(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
搬送装置によりワークを次工程の鍛造型に順次搬送して鍛造を行う多工程鍛造方法であって、
前記ワークの本体部の周囲にバリが生じる鍛造工程において、このバリの外周の複数箇所に先端に近づくに連れて加圧方向への厚みを増加させつつ先端において加圧方向と平行に延びる厚みのある平面部を形成し、
前記加圧方向と平行に延びる厚みのある平面部を搬送装置のフィンガで保持して前記ワークを次工程の鍛造型へ搬送することを特徴とする多工程鍛造方法。
【請求項２】
前記複数の平面部は、ワークへ接近離脱するフィンガの移動方向を中心として左右対称に配置された二対の平面に形成されることを特徴とする請求項１に記載の多工程鍛造方法。
【請求項３】
搬送装置によりワークを次工程の鍛造型に順次搬送して鍛造を行う多工程鍛造装置であって、
前記ワークの本体部の周囲にバリが生じる鍛造工程において、上下型のいずれか一方に設けられ、成形空間の半径方向外側で加圧方向と平行に延びる平面を備える複数の壁部と、
前記上下型のいずれか他方に設けられ、前記壁部に接触して壁部と共にバリの外形形状を画成する接触部と、
前記上下型のいずれかに設けられ、前記壁部に到達するバリの加圧方向の厚みを壁部に近づくに連れて増加させる傾斜部と、を夫々設け、
搬送装置は、ワークのバリ外周に形成された加圧方向と平行に延びる厚みのある平面部に係合する形状のフィンガを備えていることを特徴とする多工程鍛造装置。
【請求項４】
前記複数の平面部は、ワークへ接近離脱するフィンガの移動方向を中心として左右対称に配置された二対の平面に形成されることを特徴とする請求項３に記載の多工程鍛造装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、多工程鍛造方法および多工程鍛造装置に関し、特に、バリを備えた半製品ワークの工程間の搬送に好適な多工程鍛造方法および多工程鍛造装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、バリのある半製品を鍛造工程間で搬送する場合、半製品の形状に沿って生じるバリを搬送装置のフィンガーによりクランプして搬送するようにした多工程鍛造装置が知られており、例えば、特開平１０−２９０３４号公報で開示されたものがある。
【０００３】
この多工程鍛造装置においては、鍛造工程において生じるバリの側縁部の一部を上方へ隆起させた態様で係合部を形成し、この係合部を自動搬送機のワーククランパにより保持してワークを次工程へ搬送している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、バリの側縁部の一部を隆起させた係合部は、次工程の鍛造加工によるバリの伸長により変形されてその位置形状が変化し、この変化は投入される切断材料の重量のバラツキや、材料の抜け、粗材ロケートのずれ等により一様でない。
【０００５】
このことから、クランパでワークをクランプできずに搬送不良となることや、クランプできたとしても搬送時のロケート精度が悪化してさらに次工程の鍛造型に精度良く載置できずに粗材にまくれ込みによる傷が生じる不具合があった。
【０００６】
また、同じ位置に係合部を形成する場合には、上記理由により、鍛造工程毎に係合部を再形成する必要があるが、その再形成のためには、ワーク成形のための鍛造型に加えて係合部形成のための成形型も鍛造工程毎に必要とし、複雑な構成となる不具合があった。
【０００７】
そこで本発明は、上記問題点に鑑みてなされたもので、搬送に好適な多工程鍛造方法および多工程鍛造装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
第１の発明は、搬送装置によりワークを次工程の鍛造型に順次搬送して鍛造を行う多工程鍛造方法であって、前記ワークの本体部の周囲にバリが生じる鍛造工程において、このバリの外周の複数箇所に加圧方向に厚みを増加させつつ先端において加圧方向と平行に延びる厚みのある平面部を形成し、前記加圧方向と平行に延びる厚みのある平面部を搬送装置のフィンガで保持して前記ワークを次工程の鍛造型へ搬送することを特徴とする。
【０００９】
第２の発明は、第１の発明において、前記複数の平面部は、ワークへ接近離脱するフィンガの移動方向を中心として左右対称に配置された二対の平面に形成されることを特徴とする。
【００１０】
第３の発明は、搬送装置によりワークを次工程の鍛造型に順次搬送して鍛造を行う多工程鍛造装置であって、前記ワークの本体部の周囲にバリが生じる鍛造工程において、上下型のいずれか一方に設けられ、成形空間の半径方向外側で加圧方向と平行に延びる平面を備える複数の壁部と、前記上下型のいずれか他方に設けられ、前記壁部に接触して壁部と共にバリの外形形状を画成する接触部と、前記上下型のいずれかに設けられ、前記壁部に到達するバリの加圧方向の厚みを壁部に近づくに連れて増加させる傾斜部と、を夫々設け、搬送装置は、ワークのバリ外周に形成された加圧方向と平行に延びる厚みのある平面部に係合する形状のフィンガを備えていることを特徴とする。
【００１１】
第４の発明は、第３の発明において、前記複数の平面部は、ワークへ接近離脱するフィンガの移動方向を中心として左右対称に配置された二対の平面に形成されることを特徴とする。
【００１２】
【発明の効果】
したがって、第１および第３の発明は、半製品ワークの外周に形成されるバリの外周に先端に近づくに連れて加圧方向への厚みを増加させつつ先端において加圧方向と平行に延びる厚みのある平面部を複数形成するため、搬送装置のフィンガにより半製品ワークを保持するときバリの外周に形成した平面部により保持でき、バリの厚さが薄くても搬送装置により搬送不良を生じることがなく、確実に搬送できる。
【００１３】
また、搬送時のフィンガによる把持位置が鍛造型で形成した平面であるため、高い形状精度を備え、搬送装置により次工程へ半製品ワークを載置する場合にも、高い載置精度を維持でき、粗材のまくれ等を生ぜず、また、鍛造型の損耗も最小限に維持できる。
【００１４】
さらに、平面部形成のために壁部とこの壁部に接触する接触部を設けるのみであるため、平面部を既に備えた半製品ワークに対しても、鍛造型により同じ位置で同じ形状の平面部を形成させることができ、多工程に亙る搬送も容易となる。
【００１５】
また、平面部は半製品ワーク外周の一部にのみ形成するものであるから、平面部以外の部分において自由に張り出させることができ、粗材の切断重量のバラツキに対する影響を少なくでき、切断精度の管理を厳しくする必要がなくなり、切断刃の交換周期の延長も可能となる。
【００１６】
第２および第４の発明では、第１および第３の発明の効果に加えて、平面部がワークへ接近離脱するフィンガの移動方向を中心として左右対称に配置された二対の平面に形成されているため、フィンガにより半製品ワークを把持するとき、対称な平面により自動的に正規位置にロケートすることができ、高精度にロケートできる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態を添付図面に基づいて説明する。
【００１８】
図１〜６は、本発明における多工程鍛造装置の実施の態様の一例を示し、図１〜５に示す半製品ワークの一つの成形工程と、図６に示す半製品ワークの搬送工程とにより構成されている。
【００１９】
先ず、前記半製品ワークの成形工程における鍛造型を、図１に示す断面図、図２に示す図１の拡大図、図３に示す図１のIII−III断面図により説明する。
図１は半製品ワークＷの成形工程が終了した状態を示し、半製品ワークＷは、図示しない鍛造プレス機械に設置された下型１と上型２との間に配置され、上下から進出したポンチ３、４により粗材が圧潰され、上下型１、２で形成した成形空間５内に押出されている状態を示している。
【００２０】
図２に拡大して示すように、前記下型１には、成形空間５を構成する範囲の外側において、上型２との間で半製品ワークＷから伸びだすバリＷ１を許容するために、所定の間隔をもって半径方向外側へ延びた突合せ面６を持ち、この突合せ面６の半径方向外側の４箇所は、ポンチ４の移動方向に平行で、且つ、図３に示すごとく、成形空間５に対し接線方向と平行に延びる壁部７に形成されている。
【００２１】
そして、前記壁部７の間の突合せ面６も、ポンチ４の移動方向に起立されて円弧部８に形成されている。
【００２２】
前記上型２には、成形空間５を構成する範囲の外側において、下型１との間で半製品ワークＷから伸びだすバリＷ１を許容するために、所定の間隔をもって半径方向外側へ延びる突合せ面９を持ち、この突合せ面９を構成する上型２外周は下型１の壁部７に嵌入し、壁部７に密に接触する接触部１０に形成され、前記円弧部８とは隙間をもって対面している。
【００２３】
また、前記上型２の突合せ面９には、その周縁部において面取りのごとく外側に傾斜した傾斜部１１が形成されている。
【００２４】
前記上下のポンチ３、４内には、半製品ワークＷのイジェクトピン１３、１４が出没可能に配置され、成形後の型開き時に、上下のイジェクトピン１３、１４により半製品ワークＷを挟み保持し、図１に示す、半製品ワークＷに臨んで上下型１、２の外部に配置された搬送装置のフィンガ１５へ半製品ワークＷを受け渡すよう構成している。
【００２５】
従って、上下型１、２を成形位置に移動させた状態では、上下型１、２の間には、成形空間５と、成形空間５から外方へ平面状に延びた平面空間が４箇所の壁部７、および、上型２の突合せ面９とで止められ、外端が成形空間に対して接線方向と平行に伸びる平面状端面を持つ閉塞した空間部分と、同じく平面空間が軸方向に曲げられて上下型１、２外に連通する開放した空間部分とを夫々４箇所ずつ備える。
【００２６】
また、前記平面空間は、上型２の突合せ面９の周縁に設けた傾斜部１１により、下型１の壁部７および円弧部８に近づくにしたがって軸方向の厚みが増加するよう構成される。
【００２７】
以上の構成の鍛造型は、以下のように作動される。
【００２８】
図４は、この鍛造型に前工程で成形したバリを生じていない半製品ワークＷを搬送装置のフィンガ１５で保持して搬送し、上下のポンチ３、４から繰出したイジェクトピン１３、１４先端で保持した状態を示す。
【００２９】
この状態から、搬送装置のフィンガ１５を鍛造型の外側に後退させ、上下型１、２、および、上下ポンチ３、４を接近させ、図５の状態とし、ポンチ３、４を停止した状態でさらに上下型１、２を鍛造位置に移動させ、次いで、上下のポンチ３、４を互に接近動作させることで、図１の成形状態を得る。
【００３０】
この成形段階において、成形空間５から上下型１、２の対向した突合せ面６、９へ押し出されるバリＷ１は、壁部７により外端が成形空間に対し接線方向と平行に伸びる平面状端面を持つ閉塞した空間部分と平面空間が軸方向に曲げられて上下型１、２外に連通する開放した空間部分とに到達する。
【００３１】
前記平面状端面を持つ閉塞した空間部分においては、軸方向の厚みを増加させつつ軸方向に延びる部分的な矩形部分Ｗ２（図６参照）に形成され、矩形部分Ｗ２の端面は平面部Ｗ４となる。
【００３２】
また、上下型１、２外に連通する開放した空間部分においては、円弧状をなし軸方向に起立して、形状が粗材のボリュームにより変化する自由部分Ｗ３に形成される。
【００３３】
次いで、上下イジェクトピン１３、１４により半製品ワークＷを上下から保持した状態で、上下型１、２、および、上下パンチ３、４を後退させ、搬送装置のフィンガ１５を半製品ワークＷの矩形部分Ｗ２の平面部Ｗ４に係合させることで、図６のごとく保持できる。
【００３４】
次いで、搬送装置により次工程の鍛造工程に搬送して、次工程の鍛造がなされる。
【００３５】
なお、上記の説明において、バリＷ１の矩形部分Ｗ２の端面の平坦部Ｗ４が４辺形の辺の一部を構成するものについて説明しているが、二対の平行な面を持つものに限定されるものでなく、例えば、図示しないが、一対の平行な面で構成することもでき、また、対向する面が「く」の字形（２つの平面部の組合わせ）となっていてもよい。
【００３６】
また、バリＷ１の自由部分Ｗ３の形態は円弧状をなし軸方向に起立させて構成する上下型１、２について説明しているが、これに限定されるものでなく、例えば、図示しないが、テーパ状に広がるよう構成することも、平面状に拡がるよう構成することもできる。
【００３７】
なお、前記バリＷ１の自由部分Ｗ３を円弧状に構成する場合、および、テーパ状に構成する場合には、下型１の壁部７を構成する背面部分同士が連結状態とでき、下型１の強度維持が容易となる。
【００３８】
もちろん、粗材のボリュウムを精度よく管理できる場合には、バリＷ１の自由部分Ｗ３を設ける必要がなく、バリＷ１を矩形部分Ｗ２のみで構成することもできる。
【００３９】
本実施の態様においては、下記に記載した効果を奏することができる。
【００４０】
即ち、半製品ワークＷの外周に形成されるバリＷ１の外周に厚みのある平面部Ｗ４を四辺形の辺の一部として形成しているため、搬送装置のフィンガ１５により半製品ワークＷを保持するときバリＷ１の外周を保持でき、搬送装置により搬送不良を生じることがなく、確実に搬送できる。
【００４１】
また、搬送時のフィンガ１５による把持位置が鍛造型で形成した平面部Ｗ４であるため、高い形状精度を備え、搬送装置により次工程へ半製品ワークＷを載置する場合にも、高い載置精度を維持でき、粗材のまくれ等を生ぜず、また、鍛造型の損耗も最小限に維持できる。
【００４２】
さらに、平面部Ｗ４の形成のために壁部７とこの壁部７に接触する接触部１０を設けるのみであるため、平面部Ｗ４を既に備えた半製品ワークＷに対しても、鍛造型により同じ位置で同じ形状の平面部Ｗ４を形成させることができ、多工程に亙る搬送も容易となる。
【００４３】
また、平面部Ｗ４は半製品ワークＷ外周の一部にのみ形成するものであるから、平面部Ｗ４以外の部分において自由に張り出させることができ、粗材の切断重量のバラツキに対する影響を少なくでき、切断精度の管理を厳しくする必要がなくなり、切断刃の交換周期の延長も可能となる。
【００４４】
さらに、フィンガ１５により半製品ワークＷを把持するとき、対称な平面部Ｗ４により自動的に正規位置にロケートすることができ、高精度にロケートできる。
【００４５】
また、バリの厚さが薄くても、矩形部分Ｗ２においては、先端面で幅広に形成されているため、フィンガ１５で保持するに充分な幅の平面部Ｗ４を形成できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態を示す多工程鍛造装置の鍛造型の断面図。
【図２】同じく図１の拡大断面図。
【図３】同じく図１のIII−III線に沿う断面図。
【図４】多工程鍛造装置の工程の一つを示す断面図。
【図５】図３の次の工程を示す多工程鍛造装置の断面図。
【図６】多工程鍛造装置の半製品ワークの搬送状態を示す平面図。
【符号の説明】
Ｗ  半製品ワーク（ワーク）
Ｗ１  バリ
Ｗ２  矩形部分
Ｗ３  自由部分
Ｗ４  平面部
１  下型
２  上型
３、４  ポンチ
５  成形空間
６、９  突合せ面
７  壁部
８  円弧部
１０  接触部
１１  傾斜部
１３、１４  イジェクトピン
１５  搬送装置のフィンガ
【図１】
0003780874.tif 000002
【図２】
0003780874.tif 000003
【図３】
0003780874.tif 000004
【図４】
0003780874.tif 000005
【図５】
0003780874.tif 000006
【図６】
0003780874.tif 000007