锻造装置及锻造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种锻造装置及锻造方法。
【背景技术】
[0002]已知有将板状金属原料通过I对金属模进行压力加工的压力机(例如参考专利文献I) O
[0003]并且已知有由金属制板材通过拉深减径挤压加工制作有底筒体的装置。拉深加工为使板材等的周部向中央移动而成为容器形状的加工方法。减径挤压为使板材的壁厚变薄的同时，使其表面平坦的加工方法。拉深/减径挤压加工为一边进行拉深，一边又同时进行减径挤压加工的复合加工方法。
[0004]—般的拉深减径挤压加工装置在由铝等金属板材制作大型方形盒时，进行第I拉深/减径挤压工序(约5工序)、中间修整工序(边缘的切除工序)、第2拉深/减径挤压工序(约3工序)、精修整工序(边缘的切除工序)等。并且，作为上述金属板材例如还可使用包层等材料。作为包层材料例如可举出铝/铜、镍/不锈钢/铜、铝/镍等。
[0005]而且，已知有通过冲击加工成型的冲击加工方法。该冲击加工装置在被称为熔渣的金属块上由冲头加以冲击而成型底筒形状体。
[0006]现有技术文献
[0007]专利文献
[0008]专利文献1:日本特开平7-266100号公报
【发明内容】
[0009]发明要解决的技术课题
[0010]然而，进行上述一般的拉深减径挤压加工的装置通过5工序?8工序等多个工序进行拉深/减径挤压加工，因此需要较长的加工时间。并且，进行拉深/减径挤压加工的装置需要复杂结构的金属模以及压力机。
[0011]并且，上述拉深/减径挤压加工装置中，在拉深/减径挤压加工之后，需要进行中间修整工序、精修整工序等，产品重量相对于材料重量的比例即材料利用率为约50 %左右，成为低材料利用率。
[0012]并且，上述冲击加工装置通过冲头由开放系统的后方挤出加工法成型为筒状时，有时存在成型的盒子的侧壁的板厚不均匀的情况。
[0013]本发明的目的在于，鉴于上述问题，提供一种能够简单且在短时间内以高精确度将板材等原料锻造加工为有底筒状的锻造装置及其锻造方法、及提供能够进行高材料利用率的加工的锻造装置及其锻造方法等。
[0014]用于解决技术课题的手段
[0015]本发明的锻造装置为一种使锻造原料成型的的锻造装置，其特征在于，具有:第I模子及第2模子，夹压所述原料；第I冲头，贯穿自如地设置在形成于所述第I模子的第I孔部；第2冲头，贯穿自如地设置在形成于所述第2模子的第2孔部；及驱动控制部，驱动控制所述第I模子及所述第2模子，且驱动控制所述第I冲头和/或所述第2冲头，形成于所述第2模子的所述第2孔部形成在与所述第I冲头对应的位置上，并且，以成为比所述第I冲头的端部的外尺寸大的内尺寸的方式形成，所述驱动控制部在以减少由所述第I冲头及所述第2冲头夹压的原料部分的厚度的方式驱动控制所述第I冲头和/或所述第2冲头时，进行如下驱动控制，根据由所述第I冲头与所述第2冲头夹压的原料部分的厚度的减少量，在大致确保由所述第I模子与所述第2模子夹压的原料部分的厚度的状态下，使由所述第I模子与第2模子夹压的原料部分向所述第I模子侧移动，且增加通过使材料在所述第I冲头与所述第2孔部的间隙中流动而形成的筒状部。
[0016]本发明的一种使锻造原料成型的锻造装置的锻造方法，其特征在于，锻造装置具有:第I模子及第2模子，夹压所述原料；第I冲头，贯穿自如地设置在形成于所述第I模子的第I孔部；第2冲头，贯穿自如地设置在形成于所述第2模子的第2孔部；及驱动控制部，驱动控制所述第I模子及所述第2模子，且驱动控制所述第I冲头和/或所述第2冲头，形成于所述第2模子的所述第2孔部形成在与所述第I冲头对应的位置上，并且，以成为比所述第I冲头的端部的外尺寸大的内尺寸的方式形成，所述驱动控制部具有如下步骤:由所述第I模子及所述第2模子夹压所述原料的步骤；及在以减少由所述第I冲头及所述第2冲头夹压的原料部分的厚度的方式驱动控制所述第I冲头和/或所述第2冲头时，进行如下驱动控制的步骤，根据由所述第I冲头与所述第2冲头夹压的原料部分的厚度的减少量，在大致确保由所述第I模子与所述第2模子夹压的原料部分的厚度的状态下，使由所述第I模子与第2模子夹压的原料部分向所述第I模子侧移动，且增加通过使材料在所述第I冲头与所述第2孔部的间隙中流动而形成的筒状部。
[0017]发明效果
[0018]根据本发明，能够提供一种可简单且在短时间内以高精确度将板材等原料锻造加工为有底筒状的锻造装置及其锻造方法。
[0019]并且，根据本发明能够提供一种可进行高材料利用率的加工的锻造装置及其锻造方法。
【附图说明】
[0020]图1是表示本发明的实施方式所涉及的锻造装置的一例的图。
[0021]图2是表示本发明的实施方式所涉及的锻造装置的电结构的一例的图。
[0022]图3是用于说明本发明的实施方式所涉及的锻造装置的动作的一例的图。
[0023]图4是表示本发明的实施方式所涉及的锻造装置的动作的一例的截面图，(a)是表示由上模子的冲孔模板及下模子的可动下模、上冲头及下冲头夹压锻造原料的状态的一例的截面图，(b)是表示塑性流动的原料的一例的截面图。
[0024]图5是表示使上冲头从通过本发明的实施方式所涉及的锻造装置成型的原料远离的状态的图。
[0025]图6是表示本发明的实施方式所涉及的锻造装置的动作的一例的图，(a)是表示上模架位于上死点时、(b)是表示上下冲头按压原料时、(C)是表示上模架位于下死点时、(d)是表示上模架再次位于上死点时的一例的图。
[0026]图7是表示本发明的实施方式所涉及的锻造装置的动作的一例的流程图。
[0027]图8是表示本发明的实施方式所涉及的锻造装置的动作的一例的图，(a)是表示上下冲头与上模子的冲孔模板、下模子的可动下模的动态的一例的图，(b)是表示成型的原料的一例的截面图。
[0028]图9是表示通过具备多个上下冲头的锻造装置成型的原料的一例的图，(a)是表示通过上模子的冲孔模板、下模子的可动下模、上冲头、下冲头夹压原料的状态的一例的截面图，(b)是表示通过上冲头、下冲头夹压而塑性流动的原料的一例的截面图，(C)是表示上模子的冲孔模板与下模子的可动下模分离的状态的一例的图。
[0029]图10是表示成型多个筒状部的原料的一例的图，(a)是通过第I具体例所涉及的锻造装置成型的原料的俯视图，(b)是(a)的侧视图，(C)是通过第2具体例所涉及的锻造装置成型的原料的俯视图，(d)是(C)的侧视图，(e)是通过第3具体例所涉及的锻造装置成型的原料的俯视图，(f)是(e)的侧视图，(g)通过第4具体例所涉及的锻造装置成型的原料的俯视图，(h)是(g)的侧视图，(i)是通过第5具体例所涉及的锻造装置成型的原料的俯视图，(j)是⑴的侧视图。
[0030]图11是表示成型多个筒状部的原料的一例的图，(a)是通过第6具体例所涉及的锻造装置成型的原料的俯视图，(b)是(a)的侧视图。
[0031]图12是通过第7具体例所涉及的锻造装置成型的原料的一例的图，(a)是表示原料的一例的俯视图，(b)是表示成型后的原料的一例的图。
[0032]图13是表示通过锻造装置成型的原料的另一例子的图，(a)是成型后的原料的俯视图，(b)是显示在(a)中的原料的侧视图，(C)是按多行一列加工成型后的原料的俯视图，(d)是按多列多行加工成型后的原料的俯视图。
[0033]图14是表示本发明的另一实施方式所涉及的锻造装置的一例的图。
【具体实施方式】
[0034]参考【附图说明】本发明的实施方式所涉及的锻造装置。图1是表示本发明的实施方式所涉及的锻造装置100的一例的图。图2是表示锻造装置100的电结构的一例的图。
[0035]本发明的实施方式所涉及的锻造装置100通过锻造加工使锻造原料5即板材或被预成型的原料等成型来制作有底筒状体5t。详细而言，本实施方式中，锻造装置100通过锻造加工将锻造原料即铝等金属成型为有底方形筒状体(方形盒)。另外，锻造装置100也可构成为制成圆筒状体、多角筒状体等有底筒状体5t。
[0036]如图1所述，本发明的实施方式所涉及的锻造装置100具有第I冲头11 (上冲头)、第2冲头13 (下冲头)、上模子12、下模子14、上弹簧夹具31a (上模架)、上按压板31b、下弹簧夹具32a(下模架)、下按压板32b等。上块体31具有上弹簧夹具31a(上模架)及下按压板31b，下块体32具有下弹簧夹具32a (下模架)与下按压板32b。
[0037]上模子12具有冲孔模板12a、上夹具12b、上金属板12c等。下模子14具有可动下模14a (下冲孔模板)、下夹具14b、下金属板14c等。
[0038]并且，如图1、图2所示，锻造装置100具有控制部110 (CPU)、操作输入部120、显示部 130、存储部 140、位置检测部 150、驱动部 160 (160a、160b、160c、160d、160e)等。
[0039]锻造装置100中，滑板部件21 (上模架等)沿上下方向移动自如地配置在金属制底座20上。本实施方式中，底座20形成为矩形状，在各个角部附近具备有作为滑板导件的杆22。
[0040]本实施方式中，底座20具有压力机垫板201、及配置在该压力机垫板201上的下模架202。滑板部件21具有压力机滑板211、设在该压力机滑板211的下部的上模架212。
[0041]杆22配置在底座20与上模架212之间，沿上下方向移动自如地支承上模架212。详细而言，通过多个杆22在上模架212的下面的各角部端部附近设有突起部21a。突起部21a上形成有孔部21b。杆22的上端部滑动自如地嵌合于该孔部21b。杆22的下端部通过设在底座20上的突起部20a固定于底座20。