CN109789469B

CN109789469B - 成形件制造方法

Info

Publication number: CN109789469B
Application number: CN201780061219.4A
Authority: CN
Inventors: 中村尚文; 山本雄大
Original assignee: Nisshin Steel Co Ltd
Current assignee: Nippon Steel Nisshin Co Ltd
Priority date: 2016-10-03
Filing date: 2017-06-20
Publication date: 2020-04-17
Anticipated expiration: 2037-06-20
Also published as: KR102022835B1; US10786843B2; EP3520919A4; JP2018058076A; WO2018066181A1; EP3520919A1; JP6787013B2; TWI717534B; TW201813736A; US20190337038A1; MX2019003786A; KR20190053928A; EP3520919B1; MY176107A; CN109789469A

Abstract

本发明的成形件制造方法包括通过对原材料金属板进行多级拉深以及精细减薄拉深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件，其中，多级拉深包括：预拉深，由原材料金属板形成具有躯干部坯体的预备体；以及多次压缩拉深，在预拉深之后进行，一边对躯干部坯体的周壁施加沿着躯干部坯体的深度方向的压缩力，一边拉深躯干部坯体，在至少一次精细减薄拉深中，使躯干部坯体的上部的模具间隙比躯干部坯体的下部的模具间隙窄。

Description

成形件制造方法

技术领域

本发明涉及一种用于制造具有筒状的躯干部和形成于躯干部的端部的凸缘部的成形件的成形件制造方法。

背景技术

例如，如下述的非专利文献1等所示，通过进行拉深加工，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件。在拉深加工中通过拉伸原材料金属板来形成躯干部，因此，通常躯干部的周壁的板厚比原材料板厚薄。

例如，作为下述的专利文献1等所示出的马达壳体(motor case)，有时会使用通过如上所述的拉深加工而成形出的成形件。在该情况下，对躯干部的周壁期待作为防止向马达壳体外漏磁的屏蔽件的性能。此外，根据马达的构造，对周壁也期待作为定子的背轭的性能。

周壁越厚，作为屏蔽件或者背轭的性能越良好。因此，在像上述那样通过拉深加工来制造成形件时，考虑到躯干部的板厚减少，将原材料金属板的板厚选定为比规定的躯干部周壁的板厚更厚，以便得到规定的躯干部周壁的板厚。但是，原材料金属板的板厚并不始终固定，会在被称为板厚公差的板厚的允许范围内变动。此外，由于模具状态的变化、材料特性的不均等，拉深加工中的板厚减少量有时也会变动。

另一方面，为了减少马达的振动、噪声，有时对马达壳体的内径要求高精度的内径精度。因此，通常在结束拉深加工后，对躯干部进行精细减薄拉深而使内径的精度提高。精细减薄拉深是指，使用两个模具(冲头以及冲模)从内侧和外侧这两侧夹持躯干部的材料来进行减薄拉深，将这两个模具的间隙 (clearance)设定为小于躯干部的材料板厚。将间隙设定为小于躯干部的材料板厚这一情况被称为负间隙。

在进行减薄拉深时，若减薄拉深前的躯干部的板厚比预定的板厚更薄，则在预先准备的减薄拉深模具中减薄拉深量不足，内径精度降低。相反，若减薄拉深前的躯干部的板厚比预定的板厚更厚，则虽然满足精细减薄拉深后的内径精度，但在原材料金属板是在其表面具有镀层的表面处理钢板的情况下，会产生生成镀渣而从成形品的表面脱落等其他问题。这些问题由如下情况导致，即，对于由原材料金属板的板厚变动、拉深加工中的板厚减少率的变动所引起的精细减薄拉深前的躯干部周壁的板厚变动，进行精细减薄拉深的模具的间隙被固定，而在精细减薄拉深中无法吸收精细减薄拉深前的躯干部周壁的板厚的变动。

因此，在下述的专利文献2中，提出了通过在对躯干部坯体实施拉深加工时，对躯干部坯体的周壁施加可调节的压缩力，来控制躯干部坯体的周壁的板厚的增减的压缩拉深加工方法。

现有技术文献

非专利文献

非专利文献1：村川正夫及另外三人著“塑性加工的基础”，初版，产业图书株式会社，1990年1月16日，p.104～107

专利文献

专利文献1：日本特开2013-51765号公报

专利文献2：日本专利第5697787号公报

发明内容

发明所要解决的问题

即使在通过专利文献2的压缩拉深加工方法来制造成形件的情况下，高度与直径之比(高度/直径)大的成形件也难以通过一次拉深加工来成形，而需要通过多次拉深加工来成形。在多次拉深加工中，躯干部坯体的高度逐渐变高。即，最终的成形件的躯干部的上部的材料至少在初期的拉深加工中位于躯干部坯体的顶壁附近并且不承受充分的压缩力。因此，最终的成形件的躯干部的上部无法获得充分的增厚效果，有时在最终的成形件的躯干部的上部减薄拉深量不足而导致内径精度恶化。

本发明是为了解决像上述那样的问题而完成的，其目的在于提供一种能在遍及成形件的躯干部的整个区域获得良好的内径精度的成形件制造方法。

用于解决问题的方案

发明效果

根据本发明的成形件制造方法及其成形件，在至少一次精细减薄拉深中，使躯干部坯体的上部的模具间隙比躯干部坯体的下部的模具间隙窄，因此，即使在压缩拉深中躯干部坯体的上部未被充分增厚的情况下，也能避免在躯干部坯体的上部减薄拉深量不足。由此，能在遍及成形件的躯干部的整个区域获得良好的内径精度。

附图说明

图1是表示通过本发明的实施方式1的成形件制造方法而制造的成形件1 的立体图。

图2是表示制造图1的成形件的成形件制造方法的说明图。

图3是表示用于图2的预拉深的模具的说明图。

图4是表示由图3的模具实现的预拉深的说明图。

图5是表示用于图2的第一压缩拉深的模具的说明图。

图6是表示由图5的模具实现的第一压缩拉深的说明图。

图7是表示第三压缩拉深完成后的预备体中的躯干部坯体的板厚分布的图表。

图8是表示图7的板厚测定位置的说明图。

图9是表示图2的第一～第三压缩拉深中的材料的移动的说明图。

图10是表示在图2的精细减薄拉深工序中使用的精细减薄拉深用模具的说明图。

图11是表示第一压缩拉深中的升降垫力与躯干部周壁平均板厚的关系的图表。

图12是表示第二压缩拉深中的升降垫力与躯干部周壁平均板厚的关系的图表。

图13是表示使用图10(a)所示的直型模具进行了精细减薄拉深的成形件的精细减薄拉深前的周壁板厚与各测定位置的制品内径的关系的图表。

图14是表示使用图10(b)所示的间隙变化型模具进行了精细减薄拉深的成形件的精细减薄拉深前的周壁板厚与各测定位置的制品内径的关系的图表。

图15是表示图13以及图14的内径尺寸测定位置的说明图。

图16是表示在预备实验中制作的成形件1的测定内径与规格尺寸等的关系的一个例子的说明图。

图17是表示变更了间隙变化型模具中的躯干部坯体上部的模具间隙时的成形件1的上部内径变化的图表。

具体实施方式

以下，参照附图对本具体实施方式进行说明。

实施方式1

图1表示通过本发明的实施方式1的成形件制造方法而制造的成形件1的立体图。如图1所示，通过本实施方式的成形件制造方法而制造的成形件1具有躯干部10以及凸缘部11。躯干部10是具有顶壁100、从顶壁100的外缘延伸出的周壁101、以及由连结顶壁100和周壁101的曲面形成的肩部102的筒状部分。根据使用成形件1的朝向，顶壁100有时也采用底壁等其他叫法。在图1 中示出了躯干部10具有圆形截面，但躯干部10还可以形成例如椭圆形截面、方筒形截面等其他形状。也可以进一步对顶壁100实施加工，例如形成从顶壁 100进一步突出的突部等。凸缘部11是形成于躯干部10的端部(周壁101的端部)的板部。

在本实施方式1的成形件1中，在躯干部10的周壁101与肩部102的边界位置形成有线状图案103。该线状图案103由后述的精细减薄拉深所致。

接着，图2是表示制造图1的成形件1的成形件制造方法的说明图。本发明的成形件制造方法通过对平板状的原材料金属板2进行多级拉深和精细减薄拉深来制造成形件1。在多级拉深中包括预拉深以及在该预拉深之后进行的至少一次压缩拉深。在本实施方式的成形件制造方法中，进行三次压缩拉深(第一～第三压缩拉深)。作为原材料金属板2，可以使用各种镀敷钢板的金属板。

预拉深是通过对原材料金属板2实施加工来形成具有躯干部坯体20a的预备体20的工序。躯干部坯体20a是直径比图1的躯干部10的直径宽并且深度浅的筒状体。躯干部坯体20a的深度方向根据躯干部坯体20a的周壁的延伸方向来规定。在本实施方式中，整个预备体20构成躯干部坯体20a。但是，作为预备体20，还可以形成具有凸缘部的预备体。在该情况下，凸缘部不构成躯干部坯体20a。

如后文详细说明的那样，第一～第三压缩拉深是一边对躯干部坯体20a施加沿着躯干部坯体20a的深度方向的压缩力42a(参照图5)一边拉深躯干部坯体20a的工序。拉深躯干部坯体20a是指，缩小躯干部坯体20a的直径，并且使躯干部坯体20a的深度更深。

如后文详细说明的那样，精细减薄拉深是指，通过冲头以及冲模从内侧以及外侧这两侧夹持经过了多级拉深的预备体20的躯干部坯体20a的周壁来进行减薄拉深(减厚)，使躯干部坯体20a的内径以及外径与冲头的外径以及冲模的内径一致。通过经过该精细减薄拉深，预备体20成为成形件1。

接着，图3是表示用于图2的预拉深的模具3的说明图，图4是表示由图3 的模具3实现的预拉深的说明图。如图3所示，用于预拉深的模具3包括冲模 30、冲头31、以及缓冲垫32。在冲模30设有供原材料金属板2与冲头31一起压入的压入孔30a。缓冲垫32以与冲模30的端面对置的方式配置在冲头31的外周位置。如图4所示，在预拉深中，并未通过冲模30以及缓冲垫32完全约束原材料金属板2的外缘部，而进行拉拔直至原材料金属板2的外缘部脱离冲模30以及缓冲垫32的约束为止。也可以将整个原材料金属板2与冲头31一起压入至压入孔30a而拉拔。在像上述那样形成具有凸缘部的预备体20的情况下，以原材料金属板2的外缘部未脱离冲模30以及缓冲垫32的约束的深度停止即可。

接着，图5是表示用于图2的第一压缩拉深的模具4的说明图，图6是表示由图5的模具4实现的第一压缩拉深的说明图。如图5所示，用于第一压缩拉深的模具4包括冲模40、冲头41、升降垫42、以及冲头座(punch holder) 43。冲模40是具有压入孔40a的构件。冲头41是插入至躯干部坯体20a的内部并将躯干部坯体20a压入至压入孔40a的圆柱体，由冲头座43支承。

升降垫42以与冲模40对置的方式配置在冲头41的外周位置。具体而言，升降垫42具有垫部420以及施力部421。垫部420是以与冲模40对置的方式配置在冲头41的外周位置的环状构件。施力部421配置在垫部420的下部，对垫部420进行施力支承。此外，施力部421由冲头座43支承。在垫部420的上方载置有躯干部坯体20a的周壁的下端。躯干部坯体20a的周壁在冲模40下降时由冲模40以及垫部420夹持。通过像这样由冲模40以及垫部420夹持躯干部坯体20a的周壁，施力部421的施加力(升降垫力)作为沿着躯干部坯体20a 的深度方向的压缩力42a施加给躯干部坯体20a。即，升降垫42构成对躯干部坯体20a施加沿着躯干部坯体20a的深度方向的压缩力42a的加压单元。

如图6所示，在第一压缩拉深中，冲模40下降，由此将躯干部坯体20a与冲头41一起压入至压入孔40a，将躯干部坯体20a拉深。此时，在由冲模40以及垫部420夹持躯干部坯体20a的周壁之后，对躯干部坯体20a持续施加沿着躯干部坯体20a的深度方向的压缩力42a。即，在第一压缩拉深中，一边施加压缩力42a一边拉深躯干部坯体20a。如后文详细说明的那样，在压缩力42a满足规定的条件的情况下，能拉深躯干部坯体20a而不使躯干部坯体20a发生减厚。由此，经过了第一压缩拉深的躯干部坯体20a的板厚在第一压缩拉深之前的躯干部坯体20a的板厚以上。

在加工中，升降垫42的下表面未抵接于冲头座43的上表面，处于可上下移动的状态。这是所谓的不触底，是在加工中，下降的冲模40和因施力部421 的施加力(升降垫力)而欲要上升的升降垫42经由躯干部坯体20a而达到平衡的状态。

需要说明的是，升降垫42触底的构造是指，施力部421的施加力(升降垫力)比躯干部坯体20a承受变形而缩径时的变形阻力小的构成。在该构成中，在下降的冲模40与冲头座43之间成形力达到平衡，因此，施加给躯干部坯体 20a的施加力(升降垫力)的主体仅为使躯干部坯体20a缩径并向冲模40内压入时的变形阻力。因此，有助于增厚的主要是与变形阻力有关的冲模40与冲头 41的模具间隙、冲模R、躯干部坯体20a的材料强度(屈服强度×截面积)，这些条件一旦确定则无法容易地变更。即，对于触底构造的压缩模具，难以与原材料金属板的板厚变动对应地控制板厚的增减。

图2的第二以及第三压缩拉深使用具有与图5以及图6所示的模具4相同的构成的模具来进行。但是，可适当地变更冲模40、冲头41的尺寸。在第二压缩拉深中，一边施加压缩力42a，一边将第一压缩拉深后的躯干部坯体20a拉深。此外，在第三压缩拉深中，一边施加压缩力42a，一边将第二压缩拉深后的躯干部坯体20a拉深。通过在这些第一～第三压缩拉深之后进行精细减薄拉深，将躯干部坯体20a制成躯干部10。

以第三压缩拉深完成后的躯干部坯体20a的板厚(精细减薄拉深之前的板厚)成为规定的厚度的方式调整第一～第三压缩拉深的压缩力。其结果是，在精细减薄拉深中，以满足内径精度且不产生镀渣的适当的模具间隙进行加工。

接着，图7是表示第三压缩拉深完成后的预备体中的躯干部坯体20a的板厚分布的图表，图8是表示图7的板厚测定位置的说明图。将对普通钢的冷轧钢板实施了Zn-Al-Mg镀敷而成的厚度为1.8mm、镀液附着量为90g/m²、直径为116mm的圆形板作为原材料金属板2，进行图2的预拉深以及第一～第三压缩拉深。需要说明的是，加工条件与后述的实施例相同。如图7中以■所示，第三压缩拉深完成后的躯干部坯体20a的周壁的板厚除了上部(肩部附近，测定位置：5mm位置)以外，比原材料板厚更厚。另一方面，上部(肩部附近，测定位置：5mm位置)比其他部分的板厚更薄。

接着，图9是表示图2的第一～第三压缩拉深中的材料的移动的说明图。在图9中，以圆形标记表示位于第三压缩拉深完成后的预备体中的躯干部坯体 20a的上部的材料，更具体而言表示位于肩部附近的材料。此外，以涂黑表示在各压缩拉深中由压缩力42a(参照图6)的作用而增厚效果遍及的区域。如图9 所示，第三压缩拉深完成后的位于躯干部坯体20a的上部的材料在第一以及第二压缩拉深中位于顶壁100或者顶壁100附近。因此，可以认为躯干部坯体20a 的上部无法通过第一以及第二压缩拉深获得充分的增厚效果，如图7所示，成为躯干部坯体20a的上部的板厚局部变薄的板厚分布。

需要说明的是，如图7中以▲所示，在不赋予压缩力42a而进行拉深加工的情况下，虽然躯干部坯体20a的板厚比原材料板厚更薄，但躯干部坯体20a 的板厚分布大致均匀。可以认为躯干部坯体20a的上部的板厚局部变薄是进行了多次压缩拉深时所特有的现象。

接着，图10是表示在图2的精细减薄拉深工序中使用的精细减薄拉深用模具的说明图，图10(a)示出了作为比较对象的一般的精细减薄拉深用模具，图 10(b)示出了在本实施方式的成形件制造方法中使用的精细减薄拉深用模具。

如图10(a)以及图10(b)所示，在精细减薄拉深用模具中设有冲头50 以及冲模51。在冲头50覆盖有预备体20的状态下，预备体20与冲头50一起插入至冲模51的压入孔。

如图10(a)所示，在一般的精细减薄拉深用模具中，冲模51的内壁相对于躯干部坯体20a的深度方向平行地延伸，并且冲头50与冲模51之间的模具间隙在遍及躯干部坯体20a的深度方向的整个区域被设为固定。在使用这样的一般的精细减薄拉深用模具进行躯干部坯体20a的上部的板厚局部较薄的预备体20的减薄拉深的情况下，有可能减薄拉深量在躯干部坯体20a的上部变得不充分。以下，将该图10(a)所示的模具称为直型(straighttype)。

如图10(b)所示，在本实施方式的成形件制造方法中使用的精细减薄拉深用模具中，冲模51由第一分割冲模51a以及第二分割冲模51b构成。第一分割冲模51a配置在第二分割冲模51b的上方，以便进行躯干部坯体20a的上部的减薄拉深。第二分割冲模51b配置在第一分割冲模51a的下方，以便进行躯干部坯体20a的下部的减薄拉深。换而言之，在图10(b)的模具中，以预备体20 的肩部附近为界在躯干部坯体20a的深度方向将冲模51分割成两个。进行上部的减薄拉深的第一分割冲模51a的压入孔的内径比进行下部的减薄拉深的第二分割冲模51b的压入孔的内径窄。即，在本实施方式的成形件制造方法中使用的模具中，躯干部坯体20a的上部的模具间隙比躯干部坯体20a的下部的模具间隙窄。通过使用这样的模具，即使在躯干部坯体20a的上部的板厚局部较薄的情况下，也能在躯干部坯体20a的上部确保充分的减薄拉深量。以下，将该图 10(b)所示的模具称为间隙变化型。

需要说明的是，图1所示的线状图案103是通过第一分割冲模51a的下端被按压于躯干部坯体20a的外周面而形成的，可以说是使用间隙变化型模具制造的成形件1的特征事项。

接着，示出实施例。本发明人等将对普通钢的冷轧钢板实施了Zn-Al-Mg镀敷的厚度为1.8mm、镀液附着量为90g/m²、直径为116mm的圆形板作为原材料金属板2，对压缩时的升降垫的支承力(升降垫力)的大小与躯干部坯体20a的躯干部周壁平均板厚(mm)的关系进行了调查(图11以及图12)。

此外，使用使压缩工序的升降垫力变化而制作出的具有各种躯干部周壁板厚的精细减薄拉深前的躯干部坯体20a，对与精细减薄拉深后的成形件的内径尺寸的关系进行了调查(图13以及图14)。在精细减薄拉深加工中使用了直型和间隙变化型这两种模具。

首先，加工条件如下所述。

●冲模肩部的曲率半径：0.45～10mm

●冲头的直径：

●冲模与冲头的模具间隙(单侧)：

●升降垫的支承力：0～100kN

●压力机油：TN-20N

图11是表示第一压缩拉深中的升降垫力与躯干部周壁平均板厚的关系的图表。在图11中，以第一压缩拉深后的躯干部周壁平均板厚为纵轴，以第一压缩拉深升降垫力(kN)为横轴。需要说明的是，躯干部周壁平均板厚是指，将从冲头肩半径的凸缘侧的圆角终止部(tangent point)至冲模肩半径的顶壁侧的圆角终止部为止的周壁的板厚平均化后的厚度。可知：躯干部周壁平均板厚随着第一压缩拉深时的升降垫力升高而大致呈线性增加。此外，可知：通过将第一压缩拉深时的升降垫力设为大约15kN以上，能比预拉深的躯干部周壁平均板厚变厚。

图12是表示第二压缩拉深中的升降垫力与躯干部周壁平均板厚的关系的图表。在图12中，以第二压缩拉深后的躯干部周壁平均板厚为纵轴，以第二压缩拉深时的升降垫力(kN)为横轴。在此，可知：与第一压缩拉深同样地，随着第二压缩拉深时的升降垫力升高，躯干部周壁平均板厚呈线性增加。但是，对于将第一压缩拉深时的升降垫力设为50kN的躯干部坯体，第二压缩拉深时的升降垫力在大约30kN增厚至与模具间隙大致相等的板厚，即使进一步提高升降垫力，板厚也显示为固定值。这表示能通过调整(增加)升降垫力来使躯干部坯体的板厚增厚至与模具间隙相等的板厚。在第二压缩拉深中，可知：通过将升降垫力设为大约10kN以上，能进一步增厚第一压缩拉深的躯干部周壁平均板厚。

图13是表示使用图10(a)所示的直型模具进行了精细减薄拉深的成形件的精细减薄拉深前的周壁板厚与各测定位置的制品内径的关系的图表(比较例)，图14是表示使用图10(b)所示的间隙变化型模具进行了精细减薄拉深的成形件的精细减薄拉深前的周壁板厚与各测定位置的制品内径的关系的图表(本发明例)，图15是表示图13以及图14的内径尺寸测定位置的说明图。

对于使用了直型模具的成形件和使用了间隙变化型模具的成形件，如图15 所示，在躯干部10的深度方向上距离顶壁100的顶部5mm的位置、30mm的位置以及55mm的位置这三个部位实施内径测定。如图7所示，制品肩部附近(H＝5) 的板厚局部变薄，因此，认为在使用直型模具的情况下，会存在像图13所示那样H＝5mm位置变得减薄拉深不足而内径变大，且容易偏离(脱离)内径规格的上限值的倾向。

另一方面，在间隙变化型模具的情况下，由于减小局部变薄的肩部附近的冲模51的内径(模具间隙)，因此，可知：像图14所示那样H＝5mm位置的内径变小而被改善至与躯干部周壁中央部的H＝30mm大致同等水平。此外，可以确认：越增强压缩拉深的升降垫力(减薄拉深前的周壁板厚越厚)，高度方向的内径尺寸精度越提高，越显著地呈现本发明的效果。这种情况的原因在于，越增强升降垫力，减薄拉深前的周壁板厚越变厚而材料更容易被冲头按压，此外通过采用分割模具并根据周壁板厚来优化模具间隙值，使制品内径接近作为基准的冲头直径。

接着，对间隙变化型模具中的躯干部坯体上部的模具间隙(将肩部附近减薄拉深的冲模的内径尺寸)的设定方法进行说明。模具间隙的设定是对使用直型模具(参照图10(a))制作的成形件1的上部内径(H＝5mm位置的内径)进行测定，根据其测定上部内径与内径的规格上限值及规格下限值以及冲头直径的关系来确定合理值。

在以下的说明中，将使用直型模具(参照图10(a))制作成形件1称为预备实验，将该预备实验的模具间隙称为标准值，将制品内径与规格上限值之差称为上限值偏离量，将制品内径与规格下限值之差称为下限值偏离量，将精细减薄拉深模具的冲头50(参照图10)的直径称为冲头直径，将制品内径与冲头直径之差称为冲头直径偏离量。图16是表示通过预备实验制作的成形件1的制品内径与规格尺寸等的关系的一个例子的说明图。

图17是表示变更间隙变化型模具中的躯干部坯体上部的模具间隙时的成形件1的上部内径变化的图表。图17的实施例1～5示出了像以下那样设定间隙变化型模具中的躯干部坯体上部的模具间隙时的成形件1的测定上部内径。

实施例1：标准值－(上限值偏离量/2)

实施例2：标准值－(上限值偏离量+冲头直径偏离量)/4

实施例3：标准值－(冲头直径偏离量/2)

实施例4：标准值－(冲头直径偏离量+下限值偏离量)/4

实施例5：标准值－(下限值偏离量/2)

图17所示的实施例1中的躯干部坯体上部的模具间隙的大小设定为制品内径与规格上限值相等。但是，实际上，将精细减薄拉深加工后的成形件从精细减薄拉深加工的模具取出后的制品内径因回弹(spring back)而变大，超过规格上限值。另一方面，实施例5中的躯干部坯体上部的模具间隙的大小设定为制品内径与规格下限值相等。但是，将精细减薄拉深加工后的成形件从精细减薄拉深加工的模具取出后的制品内径因进弹(spring go)而变大，超过规格下限值。

此外，实施例3中的躯干部坯体上部的模具间隙的大小设定为制品内径与冲头直径相等。但是，将精细减薄拉深加工后的成形件从精细减薄拉深加工的模具取出后的制品内径因进弹而变大，精加工成比作为冲头直径的36.16mm小的内径。虽然精加工成比冲头直径小的内径，但落入尺寸规格内。

如图17所示，在实施例2～4中成形件1的制品上部内径落入尺寸规格内。由此可知，优选对在预备实验(将此时的模具间隙作为标准值)中制作的制品的内径进行测定，并将间隙变化型模具中的躯干部坯体上部的模具间隙设定在标准值－(上限值偏离量+冲头直径偏离量)/4以下且标准值－(冲头直径偏离量+下限值偏离量)/4以上的范围内。即，实施例2和实施例4中的躯干部坯体上部的模具间隙的设定是预想制品内径因回弹或进弹而偏离目标内径的量而设定为小的间隙，由此，能使从精细减薄拉深加工的模具取出后的制品内径与规格上限值或规格下限值相等。

需要说明的是，在该预备实验中，以H＝5mm位置的上部内径分别超过各规格值(规格上限值、冲头直径、规格下限值)为前提。即使在上部内径的测定结果小于或等于任一规格值的情况下，也只要使用负值或0作为上述关系式的偏离量即可。

在此，使用具体例对各偏离量的求出方法进行说明。如图16所示，各规格值如下。

规格上限值：36.35mm

冲头直径：36.16mm

规格下限值：36.05mm

假设在使用直型模具(图10(a))制作的成形件1的上部内径为36.45mm 的情况下，即在上部内径分别超过各规格值的情况下，各偏离量如下。

上限值偏离量：36.45－36.35(规格上限值)＝0.10mm

冲头直径偏离量：36.45－36.16(冲头直径)＝0.29mm

下限值偏离量：36.45－36.05(规格下限值)＝0.40mm

因此，在上部内径分别超过各规格值(规格上限值、冲头直径、规格下限值)的情况下，在设定间隙变化型模具中的躯干部坯体上部的模具间隙时，使用正值作为上述关系式的各偏离量。

另一方面，在上部内径为36.16mm的情况下，即在上部内径超过规格上限值且与冲头直径相等的情况下，各偏离量如下。

上限值偏离量：36.16－36.35(规格上限值)＝－0.29mm

冲头直径偏离量：36.16－36.16(冲头直径)＝0mm

下限值偏离量：36.16－36.05(规格下限值)＝0.11mm

因此，在上部内径小于规格上限值且与冲头直径相等的情况下，在设定间隙变化型模具中的躯干部坯体上部的模具间隙时，使用负值以及0作为上述关系式的上限值偏离量以及冲头直径偏离量。

根据这样的成形件制造方法，在至少一次精细减薄拉深中，使躯干部坯体20a的上部的模具间隙比躯干部坯体20a的下部的模具间隙窄，因此，即使在压缩拉深中躯干部坯体20a的上部未被充分增厚的情况下，也能避免在躯干部坯体20a的上部减薄拉深量不足。由此，能在遍及成形件1的躯干部10的整个区域获得良好的内径精度。本构成对于马达壳体等要求成形件的高精度的内径精度的应用对象而言特别有用。

此外，在至少一次精细减薄拉深中，使用包括沿着躯干部坯体20a的拉深方向具有互不相同的内径的至少两个分割冲模51a、51b的冲模，使躯干部坯体 20a的上部的模具间隙比躯干部坯体20a的下部的模具间隙窄，由此，能易于进行模具间隙的变更以及调整，能更可靠地获得良好的内径精度。

而且，在对在预备实验(将此时的模具间隙作为标准值)中制作的制品的内径进行测定的情况下，躯干部坯体的上部的模具间隙设定在标准值－(上限值偏离量+冲头直径偏离量)/4以下且标准值－(冲头直径偏离量+下限值偏离量)/4以上的范围内，因此，能更可靠地获得良好的内径精度。

此外，由于多次压缩拉深中的压缩力42a可调整，因此，即使在原材料金属板的板厚等条件存在不均的情况下，也能使压缩拉深后的躯干部坯体20a的周壁的板厚更可靠地接近目标值，能更可靠地获得良好的内径精度。

需要说明的是，在实施方式中以将冲模51分割为两个分割冲模51a、51b 的方式进行说明，但还可以将冲模51分割为三个以上的分割冲模。此外，如果躯干部坯体20a的上部的模具间隙比躯干部坯体20a的下部的模具间隙窄，则还可以使用例如使第一分割冲模51a以及第二分割冲模51b一体化等的非分割的冲模。还可以通过倾斜面而非台阶来构成模具间隙变化的部分。

此外，在实施方式中以进行三次压缩拉深的方式进行说明，但压缩拉深的次数可以根据成形件1的大小、所要求的尺寸精度而适当变更。

Claims

1.一种成形件制造方法，包括通过对原材料金属板进行多级拉深以及至少一次精细减薄拉深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件，其中，

所述多级拉深包括：

预拉深，由所述原材料金属板形成具有躯干部坯体的预备体；以及

多次压缩拉深，在所述预拉深之后进行，一边对所述躯干部坯体的周壁施加沿着所述躯干部坯体的深度方向的压缩力，一边拉深所述躯干部坯体，

在所述至少一次精细减薄拉深中，使所述躯干部坯体的上部的模具间隙比所述躯干部坯体的下部的模具间隙窄。

2.根据权利要求1所述的成形件制造方法，其中，

在所述至少一次精细减薄拉深中，使用包括沿着所述躯干部坯体的拉深方向具有互不相同的内径的至少两个分割冲模的冲模，使所述躯干部坯体的上部的模具间隙比所述躯干部坯体的下部的模具间隙窄。

3.根据权利要求1或2所述的成形件制造方法，其中，

在对在预备实验中制作的制品的内径进行测定，并将预备实验时的模具间隙设为标准值的情况下，所述躯干部坯体的上部的模具间隙设定在标准值－(上限值偏离量+冲头直径偏离量)/4以下且标准值－(冲头直径偏离量+下限值偏离量)/4以上的范围内，

其中，将制品内径与规格上限值之差设为上限值偏离量，将制品内径与规格下限值之差设为下限值偏离量，将精细减薄拉深模具的冲头的直径设为冲头直径，将制品内径与冲头直径之差设为冲头直径偏离量。

4.根据权利要求1或2所述的成形件制造方法，其中，

所述多次压缩拉深中的所述压缩力可调整。