JP2011161451A - Method for manufacturing outer ring for sliding type constant velocity universal joint and sliding type constant velocity universal joint - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、摺動式等速ジョイントの外輪の製造方法および摺動式等速ジョイントに関するものである。 The present invention relates to a method for manufacturing an outer ring of a sliding constant velocity joint and a sliding constant velocity joint.
等速ジョイントの例として、例えば特開2006−226453号公報(特許文献1)に記載されたトリポード型等速ジョイントがある。この等速ジョイントを構成する外輪の開口部側には、開口部を覆蓋するブーツが取り付けられる。可撓性ブーツの開口端を外輪の外周面に係止するために、外輪の外周面の開口側の端部には突起が形成されている。 As an example of the constant velocity joint, there is a tripod type constant velocity joint described in, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 2006-226453 (Patent Document 1). A boot for covering the opening is attached to the opening side of the outer ring constituting the constant velocity joint. In order to lock the opening end of the flexible boot to the outer peripheral surface of the outer ring, a protrusion is formed at the end of the outer peripheral surface of the outer ring on the opening side.
ここで、外輪の製造方法において突起を形成する前工程については、例えば、特開2008−73735号公報(特許文献2)に記載された方法がある。概要としては、ビレットと呼ばれる鋼塊を熱間鍛造によって、中空部を有する外輪の大まかな形状を形成する。その後に、中空部にパンチを挿入した状態で、外輪の外周面をしごき成形することによって、中空部の内周面に軌道溝を形成する。 Here, the pre-process for forming the protrusion in the outer ring manufacturing method includes, for example, a method described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2008-73735 (Patent Document 2). As an outline, a rough shape of an outer ring having a hollow portion is formed by hot forging a steel ingot called a billet. Thereafter, the outer circumferential surface of the outer ring is ironed and formed with the punch inserted into the hollow portion, thereby forming a raceway groove on the inner circumferential surface of the hollow portion.
その後に、上述した突起を、外輪の外周面に形成する。ただし、上記特許文献1においては、外輪の外周面の開口側において切削加工によってブーツ係止溝を成形することによって、外輪の外周面の開口側の端縁に突起を形成するようにしている。 Thereafter, the above-described protrusion is formed on the outer peripheral surface of the outer ring. However, in Patent Document 1, a protrusion is formed on the edge of the outer peripheral surface of the outer ring on the opening side by forming a boot locking groove by cutting on the opening side of the outer peripheral surface of the outer ring.
ここで、しごき成形を行った後における外輪の外周面の形状は、外輪回転軸方向にほぼ平行な形状をなしている。従って、外輪の内周面に形成される軌道溝の範囲において、外輪の外周面は、外輪回転軸方向にほぼ平行な形状となる。そして、突起形成のためのブーツ係止溝を切削加工することができるように、ブーツ係止溝を切削加工する前の外輪の厚みを十分に確保しておく必要がある。つまり、外輪の質量が増大するにも関わらず、軌道溝が形成される全長に亘って、外輪の厚みを厚くせざるを得なかった。 Here, the shape of the outer peripheral surface of the outer ring after the ironing is formed is substantially parallel to the direction of the outer ring rotation axis. Therefore, in the range of the raceway grooves formed on the inner peripheral surface of the outer ring, the outer peripheral surface of the outer ring has a shape substantially parallel to the direction of the outer ring rotation axis. Then, it is necessary to secure a sufficient thickness of the outer ring before cutting the boot locking groove so that the boot locking groove for forming the protrusion can be cut. That is, despite the increase in the mass of the outer ring, the thickness of the outer ring has to be increased over the entire length in which the raceway groove is formed.
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、外輪の質量の低減を図ることができる摺動式等速ジョイントの製造方法および摺動式等速ジョイントを提供することを目的とする。 This invention is made in view of such a situation, and it aims at providing the manufacturing method of a sliding type constant velocity joint which can aim at reduction of the mass of an outer ring | wheel, and a sliding type constant velocity joint. To do.
(摺動式等速ジョイントの製造方法)
請求項1に係る発明は、
一方に開口部を有し内周面に軌道溝が形成された筒状部を備える摺動式等速ジョイントの外輪の製造方法であって、
前記筒状部の中空部を成形する中空部成形工程と、
前記軌道溝が転写された形状に形成されたパンチを前記中空部成形工程にて成形された前記中空部に挿入した状態で、前記中空部成形工程において成形された前記筒状部の外周面形状に比べて全周に亘って小さな内周面形状を有する筒状の鍛造ダイを前記筒状部の外周側に挿入して、前記中空部に前記軌道溝を成形するしごき工程と、
を備え、
前記しごき工程は、
前記鍛造ダイを前記筒状部の前記開口部と反対側から挿入し、
前記筒状部の前記開口部側の端面から設定された所定距離手前にてしごき成形を停止することで、前記筒状部の外周面の前記開口部側にブーツの係止用の突起を形成することを特徴とする。
(Manufacturing method of sliding constant velocity joint)
The invention according to claim 1
A manufacturing method of an outer ring of a sliding constant velocity joint including a cylindrical portion having an opening on one side and a raceway groove formed on an inner peripheral surface,
A hollow part forming step of forming the hollow part of the cylindrical part;
The shape of the outer peripheral surface of the tubular part formed in the hollow part forming step in a state where the punch formed in the shape to which the raceway groove is transferred is inserted into the hollow part formed in the hollow part forming step. Inserting a cylindrical forging die having a small inner peripheral surface shape over the entire circumference into the outer peripheral side of the cylindrical portion, and forming the track groove in the hollow portion; and
With
The ironing process
Insert the forging die from the opposite side of the opening of the cylindrical part,
By stopping ironing at a predetermined distance set from the end surface on the opening side of the cylindrical portion, a protrusion for locking the boot is formed on the opening side of the outer peripheral surface of the cylindrical portion. It is characterized by doing.
請求項2に係る発明は、前記中空部成形工程が、前記軌道溝の一部を成形することを特徴とする。
請求項3に係る発明は、前記しごき工程の後に、前記突起を切削加工する切削加工工程を備えることを特徴とする。
The invention according to claim 2 is characterized in that the hollow portion forming step forms a part of the raceway groove.
The invention according to claim 3 is characterized by including a cutting step of cutting the protrusion after the ironing step.
請求項4に係る発明は、前記摺動式等速ジョイントは、摺動式トリポード型等速ジョイントであり、前記外輪の軌道溝は、トリポードのトリポード軸部が挿入され、且つ、前記トリポード軸部の外周に回転可能に設けられたローラが転動する軌道溝であることを特徴とする。 According to a fourth aspect of the present invention, the sliding constant velocity joint is a sliding tripod type constant velocity joint, and the tripod shaft portion of the tripod is inserted into the raceway groove of the outer ring, and the tripod shaft portion It is a track groove on which a roller rotatably provided on the outer periphery of the roller rolls.
請求項5に係る発明は、前記摺動式等速ジョイントは、摺動式ボール型等速ジョイントであり、前記外輪の中には、外周面に複数の外周ボール溝が形成された内輪と、各前記外周ボール溝に転動可能に配置された複数のボールと、が配置され、前記外輪の軌道溝は、複数の前記ボールが転動する内周ボール溝であることを特徴とする。 In the invention according to claim 5, the sliding constant velocity joint is a sliding ball type constant velocity joint, and in the outer ring, an inner ring having a plurality of outer peripheral ball grooves formed on an outer peripheral surface; And a plurality of balls arranged in a rollable manner in each of the outer peripheral ball grooves, and the raceway groove of the outer ring is an inner peripheral ball groove on which the plurality of balls roll.
(摺動式等速ジョイント)
請求項6に係る発明は、
一方に開口部を有し内周面に軌道溝が形成された筒状部を備える外輪と、
前記外輪の前記開口部を覆蓋するブーツと、
を備える摺動式等速ジョイントにおいて、
前記筒状部は、
前記筒状部の中空部を成形する中空部成形工程と、
前記軌道溝を転写した形状をなすパンチを前記中空部成形工程にて成形された前記中空部に挿入した状態で、前記中空部成形工程において成形された前記筒状部の外径より小さな内径を有する筒状の鍛造ダイを前記筒状部の外周側に挿入して、前記中空部に前記軌道溝を成形するしごき工程と、
を含んで製造され、
前記しごき工程は、
前記鍛造ダイを前記筒状部の前記開口部と反対側から挿入し、
前記筒状部の前記開口部側の端面から設定された所定距離手前にてしごき成形を停止することで、前記筒状部の外周面の前記開口部側に前記ブーツの係止用の突起を形成することを特徴とする。
(Sliding constant velocity joint)
The invention according to claim 6
An outer ring including a cylindrical portion having an opening on one side and a raceway groove formed on the inner peripheral surface;
A boot that covers the opening of the outer ring;
In a sliding constant velocity joint comprising
The cylindrical part is
A hollow part forming step of forming the hollow part of the cylindrical part;
An inner diameter smaller than the outer diameter of the tubular part formed in the hollow part forming step is inserted in the hollow part formed in the hollow part forming step with a punch having a shape that has transferred the raceway groove. Inserting a cylindrical forging die having an outer peripheral side of the cylindrical portion and forming the track groove in the hollow portion; and
Manufactured and including
The ironing process
Insert the forging die from the opposite side of the opening of the cylindrical part,
By stopping the ironing molding at a predetermined distance before the end face on the opening side of the cylindrical part, a protrusion for locking the boot is formed on the opening side of the outer peripheral surface of the cylindrical part. It is characterized by forming.
請求項1に係る発明によれば、しごき成形を途中で停止して、ブーツの係止用の突起を形成している。従って、従来のようにブーツの係止用の突起を形成するために、ブーツ係止溝を切削加工する必要がない。これにより、外輪の筒状部の厚みを厚くする必要がなくなり、外輪の軽量化を図ることができる。さらに、従来は、しごき成形とブーツ係止溝の切削加工を別工程として行っていたが、本発明によれば、しごき成形によって同時にブーツの係止用の突起を形成している。つまり、製造工程の削減を図ることもできる。その結果、製造コストの低減を図ることができる。 According to the first aspect of the present invention, the ironing is stopped halfway to form the boot locking projection. Therefore, it is not necessary to cut the boot locking groove in order to form the boot locking projection as in the prior art. Thereby, it is not necessary to increase the thickness of the cylindrical portion of the outer ring, and the weight of the outer ring can be reduced. Further, conventionally, ironing and cutting of the boot locking groove are performed as separate processes. However, according to the present invention, the protrusions for locking the boot are simultaneously formed by ironing. That is, the manufacturing process can be reduced. As a result, the manufacturing cost can be reduced.
ここで、本発明によれば、外輪の筒状部の開口部の端面までしごき成形を行わっていない。そのため、しごき成形によって成形されるべき軌道溝が、所望の精度で得ることができないおそれがある。しかしながら、摺動式等速ジョイントにおいて、外輪の筒状部の開口部付近における軌道溝は、実際の使用状態において使用しない。つまり、外輪の筒状部の開口部付近における軌道溝は、外輪の筒状部の中に収容する部材の組み付けの時のみに使用する。従って、しごき成形を外輪の筒状部の開口部の端面まで行わないとしても、実際の使用状態において何ら問題がない。 Here, according to the present invention, ironing is not performed up to the end face of the opening of the cylindrical portion of the outer ring. Therefore, there is a possibility that the raceway groove to be formed by ironing cannot be obtained with a desired accuracy. However, in the sliding constant velocity joint, the raceway groove in the vicinity of the opening of the cylindrical portion of the outer ring is not used in an actual use state. That is, the raceway groove in the vicinity of the opening of the cylindrical portion of the outer ring is used only when assembling a member accommodated in the cylindrical portion of the outer ring. Therefore, even if ironing is not performed up to the end face of the opening of the cylindrical portion of the outer ring, there is no problem in the actual use state.
請求項2に係る発明によれば、中空部成形工程において軌道溝の一部を成形している。つまり、しごき工程は、ある程度成形された軌道溝を、より高精度に成形するための工程となる。従って、本発明によれば、外輪の筒状部の軌道溝の開口部側の端において、ある程度の軌道溝が成形されていることになる。従って、外輪の筒状部の中に収容する部材の組み付けの時において、十分な形状としての機能を果たすことができる。 According to the invention which concerns on Claim 2, a part of track groove is shape | molded in a hollow part formation process. That is, the ironing process is a process for forming the raceway groove formed to some extent with higher accuracy. Therefore, according to the present invention, a certain amount of the track groove is formed at the end of the cylindrical portion of the outer ring on the opening side of the track groove. Therefore, when the member accommodated in the cylindrical portion of the outer ring is assembled, the function as a sufficient shape can be achieved.
請求項3に係る発明によれば、突起によってブーツを係止するための力を確実に発揮するようにできる。つまり、ブーツを確実に係止できる。
請求項4に係る発明によれば、摺動式トリポード型等速ジョイントを適用対象とし、この場合に確実に上記効果を奏することができる。
請求項5に係る発明によれば、摺動式ボール型等速ジョイントを適用対象とし、この場合に確実に上記効果を奏することができる。摺動式ボール型等速ジョイントには、内輪に形成される外周ボール溝と外輪に形成される内周ボール溝とが全長に亘って対向するように構成される等速ジョイント(ダブルオフセット型等速ジョイント)と、内輪に形成される外周ボール溝と外輪に形成される内周ボール溝とが交差するように構成される等速ジョイント(クロスグルーブ型等速ジョイント)を含む。
According to the invention which concerns on Claim 3, the force for latching a boot with a protrusion can be exhibited reliably. That is, the boot can be reliably locked.
According to the fourth aspect of the present invention, the sliding tripod type constant velocity joint can be applied, and in this case, the above-described effects can be surely achieved.
According to the invention which concerns on Claim 5, a sliding ball type | mold constant velocity joint is made into an application object, and the said effect can be show | played reliably in this case. In the sliding ball type constant velocity joint, a constant velocity joint (double offset type or the like) is configured such that the outer peripheral ball groove formed on the inner ring and the inner peripheral ball groove formed on the outer ring face each other over the entire length. And a constant velocity joint (cross groove type constant velocity joint) configured such that an outer peripheral ball groove formed in the inner ring and an inner peripheral ball groove formed in the outer ring intersect.
請求項6に係る発明によれば、上述した等速ジョイントの外輪の製造方法により製造された等速ジョイントを対象とする。つまり、上述した製造方法による効果と同様の効果を奏する。 According to the invention which concerns on Claim 6, the constant velocity joint manufactured by the manufacturing method of the outer ring | wheel of the constant velocity joint mentioned above is made into object. That is, the same effects as those obtained by the manufacturing method described above can be obtained.
以下、本発明の摺動式等速ジョイントの外輪の製造方法を具体化した実施形態について図面を参照しつつ説明する。 DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, an embodiment in which a method for manufacturing an outer ring of a sliding constant velocity joint according to the present invention is embodied will be described with reference to the drawings.
<第一実施形態>
(摺動式トリポード型等速ジョイントの構成)
本発明の摺動式等速ジョイントとして、摺動式トリポード型等速ジョイントを例に挙げ、図1および図2を参照して説明する。摺動式トリポード型等速ジョイントは、例えば、車両の動力伝達シャフトの連結に用いられる。具体的には、ディファレンシャルギヤに連結された軸部とドライブシャフトとの連結部位に用いられる。
<First embodiment>
(Configuration of sliding tripod type constant velocity joint)
A sliding tripod constant velocity joint will be described as an example of the sliding constant velocity joint of the present invention, and will be described with reference to FIGS. The sliding tripod type constant velocity joint is used, for example, for connecting a power transmission shaft of a vehicle. Specifically, it is used for a connecting portion between a shaft portion connected to a differential gear and a drive shaft.
摺動式トリポード型等速ジョイントは、外輪10と、トリポード20と、ローラ30と、複数の軸状転動体40と、リテーナ50と、スナップリング60と、ブーツ70と、クランプ80,90とから構成される。
The sliding tripod type constant velocity joint includes an
外輪10は、軸部11と有底筒状部12(本発明の「筒状部」に相当する)とを備えて構成され、軸部11および有底筒状部12を一体的に成形されている。軸部11の一端は、ディファレンシャルギヤに連結されている。軸部11の他端は、有底筒状部12の底面外側に一体的に結合されている。有底筒状部12の内周面には、外輪回転軸方向に延びる軌道溝12aが等間隔に3本形成されている。なお、図2においては、1本の軌道溝12aのみを示す。この軌道溝12aの溝側面における外輪回転軸に直交する断面形状は、トリポード軸部22の中心軸上を中心位置とする円弧形状に近似した形状をなしている。また、有底筒状部12の外周面における開口部側の端縁には、全周に亘って突起12bが形成されている。この突起12bは、ブーツ70の係止用に用いられる。
The
トリポード20は、外輪10の有底筒状部12の内側に配置されている。このトリポード20は、ボス部21と、3本のトリポード軸部22とを備える。ボス部21は、筒状に形成され、その内周側にはスプライン内歯21aが形成されている。このスプライン内歯21aは、ドライブシャフト100の端部のスプライン外歯に噛合される。また、ボス部21の外周面は、ほぼ球面凸状に形成されている。
The
それぞれのトリポード軸部22は、ボス部21の外周面からそれぞれボス部21の径方向外方に延びるように立設されている。これらのトリポード軸部22は、ボス部21の周方向に等間隔(120deg間隔)に形成されている。そして、それぞれのトリポード軸部22の少なくとも先端部は、外輪10の有底筒状部12のそれぞれの軌道溝12a内に挿入されている。また、トリポード軸部22の先端側には、周方向全周に亘ってリング溝22aが形成されている。
Each
ローラ30は、環状に形成されている。具体的には、ローラ30の外周面におけるローラ軸方向(図2の上下方向)の断面形状は、円弧状に形成されている。ローラ30の外周面の当該円弧状の外径は、外輪10の有底筒状部12の軌道溝12aの側面における直径よりも僅かに小さく設定されている。ローラ30の内周面は、円筒状内周面を形成している。つまり、ローラ30の内周面におけるローラ軸方向の断面形状は、ローラ軸に平行な直線状に形成されている。
The
このローラ30は、トリポード軸部22の外周側に複数の軸状転動体40を介して軸支されている。つまり、軸状転動体40は、トリポード軸部22の外周面とローラ30の内周面との間に介在している。そして、軸状転動体40は、トリポード軸部22の外周面とローラ30の内周面とに転動する。
The
従って、ローラ30は、複数の軸状転動体40を介してトリポード軸(トリポード軸部22の中心軸、図2の上下方向)回りに回転可能に設けられている。さらに、ローラ30は、トリポード軸部22に対してトリポード軸方向に移動可能に設けられ、且つ、トリポード軸部22に対して揺動することを規制されて設けられている。ローラ30は、軌道溝12aに嵌挿され、軌道溝12aに転動可能に係合している。
Accordingly, the
リテーナ50は、トリポード軸部22の外周側であって、軸状転動体40の図2の上方に積層するように配置される。このリテーナ50は、軸状転動体40の抜け止めの役割を有している。そして、リテーナ50は、トリポード軸部22のリング溝22aに係止されるスナップリング60により、トリポード軸部22から抜け落ちないようにされている。
The
ブーツ70は、可撓性の樹脂やゴムにより、蛇腹筒状に形成されている。ブーツ70の大径側が、外輪10の有底筒状部12の外周面に嵌挿される。このとき、ブーツ70の大径側の内周縁第一突起71が、外輪10の有底筒状部12の突起12bに対して軸方向に係止する。さらに、ブーツ70の大径側の内周縁第二突起72が、外輪10の有底筒状部12の開口部の端面に係止する。つまり、ブーツ70における内周縁第一突起71と内周縁第二突起72が、外輪10の有底筒状部12の突起12bを軸方向に挟むことで、ブーツ70が外輪10に対して位置決めされる。さらに、ブーツ70の小径側の内周縁突起73が、ドライブシャフト100の外周面に形成されている溝101に嵌め込まれて、ブーツ70がドライブシャフト100に対して位置決めされる。このようにして、ブーツ70は、外輪10の有底筒状部12の開口部を覆蓋している。
The
そして、クランプ80がブーツ70の大径側の外周面に締め付けられ、より強固に、ブーツ70と外輪10とが位置決めされる。一方、クランプ90がブーツ70の小径側の外周面に締め付けられ、より強固に、ブーツ70とドライブシャフト100とが位置決めされる。
Then, the
(外輪の製造方法)
次に、上述した摺動式トリポード型等速ジョイントを構成する外輪10の製造方法について、図3(a)〜図3(c)を参照して説明する。
(Outer ring manufacturing method)
Next, a method for manufacturing the
まず、ビレットと呼ばれる鋼塊を用意し、熱間鍛造によって図3(a)に示すような外輪10の粗形状を形成する(中空部成形工程)。具体的には、固定型にビレットを配置した状態で、パンチを押し当てる工程を複数回に分けて行う。固定型には、外輪10の軸部11を転写した形状の部分と、外輪10の有底筒状部12の完成形における外周面形状より全周に亘って少し大きな形状を転写した部分とを有している。パンチは、段階的に形状の異なるものを用いる。中空部成形工程の最終段におけるパンチは、外輪10の有底筒状部12の完成形における内周面形状より全周に亘って少し大きな形状となる中空部13を転写した形状をなしている。従って、中空部成形工程を終了した時点において、中空部13は、完成形における3本の軌道溝12aよりも粗い形状からなる3本の軌道溝12aを有している。つまり、中空部成形工程においては、軌道溝12aの一部を成形することとしている。
First, a steel ingot called a billet is prepared, and a rough shape of the
中空部成形工程が終了すると、しごき工程を行う。しごき工程は、まず、中空部成形工程により形成された外輪10の軸部11を固定型に挿入して固定する。続いて、有底筒状部12の内周面形状の完成形が転写された形状に形成されたパンチを、有底筒状部12の中空部13に挿入し位置決めする。つまり、このパンチは、軌道溝12aの完成形が転写された形状部分を有する。従って、しごき工程におけるパンチを中空部13に挿入した状態では、パンチの外周面と中空部13の内周面との間に僅かに隙間を有している。
When the hollow part forming step is completed, an ironing step is performed. In the ironing step, first, the
そして、図3(b)に示すように、筒状の鍛造ダイ1を、外輪10の有底筒状部12の開口部とは反対側から、すなわち軸部11側から挿入する。そして、外輪10の中心軸と鍛造ダイ1の中心軸とが一致する状態で、鍛造ダイ1を有底筒状部12の外周側に外輪10の軸方向に向かって移動する。ここで、鍛造ダイ1の内周面は、有底筒状部12の完成形に対応する形状をなしている。また、鍛造ダイ1の端面は、径方向外方に行くに従って鍛造ダイ1の幅が大きくなるようなテーパ状に形成されている。
And as shown in FIG.3 (b), the cylindrical forge die 1 is inserted from the opposite side to the opening part of the bottomed
この鍛造ダイ1の内周面は、中空部成形工程において成形された有底筒状部12の外周面の形状より全周に亘って小さな形状に形成されている。従って、鍛造ダイ1の移動に伴って、有底筒状部12を形成する材料が径方向内方に移動して行く。その結果、有底筒状部12の内周面は、パンチの外周面に倣う形状となり、有底筒状部12の外周面は、鍛造ダイ1の内径に対応した形状となる。
The inner peripheral surface of the forging die 1 is formed in a smaller shape over the entire circumference than the shape of the outer peripheral surface of the bottomed
このように行うしごき成形は、図3(b)の実線にて示すように、鍛造ダイ1の幅方向中央が有底筒状部12の開口部側の端面から設定された距離Dだけ手前の位置にて、鍛造ダイ1を停止する。その後、鍛造ダイ1を、挿入を開始した側、すなわち軸部11側に戻して、外輪10から外す。従って、しごき工程を終了した時点において、有底筒状部12の外周面のうち開口部側の端部には、径方向外方へ突出する突起12bが全周に亘って形成されている。この突起12bの高さは、中空部成形工程において成形された有底筒状部12の外周面形状から、鍛造ダイ1の内周面形状との差分に相当する。しごき工程を終了すると、図3(c)に示すように、しごき工程にて残された突起12bを切削加工して、面形状および面精度を整える。
As shown by the solid line in FIG. 3 (b), the ironing performed in this way is the distance D set at the center in the width direction of the forging die 1 from the end surface on the opening side of the bottomed
(効果)
以上説明したように、外輪10の製造において、しごき成形を途中で停止して、ブーツ70の係止用の突起12bを形成している。従って、従来のようにブーツ70の係止用の突起12bを形成するために、ブーツ係止溝を切削加工する必要がない。これにより、外輪10の有底筒状部12の厚みを厚くする必要がなくなり、外輪10の軽量化を図ることができる。さらに、しごき成形による軌道溝12aの成形と同時に、ブーツ70の係止用の突起12bを形成している。つまり、製造工程の削減を図ることもできる。その結果、製造コストの低減を図ることができる。
(effect)
As described above, in the manufacture of the
ところで、しごき工程におけるしごき成形は、外輪10の有底筒状部12の開口部の端面まで行わっていない。そのため、有底筒状部12の開口部付近において、しごき成形によって成形されるべき軌道溝12aが、所望の精度で得ることができないおそれがある。しかしながら、摺動式トリポード型等速ジョイントにおいて、外輪10の有底筒状部12の開口部付近における軌道溝12aは、実際の使用状態における車両搭載状態では使用しない部分である。つまり、外輪10の有底筒状部12の開口部付近における軌道溝12aは、トリポード20、ローラ30などを外輪10の有底筒状部12の中に組み付ける際にのみに使用することになる。従って、しごき成形を外輪10の有底筒状部12の開口部の端面まで行わないとしても、実際の使用状態において何ら問題がない。
By the way, the ironing process in the ironing process is not performed to the end surface of the opening part of the bottomed
また、中空部成形工程においては、粗い軌道溝12aが成形されている。従って、外輪10の有底筒状部12の軌道溝12aの開口部側の端において、粗い形状の軌道溝12aが成形されていることになる。従って、外輪10の有底筒状部12の中に、トリポード20やローラ30を組み付ける際において、十分な形状としての機能を果たすことができる。
Further, in the hollow part forming step, a
さらに、切削加工工程により、突起12bを高精度に形成している。従って、突起12bによってブーツ70を係止するための力を確実に発揮するようにできる。つまり、突起12bによりブーツ70を確実に係止できる。
Furthermore, the
<第二実施形態>
上記実施形態においては、摺動式等速ジョイントとして、摺動式トリポード型等速ジョイントを対象として説明した。この他の摺動式等速ジョイントとしては、摺動式ボール型等速ジョイントがある。摺動式ボール型等速ジョイントには、図4に示すようなダブルオフセット型等速ジョイントや、クロスグルーブ型等速ジョイントがあり、いずれも本発明を適用できる。
<Second embodiment>
In the above embodiment, the sliding tripod type constant velocity joint has been described as the sliding type constant velocity joint. As another sliding constant velocity joint, there is a sliding ball type constant velocity joint. The sliding ball type constant velocity joint includes a double offset type constant velocity joint as shown in FIG. 4 and a cross groove type constant velocity joint, and the present invention can be applied to any of them.
図4を参照して、ダブルオフセット型等速ジョイントについて簡単に説明する。なお、ダブルオフセット型の詳細は、例えば、特開2009−144829号公報に記載されている。 The double offset type constant velocity joint will be briefly described with reference to FIG. Details of the double offset type are described in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2009-144829.
ダブルオフセット型等速ジョイントは、外輪110と、内輪120と、複数のボール130と、保持器140と、ブーツ150と、クランプ160,170を備えている。
外輪110は、軸部111と、図4の右側に開口部を有する有底筒状部112とを備える。この外輪110の有底筒状部112の内周面には、複数(例えば、6本)の外輪ボール溝112aが周方向に等間隔に形成されている。この外輪ボール溝112aは、外輪回転軸の軸方向に平行に延びるように、外輪110の有底筒状部112の軸方向全体に亘って形成されている。さらに、外輪ボール溝112aの溝延伸方向に直交する断面形状は、円弧凹状に形成されている。また、有底筒状部112の外周面における開口部側の端縁には、全周に亘って突起112bが形成されている。この突起112bは、ブーツ150の係止用に用いられる。
The double offset type constant velocity joint includes an
The
内輪120は、円筒状からなり、例えば、ドライブシャフト100の端部に連結される。この内輪120の最外周面120aは、軸方向断面で見た場合に一様な円弧凸状、つまり部分球面凸状に近似した形状に形成されている。さらに、内輪120の外周面に、複数(例えば、6本)の内輪ボール溝120bが周方向に等間隔に形成されている。この内輪ボール溝120bは、内輪回転軸の軸方向に平行に延びるように形成されている。さらに、内輪ボール溝120bの溝延伸方向に直交する断面形状は、円弧凹状に形成されている。また、内輪120の内周面には、スプライン内歯120cが形成されている。このスプライン内歯120cは、ドライブシャフト100の端部に形成されているスプライン外歯に係合する。そして、この内輪120は、外輪110の内側に、外輪110に対して外輪回転軸方向にスライド可能に配置されている。そして、内輪120のそれぞれの内輪ボール溝120bが、外輪110のそれぞれの外輪ボール溝112aに全長に亘って対向するように配置されている。
The
複数(例えば、6個)のボール130は、それぞれ、外輪110の外輪ボール溝112aおよび内輪120の内輪ボール溝120bに対して、周方向に係合するように、且つ、外輪ボール溝112aおよび内輪ボール溝120bに転動可能に配置されている。つまり、ボール130により、外輪110と内輪120との間でトルク伝達が行われる。
A plurality of (for example, six)
保持器140は、環状からなる。具体的には、保持器140の内周面は、内輪120の最外周面120aにほぼ対応する部分球面凹状に形成されている球面凹状部140aと、球面凹状部140aのうち保持器軸方向(図1の左右方向)の一端部側(図1の左部)に隣接して形成され、球面凹状部140aの当該一端部の内径より大きな内径を有する内周端部140bとを備える。
The
また、保持器140の外周面140cは、部分球面凸状に形成されている。この保持器140は、外輪110と内輪120との間に配置されている。そして、保持器140の内周面の球面凹状部140aは、内輪120の最外周面120aに接触案内されている。また、保持器140の外周面140cは、外輪110の内周面に接触案内されている。保持器140の内周面の球面凹状部140aの球面中心と外周面140cの球面中心は、ジョイント回転中心に対して、軸方向に等距離だけそれぞれ反対側にオフセットさせている。
The outer
そして、保持器140には、周方向に等間隔に複数(例えば、6個)の窓部140dが形成されている。この窓部140dは、保持器軸方向において、保持器140の球面凹状部140aの一端部(図1の左端部)に相当する部位を含み、当該球面凹状部140aおよび内周端部140bに相当する部位に亘って貫通形成されている。この窓部140dは、外輪ボール溝112aおよび内輪ボール溝120bと同数形成されている。そして、それぞれの窓部140dには、ボール130がそれぞれ挿通されている。つまり、保持器140は、複数のボール130を収容している。なお、この窓部140dの保持器軸方向における中心は、ジョイント回転中心に一致している。
The
ブーツ150は、可撓性の樹脂やゴムにより、蛇腹筒状に形成されている。ブーツ150の大径側が、外輪110の有底筒状部112の外周面に嵌挿される。このとき、ブーツ150の大径側の内周縁第一突起151が、外輪110の有底筒状部112の突起112bに対して軸方向に係止する。さらに、ブーツ150の大径側の内周縁第二突起152が、外輪110の有底筒状部112の開口部の端面に係止する。つまり、ブーツ150における内周縁第一突起151と内周縁第二突起152が、外輪110の有底筒状部112の突起112bを軸方向に挟むことで、ブーツ150が外輪110に対して位置決めされる。さらに、ブーツ150の小径側の内周縁突起153が、ドライブシャフト100の外周面に形成されている溝101に嵌め込まれて、ブーツ150がドライブシャフト100に対して位置決めされる。このようにして、ブーツ150は、外輪110の有底筒状部112の開口部を覆蓋している。
The
そして、クランプ160がブーツ150の大径側の外周面に締め付けられ、より強固に、ブーツ150と外輪110とが位置決めされる。一方、クランプ170がブーツ150の小径側の外周面に締め付けられ、より強固に、ブーツ150とドライブシャフト100とが位置決めされる。
Then, the
本実施形態における外輪110の製造方法については、第一実施形態における外輪10の製造方法と同一である。ただし、固定型の形状やパンチの形状は、外輪110の形状に合わせたものとする。従って、この場合にも、第一実施形態と同様の効果を奏する。
About the manufacturing method of the outer ring |
<第二実施形態の変形態様>
第二実施形態においては、摺動式ボール型等速ジョイントとして、ダブルオフセット型等速ジョイントについて説明した。摺動式ボール型等速ジョイントには、内輪に形成される外周ボール溝と外輪に形成される内周ボール溝とが交差するように構成されるクロスグルーブ型等速ジョイントがある。そして、このクロスグルーブ型等速ジョイントを構成する外輪についても、上記と同様の製造方法により製造することができる。なお、クロスグルーブ型等速ジョイントの詳細は、例えば、特開2008−133855号公報に記載されている。
<Modification of Second Embodiment>
In the second embodiment, the double offset constant velocity joint has been described as the sliding ball constant velocity joint. The sliding ball type constant velocity joint includes a cross groove type constant velocity joint configured such that an outer peripheral ball groove formed on an inner ring intersects with an inner peripheral ball groove formed on an outer ring. And also about the outer ring which comprises this cross groove type constant velocity joint, it can manufacture with the manufacturing method similar to the above. The details of the cross groove type constant velocity joint are described in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2008-133855.
1:鍛造ダイ
10:外輪、 11:軸部、 12:有底筒状部、 12a:軌道溝、 12b:突起
13:中空部
20:トリポード、 21:ボス部、 21a:スプライン内歯
22:トリポード軸部、 22a:リング溝
30:ローラ、 40:軸状転動体、 50:リテーナ、 60:スナップリング
70:ブーツ、 71:内周縁第一突起、 72:内周縁第二突起、 73:内周縁突起
80,90:クランプ
100:ドライブシャフト、 101:溝
110:外輪、 111:軸部
112:有底筒状部、 112a:外輪ボール溝、 112b:突起
120:内輪、 120a:最外周面、 120b:内輪ボール溝
120c:スプライン内歯
130:ボール
140:保持器、 140a:球面凹状部、 140b:内周端部
140c:外周面、 140d:窓部
150:ブーツ、 151:内周縁第一突起、 152:内周縁第二突起
153:内周縁突起
160,170:クランプ
D:所定距離
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1: Forging die 10: Outer ring, 11: Shaft part, 12: Bottomed cylindrical part, 12a: Track groove, 12b: Protrusion 13: Hollow part 20: Tripod, 21: Boss part, 21a: Spline internal tooth 22: Tripod Shaft portion, 22a: Ring groove 30: Roller, 40: Shaft rolling element, 50: Retainer, 60: Snap ring 70: Boot, 71: Inner peripheral edge first protrusion, 72: Inner peripheral edge second protrusion, 73: Inner
Claims (6)
前記筒状部の中空部を成形する中空部成形工程と、
前記軌道溝が転写された形状に形成されたパンチを前記中空部成形工程にて成形された前記中空部に挿入した状態で、前記中空部成形工程において成形された前記筒状部の外周面形状に比べて全周に亘って小さな内周面形状を有する筒状の鍛造ダイを前記筒状部の外周側に挿入して、前記中空部に前記軌道溝を成形するしごき工程と、
を備え、
前記しごき工程は、
前記鍛造ダイを前記筒状部の前記開口部と反対側から挿入し、
前記筒状部の前記開口部側の端面から設定された所定距離手前にてしごき成形を停止することで、前記筒状部の外周面の前記開口部側にブーツの係止用の突起を形成することを特徴とする摺動式等速ジョイントの外輪の製造方法。 A manufacturing method of an outer ring of a sliding constant velocity joint including a cylindrical portion having an opening on one side and a raceway groove formed on an inner peripheral surface,
A hollow part forming step of forming the hollow part of the cylindrical part;
The shape of the outer peripheral surface of the tubular part formed in the hollow part forming step in a state where the punch formed in the shape to which the raceway groove is transferred is inserted into the hollow part formed in the hollow part forming step. Inserting a cylindrical forging die having a small inner peripheral surface shape over the entire circumference into the outer peripheral side of the cylindrical portion, and forming the track groove in the hollow portion; and
With
The ironing process
Insert the forging die from the opposite side of the opening of the cylindrical part,
By stopping ironing at a predetermined distance set from the end surface on the opening side of the cylindrical portion, a protrusion for locking the boot is formed on the opening side of the outer peripheral surface of the cylindrical portion. A method for manufacturing an outer ring of a sliding type constant velocity joint.
前記中空部成形工程は、前記軌道溝の一部を成形することを特徴とする摺動式等速ジョイントの外輪の製造方法。 In claim 1,
In the hollow part forming step, a part of the raceway groove is formed, and the method of manufacturing the outer ring of the sliding type constant velocity joint is characterized.
前記しごき工程の後に、前記突起を切削加工する切削加工工程を備えることを特徴とする摺動式等速ジョイントの外輪の製造方法。 In claim 1 or 2,
The manufacturing method of the outer ring | wheel of a sliding type constant velocity joint provided with the cutting process process which cuts the said processus | protrusion after the said ironing process.
前記摺動式等速ジョイントは、摺動式トリポード型等速ジョイントであり、
前記外輪の軌道溝は、トリポードのトリポード軸部が挿入され、且つ、前記トリポード軸部の外周に回転可能に設けられたローラが転動する軌道溝であることを特徴とする摺動式等速ジョイントの外輪の製造方法。 In any one of Claims 1-3,
The sliding constant velocity joint is a sliding tripod type constant velocity joint,
The outer ring raceway groove is a slide-type constant velocity in which a tripod shaft portion of a tripod is inserted and a roller rotatably provided on the outer periphery of the tripod shaft portion rolls. Manufacturing method of outer ring of joint.
前記摺動式等速ジョイントは、摺動式ボール型等速ジョイントであり、
前記外輪の中には、外周面に複数の外周ボール溝が形成された内輪と、各前記外周ボール溝に転動可能に配置された複数のボールと、が配置され、
前記外輪の軌道溝は、複数の前記ボールが転動する内周ボール溝であることを特徴とする摺動式等速ジョイントの外輪の製造方法。 In any one of Claims 1-3,
The sliding constant velocity joint is a sliding ball type constant velocity joint,
In the outer ring, an inner ring having a plurality of outer peripheral ball grooves formed on the outer peripheral surface, and a plurality of balls arranged so as to be able to roll in the outer peripheral ball grooves, are arranged.
The outer ring raceway groove is an inner peripheral ball groove on which a plurality of the balls roll, and a method for producing an outer ring of a sliding type constant velocity joint.
前記外輪の前記開口部を覆蓋するブーツと、
を備える摺動式等速ジョイントにおいて、
前記筒状部は、
前記筒状部の中空部を成形する中空部成形工程と、
前記軌道溝を転写した形状をなすパンチを前記中空部成形工程にて成形された前記中空部に挿入した状態で、前記中空部成形工程において成形された前記筒状部の外径より小さな内径を有する筒状の鍛造ダイを前記筒状部の外周側に挿入して、前記中空部に前記軌道溝を成形するしごき工程と、
を含んで製造され、
前記しごき工程は、
前記鍛造ダイを前記筒状部の前記開口部と反対側から挿入し、
前記筒状部の前記開口部側の端面から設定された所定距離手前にてしごき成形を停止することで、前記筒状部の外周面の前記開口部側に前記ブーツの係止用の突起を形成することを特徴とする摺動式等速ジョイント。
An outer ring including a cylindrical portion having an opening on one side and a raceway groove formed on the inner peripheral surface;
A boot that covers the opening of the outer ring;
In a sliding constant velocity joint comprising
The cylindrical part is
A hollow part forming step of forming the hollow part of the cylindrical part;
An inner diameter smaller than the outer diameter of the tubular part formed in the hollow part forming step is inserted in the hollow part formed in the hollow part forming step with a punch having a shape that has transferred the raceway groove. Inserting a cylindrical forging die having an outer peripheral side of the cylindrical portion and forming the track groove in the hollow portion; and
Manufactured and including
The ironing process
Insert the forging die from the opposite side of the opening of the cylindrical part,
By stopping the ironing molding at a predetermined distance before the end face on the opening side of the cylindrical part, a protrusion for locking the boot is formed on the opening side of the outer peripheral surface of the cylindrical part. A sliding constant velocity joint characterized by forming.
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