JPS585128B2 - 回転鍛造機における鍛造品の切断装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、回転鍛造機における鍛造品の切断装置に係り
、特に鍛造品の端部切離および途中部の切離に用いられ
る切断装置に関する。

回転鍛造（転造）は、１対の平板式金型、あるいは２本
または３本のロール形状の金型を相対的に移動させ、そ
れらの金型の楔状凸部の作用により、金型間を通る素材
に塑性変形により加工を施す方法である。

そして、素材は楔状凸部の作用で所望形状に変形加工さ
れた後、最終工程で切断装置によって切断される。

この切断とは、例えば鍛造品の両端部の不要部分の切離
、鍛造品のその長手方向の途中における切離等を意味す
る。

鍛造品の途中部分での切離は、生産性の向上のため、お
よび対称的形状の鍛造品を同時に得るためになされるも
ので、長手方向に一体的に連なった状態で２個以上の製
品を同時に鍛造し、最終工程でそれらを切離する。

また、棒材の回転鍛造の場合にも、長い１本の鍛造棒材
を最終工程で切離して複数本の棒材とする。

このような切断のためには、対向する金型の面に、それ
らの相対的移動につれて互いに近づく刃が突設される。

これらの刃は漸次鍛造品に食い入り、鍛造品をはさみ切
るようにして切断する。

回転鍛造にあたっては、力の平衡を得るため、および鍛
造品にできるだけ安定した加工状態を与えるために、対
称な鍛造品および対称な回転鍛造金型が望まれる。

また非対称な素材または鍛造品の場合には、その力の平
衡を得るために、相応した角度の組合せの選定が試みら
れる。

これと同じことは初段工程に対しても問題となる。

なぜならば、回転鍛造終了時の切断中に同時に、普通キ
ャリブレーションと呼ばれる鍛造品への最終形状および
寸法付与が行われるので、安定した回転鍛造工程を得る
ため、および僅かな加工誤差で正確な鍛造品形状を得る
ために力の平衡が絶対に必要とされるからである。

ところが、切断工程の最後における切断面の質が十分な
ものとなりにくいという問題がある。

すなわち、鍛造品の中心平面までの切断刃の切断距離が
切断刃の減耗等により少なくなってくると、鍛造品の回
転軸心には最後に材料残部が残り、この残部は、くず部
分として金型による案内作用から外されるので自身の重
量によって鉤状の形に変形してしまう。

このことは、鍛造品にセンタリング用のポンチ穴を形成
できないので、センタリング前に前加工をさらに施さな
ければならないことを意味し、決定的な欠点となる。

また、回転鍛造後の鍛造品に後加工としてパリ無し鍛造
を施す場合には、突出している材料残部が折れ曲ってつ
ぶされた状態で鍛造品表面に残されでしまう。

一方、小さなくず塊は必ずしも確実に分離されず、しば
しば鍛造品に付着する欠点がある。

その場合、このぐず塊は付加的な加工によって分離する
か、あるいは回転鍛造金型による付加的な処理によって
削りとらねばならない。

しかしながら、この処置は、瞬間的になされる衝撃を伴
う残部分分離によって鍛造品の案内に不利に作用し、か
つ安全なくず塊排出に好ましくない影響を与える。

以上の点に鑑み、本発明の目的は、回転鍛造機の鍛造品
切断装置において、切断面の良好な質を保証すること、
特に切断箇所の中心における突出部の形成を避けて、切
断面の改善された良好な質を保証すること、および確実
な切断を可能にすることにある。

本発明によれば、対をなす切断刃の最も接近する切断終
了エツジ部を、金型間で回転軸心を通る金型中間仮想面
から成る距離をおいた位置に設けることによって、前記
目的が達成される。

本発明の特徴は、回転鍛造工程ないし切断工程の終了の
直前に、鍛造品の軸心と対をなす切断刃の切断終了エツ
ジ部間の面とが重ならないようにすることにある。

本発明では、対称的な作用力を得るために金型を完全に
同じ構成にすることはしない。

しかし、それに伴なう欠点を少なくするために、対称状
態はできる限りの間正確に保つようにし、鍛造品に作用
する力が非常に小さくなる回転鍛造工程の最後においで
はじめて対称状態がなくなるようにする。

このため、鍛造品に対する悪影響は非常に少なくなり、
しかもこれは、金型による鍛造品の案内によって除かれ
る。

この構成では、切断刃の一方が鍛造品の軸心を必ず通り
すぎるので、問題のない切断が行われることになる。

本発明の構成によれば、切断速度は鍛造品軸心において
も零にはならず、むしろ鍛造品と金型の相対的回転、並
進運動の重なりによって、送り運動に相応する切断刃の
楔勾配と関連して、切断条件は著しく改善される。

以下、図面に示す実施例に基づいて本発明を説明する。

第５図は平板式金型を用いる回転鍛造機の原理を示す。

回転鍛造すべき素材１は、矢印で示すように反対方向に
移動させられる１対の平行な平板式金型２，３の間で転
造を受ける。

この際、金型２．３の対向面に設けた楔状凸部２ａ、３
ａによる作用を受けて素材１は塑性加工される。

楔状凸部２ａ、３ａの終端部寄りは、実質的な塑性変形
を行なわないで鍛造品の最終寸法および形状の調整を行
なうキャリブレーション部分となっている。

このようにして、キャリブレーション部分を通過する鍛
造品は、工程の最後で切断刃４，５により切断を受ける
。

以上の回転鍛造工程は公知のものであって、鍛造品１は
第１図に示すように最終寸法および形状を与えられた後
両端の余分な部分１０を切断刃４゜５によって分離され
る。

また、場合によっては、鍛造品１は、その長手方向の所
定位置で図示しない切断刃によって分断される。

従来の切断装置では、切断刃４，５は対称的に形成され
ている。

これは、回転鍛造工程中に作用する力の平衡を得て安定
した状態で正確な回転鍛造を行なうためであり、したが
って、楔状凸部２ａ、３ａはもちろん、切断刃４，５も
鍛造品の回転軸心を通る金型中間仮想面に関して各瞬間
に等距離にある。

本発明によれば、切断刃４，５に関しては対称的配置お
よび形状がとられずに、非対称的配置および形状がとら
れる。

その一例は第２図に示す通って、回転鍛造工程の最後に
作用する切断刃４゜５のうち、一方の切断刃４の切断終
了エツジ部は鍛造品の回転軸心を通る平面、すなわち回
転鍛造金型中間仮想面より先（図において下方）へ突出
しており、また、それに応じて他方の切断刃５の切断終
了エツジ部は金型中間仮想面に達しないで終っている。

したがって、楔状凸部２ａ、３ａによる回転鍛造中は対
称状態のもとで安定した鍛造作業が行なわれ、その最終
工程でキャブレーションがなされ正確な鍛造寸法および
形状が得られたところで非対称的切断刃４，５による切
断がなされる。

非対称的切断刃４，５を設けることによって、切断速度
は鍛造品軸心においてさえも公知の場合のように零にな
ることはなく、鍛造品１はすべての断面で切断刃４５に
対して相対速度を有することになるから、前述の問題は
解消し、良質の切断面が得られる。

第３図および第４図は本発明の原理を適用した他の例を
示す。

この例では、金型６，７に属する切断刃８，９自体は同
形で対称をなしているが、これらの切断刃８，９は金型
６，７の厚さの差により、鍛造品１の要切断部を偏心的
に案内し切断するようになる。

すなわち、この例でも、対をなす切断刃の切断終了エツ
ジ部は、鍛造品の軸心を通る金型中間仮想面からずれた
位置にある。

第６図は公知の円筒式回転鍛造の原理を示す。

この場合には１対のロール状金型２，３の間で素材１が
回転鍛造されるが、本発明の原理はこの方式の回転鍛造
機にも施すことができる。

以上のように、本発明によれば、回転鍛造品に、突出部
のない良質な切断面を形成することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は非対称の切断刃をもった本発明に基づく切断装
置の正面図、第２図は第１図における■−■線に沿う断
面図、第３図は非対称におかれた鍛造品の場合における
本発明に基づく切断装置の正面図、第４図は第３図にお
ける■−■線に沿う断面図、第５図は回転鍛造機の原理
図、第６図は地形式の回転鍛造機の原理図である。 １・・・・・・素材（鍛造品）、２，３，６，７・・・
・・・金型、４，５，８，９・・・・・・切断刃。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 対向する金型に設けられる回転鍛造用凸部のキャリ
   ブレーション領域に材料の切断刃が設けられている回転
   鍛造機における鍛造品の切断装置において、対をなす切
   断刃の最も接近する切断終了エツジ部を、金型間で回転
   鍛造を受ける鍛造品の回転軸心を通る金型中間仮想面か
   ら成る距離をおいた位置に設けたことを特徴とする切断
   装置。