中心孔成形方法和锻造装置的制造方法
【专利说明】中心孔成形方法和锻造装置
[0001]发明背景
1.发明领域
[0002]本发明涉及中心孔成形方法和锻造装置。
[0003]2.相关技术的描述
[0004]作为这种类型的技术，日本专利申请公报N0.62-77144(JP 62-77144 A)公开了一种如下方法，该方法通过使插入到模孔中的待加工物体经受轴挤压(shank extruding)而获得第一中间产品，并且在不将第一中间产品从模具中取出的情况下在第一中间产品的两个轴向端面中形成中心孔。更具体地，将一对第二压模插入模具中，以从上方和下方保持第一中间产品。在所述一对第二压模的每个按压表面中突出且设置有中心孔成形模。通过使所述一对第二压模朝向第一中间产品移动，在第一中间产品的两个轴向端面中形成中心孔。
[0005]然而，在JP62-77144 A中公开的方法中，没有对关于在所述一对第二压模朝向第一中间产品移动时使每个第二压模移动的时序的描述。例如，如果所述一对第二压模中的在小直径侧的第二压模首先接触第一中间产品的在小直径侧的轴向端面，则第一中间产品可能在模孔中浮动，并且因此，在第一中间产品的小直径侧的轴向端面中可能不会良好地形成中心孔。
【发明内容】
[0006]本发明提供了中心孔成形方法和锻造装置，中心孔成形方法和锻造装置中的每一者使插入到模孔中的物体经受轴挤压，并且然后在不将物体从模孔中取出的情况下在小端面一一物体的在小直径侧的轴向端面一一中可靠地形成中心孔。
[0007]根据本发明的第一方面的中心孔成形方法包括:将待加工的物体插入到模孔中并且从物体挤压出轴;在不将物体从模孔中取出的情况下对物体的第二轴向端面施加朝向物体的第一轴向端面的载荷；以及在对第二轴向端面施加载荷的状态下通过使反凸模压靠第一轴向端面而在第一轴向端面中形成中心孔。第一轴向端面的直径小于第二轴向端面的直径。根据刚刚描述的中心孔成形方法，当反凸模压靠第一轴向端面以在第一轴向端面中形成中心孔时，抑制了待加工的物体因反凸模的按压而在模孔中移动。由此，可以在第一轴向端面中可靠地形成中心孔。中心孔成形方法还可以包括在反凸模压靠第一轴向端面以在第一轴向端面中形成中心孔的同时，当反凸模到达指定位置时，禁止反凸模朝向物体移动超过指定位置。根据刚刚描述的中心孔成形方法，确保了中心孔与第二轴向端面在轴向方向上的相对位置的精度。
[0008]根据本发明的第二方面的锻造装置包括第一模、第二模、模驱动部、反凸模、反凸模驱动部以及控制器。第一模具有用于轴挤压的模孔。第二模设置在模孔的大直径侧并且构造成对插入到模孔中的物体施加载荷以从物体挤压出轴。模驱动部构造成驱动第二模。反凸模设置在模孔的小直径侧并且构造成压靠物体的第一轴向端面以在第一轴向端面中形成中心孔。反凸模驱动部构造成驱动反凸模。控制器配置成控制模驱动部和反凸模驱动部。控制器配置成控制模驱动部和反凸模驱动部以通过第二模对物体的第二轴向端面施加朝向第一轴向端面的载荷。此外，控制器配置成控制模驱动部和反凸模驱动部以在对第二轴向端面施加载荷的状态下通过反凸模在第一轴向端面中形成中心孔。第一轴向端面的直径小于第二轴向端面的直径。根据上面的锻造装置，当反凸模压靠第一轴向端面以在第一轴向端面中形成中心孔时，抑制了待加工的物体因反凸模的按压而在模孔中移动。由此，可以在第一轴向端面中可靠地形成中心孔。锻造装置还可以包括移动控制机构，该移动控制机构构造成在反凸模压靠第一轴向端面以在第一轴向端面中形成中心孔的同时，当反凸模到达指定位置时，禁止反凸模朝向物体移动超过指定位置。根据上面的锻造装置，确保了中心孔与第二轴向端面在轴向方向上的相对位置的精度。移动控制机构构可以构造成能够在移动禁止状态与移动允许状态之间切换。在移动禁止状态下，当反凸模到达指定位置时，反凸模被禁止朝向物体移动超过指定位置。在移动允许状态下，即使在反凸模到达指定位置之后，反凸模仍被允许朝向物体移动超过指定位置。根据上面的锻造装置，当移动控制机构从移动禁止状态切换为移动允许状态时，可以通过使用反凸模将待加工的物体从模孔中取出。移动控制机构可以以与第二模接近第一模相联动的方式切换为移动禁止状态。此外，移动控制机构可以以与第二模和第一模分离相联动的方式切换为移动允许状态。根据上面的锻造装置，可以省去切换移动控制机构的状态的步骤。
[0009]根据本发明的第一方面和第二方面，当反凸模压靠第一轴向端面以在第一轴向端面中形成中心孔时，待加工的物体不会因反凸模的按压而在模孔中移动。由此，可以在第一轴向端面中可靠地形成中心孔。
【附图说明】
[0010]下面将参照附图对本发明的示例性实施方式的特征、优点以及技术和工业意义进行描述，在附图中，相同的附图标记表示相同的元件，并且其中:
[0011]图1是模具打开状态下的本发明的实施方式的锻造装置的剖视图；
[0012]图2是本发明的实施方式的待加工的物体的正视图；
[0013]图3是待加工的物体放置在模孔中的状态下的锻造装置的剖视图；
[0014]图4是待加工的物体经受轴挤压的状态下的锻造装置的剖视图；
[0015]图5是通过反凸模形成中心孔的状态下的锻造装置的剖视图；
[0016]图6是反凸模退回的状态下的锻造装置的剖视图；
[0017]图7是通过凸模形成中心孔的状态下的锻造装置的剖视图；
[0018]图8是上模向上移动的状态下的锻造装置的剖视图；
[0019]图9是锻造装置的剖视图并且示出了待加工的物体通过反凸模从模孔取出；以及
[0020]图10是锻造装置的剖视图并且示出了待加工的物体已经通过反凸模从模孔取出。
【具体实施方式】
[0021]在下文中，将参照图1和图2对锻造装置I和待加工的物体2进行描述。如图2中所示，在本实施方式中，物体2具有轴部3和头部4。锻造装置I使物体2的轴部3经受轴挤压，在作为物体2的在小直径侧的轴向端面的轴部端面3a(小直径侧端面)中形成轴部中心孔3b(小直径侧中心孔、中心孔)，并且在作为物体2的在大直径侧的轴向端面的头部端面4a(大直径侧端面)中形成头部中心孔4b(大直径侧中心孔)。轴部端面3a可以视为本发明的第一轴向端面。头部端面4a可以视为本发明的第二轴向端面。
[0022]如图1中所示，锻造装置I包括压力机5和模具6。
[0023](模具6)模具6具有上模单元7和下模单元8。
[0024]上模单元7具有上模9(第二模)和凸模10。在上模9的下表面9a中形成有对物体2的头部4进行容置的头部容置凹部U。上模9具有划分头部容置凹部11的上侧的压载荷表面11a。上模9具有沿竖向方向延伸的凸模容置孔12。凸模容置孔12向压载荷表面Ila敞开。凸模10以在竖向方向上可移动的方式容置在上模9的凸模容置孔12中。在凸模10的下端面1a中形成有向下突出的中心孔成形突出部13。
[0025]下模单元8具有下模14(第一模)、反凸模15、顶出销16以及一对反凸模操作控制机构17。反凸模操作控制机构17可以视为本发明的移动控制机构。
[0026]下模14具有上表面14a和下表面14b。下模14的上表面14a与上模9的下表面9a在竖向方向上相对。下模14具有反凸模容置孔19和用于轴挤压的模孔18。模孔18形成为沿竖向方向延伸并且向下模14的上表面14a敞开。反凸模容置孔19沿竖向方向延伸并且向下模14的下表面14b敞开。模孔18和反凸模容置孔19在