專利名稱:車輛用輪輞的制造方法
技術領域:
本發(fā)明涉及車輛用輪輞的制造方法,尤其涉及由筒狀坯件制造不等厚度的車輛用輪輞的車輛用輪輞的制造方法。
背景技術:
現有技術中,專利文獻I公開有由恒定厚度的板狀坯件制造的不等厚度的車輛用輪輞的一個例子。在專利文獻I的不等厚度的車輛用輪輞的制造方法中,由恒定厚度的板狀坯件制作恒定厚度的圓筒狀坯件,通過旋壓(變薄旋壓(7 口一夕一二 >々'')、趕形加工(7 If 二 >等)使該圓筒狀坯件成為不等厚度的圓筒狀部件,對該不等厚度的圓筒狀部 件進行輥軋成形,成為車輛用輪輞形狀,制造不等厚度的車輛用輪輞。但是,使用了旋壓的不等厚度的車輛用輪輞的制造方法具有如下的問題點。(i)用于旋壓的設備昂貴。在旋壓中,必須使對心軸按壓筒狀坯件的輥在坯件軸向和坯件厚度方向這2個方向上移動,所以與沖頭的送出方向為一個方向即可的減薄拉伸(u r t)裝置等設備相比,設備昂貴數倍。另外,由于以下的理由,難以考慮使用減薄拉伸裝置使筒狀坯件為不等厚度。(a)沖頭在與坯件軸向正交的方向上不移動,所以不能使坯件的板厚為不等厚度。在設為能夠使沖頭在與坯件軸向正交的方向上移動的裝置中,設為不等厚度的加工需要大的加壓力,機構變得復雜,變得昂貴。(b)另外,組裝于具有沖模和沖頭的減薄拉伸裝置,通過減薄拉伸加工使坯件為不等厚度,坯件的材料會進入沖模的凹部,所以在成型后,坯件不能從沖模取出。(C)另外,組裝于具有沖模和沖頭的減薄拉伸裝置,通過減薄拉伸加工使坯件不等厚度化的成形中,若是如圓筒狀坯件那樣的沒有沖頭鉤掛的底板的坯件,則坯件被沖頭拖入,在成形期間相對于沖模移動,難以進行高精度的成形。(ii)旋壓的生產率低。與使用著減薄拉伸裝置的成形相比,旋壓的生產率為約1/3。若在一個車輛用輪輞制造生產線設置分支部,在該分支部分支為3個子生產線,在各子生產線分別設置一個旋壓設備,則生產率的問題被消除,但旋壓設備為3組,產生設備費用為3倍,且設置旋壓設備的設置空間需要3倍等問題,所以難以采用。(iii)在坯件上殘留有旋壓的成形輥的成形痕跡,外觀品質降低。專利文獻I :日本特表2004 - 512963號公報
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是提供一種車輛用輪輞的制造方法,與現有的利用旋壓的不等厚度成形相比,能夠達成(i )能夠降低設備費、(i i )能夠提高生產率和(iii)能夠提高外觀品質中的至少I個。
為了達到上述目的,本發(fā)明如下所述。(I) 一種車輛用輪輞的制造方法,具有減薄拉伸加工工序,使用具有沖頭、與該沖頭相對一側的側面被設為凹凸面的沖模和按壓部件的減薄拉伸裝置,對一個筒狀坯件進行減薄拉伸加工、制作不等厚度的筒狀部件,所述減薄拉伸加工工序,包括以下工序將在所述筒狀坯件的軸向一端部的折彎部向與軸向相交的方向被折彎、形成在比該折彎部靠頂端側的筒狀坯件的凸緣部鉤掛固定在所述沖模,接著,使所述按壓部件相對于所述沖模相對運動,用所述按壓部件和所述沖模夾壓所述筒狀坯件的凸緣部,接著,使所述沖頭相對于所述沖模相對運動,對所述筒狀坯件的、所述筒狀坯件的凸緣部以外的部分的至少一部分進行減薄拉伸加工,制作不等厚度的筒狀部件, 在所述減薄拉伸加工工序之后將所述筒狀部件成形為車輛用輪輞形狀時,所述筒狀坯件的凸緣部的至少一部分被成形為車輛用輪輞的一方的輪輞緣的凸緣部。(2)如(I)所述的車輛用輪輞的制造方法,所述筒狀坯件的凸緣部具有I個以上的軸向中間折彎部。(3)如(2)所述的車輛用輪輞的制造方法,所述軸向中間折彎部中的至少I個所述軸向中間折彎部的折彎方向與所述折彎部的折彎方向相互相反。(4)如(2)或(3)所述的車輛用輪輞的制造方法,所述軸向中間折彎部在所述減薄拉伸加工工序之前和/或所述減薄拉伸加工工序的夾壓工序中形成。(5)如(I)所述的車輛用輪輞的制造方法,在所述減薄拉伸加工工序中,所述筒狀坯件一邊由排出板按壓承受該筒狀坯件的與凸緣部軸向相反側的端部,一邊被減薄拉伸加工。(6)如(I)所述的車輛用輪輞的制造方法,所述凹凸面,通過在所述沖模的與所述沖頭相對一側的側面的軸向上,在所述沖模至少設置I個使所述沖模和所述沖頭的間隔比所述筒狀坯件的板厚窄的凸部而形成。(7)如(I)所述的車輛用輪輞的制造方法,所述凹凸面,通過在所述沖模的與所述沖頭相對一側的側面的周向上,在所述沖模至少設置I個使所述沖模和所述沖頭的間隔比所述筒狀坯件的板厚窄的凸部而形成。(8)如(I)所述的車輛用輪輞的制造方法,在所述減薄拉伸加工工序之后,具有將所述不等厚度的筒狀部件輥軋成形為車輛用輪輞形狀的輥軋成形工序。根據上述(I)的車輛用輪輞的制造方法,通過對筒狀坯件進行減薄拉伸加工形成不等厚度的筒狀部件,因此不需要現有的用于旋壓的設備和工序。其結果,如下述(i)、
(ii)、(iii)解決了上述(i)、(ii)、(iii)的伴隨著旋壓的問題點。(i)現有的旋壓設備,在本發(fā)明中被減薄拉伸的沖模、沖頭和減薄拉伸裝置替代,與旋壓設備費用相比,減薄拉伸的沖模、沖頭和減薄拉伸裝置的合計費用低廉,因此,與現有技術相比,能夠降低設備費用。
(ii)坯件的不等厚度化中,現有的旋壓工序,在本發(fā)明中被使用減薄拉伸裝置的減薄拉伸加工工序替代,因此能夠使筒狀坯件不等厚度化的時間與旋壓相比縮短至約1/3,能夠提高生產率。在I個車輛用輪輞制造生產線設置使圓筒狀坯件的板厚不等厚度化的工序的情況下,若替代現有的旋壓而采用使用減薄拉伸裝置的減薄拉伸成形,則僅僅通過設置I組采用減薄拉伸裝置的減薄拉伸設備即可,不需要如現有技術那樣在I個車輛用輪輞制造生產線設置3組旋壓設備,能 夠解決成本方面以及設備設置空間方面的問題。(iii)旋壓被利用沖頭和沖模的減薄拉伸替代,因此在不等厚度筒狀部件不會殘留旋壓的成形輥的成形痕跡,外觀品質得到維持。另外,在減薄拉伸加工工序中,通過按壓部件和沖模夾壓筒狀坯件的凸緣部之后,對筒狀坯件的、筒狀坯件的凸緣部以外的部分的至少一部分進行減薄拉伸加工,因此抑制筒狀坯件被沖頭拖入而在成形期間相對于沖模移動,能夠進行高精度的成形。根據上述(2)的車輛用輪輞的制造方法,在筒狀坯件的凸緣部具有I個以上的軸向中間折彎部,因此與在筒狀坯件的凸緣部沒有軸向中間折彎部的情況相比,即使縮小折彎部以及軸向中間折彎部的折彎角度,也能夠抑制減薄拉伸加工時筒狀坯件被沖頭拖入而在成形期間相對于沖模移動。另外,由于折彎角度小,所以在后工序中,容易加工。根據上述(3)的車輛用輪輞的制造方法,軸向中間折彎部的至少I個的折彎方向和折彎部的折彎方向是相互相反的,因此與軸向中間折彎部的全部的折彎方向和折彎部的折彎方向是相同的情況不同,比折彎方向與折彎部的折彎方向相反的軸向中間折彎部靠頂端側的筒狀坯件的凸緣部鉤掛按壓部件,進一步抑制了筒狀坯件被沖頭拖入而在成形期間相對于沖模移動。根據上述(4)的車輛用輪輞的制造方法,減薄拉伸加工工序之前和/或減薄拉伸加工工序的夾壓工序中,使筒狀坯件的凸緣部的軸向中間部在I個部位以上折彎,在筒狀坯件的凸緣部形成I個以上的軸向中間折彎部,因此與在筒狀坯件的凸緣部未形成有軸向中間折彎部的情況相比,進一步抑制了筒狀坯件被沖頭拖入而在成形期間相對于沖模移動。根據上述(5)的車輛用輪輞的制造方法,筒狀坯件一邊被排出板按壓承受筒狀坯件的與凸緣部軸向相反側的端部(軸向另一端)一邊被減薄拉伸加工,因此當減薄拉伸加工時,進一步抑制了筒狀坯件被沖頭拖入而在成形期間相對于沖模移動。根據上述(6)的車輛用輪輞的制造方法,凹凸面通過在沖模的與沖頭相對的一側的側面的軸向上、在沖模上至少設置一個使沖模和沖頭的間隔比筒狀坯件的板厚窄的凸部而形成,所以能夠制作厚度在軸向上變化的筒狀部件。根據上述(7)的車輛用輪輞的制造方法,凹凸面通過在沖模的與沖頭相對的一側的側面的周向上、在沖模上至少設置一個使沖模和沖頭的間隔比筒狀坯件的板厚窄的凸部而形成,所以能夠制作厚度在周向上變化的筒狀部件。根據上述(8)的車輛用輪輞的制造方法,具有在減薄拉伸加工工序后,將不等厚度的筒狀部件輥軋成形為車輛用輪輞形狀的輥軋成形工序,所以能夠制作不等厚度的量輕的車輛用輪輞。
圖I是表示本發(fā)明的實施例I的車輛用輪輞的制造方法的、凸緣部成形工序和減薄拉伸加工工序的工序圖。但是,本圖通過改變沖模、沖頭與排出板和按壓部件的關系,也能夠適用于本發(fā)明的實施例2。圖I (a)表示筒狀坯件。圖I (b)表示凸緣部成形工序。左半部分表示僅僅形成筒狀坯件的凸緣部的情況,右半部分表示形成筒狀坯件的凸緣部和軸向中間折彎部的情況。圖I (b’)表示凸緣部成形工序后的筒狀坯件。左半部分表示僅僅形成了筒狀坯件的凸緣部的情況,右半部分表示通過凸緣部成形工序形成了筒狀坯件的凸緣部和軸向中間折彎部的情況。圖I (C)表示減薄拉伸加工工序。左半部分表示在減薄拉伸加工前、用按壓部件和沖模夾壓筒狀坯件的凸緣部的狀態(tài),右半部分表示減薄拉伸加工后。圖l(c’)表示減薄拉伸加工工序后的不等厚度的筒狀部件。左半部分表示截面,右半部分表示外觀。圖2表示本發(fā)明的實施例I的車輛用輪輞的制造方法的、凸緣部成形工序之前進行的筒狀坯件制作工序。但是,本圖也能夠適用于本發(fā)明的實施例2。圖2 (a)表示將恒定厚度的板狀坯件卷繞為筒狀、將卷繞的端部焊接而得的筒狀坯件的制作工序。圖2 (b)表 示將管狀坯件切斷為預定長度的筒狀坯件的制作工序。圖3是表示本發(fā)明的實施例I的車輛用輪輞的制造方法的、喇叭形加工> 7加工)工序和輥軋成形工序的工序圖。但是,本圖也能夠適用于本發(fā)明的實施例2。圖3 (a)是表示喇叭形加工前的不等厚度的筒狀部件的圖,用側視圖表示上半部分,用剖面圖表示下半部分。圖3 (b)是表示喇叭形加工后的不等厚度的筒狀部件的圖,用側視圖表示上半部分,用剖面圖表示下半部分。圖3 (c)是將不等厚度的筒狀部件設置在上輥和下輥之間的狀態(tài)的、用剖面圖表示筒狀部件的輥的側視圖。(上輥的上半部分省略。)圖3 (d)表示在上輥和下輥之間夾著不等厚度的筒狀部件、正在進行輥軋成形的狀態(tài)的、用剖面圖表示筒狀部件的輥的側視圖。(上輥的上半部分省略。)圖3 (e)表示在上輥和下輥之間夾著不等厚度的筒狀部件,正在進行輥軋成形的狀態(tài)的主視圖。(上輥的上半部分省略。)圖3 (f)是輥軋成形后的車輛用輪輞的剖面圖。圖4是在通過本發(fā)明的實施例I的車輛用輪輞的制造方法制造的輪輞是僅僅具有一個輪輞的凸緣部的車輛用輪輞的情況下的、車輛用輪輞的剖面圖。但是,本圖也能夠適用于本發(fā)明的實施例2。圖5是表示本發(fā)明的實施例I的車輛用輪輞的制造方法的、減薄拉伸裝置的局部剖面圖。本圖,通過改變沖模、沖頭與排出板以及按壓部件的關系,也能夠適用于本發(fā)明的實施例2。圖5的左半部分表示在減薄拉伸加工前的沖模插入了筒狀坯件的狀態(tài),圖5的右半部分表示減薄拉伸加工后。圖6是本發(fā)明的實施例I的車輛用輪輞的制造方法的、用減薄拉伸加工工序的夾壓工序在筒狀坯件的凸緣部形成有軸向中間折彎部的情況下的、僅僅表示筒狀坯件和其附近的放大局部剖面圖。但是,本圖,通過改變沖模、沖頭與排出板以及按壓部件的關系,也能夠適用于本發(fā)明的實施例2。圖6的左半部分表示形成軸向中間折彎部之前,右半部分表示形成軸向中間折彎部之后。圖7是本發(fā)明的實施例I的車輛用輪輞的制造方法的、僅僅表示筒狀坯件和其附近的放大局部剖面圖。圖7的左半部分表示減薄拉伸加工前,右半部分表示減薄拉伸加工后。
圖8是本發(fā)明的實施例I的車輛用輪輞的制造方法的、通過在與筒狀坯件的凸緣部相反一側的筒狀坯件的軸向端部的位置不設定沖模的凸部,從而與筒狀坯件的凸緣部相反一側的筒狀坯件的軸向端部不通過減薄拉伸加工而薄壁化的情況下的、僅僅表示筒狀坯件和其附近的局部放大剖面圖。本圖通過改變沖模、沖頭與排出板以及按壓部件的關系,也能夠適用于本發(fā)明的實施例2。圖8的左半部分表示減薄拉伸加工前,右半部分表示減薄拉伸加工后。圖9是本發(fā)明的實施例I的車輛用輪輞的制造方法的、通過沖頭在中途停止、從而與筒狀坯件的凸緣部相反一側的筒狀坯件的軸向端部不被減薄拉伸加工的情況下的、僅僅表示筒狀坯件和其附近的局部放大剖面圖。本圖通過改變沖模、沖頭與排出板以及按壓部件的關系,也能夠適用于本發(fā)明的實施例2。圖9 的左半部分表示減薄拉伸加工前,右半部分表示減薄拉伸加工后。圖10是本發(fā)明的實施例I的車輛用輪輞的制造方法的、在沖模的周向上在沖模具有使與沖頭的間隔變窄的凸部的情況下的、僅沖模(外沖模)的剖面圖。圖11是本發(fā)明的實施例2的車輛用輪輞的制造方法的、僅僅表示筒狀坯件和其附近的放大局部剖面圖。圖11的左半部分表示減薄拉伸加工前,右半部分表示減薄拉伸加工后。圖12是本發(fā)明的實施例2的車輛用輪輞的制造方法的、在沖模的周向上在沖模具有使與沖頭的間隔變窄的凸部的情況下的、僅沖模(內沖模)的剖面圖。
具體實施例方式以下,參照
本發(fā)明的車輛用輪輞的制造方法。圖中、圖I 圖10能夠適用于本發(fā)明的實施例1,圖11、圖12能夠適用于本發(fā)明的實施例2。其中,圖I、圖5、圖6、圖8、圖9通過改變沖模、沖頭與排出板以及按壓部件的關系,也能夠適用于本發(fā)明的實施例2,圖2 圖4也能夠適用于發(fā)明的實施例2。對于在本發(fā)明的所有實施例中相同的部分,在本發(fā)明的所有實施例中標注相同附圖標記。 首先,說明本發(fā)明的所有實施例中相同的部分。如圖I 圖3所示,本發(fā)明的車輛用輪輞IOB的制造方法是用筒狀坯件4制造不等厚度的車輛用輪輞IOB的方法。筒狀坯件4的材料是金屬,金屬例如為鋼、非鐵金屬(包含鋁、鎂、鈦以及其合金)等。不等厚度的車輛用輪輞IOB是對內周面和外周面中的一方為凹凸面、另一方具有與軸芯平行的直線狀的壁的筒狀部件IOA進行輥軋成形,而具有向軸正交方向彎曲的壁的部件10B。不等厚度的筒狀部件10A,例如是減薄拉伸加工后的筒狀坯件的除去凸緣部9之外的(內周面或外周面)部分與軸芯平行的不等厚度的筒狀部件,不等厚度的車輛用輪輞IOB是例如乘用車用、卡車 公交車用、產業(yè)車輛用的輪輞。如圖I所示,本發(fā)明的車輛用輪輞IOB的制造方法具有(a)凸緣部成形工序,折彎恒定厚度的筒狀坯件4的軸向一端部,在筒狀坯件4形成折彎部8、和與折彎部8相比位于頂端側的筒狀坯件的凸緣部9 ; (b)減薄拉伸加工工序,使用具有沖頭26、與沖頭26相對一側的側面設為凹凸面24的沖模22和按壓部件23的減薄拉伸裝置20,將筒狀坯件4通過筒狀坯件的凸緣部9沿軸向鉤掛固定(掛住)在沖模22,接著,使按壓部件23相對于沖模22相對運動,用按壓部件23和沖模22夾壓筒狀坯件的凸緣部9,接著,使沖頭26相對于沖模22相對運動,對筒狀坯件4的筒狀坯件的凸緣部9以外的部分的至少一部分進行減薄拉伸加工,來制作不等厚度的筒狀部件IOA0此外,在圖I (C)中,左半部分表示用按壓部件23和沖模22夾壓減薄拉伸加工前的筒狀坯件4的、筒狀坯件的凸緣部9的狀態(tài),右半部分表示使沖頭26相對于沖模22相對運動對筒狀坯件4進行減薄拉伸加工,筒狀坯件4成為不等厚度的筒狀部件IOA的狀態(tài)。優(yōu)選筒狀坯件的凸緣部9的長度為筒狀坯件4的厚度的6. 5倍 17倍。進一步優(yōu)選為7倍 13倍。筒狀坯件4的大小(軸向長度、外徑)沒有特別的限制。由筒狀坯件4制造多用作車輛用輪輞(乘用車用輪輞、卡車用輪輞)的尺寸(大小)的車輛用輪輞IOB的情況下,優(yōu)選筒狀還件4的軸向的長度為76mm 265mm。進一步優(yōu)選為150mm 230mm。另外,優(yōu)選筒狀還件4的外徑為1 77mm 600mm。進一步優(yōu)選為280mm 580mm。此外,在筒狀坯件4為鑄造件的情況等、最初筒狀坯件4具有相當于筒狀坯件的凸 緣部9的能夠鉤掛固定在沖模22的形狀的情況下,不需要凸緣部成形工序。在形成上述筒狀坯件的凸緣部9的工序之前,也可以具有如圖2所示的由恒定厚度的平板狀坯件2制作恒定厚度的筒狀坯件4的筒狀坯件制作工序。在筒狀坯件制作工序中,如圖2 (a)所示,恒定厚度的平板狀坯件(矩形坯件)2,是通過從例如卷繞為線圈狀的恒定厚度的帶狀部件直線狀地拉出帶狀部件,每預定尺寸長度切斷,來依次制作。接著,平板狀坯件2卷為筒狀,使卷繞的兩端部相互對合,利用閃光對焊、對焊、電弧焊等進行焊接,修整焊接部6的隆起和毛刺,制作恒定厚度的筒狀坯件4。此外,在筒狀坯件制作工序,也可以如圖2 (b)所示,將管狀坯件2'切斷為預定尺寸長度,來制作恒定厚度的筒狀坯件4。也考慮了對平板狀坯件實施翻邊加工(穿孔翻邊加工(7 7 /s'一 >々'')),使用成形的突出片作為筒狀坯件4。但是,由于會產生裂縫等,無法將孔擴大至能夠作為車輛用輪輞(乘用車用輪輞、卡車用輪輞)使用的筒狀坯件4那樣的大小。如圖I (b)所示,在通過凸緣部成形工序在筒狀坯件4形成筒狀坯件的凸緣部9的情況下,筒狀坯件的凸緣部9的厚度比成形筒狀坯件的凸緣部9之前的筒狀坯件4的厚度薄。筒狀還件4的厚度優(yōu)選2. Omm 8. Omm左右。更加優(yōu)選2. 3mm至6. 0mm。但是,筒狀坯件4的厚度不限定于上述范圍,能夠任意設定。在凸緣部成形工序中,筒狀坯件的凸緣部9是從筒狀坯件4的軸向以90度以下的角度折彎的(彎曲的)折彎部分(彎曲部分)。筒狀坯件的凸緣部9的至少一部分在與筒狀坯件4的軸向相交的方向上延伸。筒狀坯件的凸緣部9,起到如下作用在減薄拉伸加工工序中,將筒狀坯件4用筒狀坯件的凸緣部9沿軸向鉤掛固定在沖模22、進行定位,在進行減薄拉伸加工時,使得筒狀還件4相對于沖模22在軸向上不偏移。在筒狀坯件的凸緣部9形成有I個以上的軸向中間折彎部9a。此外,在圖示例中表示在筒狀坯件的凸緣部9僅僅形成有一個軸向中間折彎部9a的情況。軸向中間折彎部9a是使筒狀坯件的凸緣部9的軸向中間部在一個部位以上以90度以下的角度折彎(彎曲)而形成的。軸向中間折彎部9a在凸緣部成形工序和/或減薄拉伸加工工序的夾壓工序中形成。軸向中間折彎部9a,可以如圖I (b)所示僅僅在凸緣部成形工序形成,也可以如圖6所示僅僅在減薄拉伸加工工序的夾壓工序形成,也可以在凸緣部成形工序和減薄拉伸加工工序的夾壓工序這兩者形成。在軸向中間折彎部9a在減薄拉伸加工工序的夾壓工序中形成的情況下,軸向中間折彎部9a通過利用按壓部件23和沖模22夾壓筒狀坯件的凸緣部9的力使筒狀坯件的凸緣部9變形而形成。此外,在圖示例中表示軸向中間折彎部9a的折彎方向和折彎部8的折彎方向為相互相反的情況,但也可以向相同的方向折彎。在折彎部8的折彎角度大的情況下、減薄拉伸加工所需的力小的情況下,也可以沒有軸向中間折彎部9a。折彎部8以及軸向中間折彎部9a的折彎的角度也可以為90度以上,但如在減薄拉伸加工工序之后通過輥軋成形工序使不等厚度的筒狀部件IOA成形為車輛用輪輞形狀的情況這樣的、需要對筒狀部件IOA的端部再次成形加工的情況下,成形加工困難,或者需要切除筒狀部件IOA的筒狀坯件的凸緣部9。通過形成軸向中間折彎部9a,即使軸向中間折彎部9a以及折彎部8的折彎角度比較小(即使不足90度),在減薄拉伸加工時,筒狀坯件4也不會被沖頭26拖入,容易進行輥軋成形。在減薄拉伸加工工序中,將恒定厚度的筒狀坯件4(具有折彎部8和筒狀坯件的凸 緣部9的筒狀坯件4)通過筒狀坯件的凸緣部9沿軸向鉤掛固定在沖模22,安置于沖模22。之后,使減薄拉伸裝置20動作,使按壓部件23和沖頭26相對于沖模22僅僅在筒狀坯件4的軸向上相對運動(接近)。當使按壓部件23和沖頭26相對于沖模22運動時,按壓部件23與安置在沖模22的筒狀坯件4的、筒狀坯件的凸緣部9抵接,用按壓部件23和沖模22夾壓筒狀坯件的凸緣部9 (用按壓部件23將筒狀坯件的凸緣部9按壓于沖模22),按壓部件23停止。沖頭26進而相對于沖模22僅僅在筒狀坯件4的軸向上相對運動(接近),使筒狀坯件4的筒狀坯件的凸緣部9以外的部分,伴隨因沖模22的凹凸面24和沖頭26引起的筒狀坯件4的徑和板厚的變化而進行減薄拉伸加工。通過進行減薄拉伸加工,由于加工硬化引起硬度變高,并且與其相伴阻力、疲勞強度得到改善。在筒狀坯件4的材料是鋼的情況下,優(yōu)選減薄拉伸率{(加工前板厚一加工后板厚)/加工前板厚X 100}是60%以下。這是因為當大于60%時,筒狀部件IOA容易產生咬住、裂紋。但也可以進行減薄拉伸率在60%以上的加工。在正在對筒狀坯件4進行減薄拉伸加工時,在沖頭26的移動方向上,筒狀坯件4的軸向長度逐漸變長(延伸)。此外,在減薄拉伸加工所需的力小的情況下,也可以沒有按壓部件23。優(yōu)選在減薄拉伸加工工序之前或者減薄拉伸加工時,對筒狀坯件4進行潤滑處理等(磷酸鹽被膜處理処理)、潤滑油)。這是為了抑制筒狀部件IOA的燒結、瑕疵的發(fā)生。但是,也可以不進行潤滑處理地進行減薄拉伸加工。減薄拉伸裝置20例如由圖5所示的壓力機(沖壓機)30構成。壓力機30具有支架(架臺)32 ;安裝在支架32的壓頭驅動單元34 ;通過壓頭驅動單元34而上下運動的壓頭(’ ^)36 ;墊板38 ;排出板40 ;和排出板驅動單元42,其與排出板40連結,對排出板40施加坯件排出負載。沖模22固定在墊板38或在墊板38固定的固定部件,沖頭26固定在壓頭36或在壓頭36固定的固定部件。當使壓頭驅動單兀34動作(使壓力機30動作)使壓頭36下降時,沖頭26相對于沖模22僅僅在筒狀坯件4的軸向上相對運動(接近)。
在此,壓力機30除了可以是壓頭驅動單元34為液壓缸的液壓式壓力機之外,也可以為壓頭驅動單元34是由電動機和曲軸、連桿等構成的機械式壓力機,也可以為壓頭驅動單元34是由伺服電動機、滾珠絲杠等構成的伺服驅動壓力機。另外,排出板驅動單元42既可以為液壓缸,也可以為氣壓缸,另外,也可以為使用電動機等的升降機構。固定側為沖模22,可動側為沖頭26。如圖I (C)所示,沖模22的、與沖頭26的突出部28相對的一側的側面設為凹凸面24。凹凸面24是與沖頭26的突出部28的間隔(恒定厚度的筒狀坯件4的板厚的方向的間隔)不是一樣的、存在不同的部分的面。為了使得與沖頭26的突出部28相對一側的側面與沖頭26的突出 部28的間隔比恒定厚度的筒狀坯件4的板厚窄,沖模22的凹凸面24可以通過如下(a)形成,也可以通過如下(b)形成,也可以通過如下(c)形成(a)如圖6 圖9所示,至少設置I個與沖模22的側面的軸向上相鄰的部分(凹部24b)相比,向沖頭26的突出部28側凸出的凸部24a,(b)如圖10以及圖12所示,至少設置I個與沖模22的側面的周向上相鄰的部分(凹部24b)相比,向沖頭26的突出部28側凸出的凸部24a,(c)上述(a)和上述(b)的復合。凸部24a的突出量通過車輛用輪輞IOB (筒狀部件10A)的各部分的目標板厚而決定,在I個凸部24a中,既可以為恒定,也可以為不同。另外,在設置有多個凸部24a的情況下,各凸部24a的突出量通過車輛用輪輞IOB (筒狀部件10A)的各部分的目標板厚而決定,各凸部24a的突出量既可以為相同,也可以為不同。凸部24a形成于沖模22的與沖頭26的突出部28相對一側的側面的至少一部分即可。如圖6所示,在沖模22的側面的軸向上,I個凸部24a,與比該I個凸部24a靠減薄拉伸加工時的沖頭26的移動方向的前側且與該I個凸部24a相鄰的凹部24b,通過第I傾斜面24cl連接,該第I傾斜面24cl不是由沖模22的側面的與軸芯正交的面構成,而是由傾斜面構成。設置第I傾斜面24cl的理由是,與軸芯正交的面的情況相比,在從排出板40對筒狀部件IOA施加有坯件排出負載時,筒狀部件IOA難以鉤掛于凸部24a,筒狀部件IOA容易從沖模22取下。另外,在沖模22的側面的軸向上,I個凸部24a,與比該I個凸部24a靠在將筒狀部件IOA從沖模22取下時排出板40移動的方向的前側且與該I個凸部24a相鄰的凹部24b,通過第2傾斜面24c2連接,第2傾斜面24c2不是由沖模22的側面的與軸芯正交的面構成,而是由傾斜面構成的。設置第2傾斜面24c2的理由是因為,和與軸芯正交的面相比,減薄拉伸加工時,筒狀坯件4的減薄拉伸加工引起的塑性流動變得容易。優(yōu)選第I傾斜面24cl和第2傾斜面24c2相對于沖模22的側面的軸向的角度為60度以下的緩和角度,更優(yōu)選在45度以下,更優(yōu)選在20度以下,更優(yōu)選在10度以下的緩和角度。優(yōu)選10度以下的理由是因為,能夠抑制在筒狀部件IOA產生因減薄拉伸加工引起的瑕疵。但是,最靠筒狀坯件的凸緣部9 一側的第2傾斜面24c2相對于沖模22的側面的軸向的角度也可以大于60度。各第I傾斜面24cl的傾斜角度既可以恒定,也可以逐漸變化。另外,各第2傾斜面24c2的傾斜角度既可以恒定,也可以逐漸變化。沖頭26在朝向沖模22移動時的頂端部附近具有朝向沖模22突出的突出部28,通過突出部28對筒狀坯件4進行減薄拉伸。筒狀坯件的凸緣部9除了折彎部8的附近之外不與沖頭26接觸,不被減薄拉伸加工。與筒狀坯件的凸緣部9相反側的筒狀坯件4的端部,通過沖模22的凸部24a的有無,可以如圖7所示,在沖模22的與筒狀坯件的凸緣部9相反一側的軸向端部的位置設定有凸部24a,通過減薄拉伸加工而薄壁化,也可以如圖8所示,在沖模22的與筒狀坯件的凸緣部9相反一側的軸向端部的位置不設定凸部24a,從而不通過減薄拉伸加工被薄壁化。也可以突出部28到達筒狀坯件4的軸向中間部之后,使沖頭26相對于沖模22停止,從沖模22拔出沖頭26,從而如圖9所示,筒狀坯件4的、與沖頭26的停止位置相比位于前側的部分(與筒狀坯件的凸緣部9相反側的筒狀坯件的端部)未被減薄拉伸加工,而保持為坯件板厚。為了在減薄拉伸加工恒定厚度的筒狀坯件4時,與筒狀坯件的凸緣部9相反一側的筒狀坯件4的端面相對于沖模22在軸向上不偏移因減薄拉伸加工引起的假想的延伸以上,排出板40從與減薄拉伸加工時沖頭26移動的方向(按壓筒狀坯件4的方向)相反方向(在筒狀還件4的軸向上)按壓承受(支承)筒狀還件4。此外,正在對筒狀還件4進行減薄拉伸加工時,筒狀坯件4的軸向長度逐漸變長,而排出板40的位置被排出板驅動單元42控制,排出板40隨著筒狀坯件4的軸向長度的變化而后退,排出板40能夠在減薄拉伸加工期間以恒定負載或大致恒定負載在軸向上對筒狀坯件4持續(xù)按壓。 另外,既可以控制作用于排出板40的負載,也可以控制在軸向上位移的量。另外,也可以將排出版40牢固地保持在預定位置,一邊承受筒狀坯件4 一邊進行減薄拉伸加工,從而約束筒狀坯件4的軸向長度的變化,將軸向長度保持為恒定。如圖I (C)所示,在減薄拉伸加工工序中,在使沖頭26下降制作了不等厚度的筒狀部件IOA之后,從沖模22拔出沖頭26后或者一邊拔出一邊對該筒狀部件IOA施加來自排出板40的軸向的力,使該筒狀部件IOA在半徑方向上變形,從沖模22取下筒狀部件10A。在從沖模22取下筒狀部件IOA時所需要的筒狀部件IOA的直徑的變化率小的情況下,可以通過來自排出板40的軸向的力使筒狀部件IOA在半徑方向(筒狀部件IOA的板厚方向)上彈性變形,將其從沖模22取下。另外,在從沖模22取下筒狀部件IOA時所需要的筒狀部件IOA的徑的變化率大的情況下,也可以通過來自排出板40的軸向的力使筒狀部件IOA在半徑方向上塑性變形,將其從沖模22取下。通過預先預計從沖模22取下筒狀部件IOA時所需要的筒狀部件IOA的徑的變化量來進行沖頭、沖模的設計,能夠制造精度高的筒狀部件10A。排出板40,將筒狀部件IOA向與進行減薄拉伸加工時沖頭26移動的方向(按壓筒狀坯件4的方向)相反方向按壓。在取下筒狀部件IOA時排出板40按壓筒狀部件IOA的軸向的力,是在軸向上按壓筒狀部件IOA時使筒狀部件IOA在半徑方向上變形、取下筒狀部件IOA所需要的力以上,該力與沖頭26在軸向上按壓(減薄拉伸)筒狀坯件4的力相比小很多。不需要為了取下筒狀部件IOA而將沖模22在周向上進行分割,所以沖模22構成為非分割的一體沖模。不等厚度的筒狀部件IOA中的厚壁部(不使板厚變薄的部分),在最終產品的使用狀態(tài)下,與大的力作用的部分(車輛用輪輞IOB的情況下,為彎曲部、輪輞緣的凸緣部)對應,不等厚度的筒狀部件IOA中的薄壁部(使板厚變薄的部分)在最終產品的使用狀態(tài)下,與小的力作用的部分(車輛用輪輞IOB的情況下,為彎曲部、輪輞緣的凸緣部以外的部分)對應。由此,在最終產品狀態(tài)下,既維持了必要的強度、剛性,也實現了輕量化、材料的節(jié)約、成本降低。本發(fā)明的車輛用輪輞IOB的制造方法,在減薄拉伸加工工序之后,如圖3所示,具有使不等厚度的筒狀部件IOA輥軋成形為車輛用輪輞形狀的輥軋成形工序。
輥軋成形工序,在如圖3 (a)、圖3 (b)所示,對不等厚度的筒狀部件IOA的軸向的至少任一方端部進行喇叭形加工而擴開之后進行。有時在輥軋成形工序中進行與喇叭形加工同等的加工,不需要喇叭形加工。輥軋成形工序中,如圖3 (C)、圖3 (d)、圖3 (e)所示,在下輥31和上輥32之間夾持筒狀部件IOA使輥旋轉,成形筒狀部件10A,成形為車輛用輪輞形狀。然后,使用圖示省略的膨脹器和/或收縮器進行校形加工(接近真圓的加工以及車輛用輪輞截面形狀的整形加工),如圖3 (f)所示,成為最終車輛用輪輞形狀。筒狀坯件的凸緣部9其一部分或全部成為車輛用輪輞IOB的輪輞緣的凸緣部IOa(或 10g)。成形后的車輛用輪輞IOB從軸向一端朝向另一端依次具有輪輞緣的凸緣部10a、 胎圈座10b、側壁部10c、下降部10d、側壁部10e、胎圈座10f、輪輞緣的凸緣部10g。圖示略的車輛用輪盤嵌入車輛用輪輞10B并與其焊接,成為焊接類型的車輛用車輪。車輛用輪輞10B的各部之間存在彎曲部。彎曲部和輪輞緣的凸緣部10a、10g,與它們以外的部分相比,通常使用時產生的應力較大,所以優(yōu)選為厚壁。但是,成形后的車輛用輪輞10B,也可以如圖4所示,是不存在輪輞緣的凸緣部IOa或輪輞緣的凸緣部IOg (在圖示例中為輪輞緣的凸緣部10a)、在圖示省略的車輛用輪盤側具有輪輞緣的凸緣部IOa的與車輛用輪盤組合的車輛用輪輞。恒定厚度的筒狀坯件4成形為車輛用輪輞的情況下,現在技術中,恒定厚度的直圓筒狀坯件不用減薄拉伸加工進行不等厚度化,保持恒定厚度的直圓筒狀坯件的狀態(tài),被輸送至用輥加工的車輛用輪輞形狀形成工序,或者,即便使恒定厚度的直圓筒狀坯件不等厚度化,如現有技術中說明過的那樣,也沒有想到應用趕形加工以外的方法,或實際上也不使用。在本發(fā)明中,將減薄拉伸加工插入筒狀坯件4的制作工序和筒狀部件10A的輥加工工序之間,不利用旋轉加工使筒狀坯件4不等厚度化。在此,說明本發(fā)明所有實施例中相同的部分的作用。在本發(fā)明實施例中,通過對恒定厚度的筒狀坯件4進行減薄拉伸加工成形不等厚度的筒狀部件10A,因此不需要現有的用于旋壓的設備和工序。其結果,伴隨上述(i)、(ii)、(iii)的旋壓的問題點分別如以下(i)、(ii)、(iii)那樣解決。(i)在本發(fā)明中,現有的旋壓設備被減薄拉伸的沖模22、沖頭26和減薄拉伸裝置20(壓力機30)取代,與旋壓設備費用相比,減薄拉伸的沖模22、沖頭26和減薄拉伸裝置20(壓力機30)的合計費用低廉,因此與現有相比,能夠降低設備費用。(ii)在筒狀坯件4的不等厚度化中,在本發(fā)明中,現有的旋壓工序被利用減薄拉伸裝置20 (壓力機30)的減薄拉伸工序取代,因此,使筒狀坯件4不等厚度化的時間與旋壓相比,能夠縮短至約1/3,能夠提高生產率。在I個車輛用輪輞制造生產線設置圓筒狀坯件的不等厚度化工序的情況下,若替代現有的旋壓,采用使用減薄拉伸裝置20 (壓力機30)的減薄拉伸成形,則不必如現有那樣對I個車輛用輪輞制造生產線設置3組旋壓設備,僅僅設置I組使用減薄拉伸裝置20 (壓力機30)的減薄拉伸設備即可,能夠解決成本上以及設備設置空間上的問題點。(iii)旋壓被利用沖頭26和沖模22的減徑擠壓取代,因此在不等厚度的筒狀部件10A不殘留旋壓的成形輥的成形痕跡,維持外觀品質。
由于使沖頭26相對于沖模22相對運動,對筒狀坯件4進行減薄拉伸加工來制作不等厚度的筒狀部件10A,所以沖頭26相對于沖模22的相對運動不伴隨半徑方向運動,僅僅是軸向運動,能夠將壓力機30用于沖頭26相對于沖模22的一個方向行程運動。其結果,能夠實現成形時間的縮短,成形設備的成本降低。在制作不等厚的筒狀部件IOA之后,對筒狀部件IOA施加軸向的力,使筒狀部件IOA在半徑方向上變形,從沖模22取下筒狀部件10A,所以沖模22可以使用在周向上未被分割的一體的沖模。其結果,與使用在周向被分割的沖模的情況相比,不需要使分割沖模在半徑方向上移動的機構,能夠維持設備費用較低。并且,在減薄拉伸加工后的筒狀部件IOA不會殘留陷入分割沖模的對合部的毛刺,不需要毛刺去除加工。在減薄拉伸加工工序中,將筒狀坯件的凸緣部9在軸向上鉤掛固定在沖模22進行減薄拉伸加工,因此抑制了筒狀坯件4整體在沖頭26按壓的軸向偏移,能夠進行高精度的成形。
另外,在減薄拉伸加工工序中,用按壓部件23和沖模22夾壓筒狀坯件的凸緣部9,之后對筒狀坯件4的、筒狀坯件的凸緣部9以外的部分的至少一部分進行減薄拉伸加工,所以抑制了筒狀坯件4整體在沖頭26按壓的軸向偏移,能夠進行高精度的成形。筒狀坯件的凸緣部9除了折彎部8的附近之外未被減薄拉伸加工,因此不因減薄拉伸加工薄壁化。筒狀坯件的凸緣部9通過輥加工工序成為輪輞緣的凸緣部IOa (或IOg)和其附近,因此在成形為車輛用輪輞IOB時,能夠構成比較厚的壁,車輛用輪輞的耐久性提聞。在減薄拉伸加工工序之前的凸緣部成形工序和/或減薄拉伸加工工序的夾壓工序中,使筒狀坯件的凸緣部9的軸向中間部在I個部位以上折彎,在筒狀坯件的凸緣部9形成I個以上的軸向中間折彎部9a,因此與在筒狀坯件的凸緣部9未形成有軸向中間折彎部9a的情況相比,進一步抑制筒狀坯件4被沖頭26拖入、在成形期間相對于沖模22移動。軸向中間折彎部9a的至少I個的折彎方向和折彎部8的折彎方向是相互相反的,因此與軸向中間折彎部9a的全部的折彎方向和折彎部8的折彎方向相同情況不同,比折彎方向與折彎部8的折彎方向相反的軸向中間折彎部9a靠頂端側的筒狀坯件的凸緣9部分被鉤掛在按壓部件23,進一步抑制筒狀坯件4被沖頭26拖入、在成形期間相對于沖模22移動。在軸向中間折彎部9a僅僅在凸緣部成形工序中形成的情況下,與在減薄拉伸加工工序的夾壓工序中形成軸向中間折彎部9a的情況相比,能夠抑制在用按壓部件23和沖模22夾壓筒狀坯件的凸緣部9時,筒狀坯件4相對于沖模22位置偏移。在軸向中間折彎部9a僅僅在減薄拉伸加工工序的夾壓工序中形成的情況下,不需要在筒狀坯件制作工序中形成軸向中間折彎部9a,能夠在凸緣部成形工序中容易形成折彎部8和筒狀坯件的凸緣部9(能夠使凸緣部成形工序簡單化)。筒狀坯件4 一邊被排出板40按壓承受筒狀坯件4的軸向另一端,一邊被進行減薄拉伸加工,因此,減薄拉伸加工時,進一步抑制筒狀坯件4整體在沖頭26按壓的軸向上偏移。另外,也容易控制因減薄拉伸加工引起的筒狀坯件4的延伸量。凹凸面24,通過在沖模22的側面的軸向上,至少設置一個使沖模22和沖頭26的間隔比恒定厚度的筒狀坯件4的板厚窄的凸部24a而形成,所以能夠制作厚度在軸向上變化的筒狀部件10A。凹凸面24,通過在沖模22的側面的周向上,至少設置一個使沖模22和沖頭26的間隔比恒定厚度的筒狀坯件4的板厚窄的凸部24a而形成,所以能夠制作厚度在周向上變化的筒狀部件IOA0由于具有使不等厚的筒狀部件IOA輥軋成形為車輛用輪輞形狀的輥軋成形工序,所以通過由筒狀坯件的凸緣部9成形需要厚度的車輛用輪輞的凸緣部IOa (或IOg)的至少一部分,能夠制作使耐久性提高的不等厚度的量輕的車輛用輪輞10B。接著,說明本發(fā)明的各實施例特有的結構。(實施例I)在本發(fā)明的實施例I的車輛用輪輞IOB的制造方法中,如圖1(c)、圖6所示,沖模22由具有筒狀孔22a和內周側面22b的外沖模構成,外沖模的內周側面22b被設為凹凸面 24。另外,沖頭26由軸向上出入外沖模22的筒狀孔22a的內沖頭構成,在其外周側面26e形成有突出部28。筒狀坯件的凸緣部9向筒狀坯件4的徑向外側彎曲。如圖6所示,外沖模22的內周側面22b的上端部形成有鉤掛固定筒狀坯件的凸緣部9的凸緣承受部22c。使筒狀坯件的凸緣部9與凸緣承受部22c接觸,鉤掛固定于凸緣承受部22c,將筒狀坯件4安置在外沖模22。外沖模22的設置有凸部24a的部分的內徑比減薄拉伸加工前的筒狀坯件的凸緣部9以外的部分的外徑大。因此,能夠將減薄拉伸加工前的筒狀坯件4容易地安置在外沖模22。內沖頭26的突出部28的外徑比減薄拉伸加工前的筒狀坯件的凸緣部9以外的部分的內徑大。因此,能夠通過減薄拉伸加工將筒狀坯件4按壓至沖模22,將沖模22的凹凸面24的凹凸形狀轉印至筒狀坯件4。內沖頭26的突出部28的外半徑與外沖模22的設置有凸部24a的部分的內半徑的差,比減薄拉伸加工前的筒狀坯件4的板厚小。因此,能夠通過減薄拉伸加工使筒狀坯件4的板厚在凸部24a部分變薄。當使沖頭26通過減薄拉伸裝置20 (壓力機30)突入安置有筒狀坯件4的外沖模
22的筒狀孔22a內時,沖頭26的突出部28減薄拉伸筒狀坯件4,使筒狀坯件4擴徑,進而在外沖模22的設置有凸部24a的部分使筒狀坯件4的板厚變薄。在使外沖模22的未設置有凸部24a的部分的內半徑和內沖頭26的突出部28的外半徑的差與減薄拉伸前的筒狀坯件4的板厚相等或比該板厚大的情況下,除了筒狀坯件4的內半徑由于沖頭26的突出部28被擴大引起的板厚減少量以外,不會通過減薄拉伸加工而使筒狀坯件4的板厚變薄。也能夠使筒狀部件IOA的板厚部分地比筒狀坯件4的板厚厚,通過按壓承接排出板40的筒狀坯件4的控制,能夠進一步變厚。在對筒狀坯件4進行減薄拉伸加工時,筒狀坯件4整體要在內沖頭26按壓的軸向上偏移,但通過將筒狀坯件的凸緣部9鉤掛固定在外沖模22的凸緣承受部22c、用按壓部件23和沖模22夾壓筒狀坯件的凸緣部9、以及排出板40從與內沖頭26的按壓方向相反方向按壓承受筒狀坯件4,來抑制筒狀坯件4因內沖頭26在軸向上偏移。其結果,抑制了形成在筒狀部件IOA的厚壁部和薄壁部的軸向位置相對于外沖模22的凹凸面24的軸向位置相互偏移。使用該筒狀部件IOA輥軋成形的車輛用輪輞IOB成為需要厚度的部分厚、不需要厚度的部分薄的量輕的車輛用輪輞10B。在本發(fā)明的實施例I的車輛用輪輞IOB的制造方法中,沖模22由具有筒狀孔22a和內周側面22b的外沖模構成,外沖模22的內周側面22b設為凹凸面24,沖頭26由在軸向出入外沖模22的筒狀孔22a的內沖頭構成,所以將外沖模22固定在減薄拉伸裝置20 (壓力機30)的下側的墊板38側,將內沖頭26固定在減薄拉伸裝置20 (壓力機30)的上側的壓頭36側,使內沖頭26相對于外沖模22進行上下行程,從而在筒狀部件IOA的制造中能夠使用減薄拉伸裝置20 (壓力機30)。另外,筒狀坯件的凸緣部9向筒狀坯件4的徑向外側彎曲,因此容易通過喇叭形加工以及輥加工使被減薄拉伸了的筒狀部件IOA成形為車輛用輪輞10B。
(實施例2)在本發(fā)明的實施例2的車輛用輪輞IOB的制造方法中,如圖11、圖12所示,沖模22由具有外周側面22e的內沖模構成,內沖模22的外周側面22e被設為凹凸面24。另外,沖頭26由具有筒狀孔26a和內周側面26b的外沖頭構成,在其內周側面26b形成有突出部28。在內沖模22的外周側面22e的上端部形成有鉤掛固定筒狀坯件的凸緣部9的凸緣承受部22d。使筒狀坯件的凸緣部9與凸緣承受部22d接觸,鉤掛固定于凸緣承受部22d,將筒狀坯件4安置在內沖模22。內沖模22的設置有凸部24a的部分的外徑比減薄拉伸加工前的筒狀坯件的凸緣部9以外的部分的內徑小。因此,能夠容易將減薄拉伸加工前的筒狀坯件4安置在內沖模22。外沖頭26的突出部28的內徑比減薄拉伸加工前的筒狀坯件的凸緣部9以外的部分的外徑小。因此,通過減薄拉伸加工將筒狀坯件4按壓在沖模22,對筒狀坯件4賦予凹凸。外沖頭26的突出部28的內半徑和內沖模22的設置有凸部24a的部分的外半徑的差,比減薄拉伸加工前的筒狀坯件4的板厚小。因此,能夠通過減薄拉伸加工在凸部24a部分使筒狀坯件4的板厚變薄。當通過減薄拉伸裝置20 (壓力機30)使外沖頭26向安置有筒狀坯件4的內沖模22側移動,內沖模22進入外沖頭26的筒狀孔26a時,外沖頭26的突出部28將筒狀坯件4減薄拉伸,使筒狀坯件4縮徑,進而在內沖模22的設置有凸部24a的部分使筒狀坯件4的
板厚變薄。在使內沖模22的未設置有凸部24a的部分的外半徑和外沖頭26的突出部28的內半徑的差,與減薄拉伸前的筒狀坯件4的板厚相等或比該板厚大的情況下,也會有不通過減薄拉伸加工使筒狀坯件4的板厚變薄、能夠比筒狀坯件4的板厚厚情況。在對筒狀坯件4進行減薄拉伸加工時,筒狀坯件4整體要在外沖頭26按壓的軸向上偏移,但通過將筒狀坯件的凸緣部9鉤掛固定在內沖模22的凸緣承受部22d、用按壓部件
23和沖模22夾壓筒狀坯件的凸緣部9、以及排出板40從與外沖頭26的按壓方向相反方向按壓承受筒狀坯件4,來抑制筒狀坯件4整體因外沖頭26在軸向上偏移。其結果,抑制了形成在筒狀部件IOA的厚壁部和薄壁部的軸向位置相對于內沖模22的凹凸面24的軸向位置相互偏移。使用該筒狀部件IOA輥軋成形的車輛用輪輞IOB成為需要厚度的部分厚、不需要厚度的部分薄的量輕的車輛用輪輞10B。在本發(fā)明的實施例2的車輛用輪輞IOB的制造方法中,沖模22由具有外周側面的內沖模構成,內沖模22的外周側面被設為凹凸面24,沖頭26由具有筒狀孔26a和內周側面的外沖頭構成,所以將內沖模22固定在減薄拉伸裝置20 (壓力機30)的下側的墊板38偵牝將外沖頭26固定在減薄拉伸裝置20 (壓力機30)的上側的壓頭36側,使外沖頭26相對于內沖模22上下行程,從而能夠在筒狀部件IOA的制造中使用減薄拉伸裝置20(壓力機30)。附圖標記說明2平板狀坯件4筒狀坯件6焊接部8折彎部9筒狀坯件的凸緣部9a軸向中間折彎部IOA不等厚度的筒狀部件IOB車輛用輪輞IOa輪輞緣的凸緣部IOb輪輞緣的凸緣部 20減薄拉伸裝置22沖模(外沖模、內沖模)22a外沖模的筒狀孔22b外沖模的內周側面22c外沖模的凸緣承受部22d內沖模的凸緣承受部22e內沖模的外周側面23按壓部件24凹凸面24a 凸部24b 凹部26沖頭(內沖頭、外沖頭)26a外沖頭的筒狀孔26b外沖頭的內周側面26e內沖頭的外周側面28突出部30壓力機32 支架34液壓缸36 壓頭38 墊板
40排出板42液壓缸
權利要求
1.一種車輛用輪輞的制造方法, 具有減薄拉伸加工工序,使用具有沖頭、與該沖頭相對一側的側面被設為凹凸面的沖模和按壓部件的減薄拉伸裝置,對一個筒狀坯件進行減薄拉伸加工、制作不等厚度的筒狀部件, 所述減薄拉伸加工工序,包括以下工序將在所述筒狀坯件的軸向一端部的折彎部向與軸向相交的方向被折彎、形成在比該折彎部靠頂端側的筒狀坯件的凸緣部鉤掛固定在所述沖模,接著,使所述按壓部件相對于所述沖模相對運動,用所述按壓部件和所述沖模夾壓所述筒狀坯件的凸緣部,接著,使所述沖頭相對于所述沖模相對運動,對所述筒狀坯件的、所述筒狀坯件的凸緣部以外的部分的至少一部分進行減薄拉伸加工,制作不等厚度的筒狀部件, 在所述減薄拉伸加工工序之后將所述筒狀部件成形為車輛用輪輞形狀時,所述筒狀坯件的凸緣部的至少一部分被成形為車輛用輪輞的一方的輪輞緣的凸緣部。
2.如權利要求I所述的車輛用輪輞的制造方法, 所述筒狀坯件的凸緣部具有I個以上的軸向中間折彎部。
3.如權利要求2所述的車輛用輪輞的制造方法, 所述軸向中間折彎部中的至少I個所述軸向中間折彎部的折彎方向與所述折彎部的折彎方向相互相反。
4.如權利要求2或3所述的車輛用輪輞的制造方法, 所述軸向中間折彎部在所述減薄拉伸加工工序之前和/或所述減薄拉伸加工工序的夾壓工序中形成。
5.如權利要求I所述的車輛用輪輞的制造方法, 在所述減薄拉伸加工工序中,所述筒狀坯件一邊由排出板按壓承受該筒狀坯件的與凸緣部軸向相反側的端部,一邊被減薄拉伸加工。
6.如權利要求I所述的車輛用輪輞的制造方法, 所述凹凸面,通過在所述沖模的與所述沖頭相對一側的側面的軸向上,在所述沖模至少設置I個使所述沖模和所述沖頭的間隔比所述筒狀坯件的板厚窄的凸部而形成。
7.如權利要求I所述的車輛用輪輞的制造方法, 所述凹凸面,通過在所述沖模的與所述沖頭相對一側的側面的周向上,在所述沖模至少設置I個使所述沖模和所述沖頭的間隔比所述筒狀坯件的板厚窄的凸部而形成。
8.如權利要求I所述的車輛用輪輞的制造方法, 在所述減薄拉伸加工工序之后,具有將所述不等厚度的筒狀部件輥軋成形為車輛用輪輞形狀的輥軋成形工序。
全文摘要
具有減薄拉伸加工工序,使用減薄拉伸裝置(20)對筒狀坯件(4)進行減薄拉伸加工,制作不等厚度的筒狀部件(10A),其中,該減薄拉伸裝置(20)具有沖頭(26);與沖頭(26)相對的一側的側面被設為凹凸面的沖模(22);和按壓部件(23)。在減薄拉伸加工工序中,將筒狀坯件的凸緣部(9)鉤掛固定在沖模(22),接著,使按壓部件(23)相對于沖模(22)相對運動,利用按壓部件(23)和沖模(22)夾壓筒狀坯件的凸緣部(9),接著,使沖頭(26)相對于沖模(22)相對運動,對筒狀坯件(4)的、筒狀坯件的凸緣部(9)以外的部分的至少一部分進行減薄拉伸加工,制作不等厚度的筒狀部件(10A)。
文檔編號B21D53/30GK102762319SQ20118000979
公開日2012年10月31日 申請日期2011年2月16日 優(yōu)先權日2010年2月17日
發(fā)明者加藤勝機, 田口謙治, 阿部喜四郎, 高野貴光 申請人:都美工業(yè)株式會社