JP2010201442A - ヘリカル内歯ギヤの加工方法及び金型 - Google Patents
ヘリカル内歯ギヤの加工方法及び金型 Download PDFInfo
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Abstract
【解決手段】サイジング成形時の背圧Fを上方位置の歯形成形部14の素材Mに作用させるヘリカル内歯ギヤの加工方法である。
【選択図】図5
Description
また、上記マンドレルは、導入部と歯形成形部とアイドル部とサイジング部から成る成形歯を外周面に有し、その軸心方向合計寸法は、リング状素材の厚さ寸法の 3.0倍〜 4.0倍に設定した。
本発明に係るヘリカル内歯ギヤの加工方法及び(その加工方法に使用する)金型は、図2に示す(短円筒型の)リング状の素材Mに鍛造による塑性加工を与えて、図1に示すような(円環状の)ヘリカル内歯ギヤ(鍛造品)10を製造するためのものである。
図3〜図5に於て、1はマンドレル、2はダイスを示し、マンドレル1は上方の歯形成形マンドレル部1Aと、下方の歯形サイジングマンドレル部1Bと、最下段円環スペーサ1Cとを、別々のブロック体にて形成して、連結部材3にて一体状構造としている。
7は気体圧によって伸長方向に弾発付勢するガスクッションであり、金型軸心L0廻りに(平面視)等分配中心角度にて複数本が配設され、常時、ダイス2を上方向へ弾発付勢している。なお、ガスクッション7に代えて、コイルばねやその他の弾発部材を用いることも可能である。
そして、ダイス2の孔部(ダイス孔)2Aと、遊嵌状に内挿されたマンドレル1の外周面との間に、輪切り円環状の素材Mが嵌入される円環状成形空間Gが形成される。
また、ベースブロック4には、鍛造品10を取出す取出窓部9が側壁に開設され、矢印Cはその取出方向を示している。
成形空間G内へ上方から素材Mを装入(投入)して、(図示省略の)パンチにて矢印P0方向に侵入押圧することにより、マンドレル1の外周面の成形歯によって、素材Mの内周面に、ヘリカル内歯11を塑性変形にて、形成する。
上方ブロックの歯形成形マンドレル部1Aには、上方から下方へ順に、円柱状ガイド部12,導入部13,歯形成形部14(成形ランドともいう),逃がし部15a(アイドル部ともいう)が形成される。下方ブロックの歯形サイジングマンドレル部1Bには、上方から下方へ順に、上記逃がし部15aに連続する形状の逃がし部15b(アイドル部ともいう),サイジング部(サイジングランド)16,円柱状ガイド部17が形成される。なお、図3のスペーサ1Cの外径寸法と上記円柱状ガイド部17の外径寸法とを同一として、連続円柱状に形成する。
続いて歯形成形部14の歯形19は、図1(B)のヘリカル内歯11よりも僅かに小さい歯形とする。
次に、アイドル部15の歯形20は、歯形成形部14の上記歯形19よりも所定寸法ΔTだけ略均等に表面を削り取った形状・寸法として、歯形成形後の素材Mの内面に非接触とする。
また、上記マンドレル1は、導入部13と歯形成形部14とアイドル部15とサイジング部16から成る成形歯を外周面に有し、その軸心方向合計寸法H1は、リング状素材Mの厚さ寸法Hmの 3.0倍〜 4.0倍に設定した。このようにすれば、連続的にサイジング成形までもが能率良く、円滑に行い得ると共に、鍛造品10の形状・寸法精度が高度に優れている。
1A 歯形成形マンドレル部
1B 歯形サイジングマンドレル部
2 ダイス
3 連結部材
10 ヘリカル内歯ギヤ(鍛造品)
13 導入部
14 歯形成形部
15a 逃がし部(アイドル部)
16 サイジング部
F 背圧(矢印)
G 成形空間
H0 軸心方向合計寸法
Hm 厚さ寸法
M 素材
M14 歯形成形中の素材
X 未充填部
Y 取り代
Claims (4)
- 上部の歯形成形マンドレル部(1A)と下部の歯形サイジングマンドレル部(1B)とを一体状に有するマンドレル(1)、及び、ダイス(2)の内周面によって形成した円筒形成形空間(G)に、リング状素材(M)(M)(M)を重ね合わせてパンチによって上方から下方へ順次送りを与えつつ、しかも、上記歯形サイジングマンドレル部(1B)におけるサイジング成形力を、上方位置の上記歯形成形マンドレル部(1A)の歯形成形中の素材(M14)への背圧(F)として作用させることを特徴とするヘリカル内歯ギヤの加工方法。
- 上方位置の歯形成形マンドレル部(1A)は、歯形成形部(14)とアイドル部(15a)とを上下に有し、リング状素材(M)の厚さ寸法(Hm)の 1.2倍〜 2.0倍の軸心方向合計寸法(H0)に設定した請求項1記載のヘリカル内歯ギヤの加工方法。
- 上記マンドレル(1)は、導入部(13)と歯形成形部(14)とアイドル部(15)とサイジング部(16)から成る成形歯を外周面に有し、その軸心方向合計寸法(H1)は、リング状素材(M)の厚さ寸法(Hm)の 3.0倍〜 4.0倍に設定した請求項1又は2記載のヘリカル内歯ギヤの加工方法。
- 内部のマンドレル(1)と外側のダイス(2)とを有するヘリカル内歯ギヤの加工に用いられる金型に於て、上記マンドレル(1)は、上方の歯形成形マンドレル部(1A)と、下方の歯形サイジングマンドレル部(1B)とを、備えると共に、上記歯形成形マンドレル部(1A)と歯形サイジングマンドレル部(1B)とを別々のブロック体にて構成して、連結部材(3)にて一体状構造としたことを特徴とする金型構造。
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