专利名称：有中心孔的板金件的筒部成形方法
技术领域：
本发明涉及具有筒部的板金件的筒部成形方法，在该筒部上形成扁平皮带、V形皮带、多V形皮带等皮带的卷绕部而制成皮带轮、或在筒部的内面侧或外面侧形成齿部而制成齿轮。更具体地说，是涉及用成形轧辊将在圆形基板部中央具有形状和尺寸精度要求高的中心孔或轮毂部的板金件的筒部朝基板部径向挤压，而成形为预定形状或长度的方法。
背景技术：
现有技术中，具有中心孔的板金材料的筒部成形方法是，在外周连设着筒部的圆形基板部的中央突出设置着筒状轮毂部，由该轮毂部形成中心孔，将这样的板金材料支持在旋转模内，并将设置在旋转模上的轴部嵌合到上述中心孔内，使旋转模的旋转轴心与基板部的中心一致，一边使板金材料与旋转模一起旋转，一边用成形轧辊将该筒部朝基板部径向挤压，这样形成筒部。由于成形辊挤压的影响，基板部朝径向有微小的错动，使上述轮毂部周方向的一部分被强力地挤压在轴部上，所以，在筒部成形后的最终产品即板金件上，由轮毂部形成的中心孔产生扁圆变形，其形状和尺寸等不能保证高精度。因此，在现有技术中，在筒部成形后要再次切削加工中心孔，以保持高精度。使用在基板部中央开设的圆形开口形成上述中心孔的板金材料，实施上述的筒部成形方法时，也会有同样的问题。
本发明是鉴于上述问题而作出的，其目的在于提供一种具有中心孔的板金件的筒部成形方法。用本发明的方法进行筒部成形时，不会因成形轧辊挤压的影响而导致设置在基板部中央的中心孔的精度降低。
发明内容
概要为了实现上述目的，本发明的具有中心孔的板金件的筒部成形方法，将在圆形基板部具有中心孔的板金材料的上述基板部支持在旋转模上，同时，把设置在该旋转模上的旋转轴心同心的轴部嵌合到板金材料的中心孔内，一边使板金材料与旋转模一起旋转，一边用成形轧辊将连设在基板部外周的筒部朝基板部径向内方挤压，成形该筒部；其特征在于，使设置在旋转模上与基板部重合部位的接合部与设置在基板部上的被接合部接合，使基板部不能在径向移动。
上述的中心孔包括由开设在基板部中央的圆形开口形成的孔或者由连设在基板部中央的筒状轮毂部形成的孔。
根据上述的筒部成形方法，用成形轧辊将板金材料的筒部朝基板部径向挤压时的力，通过设置在基板部上的被接合部，由与该被接合部接合着的旋转模侧的接合部承受，基板部几乎没有微小移动。因此，在成形中，嵌合着旋转模侧的上述轴部的板金材料的中心孔孔缘部不会因成形辊挤压的影响而被强力挤压在轴部上产生扁圆变形，即使在筒部成形后，也能将中心孔的形状和尺寸等保持为筒部成形前的精度。
上述的本发明中，作为上述旋转模采用夹住基板部的第1旋转模和第2旋转模，最好在第1及第2旋转模双方上设置接合部，使分别设置在基板部表面侧和背面侧的被接合部与上述接合部接合，使基板部不能在径向移动。
这样一来，成形轧辊将板金材料的筒部朝基板部径向挤压时的力，通过设置在基板部表面侧和背面侧的被接合部，由与这些被接合部接合着的第1旋转模和第2旋转模的各接合部承受。因此，在筒部成形后更加能将中心孔的形状和尺寸等保持为筒部成形前的精度。
上述的本发明中，上述接合部和被接合部最好做成为环形。这样，在成形轧辊将与旋转模一起旋转着的板金材料的筒部朝基板部径向挤压时，可以由上述接合部和被接合部共同地承受该挤压力。
附图简单说明
图1的左半部分是表示在一体地设置有轮毂部的板金材料上形成筒部的工序的前一工序断面图。右半部分是表示在一体地设置有轮毂部的板金材料上形成筒部的工序的断面图。
图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断面图。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断面图。
图3的左半部分是表示成形板金材料的筒部的第1工序的前一工序断面图，右半部分是表示成形板金材料的筒部的第1工序断面图。
图4的左半部分是表示成形板金材料的筒部的第2工序的前一工序断面图，右半部分是表示成形板金材料的筒部的第2工序断面图。
图5的左半部分是表示在一体地设置有轮毂部的板金材料上形成倾斜壁的工序的前一工序断面图，右半部分是表示在一体地设置有轮毂部的板金材料上形成倾斜壁的工序断面图。
图6的左半部分是表示将板金材料的倾斜壁形成为筒部的工序的前一工序断面图，右半部分是表示将板金材料的倾斜壁形成为筒部的工序的断面图。
图7是图4右半部分的放大图。
实施例如图2的右半部分所示，作为本发明筒部成形方法所用母材的板金材料1，在其圆形基板部2上设置有中心孔4，且在该基板部2外周部一体地设置有朝基板部2一侧延伸出的圆筒状筒部5。在基板部2的表面侧设有与中心孔4同心的圆环状凹入面6，与该凹入面6相应地在其背面侧设置有与中心孔4同心的圆环状鼓出面7。这些凹入面6和鼓出面7在基板部2上形成朝基板部2背面侧鼓出的圆环状鼓出部8。位于凹入面6外周部分的台阶部位和位于鼓出面7内周部分的台阶部位分别成为接合部61、71。上述板金材料1的中心孔4，即为在基板部2的中央一体地连设的筒状轮毂部3形成的孔。该轮毂部3是用内缘翻边加工等形成，一体地连设在基板部2上。
上述筒部5例如是通过图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，如图1的左半部分所示，通过把一体地设置有轮毂部3的板金材料11架置在下模100和配设在其周围的可动下模110上，同时将下模100的轴部120与轮毂部3嵌合，这样，用轴部120将板金材料11定位。然后，如图1的右半部分所示，使上压紧模200和配设在其周围的上挤压模210如箭头a、b所示地下降，用上压紧模200将基板部2压在下模100上，这样，用上压紧模200和下模100夹压支持住基板部2，同时，用上挤压模210将基板部2的外周部分弯折而形成筒部5。
上述被接合部61、71例如是经过图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，如图2的左半部分所示，把一体地设置有轮毂部3的板金材料12架置在下模300上，同时将下模300的轴部310与轮毂部3嵌合，这样，就可用该轴部310将板金材料12定位。然后，如图2的右半部分所示，使上压紧模410和配设在其周围的上挤压模420如箭头c、d所示地下降，用上压紧模410推压轮毂部3，由上压紧模410和下模300夹压支持住轮毂部3，用上挤压模420的圆环状突出部421将基板部2的径向中间部向下方推压，使该推压部位朝着下模300的圆环状凹入部301内鼓出。
经过图1和图2所说明的工序得到板金材料1的筒部5，然后，对该筒部5实施本发明的筒部成形工序。本实施例中，该筒部成形工序分为第1工序(图3)和其后的第2工序(图4)。
在图3所示的第1工序中，采用旋转模9和成形轧辊10。该旋转模9具有支持板金材料1的基板部2的功能。成形轧辊10用于将上述筒部5朝着基板部2的径向内方挤压。如图3所示，旋转模9由第1旋转模91和第2旋转模95构成，第1旋转模91上，备有与上述鼓出部8的鼓出面7重合的环状凹入面92和与筒部5嵌合的圆筒状支承面93，并且设置有与旋转轴心同心的轴部94。在第2旋转模95上，备有与上述鼓出部8的凹入面6重合的环状鼓出面96和位于该鼓出面96两侧的挤压面97。在成形轧辊10上，备有圆筒形的成形面10a。
如图4所示，在第2工序中也采用旋转模9a和成形轧辊20。旋转模9a具有支持板金材料1的基板部2的功能。成形轧辊20用于将上述筒部5朝着基板部2的径向内方挤压。如图4所示，旋转模9a由第1旋转模91a和第2旋转模95a构成。第1旋转模91a与图3中说明的第1旋转模91的不同之处仅仅是比该第1旋转模91直径稍小。在第1旋转模91a上，备有环状的凹入面92a和圆筒形的支承面93a，还设有轴部94a。在第2旋转模95a上，与图3中说明的第2旋转模95同样地，备有环状的鼓出面96a和挤压面97a。在成形轧辊20上，备有沿轴向长圆筒状的成形面20a。
在第1工序中，如图3的左半部分所示，把一体地设置有轮毂部3的板金材料1架置在第1旋转模91上，使基板部2的鼓出面7与第1旋转模91的凹面92呈嵌合状地重合，同时，将轮毂部3与第1旋转模91的轴部94嵌合，用该轴部94将板金材料1定位。然后，如图3右半部分所示地，使第2旋转模95如箭头e所示地下降，使其鼓出面96呈嵌合状地重合到基板部2的凹入面6内，这样一来，由第1旋转模91和第2旋转模95用大力夹压板金材料1的基板部2后，将旋转传递给第1旋转模91或第2旋转模95中的任一个，使板金材料1与第1旋转模91或第2旋转模95一起旋转。
这样一来，一边使板金材料1旋转，一边使成形轧辊10如箭头f所示地移动，将筒部5朝基板部2的径向挤压。这样，成形轧辊10追随板金材料1地旋转，筒部5渐渐沿其轴向延伸。在该第1工序中，仅使筒部5大约下半部分先延伸。
在第2工序中，如图4的左半部分所示，使经过了第1工序的板金材料1与第2旋转模95a对置，然后，如图4的右半部分所示，使第2旋转模95a如箭头g所示地下降，使其鼓出面96a呈嵌合状地重合到基板部2的凹入面6内。由第1旋转模91a和第2旋转模95a用大力夹压板金材料1的基板部2后，将旋转传递给第1旋转模91a或第2旋转模95a中的任一个，使板金材料1与第1旋转模91a或第2旋转模95a一起旋转。
一边使板金材料1旋转，一边使成形轧辊20如箭头h所示地移动，将筒部5的大约上半部未延伸部分朝基板部2径向内方挤压。这样，成形轧辊20追随板金材料1地旋转，筒部5进一步朝轴向延伸，直至预定的长度。
图7是图4右半部分的扩大图，如图7所示，在筒部成形工序的第2工序中，筒部5被成形轧辊20朝着基板部2的径向挤压时，基板部2的凹入面6的台阶状被接合部61与接合部98接合，该接合部98由第2旋转模95a的鼓出面96a外周部分的台阶部位形成，另外，基板部2的鼓出面7的台阶状被接合部71与接合部99接合，该接合部99由第1旋转模91a的凹入面92a内周部分的台阶部位形成。因此，成形轧辊20将筒部5(见图4)朝基板部2径向挤压时的力(荷载)通过基板部2的表里两面侧的被接合部61、71，由第1及第2旋转模91a、95a的接合部98、99支承，这样，可阻止基板部2的微小移动。因此，不会因成形轧辊20的挤压影响而使第1旋转模91a的轴部94a所嵌合着的轮毂部3的中心孔4的孔缘部被强力挤压在轴部94a上而产生扁圆形变形。因此，在经过第2工序后，也能将中心孔4的形状和尺寸保持在第2工序前的精度。与此相同地，也进行图3所示筒部成形工序的第2工序。因此，在经过筒部成形工序后，也能将中心孔4的形状和尺寸保持在筒部成形工序前的精度。
经过上述筒部成形工序而成形了的板金件A(图4的右半部分)的筒部5上，可以形成扁平皮带、V形皮带、多V形皮带等皮带的卷绕部，也可以在其内面侧或外面侧形成齿部。
图5和图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。
在图5的工序中，如该图的左半部分所示，把一体地设置有轮毂部3的板金材料11架置在下模500上，同时将下模500的轴部510与轮毂部3嵌合，因此，用该轴部510将板金材料11定位。然后，如该图的右半部分所示，使上压紧模600和配设在其周围的上挤压模610如箭头i、j所示地下降，用上压紧模600推压轮毂部3，由上压紧模600和下模500夹压支持住轮毂部3，用上挤压模610的圆环状突出部611将基板部2的径向中间部向下方推压，使该推压部位朝着下模500的圆环状凹入部501内鼓出。另外，由下模500和上挤压模610夹住板金材料11外周部的预定范围，使其端部呈扩开状地倾斜，形成倾斜壁52。经过该工序，在基板部2的表里两面侧形成被接合部61、71。
在图6的工序中，把形成有被接合部61、71和倾斜壁52的板金材料13架置在下模700上，将下模700的轴部710与轮毂部3嵌合，由此，用轴部710将板金材料13定位。然后，如该图的右半部分所示，使上压紧模800和配设在其周围的上挤压模810如箭头k、1所示地下降，用上压紧模800推压基板部2，由此，用上压紧模800和下模700夹压支持住基板部2，同时，用上挤压模810将基板部2弯折而形成筒部5。
这样一来，对形成了被接合部61、71和筒部5的板金材料1，实施图3和图4所说明的筒部成形工序。
本实施例的筒部成形工序中，是在基板部2的表面侧和背面侧分别形成被接合部61、71，使这些被接合部与旋转模9、9a侧的接合部98、99在基板部2的径向接合，以便使基板部2不能动。但是，也可以在基板部2的表面侧或背面侧中的任何一方形成被接合部，使该被接合部与旋转模侧的接合部在朝着基板部2径向的方向接合，使基板部2不能动。另外，也可以使上述鼓出部8在基板部2的表面侧鼓出而形成被接合部61、71。
另外，基板部2的中心孔4，也可以单单是开设在基板部2中央的圆形孔。
工业上利用的可能性如果采用与本发明有关的具有中心孔的板金件的筒部成形方法，则用成形轧辊将板金材料的筒部朝基板部径向内方挤压时的力，通过基板部的被接合部，由与被接合部接合着的旋转模的接合部支承，所以，不会因成形轧辊的挤压影响而使旋转模侧的轴部所嵌合着的板金材料中心孔的孔缘部被强力挤压在轴部。因此，在筒部成形后，也能将中心孔的形状和尺寸等保持在筒部成形前的精度。
权利要求
1.具有中心孔的板金件的筒部成形方法，用旋转模支持在圆形基板部具有中心孔的板金材料的上述基板部，同时，把设在该旋转模上的与旋转轴心同心的轴部嵌合到板金材料的中心孔内，一边使板金材料与旋转模一起旋转，一边用成形轧辊将连设在基板部外周的筒部朝上述基板部径向内方挤压，成形其筒部；其特征在于，使设置在旋转模上的、与基板部重合部位的接合部与设置在该基板部上的被接合部接合，使基板部不能在径向移动。
2.如权利要求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，上述中心孔是由连设在基板部中央的筒状轮毂部形成的孔。
3.如权利要求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，上述旋转模采用夹住上述基板部的第1旋转模和第2旋转模，在第1及第2旋转模双方上设置接合部，使分别设置在基板部表面侧和背面侧的被接合部分别与上述各接合部对应接合，从而使基板部不能在径向移动。
4.如权利要求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，上述旋转模采用夹住基板部的第1旋转模和第2旋转模，在第1及第2旋转模双方上设置接合部，使分别设在基板部表面侧和背面侧的被接合部与上述各接合部对应接合，从而使基板部不能在径向移动。
5.如权利要求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为圆环状。
6.如权利要求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为圆环状。
7.如权利要求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为圆环状。
8.如权利要求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为圆环状。
全文摘要
本发明的具有中心孔的板金件的筒部成形方法适用于下述制造过程:将具有轮毂部的板金材料支持在旋转模上,一边使板金材料与旋转模一起旋转,一边用成形轧辊挤压在板金材料的基板部外周形成的筒部而成形该筒部。本发明的筒部成形方法中,用成形轧辊挤压板金材料的筒部时的力,通过设置在基板部上的被接合部,由与该被接合部接合着的旋转模侧的接合部支承,所以,与旋转模侧的轴部嵌合着的轮毂部不会被强力挤压在该轴部,即使在筒部成形后,也能将中心孔的形状和尺寸等保持在筒部成形前的精度。
文档编号B21D53/30GK1198691SQ96197459
公开日1998年11月11日 申请日期1996年8月5日 优先权日1996年8月5日
发明者金光俊明, 原田国广, 藤井直树 申请人:株式会社金光