锻造工具制造技术

本发明专利技术涉及一种锻造工具(10)，是在利用第一壁面(21)～第六壁面(26)形成的长方体形状的锻造空间(S)锻造工件(W)的锻造工具。锻造工具(10)具备形成第一壁面(21)及与其相邻的第二壁面(22)的第一金属模具(30)、形成第三壁面(23)及与其相邻的第四壁面(24)的第二金属模具(40)、以及在第一金属模具(30)及第二金属模具(40)的底面(32、42)与抵接面(61)抵接时在由抵接面(61)包围的区域形成第六壁面(26)的第三金属模具(60)。第一金属模具(30)形成第五壁面(25)中的将与第一壁面(21)的交线以及与第二壁面(22)的交线作为两边的三角形的区域(25a)，第二金属模具(49)形成第五壁面(25)中的将与第三壁面(23)的交线以及与上述第四壁面(24)的交线作为两边的三角形的区域(25b)，在第五壁面(25)与第六壁面(26)之间按压工件(W)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】锻造工具
本专利技术涉及一种锻造工具。
技术介绍
现今，公知一种所谓的多轴锻造法，在该方法中，针对长方体工件，利用锻造从工件的相互正交的X、Y、Z轴方向依次施加塑性形变将晶粒进行微细化(例如参照专利文献1)。作为多轴锻造法所使用的锻造工具，提出了各种装置。例如，提出了具备以下部件的装置：贯设有方形形状的压缩室的压缩加工板；从上方插入到压缩室的上部砧座；以及若插入到设于基台的通路则上表面封堵压缩室的下表面的下部砧座(参照专利文献2)。在该锻造工具中，能够拔出下部砧座，来从设于基台的通路取出工件。并且，作为与上述的压缩加工板相当的部件，提出了具备将通过组合多个模具部件来形成压缩室的内模具嵌入到外模具的内周的部件的装置(例如参照专利文献3)。并且，提出了以下结构：具备上部夹具部和下部夹具部，上部夹具部在底面部的一端缘部具有由压缩上表面和与其连接的两个压缩侧面构成的压缩凹部，下部夹具部具有具备底面部的引导凹部(例如参照专利文献2)。在该锻造工具中，由压缩凹部的压缩上表面及压缩侧面、引导凹处的底面部、与其连接的两个侧面部形成压缩室。现有技术文献专利文献专利文献1：国际公开第2009/119237号手册专利文献2：日本特开2006-116592号公报专利文献3：国际公开第2013/146309号手册
技术实现思路
专利技术所要解决的课题然而，在将上部砧座插入到压缩室的方式的锻造工具中，由于在使棒状的上部砧座的下端的一面抵接于工件的状态下施加载荷，所以在受到载荷时，伴随工件的变形而产生偏芯，有时在该状态下承受最大载荷。由此，载荷集中在工件的一部分等，从而工件有时牢固地固定于上部砧座、下部砧座。在该情况下，上部砧座、下部砧座的取出变得困难，作为结果，工件的取出有时变得困难。另一方面，在具备具有压缩凹部的上部夹具部的锻造工具中，工件的取出较为容易。但是，由于在底面部的一端缘部具有压缩凹部，并在使该压缩凹部的压缩上表面抵接于工件的状态下施加载荷，所以在受到载荷时，伴随工件的变形，上部夹具部向该压缩凹部侧倾斜等而产生偏芯，有时在该状态下承接最大载荷。由此，载荷集中在压缩凹部的压缩上表面中未与压缩侧面连接的突出角部等，有时突出角部破损。本专利技术是为了解决这样的课题而完成的，其主要目的在于，提供一种工件的取出容易且锻造工具本身难以破损的锻造工具。用于解决课题的方案本专利技术的锻造工具为了实现上述的主要目的而采取了以下的方案。即、本专利技术的锻造工具在由第一壁面、与该第一壁面相邻的第二壁面、与上述第一壁面对置并与上述第二壁面相邻的第三壁面、与上述第二壁面对置并与上述第一壁面及上述第三壁面相邻的第四壁面、与上述第一壁面～第四壁面相邻的第五壁面、以及与上述第五壁面对置并与上述第一壁面～第四壁面相邻的第六壁面形成的长方体形状的锻造空间对工件进行锻造，上述锻造工具至少具备形成上述第一壁面及上述第二壁面的第一金属模具和形成上述第三壁面及上述第四壁面的第二金属模具，并且满足如下(a)和(b)的一方：(a)除上述第一金属模具及上述第二金属模具之外，还具备第三金属模具，在上述第一金属模具及上述第二金属模具的底面与抵接面抵接时，上述第三金属模具在被上述抵接面包围的区域形成上述第六壁面，上述第一金属模具形成上述第五壁面中的将上述第一壁面与上述第五壁面的交线以及上述第二壁面与上述第五壁面的交线作为两边的三角形的区域，上述第二金属模具形成上述第五壁面中的将上述第三壁面与上述第五壁面的交线以及上述第四壁面与上述第五壁面的交线作为两边的三角形的区域，在上述第五壁面与上述第六壁面之间按压上述工件，在上述第一金属模具及第二金属模具的底面与上述第三金属模具的抵接面抵接时形成上述锻造空间；(b)上述第二金属模具形成上述第五壁面及上述第六壁面，上述第一金属模具具有从上述第一壁面与该第一壁面在同一平面上相连的第一对合面，上述第二金属模具具有与该第一对合面对置地接触的第一对置面，而且，上述第二金属模具具有从上述第三壁面与该第三壁面在同一平面上相连的第二对合面，上述第一金属模具具有与该第二对合面对置地接触的第二对置面，上述第一对置面、第二对置面以及上述第一对合面、第二对合面相对于与上述载荷的方向垂直的平面倾斜，以便在对上述第一金属模具及上述第二金属模具施加上述锻造工具的轴向的载荷时上述第二对置面沿上述第二对合面移动并且上述第一对合面沿上述第一对置面移动，在上述第二壁面与上述第四壁面之间按压上述工件，在设于上述第一金属模具的第一金属模具抵接面与设于上述第二金属模具的第二金属模具抵接面抵接时形成上述锻造空间。在该锻造工具中，在满足(a)的情况下，锻造空间在将第一金属模具及第二金属模具组合时的底面的中央部开口，通过使第一、第二金属模具的底面与第三金属模具的抵接面抵接来形成锻造空间。由此，即使在中途产生了偏芯，在承受最大载荷的加工最终阶段中，第一、第二金属模具的底面(即锻造空间S的开口周围整个面)也与第三金属模具的抵接面抵接。由此消除偏芯，因而抑制载荷集中于工件，工件难以固定，并且锻造工具本身难以破损。在满足(b)的情况下，在对第一金属模具及第二金属模具施加载荷时，第二对置面沿第二对合面移动，并且第一对合面沿第一对置面移动，第一金属模具抵接面与第二金属模具抵接面抵接，从而形成锻造空间，因此在按压工件时难以产生偏芯。因此，能够抑制锻造工具因偏芯而破损的情况、工件的取出变得困难的情况。并且，在满足(a)和(b)中的任一个的情况下，在工件的周围的四方中的相邻的第一、第二壁面设于第一金属模具，相邻的第三、第四壁面设于第二金属模具，因而工件对第一、第二金属模具施加使两者分离的方向的力。因此，能够从第一壁面～第四壁面容易地取出工件。此外，本说明书中，长方体形状包含第一～第六壁面中相邻的壁面彼此所成的角全部为90°的严格意义中的长方体形状，除此之外，还包含上述角度在90±10°的范围内的形状。并且，长方体形状包含第一～第六壁面中相邻的壁面无间隙地接触的形状，除此之外，还包括存在不会对锻造产生影响的程度(例如3mm以下)的间隙(其中，除在第一壁面与第二壁面之间以及第三壁面与第四壁面之间存在间隙的情况以外)的形状。本专利技术的锻造工具也可以为，上述第一壁面与上述第二壁面所成的角以及上述第三壁面与上述第四壁面所成的角比90°大。这样一来，工件难以嵌入第一壁面与第二壁面所成的角、第三壁面与第四壁面所成的角之间，能够更容易地取出工件。上述角优选比90°大且为95°以下，更优选为90.5°以上且94°以下，进一步优选为91°以上且93°以下。若为90°以上则更容易取出工件，若为95°以下，则将工件加工成严格意义中的接近长方体的形状，因而在前次的锻造后并在下次的锻造时，能够稳定地载置工件。在本专利技术的锻造工具是满足上述(a)的锻造工具的情况下，也可以为，上述第一金属模具及上述第二金属模具是以下部件：若组合则形成为上述锻造空间在由上述第一金属模具的底面及上述第二金属模具的底面形成的底面开口的柱状体，上述柱状体的外周面以从上述柱本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种锻造工具，在由第一壁面、与该第一壁面相邻的第二壁面、与上述第一壁面对置并与上述第二壁面相邻的第三壁面、与上述第二壁面对置并与上述第一壁面及上述第三壁面相邻的第四壁面、与上述第一壁面～第四壁面相邻的第五壁面、以及与上述第五壁面对置并与上述第一壁面～第四壁面相邻的第六壁面形成的长方体形状的锻造空间对工件进行锻造，/n上述锻造工具的特征在于，/n至少具备形成上述第一壁面及上述第二壁面的第一金属模具和形成上述第三壁面及上述第四壁面的第二金属模具，并且满足如下(a)和(b)的一方：/n(a)除上述第一金属模具及上述第二金属模具之外，还具备第三金属模具，在上述第一金属模具及上述第二金属模具的底面与抵接面抵接时，上述第三金属模具在被上述抵接面包围的区域形成上述第六壁面，上述第一金属模具形成上述第五壁面中的将上述第一壁面与上述第五壁面的交线以及上述第二壁面与上述第五壁面的交线作为两边的三角形的区域，上述第二金属模具形成上述第五壁面中的将上述第三壁面与上述第五壁面的交线以及上述第四壁面与上述第五壁面的交线作为两边的三角形的区域，在上述第五壁面与上述第六壁面之间按压上述工件，在上述第一金属模具及第二金属模具的底面与上述第三金属模具的抵接面抵接时形成上述锻造空间；/n(b)上述第二金属模具形成上述第五壁面及上述第六壁面，上述第一金属模具具有从上述第一壁面与该第一壁面在同一平面上相连的第一对合面，上述第二金属模具具有与该第一对合面对置地接触的第一对置面，而且，上述第二金属模具具有从上述第三壁面与该第三壁面在同一平面上相连的第二对合面，上述第一金属模具具有与该第二对合面对置地接触的第二对置面，上述第一对置面、第二对置面以及上述第一对合面、第二对合面相对于与上述载荷的方向垂直的平面倾斜，以便在对上述第一金属模具及上述第二金属模具施加上述锻造工具的轴向的载荷时上述第二对置面沿上述第二对合面移动并且上述第一对合面沿上述第一对置面移动，在上述第二壁面与上述第四壁面之间按压上述工件，在设于上述第一金属模具的第一金属模具抵接面与设于上述第二金属模具的第二金属模具抵接面抵接时形成上述锻造空间。/n...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180328 JP 2018-0624941.一种锻造工具，在由第一壁面、与该第一壁面相邻的第二壁面、与上述第一壁面对置并与上述第二壁面相邻的第三壁面、与上述第二壁面对置并与上述第一壁面及上述第三壁面相邻的第四壁面、与上述第一壁面～第四壁面相邻的第五壁面、以及与上述第五壁面对置并与上述第一壁面～第四壁面相邻的第六壁面形成的长方体形状的锻造空间对工件进行锻造，
上述锻造工具的特征在于，
至少具备形成上述第一壁面及上述第二壁面的第一金属模具和形成上述第三壁面及上述第四壁面的第二金属模具，并且满足如下(a)和(b)的一方：
(a)除上述第一金属模具及上述第二金属模具之外，还具备第三金属模具，在上述第一金属模具及上述第二金属模具的底面与抵接面抵接时，上述第三金属模具在被上述抵接面包围的区域形成上述第六壁面，上述第一金属模具形成上述第五壁面中的将上述第一壁面与上述第五壁面的交线以及上述第二壁面与上述第五壁面的交线作为两边的三角形的区域，上述第二金属模具形成上述第五壁面中的将上述第三壁面与上述第五壁面的交线以及上述第四壁面与上述第五壁面的交线作为两边的三角形的区域，在上述第五壁面与上述第六壁面之间按压上述工件，在上述第一金属模具及第二金属模具的底面与上述第三金属模具的抵接面抵接时形成上述锻造空间；
(b)上述第二金属模具形成上述第五壁面及上述第六壁面，上述第一金属模具具有从上述第一壁面与该第一壁面在同一平面上相连的第一对合面，上述第二金属模具具有与该第一对合面对置地接触的第一对置面，而且，上述第二金属模具具有从上述第三壁面与该第三壁面在同一平面上相连的第二对合面，上述第一金属模具具有与该第二对合面对置地接触的第二对置面，上述第一对置面、第二对置面以及上述第一对合面、第二对合面相对于与上述载荷的方向垂直的平面倾斜，以便在对上述第一金属模具及上述第二金属模具施加上述锻造工具的轴向的载荷时上述第二对置面沿上述第二对合面移动并且上述第一对合面沿上述第一对置面移动，在上述第二壁面与上述第四壁面之间按压上述工件，在设于上述第一金属模具的第一金属模具抵接面与设于上述第二金属模具的第二金属模具抵接面抵接时形成上述锻造空间。


2.根据权利要求1所述的锻造工具，其特征在于，
上述第一壁面与上述第二壁面所成的角以及上述第三壁面与上述第四壁面所成的角比90°大。


3.根据权利要求1或2所述的锻造工具，其特征在于，
在满足上述(a)的锻造工具中，
上述第一金属模具及上述第二金属模具是以下部件：若组合则形成为上述锻造空间在由上述第一金属模具的底面及上述第二金属模具的底面形成的底面开口的柱状体，
上述柱状体的外周面以从上述柱状体的底面朝向与该底面相反一侧的上表面并向上述锻造工具的轴接近的方式倾斜，
还具备筒状部件，该筒状部件配设于上述柱状体的外周面，并形成为底面与上述柱状体的底面为同一面。


4.根据权利要求3所述的锻造工具，其特征在于，
上述柱状体的外周面相对于上述锻造工具的轴以3°以上且10°以下的角度倾斜。


5.根据权利要求3或4所述的锻造工具，其特征在于，
上述第三金属模具...

【专利技术属性】
技术研发人员：三浦博己，村松尚国，川本忠博，
申请(专利权)人：日本碍子株式会社，三浦博己，
类型：发明
国别省市：日本;JP