鍛造裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種鍛造裝置，更具體地說，涉及一種具有用于將經由鍛造加工制成的鍛件與鍛造模具組件分離的脫模機構的鍛造裝置。
【背景技術】
[0002]用于機動車上的曲軸借助鍛造加工來制造。這種鍛造加工包括例如壓縮工序、粗加工工序、精加工工序和去毛刺(修整)工序。在壓縮工序中，例如，將棒形工件壓縮成具有橢圓形截面和通常被成形為曲軸配重的多個部分的一次成形品。粗加工工序使一次成形品成為二次成形品，該二次成形品的形狀和尺寸與將被制造為最終鍛件的曲軸的形狀和尺寸類似。精加工工序將二次成形品精加工成曲軸，該曲軸本質上具有最終的形狀和尺寸(下文中稱作“毛刺曲軸”)。在去毛刺(修整)工序中，去除形成在毛刺曲軸的邊緣上的毛刺。
[0003]用于執行壓縮工序、粗加工工序、精加工工序和去毛刺(修整)工序的模具組件通常結合在單個鍛造裝置中。例如，如在日本特開專利第05-000349號公報中所公開的，這種鍛造裝置與傳送機構組合，該傳送機構被操作以將棒形工件、一次成形品、二次成形品和毛刺曲軸相繼輸送到用于在上面執行后續工序的模具組件。毛刺曲軸由傳送機構從鍛造裝置排出。
[0004]一次成形品、二次成形品和毛刺曲軸上面具有毛刺。在一次成形品、二次成形品和毛刺曲軸由傳送機構輸送之前，一次成形品、二次成形品和毛刺曲軸經由推動毛刺的脫模銷與模具組件分離。根據日本特開專利第09-239481號公報，為了在將鍛件與模具組件分離時使鍛件的姿勢穩定，而在鍛件上的毛刺中形成定位孔，并且將脫模銷通過定位孔插入，以便將鍛件從模具組件分離。
【發明內容】
[0005]如果毛刺從一次成形品、二次成形品和毛刺曲軸突出更大距離，則更容易用脫模銷推動毛刺。然而，因為毛刺作為廢料最終從曲軸切除，所以突出更大距離的毛刺導致原料利用率低，這使得更難以降低所制造的鍛造曲軸的成本。
[0006]期望的是，毛刺突出的距離盡可能地小，從而提高材料利用率并降低鍛件的成本。然而，如果使毛刺突出的距離較小，則脫模銷較難以推動毛刺，因此難以將鍛件從模具組件分離。
[0007]本發明的主要目的是提供一種鍛造裝置，即使形成在鍛件上的毛刺從鍛件突出小距離，該鍛造裝置也可以允許鍛件容易地從模具組件分離。
[0008]本發明的另一個目的是提供一種鍛造裝置，該鍛造裝置使得能夠以提高的原料利用率來制造鍛件。
[0009]根據本發明，提供了一種鍛造裝置，該鍛造裝置包括:模具組件，該模具組件被構造為將工件鍛造成鍛件；和脫模單元，該脫模單元被構造為使所述鍛件從所述模具組件分離，其中，所述脫模單元包括多個脫模銷和橋接構件，所述多個脫模銷以可移位的方式安裝在所述模具組件上，所述橋接構件安裝在所述脫模銷中的至少相鄰的脫模銷上并且在至少相鄰的脫模銷之間延伸。在所述脫模銷沿遠離所述模具組件的方向移位時，所述橋接構件推動從所述鍛件的周緣部突出的毛刺，從而將所述鍛件從所述模具組件分離。
[0010]安裝在脫模銷上并且在脫模銷之間延伸的橋接構件全部或部分地與毛刺抵靠。因此，來自脫模銷的推動力通過橋接構件傳遞到毛刺。毛刺的由橋接構件推動的面積大于來自脫模銷的推動力直接施加于毛刺的情況下的面積。出于上述原因，即使毛刺從鍛件的周緣部突出小距離，鍛件也可以容易地從模具組件分離。
[0011]因此，可以減小毛刺從鍛件的周緣部突出的距離，從而提高原料利用率。
[0012]毛刺可以包括膨出區域，該膨出區域從毛刺的剩余部分伸出。如果膨出區域具有彎曲面，則當膨出區域由橋接構件推動時，膨出區域趨于擺動，這趨于使鍛件的姿勢不穩定，因此，鍛件相對于橋接構件位置移位。如果使鍛件的姿勢不穩定并且使鍛件相對于橋接構件位置移位，則傳送機構難以把持鍛件且難以從模具組件輸送鍛件。
[0013]因此，優選地，在鍛件從模具組件分離之前，將毛刺壓縮成平坦形狀。優選地，例如，所述模具組件包括下模和上模，并且所述脫模單元可以布置在所述下模和所述上模上。在所述鍛件從所述模具組件分離之前，所述下模上的所述橋接構件和所述上模上的所述橋接構件可以夾持毛刺并壓縮毛刺。
[0014]如果將毛刺壓縮成平坦形狀，則鍛件的姿勢穩定，而不擺動，并且鍛件可以容易地由傳送機構輸送到用于在上面執行后續工序的另一個模具組件。
[0015]鍛件可以包括較難地從模具組件分離的區域和較容易地從模具組件分離的另一個區域。如果鍛件包括這種區域，則布置在較容易從模具組件分離的區域附近的脫模銷可以容易地被提升，而布置在較難地從模具組件分離的另一個區域附近的脫模銷無法容易地提升。因此，脫模銷可以被提升到稍微不同的豎向位置。如果脫模銷以該方式被提升到不同的豎向位置，則當應力超過橋接構件的彈性范圍施加于橋接構件時，橋接構件可能變形。
[0016]為了減輕上述困難，所述橋接構件優選地以浮動方式支撐在所述脫模銷上。以該方式浮動地支撐的橋接構件可以相對于脫模銷位置移位。更具體地，如果浮動地支撐有橋接構件的脫模銷被提升到不同的豎向位置，則由處于低位置的脫模銷保持的橋接構件的區域可以相對于脫模銷提升。因此，防止橋接構件超過橋接構件的彈性范圍折曲。
[0017]橋接構件可以借助例如臺階形螺栓浮動支撐在脫模銷上。
[0018]本發明的上述和其它目的、特征和優點根據以下結合附圖的描述將變得更加顯而易見，附圖中，以例示性示例的方式示出本發明的優選實施方式。
【附圖說明】
[0019]圖1是示出制造作為鍛件的曲軸的過程的順序流程圖；
[0020]圖2是示出包括在根據本發明的實施方式的鍛造裝置中的壓縮模具組件和由壓縮模具組件制作的一次鍛件的立體圖；
[0021]圖3是示出橋接板(橋接構件)由臺階形螺栓浮動支撐在壓縮模具組件的脫模銷上的方式的局部放大縱剖視圖；
[0022]圖4是示出在下模上安裝的橋接板與上模上安裝的橋接板之間壓縮毛刺之前的毛刺的局部放大縱剖視圖；
[0023]圖5是示出在圖4中的步驟之后壓縮毛刺時毛刺的局部放大縱剖視圖；
[0024]圖6是示出兩個脫模銷保持在不同的豎向位置中并且支撐在處于低位置的脫模銷上的橋接板的一部分相對于處于低位置的脫模銷位置移位的方式的局部放大縱剖視圖；以及
[0025]圖7是示出一次鍛件經由設置在下模上的脫模機構遠離下模分離的方式的立體圖。
【具體實施方式】
[0026]下面將參照附圖詳細地描述根據本發明的優選實施方式的鍛造裝置。在下面要描述的實施方式中，將描述曲軸由鍛造裝置制造為鍛件的情況。
[0027]首先，下面將參照圖1描述用于制造作為鍛件的曲軸的過程的順序流程。
[0028]如圖1所示，首先對棒形工件10執行預成形工序。更具體地，將棒形工件10預成形為預成形品12，該預成形品12的直徑小于棒形工件10的直徑且長度大于棒形工件10的長度。
[0029]接著，在壓縮工序中，將預成形品12壓縮為一次成形品(鍛件)14。一次成形品14包括毛刺16，該毛刺16從一次成形品14的周緣部突出。因為在預成形工序中，將棒形工件10預成形為預成形品12，所以毛刺16從一次成形品14的周緣部突出的距離小于棒形工件10不經過預成形的情況下毛刺16突出的距離。
[0030]接著，對一次成形品14執行粗加工工序，以便使一次成形品14成為二次成形品18，該二次成形品18的形狀和尺寸與要制造的曲軸的形狀和尺寸類似。
[0031]此后，對二次成形品18執行精加工工序，從而制作出毛刺曲軸20，該毛刺曲軸20本質上形成有想要實現的最終形狀和尺寸。精加工工序之后進行去毛刺(修整)工序，該去毛刺(修整)工序將毛刺16從毛刺曲軸20的邊緣去除，從而制作出作為最終鍛件的曲軸22。
[0032]如上所述，根據本實施方式的鍛