旋转锻造装置制造方法及图纸

本发明专利技术的目的是提供一种旋转锻造装置，该装置中，第１金属模和第２金属模上下相对地设置着，在该二金属模边界侧方配置着成型辊，工件夹在上述二金属模之间，通过该二金属模的相向接近，使工件延展而形成圆盘部，其特征是，采用同一个成型辊成型呈Ｖ字或Ｕ字形断面形状的轮缘部时，不会在该轮缘上形成疵，同时也能成型断面形状不对称于圆盘部的轮缘部。为此，在第２金属模的侧方设置成型辊的支承装置，该支承装置备有使成型辊的支承位置在上下方向上变动的上下驱动装置（４１）和使成型辊的支承位置在水平方向上变动的水平驱动装置。（*该技术在2014年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】本专利技术涉及旋转锻造装置，特别涉及这样一种锻造装置上模和下模相向配置，铝合金或镁合金的被加工坯料(以下称为工件)夹在上下模之间，通过使上下模相向接近把该工件成型为圆盘部的同时，利用配置在上下模边界部外侧的辊把伸出于上下模外周的坯料成型为轮缘断面。上述形式的旋转锻造装置，已在日本专利公报特开昭61-226132号中揭示，如附图说明图1所示，该装置是利用第1金属模(301)的下面和第2金属模(302)的上面对工件(10)进行加压，成型圆盘部(1)。在第1金属模(301)和第2金属模(302)的边界部侧方配置成型辊(2)，可在水平方向驱动该成型辊(2)。上述第1金属模(301)的下面形成为圆锥面(伞状)，其旋转轴倾斜，以便使其断面一侧的边(上述圆锥面的母线)成为略水平状。第2金属模(302)的旋转轴是垂直的。使第1金属模(301)和第2金属模(302)同步旋转并把第1金属模(301)下压，则工件(10)便成型为形状与第1金属模(301)的下面和第2金属模(302)的上面相仿的圆盘部(1)和由第1金属模(301)及第2金属模(302)的躯干部和成型辊(2)成型成的轮缘部(11)。当上述轮缘部(11)的断面为对称于圆盘部(1)的矩形断面时，轮缘部(11)的断面形状可以很好地被加工成，但是，当轮缘部(11)的断面形状例如为图2所示的横V字状时，在成型后的轮缘部(11)的断面上易产生疵(19)。现说明产生疵的原因。在成型上述断面形状时，使用成型辊(2)，在该成型辊(2)的躯干部设有与轮缘部(11)的断面形状吻合的山形肋。在旋转锻造时，该成型辊(2)固定在使其山形肋与轮缘部(11)一致的位置。在此状态下用第1金属模(301)和第2金属模(302)压下工件(10)，从该二金属模加压端面边界延展或被挤出外周侧的坯料成型为轮缘断面。但是，如图3所示，在工件(10)被压下之前，其厚度的中心也成型辊(2)躯干部的山形肋顶部(22)不一致。因此，在加压工序初期，被挤出到上述顶部(22)上侧的坯料厚度大于被挤到下侧的坯料厚度。随着加压的进行，被挤到顶部(22)上侧的坯料厚度渐渐变薄，而被挤到下侧的坯料厚度渐渐变厚，在加压终了时刻，上述两方厚度相同。因此，在轮缘部(11)的成型过程中，被挤到顶部(22)上侧的坯料中的一部分必须移动到顶部(22)的下侧，该坯料的移动不能顺利地进行。其结果，便在轮缘部(11)断面的谷部产生疵(19)。为了克服这一缺点，在现有技术中提出的方法是，把轮缘部的断面形状成型为矩形后，再用另一成型辊将其成型为V字状断面，这种方法必须要更换成型用的辊，因此生产效率不高。本专利技术即鉴于上述问题而作出的，其目的在于提供一种旋转锻造装置，该装置中，同步旋转的第1金属模(301)和第2金属模(302)上下相向地设置着，在该二金属模边界的侧方配置着成型辊(2)，工件(10)夹在上述第1金属模(301)与第2金属模(302)之间，通过该二个金属模的相向接近使工件(10)延展而形成圆盘部，其特征在于，采用同一个成型辊(2)成形V字形或U字形断面形状的轮缘部(11)时，不会在该轮缘部(11)上形成疵，并且还能成型断面形态非对称于圆盘部(1)的轮缘部(11)。为了实现上述目的，权利要求1的专利技术的技术特征是第1金属模(301)可以相地于设在固定位置的第2金属模(302)升降驱动，成型辊(2)由支承装置(4)支承着，该成型辊(2)可以旋转并呈直立姿势，在支承装置(4)上备有使成型辊(2)的支承位置在上下方向变动的上下驱动装置(41)和使成型辊(2)的支承位置在水平方向变动的水平驱动装置(42)。下面，以成型具有横V字形断面轮缘(11)的轮子为例说明该专利技术的动作。工件(10)被第1金属模(301)和第2金属模(302)压下，当其周缘部开始从第1金属模(301)的加压端面和第2金属模(302)的加压端面的边界部伸出时，在上下驱动装置(41)和水平驱动装置(42)的动作作用下，成型辊(2)躯干部中心的山形肋位于第1金属模(301)端面和第2金属模(302)端面的周缘部之间的中间位置。这样，上述的坯料伸出部便分为上下二等分。然后，工件(10)继续被压下。在这期间，控制上下驱动装置(41)，使得成型辊(2)的躯干部中心位于第1金属模(301)和第2金属模(302)的中间。这样，沿着成型辊(2)躯干部上下延展的轮缘断面的各部成为相同的壁厚，在下压终了时刻，由第1金属模(301)及第2金属模(302)的外同部和成型辊(2)的躯干部成形了轮缘部(11)。在成形V字断面的轮缘部(11)时，也如上述那样，由成型辊(2)一次分成上下二等分的坯料直接地成型为轮缘部(11)。该专利技术具有以下特有的效果。在成形全体为V字或U字形断面的轮缘部(11)时，在旋转锻造过程中由成型辊(2)等分为上下二部分的坯料直接成型为上下轮缘部，所以在成型结束后的轮缘断面上不会出现疵。通过选择成型辊(2)的形状，可以由第1金属模(301)及第2金属模(302)和一个成型辊(2)、用一个工序成型出各种断面形状的轮缘部(11)。另外，通过选择成型辊(2)的位置，可以使从第1金属模(301)和第2金属模(302)的加压端面间挤出的坯料只沿着第1金属模(301)或第2金属模(302)中的任何一方伸出，所以，所制作出轮缘部(11)不对称于圆盘部(1)的产品。例如适合于制造圆盘部(1)相对于轮缘部(11)向外侧偏的汽车轮。权利要求2的专利技术的技术特征是第1金属模(301)由液压式升降驱动装置(5)驱动升降，还具备把升降驱动装置(5)的驱动压力切换为第1设定压力和第2设定压力的液压控制机构(601)以及检测第1金属模(301)在第1设定压力下对接在工件(10)上的原点位置的原点位置检测机构(602)，上述第1设定压力是指用于使第1金属模(301)向第2金属模(302)一侧移动的压力，上述第2设定压力是指旋转锻造用的压力，上述液压控制机构(601)在升降驱动装置(5)起动后，输入了来自原点位置检测机构(602)的原点位置检测信号时，便将升降驱动装置(5)的驱压力从第1设定压力切换为第2设定压力。因此，当第1金属模(301)与工件(10)对接时，就不会过分地局部压下该工件(10)。另外，第1、第2金属模的起动旋转时刻可以是在第1金属模(301)到达上述原点位置之前或之后。权利要求5的专利技术，是在权利要求2的基础上增加这样的技术功能即，使成型辊(2)在预先设定的路径上移动，自动地把轮缘部成形为预定的断面形状。特别适用于不要控制水平向移动距离的情形。为此，权利要求5所采用的技术特征是设有移动距离检测机构(501)、压下尺寸计算机构(50)和成型辊控制装置;把成型辊控制装置输出的上下移动值输入到上下驱动装置(41)，同时把水平移动开始信号输入到水平驱动装置(42);上述移动距离检测机构(501)用于检测第1金属模(301)向第2金属模(302)一侧移动的距离;上述压下尺寸计算机构(50)根据上述移动距离检测机构(501)的检测距离，计算从第1金属模(301)的原点位置或从把工件(10)压下一定程度的初期锻造终了位置向着第2金属模(302)侧的压下尺寸;上述成型辊控制装置用于输出成型辊(2)的水平移动开始本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种旋转锻造装置，该装置中，同步旋转的第１金属模（３０１）和第２金属模（３０２）上下相对地设置着，在它们的边界侧方配置着成型辊（２），工件（１０）夹在第１金属模（３０１）与第２金属模（３０２）之间，通过该二个金属模的相向接近使工件（１０）延展而形成圆盘部（１）和与其外周相连的轮缘部（１１）；其特征在于，第１金属模（３０１）相对于设在固定位置的第２金属模（３０２）升降驱动；成型辊（２）可自转地且保持垂直姿势地由支承装置（４）支承着；该支承装置（４）备有使成型辊（２）的支承位置沿上下方向变动的上下驱动装置（４１）和使成型辊（２）的支承位置沿水平方向变动的水平驱动装置（４２）。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】JP 1994-3-16 45997/941.一种旋转锻造装置，该装置中，同步旋转的第1金属模(301)和第2金属模(302)上下相对地设置着，在它们的边界侧方配置着成型辊(2)，工件(10)夹在第1金属模(301)与第2金属模(302)之间，通过该二个金属模的相向接近使工件(10)延展而形成圆盘部(1)和与其外周相连的轮缘部(11)；其特征在于，第1金属模(301)相对于设在固定位置的第2金属模(302)升降驱动；成型辊(2)可自转地且保持垂直姿势地由支承装置(4)支承着；该支承装置(4)备有使成型辊(2)的支承位置沿上下方向变动的上下驱动装置(41)和使成型辊(2)的支承位置沿水平方向变动的水平驱动装置(42)。2.如权利要求1记载的旋转锻造装置，其特征在于，第1金属模(301)由液压式升降驱动装置(5)驱动升降;备有液压控制机构(601)和原点位置检测机构(602)，该液压控制机构(601)用于把升降驱动装置(5)的驱动压力切换为使第1金属模(301)移向第2金属模(302)的第1设定压力和旋转锻造用的第2设定压力，该原点位置检测机构(602)用于检测第1金属模(301)在第1设定压力作用下与工件(10)对接的原点位置;在升降驱动装置(5)始动后，来自原点位置检测机构的原点位置检测信号输入液压控制机构(601)时，该液压控制机构(601)把升降驱动装置(5)的驱动压力从第1设定压力切换为第2设定压力。3.如权利要求2记载的旋转锻造装置，其特征在于，设有检测第1金属模(301)向第2金属模(302)移动的移动距离的移动距离检测机构(501);第1金属模(301)在第1设定压力下向第2金属模(302)侧移动过程中，从移动距离检测机构(501)输出的检测距离不再变化时，原点位置检测机构(602)便输出原点位置检测信号。4.如权利要求2记载的旋转锻造装置，其特征在于，原点位置检测机构(602)由压力检测机构(551)和比较机构构成，该压力检测机构(551)用于检测液压回路给升降驱动装置(5)的驱动压力，该比较机构用于在第1金属模(301)被第1设定压力驱动而向着第2金属模(302)侧移动的状态下，当压力检测机构(551)的检测压力达...

【专利技术属性】
技术研发人员：稻田修二郎，
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]