JPH08267120A - 押出し成形用金型装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 素材を投入するための型彫空間を形成する投
入部と投入部から連続して半径方向内側に突出するラン
ド部を有する下ダイを備えた下型と、下型に対向して型
彫空間と同軸上に配置されたパンチを備えた上型とから
なる押出し成形用金型において、ランド部内周の軸線方
向中央付近に凹部が形成され、凹部に潤滑剤が充填され
る。 【効果】 素材が押出し成形されランド部を通過する
際、素材とランド部との摩擦抵抗が低減されるので、ラ
ンド部の型ダレが抑制され、耐久性が向上する。また、
成形品においても、ランド部とのすべりきずが発生する
ことなく、良好な品質の成形品を得ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、素材を押出し成形にて
所定形状に成形する押出し成形用金型装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、押出し成形にて素材１５１を所定
形状に成形する押出し成形用金型装置１０１としては、
図８に示す如き構造の装置がある。この金型装置１０１
は、素材１５１を投入するための型彫空間１１４を形成
する投入部１１５と投入部１１５から連続して半径方向
内側に突出するランド部１１６を有する下ダイ１１３を
備えた下型１１２と、下型１１２に対向して型彫空間１
１４と同軸上に配置されたパンチ１０３を備えた上型１
０２とからなり、図９及び図１０に示す如く、ランド部
１１６の内径ｄ１は成形品１５２の成形部１５２ａ外径
ｄ２と略同径に形成されていた。

【０００３】この押出し成形用金型装置１０１で押出し
成形する場合、図８左半部及び図９左半部に示す如く、
下ダイ１１３の型彫空間１１４に素材１５１を投入し、
図８右半部及び図９右半部に示す如く、上型１０２のパ
ンチ１０３で素材１５１を上方より押圧しランド部１１
６を通過させることにより、素材１５１の一端側を所定
形状の成形部１５２ａに絞り、成形品１５２を成形して
いた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上述の如くランド部１
１６を有する下ダイ１１３を備えた押出し成形用金型装
置１０１では、素材１５１の一端側の絞り込みを容易に
行なうことができた。しかし、素材１５１が押出し成形
されランド部１１６を通過する際、素材１５１とランド
部１１６との摩擦抵抗によりランド部１１６に型ダレが
発生し、ランド部１１６の耐久性が低下するということ
があった。

【０００５】また、押出し成形後の成形品１５２におい
て、図１０に示す如く成形部１５２ａにランド部１１６
とのすべりきず（俗にいう「カジリ」）が形成され、品
質が低下するということがあった。

【０００６】従って、本発明は上述の如き課題を解決
し、ランド部１１６の耐久性が高く、成形品１５２の品
質が良好な押出し成形用金型装置を提供することを目的
とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の構成は以下のと
おりである。

【０００８】素材を投入するための型彫空間を形成する
投入部と投入部から連続して半径方向内側に突出するラ
ンド部を有する下ダイを備えた下型と、下型に対向して
型彫空間と同軸上に配置されたパンチを備えた上型とか
らなる押出し成形用金型において、ランド部内周の軸線
方向中央付近に凹部が形成され、凹部に潤滑剤が充填さ
れる。

【０００９】凹部に潤滑剤を供給する潤滑孔を、下ダイ
に形成する。

【００１０】ランド部及び凹部が、円周方向に間隔を置
いて形成される。

【００１１】

【実施例】以下、本発明の第１の実施例を図１乃至図３
に基づいて説明する。

【００１２】本発明の押出し成形用金型装置１を使用し
て、図３に示す如く、円柱状の素材５１から、一端側に
小径なる成形部５２ａを有する成形品５２を成形する。

【００１３】押出し成形用金型装置１は、図１及び図２
に示す如く、円柱状の素材５１を投入する型彫空間１４
を形成する投入部１５と、投入部１５から連続して半径
方向内側に突出するランド部１６と、ランド部１６から
連続してランド部１６内径より大径なる内径を有するノ
ックアウト孔１９を設けた下ダイ１３を備える。ここ
で、ランド部１６は、その内周の軸線方向中央付近に環
状の凹部１７が形成され、その凹部１７に潤滑剤１８が
充填されている。そして下ダイ１３のノックアウト孔１
９には上下方向に進退可能なノックアウトピン２０が配
され、下ダイ１３及びノックアウトピン２０により下型
１２が形成される。また、下型１２に対向し型彫空間１
４と同軸上にパンチ３及びスペーサ４が配置され、その
外周側にはパンチ３及びスペーサ４を一体的に固定する
パンチガイド５が配置される。そして更にパンチガイド
５の外周側にはパンチガイド５を一体的に固定するガイ
ドリング６が配置される。

【００１４】次に、上記押出し成形用金型装置１によ
り、図３に示す如く、素材５１を成形品５２に成形する
工程を説明する。

【００１５】まず、図１左半部及び図２左半部に示す如
く、下ダイ１３の型彫空間１４に素材５１を投入する。
続いて、図１右半部及び図２右半部に示す如く、上型２
を上方より下降させ、上型２のパンチ３を下型１２の型
彫空間１４に進入させると共に、素材５１を上方より押
圧し、内周に形成した環状の凹部１７に潤滑剤１８を充
填するランド部１６を通過させることにより、素材５１
の一端側に所定形状の成形部５２ａを成形する。そして
成形終了後、上型２が上方へ退避すると共に、ノックア
ウトピン２０が上方へ移動し、成形品５２を下型１２の
型彫空間１４から取り出して成形が完了する。

【００１６】従って、ランド部１６内周の軸線方向中央
付近に凹部１７が形成され、凹部１７に潤滑剤１８が充
填されるため、素材５１が押出し成形されランド部１６
を通過する際、素材５１とランド部１６との摩擦抵抗が
低減される。

【００１７】次に、本発明の第２の実施例を図４に基づ
いて説明する。

【００１８】尚、第２の実施例の押出し成形用金型装置
１の構成は、第１の実施例の押出し成形用金型装置１と
略同一である。その差異として、第２の実施例の押出し
成形用金型装置１には、ランド部１６の環状の凹部１７
に潤滑剤１８を供給する潤滑孔３１が、下ダイ１３に形
成されている点にある。

【００１９】従って、第２の実施例の押出し成形用金型
装置１によれば、ランド部１６の凹部１７に連続的に潤
滑剤１８を供給できるので、潤滑剤１８供給のために押
出し成形を中断することがない。また、凹部１７への供
給時期を管理することもない。

【００２０】更に続いて、本発明の第３の実施例を図５
乃至図７に基づいて説明する。

【００２１】この第３の実施例の押出し成形用金型装置
１は、図５に示す如きスプラインシャフト（成形品）５
２のスプライン５４，５６を成形する金型装置である。

【００２２】スプラインシャフト５２は、図６に示す如
く、棒状素材５０を冷間鍛造で、軸線方向略中央に大径
なる大径部５７と大径部５７の両側に第一予備成形部５
３及び第二予備成形部５５とを備えた中間素材（素材）
５１を成形し、その後、第一予備成形部５３及び第二予
備成形部５５にスプライン５４，５６を成形する。

【００２３】まず、図７によりスプラインシャフト５２
の押出し成形用金型装置１を説明すると、２は上型で、
円筒状のスペーサ６１と、スペーサ６１の外周側に位置
するバックアップリング６２と、スペーサ６１とバック
アップリング６２との上方に位置し内周にスプライン５
４を成形するランド部１６が円周方向に間隔を置いて形
成される上ダイ６３と、上ダイ６３の上方に位置する上
カラー６４と、バックアップリング６２、上ダイ６３及
び上カラー６４とを一体的に支持する上ホルダー６５
と、上ホルダー６５を保持するガイドリング６６とから
なる。そして、上ダイ６３と上カラー６４との内周には
パンチ３が挿嵌されている。また、１２は下型で、内周
下部に歯形部５７を成形するギア歯型７１ａを備えた下
成形型７１と、下成形型７１の下方に位置し内周上部に
スプライン５６を成形するランド部１６が円周方向に間
隔を置いて形成される下カラー７２と、下成形型７１と
下カラー７２とを一体的に支持する下ホルダー７３とか
らなる。そして、下成形型７１と下カラー７２から下ダ
イ１３が構成され、下ダイ１３の内周下部には、ノック
アウトピン２０が挿嵌されている。尚、上ダイ６３のラ
ンド部１６内周及び下カラー７２のランド部１６内周の
軸線方向中央付近には凹部１７，１７が形成され、その
凹部１７，１７には潤滑剤１８，１８が充填されてい
る。

【００２４】上述の如き押出し成形用金型装置１で、中
間素材５１をスプラインシャフト５２に成形する工程を
説明する。

【００２５】まず、図７左半部に示す如く、下型１２の
上面に形成した型彫空間１４を形成する投入部１５に中
間素材５１を投入する。続いて図７右半部に示す如く、
上方より上型２を下降させ、上ダイ６３で中間素材５１
を押圧しながら、下カラー７２のランド部１６で中間素
材５１の第二予備成形部５５にスプライン５６を成形す
ると同時に、上ダイ６３のランド部１６で中間素材５１
の第一予備成形部５３にスプライン５４を成形する。更
に連続して上型２のスペーサ６１で中間素材５１の軸線
方向略中央大径部５７をバックアップしつつ、大径部５
７の上型２側に余肉を残してギアを成形する。その後、
上型２は上方へ退避すると共にノックアウトピン２０が
上方へ突出して、スプラインシャフト５２を下型１２か
ら取り出し、押出し成形が完了する。

【００２６】従って、ランド部１６及び潤滑剤１８が充
填される凹部１７が、円周方向に間隔を置いて形成され
るため、スプラインシャフト５２のスプライン５４，５
６の成形においても、素材５１とランド部１６との摩擦
抵抗が低減される。

【００２７】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、素材を投
入するための型彫空間を形成する投入部と投入部から連
続して半径方向内側に突出するランド部を有する下ダイ
を備えた下型と、下型に対向して型彫空間と同軸上に配
置されたパンチを備えた上型とからなる押出し成形用金
型において、ランド部内周の軸線方向中央付近に凹部が
形成され、凹部に潤滑剤が充填されているため、素材が
押出し成形されランド部を通過する際、素材とランド部
との摩擦抵抗が低減されるので、ランド部の型ダレが抑
制され、耐久性が向上する。また、成形品においても、
ランド部とのすべりきずが発生することなく、良好な品
質の成形品を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例による押出し成形用金型
装置を表し、左半部が成形前、右半部が成形後の状態を
表す部分断面平面図である。

【図２】図１の要部拡大図である。

【図３】本発明の第１の実施例による押出し成形用金型
装置を使用して押出し成形する工程を表す工程図であ
る。

【図４】本発明の第２の実施例による押出し成形用金型
装置を表し、左半部が成形前、右半部が成形後の状態を
表す部分断面平面図である。

【図５】本発明の第３の実施例による押出し成形用金型
装置を使用して成形される成形品を表す斜視図である。

【図６】本発明の第３の実施例による押出し成形用金型
装置を使用して押出し成形する工程を表す工程図であ
る。

【図７】本発明の第３の実施例による押出し成形用金型
装置を表し、左半部が成形前、右半部が成形後の状態を
表す部分断面平面図である。

【図８】従来の押出し成形用金型装置を表し、左半部が
成形前、右半部が成形後の状態を表す部分断面平面図で
ある。

【図９】図８の要部拡大図である。

【図１０】従来の押出し成形用金型装置を使用して押出
し成形する工程を表す工程図である。

【符号の説明】

２ 上 型 ３ パンチ １２ 下 型 １３ 下ダイ １４ 型彫空間 １５ 投入部 １６ ランド部 １７ 凹 部 １８ 潤滑剤 ３１ 潤滑孔 ５１ 素 材

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 素材（５１）を投入するための型彫空間
   （１４）を形成する投入部（１５）と該投入部（１５）
   から連続して半径方向内側に突出するランド部（１６）
   を有する下ダイ（１３）を備えた下型（１２）と、該下
   型（１２）に対向して前記型彫空間（１４）と同軸上に
   配置されたパンチ（３）を備えた上型（２）とからなる
   押出し成形用金型において、前記ランド部（１６）内周
   の軸線方向中央付近に凹部（１７）が形成され、該凹部
   （１７）に潤滑剤（１８）が充填されていることを特徴
   とする押出し成形用金型装置。
2. 【請求項２】 前記凹部（１７）に潤滑剤（１８）を供
   給する潤滑孔（３１）を、前記下ダイ（１３）に形成す
   ることを特徴とする請求項１記載の押出し成形用金型装
   置。
3. 【請求項３】 前記ランド部（１６）及び凹部（１７）
   が、円周方向に間隔を置いて形成されることを特徴とす
   る請求項１及び請求項２記載の押出し成形用金型装置。