JP3555384B2 - Variable cross section extrusion die and variable cross section extrusion molding method - Google Patents
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- Extrusion Of Metal (AREA)
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、アルミニウム等の成形材によって、特に長手方向に沿って断面形状が変化する管状の成形品を押出加工する際に用いて好適な可変断面押出用ダイスおよび当該ダイスを用いた可変断面押出成形方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
近年、一般乗用車や自動2輪車、あるいはトラック等の各種車輌においては、車体の軽量化、耐久性の向上あるいはリサイクル性等において優れていることから、そのシャーシー部材、車体部材、バンパー材などのような構成部材として、従来の鉄製のものに代えてアルミニウムまたはアルミニウム合金製のものが多用されつつある。
通常このような各種の構成部材を製造するにあたっては、素材であるアルミニウムの融点が低いことから、押出加工が採用されている。この押出加工は、コンテナの先端部に上記構成部材の断面形状を有するダイス孔が穿設された押出用ダイスを固定し、コンテナ内に加熱したアルミニウム素材(ビレット)を挿入するとともに、このビレットを加圧機(ステム)によって押出用ダイス側に押圧して上記ダイス孔から押し出すことにより、上記構成部材を成形するものである。ちなみに、この押出加工によれば、押出用ダイスのダイス孔が一定の断面形状を有しているために、得られた上記構成部材も、長手方向に向けて一定の断面形状に成形される。
【0003】
ところで、このような各種構成部材は、所定の機械的強度、換言すれば高い断面二次モーメントが得られる形状として、もっぱらウエブとフランジ部とを有するH形やT形の部材が用いられているが、いずれも断面形状の外法が大きくなり、省スペース化を妨げるという欠点があるとともに、使用箇所によっては上記フランジ部が他の取付部材と干渉するといった問題があることから、これらH形やT形の部材に代えて、より外法が小さくしかも機械的強度に優れる角管状の部材を使用することが検討されつつある。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記従来の押出用ダイスは、そのダイス孔が一定の断面形状であるために、角管状部材も長手方向に向けて一定の断面形状のものが成形されてしまう。一方、通常この種の構成部材にあっては、作用する曲げ応力分布が長手方向に沿って異なるため、結局大きな曲げ応力が作用しない部分において必要以上の寸法および強度を有するものとなってしまい、よって成形材が無駄になって不経済であるとともに、本来目的とする設置スペースのコンパクト化および軽量化を達成することができないという問題点があった。
【0005】
そこで、このような問題点を解決するために、例えば国際公開番号WO93/00183に見られるような押出成形用ダイスを用いることも考えられる。
図14および図15は、上記国際公開によって開示された従来の押出成形用ダイスを示すもので、この押出成形用ダイスは、本来、銅製異形偏肉パイプを押出成形するためのものであって、図中符号1はコンテナー、2はマンドレル、3は加圧用ラム、4はビレットであり、コンテナー1の先端開口部にダイス5を設け、このダイス5に板状押出部材7を油圧シリンダ8によって上記ダイス5内に出没させるダイス断面可変装置6を設けたものである。
上記従来の押出成形用ダイスによれば、加圧用ラム3でコンテナー1内のビレット4をダイス5のダイス孔から押出しつつ、ダイス断面可変装置6の油圧シリンダ8を適宜作動させて板状押出部材7をダイス5のダイス孔内に出没させることにより、図15に示すような、外周部の所望の箇所に突起部9…を有する可変断面の管状部材10を成形することができる。
【0006】
しかしながら、上記従来の押出成形用ダイスを上述したような角管状の各種構成部材の成形に適用しようとすると、マンドレル2により内径(内法)が長手方向に向けて一定であるのに対して、機械的強度を要する部分にのみ上記突起部9を形成することになるため、当該部分のみ突起部9が突出して肉厚が必要以上に厚くなり、よって成形材が無駄になり、かつ充分な軽量を図ることができないという問題点があるとともに、局部的に突起部9が形成されているために、当該突起部9が取付構造上邪魔になるといった問題点も生じる。
【0007】
そこで、上記マンドレル2に代えて、テーパーマンドレルを使用することが考えられる。このテーパーマンドレルによれば、アルミニウム素材の押出成形と並行して当該テーパーマンドレルを進退させることにより、上記管状部材の内径を変化させることができる。
ところが、このようなテーパーマンドレルを用いた場合にも、管状部材全体としての肉厚を均一に成形することは困難であり、さらにはテーパーマンドレルを駆動させるために、装置全体が複雑化するとともに、制御が極めて難しくなるという問題点があった。
【0008】
本発明は、このような従来の押出用ダイスおよびこれを用いた押出成形方法が有する課題を有効に解決すべくなされたもので、アルミニウム等の成形材を押出加工するに際して、装置や制御の複雑化を招くこと無く、長手方向に向けて外法および内法を自由に変化させた管状部材を極めて容易に成形することができる可変断面押出用ダイスおよび当該押出用ダイスを用いた可変断面押出成形方法を提供することをその目的とするものである。
【0009】
【課題を解決するための手段】
請求項1に記載の本発明に係る可変断面押出用ダイス(以下、押出用ダイスと略称する。)は、成形材の押出方向に順次配設された第1のダイスと第2のダイスとを備え、これら第1および第2のダイスには、互いの連通部分によって管状部材の外形を画成する第1のダイス孔および第2のダイス孔が穿設されるとともに、この第1のダイス孔内に、当該第1のダイス孔の少なくとも一の側壁との間に隙間を介して第1のコア部が配設され、かつ第2のダイスに、上記第2のダイス孔の少なくとも一の側壁との間に隙間を介して第2のダイスと一体的に移動可能かつ第1のコア部と押出方向に重複可能な第2のコア部が配設され、第1および第2のダイスは、第1および第2のダイス孔の少なくとも一部を環状に連通させて、押出方向と交差する方向に相対的に移動自在に設けられていることを特徴とするものである。
【0010】
ここで、請求項2に記載の発明は、上記第1および第2のダイス孔が、互いに短辺の長さ寸法が等しい長方形に形成され、かつ上記第1のコア部が、第1のダイス孔の一方の短辺の側壁側に配設されているとともに、上記第2のコア部が、第2のダイス孔の他方の短辺の側壁側に配設され、かつ第1および第2のダイスが、互いの第1および第2のダイス孔の長辺の側壁を一致させて、当該長辺の側壁に沿って相対的に移動自在に設けられていることを特徴とするものである。
また、請求項3に記載の発明は、請求項1または2に記載の第1および第2のコア部の少なくとも一方が、上記側壁に沿って隙間を介して配設された複数の小コア部に分割されていることを特徴とするものである。
【0011】
さらに、請求項4に記載の発明は、請求項1〜3のいずれかに記載の発明において、上記第1のダイスが、第1のダイス孔となる固定ダイス孔が穿設された固定メスダイスであり、かつ上記固定ダイス孔内に第1のコア部となる固定コアが配設されているとともに、上記第2のダイスが、第2のダイス孔となるスライドダイス孔が穿設されたスライドダイスであり、かつこのスライドダイスには、その表面から上記押出方向の上流側に湾曲する連結部が延出し、この連結部の先端部に、スライドダイス孔の側壁との間に隙間を介して当該スライドダイス孔内に配置された上記第2のコア部となるスライドコアの基端部が一体的に設けられていることを特徴とするものである。
【0012】
また、請求項5に記載の発明は、上記請求項4に記載のスライドコアが、上記固定コア上に積層状に配設され、かつ上記固定コアの側壁に孔部が穿設されるとともに、当該孔部内に、上記スライドコアの基端部が摺動自在に挿入されていることを特徴とするものである。
【0013】
次いで、請求項6に記載の本発明に係る可変断面押出成形方法は、押出方向に断面形状が変化する管状部材を成形するための可変断面押出成形方法であって、上記請求項1〜5のいずれかに記載の押出用ダイスを用いて、当該押出用ダイスに向けて成形材を押出しつつ上記第1のダイスと上記第2のダイスとを相対的に移動させて、互いの第1および第2のダイス孔の連通部分によって上記管状部材の外形を成形するとともに、上記第1および第2のコア部によって上記管状部材の内形を成形することを特徴とするものであり、さらに請求項7に記載の発明は、上記成形材が、アルミニウムまたはアルミニウム合金であることを特徴とするものである。
【0014】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づいて本発明の押出用ダイスの実施形態について説明する。
図1〜図6は、本発明に係る押出用ダイスを、図10に示すような断面方形であって、かつ押出方向に当該断面形状が変化する管状部材を成形することができるものに適用した一実施形態を示すものである。
これらの図において、この押出用ダイスは、成形材であるアルミニウムまたはアルミニウム合金の押出方向に向けて順次積層状に配設された固定オスダイス10、固定メスダイス(第1のダイス)11およびスライドダイス(第2のダイス)12とを備えてなるものである。上記固定メスダイス11の下面中央部には、図6に示すような長方形状の固定ダイス孔(第1のダイス孔)13が穿設されている。また、固定オスダイス10には、その図中下面10aから固定ダイス孔13側に向けて突出するダイス基台部14が一体に形成されており、このダイス基台部14の下面にオスダイス15が形成されている。
【0015】
このオスダイス15は、その下端部に形成された略正方形状の固定コア(第1のコア部)16が、固定ダイス孔13の一方の短辺のベアリング部側壁13aと所定寸法の隙間Sを介して配置されるように、ダイス基台部14の偏芯位置に形成されている。ここで、固定コア16と固定ダイス孔13の長辺13bとの間にも同寸法の隙間が形成されている。そして、固定オスダイス10のダイス基台部14の周囲には、図示されないコンテナから送られてくるアルミニウム素材を固定ダイス孔13に導くための流路17…が穿孔されている。そして、固定メスダイス11の下面に、上記スライドダイス12が摺動自在に設けられている。
【0016】
このスライドダイス12の上面には、固定ダイス孔13に隣接して図5に示すような同形の長方形状のスライドダイス孔(第2のダイス孔)18が穿設されている。さらに、スライドダイス12の上面には、図1〜図4に示すように、押出方向の上流側に湾曲する連結部19が形成され、さらにこの連結部19の先端部に、基端部21が一体に形成されている。この基端部21は、T字状に形成されており、その下端部に、スライドコア(第2のコア部)20が一体に形成されている。このスライドコア20は、図5に示すように、上記固定コア16と同形の略正方形状に形成されたもので、スライドダイス孔18の他方の短辺のベアリング部側壁18aとの間に、隙間Sを介してスライドダイス孔18内に配置されている。ここで、上記隙間Sは、固定コア16と固定ダイス孔13との間の隙間Sと等しい寸法になるように設定されており、またスライドコア20とスライドダイス孔18の長辺18bとの間にも同寸法の隙間が形成されている。
【0017】
ここで、図4に示すように、固定オスダイス10のオスダイス15の側壁には、T字状の孔部22が穿設されており、この孔部22内に、スライドコア20のT字状の基端部21が摺動自在に挿入されている。これにより、スライドコア20は、固定コア16上に重複可能に積層状に配設され、かつ固定コア16に対して摺動自在に配設されている。
そして、スライドダイス12は、そのスライドダイス孔18の長辺18bを、固定ダイス孔13の長辺13bと一致させて、当該長辺13b、18bに沿って図示されない油圧シリンダ等の駆動装置により、固定メスダイス11に対して押出方向と直交する方向に移動自在に設けられている。
【0018】
次に、図1〜図10に基づいて、以上の構成からなる押出用ダイスを用いた本発明に係る可変断面押出成形方法の一実施形態について説明する。なお、図7〜図9は、それぞれスライドダイス12を移動させた際の、固定ダイス孔13および固定コア16と、スライドダイス孔18およびスライドコア20との相対位置関係を示すもので、図中ハッチングで示す部分が各々の開口部分を示し、両ハッチングが重複する部分が、押出加工によって成形される管状部材の断面形状を示している。
【0019】
先ず、スライドダイス12の位置を調節して、図1に実線で示すように、スライドコア20を固定コア16と一致させた状態で押出成形を行なうと、アルミニウム素材は、流路16からオスダイス15の周囲の空間に流入し、さらに固定ダイス孔13の上流側に位置する連結部19の周囲を回り込んで、固定ダイス孔13とスライドダイス孔18との連通部分から押出されて行く。これにより、図7に示すように、固定コア16(スライドコア20)と固定ダイス孔13およびスライドダイス孔18との連通部分によって、図10に示す管状部材30における正方形の管状部分31が押出される。ちなみに、上記管状部分31の肉厚は、上記隙間Sと等しい寸法に成形される。
【0020】
次いで、図示されない駆動装置によってスライドダイス12を徐々に図中左方に移動させて行くと、スライドコア20の基端部21がオスダイス15の孔部22内を摺動することにより、図8に示すように、スライドコア18もスライドダイス12と一体に固定コア16上を移動する。これにより、図10に示す管状部材30において、徐々に幅寸法が広くなる管状部分32が押出される。
そして、図9に示すように、固定コア16とスライドコア18とが連続した位置において、上記管状部材30における最も幅寸法の広い部分33が押出成形される。次いで、上記駆動装置によって、上記工程とは逆にスライドダイス12を徐々に図中左方に移動させて行くことにより、図10に示す管状部材30の全体の押出成形が完了する。
【0021】
以上のように、上記押出用ダイスによれば、スライドダイス12に、その表面から押出方向の上流側に湾曲する連結部を形成し、この連結部によって、スライドダイス孔18との間に隙間Sをもって配設されたスライドコア20を一体的に連結しているので、流路16からオスダイス15の周囲の空間に流入したアルミニウム素材を、上記連結部19の周囲を回り込ませて、固定ダイス孔13とスライドダイス孔18との連通部分へと導いて行くことができる。
この結果、単にスライドダイス12のみを移動させることにより、スライドダイス孔18とスライドコア20とを一体的に移動させて、これらと固定ダイス孔13および固定コア16との連通部分によって図10に示したような管状部材30を押出成形することができるため、別途テーパーマンドレル等の制御の複雑化を招く装置を必要とすること無く、長手方向に向けて肉厚が一定で、かつ多様な可変断面形状を有する管状部材30を、装置や押出制御の複雑化を招くこと無く極めて容易に成形加工することができる。
【0022】
加えて、スライドコア20を固定コア16上に積層状に配設し、かつオスダイス15の側壁に形成した孔部22内に、スライドコア20の基端部21を摺動自在に挿入して保持いるので、当該スライドコア20を安定的に摺動させることができ、よって管状部材30における成形精度をより一層向上させることが可能となる。
【0023】
なお、上記実施の形態においては、オスダイス15に、一の略正方形状の固定コア(第1のコア部)16を、固定ダイス孔13の一方の短辺のベアリング部側壁13aと所定寸法の隙間Sを介して形成し、他方スライドダイス12に、上記固定コア16と同形の略正方形状に形成された一のスライドコア(第2のコア部)を、スライドダイス孔18の他方の短辺のベアリング部側壁18aとの間に、隙間Sを介して一体に形成した場合についてのみ説明したが、これに限るものではなく、例えば図11に示す他の実施形態のように、第1のコア部として、2つの小固定コア(小コア部)40、40を、固定ダイス孔13の一方の短辺との間に所定の隙間Sを介して並列的に形成し、他方スライドダイス12に、第2のコア部として同形の2つのスライドコア(小コア部)41、41を同様にスライドダイス孔18との間に所定の隙間Sを介して並列的に形成してもよい。
【0024】
この押出用ダイスによれば、内部中央に補強用のリブ42が形成されるとともに、長手方向に一定の肉厚で、かつ断面形状が変化する日字状の管状部材を押出成形することができる。したがって、上記小コア部を3つずつ形成すれば、内部に2条のリブが形成された目字状の可変断面の管状部材を押出成形することも可能である。
【0025】
また、上記実施の形態においては、固定ダイス孔13とスライドダイス孔18とを同形の長方形に形成し、かつ互いの長辺13b、18bを一致させた状態でスライドダイス12を、固定メスダイス11に対して移動自在に設けた場合について説明したが、これに限定されるものではなく、図12に示す他の実施形態のように、固定ダイス孔50によって常に成形体の外形を画成するように、スライドダイス51のスライドダイス孔52を、当該固定ダイス孔50よりも大きな寸法に形成するとともに、上記固定ダイス孔50の中央部に固定コア53を配設し、かつスライドダイス孔52の中央部に、スライドコア54を当該スライドダイス51と一体に形成してもよい。
【0026】
この押出用ダイスによれば、上記スライドダイス51を移動させて中央部にこれと一体的に形成されたスライドコア54を、固定コア53に対して図中矢印で示すように斜方向に移動させることにより、長手方向に外形が一定で、かつ肉厚が変化する管状部材を押出成形することができる。
【0027】
さらに、図13に示す他の実施形態のように、固定ダイス孔60の隅部に側壁と隙間Sを介して固定コア部61を配設し、他方固定ダイス孔60と同形のスライドダイス孔62の隅部に同様のスライドコア63を一体的に配設して、スライドダイス62およびスライドコア63を図中矢印で示すように、対角方向に移動させることにより、長手方向に肉厚がほぼ一定となるように外形および肉厚が変化する管状部材を押出成形するようにしてもよい。
【0028】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項1〜5のいずれかに記載の押出用ダイスおよびこれを用いた請求項6または7に記載の可変断面押出成形方法によれば、第1のダイスに対して相対移動自在に設けられた第2のダイスに、その第2のダイス孔の少なくとも一の側壁との間に隙間を介して当該第2のダイスと一体的に移動可能かつ第1のコア部と押出方向に重複可能な第2のコア部を配設しているので、テーパーマンドレル等を用いること無く、単に第1のダイスまたは第2のダイスのみを相対移動移動させることにより、第2のダイス孔および第2のコア部を相対移動させて、第1のダイス孔および第1のコア部との連通部分によって、極めて容易に長手方向に向けて肉厚が一定で、かつ多様な可変断面形状を有する管状部材を押出成形することができる。
したがって、特に請求項7に記載の発明のように、成形材としてアルミニウムまたはアルミニウム合金を用いて、一般乗用車や自動2輪車等の各種車輌における車体構成部材を押出成形する場合に用いて好適である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る押出用ダイスの一実施形態を示す縦断面図である。
【図2】図1の平面図である。
【図3】図1のスライドダイスの要部を示す正面図である。
【図4】図1のオスダイスの要部を示す側面図である。
【図5】図1のスライドダイス孔部分の形状を示す平面図である。
【図6】図1の固定ダイス孔部分の形状を示す平面図である。
【図7】スライドダイス孔と固定ダイス孔との位置関係を示す平面図である。
【図8】図7のスライドダイス孔を移動させた際の位置関係を示す平面図である。
【図9】スライドダイス孔と固定ダイス孔とにより最大断面積の管状部分を成形する際の位置関係を示す平面図である。
【図10】図7〜図9に示す移動によって成形された管状部材を示す斜視図である。
【図11】本発明の他の実施形態における両ダイス孔部分の形状を示す平面図である。
【図12】本発明のその他の実施形態における両ダイス孔部分の形状を示す平面図である。
【図13】図12の変形例における両ダイス孔部分の形状を示す平面図である。
【図14】従来の押出成形装置を示す縦断面図である。
【図15】図14の押出成形装置によって成形された構造部材を示す斜視図である。
【符号の説明】
10 固定オスダイス
11 固定メスダイス(第1のダイス)
12 スライドダイス(第2のダイス)
13、50、60 固定ダイス孔(第1のダイス孔)
13a 一方の短辺の側壁
13b 長辺
15 オスダイス
16、53、61 固定コア(第1のコア部)
18、52、62 スライドダイス孔(第2のダイス孔)
18a 他方の短辺の側壁
18b 長辺
19 連結部
20、54、63 スライドコア
21 基端部
22 孔部
40、41 小コア部[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a variable cross-section extrusion die suitable for use in extruding a tubular molded product whose cross-sectional shape changes along the longitudinal direction, particularly with a molding material such as aluminum, and a variable cross-section extrusion using the die It relates to a molding method.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art In recent years, various types of vehicles such as general passenger cars, motorcycles, and trucks are excellent in weight reduction, durability improvement or recyclability of a vehicle body. As such a component, a member made of aluminum or an aluminum alloy is being used in place of a conventional member made of iron.
Usually, in manufacturing such various components, extrusion processing is employed because aluminum, which is a raw material, has a low melting point. This extrusion process fixes an extrusion die in which a die hole having a cross-sectional shape of the above-mentioned constituent member is perforated at the tip of the container, inserts a heated aluminum material (a billet) into the container, and inserts the billet into the container. The above-mentioned constituent member is formed by being pressed to the extrusion die side by a pressing machine (stem) and extruding from the die hole. By the way, according to the extrusion process, since the die hole of the extrusion die has a constant cross-sectional shape, the obtained constituent member is also formed into a constant cross-sectional shape in the longitudinal direction.
[0003]
By the way, as such various constituent members, H-shaped or T-shaped members having a web and a flange portion are mainly used as a shape capable of obtaining a predetermined mechanical strength, in other words, a high second moment of area. However, both have the disadvantage that the outer shape of the cross-sectional shape becomes large, which hinders space saving, and there is a problem that the flange portion interferes with other mounting members depending on the place of use. The use of a square tubular member having a smaller external method and excellent mechanical strength is being studied in place of the T-shaped member.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the above-mentioned conventional extrusion die, since the die hole has a constant cross-sectional shape, the rectangular tubular member also has a constant cross-sectional shape in the longitudinal direction. On the other hand, in this type of component, usually, the distribution of the acting bending stress varies along the longitudinal direction, so that a portion where a large bending stress does not act eventually has an unnecessary dimension and strength, Therefore, there is a problem that the molding material is wasted, which is uneconomical, and that the originally desired installation space cannot be made compact and lightweight.
[0005]
Therefore, in order to solve such a problem, it is conceivable to use an extrusion molding die as shown in, for example, International Publication No. WO93 / 00183.
FIGS. 14 and 15 show a conventional extrusion molding die disclosed by the above-mentioned international publication, and this extrusion molding die is originally for extruding a copper deformed uneven thickness pipe, In the drawing,
According to the above-mentioned conventional extrusion die, while the
[0006]
However, when trying to apply the above-mentioned conventional extrusion die to the formation of various square tubular components as described above, the inner diameter (inner method) is constant in the longitudinal direction by the mandrel 2, whereas Since the
[0007]
Therefore, it is conceivable to use a tapered mandrel instead of the mandrel 2. According to this tapered mandrel, the inner diameter of the tubular member can be changed by moving the tapered mandrel back and forth in parallel with the extrusion of the aluminum material.
However, even when such a tapered mandrel is used, it is difficult to uniformly form the wall thickness of the entire tubular member, and further, in order to drive the tapered mandrel, the entire device becomes complicated, There was a problem that control became extremely difficult.
[0008]
The present invention has been made to effectively solve the problems of such a conventional extrusion die and an extrusion molding method using the same. When extruding a molding material such as aluminum, complicated devices and controls are required. Die for variable section extrusion capable of extremely easily forming a tubular member in which the outer method and the inner method are freely changed in the longitudinal direction without causing intrusion, and variable section extrusion molding using the extrusion die Its purpose is to provide a method.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
The variable cross-section extrusion die according to the first aspect of the present invention (hereinafter, abbreviated as an extrusion die) includes a first die and a second die that are sequentially arranged in the extrusion direction of a molding material. The first and second dies are provided with a first die hole and a second die hole, which define an outer shape of the tubular member by communicating portions with each other, and the first die hole is provided with the first die hole. A first core portion is disposed between the first die hole and at least one side wall of the first die hole via a gap, and at least one side wall of the second die hole is provided in the second die. And a second core portion that is integrally movable with the second die via a gap between the first die portion and the second core portion in the pushing direction. at least a portion of the first and second die hole communicated with the annular, intersecting the extrusion direction It is characterized in that that is the direction provided freely move relatively.
[0010]
Here, the invention according to claim 2 is characterized in that the first and second die holes are formed in a rectangular shape having the same short side length, and the first core portion is formed of the first die. The second core portion is disposed on a side wall of one short side of the hole, and the second core portion is disposed on a side wall side of the other short side of the second die hole. The die is characterized in that the long sides of the first and second dice holes are aligned with each other, and the dies are relatively movable along the long side walls.
According to a third aspect of the present invention, at least one of the first and second core portions according to the first or second aspect is provided with a plurality of small core portions arranged with a gap along the side wall. Is characterized in that it is divided into
[0011]
Further, in the invention according to
[0012]
According to a fifth aspect of the present invention, the slide core according to the fourth aspect is disposed on the fixed core in a stacked manner, and a hole is formed in a side wall of the fixed core. A base end of the slide core is slidably inserted into the hole.
[0013]
Next, the variable cross-section extrusion molding method according to the present invention according to
[0014]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment of an extrusion die of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIGS. 1 to 6 apply the extrusion die according to the present invention to a die having a rectangular cross section as shown in FIG. 10 and capable of forming a tubular member whose cross sectional shape changes in the extrusion direction. 1 illustrates one embodiment.
In these figures, this extrusion die is composed of a fixed male die 10, a fixed female die (first die) 11, and a slide die (sequentially arranged in a laminating manner in the extrusion direction of aluminum or aluminum alloy as a molding material. (A second die) 12. In the center of the lower surface of the fixed female die 11, a rectangular fixed die hole (first die hole) 13 as shown in FIG. 6 is formed. The fixed male die 10 is integrally formed with a
[0015]
In this male die 15, a substantially square fixed core (first core portion) 16 formed at the lower end portion thereof has a gap S of a predetermined dimension with one short side bearing portion side wall 13 a of the fixed
[0016]
On the upper surface of the slide die 12, a rectangular slide die hole (second die hole) 18 of the same shape as shown in FIG. Further, on the upper surface of the slide die 12, as shown in FIGS. 1 to 4, a connecting
[0017]
Here, as shown in FIG. 4, a T-shaped
Then, the slide die 12 aligns the
[0018]
Next, an embodiment of the variable cross-section extrusion molding method according to the present invention using the extrusion die having the above-described configuration will be described with reference to FIGS. 7 to 9 show the relative positional relationship between the fixed
[0019]
First, by adjusting the position of the slide die 12 and performing extrusion molding with the
[0020]
Next, when the slide die 12 is gradually moved to the left in the figure by a driving device (not shown), the
Then, as shown in FIG. 9, at the position where the fixed
[0021]
As described above, according to the extrusion die, the slide die 12 is formed with the connecting portion curved from the surface thereof to the upstream side in the extrusion direction, and the connection portion forms the gap S between the slide die 12 and the slide die
As a result, by simply moving only the slide die 12, the slide die
[0022]
In addition, the
[0023]
In the above-described embodiment, one substantially square fixed core (first core portion) 16 is provided in the male die 15 with a gap of a predetermined size from the bearing portion side wall 13 a on one short side of the fixed
[0024]
According to this extrusion die, a reinforcing rib 42 is formed in the center of the inside, and a cylindrical member having a constant thickness in the longitudinal direction and a cross-sectional shape that changes can be extruded. . Therefore, if three small cores are formed, it is possible to extrude a tubular member having a square cross section with two ribs formed therein.
[0025]
In the above embodiment, the fixed
[0026]
According to this extrusion die, the slide die 51 is moved, and the
[0027]
Further, as in the other embodiment shown in FIG. 13, a fixed
[0028]
【The invention's effect】
As described above, according to the extrusion die according to any one of
Therefore, it is particularly suitable for use in the case where aluminum or an aluminum alloy is used as a molding material to extrude body components in various vehicles such as general passenger cars and motorcycles, as in the invention according to
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing one embodiment of an extrusion die according to the present invention.
FIG. 2 is a plan view of FIG.
FIG. 3 is a front view showing a main part of the slide die of FIG. 1;
FIG. 4 is a side view showing a main part of the male die of FIG. 1;
FIG. 5 is a plan view showing a shape of a slide die hole portion of FIG. 1;
FIG. 6 is a plan view showing a shape of a fixed die hole portion of FIG. 1;
FIG. 7 is a plan view showing a positional relationship between a slide die hole and a fixed die hole.
FIG. 8 is a plan view showing a positional relationship when the slide die hole of FIG. 7 is moved.
FIG. 9 is a plan view showing a positional relationship when a tubular portion having a maximum sectional area is formed by a slide die hole and a fixed die hole.
FIG. 10 is a perspective view showing a tubular member formed by the movement shown in FIGS. 7 to 9;
FIG. 11 is a plan view showing the shape of both die hole portions in another embodiment of the present invention.
FIG. 12 is a plan view showing the shape of both die hole portions in another embodiment of the present invention.
FIG. 13 is a plan view showing a shape of both die hole portions in a modification of FIG.
FIG. 14 is a longitudinal sectional view showing a conventional extrusion molding apparatus.
FIG. 15 is a perspective view showing a structural member molded by the extrusion molding apparatus of FIG.
[Explanation of symbols]
10 Fixed male die 11 Fixed female die (first die)
12 Slide dice (second die)
13, 50, 60 Fixed die hole (first die hole)
13a One
18, 52, 62 Slide die hole (second die hole)
18a Other
Claims (7)
成形材の押出方向に順次配設された第1のダイスと第2のダイスとを備え、これら第1および第2のダイスには、互いの連通部分によって上記管状部材の外形を画成する第1のダイス孔および第2のダイス孔が穿設されるとともに、この第1のダイス孔内に、当該第1のダイス孔の少なくとも一の側壁との間に隙間を介して第1のコア部が配設され、かつ上記第2のダイスに、上記第2のダイス孔の少なくとも一の側壁との間に隙間を介して上記第2のダイスと一体的に移動可能かつ上記第1のコア部と上記押出方向に重複可能な第2のコア部が配設され、上記第1および第2のダイスは、上記第1および第2のダイス孔の少なくとも一部を環状に連通させて、上記押出方向と交差する方向に相対的に移動自在に設けられていることを特徴とする可変断面押出用ダイス。A variable cross-section extrusion die capable of forming a tubular member whose cross-sectional shape changes in the extrusion direction,
A first die and a second die are sequentially arranged in the extrusion direction of the molding material, and the first and second dies have a communicating portion that defines an outer shape of the tubular member with a communicating portion therebetween. A first die hole and a second die hole are formed, and a first core portion is inserted into the first die hole with a gap between at least one side wall of the first die hole. Is disposed on the second die, and is movable integrally with the second die via a gap between at least one side wall of the second die hole and the first core portion. And a second core portion that can be overlapped in the extrusion direction is provided. The first and second dies communicate at least a part of the first and second die holes in a ring shape, and Characterized by being provided so as to be relatively movable in a direction crossing the direction. Variable cross-section extrusion die for that.
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