JP2011240360A - Method of manufacturing vehicle wheel, and vehicle wheel - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、自動車、農耕用車両、産業用車両等の車両用ホイールの製造方法及び車両用ホイールに関する。 The present invention relates to a method for manufacturing a wheel for a vehicle such as an automobile, an agricultural vehicle, or an industrial vehicle, and a vehicle wheel.
従来の自動車用ホイールは、それぞれ別々に製造されたリム部とディスク部からなり、リム部の内周にディスク部の外周部を嵌合して両者を溶接接合することで一体化している。しかし、この方法の場合、生産性が低くなる傾向にあり、又、溶接部の強度上の信頼性が低くなったり、溶接部の熱歪みによりホイールの振れ精度が低下する場合がある。
このようなことから本出願人は、板材から有底円筒体を成形し、この有底円筒体を用いてリム部とディスク部を一体成形した自動車用ホイールの製造方法を提案している（特許文献１）。この方法では、有底円筒体の底部方向から逆絞り加工を行い、底部に底フランジ部を成形し、さらに底フランジ部を半径方向外方に口拡げ成形してリムフランジ部を形成する。又、成形型によって筒部をリム形状に加工すると共に、成形型によって底部をディスク部形状に加工する。これにより、溶接工程を無くし、リム部とディスク部を一体成形した自動車用ホイールが得られる。
A conventional automobile wheel includes a rim portion and a disc portion that are separately manufactured, and is integrated by fitting the outer peripheral portion of the disc portion to the inner periphery of the rim portion and welding them together. However, in this method, productivity tends to be low, the reliability of the strength of the welded portion is lowered, and the wheel runout accuracy may be reduced due to thermal distortion of the welded portion.
For this reason, the present applicant has proposed a method of manufacturing an automobile wheel in which a bottomed cylindrical body is formed from a plate material, and a rim portion and a disk portion are integrally formed using the bottomed cylindrical body (patent). Reference 1). In this method, reverse drawing is performed from the bottom of the bottomed cylindrical body, a bottom flange is formed on the bottom, and the bottom flange is further flared outward to form a rim flange. Further, the cylindrical portion is processed into a rim shape by a molding die, and the bottom portion is processed into a disk portion shape by the molding die. This eliminates the welding process and provides an automobile wheel in which the rim portion and the disk portion are integrally formed.
一方、一定厚の板状素材から一定厚の円筒状素材を作製し、該円筒状素材をフローフォーミング（フローターニング、スピニング等）によって不等厚の円筒状部材とし、さらにこれをロール成形する車両用ホイールリムの製造方法が開示されている（特許文献２）。 On the other hand, a vehicle in which a cylindrical material having a certain thickness is produced from a plate material having a certain thickness, the cylindrical material is formed into a cylindrical member having an unequal thickness by flow forming (floating, spinning, etc.), and this is roll-formed. A method for manufacturing a wheel rim for a vehicle is disclosed (Patent Document 2).
しかしながら、上記した特許文献１記載の技術の場合、板材からリム部とディスク部を一体成形するため、最も面剛性が必要なディスク部の板厚を確保するために、当初の板材の厚みを大きくする必要がある。そのため、リム部に相当する筒部の板厚が板材の厚みと同等となり、設計上では薄肉が可能であってもリム部の減肉が困難となり、ホイールの軽量化を図ることが難しい。
又、特許文献２記載の技術の場合、フローフォーミングを用いているが、フローフォーミングは設備が高価となると共に、生産性が低く、フローフォーミングの成形ロールの成形痕が素材に残り、外観品質が低下するという問題がある。
そこで、本発明は、板材からリム部とディスク部を一体成形しつつ、ディスク部に比べてリム部の厚みを薄くすることができ、ホイールの軽量化を図ることが可能な車両用ホイールの製造方法及び車両用ホイールを提供することを目的とする。
However, in the case of the technique described in Patent Document 1 described above, since the rim portion and the disk portion are integrally formed from the plate material, in order to ensure the plate thickness of the disk portion that requires the most surface rigidity, the thickness of the original plate material is increased. There is a need to. For this reason, the plate thickness of the cylinder portion corresponding to the rim portion is equal to the thickness of the plate material, and it is difficult to reduce the thickness of the rim portion even if the wall thickness can be reduced, and it is difficult to reduce the weight of the wheel.
In the case of the technology described in
Accordingly, the present invention provides a vehicle wheel that is capable of reducing the thickness of the wheel by reducing the thickness of the rim portion compared to the disk portion while integrally forming the rim portion and the disk portion from a plate material. It is an object to provide a method and a vehicle wheel.
上記課題を解決するため、本発明の車両用ホイールの製造方法は、板材から有底円筒体を一体に成形する工程、前記有底円筒体の筒部をしごき加工し、該筒部の一部又は全部の厚みを薄くして薄肉有底円筒体を形成するしごき加工工程、前記薄肉有底円筒体を用いてリム部を成形する工程、前記薄肉有底円筒体を用いてディスク部を成形する工程、を有する。
このようにすると、しごき加工工程を行った後に、最終的なリム部形状に成形することで、薄肉有底円筒体の底部から成形されるディスク部より薄く軽量なリム部を製造することができる。さらに、ディスク部は薄肉有底円筒体の底部から成形されるので、軽量なリム部とディスク部とが一体に成形され、溶接工程を無くした車両用ホイールが得られる。
In order to solve the above-described problems, a method for manufacturing a vehicle wheel according to the present invention includes a step of integrally forming a bottomed cylindrical body from a plate material, ironing a cylindrical portion of the bottomed cylindrical body, and part of the cylindrical portion Or, the ironing process for forming a thin bottomed cylindrical body by reducing the total thickness, the step of forming a rim portion using the thin bottomed cylindrical body, and the disk portion using the thin bottomed cylindrical body Process.
In this way, after the ironing process is performed, a rim portion that is thinner and lighter than the disk portion formed from the bottom of the thin-walled cylindrical body can be manufactured by forming into a final rim shape. . Furthermore, since the disk portion is formed from the bottom of the thin-walled cylindrical body, the lightweight rim portion and the disk portion are integrally formed, and a vehicle wheel that eliminates the welding process is obtained.
前記しごき加工工程において、パンチと該パンチに対向する側の側面が凹凸面とされたダイとを備えたしごき装置を用い、前記筒部を不等厚にしごき加工するとよい。
このようにすると、厚さが必要な部分は厚く、厚さが必要ない部分は薄い軽量なリム部を製造することができ、リム部の軽量化と強度の確保を両立することができる。又、フローフォーミングを用いて筒部を不等厚にする場合に比べ、設備が小さく、作業時間も短い。
In the ironing process, it is preferable to use an ironing apparatus including a punch and a die having a concave-convex surface on the side facing the punch, and ironing the cylindrical portion with an unequal thickness.
In this way, it is possible to manufacture a lightweight rim portion in which a portion requiring thickness is thick and a portion requiring no thickness is thin, and both weight reduction and securing of strength can be achieved. In addition, the equipment is small and the working time is short as compared with the case where the thickness of the cylindrical portion is made unequal using flow forming.
前記しごき加工工程では、前記有底円筒体を前記ダイにセットし、前記しごき装置を作動させて前記パンチを前記ダイに対して相対動させ、前記ダイの凹凸面と前記パンチとによる前記筒部の径と板厚の変化を伴いつつ、前記有底円筒体をしごき加工して前記不等厚の筒部を作製してもよい。
このようにすると、パンチをダイに対して軸方向に相対動させ、有底円筒体をしごき加工して不等厚の筒部を作製するので、パンチのダイに対する相対動は半径方向動は伴わず軸方向動のみであり、しごき装置をパンチのダイに対する一方向ストローク動に使用できる。その結果、成形時間の短縮化、成形設備のコストダウンをはかることができる。
In the ironing process, the bottomed cylindrical body is set on the die, the ironing device is operated to move the punch relative to the die, and the cylindrical portion formed by the uneven surface of the die and the punch The cylinder with the unequal thickness may be produced by ironing the bottomed cylindrical body with a change in diameter and plate thickness.
In this way, the punch is moved relative to the die in the axial direction, and the bottomed cylindrical body is ironed to produce an unequal-thickness cylinder, so that the relative movement of the punch with respect to the die is accompanied by radial movement. Only axial movement is possible, and the ironing device can be used for one-way stroke movement of the punch die. As a result, the molding time can be shortened and the cost of the molding equipment can be reduced.
前記凹凸面は、前記ダイの前記パンチに対向する側の側面の軸方向で、前記ダイと前記パンチの間隔を前記筒部の板厚より狭くする凸部が前記ダイに少なくとも１つ設けられることにより形成されていてもよい。
このようにすると、凹凸面が、ダイのパンチに対向する側の側面の軸方向で、ダイとパンチの間隔を有底円筒体の板厚より狭くする凸部がダイに少なくとも１つ設けられることにより形成されているので、軸方向に厚さが変化する筒部を作製できる。
The concavo-convex surface is provided in the die with at least one convex portion that makes an interval between the die and the punch narrower than a plate thickness of the cylindrical portion in an axial direction of a side surface of the die facing the punch. May be formed.
In this way, at least one convex part is provided on the die that makes the uneven surface narrower than the plate thickness of the bottomed cylindrical body in the axial direction of the side surface facing the punch of the die. Therefore, a cylindrical portion whose thickness changes in the axial direction can be produced.
前記凹凸面は、前記ダイの前記パンチに対向する側の側面の周方向で、前記ダイと前記パンチの間隔を前記筒部の板厚より狭くする凸部が前記ダイに少なくとも１つ設けられることにより形成されていてもよい。
このようにすると、凹凸面が、ダイのパンチに対向する側の側面の周方向で、ダイとパンチの間隔を有底円筒体の板厚より狭くする凸部がダイに少なくとも１つ設けられることにより形成されているので、周方向に厚さが変化する筒部を作製できる。
The concavo-convex surface is a circumferential direction of a side surface of the die facing the punch, and at least one convex portion is provided on the die that makes a space between the die and the punch narrower than a plate thickness of the cylindrical portion. May be formed.
In this way, at least one convex part is provided on the die that makes the uneven surface narrower than the thickness of the bottomed cylindrical body in the circumferential direction of the side surface facing the punch of the die. Therefore, it is possible to produce a cylindrical portion whose thickness changes in the circumferential direction.
前記リム部を成形する工程をロール成形によって行うとよい。
このようにすると、複雑な形状や部分によって厚みの異なるリム部を容易に成形することができる。
The step of forming the rim portion may be performed by roll forming.
If it does in this way, the rim | limb part from which thickness differs with complicated shapes and parts can be shape | molded easily.
本発明の車両用ホイールは、板材を絞り加工した有底円筒体から一体に成形されたリム部とディスク部とを備え、前記リム部はしごき加工で形成され、該リム部の少なくとも一部の厚みが前記ディスク部の平均厚みより薄い。 The vehicle wheel of the present invention includes a rim portion and a disc portion that are integrally formed from a bottomed cylindrical body obtained by drawing a plate material, and the rim portion is formed by ironing, and at least a part of the rim portion is formed. The thickness is thinner than the average thickness of the disk part.
この発明によれば、板材からリム部とディスク部を一体成形しつつ、ディスク部に比べてリム部の厚みを薄くすることができ、ホイールの軽量化を図ることが可能な車両用ホイールが得られる。 According to this invention, the rim portion and the disc portion are integrally formed from the plate material, and the thickness of the rim portion can be made thinner than that of the disc portion, and a vehicle wheel capable of reducing the weight of the wheel is obtained. It is done.
以下、本発明の実施形態について説明する。本発明によって製造される車両用ホイールが適用される車両としては自動車、バス、トラック等が例示される。又、車両用ホイールは、公式な耐久強度の規定を満たすものであることが好ましい。但し、公式な耐久強度の規定を有しない産業車両用（農耕用）ホイールや応急使用ホイール（自動車用テンパーホイールを含む）等であっても本発明を適用することができる。
ここで、公式な耐久強度は我国のＪＩＳ Ｄ ４１０３「自動車部品―ディスクホイール―性能及び表示」 であるが、将来、規格が変わった場合は、その時点で我国の日本工業規格ＪＩＳ（及び／又は国際標準化機構ＩＳＯ）が定めるホイールの公式な耐久強度をいう。
又、特に断らない限り、以下で「軸方向」とは、有底円筒体１１、薄肉有底円筒体１２の軸方向であり、「径方向」とは有底円筒体１１、薄肉有底円筒体１２の径方向を示す。又、車両用ホイールの軸方向及び径方向も同様である。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described. Examples of the vehicle to which the vehicle wheel manufactured according to the present invention is applied include an automobile, a bus, and a truck. Moreover, it is preferable that the wheel for vehicles satisfy | fills the prescription | regulation of formal durable strength. However, the present invention can be applied to an industrial vehicle (agricultural) wheel or an emergency wheel (including an automobile temper wheel) that does not have an official durability strength regulation.
Here, the official endurance strength is JIS D 4103 “Auto Parts-Disc Wheel-Performance and Display” in Japan. If the standard changes in the future, the Japanese Industrial Standard JIS (and / or Refers to the official durability of a wheel determined by the International Organization for Standardization (ISO).
Unless otherwise specified, the “axial direction” is the axial direction of the bottomed
図１は、本発明の第１の実施形態に係る車両用ホイールの製造方法のうち、しごき加工工程までの工程図を示す。まず、（Ａ）の工程で、平板の板材１０を準備する。板材１０は、次工程で有底円筒体を成形する場合に端末がきれいに仕上がるためには、円形であることが望ましいが、場合によっては四辺形でもよい。板材１０としては、鋼、チタン、アルミニウム、マグネシウム及びこれらの合金からなる板材を挙げることができるが、鋼若しくはアルミニウム、又はアルミニウム合金が好ましい。次に、（Ｂ）の工程で、板材１０を雄型１２０、雌型１３０間で絞り加工し、有底円筒体１１を成形する。
次に、（Ｃ）の工程で、有底円筒体１１の軸方向端縁を折り曲げ、テーパー状に拡径した折り曲げ部１１ａを形成する。折り曲げ部１１ａは、以下の（Ｄ）のように有底円筒体１１をしごき加工する際、有底円筒体１１の端部をしごき装置に固定（係止）するためのものである。折り曲げ部１１ａの角度は有底円筒体１１の軸方向から内側または外側へ０度から１８０度の範囲内で加工することができ、角度が大きくなるほどしごき加工時の有底円筒体１１のダイ２２（しごき装置）に対する軸方向のずれを防ぐことができる。ただし、折り曲げ部１１ａを形成することなく、一定厚の有底円筒体１１を、直接、しごき加工工程に送ってもよい。
このように有底円筒体１１は、折り曲げ部１１ａ、底部１１ｂ、及び円筒状の筒部１１ｃを有し、筒部１１ｃがしごき加工される。
FIG. 1: shows the process drawing to a ironing process among the manufacturing methods of the vehicle wheel which concerns on the 1st Embodiment of this invention. First, in the step (A), a
Next, in the step (C), the end edge in the axial direction of the bottomed
Thus, the bottomed
次に、（Ｄ）の工程で、有底円筒体１１の筒部１１ｃをしごき加工し、筒部の一部又は全部の厚みを薄くして薄肉有底円筒体１２を形成する。しごき加工は、パンチ２６と、パンチ２６に対向する側の側面が凹凸面とされたダイ２２と、押さえ部材２３とを備えたしごき装置２０を用いて行われる。ここで、まず、有底円筒体１１を折り曲げ部１１ａにてダイ２２に軸方向に掛止し（引っ掛けて）、ついで、押さえ部材２３をダイ２２に対して相対動させて折り曲げ部１１ａを押さえ部材２３とダイ２２とで挟圧する。そして、パンチ２６をダイ２２に対して相対動させ、折り曲げ部１１ａ以外の有底円筒体１１の筒部１１ｃをしごき加工し、不等厚の筒部１２ｃを有する薄肉有底円筒体１２を形成する。
しごき装置２０の構成、及びしごき加工の詳細については後述する。
Next, in the step (D), the
The configuration of the
次に、図２を参照してリム部を成形する工程について説明する。第１の実施形態においては、ロール成形によってリム部の成形を行っている。（Ｄ）のしごき加工工程を行った後に、最終的なリム形状にロール成形することで、厚さが必要な部分は厚く、厚さが必要ない部分は薄い軽量でかつ車両のタイヤを保持するのに適切なリム２を製造することができる。ロール成形工程は、薄肉有底円筒体１２の端縁をフレア加工（図示略）して拡開した後に行うことができるが、上記した実施形態では、予め有底円筒体１１の端縁に折り曲げ部１１ａを形成しているので、フレア加工を不要としてもよい。
図３に示すように、ロール成形工程では、下ロール３１と上ロール３２との間に薄肉有底円筒体１２を挟んでロールを回転させ、成形してリム形状を出す。その後、エキスパンダーおよび／またはシュリンカーを用いてサイジング加工（真円に近づける加工および寸法精度を確保する加工）し、最終的なリム形状にする。
図４は、リム部２を成形した後の薄肉有底円筒体１２を示す。リム部２の最終形状を成形する際、ディスク部となる底部１２ｂから立ち上がる筒部１２ｃを折り返して２重にせず、筒部１２ｃを半径方向に縮径して（図４の矢印Ｚ）リム部２のフランジ部２ａを成形すると、筒部１２ｃが２重の厚みになって材料が無駄になることがなく、軽量化がさらに図られる。
Next, the process of forming the rim portion will be described with reference to FIG. In the first embodiment, the rim portion is formed by roll forming. After performing the ironing process of (D), roll forming into a final rim shape is performed so that a portion requiring thickness is thick and a portion not requiring thickness is thin and lightweight and holds a vehicle tire. Therefore, it is possible to manufacture a
As shown in FIG. 3, in the roll forming step, the roll is rotated with the thin bottomed
FIG. 4 shows the thin-walled
次に、ディスク部を成形することで、車両用ホイール１６ｘ、１６ｙを得ることができる（図６および図７）。前述したディスク部の成形においては特に限定されず、既知の成形方法を利用することができる。例えば図５に示すように、リム部２を成形した後の薄肉有底円筒体１２の底部１２ｂをディスク型５０によってプレスし、ディスク部を成形してもよい。また、液圧成形によってディスク部または、ディスク部およびリム部を成形してもよい。このようにして、例えば図７に示す自動車用ホイール１６ｙが得られる。
一方、図６のようにディスク部１５ｘを平坦なままとして自動車用ホイール１６ｘを製造してもよいが、図７に示すようにディスク部１５ｙを皿状にしたり、周方向に凹凸を設ける（図示略）ことにより剛性を向上させることができる。また、ディスク部１５ｘ、１５ｙにはそれぞれハブ穴、ハブ取り付けボルト穴（ともに図示略）が設けられる。
図６（図７）は、薄肉有底円筒体１２にリム部２及びディスク部１５ｘ（１５ｙ）を成形して得られた自動車用ホイール１６ｘ（１６ｙ）を軸方向に沿う面で切断した断面図である。自動車用ホイール１６ｘ（１６ｙ）は、ディスク部１５ｘ（１５ｙ）とリム部２とを一体に形成してなる。又、リム部２は、ディスク部１５ｘ（１５ｙ）側から軸方向に向かって順に、外フランジ部２ａ、外ビードシート部２ｂ、外サイドウオール部２ｃ、ドロップ部２ｄ、内サイドウオール部２ｅ、内ビードシート部２ｆ、内フランジ部２ｇを有する。リム部２のこれら各部の間は屈曲部によって滑らかに接続されており、この屈曲部と外フランジ部２ａおよび内フランジ部２ｇは、それ以外の部分（２ｂ〜２ｆ）に比べて、通常使用時に発生する応力が大きく、強度が要求される。
つまり、リム部２のうち、外ビードシート部２ｂから内ビードシート部２ｆに至る部分は比較的強度が要求されず、外フランジ部２ａおよび内フランジ部２ｇより薄肉であってもよいことになる。また、ディスク部１５ｘ（１５ｙ）は、リム部２より剛性および強度が要求されるため、外フランジ部２ａおよび内フランジ部２ｇよりも厚みが厚い。例えば、図７においてディスク部１５ｙの厚みをｔＤとすると、（Ｄ）のしごき加工工程で筒部１１ｃの少なくとも一部（図１の例では、外ビードシート部２ｂから内ビードシート部２ｆ近傍に相当する部分）をｔＤより薄くしているため、ディスク部１５ｙの厚みに比べてリム部の減肉が可能となり、ホイールの軽量化を図ることができる。具体的には、ドロップ部２ｄの厚みｔ２ｄを、ｔＤより薄くすることが可能である。また、外フランジ部２ａおよび内フランジ部２ｇの厚みは、ｔＤより薄くすることが可能である。なお、ｔＤは、ディスク部１５ｙの平均厚みであり、実質的にもとの板材１０の厚みと殆ど同一である。
なお、図２、図４〜図７では、筒部１１ｃのうちしごき加工された部分の断面をハッチングで図示し、しごき加工されない部分の断面と区別している。
さらに、第１の実施形態では、筒部１１ｃを不等厚にしごき加工しており、筒部１１ｃのうち、強度が要求される部分（例えば、内フランジ部２ｇに相当する部分）の厚みを他の部分より厚くすることができ、リム部２の各部を最適の厚みに設定することができる。
Next, the
On the other hand, the
FIG. 6 (FIG. 7) is a cross-sectional view of an
In other words, the portion of the
2 and 4 to 7, the section of the
Furthermore, in the first embodiment, the
次に、図８を参照し、（Ｄ）のしごき加工工程について詳細に説明する。（Ｄ）の工程に用いるしごき装置２０において、ダイ２２は筒状孔２２ａと内周側面２２ｂをもつアウターダイからなり、内周側面２２ｂが凹凸面２４とされている。また、パンチ２６は筒状孔２２ａに軸方向に出入りするインナーパンチからなり、その外周側面２６ｅに突出部２８が形成されている。そして、ダイ２２の内周側面２２ｂの上端部には、有底円筒体１１の折り曲げ部１１ａを掛止するフランジ受け部２２ｃが形成されている（図１０参照）。
そして、有底円筒体１１を折り曲げ部１１ａにてダイ２２（フランジ受け部２２ｃ）に掛止し、ダイ２２に有底円筒体１１をセットする（図８（ａ））。折り曲げ部１１ａにより、有底円筒体１１はダイ２２の軸方向に掛止して位置決めされ、しごき加工時に有底円筒体１１がダイ２２に対して軸方向にずれないようになる。なお、ダイ２２のうち後述する凸部２４ａが設けられている部分の内径は、しごき加工前の有底円筒体１１の折り曲げ部１１ａ以外の部分の外径より大きい。そのため、有底円筒体１１を容易にダイ２２にセットすることができる。
Next, the ironing process (D) will be described in detail with reference to FIG. In the
Then, the bottomed
その後、しごき装置２０を作動させ、ダイ２２に対し、押さえ部材２３とパンチ２６を有底円筒体１１の軸方向にのみ相対動させ（接近させ）る。押さえ部材２３とパンチ２６をダイ２２に対して相対動させると、押さえ部材２３がダイ２２にセットされた折り曲げ部１１ａに当たり、押さえ部材２３とダイ２２とで折り曲げ部１１ａを挟圧し（押さえ部材２３で折り曲げ部１１ａをダイ２２に押し付け）、押さえ部材２３の移動が止まる。パンチ２６は、さらにダイ２２に対して有底円筒体１１の軸方向にのみ相対動し（接近し）、有底円筒体１１の折り曲げ部１１ａ以外の部分を、ダイ２２の凹凸面２４とパンチ２６とによる有底円筒体１１の径と板厚の変化を伴いつつしごき加工する。
ここで、パンチ２６の突出部２８の外径は、しごき加工前の有底円筒体１１の折り曲げ部１１ａ以外の部分の内径より大きい。そのため、しごき加工によって有底円筒体１１をダイ２２に押し付け、有底円筒体１１の筒部１１ｃにダイ２２の凹凸面２４の凹凸形状を転写できる。
Thereafter, the
Here, the outer diameter of the protruding
固定側となるダイ２２のうち、パンチ２６の突出部２８に対向する側の側面が凹凸面２４とされている。凹凸面２４は、パンチ２６（の突出部２８）との径方向の間隔が一様でなく、この間隔が異なる部分を有する面である。図８（ａ）の例では、パンチ２６との径方向の間隔がそれぞれ異なる部分（凸部２４ａ、凹部２４ｂ）がダイ２２側面の軸方向に沿って隣接し、これらの部分が凹凸面２４を構成している。具体的には、凸部２４ａはパンチ２６の突出部２８に向かって突出し、凹部２４ｂはパンチ２６の突出部２８から径方向外側に離間している。そして、ダイ２２の軸方向下側（有底円筒体１１の底部１１ｂ側）から上側へ向かって順に、凹部２４ｂ、凸部２４ａ、凹部２４ｂ、凸部２４ａが交互に形成されている。凸部２４ａが少なくとも１つ設けられていればよい。
ここで、パンチ２６の突出部２８に向かう凸部２４ａの突出量は、薄肉有底円筒体１２の筒部１２ｃの各位置の目標板厚によって決定される。又、１つの凸部２４ａの中で突出量は一定でもよく、突出量が凸部２４ａの中で異なっていてもよい。同様に、複数の凸部２４ａが設けられる場合、それぞれの凸部２４ａの突出量は、薄肉有底円筒体１２の各位置の目標板厚によって決定される。そして、それぞれの凸部２４ａの突出量は同一であってもよく異なっていてもよい。
Of the die 22 on the fixed side, the side surface facing the protruding
Here, the protruding amount of the
パンチ２６の突出部２８の外半径と、ダイ２２の凸部２４ａが設けられている部分の内半径との差は、しごき加工前の有底円筒体１１の筒部１１ｃの板厚より小さい。そのため、しごき加工によって凸部２４ａ部分で筒部１１ｃの板厚を薄くできる。このようにして、パンチ２６の突出部２８が有底円筒体１１をしごき、有底円筒体１１を拡径させ、さらに凸部２４ａで筒部１１ｃの板厚を薄くさせる。
なお、ダイ２２の凸部２４ａが設けられていない部分の内半径と、パンチ２６の突出部２８の外半径との差を、しごき前の有底円筒体１１（の筒部１１ｃ）の板厚と等しいか、又は該板厚より大きくした場合、しごき加工によって筒部１１ｃの板厚が薄くならない。又、上記差を調整しながら、後述する素材保持排出板４０の支持圧を制御することにより、しごき加工中に凹部２４ｂに材料が流動し、この部分でしごき前の筒部１１ｃの板厚より厚くすることも可能である。
The difference between the outer radius of the protruding
The difference between the inner radius of the portion of the die 22 where the
有底円筒体１１をしごき加工しているとき、パンチ２６の移動方向に、有底円筒体１１の軸方向長さは徐々に長くなる（伸びる）。そこで、しごき加工時に、有底円筒体１１の底部１１ｂがダイ２２に対してしごき加工の想定伸び以上に軸方向にずれないよう、素材保持排出板４０は、しごき加工時のパンチ２６の移動方向（有底円筒体１１を押す方向）と反対方向から有底円筒体１１を押圧して支持する。このように、素材保持排出板４０の作用、及び折り曲げ部１１ａがしごき装置２０側に支持されていることにより、しごき加工による有底円筒体１１の軸方向のずれが抑制される。その結果、筒部１１ｃに形成される厚肉部と薄肉部の軸方向位置は、ダイ２２の凹凸面２４の軸方向位置に対して互いにずれることが抑制される。
なお、しごき加工に必要な力が小さい場合、押さえ部材２３は無くてもよい。
When the bottomed
In addition, when the force required for ironing is small, the pressing
以上のようにして、パンチ２６を下降させて不等厚の筒部を有する薄肉有底円筒体１２を作製した後、パンチ２６をダイ２２から抜き（抜きながらでもよい）、素材保持排出板４０を軸方向に上昇させてダイ２２から薄肉有底円筒体１２を外す。このとき、薄肉有底円筒体１２の筒部が径方向に凹凸を有しているため、薄肉有底円筒体１２が半径方向に変形しつつダイ２２から外れることになる。
ここで、薄肉有底円筒体１２がホイールリム用の部材の場合、ダイ２２から薄肉有底円筒体１２を外すときに必要な薄肉有底円筒体１２の径の変化率は最大でも１．２パーセント程度であり、弾性変形域内で十分対応でき、素材保持排出板４０からの軸方向の力で薄肉有底円筒体１２を半径方向（薄肉有底円筒体１２の板厚方向）に弾性変形させてダイ２２から外すことができる。又、後述するように、薄肉有底円筒体１２をさらにロール成形等によって後加工する場合には、ダイ２２から薄肉有底円筒体１２を外す際、薄肉有底円筒体１２を半径方向に塑性変形させても差し支えない。
なお、薄肉有底円筒体１２を外すときに素材保持排出板４０が薄肉有底円筒体１２を押す軸方向の力は、薄肉有底円筒体１２を半径方向に変形させて薄肉有底円筒体１２を外すのに必要な力以上であり、この力は、パンチ２６が有底円筒体１１を軸方向に押す（しごく）力に比べてはるかに小さい。従って、薄肉有底円筒体１２を外す際にダイ２２を周方向に分割する必要がないので、ダイ２２は、非分割の一体ダイとされている。
As described above, the
Here, when the thin bottomed
The axial force that the material holding
このようにして、不等厚の筒部１２ｃを有する薄肉有底円筒体１２が得られる（図８（ｂ））。薄肉有底円筒体１２における厚肉部（板厚を薄くしない部分）は、最終製品の使用状態で、大きな力が働く部分（ホイールリムの場合、上記した屈曲部や外フランジ部２ａおよび内フランジ部２ｇ）に対応しており、筒部１２ｃにおける薄肉部（板厚を薄くした部分）は、最終製品の使用状態で、小さな力が働く部分（ホイールリムの場合、上記した屈曲部や外フランジ部２ａおよび内フランジ部２ｇ以外の部分）に対応している。これによって、最終製品状態で、必要な強度、剛性を維持しつつ、軽量化、材料の節約、コストダウンが図られている。
なお、図６および図７の自動車用ホイール１６ｘ、１６ｙの場合、リム部２における外フランジ部２ａ、外ビードシート部２ｂ、外サイドウオール部２ｃ、ドロップ部２ｄ、内サイドウオール部２ｅ、内ビードシート部２ｆ、内フランジ部２ｇの各部の間を接続している屈曲部と、外フランジ部２ａおよび内フランジ部２ｇが上記した厚肉部に相当する。
In this manner, the thin-walled bottomed
In the case of the
しごき装置２０は、たとえば、図９に示すようなプレス機３０で構成される。プレス機３０は、架台３２、架台３２に取り付けられたラム駆動手段３４、ラム駆動手段３４により上下動されるラム３６、ボルスター３８、素材保持排出板４０、素材保持排出板４０に連結され素材保持排出板４０に素材排出荷重をかける素材保持排出板駆動手段４２を有する。ダイ２２はボルスター３８、またはボルスター３８に対して固定される固定部材に固定される。パンチ２６はラム３６、またはラム３６に固定される固定部材に固定される。ラム駆動手段３４を作動させて（プレス機３０を作動させて）ラム３６を下降させると、パンチ２６がダイ２２に対して有底円筒体１１の軸方向にのみ相対動（接近）する。
なお、有底円筒体１１をしごき加工しているときに有底円筒体１１の軸方向長さは徐々に長くなるが、素材保持排出板４０の位置は素材保持排出板駆動手段４２により制御されており、有底円筒体１１の軸方向長さの変化に伴って素材保持排出板４０が後退する。そして、素材保持排出板４０は一定荷重でまたは略一定荷重で、有底円筒体１１を軸方向にしごき加工中押し続けることができるようになっている。また、素材保持排出板４０に作用する荷重を制御してもよいし、軸方向に変位する量を制御してもよい。
ラム駆動手段３４は、液圧シリンダの液圧式プレスのほか、モータとクランク軸、コネクティングロッド等からなる機械式プレスであってもよいし、サーボモータ、ボールスクリュー等からなるサーボ駆動プレスであってもよい。また素材保持排出板駆動手段４２は、油圧シリンダであっても空圧シリンダであってもよく、また電動モータ等を用いた昇降機構であっても良い。
For example, the
While the bottomed
The ram driving means 34 may be a mechanical press composed of a motor, a crankshaft, a connecting rod, etc., as well as a hydraulic press of a hydraulic cylinder, or a servo driven press composed of a servo motor, a ball screw, etc. Also good. The material holding / discharging plate driving means 42 may be a hydraulic cylinder or a pneumatic cylinder, or may be an elevating mechanism using an electric motor or the like.
図１０は、ダイ２２を含むしごき装置２０の拡大図である。上記したように、第１の実施形態においては、凸部２４ａと凹部２４ｂがダイ２２側面の軸方向に沿って隣接し、これらの部分が凹凸面２４を構成している。
ここで、凸部２４ａから軸方向の下側（有底円筒体１１の底部１１ｂ）に向かって凹部２４ｂに接続する接続部分は、第１の傾斜面２４ｃ１を構成している。この第１の傾斜面２４ｃ１は、ダイ２２の側面の軸芯（つまり軸方向）に対して斜めになっているため、上記接続部分が軸方向に垂直な面から構成される場合に比べ、薄肉有底円筒体１２をダイ２２から外す際に凸部２４ａに引っ掛かり難く、薄肉有底円筒体１２を外し易い。
同様に、凸部２４ａから軸方向の上側（有底円筒体１１の折り曲げ部１１ａ）に向かって凹部２４ｂに接続する接続部分は、第２の傾斜面２４ｃ２を構成している。この第２の傾斜面２４ｃ２も、ダイ２２の側面の軸芯（つまり軸方向）に対して斜めになっていて、薄肉有底円筒体１２をダイ２２から外し易くしている。
第１の傾斜面２４ｃ１と第２の傾斜面２４ｃ２は、ダイ２２の側面の軸芯と６０度以下の角度（傾斜角度）で滑らかになっていることが望ましく、４５度以下の角度がさらに望ましい。第１の傾斜面２４ｃ１及び第２の傾斜面２４ｃ２の傾斜角度は、一定であってもよく、徐々に変化していてもよい。
FIG. 10 is an enlarged view of the
Here, the connecting portion connected to the
Similarly, the connecting portion connected to the
The first inclined surface 24c1 and the second inclined surface 24c2 are preferably smoothed at an angle (inclination angle) of 60 degrees or less with the axis of the side surface of the die 22, and more preferably an angle of 45 degrees or less. . The inclination angles of the first inclined surface 24c1 and the second inclined surface 24c2 may be constant or may be gradually changed.
図１１は、ダイ２２ｘの変形例である。ダイ２２ｘの側面には、周方向に沿って凸部２４ａと凹部２４ｂが交互に設けられている。これらの凸部２４ａ及び凹部２４ｂは、軸方向に連続して延びていてもよく、軸方向の一部の領域にのみ形成されていてもよい。ダイ２２ｘにおいて、凸部２４ａが少なくとも１つ設けられていればよい。
さらに、図８及び図１０に示したダイ２２、ダイ２２ｘを組み合わせ、ダイの側面の軸方向及び周方向にそれぞれ沿って凸部２４ａと凹部２４ｂが設けられてもよい。
FIG. 11 shows a modification of the die 22x. On the side surface of the die 22x,
Furthermore, the
以上述べたように、本発明の第１の実施形態によれば、板材から一体に成形された有底円筒体の筒部をしごき加工して薄肉化し、この薄肉有底円筒体を用いてリム部とディスク部を一体に成形する。このため、ディスク部の厚みを確保しつつ、リム部のうち比較的強度が要求されない部分の減肉が可能となり、ホイールの軽量化を図ることができる。
さらに、第１の実施形態では、リム部となる筒部を不等厚にしごき加工しているため、筒部のうち強度が要求される部分（例えば、フランジ）の厚みを他の部分より厚くすることができ、リム部２の各部を最適の厚みに設定することができる。これによって、最終製品状態で、必要な強度、剛性を維持しつつ、軽量化、材料の節約、コストダウンが図られる。
As described above, according to the first embodiment of the present invention, the cylindrical portion of the bottomed cylindrical body formed integrally from the plate material is ironed and thinned, and the rim is formed using this thin bottomed cylindrical body. The part and the disk part are molded integrally. For this reason, it is possible to reduce the thickness of the portion of the rim portion that is not required to be relatively strong while ensuring the thickness of the disc portion, and to reduce the weight of the wheel.
Furthermore, in the first embodiment, the cylindrical portion that is the rim portion is ironed to have an unequal thickness, so that the portion of the cylindrical portion that requires strength (for example, a flange) is thicker than the other portions. And each part of the
又、第１の実施形態では、リム部となる筒部をしごき加工によって不等厚に成形するため、フローフォーミングによって筒部を不等厚に成形する場合に比べ、以下のような利点がある。
（i）しごき装置２０（プレス機３０）は、フローフォーミング設備費用に比べて低価であるため、設備費用を低減できる。
（ii）筒部を不等厚化する時間をフローフォーミングに比べて約１／３に短縮でき、生産性を向上できる。つまり、フローフォーミングの場合、１つのリム製造ラインにつき３セットのフローフォーミング設備を設けなければならないが、しごき加工の場合は１セットのしごき装置２０（プレス機３０）を設けるだけで済み、コスト上および設備設置スペース上の問題点を解決できる。
(iii) フローフォーミングがパンチ２６とダイ２２によるしごきにとって代わられるため、不等厚の筒部に、フローフォーミングの成形ロールの成形痕が残らず、外観品質が維持される。
Further, in the first embodiment, since the cylindrical portion serving as the rim portion is formed to have an unequal thickness by ironing, there are the following advantages compared to the case where the cylindrical portion is formed to have an unequal thickness by flow forming. .
(I) Since the ironing apparatus 20 (press machine 30) is inexpensive compared to the flow forming equipment cost, the equipment cost can be reduced.
(Ii) The time for unequal thickness of the cylindrical portion can be shortened to about 1/3 compared with the flow forming, and the productivity can be improved. In other words, in the case of flow forming, it is necessary to provide three sets of flow forming equipment per rim production line, but in the case of ironing, it is only necessary to provide one set of ironing device 20 (press machine 30). In addition, it can solve problems on installation space.
(iii) Since the flow forming is replaced by ironing by the
又、しごき加工ではパンチ２６をダイ２２に対して相対動させてしごき加工するので、パンチ２６のダイ２２に対する相対動は軸方向動のみであって半径方向動を伴わず、プレス機３０をパンチ２６のダイ２２に対する一方向ストローク動に使用できる。その結果、成形時間の短縮化、成形設備のコストダウンをはかることができる。
上記したように薄肉有底円筒体１２を半径方向に変形させてダイ２２から外すことができるので、周方向に分割されない一体のダイを用いることができる。その結果、周方向に分割されたダイを用いる場合のように分割ダイを半径方向に移動させる機構が必要でなく、設備費用を低く維持できる。さらに、しごき加工後の筒部に分割ダイの合わせ部にくい込んだバリが残ることがなく、ばり取り加工が不必要である。
しごき加工工程で折り曲げ部１１ａをダイ２２に掛止してしごき加工を行うため、有底円筒体１１全体がパンチ２６の押す軸方向にずれることが抑制され、高精度の成形が可能となる。
Further, in the ironing process, the
Since the thin bottomed
In the ironing process, the
素材保持排出板４０で支持されながら有底円筒体１１がしごき加工されるため、しごき加工時に、有底円筒体１１全体がパンチ２６の押す軸方向にずれることがさらに抑制される。また、しごき加工による有底円筒体１１の伸び量の制御もしやすくなる。
凸部２４ａが少なくとも１つ設けられた凹凸面２４がダイ２２の側面に形成されているので、軸方向及び／又は周方向に厚さが変化する薄肉有底円筒体１２を作製できる。
しごき加工工程の後に、不等厚の筒部をホイールリム形状にロール成形するロール成形工程を有するので、不等厚の軽量なホイールリムを作製できる。
Since the bottomed
Since the concave /
After the ironing process, a roll forming step of roll-forming the unequal thickness cylindrical part into a wheel rim shape is provided, so that an unequal thickness lightweight wheel rim can be produced.
次に、本発明の第２の実施形態に係る車両用ホイールの製造方法について説明する。なお、本発明の第２の実施形態に係る車両用ホイールの製造方法は、第１の実施形態における（Ｃ）の工程を行わず、折り曲げ部１１ａを形成しないで有底円筒体１１を直接しごき加工すること以外は、第１の実施形態と同様であるので、同一部分の説明（工程（Ａ）、（Ｂ））を省略する。
図１２に示すように、第２の実施形態の（Ｄ）の工程（有底円筒体１１をしごき加工する工程）においては、上記しごき装置２０の代わりに、インナーダイからなるダイ２２ｙ及びアウターパンチからなるパンチ２６ｙを備えたしごき装置２０ｙを用いる。ダイ２２ｙは外周側面２２ｅｙを有し、外周側面２２ｅｙが凹凸面２４ｙとされている。また、パンチ２６ｙは、筒状孔２６ａｙと内周側面２６ｂｙを有し、内周側面２６ｂｙには径方向内側に突出する突出部２８ｙが形成されている。しごき装置２０ｙは第１の実施形態と同一のプレス機３０に取付けられる。
さらに、ダイ２２ｙには有底円筒体１１が自身の底部１１ｂを上にして被せられてセットされ、外周側面２２ｅｙの上端部が底部１１ｂを下側から支持（掛止）するようになっている。これにより、有底円筒体１１はダイ２２ｙの軸方向に掛止して位置決めされ、しごき加工時に有底円筒体１１がダイ２２ｙに対して軸方向にずれないようになる。なお、ダイ２２ｙのうち後述する凸部２４ａｙが設けられている部分の外径は、しごき加工前の有底円筒体１１の内径より小さい。そのため、有底円筒体１１を容易にダイ２２ｙにセットすることができる。
Next, a method for manufacturing a vehicle wheel according to the second embodiment of the present invention will be described. In addition, the manufacturing method of the vehicle wheel which concerns on the 2nd Embodiment of this invention does not perform the process of (C) in 1st Embodiment, and irons the bottomed
As shown in FIG. 12, in the step (D) of the second embodiment (step of ironing the bottomed cylindrical body 11), instead of the
Furthermore, the bottomed
そして、しごき装置２０ｙ（プレス機３０）を作動させ、パンチ２６ｙをダイ２２ｙ側に相対動させ、パンチ２６ｙの筒状孔２６ａｙにダイ２２ｙを入り込ませる。これにより、パンチ２６ｙの突出部２８ｙが有底円筒体１１をしごき、有底円筒体１１を縮径させ、さらにダイ２２ｙの凸部２４ａｙで有底円筒体１１の（筒部１１ｃの）板厚を薄くさせる。
ここで、パンチ２６ｙの突出部２８ｙの内径は、しごき加工前の有底円筒体１１の外径より小さい。そのため、しごき加工によって有底円筒体１１をダイ２２ｙ外面に押し付け、有底円筒体１１の筒部１１ｃにダイ２２の凹凸面２４ｙの凹凸形状を転写できる。
Then, the
Here, the inner diameter of the protruding portion 28y of the punch 26y is smaller than the outer diameter of the bottomed
固定側となるダイ２２ｙのうち、パンチ２６ｙの突出部２８ｙに対向する外側面が凹凸面２４ｙとされている。凹凸面２４ｙは、パンチ２６ｙ（の突出部２８ｙ）との径方向の間隔が一様でなく、この間隔が異なる部分を有する面である。図１２の例では、パンチ２６ｙとの径方向の間隔がそれぞれ異なる部分（凸部２４ａｙ、凹部２４ｂｙ）がダイ２２ｙ外側面の軸方向に沿って隣接し、これらの部分が凹凸面２４ｙを構成している。具体的には、凸部２４ａｙはパンチ２６ｙの突出部２８ｙに向かって径方向外側に突出し、凹部２４ｂｙはパンチ２６ｙの突出部２８ｙから径方向内側に離間している。そして、ダイ２２ｙの軸方向下側（有底円筒体１１の底部１１ｂ）側から上側へ向かって順に、凸部２４ａｙ、凹部２４ｂｙ、凸部２４ａｙ、凹部２４ｂｙ、凸部２４ａｙが交互に形成されている。凸部２４ａｙが少なくとも１つ設けられていればよい。
Of the die 22y on the fixed side, the outer surface facing the protruding portion 28y of the punch 26y is an uneven surface 24y. The uneven surface 24y is a surface having portions in which the distance between the punch 26y (the protruding portion 28y) in the radial direction is not uniform and the distance is different. In the example of FIG. 12, portions (projections 24ay and recesses 24by) having different radial distances from the punch 26y are adjacent to each other along the axial direction of the outer surface of the die 22y, and these portions constitute an uneven surface 24y. ing. Specifically, the protrusion 24ay protrudes radially outward toward the protrusion 28y of the punch 26y, and the recess 24by is spaced radially inward from the protrusion 28y of the punch 26y. The convex portions 24ay, the concave portions 24by, the convex portions 24ay, the concave portions 24by, and the convex portions 24ay are alternately formed in this order from the lower side in the axial direction of the die 22y (the
ここで、パンチ２６ｙの突出部２８ｙに向かう凸部２４ａｙの突出量は、薄肉有底円筒体１２の筒部１２ｃの各位置の目標板厚によって決定される。又、１つの凸部２４ａｙの中で突出量は一定でもよく、突出量が凸部２４ａｙの中で異なっていてもよい。同様に、複数の凸部２４ａｙが設けられる場合、それぞれの凸部２４ａｙの突出量は、薄肉有底円筒体１２の各位置の目標板厚によって決定される。そして、それぞれの凸部２４ａｙの突出量は同一であってもよく異なっていてもよい。
Here, the protruding amount of the convex portion 24ay toward the protruding portion 28y of the punch 26y is determined by the target plate thickness at each position of the
凸部２４ａｙから軸方向の下側（有底円筒体１１の底部１１ｂ）に向かって凹部２４ｂｙに接続する接続部分は、第１の傾斜面２４ｃ１ｙを構成している。同様に、凸部２４ａｙから軸方向の上側（有底円筒体１１の折り曲げ部１１ａ）に向かって凹部２４ｂｙに接続する接続部分は、第２の傾斜面２４ｃ２ｙを構成している。ここで、第１の実施形態と同様に、第１の傾斜面２４ｃ１ｙ及び第２の傾斜面２４ｃ２ｙを、ダイ２２ｙの側面の軸芯（つまり軸方向）に対して斜めにすると、薄肉有底円筒体１２をダイ２２ｙから外し易くなるので好ましい。
又、第１の実施形態と同様に、第１の傾斜面２４ｃ１と第２の傾斜面２４ｃ２は、ダイ２２の側面の軸芯と６０度以下の角度（傾斜角度）で滑らかになっていることが望ましく、４５度以下の角度がさらに望ましい。第１の傾斜面２４ｃ１及び第２の傾斜面２４ｃ２の傾斜角度は、一定であってもよく、徐々に変化していてもよい。
A connecting portion connected to the concave portion 24by from the convex portion 24ay toward the lower side in the axial direction (the
Similarly to the first embodiment, the first inclined surface 24c1 and the second inclined surface 24c2 are smooth at an angle (inclination angle) of 60 degrees or less with the axial center of the side surface of the
パンチ２６ｙの突出部２８ｙの内半径と、ダイ２２ｙの凸部２４ａｙが設けられている部分の外半径との差は、しごき加工前の有底円筒体１１の筒部１１ｃの板厚より小さい。そのため、しごき加工によって凸部２４ａｙ部分で筒部１１ｃの板厚を薄くできる。このようにして、パンチ２６ｙの突出部２８ｙが有底円筒体１１をしごき、有底円筒体１１を縮径させ、さらに凸部２４ａｙで筒部１１ｃの板厚を薄くさせる。
なお、ダイ２２ｙの凸部２４ａｙが設けられていない部分の外半径と、パンチ２６ｙの突出部２８ｙの内半径との差を、しごき前の有底円筒体１１（の筒部１１ｃ）の板厚と等しいか、又は該板厚より大きくした場合、しごき加工によって筒部１１ｃの板厚が薄くならない。又、上記差を調整しながら、素材保持排出板４０の支持圧を制御することにより、しごき加工中に凹部２４ｂｙに材料が流動し、この部分でしごき前の筒部１１ｃの板厚より厚くすることも可能である。
The difference between the inner radius of the protruding portion 28y of the punch 26y and the outer radius of the portion where the convex portion 24ay of the die 22y is provided is smaller than the plate thickness of the
The difference between the outer radius of the portion of the die 22y where the convex portion 24ay is not provided and the inner radius of the protruding portion 28y of the punch 26y is the thickness of the bottomed cylindrical body 11 (the
有底円筒体１１をしごき加工しているとき、パンチ２６ｙの移動方向に、有底円筒体１１の軸方向長さは徐々に長くなる（伸びる）。そこで、第１の実施形態と同様、しごき加工時に素材保持排出板４０が有底円筒体１１を押圧して支持する。又、第２の実施形態の場合、有底円筒体１１の底部１１ｂがダイ２２ｙの上端に掛止されているので、しごき加工による有底円筒体１１の軸方向のずれが抑制される。その結果、筒部１１ｃに形成される厚肉部と薄肉部の軸方向位置は、ダイ２２ｙの凹凸面２４ｙの軸方向位置に対して互いにずれることが抑制される。
以上のようにして、パンチ２６ｙを下降させて不等厚の筒部を有する薄肉有底円筒体１２を作製した後、パンチ２６ｙをダイ２２ｙから抜き（抜きながらでもよい）、素材保持排出板４０を軸方向に上昇させてダイ２２ｙから薄肉有底円筒体１２を外す。このとき、薄肉有底円筒体１２の筒部が径方向に凹凸を有しているため、薄肉有底円筒体１２が半径方向に変形しつつダイ２２から外れることになるが、薄肉有底円筒体１２が弾性変形又は塑性変形しつつ外れることは、第１の実施形態と同様である。従って、第２の実施形態においても、ダイ２２ｙとして、非分割の一体ダイを用いることができる。
なお、得られた薄肉有底円筒体１２の筒部１２ｃにロール成形などを施すことにより最終的なリム部形状に仕上げることができること、および底部１２ｂをプレス成形、液圧成形などにより、最終的なディスク部形状に仕上げることができることは、第１の実施形態と同様である。また、ハブ穴、ハブ取付けボルト穴についても、第１の実施形態と同様である。
When the bottomed
As described above, the punch 26y is lowered to produce the thin bottomed
The final rim portion shape can be finished by performing roll molding or the like on the
図１３は、ダイ２２ｚの変形例である。ダイ２２ｚの外側面には、周方向に沿って凸部２４ａｙと凹部２４ｂｙが交互に設けられている。これらの凸部２４ａｙ及び凹部２４ｂｙは、軸方向に連続して延びていてもよく、軸方向の一部の領域にのみ形成されていてもよい。ダイ２２ｚにおいて、凸部２４ａｙが少なくとも１つ設けられていればよい。
さらに、図１２及び図１３に示したダイ２２ｙ、ダイ２２ｚを組み合わせ、ダイの側面の軸方向及び周方向にそれぞれ沿って凸部２４ａｙと凹部２４ｂｙが設けられてもよい。ダイ２２ｚの外側面に周方向に沿って凸部２４ａｙ及び凹部２４ｂｙを設けたことにより、最終的なリム部となる部分の内周面に、軸方向にリブ状の構造を設けることができ、リム部の軽量化、剛性向上ができる。また、ホイールのリム部内周面側に別体を取り付ける場合に、位置決めや固定が精度よく確実にできる。
FIG. 13 shows a modification of the die 22z. On the outer surface of the die 22z, convex portions 24ay and concave portions 24by are alternately provided along the circumferential direction. These convex portions 24ay and concave portions 24by may extend continuously in the axial direction, or may be formed only in a partial region in the axial direction. In the die 22z, it is sufficient that at least one convex portion 24ay is provided.
Furthermore, the die 22y and the die 22z shown in FIGS. 12 and 13 may be combined, and a convex portion 24ay and a concave portion 24by may be provided along the axial direction and the circumferential direction of the side surface of the die. By providing the convex portion 24ay and the concave portion 24by along the circumferential direction on the outer surface of the die 22z, a rib-like structure can be provided in the axial direction on the inner peripheral surface of the portion that becomes the final rim portion, The rim part can be reduced in weight and rigidity. Further, when a separate body is attached to the inner peripheral surface side of the rim portion of the wheel, positioning and fixing can be ensured with high accuracy.
本発明は上記実施形態に限定されず、本発明の思想と範囲に含まれる様々な変形及び均等物に及ぶことはいうまでもない。 It goes without saying that the present invention is not limited to the above-described embodiment, but extends to various modifications and equivalents included in the spirit and scope of the present invention.
２ リム部
２ａ リムフランジ部
１０ 板材
１１ 有底円筒体
１１ｃ 有底円筒体の筒部
１２ 薄肉有底円筒体
１３ 底フランジ円筒体
１３ａ 底フランジ部
１５ｘ、１５ｙ ディスク部
１６ｘ、１６ｙ 車両用ホイール
１９ フランジ素形体
１９ａ ディスク部側フランジ部
２０、２０ｙ しごき装置
２２、２２ｙ ダイ
２４、２４ｙ ダイの凹凸面
２４ａ、２４ａｙ 凸部
２６、２６ｙ パンチ
（Ｂ） 有底円筒体を一体に成形する工程
（Ｄ） しごき加工工程
DESCRIPTION OF
Claims (7)
前記有底円筒体の筒部をしごき加工し、該筒部の一部又は全部の厚みを薄くして薄肉有底円筒体を形成するしごき加工工程、
前記薄肉有底円筒体を用いてリム部を成形する工程、
前記薄肉有底円筒体を用いてディスク部を成形する工程、
を有する車両用ホイールの製造方法。 A process of integrally forming a bottomed cylindrical body from a plate material,
Ironing the cylindrical portion of the bottomed cylindrical body, and reducing the thickness of part or all of the cylindrical portion to form a thin bottomed cylindrical body;
Forming a rim portion using the thin-walled cylindrical body,
Forming a disk portion using the thin-walled cylindrical body,
The manufacturing method of the wheel for vehicles which has this.
前記リム部はしごき加工で形成され、該リム部の少なくとも一部の厚みが前記ディスク部の平均厚みより薄い車両用ホイール。 A rim part and a disk part formed integrally from a bottomed cylindrical body obtained by drawing a plate material,
The rim portion is formed by ironing, and at least a part of the rim portion has a thickness smaller than an average thickness of the disk portion.
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