TW470830B - A method and a die for manufacturing a V-block of a metal belt type continuous transmission - Google Patents

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470830 經 .濟 部 智 毡 財 產 局 消 費 合 社 印 製 Α7 Β7 五'發明説明G ) [發明所屬之技術領域Τ 本申請專利發明，係關於壓機成形容易，而冲壓模的 耐久性高之金屬皮帶式無段變速機的ν形塊之製造方法。 〔習知技藝〕 在將薄金屬圈向厚度方向重疊成多數張層狀的薄.金屬 圈複合體，多數之ν形塊的左右兩部份經圈周方向被支持 而成之無端金屬帶捲掛在驅動帶輪和從動帶輪，由變更前 述兩帶輪的溝寬度，控制變速率之金屬皮帶式·無段變速機 ，爲了製造在特開平2 — 2 2 5 8 4 0號公報的圖2 a及 圖2 b (參照圖1 4 ’圖1 5 )圖示形狀之V形塊，係一 面將厚度均勻的板材’冲穿成V形塊之正面形狀，把.V形 塊的外周部留成均勻之厚度，同時以鎖緊邊做爲境界，使 V形塊的內周部之厚度向內周方向緩和地比例性地減少地 ，把內周部冲扁成形。 而且，爲了使該冲扁體積減少，如圖1 6及圖1 7所 示地事先把V形塊的內周部段狀地成形爲薄，使逆衝床以 鎖緊邊爲境界向內周部形成傾斜面。 〔發明所要解決之課題〕 要把圖1 4及圖1 5所示的V形塊，對材料之厚度不 加工地製造時，.因.在X形塊的內周，部之平均壓扁深度比鎖 " ' . - 緊邊大，故模具的摩損嚴重而模具之壽命短，結果成本昂_ ----------耻衣------1T-------^ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -4 - 470830 經濟部智慈財產局肖工消費合作社印製 A7 _ B7五、發明説明έ ) 並且，在將ν形塊的重心從鎖緊邊靠外周部側之圖 1 6乃至圖1 7所示的ν形塊之製造，因比V形塊的內周 部和外周部之間的段部只到鎖緊邊爲止之部份進行附隨大 的變形之成形，雖然冲扁量將變小，在帶輪的V溝面強烈 地受到壓縮力之V形塊內周部薄，因此由V形塊內周部的 強度，剛性不足，接在帶輪之V溝面的V形塊內周部之側 面將變形，不只此部份的摩損將變嚴重，並且將由鞍面變 形使V形塊和金屬圈之間的負載分擔產生偏差，而有無法 避免降低金屬帶的耐久性和動力傳達效率降低之缺點。 .更且，在圖1 6，圖1 7所示的習知例，因冲壓成形 時之冲扁部份，將從V形塊的外周側向內周側一方性地往 ，. 變厚方向偏，主冲孔和逆冲孔的冲床反力將向V形塊之外 周方向產生，模與主冲床，模與逆冲床間的空隙變成不固 笔，有時一部份變寬，而使V形塊之形狀精確度降低，在 一部份產生非剪斷面的破斷面之情況。 > 〔爲了解決課題之方法及效果〕 本申請專利係克服如此的缺點者，申請專利範圍第1 項之發明，係在將薄金屬圈向厚度方向多數張重疊成層狀 的薄金屬圈複合體，多數之V形塊經圈周方向被支持而成 的無端金屬帶卷掛在驅動帶輪和從動帶輪，由變更前述兩 帶丨喩之溝寬度，控制變速率的金屬皮帶式無段變速機之V 形塊之製造方法，其特徴爲，”前述V形塊冲壓材料的斷 面形狀，形成在外周部保略均等寬度’而從鎖緊邊向內周 本紙涑尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（2丨Ο X 297公釐） (请先閱讀背面之注意事項再填寫本買) ，vs -5- 470830 經濟部智慧財產局8工消费合作社印製 Α7 Β7 五、發明説明6 ) 側距離所定距離處向內周端緩和地傾斜變細，把前述v形 塊冲壓材料從前後挾持的主冲孔機及逆冲孔機之正面形狀 形成和該V形塊的正面形狀略同，並將前述面向鎖緊邊側 的冲孔機:之向內而的傾斜起端’做爲該鎖緊邊，以該主 冲孔機及逆冲孔機把則述V形塊冲壓材料冲穿成形而製造 V形塊者。 申請專利範圍第1項之發明，因係如前述地被構成， V形塊冲壓材料的冲扁加工部份，係在該V形塊冲壓材料 之傾斜起端的厚度最厚，從該傾斜起端向鎖緊.邊逐漸變薄 ’且從該傾斜起端向內周端同樣地逐漸變薄，結果前述ν 形塊冲壓材料之冲扁加工部份平均冲扁深度，將比從鎖緊 邊向內周端逐漸變厚的已往者之平均冲扁深度爲小，能夠 減低冲壓成形時的逆冲孔機之模具局部面壓，而大幅延長 冲模之壽命。 然後，根據前述申請專利範圍第1項之發明時，因V 形塊的內周部之厚度比外周部的厚度不會顯著地減少，在 帶輪之V溝面強烈地受壓縮負荷的V形塊內周部之強度、 剛性，將不會太大幅度地降低，結果，該V形塊的帶輪接 觸部之摩損將變小，且由鞍面變形的V形塊和金屬圈之間 的負荷分擔不易產生偏差，而將提高金屬皮帶之耐久性與 動力傳達效率。 並且，由於如申請專利範圍第2項地構成’因前述從 V形塊冲壓材料的傾斜起端經鎖緊邊之冲扁體積’和從該 V形塊材料的傾斜起端至內周端之冲扁體積略相等。幾乎 本紙浪尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐） I--------—裝------訂------球 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -6 - 470830 經濟部智慈財產局Μ工消费合作杜印製 A7 __B7五、發明説明4 ) 無附隨冲壓成形的向冲孔機之冲壓反力，能夠正確地維持 . ......... ....... ......... 冲孔機對模具的相對位置，能大幅提高v形塊之形狀、尺 寸精確度，而且也不會產生破斷面。 且，由將本發明如申請專利範圍第3項地構成，能夠 把申請專利範圍第2項之發明，容易且確實地實施。 以下，說明在圖1乃至圖7及圖1 〇乃至圖1 3所圖 示的本申請專利範圍發明之一實施形態。 金屬皮帶式無段變速機0的薄金屬圈1，係例如，周 長 6 6 〇mm，寬度 9 . 2mm，厚度約 〇 .1 8mm， 如圖2所示，此等薄金屬圈1係向厚度方向1 2張幾乎無 空隙地被疊片，而形成該薄金屬圈複合體2，在該左右1 對薄金屬圈複合體2被支持.多數之金屬V形塊3，而構成 無端金屬皮帶4。 並且，該無端金屬皮帶4，係如圖1所示，被並掛在 金屬皮帶式無段變速機0的驅動帶輪5及從動帶輪6，該 驅動帶輪5 ，係經由未圖示之前進離合器被連結在內燃機 (未圖示），前述從動帶輪6，係經由未圖示的齒輪變速 機及差動器連結在左右之車輪（未圖示），成爲內燃機的 動力將被能夠連接·遮斷地傳達至車輪。 更且，在驅動帶輪5及從動帶輪6，分別設有未圖示 的油室，在該油室被加上分別被適正地調整之油壓，該驅 動声輪5及從動帶輪6的帶輪溝之溝寬度被調節，金屬皮 帶式無段變速機0被控制成將成爲最適當之速率。 更且，前述金屬V形塊3 ，係具有寬度約2 4 m m， 本紙張尺度適用中周國家梯準（CNS ) A4規格（210X297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 470830 A7 B7 五、發明説明έ ) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 高度1 3 m m，厚度1 . 5 m m的尺寸，金屬V形塊3之 正面投影形狀，係如圖3所示，外周部爲笠狀，使之在中 間部從左右向寬度中央有缺口 3 c存在地形成笠狀，在金 屬V形塊3的前進方向前面3 a之外周部，突設有海圓柱 狀突起3 d，並且在金屬V形塊3的背面3 b之外周部， 形成有將和前述短圓柱狀突起3 d嵌合的凹處3 e.，金屬 V形塊3之背面3 b係被形成平面，雖然金屬V形塊3的 前面3 a之外周部係成爲和背面3 b平行的平面，可是從 金屬V形塊3的前面3 a之內周緣3 f向外周·側離開4 . 2 m m的鎖緊邊3 g，有內周緣3彳向變薄方向緩和地傾 斜。 在製造如此形狀的金屬V形塊3時，將事先形成圖7 所示之V形塊材料8。 經濟部智慧財產局KK工消赀合作社印製 在該V形塊材料8，厚度爲1 . 5 m m的一定厚度而 寬度比金屬V形塊3之高度1 3 m m寬壓板份的約4 0 m m之一定寬度的細長帶狀材之一方的面8 a維持平面， 而將他方之面8 b從一方的側緣8 c離開約1 7 m m (從 金屬V形塊3之內周緣3 ί約2 · 8 m m )處的稜角緣’ 8 cl做爲境界’向其一側緣度薄之方向由壓延及切削加工 ，使之成爲約6 °的傾斜角地.，被形成有傾斜面8 e。 在對該V形塊材料8施以冲穿加工製造金屬V形塊3 的圖1 0所圖示之冲穿加工裝置1 〇，將在框體1 1的下 部設置下側模1 2 ’同時對該下側模1 2自由接離地在框 體1 1嵌裝有上側模1 3，以設在框體1 1上部之模驅動 本紙浪尺度適用^遇國家樣準（CNS ) A4規格（210X297公竣) ' - -8- 470830 A7 B7 五、發明説明6 ) 油)1缸1 4，上側模1 3成爲將被向上下升降驅動。

並且，在下側模1 2的上面1 2 a ，被形成和金屬V (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 形塊3之正面形狀相同形狀（嚴格上係稍大）的凹處1 2 b ’對該凹處1 2 b能無空隙地嵌合逆冲孔機1 5被嵌裝 成向上下自由滑動，在該逆冲孔機1 5及框體1 1的底部 介裝有逆冲孔機驅動油壓缸1 6 ，成爲逆冲孔機1 5將由 該逆冲孔機驅動油壓缸1 6被向上下升降驅動。 更且，在上側模1 3的下面1 3 a ，形成有和下側模 1 2之凹處1 2 b相同形狀的凹處1 3 b ’能對該凹處 1 .3 b密接地嵌合之冲孔機1 7 ’嵌裝成向上下自由滑動 ’有貫通上側模1 3的活塞1 8 a之冲孔機驅動油壓缸 1 8被介裝在框體1 1及冲孔機1 7的頂部’成爲冲孔機 1 7將由該冲孔機驅動油壓缸1 8被向上下升降驅動。 經濟部智慧財1局員工消費合作社印製 然後，在逆冲孔機1 5的上面1 5 a之外周部’突設 有形成金屬V形塊3的突起3 d用的矩圓柱狀凹處1 5 b ，在主冲孔機1 了之下面1 7 a的外周部’設有形成金屬 V形塊3之矩圓柱狀凹處3 e用的突起1 7 b ’在逆冲孔 機Γ 5上面1 5 a之內周部’從逆冲孔機1 5的內周緣 1 5 c距離4 . 2 m m處1 5 d ’向內周緣1 5 c形成有 約3 .. 5度之傾斜面1 5 e。 因圖1至圖7及圖1 0至圖1 3所圖示的實施形態係 如剪述地被構成，如圖1 0所圖示地’將v形塊材料8載 置在下側模1 2和逆冲孔機1 5上面’使模驅動油壓缸 1 4和主冲孔機驅動油壓缸1 8動作，如圖1 1所B1示地 本紙張尺度適用中國國家橾準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 470830 A7 ____B7 五、發明説明f ) (請先鬩讀背面之注意事項再填寫本頁) ’使上側模1 3及主冲孔機1 7之下面；l 3 a ，1 7 a接 觸在V形塊材料8的他方之面8後，使主冲孔機驅動油壓 虹1 8及逆冲孔機驅動油壓缸1 6動作，由使主冲孔機驅 動油壓缸1 8及逆冲孔機驅動油壓缸1 6的油壓壓力保持 在所定壓力，能夠把V形塊材料8以一定之挾力挾持，如 圖1 2所圖示地使之降低時’ 1個金屬v形塊3，將能夠 以冲穿加工製造（參照圖1 3 )。 其後’使模驅動油壓缸1 4，逆冲孔機驅動油壓缸 1 6 ’主冲孔機驅動油壓缸1 8復動，使之復.原爲圖1 〇 '所.圖示的狀態後’把V形_塊材料8向比金屬v形塊3的寬 度2 4 m m寬之例如5 0 m m向金屬v形塊3的寬度方向 ’ V形塊材料8之長方向移動，由反復進行和前述相同的 冲穿加工，能夠大量地生產金屬V形塊3。 經濟·部智慧財產局員工消費合作社印製 並且，因V形塊材料8的稜角緣8 d和金屬V形塊3 之傾斜開始緣的鎖緊邊3 g，係如圖8所圖示，有1 . 4 m m之距離’由逆冲孔機1 5之上面1 5 a ，1 5 e V形 塊材料8將被壓扁部份’係如被塗黑的形狀，成爲2等邊 3角形狀’壓扁時之V形塊材料8的寬度方向亦即金屬V 形塊3之高度方向的反刀幾乎沒有，在冲穿加工時將不發 生V形塊材料8之寬度方向的偏移，結果，將不會發生模 與主冲孔機’模與逆冲孔機間之空隙變成不一定，一部份 變寬的情形’不會有金屬V形塊3之形狀精確度降低的情 形，並且’也能夠防止在一部份產生非剪斷面之破斷面。 更且’對圖1 6及圖1 7所圖示的V形塊之壓扁斷面 本紙張尺度適用中.國國家棟準（CNS ) A4规格（210X297公釐） -10- 470830 經濟部智慧財產局gi工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明色) 一 ~' 積A，爲〇 · 〇 8 5 2 2 m m 2，在圖X 4，丄5所示的本 實施形態之金屬V形塊3的壓扁面積人，雖爲 〇 . 1 1 2 2 9 5 m m 2，可是對於圖1 6及圖；[_ 7的v形 塊之壓扁長度L爲1 . 9 6 6 m m，圖1 4，1 5的本實 施形態之金屬V形塊3壓扁長度爲3 . 2 1 8 m m，在平 均壓扁深度A / L ’係如圖1 9所圖示之表2所顯示，本 實施形態比圖1 6及圖1 7的習知例之v形塊其値爲低（ 8 0.5%)，因此，本實施形態的模具，亦即主冲孔機 17之壽命’將比圖16及圖17者長。 而且，金屬V形塊3的比缺口 3 c靠內周部份3 h被 顯示在圖9 ’根據圖1 4 ’ 1 5所示之本實施例者，被顯 示在左方部份，根據圖1 6及1 7的習知例者，相同部份 被顯示在圖9之右方部份。如此地，在圖1 6及圖1 7習 知例的V形塊，因靠近內周端附近之厚度，比在本實施形 態的金屬V形塊3之相同部份薄，在關於前述靠內周部份 3 h的通過重心G之上下方向的中立軸N之斷面2次矩I ’圖1 6及圖1 7的習知例之V形塊（圖9的右方部份） 之靠內周部份3 h的I ，比圖1 4，1 5的本實施形態之 金屬V形塊3的靠內周部份3 h之I爲小。 因此，如圖3所示，在驅動帶輪5及從動帶輪6的帶 . r. 輪溝面所挾之金屬V形塊3的靠內周部份3 h，有Μ之扭 矩作用時，將在鄰接靠內周部份3 h的缺口 3 c處發生抗 拉應力，並且在內周緣3 f發生壓縮應力，可是如圖1 8 所示之表1所顯示，在本實施形態，因斷面2次矩I ’比 本紙張尺度適用中.國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐) ~ ---------—裝------訂------破 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -11 - 470830 A7 ______________ B7 __ 五、發明説明$ ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 圖1 6及圖1 7所示的習知例者大，本實施形態之抗拉應 力σ τ，及壓縮應力σ i比圖1 6及圖1 7所示的習知例小 (把圖1 6及圖1 7的習知例之應力做爲1 〇 〇時之比例 爲90·71' 97.12)，而不容易破損及變形。 〔圖面之簡單說明〕 〔圖1〕 係具有以本發明的V形塊之製造方法所製造的V形塊 之金屬皮帶式無端變速機之槪略側視圖。 〔圖 2〕 ' 係無端金屬皮帶之一部份切開斜視圖。 〔圖3〕 係V形塊9之正面圖。 〔圖4〕 係圖3之沿I V — 1 ν線切斷之橫斷面圖。 〔圖5〕 係圖3之沿V - V線切斷之橫斷面圖。 經濟部智慧財產局员工涓費合作社印敗 〔圖6〕 係V形塊材料之一部份切開平面圖。 〔圖7〕 係圖6的沿V I I 一 V I I線切斷之橫斷面圖。 〔圖 8〕 . 係顯示本發明實施例和已往者的壓扁狀態之差的V形 塊之靠內周部份之橫斷說明圖。 -本紙张尺度適用中_家標準（210x2974^ ~ 470830 經濟部智慧財產局2®工消費合作社印製 A7 ____B7 _________ 五、發明説明彳〇 ) 〔圖9〕 係顯示本發明實施例和習知者的成形後之形狀和從中 主軸至端部爲止的距離之圖面。 〔圖 1 0〕 係本發明的冲穿加工裝置之斷面圖，顯示裝入V形塊 材料的狀態之圖面。 〔圖 1 1〕 係顯示在圖1 0把v形塊材料以上下模，主冲孔機及 逆冲孔機挾住的狀態之圖。 〔圖 1 2〕 ' 係在圖1 0顯示冲穿途中之圖。 〔圖 1 3〕 係顯示在圖1 3完成冲穿狀態之圖。 〔圖 r 4〕 係本發明之v形塊正面圖。 〔圖 1 5〕 係圖1 4的沿X V — X V切斷之橫斷面圖。 〔圖 1 6〕 係習知之V形塊正面圖。 〔圖 1 7〕 係圖1 6之沿X V I I - X V I I線截斷之橫斷面圖 〇 〔圖 1 8〕 係本發明實施形態之V形塊和習知的V形塊之求彎曲 本紙浪尺度適用f國國家樣準（CNS ) A4規格（2丨0X297公釐） I--------裝------訂------竦 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -13- 470830 經濟部智慈財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明) 強度之表。 〔圖 1 9〕 係本發明實施形態之V形塊和已往之V形塊的求得壓 扁斷面積A和平均壓扁深度A / L之表。 〔圖號說明〕 1 薄金屬圈 2 薄金屬圈複合體 3 金屬V形塊 4 無端金屬皮帶 5 驅動帶輪 6 從動帶輪 7 帶輪溝面 8 7形塊材料 10 冲穿加工裝置 11 框體 12 下側模 1 3 上側模 14 模驅動油壓缸 15 逆冲孔機 16 逆冲孔機驅動油壓缸 17 主冲孔機 1 8 .主冲孔機驅動油壓缸 本紙張尺度適用中國國家梯準（CNS ) A4規格（210X297公釐） ---------—裝------訂-------旅 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -14 -

Claims (1)

1. 經濟部智慧財產局員Η消費合作社印製 470830 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 1 . 一種金屬皮帶式無段變速機之v形塊之製造方法 ’主要係，在將薄金屬圈向厚度方向重疊多數張的薄金屬 圏複合體，多數之V形塊在圓周方向被支持而成的無端金 屬帶捲掛在驅動帶輪和從動帶輪，由變更前述兩帶輪之溝 寬度，控制變速率的金屬皮帶式無段變速機之V形塊之製 造方法， 其特徵爲，將前述V形塊壓機材料的斷面形狀，形成 在外周部略均等寬度，而從鎖緊邊向內周側離開所定距離 處向內周端緩和地傾斜而變細， 把前述V形塊壓機材料從前後挾住的主冲孔機及逆冲 孔機之正面形狀形成和該V形塊的正面形狀略同之形狀， 並且把面向鎖緊邊側的冲孔機之向內周端的傾斜起端，做 爲該鎖緊邊，以該主冲孔機及逆冲孔機把前述V形塊材料 冲穿成形而製造V形塊者。 2 .如申請專利範圍第1項的金屬皮帶式無段變速機 之V形塊之製造方法，其中，前述從V形塊壓機材料的傾 斜起端至前述鎖緊邊爲止之壓扁體積，和從前述V形塊壓 機材料的傾斜起端向前述V形塊內周端範圍之壓扁體積略 相等者。 3 · —種金屬皮帶式無段變速機之V形塊之壓模，其 特徵爲，正面形狀將被形成和V形塊的正面形狀略相同之 形狀’並且對斷面形狀在外周部係略均等寬度，而從鎖緊 邊向內周側分開所定距離處被形成向內周端緩和地傾斜之 變細形狀的V形塊壓機原材料，挾住該V形塊壓機原材料 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -15 - (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -裝---- 訂---------崎 470830 A8 B8 C8 D8

   六、申請專利範圍 之主冲孔機及逆冲孔機之中’在面向前述鎖緊邊側的冲孔 機內面’以前述鎖緊邊做爲鏡界’外周部將被形成與其他 冲孔機之內面平行’並且內周部係向內周端被形成將向緩 和地變淺地傾斜而被形成。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -16- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐）