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JP2015044222A - Mold release device for hollow shaft forging - Google Patents

Mold release device for hollow shaft forging Download PDF

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JP2015044222A JP2013176873A JP2013176873A JP2015044222A JP 2015044222 A JP2015044222 A JP 2015044222A JP 2013176873 A JP2013176873 A JP 2013176873A JP 2013176873 A JP2013176873 A JP 2013176873A JP 2015044222 A JP2015044222 A JP 2015044222A
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a mold release device that can surely carry out a mold release with no damage of a hollow shaft forging even when the mold release is difficult because of a contact of the forging with an upper die.SOLUTION: A mold release device provided in a forward and backward extrusion forging apparatus that manufactures a hollow shaft forging 37 by pressing a projection punch 3 that is an upper die against a preform loaded into a lower die 2 comprises a small-diameter step formed in the outer peripheral surface of the punch 3, a punch ring 11 that is disposed on the outer peripheral surface of the punch 3 and has a claw part corresponding to the step to enable the claw part to be lifted up and down by engagement with the step, an upper cylinder that is disposed above the punch ring 11 and pushes the punch ring 11 out downward, and an upper knock-out rod 14 that is disposed between the upper cylinder and the punch ring 11 to keep the upper end part in contact with the upper cylinder, and the lower end part in contact with the upper end face of the punch ring 11 to push the punch ring 11.

Description

本発明は、金型を用いてチタン製の中空シャフト鍛造品を鍛造する技術に関し、特に、金型から中空シャフト鍛造品を離型する離型装置に関する。   The present invention relates to a technique for forging a hollow shaft forged product made of titanium using a mold, and more particularly to a mold release device for releasing a hollow shaft forged product from a mold.

一般に、Ti-6Al-4Vなどのチタン合金は、優れた機械特性や耐熱性を有することから、航空機や車両などの輸送機器のエンジン部材、あるいはシャーシなどの構造部材に用いられている。
このようなチタン合金を用いて上述した構造部材に用いられる中空鍛造品(中空シャフト鍛造品)を鍛造する方法として、金型を用いた熱間押出鍛造方法(熱間の据え込み鍛造方法)が用いられる。熱間押出鍛造方法は、予め製品形状を模して形成された金型内に加熱された被加工材を装入し、被加工材を高温状態に保持したまま金型に沿った形状に引き伸ばすように変形させながら鍛造するものである。熱間押出鍛造方法を用いれば、鍛造中の変形において製品形状に沿ったメタルフローが得られるため他の加工方法に比べてより粘り強く、耐衝撃破壊性など機械的特性に優れた中空鍛造品を得ることができる。
In general, titanium alloys such as Ti-6Al-4V have excellent mechanical properties and heat resistance, and are therefore used for structural members such as engine members or chassis of transportation equipment such as aircraft and vehicles.
As a method of forging a hollow forged product (hollow shaft forged product) used for the structural member described above using such a titanium alloy, a hot extrusion forging method (hot upset forging method) using a die is used. Used. In the hot extrusion forging method, a heated work material is charged into a mold that is preliminarily modeled with a product shape, and the work material is stretched to a shape along the mold while maintaining a high temperature state. Forging while deforming. Using the hot extrusion forging method, a hollow forged product that is more tenacious than other processing methods and excellent in mechanical properties such as impact fracture resistance can be obtained because the metal flow along the product shape is obtained during deformation during forging. Can be obtained.

中空鍛造品を鍛造する技術としては、例えば、特許文献1,2に開示されたものがある。
特許文献1には、穴加工を施した中空棒状難加工材の端部に穴を閉塞しないように据込み加工を施して肉厚部を形成し、次いで、その穴加工を施した中空棒状難加工材の穴に押込みパンチを押し込んで型入れ鍛造を行う難加工材の型入れ鍛造方法が開示されている。
As a technique for forging a hollow forged product, for example, there are those disclosed in Patent Documents 1 and 2.
In Patent Document 1, a hollow rod-shaped hard material subjected to hole processing is formed by performing upsetting so as not to block the hole at the end portion of the hollow rod-shaped difficult-to-work material subjected to hole processing, and then performing the hole processing. A die-forging method for difficult-to-work materials in which a forging punch is pushed into a hole in the workpiece and die-forged is disclosed.

特許文献2には、大径歯形成形ダイの歯形を介して中空部品の大径部外周に溝を形成すると共に、下パンチの歯形と、小径歯形成形ダイの歯形とを介して中空部品の小径部の内外周に溝を形成するようにした中空部品の内外径溝の成形方法において、前記中空部品の素材の大径部外径を前記大径歯形成形ダイの歯形の外径と略同径に設定すると共に、前記中空部品の素材の小径部の内外径を、前記下パンチの歯形と、前記小径歯形成形ダイの歯形との各中間径と略同径に設定して、小径部の内外周先端部を前記小径歯形成形ダイと下パンチとに同時に衝合させて成形を開始し、次いで前記大径部を成形する中空部品の内外径溝の成形方法が開示されている。   In Patent Document 2, a groove is formed on the outer periphery of the large-diameter portion of the hollow part through the tooth profile of the large-diameter tooth forming die, and the small diameter of the hollow component is formed through the tooth profile of the lower punch and the tooth profile of the small-diameter tooth forming die. In the method for forming the inner and outer diameter grooves of the hollow part in which grooves are formed on the inner and outer peripheries of the part, the outer diameter of the large diameter part of the hollow part material is substantially the same as the outer diameter of the tooth form of the large diameter tooth forming die And the inner and outer diameters of the small diameter portion of the material of the hollow part are set to be substantially the same diameter as the intermediate diameters of the tooth shape of the lower punch and the tooth shape of the small diameter tooth forming die, A method for forming inner and outer diameter grooves of a hollow part is disclosed in which molding is started by simultaneously abutting the peripheral tip portion with the small diameter tooth forming die and the lower punch, and then molding the large diameter portion.

特開平6−339743号公報JP-A-6-339743 特開平5−61015号公報JP-A-5-61015

特許文献1に開示されるように、チタン合金等の難加工材を用いてラッパ状中空製品を作成する押出鍛造は、従来から行われてきた。しかし近年、熱間押出鍛造で成形される中空鍛造品(中空シャフト鍛造品)は、機械的特性を向上させるために高いひずみを付与する複雑な変形を伴う鍛造加工を経て製造されることが多くなっている。このような複雑な鍛造加工で製造される中空鍛造品は金型と密着しやすく、離型が困難になる場合がしばしば発生するので、成形された中空鍛造品を損傷させることなく離型する方法及び手段が求められている。   As disclosed in Patent Document 1, extrusion forging for producing a trumpet-shaped hollow product using a difficult-to-work material such as a titanium alloy has been conventionally performed. However, in recent years, hollow forged products (hollow shaft forged products) formed by hot extrusion forging are often manufactured through a forging process involving complex deformation that imparts high strain in order to improve mechanical properties. It has become. A hollow forged product manufactured by such a complicated forging process tends to be in close contact with the mold, and it is often difficult to release the mold, so that the molded hollow forged product is released without damaging it. And means are sought.

そこで、特許文献2にノックアウトピンとして開示されるような手段が用いられている。特許文献2に開示のインナパンチは鍛造金型における上金型と見ることができ、また大径歯形成形ダイ及び小径歯形成形ダイは下金型と見ることができるので、ノックアウトピンは、下金型から中空部品を離型させる手段であるといえる。
ところが、上述の中空シャフト鍛造品のように、高いひずみを付与する複雑な鍛造加工を施した場合、凸状の上金型と中空シャフトの中空部分が密着し離型が困難になるという問題が頻繁に生じる。このような密着状態において中空部品を離型させるためには、特許文献2の技術をもってしても困難であると思われる。
Therefore, means disclosed in Patent Document 2 as a knockout pin is used. The inner punch disclosed in Patent Document 2 can be seen as an upper die in a forging die, and the large-diameter tooth forming die and the small-diameter tooth forming die can be seen as a lower die. It can be said that it is a means for releasing the hollow part from the mold.
However, as in the hollow shaft forged product described above, when a complicated forging process that imparts high strain is performed, the convex upper mold and the hollow portion of the hollow shaft are in close contact with each other, and it is difficult to release the mold. It happens frequently. In order to release the hollow part in such a close contact state, it seems difficult even with the technique of Patent Document 2.

そこで本発明は、上述の問題に鑑みて、中空シャフトの鍛造品が上金型に密着し離型が困難になった場合でも、鍛造品を損傷させることなく確実に離型することができる離型装置を提供することを目的とする。   Therefore, in view of the above-described problems, the present invention provides a mold release that can be reliably released without damaging the forged product even when the forged product of the hollow shaft is in close contact with the upper mold and the mold release becomes difficult. An object is to provide a mold apparatus.

上述した課題を解決するため、本発明では以下の技術的手段を講じている。
本発明に係る中空シャフト鍛造品の離型装置は、上方開放とされた凹状であって下金型内に装入された被加工材に対して、上金型である凸状のポンチを押し付けることにより前後方押し出し鍛造によって中空シャフト鍛造品を製造する前後方押出鍛造装置に備えられた中空シャフト鍛造品の離型装置であって、前記凸状のポンチの基端側の外周面に形成された径小の段差部と、前記ポンチの外周面に配備され、且つ前記段差部に対応する爪部を有し、該爪部が前記段差部に係合されて上下方向に昇降可能とされているリング部材と、前記リング部材の上方に配備されると共に、該リング部材を下方に押し出す押圧シリンダと、前記押圧シリンダと前記リング部材との間に配備され、上端部が前記押圧シリンダに当接し、且つ下端部が前記リング部材の上端面に当接し、前記リング部材を押し出すノックアウト部材と、を有することを特徴とする。
In order to solve the above-described problems, the present invention takes the following technical means.
A mold release device for a hollow shaft forged product according to the present invention presses a convex punch, which is an upper die, against a workpiece which is a concave shape opened upward and is inserted into a lower die. This is a mold release device for a hollow shaft forged product provided in a front / rear extrusion forging device for producing a hollow shaft forged product by front / rear extrusion forging, and is formed on the outer peripheral surface of the base end side of the convex punch. A step portion having a small diameter and a claw portion disposed on the outer peripheral surface of the punch and corresponding to the step portion, and the claw portion is engaged with the step portion so as to be vertically movable. A ring member that is disposed above the ring member, and that is disposed between the pressure cylinder and the ring member, the upper end portion of the ring member being in contact with the pressure cylinder. And the lower end is phosphorus It abuts the upper end surface of the member, and having a knockout member for pushing the ring member.

好ましくは、前記段差部は、上下方向を向く2つ以上の溝で構成されているとよい。   Preferably, the stepped portion is constituted by two or more grooves facing in the vertical direction.

本発明に係る中空シャフト鍛造品の離型装置によれば、中空シャフトの鍛造品が上金型に密着し離型が困難になった場合でも、鍛造品を損傷させることなく確実に離型することができる。   According to the mold release device for a hollow shaft forged product according to the present invention, even if the forged product of the hollow shaft is in close contact with the upper mold and the mold release becomes difficult, the mold is securely released without damaging the forged product. be able to.

本発明の実施形態による中空シャフト鍛造品の製造手順を示す図である。It is a figure which shows the manufacture procedure of the hollow shaft forge goods by embodiment of this invention. 本実施形態による前後方押出鍛造装置のポンチ及び離型装置の分解図を示す図である。It is a figure which shows the exploded view of the punch of the front back extrusion forging apparatus by this embodiment, and a mold release apparatus. 本実施形態による前後方押出鍛造装置の鍛造前の状態を示す図である。It is a figure which shows the state before forging of the front back extrusion forging apparatus by this embodiment. 本実施形態による前後方押出鍛造装置の鍛造中の状態を示す図である。It is a figure which shows the state in the forging of the front back extrusion forging apparatus by this embodiment. 本実施形態による前後方押出鍛造装置の鍛造後で離型前の状態を示す図である。It is a figure which shows the state before mold release after the forge of the front back extrusion forging apparatus by this embodiment. 本実施形態による前後方押出鍛造装置の鍛造後で離型後の状態を示す図である。It is a figure which shows the state after mold release after the forge of the front back extrusion forging apparatus by this embodiment. 本実施形態によるポンチ及び離型装置の変形例を示す図である。It is a figure which shows the modification of the punch by this embodiment, and a mold release apparatus.

以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態に係る中空シャフト鍛造品の離型装置について説明する。なお、本実施形態で鍛造される中空シャフト鍛造品(シャフト鍛造品と呼ぶこともある)は、航空機や車両などの輸送機器のエンジン部材、あるいはシャーシなどの構造部材に用いられる大型の中空シャフト鍛造品である。また、本実施形態における鍛造は、金型(上金型及び下金型)による圧下方向に対して、圧下方向に沿った前方側(下側)及び圧下方向とは反対の方向に沿った後方側(上側)に材料が変形し流れる鍛造であるため、前後方押出鍛造とも呼ばれる。   Hereinafter, a release device for a hollow shaft forged product according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. The hollow shaft forged product (sometimes referred to as a shaft forged product) forged in the present embodiment is a large-sized hollow shaft forged used for an engine member of a transport device such as an aircraft or a vehicle or a structural member such as a chassis. It is a product. In addition, forging in the present embodiment is a forward side (lower side) along the reduction direction and a rear side along the direction opposite to the reduction direction with respect to the reduction direction by the molds (upper mold and lower mold). This is also called fore-and-aft extrusion forging because the material is deformed and flows to the side (upper side).

本実施形態による中空シャフト鍛造品の離型装置10について説明する前に、中空シャフト鍛造品の鍛造方法を説明し、その後に離型装置10の構成を説明する。
図1を参照しながら、中空シャフト鍛造品の鍛造方法(前後方押出鍛造方法)について説明する。図1は、中空シャフト鍛造品の製造手順を示す図であり、図1(a)〜図1(d)が前鍛造工程を示し、図1(e)〜図1(f)が前後方押出鍛造工程(本鍛造工程)を示している。
Before describing the mold release device 10 for a hollow shaft forged product according to the present embodiment, a method for forging the hollow shaft forged product will be described, and then the configuration of the mold release device 10 will be described.
A forging method (front-rear extrusion forging method) of a hollow shaft forged product will be described with reference to FIG. FIG. 1 is a diagram illustrating a manufacturing procedure of a hollow shaft forged product, in which FIGS. 1 (a) to 1 (d) illustrate a pre-forging process, and FIGS. 1 (e) to 1 (f) are front-rear extrusions. The forging process (main forging process) is shown.

図1に示す鍛造方法は、図1(a)〜図1(d)に示す幾つかの前工程(前鍛造工程)を経て凹状の被加工材(すなわち荒地)34を成型し、その後、図1(e)〜図1(f)に示すように、成型した荒地を前後方押出鍛造装置1によって前後方押出鍛造することで、最終製品である中空シャフト鍛造品37を鍛造するものである。
まず、図1(a)〜図1(d)に示す前工程(前鍛造工程)について説明する。
In the forging method shown in FIG. 1, a concave work material (that is, a wasteland) 34 is formed through several pre-processes (pre-forging process) shown in FIGS. 1 (a) to 1 (d). As shown in FIG. 1 (e) to FIG. 1 (f), a hollow shaft forged product 37, which is the final product, is forged by fore-and-aft extrusion forging the molded wasteland using the front-rear extrusion forging device 1.
First, the pre-process (pre-forging process) shown in FIGS. 1 (a) to 1 (d) will be described.

前鍛造工程は、例えばチタン合金(Ti-6Al-4V)製の鋳片を中央が凹状の荒地に変形させる工程である。なお、本実施形態で行われる鍛造方法は、α+β鍛造を用いることとする。
α+β鍛造とは、荒地をα+β温度(およそ950℃)域内になるように加熱し、鍛造中の材料温度と相当ひずみを適正に制御して材料特性を満足させると同時に、金型鍛造によって製品形状(中空シャフト鍛造品)をつくりこむ鍛造熱処理技術である。
The pre-forging step is a step of deforming a cast slab made of, for example, a titanium alloy (Ti-6Al-4V) into a wasteland having a concave center. The forging method performed in this embodiment uses α + β forging.
With α + β forging, the wasteland is heated to within the α + β temperature (approximately 950 ° C) range, and the material temperature and the equivalent strain during forging are controlled appropriately to satisfy the material characteristics. This is a forging heat treatment technology that creates product shapes (forged hollow shaft products).

図1(a)に示す工程は、鋳片から所定の径(太径)に鍛造されたビレット30を細長(細径)のビレット31に鍛造するビレット鍛造工程である。ビレット鍛造工程では、太径ビレット(φ500mm)を加熱炉でα+β温度域(950℃)に加熱し、加熱した鋳片を外径がφ250mm程度の細長(細径)のビレットになるように据込鍛造を行う。ビレット鍛造工程で鍛造された細長のビレット31は、図1(b)及び図1(c)に示す据込鍛造工程に送られる。   The process shown in FIG. 1A is a billet forging process in which a billet 30 forged from a slab to a predetermined diameter (thick diameter) is forged into an elongated (thin diameter) billet 31. In the billet forging process, a large billet (φ500 mm) is heated in an α + β temperature range (950 ° C.) in a heating furnace so that the heated slab becomes an elongated (thin diameter) billet having an outer diameter of about φ250 mm. Perform upset forging. The elongated billet 31 forged in the billet forging process is sent to the upset forging process shown in FIGS. 1 (b) and 1 (c).

図1(b)及び図1(c)に示す工程は、圧下を繰り返しながら細長のビレット31を短尺のビレット32に鍛造した後、略矩形状のビレット33に鍛造する据込鍛造工程である。
この据込鍛造工程を終えた矩形状ビレット33は、図1(d)に示す中空鍛造工程に送られる。
The process shown in FIG. 1B and FIG. 1C is an upset forging process in which a long billet 31 is forged into a short billet 32 while being repeatedly reduced, and then forged into a substantially rectangular billet 33.
The rectangular billet 33 that has finished this upset forging process is sent to the hollow forging process shown in FIG.

図1(d)に示す工程は、凸状のポンチを有する上金型を用いて、据込鍛造工程にて鍛造された短尺の矩形状ビレット33の軸心方向中央部に凹状の窪み及び孔が形成された荒地34を製造する中空鍛造工程である。
中空鍛造工程を終えた荒地34は、穿孔工程(図示せず)に送られて、打抜き鍛造・せん断加工などによって荒地34の軸心周りの中心部が軸心方向に沿って穿孔(貫通)される。なお、機械加工などによって、断面視凹状(U字状)の荒地34の底部を貫通させてもよい。
In the step shown in FIG. 1 (d), a concave recess and a hole are formed in the central portion in the axial direction of a short rectangular billet 33 forged in an upset forging process using an upper die having a convex punch. It is a hollow forging process which manufactures the wasteland 34 in which was formed.
After the hollow forging process is finished, the wasteland 34 is sent to a drilling process (not shown), and the central portion around the axis of the wasteland 34 is drilled (penetrated) along the axial direction by punching forging and shearing. The In addition, you may penetrate the bottom part of the rough ground 34 of sectional view concave shape (U shape) by machining etc.

続く図1(e)〜図1(f)に示す潤滑剤塗布工程及び中空シャフト鍛造工程を説明する前に、図1(f)に示す中空シャフト鍛造工程で用いる前後方押出鍛造装置(熱間押出鍛造装置)1の構成を説明する。
図1(f)に示すように、本実施形態で用いられる前後方押出鍛造装置1は、加熱された荒地(凹状の被加工材)34を金型(後述する下金型2及び上金型3)の形状に沿って熱間状態で変形させることにより、中空且つ漏斗状のシャフト鍛造品37を成型するものである。凹状の荒地34は、図1(a)〜図1(d)に示す前工程(前鍛造工程)によって鍛造される。
Before explaining the lubricant application step and the hollow shaft forging step shown in FIGS. 1 (e) to 1 (f), the front / rear extrusion forging device (hot) used in the hollow shaft forging step shown in FIG. 1 (f) The configuration of the extrusion forging apparatus 1 will be described.
As shown in FIG. 1 (f), the front / rear extrusion forging device 1 used in this embodiment is configured to form a heated rough ground (concave workpiece) 34 as a mold (lower mold 2 and upper mold described later). A hollow and funnel-shaped shaft forged product 37 is formed by deforming in a hot state along the shape of 3). The concave wasteland 34 is forged by the pre-process (pre-forging process) shown in FIGS. 1 (a) to 1 (d).

前後方押出鍛造装置1は、シャフト鍛造品37を成型するための金型を有している。この金型は、荒地34が装入されて載置される下金型2と、この下金型2に載置された荒地34を上方から圧下する上金型(後述するポンチ)3とを有し、上下2つに分割できる構成となっている。
この金型に加えて、前後方押出鍛造装置1は、シャフト鍛造品37を下金型2から押し上げて離型する下ノックアウト棒4と、シャフト鍛造品37を上金型3から離型する離型装置10と、離型装置10の構成部材であるポンチリング11を押下する上シリンダ(押圧シリンダ)5とを有している。この上シリンダ5は、上金型3と密着したシャフト鍛造品37に上方から接するポンチリング(リング部材)11の上方に配置されると共に、該ポンチリング11を下方に押し出して上金型3からシャフト鍛造品37を離型するシリンダである。
The front / rear extrusion forging device 1 has a mold for molding the shaft forged product 37. This mold includes a lower mold 2 on which a wasteland 34 is inserted and placed, and an upper mold (a punch which will be described later) 3 that presses down the wasteland 34 placed on the lower mold 2 from above. It has a configuration that can be divided into two parts, upper and lower.
In addition to this die, the front / rear extrusion forging device 1 includes a lower knockout bar 4 that lifts the shaft forged product 37 from the lower die 2 and releases it, and a release that releases the shaft forged product 37 from the upper die 3. A mold apparatus 10 and an upper cylinder (pressing cylinder) 5 that presses a punch ring 11 that is a constituent member of the mold release apparatus 10 are provided. The upper cylinder 5 is disposed above a punch ring (ring member) 11 that comes into contact with the shaft forging 37 in close contact with the upper mold 3 from above, and pushes the punch ring 11 downward from the upper mold 3. This is a cylinder for releasing the forged shaft 37.

下金型2は、軸状の孔部21と、該孔部21の上部に連接して形成された漏斗状の凹部(据え込み部)22とを有し、この孔部21及び凹部(すなわち据え込み部)22に凹状の荒地34が装入されるようになっている。
詳しくは、下金型2の幅方向中央であって上部側には、その内径が荒地34の外径より若干大きく、且つ漏斗状の孔である凹部22が形成されており、この凹部22の内部は荒地34を上方から下方に向かって装入可能となっている。
The lower mold 2 includes a shaft-shaped hole portion 21 and a funnel-shaped recess portion (upsetting portion) 22 formed so as to be connected to the upper portion of the hole portion 21. A concave wasteland 34 is inserted into the upsetting portion 22.
Specifically, a concave portion 22 that is a funnel-like hole is formed in the center in the width direction of the lower mold 2 and on the upper side thereof, and the inner diameter thereof is slightly larger than the outer diameter of the wasteland 34. The inside can be charged through the wasteland 34 from above to below.

この漏斗状の凹部22は、上部に向かうにつれて広がるように拡径されたテーパ状の錐面23と、該錐面23の上部に連接して形成された円筒状のフランジ孔部とで構成されている。錐面23は、下方に向かうにしたがって内径が徐々に小さくなる(先細る)ように形成されており、この錐面23に荒地34を載置することができる。また、フランジ孔部の開口径は、荒地34より若干大きい径、すなわち荒地34の外径が嵌り込んで面接触する程度の径である。言い換えると、錐面23及びフランジ孔部の内周壁は、荒地34の外周面と面接触することで荒地34を支持するようになっており、荒地34の上下方向に沿った軸心と下金型2(凹部22)の上下方向に沿った軸心とがほぼ一致する。つまり、荒地34を下金型2(凹部22)に装入することで、装入された荒地34をセンタリングすることができる。   The funnel-shaped recess 22 is composed of a tapered conical surface 23 whose diameter increases so as to extend toward the upper portion, and a cylindrical flange hole portion formed so as to be connected to the upper portion of the conical surface 23. ing. The conical surface 23 is formed such that the inner diameter gradually decreases (decreases) as it goes downward, and the rough ground 34 can be placed on the conical surface 23. Further, the opening diameter of the flange hole portion is a diameter slightly larger than that of the rough ground 34, that is, a diameter to which the outer diameter of the rough ground 34 fits and comes into surface contact. In other words, the conical surface 23 and the inner peripheral wall of the flange hole portion are configured to support the wasteland 34 by making surface contact with the outer periphery of the wasteland 34, and the shaft center and lower metal along the vertical direction of the wasteland 34 are supported. The axis along the vertical direction of the mold 2 (concave portion 22) substantially coincides. That is, the charged wasteland 34 can be centered by charging the wasteland 34 into the lower mold 2 (recess 22).

下金型2の幅方向中央であって凹部22の下方側は、荒地34(フランジ孔部の内径)よりも小径の軸状の孔部(貫通孔)21が形成されており、その孔部21を後述する下ノックアウト棒4が通過するようになっている。
下金型2の孔部21の下側には、鍛造が終了したシャフト鍛造品37を下金型2から排出する下ノックアウト棒4と、この下ノックアウト棒4を上下方向に移動させるシリンダ機構(図示略)とが設けられている。下ノックアウト棒4は、下金型2の孔部21に対応した位置に上下方向に移動可能に配置されており、シリンダ機構によって下ノックアウト棒4を上方に移動させてシャフト鍛造品37(鍛造後の荒地34)を押し上げることでシャフト鍛造品37を下金型2から引き剥がせるようになっている。
A shaft-shaped hole (through hole) 21 having a smaller diameter than the rough ground 34 (inner diameter of the flange hole) is formed at the center in the width direction of the lower mold 2 and below the recess 22. A lower knockout bar 4 to be described later passes through 21.
Below the hole 21 of the lower mold 2, a lower knockout bar 4 that discharges the forged shaft 37 from the lower mold 2 and a cylinder mechanism that moves the lower knockout bar 4 in the vertical direction ( (Not shown). The lower knockout bar 4 is disposed so as to be movable in the vertical direction at a position corresponding to the hole 21 of the lower mold 2. The lower knockout bar 4 is moved upward by a cylinder mechanism and the shaft forged product 37 (after forging) The forged shaft 37 can be peeled off from the lower die 2 by pushing up the rough land 34).

また、下金型2の下側には、金型支持機構(図示略)が設けられており、金型支持機構によって下金型2を床面などで支持できる。
上金型3は、荒地34を圧下するためのポンチであって、下金型2の上方に配置されており、下金型2内に載置された荒地34に対して上方から近接離反可能となっており、上金型3である上金型3(つまり、ポンチ3)を下降させることで荒地34を上方から押しつぶすように圧下するものである。
Further, a mold support mechanism (not shown) is provided on the lower side of the lower mold 2, and the lower mold 2 can be supported on the floor surface or the like by the mold support mechanism.
The upper mold 3 is a punch for reducing the wasteland 34 and is disposed above the lower mold 2, and can approach and separate from the upper side with respect to the wasteland 34 placed in the lower mold 2. The upper die 3 (that is, the punch 3), which is the upper die 3, is lowered, and the waste land 34 is crushed so as to be crushed from above.

ポンチ3は、下方を向く凸状であって、荒地34の内周面側に嵌り込む軸部3aと、該軸部3aの上部に連接して形成され且つ漏斗状の押出部3bとを有するものであり、後述する離型装置10が設けられる。特に、押出部3bの周りには、押出部3bの外表面を取り囲むように離型装置10を構成する円環状のポンチリング11が設けられる。
押出部3bは、略円柱状の部材であって、その上方の外表面には、ほぼ径が一定で円筒形状の胴面が形成され、その下方の外表面は、上部に向かうにつれて広がるように拡径されて胴面と連続するテーパ状の錐面が形成される。その錐面は、ポンチ2の軸心に対して斜めに起立した状態となっている。詳しくは、該錐面とポンチ3の軸心とがなす傾斜角θがポンチ3の軸心に対して例えば45°以上の広角とされ、図1の紙面に向かった側面視において錐面が外側に張り出す形状(凸状)とされている。
The punch 3 has a convex shape facing downward, and includes a shaft portion 3a that fits on the inner peripheral surface side of the wasteland 34, and a funnel-shaped push-out portion 3b that is formed to be connected to the upper portion of the shaft portion 3a. The mold release apparatus 10 mentioned later is provided. In particular, an annular punch ring 11 constituting the mold release device 10 is provided around the extruding part 3b so as to surround the outer surface of the extruding part 3b.
The extruded portion 3b is a substantially columnar member, and a cylindrical body surface having a substantially constant diameter is formed on the upper outer surface thereof, and the lower outer surface expands toward the upper portion. A tapered conical surface that is enlarged in diameter and continuous with the body surface is formed. The conical surface is standing upright with respect to the axial center of the punch 2. Specifically, the inclination angle θ formed between the cone surface and the axis of the punch 3 is set to a wide angle of, for example, 45 ° or more with respect to the axis of the punch 3, and the cone surface is outside as viewed from the side of FIG. It has a shape (convex shape) projecting over the surface.

錐面をこのようなテーパ状に形状することで、下金型2に装入された荒地34を下方に押し出す荷重の成分を大きくすることができるので、前方押し出し鍛造が進みやすくなる。また、このテーパ状に形状された錐面によって、荒地34を横方向に押し付ける荷重の成分が小さくなる。その結果、荒地34と下金型2及びポンチ(上金型)3との間に生じる摩擦が小さくなり、小さい荷重でシャフト鍛造品37を成型することができる。   By forming the conical surface in such a tapered shape, the load component for pushing down the wasteland 34 charged in the lower mold 2 can be increased, so that forward extrusion forging can easily proceed. Further, the tapered conical surface reduces the load component that presses the wasteland 34 in the lateral direction. As a result, the friction generated between the wasteland 34, the lower mold 2 and the punch (upper mold) 3 is reduced, and the shaft forged product 37 can be molded with a small load.

なお、本実施形態の下金型2及びポンチ3は、SKT4、若しくはSKT61(熱間鍛造用鋼)を用いて作成されている。
離型装置10の詳細については後述するが、ここでは、離型装置10のポンチリング11の構成についてその概略を説明する。
ポンチリング11は、ポンチ3の押出部3bの胴面の上方を取り囲む円環状の部材であって、押出部3bの外径よりも若干大きな内径を形成する内周面を有すると共に、下金型2上部のフランジ孔部の開口径に比べてやや小さな外径(荒地の外径とほぼ同径)を形成する外周面を有する。これにより、ポンチリング11は、内周面がポンチ3の押出部3bの胴面とほぼ接した状態となっている。
The lower mold 2 and the punch 3 of this embodiment are made using SKT4 or SKT61 (hot forging steel).
Although details of the mold release device 10 will be described later, an outline of the configuration of the punch ring 11 of the mold release device 10 will be described here.
The punch ring 11 is an annular member that surrounds the upper surface of the extruded portion 3b of the punch 3 and has an inner peripheral surface that forms an inner diameter slightly larger than the outer diameter of the extruded portion 3b. 2 It has an outer peripheral surface that forms a slightly smaller outer diameter (substantially the same as the outer diameter of the wasteland) compared to the opening diameter of the upper flange hole. As a result, the punch ring 11 is in a state in which the inner peripheral surface thereof is substantially in contact with the body surface of the extruded portion 3 b of the punch 3.

上述の構成を有するポンチリング11は、ポンチ3の軸心方向に沿って押出部3bの胴面上を上下方向に所定の範囲で移動(スライド)することができる。ポンチリング11は、所定の範囲内における上方の上限の位置(上限位置)までスライドしたときに、ポンチリング11の下方に突出するポンチ3のサイズがシャフト鍛造品37の鍛造に適したサイズとなるように、スライド量やポンチ3の軸心方向に沿った長さが決められている。ポンチリング11、及びポンチリン11を有する離型装置10の構成は、後に詳しく説明する。   The punch ring 11 having the above-described configuration can move (slide) in a predetermined range in the vertical direction on the body surface of the pushing portion 3 b along the axial center direction of the punch 3. When the punch ring 11 slides to an upper upper limit position (upper limit position) within a predetermined range, the size of the punch 3 protruding below the punch ring 11 becomes a size suitable for forging of the shaft forged product 37. As described above, the slide amount and the length along the axial direction of the punch 3 are determined. The structure of the punch ring 11 and the mold release apparatus 10 having the punch line 11 will be described in detail later.

前後方押出鍛造装置1は、このポンチリング11を有する離型装置10と一体となったポンチ(上金型)3によって、下金型2に装入された荒地34の上部を上方から圧下する。
引き続き図1を参照し、上述の前後方押出鍛造装置(熱間押出鍛造装置)1及び荒地34を用いた、図1(e)〜図1(f)に示す潤滑剤塗布工程及び中空シャフト鍛造工程(本鍛造工程)について説明する。
The front / rear extrusion forging apparatus 1 presses the upper part of the waste land 34 inserted into the lower mold 2 from above by a punch (upper mold) 3 integrated with the mold release apparatus 10 having the punch ring 11. .
With continued reference to FIG. 1, the lubricant application process and hollow shaft forging shown in FIGS. 1 (e) to 1 (f) using the above-described front / rear extrusion forging device (hot extrusion forging device) 1 and wasteland 34. The process (main forging process) will be described.

まず、図1(e)を参照して、中空鍛造工程及び穿孔工程を経て得られた荒地34(中央が上下方向に貫通された荒地)は、図1(e)に示す潤滑剤塗布工程に送られて、液体ガラス潤滑剤や粉末ガラス潤滑剤などのガラス潤滑剤35が塗布される。この潤滑剤塗布工程は、図1(f)に示す中空シャフト鍛造工程の前準備として行われるものであり、荒地34(チタン合金などの難加工材)の表面をガラス潤滑剤35で被覆することにより、鍛造時における金型と荒地34との焼付発生を抑制すると共に、鍛造時において金型と荒地34との間での潤滑性を高めている。また、鍛造終了後にシャフト鍛造品37を金型から引き剥がす際の離型性を向上させてもいる。   First, referring to FIG. 1 (e), a wasteland 34 (a wasteland whose center is vertically penetrated) obtained through the hollow forging process and the drilling process is applied to the lubricant application process shown in FIG. 1 (e). Then, a glass lubricant 35 such as a liquid glass lubricant or a powder glass lubricant is applied. This lubricant application step is performed as a preparation for the hollow shaft forging step shown in FIG. 1 (f), and the surface of the wasteland 34 (difficult-to-work material such as titanium alloy) is coated with a glass lubricant 35. Thus, the occurrence of seizure between the mold and the wasteland 34 during forging is suppressed, and the lubricity between the mold and the wasteland 34 is enhanced during forging. Moreover, the mold release property at the time of peeling off the shaft forged product 37 from the mold after forging is also improved.

潤滑剤塗布工程を終えた荒地34は、次工程の中空シャフト鍛造工程に送られる。
中空シャフト鍛造工程は、中空鍛造工程にて鍛造された後、穿孔工程にて底部が削除され潤滑剤35が塗布された荒地34を、中空、且つ漏斗状のシャフト鍛造品37に成型する工程である。
図1(f)に示す中空シャフト鍛造工程では、予め、ポンチ(上金型)3及び下金型2を所定の温度に加熱しておき、ガラス潤滑剤35が塗布された荒地34を、加熱された下金型2の漏斗状の凹部22に装入して、装入された荒地34の底部を漏斗状の凹部22に嵌め込むように固定する。その後、漏斗状の凹部22に固定された荒地34に対して、中央部に下方を向く凸状のポンチ(上金型)3を押し付けて前後方押出鍛造を行う。
The waste land 34 that has finished the lubricant application process is sent to the hollow shaft forging process of the next process.
The hollow shaft forging process is a process in which after the forging is performed in the hollow forging process, the rough portion 34 in which the bottom portion is removed and the lubricant 35 is applied in the drilling process is formed into a hollow and funnel-shaped shaft forging 37. is there.
In the hollow shaft forging step shown in FIG. 1 (f), the punch (upper die) 3 and the lower die 2 are heated to a predetermined temperature in advance, and the waste land 34 coated with the glass lubricant 35 is heated. The funnel-shaped recess 22 of the lower mold 2 is inserted and fixed so that the bottom of the inserted rough ground 34 is fitted into the funnel-shaped recess 22. Thereafter, a convex punch (upper die) 3 facing downward is pressed against the central portion of the wasteland 34 fixed to the funnel-shaped concave portion 22 to perform front-rear extrusion forging.

前後方押出鍛造では、荒地34は、ポンチ3の圧下によって前方(下方)と後方(上方)に同時に押し出される。さらに、荒地34はポンチ3のさらなる圧下によって、荒地34全体が下金型2の下方、すなわち凹部22の漏斗形状に沿って滑るように押し出される。このように荒地34が変形することで、中空、且つ漏斗状のシャフト鍛造品37が得られる。   In front-rear extrusion forging, the waste land 34 is simultaneously pushed forward (downward) and rearward (upward) by the punch 3. Furthermore, the wasteland 34 is pushed out by the further reduction of the punch 3 so that the whole wasteland 34 slides below the lower mold 2, that is, along the funnel shape of the recess 22. As the wasteland 34 is deformed in this way, a hollow and funnel-shaped shaft forging 37 is obtained.

このとき、図1(f)の下に示すように、荒地34の変形が進んでポンチ3が下金型2に深く入り込むと、上金型であるポンチ3の外周に設けられたポンチリング11の下面と荒地34の上面とが接触する。さらなる押し込みによってポンチ3は下金型2にさらに入り込むが、荒地34と接触したポンチリング11は、接触した荒地34に押されて上方へスライドする。上限位置までスライドしたポンチリング11は、ポンチ3と共に荒地34を圧下する。   At this time, as shown in the lower part of FIG. 1 (f), when the deformation of the wasteland 34 proceeds and the punch 3 enters the lower mold 2 deeply, the punch ring 11 provided on the outer periphery of the punch 3 that is the upper mold. And the upper surface of the wasteland 34 are in contact with each other. The punch 3 further enters the lower mold 2 by further pressing, but the punch ring 11 that has come into contact with the wasteland 34 is pushed by the contacted wasteland 34 and slides upward. The punch ring 11 that has been slid to the upper limit position lowers the wasteland 34 together with the punch 3.

上述したように、ポンチ3のサイズは、ポンチリング11が上限位置までスライドしたときに、シャフト鍛造品37の鍛造に適したサイズとなる。つまり、従来の上金型の構成においては、ポンチの周りに当該上限位置に形成されたポンチリングに相当する部材を有することとなる。これに対して、本実施形態によるポンチリング11は、荒地34と接触してからしばらくの間上限位置より下に位置するので、従来の上金型よりも早く荒地34と接触することができる。この荒地34との早めの接触により、荒地34上部の冷却が促進され、荒地34上部においてポンチリング11と下金型2との間に生じるバリの発生を抑制することができ、ポンチ3による荒地34の前方押出しをスムーズに行うことができる。   As described above, the size of the punch 3 becomes a size suitable for forging the shaft forged product 37 when the punch ring 11 slides to the upper limit position. That is, the conventional upper mold configuration has a member corresponding to the punch ring formed at the upper limit position around the punch. On the other hand, since the punch ring 11 according to the present embodiment is positioned below the upper limit position for a while after being in contact with the wasteland 34, it can contact the wasteland 34 earlier than the conventional upper mold. Early contact with the wasteland 34 promotes cooling of the upper part of the wasteland 34, and the generation of burrs between the punch ring 11 and the lower mold 2 can be suppressed in the upper part of the wasteland 34. 34 can be smoothly pushed forward.

このように鍛造されたシャフト鍛造品37は、下金型2(孔部21)の下方に備えられている下ノックアウト棒4により下金型2から引き剥がされるように排出される(図示せず)。
しかし、シャフト鍛造品37は、下ノックアウト棒4によって下金型2から離型することができた場合でも、上金型であるポンチ3に密着することがある。特に、上述した中空シャフト鍛造品37のように長尺の中空鍛造品の場合、ポンチ3が中空部分に深く入り込んだうえに、温度が低下するにつれて収縮した中空シャフト鍛造品37がポンチ3に密着してしまう。これは、ポンチ3に対して中空シャフト鍛造品37を焼き嵌めしたような状態であり、ポンチ3と中空シャフト鍛造品37は、非常に強固に密着してしまう。
The forged shaft 37 thus forged is discharged so as to be peeled off from the lower die 2 by the lower knockout bar 4 provided below the lower die 2 (hole 21) (not shown). ).
However, even if the shaft forged product 37 can be released from the lower mold 2 by the lower knockout bar 4, the shaft forged product 37 may be in close contact with the punch 3 that is the upper mold. In particular, in the case of a long hollow forged product such as the hollow shaft forged product 37 described above, the hollow shaft forged product 37 that has shrunk as the temperature decreases as the punch 3 penetrates deeply into the hollow portion, and comes into close contact with the punch 3. Resulting in. This is a state in which the hollow shaft forged product 37 is shrink-fitted to the punch 3, and the punch 3 and the hollow shaft forged product 37 are in very close contact with each other.

このように、中空シャフト鍛造品37がポンチ3に密着した場合は、上限位置にあるポンチリング11を下方に押し下げる力を加える。ポンチリング11を下方に押し下げれば、ポンチ3に密着した中空シャフト鍛造品37を損傷させることなく離型することができる。
図2〜図6を参照し、ポンチ3及び上述のポンチリング11を有する離型装置10の構成について、詳しく説明する。
As described above, when the hollow shaft forged product 37 is in close contact with the punch 3, a force is applied to push down the punch ring 11 at the upper limit position. If the punch ring 11 is pushed downward, the hollow shaft forged product 37 in close contact with the punch 3 can be released without being damaged.
With reference to FIGS. 2-6, the structure of the mold release apparatus 10 which has the punch 3 and the above-mentioned punch ring 11 is demonstrated in detail.

図2は、本実施形態による前後方押出鍛造装置1のポンチ3及び離型装置10の分解図を示す。図2(a)〜図2(e)は、ポンチ3及び離型装置10を側方から見たときの側面図であり、図2(a′)〜図2(e′)は、ポンチ3及び離型装置10を上方から見たときの上面図である。図3は、本実施形態による前後方押出鍛造装置1の鍛造前の状態を示す。図4は、本実施形態による前後方押出鍛造装置1の鍛造中の状態を示す。図5は、本実施形態による前後方押出鍛造装置1の鍛造後で離型前の状態を示す。図6は、本実施形態による前後方押出鍛造装置1の鍛造後で離型後の状態を示す。   FIG. 2 shows an exploded view of the punch 3 and the release device 10 of the front / rear extrusion forging device 1 according to the present embodiment. 2 (a) to 2 (e) are side views of the punch 3 and the release device 10 as viewed from the side. FIGS. 2 (a ') to 2 (e') FIG. 3 is a top view of the mold release device 10 as viewed from above. FIG. 3 shows a state before forging of the front / rear extrusion forging device 1 according to the present embodiment. FIG. 4 shows a state during forging of the front / rear extrusion forging device 1 according to the present embodiment. FIG. 5 shows a state after forging by the front / rear extrusion forging device 1 according to the present embodiment and before release. FIG. 6 shows a state after mold release after forging by the front / rear extrusion forging device 1 according to the present embodiment.

図2に示すように、離型装置10は、ポンチリング11、ポンチ3に形成された段差部12、上型取付板13、上ノックアウト棒14、上型プレート15、及び上シリンダ(押圧シリンダ)5を有している。
図2(a)を参照し、ポンチ3は、上述のとおり、下方を向く凸状の部材であって、荒地34の内周面側に嵌り込む軸部3aと、当該軸部3aの上部に連接して形成され且つ漏斗状の押出部3bとを有するものである。ポンチ3は、先端側の軸部3aとは反対側(基端側)の押出部3bの上方が押出部3bの径より小さな径(径小)となるように凹状に切り欠かれた切欠きとして、押出部3bの外周面からポンチ3の軸心方向に後退した段差部12を有している。
As shown in FIG. 2, the release device 10 includes a punch ring 11, a stepped portion 12 formed on the punch 3, an upper mold attachment plate 13, an upper knockout bar 14, an upper mold plate 15, and an upper cylinder (pressing cylinder). 5
Referring to FIG. 2 (a), the punch 3 is a convex member facing downward as described above. The punch 3 is fitted on the inner peripheral surface side of the waste land 34, and the upper portion of the shaft 3a. It has a funnel-shaped extruding portion 3b formed in a connected manner. The punch 3 is a notch that is notched in a concave shape so that the upper side of the pushing portion 3b on the opposite side (base end side) to the distal end side shaft portion 3a has a smaller diameter (smaller diameter) than the diameter of the pushing portion 3b. As shown, the step portion 12 is set back from the outer peripheral surface of the pushing portion 3b in the axial direction of the punch 3.

図2(a′)の上面図に示すように、段差部12は、上下方向を向く2つ以上の溝で構成され、例えば、押出部3bの外周面の周方向に沿って等間隔に形成された4カ所の凹状の切欠きによって構成される。各切欠きは、ポンチ3の軸方向に沿って所定の長さ(高さ)を有し、上方が開放されている。加えて、ポンチ3の上面には、ポンチ3の軸心とほぼ同心となるようにボルト穴3cが形成されている。   As shown in the top view of FIG. 2 (a ′), the stepped portion 12 is composed of two or more grooves facing in the vertical direction, and is formed at regular intervals along the circumferential direction of the outer peripheral surface of the extruded portion 3b, for example. It is constituted by four concave notches. Each notch has a predetermined length (height) along the axial direction of the punch 3 and is open at the top. In addition, a bolt hole 3 c is formed on the upper surface of the punch 3 so as to be substantially concentric with the axial center of the punch 3.

図2(b)を参照し、ポンチリング11は、上述のとおり、ポンチ3の押出部3bの胴面の上方を取り囲む円環状のリング部11aと、リング部11aの内周面に形成された突起である爪部11bと、リング部11aの上面に設けられた支柱部11cとを有する。
リング部11aは、所定の厚みを有する円筒状(管状)の部材であって、ポンチ3の軸心方向に沿って所定の長さ(高さ)を有し、ポンチ3の押出部3bの外径よりも若干大きな内径を形成する内周面を有すると共に、下金型2上部のフランジ孔部の開口径に比べてやや小さな外径(荒地34の外径とほぼ同径)を形成する外周面を有する。
Referring to FIG. 2B, the punch ring 11 is formed on the annular ring portion 11a surrounding the upper surface of the extruded portion 3b of the punch 3 and the inner peripheral surface of the ring portion 11a as described above. It has a claw portion 11b which is a protrusion, and a support column portion 11c provided on the upper surface of the ring portion 11a.
The ring portion 11 a is a cylindrical (tubular) member having a predetermined thickness, has a predetermined length (height) along the axial direction of the punch 3, and is outside the extrusion portion 3 b of the punch 3. An outer periphery that has an inner peripheral surface that forms an inner diameter that is slightly larger than the diameter, and that has an outer diameter that is slightly smaller than the opening diameter of the flange hole at the upper part of the lower mold 2 (approximately the same diameter as the outer diameter of the rough ground 34). Has a surface.

爪部11bは、リング部11aの内周面の上方で、ポンチ3の押出部3bの上方に形成された上下方向を向く2つ以上の溝で構成される段差部12に対応する位置に、段差部12の凹形状に噛み合う形状の凸状の突起として設けられている。図2(b′)に示すように、爪部11bは、リング部11aの内周面の周方向に沿って等間隔に形成された4カ所の凸状の突起によって構成される。この爪部11bをポンチ3の段差部12に係合することで、ポンチリング11はポンチ3に装着される。   The claw portion 11b is located above the inner peripheral surface of the ring portion 11a at a position corresponding to the stepped portion 12 formed of two or more grooves facing the vertical direction formed above the push-out portion 3b of the punch 3. It is provided as a convex protrusion having a shape that meshes with the concave shape of the stepped portion 12. As shown in FIG. 2 (b ′), the claw portion 11b is composed of four convex protrusions formed at equal intervals along the circumferential direction of the inner peripheral surface of the ring portion 11a. The punch ring 11 is attached to the punch 3 by engaging the claw portion 11 b with the step portion 12 of the punch 3.

爪部11bの幅や高さは、段差部12の溝の幅や高さより若干小さいものとされているため、爪部11bは溝に沿って上下摺動自在であり、この上下摺動によって、リング部11aが、ポンチ3の軸心方向に沿って押出部3bの胴面上を上下方向に所定の範囲で移動(スライド)することができる。
支柱部11cは、例えば、リング部11aの上面において爪部11bの上方に対応する位置に設けられた4本の四角柱の柱状の部材であって、リング部11aの上面からポンチ3の軸方向に沿って上方に向かって延びるように設けられ、リング部11aと一体となっている。
Since the width and height of the claw portion 11b are slightly smaller than the width and height of the groove of the stepped portion 12, the claw portion 11b can slide up and down along the groove. The ring portion 11a can move (slide) in a predetermined range in the vertical direction on the body surface of the extrusion portion 3b along the axial center direction of the punch 3.
The column portion 11c is, for example, four quadrangular columnar members provided at positions corresponding to the upper portion of the claw portion 11b on the upper surface of the ring portion 11a, and the axial direction of the punch 3 from the upper surface of the ring portion 11a. Is provided so as to extend upward along the ring 11a and is integrated with the ring portion 11a.

以上の説明において、段差部12は、4カ所の切欠きによって構成されていたが、ポンチ3の押出部3bの外周面の周方向に沿って全周にわたって形成された切欠きによって構成されてもよい。このとき、ポンチリング11の爪部11b(突起)は、ポンチリング11の内周面の周方向に沿って全周にわたって形成されてもよい。
図2(c)を参照し、上型取付板13は、ポンチリング11の支柱部11cの長さよりも小さい所定の厚みを有する(薄厚とされた)、正方形などの四角形の板材である。図2(c′)に示すように、上型取付板13の中央には、ポンチ3上面のボルト穴3cに対応する貫通孔であるボルト穴13aが形成されており、該ボルト穴13aの周囲には、ポンチ3に装着されたポンチリング11の4本の支柱部11cに対応する位置に該支柱部11cを遊嵌状態で挿通させるための貫通孔である4つの支柱穴13bが形成されている。
In the above description, the step portion 12 is configured by four notches, but may be configured by notches formed over the entire circumference along the circumferential direction of the outer peripheral surface of the extruded portion 3 b of the punch 3. Good. At this time, the claw portion 11 b (projection) of the punch ring 11 may be formed over the entire circumference along the circumferential direction of the inner peripheral surface of the punch ring 11.
Referring to FIG. 2C, the upper mold attachment plate 13 is a square plate material such as a square having a predetermined thickness (thinned) that is smaller than the length of the support column portion 11 c of the punch ring 11. As shown in FIG. 2 (c ′), a bolt hole 13a, which is a through hole corresponding to the bolt hole 3c on the upper surface of the punch 3, is formed at the center of the upper die mounting plate 13, and around the bolt hole 13a. The four pillar holes 13b, which are through holes for allowing the pillar parts 11c to be inserted in a loosely fitted state, are formed at positions corresponding to the four pillar parts 11c of the punch ring 11 attached to the punch 3. Yes.

図2(d′)を参照し、上ノックアウト棒14(ノックアウト部材)は、上型取付板13に形成された4つの支柱穴13bに架け渡されるように、四角柱で棒状の2本の部材がほぼ直角に交差した十字形状の部材である。図2(d)に示すように、十字形状の上ノックアウト棒14の交差部分には上方に向かって突出する上突起14a(上端部)が設けられ、該十字形状の4つの端部のそれぞれには、上型取付板13に形成された4つの支柱穴13bに対応して下方に向かって突出する4つの下突起14b(下端部)が設けられている。この上ノックアウト棒14の形状は、コの字(又はCの字)型の2つの部材が、それぞれの開口を下方に向けて、互いに直角に交差しているともいえる。   Referring to FIG. 2 (d), the upper knockout bar 14 (knockout member) is a quadrangular columnar bar-shaped member that is bridged over four column holes 13 b formed in the upper mold mounting plate 13. Is a cross-shaped member intersecting at almost right angles. As shown in FIG. 2 (d), an upper projection 14a (upper end) is provided at the crossing portion of the cross-shaped upper knockout bar 14, and is projected to each of the four ends of the cross-shaped. Are provided with four lower protrusions 14b (lower end portions) projecting downward corresponding to the four column holes 13b formed in the upper mold attachment plate 13. It can be said that the shape of the upper knockout bar 14 is that two U-shaped (or C-shaped) members intersect each other at right angles with their respective openings facing downward.

上ノックアウト棒14は、上型取付板13に形成された4つの支柱穴13bに下突起14bを対応させて上型取付板13の上方に設けられるので、4つの支柱穴13bから突出したポンチリング11の上端面である支柱部11cの上面に当接して該支柱部11cを押圧することができる。
図2(e)を参照し、上型プレート15は、上ノックアウト棒14の上突起14aから下突起14bまでの高さ(厚み)よりも大きい所定の厚みを有する部材であって、上型取付板13とほぼ同じか若干大きい四角形などの平板の板材である。上型プレート15の下面のほぼ中央部には、厚み方向に減肉することで、上ノックアウト棒14を上方から覆うように収容可能な収容空間15aが形成されている。
Since the upper knockout bar 14 is provided above the upper mold mounting plate 13 with the lower protrusions 14b corresponding to the four column holes 13b formed in the upper mold mounting plate 13, the punching ring protruding from the four column holes 13b 11 can be in contact with the upper surface of the column portion 11c which is the upper end surface of the column 11, and the column portion 11c can be pressed.
Referring to FIG. 2E, the upper mold plate 15 is a member having a predetermined thickness larger than the height (thickness) from the upper protrusion 14a to the lower protrusion 14b of the upper knockout bar 14, and is attached to the upper mold. It is a flat plate material such as a quadrangle substantially the same as or slightly larger than the plate 13. An accommodating space 15a that can be accommodated so as to cover the upper knockout bar 14 from above is formed at a substantially central portion of the lower surface of the upper mold plate 15 by reducing the thickness in the thickness direction.

上型プレート15は、上型取付板13の上方に設けられた上ノックアウト棒14を、上型取付板13の上方から該収容空間15aに収容することができる。この収容空間15aは、収容した上ノックアウト棒14の横方向の移動をほとんど許容することなく、上下方向の移動のみを許容する形状及び大きさを有し、上ノックアウト棒14の上突起14aに対応する位置に、該上突起14aが嵌り込む貫通孔15bが形成されている。   The upper mold plate 15 can accommodate the upper knockout bar 14 provided above the upper mold attachment plate 13 in the accommodation space 15 a from above the upper mold attachment plate 13. The accommodating space 15a has a shape and a size that allow only the vertical movement of the upper knockout bar 14 with almost no horizontal movement, and corresponds to the upper protrusion 14a of the upper knockout bar 14. A through hole 15b into which the upper protrusion 14a is fitted is formed at a position where the upper protrusion 14a is fitted.

このとき、上型プレート15の厚み方向に沿った収容空間15aの深さは、上ノックアウト棒14の上突起14aから下突起14bまでの高さとほぼ同じか若干深く、収容空間15aは、上ノックアウト棒14の全体を完全に収容することができる。
上シリンダ5は、上型プレート15の貫通孔15bに嵌り込んだ上ノックアウト棒14の上突起14a(上端部)に当接して下方に押下するための棒状の部材であるシリンダ軸5aを有するシリンダ機構である。この上シリンダ5は、前後方押出鍛造装置1の最も上方に設けられて、シリンダ軸5aを下方に移動させることで上ノックアウト棒14を下方向に押下しポンチリング11を下方に押し出す。本実施形態で参照する図面においてはシリンダ軸5aのみを示し、上シリンダ5を構成する他の部材及び機構については図示しない。
At this time, the depth of the accommodating space 15a along the thickness direction of the upper mold plate 15 is substantially the same as or slightly deeper than the height from the upper protrusion 14a to the lower protrusion 14b of the upper knockout bar 14, and the accommodating space 15a The entire bar 14 can be completely accommodated.
The upper cylinder 5 is a cylinder having a cylinder shaft 5a which is a rod-shaped member that comes into contact with the upper protrusion 14a (upper end portion) of the upper knockout rod 14 fitted in the through hole 15b of the upper mold plate 15 and presses downward. Mechanism. The upper cylinder 5 is provided at the uppermost position of the front / rear extrusion forging device 1 and moves the cylinder shaft 5a downward to push the upper knockout bar 14 downward and push the punch ring 11 downward. In the drawings referred to in the present embodiment, only the cylinder shaft 5a is shown, and other members and mechanisms constituting the upper cylinder 5 are not shown.

図2において分解状態で示されたポンチ3、ポンチリング11、上型取付板13、上ノックアウト棒14、上型プレート15、及び上シリンダ5は、以下のように組み付けられる。
まず、ポンチリング11の爪部11bをポンチ3の段差部12に係合させることでポンチリング11をポンチ3へ装着し、ポンチ3に装着されたポンチリング11の支柱部11cを上型取付板13のボルト穴13aの周囲に形成された支柱穴13bに挿通する。その上で、上型取付板13の上方からボルト穴13aに螺合させたボルトをポンチ3の上面に形成されたボルト穴3cにも螺合させて、上型取付板13とポンチ3を締結する。これにより、ポンチ3の段差部12の開放された上方が上型取付板13によって塞がれ、ポンチリング11は、その爪部11bがポンチ3の段差部12の高さの範囲で上下方向に昇降可能となる。ポンチリング11が該段差部12の高さの範囲内における上方の上限の位置(上限位置)まで上昇(スライド)すると、ポンチリング11の支柱部11cが上型取付板13の上面よりも上方に突出した状態となり、該範囲内における下方の下限の位置(下限位置)まで降下(スライド)すると、ポンチリング11の支柱部11cが上型取付板13の上面よりも下方に位置する状態となる。
The punch 3, the punch ring 11, the upper mold attaching plate 13, the upper knockout bar 14, the upper mold plate 15, and the upper cylinder 5 shown in an exploded state in FIG. 2 are assembled as follows.
First, the nail | claw part 11b of the punch ring 11 is engaged with the level | step-difference part 12 of the punch 3, and the punch ring 11 is mounted | worn to the punch 3, and the support | pillar part 11c of the punch ring 11 mounted to the punch 3 is attached to the upper mold | type attachment plate. It penetrates through the column holes 13b formed around the 13 bolt holes 13a. Then, a bolt screwed into the bolt hole 13a from above the upper die mounting plate 13 is also screwed into a bolt hole 3c formed on the upper surface of the punch 3, and the upper die mounting plate 13 and the punch 3 are fastened. To do. As a result, the upper side of the stepped portion 12 of the punch 3 that is opened is closed by the upper mold mounting plate 13, and the punching ring 11 has a claw portion 11 b that extends vertically within the range of the height of the stepped portion 12 of the punch 3. It can be moved up and down. When the punch ring 11 rises (slides) to the upper upper limit position (upper limit position) within the height range of the stepped portion 12, the support column portion 11 c of the punch ring 11 is positioned above the upper surface of the upper die mounting plate 13. When it protrudes and descends (slides) to a lower lower limit position (lower limit position) within the range, the support column portion 11c of the punch ring 11 is positioned below the upper surface of the upper die mounting plate 13.

次に、上型プレート15の収容空間15aに上ノックアウト棒14を収容する。その上で、上型プレート15を、収容した上ノックアウト棒14の下突起14bが先にポンチ3と組み付けられた上型取付板13の支柱穴13bの位置に配置されるように、上型取付板13に重ね合わせ、上型プレート15と上型取付板13をボルト等を用いて一体となるように締結する。   Next, the upper knockout bar 14 is accommodated in the accommodation space 15 a of the upper mold plate 15. Then, the upper mold plate 15 is mounted so that the lower protrusion 14b of the upper knockout bar 14 in which the upper mold plate 15 is accommodated is disposed at the position of the column hole 13b of the upper mold mounting plate 13 assembled with the punch 3 first. The upper mold plate 15 and the upper mold mounting plate 13 are fastened so as to be integrated with each other by using bolts or the like.

図3に示すように、このように組み付けられて一体となったポンチ3、ポンチリング11、上型取付板13、上ノックアウト棒14、及び上型プレート15を、ポンチ3の先端を下方に向けて下金型2の上方に配置する。その上で、上シリンダ5を、上型プレート15の上方でシリンダ軸5aが上ノックアウト棒14の上突起14aの上に直立するように配置する。   As shown in FIG. 3, the punch 3, the punch ring 11, the upper mold attaching plate 13, the upper knockout bar 14, and the upper mold plate 15 that are assembled and integrated as described above are arranged with the front end of the punch 3 facing downward. And placed above the lower mold 2. Then, the upper cylinder 5 is disposed above the upper mold plate 15 so that the cylinder shaft 5 a stands upright on the upper protrusion 14 a of the upper knockout bar 14.

この上シリンダ5の配置によって上ノックアウト棒14(ノックアウト部材)は、上シリンダ5(押圧シリンダ)とポンチリング11との間に配置され、上ノックアウト棒14の上端部である上突起14aが上シリンダ5に当接し、且つ上ノックアウト棒14の下端部である下突起14bがポンチリング11の支柱部11cの上端面に当接することとなる。   With the arrangement of the upper cylinder 5, the upper knockout bar 14 (knockout member) is arranged between the upper cylinder 5 (pressing cylinder) and the punch ring 11, and the upper protrusion 14a which is the upper end portion of the upper knockout bar 14 has an upper cylinder. 5, and the lower protrusion 14 b which is the lower end portion of the upper knockout bar 14 comes into contact with the upper end surface of the support column portion 11 c of the punch ring 11.

上記の手順によって、図3に示すようなポンチ3及び離型装置10を得ることができる。
最後に、図3〜図6を参照し、本実施形態による離型装置10の動作について説明する。なお、図3〜図6においては、離型装置10のポンチリングの周囲を丸(○)で囲んで拡大図として示している。
By the above procedure, the punch 3 and the release device 10 as shown in FIG. 3 can be obtained.
Finally, the operation of the mold release apparatus 10 according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. 3 to 6, the punching ring of the release device 10 is surrounded by a circle (◯) and shown as an enlarged view.

図3は、中空シャフト鍛造品37を鍛造する前の前後方押出鍛造装置1及び荒地34の状態を示している。離型装置10と一体のポンチ3(上金型)は下金型2から離れて上昇し、下金型2には荒地34が装入されている。このとき、離型装置10において、ポンチリング11及び上ノックアウト棒14は昇降範囲における下限位置にある。
図3に示す状態に続いて、図4に示す状態となる。図4は、中空シャフト鍛造品37を鍛造中の前後方押出鍛造装置1の状態を示している。荒地34は、上金型であるポンチ3とポンチリング11に圧下されて、下金型2との間で変形した鍛造品に成形されつつある。このとき、離型装置10において、ポンチリング11及び上ノックアウト棒14は、荒地34が変形した鍛造品の上端に押し上げられて昇降範囲における上限位置にあると共に、上方への移動が規制されたポンチリング11は該鍛造品を上面から圧下する。
FIG. 3 shows the state of the front / rear extrusion forging device 1 and the wasteland 34 before forging the hollow shaft forged product 37. The punch 3 (upper mold) integrated with the mold release device 10 is lifted away from the lower mold 2, and the lower mold 2 is loaded with a rough ground 34. At this time, in the mold release device 10, the punch ring 11 and the upper knockout bar 14 are in the lower limit position in the lifting range.
Following the state shown in FIG. 3, the state shown in FIG. 4 is reached. FIG. 4 shows a state of the front / rear extrusion forging device 1 during forging of the hollow shaft forged product 37. The wasteland 34 is being crushed by the punch 3 and the punch ring 11 which are upper molds, and is being formed into a forged product deformed between the lower mold 2. At this time, in the mold release device 10, the punch ring 11 and the upper knockout bar 14 are pushed up to the upper end of the forged product in which the waste land 34 is deformed and are in the upper limit position in the lifting range, and the upward movement is restricted. The ring 11 reduces the forged product from the upper surface.

図4に示す状態に続いて、図5に示す状態となる。図5は、中空シャフト鍛造品37を鍛造後の前後方押出鍛造装置1の状態を示している。鍛造されたシャフト鍛造品37は、下ノックアウト棒4の上昇によって下金型2から離型されたが、上金型であるポンチ3に密着してポンチ3と共に上方へ持ち上げられている。このときポンチ3は、離型装置10の上シリンダ5のシリンダ軸5aが上型プレート15の上面側に露出した上ノックアウト棒14と接触する位置まで上昇する。   Following the state shown in FIG. 4, the state shown in FIG. 5 is obtained. FIG. 5 shows a state of the front / rear extrusion forging device 1 after forging the hollow shaft forged product 37. The forged shaft forged product 37 is released from the lower mold 2 by raising the lower knockout bar 4, but is in close contact with the punch 3 that is the upper mold and lifted upward together with the punch 3. At this time, the punch 3 rises to a position where the cylinder shaft 5 a of the upper cylinder 5 of the release device 10 contacts the upper knockout bar 14 exposed on the upper surface side of the upper mold plate 15.

図5に示す状態に続いて、図6に示す状態となる。図6は、中空シャフト鍛造品37を上金型であるポンチ3から離型した後の前後方押出鍛造装置1の状態を示している。上シリンダ5のシリンダ軸5aが下降して、接触している上ノックアウト棒14が押し下げられると、上ノックアウト棒14がポンチリング11を押し下げる。押し下げられたポンチリング11は、中空シャフト鍛造品37をポンチ3の先端側に向かって下方に押し下げることで、中空シャフト鍛造品37をポンチ3から引きはがす。この図6に示す離型装置10の動作によって、中空シャフト鍛造品37が前後方押出鍛造装置1から取り出される。   Following the state shown in FIG. 5, the state shown in FIG. 6 is obtained. FIG. 6 shows the state of the front / rear extrusion forging device 1 after the hollow shaft forged product 37 is released from the punch 3 which is the upper die. When the cylinder shaft 5a of the upper cylinder 5 is lowered and the upper knockout rod 14 in contact therewith is pushed down, the upper knockout rod 14 pushes down the punch ring 11. The pushed-down punch ring 11 pushes the hollow shaft forged product 37 downward toward the distal end side of the punch 3, thereby peeling the hollow shaft forged product 37 from the punch 3. The hollow shaft forged product 37 is taken out from the front-rear extrusion forging device 1 by the operation of the mold release device 10 shown in FIG.

以上まとめれば、本実施形態による離型装置10において、ポンチ3、上型取付板13及び上型プレート15は、ボルト3などによって一体に組み付けられて固定されているが、図3〜図6の拡大図に示すように、ポンチリング11は、ポンチ3に形成された段差部12内の爪部11bの可動範囲(昇降範囲)において、上型取付板13の支柱穴13bに沿って昇降(スライド)可能である。このポンチリング11の支柱部11cの上には上ノックアウト棒14の下突起14bが接しており、昇降するポンチリング11と共に昇降する。   In summary, in the mold release device 10 according to the present embodiment, the punch 3, the upper mold mounting plate 13, and the upper mold plate 15 are integrally assembled and fixed by the bolt 3 or the like. As shown in the enlarged view, the punch ring 11 is moved up and down (sliding) along the column hole 13 b of the upper die mounting plate 13 in the movable range (lifting range) of the claw portion 11 b in the step portion 12 formed in the punch 3. Is possible. A lower protrusion 14b of the upper knockout bar 14 is in contact with the support pillar portion 11c of the punch ring 11, and the punch ring 11 moves up and down together with the punch ring 11.

ポンチリング11が上昇して昇降範囲の上限位置にまでスライドしたとき、ポンチリング11に押し上げられて上昇した上ノックアウト棒14も上型プレート15の収納空間15a内における上限位置にまでスライドする。上ノックアウト棒14が上昇すると、上ノックアウト棒14の上突起14aが収納空間15aに形成された貫通孔15bに嵌り込み、上型プレート15の上面側に上ノックアウト棒14の上突起14aが露出する。この露出した上突起14aを下方へ押し込めば、上ノックアウト棒14が下方に押し下げられると共に、ポンチリング11も下方へ押し下げられる。   When the punch ring 11 rises and slides to the upper limit position of the lifting / lowering range, the upper knockout bar 14 pushed up and lifted by the punch ring 11 also slides to the upper limit position in the storage space 15 a of the upper mold plate 15. When the upper knockout bar 14 is raised, the upper protrusion 14a of the upper knockout bar 14 is fitted into the through hole 15b formed in the storage space 15a, and the upper protrusion 14a of the upper knockout bar 14 is exposed on the upper surface side of the upper mold plate 15. . When the exposed upper protrusion 14a is pushed downward, the upper knockout bar 14 is pushed downward and the punch ring 11 is also pushed downward.

このように、離型装置10によって昇降可能なポンチリング11を得ることができるので、ポンチリング11は従来の上金型よりも早く荒地34と接触して荒地34上部の冷却を促進することができ、それによって荒地34上部においてポンチリング11と下金型2との間に生じるバリの発生を抑制することができるので、ポンチ3による荒地34の前方押出しをスムーズにすることができる。また、本実施形態による離型装置10は、昇降可能なポンチリング11を用いることによって、中空シャフトの鍛造品37が上金型3に密着し離型が困難になった場合でも、鍛造品を損傷させることなく確実に離型することができるという効果を生む。   Thus, since the punching ring 11 that can be raised and lowered by the mold release device 10 can be obtained, the punching ring 11 can contact the wasteland 34 earlier than the conventional upper mold to promote the cooling of the upper part of the wasteland 34. As a result, it is possible to suppress the generation of burrs between the punch ring 11 and the lower mold 2 at the upper part of the wasteland 34, so that the forward extrusion of the wasteland 34 by the punch 3 can be made smooth. Moreover, the mold release apparatus 10 according to the present embodiment uses the punching ring 11 that can be moved up and down, so that even if the forged product 37 of the hollow shaft is in close contact with the upper mold 3 and the mold release becomes difficult, the forged product is removed. This produces an effect that the mold can be surely released without being damaged.

なお、今回開示された実施形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。今回開示された実施形態において、明示的に開示されていない事項、例えば、運転条件や操業条件、各種パラメータ、構成物の寸法、重量、体積などは、当業者が通常実施する範囲を逸脱するものではなく、通常の当業者であれば、容易に想定することが可能な値を採用している。   The embodiment disclosed this time should be considered as illustrative in all points and not restrictive. In the embodiment disclosed herein, matters that are not explicitly disclosed, such as operating conditions and operating conditions, various parameters, dimensions, weights, volumes, and the like of the constituents, depart from the scope normally practiced by those skilled in the art. Instead, values that can be easily assumed by those skilled in the art are employed.

たとえば、上述の実施形態では、ポンチ3が段差部12を有し、ポンチリング11が爪部11bを有していた。しかし、図7に示すように、ポンチ3が爪部11bを有し、ポンチリング11が段差部12を有するように構成することも可能である。
また、上述の実施形態では、図2に示すように、上型取付板13は、ポンチリング11の4本の支柱部11cに対応してほぼ90°ピッチで4箇所に4つの支柱穴13bを設けており、上ノックアウト棒14は、これら4本の支柱部11c及び4つの支柱穴13bに対応して4つの下突起14bを設けている。しかし、上型取付板13は、支柱穴13bの数を4つに限らず、2つ又は3つなど任意の位置に任意の数の支柱穴13bを設けることができる。従って、上型取付板13は、ほぼ180°ピッチで2箇所に2つの支柱穴13bを設けてもよいし、ほぼ120°ピッチで3箇所に3つの支柱穴13bを設けてもよい。この場合も、ポンチリング11の支柱部11c、及び上ノックアウト棒14の下突起14bは、上型取付板13の支柱穴13bの数及び位置に対応するように設けられる。
For example, in the above-described embodiment, the punch 3 has the step portion 12 and the punch ring 11 has the claw portion 11b. However, as shown in FIG. 7, the punch 3 may have a claw portion 11 b and the punch ring 11 may have a step portion 12.
In the above-described embodiment, as shown in FIG. 2, the upper mold mounting plate 13 has four column holes 13 b at four positions at a pitch of approximately 90 ° corresponding to the four column parts 11 c of the punch ring 11. The upper knockout bar 14 is provided with four lower protrusions 14b corresponding to the four column portions 11c and the four column holes 13b. However, the upper mold attaching plate 13 is not limited to four pillar holes 13b, and any number of pillar holes 13b can be provided at any position such as two or three. Therefore, the upper mold mounting plate 13 may be provided with two support holes 13b at two positions at a pitch of approximately 180 °, or may be provided with three support holes 13b at three positions with a pitch of approximately 120 °. Also in this case, the support 11c of the punch ring 11 and the lower protrusion 14b of the upper knockout bar 14 are provided so as to correspond to the number and positions of the support holes 13b of the upper mold attachment plate 13.

1 前後方押出鍛造装置(熱間押出鍛造装置)
2 下金型
3 上金型(ポンチ)
3a 軸部
3b 押出部
3c ボルト穴
4 下ノックアウト棒
5 上シリンダ
5a シリンダ軸
10 離型装置
11 ポンチリング
11a リング部
11b 爪部
11c 支柱部
12 段差部
13 上型取付板
13a ボルト穴
13b 支柱穴
14 上ノックアウト棒
14a 上突起
14b 下突起
15 上型プレート
15a 収容空間
15b 貫通孔
21 孔部
22 凹部
23 錐面
30 ビレット(太径ビレット)
31 細長のビレット
32 短尺のビレット
33 矩形状ビレット
34 被加工材(荒地)
35 ガラス潤滑剤(潤滑剤)
37 中空シャフト鍛造品(シャフト鍛造品)
1 Front / rear extrusion forging equipment (hot extrusion forging equipment)
2 Lower mold 3 Upper mold (punch)
3a Shaft portion 3b Extruding portion 3c Bolt hole 4 Lower knockout rod 5 Upper cylinder 5a Cylinder shaft 10 Mold release device 11 Punch ring 11a Ring portion 11b Claw portion 11c Strut portion 12 Step portion 13 Upper mold mounting plate 13a Bolt hole 13b Strut hole 14 Upper knockout bar 14a Upper protrusion 14b Lower protrusion 15 Upper mold plate 15a Housing space 15b Through hole 21 Hole 22 Recess 23 Conical surface 30 Billet (large diameter billet)
31 Elongated billet 32 Short billet 33 Rectangular billet 34 Work material (waste ground)
35 Glass lubricant (lubricant)
37 Hollow shaft forged products (shaft forged products)

Claims (2)

上方開放とされた凹状であって下金型内に装入された被加工材に対して、上金型である凸状のポンチを押し付けることにより前後方押し出し鍛造によって中空シャフト鍛造品を製造する前後方押出鍛造装置に備えられた中空シャフト鍛造品の離型装置であって、
前記凸状のポンチの基端側の外周面に形成された径小の段差部と、
前記ポンチの外周面に配備され、且つ前記段差部に対応する爪部を有し、該爪部が前記段差部に係合されて上下方向に昇降可能とされているリング部材と、
前記リング部材の上方に配備されると共に、該リング部材を下方に押し出す押圧シリンダと、
前記押圧シリンダと前記リング部材との間に配備され、上端部が前記押圧シリンダに当接し、且つ下端部が前記リング部材の上端面に当接し、前記リング部材を押し出すノックアウト部材と、
を有することを特徴とする中空シャフト鍛造品の離型装置。
A hollow shaft forged product is manufactured by front-rear extrusion forging by pressing a convex punch, which is an upper die, against a workpiece that is concavely opened upward and is inserted into a lower die. A mold release device for hollow shaft forgings provided in a front-rear extrusion forging device,
A step portion having a small diameter formed on the outer peripheral surface of the base end side of the convex punch;
A ring member provided on the outer peripheral surface of the punch and having a claw portion corresponding to the stepped portion, the claw portion being engaged with the stepped portion and being vertically movable;
A pressing cylinder disposed above the ring member and for pushing the ring member downward;
A knockout member that is disposed between the pressing cylinder and the ring member, an upper end portion of which is in contact with the pressing cylinder, a lower end portion of which is in contact with an upper end surface of the ring member, and pushes out the ring member;
A mold release device for a hollow shaft forged product characterized by comprising:
前記段差部は、上下方向を向く2つ以上の溝で構成されていることを特徴とする請求項1に記載の中空シャフト鍛造品の離型装置。
The said level | step-difference part is comprised by the 2 or more groove | channel which faces an up-down direction, The mold release apparatus of the hollow shaft forge product of Claim 1 characterized by the above-mentioned.
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