專利名稱：環(huán)狀構(gòu)件的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種環(huán)狀構(gòu)件的制造方法。
背景技術(shù)：
以往，如圖9所示的環(huán)狀構(gòu)件1是通過如下方法制造的，即從圖11中 的(a) 、 (b)所示的具有規(guī)定板厚的基材2，通過沖壓裝置呈單列或多列 沖切多個(gè)圓環(huán)狀的環(huán)狀構(gòu)件1。
但是，在所述以往的制造方法中，環(huán)狀構(gòu)件l的重量相對于基材2的重 量的比率、即成品率較差，這樣增大了環(huán)狀構(gòu)件1的成本。
其理由是因?yàn)樵斐蛇吙驈U料(skeleton) Sl以及沖孔廢料(slug) S2相 對于環(huán)狀構(gòu)件10的比例為較高的下料。另外，所述"邊框廢料"是指沖切 多個(gè)環(huán)狀構(gòu)件10而殘留下的框狀的廢料(scrap)，另外，所述"沖孔廢料" 是指進(jìn)行多個(gè)環(huán)狀構(gòu)件IO的沖切時(shí)，由沖壓機(jī)(punch)沖切而除去的多個(gè) 廢料。
因此，提出了圖12中的(a) 、 (b)所示的環(huán)狀構(gòu)件的成形方法(例 如參照專利文獻(xiàn)l)。
所述專利文獻(xiàn)1中記載的環(huán)狀構(gòu)件的成形方法包括使長圓環(huán)狀的基材 的寬度在防止其發(fā)生變形的狀態(tài)下連續(xù)彎曲而制成圓形狀的工序；使所述 呈圓形狀的基材形成為正圓狀的工序。
艮P，如圖12中的(a)所示，設(shè)置有可自由旋轉(zhuǎn)及移動(dòng)的內(nèi)輥103、 外輥104，其相向而置并夾持著長圓環(huán)狀的基材100的短徑側(cè)的一側(cè)的寬度， 并使長圓環(huán)狀的基材100可以滑動(dòng)；能夠自由移動(dòng)的一對彎曲輥105;通過 使內(nèi)輥103、外輥104向箭頭F或與箭頭F相反的方向旋轉(zhuǎn)，而將長圓環(huán)狀 的基材100向箭頭L或與箭頭L相反的方向送出，同時(shí)使一對彎曲輥105向 箭頭G方向推壓，由此依次對基材100的直線狀部分進(jìn)行曲率加工而形成為 圓形狀的基材101。
接下來，如圖12中的(b)所示，使大徑內(nèi)輥106外嵌在內(nèi)輥103上，該大徑內(nèi)輥106能夠與該內(nèi)輥103同時(shí)旋轉(zhuǎn)，且該大徑內(nèi)輥106與形成為圓 形狀的基材101內(nèi)接，通過使大徑內(nèi)輥106和外輥103、 104沿著箭頭F或 與箭頭F相反的方向旋轉(zhuǎn)，能夠獲得成形為正圓狀的環(huán)狀構(gòu)件102。
根據(jù)這樣的環(huán)狀構(gòu)件的成形方法，從長圓環(huán)狀的基材IOO獲得圓形狀的 基材101，因此，能夠獲得將邊框廢料以及沖孔廢料相對于正圓狀環(huán)狀構(gòu)件 102的比率抑制為比圖ll所說明的邊框廢料Sl以及沖孔廢料S2相對于環(huán)狀 構(gòu)件1的比率低的下料，能夠提高環(huán)狀構(gòu)件102的重量相對于基材重量的比 率，即提高成品率，從而降低環(huán)狀構(gòu)件102的成本。
專利文獻(xiàn)1: JP特開昭62_203633號公報(bào)。

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的問題
但是，在所述專利文獻(xiàn)l所記載的環(huán)狀構(gòu)件的成形方法中，呈圓形狀的 基材101上殘存的小曲率半徑的圓弧狀部107受到大徑內(nèi)輥106向箭頭K方 向的大推壓力作用而從其內(nèi)側(cè)被推壓擴(kuò)開。這樣，當(dāng)小曲率半徑的圓弧狀部 107從內(nèi)側(cè)被推壓擴(kuò)開時(shí)，會(huì)在圓弧狀部107的曲率半徑小的徑向內(nèi)側(cè)區(qū)域 產(chǎn)生大的"延展"現(xiàn)象而使壁厚變薄，導(dǎo)致應(yīng)力集中。因此，在使呈圓形狀 的基材101成形為正圓狀的環(huán)狀構(gòu)件102的過程中，在圓弧狀部107的徑向 內(nèi)側(cè)區(qū)域可能產(chǎn)生龜裂，這樣降低了作為正圓狀的環(huán)狀構(gòu)件102與長圓環(huán)狀 的基材100的比率的成品率，從而導(dǎo)致成本升高。
本發(fā)明是為解決這樣的問題而提出的，其目的在于提供一種環(huán)狀構(gòu)件的 制造方法，能夠提高作為環(huán)狀構(gòu)件重量與基材重量的比率的成品率，從而降 低成本，并且能夠提高作為環(huán)狀構(gòu)件與縱長環(huán)狀坯件的比率的成品率。
用于解決問題的手段
為了易于理解本發(fā)明的內(nèi)容而參照圖3、圖4所附的附圖標(biāo)記來說明本 發(fā)明，本發(fā)明的環(huán)狀構(gòu)件的制造方法，用于從具有一對圓弧狀部(3d)和一 對連接部(3b、 3c)的縱長環(huán)狀的坯件(3)獲得環(huán)狀構(gòu)件，該一對圓弧狀 部(3d)在縱長方向上的兩端相向而設(shè)；該一對連接部(3b、 3c)在與縱長 方向垂直的橫向上的兩側(cè)相向而設(shè)，用于將所述一對圓弧狀部(3d)的末端 之間相互連接起來，其特征在于，使所述一對連接部(3b、 3c)分別從所述坯件(3)的內(nèi)側(cè)向外擴(kuò)開，并且對所述一對圓弧狀部(3d)分別從外側(cè)向 內(nèi)側(cè)推壓而使該一對圓弧狀部(3d)分別被推壓擴(kuò)開，從而成形為環(huán)狀構(gòu)件。
根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，由于從縱長環(huán)狀的坯件(3)獲得環(huán)狀構(gòu)件，因此，
與圖11所示的情況相比，能夠成為將邊框廢料以及沖孔廢料相對于環(huán)狀構(gòu) 件的比率抑制得較低的下料，能夠提高環(huán)狀構(gòu)件的重量相對于基材重量的比 率、即成品率。
另外，通過使一對連接部(3b、 3c)分別從該坯件(3)的內(nèi)側(cè)向外擴(kuò) 開，同時(shí)還使一對圓弧狀部(3d)分別從外側(cè)向內(nèi)側(cè)被推壓擴(kuò)開，從而將縱 長環(huán)狀的坯件(3)成形為環(huán)狀構(gòu)件，因此，能夠極力抑制縱長環(huán)狀的坯件 (3)的縱長方向兩端的圓弧狀部(3d)的徑向內(nèi)側(cè)區(qū)域發(fā)生"延展"現(xiàn)象， 從而避免徑向內(nèi)側(cè)區(qū)域的壁厚發(fā)生局部性變薄，減緩徑向內(nèi)側(cè)區(qū)域的應(yīng)力集 中。其結(jié)果是，能夠防止坯件(3)的縱長方向兩端的圓弧狀部(3d)產(chǎn)生 龜裂，并能夠提高環(huán)狀構(gòu)件相對于縱長環(huán)狀的坯件(3)的比率、即成品率。
另外，為了易于理解本發(fā)明的內(nèi)容而參照圖3 圖6所附的附圖標(biāo)記來 說明本發(fā)明，本發(fā)明的環(huán)狀構(gòu)件制造方法，用于從具有一對圓弧狀部(3d) 和一對連接部(3b、 3c)的縱長環(huán)狀的坯件(3)獲得環(huán)狀構(gòu)件，該一對圓 弧狀部(3d)在縱長方向上的兩端相向而設(shè)；該一對連接部(3b、 3c)在與 縱長方向垂直的橫向上的兩側(cè)相向而設(shè)，用于將所述一對圓弧狀部(3d)的 末端之間相互連接起來，其特征在于，使所述一對連接部(3b、 3c)分別從 所述坯件(3)的內(nèi)側(cè)向外擴(kuò)開而成形為拱起連接部(3B、 3C)，并且對所 述一對圓弧狀部(3d)分別從外側(cè)向內(nèi)側(cè)推壓而使該一對圓弧狀部(3d)分 別被推壓擴(kuò)開，而成形為曲率半徑大于所述圓弧狀部(3d)的曲率半徑的擴(kuò) 大圓弧狀部(3D);接著，對所述一對擴(kuò)大圓弧狀部(3D)分別從外側(cè)向 內(nèi)側(cè)推壓而使該一對擴(kuò)大圓弧狀部(3D)被推壓擴(kuò)開，而成形為曲率半徑比 所述擴(kuò)大圓弧狀部(3D)的曲率半徑更大的擴(kuò)大圓弧狀部(3E);并且，一 邊限制所述一對拱起連接部(3B、 3C)分別向橫向外側(cè)擴(kuò)開， 一邊將所述一 對拱起連接部(3B、 3C)成形為曲率半徑小于所述拱起連接部(3B、 3C) 的曲率半徑的拱起連接部(3F、 3F)，由此成形為環(huán)狀構(gòu)件。
根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，由于從縱長環(huán)狀的坯件(3)獲得環(huán)狀構(gòu)件，因此， 與圖11所示的情況相比，能夠成為將邊框廢料以及沖孔廢料相對于環(huán)狀構(gòu)件的比率抑制得較低的下料，能夠提高環(huán)狀構(gòu)件的重量相對于基材重量的比 率、即成品率
另外，將縱長環(huán)狀的坯件(3)成形為環(huán)狀構(gòu)件時(shí)，首先，使一對連接
部(3b、 3c)分別從坯件(3)的內(nèi)側(cè)向外擴(kuò)開而成形為拱起連接部(3B、 3C)，同時(shí)還將一對圓弧狀部(3d)分別從外側(cè)向內(nèi)側(cè)推壓擴(kuò)開而成形為擴(kuò) 大圓弧狀部(3D)，因此，能夠極力抑制縱長環(huán)狀的坯件(3)的縱長方向 兩端的圓弧狀部(3d)的徑向內(nèi)側(cè)區(qū)域出現(xiàn)"延展"現(xiàn)象，且能夠避免徑向 內(nèi)側(cè)區(qū)域的壁厚局部性變薄的發(fā)生，減緩在徑向內(nèi)側(cè)區(qū)域產(chǎn)生應(yīng)力集中，防 止坯件(3)的縱長方向兩端的圓弧狀部(3d)發(fā)生龜裂。
進(jìn)而，通過將所述一對擴(kuò)大圓弧狀部(3D)分別從外側(cè)向內(nèi)側(cè)推壓擴(kuò)開， 而成形為曲率半徑比所述擴(kuò)大圓弧狀部(3D)的曲率半徑更大的擴(kuò)孔圓弧狀 部(3E)，同時(shí)， 一邊限制所述一對拱起連接部(3B、 3C)分別向橫向外 側(cè)擴(kuò)開， 一邊成形為曲率半徑小于所述拱起連接部(3B、 3C)的曲率半徑的 拱起連接部(3F、 3F)，從而成形為環(huán)狀構(gòu)件(1)，因此，能夠防止縱長 環(huán)狀的坯件(3)的圓弧狀部(3d)產(chǎn)生龜裂，并提高環(huán)狀構(gòu)件(1)相對于 縱長環(huán)狀的坯件(3)的比率、即成品率。
特別是經(jīng)過第一工序和第二工序來成形環(huán)狀構(gòu)件(1)，其中，所述第 一工序是，使坯件(3)的連接部(3b、 3c)成形為拱起連接部(3B、 3C)， 并且使圓弧狀部(3d)成形為擴(kuò)大圓弧狀部(3D);第二工序是，使擴(kuò)大圓 弧狀部(3D)成形為曲率半徑比其曲率半徑更大的擴(kuò)大圓弧狀部(3E)，并 且使拱起連接部(3B、3C)成形為曲率半徑小于其曲率半徑的拱起連接部(3F、 3F)，因此，這樣能夠使厚壁物的縱長環(huán)狀的坯件(3)也能夠成形為呈圓 環(huán)狀或接近圓環(huán)狀的多角形狀等的環(huán)狀構(gòu)件，可避免圓弧狀部(3d)的徑向 內(nèi)側(cè)區(qū)域的壁厚變薄，避免產(chǎn)生龜裂。
發(fā)明的效果
根據(jù)本發(fā)明，通過能夠?qū)⑦吙驈U料以及沖孔廢料相對于環(huán)狀構(gòu)件的比率 抑制得較低的下料，能夠提高環(huán)狀構(gòu)件的重量相對于基材重量的比率、即成 品率，從而能夠降低環(huán)狀構(gòu)件的成本。并且，能夠極力抑制縱長環(huán)狀的坯件 的圓弧狀部的徑向內(nèi)側(cè)區(qū)域發(fā)生"延展"現(xiàn)象，避免徑向內(nèi)側(cè)區(qū)域的壁厚變 薄，而不會(huì)使應(yīng)力集中在徑向內(nèi)側(cè)區(qū)域，因此，能夠有利于使縱長環(huán)狀的坯件的圓弧狀部不發(fā)生龜裂現(xiàn)象，且提高環(huán)狀構(gòu)件相對于縱長環(huán)狀的坯件的比 率、即成品率。


圖1是表示從基材沖切坯件的工序的第一實(shí)施方式的俯視圖。
圖2是表示由圖1的基材沖切成的坯件的俯視圖。 圖3是表示坯件被安置于第一模壓加工裝置中的狀態(tài)下的實(shí)施方式的俯 視圖。
圖4是表示通過第一模壓加工裝置成形的狀態(tài)的環(huán)狀構(gòu)件的實(shí)施方式的 俯視圖。
圖5是環(huán)狀構(gòu)件被安置于第二模壓加工裝置中的狀態(tài)下的實(shí)施方式的俯 視圖。
圖6是表示通過第二模壓加工裝置成形的狀態(tài)下的環(huán)狀構(gòu)件的實(shí)施方式 的俯視圖。
圖7是表示坯件的第二實(shí)施方式的俯視圖。
圖8是表示從基材沖切坯件的工序的其他實(shí)施方式的俯視圖。
圖9是表示環(huán)狀構(gòu)件的一實(shí)例的俯視圖。
圖IO是表示坯件的第三實(shí)施方式的俯視圖。
圖11是表示從基材沖切坯件的以往的工序的俯視圖；其中，(a)表示 單列沖切，(b)表示并列沖切。
圖12是專利文獻(xiàn)1中所述的環(huán)狀構(gòu)件的成形方法的說明圖。
附圖標(biāo)記的說明
1、 1A 環(huán)狀構(gòu)件
3、 27 縱長環(huán)狀的坯件
3b、 3c 連接部
3d 圓弧狀部
3D、 3E擴(kuò)大圓弧狀部
3B、 3C、 3F拱起連接部
具體實(shí)施方式
下面根據(jù)附圖對本發(fā)明的環(huán)狀構(gòu)件的制造方法的最佳實(shí)施方式進(jìn)行說明。
如圖1所示， 一邊將規(guī)定板厚的基材2如箭頭P所示那樣向該基材2的 長度方向輸送， 一邊由沖壓裝置沿著輸送方向隔開規(guī)定的間隔成列的沖切多
個(gè)縱長環(huán)狀的坯件3。作為基材2，可以使用由銅、鋁、鐵、不銹鋼等金屬
制的棒材通過軋制等而制成板狀體的基材，或者使用起初即為板狀體的基 材。
如圖2所示，在縱長環(huán)狀的坯件3的內(nèi)側(cè)具有寬度尺寸為wl的小的縱 長的孔3a，該縱長環(huán)狀的坯件3具有 一對圓弧狀部3d、 3d，其在縱長方 向的兩端相向而設(shè)； 一對直線狀的連接部3b、 3c，其在與縱長方向垂直的左 右橫向的兩側(cè)相向而設(shè)，用于將一對圓弧狀部3d、 3d的末端之間相互連接 起來。
將該縱長環(huán)狀的坯件3如圖3所示那樣設(shè)置在第一模壓加工裝置4中。 第一模壓加工裝置4具有左右一對移動(dòng)板5、前后一對成形外模8和前后一 對引導(dǎo)板6。左右一對移動(dòng)板5由引導(dǎo)板6引導(dǎo)且利用未圖示的進(jìn)退機(jī)構(gòu)沿 左右方向(箭頭X1、 X2方向)進(jìn)退。在左右各移動(dòng)板5的前端，向上突出 設(shè)置有投影平面形狀為背面呈凸圓弧形狀的成形內(nèi)模7，該左右成形內(nèi)模7、 7豎立設(shè)置在以與直線X相垂直的直線Y為基準(zhǔn)而左右對稱的位置，使得兩 內(nèi)模的平坦正面相互合在一起，將所述合在一起的成形內(nèi)模7、 7的寬度尺 寸w2設(shè)定為稍微小于該縱長的孔3a的寬度尺寸wl的大小，以使所述合在 一起的成形內(nèi)模7、 7能夠嵌入至坯件3的縱長的孔3a中。
前后一對成形外模8由引導(dǎo)板6引導(dǎo)且利用未圖示的進(jìn)退機(jī)構(gòu)沿前后方 向(箭頭Y1、 Y2方向)進(jìn)退。在前后的各成形外模8的前端具有垂直向上 突出設(shè)置且投影平面形狀為圓弧狀凹陷的推壓面8a，將該推壓面8a的曲率 半徑設(shè)定為大于縱長環(huán)狀的坯件3中的圓弧狀部3d的外周面的曲率半徑的 值。
前后一對成形外模8在直線Y上相互相向而設(shè)，且配置在以直線X為 基準(zhǔn)而前后對稱的位置上，將兩者相向的間隔設(shè)定為大于縱長環(huán)狀的坯件3 的縱長方向上的尺寸值，以使得能夠容許縱長環(huán)狀的坯件3的安置。
如圖3所示，當(dāng)縱長環(huán)狀的坯件3被設(shè)置在第一模壓加工裝置4中時(shí)，使以雙點(diǎn)劃線表示的上模9從上方下降。由此，使引導(dǎo)板6、左右一對成形
內(nèi)模7以及前后一對成形外模8各自的上表面被上模9的下表面推壓，使坯 件3和成形內(nèi)模7以及成形外模8的上表面與上模9的下表面隔著極小間 隙(容許滑動(dòng)的小的間隙)而相對，以防止坯件3在上下方向上翹起。
在該狀態(tài)下，使左右移動(dòng)板5分別向著與坯件3的縱長方向垂直的左右 橫向的外側(cè)(箭頭X1方向)移動(dòng)，同時(shí)，使前后的成形外模8分別向縱長 方向的內(nèi)側(cè)(箭頭Y1方向)移動(dòng)。于是，左右成形內(nèi)模7對縱長環(huán)狀的坯 件3的左右橫向兩側(cè)的連接部3b、 3c進(jìn)行動(dòng)作而從其內(nèi)側(cè)向外側(cè)(箭頭X1 方向)推壓，使得該連接部3b、 3c以如圖4所示那樣大的曲率半徑向箭頭 XI方向擴(kuò)開，并且，前后的成形外模8對坯件3的縱長方向兩端的圓弧狀 部3d進(jìn)行動(dòng)作而從坯件3的縱長方向的外側(cè)向內(nèi)側(cè)(箭頭Y1)推壓，使得 該圓弧狀部3d以比圖3的圓弧狀部3d的曲率半徑大的曲率半徑而擴(kuò)開。由 此，制造出如圖4所示呈橢圓環(huán)狀的如下的環(huán)狀構(gòu)件1A， g卩，該環(huán)狀構(gòu)件 1A具有曲率半徑大于圖3的圓弧狀部3d的曲率半徑的一對擴(kuò)大圓弧狀部 3D;與一對擴(kuò)大圓弧狀部3D接續(xù)且以較大的曲率半徑拱起彎曲為圓弧狀的 一對拱起連接部3B、 3C。
如上所述，由圖1所示的基材2沖切多個(gè)縱長環(huán)狀的坯件3，這些縱長 環(huán)狀的坯件3利用第一模壓加工裝置4進(jìn)行成形，由此制造出圖4所示的環(huán) 狀構(gòu)件1A。因此，通過能夠?qū)D1的邊框廢料Sl以及沖孔廢料S2相對于 環(huán)狀構(gòu)件1A的比率抑制得比邊框廢料S1以及沖孔廢料S2相對于圖11所說 明的環(huán)狀構(gòu)件1的比率更低的下料，能夠提高作為環(huán)狀構(gòu)件1重量相對于基 材2重量的比率的成品率，從而降低環(huán)狀構(gòu)件1A的成本。
另外，通過對縱長環(huán)狀的坯件3的左右橫向兩側(cè)的連接部3b、 3c進(jìn)行 從其內(nèi)側(cè)向左右橫向的外側(cè)(箭頭X1方向)的推壓以使其向如圖4所示的 箭頭X1方向擴(kuò)開，同時(shí)，還對其進(jìn)行從坯件3的縱長方向的外側(cè)向內(nèi)側(cè)的 (箭頭Yl方向)的推壓以使其按比圓弧狀部3d的曲率半徑大的曲率半徑擴(kuò) 開；這樣能夠極力抑制坯件3的圓弧狀部3d中的曲率半徑小的徑向內(nèi)側(cè)區(qū) 域發(fā)生"延展"現(xiàn)象，產(chǎn)生了結(jié)果是不但可以避免徑向內(nèi)側(cè)區(qū)域薄壁化的發(fā) 生甚至還能使圓弧狀部3d厚壁化那樣的材料的流動(dòng)，這樣減緩徑向內(nèi)側(cè)區(qū) 域的應(yīng)力集中。其結(jié)果是，使圓弧狀部3d不會(huì)發(fā)生龜裂現(xiàn)象，并能夠提高環(huán)狀構(gòu)件1A相對于縱長環(huán)狀坯件3的比率、即成品率。
使左右成形內(nèi)模7從圖4所示的第一模壓加工裝置4的狀態(tài)進(jìn)一步分別 向箭頭X1方向移動(dòng)，以使坯件3的連接部3b、 3c從其內(nèi)側(cè)擴(kuò)開，并且，使 前后的成形外模8向箭頭Y1方向移動(dòng)，以使坯件3的圓弧狀部3d被推壓擴(kuò) 開，由此能夠成形為比圖4觀察到的環(huán)狀構(gòu)件1A更接近圓環(huán)狀的形狀。
在縱長環(huán)狀的坯件3為厚壁物的情況下，或者使圖4所示的環(huán)狀構(gòu)件1A 更確實(shí)的成形為更接近圓環(huán)狀的形狀的情況下，進(jìn)一步在之后的工序中將坯 件3設(shè)置在圖5所示的第二模壓加工裝置11中。
第二模壓加工裝置11具有前后一對成形外模12和左右一對限制模13。 成形外模12由引導(dǎo)板14引導(dǎo)且利用未圖示的進(jìn)退機(jī)構(gòu)而向前后方向(箭頭 Yl、 Y2方向)進(jìn)退，限制模13由引導(dǎo)板14引導(dǎo)且利用未圖示的進(jìn)退機(jī)構(gòu) 而向左右方向(箭頭X1、 X2方向)進(jìn)退。
前后一對成形外模12具有載置面12a和從載置面12a垂直向上突出設(shè) 置且投影平面形狀為圓弧狀凹陷的推壓面12b，將該推壓面12b的曲率半徑 設(shè)定為大于圖4所示的環(huán)狀構(gòu)件1A中的擴(kuò)大圓弧狀部3D的外周面的曲率 半徑，而形成為與圖6所示的圓環(huán)狀或近似于圓環(huán)狀的多角形狀的環(huán)狀構(gòu)件 1的外周面一部分對應(yīng)那樣的圓弧狀的推壓面12b。另外，在左右一對限制 模13上，在與相向的限制模相對一側(cè)的端面上形成有投影平面形狀呈圓弧 狀凹陷的限制面13a，將該限制面13a的曲率半徑設(shè)定為小于圖4所示的環(huán) 狀構(gòu)件1A中的拱起連接部3B、 3C的外周面的曲率半徑的值，而形成為與 圖6所示的圓環(huán)狀或近似于圓環(huán)狀的多角形狀的環(huán)狀構(gòu)件1的外周面一部分 相對應(yīng)那樣的圓弧狀的推壓面12b。
如圖5所示，使用左右限制模13夾著環(huán)狀構(gòu)件1A的拱起連接部3B、 3C，并且在將該環(huán)狀構(gòu)件1的擴(kuò)大圓弧狀部3D及其附近部分載置于成形外 模12的載置面12a上的狀態(tài)下，將環(huán)狀構(gòu)件1A安置于第二模壓加工裝置 11中時(shí)，使以雙點(diǎn)劃線表示的上模15從上方下降。由此，使環(huán)狀構(gòu)件1A 和成形外模12以及限制模13的各個(gè)上表面與上模15的下表面隔著極小的 間隙(用于容許滑動(dòng)的小的間隙)而相對，以防止環(huán)狀構(gòu)件1A向上下方向 翹起。
在該狀態(tài)下，使成形外模12向箭頭Yl方向移動(dòng)。于是，成形外模12的推壓面12b對環(huán)狀構(gòu)件1A的擴(kuò)大圓弧狀部3D進(jìn)行從外側(cè)向內(nèi)側(cè)的推壓， 使其以大的曲率半徑擴(kuò)開。由此，環(huán)狀構(gòu)件1A的兩擴(kuò)大圓弧狀部3D的徑 向外表面被由成形外模12的凹陷為圓弧狀的推壓面12b從外側(cè)向內(nèi)推壓， 而使其沿著該推壓面12b發(fā)生變形，如圖6所示，從而成形為曲率半徑比擴(kuò) 大圓弧狀部3D曲率半徑更大的擴(kuò)大圓弧狀部3E，這樣在該擴(kuò)大圓弧狀部3E 的徑向外側(cè)區(qū)域發(fā)生"延展"現(xiàn)象，而極力抑制了徑向內(nèi)側(cè)區(qū)域發(fā)生"延展" 現(xiàn)象，產(chǎn)生了結(jié)果是不僅可以避免徑向內(nèi)側(cè)區(qū)域的壁厚變薄甚至可以使擴(kuò)大 圓弧狀部3E厚壁化那樣的材料的流動(dòng)，減緩了徑向內(nèi)側(cè)區(qū)域的應(yīng)力集中， 從而使兩擴(kuò)大圓弧狀部3E不會(huì)產(chǎn)生龜裂。
另外，在使兩擴(kuò)大圓弧狀部3E成形的同時(shí)，還使圖5所示的環(huán)狀構(gòu)件 1A的拱起連接部3B、3C向箭頭X1方向擴(kuò)開，但此時(shí)通過使拱起連接部3B、 3C的外表面與限制模13的凹陷為圓弧狀的限制面13a相抵接，以使環(huán)狀構(gòu) 件1A向箭頭X1方向多余的擴(kuò)開受到限制，并沿著該限制面13a發(fā)生相應(yīng)的 變形，由此成形為曲率半徑比圖4所示的環(huán)狀構(gòu)件1A的拱起連接部3B、 3C 的曲率半徑小的圓弧狀的拱起連接部3F、 3F，從而制造出使所述擴(kuò)大圓弧狀 部3E與拱起連接部3F相接續(xù)的如圖6和圖9所示的圓環(huán)狀的環(huán)狀構(gòu)件1。
在這樣成形為圓環(huán)狀的環(huán)狀構(gòu)件1時(shí)，能夠極力抑制擴(kuò)大圓弧狀部3D 以及拱起連接部3B、 3C在徑向內(nèi)側(cè)區(qū)域發(fā)生"延展"現(xiàn)象，避免徑向內(nèi)側(cè) 區(qū)域的壁厚變薄，而減緩徑向內(nèi)側(cè)區(qū)域的應(yīng)力集中。其結(jié)果是，能夠制造出 使擴(kuò)大圓弧狀部3D和拱起連接部3B、 3C不產(chǎn)生龜裂的環(huán)狀構(gòu)件1，因此， 能夠提高環(huán)狀構(gòu)件1相對于縱長環(huán)狀的坯件3的比率、即成品率。
在所述實(shí)施方式中，如圖2所示，能夠沖切為縱長孔3a的寬度尺寸wl 較小的縱長環(huán)狀的坯件3，并將該坯件3制造為環(huán)狀構(gòu)件，但是也能夠如圖 7所示那樣，沖切具有寬度尺寸w3比圖2的寬度尺寸wl大很多的橢圓狀的 縱長孔27a的縱長環(huán)狀的坯件27，且以與所述實(shí)施方式相同的步驟將該坯件 27成形為環(huán)狀構(gòu)件。即使在該情況下，也能夠與上述實(shí)施方式同樣地提高環(huán) 狀構(gòu)件相對于縱長環(huán)狀的坯件27的比率、即成品率，從而能夠降低環(huán)狀構(gòu) 件的成本。
另外，在從規(guī)定寬度的基材2沖切多個(gè)縱長環(huán)狀的坯件3、 27時(shí)，如圖 8中的(a) 、 (b)所示，有效利用基材2的寬度方向兩端面2a來形成縱長環(huán)狀的坯件3、 27的直線狀連接部3b、 3c的外端面，并且，使用沖壓裝置 對基材2進(jìn)行切斷，由此能夠在長度方向的兩端部形成用于使一對直線狀連 接部3b、 3c相互接續(xù)的一對圓弧狀部3d。由此，能夠成為將廢料相對于縱 長環(huán)狀的坯件3、 27的比率抑制為最低限度的下料。g卩，所述廢料被削減為 沖切縱長孔3a或橢圓狀的縱長孔27a時(shí)由沖壓機(jī)沖切除去的沖孔廢料Sl以 及如圖8中的(a) 、 (b)中用斜線所示那樣的、沿長度方向排列而在從基 材2切斷開的縱長環(huán)狀的坯件3之間或坯件27之間存在的鼓形的端板部2x。 其結(jié)果是，能夠進(jìn)一步提高環(huán)狀構(gòu)件1的重量相對于基材2的重量的比率、 即成品率。
在縱長環(huán)狀的坯件3、 27中，用于將一對圓弧狀部3d、 3d的末端之間 相互連接起來的連接部3b、 3c并不僅限于形成為如圖2所示的直線狀，也 可以形成為例如像圖10所示那樣由彎曲線構(gòu)成的非直線狀。另外，縱長環(huán) 狀的坯件3、 27也能夠通過對金屬制的棒材進(jìn)行切斷、沖切等沖壓加工以及 鍛造等來獲得，以替代如圖1所示那樣對板狀體的基材2進(jìn)行沖切來獲得。
權(quán)利要求
1.一種環(huán)狀構(gòu)件的制造方法，用于從具有一對圓弧狀部和一對連接部的縱長環(huán)狀的坯件獲得環(huán)狀構(gòu)件，該一對圓弧狀部在縱長方向上的兩端相向而設(shè)；該一對連接部在與縱長方向垂直的橫向上的兩側(cè)相向而設(shè)，用于將所述一對圓弧狀部的末端之間相互連接起來，其特征在于，使所述一對連接部分別從所述坯件的內(nèi)側(cè)向外擴(kuò)開，并且對所述一對圓弧狀部分別從外側(cè)向內(nèi)側(cè)推壓而使該一對圓弧狀部分別被推壓擴(kuò)開，從而成形為環(huán)狀構(gòu)件。
2. —種環(huán)狀構(gòu)件的制造方法，用于從具有一對圓弧狀部和一對連接部的縱長環(huán)狀的坯件獲得環(huán)狀構(gòu)件，該一對圓弧狀部在縱長方向上的兩端相向而設(shè)；該一對連接部在與縱長方向垂直的橫向上的兩側(cè)相向而設(shè)，用于將所述一對圓弧狀部的末端之間相互連接起來，其特征在于，使所述一對連接部分別從所述坯件的內(nèi)側(cè)向外擴(kuò)開而成形為拱起連接部，并且對所述一對圓弧狀部分別從外側(cè)向內(nèi)側(cè)推壓而使該一對圓弧狀部分別被推壓擴(kuò)開，而成形為曲率半徑大于所述圓弧狀部的曲率半徑的擴(kuò)大圓弧狀部；接著，對所述一對擴(kuò)大圓弧狀部分別從外側(cè)向內(nèi)側(cè)推壓，而成形為曲率半徑比所述擴(kuò)大圓弧狀部的曲率半徑更大的擴(kuò)大圓弧狀部；并且， 一邊限制所述一對拱起連接部分別向橫向外側(cè)擴(kuò)開， 一邊將所述一對拱起連接部成形為曲率半徑小于所述拱起連接部的曲率半徑的拱起連接部，由此成形為環(huán)狀構(gòu)件。
全文摘要
一種環(huán)狀構(gòu)件的制造方法，能夠提高作為環(huán)狀構(gòu)件的重量相對于基材重量的比率的成品率、以及作為環(huán)狀構(gòu)件相對于坯件的比率的成品率，實(shí)現(xiàn)成本的降低。在從縱長環(huán)狀的坯件(3)獲得環(huán)狀構(gòu)件的環(huán)狀構(gòu)件的制造方法中，使一對連接部(3b、3c)分別從坯件(3)的內(nèi)側(cè)向外擴(kuò)開，并且對一對圓弧狀部(3d)分別從外側(cè)向內(nèi)側(cè)推壓而使該一對圓弧狀部被推壓擴(kuò)開，從而成形環(huán)狀構(gòu)件。
文檔編號B21D53/16GK101626852SQ20078005213
公開日2010年1月13日 申請日期2007年3月12日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月12日
發(fā)明者中山勝彥, 小田一幸, 藤井直樹, 金光俊明 申請人:株式會(huì)社金光