JPH01237038A - 閉塞鍛造方法およびその装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は閉塞鍛造方法およびその装置に関し、−層詳細
には、閉塞鍛造により棒状の素材から両端部に特定の形
状を有する長尺な機械部品に成形するに際し、成形バラ
ンスを好適に確保すると共に、座屈、パリ等の発生を防
止し、加工精度の高い荒打ち成形品を鍛造する閉塞鍛造
方法およびその装置に関する。

［発明の背景コ 例えば、内燃機関において、ピストンとクランクシャフ
トとを連結するコンロッドのように、強度が要求される
重要な部品を製造する場合、鍛造加工が行われている。

従来、こうした鍛造加工の場合、丸棒素材をロール加工
等で荒加工した後、当該荒加工品を鍛造型でプレスして
所望の形状に成形している。

然しなから、鍛造型による成形の際に素材の一部がパリ
として当該鍛造型の合わせ目に差し込む。このパリを打
ち抜くために次段の工程でトリミング工程を必要とする
ことから、工数が増えるばかりか、トリミング工程を経
た加工品には打ち残りの痕が生じ、高い加工精度を保つ
ことが出来ない。

そこで、近年、閉塞鍛造による加工が種々提案されてい
る。この閉塞鍛造に係る技術的思想は、例えば、特開昭
第５６−１２８６３６号公報、特開昭第５６−１２８６
３７号公報、特開昭第５９−１３３９２８号公報、特開
昭第６０−４９８２４号公報、特開昭第６０−１０２２
４３号公報、特開昭第６０−１０２２４６号公報、特開
昭第６０−２４７４３２号公報、特開昭第６２−１３７
１３５号公報、実開昭第６０−２８９３７号公報、実開
昭第６０−４２４２６号公報、実開昭第６０−１１５６
５０号公報等に開示されるに至っている。

この種の閉塞鍛造技術では分割型の間に素材を挟み、前
記分割型内に閉塞された素材に対しポンチを外部から押
入することにより当該素材に塑性流動を起こさせ、当該
素材を所望の形状に鍛造成形するものである。このよう
な閉塞鍛造によれば、成形時のパリの発生を抑制出来、
また、加工の工数を削減させることが可能となる等の利
点がある（特開昭第５６−１２８６３６号公報、特開昭
第５６−１２８６３７号公報、特開昭第５９−１３３９
２８号公報、特開昭第６０−４９８２４号公報参照）。

ところで、エンジンを構成するクランクシャフトに係合
するコンロッドは長尺且つ断面Ｉ字形または８字形の連
桿部、さらに、前記連桿部の両端において夫々膨出形成
された大端部、小端部といった各部の形状を特徴的に備
えるものである。

こうしたコンロッドを前記閉塞鍛造により製造する場合
、例えば、丸棒形状の素材を一対の分割型内に密閉した
後、外部からポンチを当該分割型内に進入させて当該素
材に所定の塑性変形を加える。”すなわち、コンロッド
の連桿部の成形は素材の側面をポンチで押圧して行い、
コンロッドの大端部並びに小端部を膨出させるためには
素材に対しその軸方向からポンチで押圧する。

このような場合、素材が分割型によって完全に拘束され
ていないと、軸方向からのポンチの据込の際に当該素材
に座屈が発生すると共に、分割型の間隙に素材の肉がパ
リとして差し込むという不都合が惹起する。また、コン
ロッドは大端部、連桿部、小端部の各部分毎にその体積
配分が異なるため、成形時に肉流動のバランスをとるの
が難しく、屡、欠肉、クラック等の成形欠陥が発生し易
いという問題点がある。

一方、成形のバランスを考えた場合、鍛造工程に適用さ
れる装置の機構にこのことが反映する。実際、従来から
素材に対し分割型、ポンチ等を夫々異なる２方向から付
勢することが可能な複動機構を具備した閉塞鍛造装置が
種々提案されるに至っている（特開昭第５９−１３３９
２８号公報、特開昭第６０−２８９３７号公報、特開昭
第６０−４２４２６号公報、特開昭第６０−４９８２４
号公報参照）。こうした成形の複合化を実現させる場合
、素材の軸方向から進入させる一対のポンチの作動タイ
ミング、また、このポンチと異なる方向から素材を押圧
する分割型、あるいはポンチとの連繋動作を成形バラン
スとの兼ね合いで好適に実行させ°なければならず、機
構が複雑化する。従って、鍛造装置が大型化且つ高額と
なり、その分、製造コストが上昇するという不都合が避
けられない。

［発明の目的コ 本発明は前記の不都合を克服するためになされたもので
あって、例えば、コンロッドのような長尺且つ両端部に
膨出する形状を有する機械部品の荒打ち成形品を閉塞鍛
造により加工するにあたり、上型の変位に伴う分割ダイ
の押圧作用下に素材に絞り成形を施し、然る後、当該分
割ダイで素材を完全に拘束した状態のまま上ポンチ、下
ポンチを夫々独立させて押し込み当該素材の両端部を夫
々所望の形状に膨出成形することで座屈、パリ等の発生
を回避すると共に素材に対して無理な変形を加えずバラ
ンスよく塑性変形を進行させ、しかも、前記上ポンチ、
下ポンチの動作を複動機構ではなく実質的な単動機構か
らなる比較的簡単な機構で達成することを可能とした閉
塞鍛造方法およびその装置を提供することを目的とする
。

［目的を達成するための手段］ 前記の目的を達成するために、本発明は棒状の素材を複
数の分割ダイで閉塞した状態下に外部からポンチを進入
させ素材を所望の形状に成形する閉塞鍛造方法であって
、素材を分割ダイの間に設置する第１の工程と、前記素
材の軸線に直交する方向から前記分割ダイを互いに近接
変位させながら当該素材を押圧し当該素材に対しその軸
方向に延伸せしめる絞り成形を加える第２の工程と、前
記分割ダイによる絞り成形が終了した後当該分割ダイの
型締状態下に素材の延伸した部分を拘束し前記素材に対
し夫々一対のポンチをその両端部側から進入させて当該
素材の両端部を所望の形状に膨出成形する第３の工程と
からなることを特徴とする。

また、本発明は棒状の素材を複数の分割ダイで閉塞した
状態の下に外部から一組のポンチを進入させ、素材を所
望の形状に成形する閉塞鍛造方法であって、前記分割ダ
イの間において一組のポンチの中、下方に変位自在にフ
ローティング支持された一方のポンチを介して素材を所
定の成形位置に保持する第１の工程と、前記素材の軸線
に直交する方向から前記分割ダイを互いに近接変位させ
ながら当該素材を絞って軸方向に延伸させ且つ前記一方
のポンチを当該素材の伸びと共に下降させる第２の工程
と、前記分割ダイによる絞り成形が終了した後前記素材
に対し当該分割ダイの型締状態下に前記一対のポンチの
夫々を前記素材の両端部側から進入させて当該素材の両
端部を所望の形状に膨出させる成形を加える第３の工程
とからなることを特徴とする。

また、本発明は第１工程により、コンロッド荒打ち成形
品としての連桿部を成形し、次いで、第２工程でコンロ
ッド荒打ち成形品としての小端部をフローティング支持
された一方のポンチで膨出成形すると共に他方のポンチ
で大端部を膨出成形することを特徴とする。

また、本発明は上型が、上型本体と、前記上型本体に対
して相対変位する油圧クッション機構を介して配設され
る上！グイと、前記上型本体と一体的に変位する上型ポ
ンチとからなり、下型が、当該下型に設けられたクッシ
ョン手段により上方に弾発付勢され、前記上型の下降変
位に伴う前記上型ダイの押圧作用下に下降するダイケー
スと、前記グイケースに内装され前記グイケースの下降
と共に互いに夫々の対向面が縮径する方向に変位する複
数の分割ダイと、前記分割ダイの間にその先端が臨入す
るように下方に変位自在に７０−ティング支持される下
型ポンチとからなる鍛造装置において、下型本体に揺動
自在に枢着された揺動アームと、上型本体の下降によっ
て、前記上型本体に当接すると共に前記揺動アームの一
端側に係合するロッドと、前記揺動アームの他端側に配
設され内装される弾性部材を介して前記下型ポンチをフ
ローティング支持するポンチ支持部材とからなるポンチ
付勢手段を設け、前記ロッドが上型本体に当接すること
により揺動アームを回動させ、下型ポンチをポンチ支持
部材を介して上方に変位させるよう構成したことを特徴
とする。

さらに、本発明は揺動アームが断面略円形状を呈し、当
該アームの円弧状の外周面を滑動面として下型本体に当
接しながら揺動するように構成したことを特徴とする。

［実施！ＳＳコ コに、本発明に係る閉塞鍛造方法について、それを実施
するための装置との関連において好適な実施態様を挙げ
、添付の図面を参照しながら以下詳細に説明する。

第１図において、参照符号１０は本発明に係る閉塞鍛造
装置を示す。この閉塞鍛造装置１０は昇降自在な上型１
２と、固定された下型１４とから基本的に構成される。

前記上型１２は上型本体１６と、この上型本体１６に一
体的に配設される油圧駅動の上型クッション機構１８と
を含み、前記上型本体１６の内部に上型クッション機構
１８が配設されるものである。

先ず、この上型クッション機構１８はシリンダ２０と、
このシリンダ２０に摺動自在に嵌合するピストン２２と
からなり、前記シリンダ２０とピストン２２の間に円環
状のシリンダ室２４が画成される。

このシリンダ室２４内の作動油はクッションが機能する
時に図示しないベントラインから制御バルブ等を介して
導出され、この結果、ピストン２２が退勤するよう構成
される。また、前記ピストン２２の先端部には後述する
グイケースを押圧するための上型ダイ２６が固着され、
この上型ダイ２６の中央部には孔２８が穿設される。

また、前記上型ダイ２６には後述する押圧ブロック３０
が変位自在に係着する。当該押圧ブロック３０はコイル
スプリング３２０弾発力によりばね受３４を介して常時
下方に付勢され、後述する分割ダイに常時当接しこれを
下方に押圧する。

一方、前記上型本体１６と一体的に連結され且つ前記ピ
ストン２２が外嵌するバックプレート３６の先端部には
上型ポンチ３８が前記上型ダイ２６に形成した孔２８に
挿通ずるように装着される。また、前記上型本体１６の
下方端縁の所定部位には略円柱形状の押圧部材４０が取
着される。この押圧部材４０は後述する下型ポンチ駆動
機構を付勢する機能を営むものである。

次いで、下型１４は下型本体５０と、この下型本体５０
に載置される下型ダイ５２と、前記上型本体１６の下降
変位に伴って前記押圧部材４０により付勢され後述する
下型ポンチを上方に変位させる下型ポンチ駆動機構５４
とから基本的に構成される。

先ず、下型本体５０の下方一端側に支持軸５６を介して
揺動自在な揺動アーム５８が枢着される。

この揺動アーム５８の一端側はロッド６０の先端とピン
６２を介して連結される。この場合、当該ロッド６０は
その基端部に係合するコイルスプリング６４により上方
に弾発付勢される。また、当該ピン６２に近接した前記
揺動アーム５８の一端部は断面半円状且つその円周面に
沿って滑動自在な第１の滑動体６６を介して鉛直方向に
延在する押圧シャフト６８と係着される。この押圧シャ
フト６８の先端は当該上型本体１６の下降と共に上型本
体１６に設けた抑圧部材４０と当接する。

一方、前記揺動アーム５８の他端側には第１滑動体６６
と同様に断面半円状の第２の滑動体７０が装着され、こ
の第２滑動体７０の平坦面にポンチ支持部材７２が装着
される。この場合、前記ポンチ支持部材７２の内部には
コイルスプリング７３が内装され、このコイルスプリン
グ７３に係合する押圧ピン７４を介して下型ポンチ７６
が支持される。

前記下型ポンチ７６は下型ダイ５２の内部にその先端が
臨むように設置されるものである。

ここで、前記下型ダイ５２は４つの分割ダイア８ａ乃至
７８ｄと前記分割ダイア８ａ乃至７８ｄが内装されると
共に、これらを互いに近接させる方向に変位させるダイ
ケース８０とからなり、この場合、前記ダイケース８０
は下型本体５０内に複数配設されるクッション手段８２
により常に上方に弾発付勢される。すなわち、このクッ
ション手段８２は押圧ピン８４とこの押圧ピン８４が係
合するコイルスプリング８６とからなり、前記コイルス
プリング８６０弾発作用下に前記押圧ピン８４は前記ダ
イケース８０の底面に当接しこれを上方に押圧する。

これに対して、第２図に分割ダイア８ａ乃至７８ｄの詳
細を示す。すなわち、前記分割ダイア８ａ乃至７８ｄの
互いに対向する面により加工品の形状に対応した成形部
８８が画成され、前記成形部８８を画成する夫々の分割
ダイア８ａ乃至７８ｄの対向面はコンロッドの荒打ち成
形品に対応する形状に形成される。この場合、前記分割
ダイア８ａ乃至７８ｄの中、分割ダイ７８ａ、７８ｃの
湾曲する面には突部８７が形成され、分割ダイア８ｂ、
７８ｄには比較的長尺な突条８９が夫々形成される。

これに対し、前記分割ダイア８ａ乃至７８ｄの後背面に
は下方に向かって拡径する傾斜面９０ａ乃至９０ｄが夫
、′？影形成れる。一方、この傾斜面９０ａ乃至９０ｄ
に沿って摺動するダイケース８０の内側４面には同様に
下方に向かって拡径する傾斜面９２ａ乃至９２ｄが夫々
分割ダイア８ａ乃至７８ｄに対応して形成される。そし
て、夫々の分割ダイア　８　ａ乃至７８ｄにはその傾斜
面９０ａ乃至９０ｄに沿ってその側方両側に突出するガ
イド１９４　ａ乃至９４ｄが形成され、これに対応する
ように、これらガイド部９４ａ乃至９４ｄが摺動自在に
嵌合する案内溝９６ａ乃至９６ｄが夫々ダイケース８０
の傾斜面９２ａ乃至９２ｄの両側に画成される。

なお、参照符号９８はノックアウトピンを示す。

このノックアウトピン９８は図示しない駆動手段を介し
て鉛直方向に変位自在に構成され、ピン１００をポンチ
支持部材７２側に突出させる機能を営むものである。

本実施態様に係る閉塞鍛造装置は基本的には以上のよう
に構成されるものであり、次に、この閉塞鍛造装置を用
いたコンロッドの荒打ち鍛造を一例としてその閉塞鍛造
方法について説明する。

第３図において、参照符号１０２は素材としての丸棒形
状のビレットを示し、また、参照符号１０４は前記ビレ
ッ）　１０２に以下詳説する閉塞鍛造方法により荒打ち
鍛造を施すことで成形されるコンロッドの荒打ち成形品
を示す。この荒打ち成形品１０４は次段の工程で仕上げ
加工がなされて完成品としてのコンロッドに加工される
ものである。この場合、前記荒打ち成形品１０４には長
尺且つ断面１字状の連棒部１０６と、この連棒部１０６
の一端側において比較的小さく膨出する小端部１０８と
、半円状の凹部が形成されると共に、軸方向に対して変
位して膨出する大端部１１０とが形成されるものである
。

そこで、第１図に示すように、高温に加熱されたビレッ
ト１０２を下型ポンチ７６の先端にその一端が当接する
ように当該分割ダイア８ａ乃至７８ｄの間の成形部８８
内に位置決めする。この時、前記下型ポンチ７６の下端
は下型ポンチ駆動機構５４を構成するポンチ支持部材７
２の先端と押圧ピン７４を介して所定距離だけ離間した
、所謂、フローティング状態にあり、従って、当該下型
ポンチ７６は上方に対しては勿論、下方に変位自在であ
る。

次に、上型１２を下方に変位させ、上型クッション機構
１８を構成するピストン２２の先端に配設される上型ダ
イ２６を介し、分割ダイア８ａ乃至゛７８ｄを囲繞する
ダイケース８０の上面を下型１４に設けたクッション手
段８２を構成するコイルスプリング８６の弾発力に抗し
て下方に変位させるべく押圧する。

前記ダイケース８０は上型１２の下方変位に伴う上型ダ
イ２６の押圧作用を受けて分割ダイ７８ａ乃至７８ｄの
後背部に形成した傾斜面９０ａ乃至９０ｄに沿って摺動
変位する。この時、ダイケース８０の外側面は下型本体
５０に当接して鉛直下方向への変位のみ許容されている
ため、当該ダイケース８０が下方に変位するにつれ分割
ダイア８ａ乃至７８ｄは水平方向に互いに近接変位する
作用を受けることになる。従って、分割ダイア８ａ乃至
７８ｄは互いに近接する方向に向かって変位し、その間
の成形部８８において分割ダイア８ａ乃至７８ｄに挟ま
れたビレット１０２に対しその軸方向とは直交する方向
からの押圧が開始される（第６図ａ参照）。

そして、ダイケース８０をさらに下降させれば、ビレッ
）　１０２はその軸線に沿って上下方向に延伸させられ
るに至る。すなわち、第４図および第６図すに示すよう
に、ビレット１０２は分割ダイア８ａ乃至７８ｄの対向
面、特に、分割ダイア８ａ１７８ｃの湾曲面、および、
第６図中、網目で示す分割ダイア８ｂ、７８ｄに形成し
た突条８９（第２図参照）に押圧される。この結果、当
該ビレット１０２の中央部が絞られその軸方向に延伸す
る方向に肉流動が生ずる。当該ビレット１０２の上端部
は自由端であるため、上方に向かう肉の流動は妨げられ
ず、一方、下型ポンチ７６に当接するその下端部は下方
に向かう肉の流動につれて当該下型ポンチ７６をポンチ
支持部材７２に内装されたコイルスプリング７３の弾発
力に付勢される押圧ピン７４に抗して下方に押し下げる
ことになる。

そして、ダイケース８０の底面が下型本体５０に当接し
た時、分割ダイア８ａ乃至７８ｄの型締めが完了すると
共に、ビレット１０２に対する分割グイ７８ａ乃至７８
ｄによる絞り加工が終了する（第６図す参照）。

この後、さらに上型１２を下降させると、第５図に示す
ように、当該ピストン２２はシリンダ室２４内の作動油
が図示しないベントラインを介して排出されることによ
り、そのストロークが短くなってクッションとしての機
能を遂行する。

従って、ピストン２２に対して相対的に上型本体１６が
下降変位する結果、上型本体１６の下面の一端側に配設
される押圧部材４０がやがて下型１４に配設された押圧
シャフト６８の先端部に当接するに至る。当該押圧シャ
フト６８と第１滑動体６６を介して連結される揺動アー
ム５８はコイルスプリング６４０弾発力に抗して支持軸
５６を始点として矢印Ａ方向に回動せしめられる。従っ
て、揺動アーム５８の他端側において第２滑動体７０を
介して連結されるポンチ支持部材７２が上方に変位し、
このポンチ支持部材７２は下型ポンチ７６を上方に変位
させるべく付勢する。この結果、第６図すに示すように
、下型ポンチ７６がビレット１０２の下端部に対する据
込加工を遂行し、ビレット１０２の下端部は膨出する。

さらに、これと時期を同じくして上型本体１６と一体的
にバックプレート３６に装着された上型ポンチ３８は当
該分割ダイア８ａ乃至７８ｄの間の成形部８８内に進入
し、ビレット１０２の上端部に対する据込加工を実行す
る。この時、上型ポンチ３８は下型ポンチ７６による据
込加工との共働でビレット１０２の上端部が潰され、こ
のビレット１０２の上端部は大きく塑性変形し、その際
、分割ダイア８ａ、７８ｃに形成した突部８７によりビ
レット１０２の側部にアンダカット部が形成される。最
終的に分割ダイア８ａ乃至７８ｄ間の成形部８８には当
該ビレット１０２の肉が充満し、第３図に示すコンロッ
ドの荒打ち成形品１０４の形状に加工されることになる
（第６図Ｃ参照）。

本実施態様に係る閉塞鍛造方法によれば、上型１２の下
降により分割ダイア８ａ乃至７８ｄを互いに近接変位さ
せ、荒打ち成形品１０４の連桿部１０６を形成すべくビ
レット１０２を絞ってその軸方向に延伸させるために加
える加工が当該分割ダイア８ａ乃至７８ｄの型締め完了
と共に終了し、その後、当該ビレット１０２は分割グイ
７８ａ乃至７８ｄにより完全に拘束された状態下に上型
ポンチ３８の進入による押込加工と下型ポンチ７６の進
入による据込加工が開始され、荒打ち成形品１０４０大
端部１１０と小端部１０８が形成されるため、当該ビレ
ット１０２において座屈等の不都合が発生することなく
好適にその成形過程が進行する。

また、前記分割ダイア８ａ乃至７８ｄの縮径作用により
ビレット１０２が軸方向に延伸させられた時に、ビレッ
ト１０２の下端部はポンチ支持部材７２にフローティン
グ支持されている状態にあるため、ビレット１０２の下
方へと肉の流動が妨げられることなく、従って、前記分
割ダイア８ａ乃至７８ｄの間隙に肉の一部がパリとして
差し込むという不都合を回避することが出来る。そして
、全体としてバランスのとれた肉流動が促進される。特
に、コンロッドのように、その両端部に共に膨出する形
状を有し、しかも、両端部の体積配分が異なる場合、ビ
レット１０２の下端部をフローティング支持する効果が
顕著であり、その加工精度の向上を期待することが出来
る。

こうしてビレット１０２の成形を終了した後、上型１２
を上昇させて型開きを行う。この時、ピストン２２の先
端に上型ダイ２６を介して係着する押圧ブロック３０は
コイルスプリング３２０弾発作用下に分割ダイア８ａ乃
至７８ｄを下方に付勢しているため、当該押圧ブロック
３０は上型本体１６の上昇開始の際には分割ダイア８ａ
乃至７８ｄの上面に当接してこれを下方に押圧すること
になる。

その際、当該分割グイ７８ａ乃至７８ｄを囲繞するダイ
ケース８０は下型１４に設けたクッション手段８２のコ
イルスプリング８６０弾発作用下に押圧ピン８４により
上方に付勢されているため、鍛造中に分割ダイア８ａ乃
至７８ｄとダイケース８０との間に生じた密着を解除さ
せるべく分割ダイア８ａ乃至７８ｄとダイケース８０と
を夫々離間させる方向に力が働く。このため、上型本体
１６の上昇によりコイルスプリング８６の弾発力を介し
てダイケース８０は上方に変位せしめられ、この時、ダ
イケース８０の内面に形成した案内溝９６ａ乃至９６ｄ
には当該分割グイ７８ａ乃至７８ｄのガイド部９４ａ乃
至９４ｄが係合するため、これら分割ダイア８ａ乃至７
８ｄを互いに離間させる方向に変位させることになる。

また、前記上型本体１６の上昇変位と共に、押圧シャフ
ト６８に当接していた上型本体１６の押圧部材４０が離
れるため、コイルスプリング６４の弾発作用下にロッド
６０は上方に変位し、揺動アーム５８が支持軸５６を支
点として矢印Ｂ方向に揺動する。これにより揺動アーム
５８は第１図に示した初期の状態に復帰する。その後、
ノックアウトピン９８を上方に変位させれば、ピン１０
０を介してポンチ支持部材７２および下型ポンチ７６が
上方に変位し、分割ダイア８ａ乃至７８ｄ間の荒打ち成
形品１０４を取り出すことが出来る。この荒打ち成形品
１０４は次段の工程で仕上げ加工が施され、最終的な製
品形状のコンロッドに加工される。

次に、第７図に当該閉塞鍛造装置１０の他の実施態様を
示す。この場合、前記第１実施態様における同一の構成
要素には同一の参照符号を付してその詳細な説明は省略
する。

この場合、同図に示すように、この閉塞鍛造装置１２０
においては第１実施態様の下型ポンチ駆動機構５４に設
計の変更を加えている。すなわち、第２実施態様に係る
下型ポンチ駆動機構１２２の場合、略半円状且つその円
周面において下型本体５０と滑動するため揺動自在な滑
動ア−ム１２４の平坦な上面の一端部と押圧シャフト６
８とが第１滑動体６６を介し当接し、当該滑動アーム１
２４の上面他端部は第２滑動体７０を介してポンチ支持
部材７２と当接するよう構成される。この場合、滑動ア
ーム１２４はその円周面に沿って上型本体１６の変位に
伴うその荷重を受けるため、前記第１実施態様における
支持軸５６が揺動アーム５８を支承する場合と異なり、
その荷重負担を軽減させることが可能となる。従って、
第１の実施態様と比較してその設計上の精巧さがさほど
必要とされず、比較的加工率が高（、従って、装置に負
荷が大きくかかる製品を製造するのに好適となることが
諒解されよう。

また、この閉塞鍛造装置１２０を適用して前述した一連
の鍛造工程を同様に実施することが出来ることは勿論で
ある。

［発明の効果］ 以上のように、本発明によれば、複数に分割された分割
ダイの間に素材を挟み、前記分割ダイを上型の変位と共
に互いに近接させる方向に変位させ、当該素材を絞って
延伸させる加工を行った後、当該素材を前記分割ダイの
間に拘束した状態の下に上型の変位と共に上型ポンチと
下型ポンチを夫々進入させ、当該素材の両端部に対する
据込成形を行っている。従って、据込成形の際に発生す
る座屈等の不都合を防止出来る。また、特に、下型ポン
チをフローティング状態で素材に当接させて素材を絞っ
た時の下方への延伸を吸収した後、下型ポンチを進入さ
せれば、素材の塑性変形の過程において無理な肉流動が
起こらず、その加工精度を向上させることが可能となる
効果が得られる。

さらに、こうした一連の鍛造工程を実施する鍛造装置に
おいて、前記分割ダイの変位と上型ポンチ、下型ポンチ
の作動とを共に上型の下降に連動させてメカニカルな機
構を介して遂行しているため、上型に油圧シリンダ等か
らなるクッション機構を設けるだけでよく、複動機構の
作用を実質的な単動機構により達成出来る。このため、
鍛造装置自体の構成が比較的簡素化され、鍛造装置を安
価に製造することが可能となるという効果が得られる。

従って、全体として鍛造工程の生産効率を上げ、その製
造コストを低減化する上で顕著な効果を奏するものであ
る。

以上、本発明について好適な実施態様を挙げて説明した
が、本発明はこの実施態様に限定されるものではなく、
本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の改良並び
に設計の変更が可能なことは勿論である。

【図面の簡単な説明】 第１図は本発明に係る閉塞鍛造装置の構成を示す一部省
略断面説明図、 第２図は本発明に係る閉塞鍛造装置を構成する分割ダイ
およびダイケースの構成を示す一部省略切欠斜視図、 第３図は本発明に係る閉塞鍛造方法においてコンロッド
を製造する際に用いられるビレットと荒打ち成形品の形
状を示す斜視図、 第４図および第５図は当該閉塞鍛造装置の作用を説明す
る図、 第６図は本発明に係る閉塞鍛造方法の一連の工程を説明
する図、 第７図は本発明に係る閉塞鍛造装置の他の実施態様を説
明する一部省略断面説明図である。 １０・・・閉塞鍛造装置　　　　　１２・・・上型１４
・・・下型　　　　　　　　　１６・・・上型本体１８
・・・上型クッション機構　　２０・・・シリンダ２２
・・・ピストン　　　　　　　２６・・・上型ダイ３０
・・・押圧ブロック　　　　　３８・・・上型ポンチ５
０・・・下型本体　　　　　　　５２・・・下型ダイ５
６・・・支持軸　　　　　　　　５８・・・揺動アーム
６６．７０・・・滑動体　　　　　　６８・・・押圧シ
ャフト７２・・・ポンチ押圧部材　　　　７６・・・下
型ポンチ７８ａ〜７８ｄ・・・分割ブロック　８０・・
・ダイケース１０２・・・ビレット １０４・・・荒打ち成形品

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）棒状の素材を複数の分割ダイで閉塞した状態下に
   外部からポンチを進入させ素材を所望の形状に成形する
   閉塞鍛造方法であって、素材を分割ダイの間に設置する
   第１の工程と、前記素材の軸線に直交する方向から前記
   分割ダイを互いに近接変位させながら当該素材を押圧し
   当該素材に対しその軸方向に延伸せしめる絞り成形を加
   える第２の工程と、前記分割ダイによる絞り成形が終了
   した後当該分割ダイの型締状態下に素材の延伸した部分
   を拘束し前記素材に対し夫々一対のポンチをその両端部
   側から進入させて当該素材の両端部を所望の形状に膨出
   成形する第３の工程とからなることを特徴とする閉塞鍛
   造方法。
2. （２）棒状の素材を複数の分割ダイで閉塞した状態の下
   に外部から一組のポンチを進入させ、素材を所望の形状
   に成形する閉塞鍛造方法であって、前記分割ダイの間に
   おいて一組のポンチの中、下方に変位自在にフローティ
   ング支持された一方のポンチを介して素材を所定の成形
   位置に保持する第１の工程と、前記素材の軸線に直交す
   る方向から前記分割ダイを互いに近接変位させながら当
   該素材を絞って軸方向に延伸させ且つ前記一方のポンチ
   を当該素材の伸びと共に下降させる第２の工程と、前記
   分割ダイによる絞り成形が終了した後前記素材に対し当
   該分割ダイの型締状態下に前記一対のポンチの夫々を前
   記素材の両端部側から進入させて当該素材の両端部を所
   望の形状に膨出させる成形を加える第３の工程とからな
   ることを特徴とする閉塞鍛造方法。
3. （３）請求項２記載の方法において、第１工程により、
   コンロッド荒打ち成形品としての連桿部を成形し、次い
   で、第２工程でコンロッド荒打ち成形品としての小端部
   をフローティング支持された一方のポンチで膨出成形す
   ると共に他方のポンチで大端部を膨出成形することを特
   徴とする閉塞鍛造方法。
4. （４）上型は、上型本体と、前記上型本体に対して相対
   変位する油圧クッション機構を介して配設される上型ダ
   イと、前記上型本体と一体的に変位する上型ポンチとか
   らなり、下型は、当該下型に設けられたクッション手段
   により上方に弾発付勢され、前記上型の下降変位に伴う
   前記上型ダイの押圧作用下に下降するダイケースと、前
   記ダイケースに内装され前記ダイケースの下降と共に互
   いに夫々の対向面が縮径する方向に変位する複数の分割
   ダイと、前記分割ダイの間にその先端が臨入するように
   下方に変位自在にフローティング支持される下型ポンチ
   とからなる鍛造装置において、下型本体に揺動自在に枢
   着された揺動アームと、上型本体の下降によって、前記
   上型本体に当接すると共に前記揺動アームの一端側に係
   合するロッドと、前記揺動アームの他端側に配設され内
   装される弾性部材を介して前記下型ポンチをフローティ
   ング支持するポンチ支持部材とからなるポンチ付勢手段
   を設け、前記ロッドが上型本体に当接することにより揺
   動アームを回動させ、下型ポンチをポンチ支持部材を介
   して上方に変位させるよう構成したことを特徴とする閉
   塞鍛造装置。
5. （５）請求項４記載の装置において、揺動アームは断面
   略円形状を呈し、当該アームの円弧状の外周面を滑動面
   として下型本体に当接しながら揺動するように構成した
   ことを特徴とする閉塞鍛造装置。