金屬板或金屬棒的端部分割方法、使用該端部分割方法制造的金屬零件及其接合方法
【專利摘要】要提供：當(dāng)將具有矩形、多角形及橢圓形的任何形狀的金屬板、或金屬棒的端部朝水平方向分割時(shí)，可自由調(diào)整分割部分的切入長度，且形成平滑的分割面的端部分割方法，及通過該方法所制造的金屬零件及其接合方法。本發(fā)明具有：以壓模夾持金屬板的兩面或金屬棒的周邊的至少相對向的2處，通過將裂化沖頭或開縫沖頭對上述金屬板或金屬棒的一端面緣部進(jìn)行沖壓成形，朝水平方向以裂化或開縫進(jìn)行分割的步驟；以及對該分割的裂口部分，反復(fù)進(jìn)行以與上述相同的沖頭進(jìn)行的沖壓成形的操作，進(jìn)一步進(jìn)行分割的步驟，每次進(jìn)行各沖壓成形的操作時(shí)，將至少單側(cè)的壓模的位置，預(yù)先根據(jù)從上述金屬板或金屬棒的1端面端部起到要分割的部分的前端為止的距離來移動。
【專利說明】金屬板或金屬棒的端部分割方法、使用該端部分割方法制造的金屬零件及其接合方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明是關(guān)于，當(dāng)將具有矩形、多角形及橢圓形的任何形狀的金屬板、或具有圓形、橢圓形、矩形及多角形的任何剖面形狀的金屬棒的端部，對上述金屬板或金屬棒朝水平方向分割時(shí)，可自由調(diào)整分割部分的切入長度，且能形成平滑且相同的分割面的分割方法，及通過該端部分割方法所制造的金屬零件及其接合方法。

【背景技術(shù)】
[0002]以往在板金制V皮帶輪或板金制煞車來令片的領(lǐng)域，已知有對圓形金屬粗加工板的外周端面，將旋轉(zhuǎn)的裂化滾子或開縫滾子緊壓，來將金屬板的周緣部開縫而分割為二的制造方法(參考專利文獻(xiàn)I?5)。該方法相較于至今的焊接、成形或鑄造的各方法，能在毛胚外周面的板厚度方向的任意位置正確且容易地進(jìn)行分割，具有:尺寸精度與可靠性優(yōu)異，且能降低制造成本的優(yōu)點(diǎn)。
[0003]在專利文獻(xiàn)6及專利文獻(xiàn)7揭示有，在V皮帶輪的制造，在圓筒形狀的體部的外周面上的軸方向兩面伸出成形的防止V皮帶脫落用的2個(gè)耳部(或?qū)б怀尚尾?之中，將一方的耳部(或?qū)б怀尚尾?進(jìn)行利用圓筒形狀的開縫沖頭所進(jìn)行的開縫加工所形成的方法。
[0004]在專利文獻(xiàn)8所提出的方法，在鼓式煞車的制造，為了將凸緣部與防塵罩部一體化，在通過模具切割器將有底圓筒金屬體的圓周外周部進(jìn)行開縫之后，通過按壓模具將該開縫部實(shí)施拉深加工，來形成圓筒部成為防塵罩部。
[0005]并且作為與金屬板或金屬棒不同的被加工材料，在專利文獻(xiàn)9揭示有:使用較柔軟的合成樹脂來進(jìn)行端部分割的方法。該方法，是將切割刀抵接在軟質(zhì)的合成樹脂制的端部接頭棒的端部剖面，一邊將接頭棒拉出，一邊將該接頭棒朝水平方向分割而裁切成一半。
[0006][專利文獻(xiàn)I]日本特開昭61-129241號公報(bào)
[0007][專利文獻(xiàn)2]日本特許第3686903號公報(bào)
[0008][專利文獻(xiàn)3]日本特開平6-210361號公報(bào)
[0009][專利文獻(xiàn)4]日本特許第2520095號公報(bào)
[0010][專利文獻(xiàn)5]日本特開平8-267162號公報(bào)
[0011][專利文獻(xiàn)6]國際公開第00/54905號
[0012][專利文獻(xiàn)7]日本特開平8-300082號公報(bào)
[0013][專利文獻(xiàn)8]日本特開2002-45940號公報(bào)
[0014][專利文獻(xiàn)9]日本實(shí)開昭63-78639號公報(bào)


【發(fā)明內(nèi)容】

[0015]另一方面，如上述V皮帶輪或煞車來令片并不是圓形金屬材料，針對具有矩形、多角形及橢圓形的任何形狀的金屬板或具有圓形、橢圓形、矩形及多角形的任何剖面形狀的金屬棒，只要有能將其端部對于上述金屬板或金屬棒朝水平方向分割的方法的話，能期待有各種用途。例如，具有T字型，L字型或Y字型的形狀的金屬板或金屬棒，未進(jìn)行焊接、焊著或粘接劑等的步驟，能通過切斷分割成形與模加壓成形來簡單地制作的話，能通過減少構(gòu)件與減少程序而大幅刪減制造成本。并且也能得到使在已知的焊接、焊著、粘接的方法會成為問題的接合或連接的可靠度大幅提升的效果。
[0016]而在異種金屬板彼此的接合，在使用焊接或焊著等的方法的情況，由于兩者的電氣傳導(dǎo)度、熱傳導(dǎo)度、熔點(diǎn)等物理屬性的差異，所以很難得到充分的接合，即使假設(shè)得到充分的接合，也是在界面形成非常脆弱的金屬間化合物而無法穩(wěn)定確保接合強(qiáng)度。在通過粘接劑將異種金屬板彼此連接的情況，也因?yàn)閮烧叩木€膨張系數(shù)的差異而無法避免粘接強(qiáng)度降低，連接可靠度的確保會成為很大的課題。相對的，在將第I金屬板或金屬棒的端部分割后，將異種材料第2金屬板夾入到第I金屬板或金屬棒重疊成三層后，使用已知的方法進(jìn)行接合或連接的話，則能達(dá)到接合或連接強(qiáng)度的提升與可靠度的大幅提升。
[0017]并且如果能任意調(diào)整金屬板或金屬棒的端部的分割部分的切入長度(或深度)的話，則加工形狀的自由度會提升，對于精密零件、難加工零件或需要高可靠度、高耐久性的零件的適用性會大幅增加。
[0018]可是上述專利文獻(xiàn)I?5記載的分割方法，適用于作為被加工金屬的圓形狀或圓盤狀的金屬板，是采用與圓形狀或圓盤狀的金屬板的旋轉(zhuǎn)同步，來使裂化滾子或開縫滾子旋轉(zhuǎn)，同時(shí)將其緊壓于金屬板的周緣部進(jìn)行開縫的步驟，而無法適用于:具有矩形、多角形及橢圓形的任何形狀的金屬板或具有圓形、橢圓形、矩形及多角形的任何剖面形狀的金屬棒。被加工金屬及滾子的旋轉(zhuǎn)，雖然當(dāng)適用于作為被加工金屬的圓形狀或圓盤狀的金屬板時(shí)，能進(jìn)行均一且預(yù)定的長度(或深度)的分割，而在具有圓形狀或圓盤狀以外的形狀的金屬板或金屬棒的情況，無法將加工面均一地旋轉(zhuǎn)，無法得到這種效果。
[0019]在上述專利文獻(xiàn)6及7，雖然記載有圓筒形狀的開縫沖頭所進(jìn)行的開縫加工，可是該開縫加工是用來形成防止V皮帶脫落用的微小的耳部(或?qū)б怀尚尾?。針對將分割的耳部(或?qū)б怀尚尾?進(jìn)一步開縫，來自由調(diào)整切入長度的方法，并未記載或暗示，無法看出將分割后的金屬部分積極利用為金屬零件的構(gòu)成元件。
[0020]在上述專利文獻(xiàn)8記載的方法，雖然是通過模具切割器來將有底圓筒金屬體的圓周外周部開縫，而在該加工為了形成同樣的分割面，而需要將上述有底圓筒金屬體旋轉(zhuǎn)。于是與上述同樣地，無法將該方法適用于具有矩形、多角形及橢圓的任何形狀的金屬板或金屬棒。
[0021]上述專利文獻(xiàn)9記載的發(fā)明，是通過將較柔軟材質(zhì)的合成樹脂制的接頭棒的剖面進(jìn)行開縫而能分割的裁切方法，其技術(shù)與金屬棒的切斷分割成形不同。因此，并沒有任何進(jìn)行金屬材料的端部剖面的分割時(shí)成為問題的技術(shù)課題，其技術(shù)無法適用于金屬板或金屬棒的端部分割方法。
[0022]如上所述，與圓形狀或圓盤狀的金屬板同樣地，將具有矩形、多角形及橢圓形的任何形狀的金屬板或具有圓形、橢圓形、矩形及多角形的任何剖面形狀的金屬棒的端部，對于上述金屬板或金屬棒朝水平方向進(jìn)行分割的方法，已往就強(qiáng)烈需要，而至今仍未提出有:能將分割部分的切入長度自由調(diào)整，并且能形成平滑且一樣的分割面的加工方法。
[0023]本發(fā)明是用來解決該問題所作成的，其目的要提供:當(dāng)將具有矩形、多角形及橢圓形的任何形狀的金屬板、或具有圓形、橢圓形、矩形及多角形的任何剖面形狀的金屬棒的端部，對上述金屬板或金屬棒朝水平方向分割時(shí)，可自由調(diào)整分割部分的切入長度，且能形成平滑且相同的分割面的分割方法。
[0024]并且本發(fā)明的目的要提供:通過上述金屬板或金屬棒的端部分割方法所制造的高機(jī)能且高附加價(jià)值的金屬零件與高強(qiáng)度、高可靠度的金屬零件的接合方法。
[0025]本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，當(dāng)將具有矩形、多角形及橢圓形的任何形狀的金屬板；或具有圓形、橢圓形、矩形及多角形的任何剖面形狀的金屬棒的端部分割時(shí)，裂化沖頭或開縫沖頭所進(jìn)行的沖壓成形，不只進(jìn)行I次，而是連續(xù)地進(jìn)行多次，并且以能將分割的切入長度自由調(diào)整在所需要的范圍的方式，在上述沖壓成形時(shí)將夾持上述金屬板或金屬棒的壓模的位置移動而最適當(dāng)化，借此能解決上述課題而作出本發(fā)明。
[0026]也就是說，本發(fā)明的構(gòu)造如下。
[0027](I)本發(fā)明要提供一種金屬板或金屬棒的端部分割方法，當(dāng)將具有矩形、多角形及橢圓形的任何形狀的金屬板、或具有圓形、橢圓形、矩形及多角形的任何剖面形狀的金屬棒的端部，對上述金屬板或金屬棒朝水平方向分割的方法；
[0028]本發(fā)明，具有:以壓模來夾持上述金屬板的兩面或上述金屬棒的周邊的至少相對向的2處，通過將裂化沖頭或開縫沖頭對上述金屬板或金屬棒的一端面緣部進(jìn)行沖壓成形，朝水平方向?qū)ι鲜鼋饘侔寤蚪饘侔粢粤鸦蜷_縫進(jìn)行分割的步驟；以及將上述裂化沖頭或開縫沖頭對該分割的裂口部分，進(jìn)行一次或反復(fù)兩次以上的沖壓成形操作，進(jìn)一步以上述裂化或開縫進(jìn)行分割的步驟，
[0029]每次進(jìn)行各沖壓成形的操作時(shí)，將夾持上述金屬板的兩面或上述金屬棒的周邊的至少相對向的2處的壓模的至少單側(cè)的壓模的位置，預(yù)先根據(jù)從上述金屬板或金屬棒的I端面端部起到要分割的部分的前端為止的距離來移動。
[0030](2)本發(fā)明要提供一種金屬板或金屬棒的端部分割方法，當(dāng)將具有矩形、多角形及橢圓形的任何形狀的金屬板、或具有圓形、橢圓形、矩形及多角形的任何剖面形狀的金屬棒的端部的一部分，對上述金屬板或金屬棒朝水平方向進(jìn)行局部分割的方法；
[0031]本發(fā)明，具有:在上述金屬板的厚度方向或上述金屬棒的直徑方向以所需要的長度形成切斷面的步驟、將該切斷面作為交界面，將裂化沖頭或開縫沖頭抵接在上述金屬板或金屬棒的端部的要分割的部分的剖面的步驟；以壓模來夾持上述金屬板的要分割的部分的兩面或上述金屬棒的要分割的周邊的至少相對向的2處，通過將裂化沖頭或開縫沖頭對上述金屬板或金屬棒的一端面緣部進(jìn)行沖壓成形，朝水平方向?qū)ι鲜鼋饘侔寤蚪饘侔暨M(jìn)行裂化或開縫所造成的局部分割的步驟；以及將上述裂化沖頭或開縫沖頭對該局部分割的裂口部分，進(jìn)行一次或反復(fù)兩次以上的沖壓成形操作，進(jìn)一步以上述裂化或開縫進(jìn)行分割的步驟，
[0032]每次進(jìn)行各沖壓成形的操作時(shí)，將夾持上述金屬板的要分割的部分的兩面或上述金屬棒的要分割的周邊的至少相對向的2處的壓模的至少單側(cè)的壓模的位置，預(yù)先根據(jù)從上述金屬板的I端面端部起到要分割的部分的前端為止的距離來移動，借此沿著上述切斷面將上述金屬板或金屬棒朝水平方向進(jìn)行局部分割。
[0033](3)本發(fā)明要提供上述(I)或(2)記載的金屬板或金屬棒的端部分割方法，通過將上述壓模的至少單側(cè)的壓模及上述金屬板或金屬棒的任一方移動來定位調(diào)整成，讓上述壓模的至少單側(cè)的壓模的一端，與要從上述金屬板或金屬棒的I端面緣部分割的部分的前端為大致相同位置。
[0034](4)本發(fā)明要提供上述(I)至(3)中的任一者記載的金屬板或金屬棒的端部分割方法，在將上述壓模的至少單側(cè)的壓模及上述金屬板或金屬棒的任一方以預(yù)定的行程朝一方向移動之后，反復(fù)進(jìn)行以上述壓模夾持上述金屬板或金屬棒的操作，同時(shí)對上述金屬板或金屬棒的一端面緣部及分割的裂口，以上述裂化沖頭或開縫沖頭進(jìn)行沖壓成形。
[0035](5)本發(fā)明要提供上述(I)至(3)中的任一者記載的金屬板或金屬棒的端部分割方法，在將上述金屬板或金屬棒，對該金屬板或金屬棒朝水平方向以裂化或開縫進(jìn)行分割的步驟、及進(jìn)一步以上述裂化或開縫進(jìn)行分割的步驟其中，上述裂化沖頭或開縫沖頭所進(jìn)行的各沖壓成形，是以由分別分離的步驟所構(gòu)成的依序方式進(jìn)行，當(dāng)上述各沖壓成形時(shí)，將夾持上述金屬板的兩面或上述金屬棒的周邊的至少相對向的2處的壓模的至少單側(cè)的壓模的位置，預(yù)先根據(jù)于從上述金屬板或金屬棒的I端面緣部起到要分割的部分的前端為止的距離來移動。
[0036](6)本發(fā)明要提供上述(I)至(5)中的任一者記載的金屬板或金屬棒的端部分割方法，在上述金屬板或金屬棒的一端面緣部，用來抵接上述裂化沖頭或開縫沖頭的部位、及與上述金屬板或金屬棒的分割部分相當(dāng)?shù)纳鲜鼋饘侔逯苓叢课坏闹辽偃我徊课唬A(yù)先設(shè)置有切入溝或劃線。
[0037](7)本發(fā)明提供一種金屬零件，使用通過上述(I)至(6)中的任一者記載的方法所分割的金屬板或金屬棒，將上述金屬板或金屬棒的分割端部的單側(cè)或兩側(cè)從周邊朝中央彎折成形之后，通過進(jìn)行沖壓成形或斂縫成形讓該彎折成形的部分成為水平所制造，其形狀為T字型。
[0038](8)本發(fā)明提供一種金屬零件，是通過在金屬基座上，將金屬制或樹脂制的外殼以沖壓成形、焊接、焊著及粘接劑的任何方法來安裝所制作的密閉容器的作為上述金屬基座所使用的金屬零件，在通過上述(I)至出)中的任一者記載的方法將金屬板的周邊的面緣部分割之后，通過成形為L字型，在上述金屬板的周邊形成有利用來與上述外殼接合或連接用的突起。
[0039](9)本發(fā)明提供一種金屬零件，通過上述(I)至(6)中的任一者記載的方法所分割的金屬板或金屬棒，在至少分割表面具有:通過金屬皮膜、有機(jī)覆膜、無機(jī)覆膜及化成處理的任何方法所形成的防蝕性覆膜層。
[0040](10)本發(fā)明提供一種金屬零件的接合方法，在通過上述(I)至￠)中的任一者記載的方法所分割的金屬板或金屬棒的分割兩端之間，將其他金屬板插入后，通過沖壓、焊接、焊著、螺栓緊固、鉚釘緊固及粘接劑的任何方法將兩者的金屬互相連接。
[0041](11)本發(fā)明提供一種上述(10)的金屬零件的接合方法，上述分割的金屬板或金屬棒與上述其他金屬板的接合，為分別的異種金屬彼此的接合。
[0042][發(fā)明效果]
[0043]通過本發(fā)明，通過將金屬端部連續(xù)且多次進(jìn)行以裂化沖頭或開縫沖頭所進(jìn)行的沖壓成形，則可將具有圓形狀或圓盤狀以外的其他形狀，例如具有矩形、多角形及橢圓形的任何形狀的金屬板、或具有圓形、橢圓形、矩形及多角形的任何剖面形狀的金屬棒的端部進(jìn)行分割。而且在上述多次的沖壓成形，通過當(dāng)沖壓成形時(shí)夾持金屬板或金屬棒的壓模的位置進(jìn)行調(diào)整，則能將分割所切入的長度自由調(diào)整到所需要的范圍。而通過將裂化沖頭或開縫沖頭所進(jìn)行的沖壓成形以預(yù)定的行程朝一方向或以依序方式連續(xù)成形，則能達(dá)到量產(chǎn)性優(yōu)異，且能減低制造成本的端部分割方法。并且在與上述金屬板或金屬棒的分割部分相當(dāng)?shù)纳鲜鼋饘侔逯苓叢课坏闹辽偃我徊课?，預(yù)先設(shè)置切入溝或劃線，則容易將裂化沖頭或開縫沖頭抵接到分割位置，能高精度且簡易地進(jìn)行端部分割。不只如此，沖壓成形所進(jìn)行的分割能沿著上述切入溝或劃線進(jìn)行，所以容易進(jìn)行端部分割。
[0044]通過本發(fā)明的端部分割方法所制造的金屬零件，不只是能將分割的部分的長度自由改變，通過將分割面的厚度的比率改變，或?qū)嵤⒎指畈糠址塾玫募庸ぃ璐四茏杂烧{(diào)整所需要的厚度。由此，能制造出在已知方法很難制造的高附加價(jià)值的金屬零件。而通過本發(fā)明的端部分割方法所制造的金屬零件，能采用不是已知的新接合方法。例如，當(dāng)將本發(fā)明的金屬零件與其他金屬零件接合時(shí)，以將其他金屬零件夾入重疊成三層的狀態(tài)進(jìn)行接合，借此可大幅提升接合強(qiáng)度及連接可靠度。因此，本發(fā)明的金屬零件的接合方法，在強(qiáng)烈需求更高耐熱性及更嚴(yán)苛的耐環(huán)境性等的領(lǐng)域，能更擴(kuò)大適用性。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0045]圖1為本發(fā)明的第I實(shí)施方式的金屬板或金屬棒的端部分割方法，將壓模移動同時(shí)以裂化沖頭進(jìn)行沖壓成形的步驟的說明圖。
[0046]圖2為本發(fā)明的第2實(shí)施方式的金屬板或金屬棒的端部分割方法，將金屬板或金屬棒移動同時(shí)以裂化沖頭進(jìn)行沖壓成形的步驟的說明圖。
[0047]圖3為本發(fā)明的第3實(shí)施方式的金屬板或金屬棒的端部分割方法，將壓模移動同時(shí)以開縫沖頭進(jìn)行沖壓成形的步驟的說明圖。
[0048]圖4為本發(fā)明的第4實(shí)施方式的金屬板或金屬棒的端部分割方法，將金屬板或金屬棒移動同時(shí)以開縫沖頭進(jìn)行沖壓成形的步驟的說明圖。
[0049]圖5為本發(fā)明的以依序方式所進(jìn)行的端部分割方法的步驟的說明圖。
[0050]圖6是在本發(fā)明的端部分割方法，在金屬板或金屬棒預(yù)先設(shè)置切入溝或劃線來進(jìn)行端部分割的步驟的說明圖。
[0051]圖7是在本發(fā)明的第5實(shí)施方式的端部分割方法，為了將金屬板或金屬棒的端部局部分割，在其分割交界面設(shè)置切斷面來進(jìn)行端部分割的步驟的說明圖。
[0052]圖8是顯示在本發(fā)明的端部分割方法所使用的裂化沖頭或開縫沖頭的刀鋒形狀的例子的剖面圖。
[0053]圖9是通過本發(fā)明的第6實(shí)施方式所制造的T字型金屬零件的制造步驟的說明圖。
[0054]圖10是通過本發(fā)明的第7實(shí)施方式所制造的具有L字型突起的金屬零件的制造步驟的說明圖。
[0055]圖11是在本發(fā)明的第8實(shí)施方式的端部分割的金屬板或金屬棒與其他金屬板的接合方法的顯示圖。

【具體實(shí)施方式】
[0056]本發(fā)明的端部分割方法，其第I特征為，為了將圓形狀或圓盤狀以外的其他形狀也就是具有矩形、多角形及橢圓形的任何形狀的金屬板、或具有圓形、橢圓形、矩形及多角形的任何剖面形狀的金屬棒進(jìn)行端部分割，將金屬端部連續(xù)且多次進(jìn)行以裂化沖頭或開縫沖頭所進(jìn)行的沖壓成形。并且第2特征為，不只是形成一樣的分割面，且為了將分割的切入的長度自由調(diào)整到所需要的范圍，多次的沖壓成形的每次操作，將夾持金屬板或金屬棒的壓模的位置進(jìn)行調(diào)整。
[0057]如本發(fā)明，將具有矩形、多角形及橢圓形的任何形狀的金屬板、或具有圓形、橢圓形、矩形及多角形的任何剖面形狀的金屬棒的端部進(jìn)行分割的情況，與如已知的V皮帶輪或煞車來令片的圓形狀或圓筒狀的金屬材料不同，無法將用來形成分割面的裂化沖頭或開縫沖頭或被加工金屬材料的金屬板或金屬棒旋轉(zhuǎn)。在上述金屬板或金屬棒的端部只以裂化沖頭或開縫沖頭進(jìn)行I次的壓模加工，只能形成耳部程度的突起，很難進(jìn)行具有充分長度(或深度)的分割加工。為了增加分割部分，取代以裂化沖頭或開縫沖頭所進(jìn)行的沖頭成形，通過切割器將端部朝水平方向切斷的方法，無法避免因?yàn)榍懈钇鞯暮穸仍斐山饘侔寤蚪饘侔舻暮穸鹊臏p少，而很難適用于金屬薄板或小直徑的金屬棒。而且切割器進(jìn)行的切斷方法，不只是會因?yàn)榍邢餍紝?dǎo)致分割面的粗糙化或摩擦熱的產(chǎn)生導(dǎo)致作業(yè)效率的降低，而且切斷后的分割面需要洗凈，步驟會很復(fù)雜。于是本發(fā)明，為了加長分割部分(或加深)，對金屬板或金屬棒的端部連續(xù)且多次以裂化沖頭或開縫沖頭進(jìn)行沖壓成形。本發(fā)明的端部分割方法，主要是由下面的2個(gè)步驟所構(gòu)成。
[0058]第I步驟，是以壓模夾持上述金屬板的兩面或上述金屬棒的周邊的至少相對向的2處，將裂化沖頭或開縫沖頭抵接于上述金屬板或金屬棒的一端面緣部的要分割的剖面位置之后，通過進(jìn)行沖壓成形，將上述金屬板或金屬棒朝水平方向以裂化或開縫進(jìn)行分割。作為第2步驟，對在第I步驟形成的分割的裂口部分，再次以上述裂化沖頭或開縫沖頭進(jìn)行沖壓成形進(jìn)一步進(jìn)行分割的步驟，該沖壓成形的操作，進(jìn)行I次或反復(fù)2次以上至分割距離(長度或深度)的預(yù)定范圍為止。在第I及第2步驟，將上述金屬板的兩面或上述金屬棒的周邊的至少相對向的2處夾持的壓模的至少單側(cè)的壓模的位置，在各沖壓成形的每次操作，預(yù)先根據(jù)于從上述金屬板或金屬棒的一端面端部起到要分割的部分的前端為止的距離來移動。此時(shí)，用來夾持上述金屬板或金屬棒的壓模，通過將上述壓模的至少單側(cè)的壓模及上述金屬板或金屬棒的任一方移動來定位調(diào)整成，至少單側(cè)的壓模的一端，與要從上述金屬板或金屬棒的一端面緣部分割的部分的前端為大致相同位置較佳。由此，則能將上述金屬板或金屬棒的端部的分割距離調(diào)整到預(yù)定的范圍。
[0059]在本發(fā)明，所謂矩形形狀代表正方形或長方體，所謂多角形形狀，除了四角形之夕卜，不只是三角形或五角形以上的多角形，也包含具有凹凸形狀的特異形狀，而接近圓形的多角形，具體來說超過正12角形的正多角形除外。所謂橢圓形狀的金屬板，是長片a與短片b的比(a/b)為1.2以上的。作為本發(fā)明的對象的金屬棒，雖然主要使用剖面為圓形或橢圓形的剖面形狀的，而具有矩形或多角形的剖面形狀者也可使用為被加工金屬材料。
[0060]本發(fā)明的端部分割方法，是對具有上述形狀的金屬板或金屬棒朝水平方向分割的方法。這里所謂“朝水平方向分割”，是代表在金屬板的情況，是朝向金屬板的寬度方向或深度方向進(jìn)行，以讓分割剖面在金屬板的厚度方向擴(kuò)展的形式分割。而在金屬棒的情況，代表朝金屬棒的長邊方向?qū)⒔饘侔舻钠拭娣指?。本發(fā)明的端部分割方法，不只是將金屬板或金屬棒的剖面等分地分割，而是根據(jù)于成形后的金屬零件的形狀與機(jī)能，能以不同的比率分害I]。并且，金屬板或金屬棒的剖面，不只有進(jìn)行2部分分割，進(jìn)行3部分分割或更多部分分割都可以。其情況，各分割位置的分割部分的長度(或深度)，分割成相同也可以，分別不同也可以。
[0061]適用本發(fā)明的端部分割方法的金屬板或金屬棒的材質(zhì)并未特別限定，適用范圍廣泛，作為高附加價(jià)值金屬零件的需求很高同時(shí)需要減低制造成本的銅、鋁、不銹鋼、黃銅及鐵都適合。
[0062]使用圖面來說明本發(fā)明的端部分割方法的實(shí)施方式。
[0063]<第I實(shí)施方式>
[0064]圖1是本發(fā)明的第I實(shí)施方式的金屬板I或金屬棒2的端部分割方法，將壓模3移動，同時(shí)以裂化沖頭4進(jìn)行沖壓成形的步驟的說明圖。如圖1所示，本實(shí)施方式的端部分割法，是由:(a)通過壓模3的夾持來固定金屬板I或金屬棒2的步驟、(b)以裂化沖頭4抵接于金屬板I或金屬棒2的一端面緣部來進(jìn)行沖壓成形的步驟、(c)將壓模3移動至要分割的位置之后，通過該壓模3再次夾持金屬板I或金屬棒2將其固定的步驟、及(d)將裂化沖頭4抵接于分割面的裂口部分進(jìn)行沖壓成形，來進(jìn)行分割的步驟所構(gòu)成。上述(c)及(d)的步驟，是反復(fù)進(jìn)行至分割距離的預(yù)定長度(或深度)為止。最后將金屬板I或金屬棒2，形成如(d)的立體圖所示的分割面。之后以沖壓成形、模鍛形成或按壓成形等進(jìn)行后制加工，來制造出例如具有T字、L字、Y字等形狀的金屬零件。
[0065]在圖1(a)所示的步驟，金屬板I其兩面通過壓模3的夾持所固定，金屬棒2的情況，是通過壓模3將其周邊至少相對向的2處夾持。通過以壓模3將金屬棒2的周邊的相對向的2處夾持，則能堅(jiān)固地固定金屬棒2。而作為將金屬棒2夾持固定的方法，也可使用能將金屬棒2的周邊全部夾持的壓模。
[0066]在圖1 (b)所示的步驟，裂化沖頭4的沖壓成形所進(jìn)行的金屬板I或金屬棒2的端部分割，進(jìn)行至與將金屬板I或金屬棒2夾持的壓模3的一端為大致相同位置為止。通過壓模3所夾持的部分，為了防止因壓模3造成的緊壓締壓縮應(yīng)力讓被加工金屬的組織破壞或裂開，在以裂化沖頭4進(jìn)行沖壓成形時(shí)不會產(chǎn)生分割。于是，通過調(diào)整壓模的設(shè)置位置，則能自由調(diào)整分割距離。所謂將金屬板I或金屬棒2夾持的壓模3的一端與要分割的部分的前端大致相同的位置，是包含在上述壓模3的一端距離上述要分割的部分的前端部-3mm?+Imm,更好為距離-1mm?+0.5mm的范圍的位置。這里所謂_3mm的位置代表，在圖1(b)，壓模3的一端A朝要分割的部分的前端部B更下方距離3mm的位置。相反的+Imm的位置，是A朝B更上方距離Imm的位置，在以壓模夾持的部分，分割進(jìn)展的距離，代表從A的位置起最大到1_內(nèi)部為止。壓模3也具有使分割的進(jìn)展停止的功能。
[0067]通常，在裂化沖頭4的沖壓成形壓力較高的情況或成形速度較快的情況，會有端部分割部分的前端與壓模3的一端的位置偏移較大的傾向。在該情況，不只是很難調(diào)整端部分割部分的長度(或深度)，而且容易在被加工金屬也就是金屬板I或金屬棒2的變形或分割部分的前端產(chǎn)生細(xì)微的裂紋，所以不適合。而且在成形壓力太小，或成形速度太慢的情況，無法充分進(jìn)行分割，從壓模3的一端起的位置偏移會變大。該情況，會產(chǎn)生讓分割的作業(yè)效率的變低的問題。因此，在本發(fā)明，為了讓要端部分割的部分的前端與壓模3的一端部的位置偏移變小，需要使沖壓成形的壓力及速度最適當(dāng)化來進(jìn)行成形。也就是說，通過將夾持金屬板I或金屬棒2的壓模3的一端，限定在與要分割的部分的前端為大致相同位置，結(jié)果，能將在本發(fā)明的端部分割方法所進(jìn)行的沖壓成形的最適當(dāng)化條件限定。在本實(shí)施方式的沖壓成形，將壓模荷重及壓模荷重速度分別限定在I?10噸及I?50mm/秒的范圍進(jìn)行。并且，針對壓模裝置的性能與成本考慮兩者的平衡性的話，壓模荷重及壓模荷重速度，分別在2?5噸及2?1mm/秒的范圍較佳。
[0068]在圖1 (C)的步驟，壓模3的移動，在支承金屬板I或金屬棒2的狀態(tài)，移動至要分割的位置。在本實(shí)施方式，通常是將在金屬板I的兩面或金屬棒2的至少相對向的2方向的面配置的壓模3的兩者同時(shí)移動。移動距離與圖1(a)所示的步驟的情況相同也可以，變更也可以。此時(shí)，裂化沖頭4所進(jìn)行的沖壓成形的荷重壓力與荷重速度的條件，在成形條件有某程度的緩沖，所以不需要特別變更?？墒?，在移動距離的變更變大的情況或需要進(jìn)行成形條件的最適當(dāng)化的情況，將沖壓成形條件變更也可以。壓模3移動預(yù)定距離之后，再次將金屬板I或金屬棒2緊固夾持而固定。在圖1 (a)及(c)所示的步驟，將壓模3每I次移動的距離的范圍，0.01?1mm較佳,0.5?5mm更好。移動距離小于0.0lmm,分割所需要的時(shí)間會變長而作業(yè)效率會大幅降低而不適合。而在移動距離超過1mm的情況，不只是被加工金屬材料的變形變大的問題，也會引起沖頭的刀鋒的損壞、磨耗變激烈這樣的問題。在本發(fā)明，如果壓模3的移動距離在0.5?5mm的范圍的話，則幾乎不會引起上述問題。
[0069]接著，在圖1(d)的步驟，將裂化沖頭4抵接于在上述(b)步驟所形成的分割面的裂口部分進(jìn)行沖壓成形，進(jìn)行再次的分割。進(jìn)一步進(jìn)行分割時(shí)，反復(fù)上述(C)及(d)的步驟，進(jìn)行分割至預(yù)定的長度(或深度)為止。在上述(C)及⑷的反復(fù)步驟，壓模3的移動距離為一定也可以，在步驟時(shí)變更也可以。例如，為了如設(shè)計(jì)值而高精度地進(jìn)行分割，在沖壓成形進(jìn)行最后操作時(shí)，能使壓模3的移動距離較之前的操作更短。伴隨分割距離的變更，在需要改變沖壓成形條件的情況，也通過掌握預(yù)先分割距離與沖壓成形條件的關(guān)系，通過電腦等能進(jìn)行壓模3的移動與緊固夾持及沖壓成形條件等的連續(xù)的自動控制。該自動控制方法，適用在:以預(yù)定的行程朝一方向連續(xù)進(jìn)行的端部分割方法、或?qū)_壓成形步驟分別分離，將其串聯(lián)排列而連續(xù)進(jìn)行多次的沖壓成形步驟的依序方式的端部分割方法。在本發(fā)明，不只是通過一個(gè)裝置或一連串的作業(yè)步驟來連續(xù)反復(fù)進(jìn)行圖1所示的沖壓成形的方法，作為獨(dú)立的作業(yè)來分別進(jìn)行的多個(gè)的步驟也可以。在該情況，壓模的移動及沖壓成形條件的自動控制方法，也可使用為生產(chǎn)管理工具。
[0070]〈第2實(shí)施方式>
[0071]圖2是在本發(fā)明的第2實(shí)施方式的金屬板I或金屬棒2的端部分割方法，將金屬板I或金屬棒2移動，同時(shí)以裂化沖頭4進(jìn)行沖壓成形的步驟的說明圖。在本實(shí)施方式，(a)通過壓模3的夾持來固定金屬板I或金屬棒2的步驟、及(b)將裂化沖頭4抵接在金屬板I或金屬棒2的一端面緣部來進(jìn)行沖壓成形的步驟，與圖1所示的第I實(shí)施方式相同。與圖1所示的步驟的差異，是取代移動壓模3而移動金屬板I或金屬棒2的方法，(c)在將金屬板I或金屬棒2移動至要分割的位置之后，采用通過壓模3將金屬板I或金屬棒2再次緊固夾持而固定的步驟。接著，與圖1所示的步驟相同，(d)將裂化沖頭4抵接于分割面的裂口部分進(jìn)行沖壓成形，進(jìn)行持續(xù)分割的步驟，根據(jù)分割距離來反復(fù)進(jìn)行(c)及(d)的步驟。
[0072]圖2 (C)的步驟，金屬板I或金屬棒2的移動，例如，使用將該被加工金屬支承的夾具，將要分割距離通過滑動來進(jìn)行。此時(shí)，壓模3為了夾持的緊固被稍微放松，使金屬板I或金屬棒2滑動之后，再次緊固而被夾持。此時(shí)，裂化沖頭4，為了不會妨礙金屬板I或金屬棒2的移動，預(yù)先使其位置后退。而在(c)的步驟之前，預(yù)先將以壓模3夾持的金屬板I或金屬棒2與裂化沖頭4的空間隔開，使其不會妨礙之后實(shí)施的金屬板I或金屬棒2的移動。而圖2(a)，(b)及⑷所示的步驟，基本與圖1 (a)，(b)及⑷所示的步驟相同，依照第I實(shí)施方式所說明的內(nèi)容來實(shí)施端部分割。在本實(shí)施方式，使金屬板I或金屬棒2，I次移動的距離，與第I實(shí)施方式所規(guī)定的壓模3的每I次的移動距離的范圍相同。
[0073]〈第3實(shí)施方式>
[0074]圖3是在本發(fā)明的第3實(shí)施方式的金屬板I或金屬棒2的端部分割方法，使壓模3移動，同時(shí)以開縫沖頭5進(jìn)行沖壓成形的步驟的說明圖。如圖3所示，本實(shí)施方式的端部分割法，是由:(a)通過壓模3的夾持來將金屬板I或金屬棒2固定的步驟、(b)將開縫沖頭5抵接于金屬板I或金屬棒2的一端面緣部，沿著單側(cè)的壓模3的一方的面進(jìn)行沖壓成形的步驟、(c)將與上述壓模3配置在另一面的單側(cè)的壓模3，移動至要分割的位置之后，通過該壓模3將金屬板I或金屬棒2再次緊固夾持而固定的步驟、及(d)將開縫沖頭5抵接于分割面的裂口部分來進(jìn)行沖壓成形，而進(jìn)行分割的步驟所構(gòu)成。上述(c)及(d)的步驟，是反復(fù)進(jìn)行至分割距離的預(yù)定長度(或深度)為止。最后，金屬板I或金屬棒2，形成如(d)的立體圖所示的分割面。之后，以沖壓成形、模鍛形成或按壓成形等進(jìn)行后制加工，制造出例如具有T字、L字、Y字等的形狀的金屬零件。
[0075]在圖3(a)所示的步驟，金屬板I其兩面通過壓模3的緊固夾持所固定，金屬棒2的情況，其周邊通過壓模3將至少相對向的2處夾持。通過以壓模3將金屬棒2的周邊的相對向的2處夾持，則能將金屬棒2堅(jiān)固地固定。而作為將金屬棒2夾持固定的方法，也可使用能將金屬棒2的周邊全部夾持的壓模。如本實(shí)施方式，在使用開縫沖頭5進(jìn)行的端部分割方法，將金屬板I或金屬棒2水平放置來進(jìn)行分割的方法較容易加工，所以設(shè)置在下部的壓模將底面作成平坦?fàn)钶^佳。而在本實(shí)施方式，將壓模3的任一方(在圖3，配置在下部的壓模)固定，在另一面配置的單側(cè)的壓模(在圖3，配置在上部的壓模)為移動式都可以。由此，不只容易進(jìn)行壓模3的移動，讓到金屬板I或金屬棒2的要分割的前端為止的對位精度提升。相同地在圖3(c)所示的步驟，進(jìn)行壓模3的移動。此時(shí)移動距離，與圖3(a)所示的步驟的情況相同也可以，變更也可以。將壓模3每I次移動的距離的范圍，根據(jù)與第I的實(shí)施方式相同理由，0.01?1mm較佳，0.5?5mm更好。
[0076]在圖3(b)所示的步驟，以開縫沖頭5的沖壓成形所進(jìn)行的金屬板I或金屬棒2的端部分割，進(jìn)行至與夾持金屬板I或金屬棒2的單側(cè)的壓模3的一端為大致相同位置。在圖3(b)，在移動后的上側(cè)壓模3與下側(cè)壓模3之間所夾持的部分，通過兩者的壓模3造成的緊固壓縮應(yīng)力抑制了被加工金屬的組織的破壞或裂開，所以當(dāng)以開縫沖頭5進(jìn)行沖壓成形時(shí)不會被分割。另一方面，未以上側(cè)壓模3所夾持的部分，由于沒有緊固力，所以可通過開縫沖頭的沖壓成形所分割。于是，通過調(diào)整單側(cè)的壓模3的設(shè)置位置，則能自由調(diào)整分割距離。所謂夾持金屬板I或金屬棒2的壓模的一端，與要分割的部分的前端為大致相同位置，與第I的實(shí)施方式相同，是上述壓模3的一端包含在從上述分割使用的部分的前端部起_3_?+Imm,更好為-1_?+0.5mm的范圍的位置。本實(shí)施方式的沖壓成形條件，采用與第I的實(shí)施方式相同的荷重壓力與荷重速度的范圍。在同樣的條件，在圖3(d)所示的步驟，以開縫沖頭5進(jìn)行沖壓成形。以開縫沖頭5進(jìn)行沖壓成形的荷重壓力與荷重速度的條件，在成形條件有某程度的緩沖，所以從圖3(b)所示的步驟不需要特別變更。可是，在圖3(b)的步驟，在將移動距離相較于初期變更為更大的情況或需要進(jìn)行成形條件的最適當(dāng)化的情況，變更沖壓成形條件也可以。
[0077]圖3所示的端部分割方法，通過在下部配置的壓模3，能將金屬板或金屬棒的端部分割位置高精度且容易地固定，所以能使端部的分割寬度薄化地分割。并且不只是將端部2部分分割，從上面依序多次分割而使分割數(shù)量成為3部分以上也很容易，所以具有能制作適用于各種用途的金屬零件的優(yōu)點(diǎn)。
[0078]〈第4實(shí)施方式>
[0079]圖4是在本發(fā)明的第4實(shí)施方式的金屬板I或金屬棒2的端部分割方法，將金屬板I或金屬棒2移動，同時(shí)以開縫沖頭5進(jìn)行沖壓成形的步驟的說明圖。本實(shí)施方式的端部分割法，(a)通過壓模3的夾持將金屬板I或金屬棒2固定的步驟、及(b)將開縫沖頭5抵接于金屬板I或金屬棒2的一端面緣部，沿著單側(cè)的壓模3的一方的面進(jìn)行沖壓成形的步驟，與圖3所示的步驟相同。與圖3所示的步驟的差異，是取代將單側(cè)的壓模3移動的方式，而將金屬板I或金屬棒2移動的方法，在本實(shí)施方式(c)是采取:將金屬板I或金屬棒2，連同下壓側(cè)的壓模3 —起移動至要分割的位置之后，通過上壓側(cè)的壓模3將金屬板I或金屬棒2再次緊固夾持而固定的步驟。在該(c)的步驟，也可先將下壓側(cè)的壓板3移動，在金屬板I或金屬棒2的前端部隔開間隙，然后將金屬板I或金屬棒2移動的方法。接著，與圖3所示的步驟相同，(d)將開縫沖頭5抵接在分割面的裂口部分進(jìn)行沖壓成形，進(jìn)行持續(xù)分割的步驟，根據(jù)分割距離反復(fù)進(jìn)行(c)及(d)的步驟。
[0080]在圖4 (C)的步驟，金屬板I或金屬棒2的移動，例如，使用將該被加工金屬支承的夾具，通過滑動要分割的距離來進(jìn)行。此時(shí)，壓模3為了夾持而緊固被稍微放松，在使金屬板I或金屬棒2滑動之后，再次緊固而夾持。此時(shí)，開縫沖頭5，為了不妨礙金屬板I或金屬棒2的移動，預(yù)先將其位置后退。而在(c)的步驟之前，通過預(yù)先隔開以壓模3夾持的金屬板I或金屬棒2與開縫沖頭的空間，而不妨礙金屬板I或金屬棒2的移動也可以。圖4的
(a), (b)及⑷所示的步驟，基本與圖3的(a)，(b)及⑷所示的步驟相同，所以依照第3實(shí)施方式所說明的內(nèi)容來實(shí)施端部分割。在本實(shí)施方式，使金屬板I或金屬棒2進(jìn)行I次移動的距離，與在第3實(shí)施方式所規(guī)定的壓模的每I次的移動距離的范圍相同。
[0081]接著在上述第I?第4各實(shí)施方式，針對通過連續(xù)的沖壓成形操作使量產(chǎn)性提升的本發(fā)明的端部分割方法來說明。
[0082]首先，圖1?圖4所示的各步驟，以根據(jù)預(yù)定的分割距離的行程將壓模3的兩側(cè)或單側(cè)朝一方向移動之后，進(jìn)行金屬板I或金屬棒2的端部的分割的操作作為I步驟，將該步驟連續(xù)且自動進(jìn)行，來進(jìn)行端部的分割，最后進(jìn)行分割至預(yù)定的長度(或深度)的端部分割方法。而在該方法，取代壓模3的移動，通過將被加工金屬材料也就是金屬板I或金屬棒2以預(yù)定的行程連續(xù)且自動地移動，將圖1?圖4所示的(a)?(d)的步驟朝一方向連續(xù)進(jìn)行也可以。此時(shí)，進(jìn)行沖壓成形之前的裂化沖頭4或開縫沖頭5的位置，是使用位置感應(yīng)器通過電腦的自動控制而決定在預(yù)定位置。同樣地，在壓模3的兩側(cè)或單側(cè)，也被自動控制而移動到預(yù)定的位置。如上述所說明，伴隨著分割距離的變更，在需要改變沖壓成形條件的情況，通過掌握預(yù)先分割距離與沖壓成形條件的關(guān)系，通過電腦等，則能進(jìn)行壓模3的移動與緊固夾持及沖壓成形條件等的連續(xù)的自動控制。
[0083]作為連續(xù)的沖壓成形的其他端部分割方法，例如將圖1?圖4所示的沖壓成形步驟分別分離，將其串聯(lián)排列而連續(xù)進(jìn)行多次的沖壓成形步驟的依序方式的端部分割方法。該依序方式的端部分割方法的步驟使用圖5來說明。圖5所示的端部分割方法，是通過裂化沖頭4的沖壓成形來進(jìn)行的例子。在圖5所示的金屬板I的端部分割方法的步驟，(a)及
(b)分別為俯視圖及側(cè)視圖。
[0084]如圖5所示，將具有預(yù)定厚度的長條狀金屬材料6間歇輸送，在第I階段將金屬板I外型加工成矩形狀，在第2階段，首先將金屬板I以壓模3夾持之后，通過裂化沖頭4的沖壓加工來進(jìn)行金屬板的端部的最初的分割。接著，在第3階段以后，再次進(jìn)行壓模3的移動與該壓模3對金屬板I的緊固夾持，然后使用裂化沖頭4進(jìn)行沖壓加工，進(jìn)行金屬板端部的分割的方法。圖5雖然為了方便只顯示第5階段之前的步驟，而在本發(fā)明，可以將第3階段以后的分割階段數(shù)量改變，根據(jù)于每I沖壓步驟的分割距離及要分割的最后的分割距離，來決定第3階段以后的階段總數(shù)與長條狀金屬材料6的長度。這里的長條狀金屬材料6的長度，不只因?yàn)闆_壓成形的加工程序，也因?yàn)榻饘侔錓的外徑形狀、加工方法、模具形狀等的其他因素而改變。最后，長條狀金屬材料6，切斷成單片然后進(jìn)行后制加工，或進(jìn)行后制加工然后切斷成單片。
[0085]在圖5，在將長條狀金屬材料6間歇輸送時(shí)，通過將模具銷通過鏈輪孔7，進(jìn)行金屬板I定位，并且防止成形及加工時(shí)的金屬板I的晃動。而在圖5所示的第I階段，將金屬板I外型加工成矩形狀之后，作為第2階段將金屬板垂直地進(jìn)行彎曲加工，然后在第3階段進(jìn)行最初的分割步驟之后，第4階段以后，通過使用裂化沖頭4的沖壓成形進(jìn)行端部分割也可以。并且在本發(fā)明，不只是將長條狀金屬材料6的間歇輸送以每I個(gè)金屬板分別進(jìn)行，也可使用將2個(gè)以上的多個(gè)一起搬運(yùn)的方法，針對多個(gè)金屬板同時(shí)進(jìn)行相同加工處理。而也可將長條狀金屬材料6作成I導(dǎo)框，每個(gè)導(dǎo)框分開步驟，以導(dǎo)框搬運(yùn)進(jìn)行端部分割。圖5所示的依序方式，雖然是裂化沖頭進(jìn)行沖壓成形的例子，而在本發(fā)明，開縫沖頭進(jìn)行沖壓成形的情況也可采用相同依序方式。
[0086]如上所述，通過將裂化沖頭或開縫沖頭進(jìn)行的沖壓成形以預(yù)定的行程朝一方向或依序方式連續(xù)進(jìn)行，則能達(dá)到量產(chǎn)性優(yōu)異同時(shí)減低制造成本的端部分割方法。
[0087]在本發(fā)明的端部分割法，為了將加工速度加速，并且形成一樣的分割面，能采用以下所說明的手段。
[0088]如圖6(a)所示，在被加工金屬材料也就是金屬板I或金屬棒2的一端面緣部用來抵接裂化沖頭或開縫沖頭處，及與上述金屬板I或金屬棒2的分割部分相當(dāng)?shù)纳鲜鼋饘侔錓或金屬棒2的周邊部位的至少任一部位，預(yù)先設(shè)置切入溝8或劃線9。在本發(fā)明的端部分割方法所設(shè)的切入溝8，從金屬板I或金屬棒2的表面起以金屬板I的寬度或金屬棒2的直徑的1/5以下的深度形成，并不代表切斷面。切入溝8或劃線9，能預(yù)先以劃線針、切割器或模具等的已知的方法自動地形成。而也可以在牽引出劃線后，對該劃線注入微量的藥品等，通過將金屬局部溶解來形成切入溝。
[0089]通過將上述切入溝8或劃線9設(shè)置在金屬板或金屬棒的剖面的分割位置，則裂化沖頭4或開縫沖頭(未圖示)容易抵接到分割位置，能將端部分割高精度且簡易地進(jìn)行。并且如圖6(b)及(c)所示，通過將切入溝8或劃線9形成在金屬板I或金屬棒2的周邊處，通過裂化沖頭的沖壓成形所進(jìn)行的分割能沿著上述切入溝8或劃線9進(jìn)行，所以容易進(jìn)行端部分割。此時(shí)，切入溝8或劃線9，通過形成至要分割的部分的前端位置，則可預(yù)先規(guī)定分割的長度(或深度)。
[0090]〈第5實(shí)施方式>
[0091]圖7是通過裂化沖頭4進(jìn)行的沖壓成形，來將金屬板I或金屬棒2的端部局部分割的方法的步驟的顯示圖。在本實(shí)施方式，為了進(jìn)行局部的端部分割，在金屬板或金屬棒的剖面中，對分割面在垂直方向設(shè)置切斷面。首先，將一切斷面10形成于金屬板I的厚度方向之后，將切斷面10作為交界面，將裂化沖頭4抵接于金屬板I的要局部分割的部分的剖面，進(jìn)行第I次的沖壓成形(圖7(a))。此時(shí)，將金屬板I的要分割的部分的兩面的2處，以壓模3將金屬板I夾持。接著，以裂化沖頭4進(jìn)行的沖壓成形來進(jìn)行分割，最后，以切斷面10為交界，只將金屬板I的任一單側(cè)進(jìn)行局部分割(圖7(b))。
[0092]金屬棒的端部的局部分割的情況，基本上用與金屬板的情況相同的步驟進(jìn)行。在將一切斷面10形成在金屬棒2的直徑方向之后，將切斷面10作為交界面，將裂化沖頭4抵接在金屬棒2的要局部分割的部分，進(jìn)行第I次的沖壓成形(圖7(c))。此時(shí)，以壓模3將金屬棒2的要分割的部分的周邊的2處夾持金屬棒2。接著，通過裂化沖頭4的沖壓成形進(jìn)行分割，最后，以切斷面10為交界，將金屬棒2的任一單側(cè)進(jìn)行局部分割(圖7(d))。
[0093]在本實(shí)施方式，將切斷面10形成至要局部分割的距離的前端位置的話，在金屬板或金屬棒的情況，都能預(yù)先限定分割的長度(或深度)。而也可取代圖7所示的裂化沖頭，而使用開縫沖頭。并且在金屬板的情況，將切斷面形成在金屬板的厚度的途中，例如到厚度的1/2的距離且金屬板I的深度的1/2長度時(shí)，在將上述切斷面作為I面的矩形狀的金屬部分(圖7(b)，金屬板的約1/8的部分)，能以將其從金屬板I剝起的形式進(jìn)行局部分割。同樣地，在金屬棒的情況也將切斷面形成至金屬棒的直徑方向的途中的話，例如，在形成到金屬棒2的中心的距離，且金屬棒2的1/2的長度時(shí)，將上述切斷面作為I面的1/4圓的金屬部分(在圖7(d)，金屬棒的約1/8的部分)能以將其從金屬棒2剝起的形式進(jìn)行局部分割。
[0094]圖7所示的本實(shí)施方式的端部分割方法，在金屬板或金屬棒的端部的分割交界面設(shè)置切斷面之后，將各端部進(jìn)行局部分割時(shí)，如上述，采用連續(xù)的沖壓成形操作也可以。連續(xù)的沖壓成形，可以采用:將金屬板或金屬棒以預(yù)定行程移動的方法、或圖5所示的由分離的步驟所構(gòu)成的依序方式進(jìn)行分割的方法。這里的金屬板或金屬棒的端部的分割交界面的切斷步驟，配合沖壓步驟組合成一連串的連續(xù)步驟也可以。借此可達(dá)到量產(chǎn)性的提升與制造成本的減低。
[0095]在本發(fā)明，不只將沖壓成形速度加快，作為形成一樣的分割面的其他手段，例如將裂化沖頭或開縫沖頭的刀鋒作為如圖8所示的形狀。圖8(a)及(b)，是分別顯示裂化沖頭的刀鋒11及開縫沖頭的刀鋒12的剖面圖。
[0096]圖8所示的刀鋒形狀，裂化沖頭的情況是在兩側(cè)面，開縫沖頭的情況是在單側(cè)面，作成具有至少兩個(gè)分別角度或曲率不同的錐狀部分的前端較細(xì)形狀。并且接近刀鋒前端的側(cè)面的錐狀部分，相較于距離刀鋒前端較遠(yuǎn)的側(cè)面的錐狀部分，角度較小，或曲率較小。這里所謂的刀鋒的角度，如圖8所示，代表當(dāng)?shù)朵h接觸的水平線為O度時(shí)，從水平線起算的刀鋒的傾斜角(Θ I與Θ 2)。
[0097]只具有I個(gè)錐狀部的刀鋒的情況，隨著持續(xù)分割，會有兩個(gè)分離的金屬端部接觸于刀鋒側(cè)面的情況，此時(shí)會產(chǎn)生讓分割表面粗糙化，無法形成平滑且一樣的分割面的問題。并且，通過分割而分離的金屬端部與刀鋒側(cè)面的接觸，讓分離的金屬端部無法順利進(jìn)給，會有作業(yè)效率降低的情況。在連續(xù)的沖壓成形進(jìn)行的情況，會成為特別嚴(yán)重的問題。而接近刀鋒的側(cè)面的錐狀部分，相較于距離刀鋒較遠(yuǎn)的側(cè)面的錐狀部分，角度較大，或曲率較大的情況，也同樣會產(chǎn)生兩個(gè)分離的金屬端部與刀鋒側(cè)面接觸的問題，所以不適合。
[0098]在本發(fā)明的端部分割方法，裂化沖頭或開縫沖頭的刀鋒能使用具有一個(gè)錐狀的前端較細(xì)形狀，而為了提升作業(yè)效率，使用具有圖8所示的刀鋒形狀的沖頭較適合。并且在本發(fā)明使用的裂化沖頭或開縫沖頭的刀鋒，由于要提升強(qiáng)度或硬度，進(jìn)行超硬處理較佳。作為超硬處理，也可進(jìn)行:滲碳、氮化、熱噴鍍(Thermal spray)、類金剛石碳(Diamond-LikeCarbon)、TiCN等的表面處理。
[0099]〈第6實(shí)施方式>
[0100]作為使用通過本發(fā)明的端部分割方法所制作的金屬板或金屬棒來制造的金屬零件的例子，顯示T字型的金屬零件。圖9是顯示，使用進(jìn)行端部分割所制作的金屬板來制造T字型金屬零件的步驟說明圖。
[0101]將金屬板I以壓模3緊固夾持之后(圖9(a))，與上述第2實(shí)施方式相同，反復(fù)進(jìn)行裂化沖頭4的沖壓成形(圖9(b)與(c))，對于金屬板I朝水平方向(在圖9為上下方向)將其端部分割至預(yù)定的長度(或深度)。接著使用彎曲用按壓模具13將2個(gè)分割的金屬端部包圍，將上述金屬端部的一半從周邊朝向中央進(jìn)行彎折成形加工(圖9(d))。并且，從上方使用壓接用按壓模具14將金屬板I的表面沖壓成形加工成平坦?fàn)睿鶕?jù)需要進(jìn)行模鍛成形加工(圖9 (e))。如以上方式，來制造T字型金屬零件15 (圖9 (f))。
[0102]上述T字型金屬零件15，在將分割的金屬端部彎折成對折后，成形為平坦?fàn)?，任何部位的板厚度都大致相?參考圖9(f)的左側(cè)所示的圖)。在已知的切斷方法的分割方法，即使暫時(shí)彎折成對折，由于切斷部分的厚度減少，所以無法使分割的金屬端部的厚度與切斷前的金屬板的厚度相同。通過適用本發(fā)明的端部分割方法，與通過焊接、焊著的接合或粘接劑的粘接所制作的金屬零件相同，能容易從相同金屬板制造出任何部位都具有大致相同厚度的T字型金屬零件，所以能達(dá)到金屬構(gòu)件的減少與制造成本的減低。并且，本發(fā)明的T字型金屬零件，由于不具有接合或粘接的部位，所以讓可靠度與耐久性提升，能使用為高耐熱性且耐環(huán)境性優(yōu)異的臺座、基板或連接零件等的高附加價(jià)值的金屬零件。
[0103]在圖9，顯示將分割的金屬端部的兩側(cè)彎折成對折的步驟，而在本發(fā)明，也可只將分割的金屬端部的任一單側(cè)彎折成對折(參考圖9(f)的右側(cè)的圖)。而當(dāng)彎折成對折時(shí)不一定需要以相同長度彎折，可根據(jù)于使用的金屬零件的用途，來改變彎折長度。不只是彎折成對折，也可彎折成三折或以上的重疊片數(shù)。并且，分割的金屬端部的兩側(cè)，也可以分別不同的厚度分割。
[0104]在圖9，雖然顯示金屬板的端部分割方法的T字型狀金屬零件的制造例子，而針對金屬棒也能以相同步驟制造圓棒的T字型金屬零件。分割的金屬端部的翻折部分，也可根據(jù)需要通過焊接、焊著或粘接劑等一體化。
[0105]〈第7實(shí)施方式〉
[0106]圖10是，在金屬基座上，將金屬制或樹脂制的外殼16以沖壓成形、焊接、焊著及粘接劑的任何的方法來安裝所制作的密閉容器的作為上述金屬基座所使用的金屬零件17的制造步驟的說明圖。
[0107]與上述第3或第4實(shí)施方式相同，在形成通過開縫沖頭進(jìn)行沖壓成形所形成的突起部分后，通過按壓模具將該部分進(jìn)行沖壓成形或拉深加工成形來加工成L字型(圖10 (a))。接著，對具有L字型突起18的金屬零件17的周邊，安裝金屬制或樹脂制的外殼16來進(jìn)行沖壓成形，制造出中空型的密閉容器(圖10(b))。作為對金屬零件17安裝外殼16的方法，不只用沖壓成形方式，也可進(jìn)行焊接、焊著的接合或粘接劑的粘接。這里在具有L字型突起18的金屬零件17的中央部，安裝金屬制或樹脂制的外殼16之前，預(yù)先搭載電子零件或機(jī)構(gòu)零件等。如果需要的話，能形成用來與外部的端子電連接的電極及電極配線。
[0108]本實(shí)施方式的金屬零件，可以增長分割部分，分割為二后的平坦部分(在圖10以19所示的部分)能形成寬幅的空間。于是，當(dāng)將中空型的密閉容器安裝在其他基板或零件時(shí)，能確保用來安裝螺栓或鉚釘?shù)鹊牟课?。而也能確保某程度的L字型突起18的長度，所以當(dāng)安裝金屬制或樹脂制的外殼16時(shí)，容易進(jìn)行沖壓成形或焊接、焊著的接合或粘接劑的粘接等的作業(yè)。
[0109]上述第5及第6實(shí)施方式所制造的金屬零件，將分割后的金屬端部進(jìn)行后制加工，雖然能直接以其表面狀態(tài)使用，而也可根據(jù)需要，至少在分割表面，通過金屬皮膜、有機(jī)覆膜、無機(jī)覆膜及化成處理的任何的方法形成防蝕性覆膜層。該防蝕性覆膜，不只是用來防止銹蝕的耐蝕性的目的，也可為了耐久性、耐熱性、潤滑性、基底處理等來形成。也有為了在金屬板或金屬棒添加新功能，例如耐指紋性、抗菌性、防洗性等所形成的情況。
[0110]作為上述防蝕性覆膜舉例的金屬皮膜，例如，Zn、Al、Pb、Sn-Fe等的熱浸鍍(hotdipping), Zn、N1、Cr、Cu、Sn、Au等的電鍍，Cu, Ni, Sn等的無電解電鍍,物理性或化學(xué)性蒸鍍等的干式鍍膜，熱噴鍍(Thermal spray)等的方法所形成。作為無機(jī)覆膜,例如陶瓷覆膜、玻璃覆膜或琺瑯等。作為有機(jī)覆膜，例如涂裝、層迭或樹脂覆膜等。作為化成處理，例如磷酸鹽、鉻酸鹽、氧化、陽極氧化等。本發(fā)明在其中，為了保持平滑且一樣的分割表面，以電鍍或無電解電鍍形成的無機(jī)覆膜、或以鉻酸鹽進(jìn)行的化成處理來形成防蝕性覆膜層較佳。
[0111]〈第8實(shí)施方式〉
[0112]圖11是顯示，通過本發(fā)明的端部分割方法所分割的金屬板I或金屬棒2、與其他金屬板20接合的方法。圖11 (a)，是在分割的金屬板I或金屬棒2之間，將其他金屬板20插入進(jìn)行接合的方法，圖11 (b)，是將分割的金屬板彼此相互插入到分割面之間進(jìn)行接合的方法。
[0113]在本實(shí)施方式，分割的金屬板I或金屬棒2、與其他金屬板20的接合，可以通過沖壓(也包含斂縫成形)、焊接、焊著、螺栓緊固、鉚釘緊固及粘接劑的任何的方法來接合。這些方法，例如也可將沖壓與粘接劑、螺栓緊固與粘接劑、或鉚釘緊固與粘接劑的2種以上的方法組合。粘接劑進(jìn)行的接合，是在分割的金屬板或金屬棒之間涂布粘接劑而在加壓的狀態(tài)加熱促進(jìn)粘接劑的硬化、或加熱使粘接劑溶融之后，將其冷卻而形成均勻的粘接劑層來進(jìn)行。而也可將在表面涂布粘接劑的其他金屬板，插入到分割的金屬板或金屬棒的分割面之間，通過加熱等的粘接處理來進(jìn)行接合。
[0114]通常，異種金屬板彼此的接合很難得到充分的接合，即使假設(shè)得到充分的接合，也會在界面形成非常脆弱的金屬間化合物，而無法穩(wěn)定確保接合強(qiáng)度。在通過粘接劑將異種金屬板彼此連接的情況，也因?yàn)閮烧叩木€膨張系數(shù)的差異而無法避免導(dǎo)致粘接強(qiáng)度的降低，確保連接可靠度會成為很大的課題。相對地，如圖11(a)所示，在將金屬板I或金屬棒2的端部分割之后，將由異種材料所構(gòu)成的其他金屬板20夾入到上述金屬板I或金屬棒2重疊成三層之后，使用已知的方法進(jìn)行接合或連接的話，則能達(dá)到接合或連接強(qiáng)度的提升與可靠度的大幅提升。而如圖11(b)所示，在將分別由異種金屬所構(gòu)成的2種類的金屬板I或金屬棒2的端部分割之后，通過插入到互相的分割面之間進(jìn)行接合，可得到很高的接合或連接的強(qiáng)度，能使接合或連接高可靠度提升。
[0115]如上所述，通過本發(fā)明，可將具有矩形、多角形及橢圓形等任何形狀的金屬板、或具有圓形、橢圓形、矩形及多角形的任何剖面形狀的金屬棒的端部進(jìn)行分割，在以裂化沖頭或開縫沖頭進(jìn)行多次沖壓成形時(shí)，通過將各沖壓成形時(shí)夾持金屬板或金屬棒的壓模的位置進(jìn)行調(diào)整，則能將分割造成的切入長度(或深度)自由調(diào)整到所需要的范圍。而本發(fā)明的端部分割方法，能將裂化沖頭或開縫沖頭的沖壓成形連續(xù)進(jìn)行，所以量產(chǎn)性優(yōu)異，同時(shí)能減低制造成本。而且通過本發(fā)明的端部分割方法所制造的金屬零件，不只能自由改變分割的部分的長度，也能自由調(diào)整成所需要的厚度，可制造出在已知方法很難制造的高附加價(jià)值的金屬零件。而通過本發(fā)明的端部分割方法所制造的金屬零件，可以采用已知所沒有的嶄新的接合方法，在需要更高耐熱性及更嚴(yán)苛的耐環(huán)境性等的領(lǐng)域，可以擴(kuò)大其適用性。
[0116][產(chǎn)業(yè)上的可利用性]
[0117]本發(fā)明的端部分割方法及通過該端部分割方法所制造的金屬零件與其接合方法，可以利用于:汽車、鐵路等的輸送用機(jī)器、電氣電子機(jī)器、工作用機(jī)械、重電機(jī)器、核能用機(jī)器、及航空或宇宙等的最先進(jìn)機(jī)器等的各種的用途，其利用性非常高。
【權(quán)利要求】
1.一種金屬板或金屬棒的端部分割方法，用于將具有矩形、多角形及橢圓形的任何形狀的金屬板、或具有圓形、橢圓形、矩形及多角形的任何剖面形狀的金屬棒的端部朝水平方向進(jìn)行分割，其特征為: 具有: 以壓模夾持上述金屬板的兩面或上述金屬棒的周邊的至少相對向的2處，通過將裂化沖頭或開縫沖頭對上述金屬板或金屬棒的一端面緣部進(jìn)行沖壓成形，朝水平方向?qū)ι鲜鼋饘侔寤蚪饘侔粢粤鸦蜷_縫方式進(jìn)行分割的步驟；以及 將上述裂化沖頭或開縫沖頭對該分割的裂口部分，進(jìn)行一次或反復(fù)兩次以上的沖壓成形操作，進(jìn)一步以上述裂化或開縫方式進(jìn)行分割的步驟， 每次進(jìn)行各沖壓成形的操作時(shí)，使夾持上述金屬板的兩面或上述金屬棒的周邊的至少相對向的2處的壓模的至少單側(cè)的壓模的位置，預(yù)先根據(jù)從上述金屬板或金屬棒的I端面端部起到要分割的部分的前端為止的距離來移動。
2.一種金屬板或金屬棒的端部分割方法，用于將具有矩形、多角形及橢圓形的任何形狀的金屬板、或具有圓形、橢圓形、矩形及多角形的任何剖面形狀的金屬棒的端部的一部分朝水平方向進(jìn)行局部分割，其特征為: 具有: 在上述金屬板的厚度方向或上述金屬棒的直徑方向以所需要的長度形成切斷面的步驟； 將該切斷面作為交界面，將裂化沖頭或開縫沖頭抵接在上述金屬板或金屬棒的端部的要分割的部分的剖面的步驟； 以壓模來夾持上述金屬板的要分割的部分的兩面或上述金屬棒的要分割的周邊的至少相對向的2處，通過將裂化沖頭或開縫沖頭對上述金屬板或金屬棒的一端面緣部進(jìn)行沖壓成形，朝水平方向?qū)ι鲜鼋饘侔寤蚪饘侔粢粤鸦蜷_縫方式進(jìn)行局部分割的步驟；以及 將上述裂化沖頭或開縫沖頭對該局部分割的裂口部分，進(jìn)行一次或反復(fù)兩次以上的沖壓成形操作，進(jìn)一步以上述裂化或開縫方式進(jìn)行分割的步驟， 每次進(jìn)行各沖壓成形的操作時(shí)，使夾持上述金屬板的要分割的部分的兩面或上述金屬棒的要分割的周邊的至少相對向的2處的壓模的至少單側(cè)的壓模的位置，預(yù)先根據(jù)從上述金屬板的I端面端部起到要分割的部分的前端為止的距離來移動，借此沿著上述切斷面將上述金屬板或金屬棒朝水平方向進(jìn)行局部分割。
3.如權(quán)利要求1或2所述的金屬板或金屬棒的端部分割方法，其特征為:通過將上述壓模的至少單側(cè)的壓模及上述金屬板或金屬棒的任一方移動來定位調(diào)整成，讓上述壓模的至少單側(cè)的壓模的一端與要從上述金屬板或金屬棒的I端面緣部分割的部分的前端為大致相同位置。
4.如權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的金屬板或金屬棒的端部分割方法，其特征為:在將上述壓模的至少單側(cè)的壓模及上述金屬板或金屬棒的任一方以預(yù)定的行程朝一方向移動之后，反復(fù)進(jìn)行以上述壓模夾持上述金屬板或金屬棒的操作，同時(shí)對上述金屬板或金屬棒的一端面緣部及分割的裂口，以上述裂化沖頭或開縫沖頭進(jìn)行沖壓成形。
5.如權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的金屬板或金屬棒的端部分割方法，其特征為:在將上述金屬板或金屬棒，對該金屬板或金屬棒朝水平方向以裂化或開縫方式進(jìn)行分割的步驟、及進(jìn)一步以上述裂化或開縫方式進(jìn)行分割的步驟中，上述裂化沖頭或開縫沖頭所進(jìn)行的各沖壓成形，是以由分別分離的步驟所構(gòu)成的依序方式進(jìn)行，當(dāng)上述各沖壓成形時(shí)，將夾持上述金屬板的兩面或上述金屬棒的周邊的至少相對向的2處的壓模的至少單側(cè)的壓模的位置，預(yù)先根據(jù)從上述金屬板或金屬棒的I端面緣部起到要分割的部分的前端為止的距尚來移動。
6.如權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的金屬板或金屬棒的端部分割方法，其特征為:在上述金屬板或金屬棒的一端面緣部，用來抵接上述裂化沖頭或開縫沖頭的部位、及與上述金屬板或金屬棒的分割部分相當(dāng)?shù)纳鲜鼋饘侔逯苓叢课坏闹辽偃我徊课唬A(yù)先設(shè)置有切入溝或劃線。
7.一種金屬零件，其特征為: 使用通過權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的方法所分割的金屬板或金屬棒，將上述金屬板或金屬棒的分割端部的單側(cè)或兩側(cè)從周邊朝中央彎折成形之后，通過沖壓成形或斂縫成形進(jìn)行制造以使該彎折成形的部分成為水平，該彎折成形的部分的形狀為T字型。
8.一種金屬零件，是通過在金屬基座上，將金屬制或樹脂制的外殼以沖壓成形、焊接、焊著及粘接劑的任何方法來安裝所制作的密閉容器的作為上述金屬基座所使用的金屬零件，其特征為: 在通過權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的方法將金屬板的周邊的面緣部分割之后，通過成形為L字型，在上述金屬板的周邊形成有利用來與上述外殼接合或連接用的突起。
9.一種金屬零件，其特征為: 通過權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的方法所分割的金屬板或金屬棒，在至少分割表面具有:通過金屬皮膜、有機(jī)覆膜、無機(jī)覆膜及化成處理的任何方法所形成的防蝕性覆膜層。
10.一種金屬零件的接合方法，其特征為: 在通過權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的方法所分割的金屬板或金屬棒的分割兩端之間，將其他金屬板插入后，通過沖壓、焊接、焊著、螺栓緊固、鉚釘緊固及粘接劑的任何方法將兩者的金屬互相連接。
11.如權(quán)利要求10所述的金屬零件的接合方法，其特征為:上述分割的金屬板或金屬棒與上述其他金屬板的接合，為異種金屬彼此的接合。
【文檔編號】B21D17/02GK104411423SQ201280074360
【公開日】2015年3月11日 申請日期:2012年11月21日 優(yōu)先權(quán)日:2012年6月29日
【發(fā)明者】關(guān)正克 申請人:株式會社關(guān)沖壓機(jī)廠