[发明专利]旋转加工方法及转子轴

说明书

技术领域

本发明涉及用于加工诸如电机转子、离合器鼓等圆筒状部件的旋转加工方法以及转子轴。

背景技术

通常，根据锻造切割方法制造诸如电机转子、离合器鼓等圆筒状部件。并且，当通过使用旋转加工方法制造圆筒状部件时，采用如下裂开方法：在该裂开方法中使用一片圆板状板作为加工材料、在厚度方向上将上述板的外周缘部分为两部分并且使分开的材料裂开（例如参照专利文献1）。

这里，“旋转加工”涉及如下塑性加工方法：其通过使用加工辊或者刮铲将板状材料（坯料）压在转动的模具（心轴）中来进行成型。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特许第4123705号公报

发明内容

发明要解决的问题

然而，常规旋转加工方法是在厚度方向上将板的外周缘分成两部分并使分开的材料裂开的裂开方法。因此，当加工具有不均衡的板厚度和体积的圆筒状部件时存在加工困难的问题。

考虑到上述问题，研发了本发明，并且一个目的是提供一种旋转加工方法，其能够使得即使对于具有不均衡的板厚度和体积的圆筒状部件加工也是容易的。

用于解决问题的方案

为了实现上述目的，本发明在用于加工圆筒状部件的旋转加工方法中提供材料接合步骤、材料分离变形步骤以及圆筒形成步骤。

材料接合步骤使至少两片金属板的板材表面叠合并接合。

材料分离变形步骤通过利用与板材表面垂直的转动轴线使金属板转动并且通过在已接合的至少两片金属板的外周部的联接位置处施加力来进行分离变形。

圆筒形成步骤将力施加到至少一片金属板并形成沿着转动轴线的圆筒。

发明的效果

因此，通过材料接合步骤→材料分离变形步骤→圆筒形成步骤多个步骤制造圆筒状部件。

也就是说，在旋转加工方法中，代替使一片圆板状板材料的外周缘部在厚度方向上分割并裂开成两部分的裂开方法，根据如下分离变形方法制造圆筒状部件：该分离变形方法通过在已接合的至少两片金属板的外周部的联接位置处施加力来进行变形。

因此，考虑完成品形状中的体积分布来决定作为加工材料的至少两片金属板的板厚度和形状，并且决定的金属板的表面被预先叠合和接合。因此，即使对于具有不均衡的板厚度和体积的圆筒状部件，也能够以容易的加工方式进行处理。

结果，即使对于具有不均衡的板厚度和体积的圆筒状部件，加工也是容易的。

附图说明

[图1]是示出了使用根据第一实施方式中的层压旋转加工方法制造的转子轴的、混合动力车辆的电机和离合器单元的截面图。

[图2]是示出了根据第一实施方式中的层压旋转加工方法制造的转子轴的截面图。

[图3]是示出了第一实施方式的层压旋转加工方法中的材料接合步骤中的接合材料（a）以及转子轴的完成品形状（b）的步骤说明图。

[图4]是示出了第一实施方式的层压旋转加工方法中的材料分离变形步骤中的分离变形材料的步骤说明图。

[图5]是示出了第一实施方式的层压旋转加工方法中的圆筒形成步骤中的圆筒形成材料的步骤说明图。

[图6]是示出了第一实施方式的层压旋转加工方法中的裂开步骤中的裂开材料的步骤说明图。

[图7]是示出了第一实施方式的层压旋转加工方法中的铝层形成步骤中的铝层形成材料的图。

[图8]是示出了根据比较例1中的锻造切割方法加工的转子轴的完成品形状的示意性截面图。

[图9]是示出了根据比较例2中的裂开方法获得的处于裂开状态下的材料的说明图。

[图10]是示出了根据第一实施方式中的旋转加工方法制造的圆筒状部件的示例的图，其中完成品形状具有不均衡的体积。

[图11]是示出了第一实施方式的旋转加工方法中的材料接合步骤中的接合材料（a）以及材料分离变形步骤中的分离变形材料（b）的基本步骤说明图。

具体实施方式

下面将基于图中所示的第一实施方式来说明用于实现本发明中的旋转加工方法和转子轴的最佳方式。

第一实施方式

将通过分开说明“电机和离合器单元的构造”、“层压旋转加工方法中的步骤”、“比较例的方法中的问题”、“层压旋转加工方法的基本步骤和功能”、“根据层压旋转加工方法的功能”以及“第一实施方式中的层压旋转加工方法的效果”来说明第一实施方式中的层压旋转加工方法。

[电机和离合器单元的构造]