JP2000326047A - ホイールナットの製造方法 - Google Patents
ホイールナットの製造方法Info
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- JP2000326047A JP2000326047A JP11140528A JP14052899A JP2000326047A JP 2000326047 A JP2000326047 A JP 2000326047A JP 11140528 A JP11140528 A JP 11140528A JP 14052899 A JP14052899 A JP 14052899A JP 2000326047 A JP2000326047 A JP 2000326047A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 軽量でかつ高強度のホイールナットを能率よ
く製造する。 【解決手段】 ホイールナットを製造するに際して、軟
化焼鈍およびピーリングを施したＡＳＴＭ Ｇ９のチタ
ン合金棒から所定長さ寸法のブランク材Ｂを切り出し、
ブランク材Ｂに対して冷間鍛造加工を施して略ホイール
ナット形状に成形した後、ねじ成形加工および外形成形
加工を行うのに続いて仕上げ加工を行う。
く製造する。 【解決手段】 ホイールナットを製造するに際して、軟
化焼鈍およびピーリングを施したＡＳＴＭ Ｇ９のチタ
ン合金棒から所定長さ寸法のブランク材Ｂを切り出し、
ブランク材Ｂに対して冷間鍛造加工を施して略ホイール
ナット形状に成形した後、ねじ成形加工および外形成形
加工を行うのに続いて仕上げ加工を行う。
Description
【０００１】
【発明が属する技術分野】本発明は、自動車の車輪を車
軸に取り付けるホイールナットを製造する際に用いられ
るホイールナットの製造方法に関するものである。
軸に取り付けるホイールナットを製造する際に用いられ
るホイールナットの製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】自動車の車輪を車軸に取り付けるホイー
ルナットには、鋼製のものが多く用いられているが、鋼
製のホイールナットの場合、強度の面では優れているも
のの重量の面で難があることから、最近では、軽量化を
図るために、ＪＩＳ Ｈ ４０４０に規定されたアルミ
ニウム合金Ａ７０７５ＢＤを素材とするホイールナット
が製造されている。
ルナットには、鋼製のものが多く用いられているが、鋼
製のホイールナットの場合、強度の面では優れているも
のの重量の面で難があることから、最近では、軽量化を
図るために、ＪＩＳ Ｈ ４０４０に規定されたアルミ
ニウム合金Ａ７０７５ＢＤを素材とするホイールナット
が製造されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところが、上記したア
ルミニウム合金Ａ７０７５ＢＤを素材とするホイールナ
ットにおいて、ビッカース硬さが１７０ＨＶ程度であ
り、高さ寸法が小さいタイプのホイールナット（以下、
Ｓタイプと呼称する）では、規定の保証荷重応力を満足
することができないため、高さ寸法がねじ呼び径の３．
３倍以上のホイールナット（以下、Ｌタイプと呼称す
る）に適用が限定されている。
ルミニウム合金Ａ７０７５ＢＤを素材とするホイールナ
ットにおいて、ビッカース硬さが１７０ＨＶ程度であ
り、高さ寸法が小さいタイプのホイールナット（以下、
Ｓタイプと呼称する）では、規定の保証荷重応力を満足
することができないため、高さ寸法がねじ呼び径の３．
３倍以上のホイールナット（以下、Ｌタイプと呼称す
る）に適用が限定されている。
【０００４】また、上記したアルミニウム合金Ａ７０７
５ＢＤを素材とするホイールナットの線膨脹係数は、ホ
イールナットをねじ込むボルト（ＪＩＳ Ｇ ４１０５
に規定されたＳＣＭ４３５からなるボルト）の線膨脹係
数と比較して約２倍となっているため、上記したアルミ
ニウム合金製のホイールナットと鋼製のボルトとを結合
した状態で１００℃以上の温度下に晒した場合には、両
者の膨脹代の大きな差異に起因して緩みが生じる可能性
がある。
５ＢＤを素材とするホイールナットの線膨脹係数は、ホ
イールナットをねじ込むボルト（ＪＩＳ Ｇ ４１０５
に規定されたＳＣＭ４３５からなるボルト）の線膨脹係
数と比較して約２倍となっているため、上記したアルミ
ニウム合金製のホイールナットと鋼製のボルトとを結合
した状態で１００℃以上の温度下に晒した場合には、両
者の膨脹代の大きな差異に起因して緩みが生じる可能性
がある。
【０００５】つまり、アルミニウム合金Ａ７０７５ＢＤ
を素材とするホイールナットでは得ることのできない満
足のいくビッカース硬さおよび保証荷重応力を有し、し
かも線膨脹係数の小さいホイールナットの製造方法の構
築が望まれており、この問題を解決することが従来の課
題であった。
を素材とするホイールナットでは得ることのできない満
足のいくビッカース硬さおよび保証荷重応力を有し、し
かも線膨脹係数の小さいホイールナットの製造方法の構
築が望まれており、この問題を解決することが従来の課
題であった。
【０００６】
【発明の目的】本発明は、上記した従来の課題に着目し
てなされたもので、軽量でかつ高強度のホイールナット
を能率よく製造することが可能であるホイールナットの
製造方法を提供することを目的としている。
てなされたもので、軽量でかつ高強度のホイールナット
を能率よく製造することが可能であるホイールナットの
製造方法を提供することを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明の請求項１に係わ
るホイールナットの製造方法は、ホイールナットを製造
するに際して、軟化焼鈍およびピーリングを施した米国
材料試験協会が制定している規格番号Ｂ３４８−９７
材料記号Ｇ９（ＡＳＴＭ Ｇ９）のチタン合金棒から所
定長さ寸法のブランク材を切り出し、ブランク材に対し
て冷間鍛造加工を施して略ホイールナット形状に成形し
た後、ねじ成形加工および外形成形加工を行うのに続い
て仕上げ加工を行って、ビッカース硬さが２９５〜３５
３ＨＶのホイールナットを製造する構成としたことを特
徴としており、このホイールナットの製造方法の構成を
前述した従来の課題を解決するための手段としている。
るホイールナットの製造方法は、ホイールナットを製造
するに際して、軟化焼鈍およびピーリングを施した米国
材料試験協会が制定している規格番号Ｂ３４８−９７
材料記号Ｇ９（ＡＳＴＭ Ｇ９）のチタン合金棒から所
定長さ寸法のブランク材を切り出し、ブランク材に対し
て冷間鍛造加工を施して略ホイールナット形状に成形し
た後、ねじ成形加工および外形成形加工を行うのに続い
て仕上げ加工を行って、ビッカース硬さが２９５〜３５
３ＨＶのホイールナットを製造する構成としたことを特
徴としており、このホイールナットの製造方法の構成を
前述した従来の課題を解決するための手段としている。
【０００８】本発明の請求項２に係わるホイールナット
の製造方法は、最大０．２重量％の硫黄を添加してある
チタン合金棒を用いる構成としている。
の製造方法は、最大０．２重量％の硫黄を添加してある
チタン合金棒を用いる構成としている。
【０００９】本発明の請求項３に係わるホイールナット
の製造方法は、ブランク材に対して冷間鍛造加工を施す
際に、製品識別印を同時に刻み付ける構成とし、本発明
の請求項４に係わるホイールナットの製造方法は、ねじ
成形加工を切削加工とした構成とし、本発明の請求項５
に係わるホイールナットの製造方法は、仕上げ加工をバ
フによる研磨加工とした構成としている。
の製造方法は、ブランク材に対して冷間鍛造加工を施す
際に、製品識別印を同時に刻み付ける構成とし、本発明
の請求項４に係わるホイールナットの製造方法は、ねじ
成形加工を切削加工とした構成とし、本発明の請求項５
に係わるホイールナットの製造方法は、仕上げ加工をバ
フによる研磨加工とした構成としている。
【００１０】
【発明の作用】本発明の請求項１に係わるホイールナッ
トの製造方法では、上記した構成としているので、ＪＩ
Ｓ Ｂ １０５２に規定された強度区分１０のビッカー
ス硬さおよび保証荷重応力を満たし、しかも線膨脹係数
の小さいホイールナットの製造がなされることとなる。
トの製造方法では、上記した構成としているので、ＪＩ
Ｓ Ｂ １０５２に規定された強度区分１０のビッカー
ス硬さおよび保証荷重応力を満たし、しかも線膨脹係数
の小さいホイールナットの製造がなされることとなる。
【００１１】本発明の請求項２に係わるホイールナット
の製造方法では、上記した構成としたから、ねじ部をド
リル加工およびタッピング加工により成形する際の能率
が向上することとなり、効率の良くホイールナットが製
造されることとなる。
の製造方法では、上記した構成としたから、ねじ部をド
リル加工およびタッピング加工により成形する際の能率
が向上することとなり、効率の良くホイールナットが製
造されることとなる。
【００１２】本発明の請求項３に係わるホイールナット
の製造方法では、上記した構成としていることから、作
業工程が減る分だけ、製造コストの低減が図られること
となり、本発明の請求項４に係わるホイールナットの製
造方法では、ねじ部の精度の向上が図られることとな
り、本発明の請求項５に係わるホイールナットの製造方
法では、仕上げ精度の向上が図られることとなる。
の製造方法では、上記した構成としていることから、作
業工程が減る分だけ、製造コストの低減が図られること
となり、本発明の請求項４に係わるホイールナットの製
造方法では、ねじ部の精度の向上が図られることとな
り、本発明の請求項５に係わるホイールナットの製造方
法では、仕上げ精度の向上が図られることとなる。
【００１３】
【実施例】以下、本発明を図面に基づいて説明する。
【００１４】図１は本発明に係わるホイールナットの製
造方法の一実施例を示し、図２は本発明に係わるホイー
ルナットの製造方法により製造されたＳタイプのホイー
ルナットを示している。
造方法の一実施例を示し、図２は本発明に係わるホイー
ルナットの製造方法により製造されたＳタイプのホイー
ルナットを示している。
【００１５】このホイールナットの製造方法では、図１
（ａ）に示すように、軟化焼鈍およびピーリングを施し
た米国材料試験協会が制定している規格番号Ｂ３４８−
９７材料記号Ｇ９のチタン合金棒（ＡＳＴＭ Ｇ９）か
ら所定長さ寸法のブランク材Ｂを切り出し、図１（ｂ）
に示すように、このブランク材Ｂに対して冷間鍛造加工
を施して略ホイールナット形状に成形した後、図１
（ｃ）に示すように、旋削加工，ねじ下穴明けドリル加
工および切削タッピング加工を行うのに続いてバフによ
る研磨加工を行って、図２に示すように、六角部２と、
球面部３と、ねじ部４を有するホイールナット１を製造
するようにしている。
（ａ）に示すように、軟化焼鈍およびピーリングを施し
た米国材料試験協会が制定している規格番号Ｂ３４８−
９７材料記号Ｇ９のチタン合金棒（ＡＳＴＭ Ｇ９）か
ら所定長さ寸法のブランク材Ｂを切り出し、図１（ｂ）
に示すように、このブランク材Ｂに対して冷間鍛造加工
を施して略ホイールナット形状に成形した後、図１
（ｃ）に示すように、旋削加工，ねじ下穴明けドリル加
工および切削タッピング加工を行うのに続いてバフによ
る研磨加工を行って、図２に示すように、六角部２と、
球面部３と、ねじ部４を有するホイールナット１を製造
するようにしている。
【００１６】この場合、ブランク材Ｂに対して冷間鍛造
加工を施す際には、六角部２を形成するのと同時に，六
角部２の端面２ａに製品識別印５を刻み付けるようにし
ている。
加工を施す際には、六角部２を形成するのと同時に，六
角部２の端面２ａに製品識別印５を刻み付けるようにし
ている。
【００１７】また、本発明に係わるホイールナットの製
造方法の他の実施例では、０．０６重量％の硫黄を添加
してあるチタン合金棒（ＡＳＴＭ Ｇ９）を用いてホイ
ールナット１を製造した。
造方法の他の実施例では、０．０６重量％の硫黄を添加
してあるチタン合金棒（ＡＳＴＭ Ｇ９）を用いてホイ
ールナット１を製造した。
【００１８】そこで、第１実施例によるホイールナット
の製造方法によって製造した高さ寸法２５ｍｍのＳタイ
プのホイールナット１および高さ寸法４０ｍｍのＬタイ
プのホイールナット１と、第２実施例によるホイールナ
ットの製造方法によって製造した０．０６重量％の硫黄
を添加した高さ寸法２５ｍｍのＳタイプのホイールナッ
ト１および高さ寸法４０ｍｍのＬタイプのホイールナッ
ト１との各機械的性質を調べたところ、表１に示す結果
を得た。
の製造方法によって製造した高さ寸法２５ｍｍのＳタイ
プのホイールナット１および高さ寸法４０ｍｍのＬタイ
プのホイールナット１と、第２実施例によるホイールナ
ットの製造方法によって製造した０．０６重量％の硫黄
を添加した高さ寸法２５ｍｍのＳタイプのホイールナッ
ト１および高さ寸法４０ｍｍのＬタイプのホイールナッ
ト１との各機械的性質を調べたところ、表１に示す結果
を得た。
【００１９】この際、表１の比較例１は、アルミニウム
合金Ａ７０７５を素材とするブランク材に対して冷間鍛
造を施して略ホイールナット形状に成形した後、転造タ
ップ加工，質別Ｔ６の溶体化処理およびめっき加工を施
して製造された高さ寸法２５ｍｍのＳタイプのホイール
ナットおよび高さ寸法４０ｍｍのＬタイプのホイールナ
ットであり、表１の比較例２は、ＪＩＳ Ｈ ４６５０
のチタン棒３種に対して冷間鍛造加工を施して略ホイー
ルナット形状に成形した後、旋削加工，ねじ下穴明けド
リル加工および切削タッピング加工を行うのに続いてバ
フによる研磨加工を行って製造された高さ寸法２５ｍｍ
のＳタイプのホイールナットおよび高さ寸法４０ｍｍの
Ｌタイプのホイールナットである。
合金Ａ７０７５を素材とするブランク材に対して冷間鍛
造を施して略ホイールナット形状に成形した後、転造タ
ップ加工，質別Ｔ６の溶体化処理およびめっき加工を施
して製造された高さ寸法２５ｍｍのＳタイプのホイール
ナットおよび高さ寸法４０ｍｍのＬタイプのホイールナ
ットであり、表１の比較例２は、ＪＩＳ Ｈ ４６５０
のチタン棒３種に対して冷間鍛造加工を施して略ホイー
ルナット形状に成形した後、旋削加工，ねじ下穴明けド
リル加工および切削タッピング加工を行うのに続いてバ
フによる研磨加工を行って製造された高さ寸法２５ｍｍ
のＳタイプのホイールナットおよび高さ寸法４０ｍｍの
Ｌタイプのホイールナットである。
【００２０】なお、第１，２実施例によるホイールナッ
ト１および比較例１，２によるホイールナットのねじの
呼びは、いずれもＭ１２×１．５である。
ト１および比較例１，２によるホイールナットのねじの
呼びは、いずれもＭ１２×１．５である。
【００２１】
【表１】
【００２２】表１の結果から、比較例１，２の製造方法
によって製造された各Ｓタイプのホイールナットおよび
各ＬタイプのホイールナットがＪＩＳ Ｂ １０５２に
規定された強度区分１０のビッカース硬さおよび保証荷
重応力を満たしていないのに対して、第１，２実施例に
よるホイールナットの製造方法によって製造された各Ｓ
タイプのホイールナット１および各Ｌタイプのホイール
ナット１がＪＩＳ Ｂ１０５２に規定された強度区分１
０のビッカース硬さおよび保証荷重応力を満たしている
ことが実証できた。
によって製造された各Ｓタイプのホイールナットおよび
各ＬタイプのホイールナットがＪＩＳ Ｂ １０５２に
規定された強度区分１０のビッカース硬さおよび保証荷
重応力を満たしていないのに対して、第１，２実施例に
よるホイールナットの製造方法によって製造された各Ｓ
タイプのホイールナット１および各Ｌタイプのホイール
ナット１がＪＩＳ Ｂ１０５２に規定された強度区分１
０のビッカース硬さおよび保証荷重応力を満たしている
ことが実証できた。
【００２３】
【発明の効果】以上説明したように、本発明に係わる請
求項１に係わるホイールナットの製造方法によれば、上
記した構成としたから、軽量でかつ高強度のホイールナ
ットを製造することができる、すなわち、鋼製のホイー
ルナット以上の強度を有しかつ自動車の走行安定性に寄
与可能なホイールナットを製造することができるという
非常に優れた効果がもたらされる。
求項１に係わるホイールナットの製造方法によれば、上
記した構成としたから、軽量でかつ高強度のホイールナ
ットを製造することができる、すなわち、鋼製のホイー
ルナット以上の強度を有しかつ自動車の走行安定性に寄
与可能なホイールナットを製造することができるという
非常に優れた効果がもたらされる。
【００２４】本発明の請求項２に係わるホイールナット
の製造方法では、上記した構成としているので、ドリル
加工およびタッピング加工によってねじ部を成形する際
の能率向上を実現でき、したがって、効率良くホイール
ナットを製造することが可能であるという非常に優れた
効果がもたらされる。
の製造方法では、上記した構成としているので、ドリル
加工およびタッピング加工によってねじ部を成形する際
の能率向上を実現でき、したがって、効率良くホイール
ナットを製造することが可能であるという非常に優れた
効果がもたらされる。
【００２５】本発明の請求項３に係わるホイールナット
の製造方法では、上記した構成としたため、作業工程を
減らすことができ、その結果、製造コストの低減化を実
現することが可能であり、本発明の請求項４に係わるホ
イールナットの製造方法では、精度の高いねじ部を形成
することができ、本発明の請求項５に係わるホイールナ
ットの製造方法では、仕上げ精度の向上を実現すること
ができるという非常に優れた効果がもたらされる。
の製造方法では、上記した構成としたため、作業工程を
減らすことができ、その結果、製造コストの低減化を実
現することが可能であり、本発明の請求項４に係わるホ
イールナットの製造方法では、精度の高いねじ部を形成
することができ、本発明の請求項５に係わるホイールナ
ットの製造方法では、仕上げ精度の向上を実現すること
ができるという非常に優れた効果がもたらされる。
【図１】本発明に係わるホイールナットの製造方法の一
実施例を示すチタン合金棒から所定長さ寸法に切り出さ
れたブランク材の斜視説明図（ａ），冷間鍛造加工によ
り略ホイールナット形状に成形されたブランク材の六角
部の部分斜視説明図（ｂ），ねじ成形加工および外形成
形加工が施されたブランク材の斜視説明図（ｃ）であ
る。
実施例を示すチタン合金棒から所定長さ寸法に切り出さ
れたブランク材の斜視説明図（ａ），冷間鍛造加工によ
り略ホイールナット形状に成形されたブランク材の六角
部の部分斜視説明図（ｂ），ねじ成形加工および外形成
形加工が施されたブランク材の斜視説明図（ｃ）であ
る。
【図２】本発明の一実施例によるホイールナットの製造
方法によって製造されたＳタイプのホイールナットを示
す部分破断側面説明図である。
方法によって製造されたＳタイプのホイールナットを示
す部分破断側面説明図である。
１ ホイールナット ５ 製品識別印 Ｂ ブランク材
Claims (5)
- 【請求項１】 ホイールナットを製造するに際して、軟
化焼鈍およびピーリングを施した米国材料試験協会が制
定している規格番号Ｂ３４８−９７ 材料記号Ｇ９のチ
タン合金棒から所定長さ寸法のブランク材を切り出し、
ブランク材に対して冷間鍛造加工を施して略ホイールナ
ット形状に成形した後、ねじ成形加工および外形成形加
工を行うのに続いて仕上げ加工を行って、ビッカース硬
さが２９５〜３５３ＨＶのホイールナットを製造するこ
とを特徴とするホイールナットの製造方法。 - 【請求項２】 最大０．２重量％の硫黄を添加してある
チタン合金棒を用いる請求項１に記載のホイールナット
の製造方法。 - 【請求項３】 ブランク材に対して冷間鍛造加工を施す
際に、製品識別印を同時に刻み付ける請求項１または２
に記載のホイールナットの製造方法。 - 【請求項４】 ねじ成形加工を切削加工とした請求項１
ないし３のいずれかに記載のホイールナットの製造方
法。 - 【請求項５】 仕上げ加工をバフによる研磨加工とした
請求項１ないし４のいずれかに記載のホイールナットの
製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11140528A JP2000326047A (ja) | 1999-05-20 | 1999-05-20 | ホイールナットの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11140528A JP2000326047A (ja) | 1999-05-20 | 1999-05-20 | ホイールナットの製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000326047A true JP2000326047A (ja) | 2000-11-28 |
Family
ID=15270775
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11140528A Pending JP2000326047A (ja) | 1999-05-20 | 1999-05-20 | ホイールナットの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000326047A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010162576A (ja) * | 2009-01-15 | 2010-07-29 | Hamanaka Nut Kk | 熱間鍛造ステンレスナット |
| KR101218845B1 (ko) * | 2010-07-05 | 2013-01-08 | 김현미 | 선박의 맨홀 커버 체결용 황동 재질의 캡 너트 제조 방법 |
| US9200664B2 (en) | 2012-11-07 | 2015-12-01 | Hyundai Motor Company | Wheel nut and method of manufacturing wheel nut |
| KR101685492B1 (ko) * | 2015-09-15 | 2016-12-13 | 현대자동차주식회사 | 차량용 휠너트 및 그 제조 방법 |
| CN111687370A (zh) * | 2020-06-22 | 2020-09-22 | 浙江明泰控股发展股份有限公司 | 一种盖型螺母的成型工艺及其成型装置 |
-
1999
- 1999-05-20 JP JP11140528A patent/JP2000326047A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010162576A (ja) * | 2009-01-15 | 2010-07-29 | Hamanaka Nut Kk | 熱間鍛造ステンレスナット |
| KR101218845B1 (ko) * | 2010-07-05 | 2013-01-08 | 김현미 | 선박의 맨홀 커버 체결용 황동 재질의 캡 너트 제조 방법 |
| US9200664B2 (en) | 2012-11-07 | 2015-12-01 | Hyundai Motor Company | Wheel nut and method of manufacturing wheel nut |
| US10208783B2 (en) | 2012-11-07 | 2019-02-19 | Hyundai Motor Company | Wheel nut and method of manufacturing wheel nut |
| KR101685492B1 (ko) * | 2015-09-15 | 2016-12-13 | 현대자동차주식회사 | 차량용 휠너트 및 그 제조 방법 |
| CN111687370A (zh) * | 2020-06-22 | 2020-09-22 | 浙江明泰控股发展股份有限公司 | 一种盖型螺母的成型工艺及其成型装置 |
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