JP2001246443A - 冷間鍛造方法 - Google Patents
冷間鍛造方法Info
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- JP2001246443A JP2001246443A JP2000055620A JP2000055620A JP2001246443A JP 2001246443 A JP2001246443 A JP 2001246443A JP 2000055620 A JP2000055620 A JP 2000055620A JP 2000055620 A JP2000055620 A JP 2000055620A JP 2001246443 A JP2001246443 A JP 2001246443A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 成形精度を高めることができ、かつ、わずか
な仕上作業だけで最終製品を得ることができる冷間鍛造
方法を提供することを目的とする。 【解決手段】 ダイ１４中に挿入された素材料１８を、
パンチ２０とノックアウト１９とによりサンドイッチ
し、前記ノックアウト１９に所定の加圧力を付与し、パ
ンチ２０にノックアウト加圧力と成形加圧力との和より
も大きい加圧力を付与して成形するようにした。
な仕上作業だけで最終製品を得ることができる冷間鍛造
方法を提供することを目的とする。 【解決手段】 ダイ１４中に挿入された素材料１８を、
パンチ２０とノックアウト１９とによりサンドイッチ
し、前記ノックアウト１９に所定の加圧力を付与し、パ
ンチ２０にノックアウト加圧力と成形加圧力との和より
も大きい加圧力を付与して成形するようにした。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ピニオンギヤやヘ
リカルギヤ等の加工に適した冷間鍛造方法に関するもの
である。
リカルギヤ等の加工に適した冷間鍛造方法に関するもの
である。
【０００２】
【従来の技術】従来、ピニオンギヤやヘリカルギヤ等に
おいては、その歯部の形状が複雑であり、機械加工によ
り製造するには加工時間が長く、コストも高くなること
から冷間鍛造により製造することが行われている。そこ
で、大径の円柱部にギヤ部を形成したヘリカルピニオン
ギヤ等の場合には、ギヤ部の基部の形状の精度を出しに
くいことから、この部分の精度を向上させるために、特
開平７−３０８７２９号公報や特開平７−３１０８０７
号公報に見られるように、ギヤ部の基部に肉盛り部を形
成して素材の流れを良くするようにした配慮がなされて
いる。また、特開平１１−１０２７４号公報にも、ギヤ
部の基部に膨出部を形成して歯面の精度を高めるように
した技術が開示されている。
おいては、その歯部の形状が複雑であり、機械加工によ
り製造するには加工時間が長く、コストも高くなること
から冷間鍛造により製造することが行われている。そこ
で、大径の円柱部にギヤ部を形成したヘリカルピニオン
ギヤ等の場合には、ギヤ部の基部の形状の精度を出しに
くいことから、この部分の精度を向上させるために、特
開平７−３０８７２９号公報や特開平７−３１０８０７
号公報に見られるように、ギヤ部の基部に肉盛り部を形
成して素材の流れを良くするようにした配慮がなされて
いる。また、特開平１１−１０２７４号公報にも、ギヤ
部の基部に膨出部を形成して歯面の精度を高めるように
した技術が開示されている。
【０００３】そこで、ヘリカルピニオンギヤの製造は、
一般的には切削又は鍛造により行われているが、それを
冷間鍛造で行っている従来の一般的な方法を図４乃至図
６に基づいて説明する。まず、ダイ１に円柱成形部２と
歯型部３とよりなる成形部４を形成し、この成形部４の
円柱成形部２に円柱状の素材料５を挿入し、前記成形部
４の歯型部３の端部にノックアウト６を位置させて前記
素材料５の他端部をパンチ７により押圧する。これによ
り、素材料５は成形部４内で流動し、図５に示すよう
に、ダイ１中の成形部４内で図６に示されるようなヘリ
カルピニオンギヤ８として成形される。この場合、ヘリ
カルピニオンギヤ８とノックアウト６との間には、空間
９が残されている。この状態でノックアウト６を回転さ
せながら押し上げることにより、ヘリカルピニオンギヤ
８はダイ１から上方へ取り出される。
一般的には切削又は鍛造により行われているが、それを
冷間鍛造で行っている従来の一般的な方法を図４乃至図
６に基づいて説明する。まず、ダイ１に円柱成形部２と
歯型部３とよりなる成形部４を形成し、この成形部４の
円柱成形部２に円柱状の素材料５を挿入し、前記成形部
４の歯型部３の端部にノックアウト６を位置させて前記
素材料５の他端部をパンチ７により押圧する。これによ
り、素材料５は成形部４内で流動し、図５に示すよう
に、ダイ１中の成形部４内で図６に示されるようなヘリ
カルピニオンギヤ８として成形される。この場合、ヘリ
カルピニオンギヤ８とノックアウト６との間には、空間
９が残されている。この状態でノックアウト６を回転さ
せながら押し上げることにより、ヘリカルピニオンギヤ
８はダイ１から上方へ取り出される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】このように冷間鍛造に
より成形されたヘリカルピニオンギヤ８は、円柱部１０
とギヤ部１１とよりなっているが、円柱部１０とギヤ部
１１との接続個所、すなわち、ギヤ部１１の基部１２に
欠肉が発生し易いのが第一の問題点であり、また、ギヤ
部１１の先端部１３がだれるというのが第二の問題点で
ある。
より成形されたヘリカルピニオンギヤ８は、円柱部１０
とギヤ部１１とよりなっているが、円柱部１０とギヤ部
１１との接続個所、すなわち、ギヤ部１１の基部１２に
欠肉が発生し易いのが第一の問題点であり、また、ギヤ
部１１の先端部１３がだれるというのが第二の問題点で
ある。
【０００５】そこで、ギヤ部１１の基部１２に欠肉が発
生し易いという第一の問題点を解決するために、前述の
ように、特開平７−３０８７２９号公報や特開平７−３
１０８０７号公報に見られるように、ギヤ部１１の基部
１２に肉盛り部を形成して素材の流れを良くするように
した配慮がなされ、また、特開平１１−１０２７４号公
報にも、ギヤ部１１の基部１２に膨出部を形成して歯面
の精度を高めるようにすることが行われているものであ
る。しかしながら、このような対策は、ギヤ部１１の基
部１２に肉盛り部や膨出部が存在することであり、実質
的に有効な歯面範囲を減少させているものである。
生し易いという第一の問題点を解決するために、前述の
ように、特開平７−３０８７２９号公報や特開平７−３
１０８０７号公報に見られるように、ギヤ部１１の基部
１２に肉盛り部を形成して素材の流れを良くするように
した配慮がなされ、また、特開平１１−１０２７４号公
報にも、ギヤ部１１の基部１２に膨出部を形成して歯面
の精度を高めるようにすることが行われているものであ
る。しかしながら、このような対策は、ギヤ部１１の基
部１２に肉盛り部や膨出部が存在することであり、実質
的に有効な歯面範囲を減少させているものである。
【０００６】つぎに、ギヤ部１１の先端部１３がだれる
という第二の問題点に関しては、そのギヤ部１１の先端
部１３を機械加工により切断して使用しないという対策
がとられている。そのため、折角成形した部分の有効利
用を図ることができず、無駄な成形をしていることにな
る。
という第二の問題点に関しては、そのギヤ部１１の先端
部１３を機械加工により切断して使用しないという対策
がとられている。そのため、折角成形した部分の有効利
用を図ることができず、無駄な成形をしていることにな
る。
【０００７】本発明は、このような点に鑑みなされたも
ので、各部の成形精度を高めることができ、かつ、わず
かな仕上作業だけで使用することができる製品を得るこ
とができる冷間鍛造方法を提供することを目的とする。
ので、各部の成形精度を高めることができ、かつ、わず
かな仕上作業だけで使用することができる製品を得るこ
とができる冷間鍛造方法を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
ダイ中に挿入された素材料を、パンチとノックアウトと
によりサンドイッチし、前記ノックアウトに所定の加圧
力を付与し、パンチにノックアウト加圧力と成形加圧力
との和よりも大きい加圧力を付与して成形するようにし
た。
ダイ中に挿入された素材料を、パンチとノックアウトと
によりサンドイッチし、前記ノックアウトに所定の加圧
力を付与し、パンチにノックアウト加圧力と成形加圧力
との和よりも大きい加圧力を付与して成形するようにし
た。
【０００９】従って、素材料はパンチとノックアウトと
によりサンドイッチされて大きな圧縮力を受けながら成
形されるため、ダイの型形状に正確に沿った成形が行わ
れ、精度の高い製品を得ることができるものである。
によりサンドイッチされて大きな圧縮力を受けながら成
形されるため、ダイの型形状に正確に沿った成形が行わ
れ、精度の高い製品を得ることができるものである。
【００１０】請求項２記載の発明は、請求項１記載の冷
間鍛造方法において、ヘリカルピニオンギヤの成形時に
は、パンチ及びノックアウトが回転するようにした。
間鍛造方法において、ヘリカルピニオンギヤの成形時に
は、パンチ及びノックアウトが回転するようにした。
【００１１】従って、形状が複雑なヘリカルピニオンギ
ヤの成形も問題なく行うことができるものである。
ヤの成形も問題なく行うことができるものである。
【００１２】
【発明の実施の形態】本発明の一実施の形態を図１乃至
図３に基づいて説明する。まず、ダイ１４に円柱成形部
１５と歯型部１６とよりなる成形部１７を形成し、この
成形部１７の円柱成形部１５に円柱状の素材料１８を挿
入し、前記成形部１７の歯型部１６に回転して挿入され
たノックアウト１９を前記素材料１８の端部に当接させ
て前記素材料１８の他端部をパンチ２０により押圧す
る。これにより、素材料１８は成形部１７内で流動し、
図２に示すように、ダイ１４中の成形部１７内で図３に
示されるようなヘリカルピニオンギヤ２１として成形さ
れる。この場合、ノックアウト１９は所定の押圧力を持
って素材料１８に当接しているものであり、パンチ２０
には、ノックアウト１９の加圧力と成形加圧力との和よ
りも大きな加圧力が付与されている。そのため、ノック
アウト１９は、最初に位置していた位置より下降した状
態まで移動して成形が完了する。しかも、冷間鍛造時に
は、パンチ２０及びノックアウト１９は回転しながら軸
方向に移動するものであり、両者の間隔も相対的に変化
する。従って、成形が終了するまで、ヘリカルピニオン
ギヤ２１の上端及び下端にパンチ２０とノックアウト１
９とが当接していることになる。この状態で、パンチ２
０を上方へ逃し、ノックアウト１９を回転させながら上
昇させて製品としてのヘリカルピニオンギヤ２１をダイ
１４から取り出す。
図３に基づいて説明する。まず、ダイ１４に円柱成形部
１５と歯型部１６とよりなる成形部１７を形成し、この
成形部１７の円柱成形部１５に円柱状の素材料１８を挿
入し、前記成形部１７の歯型部１６に回転して挿入され
たノックアウト１９を前記素材料１８の端部に当接させ
て前記素材料１８の他端部をパンチ２０により押圧す
る。これにより、素材料１８は成形部１７内で流動し、
図２に示すように、ダイ１４中の成形部１７内で図３に
示されるようなヘリカルピニオンギヤ２１として成形さ
れる。この場合、ノックアウト１９は所定の押圧力を持
って素材料１８に当接しているものであり、パンチ２０
には、ノックアウト１９の加圧力と成形加圧力との和よ
りも大きな加圧力が付与されている。そのため、ノック
アウト１９は、最初に位置していた位置より下降した状
態まで移動して成形が完了する。しかも、冷間鍛造時に
は、パンチ２０及びノックアウト１９は回転しながら軸
方向に移動するものであり、両者の間隔も相対的に変化
する。従って、成形が終了するまで、ヘリカルピニオン
ギヤ２１の上端及び下端にパンチ２０とノックアウト１
９とが当接していることになる。この状態で、パンチ２
０を上方へ逃し、ノックアウト１９を回転させながら上
昇させて製品としてのヘリカルピニオンギヤ２１をダイ
１４から取り出す。
【００１３】このように冷間鍛造により成形されたヘリ
カルピニオンギヤ２１は、円柱部２２とギヤ部２３とよ
りなっているが、円柱部２２とギヤ部２３との接続個
所、すなわち、ギヤ部２３の基部２４の成形も角部にい
たるまで正確に成形されており、また、ギヤ部２３は、
その先端部２５までだれることなく正確に成形される。
カルピニオンギヤ２１は、円柱部２２とギヤ部２３とよ
りなっているが、円柱部２２とギヤ部２３との接続個
所、すなわち、ギヤ部２３の基部２４の成形も角部にい
たるまで正確に成形されており、また、ギヤ部２３は、
その先端部２５までだれることなく正確に成形される。
【００１４】このようにして成形されたヘリカルピニオ
ンギヤ２１は、先端部２５の端面を仕上げる程度の機械
加工を行うだけで製品として完成する。しかも、全体に
わたってその形状及び寸法は正確であり、特に、ギヤ部
２３の基部２４の形状も正確である。
ンギヤ２１は、先端部２５の端面を仕上げる程度の機械
加工を行うだけで製品として完成する。しかも、全体に
わたってその形状及び寸法は正確であり、特に、ギヤ部
２３の基部２４の形状も正確である。
【００１５】なお、前記実施の形態においては、ヘリカ
ルピニオンギヤ２１の成形について説明したが、実施に
当たっては、段付き円柱部材の成形や、スパーギヤ等の
ストレートギヤの成形等に利用することも可能である。
この場合には、ヘリカルピニオンギヤ２１の場合よりも
尚一層正確な成形を行うことができる。
ルピニオンギヤ２１の成形について説明したが、実施に
当たっては、段付き円柱部材の成形や、スパーギヤ等の
ストレートギヤの成形等に利用することも可能である。
この場合には、ヘリカルピニオンギヤ２１の場合よりも
尚一層正確な成形を行うことができる。
【００１６】
【発明の効果】請求項１記載の発明は、ダイ中に挿入さ
れた素材料を、パンチとノックアウトとによりサンドイ
ッチし、前記ノックアウトに所定の加圧力を付与し、パ
ンチにノックアウト加圧力と成形加圧力との和よりも大
きい加圧力を付与して成形するようにしたので、素材料
はパンチとノックアウトとによりサンドイッチされて大
きな圧縮力を受けながら成形されるため、ダイの型形状
に正確に沿った成形が行われ、精度の高い製品を得るこ
とができ、ダイの形状は一般的な形状で良く、そのた
め、ダイに無理がないことから型寿命が長い等の効果を
有するものである。
れた素材料を、パンチとノックアウトとによりサンドイ
ッチし、前記ノックアウトに所定の加圧力を付与し、パ
ンチにノックアウト加圧力と成形加圧力との和よりも大
きい加圧力を付与して成形するようにしたので、素材料
はパンチとノックアウトとによりサンドイッチされて大
きな圧縮力を受けながら成形されるため、ダイの型形状
に正確に沿った成形が行われ、精度の高い製品を得るこ
とができ、ダイの形状は一般的な形状で良く、そのた
め、ダイに無理がないことから型寿命が長い等の効果を
有するものである。
【００１７】請求項２記載の発明は、請求項１記載の冷
間鍛造方法において、ヘリカルピニオンギヤの成形時に
は、パンチ及びノックアウトが回転するようにしたの
で、形状が複雑なヘリカルピニオンギヤの成形も問題な
く行うことができるという効果を有するものである。
間鍛造方法において、ヘリカルピニオンギヤの成形時に
は、パンチ及びノックアウトが回転するようにしたの
で、形状が複雑なヘリカルピニオンギヤの成形も問題な
く行うことができるという効果を有するものである。
【図１】本発明の一実施の形態を示すもので、成形前の
状態の縦断側面図である。
状態の縦断側面図である。
【図２】成形した状態の縦断側面図である。
【図３】成形したヘリカルピニオンギヤの正面図であ
る。
る。
【図４】従来の一例を示すもので、成形前の状態の縦断
側面図である。
側面図である。
【図５】成形した状態の縦断側面図である。
【図６】成形したヘリカルピニオンギヤの正面図であ
る。
る。
１４ ダイ １８ 素材料 １９ ノックアウト ２０ パンチ ２１ ヘリカルピニオンギヤ
Claims (2)
- 【請求項１】 ダイ中に挿入された素材料を、パンチと
ノックアウトとによりサンドイッチし、前記ノックアウ
トに所定の加圧力を付与し、パンチにノックアウト加圧
力と成形加圧力との和よりも大きい加圧力を付与して成
形するようにしたことを特徴とする冷間鍛造方法。 - 【請求項２】 ヘリカルピニオンギヤの成形時には、パ
ンチ及びノックアウトが回転することを特徴とする請求
項１記載の冷間鍛造方法。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000055620A JP3515038B2 (ja) | 2000-03-01 | 2000-03-01 | 冷間鍛造方法 |
| KR10-2000-0078203A KR100397952B1 (ko) | 2000-03-01 | 2000-12-19 | 냉간단조방법 및 장치 |
| US09/754,127 US6470728B2 (en) | 2000-03-01 | 2001-01-05 | Cold forging method and apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000055620A JP3515038B2 (ja) | 2000-03-01 | 2000-03-01 | 冷間鍛造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001246443A true JP2001246443A (ja) | 2001-09-11 |
| JP3515038B2 JP3515038B2 (ja) | 2004-04-05 |
Family
ID=18576711
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000055620A Expired - Fee Related JP3515038B2 (ja) | 2000-03-01 | 2000-03-01 | 冷間鍛造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3515038B2 (ja) |
-
2000
- 2000-03-01 JP JP2000055620A patent/JP3515038B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3515038B2 (ja) | 2004-04-05 |
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| JPH0248325B2 (ja) |
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