CN100503277C - 不等厚轮辋及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明是不等厚轮辋用轮辋坯料(11)、以及用该不等厚轮辋用轮辋坯料(11)制作的不等厚轮辋(12)、和用该不等厚轮辋用轮辋坯料(11)制造不等厚轮辋(12)的方法，其中，不等厚轮辋用轮辋坯料(11)，具有在轮辋成形后成为轴方向R部的第1坯料部分，和在轮辋成形后成为相邻的轴方向R部之间的部分的第2坯料部分，在第1坯料部分上，用厚壁形成表背面彼此大致平行的平行部(13)，将各平行部的宽度确保在比相对应的R部的成形时轮辋轴方向的偏移最大量更宽的宽度，在第2坯料部分上，形成板厚变化部(14)，将该板厚变化部表面制成直线或平缓的曲线的形状。

Description

不等厚轮辋及其制造方法
技术领域
本发明涉及不等厚轮辋及其制造方法、以及技术领域及所要解决的问题与不等厚轮辋相同的不等厚轮辋用轮辋坯料。
背景技术
在拖拉机、公共汽车用车轮的轮辋上，以往，使用如图5所示的平板形状坯料1、以及如图6所示的型钢形状坯料2这两种坯料的任意一种坯料。进而，还知道特开平8-91005号公报所示的不等厚材料坯料3(图7、图8)等的坯料的使用。
在图9A、图9B、图9C中展示了由这些坯料制作轮辋的制造工序。在这些制造工序中，对于平板，如图9A所示，在卷曲工序4、焊接工序5、修整工序6、扩口或扩张成喇叭口工序后，主要通过滚轧成形工序7形成轮辋形状。对于型钢，由于型钢是接近最终形状的剖面形状，因此如图9C所示，在卷曲、焊接后，就到了利用了开模的主要分向径向的扩大成形工序(精压整形)8。对于特开平8-91005号公报的不等厚材料，如图9B所示，除了修整工序6，还设想有与来自平板的轮辋成形相同的工序4、5、7、8。之所以称为“设想”，是因为由特开平8-91005号的工序实现的制作还未实施。
另外，对于轮辋焊接后的修整(去飞边毛刺)，在用平板坯料制作的圆筒状坯料中，如图10A、图10B所示，使刀具9沿着环状坯料的轴方向移动来修整焊接部的飞边毛刺。另外，在用型钢制作的环状坯料中，由于有凹凸，因此如图11A、图11B所示，使带有与环状坯料的剖面相同的形状的刀具10沿着环状坯料的周方向移动来修整焊接部W的飞边毛刺。对于用特开平8-91005号的不等厚坯料制作的环状坯料，就依据型钢的情况进行修整。
但是，在以往的技术中，存在以下的问题。
在用平板制作的圆筒状坯料中，由于除去卷曲、加工时的壁厚减少以外，板厚是一定的，因此不能期待与应力发生成比例的壁厚分配，就会形成与最需要刚性和疲劳强度的部位一样厚的板厚。其结果，该材料就会变得较重，且相应程度地增加了该多余材料的成本，成为很难实现时代所要求的轻量化、成本降低的坯料。
用型钢坯料制作的环状坯料，大体上具有一定板厚，在轮辋轴方向上具有较大的起伏和凹凸，容易发生在卷曲、焊接、成形各工序中的加工歪斜、模具拉伤等，产品在外观上也很难看。另外，焊接部修整，只能如图11A、图11B所示那样通过使刀具沿着周方向移动来对应。另外，平滑加工也很困难。其结果，是在外观品质、外观设计方面上评价较低，在修整后必须有用于使外观美观的后续加工。即便那样在外观上也不够，很难实现低价格化。
为了克服用平板、型钢制作的轮辋各自的上述的缺点，根据特开平8-91005号(图7)，提出了用厚度在各个部位不同的坯料制作轮辋的方法。但是，在特开平8-91005号的方案中，如图7、图8所示，与轮辋的拐角(轴方向弯曲部)相对应的轮辋坯料厚壁部，成为坯料表面基本上用由凸状的弧构成的R连结的形状。
这样，如果在最需要强度的最厚壁部在轮辋成形时在宽方向(轮辋轴方向)上发生偏移，则会发生在目标部位上不能确保目标板厚的问题。不能确保必要的板厚，就意味着不能确保强度，最坏的情况是有可能出现发生龟裂等不良状况，作为对策便是附加多余的板厚。
进而作为别的问题，虽然在坯料轧制时在坯料输送辊式输送机上输送坯料，但若仍是平滑状态，则随着板厚变薄，前端部就会在轧辊之间因重力而下垂，很难保持平滑度，向下方弯曲，有可能给输送机输送带来障碍。
另外，在轮辋制造卷曲工序中，如果是平坦的，则向卷曲轧辊的投入压紧力不足，容易发生投入不良状况。如果通过缩小压紧轧辊的间隔来强制地将坯料推入轧辊，则轧辊和坯料会滑移而产生损伤。
另外，由于轮辋的拐角的厚壁部的表面基本上成为用R连结的形状，因此，如图8所示，会产生急倾斜部位23，急倾斜部位23的最大倾斜角度变得过大，例如成为超过30度的角度，则在图9B的修整工序6中便不能进行轴方向修整，而不得不采用图11A、图11B的周方向修整。但是，在周方向修整中，如图12A、图12B、图12C、图12D所示，会伴随发生有如下情况，即，切除坯料20的残留21在后面的工序(成形工序等)中会被压入而形成的夹层(カブリ)22。更详细地说，在图12A中，在沿着周方向C对环状坯料的焊接部W修整时，如图12B所示，当要移动刀具10除去飞边20时，在环状坯料的情况下，如图12C所示，会产生残留21，该残留21在环状坯料的滚轧成形时被轧辊压扁而变成夹层22。如果放置夹层22于不顾，则会出现因切口效应而导致的龟裂发生、外观品质降低的问题，如果要除去它，则与型钢同样，在后续加工中需要很高的成本。
发明内容
本发明的第1个目的在于，提供即便在轮辋成形时厚壁部沿着轴方向偏移也不会发生强度降低的不等厚轮辋及其制造方法、以及不等厚轮辋用轮辋坯料。
本发明的第2个目的在于，提供在制成环状轮辋坯料时可以沿着轴方向对焊接部进行修整的、不等厚轮辋及其制造方法、以及不等厚轮辋用轮辋坯料。
本发明的第3个目的在于，提供能够在维持必要的强度不变的情况下谋求轻量化的不等厚轮辋及其制造方法。
本发明的第4个目的在于，提供可改善外观品质的不等厚轮辋及其制造方法、以及不等厚轮辋用轮辋坯料。
用于达成上述目的的本发明如下。
(1)一种不等厚轮辋，它是用不等厚轮辋坯料制作，轮辋的厚度沿着轮辋轴方向变化的不等厚轮辋，其中：
前述轮辋坯料具有在轮辋成形后成为轴方向R部的第1坯料部分，和在轮辋成形后成为相邻的轴方向R部之间的部分的第2坯料部分；
在前述第1坯料部分上，用厚壁形成表背面彼此大致平行的平行部，在各平行部的宽度上，确保比相对应的R部的成形时轮辋轴方向的偏移最大量更宽的宽度；
在前述第2坯料部分上，形成板厚变化部，将该板厚变化部的表面设为将该板厚变化部的两侧的平行部的表面的轴方向端点以如下所述的线连结起来的形状，所述的线是从由直线、平缓的曲线、包括直线和设在该直线的至少一端部的弧的复合线、包括平缓的曲线和设在该平缓的曲线的端部上的弧的复合线构成的组中选择的线。
(2)它是(1)所记载的不等厚轮辋，其中，将前述板厚变化部的表面的相对于前述平行部的表面的倾斜角度设为25度或其以下。
(3)一种不等厚轮辋的制造方法，它是具有以下各工序的不等厚轮辋的制造方法，工序包括：通过轧制制作不等厚轮辋坯料，将前述不等厚轮辋坯料卷曲加工，将卷曲起来的前述轮辋坯料两端相对接并焊接而制成环状坯料，修整前述环状坯料的焊接部的飞边，将前述环状坯料的轴方向两端扩口加工(扩张成喇叭口的加工)，接着将两端被扩口加工的前述环状坯料滚轧成形为轮辋形状，其中：
在制作前述不等厚轮辋坯料的工序中，制作如下的轮辋坯料，所述轮辋坯料：
具有在轮辋成形后成为轴方向R部的第1坯料部分，和在轮辋成形后成为相邻的轴方向R部之间的部分的第2坯料部分；
在前述第1坯料部分上，用厚壁形成表背面彼此大致平行的平行部，在各平行部的宽度上，确保比相对应的R部的成形时轮辋轴方向的偏移最大量更宽的宽度；
在前述第2坯料部分上形成板厚变化部。
(4)它是(3)所述的不等厚轮辋的制造方法，其中，将各前述板厚变化部的表面设为将该板厚变化部的两侧的平行部的表面的轴方向端点以如下所述的线连结起来的形状，所述的线是从由直线、平缓的曲线、包括直线和设在该直线的至少一端部的弧的复合线、包括平缓的曲线和设在该平缓的曲线的端部上的弧的复合线构成的组中选择的线。
(5)它是(3)所述的不等厚轮辋的制造方法，其中，各前述平行部的轮辋轴方向的宽度是2～10mm。
(6)它是(3)所述的不等厚轮辋的制造方法，其中，前述不等厚轮辋坯料的一面设为平滑，另一面设为凹凸。
(7)它是(3)所述的不等厚轮辋的制造方法，其中，前述不等厚轮辋坯料的两面设为凹凸。
(8)它是(3)所述的不等厚轮辋的制造方法，其中，前述不等厚轮辋坯料，在轮辋坯料轧制中或轮辋轧制以后，板厚中心被成形为沿着与轮辋成形后的轮辋轴方向相对应的方向平缓地凹凸。
(9)它是(3)所述的不等厚轮辋的制造方法，其中，将各前述板厚变化部的表面的相对于前述平行部的表面的倾斜角度设为25度或其以下。
(10)它是(3)所述的不等厚轮辋的制造方法，其中，将各前述板厚变化部的表面的相对于前述平行部的表面的倾斜角度设为15度或其以下。
(11)它是(3)所述的不等厚轮辋的制造方法，其中，在前述修整工序中，使修整用刀具沿着前述环状轮辋坯料的轴方向移动，并且，使其仿照前述环状轮辋坯料的坯料形状移动。
(12)它是(3)所述的不等厚轮辋的制造方法，其中，前述不等厚轮辋是公共汽车、拖拉机用车轮的轮辋。
(13)一种不等厚轮辋用轮辋坯料，它是不等厚轮辋用的轮辋坯料，其中：
具有在轮辋成形后成为轴方向R部的第1坯料部分，和在轮辋成形后成为相邻的轴方向R部之间的部分的第2坯料部分；
在前述第1坯料部分上，用厚壁形成表背面彼此大致平行的平行部，在各平行部的宽度上，确保比相对应的R部的成形时轮辋轴方向的偏移最大量更宽的宽度；
在前述第2坯料部分上，形成板厚变化部，将该板厚变化部的表面设为将该板厚变化部的两侧的平行部的表面的轴方向端点用如下所述的线连结的形状，所述的线是从由直线、平缓的曲线、包括直线和设在该直线的至少一端部的弧的复合线、包括平缓的曲线和设在该平缓的曲线的端部上的弧的复合线构成的组中选择的线。
(14)它是(13)所述的不等厚轮辋的制造方法，其中，将前述板厚变化部的表面的相对于前述平行部的表面的倾斜角度设为25度或其以下。
在(1)、(2)的不等厚轮辋、上述(3)～(12)的不等厚轮辋的制造方法、上述(13)、(14)的不等厚轮辋用轮辋坯料中，由于将轮辋坯料的表背面的平行部的宽度确保在比该平行部对应的R部(轮辋成形后的轴方向弯曲部)的、轮辋成形时的轮辋轴方向的偏移最大量还宽的宽度，因此即便在轮辋成形时坯料沿着轮辋轴方向偏移，平行部依然位于R部，可维持轮辋的强度。
另外，由于在轮辋坯料上，在与轮辋成形后的R部相对应的部分上形成平行部，并在与R部之间相对应的部分上形成板厚变化部，因此可以将轮辋成形后的、需要强度的部分(R部)制成厚壁，并可将强度上有富余的部分(R部之间的部分)减少壁厚，可以在确保必要的强度的情况下谋求轻量化以及材料的节约。
另外，虽然使轮辋坯料的板厚在坯料宽方向上变化，但本质上并不是使剖面像型钢那样弯曲凹凸，因此焊接飞边的环状坯料轴方向修整很容易，并可改善外观品质。
在上述(2)的不等厚轮辋、上述(9)、(10)的不等厚轮辋的制造方法、上述(14)的不等厚轮辋用轮辋坯料中，由于将轮辋坯料的板厚变化部的表面的倾斜角度设为25度或其以下，因此可以一面仿照坯料形状使具有25度或其以上的后角的刀具进刀，一面沿着环状坯料的轴方向对环状坯料的对接焊接部进行修整。其结果，可以消除在周方向修整中成为问题的夹层的产生和外观品质降低。
附图说明
图1是表示各部分的对应关系的不等厚轮辋和轮辋坯料的剖面图；其中在图的上半部分展示的是由本发明的不等厚轮辋的制造方法制造的不等厚轮辋的一半的剖面；在图的下半部分展示的是在本发明的不等厚轮辋的制造方法中使用的坯料(只在一面上具有凹凸的情况)。
图2是在本发明的不等厚轮辋的制造方法中使用的轮辋坯料(在两面上具有凹凸的情况)的剖面图。
图3是在本发明的不等厚轮辋的制造方法中使用的轮辋坯料(除了凹凸以外还具有平缓的起伏的情况)的剖面图。
图4A是在本发明的不等厚轮辋的制造方法的轴方向修整中使用的刀具的正视图。
图4B是在本发明的不等厚轮辋的制造方法的轴方向修整中使用的刀具的侧视图。
图4C是在本发明的不等厚轮辋的制造方法的轴方向修整中使用的修整装置和环状轮辋坯料的、坯料轴方向的剖面图。
图4D是与图4C正交的方向的、修整装置和环状轮辋坯料的坯料轴方向的剖面图。
图5是以往的由平板坯料构成的轮辋坯料的立体图。
图6是以往的由型钢坯料构成的轮辋坯料的立体图。
图7是特开平8-91005号所公开的由不等板厚坯料构成的轮辋坯料的立体图。
图8是特开平8-91005号所公开的由不等板厚坯料构成的轮辋坯料的一部分的放大剖面图。
图9A是由平板坯料制作轮辋的制作工序图。
图9B是由特开平8-91005号所公开的不等厚坯料制作轮辋的制作工序图。除了修整工序，也可以适用于本发明的制造方法的工序。
图9C是由型钢坯料制作轮辋的制作工序图。
图10A是以往的圆筒状轮辋坯料的轴方向修整的修整装置和坯料的正视图。
图10B是图10A的修整装置和圆筒状轮辋坯料的剖面图。
图11A是以往的周方向修整的修整装置和环状轮辋坯料的侧视图。
图11B是图11A的修整装置和环状轮辋坯料的正视图。
图12A是以往的周方向修整的环状轮辋坯料的焊接部的修整前的、坯料周方向的剖面图。实际上坯料沿着周方向弯曲，但用直线状表示。
图12B是以往的周方向修整实施中的环状轮辋坯料的焊接部和修整刀的剖面图。
图12C是以往的周方向修整实施后的、具有残留的环状轮辋坯料的焊接部的剖面图。
图12D是在成形时等时候残留部被压碎而变成夹层的部分的、环状轮辋坯料的剖面图。
具体实施方式
以下，参照图1、图2、图3、图4A、图4B、图4C、图4D说明本发明的不等厚轮辋和不等厚轮辋的制造方法、以及不等厚轮辋用轮辋坯料。
本发明的不等厚轮辋用轮辋坯料11，是公共汽车、拖拉机用车轮的、不等厚轮辋12用的轮辋坯料。
轮辋坯料11，具有在轮辋成形后成为不等厚轮辋12的轴方向R部(是沿着轮辋轴方向弯曲的R部，在图1中用A、B、C、D、E、F表示的部位)的第1坯料部分13，和在轮辋成形后成为不等厚轮辋12的相邻的轴方向R部之间的部分的第2坯料部分14。在此，所谓的“R部”，意思是轮辋的轴方向的“弯曲部”。另外，在轮辋成形后的不等厚轮辋12中，部位A是轴方向一端的法兰部和胎圈座部之间的R部，部位B是轴方向一端侧的侧壁部和下凹部之间的R部，部位C是轴方向另一端侧的侧壁部和下凹部之间的R部，部位D是峰形部的底部的R部，部位E是峰形部的顶部的R部，部位F是轴方向另一端的法兰部和胎圈座部之间的R部。
在第1坯料部分13上，用厚壁形成表背面彼此大致平行的平行部13(由于是和第1坯料部分相同的部分，因此标以与第1坯料部分相同的标号)，在各平行部13的宽度(在制成轮辋时与轮辋轴方向相对应的方向的宽度)上，确保比相对应的R部A、B、C、D、E、F的成形时的轮辋轴方向的偏移的最大量更宽的宽度。各平行部13的厚度可以彼此不同。图8的以往的轮辋坯料3，没有本发明的平行部13。
在第2坯料部分14上，形成板厚变化部(由于是和第2坯料部分相同的部分，因此标以与第2坯料部分相同的标号)，板厚变化部14的表面，成为将该板厚变化部14的两侧的平行部13的表面的轴方向端点(夹住板厚变化部14侧的端点)用如下所述的线连结的形状，所述的线是从由直线、平缓的曲线、包括直线和设在该直线的至少一端部的弧的复合线、包括平缓的曲线和设在该平缓的曲线的端部上的弧的复合线构成的组中选择的线。复合线的端部的弧，与该弧连接的平行部13的表面以及板厚变化部14的表面，在连接部沿着切线方向连接。即，在连接部，弧的切线方向，和该弧连接的平行部13的表面以及板厚变化部14的表面的切线方向相互一致。另外，各板厚变化部14的板厚的变化，是从该板厚变化部14的一端向另一端，使该板厚变化部14的板厚只是递增或只是递减的任意一方，而不包括板厚递增和递减这两方。但是，多个板厚变化部14的递增或递减的方向可以彼此不同。
平行部13、板厚变化部14，在不等厚轮辋用轮辋坯料的轧制中形成。
在轮辋坯料11中，在平行部13的表面和板厚变化部14的表面，是用包括直线和设在该直线的至少一端部的弧的复合线，包括平缓的曲线和设在该平缓的曲线的端部的弧的复合线连结时，可以防止在滚轧成形等中因坯料的角而损伤轧辊的情况。另外，用弧连结的方法可以缓和坯料的应力集中，是有利的。
平行部13的宽度，例如确保2～10mm(在2mm或其以上10mm或其以下)左右。设为2mm或其以上的理由，是因为如果小于2mm，便不能吸收成形时的宽方向偏移(轮辋轴方向偏移)；设为10mm或其以下的理由，是因为如果大于10mm，则板厚变化部14的长度变小而板厚变化部14的厚度的变化变大，很可能在强度上、制作上出现问题。
板厚变化部14的表面，在板厚变化部14的两侧的平行部13的表面是用直线连结的时候，在一面或两面上带有角度，成为锥形面。
轮辋坯料11，如图1所示，可以使一面平滑，而在另一方的面上设置凹凸、倾斜。通过这样做，可以实现焊接电极的成本降低、卷曲形状的稳定化、修整精度的确保，在批量生产上比较理想。
但是，如图2所示，当然也可以在两面上设置凹凸、倾斜，图2的形式也是有效的。
另外，如图3所示，也可以使轮辋坯料11的厚度的中心线，在轮辋轧制后或轮辋轧制中，以随着在轮辋轴方向上前进在与轮辋轴方向正交的方向上平缓地起伏的方式平缓地弯曲，从而具有曲率。通过这样做，可以抑制坯料输送时的下垂等，是有利的。
本发明的不等厚轮辋12，是公共汽车、拖拉机用车轮的轮辋，是用采用了上述轮辋坯料11的轮辋制造方法制造的。其结果，轮辋12的板厚，如图1所示，随着在轮辋轴方向上前进而变化。特别是需要强度的、轮辋12成形后的R部A、B、C、D、E、F，位于与轮辋坯料11阶段的平行部13相对应的部位，在需要强度的部位上确保必要厚度。由于轮辋坯料11的平行部13具有规定的宽度(2mm或其以上10mm或其以下)，因此即便在轮辋成形时轮辋坯料11沿着坯料宽方向偏移，在需要强度的部位(轮辋成形后的R部位)上也可确保必要厚度。轮辋成形后的R部之间的部分，是与轮辋坯料11阶段的板厚变化部14相对应的部分。板厚变化部14的相对于其两侧的平行部13的倾斜角度是25度或其以下，最好是15度或其以下，即便在轮辋成形后，也没有超过30度那样的急倾斜部分。
本发明的不等厚轮辋12的制造方法，是具有以下各工序的不等厚轮辋的制造方法，所述各工序包括：通过轧制制造不等厚轮辋坯料11，将该不等厚轮辋坯料11卷曲加工(按照图9B的工序4)，将两端对接并焊接(按照图9B的工序5)而制成环状坯料11，修整焊接部W的飞边16(图4C、图4D)，将环状坯料的轴方向两端扩口加工(按照图9B的扩口工序)，继而滚轧成形为轮辋形状(按照图9B的工序7)。
卷曲加工、两端的对接焊接、环状坯料的轴方向两端的扩口加工、向轮辋形状的滚轧成形等各工序，分别可以和图9B的不等厚轮辋成形的对应的工序相同。只不过，在轧制轮辋坯料的工序中，在图9B中，轧制图7的不等厚轮辋3，但在本发明中，轧制前述的、图1～图3所示的任意一种不等厚轮辋坯料11。另外，修整工序，在图9B的工序6中是周方向修整，但在本发明中，最好是图4A～图4D所示的轴方向修整。但是，也可以将轴方向修整变为周方向修整。
当在环状轮辋坯料(将平板轮辋坯料卷曲加工，并将端部对接焊接而得到的环状轮辋坯料)的阶段沿着轴方向对焊接部进行修整时，使图4A、图4B、图4C、图4D所示的轴方向修整用刀具15，仿照环状轮辋坯料11的坯料形状沿着轴方向移动，对环状坯料的焊接部的飞边16进行切削加工。为了使刀具15仿照环状轮辋坯料11的坯料形状，将刀具15以可相对于环状轮辋坯料11上下移动的方式支撑在壳体17上，用设在刀具15的两侧的模仿轧辊18使刀具15和壳体17上下移动，同时将刀具15和壳体17沿着轴方向输送。如果以刀部15设在环状轮辋坯料的内周侧和外周侧，从而用1次行程便同时修整内外周的飞边16的方式设置，则可以有效地进行修整。
这时的轴方向修整用刀具15的后角θ2的最佳角度是最大30度左右，设为30度或其以下。轮辋坯料11(在卷曲加工后是环状轮辋坯料)的板厚变化部14的倾斜角度θ1必须在轴方向修整用刀具15的后角θ2或其以下，另外，从刃的寿命和修整精加工外观来考虑，板厚变化部14的倾斜角度θ1被设为25度左右或其以下。从刃的寿命和修整精加工外观来考虑，更优选板厚变化部14的倾斜角度θ1为15度或其以下。
接着，说明本发明的不等厚轮辋12的制造方法、不等厚轮辋坯料11、不等厚轮辋12的作用、效果。
图1、图2、图3的任意一种不等厚轮辋坯料11，都维持了以往成为主流的平板成形轮辋(图1)的强度，同时可以减少功能上不需要的部分的板厚，所以与以往的平板成形轮辋相比较，可以实现材料节约，即，可以制作比较轻量化的轮辋。
另外，图1、图2、图3的任意一种不等厚轮辋坯料11，均在与轮辋成形后成为厚壁部的R部A、B、C、D、E、F相对应的坯料部分上，设置轮辋轴方向的宽度为2～10mm左右的厚壁的平行部(大致等厚)13，因此即便发生了成形时的宽方向偏移(轮辋轴方向偏移)，也可确保在强度、功能上所必需的板厚。
另外，由于在图1、图2、图3的任意一种不等厚轮辋坯料11中，都将板厚变化部14的倾斜角度设为25度或其以下，优选15度或其以下，因此通过和具有刀具15的上下移动模仿机构的设备相组合，可以实现在环状轮辋坯料的阶段的焊接部的轴方向修整。其结果，采用了不等厚坯料的轮辋的焊接部的外观品质显著地提高，并且用于除去夹层、精加工的工数减少，还抑制了研磨机、抛光轮的消耗，并可实现成本降低。
进而，在采用了轴方向修整的情况下，因为不会有焊接飞边残留部被轧辊压扁而产生夹层22的情况发生，所以轮辋的疲劳强度稳定化，可以进一步减少板厚，并可谋求进一步的轻量化。
进而，与图6所示的型钢相比较，由于是大致平滑的形状，因此轧制轧辊成为单纯的形状，磨损时的修护很容易，所以也实现了坯料的成本降低。
进而，在轮辋成形工序中，只要改善基于以往作为主流的平板坯料的轮辋成形设备的一部分，便可确保充分的成形尺寸、外观等必要品质，不需要较大的投资。这也涉及到确保成本竞争力，涉及到本发明品以及本发明方法的优越性的确保。
除此之外，还有以下的作用、效果。
图1的单面平滑坯料11，在坯管成形时的焊接工序中，由于将平滑的面作为用于通电的电极侧，因此电极是平滑的形状即可，减少了因电腐蚀而导致的电极的消耗，并且在成本降低、焊接品质的稳定化方面也是有利的。由于单面是平滑的，因此有助于卷曲的稳定化、修整精度的提高、坯料表面的平滑性的确保等。
图2的两面凹凸形状坯料，由于凹凸可以利用于与成形模具的定位，因此在成形时不易发生坯料的宽方向的偏移，尺寸精度稳定化。
图3的具有平缓的起伏的坯料，因为坯料厚度方向的刚性提高了，故坯料轧制时的输送和投入轧制机时的位置精度稳定，因此在由坯料尺寸精度的提高、生产性提高带来的成本降低上很有效。
本发明的主要的效果、以及有用性如下。
根据本发明的不等厚轮辋及其制造方法、以及不等厚轮辋用坯料，由于将轮辋坯料11的平行部13的宽度确保在比对应的R部的成形时轮辋轴方向偏移最大量更宽的宽度，因此即便在轮辋成形时坯料11沿着轮辋轴方向偏移，平行部依然位于R部，可确保强度。
另外，由于在R部的对应部分上形成平行部13，并且在R部之间的对应部分上形成板厚变化部14，因此可将需要强度的部分做成厚壁，并可将强度上有富余的部分减少厚度，还可在确保必要的强度的情况下谋求轻量化、节约材料。
另外，虽然使轮辋板厚变化，但因为本质上并不是像型钢那样使剖面弯曲凹凸，因此修整等很容易，也可以改善外观品质。
另外，在将轮辋坯料的板厚变化部的表面的倾斜角度设为25度或其以下的情形下，可以一面仿照坯料形状使具有25度或其以上的后角的刀具进刀，一面沿着环状坯料的轴方向对环状坯料的对接焊接部进行修整。其结果，可以消除在周方向修整中成为问题的夹层的产生和外观品质降低。

Claims (13)

1.一种不等厚轮辋，它是由不等厚轮辋坯料(11)制作，在轮辋轴方向上轮辋的厚度变化的不等厚轮辋(12)，其中：
上述轮辋坯料(11)具有在轮辋成形后成为轴方向弯曲部的第1坯料部分、和在轮辋成形后成为相邻的轴方向弯曲部之间的部分的第2坯料部分，上述第1坯料部包括轮辋成形后的不等厚轮辋(12)中的、轴方向一端的法兰部和胎圈座部之间的弯曲部(A)、轴方向一端侧的侧壁部和下凹部之间的弯曲部(B)、轴方向另一端侧的侧壁部和下凹部之间的弯曲部(C)、峰形部底部的弯曲部(D)、峰形部顶部的弯曲部(E)、和轴方向另一端的法兰部和胎圈座部之间的弯曲部(F)；
在上述第1坯料部分的各个上述弯曲部(A、B、C、D、E、F)上，以厚壁形成表背面彼此大致平行的平行部(13)，在各平行部(13)的宽度上，确保比相对应的弯曲部的成形时轮辋轴方向偏移最大量更宽的、2mm或其以上10mm或其以下的宽度；
在上述第2坯料部分上，形成板厚变化部(14)，将该板厚变化部(14)的表面设为如下所述的形状，所述的形状是以从由直线、平缓的曲线、包括直线和设在该直线的至少一端部的弧的复合线、包括平缓的曲线和设在该平缓的曲线的端部上的弧的复合线构成的组中选择的线将该板厚变化部(14)的两侧的平行部(13)的表面的轴方向端点连结的形状。
2.如权利要求1所述的不等厚轮辋，其中，将上述板厚变化部(14)的表面的相对于上述平行部(13)的表面的倾斜角度设为25度或其以下。
3.一种不等厚轮辋的制造方法，它是具有以下各工序的不等厚轮辋(12)的制造方法，所述各工序包括制作不等厚轮辋坯料(11)，将上述不等厚轮辋坯料(11)卷曲加工，将卷曲的上述轮辋坯料两端对接焊接制成环状坯料，修整上述环状坯料的焊接部的飞边，将上述环状坯料的轴方向两端扩口加工，接着将两端被扩口加工的上述环状坯料滚轧成形为轮辋形状，其中：
在制作上述不等厚轮辋坯料(11)的工序中，制作如下的轮辋坯料(11)，所述轮辋坯料：
具有在轮辋成形后成为轴方向弯曲部的第1坯料部分、和在轮辋成形后成为相邻的轴方向弯曲部之间的部分的第2坯料部分，上述第1坯料部包括轮辋成形后的不等厚轮辋12中的、轴方向一端的法兰部和胎圈座部之间的弯曲部(A)、轴方向一端侧的侧壁部和下凹部之间的弯曲部(B)、轴方向另一端侧的侧壁部和下凹部之间的弯曲部(C)、峰形部底部的弯曲部(D)、峰形部顶部的弯曲部(E)、和轴方向另一端的法兰部和胎圈座部之间的弯曲部(F)；
在上述第1坯料部分的各个上述弯曲部(A、B、C、D、E、F)上，以厚壁形成表背面彼此大致平行的平行部(13)，在各平行部(13)的宽度上，确保比相对应的弯曲部的成形时轮辋轴方向偏移最大量更宽的、2mm或其以上10mm或其以下的宽度；
在上述第2坯料部分上，形成板厚变化部(14)。
4.如权利要求3所述的不等厚轮辋的制造方法，其中，将各上述板厚变化部(14)的表面设为如下所述的形状，所述的形状是以从由直线、平缓的曲线、包括直线和设在该直线的至少一端部的弧的复合线、包括平缓的曲线和设在该平缓的曲线的端部上的弧的复合线构成的组中选择的线将该板厚变化部(14)的两侧的平行部(13)的表面的轴方向端点连结的形状。
5.如权利要求3所述的不等厚轮辋的制造方法，其中，上述不等厚轮辋坯料(11)的一面是平滑的，另一面是凹凸的。
6.如权利要求3所述的不等厚轮辋的制造方法，其中，上述不等厚轮辋坯料(11)的两面是凹凸的。
7.如权利要求3所述的不等厚轮辋的制造方法，其中，上述不等厚轮辋坯料(11)，在轮辋坯料轧制中或轮辋轧制以后，被成形为板厚中心在与轮辋成形后的轮辋轴方向相对应的方向上平缓地凹凸。
8.如权利要求3所述的不等厚轮辋的制造方法，其中，将各上述板厚变化部(14)的表面的相对于上述平行部(13)的表面的倾斜角度设为25度或其以下。
9.如权利要求8所述的不等厚轮辋的制造方法，其中，将各上述板厚变化部(14)的表面的相对于上述平行部(13)的表面的倾斜角度设为15度或其以下。
10.如权利要求3所述的不等厚轮辋的制造方法，其中，在上述修整工序中，使修整用刀具(15)沿着上述环状轮辋坯料的轴方向移动，并且，使其仿照上述环状轮辋坯料的坯料形状移动。
11.如权利要求3所述的不等厚轮辋的制造方法，其中，上述不等厚轮辋(12)，是公共汽车、拖拉机用车轮的轮辋。
12.一种不等厚轮辋用轮辋坯料，它是不等厚轮辋用的轮辋坯料(11)，其中：
具有在轮辋成形后成为轴方向弯曲部的第1坯料部分、和在轮辋成形后成为相邻的轴方向弯曲部之间的部分的第2坯料部分，上述第1坯料部包括轮辋成形后的不等厚轮辋12中的、轴方向一端的法兰部和胎圈座部之间的弯曲部(A)、轴方向一端侧的侧壁部和下凹部之间的弯曲部(B)、轴方向另一端侧的侧壁部和下凹部之间的弯曲部(C)、峰形部底部的弯曲部(D)、峰形部顶部的弯曲部(E)、和轴方向另一端的法兰部和胎圈座部之间的弯曲部(F)；
在上述第1坯料部分的各个上述弯曲部(A、B、C、D、E、F)上，以厚壁形成表背面彼此大致平行的平行部(13)，在各平行部(13)的宽度上，确保比相对应的弯曲部的成形时轮辋轴方向偏移最大量更宽的、2mm或其以上10mm或其以下的宽度；
在上述第2坯料部分上，形成板厚变化部(14)，将该板厚变化部(14)的表面设为如下所述的形状，所述的形状是以从由直线、平缓的曲线、包括直线和设在该直线的至少一端部的弧的复合线、包括平缓的曲线和设在该平缓的曲线的端部上的弧的复合线构成的组中选择的线将该板厚变化部(14)的两侧的平行部(13)的表面的轴方向端点连结的形状。
13.如权利要求12所述的不等厚轮辋用轮辋坯料，其中，将上述板厚变化部(14)的表面的相对于上述平行部(13)的表面的倾斜角度设为25度或其以下。
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