作为汽车用发动机的高功率化、高性能化的一个机构所用的增压 器，涡轮增压器是公知的，这种机构是通过发动机的废气能量驱动涡 轮，通过该涡轮的输出使压缩机旋转，给发动机带来自然吸气以上的 增压状态的装置。可是这种涡轮增压器，在发动机低速旋转时，因排 气流量的低下排气涡轮几乎不动，因而在直到高转速区旋转的发动机 中产生直到涡轮高效地旋转的迟钝感，和其后直到一举吹起的所需时 间所谓涡轮滞后等的产生是不可避免的。此外在发动机转速本来就低 的柴油发动机中，存在着不容易得到涡轮效果的缺点。
因此开发了即使从低转速区也高效地工作的VGS型的涡轮增压 器。这种增压器通过配置于排气涡轮的外周的多个可变叶片，节流很 少流量的废气，增加排气的速度，加大排气涡轮的做功量，借此即使 在低转速时也可以发挥高功率。因此在VGS型的涡轮增压器中，有必 要另外设置可变叶片的可变机构，周边的构成零件也不得不比历来机 构的形状复杂。
而且在这种VGS型的涡轮增压器中，在制造担任废气的流量控制 的排气导管总成的构成要素构件，例如可变叶片或转动自如地保持多 个可变叶片的涡轮框架等构件时，通过例如以失蜡铸造为代表的精密 铸造法等，首先形成成为各构成要素构件的原形的金属材料(毛坯) 后，对该毛坯施行切削加工等，精加工成目标的形状或尺寸是一般的。
但是，在这种切削方法中，存在着以下所示的问题。也就是说因 为这种涡轮装置，引入废气，利用其能量，故构件表面当然暴露于高 温·废气气氛。而且，因为在该废气中，含有腐蚀金属材料的成分， 故即使对种种的构成要素构件来说，也可以使用具有优秀的耐热性或 耐氧化性等的SUS310S等耐热不锈钢。但是，这种材料，一般来说是 难切削材料，切削需要很多时间，存在着加工很费工夫这样的问题。 顺便说一下就可变叶片或转动自如地保持多个可变叶片的承装孔来 说，因为每一台的涡轮增压器需要10～15个左右，故在实际上月产 汽车3万辆左右，批量生产的场合，需要每月制造(开孔)30万～45 万个，用切削加工无论如何不能完成。
因此尽可能地从制造工序中排除切削加工成了实现构成要素构件 或排气导管总成进而VGS型涡轮增压器的批量生产上的课题，在制造 构成要素构件时，极力运用以冲头或模具为主要构成要素的，压制锻 造加工。但是，排气导管总成的构成要素构件，起因于如上所述是耐 热构件等情况，用模具进行的压制加工也难以进行，不是容易实现的 加工方法。因此本申请人，为了更容易进行这种用模具进行的加工， 进行了考虑加工形状或加工方法或者加工条件等的，技术上的改良·开 发。

也就是说技术方案1所述的VGS型涡轮增压器中的构成要素构件 的制造方法，其特征在于，在制造组装于在排气涡轮的外周位置上通 过涡轮框架转动自如地保持多个可变叶片，通过该可变叶片适当节流 从发动机所排出的比较少的废气，增加废气的速度，通过废气的能量 旋转排气涡轮，通过直接连接于该排气涡轮的压缩机把自然吸气以上 的空气送入发动机，即使在低速旋转时发动机也可以发挥高功率的VGS 型的涡轮增压器的构成要素构件时，前述构成要素构件是涡轮框架， 在该涡轮框架中转动自如地保持可变叶片的承装孔，在开孔完成状态 下的直径尺寸以下的底孔后，把几乎等于完成状态下的承装孔的直径 尺寸的钢球压入该底孔精加工，得到所希望的孔径精度或内表面粗糙 度。
如果用本发明，则转动自如地保持可变叶片的涡轮框架的承装 孔，不需要切削加工，可以高精度地精加工孔径和内表面粗糙度。因 此可变叶片的转动稳定，更可通过地进行排气流量的控制，有助于排 气导管总成进而VGS型涡轮增压器的性能提高。此外因为不需要切削 而可以高精度地精加工多个承装孔，故使高质量的涡轮框架的批量生 产成为现实。
此外技术方案2所述的VGS型涡轮增压器中的构成要素构件的制 造方法，除了前述技术方案1所述的要件外，其特征在于，其中精加 工前述承装孔的钢球一体地形成于压入钢球的冲头部的前端。
如果用本发明，则因为精加工涡轮框架的承装孔的钢球一体地形 成于压入钢球的冲头部的前端，故与钢球与冲头分体的场合相比，钢 球的处理性提高。也就是说可以缩短钢球的装卸时间，此外还可以消 除丢失钢球的情况。此外在承装孔比较长的场合(作为一个例子30mm 左右)，钢球的处理变得特别容易。
此外技术方案3所述的VGS型涡轮增压器中的构成要素构件的制 造方法，除了前述技术方案1或2所述的要件外，其特征在于，其 中前述涡轮框架一体地有轮毂部与法兰部，以成为涡轮框架的原形 的金属的毛坯为原始材料，在形成该毛坯时，运用精密铸造法或金 属注射成形法，并且在形成毛坯的阶段，一并形成前述承装孔的底 孔。
如果用本发明，则因为在取得毛坯的阶段一并预先开孔底孔，故 不需要开孔底孔的工序，有助于工时削减。此外可以从加工承装孔的 整个工序中完全排除切削工序，使涡轮框架的批量生产更加现实。
此外技术方案4所述的VGS型涡轮增压器中的构成要素构件的制 造方法，除了前述技术方案2或3所述的要件外，其特征在于，其中 精加工前述承装孔的钢球，在其邻近部上形成朝离心方向挤退底孔内 表面的金属材料的凸部，在精加工承装孔之际，一边使钢球旋转一边 压入底孔。
如果用本发明，则因为使在侧部形成了凸部的钢球，一边插入底 孔一边旋转，精加工底孔，故金属材料(余量)朝压入方向和离心方 向被挤退，高效地进行精加工。
此外技术方案5所述的VGS型涡轮增压器中的构成要素构件的制 造方法，其特征在于，在制造组装于在排气涡轮的外周位置上通过涡 轮框架转动自如地保持多个可变叶片，通过该可变叶片适当节流从发 动机所排出的比较少的废气，增加废气的速度，通过废气的能量旋转 排气涡轮，通过直接连接于该排气涡轮的压缩机把自然吸气以上的空 气送入发动机，即使在低速旋转时发动机也可以发挥高功率的VGS型 的涡轮增压器的构成要素构件时，前述构成要素构件是涡轮框架，在 该涡轮框架中转动自如地保持可变叶片的承装孔，在开孔完成状态下 的直径尺寸以下的底孔之前，开孔比底孔更小的预备孔，在精加工承 装孔时，把几乎等于完成状态下的承装孔的直径尺寸的钢球压入底 孔，得到所希望的孔径精度或内表面粗糙度。
如果用本发明，则转动自如地保持可变叶片的承装孔，首先开孔 预备孔后，该预备孔再形成底孔，进而把钢球压入该底孔，进行精加 工。因此精加工中不需要切削加工，承装孔可以高精度地实现孔径和 内表面粗糙度。此外可变叶片的转动稳定，可以更可通过地进行排气 流量的控制，有助于排气导管总成进而VGS型涡轮增压器的性能提高。 进而因为不需要切削而高精度地精加工多个承装孔，故可以高效地制 造高质量的涡轮框架。
此外技术方案6所述的VGS型涡轮增压器中的构成要素构件的制 造方法，除了前述技术方案5所述的要件外，其特征在于，其中前述 底孔，对预备孔施行精密冲裁加工而开孔。
如果用本发明，则在已经开孔小于底孔的预备孔的部位，施行精 密冲裁(FB)加工，开孔(再形成)底孔，故FB加工所需的力很小 就可以了，使多处的底孔的同时加工成为现实。此外FB加工的底孔 的形成，可以更可通过且高精度地进行，特别是在法兰部变厚，加工 长度变长的场合(作为一个例子30mm左右)，也能充分适应。
此外技术方案7所述的VGS型涡轮增压器中的构成要素构件的制 造方法，除了前述技术方案5或6所述的要件外，其特征在于，其中 前述涡轮框架一体地有轮毂部与法兰部，以成为涡轮框架的原形的金 属的毛坯为原始材料，在形成该毛坯时，运用精密铸造法或金属注射 成形法，并且在形成毛坯的阶段，一并预先形成前述预备孔。
如果用本发明，则因为在取得毛坯的阶段一并预先开孔预备孔， 故不必需要开孔预备孔的工序，有助于工时削减。此外加工承装孔的 整个工序，也就是从预备孔的开孔，把它再形成底孔，进而在把该底 孔精加工成完成状态下的承装孔期间的全部的工序中，可以完全排除 费工夫的切削，使涡轮框架的批量生产更加现实。
此外技术方案8所述的VGS型涡轮增压器中的构成要素构件的制 造方法，其特征在于，在制造组装于在排气涡轮的外周位置上通过 涡轮框架转动自如地保持多个可变叶片，通过该可变叶片适当节流 从发动机所排出的比较少的废气，增加废气的速度，通过废气的能 量旋转排气涡轮，通过直接连接于该排气涡轮的压缩机把自然吸气 以上的空气送入发动机，即使在低速旋转时发动机也可以发挥高功 率的VGS型的涡轮增压器的构成要素构件时，前述构成要素构件， 是对作为工件的金属材料，主要施行由冲头与模具进行的，冲裁、 深拉深、压印、出脐、弯曲、锻造、镦粗、铆接、减薄、滚压加工 当中的一种或多种加工，形成目标的形状的构件，根据工件的所希 望形状、对工件施行的加工方法，优化分析并运用冲头和模具的材 质、硬度、韧性的选定。
如果用本发明，则因为根据对金属材料(工件)施行的加工方法 或目标的形状分析冲头与模具的材质、硬度、韧性并选定最佳的状态， 故在单品的状态下，可以将排气导向装置总成的构成要素构件精加工 到例如作为公差尺寸±0.01mm左右的高精度。此外可以实现冲头或 模具等模构件的长寿命化。
此外技术方案9所述的VGS型涡轮增压器中的构成要素构件的制 造方法，除了前述技术方案8所述的要件外，其特征在于，其中前述 冲头在切刃部上形成锥面，分散剪切工件时作用于切刃部的应力。
如果用本发明，则因为在冲头的切刃部上，形成谋求分散应力的 锥面，故可以更加提高冲头或模具等模构件的耐久寿命。
此外技术方案10所述的VGS型涡轮增压器中的构成要素构件的 制造方法，除了前述技术方案8或9所述的要件外，其特征在于，其 中在把前述工件形成为所希望形状的构件之际，在包括冲裁坯料的形 状的工序，与在冲裁的坯料上开孔的工序的场合，通过冲头的一次挤 压行程进行该冲裁加工与开孔加工。
如果用本发明，则因为坯料的冲裁加工，与对冲裁的坯料的开孔 加工，通过冲头的一次挤压动作一举进行，故有助于构成要素构件的 生产率提高。
此外技术方案11所述的VGS型涡轮增压器中的构成要素构件的 制造方法，其特征在于，在制造组装于在排气涡轮的外周位置上通 过涡轮框架转动自如地保持多个可变叶片，通过该可变叶片适当节 流从发动机所排出的比较少的废气，增加废气的速度，通过废气的 能量旋转排气涡轮，通过直接连接于该排气涡轮的压缩机把自然吸 气以上的空气送入发动机，即使在低速旋转时发动机也可以发挥高 功率的VGS型的涡轮增压器的构成要素构件时，前述构成要素构件， 是主要通过具有冲头与模具的镦锻装置，沿轴向加压作为工件的销 状的金属材料的端部或其中途部位，把工件的一部分加工成适当的 形状的销状构件，加工前述工件用的模具，在引导工件的变形的导 向部上有锥面。
如果用本发明，则虽然因为加工对象工件是难加工的耐热金属 件，可以估计在镦锻加工之际，在冲头或模具等上作用强烈的载荷， 但是因为模具的导向部形成为锥状，故伴随加工的应力被有效地分 散，可以谋求模型寿命的延长。
此外技术方案12所述的VGS型涡轮增压器中的构成要素构件的 制造方法，除了前述技术方案11所述的要件外，其特征在于，其中 前述镦锻装置设定成加工速度每秒几m左右的低速状态，并且在冲头 到达下死点位置的阶段中，冲头的动作暂时停止，使工件适应模具的 锥面。
如果用本发明，则因为镦锻装置的加工速度被低速控制，故可以 提高销状构件的精加工精度。此外因为冲头在到达下死点位置的状态 下保持适当的时间，故工件适度地适应模具的锥面，可以促进工件的 变形。进而因为采用这种加工方法，所以冲头或模具的磨损更加受到 抑制，可以实现模具寿命的更加延长。
此外技术方案13所述的VGS型涡轮增压器中的构成要素构件的 制造方法，除了前述技术方案11或12所述的要件外，其特征在于， 其中前述构成要素构件，以从预先形成大约5～10μm左右的乙二酸 盐覆盖膜的纵长状的金属材料，切割成几乎恒定长度者为工件，对该 工件施行镦锻加工而得到目标的销状构件。
如果用本发明，则因为对镦锻加工前的纵长状的金属材料，形成 5～10μm左右的乙二酸盐覆盖膜，故使对不锈耐热钢等难加工材料的 镦锻加工，也就是销状构件的批量生产更加现实。
此外技术方案14所述的VGS型涡轮增压器中的构成要素构件的 制造方法，其特征在于，在制造组装于在排气涡轮的外周位置上通过 涡轮框架转动自如地保持多个可变叶片，通过该可变叶片适当节流从 发动机所排出的比较少的废气，增加废气的速度，通过废气的能量旋 转排气涡轮，通过直接连接于该排气涡轮的压缩机把自然吸气以上的 空气送入发动机，即使在低速旋转时发动机也可以发挥高功率的VGS 型的涡轮增压器的排气导管总成的构成要素构件时，前述构成要素构 件，是受压制铆接的被铆接体与被组装体，在接合这些构件时，把被 铆接体的变形部插入、贯通被组装体的承装孔后，通过铆接冲头的挤 压动作，使变形部变形以便紧贴于承装孔，在前述变形部或承装孔当 中的某一方或双方上，预先形成铆接加工后相互卡合，传递各构件间 的转动的卡合部。
如果用本发明，则因为在变形部或承装孔上预先形成提高铆接加 工后的转动传递力的卡合部，故在被铆接体与被组装体之间，可通过 地传递转动，可以确保铆接后的转矩。此外因为形成卡合部，所以即 使高温气氛下的使用，铆接强度也得到保证。
此外技术方案15所述的VGS型涡轮增压器中的构成要素构件的 制造方法，除了前述技术方案14所述的要件外，其特征在于，其中 前述变形部与承装孔成形为几乎同一嵌合形状。
如果用本发明，则因为卡合部所形成的变形部或承装孔形成为几 乎同一嵌合形状，故可以更可通过地确保铆接后的转矩。
技术方案16所述的VGS型涡轮增压器中的构成要素构件的制造 方法，除了前述技术方案14或15所述的要件外，其特征在于，其中 前述铆接冲头根据变形部的变形情形设定挤压行程或挤压前端的形 状。
如果用本发明，则因为根据变形部的变形情形设定铆接冲头的挤 压行程或前端形状，故可以顺利地进行使变形部紧贴承装孔的加工(变 形)。也就是说虽然变形部，通过铆接冲头挤压动作，同时受到击打、 封口、挤胀，但是可以根据其中哪种变形为主地产生，或者即使同样 挤胀，扩展成什么形状等，把铆接冲头的挤压前端部设定成种种适当 的形状。
技术方案17所述的VGS型涡轮增压器中的构成要素构件的制造 方法，除了前述技术方案14、15或16所述的要件外，其特征在于， 其中前述被铆接体是可变叶片中的轴部，此外前述被组装体是使可变 叶片转动适当的角度的传动构件。
如果用本发明，则因为被铆接体是可变叶片，被组装体是使其转 动的传动构件，故即使在高温气氛下也可以从传动构件对可变叶片可 通过地传递转动，可以更正确地进行可变叶片的转动控制。
此外技术方案18所述的VGS型涡轮增压器中的构成要素构件， 其特征在于，在组装于在排气涡轮的外周位置上通过涡轮框架转动 自如地保持多个可变叶片，通过该可变叶片适当节流从发动机所排 出的比较少的废气，增加废气的速度，通过废气的能量旋转排气涡 轮，通过直接连接于该排气涡轮的压缩机把自然吸气以上的空气送 入发动机，即使在低速旋转时发动机也可以发挥高功率的VGS型的 涡轮增压器的构成要素构件中，通过前述技术方案1、2、3、4、5、 6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16或17所述的制造方法来 制造。
如果用本发明，则因为完全不进行加工中需要很多时间的切削， 就可以制造VGS型涡轮增压器中的构成要素构件，故使排气导管总成 进而涡轮增压器的批量生产成为现实。
此外技术方案19所述的VGS型涡轮增压器的排气导管总成，是 具有：适当节流从发动机所排出的废气的流量使排气涡轮旋转的可变 叶片，在排气涡轮的外周部转动自如地支承该可变叶片的涡轮框架， 以及使该可变叶片适当转动，调节废气的流量的可变机构，通过可变 叶片节流很少的排气流量，增加排气的速度，即使在低速旋转时也可 以发挥高功率的VGS型的涡轮增压器中的排气导管总成，其特征在于， 其中前述排气导管总成的构成要素构件运用前述技术方案18所述的 构成要素构件。
如果用本发明，则使具有高耐热性，且精度高的排气导管总成的 批量生产成为现实。
此外技术方案20所述的VGS涡轮增压器，是通过发动机的排气 能量驱动排气涡轮，通过该输出使直接连接于排气涡轮的压缩机旋 转，给发动机带来自然吸气以上的增压状态的涡轮增压器，其特征在 于，其中前述涡轮增压器，前述技术方案19所述的排气导管总成纳 入而成，即使在发动机低速旋转时也可以适当节流比较少的废气，增 加废气的速度，发挥高功率。
如果用本发明，则使具有高耐热性的VGS型涡轮增压器的批量生 产成为现实。此外该涡轮增压器可以正确且可通过地进行废气的流量 调整，可以充分经受高温·废气气氛下的使用。
附图说明
图1是表示运用本发明的构成要素构件而成的VGS型涡轮增压器 的透视图(a)，以及表示排气导管总成的分解透视图(b)。
图2是分阶段表示把在框架轮缘的毛坯上所形成的底孔精加工成 完成状态的承装孔的情形的剖视图。
图3是分阶段表示把在框架轮缘的毛坯上所形成的底孔精加工成 完成状态的承装孔的情形的剖视图。
图4是表示在压入底孔的钢球的邻近部上形成把内表面的金属材 料朝离心方向挤退的相对的凸部的冲头部的说明图。
图5是表示进行承装孔的精加工之际的型锻尺寸，与钢球的压入 速度(加工速度)的关系的曲线图。
图6是分阶段表示对框架轮缘的预备孔施行精密冲裁加工，形成 底孔的情形的说明图。
图7是表示在冲头的切刃部上形成锥面的情形的说明图。
图8是分阶段表示在冲头的一次挤压行程中进行坯料的形状冲 裁，与在冲裁的坯料上开孔的工序的动作情形的剖视图。
图9是分阶段表示用镦锻装置加工销状的构成要素构件的情形的 说明图。
图10是表示接合被铆接体与被组装体时，把被铆接体的变形部 与被组装体的承装孔切口地形成对置的两面的情形的透视图(a)，以 及表示在变形部上形成挖空状的凹陷部，仅通过铆接冲头的挤压动作 进行压制铆接的情形的剖视图(b)。
图11是表示把变形部与承装孔形成为D字形的被铆接体与被组 装体的透视图(a)，以及表示形成为星形的情形的透视图(b)。
图12是表示把变形部形成为圆柱形，把承装孔形成为星形之际 的铆接加工前后的情形的俯视剖视图。
图13是表示铆接冲头的种种情形的剖视图。
图14是压制铆接组装的分度机构的说明图。
图15是表示一般的旋转铆接方法的铆接加工前后的情形的主剖 视图(a)，以及透视图(b)。
图16是表示一般的压制铆接方法的铆接加工前后的情形的主剖 视图(a)，以及透视图(b)。

以下基于图示的实施方式说明本发明。在说明时，首先就运用种 种根据本发明的构成要素构件的VGS型的涡轮增压器中的排气导管总 成A进行说明，在该说明中一并说到种种构成要素构件。然后，按照 各个构成要素构件，就批量生产这些构件的方法，与更容易进行该批 量生产加工用的技术措施进行说明。
排气导管总成A，特别是在发动机低速运行时适当节流废气G而 调节排气流量，作为一个例子如图1中所示，具有设在排气涡轮T的 外周并实质上设定排气流量的多个可变叶片1，转动自如地保持可变 叶片1的涡轮框架2，和将要适当设定废气G的流量而使可变叶片1 转动一定角度的可变机构3而成。以下就排气导管总成A的各构成部 进行说明。
首先就可变叶片1进行说明。这种叶片作为一个例子如图1中所 示沿着排气涡轮T的外周呈圆弧状地配置多个(对于一台的排气导 管总成A大概10个至15个左右)，其各个叶片大致相同程度地转动 适当调节排气流量。而且各可变叶片1具有叶片部11与轴部12而 成。
叶片部11主要根据排气涡轮T的宽度尺寸具有一定宽度地形成， 其宽度方向上的剖面大致呈机翼状地形成，构成为废气G高效地流向 排气涡轮T。再者这里为了方便起见把叶片部11的宽度尺寸取为叶片 高度h。
此外轴部12与叶片部11一体地连续形成，是相当于转动叶片部 11之际的转动轴的部位。
而且在叶片部11与轴部12的连接部位，连续形成从轴部12向 叶片部11变窄的锥部13，和比轴部12直径大些的突缘部14。再者 突缘部14的底面与叶片部11处的轴部12侧的端面，几乎在同一平 面上形成，该平面成为把可变叶片1安装于涡轮框架2的状态下的滑 动面，确保可变叶片1的圆滑的转动状态。进而在轴部12的前端部， 形成成为可变叶片1的安装状态的基准的基准面15。该基准面15是 通过铆接等对后述的可变机构3固定的部位，作为一个例子如图1中 所示，对置地把轴部12切口的平面相对于叶片部11形成为大致一定 的倾斜状态而成。
接下来就涡轮框架2进行说明。这框架作为旋转自如地保持多个 可变叶片1的框架构件构成，作为一个例子如图1中所示，由框架轮 缘21与保持构件22夹着可变叶片1地构成。而且框架轮缘21具有 收入可变叶片1的轴部12的法兰部23，与把后述的可变机构3套在 外周的轮毂部24而成。再者根据这种结构在法兰部23上，在周缘部 分等间隔地形成与可变叶片1相同数量的承装孔25。
此外保持构件22，如图1中所示形成为中央部分开口的圆板状。 而且两构件间的尺寸维持成几乎恒定(大概可变叶片1的叶片宽度尺 寸左右)，以便使通过这些框架轮缘21与保持构件22夹着的可变叶 片1的叶片部11始终可以圆滑地转动，作为一个例子在承装孔25的 外周部分，通过设置四处的铆钉26维持两构件间的尺寸。这里为了 收入该铆钉26以在框架轮缘21和保持构件22上开口的孔为铆钉孔 27。
再者在本实施方式中，框架轮缘21的法兰部23由与保持构件22 几乎同一直径的法兰部23A，和比保持构件22直径稍大的法兰部23B 两个法兰部分组成，虽然这些是由同一构件形成的，但是在同一构件 上的加工变得复杂的场合等，分割直径不同的两个法兰部而形成，然 后通过铆接加工或硬钎焊加工接合也是可能的。
接下来就可变机构3进行说明。这种机构设在涡轮框架2的轮毂 部2 4的外周侧，为了调节排气流量使可变叶片1转动，作为一个例 子如图1中所示，具有在总成内实质上产生可变叶片1的转动的转 动构件31，和把该转动传递到可变叶片1的传动构件32而成。转动 构件31，如图中所示形成为中央部分开口的大致圆板状，在其周缘 部分上等间隔地设有与可变叶片1相同数量的传动构件32。再者该 传动构件32具有旋转自如地安装于转动构件31的驱动元件32A，和 以固定状态安装于可变叶片1的基准面15的受动元件32B而成，在 这些驱动元件32A与受动元件32B连接的状态下，转动被传递。具 体地说把四边片状的驱动元件32A旋转自如地对转动构件31销止， 并且把可以收入该驱动元件32A地形成为大致U字形的受动元件32B 固定于可变叶片1的前端的基准面15，把四边片状的驱动元件32A 嵌入U字形的受动元件32B，使双方卡合地，把转动构件32安装于 轮毂部24。
再者在安装了多个可变叶片1的初始状态下，在使这些叶片呈圆 周状排列时，各可变叶片1与受动元件32B有必要以几乎恒定的角度 安装，在本实施方式中，主要是可变叶片1的基准面15担任该作用。 此外因为单单把转动构件31套在轮毂部24上，转动构件31与涡轮 框架2稍微离开之际，担心传动构件32的接合被解除，故应该防止 这种情况，从涡轮框架2的对置侧夹着转动构件31地设置环33等， 对转动构件31赋予向涡轮框架2侧推压的倾向。
通过用这种构成，在发动机进行低速旋转之际，使可变机构3的 转动构件31适当转动，经由传动构件32传递到轴部12，如图1中所 示使可变叶片1转动，适当节流废气G，调节排气流量。
运用根据本发明的构成要素构件的排气导管总成A之一例，具有 以上这种基本结构，下面就制造这种构成要素构件时，实现批量生 产的种种技术上的措施进行说明。也就是说虽然排气导管总成A因 为在高温且废气气氛下使用，故作为材料使用耐热性或耐氧化性等 方面优秀的难加工性的金属材料，但是因为这种材料一般来说是难 加工性的，故难以进行以冲头或模具为主要构成要素的通常的压力 机批量生产加工。因此在本发明中，施行使这成为可能的种种技术 上的措施。
再者在说明技术上的措施时，以高精度地实现转动自如地保持可 变叶片1的承装孔25用的技术措施为第1和2实施方式进行说明。 此外以在通过比较单纯的挤压加工形成构成要素构件之际，主要根据 构成要素构件的加工形状或加工内容，选定冲头或模具的材质、硬度、 韧性等的技术措施为第3实施方式进行说明。进而以把在用镦锻加工 形成销状的构成要素构件之际，引导工件(构成要素构件)的变形的 导向部制成锥状，提高加工性或模具寿命的技术措施为第4实施方式 进行说明。此外以例如在接合两个构成要素构件时，一边运用容易同 时进行多个铆接的压制铆接方法，一边提高成为压制铆接方法的难点 的高温强度的技术措施为第5实施方式进行说明。
(1)第1实施方式
本实施方式是高精度地精加工转动自如地保持可变叶片1的承装 孔25，更具体地说孔径尺寸或内表面粗糙度之际的技术措施。再者因 为该承装孔25在上述涡轮框架2的框架轮缘21上形成，故这里的所 谓构成要素构件，实质上表示框架轮缘21，因而在以下的说明中，一 边就框架轮缘21的制造方法进行说明，一边就技术措施一并进行说 明。
顺便说一下框架轮缘21，首先形成一体地具有完成状态以前的法 兰部23与轮毂部24的金属毛坯(以下称为毛坯W)，对该毛坯W根据 需要施行局部地形状的修正，形成承装孔25，得到作为成品的框架轮 缘21。这里把在毛坯W上所形成的完成状态以前的法兰部23或轮毂 部24的各部分分别定义为法兰形成部23a、轮毂形成部24a，此外令 在毛坯W上所开孔的承装孔25的底孔为25a(还包括预先在毛坯W上 形成的场合)。
(i)毛坯的准备工序
该工序是准备一体地具有法兰形成部23a与轮毂形成部24a，成 为框架轮缘21的原形的毛坯W的工序。而且在形成这种毛坯W时， 能够运用精密铸造、金属注射成形、坯料的压制成形(坯料的突出形 成)等适当的方法，以下就这些方法概略地进行说明。
(a)精密铸造
例如代表精密铸造法的失蜡铸造法，是形状、大小上同时几乎忠 实地用蜡模再现目标的制品(这里是框架轮缘21)，用耐火物包敷该 蜡模的周围后，中间的蜡模熔化去除，仅得到耐火物(包敷物)，以 此作为铸模进行铸造的方法。像这样在精密铸造中，大致按目标的制 品形成铸模，借此可以使铸件(毛坯W)再现接近实际制品的，所谓 近精确成形状态一般是公知的。但是在本实施方式中，在铸造之际， 运用以耐热钢(合金)为主要母材的原料，并且使所含有的C(碳)、 Si(硅)、O(氧)量适当化，例如把C、Si、O各自的重量％取为0.05～ 0.5％、0.5～1.5％、0.01～0.1％，借此提高熔融金属的流动性，更 加提高铸件的尺寸精度，可以更加提高近精确率。此外，例如，还可 以采取浇铸后，通过急速冷却铸模连同浇铸的金属材料，缩短直到模 破碎的时间，谋求毛坯W的凝固晶粒的微细化，提高强度或韧性是可 能的。而且通过采用这种种的技术措施，在铸造阶段可以更高精度地 实现在毛坯W上所希望的精度的底孔。再者承装孔25以外的孔，例 如销孔27等也可以比完成状态稍小地开口。
(b)金属注射成形
该方法，是在成为材料的金属粉中混合粘接剂(主要是使金属粉 彼此结合的添加剂，作为一个例子聚乙烯树脂、蜡、邻苯二甲酸酯的 混合物)，赋予可塑性后，注射到金属模内，形成所希望的形状，去 除粘接剂后，进行烧结的方法，与精密铸造几乎同样，可以得到近精 确成形状态的成形品(毛坯W)。此时，应使独立空泡(金属粒子间的 球形间隙)少且均匀地产生，进行花费30分到2小时左右的时间的 烧结，对成形品施行HIP(Hot Isostatic Pressing的缩写：高温静 水压加压)处理，提高成形品的体积密度是可能的。此外还可以采取 通过把金属粉的形状空气粉化或水粉化等极力弄成球状且微细化，提 高毛坯W的高温扭曲疲劳性的技术措施，借此可以更高精度地在毛坯 W上实现所希望精度的底孔25a。再者这里也是承装孔25以外的孔， 例如销孔27等也可以比完成状态稍小地开孔。
(c)坯料的压制成形
该方法，是从具有几乎恒定的厚度(作为一例从大约5mm左右) 的带钢等，冲裁成具有可以实现目标的框架轮缘21的体积(金属材 料的体积)把冲裁的坯料制成原始材料(毛坯W)的方法。而且通过 压制装置把该坯料的中央部(轮毂形成部24a)通过拉深加工或内缘 翻边加工等形成突出状态，得到与精密铸造或金属注射成形等同样程 度的毛坯W。再者在压制成形坯料得到毛坯W的场合，因为在坯料的 冲裁时或突出加工时一并开孔底孔25a有困难，故在压制后，进行精 加工前，通过例如精密冲裁(FB)加工等开孔是一般的。当然这对承 装孔25以外的销孔27等也是同样的。
(ii)形状或大小等的修正
像这样通过适当的方法形成成为框架轮缘21的原形的毛坯W后， 例如毛坯W的轮毂部24(轮毂形成部24a)或，直径不同的两个法兰 部23A、23B的形状或大小(长度)等，根据需要被修正成呈所希望 的状态(完成状态)。再者如上所述，特别是在压制成形坯料得到毛 坯W的场合，这里承装孔25的底孔25a被开孔，此外销孔27等往往 被开孔成所希望尺寸。
(iii)承装孔的精加工(关于钢球)
在这种毛坯W的修整工序前后，把钢球B压入底孔25a，精加工 承装孔25，把孔径尺寸或内表面粗糙度实现成所希望精度。再者在承 装孔25的精加工时，虽然通过把具有与完成状态下的承装孔25几乎 同一直径的钢球B通过冲头等压入，进行实质上的精加工，但是在钢 球B与冲头分体形成的场合，因为钢球B是细小部件故容易丢失，此 外在更换钢球B的场合等中也担心装卸需要很多时间等，处理上麻烦。 因此在本实施方式中，作为一个例子如图2(a)中所示，整体地形成 钢球B与冲头，谋求提高钢球B的处理性。这里在把冲头部分与钢球 B区别的场合，赋予冲头部标号PU进行区别。
这样一来因为在本实施方式中，在冲头部PU的前端，一体地形 成精加工承装孔25的钢球B，故实质上成为作用部的钢球B，如图2 中一并所示，比冲头部PU稍大地(直径粗地)形成，例如该直径之 差，也就是逃逸尺寸形成为0.02～0.05mm左右。此外钢球B与冲头 部PU的连接部分形成锥形。
顺便说一下作为包括冲头部PU的钢球B的材质，因为要求耐磨 性和高韧性，故作为一个例子使用铁钛合金(铁与钛的合金)，运用 硬度HRC(洛氏硬度)70以上的合金。
再者如上所示，当然能够分别形成钢球B与冲头部PU，在该场合， 要使钢球B稳定地保持于冲头部PU，最好是把冲头部PU球形地形成 凹陷(令该部位为凹陷部Pa)。顺便说一下在采用该方式的场合，通 过磁力等把钢球B可通过地吸附于冲头部PU的凹陷部Pa，更稳定地 保持钢球B是可能的(参照图2(a)放大图)。
(iv)承装孔的精加工(关于实质上的动作状态)
在精加工承装孔25时，把与冲头部PU一体地形成的钢球B压入 底孔25a。再者在本实施方式中，作为一个例子如图2、3中所示，使 一度贯通底孔25a的钢球B再度拉回地插入底孔25a(承装孔25)， 至少通过钢球B的一次往复动作，精加工承装孔25(参照图3(b))。
顺便说一下虽然在上述图2、3中，承装孔25的精加工，示出每 次在一处进行，但是没有必要一定每次在一处进行，在几处同时或所 有处同时精加工是可能的(参照图3(b))。
再者通过钢球B进行的承装孔25的精加工，不进行所谓精密绞 孔那样切削底孔25a的内周面的多余的金属材料(余量)，而是所压 入的钢球B把底孔25a的内面侧的余量在孔的几乎垂直方向(该场合， 水平方向)上挤退的，或挤胀地进行(参照图3(a))。当然，一度被 挤退的余量在钢球B通过后，多少有些朝收窄孔径的方向的所谓回弹 的倾向。因此在本实施方式中，考虑到该回弹，适当确定对完成直径 (承装孔25)的钢球B的直径尺寸，通过一次以上的钢球B的往复动 作精加工承装孔25。
进而令在压入钢球B之际，钢球B挤退底孔25a内表面的余量的 尺寸为型锻尺寸，作为一个例子把该型锻尺寸抑制到0.03～0.05mm 左右以下。这里型锻尺寸与钢球B的压入速度(加工速度)的关系示 于图5，在本实施方式中，根据型锻尺寸，可以适当调整钢球B的压 入速度。再者曲线图中，夹着阴影部的曲线表示型锻尺寸与钢球B的 压入速度(加工速度)的关系的基准，上下的阴影部分表示对此的允 许范围，通过在该范围内设定型锻尺寸与压入速度，可以得到适当的 加工条件。
进而在本实施方式中，伴随精加工按适当的时刻涂布润滑剂(加 工油)L，这里在钢球B即将被压入底孔25a之前(参照图2(b))， 和把一度贯通了的钢球B拉回之际(参照图3(b))，涂布润滑剂L。 当然润滑剂L的涂布量因钢球B的压入速度(加工速度)等，可以适 当变更。
这样一来，在本实施方式中，通过压入钢球B进行承装孔25的 精加工，借此可以实现高的孔径精度，此外孔内表面的粗糙度也可以 高精度地精加工。此外因为在承装孔25的精加工中，不需要费工夫 的切削，故使涡轮框架2进而排气导管总成A等的批量生产更加现实。 此外因为钢球B一体地形成于冲头部PU的作用前端部，故钢球B可 以完全被保持，在精加工长度较长的场合，也就是法兰部23的壁厚 厚时(作为一个例子30mm左右)，高效地进行精加工，成为特别有 效的制造方法。
再者虽然在前面图2、3中所示的状态下，把基本上形成为球形 的钢球B专门直线地压入(包括往复动作)承装孔25，进行精加工， 但是例如如图4中所示，也可以采用在钢球B的侧部上形成把底孔25a 的余量朝离心方向挤退的相对的凸部Ba，在精加工承装孔25之际， 一边使该钢球B旋转一边压入的方式。在该场合，除了钢球B的直线 的压入的挤退作用外，相互促进地加上凸部Ba的旋转引起的挤退作 用，可以效率更高地进行精加工作业。
(2)第2实施方式
本实施方式也是，与上述的第1实施方式同样，通过钢球B的压 入高精度地精加工承装孔25。但是，本第2实施方式，在底孔25a 的形成之前，在毛坯W的阶段中形成比底孔25a直径更小些的底孔 (在本说明书中把这称为预备孔25b)，这一点与第1实施方式不同 (参照图6(a))。也就是说在第2实施方式中，为要精加工承装孔 25，在毛坯W的阶段中形成或开孔预备孔25b，依次进行对底孔25a、 承装孔25加工。再者在本实施方式中也是在取得毛坯W时，虽然可 以采用精密铸造、金属注射成形、坯料突出形成等方法，但是在采 用精密铸造或金属注射成形的场合，在形成毛坯W之际，一并预先 开孔预备孔25b，在坯料突出形成并取得毛坯W的场合，在轮毂形成 部24a的突出加工后，通过FB加工等开孔预备孔25b是一般的。当 然在通过精密铸造或金属注射成形取得毛坯W的场合，可以在取得 该毛坯W的阶段中，一并预先开孔预备孔25b，也可以省略该开孔工 序。
再者，在毛坯W的阶段中预先形成预备孔25b是在一个框架轮缘 21上同时形成多个所形成的承装孔25(由于开孔了预备孔25b所以 精密地再形成)用的技术措施。此外通过在底孔25a的形成之前，在 毛坯W上预先形成(开孔)预备孔25b，即使在法兰部23较厚，有例 如长达30mm左右的加工长度的场合，底孔25a的形成也可以顺利且 可通过地进行。
以下，虽然一边就框架轮缘21的制造方法进行说明，一边一并 就技术措施进行说明，但是就通过精密铸造取得毛坯W的工序，或把 钢球B压入底孔25a制成承装孔25的精加工工序，由于在第1实施 方式中已经说明，所以这里省略，仅就把在毛坯W上所形成的预备孔 25b加工成底孔25a的工序(底孔的再形成)进行说明。
(i)底孔的形成(再形成)
在把在毛坯W上形成或开孔的预备孔25b再形成为比它直径大些 的底孔25a时，对预备孔25b用例如精密压制装置6施行FB加工。 该FB加工是一边在被加工件(这里是毛坯W的法兰形成部23a)的剪 切轮廓部作用高的压缩力，一边在使工具的间隙极小的所谓零间隙状 态下进行冲裁的方法，是可以得到切口面跨越整个板厚平滑的良好状 态的方法。而且进行这些处理的精密压制装置6，作为一个例子如图 6(b)中所示，具有有环状突起61的压板62，与压板62一起夹住并 保持毛坯W的模具63，实质上冲裁毛坯W的冲头64，以及对置该冲 头而设置的推杆65而成，通过压板62与推杆65，把毛坯W(法兰形 成部23a)分别推通过于模具63与冲头64进行压缩。
再者虽然通过FB加工的同时冲裁多个(这里同时开孔10～15处 左右的底孔25a)本来是极其困难的加工，但是在本实施方式中，通 过主要在底孔25a的开孔之前，预先开孔相当于底孔25a的底孔的预 备孔25b，使多个同时冲裁成为可能。也就是说毛坯W(法兰形成部 23a)虽然通过精密压制装置6所冲裁的部分成为大致圆筒状，但是 在本实施方式中，该壁厚(通过FB加工所冲裁的剪切余量)作为一 个例子抑制到0.6mm以下，致使FB压制所需的力极力减小，使多个 底孔25a的同时开孔(再形成)能够实现。
顺便说一下作为使FB加工进行的同时冲裁成为可能的上述以外 的技术措施，还可以举出制造精密压制装置6的金属模之际的措施。 具体地说电火花加工精密压制装置6的金属模之际，要更加提高孔的 直径尺寸或位置精度等，则可以采用把立即冷却通过与电极的放电施 行加工的工件(在该场合是精密压制装置6的金属模)的加工液的温 度维持于±0.5℃的范围的措施。
(3)第3实施方式
本实施方式在主要运用冲头或模具通过比较单纯的挤压加工形成 排气导管总成A的构成要素构件之际，根据构成要素构件的加工形状 或加工内容选定冲头或模具等的材质、硬度、韧性。此外在本实施方 式中，在冲头或模具等模构件上施行提高加工性或模具寿命的技术措 施，或在一次挤压行程中高效地进行坯料的形状冲裁(外形冲裁)， 与对坯料的开孔加工的技术措施。
再者上述所谓‘比较单纯的挤压加工’，表示主要通过冲头与模 具施行的，冲裁、深拉深、压印加工、出脐、弯曲、锻造、镦锻、铆 接(压制铆接、旋压铆接)、减薄、滚压当中的一种或多种加工。此 外其中‘冲裁加工’包括坯料的形状冲裁，或对坯料的开孔加工，此 外其冲裁方法也是，除了一般的用压力机进行的冲裁方法之外，包括 FB(精密冲裁)方法等。进而在‘深拉深加工’中，除了把几乎恒定 厚度的坯料突出形成杯状或有底筒状的加工外，还包括在坯料上开孔 底孔(内缘翻边用底孔)后，一边扩展该底孔一边把坯料突出形成大 致筒状或大致管状的内缘翻边加工。
这里说明几个选定模构件的材质等的事例。首先在形成作为排气 导管总成A的主要构成要素构件之一的可变叶片1时，运用拉伸强度 为700N/mm2的耐热金属材料，对该材料施行压印加工，得到作为完 成构件的可变叶片1的场合，在冲头上运用超硬合金的材料(韧性大)， 并且施行更加提高硬度·韧性的低温物理的蒸镀处理。此外模具，运 用比冲头硬度低些的HAP72的材料(韧性大)，并且在模具上施行低 温物理的蒸镀处理(PVD)。
此外例如通过加温深拉深加工法形成某种框架轮缘21的场合， 在模具面的嵌合部(承装冲头部)上运用含铜工具钢，并且对冲头施 行TD处理(通过盐浴处理扩散成膜钛碳化物等)，提高硬度，且谋求 延长寿命，借此使法兰部23的热传导性与光滑性良好均衡，使所希 望的制品加工成为可能。
进而，在通过锻造·减薄深拉深加工形成与此不同的另一种的框 架轮缘21的场合，作为冲头和模具的模材料，可以运用Mo类的超硬 合金(硬度、韧性都大)，以便承受集中载荷。
这样一来在本实施方式中，因为根据构成要素构件的所希望形状 或加工方法，适当选定冲头或模具等的模构件的材质、硬度、韧性， 故作为一个例子可以得到尺寸公差±0.01mm左右的高精度的构成要 素构件，此外在进行这种加工的场合，虽然通过通常的模构件发射 500～1000次左右是耐久极限，但是在本实施方式中，作为一个例子 模具的耐久极限可以提高到发射5000～20000次左右(5～40倍左 右)。
此外在本实施方式中，作为一个例子如图7中所示，在冲头71 的切刃部C上形成锥面TS1。该切刃部C是冲头71的最外周部，一般 来说是在剪切金属坯料(工件WK)之际，首先最初咬入工件WK，在 实质上剪切之前，在工件WK上产生裂纹，或发生龟裂用的作用部位。 因而，因为在这种切刃部C上，在剪切之际作用着大的应力(负载)， 故在本实施方式中，通过形成锥面TS1，向冲头71的轴向，和与此垂 直的方向适度地分散作用于切刃部C的应力，谋求模构件的更长的寿 命。
再者虽然图示的锥面TS1，在从冲头7 1的最外缘1～5mm左右之 间形成，并且距冲头71的底面有5～15左右的角度，但是该尺寸因 工件WK的板厚或如何使作用于冲头71的切刃部C的应力，或者加在 切刃部C上的应力分散等而进行种种变更是可能的。当然在采用这种 方式的场合，如一并图示那样，在模具72的肩部S上形成圆角R(圆 角加工)在更加延长模具寿命方面是优选方式。
进而在排气导管总成A的构成要素构件中，例如保持构件22那 样，有包括从具有几乎恒定的板厚的工件WK冲裁坯料BL的工序，与 对坯料BL的开孔工序(在保持构件22的情况下为销孔27)，所制造 的构件，在这种场合，在冲头71的一次的行程动作中进行坯料BL的 冲裁工序，与对坯料BL的开孔工序是可能的。
这种场合的冲裁模7，作为一个例子如图8中所示，具有主要与 坯料BL的冲裁有关的冲头71和模具72，从冲头71的相反侧推所冲 裁的坯料BL的反压冲头73，和主要给坯料BL开孔的冲孔冲头74而 成。再者在冲头71上，开孔收入冲孔冲头74或由冲孔冲头74所冲 裁的金属材料(渣屑)的冲孔承装孔71a。此外虽然反压冲头73一边 承受坯料BL一边追踪冲头71的挤压动作而构成，但是在其内部所构 成的冲孔冲头74构成为与反压冲头73的移动无关的固定状态。此外 模具72从保持工件WK的面到冲孔冲头74的作用前端的距离，也就 是反压冲头73与冲孔冲头74的间隙设定成工件WK的板厚以上。
再者虽然在本实施方式中，冲孔冲头74设定成与反压冲头73的 移动无关的固定状态，但是对形状冲裁的坯料BL，积极地开孔地动作 也是可能的。
下面就在冲头71的一次的行程(一次的挤压动作)中进行坯料BL 的冲裁工序，与对坯料BL的开孔工序的情形进行说明。
(i)坯料的冲裁
首先夹在冲头71与模具72之间的，几乎恒定厚度的工件WK通 过冲头71的挤压动作被剪切，冲裁成适当的形状的坯料BL。此时， 因为冲孔冲头74，设置成从模具72保持工件WK的面进入(沉入)坯 料BL的板厚尺寸以上，故在坯料BL的冲裁结束的阶段中，冲孔冲头 74不作用于坯料BL，是孔未开孔的状态(参照图3(b))。
(ii)孔的开孔
坯料BL的形状冲裁结束后，坯料BL，如图3(c)中所示，通过 冲头71进一步挤压，挤入模具72的内部。此时，因为冲孔冲头74 设定成与反压冲头73的动作无关的固定状态，故冲孔冲头74相对地 挤压坯料BL，在坯料BL上开孔销孔27等的孔。因而在开孔时，冲孔 冲头74的前端部，或由该冲头74所冲裁后的渣屑进入冲头71的冲 孔承装孔71a。然后，像以上这样被开孔的坯料BL随着冲头71拉上， 通过例如反压冲头73的作用，从模具72突出，冲头71的一次行程 结束。
这样一来虽然在本实施方式中，在冲头71的一次行程中进行坯 料BL的形状冲裁，与开孔，但是通过一次行程进行例如环33的冲裁 与出缘是可能的(根据机种而不同)。此外例如一举地加工转动构件31 的冲裁与深拉深(内缘翻边)也是可能的。而且这样一来，通过在一 次行程中，同时进行多个工序，可以高效地制造排气导管总成A的构 成要素构件。
(4)第4实施方式
本实施方式是在通过镦锻加工形成销状的构成要素构件之际，把 引导工件(构成要素构件)的变形的导向部形成为锥状，提高加工性 或模寿命的技术措施。再者，在本说明书中所述的所谓‘销状(构成) 构件’，是指在构成排气导管总成A的构件之中，切割成短尺寸的金 属材料的端部(头部)或中途部位等，通过镦锻加工在轴向上被压缩， 加工成适当的形状而成的要素构件，赋予标号PI。顺便说一下如果举 例表示排气导管总成A中的销状构件PI，则例如铆钉26，或把驱动 元件32A旋转自如地接合于转动构件31的销子等也可以属于这些。 此外在本实施方式中，首先从纵长的金属材料(线材)，取得切割成 几乎恒定尺寸的工件WK，对该工件WK施行镦锻加工，批量生产销状 构件PI，首先就进行本加工的镦锻装置8之一例进行说明。
镦锻装置8，作为一个例子如图9中所示，具有在轴向上压缩几 乎恒定长的工件WK，把销状构件PI的头部等形成为适当的形状的冲 头81和模具82而成。
模具82的引导工件WK的变形的导向部82a，形成为锥状(令此 为锥面TS2)，在镦锻加工之际，通过锥面TS2有效地分散作用于导向 部82a的应力。这是因为工件WK为难加工性，在其加工时，有必要 对工件WK施加相当的载荷，因而作用于模具82等的模构件的应力负 载必然变得强烈，是使模的耐久性提高，且实现高精度地加工用的构 成。
这里就上述镦锻装置8的加工情形之一例进行说明。
(i)定尺寸切割
在实质上的镦锻加工之前，首先工件WK，作为一个例子如图9中 所示，从纵长的金属材料(线材)，切割成几乎恒定的长度。当然在 把预先切割成几乎恒定的长度的，短尺寸状的工件WK依次供给镦锻 装置8进行加工的场合，切断成几乎恒定尺寸的本工序可以省略。
(ii)挤压加工(实质上的镦锻加工)
然后，短尺寸状的工件WK，根据所希望完成形状，进行一次或多 次挤压工序(冲头81与模具82进行的实质上的镦锻加工)。顺便说 一下在图9中，示出经过三阶段的挤压工序得到作为成品的销状构件 PI。因此各阶段中的模构件，也就是冲头81与模具82，在各个挤压 工序中是不同的，有必要在各个阶段中区别模构件时，给第1挤压工 序中的模构件分别赋予标号81A、82A，给第2挤压工序中的模构件分 别赋予标号81B、82B，给第3挤压工序中的模构件分别赋予标号81C、 82C。
再者在图示的实施方式中，在第1和第2挤压工序中的模具82A、 82B上形成锥面TS2，在第3挤压工序中的模具82C上虽然不形成锥 面TS2，但是这是因为最终的销状构件PI，如图所示是把不同直径的 三个圆柱沿轴向连接的形状。也就是说在本实施方式中，虽然在引导 工件WK的变形的导向面82a上形成锥面TS2，但是该锥面TS2并不一 定在整个工序的模具82上形成，而是根据销状构件PI的最终形状， 在任一阶段中形成。
此外在上述图9中，虽然示出在第3挤压工序中通过顶出构件83 把加工后的工件WK(作为成品的销状构件PI)从模具82的底部突出 取出，但是在第1和第2挤压工序中也可以适当运用这种顶出构件83。
这里进行镦锻加工场合的加工速度，为了提高销状构件PI的精 加工精度，最好是在每秒数m左右的低速状态下进行。此外在冲头81 到达下死点位置的阶段，也就是在上述图9中，在工件WK安置在模 具82的导向部82a的阶段中，最好是使冲头81的动作暂时停止(实 际上很短时间)，以便工件WK适应模具82的锥面TS2。这是为了使极 难加工的难加工性的工件WK有效地适应模具82的导向部82a，提高 镦锻加工性，并且减轻模具上的负担或模具磨损，谋求更加延长的模 寿命的缘故。
进而，最好是在施行镦锻加工前的纵长状构件(切割前的线材) 上，预先形成5～10μm左右的比较厚的乙二酸盐覆盖膜(正常的膜 厚为2～5μm左右)。借此可以降低镦锻加工时的工件WK与模构件(冲 头81或模具82)的摩擦，可以更加提高镦锻加工性。此外通过这种 技术措施的采用，更加提高对不锈耐热钢等难加工材料运用镦锻加工 的实现可能性。
再者虽然在用一般的镦锻装置进行对这种耐热构件的镦锻加工的 场合，模的耐久极限为10000次左右，但是在本实施方式中的镦锻加 工中，模的耐久极限可以提高到30000次左右。
顺便说一下在历来的镦锻加工中也是，虽然存在着例如钉子、沉 头螺钉、沉头螺栓等，因为圆锥形的头部形状(座面形状)，把镦锻 装置的模具肩部(相当于本实施方式的导向部82a)形成为锥状，但 是与本实施方式接受加工的工件WK的材质，或锥面的目的等大不相 同。也就是说虽然在本实施方式中所加工的工件WK为含有大量Ni或 Cr的耐热性的金属材料，但是在钉子等的场合为碳素钢，耐热性的金 属材料一方静强度、加工硬化度大得多，而且黏，所以是难加工的材 料。
此外因为这一点，虽然在本实施方式中锥面TS2的开口角作为一 个例子为2～70°，但是也有根据原料的性质而超过70°的场合。进 而本实施方式的锥面TS2以分散作用于模的极大的应力为目的。此外 模的材质，作为一个例子可以运用高韧性、高强度上优秀的SKD(合 金工具钢)、锋钢(高速钢)、或者超硬合金，因施行加工的工件WK 的硬度等，在模的表面上还施行PVD(物理的蒸镀)等表面硬化处理 也是可能的。
(5)第5实施方式
本实施方式是例如在铆接接合两个构成要素构件时，也运用容易 进行多处的同时铆接的压制铆接方法，提高高温状态下的铆接强度的 技术措施。再者一般来说压制铆接方法高温强度低是难点，首先就此 与旋转铆接比较着进行说明。
(i)旋转铆接方法
旋转铆接方法，一般来说是高温状态下的铆接强度优秀的接合方 法，在高温气氛下所使用的VGS涡轮增压器中，是最佳的方法。顺便 说一下作为要接合的构成要素构件，可以举出例如可变叶片1，与使 之转动的受动元件32B。
而且这种旋转铆接方法的具体的加工方法，作为一个例子如图15 中所示，一边使铆接冲头SP′旋转，一边将从铆接承装孔94′突出 的变形部92′完全压扁成坡度小的人字形(盾形)(加工后的变形部 92′成为变形完成部95′)。
再者虽然旋转铆接方法中所运用的铆接冲头SP′，进行铆接的作 用前端部设定于旋转的几乎中心位置，但是根部位安装成偏心状态， 构成为可以更牢固地把变形部92′弄圆。旋转铆接方法高温强度上优 秀，是因为通过像这样完全压扁的变形完成部95′，可以使可变叶片 1的轴部12等被铆接体91′牢固地紧贴在被组装体93′(铆接承装 孔94′)上。
但是这种旋转铆接方法，因为一边使铆接冲头SP′旋转一边进行 铆接加工，所以一般是进行逐个的铆接作业的方式，如果铆接处很多， 则仅通过它需要很多的加工时间，作业性不佳。
(ii)压制铆接方法
另一方面，与这种旋转铆接方法相反存在着可以同时进行多处的 铆接的压制铆接方法。该方法，作为一个例子如图16中所示，是使 变形部92″贯通铆接承装孔94″后，使铆接冲头SP仅对被铆接体91 ″的轴向进行挤压动作，例如使变形部92″向周围扩展，接合于铆接 承装孔94″的方法。但是，在这种压制铆接方法中，因为仅通过铆接 冲头SP的挤压动作，形成变形完成部95″，所以变形完成部95″引 起的对铆接承装孔94″的固定力与旋转铆接方法相比要差，虽然批量 生产性上优秀，但是一般无法确保高温状态下的铆接强度。因此在本 实施方式中，以采用压制铆接方法为前提，谋求高温强度的提高。
这样一来在本实施方式中，采用压制铆接方法，是铆接加工后， 在打算可通过地传递接合的构件间的转动的部位最佳的接合方法。再 者作为接合构件不限定于上述可变叶片1与受动元件32B，例如可以 举出把旋转自如地保持驱动元件32A的销子接合于转动构件31的部 位，或者铆钉26与铆钉孔27等。再者这里，以可变叶片1与受动元 件32B的接合为例进行说明。
(I)关于铆接加工的名称的定义
为要进行铆接加工，作为一个例子如图10中所示，首先把可变 叶片1的轴部12插入框架轮缘21的承装孔25，把从这里突出的轴部 12的前端(基准面15)插入受动元件32B的承装孔，击打、封口、 挤胀而接合。再者因为可变叶片1或受动元件32B只不过是要接合的 要素构件之一例，故这里根据铆接加工的作用来定义构件的名称。首 先令通过铆接冲头SP的挤压动作受封口等变形的构件(变形前)为 被铆接体91(这里是可变叶片1)，在该部件中令实质上受铆接冲头SP 引起的变形的前端部位为变形部92。另一方面，令由被铆接体91所 铆止的构件(板状构件)为被组装体93(这里是受动元件32B)，把 在该构件上开孔，收入变形部92的孔定义为承装孔94。此外令铆接 加工后，通过铆接冲头SP封口并挤胀的，变形后的变形部92为变形 完成部95。
(II)关于铆接的形状
这里在图10中所示的实施方式中，变形部92，形成为轴向的圆 形剖面的对置的两面切口的鼓状(两面切口状)，承装孔94也形成为 可以承装它的，几乎同一形状。此外在本实施方式中，在变形部92 的几乎中央部形成凹陷部92a，该部位是仅通过铆接冲头SP产生的挤 压动作，向周围挤胀，封口，形成为牢固地紧贴承装孔94的部位(参 照图10(b))。
这样一来在本实施方式中，通过把变形部92与承装孔94形成为 能够配合的两面切口形状，该切口面相互卡合，铆接加工后，可以把 被组装体93(受动元件32B)的转动(转矩)可通过地传递到被铆接 体91(可变叶片1)，在本说明书中把有助于该转动传递的切口面称 为卡合部96。此外虽然在本实施方式中，变形部92的几乎中央部上 形成空心状的凹陷部92a，但是这是通过铆接加工容易对变形部92进 行变形(击打、封口、挤胀等)用的结构，可以根据变形部92的大 小或形状、铆接冲头SP的挤压力、变形完成部95的固定力等适当形 成。也就是说在通过铆接冲头SP主要使变形部92封口，得到与承装 孔94的牢固的固定力的场合，也有并不形成凹陷部92a的。
再者变形部92，与承装孔94的形状，除了上述两面切口状(对 置切口形状)之外可以采用种种形状，例如如图11(a)中所示，也 可以是呈仅在圆形剖面的一部分切口的，剖面D字形(从变形部92 的收入方向看的剖面)。在该场合，切口成平坦状的面成为卡合部96。
此外，例如如图11(b)中所示，在变形部92的周围形成凹凸(所 谓星形剖面形状)，与此相对应地形成承装孔94也是可能的。当然， 该场合的卡合部96成为在变形部92的外周，与承装孔94的内周上 所形成的凹凸部。
此外没有必要，一定把变形部92与承装孔94取为几乎同一的配 合形状，例如，在上述图11(b)的星形剖面形状的场合等，例如本 图中所示，把变形部92形成为有凹陷部92a的圆柱状，通过铆接冲 头SP的挤压主要挤胀地变形，使变形部92牢固地固定于承装孔94 是可能的。在采用这种方式的场合，变形部92，作为一个例子如图12 中所示，通过铆接冲头SP，挤胀成进入承装孔94的凹凸，给变形完 成部95赋予牢固的固定力。因而在该场合，仅在承装孔94上形成成 为实质上的卡合部96，特别是在铆接加工前的变形部92上，不形成 卡合部96。
这样一来在本实施方式中，通过在变形部92或承装孔94当中的 任何一方或双方上，设置在铆接加工后可通过地进行旋转传递的卡合 部96，使铆接冲头SP仅沿单轴方向挤压动作就可以增大变形完成部 95的固定力。
(III)铆接冲头的形状
再者虽然在上述图10中所示的实施方式中，图示成把铆接冲头SP 的前端部形成为锐角状，总体上呈大致圆锥状，但是这是适于通过铆 接冲头SP的挤压动作，主要挤胀变形部92的结构。当然虽然变形部 92被这样挤胀的同时通过铆接冲头SP击打、封口，但是铆接冲头SP 根据主要使变形部92怎样变形，或者变形成什么形状，可以采取种 种的形状。具体地说铆接冲头SP，可以取为图13中所示的剖面形状， 例如在把前端部凹陷形成曲面状的图13(a)的场合，使变形部92变 形成圆(图中的单点划线)，此外在图13(b)的场合，如单点划线所 示，可以使凹陷部92a所形成的变形部92向外弯曲(相反)地变形。 进而，在挤压前端部上形成突起的图13(c)的场合，如单点划线所 示，可以使凹陷部92a所形成的变形部92封口并向圆周方向扩展地 变形。这样一来虽然铆接冲头SP的作用前端部形成为适当的形状， 但是挤压行程也设定成可以使变形部92适当变形。
再者在本实施方式中通过运用压制铆接方法，多处的同时铆接成 为可能，虽然这有助于排气导管总成A的生产率提高，但是在例如向 可变叶片1与受动元件32B那样，铆接处等间隔地排列于圆周上的场 合，最好是纳入使放置框架轮缘21等的夹具或工作台每次旋转进行 同时铆接的多处的角度，容易进行要同时铆接的多个对位，的分度机 构。具体地说，如图14中所示，在把可变叶片1配置于框架轮缘21 的圆周上12处的场合，成为按每30°(360÷12)的间隔进行铆接， 此时，在例如每四处，要进行同时铆接的场合，如果可以旋转框架轮 缘21每次120°(30°×4)，则可以更有效地进行铆接加工。当然此 时，取为使框架轮缘21每次可以旋转铆接的最小间隔30°的结构也 是可能的。在该场合，必然地进行每次四处的120°旋转，特别适应 于剩下端数的铆接处的场合。
此外压制铆接方法，因为例如不需要使铆接冲头SP旋转的空间 等，铆接加工在比较窄的空间中进行，向可变叶片1传递转动的可变 机构3(连杆机构)可以以比较小的直径尺寸构成，这有助于排气导 管总成A进而VGS型涡轮增压器等的小型化。
以下就本发明的效果进行描述，首先如果用技术方案1所述的发 明，则因为转动自如地保持可变叶片1的框架轮缘21的承装孔25压 入钢球B精加工，故不需要费工夫的切削，可以进行针对现实的批量 生产体制的高效的精加工，此外因此使可变叶片1的转动更稳定，可 以贡献于排气导管总成A进而涡轮增压器的性能提高。
此外如果用技术方案2所述的发明，则因为钢球B一体地形成于 冲头部PU的前端，换句话说，因为把冲头部PU的作用前端部加工成 球状而形成钢球B，故钢球B的处理变得容易，例如可以缩短装卸时 间。此外因为与冲头部PU一体地形成钢球B，故在精加工承装孔25 之际，使钢球B的往复动作变得容易。
此外如果用技术方案3所述的发明，则可以高效地在毛坯W上开 孔所希望精度的底孔25a，可以从可变叶片1的制造工序中排除一切 的切削加工。
此外如果用技术方案4所述的发明，则因为在钢球B的侧部形成 使底孔25a的余量朝离心方向挤退的相对的凸部Ba，在精加工承装孔 25之际，一边使钢球B旋转一边插入，故除了钢球B的压入外，旋转 引起的凸部Ba的挤退作用复合地起作用，更有效地进行精加工作业。
此外如果用技术方案5所述的发明，则因为转动自如地保持可变 叶片1的承装孔25，首先开孔预备孔25b，把它再形成为底孔25a， 进而把钢球B压入而精加工，故完全不需要费工夫的切削，使涡轮框 架2 3的批量生产成为现实。此外因此使可变叶片1的转动更稳定， 有助于排气导管总成A进而涡轮增压器的性能提高。
此外如果用技术方案6所述的发明，则因为底孔25a的开孔(再 形成)通过对比它小些的预备孔25b施行的FB加工来形成，故减轻 进行FB加工的精密压制装置6的负担，能够实现10～15处左右的底 孔25a的同时开孔。
此外如果用技术方案7所述的发明，则因为在形成框架轮缘21 的毛坯W的工序中可以形成(开孔)预备孔25b，故有助于工时削减。 此外在再形成底孔25a之际如果对已经开孔的预备孔25b施行例如FB 加工，则可同时形成多个底孔25a。进而，要完成承装孔25，因为把 钢球B压入底孔25a并精加工，故可以从框架轮缘21的形成工序中 消除一切的切削加工，使框架轮缘21的批量生产更加现实。
此外如果用技术方案8所述的发明，则可以高精度地制造排气导 管总成A的构成要素构件，可以极力抑制主要基于单个零件的尺寸精 度产生的组装后的公差(装配状态下的公差)。此外可以延长冲头71 或模具72等模构件的耐久寿命。
此外如果用技术方案9所述的发明，则因为在冲头71的切刃部C 上形成锥面TS1，故在剪切工件WK之际，可以特别有效地在冲头71 的轴向，和与之垂直的方向上分散作用于切刃部C的应力，更加谋求 模构件的长寿命化。
此外如果用技术方案10所述的发明，则因为在冲头71的一次挤 压行程中进行例如坯料BL的形状的冲裁加工，和在冲裁后的坯料BL 上开孔的加工等多个加工，故总成的构成要素构件可以高效地形成， 此外使排气导管总成A的批量生产更加现实。
此外如果用技术方案11所述的发明，则因为在模具82的导向部 82a上形成锥面TS2，故虽然因为接受镦锻加工的工件WK是极难加工 的耐热金属材料等，考虑到加工之际在冲头81或模具82等上作用相 当的应力负载，但是锥面TS2适度地分散该应力，可以提高模的耐久 性。
此外如果用技术方案12所述的发明，则因为在镦锻加工之际， 把加工速度控制成低速，把冲头81在下死点位置暂时保持，故可以 高精度地加工销状构件PI，并且可以更加谋求模具磨损的降低。
此外如果用技术方案13所述的发明，则因为在镦锻加工前的纵 长状的金属材料上预先形成5～10μm左右的比较厚的乙二酸盐覆盖 膜，故可以有效地降低在镦锻加工时的工件WK与模构件(冲头81或 模具82)的摩擦，可以更加提高镦锻加工性。此外使对不锈耐热钢等 难加工材料的镦锻加工更加现实。
此外如果用技术方案14所述的发明，则因为在变形部92或承装 孔94上形成卡合部96，故可以可通过地保持铆接后的转矩，可以防 止高温状态下的铆接强度的降低。
此外如果用技术方案15所述的发明，则因为具有卡合部96的变 形部92或承装孔94相对入收入方向(轴向)形成为几乎同一形状， 故可以更可通过地维持铆接后的转矩或高温状态下的铆接强度。
此外如果用技术方案16所述的发明，则因为铆接冲头SP设定成 适当的形状或行程以便使变形部92更牢固地紧贴在承装孔94，故使 变形部92变形的挤压力很小就可以了，可以进行圆滑且可通过的接 合。
此外如果用技术方案17所述的发明，则因为在可变叶片1与使 之转动的受动元件32B(传动构件32)的接合中运用提高了高温强度 的压制铆接方法，故正确且可通过地进行废气G的适当的流量控制， 有助于排气导管总成A进而VGS型涡轮增压器的性能提高。
此外如果用技术方案18所述的发明，则在制造构成VGS型涡轮 增压器的要素构件之际，可以从其加工工序中完全排除费工夫的切削 加工，可以稳定地向市场供应作为批量产品的构成要素构件。
此外如果用技术方案19或20所述的发明，则使具有优秀的耐热 性，且精度高的排气导管总成A或VGS型涡轮增压器的批量生产成为 现实。此外在高温·废气气氛下，废气G的流量调整可以正确且可通 过地进行。
工业上的可利用性
像以上这样，本发明，适合于在通过主要运用模具的压制加工制 造VGS型涡轮增压器的构成要素构件之际，通过施行种种技术措施可 以高效地进行其加工，使构成要素构件进而组装它们而成的VGS型涡 轮增压器等的批量生产成为现实的场合。