JPH02197344A - 潤滑油の給排方法 - 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） 本発明は例えば軸付きカップ状部品を押出し成形する際
の潤滑油の給排方法に関する。

（従来の技術） 素材を所定形状の部材に成形する方法として、金型とパ
ンチとの間で素材を変態点以下の温度で据込み或いは押
出し等の鍛造成形する方法が従来から用いられている。

ここで素材を鍛造するにあたっては、金型との焼付きを
防ぐため素材表面に潤滑膜を形成する必要があり、この
ための手段としては一般にボンデ処理によって素材表面
に化成被膜を形成するか、素材又は金型に潤滑油を吹き
付けるようにしている。しかしながら前者の方法にあっ
ては１回の成形による被膜厚の減少が激しく、成形率が
大きい場合や連続成形に適用できず、後者の方法にあっ
ては潤滑油を均一に吹き付けるのが困難で油膜切れを生
じやすく作業環境上も好ましくない。

そこで特開昭５９−１５０６３９号に示されるように金
型内に液体潤滑剤を供給して鍛造する手段が考えられて
いる。

（発明が解決しようとするｆｆＭ） 金型の成形部（キャビティ）内に潤滑油を充填した状態
で成形すれば潤滑膜が切れる等の不利はないが、成形に
よって素材は加熱されるため潤滑油は劣化する。そこヤ
各成形ごとに潤滑油を交換するのが好ましいが、前記し
た先行例の如か構造とすると、潤滑油の供給路と排出路
とは一部共用となるため劣化した潤滑油と新たな潤滑油
が混りやすく、また潤滑油の排出に時間がかかり各成形
ごとに潤滑油を交換するような成形方法には不適当であ
る。また軸部の段差形成を同時に行う場合にはキャビテ
ィ内に所定量の潤滑油を必要とするが、多過ぎると素材
が落下しない為に上パンチとの焼付きが問題となる。

（課題を解決するための手段） 上記課題を解決すべく本発明は、金型のキャビティ上部
から潤滑油を所定タイミングで供給し、キャビティ下部
から潤滑油を所定タイミングで強制的に排出するように
した。

（作用） キャビティ上部から潤滑油を供給し下部から抜くように
することで、劣化した潤滑油と新たな潤滑油が混りにく
く、更に潤滑油の排出を強制的に行うことで成形サイク
ルを短縮することができる。

（実施例） 以下に本発明の実施例を添付図面に基いて説明する。

第１図は本発明方法を実施する押出し成形装置の全体図
であり、成形装置は金型１、潤滑油の供給装置１０及び
潤滑油の排出装置３０から構成されている。

金型１は上下方向に重ねた複数の分割金型１ａ・・・に
上方に開口するキャビティ２を形成し、このキャビティ
２の上方にラムによって昇降するパンチ３を臨ませ、キ
ャビティ２の底部に払出しピン４を臨ませ、更にキャビ
ティ２の上部には潤滑油０の供給路５をキャビティ２の
底部には排出路６を開口せしめている。

ここで、潤滑油Ｏとしては例えば素材が保有する熱と反
応して素材表面に潤滑被膜を形成する熱反応性の潤滑油
を用いる。

潤滑油の供給装置１０は、潤滑油タンク７と前記供給路
５とを結ぶ管路１１の途中に一定量の潤滑油を短時間の
うちにキャビティ２内に供給するためのシリンダユニッ
ト１２を設けている。シリンダユニット１２はシリンダ
１３内に小径の油室Ｓ１と大径の空気室Ｓ２を形成し、
油室Ｓ１にはピストン１４の小径部を摺接せしめ空気室
Ｓ２にはピストン１４の大径部を摺接せしめ、この大径
部によって空気室Ｓ２を更に室Ｓ２’、Ｓ２”に画成し
、室Ｓ２”内には外部操作によって位置調整可能なスト
ッパピン１５を臨ませている。

また、前記油室Ｓ１には油路１６，１７を開口せしめ油
路１６内にはチエツクバルブ１８を設けるとともにモー
タ１９によって汲み上げた潤滑油０をソレノイドバルブ
２０及びチエツクバルブ１８の部分を通過させて油室Ｓ
１内に一旦貯留するようにし、また油路１７と前記供給
路５とをつなぐ管路１１の途中にはバルブ２１を設け、
更に前記空気室Ｓ２の各室Ｓ２°、Ｓ２″には空気の流
通孔２２．２３を形成し、流通孔２３には圧気源２４か
らの管路２５をつなげるとともに途中にソレノイドバル
ブ２６を設け、このソレノイドバルブ２６によって室Ｓ
２”への空気の流入をオン・オフするとともに前記バル
ブ２１を作動せしめるようにしている。

一方、潤滑油の排出装置３０は、前記排出路６と潤滑油
タンク７とをつなぐ管路３１の途中に一定量の潤滑油を
短時間のうちに強制的にタンク７に戻すためのシリンダ
ユニット３２を設けている。このシリンダユニット３２
はシリンダ３３上に前記管路３１の一端が臨む密閉タン
ク３４を立設し、この密閉タンク３４上に前記圧気源２
４からの空気によって負圧を発生するエジェクター３５
を設け、このエジェクター３５の負圧部と密閉タンク３
４内とを連通せしめている。

また、シリンダ３３内には小径の油室Ｓ３と大径の空気
室Ｓ４を形成し、油室Ｓ３にはピストン３６の小径部を
臨ませ、空気室Ｓ４にはピストン３６の大径部を臨ませ
て空気室Ｓ４を室Ｓ４’Ｓ４”に画成し、油室Ｓ３には
前記密閉タンク３４内と連通する油路３７及び潤滑油タ
ンク７への管路３１につながる油路３８を開口せしめ、
各油路３７，３８にはチエツクバルブ３９．４０を設け
、一方向のみの潤滑油０の流れを許容するようにしてい
る。

更に、前記空気室Ｓ４の各室Ｓ４′、Ｓ４”には空気の
流通孔４１．４２を形成し、管路４３，４４及びソレノ
イドバルブ４５を介していずれか一方の室Ｓ４’、Ｓ４
”に圧縮空気が供給される構造になっている。

以上の如き構成の押出し成形装置を用いて等速ジヨイン
ト外輪の如き軸付きカップ状部材を成形する方法を第２
図及び第３図に基いて説明する。

先ず第２図Ａに示すように素材Ｗのクランプ状態を解除
してキャビティ２内に素材Ｗを投入する。このときキャ
ビティ２の底部にはある程度潤滑油○を残しておく。ま
た素材Ｗは表面をボンデ処理した棒状ビレットの一端を
据込み成形したものを用い、この時の素材Ｗの温度は１
５０〜４００℃となっている。

そして素材Ｗの投入と略同時に第２図Ｂに示すようにバ
ンチ３を下降せしめる。このときの状態は第３図のＯｏ
　（左端）に相当し、この時点ではソレノイドバルブ２
０はオン（第１図の状態から左方へ移動）、バルブ２１
．２６は共にオフとなっており、モータ１９によって汲
み上げられた潤滑油Ｏはチエツクバルブ１８を押し上げ
て油室Ｓ１内に流入してピストン１４を第１図中右方へ
移動せしめピストン１４がストッパビン１５に当接する
まで油室Ｓ１内に潤滑油０が流入する。尚この流入量は
一定量となり、一定量以上の潤滑油０はバイパスを介し
てタンク７に戻される。

以上の如くして素材Ｗがキャビティ２内を落下し、バン
チ３が所定高さまで下った時点（第３図の６５°の位置
）でソレノイドバルブ２０をオフ（第１図に示す状態）
とし、更にバンチ３が降下した位置（第３図の７５°の
位置）でソレノイドバルブ２６をオンとする。

するとピストン１４が左方へ移動するとともにバルブ２
１が開となり油室Ｓ１内に貯留されていた潤滑油０は第
２図Ｃに示すように素材Ｗの上面に向ってキャビティ２
内に短時間のうちに一気に供給され、この後第２図りに
示すように素材Ｗの頭部下面がキャビテイ２底面につく
前にバンチ３が素材Ｗの上面に当フて素材Ｗを押し下げ
る。ところで潤滑油０の供給は第２図已に示すようにバ
ンチ３による成形開始の直前（第３図の１５０°の位置
）まで継続する。

そして第２図Ｆに示すようにキャビティ下方の段部によ
って素材Ｗの中間部乃至下部を前方押出し成形し、バン
チ３によって素材Ｗの上部をカップ状に後方押出し成形
する。この成形が開始した後に再び前記ソレノイドバル
ブ２０をオンとしてシリンダユニット１２の油室Ｓ１に
潤滑油Ｏを供給し、次の成形に備える。

このようにして成形が終了したならば第２図Ｇに示すよ
うにバンチ３を上昇せしめるとともに払い出しピン４に
よって成形品Ｗをキャビティ２から取出す。そしてバン
チ３が上昇して上死点を通過した後（第３図の３２０°
の位置）に排出装置３０によってキャビティ２内の潤滑
油０をタンク７に戻す。この排出は成形が完了してバン
チ３が下死点を通過するまで（第３図の１９０°の位置
）続くが、第３図のハツチングで示した部分については
キャビテイ２底部が素材Ｗによりシールされるので空打
ちの場合を除いて潤滑油は排出されない。

また、前記排出装置の作用は以下の通りである。

即ち、第１図に示す状態からソレノイドバルブ４５を右
へ移動させると、圧気源２４からの空気はエジェクター
３５に流れ、このエジェクター３５の負圧部は密閉タン
ク３４内と連通しているため密閉タンク３４内が減圧さ
れ、キャビティ２内の潤滑油０が密閉タンク３４内に吸
引される。

また上記と伸行して一方の空気室Ｓ４”に空気が供給さ
れ、ピストン３６が右方へ移動し、油室Ｓ３内に貯って
いる潤滑油Ｏはチエツクバルブ４０を押し開けてタンフ
ッ内に排出される。

この後、ソレノイドバルブ４５をスプリングの弾発力に
よって第１図の状態に戻す。すると圧気源２４からの空
気が他方の空気室Ｓ４°に流入し、ピストン３６を後退
させ油室Ｓ３内を減圧状態にする。このためチエツクバ
ルブ３９が下方に押し下げられ、密閉タンク３４内に吸
引されて貯りていた潤滑油０が油室Ｓ３内に流入する。

（発明の効果） 以上に説明したように本発明によれば、押出し等の成形
装置のキャビティに対して一定量の潤滑油の給排を短時
間のうちに確実に行うため、連続成形を行う場合に成形
サイクルを大巾に短縮することができ、しかも焼付きや
型破損を招くことがない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明方法を実施する成形装置の全体図、第２
図Ａ乃至Ｇは成形工程を示す図、第３図はパンチのスト
ロークとバルブ等の開閉タイミングを示すグラフである
。 尚、図面中１は金型、２はキャビティ、３はパンチ、５
は供給路、６は排出路、１０は潤滑油の供給装置、１２
．３２はシリンダユニット、２４は圧気源、Ｗは素材で
ある。 特　許　出　願　人　　本田技研工業株式会社代　理　
人　弁理士　　　下　　１）　容一部間　　　　弁理士
　　　　大　　橋　　邦　　度量　　　弁理士　　　小
　　山　　　　有Ｃ１

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）金型のキャビティ内に素材を投入するとともにキ
   ャビティ内に潤滑油を充填して鍛造を行うようにした成
   形方法における潤滑油の給排方法において、前記潤滑油
   の供給は所定のタイミングでキャビティの上部から素材
   上面に向けて一定量供給し、前記潤滑油の排出は所定の
   タイミングでキャビティの下部から一定量強制的に排出
   するようにしたことを特徴とする潤滑油の給排方法。
2. （２）前記成形は素材軸部の段差成形と素材頭部をカッ
   プ状に成形することを特徴とする請求項（１）に記載の
   潤滑油の給排方法。
3. （３）前記潤滑油の供給タイミングは素材のクランプ解
   除後に開始し成形前に完了するようにし、また前記潤滑
   油の排出タイミングはパンチが下降し始めてから開始し
   パンチが下死点を過ぎてから完了するようにしたことを
   特徴とする請求項（１）に記載の潤滑油の給排方法。