JP3773571B2

JP3773571B2 - Steel plate flywheel and manufacturing method thereof

Info

Publication number: JP3773571B2
Application number: JP31302395A
Authority: JP
Inventors: 敏英青木
Original assignee: Yutaka Giken Co Ltd
Current assignee: Yutaka Giken Co Ltd
Priority date: 1995-11-30
Filing date: 1995-11-30
Publication date: 2006-05-10
Anticipated expiration: 2015-11-30
Also published as: JPH09151994A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、主として車両の駆動系に用いられる、直径に比して軸方向の寸法が小さいフライホイール及びその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種のフライホイールは、円板の外周側にリング状のマス部材を溶接により固定するのが一般であるが、この手段においては、マス部材の形成、溶接等の工程があるため、多種の加工装置が必要で高コストになる。また、円板の外周を半径方向に圧縮して肉厚リムを成形するものも知られている（特開平3-47645）が、成形に長時間を要し生産性が低い難点がある。
【０００３】
更に、円板の外周部を絞って筒状にし、この筒状部にひだを形成して蛇腹管を作り、更に該ひだが密着するように加圧して肉厚部を形成したものも知られている（特開昭63-60037号公報、特開平5-237579）。この手段によると、絞り加工した部分に更にひだ付けの屈曲加工をするのでクラックが生じるおそれがある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、普通のプレス機のみで加工でき、折曲げ部にクラックが生じるおそれのないフライホイール及びその製造方法に関する。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決したフライホイールは、請求項１に記載したとおり、鋼材よりなる円板の外周部に、断面扁平の渦状に巻いた三層のマスリングが形成され、且つ該マスリングが渦の中心を該円板からの渦の基点よりも円板の半径方向に外側にして軸線方向に屈曲され、該マスリングの互いに対向する層の一部の面又は全ての面が相互に密着し、さらに該マスングの外周部の内側がリングギヤを設けるためのスペースを作る大きさのテーパー状に形成されたことを特徴とする。
【０００６】
前記フライホイールの製造方法の第１は、請求項２に記載したとおり、鋼材よりなる円板の外周側に周縁を残して中心部にカップを絞る第１工程と、該周縁を折曲げてカップの側部と共にＵ字形部を形成する第２工程と、該Ｕ字形部の周壁を内向きの傾斜状に曲げる第３工程と、該周壁を折曲げてＵ字形部の底壁の外周側に沿わせる第４工程と、該底壁を折曲げて前記周壁をカップの側部に密着させて扁平の渦状に成形する第５工程とを備え、一部材の鋼材からプレス加工により、円板の外周部に断面扁平の渦状に巻いた三層のマスリングが形成され、且つ該マスリングが渦の中心を該円板からの渦の基点よりも円板の半径方向に外側にして軸線方向に屈曲されたフライホイールを製造することを特徴とする。
【０００７】
また、製造方法の第２は、請求項３に記載したとおり、鋼材よりなる円板の外周側に周縁を残して中心部にカップを絞る第１工程と、該周縁を折り曲げてカップの側部と共にカップの側部より長い底壁をもつコ字形部を形成する第２工程と、該コ字形部の周壁を内向きの傾斜状に曲げる第３工程と、該周壁を更に曲げて底壁に沿わせる第４工程と、底壁のカップ側部分を湾曲して外周側を中間位置まで折曲げる第５工程と、底壁を更に湾曲して前記周壁をカップの側部に密着させて渦状に成形する第６工程とを備え、一部材の鋼材からプレス加工により、円板の外周部に断面扁平の渦状に巻いた三層のマスリングが形成され、且つ該マスリングが渦の中心を該円板からの渦の基点よりも円板の半径方向に外側にして軸線方向に屈曲されたフライホイールを製造することを特徴とする。
【０００８】
製造方法の第３は、請求項４に記載したとおり、請求項２又は３において、最終の工程の次に周壁の基部をリングギヤを設けるためのスペースを作る大きさのテーパー状に圧縮する整形工程を備えることを特徴とする。
【０００９】
製造方法の第４は、請求項５に記載したとおり、請求項２又は３において、円板の周縁を折曲げてＵ字形部又はコ字形部を形成する第２工程に、周壁の折曲げ部の内隅に溝を形成する手段を設けることを特徴とする。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。図１は本発明の鋼板製フライホイールを使用した２マス型フライホイール１を示し、該２マス型フライホイール１は、エンジンのクランク軸とミッションの間に設けられ、ボス２の中心孔２₁にミッションの入力軸が結合される。ボス２には、軸受３を介して第１マスの主部としての第１フライホイール４が回転自在に支持されると共に、第２マスの主部としての鋼板製の第２フライホイール５が溶接部５₁で固着されている。
【００１１】
第１フライホイール４の外周の一側には、エンジン始動用のリングギヤ４₁が固着され、他側には、エンジンのクランク軸に固定された仮想線で示す駆動板４₃が、リングギア４₁に設けたねじ孔４₂にねじ込まれるボルトによって連結される。第１フライホイール４の内側には、皿ばね６₁で加圧されて摩擦結合した摩擦式緩衝装置６が設けられ、これから伸びる駆動部材６₂が強弱２組のバネで構成された緩衝バネ７の一端に当接し、バネ７の他端には、被動部材５₂が当接している。該被動部材５₂は、ボス２に溶接されてフライホイール５と一体になり、第２マスの一部を構成している。
【００１２】
この２マス型フライホイール１は、第１のフライホイール４に加わるエンジンの回転を摩擦式緩衝装置６と緩衝バネ７を介して第２のフライホイール５に伝えると共に、該摩擦式緩衝装置６と緩衝バネ７の緩衝作用、両フライホイールの動的緩衝作用によってエンジンの振動回転を平滑化するものであるが、車両の小型化のために軸方向寸法が小さいことが必要であり、フライホイール５も軸方向寸法が小さく、装置に組付けたとき実質上板厚だけであることが望ましく、図１に示すフライホイール５は、この要望を満たすべく発明したものである。
【００１３】
図２（ａ）〜（ｈ）は、前記フライホイール５の第１の製造方法の実施形態を示すもので、ワーク１０として例えば厚さ６ｍｍの軟鋼の円板が用意され、該ワーク１０の中心には金型に対する位置決めのための穴１０₁が設けられている。該ワーク１０は、（ｂ）の第１工程で周縁１０₂を残して浅い側部１１₁をもつカップ１１が成形される。次に（ｃ）の第２工程で周縁１０₂を折曲げて前記側部１１₁と共にＵ字形部１２を形成する。該Ｕ字形部１２の底壁１２₁は、周壁１２₂より少し長くされる。（ｄ）の第３工程では周壁１２₂が底壁１２₁との境目の折曲げ部１２₃で内向きに屈曲され、次に（ｅ）（ｆ）で示す第４工程で周壁１２₂が隙間１２₄を有して底壁１２₁に沿うように折曲げられる。詳細には、（ｅ）の周壁１２₂の折曲げ加工と（ｆ）の底壁の曲げ加工の二つの加工が順次行われるが、両加工を一度に行うことができ、一方の加工を省略することもできるから、両加工を第４工程とした。
【００１４】
次に（ｇ）の第５工程で、周壁１２₂はカップ１１の側部１１₁に密着するように曲げられ、ワーク１０の周囲に前記側部１１₁、底壁１２₁、周壁１２₂が扁平の渦巻き状に巻かれてマスリング１３を形成する。該マスリング１３には折曲げ部１２₃と底壁１２₁の二つの折曲げ部が形成されるが、各折曲げ部は、内側になる面が密着しない緩やかな屈曲であると共に、一方向の曲げ加工を受けるだけであるため、無理な変形加工を受けずクラックが入るおそれがない。
【００１５】
更に、第６工程でマス部１３の一端外周にテーパー部１４が型押しされる。また前記の工程中の適宜の工程で穴１０₁に代えて大きい中心穴１０₃が打抜かれ、更に図１の溶接部５₁のためのテーパ面が型押しされる。
【００１６】
なお、テーパー部１４を作る第６工程は、図１のリングギヤ４₁を取付けるため、のスペースを作るためのものであるが、リングギヤ４₁の内径又は内径側形状によっては省略することができる。
【００１７】
図３〜図９は第１の製造方法の各工程に用いられる金型を示し、図３は図２（ｂ）の第１工程用の金型で、ベース２０と加圧板２１を有し、ベース２０上に内パンチ２２と外パンチ２３が段状に設置され、内パンチ２２の中心に位置決めのガイドプラグ２２₁が挿入されている。２０₁はノックアウトピンで複数本等間隔に設けられる。加圧板２１には外ダイ２４が固定され、これに内ダイ２５とガイド２６が予め遊嵌されており、嵌合部に設けた対向する段部２４₁と２５₁及び段部２５₂と２６₁が係合して吊持されるようになっている。そして加圧板２１と内ダイ２５の間にはバネ２１₁が介設されている。
【００１８】
ワーク１０の穴１０₁をガイドプラグ２２₁に嵌合させて該ワーク１０を内パンチ２２上にセットし加圧板２１を下げると、まずガイド２６がガイドプラグ２２₁に嵌合し、次に内ダイ２５がワーク１０に当接して内パンチ２２上に圧着し、該ワーク１０を外ダイ２４で絞ってカップ１１を成形し、その外側に周縁１０₂が残る。
【００１９】
図４は、図２（ｂ）の第２工程用の金型で、ベース２０上に、上向きのリング部２７₁を突設したパンチ２７が固定され、加圧板２１には、外ダイ２８が固定される。外ダイ２８中には段部２８₁と２９₁で係合できる内ダイ２９が予め挿入され、バネ２１₂で加圧されている。外ダイ２８には開口部の成形面２８₂の外に前記リング部２７₁と平行の曲面からなる成形面２８₃が設けられる。
【００２０】
加圧板２１を下降させると、内ダイ２９の周面がカップ１１の側部内面に嵌合すると共に内ダイ２９の下面とパンチ２７の上面でカップ１１を保持し、次にバネ２１₂を圧縮しながら外ダイ２８が下がり、成形面２８₂，２８₃がリング部２７₁と共同して周縁１０₂をＵ字形に成形する。
【００２１】
図５は、図２（ｄ）の第３工程用の金型で、ベース２０に図３と同じ内パンチ２２と別の外パンチ３０とが取付られ、外パンチ３０には平面３０₁と斜面３０₂が設けられる。
【００２２】
加圧板２１には、外ダイ３１が固定され、該外ダイ３１には図３と同じ内ダイ２５、ガイド２６が装着され、内ダイ２５は同じバネ２１₁で下向きに加圧されている。そして、外ダイ３１にはテーパ状のガイド面３１₁と成形面３１₂が設けられている。
【００２３】
加圧板２１を下げると、まずガイドプラグ２２₁にガイド２６が嵌合して金型の位置決めがなされ、次にバネ２１₁を介して内ダイ２５でカップ１１を内パンチ２２に圧着し、外ダイ３１の成形面３１₂で周壁１２₂を内向きに曲げる。
【００２４】
図６は、図２（ｅ）の第４工程用の金型で、下型には図５と同じ内パンチ２２、外パンチ３０が用いられ、上型にも図５と同じ内ダイ２５が用いられるが、外ダイ３２は、外向きに傾斜した成形面３２₁を備え、これにより周壁１２₂を底壁１２₁側へＵ字形に折返す。
【００２５】
図７は、図２（ｆ）に示されるように底壁１２₁の折曲げを追加する工程で、第４工程の一部をなすものである。下型としてはパンチ３４が一つだけ使用される。上型には図４の内ダイ２９と同じ内ダイ２９、ガイド２６と特有の外ダイ３５が用いられ、内ダイ２９を加圧するバネとして図４に示したものと同じバネ２１₂が用いられる。パンチ３４の成形面３４₁と外ダイ３５の成形面３５₁によって周壁１２₂、底壁１２₁は更に屈曲される。
【００２６】
前記図７の工程は、底壁１２₁を曲げることであり、該底壁１２₁の曲げは、図６の工程又は次の図８の工程でも行われるから、両工程の一方又は両方に分担させて図７の工程を省略することができる。
【００２７】
図８は、図２（ｇ）に示すように、周壁１２₂をカップ１１の側部１１₁に密着させる第５工程の金型を示し、下型に上面が平坦なパンチ３６が用いられる。ダイ側には、外ダイ３７と図７の内ダイと同じ内ダイ２９が用いられ、外ダイ３７には、傾斜面３７₁、垂直面３７₂及び水平面３７₃が設けられている。加圧板２１を下げることにより、成形部分は、傾斜面３７₁によって内ダイ２９の周面に向けて湾曲されて、扁平の渦巻き状をなすと共に軸線方向に屈曲されたマスリング１３となり、このとき前記周面と垂直面３７₂によって半径方向の厚さが決められ、パンチ３６の上面と水平面３７₃によって軸線方向の長さが決められる。
【００２８】
図９は、図２（ｈ）に示すようにテーパー部１４を成形する第６工程のための金型で、上型の外ダイ３８以外は、図８の金型と同じである。外ダイ３８はガイド面３８₁、垂直面３８₂、斜面３８₃、水平面３８₄を有し、テーパー部１４を成形すると共に該成形に伴って変形が他部に波及するのを防止する。
【００２９】
テーパー部１４は、図１で明らかなようにリングギア４₁との干渉をさけるためのものであるから、テーパー部１４を設ける必要がなければ第６工程は省略できる。
【００３０】
次に図１０（ａ）〜（ｈ）は第２の製造方法の実施形態を示し、（ｂ）の円形のワーク１０にカップ１１を成形する第１工程は第１の製造方法と同じである。そして（ｃ）の第２工程にあっては、周縁１０₂に、広い底壁４０₁を残して周壁４０₂が折曲げられてコ字形部４０が形成される。次の（ｄ）に示す第３工程では側壁４０₂が内向きに傾斜され、（ｅ）の第４工程では該周壁４０₂が底壁４０₁と平行に折曲げられて折曲げ部４０₃が形成されるが、折曲げは緩やかで内側に隙間４０₄が存在する。
【００３１】
（ｆ）の第５工程では底壁４０₁が中間で曲げられ、（ｇ）の第６工程でカップ１１の側部１１₁に沿う渦巻き状のマスリング４１が形成される。そして、（ｈ）の第７工程でテーパー部が形出しされる。この第６工程、第７工程は、第１の製造方法における第５工程、第６工程と同じである。
【００３２】
図１１は図１０（ｃ）の第２工程用の金型で、ベース２０にパンチ５０が固定され、ノックアウト型５１と押しピン５１₁が設けられる。パンチ５０には上向きのリング部５０₁が設けられる。
【００３３】
加圧板２１には外ダイ５２が固定されるが、その内側には図４と同じ内ダイ２９、ガイド２６が予め挿入されており、これらは段部５２₁と２９₁，２９₂と２６₁で係合可能であり、内ダイ２９はバネ２１₂で下向きに弾発されている。外ダイ５２は、成形面５２₂，５２₃，５２₄を有し、内ダイ２９は外周に成形面２９₃を備える。
【００３４】
パンチ５０にワーク１０を乗せ、加圧板２１を下げると内ダイ２９がカップ１１を押し、更に外ダイ５２が周縁１０₂を曲げてコ字形部４０が形成される。
【００３５】
図１２は、図１０（ｄ）の第３工程に用いる金型でベース２０に図３等と同じ内パンチ２２が固定され、これを囲むリング状の外パンチ５５がノックアウトピン５５₁で昇降自在に置かれる。内パンチ２２の中心にはガイドプラグ２２₁が設けられ、外パンチ５５の上面は内パンチ２２よりコ字形部４０の高さだけ低い。
【００３６】
加圧板２１には、外ダイ５６が固定され、その内側には図３のものと同様に段部で係合する内ダイ２５、ガイド２６が予め挿入され、内ダイ２５はバネ２５₁で下向きに加圧されている。外ダイ５６には傾斜した成形面５６₁，５６₂が２段に設けられている。
【００３７】
ワーク１０を下型上に置き、加圧板２１を下げることにより、成形面５６₁，５６₂が順次コ字形部４０の周壁４０₂を内向きに曲げる。
【００３８】
図１３は、図１０（ｅ）の第４工程に用いる金型を示し、図１２の金型と比べて外ダイ５７が相違し、内ダイ２５、内パンチ２２、外パンチ５５等は等しい。外ダイ５７は、下向きの成形面５７₁と筒状の成形面５７₂を有し、これによりコ字形部４０の周壁４０₂をＪ型に曲げ、隙間４０₄をもつ折曲げ部４０₃が形成される。
【００３９】
図１４は、図１０（ｆ）に示す第５工程に用いる金型を示し、ベース２０にパンチ５８が固定され、加圧板２１に外ダイ５９が固定される。内ダイ２９、ガイド２６等は図６のものと同じであり、パンチ５８と外ダイ５９は図７のパンチ３４、外ダイ３５と類似で、成形面５８₁、５９₁、５９₂の傾斜角が僅かに異なる。そして、これらの成形面によって底壁４０₁の中間部を斜めに折曲げる。
【００４０】
図１０（ｇ）に示す第６工程では、図８に示すものと同じ金型が用いられてカップ１１の側部１１₁に沿うマスリング１３が形成され、図１０（ｈ）に示す第７工程では図９に示すものと同じ金型が用いられてテーパー部１４が形成される。このマスリング１３においてもワークは扁平の渦巻き状をなすように折曲げられ、折曲げ部４０₃は隙間４０₄を有し、底壁４０₁の折曲げ部は周壁４０₂を抱く状態で折曲げられ、いずれも大きい曲率で同じ方向に折曲げられるから過度の加工がなされずクラックが入り難い。
【００４１】
また、第１の製造方法における図２（ｃ）及び図４に示す第２工程、又は第２の製造方法における図１０（ｃ）及び図１１に示す第２工程において、周壁１２₂又は周壁４０₂の折曲げ部の内隅に、図１５，１６に示すように細溝１２ａ又は４０ａを同時に形成することにより、板厚の大きい鋼板を用いても、該折曲げ部を更に屈曲するときクラックが入るのを防止することができる。
【００４２】
図１５（ａ）に示す細溝１２ａは、図４のパンチ２７のリング部２７₁に、図１５（ｃ）に示すように突条２７ａを設けることにより形成でき、図１５（ｂ）に示すように周壁１２₂を底壁１２₁上に折曲げたとき、両壁１２₁，１２₂を密着させても、細溝１２ａによって折曲げ部１２₃に無理な曲げが生ぜずクラックが入り難い。
【００４３】
図１６（ａ）においても周壁４０₂の折曲げ部の内隅の細溝４０ａは、図１１に示されるパンチ５０のリング部５０₁に、図１６（ｃ）に示すように突条５０ａを設けることにより形成される。そして、周壁４０₂を底壁４０₁上に折曲げたとき、両壁４０₁，４０₂を密着させても、細溝４０ａによって折曲げ部に無理な曲げが防止され、クラックが入り難い。
【００４４】
なお、前記各実施例において、パンチ２７，４０を下型としているが、該パンチ２７，４０を上型にした金型を使用して、ワーク１０を反転することなく加工するようにしてもよく、その他の金型においても前記の上下の型を逆にしてもよい。
【００４５】
【発明の効果】
請求項１の鋼板製フライホイールは、外周に設けたマスリングが、三層の扁平の渦状をなし渦の中心を外側にして軸線方向に屈曲されているため、マスリングの内方部分に他部材を配置でき、該フライホイールは、実質上板厚だけのスペースがあれば、設置できる利点がある。また、渦を形成するための折曲げ部分は、一方向のみへ曲げられるから加工度が低く、板厚の大きい鋼板を用いてもクラックが入るおそれがない利点がある。
【００４６】
請求項２の第１の製造方法及び請求項３の第２の製造方法によれば、最初にワークの中心にカップを成形し、該カップの側部を渦の外層の一部とするから、ワークの周縁を２個所で一方向に折曲げるだけで三層の軸方向に屈曲した渦を形成できるから、成形加工が容易である利点を有する。
【００４７】
次に請求項４の第３の製造方法によれば、周壁の基部がテーパ状に整形されるため、寸法精度が向上すると共に該周壁に隣設して配設される部材のためのスペースが拡大する利点がある。
【００４８】
請求項５の第４の製造方法によれば、厚板を使用しても周壁の折曲げ部にクラックが入らない利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の鋼板製フライホイールを用いた２マス型フライホイールの断面図
【図２】第１の製造方法の工程図
【図３】第１の製造方法の第１工程用の金型の断面図
【図４】第１の製造方法の第２工程用の金型の断面図
【図５】第１の製造方法の第３工程用の金型の断面図
【図６】第１の製造方法の第４工程用の金型の断面図
【図７】第１の製造方法の第４工程の追加工程用の金型の断面図
【図８】第１の製造方法の第５工程用の金型の断面図
【図９】第１の製造方法の第６工程用の金型の断面図
【図１０】第２の製造方法の工程図
【図１１】第２の製造方法の第２工程用の金型の断面図
【図１２】第２の製造方法の第３工程用の金型の断面図
【図１３】第２の製造方法の第４工程用の金型の断面図
【図１４】第２の製造方法の第５工程用の金型の断面図
【図１５】第４の製造方法の一例の工程の一部と金型を示す断面図
【図１６】第４の製造方法の他の例の工程の一部と金型を示す断面図
【符号の説明】
１２マス型のフライホイール５鋼板製フライホイール
１０ワーク１１カップ１１₁ 側部
１３マスリング１４テーパー部２２内パンチ
２３，３０，５５外パンチ
２４，２８，３７，５２，５６，５７，５９外ダイ
２５，２９内ダイ
２７，３４，３６，５０，５８パンチ
１２Ｕ字形部１２₁ 底壁１２₂ 周壁
４０コ字形部１２ａ，４０ａ細溝[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a flywheel that is mainly used in a drive system of a vehicle and has a smaller axial dimension than a diameter, and a method for manufacturing the same.
[0002]
[Prior art]
In this type of flywheel, a ring-shaped mass member is generally fixed to the outer peripheral side of the disk by welding. However, in this means, since there are processes such as formation of the mass member and welding, there are various types. A processing device is required, resulting in high costs. In addition, there is known a method in which a thick rim is formed by compressing the outer periphery of a disk in the radial direction (Japanese Patent Laid-Open No. 3-47645).
[0003]
In addition, there is also known that the outer periphery of the disc is squeezed into a cylindrical shape, a pleat is formed in this cylindrical portion to form a bellows tube, and a thick portion is formed by pressing so that the folds are in close contact with each other. (Japanese Patent Laid-Open No. 63-60037, Japanese Patent Laid-Open No. 5-237579). According to this means, there is a possibility that a crack may occur because the wrought portion is further bent at the drawn portion.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
The present invention relates to a flywheel that can be processed only by an ordinary press machine and that does not cause cracks in a bent portion, and a method for manufacturing the same.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
As described in claim 1, the flywheel that has solved the above-described problem has a three-layered mass ring wound in a spiral shape with a flat cross section formed on the outer periphery of a disk made of steel, and the mass ring is a vortex. Bending in the axial direction with the center being radially outward of the disc from the vortex base point from the disc , some or all surfaces of the mutually opposite layers of the masling are in close contact with each other, Further, the inside of the outer peripheral portion of the mass is formed in a tapered shape having a size for creating a space for providing a ring gear .
[0006]
As described in claim 2, the first manufacturing method of the flywheel includes a first step of squeezing the cup at the center portion while leaving a peripheral edge on the outer peripheral side of a disk made of steel, and a cup by bending the peripheral edge. A second step of forming a U-shaped portion together with the side portion of the U-shaped portion, a third step of bending the peripheral wall of the U-shaped portion in an inwardly inclined shape, and bending the peripheral wall to the outer peripheral side of the bottom wall of the U-shaped portion. And a fourth step of bending the bottom wall and bringing the peripheral wall into close contact with the side portion of the cup to form a flat spiral shape . A three-layered mass ring with a flat cross-section is formed on the outer periphery, and the mass ring is axially oriented with the center of the vortex being outside the vortex base point from the disk in the radial direction of the disk. A bent flywheel is manufactured .
[0007]
The second manufacturing method is the first step of squeezing the cup to the center part while leaving the peripheral edge on the outer peripheral side of the disk made of steel as described in claim 3, and the side part of the cup by bending the peripheral edge. a second step of forming a U-shaped section with a long bottom wall than the sides of the cup together, and a third step of bending the peripheral wall of the U-shaped portion inwardly angled, the bottom wall further bent peripheral wall A fourth step to be along, a fifth step of bending the cup side portion of the bottom wall and bending the outer peripheral side to an intermediate position, and further curving the bottom wall to bring the peripheral wall into close contact with the side of the cup in a spiral shape And forming a three-layered mass ring wound in a spiral shape with a flat cross section on the outer periphery of the disk by pressing from a single steel material, and the mass ring is centered on the center of the vortex. A frame bent in the axial direction outward in the radial direction of the disc from the vortex base point of the disc. Characterized in that to produce the wheels.
[0008]
A third manufacturing method according to claim 4, wherein the shaping step compresses the base of the peripheral wall into a taper having a size that creates a space for providing the ring gear after the final step according to claim 2 or 3. It is characterized by providing.
[0009]
According to a fourth manufacturing method of the present invention, as described in claim 5, in the second step of forming the U-shaped portion or the U-shaped portion by bending the periphery of the disk in claim 2 or 3, the bent portion of the peripheral wall is formed. Means is provided for forming a groove in the inner corner.
[0010]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 shows a two-mass type flywheel 1 using a steel plate flywheel of the present invention. The two-mass type flywheel 1 is provided between a crankshaft of an engine and a transmission, and has a center hole 2 _{1 of} a boss 2. Is connected to the mission input shaft. A first flywheel 4 as a main portion of the first mass is rotatably supported on the boss 2 via a bearing 3 and a second flywheel 5 made of a steel plate as a main portion of the second mass is welded. It is fixed in parts 5 _1.
[0011]
On one side of the outer periphery of the first flywheel 4, is fixed ring gear 4 ₁ for starting the engine, other side, the driving plate 4 ₃ shown in phantom which is fixed to the crank shaft of the engine, the ring gear 4 They are connected by bolts screwed into the screw holes 4 ₂ provided in ₁ . Inside the first flywheel 4, it provided friction damping device 6 which is frictionally coupled pressurized by the disc spring ₆₁ is a buffer spring 7 the drive member 6 ₂ extending therefrom is composed of intensity two pairs of springs one end abuts on the to the other end of the spring 7, the driven member 5 ₂ abuts.該被MEMBER 5 ₂ is welded to the boss 2 to become integrated with the flywheel 5, and constitutes a part of the second mass.
[0012]
The two-mass type flywheel 1 transmits the rotation of the engine applied to the first flywheel 4 to the second flywheel 5 via the friction type shock absorber 6 and the shock absorbing spring 7, and the friction type shock absorber 6 Although the vibration and rotation of the engine is smoothed by the buffering action of the buffer spring 7 and the dynamic buffering action of both flywheels, it is necessary for the flywheel 5 to have a small axial dimension in order to reduce the size of the vehicle. However, it is desirable that the dimension in the axial direction is small and substantially only the plate thickness when assembled in the apparatus, and the flywheel 5 shown in FIG. 1 has been invented to satisfy this demand.
[0013]
FIGS. 2A to 2H show an embodiment of the first manufacturing method of the flywheel 5. As the work 10, for example, a 6 mm thick mild steel disc is prepared, and the center of the work 10 is shown. hole 10 ₁ for positioning against the mold are provided in the. The work 10 is molded cup 11 having a shallow side 11 ₁ leaving the rim 10 ₂ in the first step of (b). Next, in the second step (c), the peripheral edge 10 ₂ is bent to form the U-shaped part 12 together with the side part 11 ₁ . The bottom wall 12 ₁ of the U-shaped part 12 is made slightly longer than the peripheral wall 12 ₂ . In the third step (d), the peripheral wall 12 ₂ is bent inward at the bent portion 12 ₃ at the boundary with the bottom wall 12 _1, and then in the fourth step shown in (e) and (f), the peripheral wall 12 ₂ is It is bent along the bottom wall 12 ₁ with a gap 12 _4. Specifically, the _two processes of bending the peripheral wall 122 in (e) and bending the bottom wall in (f) are sequentially performed, but both processes can be performed at one time, and one of the processes is omitted. Therefore, both processes are set as the fourth step.
[0014]
Next, in the fifth step (g), the peripheral wall 12 ₂ is bent so as to be in close contact with the side portion 11 _{1 of the} cup 11, and the side portion 11 ₁ , the bottom wall 12 ₁ , and the peripheral wall 12 ₂ are formed around the work 10. The mass ring 13 is formed by being wound in a flat spiral shape. The mass ring 13 is formed with two bent portions 12 ₃ and a bottom wall 12 ₁ , and each bent portion is a gentle bend in which the inner surface is not in close contact with one direction. Therefore, there is no risk of cracking without being subjected to excessive deformation.
[0015]
Furthermore, the taper part 14 is stamped on the outer periphery of one end of the mass part 13 in the sixth step. Also, the appropriate steps bore 10 ₁ large center hole 10 ₃ in place in the in the process is punched, is pushed further tapered surface mold for the weld 5 ₁ of FIG.
[0016]
Note that the sixth process of making the tapered portion 14, for attaching the ring gear 4 ₁ of FIG. 1, but is intended to make room, can be omitted by the inner diameter or the inner diameter side shape of the ring gear 4 _1.
[0017]
3 to 9 show a mold used in each step of the first manufacturing method, and FIG. 3 shows a mold for the first step of FIG. 2B, which includes a base 20 and a pressure plate 21. inner punch 22 and outer punch 23 are installed stepped on the base 20, guide plug 22 ₁ of the center to the positioning of the inner punch 22 is inserted. 20 ₁ is provided a plurality of equally spaced by knockout pin. An outer die 24 is fixed to the pressure plate 21, and an inner die 25 and a guide 26 are loosely fitted to the outer die 24 in advance, and opposed step portions 24 ₁ and 25 ₁ and step portions 25 ₂ and 26 provided in the fitting portion. ₁ is engaged and suspended. A spring 21 ₁ is interposed between the pressure plate 21 and the inner die 25.
[0018]
When the hole 10 _{1 of the} workpiece 10 is fitted to the guide plug 22 ₁ , the workpiece 10 is set on the inner punch 22 and the pressure plate 21 is lowered, the guide 26 is _first fitted to the guide plug 22 ₁ , and then the inner die 25 is pressed against contact with on the inner punch 22 in the workpiece 10, by molding the cup 11 and squeeze the workpiece 10 outside the die 24, the peripheral edge 10 ₂ remains outside.
[0019]
Figure 4 is a second mold for the process of FIG. 2 (b), the base 20 on, is fixed a punch 27 which projects upward of the ring portion 27 _1, the pressing plate 21, the outer die 28 Fixed. An inner die 29 that can be engaged with the step portions 28 ₁ and 29 ₁ is inserted into the outer die 28 in advance, and is pressed by a spring 21 ₂ . Molding surface 28 ₃ consisting of the ring portion 27 ₁ and the parallel curved out of the molding surface 28 _{and second} openings are provided in the outer die 28.
[0020]
When lowering the pressing plate 21, to hold the cup 11 in the upper surface of the lower surface and the punch 27 of the inner die 29 with the peripheral surface of the inner die 29 is fitted to the inner surface of a side portion of the cup 11, then compressing the spring 21 ₂ However, the outer die 28 is lowered, and the molding surfaces 28 ₂ and 28 ₃ cooperate with the ring portion 27 ₁ to mold the peripheral edge 10 ₂ into a U shape.
[0021]
Figure 5 is a third mold for the process of FIG. 2 (d), FIG. 3 the same as the inner punch 22 and another outer punch 30 is attached to the base 20, the plane 30 ₁ and slopes outside the punch 30 30 ₂ are provided.
[0022]
The pressing plate 21, the outer die 31 is fixed, the same inner die 25 and FIG. 3 is the outer die 31, the guide 26 is mounted, the inner die 25 is pressurized downward by the same spring 21 _1. The tapered guide surfaces 31 ₁ and the molding surface 31 ₂ is provided on the outer die 31.
[0023]
When the pressure plate 21 is lowered, the guide 26 is first fitted into the guide plug 22 ₁ to position the mold, and then the cup 11 is pressure-bonded to the inner punch 22 by the inner die 25 via the spring 21 _1. The peripheral wall 12 ₂ is bent inward at the molding surface 31 ₂ of the die 31.
[0024]
FIG. 6 shows a mold for the fourth step in FIG. 2E. The inner die 22 and the outer punch 30 same as those in FIG. 5 are used for the lower die, and the inner die 25 same as FIG. Although used, the outer die 32 is provided with a molding surface 32 ₁ that is inclined outward, whereby the peripheral wall 12 ₂ is folded back to the bottom wall 12 ₁ side in a U shape.
[0025]
Figure 7 is a process of adding a bending of the bottom wall 12 ₁ as shown in FIG. 2 (f), which form part of the fourth step. Only one punch 34 is used as the lower die. As the upper die, the same inner die 29 as the inner die 29 in FIG. 4, the guide 26 and the specific outer die 35 are used, and the same spring 21 ₂ as shown in FIG. 4 is used as a spring for pressurizing the inner die 29. . Wall 12 ₂ by the forming surface 35 ₁ of the molding surface 34 ₁ and the outer die 35 of the punch 34, the bottom wall 12 ₁ is further bent.
[0026]
Step of FIG. 7 is to bend the bottom wall 12 _1, the bending of the bottom wall 12 _1, since also performed in the process of step or next 8 in FIG. 6, share one or both of the two steps Thus, the step of FIG. 7 can be omitted.
[0027]
FIG. 8 shows a mold in the fifth step in which the peripheral wall 12 ₂ is brought into close contact with the side part 11 _{1 of the} cup 11 as shown in FIG. 2 (g), and a punch 36 having a flat upper surface is used as the lower mold. The die side, the same inner die 29 is used as the inner die outer die 37 and 7, the outer die 37, the inclined surface 37 _1, the vertical surfaces 37 ₂ and the horizontal surface 37 ₃ are provided. By lowering the pressing plate 21, forming part, it is curved towards the circumferential surface of the inner die 29 by the inclined surface 37 _1, next mass ring 13 which is bent in the axial direction together form a flat spiral, this time the thickness of the radial direction is determined by the circumferential surface and the vertical surface 37 _2, the axial length is determined by the upper surface and the horizontal surface 37 ₃ of the punch 36.
[0028]
FIG. 9 shows a mold for the sixth step of forming the tapered portion 14 as shown in FIG. 2 (h), and is the same as the mold of FIG. 8 except for the upper outer die 38. Outer die 38 the guide surface 38 _1, the vertical plane 38 _2, inclined surfaces 38 _3, has a horizontal plane 38 _4, deformed with the molding while forming a tapered portion 14 is prevented from spreading to other parts.
[0029]
Tapered portion 14, since it is intended to avoid interference with the ring gear 4 ₁ As is apparent in FIG. 1, the sixth step if it is not necessary to provide the tapered portion 14 can be omitted.
[0030]
Next, FIGS. 10A to 10H show an embodiment of the second manufacturing method, and the first step of forming the cup 11 on the circular workpiece 10 in FIG. 10B is the same as the first manufacturing method. . In the second step (c), the U-shaped portion 40 is formed by bending the peripheral wall 40 _{2 at} the peripheral edge 10 ₂ leaving the wide bottom wall 40 ₁ . In the third step shown in (d) below, the side wall 40 ₂ is inclined inward, and in the fourth step (e), the peripheral wall 40 ₂ is bent in parallel with the bottom wall 40 _1, and the bent portion 40 _{3 is} bent. However, the bending is gentle and there is a gap 40 ₄ inside.
[0031]
In the fifth step (f), the bottom wall 40 ₁ is bent in the middle, and in the sixth step (g), a spiral mass ring 41 along the side portion 11 ₁ of the cup 11 is formed. And a taper part is formed in the 7th process of (h). The sixth and seventh steps are the same as the fifth and sixth steps in the first manufacturing method.
[0032]
FIG. 11 shows a mold for the second step of FIG. 10C, in which a punch 50 is fixed to the base 20, and a knockout mold 51 and a push pin 51 ₁ are provided. The punch 50 is provided with an upward ring portion 50 ₁ .
[0033]
Although the pressing plate 21 outer die 52 is fixed, the same inner die 29 and 4 on the inside, the guide 26 is preliminarily inserted, it stepped portions 52 ₁ and 29 _1, 29 ₂ and 26 ₁ The inner die 29 is springed downward by a spring 21 ₂ . Outer die 52 has a forming surface 52 _2, 52 _3, 52 _4, the inner die 29 comprises a molding surface 29 ₃ on the outer circumference.
[0034]
The workpiece 10 placed on the punch 50, the inner die 29 and lower the pressing plate 21 pressing the cup 11, is further U-shaped portion 40 the outer die 52 is bent rim 10 ₂ formation.
[0035]
12, FIG. 10 (d) third same inner punch 22 and FIG. 3 or the like to the base 20 in a mold used in step is fixed, vertically movable ring-shaped outer punch 55 surrounding this knockout pin 55 ₁ Placed in. Central guide plug 22 ₁ is provided on the inner punch 22, the upper surface of the outer punch 55 is less than the inner punch 22 by the height of the U-shaped portion 40.
[0036]
An outer die 56 is fixed to the pressure plate 21, and an inner die 25 and a guide 26 that are engaged at a stepped portion are inserted in advance on the inner side of the pressure plate 21, and the inner die 25 is directed downward by a spring 25 ₁ . Is pressurized. Are provided on the inclined shaping surfaces 56 _1, 56 ₂ are two stages to the outer die 56.
[0037]
Place the workpiece 10 on the lower die, by lowering the pressing plate 21, bending the peripheral wall 40 ₂ of the molding surface 56 _1, 56 ₂ are sequentially U-shaped portion 40 inwardly.
[0038]
FIG. 13 shows a mold used in the fourth step of FIG. 10E, and the outer die 57 is different from the mold of FIG. 12, and the inner die 25, the inner punch 22, the outer punch 55, etc. are equal. Outer die 57 has a downward molding surface 57 ₁ a cylindrical molding surface 57 _2, thereby bending the wall 40 ₂ of the U-shaped portion 40 to the J-type, the bent portion 40 ₃ with a clearance 40 ₄ It is formed.
[0039]
FIG. 14 shows a mold used in the fifth step shown in FIG. 10 (f), in which the punch 58 is fixed to the base 20 and the outer die 59 is fixed to the pressure plate 21. The inner die 29, the guide 26 and the like are the same as those in FIG. 6, and the punch 58 and the outer die 59 are similar to the punch 34 and the outer die 35 in FIG. 7, and the inclination angles of the molding surfaces 58 ₁ , 59 ₁ , 59 ₂ are similar. Is slightly different. Then, bending the middle portion of the bottom wall 40 ₁ obliquely by these molding surfaces.
[0040]
In the sixth step shown in FIG. 10 (g), the same mold as that shown in FIG. 8 is used to form the mass ring 13 along the side portion 11 _{1 of the} cup 11, and the seventh step shown in FIG. 10 (h). In the process, the same mold as that shown in FIG. 9 is used to form the tapered portion 14. Also in the mass ring 13, the workpiece is bent so as to form a flat spiral shape, the bent portion 40 ₃ has a gap 40 ₄ , and the bent portion of the bottom wall 40 ₁ is folded while holding the peripheral wall 40 _2. Since they are bent and both are bent in the same direction with a large curvature, excessive processing is not performed and cracks are unlikely to occur.
[0041]
In the second step shown in the first second step shown in FIG. 2 (c) and 4 in the manufacturing method Figure 10 (c) and 11 or in the second manufacturing method, the peripheral wall 12 ₂ or the peripheral wall 40 15 and 16 are simultaneously formed in the inner corner of the _second bent portion, as shown in FIGS. 15 and 16, even if a thick steel plate is used, the bent portion is further cracked. Can be prevented.
[0042]
Thin groove 12a shown in FIG. 15 (a), the ring portion 27 ₁ of the punch 27 in Figure 4, can be formed by providing a projection 27a as shown in FIG. 15 (c), shown in FIG. 15 (b) Thus, when the peripheral wall 12 ₂ is bent on the bottom wall 12 ₁ , even if the both walls 12 ₁ and 12 ₂ are brought into close contact with each other, the narrow groove 12a does not cause excessive bending in the bent portion 12 ₃ and is difficult to crack. .
[0043]
Inner corner of narrow grooves 40a of the bent portion of the peripheral wall 40 ₂ also in FIG. 16 (a), the ring portion 50 ₁ of the punch 50 shown in FIG. 11, the projection 50a as shown in FIG. 16 (c) It is formed by providing. Then, when the bent peripheral wall 40 ₂ on the bottom wall 40 _1, be brought into close contact with the walls 40 _1, 40 _2, is prevented unreasonable bend the bent portion by narrow grooves 40a, cracks are less likely to enter.
[0044]
In each of the above-described embodiments, the punches 27 and 40 are the lower die. However, the workpiece 10 may be processed without being inverted by using a die having the punches 27 and 40 as the upper die. The upper and lower molds may be reversed in other molds.
[0045]
【The invention's effect】
In the steel plate flywheel according to claim 1, the mass ring provided on the outer periphery forms a three-layered flat spiral shape and is bent in the axial direction with the center of the spiral in the outer side. The flywheel has an advantage that it can be installed if there is a space substantially equal to the plate thickness. Further, since the bent portion for forming the vortex is bent in only one direction, the degree of processing is low, and there is an advantage that there is no possibility of cracking even if a steel plate having a large thickness is used.
[0046]
According to the first manufacturing method of claim 2 and the second manufacturing method of claim 3, the cup is first formed at the center of the workpiece, and the side portion of the cup is made a part of the outer layer of the vortex. Since the three-layered vortex bent in the axial direction can be formed simply by bending the peripheral edge of the workpiece in two directions in one direction, there is an advantage that the forming process is easy.
[0047]
Next, according to the third manufacturing method of the fourth aspect, since the base portion of the peripheral wall is shaped into a taper shape, the dimensional accuracy is improved and a space for a member disposed adjacent to the peripheral wall is provided. There is an advantage to expand.
[0048]
According to the 4th manufacturing method of Claim 5, even if it uses a thick board, there exists an advantage by which a crack does not enter into the bending part of a surrounding wall.
[Brief description of the drawings]
1 is a cross-sectional view of a two-mass type flywheel using a steel plate flywheel of the present invention. FIG. 2 is a process diagram of a first manufacturing method. FIG. 3 is a gold for the first process of the first manufacturing method. Cross-sectional view of the mold [FIG. 4] Cross-sectional view of the mold for the second step of the first manufacturing method [FIG. 5] Cross-sectional view of the mold for the third step of the first manufacturing method [FIG. FIG. 7 is a sectional view of a mold for an additional process in the fourth step of the first manufacturing method. FIG. 8 is a fifth step of the first manufacturing method. FIG. 9 is a sectional view of a mold for the sixth step of the first manufacturing method. FIG. 10 is a sectional view of the second manufacturing method. Sectional view of mold for two steps [FIG. 12] Sectional view of mold for third step of second manufacturing method [FIG. 13] Sectional view of mold for fourth step of second manufacturing method [FIG. FIG. 14 shows a second manufacturing method. Sectional view of mold for fifth step [FIG. 15] Sectional view showing a part of the process of an example of the fourth manufacturing method and mold [FIG. 16] One of the process of another example of the fourth manufacturing method Sectional view showing parts and molds [Explanation of symbols]
1 2 mass type flywheel 5 steel plate flywheel 10 work 11 cup 11 ₁ side 13 mass ring 14 taper 22 inner punch 23, 30, 55 outer punch 24, 28, 37, 52, 56, 57, 59 outside Die 25, 29 Inner die 27, 34, 36, 50, 58 Punch 12 U-shaped part 12 ₁ Bottom wall 12 ₂ Circumferential wall 40 U-shaped part 12a, 40a Narrow groove

Claims

A three-layer mass ring wound in a spiral shape with a flat cross section is formed on the outer periphery of a disk made of steel, and the mass ring is located at the center of the vortex in the radial direction of the disk from the vortex base point from the disk The outer surface of the mass ring is bent in the axial direction, and some or all surfaces of the mutually opposite layers of the mass ring are in close contact with each other, and the inside of the outer periphery of the mass has a space for providing a ring gear. A steel plate flywheel characterized by being formed in a tapered shape.

A first step of squeezing the cup at the central portion while leaving a peripheral edge on the outer peripheral side of the disk made of steel; a second step of bending the peripheral edge to form a U-shaped portion together with the side portion of the cup; and the U-shaped portion A third step of bending the peripheral wall in an inwardly inclined shape, a fourth step of bending the peripheral wall along the outer peripheral side of the bottom wall of the U-shaped portion, and bending the bottom wall to attach the peripheral wall to the cup A fifth step of forming a flat spiral in close contact with the side, and by pressing from a single steel member, a three-layered mass ring wound in a spiral flat cross section is formed on the outer periphery of the disk, And the mass ring produces a flywheel bent in the axial direction with the center of the vortex being outside the vortex base point from the disc in the radial direction of the disc , Production method.

Forming a first step of squeezing the cup in the center, leaving the periphery to the outer periphery side of the disc made of steel, a U-shaped section with a long bottom wall than the side of the cup with the sides of the cup by bending the peripheral edge a second step, a third step of bending inwardly angled peripheral wall of the U-shaped portion, and a fourth step of along the bottom wall further bent peripheral wall, curved cup portion of the bottom wall A fifth step of bending the outer peripheral side to an intermediate position, and a sixth step of further curving the bottom wall and bringing the peripheral wall into close contact with the side of the cup to form a vortex, from a single steel member by pressing A three-layered mass ring wound in a spiral shape with a flat cross section is formed on the outer periphery of the disk, and the mass ring has the center of the vortex centered outward from the base point of the vortex from the disk in the radial direction of the disk. characterized in that to produce a flywheel which is bent axially Te, steel fly Method of manufacturing the Eel.

4. The method for manufacturing a steel plate flywheel according to claim 2, further comprising a shaping step of compressing the base portion of the peripheral wall into a taper shape having a size for creating a space for providing the ring gear after the final step. .

According to claim 2 or 3, and characterized in that by folding the peripheral edge of the disk to a second step of forming a U-shaped section or U-shaped section, provided with means for forming a groove in the inner corner of the bent portion of the peripheral wall A method for manufacturing a steel plate flyhole.