[发明专利]用于制造阶状部件的方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于制造阶状部件的方法和装置，该阶状部件具有轴部和设置于轴部的一端处的具有比轴部大的直径的头部。

背景技术

根据第一种现有技术的方法，制造轴状产品。具体地，通过热锻造制造发动机阀。在该制造方法中，利用多工位压力机将通过切割细长材料而得到的毛坯的端部锻造多次，从而毛坯的端部逐渐增大从而形成为具有比较大的直径的头部(例如，参见JPH10-323735A)。

根据第二种现有技术的方法，制造复合部件。具体地，通过将形成头部的第一部件与形成轴部的第二部件互相接合而制造阶状部件。在该制造方法中，将第二部件的端部插入到设置在第一部件中的有底孔内，并且在轴向上对第二部件提供压缩应力的同时重复地提供剪切应力，从而第二部件在第一部件的有底孔内增大，并且将用作头部的第一部件压焊于用作轴部的第二部件的端部(例如，参见JP2013-99771A)。

根据第三种现有技术的方法，制造了等速万向接头的外接头的轴部件。具体地，制造了要焊接于杯状口部的底壁的轴部件。在该制造方法中，使杆工件经受轴径增大处理以增大杆工件的中间部，并且将增大部切割和分割成两个轴部件，从而保留在各个轴部件中的分割的增大部用作具有比较大的直径的头部(例如，参见JP2012-229714A)。

因为通过加工速度优良的锻造处理设置头部，所以第一种现有技术的方法具有较高的生产率。然而，由于锻造加工要求金属模具并且金属模具的费用高，所以在比较小量的生产中成本是高的。

因为通过轴径增大处理设置头部，所以第二种现有技术的方法不要求金属模具。然而，轴径增大处理的加工速度通常比锻造处理慢，使得存在生产率低的担心。

因为通过轴径增大处理和切割处理形成头部，所以第三种现有技术的方法不要求金属模具。此外，在该方法中，由于从单个杆工件制造两个轴部件，所以能够克服由于轴径增大处理导致的加工速度的缺点。

然而，在第三种现有技术的方法中，杆工件是实心工件。在该情况下，通过轴径增大处理增大而后通过切割加工切割这样的增大部也是实心的，所以切割加工要求长的时间，并且存在由于切割加工导低生产率低的担心。

发明内容

本发明的示例性方面提供了以提高的生产率和低成本制造阶状部件的方法和装置。

根据本发明的示例性的方面，提供了一种阶状部件的制造方法。所述阶状部件具有轴部和设置在轴部的轴向端部处的具有比轴部大的直径的头部。该方法包括：在轴工件的轴向上压缩所述轴工件的同时，径向增大所述轴工件的中间部；以及将所述轴工件分割成两个阶状部件。所述径向增大包括：在将于轴向上压缩所述轴工件的压力施加于所述轴工件的两端的状态下，在与所述轴向交叉的方向上将交变载荷施加于所述轴工件的中间部。所述分割包括在与所述轴向垂直的方向上切割所述轴工件的增大的中间部。

根据本发明的另一个示例性方面，提供了一种用于制造阶状部件的装置。所述阶状部件具有轴部和设置在轴部的轴向端部处的具有比轴部大的直径的头部。该装置包括：轴径增大机，该轴径增大机被构造为：在将于轴向上压缩轴工件的压力施加于所述轴工件的两端的状态下，在与所述轴工件的所述轴向交叉的方向上将交变载荷施加于所述轴工件的中间部，从而在所述轴向上压缩所述轴工件的同时，径向增大所述轴工件的中间部；和切割机，该切割机被构造为在与所述轴向垂直的方向上切割所述轴工件的增大的中间部，从而将所述轴工件分割成两个阶状部件。

根据下面的说明书、附图和权利要求，本发明的其它方面和优点将是明显的。

附图说明

图1是要通过根据本发明的实施例的方法和装置制造的阶状部件的一个实例的平面图。

图2是图示出被构造为制造图1的阶状部件的装置的一个实例的图。

图3A是图示出通过图2的装置的轴径增大机进行的轴径增大处理的第一实例的图。

图3B是图示出轴径增大处理的第一实例的另一个图。

图3C是图示出轴径增大处理的第一实例的另一个图。

图3D是图示出轴径增大处理的第一实例的另一个图。

图3E是图示出轴径增大处理的第一实例的另一个图。

图4A是图示出轴径增大处理的第二实例的图。

图4B是图示出轴径增大处理的第二实例的另一个图。

图4C是图示出轴径增大处理的第二实例的另一个图。

图5A是图示出轴径增大处理的第三实例的图。

图5B是图示出轴径增大处理的第三实例的另一个图。