CN103826772B - 杯状部件的制造方法以及制造装置 - Google Patents

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Abstract

一种制造形成有凹凸部（721）的杯状部件（7）的方法。杯状部件（7）具有底部（71）和圆筒部（72）。在圆筒部（72）上形成具备小径部（722）、大径部（723）和齿面部（724）的凹凸部（721）。具有使坯料成形为杯状的拉深工序、形成预备凹凸部（73）的预备加工工序、形成凹凸部（721）的精加工工序。在预备加工工序中，使预备大径部（731）的宽度尺寸（W2）成形为比凹凸部（721）的大径部（723）的宽度尺寸大的尺寸。

Description

杯状部件的制造方法以及制造装置
技术领域
本发明涉及具有凹凸部的杯状部件的制造方法以及制造装置。
背景技术
在汽车等自动变速器的离合器毂、离合器鼓中，使用具有圆板状的底部和从底部的外周立设的圆筒部且具有在圆筒部形成的凹凸部的杯状部件。凹凸部具有：使圆筒部向径向内侧凹入而形成的小径部；与该小径部相比向径向外侧突出而形成的大径部；将上述小径部和上述大径部连接的齿面部。
具有这样的凹凸部的杯状部件能够通过利用模具或成形辊和冲头的挤压加工制造而成。利用模具的挤压加工与利用成形辊时相比，由于构造简单，所以能够抑制设备费用。然而另一方面，由于模具和坯料之间的相对滑动量以及挤压阻力大，所以产生模具的磨损、崩碎等损耗，这样寿命易于变短。相对于此，通过在坯料上进行磷化处理等事先的润滑处理，降低模具和坯料之间的摩擦系数，这样能够降低挤压加工时的挤压阻力。实施磷化处理等事先的润滑处理使坯料的单价增高，杯状部件的成本增大。
相对于此，利用成形辊的挤压加工，成形辊被配置为能够旋转，因此能够降低成形辊和坯料之间的相对滑动量。因此，不需要事先对坯料进行润滑处理，就能够降低挤压阻力，这样能够延长工具寿命。因此，考虑到坯料的成本方面以及工具寿命方面，优选采用利用成形辊的挤压加工。
作为利用成形辊的杯状部件的制造装置，通常公知有在将多个成形辊配置为放射状而形成的成形辊部的内侧插入坯料和冲头来进行挤压加工的结构。在专利文献1中示出了具有1层成形辊部的杯状部件的制造装置。另外，在专利文献2中示出了层叠配置3层成形辊部的杯状部件的制造装置。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开平7-185674号公报
专利文献2：日本特开2003-191025号公报
发明内容
发明要解决的问题
但是，在专利文献1以及专利文献2所示的杯状部件的制造装置中存在以下的问题点。
专利文献1的杯状部件的制造装置，由于通过一次挤压加工形成杯状部件，所以进行挤压率大的强挤压加工。此时，即使在利用成形辊的情况下挤压阻力也变大，在杯状部件的圆筒部的内周侧和外周侧分别产生的应力不均匀的情况，从而易于产生圆筒部的翘曲等成形不良或凹凸部的精度差的问题。
在专利文献2的杯状部件的制造装置中，通过3层成形辊部，缓缓进行挤压加工，来降低挤压率，从而能够使圆筒部的内周侧和外周侧的应力均匀。但是，由于重叠配置多个成形辊部，所以装置变得大型化以及复杂化，设备费用增加。
本发明是鉴于上述背景而提出的，提供一种使设备小型化、精度高且能够制造价格低廉的杯状部件的具有凹凸部的杯状部件的制造装置以及制造方法。
解决问题的手段
本发明的一个方式的具有凹凸部的杯状部件的制造方法，用于制造杯状部件，该杯状部件具有圆板状的底部和从该底部立设的圆筒部，该凹凸部具有使该圆筒部向径向内侧凹入而形成的小径部、与该小径部相比向径向外侧突出的大径部、将上述小径部和上述大径部连接的齿面部，包括：拉深工序，将圆板状的坯料成形为杯状，预备加工工序，利用在外周侧面具备与上述凹凸部的内周形状对应的内齿成形部的大致圆柱状的冲头和具有预备齿形成形孔的预备齿形模具，进行挤压加工，来形成具备预备小径部、预备大径部和预备齿面部的预备凹凸部，精加工工序，利用上述冲头和形成有精加工齿形成形孔的成形辊部进行挤压加工，来将上述预备凹凸部形成为上述凹凸部，上述精加工齿形成形孔是配置为放射状的多个成形辊的外周面连接而成，且与上述凹凸部的外周形状对应；上述内齿成形部具有与上述杯状部件的上述大径部的内周面的形状相对应的内齿齿部、与上述小径部的内周面的形状相对应的内齿槽部、在上述内齿齿部的顶面和上述内齿槽部的底面之间进行连接的内齿斜面部，上述预备齿形成形孔具有与上述预备小径部的外周形状相对应的预备成形凸部、与上述预备大径部的外周形状相对应的预备成形凹部、在上述预备成形凸部的顶面和上述预备成形凹部的底面之间形成且与上述预备齿面部的外周形状相对应的预备成形斜面部，在上述多个成形辊的外周面形成有与上述小径部的外周形状相对应的精加工成形凸部、位于与该精加工成形凸部的上述成形辊的轴向两侧邻接的位置且与上述大径部的外周形状相对应的精加工成形面、由在上述精加工成形凸部的顶面和上述精加工成形面之间进行连接的斜面形成的精加工成形斜面部，上述精加工齿形成形孔具有将相邻的上述成形辊的上述精加工成形面连接形成的精加工成形凹部、上述精加工成形凸部、上述精加工成形斜面部，上述预备成形斜面部和上述内齿斜面部之间的间隔比成形前的上述坯料的壁厚厚，并且上述预备成形凹部的底面与上述内齿齿部之间的间隔与用于形成上述精加工成形凹部的上述精加工成形面与上述内齿齿部之间的间隔大致相同。
另外，本发明的其他方式的具有凹凸部的杯状部件的制造装置，杯状部件具有圆板状的底部和从该底部立设的圆筒部，该凹凸部具有使该圆筒部向径向内侧凹入而形成的小径部、与该小径部相比向径向外侧突出的大径部、将上述小径部和上述大径部连接的齿面部，其特征在于，具有：大致圆柱状的冲头，在其外周侧面具有与上述凹凸部的内周形状对应的内齿成形部，拉深模具，其具有用于使圆板状的坯料拉深成形为杯状的拉深孔，预备齿形模具，其具有与具备预备小径部、预备大径部和预备齿面部的预备凹凸部的外周形状对应的预备齿形成形孔，成形辊部，其形成有与上述凹凸部的外周形状对应的精加工齿形成形孔，该精加工齿形成形孔是配置为放射状的多个成形辊的外周面连接而成；上述内齿成形部具有与上述杯状部件的上述大径部的内周面的形状相对应的内齿齿部、与上述小径部的内周面的形状相对应的内齿槽部、在上述内齿齿部的顶面和上述内齿槽部的底面之间进行连接的内齿斜面部，上述预备齿形成形孔具有与上述预备小径部的外周形状相对应的预备成形凸部、与上述预备大径部的外周形状相对应的预备成形凹部、在上述预备成形凸部的顶面和上述预备成形凹部的底面之间形成且与上述预备齿面部的外周形状相对应的预备成形斜面部，在上述多个成形辊的外周面形成有与上述小径部的外周形状相对应的精加工成形凸部、位于与该精加工成形凸部的上述成形辊的轴向两侧邻接的位置且与上述大径部的外周形状相对应的精加工成形面、由在上述精加工成形凸部的顶面和上述精加工成形面之间进行连接的斜面形成的精加工成形斜面部，上述精加工齿形成形孔具有将相邻的上述成形辊的上述精加工成形面连接形成的精加工成形凹部、上述精加工成形凸部、上述精加工成形斜面部，上述冲头能够依次通过上述拉深模具的上述拉深孔、上述预备齿形模具的预备齿形成形孔以及上述成形辊部的精加工齿形成形孔，上述预备成形斜面部和上述内齿斜面部之间的间隔比成形前的上述坯料的壁厚厚，并且上述预备成形凹部的底面与上述内齿齿部之间的间隔与用于形成上述精加工成形凹部的上述精加工成形面与上述内齿齿部之间的间隔大致相同。
发明的效果
在上述的具有凹凸部的杯状部件的制造方法中，具有上述拉深工序、上述预备加工工序、上述精加工工序，并且在上述预备加工工序中，至少使上述预备凹凸部的上述预备大径部的宽度尺寸形成为比上述凹凸部的上述大径部的尺寸大的尺寸。由此，能够降低制造上述杯状部件时的挤压阻力。
即，在上述预备加工工序中，形成在上述圆筒部上形成上述凹凸部的过程状态中的成形量小的上述预备凹凸部。此时，如上所述，通过使上述预备大径部的宽度尺寸形成为比上述大径部的宽度尺寸大的尺寸，能够扩大上述冲头和上述预备齿形模具之间的用于形成上述预备凹凸部的上述预备齿面部的空间。该用于形成上述预备齿面部的空间与相邻的上述预备小径部和上述预备大径部邻接。这样，通过在与上述预备小径部和上述预备大径部邻接的位置上，形成接受因挤压加工而产生的余料的空间，能够易于使余料移动，降低挤压阻力。
另外，在上述精加工工序中，一边使上述成形辊部中的上述多个成形辊旋转一边进行挤压加工。在利用成形辊的挤压加工中，由于坯料和成形辊之间的相对滑动量小，所以具有在上述精加工工序中的挤压阻力小的优点。另外，在上述预备加工工序中，通过预先形成预备凹凸部，在上述精加工工序中也能够减少成形量。由此能够降低上述精加工工序中的挤压阻力。
另外，关于在上述预备加工工序中形成的上述预备齿面部的壁厚，如上所述，由于流入余料，所以形成得比上述齿面部的壁厚厚。在上述精加工工序中，利用上述成形辊对上述预备齿面部进行挤压加工，来按压扩大上述预备齿面部。由此，使余料遍及上述大径部以及上述小径部的各处，从而能够可靠地进行填充。由此，能够高精度地可靠地形成上述大径部、上述小径部以及上述齿面部。
另外，在利用上述预备齿形模具进行上述预备加工工序之后，利用上述成形辊部进行上述精加工工序。即，在上述预备加工工序中对在进行挤压加工前的加工硬化少的比较易于加工的状态下的坯料进行加工。另外，在上述精加工工序中，利用与坯料相对滑动量小的上述成形辊部，对通过预备加工产生加工硬化的坯料进行精加工。因此，能够高效地分散上述预备齿形模具和上述成形辊部的挤压阻力，能够延长工具的寿命。
如上所述，通过降低上述预备加工工序以及上述精加工工序中的挤压阻力且在各工序中分散挤压阻力，能够在不对坯料进行事先的润滑处理的情况下，制造高精度的杯状部件。
上述杯状部件的制造装置具有上述冲头、上述拉深模具、上述预备齿形模具以及上述成形辊部。因此，通过利用上述杯状部件的制造装置，能够可靠地实现上述的优良的制造方法，能够容易地制造上述杯状部件。
另外，通过组合利用构造简单的上述预备齿形模具和与坯料之间的相对滑动量小的上述成形辊部，能够确保上述杯状部件的成形性以及成形精度，且使上述杯状部件的制造装置小型化。
另外，上述冲头构成为依次通过上述拉深模具的上述拉深孔、上述预备齿形模具的预备齿形成形孔以及上述成形辊部的精加工齿形成形孔。因此，上述拉深模具、上述预备齿形模具以及上述成形辊部配置在一条直线上，从而能够通过上述冲头的单冲程的运动进行这些加工。由此，能够提高上述杯状部件的生产性。
如上所述，根据上述杯状部件的制造方法以及制造装置，能够使设备小型化，且能够制造高精度且价格低廉的杯状部件。
附图说明
图1是表示第一实施例的成形前的杯状部件的制造装置的说明图。
图2是表示第一实施例的夹持坯料的状态下的杯状部件的制造装置说明图。
图3是表示第一实施例的进行拉深工序后的杯状部件的制造装置的说明图。
图4是表示第一实施例的进行预备加工工序后的杯状部件的制造装置的说明图。
图5是表示第一实施例的进行精加工工序后的杯状部件的制造装置的说明图。
图6是表示从图1的A箭头方向观察的冲头的说明图。
图7是图1的B-B箭头线剖视图。
图8是图7的C-C箭头线剖视图。
图9是图1的D-D箭头线剖视图。
图10是图9的局部放大图。
图11是第一实施例的局部剖视图，图11中的（a）是表示成形前的坯料的局部剖视图，图11中的（b）是表示被上方冲头以及下方冲头夹持后的坯料的局部剖视图，图11中的（c）是表示进行拉深工序后的杯状部件的局部剖视图。
图12是第一实施例的局部剖视图，图12中的（a）是进行预备加工工序后的杯状部件的局部剖视图（图15中的E-E箭头线剖视图），图12中的（b）是进行预备加工工序后的杯状部件的局部剖视图（图15中的F-F箭头线剖视图）。
图13是第一实施例的进行预备加工工序后的杯状部件的局部剖视图（图12中的（a）的G-G箭头线剖视图）。
图14是第一实施例的进行精加工工序后的杯状部件的局部剖视图（图12中的（a）的G-G箭头线剖视图）。
图15是表示第一实施例的具有凹凸部的杯状部件的说明图。
具体实施方式
在上述杯状部件的制造方法以及制造装置中，上述预备齿形模具的上述预备齿形成形孔中的用于成形上述预备小径部的预备成形凸部的径向位置可以设置在所希望的上述小径部的位置的径向外侧。此时，上述预备加工工序中的上述预备小径部的挤压加工实质上消失，或者使上述预备小径部的挤压加工中的挤压率变小，在上述精加工工序中，分担全部上述小径部的挤压加工或者分担剩余的挤压率的量的挤压加工。由此，能够进一步降低上述预备加工工序中的挤压阻力，或者能够使上述预备加工工序和上述精加工工序中的挤压阻力的平衡最佳化。
实施例
（第一实施例）
参照图1～图15说明具有凹凸部721的杯状部件7的制造方法以及制造装置1的实施例。
如图15所示，具有凹凸部721的杯状部件7具有圆板状的底部71和从该底部71立设的圆筒部72。在圆筒部72具有：使圆筒部72向径向内侧凹入而成的小径部722；与该小径部722相比向径向外侧突出的大径部723；将小径部722和大径部723连接的齿面部724。
如图1～图5所示，杯状部件7的制造装置1具有：大致圆柱状的上方冲头10，在其外周侧面11具有与凹凸部721的内周形状对应的内齿成形部12；拉深模具3，其具有用于使圆板状的坯料70拉深成形为杯状的拉深孔31。另外，如图7～图10所示，杯状部件7的制造装置1具有：预备齿形模具4，其具有与预备凹凸部73的外周形状对应的预备齿形成形孔41，预备凹凸部73具备预备大径部731、预备小径部732和预备齿面部733；成形辊部5，其形成有与凹凸部721的外周形状对应的精加工齿形成形孔51，精加工齿形成形孔51是配置为放射状的多个成形辊52的外周面521相连而成的。
在杯状部件7的制造装置1中，上方冲头10、能够依次通过拉深模具3的拉深孔31、预备齿形模具4的预备齿形成形孔41以及成形辊部5的精加工齿形成形孔51。如图13所示，预备齿形模具4中的预备齿形成形孔41的用于对大径部723进行预备加工的预备成形凹部412的宽度尺寸W2设置为大于大径部723的宽度尺寸W1。
进一步详细说明本例子的具有凹凸部721的杯状部件7。
在本例子中，将杯状部件7的轴线的配置方向定义为轴线方向，将与轴线方向垂直的方向定义为径向。
另外，将后述的制造装置1中的上方冲头10的前端侧定义为下方，将其相反侧定义为上方。
本例子的杯状部件7用于汽车的自动变速器的离合器毂或离合器鼓。
如图15所示，杯状部件7具有圆板状的底部71和从底部71的外周侧立设的圆筒部72。
底部71形成为中央贯通形成有贯通孔711的圆环状。
圆筒部72的直径设定为比底部71的直径大，底部71和圆筒部72通过直径从圆筒部72的直径缩小为底部71的直径而成的杯状锥部725连接。
圆筒部72在其轴线方向的整个长度上，具有沿着轴线方向形成的凹凸部721。凹凸部721具有：使圆筒部72向径向内侧凹入而成的小径部722；与该小径部722相比向径向外侧突出的大径部723；将小径部722和大径部723连接的齿面部724。
接着，说明用于制造上述的杯状部件7的杯状部件7的制造装置1。
如图1所示，杯状部件7的制造装置1具有大致圆柱状的上方冲头10、与该上方冲头10一起来形成杯状部件7的拉深模具3、预备齿形模具4、成形辊部5、使上方冲头10在轴线方向上进退移动的单行程冲压机（省略图示）。
如图1以及图6所示，上方冲头10形成为沿着轴线方向配置的大致圆柱状，在其外周侧面11具有与凹凸部721的内周形状对应的内齿成形部12。
内齿成形部12具有：内齿齿部121，其具有与杯状部件7的凹凸部721中的大径部723的内周面对应的形状；内齿槽部122，其具有与小径部722的内周面对应的形状。另外，将内齿齿部121的顶面与内齿槽部122的底面之间连接的斜面形成与凹凸部721中的齿面部724的内周面对应的形状的内齿斜面部123。
另外，在上方冲头10的下端所配置的冲头前端部13的外周缘部，形成有向上方冲头10的前端侧直径缩小的冲头锥部131。
另外，在冲头前端部13的下表面形成有突起部132。在成形杯状部件7时，通过将突起部132插入杯状部件7（坯料70）的贯通孔711，能够进行径向上的定位。
上方冲头10的基端部与单行程冲压机的上方驱动源（省略图示）连接，能够在轴线方向上进退。
如图1所示，在上方冲头10的下方配置有下方冲头20。下方冲头20形成为沿着轴线方向配置的大致圆柱形状，其上表面形成有与冲头前端部13对应的形状的下方冲头凹部21。
另外，下方冲头20的下端部与单行程冲压机的下方驱动源（省略图示）连接，能够在上下方向上进退。
如图1～图5所示，拉深模具3形成为大致圆环状，其内周面形成用于使圆板状的坯料70拉深成形为杯状的拉深孔31。在拉深孔31的上端侧的上端缘部32形成圆角。另外，具有形成为从圆角的下端向下方直径扩大的锥状的拉深退让部33。另外，拉深孔31的内径被设定为在杯状部件7的大径部723的外径上加上规定的间隙的尺寸。在本例子中，上述间隙为板厚的约10％。
如图1所示，在拉深模具3的下方配置预备齿形模具4。
如图7所示，预备齿形模具4形成为大致圆环状，其内周面形成为用于进行凹凸部721的预备加工的预备齿形成形孔41。预备齿形成形孔41具有用于形成预备小径部732的预备成形凸部411、用于形成预备大径部731的预备成形凹部412。另外，预备成形凸部411的顶面和预备成形凹部412的底面之间形成有由连接两者的斜面形成且用于形成预备齿面部733的预备成形斜面部413。
预备成形凸部411的顶面的径向位置设置在比杯状部件7的小径部722的位置靠大径部723侧。在本例子中，如图13所示，预备成形凸部411和上方冲头10的内齿槽部122之间的距离设定为与成形前的坯料70的壁厚大致相同。因此，在预备成形凸部411和上方冲头10的内齿槽部122之间几乎不进行挤压加工，主要进行用于形成预备小径部732的拉深加工。
如图13所示，预备成形凹部412的周向的宽度尺寸W2被设定为大于杯状部件7的大径部723的宽度尺寸W1。另外，预备成形凹部412的底面的径向位置设定在与杯状部件7的大径部723的位置大致相同的位置。因此，在预备成形凹部412和上方冲头10的内齿齿部121之间进行将大径部723成形为最终壁厚的挤压加工。因此，通过预备成形凹部412和内齿齿部121形成的预备大径部731的壁厚、内径以及外径与大径部723大致相同，宽度尺寸比大径部723大。
如上所述，由于将预备成形凹部412的周向的宽度尺寸W2设定得大，所以预备成形斜面部413和上方冲头10的内齿斜面部123之间的间隔比齿面部724的最终壁厚大。本例子中，以使预备成形斜面部413和内齿斜面部123之间的间隔成为比成形前的坯料70的壁厚大的尺寸的方式，设定预备成形凹部412的宽度尺寸W2。因此，在预备成形斜面部413和内齿斜面部123之间，进行用于形成预备齿面部733的拉深加工。
另外，预备成形凹部412的底面的径向位置设置在与杯状部件7的大径部723的位置大致相同的位置。因此，对于通过预备成形凹部412形成的预备大径部731，如上所述，预备大径部731的壁厚、内径以及外径形成为与大径部723大致相同。因此，在通过成形辊部5将预备大径部731成形为大径部723时，不进行挤压成形。由此，能够防止由于在构成成形辊部5的相邻的精加工成形面523之间形成的间隙，在大径部723的顶面形成阶梯差。
如图8所示，预备齿形成形孔41具有导入锥部413和退让锥部415。导入锥部413形成为随着从位于上方的上方开口端416朝向在预备齿形成形孔41的轴线方向上的大致中央位置形成的缩径部418，直径缩小。另外，退让锥部415形成为随着从位于下方的下方开口端417朝向缩径部418，直径缩小。上述的预备成形凸部411以及预备成形凹部412沿着轴线方向形成在形成导入锥部413及退让锥部415的面上。
如图1所示，在预备齿形模具4的下方配置成形辊部5。
如图9以及图10所示，成形辊部5具有配置为放射状的多个成形辊52。
成形辊52形成为大致圆环状，在外周面521具有精加工成形凸部522。精加工成形凸部522在外周面521形成在通过成形辊52的轴向的大致中央的圆周上，形成为与小径部722的外周形状对应的形状。另外，在外周面521，在精加工成形凸部522的轴向两侧的相邻的位置，具有与大径部723对应的精加工成形面523。另外，在精加工成形凸部522的顶面和精加工成形面523之间，形成有由连接两者的斜面形成的精加工成形斜面部524。另外，在成形辊52的内周面配置轴承526。
多个成形辊52通过形成为圆筒状的辊保持部53被配置为放射状，并且以穿过旋转轴（省略图示）的方式被轴承526保持，并能够旋转。将配置为放射状的多个成形辊52的外周面521连接形成与凹凸部721的外周形状对应的精加工齿形成形孔51。此时，通过相邻的成形辊52的精加工成形面523，形成与大径部723的形状对应的精加工成形凹部525。
如图1～图5所示，拉深模具3、预备齿形模具4以及成形辊部5在地面上配置的冲压基部6上依次重叠配置。另外，拉深模具3、预备齿形模具4以及成形辊部5配置为各模具的中心线在一条直线上排列。
利用如上构成的杯状部件7的制造装置1制造杯状部件7。
首先，如图1以及图11中的（a）所示，将通过冲压成形形成圆环状的坯料70载置在拉深模具3上。
接着，如图2所示，通过上方驱动源使上方冲头10下降。此时，上方冲头10的突起部132插入坯料70的贯通孔711，进行径向上的定位。然后，通过下降的上方冲头10和拉深模具3，使坯料70变形为杯状。
如图2所示，在进一步使上方冲头10下降时，坯料70被上方冲头10和下方冲头20夹持。此时，如图11中的（b）所示，坯料70沿着冲头前端部13和下方冲头20的上表面的下方冲头凹部21变形，形成底部71和向底部71上方倾斜的倾斜部74。
接着，进入拉深工序。
如图3所示，使坯料70在被上方冲头10以及下方冲头20夹持的状态下下降，然后经过拉深模具3的拉深孔31进行拉深加工。由此，如图11中的（c）所示，在坯料70的倾斜部74的外周侧的部位形成向上方立设的圆筒部72。另外，在上方冲头10和下方冲头20之间夹持的倾斜部74的内周侧的部位形成杯状锥部725。
接着，进入预备加工工序。
如图4所示，使坯料70在被上方冲头10以及下方冲头20夹持的状态下下降，然后经过预备齿形模具4的预备齿形成形孔41来进行加工。由此，如图12中的（a）以及图12中的（b）所示，在坯料70的圆筒部72形成预备凹凸部73。
如图13所示，在上方冲头10和预备齿形模具4中间，进行用于形成预备大径部731的挤压加工，和用于形成预备小径部732以及预备齿面部733的拉深加工。此时，以使预备齿形模具4的预备成形斜面部413和上方冲头10的内齿斜面部123之间的间隔成为比成形前的坯料70的壁厚大的尺寸的方式，设定预备成形凹部412的宽度尺寸W2。因此，在预备成形斜面部413和内齿斜面部123之间，形成比预备齿面部733的体积大的空间，从而形成没有被坯料70填充的空隙部S1、S2。这样，通过在与预备大径部731相邻的位置形成能够接受由于挤压加工而产生的余料的空间，能够使余料易于移动，从而能够降低挤压阻力。
另外，在形成预备小径部732时，坯料70中的与预备齿面部733相当的部位一边被向径向内侧拉伸一边变形，由此施加促进因预备大径部731的挤压加工而产生的余料向预备齿面部733侧移动的力，从而能够更加容易地使余料移动。
接着，进入精加工工序。
如图5所示，使坯料70在被上方冲头10以及下方冲头20夹持的状态下下降，经过成形辊部5的精加工齿形成形孔51进行挤压加工，由此使预备凹凸部73形成凹凸部721。如图14所示，在精加工工序中，通过一边使成形辊部5的多个成形辊52旋转一边进行预备小径部732以及预备齿面部733的挤压加工，将预备凹凸部73形成凹凸部721。关于在预备加工工序中形成的预备齿面部733的壁厚，由于如上所述的余料流入，从而比齿面部724壁厚厚。
由此，在精加工工序中，进行挤压加工，利用成形辊52按压扩大预备齿面部733。因此，使余料遍及大径部723以及小径部722的各处，从而能够可靠地进行填充。因此，能够高精度地可靠地形成大径部723、小径部722以及齿面部724。
另外，预备大径部731形成为预备大径部731的壁厚、内径以及外径与大径部723大致相同。因此，在通过成形辊部5使预备大径部731形成为大径部723时，不进行挤压成形。由此，通过在构成成形辊部5的相邻的精加工成形面523之间形成的间隙能够防止在大径部723的顶面形成阶梯差。
由此，具有凹凸部721的杯状部件7的制造结束。
这样，在本例子的具有凹凸部721的杯状部件7的制造方法中，具有上述拉深工序、上述预备加工工序、上述精加工工序，并且在上述预备加工工序中，至少将预备凹凸部73的预备大径部731的宽度尺寸加工为比凹凸部721的大径部723的尺寸大的尺寸。由此，如上所述，能够降低上述预备加工工序以及上述精加工工序中的挤压阻力并且能够分散各工序中的挤压阻力。因此，能够在不对坯料70实施事先的润滑处理的情况下，高精度地制造价格低廉的杯状部件7。
另外，杯状部件7的制造装置1具有上方冲头10、拉深模具3、预备齿形模具4以及成形辊部5。因此，通过利用杯状部件7的制造装置1，能够可靠地实现上述的优良的制造方法，能够容易地制造杯状部件7。
另外，通过组合使用构造简单的预备齿形模具4和与坯料70之间的相对滑动量小的成形辊部5，能够一边确保杯状部件7的成形性以及成形精度一边使杯状部件7的制造装置1小型化。
另外，上方冲头10依次通过拉深模具3的拉深孔31、预备齿形模具4的预备齿形成形孔41以及成形辊部5的精加工齿形成形孔51。因此，将拉深模具3、预备齿形模具4以及成形辊部5配置为一条直线上，能够通过上方冲头10的单冲程的运动进行这些加工。由此，能够提高杯状部件7的生产性。
另外，将预备齿形模具4的预备齿形成形孔41的用于进行小径部722的预备加工的预备成形凸部411的径向位置设置在小径部722的位置的径向外侧。在本例子中，由于预备小径部732的壁厚设定为与坯料70的壁厚大致相同，从而上述预备加工工序中的预备小径部732的挤压加工实质上消失，在上述精加工工序中分担全部小径部722的挤压加工。由此，能够进一步降低上述预备加工工序中的挤压阻力，能够使上述预备加工工序和上述精加工工序中的挤压阻力的平衡最佳化。
如本例子所示，根据上述的杯状部件的制造方法以及制造装置，能够使设备小型化，而且能够制造高精度且价格低廉的杯状部件。

Claims (4)

1.一种具有凹凸部的杯状部件的制造方法，用于制造杯状部件，该杯状部件具有圆板状的底部和从该底部立设的圆筒部，该凹凸部具有使该圆筒部向径向内侧凹入而形成的小径部、与该小径部相比向径向外侧突出的大径部、将上述小径部和上述大径部连接的齿面部，其特征在于，
包括：
拉深工序，将圆板状的坯料成形为杯状，
预备加工工序，利用在外周侧面具备与上述凹凸部的内周形状对应的内齿成形部的圆柱状的冲头和具有预备齿形成形孔的预备齿形模具，进行挤压加工，来形成具备预备小径部、预备大径部和预备齿面部的预备凹凸部，
精加工工序，利用上述冲头和形成有精加工齿形成形孔的成形辊部进行挤压加工，来将上述预备凹凸部形成为上述凹凸部，上述精加工齿形成形孔是配置为放射状的多个成形辊的外周面连接而成，且与上述凹凸部的外周形状对应；
上述内齿成形部具有与上述杯状部件的上述大径部的内周面的形状相对应的内齿齿部、与上述小径部的内周面的形状相对应的内齿槽部、在上述内齿齿部的顶面和上述内齿槽部的底面之间进行连接的内齿斜面部，
上述预备齿形成形孔具有与上述预备小径部的外周形状相对应的预备成形凸部、与上述预备大径部的外周形状相对应的预备成形凹部、在上述预备成形凸部的顶面和上述预备成形凹部的底面之间形成且与上述预备齿面部的外周形状相对应的预备成形斜面部，
在上述多个成形辊的外周面形成有与上述小径部的外周形状相对应的精加工成形凸部、位于与该精加工成形凸部的上述成形辊的轴向两侧邻接的位置且与上述大径部的外周形状相对应的精加工成形面、由在上述精加工成形凸部的顶面和上述精加工成形面之间进行连接的斜面形成的精加工成形斜面部，
上述精加工齿形成形孔具有将相邻的上述成形辊的上述精加工成形面连接形成的精加工成形凹部、上述精加工成形凸部、上述精加工成形斜面部，
上述预备成形斜面部和上述内齿斜面部之间的间隔比成形前的上述坯料的壁厚厚，并且上述预备成形凹部的底面与上述内齿齿部之间的间隔与用于形成上述精加工成形凹部的上述精加工成形面与上述内齿齿部之间的间隔相同。
2.根据权利要求1所述的具有凹凸部的杯状部件的制造方法，其特征在于，上述预备齿形模具的上述预备齿形成形孔的用于成形上述预备小径部的预备成形凸部的径向位置设置在所希望的上述小径部的位置的径向外侧。
3.一种具有凹凸部的杯状部件的制造装置，杯状部件具有圆板状的底部和从该底部立设的圆筒部，该凹凸部具有使该圆筒部向径向内侧凹入而形成的小径部、与该小径部相比向径向外侧突出的大径部、将上述小径部和上述大径部连接的齿面部，其特征在于，
具有：
圆柱状的冲头，在其外周侧面具有与上述凹凸部的内周形状对应的内齿成形部，
拉深模具，其具有用于使圆板状的坯料拉深成形为杯状的拉深孔，
预备齿形模具，其具有与具备预备小径部、预备大径部和预备齿面部的预备凹凸部的外周形状对应的预备齿形成形孔，
成形辊部，其形成有与上述凹凸部的外周形状对应的精加工齿形成形孔，该精加工齿形成形孔是配置为放射状的多个成形辊的外周面连接而成；
上述内齿成形部具有与上述杯状部件的上述大径部的内周面的形状相对应的内齿齿部、与上述小径部的内周面的形状相对应的内齿槽部、在上述内齿齿部的顶面和上述内齿槽部的底面之间进行连接的内齿斜面部，
上述预备齿形成形孔具有与上述预备小径部的外周形状相对应的预备成形凸部、与上述预备大径部的外周形状相对应的预备成形凹部、在上述预备成形凸部的顶面和上述预备成形凹部的底面之间形成且与上述预备齿面部的外周形状相对应的预备成形斜面部，
在上述多个成形辊的外周面形成有与上述小径部的外周形状相对应的精加工成形凸部、位于与该精加工成形凸部的上述成形辊的轴向两侧邻接的位置且与上述大径部的外周形状相对应的精加工成形面、由在上述精加工成形凸部的顶面和上述精加工成形面之间进行连接的斜面形成的精加工成形斜面部，
上述精加工齿形成形孔具有将相邻的上述成形辊的上述精加工成形面连接形成的精加工成形凹部、上述精加工成形凸部、上述精加工成形斜面部，
上述冲头能够依次通过上述拉深模具的上述拉深孔、上述预备齿形模具的预备齿形成形孔以及上述成形辊部的精加工齿形成形孔，
上述预备成形斜面部和上述内齿斜面部之间的间隔比成形前的上述坯料的壁厚厚，并且上述预备成形凹部的底面与上述内齿齿部之间的间隔与用于形成上述精加工成形凹部的上述精加工成形面与上述内齿齿部之间的间隔相同。
4.根据权利要求3所述的具有凹凸部的杯状部件的制造装置，其特征在于，上述预备齿形模具的上述预备齿形成形孔的用于成形上述预备小径部的预备成形凸部的径向位置设置在所希望的上述小径部的位置的径向外侧。
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Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9242285B2 (en) 2011-03-24 2016-01-26 Aisin Aw Co., Ltd. Manufacturing device for drive plate and manufacturing method for drive plate
CN103447388B (zh) * 2013-08-16 2016-04-20 昆山龙筠汽车零部件有限公司 离合器花键毂齿形冲压模具
RU2687322C2 (ru) * 2015-01-21 2019-05-13 Ниппон Стил Энд Сумитомо Метал Корпорейшн Способ изготовления зубообразного компонента и зубообразный компонент
CN106734601B (zh) * 2016-12-05 2018-08-28 柳州光宇齿轮有限公司 装载机变速器总成零件左右挡板倒圆角模具
JP6923009B2 (ja) * 2018-01-31 2021-08-18 株式会社アイシン 歯形部品の製造方法、歯形部品、および歯形部品の加工装置
JP7219968B2 (ja) * 2019-05-17 2023-02-09 兵庫県公立大学法人 クラッド容器の製造装置、製造方法、およびクラッド容器
CN110449516B (zh) * 2019-08-15 2021-02-19 安徽工业大学 一种深筒件防起皱拉深模具和工艺
CN116329395B (zh) * 2023-04-11 2023-09-22 清远市拓远汽车零部件有限公司 一种组合式铝合金板材多级拉深模具

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4089097A (en) * 1975-09-29 1978-05-16 Koppy Corporation Method of forming an annular slot in a longitudinally splined annular member
US4397171A (en) * 1981-07-27 1983-08-09 Ford Motor Company Method for forming splines in sheet metal

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3796106A (en) * 1971-06-29 1974-03-12 Borg Warner Method and apparatus for making sprockets and/or gears
JPS57170843U (zh) * 1981-02-23 1982-10-27
JPH07185674A (ja) 1993-12-27 1995-07-25 F C C:Kk 筒状体周壁への凹、凸条成形装置
JPH07185647A (ja) * 1993-12-28 1995-07-25 Showa Alum Corp 押出工具
JP2003191025A (ja) * 2001-12-21 2003-07-08 Toyota Motor Corp ワーク側面の成形装置と成形方法
DE102005056470B4 (de) * 2004-12-23 2013-05-29 Müller Weingarten AG Verfahren zur Herstellung von Längsnuten in zylindrische Werkstücke
DE102006007501A1 (de) * 2006-02-16 2007-08-23 Müller Weingarten AG Rollwerkzeug mit integrierter Ziehstufe
DE102006025034A1 (de) * 2006-05-26 2007-11-29 Müller Weingarten AG Vorrichtung und Verfahren zur Herstellung von Profilkörpern

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4089097A (en) * 1975-09-29 1978-05-16 Koppy Corporation Method of forming an annular slot in a longitudinally splined annular member
US4397171A (en) * 1981-07-27 1983-08-09 Ford Motor Company Method for forming splines in sheet metal

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