JPH0533933U

JPH0533933U - 冷間鍛造用型

Info

Publication number: JPH0533933U
Application number: JP8313991U
Authority: JP
Inventors: 益治小川
Original assignee: 日本ハードウエアー株式会社
Priority date: 1991-10-14
Filing date: 1991-10-14
Publication date: 1993-05-07

Abstract

(57)【要約】【目的】長期にわたって使用してもケースに焼き付き
が起きにくく、ニブの交換を繰り返し行ってもケースが
塑性変形しない冷間鍛造用型を提供する。【構成】本考案の冷間鍛造用型では、成型孔５を有す
るニブ４と、その成型孔５の軸線Ｌの延長線上において
成形孔５に連通するノックアウトピン用挿通孔８を備え
たライナー７とが重ね合わされ、ケース１の収容孔２に
それぞれ嵌入されている。前記収容孔２内周面とニブ４
との間にはケースよりも高い硬度を有する補強リング３
が配置されている。より具体的には、前記ケース１とし
てＨＲＣ４８のＳＫＤ６１鋼材が用いられ、前記補強リ
ング３としてＨＲＣ６０のＳＫＬ９鋼材が用いられてい
る。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案はベアリング、ボルト、ナット、小ネジ、リベット等を成型するための冷間鍛造用型に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

従来、この種の装置として、成型孔を有するニブと、その成型孔の軸線の延長線上において成形孔に連通するノックアウトピン用挿通孔を備えたライナーとをケースの収容孔に重ね合わせて嵌入した冷間鍛造用型が知られている。一般に、この種の冷間鍛造用型のケースの材料には軟質の焼入鋼が用いられると共に、ニブの材料には硬質の焼入鋼が用いられている。また、ケースの収容孔の内径をニブの外径よりも０．４〜０．７％程度小径に設定して、圧入代を確保した状態でニブが収容孔に圧入固定されている。このように構成された冷間鍛造用型の成型孔に対して押圧ピンで素材を圧入すると、前記素材は成型孔の内面形状に応じた形状に鍛造加工される。そして、所定形状に鍛造された素材は、前記挿通孔内に配置されたノックアウトピンによってケース外方へ押し出される。

【０００３】鍛造品の量産は上記の圧入、押し出し動作を繰り返し行うことによってなされるが、押圧ピンと素材との接離が繰り返されるこの種の装置では、上記動作が数万回にわたるとニブに磨耗・破損が生じ易く、その都度ニブを交換することが必要とされている。また、軟質の焼入鋼が用いられる上記ケースでは、上記動作の繰り返しにより収容孔内面に焼き付きが生じ易く、このような場合にもニブの交換が必要になる。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

ところが、収容孔内面に焼き付きが生じた場合には、ニブを交換する際に収容孔部分を研磨して、その部分の内径を拡開する必要がある。そればかりでなく、拡開された収容孔の内径にニブを確実に圧入するには、収容孔の内径に合わせてニブの外径も大きくすることが必要なため、一定寸法のニブを用いることができない。このような面倒な作業は、従来装置を用いた場合における鍛造作業の自動化、効率化の妨げになっている。

【０００５】また、焼き付きが生じなくても、ニブの圧入を繰り返し行うことでケースが塑性変形してしまうという問題がある。即ち、圧入によって収容孔が拡開すると、上述したような０．４〜０．７％程度の圧入代をケースに確保することが困難になってしまう。そのようなケースはニブの圧入が４〜５回行われた後に、使い捨てにせざるを得ない。更に、繰り返し行われるニブの圧入によって、ニブ自体も短命化するという欠点も有する。

【０００６】本考案はこのような問題点に鑑みて成されたものであり、その目的は、長期にわたって使用してもケースに焼き付きが起きにくく、ニブの交換を繰り返し行ってもケースが塑性変形することがない冷間鍛造用型を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】

上記の目的を達成するために、本考案では、成型孔を有するニブと、その成型孔の軸線の延長線上において成形孔に連通するノックアウトピン用挿通孔を備えたライナーとをケースの収容孔に重ね合わせて嵌入した冷間鍛造用型において、前記収容孔内周面とニブとの間にはケースよりも高い硬度を有する補強リングを配置した。

【０００８】

【作用】

このような構成によると、ケースよりも高い硬度を有する補強リングによってケースの収容孔部分が強化されているため、長期にわたって使用したとしてもケースが焼き付くことがない。また、ケースが塑性変形し難くなっているため、ニブの圧入を繰り返し行ったとしても収容孔が容易に拡開することがない。

【０００９】前記ケースを形成する材料にはＨＲＣ（ロックウェル硬さ）４６〜５２の鋼材が用いられ、前記補強リングを形成する材料にはＨＲＣ５５〜６５の鋼材が用いられることが望ましい。その理由は、ケースを形成する鋼材の硬さが前記範囲内であると、前記ケースに一般的な圧入代（０．４〜０．７％）を確保した場合におけるケース内部の塑性変形を防止できるからである。また、補強リングを形成する鋼材がＨＲＣ５５未満であるとニブの圧入時に塑性変形し易くなり、ＨＲＣ６５を越えると圧入時に割れ易くなってしまうからである。

【００１０】更に、前記ニブを形成する材料にはＨＲＡ８３〜８５の超硬合金または合金鋼が用いられることが望ましい。その理由は、ＨＲＡ８３未満だと素材の鍛造を繰り返し行った場合に変形を起こし易く、ＨＲＡ８５を越えると素材の圧入時に割れ易くなってしまうからである。

【００１１】

【実施例】

以下、本考案を円柱状のベアリング素材を鍛造するための冷間鍛造用型に具体化した一実施例について図面に基づき詳しく説明する。

【００１２】図１に示されるように、円柱状のケース１にはＨＲＣ４８のＳＫＤ６１鋼材（合金工具鋼材）が用いられ、このケース１の中央には上下方向に貫通する収容孔２が形成されている。そして、この収容孔２は、その内周面がベアリング素材Ｍの押し出し方向に、即ち下方から上方に向かって傾斜するようにテーパが設けられた上半部２ａと、その上半部２ａに連通すると共に、その上半部２ａよりも大径の下半部２ｂとからなっている。

【００１３】上半部２ａの内周面には、ＨＲＣ６０のＳＫＨ９鋼材（高速度工具鋼材）製の補強リング３が焼き嵌め固定され、この補強リング３内には前記収容孔２の内周面と同じくテーパが設けられている。この補強リング３の上部には、ＨＲＡ８４のＧ７相当の超硬合金からなるニブ４が嵌入され、その中央にはベアリング素材Ｍを所定形状に成型するために略断面円形状の成型孔５が形成されている。成型孔上半部５ａは成型孔下半部５ｂより若干大径に形成されると共に、その内周面中央部にはベアリング素材Ｍの端面を丸く面取り加工するための成型凹部６が形成されている。

【００１４】前記収容孔２の下半部２ｂにはＨＲＣ５９のＳＵＪ２鋼（高炭素クロム軸受鋼材）製のライナー７が圧入固定され、その中央には前記ニブ４の成型孔５に連通する断面円形状のノックアウトピン用挿通孔８が形成されている。

【００１５】このように構成された冷間鍛造用型を用いてベアリング素材Ｍを鋳造する場合には、図２に示されるように、ノックアウトピンＫを挿通孔８及び成型孔下半部５ｂに挿入すると共にその先端部を成型凹部６近傍に配置し、かつベアリング素材Ｍを成型孔上半部５ａ内に配置した状態で、ケース１の上方に配置した押圧ピンＰによりベアリング素材Ｍを下方に押圧する。すると、ベアリング素材Ｍは上半部５ａ及び成型凹部８の内面形状に応じて所望のベアリングの外形形状に加工され、その後、ベアリング素材ＭはノックアウトピンＫによって上方に付勢されてケース外方へ押し出される。

【００１６】さて、この冷間鍛造用型においては、ニブ４を確実に固定するための圧入代として、ニブ４の外径よりも０．４〜０．７％程度小径となるように（本実施例では０．６％）補強リング３の内径が設定されている。また、補強リング３にはケース１の鋼材より高硬度であり、かつ靱性を有するものとしてＨＲＣ６０のＳＫＨ９鋼材が使用されている。

【００１７】このような補強リング３がケース１の収容孔２内に対して確実に固定されているため、従来よりもケース１の収容孔２部分は強固なものになっている。従って、素材Ｍが押圧ピンＰによって繰り返し圧入されたとしても、前記収容孔２部分はその圧入に伴う衝撃や発熱に対して耐え得ることができる。そのため、長期間にわたって鍛造加工を続けたとしても補強リング３の内周面が焼き付くことはなく、所定の圧入代が長期にわたって確保される。このように焼き付きが解消されることにより、従来のようにニブ４を交換する毎に収容孔２部分を研磨・拡開して、圧入代を確保するような面倒な作業が不要になる。また、長期間使用しても収容孔２の内径が変化しないため、ニブ４の外径を調節する必要もなく、常に一定寸法のものを用いることができる。従って、従来装置よりもメインテナンス性が向上すると共に、鍛造作業の自動化、効率化、規格化を図ることも可能になる。

【００１８】また、ニブ４を交換する際にニブ４の圧入を繰り返し行ったとしても、ケース１が塑性変形してその圧入代が０．４％以下に低下するということがない。それ故、従来のケース１のようにニブ４の圧入が４〜５回行われた後に使い捨てにされるようなことはなく、長期にわたって使用することが可能になり、かつ経済性も向上する。更に、繰り返しニブ４の交換を行ったとしても、ニブ４自体が徐々に短命化するということもない。よって、ニブ４の交換時期を前もって予測することができるようになり、装置のメインテナンスが従来に比べて容易になる。

【００１９】

【考案の効果】

以上詳述したように、本考案の冷間鍛造用型によれば、長期にわたって使用してもケースに焼き付きが起きにくく、ニブの交換のためにニブの収容孔への圧入を繰り返し行ってもケースが塑性変形することがないという優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案をベアリング素材を鋳造するための冷
間鍛造用型に具体化した一実施例を示す断面図である。

【図２】ベアリング素材成型時の冷間鍛造用型を示す
断面図である。

【符号の説明】

１ケース、２収容孔、３補強リング、４ニブ、
５成型孔、７ライナー、８（ノックアウトピン
用）挿通孔、Ｌ軸線。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】成型孔（５）を有するニブ（４）と、そ
の成型孔（５）の軸線（Ｌ）の延長線上において成形孔
（５）に連通するノックアウトピン用挿通孔（８）を備
えたライナー（７）とをケース（１）の収容孔（２）に
重ね合わせて嵌入した冷間鍛造用型において、前記収容孔（２）内周面とニブ（４）との間にはケース
（１）よりも高い硬度を有する補強リング（３）を配置
したことを特徴とする冷間鍛造用型。
【請求項２】前記ケース（１）を形成する材料にはＨ
ＲＣ４６〜５２の鋼材が用いられ、前記補強リング
（３）を形成する材料にはＨＲＣ５５〜６５の鋼材が用
いられることを特徴とする請求項１記載の冷間鍛造用
型。
【請求項３】前記ニブ（４）を形成する材料にはＨＲ
Ａ８３〜８５の超硬合金または合金鋼が用いられること
を特徴とする請求項１または２記載の冷間鍛造用型。