JPS60261635A - 薄肉カツプ状品の製造方法 - Google Patents
薄肉カツプ状品の製造方法Info
- Publication number
- JPS60261635A JPS60261635A JP11872684A JP11872684A JPS60261635A JP S60261635 A JPS60261635 A JP S60261635A JP 11872684 A JP11872684 A JP 11872684A JP 11872684 A JP11872684 A JP 11872684A JP S60261635 A JPS60261635 A JP S60261635A
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〈産業上の利用分野〉
この発明は、低コストで歩留りの良い軸方向断面で不均
等な肉厚を持つ（以下単に肉厚分布を持つという）薄肉
カップ状品の製造方法に関する。
等な肉厚を持つ（以下単に肉厚分布を持つという）薄肉
カップ状品の製造方法に関する。
〈従来技術〉
例えば高圧容器の鏡板等に使用でれる肉厚分布を持つ薄
肉カップ状品の製造方法としては従来大別して８つの方
法がある。
肉カップ状品の製造方法としては従来大別して８つの方
法がある。
第１はビレットを素材として成形する方法で、第１図に
示す如くビレッ゛ト（１）を素材として許容荷重の大き
な大型プレスで鍛造成形して一挙に肉厚分布を持つ所要
の形状のカップ状品（２）に仕上げる方法である。第２
は素材ビレットをカップ状に成形した後機械加工を施す
方法で、第２図に示す如くビレット（１） ’ｋ 小型
プレスでカップ状（３〕に成形し、それから機械加工で
破線で囲んだ部分（４）を削り取って肉厚分布を持つカ
ップ状品（２＋に仕上げる方法である。第３は厚板を素
材として成形する方法で、第３図に示す如く厚板（５）
を小型プレスでカップ状（３）に成形した後筒２の方法
と同様に機械加工で破線で囲んだ部分（４）ヲ削り取っ
てカップ状品（２」に仕上げる方法である。
示す如くビレッ゛ト（１）を素材として許容荷重の大き
な大型プレスで鍛造成形して一挙に肉厚分布を持つ所要
の形状のカップ状品（２）に仕上げる方法である。第２
は素材ビレットをカップ状に成形した後機械加工を施す
方法で、第２図に示す如くビレット（１） ’ｋ 小型
プレスでカップ状（３〕に成形し、それから機械加工で
破線で囲んだ部分（４）を削り取って肉厚分布を持つカ
ップ状品（２＋に仕上げる方法である。第３は厚板を素
材として成形する方法で、第３図に示す如く厚板（５）
を小型プレスでカップ状（３）に成形した後筒２の方法
と同様に機械加工で破線で囲んだ部分（４）ヲ削り取っ
てカップ状品（２」に仕上げる方法である。
第１の方法は工程が単純で機械加工を要しないので生産
性および材料歩留の点では有利であるが、所要の肉厚分
布を与えるだめの素材の薄肉化に大きなプレス荷重を要
するとともに大荷重の激しい成形によって金型の傷みが
早く設備およびその補修コストが嵩むという欠点がある
。また第２、第３の方法は成形荷重が比較的小さく小型
プレスでよいので設置Ｎｆｔおよびその補修コストの面
では有利であるが、機械加工を要することから工程が複
雑化して生産性が低下するとともに機械加工による削り
代のために材料歩留が悪化するという欠点がある。
性および材料歩留の点では有利であるが、所要の肉厚分
布を与えるだめの素材の薄肉化に大きなプレス荷重を要
するとともに大荷重の激しい成形によって金型の傷みが
早く設備およびその補修コストが嵩むという欠点がある
。また第２、第３の方法は成形荷重が比較的小さく小型
プレスでよいので設置Ｎｆｔおよびその補修コストの面
では有利であるが、機械加工を要することから工程が複
雑化して生産性が低下するとともに機械加工による削り
代のために材料歩留が悪化するという欠点がある。
〈発明の目的〉
すなわち本発明は、所要の肉厚分布を与える成形に回転
鍛造を利用することによって上記第１従来法と第２、第
３従来法の双方のメリットヲ同時に生かし、設備補修コ
ストが安く、生産性、材料歩留の点ですぐれた薄肉カッ
プ状品の製造方法を提供しようとするものである。
鍛造を利用することによって上記第１従来法と第２、第
３従来法の双方のメリットヲ同時に生かし、設備補修コ
ストが安く、生産性、材料歩留の点ですぐれた薄肉カッ
プ状品の製造方法を提供しようとするものである。
回転鍛造というのは次に説明する通りの機能を持つもの
である。すなわち第４図（イ）の正面図および（（ロ）
の平面図（（ロ）図においてハツチング域は荷重負荷域
を示す）に示すように上型（６）にて素材（７）の全面
に荷重（Ｆ）を加えて鍛造成形する通常の鍛造成形とは
異なシ、例えば第５図（（イ）に示すようにまず□）」
二型（６）の型面を広い頂角をもつ円錐面となし、上型
の軸ＣＢ）を垂直軸（Ａ）に対して所要角（ロ）だけ傾
けて円錐面の頂点（８）を中心として軸（Ａ）廻りに円
運動（以下揺動という）可能に設けるとともに軸０Ｅ３
）廻りに回転可能にし、円錐面が回転しなから軸（Ａ）
に対する垂直平面上（すなわち累月面上）を頂点（８）
を中心として周方向に可回動に設けである。また下型（
９）は上型と同一垂直軸（Ａ）上で上型直下に置かれ、
上型あるいは下型は、例えば油圧ラムにより軸（Ａ）方
向に進退可能に設けられる。あるいけ、上型は軸＠廻り
に回転し、下型は軸（Ａ）廻りに回転可能であり、上型
あるいは下型は例えば油圧ツムによシ軸（Ａ）方向に進
退可能に設けられる。
である。すなわち第４図（イ）の正面図および（（ロ）
の平面図（（ロ）図においてハツチング域は荷重負荷域
を示す）に示すように上型（６）にて素材（７）の全面
に荷重（Ｆ）を加えて鍛造成形する通常の鍛造成形とは
異なシ、例えば第５図（（イ）に示すようにまず□）」
二型（６）の型面を広い頂角をもつ円錐面となし、上型
の軸ＣＢ）を垂直軸（Ａ）に対して所要角（ロ）だけ傾
けて円錐面の頂点（８）を中心として軸（Ａ）廻りに円
運動（以下揺動という）可能に設けるとともに軸０Ｅ３
）廻りに回転可能にし、円錐面が回転しなから軸（Ａ）
に対する垂直平面上（すなわち累月面上）を頂点（８）
を中心として周方向に可回動に設けである。また下型（
９）は上型と同一垂直軸（Ａ）上で上型直下に置かれ、
上型あるいは下型は、例えば油圧ラムにより軸（Ａ）方
向に進退可能に設けられる。あるいけ、上型は軸＠廻り
に回転し、下型は軸（Ａ）廻りに回転可能であり、上型
あるいは下型は例えば油圧ツムによシ軸（Ａ）方向に進
退可能に設けられる。
すなわち、素材（７）を第５図（イ）に示す如くセット
した後、下型（９）を油圧ラムで扛上させて上型（６］
ヲ素材（７）の局部的加工域Ｍ（同図（ロ）におけるハ
ツチング域）に押圧して荷重（ト）を加え、下型（９）
を回転させないで上型（６）を揺動てせるかまたは上型
は揺動させず回転させるだけで下型を回転させて前記局
部的加工域（財）を周方向に拡げてゆき、全面に亘る鍛
造成形を行うものである。
した後、下型（９）を油圧ラムで扛上させて上型（６］
ヲ素材（７）の局部的加工域Ｍ（同図（ロ）におけるハ
ツチング域）に押圧して荷重（ト）を加え、下型（９）
を回転させないで上型（６）を揺動てせるかまたは上型
は揺動させず回転させるだけで下型を回転させて前記局
部的加工域（財）を周方向に拡げてゆき、全面に亘る鍛
造成形を行うものである。
＠Ｊ転鍛造においては、素材と金型ｉｔｔの接触面積が
小テ＜、またその間の摩擦はコロガリ摩擦となシ通常鍛
造のヌベリ摩擦に較べて極めて小きくなるので成形荷重
（ト）は通常鍛造よりも遥かに小てくて済む。
小テ＜、またその間の摩擦はコロガリ摩擦となシ通常鍛
造のヌベリ摩擦に較べて極めて小きくなるので成形荷重
（ト）は通常鍛造よりも遥かに小てくて済む。
すなわち回転鍛造は通常の鍛造に較べ次の利点を持つ。
■プレス機械の小型化、■金型寿命の延命、■作業環境
の改善、等である。
の改善、等である。
〈発明の構成〉
すなわち本発明は、まず回転鍛造により所要の肉厚分布
を持つ平板状荒地をつくり出し、ついでこれを絞り加工
によりカップ状に仕上げることを特徴とする薄肉カップ
状品の製造方法全要旨とする。
を持つ平板状荒地をつくり出し、ついでこれを絞り加工
によりカップ状に仕上げることを特徴とする薄肉カップ
状品の製造方法全要旨とする。
〈笑施網〉
以下図面に基いて不発明の方法を具体的に説明する。
第６図（イ）（ロ）は本発明方法全実施するプレスの一
例を示した説明図で、（イ）は回転鍛造を行うプレス、
（ロ）は仕上成形を行うプレスを示す。
例を示した説明図で、（イ）は回転鍛造を行うプレス、
（ロ）は仕上成形を行うプレスを示す。
第６図（イ）において、（６）は上型、００は上型ホル
ダｓ （９）は下型、０】）は下型ホルダーである。ま
た０のは回転鍛造に１９つくり出された所要の肉厚分布
を持つ平板状荒地である。
ダｓ （９）は下型、０】）は下型ホルダーである。ま
た０のは回転鍛造に１９つくり出された所要の肉厚分布
を持つ平板状荒地である。
図示例の回転鍛造を行うプレスは、前述の下型が回１匹
する形式の装置であって、上型（６）はその軸（ハ）の
垂直軸（Ａ）Ｋ対する傾斜角０を円錐面が水平となって
下型（９）上にセットした素材（図示していない）に接
するように設けてあり、下型は型面にカップ状品の目標
肉厚分布に対応する肉厚分布の平板状荒地を鍛造成形に
よりつくり出すことができる内郭形状の穴型が設けられ
、上型と中心を合せて配置されている。
する形式の装置であって、上型（６）はその軸（ハ）の
垂直軸（Ａ）Ｋ対する傾斜角０を円錐面が水平となって
下型（９）上にセットした素材（図示していない）に接
するように設けてあり、下型は型面にカップ状品の目標
肉厚分布に対応する肉厚分布の平板状荒地を鍛造成形に
よりつくり出すことができる内郭形状の穴型が設けられ
、上型と中心を合せて配置されている。
また第６図（ロ）において、０３は上型、（１弔は下型
であり、０■は仕上げられたカップ状品の断面形状を示
している。上記上型（ハ）は型面が目標のカップ状品の
内面の仕上形状に合致した形状のポンチ型に構成され、
また下型には目標のカップ状品の外面仕上形状に合致す
る穴型が設けられている。
であり、０■は仕上げられたカップ状品の断面形状を示
している。上記上型（ハ）は型面が目標のカップ状品の
内面の仕上形状に合致した形状のポンチ型に構成され、
また下型には目標のカップ状品の外面仕上形状に合致す
る穴型が設けられている。
すなわち、まず第６図（イ）の回転鍛造により目標製品
の肉厚分布に対応した肉厚分布の平板状荒地θのをつく
シ出す。次にこの荒地を、同図（ロ）に示すプレスにそ
の平坦面を下にしてセットし実質的に絞り加工だけを行
ってカップ状に仕上げるものである。
の肉厚分布に対応した肉厚分布の平板状荒地θのをつく
シ出す。次にこの荒地を、同図（ロ）に示すプレスにそ
の平坦面を下にしてセットし実質的に絞り加工だけを行
ってカップ状に仕上げるものである。
このよう々本発明の方法においては、肉厚分布を与える
荒地成形は先に述べた特徴をもつ回転鍛造によるから必
要成形荷重が小さくて済み、また仕上成形も実質的に絞
り加工のみを行うものであるから大きな成形荷重を要さ
ず、プレスはいずれも小型のものでよいので設備コスト
が嵩むこともない。１．た機械加工の工程を必要としな
いので材料歩留は良くかつプレス加工のみで工程が単純
なため生産性もすぐれている。
荒地成形は先に述べた特徴をもつ回転鍛造によるから必
要成形荷重が小さくて済み、また仕上成形も実質的に絞
り加工のみを行うものであるから大きな成形荷重を要さ
ず、プレスはいずれも小型のものでよいので設備コスト
が嵩むこともない。１．た機械加工の工程を必要としな
いので材料歩留は良くかつプレス加工のみで工程が単純
なため生産性もすぐれている。
なお上記回転鍛造の素材としては一般的にはビレツＦを
用いることが経済的に好ましいが、厚板を素材として用
いても効果ＶＣは何等沃りがない。
用いることが経済的に好ましいが、厚板を素材として用
いても効果ＶＣは何等沃りがない。
また本発明の方法は熱間、冷間を問わず適用が可能であ
るとともに、対象げ鍛造可能万金属であれ１） ばどの
金属であっても同様の効果を挙げ得るものである。
るとともに、対象げ鍛造可能万金属であれ１） ばどの
金属であっても同様の効果を挙げ得るものである。
〈発明の効果〉
次に実施例を掲げて本発明の詳細な説明する。
４６５履＄Ｘ２９０層厚のＳ Ｔ Ｐ Ｔ ４．２のビ
レットを素材として第６図（イ）に示した回転鍛造プレ
スで所要の肉厚分布を持つ平板状荒地をつくＤ出し、こ
れを第６図（→に示した仕上プレスで絞シ加工を行って
薄肉カップ状品に仕上げた。この場合の回転鍛造プレス
の成形荷重は４８００ Ｔ、仕上プレスの成形荷重１ｄ
ｌ１００Ｔであった。また仕上品の形状寸法は外径１０
６６Ｍ＄Ｘ高ｇ８７７．４Ｍのカップ状であり、その肉
厚分布は第１表及び第７図に示す通りである。
レットを素材として第６図（イ）に示した回転鍛造プレ
スで所要の肉厚分布を持つ平板状荒地をつくＤ出し、こ
れを第６図（→に示した仕上プレスで絞シ加工を行って
薄肉カップ状品に仕上げた。この場合の回転鍛造プレス
の成形荷重は４８００ Ｔ、仕上プレスの成形荷重１ｄ
ｌ１００Ｔであった。また仕上品の形状寸法は外径１０
６６Ｍ＄Ｘ高ｇ８７７．４Ｍのカップ状であり、その肉
厚分布は第１表及び第７図に示す通りである。
また平板状荒地の外径は１ Ｂ ２０ｆｉ＄であり、そ
の肉厚分布は上記仕上品の肉厚分布に対応するものであ
シ、その寸法を第２表および第８図に示す。
の肉厚分布は上記仕上品の肉厚分布に対応するものであ
シ、その寸法を第２表および第８図に示す。
第 ２ 表
一方、上記と同様のアルミ合金７０７９のビレットを素
材とし、頭配糖１の従来法で同様寸法形状のカップ状品
の製造を行ったが、この場合は必要成形荷重は２４８０
０Ｔであった。
材とし、頭配糖１の従来法で同様寸法形状のカップ状品
の製造を行ったが、この場合は必要成形荷重は２４８０
０Ｔであった。
すなわち、この両側における成形荷重を較べるとその比
は４８００：２４８００＝１５．７となり、本発明方法
によれば第１従来法に較べて成形荷重をり、７にするこ
とができたことになる。
は４８００：２４８００＝１５．７となり、本発明方法
によれば第１従来法に較べて成形荷重をり、７にするこ
とができたことになる。
また厚板を素材に、機械加工で製品形状を出す頭配糖３
の従来法にて同上寸法のカップ状品の製造を行い、先の
本発明例と必要素材体積について比較したところ、その
比は■：１．９５（本発明例：従来例）となｐ、本発明
法が歩留りの点でも有利であることが確認された。
の従来法にて同上寸法のカップ状品の製造を行い、先の
本発明例と必要素材体積について比較したところ、その
比は■：１．９５（本発明例：従来例）となｐ、本発明
法が歩留りの点でも有利であることが確認された。
以上の説明で明らかなように、本発明の薄肉カップ状品
の製造方法は所要の肉厚分布を与える鍛造成形に回転鍛
造を利用することによって鍛造成形プレスを小型化する
ことを可能とするとともに機械加工工程を要さず工程も
単純であり、したがって肉厚分布をもつ薄肉カップ状品
の製造におけるコストの低減、生産性、材料歩留の向上
に著しい効果を発揮する。
の製造方法は所要の肉厚分布を与える鍛造成形に回転鍛
造を利用することによって鍛造成形プレスを小型化する
ことを可能とするとともに機械加工工程を要さず工程も
単純であり、したがって肉厚分布をもつ薄肉カップ状品
の製造におけるコストの低減、生産性、材料歩留の向上
に著しい効果を発揮する。
第１−第３図は従来の薄肉カップ状品の製造方法を３つ
示したもので、第１図はビレットを素材として成形する
方法、第２図はビレットを素材として成形した後機械加
工を施して仕上げる方法、第３図は厚板を素材として成
形した後機械加工を施して仕上げる方法を各示す、第４
図は通常のプレスによる鍛造成形の説明図で（イ）は正
面図（ロ）は平面図、第５図は回転鍛造プレスによる成
形の説明図で（イ）は正面図（ロ）は平面図、第６図は
本発明方法を突施する装置の一例を示したもので（イ）
は平板状荒地を成形する回転鍛造プレスを示しく口）は
平板状荒地をカップ状品に仕上げる仕上成形プレスを示
す、第７図は平板状荒地の肉厚分布を示すグラフ、第８
図は仕上カップ状品の形状および肉厚分布を示すグラフ
である。 ■＝ビレット、２．１５：カップ状品、３：カップ形状
、４：削除部分、５：厚板、６．１８：上型、７：素材
、８：頂点、９，１４：下型、１０：上型ホルダー、１
１：下型ホルダー、１２：平板状荒地第８図 第７図 Ｍ、４ を二１ｔｔ４ｉＲ＊（Δ［〕
示したもので、第１図はビレットを素材として成形する
方法、第２図はビレットを素材として成形した後機械加
工を施して仕上げる方法、第３図は厚板を素材として成
形した後機械加工を施して仕上げる方法を各示す、第４
図は通常のプレスによる鍛造成形の説明図で（イ）は正
面図（ロ）は平面図、第５図は回転鍛造プレスによる成
形の説明図で（イ）は正面図（ロ）は平面図、第６図は
本発明方法を突施する装置の一例を示したもので（イ）
は平板状荒地を成形する回転鍛造プレスを示しく口）は
平板状荒地をカップ状品に仕上げる仕上成形プレスを示
す、第７図は平板状荒地の肉厚分布を示すグラフ、第８
図は仕上カップ状品の形状および肉厚分布を示すグラフ
である。 ■＝ビレット、２．１５：カップ状品、３：カップ形状
、４：削除部分、５：厚板、６．１８：上型、７：素材
、８：頂点、９，１４：下型、１０：上型ホルダー、１
１：下型ホルダー、１２：平板状荒地第８図 第７図 Ｍ、４ を二１ｔｔ４ｉＲ＊（Δ［〕
Claims (1)
- （１）軸方向断面で不均等な肉厚を持つカップ状品の製
造方法であって、まず回転鍛造により所要の肉厚分布を
持つ平板状荒地をつくり出し、ついでこれを絞り加工に
よりカップ状に仕上げることを特徴とする薄肉カップ状
品の製造方法・
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11872684A JPS60261635A (ja) | 1984-06-08 | 1984-06-08 | 薄肉カツプ状品の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11872684A JPS60261635A (ja) | 1984-06-08 | 1984-06-08 | 薄肉カツプ状品の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60261635A true JPS60261635A (ja) | 1985-12-24 |
Family
ID=14743557
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11872684A Pending JPS60261635A (ja) | 1984-06-08 | 1984-06-08 | 薄肉カツプ状品の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60261635A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1068535C (zh) * | 1995-09-05 | 2001-07-18 | 隆德克斯有限公司 | 用于制作金属成形件的方法 |
| KR100452881B1 (ko) * | 2002-06-17 | 2004-10-14 | 박성범 | 금속박판 프레스 성형방법 |
-
1984
- 1984-06-08 JP JP11872684A patent/JPS60261635A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1068535C (zh) * | 1995-09-05 | 2001-07-18 | 隆德克斯有限公司 | 用于制作金属成形件的方法 |
| KR100452881B1 (ko) * | 2002-06-17 | 2004-10-14 | 박성범 | 금속박판 프레스 성형방법 |
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