锻造装置以及锻造方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种锻造装置，具备：固定冲头(21)，其形成有用于对扩径部进行成型的锥状部(21a)；冲模(30)，其以包围固定冲头(21)的外周的方式配置；以及可动冲头(10)，其与固定冲头(21)的上方对置配置。冲模(30)被浮动支承，并且在内周面具有用于对槽进行成型的突出部(33a)，在使可动冲头(10)下降，并按压设置于固定冲头(21)与冲模(30)之间的环状的坯料(40)，从而对环状部件进行成型时，使冲模(30)与可动冲头(10)一同下降，一边对扩径部进行成型，一边在该扩径部的外周面对槽进行成型。

【技术实现步骤摘要】
锻造装置以及锻造方法
本专利技术涉及锻造装置以及锻造方法，特别是涉及用于对在内径向一端扩径的扩径部的外周面形成有槽的环状部件进行成型的锻造装置以及锻造方法。
技术介绍
公知有在内径向一端扩径而成的扩径部的外周面形成有齿以及槽的齿轮等环状部件。大多情况下，使用锻造装置对这样的环状部件进行成型。例如，在日本特开2007-105793号公报中，公开有使用浮动冲模对扩径部进行成型的锻造装置。专利技术人针对用于对在内径向一端扩径而成的扩径部的外周面形成有槽的环状部件进行成型的锻造装置以及锻造方法，发现以下问题点。在日本特开2007-105793号公报所公开的锻造装置以及锻造方法中，在通过锻造加工使扩径部成型后，在扩径部的外周面通过机械加工形成齿以及槽。因此，存在制造的环状部件的成品率以及生产性低劣的问题。另一方面，在欲单纯地通过锻造加工对扩径部进行成型且在扩径部的外周面同时对齿以及槽进行成型的情况下，存在如下问题，即：因使槽成型而导致在设置于金属模的突出部的端部产生应力集中而使该端部磨损，从而使得金属模的寿命显著下降。
技术实现思路
本专利技术鉴于这种情况，提供使成型的环状部件具有良好的成品率以及生产性，同时具有良好的金属模的寿命的锻造装置以及锻造方法。本专利技术的一个实施方式所涉及的锻造装置用于对在内径向一端扩径而成的扩径部的外周面形成有槽的环状部件进行成型，其中，上述锻造装置具备：固定冲头，其形成有用于对上述扩径部进行成型的锥状部；冲模，其以包围上述固定冲头的外周的方式配置；以及可动冲头，其与上述固定冲头的上方对置配置，上述冲模被浮动支承，并且在上述冲模的内周面具有用于对上述槽进行成型的突出部，在使上述可动冲头下降，按压设置于上述固定冲头与上述冲模之间的环状的坯料，从而对上述环状部件进行成型时，使上述冲模与上述可动冲头一同下降，一边对上述扩径部进行成型，一边在该扩径部的外周面对上述槽进行成型。在本专利技术的一个实施方式所涉及的锻造装置中，冲模在内周面具有用于对槽进行成型的突出部，在使可动冲头下降，按压设置于固定冲头与冲模之间的环状的坯料，从而使环状部件成型时，一边对扩径部进行成型，一边在扩径部的外周面对槽进行成型。因此，成型的环状部件具有良好的成品率以及生产性。另外，冲模被浮动支承，与可动冲头一同下降，因此突出部的上端难以磨损，冲模的寿命提升。这样，在本专利技术的一个实施方式所涉及的锻造装置中，成型的环状部件具有良好的成品率以及生产性，同时金属冲模有良好的寿命。也可以在上述可动冲头的下表面设置有凹部，在使上述可动冲头下降时，上述固定冲头的前端部嵌入上述凹部。根据这样的结构，能够抑制坯料进入到可动冲头与固定冲头之间的缝隙而产生飞边的情况。本专利技术的一个实施方式所涉及的锻造方法用于对在内径向一端扩径而成的扩径部的外周面形成有槽的环状部件进行成型，其中，上述锻造方法具备如下步骤：在形成有用于对上述扩径部进行成型的锥状部的固定冲头、与以包围该固定冲头的外周的方式配置的冲模之间，设置环状的坯料的步骤；以及使与上述固定冲头的上方对置配置的可动冲头下降来按压上述坯料，从而对上述环状部件进行成型的步骤；上述冲模被浮动支承，并且在上述冲模的内周面具有用于对上述槽进行成型的突出部，在对上述环状部件进行成型的步骤中，使上述冲模与上述可动冲头一同下降，一边对上述扩径部进行成型，一边在该扩径部的外周面对上述槽进行成型。在本专利技术的一个实施方式所涉及的锻造方法中，冲模在内周面具有用于对槽进行成型的突出部，在使可动冲头下降，按压设置于固定冲头与冲模之间的环状的坯料，从而对环状部件进行成型时，一边对扩径部进行成型，一边在扩径部的外周面对槽进行成型。因此，成型的环状部件具有良好的成品率以及生产性。另外，冲模被浮动支承，与可动冲头一同下降，因此突出部的上端难以磨损，冲模的寿命提升。这样，在本专利技术的一个实施方式所涉及的锻造装置中，成型的环状部件具有良好的成品率以及生产性，同时金属冲模有良好的寿命。也可以在上述可动冲头的下表面设置有凹部，在使上述可动冲头下降时，上述固定冲头的前端部嵌入上述凹部。根据这样的结构，能够抑制坯料进入到可动冲头与固定冲头之间的缝隙而产生飞边的情况。根据本专利技术，能提供使成型的环状部件具有良好的成品率以及生产性，同时金属冲模有良好的寿命的锻造装置以及锻造方法。通过以下的详细说明和附图，可以更完整地理解本公开的上述和其他目的、特征和优点。以下的详细说明和附图只是出于示例的目的，不构成对本公开的限制。附图说明图1是使用第一实施方式所涉及的锻造装置成型的环状部件的立体图。图2是使用第一实施方式所涉及的锻造装置成型的环状部件的剖视图。图3是第一实施方式所涉及的锻造装置的垂直剖视图。图4是第一实施方式所涉及的锻造装置的垂直剖视图。图5是表示使用第一实施方式所涉及的锻造装置使工件40成型的情况的塑性流动的FEM分析结果。图6是第二实施方式所涉及的锻造装置的垂直剖视图。图7是第二实施方式所涉及的锻造装置的垂直剖视图。图8是表示使用第二实施方式所涉及的锻造装置使工件40成型的情况的塑性流动的FEM分析结果。具体实施方式接下来，参照附图对应用了本专利技术的具体的实施方式进行详细的说明。但是，本专利技术不限于以下实施方式。另外，为了使说明更加明确,适当地简化以下的记载以及附图。(第一实施方式)<成型的环状部件的结构>首先，参照图1、图2，对使用第一实施方式所涉及的锻造装置成型的环状部件进行说明。图1是使用第一实施方式所涉及的锻造装置成型的环状部件的立体图。图2是使用第一实施方式所涉及的锻造装置成型的环状部件的剖视图。如图1、图2所示，环状部件50是具备内径向一端扩径而成的扩径部53、以及形成于扩径部53的外周面的齿51和槽52的金属制的齿轮。在图2中，不止环状部件50，成型前的工件40即坯料也被示出。环状部件50也可以说是成型后的工件40。如图2所示，在成型前的工件40，未形成由成型后的环状部件50中的扩径部53、齿51以及槽52。即，通过使用第一实施方式所涉及的锻造装置对作为坯料的工件40进行锻造，从而在使扩径部53成型的同时，在扩径部53的外周面形成齿51以及槽52。另外，使用第一实施方式所涉及的锻造装置成型的环状部件不限于齿轮，只要具备内径向一端扩径而成的扩径部与形成于扩径部的外周面的槽即可。<锻造装置的结构>接下来，参照图3、图4对第一实施方式所涉及的锻造装置进行说明。图3、图4是第一实施方式所涉及的锻造装置的垂直剖视图。另外，毫无疑问地，图3以及其他的附图所示的右手xyz正交坐标系用于方便地说明组件的位置关系。一般情况下，z轴正向为铅锤向上，xy平面为水平面，附图之间共通。如图3、图4所示，第一实施方式所涉及的锻造装置具备可动冲头(上冲头)10、固定冲头(下冲头)21、以及浮动冲模30。图3示出了对工件40进行锻造之前的，可动冲头10已上升的状态。图4示出了对工件40进行锻造之后，可动冲头10已下降的状态。即，可动冲头10能在上下方向(z轴方向)上升、下降。图4所示的成型后的工件40为环状部件50。如图3、图4所示，可动冲头10由圆柱状的内冲头11和嵌插有内冲头11的圆柱状的外冲头12构成。利用作为圆环状的板部件的冲柄15，将可动冲头1本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种锻造装置，用于对在内径向一端扩径而成的扩径部的外周面形成有槽的环状部件进行成型，其中，所述锻造装置具备：固定冲头，其形成有用于对所述扩径部进行成型的锥状部；冲模，其以包围所述固定冲头的外周的方式配置；以及可动冲头，其与所述固定冲头的上方对置配置，所述冲模被浮动支承，并且在所述冲模的内周面具有用于对所述槽进行成型的突出部，在使所述可动冲头下降，按压设置于所述固定冲头与所述冲模之间的环状的坯料，从而对所述环状部件进行成型时，使所述冲模与所述可动冲头一同下降，一边对所述扩径部进行成型，一边在该扩径部的外周面对所述槽进行成型。

【技术特征摘要】
2018.01.29 JP 2018-0126531.一种锻造装置，用于对在内径向一端扩径而成的扩径部的外周面形成有槽的环状部件进行成型，其中，所述锻造装置具备：固定冲头，其形成有用于对所述扩径部进行成型的锥状部；冲模，其以包围所述固定冲头的外周的方式配置；以及可动冲头，其与所述固定冲头的上方对置配置，所述冲模被浮动支承，并且在所述冲模的内周面具有用于对所述槽进行成型的突出部，在使所述可动冲头下降，按压设置于所述固定冲头与所述冲模之间的环状的坯料，从而对所述环状部件进行成型时，使所述冲模与所述可动冲头一同下降，一边对所述扩径部进行成型，一边在该扩径部的外周面对所述槽进行成型。2.根据权利要求1所述的锻造装置，其中，在所述可动冲头的下表面设置有凹部，在使所述可动冲头...

【专利技术属性】
技术研发人员：岛本昇，
申请(专利权)人：丰田自动车株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP