備對坯件上的、與所述至少一個導(dǎo)向體的比前端部更靠后側(cè)的部位相對應(yīng)的部位局部地進(jìn)行冷卻的冷卻裝置。
全文摘要
本發(fā)明提供一種能夠高效地對棒狀的坯件的至少兩個以上部位進(jìn)行擴(kuò)徑的鐓鍛加工方法。準(zhǔn)備具有插通孔(34)的多個導(dǎo)向體(31、32)。將固定在固定模具(20)中的棒狀的坯件(1)順次插通并保持在所述多個導(dǎo)向體(31、32)的各插通孔(34)中。接下來,通過一邊由沖頭(50R)對坯件(1)在軸向方向上沖壓,一邊使所述多個導(dǎo)向體(31、32)以相互緊貼的狀態(tài)一體地在沖頭(50R)的移動方向的相反方向移動,從而對在所述多個導(dǎo)向體(31、32)中配置在最前側(cè)的第一右導(dǎo)向體(31)和固定模具(32)之間露出的坯件(1)的第一露出部(4)進(jìn)行擴(kuò)徑。在第一導(dǎo)向體(31)的移動結(jié)束后,使所述多個導(dǎo)向體(31、32)中配置在第一導(dǎo)向體(31)的后側(cè)的第二導(dǎo)向體(32)在沖頭(50R)的移動方向的相反方向移動,由此,對在兩個導(dǎo)向體(31、32)之間露出的坯件(1)的第二露出部進(jìn)行擴(kuò)徑。
文檔編號B21K1/06GK101111327SQ20068000358
公開日2008年1月23日 申請日期2006年1月30日 優(yōu)先權(quán)日2005年1月31日
發(fā)明者大瀧篤史 申請人:昭和電工株式會社
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