JPH07108424B2 - ホイールディスクのボルト穴加工方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、板材より成形されるホイールディスクに、車
軸への取付け用ボルト穴を加工する方法に関するもので
ある。

〔従来の技術〕

従来、この種の車輪のボルト穴加工方法は、まず第３図
（イ）および（ロ）に示すように、絞り成形で形成され
たディスク（18）の膨出部（19）に、第１工程で打抜き
ポンチ（20）と打抜きダイス（21）とで以て下穴（22）
を打抜き加工し、次いで第４図（イ）および（ロ）に示
すように、第２工程で、テーパ面および円筒面からなる
バーリング部（23）と、テーパ面あるいは球面のコイニ
ング部（24）とを形成したコイニングポンチ（25）およ
び凹部（26）を形成したコイニングダイス（27）とで以
て、下穴（22）を所定の直径にバーリング加工してボル
ト穴（28）に仕上げると共に、ボルト穴（28）の周囲を
コイニング加工してナット座（29）を成形するというも
のであった。

〔発明が解決しようとする課題〕 近年では、車輪を軽量化するためにディスクの板厚を極
力薄くする必要があり、ディスクの材料には高抗張力鋼
板が多く使用されるようになっている。

そのため、これら高抗張力鋼板製のディスクを加工する
工具の方も、通常の焼き入れを行なっただけでは焼き付
きやカジリが発生しやすく耐久性が悪いので、より高度
な表面処理（TD処理、CVD処理等）が施されるようにな
っている。

ところが、この種の表面処理を施した工具は、表面の滑
りがよくなるため、上記従来技術の第２工程におけるボ
ルト穴のバーリング加工の際に、下穴（22）の周縁部と
コイニングポンチ（25）のバーリング部（23）との摩擦
が小さくなり、下穴（22）の周辺部分が曲がるよりも下
穴（22）が拡がろうとする傾向が強くなる。

その結果、従来技術のボルト穴加工方法では仕上がった
ボルト穴（28）の直径が設計寸法よりも大きくなってし
まうという問題があった。

そこで、下穴（22）の直径を小さくしてバーリング加工
しやすくする方法も考えられるが、コイニングポンチ
（25）の先端が下穴（22）をパイロットする際にずれを
生じやすく、加工精度が悪くなるという問題や、またバ
ーリング加工された部分が長くなるため、外観上も好ま
しくないという問題があった。

本発明は、上記従来技術の問題点に鑑みてなしたもの
で、その目的とするところは高抗張力鋼板製のディスク
に、加工ミスを起こすことなく、設計寸法どおりのボル
ト穴を加工する方法を提供するにある。

（課題を解決するための手段〕 上記目的を達成するために、本発明のボルト穴加工方法
は、絞り成形によって形成されたディスクの膨出部に、
ボルト穴直径より小さな直径の下穴を打抜き加工する第
１工程と、上記下穴を所定の直径にバーリング加工して
ボルト穴に仕上げると共に、ボルト穴周囲にコイニング
加工を施してテーパ面あるいは球面のナット座を形成す
る第２工程とからなるボルト穴の加工方法において、上
記第１工程で下穴の打抜き加工と同時に下穴周辺部分の
陥没変形加工を行なってなる。

〔作 用〕

第１工程で打抜き加工と同時に陥没変形させられた下穴
周辺部分は、第２工程において、下型の上に載置する
と、コイニングダイスの凹部の上端より中へ入り込み、
この部分が下穴の横への拡がりを防止する引っかかりと
なると同時に、すでにやや下向きであることがバーリン
グ加工による下向きの変形が容易になる。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。

第１図（イ）および（ロ）は、本発明の第１工程を示
す。

第１工程を行なうまでに、ディスク（１）は数回の絞り
成形を終えて、ボルト穴が加工される位置には円形の膨
出部（２）が形成されている。

プレスに取付けられる下型（３）は、打抜きダイス
（４）を、上型（図示せず）は打抜きポンチ（５）を有
しており、上記打抜きダイス（４）は、その刃部（６）
をダイス頂部（７）より約1mm低くしてある。

第１工程で下型（３）にディスク（１）を載置して上型
を下降させると、打抜きポンチ（５）が膨出部（２）を
押圧し、刃部（６）に接するまで膨出部（２）を陥没変
形させた後に下穴（８）を打抜く。よって、第１工程に
より、ディスク（１）の膨出部（２）には、略摺鉢状の
陥没部（９）と下穴（８）が形成される。

次に、第２図（イ）および（ロ）に第２工程を示す。

プレスに取付けられる下型（10）はコイニングダイス
（11）を、上型（図示せず）は、コイニングポンチ（1
2）を有している。

上記コイニングポンチ（12）は、下穴（８）をパイロッ
トしながらバーリング加工を行なうための、テーパ面お
よび円筒面からなるバーリング部（13）と、ナット座を
コイニング加工するためのテーパ状のコイニング部（1
4）とからなり、一方、コイニングダイス（11）は中央
に凹部（15）を有している。

第１工程を終えたディスク（１）を、第２工程で、コイ
ニングダイス（11）上に膨出部（２）が位置するよう下
型（10）に載置して上型を下降させると、コイニングポ
ンチ（12）の先端部が下穴（８）に入り、バーリング部
（13）のテーパ面でパイロットされてディスク（１）が
正確に位置決めされる。

更に、上型が下降して、まず下穴（８）がバーリング加
工されるが、このときディスク（１）の陥没部（９）が
コイニングダイス（11）の凹部（15）に入り込んで下穴
（８）周辺の直径方向への変形が拘束されて、下穴
（８）は水平方向に拡がることができず、下方へ変形し
て所定の直径のボルト穴（16）に仕上げられる。また、
ここで陥没部（９）がすでに下向きであるので、下方へ
の変形であるバーリング加工を容易にする予備成形的な
効果をも奏する。

引き続いて、上型の下降が進み、コイニング部（14）が
ボルト穴（16）の周囲をコイニング加工してナット座
（17）を形成した後、上型が上昇してディスク（１）が
取り出され、加工が完了する。

〔発明の効果〕

本発明のボルト穴加工方法は、上記構成であるため、高
抗張力鋼板を用いたディスクに加工ずれを起こすことな
く、所定の設計寸法のボルト穴を正確に加工することが
できるという優れた効果を奏するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１工程を示し、（イ）は打抜き前の
概略説明図、（ロ）は打抜き状態の概略説明図、第２図
は本発明の第２工程を示し、（イ）は加工前の概略説明
図、（ロ）は加工状態の概略説明図、第３図は従来の第
１工程を示し、（イ）は打抜き前の概略説明図、（ロ）
は打抜き状態の概略説明図、第４図は従来の第２工程を
示し、（イ）は加工前の概略説明図、（ロ）は加工状態
の概略説明図である。 （１）……ディスク、（２）……膨出部 （３），（10）……下型 （４）……打抜きダイス （５）……打抜きポンチ、（６）……刃部 （７）……ダイス頂部、（８）……下穴 （９）……陥没部 （11）……コイニングダイス （12）……コイニングポンチ （13）……バーリング部 （14）……コイニング部、（15）……凹部 （16）……ボルト穴 （17）……ナット座

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】絞り成形によって形成されたディスクの膨
   出部に、ボルト穴直径より小さな直径の下穴を打抜き加
   工する第１工程と、上記下穴を所定の直径にバーリング
   加工してボルト穴に仕上げると共に、ボルト穴周囲にコ
   イニング加工を施してテーパ面あるいは球面のナット座
   を形成する第２工程とからなるボルト穴加工方法であっ
   て、上記第１工程において下穴の打抜き加工と同時に下
   穴周辺部分の陥没変形加工を行なうことを特徴とするホ
   イールディスクのボルト穴加工方法。