JP2006231385A

JP2006231385A - フオーミングラック

Info

Publication number: JP2006231385A
Application number: JP2005052316A
Authority: JP
Inventors: Masaru Shiokawa; 勝塩川; Shunichi Asakura; 俊一朝倉
Original assignee: Nachi Fujikoshi Corp
Current assignee: Nachi Fujikoshi Corp
Priority date: 2005-02-28
Filing date: 2005-02-28
Publication date: 2006-09-07

Abstract

【課題】転造加工により歯車又はラックを形成する場合、塑性加工における塑性流動のメタルフローを少なくでき、歯すじだれを除去するなどの追加加工を要しない転造平ダイスであるフオーミングラックを提供。
【解決手段】各平ダイス 3、3は食いつき歯部36と仕上げ歯部37とを有し、食いつき歯部36の各ラックの歯すじにはわずかな歯すじクラウニング 21、21をつけ、仕上げ歯部37の各ラックの歯すじはストレート31とされ、かかる平ダイス 3、3で転造加工すると、食いつき歯部36のわずかな歯すじクラウニング 21、21をつけたラックにより転造されたワーク10の各歯11の歯すじ 12、12は、わずかな中凹み歯すじ 12、12を形成するように転造され、その後で仕上げ歯部37の各ラック 3のストレート歯すじ31により、ストレート歯すじ13に転造する。
【選択図】図３

Description

本発明は、一対の転造平ダイス間に配置して円柱状素材の転造部に歯車又はラックを形成する転造平ダイスであるフオーミングラックに関する。

従来、例えば特許文献１に示すような、ワークである円柱状素材を一対の転造平ダイスであるフオーミングラック間に配置して、転造加工により円柱状素材の周面転造部に歯車又はラックを形成していた。即ち、円柱状素材を一対の転造用平ダイスにて押圧しながら互いに逆方向に移動させ、これにより円柱状素材を回転させてその周面転造部に歯車又はラックを形成していた。
特開２００３−２５１４２８号公報

かかる従来の転造加工により歯車又はラックを形成する場合、転造加工により形成するので、塑性加工における塑性流動のメタルフローは避けられず、図４で示す従来の転造加工により形成したワークの１歯50の歯すじ面に沿った断面図で示すように、点線で示す理想歯輪郭54に対し実線55で示すようなだれが、両端面だれ 51、52や歯すじだれ53として生じる。これらだれは許容範囲に入るものは許容され、両端面だれ 51、52は許容範囲が比較的に大きいが、歯すじだれ53は小さくても許容されないことがあり、歯すじだれ53を除去する為、つつみ形の素材にして切あげ研削などの補正に多くの追加加工を要した。

本発明の課題は、かかる従来の課題を解決した、転造加工により歯車又はラックを形成する場合、塑性加工における塑性流動のメタルフローを少なくでき、歯すじだれを除去するつつみ形の素材にして切あげ研削などの追加加工を要しない転造平ダイスであるフオーミングラックを提供することである。

このため本発明は、一対の平ダイス間に配置して円柱状素材の転造部に歯車又はラックを形成する転造平ダイスであるフオーミングラックにおいて、各前記平ダイスは食いつき歯部と仕上げ歯部とを有し、前記食いつき歯部の各ラックの歯すじはわずかな歯すじクラウニングをつけ、前記仕上げ歯部の各ラックの歯すじはストレートとし、転造により、前記食いつき歯部の歯すじクラウニングをつけたラックにより転造されたワークの各歯の歯すじはわずかな中凹み形状に転造されるようにし、その後で前記仕上げ歯部の各ラックのストレートな歯すじにより、前記わずかな中凹み形状を形成したワークの各歯の歯すじをストレート歯すじに転造するようにしたことを特徴とするフオーミングラックを提供することにより上記課題を解決した。

本発明では、各平ダイスは食いつき歯部と仕上げ歯部とを有し、前記食いつき歯部の各ラックの歯すじはわずかな歯すじクラウニングをつけ、前記仕上げ歯部の各ラックの歯すじはストレートとし、転造により、前記食いつき歯部の歯すじクラウニングをつけたラックにより転造されたワークの各歯の歯すじはわずかな中凹み形状に転造されるようにし、その後で前記仕上げ歯部の各ラックのストレートな歯すじにより、前記わずかな中凹み形状を形成したワークの各歯の歯すじをストレート歯すじに転造するようにした。これにより、塑性加工における塑性流動のメタルフローを少なくでき、歯すじのだれを除去する研削などの追加加工を要しない転造平ダイスであるフオーミングラックを提供するものとなった。

本発明を図１乃至図３を参照して説明する。図１は本発明の実施形態を示す転造平ダイスであるフオーミングラックの一方を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は（ｂ）の仕上げ歯部37のＡ−Ａ断面図であり、歯すじはストレート31となっている。転造平ダイス 3は、加工開始端35より、歯高ｈが漸増する食いつき歯部36、歯高が一定の仕上げ歯部37、歯高が漸減する逃げ歯部38により形成される。39は歯頂、32は側面、 6は底面である。図２は図１（ａ）の食いつき歯部36のラックの１歯の拡大斜視図、図３（ａ）は図２の歯すじ面に沿ったＰ−Ｐ断面図で食いつき歯部のラックの１歯の歯すじピッチ面に沿った１歯の歯すじ断面図を示し、（ｂ）は（ａ）のクラウニング 21、21をつけたラックにより転造されたワークの１歯の歯すじ面に沿った１歯の歯すじ断面図を示す。

本発明の実施の形態では、一対の平ダイス 3、3間に配置して図示しない円柱状素材の転造部に歯車又はラックを形成する転造平ダイスであるフオーミングラックにおいて、各平ダイス 3、3は食いつき歯部36と仕上げ歯部37とを有し、食いつき歯部36の各ラックの歯すじにはわずかな歯すじクラウニング 21、21をつけ、図３（ａ）でみて、端部の歯すじ幅L1は中央の歯すじ幅L2よりわずかに小さくし、つづみ状のわずかなクラウニングを施した形状にされている。一方、仕上げ歯部37の各ラックの歯すじはストレート31とされている。かかる平ダイス 3、3で転造加工すると、食いつき歯部36のわずかな歯すじクラウニング 21、21をつけたラックにより転造されたワーク10の各歯11の歯すじ 12、12は、図３（ｂ）の実線でに示すように、わずかな中凹み歯すじ 12、12を形成するように転造される。その後で仕上げ歯部37の各ラック 3のストレート歯すじ31により転造されて、わずかな中凹み歯すじ 12、12を形成したワーク10の各歯11の歯すじは、図３（ｂ）１点鎖線で示すようにストレート歯すじ13に転造されるようにした。

本発明の実施の形態では、各平ダイスは食いつき歯部と仕上げ歯部とを有し、前記食いつき歯部の各ラックの歯すじはわずかな歯すじクラウニングをつけ、前記仕上げ歯部の各ラックの歯すじはストレートとし、転造により、前記食いつき歯部の歯すじクラウニングをつけたラックにより転造されたワークの各歯の歯すじはわずかな中凹み形状に転造されるようにし、その後で前記仕上げ歯部の各ラックのストレートな歯すじにより、前記わずかな中凹み形状を形成したワークの各歯の歯すじをストレート歯すじに転造するようにした。これにより、塑性加工における塑性流動のメタルフローを少なくでき、歯すじのだれを除去する研削などの追加加工を要しない転造平ダイスであるフオーミングラックを提供するものとなった。

本発明の実施形態を示す転造平ダイスであるフオーミングラックの一方を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は（ｂ）の仕上げ歯部37のＡ−Ａ断面図。図１（ａ）の食いつき歯部36のラックの１歯の拡大斜視図。（ａ）は図２の歯すじ面に沿ったＰ−Ｐ断面図で食いつき歯部のラックの１歯の歯すじピッチ面に沿った１歯の歯すじ断面図を示し、（ｂ）は（ａ）のクラウニング21、21をつけたラックにより転造されたワークの１歯の歯すじ面に沿った１歯の歯すじ断面図。従来の転造加工により形成したワークの１歯の歯すじ面に沿った断面図。

符号の説明

3 ：平ダイス 10：ワーク 11：ラック 12：わずかな中凹み歯すじ 21：わずかな歯すじクラウニング 31：ストレート歯すじ 36：食いつき歯部 37：仕上げ歯部

Claims

一対の平ダイス間に配置して円柱状素材の転造部に歯車又はラックを形成する転造平ダイスであるフオーミングラックにおいて、各前記平ダイスは食いつき歯部と仕上げ歯部とを有し、前記食いつき歯部の各ラックの歯すじはわずかな歯すじクラウニングをつけ、前記仕上げ歯部の各ラックの歯すじはストレートとし、転造により、前記食いつき歯部の歯すじクラウニングをつけたラックにより転造されたワークの各歯の歯すじはわずかな中凹み形状に転造されるようにし、その後で前記仕上げ歯部の各ラックのストレートな歯すじにより、前記わずかな中凹み形状を形成したワークの各歯の歯すじをストレート歯すじに転造するようにしたことを特徴とするフオーミングラック。