锻造成形装置

摘要

提供锻造成形装置以及成形方法，可达到在内径上形成高精度的槽以及提高生产率的双重目的。锻造成形装置具备：锻模(20)；内冲头(30)；内冲头驱动部(50)，使内冲头(30)在冲击位置与离开位置之间反复变位，该冲击位置是内冲头(30)冲击被加工件(10)的位置，该离开位置是内冲头(30)从被加工件(10)离开的位置；内冲头(30)具有锻造被加工件的内周面的锻造部(32)及槽形成部(34)；锻造部(32)形成在与被加工件(10)对置的位置，并具有通过锻造被加工件(10)的内周面(10a)使内周面形成基准内周面(10b)的形状；槽形成部(34)具有在送入方向上从锻造部(32)的后端向外侧突出并可在基准内周面(10b)上形成槽(10c)的形状。

权利要求

1.一种锻造成形装置，其特征在于，具备：

锻模，可载置具有贯通孔的被加工件；

内冲头，用于对包围所述被加工件的贯通孔的内周面进行加工；以及内冲头驱动部，用于使所述内冲头在冲击位置与离开位置之间反复变位，其中，该冲击位置是所述内冲头向朝着所述被加工件的送入方向变位从而冲击该被加工件的位置，该离开位置是所述内冲头朝与所述送入方向相反的离开方向变位从而离开所述被加工件的位置；

其中，所述内冲头具有：

锻造部，用于锻造所述被加工件的内周面，并形成在所述送入方向上的与载置于所述锻模上的被加工件相对置的位置，且具有用于形成基准内周面的形状，通过锻造所述被加工件的内周面，使与所述送入方向垂直方向的截面的内周面具有在整个所述送入方向上均匀的基准内周面；以及槽形成部，具有基部和突出部，所述基部具有在所述送入方向上从所述锻造部的后端沿着所述离开方向延伸的形状，所述突出部在与所述基部的轴方向垂直的方向上从所述基部的外表面向外侧突出，并且在所述基准内周面上形成槽；

所述内冲头驱动部具有：

油压缸，可朝所述送入方向以及所述离开方向伸缩，并与所述内冲头连接，以使所述内冲头向所述送入方向以及所述离开方向变位；以及油压系统，用于朝伸缩方向驱动所述油压缸；

所述油压缸具有：

缸本体；

活塞，以能够向所述送入方向以及所述离开方向移动的方式收容在所述缸本体内，将所述缸本体内分隔为所述离开方向侧的缸盖室和所述送入方向侧的杆体室；以及杆体，从所述活塞向所述送入方向延伸并超过所述缸本体，并且连接着所述内冲头；

所述油压系统具有：

切换阀，经由第一油路与油压泵连接，并且经由第二油路与所述缸盖室连接，进一步，经由第三油路与所述杆体室连接，并且经由第四油路与罐体连接；

顺序阀，可设定设定压，所述设定压相当于与所述杆体连接的所述内冲头压入所述被加工件的力即压入力；以及压入力设定部，可调节所述设定压；

在所述油压缸使所述内冲头于所述冲击位置与所述离开位置之间反复变位的过程中，所述切换阀切换为第一连接与第二连接，所述第一连接经由所述第一油路以及所述第二油路将从所述油压泵吐出的工作油引入至所述缸盖室，并经由所述第三油路以及所述第四油路将回流油从所述杆体室引入至所述罐体，所述第二连接经由所述第一油路以及所述第三油路将从所述油压泵吐出的工作油引入至所述杆体室，并经由所述第二油路以及所述第四油路将回流油从所述缸盖室引入至所述罐体，所述压入力设定部使所述设定压增大，以使所述内冲头的所述压入力随着所述内冲头从最初与所述被加工件相接触的位置朝该内冲头的所述送入方向变位的变位量的增加而增大。

2.根据权利要求1所述的锻造成形装置，其特征在于，

所述锻造部含有引导部，该引导部在所述送入方向上从所述槽形成部的顶端向该送入方向延伸，且具有与所述送入方向平行的外周面。

3.根据权利要求1或2所述的锻造成形装置，其特征在于，进一步具备配置在所述内冲头的外侧的外冲头；

所述锻模具有外形形成部，该外形形成部呈包围所述被加工件的外周面并可形成出所述被加工件的外形的形状；

所述外冲头具有如下形状：可相对于所述外形形成部朝所述送入方向推压所述被加工件，以使所述被加工件扩张并使该被加工件的外表面紧贴所述外形形成部。

4.根据权利要求1或2所述的锻造成形装置，其特征在于，所述油压系统进一步具有速度调节部，该速度调节部可调节所述内冲头从所述冲击位置向所述离开位置变位的速度。

说明书

锻造成形装置

技术领域

[0001] 本发明涉及锻造成形装置。

背景技术

[0002] 以往，对于经过锻造后具有内周面的被加工件，有时要对其内径进行键槽或花键等(以下简称为“槽”)加工。例如，专利文献1公开了以下成形方法：首先，通过锻造圆盘状的被加工件成形出在中央具有贯通孔的环状的中间成形品，之后，通过拉削加工在该中间成形品的内周面形成槽，从而成形出最终成形品。

[0003] 在先技术文献

[0004] 专利文献

[0005] 专利文献1：特开2013-040652号公报

发明内容

[0006] 发明所要解决的技术问题

[0007] 在如上述专利文献1中记载的成形方法中，由于锻造成形以及拉削加工需要分别在不同的设备上按顺序进行，因此，存在如下的问题：从被加工件到获得所需的最终成形品为止需要较长的工时，难以提高生产率。具体地说，为了实施专利文献1中记载的成形方法，通常，首先将所述被加工件夹持在用于锻造被加工件的锻造装置的夹持部，通过对该被夹持的被加工件进行锻造，从而成形出所述中间成形品。之后，从锻造装置的夹持部取出所述中间成形品，并将该中间成形品夹持在拉削加工装置的夹持部。之后，用拉刀对所述中间成形品的内周面进行切削加工，从而形成槽。如此，上述的成形方法伴有非常繁杂的作业。

[0008] 进一步，由于所述中间成形品的成形工序与在该中间成形品上形成槽的工序分别在不同的装置上进行，有可能会引起槽的加工精度下降。具体地说，由于通过锻造装置锻造被加工件而成形出的中间成形品的公差，有时会引起该中间成形品以略微偏离标准姿态的姿态被夹持在拉削加工装置的夹持部。在这种情况下，拉削加工的加工精度会明显下降。

[0009] 本发明的目的在于提供一种锻造成形装置以及成形方法，其能够容易地达到提高生产率、以及在内径上形成高精度的槽的双重目的。

[0010] 用于解决技术问题的手段

[0011] 为了解决上述问题，本发明的发明人想到了用同一个内冲头在被加工件上形成内周面以及在该内周面上形成槽的方法。但是，当使在被加工件上形成内周面以及形成槽的加工同时进行时，将导致内冲头与被加工件之间产生的摩擦变大，有可能会导致内冲头发生磨损。

[0012] 因此，本发明提供一种锻造成形装置，其具备：锻模，可载置具有贯通孔的被加工件；内冲头，用于对包围所述被加工件的贯通孔的内周面进行加工；以及内冲头驱动部，用于使所述内冲头在冲击位置与离开位置之间反复变位，其中，该冲击位置是所述内冲头朝对着所述被加工件的送入方向变位从而冲击该被加工件的位置，该离开位置是所述内冲头朝与所述送入方向相反的离开方向变位从而离开所述被加工件的位置；其中，所述内冲头具有：锻造部，用于锻造所述被加工件的内周面；以及槽形成部，形成在所述送入方向上的所述锻造部的后方；所述锻造部形成在所述送入方向上的与载置于所述锻模上的被加工件相对置的位置，且具有用于形成基准内周面的形状，通过锻造所述被加工件的内周面，使与所述送入方向垂直方向的截面的内周面成为在整个所述送入方向上均匀的基准内周面；所述槽形成部具有如下形状：在所述送入方向上从所述锻造部的后端向外侧突出并可在所述基准内周面上形成槽。

[0013] 根据本发明，通过所述锻造部，在被加工件上形成基准内周面后，通过所述槽形成部，在该基准内周面上形成槽，并且，所述内冲头以反复进行冲击被加工件后离开被加工件的方式变位，从而将大幅降低所述内冲头与所述被加工件之间产生的摩擦，因此，对所述锻造部以及所述槽形成部二者产生的磨损被抑制，由此使得用同一个内冲头来锻造被加工件的内周面以及在所述基准内周面上形成槽的加工可以在同一个工序中进行。具体地说，通过所述锻造部，使与所述送入方向垂直方向的截面的内周面在整个所述送入方向上呈均匀的基准内周面被形成在被加工件上，并通过所述槽形成部，在所述基准内周面上形成槽，因此在所述基准内周面上形成槽的阶段，由于被加工件的截面减少率是固定的，即，作用于槽形成部的压力均匀，因此，将降低所述内冲头与所述被加工件之间产生的摩擦。进一步，所述内冲头以反复冲击所述被加工件后离开所述被加工件的方式变位，即，内冲头所受到的、因内冲头朝所述送入方向压入被加工件而产生的来自被加工件的余料的阻力变得过大之前，该内冲头从被加工件上离开，由此减少所述阻力，并与之相结合地，向所述送入方向压入被加工件，从而将大幅降低所述内冲头与所述被加工件之间产生的摩擦。因此，对所述锻造部以及所述槽形成部产生的磨损被抑制，使得锻造被加工件的内周面以及在所述基准内周面上形成槽的加工可以在同一个工序中进行。从而，将省略以往的拉削工序，将削减从被加工件到获得所需的成形品为止的工时。因此，以往进行的工序，即，将锻造后的中间成形品重新设置在独立于锻造装置的拉削加工装置上的工序被省略，由此将避免因所述中间成形品的公差而引起的槽的加工精度降低，从而能够形成高精度的槽。

[0014] 在这种情况下，优选为，所述锻造部具有引导部，该引导部在所述送入方向上从所述槽形成部的顶端向该送入方向延伸，且具有与所述送入方向平行的外周面。

[0015] 这样，在所述引导部受到所述基准内周面引导的状态下，即在抑制了所述引导部朝与所述送入方向垂直的方向变位的状态下，通过沿着所述送入方向以及所述离开方向变位的所述槽形成部，在所述基准内周面上形成槽，因此，槽的加工精度进一步提高。

[0016] 另外，在本发明中，优选为，进一步具备配置在所述内冲头的外侧的外冲头；所述锻模具有外形形成部，该外形形成部呈包围所述被加工件的外周面并可形成出所述被加工件的外形的形状；所述外冲头具有如下形状：可相对于所述外形形成部朝所述送入方向推压所述被加工件，以使所述被加工件扩张并使该被加工件的外表面紧贴所述外形形成部。

[0017] 这样，无需从所述锻模中取出被加工件，也能对该被加工件的内径以及外径进行加工，进一步，由于所述外冲头具有如下形状：可对着所述外形形成部朝所述送入方向推压所述被加工件，以使所述被加工件扩张、并使该被加工件的外表面紧贴所述外形形成部，因此，在该外冲头向所述外形形成部推压被加工件的状态下，即，在所述被加工件相对于锻模朝着与所述送入方向垂直的方向的变位被所述锻模约束的状态下，通过所述内冲头对所述被加工件进行加工，使得被加工件内径的加工精度进一步提高。

[0018] 另外，在本发明中，优选为，所述内冲头驱动部具有压入力设定部，所述压入力设定部使所述内冲头压入所述被加工件的压入力随着所述内冲头从最初与所述被加工件相接触的位置朝该内冲头的所述送入方向变位的变位量的增加而增大。

[0019] 这样，使得能够通过所述内冲头顺利地对被加工件的内周面进行加工。通常，随着内冲头向所述送入方向变位的变位量增加，会产生被加工件的余料，因此所述压入力逐渐变大。因此，例如当所述压入力固定时，内冲头向所述送入方向变位的变位量(通过内冲头对内周面进行加工的加工速度)逐渐降低。对此，在本发明中，随着内冲头向所述送入方向变位的变位量增加所述压入力逐渐增大，因此使得能够顺利地对内周面进行加工，由此生产率提高。

[0020] 另外，在本发明中，优选为，所述内冲头驱动部具有速度调节部，该速度调节部可调节所述内冲头从所述冲击位置向所述离开位置变位的速度。

[0021] 这样，能够灵活地应对被加工件的材料和形状，并对该被加工件进行加工。

[0022] 如上所述，基于本发明，能够提供一种锻造成形装置以及成形方法，其能够容易地达到在内径上形成高精度的槽、以及提高生产率的双重目的。

附图说明

[0023] 图1是表示本发明的一个实施方式的锻造成形装置的概略的图。

[0024] 图2是表示图1的锻造成形装置的概略的图。

[0025] 图3是表示图1的锻造成形装置的内冲头的仰视图。

[0026] 图4是表示内冲头驱动部的结构的图。

[0027] 图5是表示内冲头与作用于该内冲头的阻力之间的关系的图表。

[0028] 附图标记说明：

[0029] 10：被加工件

[0030] 10a：内周面

[0031] 10b：基准内周面

[0032] 10c：槽

[0033] 20：锻模

[0034] 22：外形形成部

[0035] 30：内冲头

[0036] 32：锻造部

[0037] 32c：引导部

[0038] 34：槽形成部

[0039] 34b：突出部

[0040] 40：外冲头

[0041] 44：润滑油供给流路

[0042] 50：内冲头驱动部

[0043] 500：油压缸

[0044] 501：缸本体

[0045] 502：油压系统

[0046] 503：油压泵

[0047] 504：电机

[0048] 505：吐出流量调节部

[0049] 510：切换阀

[0050] 510a：缸上移位置

[0051] 510b：缸下移位置

[0052] 511：第一控制室

[0053] 512：第二控制室

[0054] 513：弹簧

[0055] 521：第一油路

[0056] 522：第二油路

[0057] 523：第三油路

[0058] 524：第四油路

[0059] 530：顺序阀

[0060] 536：压力设定部(压入力设定部)

[0061] 540：流量调节阀

[0062] 546：流量调节部(速度调节部)

[0063] 550：缓冲部

[0064] 560：初始位置调整部

具体实施方式

[0065] 参照图1至图5来说明本发明的一个实施方式的锻造成形装置。

[0066] 如图1以及图2所示，本实施方式的锻造成形装置具备可载置被加工件10的锻模20、内冲头30以及外冲头40。另外，如图4所示，本锻造成形装置具备用于驱动内冲头30的内冲头驱动部50。本锻造成形装置可以成形出锥齿轮、差速器侧齿轮、双曲线环形齿轮、正齿轮、套管轭以及具有其他异型形状的成形品。此外，图1中，在内冲头30的中心轴O的左侧示出了内冲头30以及外冲头40均处于与被加工件10接触之前的状态，在中心轴O的右侧示出了外冲头40向锻模20推压被加工件10、且内冲头30正在对被加工件10的内径进行加工的过程的状态。图2中，在中心轴O的左侧示出了外冲头40向锻模20推压被加工件10、且内冲头30正在对被加工件10的内径进行加工的过程的状态，在中心轴O的右侧示出了通过内冲头30对被加工件10的内径所进行的加工结束后的状态。另外，在下面的说明中，将图1以及图2的下侧作为下方或前方，将图1以及图2的上侧作为上方或后方。

[0067] 被加工件10是具有包围贯通孔的内周面10a的环形部件。具体地说，通过对冷锻、温锻或热锻成形的材料的中央穿孔，从而形成具有贯通孔的被加工件10。此外，在图1的中心轴O的右侧以及图2的中心轴O的左侧，用双点划线示出了加工前的内周面10a的位置。

[0068] 锻模20具有外形形成部22，该外形形成部22具有可载置被加工件10且可形成出被加工件10的外形的形状。外形形成部22呈包围被加工件10周围的凹状。本实施方式的锻模20具有内周面24，该内周面24包围用于容许内冲头30以及被加工件10的冲裁废料14(参照图2)插通的空间。外形形成部22的下端与内周面24的上端相连。

[0069] 如图1以及图2所示，内冲头30是一边朝上下方向反复变位一边对被加工件的内周面10a进行加工的工具。更具体地说，内冲头30一边在冲击位置与离开位置之间反复变位一边对被加工件的内周面10a进行加工，其中，所述冲击位置是内冲头30朝对着被加工件40的送入方向(图1以及图2的下方)变位从而冲击该被加工件10的位置，所述离开位置是内冲头30朝与所述送入方向相反的离开方向(图1以及图2的上方)变位从而离开被加工件10的位置。内冲头30的该动作通过内冲头驱动部50来实现。关于这一点，将在后文中详细说明。具体地说，内冲头30具有用于锻造被加工件10的内周面10a的锻造部32、以及用于在被加工件
10上形成键槽或花键等槽的槽形成部34。

[0070] 锻造部32形成在与载置于锻模20上的被加工件10相对置的位置。如图2所示，锻造部32通过锻造被加工件10的内周面10a，从而在该被加工件10上形成基准内周面10b。基准内周面10b为，与中心轴O的轴方向垂直方向的截面的内周面在整个所述轴方向上呈均匀形状的内周面。如图3所示，锻造部32具有：平坦部32a，与垂直于所述轴方向的面平行；倾斜部32b，形成为在所述轴方向上从该平坦部32a向上方延伸的形状；以及引导部32c，具有与所述轴方向(送入方向)平行的外周面。平坦部32a形成在内冲头30的顶端(图1中下端)。倾斜部32b具有如下形状：其外径从平坦部32a的外缘朝向上方逐渐变大的形状。引导部32c具有从倾斜部32b的上端向上方延伸并与槽形成部34相连的形状，换言之，具有从槽形成部34的顶端(图1中下端)沿着送入方向延伸并与倾斜部32b的外缘相连的形状。引导部32c的外径比平坦部32a的外径大。在本实施方式中，平坦部32a以及倾斜部32b呈圆锥台形状，引导部
32c呈圆柱状。即，通过引导部32c将被加工件10的内周面10a加工成基准内周面10b。

[0071] 槽形成部34在所述送入方向上形成在锻造部32的紧后方(图1中锻造部32的紧上侧)，用于在通过引导部32所形成的基准内周面10b上形成槽。该槽形成部34具有基部34a和突出部34b。

[0072] 基部34a具有从引导部32c的后端向上方延伸的形状。在本实施方式中，基部34a形成为在轴方向上较长的形状，且整体呈圆柱状。

[0073] 突出部34b具有从基部34a的外表面向外侧(远离中心轴O的一侧)突出、且在轴方向上较长的形状。突出部34b具有锥形部，该锥形部朝外侧的突出量从引导部32c的后端向上方逐渐增大。如图3所示，在本实施方式中，多个突出部34b以间距相等的方式配置在中心轴O周围。此外，在图1以及图2中仅示出了位于该图的左右侧的突出部34b。

[0074] 当通过内冲头驱动部50来驱动内冲头30时，通过以上下方向往返运动的方式来进行变位的锻造部32，首先在被加工件10的内周面10a上形成基准内周面10b，之后，继续通过以上下方向往返运动的方式来进行变位的槽形成部34，在基准内周面10b上形成槽10c。之后，当通过内冲头30进行的对被加工件10内径的加工结束时，被加工件10的冲裁废料14在锻模20的内周面24的内侧朝下方落下。

[0075] 外冲头40配置在内冲头30的外侧。外冲头40呈圆筒状，用于向所述送入方向推压载置在锻模20的外形形成部22上的被加工件10。具体地说，在外冲头40的下端形成有与垂直于所述轴方向的面平行的推压部42，通过该推压部42向所述送入方向推压被加工件10的周缘部。由此，被加工件10扩张，该被加工件10的外表面紧贴外形形成部22。该外冲头40可独立于内冲头30而朝上下方向变位。具体地说，外冲头40通过用于驱动该外冲头40的外冲头驱动部(省略图示)来驱动。在本实施方式中，外冲头40先于内冲头30被朝所述送入方向驱动，并将被加工件10推压到外形形成部22上。

[0076] 另外，外冲头40上形成有润滑油供给流路44。润滑油供给流路44朝与所述轴方向垂直的方向贯穿外冲头40。在本实施方式中，润滑油供给流路44在中心轴O周围以90度的间隔形成在四个位置上。通过润滑油供给流路44从外冲头40的外侧被供给的润滑油向内冲头30的外表面喷射。该润滑油沿着内冲头30的外表面向下方流下，进而到达被加工件10的内周面10a。由此，减少内冲头30与被加工件10之间的摩擦。在本实施方式中，以每秒一次的基准喷射润滑油。

[0077] 下面，参照图4来说明内冲头驱动部50。

[0078] 内冲头驱动部50具有可朝上下方向伸缩的油压缸500、以及用于朝伸缩方向驱动该油压缸500的油压系统502。

[0079] 油压缸500具有活塞507、以使该活塞507可升降的方式收容该活塞507的缸本体501、以及杆体508。所述活塞507填装在该缸本体501内，以使所述缸本体501内分隔为上侧的缸盖(head)室501a和下侧的杆体室501b。所述杆体508从所述活塞507向下方延伸并超过所述缸本体501的下端，该杆体508的下端508a连接着内冲头30的上端。由此，配合油压缸
500的伸缩，即，配合所述活塞507以及杆体508的上下方向的变位，内冲头30向上下方向变位。

[0080] 油压系统502具有油压泵503、吐出流量调节部505、切换阀510、顺序阀530、压力设定部536、流量调节阀540、流量调节部546、缓冲部550以及初始位置调整部560。

[0081] 油压泵503是容量可变型泵，可根据从所述吐出流量调节部505输出的电信号来调节其吐出流量。该油压泵503与可调节旋转数的电机504连接。即，来自油压泵503的吐出流量可通过所述调节器以及电机504的旋转数二者进行调节。所述调节器以及电机504的旋转数、即来自油压泵503的工作油的吐出量通过与油压泵503以及电机504连接的吐出量调节部505被调节。

[0082] 切换阀510经由第一油路521与油压泵503连接，经由第二油路522与缸盖室501a连接，经由第三油路523与杆体室501b连接，经由第四油路524与罐体T连接。切换阀510是可在缸下移位置510b与缸上移位置510a之间切换滑阀的油压控制式两位置切换阀，其中，缸下移位置510b是经由第一油路521以及第二油路522将从油压泵503吐出的工作油引入至缸盖室501a、并经由第三油路523以及第四油路524将回流油从杆体室501b引入至罐体T时的滑阀的位置，缸上移位置510a是经由第一油路521以及第三油路523将从油压泵503吐出的工作油引入至杆体室501b、并经由第二油路522以及第四油路524将回流油从缸盖室501a引入至罐体T时的滑阀的位置。

[0083] 切换阀510具有第一控制室511、第二控制室512以及弹簧513。弹簧513朝着使滑阀处于缸下移位置510b的方向常时向该滑阀施力。因此，当控制压没有作用于第一控制室511时，滑阀被维持在缸下移位置510b。所述第一控制室511借助第一控制管线531连接所述第一油路521，当通过该第一控制管线531从所述第一油路521向第一控制室511供给控制压时，该控制压抵抗弹簧513的施力，将滑阀切换至缸上移位置510a。所述第二控制室512借助第二控制管线532连接所述第四油路524，通过该第二控制管线532从所述第四油路524供给至第二控制室512的控制压与所述弹簧513一起，朝着使滑阀处于下移位置510b的方向对该滑阀施力。

[0084] 顺序阀530设置在所述第一控制管线531的途中，通过打开以及关闭该阀来执行对该第一控制管线531的开通以及切断。当一次压、即经由第二油路522连接到所述缸盖室501a的第一油路521的压力超过由所述压力设定部536设定的设定压时，顺序阀530打开。更具体地说，内冲头30接触到被加工件10并从该被加工件10受到阻力，从而使该内冲头30以及油压缸500的活塞507的下降被抑制，作用于缸盖室501a的压力以及第一油路521的压力上升，当该第一油路521的压力超过与所述设定压相对应的压力时，顺序阀530打开。于是，第一控制管线531被打开，控制压作用于第一控制室511。另外，与此同时，供给至第一控制管线531的工作油经过节流阀535还被供给至第二控制管线532。此外，当缸盖室501a的压力低于所述设定压时，顺序阀530关闭。

[0085] 本实施方式的顺序阀530是比例电磁式阀，可通过外部的压力设定部536调节该顺序阀530的设定压。由于顺序阀530的设定压相当于内冲头30压入被加工件10的压入力，因此压力设定部536相当于“压入力设定部”。如图5所示，压力设定部536使所述设定压以如下的方式变化：随着内冲头30从最初与被加工件10相接触的位置(初始位置)朝该内冲头30的所述送入方向变位的变位量的增加而增大。

[0086] 流量调节阀540设置在第二控制管线532上。通过调节该流量调节阀540的开度来调节流入至第二控制室512的工作油的流量、即作用于第二控制室512的控制压。本实施方式的流量调节阀540是比例电磁式阀，可通过外部的流量调节部546来调节该流量调节阀540的开度。如果流量调节阀540的开度变小，则作用于第二控制室512的控制压变小，因此，滑阀返回缸下移位置510b的速度变小，从而使油压缸500的活塞507以及内冲头30上升的速度也变小。换言之，流量调节部546构成“速度调节部”，该“速度调节部”通过调节流量调节阀540的开度来调节内冲头30向离开方向变位的速度。在本实施方式中，可通过速度调节部在5spm至800spm之间调节油压缸500的变位速度。

[0087] 缓冲部550设置在第四油路524上，用于使工作油在各油路中的振动减小。缓冲部550具有：储液器551，可储存工作油；节流阀552，设置在第四油路524中比储液器551更靠近罐体T的一侧；以及逆止阀553，与该节流阀552并联连接。

[0088] 初始位置调整部560用于调整油压缸500中的活塞507以及内冲头30在上下方向上的初始位置。初始位置调整部560具有电磁切换阀561、含有逆止阀的背压保持部566、以及含有控制式可变流量调节阀的调整部567。电磁切换阀561是电磁式三位置切换阀，在中立位置561a、缸下移位置561b以及缸上移位置561c三个位置之间被切换操作。电磁切换阀561连接控制管线564、第二油路522以及第三油路523。操作员从外部对该电磁切换阀561的位置进行切换操作，由此调整油压缸500以及内冲头30的初始位置。具体地说，操作员将内冲头30的下端与被加工件10的上端相抵接的位置作为初始位置进行设定。

[0089] 此外，在第二油路522以及第三油路523上分别设有控制检测阀571、572，这些阀的控制口(pilot port)通过切换阀573连接至控制管线或罐体管线。

[0090] 控制检测阀571、572以如下的方式被操作：杆体508以及内冲头30上下移动时控制检测阀571、572均被打开，而只有在通过初始位置调整部560来调整内冲头30的下端位置时控制检测阀571、572才均被关闭。由此，能够进行初始位置调整，而不必担心切换阀510内部泄漏。

[0091] 另外，在从第一油路521分路出来的油通路575上设有保险阀576。该保险阀576可作为卸荷阀被使用。即，保险阀576的弹簧侧的油室依次经由减压阀577、节流阀578以及电磁阀579与罐体管线连接，当电磁阀579被操作至打开位置时，通过使所述弹簧侧的油室与罐体连通，从而使保险阀576作为卸荷阀而发挥其功能。另外，当电磁阀579被操作至关闭位置时，所述弹簧侧的油室与罐体之间的连通被切断，从而使保险阀576作为一般的安全阀而发挥其功能。

[0092] 下面，参照图4来说明利用油压缸500使内冲头30上下反复变位的机构。

[0093] 如图4所示，在初始状态下，切换阀510的滑阀受到弹簧513的施力而被保持在缸下移位置510b。当在这种状态下驱动油压泵503时，从该油压泵503吐出的工作油经由第一油路521以及第二油路522被供给至缸盖室501a，由此油压缸500伸长(在图4中活塞507以及杆体508向下侧变位)，因此，内冲头30向下方、即所述送入方向变位。

[0094] 之后，当内冲头30、更具体地说是锻造部32冲击被加工件10时，内冲头30从被加工件10的余料12上受到阻力，从而使内冲头30以及活塞507的下降被抑制，由此，缸盖室501a内的压力以及作为泵体管线的第一油路521的压力上升。当该压力超过顺序阀530的设定压时，顺序阀530打开以开通第一控制管线531，由此，通过第一控制管线531向第一控制室511增加控制压。于是，切换阀510的滑阀切换至缸上移位置510a。由此，从油压泵503吐出的工作油经由第一油路521以及第三油路523被供给至杆体室501b，使油压缸500收缩(在图4中使活塞507向上侧变位)，因此，内冲头30向上方、即所述离开方向变位。于是，由于缸盖室501a内的压力以及第一油路521的压力低于顺序阀530的设定压，因此顺序阀530关闭，从而切断第一控制管线531。因此，切换阀510的滑阀受到弹簧513的施力以及受到作用于第二控制室512的控制压，从而使该滑阀切换至缸下移位置510b。

[0095] 如上所述，通过使滑阀在缸下移位置510b以及缸上移位置510a之间自动地反复进行切换，从而使油压缸500的活塞507和杆体508以及内冲头30一体地朝上下方向反复变位。如上所述，在这个过程中，通过压力设定部536对顺序阀530的设定压进行调节，以使顺序阀
530的设定压随着时间的推移从特定的初始值逐渐增加。

[0096] 接下来，对被加工件10的加工工序进行说明。

[0097] 首先，在锻模20的外形形成部22上载置被加工件10。之后，通过未图示的外冲头驱动部向下方驱动外冲头40，被加工件10的周缘部被推压部42向下方推压。此时，被加工件10产生塑性变形，其外表面向外扩张，该被加工件10的外表面紧贴外形形成部22。由此形成被加工件10的外形。之后，在这种状态下，被加工件10被锻模20约束，以使被加工件10不向垂直于所述送入方向的方向变位。这有助于提高接下来通过内冲头30进行的锻造成形的精度。

[0098] 接着，操作员通过使用初始位置调整部560，以手动方式进行调整内冲头30下端的位置，以使该下端抵接到被加工件10的表面。如图5所示，在本实施方式中，表示内冲头30下端的初始位置的刻度线在大约41.0mm处。另外，将顺序阀530的设定压(压力设定部中的设定压)设定为：初始值约为4.5MPa，之后逐渐上升，直到达到约11MPa为止。

[0099] 在初始状态下，通过弹簧513的施力，切换阀510的位置保持在缸下移位置510b。当在这种状态下驱动油压泵503时，由于工作油被供给至缸本体501的缸盖室501a，因此活塞507、杆体508以及与其下端508a连接的内冲头30一体地下降，该内冲头30的顶端(锻造部
32)冲击被加工件10。此时，被加工件10上产生余料12。之后，因内冲头30从所述余料12受到阻力，第一油路521的压力上升，当第一油路521的压力达到作为顺序阀530的初始设定压、即约4.5MPa时，顺序阀530打开，控制压作用于第一控制室511。该控制压一边抵抗弹簧513施力，一边将切换阀510的滑阀切换至缸上移位置510a。于是，从油压泵503吐出的工作油被供给至杆体室501b，因此，油压缸500的活塞507以及内冲头30的变位方向反转，并以离开被加工件10的方式上升。由此，所述阻力消失，缸盖室501a内的压力下降，在第一油路521的压力低于作为顺序阀530的初始设定压、即约4.5MPa时，顺序阀530关闭，从而切断第一控制管线531。此时，切换阀510的滑阀通过弹簧513的施力以及作用于第二控制室512的控制压，被切换至缸下移位置510b。于是，由于从油压泵503吐出的工作油被供给至缸盖室501a，因此，油压缸500的活塞507以及内冲头30再次一体地向所述送入方向(下方)变位，内冲头30冲击被加工件10。根据以上要领，内冲头30一边反复进行冲击被加工件10后离开被加工件10的动作，一边对该被加工件10的内径进行加工。此外，如图5所示，在本实施方式中，在期间A内，内冲头30对被加工件10的冲击反复进行十次，该期间A是通过该内冲头30对被加工件10所进行的加工从开始到结束为止的期间。

[0100] 通常，随着内冲头30向所述送入方向变位的变位量增加，即，随着内冲头30下端的高度位置变低，被加工件10所产生的余料12的量增加，因此，内冲头30从被加工件10受到的阻力逐渐变大。因此，例如当顺序阀530的设定压固定时，内冲头30向所述送入方向变位的变位量(通过内冲头30对内周面10a进行加工的加工速度)逐渐降低。因此，如图5所示，在本实施方式中，通过压力设定部536以如下方式对顺序阀530的设定压进行设定：随着时间的推移(随着内冲头30向所述送入方向变位的变位量增加)，顺序阀530的设定压(内冲头30压入被加工件10的压入力)从约4.5MPa逐渐增大到约11MPa。从而顺利地加工内周面10a。由此生产率提高。此外，通过图5可知，内冲头的位置达到极小值的位置与内冲头从被加工件受到的阻力达到极大值的位置一致，且内冲头的位置达到极大值的位置与内冲头从被加工件受到的阻力达到极小值的位置一致。此外，连接内冲头从被加工件受到的阻力的极大值的曲线形状、与连接压力设定部中的设定压的极大值的曲线形状大致相同。

[0101] 在内冲头30对被加工件10的内径进行加工的上述工序中，首先，朝上下方向变动的锻造部32反复冲击被加工件10，由此在被加工件10上形成基准内周面10b，之后，朝上下方向变动的槽形成部34反复冲击被加工件10，由此在所述基准内周面10b上形成槽10c。所述基准内周面10b为，与中心轴O的轴方向垂直方向的截面的内周面在整个所述轴方向上呈均匀形状的内周面，因此，在通过槽形成部34在该基准内周面10b上形成槽10c的阶段，被加工件10的截面减少率总是固定的，即，作用于突出部34b的压力均匀。因此，与在不形成基准内周表面10b而直接在被加工件10的内周表面10a形成槽的情况相比，将降低内冲头30与被加工件10之间产生的摩擦。

[0102] 进一步，内冲头30以反复冲击被加工件10后离开被加工件10的方式变位，即，内冲头30所受到的、因内冲头30朝所述送入方向压入被加工件10而产生的来自被加工件10的余料12的阻力变得过大之前，该内冲头30从被加工件10上离开，由此减少所述阻力，并与之相结合地，间歇地向所述送入方向压入被加工件10，从而将大幅降低内冲头30与被加工件10之间产生的摩擦。

[0103] 因此，由于锻造部32以及槽形成部34二者发生的磨损被抑制，因此，使得用同一个内冲头30来锻造被加工件10的内周面10a以及在基准内周面10b上形成槽10c的加工可以在同一个工序中进行。因此，将省略以往的拉削工序，将削减从被加工件10到获得所需的成形品为止的工时。因此，以往进行的工序，即，将锻造后的中间成形品重新设置在独立于锻造装置的拉削加工装置上的工序被省略，由此将避免因所述中间成形品的公差而引起的槽的加工精度下降，从而能够形成高精度的槽。

[0104] 另外，本实施方式的锻造部32具有引导部32c，该引导部32c在所述送入方向上从槽形成部34的顶端向该送入方向延伸、且具有与所述送入方向平行的外周面，因此，在内冲头30对被加工件10进行加工的工序中，在引导部32c受到基准内周面10b引导的状态下，即在抑制了引导部32c朝与所述送入方向垂直的方向变位的状态下，通过沿着所述送入方向以及所述离开方向变位的槽形成部34，在基准内周面10b上形成槽。因此，槽10c的加工精度进一步提高。

[0105] 进一步，在本实施方式中，在外冲头40向外形形成部22推压被加工件10的状态下，即，在被加工件10被锻模20约束以使被加工件10不会向与所述送入方向垂直的方向变位的状态下，通过内冲头30来对被加工件10进行加工，因此，被加工件10的内径的加工精度进一步提高。此外，在本锻造成形装置中，对该被加工件10的内径以及外径二者进行加工而无需从锻模20中取出被加工件10。

[0106] 另外，由于本实施方式的内冲头驱动部50具有速度调节部，因此，能够灵活地应对被加工件10的材料和形状，以对被加工件10进行加工。

[0107] 此外，应理解为，本次公开的实施方式在所有方面是作为示例而提出的，而非旨在限定。本发明的保护范围并非限定于上述说明的实施方式，而是权利要求书所示的保护范围，并且，包含与权利要求书的保护范围均等的保护范围以及权利要求范围内的所有变形方式。

[0108] 例如，在上述实施方式中，公开了引导部32c为具有与所述轴方向平行的外周面的形状的示例，但是，引导部32c也可以是从该引导部32c的后端朝顶端直径逐渐且略微缩小的形状。

[0109] 另外，槽形成部34的突出部34b的形状以及数量并非限定于上述实施方式中公开的示例。例如，当形成键槽时，突出部34b设为一个。

[0110] 另外，在本实施方式中，公开了引导部32c以及基部34a为圆柱状，即与引导部32c以及基部34a的所述轴方向垂直的方向的截面为圆形的示例，但是，这些截面形状并非限定于圆形。例如，引导部32c以及基部34a的截面也可以是椭圆形或多边形。