成形材料制造方法以及该成形材料的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及制造成形材料的成形材料制造方法以及该成形材料，其中，该成形材料具有筒状的躯干部和形成于该躯干部的端部的凸缘部。
【背景技术】
[0002]例如，如下述的非专利文献I等所示，通过进行拉深加工，而进行成形材料的制造，该成形材料具有筒状的躯干部和形成于该躯干部的端部的凸缘部。由于在拉深加工中通过拉长原材料金属板而形成躯干部，所以躯干部的板厚变得比原材料板厚更薄。另一方面，由于相当于金属板的凸缘部的区域随着躯干部的形成而整体收缩，所以凸缘部的板厚变得比原材料板厚更厚。
[0003]例如作为下述的专利文献I等中所示的电机壳体，有时会使用如上所述的成形材料。在这种情况下，躯干部作为防止向电机壳体外漏磁的屏蔽材料的性能受到期待。此外，根据电机的结构，躯干部作为定子的后磁轭的性能也受到期待。作为屏蔽材料或后磁轭的性能，躯干部越厚越好。因此，如上所述在通过拉深加工制造成形材料时，考虑到因拉深加工而产生的板厚的减少量，要选定比躯干部的所需板厚更厚的原材料金属板。另一方面，凸缘部多用于将电机壳体安装到安装对象上。因此，期待凸缘部具有一定的强度。
[0004]现有技术文献
[0005]非专利文献
[0006]非专利文献1:村川正夫、另外三人著“塑性加工的基础”，初版，产业图书株式会社，1990 年 I 月 16 日，P.104 ?107
[0007]专利文献
[0008]专利文献1:日本特开2013-51765号公报
【发明内容】
[0009]本发明所要解决的技术问题
[0010]在如上所述的现有的成形材料制造方法中，由于通过进行拉深加工来制造具有筒状的躯干部和形成于该躯干部的端部的凸缘部的成形材料，所以凸缘部的板厚变得比材料板厚更厚。因此，有时会超出满足凸缘部的期望性能的板厚，使得凸缘部变得过厚。这意味着成形材料会变得过重，对于追求电机壳体等的轻量化的适用对象来说是无法忽视的。
[0011]本发明是为了解决上述的问题而完成的，其目的在于，提供一种能避免凸缘部变得过厚，并能实现成形材料的轻量化和原材料金属板的缩小化的成形材料制造方法以及该成形材料。
[0012]用于解决技术问题的方案
[0013]本发明的成形材料制造方法通过对原材料金属板进行至少二次成形加工，制造具有筒状的躯干部和形成于该躯干部的端部的凸缘部的成形材料，在至少二次成形加工中，包括至少一次拔长加工和在该拔长加工之后进行的至少一次拉深加工，拔长加工使用包括具有压凹孔的凹模和凸模的金属模来进行，通过使凸模的后端侧的宽度比前端侧的宽度宽，使得凸模压入凹模的压凹孔的状态下的凹模和凸模之间的间隙，在后端侧比所述前端侧窄，通过在拔长加工中将凸模与原材料金属板一同压入压凹孔，对相当于原材料金属板的凸缘部的区域进行减薄拉深加工。
[0014]此外，本发明的成形材料通过对原材料金属板进行至少二次成形加工而制得，该成形材料具有筒状的躯干部和形成于该躯干部的端部的凸缘部，在至少二次成形加工中，包括至少一次拔长加工和在该拔长加工之后进行的至少一次拉深加工，通过在拔长加工中对相当于原材料金属板的凸缘部的区域进行减薄拉深加工，使得凸缘部的板厚比躯干部的周壁的板厚薄。
[0015]此外，本发明的成形材料通过对原材料金属板进行至少二次成形加工而制得，该成形材料具有筒状的躯干部和形成于该躯干部的端部的凸缘部，在至少二次成形加工中，包括至少一次拔长加工和在该拔长加工之后进行的至少一次拉深加工，通过在拔长加工中对相当于原材料金属板的凸缘部的区域进行减薄拉深加工，使得凸缘部的板厚比原材料金属板的板厚薄。
[0016]发明效果
[0017]根据本发明的成形材料制造方法以及该成形材料，由于通过在拔长加工中将凸模与原材料金属板一同压入压凹孔中，对相当于原材料金属板的凸缘部的区域进行减薄拉深加工，所以能避免凸缘部变得过厚，能使成形材料轻量化。本结构对追求电机壳体等的轻量化的适用对象而言尤其有用。
【附图说明】
[0018]图1是表示根据本发明的实施方式I的成形材料制造方法而制造的成形材料的立体图。
[0019]图2是沿着图1的I1-1I线的剖视图。
[0020]图3是表示制造图1的成形材料的成形材料制造方法的说明图。
[0021]图4是表示图3的拔长加工(drawing-out process)中使用的金属模的说明图。
[0022]图5是表示基于图4的金属模的拔长加工的说明图。
[0023]图6是更详细地表示图4的凸模的说明图。
[0024]图7是表不图3的第一拉深加工中使用的金属模的说明图。
[0025]图8是表示基于图7的金属模的第一拉深加工的说明图。
[0026]图9是表示改变了减薄拉深率(ironing rate)的情况下的第一中间体的板厚的差异的图表。
[0027]图10是表示图9的板厚测定位置的说明图。
[0028]图11是表示从图9的各个第一中间体制造的成形材料的板厚的图表。
[0029]图12是表示图11的板厚测定位置的说明图。
【具体实施方式】
[0030]以下，关于本发明的【具体实施方式】，参照附图进行说明。
[0031]实施方式I
[0032]图1是表示根据本发明的实施方式I的成形材料制造方法而制造的成形材料I的立体图。如图1所示，通过本实施方式的成形材料制造方法制造的成形材料I具有躯干部10和凸缘部11。躯干部10是具有顶壁100、以及从顶壁100的外缘延伸出来的周壁101的筒状的部分。顶壁100根据使用成形材料I的朝向有时也称为底壁等的其它称呼。虽然图1中示出了躯干部10具有剖面正圆形，但躯干部10例如也可以设计成剖面椭圆形或方筒形等其它的形状。还能对顶壁100进一步施加加工，形成例如从顶壁100进一步凸出的凸起部等。凸缘部11为形成于躯干部10的端部(周壁101的端部)的板部。
[0033]接着，图2为沿着图1的I1-1I线的剖视图。如图2所示，凸缘部11的板厚tn设计成比躯干部10的周壁101的板厚t1Q1薄。这起因于如下面详细说明的那样，会对相当于原材料金属板2 (参照图3)的凸缘部11的区域进行减薄拉深加工。此外，凸缘部11的板厚tn是指从周壁101和凸缘部11之间的下侧台肩部Rd的下端到凸缘部11的外端之间的凸缘部11的板厚的平均值。同样，周壁101的板厚t1Q1是指从下侧台肩部Rd的上端到上侧台肩部Rp的下端之间的周壁101的板厚的平均值。
[0034]接着，图3是表示制造图1的成形材料I的成形材料制造方法的说明图。本发明的成形材料制造方法通过对平板状的原材料金属板2进行至少二次成形加工来制造成形材料I。在至少二次成形加工中，包括至少一次拔长加工、以及在该拔长加工之后进行的至少一次拉深加工。本实施方式的成形材料制造方法通过一次拔长加工和3次拉深加工(第一?第三拉深加工)制造成形材料I。作为原材料金属板2能使用冷乳钢板、不锈钢钢板、以及电镀钢板等各种金属板。
[0035]接着，图4是表示图3的拔长加工中使用的金属模3的说明图，图5是表示基于图4的金属模3的拔长加工的说明图。如图4所示，拔长加工中使用的金属模3包括凹模30、凸模31以及缓冲垫32。在凹模30中设置有一同压入凸模31和原材料金属板2的压凹孔30a。缓冲垫32以与凹模30的外端面对置的方式配置于凸模31的外周位置。如图5所示，在拔长加工中，原材料金属板2的外缘部没有被凹模30以及缓冲垫32完全地限制，原材料金属板2的外缘部拔长至从凹模30以及缓冲垫片32的限制脱离的部位。也可以将整个原材料金属板2与凸模31 —同压入压凹孔30a进行拔长。
[0036]接着，图6是更详细地表示图4的凸模31的说明图。如图6所示，拔长加工中使用的凸模31的后端侧311的宽度W311设计成比凸模31的前端侧310的宽度W31。宽。另一方面，使压凹孔30a的宽度沿着凸模31插入压凹孔30a的方向实际相等。换句话说，凹模30的内壁实际上与凸模31的插入方向平行地延伸。
[0037]S卩，如图6所示，在凸模31压入压凹孔30a的状态下的凹模30和凸模31之间的间隙c3。31在凸模31的后端侧311比凸模31的前端侧310窄。凸模31的后端侧311处的间隙c3。31设定为比进行拔长加工之前的原材料金属板2的板厚还窄。由此，通过在拔长加工中将凸模31与原材料金属板2 —同压入压凹孔30a，从而对原材料金属板2的外缘部，即、对相当于凸缘部11的区域进行减薄拉深加工。通过减薄拉深加工，减少相当于凸缘部11的区域的板厚(降低壁厚)。
[0038]此外，在凸模31的前端侧310与后端侧311之间，设置有由凸模31的宽度连续变化的倾斜面构成的宽度变化部31a。宽度变化部31a配置成在拔长加工中将凸模31与原材料金属板2 —同压入压凹孔30a时，在宽度变化部31a与凹模30的内壁之间，与相当于原材料金属板2的下侧台肩部Rd(参照图2)的区域相接触。
[0039]接着，图7是表示图3的第一拉深加工中使用的金属模4的说明图，图8是表示基于图7的金属模4的第一拉深加工的说明图。如图7所示，第一拉深加工中使用的金属模4包括凹模40、凸模41以及拉深隔离片42。在凹模40中，设置有通过上述的拔长加工而形成的第一中间体20连同凸模41 一并压入的压凹孔40a。拉深隔离片42以与凹模40的外端面对置的方式配置于凸模41的外周位置。如图8所示，在第一拉深加工中，对相当于第一中间体20的躯干部10的区域进行拉深加工，并且由凹模40以及拉深隔离片42限制第一中间体20的外缘部从而形成凸缘部11。此外，隔离片42的目的是用于防止产生拉深褶皱，在不产生褶皱的情况下也可以省略。
[0040]虽未做图示，但图3的第二以及第