JP2011147942A - ロッド部材 - Google Patents

Abstract

【課題】材料の無駄が極力少ないロッド部材を提供する。
【解決手段】金属棒材のワークを加工して得られるロッド部材１であって、前記ワークの一部位において拡径した肥大部２と、他の部材と接続すべき両端部３とを備え、前記肥大部２及び前記両端部３のみの素材肌部を除去して加工された加工域を有する。これにより、素材肌部を除去して肥大部２と両端部３のみが加工されている加工域を有し、それ以外の部位については加工しない。すなわち、肥大部２はワークよりも拡径しているため、肥大部２の径に応じたワークを用意する必要がなくなる。したがって、肥大部２以外の部位を切削加工する必要がなくなり、材料の無駄をなくすことができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、棒状の材料を効率よく加工して得ることができるロッド部材に関するものである。

大径部を有するシャフト及びその製造方法が特許文献１に開示されている。このシャフトは、厚肉のパイプを素材とした場合でも重量のかさむことのない大径部を有するものである。パイプではなく、中実な棒状の材料を例にしたものが、特許文献１の段落０００２に記載されている。ここには、例えば軸にギヤを設けるような場合、棒（中実）材を鍛造により軸部の長手方向にギヤとなる大径部をラジアル方向に成形すると記載されている。

しかしながら、このような大径部（肥大部）を鍛造で形成できるのは、棒材が短いものに限られる。したがって、ある程度長い棒材に肥大部を設ける場合は、肥大部に応じた太い径の棒材を材料として、径の小さい部分ではこれを削って加工していた。一般的に、肥大部自体の長さは短いものが多いため、長尺の棒材においては削る部分が多くなり、材料の無駄が生じている。

特開平１１−７７２２０号公報

本発明は、上記従来技術を考慮したものであって、材料の無駄が極力少ないロッド部材を提供することを目的とする。

前記目的を達成するため、請求項１の発明では、金属棒材のワークを加工して得られるロッド部材であって、前記ワークの一部位において拡径した肥大部と、他の部材と接続すべき両端部とを備え、前記肥大部及び前記両端部のみの素材肌部を除去して加工された加工域を有することを特徴とするロッド部材を提供する。

請求項２の発明では、請求項１の発明において、前記肥大部は軸肥大加工法で形成され、前記軸肥大加工法は、前記ワークの軸線に沿って前記両端部から互いに押圧し、該押圧した状態で、前記ワークの軸線廻りに前記両端部を相対的に同一方向に回転し、肥大部とすべき前記ワークの部位を曲げ中心として一方の端部を傾動し、前記一方の端部を再び前記ワークの軸線上に戻すことを特徴としている。

請求項１の発明によれば、素材肌部を除去して肥大部と両端部のみが加工されている加工域を有し、それ以外の部位については加工しない。すなわち、肥大部はワークよりも拡径しているため、肥大部の径に応じたワークを用意する必要がなくなる。したがって、肥大部以外の部位を切削加工する必要がなくなり、材料の無駄をなくすことができる。

請求項２の発明によれば、肥大部は軸肥大加工法で形成するため、径の小さいワークから肥大部を効率よく形成でき、軸肥大加工法を生かしたロッド部材の製造を行うことができる。

本発明に係るロッド部材の概略図である。 本発明に係る別のロッド部材の概略図である。

図１は本発明に係るロッド部材の概略図である。
図示したように、本発明に係るロッド部材１は、他の部位に対して拡径している肥大部２と、ネジ加工された両端部３を備えている。ロッド部材１は、金属の丸棒材からなるワークを加工して形成されている。両端部３はロッド部材１を他の部材と接続するために加工されていればよく、ネジ加工に限られない。例えばロッド部材１が自動車の中間シャフトである場合、両端部３はトランスミッション及びハブと接続される。本発明に係るロッド部材は、後述するように肥大部２及び両端部３のみを加工して材料の無駄を省いている点で、このような中間シャフトに用いることに適している。なお、両端部３とは、ワークの両端縁近傍のワーク側面をいう。

肥大部２は、軸肥大加工法で形成される。この軸肥大加工法は、ワークの軸線に沿って両端部３から互いに押圧し、この押圧した状態で、ワークの軸線廻りに両端部３を相対的に同一方向に回転し、肥大部とすべきワークの部位を曲げ中心として一方の端部を傾動し、一方の端部を再び前記ワークの軸線上に戻して行われる。このように、肥大部２は軸肥大加工法で形成するため、径の小さいワークから肥大部２を効率よく形成でき、軸肥大加工法を生かしたロッド部材１の製造を行うことができる。軸肥大加工法は、公知の軸肥大加工装置を適宜用いて行われる。なお、肥大部２は１箇所に限られず、複数箇所に形成することが可能である。

このようにして得られるロッド部材１は、金属丸棒材のワークに対して、肥大部２と、両端部３のみを加工して加工域としたものである。すなわち、肥大部２と両端部３以外の部分はワークのままであって非加工部４として残っている。これにより、肥大部２と両端部３のみが加工されているので、それ以外の部位（非加工部４）については加工する必要がなくなる。すなわち、肥大部２はワークよりも拡径しているため、肥大部２の径に応じたワークを用意する必要がなくなる。したがって、肥大部２以外の部位を切削加工する必要がなくなり、材料の無駄をなくすことができる。例えばワークが鋼鉄製の丸棒材であれば、その表面に素材肌（例えば黒皮）のままの非加工部４が残っている。なお、肥大部２と両端部３はこの素材肌部を除去して形成される。

より詳しくは、肥大部の直径を４５ｍｍとし、残りの部分を３５ｍｍとしたロッド部材を製造する場合、従来では４５ｍｍの径を有するワークを準備し、肥大部以外の径が３５ｍｍの部分を切削加工していた。しかしながら、本発明によれば、３５ｍｍの径を有するワークを用いて４５ｍｍの肥大部２を形成すればよいので、材料たるワークの容積を小型化することができ、取扱い性が向上する。また、切削加工を極力低減させることができるので、材料の無駄を抑えることができる。

図２は本発明に係る別のロッド部材の概略図である。
図示したように、肥大部２をさらに切削加工して、様々な形状に仕上げてもよい（図では肥大部の一部がナット形状）。このように、肥大部の一部をさらに切削加工することで、様々な箇所に適用可能なロッド部材１を得ることができる。なお、図では切削前の肥大部２を点線にて示している。特に、ある部材同士を架け渡すための中間シャフトとして用いるときに効果的である。その他の構成、作用、効果は図１と同様である。

１ ロッド部材
２ 肥大部
３ 両端部
４ 非加工部

Claims (2)

1. 金属棒材のワークを加工して得られるロッド部材であって、
   前記ワークの一部位において拡径した肥大部と、
   他の部材と接続すべき両端部とを備え、
   前記肥大部及び前記両端部のみの素材肌部を除去して加工された加工域を有することを特徴とするロッド部材。
2. 前記肥大部は軸肥大加工法で形成され、
   前記軸肥大加工法は、
   前記ワークの軸線に沿って前記両端部から互いに押圧し、
   該押圧した状態で、前記ワークの軸線廻りに前記両端部を相対的に同一方向に回転し、
   肥大部とすべき前記ワークの部位を曲げ中心として一方の端部を傾動し、
   前記一方の端部を再び前記ワークの軸線上に戻すことを特徴とする請求項１に記載のロッド部材。

Images