環狀部件的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及環狀部件的制造方法，例如，涉及應用于滾動軸承等的內圈或外圈的環狀部件的制造方法。
【背景技術】
[0002]以往，作為應用于滾動軸承等的內圈或外圈的環狀部件的制造方法，列舉了圖20(a)?(e)所示的工藝。首先，使用圖20(a)所示的圓棒部件101，通過沖壓切割、鋸切割以及切入中的任意的方法來制作圖20(b)所示的切割坯102。此時，在通過沖壓切割切出切割坯102的情況下，由于切割面的面粗糙度較差，因此，容易產生斷裂，切割面相對于軸向的垂直度較差，因此，對切割坯102進行鐓鍛或者端面矯正。
[0003]接下來，如圖20(c)所示，對切割坯102進行后方擠出而成型出呈無蓋有底的圓筒形狀的后方擠出坯103。
[0004]接下來，如圖20(d)所示，對后方擠出坯103的底部103a進行沖裁，來成型出圓筒部件(管狀部件)104。
[0005]接下來，如圖20(e)所示，通過沿著圓筒部件104的軸向對其進行剪切、切入或鋸切害J(切削)來制作多個環狀部件(環狀部件)105。
[0006]這里，在專利文獻I及專利文獻2中公開了作為沿著圓筒部件104的軸向對其進行切割來切分成多個環狀部件的技術而列舉出的與剪切相關的技術。專利文獻I及專利文獻2中公開的技術是利用錐狀的楔來使芯件緊密貼合于圓筒部件(管狀部件)的內周面，來剪切圓筒部件(管狀部件)的技術。此外，作為沿著圓筒部件(管狀部件)的軸向對其進行切割來切分成多個環狀部件的技術，在專利文獻3中公開了使用擴開刀來切割圓筒部件的技術方法。
[0007]現有技術文獻
[0008]專利文獻
[0009]專利文獻I:日本特開昭49-22022號公報
[0010]專利文獻2:日本特開平4-210318號公報[0011 ] 專利文獻3:日本特開2004-209565號公報
【發明內容】
[0012]發明要解決的課題
[0013]但是，通過剪切來從圓筒部件得到環狀部件的方法雖然成品率較好，但是沒有避免得到的環狀部件的變形。具體而言，在專利文獻I及專利文獻2中記載的技術中，雖然將圓筒部件的內周面牢固地約束，但是，由于通過向一個方向的運動來進行剪切，因此，對圓筒部件施加了較大地不均勻的力，圓筒部件可能會成為橢圓。此外，通過剪切來從圓筒部件得到環狀部件的方法在形狀塌邊或毛刺(參照圖20(e)的s部分)的產生這方面還有研究的空間。
[0014]另一方面，在通過上述切入或鋸切割來得到環狀部件的方法中，雖然環狀部件可以不變形，但是將環狀部件切削后所殘留的部分有時會浪費。
[0015]此外，在專利文獻3中記載的技術中，由于將圓筒部件擴徑，因此，存在尺寸或形狀不穩定的問題。
[0016]S卩，關于以高成品率且高尺寸精度對圓筒部件進行切割來得到多個環狀部件的技術，還有研究的空間。
[0017]因此，本發明是著眼于上述課題而完成的，其目的在于提供高成品率且尺寸精度高的環狀部件的制造方法。
[0018]用于解決課題的手段
[0019]用于達成上述目的的環狀部件的制造方法的某種方式包含:
[0020]圓筒部件形成工序，由圓棒材料形成圓環形狀的圓筒部件；以及
[0021 ]切割分離工序，通過沿所述圓筒部件的軸向設置并且旋轉中心偏移的多個約束模具，一邊至少對所述圓筒部件的外周面施力一邊使所述圓筒部件沿其軸向旋轉，通過基于所述多個約束模具的剪切力在軸向上切割分離出多個環狀部件。
[0022]此外，環狀部件的制造方法的另一方式包含:
[0023]圓筒部件形成工序，由圓棒材料形成圓環形狀的圓筒部件；
[0024]缺口形成工序，在所述圓筒部件的內周面和外周面中的至少一方形成缺口；以及
[0025]切割分離工序，使所述圓筒部件旋轉，通過剪切力使形成有所述缺口的位置產生應力集中，從而在軸向上對所述圓筒部件進行切割分離來得到多個環狀部件，其中，該剪切力借助沿著所述圓筒部件的軸向在所述圓筒部件的內周面側及外周面側設置有多個的約束模具中的、對所述圓筒部件的外周面施力的約束模具以及留有間隙地設置于所述圓筒部件的外周面的約束模具而得到的。
[0026]這里，在上述環狀部件的制造方法中，在所述圓筒部件形成工序與所述切割分離工序之間可以包含通過I次乳制成型而在所述圓筒部件的內周面或者外周面同時形成槽的槽形成工序。
[0027]此外，在上述環狀部件的制造方法中，上述缺口的底部的截面形狀可以是U字狀。
[0028]此外，在上述環狀部件的制造方法中，上述缺口的底部的截面形狀可以是矩形形狀。
[0029]此外，在上述環狀部件的制造方法中，上述缺口的底部的截面形狀可以是V字狀。
[0030]發明效果
[0031 ]根據本發明的一個方式，能夠提供尚成品率并且尺寸精度尚的環狀部件的制造方法。
【附圖說明】
[0032]圖1是示出環狀部件的制造方法的第一實施方式中的環狀部件的加工概要的剖視圖。
[0033]圖2是示出環狀部件的制造方法的第一實施方式中的加工裝置的結構的圖，(a)是俯視圖，(b)是側視局部剖視圖。
[0034]圖3是示出環狀部件的制造方法的第一實施方式中的加工狀態的主要部分放大圖。
[0035]圖4是示出環狀部件的制造方法的其他實施方式中的加工狀態的主要部分放大圖。
[0036]圖5是示出環狀部件的制造方法的第一實施方式中的加工狀態的主要部分放大圖。
[0037]圖6是示出環狀部件的制造方法的第一實施方式中的圓筒部件的基于旋轉剪切的變形狀態的示意圖。
[0038]圖7是示出環狀部件的制造方法的第一實施方式中的圓筒部件的基于旋轉剪切的變形狀態的示意圖。
[0039]圖8是示出環狀部件的制造方法的第一實施方式的變形例中的加工裝置的結構的側視局部剖視圖。
[0040]圖9是示出環狀部件的制造方法的第二實施方式中的環狀部件的加工概要的剖視圖。
[0041 ]圖10是示出在第二實施方式中形成的缺口的圖。
[0042]圖11是示出缺口的截面形狀的例子的圖。
[0043]圖12是示出環狀部件的制造方法的第三實施方式中的環狀部件的加工概要的剖視圖。
[0044]圖13是示出環狀部件的制造方法的第四實施方式中的環狀部件的加工概要的剖視圖。
[0045]圖14是示出環狀部件的制造方法的第五實施方式中的環狀部件的加工概要的剖視圖。
[0046]圖15是示出環狀部件的制造方法的第六實施方式中的環狀部件的加工概要的剖視圖。
[0047]圖16是示出環狀部件的制造方法的第五實施方式及第六實施方式中的加工狀態的主要部分放大圖。
[0048]圖17是示出環狀部件的制造方法的第七實施方式中的環狀部件的加工概要的剖視圖。
[0049]圖18是示出環狀部件的制造方法的第七實施方式中的加工狀態的主要部分放大圖。
[0050]圖19是示出環狀部件的制造方法的第八實施方式中的環狀部件的加工概要的剖視圖。
[0051]圖20是示出以往的環狀部件的制造方法中的環狀部件的加工概要的剖視圖。
【具體實施方式】
[0052]在以下的詳細說明中，為了提供本發明的實施方式的完全理解，對較多特定的細節進行了記載。但是，應該可以明確:即使沒有該特定的細節，也能夠實施I個以上的實施方式。此外，為了使附圖變得簡潔，通過簡圖來示出公知的構造及裝置。
[0053]以下，參照附圖對本發明的環狀部件的制造方法的實施方式進行說明。
[0054](第一實施方式)
[0055]圖1(a)?(e)是示出環狀部件的制造方法的第一實施方式中的環狀部件的加工概要的剖視圖。
[0056]本實施方式的環狀部件的制造方法包含圓筒部件形成工序以及切斷分離工序。本實施方式在該切割分離工序中具有特別的技術特征。
[0057]〈圓筒部件形成工序〉
[0058]圓筒部件形成工序是由圓棒材料形成圓環形狀的圓筒部件的工序。
[0059]首先，使用圖1(a)所示的圓棒部件I，通過沖壓切割、鋸切割以及切入中的任意的方法來制作圖1(b)所示的切割坯2。此時，在通過沖壓切割來切出切割坯2的情況下，由于切割面的面粗糙度較差，因此，容易產生斷裂，切割面相對于軸向的垂直度較差，因此，對切割坯2進行鐓鍛或者端面矯正。另外，在通過鋸切割或者切入來得到切割坯2的情況下，由于切割面的粗糙度和切割面相對于坯軸向的垂直度較好，因此，也可以不進行鐓鍛、端面矯正。
[0060]接下來，如圖1(c)所示，對切割坯2進行后方擠出而成型出呈無蓋有底的圓筒形狀的后方擠出坯3。該后方擠出由于所施加的載荷和面壓力較高，因此，變形阻力下降，通過減小載荷以及較低的面壓力來進行成型。
[0061]接下來，如圖1(d)所示，對后方擠出坯3的底部3a進行沖裁來對圓筒部件(管狀部件)4進行成型。
[0062]〈切割分離工序〉
[0063]如圖1(e)所示，切割分離工序是沿著圓筒部件4的軸向對其進行切割來得到多個環狀部件(環狀部件)5的工序。具體而言，是使圓筒部件4旋轉，通過剪切力沿軸向對圓筒部件4進行切割分離來得到多個環狀部件5A、5B、5C的工序，其中，該剪切力是借助沿著圓筒部件4的軸向在所述圓筒部件的內周面側及外周面側設置的多個約束模具中的對圓筒部件4的外周面施力的約束模具以及留有間隙地設置于圓筒部件4的外周面的約束模具而得到的。
[0064]該切割分離工序是使用圖2(a)、(b)及圖3所示的切割分離裝置10來實施的。切割分離裝置10具有第一輥11、第二輥12以及心軸13。在以下的說明中，將作為加工對象(工件)的圓筒部件4在其軸向上分割成三部分的方式進行說明。
[0065]【整體結構】
[0066]第一輥11、心軸13及第二輥12以使各自的旋轉軸線ll