發(fā)動機氣門的鍛造系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】一種發(fā)動機氣門的鍛造系統(tǒng)，該發(fā)動機氣門的鍛造系統(tǒng)的技術(shù)能制造發(fā)動機氣門的軸彎曲的發(fā)生少等的高精度的發(fā)動機氣門。具有成形模具和軸引導(dǎo)模具；該成形模具具有與傘形成形部的前端連續(xù)地形成了的圓孔形狀的軸成形部，通過由推壓構(gòu)件從傘形成形部向軸成形部對坯料進行擠壓鍛造，成形發(fā)動機氣門；該軸引導(dǎo)模具具有被從軸成形部擠壓了的發(fā)動機氣門的軸部的引導(dǎo)部，該引導(dǎo)部與軸成形部的前端連通并且與軸成形部同軸地配置；在該發(fā)動機氣門的鍛造系統(tǒng)中，在前述引導(dǎo)部，從后端部到前端部，沿著引導(dǎo)部的中心軸線連續(xù)地形成了多個軸彎曲限制部，該多個軸彎曲限制部具有朝向引導(dǎo)部的中心軸線方向地漸漸成為尖細(xì)的形狀。
【專利說明】發(fā)動機氣門的鍛造系統(tǒng)【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種發(fā)動機氣門鍛造系統(tǒng)的技術(shù)，該發(fā)動機氣門鍛造系統(tǒng)的技術(shù)能制造發(fā)動機氣門的軸彎曲少等的高精度的發(fā)動機氣門。
【背景技術(shù)】
[0002]在通過擠壓鍛造制造發(fā)動機氣門的模具裝置中，存在下述專利文獻I所示的模具裝置。下述專利文獻I的模具裝置，通過利用凸模20從設(shè)置在模腔2的底部的成形凸臺3對坯料W進行擠壓鍛造，漸漸形成發(fā)動機氣門的軸部Wl。通過從成形凸臺3敲打出去，軸部Wl的前端隨著成形進行而從軸部Wl的中心軸線向左右產(chǎn)生軸彎曲。但是，因為在模具內(nèi)設(shè)置了具有比軸部Wl的外徑大的內(nèi)徑并且在軸部Wl的成形方向延伸的避讓部4，所以軸部Wl即使產(chǎn)生軸彎曲也不會與模具的內(nèi)壁接觸地延伸。另一方面，在發(fā)動機氣門的成形結(jié)束位置的近旁，設(shè)置在約束部5的內(nèi)側(cè)向前后進退的頂出銷30，軸部Wl的前端在成形快要結(jié)束之前與傾斜部6接觸，被向約束部5引導(dǎo)。成形了的發(fā)動機氣門在將前端被約束部5保持了的狀態(tài)下由頂出銷30推壓，從模具取出。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)文獻
[0004]專利文獻
[0005]專利文獻1:日本特開2002-113542號
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]發(fā)明所要解決的 課題
[0007]在現(xiàn)有技術(shù)的文獻I的模具裝置中，因為軸部Wl不會與模具的內(nèi)壁接觸地延伸，所以軸部Wl的軸彎曲隨著成形進行而愈加擴大，并且，在軸部Wl的前端變得最大。在現(xiàn)有技術(shù)的文獻I的模具裝置中，軸部Wl的前端，通過在軸彎曲變得最大的成形快要結(jié)束之前的短時間內(nèi)與傾斜部6接觸，受到使行進方向朝向約束部5的軸彎曲的限制力。
[0008]然而，在僅使軸部Wl的前端在短時間向本來的中心軸線大幅度地彎回了的發(fā)動機氣門，發(fā)生軸部Wl的軸彎曲不能被充分地限制的問題。即，專利文獻I的模具裝置，在制造軸彎曲多的發(fā)動機氣門這一點存在問題。
[0009]本發(fā)明鑒于上述問題，提供一種發(fā)動機氣門的鍛造系統(tǒng)，該發(fā)動機氣門的鍛造系統(tǒng)能制造發(fā)動機氣門的軸彎曲少等的高精度的發(fā)動機氣門。
[0010]為了解決課題的手段
[0011]技術(shù)方案I的發(fā)動機氣門的鍛造系統(tǒng)，具有發(fā)動機氣門的成形模具和軸引導(dǎo)模具；該發(fā)動機氣門的成形模具，具有與傘形成形部的前端連續(xù)地形成了的圓孔形狀的軸成形部，由推壓構(gòu)件將傘形成形部上的坯料向軸成形部進行擠壓鍛造；該軸引導(dǎo)模具具有從軸成形部擠壓了的發(fā)動機氣門的軸部的引導(dǎo)部，該引導(dǎo)部與軸成形部的前端連通并且與軸成形部同軸地配置，其特征在于:在前述引導(dǎo)部，從(后述的軸彎曲限制部的)后端部到前端部形成了軸彎曲限制部，該軸彎曲限制部具有朝向引導(dǎo)部的中心軸線方向地漸漸成為尖細(xì)的形狀。
[0012](作用)由成形模具的軸成形部成形了的發(fā)動機氣門的軸部，一面產(chǎn)生軸彎曲一面在軸引導(dǎo)模具的引導(dǎo)部內(nèi)被導(dǎo)向。因為引導(dǎo)部的內(nèi)周從后端部到前端部全部被作為漸漸成為尖細(xì)的傾斜面形成，所以產(chǎn)生了軸彎曲的發(fā)動機氣門的軸部立即與引導(dǎo)部接觸，受到朝向中心軸線的力，限制軸彎曲的發(fā)生。軸部的軸彎曲的限制，在軸部被引導(dǎo)部導(dǎo)向后立即開始，而且直到軸部的成形結(jié)束為止花費時間地漸漸進行。因此，在技術(shù)方案I的發(fā)動機氣門的鍛造系統(tǒng)中，軸部的軸彎曲的限制精度高。
[0013]另外，技術(shù)方案2是技術(shù)方案I記載的發(fā)動機氣門的鍛造系統(tǒng)，其中，前述軸彎曲限制部，沿引導(dǎo)部的中心軸線連續(xù)地形成了多個。
[0014](作用)在技術(shù)方案2的發(fā)動機氣門的鍛造系統(tǒng)中，因為具有尖細(xì)形狀的多個軸彎曲限制部重復(fù)地連續(xù)地配置，所以軸部的軸彎曲的限制在軸部的前端以外的多個部位重復(fù)地進行。因此，在技術(shù)方案2的發(fā)動機氣門的鍛造系統(tǒng)中，軸部的軸彎曲的限制精度變得更聞。
[0015]另外，技術(shù)方案3是技術(shù)方案I或2記載的發(fā)動機氣門的鍛造系統(tǒng)，其中，前述軸彎曲限制部形成在筒構(gòu)件的內(nèi)側(cè)；進而，前述軸彎曲限制部，從前述筒構(gòu)件的后端部到前端部，形成為朝向筒構(gòu)件的中心軸線地漸漸成為尖細(xì)的形狀；前述引導(dǎo)部是一個圓孔，該一個圓孔以與前述軸彎曲限制部的中心軸線成為同軸的方式使筒構(gòu)件固定在內(nèi)側(cè)。
[0016]在技術(shù)方案3的發(fā)動機氣門的鍛造系統(tǒng)中，不將軸彎曲限制部直接形成在軸引導(dǎo)模具的引導(dǎo)部內(nèi)，而是使形成在了作為分體的筒構(gòu)件上的軸彎曲限制部從后與引導(dǎo)部一體化。
[0017](作用)在技術(shù)方案3的發(fā)動機氣門的鍛造系統(tǒng)中，僅更換磨損了的軸彎曲限制部，就能容易地防止軸彎曲的限制度的下降。另外，通過將軸彎曲限制部和引導(dǎo)部做成分體，在引導(dǎo)部內(nèi)制造軸彎曲限制部變得容易，而且制造成本被削減。
[0018]另外，技術(shù)方案4是技術(shù)方案I至3中的任意一項記載的發(fā)動機氣門的鍛造系統(tǒng)，其中，具有設(shè)置了將前述成形模具和軸引導(dǎo)模具壓入地進行固定的模具固定孔的保持架；前述軸成形部和前述引導(dǎo)部，以當(dāng)被壓入并固定在了模具固定孔中時它們(軸成形部和引導(dǎo)部)的中心軸線一致的方式形。
[0019](作用)在技術(shù)方案4的發(fā)動機氣門的鍛造系統(tǒng)中，通過軸成形部的中心軸線與引導(dǎo)部的中心軸線的錯位發(fā)生的軸部的軸彎曲變得難以發(fā)生。
[0020]另外，技術(shù)方案5是技術(shù)方案I至4中的任意一項記載的發(fā)動機氣門的鍛造系統(tǒng)，其中，具有用于從成形模具取下發(fā)動機氣門的頂出銷，該頂出銷在前述軸引導(dǎo)模具內(nèi)向前后方向可進退地構(gòu)成，并且被構(gòu)成為將由成形了的圓角形成部位和軸成形部位構(gòu)成的發(fā)動機氣門的I次成形品向后方擠壓，將圓角形成部位保持為可從成形模具的傘形成形部拉開了的狀態(tài)。
[0021](作用)在技術(shù)方案5的發(fā)動機氣門的鍛造系統(tǒng)中，因為使發(fā)動機氣門的I次成形品從傘形成形部拉開直到即將進行2次成形為止，所以一次成形品的熱經(jīng)傘形成形部散失的“熱散逸現(xiàn)象”被防止。熱散逸現(xiàn)象，因為在鍛造時使坯料難以延伸，所以在發(fā)動機氣門的各部位(圓角部(傘部)的座部、底面部(圓角部的上面)、形成在圓角部與軸部的邊界上的頸部等)產(chǎn)生偏移(在使測量儀器與圓角部的各部位接觸地使發(fā)動機氣門繞中心軸線旋轉(zhuǎn)了的情況下，不會成為正圓)。然而，在技術(shù)方案5的發(fā)動機氣門的鍛造系統(tǒng)中，因為“熱散逸現(xiàn)象”被抑制在最低限，所以變得難以在發(fā)動機氣門的成形體上產(chǎn)生偏移。
[0022]另外，技術(shù)方案6是技術(shù)方案I至5中的任意一項記載的氣門裝置的發(fā)動機氣門的鍛造系統(tǒng)，其中，具有下臺座部和上臺座部；該下臺座部固定前述成形模具和軸引導(dǎo)模具；該上臺座部以相對于與前述軸成形部的中心軸線正交的面變得平行的方式一面接近下臺座部，一面被推碰到前述傘形成形部上的坯料上；在前述下臺座部及上臺座部，至少設(shè)置2組以上的一對端塊，該一對端塊分別具有相對于與軸成形部的中心軸線正交的面的平行面；上臺座部，以通過上臺座部的端塊的平行面與下臺座部的端塊的平行面接觸來停止向下臺座部的接近的方式形成。
[0023](作用)上臺座部，通過設(shè)置在了上下臺座部的端塊上的平行面彼此的接觸，使向傘形成形部上的坯料的下降停止。其結(jié)果，在技術(shù)方案6的發(fā)動機氣門的鍛造系統(tǒng)中，能從上臺座部向成形模具的坯料施加均等的載荷。
[0024]發(fā)明的效果
[0025]根據(jù)技術(shù)方案I的發(fā)動機氣門的鍛造系統(tǒng)，因為軸部的軸彎曲的限制精度比以往高，所以能獲得軸彎曲少的高質(zhì)量的發(fā)動機氣門。
[0026]根據(jù)技術(shù)方案2的發(fā)動機氣門的鍛造系統(tǒng)，因為軸部的軸彎曲的限制精度變得更高，所以能獲得軸彎曲更少的高質(zhì)量的發(fā)動機氣門。
[0027]根據(jù)技術(shù)方案3的發(fā)動機氣門的鍛造系統(tǒng)，因為軸部的軸彎曲的限制精度不下降，所以能獲得軸彎曲更少的高質(zhì)量的發(fā)動機氣門。
[0028]根據(jù)技術(shù)方案4的發(fā)動機氣門的鍛造系統(tǒng)，通過將成形模具和軸引導(dǎo)模具壓入一個模具固定孔中，軸成形部的中心軸線與引導(dǎo)部的中心軸線的偏離被防止，所以能獲得軸彎曲更少的高質(zhì)量的發(fā)動機氣門。
[0029]根據(jù)技術(shù)方案5的發(fā)動機氣門的鍛造系統(tǒng)，因為通過成形時的來自模具的“熱散逸現(xiàn)象”的減少，發(fā)動機氣門的傘部的偏移減少，所以能獲得更高質(zhì)量的發(fā)動機氣門。
[0030]根據(jù)技術(shù)方案6的發(fā)動機氣門的鍛造系統(tǒng)，因為從上臺座部作用在成形模具的坯料上的偏載荷被防止，所以發(fā)動機氣門的軸彎曲少，能獲得沒有發(fā)動機氣門的全長的偏差的高質(zhì)量的發(fā)動機氣門。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0031]圖1是表示發(fā)動機氣門的鍛造系統(tǒng)的實施例的剖視圖。
[0032]圖2是表示發(fā)動機氣門的鍛造系統(tǒng)的I次成形用模具群的放大剖視圖。
[0033]圖3是表示發(fā)動機氣門的鍛造系統(tǒng)的2次成形用模具群的放大剖視圖。
[0034]圖4是依次表示由發(fā)動機氣門的鍛造系統(tǒng)進行的熱散逸現(xiàn)象防止構(gòu)造的剖視圖，(a)是表示向二次成形用模具群投入時的發(fā)動機氣門的一次成形品的圖。(b)是表示在二次成形(二次鍛造)即將進行之前的發(fā)動機氣門的一次成形品的圖。(C)是表示鍛造后的發(fā)動機氣門的二次成形品的圖。(d)是表示從二次成形用模具群取下了的發(fā)動機氣門的二次成形品的圖。
[0035]圖5表示軸彎曲限制部的變形例，是表示在軸引導(dǎo)模具內(nèi)直接形成了軸彎曲限制部的例的放大剖視圖?！揪唧w實施方式】
[0036]為了實施發(fā)明的方式
[0037]下面，根據(jù)圖1至圖4對涉及發(fā)動機氣門的鍛造系統(tǒng)的實施例進行說明。另外，在以后的說明中，將沿各圖中的成形模具和軸引導(dǎo)模具的中心軸線LO的上下方向作為上方:下方=Up:Lw進行說明，將在各圖中與中心軸線LO正交的左右方向作為左方:右方=Le:Ri進行說明。
[0038]圖1所示的第一實施例的發(fā)動機氣門的鍛造系統(tǒng)40，由上臺座部41、下臺座部42、端塊(43?46)、1次成形用模具群47、2次成形用模具群48構(gòu)成。
[0039]上臺座部41，由在頂板部41a的下面41b的中央近旁被進行了一體化的推壓部49和上側(cè)端塊(43、44)構(gòu)成。在推壓部49的下面49a上，推壓構(gòu)件(50、51)分別由環(huán)(52、53)固定在與I次成形用模具群47和2次成形用模具群48對應(yīng)的位置。
[0040]下臺座部42，由在底板部42a的上面42b的中央近旁被進行了一體化的固定臺座54和下側(cè)端塊(45、46)構(gòu)成。在固定臺座54上，在與推壓構(gòu)件50對應(yīng)的位置經(jīng)環(huán)55和底部板56固定I次成形用模具群47，而且在與推壓構(gòu)件51對應(yīng)的位置經(jīng)環(huán)57和底部板58固定2次成形用模具群48。
[0041]如圖1所示，上下端塊(43,45)及(44,46)分別構(gòu)成了對。另外，上側(cè)端塊(43、44)和下側(cè)端塊(45、46)，分別具有與后述的成形模具59的中心軸線LO及成形模具80的中心軸線LI的雙方正交的平行面(43a?46a)。上臺座部41，因為以通過上臺座部41的端塊(43、44)的平行面(43a、44a)與下臺座部42的端塊(45、46)的平行面(45a、46a)接觸來停止向下臺座部42的接近的方式形成，所以推壓構(gòu)件(50、51)向后述的圖2及圖3的傘形成形部(72、91)上的金屬坯料95或一次成形品96施加均等的載荷。另外，上下端塊，也可設(shè)置2組以上。
[0042]圖2所示的I次成形用模具群47，由成形模具59、第一軸引導(dǎo)模具60、第二軸引導(dǎo)模具62、具有限制軸彎曲的發(fā)生的軸彎曲限制部70的多個圓筒形狀的筒構(gòu)件64、模具固定環(huán)66、保持架67及頂出銷69構(gòu)成。
[0043]第二軸引導(dǎo)模具62,由法蘭部62a和圓筒部62b形成。在第二軸引導(dǎo)模具62上，繞中心軸線LO形成具有與筒構(gòu)件64的外徑大體相同的內(nèi)徑的同心圓孔狀的引導(dǎo)部63。各筒構(gòu)件64在內(nèi)側(cè)具有軸彎曲限制部70，而且通過插入固定在引導(dǎo)部63中固定在引導(dǎo)部63。另外，各筒構(gòu)件64的軸彎曲限制部70，分別由朝向前端側(cè)(圖2的Lw方向)而且朝向中心軸線LO地漸漸成為尖細(xì)的圓錐臺孔構(gòu)成。各筒構(gòu)件64，通過插入在引導(dǎo)部63中，與引導(dǎo)部63同軸(中心軸線L0)地配置。軸彎曲限制部70，從筒構(gòu)件64的后端部64b至前端部64a形成在整個區(qū)域上。
[0044]另外，在法蘭部62a，設(shè)置與引導(dǎo)部63的后端部連通而且在后方開口的圓孔形狀的環(huán)固定孔71。環(huán)固定孔71，與引導(dǎo)部63連通，與引導(dǎo)部63同軸(中心軸線L0)，而且以具有與模具固定環(huán)66的外徑相比僅小微小長度的內(nèi)徑的方式形成。另外，在圓筒部62b的前端部近旁設(shè)置臺階部62c。臺階部62c，以如下的方式形成，即，將多個筒構(gòu)件64中的被插入在了最如端部側(cè)的筒構(gòu)件64保持在臺階部62c,被插入在了最后端部側(cè)的筒構(gòu)件64的后端部64b與引導(dǎo)部63的后端開口部63a成為同一面地被保持。另外，在臺階部62c的前端側(cè)，設(shè)置與軸彎曲限制部70的前端開口部70a連通的圓孔62d，在圓孔62d和軸彎曲限制部70，從它們的前端側(cè)(符號Lw側(cè))插入頂出銷69。
[0045]另一方面，成形模具59和第一軸引導(dǎo)模具60，被形成為外徑相同的大致圓筒形狀。成形模具59，具有由以LO為中心軸線的向下的傘形凹部形狀構(gòu)成的傘形成形部72，還具有與傘形成形部72的前端連續(xù)地一體地形成并且與傘形成形部72同軸(中心軸線L0)地形成了的圓孔形狀的軸成形部73。第一軸引導(dǎo)模具60，具有以與筒構(gòu)件64的軸彎曲限制部70相同的形狀繞中心軸線LO形成了的軸彎曲限制部74。軸彎曲限制部74的后端開口部74b，以具有比軸成形部73的內(nèi)徑大的內(nèi)徑的方式形成，容易引導(dǎo)被成形了的發(fā)動機氣門的軸部。
[0046]另外，模具固定環(huán)66的內(nèi)側(cè)的圓孔，作為模具固定孔75形成，模具固定孔75的內(nèi)徑，比成形模具59及第一軸引導(dǎo)模具60的外徑形成得僅小微小長度。成形模具59及第一軸引導(dǎo)模具60，通過被壓入模具固定孔75來固定。其結(jié)果，軸成形部73和軸彎曲限制部74被同軸(中心軸線L0)地固定。
[0047]另一方面，在第二軸引導(dǎo)模具62的法蘭部62a的上面62e上，以鄰接的方式配置具有與法蘭部62a相同的外徑的圓筒形狀的保持架67。保持架67的內(nèi)側(cè)的圓孔76，被形成得比模具固定環(huán)66的外徑僅小微小長度。
[0048]將多個筒構(gòu)件64插入了的第二軸引導(dǎo)模具62和保持架67，通過如圖2所示將模具固定環(huán)66的前端66a從圓孔76壓入直到到達(dá)環(huán)固定孔71的底部71a進行一體化。另夕卜，成形模具59和第一軸引導(dǎo)模具60，通過被壓入模具固定環(huán)66的模具固定孔75中，與第二軸引導(dǎo)模具62 —體化。這時，因為模具固定環(huán)66的模具固定孔75相對于第二軸引導(dǎo)模具62的引導(dǎo)部63同軸(中心軸線L0)地配置，所以成形模具59的軸成形部73、第一軸引導(dǎo)模具60的軸彎曲限制部74及多個筒構(gòu)件64的各自的軸彎曲限制部70的各中心軸線，全部同軸(中心軸線L0)地配置。因為軸成形部73、軸彎曲限制部74和多個軸彎曲限制部70精度良好地配置在相同軸線(中心軸線L0)上，所以成形的發(fā)動機氣門的軸部由軸彎曲限制部74和多個軸彎曲限制部70精度良好地限制軸彎曲。
[0049]另一方面，圖3所示的2次成形用模具群48，由成形模具80、軸引導(dǎo)模具81、具有對軸彎曲的發(fā)生進行限制的軸彎曲限制部83的多個圓筒形狀的筒構(gòu)件82、第一保持架84、第二保持架85及頂出銷86構(gòu)成。
[0050]軸引導(dǎo)模具81，由法蘭部81a和圓筒部81b形成。在軸引導(dǎo)模具81上，繞中心軸線LI形成具有與筒構(gòu)件82的外徑大體相同的內(nèi)徑的同心圓孔狀的引導(dǎo)部87，和與引導(dǎo)部87相比為小直徑并與引導(dǎo)部87的前端連通的圓孔88。各筒構(gòu)件82，在內(nèi)側(cè)具有軸彎曲限制部83，而且被插入在引導(dǎo)部87中。各筒構(gòu)件82的軸彎曲限制部83，因為分別由朝向前端側(cè)(圖3的Lw方向)而且朝向中心軸線LI地漸漸成為尖細(xì)的圓錐臺孔構(gòu)成，所以與引導(dǎo)部87同軸(中心軸線LI)地配置。軸彎曲限制部83，從各筒構(gòu)件82的后端部82b到前端部82a，形成在整個區(qū)域上。
[0051]形成在引導(dǎo)部87與圓孔88的邊界上的臺階部89，通過將多個筒構(gòu)件82中的被插入在了最如端部側(cè)的筒構(gòu)件82保持在臺階部89,被插入在了最后端部側(cè)的筒構(gòu)件82的后端部82b與引導(dǎo)部87的后端開口部87a成為相同面地被保持的方式形成。在圓孔88和軸彎曲限制部83中，從它們的前端側(cè)(符號Lw側(cè))插入頂出銷86。[0052]另外，成形模具80，具有由以LI為中心軸線的向下的傘形凹部形狀構(gòu)成的傘形成形部91，還具有與傘形成形部91的前端連續(xù)地一體地形成并且與傘形成形部91同軸(中心軸線LI)地形成了的圓孔形狀的軸成形部92。成形模具80和軸引導(dǎo)模具81的法蘭部81a，被形成為外徑相同的大致圓筒形狀，第一及第二保持架(84、85)，都形成為圓筒形狀，而且以具有相同的外徑的方式形成。第一保持架84的內(nèi)側(cè)的圓孔90的內(nèi)徑，與成形模具80及法蘭部81a的外徑相比形成得僅小微小長度；第二保持架85的內(nèi)側(cè)的圓孔93的內(nèi)徑，以相對于軸引導(dǎo)模具81的圓筒部81b的外徑大一些的直徑形成。
[0053]成形模具80及軸引導(dǎo)模具81，通過被壓入圓孔90，被固定在第一保持架84上。其結(jié)果，軸成形部92和多個軸彎曲限制部83，全部被配置在相同軸線(中心軸線LI)上。因為軸成形部92和多個軸彎曲限制部83被精度良好地配置在相同軸線(中心軸線LI)上，所以被成形的發(fā)動機氣門的軸部由軸彎曲限制部83精度良好地限制軸彎曲。
[0054]下面，根據(jù)圖1?4說明發(fā)動機氣門的一連串的成形工序。發(fā)動機氣門成形用的金屬坯料，在由I次成形用模具群47鍛造加工成了一次成形品后，由2次成形用模具群48，2次成形為發(fā)動機氣門。
[0055]在坯料的I次成形工序中，首先，如圖2所示將金屬坯料95配置在成形模具59的傘形成形部72上，使上方的上臺座部41向Lw方向下降。如果上臺座部41下降，則推壓部49的推壓構(gòu)件50被推碰到傘形成形部72上的金屬坯料95上，傘形成形部72上的金屬坯料95的一部分被向軸成形部73擠壓。被向軸成形部73擠壓了的的金屬坯料95的一部分被成形為軸部形成部位96a，與殘留在了傘形成形部72上的成為金屬坯料95的殘留部的傘部(圓角部)形成部位96b —起被成形為一次成形品(參照圖4的符號96)。
[0056]在圖2中未圖示的軸部形成部位的前端，通過擠壓鍛造成形，一面產(chǎn)生軸彎曲一面向第一軸引導(dǎo)模具60的軸彎曲限制部74內(nèi)侵入，迅速與朝向中心軸線LO地在軸部形成部位的行進方向成為尖細(xì)的傾斜面接觸。與傾斜面接觸了的軸部形成部位的前端，在隨著朝向軸彎曲限制部74的前端開口部74a去而漸漸被限制了軸彎曲后，向軸彎曲限制部70侵入。在由軸彎曲限制部74進行的軸彎曲的限制不充分的情況下，軸部形成部位的前端，通過與連續(xù)地配置了多個的軸彎曲限制部70的傾斜面接觸，重復(fù)地限制軸彎曲。其結(jié)果，軸部形成部位被大幅度地減少軸彎曲。成形了的一次成形品96，通過將軸部形成部位的前端由頂出銷69向上方(符號UP方向)頂起，從I次成形用模具群47取出，載置在2次成形用模具群48上。
[0057]圖4表示由2次成形用模具群48進行的一次成形品96的2次成形工序。在圖4中，成形工序從左圖向右圖進行。2次成形前的一次成形品96的軸部形成部位96a，如從圖4的左起第一個圖所示，被從成形模具80的軸成形部92插入軸引導(dǎo)模具81的軸彎曲限制部83。這時，頂出銷86預(yù)先上升至適當(dāng)?shù)母叨?，在軸部形成部位96a的前端與頂出銷86接觸了時，使得傘部形成部位96b被保持為從傘形成形部91向上方離開了的狀態(tài)。通過使傘部形成部位96b從傘形成形部91拉開直到即將進行2次成形為止，在傘部形成部位96b變得難以發(fā)生熱散逸現(xiàn)象。其結(jié)果，在2次成形后的發(fā)動機氣門的形狀上，變得難以發(fā)生偏移。
[0058]在2次成形工序中，如從圖4的左起第二個圖所示，在2次成形工序的即將開始之前，使頂出銷86下降直到傘部形成部位96b與傘形成形部91接觸為止，如圖1所示使上方的上臺座部41向Lw方向下降。如果上臺座部41下降,貝U推壓部49的推壓構(gòu)件51被推碰到傘形成形部91上的一次成形品96的傘部形成部位96b上。其結(jié)果，傘形成形部91上的傘部形成部位96b，被成形為從圖4的左起第三個圖所示的傘部(圓角部)97a。另一方面，一次成形品96的軸部形成部位96a，通過隨著傘部形成部位96b的成形進行而在軸引導(dǎo)模具81內(nèi)的多個軸彎曲限制部83內(nèi)下降，限制了在2次成形工序時發(fā)生了的軸彎曲，成形為軸部97b。其結(jié)果，完成了的發(fā)動機氣門，其軸部的軸彎曲被大幅度地減少。成形了的發(fā)動機氣門97，通過將軸部97a的前端由頂出銷69向上方(符號UP方向)頂起，從2次成形用模具群48取出。
[0059]另外，圖5是表示圖3的軸引導(dǎo)模具81的變形例的圖，其它的結(jié)構(gòu)是表示軸彎曲限制部83的變形例的結(jié)構(gòu)，與2次成形用模具群48通用。在圖5中，繞由法蘭部IOla和圓筒部IOlb形成的軸引導(dǎo)模具101的中心軸線L2，重復(fù)形成了多個軸彎曲限制部102，該多個軸彎曲限制部102由朝向前端側(cè)(圖2的Lw方向)而且朝向中心軸線L2地漸漸成為尖細(xì)的圓錐臺孔構(gòu)成。另外，在軸引導(dǎo)模具101中，一體地形成了軸彎曲限制部102，但軸彎曲限制部從消耗時的更換的觀點出發(fā)，希望作為別的構(gòu)件形成為如圖2、3的那樣的筒構(gòu)件(64、82)，使得裝拆自如。
[0060]符號的說明
[0061]40:發(fā)動機氣門的鍛造系統(tǒng)
[0062]41:上臺座部
[0063]42:下臺座部
[0064]43 ?46:端塊
[0065]43a ?46a:平行面
[0066]50、51:推壓構(gòu)件
[0067]59,80:成形模具
[0068]60:第一軸引導(dǎo)模具
[0069]62:第二軸引導(dǎo)模具
[0070]63、87:引導(dǎo)部
[0071]64、82:筒構(gòu)件
[0072]64a、82a:筒構(gòu)件(軸彎曲限制部)的前端部
[0073]64b、82b:筒構(gòu)件(軸彎曲限制部)的后％5部
[0074]66:模具固定環(huán)(保持架)
[0075]67:保持架
[0076]69、86:頂出銷
[0077]70、74、83:軸彎曲限制部
[0078]72,91:傘形成形部
[0079]73,92:軸成形部
[0080]81:軸引導(dǎo)模具
[0081]84:第一保持架
[0082]95:坯料
[0083]96: 一次成形品(坯料)[0084]97:發(fā)動機氣門
[0085]97a:軸部
[0086]L0、L1、L2:中心軸線。
【權(quán)利要求】
1.一種發(fā)動機氣門的鍛造系統(tǒng)，其具有發(fā)動機氣門的成形模具和軸引導(dǎo)模具；該發(fā)動機氣門的成形模具，具有與傘形成形部的前端連續(xù)地形成了的圓孔形狀的軸成形部，由推壓構(gòu)件將傘形成形部上的坯料向軸成形部進行擠壓鍛造；該軸引導(dǎo)模具具有從軸成形部擠壓了的發(fā)動機氣門的軸部的引導(dǎo)部，該引導(dǎo)部與軸成形部的前端連通并且與軸成形部同軸地配置， 其特征在于:在前述引導(dǎo)部，從后端部到前端部形成了軸彎曲限制部，該軸彎曲限制部具有朝向引導(dǎo)部的中心軸線方向地漸漸成為尖細(xì)的形狀。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)動機氣門的鍛造系統(tǒng)，其特征在于:前述軸彎曲限制部，沿引導(dǎo)部的中心軸線連續(xù)地形成了多個。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的發(fā)動機氣門的鍛造系統(tǒng)，其特征在于: 前述軸彎曲限制部形成在筒構(gòu)件的內(nèi)側(cè)； 進而，前述軸彎曲限制部，從前述筒構(gòu)件的后端部到前端部，形成為朝向筒構(gòu)件的中心軸線地漸漸成為尖細(xì)的形狀； 前述引導(dǎo)部是一個圓孔，該一個圓孔以與前述軸彎曲限制部的中心軸線成為同軸的方式使筒構(gòu)件固定在內(nèi)側(cè)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中的任一項所述的發(fā)動機氣門的鍛造系統(tǒng)，其特征在于: 具有設(shè)置了將前述成形模具和軸引導(dǎo)模具壓入地進行固定的模具固定孔的保持架； 前述軸成形部和前述引導(dǎo)部，以當(dāng)被壓入并固定在了模具固定孔中時它們的中心軸線一致的方式形成。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中的任一項所述的發(fā)動機氣門的鍛造系統(tǒng)，其特征在于:具有用于從成形模具取下發(fā)動機氣門的頂出銷，該頂出銷在前述軸引導(dǎo)模具內(nèi)向前后方向可進退地構(gòu)成，并且被構(gòu)成為將由成形了的圓角形成部位和軸成形部位構(gòu)成的發(fā)動機氣門的I次成形品向后方擠壓，將圓角形成部位保持為可從成形模具的傘形成形部拉開了的狀態(tài)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中的任一項所述的發(fā)動機氣門的鍛造系統(tǒng)，其特征在于:具有下臺座部和上臺座部；該下臺座部固定前述成形模具和軸引導(dǎo)模具；該上臺座部以相對于與前述軸成形部的中心軸線正交的面變得平行的方式一面接近下臺座部，一面被推碰到前述傘形成形部上的坯料上；在前述下臺座部及上臺座部，至少設(shè)置2組以上的一對端塊，該一對端塊分別具有相對于與軸成形部的中心軸線正交的面的平行面；上臺座部，以通過上臺座部的端塊的平行面與下臺座部的端塊的平行面接觸來停止向下臺座部的接近的方式形成。
【文檔編號】B21K1/24GK104023870SQ201180075409
【公開日】2014年9月3日 申請日期:2011年12月27日 優(yōu)先權(quán)日:2011年12月27日
【發(fā)明者】栗山英人, 長部勝則, 芥川博行, 池井健一, 高旨裕明, 清水裕樹 申請人:日鍛汽門株式會社