專利名稱：輪胎成形用金屬模的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及輪胎成形用金屬模的制造方法。更詳細(xì)地說，可在不損壞輪胎寬度方向斷面形狀即凸面(crown)R形狀的情況下同時(shí)進(jìn)行環(huán)狀鑄件的半徑矯正和正圓度矯正的輪胎成形用金屬模的制造方法。
背景技術(shù)：
輪胎成形用金屬模，與輪胎的圖案(表面形狀)是具有很多稱為鋒利的角部或細(xì)縫花紋的薄壁的突起物的復(fù)雜形狀相對應(yīng)，大多通過適合于形成復(fù)雜形狀的鑄造方法進(jìn)行制造。
通過這種鑄造方法制造的輪胎成形用金屬模，通常分割成部分金屬模，輪胎成形時(shí)將這些部分金屬模組合成整體，作為整體金屬模使用。作為這種金屬模的分割方法，雖然有沿著中心軸方向分割成2個(gè)部分金屬模的方法(2P模型)及沿著圓周分割成7～11個(gè)部分金屬模的方法(分瓣模型)，但是可以根據(jù)制造條件等適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行選擇。
例如，在用石膏鑄造法制造2P模型的輪胎成形用金屬模的場合，如圖27(a)～圖27(h)所示，用機(jī)械加工等方法形成將構(gòu)成輪胎的表面形狀的一部分的形狀作為其表面形狀的主模型101[圖27(a)]，形成該主模型101的翻轉(zhuǎn)形狀的橡膠模102[圖27(b)]，用橡膠模102形成必要的數(shù)個(gè)該翻轉(zhuǎn)形狀的部分鑄模103[圖27(c)]，對各部分鑄模103進(jìn)行干燥(燒成)，為了可以將其組合起來，進(jìn)行切斷端面的角度加工[圖27(d)]，通過將各部分鑄模103組裝起來形成一個(gè)環(huán)狀的總體鑄模104[圖27(e)]。將這樣形成的總體鑄模104設(shè)置在平臺108上，用鑄框105圍起來，將合金溶液106澆入總體鑄模104與鑄框105之間的間隙內(nèi)，使合金溶液106硬化[圖27(f)和圖27(g)]，便制造出具有所希望的輪胎形狀的翻轉(zhuǎn)形狀的輪胎成形用金屬模107[圖27(h)]。
另外，在用石膏鑄造法制造分瓣模型的輪胎成形用金屬模的場合，如圖28(a)～圖28(j)所示，用機(jī)械加工等方法形成主模型111，該主模型的形狀為將所希望的輪胎形狀沿著圓周方向分割成數(shù)個(gè)大小基本相等的形狀[圖28(a)]，形成該主模型111的翻轉(zhuǎn)形狀的橡膠模112，用橡膠模112形成必要的數(shù)個(gè)該翻轉(zhuǎn)形狀的部分鑄模113[圖28(b)和圖28(c)]，對各部分鑄模113進(jìn)行干燥(燒成)，為了可將其組裝起來，進(jìn)行切斷端面的角度加工[圖28(d)]，通過將各部分鑄模113組裝起來，便形成一個(gè)環(huán)狀的總體鑄模114[圖28(e)]。這時(shí)，為了可以確保與翻轉(zhuǎn)形狀的鑄件116對應(yīng)的各部分金屬模(扇形瓣)118的端面(扇形瓣端面)具有加工余量119，部分鑄模113的兩端部也具有加工余量，根據(jù)需要裝入虛設(shè)鑄模115，按規(guī)定的環(huán)狀直徑組裝成總體鑄模114。將這樣形成的總體鑄模114設(shè)置在平臺120上，用鑄框121圍起來，將合金溶液122澆入整體114與鑄框121之間的間隙內(nèi)，使合金溶液122硬化[圖28(f)和圖28(g)]。從這樣所得到的鑄件116上取下總體鑄模114[圖28(h)]，分割成各扇形瓣118，對底面部用銑刀進(jìn)行加工，以修正歪斜，對端面部用銑刀進(jìn)行加工，對外周面進(jìn)行車削加工[圖28(i)]，便制造成輪胎成形用金屬模123[圖28(j)]。
另外，制造分瓣模型的輪胎成形用金屬模的方法中，除了如圖28(g)所示那樣的在確保扇形瓣118端面具有加工余量119的狀態(tài)下進(jìn)行鑄造的方法(端面余量設(shè)定法)以外，有以下方法。首先，在按上述的方法形成部分鑄模124，將部分鑄模124組合成總體鑄模125的工序中，在不確保加工余量119、即扇形瓣端面不形成有富余部分的狀態(tài)下進(jìn)行組合，將這樣構(gòu)成的總體鑄模125設(shè)置在平臺126上，用鑄框127圍起來，將合金溶液128澆入總體鑄模125與鑄框127之間的間隙內(nèi)[圖29(a)和圖29(b)]，鑄造所希望形狀的鑄件129[圖29(c)]。將這樣得到的鑄件129打箱，對鑄件129背面的富余部分進(jìn)行機(jī)械加工[圖29(d)]，用金屬絲放電加工機(jī)等分割成部分金屬模(扇形瓣)130[圖29(e)和圖29(f)]，將所得到的部分金屬模(扇形瓣)130合模而制造輪胎成形用金屬模131[圖29(g)]。
上述的2P模型類型的輪胎成形用金屬模由于金屬模分割數(shù)少，模具結(jié)構(gòu)簡單，故具有金屬模費(fèi)用低廉的優(yōu)點(diǎn)，但存在以下不足之處，在將成形后的輪胎從金屬模內(nèi)脫模時(shí)，即由于金屬模內(nèi)周面(圖案面)的突起形狀(骨或細(xì)縫花紋)，而容易形成根切，復(fù)雜的設(shè)計(jì)使脫模困難。另外分瓣模型類型的輪胎成形用金屬模具有易于避免這種根切的現(xiàn)象，在尺寸精度方面有優(yōu)勢的優(yōu)點(diǎn)，但存在金屬模費(fèi)用增加的不足之處。
另外，作為一般的鑄造方法，除了上述的石膏鑄造法以外，有陶瓷模鑄造法和壓鑄法等鑄造方法，所用的鑄模有潰散性，對付根切形狀的自由度大，可簡易地進(jìn)行鑄模的組裝加工，可以基本上按整體形狀對金屬模分割形狀部分進(jìn)行鑄造，而且尺寸精度高，鑄模成本低，故輪胎成形用金屬模的制造方法主要采用石膏鑄造法。
根據(jù)圖27(a)～圖27(h)、圖28(a)～圖28(j)、及圖29(a)～圖29(g)所示的輪胎成形用金屬模的制造方法，由于所得到的鑄件是以環(huán)狀狀態(tài)鑄造的，故鋁合金溶液在凝固和冷卻收縮時(shí)，大多相對于環(huán)狀狀態(tài)的中心軸產(chǎn)生不均勻的變形，由此，往往使鑄態(tài)鑄件(環(huán)狀鑄件)的內(nèi)周面(圖案面)的正圓度(與基準(zhǔn)正圓的偏差值幅度)特性變差。
另外，在鑄造時(shí)鑄件也容易產(chǎn)生收縮波動(dòng)，由此，往往使環(huán)狀鑄件的內(nèi)徑超出允許公差而偏離目標(biāo)值。
輪胎成形用金屬模的各部分的半徑和正圓度是決定金屬模成形的輪胎的性能的重要管理項(xiàng)目。雖然因各輪胎制造廠的不同而不同，但其要求精度逐年提高，已接近鑄造方法的制造極限?，F(xiàn)狀的要求精度，在通常的精度標(biāo)準(zhǔn)的場合，直徑的允許公差值為±0.2mm左右，正圓度的允許公差值為0.25mm左右，在高精度標(biāo)準(zhǔn)的場合，直徑的允許公差值為±0.1～0.15mm，正圓度的允許公差值為0.1～0.15mm幾乎接近機(jī)械加工的規(guī)范。
為了像圖28(a)～圖28(j)所示那樣的，用扇形瓣單位制造正圓的鑄件，帶有端面余量的花瓣形式的制造環(huán)狀鑄件的分瓣模型制造法(以下，有時(shí)稱為“端面余時(shí)設(shè)定法”)，在現(xiàn)在進(jìn)行的石膏鑄造法中，可以最有效地制造能滿足上述要求精度的輪胎成形用金屬模。
上述的端面余量設(shè)定法，將以環(huán)狀狀態(tài)鑄造的鑄件沿著圓周方向進(jìn)行扇形分割后，為了可以將分割的鑄件設(shè)置在規(guī)定位置上而進(jìn)行調(diào)整，然后，可以對扇形瓣進(jìn)行上下面加工、端面加工及外周加工。
另外，即使在連續(xù)的環(huán)狀狀態(tài)(鑄態(tài)狀態(tài))下正圓度特性差，也可以進(jìn)行扇形分割并再次進(jìn)行重新組裝的工序。即，將扇形瓣分割面的兩端部保持在零位置，可對端面進(jìn)行角度加工，故與環(huán)狀狀態(tài)(鑄態(tài)狀態(tài))相比，可使正圓度特性提高。
具體地說，在用端面余量設(shè)定法的分瓣模型類型的輪胎成形用金屬模制造方法中提高正圓度特性的方法如圖30(a)所示，在環(huán)狀鑄件狀態(tài)的內(nèi)面形狀201的半徑偏離目標(biāo)內(nèi)面形狀202、正圓度特性不好的場合，將環(huán)狀鑄件進(jìn)行扇形切割而成為部分鑄件204，然后，如圖30(b)～圖30(e)所示，將分割的部分鑄件204的圓周方向Pf面兩端部作為正規(guī)半徑206的位置，進(jìn)行扇形瓣的位置調(diào)整，使上下模間也成為正規(guī)半徑206，再進(jìn)行外周加工。對各個(gè)部分鑄件204，同樣進(jìn)行該工序。
通過這樣構(gòu)成，如圖30(f)所示，將部分鑄件組合而成的整體金屬模中，可以制造半徑和正圓度特性比環(huán)狀狀態(tài)時(shí)提高的輪胎成形用金屬模。在圖30(f)中，符號207表示調(diào)整加工后的內(nèi)面形狀，符號208表示環(huán)狀狀態(tài)時(shí)的內(nèi)面形狀。
從這一點(diǎn)出發(fā)，作為尺寸精度高的輪胎成形用金屬模的制造方法，大多采用上述的端面余量設(shè)定法，但該端面余量設(shè)定法與其它的輪胎成形用金屬模制造方法相比，鑄件外周的加工工時(shí)多，故存在制造成本高的不足之處。另外，由于對部分鑄件的扇形瓣分割面進(jìn)行機(jī)械加工，故存在在扇形瓣分割面(兩端面)上往往產(chǎn)生輪胎圖案的錯(cuò)動(dòng)和變形的不足之處。
另一方面，除端面余量設(shè)定法以外的其它制造方法，例如圖27(a)～圖27(h)、或圖29(a)～圖29(g)所示的制造方法中，在環(huán)狀鑄件狀態(tài)時(shí)的半徑和正圓度達(dá)不到規(guī)定數(shù)值的場合，在環(huán)狀鑄件狀態(tài)下進(jìn)行半徑矯正和正圓度修正。
例如，如圖31所示，在環(huán)狀鑄件210的形狀形成得比目標(biāo)半徑小的場合，用凸輪式擴(kuò)展器使環(huán)狀鑄件210的內(nèi)周面的半徑擴(kuò)大。具體地說，如圖32(a)所示，在環(huán)狀鑄件210的內(nèi)周面的上下部位分別配設(shè)扇形滑動(dòng)擋塊211，用凸輪式擴(kuò)展器212將扇形滑動(dòng)擋塊211向外伸出一定量，使環(huán)狀鑄件210的半徑擴(kuò)大，與此同時(shí)進(jìn)行正圓度修正。通過這樣地進(jìn)行修正，如圖32(b)所示，與修正前的環(huán)狀鑄件的內(nèi)周面相比，其半徑擴(kuò)大，并且正圓度特性也提高。圖示中，符號221表示修正前的中心線部的內(nèi)周面形狀，符號222表示修正前的臺肩部的內(nèi)周面形狀，符號223表示修正后的中心線部的內(nèi)周面形狀，符號224表示修正后的臺肩部的內(nèi)周面形狀。
但是，如圖32(c)所示，由于環(huán)狀鑄件210的內(nèi)周面的僅上下部分附近的半徑被擴(kuò)大了，故內(nèi)周面的中央部的半徑幾乎沒有擴(kuò)大，成為所謂香蕉狀彎曲狀態(tài)。
另外，如圖33(a)所示那樣在環(huán)形鑄件210的內(nèi)周面的下側(cè)配設(shè)有扇形滑動(dòng)擋塊211，用凸輪式擴(kuò)展器212進(jìn)行了修正的場合，如圖33(b)和圖33(c)所示，環(huán)狀鑄件210的內(nèi)周面下側(cè)部分的半徑被擴(kuò)大了，同時(shí)由于其反作用，內(nèi)周面上側(cè)的半徑稍有縮小。
另外，如圖34(a)所示那樣在環(huán)狀鑄件210內(nèi)周面的上側(cè)配設(shè)有扇形滑動(dòng)擋塊211，用凸輪式擴(kuò)展器212進(jìn)行了修正的場合，如圖34(b)和圖34(c)所示，環(huán)狀鑄件210的內(nèi)周面上側(cè)部分的半徑被擴(kuò)大，同時(shí)由于其反作用，內(nèi)周面下側(cè)的半徑稍有縮小。
用上述凸輪式擴(kuò)展器擴(kuò)大環(huán)狀鑄件內(nèi)周面的半徑的方法，由于用扇形滑動(dòng)擋塊將與內(nèi)周面的正圓度傾向的相關(guān)性高的上下基準(zhǔn)直徑部(鑄態(tài)面部)擴(kuò)展成正圓，故在環(huán)狀鑄件上，曲率小的部位(即，半徑增大的部位)受到更大的矯正變形。而且，受到因擴(kuò)展半徑而引起的整體性的拉伸變形，故在受到擴(kuò)展矯正部分的附近的半徑被擴(kuò)大的同時(shí)，正圓度特性也比鑄態(tài)狀態(tài)提高(因鮑欣格效應(yīng)而使正圓度改善)。但是，這些方法，凸面R的形狀(輪胎寬度方向斷面形狀)容易引起香蕉狀彎曲現(xiàn)象。凸面R的形狀是近年來一直很重視的輪胎成形用金屬模的管理項(xiàng)目，是為將輪胎性能提高到極限而必不可少的管理項(xiàng)目。
另外，如圖35所示，環(huán)狀鑄件210的形狀形成得比目標(biāo)半徑大的場合，通過用約束環(huán)包覆環(huán)狀鑄件的外周面而進(jìn)行熱處理，使環(huán)狀鑄件210內(nèi)周面的半徑縮小。
具體地說，有以下方法如圖36所示那樣設(shè)置約束環(huán)233而進(jìn)行熱處理的方法，該約束環(huán)的內(nèi)面具有與環(huán)狀鑄件210的外周面的形狀相同的形狀(圓錐形狀)；如圖37所示那樣只在環(huán)狀鑄件210的外周面的下側(cè)設(shè)置約束環(huán)233而進(jìn)行熱處理的方法；另外，如圖38所示那樣只在環(huán)狀鑄件210的外周面的上側(cè)設(shè)置約束環(huán)233而進(jìn)行熱處理的方法等。
上述的用約束環(huán)縮小環(huán)狀鑄件內(nèi)周面的半徑的方法雖然可以高精度的縮小半徑，但是為了使環(huán)狀鑄件的外周面成為正圓，進(jìn)行機(jī)械加工以后進(jìn)行縮小矯正，故基本上不會(huì)使環(huán)狀鑄件的正圓度特性提高。
另外，還有這樣的方法，即如圖39所示，采用利用擺式錘234的打擊法，局部縮小環(huán)狀鑄件210的半徑并進(jìn)行正圓度的矯正修正。根據(jù)該方法，可以通過擺式錘234的質(zhì)量和擺動(dòng)角度來控制打擊能量，故可以縮小矯正0.1mm單位的半徑。
在這種情況下，如圖40所示，環(huán)狀鑄件210外周面的打擊部位的半徑優(yōu)先縮小，但在其兩側(cè)錯(cuò)位90°部位的半徑稍有擴(kuò)大。就整體而言，一般在矯正前后平均半徑幾乎沒有差別。
還有一種方法，即如圖41所示那樣用落下沖擊法，局部擴(kuò)大環(huán)狀鑄件210的半徑且提高正圓度特性的方法。具體地說，使固定錘225、環(huán)狀鑄件210落下到臺座226上。利用環(huán)狀鑄件210的自重和落下的落差，可以控制沖擊能量，故可以縮小0.1mm單位的半徑。
在這種情況下，如圖42所示，環(huán)狀鑄件210的打擊部位的半徑優(yōu)先擴(kuò)大，但在其兩側(cè)錯(cuò)位90°的部位的半徑稍有縮小。就整體而言，一般在矯正前后平均半徑幾乎沒有差別。
圖39和圖41所示的、利用擺式錘234的打擊法和落下沖擊法中，若打擊負(fù)荷在環(huán)狀鑄件210的輪胎寬度方向上全面而均勻地作用的話，可以說凸面R的形狀幾乎不發(fā)生變化，但在輪胎寬度方向上給予均勻的沖擊負(fù)荷是極為困難的，實(shí)際上環(huán)狀鑄件210的凸面R的形狀產(chǎn)生香蕉狀彎曲。
因此，現(xiàn)有的技術(shù)存在著不能在不損壞凸面R形狀的情況下同時(shí)進(jìn)行環(huán)狀鑄件的半徑矯正和正圓度矯正的問題。
本發(fā)明是鑒于上述問題而研制出來的，其目的在于提供一種可在不損壞輪胎寬度方向斷面形狀即凸面R形狀的情況下同時(shí)進(jìn)行環(huán)狀鑄件的半徑矯正和正圓度矯正的輪胎成形用金屬模的制造方法。

發(fā)明內(nèi)容
為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供以下的輪胎成形用金屬模。
一種輪胎成形用金屬模的制造方法(以下，往往稱為“第一發(fā)明”)，是形成作為其表面形狀而具有構(gòu)成輪胎的表面形狀的一部分的形狀的數(shù)個(gè)部分鑄模，將數(shù)個(gè)上述部分鑄模組合成為上述輪胎的形狀而形成總體鑄模，用鑄框圍住將上述總體鑄模，將溶液澆入上述總體鑄模與上述鑄框之間的間隙內(nèi)，使其硬化而鑄造鑄件，這樣，制造作為上述輪胎的反向模即輪胎成形用金屬模的制造方法，該輪胎成形用金屬模制造方法的特征在于，將上述鑄件鑄造成構(gòu)成其內(nèi)周面的圓的半徑比目標(biāo)半徑(Rn)大規(guī)定量，將上述鑄件的外周面形狀機(jī)械加工成按下述方法進(jìn)行定義的曲面X，將機(jī)械加工后的上述鑄件，以其外周面與約束環(huán)的內(nèi)周面相接觸的方式進(jìn)行嵌入，該約束環(huán)由熱膨脹系數(shù)比上述鑄件小、且屈服強(qiáng)度高的材料制成，通過在100～400℃溫度下進(jìn)行加熱，使上述鑄件的上述內(nèi)周面半徑縮小，與此同時(shí)，使其正圓度特性提高。
曲面X將從實(shí)測半徑(Rj)減去平均半徑(Ra)的值的n倍(n為1以上的實(shí)數(shù))之值(n((Rj)-(Ra)))和從上述平均半徑(Ra)減去上述目標(biāo)半徑(Rn)的值((Ra)-(Rn))的合計(jì)值(n((Rj)-(Ra))+(Ra)-(Rn))，加在從輪胎中心軸到分別含有上述實(shí)測半徑(Rj)的直線與假定成具有2-30mm的加工余量的外周形狀而假定的、以上述輪胎中心軸為中心的假定回轉(zhuǎn)體的曲面Y交叉的第2定點(diǎn)的距離(D)之后的長度((D)+n((Rj)-(Ra))+(Ra)-(Rn))作為各自的半徑構(gòu)成的曲面，[在此，實(shí)測半徑(Rj)從含有上述圓的中心的軸(輪胎中心軸)，到分別與上述輪胎中心軸垂直、且以相互間保持規(guī)定間距的方式假定的規(guī)定數(shù)的假定平面分別與上述鑄件的內(nèi)周面交叉的曲線上的規(guī)定數(shù)的第1定點(diǎn)為止，以該距離為最短距離測定的各自的長度；平均半徑(Ra)將上述實(shí)測半徑(Rj)進(jìn)行加法平均而計(jì)算出的長度]。
一種輪胎成形用金屬模的制造方法(以下，往往稱為“第二發(fā)明”)，是形成作為其表面形狀而具有構(gòu)成輪胎的表面形狀的一部分的形狀的數(shù)個(gè)部分鑄模，將數(shù)個(gè)上述部分鑄模組合成為上述輪胎的形狀而形成總體鑄模，用鑄框圍住上述總體鑄模，再將溶液澆入上述總體鑄模與上述鑄框之間的間隙內(nèi)，使其硬化而鑄造鑄件，這樣，制造上述輪胎的反向模即輪胎成形用金屬模，該輪胎成形用金屬模的制造方法的特征在于，將上述鑄件鑄造成構(gòu)成其內(nèi)周面的圓的半徑比目標(biāo)半徑(Rn)大規(guī)定量，將上述鑄件的內(nèi)周面劃分成8～72等分，對劃分后的各部分測定實(shí)測半徑(Rj)，對上述鑄件的外周面形狀進(jìn)行機(jī)械加工，以成為相對于所希望的輪胎形狀具有2～30mm的加工余量的外周形狀，在進(jìn)行機(jī)械加工后的上述鑄件的、與測定了上述實(shí)測半徑(Rj)的各部位相對應(yīng)的上述外周面上，貼上按下述方法定義的厚度為Z的金屬板，將貼有上述金屬板的上述鑄件，以其外周面與約束環(huán)的內(nèi)周面相接觸的方式進(jìn)行嵌入，該約束環(huán)由熱膨脹系數(shù)比上述鑄件小，且屈服強(qiáng)度高的材料制成，通過在100～400℃溫度下進(jìn)行加熱，使上述鑄件的內(nèi)周面半徑縮小，與此同時(shí)，使其正圓度特性提高。
厚度Z相當(dāng)于從上述實(shí)測半徑(Rj)減去上述鑄件的上述內(nèi)周面上的內(nèi)切圓的半徑(Rs)之值的n倍(n為1以上的實(shí)數(shù))的值(n((Rj)-(Rs)))和從上述內(nèi)切圓的半徑(Rs)減去上述目標(biāo)半徑(Rn)的值((Rs)-(Rn))的合計(jì)值(n((Rj)-(Rs))+(Rs)-(Rn))的厚度[在此，實(shí)測半徑(Rj)從含有上述圓的中心的軸(輪胎中心軸)，到分別與上述輪胎中心軸垂直、且以相互間保持規(guī)定間距的方式假定的規(guī)定數(shù)的假定平面分別與上述鑄件的內(nèi)周面交叉的曲線上的規(guī)定數(shù)的第1定點(diǎn)為止，以該距離為最短距離測定的各自的長度]。
上述[1]和[2]所述的輪胎成形用金屬模的制造方法，在經(jīng)過機(jī)械加工的上述鑄件的外周面上形成有在上述輪胎中心軸方向上延伸的槽部。
如以上所說明的那樣，根據(jù)本發(fā)明，可以提供輪胎成形用金屬模的制造方法，該制造方法可以在不損壞輪胎寬度方向斷面形狀即凸面R形狀的情況下，同時(shí)進(jìn)行環(huán)狀鑄件的半徑矯正和正圓度矯正。


圖1(a)～圖1(d)是按工序順序表示本發(fā)明(第一發(fā)明)的一實(shí)施形式的輪胎成形用金屬模制造方法的一部分工序之說明圖。
圖2是示意性地表示在本發(fā)明(第一發(fā)明)的一實(shí)施形式的輪胎成形用金屬模制造方法中的環(huán)狀鑄件的斷面圖。
圖3是示意性地表示在本發(fā)明(第一發(fā)明)的一實(shí)施形式的輪胎成形用金屬模制造方法中切斷、去除環(huán)狀鑄件的冒口部分地工序的斷面圖。
圖4是示意性地表示在本發(fā)明(第一發(fā)明)的一實(shí)施形式的輪胎成形用金屬模制造方法中測定環(huán)狀鑄件的實(shí)測半徑的工序的說明圖，圖4(a)是含有輪胎中心軸的平面的斷面圖，圖4(b)是與輪胎中心軸垂直的平面的斷面圖。
圖5(a)～圖5(d)是在本發(fā)明(第一發(fā)明)的一實(shí)施形式的輪胎成形用金屬模制造方法中環(huán)狀鑄件的與輪胎中心軸垂直的平面的斷面圖。
圖6是示意性地表示在本發(fā)明(第一發(fā)明)的一實(shí)施形式的輪胎成形用金屬模制造方法中環(huán)狀鑄件的形狀的、與輪胎中心軸垂直的平面的斷面圖。
圖7(a)～圖7(d)是表示在本發(fā)明(第一發(fā)明)的一實(shí)施形式的輪胎成形用金屬模制造方法中的曲面Y的、環(huán)狀鑄件的含有輪胎中心軸的平面的斷面圖。
圖8是示意性地表示在本發(fā)明(第一發(fā)明)的一實(shí)施形式的輪胎成形用金屬模制造方法中環(huán)狀鑄件的形狀的說明圖，圖8(a)是垂直于輪胎中心軸的平面的斷面圖，圖8(b)是含有輪胎中心軸的平面的斷面圖。
圖9是示意性地表示在本發(fā)明(第一發(fā)明)的一實(shí)施形式的輪胎成形用金屬模制造方法中將點(diǎn)數(shù)據(jù)連接起來的工序的說明圖，圖9(a)表示用直線將點(diǎn)數(shù)據(jù)連接起來的工序，圖9(b)表示用圓滑的曲線連接起來的工序。
圖10是表示在本發(fā)明(第一發(fā)明)的一實(shí)施形式的輪胎成形用金屬模制造方法中對環(huán)狀鑄件外周面進(jìn)行機(jī)械加工之軸測圖，圖10(a)表示NC立銑刀加工，圖10(b)表示金屬絲放電加工。
圖11是示意性地表示在本發(fā)明(第一發(fā)明)的一實(shí)施形式的輪胎成形用金屬模制造方法中的嵌入了約束環(huán)的環(huán)狀鑄件之說明圖，圖11(a)是斷面圖，圖11(b)和圖11(c)是軸測圖。
圖12(a)～圖12(c)是按工序順序表示本發(fā)明(第一發(fā)明)的一實(shí)施形式的輪胎成形用金屬模制造方法中環(huán)狀鑄件的加熱處理工序的斷面圖。
圖13是表示在本發(fā)明(第一發(fā)明)的一實(shí)施形式的輪胎成形用金屬模制造方法中加熱處理工序前的環(huán)狀鑄件的斷面圖。
圖14是表示在本發(fā)明(第一發(fā)明)的一實(shí)施形式的輪胎成形用金屬模制造方法中加熱處理工序后的環(huán)狀鑄件的斷面圖。
圖15是表示在本發(fā)明(第一發(fā)明)的一實(shí)施形式的輪胎成形用金屬模制造方法中形成有槽部的環(huán)狀鑄件之軸測圖。
圖16是示意性表示在本發(fā)明(第二發(fā)明)一實(shí)施形式的輪胎成形用金屬模制造方法中環(huán)狀鑄件內(nèi)表面形狀的、與中心軸垂直的平面之?dāng)嗝鎴D。
圖17(a)～圖17(d)是表示在本發(fā)明(第二發(fā)明)一實(shí)施形式的輪胎成形用金屬模制造方法中對環(huán)狀鑄件外周面進(jìn)行機(jī)械加工的形狀的、環(huán)狀鑄件的含有輪胎中心軸的平面之?dāng)嗝鎴D。
圖18是示意性地表示本發(fā)明(第二發(fā)明)一實(shí)施形式的輪胎成形用金屬模制造方法中的環(huán)狀鑄件形狀之說明圖，圖18(a)是含有輪胎中心軸的平面的斷面圖，圖18(b)是軸測圖。
圖19(a)～圖19(d)是按工序順序表示本發(fā)明(第二發(fā)明)的一實(shí)施形式的輪胎成形用金屬模制造方法中的環(huán)狀鑄件的加熱處理工序之?dāng)嗝鎴D或軸測圖。
圖20是表示在本發(fā)明(第二發(fā)明)一實(shí)施形式的輪胎成形用金屬模制造方法中通過加熱處理得到的環(huán)狀鑄件的斷面圖。
圖21是表示在本發(fā)明(第二發(fā)明)一實(shí)施形式的輪胎成形用金屬模制造方法中通過加熱處理得到的環(huán)狀鑄件的軸測圖，圖21(a)表示貼有金屬板的環(huán)狀鑄件，圖21(b)表示將金屬板剝離后的環(huán)狀鑄件。
圖22是示意性地表示在本發(fā)明的實(shí)施例中所制造的輪胎成形用金屬模的斷面圖。
圖23是示意性地表示本發(fā)明實(shí)施例1所用的環(huán)狀鑄件的斷面圖，圖23(a)是鑄態(tài)狀態(tài)的環(huán)狀鑄件，圖23(b)表示去除冒口部分后的環(huán)狀鑄件。
圖24是示意性地表示本發(fā)明實(shí)施例1所用的約束環(huán)的斷面圖。
圖25是示意性地表示本發(fā)明實(shí)施例3所用的環(huán)狀鑄件的斷面圖。
圖26是示意性地表示本發(fā)明實(shí)施例3所用的形成有槽部的環(huán)狀鑄件的斷面圖。
圖27(a)～圖27(h)是按工序順序表示現(xiàn)有的輪胎成形用金屬模制造方法的工序的說明圖。
圖28(a)～圖28(j)是按工序順序表示現(xiàn)有的輪胎成形用金屬模制造方法的工序的說明圖。
圖29(a)～圖29(g)是按工序順序表示現(xiàn)有的輪胎成形用金屬模制造方法的工序的說明圖。
圖30(a)～圖30(f)是按工序順序表示現(xiàn)有的輪胎成形用金屬模制造方法的工序的說明圖。
圖31是表示現(xiàn)有的輪胎成形用金屬模制造方法中所用的環(huán)狀鑄件的斷面圖。
圖32是表示現(xiàn)有的輪胎成形用金屬模制造方法采用凸輪式擴(kuò)展器來擴(kuò)張環(huán)狀鑄件直徑的工序的說明圖，圖32(a)是含有輪胎中心軸的平面的斷面圖，圖32(b)是與輪胎中心軸垂直的平面的斷面圖，圖32(c)是擴(kuò)張后的含有輪胎中心軸的平面的斷面圖。
圖33是表示現(xiàn)有的輪胎成形用金屬模制造方法采用凸輪式擴(kuò)展器來擴(kuò)張環(huán)狀鑄件直徑的工序的說明圖，圖33(a)是含有輪胎中心軸的平面的斷面圖，圖33(b)是與輪胎中心軸垂直的平面的斷面圖，圖33(c)是擴(kuò)張后的含有輪胎中心軸的平面的斷面圖。
圖34是表示現(xiàn)有的輪胎成形用金屬模制造方法采用凸輪式擴(kuò)展器來擴(kuò)張環(huán)狀鑄件直徑的工序的說明圖，圖34(a)是含有輪胎中心軸的平面的斷面圖，圖34(b)是與輪胎中心軸垂直的平面的斷面圖，圖34(c)是擴(kuò)張后的含有輪胎中心軸的平面的斷面圖。
圖35是表示現(xiàn)有的輪胎成形用金屬模制造方法所用的環(huán)狀鑄件的斷面圖。
圖36是示意性地表示在現(xiàn)有的輪胎成形用金屬模制造方法中設(shè)置約束環(huán)并進(jìn)行熱處理的工序的斷面圖。
圖37是示意性地表示在現(xiàn)有的輪胎成形用金屬模制造方法中設(shè)置約束環(huán)并進(jìn)行熱處理的工序的斷面圖。
圖38是示意性地表示在現(xiàn)有的輪胎成形用金屬模制造方法中設(shè)置約束環(huán)并進(jìn)行熱處理的工序的斷面圖。
圖39是示意性地表示在現(xiàn)有的輪胎成形用金屬模制造方法中利用擺式錘進(jìn)行的打擊法的斷面圖。
圖40是示意性地表示在現(xiàn)有的輪胎成形用金屬模制造方法中利用擺式錘的打擊法進(jìn)行矯正的環(huán)狀鑄件的斷面圖。
圖41是示意性地表示在現(xiàn)有的輪胎成形用金屬模制造方法中落下沖擊法的斷面圖。
圖42是示意性地表示在現(xiàn)有的輪胎成形用金屬模制造方法中用落下沖擊法進(jìn)行矯正的環(huán)狀鑄件的斷面圖。
發(fā)明的實(shí)施形式以下，參照附圖，對本發(fā)明(第一發(fā)明和第二發(fā)明)的輪胎成形用金屬模制造方法的實(shí)施形式具體地進(jìn)行說明，但本發(fā)明不局限于以下實(shí)施形式，在不脫離本發(fā)明宗旨的范圍內(nèi)，根據(jù)從事該職業(yè)者的通常的知識，可以適當(dāng)?shù)丶右栽O(shè)計(jì)的變更、改良等，這是可以理解的。
本發(fā)明(第一發(fā)明)的輪胎成形用金屬模制造方法的一實(shí)施形式首先如圖1(a)所示那樣形成數(shù)個(gè)部分鑄模1，該部分鑄模以構(gòu)成輪胎表面形狀的一部分的形狀作為其表面形狀，如圖1(b)所示那樣將數(shù)個(gè)部分鑄模1組合成輪胎的形狀而形成環(huán)狀的總體鑄模2，如圖1(c)所示，用鑄框3將環(huán)狀的總體鑄模2圍起來，將溶液澆入該總體鑄模2與鑄框3之間的間隙內(nèi)，使其硬化，鑄造圖1(d)所示的環(huán)狀鑄件4。這時(shí)，如圖2所示，這樣進(jìn)行鑄造，即構(gòu)成形狀鑄件4的內(nèi)周面的圓之半徑比目標(biāo)半徑(Rn)增大規(guī)定量，例如增大0.05～0.15％。將環(huán)狀鑄件4鑄造得大一些的方法是可以將部分鑄模1[參照圖1(a)]按增大0.05～0.15％形成，經(jīng)過上述工序，鑄造環(huán)狀鑄件4；也可以形成通常大小的部分鑄模1[參照圖1(a)]在將該部分鑄模1[參照圖1(a)]組合成總體鑄模[參照圖1(b)]時(shí)進(jìn)行調(diào)整。
在圖1(a)～圖1(d)的工序中，除了將構(gòu)成環(huán)狀鑄件4內(nèi)周面的圓的半徑鑄造得大些以外，可以用與現(xiàn)有的石膏鑄造法和陶瓷模鑄造法大致相同的方法進(jìn)行鑄造。另外，在本實(shí)施形式中所用的溶液可以舉出鋁合金或各種鋼材等作為合適例子。
另外，在本實(shí)施形式中，鑄造成環(huán)狀鑄件4的外周面?zhèn)染哂?0～30mm以上的精加工余量的狀態(tài)。這通過鑄框3[參照圖1(c)]采用比現(xiàn)在鑄造時(shí)所用的鑄框3大的鑄框，便可以容易地實(shí)現(xiàn)。
接著，如圖3所示，用車床等切斷、去除環(huán)狀鑄件4的胃口部分5。在該工序中，基本上不進(jìn)行外周面的機(jī)械加工。
然后，如圖4(a)和圖4(b)所示，盡可能多地測定構(gòu)成環(huán)狀鑄件4的內(nèi)周面的圓的半徑，正確地說，盡可能多地測定將從含有構(gòu)成環(huán)狀鑄件4內(nèi)周面的圓的中心的軸(輪胎中心軸)到與輪胎中心軸31垂直的、相互間保持規(guī)定間隔那樣地假定的各規(guī)定數(shù)的假定平面A、B、C、D分別與環(huán)狀鑄件4內(nèi)周面交叉的曲線上的規(guī)定數(shù)的第1定點(diǎn)為止作為最短距離被測定的各自的長度[以下，往往稱為“實(shí)測半徑”(Rj)]。雖然根據(jù)環(huán)狀鑄件4的大小，測定實(shí)測半徑(Rj)的數(shù)量也不同，但例如對于構(gòu)成環(huán)狀鑄件4內(nèi)周面的一個(gè)圓來說，最好測定24～720個(gè)部位實(shí)測半徑(Rj)。在圖4(a)中，由于圖面的關(guān)系，假定了假定平面A、B、C、D這樣4個(gè)假定平面，但最好假定平面、即與輪胎中心軸31垂直的平面盡量地多，最好，例如與輪胎中心軸31的方向相垂直地以10～50mm的間隔假定假定平面。另外，實(shí)測半徑(Rj)不一定必須按等間隔進(jìn)行測定，例如也可以根據(jù)測定開始地點(diǎn)的角度等，特定測定實(shí)測半徑(Rj)的位置。另外，實(shí)測半徑(Rj)可通過激光測定等進(jìn)行測定。
在此，圖5(a)～圖5(d)表示原來得到圖4(a)中的假定平面A、B、C、D的實(shí)測半徑(Rj)的測定結(jié)果的雷達(dá)圖表。圖5(a)表示假定平面A、圖5(b)表示假定平面B，圖5(c)表示假定平面C，圖5(d)表示假定平面圖D。另外，各圖中的圓S表示各假定平面的、由目標(biāo)半徑(Rn)構(gòu)成的圓。
另外，也可以在切削、去除圖3所示的冒口部分5之前進(jìn)行該實(shí)測半徑(Rj)的測定。
然后，將環(huán)狀鑄件4[參照圖4(a)]的外周面機(jī)械加工成以下述的值作為各自的半徑構(gòu)成的曲面(以下往往稱為“曲面X”)，即，將從實(shí)測半徑(Rj)減去平均半徑(Ra)的值的n倍(n為1以上的實(shí)數(shù))的值(n((Rj)-(Ra)))、和從平均半徑(Ra)減去目標(biāo)半徑(Rn)的值[(Ra)-(Rn)]的合計(jì)值(n((Rj)-(Ra))+(Ra)-(Rn))加在從輪胎中心軸31到分別含有實(shí)測半徑(Rj)的直線與假定回轉(zhuǎn)體的曲面(以下往往稱為“曲面Y”)交叉的第2定點(diǎn)的距離(D)的長度((D)+n((Rj)-(Ra))+(Ra)-(Rn))上，該假定回轉(zhuǎn)體的曲面是為了成為具有2～30mm加工余量的外周形狀而假定的、以輪胎中心軸31為中心的回轉(zhuǎn)體的曲面。在此，所謂平均半徑(Ra)，系指將實(shí)測半徑(Rj)進(jìn)行加法平均而算出的長度。
具體地說，如圖6所示，例如在假定平面A上，按10°間隔測定了36個(gè)部位的實(shí)測半徑(Rj(0°)，Rj(10°)，...Rj(350°))的場合，根據(jù)各實(shí)測半徑(Rj(0°)，Rj(10°)，...Rj(350°))，按下面(1)式計(jì)算出平均半徑(Ra)。
Ra＝((Rj(0°)+(Rj(10°)+...+Rj(350°))/36(1)下面，以角度0°時(shí)的實(shí)測半徑[Rj(0°)]為例進(jìn)行說明，從實(shí)測半徑[Rj(0°)]扣除平均半徑(Ra)的值的n倍(n為1以上的實(shí)數(shù))之值(n((Rj(0°))-(Ra)))和從平均半徑(Ra)扣除目標(biāo)半徑(Rn)的值[(Ra)-(Rn)]的合計(jì)值，例如，實(shí)測半徑(Rj(0°))時(shí)，計(jì)算出(n((Rj(0°))-(Ra))+(Ra)-(Rn))。對各實(shí)測半徑(Rj(0°)，Rj(10°)，...Rj(350°))也同樣地計(jì)算出合計(jì)值，另外，對全部假定平面，例如對假定平面B、C、D(參照圖4)也計(jì)算出上述的合計(jì)值。
從實(shí)測半徑(Rj)扣除平均半徑(Ra)的值的n倍(n為1以上的實(shí)數(shù))的理由，是因在后面的工序中，對環(huán)狀鑄件4[參照圖4(a)]的外周面進(jìn)行機(jī)械加工，在用約束環(huán)對機(jī)械加工后的環(huán)狀鑄件4[參照圖4(a)]的外周面進(jìn)行約束的狀態(tài)下進(jìn)行加熱，將環(huán)狀鑄件4[參照圖4(a)]的外周面矯正成接近正圓的狀態(tài)后脫離約束環(huán)時(shí)，由于預(yù)計(jì)到去除負(fù)荷會(huì)產(chǎn)生彈性變形回復(fù)而采用的對付辦法。因此，從實(shí)測半徑(Rj)扣除了平均半徑(Ra)的值的n倍時(shí)，在一個(gè)環(huán)狀鑄件4[參照圖4(a)]內(nèi)必須是同一數(shù)值。上述的從實(shí)測半徑(Rj)扣除平均半徑(Ra)的值的倍率n最好是在環(huán)狀鑄件4[參照圖4(a)]是由屈服強(qiáng)度高的材質(zhì)形成的場合為比較大的值，例如n＝2～3，在環(huán)狀鑄件4[參照圖4(a)]是由屈服強(qiáng)度低的材質(zhì)形成的場合為比較小的值，例如n＝1～2。在本實(shí)施形式中，雖然沒有特別限定，但采用n＝1～3范圍內(nèi)的數(shù)值。
然后，決定上述曲面Y的形狀。該曲面Y系指從環(huán)狀鑄件4[參照圖4(a)]的輪胎中心軸31[參照圖4(a)]來看，成為具有2～30mm的加工余量的外周形狀而假定的、以輪胎中心軸31[參照圖4(a)]為中心的假定回轉(zhuǎn)體的曲面，故可以設(shè)成例如圖7(a)～圖7(d)所示的形狀。圖7(a)～圖7(d)表示環(huán)狀鑄件4的含有輪胎中心軸31的平面的斷面圖，圖7(a)表示曲面Y為圓筒形的場合，圖7(b)表示曲面Y為具有臺階的圓筒形的場合，圖7(c)和圖7(d)表示曲面Y為圓錐狀的圓錐臺的場合。
上述的加工余量小于2mm時(shí)，加工余量過小，在實(shí)際的機(jī)械加工中，往往作業(yè)性差，另外，加工余量超過30mm時(shí)，往往材料損耗多，成本提高。
另外，本實(shí)施形式的曲面Y的形狀不局限于圖7(a)～圖7(d)所示的形狀，但從將后述的約束環(huán)嵌入環(huán)狀鑄件4時(shí)，裝卸約束環(huán)的容易程度和約束環(huán)可以共用于各種半徑的環(huán)狀鑄件4出發(fā)，圖7(c)所示的、曲面Y呈圓錐狀的圓錐臺是比較理想的。
然后，對環(huán)狀鑄件4的外周面進(jìn)行機(jī)械加工，使其成為曲面X，該曲面X是這樣構(gòu)成的，即，如圖8(a)和圖8(b)所示，對各實(shí)測半徑(Rj(0°)～Rj(350°))計(jì)算出的合計(jì)值，例如實(shí)測半徑(Rj(0°))時(shí)為在(n((Rj(0°))-(Ra))+(Ra)-(Rn))上加上從輪胎中心軸31到分別含有各實(shí)測半徑(Rj(0°)～Rj(350°))的直線與上述曲面Y交叉的第2定點(diǎn)的距離(D)的長度，例如，實(shí)測半徑[Rj(0°)]時(shí)，該長度為((D)+n((Rj(0°))-(Ra))+(Ra)-(Rn))，實(shí)測半徑(Rj(10°))時(shí)，該長度為((D)+n((Rj(10°))-(Ra))+(Ra)-(Rn))，分別以該長度為半徑，構(gòu)成的曲面X。
上述的曲面X，如圖9(a)和圖9(b)所示那樣，是將這樣計(jì)算出的各點(diǎn)數(shù)據(jù)20連接起來構(gòu)成的。作為將各點(diǎn)數(shù)據(jù)20連接起來的方法，最好不是像圖9(a)所示那樣將各點(diǎn)數(shù)據(jù)20用直線連接起來，而是像圖9(b)所示那樣將各點(diǎn)數(shù)據(jù)20用二次曲線和三次曲線、或橢圓函數(shù)等圓滑的曲線連接起來。該工序用市場銷售的制圖軟件等通過計(jì)算機(jī)可容易地實(shí)現(xiàn)。這時(shí)，點(diǎn)數(shù)據(jù)20越多，曲面X的精度越高，但實(shí)際上可以根據(jù)環(huán)狀鑄件4的尺寸精度，適當(dāng)?shù)卦鰷p該點(diǎn)數(shù)據(jù)數(shù)。例如，曲面X的半徑平穩(wěn)變化的場合，減少點(diǎn)數(shù)據(jù)20的數(shù)量，反之，曲面X的半徑急劇變化的場合，最好盡可能地增加點(diǎn)數(shù)據(jù)20的數(shù)量。
如圖10(a)所示，本實(shí)施形式的環(huán)狀鑄件4外周面的機(jī)械加工由于曲面X的在輪胎中心軸31方向上的切斷面形狀基本上為曲線，故最好進(jìn)行NC立銑刀加工32。但是，如圖10(b)所示，曲面X的在輪胎中心軸31方向上的切斷面形狀為直線的場合、或在滿足必要的尺寸精度特性的范圍內(nèi)為了可接近于直接的場合，也可進(jìn)行金屬絲放電加工33。
然后，如圖11(a)～圖11(c)所示，將對外周面進(jìn)行機(jī)械加工后的環(huán)狀鑄件4以其外周面與約束環(huán)21的內(nèi)周面相接觸的方式進(jìn)行嵌入，該約束環(huán)由熱膨脹系數(shù)比環(huán)狀鑄件4小且屈服強(qiáng)度高的材料構(gòu)成。作為約束環(huán)21的材料，例如在環(huán)狀鑄件4由鋁合金構(gòu)成的場合以采用鋼材等為好。
將約束環(huán)21嵌在環(huán)狀鑄件4上時(shí)，使環(huán)狀鑄件4和約束環(huán)21的中心軸34的方向相同。另外，如圖12(a)所示，將熱膨脹系數(shù)比螺栓23大的材質(zhì)，例如銅合金或鋁合金制的緩沖盤24或緩沖材料(未圖示)配設(shè)在平臺22上，這樣，在加熱時(shí)產(chǎn)生環(huán)狀鑄件4自動(dòng)地向約束環(huán)21的更深的位置、在圖12(a)中向更高的位置移動(dòng)的推力負(fù)荷，更大的縮小半徑的負(fù)荷作用在環(huán)狀鑄件4上，可以提高熱矯正效果。另外，即使不配設(shè)這樣的緩沖盤24，由于環(huán)狀鑄件4的熱膨脹大，故加熱時(shí)產(chǎn)生縮小半徑的負(fù)荷。
然后，如圖12(b)所示，將環(huán)狀鑄件4和約束環(huán)21裝入熱處理爐25，在100～400℃范圍內(nèi)加熱，保溫一定時(shí)間。若加熱溫度低于100℃，則環(huán)狀鑄件4和約束環(huán)21的熱膨脹量之差過小，往往不能進(jìn)行充分的縮小矯正，若加熱溫度超過400℃，則矯正后環(huán)狀鑄件4的強(qiáng)度特性降低，其顯微組織發(fā)生變化，往往因結(jié)晶結(jié)構(gòu)變化而引起尺寸變化等，并且約束環(huán)21容易氧化，往往會(huì)縮短其壽命。
另外，加熱溫度和加熱時(shí)間是根據(jù)每一種環(huán)狀鑄件4的必要的半徑縮小量來決定，故因每種條件不同而不同。
作為加熱溫度的設(shè)定方法，例如，環(huán)狀鑄件4和約束環(huán)21的線膨脹系數(shù)分別為24×10-6、11×10-6，環(huán)狀鑄件4外周面的代表直徑為φ620mm，假設(shè)要將該環(huán)狀鑄件4內(nèi)周面的直徑縮小1mm的場合，其必要的最低加熱溫度可以按如下方法進(jìn)行計(jì)算。首先，用下面(2)式計(jì)算出單位溫度的環(huán)狀鑄件4和約束環(huán)21的熱膨脹量之差。
(24×10-6-11×10-6)×620＝8.06×10-3...(2)根據(jù)上面(2)式，單位溫度的環(huán)狀鑄件4和約束環(huán)21的熱膨脹量之差為8.06×10-3(mm/℃)。然后，根據(jù)所得到的熱膨脹量之差，用下面(3)式計(jì)算出理論加熱溫度(必要的最低加熱溫度)T。
(8.06×10-3)×(T-25)＝1...(3)根據(jù)上述(3)式，理論加熱溫度(必要的最低加熱溫度)T約為149℃。若根據(jù)這一點(diǎn)，加熱到149℃，則從理論上來說可以將環(huán)狀鑄件4的內(nèi)周面縮小1mm，但實(shí)際上，由于在環(huán)狀鑄件4與約束環(huán)21之間產(chǎn)生的間隙等，熱膨脹量的差分不是全部變換成環(huán)狀鑄件4圓周方向的壓縮塑性變形，故為了在短時(shí)間內(nèi)將內(nèi)周面縮小1mm，最好設(shè)定為比計(jì)算出的溫度(149℃)高的溫度，例如設(shè)定為1.5～3倍。
這樣設(shè)定加熱溫度進(jìn)行加熱處理后，對環(huán)狀鑄件4內(nèi)周面的半徑進(jìn)行實(shí)際測定，在內(nèi)周面沒有縮小到所希望大小的場合，再次反復(fù)進(jìn)行上述的加熱處理工序。因此，也可以進(jìn)行數(shù)次加熱處理。
由于環(huán)狀鑄件4被約束環(huán)21包覆外周面，故產(chǎn)生膨脹而填上外周面的間隙，更大的熱膨脹起減小環(huán)狀鑄件4的內(nèi)周半徑的作用。這樣，環(huán)狀鑄件4外周面的正圓度被矯正成與約束環(huán)21內(nèi)周面的形狀相吻合，與此同時(shí)，環(huán)狀鑄件4的內(nèi)周面也與此相仿，被矯正成接近于正圓，內(nèi)徑也減小而接近于目標(biāo)尺寸。
將矯正成所希望形狀的環(huán)狀鑄件4從熱處理爐25中取出，進(jìn)行空冷以后，如圖12(c)所示，從環(huán)狀鑄件4上取下約束環(huán)21。將約束環(huán)21嵌在環(huán)狀鑄件4上時(shí)，若將氮化硼和碳系脫模劑涂敷在約束環(huán)21的內(nèi)表面和環(huán)狀鑄件4的外周面上，則可容易地取下約束環(huán)21。
這里，用圖13和圖14對到此為止說明的提高環(huán)狀鑄件4的正圓度特性的過程進(jìn)行詳細(xì)說明。如圖13所示，增大規(guī)定量地形成環(huán)狀鑄件4的直徑，對該環(huán)狀鑄件4的外周面進(jìn)行機(jī)械加工而成為曲面X，該曲面X與從目標(biāo)內(nèi)周面開始的變形傾向相同，或擴(kuò)大了一定量的該變形傾向，用具有與曲面Y大致相似形狀的內(nèi)周面的約束環(huán)壓入機(jī)械加工后的環(huán)狀鑄件4，同時(shí)進(jìn)行加熱，如圖14所示，進(jìn)行縮小環(huán)狀鑄件4的半徑的矯正，與此同時(shí)，使正圓度特性也與約束環(huán)內(nèi)周面的形狀吻合，可以得到用現(xiàn)有方法難以對應(yīng)的、包括直至凸面R形狀的、高尺寸精度的環(huán)狀鑄件4。在圖13和圖14中，符號35表示目標(biāo)內(nèi)周面的形狀，符號36表示鑄態(tài)狀態(tài)的內(nèi)周面形狀，符號37表示矯正后的內(nèi)周面形狀。
將這樣得到的環(huán)狀鑄件4設(shè)置在反向鑄模上，制造輪胎成形用金屬模。
通過這樣構(gòu)成，可以在不損壞輪胎寬度方向斷面形狀即凸面R形狀的情況下，可同時(shí)進(jìn)行環(huán)狀鑄件的半徑矯正和正圓度矯正，制造尺寸精度高的輪胎成形用金屬模。
另外，在本實(shí)施形式中，如圖15所示，也可以在進(jìn)行機(jī)械加工后的環(huán)狀鑄件4的外周面上形成有在輪胎中心軸31方向上延伸的槽部29。
通過這樣構(gòu)成，在加熱處理時(shí)環(huán)狀鑄件4的圓周方向壓縮變形集中地作用于槽部29的底面部，在該部位上的壓縮變形容易超過環(huán)狀鑄件4的壓縮屈服變形極限，結(jié)果，可以提高半徑、正圓度及凸面R形狀的矯正效果。另外，為了更加提高槽部29的矯正效果，槽部29的深度最好達(dá)到盡量靠近環(huán)狀鑄件4的制品部的位置。槽部29最好為應(yīng)力和變形容易集中的形狀，例如寬度較窄、角部尖的形狀。
另外，若槽部29的數(shù)量過多，則作用于環(huán)狀鑄件4的應(yīng)力和變形分散，故其數(shù)量最好為2～36個(gè)左右。作為形成槽部29的方法，可以適宜地采用以下方法用鋸刃、例如帶鋸和靠模機(jī)床等加工的方法；通過鑄造而帶有形狀的方法；或在鑄造時(shí)將鋼板等填充在該部分中，然后從環(huán)狀鑄件4上拔掉鋼板等而形成的方法等。
下面，對本發(fā)明(第二發(fā)明)的輪胎成形用金屬模制造方法的一實(shí)施形式進(jìn)行說明。本實(shí)施形式的輪胎成形用金屬模的制造方法首先與圖1(a)～圖1(d)所示的工藝一樣，形成數(shù)個(gè)部分鑄模1，該部分鑄模以構(gòu)成輪胎表面形狀的一部分的形狀作為其表面形狀，將數(shù)個(gè)部分鑄模1以構(gòu)成輪胎的形狀的方式組合起來而形成總體鑄模2，將總體鑄模2用鑄框3圍起來，將溶液澆入總體鑄模2與鑄框3之間的間隙內(nèi)，使其硬化而鑄造環(huán)狀鑄件4。這時(shí)，與第一發(fā)明的一實(shí)施形式一樣，按照構(gòu)成環(huán)狀鑄件4內(nèi)周面的圓的半徑比目標(biāo)半徑(Rn)增大規(guī)定量、例如增大0.05～0.15％那樣地進(jìn)行鑄造。
然后，如圖16所示，將所得到的環(huán)狀鑄件4的內(nèi)周面劃分成8～72等分，對劃分后的各部分測定實(shí)測半徑(Rj)。具體地說，最好在構(gòu)成環(huán)狀鑄件4內(nèi)周面的圓之圓周方向上，以隔開大于20～30mm間隔進(jìn)行測定，另外，輪胎中心軸方向上的測定也最好以隔開大于20～30mm間隔進(jìn)行。另外，作為測定實(shí)測半徑(Rj)的方法，可以采用與上述的第一發(fā)明的一實(shí)施形式相同的方法，但本實(shí)施形式的實(shí)測半徑(Rj)的測定也可以不進(jìn)行像上述第一發(fā)明的一實(shí)施形式的實(shí)測半徑(Rj)的測定那樣細(xì)的測定。
然后，對環(huán)狀鑄件4外周面的形狀進(jìn)行機(jī)械加工而成為相對于所希望的輪胎形狀具有2～30mm的加工余量。作為進(jìn)行機(jī)械加工的外周面的形狀，可以設(shè)成例如圖17(a)～圖17(d)所示的形狀。圖17(a)～圖17(d)表示環(huán)狀鑄件4的含有輪胎中心軸31的平面的斷面圖，圖17(a)表示呈圓筒形的場合，圖17(b)表示呈具有臺階的圓筒形的場合，圖17(c)和圖17(d)表示呈圓錐形的圓錐臺的場合。另外，在本實(shí)施形式中，將后述的約束環(huán)嵌入環(huán)狀鑄件4時(shí)，從約束環(huán)裝卸的容易程度和約束環(huán)可以共用于各種直徑的環(huán)狀鑄件4的觀點(diǎn)出發(fā)，最好機(jī)械加工成為如圖17(c)所示那樣的、環(huán)狀鑄件4外周面的形狀呈圓錐形的圓錐臺。在本實(shí)施形式中，由于機(jī)械加工后的外周面的形狀不是比較復(fù)雜的形狀，故機(jī)械加工也可以不用NC加工，可通過金屬絲放電加工等進(jìn)行。
接著，如圖18所示那樣，通過耐熱粘結(jié)劑或電阻焊接等將金屬板30貼在機(jī)械加工后的環(huán)狀鑄件4的、與上述測定了實(shí)測半徑(Rj)的各部分對應(yīng)的外周面上，該金屬板的厚度(以下，往往稱為厚度Z)相當(dāng)于從實(shí)測半徑(Rj)扣除環(huán)狀鑄件4的內(nèi)周面的內(nèi)切圓的半徑(Rs)后的值之n倍(n為1以上的實(shí)數(shù))的值(n((Rj)-(Rs)))、和從內(nèi)切圓的半徑(Rs)扣除目標(biāo)半徑(Rn)的值((Rs)-(Rn))的合計(jì)值(n((Rj)-(Rs))+(Rs)-(Rn))。金屬板30的材質(zhì)只要是金屬即可，沒有特別限定。這是因?yàn)榧词故乔?qiáng)度比環(huán)狀鑄件4的材質(zhì)低的材質(zhì)的金屬板30，通過后述的約束環(huán)的緊固，作用負(fù)荷的百分之幾可確實(shí)地傳遞給環(huán)狀鑄件4的緣故。
另外，金屬板30的大小，例如可以合適地采用面積為100～2500mm2的四邊形、圓形、橢圓形等形狀的金屬板。金屬板30的面積若大于2500mm2，則往往難以對環(huán)狀鑄件4的內(nèi)周面充分地進(jìn)行局部變形矯正，金屬板30的面積若為100mm以下，則往往在矯正時(shí)金屬板30壓入環(huán)狀鑄件4的外周面。另外，粘貼各金屬板30的間隔最好為20～100mm。但是，粘貼各金屬板30的間隔在很大程度上取決于環(huán)狀鑄件4的內(nèi)周面的正圓度特性，故也可在環(huán)狀鑄件4的內(nèi)周面形狀局部變形的部位數(shù)較多的場合，減小金屬板30的粘貼間隔，在局部變形部位數(shù)較少的場合，增大金屬板30的粘貼間隔適當(dāng)?shù)刈兓?br> 接著，如圖19(a)～圖19(b)所示，將粘貼有金屬板30的環(huán)狀鑄件4嵌入，使其外周面與約束環(huán)21的內(nèi)周面相接觸，該約束環(huán)由熱膨脹系數(shù)比環(huán)狀鑄件4小且屈服強(qiáng)度高的材料制成。作為約束環(huán)21的材料，在例如環(huán)狀鑄件4由鋁合金構(gòu)成的場合，以采用鋼材等為好。
將約束環(huán)21嵌入環(huán)狀鑄件4時(shí)，使環(huán)狀鑄件4和約束環(huán)21的中心軸34的方向相同。另外，如圖19(c)所示，將熱膨脹系數(shù)比螺栓23大的材質(zhì)，例如銅合金或鋁合金制的緩沖盤24或緩沖材料(未圖示)配設(shè)在平臺22上，這樣，加熱時(shí)環(huán)狀鑄件4產(chǎn)生要向約束環(huán)21的更深的位置，在圖19(c)中向更高的位置自動(dòng)地移動(dòng)的推力負(fù)荷，由環(huán)狀鑄件4作用很大的縮小半徑的負(fù)荷，可以提高熱矯正效果。另外，即使不配設(shè)這樣的緩沖盤24，由于環(huán)狀鑄件4的熱膨脹大，故加熱時(shí)產(chǎn)生縮小半徑的負(fù)荷。
接著，如圖19(d)所示，將環(huán)狀鑄件4和約束環(huán)21裝入熱處理爐25，在100～400℃范圍內(nèi)加熱，保溫一定時(shí)間。加熱該環(huán)狀鑄件4的工序可以與上述的第一發(fā)明的一實(shí)施形式大致相同地進(jìn)行。
在本實(shí)施形式中，反復(fù)進(jìn)行該加熱處理，直至環(huán)狀鑄件4的內(nèi)周面形狀成為所希望的大小，在環(huán)狀鑄件4的內(nèi)周面形狀達(dá)到所希望的大小時(shí)，從熱處理爐25中將環(huán)狀鑄件4和約束環(huán)21取出來，進(jìn)行空冷之后，如圖20(a)所示，從環(huán)狀鑄件4上卸下約束環(huán)21，如圖21(a)和圖21(b)所示，將貼在環(huán)狀鑄件4外周面上的金屬板30去除。這樣，在進(jìn)行環(huán)狀鑄件4的半徑的縮小矯正的同時(shí)，使正圓度特性也與約束環(huán)的內(nèi)周面形狀相吻合，可以得到現(xiàn)有的制造方法難以制造的、包括直至凸面R形狀的高尺寸精度的環(huán)狀鑄件4。
然后，雖然省略了圖示，但對環(huán)狀鑄件4的外周面進(jìn)行機(jī)械加工，將其設(shè)置在反向鑄模等上，制造輪胎成形用金屬模。
通過這樣構(gòu)成，在不損壞輪胎寬度方向斷面形狀即凸面R形狀的情況下，可以同時(shí)進(jìn)行環(huán)狀鑄件的半徑矯正和正圓度矯正，可以制造尺寸精度高的輪胎成形用金屬模。另外，在本實(shí)施形式中，不需要NC立銑刀加工等NC加工，全部機(jī)械加工可以用通用的車床等進(jìn)行。
而且，在本實(shí)施形式中，也可以如圖15所示那樣在機(jī)械加工后的環(huán)狀鑄件4的外周面上形成在輪胎中心軸31方向上延伸的槽部29。通過這樣構(gòu)成，可以得到與上述第一發(fā)明的一實(shí)施形式同樣的效果。
以下，通過實(shí)施例對本發(fā)明更具體地進(jìn)行說明，但本發(fā)明并不因這些實(shí)施例而受到任何限制。
通過全部實(shí)施例，制造了如圖22所示那種形狀的、輪胎尺寸為205/65R15的2P模型類型的輪胎成形用金屬模10?；緣K種類由S.M.L三種構(gòu)成，塊數(shù)S為11個(gè)，M為13個(gè)，L為12個(gè)。另外，不進(jìn)行細(xì)縫花紋等的填充。
作為輪胎成形用金屬模的基本制造方法，采用石膏鑄造法，設(shè)定收縮率為11/1000～15/1000，各部位多少有些變化。石膏鑄模的材料采用將USG公司制的ハイドロパ一ム發(fā)泡石膏的混水率為70重量％、發(fā)泡增量為60％進(jìn)行調(diào)合而成的材料。鑄造用合金采用AC4C合金(7％Si，1％Cu，0.5％Fe，0.4％Mg，其余為Al)，鑄造方法為重力鑄造(澆入方式)。
(實(shí)施例1)首先，制作了圖23(a)所示那樣的，構(gòu)成其內(nèi)周面的圓的直徑增大0.5mm(0.7/1000)的環(huán)狀鑄件4。將該環(huán)狀鑄件4的冒口5部分切削、去除，在輪胎寬度方向上4處、圓周方向上72處，合計(jì)288處測定了圖23(b)所示那樣的環(huán)狀鑄件4的鑄態(tài)狀態(tài)的內(nèi)周面實(shí)測半徑。測定結(jié)果示于表1。
表1

根據(jù)所得到的測定結(jié)果，對該環(huán)狀鑄件4的外周面進(jìn)行機(jī)械加工而成為曲面，該曲面是這樣構(gòu)成的，即，將從實(shí)測半徑(Rj)扣除平均半徑(Ra)的值的1.5倍之值(1.5((Rj)-(Ra)))，和從平均半徑(Ra)扣除目標(biāo)半徑(Rn)的值((Ra)-(Rn))的合計(jì)值(1.5((Rj)-(Ra))+(Ra)-(Rn))加在從輪胎中心軸到分別含有實(shí)測半徑(Rj)的直線與假定回轉(zhuǎn)體的曲面交叉的第2定點(diǎn)的距離(D)之后的長度((D)+n((Rj)-(Ra))+(Ra)-(Rn))，作為各自的半徑構(gòu)成的曲面，該假定回轉(zhuǎn)體曲面是為了成為具有最小值約20mm的加工余量的外周形狀而假定的、以輪胎中心軸為中心的假定回轉(zhuǎn)體曲面。在本實(shí)施例中，各點(diǎn)數(shù)據(jù)之間近似地用通過三點(diǎn)的二次曲線連接起來。另外，機(jī)械加工用5軸加工機(jī)進(jìn)行。
將機(jī)械加工后的環(huán)狀鑄件4嵌入如圖24所示那樣形狀的約束環(huán)21(S50C制)內(nèi)，與圖12(b)所示的方法一樣，在250℃溫度下進(jìn)行4小時(shí)加熱后，進(jìn)行空冷。進(jìn)行加熱處理后，從約束環(huán)21上取下環(huán)狀鑄件4，測定了環(huán)狀鑄件4的內(nèi)周面半徑。結(jié)果示于表2。
表2

如表2所示，加熱處理后的環(huán)狀鑄件4，在其半徑、正圓度及凸面R形狀方面都比鑄態(tài)狀態(tài)的形狀具有高的精度。
(實(shí)施例2)首先，制作了如圖23所示那樣的、與在實(shí)施例1中制作的環(huán)狀鑄件4相同形狀的環(huán)狀鑄件4。在輪胎寬度方向上3處，圓周方向上24處，共計(jì)72處測定了該環(huán)狀鑄件4的鑄態(tài)狀態(tài)的內(nèi)周面實(shí)測半徑。將測定結(jié)果示于表3。
表3

然后，對該環(huán)狀鑄件4的外周面進(jìn)行機(jī)械加工而成為相對于所希望的輪胎形狀具有最小值約20mm的加工余量的外周形狀。
然后，將大小為10×10mm的鈹銅薄板(BeA25)構(gòu)成的金屬板，通過沖擊焊方法貼在機(jī)械加工后的環(huán)狀鑄件4的、與測定了實(shí)測半徑(Rj)的各部位相對應(yīng)的外周面上，該金屬板的厚度相當(dāng)于以下值從實(shí)測半徑(Rj)扣除環(huán)狀鑄件4的內(nèi)周面上的內(nèi)切圓的半徑(Rs)之值的1.5倍的值(1.5((Rj)-(Rs)))、和從內(nèi)切圓的半徑(Rs)扣除目標(biāo)半徑(Rn)的值((Rs)-(Rn))的合計(jì)值(1.5((Rj)-(Rs))+(Rs)-(Rn))。
將這樣構(gòu)成的環(huán)狀鑄件4嵌入如圖24所示那樣形狀的約束21(S50C制)內(nèi)，與圖19所示的方法一樣，在250℃溫度下進(jìn)行4小時(shí)的加熱后，進(jìn)行空冷。進(jìn)行加熱處理后，從約束環(huán)上取下環(huán)狀鑄件4，對環(huán)狀鑄件4的內(nèi)周面半徑進(jìn)行了測定。將結(jié)果示于表4。
表4

如表4所示，加熱處理后的環(huán)狀鑄件4的半徑、正圓度及凸面R形狀都比鑄態(tài)狀態(tài)形狀的精度高。
(實(shí)施例3)首先，制造如圖25所示那樣的、構(gòu)成其內(nèi)周面的圓的直徑增大0.5mm(0.7/1000)的環(huán)狀鑄件4。在輪胎寬度方向4處、在圓周方向72處，共計(jì)288處測定了該環(huán)狀鑄件4的鑄態(tài)狀態(tài)的內(nèi)周面實(shí)測半徑。將測定結(jié)果示于表5。
表5

對該環(huán)狀鑄件4的外周面進(jìn)行機(jī)械加工而成為與實(shí)施例1一樣的曲面，然后在該環(huán)狀鑄件的外周面上，按16個(gè)等間距形成了如圖26所示那樣的寬3mm的槽部29。其后，進(jìn)行與實(shí)施例1一樣的加熱處理后，從約束環(huán)21(參照圖24)上取下環(huán)狀鑄件4，測定了環(huán)狀鑄件4的內(nèi)周面半徑。將結(jié)果示于表6。
表6

如表6所示，加熱處理后的環(huán)狀鑄件4，在其半徑、正圓度及凸面R形狀方面都比鑄態(tài)狀態(tài)的形狀具有高的精度。
權(quán)利要求
1.一種輪胎成形用金屬模的制造方法，是形成作為其表面形狀而具有構(gòu)成輪胎的表面形狀的一部分的形狀的數(shù)個(gè)部分鑄模，將數(shù)個(gè)上述部分鑄模組合成為上述輪胎的形狀而形成總體鑄模，用鑄框圍住上述總體鑄模，將溶液澆入上述總體鑄模與上述鑄框之間的間隙內(nèi)使之硬化而鑄造鑄件，這樣，制造作為上述輪胎的反向模的輪胎成形用金屬模的制造方法，其特征在于，將上述鑄件鑄造成構(gòu)成其內(nèi)周面的圓的半徑比目標(biāo)半徑(Rn)大規(guī)定量，將上述鑄件的外周面形狀機(jī)械加工成按下述方法進(jìn)行定義的曲面X，將機(jī)械加工后的上述鑄件，以其外周面與約束環(huán)的內(nèi)周面相接觸的方式進(jìn)行嵌入，該約束環(huán)由熱膨脹系數(shù)比上述鑄件小、且屈服強(qiáng)度高的材料制成，通過在100～400℃溫度下進(jìn)行加熱，使上述鑄件的上述內(nèi)周面半徑縮小，與此同時(shí)，使其正圓度特征提高，曲面X將從實(shí)測半徑(Rj)減去平均半徑(Ra)的值的n倍(n為1以上的實(shí)數(shù))之值(n((Rj)-(Ra)))、和從上述平均半徑(Ra)減去上述目標(biāo)半徑(Rn)的值((Ra)-(Rn))的合計(jì)值(n((Rj)-(Ra))+(Ra)-(Rn))加在從輪胎中心軸到分別含有上述實(shí)測半徑(Rj)的直線與假定成具有2～30mm的加工余量的外周形狀的、以上述輪胎中心軸為中心的假定回轉(zhuǎn)體的曲面Y交叉的第2定點(diǎn)的距離(D)之后的長度((D)+n((Rj)-(Ra))+(Ra)-(Rn))作為各自的半徑構(gòu)成的曲面。(在此，實(shí)測半徑(Rj)從含有上述圓的中心的軸(輪胎中心軸)，到分別與上述輪胎中心軸垂直、且以相互間保持規(guī)定間距的方式假定的規(guī)定數(shù)的假定平面分別與上述鑄件的內(nèi)周面交叉的曲線上的規(guī)定數(shù)的第1定點(diǎn)為止，以該距離為最短距離測定的各自的長度；平均半徑(Ra)將上述實(shí)測半徑(Rj)進(jìn)行加法平均而計(jì)算出的長度)
2.一種輪胎成形用金屬模的制造方法，是形成作為其表面形狀而具有構(gòu)成輪胎的表面形狀的一部分的形狀的數(shù)個(gè)部分鑄模，將數(shù)個(gè)上述部分鑄模組合成為上述輪胎的形狀而形成總體鑄模，用鑄框圍位上述總體鑄模，將溶液澆入上述總體鑄模與上述鑄框之間的間隙內(nèi)使之硬化而鑄造鑄件，這樣，制造作為上述輪胎的反向模的輪胎成形用金屬模的制造方法，其特征在于，將上述鑄件鑄造成構(gòu)成其內(nèi)周面的圓的半徑比目標(biāo)半徑(Rn)大規(guī)定量，將上述鑄件的內(nèi)周面劃分成8～72等分，對劃分后的各部分測定實(shí)測半徑(Rj)，對上述鑄件的外周面形狀進(jìn)行機(jī)械加工，以成為相對于所希望的輪胎形狀具有2～30mm的加工余量的外周形狀，在進(jìn)行機(jī)械加工后的上述鑄件的、與測定了上述實(shí)測半徑(Rj)的各部位相對應(yīng)的上述外周面上，貼上按下述方法定義的厚度為Z的金屬板，將貼有上述金屬板的上述鑄件，以其外周面與約束環(huán)的內(nèi)周面相接觸的方式進(jìn)行嵌入，該約束環(huán)由熱膨脹系數(shù)比上述鑄件小、且屈服強(qiáng)度高的材料制成，通過在100～400℃溫度下進(jìn)行加熱，使上述鑄件的內(nèi)周面半徑縮小，與此同時(shí)，使其正圓度特性提高，厚度Z相當(dāng)于從上述實(shí)測半徑(Rj)減去上述鑄件的上述內(nèi)周面上的內(nèi)切圓的半徑(Rs)之值的n倍(n為1以上的實(shí)數(shù))的值(n((Rj)-(Rs)))、和從上述內(nèi)切圓的半徑(Rs)減去上述目標(biāo)半徑(Rn)的值((Rs)-(Rn))的合計(jì)值(n((Rj)-(Rs))+(Rs)-(Rn))的厚度。(在此，實(shí)測半徑(Rj)從含有上述圓的中心的軸(輪胎中心軸)，到分別與上述輪胎中心軸垂直、且以相互間保持規(guī)定間距的方式假定的規(guī)定數(shù)的假定平面分別與上述鑄件的內(nèi)周面交叉的曲線上的規(guī)定數(shù)的第1定點(diǎn)為止，以該距離為最短距離測定的各自的長度)
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的輪胎成形用金屬模的制造方法，在經(jīng)過機(jī)械加工的上述鑄件的外周面上形成有在上述輪胎中心軸方向上延伸的槽部。
全文摘要
提供一種輪胎成形用金屬模的制造方法，該制造方法可在不損壞輪胎的寬度方向斷面形狀即凸面R形狀的情況下，同時(shí)進(jìn)行環(huán)狀鑄件的半徑矯正和正圓度矯正。該輪胎成形用金屬模的制造方法的特征在于，對通過鑄造所得到的環(huán)狀鑄件(4)的外周面進(jìn)行機(jī)械加工而成為所希望的形狀(曲面Y)，將對外周面進(jìn)行機(jī)械加工后的環(huán)狀鑄件(4)以其外周面與約束環(huán)(21)的內(nèi)周面相接觸的方式進(jìn)行嵌入，該約束環(huán)由熱膨脹系數(shù)比環(huán)狀鑄件(4)小、且屈服強(qiáng)度高的材料制成，通過在100～400℃溫度下進(jìn)行加熱，便使環(huán)狀鑄件(4)的內(nèi)周面半徑縮小，與此同時(shí)，使其正圓度特性提高。
文檔編號B29L30/00GK1490140SQ0315562
公開日2004年4月21日 申請日期2003年8月29日 優(yōu)先權(quán)日2002年8月30日
發(fā)明者石原泰之 申請人:日本礙子株式會(huì)社