带螺纹孔的金属板、壳体以及带螺纹孔的金属板的制造方法_3

文档序号:9650378阅读:来源:国知局
接。关于该结构,使用图2和图 3进一步详细说明。
[00化]首先,如图2所示,在将外螺纹螺钉50梓入螺纹孔12之前的状态下,由于在通过 弯折加工形成螺纹孔12后发生的弹性变形回复,内壁部12b的顶端12b3自外壁部12a的 根基部分12al稍微分离。因而,在内壁部1化的外周面与外壁部12a的内周面之间形成有 稍微的间隙。
[0086] 接着,如图3所示,在将外螺纹螺钉50梓入了螺纹孔12的状态下,承受外螺纹螺 钉50的按压力的内壁部1化相应于弹性变形回复量而向扩径方向弹性变形,其结果,内壁 部1化的外周面与外壁部12a的内周面抵接从而上诉间隙消失。因此,如前所述,由外壁部 12a挡住并限制内壁部12b的变形,除此之外,还通过弹性变形回复而发挥内壁部1化要返 回图2的状态的复原力。在该复原力的作用下,如图3的箭头X所示内壁部1化被朝向外 螺纹螺钉50施力,所W内螺纹12bl与外螺纹螺钉50之间持续紧贴。因而,能够进一步提 高螺纹孔12与外螺纹螺钉50间的紧固力而防止外螺纹螺钉50的松动。
[0087] 如W上所说明,本实施方式的带螺纹孔的金属板10的螺纹孔12具备:从金属板 10的一个面IOx垂直立起的圆筒状的外壁部12a;和从外壁部12a的上端缘向外壁部12a 的内侧折返的圆筒状的内壁部12b,在内壁部12b的内周面形成有内螺纹12bl。
[0088] 根据该结构,即使减薄带螺纹孔的金属板10的板厚t,也能够使螺纹孔12与外螺 纹螺钉50的紧固力优异并且防止螺纹孔12的破损。而且,螺纹孔12是通过成形加工而形 成的一体部件,所W无需花费焊接加工等工夫,加工成本也不会大幅增加。
[0089] 另外,在本实施方式的带螺纹孔的金属板10中,内壁部12b的顶端12b3与金属板 的另一个面IOy共面。
[0090] 根据该结构,例如,在对该带螺纹孔的金属板10的成为安装面的上述另一个面 IOy的整个面要求无凹凸的平面性的情况下,能够将由于螺纹孔12的形成而引起的凹凸的 程度制止到最小限度,并且能够确保内螺纹12bl的长度尺寸为最大。因而,能够得到兼具 美观和紧固力的带螺纹孔的金属板10。
[0091] 接着,W下使用图1和图4对本实施方式的壳体进行说明。
[0092] 如图4所示,本实施方式的壳体70具备:上述带螺纹孔的金属板10 ;具有贯通孔 51a的部件(金属板)51 ;W及W被插入贯通孔51a的状态梓入螺纹孔12而将带螺纹孔的 金属板10和部件51之间相结合的外螺纹螺钉50。此外,图4是分解立体图,而通过将外螺 纹螺钉50梓入螺纹孔12而将带螺纹孔的金属板10与部件51接合了的状态下的、螺纹孔 12的主要部分剖视图,如图1所示。
[0093] 根据本实施方式的壳体70,由于带螺纹孔的金属板10具备上述构造,所W螺纹孔 12与外螺纹螺钉50的紧固力优异,并且也能够防止螺纹孔12的破损。另外,成为也能够防 止被梓入的外螺纹螺钉50松动的壳体70。此外,作为壳体70,可W例示空调的室内机和室 外机还有变电设备等的壳体等。
[0094] 此外,在图1中,具有贯通孔51a的金属板即部件51安装于内壁部12b的顶端12b3 侦U,但不限于该结构,也可W采用将部件51安装于内壁部12b的根基部分12c侧的结构。 良P,在图1中,也可W使带螺纹孔的金属板10与部件51的上下配置关系反过来。此外,"内 壁部12b的顶端12b3"是指在沿着中屯、轴线化的方向上位于与上述根基部分12c相反一 侧的端部。另外,部件51不限于金属板,也包括具有贯通孔的附属部件等。
[0095] 接着,对本实施方式的带螺纹孔的金属板10的制造方法进行说明。在本实施方式 中,在外壁部成形步骤之后进行打孔步骤,但也可W采用在打孔步骤之后进行外壁部成形 步骤的变形例(后述)。
[0096] 图5A~5D是表示本实施方式的金属板的制造方法的加工流程的示意图,图5A表 示外壁部成形步骤,图5B表示打孔步骤,图5C表示内壁部成形步骤,图5D表示内螺纹形成 步骤。
[0097] 首先,在外壁部成形步骤中,在加工对象即金属板20 (巧料)上成形外壁部20a和 与该外壁部20a相连的圆板部20b。圆筒状的外壁部20a的中屯、轴线化方向上的一端与金 属板20的主体相连续,圆筒状的外壁部20a从金属板20立起使得其中屯、轴线化与金属板 20的表面垂直。外壁部20a的中屯、轴线化方向上的另一端的内侧与圆板部2化相连续。
[0098] 运样的形状的外壁部20a和圆板部20b,可W通过使用冲头和冲模的鼓凸成形或 拉深加工来成形。在鼓凸成形的情况下,如图5A所示,除了胀形用冲头35和胀形用冲模36 W外,还使用压料圈36a。在由压料圈36a和冲模36从金属板20的表面和背面夹持该金属 板20的状态下,使冲头35与冲模36和压料圈36a相对移动,从而将金属板20的一部分与 冲头35 -起地压入冲模36内。由此,在金属板20上成形出了圆筒状的外壁部20a和圆板 部 20b。
[0099] 在接着的打孔步骤中,在圆板部2化的中屯、打出底孔。目P,如图5B所示,通过使用 打孔用冲头31和打孔用冲模32来进行基于剪切加工完成的打孔,由此在圆板部2化打出 底孔20bl。打孔也可W通过使用钻头的切削加工和/或使用激光切断机的打孔加工来进 行。
[0100] 在接着的内壁部成形步骤中,通过弯折打有底孔20bl的圆板部20b,由此成形向 外壁部20a(12a)的内侧折返而成的内壁部12b。该圆板部2化的弯折可W通过所谓扩孔加 工来进行。 阳101]目P,在扩孔加工中,可W使用如图5C所示的扩孔用冲头37、扩孔用冲模38W及压 料圈39进行。目P,在由冲模38和压料圈39从金属板20的表面和背面夹持该金属板20的 状态下,使冲头37与冲模38和压料圈39相对移动。此时,使得冲头37压入底孔20bl内。 运样一来,若将金属板20的圆板部Wb与冲头37 -起地压入外壁部20a的内侧,则圆板部 2化一边被向冲头37的压入方向拉伸一边也向径向扩大,其结果,形成呈圆筒状且从外壁 部12a(20a)向内侧折返而成的内壁部12b(20b)。此时,虽然形成为内壁部1化的外周面与 外壁部12a的内周面接触,但内壁部1化因弹性变形回复而向缩径方向稍微变形,所化会产 生如图2所示的间隙。
[0102] 在接着的螺纹切削步骤中,在所形成的内壁部12b的内周面加工出内螺纹12bl。 对内螺纹12bl的加工方法没有特别限制,例如可W如图抓所示通过丝锥40来加工内螺纹 1化1。如W上所说明,根据本实施方式的制造方法,能够得到带螺纹孔的金属板10、即在金 属板20上加工出具备外壁部12a和将该外壁部12a的一部分折返而成的内壁部12b的螺 纹孔12。
[0103] 根据本实施方式的制造方法,与使用图11所说明的那样的使用翻边加工而形成 螺纹孔的W往的方法相比,能够减轻在螺纹孔的根基部分壁厚减少的程度。目P,在W往的制 造方法中,如图12B所示,在翻边加工时在由冲模534和压料圈539夹持金属板520的状态 下,通过将金属板520的底孔周边部分与冲头533 -起压入冲模534的凹部内并使该底孔 周边部分变形,由此成形出纵壁部511。此时,由于金属板520中变形的底孔周边的根基部 分511a与由冲模534和压料圈539夹持的部分邻近,所W在纵壁部511的根基产生非常大 的拉伸应力,其结果,促进了壁厚减少。
[0104] 另一方面,在本实施方式中,如图5C所示在内壁部成形步骤中在由冲模38和压料 圈39夹持金属板20的状态下,将圆板部Wb与冲头37 -起地压入外壁部20a(12a)的内侧 并使该圆板部2化变形,由此成形出内壁部12b。此时,在金属板20中,外壁部12a介于变 形的圆板部2化与被夹持于冲模38与压料圈39间的部分之间。由此,使在内壁部12b的 根基部分12c产生的拉伸应力得到缓和,其结果,与W往的上述根基部分511a(参照图11) 相比,能够降低根基部分12c的壁厚减少量。 阳105] 因此,根据本实施方式的制造方法,能够提高所形成的螺纹孔12与外螺纹螺钉50 的紧固力并且也防止螺纹孔12的破损。另外,由于螺纹孔12为外壁部12a与内壁部12b的双层壁构造,所W能够阻止内壁部12b向扩径方向变形,能够防止由变形引起的紧固力 的降低和螺纹孔12的破损。而且,由于弯折圆板部2化而形成内壁部12b,所W若将外螺纹 螺钉50梓入螺纹孔12,则会由于内壁部12b的弹性变形回复而产生复原力,内壁部I化紧 贴于外螺纹螺钉50。由此,螺纹孔12的紧固力进一步提高,并且能够更切实地防止所梓入 的外螺纹螺钉50松动。
[0106] 本实施方式能够通过外壁部成形、打孔、内壁部成形W及内螺纹形成运4个步骤 形成螺纹孔12,所W与上述专利文献1所提出的W往的螺纹孔相比,能够降低加工工时的 增加。另外,在上述4个步骤中不要求高的加工精度。因此,根据本实施方式的制造方法, 与上述专利文献1所提出的螺纹孔相比,能够减少加工成本的上升。
[0107] 本发明的带螺纹孔的金属板的制造方法,作为上述说明W外的方式,也可W采用 例如图6A~抓所示的变形例。
[0108] 图6A表示打孔步骤,图6B表示外壁部成形步骤,图6C表示内壁部成形步骤,图6D 表示内螺纹形成步骤。在本变形例中,在形成螺纹孔12时,首先在打孔步骤中打出底孔。 良P,如图6A所示,使用打孔用冲头31和打孔用冲模32通过剪切加工来进行打孔,在加工对 象的金属板20上打出底孔20bl。打孔也可W通过使用钻头的切削加工和/或使用激光切 断机的打孔加工来进行。 阳109] 在接着的外壁部成形步骤中,如图6B所示,在金属板20上成形出圆筒状的外壁部 20a和与该外壁部20a相连续的圆板部20b。圆筒状的外壁部20a的轴向上的一端即根基 部分与金属板20相连续,圆筒状的外壁部20a从金属板20立起使得其中屯、轴线化与金属 板20的表面垂直。另外,外壁部20a的沿着中屯、轴线化的方向上的另一端的内侧与圆板 部2化相连续。在本变形例中,将运样的外壁部20a和圆板部2化成形为底孔20bl与圆筒 状的外壁部20a同屯、。
[0110] 外壁部20a和圆板部20b的成形,可W通过使用冲头和冲模的鼓凸成形或拉深加 工来进行。在鼓凸成形的情况下,除了使用图6B所示的胀形用冲头35和胀形用冲模36,还 使用压料圈36a。将金属板20配置成其底孔20bl的中屯、与冲模36的凹部的中屯、相一致, 由冲模36和压料圈36a夹持金属板20。在该状态下,使冲头35与冲模36和压料圈36a相 对移动,将金属板20的一部分与冲头35 -起压入冲模36内。由此,在金属板20上成形出 圆板部2化和圆筒状的外壁部20a。此时,底孔20bl变形而扩径。 阳111] 在接着的内壁部成形步骤中,如图6C所示,通过弯折所成形的圆板部20b,由此
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