(57)【要約】【課題】  冷間鍛造用金型を、内側にキャビティを設けた型部材と、その外周を囲繞する環状リングとで構成するものにおいて、成形時に金型へ加えられる圧力によって、前記型部材や環状リングが受ける損傷をなくし、耐久性を高めることである。【解決手段】  前記環状リングを周方向の内外に配された内輪、中輪、および外輪の少なくとも３個の筒体で構成し、それら各輪の間に帯状のばね材を巻回して作った緩衝リングを介在させることである。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内側にキャビティを設けた型部材の外周を環状リングで囲繞して構成した鍛造用金型において、前記環状リングを周方向の内外に配された内輪、中輪、および外輪の少なくとも３個の筒体で構成し、それら各輪の間に帯状のばね材を巻回して作った緩衝リングを介在させてなる緩衝支持装置。
【請求項２】
請求項１において、前記各輪の間に介装される緩衝リングは、互いに逆方向に巻回されている緩衝支持装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、密閉鍛造用の金型の一部をなす鍛造用金型の緩衝支持装置に係るものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、密閉鍛造に使用される金型は、ダイス鋼のような熱処理による硬化が容易な鋼で作られ、内部に製品の外形と対応する形状のキャビティが設けられている。そして、前記キャビティの中に供給された素材を、パンチとノックアウトとの間で強く挟圧し、側方へ膨出させてキャビティを充填して造形を行っている
【特許文献１】。
【０００３】
しかし、パンチによる高い圧力と、加圧時の衝撃のため、しばしば金型に亀裂が入ることがあったので、従来は金型の外周を、焼入れされた硬質のリング状の支持装置によって支持し、変形を阻止することによって亀裂の発生を防止していたが十分ではなかった。
【０００４】
発明者は先に、そのような不具合を確実に解消するべく、従来の支持装置を周方向へ内外に分割し、その間に渦巻きばねからなる緩衝材を介在させたものを提案した（特願２００５−１３０３１３号）。
【０００５】
しかしながら、上記構成の緩衝装置は比較的小径の部材を成形する間は、弾力の点でも変形量の点でも、なんらの不具合もなかった。しかし、この緩衝装置の優れた耐久性が認められるに従って、これを用いて生産される成形品の需要が拡大し、従前の構造ではダイスの損傷を防ぐに十分な緩衝性を発揮することが難しくなった。
【０００６】
すなわち、成形品の形状が一層大型化にしようとすると、緩衝材の変形量を大きく設定する必要を生じる。そこで変形量を大きく設定すると緩衝材の弾力が低下し、逆に、緩衝機能が低下した。また、緩衝材をなす渦巻きバネの板厚を増しても、弾力を増加しようとしても、当然、弾力の増加は微々たるもので緩衝能力を増すには至らなかった。
【特許文献１】特開２００５−４０８１１号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本願発明によって解決されるべき問題点は、比較的大きな製品を冷間鍛造で成形するため、一層、金型の耐久性を増すことのできる緩衝支持装置を得ることである。具体的には、従来のリング状の前記緩衝支持装置を周方向へ内外に分割して、それらの間に緩衝材を介在させるものにおいて、前記緩衝材の緩衝能力を一層向上させることである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係る金型の緩衝支持装置は、内側にキャビティを設けた型部材の外周を環状リングで囲繞して構成した鍛造用金型において、前記環状リングを周方向の内外に配された内輪、中輪、および外輪の少なくとも３個の筒体で構成し、それら各輪の間に帯状のばね材を巻回して作った緩衝リングを介在させることを最も主要な特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明に係る鍛造用金型の緩衝支持装置は、直径の大きい大型の金型に加えられる大きな成形圧力を有効に緩衝でき、金型に発生する亀裂を有効に阻止することができる。緩衝リングの２個は互いに逆方向に巻回してあるから、これを収容する空間を最小にすることができるなどの利点がある。
【実施例１】
【００１０】
以下、本願発明に係る図示の一実施例を説明する。図１中、１０は冷間鍛造で使用する鍛造用の金型である。この実施例において、金型１０は筒形をしたコンテナ１２の中に、軸方向に整列させた状態で３対が収容されており、３対の金型１０、１０によって、１個のキャビティ２０を形成している。
【００１１】
コンテナ１２は硬質の鋼材からなり、その上下の端部は内面へ脱着可能に螺合した下蓋１４と上蓋１６とによって閉じられ、前記３対の金型１０、１０は両蓋１４、１６の間に挟持されている。
【００１２】
前記下蓋１４と上蓋１６とには、コンテナ１２の軸芯に位置して透孔が穿設されており、下蓋１４に設けた透孔を通して押し棒１４ａと、また、上蓋１６を通してパンチ１６ａとが、それぞれ進退可能に挿入されている。
【００１３】
前記金型１０は図２で示すように、内側にキャビティ２０を設けた型部材２２と、その型部材２２の外周面を保持する保持筒体２３とで構成されている。よって、前記下蓋１４を貫通して進入する押し棒１４ａと、上蓋１６を貫通して進入するパンチ１６ａとの間に材料を挟んで強圧することにより、材料は側方へ膨出し、キャビティ２０の内面形状に倣って形状を変化させ、所期の製品１８となる。
【００１４】
前記型部材２２は硬質の鋼材によって筒状に作られており、内面に超硬合金でつくられた三角形のチップ２１の多数が取り付けられ、そのチップ２１の内面を加工して前記キャビティ２０が作られている。
【００１５】
緩衝部材は、図３、図４で示すように、内外に分離された内輪２６と外輪２７との間に中間輪２８を挟んだ環状リング２４に、比較的小径の内ばね３１と比較的大径の外ばね３２との緩衝リング２５を介在させたもので、前記内輪２６の一部に強い押力が作用したとき、微かに外方へ移動し、押力が消えると元の位置に復帰する。
【００１６】
緩衝リング２５をなす内ばね３１と外ばね３２とは板厚が０．２〜０．６ｍｍの帯状のばね鋼を巻回して作った渦巻きばねからなり、巻き始めと巻き終わりとの端部が、それぞれ内輪２６と外輪２７、および中間輪２８とに設けた係止段部３４、３４に当接するようにしてある。なお、内ばね３１と外ばね３２とは巻き方向が互いに逆となるように、取り付けられている。
【００１７】
すなわち、係止段部３４、３４は前記緩衝リング２５をなす帯鋼の板厚と同じか、やゝ大きい程度に作られている。よって、内ばね３１と外ばね３２とは内輪２６と中間輪２８、あるいは中間輪２８と外輪２７との間にほとんど隙間なく収容できる。
【００１８】
前記内ばね３１と外ばね３２との両渦巻きばねは、前記したように、帯状のばね鋼を巻回して作られ、さらに、図示していないが巻回された両側の端面を溶接により部分的に固定して解けるのを防止するとともに、ダイスからの衝撃を効率よく吸収する合理的な緩衝特性を得ている。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本願発明の一実施例を示す断面図である。
【図２】ダイスの外観図である。
【図３】ダイスの平面図である。
【図４】図３中のＩＶ−ＩＶ断面図である。
【符号の説明】
【００２０】
１０    金型
１２    コンテナ
１４    下蓋
１４ａ    押し棒
１６    上蓋
１６ａ    パンチ
１８    製品
２０    キャビティ
２１    チップ
２２    型部材
２３    保持筒体
２５    緩衝部材
２６    内輪
２７    外輪
２８    中間輪
３１    内ばね、渦巻きばね
３２    外ばね、渦巻きばね
３４    係止段部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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