JP2013215790A - Device for powder forming helical gear - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、外周の一部に斜歯を有し、さらに、他端面に凹部を有するヘリカルギヤを粉末冶金法で製造するときに用いる粉末成形装置に関する。 The present invention relates to a powder molding apparatus used when a helical gear having a bevel at part of the outer periphery and a recess at the other end face is manufactured by a powder metallurgy method.
粉末冶金法で製造されるヘリカルギヤの中に、図4に示すようなものがある。同図のヘリカルギヤ20は、車の動力伝達系に採用されるサンギヤであって、一端から軸方向途中に至る領域の外周に斜歯21を有している。また、他端面に凹部22を有している。23は、斜歯の形成されない他端側の円筒部である。
Among the helical gears manufactured by the powder metallurgy method, there is one as shown in FIG. A
この図4のヘリカルギヤは、回転可能に支持されたダイと、下パンチと、コアと、上パンチプレートに回転不可に固定された上パンチを用いて原料粉末を成形する方法が従来採られていた。 The helical gear of FIG. 4 has conventionally employed a method of forming raw material powder using a die that is rotatably supported, a lower punch, a core, and an upper punch that is non-rotatably fixed to an upper punch plate. .
粉末冶金法によるヘリカルギヤの製造では、下記特許文献1,2に示すような粉末成形装置が用いられている。これ等の特許文献に記載された粉末成形装置は、ダイと上パンチを回転可能に支持し、粉末の圧縮行程で、そのダイと上パンチを斜歯と同一リードのガイド面を持つ回転ガイドで案内して回転させながら成形を行う。
In manufacturing helical gears by powder metallurgy, powder forming apparatuses as shown in
前掲の特許文献1,2に示される粉末成形装置は、外周に形成される斜歯が一端から他端まで延びているヘリカルギヤを成形するものである。
The powder forming apparatus shown in the above-mentioned
図4に示すようなヘリカルギヤは、斜歯21が他端まで至っておらず、加えて、他端面に、上パンチで成形する必要のある凹部22が存在することから、上パンチを強制的に回転させる粉末成形装置を利用できず、そのために、従来はダイのみを回転させ、上パンチは上パンチプレートに固定して回転不可とした粉末成形装置を使用していた。
In the helical gear as shown in FIG. 4, the
ところが、上パンチの固定されたその粉末成形装置で図4のヘリカルギヤを成形すると、得られるヘリカルギヤの他端の凹部の周方向両側の対向壁部に密度差が生じることがわかった。 However, it was found that when the helical gear of FIG. 4 was molded with the powder molding apparatus with the upper punch fixed, a density difference was produced at the opposing wall portions on both sides in the circumferential direction of the concave portion at the other end of the obtained helical gear.
粉末の圧縮行程でダイを回転させると、キャビティ内の粉末がダイの回転によって回転方向に流動する。これに対し、上パンチは垂直に上下動するのみであり、そのために、上述した密度差が生じる。その密度差は、製品の品質面で好ましくない。 When the die is rotated during the powder compression process, the powder in the cavity flows in the rotational direction by the rotation of the die. On the other hand, the upper punch only moves vertically up and down, and as a result, the above-described density difference occurs. The density difference is not preferable in terms of product quality.
そこで、この発明は、外周の斜歯が他端に至っておらず、しかも、他端面に上パンチで成形する凹部が存在するヘリカルギヤを、凹部の周方向両側の対向壁部に密度差を生じさせずに成形可能となすことを課題としている。 In view of this, the present invention has a helical gear in which the outer peripheral inclined teeth do not reach the other end, and there is a concave portion formed by the upper punch on the other end surface, causing a difference in density between opposing wall portions on both sides in the circumferential direction of the concave portion. The problem is that it becomes possible to form without any problem.
上記の課題を解決するため、この発明においては、一端面から軸方向途中に至る外周に斜歯を有し、さらに、他端面に凹部を有するヘリカルギヤの成形装置、より詳しくは、前記斜歯とその斜歯よりも他端側の円筒部の外周面を成形する回転可能なダイと、前記斜歯の端面を含めてヘリカルギヤの一端面を成形する下パンチと、前記ヘリカルギヤの他端面とその他端面に形成される前記凹部を成形する上パンチと、キャビティに投入された粉末の圧縮行程において前記ダイをそのダイの斜歯成形部の歯と同一リードの案内面で案内して回転させる回転ガイドを備えたヘリカルギヤ用粉末成形装置を改善の対象にして、その装置の上パンチを回転可能に支持した。 In order to solve the above-described problems, in the present invention, a helical gear molding apparatus having an inclined tooth on the outer periphery extending from one end face to the middle in the axial direction and further having a recess on the other end face, more specifically, the inclined tooth A rotatable die for forming the outer peripheral surface of the cylindrical portion on the other end side than the inclined teeth, a lower punch for forming one end surface of the helical gear including the end surfaces of the inclined teeth, the other end surface and the other end surfaces of the helical gear An upper punch for forming the concave portion formed on the die, and a rotation guide for rotating the die by guiding it with the guide surface of the same lead as the teeth of the inclined tooth forming portion of the die in the compression process of the powder put into the cavity. The helical gear powder molding apparatus provided was improved, and the upper punch of the apparatus was supported rotatably.
この発明のヘリカルギヤ用粉末成形装置は、粉末の圧縮行程でダイが回転してキャビティ内の粉末が回転方向に流動すると、その流れに引きずられて上パンチも回転する。そのために、粉末の流動が上パンチの凹部成形用の凸部によって遮られること(密度差を生じる原因)がなくなり、ギヤの他端面の凹部の対向壁部に密度差を生じさせない成形が可能になる。 In the helical gear powder molding apparatus according to the present invention, when the die rotates in the powder compression process and the powder in the cavity flows in the rotation direction, the upper punch rotates by being dragged by the flow. Therefore, the flow of the powder is not blocked by the convex part for forming the concave part of the upper punch (cause of causing the density difference), and molding that does not cause the density difference in the opposing wall part of the concave part on the other end face of the gear is possible. Become.
以下、この発明のヘリカルギヤ用粉末成形装置の実施の形態を、添付図面の図1及び図2に基づいて説明する。 Hereinafter, an embodiment of a powder molding apparatus for a helical gear according to the present invention will be described with reference to FIGS. 1 and 2 of the accompanying drawings.
図示のヘリカルギヤ用粉末成形装置は、図4に示したヘリカルギヤ20を成形するものであって、ダイ1、下パンチ2、コアロッド3及び上パンチ4を組み合わせた金型を用いて構成される。
The helical gear powder forming apparatus shown in FIG. 4 is for forming the
ダイ1、下パンチ2、コアロッド3は、3者間にキャビティ5を形成し、そのキャビティ5に投入された粉末Pが上パンチ4によって圧縮されて成形がなされる。
The die 1, the
ダイ1は、ダイプレート6に軸受7を用いて回転可能に取り付けられている。また、下パンチ2は下パンチプレート8に、コアロッド3は下ラム(図示せず)に駆動されるヨーク9にそれぞれ固定されている。
The die 1 is rotatably attached to the
さらに、上パンチ4は、上ラム(これも図示せず)に駆動される上パンチプレート10に軸受11を用いて回転可能に取り付けられている。
Further, the
ダイ1は、内周下部がヘリカルギヤの斜歯を成形する斜歯成形部として構成され、内周上部がヘリカルギヤの他端側円筒部の外周面の成形部として構成されている。 In the die 1, an inner peripheral lower portion is configured as an inclined tooth forming portion that forms an inclined tooth of a helical gear, and an inner peripheral upper portion is configured as a forming portion on the outer peripheral surface of the other end side cylindrical portion of the helical gear.
また、下パンチ2の上部外周には、ダイ1の斜歯成形部の歯と噛み合う歯が設けられている。また、この下パンチ2の下部外周には、成形するヘリカルギヤの斜歯と同一リードの案内面を有するガイド溝ggが設けられている。
Further, teeth that mesh with the teeth of the inclined tooth forming portion of the die 1 are provided on the upper outer periphery of the
そのガイド溝ggは、ダイ1の下部に設けられたガイドピンgpを案内するものであって、このガイド溝ggとガイドピンgpによって粉末の圧縮行程でダイ1を回転させる回転ガイド12が構成されている。
The guide groove gg guides a guide pin gp provided at the lower part of the die 1, and the guide groove gg and the guide pin gp constitute a
上パンチ4は、ヘリカルギヤの他端面の凹部に対応させた成形用凸部4aを設けたパンチであって、上パンチプレート10に軸受11を用いて回転フリーに支持されている。回転フリーのため、凸部4aの位相が常時一定することは保証されないが、ヘリカルギヤの他端面に設けられる凹部と斜歯の位相のずれが許容される場合には何ら問題は生じない。
The
図1の13は、上パンチ4の軸方向途中の外周を摺動可能に支えて上パンチ4とダイ1の軸心のずれを防止するパンチガイドである。このパンチガイド13は、必要に応じて設けられるものであって、ダイプレート6に支持されている。
ダイプレート6に固定されたガイドロッド14がこのパンチガイド13に摺動自在に挿通され、さらに、このパンチガイド13上に立設したガイドピン15が上パンチプレート10に摺動自在に挿通され、これにより、ダイプレート6と上パンチプレート10とパンチガイド13が同軸上に位置決めされてダイ1と上パンチ4の軸心のずれが防止されている。
A
なお、パンチガイド13は、必要に応じて設けられるものであって、必須の要素ではない。
The
図1に示す発明品の粉末成形装置を試作し、その装置と、上パンチが固定された従来装置で図3に示すヘリカルギヤを成形した。そして、得られた粉末成形体を焼結し、その後にそのヘリカルギヤを他端面の凹部の位置で切断し、図3に示した凹部22の周方向両側の対向壁22fと22rの周辺の空孔の存在状況を調べた。対向壁22fは、成形時に成形用凸部が移動する方向の前方にある壁、対向壁22rは、成形時に成形用凸部が移動する方向の前方にある壁である。
The inventive powder molding apparatus shown in FIG. 1 was prototyped, and the helical gear shown in FIG. 3 was molded using the apparatus and a conventional apparatus to which the upper punch was fixed. Then, the obtained powder compact is sintered, and then the helical gear is cut at the position of the concave portion on the other end surface, and holes around the
その結果、従来装置によって成形されたヘリカルギヤは、対向壁22r側の空孔が対後壁22f側の空孔よりも多かった(対後壁22f側が密度大)のに対し、発明品の装置で成形したヘリカルギヤは、対向壁22fと22rの周辺の空孔の存在状況に殆ど差がなく、両域の密度がほぼ同じであることが確認された。
As a result, the helical gear formed by the conventional device had more holes on the
1 ダイ
2 下パンチ
3 コアロッド
4 上パンチ
4a 成形用凸部
5 キャビティ
6 ダイプレート
7、11 軸受
8 下パンチプレート
9 ヨーク
10 上パンチプレート
12 回転ガイド
gg ガイド溝
gp ガイドピン
13 パンチガイド
14 ガイドロッド
15 ガイドピン
20 ヘリカルギヤ
21 斜歯
22 凹部
22f、22r 周方向両側の対向壁
23 円筒部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Die 2
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012090082A JP2013215790A (en) | 2012-04-11 | 2012-04-11 | Device for powder forming helical gear |
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JP2012090082A JP2013215790A (en) | 2012-04-11 | 2012-04-11 | Device for powder forming helical gear |
Publications (1)
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JP2013215790A true JP2013215790A (en) | 2013-10-24 |
Family
ID=49588572
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2012090082A Pending JP2013215790A (en) | 2012-04-11 | 2012-04-11 | Device for powder forming helical gear |
Country Status (1)
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JP (1) | JP2013215790A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2018008967A1 (en) * | 2016-07-06 | 2018-01-11 | 정삼균 | Powder metallurgy press mold for manufacturing helical gear |
-
2012
- 2012-04-11 JP JP2012090082A patent/JP2013215790A/en active Pending
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WO2018008967A1 (en) * | 2016-07-06 | 2018-01-11 | 정삼균 | Powder metallurgy press mold for manufacturing helical gear |
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