脚踏车手把竖管的成型制造方法.pdf

摘要
申请专利号：	CN97121996.6	申请日：	1997.12.24
公开号：	CN1224642A	公开日：	1999.08.04
当前法律状态：	终止	有效性：	无权
法律详情：	专利权的终止(未缴年费专利权终止)授权公告日：2002.3.13\|\|\|授权\|\|\|实质审查的生效申请日:1997.12.24\|\|\|公开
IPC分类号：	B21K1/14	主分类号：	B21K1/14
申请人：	高正贤;
发明人：	高正贤
地址：	台湾省台北县土城市土城工业区中山路83号
优先权：
专利代理机构：	北京三友专利代理有限责任公司	代理人：	马娅佳
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内容摘要

一种脚踏车手把竖管的成型制造方法,将一选定的料块依手把竖管的前头段、管身段及后头段逐一实施锻造,该选定的料块首先经形成一前头段,进而于抽长后形成管身段,再次锻出具有相连耳片的后头段,并将残留于后头段的余料截除,使前头段设螺合孔且于相连耳片切割后钻设锁孔,如此即可藉以实现一脚踏车手把竖管的成型制造,采用本发明采用的方法,可从而避免大量废料的产生,且具省时、省工、强度完整及成本低廉。

权利要求书

1、一种脚踏车手把竖管的成型制造方法，其特征在于主要分成四个步骤，
分别针对如图1所示的手把竖管的前头11、管身段12及后头段13逐一锻造；
其中：
(一)第一实施步骤：
将选定的料块10配合第一公、母模21、22进行雏形体10A的锻造成型步
骤，料块10置入母模22中，母模22前、后端分别设有一扩大口221及一锥形
室222，该扩大槽口221专为一手把竖管的前头段11的外壁形成两凸部111段
而设，锥形室222则是藉以构成手把竖管管身段12及后头段13的雏形体；又其
公模21为具有一阶级杆柱211，于阶级杆柱211的阶级部两侧须具有一较小的弧
凸部212，而阶级杆柱211前端乃延设有一较小的柱块213，其锻造时，即由公模
21阶级杆柱211推挤料块10，令该料块10经冲锻后即填满母模22的模形孔，逐
形成一较短但已具手把竖管的前头段11形状的竖管雏形体10A，
(二)第二实施步骤：
将上述的雏形体10A置入第二公、母模31、32中以进行管身段12的抽长
成型，将雏形体10A置入于第二母模32，但露出竖管雏形体10A的前头段11，
而所述的第二公模31，其须具有一长杆柱311，该长杆柱311的直径与雏形体
10A内槽101A的直径约为相当，乃利用第二公、母模31、32配合冲锻，即令
雏形体10A的中间实心部102A，经抽拉后即可形成一具有予期管身段12的竖
管二次雏形体10B，
(三)第三实施步骤：
将上述的第二次雏形体10B置入第三公、母模41、42中进行后头段13的
成型工作，该第三母模42供二次雏形体10B侧向置入，但于末端设置一竖管
后头段的模形孔421，使所述的二次雏形体10B的后端部恰可承入于内。以便
配合第三公模41施以冲锻，进而令该第二雏形体10B形成一后头段具有相连耳
片101B形状的予期竖管三次雏体10C；
(四)第四实施步骤
依上述实施步骤所制成的三次雏形体10C，大致即已完成脚踏车手把竖管的
基本雏形，故须于该前头段11外壁的两凸部111正端面分别钻设一钻孔；又所
述的后头段13的中空底部的余料101C一并施予截除，且进而于相连耳片101B
切割成一开口槽102B，再于该相连耳片101B两侧钻设锁孔103B，即可完成
一脚踏车手把竖管的成型制造成品。
2、根据权利要求1所述的一种脚踏车手把竖管的成型制造方法，其特征在
于所述料块10呈条块状。
3、根据权利要求1所述的一种脚踏车手把竖管的成型制造方法，其特征在
于所述第一公模21的阶级杆柱211，其直径须较料块10的直径略小，阶级杆柱
211率先挤压料块10时，即可先将料块10朝两侧方向侧分，以先形成手把竖管
前头段11外壁的两凸部111。
4、根据权利要求1所述的一种脚踏车手把竖管的成型制造方法，其特征在
于所述该第二实施步骤所形成的雏形体10A的内槽101A底部面103A，其须低
于第二母模32的表面而具有一适当的高差S。
5、根据权利要求1所述的一种脚踏车手把竖管的成型制造方法，其特征在
于所述第三实施步骤所制成的二次雏形体10B于第三母模42的侧向并须予先套
设一辅助公模43，该辅助公模43末端一阶级贯通孔，且紧密套合于一辅助
凸块44，并于成型后则便于利用一推杆45伸入辅助公模43将所述的三次雏形
体10C施以脱模推出。
6、根据权利要求1所述的一种脚踏车手把竖管的成型制造方法，其特征在
于所述该第三实施步骤中的第三公模41在冲锻的过程时，须使后头段的中空底
部仍保留一适当薄层状的余料101C，以避免第三公、母模41、42发生直接接
触而导致模具的直接接触。

说明书

脚踏车手把竖管的成型制造方法

本发明涉及一种脚踏车手把竖管的成型制造方法。

脚踏车手把竖管的成型方法，大致可分为一体锻造成型及管体焊接成型两大
类，前者在于强调该手把竖管因系一体成型，故而具有外观完整、强度坚实及不
须再经表面处理等优点；而后者所谓管体焊接成型的方法，则专指于一管体的
两端各焊接结合一竖管的前头段及后头段，再经表面处理，如抛光、烤漆等，以
构成一完整的手把竖管；但该管体焊接成型的方法，其加工焊接较费时费工，
且结构强度自不如一体成型锻造成型来得坚实。而以一体锻造成型的制造方法
而言，由于传统作法是将实心料块逐步冲锻出一呈空心状的管身段及后头段等，
所以实心料块经该空心的冲锻处理后，必然产生极多的衍生废料，故业者所面临
的最大困扰，并非在于机器的冲锻制程改进，而是来自锻造成型后积累大量的
衍生废料，将导致后续更形处理问题的因扰，故对于如何精省用料以求衍生废
料的降低，确实成为业者竞相设法解决的大问题。

本发明的目的在于提供一种脚踏车手把竖管的成型制造方法，其将一选定料
块依手把竖管的前头段、管身段及后头段逐一实施锻造成型，令其形成一前头段
后，进而抽长形成一管身段，锻制具有相连耳片之后头段，并将极少的残留废料
截除，使经局部修整，而于前段螺合孔，以及相连于耳片切割钻设锁孔，以完成
一脚踏车手把竖管的成品，使得该成型法即可避免大量废料的产生，更具有省
时、省工、强度完整及成本低廉等具体效益。

本发明的目的是这样实现的：一种脚踏车手把竖管的成型制造方法，其特征
在于主要分成四个步骤，分别针对如图1所示的手把竖管的前头11、管身段12
及后头段13逐一锻造；其中：
(一)第一实施步骤：

将选定的料块配合第一公、母模进行第一雏形体的锻造成型步骤，其锻造时，
即由公模的阶级杆柱推挤料块，令该料块经冲锻后即填满母模的模形孔，逐形
成一较短但已具手把竖管的前头段形状的竖管雏形体；
(二)第二实施步骤：

将上述的第一雏形体置入第二公、母模中以进行管身段的抽长成型，将雏形
体置入于第二母模，但露出竖管雏形体的前头段，再利用第二公、母模配合冲锻，
经抽拉后即可形成一具有予期管身段的竖管二次雏形体；
(三)第三实施步骤：

将上述的第二次雏形体置入第三公、母模中进行后头段的成型工作，该第
三母模末端设置一竖管后头段的模形孔，配合第三公模施以冲锻，进而令该第
二雏形体形成一后头段具有相连耳片形状的予期竖管三次雏体；
(四)第四实施步骤

依上述实施步骤所制成的三次雏形体，大致即已完成脚踏车手把竖管的基本
雏形，故须于该前头段外壁的两凸部正端面分别钻设一钻孔；又所述的后头段
的中空底部的余料一并施予截除，且进而于相连耳片切割成一开口槽，再于该
相连耳片两侧钻设锁孔，即可完成一脚踏车手把竖管的成型制造成品。

本发明可避免大量的废料产生，且省时、省工、强度完整，成本低廉。

附图图面说明：

图1为本发明手把竖管成品的外观立体图；

图2为本发明中第一实施步骤的冲锻前的示意图；

图3为本发明中第一实施步骤的冲锻后的示意图；

图4为本发明中第二实施步骤的冲锻前的示意图；

图5为本发明中第二实施步骤的冲锻后的示意图；

图6为本发明中第三实施步骤的冲锻前的示意图；

图7为本发明中第三实施步骤的冲锻后的示意图；

图8为本发明中第三实施步骤的脱模示意图；

图9为本发明半成品外观立体图。

下面结合附图详细说明本发明如下；

如图1所示，本发明脚踏车手把竖管的成型制造方法，主要分成四个步骤，
分别针对如图1所示的手把竖管的前头11、管身段12及后头段13逐一锻造；
其中：
(一)第一实施步骤：

如图2气所示，首先将选定的料块10(即铝料)配合第一公、母模21、22进
行雏形体10A的锻造成型步骤，使料块10置入母模22中，令母模22前、后端
分别设有一扩大口221及一锥形室222，该扩大槽口221专为一手把竖管的前头
段11的外壁形成两凸部111段而设，锥形室222则是藉以构成手把竖管管身段
12及后头段13的雏形体而设；又其公模21为具有一阶级杆柱211，于阶级杆柱
211的阶级部两侧须具有一较小的弧凸部212，而阶级杆柱211前端乃延设有一
较小的柱块213，其锻造时，即由公模21阶级杆柱211推挤料块10，令该料块
10经冲锻后即填满母模22的模形孔，逐形成一较短但已具手把竖管的前头段11
形状的竖管雏形体10A，如图3所示。

如上述的实施步骤，其中，该料块10系呈条块状，其所需用料可依照母模22
的模形孔以精确计算得出；又所述的公模21的阶级杆柱211，其直径须较料块
10的直径略小，如此，当阶级杆柱211率先挤压料块10时，即可先将料块10朝
两侧方向侧分，以先形成手把竖管前头段11外壁的两凸部111，使利于料块10
的挤压工作更为顺利。
(二)第二实施步骤：

将上述的锥形体10A置入第二公、母模31、32中以进行管身段12的抽长
成型步骤，即如图4所示，其将雏形体10A置入于第二母模32，但露出竖管雏形
体10A的前头段11，而所述的第二公模31，其须具有一长杆柱311，该长杆柱
311的直径与雏形体10A内槽101A的直径约为相当，乃利用第二公、母模31、
32配合冲锻，即令雏形体10A的中间实心部102A，经抽拉后即可形成一具有予
期管身段12的竖管二次雏形体10B，如图5所示。

如上述图4所示的实施步骤，该雏形体10A的内槽101底部面103A，其须
低于第二母模32的表面而具有一适当的高差S，如此当第二公模31推进时，可
顺利抽出予期竖管的管身段12的总长。
(三)第三实施步骤：

将上述的第二次雏形体10B置入第三公、母模41、42中以进行后头段13
的成型工作，该第三母模42供二次雏形体10B侧向置入，但于末端设置一竖
管后头段的模形孔421，使所述的二次雏形体10B的后端部恰可承入于内。以
便配合第三公41施以冲锻，进而令该第二雏形体10B形成一后头段具有相连耳
片101B形状的予期竖管三次雏体10C，如图6至图9所示；

如上述的实施步骤，其中该二次雏形体10B于第三母模42的侧向并须予先
套设一辅助公模43，该辅助公模43末端一阶级贯通孔，且紧密套合于一辅
助凸块44，如此用以防止后头段13成型时产生反向推挤，而于成型后则便
于利用一推杆45伸入辅助公模43将所述的三次雏形体10C施以脱模推出；另
前称第三公模41在冲锻的过程时，须使后头段的中空底部仍保留一适当薄层状
的余料101C，其目的在于避免第三公、母模41、42发生直接接触而导致模具
的受损。
(四)第四实施步骤

依上述实施步骤所制成的三次雏形体10C，即如图9所示，大致即已完成脚
踏车手把竖管的基本雏形，但仅需再施以局部修整即可；其针对竖管前头段11
的修整，为求与一锁合片(图中未示)相锁合，故须于该前头段112外壁的两
凸部111正端面分别钻设一钻孔；又所述的后头段13的中空底部的余料101C
一并施予截除，且进而于相连耳片101B切割成一开口槽102B，再于该相连耳
片101B两侧钻设锁孔103B，即可完成一脚踏车手把竖管的成型制造成品，即
如图1所示。

如上述实施步骤，该竖管前头段11与锁合片(图中未示)的合并是专供脚
踏车手肥的锁固结合而设，但该锁合片及配合手把的锁固方式为已知技术，故
而另不赘述；再者，该三次雏形体10C的残留余料101C经截除后即呈一完全
贯通的通孔，故可提供竖管垂直部的套置，并以螺栓穿入相连耳片101B的开口
槽102B两侧锁孔103B锁结固定，凡此核属于脚踏车手把竖管的实际组配运用，
与本案无关。

依本案特定的实施步骤所制成的脚踏车手把竖管(不含前端的锁合片)由于
能精省计算用料以配合第一模具锻制成型，故对于衍生废料的掌控及后续处理
即提供完善解决之道，特别是采用本案实施方法，对于避免大量废料的产生极
具显著贡献。经试验证明传统的实心块锻造法与本案方法相比较，其在相同规
格条件时，传统法欲完成一支手把竖管成品，通常所需用料约为450克，但本
案则仅需要约180克即足以完成。归结原因，即源于两者的方法不同，以致冲
锻或截切产生的废料当然有多少之别，进而不但避免大量废料产生，且亦相当
省时、省工、强度完整及成本低廉等具体效益，故足以证明本发明宏大的效益，
符合产业利用价值。