JP2001150089A - 軽合金鍛造製ホイールの製造方法とそのホイール - Google Patents
軽合金鍛造製ホイールの製造方法とそのホイールInfo
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- B60B—VEHICLE WHEELS; CASTORS; AXLES FOR WHEELS OR CASTORS; INCREASING WHEEL ADHESION
- B60B1/00—Spoked wheels; Spokes thereof
- B60B1/06—Wheels with compression spokes
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
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- B21K1/00—Making machine elements
- B21K1/28—Making machine elements wheels; discs
- B21K1/38—Making machine elements wheels; discs rims; tyres
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23C—MILLING
- B23C3/00—Milling particular work; Special milling operations; Machines therefor
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60B—VEHICLE WHEELS; CASTORS; AXLES FOR WHEELS OR CASTORS; INCREASING WHEEL ADHESION
- B60B3/00—Disc wheels, i.e. wheels with load-supporting disc body
- B60B3/02—Disc wheels, i.e. wheels with load-supporting disc body with a single disc body integral with rim
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60B—VEHICLE WHEELS; CASTORS; AXLES FOR WHEELS OR CASTORS; INCREASING WHEEL ADHESION
- B60B3/00—Disc wheels, i.e. wheels with load-supporting disc body
- B60B3/10—Disc wheels, i.e. wheels with load-supporting disc body apertured to simulate spoked wheels
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Forging (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 曲面からなるデザイン模様を施したホイール
ディスクを効率よく製造する方法を提供することであ
る。 【解決手段】 ホイールのディスク面におけるデザイン
のフィレット部６ａ及び６ｂの全部または一部をあらか
じめ鍛造で成形しディスク１ａを得た後、ミーリング加
工により前記フィレットに沿うようにハッチング部７を
切除して開口部あるいは起伏を設けてより立体的なデザ
インを付加するので、マシニングセンタによるミーリン
グ加工時間を大幅に低減できる。フィレット部の鍛造に
よる成形の深さは２〜１０mm位で、鍛造総厚さの1/5〜1
/2位が好ましい。例えば、被鍛造部材の総厚さ２０mm、
鍛造成形されるフィレット部の深さ６mmの場合、鍛造に
要する加工圧力はフィレット部の面積にもよるがフィレ
ット部を含まないソリッドの鍛造に比較して２〜３％の
加工圧力の上昇に留めることができる。鍛造型数、ヒー
ト数も前記ソリッドの鍛造の場合と同じ条件で鍛造可能
である。
ディスクを効率よく製造する方法を提供することであ
る。 【解決手段】 ホイールのディスク面におけるデザイン
のフィレット部６ａ及び６ｂの全部または一部をあらか
じめ鍛造で成形しディスク１ａを得た後、ミーリング加
工により前記フィレットに沿うようにハッチング部７を
切除して開口部あるいは起伏を設けてより立体的なデザ
インを付加するので、マシニングセンタによるミーリン
グ加工時間を大幅に低減できる。フィレット部の鍛造に
よる成形の深さは２〜１０mm位で、鍛造総厚さの1/5〜1
/2位が好ましい。例えば、被鍛造部材の総厚さ２０mm、
鍛造成形されるフィレット部の深さ６mmの場合、鍛造に
要する加工圧力はフィレット部の面積にもよるがフィレ
ット部を含まないソリッドの鍛造に比較して２〜３％の
加工圧力の上昇に留めることができる。鍛造型数、ヒー
ト数も前記ソリッドの鍛造の場合と同じ条件で鍛造可能
である。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、軽合金鍛造製のワ
ンピースあるいは組立式ホイールのディスクのデザイン
形成に関する。
ンピースあるいは組立式ホイールのディスクのデザイン
形成に関する。
【０００２】
【従来の技術】鍛造でディスク面をデザインの全く無い
ソリッド状に成形し、機械加工によりデザインを形成す
る方法として、従来は立形あるいは横形のマシニングセ
ンター（以下、ＭＣと記す）を用いて、デザインの全て
を切削加工するかプレス型によりデザインとなる孔部を
打ち抜き、デザインを形成する方法も単純なデザインに
は適用されている。図１３〜図１６は、前者の立形ＭＣ
等による切削加工でデザインを形成する従来法を示した
ものである。図１３は鍛造によりソリッド状に成形され
たディスク前駆体１００ａとリム前駆体１０１ａを一体
に構成した断面図である。図１４は図１３に示すリム前
駆体１０１ａをスピニング加工などにより成形した後、
これらディスクとリムの内外面に旋削加工を施してディ
スク１００及びリム１０１を完成させた断面図である。
図１５はディスク１００に対してＭＣに取着したエンド
ミル１０２によりミーリング加工を行って、デザインと
なる開口部１０３を加工する様子を示したものである。
図１６（ａ）は図１５に示すディスク１００を上方から
見た平面図である。エンドミル１０２が孔１０３を形成
する途中にある。図１６（ｂ）は同図（ａ）のＥ−Ｅ矢
視断面図であり、曲率半径Ｒのフィレット部１０６を切
削加工により形成したものである。この様に鍛造でディ
スク面をデザインの無いソリッドで仕上げることは、型
数が少なくなり鍛造機の加圧力の大幅低減が可能で更に
鍛造時間も少なくて済み鍛造のみを考えると、デザイン
を型鍛造により成形する方法に比し大きなメリットがあ
る。しかしながら、鍛造後の機械加工時にディスクにデ
ザインを施すには２０，０００〜３０，０００回転／分
の高速回転主軸を備えたＭＣをもってしても、ホイー
ル１本あたりのミーリング加工時間が１時間以上も要し
ている。加工本数が５０〜１００本までの少数であれば
鍛造金型量を大きく節約することができ、例えＭＣによ
るミーリング加工時間が１時間を超えたとしてもコスト
メリットがあると考えられるが、比較的多量の製造、例
えば、５００〜１，０００本となると、ミーリング加工
だけでデザインを形成する場合はメリットが無くなって
しまうという問題点があった。
ソリッド状に成形し、機械加工によりデザインを形成す
る方法として、従来は立形あるいは横形のマシニングセ
ンター（以下、ＭＣと記す）を用いて、デザインの全て
を切削加工するかプレス型によりデザインとなる孔部を
打ち抜き、デザインを形成する方法も単純なデザインに
は適用されている。図１３〜図１６は、前者の立形ＭＣ
等による切削加工でデザインを形成する従来法を示した
ものである。図１３は鍛造によりソリッド状に成形され
たディスク前駆体１００ａとリム前駆体１０１ａを一体
に構成した断面図である。図１４は図１３に示すリム前
駆体１０１ａをスピニング加工などにより成形した後、
これらディスクとリムの内外面に旋削加工を施してディ
スク１００及びリム１０１を完成させた断面図である。
図１５はディスク１００に対してＭＣに取着したエンド
ミル１０２によりミーリング加工を行って、デザインと
なる開口部１０３を加工する様子を示したものである。
図１６（ａ）は図１５に示すディスク１００を上方から
見た平面図である。エンドミル１０２が孔１０３を形成
する途中にある。図１６（ｂ）は同図（ａ）のＥ−Ｅ矢
視断面図であり、曲率半径Ｒのフィレット部１０６を切
削加工により形成したものである。この様に鍛造でディ
スク面をデザインの無いソリッドで仕上げることは、型
数が少なくなり鍛造機の加圧力の大幅低減が可能で更に
鍛造時間も少なくて済み鍛造のみを考えると、デザイン
を型鍛造により成形する方法に比し大きなメリットがあ
る。しかしながら、鍛造後の機械加工時にディスクにデ
ザインを施すには２０，０００〜３０，０００回転／分
の高速回転主軸を備えたＭＣをもってしても、ホイー
ル１本あたりのミーリング加工時間が１時間以上も要し
ている。加工本数が５０〜１００本までの少数であれば
鍛造金型量を大きく節約することができ、例えＭＣによ
るミーリング加工時間が１時間を超えたとしてもコスト
メリットがあると考えられるが、比較的多量の製造、例
えば、５００〜１，０００本となると、ミーリング加工
だけでデザインを形成する場合はメリットが無くなって
しまうという問題点があった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明は曲面からなる
デザイン模様を施したホイールディスクを効率よく製造
する方法を提供することである。
デザイン模様を施したホイールディスクを効率よく製造
する方法を提供することである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は、ディスク面に
立体的なデザインを備えた軽合金鍛造製ホイールの製造
に於いて、該ホイールのディスク面にデザインを構成す
るフィレット部の全部又は一部を、あらかじめ鍛造で成
形後、ミーリング加工により前記フィレット部に沿うよ
うに開口及び／又は起伏（凹凸）を設けてより立体的な
デザインを付加する。フィレット部の鍛造による成形の
深さは２〜１０mmで、鍛造総厚さの1/5〜1/2が好まし
い。例えば、被鍛造部材の総厚さ２０mm、鍛造成形され
るフィレット部の深さ６mmの場合、鍛造に要する加工圧
力はフィレット部の面積にもよるがフィレット部を含ま
ないソリッドの鍛造に比較して２〜３％の加工圧力の上
昇に留めることができる。鍛造型数、ヒート数も前記ソ
リッドの鍛造の場合と同じ条件で鍛造可能である。本発
明のディスク製造方法は４輪車に限らず２輪車用にも適
用される。なお、フィレットに沿うように開口及び／又
は起伏（凹凸）を設ける状態は、フィレットの曲面の接
線上に開口部あるいは起伏の立ち上がり面を形成する場
合やフィレットから所定の距離Ｓだけ離れた位置に開口
部あるいは起伏の立ち上がり面をフィレットの方向に沿
うように形成するもので、距離Ｓの寸法は特に限定され
ないが０〜１０mmが適切である。即ち、ある位置ではフ
ィレットに接しており他の位置では直線的もしくは曲線
的に変化させながらフィレットから離れた位置に開口部
あるいは起伏（凹凸）の立ち上がり面を形成する。立ち
上がり面の傾斜度は特に限定されない。また、ディスク
面に於ける立体的なデザインはスポークなどを表現する
模様の他にハブ部分に於ける起伏と２ピースホイールに
見られるディスクとリムの固定ボルト挿入孔やディスク
を車輌に固定するためのナット孔の稜面を含むものであ
る。
立体的なデザインを備えた軽合金鍛造製ホイールの製造
に於いて、該ホイールのディスク面にデザインを構成す
るフィレット部の全部又は一部を、あらかじめ鍛造で成
形後、ミーリング加工により前記フィレット部に沿うよ
うに開口及び／又は起伏（凹凸）を設けてより立体的な
デザインを付加する。フィレット部の鍛造による成形の
深さは２〜１０mmで、鍛造総厚さの1/5〜1/2が好まし
い。例えば、被鍛造部材の総厚さ２０mm、鍛造成形され
るフィレット部の深さ６mmの場合、鍛造に要する加工圧
力はフィレット部の面積にもよるがフィレット部を含ま
ないソリッドの鍛造に比較して２〜３％の加工圧力の上
昇に留めることができる。鍛造型数、ヒート数も前記ソ
リッドの鍛造の場合と同じ条件で鍛造可能である。本発
明のディスク製造方法は４輪車に限らず２輪車用にも適
用される。なお、フィレットに沿うように開口及び／又
は起伏（凹凸）を設ける状態は、フィレットの曲面の接
線上に開口部あるいは起伏の立ち上がり面を形成する場
合やフィレットから所定の距離Ｓだけ離れた位置に開口
部あるいは起伏の立ち上がり面をフィレットの方向に沿
うように形成するもので、距離Ｓの寸法は特に限定され
ないが０〜１０mmが適切である。即ち、ある位置ではフ
ィレットに接しており他の位置では直線的もしくは曲線
的に変化させながらフィレットから離れた位置に開口部
あるいは起伏（凹凸）の立ち上がり面を形成する。立ち
上がり面の傾斜度は特に限定されない。また、ディスク
面に於ける立体的なデザインはスポークなどを表現する
模様の他にハブ部分に於ける起伏と２ピースホイールに
見られるディスクとリムの固定ボルト挿入孔やディスク
を車輌に固定するためのナット孔の稜面を含むものであ
る。
【０００５】また、鍛造で成形されるフィレット部の曲
面が一定及び／又は連続して変化する場合の曲率半径を
２mmから１０mmの範囲に設定する。これらの曲率半径か
らなる曲面の立体加工は高速回転軸を有するＭＣといえ
ども回転数を極端に低減しなければならない。従ってデ
ザインを構成する開口部に於いても極端に小さな曲率半
径でなるコーナー部は設けないように配慮するのが好ま
しい。ホイールにおけるディスクのデザインは起伏（凹
凸）あるいは開口部を設けることでデザインの輪郭を明
瞭にしているが、一方走行時にホイールにかかる応力に
対する耐久性が高度に求められるためにデザインを形成
する輪郭の稜線は曲面に仕上げることで応力の分散を図
る様にしている。幅の狭いメッシュ調のスポークを主体
にするものに於いてはフィレットの曲率半径は２〜５mm
以上の曲面を多用し、５本スポークのように開口部が広
いものでは曲率半径は１０mmより大きいものもある。し
かし、輪郭の稜線として見るならば曲率半径が１０mmを
越えると明瞭な感覚はえられない。一方曲率半径が１０
mmを越えるようなフィレット部のＭＣ加工では、回転軸
がＣＡＤデータに対して内回りするために切削送り速度
を極端に遅くする必要もなく、本発明の鍛造時の加工時
間を低減するための方法としても１０mm以上の深さは必
要としない。
面が一定及び／又は連続して変化する場合の曲率半径を
２mmから１０mmの範囲に設定する。これらの曲率半径か
らなる曲面の立体加工は高速回転軸を有するＭＣといえ
ども回転数を極端に低減しなければならない。従ってデ
ザインを構成する開口部に於いても極端に小さな曲率半
径でなるコーナー部は設けないように配慮するのが好ま
しい。ホイールにおけるディスクのデザインは起伏（凹
凸）あるいは開口部を設けることでデザインの輪郭を明
瞭にしているが、一方走行時にホイールにかかる応力に
対する耐久性が高度に求められるためにデザインを形成
する輪郭の稜線は曲面に仕上げることで応力の分散を図
る様にしている。幅の狭いメッシュ調のスポークを主体
にするものに於いてはフィレットの曲率半径は２〜５mm
以上の曲面を多用し、５本スポークのように開口部が広
いものでは曲率半径は１０mmより大きいものもある。し
かし、輪郭の稜線として見るならば曲率半径が１０mmを
越えると明瞭な感覚はえられない。一方曲率半径が１０
mmを越えるようなフィレット部のＭＣ加工では、回転軸
がＣＡＤデータに対して内回りするために切削送り速度
を極端に遅くする必要もなく、本発明の鍛造時の加工時
間を低減するための方法としても１０mm以上の深さは必
要としない。
【０００６】本発明の軽合金製鍛造ホイールは、ディス
ク面にデザインを構成するフィレット部の全部または一
部を、あらかじめ鍛造で成形後、ミーリング加工により
前記フィレット部に沿うように開口及び／又は起伏（凹
凸）を設けてより立体的なデザインを付加して得るもの
であり、深みのあるデザインの表面には滑らかな鍛造肌
を有し、低コストを実現したホイールである。
ク面にデザインを構成するフィレット部の全部または一
部を、あらかじめ鍛造で成形後、ミーリング加工により
前記フィレット部に沿うように開口及び／又は起伏（凹
凸）を設けてより立体的なデザインを付加して得るもの
であり、深みのあるデザインの表面には滑らかな鍛造肌
を有し、低コストを実現したホイールである。
【０００７】
【実施例】発明の実施の形態を実施例にもとづき図面を
参照して説明する。図１は鍛造によりデザインを構成す
るフィレット部を成形したディスク１ａを示す正面図で
あり、クロススポーク２を１０本設ける前段階の形状で
ある。この段階におけるクロススポーク２ａの構成をＡ
−Ａ矢視断面の展開図として図３（ａ）に示す。鍛造に
より成形された凹部３と凹部４によりクロススポークの
デザインを形成している。スポーク２ａのリブ５の頂部
と底部はフィレット部６ａ及び６ｂを形成して凹部３及
び４の底面に連なっている。凹部３及び４の深さはそれ
ぞれＴ１及びＴ２となっているが、これは同一でも又更
に差があっても本発明には関係無くデザインにより決定
されるものである。従来の方法ではディスク面は全くデ
ザインの無い平坦なソリッドの面を成形するだけであ
り、断面全体がＴ３の厚さで鍛造されることとなる。
参照して説明する。図１は鍛造によりデザインを構成す
るフィレット部を成形したディスク１ａを示す正面図で
あり、クロススポーク２を１０本設ける前段階の形状で
ある。この段階におけるクロススポーク２ａの構成をＡ
−Ａ矢視断面の展開図として図３（ａ）に示す。鍛造に
より成形された凹部３と凹部４によりクロススポークの
デザインを形成している。スポーク２ａのリブ５の頂部
と底部はフィレット部６ａ及び６ｂを形成して凹部３及
び４の底面に連なっている。凹部３及び４の深さはそれ
ぞれＴ１及びＴ２となっているが、これは同一でも又更
に差があっても本発明には関係無くデザインにより決定
されるものである。従来の方法ではディスク面は全くデ
ザインの無い平坦なソリッドの面を成形するだけであ
り、断面全体がＴ３の厚さで鍛造されることとなる。
【０００８】図３（ｂ）は機械加工した箇所を示すもの
でクロススポークを設ける前段階の凹部４をフィレット
６ａに接して、高速回転主軸を持ったＭＣにてミーリン
グ加工を行い凹部４を切除する。ハッチング部分７は切
除部分を示す。破線を添えて示した凹部３の底面とこれ
に連なるリブ５及びフィレット部６ａの表面は鍛造面を
そのまま残す。鍛造で成形された面を利用する為、ミー
リング加工によりこれらデザインを形成する必要が無く
機械加工時間を大幅に短縮できる。更に裏面のハッチン
グ部分８をＮＣ旋盤加工して１〜２mm（Ｔ４）切除す
る。その結果スポーク２ａの厚みＴ３は完成品では１〜
２mm薄くなる。これらの機械加工を施して図４に示す様
に完成されたスポーク２を得ると共に切除された凹部４
は開口部９となって窓を形成し、図２に示す完成したデ
ザイン面を有するディスク１が得られる。
でクロススポークを設ける前段階の凹部４をフィレット
６ａに接して、高速回転主軸を持ったＭＣにてミーリン
グ加工を行い凹部４を切除する。ハッチング部分７は切
除部分を示す。破線を添えて示した凹部３の底面とこれ
に連なるリブ５及びフィレット部６ａの表面は鍛造面を
そのまま残す。鍛造で成形された面を利用する為、ミー
リング加工によりこれらデザインを形成する必要が無く
機械加工時間を大幅に短縮できる。更に裏面のハッチン
グ部分８をＮＣ旋盤加工して１〜２mm（Ｔ４）切除す
る。その結果スポーク２ａの厚みＴ３は完成品では１〜
２mm薄くなる。これらの機械加工を施して図４に示す様
に完成されたスポーク２を得ると共に切除された凹部４
は開口部９となって窓を形成し、図２に示す完成したデ
ザイン面を有するディスク１が得られる。
【０００９】以上説明したように、フィレット部を鍛造
成形することは次のような利点を有している。即ち高速
回転主軸を備えたＭＣでも、図７に示すように、半径Ｒ
で形成されているフィレット部６ｃ及び６ｄを加工する
場合、三次元のＣＡＤデータに対して切削スピードを大
きくする程エンドミル１０は矢印Ｇで示すように数値制
御上の理由により内回りしてしまう為に、回転を極端に
落さねばならない。フィレット部の曲率半径Ｒが３mmの
場合エンドミルの径にもよるが、直線部は２５，０００
回転／分で加工が可能であってもフィレット部の曲面の
加工では８００回転／分まで低下させなければなめらか
な直線部１１との接合は得られない。
成形することは次のような利点を有している。即ち高速
回転主軸を備えたＭＣでも、図７に示すように、半径Ｒ
で形成されているフィレット部６ｃ及び６ｄを加工する
場合、三次元のＣＡＤデータに対して切削スピードを大
きくする程エンドミル１０は矢印Ｇで示すように数値制
御上の理由により内回りしてしまう為に、回転を極端に
落さねばならない。フィレット部の曲率半径Ｒが３mmの
場合エンドミルの径にもよるが、直線部は２５，０００
回転／分で加工が可能であってもフィレット部の曲面の
加工では８００回転／分まで低下させなければなめらか
な直線部１１との接合は得られない。
【００１０】更に、図１３で示したようにソリッドで平
坦なディスク１００のデザイン面をミーリング加工によ
り凹凸あるいは開口部を有するデザインを形成する場合
は、全てのフィレット部の曲面をボールエンドミル等の
比較的小径（例えばφ６〜φ８等）のものを使用しなけ
れば所望のフィレット部を作れないため、主軸の回転速
度を直線部の加工に比較して1/3程度にダウンさせるこ
とになり結局、本発明に比べてトータルのミーリング時
間も３倍以上は必要になる。
坦なディスク１００のデザイン面をミーリング加工によ
り凹凸あるいは開口部を有するデザインを形成する場合
は、全てのフィレット部の曲面をボールエンドミル等の
比較的小径（例えばφ６〜φ８等）のものを使用しなけ
れば所望のフィレット部を作れないため、主軸の回転速
度を直線部の加工に比較して1/3程度にダウンさせるこ
とになり結局、本発明に比べてトータルのミーリング時
間も３倍以上は必要になる。
【００１１】図５は図２に示されたＣ−Ｃ矢視断面図で
凹部４のミーリング加工による開口部９を示している。
また、図６はＤ−Ｄ矢視断面図であり凹部３が鍛造肌の
まま残っているが、この部分を切除して開口部とするこ
とも可能である。
凹部４のミーリング加工による開口部９を示している。
また、図６はＤ−Ｄ矢視断面図であり凹部３が鍛造肌の
まま残っているが、この部分を切除して開口部とするこ
とも可能である。
【００１２】開口部を設ける際に、フィレットの曲面の
接線上に開口部の立ち上がり面を設ける例を述べてきた
が、必ずしもこれに限定されるものではない。図８
（ａ）に示すディスク１ａに開口部９ａをＭＣにより切
削する場合エンドミルは符号Ｈの箇所では距離Ｓの寸法
は０でフィレット６ａに接しているがディスクの中心部
に向かうに従ってフィレットから距離Ｓだけ離れた位置
に開口部を設けている。Ｆ−Ｆ矢視断面図を同図（ｂ）
に示す。なお、開口部９ａの立ち上がり面１２の傾斜度
は特に限定されない。また、フィレット６ａに平行であ
り且つ離れた位置に開口部９ｂを設けた例を同図（ｃ）
に示す。
接線上に開口部の立ち上がり面を設ける例を述べてきた
が、必ずしもこれに限定されるものではない。図８
（ａ）に示すディスク１ａに開口部９ａをＭＣにより切
削する場合エンドミルは符号Ｈの箇所では距離Ｓの寸法
は０でフィレット６ａに接しているがディスクの中心部
に向かうに従ってフィレットから距離Ｓだけ離れた位置
に開口部を設けている。Ｆ−Ｆ矢視断面図を同図（ｂ）
に示す。なお、開口部９ａの立ち上がり面１２の傾斜度
は特に限定されない。また、フィレット６ａに平行であ
り且つ離れた位置に開口部９ｂを設けた例を同図（ｃ）
に示す。
【００１３】開口部面積の大きい５本スポークディスク
ではフィレットに沿うように離れた位置に開口部を設け
るとデザイン的には別の効果をもたらすものである。例
えば、図９（ａ）に示す５本スポークディスク１ｂのス
ポーク１３は、同図（ｂ）のＩ−Ｉ断面拡大図に示すよ
うにフィレット６ａ，６ｂを形成している。そして開口
部９ｃをフィレット６ｂに沿うように距離Ｓだけ離れた
位置でＭＣにより切削し開口する。距離Ｓの寸法は０〜
１０mmが適切である。即ち、ある位置で距離Ｓの寸法が
０の場合の開口部はフィレット６ａに接しており、他の
位置では直線的もしくは曲線的に変化させて離れた位置
に開口部を形成する。直線的に変化させる例を図１０
（ａ）とそのＪ−Ｊ断面拡大図（ｂ）に、曲線的に変化
する例を図１１（ａ）とそのＫ−Ｋ断面拡大図（ｂ）及
び（ｃ）に示す。３ａは凹部でこの部分を開口していな
い例が同図（ｂ）であり、フィレット６ａに接して開口
部９ｆを設けた例が同図（ｃ）である。なお、９ｄ，９
ｅはそれぞれの開口部を示す。
ではフィレットに沿うように離れた位置に開口部を設け
るとデザイン的には別の効果をもたらすものである。例
えば、図９（ａ）に示す５本スポークディスク１ｂのス
ポーク１３は、同図（ｂ）のＩ−Ｉ断面拡大図に示すよ
うにフィレット６ａ，６ｂを形成している。そして開口
部９ｃをフィレット６ｂに沿うように距離Ｓだけ離れた
位置でＭＣにより切削し開口する。距離Ｓの寸法は０〜
１０mmが適切である。即ち、ある位置で距離Ｓの寸法が
０の場合の開口部はフィレット６ａに接しており、他の
位置では直線的もしくは曲線的に変化させて離れた位置
に開口部を形成する。直線的に変化させる例を図１０
（ａ）とそのＪ−Ｊ断面拡大図（ｂ）に、曲線的に変化
する例を図１１（ａ）とそのＫ−Ｋ断面拡大図（ｂ）及
び（ｃ）に示す。３ａは凹部でこの部分を開口していな
い例が同図（ｂ）であり、フィレット６ａに接して開口
部９ｆを設けた例が同図（ｃ）である。なお、９ｄ，９
ｅはそれぞれの開口部を示す。
【００１４】図１２（ａ）は２輪車用のホイール２０の
断面図を示す。２１はリムであり、２２はスポークディ
スク、２３はハブであり一体に構成されている。スポー
ク２２ａは回転軸心から放射状に複数本延びる形状を有
しており、スポークのＬ−Ｌ断面を同図（ｂ）に示す。
４輪用のホイールとは異なりデザイン面はディスク両面
に現れるからフィレット部６ｅ及び６ｆは必然的に２倍
の箇所に存在する。リム前駆体とスポークディスクを一
体に鍛造するに際してデザインを形成する輪郭にフィレ
ット部６ｅ及び６ｆを鍛造により両面に成形し、該フィ
レット部に沿うようにＭＣにより切削し開口部を設けて
複数本のスポークを完成させる。前出のリム前駆体はス
ピニング加工によりリム２１を成形する。
断面図を示す。２１はリムであり、２２はスポークディ
スク、２３はハブであり一体に構成されている。スポー
ク２２ａは回転軸心から放射状に複数本延びる形状を有
しており、スポークのＬ−Ｌ断面を同図（ｂ）に示す。
４輪用のホイールとは異なりデザイン面はディスク両面
に現れるからフィレット部６ｅ及び６ｆは必然的に２倍
の箇所に存在する。リム前駆体とスポークディスクを一
体に鍛造するに際してデザインを形成する輪郭にフィレ
ット部６ｅ及び６ｆを鍛造により両面に成形し、該フィ
レット部に沿うようにＭＣにより切削し開口部を設けて
複数本のスポークを完成させる。前出のリム前駆体はス
ピニング加工によりリム２１を成形する。
【００１５】
【発明の効果】本発明によれば、ディスク面に立体的な
デザインを加工する場合、フィレット部を鍛造により成
形しこのフィレットに沿うように高速ＭＣを用いて三次
元のミーリング加工を行って開口部を設ける場合の時間
はホイール１本当たり約１８分で可能であるが、ディス
クがデザインのないソリッドのみの場合は、前述のデザ
インと同じデザイン部を同一の高速ＭＣにより三次元ミ
ーリング加工した場合その加工時間は約６３分にもな
る。１例としてデザインを鍛造により６mm深さでフィレ
ット部を成形した場合、ミーリング加工によるデザイン
の作成時間は1/3以下に短縮することができる。また、
鍛造工程に於いてもディスク面のデザインを完全に成形
する必要がないので金型の種類の低減、鍛造加工に要す
る時間の大幅な短縮など製造コストの削減に大きく貢献
するものである。
デザインを加工する場合、フィレット部を鍛造により成
形しこのフィレットに沿うように高速ＭＣを用いて三次
元のミーリング加工を行って開口部を設ける場合の時間
はホイール１本当たり約１８分で可能であるが、ディス
クがデザインのないソリッドのみの場合は、前述のデザ
インと同じデザイン部を同一の高速ＭＣにより三次元ミ
ーリング加工した場合その加工時間は約６３分にもな
る。１例としてデザインを鍛造により６mm深さでフィレ
ット部を成形した場合、ミーリング加工によるデザイン
の作成時間は1/3以下に短縮することができる。また、
鍛造工程に於いてもディスク面のデザインを完全に成形
する必要がないので金型の種類の低減、鍛造加工に要す
る時間の大幅な短縮など製造コストの削減に大きく貢献
するものである。
【図１】本発明の鍛造完了品の正面図である。
【図２】本発明の完成品の正面図である。
【図３】（ａ）は図１におけるＡ−Ａ断面図であり、
（ｂ）は加工手順を示す断面図である。
（ｂ）は加工手順を示す断面図である。
【図４】本発明の完成品を示す図２におけるＢ−Ｂ断面
図である。
図である。
【図５】図２におけるＣ−Ｃ断面図である。
【図６】図２におけるＤ−Ｄ断面図である。
【図７】ＭＣによる加工の様子を示す斜視図である。
【図８】（ａ）は別の開口部の形状を示す正面図であ
り、（ｂ）はＦ−Ｆ断面図であり、（ｃ）は開口部の形
状の変形を示す正面図である。
り、（ｂ）はＦ−Ｆ断面図であり、（ｃ）は開口部の形
状の変形を示す正面図である。
【図９】（ａ）は５本スポークのディスクの一部を示す
正面図であり、（ｂ）はＩ−Ｉ断面図である。
正面図であり、（ｂ）はＩ−Ｉ断面図である。
【図１０】（ａ）は５本スポークの別の開口部の形状を
有するディスクの一部を示す正面図であり、（ｂ）はＪ
−Ｊ断面図である。
有するディスクの一部を示す正面図であり、（ｂ）はＪ
−Ｊ断面図である。
【図１１】（ａ）は５本スポークの別の開口部の形状を
示す正面図であり、（ｂ）はＫ−Ｋ断面図であり、
（ｃ）は凹部を開口した断面図である。
示す正面図であり、（ｂ）はＫ−Ｋ断面図であり、
（ｃ）は凹部を開口した断面図である。
【図１２】（ａ）は２輪車用のホイールを示す断面図で
あり、（ｂ）はＬ−Ｌ断面図である。
あり、（ｂ）はＬ−Ｌ断面図である。
【図１３】ディスク面にデザインの無いソリッドの場合
の鍛造完了品の断面図である。
の鍛造完了品の断面図である。
【図１４】図１３に示す鍛造完了品のリム成形及びディ
スクとリム内外面の旋削加工完了の断面図である。
スクとリム内外面の旋削加工完了の断面図である。
【図１５】ＭＣによる加工の様子を示した断面図であ
る。
る。
【図１６】（ａ）は図１５に示すディスクを上方から見
た平面図であり、（ｂ）はＥ−Ｅ断面図である。
た平面図であり、（ｂ）はＥ−Ｅ断面図である。
１ ディスク ２ クロススポーク 3,4 凹部 ５ リブ ６ フィレット部 7,8 切除部分 ９ 開口部 10 エンドミル 11 直線部 20 ２輪車用ホイール 21 リム 22 スポークディスク 23 ハブ 100 ディスク 101 リム 106 フィレット部
Claims (3)
- 【請求項１】 ディスク面に立体的なデザインを備えた
軽合金鍛造製ホイールの製造に於いて、該ホイールのデ
ィスク面にデザインを構成するフィレット部の全部また
は一部を、あらかじめ鍛造で成形後、ミーリング加工に
より前記フィレット部に沿うように開口及び／又は起伏
（凹凸）を設けてより立体的なデザインを付加すること
を特徴とする軽合金鍛造製ホイールの製造方法。 - 【請求項２】 鍛造で成形されるフィレット部が一定及
び／又は連続して変化する曲率半径２mm〜１０mmの範囲
の曲面で構成されることを特徴とする請求項１に記載の
軽合金鍛造製ホイールの製造方法。 - 【請求項３】 請求項１又は２に記載のいずれかの方法
により製造された軽合金鍛造製ホイール。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34324899A JP2001150089A (ja) | 1999-12-02 | 1999-12-02 | 軽合金鍛造製ホイールの製造方法とそのホイール |
| PCT/JP2000/008409 WO2001039909A1 (fr) | 1999-12-02 | 2000-11-29 | Roue forgee en alliage leger et son procede de fabrication |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34324899A JP2001150089A (ja) | 1999-12-02 | 1999-12-02 | 軽合金鍛造製ホイールの製造方法とそのホイール |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001150089A true JP2001150089A (ja) | 2001-06-05 |
Family
ID=18360071
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP34324899A Pending JP2001150089A (ja) | 1999-12-02 | 1999-12-02 | 軽合金鍛造製ホイールの製造方法とそのホイール |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001150089A (ja) |
| WO (1) | WO2001039909A1 (ja) |
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| ITTO20120137A1 (it) * | 2012-02-16 | 2013-08-17 | Mw Italia S P A | Procedimento di fabbricazione di un disco di una ruota per veicoli |
| FR3048918A1 (fr) * | 2016-03-15 | 2017-09-22 | Peugeot Citroen Automobiles Sa | Ebauche de piece pour roue de vehicule automobile |
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| JPS60127040A (ja) * | 1983-12-14 | 1985-07-06 | Kobe Steel Ltd | アルミホイ−ルの加工方法 |
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-
1999
- 1999-12-02 JP JP34324899A patent/JP2001150089A/ja active Pending
-
2000
- 2000-11-29 WO PCT/JP2000/008409 patent/WO2001039909A1/ja active Application Filing
Patent Citations (1)
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2001039909A1 (fr) | 2001-06-07 |
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