專利名稱：有中心孔的板金件的筒部成形方法
技術領域：
本發明涉及具有筒部的板金件的筒部成形方法，在該筒部上形成扁平皮帶、V形皮帶、多V形皮帶等皮帶的卷繞部而制成皮帶輪、或在筒部的內面側或外面側形成齒部而制成齒輪。更具體地說，是涉及用成形軋輥將在圓形基板部中央具有形狀和尺寸精度要求高的中心孔或輪轂部的板金件的筒部朝基板部徑向擠壓，而成形為預定形狀或長度的方法。
背景技術：
現有技術中，具有中心孔的板金材料的筒部成形方法是，在外周連設著筒部的圓形基板部的中央突出設置著筒狀輪轂部，由該輪轂部形成中心孔，將這樣的板金材料支持在旋轉模內，并將設置在旋轉模上的軸部嵌合到上述中心孔內，使旋轉模的旋轉軸心與基板部的中心一致，一邊使板金材料與旋轉模一起旋轉，一邊用成形軋輥將該筒部朝基板部徑向擠壓，這樣形成筒部。由于成形輥擠壓的影響，基板部朝徑向有微小的錯動，使上述輪轂部周方向的一部分被強力地擠壓在軸部上，所以，在筒部成形后的最終產品即板金件上，由輪轂部形成的中心孔產生扁圓變形，其形狀和尺寸等不能保證高精度。因此，在現有技術中，在筒部成形后要再次切削加工中心孔，以保持高精度。使用在基板部中央開設的圓形開口形成上述中心孔的板金材料，實施上述的筒部成形方法時，也會有同樣的問題。
本發明是鑒于上述問題而作出的，其目的在于提供一種具有中心孔的板金件的筒部成形方法。用本發明的方法進行筒部成形時，不會因成形軋輥擠壓的影響而導致設置在基板部中央的中心孔的精度降低。
發明內容
概要為了實現上述目的，本發明的具有中心孔的板金件的筒部成形方法，將在圓形基板部具有中心孔的板金材料的上述基板部支持在旋轉模上，同時，把設置在該旋轉模上的旋轉軸心同心的軸部嵌合到板金材料的中心孔內，一邊使板金材料與旋轉模一起旋轉，一邊用成形軋輥將連設在基板部外周的筒部朝基板部徑向內方擠壓，成形該筒部；其特征在于，使設置在旋轉模上與基板部重合部位的接合部與設置在基板部上的被接合部接合，使基板部不能在徑向移動。
上述的中心孔包括由開設在基板部中央的圓形開口形成的孔或者由連設在基板部中央的筒狀輪轂部形成的孔。
根據上述的筒部成形方法，用成形軋輥將板金材料的筒部朝基板部徑向擠壓時的力，通過設置在基板部上的被接合部，由與該被接合部接合著的旋轉模側的接合部承受，基板部幾乎沒有微小移動。因此，在成形中，嵌合著旋轉模側的上述軸部的板金材料的中心孔孔緣部不會因成形輥擠壓的影響而被強力擠壓在軸部上產生扁圓變形，即使在筒部成形后，也能將中心孔的形狀和尺寸等保持為筒部成形前的精度。
上述的本發明中，作為上述旋轉模采用夾住基板部的第1旋轉模和第2旋轉模，最好在第1及第2旋轉模雙方上設置接合部，使分別設置在基板部表面側和背面側的被接合部與上述接合部接合，使基板部不能在徑向移動。
這樣一來，成形軋輥將板金材料的筒部朝基板部徑向擠壓時的力，通過設置在基板部表面側和背面側的被接合部，由與這些被接合部接合著的第1旋轉模和第2旋轉模的各接合部承受。因此，在筒部成形后更加能將中心孔的形狀和尺寸等保持為筒部成形前的精度。
上述的本發明中，上述接合部和被接合部最好做成為環形。這樣，在成形軋輥將與旋轉模一起旋轉著的板金材料的筒部朝基板部徑向擠壓時，可以由上述接合部和被接合部共同地承受該擠壓力。
附圖簡單說明
圖1的左半部分是表示在一體地設置有輪轂部的板金材料上形成筒部的工序的前一工序斷面圖。右半部分是表示在一體地設置有輪轂部的板金材料上形成筒部的工序的斷面圖。
圖2的左半部分是表示在板金材料的基板部上形成被接合部的工序的前一工序斷面圖。右半部分是表示在板金材料的基板部上形成被接合部的工序斷面圖。
圖3的左半部分是表示成形板金材料的筒部的第1工序的前一工序斷面圖，右半部分是表示成形板金材料的筒部的第1工序斷面圖。
圖4的左半部分是表示成形板金材料的筒部的第2工序的前一工序斷面圖，右半部分是表示成形板金材料的筒部的第2工序斷面圖。
圖5的左半部分是表示在一體地設置有輪轂部的板金材料上形成傾斜壁的工序的前一工序斷面圖，右半部分是表示在一體地設置有輪轂部的板金材料上形成傾斜壁的工序斷面圖。
圖6的左半部分是表示將板金材料的傾斜壁形成為筒部的工序的前一工序斷面圖，右半部分是表示將板金材料的傾斜壁形成為筒部的工序的斷面圖。
圖7是圖4右半部分的放大圖。
實施例如圖2的右半部分所示，作為本發明筒部成形方法所用母材的板金材料1，在其圓形基板部2上設置有中心孔4，且在該基板部2外周部一體地設置有朝基板部2一側延伸出的圓筒狀筒部5。在基板部2的表面側設有與中心孔4同心的圓環狀凹入面6，與該凹入面6相應地在其背面側設置有與中心孔4同心的圓環狀鼓出面7。這些凹入面6和鼓出面7在基板部2上形成朝基板部2背面側鼓出的圓環狀鼓出部8。位于凹入面6外周部分的臺階部位和位于鼓出面7內周部分的臺階部位分別成為接合部61、71。上述板金材料1的中心孔4，即為在基板部2的中央一體地連設的筒狀輪轂部3形成的孔。該輪轂部3是用內緣翻邊加工等形成，一體地連設在基板部2上。
上述筒部5例如是通過圖1所示的筒部形成工序的前一工序和筒部形成工序而形成的。即，如圖1的左半部分所示，通過把一體地設置有輪轂部3的板金材料11架置在下模100和配設在其周圍的可動下模110上，同時將下模100的軸部120與輪轂部3嵌合，這樣，用軸部120將板金材料11定位。然后，如圖1的右半部分所示，使上壓緊模200和配設在其周圍的上擠壓模210如箭頭a、b所示地下降，用上壓緊模200將基板部2壓在下模100上，這樣，用上壓緊模200和下模100夾壓支持住基板部2，同時，用上擠壓模210將基板部2的外周部分彎折而形成筒部5。
上述被接合部61、71例如是經過圖2所示的被接合部形成工序的前一工序和被接合部形成工序而形成的。即，如圖2的左半部分所示，把一體地設置有輪轂部3的板金材料12架置在下模300上，同時將下模300的軸部310與輪轂部3嵌合，這樣，就可用該軸部310將板金材料12定位。然后，如圖2的右半部分所示，使上壓緊模410和配設在其周圍的上擠壓模420如箭頭c、d所示地下降，用上壓緊模410推壓輪轂部3，由上壓緊模410和下模300夾壓支持住輪轂部3，用上擠壓模420的圓環狀突出部421將基板部2的徑向中間部向下方推壓，使該推壓部位朝著下模300的圓環狀凹入部301內鼓出。
經過圖1和圖2所說明的工序得到板金材料1的筒部5，然后，對該筒部5實施本發明的筒部成形工序。本實施例中，該筒部成形工序分為第1工序(圖3)和其后的第2工序(圖4)。
在圖3所示的第1工序中，采用旋轉模9和成形軋輥10。該旋轉模9具有支持板金材料1的基板部2的功能。成形軋輥10用于將上述筒部5朝著基板部2的徑向內方擠壓。如圖3所示，旋轉模9由第1旋轉模91和第2旋轉模95構成，第1旋轉模91上，備有與上述鼓出部8的鼓出面7重合的環狀凹入面92和與筒部5嵌合的圓筒狀支承面93，并且設置有與旋轉軸心同心的軸部94。在第2旋轉模95上，備有與上述鼓出部8的凹入面6重合的環狀鼓出面96和位于該鼓出面96兩側的擠壓面97。在成形軋輥10上，備有圓筒形的成形面10a。
如圖4所示，在第2工序中也采用旋轉模9a和成形軋輥20。旋轉模9a具有支持板金材料1的基板部2的功能。成形軋輥20用于將上述筒部5朝著基板部2的徑向內方擠壓。如圖4所示，旋轉模9a由第1旋轉模91a和第2旋轉模95a構成。第1旋轉模91a與圖3中說明的第1旋轉模91的不同之處僅僅是比該第1旋轉模91直徑稍小。在第1旋轉模91a上，備有環狀的凹入面92a和圓筒形的支承面93a，還設有軸部94a。在第2旋轉模95a上，與圖3中說明的第2旋轉模95同樣地，備有環狀的鼓出面96a和擠壓面97a。在成形軋輥20上，備有沿軸向長圓筒狀的成形面20a。
在第1工序中，如圖3的左半部分所示，把一體地設置有輪轂部3的板金材料1架置在第1旋轉模91上，使基板部2的鼓出面7與第1旋轉模91的凹面92呈嵌合狀地重合，同時，將輪轂部3與第1旋轉模91的軸部94嵌合，用該軸部94將板金材料1定位。然后，如圖3右半部分所示地，使第2旋轉模95如箭頭e所示地下降，使其鼓出面96呈嵌合狀地重合到基板部2的凹入面6內，這樣一來，由第1旋轉模91和第2旋轉模95用大力夾壓板金材料1的基板部2后，將旋轉傳遞給第1旋轉模91或第2旋轉模95中的任一個，使板金材料1與第1旋轉模91或第2旋轉模95一起旋轉。
這樣一來，一邊使板金材料1旋轉，一邊使成形軋輥10如箭頭f所示地移動，將筒部5朝基板部2的徑向擠壓。這樣，成形軋輥10追隨板金材料1地旋轉，筒部5漸漸沿其軸向延伸。在該第1工序中，僅使筒部5大約下半部分先延伸。
在第2工序中，如圖4的左半部分所示，使經過了第1工序的板金材料1與第2旋轉模95a對置，然后，如圖4的右半部分所示，使第2旋轉模95a如箭頭g所示地下降，使其鼓出面96a呈嵌合狀地重合到基板部2的凹入面6內。由第1旋轉模91a和第2旋轉模95a用大力夾壓板金材料1的基板部2后，將旋轉傳遞給第1旋轉模91a或第2旋轉模95a中的任一個，使板金材料1與第1旋轉模91a或第2旋轉模95a一起旋轉。
一邊使板金材料1旋轉，一邊使成形軋輥20如箭頭h所示地移動，將筒部5的大約上半部未延伸部分朝基板部2徑向內方擠壓。這樣，成形軋輥20追隨板金材料1地旋轉，筒部5進一步朝軸向延伸，直至預定的長度。
圖7是圖4右半部分的擴大圖，如圖7所示，在筒部成形工序的第2工序中，筒部5被成形軋輥20朝著基板部2的徑向擠壓時，基板部2的凹入面6的臺階狀被接合部61與接合部98接合，該接合部98由第2旋轉模95a的鼓出面96a外周部分的臺階部位形成，另外，基板部2的鼓出面7的臺階狀被接合部71與接合部99接合，該接合部99由第1旋轉模91a的凹入面92a內周部分的臺階部位形成。因此，成形軋輥20將筒部5(見圖4)朝基板部2徑向擠壓時的力(荷載)通過基板部2的表里兩面側的被接合部61、71，由第1及第2旋轉模91a、95a的接合部98、99支承，這樣，可阻止基板部2的微小移動。因此，不會因成形軋輥20的擠壓影響而使第1旋轉模91a的軸部94a所嵌合著的輪轂部3的中心孔4的孔緣部被強力擠壓在軸部94a上而產生扁圓形變形。因此，在經過第2工序后，也能將中心孔4的形狀和尺寸保持在第2工序前的精度。與此相同地，也進行圖3所示筒部成形工序的第2工序。因此，在經過筒部成形工序后，也能將中心孔4的形狀和尺寸保持在筒部成形工序前的精度。
經過上述筒部成形工序而成形了的板金件A(圖4的右半部分)的筒部5上，可以形成扁平皮帶、V形皮帶、多V形皮帶等皮帶的卷繞部，也可以在其內面側或外面側形成齒部。
圖5和圖6是表示形成上述筒部5和被接合部61、71的工序的其它例。
在圖5的工序中，如該圖的左半部分所示，把一體地設置有輪轂部3的板金材料11架置在下模500上，同時將下模500的軸部510與輪轂部3嵌合，因此，用該軸部510將板金材料11定位。然后，如該圖的右半部分所示，使上壓緊模600和配設在其周圍的上擠壓模610如箭頭i、j所示地下降，用上壓緊模600推壓輪轂部3，由上壓緊模600和下模500夾壓支持住輪轂部3，用上擠壓模610的圓環狀突出部611將基板部2的徑向中間部向下方推壓，使該推壓部位朝著下模500的圓環狀凹入部501內鼓出。另外，由下模500和上擠壓模610夾住板金材料11外周部的預定范圍，使其端部呈擴開狀地傾斜，形成傾斜壁52。經過該工序，在基板部2的表里兩面側形成被接合部61、71。
在圖6的工序中，把形成有被接合部61、71和傾斜壁52的板金材料13架置在下模700上，將下模700的軸部710與輪轂部3嵌合，由此，用軸部710將板金材料13定位。然后，如該圖的右半部分所示，使上壓緊模800和配設在其周圍的上擠壓模810如箭頭k、1所示地下降，用上壓緊模800推壓基板部2，由此，用上壓緊模800和下模700夾壓支持住基板部2，同時，用上擠壓模810將基板部2彎折而形成筒部5。
這樣一來，對形成了被接合部61、71和筒部5的板金材料1，實施圖3和圖4所說明的筒部成形工序。
本實施例的筒部成形工序中，是在基板部2的表面側和背面側分別形成被接合部61、71，使這些被接合部與旋轉模9、9a側的接合部98、99在基板部2的徑向接合，以便使基板部2不能動。但是，也可以在基板部2的表面側或背面側中的任何一方形成被接合部，使該被接合部與旋轉模側的接合部在朝著基板部2徑向的方向接合，使基板部2不能動。另外，也可以使上述鼓出部8在基板部2的表面側鼓出而形成被接合部61、71。
另外，基板部2的中心孔4，也可以單單是開設在基板部2中央的圓形孔。
工業上利用的可能性如果采用與本發明有關的具有中心孔的板金件的筒部成形方法，則用成形軋輥將板金材料的筒部朝基板部徑向內方擠壓時的力，通過基板部的被接合部，由與被接合部接合著的旋轉模的接合部支承，所以，不會因成形軋輥的擠壓影響而使旋轉模側的軸部所嵌合著的板金材料中心孔的孔緣部被強力擠壓在軸部。因此，在筒部成形后，也能將中心孔的形狀和尺寸等保持在筒部成形前的精度。
權利要求
1.具有中心孔的板金件的筒部成形方法，用旋轉模支持在圓形基板部具有中心孔的板金材料的上述基板部，同時，把設在該旋轉模上的與旋轉軸心同心的軸部嵌合到板金材料的中心孔內，一邊使板金材料與旋轉模一起旋轉，一邊用成形軋輥將連設在基板部外周的筒部朝上述基板部徑向內方擠壓，成形其筒部；其特征在于，使設置在旋轉模上的、與基板部重合部位的接合部與設置在該基板部上的被接合部接合，使基板部不能在徑向移動。
2.如權利要求1所述的具有中心孔的板金件的筒部成形方法，其特征在于，上述中心孔是由連設在基板部中央的筒狀輪轂部形成的孔。
3.如權利要求1所述的具有中心孔的板金件的筒部成形方法，其特征在于，上述旋轉模采用夾住上述基板部的第1旋轉模和第2旋轉模，在第1及第2旋轉模雙方上設置接合部，使分別設置在基板部表面側和背面側的被接合部分別與上述各接合部對應接合，從而使基板部不能在徑向移動。
4.如權利要求2所述的具有中心孔的板金件的筒部成形方法，其特征在于，上述旋轉模采用夾住基板部的第1旋轉模和第2旋轉模，在第1及第2旋轉模雙方上設置接合部，使分別設在基板部表面側和背面側的被接合部與上述各接合部對應接合，從而使基板部不能在徑向移動。
5.如權利要求1所述的具有中心孔的板金件的筒部成形方法，其特征在于，上述接合部和被接合部為圓環狀。
6.如權利要求2所述的具有中心孔的板金件的筒部成形方法，其特征在于，上述接合部和被接合部為圓環狀。
7.如權利要求3所述的具有中心孔的板金件的筒部成形方法，其特征在于，上述接合部和被接合部為圓環狀。
8.如權利要求4所述的具有中心孔的板金件的筒部成形方法，其特征在于，上述接合部和被接合部為圓環狀。
全文摘要
本發明的具有中心孔的板金件的筒部成形方法適用于下述制造過程:將具有輪轂部的板金材料支持在旋轉模上,一邊使板金材料與旋轉模一起旋轉,一邊用成形軋輥擠壓在板金材料的基板部外周形成的筒部而成形該筒部。本發明的筒部成形方法中,用成形軋輥擠壓板金材料的筒部時的力,通過設置在基板部上的被接合部,由與該被接合部接合著的旋轉模側的接合部支承,所以,與旋轉模側的軸部嵌合著的輪轂部不會被強力擠壓在該軸部,即使在筒部成形后,也能將中心孔的形狀和尺寸等保持在筒部成形前的精度。
文檔編號B21D53/30GK1198691SQ96197459
公開日1998年11月11日 申請日期1996年8月5日 優先權日1996年8月5日
發明者金光俊明, 原田國廣, 藤井直樹 申請人:株式會社金光