(57)【要約】【課題】非対称な部品であっても、型ずれを防止して、成形することができる鍛造型を提供する。【解決手段】非対称な形状の部品Ｗを鍛造成形する鍛造型１００であって、部品Ｗを鍛造成形する際に鍛造型１００の上型１にかかるスラスト荷重の方向側に位置し、上方に傾斜した上方傾斜部３Ｂを備える上方傾斜バリ形成路３を備える。上方傾斜バリ形成路３によって、スラスト荷重がかかる方向側に、上方に傾斜したバリＢ１を形成することができる。そして、当該バリＢ１によって鍛造型１００の上型１がスラスト荷重方向にずれてしまうのを防ぐことができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
非対称な部品を鍛造成形する鍛造型であって、
前記部品を鍛造成形する際に前記鍛造型にかかるスラスト荷重の方向側に位置し、上方に傾斜した上方傾斜部を備える第１のバリ形成路と、
前記スラスト荷重の方向と反対の方向側に位置し、下方に傾斜した下方傾斜部を備える第２のバリ形成路と、
の少なくともいずれか一方を備える鍛造型。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鍛造型に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、バリ出し鍛造法によってクランクシャフトを製造するクランクシャフト用の鍛造金型が記載されている。当該鍛造金型は、バリ流出路に段差部を備える。そして、当該段差部によって、バリの流出を規制している。これにより、鍛造荷重の増大を抑えるとともに、鍛造型の内部における材料の充満性を改善している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−２６８８７０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、左右対称ではない形状、又は軸対称ではない形状（以下、「非対称な形状」と称する。）の部品を鍛造成形する場合、鍛造型を型打ちする際に、型打ち方向に対して実質的に直角な方向にスラスト荷重が鍛造型の上型にかかる。そのため、鍛造型の上型と下型との位置がずれてしまう可能性がある。上型と下型との位置ずれを防止するため、型打ち方向に対して略対称形状となるように非対称な部品を傾けて鍛造成形する鍛造型を採用する方法がある。しかし、この方法では、鍛造型の幅が大きくなるため、鍛造機に入らなくなる可能性がある。また、スラスト荷重をキャンセルするために、鍛造型にガイドポストを設ける方法もある。しかし、この方法でも、ガイドポストを設ける分、鍛造型が大型化し、鍛造機に入らなくなる可能性がある。また、特許文献１に記載の鍛造金型は、左右対称である形状及び軸対称である形状の部品の成形を目的としているため、この問題を解決することができない。
【０００５】
本発明は、このような問題を解決するためになされたものであり、非対称な部品であっても、型ずれを防止して、成形することができる鍛造型を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明にかかる鍛造型は、非対称な部品を鍛造成形する鍛造型である。また、前記鍛造型は、第１のバリ形成路と、第２のバリ形成路の少なくともいずれか一方を備える。前記第１のバリ形成路は、前記部品を鍛造成形する際に前記鍛造型にかかるスラスト荷重の方向側に位置し、上方に傾斜した上方傾斜部を備える。前記第２のバリ形成路は、前記スラスト荷重の方向と反対の方向側に位置し、下方に傾斜した下方傾斜部を備える。
【発明の効果】
【０００７】
本発明にかかる鍛造型によれば、第１のバリ形成路によって、スラスト荷重がかかる方向側に、上方に傾斜したバリを形成することができる。そして、当該バリによって鍛造型の上型がスラスト荷重方向にずれてしまうのを防ぐことができる。また、第２のバリ形成路によって、スラスト荷重がかかる方向と反対の方向側に、下方に傾斜したバリを形成することができる。そして、当該バリによって鍛造型の下型が、スラスト荷重を受けた上型から伝わる反力によってスラスト荷重方向と反対方向にずれてしまうのを防ぐことができる。そのため、非対称な部品であっても、型ずれを防止して、成形することができる鍛造型を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】実施の形態１にかかる鍛造型を示す断面図である。
【図２】実施の形態１にかかる鍛造型によって成形されるワークの側面図である。
【図３】実施の形態２にかかる鍛造型を示す断面図である。
【図４】実施の形態３にかかる鍛造型を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
実施の形態１
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。図１に示すように、本発明の実施の形態１にかかる鍛造型１００は、上型１、下型２、第１のバリ形成路としての上方傾斜バリ形成路３、非傾斜バリ形成路４を備える。鍛造型１００は、図２に示す部品Ｗを鍛造成形するための型である。部品Ｗは、図２に示すように、左右対称ではない形状、又は軸対称ではない形状（以下、「非対称な形状」と称する。）を有する。具体的には、部品Ｗは、直方体の１辺に沿って角部が切り欠かれた形状を有している。そして、部品Ｗの上半分は非対称な形状を有しており、部品Ｗの下半分は対称な形状を有している。なお、図２では、部品Ｗに、鍛造成形によって発生したバリＢ１，Ｂ２が付いた状態を示しているが、当該バリＢ１，Ｂ２は、鍛造成形後に除去される。
【００１０】
上型１は、図２に示す非対称な形状を有する部品Ｗの上半分を成形する凹部１Ａを備えている。下型２は、図２に示す部品Ｗの下半分を成形する凹部２Ａを備えている。すなわち、上型１の凹部１Ａは非対称な形状を有しており、下型２の凹部２Ａは対称な形状を有している。
【００１１】
また、上型１と下型２とは、図１に示すように、互いに組み合わされる。上型１と下型２とが組み合わされることによって、上方傾斜バリ形成路３と非傾斜バリ形成路４とが形成される。また、上型１と下型２とが組み合わされることによって、凹部１Ａと凹部２Ａとが、部品Ｗを嵌合可能な内部空間Ｓを形成する。すなわち、内部空間Ｓは、直方体の１辺に沿って角部が切り欠かれた形状を有している。そして、上型１の凹部１Ａは、当該切り欠かれた角部を形成するための斜面部１Ｂを有している。
【００１２】
上型１と下型２とを組み合わせ、鍛造型１００の内部に部品Ｗの材料を充満させ、鍛造機によって上方から鍛造型１００を型打ちすると、型打ち方向に対して実質的に直角な方向（図１の矢印Ａ１の方向）にスラスト荷重が上型１にかかる。換言すれば、鍛造型１００を型打ちする際に、上型１の斜面部１Ｂ側に向かって、スラスト荷重が上型１にかかる。そのため、上型１が矢印Ａ１の方に移動し、上型１と下型２との位置がずれてしまう可能性がある。しかし、後述するように、本実施の形態１にかかる鍛造型１００は、上方傾斜バリ形成路３によって形成されたバリＢ１によって、上型１と下型２との位置ずれを防止することができる。
【００１３】
上方傾斜バリ形成路３は、部品Ｗを鍛造成形する際に、鍛造型１００の上型１にかかるスラスト荷重の方向側に位置する。また、上方傾斜バリ形成路３は、内部空間Ｓの端から外側に向かって、第１の平坦部３Ａ、上方傾斜部３Ｂ、第２の平坦部３Ｃを備える。第１の平坦部３Ａは、鍛造型１００の内側から上方傾斜部３Ｂに向かって平坦に形成されている。また、上方傾斜部３Ｂは、第１の平坦部３Ａから第２の平坦部３Ｃに向かって上方に傾斜している。また、第２の平坦部３Ｃは、上方傾斜部３Ｂから鍛造型１００の外側に向かって平坦に形成されている。
【００１４】
そして、鍛造型１００の内部に部品Ｗの材料を充満させ、鍛造機１００によって上方から鍛造型１００を型打ちすると、当該材料が内部空間Ｓから上方傾斜バリ形成路３に流出する。これにより、上方傾斜バリ形成路３によって、スラスト荷重がかかる方向側に、上方に傾斜したバリＢ１を形成することができる。そして、上型１にスラスト荷重がかかることによって、当該バリＢ１にも図１の矢印Ａ２の方向に荷重がかかる。しかし、当該バリＢ１は上方に傾斜しているため、上型１を図１の矢印Ａ３の方向に押す。そのため、上型１がスラスト荷重方向にずれてしまうのを防ぐことができる。
【００１５】
なお、第１の平坦部３Ａに対して上方傾斜部３Ｂが傾斜する角度、上方傾斜部３Ｂの長さ、及び上方傾斜バリ形成路３の幅等、上方傾斜バリ形成路３の詳細な寸法は、鍛造成形される部品Ｗの形状によって変化するものである。
【００１６】
また、第１の平坦部３Ａによって、バリＢ１は、部品Ｗの側面から所定距離だけ横方向に延出するように形成される。これにより、バリＢ１を切断して除去する作業を安定して行うことができる。なお、上方傾斜バリ形成路３は、第１の平坦部３Ａを備えていなくてもよい。
【００１７】
非傾斜バリ形成路４は、スラスト荷重の方向と反対の方向側に位置する。非傾斜バリ形成路４は、鍛造型１００の内側から外側に向かって、平坦に形成されている。
【００１８】
そして、鍛造型１００の内部に部品Ｗの材料を充満させ、鍛造機によって上方から鍛造型１００を型打ちすると、当該材料が内部空間Ｓから非傾斜バリ形成路４に流出する。これにより、非傾斜バリ形成路４によって、スラスト荷重がかかる方向と反対の方向側に、平坦なバリＢ２が形成される。
【００１９】
実施の形態１にかかる鍛造型１００によれば、上方傾斜バリ形成路３によって、スラスト荷重がかかる方向側に、上方に傾斜したバリＢ１を形成することができる。そして、当該バリＢ１によって鍛造型１００の上型１がスラスト荷重方向にずれてしまうのを防ぐことができる。そのため、非対称な部品Ｗであっても、型ずれを防止して、成形することができる鍛造型１００を提供することができる。
【００２０】
実施の形態２
次に、図３を参照して、本発明の実施の形態２にかかる鍛造型２００について説明する。実施の形態２にかかる鍛造型２００は、実施の形態１にかかる鍛造型１００と同様に、図２に示す部品Ｗを鍛造成形するための型である。また、実施の形態２にかかる鍛造型２００において、部品Ｗを鍛造成形する際に上型１１にかかるスラスト荷重の方向側に非傾斜バリ形成路５を備え、スラスト荷重の方向と反対の方向側に下方傾斜バリ形成路６を備える点が、実施の形態１にかかる鍛造型１００と異なる。そのため、同一の構成については同一の符号を付すとともに、その説明を省略する。
【００２１】
鍛造型２００は、図３に示すように、上型１１、下型２１、非傾斜バリ形成路５、第２のバリ形成路としての下方傾斜バリ形成路６を備える。
【００２２】
上型１１は、凹部１１Ａを備え、下型２１は、凹部２１Ａを備える。上型１１の凹部１１Ａは、斜面部１１Ｂを有している。凹部１１Ａ、斜面部１１Ｂ、及び凹部２１Ａの形状は、実施の形態１にかかる凹部１Ａ、斜面部１Ｂ、及び凹部２Ａの形状と同様であるため、その説明を省略する。
【００２３】
また、上型１１と下型２１とは、図３に示すように、互いに組み合わされる。上型１１と下型２１とが組み合わされることによって、非傾斜バリ形成路５と下方傾斜バリ形成路６とが形成される。
【００２４】
非傾斜バリ形成路５は、スラスト荷重の方向側に位置する。非傾斜バリ形成路４は、鍛造型２００の内側から外側に向かって、平坦に形成されている。
【００２５】
下方傾斜バリ形成路６は、部品Ｗを鍛造成形する際に、鍛造型２００の上型１１にかかるスラスト荷重の方向（図３の矢印Ａ１の方向）と反対の方向側に位置する。また、下方傾斜バリ形成路６は、内部空間Ｓの端から外側に向かって、第１の平坦部６Ａ、下方傾斜部６Ｂ、第２の平坦部６Ｃを備える。第１の平坦部６Ａは、鍛造型２００の内側から下方傾斜部６Ｂに向かって平坦に形成されている。また、下方傾斜部６Ｂは、第１の平坦部６Ａから第２の平坦部６Ｃに向かって下方に傾斜している。また、第２の平坦部６Ｃは、下方傾斜部６Ｂから鍛造型２００の外側に向かって平坦に形成されている。
【００２６】
そして、鍛造型２００の内部に部品Ｗの材料を充満させ、鍛造機によって上方から鍛造型２００を型打ちすると、当該材料が内部空間Ｓから非傾斜バリ形成路５及び下方傾斜バリ形成路６に流出する。これにより、非傾斜バリ形成路５によって、スラスト荷重がかかる方向側に、平坦なバリが形成される。また、下方傾斜バリ形成路６によって、スラスト荷重がかかる方向と反対の方向側に、下方に傾斜したバリを形成することができる。
【００２７】
上型１１と下型２１とを組み合わせ、鍛造型２００の内部に部品Ｗの材料を充満させ、鍛造機によって上方から鍛造型２００を型打ちすると、図３の矢印Ａ１の方向にスラスト荷重が上型１１にかかる。そして、上型１１にスラスト荷重がかかることによって、下型２１に、スラスト荷重と反対の方向（図３の矢印Ａ４の方向）に荷重がかかる。これにより、下方に傾斜したバリにも図３の矢印Ａ５の方向に荷重がかかる。しかし、当該バリは下方に傾斜しているため、下型２１を図３の矢印Ａ６の方向に押す。そのため、下型２１がスラスト荷重方向と反対の方向にずれてしまうのを防ぐことができる。
【００２８】
なお、第１の平坦部６Ａに対して下方傾斜部６Ｂが傾斜する角度、下方傾斜部６Ｂの長さ、及び下方傾斜バリ形成路６の幅等、下方傾斜バリ形成路６の詳細な寸法は、鍛造成形される部品Ｗの形状によって変化するものである。
【００２９】
また、下方傾斜バリ形成路６によって形成されるバリは、第１の平坦部６Ａによって、部品Ｗの側面から所定距離だけ横方向に延出するように形成される。これにより、当該バリを切断して除去する作業を安定して行うことができる。なお、下方傾斜バリ形成路６は、第１の平坦部６Ａを備えていなくてもよい。
【００３０】
実施の形態２にかかる鍛造型２００によれば、下方傾斜バリ形成路６によって、スラスト荷重がかかる方向と反対の方向側に、下方に傾斜したバリを形成することができる。そして、当該バリによって鍛造型２００の下型２１がスラスト荷重方向と反対の方向にずれてしまうのを防ぐことができる。そのため、非対称な部品Ｗであっても、型ずれを防止して、成形することができる鍛造型２００を提供することができる。
【００３１】
実施の形態３
次に、図４を参照して、本発明の実施の形態３にかかる鍛造型３００について説明する。実施の形態３にかかる鍛造型３００は、実施の形態１にかかる鍛造型１００と同様に、図２に示す部品Ｗを鍛造成形するための型である。また、実施の形態３にかかる鍛造型３００において、部品Ｗを鍛造成形する際に上型１１にかかるスラスト荷重の方向と反対の方向側に下方傾斜バリ形成路６を備える点が、実施の形態１にかかる鍛造型１００と異なる。そのため、同一の構成については同一の符号を付すとともに、その説明を省略する。
【００３２】
鍛造型２００は、図４に示すように、上型１２、下型２２、上方傾斜バリ形成路３、下方傾斜バリ形成路６を備える。
【００３３】
上型１２は、凹部１２Ａを備え、下型２２は、凹部２２Ａを備える。上型１２の凹部１２Ａは、斜面部１２Ｂを有している。凹部１２Ａ、斜面部１２Ｂ、及び凹部２２Ａの形状は、実施の形態１にかかる凹部１Ａ、斜面部１Ｂ、及び凹部２Ａの形状と同様であるため、その説明を省略する。
【００３４】
また、上型１２と下型２２とは、図４に示すように、互いに組み合わされる。上型１２と下型２２とが組み合わされることによって、上方傾斜バリ形成路３と下方傾斜バリ形成路６とが形成される。
【００３５】
そして、鍛造型３００の内部に部品Ｗの材料を充満させ、鍛造機によって上方から鍛造型３００を型打ちすると、当該材料が内部空間Ｓから上方傾斜バリ形成路３及び下方傾斜バリ形成路６に流出する。これにより、上方傾斜バリ形成路３によって、スラスト荷重がかかる方向側に、上方に傾斜したバリが形成される。また、下方傾斜バリ形成路６によって、スラスト荷重がかかる方向と反対の方向側に、下方に傾斜したバリを形成することができる。
【００３６】
実施の形態３にかかる鍛造型３００によれば、上方傾斜バリ形成路３によって、スラスト荷重がかかる方向側に、上方に傾斜したバリを形成することができる。そして、当該バリによって鍛造型３００の上型１２がスラスト荷重方向にずれてしまうのを防ぐことができる。また、下方傾斜バリ形成路６によって、スラスト荷重がかかる方向と反対の方向側に、下方に傾斜したバリを形成することができる。そして、当該バリによって鍛造型３００の下型２２がスラスト荷重方向と反対の方向にずれてしまうのを防ぐことができる。そのため、非対称な部品Ｗであっても、型ずれをより確実に防止して、成形することができる鍛造型３００を提供することができる。
【００３７】
なお、本発明は上記実施の形態に限られたものではなく、趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。例えば、上型１、１１、１２の形状と下型２、２１、２２の形状とが交換された鍛造型においても、本発明と同様の効果が得られることは言うまでもない。
【符号の説明】
【００３８】
１、１１、１２  上型
２、２１、２２  下型
３  上方傾斜バリ形成路（第１のバリ形成路）
３Ｂ  上方傾斜部
６  下方傾斜バリ形成路（第２のバリ形成路）
６Ｂ  下方傾斜部
１００、２００、３００  鍛造型
Ｗ  非対称な部品
Ｂ１  バリ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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