專利名稱：生產(chǎn)鍛制件的方法和生產(chǎn)機(jī)動車懸架臂的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種生產(chǎn)鍛制件的方法和生產(chǎn)機(jī)動車懸架臂的方法。
背景技術(shù)：
近些年來，已經(jīng)提出和研發(fā)了生產(chǎn)諸如機(jī)動車懸架臂等鍛制件的各種方法。在日本專利公開文本No.08-39183(下文簡稱為“JP8-39183”)中公開了這樣一種生產(chǎn)諸如機(jī)動車懸架臂等制鍛件的方法。JP8-39183涉及一種制造方法，包括將桿形件軋制成型為預(yù)定長度和厚度、對軋制成型后的元件進(jìn)行壓縮成型、在對壓縮成型后的元件進(jìn)行彎曲的同時對壓縮成型后的元件粗模制的彎曲和粗模制工序、閉模鍛造(簡稱閉式鍛)所述粗模制元件以對其精整模制的精整模制工序、以及對精整模制的元件進(jìn)行鉆孔的鉆孔工序。在JP8-39183中所公開的制造方法中，通過彎曲和粗成型成形為產(chǎn)品的基本最終形狀的元件通過閉式鍛進(jìn)行加工，從而不產(chǎn)生毛刺，且可以增加產(chǎn)品的產(chǎn)量。
然而，根據(jù)JP8-39183中公開的制造方法，桿形元件在軋制成型工序中被加工成預(yù)定長度和厚度，從而需要很長的加工時間，且每件產(chǎn)品的制造時間變長。因而，存在生產(chǎn)效率低的問題。

發(fā)明內(nèi)容
因而，本發(fā)明的一個目的是提供一種鍛制件的制造方法，該方法可以有效地對產(chǎn)品進(jìn)行精加工，同時減少了制造時間。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種機(jī)動車懸架臂的制造方法，該方法可以有效地對產(chǎn)品進(jìn)行精加工，同時減少了制造時間。
為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的上述目的和其它目的，提供了一種鍛制件的生產(chǎn)方法，包括用夾具夾持材料；利用一對設(shè)置在所述材料兩端的鐓鍛模在將鐓鍛模壓靠在材料上的同時將由所述夾具夾持的材料鐓鍛成第一預(yù)定形狀；在鐓鍛后利用鍛造模具組件將鐓鍛后的材料鍛造成第二預(yù)定形狀；在鍛造后對鍛造后的材料進(jìn)行精加工，以去除在該材料外圍上產(chǎn)生的毛刺，其中，在鍛造時，對所述材料沿之進(jìn)行鍛造的方向予以設(shè)定，使得由鐓鍛操作在材料外圍上產(chǎn)生的毛刺包含在由鍛造工序在材料外圍上產(chǎn)生的毛刺中。
根據(jù)本發(fā)明另一個方面，提供了一種生產(chǎn)機(jī)動車懸架臂的方法，包括用夾具夾持桿形材料；利用一對設(shè)置在所述材料兩軸向端的鐓鍛模在將鐓鍛模壓靠在材料上的同時將由所述夾具夾持的材料鐓鍛成第一預(yù)定形狀，以便在材料的相應(yīng)軸端形成大直徑部分；利用彎曲模具組件對鐓鍛后的材料進(jìn)行彎曲；在彎曲后，利用鍛造模具組件將彎曲后的材料鍛造成第二預(yù)定形狀；在鍛造后，對鍛造后的材料進(jìn)行精加工以去除在該材料外圍上形成的毛刺；以及在精加工后材料的軸端的大直徑部分上鉆襯套安裝孔，其中，在鍛造時，對所述材料沿之進(jìn)行鍛造的方向予以設(shè)定使得由鐓鍛操作在材料外圍上產(chǎn)生的毛刺包含在由鍛造操作在材料外圍上產(chǎn)生的毛刺中。


本發(fā)明的其他目的和特點(diǎn)通過下面參照附圖所作的說明將得以理解，其中圖1A～1F是解釋性視圖，圖示了一實(shí)施例的機(jī)動車懸架臂的一系列制造工序，包括鐓鍛工序、彎曲工序、鍛造工序、精加工工序和鉆孔工序；圖2是一個橫截面視圖，顯示了用在本實(shí)施例的懸架臂生產(chǎn)方法中的一對保持原材料的夾具和一對鐓鍛金屬模具的結(jié)構(gòu)；圖3是一個解釋性視圖，顯示了本實(shí)施例生產(chǎn)方法的中鐓鍛工序；圖4是沿圖2中IV-IV線所作的橫截面視圖；圖5是一個透視圖，顯示鐓鍛工序后在原材料外圍上產(chǎn)生的須形毛刺以及一對在原材料兩端面上形成的毛刺部分指示標(biāo)記；圖6是一個顯示彎曲設(shè)備的視圖，該彎曲設(shè)備進(jìn)行構(gòu)成本實(shí)施例的機(jī)動車懸架臂生產(chǎn)工序之一的彎曲工序；圖7是一個顯示鍛造設(shè)備的視圖，該鍛造設(shè)備進(jìn)行構(gòu)成本實(shí)施例的機(jī)動車懸架臂生產(chǎn)工序之一的鍛造工序；圖8是一個顯示在鍛造工序之后殘留在原材料上的毛刺的位置的視圖。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)在參考附圖，特別是圖1A～1F，其中顯示了圖示本實(shí)施例的一系列汽車懸架臂制造工序的示例性視圖，亦即鐓鍛工序、彎曲工序、鍛造工序、精加工工序和鉆孔工序。
圖1A顯示圓桿形式的原材料2，初始設(shè)定為預(yù)定長度(初始長度)L。圖1B顯示通過鐓鍛而被壓縮或壓制而具有預(yù)定長度L1(L1＜L)且在其兩個軸端形成有大直徑部分4，4的原材料2。此時，形成在原材料2外圍并沿原材料2的縱向連續(xù)延伸的一對縱向延伸的毛刺部分6a、6b是由鐓鍛工序產(chǎn)生的須形毛刺。圖1C顯示通過從圖1B所示狀態(tài)進(jìn)行彎曲后的原材料2。圖1D顯示從圖1C所示狀態(tài)經(jīng)歷了鍛造后的原材料2。此時，形成在原材料2外圍并沿原材料2的縱向連續(xù)延伸的一對縱向延伸的毛刺部分8、8是由鍛造工序所產(chǎn)生的毛刺。圖1E顯示通過從圖1D所示狀態(tài)進(jìn)行精加工并從而從原材料2外圍去除掉毛刺8、8而被精整成形或精加工(簡稱為精加工)后的原材料2。圖1F顯示通過從圖1E所示狀態(tài)進(jìn)行鉆孔而在大直徑部分4、4上形成襯套壓裝其中的孔(襯套安裝空)10、10之后的產(chǎn)品(懸架臂)12。
圖2～4示意性顯示了對原材料2進(jìn)行鐓鍛工序的鐓鍛設(shè)備。
如圖2所示，圓桿形原材料2的外圍置放于或夾置于或夾裝于或保持在下夾具14和上夾具16之間。如圖4所示，下夾具14和上夾具16形成有夾持曲面14a、16a，所述夾持曲面14a、16a抵靠原材料2的外圍(上和下半部分)，夾持曲面14a、16a的曲率半徑設(shè)定得比原材料2的半徑小。為了防止下夾具14和上夾具16中的任一個擦傷原材料2的匹配表面，在原材料2置放于或夾置于下夾具14和上夾具16之間的條件下，在下夾具14和上夾具16之間形成有預(yù)定大小的間隙S。
而且，如圖2所示，鐓鍛金屬模具(簡稱鐓鍛模)18和鐓鍛金屬模具(簡稱鐓鍛模)20分別設(shè)置或布置在置放于下夾具14和上夾具16之間的原材料2的一個縱端面和另一個縱端面處。
上述鐓鍛模18、20的第一鐓鍛模18由形成上述大直徑部分所需的模部分18a和用于制作標(biāo)記的下凹模部分18b組成，模部分18a形成得內(nèi)凹且大于原材料2的外圍形狀，下凹模部分18b的形式為一凹槽，形成在用于上述大直徑部分之模部分18a的、原材料2的一端面抵靠其上的內(nèi)壁上。同樣，第二鐓鍛模20由用于上述大直徑部分的模部分20a以及用于制作標(biāo)記的凹槽形或下凹模部分20b組成，模部分20a具有與上述用于大直徑部分的模部分18a相同的形狀，凹槽形或下凹模部分20b形成在用于上述大直徑部分之模部分20a的、原材料2的另一端面抵靠其上的內(nèi)壁上。用于上述大直徑部分的每個模部分(18a、20a)稱作“鐓鍛模部分”，而每個用于制作標(biāo)記的模部分(18b、20b)稱作“標(biāo)記模部分”。
當(dāng)如圖3所示通過沿第一和第二鐓鍛模18和20彼此接近的圓桿形原材料2的軸向相對方向移動第一和第二鐓鍛模18和20并軸向向內(nèi)壓縮原材料2進(jìn)行鐓鍛工序時，導(dǎo)致或形成具有預(yù)定長度L1(比初始長度L小)的原材料2。通過鐓鍛模部分18a、20a，原材料2在其兩端形成有大直徑部分4、4，而通過標(biāo)記模部分18b和20b，在圓桿形原材料2兩端的大直徑部分4、4的相應(yīng)端面上形成凸形標(biāo)記或基本上徑向延伸的細(xì)長突出的標(biāo)志部分22、22。
這里，由于上述間隙S設(shè)置在其間置放或夾置原材料2的下夾具14和上夾具16之間，沿相對于原材料2的軸線線性對稱的、兩個徑向相反方向的須形毛刺6a、6b產(chǎn)生在已經(jīng)完成鐓鍛工序的原材料2的外圍上，從而須形毛刺6a和6b沿原材料2的軸向連續(xù)縱向延伸(參考圖1B)。由鐓鍛工序同時形成在原材料2兩個端面上的凸形標(biāo)記(標(biāo)志部分)22、22以帶狀方式形成，而沿連接其上已經(jīng)產(chǎn)生或形成須形毛刺6a和6b的位置的直徑的方向延伸。由鐓鍛操作形成在原材料2兩個端面上的凸形標(biāo)記22、22用作鐓鍛部分，用以識別或指明由鐓鍛操作在原材料2外圍上產(chǎn)生或殘留的毛刺的位置。
參考圖6，圖6顯示了對已經(jīng)完成了鐓鍛工序后的原材料2進(jìn)行彎曲工序的彎曲設(shè)備。該彎曲設(shè)備包括陰金屬模24、陽金屬模26以及原材料設(shè)定部分28a、28b，原材料設(shè)定部分28a、28b將原材料2設(shè)置在陰金屬模24和陽金屬模26之間以設(shè)定或確定原材料2經(jīng)受彎曲和鍛造的方向。陰金屬模24和陽金屬模26構(gòu)成彎曲模具組件。
陰金屬模24固定在臺座(未示)上，而陽金屬模26設(shè)置成可朝向陰金屬模24移動。
在原材料設(shè)定部分之一的端面上形成有第一定位槽30，形成在原材料2端面之一上的凸形標(biāo)記22裝配其中。第一定位槽30沿陽金屬模26移動方向(以下簡稱為“A方向”)平直地延伸。在另一原材料設(shè)定部分上同樣形成有沿A方向平直延伸的第二定位槽30，形成在原材料2另一端面上的凸形標(biāo)記22裝配其中。
在凸形標(biāo)記22，22裝配于形成在原材料設(shè)定部分上的相應(yīng)定位槽30內(nèi)的情況下設(shè)置在陰金屬模24和陽金屬模26之間的原材料2沿圖6所示彎曲方向設(shè)置。更具體地說，由于凸形標(biāo)記22、22沿A方向延伸，彎曲方向如此設(shè)定使得在外圍上產(chǎn)生的須形毛刺6a、6b也沿A方向延伸。
圖7和8示意性顯示了對已完成了彎曲工序的原材料2進(jìn)行的鍛造工序。
如圖7所示，進(jìn)行鍛造工序的鍛造設(shè)備包括第一陰金屬模(簡稱第一鍛造模)32和第二陰金屬模(簡稱第二鍛造模)34。第一鍛造模32固定在臺座(未示)上，而第二鍛造模34設(shè)置成可朝向第一鍛造模32移動。第二鍛造模34和第一鍛造模32構(gòu)成鍛造模組件。
將要經(jīng)歷鍛造的原材料2設(shè)置或放置在第一鍛造模32上，以在從上方看時制造成大致為U形。因此，由于凸形標(biāo)記22、22沿垂直于第二鍛造模34移動方向(下面簡稱為“B方向”)的方向延伸，鍛造方向如此設(shè)定或確定使得在原材料2外圍上產(chǎn)生或殘留的須形毛刺6a和6b也沿垂直于B方向的方向延伸。
當(dāng)利用第一和第二鍛造模32和34對沿鍛造方向設(shè)置的原材料2進(jìn)行鍛造時，在產(chǎn)生須形毛刺6a和6b的相同位置上(在垂直于B方向的方向上)，產(chǎn)生或殘留尺寸上相對大的毛刺8、8(參考圖1D)。
在與須形毛刺6a和6b相同位置上所產(chǎn)生的原材料2的毛刺8和8由精加工工序去除(參考圖1E)。
如從上面所理解的那樣，由于具有預(yù)定長度L1并在其兩端設(shè)置有大直徑部分4的原材料利用鐓鍛工序經(jīng)由壓縮成型形成，因此本實(shí)施例的汽車懸架臂制造方法有助于減少處理時間或減少加工時間。
在該實(shí)施例的制造方法中，當(dāng)對原材料進(jìn)行鍛造時，產(chǎn)生毛刺8、8，但毛刺8、8與在鐓鍛工序中產(chǎn)生的須形毛刺6a、6b在相同位置上產(chǎn)生。采用這種方式，在鐓鍛工序中產(chǎn)生的毛刺6a、6b包含在于鍛造工序中所產(chǎn)生的相應(yīng)毛刺8、8中，因此，在轉(zhuǎn)移到鍛造工序之前，無需對毛刺6a、6b進(jìn)行去除，從而減少了工作時間。
此外，通過簡單地將利用鐓鍛工序形成在原材料2兩個端面上的凸形標(biāo)記(突出或凸脊部分)22、22裝配在原材料設(shè)置部分的定位槽(定位下凹部分)30、30內(nèi)，可以輕易地設(shè)定原材料2的彎曲方向，從而鍛造時在原材料2上產(chǎn)生的毛刺8、8在與鐓鍛工序中所產(chǎn)生的須形毛刺6a、6b相同的位置上產(chǎn)生。亦即，用作原材料2定位元件而提供的凸形標(biāo)記(突出或凸脊部分)22、22確保在彎曲工序時原材料2的簡單設(shè)定。
因而，根據(jù)本實(shí)施例的鍛制部件制造方法，能夠有效地生產(chǎn)或制造機(jī)動車懸架臂，同時實(shí)現(xiàn)制造時間減少或生產(chǎn)成本的降低。
因而，根據(jù)本實(shí)施例的制造方法，為了制作標(biāo)記目的，第一和第二鐓鍛模18和20形成有沿原材料2彎曲方向延伸的相應(yīng)凹型標(biāo)記模部分18b和20b，而原材料2的彎曲方向通過將凸形標(biāo)記(突出或凸脊部分)22、22配裝在材料設(shè)定部分28a、28b相應(yīng)定位槽30、30內(nèi)予以設(shè)定或確定。作為替代方案，為了定位目的，可以通過鐓鍛工序在原材料2的兩個端面上形成凹形標(biāo)記(下凹或凹槽部分)，而另外地，定位凸起(定位突起部分)可以形成在陰金屬模(固定金屬模)24的相應(yīng)材料設(shè)置部位上。具體地說，每個第一和第二鐓鍛模18、20形成得沿垂直于原材料軸線的方向具有橢圓形橫截面，從而原材料在鐓鍛時被成型而在其兩端具有橢圓形橫截面?？梢酝ㄟ^將圓桿形材料的、各自具有橢圓形橫截面的端部裝配于所述固定金屬模的定位凸起來設(shè)定材料的彎曲方向。
申請?zhí)枮?004-203246(申請日為2004年7月9日)的日本專利申請的所有內(nèi)容被結(jié)合在本申請中作為參考。
雖然上面對實(shí)施本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行了描述，但將會理解本發(fā)明不限于這里所示出和描述的特定實(shí)施例，而是可以在不背離所附權(quán)利要求書限定的本發(fā)明的范圍或精神的情況下作出各種改動和修正。
權(quán)利要求
1.一種生產(chǎn)鍛制件的方法，包括用夾具夾持材料；利用一對設(shè)置在所述材料兩端的鐓鍛模在將鐓鍛模壓靠在材料上的同時將由所述夾具夾持的材料鐓鍛成第一預(yù)定形狀；在鐓鍛后利用鍛造模具組件將鐓鍛后的材料鍛造成第二預(yù)定形狀；在鍛造后對鍛造后的材料進(jìn)行精加工，以去除在該材料外圍上產(chǎn)生的毛刺，其中，在鍛造時，對所述材料沿之進(jìn)行鍛造的方向予以設(shè)定，使得由鐓鍛操作在材料外圍上產(chǎn)生的毛刺包含在由鍛造工序在材料外圍上產(chǎn)生的毛刺中。
2.如權(quán)利要求1所述方法，其中，對鐓鍛材料的第一預(yù)定形狀進(jìn)行確定以具有用于識別由鐓鍛操作在材料外圍上產(chǎn)生的毛刺的位置的鐓鍛部分。
3.如權(quán)利要求1所述方法，其中，鐓鍛操作還包括在材料上形成標(biāo)記，以指明由鐓鍛操作在材料外圍上產(chǎn)生的毛刺的位置。
4.如權(quán)利要求3所述方法，其中，每個鐓鍛模包括用于鐓鍛操作的鐓鍛模部分以及形成在至少一個鐓鍛模的、在鐓鍛操作期間與材料的兩個端面抵靠接合的抵靠表面上的標(biāo)記制作模部分，所述標(biāo)記制作模部分通過鐓鍛操作在材料的端面上形成標(biāo)記。
5.如權(quán)利要求4所述方法，其中，所述標(biāo)記制作模部分包括一下凹模部分，其在鐓鍛操作完成時在材料端面上形成凸出的標(biāo)志部分。
6.一種生產(chǎn)機(jī)動車懸架臂的方法，包括用夾具夾持桿形材料；利用一對設(shè)置在所述材料兩軸向端的鐓鍛模在將鐓鍛模壓靠在材料上的同時將由所述夾具夾持的材料鐓鍛成第一預(yù)定形狀，以便在材料的相應(yīng)軸端形成大直徑部分；利用彎曲模具組件對鐓鍛后的材料進(jìn)行彎曲；在彎曲后，利用鍛造模具組件將彎曲后的材料鍛造成第二預(yù)定形狀；在鍛造后，對鍛造后的材料進(jìn)行精加工以去除在該材料外圍上形成的毛刺；以及在精加工后材料的軸端的大直徑部分上鉆襯套安裝孔，其中，在鍛造時，對所述材料沿之進(jìn)行鍛造的方向予以設(shè)定使得由鐓鍛操作在材料外圍上產(chǎn)生的毛刺包含在由鍛造操作在材料外圍上產(chǎn)生的毛刺中。
7.如權(quán)利要求6所述方法，其中，對鐓鍛材料的第一預(yù)定形狀進(jìn)行確定以具有用于識別由鐓鍛操作在材料外圍上產(chǎn)生的毛刺的位置的鐓鍛部分。
8.如權(quán)利要求6所述方法，其中，鐓鍛操作還包括在材料上形成標(biāo)記，以指明由鐓鍛操作在材料外圍上產(chǎn)生的毛刺的位置。
9.如權(quán)利要求8所述方法，其中，每個鐓鍛模包括用于鐓鍛操作的鐓鍛模部分以及形成在至少一個鐓鍛模的、在鐓鍛操作期間與材料的兩個軸向端面抵靠接合的抵靠表面上的標(biāo)記制作模部分，所述標(biāo)記制作模部分通過鐓鍛操作在材料的軸向端面上形成標(biāo)記。
10.如權(quán)利要求9所述方法，其中，所述標(biāo)記制作模部分包括一下凹模部分，其在鐓鍛操作完成時在材料的軸向端面上形成凸出的標(biāo)志部分。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種生產(chǎn)鍛制件的方法，包括用夾具夾持材料；利用一對設(shè)置在所述材料兩端的鐓鍛模在將鐓鍛模壓靠在材料上的同時將由所述夾具夾持的材料鐓鍛成預(yù)定長度，以便在材料的相應(yīng)軸向端形成大直徑部分。接下來，按順序?qū)︾呭懖牧线M(jìn)行彎曲操作和鍛造操作。在鍛造時，對所述材料沿之進(jìn)行鍛造的方向予以設(shè)定，使得由鐓鍛在材料上產(chǎn)生的毛刺包含在由鍛造在材料上產(chǎn)生的毛刺中。接下來，對鍛造后的材料進(jìn)行精加工操作以去除在鍛造后余留在材料外圍上的毛刺。其后，對精加工后材料進(jìn)行鉆空以在大直徑部分上形成鉆襯套安裝孔。
文檔編號B23P13/00GK1721102SQ20051008257
公開日2006年1月18日 申請日期2005年7月11日 優(yōu)先權(quán)日2004年7月9日
發(fā)明者櫻木秀偉, 今野善裕, 河合秀信 申請人:日產(chǎn)自動車株式會社, 日本輕金屬株式會社