(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定型と移動型とからなる鍛造素材を挟んで成型するための一対の金型と、該一対の金型に鍛造素材を供給搬出するための自動送り装置と、前記一対の金型の表面に潤滑剤を吹付けるための潤滑剤吹付装置を備えた鍛造プレスであって、
前記自動送り装置が、
前記鍛造素材を支持するための一対のフィンガーと、
該一対のフィンガーによって支持された鍛造素材を、前記一対の金型に搬入搬出するためのフィードバーとからなり、
前記潤滑剤吹付装置が、
前記一対の金型の表面に向けて潤滑剤を噴射するノズルと、
該ノズルを、前記移動型と前記フィードバーとの間から、前記一対の金型間に挿入離脱させるアームと、
前記移動型を前記固定型に接近離間させる方向において、前記ノズルと前記一対の金型との相対的な位置を調整するノズル移動装置とからなる
ことを特徴とする潤滑剤吹付装置付鍛造プレス。
【請求項２】
前記自動送り装置によって前記鍛造素材を前記一対の金型に搬入するときに、前記ノズル移動装置が、前記自動送り装置のフィードバーが前記鍛造素材を前記固定型に接近させる動作に合わせて、前記潤滑剤吹付装置のノズルを前記固定型に接近させる
ことを特徴とする請求項１記載の潤滑剤吹付装置付鍛造プレス。
【請求項３】
固定型と移動型とからなる鍛造素材を挟んで成型するための一対の金型と、該一対の金型に鍛造素材を供給搬出するための自動送り装置と、前記一対の金型の表面に潤滑剤を吹付けるための潤滑剤吹付装置を備えた鍛造プレスであって、
前記潤滑剤吹付装置のノズルが潤滑剤を前記一対の金型に吹き付ける前に、前記移動型を前記固定型に接近離間させる方向において、前記ノズルと前記一対の金型との相対的な位置を調整する
ことを特徴とする潤滑剤吹付装置付鍛造プレスにおける潤滑剤吹付方法。
【請求項４】
前記自動送り装置によって前記鍛造素材を前記一対の金型に搬入するときに、前記自動送り装置のフィードバーが前記鍛造素材を前記固定型に接近させる動作に合わせて、前記潤滑剤吹付装置のノズルを前記固定型に接近させ、その途中で前記潤滑剤吹付装置のノズルから潤滑剤を噴射させる
ことを特徴とする請求項３記載の潤滑剤吹付装置付鍛造プレスにおける潤滑剤吹付方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、潤滑剤吹付装置付鍛造プレスおよび潤滑剤吹付装置付鍛造プレスにおける潤滑剤吹付方法に関する。鍛造プレスでは、一対の金型によって鍛造素材を挟んで加圧し、一対の金型に形成されている形穴の形状に鍛造素材を成形する。このとき、鍛造素材と金型との間に発生する摩擦力を小さくして金型の変形を防ぎ型寿命を延ばしたり、鍛造素材の型穴内での流れや、鍛造品の寸法精度および表面粗さを良好にするために、金型の表面には潤滑剤が塗布されている。本発明は、金型の表面に潤滑剤を塗布することができる潤滑剤吹付装置付鍛造プレスおよび潤滑剤吹付装置付鍛造プレスにおける潤滑剤吹付方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図４は自動送り装置１１０が設けられた鍛造プレス１００の概略説明図である。同図に示すように、鍛造プレス１００は、上ダイホルダー１０４と下ダイホルダー１０５を備えており、上ダイホルダー１０４の下面および下ダイホルダー１０５の上面に上下一対の上型１０２、下型１０３がそれぞれ取り付けられている。
また、図４において、符号１１０は成形前の鍛造素材Ｂを上型１０２と下型１０３の間に供給したり、成形された鍛造素材Ｂを次工程に搬送するための自動送り装置であり、符号１１１は鍛造素材Ｂを支持するためのフィンガーであり、符号１１２は鍛造素材Ｂを支持したフィンガー１１１を上下および前後（図４では紙面に垂直な方向）に移動させるためのフィードバーである。
さらに、符号１２０は上下一対の上型１０２、下型１０３の表面に、潤滑剤を吹き付けるための潤滑剤吹付け装置であり、この潤滑剤吹付装置１２０は上下一対の上型１０２、下型１０３に向けて進退可能なアーム１２１と、アーム１２１の先端に設けられたノズル部１２２とを備えている。
このため、自動送り装置１１０によって鍛造素材Ｂを上型１０２と下型１０３の間に供給し、その後、上ダイホルダー１０４を下降させて、上型１０２と下型１０３を接近させれば、上型１０２と下型１０３の間に鍛造素材Ｂを挟んで加圧することができるので、上型１０２および下型１０３に設けられた型穴の形状に鍛造素材Ｂを成形することができる。
ついで、上ダイホルダー１０４を上昇させて上型１０２と下型１０３を離間させた後、自動送り装置１１０のフィンガー１１１によって鍛造素材Ｂを支持し、フィードバー１１２を前進させれば、鍛造素材Ｂを次工程に搬送することができる。
そして、自動送り装置１１０によって鍛造素材Ｂを搬送している間に、潤滑剤吹付装置１２０のノズル部１２２を前進させてアーム１２１を上型１０２と鍛造素材Ｂの上端との間に位置させれば、ノズル部１２２によって上型１０２および下型１０３の型穴に潤滑剤を吹付けることができる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかるに、従来の鍛造プレス100 では、ノズル部122 は、上型102 と下型103 に向かって水平には移動できるが、その高さは一定とされている。したがって、多種類の鍛造製品を生産する鍛造プレス100 では、下型103 から離間させたときに、フィードバー112 のリフト量がもっとも大きくなる鍛造素材Ｂを成型するときでも、アーム121 がフィードバー112 に当たらないようにノズル部122 の高さを設定しなければならない。すると、図５に示すように、ノズル部122 と上型102 との間の距離が短くなり、上型102 では潤滑剤を吹付けることができる範囲が狭くなってしまう。すると、偏平な薄物製品を成型する金型の場合、上型102 における型穴の面積が広いので、上型102 の型穴全面に潤滑剤を吹付けることができない。このため、上型102 と下型103 の間に鍛造素材Ｂを挟んで加圧したときに、型穴内での鍛造素材Ｂの流れが悪くなったり、鍛造素材Ｂの表面粗さが低下してしまうという問題がある。
【０００４】
本発明はかかる事情に鑑み、成型する金型に合わせて最適な状態で、金型に確実に潤滑剤を吹付けることができ、成形された鍛造製品の品質が低下することを防ぐことができる潤滑剤吹付装置付鍛造プレスおよび潤滑剤吹付装置付鍛造プレスにおける潤滑剤吹付方法を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
請求項１の潤滑剤吹付装置付鍛造プレスは、固定型と移動型とからなる鍛造素材を挟んで成型するための一対の金型と、該一対の金型に鍛造素材を供給搬出するための自動送り装置と、前記一対の金型の表面に潤滑剤を吹付けるための潤滑剤吹付装置を備えた鍛造プレスであって、前記自動送り装置が、前記鍛造素材を支持するための一対のフィンガーと、該一対のフィンガーによって支持された鍛造素材を、前記一対の金型に搬入搬出するためのフィードバーとからなり、前記潤滑剤吹付装置が、前記一対の金型の表面に向けて潤滑剤を噴射するノズルと、該ノズルを、前記移動型と前記フィードバーとの間から、前記一対の金型間に挿入離脱させるアームと、前記移動型を前記固定型に接近離間させる方向において、前記ノズルと前記一対の金型との相対的な位置を調整するノズル移動装置とからなることを特徴とする。
請求項２の潤滑剤吹付装置付鍛造プレスは、請求項１記載の発明において、前記自動送り装置によって前記鍛造素材を前記一対の金型に搬入するときに、前記ノズル移動装置が、前記自動送り装置のフィードバーが前記鍛造素材を前記固定型に接近させる動作に合わせて、前記潤滑剤吹付装置のノズルを前記固定型に接近させることを特徴とする。
請求項３の潤滑剤吹付装置付鍛造プレスにおける潤滑剤吹付方法は、固定型と移動型とからなる鍛造素材を挟んで成型するための一対の金型と、該一対の金型に鍛造素材を供給搬出するための自動送り装置と、前記一対の金型の表面に潤滑剤を吹付けるための潤滑剤吹付装置を備えた鍛造プレスであって、前記潤滑剤吹付装置のノズルが潤滑剤を前記一対の金型に吹き付ける前に、前記移動型を前記固定型に接近離間させる方向において、前記ノズルと前記一対の金型との相対的な位置を調整することを特徴とする。
請求項４の潤滑剤吹付装置付鍛造プレスにおける潤滑剤吹付方法は、請求項３記載の発明において、前記自動送り装置によって前記鍛造素材を前記一対の金型に搬入するときに、前記自動送り装置のフィードバーが前記鍛造素材を前記固定型に接近させる動作に合わせて、前記潤滑剤吹付装置のノズルを前記固定型に接近させ、その途中で前記潤滑剤吹付装置のノズルから潤滑剤を噴射させることを特徴とする。
【０００６】
請求項１の発明によれば、ノズル移動装置によって、ノズルを一対の金型の両方の型穴全面に潤滑剤を吹き付けることができる位置まで移動させれば、どのような金型であっても、金型の型穴全面に潤滑剤を確実に吹き付けることができる。したがって、型穴内での鍛造素材の流れを安定させることができるし、鍛造素材の表面粗さを良好に保つことができる。
請求項２の発明によれば、フィードバーが固定型に接近する動作に合わせてノズルを固定型に向けて移動させるので、リフト量の大きい鍛造素材を成型する金型であっても、ノズルが一対の金型の両方の型穴全面に潤滑剤を吹き付けることができる位置まで移動したときにノズルから金型に潤滑剤を噴射すれば、金型の型穴全面に潤滑剤を確実に吹き付けることができる。したがって、型穴内での鍛造素材の流れを安定させることができるし、鍛造素材の表面粗さを良好に保つことができる。
請求項３の発明によれば、ノズルを一対の金型の両方の型穴全面に潤滑剤を吹き付けることができる位置まで移動させれば、どのような金型であっても、金型の型穴全面に潤滑剤を確実に吹き付けることができる。したがって、型穴内での鍛造素材の流れを安定させることができるし、鍛造素材の表面粗さを良好に保つことができる。
請求項４の発明によれば、フィードバーが固定型に接近する動作に合わせてノズルを固定型に向けて移動させるので、リフト量の大きい鍛造素材を成型する金型であっても、ノズルが一対の金型の両方の型穴全面に潤滑剤を吹き付けることができる位置まで移動したときにノズルから金型に潤滑剤を噴射すれば、金型の型穴全面に潤滑剤を確実に吹き付けることができる。したがって、型穴内での鍛造素材の流れを安定させることができるし、鍛造素材の表面粗さを良好に保つことができる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
つぎに、本発明の実施形態を図面に基づき説明する。
図１は本実施形態の潤滑剤吹付装置付鍛造プレス１の概略説明図である。同図に示すように、本実施形態の潤滑剤吹付装置付鍛造プレス１は、上下一対の金型２ ,３、自動送り装置１０および潤滑剤吹付装置２０を備えており、上型２を下型３に接近離間させる方向において、潤滑剤吹付装置２０のノズル２２と上下一対の金型２ ,３との相対的な位置を調整することができるようにしたことが特徴である。
【０００８】
まず、上下一対の金型２ ,３を説明する。
図１において、符号４および符号５は、それぞれ上ダイホルダーおよび下ダイホルダーを示している。この上ダイホルダー４と下ダイホルダー５の間には、複数の金型２ ,３が設けられている。各金型２ ,３のうち、上型２は上ダイホルダー４の下端に取り付けられており、下型３は下ダイホルダー５の上端に取り付けられている。
このため、上下一対の金型２ ,３間に鍛造素材Ｂを配置して、上ダイホルダー４を下降させれば、上型２が下型３に接近し、上型２と下型３の間に鍛造素材Ｂを挟んで加圧することができるので、鍛造素材Ｂを成形することができる。しかも、上ダイホルダー４と下ダイホルダー５の間には、複数の金型２ ,３が設けられているので、複数の工程を同時に行うことができる。上記の上型２および下型３が、それぞれ特許請求の範囲にいう移動型および固定型である。
【０００９】
つぎに、自動送り装置１０を説明する。
図１に示すように、上ダイホルダー４と下ダイホルダー５の間において、上下一対の金型２ ,３の両側方には、左右一対のフィードバー１２ ,１２が設けられている。この左右一対のフィードバー１２ ,１２は、上下および前後（図１では紙面に垂直）に移動可能に設けられている。
この左右一対のフィードバー１２ ,１２には、複数組の左右一対のフィンガー１１ ,１１が、互いに対向するように取り付けられている。この複数組の左右一対のフィンガー１１ ,１１は、複数の金型２ ,３に取り付けられた鍛造素材Ｂに対して、それぞれ接近離間自在に設けられている。
【００１０】
このため、鍛造が終了して、上型２が上ダイホルダー４とともに上方に移動した後で、左右一対のフィンガー１１ ,１１を成型された鍛造素材Ｂに接近させれば、左右一対のフィンガー１１ ,１１によって鍛造素材Ｂを支持することができる。そして、左右一対のフィンガー１１ ,１１によって鍛造素材Ｂを支持した状態で左右一対のフィードバー１２ ,１２を上方に移動させれば、鍛造素材Ｂが下型３から離間され、その状態で、左右一対のフィードバー１２ ,１２を前進させれば、鍛造素材Ｂを次工程に送ることができる。
【００１１】
つぎに、潤滑剤吹付装置２０を説明する。
図１において、符号２１は潤滑剤吹付装置２０のアームを示している。このアーム２１は、その基端部側を、支持フレーム２３の軸受23b によって水平かつその軸方向そって前進後退自在に持されている。
また、支持フレーム２３には、アーム２１を進退させるためのアーム進退手段３１が設けられている。このアーム支持手段３１は、一端が前記アーム２１に取り付けられ、他端部にネジ孔が形成された進退部材31c と、アーム２１と平行に設けられ、進退部材31c のネジ孔に螺合したネジ軸31b と、このネジ軸31b の一端に主軸が取り付けられたサーボモータ31a とから構成されている。
このため、サーボモータ31a を駆動させれば、ネジ軸31b が回転し、保持部材31c がネジ軸に沿って前進後退するので、アーム２１が、その軸方向に沿って前進後退させることができる。
【００１２】
前記アーム２１の先端には、前記複数の金型２ ,３に対応するように分岐してノズル２２が設けられている。このノズル２２は、その上方および下方に、潤滑剤を同時に噴霧することができるものである。各ノズル２２の配置は、例えば４工程金型では各工程の金型２ ,３に対応してノズル２２が設けられ、５工程金型では中間の３つの金型２ ,の各々に対応してノズル２２が設けられている。
このため、上下一対の金型２ ,３が離間しているときに、アーム２１を前進させれば、上型２とフィードバー１２の間から、アーム２１の先端に設けられたノズル２２を上下一対の金型２ ,３間に挿入することができる。そして、ノズル２２を、上下一対の金型２ ,３間に挿入した状態で、ノズル２２から潤滑剤を噴霧すれば、潤滑剤を上下一対の金型２ ,３の表面に吹き付けることができる。
なお、金型２ ,３の数とノズル２２配置については上記の配置に限定されず、種々の配置を取ることができる。、
【００１３】
また、前記アーム２１を支持する支持フレーム２３は、サーボモータ25a 、ネジ軸25b および移動部材25c からなるノズル移動装置２５によって支持されている。。
図１に示すように、前記支持フレーム２３の下端には、移動部材25c が取り付けられている。この移動部材25c には、図示しないネジ孔が形成されており、このネジ孔には、鉛直に配設されたネジ軸25b が螺合している。このネジ軸25b の一端には、サーボモータ25a の主軸が取り付けられている。
このため、サーボモータ25a を正転逆転させれば、ネジ軸25b が回転し、ネジ軸25b に沿って移動部材25c が昇降するので、前記支持フレーム２３を水平に昇降させことができる。つまり、支持フレーム２３によって水平に支持されたアーム２１を、水平に保ったままで、上下に昇降させることができる。したがって、上型２を下型３に接近離間させる方向において、アーム２１の先端に取り付けられたノズル２２と、上下一対の金型２ ,３との相対的な位置を調整することができる。
【００１４】
上記のごとき構成であるので、本実施形態の潤滑剤吹付装置付鍛造プレス１は、ノズル移動装置２５によって、ノズル２２を、上下一対の金型２ ,３の両方の型穴全面に潤滑剤を吹き付けることができる位置まで移動させれば、どのような金型であっても、上下一対の金型２ ,３の型穴全面に潤滑剤を確実に吹き付けることができる。したがって、型穴内での鍛造素材Ｂの流れを安定させることができるし、鍛造素材Ｂの表面粗さを良好に保つことができる。
【００１５】
なお、図３に示すように、支持フレーム２３の後端を、床面に設置されたベースフレームＢの上端に上下に揺動自在に取り付けて、ノズル移動装置２５によって支持フレーム２３の先端のみを上下に揺動させる構造としてもよい。この場合、アーム２１や支持フレーム２３、アーム進退手段３１の荷重を、ノズル移動装置２５だけでなくベースフレームＢにも支持させることができるので、ノズル移動装置２５のコンパクトにすることができる。
【００１６】
さらになお、アーム２１を上下一対の金型２ ,３に向けて前進後退させる機構は、上記の構造に限定されず、アーム２１を、その軸方向に沿って進退させることができるものであれば、どのような装置を用いてもよい。
さらになお、ノズル移動装置２５は上記の構造に限定されず、支持フレーム２３を上下に昇降させることができるものであれば、どのような装置を用いてもよい。
【００１７】
つぎに、本実施形態の潤滑剤吹付装置付鍛造プレス１の作用と効果を説明する。
本実施形態の潤滑剤吹付装置付鍛造プレス１は、複数の工程を同時に行うために、複数の金型２ ,３を備えているが、全ての金型２ ,３では型打ちを行わず、隣接する金型２ ,３のうち、いずれか一方のみが型打ちを行う状態で鍛造作業が行うことがある。例えば、４工程の型打ちを同時に行う場合では、第一工程の金型によって型打ちが行われているときは、第三工程では型打ちを行うが、第二、第四工程では型打ちをしないように、自動送り装置１０によって鍛造素材Ｂを一個飛ばしで搬送している。
【００１８】
図１に示すように、鍛造が終了すると、上型２が、上ダイホルダー４とともに上昇し、上下一対の金型２ ,３が離間する。
【００１９】
ついで、左右一対のフィンガー１１ ,１１を、図示しない鍛造素材Ｂに接近させれば、左右一対のフィンガー１１ ,１１によって成型された鍛造素材Ｂを支持することができる。そして、左右一対のフィンガー１１ ,１１によって鍛造素材Ｂを支持した状態で左右一対のフィードバー１２ ,１２を上方に移動させれば、鍛造素材Ｂを下型３から離間させることができる。そして、左右一対のフィードバー１２ ,１２を前進させれば、成型された鍛造素材Ｂが図示しない次工程の金型２ ,３まで移動される。
【００２０】
ついで、ノズル移動装置２５によって支持フレーム２３とともにアーム２１を昇降させて、上下一対の金型２ ,３の両方の型穴全面に潤滑剤を吹き付けることができる高さ、例えば上型２の移動方向における上下一対の金型２ ,３の中間と同じ高さまでノズル２２を移動させる。
そして、アーム進退手段３１によってアーム２１を前進させて、フィードバー１２と上型２との間から、ノズル２２を上下一対の金型２ ,３の間に挿入し、ノズル２２から潤滑剤を噴霧すれば、上下一対の金型２ ,３の型穴全面に潤滑剤を確実に吹き付けることができる。
【００２１】
もし、鍛造素材Ｂが、等速ジョイントやピニオンシャフト等のように、本体部より下方に伸びた長尺な軸部を有するような鍛造品（軸物製品）である場合、以下のようにしてノズル２２が潤滑剤を噴霧する位置を調整する。
【００２２】
図２は軸物製品を型打ちしたときにおけるにおける潤滑剤吹き付け作業の説明図である。なお、図２では、型打が終了した金型２ ,３であって、今回は型打を行わない、つまり鍛造素材Ｂが搬入されない金型２ ,３を示している。
まず、左右一対のフィンガー１１ ,１１によって鍛造素材Ｂを支持した状態で左右一対のフィードバー１２ ,１２を上方に移動させてから前進させる。すると、自動送り装置１０によって、図示しない成型された鍛造素材Ｂが次工程の金型まで移動される。
ついで、ノズル移動装置２５によって支持フレーム２３とともにアーム２１を上昇させてから、アーム進退手段３１によってアーム２１を前進させて、フィードバー１２と上型２との間にノズル２２を挿入する（図２(A)） 。
やがて、フィードバー１２が下降することによって、図示しない次工程の金型の下型に鍛造素材Ｂが載せられるが、このとき、フィードバー１２が下降する動作、つまり、フィードバー１２が下型３に接近する動作に合わせてアーム２１を下降させれば、ノズル２２を下型３に接近させことができ、上型２から離間させることができる（図２(B) ）。
そして、ノズル２２が、上下一対の金型２ ,３の両方の型穴全面に潤滑剤を吹き付けることができる高さまで下降したときに、ノズル２２から潤滑剤を噴射すれば、上下一対の金型２ ,３の型穴全面に潤滑剤を確実に吹き付けることができる。
【００２３】
したがって、本実施形態の潤滑剤吹付装置付鍛造プレス１によれば、成型する金型２,３に合わせて最適な状態で、金型２,３に確実に潤滑剤を吹付けることができ、成形された鍛造製品の品質が低下することを防ぐことができるという効果を奏する。
【００２４】
【発明の効果】
請求項１の発明によれば、どのような金型であっても、金型の型穴全面に潤滑剤を確実に吹き付けることができるので、型穴内での鍛造素材の流れを安定させることができるし、鍛造素材の表面粗さを良好に保つことができる。
請求項２の発明によれば、リフト量の大きい鍛造素材を成型する金型であっても、金型の型穴全面に潤滑剤を確実に吹き付けることができるので、型穴内での鍛造素材の流れを安定させることができるし、鍛造素材の表面粗さを良好に保つことができる。
請求項３の発明によれば、どのような金型であっても、金型の型穴全面に潤滑剤を確実に吹き付けることができるので、型穴内での鍛造素材の流れを安定させることができるし、鍛造素材の表面粗さを良好に保つことができる。
請求項４の発明によれば、リフト量の大きい鍛造素材を成型する金型であっても、金型の型穴全面に潤滑剤を確実に吹き付けることができるので、型穴内での鍛造素材の流れを安定させることができるし、鍛造素材の表面粗さを良好に保つことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本実施形態の潤滑剤吹付装置付鍛造プレス１の概略説明図である。
【図２】  軸物製品を型打ちしたときにおけるにおける潤滑剤吹き付け作業の説明図である。
【図３】  他の実施形態の潤滑剤吹付装置付鍛造プレス１の概略説明図である。
【図４】  自動送り装置110 が設けられた鍛造プレス100 の概略説明図である。
【図５】  従来の鍛造プレス100 における潤滑剤吹き付け作業の説明図である。
【符号の説明】
１      潤滑剤吹付装置付鍛造プレス
２      上型
３      下型
１０    自動送り装置
１１    フィンガー
１２    フィードバー
２０    潤滑剤吹付装置
２１    アーム
２２    ノズル
２５    ノズル移動装置
【図１】
0003663153.tif 000002
【図２】
0003663153.tif 000003
【図３】
0003663153.tif 000004
【図４】
0003663153.tif 000005
【図５】
0003663153.tif 000006