JPH1133668A - 大径リングの鍛造装置 - Google Patents
大径リングの鍛造装置Info
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- JPH1133668A JPH1133668A JP19598697A JP19598697A JPH1133668A JP H1133668 A JPH1133668 A JP H1133668A JP 19598697 A JP19598697 A JP 19598697A JP 19598697 A JP19598697 A JP 19598697A JP H1133668 A JPH1133668 A JP H1133668A
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- diameter ring
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- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 15
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims description 11
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- 230000008961 swelling Effects 0.000 claims 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 238000005553 drilling Methods 0.000 description 2
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 室温において真円筒になるよう加工できる大
径リングの鍛造装置を提供すること。 【課題解決手段】 両端支持の芯金１に大径リング３の
内周面を支持し、前記大径リング３の外周面を金敷２に
より加圧して、内外周面を平坦面とする大径リングの鍛
造装置において、前記金敷２の、大径リング３の両端部
と接触する部分が、中央部と接触する部分より大径リン
グ側に膨出し、前記芯金１の、大径リング３の両端部と
接触する部分が、中央部と接触する部分より反大径リン
グ側に退避していること。
径リングの鍛造装置を提供すること。 【課題解決手段】 両端支持の芯金１に大径リング３の
内周面を支持し、前記大径リング３の外周面を金敷２に
より加圧して、内外周面を平坦面とする大径リングの鍛
造装置において、前記金敷２の、大径リング３の両端部
と接触する部分が、中央部と接触する部分より大径リン
グ側に膨出し、前記芯金１の、大径リング３の両端部と
接触する部分が、中央部と接触する部分より反大径リン
グ側に退避していること。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、大径リングの鍛造
装置に関する。
装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】通常、外径が４ｍを越える大径リングの
鍛造装置として、例えば、特公昭５８−４８２６３号公
報や特開昭６１−２３２０３３号公報に記載のものが公
知である。前記従来のものは、両端支持の芯金に大径リ
ングの内周面を支持し、該大径リングの外周面を金敷に
より加圧して、大径リングの内外周面を平坦面とするも
のであった。
鍛造装置として、例えば、特公昭５８−４８２６３号公
報や特開昭６１−２３２０３３号公報に記載のものが公
知である。前記従来のものは、両端支持の芯金に大径リ
ングの内周面を支持し、該大径リングの外周面を金敷に
より加圧して、大径リングの内外周面を平坦面とするも
のであった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】大径リングの鍛造にお
いて重要な点は、内外面を真円筒に加工することであ
る。しかし、従来のものでは、大径リングの内外径の長
手方向分布を一様にする事は、極めて困難であった。即
ち、リング状鍛鋼品を自由鍛造法で製造する場合、通常
その工程は、加熱された鋼塊を圧縮、孔明け（中心孔を
明ける）、拡径、長さ調整を経て、最終リング鍛造で外
径を決める作業をする。このとき、内径は外径が決まれ
ば決まる。これらの作業は、約８００℃以上の熱間状態
で実施されるが、室温に冷却された場合、リングの両端
部が開いたラッパ状（または鼓状）形状となり、真円筒
の製品を得ることが困難であった。
いて重要な点は、内外面を真円筒に加工することであ
る。しかし、従来のものでは、大径リングの内外径の長
手方向分布を一様にする事は、極めて困難であった。即
ち、リング状鍛鋼品を自由鍛造法で製造する場合、通常
その工程は、加熱された鋼塊を圧縮、孔明け（中心孔を
明ける）、拡径、長さ調整を経て、最終リング鍛造で外
径を決める作業をする。このとき、内径は外径が決まれ
ば決まる。これらの作業は、約８００℃以上の熱間状態
で実施されるが、室温に冷却された場合、リングの両端
部が開いたラッパ状（または鼓状）形状となり、真円筒
の製品を得ることが困難であった。
【０００４】そこで、本発明は、前記従来の問題点を解
決して、真円筒に加工できる大径リングの鍛造装置を提
供することを目的とする。
決して、真円筒に加工できる大径リングの鍛造装置を提
供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明は、次の手段を講じた。即ち、本発明の特徴
とするところは、両端支持の芯金に大径リングの内周面
を支持し、前記大径リングの外周面を金敷により加圧し
て、内外周面を平坦面とする大径リングの鍛造装置にお
いて、前記金敷の、大径リングの両端部と接触する部分
が、中央部と接触する部分より大径リング側に膨出し、
前記芯金の、大径リングの両端部と接触する部分が、中
央部と接触する部分より反大径リング側に退避している
点にある。
め、本発明は、次の手段を講じた。即ち、本発明の特徴
とするところは、両端支持の芯金に大径リングの内周面
を支持し、前記大径リングの外周面を金敷により加圧し
て、内外周面を平坦面とする大径リングの鍛造装置にお
いて、前記金敷の、大径リングの両端部と接触する部分
が、中央部と接触する部分より大径リング側に膨出し、
前記芯金の、大径リングの両端部と接触する部分が、中
央部と接触する部分より反大径リング側に退避している
点にある。
【０００６】そして、前記金敷及び芯金の膨出量と退避
量は、大径リングの軸方向中央部と端部との加工温度差
に基づく熱膨張差により決定されている。また、前記芯
金の退避量には、前記金敷の加圧による芯金の撓み量が
加算されている。前記構成の本発明によれば、金敷の両
端部を膨出させ、芯金の両端部を退避させているので、
熱間加工状態において、リング鍛造品の長手方向両端部
の内外径が、その中央部の径よりも小径となる。
量は、大径リングの軸方向中央部と端部との加工温度差
に基づく熱膨張差により決定されている。また、前記芯
金の退避量には、前記金敷の加圧による芯金の撓み量が
加算されている。前記構成の本発明によれば、金敷の両
端部を膨出させ、芯金の両端部を退避させているので、
熱間加工状態において、リング鍛造品の長手方向両端部
の内外径が、その中央部の径よりも小径となる。
【０００７】通常、鍛造品は１２００℃前後に加熱さ
れ、およそ７００〜８００℃で作業を終了する。冷却の
自然則としてリング鍛造品の表面、端面は、温度降下が
早く、鍛造終了時、他の部位より低温となっている。温
度分布に差のある状態で、同一寸法に成形すれば、収縮
量に差があるため、室温寸法に差が生じる。本発明で
は、前記収縮量の差の分だけ、リング鍛造品の長手方向
両端部の内外径を小さくしているので、室温状態で製品
は、真円筒状になる。
れ、およそ７００〜８００℃で作業を終了する。冷却の
自然則としてリング鍛造品の表面、端面は、温度降下が
早く、鍛造終了時、他の部位より低温となっている。温
度分布に差のある状態で、同一寸法に成形すれば、収縮
量に差があるため、室温寸法に差が生じる。本発明で
は、前記収縮量の差の分だけ、リング鍛造品の長手方向
両端部の内外径を小さくしているので、室温状態で製品
は、真円筒状になる。
【０００８】また、金敷は比較的剛性が高いが、芯金は
両端支持のため、金敷の圧下により中央部が撓むことに
なる。そこで、中太状の芯金とすることにより、この撓
み量が相殺され、より高精度の加工をすることができ
る。
両端支持のため、金敷の圧下により中央部が撓むことに
なる。そこで、中太状の芯金とすることにより、この撓
み量が相殺され、より高精度の加工をすることができ
る。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づき説明する。図４は、大径リングの鍛造工程を示
す図であり、鋼塊を荒押しし、圧縮し、中心孔を明け、
その後、拡径と鍛伸を行った後、軸方向の長さ揃えを行
い、最後に拡径を行って鍛造を終了する。
に基づき説明する。図４は、大径リングの鍛造工程を示
す図であり、鋼塊を荒押しし、圧縮し、中心孔を明け、
その後、拡径と鍛伸を行った後、軸方向の長さ揃えを行
い、最後に拡径を行って鍛造を終了する。
【００１０】前記最終工程の拡径作業において使用する
装置が、本発明に係わる大径リングの鍛造装置である。
図１に前記大径リングの鍛造装置を示す。この大径リン
グの鍛造装置は、両端支持の芯金1 と、プレス機械の可
動盤に取り付けられる金敷2 とを有する。前記芯金1 に
大径リング3 の内周面が支持される。そして、前記大径
リング3 の外周面が金敷2 により加圧される。
装置が、本発明に係わる大径リングの鍛造装置である。
図１に前記大径リングの鍛造装置を示す。この大径リン
グの鍛造装置は、両端支持の芯金1 と、プレス機械の可
動盤に取り付けられる金敷2 とを有する。前記芯金1 に
大径リング3 の内周面が支持される。そして、前記大径
リング3 の外周面が金敷2 により加圧される。
【００１１】前記芯金1 は、長手方向中心部が凸となる
曲面に成形され、前記金敷2 は、長手方向中央部が凹ん
だ曲面に成形されている。即ち、前記金敷2 の、大径リ
ング3 の両端部と接触する部分が、中央部と接触する部
分より大径リング側に膨出し、前記芯金1 の、大径リン
グ3 の両端部と接触する部分が、中央部と接触する部分
より反大径リング側に退避している前記金敷の曲面は、
次の要領で決定されている。
曲面に成形され、前記金敷2 は、長手方向中央部が凹ん
だ曲面に成形されている。即ち、前記金敷2 の、大径リ
ング3 の両端部と接触する部分が、中央部と接触する部
分より大径リング側に膨出し、前記芯金1 の、大径リン
グ3 の両端部と接触する部分が、中央部と接触する部分
より反大径リング側に退避している前記金敷の曲面は、
次の要領で決定されている。
【００１２】被鍛造材（大径リング3 ）は、通常、外径
が５ｍ程度で、肉厚が３００〜４００ｍｍ程度である。
鍛造終了時の温度分布は、両端面表面が７００℃程度
で、長手方向中央部に行くに従って高くなり、平均８５
０℃程度である。この温度差による熱収縮量の差、すな
わち、曲面の寸法さΔＲA は次式で決められる。 ΔＲA ＝(1/2) ×5000×(850-700) ×14×10-6≒５ｍｍ 前記曲面の曲率は温度分布から求められるものである。
が５ｍ程度で、肉厚が３００〜４００ｍｍ程度である。
鍛造終了時の温度分布は、両端面表面が７００℃程度
で、長手方向中央部に行くに従って高くなり、平均８５
０℃程度である。この温度差による熱収縮量の差、すな
わち、曲面の寸法さΔＲA は次式で決められる。 ΔＲA ＝(1/2) ×5000×(850-700) ×14×10-6≒５ｍｍ 前記曲面の曲率は温度分布から求められるものである。
【００１３】しかし、条件は常に一定ではないので、図
２に示すように、実施例としては、３ｍの長さの金敷2
で、両端面から５００ｍｍ程度の間でなだらかな曲面と
し、中央部２ｍは、直線状とした。前記芯金1 の寸法差
ΔＲc は、ΔＲA より更に５ｍｍ大きくし、１０ｍｍと
した。圧下時の芯金1 の撓み曲線を加味したもので、プ
レス力、芯金径、スパンによって決まる値であるが、こ
の実施例では、実作業において実測して決定した。
２に示すように、実施例としては、３ｍの長さの金敷2
で、両端面から５００ｍｍ程度の間でなだらかな曲面と
し、中央部２ｍは、直線状とした。前記芯金1 の寸法差
ΔＲc は、ΔＲA より更に５ｍｍ大きくし、１０ｍｍと
した。圧下時の芯金1 の撓み曲線を加味したもので、プ
レス力、芯金径、スパンによって決まる値であるが、こ
の実施例では、実作業において実測して決定した。
【００１４】前記装置を用いて製造した大径リング3
は、図３に示すように、その内外径が、軸方向にそって
均一になり、真円筒形状が得られた。尚、本発明は、前
記実施の形態に限定されるものではない。
は、図３に示すように、その内外径が、軸方向にそって
均一になり、真円筒形状が得られた。尚、本発明は、前
記実施の形態に限定されるものではない。
【００１５】
【発明の効果】本発明によれば、室温において、真円筒
の大径リングを得ることができる。
の大径リングを得ることができる。
【図１】図１は、本発明の実施の形態を示す構成図であ
る。
る。
【図２】図２は、金敷の斜視図である。
【図３】図３は、大径リングの断面図である。
【図４】図４は、大径リングの鍛造工程図である。
１ 芯金 ２ 金敷 ３ 大径リング
Claims (3)
- 【請求項１】 両端支持の芯金に大径リングの内周面を
支持し、前記大径リングの外周面を金敷により加圧し
て、内外周面を平坦面とする大径リングの鍛造装置にお
いて、 前記金敷の、大径リングの両端部と接触する部分が、中
央部と接触する部分より大径リング側に膨出し、 前記芯金の、大径リングの両端部と接触する部分が、中
央部と接触する部分より反大径リング側に退避している
ことを特徴とする大径リングの鍛造装置。 - 【請求項２】 前記金敷及び芯金の膨出量と退避量は、
大径リングの軸方向中央部と端部との加工温度差に基づ
く熱膨張差により決定されていることを特徴とする請求
項１記載の大径リングの鍛造装置。 - 【請求項３】 前記芯金の退避量には、前記金敷の加圧
による芯金の撓み量が加算されていることを特徴とする
請求項２記載の大径リングの鍛造装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19598697A JP3333115B2 (ja) | 1997-07-22 | 1997-07-22 | 大径リングの鍛造装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19598697A JP3333115B2 (ja) | 1997-07-22 | 1997-07-22 | 大径リングの鍛造装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1133668A true JPH1133668A (ja) | 1999-02-09 |
| JP3333115B2 JP3333115B2 (ja) | 2002-10-07 |
Family
ID=16350321
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19598697A Expired - Fee Related JP3333115B2 (ja) | 1997-07-22 | 1997-07-22 | 大径リングの鍛造装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3333115B2 (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008012563A (ja) * | 2006-07-05 | 2008-01-24 | Kobe Steel Ltd | リング素材の鍛造方法及びその鍛造装置 |
| JP2008012562A (ja) * | 2006-07-05 | 2008-01-24 | Kobe Steel Ltd | リング素材の鍛造方法及びその鍛造装置 |
| CN102489660A (zh) * | 2011-12-20 | 2012-06-13 | 二重集团（德阳）重型装备股份有限公司 | 特大型压力容器异形过渡段的锻造成型工艺 |
| CN104646577A (zh) * | 2015-01-14 | 2015-05-27 | 重庆焱炼重型机械设备股份有限公司 | 一种液压机缸体锻造工艺 |
| CN105414429A (zh) * | 2015-12-25 | 2016-03-23 | 太原科技大学 | 一种减小圆筒形锻件喇叭口缺陷的扩孔方法 |
| WO2025074971A1 (ja) * | 2023-10-06 | 2025-04-10 | 株式会社Uacj | 金属リングの製造方法及び金属リング |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5848263B2 (ja) | 2010-02-09 | 2016-01-27 | モレキュラー・インプリンツ・インコーポレーテッド | ナノインプリントのためのプロセスガス閉じ込め |
-
1997
- 1997-07-22 JP JP19598697A patent/JP3333115B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008012563A (ja) * | 2006-07-05 | 2008-01-24 | Kobe Steel Ltd | リング素材の鍛造方法及びその鍛造装置 |
| JP2008012562A (ja) * | 2006-07-05 | 2008-01-24 | Kobe Steel Ltd | リング素材の鍛造方法及びその鍛造装置 |
| CN102489660A (zh) * | 2011-12-20 | 2012-06-13 | 二重集团（德阳）重型装备股份有限公司 | 特大型压力容器异形过渡段的锻造成型工艺 |
| CN104646577A (zh) * | 2015-01-14 | 2015-05-27 | 重庆焱炼重型机械设备股份有限公司 | 一种液压机缸体锻造工艺 |
| CN105414429A (zh) * | 2015-12-25 | 2016-03-23 | 太原科技大学 | 一种减小圆筒形锻件喇叭口缺陷的扩孔方法 |
| WO2025074971A1 (ja) * | 2023-10-06 | 2025-04-10 | 株式会社Uacj | 金属リングの製造方法及び金属リング |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3333115B2 (ja) | 2002-10-07 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |