HINTERGRUND DER ERFINDUNGBACKGROUND OF THE INVENTION
Gebiet der ErfindungField of the invention
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung einer Zündkerze, und genauer auf ein Verfahren zur Herstellung einer Zündkerze, die ein äußeres Gewinde aufweist, das durch Walzen gebildet ist.The present invention relates to a method of producing a spark plug, and more particularly to a method of manufacturing a spark plug having an external thread formed by rolling.
Beschreibung des verwandten Stands der TechnikDescription of the Related Art
Eine Zündkerze beinhaltet ein Metallgehäuse, das eine Mittelelektrode in einem isolierten Zustand hält. Das Metallgehäuse beinhaltet einen rohrförmigen Abschnitt, der mit einem Flanschabschnitt versehen ist, und auf welchem ein äußeres Gewinde gebildet ist. Die Zündkerze ist an einem Motor durch Eingreifen des äußeren Gewindes auf dem rohrförmigen Abschnitt mit einer Gewindebohrung, die in dem Motor gebildet ist, befestigt. Der Flanschabschnitt regelt das Maß, um welches das Metallgehäuse in den Motor geschraubt wird. Die Zündkerze bildet einen Flammenkern in einer Funkenstrecke zwischen der Mittelelektrode und einer Masseelektrode, die mit dem rohrförmigen Abschnitt verbunden ist. Um zu ermöglichen, dass der Flammenkern wächst, wird die Zündkerze vorzugsweise derart an dem Motor befestigt, dass die Masseelektrode nicht die Strömung in einer Brennkammer während einer Verdichtungsphase vor der Zündung behindert.A spark plug includes a metal shell that holds a center electrode in an insulated state. The metal housing includes a tubular portion provided with a flange portion and on which an external thread is formed. The spark plug is attached to a motor by engaging the external thread on the tubular portion with a threaded bore formed in the engine. The flange portion controls the extent to which the metal housing is screwed into the motor. The spark plug forms a flame kernel in a spark gap between the center electrode and a ground electrode connected to the tubular portion. In order to allow the flame kernel to grow, the spark plug is preferably attached to the engine such that the ground electrode does not obstruct the flow in a combustion chamber during a compression phase prior to ignition.
Wenn das Metallgehäuse in den Motor geschraubt wird, bewegt sich der rohrförmige Abschnitt in einer axialen Richtung, während er sich um eine Achse entlang des Gangs des Gewindes dreht, bis die Bewegung davon durch den Flanschabschnitt gestoppt wird. Die Position der Masseelektrode in der Umfangsrichtung des rohrförmigen Abschnitts wird bestimmt, wenn die Bewegung des äußeren Gewindes in der axialen Richtung durch den Flanschabschnitt gestoppt wird. Daher hängt die Position der Masseelektrode in der Umfangsrichtung des rohrförmigen Abschnitts von den relativen Positionen des Gangs des äußeren Gewindes und der Masseelektrode in der Umfangsrichtung und der Distanz von dem Flanschabschnitt zu dem Steg des äußeren Gewindes in der axialen Richtung ab.When the metal shell is screwed into the motor, the tubular portion moves in an axial direction as it rotates about an axis along the passage of the thread until the movement thereof is stopped by the flange portion. The position of the ground electrode in the circumferential direction of the tubular portion is determined when the movement of the outer thread in the axial direction is stopped by the flange portion. Therefore, the position of the ground electrode in the circumferential direction of the tubular portion depends on the relative positions of the passage of the outer thread and the ground electrode in the circumferential direction and the distance from the flange portion to the land of the outer thread in the axial direction.
PTL 1 offenbart eine Technologie zum Bilden eines äußeren Gewindes auf einem rohrförmigen Abschnitt eines Werkstücks, mit welchem eine Masseelektrode verbunden ist, durch Walzen unter Verwendung von Backen. Gemäß dieser Technologie ist ein Positionierungselement zwischen einem Flanschabschnitt des Werkstücks und den Endseiten der Backen angeordnet und wird dann das Positionierungselement in Kontakt mit den Endseiten der Backen gebracht, um die relativen Positionen des Werkstücks und der Backen in der axialen Richtung festzulegen, während die Rotationswinkel der Backen fixiert werden. Dann wird das Walzen durchgeführt.PTL 1 discloses a technology for forming an external thread on a tubular portion of a workpiece to which a ground electrode is connected by rolling using jaws. According to this technology, a positioning member is disposed between a flange portion of the workpiece and the end sides of the jaws, and then the positioning member is brought into contact with the end sides of the jaws to fix the relative positions of the workpiece and the jaws in the axial direction, while the rotation angle of the Baking be fixed. Then the rolling is performed.
LiteraturlisteBibliography
Patentliteraturpatent literature
PTL 1: Japanische ungeprüfte Patentanmeldung mit der Veröffentlichungsnummer 2010-129520PTL 1: Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 2010-129520
Wenn jedoch gemäß der in PTL 1 offenbarten Technologie Fremdkörper, wie etwa Späne, zwischen dem Positionierungselement und dem Flanschabschnitt hängen bleiben, wird der Gewindesteg in der axialen Richtung um ein Maß entsprechend der Größe der Fremdkörper verschoben. Dementsprechend erhöht sich eine Veränderung der Distanz von dem Flanschabschnitt des Metallgehäuses zu dem Gewindesteg in der axialen Richtung.However, according to the technology disclosed in PTL 1, when foreign matters such as chips are caught between the positioning member and the flange portion, the thread pitch in the axial direction is shifted by an amount corresponding to the size of the foreign matters. Accordingly, a change in the distance from the flange portion of the metal shell to the thread land increases in the axial direction.
KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNGBRIEF SUMMARY OF THE INVENTION
Die vorliegende Erfindung ist realisiert worden, um das zuvor beschriebene Problem zu lösen, und ein Ziel der vorliegenden Erfindung ist, ein Verfahren zur Herstellung einer Zündkerze bereitzustellen, durch welches eine Veränderung der Distanz von einem Flanschabschnitt eines Metallgehäuses zu einem Gewindesteg in der axialen Richtung verringert werden kann.The present invention has been accomplished in order to solve the above-described problem, and an object of the present invention is to provide a method of manufacturing a spark plug by which a change in the distance from a flange portion of a metal shell to a thread pitch in the axial direction is reduced can be.
Um das zuvor beschriebene Ziel zu erreichen, beinhaltet gemäß der vorliegenden Erfindung ein Verfahren zur Herstellung einer Zündkerze einen Bewegungsschritt und einen Walzschritt. Die Zündkerze beinhaltet ein Metallgehäuse, eine Masseelektrode und eine Mittelelektrode, wobei das Metallgehäuse einen zylinderförmigen, rohrförmigen Abschnitt, der sich in einer Vorder-zu-Rückseiten-Richtung erstreckt, und einen Flanschabschnitt, der radial von einem hinteren Abschnitt des rohrförmigen Abschnitts in einer Form eines Flansches radial nach außen vorsteht, beinhaltet, wobei die Masseelektrode mit einem vorderen Ende des rohrförmigen Abschnitts verbunden ist, wobei die Mittelelektrode in dem Metallgehäuse in einem isolierten Zustand gehalten wird und der Masseelektrode mit einer Funkenstrecke, die zwischen der Mittelelektrode und der Masseelektrode bereitgestellt ist, gegenüberliegt. In dem Bewegungsschritt wird eine Backe bewegt, während ein Verhältnis zwischen einer Referenzposition eines Werkstücks, welches den rohrförmigen Abschnitt und den Flanschabschnitt beinhaltet, in einer Umfangsrichtung und einer Referenzposition der Backe beibehalten wird, bis ein Gewindeabschnitt der Backe gegen den rohrförmigen Abschnitt gepresst wird. Die Backe wird bewegt, während eine Endseite der Backe, die mit dem Gewindeabschnitt verbunden ist, in Kontakt mit einer Werkstückreferenzfläche auf einer vorderen Seite des Flanschabschnitts des Werkstücks steht. In dem Walzschritt wird ein äußeres Gewinde auf dem rohrförmigen Abschnitt durch Walzen unter Verwendung der Backe gebildet, deren Gewindeabschnitt gegen den rohrförmigen Abschnitt gepresst wird. Die Endseite der Backe beinhaltet mindestens einen ersten Abschnitt, der benachbart zu dem Gewindeabschnitt ist, und einen zweiten Abschnitt, der benachbart zu dem ersten Abschnitt ist. Ein Winkel θ1 zwischen einer Referenzebene, die senkrecht zu einer axialen Linie des rohrförmigen Abschnitts ist, und dem ersten Abschnitt ist größer als ein Winkel θ2 zwischen der Referenzebene und dem zweiten Abschnitt, und der Winkel θ2 ist kleiner als oder gleich groß wie ein Winkel θ3 zwischen der Referenzebene und der Werkstückreferenzfläche.In order to achieve the above-described object, according to the present invention, a method of manufacturing a spark plug includes a moving step and a rolling step. The spark plug includes a metal shell, a ground electrode, and a center electrode, the metal shell having a cylindrical tubular portion extending in a front-to-rear direction and a flange portion radially extending from a rear portion of the tubular portion in a shape a flange projecting radially outwardly, the ground electrode being connected to a front end of the tubular portion, the center electrode being held in the metal housing in an insulated state, and the ground electrode having a spark gap provided between the center electrode and the ground electrode , is opposite. In the moving step, a jaw is moved while maintaining a relationship between a reference position of a workpiece including the tubular portion and the flange portion in a circumferential direction and a reference position of the jaw until a thread portion of the jaw is pressed against the tubular portion. The jaw is moved while one end of the jaw is connected to the threaded section is in contact with a workpiece reference surface on a front side of the flange portion of the workpiece. In the rolling step, an external thread is formed on the tubular portion by rolling using the jaw, the threaded portion of which is pressed against the tubular portion. The end side of the jaw includes at least a first portion that is adjacent to the threaded portion and a second portion that is adjacent to the first portion. An angle θ1 between a reference plane perpendicular to an axial line of the tubular portion and the first portion is greater than an angle θ2 between the reference plane and the second section, and the angle θ2 is smaller than or equal to an angle θ3 between the reference plane and the workpiece reference surface.
Ein Verfahren zur Herstellung einer Zündkerze gemäß einem ersten Aspekt beinhaltet den Bewegungsschritt, bei welchem die Backe bewegt wird, während die Endseite der Backe in Kontakt mit der Werkstückreferenzfläche steht, bis der Gewindeabschnitt der Backe gegen den rohrförmigen Abschnitt des Werkstücks gepresst wird. Die Endseite der Backe ist derart gebildet, dass der Winkel θ1 zwischen dem ersten Abschnitt, der benachbart zu dem Gewindeabschnitt ist, und der Referenzebene größer als der Winkel θ2 zwischen dem zweiten Abschnitt, der benachbart zu dem ersten Abschnitt ist, und der Referenzebene ist, und dass der Winkel θ2 kleiner als oder gleich groß wie der Winkel θ3 zwischen der Referenzebene und der Werkstückreferenzfläche ist. Dementsprechend können in dem Bewegungsschritt Fremdkörper, die an der Endseite der Backe oder der Werkstückreferenzfläche angehaftet haben können, durch den zweiten Abschnitt beiseite geschoben werden, während eine Behinderung zwischen dem ersten Abschnitt und der Werkstückreferenzfläche verhindert wird. Somit kann die Endfläche der Backe leicht in engen Kontakt mit der Werkstückreferenzfläche gebracht werden. Folglich kann eine Veränderung der Distanz von dem Flanschabschnitt zu dem Gewindesteg in der axialen Richtung verringert werden.A method of manufacturing a spark plug according to a first aspect includes the moving step in which the jaw is moved while the end side of the jaw is in contact with the workpiece reference surface until the threaded portion of the jaw is pressed against the tubular portion of the workpiece. The end side of the jaw is formed such that the angle θ1 between the first portion adjacent to the thread portion and the reference plane is greater than the angle θ2 between the second portion adjacent to the first portion and the reference plane, and that the angle θ2 is less than or equal to the angle θ3 between the reference plane and the workpiece reference surface. Accordingly, in the moving step, foreign matter that may have adhered to the end side of the jaw or the workpiece reference surface may be pushed aside by the second portion, while preventing interference between the first portion and the workpiece reference surface. Thus, the end surface of the jaw can be easily brought into close contact with the workpiece reference surface. Consequently, a change in the distance from the flange portion to the thread land in the axial direction can be reduced.
Bei einem Verfahren zur Herstellung einer Zündkerze gemäß einem zweiten Aspekt wird der zweite Abschnitt der Backe in Kontakt mit der Werkstückreferenzfläche gebracht, nachdem der erste Abschnitt der Backe in Kontakt mit einer ersten Ecke in dem Bewegungsschritt gebracht wird. Die erste Ecke zwischen der Seitenfläche des Flanschabschnitts und der Werkstückreferenzfläche ist abgerundet. Daher kann ein Effekt, dass der erste Abschnitt der Backe nicht leicht durch die erste Ecke des Werkstücks beschädigt wird, zusätzlich zu dem Effekt des ersten Aspekts bereitgestellt werden.In a method of manufacturing a spark plug according to a second aspect, after the first portion of the jaw is brought into contact with a first corner in the moving step, the second portion of the jaw is brought into contact with the workpiece reference surface. The first corner between the side surface of the flange portion and the workpiece reference surface is rounded. Therefore, an effect that the first portion of the jaw is not easily damaged by the first corner of the workpiece, in addition to the effect of the first aspect, can be provided.
Bei einem Verfahren zur Herstellung einer Zündkerze gemäß einem dritten Aspekt entspricht der Winkel θ2 dem Winkel θ3. Dementsprechend kann der Kontaktbereich zwischen der Werkstückreferenzfläche und dem zweiten Abschnitt vergrößert werden. Somit kann ein Effekt, dass die Position des Werkstücks in dem Walzschritt stabilisiert werden kann, zusätzlich zu den Effekten des ersten und zweiten Aspekts bereitgestellt werden.In a method of manufacturing a spark plug according to a third aspect, the angle corresponds θ2 the angle θ3 , Accordingly, the contact area between the workpiece reference surface and the second portion can be increased. Thus, an effect that the position of the workpiece in the rolling step can be stabilized can be provided in addition to the effects of the first and second aspects.
Bei einem Verfahren zur Herstellung einer Zündkerze gemäß einem vierten Aspekt ist eine zweite Ecke zwischen dem ersten Abschnitt und dem zweiten Abschnitt abgerundet. Dementsprechend kann ein Effekt, dass die Werkstückreferenzfläche nicht leicht durch die zweite Ecke der Backe in dem Bewegungsschritt beschädigt wird, zusätzlich zu den Effekten des ersten bis dritten Aspekts bereitgestellt werden.In a method of manufacturing a spark plug according to a fourth aspect, a second corner between the first portion and the second portion is rounded. Accordingly, an effect that the workpiece reference surface is not easily damaged by the second corner of the jaw in the moving step can be provided in addition to the effects of the first to third aspects.
Figurenlistelist of figures
-
1 ist eine Halbschnittansicht einer Zündkerze; 1 is a half-sectional view of a spark plug;
-
2 ist eine seitliche Ansicht eines Werkstücks, das zwischen Backen angeordnet ist; 2 is a side view of a workpiece, which is arranged between jaws;
-
3A ist eine Schnittansicht des Werkstücks und einer Backe in einer frühen Phase eines Bewegungsschritts; 3A Fig. 10 is a sectional view of the workpiece and a jaw in an early stage of a moving step;
-
3B ist eine Schnittansicht des Werkstücks und der Backe in einer mittleren Phase des Bewegungsschritts; und 3B Fig. 11 is a sectional view of the workpiece and the jaw in a middle phase of the moving step; and
-
3C ist eine Schnittansicht des Werkstücks und der Backe in einer Endphase des Bewegungsschritts. 3C is a sectional view of the workpiece and the jaw in a final phase of the moving step.
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMENDESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS
Eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nun unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben werden. 1 ist eine Halbschnittansicht einer Zündkerze 10 mit einer axialen Linie O an der Grenze. Die Unterseite von 1 ist als die Vorderseite der Zündkerze 10 definiert, und die Oberseite von 1 ist als die Rückseite der Zündkerze 10 definiert.A preferred embodiment of the present invention will now be described with reference to the accompanying drawings. 1 is a half-sectional view of a spark plug 10 with an axial line O on the border. The bottom of 1 is as the front of the spark plug 10 defined, and the top of 1 is as the back of the spark plug 10 Are defined.
Wie in 1 veranschaulicht ist, beinhaltet die Zündkerze 10 einen Isolator 11, eine Mittelelektrode 13, ein Metallgehäuse 15 und eine Masseelektrode 22. Der Isolator 11 ist ein im Wesentlichen zylinderförmiges Element, das aus einem Material mit hohen Isolationseigenschaften bei hohen Temperaturen und hohen mechanischen Eigenschaften, wie etwa Aluminiumoxid, hergestellt ist. Der Isolator 11 weist eine axiale Bohrung 12 auf, die sich entlang der axialen Linie O durch diesen erstreckt.As in 1 illustrated includes the spark plug 10 an insulator 11 , a center electrode 13 , a metal case 15 and a ground electrode 22 , The insulator 11 is a substantially cylindrical member made of a material having high insulation properties at high temperatures and high mechanical properties such as alumina. The insulator 11 has an axial bore 12 which extends along the axial line O therethrough.
Die Mittelelektrode 13 ist eine stangenförmige Elektrode, die in die axiale Bohrung 12 eingeführt und von dem Isolator 11 gehalten wird, sodass sich die Mittelelektrode 13 entlang der axialen Linie O erstreckt. Die Mittelelektrode 13 ist in der axialen Bohrung 12 angeordnet und steht von dem vorderen Ende des Isolators 11 vor. Die Mittelelektrode 13 beinhaltet einen Kern, der eine hohe Wärmeleitfähigkeit aufweist, und ein Elektrodenbasismaterial, in welchem der Kern eingebettet ist. Das Elektrodenbasismaterial ist ein Metallmaterial, das aus Ni oder einer Legierung, die Ni als den Hauptbestandteil aufweist, hergestellt ist, und der Kern ist aus Kupfer oder einer Legierung, die Kupfer als den Hauptbestandteil aufweist, hergestellt. The center electrode 13 is a rod-shaped electrode that fits into the axial bore 12 introduced and from the insulator 11 is held so that the center electrode 13 along the axial line O extends. The center electrode 13 is in the axial bore 12 arranged and protrudes from the front end of the insulator 11 in front. The center electrode 13 includes a core having a high thermal conductivity and an electrode base material in which the core is embedded. The electrode base material is a metal material made of Ni or an alloy having Ni as the main component, and the core is made of copper or an alloy having copper as the main component.
Ein Metallanschluss 14 ist ein stangenförmiges Element, mit welchem ein Hochspannungskabel (nicht gezeigt) verbunden ist, und wobei ein vorderer Abschnitt davon in dem Isolator 11 angeordnet ist. Der Metallanschluss 14 ist elektrisch mit der Mittelelektrode 13 in der axialen Bohrung 12 verbunden. Das Metallgehäuse 15 ist an dem äußeren Umfang eines vorderen Abschnitts des Isolators 11 mit einer Lücke, die zwischen dem Metallgehäuse 15 und dem Metallanschluss 14 in der Richtung der axialen Linie O bereitgestellt ist, befestigt.A metal connection 14 is a rod-shaped member to which a high-voltage cable (not shown) is connected, and a front portion thereof in the insulator 11 is arranged. The metal connection 14 is electrically connected to the center electrode 13 in the axial bore 12 connected. The metal case 15 is on the outer periphery of a front portion of the insulator 11 with a gap between the metal case 15 and the metal connection 14 in the direction of the axial line O is attached, attached.
Das Metallgehäuse 15 ist ein im Wesentlichen zylinderförmiges Element, das aus einem leitfähigen Metallmaterial (zum Beispiel kohlenstoffarmer Stahl) hergestellt ist. Das Metallgehäuse 15 beinhaltet einen zylinderförmigen, rohrförmigen Abschnitt 16, einen Flanschabschnitt 18, der in Richtungen senkrecht zu der axialen Richtung des rohrförmigen Abschnitts 16 in Form eines Flansches vorsteht, und einen hinteren Endabschnitt 19, der mit dem Flanschabschnitt 18 auf einer Seite gegenüber der Seite, auf welcher der rohrförmige Abschnitt 16 in der axialen Richtung bereitgestellt ist, verbunden ist. Der hintere Endabschnitt 19 beinhaltet einen dünnwandigen Abschnitt 20, der eine Wanddicke aufweist, die geringer als jene des Flanschabschnitts 18 ist, und einen Werkzeugeingriffsabschnitt 21, der von dem dünnwandigen Abschnitt 20 radial nach außen vorsteht.The metal case 15 is a substantially cylindrical member made of a conductive metal material (for example, low-carbon steel). The metal case 15 includes a cylindrical tubular section 16 , a flange portion 18 in directions perpendicular to the axial direction of the tubular section 16 protrudes in the form of a flange, and a rear end portion 19 that with the flange section 18 on a side opposite the side on which the tubular portion 16 is provided in the axial direction is connected. The rear end section 19 includes a thin-walled section 20 having a wall thickness less than that of the flange portion 18 is, and a tool engaging section 21 from the thin-walled section 20 projects radially outward.
Der rohrförmige Abschnitt 16 ist ein Abschnitt, der den vorderen Abschnitt des Isolators 11 umgibt, und weist ein äußeres Gewinde 17 auf dem äußeren Umfang davon auf. Das Metallgehäuse 15 ist an einem Motor 24 durch Eingreifen des äußeren Gewindes 17 in einer Gewindebohrung 25, die in dem Motor 24 gebildet ist, befestigt. Der Flanschabschnitt 18 ist ein Abschnitt, der das Maß regelt, um welches das äußere Gewinde 17 in den Motor 24 geschraubt wird, und blockiert die Lücke zwischen dem äußeren Gewinde 17 und der Gewindebohrung 25. In der vorliegenden Ausführungsform ist eine Dichtung 23 zwischen dem Flanschabschnitt 18 und dem rohrförmigen Abschnitt 16 angeordnet. Die Dichtung 23 ist zwischen dem Flanschabschnitt 18 und dem Motor 24 platziert, um die Lücke zwischen dem äußeren Gewinde 17 und der Gewindebohrung 25 abzudichten.The tubular section 16 is a section of the front section of the insulator 11 surrounds, and has an outer thread 17 on the outer circumference of it. The metal case 15 is on an engine 24 by engaging the external thread 17 in a threaded hole 25 that in the engine 24 is formed, attached. The flange section 18 is a section that governs the extent to which the outer thread 17 in the engine 24 is screwed, and blocks the gap between the outer thread 17 and the threaded hole 25 , In the present embodiment, a seal 23 between the flange portion 18 and the tubular portion 16 arranged. The seal 23 is between the flange portion 18 and the engine 24 placed the gap between the outer thread 17 and the threaded hole 25 seal.
Der dünnwandige Abschnitt 20 ist ein Abschnitt, der plastisch verformt und gecrimpt ist, um das Metallgehäuse 15 an dem Isolator 11 zu befestigen. Der Werkzeugeingriffsabschnitt 21 ist ein Abschnitt, in welchen ein Werkzeug, wie etwa ein Schraubenschlüssel, eingreift, wenn das äußere Gewinde 17 in die Gewindebohrung 25 in dem Motor 24 geschraubt wird.The thin-walled section 20 is a section that is plastically deformed and crimped to the metal case 15 on the insulator 11 to fix. The tool engaging section 21 is a section in which a tool such as a wrench engages when the external thread 17 into the threaded hole 25 in the engine 24 is screwed.
Die Mittelelektrode 22 ist ein stangenförmiges Element, das aus einem Metall (zum Beispiel einer nickelbasierten Legierung) hergestellt ist, das mit dem rohrförmigen Abschnitt 16 des Metallgehäuses 15 verbunden ist. Es wird eine Funkenstrecke zwischen der Masseelektrode 22 und der Mittelelektrode 13 gebildet. In der vorliegenden Ausführungsform ist die Masseelektrode 22 gebogen.The center electrode 22 is a rod-shaped member made of a metal (for example, a nickel-based alloy) connected to the tubular portion 16 of the metal housing 15 connected is. There will be a spark gap between the earth electrode 22 and the center electrode 13 educated. In the present embodiment, the ground electrode 22 bent.
Die Zündkerze 10 kann durch folgendes Verfahren hergestellt werden. Zunächst wird das Metallgehäuse 15 durch Bearbeiten eines Werkstücks 30 erhalten (siehe 2). Das Werkstück 30 ist derart strukturiert, dass die Masseelektrode 22 (gerades Stangenelement, das noch nicht gebogen ist) mit dem rohrförmigen Abschnitt 16 verbunden wird, der zum Beispiel durch Kaltschmieden oder Schneiden gebildet wird. Das äußere Gewinde 17 wird auf dem rohrförmigen Abschnitt 16 des Werkstücks 30 durch Walzen unter Verwendung von Backen 41 gebildet (siehe 2). Dann wird das Werkstück 30 zum Beispiel einer Plattierung unterzogen. Somit wird das Metallgehäuse 15 erhalten.The spark plug 10 can be prepared by the following method. First, the metal case 15 by machining a workpiece 30 received (see 2 ). The workpiece 30 is structured such that the ground electrode 22 (Straight bar element that has not yet bent) with the tubular section 16 which is formed for example by cold forging or cutting. The outer thread 17 is on the tubular section 16 of the workpiece 30 by rolling using jaws 41 formed (see 2 ). Then the workpiece becomes 30 for example, subjected to plating. Thus, the metal case becomes 15 receive.
Die Mittelelektrode 13 wird in die axiale Bohrung 12 in dem Isolator 11 eingeführt und derart platziert, dass das vordere Ende der Mittelelektrode 13 von der axialen Bohrung 12 nach außen vorsteht und freigelegt wird. Als Nächstes wird der Metallanschluss 14 in die axiale Bohrung 12 in dem Isolator 11 eingeführt und elektrisch mit der Mittelelektrode 13 verbunden. Als Nächstes wird der Isolator 11 in das Metallgehäuse 15 eingeführt und wird das hintere Ende des Metallgehäuses 15 gebogen, sodass das Metallgehäuse 15 an dem Isolator 11 befestigt wird. Ebenfalls wird die Masseelektrode 22 gebogen und wird die Dichtung 23 an dem Metallgehäuse 15 befestigt. Somit wird die Zündkerze 10 erhalten.The center electrode 13 gets into the axial bore 12 in the insulator 11 introduced and placed such that the front end of the center electrode 13 from the axial bore 12 protrudes outward and is exposed. Next is the metal connection 14 in the axial bore 12 in the insulator 11 inserted and electrically connected to the center electrode 13 connected. Next is the insulator 11 in the metal case 15 introduced and becomes the rear end of the metal housing 15 bent so that the metal case 15 on the insulator 11 is attached. Also, the ground electrode 22 bent and becomes the seal 23 on the metal housing 15 attached. Thus, the spark plug 10 receive.
Das Metallgehäuse 15 der somit erhaltenen Zündkerze 10 wird in die Gewindebohrung 25 in dem Motor 24 geschraubt. Dementsprechend bewegt sich das Metallgehäuse 15 in der axialen Richtung, während sie sich um die axiale Linie O entlang des Gangs des Gewindes dreht, bis die Dichtung 23, die auf dem rohrförmigen Abschnitt 16 bereitgestellt ist, in engen Kontakt mit dem Motor 24 kommt. Die Position der Masseelektrode 22 in der Umfangsrichtung in dem Zustand, in welchem das Metallgehäuse 15 an dem Motor 24 befestigt ist, wird bestimmt, wenn die Bewegung des äußeren Gewindes 17 in der axialen Richtung durch den Flanschabschnitt 18 und die Dichtung 23 gestoppt wird.The metal case 15 the thus obtained spark plug 10 gets into the tapped hole 25 in the engine 24 screwed. Accordingly, the metal housing moves 15 in the axial direction as it rotates about the axial line O along the passage of the thread until the seal 23 on the tubular section 16 is provided in close contact with the engine 24 comes. The position of the ground electrode 22 in the circumferential direction in the state in which the metal housing 15 on the engine 24 is fixed, is determined when the movement of the external thread 17 in the axial direction through the flange portion 18 and the seal 23 is stopped.
Wenn eine hohe Spannung an dem Metallanschluss 14 der Zündkerze 10, die an dem Motor 24 befestigt ist, angelegt wird, erfolgt eine Funkenentladung zwischen der Masseelektrode 22 und der Mittelelektrode 13 und wird ein Flammenkern erzeugt. Um zu ermöglichen, dass der Flammenkern derart wächst, dass die Luft-Kraftstoff-Mischung leicht gezündet wird, behindert die Masseelektrode 22 vorzugsweise nicht die Strömung, die in einer Verdichtungsphase vor der Zündung erzeugt wird.If a high voltage on the metal terminal 14 the spark plug 10 attached to the engine 24 is fixed, a spark discharge occurs between the ground electrode 22 and the center electrode 13 and a flame kernel is created. In order to allow the flame kernel to grow so as to easily ignite the air-fuel mixture, the ground electrode obstructs 22 preferably not the flow generated in a compression phase prior to ignition.
Wenn die Dicke der Dichtung 23 ausreichend konstant ist, hängt die Position der Masseelektrode 22 in der Umfangsrichtung um die Mittelelektrode 13 (axiale Linie O) herum in dem Zustand, in welchem die Zündkerze 10 an dem Motor 24 befestigt ist, von der Position des Gangs (Helix) des äußeren Gewindes 17 in der axialen Richtung und der Umfangsrichtung bezüglich einer Werkstückreferenzfläche 31 (siehe 2) auf der vorderen Seite des Flanschabschnitts 18 ab. Wenn die Position des Gangs in der axialen Richtung des rohrförmigen Abschnitts 16 variiert, variiert dementsprechend die Position der Masseelektrode 22 in der Umfangsrichtung um die Mittelelektrode 13 herum. Wenn die Steigung des äußeren Gewindes 17 zum Beispiel 1,00 mm beträgt, bewirkt eine Verschiebung des Gangs des äußeren Gewindes 17 von ungefähr 28 µm in der axialen Richtung eine Verschiebung der Masseelektrode 22 von 10° um die axiale Linie O herum, wenn das Anziehmoment, das auf das äußere Gewinde 17 aufgebracht wird, konstant ist.When the thickness of the seal 23 is sufficiently constant, the position of the ground electrode depends 22 in the circumferential direction around the center electrode 13 (axial line O ) around in the state in which the spark plug 10 on the engine 24 is attached, from the position of the gear (helix) of the outer thread 17 in the axial direction and the circumferential direction with respect to a workpiece reference surface 31 (please refer 2 ) on the front side of the flange portion 18 from. When the position of the gear in the axial direction of the tubular portion 16 varies accordingly, the position of the ground electrode varies accordingly 22 in the circumferential direction around the center electrode 13 around. If the slope of the outer thread 17 For example, 1.00 mm, causes a shift in the passage of the outer thread 17 of about 28 μm in the axial direction, a displacement of the ground electrode 22 of 10 ° around the axial line O, when the tightening torque acting on the external thread 17 is applied, is constant.
Dementsprechend muss, um eine stabile Zündung der Luft-Kraftstoff-Mischung durch Erhöhen der Genauigkeit der Position der Masseelektrode 22 bezüglich der Mittelelektrode 13 der Zündkerze 10, die an dem Motor 24 befestigt ist (Winkel um die axiale Linie O herum), sicherzustellen, die Position des Gangs des äußeren Gewindes 17 in der Umfangsrichtung festgelegt werden, und muss die Genauigkeit der Position des Gangs des äußeren Gewindes 17 in der axialen Richtung erhöht werden.Accordingly, to ensure stable ignition of the air-fuel mixture by increasing the accuracy of the position of the ground electrode 22 with respect to the center electrode 13 the spark plug 10 attached to the engine 24 is fixed (angle around the axial line O around), to ensure the position of the gear of the external thread 17 be set in the circumferential direction, and the accuracy of the position of the gear of the external thread 17 be increased in the axial direction.
Ein Verfahren zur Bildung des äußeren Gewindes 17 auf dem Werkstück 30 durch Walzen unter Verwendung der Backen 41 wird unter Bezugnahme auf die 2 und 3A bis 3C beschrieben werden. 2 ist eine seitliche Ansicht des Werkstücks 30, das zwischen den Backen 41 angeordnet ist. In der vorliegenden Ausführungsform sind die Backen 41 runde Backen und sind drei Backen 41 bereitgestellt. In 2 sind Abschnitte von zwei der drei Backen 41, die dem Werkstück 30 gegenüberliegen, schematisch veranschaulicht.A method of forming the external thread 17 on the workpiece 30 by rolling using the jaws 41 is referring to the 2 and 3A to 3C to be discribed. 2 is a side view of the workpiece 30 that between the cheeks 41 is arranged. In the present embodiment, the jaws 41 round cheeks and are three cheeks 41 provided. In 2 are sections of two of the three cheeks 41 that the workpiece 30 opposite, schematically illustrated.
Wie in 2 veranschaulicht ist, beinhaltet das Werkstück 30 den rohrförmigen Abschnitt 16, den Flanschabschnitt 18 und den hinteren Endabschnitt 19, welche miteinander verbunden und in der Vorder-zu-Rückseiten-Richtung entlang der axialen Linie O angeordnet sind. Der dünnwandige Abschnitt 20 und die Masseelektrode 22 des Werkstücks 30 sind noch nicht bearbeitet und sind gerade. Die Masseelektrode 22 ist mit dem vorderen Ende des rohrförmigen Abschnitts 16 verbunden. Die Masseelektrode 22 ist auf einer geraden Linie angeordnet, die parallel zu der axialen Linie O ist und durch eine Ausrichtungsmarkierung (nicht gezeigt), wie etwa eine Körnermarke, die auf dem rohrförmigen Abschnitt 16 bereitgestellt ist, hindurch verläuft.As in 2 is illustrated includes the workpiece 30 the tubular portion 16 , the flange section 18 and the rear end portion 19 which are interconnected and in the front-to-back direction along the axial line O are arranged. The thin-walled section 20 and the ground electrode 22 of the workpiece 30 are not worked yet and are straight. The ground electrode 22 is with the front end of the tubular portion 16 connected. The ground electrode 22 is arranged on a straight line parallel to the axial line O is and by an alignment mark (not shown), such as a grain mark, on the tubular portion 16 is provided, passes through.
Das Werkstück 30 weist eine erste Ecke 33 auf, die zwischen der Werkstückreferenzfläche 31 des Flanschabschnitts 18, die nach vorne ausgerichtet ist, und einer Seitenfläche 32 des Flanschabschnitts 18 abgerundet ist. In der vorliegenden Ausführungsform verjüngt sich die Seitenfläche 32 teilweise (weist ein Abschnitt der Seitenfläche 32 eine Kegelform auf). Die Seitenfläche 32 ist jedoch nicht darauf beschränkt. Die Seitenfläche 32 des Flanschabschnitts 18 kann natürlich stattdessen über den gesamten Bereich davon zylinderförmig sein. Der äußere Durchmesser eines Verbindungsabschnitts 34 zwischen der Werkstückreferenzfläche 31 und dem rohrförmigen Abschnitt 16 ist geringer als der äußere Durchmesser des rohrförmigen Abschnitts 16. Die Dichtung 23 (siehe 1) ist auf der Werkstückreferenzfläche 31 angeordnet.The workpiece 30 has a first corner 33 on, between the workpiece reference surface 31 of the flange portion 18 which is facing forward, and a side surface 32 of the flange portion 18 is rounded. In the present embodiment, the side surface tapers 32 partially (indicates a section of the side surface 32 a cone shape). The side surface 32 but is not limited to this. The side surface 32 of the flange portion 18 Of course, instead, it can be cylindrical over the entire area thereof. The outer diameter of a connection section 34 between the workpiece reference surface 31 and the tubular portion 16 is smaller than the outer diameter of the tubular portion 16 , The seal 23 (please refer 1 ) is on the workpiece reference surface 31 arranged.
Ein Werkstückhalter 40 ist ein Element, das das Werkstück 30 hält, und beinhaltet eine Spannzange, einen dornartigen Stopper usw. an dem vorderen Ende davon. Das vordere Ende des Werkstückhalters 40 wird in das Werkstück 30 von dem hinteren Ende des Werkstücks 30 zu dem vorderen Ende des Werkstücks 30 entlang der axialen Linie O eingeführt. Der Werkstückhalter 40 erlaubt eine Drehung des vom Werkstückhalter 40 gehaltenen Werkstücks 30 um die axiale Linie O und eine Bewegung des Werkstücks 30 in der Rückwärtsrichtung entlang der axialen Linie O (nach oben in 2). Der Werkstückhalter 40 wird durch einen Aktuator (nicht gezeigt) zwischen einer Werkstückzuführungsvorrichtung (nicht gezeigt), wie etwa ein Teilezuführer, und den Backen 41 bewegt.A workpiece holder 40 is an element that the workpiece 30 holds, and includes a collet, a pin-like stopper, etc. at the front end thereof. The front end of the workpiece holder 40 gets into the workpiece 30 from the rear end of the workpiece 30 to the front end of the workpiece 30 along the axial line O introduced. The workpiece holder 40 allows rotation of the workpiece holder 40 held workpiece 30 around the axial line O and a movement of the workpiece 30 in the backward direction along the axial line O (up in 2 ). The workpiece holder 40 is driven by an actuator (not shown) between a workpiece feed device (not shown), such as a parts feeder, and the jaws 41 emotional.
Der Werkstückhalter 40 ist mit einer Feder (nicht gezeigt) versehen. Wenn eine Kraft in der Rückwärtsrichtung entlang der axialen Linie O auf das vom Werkstückhalter 40 gehaltene Werkstück 30 aufgebracht wird, bringt die Feder eine Kraft basierend auf der elastischen Kraft davon auf das Werkstück 30 in der Vorwärtsrichtung entlang der axialen Linie O (nach unten in 2) auf, wodurch die Position des Werkstücks 30 in der Axiallinienrichtung wiederhergestellt wird.The workpiece holder 40 is provided with a spring (not shown). When a force in the backward direction along the axial line O on the workpiece holder 40 held workpiece 30 is applied, the spring brings a force based on the elastic force thereof on the workpiece 30 in the forward direction along the axial line O (down in 2 ), which changes the position of the workpiece 30 is restored in the axial line direction.
Die Backen 41 sind derart angeordnet, dass sich die Mittelachsen (nicht gezeigt) und die Gewindeabschnitte 42 der Backen 41 parallel zu der axialen Linie O des Werkstücks 30 erstrecken, das von dem Werkstückhalter 40 gehalten wird. Die Backen 41 weisen Endseiten 43 auf, die in der Axiallinienrichtung des Werkstücks 30 nach hinten gerichtet sind. Die Backen 41 werden in Richtungen senkrecht zu der axialen Linie O des Werkstücks 30 vor und zurück bewegt und um die Mittelachsen der Backen 41 durch Aktuatoren (nicht gezeigt) gedreht. Eine Steuervorrichtung (nicht gezeigt) speichert Rotationswinkel bestimmter Referenzpunkte auf den Backen 41 und ist in der Lage, einen Zustand einzurichten, in welchem die Referenzpunkte auf den Backen 41 in vorbestimmten Rotationswinkeln (im Folgenden als „Backenreferenzpositionen“ bezeichnet) durch Aktivieren der Aktuatoren vorliegen.The cheeks 41 are arranged such that the central axes (not shown) and the threaded portions 42 the baking 41 parallel to the axial line O of the workpiece 30 extend, that of the workpiece holder 40 is held. The cheeks 41 have end pages 43 on, in the axial line direction of the workpiece 30 are directed to the rear. The cheeks 41 become in directions perpendicular to the axial line O of the workpiece 30 moved back and forth and around the central axes of the jaws 41 rotated by actuators (not shown). A control device (not shown) stores angles of rotation of certain reference points on the jaws 41 and is able to establish a state in which the reference points on the jaws 41 at predetermined rotation angles (hereinafter referred to as "jaw reference positions") by activating the actuators.
Die Endseite 43 jeder Backe 41 beinhaltet einen ersten Abschnitt 44, der benachbart zu dem Gewindeabschnitt 42 der Backe 41 ist, und einen zweiten Abschnitt 45, der benachbart zu dem ersten Abschnitt 44 ist. Der erste Abschnitt 44 und der zweite Abschnitt 45 sind ringförmige Flächen. Der erste Abschnitt 44 und der zweite Abschnitt 45 bilden eine zweite Ecke 46, die dazwischen abgerundet ist. Ein Winkel θ1 (spitzer Winkel) zwischen einer Referenzebene 47, die senkrecht zu der axialen Linie O ist, und dem ersten Abschnitt 44 ist größer als ein Winkel θ2 (spitzer Winkel) zwischen der Referenzebene 47 und dem zweiten Abschnitt 45. Der Winkel θ2 ist kleiner als oder gleich groß wie ein Winkel θ3 (spitzer Winkel) zwischen der Referenzebene 47 und der Werkstückreferenzfläche 31. In der vorliegenden Ausführungsform gilt θ2 = θ3.The end side 43 every cheek 41 includes a first section 44 that is adjacent to the threaded portion 42 the cheek 41 is, and a second section 45 that is adjacent to the first section 44 is. The first paragraph 44 and the second section 45 are annular surfaces. The first paragraph 44 and the second section 45 form a second corner 46 which is rounded in between. An angle θ1 (acute angle) between a reference plane 47 perpendicular to the axial line O is, and the first section 44 is bigger than an angle θ2 (acute angle) between the reference plane 47 and the second section 45 , The angle θ2 is smaller than or equal to an angle θ3 (acute angle) between the reference plane 47 and the workpiece reference surface 31 , In the present embodiment, θ2 = θ3.
Eine radiale Länge des ersten Abschnitts 44 (Distanz von dem Gewindeabschnitt 42 zu der zweiten Ecke 46) in einer Richtung senkrecht zu der axialen Linie O ist kürzer als eine radiale Länge der Werkstückreferenzfläche 31 in der Richtung senkrecht zu der axialen Linie O. Eine radiale Länge des zweiten Abschnitts 45 (Distanz entlang der Fläche) ist kürzer als eine radiale Länge der Werkstückreferenzfläche 31 (Distanz entlang der Fläche). Die gesamte radiale Länge des ersten Abschnitts 44 und des zweiten Abschnitts 45 in der Richtung senkrecht zu der axialen Linie O ist größer als oder gleich groß wie die radiale Länge der Werkstückreferenzfläche 31 in der Richtung senkrecht zu der axialen Linie O. Dieses Verhältnis ermöglicht der Werkstückreferenzfläche 31 und dem zweiten Abschnitt 45, sich in einem Bewegungsschritt zu überlagern, in welchem jede Backe 41 zu dem Werkstück 30 hin zum Walzen bewegt wird.A radial length of the first section 44 (Distance from the threaded section 42 to the second corner 46 ) in a direction perpendicular to the axial line O is shorter than a radial length of the workpiece reference surface 31 in the direction perpendicular to the axial line O , A radial length of the second section 45 (Distance along the surface) is shorter than a radial length of the workpiece reference surface 31 (Distance along the surface). The entire radial length of the first section 44 and the second section 45 in the direction perpendicular to the axial line O is greater than or equal to the radial length of the workpiece reference surface 31 in the direction perpendicular to the axial line O , This ratio allows the workpiece reference surface 31 and the second section 45 to overlap in one movement step, in which each jaw 41 to the workpiece 30 is moved to rolling.
3A ist eine Schnittansicht des Werkstücks 30 und einer der Backen 41 in einer frühen Phase des Bewegungsschritts, bei welchem die Backe 41 zu dem Werkstück 30 hin zum Walzen bewegt wird. 3B ist eine Schnittansicht des Werkstücks 30 und der Backe 41 in einer mittleren Phase des Bewegungsschritts. 3C ist eine Schnittansicht des Werkstücks 30 und der Backe 41 in einer Endphase des Bewegungsschritts. Eine Düse 48 ist nicht in 3B und 3C veranschaulicht. 3A is a sectional view of the workpiece 30 and one of the cheeks 41 in an early stage of the movement step, in which the cheek 41 to the workpiece 30 is moved to rolling. 3B is a sectional view of the workpiece 30 and the cheek 41 in a middle phase of the movement step. 3C is a sectional view of the workpiece 30 and the cheek 41 in a final phase of the movement step. A nozzle 48 is not in 3B and 3C illustrated.
Die Werkstückzuführungsvorrichtung (nicht gezeigt), wie etwa ein Teilezuführer, positioniert das Werkstück 30 derart, dass sich die Masseelektrode 22 in einer vorbestimmten Position in der Umfangsrichtung bezüglich des rohrförmigen Abschnitts 16 befindet (im Folgenden als „Referenzposition des Werkstücks in der Umfangsrichtung“ bezeichnet). Der Werkstückhalter 40 hält das Werkstück 30 und führt den rohrförmigen Abschnitt 16 in den Raum ein, der von den Backen 41 umgeben wird, wie in 3A veranschaulicht ist, während die Position des Werkstücks 30 in der Umfangsrichtung bezüglich der Backen 41 in der Referenzposition gehalten wird.The workpiece feeding device (not shown), such as a parts feeder, positions the workpiece 30 such that the ground electrode 22 in a predetermined position in the circumferential direction with respect to the tubular portion 16 is (hereinafter referred to as "reference position of the workpiece in the circumferential direction"). The workpiece holder 40 Holds the workpiece 30 and guides the tubular section 16 in the room, that of the cheeks 41 is surrounded, as in 3A is illustrated while the position of the workpiece 30 in the circumferential direction with respect to the jaws 41 is held in the reference position.
Der Werkstückhalter 40 hält das Werkstück 30 derart, dass die Werkstückreferenzfläche 31 vor dem zweiten Abschnitt 45 jeder Backe 41 in der Axiallinienrichtung (unterhalb des zweiten Abschnitts 45 in 3A) liegt. Somit liegt die erste Ecke 33 des Werkstücks 30 vor der zweiten Ecke 46 der Backe 41 in der Axiallinienrichtung. In diesem Zustand stellt die Steuervorrichtung (nicht gezeigt) jede Backe 41 derart ein, dass der Referenzpunkt auf der Backe 41 in dem vorbestimmten Rotationswinkel (Referenzposition der Backe 41) vorliegt.The workpiece holder 40 Holds the workpiece 30 such that the workpiece reference surface 31 before the second section 45 every cheek 41 in the axial line direction (below the second section 45 in 3A) lies. Thus lies the first corner 33 of the workpiece 30 in front of the second corner 46 the cheek 41 in the axial line direction. In this state, the control device (not shown) provides each jaw 41 such that the reference point on the cheek 41 in the predetermined rotation angle (reference position of the jaw 41 ) is present.
Bei dem Bewegungsschritt werden die drei Backen 41 zu dem Werkstück 30 hin in Richtungen senkrecht zu der axialen Linie O des Werkstücks 30 bewegt, während die Verhältnisse zwischen der Referenzposition des Werkstücks 30 in der Umfangsrichtung und den Referenzpositionen der Backen 41 beibehalten werden (während die Backen 41 nicht gedreht werden). Jede der Düsen 48, die den Endseiten 43 der jeweiligen Backen 41 gegenüberliegen, gibt Walzöl frei. Das Walzöl, das von jeder Düse 48 freigegeben wird, fließt entlang des ersten Abschnitts 44 und des zweiten Abschnitts 45 der entsprechenden Backe 41 und fließt entlang des Gewindeabschnitts 42 herunter.In the moving step, the three cheeks 41 to the workpiece 30 in directions perpendicular to the axial line O of the workpiece 30 moves while the relationships between the reference position of the workpiece 30 in the circumferential direction and the reference positions of the jaws 41 be maintained (while the cheeks 41 not be turned). Each of the nozzles 48 that the end pages 43 the respective cheeks 41 opposite, releases rolling oil. The rolling oil coming from each nozzle 48 is released, flows along the first section 44 and the second section 45 the corresponding cheek 41 and flows along the threaded portion 42 down.
Unter Bezugnahme auf 3B, wenn sich jede Backe 41 dem Werkstück 30 nähert, kommt der erste Abschnitt 44 in Kontakt mit der ersten Ecke 33 des Werkstücks 30. Da die erste Ecke 33 abgerundet ist, wird der erste Abschnitt 44 der Backe 41 nicht leicht durch die erste Ecke 33 beschädigt.With reference to 3B when each cheek 41 the workpiece 30 approaching, comes the first section 44 in contact with the first corner 33 of the workpiece 30 , Because the first corner 33 rounded off, becomes the first section 44 the cheek 41 not easily through the first corner 33 damaged.
Das Werkstück 30 und die Backe 41 erfüllen die Beziehungen θ2 ≤ θ3 (siehe 2) und θ2 < θ1. Daher nähert sich die Backe 41 dem Werkstück 30, während der erste Abschnitt 44 nicht mit der Werkstückreferenzfläche 31 eingreift und während die erste Ecke 33 des Werkstücks 30 entlang des ersten Abschnitts 44 gleitet. Wenn die erste Ecke 33 des Werkstücks 30 von dem ersten Abschnitt 44 der Backe 41 geschoben wird, bewegt sich das Werkstück 30 nach hinten entlang der axialen Linie O (nach oben in 3B). Der Werkstückhalter 40 bringt eine Kraft in der Vorwärtsrichtung (nach unten in 3B) auf das Werkstück 30 basierend auf der Rückstellkraft der Feder (nicht gezeigt) auf, sodass die erste Ecke 33 des Werkstücks 30 in engen Kontakt mit dem ersten Abschnitt 44 der Backe 41 kommt. The workpiece 30 and the cheek 41 satisfy the relationships θ2 ≤ θ3 (see 2 ) and θ2 <θ1. Therefore, the cheek approaches 41 the workpiece 30 while the first section 44 not with the workpiece reference surface 31 engages and while the first corner 33 of the workpiece 30 along the first section 44 slides. If the first corner 33 of the workpiece 30 from the first section 44 the cheek 41 is pushed, the workpiece moves 30 back along the axial line O (up in 3B) , The workpiece holder 40 brings a force in the forward direction (down in 3B) on the workpiece 30 based on the restoring force of the spring (not shown) on, so that the first corner 33 of the workpiece 30 in close contact with the first section 44 the cheek 41 comes.
Unter Bezugnahme auf 3C, wenn sich die zweite Ecke 46 der Backe 41 an der ersten Ecke 33 des Werkstücks 30 vorbei bewegt, bewegt sich der zweite Abschnitt 45 der Backe 41 zu einer Position vor der Werkstückreferenzfläche 31 (unter der Werkstückreferenzfläche 31 in 3C). Da die zweite Ecke 46 zwischen dem ersten Abschnitt 44 und dem zweiten Abschnitt 45 abgerundet ist, wird die Werkstückreferenzfläche 31 nicht leicht durch die zweite Ecke 46 der Backe 41 beschädigt.With reference to 3C if the second corner 46 the cheek 41 at the first corner 33 of the workpiece 30 Moving past, the second section moves 45 the cheek 41 to a position in front of the workpiece reference surface 31 (under the workpiece reference surface 31 in 3C ). Because the second corner 46 between the first section 44 and the second section 45 rounded off, becomes the workpiece reference surface 31 not easily through the second corner 46 the cheek 41 damaged.
Da das Werkstück 30 und die Backe 41 die Beziehung θ2 ≤ θ3 erfüllen (siehe 2), können Fremdkörper, wie etwa Späne, die an dem zweiten Abschnitt 45 oder der Werkstückreferenzfläche 31 angehaftet haben können, leicht durch den zweiten Abschnitt 45 beiseitegeschoben werden. Das Walzöl, das entlang des zweiten Abschnitts 45 und dann entlang des ersten Abschnitts 44 fließt, befeuchtet die Fremdkörper, die zwischen dem zweiten Abschnitt 45 und der Werkstückreferenzfläche 31 vorhanden sind, sodass die Fremdkörper leicht beiseitegeschoben werden können, und gibt die Fremdkörper aus, die durch den zweiten Abschnitt 45 beiseitegeschoben worden sind, um zu verhindern, dass die Fremdkörper erneut an dem Werkstück 30 anhaften.Because the workpiece 30 and the cheek 41 satisfy the relationship θ2 ≤ θ3 (see 2 ), foreign bodies, such as chips, may be present on the second section 45 or the workpiece reference surface 31 may have adhered easily through the second section 45 be pushed aside. The rolling oil that runs along the second section 45 and then along the first section 44 flows, moisturizes the foreign bodies, between the second section 45 and the workpiece reference surface 31 are present so that the foreign bodies can easily be pushed aside, and are the foreign body, through the second section 45 have been pushed aside to prevent the foreign bodies from re-attaching to the workpiece 30 adhere.
Die Backe 41 wird derart bewegt, dass der zweite Abschnitt 45 vor die Werkstückreferenzfläche 31 (unter die Werkstückreferenzfläche 31 in 3C) gleitet, bis der Gewindeabschnitt 42 in Kontakt mit dem rohrförmigen Abschnitt 16 kommt (sich in diesen einschneidet). Der Werkstückhalter 40 bringt eine Kraft in der Vorwärtsrichtung (nach unten in 3C) auf das Werkstück 30 basierend auf der Rückstellkraft der Feder (nicht gezeigt) auf. Dementsprechend können Fremdkörper, die an dem zweiten Abschnitt 45 oder der Werkstückreferenzfläche 31 angehaftet haben können, beiseitegeschoben werden und bleiben nicht leicht zwischen dem zweiten Abschnitt 45 und der Werkstückreferenzfläche 31 hängen. Die Kraft, die auf das Werkstück 30 in der Axiallinienrichtung durch die Feder aufgebracht wird, kann durch Einstellen der elastischen Kraft der Feder eingestellt werden.The cheek 41 is moved so that the second section 45 in front of the workpiece reference surface 31 (under the workpiece reference surface 31 in 3C ) slides until the threaded portion 42 in contact with the tubular portion 16 comes (cuts into these). The workpiece holder 40 brings a force in the forward direction (down in 3C ) on the workpiece 30 based on the restoring force of the spring (not shown). Accordingly, foreign bodies attached to the second section 45 or the workpiece reference surface 31 may have been stuck, be pushed aside and will not easily stay between the second section 45 and the workpiece reference surface 31 hang. The force on the workpiece 30 is applied in the axial line direction by the spring can be adjusted by adjusting the elastic force of the spring.
In einem Walzschritt wird das äußere Gewinde 17 durch Drehen jeder Backe 41 um einen vorbestimmten Rotationswinkel gebildet, während der Gewindeabschnitt 42 der Backe 41 gegen den rohrförmigen Abschnitt 16 gepresst wird. Nachdem die Drehung der Backe 41 gestoppt wird, wird die Backe 41 von dem Werkstück 30 in einer Richtung senkrecht zu der axialen Linie O weg bewegt. Somit wird das äußere Gewinde 17 auf dem Werkstück 30 gebildet.In a rolling step, the outer thread 17 by turning each cheek 41 formed by a predetermined angle of rotation during the threaded portion 42 the cheek 41 against the tubular portion 16 is pressed. After the rotation of the cheek 41 is stopped, the cheek becomes 41 from the workpiece 30 in a direction perpendicular to the axial line O moves away. Thus, the outer thread 17 on the workpiece 30 educated.
Wie zuvor beschrieben wurde, können Fremdkörper, die an dem zweiten Abschnitt 45 der Backe 41 oder der Werkstückreferenzfläche 31 angehaftet haben können, durch den zweiten Abschnitt 45 der Backe 41 beiseitegeschoben werden, wenn sich die Backe 41 dem Werkstück 30 nähert. Daher kommt der zweite Abschnitt 45 leicht in engen Kontakt mit der Werkstückreferenzfläche 31. Folglich kann eine Veränderung der Distanz von dem hinteren Ende des Gewindeabschnitts 42, der gegen den rohrförmigen Abschnitt 16 gepresst wird, zu der Werkstückreferenzfläche 31 aufgrund von Fremdkörpern, die zwischen dem zweiten Abschnitt 45 und der Werkstückreferenzfläche 31 hängen bleiben, verringert werden. Somit kann die Veränderung der Distanz von der Werkstückreferenzfläche 31 zu dem Steg des äußeren Gewindes 17 in der axialen Richtung verringert werden.As previously described, foreign bodies attached to the second section 45 the cheek 41 or the workpiece reference surface 31 may have adhered through the second section 45 the cheek 41 be pushed aside when the cheek 41 the workpiece 30 approaches. That's where the second section comes from 45 easily in close contact with the workpiece reference surface 31 , Consequently, a change in the distance from the rear end of the threaded portion 42 that is against the tubular section 16 is pressed, to the workpiece reference surface 31 due to foreign bodies falling between the second section 45 and the workpiece reference surface 31 hang down, be reduced. Thus, the change in the distance from the workpiece reference surface 31 to the web of the external thread 17 be reduced in the axial direction.
Der zweite Abschnitt 45 der Backe 41 schiebt die Fremdkörper beiseite, wenn sich die Backe 41 dem Werkstück 30 nähert, und der Gewindeabschnitt 42 der Backe 41 wird direkt danach zum Einschneiden in das Werkstück 30 gebracht. Daher dauert es nicht lange, die Folge der Schritte durchzuführen. Dementsprechend kann die Bearbeitungsgeschwindigkeit des äußeren Gewindes 17 erhöht werden. Da das äußere Gewinde 17 durch Walzen unter Verwendung von drei runden Backen (Backen 41) gebildet wird, kann zusätzlich die Verformung des rohrförmigen Abschnitts 16 während dem Walzen leichter verringert werden als wenn das äußere Gewinde durch Walzen unter Verwendung von zwei runden Backen gebildet wird.The second section 45 the cheek 41 pushes the foreign bodies aside when the cheek 41 the workpiece 30 approaches, and the threaded section 42 the cheek 41 will be directly afterwards for cutting into the workpiece 30 brought. Therefore, it does not take long to complete the sequence of steps. Accordingly, the machining speed of the external thread 17 increase. Because the outer thread 17 by rolling using three round jaws (baking 41 ) is formed, in addition, the deformation of the tubular portion 16 during rolling are easier to reduce than when the outer thread is formed by rolling using two round jaws.
Das Werkstück 30 und die Backe 41 erfüllen die Beziehung θ2 = θ3 (siehe 2). Daher kann der Kontaktbereich zwischen der Werkstückreferenzfläche 31 und dem zweiten Abschnitt 45 vergrößert werden, um die Position des Werkstücks 30 in dem Walzschritt zu stabilisieren. Folglich variiert die Form des Stegs des äußeren Gewindes 17 nicht leicht.The workpiece 30 and the cheek 41 satisfy the relation θ2 = θ3 (see 2 ). Therefore, the contact area between the workpiece reference surface 31 and the second section 45 be enlarged to the position of the workpiece 30 to stabilize in the rolling step. Consequently, the shape of the ridge of the outer thread varies 17 not easy.
Wenngleich die vorliegende Erfindung basierend auf einer Ausführungsform beschrieben worden ist, ist die vorliegende Erfindung in keinerlei Weise auf die zuvor beschriebene Ausführungsform beschränkt und ist leicht verständlich, dass verschiedene Verbesserungen und Abänderungen innerhalb des Wesens der vorliegenden Erfindung möglich sind.Although the present invention has been described based on an embodiment, the present invention is in no way limited to the above-described embodiment, and it is easily understood that various improvements and modifications are possible within the spirit of the present invention.
Gemäß der zuvor beschriebenen Ausführungsform ermöglicht der Werkstückhalter 40 dem Werkstück 30, sich als Reaktion auf die Drehungen der Backen 41 zu drehen. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht darauf beschränkt. Der Werkstückhalter 40 kann natürlich stattdessen einen Mechanismus zum Drehen des Werkstücks 30, das von dem Werkstückhalter 40 gehalten wird, aufweisen. In solch einem Fall kann das äußere Gewinde 17 durch Durchführen eines Walzens gebildet werden, während das Werkstück 30 in Synchronisation mit den Drehungen der Backen 41 in einer Richtung entgegensetzt zu der Drehrichtung der Backen 41 gedreht wird.According to the embodiment described above, the workpiece holder allows 40 the workpiece 30 , in response to the rotations of the jaws 41 to turn. However, the present invention is not limited thereto. The workpiece holder 40 Of course, instead, a mechanism for turning the workpiece can be used 30 that of the workpiece holder 40 is held. In such a case, the outer thread 17 be formed by performing a rolling while the workpiece 30 in synchronization with the rotations of the jaws 41 in a direction opposite to the direction of rotation of the jaws 41 is turned.
Wenngleich drei runde Backen als die Backen 41 in der zuvor beschriebenen Ausführungsform verwendet werden, ist die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt. Die Anzahl der Backen 41 kann gegebenenfalls geeignet festgelegt werden.Although three round cheeks than the cheeks 41 used in the embodiment described above, the present invention is not limited thereto. The number of baking 41 may be determined as appropriate.
