JP2001212626A - フロー成形方法および成形装置 - Google Patents
フロー成形方法および成形装置Info
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- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D53/00—Making other particular articles
- B21D53/26—Making other particular articles wheels or the like
- B21D53/261—Making other particular articles wheels or the like pulleys
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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- B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D22/00—Shaping without cutting, by stamping, spinning, or deep-drawing
- B21D22/14—Spinning
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21H—MAKING PARTICULAR METAL OBJECTS BY ROLLING, e.g. SCREWS, WHEELS, RINGS, BARRELS, BALLS
- B21H1/00—Making articles shaped as bodies of revolution
- B21H1/02—Making articles shaped as bodies of revolution discs; disc wheels
- B21H1/04—Making articles shaped as bodies of revolution discs; disc wheels with rim, e.g. railways wheels or pulleys
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Shaping Metal By Deep-Drawing, Or The Like (AREA)
- Forging (AREA)
- Mechanical Operated Clutches (AREA)
Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】 ダブルカラーまたはスリーブ構造を有する部
品を、特に経済的に製造することのできる方法および装
置を提供する。 【解決手段】 スピニング工具５２，５４上に被加工物
１０が挟み付けられ、被加工物は、回転中に少なくとも
１個のスピニングローラ７０ａ，７０ｂによって成形さ
れる。スピニング工具上に第一の位置と第二の位置の間
で軸方向に移動可能に装着されたスライディングスリー
ブ５６が設けられ、前記第一の位置では前記スライディ
ングスリーブは内側カラー１２の成形を許すために被加
工物から距離をあけられ、前記第二の位置ではスライデ
ィングスリーブは被加工物上の位置にあって、成形され
た内側カラーを取り囲む。スライディングスリーブの外
周部は、成形するべき外側カラーの内側形状に対応して
いる。
品を、特に経済的に製造することのできる方法および装
置を提供する。 【解決手段】 スピニング工具５２，５４上に被加工物
１０が挟み付けられ、被加工物は、回転中に少なくとも
１個のスピニングローラ７０ａ，７０ｂによって成形さ
れる。スピニング工具上に第一の位置と第二の位置の間
で軸方向に移動可能に装着されたスライディングスリー
ブ５６が設けられ、前記第一の位置では前記スライディ
ングスリーブは内側カラー１２の成形を許すために被加
工物から距離をあけられ、前記第二の位置ではスライデ
ィングスリーブは被加工物上の位置にあって、成形され
た内側カラーを取り囲む。スライディングスリーブの外
周部は、成形するべき外側カラーの内側形状に対応して
いる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、内側カラーと、内
側カラーを取り囲む外側カラーとを有する部品をフロー
成形するための方法、およびこのような部品をフロー成
形するための成形装置に関する。
側カラーを取り囲む外側カラーとを有する部品をフロー
成形するための方法、およびこのような部品をフロー成
形するための成形装置に関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】ギアの
技術分野における多様な目的のために、ギア部品は、半
径方向内側の円筒形のスリーブ部と、これを取り囲む半
径方向外側の円筒形のスリーブ部を有することが要求さ
れる。このような、いわゆるダブルカラーまたはダブル
ハブを有するギア部品は、従来技術によっていろいろな
方法で製造可能である。すなわち、このような部品は例
えば鋳造法または鍛造法によって製造可能である。しか
しながら、これらの方法は形状の自由度の点では限界が
あり、また多量のロットでないと経済的に製造できな
い。
技術分野における多様な目的のために、ギア部品は、半
径方向内側の円筒形のスリーブ部と、これを取り囲む半
径方向外側の円筒形のスリーブ部を有することが要求さ
れる。このような、いわゆるダブルカラーまたはダブル
ハブを有するギア部品は、従来技術によっていろいろな
方法で製造可能である。すなわち、このような部品は例
えば鋳造法または鍛造法によって製造可能である。しか
しながら、これらの方法は形状の自由度の点では限界が
あり、また多量のロットでないと経済的に製造できな
い。
【０００３】比較的少量のロットでは、このようなギア
部品は中間部材を溶接によって一体化して作られること
が多い。しかしながら、形状精度の高い溶接はほとんど
不可能なので、このような製法においては複雑な再溶接
がしばしば必要になる。ようやくこのようなギア部品
を、フロー成形によって切削を伴わずに製造することが
知られるようになった。この場合はフロー成形機への最
初の取り付けにおいて、第一のスピニングチャック上
で、分割および／またはすえ込み工程によって第一のハ
ブが成形される。次いでフロー成形機の外側カラーに適
合した第二のスピニングチャック上で被加工物を再成形
することが必要であり、その後の工程で第二の外側カラ
ーが成形される。従来のフロー成形機ではこの方法が用
いられる。これらの工程を経るため経済的な製造が見込
めなかった。
部品は中間部材を溶接によって一体化して作られること
が多い。しかしながら、形状精度の高い溶接はほとんど
不可能なので、このような製法においては複雑な再溶接
がしばしば必要になる。ようやくこのようなギア部品
を、フロー成形によって切削を伴わずに製造することが
知られるようになった。この場合はフロー成形機への最
初の取り付けにおいて、第一のスピニングチャック上
で、分割および／またはすえ込み工程によって第一のハ
ブが成形される。次いでフロー成形機の外側カラーに適
合した第二のスピニングチャック上で被加工物を再成形
することが必要であり、その後の工程で第二の外側カラ
ーが成形される。従来のフロー成形機ではこの方法が用
いられる。これらの工程を経るため経済的な製造が見込
めなかった。
【０００４】本発明の目的は、ダブルカラーまたはスリ
ーブ構造を有する部品を、特に経済的に製造することの
できる方法および装置を提供することである。
ーブ構造を有する部品を、特に経済的に製造することの
できる方法および装置を提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、この目
的は第一に、以下の特徴を有する方法によって達成さ
れ、第二に以下の特徴を有する装置によって達成され
る。本発明の好ましい実施例を併せて示す。
的は第一に、以下の特徴を有する方法によって達成さ
れ、第二に以下の特徴を有する装置によって達成され
る。本発明の好ましい実施例を併せて示す。
【０００６】すなわち、本発明は内側カラーと、内側カ
ラーを取り囲む外側カラーとを有する部品をフロー成形
するための方法に関するものであり、この方法は、半径
方向に延びる被加工物の部分を有する被加工物をフロー
成形機のスピニング工具に挟み付け、被加工物を回転し
つつ少なくとも１個のスピニングローラを半径方向に送
り込み、スピンニングローラによって被加工物の半径方
向に延びた部分において材料の一部を分割させ、この分
割した材料をスピニング工具に対して半径方向に成形し
て内側カラーを成形し、スピニング工具に移動可能に装
着されたスライディングスリーブを軸方向に内側カラー
上にはめ込み、スピニングローラによって、被加工物の
半径方向に延びる部分の残りの材料をスライディングス
リーブに押し付けて成形して、外側カラーを成形するも
のである。
ラーを取り囲む外側カラーとを有する部品をフロー成形
するための方法に関するものであり、この方法は、半径
方向に延びる被加工物の部分を有する被加工物をフロー
成形機のスピニング工具に挟み付け、被加工物を回転し
つつ少なくとも１個のスピニングローラを半径方向に送
り込み、スピンニングローラによって被加工物の半径方
向に延びた部分において材料の一部を分割させ、この分
割した材料をスピニング工具に対して半径方向に成形し
て内側カラーを成形し、スピニング工具に移動可能に装
着されたスライディングスリーブを軸方向に内側カラー
上にはめ込み、スピニングローラによって、被加工物の
半径方向に延びる部分の残りの材料をスライディングス
リーブに押し付けて成形して、外側カラーを成形するも
のである。
【０００７】本発明の一つの態様は、二つのカラーを有
する被加工物を一回のみの取り付けで製造できるという
ことにある。スピニング工具とは別に、少なくとも１個
のスライディングスリーブが前記スピニング工具に設け
られており、内側カラーが成形された後に、このスライ
ディングスリーブが内側カラー上にはめ込まれる。この
位置においてスライディングスリーブは第二のスピニン
グ工具として働き、これに対して第二のカラー、すなわ
ち第二の円筒形外周部が成形される。このようにして前
記のようなギア部品の、効率的な、したがって経済的な
製造が可能になる。
する被加工物を一回のみの取り付けで製造できるという
ことにある。スピニング工具とは別に、少なくとも１個
のスライディングスリーブが前記スピニング工具に設け
られており、内側カラーが成形された後に、このスライ
ディングスリーブが内側カラー上にはめ込まれる。この
位置においてスライディングスリーブは第二のスピニン
グ工具として働き、これに対して第二のカラー、すなわ
ち第二の円筒形外周部が成形される。このようにして前
記のようなギア部品の、効率的な、したがって経済的な
製造が可能になる。
【０００８】発明の主旨において、カラーを成形するた
めの材料を分割させることは、材料流れを湾曲させるか
（厚みの減少が伸びにつながる）、あるいは分割／切り
出しによって行うことができる。後者の方が、力が小さ
くて済み、被加工物の加工硬化が少ないので好ましい。
スピニングローラはスピニング工具に達するまで送り込
まれルことが好ましく、このようにしてカラーが、スピ
ニングローラとスピニング工具の間で、明瞭に画定され
た形状で、完成された姿に最終成形される。
めの材料を分割させることは、材料流れを湾曲させるか
（厚みの減少が伸びにつながる）、あるいは分割／切り
出しによって行うことができる。後者の方が、力が小さ
くて済み、被加工物の加工硬化が少ないので好ましい。
スピニングローラはスピニング工具に達するまで送り込
まれルことが好ましく、このようにしてカラーが、スピ
ニングローラとスピニング工具の間で、明瞭に画定され
た形状で、完成された姿に最終成形される。
【０００９】このようにして成形されるカラーでは、特
に密度の高い、高度に硬化した材料構造が得られる。別
の方法として、スピニングローラとスピニング工具の間
に隙間を残すようにすれば、送り込み力が小さくて済
む。しかしながらこの場合は、硬化の度合が低い場合は
材料のバリが残り、これを後加工で取り除く必要があ
る。
に密度の高い、高度に硬化した材料構造が得られる。別
の方法として、スピニングローラとスピニング工具の間
に隙間を残すようにすれば、送り込み力が小さくて済
む。しかしながらこの場合は、硬化の度合が低い場合は
材料のバリが残り、これを後加工で取り除く必要があ
る。
【００１０】本発明によれば、外側カラーの成形の際に
半径方向の材料の一部をウェブとして残し、その後に再
成形することによって、特に変化に富んだ形状が得られ
る。
半径方向の材料の一部をウェブとして残し、その後に再
成形することによって、特に変化に富んだ形状が得られ
る。
【００１１】本発明による好ましい手順によれば、ウェ
ブはまず厚みが与えられ、次いで輪郭形状が与えられ
る。厚みを与えられた部分の中間的な輪郭形状は、所望
の最終形状に応じて、楕円形、対称的または非対称的な
涙滴形、円錐形、または矩形であってもよい。このよう
な厚みを与えられた部分は続いて有利な方法で再成形さ
れ、特に外歯や多数のＶ字形断面形状が与えられる。残
される円環状の未加工のウェブは、成形された二つのカ
ラーの側に形成されて、第三のカラーの成形に用いられ
てもよく、またこれと反対の側に形成されてもよい。再
成形されるウェブには、外歯の他に、例えば摩擦ディス
ククラッチの歯のような、対応する内側輪郭形状を成形
することもできる。
ブはまず厚みが与えられ、次いで輪郭形状が与えられ
る。厚みを与えられた部分の中間的な輪郭形状は、所望
の最終形状に応じて、楕円形、対称的または非対称的な
涙滴形、円錐形、または矩形であってもよい。このよう
な厚みを与えられた部分は続いて有利な方法で再成形さ
れ、特に外歯や多数のＶ字形断面形状が与えられる。残
される円環状の未加工のウェブは、成形された二つのカ
ラーの側に形成されて、第三のカラーの成形に用いられ
てもよく、またこれと反対の側に形成されてもよい。再
成形されるウェブには、外歯の他に、例えば摩擦ディス
ククラッチの歯のような、対応する内側輪郭形状を成形
することもできる。
【００１２】本発明の好ましい変形によれば、内側カラ
ーに内側輪郭が与えられる。この目的のためにスピニン
グ工具は対応する外形輪郭を備えており、出発被加工物
から分割され、あるいは除去された材料がこれに対して
押しつけられることによってカラーに成形される。同様
に外側カラーにも内側輪郭を与えることができる。この
場合はスライディングスリーブはその外側に対応する輪
郭を備える。また対応する構造のスライディングスリー
ブを用いて、内側カラーの外側に形状を刻印し、あるい
は切り込むこともできる。
ーに内側輪郭が与えられる。この目的のためにスピニン
グ工具は対応する外形輪郭を備えており、出発被加工物
から分割され、あるいは除去された材料がこれに対して
押しつけられることによってカラーに成形される。同様
に外側カラーにも内側輪郭を与えることができる。この
場合はスライディングスリーブはその外側に対応する輪
郭を備える。また対応する構造のスライディングスリー
ブを用いて、内側カラーの外側に形状を刻印し、あるい
は切り込むこともできる。
【００１３】本発明の他の発展形態によれば、外側カラ
ーに外側輪郭、特にギアの歯や多数のＶ字形状を与える
ことが特に有利である。本発明によれば、内側カラーま
たは外側カラーが、所望のカラー形状に対応する外側輪
郭を有するスピニングローラを半径方向に送り込むこと
によって成形される、ということにおいて、極めて経済
的な製法が得られる。このようなスピニングローラーを
単に取り替えることによって、成形しようとするカラー
の外形を簡単に変更することができる。これは少量、あ
るいは中程度のロットの製造において特に重要な経済的
利点である。
ーに外側輪郭、特にギアの歯や多数のＶ字形状を与える
ことが特に有利である。本発明によれば、内側カラーま
たは外側カラーが、所望のカラー形状に対応する外側輪
郭を有するスピニングローラを半径方向に送り込むこと
によって成形される、ということにおいて、極めて経済
的な製法が得られる。このようなスピニングローラーを
単に取り替えることによって、成形しようとするカラー
の外形を簡単に変更することができる。これは少量、あ
るいは中程度のロットの製造において特に重要な経済的
利点である。
【００１４】本発明によれば上述の目的は、被加工物が
挟み付けられるスピニング工具と、スピニング工具に挟
み付けられた被加工物を回転駆動するための駆動装置
と、材料を分割させてカラーを成形するための切り分け
エッジを有する少なくとも１個のスピニングローラを有
する、フロー成形装置に基づいて、該装置がスライディ
ングスリーブを備えることによっても達成される。該ス
ライディングスリーブはスピニング工具に、第一の位置
と第二の位置の間で軸方向に移動可能に装着されてお
り、前記第一の位置ではスライディングスリーブは内側
カラーの成形を許すために被加工物から距離をあけら
れ、前記第二の位置ではスライディングスリーブは被加
工物上の位置にあって、内側カラーを包み込んでおり、
かつスライディングスリーブの外周部は成形される外側
カラーの内側形状に対応して作られている。
挟み付けられるスピニング工具と、スピニング工具に挟
み付けられた被加工物を回転駆動するための駆動装置
と、材料を分割させてカラーを成形するための切り分け
エッジを有する少なくとも１個のスピニングローラを有
する、フロー成形装置に基づいて、該装置がスライディ
ングスリーブを備えることによっても達成される。該ス
ライディングスリーブはスピニング工具に、第一の位置
と第二の位置の間で軸方向に移動可能に装着されてお
り、前記第一の位置ではスライディングスリーブは内側
カラーの成形を許すために被加工物から距離をあけら
れ、前記第二の位置ではスライディングスリーブは被加
工物上の位置にあって、内側カラーを包み込んでおり、
かつスライディングスリーブの外周部は成形される外側
カラーの内側形状に対応して作られている。
【００１５】このフロー成形装置は本発明による方法を
実施するのに適しており、本発明に関連する利点を与え
る。出発被加工物は非常に広い範囲の材料でできた、円
形の板金素材、予備成形した板金部品、あるいは鍛造ま
たは鋳造した被加工物であってもよい。
実施するのに適しており、本発明に関連する利点を与え
る。出発被加工物は非常に広い範囲の材料でできた、円
形の板金素材、予備成形した板金部品、あるいは鍛造ま
たは鋳造した被加工物であってもよい。
【００１６】本発明の好ましい実施例によれば、被加工
物は２個の、軸方向に対向するスピニング工具の間に取
り付けられる。したがって成形プロセスは被加工物の両
側で行うことができ、変化に富んだ形状を与えることが
できる。
物は２個の、軸方向に対向するスピニング工具の間に取
り付けられる。したがって成形プロセスは被加工物の両
側で行うことができ、変化に富んだ形状を与えることが
できる。
【００１７】本発明による他の発展形態では、２個のス
ピニング工具がそれぞれスライディングスリーブを備え
る。このようにして、被加工物の両側にダブルカラーま
たはスリーブ構造を形成することが可能になる。
ピニング工具がそれぞれスライディングスリーブを備え
る。このようにして、被加工物の両側にダブルカラーま
たはスリーブ構造を形成することが可能になる。
【００１８】本発明の他の好ましい実施例は、１個のス
ピニングロールに、数個のスライディングスリーブを、
入れ子状にはめることである。このようにして２個、３
個またはそれ以上のスライディングスリーブを互いに同
軸に配置することができ、これによって３個、４個、あ
るいはそれ以上の円筒形のカラー領域を、被加工物の片
側に形成することができる。
ピニングロールに、数個のスライディングスリーブを、
入れ子状にはめることである。このようにして２個、３
個またはそれ以上のスライディングスリーブを互いに同
軸に配置することができ、これによって３個、４個、あ
るいはそれ以上の円筒形のカラー領域を、被加工物の片
側に形成することができる。
【００１９】上述した発明はギア部品の製造に用いられ
るばかりでなく、被加工物の片側にダブルまたは多数の
のカラーまたはスリーブ構造が要求される、他のすべて
のフロー成形部品に応用可能である。スピニング工具へ
の被加工物の挟み付けは、被加工物の形状および成形力
に応じて、軸方向に働くオーバーアーム、半径方向に働
くジョーチャック、磁気または真空クランプ機器等、お
よびこれらの挟み付け手段の組み合わせによって行うこ
とができる。
るばかりでなく、被加工物の片側にダブルまたは多数の
のカラーまたはスリーブ構造が要求される、他のすべて
のフロー成形部品に応用可能である。スピニング工具へ
の被加工物の挟み付けは、被加工物の形状および成形力
に応じて、軸方向に働くオーバーアーム、半径方向に働
くジョーチャック、磁気または真空クランプ機器等、お
よびこれらの挟み付け手段の組み合わせによって行うこ
とができる。
【００２０】
【発明の実施の形態】以下において本発明を、好ましい
実施例および添付の図面に関連してさらに詳しく説明す
る。図１によれば、本発明のフロー成形装置５０は、第
一のスピニング工具５２と第二のスピニング工具５４と
を有しており、それらの間に円形素材状の被加工物１０
が挟み付けられている。被加工物１０は中央開口部を有
しており、挟持された位置において、第二のスピニング
工具５４のセンタリングピン５５が芯出しのためにこの
開口部を貫通している。支持スリーブ５８が、第二のス
ピニング工具５４に、移動可能に装着されている。第二
のスピニング工具５４の端面と面一となる凹部６８が形
成されており、この部分に被加工物１０を精度よく嵌め
込むことができる。
実施例および添付の図面に関連してさらに詳しく説明す
る。図１によれば、本発明のフロー成形装置５０は、第
一のスピニング工具５２と第二のスピニング工具５４と
を有しており、それらの間に円形素材状の被加工物１０
が挟み付けられている。被加工物１０は中央開口部を有
しており、挟持された位置において、第二のスピニング
工具５４のセンタリングピン５５が芯出しのためにこの
開口部を貫通している。支持スリーブ５８が、第二のス
ピニング工具５４に、移動可能に装着されている。第二
のスピニング工具５４の端面と面一となる凹部６８が形
成されており、この部分に被加工物１０を精度よく嵌め
込むことができる。
【００２１】本発明による方法を実施するには、スピニ
ングローラ７０ａおよび７０ｂが半径方向に押し込ま
れ、これにより被加工物１０の厚みが減り、材料の一部
が分割されて、第一の、左側のスピニング工具５２に対
して半径方向に成形されて、内側カラー１２を形成す
る。この目的のためにスピニングローラ７０ａおよび７
０ｂは切り分けエッジ７２と、このエッジに連らなる成
形されるカラーの所望の外形に対応している据え込み領
域７４を有している。被加工物の半径方向の部分１６上
に内側カラー１２を成形する工程の最終状態が、図１の
上半部に示されている。内側カラー１２の成形中は、第
一のスピニング工具５２に設けられたスライディングス
リーブ５６は第一の位置にあり、スピニングローラ７０
ａおよび７０ｂにのための自由空間を与えるために、被
加工物１０から隔離している。
ングローラ７０ａおよび７０ｂが半径方向に押し込ま
れ、これにより被加工物１０の厚みが減り、材料の一部
が分割されて、第一の、左側のスピニング工具５２に対
して半径方向に成形されて、内側カラー１２を形成す
る。この目的のためにスピニングローラ７０ａおよび７
０ｂは切り分けエッジ７２と、このエッジに連らなる成
形されるカラーの所望の外形に対応している据え込み領
域７４を有している。被加工物の半径方向の部分１６上
に内側カラー１２を成形する工程の最終状態が、図１の
上半部に示されている。内側カラー１２の成形中は、第
一のスピニング工具５２に設けられたスライディングス
リーブ５６は第一の位置にあり、スピニングローラ７０
ａおよび７０ｂにのための自由空間を与えるために、被
加工物１０から隔離している。
【００２２】外側カラー１４を成形するには、スライデ
ィングスリーブ５６を矢印Ｐ１の方向に、被加工物１０
に向けて軸方向に送り込む。スライディングスリーブ５
６はその内側に挿入斜面６３を有する円環状溝６２を有
しており、これらは成形された内側カラー１２が滑り込
むように作られている。
ィングスリーブ５６を矢印Ｐ１の方向に、被加工物１０
に向けて軸方向に送り込む。スライディングスリーブ５
６はその内側に挿入斜面６３を有する円環状溝６２を有
しており、これらは成形された内側カラー１２が滑り込
むように作られている。
【００２３】円環状の溝６２は、成形された内側カラー
１２がはまり込んだときに、このカラーを寸法決めある
いは成形するような、表面形状を有してもよい。
１２がはまり込んだときに、このカラーを寸法決めある
いは成形するような、表面形状を有してもよい。
【００２４】スライディングスリーブ５６は図１の下半
部では第二の位置に示されている。この位置ではスライ
ディングスリーブ５６は被加工物１０に係合し、内側ス
リーブ１２を包み込んでいる。この状態においてスピニ
ングローラ７０ａ，７０ｂが再び被加工物の半径方向部
分１６に送り込まれ、内側カラー１２の成形と同様にし
て外側カラー１４が形成される。この実施例において
は、第二の分割プロセスの後も半径方向外側に突出する
ウェブ１８が残され、これは支持スリーブ５８を矢印Ｐ
２の方向に動かして除去した後、さらに再成形される。
部では第二の位置に示されている。この位置ではスライ
ディングスリーブ５６は被加工物１０に係合し、内側ス
リーブ１２を包み込んでいる。この状態においてスピニ
ングローラ７０ａ，７０ｂが再び被加工物の半径方向部
分１６に送り込まれ、内側カラー１２の成形と同様にし
て外側カラー１４が形成される。この実施例において
は、第二の分割プロセスの後も半径方向外側に突出する
ウェブ１８が残され、これは支持スリーブ５８を矢印Ｐ
２の方向に動かして除去した後、さらに再成形される。
【００２５】図２はウェブ１８を、断面形状２０を有す
る多数の連続したＶ字形断面２２に再成形するところを
示している。この目的のために、第一のスピニング工具
５２の側では第三のスライディングスリーブ６４が、ま
た第二のスピニング工具の側では第四のスライディング
スリーブ６５が、軸方向に被加工物１０に対して送り込
まれ、かつ成形される部分に対応する自由空間が残され
る。方法ステップの終了に際し、必要に応じてウェブ１
８を予備成形するためのアップセットまたは厚みつけ方
法ステップを置いてもよい。多数のＶ字形ローラ７８が
被加工物の部分２２に対して半径方向に送り込まれ、断
面形状２０が最終的に成形される。
る多数の連続したＶ字形断面２２に再成形するところを
示している。この目的のために、第一のスピニング工具
５２の側では第三のスライディングスリーブ６４が、ま
た第二のスピニング工具の側では第四のスライディング
スリーブ６５が、軸方向に被加工物１０に対して送り込
まれ、かつ成形される部分に対応する自由空間が残され
る。方法ステップの終了に際し、必要に応じてウェブ１
８を予備成形するためのアップセットまたは厚みつけ方
法ステップを置いてもよい。多数のＶ字形ローラ７８が
被加工物の部分２２に対して半径方向に送り込まれ、断
面形状２０が最終的に成形される。
【００２６】図３（ａ）から図３（ｅ）までは、図１お
よび図２にしたがって被加工物１０を成形するときの、
それぞれの方法ステージを示している。図３（ａ）から
図３（ｄ）までによる内側カラー１２および外側カラー
１４の形成に続いて、多数のＶ字形断面形状に形成され
る前に、半径方向外側のウェブ１８は、まず図３（ｅ）
による厚み付けを施され、次いで図３（ｆ）および図３
（ｇ）による二つの方法ステップにおいて予備成形を施
される。図３（ｉ）は断面形状２０の部分拡大図であ
る。
よび図２にしたがって被加工物１０を成形するときの、
それぞれの方法ステージを示している。図３（ａ）から
図３（ｄ）までによる内側カラー１２および外側カラー
１４の形成に続いて、多数のＶ字形断面形状に形成され
る前に、半径方向外側のウェブ１８は、まず図３（ｅ）
による厚み付けを施され、次いで図３（ｆ）および図３
（ｇ）による二つの方法ステップにおいて予備成形を施
される。図３（ｉ）は断面形状２０の部分拡大図であ
る。
【００２７】図４（ａ）から図４（ｅ）までは本発明に
よる方法の他の変形例を示している。内側カラーおよび
外側カラーが上述の方法で形成された後、半径方向外側
に突出するウェブが、図４（ａ）および図４（ｂ）のよ
うに、成形された外側カラーに向かって、半径方向内側
に成形される。次いで、図４（ｃ）および図４（ｄ）の
ように多数のＶ字形断面形状が予備成形され、次いで図
４（ｅ）のように、厚くなった外側カラーの上に直接、
多数のＶ字形断面形状が最終成形される。
よる方法の他の変形例を示している。内側カラーおよび
外側カラーが上述の方法で形成された後、半径方向外側
に突出するウェブが、図４（ａ）および図４（ｂ）のよ
うに、成形された外側カラーに向かって、半径方向内側
に成形される。次いで、図４（ｃ）および図４（ｄ）の
ように多数のＶ字形断面形状が予備成形され、次いで図
４（ｅ）のように、厚くなった外側カラーの上に直接、
多数のＶ字形断面形状が最終成形される。
【００２８】図４（ｆ）はこの方法のさらに他の変形例
を示している。この場合は外周部分にいわゆるＶベルト
のための単一のＶ字形溝が形成されている。
を示している。この場合は外周部分にいわゆるＶベルト
のための単一のＶ字形溝が形成されている。
【００２９】図５（ａ）から図５（ｄ）までに、本発明
による方法のもう一つの変形例が概念的に示されてい
る。図５（ａ）から図５（ｃ）までから分かるように、
円板状の素材から出発して、まず上述の方法によって内
側カラーおよび外側カラーが成形される。
による方法のもう一つの変形例が概念的に示されてい
る。図５（ａ）から図５（ｃ）までから分かるように、
円板状の素材から出発して、まず上述の方法によって内
側カラーおよび外側カラーが成形される。
【００３０】残りの、半径方向外側に突出するウェブ
は、この実施例では図５（ｄ）のように反対側に向かっ
て再成形されるが、これはその外側に設けられた、外側
断面形状を有する、図示されていないスピニング工具上
で行われる。
は、この実施例では図５（ｄ）のように反対側に向かっ
て再成形されるが、これはその外側に設けられた、外側
断面形状を有する、図示されていないスピニング工具上
で行われる。
【００３１】このようにして再成形された円筒形の領域
には、内歯またはいわゆる摩擦ディスククラッチの歯が
成形される。
には、内歯またはいわゆる摩擦ディスククラッチの歯が
成形される。
【図１】上半部は内側カラーの成形を、下半部は外側カ
ラーの成形を示した本発明による装置の部分断面図。
ラーの成形を示した本発明による装置の部分断面図。
【図２】外側ウェブ領域の再成形中の様子を示した本発
明による図１の装置の部分断面図。
明による図１の装置の部分断面図。
【図３】本発明によって加工される被加工物の、各方法
ステージにおけるそれぞれの断面図。
ステージにおけるそれぞれの断面図。
【図４】本発明によって加工される他の被加工物の、各
方法ステージにおけるそれぞれの断面図。
方法ステージにおけるそれぞれの断面図。
【図５】本発明によって加工される、さらに他の被加工
物の、各方法ステージにおけるそれぞれの断面図。
物の、各方法ステージにおけるそれぞれの断面図。
１０ 被加工物 １２ 内側カラー １６ 半径方向の部分 ５０ フロー成形装置 ５２ 第一のスピニング工具 ５４ 第二のスピニング工具 ５５ センタリングピン ５６ スライディングスリーブ ５８ 支持スリーブ ６２ 円環状溝 ６３ 挿入斜面 ６８ 凹部 ７０ａ スピニングローラ ７０ｂ スピニングローラ ７２ 切り分けエッジ ７４ すえ込み領域
Claims (10)
- 【請求項１】内側カラーと、該内側カラーを取り囲む外
側カラーとを有する部品のフロー成形方法において、 半径方向に延びる被加工物部分を有する被加工物をフロ
ー成形装置のスピニング工具に挟み付け、 前記被加工物を回転させ、少なくとも１個のスピニング
ローラを半径方向に送り込み、 スピニングローラによって被加工物の半径方向の部分に
おいて材料の一部を分割し、 該分割した材料を、スピニング工具に向かって半径方向
に成形して前記内側カラーを成形し、 スピニング工具に移動可能に装着されたスライディング
スリーブを軸方向に内側カラーにはめ込み、 被加工物の半径方向の部分の材料の残部をスライディン
グスリーブに対して押しつけて成形することで、前記外
側カラーを成形することを特徴とするフロー成形方法。 - 【請求項２】前記外側カラーの成形の際に、前記被加工
物の半径方向の一部にウェブが残され、該ウェブが引き
続いて成形されることを特徴とする請求項１に記載のフ
ロー成形方法。 - 【請求項３】ウェブがまず厚みを付けられ、次いで輪郭
形状が与えられることを特徴とする請求項２に記載のフ
ロー成形方法。 - 【請求項４】内側カラーが内側輪郭となることを特徴と
する請求項１に記載のフロー成形方法。 - 【請求項５】外側カラーが外形輪郭となることを特徴と
する請求項１に記載のフロー成形方法。 - 【請求項６】内側カラーおよび／または外側カラーは、
所望のカラー形状に対応する外側形状を有するスピニン
グローラを半径方向に送り込むことによって成形される
ことを特徴とする請求項１に記載のフロー成形方法。 - 【請求項７】内側カラーと、該内側カラーを取り囲む外
側カラーとを有する部品をフロー成形するための成形装
置であって、 被加工物を挟み付けるスピニング工具と、 スピニング工具に挟み付けられた前記被加工物を回転さ
せる駆動装置と、 材料を分割させてカラーを成形するための切り分けエッ
ジを有する少なくとも１個のスピニングローラとを備
え、 前記スピニング工具上で第一の位置と第二の位置の間で
移動可能なスライディングスリーブが設けられ、前記第
一の位置ではスライディングスリーブは内側カラーの成
形を許すために被加工物から距離をあけられ、前記第二
の位置ではスライディングスリーブは前記被加工物上の
位置にあって、成形されたカラーを取り囲み、 前記スライディングスリーブの外周部は、成形すべき外
側カラーの内側形状に対応して作られていることを特徴
とするフロー成形装置。 - 【請求項８】２個の、軸方向に対向するスピニング工具
が設けられ、前記被加工物をその間に挟み付け可能なこ
とを特徴とする請求項７に記載のフロー成形装置。 - 【請求項９】両方のスピニング工具にスライディングス
リーブが設けられたことを特徴とする請求項８に記載の
フロー成形装置。 - 【請求項１０】複数個のスライディングスリーブが１個
のスピニング工具上に、入れ子状に備えられたことを特
徴とする請求項７に記載のフロー成形装置。
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|---|---|---|---|
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- 2000-10-02 EP EP00121618A patent/EP1108483B1/de not_active Expired - Lifetime
- 2000-11-13 US US09/709,413 patent/US6434991B1/en not_active Expired - Fee Related
- 2000-12-07 JP JP2000373016A patent/JP4629863B2/ja not_active Expired - Fee Related
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