(57)【要約】【課題】鍛造成形を行う際の型締めをガス圧によって行うことにより、装置全体の小型化およびメンテナンスコストの削減を図る。【解決手段】下側ダイセット１６に摺動自在に設けられるサブピストン２４と、該サブピストン２４と略平行に且つ摺動自在に設けられるメインピストン２８と、下側ダイセット１６の上方に配設される下側ダイ５８に摺動自在に設けられ、前記メインピストン２８と一体的に変位する下側パンチ３８と、上側ダイセット７６に連結されるダイホルダ１０４を介して装着される上側ダイ１１０と、前記上側ダイ１１０に摺動自在に設けられ、図示しない駆動機構によって下方に加圧される上側パンチ８２と、型締め機構８８の内部に設けられ、内部に導入されるガスによって軸線方向への押圧力を付勢するガスシリンダ９８とを備える。【選択図】図１
2004141883.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上側ダイセットに上側ダイを設けるとともに、下側ダイセットに下側ダイを設け、前記上側ダイに上側パンチを、前記下側ダイに下側パンチをそれぞれ摺動自在に保持し、前記上側パンチおよび下側パンチを互いに接近する方向に同期して加圧し、前記上側パンチと下側パンチとに両端を挟持された素材を軸線方向に加圧して鍛造成形を行う複動式鍛造成形方法であって、
前記上側ダイセットと連結される型締め機構の内部に設けられるガスシリンダにガスを供給して、供給されたガスのガス圧力によって前記上側ダイを保持して型締めを行う工程と、
前記上側ダイセットの降下による型締め時に連動して、前記下側ダイセットの内部のシリンダ室に導入される油圧による押圧作用下に前記下側ダイを上昇させて前記素材を加圧する工程と、
を有することを特徴とする複動式鍛造成形方法。
【請求項２】
上側ダイセットに上側ダイを設けるとともに、下側ダイセットに下側ダイを設け、前記上側ダイに上側パンチを、前記下側ダイに下側パンチをそれぞれ摺動自在に保持し、前記上側パンチおよび下側パンチを互いに接近する方向に同期して加圧し、前記上側パンチと下側パンチとに両端を挟持された素材を軸線方向に加圧して鍛造成形を行う複動式鍛造成形方法であって、
前記上側ダイセットと連結される型締め機構の内部に設けられる第１ガスシリンダにガスを供給して、供給されたガスのガス圧力によって前記上側ダイを保持して型締めを行う工程と、
前記上側ダイセットの降下による型締め時に連動して、前記下側ダイセットの内部に設けられる第２ガスシリンダにガスを供給して、供給されたガスのガス圧力によって前記下側ダイを上昇させて前記素材を加圧する工程と、
を有することを特徴とする複動式鍛造成形方法。
【請求項３】
上側ダイセットに上側ダイを設けるとともに、下側ダイセットに下側ダイを設け、前記上側ダイに上側パンチを、前記下側ダイに下側パンチをそれぞれ摺動自在に保持し、前記上側パンチおよび下側パンチを互いに接近する方向に同期して加圧し、前記上側パンチと下側パンチとに両端を挟持された素材を軸線方向に加圧して鍛造成形を行う複動式鍛造成形装置であって、
前記上側ダイセットの内部に配設され、軸線方向に沿って摺動自在な変位部材が内部に配設される型締め機構と、
前記変位部材に一体的に連結されるピンを介して変位自在に設けられるダイホルダに装着される上側ダイと、
前記下側ダイセットに下側サブダイセットを介して装着される下側ダイと、
前記型締め機構の内部に設けられ、ガス圧力によって駆動するガスシリンダと、
前記下側ダイセットの内部に設けられ、油圧により駆動する油圧シリンダと、
を備え、
鍛造成形を行う際、前記ガスシリンダの駆動作用下に前記変位部材を介して上側ダイを保持して型締めを行うとともに、前記上側ダイセットの降下による型締め時に連動して前記油圧シリンダの駆動作用下に下側ダイを上昇させて前記素材を加圧することを特徴とする複動式鍛造成形装置。
【請求項４】
上側ダイセットに上側ダイを設けるとともに、下側ダイセットに下側ダイを設け、前記上側ダイに上側パンチを、前記下側ダイに下側パンチをそれぞれ摺動自在に保持し、前記上側パンチおよび下側パンチを互いに接近する方向に同期して加圧し、前記上側パンチと下側パンチとに両端を挟持された素材を軸線方向に加圧して鍛造成形を行う複動式鍛造成形装置であって、
前記上側ダイセットの内部に配設され、軸線方向に沿って摺動自在な変位部材が内部に配設される型締め機構と、
前記変位部材に一体的に連結されるピンを介して変位自在に設けられるダイホルダに装着される上側ダイと、
前記下側ダイセットに下側サブダイセットを介して装着される下側ダイと、
前記型締め機構の内部に設けられ、ガス圧力によって駆動する第１ガスシリンダと、
前記下側ダイセットの内部に設けられ、ガス圧力によって駆動する第２ガスシリンダと、
を備え、
鍛造成形を行う際、前記第１ガスシリンダの駆動作用下に前記変位部材を介して上側ダイを保持して型締めを行うとともに、前記上側ダイセットの降下による型締め時に連動して前記第２ガスシリンダの駆動作用下に下側ダイを上昇させて前記素材を加圧することを特徴とする複動式鍛造成形装置。
【請求項５】
上側ダイセットに上側ダイを設けるとともに、下側ダイセットに下側ダイを設け、前記上側ダイに上側パンチを、前記下側ダイに下側パンチをそれぞれ摺動自在に保持し、素材の外周から軸心に向かって変位自在に設けられ、等速自在継手のボール溝に対応する型面を有する複数の分割型と、前記素材の軸心に接近・離間する方向に傾斜し、前記分割型が軸線方向に摺動する傾斜面を有する下側ダイとによって素材を鍛造成形する複動式鍛造成形装置であって、
前記上側ダイセットの内部に配設され、軸線方向に沿って摺動自在な変位部材が内部に配設される型締め機構と、
前記変位部材に一体的に連結されるピンを介して変位自在に設けられるダイホルダに装着される上側ダイと、
前記型締め機構の内部に設けられ、ガス圧力によって駆動するガスシリンダと、
を備え、
鍛造成形を行う際、前記ガスシリンダの駆動作用下に変位部材を介して上側ダイを降下させ、前記上側ダイセットの降下による型締め時に連動して前記上側ダイを前記分割型に当接させた後に、前記分割型を傾斜面に沿って下方に変位させて前記素材の成形位置を位置決めすることを特徴とする複動式鍛造成形装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、上下に設けられた上側パンチと下側パンチの加圧作用下に鍛造用素材を軸線方向に鍛造成形する複動式鍛造成形方法およびその装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、例えば、棒状の素材に対して軸線方向に加圧力を付勢して、前記素材を直角な方向に鍛造成形するために複動式鍛造成形装置が採用されている。
【０００３】
本出願人は、上下のそれぞれのダイセットに設けた一対の割型に上・下パンチを摺動自在に挿通し、一方の割型を取り付けた下ダイセットに上ダイセットの降下で作動するサブシリンダおよびこのサブシリンダと連通して下パンチをピストンによって支持したメインシリンダを設け、上ダイセットの降下による型締めが行われる際、メインシリンダのピストンで押し上げられた下パンチと、プレス手段によって押圧された上パンチとの加圧のタイミングを同期させ、上・下パンチの間に素材の両面を軸線方向に加圧する複合金型を提案している（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
また、本出願人は、型締め機構の内部に配設されたピストンの下面内周縁端部に連結されるピンがダイホルダの上面に当接し、前記ピンの軸線が上側パンチの軸線に近接して設けられるため、上側ダイに偏心荷重が付勢された場合においても、シリンダおよびピストン等の摺動部位に前記偏心荷重が作用することがなく、装置全体を簡便に小型化することが可能な複動式プレス加工装置を提案している（例えば、特許文献２参照）。
【０００５】
【特許文献１】
特公昭５５−４６２５５号公報（第１頁右欄）
【特許文献２】
特許第２５３４１７９号公報（第３頁右欄）。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、従来技術に係る複動式鍛造成形装置においては、一般的に、一対の上下ダイセットを型締めし、油圧による加圧力によって上下パンチを変位させて鍛造成形を行う油圧方式が採用されている。
【０００７】
しかしながら、前記油圧方式が採用された複動式鍛造成形装置においては、上下パンチ等を駆動させる圧油を循環させるポンプユニット、圧油を供給・排出させるアキュムレータシステムおよび油圧配管等が必要となる。そのため、前記ポンプユニットや配管等を設置するスペースが必要となり、装置全体が大型化するとともに、コストが増大するという不具合がある。
【０００８】
また、油圧方式においては、圧油を抜いて点検する等の定期的なメンテナンス作業を必要とするため、そのメンテナンス作業が煩雑であるとともに、メンテナンスのためのコストが増大するという不具合がある。
【０００９】
本発明は、前記の不具合を考慮してなされたものであり、油圧の代わりにガス圧によって鍛造成形を行うことにより、装置全体の小型化を図るとともに、メンテナンス作業を簡素化することが可能な複動式鍛造成形方法およびその装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
前記の目的を達成するために、本発明は、上側ダイセットと連結される型締め機構の内部に設けられるガスシリンダにガスを供給して、供給されたガスのガス圧力によって前記上側ダイを保持して型締めを行い、前記上側ダイセットの降下による型締め時に連動して、前記下側ダイセットの内部のシリンダ室に導入される油圧による押圧作用下に前記下側ダイを上昇させて素材を加圧する際、少なくとも可動型である上側ダイを保持して型締めを行う際の加圧源を従来より採用されていた油圧方式からガス圧力によるガスシリンダとすることにより、油圧を発生させるためのポンプユニットや配管等が不要となるため、装置の構成を簡素化することができるとともに、装置全体を小型化することができる。また、装置に対して定期的に行われるメンテナンス作業を簡素化することができ、コストを削減することができる。
【００１１】
また、本発明によれば、少なくとも可動型である上側ダイを保持して型締めを行う際の加圧力および下側ダイを上昇させて素材を加圧する際の加圧力を得るための加圧源を、従来より採用されていた油圧方式からガス圧力によるガスシリンダとすることにより、油圧を発生させる際に必要なポンプユニット、配管等が不要となるため、より一層装置の構成を簡素化することができるとともに、装置全体を小型化することができる。
【００１２】
さらに、本発明は、上側ダイセットに上側ダイを設けるとともに、下側ダイセットに下側ダイを設け、前記上側ダイに上側パンチを、前記下側ダイに下側パンチをそれぞれ摺動自在に保持し、前記上側パンチおよび下側パンチを互いに接近する方向に同期して加圧し、前記上側パンチと下側パンチとに両端を挟持された素材を軸線方向に加圧して鍛造成形を行う複動式鍛造成形装置であって、
前記上側ダイセットの内部に配設され、軸線方向に沿って摺動自在な変位部材が内部に配設される型締め機構と、
前記変位部材に一体的に連結されるピンを介して変位自在に設けられるダイホルダに装着される上側ダイと、
前記下側ダイセットに下側サブダイセットを介して装着される下側ダイと、
前記型締め機構の内部に設けられ、ガス圧力によって駆動するガスシリンダと、
前記下側ダイセットの内部に設けられ、油圧により駆動する油圧シリンダと、
を備え、
鍛造成形を行う際、前記ガスシリンダの駆動作用下に前記変位部材を介して上側ダイを保持して型締めを行うとともに、前記上側ダイセットの降下による型締め時に連動して、前記油圧シリンダの駆動作用下に下側ダイを上昇させて前記素材を加圧することを特徴とする。
【００１３】
本発明によれば、型締め機構の内部にガスシリンダを設け、前記ガスシリンダのガス圧の作用下に少なくとも可動型である上側ダイを保持して型締めを行うとともに、前記上側ダイセットの降下による型締め時に連動して油圧によって駆動する油圧シリンダを下側ダイセットの内部に設け、下側ダイを油圧によって上昇させて素材を加圧するようにしている。従って、上側ダイを保持して型締めを行う際の加圧源を従来より採用されていた油圧方式からガス圧力によるガスシリンダとすることにより、油圧を発生させるためのポンプユニットや配管等が不要となるため、装置の構成を簡素化することができるとともに、装置全体を小型化することができる。また、装置に対して定期的に行われるメンテナンス作業を簡素化することができ、メンテナンスコストを削減することができる。
【００１４】
さらにまた、本発明によれば、少なくとも可動型である上側ダイを保持して型締めを行う際の加圧力および下側ダイを上昇させて素材を加圧する際の加圧力を得るための加圧源を、従来より採用されていた油圧方式からガス圧力によるガスシリンダとすることにより、油圧を発生させるためのポンプユニットや配管等が不要となるため、装置の構成をより一層簡素化することができるとともに、装置全体を小型化することができる。
【００１５】
さらにまた、本発明は、上側ダイセットに上側ダイを設けるとともに、下側ダイセットに下側ダイを設け、前記上側ダイに上側パンチを、前記下側ダイに下側パンチをそれぞれ摺動自在に保持し、素材の外周から軸心に向かって変位自在に設けられ、等速自在継手のボール溝に対応する型面を有する複数の分割型と、前記素材の軸心に接近・離間する方向に傾斜し、前記分割型が軸線方向に摺動する傾斜面を有する下側ダイとによって素材を鍛造成形する複動式鍛造成形装置であって、
前記上側ダイセットの内部に配設され、軸線方向に沿って摺動自在な変位部材が内部に配設される型締め機構と、
前記変位部材に一体的に連結されるピンを介して変位自在に設けられるダイホルダに装着される上側ダイと、
前記型締め機構の内部に設けられ、ガス圧力によって駆動するガスシリンダと、を備え、
鍛造成形を行う際、前記ガスシリンダの駆動作用下に変位部材を介して上側ダイを降下させ、前記上側ダイセットの降下による型締め時に連動して前記上側ダイを前記分割型に当接させた後に、前記分割型を傾斜面に沿って下方に変位させて前記素材の成形位置を位置決めすることを特徴とする。
【００１６】
本発明によれば、型締め機構の内部に設けられるガスシリンダの駆動作用下に少なくとも可動型である上側ダイを降下させ、前記上側ダイに押圧された分割型が下側ダイの傾斜面に沿って下方に変位し、下側ダイの内部に位置決めされる。
従って、ガスシリンダのガス圧により上側ダイが降下して、分割型が素材の軸心に向かって好適に変位するため、前記素材に対して分割型を高精度に位置決めすることができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
本発明に係る鍛造成形方法およびその装置について、好適な実施の形態を挙げ、添付の図面を参照しながら以下詳細に説明する。
【００１８】
図１において、参照符号１０は、本発明に係る鍛造成形方法を実施する複動式鍛造成形装置を示す。
【００１９】
この複動式鍛造成形装置１０は、基台１２の上面にプレート状の下側ベースプレート１４が配設され、その上面には下側ダイセット１６がボルト１８を介して連結されている。
【００２０】
上側および下側ダイセット７６、１６に装着された上側ダイ１１０および下側ダイ５８にそれぞれ上側および下側パンチ８２、３８が摺動自在に挿通し、上側パンチ８２がプレス手段に連接されている。この下側ダイセット１６には、内部に上側ダイセット７６の降下によって作動するサブシリンダ２０が挿入されるとともに、前記サブシリンダ２０と連通し、下側パンチ３８をメインピストン２８で支持したメインシリンダ２２が前記サブシリンダ２０に対して略平行に挿入されている。
【００２１】
前記サブシリンダ２０の内部には、軸線方向に沿って摺動自在にサブピストン２４が設けられ、前記サブピストン２４の下面とサブシリンダ２０との間には、圧油が導入されたサブシリンダ室２６が形成されている。前記メインシリンダ２２の内部には、メインピストン２８が軸線方向に沿って摺動自在に設けられ、メインピストン２８の下面とメインシリンダ２２との間には、通路２９を介してサブシリンダ室２６と連通するメインシリンダ室３０が形成される。
【００２２】
また、前記サブピストン２４の上端部は外部に突出するとともに、その上面に所定深さだけ窪んだ凹部３２が形成される。なお、前記凹部３２には、後述する押圧ピン７８の先端部が挿入される。
【００２３】
さらに、サブピストン２４の外周面には環状溝を介してシール部材３４が装着され、前記サブシリンダ室２６の内部の液密を保持している。
【００２４】
メインピストン２８の上端部にも、同様に所定深さだけ窪んだ凹部３６が形成され、下側パンチ３８の下端部に形成された大径部４０が嵌合されている。
【００２５】
メインピストン２８の略中央部には軸線方向に沿って貫通孔４２が形成され、その上端部は前記凹部３６に連通するとともに、その下端部は後述するノックアウトピン１１４ａが下方から挿入される挿入穴４４に連通している。
【００２６】
また、メインピストン２８の所定長だけ突出した下端部が、下側ベースプレート１４に形成された孔部４６に変位自在に挿入されている。
【００２７】
さらに、メインピストン２８の外周面には環状溝を介してシール部材３４が装着され、メインシリンダ室３０の内部の液密を保持している。
【００２８】
メインピストン２８の凹部３６に嵌合される下側パンチ３８は、その下端部の最も大径に形成される大径部４０から上端部に向かって段階的に縮径されるように形成され、上端部に向かって中径部４８、小径部５０、細軸部５２の順番に形成されている。
【００２９】
メインシリンダ２２が挿入された下側ダイセット１６の上面には、下側サブダイセット５４が固着されている。前記下側サブダイセット５４の略中央部には、下側パンチ３８の中径部４８を軸線方向に沿ってガイドするためのガイド孔５６が形成され、前記ガイド孔５６の上部には下側ダイ５８が装着される。図３に示されるように、前記下側ダイ５８の内部には、下側サブダイセット５４の上面にプレート６０が装着され、前記プレート６０の略中央部に下側パンチ３８の細軸部５２が摺動自在に挿通される。
【００３０】
また、プレート６０には、複数の孔部６２が周方向に沿ってそれぞれ所定角度離間して形成され、前記孔部６２にはプッシュピン６４が摺動自在に挿通される。前記プッシュピン６４は図示しない駆動装置に接続され、前記駆動装置の駆動作用下にプッシュピン６４が軸線方向に沿って変位する。前記プッシュピン６４の上面は、後述する分割型６６の下面に常に当接している状態にあり、プッシュピン６４が上方に変位すると前記分割型６６が下側ダイ５８の内壁面（傾斜面）６７に沿って上方に変位する。
【００３１】
前記下側ダイの内壁面６７には、６個の溝部６９が放射状に組み合わされた図示しない凹部が形成され、それぞれの溝部６９に対向する内壁面６７は上方に向かって拡径するテーパ状に形成される。
【００３２】
そして、プレート６０の上面には、外周面が上方に向かって拡径するテーパ状に形成される分割型６６が溝部６９に複数設けられている。なお、前記分割型６６が配設される下側ダイ５８の内壁面６７は、前記分割型６６の外周面に対応するように上方に向かって拡径するテーパ状に形成されている。
【００３３】
また、分割型６６の略中央部の内周には型面７１が形成されるとともに、前記分割型６６の略中央部には、鍛造用素材６８が載置されるキャビティ７０が形成され、該キャビティ７０の内部形状は、鍛造成形された成形品が所望の製品形状（例えば、等速自在継手内輪）に対応するように形成されている。なお、前記キャビティ７０とガイド孔５６とは連通している。
【００３４】
前記下側ダイ５８の上面には環状のストッパ７２が固着され、該ストッパ７２により分割型６６の上方への変位範囲を規制している。すなわち、プッシュピン６４の上方への押圧作用下に分割型６６が下側ダイ５８の内壁面６７に沿って上方に変位した際に、下側ダイ５８より脱抜することが防止される。
【００３５】
図１に示されるように、下側ダイ５８の上方にはプレート状の上側ベースプレート７４が軸線方向に変位自在に配設され、前記上側ベースプレート７４の下面にはボルト１８を介して上側ダイセット７６が一体的に装着されている。前記上側ダイセット７６の外周側には、円柱状の押圧ピン７８が下方に向かって突出するように装着され、前記押圧ピン７８の変位作用下にその下端部がサブシリンダ２０の内部に配設されたサブピストン２４の凹部３２に挿入される（図２参照）。
【００３６】
上側ダイセット７６の略中央部の孔部８０には、上側パンチ８２の大径部８４が挿入され、前記上側パンチ８２の上端部は円筒状の支持部材８６によって一体的に支持されている。前記支持部材８６の外周側には、型締め機構８８が嵌着され、前記支持部材８６および型締め機構８８は、上側ダイセット７６の上部の装着穴９０に一体的に装着されている。すなわち、前記支持部材８６および型締め機構８８は、装着穴９０と上側ベースプレート７４との間に挟持されている。
【００３７】
型締め機構８８は、前記支持部材８６が略中央部に嵌合されたハウジング９１と、その内部に軸線方向に沿って摺動自在に設けられる昇降部材（変位部材）９２と、前記昇降部材９２の下面側に所定角度離間して連結される複数のピン９４と、前記ピン９４の下面に当接し、後述する上側サブダイセット１０２の内部に摺動自在に設けられるダイホルダ１０４とからなる。
【００３８】
前記ピン９４は、略中央の孔部８０より外周側に所定間隔離間して形成される上側ダイセット７６のピン孔９６に挿通されている。
【００３９】
また、型締め機構８８の内部における昇降部材９２の上面側には、複数のガスシリンダ９８が装着されている。前記ガスシリンダ９８は、図示しないチューブ等を介して内部に供給される不活性ガス（例えば、窒素）等のガス圧によって内部に設けられる図示しないピストンが軸線方向に沿って変位し、それに伴って前記ピストンに一体的に連結されるロッド１００を軸線方向に変位させる。
【００４０】
そして、前記ロッド１００の下面が常に昇降部材９２の上面に当接している。
なお、前記昇降部材９２の上面に設けられるガスシリンダ９８の数量は、複数に限定されるものではなく、所望の押圧力を得られるものであれば単一でもよい。
【００４１】
上側ダイセット７６の下端には、上側サブダイセット１０２が一体的に固着され、前記上側サブダイセット１０２の内部には、ダイホルダ１０４が軸線方向に沿って摺動自在に保持されている。前記ダイホルダ１０４の略中央部には貫通したガイド孔１０６が形成され、上側パンチ８２の中径部１０８がガイド作用下に摺動する。
【００４２】
従って、上側ダイセット７６の降下による型締め時にメインシリンダ２２のメインピストン２８で押し上げられた下側パンチ３８と、図示しないプレス手段で押圧された上側パンチ８２とが、互いに同期して鍛造用素材６８が軸線方向に沿って加圧される。
【００４３】
前記ガイド孔１０６の下部には、上側ダイ１１０がダイホルダ１０４と係合するように装着され、前記上側ダイ１１０の略中央部には、上側パンチ８２の細軸部１１２が摺動自在に挿通されている。
【００４４】
なお、下側ベースプレート１４および上側ベースプレート７４には、それぞれノックアウトピン１１４ａ、１１４ｂが軸線方向に沿って変位自在に設けられている。
【００４５】
本発明の実施の形態に係る複動式鍛造成形装置１０は、基本的には以上のように構成されるものであり、次にその動作並びに作用効果について説明する。
【００４６】
まず、図１に示されるように、上側ベースプレート７４を上方に変位させた状態で、プレート６０、分割型６６に囲まれるように鍛造用素材６８が装填される。
【００４７】
次に、型締め機構８８の内部に配設されたガスシリンダ９８の内部には、図示しないチューブを介してガスが導入され、図示しないピストンの軸線方向に沿った変位作用下にロッド１００を下方に向かって突出するように変位させる。前記ロッド１００の変位作用下に昇降部材９２、ピン９４を介してダイホルダ１０４、上側ダイ１１０が一体的に下方に変位する。
【００４８】
そして、図示しない駆動機構の駆動作用下に上側ベースプレート７４が下方に変位し、上側ダイセット７６と上側サブダイセット１０２とが軸線方向に沿って一体的に下方に変位することにより、上側ダイ１１０の下面が分割型６６の上面に当接する。
【００４９】
その結果、分割型６６が下側ダイ５８の溝部６９に沿って下方に変位するため、前記下側ダイ５８のキャビティ７０の内部に高精度に位置決めされる。
【００５０】
また、上側ダイセット７６の降下による型締め時に連動して略同時に前記上側ベースプレート７４の下方への変位に伴って押圧ピン７８の下端部がサブピストン２４の凹部３２に嵌合し、前記サブピストン２４を下方に変位させる。そのため、サブシリンダ室２６の内部の圧油が通路２９を介してメインシリンダ２２のメインシリンダ室３０の内部に導入される。その結果、メインピストン２８が前記圧油による押圧作用下に上方に変位し、前記メインピストン２８の凹部３６に嵌合されている下側パンチ３８が、中径部４８のガイド孔５６によるガイド作用下に上方に変位する。
【００５１】
そして、図２に示されるように、図示しない駆動機構により下方に変位する上側パンチ８２と、上方に変位する下側パンチ３８並びに上側ダイ１１０と下側ダイ５８とにより、鍛造用素材６８は軸線方向に加圧されてキャビティ７０の形状に対応して鍛造成形される。
【００５２】
その際、上側ダイ１１０には上方に変位する力が作用するが、前記上側ダイ１１０の上面に固着されたダイホルダ１０４の上面に昇降部材９２に連結された複数のピン９４が当接しており、型締め機構８８の内部に配設されるガスシリンダ９８のガス力によって前記上側ダイ１１０、ダイホルダ１０４、ピン９４および昇降部材９２に付勢される荷重が緩衝される。換言すると、ガスシリンダ９８は鍛造成形時に上側ダイ１１０、ダイホルダ１０４、ピン９４および昇降部材９２に生じる上方への荷重を吸収するクッション機構を有している。
【００５３】
そして、鍛造用素材６８が鍛造成形された後、鍛造成形された成形品を複動式鍛造成形装置１０から取り出すために上側ベースプレート７４が上方に変位する。その際、押圧ピン７８が上方に変位してピストンへ付勢されていた押圧力が解除されるため、メインシリンダ２２のメインシリンダ室３０の内部に導入されていた圧油が通路２９を介してサブシリンダ２０のサブシリンダ室２６の内部へと導入される。
【００５４】
次に、プッシュピン６４を図示しない駆動機構によって上方に変位させることにより、分割型６６が溝部６９の案内作用下に下側ダイ５８のテーパ状の内壁面６７に沿って上方に変位する。その結果、前記分割型６６が成形品と接触することなく型開きされるため、成形品が損傷することが防止される。
【００５５】
最後に、下側ベースプレート１４の挿入穴４４に挿通されるノックアウトピン１１４ａを上方に変位することにより、メインピストン２８が一体的に上方へと変位して、下側パンチ３８を上方に変位させる。その結果、下側ダイ５８に装着された成形品が下側パンチ３８によって下側から押圧され、前記成形品が下側ダイ５８から離間することにより前記成形品が取り出される。
【００５６】
以上のように、本実施の形態では、従来より採用されている油圧の代わりに不活性ガス等によって駆動するガスシリンダ９８を型締め機構８８の内部に設けることにより、鍛造成形時において上側ダイ１１０が好適に保持されるとともに、鍛造成形時における上側ダイ１１０、ダイホルダ１０４、ピン９４および昇降部材９２に付勢される荷重を前記ガスシリンダ９８のガス圧力によって緩衝することができる。そのため、従来の油圧方式におけるポンプユニットや配管等が不要となり、装置の構成を簡素化することができ、装置全体を小型化することができる。
【００５７】
また、ガスシリンダ９８に導入されるガスは、一般的に、油圧方式に採用される圧油より圧縮性に富むため、鍛造成形時における上側ダイ１１０、ダイホルダ１０４、ピン９４および昇降部材９２に付勢される荷重をより一層好適に緩衝させることができる。
【００５８】
さらに、定期的に行われるメンテナンス作業を油圧方式に比べて簡素化することができるため、メンテナンスコストを削減することができる。
【００５９】
さらに、上側ダイ１１０を降下させて型締めを行う際の加圧力をガスシリンダ９８のガス圧力で行うことに加えて、油圧方式によって下側ダイ５８を上方に加圧するサブピストン２４およびメインピストン２８の代わりにガスシリンダ９８を採用することにより、より一層装置の構成を簡素化することができ、装置全体を小型化することができる。
【００６０】
【発明の効果】
本発明によれば、以下の効果が得られる。
【００６１】
すなわち、少なくとも可動型である上側ダイを保持して型締めを行う際の加圧源を従来より採用されていた油圧方式からガス圧力によるガスシリンダとすることにより、従来、油圧を発生させる際に必要であったポンプユニットや配管等が不要となるため、装置の構成を簡素化することができるとともに、装置全体を小型化することができる。
【００６２】
また、装置に対して定期的に行われるメンテナンス作業を簡素化することができ、メンテナンスコストを削減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る複動式鍛造成形装置の鍛造成形前の状態を示す縦断面図である。
【図２】本発明の実施の形態に係る複動式鍛造成形装置の鍛造成形後の状態を示す縦断面図である。
【図３】図１における上側ダイおよび下側ダイ近傍の拡大図である。
【符号の説明】
１０…複動式鍛造成形装置　　　　　１４…下側ベースプレート
１６…下側ダイセット　　　　　　　２０…サブシリンダ
２２…メインシリンダ　　　　　　　２４…サブピストン
２８…メインピストン　　　　　　　３８…下側パンチ
５４…下側サブダイセット　　　　　５８…下側ダイ
６４…プッシュピン　　　　　　　　６６…分割型
６８…鍛造用素材　　　　　　　　　７４…上側ベースプレート
７６…上側ダイセット　　　　　　　７８…押圧ピン
８２…上側パンチ　　　　　　　　　８８…型締め機構
９８…ガスシリンダ　　　　　　　　１００…ロッド
１０２…上側サブダイセット　　　　１１０…上側ダイ
１１４ａ、１１４ｂ…ノックアウトピン
【図１】
2004141883.tif 000003
【図２】
2004141883.tif 000004
【図３】
2004141883.tif 000005