JPH09267145A - ボスを有する成形品の製造方法及び成形装置 - Google Patents

ボスを有する成形品の製造方法及び成形装置

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JPH09267145A
JPH09267145A JP8321511A JP32151196A JPH09267145A JP H09267145 A JPH09267145 A JP H09267145A JP 8321511 A JP8321511 A JP 8321511A JP 32151196 A JP32151196 A JP 32151196A JP H09267145 A JPH09267145 A JP H09267145A
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boss
blank
molding
forming
diameter
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JP8321511A
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English (en)
Inventor
Bernhard Rolf
ロルフ ベルンハルト
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Leifeld GmbH and Co
Leifeld and Co GmbH
Original Assignee
Leifeld GmbH and Co
Leifeld and Co GmbH
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Publication date
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D19/00—Flanging or other edge treatment, e.g. of tubes
    • B21D19/02—Flanging or other edge treatment, e.g. of tubes by continuously-acting tools moving along the edge
    • B21D19/04—Flanging or other edge treatment, e.g. of tubes by continuously-acting tools moving along the edge shaped as rollers
    • B21D19/043—Flanging or other edge treatment, e.g. of tubes by continuously-acting tools moving along the edge shaped as rollers for flanging edges of plates
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D22/00—Shaping without cutting, by stamping, spinning, or deep-drawing
    • B21D22/14—Spinning
    • B21D22/16—Spinning over shaping mandrels or formers

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Shaping Metal By Deep-Drawing, Or The Like (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 薄板状ブランクから、スリーブを有する成形
品を製造するにあたり、成形時間の短縮、成形材料の節
約を図る。 【解決手段】 スピニングまたはフロー成形装置におい
て、回転対称形状で中央開口を有する薄板状のブランク
を把持し、スリーブ状のボス（１２）を成形する成形品
の製造方法とその成形装置に関する。前記ブランクの中
央開口回りの領域においてスリーブ状のボス（１２）が
成形される。前記中央開口（１１）の当初直径は前記ボ
ス（１２）の内径よりも小さい。次いで前記中央開口
（１１）は前記ボスの内径まで拡径され、前記ブランク
（１０）の移動された材料が前記スリーブ状のボス（１
２）を成形するために用いられる。同一の把持動作下で
少なくとも１回のスピニングまたはフロー成形工程が実
行される。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は中央開口を有する回
転対称形状の板状ブランクが把持されたスピニングまた
はフロー成形装置におけるボスを有する成形品を製造す
る製造方法に関し、スリーブ状のボスが前記中央開口の
周辺の領域において成形されるような製造方法に関す
る。本発明は、また中央開口を有する回転対称形状の板
状ブランクから成形品を製造するための成形装置に関し
この装置は反力支持部と回転軸とに関して回転可能なダ
イスを有し、このダイスは把持された状態で回転してい
るブランクを成形する軸方向に移動し、少なくともひと
つの放射方向および／または軸方向に移動可能なスピニ
ングローラーを有する。
【０００２】
【従来の技術】ボスを有する成形品、特に歯車、ベルト
プーリー等の回転対称部材の製造においてはスピニング
成形あるいはフロー成形技術が適用されている。回転す
る薄板状のブランク、すなわち円盤状の薄板部材ブラン
クやカップ状の薄板部材はスピニングローラーの送り込
みによって成形することが可能である。フロー成形の結
果、例えば切削材を発生させることなく相当多様な形状
を成形するために材料を肉厚化したり肉薄化したり、歯
を形成したりすることにより、所定の成形が可能であ
る。特に大量生産においては、フロー成形技術は成形
性、強度、経済性の観点から相当な高い有用性を示して
いる。
【０００３】このような製造方法および装置は、例えば
国際公開第９４／２０２３５号パンフレットから知るこ
とができる。同パンフレットに記載された円盤状の薄板
ブランクはまず成形されるべきボスの当初直径に等しい
直径の中央開口を有するように打ち抜き成形される。フ
ロー成形装置の治具ピン上に前記ブランクが固定された
後スリーブ状のボスを成形するために、ブランクの材料
は治具ピン方向に放射方向に流れ、スピニングローラー
によって壁厚は前記ブランクの外周領域において減少さ
せられる。前記外周領域において最終部品の適正な強度
を確保するためにボスの成形工程において板状のブラン
クに対して充分厚さを有するようにブランク材を設定し
なければならない。歯車部材の製造方法に関し、ドイツ
特許公開第４３２７７４６号公報には各製造工程が異な
った装置において実施される例が開示されている。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明の目的は従来の技
術に比べ、同等の形状と強度を有するボスを有する成形
品を製造するにあたり、材料の節約を可能にした製造方
法および成形装置を提供することである。
【０００５】方法の観点から、本目的は中央開口を有す
るブランクを使用することにより達成されるが、この中
央開口の直径は前記ボスの内径よりも小さく設定され、
その開口は前記ボスの内径まで拡径され、スリーブ状の
ボスが成形されるために拡径される間、前記ブランクの
材料は移動されまた同一の把持動作において少なくとも
１回のスピニングまたはフロー成形過程が実行される。
【０００６】本発明の基本的な思想は、前記ブランクに
おいて前記中央開口は前記ボスの内径に比べていかなる
場合にも小さく、また可能な限り小さくすることが求め
られる。前記中央開口はその後フロー成形装置において
切削されることなく拡径され、その結果余分な材料を前
記ボスの成形に用いることができる。従ってボスを成形
するために外周縁における壁厚を減じる必要が全くな
い。この結果、比較的薄い板状金属を当初の材料として
使用することができ、またその厚さは中央外周領域にお
ける最終部品の壁厚に等しく設定できる。
【０００７】本発明の更なる改良によれば、拡径は成形
主軸および／または内側スピニングローラーを用いて実
現するのに有効である。前記成形主軸は回転対称な構成
を有し、スピニングあるいはフロー成形装置において、
前記ブランクと同軸的に配置されている。軸方向に移動
可能な前記成形主軸は、前記中央開口を拡径するために
同開口内に押し込まれる。前記中央開口は前記成形主軸
の外径に相当するまで拡径される。前記ボスは成形ある
いはプレス主軸の１回の動作により前記主軸の外径が前
記ボスの内径に等しくなるように成形されることが好ま
しい。同様に拡径は、円錐状あるいは円錐台状のコーン
形状をしたローラーを有する内側スピニングローラーの
送り込みにより実現することもできる。確実な適用のた
めに、中間形状あるいは半成形品まで成形主軸によって
前記中央開口を拡げることも可能である。第２の工程に
おいて、内側スピニングローラーあるいはその他の成形
主軸によって所望の最終形状を成形することができる。
【０００８】本発明の特に有効な、さらなる発展形とし
て、少なくとも部分的に円錐形状をなす成形主軸の軸方
向の入り込みによって、前記成形主軸は円錐状コーン形
状または円錐台形状を成している。また、円錐形は軸方
向に対して直径の増加が確保されているような非線形形
状をしていても良い。前記成形主軸の円錐領域の最小直
径は、前期中央開口の外径と等しいかそれより小さい。
これにより成形主軸の中央開口への入り込みを容易にし
ている。
【０００９】本発明の好ましいさらなる改良として、前
記ブランク材料は拡径時において延伸される。このこと
は、前記成形主軸による延伸成形によってまたは内側ス
ピニングローラーによるフロー成形によって実現するこ
とができる。この壁厚の減少によって、特に長いスリー
ブ状のボスを成形することができる。
【００１０】迅速で効果的なブランクに対する作業は、
前記ブランクを成形治具に対し固定した状態で、前記成
形主軸の一方向動作による入り込みによって実現するこ
とができる。一般的にフロー成形工程においては、加工
されるブランクは反力支持部あるいは反力支持領域によ
って前記成形治具に対しての軸方向の固定を行うことが
必要である。前記成形主軸のプレス動作を伴う軸方向の
固定動作の組み合わせによって、前記成形品の加工時間
を著しく減少させることができる。
【００１１】前記成形主軸の軸方向の入り込み時に前記
ブランクが、前記スリーブ状のボスを成形するために前
記成形治具のボア内に移動することを通じてさらに有効
な実施例を得ることができる。前記ボアの壁部は前記ボ
アの直径と前記成形主軸の入り込んだ部分の外径とを通
じ前記成形主軸の入り込みにおける延び量がどの程度に
なるかを確立することができる。前記板状材料の延伸
は、前記成形治具の外径と前記ボアの内壁との間の放射
方向の空間が前記材料の初期の厚さよりも小さい場合に
生じる。
【００１２】本方法の発明のさらなる改良によれば、前
記成形主軸の前記成形治具に対して前記ブランクを固定
するための入り込み位置において、少なくとも１個のス
ピニングローラーによって前記ブランクの外周縁が成形
される。前記中央開口の拡径の後に前記成形主軸は成形
動作が完了するまでの間、その入り込み位置を保持す
る。これによって製品成形における時間の効果を特に発
揮することができる。
【００１３】本発明の別の効果的な実施例は、その外周
縁で把持されているブランクとこの状態において前記ボ
スがフロー成形によって成形されることからなる。前記
ブランクの把持は前記成形治具の外歯上に前記ブランク
の外周縁がプレス成形されることによって実現すること
ができる。前記把持動作を通じ、前記ブランクの外周端
はほぼ９０度に曲げられ、その曲げ上げられた内側の面
に放射状の歯が形成される。前記外周縁への把持はクラ
ンプカラーあるいはチャックを用いることによっても実
現することができ、これにより前記ブランクは前記成形
治具に対してその外周縁が固定される。いずれの把持動
作においても前記把持された成形品の内空領域での作業
が容易になる。
【００１４】次なる好ましい製造段階として、前記ボス
は前記成形主軸を用いた円錐状の拡径により成形され、
引き続きフロー成形が行われる。前記成形主軸による先
立つ拡径作業は当初の大変小さな中央開口を有するブラ
ンクを使用することにより認められる。前記中央開口が
クレーター状に曲げられた後に、内側スピニングローラ
ーによって最終的な形状が成形される。深絞りあるいは
延伸引き抜き成形等の場合と異なり、スピニングあるい
はフロー成形により、材料構造における成形時の減少さ
れたテンションを伴う、より一様な成形が実現される。
【００１５】特に材料保護の観点から、ボスの成形は前
記成形主軸により、まず最初に前記中央開口がボスの半
成形品に至るまで拡径され、引き続きボスの最終形状と
なるまで成形される。前記半成形品は、前記成形主軸に
対して外側スピニングローラーを押圧することにより得
られる。従って前記成形治具に対して、前記ブランクか
ら所定の間隔をあけることが必要であり、またこれは前
記ブランクまたは成形治具のいずれかの移動によって実
現させることができる。
【００１６】引き続き対応した形状の外側スピニングロ
ーラーがスリーブ状のボスになるためのクレーター状の
ボスの半製品を成形するために用いられる。発明の観点
から言うと、前記外側スピニングローラーによって、外
周縁において材料を取り除くこともでき、また前記ボス
の領域内に移動させることもできる。したがって、比較
的厚みのあるボスを成形することも可能である。
【００１７】回転軸回りに回転可能な成形手段と、前記
ブランクを把持するために軸方向に移動可能な反力支持
部と、固定された回転しているブランクを成形するため
の少なくとも１個の放射状におよび／または軸方向に移
動可能なスピニングローラーとを備え、中央開口を有す
る回転対称形状の板状ブランクから成形品を製造するた
めの成形装置を基礎として、装置の観点からその目的
は、前記成形手段が前記ボスの外径および長さと合致す
るような直径と長さを有する軸方向ボアを有し、少なく
とも部分的に円錐形状をなし、回転軸に沿って移動可能
な成形主軸が設けられ、その成形主軸が前記中央開口を
拡径するために前記ボア内に入り込めるようにすること
で達成される。
【００１８】本発明によるこの装置は、特に上述した方
法の実現のために適している。前記装置の基本的な構成
は１個またはそれ以上のスピニングローラーを有するス
ピニングあるいはフロー成形装置に類似している。本発
明の装置によって、スピニング成形のみならず深絞りあ
るいは延伸引き抜き成形も可能なスピニングあるいはフ
ロー成形装置を実現することができる。
【００１９】本発明の装置の好ましい実施例として、前
記成形主軸の最小直径は前記中央開口の直径と等しいか
それよりも小さく設定されていることを特徴とする。こ
れにより簡単な方法によって前記成形主軸は、前記中央
開口内に同軸的に入り込むことができ、また前記ブラン
クのより小さな同軸性のズレが補償され得る。これによ
り前記ブランクは入り込み動作においてテーパ部におい
て芯出しされる。
【００２０】他の好ましい実施例によれば、前記成形主
軸はテーパ部を有し、このテーパ部はその最大直径部が
前記ボスの内径に等しい。厳密な円錐形状はさておき、
例えば段階的なあるいは放物線状のまたはその他の曲線
状の外径輪郭を有する成形主軸を形成することもでき、
これにより拡径において任意の中間形状を得ることがで
きる。
【００２１】さらなる改良として、前記テーパ部に軸方
向の長さが前記ボスの軸方向長さよりも大きいかあるい
は等しい長さを有する筒状要素を備えることが有効であ
る。入り込み位置において前記筒状要素の領域は前記成
形されたブランクの材料にくい込み、これにより前記ボ
スの内径及び内側輪郭が規定される。
【００２２】さらなる効果的な実施例において、前記成
形治具内に中心ボアを形成することが好ましく、前記成
形主軸の先端において中心要素が入り込むようにするこ
とが好ましい。この中心要素には円錐状の先端あるいは
筒状の領域を設けることができる。特に精密な成形品を
得るために前記筒状の中心要素は前記ブランクが成形さ
れる前段階において、前記ボア内に案内される程度の長
さを有することが好ましい。
【００２３】前記装置のコンパクトな構成として、前記
成形主軸は前記反力支持領域内に設けられ、すなわち拡
径作業は前記成形治具に対する前記ブランクの軸方向の
固定動作と同時に行われることを意味する。
【００２４】追加的に前記ボスの外周部分を成形するよ
うにするために、前記成形治具は互いに軸方向に移動可
能な２本のスリーブ体を有している。このうち外側スリ
ーブは前記ブランクから軸方向に取り除くことができ、
これにより前記ブランクの外径形状全体あるいは半成形
品を例えば外側スピニングローラーによって成形する事
ができる。
【００２５】本発明のさらなる実施例によれば、成形治
具上において前記ブランクをその外周縁位置において回
転を抑止するように固定する固定装置が形成されてい
る。この固定装置は例えばクランプカラーあるいはチャ
ックからなるようにすることができる。
【００２６】
【発明の実施の形態】以下、本発明のボスを有する成形
品の製造方法および成形装置の位置実施の形態について
添付図面を参照して説明する。図１および図２は本発明
による平坦で円形を成した薄板状のブランク１０にボス
１２を成形する状態を示している。中央開口１１を有す
るブランク１０は成形主軸２０の筒状中心要素２１上に
あらかじめ据え付けられている。中心要素２１の外径は
中央開口１１の直径よりも僅かに小さい。中央開口１１
は例えば打ち抜きまたはドリル穴開けによりブランク１
０の中央位置に形成されている。装着を容易にするため
に中心要素２１の端面には面取り２５が施されている。
ブランク１０のみが詳細に示されているフロー成形装置
の回転軸５に沿った軸方向の移動によりブランク１０の
片面は筒状の成形治具５０の端面５３に押圧され、もう
一方の面は中央開口１１の近くにおいてコーン状のテー
パ２２に押圧される。このテーパ２２は成形主軸２０の
部分であり、中心要素２１に直接連結されている。この
ブランク１０の第一の把持状態は図１において部分断面
で示されている。
【００２７】成形主軸２０はさらに成形治具５０に向か
って軸方向に移動する。この移動は中心要素２１により
案内される。中心要素２１は中心ボア５１と同軸的に中
心ボア５１内をスライドしながら貫入される。この軸方
向の移動を通じて中央開口１１はテーパ２２により拡径
され、ブランクの移動した材料部分は成形治具５０内の
ボア５２内に入り込む。中央開口１１は折り曲げられ、
最終的にはテーパ２２に連なって形成された筒状要素２
３によりボア５２の壁面に押し付けられる。図２に示さ
れた状態においてブランク１０の成形された領域はボア
５２の内壁と筒状要素２３の外周縁部分とに接触し、規
定されたボス１２の内外の輪郭が形成される。成形主軸
２０の移動は回転軸５に関して放射状に拡がるプレス面
２６を有する反力支持部２４がブランク１０に面接触し
てブランク１０を成形治具５０の端面５３に押し付けた
時に終了する。
【００２８】本実施例において成形治具５０と反力支持
部２４の外周直径は等しい。この結果ブランク１０は部
分１３が放射状に突出する。図３から図５はこの部分１
３の成形例を示している。
【００２９】図３は成形治具５０の外周縁に歯成形部５
５が形成された変形例を示している。放射状に突出した
部分１３はフロー成形により歯成形部５５に押し付けら
れ、折り曲げられ壁厚が薄くなった側壁部１３ａには内
歯が形成される。
【００３０】図４において部分１３は反力支持部２４の
外周縁に沿って折り曲げられ、さらにその外周には外歯
が形成されている。この歯が形成された部分１３ｂは切
削法は用いられずにスピニングあるいは成形ローラーに
類する方法で形成される。
【００３１】図５によればブランク１０の放射状に突き
出した部分１３は成形治具５０と反力支持部２４の両方
の外径部分に沿って一様に成形されるように角づけある
いはすえ込みローラーにより折り曲げられている。さら
に部分１３ｃには公知の方法により外歯が形成されてい
る。完成した部品は例えばディスククラッチケースなど
として使用することができる。
【００３２】図６から図９に本発明による製造工程が示
されている。この製造方法は特にボス１２および／また
はボス１２の壁厚がボス１２の当初の壁厚に比べてかな
り薄くなるような場合であって直径の精度が十分高いよ
うな場合に効果的に用いられる。成形治具５０と成形主
軸２０は図１から図５を通して説明した構成要素とほぼ
同様のものが使用される。以前に説明した部分と異なる
部分としては、テーパ部２２が反力支持部２４の端面２
６からそのまま生じて成形主軸２０を形成している点が
ある。テーパ部２２を通じて成形主軸２０が入り込むよ
うにした製造工程により図６に示したような円錐状の半
成形ボス１４が成形される。そして図７によれば、外周
縁が放射状に突出したブランク１０の部分１３はスピニ
ングローラー８０によって成形治具５０の外周面上に形
成された歯型５５に折り曲げられる。図３にその過程を
説明したように製品には内歯が形成される。この内歯は
同時にブランク１０の成形治具５０に対する非回転結合
を可能にしている。
【００３３】成形主軸２０はその後成形治具５０から離
れるように軸方向に移動され、ブランク１０はその位置
に残り成形される。形成された成形主軸２０の空間内に
は矢印Ｐ位置方向に移動可能なスピニングローラー９０
が配置される。スピニングローラー９０は内部拡張ロー
ラーとも呼ばれている。スピニングローラー９０は片円
錐または両円錐のローラー９１を有している。このロー
ラー９１の円錐の角度はテーパ２２の角度とほぼ等しく
なるように設定されている。ローラー９１は成形治具５
０内へローラー９１が入り込めるようにスピニングロー
ラー９０に回転可能に取り付けられている。スリーブ状
のボス１２を製造するためのフロー成形プロセスを実行
するために、ローラー９１の回転軸９３は回転軸５に平
行な位置に配置されている。スピニングローラー９０が
ボア５２内に導かれた状態においてブランク１０の外壁
厚さとローラー９１の最大外径とボア５２の壁との間の
距離との関係により半成形ボス１４はスリーブ状のボス
１２のように成形され延伸される。図８および図９に示
した成形工程を通じて、成形されたブランクとともに成
形治具５０を回転する。図８、図９による内側ローラー
による延伸は図６に示したようにボスがあらかじめ円錐
状に成形された場合のみならず、図２にあるように既に
筒状になっている場合にも実現することができる。
【００３４】もし外周縁にいわゆるディスク状内歯が形
成されないような場合にも、外周部分においてブランク
１０を固定することは別体の固定装置７０として図１０
に示したようなものを用いて実現することができる。固
定装置７０は成形治具５０の外周位置において軸方向に
着脱自在なチャック７１と固定装置７０とを有する。ク
ランプカラー７２とその円周の内側位置にあるチャック
７１とはブランク１０の外周端にチャック７１が把持さ
れるようになるまでブランク１０の上に軸方向にあらか
じめ押し付けられている。ブランク１０を把持するため
にチャック７１は矢印Ｐ２で示したようにクランプカラ
ー７２の内周面とチャック７１の外周面との間に形成さ
れた接触面に沿って軸方向に移動させられている。チャ
ック７１は放射状内方向に押圧されブランク１０は堅固
に固定される。ブランク１０と成形治具５０との間に回
転を抑止した連結が実現している。これによって図８お
よび図９に示したような方法と同様にしてボス１２を引
き続き成形することができる。
【００３５】他の実施の例が図１１から図１５に示され
ている。この例は特にボス１２がボス１２の外径と中央
開口１１の最小外径との間の領域において当初有効であ
るブランク１０の材料体積より成形されるべきボス１２
の材料体積が多いような場合に特に有効である。
【００３６】この実施の例において中心要素２１は変化
点を有することなくテーパ２２の半径および角度まで漸
変する。この半径に至る拡張領域は一定の直径を有する
筒状要素２３に連結している。筒状要素２３は成形すべ
きボス１２の内径に等しい外径を有しており、より直径
の大きい肩部が形成された筒状の反力支持部２４に軸方
向に一体的に連結されている。
【００３７】この実施例において成形治具５０は内スリ
ーブ５６と外スリーブ５７とから構成されている。内ス
リーブ５６の外径と外スリーブ５７の内径とが成形され
るべきボス１２の外径にほぼ等しい。外スリーブ５７は
軸方向に内スリーブ５６より突出しており、外スリーブ
５７の内壁は放射状に連なる端面５３に至るように所定
の直径を成して漸変している。内スリーブ５６は内部に
中心ボア５１が形成されている。中心ボア５１は大きな
直径の収容空間９を有し、その一部に少なくとも成形主
軸２０のテーパ２２と筒状要素２３とが部分的に入り込
めるようになっている。
【００３８】図１２に示したように成形主軸２０が成形
治具５０内に軸方向に入り込む結果、ブランク１０は可
能な限り小さな中央開口１１によって成形される。ブラ
ンク１０の中央開口１１の周辺領域は外スリーブ５７の
範囲５８に対して押圧される。中央開口１１は成形され
るべきボス１２の当初直径まで拡径される。その結果ブ
ランク１０の成形されていない外周縁と拡径された中央
開口１１とによりカフ状の輪郭が形成される。拡径され
た半成形ボス１４の自由端は成形されていない外周縁に
関して軸方向に空間を有し、この部分が事実上おおよそ
成形されるべきボスの長さに相当する。
【００３９】引き続き行われるボスの成形の準備におい
て、まずブランク１０は反力支持部２４と筒状要素２３
とで加えられる回転が抑止される。成形品を製造する作
用において、図１３に示したように内歯２７の成形によ
り角部を成形することで、または図１０に示したように
ブランクの角部を把持することによって抑止が実現す
る。
【００４０】図１４によれば、外スリーブ５７は内スリ
ーブ５６に対して軸方向に移動される。この結果、端面
５３とブランク１０との間に自由空間が形成される。こ
の自由空間内にはブランク１０に沿ってスピニングロー
ラー８１が入り込んでおり、ブランク１０は反力支持部
２４のプレス面２６に向け押圧されてお、りこれにより
ボス１２の外縁が成形される。半成形ボス１４の半径は
所望のボス１２の外径輪郭に従って成形される。内スリ
ーブ５６の端面に位置する環状規制部６０は成形主軸２
０の筒状要素２３上におけるブランク１０の長手方向の
伸長を制限するために使用される。ボスを成形した結果
が図１５に示されている。
【００４１】内歯を形成することにより成形主軸２０上
のブランク１０の回転を抑止するという対策が望めない
場合には図１０に例が示されたように、ブランク１０の
回転の抑止は別体の固定装置によって実現することがで
きる。
【００４２】以上において個々に示された成形治具や成
形主軸および固定装置の実施例は、示されたものを越え
て組み合わせることができることは明らかである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるボスを有する成形品の製造方法及
び成形装置の一実施の態様を示した部分断面図。
【図２】本発明によるボスを有する成形品の製造方法及
び成形装置の一実施の態様を示した部分断面図。
【図３】図１、図２により形成されたブランクの外周縁
の変形例の構成を示した部分断面図。
【図４】図１、図２により形成されたブランクの外周縁
の変形例の構成を示した部分断面図。
【図５】図１、図２により形成されたブランクの外周縁
の変形例の構成を示した部分断面図。
【図６】ボスを有する成形品を製造するために用いられ
る内側スピニングローラーの例を示した部分断面図。
【図７】ボスを有する成形品を製造するために用いられ
る内側スピニングローラーの例を示した部分断面図。
【図８】ボスを有する成形品を製造するために用いられ
る内側スピニングローラーの例を示した部分断面図。
【図９】ボスを有する成形品を製造するために用いられ
る内側スピニングローラーの例を示した部分断面図。
【図１０】図６から図９に示したブランクの把持手段に
類似した把持手段を示した部分断面図。
【図１１】ボスを有する成形品を製造するための発明の
他の実施の態様を示した部分断面図。
【図１２】ボスを有する成形品を製造するための発明の
他の実施の態様を示した部分断面図。
【図１３】ボスを有する成形品を製造するための発明の
他の実施の態様を示した部分断面図。
【図１４】ボスを有する成形品を製造するための発明の
他の実施の態様を示した部分断面図。
【図１５】ボスを有する成形品を製造するための発明の
他の実施の態様を示した部分断面図。
【符号の説明】
５ 回転軸 １０ ブランク １１ 中央開口 １２ ボス １３ 周縁部（部分） １４ 半成形ボス ２０ 成形主軸 ２１ 中心要素 ２２ テーパ ２３ 筒状要素 ２４ 反力支持部 ５０ 成形治具 ５１ 中心ボア ５２ ボア ５６ 内スリーブ ５７ 外スリーブ ８０ スピニングローラー ９０ 内側スピニングローラー

Claims (18)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】回転対称形状で中央開口を有する薄板状の
    ブランクを把持し、前記中央開口回りの領域を成形する
    ことによりスリーブ状のボス（１２）を成形する成形品
    の製造方法であって、この場合に使用されるブランク
    （１０）の前記中央開口（１１）の当初直径は前記ボス
    （１２）の内径よりも小さく、前記ボスの内径まで拡径
    され、前記ブランク（１０）の材料は前記スリーブ状の
    ボス（１２）を成形するために拡径される間に移動さ
    れ、また同一の把持動作下で少なくとも１回のスピニン
    グまたはフロー成形工程が実行されるようにしたことを
    特徴とするボスを有する成形品の製造方法。
  2. 【請求項２】前記拡径は成形主軸（２０）および／また
    は内側スピニングローラー（９０）を用いて行われるよ
    うにしたことを特徴とする請求項１記載の製造方法。
  3. 【請求項３】前記中央開口（１１）は少なくとも部分的
    に円錐形状が形成された成形主軸（２０）によって拡径
    されるようにしたことを特徴とする請求項１または請求
    項２に記載の製造方法。
  4. 【請求項４】前記拡径作業を通じて前記ブランク（１
    ０）の材料が延伸されるようにしたことを特徴とする請
    求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の製造方
    法。
  5. 【請求項５】成形治具（５０）に対する成形主軸（２
    ０）の入り込みは、前記ブランク（１０）を固定した状
    態での一方向動作により実現するようにしたことを特徴
    とする請求項２乃至請求項４のいずれか１項に記載の製
    造方法。
  6. 【請求項６】スリーブ状のボス（１２）を成形するため
    に成形主軸（２０）を軸方向に入り込ませることで、ブ
    ランク（１０）の材料が成形治具（５０）のボア（５
    ２）内に移動するようにしたことを特徴とする請求項２
    乃至請求項５のいずれか１項に記載の製造方法。
  7. 【請求項７】入り込んだ状態の成形主軸（２０）で成形
    治具（５０）に対してブランク（１０）を固定し、また
    この状態においてブランク（１０）の周縁（１３）が少
    なくとも１個のスピニングローラー（８０）によって成
    形されるようにしたことを特徴とする請求項２乃至請求
    項６のいずれか１項に記載の製造方法。
  8. 【請求項８】前記周縁部（１３）においてブランク（１
    ０）が把持されるとともに前記ボス（１２）が前記把持
    動作状態でフロー成形が行われるようにしたことを特徴
    とする請求項１乃至請求項７のいずれか１項に記載の製
    造方法。
  9. 【請求項９】前記ボスはまず成形主軸（２０）を用いた
    円錐状への拡径により成形され、次いでフロー成形が行
    われるようにしたことを特徴とする請求項１乃至請求項
    ８のいずれか１項に記載の製造方法。
  10. 【請求項１０】前記中央開口（１１）は最初に半成形ボ
    ス（１４）まで拡径され、次いでボス（１２）の完全な
    形状に成形され、このとき前記半成形ボス（１４）は外
    側スピニングローラー（８１）によって成形主軸（２
    ０）に対して押圧されるようにしたことを特徴とする請
    求項２乃至請求項９のいずれか１項に記載の製造方法。
  11. 【請求項１１】中央開口（１１）を有する回転対称形状
    の板状のブランク（１０）から成形品を製造するための
    成形装置であって、回転軸回りに回転可能な成形手段
    （５２）と、前記ブランクを把持するために軸方向に移
    動可能な反力支持部と、固定された回転しているブラン
    クを成形するための少なくとも１個の放射状におよび／
    または軸方向に移動可能なスピニングローラーとを備
    え、前記成形手段（５２）が前記ボス（１２）の外径お
    よび長さと合致するような直径と長さを有する軸方向ボ
    ア（５２）を有し、少なくとも部分的に円錐形状をな
    し、回転軸（５）に沿って移動可能な成形主軸（２０）
    が設けられ、その成形主軸（２０）が前記中央開口（１
    １）を拡径するために前記ボア（５２）内に入り込める
    ようにしたことを特徴とするボスを有する成形品の成形
    装置。
  12. 【請求項１２】前記成形主軸（２０）の最小直径は、前
    記中央開口（１１）の直径と等しいかまたは小さいこと
    を特徴とする請求項１１に記載の成形装置。
  13. 【請求項１３】前記成形主軸（２０）はテーパ（２２）
    を有し、このテーパ（２２）はボス（１２）の内径とほ
    ぼ等しい最大直径を有することを特徴とする請求項１１
    または請求項１２に記載の成形装置。
  14. 【請求項１４】前記テーパ（２２）は筒状要素（２３）
    に連結され、この筒状要素（２３）の軸方向長さは前記
    ボス（１２）の軸方向長さよりも長いかあるいは等しく
    設定されていることを特徴とする請求項１３に記載の成
    形装置。
  15. 【請求項１５】前記成形治具（５０）には、前記成形主
    軸（２０）の自由端に形成された中心要素（２１）の入
    り込みが可能な中心ボア（５１）が形成されたことを特
    徴とする請求項１１乃至請求項１４のいずれか１項に記
    載の成形装置。
  16. 【請求項１６】前記成形主軸（２０）は前記反力支持部
    （２４）上に設けられたことを特徴とする請求項１１乃
    至請求項１５のいずれか１項に記載の成形装置。
  17. 【請求項１７】前記成形治具（５０）は軸方向に互いに
    移動可能な２本のスリーブ体（５６、５７）からなるこ
    とを特徴とする請求項１１乃至請求項１６のいずれか１
    項に記載の成形装置。
  18. 【請求項１８】前記成形治具（５０）には前記ブランク
    （１０）の周縁部（１３）上に前記ブランク（１０）の
    回転を抑止するための固定装置（７０）が設けられたこ
    とを特徴とする請求項１１乃至請求項１７のいずれか１
    項に記載の成形装置。
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