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JP6626767B2 - Forging die and die regeneration method - Google Patents

Forging die and die regeneration method Download PDF

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JP6626767B2 JP2016074995A JP2016074995A JP6626767B2 JP 6626767 B2 JP6626767 B2 JP 6626767B2 JP 2016074995 A JP2016074995 A JP 2016074995A JP 2016074995 A JP2016074995 A JP 2016074995A JP 6626767 B2 JP6626767 B2 JP 6626767B2
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Description

本発明は、鍛造金型及び金型の再生方法に関し、より特定的には、チタン合金やニッケル基合金などの難加工性の金属材料の鍛造に用いることが可能な鍛造金型及び金型の再生方法に関する。   The present invention relates to a forging die and a method of regenerating the die, and more particularly, to a forging die and a die that can be used for forging a hard-to-work metal material such as a titanium alloy or a nickel-based alloy. Reproduction method.

一般に、チタン合金やニッケル基合金などは、優れた機械的特性を有することから、航空機や車両などの輸送機器のエンジン部材や構造部材の素材として用いられている。このようなチタン合金などの難加工性の被加工材を用いて鍛造品を製造する方法として、熱間鍛造金型装置を用いた熱間型鍛造方法が用いられる。熱間型鍛造方法は、予め所定の形状に形成された金型の凹部内に加熱された被加工材を装入し、当該被加工材を高温状態に保持したまま金型に沿った形状に引き伸ばすように変形させながら鍛造する方法である。この熱間型鍛造方法を用いれば、鍛造中の被加工材の変形において製品形状に沿ったメタルフローが得られるため、他の加工方法に比べてより粘り強く、耐衝撃破壊性などの機械的特性に優れた鍛造品を得ることができる。   In general, titanium alloys, nickel-based alloys, and the like have excellent mechanical properties and are therefore used as materials for engine members and structural members of transportation equipment such as aircraft and vehicles. A hot die forging method using a hot forging die apparatus is used as a method for manufacturing a forged product using a difficult-to-work material such as a titanium alloy. In the hot die forging method, a heated work material is charged into a concave portion of a mold that has been formed in a predetermined shape in advance, and the work material is formed into a shape along the mold while maintaining the work material in a high temperature state. This is a method of forging while deforming to stretch. With this hot forging method, a metal flow that conforms to the product shape can be obtained when the workpiece is deformed during forging, so it is more tenacious than other processing methods and has mechanical properties such as impact fracture resistance. It is possible to obtain an excellent forged product.

チタン合金やニッケル基合金の熱間型鍛造、特にエンジン部材向けの熱間型鍛造においては、被加工材の中央部に凸形状のパンチ部品を押し込むことにより、穴や窪みを成形することがしばしば必要になる。この場合、パンチ部品の先端部と被加工材との摩擦が大きく、チタン合金などの材料の難加工性も相まって、パンチ部品の先端部が摩耗し易くなる。このため、一般的な熱間鍛造金型装置の部品に比べて、パンチ部品は使用回数が制限されてしまうという特徴がある。   In hot die forging of titanium alloys and nickel-based alloys, particularly hot die forging for engine components, holes and depressions are often formed by pressing a convex punched part into the center of the workpiece. Will be needed. In this case, the friction between the tip of the punch component and the workpiece is large, and the difficulty of machining a material such as a titanium alloy makes the tip of the punch component easy to wear. For this reason, there is a feature that the number of times of use of the punch part is limited as compared with the part of a general hot forging die apparatus.

上述のように、チタン合金などの素材からなる被加工材に穴や窪みを成形する熱間型鍛造方法として、例えば特許文献1には、被加工材が装入される凹部を有する下金型と、圧下面の中央に下方に向かって突出するパンチ部品が設けられた上金型と、を備えた熱間鍛造金型装置が開示されている。   As described above, as a hot die forging method for forming a hole or a depression in a workpiece made of a material such as a titanium alloy, for example, Patent Document 1 discloses a lower mold having a concave portion into which a workpiece is inserted. There is disclosed a hot forging die apparatus including: a press die; and an upper die provided with a punch component projecting downward at the center of the pressing surface.

特開2014−240082号公報JP 2014-240082 A

上記特許文献1に開示された鍛造方法では、圧下面の中央に下方に向かって突出するパンチ部品が設けられた上金型において、当該パンチ部品の先端部が摩耗し易いことにより、鍛造品の寸法精度が低下する。このため、鍛造品の寸法精度を確保するためにパンチ部品の先端部をリシンクして型形状を修正する必要があるが、この場合、リシンク後において金型のプレスストロークが変わってしまうという問題が生じる。   In the forging method disclosed in Patent Document 1, in the upper die provided with a punch component projecting downward at the center of the pressing surface, the tip of the punch component is easily worn, so that The dimensional accuracy decreases. For this reason, in order to secure the dimensional accuracy of the forged product, it is necessary to resync the tip of the punch component to correct the die shape, but in this case, there is a problem that the press stroke of the die changes after the resync. Occurs.

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、パンチ部品のリシンク前後において金型のプレスストロークが変わるのを抑制することができる鍛造金型及び金型の再生方法を提供することである。   The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a forging die and a method for regenerating the die, which can suppress a change in a press stroke of the die before and after resinking of a punch part. It is to be.

本発明の一局面に係る鍛造金型は、被加工材が配置される第1金型と、前記被加工材を挟んで前記第1金型と対向する第2金型と、を備えている。前記第2金型は、前記第1金型に向かって突出する形状を有し、前記被加工材に押し込むための先端部が形成されたパンチ部品と、前記先端部と反対側の背面部において前記パンチ部品を保持する保持部材と、を含んでいる。上記鍛造金型は、前記パンチ部品の前記背面部と前記保持部材との間に配置されるプレート部品を備えている。前記保持部材は、前記パンチ部品が挿入される挿入孔が形成されたホルダー部品を含んでいる。前記パンチ部品は、前記背面部側において前記先端部よりも拡径したフランジ部を有している。上記鍛造金型には、前記挿入孔に挿入された前記フランジ部を係止する係止部が設けられている。前記プレート部品の外径は、前記フランジ部の外径以下である。前記プレート部品は、前記挿入孔内に配置されている。前記保持部材は、前記係止部と反対側において前記パンチ部品又は前記プレート部品の外周部を押さえるストッパーを含んでいる。 A forging die according to one aspect of the present invention includes a first die on which a workpiece is arranged, and a second die facing the first die with the workpiece interposed therebetween. . The second mold has a shape protruding toward the first mold, and has a punch part formed with a tip for pushing the workpiece into the workpiece, and a back part opposite to the tip. And a holding member for holding the punch component. The forging die includes a plate component disposed between the back surface of the punch component and the holding member. The holding member includes a holder component having an insertion hole into which the punch component is inserted. The punch component has a flange portion on the back surface side that is larger in diameter than the distal end portion. The forging die is provided with a locking portion for locking the flange portion inserted into the insertion hole. The outer diameter of the plate component is equal to or less than the outer diameter of the flange portion. The plate component is disposed in the insertion hole. The holding member includes a stopper for pressing an outer peripheral portion of the punch component or the plate component on a side opposite to the locking portion.

上記鍛造金型では、パンチ部品の先端部により被加工材を押し込むことにより、所望の形状に成形された鍛造品を製造することができる。そして、被加工材との摺動によりパンチ部品の先端部が摩耗した場合には、当該先端部をリシンクして型形状を修正することにより、鍛造品の寸法精度を確保することができる。しかも、パンチ部品と保持部材との間にプレート部品が配置されているため、リシンク後のパンチ部品の先端部の高さ位置をリシンク前と同じ位置に固定することが可能となる。従って、リシンク前後において先端部から被加工材までの距離が変わってしまうことを抑制でき、金型のプレスストロークが変わるのを抑制することができる。また係止部によってフランジ部を係止することにより、パンチ部品をホルダー部品によって安定に保持することができる。また上記構成によれば、プレート部品を挿入孔に嵌め込むだけで容易に配置することができる。また上記構成によれば、金型を上下反転させた場合でもパンチ部品やプレート部品が挿入孔から脱落するのを防ぐことができる。 In the above-mentioned forging die, a forged product formed into a desired shape can be manufactured by pushing a workpiece into the tip of a punch part. Then, when the tip of the punch component is worn due to sliding with the workpiece, the tip is resynced to correct the mold shape, thereby ensuring the dimensional accuracy of the forged product. In addition, since the plate component is arranged between the punch component and the holding member, the height position of the tip of the punch component after resync can be fixed at the same position as before resync. Therefore, it is possible to suppress a change in the distance from the front end to the workpiece before and after the resync, and it is possible to suppress a change in the press stroke of the mold. Further, by locking the flange portion with the locking portion, the punch component can be stably held by the holder component. Further, according to the above configuration, the plate components can be easily arranged simply by fitting them into the insertion holes. Further, according to the above configuration, it is possible to prevent a punch component or a plate component from dropping out of the insertion hole even when the mold is turned upside down.

上記鍛造金型では、前記ストッパーにおいて前記プレート部品の外周部を押さえる部分は、前記プレート部品の外周部の形状に沿って傾斜していてもよい。   In the forging die, a portion of the stopper that presses the outer peripheral portion of the plate component may be inclined along the shape of the outer peripheral portion of the plate component.

この構成によれば、ストッパーによってプレート部品の側面を保持することができる。このため、鍛造時にパンチ部品に対して圧力を加えるための部材をプレート部品の主面に配置することができる。またプレート部品の厚みを薄くすることが可能となり、1回のリシンク量の最小長さをより短く取ることができる。このため、パンチ部品をより長い期間に亘って繰り返し使用することができる。   According to this configuration, the side surface of the plate component can be held by the stopper. For this reason, a member for applying pressure to the punch component during forging can be arranged on the main surface of the plate component. In addition, the thickness of the plate component can be reduced, and the minimum length of one resync can be shortened. Therefore, the punch component can be used repeatedly over a longer period.

上記鍛造金型は、複数枚の前記プレート部品を備えていてもよい。   The forging die may include a plurality of the plate components.

この構成によれば、パンチ部品の先端部のリシンクが繰り返し実施される場合において、リシンク毎にプレート部品の枚数を増やすことにより、リシンク後において金型のプレスストロークが変わるのを防ぐことができる。   According to this configuration, when resinking of the tip of the punch component is repeatedly performed, by increasing the number of plate components for each resync, it is possible to prevent a change in the press stroke of the mold after resync.

本発明の他局面に係る金型の再生方法は、上記鍛造金型を再生する方法であって、前記被加工材の鍛造に使用された前記パンチ部品の前記先端部をリシンクする工程と、前記リシンクする工程の後、前記パンチ部品における前記先端部と反対側の前記背面部に前記プレート部品を配置する工程と、を備えている。 Mold reproducing method according to another aspect of the present invention is a method for reproducing the forging die, a step of resync the tip of the punch component used in the forging of the workpiece, the after the resync to process, and a, placing said plate part to the rear part of the side opposite to the tip of the punch components.

上記金型の再生方法では、被加工材の鍛造時に摩耗したパンチ部品の先端部をリシンクして型形状を修正することにより、鍛造品の寸法精度を確保することができる。しかも、リシンク後にパンチ部品の背面にプレート部品を配置することにより、リシンク後のパンチ部品の先端部の高さ位置をリシンク前と同じ位置に固定することが可能となる。従って、リシンク前後において先端部から被加工材までの距離が変わってしまうことを抑制でき、金型のプレスストロークが変わるのを抑制することができる。   In the above-described method of regenerating the die, the dimensional accuracy of the forged product can be ensured by resinking the tip of the punched part worn during forging of the workpiece and correcting the die shape. Moreover, by arranging the plate component on the back surface of the punch component after the resync, it is possible to fix the height position of the tip end of the punch component after the resync to the same position as before the resync. Therefore, it is possible to suppress a change in the distance from the front end to the workpiece before and after the resync, and it is possible to suppress a change in the press stroke of the mold.

本発明によれば、パンチ部品のリシンク前後において金型のプレスストロークが変わるのを抑制することができる鍛造金型及び金型の再生方法を提供することができる。   Advantageous Effects of Invention According to the present invention, it is possible to provide a forging die and a method for regenerating the die, which can suppress a change in the press stroke of the die before and after the resync of the punch part.

本発明の実施形態1に係る鍛造金型のリシンク前の状態を示す模式図である。It is a mimetic diagram showing the state before resync of the forging metallic mold concerning Embodiment 1 of the present invention. 上記鍛造金型により被加工材を鍛造する様子を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows a mode that a to-be-processed material is forged by the said forging die. 図1中の領域IIIにおける拡大図である。FIG. 3 is an enlarged view of a region III in FIG. 1. 図3中の矢印IVから見た鍛造金型の上面図である。FIG. 4 is a top view of the forging die as viewed from an arrow IV in FIG. 3. パンチ部品のリシンク前後の状態を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the state before and after resync of a punch part. 上記鍛造金型のリシンク後の状態を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the state after the resync of the said forging die. 図6中の矢印VIIから見た鍛造金型の上面図である。FIG. 7 is a top view of the forging die viewed from an arrow VII in FIG. 6. 図6中の領域VIIIにおける拡大図である。FIG. 7 is an enlarged view of a region VIII in FIG. 6. 上記鍛造金型のリシンク後の状態を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the state after the resync of the said forging die. 上記鍛造金型により被加工材を鍛造する様子を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows a mode that a to-be-processed material is forged by the said forging die. 本発明の実施形態2に係る鍛造金型を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the forging die which concerns on Embodiment 2 of this invention.

以下、図面に基づいて、本発明の実施形態につき詳細に説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

(実施形態1)
[鍛造金型]
まず、本発明の実施形態1に係る鍛造金型1の構造について説明する。鍛造金型1は、例えばチタン合金やニッケル基合金などの難加工性の被加工材2に対してパンチ部品21の押し込みにより穴や窪みなどを形成する熱間鍛造に用いられる。図1に示すように、鍛造金型1は、被加工材2が配置される下金型10(第1金型)と、被加工材2を挟んで下金型10に対して上下方向に対向する上金型20(第2金型)と、を備えている。上金型20及び下金型10は、図略の駆動部によって互いに近づく方向又は離れる方向に相対移動するように構成されている。本実施形態では、下金型10が土台3に固定されると共に、上金型20が下降又は上昇するように構成されている。これにより、図2に示すように、上金型20を下金型10に向かって下降させ、加熱により軟化した被加工材2の中央部にパンチ部品21の先端部21Aを押し込むことにより、被加工材2に穴や窪みを形成することができる。
(Embodiment 1)
[Forging die]
First, the structure of the forging die 1 according to Embodiment 1 of the present invention will be described. The forging die 1 is used for hot forging in which holes or depressions are formed by pressing a punch component 21 into a difficult-to-process workpiece 2 such as a titanium alloy or a nickel-based alloy. As shown in FIG. 1, a forging die 1 includes a lower die 10 (first die) on which a workpiece 2 is disposed, and a vertical direction with respect to the lower die 10 with the workpiece 2 interposed therebetween. And a facing upper mold 20 (second mold). The upper mold 20 and the lower mold 10 are configured to relatively move in a direction approaching or moving away from each other by a drive unit (not shown). In the present embodiment, the lower die 10 is fixed to the base 3 and the upper die 20 is lowered or raised. As a result, as shown in FIG. 2, the upper mold 20 is lowered toward the lower mold 10, and the tip 21A of the punch component 21 is pressed into the center of the workpiece 2 softened by heating, thereby forming the workpiece. Holes and depressions can be formed in the workpiece 2.

図1に示すように、下金型10は、被加工材2が設置される水平な設置面11Aが形成され、土台3に固定されたブロックである金型設置部11と、設置面11A上に固定され、被加工材2が装入される空間である装入部12Bが形成されたブロックである金型装入部12と、を備えている。装入部12Bは、被加工材2の高さよりも深く形成されている。金型装入部12は、図2に示すようにパンチ部品21によって被加工材2を成形する際に被加工材2が水平方向に移動しないように、内面12Aによって被加工材2の外周部を支持する。金型設置部11及び金型装入部12は、本実施形態のように互いに別体として形成され、ボルトなどの締結部材(不図示)によって互いに固定されていてもよいがこれに限定されず、一つの部材として一体形成されていてもよい。また下金型10は、本実施形態のように金型設置部11及び金型装入部12により構成される場合に限定されず、金型設置部11のみにより構成され、金型装入部12が省略された構成であってもよい。   As shown in FIG. 1, the lower die 10 has a horizontal mounting surface 11 </ b> A on which the workpiece 2 is mounted, a die mounting portion 11 which is a block fixed to the base 3, and a lower mounting surface 11 </ b> A. And a mold loading section 12 which is a block in which a loading section 12B, which is a space into which the workpiece 2 is loaded, is formed. The charging portion 12 </ b> B is formed deeper than the height of the workpiece 2. As shown in FIG. 2, when the workpiece 2 is formed by the punch component 21, the mold loading section 12 is formed by an inner surface 12 </ b> A so as to prevent the workpiece 2 from moving in the horizontal direction. Support. The mold installation part 11 and the mold loading part 12 may be formed separately from each other as in the present embodiment, and may be fixed to each other by a fastening member (not shown) such as a bolt, but is not limited thereto. , May be integrally formed as one member. Further, the lower mold 10 is not limited to the case where the lower mold 10 is constituted by the mold installation section 11 and the mold insertion section 12 as in the present embodiment, but is constituted only by the mold installation section 11 and the mold insertion section. 12 may be omitted.

図3は、パンチ部品21のリシンク前の状態における上金型20を拡大して示している。上金型20は、下金型10に向かって下方に突出する形状を有し、被加工材2に押し込むための先端部21Aが形成されたパンチ部品21と、先端部21Aと反対側の背面部においてパンチ部品21を保持する保持部材22と、を備えている。保持部材22は、パンチ部品21が挿入される挿入孔22Aが形成されたホルダー部品23と、パンチ部品21が挿入孔22Aから脱落するのを防止するストッパー24と、を備えている。   FIG. 3 is an enlarged view of the upper die 20 before the punch component 21 is resynced. The upper mold 20 has a shape protruding downward toward the lower mold 10, and has a punch part 21 formed with a tip 21 </ b> A for pushing the workpiece 2, and a back surface opposite to the tip 21 </ b> A. And a holding member 22 for holding the punch component 21 in the section. The holding member 22 includes a holder component 23 having an insertion hole 22A into which the punch component 21 is inserted, and a stopper 24 for preventing the punch component 21 from dropping out of the insertion hole 22A.

パンチ部品21は、先端部21Aに向かって徐々に縮径するテーパ形状を有し、先端部21Aがホルダー部品23の下面よりも下側(被加工材側)に位置する。またパンチ部品21は、先端部21Aと反対側の背面部側において先端部21Aよりも拡径したフランジ部21Bを有している。   The punch component 21 has a tapered shape whose diameter gradually decreases toward the distal end portion 21A, and the distal end portion 21A is located below the lower surface of the holder component 23 (workpiece side). Further, the punch component 21 has a flange portion 21B whose diameter is larger than that of the front end portion 21A on the back surface side opposite to the front end portion 21A.

ホルダー部品23には厚み方向に貫通する挿入孔22Aが形成されており、パンチ部品21はホルダー部品23の上面側から挿入孔22Aに挿入されている。このとき、図3に示すように、フランジ部21Bの上面と、ストッパー24の上面と、ホルダー部品23の上面と、が面一となる。よって、図1に示すように、ブロック状の金型ベース部28をフランジ部21Bの上面に面接触させることができる。これにより、鍛造時に金型ベース部28からパンチ部品21に対して押圧力を付与することが可能となり、このとき金型ベース部28はパンチ部品21からの反力を受ける。   An insertion hole 22A penetrating in the thickness direction is formed in the holder component 23, and the punch component 21 is inserted into the insertion hole 22A from the upper surface side of the holder component 23. At this time, as shown in FIG. 3, the upper surface of the flange portion 21B, the upper surface of the stopper 24, and the upper surface of the holder component 23 are flush. Therefore, as shown in FIG. 1, the block-shaped mold base portion 28 can be brought into surface contact with the upper surface of the flange portion 21B. Accordingly, it is possible to apply a pressing force from the mold base portion 28 to the punch component 21 during forging. At this time, the mold base portion 28 receives a reaction force from the punch component 21.

図3に示すように、挿入孔22Aには、当該挿入孔22Aに挿入されたフランジ部21Bを係止する係止部22Bが径方向内向きに張り出すように設けられている。係止部22Bは挿入孔22Aの下部に形成されているため、挿入孔22Aは下部が上部よりも孔径が小さくなっている(D2<D1)。このため、図3に示すように、パンチ部品21の先端部21Aをホルダー部品23の上面側から挿入孔22Aに挿入した時に、フランジ部21Bの下端を係止部22Bの上面により係止することができる。つまり、フランジ部21Bの下端を係止部22Bに引っ掛けることができる。これにより、ホルダー部品23によってパンチ部品21が落下しないよう保持することができる。なお、係止部22Bは、挿入孔22Aの周方向全体に設けられていてもよいし、パンチ部品21を安定に保持できる範囲で周方向の一部にのみ設けられていてもよい。   As shown in FIG. 3, a locking portion 22B for locking the flange portion 21B inserted into the insertion hole 22A is provided in the insertion hole 22A so as to project inward in the radial direction. Since the locking portion 22B is formed below the insertion hole 22A, the insertion hole 22A has a smaller hole diameter at the lower portion than at the upper portion (D2 <D1). For this reason, as shown in FIG. 3, when the tip 21A of the punch component 21 is inserted into the insertion hole 22A from the upper surface side of the holder component 23, the lower end of the flange portion 21B is locked by the upper surface of the locking portion 22B. Can be. That is, the lower end of the flange portion 21B can be hooked on the locking portion 22B. Thus, the punch component 21 can be held by the holder component 23 so as not to drop. The locking portion 22B may be provided on the entire circumferential direction of the insertion hole 22A, or may be provided only on a part of the circumferential direction within a range where the punch component 21 can be stably held.

ストッパー24は、パンチ部品21が挿入孔22Aの上側から脱落しないように押さえるための部品である。ストッパー24は、係止部22Bと反対側に配置され、ホルダー部品23の上面における挿入孔22Aの近傍に形成された凹部に嵌め込まれている。そして、ボルトなどの締結部材25によってストッパー24がホルダー部品23に対して取り外し可能に取り付けられている。   The stopper 24 is a component for pressing the punch component 21 so as not to fall off from above the insertion hole 22A. The stopper 24 is arranged on the opposite side of the locking portion 22B, and is fitted in a concave portion formed near the insertion hole 22A on the upper surface of the holder component 23. The stopper 24 is detachably attached to the holder component 23 by a fastening member 25 such as a bolt.

ストッパー24は、挿入孔22Aの壁面よりも径方向内向きに張り出した押さえ部を有しており、当該押さえ部においてパンチ部品21における外周面を下向き(上下方向)に押さえる。また図3に示すように、ストッパー24の押さえ部は、パンチ部品21の外周部の形状に沿って上向きに縮径するように傾斜している。これにより、ストッパー24によってパンチ部品21の側面を押さえることが可能となる。このため、フランジ部21Bの上面とストッパー24の上面とを面一に保ったまま、パンチ部品21が挿入孔22Aの上側から脱落するのを防止することができる。つまり、上金型20を上下反転させた場合でも、パンチ部品21が挿入孔22Aから脱落するのを防止することができる。また、ストッパー24を取り外すことによりパンチ部品21を挿入孔22Aの上側から容易に引き抜くこともでき、摩耗し易いパンチ部品21の交換も容易に行うことができる。   The stopper 24 has a pressing portion that protrudes radially inward from the wall surface of the insertion hole 22A, and presses the outer peripheral surface of the punch component 21 downward (vertically) at the pressing portion. Further, as shown in FIG. 3, the pressing portion of the stopper 24 is inclined so as to reduce the diameter upward along the shape of the outer peripheral portion of the punch component 21. Thereby, the side surface of the punch component 21 can be pressed by the stopper 24. Therefore, it is possible to prevent the punch component 21 from falling off from above the insertion hole 22A while keeping the upper surface of the flange portion 21B flush with the upper surface of the stopper 24. That is, even when the upper mold 20 is turned upside down, the punch component 21 can be prevented from dropping out of the insertion hole 22A. Further, by removing the stopper 24, the punch component 21 can be easily pulled out from the upper side of the insertion hole 22A, and the punch component 21 that is easily worn can be easily replaced.

図4は、上金型20の上面図である。図4に示すように、ストッパー24は、一対の部品によって構成されており、パンチ部品21における周方向の一部分及び当該一部分と径方向に対向する部分の2箇所を押さえる。なお、ストッパー24は、本実施形態のように一対の部品により構成される場合に限定されず、二対以上の部品により構成されていてもよいし、パンチ部品21の外周に沿ったリング部材によって構成され、パンチ部品21の外周部全体を押さえるように構成されていてもよい。この場合、挿入孔22Aの上側からのパンチ部品21の脱落をより効果的に防止することができる。   FIG. 4 is a top view of the upper mold 20. As shown in FIG. 4, the stopper 24 is configured by a pair of components, and presses two portions of the punch component 21, a part in the circumferential direction and a part radially opposed to the part. Note that the stopper 24 is not limited to the case where the stopper 24 is configured by a pair of components as in the present embodiment, but may be configured by two or more pairs of components, or may be configured by a ring member along the outer periphery of the punch component 21. It may be configured so as to press the entire outer peripheral portion of the punch component 21. In this case, falling off of the punch component 21 from above the insertion hole 22A can be more effectively prevented.

ここで、パンチ部品21のリシンク(型修正)について説明する。図2を参照して説明したように、鍛造金型1を用いた熱間鍛造では、パンチ部品21の先端部21Aによって被加工材2を押し込むが、この時被加工材2との摺動によって先端部21Aの摩耗が生じる。このため、被加工材2の成形を継続的に行うと、先端部21Aの摩耗が進行することにより型形状が大きく変化し、その結果鍛造品に形成される穴や窪みの寸法精度が悪化する。   Here, resynchronization (mold correction) of the punch component 21 will be described. As described with reference to FIG. 2, in the hot forging using the forging die 1, the workpiece 2 is pushed in by the tip portion 21 </ b> A of the punch part 21, and at this time, the workpiece 2 slides with the workpiece 2. Wear of the tip portion 21A occurs. For this reason, if the forming of the workpiece 2 is performed continuously, the abrasion of the tip portion 21A progresses, so that the shape of the mold changes greatly, and as a result, the dimensional accuracy of holes and dents formed in the forged product deteriorates. .

そこで、先端部21Aの形状を整えて鍛造品の寸法精度を確保するため、先端部21Aを切削加工して形状を修正する必要がある。これをリシンクと呼ぶ。具体的には、図5中の破線で示す当初の形状から実線で示す形状になるようにパンチ部品21を切削する。   Therefore, in order to secure the dimensional accuracy of the forged product by adjusting the shape of the tip 21A, it is necessary to modify the shape by cutting the tip 21A. This is called resync. Specifically, the punch part 21 is cut so as to have a shape shown by a solid line from an initial shape shown by a broken line in FIG.

このとき、図5に示すように先端部21Aが削られることでパンチ部品21全体が長さL1(リシンク量)だけ短くなる。ここで、先端部21Aの高さ位置がリシンク前と同じになるようにするため、係止部22B(図3)により係止されるフランジ部21Bの下端も同じリシンク量L1だけ削られる。そして、図6に示すように、リシンク後のパンチ部品21がホルダー部品23に取り付けられる。このとき、フランジ部21Bの上面21BBがリシンク前よりも長さL1だけ下側に移動する。これによって、フランジ部21Bの上面21BBとホルダー部品23の上面との間に段差が生じ、パンチ部品21と金型ベース部28(図1)との間に隙間が生じる。   At this time, as shown in FIG. 5, the whole of the punch component 21 is shortened by the length L1 (the amount of resync) by shaving the end portion 21A. Here, the lower end of the flange portion 21B locked by the locking portion 22B (FIG. 3) is also cut by the same resync amount L1 so that the height position of the distal end portion 21A is the same as before the resync. Then, as shown in FIG. 6, the punch component 21 after the resync is attached to the holder component 23. At this time, the upper surface 21BB of the flange portion 21B moves downward by the length L1 from before the resync. As a result, a step is generated between the upper surface 21BB of the flange portion 21B and the upper surface of the holder component 23, and a gap is generated between the punch component 21 and the mold base portion 28 (FIG. 1).

本実施形態に係る鍛造金型1は、リシンク後においてパンチ部品21と金型ベース部28との間に生じる隙間を埋めるためのプレート部品26を備えることを主な特徴としている。図6に示すように、プレート部品26は、パンチ部品21の背面(フランジ部21Bの上面21BB)とストッパー24との間に配置され、先端部21Aのリシンク量L1と同じ厚みを有している。プレート部品26を配置することにより、リシンク後のパンチ部品21の先端部21Aの高さ位置をリシンク前と同じ位置に固定することが可能となる。これにより、リシンク前後において先端部21Aから被加工材2までの距離(図1の符号「L」と図9中の符号「L’」)が変わるのを抑制することができ、上金型20のプレスストローク(鍛造時に上金型20が下金型10に向かって下降する距離)が変わるのを抑制することができる。   The main feature of the forging die 1 according to the present embodiment is that the forging die 1 includes a plate component 26 for filling a gap generated between the punch component 21 and the die base 28 after resync. As shown in FIG. 6, the plate component 26 is arranged between the back surface of the punch component 21 (the upper surface 21BB of the flange portion 21B) and the stopper 24, and has the same thickness as the resync amount L1 of the distal end portion 21A. . By arranging the plate component 26, it is possible to fix the height position of the tip end portion 21A of the punch component 21 after resync to the same position as before resync. Thereby, it is possible to suppress a change in the distance from the front end portion 21A to the workpiece 2 before and after the resync (the reference sign “L” in FIG. 1 and the reference sign “L ′” in FIG. 9). Of the press stroke (the distance at which the upper mold 20 descends toward the lower mold 10 during forging) can be suppressed.

図7は、リシンク後の上金型20の上面図である。図7に示すように、プレート部品26は、平面視円形の板状部材であり、その外径がフランジ部21Bの外径以下となっている(本実施形態ではフランジ部21Bの外径と同じ)。このため、図6に示すように、プレート部品26は、挿入孔22A内においてフランジ部21Bの上面21BBに配置されている。プレート部品26は、パンチ部品21やホルダー部品23と同じ材質からなり、具体的には、JIS規格SKD61やSKT4などの合金工具鋼あるいはクロムモリブデン鋼などの耐熱性及び耐久性を有する材質からなる。   FIG. 7 is a top view of the upper mold 20 after resync. As shown in FIG. 7, the plate component 26 is a plate-like member having a circular shape in plan view, and has an outer diameter equal to or less than the outer diameter of the flange portion 21B (in the present embodiment, the same as the outer diameter of the flange portion 21B). ). For this reason, as shown in FIG. 6, the plate component 26 is disposed on the upper surface 21BB of the flange portion 21B in the insertion hole 22A. The plate component 26 is made of the same material as the punch component 21 and the holder component 23, and specifically, is made of a material having heat resistance and durability such as alloy tool steel such as JIS standard SKD61 or SKT4 or chromium molybdenum steel.

プレート部品26は、図5に示したパンチ部品21における先端部21Aの1回のリシンク量L1と同じ厚みを有する。図6では、リシンクを3回実施し、各リシンクの後に1枚ずつプレート部品26を配置したときの状態を示しており、各リシンクにおける先端部21Aのリシンク量L1とプレート部品26の厚みは同じである。つまり、鍛造金型1は、複数枚のプレート部品26を備えていてもよく、この場合複数のプレート部品26の合計の厚みが合計のリシンク量と同じになる。また図6では、プレート部品26が全て同じ厚みで示されているが、各回におけるリシンク量が互いに異なる場合には、それに応じてプレート部品26の厚みが変化する。よって、鍛造金型1は、同じ厚みの複数枚のプレート部品26を備えていてもよいし、互いに厚みが異なる複数枚のプレート部品26を備えていてもよい。   The plate component 26 has the same thickness as one resync amount L1 of the tip 21A of the punch component 21 shown in FIG. FIG. 6 shows a state in which the resync is performed three times and the plate components 26 are arranged one by one after each resync, and the resink amount L1 of the leading end 21A and the thickness of the plate components 26 in each resync are the same. It is. That is, the forging die 1 may include a plurality of plate components 26. In this case, the total thickness of the plurality of plate components 26 is equal to the total resync amount. Also, in FIG. 6, the plate components 26 are all shown with the same thickness, but when the resync amounts are different from each other, the thickness of the plate components 26 changes accordingly. Therefore, the forging die 1 may include a plurality of plate components 26 having the same thickness, or may include a plurality of plate components 26 having different thicknesses.

ストッパー24は、リシンク前はパンチ部品21が挿入孔22Aの上側から脱落しないよう押さえる部品として機能するが、リシンク後はプレート部品26及びパンチ部品21が挿入孔22Aの上側から脱落しないように押さえる部品として機能する。図8に示すように、ストッパー24は、挿入孔22Aの壁面よりも径方向内向きに張り出した押さえ部24Aにおいてプレート部品26の外周面を下向きに押さえる。ストッパー24の押さえ部24Aには、プレート部品26の外周部の形状に沿って上向きに縮径する傾斜面が設けられており、当該傾斜面によってプレート部品26の側面を押さえることができる。これにより、図8に示すように、最上部のプレート部品26の主面とストッパー24の上面とを面一にすることができ、金型ベース部28(図1)をプレート部品26に対して面接触させることができる。よって、リシンク後においても、金型ベース部28からプレート部品26を介してパンチ部品21に鍛造時の押圧力を付与することができる。   The stopper 24 functions as a component that prevents the punch component 21 from dropping from above the insertion hole 22A before resync, but a component that presses the plate component 26 and the punch component 21 from dropping from above the insertion hole 22A after resync. Function as As shown in FIG. 8, the stopper 24 presses the outer peripheral surface of the plate component 26 downward at the pressing portion 24A that protrudes radially inward from the wall surface of the insertion hole 22A. The pressing portion 24 </ b> A of the stopper 24 is provided with an inclined surface whose diameter decreases upward along the shape of the outer peripheral portion of the plate component 26, and the side surface of the plate component 26 can be pressed by the inclined surface. As a result, as shown in FIG. 8, the main surface of the uppermost plate part 26 and the upper surface of the stopper 24 can be flush, and the mold base 28 (FIG. 1) is Surface contact can be made. Therefore, even after the resync, the pressing force at the time of forging can be applied to the punch component 21 from the mold base portion 28 via the plate component 26.

[金型の再生方法]
次に、本実施形態に係る金型の再生方法について説明する。始めに、本実施形態に係る金型の再生方法の前に行われる、上記鍛造金型1を用いた被加工材2の鍛造について説明する。
[Regeneration method of mold]
Next, a method of regenerating a mold according to the present embodiment will be described. First, forging of the workpiece 2 using the forging die 1 that is performed before the die regeneration method according to the present embodiment will be described.

まず、被加工材2を準備する工程が実施される。この工程では、図1に示すように、例えば断面視矩形状の円柱形状又は角柱形状を有する被加工材2が準備される。被加工材2は、チタン合金又はニッケル基合金などの難加工性の金属材料からなる。チタン合金としては、Ti−10V−2Fe−3Al、Ti−6Al−4V、Ti−6Al−2Sn−4Zr−6Mo、Ti−5Al−2Sn−2Zr−4Mo−4Cr、Ti−5Al−5V−5Mo−3Cr、Ti−6Al−2Sn−4Zr−2Moなどが挙げられる。   First, a step of preparing the workpiece 2 is performed. In this step, as shown in FIG. 1, a workpiece 2 having, for example, a rectangular column shape or a rectangular column shape in cross section is prepared. The workpiece 2 is made of a hard-to-work metal material such as a titanium alloy or a nickel-based alloy. As titanium alloys, Ti-10V-2Fe-3Al, Ti-6Al-4V, Ti-6Al-2Sn-4Zr-6Mo, Ti-5Al-2Sn-2Zr-4Mo-4Cr, Ti-5Al-5V-5Mo-3Cr , Ti-6Al-2Sn-4Zr-2Mo and the like.

次に、被加工材2を加熱する工程が実施される。この工程では、被加工材2が図略の加熱炉内に配置され、全体が700〜1000℃程度の鍛造温度になるまで加熱される。またこのように被加工材2の加熱処理を行う間、上金型20及び下金型10は、必要に応じて図略の内蔵ヒータにより600〜1000℃程度の温度にまで加熱される。なお、本実施形態では、被加工材2の熱間鍛造が行われるため本工程が必須となるが、冷間鍛造の場合には本工程を省略することもできる。   Next, a step of heating the workpiece 2 is performed. In this step, the workpiece 2 is placed in a heating furnace (not shown) and heated to a forging temperature of about 700 to 1000 ° C. as a whole. During the heating process of the workpiece 2 in this manner, the upper mold 20 and the lower mold 10 are heated to a temperature of about 600 to 1000 ° C. by a built-in heater (not shown) as necessary. In the present embodiment, the hot forging of the workpiece 2 is performed, so this step is essential. However, in the case of cold forging, this step can be omitted.

次に、被加工材2を金型間に配置する工程が実施される。この工程では、上記工程において加熱により軟化した被加工材2が、図1に示すように下金型10における装入部12B内に装入される。これにより、被加工材2が下金型10と上金型20との間に配置される。   Next, a step of arranging the workpiece 2 between the molds is performed. In this step, the workpiece 2 softened by heating in the above step is loaded into the loading section 12B of the lower mold 10 as shown in FIG. As a result, the workpiece 2 is disposed between the lower mold 10 and the upper mold 20.

次に、被加工材2を熱間鍛造する工程が実施される。この工程では、図略の駆動部によって上金型20を下金型10に近づくように下降させる。これにより、パンチ部品21の先端部21Aが被加工材2の上面に接触する。この状態で上金型20をさらに下降させることにより、高温状態に保持された被加工材2の中央部がパンチ部品21の先端部21Aによって押し込まれる。これにより、図2に示すようにパンチ部品21の形状に沿った窪みが被加工材2に形成され、鍛造品が製造される。その後、駆動部によって上金型20を上昇させ、製造された鍛造品が下金型10から取り出される。   Next, a step of hot forging the workpiece 2 is performed. In this step, the upper mold 20 is lowered by the drive unit (not shown) so as to approach the lower mold 10. Thereby, the tip portion 21A of the punch component 21 comes into contact with the upper surface of the workpiece 2. By further lowering the upper mold 20 in this state, the central portion of the workpiece 2 held in a high temperature state is pushed by the tip 21A of the punch component 21. Thereby, as shown in FIG. 2, a depression along the shape of the punch component 21 is formed in the workpiece 2, and a forged product is manufactured. Thereafter, the upper die 20 is raised by the drive unit, and the manufactured forged product is taken out of the lower die 10.

以下、本実施形態に係る金型の再生方法について説明する。まず、パンチ部品21をリシンクする工程が実施される。この工程では、被加工材2の鍛造に使用されたパンチ部品21の先端部21Aを以下の手順でリシンクする。   Hereinafter, a method of regenerating a mold according to the present embodiment will be described. First, a step of resyncing the punch component 21 is performed. In this step, the tip 21A of the punch component 21 used for forging the workpiece 2 is resynced in the following procedure.

まず、金型ベース部28(図1)を取り外し、その後、締結部材25を緩めてストッパー24をホルダー部品23から取り外す(図3)。次に、パンチ部品21を挿入孔22Aの上側から引き抜き、パンチ部品21をホルダー部品23から取り外す。次に、図5に示すように、パンチ部品21の先端部21Aを長さL1だけリシンクすると共に、フランジ部21Bの下端も同じ長さL1だけリシンクする。パンチ部品21をリシンクする方法としては、通常の金属切削加工を用いることができるが、特に限定されない。   First, the mold base portion 28 (FIG. 1) is removed, and then the fastening member 25 is loosened to remove the stopper 24 from the holder component 23 (FIG. 3). Next, the punch component 21 is pulled out from above the insertion hole 22A, and the punch component 21 is removed from the holder component 23. Next, as shown in FIG. 5, the tip 21A of the punch component 21 is resynced by the length L1, and the lower end of the flange 21B is also resynced by the same length L1. As a method of resinking the punch component 21, ordinary metal cutting can be used, but is not particularly limited.

次に、プレート部品26を配置する工程が実施される。この工程では、図6に示すように、まずリシンク後のパンチ部品21を挿入孔22Aの上側から挿入する。次に、先端部21Aのリシンク量L1と同じ厚みを有するプレート部品26を挿入孔22A内に挿入し、パンチ部品21の背面部(フランジ部21Bの上面21BB)に配置する。その後、締結部材25によりストッパー24をホルダー部品23に取り付け、パンチ部品21及びプレート部品26が挿入孔22Aの上側から脱落しないように固定する。このとき、図6に示すように、最上部のプレート部品26の主面と、ストッパー24の上面と、ホルダー部品23の上面と、が面一になる。最後に、金型ベース部28がプレート部品26の主面に対して面接触するように固定される。なお、上述の通り、図6ではリシンクを3回実施し且つこれに対応して3枚のプレート部品26を配置した状態を示しているが、実際には1回のリシンク毎にそのときのリシンク量と同じ厚みを有するプレート部品26を配置する。   Next, a step of arranging the plate component 26 is performed. In this step, as shown in FIG. 6, first, the punch component 21 after resync is inserted from above the insertion hole 22A. Next, the plate component 26 having the same thickness as the resink amount L1 of the distal end portion 21A is inserted into the insertion hole 22A, and is arranged on the back surface of the punch component 21 (the upper surface 21BB of the flange portion 21B). Thereafter, the stopper 24 is attached to the holder component 23 by the fastening member 25, and the punch component 21 and the plate component 26 are fixed so as not to fall off from above the insertion hole 22A. At this time, as shown in FIG. 6, the main surface of the uppermost plate component 26, the upper surface of the stopper 24, and the upper surface of the holder component 23 are flush with each other. Finally, the mold base 28 is fixed so as to make surface contact with the main surface of the plate component 26. As described above, FIG. 6 shows a state in which resync is performed three times and three plate components 26 are arranged corresponding to the resync. However, in actuality, the resync is performed for each resync. A plate part 26 having the same thickness as the quantity is placed.

このように、パンチ部品21における先端部21Aと反対側の背面にプレート部品26を配置することにより、リシンク後における先端部21Aと被加工材2の間の距離L’(図9)が、リシンク前における先端部21Aと被加工材2の間の距離L(図1)に対して変わるのを抑制することができる。このため、上金型20のプレスストロークが変わるのを抑制したまま次の鍛造を開始することができる(図10)。   By arranging the plate component 26 on the back surface of the punch component 21 opposite to the distal end portion 21A, the distance L '(FIG. 9) between the distal end portion 21A and the workpiece 2 after resync is reduced. It is possible to suppress a change in the distance L (FIG. 1) between the front end portion 21A and the workpiece 2 in front. Therefore, the next forging can be started while suppressing the change of the press stroke of the upper die 20 (FIG. 10).

[作用効果]
次に、上記本実施形態に係る鍛造金型1及び金型の再生方法の特徴及びその作用効果について説明する。
[Effects]
Next, the features of the forging die 1 and the method of regenerating the die according to the present embodiment and the effects thereof will be described.

本実施形態に係る鍛造金型1は、被加工材2が配置される下金型10と、被加工材2を挟んで下金型10と対向する上金型20と、を備えている。上金型20は、下金型10に向かって突出する形状を有し、被加工材2に押し込むための先端部21Aが形成されたパンチ部品21と、先端部21Aと反対側の背面部においてパンチ部品21を保持する保持部材22と、を含んでいる。鍛造金型1は、パンチ部品21の背面部と保持部材22との間に配置されるプレート部品26を備えている。   The forging die 1 according to the present embodiment includes a lower die 10 on which the workpiece 2 is arranged, and an upper die 20 opposed to the lower die 10 with the workpiece 2 interposed therebetween. The upper mold 20 has a shape protruding toward the lower mold 10, and has a punch part 21 formed with a tip part 21 </ b> A for pushing into the workpiece 2, and a back part opposite to the tip part 21 </ b> A. And a holding member 22 for holding the punch component 21. The forging die 1 includes a plate component 26 disposed between the back surface of the punch component 21 and the holding member 22.

本実施形態に係る金型の再生方法は、被加工材2の鍛造に使用されたパンチ部品21の先端部21Aをリシンクする工程と、当該リシンクする工程の後、パンチ部品21における先端部21Aと反対側の背面部にプレート部品26を配置する工程と、を備えている。   The method for regenerating a mold according to the present embodiment includes a step of resyncing the tip 21A of the punch component 21 used for forging the workpiece 2 and a step of resinking the tip 21A of the punch component 21 after the resync process. Arranging the plate component 26 on the opposite back surface.

上記特徴によれば、パンチ部品21の先端部21Aにより被加工材2を押し込むことにより、所望の形状に成形された鍛造品を製造することができる。そして、被加工材2との摺動によりパンチ部品21の先端部21Aが摩耗した場合には、当該先端部21Aをリシンクして型形状を修正することにより、鍛造品の寸法精度を確保することができる。しかも、パンチ部品21と保持部材22との間にプレート部品26が配置されているため、リシンク後のパンチ部品21の先端部21Aの高さ位置をリシンク前と同じ位置に固定することが可能となる。従って、リシンク前後において先端部21Aから被加工材2までの距離が変わってしまうことを抑制でき、金型のプレスストロークが変わるのを抑制することができる。   According to the above-described feature, by forging the workpiece 2 with the tip portion 21A of the punch component 21, a forged product formed into a desired shape can be manufactured. When the tip 21A of the punch component 21 is worn due to sliding with the workpiece 2, the tip 21A is resynced to correct the shape of the die, thereby ensuring the dimensional accuracy of the forged product. Can be. Moreover, since the plate component 26 is disposed between the punch component 21 and the holding member 22, the height position of the tip 21A of the punch component 21 after resync can be fixed at the same position as before resync. Become. Therefore, it is possible to suppress a change in the distance from the tip portion 21A to the workpiece 2 before and after the resync, and it is possible to suppress a change in the press stroke of the mold.

上記鍛造金型1において、保持部材22は、パンチ部品21が挿入される挿入孔22Aが形成されたホルダー部品23を含んでいる。パンチ部品21は、背面部側において先端部21Aよりも拡径したフランジ部21Bを有している。鍛造金型1には、挿入孔22Aに挿入されたフランジ部21Bを係止する係止部22Bが設けられている。この構成によれば、係止部22Bによってフランジ部21Bを係止することにより、パンチ部品21をホルダー部品23によって安定に保持することができる。   In the forging die 1 described above, the holding member 22 includes a holder component 23 having an insertion hole 22A into which the punch component 21 is inserted. The punch component 21 has a flange portion 21B whose diameter is larger than the distal end portion 21A on the back surface side. The forging die 1 is provided with a locking portion 22B for locking the flange portion 21B inserted into the insertion hole 22A. According to this configuration, by locking the flange portion 21B with the locking portion 22B, the punch component 21 can be stably held by the holder component 23.

上記鍛造金型1において、プレート部品26の外径は、フランジ部21Bの外径以下となっている。またプレート部品26は、挿入孔22A内に配置されている。これにより、プレート部品26を挿入孔22Aに嵌め込むだけで容易に配置することができる。   In the forging die 1, the outer diameter of the plate component 26 is equal to or less than the outer diameter of the flange portion 21B. The plate component 26 is disposed in the insertion hole 22A. Thereby, the plate component 26 can be easily arranged simply by fitting it into the insertion hole 22A.

上記鍛造金型1において、保持部材22は、係止部22Bと反対側においてパンチ部品21又はプレート部品26の外周部を押さえるストッパー24を含んでいる。この構成によれば、金型を上下反転させた場合でもパンチ部品21やプレート部品26が挿入孔22Aから脱落するのを防ぐことができる。   In the forging die 1, the holding member 22 includes a stopper 24 that presses the outer peripheral portion of the punch component 21 or the plate component 26 on the side opposite to the locking portion 22B. According to this configuration, it is possible to prevent the punch component 21 and the plate component 26 from dropping out of the insertion hole 22A even when the mold is turned upside down.

上記鍛造金型1では、ストッパー24においてプレート部品26の外周部を押さえる部分24Aは、プレート部品26の外周部の形状に沿って傾斜している。この構成によれば、ストッパー24によってプレート部品26の側面を保持することができる。このため、鍛造時にパンチ部品21に対して圧力を加えるための金型ベース部28をプレート部品26の主面に対して面接触するように配置することができる。またプレート部品26の厚みを薄くすることが可能となり、1回のリシンク量の最小長さをより短く取ることができる。このため、パンチ部品21をより長い期間に亘って繰り返し使用することができる。   In the forging die 1, a portion 24A of the stopper 24 that presses the outer peripheral portion of the plate component 26 is inclined along the shape of the outer peripheral portion of the plate component 26. According to this configuration, the side surface of the plate component 26 can be held by the stopper 24. For this reason, the die base portion 28 for applying pressure to the punch component 21 at the time of forging can be arranged so as to be in surface contact with the main surface of the plate component 26. In addition, the thickness of the plate component 26 can be reduced, and the minimum length of one resync can be reduced. For this reason, the punch component 21 can be used repeatedly over a longer period.

上記鍛造金型1は、複数枚のプレート部品26を備えている。これにより、パンチ部品21の先端部21Aのリシンクが繰り返し実施される場合において、リシンク毎にプレート部品26の枚数を増やすことにより、リシンク後において金型のプレスストロークが変わるのを防ぐことができる。   The forging die 1 includes a plurality of plate components 26. Thus, when the resynchronization of the tip 21A of the punch component 21 is repeatedly performed, by increasing the number of the plate components 26 for each resync, it is possible to prevent the press stroke of the mold from changing after the resync.

(実施形態2)
次に、本発明の実施形態2について説明する。実施形態2は、基本的に上記実施形態1と同様であるが、上記実施形態1ではパンチ部品21のリシンクにおいて先端部21Aだけでなくフランジ部21Bの下端も切削するのに対し(図5)、実施形態2ではフランジ部21Bの下端を切削しない点が異なっている。以下、上記実施形態1と異なる点についてのみ説明する。
(Embodiment 2)
Next, a second embodiment of the present invention will be described. The second embodiment is basically the same as the first embodiment, but in the first embodiment, not only the front end portion 21A but also the lower end of the flange portion 21B are cut in the resinking of the punch component 21 (FIG. 5). The second embodiment is different from the second embodiment in that the lower end of the flange portion 21B is not cut. Hereinafter, only differences from the first embodiment will be described.

図11は、実施形態2におけるパンチ部品21のリシンク前の状態を示している。図11に示すように、実施形態2では、フランジ部21Bの下端と係止部22Bの上面との間において断面視矩形の複数(本実施形態では3つ)のリング部材27が予め配置されている。このリング部材27の厚みT1は、パンチ部品21の先端部21Aにおける1回のリシンク量L1と同じであり、1枚のプレート部品26(図6)の厚みと同じである。   FIG. 11 shows a state before resync of the punch component 21 in the second embodiment. As shown in FIG. 11, in the second embodiment, a plurality of (three in this embodiment) ring members 27 having a rectangular cross section are arranged in advance between the lower end of the flange portion 21B and the upper surface of the locking portion 22B. I have. The thickness T1 of the ring member 27 is the same as the single resync amount L1 at the tip 21A of the punch component 21, and is the same as the thickness of one plate component 26 (FIG. 6).

このため、先端部21Aのリシンク毎にリング部材27を1個ずつ順に取り外すことにより、リシンクの際に上記実施形態1のようにフランジ部21Bの下端を切削する必要がなく、先端部21Aの高さ位置をリシンク前後において同じ位置に調整することができる。そして、上記実施形態1と同様にフランジ部21Bの上面21BBにプレート部品26を配置することで、リシンク前後において上金型20のプレスストロークが変わるのを抑制することができる。   For this reason, it is not necessary to cut the lower end of the flange portion 21B at the time of resinking by removing the ring members 27 one by one for each resink of the distal end portion 21A, as in the first embodiment. The position can be adjusted to the same position before and after resync. By arranging the plate component 26 on the upper surface 21BB of the flange portion 21B as in the first embodiment, it is possible to suppress a change in the press stroke of the upper mold 20 before and after resync.

(その他実施形態)
最後に、本発明のその他実施形態について説明する。
(Other embodiments)
Finally, other embodiments of the present invention will be described.

上記実施形態1では、被加工材2の熱間鍛造が行われる場合についてのみ説明したがこれに限定されず、温間鍛造や冷間鍛造が行われてもよい。   In the first embodiment, only the case where the hot forging of the workpiece 2 is performed has been described. However, the present invention is not limited to this, and warm forging or cold forging may be performed.

上記実施形態1では、被加工材2に穴や窪みを形成する場合についてのみ説明したがこれに限定されず、穴や窪みを形成せずに高さ方向に圧縮する鍛造が行われてもよい。   In the first embodiment, only the case where the holes and the dents are formed in the workpiece 2 has been described. However, the present invention is not limited to this, and forging for compressing in the height direction without forming the holes and the dents may be performed. .

上記実施形態1では、被加工材2がチタン合金やニッケル基合金などの難加工性の材料からなる場合について説明したがこれに限定されず、これら以外の種々の金属材料からなっていてもよい。   In the first embodiment, the case where the workpiece 2 is made of a difficult-to-work material such as a titanium alloy or a nickel-based alloy has been described. However, the present invention is not limited to this, and may be made of various other metal materials. .

上記実施形態1では、パンチ部品21が挿入孔22Aに挿入され、フランジ部21Bを係止部22Bにより係止する場合について説明したが、これに限定されない。例えば、フランジ部21B、挿入孔22A及び係止部22Bが設けられず、ボルトなどの締結部材によってパンチ部品21をホルダー部品23に固定する構成でもよい。   In the first embodiment, the case where the punch component 21 is inserted into the insertion hole 22A and the flange portion 21B is locked by the locking portion 22B has been described, but the present invention is not limited to this. For example, a configuration in which the flange part 21B, the insertion hole 22A, and the locking part 22B are not provided, and the punch component 21 is fixed to the holder component 23 by a fastening member such as a bolt may be used.

上記実施形態1では、上金型20が下金型10に向かって下降する場合について説明したがこれに限定されず、下金型10が上金型20に向かって移動してもよいし、上金型20及び下金型10の両方が移動してもよい。   In the first embodiment, the case where the upper mold 20 descends toward the lower mold 10 has been described. However, the present invention is not limited to this, and the lower mold 10 may move toward the upper mold 20, Both the upper mold 20 and the lower mold 10 may move.

上記実施形態1において、ストッパー24を省略し、他の手段によってパンチ部品21及びプレート部品26が挿入孔22Aの上側から脱落するのを防ぐ構成としてもよい。またストッパー24の押さえ部24Aは、プレート部品26の外周部の形状に沿って傾斜する場合に限定されず、上下方向に平行になっていてもよい。   In the first embodiment, the stopper 24 may be omitted, and the punch component 21 and the plate component 26 may be prevented from falling off from above the insertion hole 22A by other means. Further, the pressing portion 24A of the stopper 24 is not limited to the case where it is inclined along the shape of the outer peripheral portion of the plate component 26, and may be parallel in the vertical direction.

今回開示された実施形態は、全ての点で例示であって、制限的なものではないと解されるべきである。本発明の範囲は、上記した説明ではなくて特許請求の範囲により示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。   The embodiments disclosed this time are to be considered in all respects as illustrative and not restrictive. The scope of the present invention is defined by the terms of the claims, rather than the description above, and is intended to include any modifications within the scope and meaning equivalent to the terms of the claims.

1 鍛造金型
2 被加工材
10 下金型(第1金型)
20 上金型(第2金型)
21 パンチ部品
21A 先端部
21B フランジ部
22 保持部材
22A 挿入孔
22B 係止部
23 ホルダー部品
24 ストッパー
26 プレート部品
L1 リシンク量
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Forging die 2 Workpiece 10 Lower die (1st die)
20 Upper mold (second mold)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 21 Punch part 21A Tip part 21B Flange part 22 Holding member 22A Insertion hole 22B Locking part 23 Holder part 24 Stopper 26 Plate part L1 Resync amount

Claims (4)

被加工材が配置される第1金型と、
前記被加工材を挟んで前記第1金型と対向する第2金型と、を備え、
前記第2金型は、
前記第1金型に向かって突出する形状を有し、前記被加工材に押し込むための先端部が形成されたパンチ部品と、
前記先端部と反対側の背面部において前記パンチ部品を保持する保持部材と、を含み、
前記パンチ部品の前記背面部と前記保持部材との間に配置されるプレート部品を備え
前記保持部材は、前記パンチ部品が挿入される挿入孔が形成されたホルダー部品を含み、
前記パンチ部品は、前記背面部側において前記先端部よりも拡径したフランジ部を有し、
前記挿入孔に挿入された前記フランジ部を係止する係止部が設けられており、
前記プレート部品の外径は、前記フランジ部の外径以下であり、
前記プレート部品は、前記挿入孔内に配置され、
前記保持部材は、前記係止部と反対側において前記パンチ部品又は前記プレート部品の外周部を押さえるストッパーを含むことを特徴とする、鍛造金型。
A first mold on which a workpiece is arranged;
A second mold facing the first mold with the workpiece interposed therebetween,
The second mold is
A punch component having a shape protruding toward the first mold and having a tip portion for pushing the workpiece into the workpiece;
A holding member for holding the punched component at a back surface portion opposite to the front end portion,
A plate component disposed between the back surface of the punch component and the holding member ,
The holding member includes a holder component having an insertion hole into which the punch component is inserted,
The punch component has a flange portion whose diameter is larger than the front end portion on the back surface side,
A locking portion for locking the flange portion inserted into the insertion hole is provided,
The outer diameter of the plate component is equal to or less than the outer diameter of the flange portion,
The plate component is disposed in the insertion hole,
The forging die, wherein the holding member includes a stopper for pressing an outer peripheral portion of the punch component or the plate component on a side opposite to the locking portion .
前記ストッパーにおいて前記プレート部品の外周部を押さえる部分は、前記プレート部品の外周部の形状に沿って傾斜している、請求項に記載の鍛造金型。 Portion for holding the outer peripheral portion of the plate part in the stopper is inclined along the shape of the outer peripheral portion of the plate parts, forging die according to claim 1. 複数枚の前記プレート部品を備えることを特徴とする、請求項1又は2に記載の鍛造金型。 Characterized in that it comprises a plurality said plate parts, forging die according to claim 1 or 2. 請求項1に記載された鍛造金型を再生する方法であって、
前記被加工材の鍛造に使用された前記パンチ部品の前記先端部をリシンクする工程と、
前記リシンクする工程の後、前記パンチ部品における前記先端部と反対側の前記背面部に前記プレート部品を配置する工程と、を備えた、金型の再生方法。
A method for regenerating a forging die according to claim 1,
A step of resync the tip of the punch part that is used the forging of the workpiece,
Wherein after the resync to step, said placing said plate part to the rear part of the side opposite to the tip of the punch parts, including a mold reproducing method.
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