JP2006334713A - 従動輪ハブユニットの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 製造コストを削減することができる従動輪ハブユニットの製造方法を提供する。
【解決手段】 転がり軸受２の軌道輪部材となるハブホイール３の軸端部７ａに、底面Ｈ１と側周面Ｈ２とからなるくり抜き部Ｈを形成する従動輪ハブユニット１の製造方法において、回転駆動されるハブホイール３の粗形品３Ａの軸端面７ｃに、当該粗形品３Ａに対して偏心するエンドミルＣの刃部Ｃ３を垂直に押し当て、エンドミルＣを軸方向に移動させてくり抜き部Ｈの側周面Ｈ２及び底面Ｈ１の径外部Ｈ１１を形成し、エンドミルＣを径内方向に移動させてくり抜き部Ｈの底面Ｈ１２の径内部Ｈ１２を形成する。
【選択図】 図４

Description

本発明は、従動輪ハブユニットの製造方法に関する。

従来より、自動車の従動輪を懸架装置に対して回転自在に支持するために、従動輪ハブユニットが用いられている。この従動輪ハブユニットは、転がり軸受と、この転がり軸受の軌道輪部材となるハブホイールとを有している。そして、ハブホイールには、ホイールやディスクロータなどが取り付けられるフランジ部が設けられている。また、ハブホイールの一方の軸端部は、円筒状に形成されており、その円筒状の端部が、径外方向に屈曲するようにかしめられている（例えば、特許文献１参照）。
上記のハブユニットでは、ハブホイールの軸端部をかしめるために、当該軸端部を円筒状にする必要がある。このため、ハブホイールを製造する途中段階である粗形品の軸端部に旋削加工を施し、底面と側周面とからなるくり抜き部を当該粗形品の軸心に沿って形成している。

ＷＯ０２／０１６７９１号公報

ところが、従来のハブユニットでは、ハブホイールにくり抜き部を形成する際に、最初にドリルで下穴を開けて底面の径内部を形成し、次にその下穴をバイトで拡径して側周面及び底面の径外部を形成していた。すなわち、くり抜き部を形成するのに、２種類の切削具が必要であり、作業の途中で切削具を取り替えなければならなかった。このため、非常に手間がかかり、従動輪ハブユニットの製造コストがアップする要因となっていた。
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、製造コストを削減することができる従動輪ハブユニットの製造方法を提供することを目的とする。

本発明の方法は、転がり軸受の軌道輪部材となるハブホイールの軸端部に、底面と側周面とからなるくり抜き部を形成する従動輪ハブユニットの製造方法において、回転駆動される前記ハブホイールの粗形品の軸端面に、当該粗形品に対して偏心するエンドミルの刃部を垂直に押し当て、前記エンドミルを軸方向に移動させて前記くり抜き部の側周面及び底面の径外部を形成し、前記エンドミルを径内方向に移動させて前記くり抜き部の底面の径内部を形成することを特徴とする。
本発明の方法によれば、くり抜き部の底面と側周面とを１種類の切削具（エンドミル）で一度に形成することができる。従って、従来のように切削具を交換する必要がないので、くり抜き部を容易に形成することができる。

本発明によれば、くり抜き部を容易に形成することができるので、従動輪ハブユニットの製造コストを削減することができる。

以下、図面を参照しつつ、本発明の実施形態を説明する。
図１は、本発明の方法で製作した従動輪ハブユニット１を示す断面図である
なお、図１の左右方向を従動輪ハブユニット１の軸方向といい、図の左側を軸方向内側、右側を軸方向外側という。

図１に示すように、この従動輪ハブユニット１は、自動車の車輪を懸架装置に対して回転自在に支持するためのもので、転がり軸受２と、転がり軸受２の軌道輪部材となるハブホイール３と、ハブホイール３に一体に設けられた円環状のフランジ部４とを備えている。フランジ部４には、ホイールやブレーキディスクを取り付けるための複数のボルト孔５が形成されている。これらのボルト孔５には、ハブボルトＢがそれぞれ圧入によって固定されている。

ハブホイール３は、炭素綱（Ｓ５５Ｃ）や軸受用綱などで構成されたもので、軸方向内側に設けられる小径部７と、小径部７より径が大きく当該小径部７から軸方向外側に向かって連続して設けられた大径部９とを具備している。そして、上記のフランジ部４が、大径部９の外周面から径方向外側に延びるように設けられている。

ハブホイール３の一方の軸端部である小径部７の軸方向内側の端部７ａには、当該端部７ａを円筒状にするくりぬき部Ｈが、ハブホイール３の軸心に沿って形成されている。
このくり抜き部Ｈは、ハブホイール３の粗形品３Ａ（完成品であるハブホイール３の製造途中のもの）を旋削加工することによって形成されている。そして、小径部７の端部７ａには、その軸方向内側の先端部が径外方向に屈曲変形されたかしめ部８が設けられている。また、ハブホイール３の他方の軸端部であるフランジ部４の中心部には、インロー部１０が設けられている。このインロー部１０は、軸方向外側に突出する円環状のリング部１１と、このリング部１１の径内側に形成される凹部１２とから構成されている。

転がり軸受２は、例えば複列玉軸受で、一対の外輪軌道面１３ａ，１３ｂを有する外輪１４と、内周面がハブホイール３における小径部７の外周面７ｂに密接するように挿嵌された内輪部材１５とを備えている。そして、内輪部材１５には、軸方向内側の外輪軌道面１３ｂに対向する内輪軌道面１６ｂが径方向外側に設けられており、ハブホイール３の大径部９の外周面には、軸方向外側の外輪軌道面１３ａに対向する内輪軌道面１６ａが設けられている。

また、転がり軸受２には、互いに対向する内外輪軌道面に転動自在に配列された転動体である一対の玉１７と、これらの玉１７をそれぞれ周方向に所定の間隔で保持する一対の保持器１８とが設けられている。さらに、転がり軸受２は、外輪１４の外周面１４ａから径方向外側に延設されて操舵機構のナックル（図示せず）が固定される軸受フランジ１９と、ハブホイール３と外輪１２との間に形成される環状空間を軸方向両側から密封するシール部材２０とを有している。

図２は、エンドミルＣの斜視図である。
図２に示すように、このエンドミルＣは、旋削加工に用いられる切削具で、粗形品３Ａの軸端部７ａにくり抜き部Ｈを形成する際に用いられる。このエンドミルＣは、旋削加工装置（図示せず）のスライド可能なチャックに支持されるシャンクＣ１と、シャンクＣ１と一体で設けられる首Ｃ２と、首Ｃ２に連続して設けられる刃部Ｃ３とを有している。このエンドミルＣは、刃部Ｃ３の外径がくり抜き部Ｈの直径よりも小さいものが選択されている。この刃部Ｃ３は、螺旋状の刃を有する刃部本体Ｃ３１と、刃部本体Ｃ３１の先端側に設けられる２つの逃げ面Ｃ３２と、各逃げ面Ｃ３２の角部に取り付けられるチップ刃Ｃ３３と、刃部本体Ｃ３１に螺旋状に設けられるすくい面Ｃ３４とから構成されている。また、各逃げ面Ｃ３２には、油穴Ｃ３５が形成されている。

図３は、本発明の方法によってくり抜き部Ｈが形成された粗形品３Ａの部分断面図である。なお、図３に示す粗形品３Ａは、その軸端部である小径部７の端部７ａにくり抜き部Ｈが形成されてはいるが、かしめ部８及び内輪部材１５は未だ設けられていない状態を示している。
図３に示すように、くり抜き部Ｈは、粗形品３Ａと同軸に設けられる円形状の底面Ｈ１と、底面Ｈ１の周縁に一体に設けられる断面円形状の側周面Ｈ２とを有している。また、底面Ｈ１は、径外側の径外部Ｈ１１と、径内側の径内部Ｈ１２とからなり、側周面Ｈ２は、軸方向に平行な直線部Ｈ２１と、直線部Ｈ２１から軸方向底面Ｈ１側に縮径するよう傾斜する傾斜部Ｈ２２とから構成されている。
なお、このくり抜き部Ｈによって円筒状となった小径部７の端部７ａには、その軸方向内側の先端部が揺動鍛造などによって径外方向に屈曲変形され、上記のかしめ部８が設けられる。

図４（ａ）〜（ｄ）は、粗形品３Ａの軸端部３ａにくり抜き部Ｈを形成する工程を模式的に示している。なお、粗形品３Ａは、旋削加工装置（図示せず）の回転駆動されるチャックに支持されており、当該粗形品３Ａがその軸を中心として回転駆動されるようになっている。チャックに支持された粗形品３Ａは、その軸端部７ａが中実の状態である。また、エンドミルＣは、旋削加工装置のスライド可能なチャックに支持されており、粗形品３Ａの軸方向及び径方向に移動できるようになっている。

図４（ａ）に示すように、まず、エンドミルＣを、粗形品３Ａに対して偏心した状態に配置させ、この状態でエンドミルＣを、回転駆動される粗形品３Ａに近接するように軸方向外側（図４の左側）に向かって移動させる。
図４（ｂ）に示すように、回転駆動される粗形品３Ａの軸端面７ｃに、エンドミルＣの刃部Ｃ３を垂直に押し当てるとともに、エンドミルＣを軸方向外側に向かって移動させる。これによって、くり抜き部Ｈにおける側周面Ｈ２の直線部Ｈ２１、及び、底面Ｈ１の径外部Ｈ１１を形成する。

図４（ｃ）に示すように、エンドミルＣを軸方向外側かつ径内側に斜めに移動させ、粗形品３Ａの軸心とエンドミルＣの軸心とを一致させる。これによって、側周面Ｈ２の傾斜部Ｈ２２を形成しつつ、底面Ｈ１の径内部Ｈ１２を形成する。
図４（ｄ）に示すように、エンドミルＣを粗形品３Ａから離反するように軸方向内側（図４の右側）に向かって移動させる。
上記のようにして、粗形品３Ａの軸端部である小径部７の端部７ａを円筒状にするくり抜き部Ｈが形成される。

上記の方法によれば、くり抜き部Ｈの側周面Ｈ１と底面Ｈ２とを１種類の切削具で一度に形成することができる。従って、従来のように切削具を交換する必要がないので、くり抜き部Ｈを容易に形成することができる。
また、ハブユニット１は、ハブホイール３の軸端部にくり抜き部Ｈが形成されることによって軽量化される。これによって、懸架装置におけるばね下重量が軽くなり、自動車の走行安定性、乗り心地及び燃費を向上させることができる。

なお、本発明は上述した実施形態に限定されるものではない。
例えば、本発明の方法は、フランジ部４に設けられるインロー部１０の凹部１２の形成にも適用可能である。

従動輪ハブユニットを示す断面図である。 エンドミルを示す斜視図である。 粗形品を示す部分断面図である。 粗形品にくり抜き部を形成する工程を模式的に示す工程図である。

符号の説明

１ 従動輪ハブユニット
２ 転がり軸受
３ ハブホイール
３Ａ （ハブホイールの）粗形品
４ フランジ部
７ａ 端部（軸端部）
７ｃ 軸端面
Ｃ エンドミル
Ｃ３ （エンドミルの）刃部
Ｈ くり抜き部
Ｈ１ 底面
Ｈ１１ 径外部
Ｈ１２ 径内部
Ｈ２ 側周面

Claims (1)

1. 転がり軸受の軌道輪部材となるハブホイールの軸端部に、底面と側周面とからなるくり抜き部を形成する従動輪ハブユニットの製造方法において、
   回転駆動される前記ハブホイールの粗形品の軸端面に、当該粗形品に対して偏心するエンドミルの刃部を垂直に押し当て、前記エンドミルを軸方向に移動させて前記くり抜き部の側周面及び底面の径外部を形成し、
   前記エンドミルを径内方向に移動させて前記くり抜き部の底面の径内部を形成することを特徴とする従動輪ハブユニットの製造方法。

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