專利名稱:具有周壁部的板金體及其周壁部的厚壁化方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于汽車自動變速器的活塞零件、傳動板這樣的、在基板部的周圍一體地擁有周壁部的板金體及其周壁部的厚壁化方法。更詳細地說,涉及用壁薄的圓板狀板金材形成具有該圓板狀板金材壁厚數(shù)倍的壁厚的周壁部。
背景技術(shù):
雖然過去就采用成形輥滾壓成形在基板部的周圍一體地擁有壁厚稍比該基板部大的周壁部的板金體,但用過去的滾壓成形方法不能實施將板金體的周壁部的壁厚厚壁化到該基板部壁厚數(shù)倍的方法,過去甚至可能還沒有想到用滾壓成形來制造周壁部的壁厚為基板部壁厚的數(shù)倍這樣的板金體。
因此,在如上述活塞零件那樣于基板部的周圍一體地擁有周壁部的板金體中,其周壁部的壁厚達到上述基板部數(shù)倍這樣的產(chǎn)品過去是通過切削加工來制造的。然而,切削加工存在材料利用率差、缺乏經(jīng)濟性的問題。
本發(fā)明就是根據(jù)以上情況而作出的,其目的在于提供一種板金體,該板金體在基板部的周圍一體地具有周壁部,該周壁部經(jīng)厚壁化具有該基板部壁厚數(shù)倍的壁厚。
另外,本發(fā)明的目的還在于提供一種板金體的周壁部的厚壁化方法,該方法可以將這樣的板金體的周壁部厚壁化到該基板部壁厚數(shù)倍的壁厚。
發(fā)明的公開為了達到上述目的,與本發(fā)明有關(guān)的板金體一體地形成圓形的基板部和從該基板部的外周部向軸心方向單側(cè)凸出的周壁部,該周壁部在上述軸心方向上的壁厚經(jīng)厚壁化達到上述基板部壁厚的4倍以上,該周壁部在徑向上的壁厚經(jīng)厚壁化達到上述基板部壁厚的2倍以上。
本發(fā)明的具有周壁部的板金體,由于由后述厚壁化方法的成功,使上述周壁部的壁厚相對基板部的壁厚在軸心方向上厚壁化到4倍以上,在徑向上厚壁化到2倍以上,所以,通過在該周壁部的外周面上形成與該周壁部同心的環(huán)狀槽,或在上述基板部中央一體地設(shè)置凸起部,可以用作例如上述的活塞零件。而且,由于基板部為薄壁,周壁部得到厚壁化,所以材料費低。
本發(fā)明的板金體的周壁部的厚壁化方法實施第1成形工序,該第1成形工序為用第1回轉(zhuǎn)模和第2回轉(zhuǎn)模夾壓保持圓板狀板金材,一邊使該圓板狀板金材與上述第1回轉(zhuǎn)模和上述第2回轉(zhuǎn)模一起回轉(zhuǎn),同時將第1成形輥沿徑向推壓在從該夾壓部位伸出到外側(cè)的上述圓板狀板金材的伸出部的外周部,該第1成形輥具有第1槽狀成形面,該第1槽狀成形面的向外擴張的一對環(huán)狀面通過斷面為彎曲狀的環(huán)狀底面相連,這樣,通過一邊使上述伸出部在軸心方向和徑向厚壁化一邊使該伸出部成形為沿著該第1成形輥的上述第1槽狀成形面的形狀,將上述夾壓部位形成為基板部,并將上述伸出部形成為從該基板部的外周部凸出到軸心方向單側(cè)的周壁部;其中,上述第1成形工序分成多個小工序,在前面的小工序和后面的小工序之間,使在后面的小工序中使用的第1成形輥的環(huán)狀底面的曲率半徑大于前面的小工序中使用的第1成形輥的環(huán)狀底面的曲率半徑,而且使在后面的小工序中使用的第1成形輥的一對環(huán)狀面的相互張開角度小于前面的小工序中使用的第1成形輥的一對環(huán)狀面的相互張開角度,同時,使在后面的小工序中使用的第1成形輥的第1槽狀成形面的深度小于前面的小工序中使用的第1成形輥的第1槽狀成形面的深度。
由上述方法可以得到這樣的板金體,該板金體即周壁部在軸心方向上的壁厚經(jīng)厚壁化達到基板部壁厚的4倍以上,周壁部在徑向上的壁厚經(jīng)厚壁化達到基板部壁厚的2倍以上。
在上述厚壁化方法中,于上述第1成形工序之后追加將上述周壁部的外周面形成為圓筒面狀的第2成形工序,在該第2成形工序中,通過將具有第2槽狀成形面的第2成形輥朝徑向推壓在經(jīng)上述第1成形工序形成的上述周壁部上,可把上述周壁部的外周面形成為沿著上述第2成形輥的上述第2槽狀成形面的形狀,該第2槽狀成形面由向外擴張的一對環(huán)狀面和使這些環(huán)狀面連續(xù)的在軸向平坦的環(huán)狀底面形成。
在該方法中,當進行最初的小工序時,最好將第1成形輥的第1槽狀成形面的一方的環(huán)狀面推壓在上述圓板狀板金材的伸出部的外周部,將該伸出部彎曲成端部擴展的形狀,之后,一邊使上述伸出部在軸心方向和徑向厚壁化,一邊使該伸出部的表面成形為沿著其第1成形輥的上述第1槽狀成形面的形狀。另外,在最初的上述小工序中使用的第1成形輥的上述環(huán)狀底面的曲率半徑最好為比上述圓板狀板金材的上述夾壓部位的壁厚的1.5倍小的尺寸,更好的情況是比上述夾壓部位的壁厚小的尺寸。
按照這些方法,由于厚壁化的周壁部的外周部為在軸向上平坦的圓筒面,所以可得到適于用作為上述活塞零件的板金體。
另外,當實施該方法時,最好在由第1回轉(zhuǎn)模和第2回轉(zhuǎn)模夾壓保持在徑向預(yù)定位置形成環(huán)狀臺階部的上述圓板狀板金材時,將設(shè)于這些第1回轉(zhuǎn)模和第2回轉(zhuǎn)模的環(huán)狀臺階部沿徑向接合在上述圓板狀板金材的臺階部上并對其夾壓。
這樣做,通過第1回轉(zhuǎn)模和第2回轉(zhuǎn)模的夾壓力等一面使基板部薄壁化一面使上述周壁部厚壁化,此時,由于材料流動而在該周壁部的根部上起因于材料凸起而形成的隆起就不易產(chǎn)生。
附圖的簡單說明
圖1為圓板狀板金材的局部斷面圖。
圖2A為示出包含于第1成形工序的小工序的初期階段的說明圖。
圖2B為示出包含于第1成形工序的小工序的最終階段的說明圖。
圖2C為經(jīng)過圖2A及圖2B的小工序得到的圓板狀板金材的局部斷面圖。
圖3A為示出包含于第1成形工序的另外的小工序的初期階段的說明圖。
圖3B為示出包含于第1成形工序的最終階段的說明圖。
圖3C為經(jīng)過圖3A及圖3B的小工序得到的板金體的局部斷面圖。
圖4A為示出第2成形工序的初期階段的說明圖。
圖4B為示出第2成形工序的最終階段的說明圖。
圖4C為經(jīng)過圖4A和圖4B的第2成形工序得到的板金體的局部斷面圖。
圖5為對經(jīng)過第2成形工序得到的板金體進行切削加工后的板金體的局部斷面圖。
圖6為示出其它第2成形工序的最終階段的說明圖。
圖7為對經(jīng)過圖6中其它第2成形工序得到的板金體進行切削加工后的板金體的局部斷面圖。
圖8為在圖2A和圖2B的小工序中使用的第1成形輥的說明圖。
圖9為在圖3A及圖3B的小工序中使用的第1成形輥的說明圖。
圖10為在第1成形工序中使用的第1成形輥的一般說明圖。
圖11為在第2成形工序中使用的第2成形輥的說明圖。
圖12為包含于第1成形工序中的小工序中的細部作用說明圖。
圖13為示出圖2C的圓板狀成形體的要部尺寸的說明圖。
圖14為示出圖3C的圓板狀成形體的要部尺寸的說明圖。
圖15為示出圖4C的圓板狀成形體的要部尺寸的說明圖。
圖16為示出第1成形輥的第1環(huán)狀成形面的尺寸圖表。
發(fā)明的最佳實施例本實施例所示板金體的周壁部的厚壁化方法基本是進行第2道成形工序。在第1成形工序(圖2A、圖2B、圖3A、圖3B)中,用第1回轉(zhuǎn)模10和第2回轉(zhuǎn)模20夾壓保持圖1中例示那樣的圓板狀板金材100,一邊與上述第1回轉(zhuǎn)模10和上述第2回轉(zhuǎn)模20一起使該圓板狀板金材100回轉(zhuǎn),一邊沿徑內(nèi)方向?qū)⒌?成形輥30的第1槽狀成形面31推壓到從上述夾壓處向外側(cè)伸出的上述圓板狀板金材100的伸出部110的外周部;接著,在第2成形工序(圖4A、圖4B)中,將經(jīng)過該第1成形工序得到的板金體20的厚壁化了的周壁部210的外周面形成為在軸向上平坦的圓筒面。
在上述第1成形工序中使用的第1成形輥30的一般形狀示于圖10中。在該圖中,該第1成形輥30具有第1槽狀成形面31,該第1槽狀成形面31的向外擴張地傾斜的一對環(huán)狀面33、34通過斷面為彎曲狀的環(huán)狀底面35光滑地連接。而且,上述第1成形工序分成多個小工序,在各小工序中,使用上述環(huán)狀底面35的曲率半徑Rn和一對環(huán)狀面33、34的相互張開角度θn不同的第1成形輥30。
在該實施例中,上述第1成形工序分成2個小工序,在前一個小工序中使用圖8所示第1成形輥30A,在后一個小工序中使用圖9所示的第1成形輥30B。在這2種第1成形輥30A、30B之間,在后面的小工序中使用的第1成形輥30B的環(huán)狀底面35的曲率半徑R2大于在前面的小工序中使用的第1成形輥30A的環(huán)狀底面35的曲率半徑R1。另外,在后面的小工序中使用的第1成形輥30B的一對環(huán)狀面33、34的相互張開角度θ2小于在前面的小工序中使用的第1成形輥30A的一對環(huán)狀面33、34的相互張開角度θ1。還有,在后面的小工序中使用的第1成形輥30B的第1環(huán)狀成形面31的槽深D2淺于在前面的小工序中使用的第1成形輥30A的第1環(huán)狀成形面31的槽深D1。
在該實施例中,在第1成形工序的2個小工序中使用相同的第1回轉(zhuǎn)模10和第2回轉(zhuǎn)模20。
如圖2A、圖2B、圖3A、圖3B所示,在第1成形工序中,由于在該整個小工序中都由第1回轉(zhuǎn)模和第2回轉(zhuǎn)模20夾壓保持圓板狀板金材100,所以可阻止該夾壓部位的變形,或者可使其變形難以發(fā)生。并且,通過回轉(zhuǎn)驅(qū)動第1回轉(zhuǎn)模10和上述第2回轉(zhuǎn)模20中的任何一個,就可以使該圓板狀板金材100與該回轉(zhuǎn)模10、20一起回轉(zhuǎn)。
在圖2A所示的前面的小工序的初期階段,如上述那樣,一邊使圓板狀板金材100回轉(zhuǎn),一邊朝徑內(nèi)方向?qū)⒖勺杂苫剞D(zhuǎn)的第1成形輥30A推壓在從上述夾壓部位伸出到外側(cè)的圓板狀板金材100的伸出部110的外周部,該第1成形輥30A跟隨圓板狀板金材100回轉(zhuǎn)。在該初期階段,如圖2A所示那樣,當?shù)?成形輥30A的第1槽狀成形面31的一方的環(huán)狀面33朝徑內(nèi)方向推壓在圓板狀板金材100的伸出部110的外周部時,隨著該第1成形輥30A向圖中左方L移動,該伸出部110折彎成端部擴展狀,之后,該伸出部110的外周部接觸到上述第1槽狀成形面31的環(huán)狀底面35。
當?shù)?成形輥30A進一步向圖中左方L移動時,一邊由上述第1槽狀成形面31的環(huán)狀底面35和一對環(huán)狀面33、34對上述伸出部110進行整形,一邊不產(chǎn)生材料卷入地使其朝軸心方向及徑向慢慢地厚壁化。這樣的伸出部110的厚壁化通過上述第1成形輥30A的推壓所產(chǎn)生的上述伸出部110的材料流動來實現(xiàn)。如圖2B及圖2C所示,經(jīng)過前面的小工序的最終階段的上述圓板狀板金材100的伸出部110成形為沿著該小工序中使用的成形輥30A的第1環(huán)狀成形面31的形狀。另外,該伸出部110的直徑小于圖1和圖2A所示圓板狀成形體100的直徑。
在圖3A所示的后面的小工序的初期階段,將自由回轉(zhuǎn)的第1成形輥30B朝徑內(nèi)方向推壓在上述伸出部110的外周部,該第1成形輥30B跟隨圓板狀板金材100回轉(zhuǎn),上述伸出部110經(jīng)過前面的小工序沿著第1成形輥30A的第1環(huán)狀成形面31的形狀厚壁化并成形。在該初期階段,如圖3A所示,上述伸出部110的外周部接觸到上述第1槽狀成形面31的環(huán)狀底面35。當?shù)?成形輥30B進一步向圖中左方L移動時,由上述第1槽狀成形面31的環(huán)狀底面35和一對環(huán)狀面33、34對上述伸出部110進行整形,同時不卷入材料地使其慢慢地朝軸心方向和徑向厚壁化。這樣的伸出部110的厚壁化通過上述第1成形輥30B的推壓所產(chǎn)生的上述伸出部110的材料流動而實現(xiàn)。如圖3B及圖3C所示,經(jīng)過后面的小工序的最終階段的上述圓板狀板金材100的伸出部110成形為沿著在該小工序中使用的第1成形輥30B的第1環(huán)狀成形面31的形狀。另外,該伸出部110的直徑小于圖2B和圖2C所示的圓板狀成形體100的直徑。
如果進行這樣的第1成形工序,就可以得到圖2C所示板金體200,其中,圓板狀成形體100中的由第1回轉(zhuǎn)模10和第2回轉(zhuǎn)模20夾壓的上述夾壓部位成為基板部220,而且上述伸出部110成為從該基板部220外周部凸出到軸心方向單側(cè)的周壁部210。在該板金體200中,周壁部210的外周面成為越靠近軸心方向中央部越向外隆起的形狀。對這樣的板金體200的周壁部210,進行上述第2成形工序。
在圖11中示出在第2成形工序中使用的第2成形輥40的形狀。如該圖所示,該第2成形輥40具有第2槽狀成形面42,該第2槽狀成形面42由向外擴張地傾斜的一對環(huán)狀面43、44和使該環(huán)狀面43、44連續(xù)的在軸向上平坦的環(huán)狀底面45形成。而且,該第2成形輥40的一對環(huán)狀面43、44的相互張開角度θ3小于上述第1成形工序中使用的第1成形輥30A、30B的一對環(huán)狀面33、34的相互張開角度θ1、θ2。另外,該第2環(huán)狀成形面42的槽深D3小于上述第1成形工序中使用的第1成形輥30A、30B的第1環(huán)狀成形面31的槽深D1、D2。
在第2成形工序中,也依原樣繼續(xù)使用第1成形工序中使用的第1回轉(zhuǎn)模10和第2回轉(zhuǎn)模20。因此,經(jīng)第1成形工序得到的上述板金體200的基板部220由第1回轉(zhuǎn)模和第2回轉(zhuǎn)模20夾壓保持,從而阻止其變形。
在圖4A所示第2成形工序的初期階段,一邊使板金體100回轉(zhuǎn),一邊朝徑內(nèi)方向?qū)⒖勺杂苫剞D(zhuǎn)的第2成形輥40推壓到向外側(cè)伸出的周壁部210的外周部,使該第2成形輥40跟隨板金體200回轉(zhuǎn)。當?shù)?成形輥40進一步向圖中左方L移動時,由上述第2槽狀成形面42的環(huán)狀底面45和一對環(huán)狀面43、44對上述周壁部210進行整形。這樣的周壁部210的成形是通過上述第2成形輥40的推壓產(chǎn)生的上述周壁部210的材料流動而實現(xiàn)的。經(jīng)過第2成形工序的上述板金體200的周壁部210如圖4B和圖4C所示那樣成形為沿著上述第2成形輥40的第2槽狀成形面42的形狀,其外周面211為在軸心方向平坦的圓筒面。還有,該周壁部210的直徑比經(jīng)過第1成形工序得到的板金體200(參照圖3C)的直徑小。
在以上說明的板金體的周壁部的厚壁化方法中,由圖2A和圖2B說明的在最初的小工序中使用的第1成形輥30A的上述環(huán)狀底面35的曲率半徑R1最好比上述圓板狀板金材100的壁厚t的1.5倍的尺寸小,該曲率半徑R1小于上述壁厚t的尺寸則更好。這是因為,如果上述曲率半徑R1的尺寸與圓板狀板金材100的壁厚t相比過大,則隨著將第1成形輥30A的第1環(huán)狀成形面31推壓到該圓板狀板金材100的外周部,在該圓板狀板金材100的外周部卷入材料的危險增大。如上述那樣,在第1成形工序的最初小工序中,通過使用曲率半徑R1小于圓板狀板金材100壁厚t的第1成形輥30A,就可以消除那樣的危險。
以上說明的厚壁化方法為可將板金體200的周壁部210在軸心方向和徑向上的壁厚增加到其基板部220壁厚的數(shù)倍的厚壁化方法。而且,在第1成形工序和第2成形工序中,由上述第1回轉(zhuǎn)模10和第2回轉(zhuǎn)模20以大液壓力夾壓該圓板狀板金材100和板金體200。因此,存在著在圓板狀板金材100和板金體200的夾壓部位產(chǎn)生材料流動、使該夾壓部位薄壁化的危險。當這樣的薄壁化發(fā)生時,在材料流動沒有受到限制的部位,具體地說,在第1回轉(zhuǎn)模10和第1成形輥30A之間,剩余的材料凸出,如圖2B所示那樣產(chǎn)生材料隆起5,該隆起5是在后面的工序中顯著發(fā)生的逐漸成長成尖端狀的事態(tài)。當在作為最終產(chǎn)品的板金體200中顯著出現(xiàn)這樣的隆起時,造成相應(yīng)量的材料的浪費。另外,當上述那樣的顯著隆起5發(fā)生時,用第2成形輥40的成形不能良好地進行,周壁部210會缺少肩環(huán)部。
為此,為了盡量將上述那樣的隆起5抑制得小一些,采取了以下那樣的對策。亦即,如圖12所示,用壓力機等在圓板狀板金材100的徑向的兩個地方的表里兩面上形成環(huán)狀的臺階部61、62,由上述第1回轉(zhuǎn)模10和第2回轉(zhuǎn)模20夾壓保持該圓板狀板金材100,同時將設(shè)于該第1回轉(zhuǎn)模10A和第2回轉(zhuǎn)模20的環(huán)狀臺階部11、12、21、22沿徑向接合在上述圓板狀板金材100的臺階部61、62。這樣,使得在經(jīng)過上述第1成形工序和第2成形工序之后的板金體200上產(chǎn)生的隆起5并不那么大。另外,也不會產(chǎn)生周壁部210的肩環(huán)部缺損的問題。經(jīng)推測,這可能是由于第1回轉(zhuǎn)模10的臺階部11、21和第2回轉(zhuǎn)模20的臺階部21、22抑制了上述夾壓部位的材料流動的原因。而且,上述臺階部61、62的臺階H即使有0.1mm左右的臺階也可以充分體現(xiàn)出其效果。還有,在圖示例中雖然是于內(nèi)外2段設(shè)置了臺階部61、62,但也可以在該臺階部僅設(shè)置1段或者設(shè)置3段以上,而且已知,其段數(shù)越多效果越明顯。
圖6示出在進行第2成形工序時同時于周壁部210外面?zhèn)扰c該周壁部210同心狀地形成環(huán)狀槽230的方法。
此處所用的第2成形輥40是在圖11等所說明的第2成形輥40的第2槽狀成形面42的環(huán)狀底面45設(shè)置環(huán)狀凸條46。如果使用這樣的第2成形輥40,則與進行圖4A和圖4B說明的第2成形工序并行,與周壁部210同心狀地形成環(huán)狀槽230。
如圖4C所示的板金體200和圖6所示的板金體200那樣,經(jīng)過第2成形工序得到的板金體200,在進行隨后的必要的切削加工后,形成如圖5和圖7所示那樣的、周壁部210的端面為水平的板金體200。而且,這些板金體200可以很好地用于前面序言中說明的活塞零件和傳動板等。特別是如圖7的板金體200那樣,在周壁部210有環(huán)狀槽230的物體,便于將該環(huán)狀槽230用作活塞環(huán)的安裝槽。另外,通過在周壁部210的外周和內(nèi)周加工齒輪,可以用作外齒輪和內(nèi)齒輪;進而通過在該周壁部210的外周加工1個或多個V形槽,也可以用作V形槽皮帶輪。還有,圖例中的板金體200在其基板部220的中央具有凸起部240,該凸起部240可以用作軸孔或安裝孔。該凸起240可以通過對圓板狀板金材100進行內(nèi)緣翻邊加工等而容易地加以設(shè)置。
在上述厚壁化方法中,采用壁厚3.6mm的圓板狀板金材100,并且設(shè)定圖8所示第1成形輥30A的環(huán)狀底面35的曲率半徑R1為3.0mm,相對于與軸線垂直相交的點劃線P的一方的環(huán)狀面33的張開角度a1為17°,相對于上述點劃線P的另一方的環(huán)狀面34的張開角度b1為5°,一對環(huán)狀面33、34的張開角度為22°。另外,設(shè)圖9所示第1成形輥30B的環(huán)狀底面35的曲率半徑R2為6.0mm,相對于與軸線垂直相交的點劃線P的一方的環(huán)狀面33的張開角度a2為15°,相對于上述點劃線P的另一方的環(huán)狀面34的張開角度b2為5°,一對環(huán)狀面33、34的張開角度為20°。另外,設(shè)定圖9所示第2成形輥40的一方的環(huán)狀面33相對于與軸線垂直相交的點劃線P的張開角度a3為5°,另一方的環(huán)狀面34相對于上述點劃線的張開角度b2為8°,一對環(huán)狀面33、34的張開角度為13°。用這些各成形輥實施上述厚壁化方法的場所,在包含于第1成形工序的、前面的小工序中形成圖13所示尺寸的伸出部110,在后面的小工序中形成圖14所示尺寸的周壁部210,在第2成形工序中形成圖15所示尺寸的周壁部210。而且,用第1回轉(zhuǎn)模10和第2回轉(zhuǎn)模20夾壓的部位,即基板部220的厚度與當初的圓板狀板金材100的壁厚(3.6mm)相同。
如圖15所示,周壁部210在軸心方向上的壁厚為16.5mm,該壁厚約為當初圓板狀板金材100的壁厚3.6mm的5倍。周壁部210在徑向的壁厚為9.8mm,該壁厚約為當初圓板狀板金材100的壁厚3.6mm的3倍。
由此可知,在與本發(fā)明有關(guān)的具有周壁部的板金體中,圓形的基板部220與從該基板部220外周部凸出到軸心方向單側(cè)的周壁部210形成為一體,該周壁部210在上述軸心方向上的壁厚經(jīng)厚壁化達到上述基板部220壁厚的4倍以上,該周壁部210在徑向的壁厚經(jīng)厚壁化達到上述基板部壁厚的2倍以上。這樣的板金體200是第一次用上述厚壁化方法制造,由于在制造時不產(chǎn)生切屑,所以是經(jīng)濟上有利的事物。還有,上述周壁部210在上述軸心方向的壁厚經(jīng)厚壁化達到上述基板部220壁厚的4倍~5倍,該周壁部210在徑向的壁厚經(jīng)厚壁化達到上述基板部壁厚的2~3倍,這在實用上特別有益。
上述厚壁化方法雖然是說明了將第1成形工序分成2個小工序的情形,但也可將其進一步分成多個小工序。在圖16的使用壁厚為3.6mm的圓板狀板金材的厚壁化方法中,將第1成形工序分為5個小工序,圖16按工序順序示出各小工序使用的第1成形輥的如圖10所示的Rn、θn、an、bn的具體數(shù)值。另外,由于在第2成形工序使用與上述實施例相同的第2成形輥,所以該第2成形工序中的R3、θ3、a3、b3(圖11)的具體數(shù)值也一起表示于圖16中。產(chǎn)業(yè)上的利用可能性按照本發(fā)明的板金體的周壁部厚壁化方法,將與基板部為一體的周壁部在軸心方向上厚壁化到該基板部的壁厚的4倍以上,在徑向上厚壁化到該基板部的壁厚的2倍以上。因此,可以用滾壓成形制造過去不能用切削方法以外的方法制造的板金體。另外,本發(fā)明的具有周壁部的板金體能很好地用于活塞零件和傳動板、皮帶輪等。
權(quán)利要求
1,一種具有周壁部的板金體,其特征在于一體形成圓形的基板部和從該基板部的外周部凸出到軸心方向單側(cè)的周壁部,該周壁部在上述軸心方向上的壁厚經(jīng)厚壁化達到上述基板部壁厚的4倍以上,該周壁部在徑向上的壁厚經(jīng)厚壁化達到上述基板部壁厚的2倍以上。
2.如權(quán)利要求1所述的具有周壁部的板金體,其中,在上述周壁部的外側(cè)面、與該周壁部同心狀地形成環(huán)狀槽。
3.如權(quán)利要求1所述的具有周壁部的板金體,其中,在上述基板部的中央一體地設(shè)有凸起部。
4.一種板金體的周壁部的厚壁化方法,該方法實施第1成形工序,該第1成形工序為,用第1回轉(zhuǎn)模和第2回轉(zhuǎn)模夾壓保持圓板狀板金材,一邊使該圓板狀板金材與上述第1回轉(zhuǎn)模和上述第2回轉(zhuǎn)模一起回轉(zhuǎn),同時將第1成形輥沿徑向推壓在從該夾壓部位伸出到外側(cè)的上述圓板狀板金材的伸出部的外周部,該第1成形輥具有第1槽狀成形面,該第1槽狀成形面的向外擴張的一對環(huán)狀面通過斷面為彎曲狀的環(huán)狀底面相連,這樣,通過一邊使上述伸出部在軸心方向和徑向上厚壁化一邊使該伸出部成形為沿著該第1成形輥的上述第1槽狀成形面的形狀,從而將上述夾壓部位形成為基板部,并將上述伸出部形成為從該基板部的外周部凸出到軸心方向單側(cè)的周壁部;其特征在于上述第1成形工序分成多個小工序,在前面的小工序和后面的小工序之間,使在后面的小工序中使用的第1成形輥的環(huán)狀底面的曲率半徑大于前面的小工序中使用的第1成形輥的環(huán)狀底面的曲率半徑,而且,使在后面的小工序中使用的第1成形輥的一對環(huán)狀面的相互張開角度小于前面的小工序中使用的第1成形輥的一對環(huán)狀面的相互張開角度,同時,使在后面的小工序中使用的第1成形輥的第1槽狀成形面的深度小于前面的小工序中使用的第1成形輥的第1槽狀成形面的深度。
5.如權(quán)利要求4所述的板金體的周壁部的厚壁化方法,其中,在上述第1成形工序后追加將上述周壁部的外周面形成為圓筒面狀的第2成形工序,在該第2成形工序中,通過將具有第2槽狀成形面的第2成形輥朝徑向推壓在經(jīng)上述第1成形工序形成的上述周壁部上,而把上述周壁部的外周面形成為沿著上述第2成形輥的上述第2槽狀成形面的形狀,該第2槽狀成形面由向外擴張的一對環(huán)狀面和使這些環(huán)狀面連續(xù)的在軸向平坦的環(huán)狀底面形成。
6.如權(quán)利要求4所述的板金體的周壁部的厚壁化方法,其中,在進行最初的小工序時,將第1成形輥的第1槽狀成形面的一方的環(huán)狀面推壓在上述圓板狀板金材的伸出部的外周部,將該伸出部彎曲成端部擴展的形狀,之后,一邊使上述伸出部在軸心方向和徑向厚壁化,一邊使該伸出部的表面成形為沿著該第1成形輥的上述第1槽狀成形面的形狀。
7.如權(quán)利要求4所述的板金體的周壁部的厚壁化方法,其中,在最初的上述小工序中使用的第1成形輥的上述環(huán)狀底面的曲率半徑為比上述圓板狀板金材的上述夾壓部位的壁厚小的尺寸。
8.如權(quán)利要求4所述的板金體的周壁部的厚壁化方法,其中,在最初的上述小工序中使用的第1成形輥的上述環(huán)狀底面的曲率半徑為比上述圓板狀板金材的上述夾壓部位的壁厚的1.5倍小的尺寸。
9.如權(quán)利要求4所述的板金體的周壁部的厚壁化方法,其中,在徑向的預(yù)定位置上形成環(huán)狀臺階部的上述圓板狀板金材由第1回轉(zhuǎn)模和第2回轉(zhuǎn)模夾壓保持時,使設(shè)于這些第1回轉(zhuǎn)模和第2回轉(zhuǎn)模的環(huán)狀臺階部在徑向上與上述圓板狀板金材的臺階部接合,并對其夾壓。
10.如權(quán)利要求5所述的板金體的周壁部的厚壁化方法,其中,當由第1回轉(zhuǎn)模和第2回轉(zhuǎn)模夾壓保持在徑向預(yù)定位置上形成環(huán)狀臺階部的上述圓板狀板金材時,將設(shè)于這些第1回轉(zhuǎn)模和第2回轉(zhuǎn)模的環(huán)狀臺階部沿徑向接合在上述圓板狀板金材的臺階部上并對其夾壓。
全文摘要
本發(fā)明的板金體的與基板部成一體的周壁部在軸心方向上的壁厚經(jīng)厚壁化達到基板部的4倍以上,在其徑向上的壁厚經(jīng)厚壁化達到基板部壁厚的2倍以上,適合于活塞零件。該發(fā)明的厚壁化方法一邊使由回轉(zhuǎn)模夾壓保持的圓板狀板金材回轉(zhuǎn),一邊依次將第1成形輥和第2成形輥推壓在其外周部,形成基板部和厚壁化的周壁部。第1成形工序分成多個小工序,在前面的小工序和接著的后面的小工序之間,使第1成形輥的成形面的環(huán)狀底面的曲率半徑大于前面的小工序中使用的第1成形輥的,而且,使后面的小工序中使用的第1成形輥的成形面的一對環(huán)狀成形面的張開角度小于前面的小工序中使用的第1成形輥的。
文檔編號B21D53/26GK1196007SQ96196850
公開日1998年10月14日 申請日期1996年7月10日 優(yōu)先權(quán)日1996年7月10日
發(fā)明者金光俊明, 金光秀治, 西岡裕則 申請人:株式會社金光