JPS5916643A - 非対称断面帯状品の自由鍛造方法 - Google Patents

非対称断面帯状品の自由鍛造方法

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JPS5916643A
JPS5916643A JP12448882A JP12448882A JPS5916643A JP S5916643 A JPS5916643 A JP S5916643A JP 12448882 A JP12448882 A JP 12448882A JP 12448882 A JP12448882 A JP 12448882A JP S5916643 A JPS5916643 A JP S5916643A
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pressure
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敬一 中村
Hiroshi Asao
浅尾 宏
Shinobu Watanabe
忍 渡辺
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Hitachi Ltd
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21JFORGING; HAMMERING; PRESSING METAL; RIVETING; FORGE FURNACES
    • B21J5/00Methods for forging, hammering, or pressing; Special equipment or accessories therefor
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B21JFORGING; HAMMERING; PRESSING METAL; RIVETING; FORGE FURNACES
    • B21J5/00Methods for forging, hammering, or pressing; Special equipment or accessories therefor
    • B21J5/008Incremental forging

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Forging (AREA)

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】 本発明は、幅の広い段付部と幅の狭い段付部とを有する
非対称断面帯状品を加工する自由鍛造方法に関するもの
である。
捷ず、本発明の対象となる、幅の広い段付部と幅の狭い
段付部とを有する非対称断面帯状品について説明する。
第1図は、本発明の対象と彦る非対称断面帯状品を示す
斜視図、第2図は、第1図に係る非対称断面帯状品の縦
断面図である。
第1図において、1は、幅W、長さtの、非対称断面帯
状品で、この非対称断面帯状品1は、幅W2の広い段付
部2と、幅W3の仏−歌い段付部3とを有するものであ
る。なお、hは、非対称断面帯状品1の板厚、δは段差
である。
このような非対称断面帯状品1をプレス加工する場合、
素材が長尺になるため、縮型では加工することができな
い。そこで、従来は、以下に説明する自由鍛造方法によ
って加工していた。
第3図は、従来の、非対称断面帯状品の自由鍛造方法の
実施に供せられる金型の一例を示す斜視図、第4図は、
第3図に係る金型によって非対称断面帯状品を加工して
いる状態を示す縦断面図、第5図は、第3図に係る金型
によって加工した非対称断面帯状品を示す斜視図、第6
図は、第5図に係る非対称断面帯状品の平面図である。
第3図に係る自由鍛造による非対称断面帯状品1の加工
方法は、プレスのラムおよびベッド(いずれも図示せず
)に、それぞれ金型に係る逃げ溝4a付きの逃げ溝付き
上型4と下型5とを装着し、この金型を使用して、素材
9を部分的に加圧し、この素材9を長手方向に順次送p
ながら全体を加工するものである。この加工方法によっ
て加工した非対称断面帯状品1は、第5,6図に示すよ
うに、幅の広い段付部2側が凸になるような面内的がり
を発生してしまう。
第7図は、従来の、非対称断面帯状品の自由鍛、遣方法
の実施に供せられる金型の他の例を示す斜視図、第8図
は、第7図に係る金型によって非対称断面帯状品を加工
している状態を示す縦断面図である。
第7図に係る自由鍛造による非対称断面帯状品1の加工
方法は、プレスのラムおよびベット責いずれも図示せず
)に、それぞれ金型に係る逃げ溝4a付きの逃げ溝付き
上型4と拘束溝6a付きの拘束溝付き下型6とを装着し
、この金型を使用して、前記第3図に係る加工方法と同
様として、素材9を長手方向に、順次送りながら全体を
加工するものである。この加工方法によれば、加工力が
増大するばかりでなく、やは9、非対称断面帯状品10
曲がシの発生を抑止することはできない。
このように1.上記した従来の、何れの自由鍛造方法に
よって加工した非対称断面帯状品1も曲がりを発生する
ので、加工後に、前記的がりを矯正するための矯正工程
が必要であシ、このために、前記プレスの他に矯正装置
を設備しなければならな・かった。しか、も、板厚の薄
い非対称断面帯状品の場合には、その帯状品が矯正時に
浮き上がり、適正な矯正を実施することが困難であると
いう問題もあった。
本発明は、上記した従来技術の欠点を除去して、既存の
プレスを使用して、曲がりの発生しない非対称断面帯状
品を加工することができる、非対称断面帯状品の自由鍛
造方法の提供を、その目的とするものである。
本発明の特徴は、幅の広い段付部と幅の狭い段付部とを
有する非対称断面帯状品の自由鍛造方法において、幅の
広い段付部を長手方向に長い加圧幅で加圧し、幅の狭い
段付部を長手方向に短い加圧幅で加圧する非対称断面帯
状品の自由鍛造方法にある。
実施例の説明に入る前に、本発明に係る基本的事項を、
第9図を使用して説明する。
第9図は、自由鍛造の加工特性を説明するだめの斜視図
である。
この第9図において、9は板厚H5幅Wの素材、7は、
プレスのラム(図示せず)に取付けられた角ポンチ、8
は、プレスのベット責図示せス)上に載置固定された下
金敷である。
前記素材9を、自由鍛造により、角ポンチ7と下金敷8
とによシ順次加圧して、板厚11.幅Wの成形品を成形
する場合、素材9の長手方向への伸び量に対する幅方向
への拡がり量の割合は、角ポンチ7による長手方向の加
圧幅aによって異なることが知られている。
すなわち、長手方向の加圧幅af長くすると、素材の幅
方向への拡がシに対する長手方向への伸びの割合が小さ
くなり、逆に、長手方向の加圧幅aを短くすると、素材
の幅方向への拡が9に対する長手方向への伸びの割合が
大きくなる。
本発明は、上記した自由鍛造の加工特性を利用したもの
でアシ、第1図に係る非対称断面帯状品1を成形する場
合、素材(図示せず)から、まず幅の広い段付部2を長
手方向に長い加圧幅で加圧し、曲がシに影響を及ぼす長
手方向の伸びを小さくし、曲が9を極力少なくする。次
に幅の狭い段付部3を長手方向に短い加圧幅で、幅の広
い段付部2の前記加圧部分の長手方向の長さまで連続的
に加圧する。すなわち、幅の狭い段付部3の場合、幅方
向の加圧幅が短いため長手方向の伸びが小さくなるが、
これに対し長手方向の加圧幅を短く細分することによっ
て長手方向の伸びの割合を増加させ、全体として、幅の
広い段付部2の長手方向の伸びと、幅の狭い段付部3の
長手方向の伸びの絶対値を同一にするようにしたもので
ある。このようにして、加工対象品の形状寸法に適した
長手方向の加圧幅を選択すれば、成形品すなわち非対称
断面帯状品の曲がシを抑止することができる。
面帯状品の自由鍛造方法の実施に供せられる金型と、こ
れによって加工される素材を併せて示す斜視図、第11
図は、第10図に係る自由鍛造において、幅の広い段付
部の1回目の加圧状態を示すものであり、第11図(a
)は全体斜視図、第11図(b)は素材の加圧面を示す
平面図、第12図は、第11図に係る加圧ののちの、幅
の狭い段付部の1回目の加圧状態を示すものであシ、第
12図(a)は全体斜視図、第12図(b)は素材の加
圧面を示す平面図、第13図は、途中製品を示すもので
あり、第13図(a)は加圧面側から見た平面図、第1
3図(b)は長手方向の加圧側端面から見た側面図であ
る。
各図において、7は、プレスのラム(図示せず)に取付
けられた金型に係る角ポンチ、8は、前記プレスのベッ
ド(図示せず)上に載置固定された金型に係る下金敷で
あり、これら金型は、加圧面上の中心軸が一致するよう
にして、前記プレスに装着されている。9は、その長手
方向前後に、搬送、加圧位置設定用のマニプユレータ(
図示せず)が取付けられている素材である。
まず、マニプユレータ(図示せず)により素材9を下金
敷8上の庖定位置に載置し、プレスのラム(図示せず)
を下降させて、角ポンチ7により、長手方向の加圧幅a
2で、幅の広い段付部2の1回目の加圧を行々う(第1
1図の状態)。加圧量は、非対称断面帯状品1の段差と
同一のδである。
次に、マニプユレータ(図示せず)により累月9を下金
敷8上で所定位置へ移動させ、幅の狭い段付部3の1回
目の加圧を行なう(第12図の状態)。このときの長手
方向の加圧幅a3は、前記加圧幅a2よりも短い(たと
えば、a 5−a2/ 5)。続いて素材9を長手方向
へ長さa3だけ送り、前回の加圧と同様に、加圧幅a3
で加圧したのち、長さa3だけ送ることを繰返し、幅の
広い段付部2の1回目の長手方向の加圧幅a2と同じ長
さまで加圧を行なう。ここまでの加圧を行なった途中製
品を、第13図に示す。次に、素材9を長手方向へ長さ
a2だけ送り、前回の加圧と同様にして、幅の広い段付
部202回目の加圧を行なうというように、以上の加圧
工程を順次繰返して、素材9の全長にわたって加圧を行
ない、その後、用望の面性状を得るために、幅方向、長
手方向の端部をベルト切削などで簡単に仕上げ、所望の
非対称断面帯状品1を得ることができる。
この実施例における具体例を説明すると、第1図ニオけ
るW=100non、t=1000mm、w2=45m
、W3 :25叫、h=20mm、δ=4鯛のアルミニ
ウムの非対称断面帯状品1を加工するために、幅95能
、高さ2Ch+1m、長さ950mmの素材9を準備し
た。金型は、第10図における角ポンチ7の加圧面寸法
がa 、 =110van、 bP=60m、下金敷8
の寸法力aa =300wn、 bd=250mmであ
る。そして、幅の広い段付部2の、長手方向の加圧幅a
2 = 100ttrm、幅の狭い段付部3の、長手方
向の加圧幅a3=20mとして、前述の方法で自由鍛造
を行なったところ、曲がりのない非対称断面帯状品1を
加工することができた。
なお、前記実施例においては、幅の広い段付部2の、長
手方向の加圧幅a2を100mm、幅の狭(9) い段付部3の、長手方向の加圧幅a3を20咽としたが
、a2/aBの比が変らなければ、前記寸法にこだわる
ものではなく、たとえば前記実施例の寸法よシ小さい値
にすれば、全体の加工時間は長くなるものの、曲がシは
発生しない。また、この場合、加圧面積が小さくなるた
め舎、低い加工力で加工できる。したがって、前記長手
方向の加圧幅a2 + asの寸法は、プレスの容量等
から決められる加工力、あるいは加工時間等の条件を考
慮して選択すればよい。
また、前記実施例では、幅の広い段付部2から先に加工
しているが、幅の狭い段付部3から先に加工してもよい
さらに、幅の広い段付部2を1回加工し、幅の狭い段付
部3を前記幅の広い段付部2の長手方向の2回分の加圧
幅の長さまで加工し、次に、幅の広い段付部2の2回目
の加工を行なってもよい。
すなわち、本発明は加圧する順序を規定するものではな
い。
しかして、第1図に係る非対称断面帯状品1と(10) 異なる寸法比のものを加工する場合には、W2/w2w
3/w、δ/h(第1図参照)に応じて、最適なa2 
、a3を選択して加工すればよい。
また、前記実施例は、幅の広い段付部2と幅の狭い段付
部30段差δが互いに等しく、また、長手方向に一様な
断面形状を有する非対称断面帯状品1を加工する場合に
ついて説明したが、本発明は、幅の広い段付部と幅の狭
い段付部の段差が互いに異なシ、あるいは、断面形状が
長手方向に変化する非対称断面帯状品を加工する場合に
も適用されるものである。
以上説明した実施例によれば、幅の広い段付部2と幅の
狭い段付部3とを有する非対称断面帯状品1を、既存の
プレスを用いて、曲がりを発生することなく自由鍛造す
ることができる。したがって、曲がシなおしの矯正工程
が不要となる。
また、従来の金型は、非対称断面帯状品1と1対1に対
応するものであったが、前記実施例に係る金型は、基本
的な一対の金型で複数種類の形状寸法の非対称断面帯状
品の加工に対処することが(11) でき、金型費を大幅に低減することができる。
さらに、長手方向の加圧幅を短くすることにより、加工
力を低くできるため、手持ちのプレス容量にあわせた加
工条件を決定できる利点もある。
以上詳細に説明したように本発明によれば、幅の広い段
付部と幅の狭い段付部とを有する非対称断面帯状品の自
由鍛造方法において、幅の広い段付部を長手方向に長い
加圧幅で加圧し、幅の狭い段付部を長手方向に短い加圧
幅で加圧するようにしたので、既存のプレスを使用して
、曲が9の発生しない非対称断面帯状品を加工すること
ができる、非対称断面帯状品の自由鍛造方法を提供する
ことができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明の対象となる非対称断面帯状品を示す
斜視図、第2図は、第1図に係る非対称断面帯状品の縦
断面図、第3図は、従来の、非対称断面帯状品の自由鍛
造方法の実施に供せられる金型の一例を示す斜視図、第
4図は、第3図に係る金型によって非対称断面帯状品を
加工している(12) 状態を示す縦断面図、第5図は、第3図に係る金型によ
って加工した非対称断面帯状品を示す斜視図、第6図は
、第5図に係る非対称断面帯状品の平面図、第7図は、
従来の、非対称断面帯状品の自由鍛造方法の実施に供せ
られる金型の他の例を示す斜視図、第8図は、第7図に
係る金型によって非対称断面帯状品を加工している状態
を示す縦断面図、第9図は、自由鍛造の加工特性を説明
するための斜視図、第10図は、本発明の一実施例に係
る非対称断面帯状品の自由鍛造方法の実施に供せられる
金型と、これによって加工される素材を併せて示す斜視
図、第11図は、第10図に係る自由鍛造において、幅
の広い段付部の1回目の加圧状態を示すものであシ、第
11図(a)は全体斜視図、第11図(b)は素材の加
圧面を示す平面図、第12図は、第11図に係る加圧の
のちの、幅の狭い段付部の1回目の加圧状態を示すもの
であシ、第12図(a)は全体斜視図、第12図(b)
は素材の加圧面を示す平面図、第13図は、途中製品を
示すものであシ、第13図(a)は加圧面側から見た平
面(13) 図、第13図(b)は長手方向の加圧側端面から見た側
面図である。 1・・・非対称断面帯状品、2・・・幅の広い段付部、
3・・・幅の狭い段付部。 代理人 弁理士 福田幸作 (ほか1名) (14) 第10 鱒Z囲 膨30 第4囚 鱈≦因 第らの 茅7目 4久 にへ $8 目 イ     6久 茅デ凹 茅 70  図 r タ                 。、/1−/8 茅12目 (ス) (、b) 2 某73目 (a−) <b)

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1、幅の広い段付部と幅の狭い段付部とを有する非対称
    断面帯状品の自由鍛造方法において、幅の広い段付部を
    長手方向に長い加圧幅で加圧し、幅の狭い段付部を長手
    方向に短い加圧幅で加圧することを特徴とする非対称断
    面帯状品の自由鍛造方法。
JP12448882A 1982-07-19 1982-07-19 非対称断面帯状品の自由鍛造方法 Granted JPS5916643A (ja)

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JPH04220131A (ja) * 1991-01-28 1992-08-11 Mitsubishi Materials Corp 異形断面条の製造方法
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