旋转锻造装置制造方法及图纸

本发明专利技术的旋转锻造装置中，第１锻模（３０１）的略圆锥状加压端面与第２锻模（３０２）的加压端面相向配置，第１锻模（３０１）的轴线是倾斜的，其加压端面母线的一边呈略水平，工件（１０）夹在第１、第２的锻模的加压端面之间，第１、第２锻模边同步旋转边相向接近地把工件（１０）压下，由成型辊和上述锻模把从压下区域伸出的坯料加工成轮缘部（１１），其特征是，在成型具有由大轮缘部和小轮缘部构的轮缘部（１１）的带轮缘轮子时，能防止圆盘部（１）的龟裂和轮缘部（１１）的毛刺产生。（*该技术在2015年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及旋转锻造装置，特别涉及一种用于制造带轮缘轮盘的旋转锻造装置，这种带轮缘轮盘的轮缘部是由在圆盘部周缘形成的大轮缘部和小轮缘部组成的。采用旋转锻造在圆盘部(1)的周缘形成轮缘部(11)的方法或装置已在日本专利公报特开昭61-226132号中揭示。如图1所示，该旋转锻造方法是把厚圆盘状坯料或短圆柱状坯料(以下称为工件(10))放在同步旋转的第1锻模(301)的加压端面与第2锻模(302)的加压端面之间，用该对锻模将圆盘部(1)和轮缘部(11)加工为最终形状。该加工通常是热加工。第2锻模(302)的加压端面形状设定成与圆盘部(1)的下面及轮缘部(11)的下方内周面相适应。第1锻模(301)的旋转轴线相对于第2锻模(302)的旋转轴线稍有倾斜(例如2-5度)，其整个加压端面略呈圆锥状。该圆锥面的顶角是这样设定的;从纵断面看，圆锥面的一个斜边为水平面。另外，从纵断面看，第1锻模(301)的圆锥面斜边的形状与相当于圆盘部(1)断面的上面一部分的形状一致。在两锻模的交界部，可交替地插入粗成型辊(21)和最终成型辊(22)。该现有技术的第1工序如图1所示，把粗成型辊(21)放在第1锻模(301)与第2锻模(302)之间的交界部，在此状态下，用上述两锻模对工作(10)加压，进行旋转锻造。第2工序如图2所示，用最终成型辊(22)加工轮缘部(11)。在第1工序中，第1锻模(301)朝着第2锻模(302)下压至最终位置。这样，在最终形状的圆盘部(1)周缘成型成矩形断面的环状的轮缘相当部(110)，该轮缘相当部(110)是由粗成型辊(21)成型的。在第2工序中，圆盘部(1)和轮缘相当部(110)处于被第1锻模(301)和第2锻模(302)夹压的状态(不压下状态)，一边同步旋转第1、2锻模一边使最终成型辊(22)对轮缘相当部(110)加压。这样，如图2所示，轮缘相当部(110)被加工成最终形状的轮缘部(11)。因此，该已有技术中，从工件(10)至成型为最终的带轮缘轮盘的工序，都是将工件(10)保持在第1锻模(301)和第2锻模(302)内进行加工的，所以生产性好。但是，该已有技术的方法，只能成型象滑轮等那样的轮缘部(11)断面形状对称于圆盘部(1)的产品，而不能成型如图3所示那样的轮缘部(11)断面形状不对称于圆盘部(1)的产品。因为用上述第1工序成型轮缘相当部(110)时，在圆盘部(1)的中央部位或其附近会产生龟裂。其原因如下第1锻模(301)朝着第2锻模(302)下压时，工件(10)被压扁。工件(10)的外周面由粗成型辊(21)的表面成型。这时的工件(10)上，被第1锻模(301)的加压端面压下的范围为图4所示的扇形。粗成型辊(21)对接在该扇形压下区域(101)的圆弧状外周面中央。随着第1锻模(301)的下压，工件(10)要沿半径方向向外延展，但是该延展被对接着的粗成型辊(21)阻止。而在该压下区域(101)的外周面且在粗成型辊(21)对接部的两侧，工件(10)的延展未被阻止，所以如图4所示，延半径方向向外侧鼓出。因此，在扇形压下区域(101)内侧部分的断面上，当工件(10)外周面通过粗成型辊(21)时，反复受到半径方向压缩力和向外延展的延展力的作用。其结果，在该扇形压下区域(101)的内侧部分或其附近就会产生龟裂。另外，在该已有技术的方法中，随着第1锻模(301)和第2锻模(302)对工件(10)的加压，坯料延展，其中一部分伸出于圆盘成形部。该伸出部分继续延展到达粗成型辊(21)的表面后，便朝上下两方向略等分地分离并充填在由第1锻模(301)、第2锻模(302)和粗成型辊(21)围成的空间内。但是，在图3所示的情况下，由前半的压下工序使坯料充满粗成型辊(21)与第1锻模(301)之间。而这时，在粗成型辊(21)与第2锻模(302)之间未充满坯料。从该状态至坯料充满粗成型辊(21)与第2锻模(302)之间，如实施后半的压下工序，便成形轮缘相当部(110)。在该后半工序中，在已经充满了坯料的粗成型辊(21)与第1锻模(301)之间也有坯料挤入，因此这部分的压力过高，坯料从第1锻模(301)与粗成型辊(21)之间的极小缝隙中挤出。这样，在产品的一边轮缘上会产生大量的毛刺。本专利技术是鉴于上述问题而作出的，其目的是提供一种旋转锻造装置，该装置中，第1锻模(301)的略呈圆锥状加压端面与第2锻模(302)的加压端面相向配置，第1锻模(301)的轴线相对于第2锻模(302)的轴线倾斜，工件(10)放在第1锻模(301)的加压端面与第2锻模(302)的加压端面之间，使第1、2两锻模边同步旋转边相向靠近;对工件(10)加压而成型圆盘部(1)，同时，用成型辊(2)和上述2个锻模把从压下区域向外方伸出的坯料加工成为与圆盘部相连的轮缘部(11)，其特征在于，即使轮缘部(11)由不对称于圆盘部(1)的大轮缘部和小轮缘部组成，利用本专利技术旋转装置成型时，也能防止在圆盘部(1)的中央部位或其附近产生龟裂以及防止在轮缘端部产生毛刺。权利要求1的专利技术为了解决上述问题，本专利技术的技术方案是在第2锻模(302)的成型圆盘用的加压端面外周部，形成用于成型小轮缘部的轮缘成型部，从该轮缘成型部的外周缘朝着第1锻模(301)突出用于成型小轮缘部端缘的环状壁(32)，可旋转地支承着的成型辊(2)对接或接近上述环状壁(32)的上端。上述技术方案的动作如下第1锻模(301)和第2锻模(302)对工件(10)加压，随着加压的进行，工件(10)被压扁，其坯料从两个锻模的加压端面向外伸出。该伸出的坯料朝外延伸，其前端部到达成型辊(2)的躯干部。第1锻模(301)及第2锻模(302)的躯干部和成型辊(2)使上述伸出的坯料沿轴线方向弯曲或延展，成型为轮缘部(11)。在第2锻模(302)的用于成型圆盘部的加压端面外周，形成用于成型小轮缘部的轮缘成型部，在其外周缘上，形成用于成型小轮缘部端缘的环状壁(32)。可旋转地支承着的成型辊(2)与环状壁(32)的上端缘对接或接近。因此，在轮缘部(11)的成型初期阶段，上述伸出坯料的一部分充填到由第2锻模(302)的轮缘成型部、环状壁(32)和成型辊(2)的端面围成的空间内。然后，进一步下压工件(10)，伸出的坯料量增加，但向第2锻模(302)的轮缘成型部延展的坯料被环状壁(32)阻止，由于成型辊(2)和第1、第2锻模(301)、(302)躯干部的辊压成型作用，上述伸出的坯料挤往大轮缘部成型区域。当到达最终的压下状态时，圆盘部(1)的两面由第1锻模(301)的加压端面和第2锻模(302)的加压端面成型，同时，由大轮缘部和小轮缘部组成的轮缘部(11)也被成型。另外，当轮缘部(11)的断面形状象汽车轮那样呈复杂弯曲形状时，则与之相应地设定第1锻模(301)的躯干部形状及成型辊(2)的躯干部形状。在小轮缘部成型完毕的旋转锻造初期阶段，小轮缘部的端部被环状壁(32)全周地约束住。在该外周约束状态下实施其后的旋转锻造工序时，位于第1锻模(301)和第2锻模(302)之间的工件(10)中只是第1锻模(301)一侧的坯料延展。因此，在到达上述外周约束状态以后，就不会产生已有技术的缺陷，即，在扇形压下区域(101)内侧部分的断面上，不会产生反复本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种旋转锻造装置，其第１锻模（３０１）的略圆锥状加压端面与第２锻模（３０２）的加压端面相对设置，第１锻模（３０１）的轴线倾斜于第２锻模（３０２）的轴线，工件（１０）夹在第１锻模（３０１）的加压端面和第２锻模（３０２）的加压端面之间，上述两个锻模边同步旋转边相向接近锻压工件（１０）成型圆盘部（１），同时由成型辊（２）和上述两个锻模把从压下区域伸出的坯料加工成由连设在圆盘部上的大轮缘部和小轮缘部构成的轮缘部（１１）；其特征在于，在第２锻模（３０２）的成型圆盘用加压端面外周部上形成用于成型小轮缘部的轮缘成型部，成型该小轮缘部端缘用的环状壁（３２）从轮缘成型部外周缘向着第１锻模（３０１）侧伸出，可自转地支承着的成型辊（２）与环状壁（３２）的上端对接或接近。

【技术特征摘要】
JP 1994-3-16 45996/941.一种旋转锻造装置，其第1锻模(301)的略圆锥状加压端面与第2锻模(302)的加压端面相对设置，第1锻模(301)的轴线倾斜于第2锻模(302)的轴线，工件(10)夹在第1锻模(301)的加压端面和第2锻模(302)的加压端面之间，上述两个锻模边同步旋转边相向接近锻压工件(10)成型圆盘部(1)，同时由成型辊(2)和上述两个锻模把从压下区域伸出的坯料加工成由连设在圆盘部上的大轮缘部和小轮缘部构成的轮缘部(11)；其特征在于，在第2锻模(302)的成型圆盘用加压端面外周部上形成用于成型小轮缘部的轮缘成型部，成型该小轮缘部端缘用的环状壁(32)从轮缘成型部外周缘向着第1锻模(301)侧伸出，可自转地支承着的成型辊(2)与环状壁(32)的上端对接或接近。2.如权利要求1所述的旋转锻造装置，其特征在于，成型辊(2)具有圆锥台形部，该圆锥台形部设在第1锻模(301)和...

【专利技术属性】
技术研发人员：稻谷修二郎，
申请(专利权)人：雷斯工程株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]