(57)【要約】  本発明は、金属成形に関し、水圧鍛造プレスによってビレット及びブランクを鍛造するために利用できる。本発明の装置は、上ハンマ及び下ハンマのための２つのホルダと、これに運動力学的に連結された２つの側ハンマのための２つのホルダとを有する。上下のハンマは各々、凹部によって分離された２つの作業面を備え、側ハンマの作業面がこの凹部内に入り込んでいる。少なくとも１つの調節板が、下ハンマとそのホルダとの間に配置されている。下ハンマは、２つのＬ字形クランプによってホルダに固定され、これらＬ字形クランプは、これら傾斜面によって下ハンマホルダの傾斜面に押し付けられ、これらの波形面によって２つの摩擦板に押し付けられ、これら摩擦板は、例えば銅で作られていて、下ハンマの側面に固定されている。下ハンマ内に固定されたピンが、調節板の穴を貫通し、下ハンマホルダの穴内へ入り込んでいる。
2007508945.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
傾斜面を備えた上ハンマ及び下ハンマの２つのホルダと、側ハンマの２つのホルダとを有する４ハンマ型鍛造装置であって、前記ホルダが、第１の２つのホルダに運動力学的に連結され、前記側ハンマが、前記上ハンマ及び前記下ハンマの前記ホルダの前記傾斜面に対応した傾斜面を有し、前記４ハンマ型鍛造装置が、クランプ及び締め付けスタッドで前記ハンマホルダに締結された４つのハンマを更に有し、前記ハンマのうち第１の２つ、即ち、上ハンマ及び下ハンマが、各々２つの作業部分を有し、該作業部分が、切欠きによって分離されており、他の２つのハンマ、即ち、側ハンマが、各々１つの作業部分を有しており、該作業部分が、上ハンマ及び下ハンマの前記切欠きに入るようになっている４ハンマ型鍛造装置において、１枚又は２枚以上の調節板が、前記下ハンマホルダと前記下ハンマそれ自体との間に取り付けられ、前記下ハンマは、２つのＬ字形クランプにより前記下ハンマに締結されており、前記Ｌ字形クランプは、一方の側において、これらの傾斜面によって前記下ハンマの前記傾斜面に押し付けられ、他方の側において、前記下ハンマの前記側面に締結された２枚の摩擦板に押し付けられており、下ハンマ内に締結されたピンが、前記調節板に設けられた穴を貫通して、前記下ハンマホルダに設けられた穴に入っていることを特徴とする、４ハンマ型鍛造装置。
【請求項２】
前記摩擦板は、銅で作られていることを特徴とする、請求項１記載の４ハンマ型鍛造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、金属成形に関し、特に４ハンマ型鍛造装置に関し、本発明は、インゴット及びブランクを油圧鍛造プレスで鍛造するのに利用できる。
【０００２】
本発明は、構造用鋼、工具鋼、ステンレス鋼、耐熱鋼並びに他の変形しにくい鋼及び合金から、断面が円形、丸形及び矩形の鍛造品及び細長い製品を作るために機械工学業界及び冶金学業界で利用できる。
【背景技術】
【０００３】
４つのハンマを有する棒状ブランクの半径方向鍛造のための成形用具が知られており、４つのハンマのうち２つは、各々２つの作業部分を有し、これら作業部分は、切欠きによって分離され、他方の２つのハンマは、各々２つの作業部分を有し、この作業部分は、第１の対をなすハンマに設けられた切欠きに入っている。（ブイ・エー・チューリン（Ed.V.A. Tyurin）編，ブイ・エー・チューリン（V.A. Tyurin）、ブイ・エー・ラゾルキン（V.A. Laxorkin）、ポスペロフ（I.A. Pospelov）他著，「フォーギング・オン・ラジアル・スクイージング・マシーンズ（Forging on Radial Squeezing Machines）」，マシノストロイエニン・パブリッシャーズ（Mashinostroyenie Publishers），モスクワ（Moscow），１９９０年，ｐ．１３−１６（非特許文献１）を参照されたい。）
【０００４】
上記の成形用具により、半径方向鍛造機械を用いて広い寸法範囲の矩形断面の高品質鍛造品を製造することができ、かかる半径方向鍛造機械は、ハンマの密着高さを調節することができる。
【０００５】
上述の成形用具の欠点は、半径方向鍛造機械で達成される効果とほぼ同じ効果を奏するようには、この成形用具を水圧鍛造プレスに取り付けられている公知の４ハンマ型鍛造機械で使用できないことにある。これは、水圧鍛造プレスで用いられる４ハンマ型鍛造装置が全てのハンマ対について、ハンマ密着高さの別々の調整を行うことができないということに起因している。したがって、上述の成形用具をかかる４ハンマ型鍛造装置に用いても、作れる鍛造品の矩形断面は、狭い寸法範囲のものであるに過ぎない。
【０００６】
また、傾斜面を備えた上ハンマ及び下ハンマの２つのホルダと、側ハンマの２つのホルダとを有し、ホルダが、第１の２つのホルダに運動力学的に連結され、側ハンマが、上ハンマ及び下ハンマのホルダの傾斜面に対応した傾斜面を有し、４つのハンマが、クランプ及び締め付けスタッドでハンマホルダに締結されている４ハンマ型鍛造装置が、当該技術分野において知られている。（これについては、発明ガゼット公報第２／２００１号において公開されたウクライナ国特許第３４９７８号明細書（＃34978A,B2 J 1/04,B2 J 13/02 ）（特許文献１）を参照されたい）。
【０００７】
（特許文献のリスト）
【特許文献１】発明ガゼット公報第２／２００１号において公開されたウクライナ国特許第３４９７８号明細書
【非特許文献１】（ブイ・エー・チューリン（Ed.V.A. Tyurin）編，ブイ・エー・チューリン（V.A. Tyurin）、ブイ・エー・ラゾルキン（V.A. Laxorkin）、ポスペロフ（I.A. Pospelov）他著，「フォーギング・オン・ラジアル・スクイージング・マシーンズ（Forging on Radial Squeezing Machines）」，マシノストロイエニン・パブリッシャーズ（Mashinostroyenie Publishers），モスクワ（Moscow），１９９０年，ｐ．１３−１６
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
この装置の欠点は、ハンマ密着高さを調節することができず、したがって、１組のハンマで広い寸法範囲の矩形断面の鍛造品を製造するようには使用できないということにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、たった１組のハンマを用いることにより、広い寸法範囲の鍛造品を製造することができるという課題を解決し、たった１組のハンマの使用の結果として、必要な工具を製造する費用が軽減すると共に、その再調整に必要な時間が短くなる。
【００１０】
上述の課題は、傾斜面を備えた上ハンマ及び下ハンマの２つのホルダと、側ハンマの２つのホルダとを有する４ハンマ型鍛造装置であって、前記ホルダが、第１の２つのホルダに運動力学的に連結され、前記側ハンマが、前記上ハンマ及び前記下ハンマの前記ホルダの前記傾斜面に対応した傾斜面を有し、前記４ハンマ型鍛造装置が、クランプ及び締め付けスタッドで前記ハンマホルダに締結された４つのハンマを更に有し、前記ハンマのうち第１の２つ、即ち、上ハンマ及び下ハンマが、各々２つの作業部分を有し、該作業部分が、切欠きによって分離され、他の２つのハンマ、即ち、側ハンマが、各々１つの作業部分を有し、該作業部分が、上ハンマ及び下ハンマの前記切欠きに入るようになっている４ハンマ型鍛造装置において、１枚又は２枚以上の調節板が、前記下ハンマホルダと前記下ハンマそれ自体との間に取り付けられ、前記下ハンマは、２つのＬ字形クランプにより前記下ハンマに締結され、前記Ｌ字形クランプは、一方の側において、これらの傾斜面によって前記下ハンマの前記傾斜面に押し付けられ、他方の側において、前記下ハンマの前記側面に締結された２枚の摩擦板に押し付けられる、４ハンマ型鍛造装置によって解決できる。下ハンマ内に締結されたピンが、前記調節板に設けられた穴を貫通して、前記下ハンマホルダに設けられた穴に入っている。
【００１１】
摩擦板を銅で作ることは、上述の課題の解決に寄与する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
４ハンマ型鍛造装置は、上ハンマホルダ１と、下ハンマホルダ２と、側ハンマホルダ３，４と、上ハンマ５と、下ハンマ６と、側ハンマ７，８と、ガイド９〜１２とを有している（図１）。ハンマは、クランプ１３及び締め付けスタッド１４によってハンマホルダに締結されている。少なくとも１つの調節板１５が、下ハンマホルダ２と下ハンマ６との間に取り付けられている（図２）。下ハンマ６を保持したクランプ１３は、Ｌ字形である（図２）。一方の側から、クランプ１３は、これらの傾斜面により下ハンマホルダ２の傾斜面に押し付けられ、これらクランプは、他方の側からこれらの波形面により摩擦板１６に押し付けられ、これら摩擦板は、ねじにより下ハンマ６の側面に締結されている（図２）。ピン１７は、下ハンマ６内に固定され、調節板１５に設けられた穴を貫通して、調節板１５（図２）を心出しするために下ハンマホルダの穴の中に入っている（滑り嵌めにより）。加うるに、ピン１７は、下ハンマが鍛造中に下ハンマホルダに対して長手方向軸線に向かって動くのを阻止する。クランプ及びスタッドによりハンマホルダ１〜４に締結された４つのハンマ５〜８のうち、２つのハンマ、即ち、上ハンマ及び下ハンマは、各々２つの作業部分を有し、他の２つのハンマ、即ち、側ハンマは、各々１つの作業面を有し、この作業面は、上ハンマ及び下ハンマの切欠き（図１及び図２）に入り込んでいる。
【００１３】
４ハンマ型鍛造装置は、次のように作動する。
【００１４】
４ハンマ型鍛造装置は、一定の寸法及び矩形断面の鍛造品を製造するために組み立てられた状態でプレスの作業領域内に据え付けられており、プレスをオンに切り換える。可動クロスバーが上板と一緒に上方に移動すると、プレスの上板に締結された上ハンマホルダ１も又、上ハンマ５と一緒に上方に動く。それと同時に、ガイド９〜１２を用いた状態で、上ハンマホルダ１は、側ハンマ７，８と一緒に側ハンマホルダ３，４を互いに引き離し、かくして装置の作業領域を開く（図１及び図３）。次に、マニプレータ（図示せず）により、ブランクをハンマ５，６，７，８相互間の空間に送り込む。この後、プレス作業行程をオンに切り換え、このプレス作業行程では、プレスの可動クロスバーが、上ハンマホルダ１をハンマ５と一緒にブランクに近づけ（これは、断面の網掛けされた領域によって示されている）、そして、ハンマ６と共に、このブランクをその垂直平面（図３）で押し潰す。それと同時に、上ハンマホルダ１は、その傾斜面を用いて、側ハンマ７，８のホルダ３，４をブランクに近づけ、それにより、ブランクを半径方向及び接線方向に押し潰す。ブランクの押し潰しが完了すると、プレスのクロスバーは、上方に移動し、かくして、装置を開き、押し潰しサイクルを繰り返す。
【００１５】
他の寸法の矩形鍛造品を製造することが必要な場合、鍛造装置を制御盤（コントロールパネル）から、それぞれの指令を出すことにより、プレスの上クロスバーから切り離す。工具台を用いて鍛造装置をプレス作業領域から持ち出す。次に、締め付けスタッド１４を取り外した後、下ハンマ６を保持しているＬ字形クランプを取り外し、下ハンマを持ち上げ、調節板１５を交換する（図１及び図２）。
【００１６】
その後、ハンマ６を調節板１５上に下降させ、締め付けスタッド１４を用いてＬ字形クランプ１３を取り付け、クランプ１３の傾斜面が下ハンマホルダ２の傾斜面に圧接され、他方の側において、これらの波形面が摩擦板１６に押し付けられるようにする（図１及び図２）。摩擦板１６を下ハンマ６の側面に設けられたスロット内に取り付け、そして、ねじを用いて固定する（図２）。調節板１５を心出しするため、下ハンマ６に固定され（この中に押し込まれる）案内ピン１７が設けられる。
【００１７】
必要な調節板１５を取り付けた後、ハンマ６をこれが調節板に接触するまで下降させる。その時点で、案内ピン１７は、調節板１５に設けられたそれぞれの穴に入り、かくして、これらの心出しが行われ、次に、案内ピン１７は、下ハンマホルダ２に設けられたそれぞれの穴に入る。ピン１７は又、下ハンマ６が大きな軸方向荷重の場合に下ハンマホルダ２に対して動くのを阻止するためにも用いられる（図２）。摩擦板は、軟質金属、例えば銅で作られている。Ｌ字形クランプ１３を保持しているスタッドを締め付けると、Ｌ字形クランプは、これらの波形面が軟質摩擦板に食い込み、かくして、これらとしっかりとした係合状態を生じさせ、下ハンマ６の垂直運動を阻止する（図２）。
【００１８】
１組のハンマを用いることにより、下ハンマの上昇高さを調節しないで、図４に示すように、断面寸法がＡ＝ｆ（Ｂ）関数のプロット上に位置する鍛造品を製造することが可能である。バーの厚さは、Ａ1の寸法からＡ′の寸法まで様々であってよく、その幅は、Ｂ0の寸法からＢ1まで様々であってよい（図４）。
【００１９】
調節板を用いて下ハンマの上昇高さが調節される特許請求の範囲に記載された鍛造装置を用いることにより、断面寸法が網掛け領域中のＡ＝ｆ（Ｂ）及びＡ＝ｆ′（Ｂ）関数のプロット相互間にある鍛造品を製造することが可能である（図５）。寸法Δ＝Ａ2−Ａ1は、調節板を用いて達成される下ハンマの最大上昇高さに相当している。
【００２０】
かくして、ハンマの密着高さの変更に起因して、特許請求の範囲に記載された発明は、プロトタイプとして取り上げた４ハンマ型鍛造装置と比較して、１組のハンマを用いることにより、広い寸法範囲の矩形断面の鍛造品を製造することができるようになる。これにより、成形用具の製造費用を減少させると共に、一寸法のバーから別のバーに切り換えるとき、その再調整に必要な時間を３０パーセントから４０パーセント短くすることができる。
【００２１】
本発明は、矩形断面が矩形の鍛造品の製造に最適利用できる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の４ハンマ型鍛造装置の概略正面図である。
【図２】図１に示す４ハンマ型鍛造装置のＡ−Ａ線における断面図である。
【図３】鍛造断面が網掛けされている矩形断面の鍛造品の成形に用いられる４ハンマ型鍛造装置を示す図である。
【図４】下ハンマの上昇高さを調節しない状態の一組のハンマに関するＡ＝ｆ（Ｂ）（Ａは棒の長さ、Ｂは棒の幅である）という関数のプロット図である。
【図５】下ハンマの上昇高さが調節可能な１組のハンマについてのＡ＝ｆ（Ｂ）及びＡ＝ｆ′（Ｂ）のプロット図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【国際調査報告】
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