JP2014151691A - Axle housing and axle housing manufacturing device - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an axle housing preventing the leakage of oil from a flange portion, and a manufacturing device of the same.SOLUTION: On a surface of a flange 30 welded to an opening portion of an axle housing body 10, a concentric or spiral cutting mark is formed. An axle housing manufacturing device for forming the cutting mark has a first rack 41 disposed on an axis vertical to the surface of the flange; a second rak 42 disposed in parallel with the surface of the flange; a pinion gear 43 engaged with the first rack and the second rack; and a cutting tool 45 fixed to the second rack, and contacted with the surface of the flange at a cutting portion. The first rack, the pinion gear, and the second rack can integrally rotate about a center axis of the first rack.

Description

本発明は、トラック等の車両に使用されるアクスルハウジングおよびアクスルハウジングの製造装置に関し、さらに詳しくは、フランジからの油漏れが防止されたアクスルハウジングおよびそのようなアクスルハウジングを製造するための装置に関する。   The present invention relates to an axle housing used in a vehicle such as a truck and an apparatus for manufacturing the axle housing, and more particularly to an axle housing in which oil leakage from a flange is prevented and an apparatus for manufacturing such an axle housing. .

トラックをはじめとする大型車両の後車軸用等に、鋼板製のアクスルハウジングが用いられる。アクスルハウジングは、プロペラシャフトの先端部とディファレンシャルギア、アクスルシャフト等を収容するギアボックスとしての役割を果たすとともに、積載物等の荷重を支持する役割を果たす。   Steel axle housings are used for the rear axles of large vehicles such as trucks. The axle housing serves as a gear box that accommodates the tip of the propeller shaft, the differential gear, the axle shaft, and the like, and also serves to support loads such as loads.

アクスルハウジングにおいては、例えば特許文献１に開示されるように、開口部にカバーとフランジが溶接され、ディファレンシャルギア等が収容される空間の内部が液密に封止されている。この空間には、ディファレンシャルギア等の部材の潤滑用に、機械油が注入される。フランジには、シール部材を介して、デフキャリアが締結される。   In the axle housing, for example, as disclosed in Patent Document 1, a cover and a flange are welded to an opening, and the inside of a space in which a differential gear or the like is accommodated is liquid-tightly sealed. Machine oil is injected into this space for lubrication of members such as a differential gear. A differential carrier is fastened to the flange via a seal member.

特開昭６３−２８１７２９号公報JP-A 63-281729

アクスルハウジングにおいては、長期間を経ても注入した機械油が漏れ出さないように、フランジ面が高いシール性能を有していることが求められる。このため、フランジ面には切削加工が施され、面粗度を下げる（平滑化する）ことが図られている。切削加工は、従来一般にはフライス盤を用いて行われ、この場合には通常、図４のように、フランジ面９１の外周縁９３と内周縁９４を結ぶ多数の略円弧状の切削痕（ツールマーク）９２が不可避的に形成される。このような従来のアクスルハウジングにおいては、経年使用に伴い、フランジ部分からの機械油の漏出が起こってしまう。   In the axle housing, the flange surface is required to have high sealing performance so that the injected machine oil does not leak out even after a long period of time. For this reason, the flange surface is subjected to cutting work to reduce (smooth) the surface roughness. Cutting is generally performed using a milling machine. In this case, as shown in FIG. 4, generally, a number of substantially arc-shaped cutting marks (tool marks) connecting the outer peripheral edge 93 and the inner peripheral edge 94 of the flange surface 91 are used. ) 92 is inevitably formed. In such a conventional axle housing, leakage of machine oil from the flange portion occurs with aging.

本発明が解決しようとする課題は、フランジ部からの油漏れが防止されたアクスルハウジングを提供すること、およびそのようなアクスルハウジングを簡便に製造することができるアクスルハウジング製造装置を提供することにある。   The problem to be solved by the present invention is to provide an axle housing in which oil leakage from the flange portion is prevented, and to provide an axle housing manufacturing apparatus capable of easily manufacturing such an axle housing. is there.

上記課題を解決するために、本発明者は、従来一般のアクスルハウジングにおけるフランジ部からの油漏れの原因がフランジ面に形成された切削痕にあると考え、本発明を完成するに至った。   In order to solve the above-mentioned problems, the present inventor considered that the cause of oil leakage from the flange portion in a conventional general axle housing is the cutting trace formed on the flange surface, and has completed the present invention.

つまり、本発明にかかるアクスルハウジングは、車両のディファレンシャルギアを収容する胴部と、前記胴部の開口面に溶接された板状のフランジとを有し、前記フランジの表面には、同心円状または渦巻き状の切削痕が形成されていることを要旨とする。   That is, the axle housing according to the present invention has a trunk portion that accommodates a differential gear of a vehicle, and a plate-like flange welded to an opening surface of the trunk portion, and a concentric or The gist is that a spiral cutting mark is formed.

また、本発明にかかるアクスルハウジング製造装置は、車両のディファレンシャルギアを収容する胴部と、前記胴部の開口面に溶接された板状のフランジとを有するアクスルハウジングの前記フランジの表面を切削するためのアクスルハウジング製造装置において、前記フランジの表面に垂直な軸上に配置された第一のラックと、前記フランジの表面に平行に配置された第二のラックと、前記第一のラックおよび第二のラックと噛合するピニオンギアと、前記第二のラックに固定され、前記フランジの表面に切削部が接触する切削工具と、を有し、前記第一のラックとピニオンギアと第二のラックは、前記第一のラックの中心軸の周りに、一体的に回転可能であることを要旨とする。   In addition, an axle housing manufacturing apparatus according to the present invention cuts the surface of the flange of an axle housing that includes a body portion that accommodates a differential gear of a vehicle and a plate-like flange welded to an opening surface of the body portion. In the axle housing manufacturing apparatus for the above, a first rack disposed on an axis perpendicular to the surface of the flange, a second rack disposed in parallel to the surface of the flange, the first rack and the first rack A pinion gear that meshes with a second rack, and a cutting tool that is fixed to the second rack and that comes into contact with a cutting portion on the surface of the flange. The first rack, the pinion gear, and the second rack Is summarized as being capable of rotating integrally around the central axis of the first rack.

上記発明にかかるアクスルハウジングによると、フランジの表面に同心円状の切削痕が形成されている場合には、フランジ面の外周縁と内周縁とをつなぐ切削痕が存在しない。また、渦巻き状の切削痕が形成されている場合には、フランジ面の外周縁と内周縁が切削痕によってつながっていないか、または１本の連続した切削痕によってつながるのみである。そのため、切削痕を介した機械油の漏出が起こりにくい。   According to the axle housing according to the present invention, when concentric cutting traces are formed on the surface of the flange, there is no cutting trace connecting the outer peripheral edge and the inner peripheral edge of the flange surface. In addition, when a spiral cutting trace is formed, the outer peripheral edge and the inner peripheral edge of the flange surface are not connected by the cutting trace, or are only connected by one continuous cutting trace. Therefore, it is difficult for machine oil to leak through the cutting marks.

上記発明にかかるアクスルハウジング製造装置によると、フランジ表面に同心円状または渦巻き状の切削痕を形成しながら、フランジ表面を切削する工程を簡便に行うことができる。これにより、機械油の漏出が防止されたアクスルハウジングを簡便に製造することができる。   According to the axle housing manufacturing apparatus according to the present invention, the process of cutting the flange surface can be easily performed while forming concentric or spiral cutting marks on the flange surface. Thereby, the axle housing in which leakage of the machine oil is prevented can be easily manufactured.

本発明の一実施形態にかかるアクスルハウジングを示す概略斜視図である。It is a schematic perspective view which shows the axle housing concerning one Embodiment of this invention. 上記アクスルハウジングのフランジの構造を強調した斜視図である。It is the perspective view which emphasized the structure of the flange of the said axle housing. フランジ面の切削痕を示す概略平面図であり、（ａ）は同心円状の切削痕、（ｂ）は渦巻き状の切削痕を示している。It is a schematic plan view which shows the cutting trace of a flange surface, (a) has shown the concentric cutting trace, (b) has shown the spiral cutting trace. 従来一般のアクスルハウジングにおけるフランジ面の切削痕を示す概略平面図である。It is a schematic plan view which shows the cutting trace of the flange surface in the conventional general axle housing. 本発明の一実施形態にかかるアクスルハウジング製造装置を示す概略斜視図である。It is a schematic perspective view which shows the axle housing manufacturing apparatus concerning one Embodiment of this invention.

以下、本発明の一実施形態にかかるアクスルハウジングおよびアクスルハウジング製造装置について、図面を用いて詳細に説明する。   Hereinafter, an axle housing and an axle housing manufacturing apparatus according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

図１に本発明の一実施形態にかかるアクスルハウジング１の概略を示す。アクスルハウジング１は、トラック等の大型車両の後車軸用等に用いられ、ディファレンシャルギア等を収容するギアボックスとして機能するとともに、車両積載物等の荷重を支持する役割を果たす。   FIG. 1 shows an outline of an axle housing 1 according to an embodiment of the present invention. The axle housing 1 is used for a rear axle of a large vehicle such as a truck, and functions as a gear box that accommodates a differential gear and the like, and plays a role of supporting a load such as a vehicle load.

アクスルハウジング１の本体部１０は、トランスミッションから動力を伝達するプロペラシャフトの先端部とディファレンシャルギア等を収容する胴部１１を中央に有する。胴部１１は、鋼板が半筒形（断面略Ｕ字形または断面略コの字形）に曲げられ、略円環状に膨出形成されている。   The main body 10 of the axle housing 1 has in the center a front end portion of a propeller shaft that transmits power from a transmission, and a body portion 11 that houses a differential gear and the like. The body portion 11 is formed by bending a steel plate into a semi-cylindrical shape (substantially U-shaped cross section or substantially U-shaped cross section) and bulges out into a substantially annular shape.

胴部１１の両端部には、中空の筒状部１２が形成されている。筒状部１２には、アクスルシャフトが挿通される。また、胴部１１と筒状部１２の間に形成されている空隙部には、略三角形板状の三角板１３が取付けられている。   Hollow cylindrical portions 12 are formed at both ends of the body portion 11. An axle shaft is inserted through the cylindrical portion 12. Further, a substantially triangular plate-like triangular plate 13 is attached to a gap formed between the trunk portion 11 and the cylindrical portion 12.

アクスルハウジング１の筒状部１２の先端には、図示しないが、チューブ状の構造を有するチューブエンドが同軸状に取り付けられる。チューブエンドは、ホイールベアリングを支持し、アクスルシャフトからの動力をホイールに伝達する役割を果たす。   Although not shown, a tube end having a tube-like structure is coaxially attached to the tip of the cylindrical portion 12 of the axle housing 1. The tube end supports the wheel bearing and plays a role of transmitting power from the axle shaft to the wheel.

胴部１１は略円環形の開口面１１ａ、１１ｂを有する。一方の開口面１１ａには、ドーム状のカバー２０が溶接されている。他方の開口面１１ｂには、略円環形状を有する板状のフランジ３０が溶接されている。車両の後車軸部に使用されるアクスルハウジング１の場合、車両の進行方向に対して、カバー２０が溶接されている側が後方、フランジ３０が溶接されている側が前方となるように、車両に組み付けられる。   The trunk portion 11 has substantially annular opening surfaces 11a and 11b. A dome-shaped cover 20 is welded to one opening surface 11a. A plate-like flange 30 having a substantially annular shape is welded to the other opening surface 11b. In the case of the axle housing 1 used for the rear axle portion of the vehicle, it is assembled to the vehicle such that the side where the cover 20 is welded is the rear and the side where the flange 30 is welded is the front with respect to the traveling direction of the vehicle. It is done.

フランジ３０にはねじ穴（不図示）が形成され、ディファレンシャルギアを回転可能に支持するケース状のデフキャリアが締結固定される。デフキャリアの取り付けに際し、フランジ３０の表面（フランジ面）３１には、硬化性を有するペースト状のシール材（不図示）が塗布される。シール材は、時間が経過すると固化し、フランジ３０とデフキャリアの間を液密に封止する。   A screw hole (not shown) is formed in the flange 30, and a case-like differential carrier that rotatably supports the differential gear is fastened and fixed. When attaching the differential carrier, a paste-like sealing material (not shown) having curability is applied to the surface (flange surface) 31 of the flange 30. The sealing material solidifies over time, and seals between the flange 30 and the differential carrier in a liquid-tight manner.

これにより、胴部１１とカバー２０、フランジ３０、デフキャリアに囲まれて、液密に保たれた空間が形成される。この空間の内部には、機械油が注入され、ディファレンシャルギア等の部品の動作のための潤滑油として機能する。なお、胴部１１には、補修点検時などにこの機械油を抜くためのドレイン穴１４が形成されている。   As a result, a space is formed that is surrounded by the body 11, the cover 20, the flange 30, and the differential carrier and is kept fluid-tight. Machine oil is injected into this space and functions as a lubricating oil for the operation of parts such as a differential gear. The body 11 is formed with a drain hole 14 for draining the machine oil at the time of repair and inspection.

本実施形態にかかるアクスルハウジング１は、フランジ３０の構成に特徴を有する。具体的には、フランジ面３１に形成された切削痕（ツールマーク）の形状に特徴を有する。切削痕はごく浅いものであり、図１に示したようなスケールで視認されるものではないが、切削痕の形状を強調したものを、図２および図３（ａ）に模式的に示す。なお、分かり易いように、図２および図３では、切削痕の密度を、実際よりも低くして示してある。   The axle housing 1 according to the present embodiment is characterized by the configuration of the flange 30. Specifically, it has a feature in the shape of a cutting mark (tool mark) formed on the flange surface 31. Although the cutting trace is very shallow and is not visually recognized on the scale as shown in FIG. 1, what emphasized the shape of the cutting trace is schematically shown in FIG. 2 and FIG. For easy understanding, in FIGS. 2 and 3, the density of the cutting traces is shown lower than the actual density.

本アクスルハウジング１のフランジ面３１には、フランジ面３１の中心（重心）を中心とする複数の同心円状の切削痕３２ａが形成されている。これにより、アクスルハウジングの経年使用中に、フランジ面３１から機械油が漏出することが防止される。   A plurality of concentric cutting marks 32 a centering on the center (center of gravity) of the flange surface 31 is formed on the flange surface 31 of the axle housing 1. This prevents machine oil from leaking from the flange surface 31 during the aging of the axle housing.

アクスルハウジングにおいては、内部に注入された機械油を液密に保持する必要性から、フランジ面に高い平滑性が求められる。そのため、従来から、平滑度の高いフランジ面を得るべく、フランジ面には切削加工が施されている。しかしながら、切削工具を用いて切削加工を行うかぎり、理想的に平滑なフランジ面を得ることはできず、不可避的に、切削痕が形成される。   In the axle housing, high smoothness is required for the flange surface because of the need to keep the machine oil injected therein liquid-tight. Therefore, conventionally, in order to obtain a flange surface with high smoothness, the flange surface has been subjected to cutting. However, as long as cutting is performed using a cutting tool, an ideally smooth flange surface cannot be obtained, and cutting marks are inevitably formed.

従来一般のアクスルハウジングにおいては、フライス盤を用いてこの切削加工を行っており、図４のように、フランジ面９１の外周縁９３と内周縁９４を結ぶ略円弧状の切削痕９２が多数形成される。この場合、アクスルハウジングの経年使用に伴って、フランジ面９１からの機械油の漏出が高確率で起こっていた。これは、フランジ面９１上に塗布されたシール材が経年劣化すると、シール材とフランジ面９１の間に隙間が生じ、胴部内に注入された機械油が切削痕９２を経路として伝い、内周縁９４側から外周縁９３側へと流出することによると考えられる。   In a conventional general axle housing, this milling is performed using a milling machine. As shown in FIG. 4, a number of substantially arc-shaped cutting marks 92 connecting the outer peripheral edge 93 and the inner peripheral edge 94 of the flange surface 91 are formed. The In this case, leakage of machine oil from the flange surface 91 occurred with a high probability as the axle housing was used over time. This is because, when the sealing material applied on the flange surface 91 deteriorates with time, a gap is generated between the sealing material and the flange surface 91, and the machine oil injected into the body portion travels along the cutting mark 92 as a route. This is considered to be due to outflow from the 94 side to the outer peripheral edge 93 side.

これに対し、本実施形態にかかるアクスルハウジング１においては、フランジ面３１上に、多数の同心円よりなる同心円状の切削痕３２ａが形成されている。この場合、上記従来のアクスルハウジングにおける切削痕９２とは異なり、切削痕３２ａを形成する各同心円は閉じた曲線となっており、フランジ面３１の外周縁３３にも内周縁３４にも接続されていない。つまり、フランジ面３１の外周縁３３と内周縁３４が切削痕によって結ばれる経路が存在しない。また、複数の同心円の間を相互に結ぶ経路も存在しない。このようなフランジ面３１の表面にシール材を塗布すると、シール材が経年劣化して、シール材とフランジ面３１の間に隙間が生じた場合でも、胴部１１内の機械油がフランジ面３１の内周縁３４側から外周縁側３３に流出可能な経路は形成されず、機械油が外周縁３３側に流出することが阻止される。仮に、内周縁３４に近いフランジ面３１の比較的内側の位置まで機械油が漏出したとしても、その機械油が外周縁３３まで到達することができる経路が存在せず、油は容易にはフランジ３０の外にまで漏出できない。このように、切削痕３２ａの形状の効果により、フランジ面３１からの機械油の漏出を、高確度に防止することができる。   On the other hand, in the axle housing 1 according to the present embodiment, concentric cutting marks 32 a made up of a number of concentric circles are formed on the flange surface 31. In this case, unlike the cutting mark 92 in the conventional axle housing, each concentric circle forming the cutting mark 32a is a closed curve, and is connected to the outer peripheral edge 33 and the inner peripheral edge 34 of the flange surface 31. Absent. That is, there is no path through which the outer peripheral edge 33 and the inner peripheral edge 34 of the flange surface 31 are connected by the cutting trace. Further, there is no route that connects a plurality of concentric circles. When a sealing material is applied to the surface of such a flange surface 31, even when a sealing material deteriorates over time and a gap is generated between the sealing material and the flange surface 31, the machine oil in the body portion 11 is removed from the flange surface 31. A path that can flow out from the inner peripheral edge 34 side to the outer peripheral edge side 33 is not formed, and machine oil is prevented from flowing out to the outer peripheral edge 33 side. Even if the machine oil leaks to a relatively inner position of the flange surface 31 close to the inner peripheral edge 34, there is no path through which the machine oil can reach the outer peripheral edge 33, and the oil is easily flanged. It cannot leak out of 30. Thus, leakage of the machine oil from the flange surface 31 can be prevented with high accuracy by the effect of the shape of the cutting mark 32a.

また、別の機械油の漏出を防止できる実施形態として、フランジ面３１上に同心円状の切削痕３２ａを形成する代わりに、図３（ｂ）のように、フランジ面３１の中心（重心）を中心とした、渦巻き状の切削痕３２ｂを形成する形態を示すことができる。切削痕３２ｂの形状以外の構成は、上記実施形態におけるアクスルハウジング１と同様である。   Further, as an embodiment capable of preventing leakage of another machine oil, instead of forming the concentric cutting marks 32a on the flange surface 31, the center (center of gravity) of the flange surface 31 is set as shown in FIG. The form which forms the spiral cutting trace 32b made into the center can be shown. The configuration other than the shape of the cutting mark 32b is the same as that of the axle housing 1 in the above embodiment.

渦巻き状の切削痕３２ｂの場合、切削痕３２ｂの始点３２ｂ１および終点３２ｂ２は、それぞれフランジ面３１の内周縁３４および外周縁３３に接続されていなくても、されていても構わない。接続されていない場合は、同心円状の切削痕３２ａの場合と同様に、内周縁３４と外周縁３３を切削痕によって結ぶ経路が存在せず、機械油の漏出を阻止することができる。また、図４（ｂ）に示したように、始点３２ｂ１および終点３２ｂ２が内周縁３４および外周縁３３に接続されている場合には、内周縁３４と外周縁３３が１本の切削痕３２ｂによって結ばれることになる。しかし、従来のアクスルハウジングにおいては、切削痕９２が、内周縁９４と外周縁９３を短距離で結んで多数形成されているのに対し、本実施形態においては、内周縁３４と外周縁３３とが１本の切削痕３２ｂで結ばれるだけであり、しかもこの切削痕３２ｂに沿った経路は、切削痕９２の場合に比べてかなり長い。よって、シール材の経年劣化によって、切削痕３２ｂの始点３２ｂ１近傍の部位に機械油が浸入したとしても、その機械油が長い切削痕３２ｂを通って終点３２ｂ２の位置まで到達することは容易には起こらない。よって、従来のような切削痕９２が形成されている場合に比べ、機械油の漏出を高確度に防止することができる。   In the case of the spiral cutting trace 32b, the start point 32b1 and the end point 32b2 of the cutting trace 32b may or may not be connected to the inner peripheral edge 34 and the outer peripheral edge 33 of the flange surface 31, respectively. When not connected, as in the case of the concentric cutting marks 32a, there is no path connecting the inner peripheral edge 34 and the outer peripheral edge 33 with the cutting marks, and leakage of machine oil can be prevented. As shown in FIG. 4B, when the start point 32b1 and the end point 32b2 are connected to the inner peripheral edge 34 and the outer peripheral edge 33, the inner peripheral edge 34 and the outer peripheral edge 33 are formed by one cutting mark 32b. Will be tied. However, in the conventional axle housing, many cutting marks 92 are formed by connecting the inner peripheral edge 94 and the outer peripheral edge 93 at a short distance, whereas in the present embodiment, the inner peripheral edge 34 and the outer peripheral edge 33 are Are connected by a single cutting mark 32b, and the path along the cutting mark 32b is considerably longer than that of the cutting mark 92. Therefore, even if the machine oil enters the vicinity of the start point 32b1 of the cutting mark 32b due to the aging deterioration of the sealing material, it is easy for the machine oil to reach the position of the end point 32b2 through the long cutting mark 32b. Does not happen. Therefore, it is possible to prevent the machine oil from leaking with higher accuracy than in the case where the cutting trace 92 is formed as in the past.

このように、切削痕が同心円状または渦巻き状に形成されていることにより、機械油の漏出を効果的に防止することができる。同心円の密度、および渦巻きを構成する線の密度を高くするほど、機械油漏出を防止する性能が高まる。フランジ面３１の面粗度を、ＪＩＳ Ｂ００３１に規定される仕上げ記号で▽▽以下とすれば、油漏れ防止の効果を一層高めることができる。   Thus, since the cutting traces are formed concentrically or spirally, leakage of machine oil can be effectively prevented. The higher the density of concentric circles and the density of the lines constituting the spiral, the higher the performance of preventing machine oil leakage. If the surface roughness of the flange surface 31 is set to ▽▽ or less according to the finish symbol defined in JIS B0031, the effect of preventing oil leakage can be further enhanced.

機械油の漏出は、フランジ面３１の面粗度が低いほど（平滑性が高いほど）高確度で防止されるので、フランジ面３１を砥石等の研削工具を用いて平滑化する場合に、最も確実に防止することができる。しかし、アクスルハウジングのような大型の部材に研削を用いることは、工程の煩雑さおよびコストの観点から現実的ではない。一方で、上記２つの実施形態によれば、比較的容易でコストも低い切削という方法を用いて、機械油の漏出を効果的に防止することができる。   The machine oil leakage is prevented with higher accuracy as the surface roughness of the flange surface 31 is lower (as the smoothness is higher). Therefore, when the flange surface 31 is smoothed using a grinding tool such as a grindstone, It can be surely prevented. However, it is not practical to use grinding for a large member such as an axle housing from the viewpoints of process complexity and cost. On the other hand, according to the two embodiments, leakage of machine oil can be effectively prevented by using a method of cutting that is relatively easy and low in cost.

上記のような同心円状または渦巻き状の切削痕３２ａ、３２ｂを有するフランジ面３１は、いかなる切削方法を用いて形成されてもよいが、以下に示すような切削装置（アクスルハウジング製造装置）４０を使用すれば、簡便に形成することができる。   The flange surface 31 having the concentric or spiral cutting marks 32a and 32b as described above may be formed by any cutting method, but a cutting device (axle housing manufacturing device) 40 as shown below is used. If used, it can be formed easily.

切削装置４０の構成を図５に示す。切削装置４０は、被削面（フランジ面３１）に垂直に配置された垂直ラック（第一のラック）４１と、被削面４１と平行に配置された平行ラック（第二のラック）４２と、垂直ラック４１および平行ラック４２の両方に噛合するピニオンギア４３を有する。平行ラック４２は、板状のバイトホルダ４４と一体的に形成されている。そして、バイトホルダ４４の先端部には、被削面に向かって垂直に突出して、例えばバイト４５のような切削工具が突出している。バイト４５は、バイトホルダ４４を介して平行ラック４２に対して固定されている。   The configuration of the cutting device 40 is shown in FIG. The cutting device 40 includes a vertical rack (first rack) 41 arranged perpendicular to the work surface (flange surface 31), a parallel rack (second rack) 42 arranged parallel to the work surface 41, and a vertical. A pinion gear 43 that meshes with both the rack 41 and the parallel rack 42 is provided. The parallel rack 42 is formed integrally with a plate-like tool holder 44. A cutting tool such as a cutting tool 45 protrudes from the tip of the cutting tool holder 44 so as to protrude vertically toward the work surface. The cutting tool 45 is fixed to the parallel rack 42 via a tool holder 44.

垂直ラック４１は、垂直方向に上下運動可能であり、この上下運動は、例えば、垂直ラック４１の上端に結合されたピストン（不図示）によって駆動される。また、垂直ラック４１、平行ラック４２、ピニオンギア４３、バイトホルダ４４は、収容軸４６に内包され、一体的に（同じ回転速度で）垂直ラック４１の中心軸Ａの周りに回転可能となっている。この回転運動は、例えば収容軸４６に結合されたモータ（不図示）によって駆動することができる。   The vertical rack 41 can move up and down in the vertical direction, and this up and down movement is driven by, for example, a piston (not shown) coupled to the upper end of the vertical rack 41. Further, the vertical rack 41, the parallel rack 42, the pinion gear 43, and the bite holder 44 are included in the accommodation shaft 46 and can rotate integrally around the central axis A of the vertical rack 41 (at the same rotational speed). Yes. This rotational movement can be driven by, for example, a motor (not shown) coupled to the accommodation shaft 46.

このような構成を有する切削装置４０において、垂直ラック４１を垂直方向下方Ｄ１に移動させる運動を駆動すると、垂直ラック４１と噛合するピニオンギア４３の後方（バイト４５から垂直ラック４１へ向かう方向）Ｄ２への回転が駆動される。すると、ピニオンギア４３と噛合する平行ラック４２と一体化されたバイトホルダ４４が前方（バイト４５が取り付けられた方向）Ｄ３へ移動する。つまり、垂直ラック４１の下方Ｄ１への運動によって、バイト４５の前方Ｄ３への運動が駆動される。   In the cutting apparatus 40 having such a configuration, when a movement for moving the vertical rack 41 in the vertical downward direction D1 is driven, the rear of the pinion gear 43 meshing with the vertical rack 41 (direction from the cutting tool 45 toward the vertical rack 41) D2 The rotation to is driven. Then, the tool holder 44 integrated with the parallel rack 42 meshing with the pinion gear 43 moves forward (direction in which the tool 45 is attached) D3. That is, the movement of the cutting tool 45 toward the front D3 is driven by the movement of the vertical rack 41 downward D1.

切削装置４０を用いてアクスルハウジング１のフランジ面３１を加工するに際し、垂直ラック４１の中心軸Ａの延長線上にフランジ面３１の中心が位置するようにアクスルハウジング１を配置すればよい。そして、バイト４５を、切削痕の始点となるべきフランジ面３１の内周縁３４近傍の位置に配置し、垂直ラック４１の下方Ｄ１への運動と、収容軸４６の方向Ｄ４への回転運動による垂直ラック４１、平行ラック４２、ピニオンギア４３およびバイトホルダ４４の回転を駆動すれば、同心円状の切削痕３２ａまたは渦巻き状の切削痕３２ｂを形成しながらフランジ面３１を切削することができる。   When the flange surface 31 of the axle housing 1 is processed using the cutting device 40, the axle housing 1 may be arranged so that the center of the flange surface 31 is positioned on the extension line of the central axis A of the vertical rack 41. Then, the cutting tool 45 is arranged at a position in the vicinity of the inner peripheral edge 34 of the flange surface 31 to be the starting point of the cutting trace, and the vertical movement due to the downward movement D1 of the vertical rack 41 and the rotational movement of the accommodation shaft 46 in the direction D4. If the rotation of the rack 41, the parallel rack 42, the pinion gear 43, and the tool holder 44 is driven, the flange surface 31 can be cut while forming concentric cutting marks 32a or spiral cutting marks 32b.

同心円状の切削痕３２ａを形成するためには、垂直ラック４１の下方Ｄ１への運動を停止させた状態で収容軸４６をＤ４方向に１回転させ、その後垂直ラック４１をある距離だけ下方Ｄ１へ移動させるというように、垂直ラック４１の下方Ｄ１への運動と収容軸４６の回転運動を交互に繰り返せばよい。一度に垂直ラック４１を移動させる距離を調整することで、切削痕３２ａを構成する同心円の間隔を制御することができる。   In order to form the concentric cutting mark 32a, the accommodation shaft 46 is rotated once in the direction D4 while the movement of the vertical rack 41 in the lower direction D1 is stopped, and then the vertical rack 41 is moved downward D1 by a certain distance. The movement of the vertical rack 41 in the downward direction D1 and the rotation of the accommodation shaft 46 may be repeated alternately. By adjusting the distance by which the vertical rack 41 is moved at a time, it is possible to control the distance between the concentric circles constituting the cutting mark 32a.

渦巻き状の切削痕３２ｂを形成するためには、垂直ラック４１の下方Ｄ１への運動と収容軸４６の回転運動を、同時に、連続的に駆動すればよい。２つの運動の速度比を調節することで、渦巻き状の切削痕３２ｂを構成する線の間隔を制御することができる。   In order to form the spiral cutting mark 32b, the downward movement of the vertical rack 41 and the rotational movement of the receiving shaft 46 may be continuously driven simultaneously. By adjusting the speed ratio of the two movements, it is possible to control the interval between the lines constituting the spiral cutting mark 32b.

このように、切削装置４０を用いれば、垂直ラック４１の直線運動および収容軸４６の回転運動を駆動するだけで、同心円状の切削痕３２ａまたは渦巻き状の切削痕３２ｂを有するフランジ面３１を得ることができる。また、垂直ラック４１の直線運動の駆動方式を変更するだけで、同一の切削装置４０を用いて、同心円状の切削痕３２ａと渦巻き状の切削痕３２ｂの両者を作り分けることができる。   As described above, when the cutting device 40 is used, the flange surface 31 having the concentric cutting trace 32a or the spiral cutting trace 32b is obtained only by driving the linear movement of the vertical rack 41 and the rotational movement of the receiving shaft 46. be able to. Further, by changing the driving method of the linear motion of the vertical rack 41, both the concentric cutting trace 32a and the spiral cutting trace 32b can be made separately using the same cutting device 40.

同心円状の切削痕３２ａと渦巻き状の切削痕３２ｂとを比較すると、上述したように、機械油の漏出をより高確度に防止するという点においては、フランジ面３１の外周縁３３と内周縁３４を結ぶ切削痕が存在せず、円形の各切削痕の間も結ばれていない同心円状の切削痕３２ａを形成する構成の方が好適である。一方、切削装置４０を用いた加工の簡便性という観点においては、垂直ラック４１の運動の停止および駆動を収容軸４６の運動と関連させて制御する必要のない渦巻き状の切削痕３２ｂの方が優れている。要求される機械油の漏れ防止の程度と加工の簡便性を勘案して、いずれかの形態を選択すればよい。   Comparing the concentric cutting marks 32a and the spiral cutting marks 32b, as described above, the outer peripheral edge 33 and the inner peripheral edge 34 of the flange surface 31 are more accurately prevented from leaking out machine oil. It is preferable to form a concentric cutting mark 32a in which there is no cutting mark connecting the two and the circular cutting marks are not connected. On the other hand, from the viewpoint of simplicity of processing using the cutting device 40, the spiral cutting mark 32b that does not need to control the stop and drive of the vertical rack 41 in association with the movement of the housing shaft 46 is more preferable. Are better. Any form may be selected in consideration of the required degree of machine oil leakage prevention and the ease of processing.

なお、切削装置４０は、独立した装置として形成されてもよいし、後述するアクスルハウジング１の全長加工等、他の工程を実行するための装置と複合された加工装置として形成されてもよい。アクスルハウジング１の製造工程全体の効率化のためには、他の装置と複合することが好適である。   The cutting device 40 may be formed as an independent device, or may be formed as a processing device combined with a device for performing other processes such as full length processing of the axle housing 1 described later. In order to improve the efficiency of the entire manufacturing process of the axle housing 1, it is preferable to combine it with other devices.

次に、上記のようなフランジ面３１の切削工程を含むアクスルハウジング１の製造工程の全体を簡単に説明する。   Next, the whole manufacturing process of the axle housing 1 including the cutting process of the flange surface 31 as described above will be briefly described.

アクスルハウジング１の本体部１０は、鋼板をプレス加工等して得た２つの本体部材を主体として形成される。本体部材は、半筒形（断面略Ｕ字形または断面略コの字形）で、中央部に胴部１１となる膨出部３０ａを形成するように鋼板を曲げて形成される。次に、２つの本体部材を相互に突き合わせて溶接し、さらに胴部１１となる箇所と筒状部１２となる箇所の間の空隙に、別途形成した三角板１３を溶接し、本体部１０とする。   The main body portion 10 of the axle housing 1 is formed mainly of two main body members obtained by pressing a steel plate. The main body member has a semi-cylindrical shape (substantially U-shaped cross section or substantially U-shaped cross section), and is formed by bending a steel plate so as to form a bulging portion 30a that becomes the body portion 11 at the center. Next, the two main body members are butted against each other and welded, and a triangular plate 13 formed separately is welded into the gap between the portion that becomes the body portion 11 and the portion that becomes the cylindrical portion 12 to form the main body portion 10. .

この後、本体部１０の筒状部１２に据え込み加工を施すことが好ましい。つまり、筒状部１２の先端部を加熱しながら、プレス等の手法によって加熱された部分を外側から叩くように押し込み、筒状部１２の先端部の肉厚を大きくする。その上で、筒状部１２の先端部の内周面の黒皮（酸化被膜）を除去すれば、筒状部１２の先端の肉厚を確保することができ、チューブエンドとの接合部において、高い機械的強度を得られる。   Thereafter, it is preferable to upset the cylindrical portion 12 of the main body portion 10. That is, while heating the distal end portion of the cylindrical portion 12, the portion heated by a technique such as pressing is pushed from outside to increase the thickness of the distal end portion of the cylindrical portion 12. In addition, if the black skin (oxide film) on the inner peripheral surface of the distal end portion of the tubular portion 12 is removed, the thickness of the distal end of the tubular portion 12 can be secured, and at the joint portion with the tube end High mechanical strength can be obtained.

次いで、胴部１１の開口面１１ａにカバー２０を溶接するとともに、開口面１１ｂにフランジ３０を溶接する。さらに、上で説明したように、フランジ３０にフランジ面３１に対して切削加工を行い、同心円状または渦巻き状の切削痕３２ａ、３２ｂを形成する。   Next, the cover 20 is welded to the opening surface 11a of the trunk portion 11, and the flange 30 is welded to the opening surface 11b. Further, as described above, the flange 30 is cut on the flange surface 31 to form concentric or spiral cutting marks 32a and 32b.

フランジ面３１の切削加工の後、フランジ３０にデフキャリアを締結するためのねじ穴を形成する。さらに、本体部１０全体の歪みや形状を微調整する全長加工や、チューブエンドの取り付け等の工程を経て、最終的なアクスルハウジングが完成される。   After cutting the flange surface 31, a screw hole for fastening the differential carrier to the flange 30 is formed. Further, the final axle housing is completed through processes such as full length processing for finely adjusting the distortion and shape of the entire main body 10 and attachment of a tube end.

以上、本発明の実施形態について詳細に説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の改変が可能である。例えば、加工の順序等、製造方法における詳細は、適宜変更してもよい。また、本発明は、アクスルハウジングおよびその製造装置に関するものであるが、上記切削装置は、流体の漏出の防止が要求される種々の平板状部材の加工に転用することができる。   As mentioned above, although embodiment of this invention was described in detail, this invention is not limited to the said embodiment, A various change is possible in the range which does not deviate from the summary of this invention. For example, details in the manufacturing method, such as processing order, may be changed as appropriate. Further, the present invention relates to an axle housing and an apparatus for manufacturing the same, but the cutting device can be diverted to machining various flat plate members that are required to prevent fluid leakage.

１ アクスルハウジング
１０ 本体
１１ 胴部
１１ａ、１１ｂ 開口面
１２ 筒状部
１３ 三角板
１４ ドレイン穴
３０ フランジ
３１ フランジ面
３２ａ、３２ｂ 切削痕
３３ 外周縁
３４ 内周縁
４０ 切削装置
４１ 垂直ラック（第一のラック）
４２ 平行ラック（第二のラック）
４３ ピニオンギア
４４ バイトホルダ
４５ バイト（切削工具）
４６ 収容軸 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Axle housing 10 Main body 11 Body part 11a, 11b Opening surface 12 Tubular part 13 Triangular plate 14 Drain hole 30 Flange 31 Flange surface 32a, 32b Cutting trace 33 Outer peripheral edge 34 Inner peripheral edge 40 Cutting device 41 Vertical rack (first rack)
42 Parallel rack (second rack)
43 Pinion gear 44 Tool holder 45 Tool (cutting tool)
46 Housing shaft

Claims (2)

車両のディファレンシャルギアを収容する胴部と、前記胴部の開口面に溶接された板状のフランジとを有し、
前記フランジの表面には、同心円状または渦巻き状の切削痕が形成されていることを特徴とするアクスルハウジング。 A trunk portion for accommodating a differential gear of a vehicle, and a plate-like flange welded to an opening surface of the trunk portion;
An axle housing, wherein concentric or spiral cutting marks are formed on a surface of the flange. 車両のディファレンシャルギアを収容する胴部と、前記胴部の開口面に溶接された板状のフランジとを有するアクスルハウジングの前記フランジの表面を切削するためのアクスルハウジング製造装置において、
前記フランジの表面に垂直な軸上に配置された第一のラックと、前記フランジの表面に平行に配置された第二のラックと、前記第一のラックおよび第二のラックと噛合するピニオンギアと、前記第二のラックに固定され、前記フランジの表面に切削部が接触する切削工具と、を有し、
前記第一のラックとピニオンギアと第二のラックは、前記第一のラックの中心軸の周りに、一体的に回転可能であることを特徴とするアクスルハウジング製造装置。 In an axle housing manufacturing apparatus for cutting a surface of the flange of an axle housing having a body portion for accommodating a differential gear of a vehicle and a plate-like flange welded to an opening surface of the body portion,
A first rack disposed on an axis perpendicular to the surface of the flange; a second rack disposed parallel to the surface of the flange; and a pinion gear meshing with the first rack and the second rack And a cutting tool fixed to the second rack and having a cutting portion in contact with the surface of the flange,
The axle housing manufacturing apparatus, wherein the first rack, the pinion gear, and the second rack are integrally rotatable around a central axis of the first rack.
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