鍛造裝置及鍛造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種鍛造裝置及鍛造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]已知有將板狀金屬原料通過I對金屬模進行壓力加工的壓力機(例如參考專利文獻I) O
[0003]并且已知有由金屬制板材通過拉深減徑擠壓加工制作有底筒體的裝置。拉深加工為使板材等的周部向中央移動而成為容器形狀的加工方法。減徑擠壓為使板材的壁厚變薄的同時，使其表面平坦的加工方法。拉深/減徑擠壓加工為一邊進行拉深，一邊又同時進行減徑擠壓加工的復合加工方法。
[0004]—般的拉深減徑擠壓加工裝置在由鋁等金屬板材制作大型方形盒時，進行第I拉深/減徑擠壓工序(約5工序)、中間修整工序(邊緣的切除工序)、第2拉深/減徑擠壓工序(約3工序)、精修整工序(邊緣的切除工序)等。并且，作為上述金屬板材例如還可使用包層等材料。作為包層材料例如可舉出鋁/銅、鎳/不銹鋼/銅、鋁/鎳等。
[0005]而且，已知有通過沖擊加工成型的沖擊加工方法。該沖擊加工裝置在被稱為熔渣的金屬塊上由沖頭加以沖擊而成型底筒形狀體。
[0006]現(xiàn)有技術(shù)文獻
[0007]專利文獻
[0008]專利文獻1:日本特開平7-266100號公報

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]發(fā)明要解決的技術(shù)課題
[0010]然而，進行上述一般的拉深減徑擠壓加工的裝置通過5工序?8工序等多個工序進行拉深/減徑擠壓加工，因此需要較長的加工時間。并且，進行拉深/減徑擠壓加工的裝置需要復雜結(jié)構(gòu)的金屬模以及壓力機。
[0011]并且，上述拉深/減徑擠壓加工裝置中，在拉深/減徑擠壓加工之后，需要進行中間修整工序、精修整工序等，產(chǎn)品重量相對于材料重量的比例即材料利用率為約50 %左右，成為低材料利用率。
[0012]并且，上述沖擊加工裝置通過沖頭由開放系統(tǒng)的后方擠出加工法成型為筒狀時，有時存在成型的盒子的側(cè)壁的板厚不均勻的情況。
[0013]本發(fā)明的目的在于，鑒于上述問題，提供一種能夠簡單且在短時間內(nèi)以高精確度將板材等原料鍛造加工為有底筒狀的鍛造裝置及其鍛造方法、及提供能夠進行高材料利用率的加工的鍛造裝置及其鍛造方法等。
[0014]用于解決技術(shù)課題的手段
[0015]本發(fā)明的鍛造裝置為一種使鍛造原料成型的的鍛造裝置，其特征在于，具有:第I模子及第2模子，夾壓所述原料；第I沖頭，貫穿自如地設(shè)置在形成于所述第I模子的第I孔部；第2沖頭，貫穿自如地設(shè)置在形成于所述第2模子的第2孔部；及驅(qū)動控制部，驅(qū)動控制所述第I模子及所述第2模子，且驅(qū)動控制所述第I沖頭和/或所述第2沖頭，形成于所述第2模子的所述第2孔部形成在與所述第I沖頭對應(yīng)的位置上，并且，以成為比所述第I沖頭的端部的外尺寸大的內(nèi)尺寸的方式形成，所述驅(qū)動控制部在以減少由所述第I沖頭及所述第2沖頭夾壓的原料部分的厚度的方式驅(qū)動控制所述第I沖頭和/或所述第2沖頭時，進行如下驅(qū)動控制，根據(jù)由所述第I沖頭與所述第2沖頭夾壓的原料部分的厚度的減少量，在大致確保由所述第I模子與所述第2模子夾壓的原料部分的厚度的狀態(tài)下，使由所述第I模子與第2模子夾壓的原料部分向所述第I模子側(cè)移動，且增加通過使材料在所述第I沖頭與所述第2孔部的間隙中流動而形成的筒狀部。
[0016]本發(fā)明的一種使鍛造原料成型的鍛造裝置的鍛造方法，其特征在于，鍛造裝置具有:第I模子及第2模子，夾壓所述原料；第I沖頭，貫穿自如地設(shè)置在形成于所述第I模子的第I孔部；第2沖頭，貫穿自如地設(shè)置在形成于所述第2模子的第2孔部；及驅(qū)動控制部，驅(qū)動控制所述第I模子及所述第2模子，且驅(qū)動控制所述第I沖頭和/或所述第2沖頭，形成于所述第2模子的所述第2孔部形成在與所述第I沖頭對應(yīng)的位置上，并且，以成為比所述第I沖頭的端部的外尺寸大的內(nèi)尺寸的方式形成，所述驅(qū)動控制部具有如下步驟:由所述第I模子及所述第2模子夾壓所述原料的步驟；及在以減少由所述第I沖頭及所述第2沖頭夾壓的原料部分的厚度的方式驅(qū)動控制所述第I沖頭和/或所述第2沖頭時，進行如下驅(qū)動控制的步驟，根據(jù)由所述第I沖頭與所述第2沖頭夾壓的原料部分的厚度的減少量，在大致確保由所述第I模子與所述第2模子夾壓的原料部分的厚度的狀態(tài)下，使由所述第I模子與第2模子夾壓的原料部分向所述第I模子側(cè)移動，且增加通過使材料在所述第I沖頭與所述第2孔部的間隙中流動而形成的筒狀部。
[0017]發(fā)明效果
[0018]根據(jù)本發(fā)明，能夠提供一種可簡單且在短時間內(nèi)以高精確度將板材等原料鍛造加工為有底筒狀的鍛造裝置及其鍛造方法。
[0019]并且，根據(jù)本發(fā)明能夠提供一種可進行高材料利用率的加工的鍛造裝置及其鍛造方法。
【附圖說明】
[0020]圖1是表示本發(fā)明的實施方式所涉及的鍛造裝置的一例的圖。
[0021]圖2是表示本發(fā)明的實施方式所涉及的鍛造裝置的電結(jié)構(gòu)的一例的圖。
[0022]圖3是用于說明本發(fā)明的實施方式所涉及的鍛造裝置的動作的一例的圖。
[0023]圖4是表示本發(fā)明的實施方式所涉及的鍛造裝置的動作的一例的截面圖，(a)是表示由上模子的沖孔模板及下模子的可動下模、上沖頭及下沖頭夾壓鍛造原料的狀態(tài)的一例的截面圖，(b)是表示塑性流動的原料的一例的截面圖。
[0024]圖5是表示使上沖頭從通過本發(fā)明的實施方式所涉及的鍛造裝置成型的原料遠離的狀態(tài)的圖。
[0025]圖6是表示本發(fā)明的實施方式所涉及的鍛造裝置的動作的一例的圖，(a)是表示上模架位于上死點時、(b)是表示上下沖頭按壓原料時、(C)是表示上模架位于下死點時、(d)是表示上模架再次位于上死點時的一例的圖。
[0026]圖7是表示本發(fā)明的實施方式所涉及的鍛造裝置的動作的一例的流程圖。
[0027]圖8是表示本發(fā)明的實施方式所涉及的鍛造裝置的動作的一例的圖，(a)是表示上下沖頭與上模子的沖孔模板、下模子的可動下模的動態(tài)的一例的圖，(b)是表示成型的原料的一例的截面圖。
[0028]圖9是表示通過具備多個上下沖頭的鍛造裝置成型的原料的一例的圖，(a)是表示通過上模子的沖孔模板、下模子的可動下模、上沖頭、下沖頭夾壓原料的狀態(tài)的一例的截面圖，(b)是表示通過上沖頭、下沖頭夾壓而塑性流動的原料的一例的截面圖，(C)是表示上模子的沖孔模板與下模子的可動下模分離的狀態(tài)的一例的圖。
[0029]圖10是表示成型多個筒狀部的原料的一例的圖，(a)是通過第I具體例所涉及的鍛造裝置成型的原料的俯視圖，(b)是(a)的側(cè)視圖，(C)是通過第2具體例所涉及的鍛造裝置成型的原料的俯視圖，(d)是(C)的側(cè)視圖，(e)是通過第3具體例所涉及的鍛造裝置成型的原料的俯視圖，(f)是(e)的側(cè)視圖，(g)通過第4具體例所涉及的鍛造裝置成型的原料的俯視圖，(h)是(g)的側(cè)視圖，(i)是通過第5具體例所涉及的鍛造裝置成型的原料的俯視圖，(j)是⑴的側(cè)視圖。
[0030]圖11是表示成型多個筒狀部的原料的一例的圖，(a)是通過第6具體例所涉及的鍛造裝置成型的原料的俯視圖，(b)是(a)的側(cè)視圖。
[0031]圖12是通過第7具體例所涉及的鍛造裝置成型的原料的一例的圖，(a)是表示原料的一例的俯視圖，(b)是表示成型后的原料的一例的圖。
[0032]圖13是表示通過鍛造裝置成型的原料的另一例子的圖，(a)是成型后的原料的俯視圖，(b)是顯示在(a)中的原料的側(cè)視圖，(C)是按多行一列加工成型后的原料的俯視圖，(d)是按多列多行加工成型后的原料的俯視圖。
[0033]圖14是表示本發(fā)明的另一實施方式所涉及的鍛造裝置的一例的圖。
【具體實施方式】
[0034]參考【附圖說明】本發(fā)明的實施方式所涉及的鍛造裝置。圖1是表示本發(fā)明的實施方式所涉及的鍛造裝置100的一例的圖。圖2是表示鍛造裝置100的電結(jié)構(gòu)的一例的圖。
[0035]本發(fā)明的實施方式所涉及的鍛造裝置100通過鍛造加工使鍛造原料5即板材或被預成型的原料等成型來制作有底筒狀體5t。詳細而言，本實施方式中，鍛造裝置100通過鍛造加工將鍛造原料即鋁等金屬成型為有底方形筒狀體(方形盒)。另外，鍛造裝置100也可構(gòu)成為制成圓筒狀體、多角筒狀體等有底筒狀體5t。
[0036]如圖1所述，本發(fā)明的實施方式所涉及的鍛造裝置100具有第I沖頭11 (上沖頭)、第2沖頭13 (下沖頭)、上模子12、下模子14、上彈簧夾具31a (上模架)、上按壓板31b、下彈簧夾具32a(下模架)、下按壓板32b等。上塊體31具有上彈簧夾具31a(上模架)及下按壓板31b，下塊體32具有下彈簧夾具32a (下模架)與下按壓板32b。
[0037]上模子12具有沖孔模板12a、上夾具12b、上金屬板12c等。下模子14具有可動下模14a (下沖孔模板)、下夾具14b、下金屬板14c等。
[0038]并且，如圖1、圖2所示，鍛造裝置100具有控制部110 (CPU)、操作輸入部120、顯示部 130、存儲部 140、位置檢測部 150、驅(qū)動部 160 (160a、160b、160c、160d、160e)等。
[0039]鍛造裝置100中，滑板部件21 (上模架等)沿上下方向移動自如地配置在金屬制底座20上。本實施方式中，底座20形成為矩形狀，在各個角部附近具備有作為滑板導件的桿22。
[0040]本實施方式中，底座20具有壓力機墊板201、及配置在該壓力機墊板201上的下模架202?；宀考?1具有壓力機滑板211、設(shè)在該壓力機滑板211的下部的上模架212。
[0041]桿22配置在底座20與上模架212之間，沿上下方向移動自如地支承上模架212。詳細而言，通過多個桿22在上模架212的下面的各角部端部附近設(shè)有突起部21a。突起部21a上形成有孔部21b。桿22的上端部滑動自如地嵌合于該孔部21b。桿22的下端部通過設(shè)在底座20上的突起部20a固定于底座20。