JP2003154431A - 面取り加工方法及びその面取り加工方法で使用する鍛造装置並びに面取り付き製品 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 切削による仕上げ加工面の延長上に発生する
バリをなくす。 【解決手段】 切削による仕上げ面Ｆと、その仕上げ面
Ｆと交差する面との角部に、仕上げ前の一次成型品Ｗ１
の状態にて、予め、鍛造手段にて面取り８を成型してお
き、仕上げ後に、前記面取り８を残すように切削する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、切削により形成さ
れる仕上げ面に対してその仕上げ面と交差する面を有し
た製品を製造するにあたり、切削加工により発生するバ
リを最小限に抑えるための技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】成型品の一部を平面に切削加工して仕上
げられた仕上げ面には、その仕上げ面と交差する面との
角部に、図１２に示すように、切削工具の移動方向に向
けてバリ２２が発生する。そのため、発生したバリをワ
イヤーブラシやヤスリ、電解バリ取り機等を使用して除
去し、必要に応じて角部に面取り加工を行っている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】一つの製品に対してバ
リが発生する箇所は複数あることが多く、それらを個々
に除去する作業は煩雑であり、しかも殆んどが手作業の
ため仕上げ面に傷を付けたりバリ取り跡の仕上がりにば
らつきがあって歩留りが悪い。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は、切削により発
生するバリの抑制と、角部の仕上がり具合の均一化を図
り、作業性の向上と品質の安定性を高めることを目的と
した面取り加工方法及びその面取り加工方法で使用する
鍛造技術であって、その構成は、切削により形成される
仕上げ面に対してその仕上げ面と交差する面を有した製
品を製造するにあたり、切削する面とその面と交差する
面との角部に、予め面取りをプレス成型しておき、仕上
げ加工後に、仕上げ面とその面と交差する面との角部
に、前記プレス成型された面取りが残るように切削する
ことと、切削により形成される仕上げ面に対して開口し
た抜き穴又は凹部を有した製品を製造するにあたり、切
削する面と抜き穴又は凹部との角部に、予め面取りをプ
レス成型しておき、仕上げ加工後に、仕上げ面と抜き穴
又は凹部との角部に、前記プレス成型された面取りが残
るように切削することと、切削により形成される仕上げ
面に対して開口した抜き穴を有した製品を製造するにあ
たり、抜き穴を、仕上げ面の反対側より仕上げ面側にパ
ンチで打ち抜いて抜き穴と仕上げ面との角部に抜き勾配
を形成し、仕上げ加工後に、前記抜き穴と仕上げ面との
角部に形成された抜き勾配が残るように切削すること、
及び、切削する面とその面と交差する面との角部に対応
した部位に、面取り成型面を設けた鍛造装置、並びに、
切削により形成された仕上げ面とその仕上げ面と交差す
る面との角部に、プレス成型された面取りを有した面取
り付き製品、切削により形成された仕上げ面とその仕上
げ面に対して開口した抜き穴又は凹部との角部に、プレ
ス成型面取りを有した面取り付き製品、切削により形成
された仕上げ面とその仕上げ面に対して開口した抜き穴
との角部に、仕上げ面の反対側より仕上げ面側にパンチ
で抜き穴を打ち抜いた際に形成された抜き勾配を有した
面取り付き製品にある。そして前記成型品の成型と面取
りの成型とは、１回の加圧動作にて同時に行なうことが
望ましい。

【０００５】

【発明の実施の形態】本発明に係る面取り加工方法を、
穴付きクラッチギヤを例にした実施例につき、図面に基
づいて説明する。図1は鍛造装置を利用した成型工程を
示したもので、１は上型、２は下型である。下型２に
は、上面が開放された円盤状のキャビティ２ａが形成さ
れ、そのキャビティ２ａ内には、中央にマンドレル３が
立設されている。一方上型１には、マンドレル３に対応
した部位に逃げ凹部４が掘設されると共に、その逃げ凹
部４と同心の円軌跡上に、等間隔にて押し込みパンチ
５．５・・が突設されている。そしてそれら押し込みパ
ンチ５．５・・の根元には、図２に示す如く、切削する
面とその面と交差する面との角部に対応した部位に面取
り形成面６が周設されている。

【０００６】このような鍛造装置を用いて下型２のキャ
ビティ２ａ内にドーナツ状のワークＷをセットし、上型
１を下降させてワークＷを加圧すると、キャビティ２ａ
内でワークＷが潰され、押し込みパンチ５．５はワーク
Ｗ内に深くめり込む(図１のｂ)。成型が終了したら上型
１を上昇させ、そのあとノックアウトピン（図示せず）
にて押し上げ、脱型すれば、上面に凹部７．７を有した
一次成形品Ｗ１を得ることができる(図１のｃ)。この一
次成型品Ｗ１には、図３に示すように、仕上げ面と凹部
７との角部に面取り８が形成されている。

【０００７】一次成型品Ｗ１はその後切削にて周面に歯
形９を形成すると共に、凹部７が形成されている面を切
削して仕上げ面Ｆを形成し、製品Ｗ２とされる。前記仕
上げ加工は、図４に示すように、仕上げ面Ｆと凹部７と
の角部に面取り８が残されるように切削することが必要
であって、そのようにすることで、切削方向延長上にバ
リを発生させないようにできる。

【０００８】前記第１実施例は、片面のみに凹部を有し
た製品について説明したが、両面に凹部を有した製品に
も適用可能であって、次にその実施例を図５に基づいて
説明する。尚、図中第１実施例と共通する部材について
は同一符号を付し、詳細説明は省略する。この鍛造装置
は、上型１と下型２とに夫々上パンチ１０とカウンタパ
ンチ１１とが対称的に配置されていて、それらパンチ１
０.１１の根元にも、前記第１実施例で説明したパンチ
と同様に、切削する面とその面と交差する面との角部に
対応した部位に面取り形成面６が周設されている。

【０００９】上型１を下降させてワークＷを加圧する
と、キャビティ２ａ内でワークＷが潰され、上パンチ１
０とカウンタパンチ１１に押し付けられた面にはそれぞ
れ口元に面取り８を有した凹部１２.１３が形成される
(図６参照)。脱型後は、両面を切削により仕上げ加工す
るが、その場合も、前記第１実施例と同様に、仕上げ面
Ｆと凹部１２.１３との角部に面取り８が残されるよう
に切削することで、切削方向延長上にバリを発生させな
くできる。凹部同士で挟まれた部分はそのまま残しても
良いし、図７に示すようにピアス処理にて抜き穴１４に
加工することもできる。

【００１０】抜き穴は一次成型品の段階で形成しておく
ことができ、鍛造にて抜き穴を形成する場合、一定の条
件を満たすことで所望角度の抜き勾配を形成することが
できるので、その抜き勾配を面取りの代用として利用で
きるメリットもある。そこで次に抜き穴を有した一次成
型品について、図８に基づき説明する。鍛造装置には、
上型１に、キャビティの深さより僅かに長い抜き落とし
パンチ１５が突設され、下型２には、抜き落としパンチ
１５に対応する位置に、断面積が抜き落としパンチ１５
より僅かに大きい抜き落とし穴１６が形成されている。
このような装置にてドーナツ状のワークＷに抜き穴１７
を成型すると、上面には面取り８が形成される一方で、
下側の開口周りには、図９に示すような抜き勾配１８が
形成される。そこで、上面は前記第１或いは第２実施例
と同じく、仕上げ面Ｆと抜き穴１７との角部に面取り８
が残されるように切削し、下面の仕上げ加工では、仕上
げ後に抜き勾配１８が残るように切削し、抜き勾配を面
取りの代用とする。それにより角部におけるバリの発生
が抑制される。

【００１１】抜き勾配は、そのまま面取りの代用とする
ばかりでなく、抜き穴成型後、図８の（ｃ）に示す如
く、キャビティ２ａの底に、面取り整形部１１９を有し
た下パンチ２０が突設された装置にて、図１０に示す如
く、抜き勾配を面取りに整形してから、切削による仕上
げ加工することもできる。

【００１２】いずれの実施例でも、歯形を有しない一次
成型品に切削で歯形を形成しているが、歯形は、凹部の
成型や穴抜きと同時成型することもできる。又面取り
は、凹部の口元周りだけではなく、切削することによっ
て切削面の延長上にバリが発生する部位、即ち仕上げ面
と交差する角部であれば何処でもかまわないのであっ
て、当然、凹部或いは抜き穴付きクラッチギヤ以外の機
械部品全般に適用されるし、図１１に示すような突部２
１の先端面を仕上げ加工する場合にも好適利用される。

【００１３】このように本発明によれば、角部に予め鍛
造手段にて成型された面取りが残されるように切削する
為、仕上げ加工しても角部にバリが発生することはな
い。実施例は、面取りと凹部、或いは抜き穴とを一回の
プレス動作にて同時に成型しているため工程数が少なく
て済むが、面取り以外は、総てを切削により形成するこ
ともできる。

【００１４】

【発明の効果】本発明によれば、製品には仕上げ面とそ
の仕上げ面と交差する面との角部には、鍛造によってす
でに面取りが形成されているのでバリは発生せず、バリ
取りが不要となるばかりか、鍛造にて形成された面取り
はどの製品も寸分違わず均一となり、ばらつきはなくな
る。よって作業性の向上が図れ、均一した品質が保証さ
れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明に係る方法の第1実施例を示した説明
図である。

【図２】 上パンチ部分の拡大説明図である。

【図３】 一次成型品における凹部部分の説明図であ
る。

【図４】 切削による仕上げ面の説明図である。

【図５】 第２実施例の成型工程を示した説明図であ
る。

【図６】 第２実施例における一次成型品の凹部部分を
示した説明図である。

【図７】 ピアス加工の説明図である。

【図８】 第３実施例における成型工程を示した説明図
である。

【図９】 第３実施例における一次成型品の抜き穴部分
を示した説明図である。

【図１０】 第３実施例において、抜き勾配が面取りに
整形された抜き穴部分の説明図である。

【図１１】 仕上げ加工面の変更例を示した説明図であ
る。

【図１２】 従来におけるバリの発生状態を示した説明
図である。

【符号の説明】

１・・上型、２・・下型、２a・・キャビティ、３・・
マンドレル、４・・逃げ凹部、５・・押し込みパンチ、
６・・面取り形成面、７・・凹部、８・・面取り、９・
・歯形、１０・・上パンチ、１１・・カウンタパンチ、
１２．１３・・凹部、１４・・抜き穴、１５・・抜き落
としパンチ、１６・・抜き落とし穴、１７・・抜き穴、
１８・・抜き勾配、１９・・面取り整形部、２０・・下
パンチ、２１・・突部、２２・・バリ、Ｗ・・ワーク、
Ｗ１・・一次成型品、Ｗ２・・製品、Ｆ・・仕上げ面。

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 切削により形成される仕上げ面に対して
   その仕上げ面と交差する面を有した製品を製造するにあ
   たり、切削する面とその面と交差する面との角部に、予
   め面取りをプレス成型しておき、仕上げ加工後に、仕上
   げ面とその面と交差する面との角部に、前記プレス成型
   された面取りが残るように切削することを特徴とした面
   取り加工方法。
2. 【請求項２】 切削により形成される仕上げ面に対して
   開口した抜き穴又は凹部を有した製品を製造するにあた
   り、切削する面と抜き穴又は凹部との角部に、予め面取
   りをプレス成型しておき、仕上げ加工後に、仕上げ面と
   抜き穴又は凹部との角部に、前記プレス成型された面取
   りが残るように切削することを特徴とした面取り加工方
   法。
3. 【請求項３】 成型品の成型と面取りの成型とが一回の
   プレス動作で同時に行われる請求項１又は２に記載した
   面取り加工方法。
4. 【請求項４】 切削により形成される仕上げ面に対して
   開口した抜き穴を有した製品を製造するにあたり、抜き
   穴を、仕上げ面の反対側より仕上げ面側にパンチで打ち
   抜いて抜き穴と仕上げ面との角部に抜き勾配を形成し、
   仕上げ加工後に、前記抜き穴と仕上げ面との角部に形成
   された抜き勾配が残るように切削することを特徴とした
   面取り加工方法。
5. 【請求項５】 切削により形成される仕上げ面に対して
   その仕上げ面と交差する面を有した製品を成型する鍛造
   装置であって、切削する面とその面と交差する面との角
   部に対応した部位に、面取り成型部を設けた鍛造装置。
6. 【請求項６】 切削により形成された仕上げ面とその仕
   上げ面と交差する面との角部に、プレス成型された面取
   りを有した面取り付き製品。
7. 【請求項７】 切削により形成された仕上げ面とその仕
   上げ面に対して開口した抜き穴又は凹部との角部に、プ
   レス成型面取りを有した面取り付き製品。
8. 【請求項８】 切削により形成された仕上げ面とその仕
   上げ面に対して開口した抜き穴との角部に、仕上げ面の
   反対側より仕上げ面側にパンチで抜き穴を打ち抜いた際
   に形成された抜き勾配を有した面取り付き製品。