JP2802261B2 - 二重筒状体の製造方法およびその装置 - Google Patents
二重筒状体の製造方法およびその装置Info
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Description
エアコン用クラッチに用いられる二重円筒形プーリなど
二重筒状体の製造方法およびその装置に関する。
この円板部から互いに同心状をなして一体に突設された
円筒状の内側リングと外側リングとから構成された二重
円筒形プーリが用いられている。また、円板部の中心に
は、必要に応じて孔が形成されている。そして、自動車
のエアコン用クラッチのプーリなどの特種用途の製品で
は、内側リングと外側リングとの軸方向に沿った長さ寸
法は、同一になるように形成される必要がある。そこ
で、従来、このような二重円筒形プーリを形成するため
には、所定の厚さ寸法を有する原素材の円板を、1次的
に熱間あるいは冷間鍛造して予備成形体を作った後、こ
の予備成形体を再び2次的に冷間鍛造して完成品を得て
いる。
来のように、原素材の円板から1次的に予備成形体を作
り、さらに、2次的に冷間鍛造して完成品を得る構成で
は、二重円筒形プーリの硬度が不均一になるとともに製
造コストが上昇する問題を有している。すなわち、熱間
鍛造方法あるいは冷間鍛造方法で予備成形体を作る場合
には、内側リングを形成する位置を約10mmから20mm
の寸法で予め突出させて、原素材とほとんど同一の硬度
を有する予備成形体を形成し、この予備成形体を、熱間
鍛造工法で成形し焼き鈍し処理を行い、あるいは、熱間
鍛造された硬度が低い状態のままで冷間鍛造を行なうこ
とになる。しかしながら、冷間鍛造工法で成形する場合
には、予備成形体の変形量、すなわち歪み(Strain)によ
って変形を大きく受ける部位は硬度が高く、反対に変形
量が小さい部位は硬度が低くなる。言い換えれば、予備
成形時に予め成形された部分は変形を受けないので硬度
が低くなり、予め成形されなかった部分すなわち2次成
形部分は硬度が高くなる現象が生じ、二重円筒形プーリ
の硬度が不均一になる問題を有している。一方、焼き鈍
し処理を行う場合には、製造工程が増加し、製造コスト
が上昇する原因になるとの問題を有している。
ので、内側リングと外側リングとの長さが同一な二重筒
状体を製造できる二重筒状体の製造方法およびその装置
を提供することを目的とする。
体の製造方法は、内側リングおよびこの内側リングの外
側に位置する外側リングを備えた二重筒状体を原素材か
ら製造する二重筒状体の製造方法であって、金型の所定
位置に載置した原素材を加圧して、前記金型に設けた内
側空間およびこの内側空間の外側に位置する外側空間に
前記原素材を流入させるとともに、前記金型に前記外側
空間の外側に沿って設けた段部により原素材の外側部分
の流動を抑制するものである。
原素材を載置した状態で、原素材を加圧し、原素材を塑
性変形させ、内側空間に内側リングを形成し、外側空間
に外側リングを形成する。このとき、原素材の流れは内
側より外側の方が大きく、内側リングより外側リングの
長さ寸法が大きく形成されようとするが、金型に外側空
間の外側に沿って設けた段部によって、原素材の外側部
分の流動を抑制することにより、内側リングと外側リン
グとの長さ寸法を同一にすることが可能になる。
内側リングおよびこの内側リングの外側に位置する外側
リングを備えた二重筒状体を原素材から製造する二重筒
状体の製造装置であって、前記原素材が載置されるダイ
と、このダイに設けられ前記内側リングを形成する内側
空間および前記外側空間を形成する外側空間を構成する
カウンタパンチと、前記原素材をカウンタパンチ側に加
圧するパンチと、前記外側空間の外側に沿って前記ダイ
に設けられた段部とを具備したものである。
原素材を載置した状態で、パンチにより原素材をカウン
タパンチ側に加圧し、原素材を塑性変形させ、内側空間
に内側リングを形成し、外側空間に外側リングを形成す
る。このとき、原素材の流れは内側より外側の方が大き
く、内側リングより外側リングの長さ寸法が大きく形成
されようとするが、ダイに外側空間の外側に沿って段部
を設けたので、原素材が外側に流れる速度が減少され、
内側リングと外側リングとの長さ寸法を同一にすること
が可能になる。
方法およびその装置の一実施の形態を図面を参照して説
明する。
重円筒形プーリ(DOUBLE CYLINDRICAL PULLEY) で、この
二重円筒形プーリ1は、例えば、自動車のエアコン用ク
ラッチのプーリなどに用いられるもので、円板状をなす
円板部2と、この円板部2から互いに同心状をなして一
体に突設された円筒状の内側リング(Ring)3と外側リン
グ4とが形成されている。さらに、この二重円筒形プー
リ1の円板部2には、外側リング4の外側に位置して、
延長部5が形成されているとともに、図4に示すよう
に、必要に応じて、円板部2の中心(内側リング3の内
側)には、所定の径寸法の孔6が形成されている。
ーリなどの特種用途の製品では、内側リング3と外側リ
ング4との軸方向に沿った長さ寸法が同一になるように
形成されている。
原素材7は、二重円筒形プーリ1の原素材であり、例え
ば棒状の金属を切断などして、所定の厚さ寸法を有する
円板状に形成されている。また、図4に示す孔6を有し
た二重円筒形プーリ1の原素材7としては、図6に示す
ように、中心部に孔6を形成した原素材7が用いられる
ようになっている。
6を有しない二重円筒形プーリ1および原素材7につい
て説明する。また、原素材7の孔6の有無による差は、
以下説明する冷間鍛造工法で成形する際において、孔6
を有しない原素材7に対して、孔6を形成することによ
り、成形荷重が約20%程減少されるとともに、金型が
受ける応力(Stress)が約30%程低減されることになる
が、冷間鍛造の工法上の差異は生じない。
造装置で、この製造装置8は、複数の部材を組み合わせ
てなる金型(金型結合体)9と、この金型9を駆動する
駆動機構となどから構成されている。そして、この金型
9は、ダイ11と、このダイ11内に設置されるカウンタパ
ンチ12と、このダイ11およびカウンタパンチ12に対して
進退駆動されて原素材7を加圧するパンチ(Punch)14 と
などから構成されている。
る素材載置部11b が凹設されているとともに、この素材
載置部11b に連通して、環状をなすカウンタパンチ設置
部11c が形成されている。また、このダイ11は、原素材
7の成形の際の成形力による膨張応力とこの膨張応力に
よる破壊を防止するために外部に設置された構造用合金
鋼材質のダイリングと、成形力に耐えることができる工
具鋼材質のダイインサートとからなり、これらダイリン
グとダイインサートとは熱嵌入処理して強固に組み合わ
されている。
し、ダイ11のカウンタパンチ設置部11c 内に設置されて
いる。そして、このカウンタパンチ12の上面は、ダイ11
の素材載置部11b の底面とほぼ面一になるとともに、内
周部と外周部との上側部は環状に凹設され、それぞれカ
ウンタパンチ設置部11c の周面との間に円筒状の内側空
間13a と外側空間13b とを形成するようになっている。
11のカウンタパンチ設置部11c の外周面は、ダイ11の素
材載置部11b の外周面よりも内側に位置して形成され、
すなわち、外側空間13b の上側に、外周側に向かって段
部11a が形成されている。
圧、油圧などを用いた駆動装置により上下に駆動され、
下降時には、素材載置部11b に載置された原素材7を加
圧し、塑性変形させるようになっている。
プーリ1の製造工程を説明する。
示すように、パンチ14を上方に退避させた状態で、所定
の厚さ寸法に形成した円板状の原素材7を、ダイ11の素
材載置部11b すなわちカウンタパンチ12上に載置する。
am) を下降させると、パンチ14が下降して原素材7を加
圧する。そして、このパンチ14の加圧により原素材7が
弾性領域を外れて塑性領域に差し掛かると、原素材7の
塑性変形が始まり、ダイ11とカウンタパンチ12との間に
形成された内側空間13a と外側空間13b とに向かい金属
の流動が生じて、いわゆる冷間鍛造により、それぞれ内
側空間13a と外側空間13b とに内側リング3と外側リン
グ4とが形成される。
も外周側近傍において速くなり、すなわち内側空間13a
よりも外側空間13b で速くなる現象が現れ、すなわち、
内側リング3よりも外側リング4が長く形成されやすく
なるが、本実施の形態では、ダイ11に段部11a を形成し
たため、二重円筒形プーリ1に延長部5が形成されると
ともに、外側に流れる金属の流動が、段部11a の部分に
ぶつかり流動速度が低減され、この結果、図1(b)お
よび図2の左側部分に示すように、内側空間13a で形成
される内側リング3と外側空間13b で形成される外側リ
ング4との長さを同一に形成することができる。
置いて製品の円滑な成形を助力し、原素材7の金属の流
れを制御して内側リング3と外側リング4との長さを同
一にするようになっている。
11の素材載置部11b に、切断した原素材7を載置した状
態で、パンチ14を下降して原素材7を加圧し塑性変形さ
せる直接冷間鍛造前方押出工法の一工程で、内側リング
3と外側リング4とを備えた二重円筒形プーリ1を形成
することができる。このとき、原素材7の流れは内側よ
り外側の方が大きく、内側リング3より外側リング4の
長さ寸法が大きく形成されようとするが、ダイ11に外側
空間13b の外側に位置して段部11a を設けたため、原素
材7が外側に流れる速度を減少させ、内側リング3と外
側リング4との長さ寸法を同一にすることができる。
なわち、予備成形あるいは焼き鈍しなどの工程を行う必
要がなく、製造工程を簡略化し、製造コストを低減する
ことができるとともに、硬度を均一にすることができ
る。
状は、二重円筒形プーリ1の規格あるいは原素材7の金
属の材質により、適切な大きさおよび形状に形成するこ
とができる。
よれば、金型の所定位置に原素材を載置した状態で、原
素材を加圧し、原素材を塑性変形させ、内側空間に内側
リングを形成し、外側空間に外側リングを形成すること
ができる。このとき、原素材の流れは内側より外側の方
が大きく、内側リングより外側リングの長さ寸法が大き
く形成されようとするが、金型に外側空間の外側に沿っ
て設けた段部によって、原素材の外側部分の流動を抑制
することにより、内側リングと外側リングとの長さ寸法
を同一にし、硬度を均一にできる。また、予備成形ある
いは焼き鈍しなどの工程を行う必要がなく、製造工程を
簡略化し、製造コストを低減することができる。
れば、ダイの所定位置に原素材を置いた状態で、パンチ
により原素材をカウンタパンチ側に加圧し、原素材を塑
性変形させ、内側空間に内側リングを形成し、外側空間
に外側リングを形成することができる。このとき、原素
材の流れは内側より外側の方が大きく、内側リングより
外側リングの長さ寸法が大きく形成されようとするが、
ダイに外側空間の外側に沿って段部を設けたため、原素
材が外側に流れる速度を減少させ、内側リングと外側リ
ングとの長さ寸法を同一にし、硬度を均一にできる。ま
た、予備成形あるいは焼き鈍しなどの工程を行う必要が
なく、製造工程を簡略化し、製造コストを低減すること
ができる。
を示す図2の一部を拡大した動作の説明図である。 (a)は成形前の状態 (b)は成形が完了した状態
る。
明図である。 (a)は平面図 (b)は断面図
明図である。 (a)は平面図 (b)は断面図
る。
る。
Claims (2)
- 【請求項1】 内側リングおよびこの内側リングの外側
に位置する外側リングを備えた二重筒状体を原素材から
製造する二重筒状体の製造方法であって、 金型の所定位置に載置した原素材を加圧して、前記金型
に設けた内側空間およびこの内側空間の外側に位置する
外側空間に前記原素材を流入させるとともに、前記金型
に前記外側空間の外側に沿って設けた段部により原素材
の外側部分の流動を抑制することを特徴とする二重筒状
体の製造方法。 - 【請求項2】 内側リングおよびこの内側リングの外側
に位置する外側リングを備えた二重筒状体を原素材から
製造する二重筒状体の製造装置であって、 前記原素材が載置されるダイと、 このダイに設けられ前記内側リングを形成する内側空間
および前記外側空間を形成する外側空間を構成するカウ
ンタパンチと、 前記原素材をカウンタパンチ側に加圧するパンチと、 前記外側空間の外側に沿って前記ダイに設けられた段部
とを具備したことを特徴とする二重筒状体の製造装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8154639A JP2802261B2 (ja) | 1996-06-14 | 1996-06-14 | 二重筒状体の製造方法およびその装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8154639A JP2802261B2 (ja) | 1996-06-14 | 1996-06-14 | 二重筒状体の製造方法およびその装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH105920A JPH105920A (ja) | 1998-01-13 |
JP2802261B2 true JP2802261B2 (ja) | 1998-09-24 |
Family
ID=15588618
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP8154639A Expired - Lifetime JP2802261B2 (ja) | 1996-06-14 | 1996-06-14 | 二重筒状体の製造方法およびその装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2802261B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100434427B1 (ko) * | 2001-11-27 | 2004-06-04 | 주식회사전우정밀 | 코일하우징 제조형틀 및 그 제조방법 |
DE102016202984A1 (de) * | 2016-02-25 | 2017-08-31 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Kupplungseinrichtung und Verfahren zur Herstellung der Kupplungseinrichtung |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3237146B2 (ja) * | 1991-10-04 | 2001-12-10 | トヨタ自動車株式会社 | 鍛造素材の製造方法及び鍛造加工方法及び鍛造素材の製造型 |
JPH0829389B2 (ja) * | 1993-05-21 | 1996-03-27 | 株式会社アイピーシー | エアコン用アルミスクロールの生産方法 |
JPH07241644A (ja) * | 1994-03-04 | 1995-09-19 | Toyota Motor Corp | 押出装置 |
-
1996
- 1996-06-14 JP JP8154639A patent/JP2802261B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH105920A (ja) | 1998-01-13 |
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