(57)【要約】【課題】転造盤設置スペースの省スペース化実現のためには転造盤の小型化が必要になり、従来のコの字形形状のタイバーを備えた転造盤では、外タイバーの両端部に加わる力により、外タイバーに変位が発生している。転造盤を小型化しても転造加工精度の安定性と精度向上を達成する為には、従来機の外タイバーに発生している変位の主原因の曲がりによる変位量が問題になった。【解決手段】外タイバー３の形状を一対の対向フレーム１１のタイバー取付部１１ｃを囲んで開口する口の字形形状とした。これにより転造加工時に外タイバー３の短辺部３ａに外側へ拡張する力が作用しても外タイバー３に曲がりが発生することはなく、大幅に外タイバーの変位量を減少させた。【選択図】図２
2008043962.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに間隔を隔てて対向する一対の対向フレームを備えた本体と、
前記対向フレームの各対向面に摺動自在に保持され転造型を保持する一対の可動フレームと、
各前記対向フレームを互いに相対する方向に押圧し、前記対向フレームの間隔が広がるのを阻止する外タイバーと、
前記対向フレームの前記対向面間で挟装された内タイバーと、
を具備する転造盤において、
前記外タイバーは、前記一対の対向フレームのタイバー取付部を囲んで開口する口の字形形状であることを特徴とする転造盤。
【請求項２】
前記内タイバーは、前記外タイバーの口の字形開口部内に該外タイバーの中心線に対して対称に設けられている転造盤。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、タイバーを備えた転造盤に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、タイバーを備えた転造盤として、特許文献１には図５及び図６に示すような転造盤が開示されている。図６は転造盤の正面図であり、図５は図６の転造盤のＳ−Ｓ線における断面図である。
この転造盤は、下台部１０に立設する互いに間隔を隔てて対向する一対の対向フレーム１１と、両対向フレーム１１の上部を連結する天井部１２と、両対向フレーム１１の両対向面１１ａにそれぞれ摺動自在に保持されている一対の可動フレーム２と、可動フレーム２にそれぞれ取り付けられた転造型２５と、外タイバー３０と、内タイバー４０と、主くさび部５０及び副くさび部６０と、から構成されている。
転造型２５は可動フレーム２が矢印Ｂ１及び矢印Ｂ２の方向に上下に移動することでワークＷの転造加工を行う。
【０００３】
図５及び図６に示すように外タイバー３０は主くさび部５０により対向フレーム１１の背向面１１ｂに固定され、内タイバー４０は副くさび部６０により対向フレーム１１の対向面１１ａに固定されている。特許文献１〔課題を解決するための手段・作用・実施例〕で示している様に転造加工において対向フレーム１１の間隔を保持する力は、外タイバー３０及び対向フレーム１１の剛性のみでなく、内タイバー４０が関与し、内タイバー４０の剛性が加わる。従って、転造加工に要する力Ｐが一定とすると、内タイバー４０が加わっただけ対向フレームの間隔変位が少なくなる。なお、外タイバー３０に主くさび部５０により予備引張を作用する際に生じる対向フレーム１１の内側への変位は、内タイバー４０に副くさび部６０により予備圧縮を作用させ、内側に狭められた対向フレーム１１を外側に押し広げ、対向フレーム１１を中立位置に保持するようにしている。
【特許文献１】特許第２８６００４０号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、転造加工時に対向フレーム対面に作用する転造力による対向フレーム１１の押し広げ力により、上記の転造盤においては図５に示されているように外タイバー３０はコの字形形状をしているため、外タイバー３０の端部３０ａに作用する力Ｐにより外タイバー３０には図７の２点鎖線で示すように曲がりが発生し端部３０ａ端の変位が発生し、両対向フレーム１１の間隔の変位が発生する。
なお、図７は外タイバー及び対向フレームの変位は可視化して強調するため実際より変位を大きく図示した模式図で示している。
【０００５】
転造盤設置スペースの省スペース化実現のためには転造盤の小型化が必要となり、対向フレームを小型化しても転造加工精度の安定性と精度向上を達成するためには対向フレームの間隔変化が従来機の変位量レベルでも問題になる。
本発明は上記事情に鑑みなされたもので、その目的は、外タイバーに曲がりが発生しない形状とすることで外タイバーの変位量を低減させ、対向フレームの間隔の変位量を小さくして転造加工の安定性と精度を向上させた転造盤を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明のタイバーの変位量を低減した転造盤は、互いに間隔を隔てて対向する一対の対向フレームを備えた本体と、その対向フレームの各対向面に摺動自在に保持され転造型を保持する一対の可動フレームと、各前記対向フレームを互いに相対する方向に押圧し、対向フレームの間隔が広がるのを阻止する外タイバーと、対向フレームの対向面間で挟装された内タイバーと、を具備する転造盤において、外タイバーは、前記一対の対向フレームのタイバー取付部を囲んで開口する口の字形形状であることを特徴としている。
さらに、内タイバーは外タイバーの口の字形開口部内に該外タイバーの中心線に対して対称に設けられていれば好ましい。
【０００７】
上記のように、外タイバーを一対の対向フレームのタイバー取付部を囲んで開口する口の字形形状としたことにより、図３に示すように外タイバーは左右対称となり、外タイバーを拡張する力は外タイバーの中心線と一致する。従って、外タイバーの曲がりの発生抑えることができ、外タイバーの変位量を著しく低減できる。
【発明の効果】
【０００８】
本発明のタイバーの変位量を低減した転造盤によれば、外タイバーの曲がりによる端部３０ａ端（図７参照）の変位の発生を防止でき、外タイバーの変位を大幅に低減できる。
この口の字形外タイバーの３ａ端の変位は、後述するように、従来のコの字形外タイバーの変位に比較して１／４〜１／６に低減している。
さらに、外タイバーの変位が低減できるので転造盤本体の開きを規制でき、転造加工の歯型加工等の加工精度の向上につながる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、図１〜図４に基づいて本発明のタイバーの変位量を低減した転造盤の実施の形態について実施例により説明する。
〈実施例〉
【００１０】
図１及び図２は本発明のタイバーの変位量を低減した転造盤の実施例の断面図及び正面図である。図１は図２のＸ−Ｘ線における断面図である。この転造盤は、本体１と、可動フレーム２と、外タイバー３と、内タイバー４と、から構成されている。
【００１１】
本体１は、下台部１０と、下台部１０に立設された一対の対向フレーム１１と、両対向フレーム１１の上部を連結する天井部１２と、からなる。一対の可動フレーム２は、両対向フレーム１１のそれぞれの対向面１１ａに上下方向に摺動可能に保持されている。可動フレーム２は、可動フレーム２を上下方向に移動させる一対の回転軸７とそれぞれ螺合している。可動フレーム２には、それぞれワークＷに対して転造加工を行う転造型２５が取り付けられている。
【００１２】
外タイバー３は、図３に示すように、一対の短辺部３ａと両短辺部３ａを連結する一対の長辺部３ｂとから形成された略矩形の口の字形形状をしている。外タイバー３は、両対向フレーム１１の側面に設けられたタイバー取付部１１ｃに主くさび部５を用いて固定され、両対向フレーム１１の間隔が広がるのを阻止している。棒状の金属片である内タイバー４は、両対向フレーム１１のタイバー取付部１１ｃの間に副くさび部６を用いて固定され、両対向フレーム１１の間隔が狭まるのを阻止している。外タイバー３のタイバー取付部１１ｃへの固定は、主くさび部５に設けられたボルト５ａを締め付けることで行われる。内タイバー４のタイバー取付部１１ｃへの固定も同様にボルト６ａを締め付けることで行われる。
なお、外タイバー３と内タイバー４は本体１の前側及び後側の両面に取り付けられている（図１参照）。この状態で両対向フレーム１１は、外タイバー３に主くさび部５により予備引張を作用させ、そのときの対向フレーム１１の内側への変位には内タイバー４に副くさび部６により予備圧縮を作用させ、中立位置を保っている。
【００１３】
ワークＷの転造加工時には、本体１の天井部１２上のハウジング（図示せず）内に設けられた駆動モータ８の回転により図示しない駆動力伝達機構を介して両回転軸７を回転させる。そして、両センター（図示せず）により保持されたワークＷに対して、可動フレーム２に取り付けられた転造型２５を上下方向から（図２の矢印Ｂ１方向）互いに同期してワークＷに接近させ、ワークＷを挟み、転造型２５の歯型で押圧し、転造加工を行う。このとき、両対向フレーム１１には両対向フレームの間隔を広げる方向に力が作用する。この力をＦとすると、図３に示すように、外タイバー３には力Ｆが短辺部３ａに対して矢印のように外側に広げる方向に働く。
しかし、短辺部３ａに働く力Ｆは、外タイバー３の中心線Ｃ上で中心線Ｃと同方向に作用するため外タイバー３の一対の長辺部３ｂにはそれぞれ等しい引張力が加わる。従って、外タイバー３には曲がりが発生せず、外タイバー３の変位量は長辺部３ｂの剛性のみによって決定される。
【００１４】
さらに、長方形の内タイバー４は、外タイバー３の口の字形開口部内で外タイバー３の中心線Ｃに内タイバー４の長手方向の中心が一致するように対称に配置されている（図３参照）ので、外タイバー３の両長辺部３ｂに作用する力は、内タイバー４によりバランスを崩されることがなく等しいので、外タイバー３に曲がりを発生させる原因となる力が加わることがない。
〈比較例〉
【００１５】
実施例の口の字形外タイバーとの比較例として、図４（ｂ）に示すコの字形外タイバーの変位量の構造解析値を示す。構造解析に使用した口の字形外タイバーの構造及び寸法を図４（ａ）に、コの字形外タイバーの構造及び寸法を図４（ｂ）に示す。口の字形外タイバー及びコの字形外タイバーの両短辺部３ａ（コの字形外タイバーの場合は両端部３０ａ）に荷重Ｐを加え、そのときの変位量（ｄ１、ｄ２、ｄ１０、ｄ２０）を構造解析で求めたものである。荷重Ｐを加える前の形状を実線で示し、荷重Ｐを加えたときの形状を２点鎖線で示している。なお、図４（ｂ）の模式図において荷重Ｐを加えたときの形状（２点鎖線）は、実際はこのように大きく変形するものではないが、図７の場合と同様に可視化のために変形（曲がり）を強調したものである。
【００１６】
図４（ａ）、（ｂ）において、口の字形外タイバーは、ｌ１＝１,０９０、ｌ２＝１３０、ｌ３＝８８、ｗ＝４５０、ｗ１＝１２５、ｈ１＝１００、コの字形外タイバーは、ｌ１０＝１,４７０、ｌ２０＝２４５、ｌ３０＝２０５、ｗ１０＝１７５、ｗ２０＝９５、ｗ３０＝８０、ｈ１０＝３５０（単位：ｍｍ）として、荷重Ｐを１２０ＫＮとした場合、  変位量ｄ１＝０．０３２、ｄ２＝０．０５７、ｄ１０＝０．２２２、ｄ２０＝０．２３７（単位：ｍｍ）で、口の字形外タイバーの変位量はコの字形外タイバーの変位量の約１／４〜１／６の値である。
なお、口の字形外タイバーの重量は約２４０ｋｇ、コの字形外タイバーの重量は約４８０ｋｇである。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の転造盤に係わる実施例の断面図である。
【図２】本発明の転造盤に係わる実施例の正面図である。
【図３】実施例の外タイバーの説明図である。
【図４】実施例の外タイバー及び比較例の説明図である。
【図５】従来の転造盤の断面図である
【図６】従来の転造盤の全体構成を示す正面図である
【図７】従来の外タイバーの説明図である。
【符号の説明】
【００１８】
１：本体                          １０：下台部
２：可動フレーム                  １１：対向フレーム
５、５０：主くさび部              １１ａ：対向面
３、３０：外タイバー              １１ｂ：背向面
３ａ：短辺部                      １１ｃ：タイバー取付部
３ｂ：長辺部                      １２：天井部
４、４０：内タイバー              ２５：転造型
５、５０：主くさび部              ３０ａ：端部
６、６０：副くさび部              ８０：センター
５ａ、６ａ：ボルト                ｄ１、d２、ｄ１０、ｄ２０：変位量
７：回転軸
８：駆動モータ
【図１】
2008043962.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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