JP2001334342A - 等速ジョイント内輪およびその鍛造金型装置 - Google Patents
等速ジョイント内輪およびその鍛造金型装置Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】鍛造成形の際に未充足が発生することがなく、
また、素材を変形させる力を小さくすることが可能でし
かも装置が破損したり成形不良が発生してしまう懸念の
ない等速ジョイント内輪およびそれを製造する鍛造金型
装置を提供する。 【解決手段】等速ジョイント内輪４０を鍛造成形する下
型６２、上型６４の脚部成形部７０ａ、７０ｂの端部に
は端面部成形部７２ａ、７２ｂが形成され、端面部成形
部７２ａ、７２ｂの両側部の点Ｃにおける法線５２と、
軸線７３に直交する直線とのなす角θは、鍛造成形の際
に用いられる潤滑剤の摩擦係数をμとして、 θ＜ｔａｎ-1μ となるように設定する。
また、素材を変形させる力を小さくすることが可能でし
かも装置が破損したり成形不良が発生してしまう懸念の
ない等速ジョイント内輪およびそれを製造する鍛造金型
装置を提供する。 【解決手段】等速ジョイント内輪４０を鍛造成形する下
型６２、上型６４の脚部成形部７０ａ、７０ｂの端部に
は端面部成形部７２ａ、７２ｂが形成され、端面部成形
部７２ａ、７２ｂの両側部の点Ｃにおける法線５２と、
軸線７３に直交する直線とのなす角θは、鍛造成形の際
に用いられる潤滑剤の摩擦係数をμとして、 θ＜ｔａｎ-1μ となるように設定する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、自動車のエンジン
等の駆動力を車軸に伝達するための等速ジョイント内輪
およびそれを製造するための鍛造金型装置に関する。
等の駆動力を車軸に伝達するための等速ジョイント内輪
およびそれを製造するための鍛造金型装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来技術に係る等速ジョイント内輪１０
を、図１２に示す。この等速ジョイント内輪１０は、軸
芯部１２と、該軸芯部１２の外周にそれぞれ互いに１２
０°ずつ偏位して突出形成された脚部１４とを有する。
脚部１４には端面部１６が形成される。軸芯部１２の軸
線と直交する面に沿った方向の端面部１６の断面形状
は、軸芯部１２と同軸的な円弧状に形成される。
を、図１２に示す。この等速ジョイント内輪１０は、軸
芯部１２と、該軸芯部１２の外周にそれぞれ互いに１２
０°ずつ偏位して突出形成された脚部１４とを有する。
脚部１４には端面部１６が形成される。軸芯部１２の軸
線と直交する面に沿った方向の端面部１６の断面形状
は、軸芯部１２と同軸的な円弧状に形成される。
【０００３】このような等速ジョイント内輪１０を製造
する鍛造金型装置２０は、図１３に示すように、等速ジ
ョイント内輪１０の形状からなるキャビティ面２１ａ、
２１ｂが形成された下型２２および上型２４を備え、下
型２２、上型２４はそれぞれ金型分割面２５ａ、２５ｂ
において互いに当接可能に形成される。下型２２、上型
２４の中央にはそれぞれ下パンチ２６、上パンチ２８が
変位可能に挿通する。キャビティ面２１ａ、２１ｂには
等速ジョイント内輪１０の脚部１４に対応する端面部成
形部３２ａ、３２ｂを有する脚部成形部３０ａ、３０ｂ
が形成される。端面部成形部３２ａ、３２ｂは下パンチ
２６、上パンチ２８と同軸的な円弧状に形成される。
する鍛造金型装置２０は、図１３に示すように、等速ジ
ョイント内輪１０の形状からなるキャビティ面２１ａ、
２１ｂが形成された下型２２および上型２４を備え、下
型２２、上型２４はそれぞれ金型分割面２５ａ、２５ｂ
において互いに当接可能に形成される。下型２２、上型
２４の中央にはそれぞれ下パンチ２６、上パンチ２８が
変位可能に挿通する。キャビティ面２１ａ、２１ｂには
等速ジョイント内輪１０の脚部１４に対応する端面部成
形部３２ａ、３２ｂを有する脚部成形部３０ａ、３０ｂ
が形成される。端面部成形部３２ａ、３２ｂは下パンチ
２６、上パンチ２８と同軸的な円弧状に形成される。
【０００４】この鍛造金型装置２０により等速ジョイン
ト内輪１０を製造する場合、素材３６を下パンチ２６に
載置し、下型２２と上型２４とを互いに接近させて型閉
めする。次に、下パンチ２６と上パンチ２８とを互いに
接近させると、素材３６が変形してキャビティ面２１
ａ、２１ｂの形状に沿って変形する。この場合、素材３
６の一部はキャビティ面２１ａ、２１ｂの端面部成形部
３２ａ、３２ｂに当接し、その後、素材３６が端面部成
形部３２ａ、３２ｂに沿って移動することにより据え込
まれ、脚部１４が形成されて等速ジョイント内輪１０が
鍛造成形される。
ト内輪１０を製造する場合、素材３６を下パンチ２６に
載置し、下型２２と上型２４とを互いに接近させて型閉
めする。次に、下パンチ２６と上パンチ２８とを互いに
接近させると、素材３６が変形してキャビティ面２１
ａ、２１ｂの形状に沿って変形する。この場合、素材３
６の一部はキャビティ面２１ａ、２１ｂの端面部成形部
３２ａ、３２ｂに当接し、その後、素材３６が端面部成
形部３２ａ、３２ｂに沿って移動することにより据え込
まれ、脚部１４が形成されて等速ジョイント内輪１０が
鍛造成形される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
従来の等速ジョイント内輪１０およびその鍛造金型装置
２０では、端面部成形部３２ａ、３２ｂが下パンチ２
６、上パンチ２８と同軸的な円弧状に形成されているた
め、素材３６は金型分割面２５ａ、２５ｂに直交する方
向（図１３中、矢印Ａ方向）には容易に充足するが、金
型分割面２５ａ、２５ｂに平行な方向（図１４中、矢印
Ｂ方向）の充足が困難であり、脚部１４の隅角部近傍が
未充足となる懸念がある（図１４中、２点鎖線参照）。
従来の等速ジョイント内輪１０およびその鍛造金型装置
２０では、端面部成形部３２ａ、３２ｂが下パンチ２
６、上パンチ２８と同軸的な円弧状に形成されているた
め、素材３６は金型分割面２５ａ、２５ｂに直交する方
向（図１３中、矢印Ａ方向）には容易に充足するが、金
型分割面２５ａ、２５ｂに平行な方向（図１４中、矢印
Ｂ方向）の充足が困難であり、脚部１４の隅角部近傍が
未充足となる懸念がある（図１４中、２点鎖線参照）。
【０００６】一方、このような未充足を防止するために
下パンチ２６と上パンチ２８とに大きな力をかけ、素材
３６を大きな力で変形させると、下パンチ２６、上パン
チ２８が破損したり、素材３６が下型２２、上型２４を
押圧して下型２２と上型２４とが互いに離間し、図１３
に示すように、下型２２、上型２４の金型分割面２５
ａ、２５ｂに素材３６が流出して成形不良が発生してし
まう懸念がある。
下パンチ２６と上パンチ２８とに大きな力をかけ、素材
３６を大きな力で変形させると、下パンチ２６、上パン
チ２８が破損したり、素材３６が下型２２、上型２４を
押圧して下型２２と上型２４とが互いに離間し、図１３
に示すように、下型２２、上型２４の金型分割面２５
ａ、２５ｂに素材３６が流出して成形不良が発生してし
まう懸念がある。
【０００７】本発明は前記の課題を解決すべくなされた
ものであって、鍛造成形の際に未充足が発生することが
なく、また、素材を変形させる力を小さくすることが可
能でしかも装置が破損したり成形不良が発生してしまう
懸念のない等速ジョイント内輪およびその鍛造金型装置
を提供することを目的とする。
ものであって、鍛造成形の際に未充足が発生することが
なく、また、素材を変形させる力を小さくすることが可
能でしかも装置が破損したり成形不良が発生してしまう
懸念のない等速ジョイント内輪およびその鍛造金型装置
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】前記の目的を達成するた
めに、本発明は、軸芯部と、前記軸芯部の外周に突出形
成された複数の脚部とを備える等速ジョイント内輪にお
いて、前記複数の脚部のそれぞれの軸線を通る平面を切
断面とした前記脚部の先端面の断面形状を、前記先端面
の両側部において、その法線と前記軸線とのなす角θ
が、鍛造成形の際に用いられる潤滑剤による鍛造金型と
前記等速ジョイント内輪の素材との摩擦係数をμとし
て、 θ＜ｔａｎ-1μ となるように設定することを特徴とする。
めに、本発明は、軸芯部と、前記軸芯部の外周に突出形
成された複数の脚部とを備える等速ジョイント内輪にお
いて、前記複数の脚部のそれぞれの軸線を通る平面を切
断面とした前記脚部の先端面の断面形状を、前記先端面
の両側部において、その法線と前記軸線とのなす角θ
が、鍛造成形の際に用いられる潤滑剤による鍛造金型と
前記等速ジョイント内輪の素材との摩擦係数をμとし
て、 θ＜ｔａｎ-1μ となるように設定することを特徴とする。
【０００９】本発明によれば、この等速ジョイント内輪
を鍛造成形により製造する際、素材が鍛造金型の先端面
に沿って移動するときの摩擦抵抗を小さくすることがで
き、鍛造成形に要する力が小さくなる。
を鍛造成形により製造する際、素材が鍛造金型の先端面
に沿って移動するときの摩擦抵抗を小さくすることがで
き、鍛造成形に要する力が小さくなる。
【００１０】また、本発明は、複数の脚部を有する等速
ジョイント内輪の形状に沿って形成されたキャビティ面
を有し、前記複数の脚部のそれぞれの軸線を通る平面を
金型分割面とする一対の金型からなる鍛造金型装置にお
いて、前記キャビティ面に形成され、前記複数の脚部の
それぞれの軸線を通る平面を切断面とした前記複数の脚
部の先端面を形成する脚部成形部の断面形状を、前記先
端面の両側部において、その法線と前記軸線とのなす角
θが、鍛造成形の際に用いられる潤滑剤による前記金型
と前記等速ジョイント内輪の素材との摩擦係数をμとし
て、 θ＜ｔａｎ-1μ となるように設定することを特徴とする。
ジョイント内輪の形状に沿って形成されたキャビティ面
を有し、前記複数の脚部のそれぞれの軸線を通る平面を
金型分割面とする一対の金型からなる鍛造金型装置にお
いて、前記キャビティ面に形成され、前記複数の脚部の
それぞれの軸線を通る平面を切断面とした前記複数の脚
部の先端面を形成する脚部成形部の断面形状を、前記先
端面の両側部において、その法線と前記軸線とのなす角
θが、鍛造成形の際に用いられる潤滑剤による前記金型
と前記等速ジョイント内輪の素材との摩擦係数をμとし
て、 θ＜ｔａｎ-1μ となるように設定することを特徴とする。
【００１１】本発明によれば、この鍛造金型装置によっ
て等速ジョイント内輪を鍛造成形する際、素材が鍛造金
型の先端面に沿って移動するときの摩擦抵抗を小さくす
ることができ、鍛造成形に要する力が小さくなる。
て等速ジョイント内輪を鍛造成形する際、素材が鍛造金
型の先端面に沿って移動するときの摩擦抵抗を小さくす
ることができ、鍛造成形に要する力が小さくなる。
【００１２】この場合、前記一対の金型にそれぞれパン
チが変位可能に挿通し、一方のパンチの端部の抜き勾配
が他方のパンチの端部の抜き勾配より小さく形成される
と、鍛造成形された等速ジョイント内輪を前記それぞれ
のパンチから取り外す際、一方のパンチを他方のパンチ
より容易に前記等速ジョイント内輪から取り外すことが
でき、好適である。
チが変位可能に挿通し、一方のパンチの端部の抜き勾配
が他方のパンチの端部の抜き勾配より小さく形成される
と、鍛造成形された等速ジョイント内輪を前記それぞれ
のパンチから取り外す際、一方のパンチを他方のパンチ
より容易に前記等速ジョイント内輪から取り外すことが
でき、好適である。
【００１３】
【発明の実施の形態】本発明に係る等速ジョイント内輪
およびその鍛造金型装置について、好適な実施の形態を
挙げ、添付の図面を参照しながら以下詳細に説明する。
およびその鍛造金型装置について、好適な実施の形態を
挙げ、添付の図面を参照しながら以下詳細に説明する。
【００１４】図１において、参照符号４０は、本実施の
形態に係る等速ジョイント内輪を示す。この等速ジョイ
ント内輪４０は、軸芯部４２と、該軸芯部４２の外周に
それぞれ互いに１２０°ずつ偏位して突出形成された略
円柱状の脚部４４とを有する。軸芯部４２にはその軸線
方向に沿って凹部４３が形成される。脚部４４の外周は
等速ジョイント外輪に対する転動面４６として形成さ
れ、また、脚部４４には端面部４８が形成される。前記
脚部４４のそれぞれの軸線５０を通る平面を切断面とす
る端面部４８の断面形状は、図２に示すように、略円弧
状に形成され、端面部４８の両側部の点Ｃにおける法線
５２と、前記軸線５０とのなす角θが、後述する個体潤
滑剤の摩擦係数をμとして、 θ＜ｔａｎ-1μ となるように設定される。
形態に係る等速ジョイント内輪を示す。この等速ジョイ
ント内輪４０は、軸芯部４２と、該軸芯部４２の外周に
それぞれ互いに１２０°ずつ偏位して突出形成された略
円柱状の脚部４４とを有する。軸芯部４２にはその軸線
方向に沿って凹部４３が形成される。脚部４４の外周は
等速ジョイント外輪に対する転動面４６として形成さ
れ、また、脚部４４には端面部４８が形成される。前記
脚部４４のそれぞれの軸線５０を通る平面を切断面とす
る端面部４８の断面形状は、図２に示すように、略円弧
状に形成され、端面部４８の両側部の点Ｃにおける法線
５２と、前記軸線５０とのなす角θが、後述する個体潤
滑剤の摩擦係数をμとして、 θ＜ｔａｎ-1μ となるように設定される。
【００１５】次に、本実施の形態にかかる鍛造金型装置
６０について、図３を参照して説明する。
６０について、図３を参照して説明する。
【００１６】この鍛造金型装置６０は、下型６２と、下
型６２に対して相対的に変位可能な上型６４とを備え、
下型６２、上型６４には前記等速ジョイント内輪４０の
形状に沿ってキャビティ面６６ａ、６６ｂが形成され
る。下型６２、上型６４の金型分割面６８ａ、６８ｂ
は、この鍛造金型装置６０によって成形される等速ジョ
イント内輪４０の脚部４４のそれぞれの軸線５０を通る
平面上に位置する。
型６２に対して相対的に変位可能な上型６４とを備え、
下型６２、上型６４には前記等速ジョイント内輪４０の
形状に沿ってキャビティ面６６ａ、６６ｂが形成され
る。下型６２、上型６４の金型分割面６８ａ、６８ｂ
は、この鍛造金型装置６０によって成形される等速ジョ
イント内輪４０の脚部４４のそれぞれの軸線５０を通る
平面上に位置する。
【００１７】前記キャビティ面６６ａ、６６ｂには、図
４に示すように、等速ジョイント内輪４０の脚部４４を
成形する脚部成形部７０ａ、７０ｂが形成され、脚部成
形部７０ａ、７０ｂの端部には等速ジョイント内輪４０
の端面部４８を成形する端面部成形部７２ａ、７２ｂが
形成される。端面部成形部７２ａ、７２ｂの両側部の点
Ｃにおける法線５２と、端面部成形部７２ａ、７２ｂの
軸線７３とのなす角θは、等速ジョイント内輪４０の端
面部４８と同様に、 θ＜ｔａｎ-1μ となるように設定される（図２参照）。
４に示すように、等速ジョイント内輪４０の脚部４４を
成形する脚部成形部７０ａ、７０ｂが形成され、脚部成
形部７０ａ、７０ｂの端部には等速ジョイント内輪４０
の端面部４８を成形する端面部成形部７２ａ、７２ｂが
形成される。端面部成形部７２ａ、７２ｂの両側部の点
Ｃにおける法線５２と、端面部成形部７２ａ、７２ｂの
軸線７３とのなす角θは、等速ジョイント内輪４０の端
面部４８と同様に、 θ＜ｔａｎ-1μ となるように設定される（図２参照）。
【００１８】下型６２、上型６４には孔部７４ａ、７４
ｂが形成され、それぞれの孔部７４ａ、７４ｂには下パ
ンチ７６ａ、上パンチ７６ｂが変位可能に挿通する。下
パンチ７６ａ、上パンチ７６ｂの端部には挿入部７８
ａ、７８ｂが形成される。下パンチ７６ａの挿入部７８
ａの抜き勾配γ1は、図５に示すように、４〜６°に形
成され、一方、上パンチ７６ｂの挿入部７８ｂの抜き勾
配γ2は挿入部７８ａの抜き勾配γ1より１〜２°大きく
形成される。
ｂが形成され、それぞれの孔部７４ａ、７４ｂには下パ
ンチ７６ａ、上パンチ７６ｂが変位可能に挿通する。下
パンチ７６ａ、上パンチ７６ｂの端部には挿入部７８
ａ、７８ｂが形成される。下パンチ７６ａの挿入部７８
ａの抜き勾配γ1は、図５に示すように、４〜６°に形
成され、一方、上パンチ７６ｂの挿入部７８ｂの抜き勾
配γ2は挿入部７８ａの抜き勾配γ1より１〜２°大きく
形成される。
【００１９】本実施の形態に係る等速ジョイント内輪４
０およびその鍛造金型装置６０は、基本的には以上のよ
うに構成されるものであり、次にその動作について説明
する。
０およびその鍛造金型装置６０は、基本的には以上のよ
うに構成されるものであり、次にその動作について説明
する。
【００２０】先ず、鋼等の材料により略円柱状に形成さ
れた素材８０の表面に燐酸塩を化成処理により付着させ
て素材８０の表面に燐酸塩皮膜を形成する。次に、二硫
化モリブデンを主成分とする潤滑剤の温液中に素材８０
を浸漬させて素材８０に潤滑剤を塗布した後、該素材８
０を乾燥させる。これにより、素材８０の表面には固体
潤滑剤の皮膜が形成される。この場合、素材８０を１５
０〜２００℃に加熱し、潤滑剤をこの素材８０に噴霧し
た後、該素材８０を乾燥させて個体潤滑剤の皮膜を形成
してもよい。
れた素材８０の表面に燐酸塩を化成処理により付着させ
て素材８０の表面に燐酸塩皮膜を形成する。次に、二硫
化モリブデンを主成分とする潤滑剤の温液中に素材８０
を浸漬させて素材８０に潤滑剤を塗布した後、該素材８
０を乾燥させる。これにより、素材８０の表面には固体
潤滑剤の皮膜が形成される。この場合、素材８０を１５
０〜２００℃に加熱し、潤滑剤をこの素材８０に噴霧し
た後、該素材８０を乾燥させて個体潤滑剤の皮膜を形成
してもよい。
【００２１】次いで、素材８０の鍛造直前における温度
が４００〜６００℃となるように素材８０を加熱する。
これにより、鍛造に必要な力を低減させ、鍛造により成
形される等速ジョイント内輪４０の成形精度を向上させ
るとともに、下型６２、上型６４の軟化やヒートクラッ
クを防止することができる。
が４００〜６００℃となるように素材８０を加熱する。
これにより、鍛造に必要な力を低減させ、鍛造により成
形される等速ジョイント内輪４０の成形精度を向上させ
るとともに、下型６２、上型６４の軟化やヒートクラッ
クを防止することができる。
【００２２】次に、素材８０を下パンチ７６ａの挿入部
７８ａの上部に載置し、下型６２と上型６４とを型閉め
する（図６参照）。上パンチ７６ｂを下パンチ７６ａに
接近させる方向に変位させ、挿入部７８ａ、７８ｂによ
って素材８０を押圧すると、素材８０がキャビティ面６
６ａ、６６ｂに沿った形状に変形する（図７参照）。こ
のとき、変形した素材８０の一部は側方押出成形の作用
により脚部成形部７０ａ、７０ｂの内部に挿入され、そ
の端部が端面部成形部７２ａ、７２ｂに当接する。
７８ａの上部に載置し、下型６２と上型６４とを型閉め
する（図６参照）。上パンチ７６ｂを下パンチ７６ａに
接近させる方向に変位させ、挿入部７８ａ、７８ｂによ
って素材８０を押圧すると、素材８０がキャビティ面６
６ａ、６６ｂに沿った形状に変形する（図７参照）。こ
のとき、変形した素材８０の一部は側方押出成形の作用
により脚部成形部７０ａ、７０ｂの内部に挿入され、そ
の端部が端面部成形部７２ａ、７２ｂに当接する。
【００２３】下パンチ７６ａと上パンチ７６ｂのさらな
る変位作用下に端面部成形部７２ａ、７２ｂに当接した
素材８０は据込成形の作用により端面部成形部７２ａ、
７２ｂに沿って変形する。このとき、端面部成形部７２
ａ、７２ｂの金型分割面６８ａ、６８ｂ上の任意の点に
おいて、図２に示すように、素材８０を押圧する力Ｐ 1
は軸線５０と平行であり、素材８０には端面部成形部７
２ａ、７２ｂから力Ｐ1とは反対方向に反作用の力Ｐ2が
かかる（Ｐ1＝Ｐ2）。この力Ｐ2は任意の点の接線に沿
った方向の力ｆ1と任意の点の接線に直交する方向の成
分の力ｆ2とに分解され、力ｆ1は素材８０を端面部成形
部７２ａ、７２ｂに沿って変形させる。力ｆ1、力ｆ2の
大きさは、任意の点の法線５２と軸線７３との角度をθ
とすると、 ｆ1＝Ｐ2×ｓｉｎθ …（１） ｆ2＝Ｐ2×ｃｏｓθ …（２） となる。一方、任意の点における素材８０と端面部成形
部７２ａ、７２ｂとの摩擦力ｆ3の大きさは前記力ｆ2に
比例し、素材８０の表面に形成された個体潤滑剤と端面
部成形部７２ａ、７２ｂとの摩擦係数をμとすると、摩
擦力ｆ3は、 ｆ3＝μ×Ｐ2×ｃｏｓθ …（３） となる。
る変位作用下に端面部成形部７２ａ、７２ｂに当接した
素材８０は据込成形の作用により端面部成形部７２ａ、
７２ｂに沿って変形する。このとき、端面部成形部７２
ａ、７２ｂの金型分割面６８ａ、６８ｂ上の任意の点に
おいて、図２に示すように、素材８０を押圧する力Ｐ 1
は軸線５０と平行であり、素材８０には端面部成形部７
２ａ、７２ｂから力Ｐ1とは反対方向に反作用の力Ｐ2が
かかる（Ｐ1＝Ｐ2）。この力Ｐ2は任意の点の接線に沿
った方向の力ｆ1と任意の点の接線に直交する方向の成
分の力ｆ2とに分解され、力ｆ1は素材８０を端面部成形
部７２ａ、７２ｂに沿って変形させる。力ｆ1、力ｆ2の
大きさは、任意の点の法線５２と軸線７３との角度をθ
とすると、 ｆ1＝Ｐ2×ｓｉｎθ …（１） ｆ2＝Ｐ2×ｃｏｓθ …（２） となる。一方、任意の点における素材８０と端面部成形
部７２ａ、７２ｂとの摩擦力ｆ3の大きさは前記力ｆ2に
比例し、素材８０の表面に形成された個体潤滑剤と端面
部成形部７２ａ、７２ｂとの摩擦係数をμとすると、摩
擦力ｆ3は、 ｆ3＝μ×Ｐ2×ｃｏｓθ …（３） となる。
【００２４】前記力ｆ1はこの摩擦力ｆ3より小さいと、
素材８０が端面部成形部７２ａ、７２ｂに沿って変形す
ることができるので、 ｆ1＜ｆ3 …（４） となる。このため、 Ｐ2×ｓｉｎθ＜μ×Ｐ2×ｃｏｓθ …（５） となり、角度θは、 θ＜ｔａｎ-1μ …（６） となる。角度θは端面部成形部７２ａ、７２ｂの軸線５
０から離間するに従って徐々に大きくなり、端面部成形
部７２ａ、７２ｂの軸線７３から最も離間した点Ｃで最
大となる。そこで、この点Ｃにおける角度θが、 θ＜ｔａｎ-1μ …（７） であれば、素材８０と端面部成形部７２ａ、７２ｂとの
接触するすべての位置で常に式（４）が成り立ち、この
ため、素材８０と端面部成形部７２ａ、７２ｂとの摩擦
力ｆ3が小さくなり、素材８０の充足性が向上する。
素材８０が端面部成形部７２ａ、７２ｂに沿って変形す
ることができるので、 ｆ1＜ｆ3 …（４） となる。このため、 Ｐ2×ｓｉｎθ＜μ×Ｐ2×ｃｏｓθ …（５） となり、角度θは、 θ＜ｔａｎ-1μ …（６） となる。角度θは端面部成形部７２ａ、７２ｂの軸線５
０から離間するに従って徐々に大きくなり、端面部成形
部７２ａ、７２ｂの軸線７３から最も離間した点Ｃで最
大となる。そこで、この点Ｃにおける角度θが、 θ＜ｔａｎ-1μ …（７） であれば、素材８０と端面部成形部７２ａ、７２ｂとの
接触するすべての位置で常に式（４）が成り立ち、この
ため、素材８０と端面部成形部７２ａ、７２ｂとの摩擦
力ｆ3が小さくなり、素材８０の充足性が向上する。
【００２５】本実施の形態で使用される二硫化モリブデ
ンを主成分とする潤滑剤の摩擦係数μは約０．１である
ので、 θ＜ｔａｎ-1（０．１）＝５ ［ｄｅｇ］ となり、従って、角度θが５度より小さければ、素材８
０の充足性が向上する。
ンを主成分とする潤滑剤の摩擦係数μは約０．１である
ので、 θ＜ｔａｎ-1（０．１）＝５ ［ｄｅｇ］ となり、従って、角度θが５度より小さければ、素材８
０の充足性が向上する。
【００２６】以上のようにして素材８０が鍛造成形され
ると、等速ジョイント内輪４０が製造される（図８参
照）。
ると、等速ジョイント内輪４０が製造される（図８参
照）。
【００２７】そして、上型６４が下型６２に対して離間
する方向に変位し、また、上パンチ７６ｂが下パンチ７
６ａに対して離間する方向に変位して型開きされる（図
９参照）。このとき、上パンチ７６ｂの挿入部７８ｂの
抜き勾配は下パンチ７６ａの挿入部７８ａの抜き勾配よ
り大きいため、等速ジョイント内輪４０との型離れは挿
入部７８ａより挿入部７８ｂの方が良好で、等速ジョイ
ント内輪４０が上パンチ７６ｂに装着された状態で上パ
ンチ７６ｂとともに変位してしまう懸念がない。
する方向に変位し、また、上パンチ７６ｂが下パンチ７
６ａに対して離間する方向に変位して型開きされる（図
９参照）。このとき、上パンチ７６ｂの挿入部７８ｂの
抜き勾配は下パンチ７６ａの挿入部７８ａの抜き勾配よ
り大きいため、等速ジョイント内輪４０との型離れは挿
入部７８ａより挿入部７８ｂの方が良好で、等速ジョイ
ント内輪４０が上パンチ７６ｂに装着された状態で上パ
ンチ７６ｂとともに変位してしまう懸念がない。
【００２８】その後、下パンチ７６ａが等速ジョイント
内輪４０とともに、図１０中、上方に変位して図示しな
い搬送装置等により等速ジョイント内輪４０が次の工程
に搬送される。
内輪４０とともに、図１０中、上方に変位して図示しな
い搬送装置等により等速ジョイント内輪４０が次の工程
に搬送される。
【００２９】本実施の形態では、端面部成形部７２ａ、
７２ｂの軸線７３から最も離間した点Ｃと素材８０との
摩擦力が小さいため、等速ジョイント内輪４０を鍛造成
形する際に未充足が発生することがなく、また、素材８
０を変形させる力を小さくすることができる。
７２ｂの軸線７３から最も離間した点Ｃと素材８０との
摩擦力が小さいため、等速ジョイント内輪４０を鍛造成
形する際に未充足が発生することがなく、また、素材８
０を変形させる力を小さくすることができる。
【００３０】本実施の形態では、等速ジョイント内輪４
０の脚部４４の端面部４８は円弧状に形成されている
が、端面部４８が平面状（図１１Ａ参照）、大きな曲率
半径Ｒの円弧状（図１１Ｂ参照）、あるいは、２つの平
面が組み合わされた形状（図１１Ｃ参照）に形成されて
もよい。
０の脚部４４の端面部４８は円弧状に形成されている
が、端面部４８が平面状（図１１Ａ参照）、大きな曲率
半径Ｒの円弧状（図１１Ｂ参照）、あるいは、２つの平
面が組み合わされた形状（図１１Ｃ参照）に形成されて
もよい。
【００３１】
【発明の効果】本発明に係る等速ジョイント内輪および
その鍛造金型装置によれば、以下のような効果ならびに
利点が得られる。
その鍛造金型装置によれば、以下のような効果ならびに
利点が得られる。
【００３２】端面部成形部の両側部における点と素材と
の摩擦力が小さくなるため、等速ジョイント内輪を鍛造
成形する際に未充足が発生することがない。従って、素
材を変形させる力を小さくすることができ、大きな力を
素材にかけることに起因する鍛造金型装置の破損や、下
型と上型とが離間してしまう懸念がなく、成形不良の発
生を阻止することが可能となる。
の摩擦力が小さくなるため、等速ジョイント内輪を鍛造
成形する際に未充足が発生することがない。従って、素
材を変形させる力を小さくすることができ、大きな力を
素材にかけることに起因する鍛造金型装置の破損や、下
型と上型とが離間してしまう懸念がなく、成形不良の発
生を阻止することが可能となる。
【図１】本発明の実施の形態に係る等速ジョイント内輪
の平面図である。
の平面図である。
【図２】図１に示す等速ジョイント内輪の脚部の一部拡
大横断面図である。
大横断面図である。
【図３】本発明の実施の形態に係る鍛造金型装置の概略
縦断面図である。
縦断面図である。
【図４】図３に示す鍛造金型装置の下型、上型の斜視図
である。
である。
【図５】図３に示す鍛造金型装置の下パンチ、上パンチ
の挿入部の一部拡大正面図である。
の挿入部の一部拡大正面図である。
【図６】図３の鍛造金型装置の使用方法を示し、素材が
載置された状態の一部省略縦断面図である。
載置された状態の一部省略縦断面図である。
【図７】図３の鍛造金型装置の使用方法を示し、素材が
下パンチ、上パンチによって押圧された状態の一部省略
縦断面図である。
下パンチ、上パンチによって押圧された状態の一部省略
縦断面図である。
【図８】図３の鍛造金型装置の使用方法を示し、等速ジ
ョイント内輪が成形された状態の一部省略縦断面図であ
る。
ョイント内輪が成形された状態の一部省略縦断面図であ
る。
【図９】図３の鍛造金型装置の使用方法を示し、型開き
された状態の一部省略縦断面図である。
された状態の一部省略縦断面図である。
【図１０】図３の鍛造金型装置の使用方法を示し、等速
ジョイント内輪が取り出された状態の一部省略縦断面図
である。
ジョイント内輪が取り出された状態の一部省略縦断面図
である。
【図１１】本発明の他の実施の形態に係る等速ジョイン
ト内輪を示し、図１１Ａは、端面部が平面状の等速ジョ
イント内輪の平面図であり、図１１Ｂは、端面部が大き
な曲率半径の円弧状の等速ジョイント内輪の平面図であ
り、図１１Ｃは、端面部が２つの平面が組み合わされた
形状の等速ジョイント内輪の平面図である。
ト内輪を示し、図１１Ａは、端面部が平面状の等速ジョ
イント内輪の平面図であり、図１１Ｂは、端面部が大き
な曲率半径の円弧状の等速ジョイント内輪の平面図であ
り、図１１Ｃは、端面部が２つの平面が組み合わされた
形状の等速ジョイント内輪の平面図である。
【図１２】従来技術に係る等速ジョイント内輪の平面図
である。
である。
【図１３】従来技術に係る等速ジョイント内輪の鍛造金
型装置を示す一部拡大縦断面図である。
型装置を示す一部拡大縦断面図である。
【図１４】従来技術に係る等速ジョイント内輪を示し、
未充足が発生した状態の平面図である。
未充足が発生した状態の平面図である。
４０…等速ジョイント内輪 ４４…脚部 ４８…端面部 ６０…鍛造金型装置 ６２…下型 ６４…上型 ７０ａ、７０ｂ…脚部成形部 ７２ａ、７２ｂ…端
面部成形部 ７６ａ、７６ｂ…パンチ ８０…素材
面部成形部 ７６ａ、７６ｂ…パンチ ８０…素材
フロントページの続き (72)発明者 曽田 幹夫 栃木県真岡市松山町19 本田技研工業株式 会社栃木製作所内 (72)発明者 中村 智範 栃木県真岡市松山町19 本田技研工業株式 会社栃木製作所内 Ｆターム(参考） 4E087 AA04 AA09 CA13 CB02 CB09 EC11 EC38 HA25
Claims (3)
- 【請求項１】軸芯部と、前記軸芯部の外周に突出形成さ
れた複数の脚部とを備える等速ジョイント内輪におい
て、 前記複数の脚部のそれぞれの軸線を通る平面を切断面と
した前記脚部の先端面の断面形状を、前記先端面の両側
部において、その法線と前記軸線とのなす角θが、鍛造
成形の際に用いられる潤滑剤による鍛造金型と前記等速
ジョイント内輪の素材との摩擦係数をμとして、 θ＜ｔａｎ-1μ となるように設定することを特徴とする等速ジョイント
内輪。 - 【請求項２】複数の脚部を有する等速ジョイント内輪の
形状に沿って形成されたキャビティ面を有し、前記複数
の脚部のそれぞれの軸線を通る平面を金型分割面とする
一対の金型からなる鍛造金型装置において、 前記キャビティ面に形成され、前記複数の脚部のそれぞ
れの軸線を通る平面を切断面とした前記複数の脚部の先
端面を成形する脚部成形部の断面形状を、前記先端面の
両側部において、その法線と前記軸線とのなす角θが、
鍛造成形の際に用いられる潤滑剤による前記金型と前記
等速ジョイント内輪の素材との摩擦係数をμとして、 θ＜ｔａｎ-1μ となるように設定することを特徴とする等速ジョイント
内輪の鍛造金型装置。 - 【請求項３】請求項２記載の鍛造金型装置において、 前記一対の金型にはそれぞれパンチが変位可能に挿通
し、一方のパンチの端部の抜き勾配は他方のパンチの端
部の抜き勾配より小さく形成されることを特徴とする等
速ジョイント内輪の鍛造金型装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000157199A JP2001334342A (ja) | 2000-05-26 | 2000-05-26 | 等速ジョイント内輪およびその鍛造金型装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000157199A JP2001334342A (ja) | 2000-05-26 | 2000-05-26 | 等速ジョイント内輪およびその鍛造金型装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001334342A true JP2001334342A (ja) | 2001-12-04 |
Family
ID=18661874
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000157199A Pending JP2001334342A (ja) | 2000-05-26 | 2000-05-26 | 等速ジョイント内輪およびその鍛造金型装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001334342A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| US20110000335A1 (en) * | 2006-12-12 | 2011-01-06 | Chiesa Alfred J | Powder metal forging and method and apparatus of manufacture |
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-
2000
- 2000-05-26 JP JP2000157199A patent/JP2001334342A/ja active Pending
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