成形材料制造方法以及該成形材料的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及制造成形材料的成形材料制造方法以及該成形材料，其中，該成形材料具有筒狀的軀干部和形成于該軀干部的端部的凸緣部。
【背景技術(shù)】
[0002]例如，如下述的非專利文獻(xiàn)I等所示，通過(guò)進(jìn)行拉深加工，而進(jìn)行成形材料的制造，該成形材料具有筒狀的軀干部和形成于該軀干部的端部的凸緣部。由于在拉深加工中通過(guò)拉長(zhǎng)原材料金屬板而形成軀干部，所以軀干部的板厚變得比原材料板厚更薄。另一方面，由于相當(dāng)于金屬板的凸緣部的區(qū)域隨著軀干部的形成而整體收縮，所以凸緣部的板厚變得比原材料板厚更厚。
[0003]例如作為下述的專利文獻(xiàn)I等中所示的電機(jī)殼體，有時(shí)會(huì)使用如上所述的成形材料。在這種情況下，軀干部作為防止向電機(jī)殼體外漏磁的屏蔽材料的性能受到期待。此外，根據(jù)電機(jī)的結(jié)構(gòu)，軀干部作為定子的后磁軛的性能也受到期待。作為屏蔽材料或后磁軛的性能，軀干部越厚越好。因此，如上所述在通過(guò)拉深加工制造成形材料時(shí)，考慮到因拉深加工而產(chǎn)生的板厚的減少量，要選定比軀干部的所需板厚更厚的原材料金屬板。另一方面，凸緣部多用于將電機(jī)殼體安裝到安裝對(duì)象上。因此，期待凸緣部具有一定的強(qiáng)度。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0005]非專利文獻(xiàn)
[0006]非專利文獻(xiàn)1:村川正夫、另外三人著“塑性加工的基礎(chǔ)”，初版，產(chǎn)業(yè)圖書(shū)株式會(huì)社，1990 年 I 月 16 日，P.104 ?107
[0007]專利文獻(xiàn)
[0008]專利文獻(xiàn)1:日本特開(kāi)2013-51765號(hào)公報(bào)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題
[0010]在如上所述的現(xiàn)有的成形材料制造方法中，由于通過(guò)進(jìn)行拉深加工來(lái)制造具有筒狀的軀干部和形成于該軀干部的端部的凸緣部的成形材料，所以凸緣部的板厚變得比材料板厚更厚。因此，有時(shí)會(huì)超出滿足凸緣部的期望性能的板厚，使得凸緣部變得過(guò)厚。這意味著成形材料會(huì)變得過(guò)重，對(duì)于追求電機(jī)殼體等的輕量化的適用對(duì)象來(lái)說(shuō)是無(wú)法忽視的。
[0011]本發(fā)明是為了解決上述的問(wèn)題而完成的，其目的在于，提供一種能避免凸緣部變得過(guò)厚，并能實(shí)現(xiàn)成形材料的輕量化和原材料金屬板的縮小化的成形材料制造方法以及該成形材料。
[0012]用于解決技術(shù)問(wèn)題的方案
[0013]本發(fā)明的成形材料制造方法通過(guò)對(duì)原材料金屬板進(jìn)行至少二次成形加工，制造具有筒狀的軀干部和形成于該軀干部的端部的凸緣部的成形材料，在至少二次成形加工中，包括至少一次拔長(zhǎng)加工和在該拔長(zhǎng)加工之后進(jìn)行的至少一次拉深加工，拔長(zhǎng)加工使用包括具有壓凹孔的凹模和凸模的金屬模來(lái)進(jìn)行，通過(guò)使凸模的后端側(cè)的寬度比前端側(cè)的寬度寬，使得凸模壓入凹模的壓凹孔的狀態(tài)下的凹模和凸模之間的間隙，在后端側(cè)比所述前端側(cè)窄，通過(guò)在拔長(zhǎng)加工中將凸模與原材料金屬板一同壓入壓凹孔，對(duì)相當(dāng)于原材料金屬板的凸緣部的區(qū)域進(jìn)行減薄拉深加工。
[0014]此外，本發(fā)明的成形材料通過(guò)對(duì)原材料金屬板進(jìn)行至少二次成形加工而制得，該成形材料具有筒狀的軀干部和形成于該軀干部的端部的凸緣部，在至少二次成形加工中，包括至少一次拔長(zhǎng)加工和在該拔長(zhǎng)加工之后進(jìn)行的至少一次拉深加工，通過(guò)在拔長(zhǎng)加工中對(duì)相當(dāng)于原材料金屬板的凸緣部的區(qū)域進(jìn)行減薄拉深加工，使得凸緣部的板厚比軀干部的周壁的板厚薄。
[0015]此外，本發(fā)明的成形材料通過(guò)對(duì)原材料金屬板進(jìn)行至少二次成形加工而制得，該成形材料具有筒狀的軀干部和形成于該軀干部的端部的凸緣部，在至少二次成形加工中，包括至少一次拔長(zhǎng)加工和在該拔長(zhǎng)加工之后進(jìn)行的至少一次拉深加工，通過(guò)在拔長(zhǎng)加工中對(duì)相當(dāng)于原材料金屬板的凸緣部的區(qū)域進(jìn)行減薄拉深加工，使得凸緣部的板厚比原材料金屬板的板厚薄。
[0016]發(fā)明效果
[0017]根據(jù)本發(fā)明的成形材料制造方法以及該成形材料，由于通過(guò)在拔長(zhǎng)加工中將凸模與原材料金屬板一同壓入壓凹孔中，對(duì)相當(dāng)于原材料金屬板的凸緣部的區(qū)域進(jìn)行減薄拉深加工，所以能避免凸緣部變得過(guò)厚，能使成形材料輕量化。本結(jié)構(gòu)對(duì)追求電機(jī)殼體等的輕量化的適用對(duì)象而言尤其有用。
【附圖說(shuō)明】
[0018]圖1是表示根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式I的成形材料制造方法而制造的成形材料的立體圖。
[0019]圖2是沿著圖1的I1-1I線的剖視圖。
[0020]圖3是表示制造圖1的成形材料的成形材料制造方法的說(shuō)明圖。
[0021]圖4是表示圖3的拔長(zhǎng)加工(drawing-out process)中使用的金屬模的說(shuō)明圖。
[0022]圖5是表示基于圖4的金屬模的拔長(zhǎng)加工的說(shuō)明圖。
[0023]圖6是更詳細(xì)地表示圖4的凸模的說(shuō)明圖。
[0024]圖7是表不圖3的第一拉深加工中使用的金屬模的說(shuō)明圖。
[0025]圖8是表示基于圖7的金屬模的第一拉深加工的說(shuō)明圖。
[0026]圖9是表示改變了減薄拉深率(ironing rate)的情況下的第一中間體的板厚的差異的圖表。
[0027]圖10是表示圖9的板厚測(cè)定位置的說(shuō)明圖。
[0028]圖11是表示從圖9的各個(gè)第一中間體制造的成形材料的板厚的圖表。
[0029]圖12是表示圖11的板厚測(cè)定位置的說(shuō)明圖。
【具體實(shí)施方式】
[0030]以下，關(guān)于本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】，參照附圖進(jìn)行說(shuō)明。
[0031]實(shí)施方式I
[0032]圖1是表示根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式I的成形材料制造方法而制造的成形材料I的立體圖。如圖1所示，通過(guò)本實(shí)施方式的成形材料制造方法制造的成形材料I具有軀干部10和凸緣部11。軀干部10是具有頂壁100、以及從頂壁100的外緣延伸出來(lái)的周壁101的筒狀的部分。頂壁100根據(jù)使用成形材料I的朝向有時(shí)也稱為底壁等的其它稱呼。雖然圖1中示出了軀干部10具有剖面正圓形，但軀干部10例如也可以設(shè)計(jì)成剖面橢圓形或方筒形等其它的形狀。還能對(duì)頂壁100進(jìn)一步施加加工，形成例如從頂壁100進(jìn)一步凸出的凸起部等。凸緣部11為形成于軀干部10的端部(周壁101的端部)的板部。
[0033]接著，圖2為沿著圖1的I1-1I線的剖視圖。如圖2所示，凸緣部11的板厚tn設(shè)計(jì)成比軀干部10的周壁101的板厚t1Q1薄。這起因于如下面詳細(xì)說(shuō)明的那樣，會(huì)對(duì)相當(dāng)于原材料金屬板2 (參照?qǐng)D3)的凸緣部11的區(qū)域進(jìn)行減薄拉深加工。此外，凸緣部11的板厚tn是指從周壁101和凸緣部11之間的下側(cè)臺(tái)肩部Rd的下端到凸緣部11的外端之間的凸緣部11的板厚的平均值。同樣，周壁101的板厚t1Q1是指從下側(cè)臺(tái)肩部Rd的上端到上側(cè)臺(tái)肩部Rp的下端之間的周壁101的板厚的平均值。
[0034]接著，圖3是表示制造圖1的成形材料I的成形材料制造方法的說(shuō)明圖。本發(fā)明的成形材料制造方法通過(guò)對(duì)平板狀的原材料金屬板2進(jìn)行至少二次成形加工來(lái)制造成形材料I。在至少二次成形加工中，包括至少一次拔長(zhǎng)加工、以及在該拔長(zhǎng)加工之后進(jìn)行的至少一次拉深加工。本實(shí)施方式的成形材料制造方法通過(guò)一次拔長(zhǎng)加工和3次拉深加工(第一?第三拉深加工)制造成形材料I。作為原材料金屬板2能使用冷乳鋼板、不銹鋼鋼板、以及電鍍鋼板等各種金屬板。
[0035]接著，圖4是表示圖3的拔長(zhǎng)加工中使用的金屬模3的說(shuō)明圖，圖5是表示基于圖4的金屬模3的拔長(zhǎng)加工的說(shuō)明圖。如圖4所示，拔長(zhǎng)加工中使用的金屬模3包括凹模30、凸模31以及緩沖墊32。在凹模30中設(shè)置有一同壓入凸模31和原材料金屬板2的壓凹孔30a。緩沖墊32以與凹模30的外端面對(duì)置的方式配置于凸模31的外周位置。如圖5所示，在拔長(zhǎng)加工中，原材料金屬板2的外緣部沒(méi)有被凹模30以及緩沖墊32完全地限制，原材料金屬板2的外緣部拔長(zhǎng)至從凹模30以及緩沖墊片32的限制脫離的部位。也可以將整個(gè)原材料金屬板2與凸模31 —同壓入壓凹孔30a進(jìn)行拔長(zhǎng)。
[0036]接著，圖6是更詳細(xì)地表示圖4的凸模31的說(shuō)明圖。如圖6所示，拔長(zhǎng)加工中使用的凸模31的后端側(cè)311的寬度W311設(shè)計(jì)成比凸模31的前端側(cè)310的寬度W31。寬。另一方面，使壓凹孔30a的寬度沿著凸模31插入壓凹孔30a的方向?qū)嶋H相等。換句話說(shuō)，凹模30的內(nèi)壁實(shí)際上與凸模31的插入方向平行地延伸。
[0037]S卩，如圖6所示，在凸模31壓入壓凹孔30a的狀態(tài)下的凹模30和凸模31之間的間隙c3。31在凸模31的后端側(cè)311比凸模31的前端側(cè)310窄。凸模31的后端側(cè)311處的間隙c3。31設(shè)定為比進(jìn)行拔長(zhǎng)加工之前的原材料金屬板2的板厚還窄。由此，通過(guò)在拔長(zhǎng)加工中將凸模31與原材料金屬板2 —同壓入壓凹孔30a，從而對(duì)原材料金屬板2的外緣部，即、對(duì)相當(dāng)于凸緣部11的區(qū)域進(jìn)行減薄拉深加工。通過(guò)減薄拉深加工，減少相當(dāng)于凸緣部11的區(qū)域的板厚(降低壁厚)。
[0038]此外，在凸模31的前端側(cè)310與后端側(cè)311之間，設(shè)置有由凸模31的寬度連續(xù)變化的傾斜面構(gòu)成的寬度變化部31a。寬度變化部31a配置成在拔長(zhǎng)加工中將凸模31與原材料金屬板2 —同壓入壓凹孔30a時(shí)，在寬度變化部31a與凹模30的內(nèi)壁之間，與相當(dāng)于原材料金屬板2的下側(cè)臺(tái)肩部Rd(參照?qǐng)D2)的區(qū)域相接觸。
[0039]接著，圖7是表示圖3的第一拉深加工中使用的金屬模4的說(shuō)明圖，圖8是表示基于圖7的金屬模4的第一拉深加工的說(shuō)明圖。如圖7所示，第一拉深加工中使用的金屬模4包括凹模40、凸模41以及拉深隔離片42。在凹模40中，設(shè)置有通過(guò)上述的拔長(zhǎng)加工而形成的第一中間體20連同凸模41 一并壓入的壓凹孔40a。拉深隔離片42以與凹模40的外端面對(duì)置的方式配置于凸模41的外周位置。如圖8所示，在第一拉深加工中，對(duì)相當(dāng)于第一中間體20的軀干部10的區(qū)域進(jìn)行拉深加工，并且由凹模40以及拉深隔離片42限制第一中間體20的外緣部從而形成凸緣部11。此外，隔離片42的目的是用于防止產(chǎn)生拉深褶皺，在不產(chǎn)生褶皺的情況下也可以省略。
[0040]雖未做圖示，但圖3的第二以及第