具有內(nèi)周凹凸部的杯狀部件及其制造方法和制造裝置制造方法
【專利摘要】具有內(nèi)周凹凸部(210)的杯狀部件(1)具有底部(11)、圓筒部(2)以及內(nèi)周凹凸部(210)。內(nèi)周凹凸部(210)具有在圓筒部(2)的內(nèi)周面(21)形成的多個(gè)內(nèi)周凸部(211)和內(nèi)周凹部(212)。在圓筒部(2)的外周面(22)上的基端部(231)側(cè)設(shè)置有使外周面(22)向圓筒部(2)的徑向內(nèi)側(cè)凹入而成的外周凹部(221)。在圓筒部(2)的外周面(22)上的與配置有底部(11)的一側(cè)的相反的開口端部(232)側(cè),設(shè)置有未形成外周凹部(221)的平滑外周部(224)。
【專利說(shuō)明】具有內(nèi)周四凸部的杯狀部件及其制造方法和制造裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及具有內(nèi)周凹凸部的杯狀部件及其制造方法和制造裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]作為在汽車等的自動(dòng)變速器中的離合器鼓,使用杯狀部件,所述杯狀部件具有圓板狀的底部和從底部的外周立起設(shè)置的圓筒部,而且具有在圓筒部的內(nèi)周面形成的內(nèi)周凹凸部。該具有內(nèi)周凹凸部的杯狀部件可通過(guò)沖壓(press)加工或旋壓(flow forming)制造。與沖壓加工相比,旋壓的設(shè)備結(jié)構(gòu)復(fù)雜,而且成形后產(chǎn)生的廢料的量多,因此設(shè)備費(fèi)用及部件單價(jià)容易增加。另外,與沖壓加工相比,旋壓需要長(zhǎng)的加工時(shí)間,因此生產(chǎn)率比沖壓加工低。
[0003]對(duì)此,利用沖壓加工對(duì)杯狀部件進(jìn)行成形的情況,與利用旋壓進(jìn)行成形的情況相t匕,能夠減少設(shè)備費(fèi)用及部件單價(jià)而且提高生產(chǎn)率。因此,從制造成本及生產(chǎn)率的角度來(lái)看,優(yōu)選采用沖壓加工。
[0004]另一方面,在以往的沖壓加工物中,只存在為了確保內(nèi)周面的凹凸形狀而在外周面也設(shè)置凹凸形狀的加工物。
[0005]例如,在專利文獻(xiàn)I中,示出了使用沖壓加工制造的、具有內(nèi)周凹凸部的杯狀部件9。作為該現(xiàn)有的沖壓加工物的杯狀部件9如圖16和圖17所示,具有底部92和從該底部92立起設(shè)置的圓筒部90。杯狀部件9在圓筒部90的內(nèi)周面形成有花鍵槽部911和花鍵突起部912,在圓筒部90的外周面的與內(nèi)周面的花鍵槽部911和花鍵突起部912分別對(duì)應(yīng)的位置形成外側(cè)突起部913和外側(cè)槽部914。另外,外側(cè)槽部914的槽底面915由斜面形成,所述斜面以隨著接近圓筒部90的與底部92側(cè)的端部相反一側(cè)的開口端部93而遠(yuǎn)離圓筒部90的軸線的方式傾斜。
[0006]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0007]專利文獻(xiàn)
[0008]專利文獻(xiàn)1:日本特開2006-57687號(hào)公報(bào)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009]發(fā)明所要解決的問(wèn)題
[0010]但是,作為現(xiàn)有的沖壓加工物的杯狀部件9存在以下問(wèn)題。
[0011]在杯狀部件9的圓筒部90的外周面上,在與內(nèi)周面的花鍵突起部912對(duì)應(yīng)的位置,且在圓筒部90的軸線方向上整個(gè)地形成外側(cè)槽部914。因此,花鍵突起部912的壁厚變薄了外側(cè)槽部914的深度的大小。因此,如果花鍵突起部912的壁厚變薄,則圓筒部90的強(qiáng)度容易下降。
[0012]此外,圓筒部90的開口端部93被開放地形成,因此,與底部92發(fā)揮加強(qiáng)件的作用的底部側(cè)端部94相比,剛度低。因此,開口端部93更容易受到花鍵突起部912的壁厚減小的影響,更容易產(chǎn)生由變形、撓曲導(dǎo)致的不良情況。[0013]本發(fā)明正是鑒于上述背景而完成的,其提供確保必要的強(qiáng)度而且價(jià)格低廉的具有內(nèi)周凹凸部的杯狀部件及其制造方法和制造裝置。
[0014]用于解決問(wèn)題的手段
[0015]本發(fā)明的一個(gè)方式涉及一種杯狀部件,其特征在于,
[0016]通過(guò)沖壓加工來(lái)形成,而且該杯狀部件具有:
[0017]圓板狀的底部;
[0018]圓筒部,從所述底部的外周立起設(shè)置;以及
[0019]內(nèi)周凹凸部,具有多個(gè)內(nèi)周凹部和多個(gè)內(nèi)周凸部,所述內(nèi)周凸部在所述圓筒部的內(nèi)周面的軸線方向的全長(zhǎng)上向所述圓筒部的徑向內(nèi)側(cè)突出形成且沿所述圓筒部的軸線方向延伸,而且,多個(gè)所述內(nèi)周凹部分別形成在相鄰的所述內(nèi)周凸部之間,
[0020]在所述圓筒部的外周面上的配置有所述底部的基端部側(cè)的與所述內(nèi)周凸部對(duì)應(yīng)的位置上,設(shè)置有使所述外周面向所述圓筒部的徑向內(nèi)側(cè)凹入而成的外周凹部,
[0021]在所述圓筒部的與配置有所述底部的基端部側(cè)相反的開口端部側(cè)形成有平滑外周部,該平滑外周部在所述外周面的整周上具有大致同一直徑。
[0022]另外,本發(fā)明的其他方式涉及一種杯狀部件的制造方法,其特征在于,具有:
[0023]拉深加工工序,將圓板狀的坯料成形為具有底部和從所述底部立起設(shè)置的圓筒部的杯狀;
[0024]第一減薄(ironing)加工工序,形成所述內(nèi)周凹凸部,所述內(nèi)周凹凸部具有多個(gè)內(nèi)周凹部和多個(gè)內(nèi)周凸部,所述內(nèi)周凸部在所述圓筒部的內(nèi)周面上以向所述圓筒部的徑向內(nèi)側(cè)突出的方式形成,多個(gè)所述內(nèi)周凹部分別形成在相鄰的所述內(nèi)周凸部之間;以及
[0025]第二減薄加工工序,在所述圓筒部的外周面的配置有所述底部的基端部側(cè)的與所述內(nèi)周凸部對(duì)應(yīng)的位置上,形成使所述外周面向所述圓筒部的徑向內(nèi)側(cè)凹入而成的外周凹部,
[0026]在所述圓筒部的與配置有所述底部的基端部側(cè)相反的開口端部側(cè)形成有平滑外周部,該平滑外周部在所述外周面的整周上具有大致同一直徑。
[0027]另外,本發(fā)明的另一個(gè)方式涉及一種具有內(nèi)周凹凸部的杯狀部件的制造裝置,所述杯狀部件具有圓板狀的底部和從所述底部立起設(shè)置的圓筒部,并且在所述圓筒部的內(nèi)周面上形成有內(nèi)周凹凸部,其特征在于,
[0028]該制造裝置具有:
[0029]沖頭,呈大致圓柱狀,而且在外周側(cè)面上具有與所述內(nèi)周凹凸部相對(duì)應(yīng)的沖頭齒模部,
[0030]多個(gè)凹模,與所述沖頭一起形成所述杯狀部件;
[0031]所述多個(gè)凹模包括:
[0032]拉深凹模,至少具有用于將圓板狀的坯料形成為杯狀的圓形狀的拉深孔,
[0033]第一減薄凹模,具有圓形狀的第一減薄孔,所述第一減薄孔用于在形成具有多個(gè)內(nèi)部凹部和多個(gè)內(nèi)周凸部的所述內(nèi)周凹凸部時(shí),對(duì)所述圓筒部的外周面進(jìn)行減薄,其中,所述內(nèi)周凸部在所述圓筒部的內(nèi)周面上以向所述圓筒部的徑向內(nèi)側(cè)突出的方式形成,多個(gè)所述內(nèi)周凹部分別形成在相鄰的所述內(nèi)周凸部之間,
[0034]第二減薄凹模,具有第二減薄孔,在所述第二減薄孔上設(shè)有凹模凸部,該凹模凸部用于當(dāng)在所述圓筒部的外周面的配置有所述底部的基端部側(cè)的與所述內(nèi)周凸部對(duì)應(yīng)的位置上,形成使所述外周面向所述圓筒部的徑向內(nèi)側(cè)凹入而成的外周凹部時(shí),形成所述外周凹部;
[0035]所述沖頭齒模部具有多個(gè)沖頭槽部和多個(gè)沖頭齒部,所述沖頭齒部沿所述沖頭的軸線方向延伸,并且向所述沖頭的徑向外側(cè)突出而形成,多個(gè)所述沖頭槽部分別形成在相鄰的所述沖頭齒部之間,
[0036]所述凹模凸部在與所述沖頭齒模部的所述沖頭齒部對(duì)應(yīng)的位置以向所述第二減薄凹模的徑向內(nèi)側(cè)突出的方式形成,
[0037]所述拉深凹模、所述第一減薄凹模以及所述第二減薄凹模以各凹模的中心軸線位于一條直線上的方式依次配置,
[0038]所述沖頭能夠依次插入所述拉深孔、所述第一減薄孔以及所述第二減薄孔。
[0039]發(fā)明效果
[0040]在上述杯狀部件上,在上述圓筒部的外周面的配置有上述底部的基端部側(cè)的與上述內(nèi)周凸部對(duì)應(yīng)的位置上設(shè)置有使上述外周面向上述圓筒部的徑向內(nèi)側(cè)凹入而成的外周凹部。另外,在上述圓筒部的與配置有上述底部的一側(cè)相反的開口端部側(cè)的外周面上形成有平滑外周部,所述平滑外周部不具有凹凸,而且在外周面的整周上具有大致同一直徑。因此,能夠提高上述杯狀部件的強(qiáng)度而且可靠地形成上述內(nèi)周凹凸部。
[0041]S卩,在連接上述底部與上述圓筒部的連接部中,沖壓加工時(shí)的形狀的變化率較大,因此,存在在上述連接部附近形成的上述內(nèi)周凸部發(fā)生材料的填充不佳的情況。因此,通過(guò)在上述基端部側(cè)形成上述外周凹部,能夠在上述內(nèi)周凸部中的容易發(fā)生填充不佳的位置填充足夠量的材料,能夠可靠地形成上述內(nèi)周凹凸部。
[0042]另外,如上所述,利用通過(guò)只在上述基端部側(cè)形成上述外周凹部就能在軸線方向的全長(zhǎng)上高精度地形成上述內(nèi)周凹凸部這一情況,不在上述外周面的上述開口端部側(cè)形成上述外周凹部,而積極地在上述開口端部側(cè)形成上述平滑外周部。在上述平滑外周部,在外周面的整周上具有大致同一直徑,在上述內(nèi)周凸部所存在的部分沒有來(lái)自外周的凹入,壁厚不會(huì)減小。因此,能夠提高上述圓筒部的上述開口端部側(cè)的強(qiáng)度。
[0043]具有上述內(nèi)周凹凸部的上述杯狀部件的制造方法具有上述拉深加工工序、上述第一減薄加工工序以及上述第二減薄加工工序。因此,能夠容易地獲得上述的優(yōu)良的上述杯狀部件。
[0044]具有上述內(nèi)周凹凸部的上述杯狀部件的制造裝置具有上方?jīng)_頭和至少上述拉深凹模、上述第一減薄凹模以及上述第二減薄凹模這三個(gè)凹模。因此,通過(guò)使用上述杯狀部件的制造裝置,能夠可靠地實(shí)現(xiàn)上述的優(yōu)良的制造方法,能夠容易地制造上述杯狀部件。
[0045]另外,上述拉深凹模、上述第一減薄凹模以及上述第二減薄凹模的軸線呈一條直線狀配置。因此,能夠利用上述上方?jīng)_頭的單沖程運(yùn)動(dòng)來(lái)進(jìn)行通過(guò)上述拉深凹模、上述第一減薄凹模以及上述第二減薄凹模進(jìn)行的加工,能夠提高上述杯狀部件的生產(chǎn)率。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0046]圖1是實(shí)施例1中的具有內(nèi)周凹凸部的杯狀部件的示意圖。
[0047]圖2是圖1中的A-A線向視局部剖視圖。[0048]圖3是圖2中的B-B線向視局部剖視圖。
[0049]圖4是圖2中的C-C線向視局部剖視圖。
[0050]圖5是示出實(shí)施例1中的成形前的杯狀部件的制造裝置的示意圖。
[0051]圖6是示出實(shí)施例1中的處于夾持坯料的狀態(tài)的杯狀部件的制造裝置的示意圖。
[0052]圖7是示出實(shí)施例1中的拉深工序后的杯狀部件的制造裝置的示意圖。
[0053]圖8是示出實(shí)施例1中的第一減薄工序后的杯狀部件的制造裝置的示意圖。
[0054]圖9是示出實(shí)施例1中的第二減薄工序后的杯狀部件的制造裝置的示意圖。
[0055]圖10是示出實(shí)施例1中的上方?jīng)_頭和下方?jīng)_頭的放大剖視圖
[0056]圖11是示出圖10中的、E線向視方向上的上方?jīng)_頭的形狀的示意圖。
[0057]圖12是圖5中的F-F線向視剖視圖。
[0058]圖13是圖12中的G-G線向視剖視圖。
[0059]圖14中的(a)是示出實(shí)施例1中的、成形前的坯料的局部剖視圖;圖14中的(b)是示出實(shí)施例1中的夾持在上方?jīng)_頭與下方?jīng)_頭之間的坯料的局部剖視圖;圖14中的(c)是示出實(shí)施例1中的拉深工序后的杯狀部件的局部剖視圖。
[0060]圖15中的(a)是示出實(shí)施例1中的第一減薄工序后的杯狀部件的示意圖。圖15中的(b)是示出實(shí)施例1中的第二減薄工序后的杯狀部件的示意圖。
[0061]圖16是示出【背景技術(shù)】中的杯狀部件的示意圖。
[0062]圖17是示出圖16中的H-H線向視局部剖視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0063]上述杯狀部件也可以是自動(dòng)變速器的離合器鼓,具有在上述圓筒部的上述內(nèi)周面的上述開口端部側(cè)形成的止動(dòng)環(huán)槽(snap ring groove)。離合器鼓呈杯狀,在其圓筒部的內(nèi)周面上形成有內(nèi)周凹凸部,而且在內(nèi)周面的開口端部側(cè)的位置形成有止動(dòng)環(huán)槽。形成有該止動(dòng)環(huán)槽的部位相比于其他部位,壁厚減小,因此強(qiáng)度容易降低。
[0064]因此,為了抑制由止動(dòng)環(huán)槽導(dǎo)致的強(qiáng)度的降低來(lái)確保必要的強(qiáng)度,增大與止動(dòng)環(huán)槽對(duì)應(yīng)的位置上的壁厚是有效的。通過(guò)使用具有上述內(nèi)周凹凸部的上述杯狀部件作為離合器鼓,在上述內(nèi)周凸部的壁厚不會(huì)減小的情況下,還能夠確保止動(dòng)環(huán)槽附近的壁厚。此外,通過(guò)確保壁厚,還能夠提高用于保持離合器板等部件的強(qiáng)度和用于抑制由于旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的變形量的旋轉(zhuǎn)剛度。因此,能夠獲得滿足所要求的性能而且廉價(jià)的離合器鼓。
[0065]另外,在上述杯狀部件的制造裝置中,在上述第二減薄凹模的內(nèi)周面上形成有縮徑部,而且在上述第二減薄凹模的內(nèi)周面上具有導(dǎo)入錐部和釋放錐部,其中,所述導(dǎo)入錐部以從上述第二減薄孔的上述沖頭所進(jìn)入的一個(gè)開口端起隨著接近上述縮徑部而逐漸縮徑的方式形成,所述釋放錐部以從上述一側(cè)開口端的相反側(cè)的另一側(cè)開口端起隨著接近上述縮徑部而逐漸縮徑的方式形成。在該情況下,能夠在形成上述杯狀部件的上述外周凹部時(shí),減小上述第二減薄孔的上述凹模凸部與上述杯狀部件的外周面之間的接觸面積。因此,能夠使從上述凹模凸部向上述杯狀部件的外周面施加的力集中。由此,能夠一邊在上述杯狀部件上高精度地形成上述外周凹部,一邊減小減薄阻力。
[0066]實(shí)施例
[0067](實(shí)施例1)[0068]參照?qǐng)D1?圖15對(duì)具有內(nèi)周凹凸部的杯狀部件及其制造方法和制造裝置的實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明。
[0069]如圖1所示,具有內(nèi)周凹凸部210的杯狀部件I通過(guò)沖壓加工來(lái)形成,而且具有圓板狀的底部11和從該底部11的外周立起設(shè)置的圓筒部2。另外,杯狀部件I具有內(nèi)周凹凸部210,所述內(nèi)周凹凸部210具有多個(gè)內(nèi)周凸部211和多個(gè)內(nèi)周凹部212,其中,該內(nèi)周凸部211在圓筒部2的內(nèi)周面21的軸線方向的全長(zhǎng)上向圓筒部2的徑向內(nèi)側(cè)突出形成且沿著圓筒部2的軸線方向延伸,而且,多個(gè)該內(nèi)周凹部212分別形成在相鄰的內(nèi)周凸部211之間。
[0070]在圓筒部2的外周面22上的配置有底部11的基端部231側(cè)的與內(nèi)周凸部211對(duì)應(yīng)的位置上,設(shè)置有使外周面22向圓筒部2的徑向內(nèi)側(cè)凹入而成的外周凹部221。在圓筒部2的與配置有底部11的一側(cè)相反的開口端部232側(cè)形成有平滑外周部224,所述平滑外周部224在所述外周面22的整周上具有大致同一直徑。
[0071]針對(duì)本實(shí)施例的具有內(nèi)周凹凸部210的杯狀部件I更詳細(xì)地進(jìn)行說(shuō)明。
[0072]在本實(shí)施例中,將配置有杯狀部件I的軸線的方向定義為軸線方向,將與軸線方向垂直的方向定義為徑向。
[0073]另外,將后述的制造裝置3中的上方?jīng)_頭31的頂端側(cè)定義為下方,將其相反側(cè)定義為上方。
[0074]本實(shí)施例的杯狀部件I是汽車的自動(dòng)變速器中的離合器鼓。
[0075]如圖1和圖2所示的杯狀部件I具有圓板狀的底部11和從底部11的外周側(cè)立起設(shè)置的圓筒部2。
[0076]底部11呈在中央貫穿形成有通孔111的圓環(huán)狀。
[0077]圓筒部2的直徑設(shè)定為大于底部11的直徑,底部11與圓筒部2通過(guò)直徑從圓筒部2的直徑縮小至底部11的直徑的杯狀錐部12來(lái)連接。
[0078]在圓筒部2的內(nèi)周面21和外周面22上分別形成有內(nèi)周凹凸部210和外周凹部221。
[0079]如圖1和圖3所示,內(nèi)周凹凸部210在內(nèi)周面21的軸線方向上的全長(zhǎng)上形成。內(nèi)周凹凸部210具有沿軸線方向延伸而且向圓筒部2的徑向內(nèi)側(cè)突出地形成的多個(gè)內(nèi)周凸部211和分別形成在相鄰的內(nèi)周凸部211之間的多個(gè)內(nèi)周凹部212。內(nèi)周凸部211的以與軸線方向垂直的平面剖切的剖面形狀呈大致梯形形狀。另外,相鄰的內(nèi)周凸部211之間相互隔著規(guī)定的間隔配置,相鄰的內(nèi)周凸部211之間形成有具有凹部底面214的內(nèi)周凹部212。
[0080]如圖1?圖4所示,在圓筒部2的外周面22上形成有外周凹部221和平滑外周部224。
[0081]外周凹部221形成在外周面22上的與內(nèi)周凸部211對(duì)應(yīng)的位置,而且形成在配置有底部11的基端部231側(cè)的位置。外周凹部221具有形成在與外周面22的法線垂直的平面上的平面部222和相對(duì)于平面部222傾斜地形成的斜面部223。平面部222形成在外周凹部221中的基端部231側(cè)的位置上。另外,斜面部223形成在外周凹部221中的開口端部232側(cè)的位置,而且以隨著從平面部222接近開口端部232側(cè)而離開圓筒部2的中心軸線的方式傾斜。
[0082]平滑外周部224形成在圓筒部2上的開口端部232側(cè)的外周面22上。平滑外周部224在外周面22的整周上具有大致同一直徑,若利用與軸線方向垂直的平面對(duì)所述平滑外周部224進(jìn)行剖切,剖面的外形形狀呈大致圓狀。
[0083]如圖1所示,構(gòu)成為杯狀部件I的離合器鼓具有止動(dòng)環(huán)槽215,所述止動(dòng)環(huán)槽215形成在圓筒部2的內(nèi)周面21上的開口端部232側(cè)的位置,而且形成在與平滑外周部224對(duì)應(yīng)的位置的圓周上。如圖2所示,止動(dòng)環(huán)槽215通過(guò)對(duì)內(nèi)周凸部211進(jìn)行切削加工來(lái)形成,而且形成為徑向上的止動(dòng)環(huán)槽215的槽底面216的位置與凹部底面214的位置大致相同。
[0084]接下來(lái),對(duì)用于制造上述的杯狀部件I的杯狀部件I的制造裝置3進(jìn)行說(shuō)明。
[0085]如圖5所示,杯狀部件I的制造裝置3具有呈大致圓柱狀的上方?jīng)_頭31、與所述上方?jīng)_頭31 —起對(duì)杯狀部件I進(jìn)行成形的拉深凹模41、第一減薄凹模42以及第二減薄凹模43這三個(gè)凹模、以及使上方?jīng)_頭31在軸線方向上進(jìn)退移動(dòng)的單沖程沖壓機(jī)(one-strokepress machine)(省略圖不)。
[0086]如圖5、圖10以及圖11所示,上方?jīng)_頭31呈沿軸線方向配置的大致圓柱狀,在沖頭外周面311上形成有沖頭齒模部(punch tooth forming portion)312,所述沖頭齒模部312包括具有與杯狀部件I的內(nèi)周凹凸部210中的內(nèi)周凹部212相對(duì)應(yīng)的形狀的沖頭齒部315和與杯狀部件I的內(nèi)周凹凸部210中的內(nèi)周凸部211相對(duì)應(yīng)的形狀的沖頭槽部316。另夕卜,在上方?jīng)_頭31的下端配置的沖頭頂端部313的外周緣部形成有隨著接近上方?jīng)_頭31的頂端側(cè)而縮徑的沖頭錐部314。
[0087]上方?jīng)_頭31的基端部構(gòu)成為與單沖程沖壓機(jī)的上方驅(qū)動(dòng)源(省略圖示)連結(jié),而能夠在軸線方向上進(jìn)退。
[0088]如圖5和圖10所示,在上方?jīng)_頭31的下方配置有下方?jīng)_頭32。下方?jīng)_頭32呈沿軸線方向配置的大致圓柱形狀,在其上表面形成有具有與沖頭頂端部313對(duì)應(yīng)的形狀的下方?jīng)_頭凹部321。
[0089]另外,下方?jīng)_頭32的下端部構(gòu)成為與單沖程沖壓機(jī)的下方驅(qū)動(dòng)源(省略圖示)連結(jié),而能夠在上下方向上進(jìn)退。
[0090]如圖5所示,拉深凹模41呈大致圓環(huán)狀,其內(nèi)周面構(gòu)成用于將圓板狀的坯料10成形為杯狀的圓形狀的拉深孔411。在拉深孔411的配置在其上端側(cè)的上端緣部形成有圓角412。另外,具有以從圓角412的下端起隨著接近下方而擴(kuò)徑的方式形成的呈錐狀的沖頭釋放部413。
[0091]在拉深凹模41的下方配置有第一減薄凹模42。
[0092]如圖5所示,第一減薄凹模42呈大致圓環(huán)狀,其內(nèi)周面構(gòu)成用于在形成內(nèi)周凹凸部210時(shí)對(duì)圓筒部2的外周面22進(jìn)行減薄的圓形狀的第一減薄孔420。第一減薄孔420具有第一導(dǎo)入錐部421和第一釋放錐部422。
[0093]第一導(dǎo)入錐部421以如下方式形成:第一導(dǎo)入錐部421從配置在上方的開口端起隨著接近在第一減薄凹模42的在軸線方向上的大致中央的位置上形成的第一縮徑部423而縮徑。
[0094]另外,第一釋放錐部422以從第一減薄凹模42的第一縮徑部423起隨著接近配置在下方的開口端而擴(kuò)徑的方式形成。此外,第一減薄孔420的以與軸線方向垂直的平面剖切的剖面形狀在任何位置均呈圓狀。
[0095]另外,第一減薄凹模42構(gòu)成為能夠以其中心軸線為旋轉(zhuǎn)中心在每隔規(guī)定的成形次數(shù)時(shí)就旋轉(zhuǎn)規(guī)定的角度。由此,能夠抑制第一減薄凹模42的不均勻磨損,延長(zhǎng)第一減薄凹模42的壽命。
[0096]即,當(dāng)使用上方?jīng)_頭31和第一減薄凹模42進(jìn)行減薄加工時(shí),在沖頭齒模部312的沖頭齒部315與第一減薄孔420之間進(jìn)行減薄比大的強(qiáng)減薄加工。在強(qiáng)減薄加工中產(chǎn)生高的表面壓力,因此,在第一減薄孔420的與沖頭齒部315相向的位置容易產(chǎn)生摩耗,導(dǎo)致在第一減薄凹模42的內(nèi)周面產(chǎn)生不均勻磨損。
[0097]對(duì)此,本實(shí)施例所示的第一減薄凹模42構(gòu)成為能夠如上述那樣在每隔規(guī)定的成形次數(shù)時(shí)就旋轉(zhuǎn)規(guī)定的角度。因此,能夠使第一減薄孔420中的與沖頭齒部315相向的部位向與沖頭槽部316相向的位置移動(dòng)。由此,能夠抑制第一減薄凹模42的內(nèi)周面上的不均勻磨損的產(chǎn)生,延長(zhǎng)第一減薄凹模42的壽命。
[0098]此外,到使第一減薄凹模42旋轉(zhuǎn)為止的成形次數(shù)和第一減薄凹模42的旋轉(zhuǎn)角度可以任意設(shè)定。
[0099]在第一減薄凹模42的下方配置有第二減薄凹模43。
[0100]如圖5、圖12以及圖13所示,第二減薄凹模43呈大致圓環(huán)狀,其內(nèi)周面構(gòu)成第二減薄孔430,在所述第二減薄孔430上,設(shè)有用于形成外周凹部221的凹模凸部434。
[0101]如圖13所示,第二減薄孔430具有第二導(dǎo)入錐部431和第二釋放錐部432。第二導(dǎo)入錐部431以如下方式形成:所述第二導(dǎo)入錐部431從配置在上方的上方開口端起隨著接近在第二減薄凹模43的在軸線方向上的大致中央的位置上形成的第二縮徑部433而縮徑。另外,第二釋放錐部432以如下方式形成:從配置在下方的下方開口端起隨著接近第二減薄凹模43的第二縮徑部433而縮徑。
[0102]另外,多個(gè)凹模凸部434沿軸線方向形成在構(gòu)成第二導(dǎo)入錐部431和第二釋放錐部432的面上。
[0103]如圖5所示,拉深凹模41、第一減薄凹模42以及第二減薄凹模43在配置在地面上的沖壓基座部45上依次重疊地配置。另外,拉深凹模41、第一減薄凹模42以及第二減薄凹模43以各凹模的中心線在一條直線上排列的方式配置。
[0104]使用如上述那樣構(gòu)成的杯狀部件I的制造裝置3來(lái)制造杯狀部件I。
[0105]首先,如圖14中的(a)所示,將通過(guò)沖壓成形而形成為圓環(huán)狀的坯料10如圖5所示的那樣載置在下方?jīng)_頭32上。
[0106]接下來(lái),如圖6所示,通過(guò)上方驅(qū)動(dòng)源使上方?jīng)_頭31下降。此時(shí),坯料10沿沖頭頂端部313和下方?jīng)_頭32上表面的下方?jīng)_頭凹部321進(jìn)行變形,從而如圖14中的(b)所示,形成底部11和向底部11的上方傾斜的傾斜部13。
[0107]接下來(lái),轉(zhuǎn)移至拉深工序。
[0108]如圖7所示,使坯料10以由上方?jīng)_頭31和下方?jīng)_頭32夾持的狀態(tài)下降,并通過(guò)拉深凹模41的拉深孔411,從而進(jìn)行拉深加工。由此,如圖14中的(c)所示,在坯料10的傾斜部13中的外周側(cè)的部位形成有向上方立起設(shè)置的圓筒部2。
[0109]接下來(lái),轉(zhuǎn)移至第一減薄工序。
[0110]如圖8所示,使坯料10以由上方?jīng)_頭31和下方?jīng)_頭32所夾持的狀態(tài)下降,并通過(guò)第一減薄凹模42的第一減薄孔420,從而進(jìn)行減薄加工。在利用上方?jīng)_頭31和第一減薄凹模42進(jìn)行了減薄的圓筒部2的內(nèi)周面21中,如圖15中的(a)所示,材料沿上方?jīng)_頭31的沖頭齒模部312移動(dòng),在圓筒部2的內(nèi)周面21上形成內(nèi)周凹凸部210。此時(shí),存在以下情況:在杯狀錐部12與圓筒部2的連接部的內(nèi)周凸部211上出現(xiàn)材料的填充不足部219。另夕卜,在結(jié)束第一減薄工序的時(shí)刻,圓筒部2的外周面22成為平滑的曲面。
[0111]接下來(lái),轉(zhuǎn)移至第二減薄工序。
[0112]如圖9所示,使坯料10以由上方?jīng)_頭31和下方?jīng)_頭32所夾持的狀態(tài)下降,并使坯料10插入到第二減薄凹模43來(lái)進(jìn)行減薄加工。此時(shí),在第二減薄凹模43的第二縮徑部433 (圖13)到達(dá)杯狀部件I的圓筒部2的軸線方向上的中央位置附近時(shí)停止上方?jīng)_頭31和下方?jīng)_頭32的下降。由此,足夠量的材料填充至杯狀錐部12與圓筒部2的連接部處的內(nèi)周凸部211,而且在圓筒部2的開口端部232側(cè)的外周面22上殘留平滑的曲面,在外周面22的整周上形成具有大致同一直徑的平滑外周部224。由此,具有內(nèi)周凹凸部210的杯狀部件I的制造結(jié)束。
[0113]接下來(lái),針對(duì)本實(shí)施例的作用效果進(jìn)行說(shuō)明。
[0114]在杯狀部件I上,在圓筒部2的外周面22的配置有底部11的基端部231側(cè)設(shè)置有外周凹部221,所述外周凹部221是使外周面22在與內(nèi)周凸部211對(duì)應(yīng)的位置向圓筒部2的徑向內(nèi)側(cè)凹入而成的。另外,在圓筒部2的與配置有底部11的一側(cè)相反的開口端部232側(cè)的外周面22上形成有平滑外周部224,所述平滑外周部224不存在凹凸,而且在外周面22的整周上具有大致同一直徑。因此,能夠提高杯狀部件I的強(qiáng)度而且可靠地形成內(nèi)周凹凸部210。
[0115]S卩,在連接底部11與圓筒部2的連接部中,沖壓加工時(shí)的形狀的變化率較大,因此,存在在連接部附近形成的內(nèi)周凸部211發(fā)生材料的填充不佳的情況。因此,通過(guò)在基端部231側(cè)形成外周凹部221,能夠在內(nèi)周凸部211中的容易發(fā)生填充不佳的部位填充足夠量的材料,能夠可靠地形成內(nèi)周凹凸部210。
[0116]另外,如上所述,利用通過(guò)只在基端部231側(cè)形成外周凹部221就能在軸線方向的全長(zhǎng)上高精度地形成內(nèi)周凹凸部210這一情況,不在外周面22的開口端部232側(cè)形成外周凹部221,而積極地在開口端部232側(cè)形成平滑外周部224。在平滑外周部224,在外周面22的整周上具有大致同一直徑,因此,在存在內(nèi)周凸部211的部分沒有來(lái)自外周的凹部,壁厚不會(huì)減小。因此,能夠提高圓筒部2的開口端部232側(cè)的強(qiáng)度。
[0117]另外,杯狀部件I是自動(dòng)變速器的離合器鼓,具有在圓筒部2的內(nèi)周面21的開口端部232側(cè)形成的止動(dòng)環(huán)槽215。離合器鼓呈杯狀,在其圓筒部2的內(nèi)周面21上形成有內(nèi)周凹凸部210,而且在內(nèi)周面21的開口端部232側(cè)的位置形成有止動(dòng)環(huán)槽215。形成有該止動(dòng)環(huán)槽215的部位相比于其他部位,壁厚減小,因此強(qiáng)度容易降低。
[0118]因此,為了抑制由止動(dòng)環(huán)槽215導(dǎo)致的強(qiáng)度的降低來(lái)確保必要的強(qiáng)度,增大在與止動(dòng)環(huán)槽215對(duì)應(yīng)的位置上的壁厚是有效的。通過(guò)使用具有上述內(nèi)周凹凸部210的杯狀部件I作為離合器鼓,在內(nèi)周凸部211處的壁厚不會(huì)減小,而且還能夠確保止動(dòng)環(huán)槽215附近的壁厚。此外,通過(guò)確保壁厚,還能夠提高用于保持離合器板等部件的強(qiáng)度和用于抑制由于旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的變形量的旋轉(zhuǎn)剛度。因此,能夠獲得滿足所要求的性能而且廉價(jià)的離合器鼓。
[0119]另外,具有上述內(nèi)周凹凸部210的杯狀部件I的制造方法具有上述拉深加工工序、上述第一減薄加工工序以及上述第二減薄加工工序。因此,能夠容易地獲得上述的優(yōu)良的杯狀部件I。
[0120]另外,具有上述內(nèi)周凹凸部210的杯狀部件I的制造裝置具有上方?jīng)_頭31和至少拉深凹模41、第一減薄凹模42以及第二減薄凹模43這三個(gè)凹模。因此,通過(guò)使用杯狀部件I的制造裝置,能夠可靠地實(shí)現(xiàn)上述的優(yōu)良的制造方法,能夠容易地制造杯狀部件I。
[0121]另外,拉深凹模41、第一減薄凹模42以及第二減薄凹模43的中心線呈一條直線狀配置。因此,能夠利用上方?jīng)_頭31的單沖程運(yùn)動(dòng)來(lái)進(jìn)行通過(guò)拉深凹模41、第一減薄凹模42以及第二減薄凹模43進(jìn)行的加工,能夠提高杯狀部件I的生產(chǎn)率。
[0122]另外,在第二減薄凹模43的內(nèi)周面上,形成有第二縮徑部433,而且在第二減薄孔430中具有以從配置在上方的上方開口端起隨著接近第二縮徑部433而縮徑的方式形成的第二導(dǎo)入錐部431和以從配置在下方的下方開口端起隨著接近第二縮徑部433而縮徑的方式形成的第二釋放錐部432。因此,能夠在形成杯狀部件I的外周凹部221時(shí),減小第二減薄孔430與杯狀部件I的外周面22之間的接觸面積。因此,能夠使從凹模凸部434向杯狀部件I的外周面22施加的力集中。由此,能夠一邊在杯狀部件I上高精度地形成外周凹部221,一邊減小減薄阻力。
【權(quán)利要求】
1.一種杯狀部件,其特征在于,通過(guò)沖壓加工來(lái)形成, 該杯狀部件具有: 圓板狀的底部, 圓筒部,從所述底部的外周立起設(shè)置,以及 內(nèi)周凹凸部,具有多個(gè)內(nèi)周凹部和多個(gè)內(nèi)周凸部,所述內(nèi)周凸部在所述圓筒部的內(nèi)周面的軸線方向的全長(zhǎng)上向所述圓筒部的徑向內(nèi)側(cè)突出形成且沿所述圓筒部的軸線方向延伸,而且,多個(gè)所述內(nèi)周凹部分別形成在相鄰的所述內(nèi)周凸部之間; 在所述圓筒部的外周面上的配置有所述底部的基端部側(cè)的與所述內(nèi)周凸部對(duì)應(yīng)的位置上,設(shè)置有使所述外周面向所述圓筒部的徑向內(nèi)側(cè)凹入而成的外周凹部, 在所述圓筒部的與配置有所述底部的基端部側(cè)相反的開口端部側(cè)形成有平滑外周部,該平滑外周部在所述外周面的整周上具有大致同一直徑。
2.如權(quán)利要求1所述的杯狀部件,其特征在于, 所述杯狀部件是具有止動(dòng)環(huán)槽的自動(dòng)變速器的離合器鼓,所述止動(dòng)環(huán)槽形成在所述圓筒部的所述內(nèi)周面的所述開口端部側(cè)。
3.一種杯狀部件的制造方法,其特征在于,具有: 拉深加工工序,將圓板狀的坯料成形為具有底部和從所述底部立起設(shè)置的圓筒部的杯狀, 第一減薄加工工序,形成所述內(nèi)周凹凸部,所述內(nèi)周凹凸部具有多個(gè)內(nèi)周凹部和多個(gè)內(nèi)周凸部,所述內(nèi)周凸部在所述圓筒部的內(nèi)周面上以向所述圓筒部的徑向內(nèi)側(cè)突出的方式形成,多個(gè)所述內(nèi)周凹部分別形成在相鄰的所述內(nèi)周凸部之間, 第二減薄加工工序,在所述圓筒部的外周面上的配置有所述底部的基端部側(cè)的與所述內(nèi)周凸部相對(duì)應(yīng)的位置上,形成使所述外周面向所述圓筒部的徑向內(nèi)側(cè)凹入而成的外周凹部; 在所述圓筒部的與配置有所述底部的基端部側(cè)相反的開口端部側(cè)形成平滑外周部,該平滑外周部在所述外周面的整周上具有大致同一直徑。
4.一種具有內(nèi)周凹凸部的杯狀部件的制造裝置,所述杯狀部件具有圓板狀的底部和從所述底部立起設(shè)置的圓筒部,并且在所述圓筒部的內(nèi)周面上形成有內(nèi)周凹凸部,其特征在于, 該制造裝置具有: 沖頭,呈大致圓柱狀,而且在外周側(cè)面上具有與所述內(nèi)周凹凸部相對(duì)應(yīng)的沖頭齒模部, 多個(gè)凹模,與所述沖頭一起形成所述杯狀部件; 所述多個(gè)凹模包括: 拉深凹模,至少具有用于將圓板狀的坯料形成為杯狀的圓形狀的拉深孔, 第一減薄凹模,具有圓形狀的第一減薄孔,所述第一減薄孔用于在形成具有多個(gè)內(nèi)部凹部和多個(gè)內(nèi)周凸部的 所述內(nèi)周凹凸部時(shí),對(duì)所述圓筒部的外周面進(jìn)行減薄,其中,所述內(nèi)周凸部在所述圓筒部的內(nèi)周面上以向所述圓筒部的徑向內(nèi)側(cè)突出的方式形成,多個(gè)所述內(nèi)周凹部分別形成在相鄰的所述內(nèi)周凸部之間, 第二減薄凹模,具有第二減薄孔,在所述第二減薄孔上設(shè)有凹模凸部,該凹模凸部用于當(dāng)在所述圓筒部的外周面的配置有所述底部的基端部側(cè)的與所述內(nèi)周凸部對(duì)應(yīng)的位置上,形成使所述外周面向所述圓筒部的徑向內(nèi)側(cè)凹入而成的外周凹部時(shí),形成所述外周凹部;所述沖頭齒模部具有多個(gè)沖頭槽部和多個(gè)沖頭齒部,所述沖頭齒部沿所述沖頭的軸線方向延伸,并且向所述沖頭的徑向外側(cè)突出而形成,多個(gè)所述沖頭槽部分別形成在相鄰的所述沖頭齒部之間, 所述凹模凸部在與所述沖頭齒模部的所述沖頭齒部對(duì)應(yīng)的位置以向所述第二減薄凹模的徑向內(nèi)側(cè)突出的方式形成, 所述拉深凹模、所述第一減薄凹模以及所述第二減薄凹模以各凹模的中心軸線位于一條直線上的方式依次配置, 所述沖頭能夠依次插入所述拉深孔、所述第一減薄孔以及所述第二減薄孔。
5.如權(quán)利要求4所述的具有內(nèi)周凹凸部的杯狀部件的制造裝置,其特征在于, 在所述第二減薄凹模的內(nèi)周面上形成有縮徑部,而且,在所述第二減薄凹模的內(nèi)周面上具有導(dǎo)入錐部和釋放錐部,所述導(dǎo)入錐部以從所述第二減薄孔的所述沖頭所進(jìn)入的一側(cè)開口端起隨著接近所述縮徑部而逐漸縮徑的方式形成,所述釋放錐部以從所述一側(cè)開口端的相反側(cè)的另一側(cè)開口端起隨著接近所述縮徑部而逐漸縮徑的方式形成。
【文檔編號(hào)】F16D13/60GK103748376SQ201280037055
【公開日】2014年4月23日 申請(qǐng)日期:2012年8月21日 優(yōu)先權(quán)日:2011年9月1日
【發(fā)明者】長(zhǎng)田幸太郎, 中條宏紀(jì), 巖田大助 申請(qǐng)人:愛信艾達(dá)株式會(huì)社