JPH06507841A - 精密成形装置、精密成形方法及び精密成形品 - 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】 精密成形装置、精密成形方法及び精密成形品発明の分野 本発明は、精密成形装置、精密成形法及び精密成形品に関し、より詳しくは、予 備成形ブランク（該予備成形ブランクから、油圧装置及び空気圧装置等の管継手 （フィッティング）か機械加工される）を製造する装置及び方法、ブランク及び 管継手に関する。

関連技術の説明 これまでに、種々の精密成形法及び装置が示唆されている。このような方法（よ く、「精密成形法」と呼ばれている）は、閉鎖位置と開放位置との間で相対移動 できるマツチド（嵌め合せ）パンチ及び雌型を使用する。パンチ及びダイを開放 したまま、ブランク（必ずしもそうではないが、加熱される）を適当に位置決め し、次いてパンチ及びダイをこれらの閉鎖位置に相対移動させて、ブランクをパ ンチ及びダイにより形成されるキャビティの形状に成形する。ブランクは、マツ チドパンチ及びダイにより形成されるキャビティを充填するのに必要な金属量を ほぼ正確に収容するため、又は成形された物品に本質的にばりが存在しないよう にするためキャビティを充填することなく所望サイズの部品を製造するため、入 念にサイズか決められる。次の米国特許には精密成形技術が開示されている。

すなわち、Ｇｌａｓｎｅｒの１９５３年４月７日付第２．６３３．７６５号、Ｃ ａｖａｎａｇｈの１９５８年５月２７日付第２．８３６．７０６号、Ｓｔｒｕｇ ａｌａ等の１９６２年１１月２０日付第３、０６４．５０７号、Ｂｏｄｉｎｅの １９６８年５月１４日付第３．３８２．６９２号、Ｎｅｍｙの１９６８年８月２ ７日付第３．３９８．４４４号、５ｃｈｏｂｅｒの１９７７年４月５日付第４． ０１５．４６１号、５ｅｒｆｏｚｏ等の１９７７年１１月１日付第４．０５５． ９７５号、Ｍａｒｔｉｎの１９８１年１２月１５日付第４．３０５．２７３号、 Ｂｅ５ｓｈｏの１９８２年３月３０日付第４．３２１．８１８号、５ａｉｔｏの １９８３年１月１８日付第４．３６９．０７７号、Ｖａｌｅｎｔｉｎｅ等の１９ ８３年２月８日付第４．３７２．１４４号、及びＮ１ｐｐｅｒｔの１９８３年１ １月２２日付第４．４１６．１４１号である。

Ｎｅｍｙの上記米国特許第３．３９８．４４４号及ｒＪ′Ｍｏｏｒｅの１９７９ 年９月２５日付米国特許第４．＋６８．６１９号には、鍛造工程中の金属の移動 が、完成部品の金属の粒子配向に影響を与えることか開示されている。

Ｃｈａｔｆｉｅｌｄの１９６１年７月１１日付米国特許第２．９９１．５５２号 には、直立中央部を備えた平坦円筒状ブランクをダイとパンチとの間のキャビテ ィ内で鍛造する冷間鍛造法が開示されている。キャビティの一部はダイ内にあり 、一部はパンチ内にある。キャビティは、ダイ及びパンチの整合した「はり成形 ランド部分（ｆ−１ａｓｈ−ｆｏｒｍｉｎｇｌａｎｄ　ｐｏｒｔｉｏｎｓ）Ｊに より包囲されており、冷間鍛造中に、ブランクの過剰の金属かはり成形ランド部 分の隣接端部の間に押し出され、これは、鍛造の完了時に互いに分離される。

ＩＪｃ［ｌｅｒｍｏｔｔの１９８０年９月１６日付米国特許第４．２２２．２６ ０号には、下方位置においてラムにより支持された突出しロッドを備えた精密成 形装置か開示されている。突出しロットの上面はキャビティの底部の一部を形成 しており、突出しロフトはラムにより上昇位置に駆動され、この上昇位置におい て突出しロッドの上面が、前に成形された部品をキャビティの上方に押し上げる 。ラムがその下方位置に引っ込められると、ばね付勢された戻り止めか、上昇位 置と下方位置との間の中間位置で突出しロッドを支持する。一方、成形すべきビ レットは突出しロット上に置かれ、パンチがビレット及び突出しロッドを下方に 打ちつけるまで戻り止めを下方に押圧し、これにより突出しロッドはラム上でそ の下方位置まで下降できる。

発明の詳細な説明 本発明は、一実施例においては、次のような構成のダイ及びパンチ、すなわち、 ダイ及びパンチの一方のキャビティが、成形すべき部品の一部の形状と一致する 壁により形成され且つ長手方向対向端壁の全体を備えており、ダイ及びパンチの 他方のキャビティが、成形すべき部品の残部の形状と一致する壁により形成され 且つ長手方向対向端壁のいかなる部分をも備えいないダイ及びパンチを用いて精 密成形か行えること、及び長手方向対向端壁のいかなる部分をも形成しないキャ ビティを備えた単一のダイ又はパンチを、場合によっては複数のマツチングダイ 又はパンチ（これらのマツチングダイ又はパンチは、複数の長手方向長さをもつ 部品を製造するため、成形すべき部品の長手方向対向端壁の形状と一致する壁間 の間隔に関して互いに異なっている）に使用できることの発見に基づいている。

複数のキャビティを備えた単一ダイ及び各ダイキャビティ用のパンチを備えた協 働ラムは、これらか閉鎖されると幾つかのキャビティを形成でき、これにより、 通常の機械プレス、油圧プレス、ナックルプレス、インパクタ等のプレスのパン チ及びダイの単−回閉鎖により、多数のビレットをブランクに成形できる。

本発明は、他の実施例では、このような成形は、次のようなダイ、すなわちダイ のキャビティか成形すべき部品の一部の形状と一致する壁により形成され且つ所 望の部品に精密成形するのに適した重量又は体積と適当な形状とをもつビレット が少なくとも実質的に完全にキャビティ内に収容されるように配置できる充分な 深さを有しているダイと、パンチのキャビティが成形すべき部品の残部の形状と 一致する壁により形成されたパンチとを用いて実施できるということの発見に基 づいている。ここで、パンチの外部及びダイの内部は、パンチがダイ内に入れ千 成に進入できる形状を有しており、これにより、ビレットがダイキャビティ内に あり且つパンチとダイとの間に開放位置から閉鎖位置に向かう相対移動があると 、ビレットは、閉鎖位置に到達する前にダイ及びパンチの入れ子式移動により形 成されるキャビティ内にビレットが閉じ込められ、パンチは、ビレットを押し出 すのに充分な力（この力は、ビレットを変形させるのに要する力より大きい）を ビレットに付与できる。本発明者の知る限りでは、このようなダイ及びパンチを 使用することは、これまでに示唆されていない。

本発明の他の特徴は、油圧装置又は空気圧装置等に用いる管継手を機械加工でき る成形ブランクに関し、ブランク及び管継手は少なくとも２つの長手方向に延び た部分（長手方向部分）を存し、各長手方向部分は、実質的に全ての粒子が該長 手方向部分の長手方向軸線に対して平行に配向された微粒構造を有している。

本発明の他の特徴は、ダイ及び協働パンチを用いて精密成形することにより、長 手方向に延びた部品を製造する方法にあり、この方法では、ダイ又はパンチの一 方のキャビティが、パンチ／ダイの相対移動方向及び他の方向に延びた対向壁間 のＸの最小寸法を有しており、ビレットは対向壁の間を通ってキャビティ内に入 らなければならない。この方法は、Ｘより小さい所与の方向の最大寸法をもつ適 当なビレットを製造する工程と、パンチ及びダイか開放位置にある間にダイ内に ビレットを置く工程とを有しており、パンチ／ダイの相対移動により、キャビテ ィがＸの最小横方向寸法をもつ対向壁間で、Ｘより小さい最大寸法をもつビレッ トの部分を押圧し、閉鎖位置に向かうパンチとダイとの間の相対移動を生じさせ る工程を更に有している。

本発明の他の実施例は、成形すべき部品の一部の形状と一致するキャビティを備 えたパンチと、キャビティを備えたダイとを育する精密成形装置にある。この装 置は、ダイのキャビティの第１部分が成形すべき部品の他部の形状と一致してお り、ダイのキャビティの第２部分が第１部分から離れる方向に拡開しており、こ れらのダイ及びパンチを、閉鎖位置すなわち、パンチがダイのキャビティの第２ 部分を通って延びており、ダイ及びパンチが互いにほぼ当接しくすなわち、閉鎖 位置から子分の数インチだけ離れている）、ダイのキャビティの第１部分とパン チのキャビティとが整合して、成形温度において、成形すべき部品の形状と一致 する単一キャビティを形成する閉鎖位置と、開放位置すなわち、ダイ及びパンチ が互いに分離され、ダイの第２キヤビテイがダイの第１キヤビテイとパンチのキ ャビティとの間にあり、ビレットを、ダイ及びパンチが第１位置に戻されたとき に単一キャビティの形状に精密成形されるダイの第２キヤビテイ内に置かれ、第 ２位置との間で相対移動させる手段を有している。この装置は更に、ダイとパン チとの間の相対移動方向に対して平行な方向に、パンチに対して摺動可能に取り 付けられた、パンチのキャビティの両側のプレートと、該プレートをダイに向か って押圧する手段とを有している。プレートは、ダイとパンチとの間の相対移動 中にプレートの表面がダイの第２キヤビテイを形成する壁土に当接し且つさもな ければビレットからスカーフィングすることになる金属を閉じ込めるように配置 されている。

本発明の他の特徴は、パンチと、複数のダイバートからなる協働ダイとを存する 精密成形装置にある。ダイバートは、第１開放位置と第２閉鎖位置との間で互い に制限移動するように支持されている。各ダイバートは、該ダイバートの部分ダ イキャビティを包囲する壁を有している。パンチ及び協働ダイは、開放パンチ／ ダイ位置と閉鎖パンチ／ダイ位置との間で互いに制限移動するように取り付けら れている。パンチ及びダイか閉鎖パンチ／ダイ位置にあり且つダイバートが第２ 閉鎖位置にあるときには、パンチの少なくとも１つの壁と、ダイバートの部分ダ イキャビティを包囲するダイバートの壁とが、所望部分の精密成形に要する形状 をもつキャビティを包囲する。ダイバートが第１開放位置にあるときには、ダイ バートの部分ダイキャビティを包囲するダイバートの壁が部分閉鎖キャビティを 形成し、該部分閉鎖キャビティ内にビレットが置かね、該ビレットは、閉鎖パン チ／ダイ位置に対するパンチとダイとの間の相対移動の前の第２閉鎖位置に対す るダイバートの相対移動により横方向に押圧される。

本発明の他の特徴は、成形すべき部品の一部の形状と一致するキャビティを備え たダイと、成形すべき部品の他部の形状と一致するキャビティを備えたパンチと を有する精密成形装置にある。パンチ及びダイは、開放パンチ／ダイ位置と閉鎖 バンチ／ダイ位置との間の互いの相対移動を制限するように取り付けられている 。パンチ及びダイは、閉鎖位置にあるとき、互いにほぼ当接し、成形温度におい て、成形すべき部品の形状と一致する単一キャビティを形成し、開放位置にある とき、ダイ及びパンチが互いに分離され、且つビレットが、精密成形すべきダイ のキャビティに隣接して置かれ、ダイ及びパンチが閉鎖位置に戻されるときに単 一キャビティの形状に成形される。この装置は更に突出しピンを有しており、該 突出しビンは、その所与の表面がダイのキャビティの一部に隣接する第１位置と 、所与の表面がダイのキャビティ内に延入する第２位置との間でダイに対して移 動でき、所与の表面がダイのキャビティ内に延入するとき、所与の表面上のエン ボス状すなわち凹状の表示の逆の表示が、装置内で精密成形される部品上に成形 される。

本発明の他の特徴は、貫通するキャビティを備えたダイと、成形すべき部品の一 部の形状と一致するキャビティを包囲する壁と、成形すべき部品の他部の形状と 一致する面を備えたパンチと、形成すべき部品の残部の形状と一致する面を備え たアンビルとを有する精密成形装置にある。パンチ及びダイは互いに相対移動で きるように取り付けられ、アンビル及びダイも互いに相対移動できるように取り 付けられている。閉鎖位置では、パンチの一部と、ダイの一部と、アンビルの一 部とか単一の閉鎖キャビティを形成し、該閉鎖キャビティは、装置で精密成形す べき部品の形状を有している。開放位置では、閉鎖位置に相対移動する間に精密 成形されるように、ビレットか配置される。また、ダイ及びアンビルは、精密成 形された部品を、ダイのキャビティから排出する目的で互いに相対移動できるよ うに取り付けられている。

本発明の池の特徴は、幾つかのキャビティ（各キャビティは、成形すべき部品の 一部の形状と一致する部分を備えている）を備えたダイと、複数のパンチ（各パ ンチは、ダイキャビティの１つの中で成形すべき部品の他部の形状と一致するキ ャビティを備えている）とを有する精密成形装置にある。ダイ及びパンチは、開 放位置と閉鎖位置との間で同時に相対移動できるように取り付けられている。

閉鎖位置では、各パンチがダイキャビティの１つにほぼ当接し、成形温度におい て、成形すべき部品の形状と一致する単一キャビティを形成する。一方、開放位 置では、ダイ及び各パンチが互いに分離され、且つビレットが各キャビティ内に 置かれ、ダイ及びパンチが閉鎖位置に戻されるときに単一キャビティの形状に精 密成形される。

本発明の更に他の特徴は、中央本体と、該中央本体から所与の方向に延びている 対向脚とを有する形状を精密成形する装置にある。この装置は、成形すべき部品 の一部の形状と一致するキャビティを備えたダイと、成形すべき部品の他部の形 状と一致するキャピテイを備えた協働パンチとを存している。パンチ及びダイは 閉鎖位置と開放位置との間で所与の方向に相対移動できるように取り付けられて いる。閉鎖位置では、パンチ及びダイか互いにほぼ当接し、ダイのキャビティと パンチのキ丁ヒティとか整合して、成形温度において、成形すべき部品の脚の端 部を除く全ての形状と一致する単一キャビティを形成する。開放位置では、ダイ 及びパンチが互いに分離され、且つダイ及びパンチが閉鎖位置に戻されると、ビ レットが、パンチ及びダイにより単一キャビティの形状に精密成形されるように 配置される。更に、パンチのキャビティの両側のプレートが設けられており、該 プレートは、ダイとパンチとの間の相対移動方向に対して平行な方向に、パンチ に対して摺動てきるように取り付けられており且つダイに向かって弾性的に押圧 されている。また、プレートは、ダイとパンチとの間の相対移動中に、プレート の端面が、精密成形される部品の脚の端部の形状と接触するように配置されてい る。

図面の簡単な説明 第１図は、ねじ付き高圧管継手、精密成形ブランク（該ブランクを機械加工する ことにより管継手が製造される）、及びビレット（該ビレットから精密成形によ りブランクか製造される）を示す斜視図である。

第２図は、開放位置にあるダイ及びパンチを備えたプレス（該プレスにより、本 発明による精密成形が行われ、第１図のブランクが製造される）の一部を示す縦 断面図である。

第３図は、閉鎖位置にある第２図のダイ及びパンチを示す縦断面図である。

第４図は、第２図及び第３図のダイ及び開放位置にあるパンチを示す縦断面図で あり、ビレットが精密成形すべき位置にあり且つパンチ（該パンチは第３図のも のとは異なる）が同じダイ内で異なる部分を製造するところを示すものである。

第５図は、閉鎖位置にある第４図のパンチ及びダイと、ダイキャビティ内の成形 ブランクとを示す縦断面図である。

第６図は、第３図の６−６線に沿う縦断面図である。

第７図は、第３図の７−７線に沿う縦断面図である。

第８図は、第４図と同様な縦断面図であり、開放位置にあるパンチ及びダイの別 の組合せと、精密成形すべき位置にあるビレットとを示すものである。

第９図は、閉鎖位置にある第８図のパンチ及びダイ、及びダイキャビティ内の成 形ブランクを示す縦断面図である。

第１θ図は、第９図の１０−１０線に沿う縦断面図である。

第１１図は、第９図の１１−１１線に沿う縦断面図である。

第１２図は、第４図及び第８図と同様な縦断面図であり、開放位置にあるノくン チ及びダイの異なる組合せと、［ＹＪ形管継手を製造するブランクに精密成形す べき位置にあるビレットとを示すものである。

第１３図は、閉鎖位置にある第１２図のパンチ及びダイの組合せと、キャビティ 内の成形［ＹＪＪ管継手とを示すものである。

第１４図は、第４図と同様な縦断面図であり、別の協働パンチを示すものである 。

第１５図は、該図面の左方から右方へのダイの横方向寸法より大きな横方向寸法 をもつビレットからブランクを精密成形できるダイ及びパンチの変更組合せを示 す縦断面図である。

第１６図は、ダイの横方向寸法より大きな横方向寸法をもつビレットからブラン クを精密成形できる第１５図の組合せと同様なダイ及びパンチの別の変更組合せ を示す縦断面図である。

第１７図は、閉鎖位置にあるパンチ及びダイの組合せと、キャビティ内の成形「 ＵＪ形ジブランクを示す縦断面図である。

第１８図は、第４図、第８図及び第１２図と同様な縦断面図であり、開放位置に あるパンチ及びダイの組合せと、ｒＴＪ形管継手を製造するブランクに精密成形 すべき位置にあるビレットとを示すものである。

第１９図は、閉鎖位置にある第１８図のパンチ及びダイの組合せと、キャビティ 内の成形ｒＴＪ形管継手とを示すものである。

第２０図は、第４図、第８図、第１２図及び第１８図と同様な縦断面図であり、 開放位置にあるパンチ及びダイの組合せと、「十字」形の管継手を製造するブラ ンクに精密成形すべき位置にあるビレットとを示すものである。

第２１は、閉鎖位置にある第２０図のパンチ及びダイの組合せと、キャビティ内 の成形「十字Ｊ形ブランクとを示すものである。

第２２図は、第４図及び第５図に示す装置の変更実施例を示す縦断面図であり、 開放位置にあるパンチ及びダイの組合せを示すものである。

第２３図は、第１８図及び第１９図に示す装置の変更実施例を示す縦断面図であ り、開放位置にあるパンチ及びダイの組合せを示すものである。

第２４図は、パンチ及びスプリットダイの組合せを示す縦断面図であり、スプリ ットダイか閉鎖位置にあり、ダイかスプリットダイに対して開放位置にあり、ビ レットがスプリットダイ内に落下させるべき位置にあるところを示すものである 。

第２５図は、第２４図のパンチ及びスプリットダイの組合せを示す縦断面図であ り、スプリットダイ及びパンチが開放位置にあり、ビレットがスプリットダイ内 の精密成形すべき位置にあるところを示すものである。

第２６図は、第２４図のパンチ及びスプリットダイの組合せを示す縦断面図であ り、スプリットダイか閉鎖位置にあり、ダイかスプリットダイに対して開放位置 にあり、第２４図及び第２５図に示すビレットがスプリットダイの閉鎖の結果ど して部分成形状態にあるところを示すものである。

第２７図は、第２４図のパンチ及びスプリットダイの組合せを示す縦断面図であ り、スプリットダイ及びパンチの両方が閉鎖位置にあり、スプリットダイの壁及 びパンチの壁によりそれぞれ一部が形成されたキャビティ内で精密成形されたブ ランクを示すものである。

第２８図は、開放位置にある更に別のパンチ及びダイの組合せと、ダイ内に押し 込むべき位置にあるビレットとを示す縦断面図である。

第２９図は、閉鎖位置にある第２８図のパンチ及びダイの組合せと、スプリット ダイの壁及びパンチの壁によりそれぞれ一部が形成されたキャビティ内で精密成 形されたブランクとを示す縦断面図である。

第３０図は、開放位置にあるパンチ、ダイ及びアンビルの組合せと、精密成形す べき位置にあるビレットとを示す縦断面図である。

第３１図は、閉鎖位置にある第３０図のパンチ、ダイ及びアンビルの組合せと、 スプリットダイの壁、パンチの壁及びアンビルの壁によりそれぞれ一部が形成さ れたキャビティ内で精密成形されたブランクとを示す縦断面図である。

第３２図は、第３１図の３２−３２線に沿う縦断面図である。

第３３図は、第３１図の３３−３３線に沿う縦断面図である。

第３４図は、別のパンチ及びアンビルと組み合わされた第３０図〜第３３図のダ イを示す縦断面図であり、パンチ、ダイ及びアンビルが閉鎖位置にあり、精密成 形されたブランクがパンチの壁、ダイの壁及びアンビルの壁によりそれぞれ一部 が形成されたキャビティ内にあるところ示すものである。

第３５図〜第４０図は、本発明に従って精密成形できるブランクを機械加工する ことにより製造される油圧装置及び空気圧装置等の管継手の例を示す平面図であ る。

第４１図は、鍛造ブランク（該鍛造ブランクから、従来、機械加工により管継ｆ か製造されている）の粒子組織を示す顕微鏡写真の概略図である。

第４２ＵＡ及び第４３図は、本発明に従って精密成形された異なる２つのブラン クの粒子組織を示す顕微鏡写真の概略図であり、本発明に従って機械加工された 油圧装置等の管継手が、第４２図及び第４３図に示す顕微鏡組織をもつ精密成形 ブランクから製造できるところを示すものである。

第１４図は、バーすなわちロッドストック（該ロッドストックから、本発明によ る精密成形ブランク及び従来技術の鍛造ブランクが製造される）の粒子組織を示 す顕微鏡写真の概略図である。

第４５図は、別の精密成形ブランクを示す斜視図である。

第４６図は、第４５図の精密成形ブランクを製造できるビレットを示す斜視図で ある。

第４７図は、第４５図のブランクを精密成形できる定形ビレットを示す斜視図で ある。

第４８図は、第４７図の定形ビレットを精密成形するダイを示す平面図である。

第４９図は、第４８図のダイ及び協働するパンチを示す縦断面図である。

好ましい実施例の説明 図面、特に第１図をより詳細に参照すると、油圧装置及び空気圧装置等に使用す る４５°管継手の全体が番号２０で、本発明による精密成形ブランクの全体が番 号２１で、ビレットの全体が番号２２で示されている。ブランク２Ｉは、後述す るように、ビレット２２から精密成形される。第１図に示すように、特定の管継 手２０は、番号２３．２４．２５で示す３つのねじ部と、中央の平坦部（これら の平坦部のうちの３つを番号２６．２７．２８で示す）とを存している。平坦部 ２６に対して平行な第４の平坦部（第１図には示されていない）が設けられてお り、これらの両平坦部は平行ジョーをもつレンチで掴むことができるようになっ ている。ブランク２１は、管継手２０の３つのねじ部２３．２４．２５を形成す べく機械加工されるけれども、平坦部２６．２７．２８及び第１図には示されて いない平坦部は、ブランク２１に見られるように、精密成形工程で製造される。

精密成形ブランクから製造できる管継手として、例えば、９０°管継手、「Ｙｊ 形管継手、「Ｔｊ形管継手、「十字」形管継手等もある。本発明による精密成形 ブランクから製造できる９０°管継手、「ＹＪＪ管継手、「ＴＪＪ管継手、「十 字」形管継手は、第１図に示すような、レンチで掴むことができる平坦部を設け るか、幾つかの図面に示すような円筒状本体の形式にすることができる（この点 については後述する）。また、これらの管継手は、建設機械その他の自動車機器 、工作機械及び宇宙航空機器にも使用される。これらの管継手は、炭素鋼、黄銅 、ステンレス鋼、モネル合金、インコネル合金及びチタン合金等の材料で作られ る。

第２図に一部が示されたプレスはパンチ２９を存しており、該パンチ２９は、静 止ベッド３２に取り付けられたダイ３１に対し、ラム３０と一緒に移動するよう に取り付けられている。ダイ３１のキャビティ３３内に示されているビレット２ ２は、通常、炭素鋼、黄銅、ステンレス鋼、モネル合金、インコネル合金又はチ タン合金からなり、適当な温度（例えば、スチールビレットの場合には約１４０ ０’Ｆ（７６０°Ｃ））に加熱され、且つ入念に調節された重量又は体積を有し ている。

精密成形ブランク２１を製造するため、ラム３０を、第２図に示すプレスの開放 位置から、パンチ２９か第３図に示す閉鎖位置に到達するまで、ダイ３１に対し て下降させる。次に、ラム３０を再び上昇させてプレスを再開放し、別のラム３ ４を第２図に示す位置から上昇させて突出しピン３５．３６．３７を上昇させ、 ブランク２１をキャビティ３３から押し出す。プレスが閉鎖されたときにダイ３ １の壁により一部が形成され且つパンチ２９の壁により一部が形成されるキャビ ティ３３の形状は、ブランク２１の形状と同じである（ブランク２１が収縮する 点を除（）。パンチ２９の壁により形成されるキャビティ３３の部分は、長手方 向対向端壁３８．３９（第１図、第３図）の全部を含むブランク２１の一部を成 形し、一方、ダイ３Ｉの壁により形成されるキャビティ３３の部分は、ブランク ２１の残部を成形するが、長手方向対向端壁３Ｂ、３９のいかなる部分も成形し ないことが理解されよう。

突出しビン３６の上端部も、ブランク２１か精密成形されるキャビティ３３の壁 の一部を形成することに注目すべきである。この上端部は、ブランク２１に口ゴ （例えば、商標又は部品記号、又はこれらの両方）を形成できる形状にするのが 好ましいことが判明している。管継手２０を製造するのにこの部分が機械加工さ れることはないので、管継手にロゴが残される。

第２図及び第３図の装置に使用されるビレット２２の重量又は体積は、パンチ２ ９の壁とダイ３１の壁とにより形成されるキャビティ３３をビレットが正確に充 填すると仮定した場合のビレットの重量又は体積よりほぼ２％小さくなるように 入念に調節される。もちろん、時々、切断されるビレットの重量及び体積を幾分 変えることができる。重要なことは、パンチ２９がダイ３１に対する完全閉鎖位 置まで移動できなくなるほど多量の金属をビレット２２が保存しないようにする ことであり、もしもこのようなことがあると、装置の最も弱い部分が破壊され、 装置を「クラッシュ」させることになる。また、重要なことは、ビレット２２の 重量又は体積を、ブランク２１から管継手２０を機械加工できるように充分に大 きくすること、すなわち、ブランク２１が管継手２０の形状まで機械加工される のに充分な量の金属を保有しなくなるほど、ダイ３１の壁により一部が形成され 目つパンチ２９の壁により一部が形成されるキャビティ３３より小さくならない ようにすることである。キャビティ３３は、該キャビティ３３を充填するのに要 する重量又は体積よりも２％小さい公称重量又は体積をもつビレット２２が、精 密成形ブランク２１（該ブランク２１から管継手２０が機械加工される）を常に 製造するように、サイズを定めるのか実用的であることが判明している。

本発明は第２図及び第３図の装置におけるパンチ２９とダイ３１との間の前述の 関係に関するものであること、及び、パンチ２９及びダイ３１が示されたプレス の詳細は、ベンチ２９及びダイ３１か使用される環境の単なる一例に過ぎないこ とを理解すべきである。当業者には、プレスについての種々の変更、及びこれら の変更を、第２図及び第３図の発明及び後述の本発明の実施に使用できることか 明らかであろう。パンチ２９及びダイ３１（及び、添付図面に示され且つ後で説 明される他のパンチ及びダイの組合せ）が、［開放ｊ位置と「閉鎖」位置との間 で相対移動するとき、装置か過大応力を受けないように、パンチ及びダイの「閉 鎖」位置においてこれらの間に充分な間隙をもつようにすることが必要であ第４ 図を参照すると、ダイ３１のキャビティ３３内には、適当な温度に加熱されたビ レット４０であって、キャビティ３３（該キャビティ内で精密成形ブランク４１ 　（第５図）か形成される）を充填すると仮定した場合のビレットよりもほぼ２ ％小さい重量をもつビレット４０が示されている。ブランク４１を製造するには 、パンチ４２を、第４図に示す開放プレス位置から、パンチ４２がダイ３１に対 して第５図に示す閉鎖位置に到達するまで下降させる。次に、パンチ４２を開放 プレス位置に再び上昇させ、突出しロッド３５．３６．３７を上昇させてブラン ク４１をキャビティ３３から押し出す。プレスを閉鎖したときにダイ３１の壁に より一部が形成され且つパンチ４２の壁により一部が形成されるキャビティ３３ の形状はブランク４１の形状と同じである（収縮する点を除く）が、第２図、第 ３図、第６図及び第７図に示したパンチ２９及びダイ３１により形成されるキャ ビティ３３の形状とは異なっている。ダイ３１は、第２図、第３図、第６図及び 第７図の装置のパンチ２９を使用して１つの精密成形ブランク２１を製造し、第 ４図及び第５図の装置のパンチ４２を使用して別の精密成形ブランク４１を製造 できることを理解されたい。これは、パンチの壁により形成されるダイキャビテ ィの部分が、長手方向対向端壁の全部を形成する対向端壁（第４図及び第５図番 号４３．４４、及び第２図及び第３図の癌号３８．３９）を備えており、同時に 、ダイ３１の壁により形成されるキャビティ３３の部分が部品の残部の形状を形 成するけれども、長手方向対向端壁のいかなる部分をも形成しないからである。

第８図を参照すると、ダイ４８のキャビティ４７内には、適当な温度に加熱され たスチールビレット４５であって、キャビティ４７（該キャビティ内で精密成形 ブランク４６（第９図）か形成される）を充填すると仮定した場合のビレットよ りもほぼ２％小さい重量をもつスチールビレット４５が示されている。ブランク ４６を製造するには、パンチ４９を、第８図に示す開放プレス位置から、パンチ ４９がダイ４８に対して第９図に示す閉鎖位置に到達するまで下降させる。次に 、パンチ４９を開放プレス位置に再び上昇させ、突出しロッド５０を上昇させて ブランク４６をキャビティ４７から押し出す。プレスを閉鎖したときにダイの壁 により一部が形成され且つパンチの壁により一部が形成されるキャビティ４７の 形状はブランク４６の形状と同じである（収縮する点を除く）。第２図及び第３ 図の装置及び第４図及び第５図の装置の場合と同様に、パンチ（第８図及び第９ における番号４９）の壁により形成されるキャビテイの部分が、長手方向対向端 壁５１．５２（第９図）の全部を備えており、同時に、ダイ４８の壁により形成 されるキャビティの部分か、ブランク４６の残部の形状を形成するけれども、長 手方向対向端壁のいかなる部分をも形成しない。ダイ３１（第２図〜第７図）及 びダイ４８（第８図〜第１１図）と、協働する種々のパンチ（長手方向対向端壁 を形成する相似キャビティ部分を備えている）とにより、種々の精密成形ブラン クを製造できること、及び一般的に、長手方向対向端壁を形成する複数のパンチ を、協働する中−ダイに使用Ｌ５て種々の精密成形ブランクを製造できることが 理解されよう。

第１２図には、パンチ５３及び協働ダイ５４が開放位置にあり且つビレット５５ かダイ５４のキャビティ５６内にあるところか示され、第１３図の閉鎖位置では 、　「ＹＪ形精密成形ブランク５７がダイ５４のキャビティ５６を充填している 。ブＬ２スか第１２図の開放位置にあるとき、ビレット５５の頂部は、ダイ５４ の表面より僅かＦ方に突出する。パンチ５３が第１２図に示す位置から下降する と、パンチ５３は、先ずビレット５５を僅かに変形させ、次いで更に前進すると 、パンチ５３の側壁がキャビティ５６内に入れ予成に進入し、キャビティ５６を 包囲するダイ５４の壁に対し−Ｃ比較的きついシールを形成し、ブランク５７が 成形されるまで、ダイ５４の「Ｙ」形の下脚部内へのビレット５５の更なる変形 及び押出しを牛しさせる。この装置は、通常、パンチ５３がその開放位置に引き 出されるときに、キャビティ５６から完成ブランクを押し出すための突出し口・ ソド５９を有している。

＊１４図には、パンチ６０及び協働するダイ６１か開放位置にあり、ビレ・ソト ６２かダイ６１のキャビティ６３内にあるところか示されている。パンチ６０は 番号２９て示すパンチ（第２図及び第３図）と同様であるが、このノくンチ６０ は長手方向対向端壁３８．３９（第３図）を形成するための翼部（ウィング）を 有していない点てパンチ２９とは異なっている。従って、パンチ６０（第１４図 ）か図示の開放位置から、ダイ６１に対して閉鎖位置に移動すると、ビレット６ ２か長手方向に変形され且つ押し出される。この変形及び押出しにより、多くの 精密成形ブランクの１つか製造される。該ブランクは、図示の場合には、全体と してブランク２１（第１図）の形状と、長手方向長さく第１図の面３８と３９と の間の長さ）とを有しており、該長手方向長さは、ビレット６２の重量及び体積 に基づき、この重量及び体積の直接関数として変化する。装置は、パンチ６０が ダイ６１から第１４に示す位置へと上方に移動するとき、精密成形ブランクをキ ャビティ６３から押し出すための突出しロッド６４を有している。第１４図の装 置で製造されるブランクの長手方向対向端壁は正確なものではないが、これは許 容できることである。なぜならば、ブランクの精密成形時に、キャビティが、ブ ランクの金属の除去のみを必要とする程度に充填される限り、機械加工により所 望の油圧管継手を製造できるからである。複数のパンチを作る必要をなくすため 、機械加工により比較的少量の余剰金属を除去することが経済的に有利なことが ある。

ビレット２２（第１図）は、対向する平坦面６５．６５及び弧状端部６６．６６ を有している。これは、第２図、第４図、第８図及び第１２図の装置で精密成形 ブランクを製造するのに使用するための、それぞれのビレット２２．４０．４５ 及び５５にとって好ましい形状である。この断面形状は押出しにより形成でき、 上記のような所望重量又は体積のビレットは押出し成形ストックから切断される 。

第２図及び第３図に関連して、次の点が重要であることが判明している。すなわ ち、 （１）ビレット２２を、その対向平坦面６５．６５が、ダイ３１に対するパンチ ２９の開放位置と閉鎖位置との間での移動方向（第２図及び第３図の装置で垂直 な方向）に対して平行になるようにして、ダイ３Ｉ内に置くこと、（２）ダイ３ １のキャビティ３３が、ダイ３１に対するパンチ２９の移動方向に対して垂直な 平面内で所与の最小寸法をもつようにキャビティ３３を配向すること、 （３）ビレット２２の対向平坦面６５．６５が、キャビティ３３の所与の最小寸 法より僅かに小さくなるようにすること、である。上記のように、パンチ２９及 びダイ３１が閉鎖位置にあるとき、これらは、ブランク２１の形状をもつキャビ ティを形成する（ブランクの収縮は無視する）。キャビティ内では、水平面（よ り一般的には、ダイ３１に対するパンチ２９の移動方向に対して垂直な平面）内 の最小寸法は、平坦部２６（第１図）とこれに対向する平行平坦部６７（第６図 ）との間である。ビレット２２の平坦面６５．６５の間の厚さは、この最小寸法 より僅かに小さい。パンチ２９及びダイ３１により形成されるキャビティを充填 すると仮定するビレットよりほぼ２％小さい体積をもつビレットであって、ビレ ット２２と同じ（但し、平坦面６５．６６間の厚さが前記最小寸法より大きい点 で異なっている）ビレットは、第２図及び第３図の装置で精密成形してブランク ２１を製造するには不満足なものである。なぜならば、パンチ２９が第２図の開 放位置から第３図の閉鎖位置まで移動するとき、金属が平坦面（番号６５．６５ で示す平坦面）からスカーフィングされ、このため、成形ブランクの一部になら ないからである。所与の寸法より大きな横方向寸法をもつビレットを精密成形で きる所与の横方向寸法をもつキャビティを備えた装置が第１５図、第１６図及び 第２４図〜第２７図に示されており、該図面に関連して、以下にこの装置を説明 する。

第１５図には、全体を番号６８で示す複合バンチ及びダイ６９が開放位置にあり 、ビレット７１がダイ６９のキャビティ７１内にあるところが示されている。

複合パンチ６８は、中央成形部７２と、該中央成形部７２に対して図示の位置か ら上方に移動できるように取り付けられた外側プレート７３とを存しており、該 外側プレート７３は、ストッパ（図示せず）に当接して図示の位置で停止するよ うにばね付勢されている。ビレット７０は、円形の断面形状と、キャビティ７１ （該キャビティ７１内にビレット７０を押し込んで精密成形ブランクを製造する ）より大きい直径を有している。複合パンチ６８が図示の位置から下方に移動す るとき、成形部７２の面７４（弧状断面をもつ面）がビレット７０と接触し、は ぼ同時に、プレート７３の先端部７５がダイ６９の面７６（キャビティ７１に向 かって下方且つ内方にテーパしている）と接触する。成形部７２が閉鎖位置に向 かって更に下方に移動すると、ビレット７０がプレート７３の内側面の間に閉じ 込められ、これにより、全ビレットかキャビティ７１内に押し込められる。この 装置は突１１ルロット′７７（第１５図には１つの突出しロッドが示されている ）を存しており、該突出しロッド７７は、通常、パンチ６８が第１５図に示す位 置に向かってダイ６９から上方に移動するときに、精密成形ブランクをキャビテ ィ７１から押し出す。

１１６図には、全体を番号７８で示す別の複合パンチ及びダイア９が開放位置に あり、ビレット８０かダイア９のキャビティ８１内にあるところが示されている 。複合パンチ７８は、中央成形部８２と、プレート８３．８４．８５とを有して おり、各プレートは、該中央成形部８２に対して図示の位置がら上方に移動でき るように取り付けられており、且つストッパ（図示せず）に当接して図示の位置 で停止するようにばね付勢されている。ビレット８ｏは、円形の断面形状と、キ ャビティ８１（該キャビティ８１内にビレット８０を押し込んで精密成形ブラン クを製造する）の下部の横方向幅（左方から右方への幅）より大きい直径を有し ている。複合パンチ７８が図示の位置から下方に移動するとき、プレート８５の 端部８６かビレット８０と接触して、プレート８５はその下降移動を停止する。

次に、成形部８２の面８７（弧状断面をもつ面）がビレット８ｏと接触し、はぼ 同時に、プレート８３．８４の端部８８．８９がダイア９の段部９０，９１と接 触する。複合パンチ７８の成形部８２が閉鎖位置に向かって更に下方に移動する と、プレート８５も下方に移動し、これによりビレット８ｏの一部がプレート８ ４０間に閉じ込められ且つビレット８０の残部がプレート８５の間に閉じ込めら れる。最終的には、プレート８５の端部８６がダイア９の段部９２と接触し、成 形部８２は、これか精密成形工程を完了するまで下方に移動し続けて、全ビレッ ト８０をキャビティ８１内に押し込める。この装置は突出しロッド９３（第１６ 図には１つの突出しロッドが示されている）を存しており、該突出しロッド９３ は、通常、パンチ７８が第１６図に示す位置に向かってダイア９から上方に移動 するときに、精密成形ブランクをキャビティ８１から押し出す。

第１７図には、全体を番号９４で示す複合パンチ及びダイ９５が開放位置にあり 、成形ブランク９６（断面で示されている）が、ダイ９５及びパンチ９４により 形成されたキャビティ内にあるところか示されている。複合パンチ９４は、中央 成形部９７と、外側プレート９８とを有しており、該外側プレート９８は、中央 成形部９７に対して摺動可能に取り付けられ、且つストッパ（図示せず）に当接 して図示の位置で停止するようにばね付勢されている。ブランク９６は、上記の ようにして適当なビレットから成形されたものである。複合パンチ９４か図示の 位置に向かって下方に移動するとき、成形部９７の下面かビレット（図示せず） と接触し、該ビレットをダイ９５内に押し込み、幾分かのビレットか成形部９７ の周囲に押し出され、ブランク９６の平行脚を形成する。脚は外側プレート９８ に当接し、該プレート９８を、ばね負荷に抗して図示の位置まで上方に押し上げ る。装置は突出しロッド９９を有しており、該突出しロッド９９は、通常、パン チ９４か第１７図に示す位置から開放プレス位置く図示せず）に向かって上方に 移動するときに、精密成形ブランクを、キャビティ（該キャビティ内で精密成形 ブランクが成形された）から押し出す。ブランク９６は全体として「ＵＪ形であ り、この「ＵＪ形は、　「Ｕ」の字の底部を横方向に切断することにより２つの ブランク（該ブランクから９０°管継手に機械加工される）を製造できる形状で ある。２つのブランクの各々は、全体として第９図のブランク４６の形状又は他 の所望の形状にすることができる。

第１８図には、パンチ＋００及びこれと協働するダイ１０１が開放位置にあり且 つビレット１０２（断面て示されている）がダイ１０１のキャビティ１０３内に あるどころか示されており、第１９図には、パンチ１００及びこれと協働するダ イ１０１が閉鎖位置にあり且つｒＴＪ形の精密成形ブランク１０４　（これも断 面で示されている）かダイ１０１のキャビティ１０３を充填しているところか示 されている。プレスか第１８図に示す開放位置にあるとき、ビレット１０２の頂 部はダイ１０１の表面＋０５より僅か上方に突出している。パンチ１００は、第 １８図に示された位置から下降されると、最初にビレットを僅かに変更し、次に 、更に前進されると、パンチ１００の側壁がキャビティ１０３内に入れ子式に進 入して、キャビティ１０３を包囲するダイ１０１の壁に対して比較的きついシー ルを形成し、ビレットを更に変形させ、且つブランク１０４が成形されるまで、 この変形したビレットを、ダイ１０１のＦＴＪ形の底部内に押し出す。装置は突 出しロッド１０６を有しており、該突出しロッド１０６は、通常、パンチ１００ がその開放位置に向かって引っ込められるときに、完成ブランクを、キャビティ ＋０３から押し出す。ビレット＋０２は、精密成形に適合する任意の所望の外形 にてき、精密成形「Ｔ」形ブランク１０４も任意の所望の外形にすることがてき る。

第２０図には、パンチ１０７及びこれと協働するダイ１０８が開放位置にあり且 つビレット１０９（断面で示されている）がダイ１０８のキャビティ１１０内に あるところか示されており、第２１図には、パンチ＋０７及びこれと協働するダ イ１０８か閉鎖位置にあり且つ「十字」形の精密成形ブランク１１１　（これも 断面で示されている）かダイ１０８のキャビティ１１０を充填しているところが 示されている。プレスが第２０図に示す開放位置にあるとき、ビレット１０９の 頂部はダイ１０８の表面１１２より僅か上方に突出している。パンチ＋０７か第 ２０図に示された位置から下降されると、最初にビレットを僅かに変更し、次に 、更に前進されると、パンチ１０７の側壁がキャビティ１１０内に入れ子式に進 入して、キャビティ１．１０を包囲するダイ１０８の壁に対して比較的きついシ ールを形成し、ビレットを更に変形させて「十字」の水平脚を形成し、この変形 したビレットを押し出して両垂直脚を形成する（すなわち、ダイ１０８内に押し 込んで、底部を形成し且つキャビティ＋１３内に押し込んで頂部を形成する）。

装置は突出しロッド１１４を存しており、該突出しロッド１１４は、通常、パン チ１０７がその開放位置に向かって引っ込められるときに、完成ブランクを、キ ャビティ＋１０から押し出す。ビレット１０９は、精密成形に適合する任意の所 望の外形にてき、精密成形「十字」形ブランク＋１１も任意の所望の外形にする ことかできる。

第２２図には、第４図に示した装置と同様な装置が示されており、第４図の構成 部品と同じ部品については第２２図でも同じ参照番号で示されている。この装置 は、パンチ５０と、ダイ３１と、キャビティ３３と、突出しロッド３６と、ビレ ット１１７を支持する合わせピン＋１５．１１６とを有している。合わせビン＋ １５、＋１６は、ストッパ（図示せず）に当接して図示の位置で停止するように ばね付勢されている。パンチ５０か閉鎖位置に向かって下方に移動すると、パン チ５０がビレット１１７に当たり、該ビレット１１７及び合わせビン１１５．１ １６を、該合わせピン１１５．１１６及びビレット１１７の底部がキャビティ３ ３の底部に到達するまで押し込む。ストッパ（図示せず）は、パンチ５０がキャ ビティ３３の底部以下に移動することを防止し、パンチ５０力便に移動すると、 ビレット１１７が、ダイ３１及びパンチ５ｏにより形成されるキャビティの形状 に変形される。装置が再び開放されるとき、突出しロッド３６が上昇されて、精 密成形ブランク（図示せず）がキャビティ３３から押し出され、且つばね付勢さ れた合わせピン＋１５．１１６が図示の位置に戻される。

合わせピン１１５．１１６は、ビレット！１７の上面がダイ３１の上表面から突 出するレベルにビレット＋１７を支持すること、及び第２図、第３図、第４図、 第５図、第６図、第７図、第８図、第９図、第１０図、第１１図、第１２図、第 １３図、第１４図、第１５図、第１６図、第１７図、第１８図、第１９図、第２ ０図及び第２１図のダイ３１，４３．５４．６１，６９．７９．９５．１０１及 び１０８のキャビティは、ビレット２２．４０．４８．５５．６２．７０゜８０ ．１０２及び１０９の上面が、これらが成形されるダイの対応する上表面から同 様に突出するように充分浅いことに留意すべきである。これは、キャビティ内に ビレットが存在するか否かを決定するための、赤外線、可視光線、紫外線等のビ ーム及びセンサ又は他の任意の検出装置の使用を可能にするので、好ましい構成 である。しかしながら、ビレットが装填されるダイキャビティ内にビレットが全 体として収容される装置を、種々のセンサと組み合わせて使用することもできる 。

第２３図には、パンチ＋１８及びこれと協働するダイ１１９が開放位置にあり且 つビレット１２０（断面で示されている）がダイ１１９のキャビティ内にあると ころか示されており、プレスか図示の開放位置にあるとき、ビレット１２０の頂 部はダイ１１９の表面１２＋より僅か上方に突出している。パンチ１１８が第２ ３図に示された位置から下降されると、最初にビレットを僅かに変更し、次に、 更に前進されると、パンチ１１８の側壁がキャビティ内に入れ予成に進入して、 キャビティを包囲するダイ１１９の壁に対して比較的きついシールを形成する。

パンチ１１８か更に移動すると、ビレット１２０を更に変形し、この変形したビ レットをキャビティ１２２内に押し出して逆「ＴＪ形を形成する。装置は突出し ロッド１２３を有しており、該突出しロッド２３４は、通常、パンチ１１８がそ の開放位置に向かって引っ込められるときに、完成ブランクを、ダイ１１９のキ ャビティから押し出す。ビレット１２０は、精密成形に適合する任意の所望の外 形にてき、精密成形される逆「ＴＪ形ジブランク図示せず）も任意の所望の外形 にすることができる。

第２４図には、パンチ１２４と、静止部１２５及び可動部１２６を備えた前記パ ンチ１２４と協働するスプリットダイとが互いに開放位置にあり、スプリットダ イか閉鎖位置（可動部１２６が静止部１２５にほぼ当接した位置）にあり、且つ ダイバート１２５の壁により一部が形成され且つダイバート１２６の壁により一 部か形成されたダイキャビティ１２７が設けられているところが示されている。

キャビティ１２７の頂部には、円形断面のビレット１２８が静止している。可動 ダイバート１２６は、第２４図に示す閉鎖位置と、第２５図に示す開放位置との 間で駆動される。ダイバートが閉鎖されると（第２４図）、突出しロッド１３０ （第２４図〜第２７図には１つが示されている）はキャビティ１２７の底部と同 一面（フラッシュ）になり、ダイバートが開放されると（第２５図）、キャビテ ィ１２７の底部から上方に突出し、第２５図に示すようにビレット１２８をキャ ビティ内の中間レベルに支持する。スプリットダイを第２４図に示す閉鎖位置に して加熱ビレット１２８をキャビティ１２７内に置いた後、ダイか開放され且つ 突出しロッド１３０が上昇されて、ビレット１２８を第２５図に示すように支持 する。次に、ダイを閉鎖してビレット１２８の側部を平坦化し、突出しロッド１ ３０を第２６図に示す位置に下降させる。パンチ１２４が、第２４図、第２５図 及び第２６図に示す位置から第２７図に示す位置に下降されると、パンチ１２４ は、ビレットを、静止ダイバート１２５、可動ダイバート１２６及びパンチ１２ ４により形成されるキャビティの形状に精密成形する。通常、パンチ＋２４か第 ２４図に示す開放位置に向かって引っ込められるときに、突出しロッド１３０が 上昇され、完成ブランクをキャビティ１２７から押し出す。理解されようか、ダ イバート１２５．１２６の両方を閉鎖位置と開放位置との間で移動させることも でき、ダイバートの一方又は両方を移動させるのに油圧手段、機械的又は他の手 段を使用できる。同様に、第２４図〜第２７図には静止部及び可動部からなるス プリットダイが示されているけれども、実際には、静止部及び可動部の両方を移 動させることによりダイの対称性を維持するのが育利な場合もある。

第２８図には、全体を番号１３１で示すパンチ及びダイ１３２が開放位置にあり 且つビレット１３３がダイ１３２のキャビティ１３４内にあるところが示されて いる。パンチ＋３１は、中央成形部１３５と、該成形部１３５の縁部から上方に 延びた垂直壁＋３６とを存している。ビレット１３３は、断面が円形であり且つ キャビティ１３４（該キャビティ１３４内にビレット１３３を押し込んで精密成 形ブランクを製造する）の下部の横方向幅（左方から右方への幅）より大きい直 径を有している。パンチ＋３１が図示の位置から下方に移動するとき、成形部１ ３５がビレット＋３３と接触し、この直後に、パンチ１３１の面（垂直壁）１３ ６かダイ１３２の両面１３７間で移動して、全ビレット１３３がキャビティ１３ ４内に押し込まれる。面＋３７は、これらの下端部において、キャビティ１３４ （第２８図）に隣接する側壁（左方及び右方）の延長であり、次に、ダイ１３７ の頂部に向かって外方に湾曲している。この装置は突出しロッド１３８（第２８ 図及び第２９図には１つの突出しロッドが示されている）を有しており、該突出 しロッド１３８は、通常、パンチ１３＋が第２８図に示す位置に向かってダイ１ ３２から上方に移動するときに、精密成形ブランク！３９（第２９図）をキャビ ティ１３４から押し出す。

第３０図には、全体を番号１４０で示すパンチ、ダイ１４１及びアンビル＋４２ が示されており、パンチ１４０はダイ１４１及びアンビル１’４２に対して開放 位置にある。ビレット＋４３は、ダイ１４１を貫通しているキャビティ＋４４内 にあるところが示されている。パンチ１４０は中央成形部１４５を有しているの に対して、アンビル＋４２は上方成形部＋４６を存している。パンチ１４０が第 　３０図に示す開放位置から第３１図に示す閉鎖位置に下降されると、キャピテ イ１４４は、その頂部がパンチ１４０の中央成形部１４５により閉鎖され且つ底 部かアンビル１４２の上方成形部１４６により閉鎖され、ダイ１４１のキャビテ ィ＋４４内にあるビレット１４３が前述のようにしてキャビティ１４４内で精密 成形される。アンビル１４２は、第３０図、第３１図、第３２図及び第３３図に 示す位置から上昇され、通常、パンチ１４０がダイ１４１から第３０図に示す位 置に向かって上方に移動するときに、精密成形ブランク１４７（第３１図、第３ ２図及び第３３図）を、ダイ１４１のキャビティ１４４から押し出す。

第３４図には、ダイ１４１及び異なるアンビル１４９に対して閉鎖位置にある異 なるパンチ１４８が示されており、精密成形ブランク１５０は、パンチ１４８の 壁、ダイ１４１の壁及びアンビル１４９の壁により形成されたキャビティ内にあ る。

第２図、第３図、第４図、第５図、第６図、第８図、第９図、第１０図、第１５ 図、第１６図、第１７図、第１８図、第１９図、第２２図、第２３図、第２４図 、第２５図、第２６図、第２７図、第２８図及び第２９図には、突出しロッド３ ４．３５．３６．４５．５９．６４．７７．９３．９９．１０６．１１４．１２ ３．１３０及び１３８の全てが円形断面のものが示されているけれども、例えは 正方形、長方形、楕円形等の他の任意の横断面形状を使用できる。しかしながら 、突出しロッドを通すダイの通路は、円形断面のものは非常に容易に形成できる ので、円形断面の突出しロッドが好ましい。第２２図の合わせピン１１５、＋１ ６についても同じことがいえる。

第３５図には、直線状のチューブ対パイプ管継手の全体が番号１５１で示されて いる。管継手１５１は、チューブねじ１５２、バイブねじ１５３及び中央のレン チ受入れ六角部１５４を有している。

第３６図には、直線状のチューブ対Ｓ、Ａ玉ｒＯＪ　ＩＪングボス管継手の全体 が番号１５５て示されている。管継手＋５５は、チューブねじ１５６、　「０」 リングポスねじ１５７及び中央のレンチ受入れ六角部１５８を有している。

第３７図には、９０°チユ一ブ対バイブ管継手の全体が番号１５９で示されてい る。管継手＋５９は、チューブねじ１６０、バイブねじ１６１、中央本体部＋６ ２及び１対の平行レンチ受入れ面（該受入れ面の１つが番号１６３で示されてい る）を有している。

第３８図には、９０°チユ一ブ対パイプ管継手の全体が番号１６４で示されてい る。管継手＋６４は、チューブねじ１６５、パイプ雌ねじを備えた端部１６６、 中央本体部１６７及びｌ対の平行レンチ受入れ平坦部（該受入れ平坦部の１つが 番号１６８で示されている）を有している。

第３９図には、直線状のチューブ対ブレーキシリンダ管継手の全体が番号１６９ て示されている。管継手１６９は、チューブねじ１７０、ブレーキシリンダねし ＋７１及びレンチ受入れ六角部１７２を存している。

第４０図には、４５°チユ一ブ対チユーブユニオン管継手の全体が番号１７３で 示されている。管継手＋７３は、チューブねじ１７４及びチューブ−ユニオン雌 ねじを備えたレンチ受入れ六角端部１７５を有している。

管継手２０．１５１．１５５．１５９．１６４．１６９及び１７３（第１図及び 第３５図〜第４０図）は、本発明に従って製造される精密成形ブランクを機械加 工することにより製造できる種々の管継手の単なる例示であり、他の多くの管継 手が知られており且つ適当な精密成形ブランクから製造できる。

第４１図は、第８図〜第１１図の精密成形ブランクと同様な形状をもつ従来の鍛 造ブランクの断面の顕微鏡写真である。この鍛造ブランクは、該ブランクの２つ の部分の長手方向軸線を通る平面に沿う２片に切断されている。第４１図中の線 は、ブランクの粒子配向を示すものである。粒子はブランクの一方の部分では長 手方向に配向されているけれども、この配向か第２部分では横方向になっている ことに留意すべきである。この鍛造部品は、該部品が製造された方法の結果とし ての長手方向配向粒子をもつバー又はロッドストックから製造されたものである 。しかしながら、鍛造中に、粒子配向は、横方向の金属流れの結果として第４１ 図に示す粒子配向に変化される。横方向の金属流れを示す横方向の粒子配向か現 れているブランクの部分は、ダイの形状に基づいて変化するけれども、このよう な粒子配向は鍛造部品にとって一般的なものであることか判明している。

第４２図は、第９図〜第１１図の精密成形ブランク４１の断面の顕微鏡写真であ る。精密成形ブランクは、該ブランクの２つの部分の長手方向軸線を通る平面に 沿う２片に切断されている。第４２図中の線は、精密成形ブランクの粒子配向を 示すものであり、該粒子配向はブランクの長手方向に維持されている。これは、 精密成形では、ブランクが精密成形されるスチールの長手方向配向が変わらない からである。この粒子配向は精密成形ブランクの長手方向全長に亘って存在する ことに留意すべきである。このような配向は精密成形ブランクにとって一般的で あることが判明している。

第４３図は、第１図の精密成形ブランク２１の断面の顕微鏡写真である。精密成 形ブランクは、該ブランクの２つの部分の長手方向軸線を通る平面に沿う２片に 切断されている。第４３図中の線は、精密成形ブランクの粒子配向を示すものて あり、該粒子配向はブランクの長手方向に維持されている。これは、精密成形で は、ブランクが精密成形されるストックの長手方向配向が変わらないからである 。この粒子配向は精密成形ブランクの長手方向全長に亘って存在することに留意 すべきである。前述のように、このような配向は精密成形ブランクにとって一般 的であることが判明している。長手方向配向は、精密成形ブランクから機械加工 により製造された管継手（例えば第１図の管継手２０）にも保育されており、重 要なものである。なぜならば、長手方向配向は、従来技術（適当な金属ストック を適当温度に加熱し、一連のマツチドダイの間で鍛造して、複数の連続形状にパ ンチングする技術。このブランクは、ダイ−パンチ分割線（パーティングライン ）に沿ってブランクを包囲する比較的大きなばりを備えた所望のブランクである ）により製造された寸法的に同一のブランクから機械加工された他の点では同一 の管継手と比較して、管継手を強化できるからである。最終的にブランクとなる 金属ストックの部分の縁部から離れた（及び縁部への）落とし鍛造作業中の金属 流れ（流れた多量の金属がぼりになる）により、粒子配向はブランクの鍛造によ り変化され、鍛造ブランクの少なくとも成る部分には軸線方向の粒子配向ではな く必然的に横方向の粒子配向が生じる。鍛造ブランクの機械加工により製造され る管継手には同じ粒子配向が現れる。

第４４図は、成る長さのバー又はロットストックの断面の顕微鏡写真である。

このストックは、該ストックの長手方向軸線を通る平面に沿う２片に切断されて いる。第４４図中の線はストックの粒子配向を示すものであり、該粒子配向はス トックを製造する成形作業の結果として長手方向に形成されている。例えば、第 ３５図、第３６図及び第３９図に番号１５１，１５５及び１６９て示すような直 線状管継手は、このバー又はロットストックを機械加工することにより製造され る。これらの管継手の粒子は、元のストックの粒子配向を変化させる鍛造作業が 行われないため、長手方向に配向される。しかしながら、知られている限りでは 、油圧装置、空気圧装置等のあらゆる管継手（これらの管継手は、１６５°以下 （逆方向には１９５°以上）の角度で交差する軸線を備えた少なくとも２つの長 手方向部分を有する）は、普通の鍛造ブランクを機械加工することにより製造さ れており、第４１図の顕微鏡写真と似た顕微鏡写真を有している。従って、本発 明による管継手は、該管継手か１６５°以下の角度で交差する長手方向軸線をも つ少なくとも２つの長手方向に延びた部分（「長手方向部分」という）を存し且 つ粒子か２以１の部分に長子方向に配向されている場合には新規であると考えら れる。

第」５図には、別の精密成形ビレットの全体か番号１７Ｇで示されている。ビレ ット１７６は、中央のレンチ受入れ部１７４から互いに直角に延びている長手方 向部分＋７７、＋７８を有している。両長手方向部分１７７、＋７８は、円形断 面を有している。

ビし・ット１７６は、部分成形ビレット１８０（第４７図）を、ダイ１８１　（ 第４９図）及びこれと協働するパンチ１８２を用いて精密成形することにより製 造できる。ダイ１８１及びパンチ１８２は、第４９図に示す開放位置と両者がほ ぼ当接する閉鎖位置（この閉鎖位置では、ダイ及びパンチのキャビティが整合し 、ビｌ、　二ｔトＩ　７６を精密成形するのに適した形状をもつ単一キャビティ が形成される）との間で相対移動できる。パンチ１８２のキャビティは第４９図 に番号１８３で示されており、ダイ１８１のキャビティは第４８図に番号１８４ で示されている。精密成形ビレット１７６のような部分成形ビレットは、互いに 直角に延びている２つの脚を有している。この角度の実際の大きさは重要でない けれとも、脚か同しく又はほぼ同じ）角度で延びていることが、本発明のこの点 の重要な特徴である。この角度が、部分成形ビレット及び精密成形ビレットにお いて実質的に同じである限り、精密成形工程は大幅に簡単化される。

部分成形ビレット１８０（第４７図）は、適当な長さにサイジングされたバース トツク１８５を曲げることにより製造できる。

従って、本発明の１つの特徴は精密成形装置の改良にあり、本発明の精密成形装 置は、成形すべき部品の一部の形状と一致するキャビティを備えたダイと、成形 すべき部品の他部の形状と一致するキャビティを備えたパンチと、これらのダイ 及びパンチを、 （ａ）これらのダイ及びパンチか互いにほぼ当接し、両キャビティが整合して、 成形すべき部品の形状と一致する単一キャビティを形成する第１位置と、（ｂ） ダイ及びパンチが互いに分離され、且つビレットを、ダイ及びパンチが第」位置 に戻されたときに単一キャビティの形状にダイ成形されるもののキャビティ内に 置くことができる第２位置との間で相対移動させる手段とを有している。

本発明の改良は、収縮を無視して、ダイ及びパンチの一方のキャビティが、成形 すべき部品の一部の形状と一致する壁により形成され且つ長手方向対向端壁の全 体を備えており、ダイ及びパンチの他方のキャビティが、成形すべき部品の残部 の形状と一致する壁により形成され且つ長手方向対向端壁のいかなる部分をも備 えておらず、成形すべき部品の長さが、長手方向対向端壁の形状と一致するダイ 又はパンチの壁間の間隔により決定され且つこの間隔を変えたい場合にはダイ又 はパンチを取り替えることにより変更できるようにしたことにある。

他の特徴においては、本発明の装置は、前記ダイのキャビティが成形すべき部品 の一部の形状と一致する壁により形成され、前記ダイのキャビティは、精密成形 すべき適当な体積と適当な形状とをもつビレットが、キャビティ内に少なくとも 実質的に完全に収容されるようにキャビティ内に置くことができる充分な深さを 有しており、パンチのキャビティが成形すべき部品の残部の形状と一致する壁に より形成され、パンチの外部及びダイの内部は、パンチがダイ内に入れ予成に進 入できる形状を有しており、ビレットがダイキャビティ内にあり且つパンチとダ イとの間に第２位置から第１位置に向かう相対移動があると、第１位置に到達す る前にダイ及びパンチにより形成されるキャビティ内にビレットが閉じ込められ 、この閉込めの結果として、パンチは、ビレットの変形に要する力より大きい力 をビレットに付与できるように改良されている。この大きな力は、例えば、第１ ２図及び第１３図の「Ｙ」形の底部内に金属を押し出すのに必要である。

他の実施例では、本発明は、ブランクから機械加工される、油圧装置又は空気圧 装置等に使用する成形ブランク又は管継手であり、該ブランク又は管継手は、１ ６５°を超えない角度で互いに交差する軸線をもつ少な（とも２つの長手方向部 分と、該長手方向部分の微粒構造とを有しており、該微粒構造では、実質的に全 ての粒子が各部分の長手方向軸線に対して平行に配向されている。

本発明の他の実施例は、成形すべき部品の一部の形状と一致するキャビティを備 えたダイと、前記部品の他部の形状と一致するキャビティを備えた協働パンチと を有するプレスでの精密成形により長手方向に延びた部品を製造する方法である 。パンチ及びダイは、 （ａ）これらのダイ及びパンチが互いにほぼ当接し、両キャビティが整合して、 成形すべき部品の形状と一致する単一キャビティを形成する第１位置と、（ｂ） ダイ及びパンチが互いに分離され、且つビレットを、ダイ及びパンチが第１位置 に戻されたときに単一キャビティの形状にダイ成形されるもののキャビティ内に 置くことができる第２位置との間で相対移動できる。キャビティは、パンチ／ダ イの相対移動方向及び他の方向に延びた対向壁間のＸの最小寸法を有しており、 対向壁の間を通ってビレットがキャビティ内に入る。この方法は、Ｘより小さい 所与の方向の最大寸法をもつ適当なビレットを製造する工程と、パンチ及びダイ か第２位置にあるときにダイ内にビレットを置く工程とを有しており、パンチ／ ダイの相対移動により、キャビティかＸの最小横方向寸法をもつ対向壁間で、Ｘ より小さい最大寸法をもつビレットの部品を押圧し、第１位置に向かうパンチと ダイとの間の相対移動を生じさせる工程を更に有している。

他の特徴では、本発明の精密ダイ成形装置は、成形すべき長手方向に延びた部品 の一部の形状と一致するキャビティを備えたダイと、成形すべき部品の他部の形 状と一致するキャビティを備えたパンチと、これらのダイ及びパンチを、（ａ） これらのダイ及びパンチが互いにほぼ当接し、両キャビティが整合して、成形温 度において、成形すべき部品の形状と一致する単一キャビティを形成する第１位 置と、 （ｂ）ダイ及びパンチが互いに分離され、且つビレットを、ダイ及びパンチか第 」位置に戻されたときに単一キャビティの形状にダイ成形されるもののキャビテ ィ内に置くことができるとの間で相対移動させる手段とを有している。本発明の 改良は、ダイ及びパンチの一方のキャビティが、成形すべき複数の部品の各々の 一部の形状と一致する壁により形成され、ダイ及びパンチの他方のキャビティが 、成形すべき複数の部品の各々の残部の形状と一致する壁により形成され、複数 の部品か、長手方向に延びた部品の長さに関して互いに異なっているけれとも、 ず、成形すべき部品の長さを、装置内で精密成形されるビレットの重量又は体積 により決定するようにしたことにある。

他の特徴では、本発明の精密成形装置は、キャビティを備えたダイを有しており 、キャビティの第１部分が成形すべき部品の一部の形状と一致しており、キャビ ティの第２部分が第１部分から離れる方向に拡開しており、成形すべき部品の他 部の形状と一致するキャビティを備えたパンチと、これらのダイ及びパンチを、 （ａ）パンチがダイのキャビティの第２部分を通って延びており、ダイ及びパン チが互いにほぼ当接し、ダイのキャビティの第１部分とパンチのキャビティとか 整合して、成形温度において、成形すべき部品の形状と一致する単一キャビティ を形成する第１位置と、 （ｂ）ダイ及びパンチが互いに分離され、ダイの第２キヤビテイがダイの第１キ ヤビテイとパンチのキャビティとの間にあり、ビレットを、ダイ及びパンチが第 １位置に戻されたときに単一キャビティの形状にダイ成形されるダイの第２キヤ ビテイ内に置くことができる第２位置との間で相対移動させる手段と、ダイとパ ンチとの間の相対移動方向に対して平行な方向に、前記パンチに対して摺動可能 に取り付けられた、前記パンチのキャビティの両側のプレートと、該プレートを ダイに向かって押圧する手段とを更に有している。プレートは、ダイとパンチと の間の相対移動中にプレートの表面がダイの第２キヤビテイを形成する壁上に当 接し且つさもなければビレットからスカーフィングすることになる金属を閉じ込 めるように配置されており、このため、金属をパンチによりダイの第２キヤビテ イ内に押し込むことができる。

本発明の他の特徴をもつ精密成形装置は、パンチと、複数のダイバート（ダイ部 分）からなる協働ダイとを有している。各ダイバートは、第１開放位置と第２閉 鎖位置との間で互いに制限移動できるように支持されている。各ダイバートは、 該ダイバートの部分ダイキャビティを包囲する壁を有している。パンチ及び協働 ダイは、開放パンチ／ダイ位置と閉鎖パンチ／ダイ位置との間で互いに制限移動 するように取り付けられている。パンチ及びダイか閉鎖パンチ／ダイ位置にあり 、ダイバートが第２閉鎖位置にあるときには、パンチの少なくとも１つの壁と、 ダイバートの部分ダイキャビティを包囲するダイバートの壁とが、所望部分の精 密成形に要する形状をもつキャビティを包囲する。ダイバートが第１開放位置に あるときには、ダイバートの部分ダイキャビティを包囲するダイバートの壁が部 分閉鎖キャビティを形成し、該部分閉鎖キャビティ内にビレットが置かれ、且つ 閉鎖バンチ／′ダイ位置に対するパンチとダイとの間の相対移動の前の第２閉鎖 位置に対するダイバートの相対移動により横方向に押圧される。

本発明の他の特徴をもつ精密成形装置は、成形すべき部品の一部の形状と一致す るキャビティを備えたダイと、成形すべき部品の他部の形状と一致するキャビテ ィを備えたパンチとを存している。これらのダイ及びパンチは、開放パンチ／ダ イ位置ど閉鎖パンチ／ダイ位置との間の相対移動か制限されるように取り付けら れている。これらのダイ及びパンチは、閉鎖位置において互いにほぼ当接し、成 形温度において、成形すべき部品の形状と一致する単一キャビティを形成する。

また、開放位置においては、ダイ及びパンチが互いに分離され、且つビレットか ダイのキャビティに隣接して置かれ、ダイ及びパンチか第１位置に戻されるとき に単一キャビティの形状に成形される。また、この装置は、突出しビンを存して おり、該突出しビンは、その所与の表面かダイのキャビティの一部に隣接する第 １位置と、所与の表面かダイのキャビティ内に延入し、装置内で精密成形される 部品にエンボス状すなわち凹状の表示を形成する第２位置との間で移動できる。

本発明の他の特徴をもつ精密成形装置は、貫通するキャビティを備えたダイと、 成形すべき部品の一部の形状と一致するキャビティを包囲する壁と、成形すべき 部品の他部の形状と一致する面を備えたパンチと、形成すべき部品の残部の形状 と一致する面を備えたアンビルとを有している。パンチ及びダイは相対移動でき るように取り付けられており、アンビル及びダイも相対移動できるように取り付 けられている。閉鎖位置において、パンチの一部、ダイの一部及びアンビルの一 部か単一の閉鎖キャビティを形成し、該閉鎖キャビティは装置で精密成形すべき 部品の形状を有している。開放位置においては、閉鎖位置への相対移動の間に精 密成形されるように、ビレットか配置される。ダイ及びアンビルは、精密成形さ れた部品をダイのキャビティから排出する目的で、互いに相対移動できるように 取り付けることもてきる。

本発明の池の特徴をもつ精密成形装置は、幾つかのキャビティを備えたダイを有 しており、各キャビティが、成形すべき部品の一部の形状と一致する部分を備え ており、装置か更に複数のパンチを有しており、各パンチが、ダイキャビティの １つの中て成形すべき部品の他部の形状と一致するキャビティを備えている。

ダイ及びパンチは、開放位置と閉鎖位置との間で同時に相対移動できるように取 り付けられている。閉鎖位置では、各パンチがダイキャビティの１つとほぼ当接 し、該ダイキャビティと単一キャビティを形成する。この単一キャビティは、成 形温度において、成形すべき部品の形状と一致する。一方、閉鎖位置では、ダイ 及びパンチか互いに分離され、且つビレットか各キャビティ内に置かれ、ダイ及 びパンチか閉鎖位置に戻されるときに単一キャビティの形状に精密成形される。

本発明の更に他の特徴をもつ精密成形装置は、中央本体と、該中央本体から所与 の方向に延びている対向脚とを備えた形状を精密成形する。この装置は、成形す べき部品の一部の形状と一致するキャビティを備えたダイと、成形すべき部品の 他部の形状と一致するキャビティを備えた協働パンチとを有している。パンチ及 びダイは、閉鎖位置と開放位置との間で所与の方向に相対移動できるように取り 付けられている。閉鎖位置では、パンチ及びダイか互いにほぼ当接し、且つダイ のキャビティとパンチのキャビティとが整合して、成形温度において、成形すべ き部品の脚の端部を除く全ての形状と一致する単一キャビティを形成する。開放 位置では、ダイ及びパンチが互いに分離され、且つビレットが配置されて、ダイ 及びパンチか閉鎖位置に戻されると、ビレットがパンチ及びダイにより単一キャ ビティの形状に精密成形される。また、パンチのキャビティの両側には、ダイと パンチとの間の相対移動方向に対して平行な方向に、パンチに対して摺動できる ように、プレートか取り付けられており且つダイに向かって弾性的に押圧されて いる。これらのプレートは、ダイとパンチとの間の相対移動中に、プレートの端 面が、精密成形される部品の脚の端部の形状と接触するように配置されている。

添付図面に示し且つ添付図面に関連して説明した装置では、パンチは、静止ダイ に対して、開放位置と閉鎖位置との間で垂直方向に移動される。これに対し、パ ンチを静止させる構成を考えることもできる。この場合には、ダイか開放位置と 閉鎖位置との間で垂直方向に移動される。また、必ずしもパンチ、ダイ又はこれ らの両者を垂直に配置する必要はないが、ダイを垂直方向に配置すれば、ビレッ トを重力により所望位置に置くことができるので、作業が簡単化される。

本発明の上記説明において、精密成形用キャビティ内に置かれるときに適当温度 に加熱されるビレットについて反復言及した。低炭素鋼には、１．２００〜２． ０００’Ｆ（６５０〜１．０９５℃）　、　１，２００〜１．８００　’Ｆ　（ ６５０〜９８０℃）の範囲の温度が使用されているけれども、炭素鋼の精密成形 には１，４００　’Ｐ　（７６０℃）が好ましいビレット温度である。これらの 温度範囲のうち、高い方の温度範囲は比較的好ましくない。なぜならば、脱炭脱 炭及びスケーリングの両方が生じるため、実質的に一定の炭素含有量が要求され る場合にはいつでも、脱スケーリング作業と、管継手を製造するための機械加工 工程時に脱炭表面の除去が可能な充分に大きな精密成形ブランクの製造とが必要 になるからである。＊＊、ステンレス鋼、モネル合金、インコネル合金及びチタ ン合金からなるビレットについては、Ｉ、　０００〜２．１００　’Ｆ　（５４ ０〜１．１５０″Ｃ）の温度範囲が満足できるものである。

本発明による精密成形ブランクの重要な長所は、ブランクにばりが存在しない（ 又は実質的に存在しない）ことである。これは、現在法（用いられている落とし 鍛造により製造されたブランクが、元のストックの金属の２５％近くがばりとし て成形されることと顕著な対比をなす。

添付図面に示し且つ添付図面に関連して説明した本発明の詳細な説明から、請求 の範囲の精神及び範囲から逸脱することなく種々の変更が可能なことは明らかで ある。

一モｒ工Ｇ、２ 一モｒＩＧ、　６　−Ｔ’Ｉ６．７ −ｒ”工Ｇ、　１０　−ｒ’ＩＧ、　１１−Ｆ′Ｉ０．１２ −りＩＧ、１６ ゴＩＧ、２２ 二Ｆ’工Ｇ、２８ 一コＩＧ、２９ 二”ｆ’ＩＧ、　３５　（ＩＧ、　３６フロントページの続き （７２）発明者　コツターマン　リックアメリカ合衆国　オハイオ州　４５８３ ２　コンヴオイ　モンマウス　５６５７ （７２）発明者　エツツラー　スコツト　エイアメリカ合衆国　オハイオ州　４ ５８９１　ヴアン　ワード　スーザン　ドライヴ　７４１

Claims (25)

【特許請求の範囲】
1. １．成形すべき部品の一部の形状と一致するキャビティを備えたダイと、成形す べき部品の他部の形状と一致するキャビティを備えたパンチと、これらのダイ及 びパンチを、 （ａ）これらのダイ及びパンチが互いにほぼ当接し、両キャビティが整合して、 成形温度において、成形すべき部品の形状と一致する単一キャビティを形成する 第１位置と、 （ｂ）前記ダイ及びパンチが互いに分離され、且つビレットを、ダイ及びパンチ が第１位置に戻されたときに単一キャビティの形状にダイ成形されるもののキャ ビティ内に置くことができる第２位置との間で相対移動させる手段とを有する精 密成形装置において、 前記ダイ及びパンチの一方のキャビティが、成形すべき部品の一部の形状と一致 する壁により形成され且つ長手方向対向端壁の全体を備えており、前記ダイ及び パンチの他方のキャビティが、成形すべき部品の残部の形状と一致する壁により 形成され且つ長手方向対向端壁のいかなる部分をも備えておらず、成形すべき部 品の長さが、長手方向対向端壁の形状と一致するダイ又はパンチの壁間の間隔に より決定され且つこの間隔を変えたい場合にはダイ又はパンチを取り替えること により変更できることを特徴とする精密成形装置。
2. ２．前記ダイ及びパンチが前記第２の開放位置にあるとき、ダイ又はパンチのキ ャビティ内に置かれたビレットをキャビティの底部より上方に支持すべく作動す る手段を有しており、該手段は、キャビティ内での該手段の存在がビレットの精 密成形を妨げるようになる前にキャビティから引っ込められることを特徴とする 請求の範囲第１項に記載の精密成形装置。
3. ３．成形すべき部品の一部の形状と一致するキャビティを備えたダイと、成形す べき部品の他部の形状と一致するキャビティを備えたパンチと、これらのダイ及 びパンチを、 （ａ）これらのダイ及びパンチが互いにほぼ当接し、両キャビティが整合して、 成形温度において、成形すべき部品の形状と一致する単一キャビティを形成する 第１位置と、 （ｂ）前記ダイ及びパンチが互いに分離され、且つビレットを、ダイ及びパンチ が第１位置に戻されたときに単一キャビティの形状にダイ成形されるもののキャ ビティ内に置くことができる第２位置との間で相対移動させる手段とを有する精 密成形装置において、 前記ダイのキャビティが成形すべき部品の一部の形状と一致する壁により形成さ れ、前記ダイのキャビティは、前記第１位置にあるときにダイ及びパンチにより 形成される単一キャビティを完全に充填すると仮定したブランクの体積より約２ ％小さい体積と適当な形状とをもつビレットが少なくとも実質的に完全にキャビ ティ内に収容されるように配置できる充分な深さを有しており、前記パンチのキ ャビティが成形すべき部品の残部の形状と一致する壁により形成され、パンチの 外部及びダイの内部は、パンチがダイ内に入れ子式に進入できる形状を有してお り、ビレットがダイキャビティ内にあり且つパンチとダイとの間に前記第２位置 から第１位置に向かう相対移動があると、第１位置に到達する前にダイ及びパン チにより形成されるキャビティ内にビレットが閉じ込められ、パンチは、ビレッ トの変形に要する力より大きい力をビレットに付与できることを特徴とする精密 成形装置。
4. ４．前記ダイ及びパンチが前記第２の開放位置にあるとき、ダイ又はパンチのキ ャビティ内に置かれたビレットをキャビティの底部より上方に支持すべく作動す る手段を有しており、該手段は、キャビティ内での該手段の存在がビレットの精 密成形を妨げるようになる前にキャビティから引っ込められることを特徴とする 請求の範囲第３項に記載の精密成形装置。
5. ５．１６５°を超えない角度で互いに交差する軸線をもつ少なくとも２つの長手 方向部分と、該長手方向部分の微粒構造とを有しており、該微粒構造では、実質 的に全ての粒子が各部分の長手方向軸線に対して平行に配向されていることを特 徴とする油圧装置及び空気圧装置等の機械加工された管継手。
6. ６．精密成形ブランクを機械加工することにより製造され、少なくとも２つの長 手方向部分と、該長手方向部分の微粒構造とを有しており、該微粒構造では、実 質的に全ての粒子が各部分の長手方向軸線に対して平行に配向されていることを 特徴とする油圧装置及び空気圧装置等の管継手。
7. ７．少なくとも２つの長手方向部分と、該長手方向部分の微粒構造とを有してお り、該微粒構造では、実質的に全ての粒子が各部分の長手方向軸線に対して平行 に配向されていることを特徴とする油圧装置及び空気圧装置等の管継手を製造す べく機械加工するのに適した精密成形ブランク。
8. ８．成形すべき部品の一部の形状と一致するキャビティを備えたダイと、前記部 品の他部の形状と一致するキャビティを備えた協働パンチとを有するプレスでの 精密成形により長手方向に延びた部品を製造する方法において、前記パンチ及び ダイが、 （ａ）これらのダイ及びパンチが互いにほぼ当接し、両キャビティが整合して、 成形温度において、成形すべき部品の形状と一致する単一キャビティを形成する 第１位置と、 （ｂ）前記ダイ及びパンチが互いに分離され、且つビレットを、ダイ及びパンチ が第１位置に戻されたときに単一キャビティの形状にダイ成形されるもののキャ ビティ内に置くことができる第２位置との間で相対移動でき、前記キャビティが 、パンチ／ダイの相対移動方向及び他の方向に延びた対向壁間のＸの最小寸法を 有しており、前記対向壁の間を通ってビレットがキャビティ内に入り、前記方法 が、Ｘより小さい所与の方向の最大寸法をもつ適当なビレットを製造する工程と 、パンチ及びダイが前記第２位置にあるときにダイ内にビレットを置く工程とを 有しており、パンチ／ダイの相対移動により、キャビティがＸの最小横方向寸法 をもつ対向壁間で、Ｘより小さい最大寸法をもつビレットの部分を押圧し、前記 第１位置に向かうパンチとダイとの間の相対移動を生じさせる工程を更に有して いることを特徴とする製造方法。
9. ９．製造される前記適当なビレットが、ビレットの長手方向に延び且つＸより小 さな距離だけ互いに分離された２つの平行壁と、全体として該平行壁の単一又は 複数の延長部内にある平行壁の少なくとも１つの側面上の付加金属とを有してお り、ビレットをダイ内に置き、パンチ／ダイの相対移動により、Ｘの最小横方向 寸法をもつキャビティの部分を包囲する壁間で、ビレットの平行壁を押圧するこ とを特徴とする請求の範囲第８項に記載の精密成形方法。
10. １０．成形すべき長手方向に延びた部品の一部の形状と一致するキャビティを備 えたダイと、成形すべき部品の他部の形状と一致するキャビティを備えたパンチ と、これらのダイ及びパンチを、 （ａ）これらのダイ及びパンチが互いにほぼ当接し、両キャビティが整合して、 成形温度において、成形すべき部品の形状と一致する単一キャビティを形成する 第１位置と、 （ｂ）前記ダイ及びパンチが互いに分離され、且つビレットを、ダイ及びパンチ が第１位置に戻されたときに単一キャビティの形状にダイ成形されるもののキャ ビティ内に置くことができる第２位置との間で相対移動させる手段とを有する精 密成形装置において、 前記ダイ及びパンチの一方のキャビティが、成形すべき複数の部品の各々の一部 の形状と一致する壁により形成され、前記ダイ及びパンチの他方のキャビティが 、成形すべき複数の部品の各々の残部の形状と一致する壁により形成され、前記 複数の部品が、長手方向に延びた部品の長さに関して互いに異なっているけれど も、パンチ及びダイのいずれも部品の長手方向対向端壁を形成する壁を有してお らず、成形すべき部品の長さが、装置内で精密成形されるビレットの体積により 決定されることを特徴とする精密成形装置。
11. １１．前記ダイ及びパンチが前記第２の開放位置にあるとき、ダイ又はパンチの キャビティ内に置かれたビレットをキャビティの底部より上方に支持すべく作動 する手段を有しており、該手段は、キャビティ内での該手段の存在がビレットの 精密成形を妨げるようになる前にキャビティから引っ込められることを特徴とす る請求の範囲第１０項に記載の精密成形装置。
12. １２．キャビティを備えたダイを有しており、前記キャビティの第１部分が成形 すべき部品の一部の形状と一致しており、前記キャビティの第２部分が前記第１ 部分から離れる方向に拡開しており、成形すべき部品の他部の形状と一致するキ ャビティを備えたパンチと、これらのダイ及びパンチを、（ａ）前記パンチが前 記ダイのキャビティの第２部分を通って延びており、前記ダイ及びパンチが互い にほぼ当接し、前記ダイのキャビティの第１部分と前記パンチのキャビティとが 整合して、成形温度において、成形すべき部品の形状と一致する単一キャビティ を形成する第１位置と、（ｂ）前記ダイ及びパンチが互いに分離され、前記ダイ の第２キャビティが前記ダイの第１キャビティと前記パンチのキャビティとの間 にあり、ビレットを、ダイ及びパンチが第１位置に戻されたときに単一キャビテ ィの形状にダイ成形される前記ダイのキャビティ内に置くことができる第２位置 との間で相対移動させる手段と、 前記ダイとパンチとの間の相対移動方向に対して平行な方向に、前記パンチに対 して摺動可能に取り付けられた、前記パンチのキャビティの両側のプレートと、 該プレートを前記ダイに向かって押圧する手段とを更に有しており、前記プレー トが、前記ダイとパンチとの間の相対移動中にプレートの表面が前記ダイの第２ キャビティを形成する壁上に当接し且つさもなければビレットからスカーフィン グすることになる金属を閉じ込めるように配置されていることを特徴とする精密 成形装置。
13. １３．前記パンチのキャビティの各側部には少なくとも２つのプレートが設けら れており、該プレートが、前記ダイとパンチとの間の相対移動の方向に対して平 行な方向に、前記パンチに対して摺動可能に取り付けられており、前記プレート を前記ダイに向かって押圧する手段を有しており、前記プレートが、前記ダイと パンチとの間の相対移動中に、前記プレートのうちの外方のプレートの表面が前 記ダイの第２キャビティを形成する壁上に当接し且つさもなければビレットから スカーフィングされるであろう金属を閉じ込め、更に相対移動すると、前記プレ ートのうちの内方のプレートの表面が前記ダイの第２キャビティを形成する壁上 に当接し且つさもなければビレットからスカーフィングすることになる金属を閉 じ込めることを特徴とする請求の範囲第１２項に記載の精密成形装置。
14. １４．前記ダイ及びパンチが前記第２の開放位置にあるとき、ダイ又はパンチの キャビティ内に置かれたビレットをキャビティの底部より上方に支持すべく作動 する手段を有しており、該手段は、キャビティ内での該手段の存在がビレットの 精密成形を妨げるようになる前にキャビティから引っ込められることを特徴とす る請求の範囲第１３項に記載の精密成形装置。
15. １５．前記ダイが横方向に延びた対向壁を有しており、該対向壁がキャビティの 第１部分及び第２部分に隣接しており且つ互いに平行であり、前記対向壁がキャ ビティの第１部分に隣接し次に互いに離れる方向に湾曲しており、前記対向壁が キャビティの第２部分に隣接していることを特徴とする請求の範囲第１２項に記 載の精密成形装置。
16. １６．成形すべき部品の一部の形状と一致するパンチキャビティに隣接する前記 パンチの壁は、前記パンチ及びダイが第１位置にあるときに、前記壁が、互いに 平行な前記ダイの横方向に延びた壁の部分の間に延入することができるサイズ及 び形状を有していることを特徴とする請求の範囲第１５項に記載の精密成形装置 。
17. １７．前記ダイが横方向に延びた対向壁を有しており、該対向壁がキャビティの 第１部分及び第２部分に隣接しており且つ平坦で互いに平行であり、前記対向壁 がキャビティの第１部分に隣接し、次に平坦且つ拡開しており、前記対向壁がキ ャビティの第２部分に隣接していることを特徴とする請求の範囲第１２項に記載 の精密成形装置。
18. １８．成形すべき部品の一部の形状と一致するパンチキャビティに隣接する前記 パンチの壁は、前記パンチ及びダイが第１位置にあるときに、前記壁が、互いに 平行な前記ダイの横方向に延びた壁の部分の間に延入することができるサイズ及 び形状を有していることを特徴とする請求の範囲第１７項に記載の精密成形装置 。
19. １９．パンチと、複数のダイパートからなる協働ダイと、第１開放位置と第２閉 鎖位置との間で前記ダイパートが互いに制限移動するようにダイパートを取り付 ける手段と、各ダイパートが、該ダイパートの部分ダイキャビティを包囲する壁 を有しており、前記パンチ及び協働ダイが、開放パンチ／ダイ位置と閉鎖パンチ ／ダイ位置との間で互いに制限移動するように取り付けられており、前記パンチ 及びダイが閉鎖パンチ／ダイ位置にあるときにはパンチの少なくとも１つの壁が 、及び前記ダイパートが第２閉鎖位置にあるときにはダイパートの部分ダイキャ ビティを包囲するダイパートの壁が、所望部分の精密成形に要する形状をもつキ ャビティを包囲し、前記ダイパートが第１開放位置にあるときには、ダイパート の部分ダイキャビティを包囲するダイパートの壁が部分閉鎖キャビティを形成し 、該部分閉鎖キャビティ内にビレットが置かれ、該ビレットが、前記閉鎖パンチ ／ダイ位置に対する前記パンチとダイとの間の相対移動の前の前記第２閉鎖位置 に対する前記ダイパートの相対移動により横方向に押圧されることを特徴とする 精密成形装置。
20. ２０．前記ダイパートが第１開放位置にあるとき、部分閉鎖キャビティ内に置か れたビレットをキャビティの底部より上方に支持し、且つ第２閉鎖位置に対する ダイパートの相対移動中にビレットの押圧が開始した後はキャビティから引っ込 めるべく作動する手段を更に有していることを特徴とする請求の範囲第１９項に 記載の精密成形装置。
21. ２１．前記部分閉鎖キャビティ内に置かれたビレットを支持すべく作動する前記 手段が垂直方向に延びた少なくとも１つのピンを有しており、該ピンは、その頂 部がキャビティの底部に隣接する壁と少なくともほぼ整合する第１位置と、キャ ビティの底部より上方にビレットを支持する第２位置との間で長手方向に摺動可 能に取り付けられており、前記手段が更に前記第１位置と第２位置との間で前記 ピンを移動させる手段を有していることを特徴とする請求の範囲第２０項に記載 の精密成形装置。
22. ２２．成形すべき部品の一部の形状と一致するキャビティを備えたダイと、成形 すべき部品の他部の形状と一致するキャビティを備えたパンチと、これらのダイ 及びパンチを、 （ａ）これらのダイ及びパンチが互いにほぼ当接し、前記ダイのキャビティの第 １部分と前記パンチのキャビティとが整合して、成形温度において、成形すべき 部品の形状と一致する単一キャビティを形成する第１位置と、（ｂ）前記ダイ及 びパンチが互いに分離され、且つビレットを、ダイ及びパンチが前記第１位置に 戻されたときに単一キャビティの形状に成形される前記ダイのキャビティに隣接 して置くことができる第２位置との間で相対移動させる手段と、突出しピンとを 有しており、該突出しピンは、その所与の表面が前記ダイのキャビティの一部に 隣接する第１位置と、所与の表面が前記ダイのキャビティ内に延入する第２位置 との間で前記ダイに対して移動でき、前記所与の表面がダイのキャビティの一部 に隣接するとき、装置内で精密成形される部品にエンボス状すなわち凹状の表示 を形成すべく作動する、前記突出しピンの所与の表面と関連する手段を更に有し ていることを特徴とする精密成形装置。
23. ２３．貫通するキャビティを備えたダイと、成形すべき部品の一部の形状と一致 するキャビティを包囲する壁と、成形すべき部品の他部の形状と一致する面を備 えたパンチと、形成すべき部品の残部の形状と一致する面を備えたアンビルと、 前記ダイ、前記パンチ及び前記アンビルを、（ａ）前記パンチ及びアンビルが前 記ダイに隣接し、成形すべき部品の各部の形状と一致する前記パンチの面及び前 記アンビルの面が、前記ダイのキャビティの両側に配置され、前記パンチ、アン ビル及びダイが、成形温度において、成形すべき部品の形状と一致する単一キャ ビティを形成する第１位置と、（ｂ）前記ダイと、前記パンチ及びアンビルの少 なくとも１つとが互いに分離され、ビレットを、前記ダイ、パンチ及びアンビル が前記第１位置に戻されたときに単一キャビティの形状に成形される前記ダイの キャビティ内に置くことができる第２位置との間で相対移動させる手段と、前記 第１位置と第２位置との間で、前記ダイと、パンチと、アンビルとを相対移動さ せる手段とを有していることを特徴とする精密成形装置。
24. ２４．複数のキャビティを備えたダイを有しており、前記各キャビティが、成形 すべき部品の一部の形状と一致する部分を備えており、複数のパンチを有してお り、前記各パンチが、ダイキャビティの１つの中で成形すべき部品の他部の形状 と一致するキャビティを備えており、前記ダイ及び前記各パンチを、（ａ）前記 ダイ及びパンチが互いにほぼ当接し、前記ダイのキャビティの第１部分と前記パ ンチのキャビティとが整合して、成形温度において、成形すべき部品の形状と一 致する単一キャビティを形成する第１位置と、（ｂ）前記ダイ及びパンチが互い に分離され、且つビレットを、ダイ及びパンチが前記第１位置に戻されるときに 単一キャビティの形状に成形される前記ダイのキャビティに隣接して置くことが でる第２位置との間で相対移動させる手段を更に有していることを特徴とする精 密成形装置。
25. ２５．成形すべき部品の一部の形状と一致するキャビティを備えたダイを有して おり、前記形状が、中央本体と、該中央本体から所与の方向に延びている対向脚 とを備えており、成形すべき部品の他部の形状と一致するキャビティを備えたパ ンチと、前記ダイ及びパンチを、 （ａ）前記ダイ及びパンチが互いにほぼ当接し、前記ダイのキャビティと前記パ ンチのキャビティとが整合して、成形温度において、成形すべき部品の脚の端部 を除く全ての形状と一致する単一キャビティを形成する第１位置と、（ｂ）前記 ダイ及びパンチが互いに分離され、且つビレットが、ダイ及びパンチが前記第１ 位置に戻されたとき、前記パンチ及びダイにより単一キャビティの形状に精密成 形されるように配置される第２位置との間で所与の方向に相対移動させる手段と 、前記ダイとパンチとの間の相対移動方向に対して平行な方向に、前記パンチに 対して摺動できるように取り付けられた、前記パンチのキャビティの両側のプレ ートと、前記プレートを前記ダイに向かって押圧する手段とを更に有しており、 前記プレートは、前記ダイとパンチとの間の相対移動中に、プレートの端面が、 精密成形される部品の脚の端部の形状と接触するように配置されていることを特 徴とする精密成形装置。