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公開番号2025020451
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-02-12
出願番号2024201451,2021116867
出願日2024-11-19,2021-07-15
発明の名称鍛造装置及びギヤの製造方法
出願人大豊精機株式会社
代理人弁理士法人中部国際特許事務所
主分類B21J 5/06 20060101AFI20250204BHJP(本質的には材料の除去が行なわれない機械的金属加工;金属の打抜き)
要約【課題】少なくとも全体の工数を短縮でき、より好適には装置の取り換えなく成形形状の微調整が可能な鍛造装置を提供する。
【解決手段】本発明は、下方に移動することでワークWを下方に押圧するパンチ2と、パンチ2の下方に配置されワークWが載置されるカウンターパンチ3と、パンチ2の押圧によるカウンターパンチ3の下方への移動に対して反力を付与する反力付与装置4と、内周面に成形溝5aが形成された環状の成形ダイ5と、成形ダイ5の外周側に配置され、上下方向の位置に応じて成形ダイ5を押圧する押圧力が変化するように構成された環状のリング部材6と、リング部材6を上下方向に移動させる駆動部7と、パンチ2の上下方向の位置情報を検出する検出部8と、検出部8の検出結果に基づいて駆動部7を制御する制御部と、を備える。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
下方に移動することでワークを下方に押圧するパンチと、
前記パンチの下方に配置され、前記ワークが載置されるカウンターパンチと、
前記パンチの押圧による前記カウンターパンチの下方への移動に対して反力を付与する反力付与装置と、
内周面に成形溝が形成された環状の成形ダイと、
前記成形ダイの外周側に配置され、状態に応じて前記成形ダイを押圧する押圧力が変化するように構成された環状のリング部材と、
前記リング部材の状態を変化させる駆動部と、
前記パンチの上下方向の位置情報を検出する検出部と、
前記検出部の検出結果に基づいて前記駆動部を制御する制御部と、
を備える、鍛造装置。
続きを表示（約 1,200 文字）【請求項２】
前記制御部は、前記パンチの移動に同期して前記リング部材を移動させる、請求項１に記載の鍛造装置。
【請求項３】
前記成形溝は、歯形に形成され、
前記制御部は、
前記ワークの上端部又は下端部が前記成形ダイの上下方向における所定位置に位置する際の前記押圧力が、前記ワークの中間部が前記成形ダイの前記所定位置に位置する際の前記押圧力よりも大きくなるように、前記駆動部を制御する、請求項１又は２に記載の鍛造装置。
【請求項４】
前記リング部材及び前記成形ダイは、前記リング部材の上下方向の位置に応じて前記押圧力が変化するように構成され、
前記駆動部は、前記リング部材を上下方向に移動させる、請求項１～３の何れか一項に記載の鍛造装置。
【請求項５】
前記駆動部は、
成形完了後の前記ワークを前記成形ダイから取り出すためのノックアウトピンと、
前記ノックアウトピンを上下に駆動させる駆動源と、
前記ノックアウトピンの上下動を前記リング部材に伝達する動力伝達部材と、
を備える、請求項４に記載の鍛造装置。
【請求項６】
前記リング部材及び前記成形ダイは、前記リング部材が上方に移動するほど前記押圧力が小さくなるように構成されている、請求項５に記載の鍛造装置。
【請求項７】
前記制御部は、前記ワークの前記成形ダイからの取り出しに際して、前記駆動部を制御して、前記押圧力を前記ワークの成形時の前記押圧力よりも小さくする、請求項１～６の何れか一項に記載の鍛造装置。
【請求項８】
下方に移動することでワークを下方に押圧するパンチと、
前記パンチの下方に配置され、前記ワークが載置されるカウンターパンチと、
前記パンチの押圧による前記カウンターパンチの下方への移動に対して反力を付与する反力付与装置と、
内周面に成形溝が形成された環状の成形ダイと、
前記パンチの上下方向の位置情報を検出する検出部と、
前記検出部の検出結果に基づいて前記反力付与装置が付与する前記反力を制御する制御部と、
を備える、鍛造装置。
【請求項９】
前記制御部は、前記パンチの移動に同期して前記反力を変更する、請求項８に記載の鍛造装置。
【請求項１０】
前記成形溝は、歯形に形成され、
前記制御部は、
前記ワークの上端部又は下端部が前記成形ダイの上下方向における所定位置に位置する際の前記反力が、前記ワークの中間部が前記成形ダイの前記所定位置に位置する際の前記反力よりも小さくなるように、前記反力付与装置を制御する、請求項８又は９に記載の鍛造装置。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、鍛造装置及びギヤの製造方法に関する。
続きを表示（約 1,900 文字）【背景技術】
【０００２】
鍛造装置の技術は、例えば特開２０１７－２０９６９９号公報に記載されている。この公報には、歯形が形成された中間円筒状ギヤを冷間鍛造して、クラウニング付きのギヤに成形する鍛造装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１７－２０９６９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記鍛造装置では、一度中間円筒状ギヤを成形した後に、別途クラウニング成形を実行する必要があるため、全体の工数が多くなる。また、金型の構造が複雑であることから、クラウニング成形について微調整が困難である。例えば経年により成形ダイの摩擦抵抗が変化した場合に、クラウニングの形状が変化するおそれがある。
【０００５】
本発明の目的は、全体の工数を短縮できる鍛造装置を提供することであり、より好適には装置の取り換えなく成形形状の微調整が可能な鍛造装置を提供することである。また、本発明の別の目的は、鍛造装置を用いたギヤの製造において、ワークに肉ハリのよい歯形が成形可能なギヤの製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の第１形態にかかる鍛造装置は、下方に移動することでワークを下方に押圧するパンチと、前記パンチの下方に配置され、前記ワークが載置されるカウンターパンチと、前記パンチの押圧による前記カウンターパンチの下方への移動に対して反力を付与する反力付与装置と、内周面に成形溝が形成された環状の成形ダイと、前記成形ダイの外周側に配置され、状態に応じて前記成形ダイを押圧する押圧力が変化するように構成された環状のリング部材と、前記リング部材の状態を変化させる駆動部と、前記パンチの上下方向の位置情報を検出する検出部と、前記検出部の検出結果に基づいて前記駆動部を制御する制御部と、を備える。
【０００７】
本発明の第２形態にかかる鍛造装置は、下方に移動することでワークを下方に押圧するパンチと、前記パンチの下方に配置され、前記ワークが載置されるカウンターパンチと、前記パンチの押圧による前記カウンターパンチの下方への移動に対して反力を付与する反力付与装置と、内周面に成形溝が形成された環状の成形ダイと、前記パンチの上下方向の位置情報を検出する検出部と、前記検出部の検出結果に基づいて前記反力付与装置が付与する前記反力を制御する制御部と、を備える。
【０００８】
本発明の第３形態にかかる鍛造装置は、下方に移動することでワークを下方に押圧するパンチと、前記パンチの下方に配置され、前記ワークが載置されるカウンターパンチと、内周面に成形溝が形成された環状の成形ダイと、前記カウンターパンチ又は前記カウンターパンチの下方への移動に連動して下方に移動する連動部材である移動部材の周囲に配置され、前記移動部材の下方への移動に対して摩擦力を発生させるカラー部材と、を備え、前記移動部材及び前記カラー部材は、前記摩擦力が前記移動部材の位置によって変化するように構成されている。
【０００９】
本発明の第４形態にかかるギヤの製造方法は、下方に移動することでワークを下方に押圧するパンチと、前記パンチの下方に配置され、前記ワークが載置されるカウンターパンチと、前記パンチの押圧による前記カウンターパンチの下方への移動に対して反力を付与し、流体の圧力を前記反力として出力するように構成された反力付与装置と、内周面に歯形の成形溝が形成された環状の成形ダイと、を備える鍛造装置を用いたギヤの製造方法であって、外径が前記成形ダイの最小内径よりも大きい前記ワークを、前記成形ダイに押し入れる絞り加工工程を含み、前記絞り加工工程では、前記反力付与装置によって前記カウンターパンチに前記反力が付与された状態で、前記パンチが前記ワークを前記成形ダイに押し入れて前記ワークを圧縮変形させる。
【００１０】
本発明の第５形態にかかる鍛造装置は、下方に移動することでワークを下方に押圧するパンチと、前記パンチの下方に配置され、前記ワークが載置されるカウンターパンチと、前記パンチの押圧による前記カウンターパンチの下方への移動に対して反力を付与する反力付与装置と、内周面に成形溝が形成された環状の成形ダイと、前記成形ダイの外周面に加える押圧力を調整して前記成形ダイの内径を変化させる押圧力調整手段と、を備える。
【発明の効果】
（【００１１】以降は省略されています）

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