JP2015200394A - Manufacturing method of constant velocity joint inner member - Google Patents

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洋行 黒野
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成司 放生
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Koji Kubo
康治 久保
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Tatsuya Yoshii
辰也 吉井
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a manufacturing method of a constant velocity joint inner member that can be manufactured only with a forging and transmit a rotational driving force in a superior manner by arranging an irregularity fitting part at an axial end surface of an inner ring.SOLUTION: This invention relates to a manufacturing method of an inner member 120 of a constant velocity joint 101 comprising an outer ring 110, an inner member 120 and a roller body 130. The inner member 120 includes an outer shape part formed at an outer surface in a radial direction and engaged with the roller body 130 of the constant velocity joint 101, and an irregularity fitting part 121b formed at the axial end surface and fitted to an irregularity fitted part 142 at the end surface of the shaft 102. The process of manufacture of the inner member has a molding process for simultaneously molding the outer shape part of the inner member 120 and the irregularity fitting part 121b by using a blockage forging die 60.

Description

本発明は、等速ジョイントの内側部材の製造方法に関する。   The present invention relates to a method for manufacturing an inner member of a constant velocity joint.

特許文献1,2に、鍛造によって成形する等速ジョイントの内輪(内側部材)が記載されている。このような内輪は、通常、内輪の貫通孔に形成された内周スプラインがシャフトの外周に形成された外周スプラインに圧入嵌合され、内輪とシャフトとが相対回転不能に固定される。これにより、内輪とシャフトとの間で、回転駆動力が伝達される。   Patent Documents 1 and 2 describe an inner ring (inner member) of a constant velocity joint formed by forging. In such an inner ring, normally, an inner peripheral spline formed in a through hole of the inner ring is press-fitted into an outer peripheral spline formed on the outer periphery of the shaft, and the inner ring and the shaft are fixed so as not to be relatively rotatable. Thereby, a rotational driving force is transmitted between the inner ring and the shaft.

特開平5−69078号公報JP-A-5-69078 特開2002−143975号公報JP 2002-143975 A

しかしながら、内輪及びシャフトの構造では、回転駆動力の伝達部位であるスプライン同士の圧入を良好に行なうため、各スプラインの寸法精度、及び各スプライン間の相対的な位置精度に対し高い精度が要求される。また、外輪との間で回転駆動力の伝達を効率的に行なうため、内輪では、外形部に対する貫通孔の位置精度に高い精度が要求される。しかし、また、内輪内径部にスプライン成形を設ける場合、鍛造のみでは、要求されるこれらの寸法精度及び各位置精度を満足させることは困難である。このため、各精度を満足させるために、鍛造以外の工程が必要となり、内輪、延いては等速ジョイントの製作コストが上昇する虞がある。   However, in the structure of the inner ring and the shaft, high accuracy is required for the dimensional accuracy of each spline and the relative position accuracy between each spline in order to perform good press-fitting between the splines that are transmission sites of the rotational driving force. The Further, in order to efficiently transmit the rotational driving force to and from the outer ring, the inner ring is required to have high accuracy in the position accuracy of the through hole with respect to the outer portion. However, when spline molding is provided in the inner ring inner diameter portion, it is difficult to satisfy these required dimensional accuracy and position accuracy only by forging. For this reason, in order to satisfy each precision, processes other than forging are needed, and there exists a possibility that the manufacturing cost of an inner ring and a constant velocity joint may rise.

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、内輪の軸方向端面に凹凸嵌合部を設けることで、鍛造のみで製作可能で、回転駆動力を良好に伝達する等速ジョイントの内側部材の製造方法を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of such circumstances, and by providing an uneven fitting portion on the axial end surface of the inner ring, the constant velocity joint that can be manufactured only by forging and transmits the rotational driving force satisfactorily. An object of the present invention is to provide a method for manufacturing the inner member of the above.

(請求項1)本発明の等速ジョイントの内側部材の製造方法は、内周面に軌道溝が形成され筒状に形成された外輪と、シャフトに固定されて前記外輪の内側に配置され前記外輪に対して相対角度が可変である内側部材と、前記軌道溝を転動し前記外輪と前記内側部材との間で回転駆動力を伝達する転動体と、を備える等速ジョイントにおいて、前記内側部材は、径方向外側面に形成され前記転動体に係合する外形部と、軸方向の端面に形成され前記シャフトの端面の凹凸被嵌合部に嵌合する凹凸嵌合部と、を備え、前記内側部材の製造方法は、閉塞鍛造型を用いて前記内側部材の前記外形部及び前記凹凸嵌合部を同時に成形する成形工程を備える。   (Claim 1) The method of manufacturing the inner member of the constant velocity joint according to the present invention includes an outer ring formed with a raceway groove on an inner peripheral surface and formed in a cylindrical shape, and fixed to a shaft and disposed on the inner side of the outer ring. In the constant velocity joint, comprising: an inner member whose relative angle with respect to the outer ring is variable; and a rolling element that rolls the raceway groove and transmits a rotational driving force between the outer ring and the inner member. The member includes an outer shape portion that is formed on a radially outer surface and engages with the rolling element, and an uneven fitting portion that is formed on an end surface in the axial direction and engages with the uneven fitting portion on the end surface of the shaft. The method for manufacturing the inner member includes a forming step of simultaneously forming the outer shape portion and the uneven fitting portion of the inner member using a closed forging die.

つまり、閉塞鍛造型のみによって、内側部材におけるシャフトとの回転駆動力の伝達部位である凹凸嵌合部が成形される。また、凹凸嵌合部が内側部材の軸方向の端面に形成されることで、閉塞鍛造型による凹凸嵌合部と外形部との成形が同時に行なえる。このように、凹凸嵌合部と外形部とが同時に閉塞鍛造型で成形されるので、両者の間の芯ずれは発生しにくい。これにより、等速ジョイントの外輪とシャフトとの間において、内側部材及び転動体を介する回転駆動力の伝達が良好に行われる。   That is, the concave-convex fitting portion that is a transmission part of the rotational driving force with the shaft in the inner member is formed only by the closed forging die. Further, the concave / convex fitting portion is formed on the end surface in the axial direction of the inner member, so that the concave / convex fitting portion and the outer shape portion can be simultaneously formed by the closed forging die. As described above, since the concave-convex fitting portion and the outer shape portion are simultaneously formed by the closed forging die, misalignment between the two hardly occurs. Thereby, between the outer ring | wheel of a constant velocity joint and a shaft, transmission of the rotational driving force via an inner member and a rolling element is performed favorably.

(請求項2)また、前記閉塞鍛造型は、固定型と移動型とを備え、前記固定型は、前記凹凸嵌合部を成形する凹凸面転写部を備え、前記移動型は、前記内側部材における前記凹凸嵌合部の軸方向反対面を成形する裏面転写部を備えてもよい。   (Claim 2) Further, the closed forging die includes a fixed die and a movable die, the fixed die includes an uneven surface transfer portion for forming the uneven fitting portion, and the movable die includes the inner member. There may be provided a back surface transfer part for forming the opposite surface in the axial direction of the uneven fitting part.

このように、高度な形状精度が要求されない凹凸嵌合部の軸方向反対面は、移動型によって成形される。一方、高度な形状精度が要求される凹凸嵌合部は、素材の肉の逃げ場がない固定型に設けられた凹凸面転写部によって成形される。これにより、要求に適った形状精度を有する内側部材が安価な鍛造によって得られる。   Thus, the axially opposite surface of the concave-convex fitting portion that does not require a high degree of shape accuracy is formed by the movable mold. On the other hand, the concave-convex fitting portion that requires a high degree of shape accuracy is formed by the concave-convex surface transfer portion provided in a fixed mold that does not have a fledgling area for the material. Thereby, the inner member which has the shape accuracy suitable for a request | requirement is obtained by cheap forging.

(請求項3)また、前記内側部材の製造方法は、前記外形部を前記固定型で成形してもよい。これにより、素材の逃げ場がない固定型により外形部を成形することにより、外形部の形状精度が向上する。さらに、固定型によって成形される凹凸嵌合部と外形部との間の相対位置精度が向上する。   (Claim 3) Moreover, the manufacturing method of the said inner member may shape | mold the said external shape part with the said fixed mold | type. Thereby, the shape accuracy of the outer shape portion is improved by molding the outer shape portion with a fixed mold that does not have a material escape. Furthermore, the relative positional accuracy between the concave-convex fitting portion formed by the fixed mold and the outer shape portion is improved.

(請求項4)また、前記内側部材は、軸方向に貫通する内周面を備え、前記等速ジョイントの内側部材の製造方法は、前記成形工程の後に芯抜きを行ない前記内周面の粗形状を成形する芯抜き工程と、前記成形工程にて成形された前記外形部を芯合わせ基準面として、前記粗形状に対する仕上げ加工により前記内周面を成形する仕上げ加工工程と、を備えてもよい。このように、成形工程で精度よく形成された外形部を芯合わせ基準面として内周面を仕上げ加工するので、外形部に対する内周面の位置精度が向上する。   (Claim 4) In addition, the inner member includes an inner peripheral surface penetrating in the axial direction, and the manufacturing method of the inner member of the constant velocity joint includes performing the centering after the molding step and roughening the inner peripheral surface. A centering process for forming a shape, and a finishing process for forming the inner peripheral surface by a finishing process for the rough shape using the outer shape part formed in the molding process as a centering reference surface. Good. Thus, since the inner peripheral surface is finished using the outer shape portion formed with high accuracy in the molding process as the centering reference surface, the positional accuracy of the inner peripheral surface with respect to the outer shape portion is improved.

(請求項5)また、前記成形工程は、冷間鍛造による工程であってもよい。これにより、熱間鍛造と比べ簡易に実施でき、コスト低減に寄与する。   (Claim 5) The forming step may be a step by cold forging. Thereby, it can implement simply compared with hot forging, and contributes to cost reduction.

(請求項6)また、前記等速ジョイントは、トリポード型等速ジョイントであり、前記内側部材は、トリポードであり、前記外形部は、転動体としてのローラを摺動可能なトリポード軸部を含んでもよい。   (Claim 6) The constant velocity joint is a tripod type constant velocity joint, the inner member is a tripod, and the outer portion includes a tripod shaft portion that can slide a roller as a rolling element. But you can.

つまり、外形部としてのトリポード軸部と凹凸嵌合部とが同時に閉塞鍛造型で成形されるので、両者の間の芯ずれは発生しにくい。これにより、トリポード型等速ジョイントの外輪とシャフトとの間において、トリポード及びローラを介する回転駆動力の伝達が良好に行われる。また、トリポードが低コストに製作できる。   That is, since the tripod shaft part as the outer shape part and the concave-convex fitting part are simultaneously formed by the closed forging die, misalignment between the two hardly occurs. Thereby, between the outer ring | wheel of a tripod type | mold constant velocity joint and a shaft, transmission of the rotational drive force via a tripod and a roller is performed favorably. Also, tripods can be manufactured at low cost.

(請求項7)また、前記等速ジョイントは、ボール型等速ジョイントであり、前記内側部材は、内輪であり、前記外形部は、転動体としてのボールを転動可能なボール溝を含んでもよい。   (Claim 7) The constant velocity joint may be a ball type constant velocity joint, the inner member may be an inner ring, and the outer portion may include a ball groove capable of rolling a ball as a rolling element. Good.

つまり、外形部としてのボール溝と凹凸嵌合部とが同時に閉塞鍛造型で成形されるので、両者の間の芯ずれは発生しにくい。これにより、ボール型等速ジョイントの外輪とシャフトとの間において、内輪及びボールを介する回転駆動力の伝達が良好に行われる。また、ボール型等速ジョイントの内輪が低コストに製作できる。   That is, since the ball groove and the concave / convex fitting portion as the outer shape portion are simultaneously formed by the closed forging die, the misalignment between the two hardly occurs. Thereby, between the outer ring | wheel of a ball | bowl type constant velocity joint and a shaft, transmission of the rotational driving force via an inner ring | wheel and a ball | bowl is performed favorably. Also, the inner ring of the ball type constant velocity joint can be manufactured at low cost.

(請求項8)また、前記等速ジョイントは、車両のドライブシャフトのインボード側及びアウトボード側の少なくとも一方に搭載される等速ジョイントであってもよい。これにより、インボード側及びアウトボード側の少なくとも一方の等速ジョイントが低コストに製作できる。   (Claim 8) The constant velocity joint may be a constant velocity joint mounted on at least one of an inboard side and an outboard side of a drive shaft of a vehicle. Accordingly, at least one constant velocity joint on the inboard side and the outboard side can be manufactured at low cost.

第一実施形態の等速ジョイント101を含むジョイント組立体100の軸方向断面図である。It is an axial sectional view of joint assembly 100 including constant velocity joint 101 of a first embodiment. 図1の2−2断面図である。It is 2-2 sectional drawing of FIG. トリポード120を軸方向から見た図である。It is the figure which looked at the tripod 120 from the axial direction. シャフト102の側面図である。3 is a side view of the shaft 102. FIG. 第二工程の第一段階を説明する断面図である。It is sectional drawing explaining the 1st step of a 2nd process. 第二工程の第二段階を説明する断面図である。It is sectional drawing explaining the 2nd step of a 2nd process. 第二工程の第三段階を説明する断面図である。It is sectional drawing explaining the 3rd step of a 2nd process. 図3の6−6断面図であり、第三工程を説明するトリポード120の断面図である。FIG. 6 is a cross-sectional view taken along line 6-6 in FIG. 3 and is a cross-sectional view of tripod 120 illustrating a third step. 図3の6−6断面図であり、第四工程を説明するトリポード120の断面図である。FIG. 6 is a cross-sectional view taken along line 6-6 in FIG. 3 and is a cross-sectional view of tripod 120 illustrating a fourth step. 第二実施形態の等速ジョイント201を含む組立体200の軸方向断面図である。It is an axial sectional view of the assembly 200 including the constant velocity joint 201 of the second embodiment. 第一実施形態の応用例を説明する図である。It is a figure explaining the application example of 1st embodiment.

以下、本発明の等速ジョイント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。なお、本実施形態では、トリポード型等速ジョイント(第一実施形態)及びボール型等速ジョイント(第二実施形態)の組立体を例に挙げて説明する。ここで、本実施形態の等速ジョイントは、車両の動力伝達シャフトの連結に用いる場合を例に挙げる。例えば、トリポード型等速ジョイントは、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の中間シャフトとの連結部位(インボード側)に用いる。ボール型等速ジョイントは、車輪に連結されるハブユニットとドライブシャフトの中間シャフトとの連結部位(アウトボード側)に用いる。   Hereinafter, an embodiment in which the constant velocity joint of the present invention is embodied will be described with reference to the drawings. In the present embodiment, an assembly of a tripod type constant velocity joint (first embodiment) and a ball type constant velocity joint (second embodiment) will be described as an example. Here, the case where the constant velocity joint of this embodiment is used for the connection of the power transmission shaft of a vehicle is mentioned as an example. For example, a tripod type constant velocity joint is used for a connecting portion (inboard side) between a shaft portion connected to a differential gear and an intermediate shaft of a drive shaft. The ball-type constant velocity joint is used at a connection portion (outboard side) between the hub unit connected to the wheel and the intermediate shaft of the drive shaft.

<第一実施形態>
第一実施形態のジョイント組立体100について、図1〜図7を参照して説明する。図1及び図2に示すように、ジョイント組立体100は、トリポード型等速ジョイント101(以下、単に「等速ジョイント」と称する。)と、シャフト102と、接合ボルト103と、ブーツ104とを備える。等速ジョイント101は、外輪110と、トリポード120(内側部材に相当)と、3つのローラユニット130(転動体及びローラに相当)とを備える。
<First embodiment>
The joint assembly 100 of 1st embodiment is demonstrated with reference to FIGS. As shown in FIGS. 1 and 2, the joint assembly 100 includes a tripod constant velocity joint 101 (hereinafter simply referred to as “constant velocity joint”), a shaft 102, a joining bolt 103, and a boot 104. Prepare. The constant velocity joint 101 includes an outer ring 110, a tripod 120 (corresponding to an inner member), and three roller units 130 (corresponding to rolling elements and rollers).

外輪110は、筒状(例えば、有底筒状)に形成され、外輪110の一端側(図1左側)がディファレンシャルギヤ(図示せず)に連結される。外輪110の筒状部分の内周面には、外輪110の軸方向に延びる軌道溝111が、周方向に等間隔に3本形成される。   The outer ring 110 is formed in a cylindrical shape (for example, a bottomed cylindrical shape), and one end side (left side in FIG. 1) of the outer ring 110 is connected to a differential gear (not shown). Three track grooves 111 extending in the axial direction of the outer ring 110 are formed at equal intervals in the circumferential direction on the inner peripheral surface of the cylindrical portion of the outer ring 110.

トリポード120は、外輪110に対して、外輪軸方向に移動可能であると共に、傾動可能、つまり相対角度が可変である。また、トリポード120は、シャフト102に一体的に連結(固定)される。トリポード120は、シャフト102に連結されるボス部121と、3本のトリポード軸部122とを備える。3本のトリポード軸部122は、トリポード120の外形部に相当する。トリポード120の詳細形状は、後述する。   The tripod 120 can move in the axial direction of the outer ring 110 with respect to the outer ring 110 and can tilt, that is, the relative angle is variable. The tripod 120 is integrally connected (fixed) to the shaft 102. The tripod 120 includes a boss 121 connected to the shaft 102 and three tripod shafts 122. The three tripod shafts 122 correspond to the outer shape of the tripod 120. The detailed shape of the tripod 120 will be described later.

図1、図2に示す3つのローラユニット130は、全体形状としては円環状である。各ローラユニット130は、各トリポード軸部122の外周側に、各トリポード軸部122に対して回転可能、且つ傾動可能に支持される。図2に示すように、各ローラユニット130は、少なくとも外ローラ131と、内ローラ132と、ニードルローラ133とを有する。   The three roller units 130 shown in FIGS. 1 and 2 have an annular shape as a whole. Each roller unit 130 is supported on the outer peripheral side of each tripod shaft 122 so as to be rotatable and tiltable with respect to each tripod shaft 122. As shown in FIG. 2, each roller unit 130 includes at least an outer roller 131, an inner roller 132, and a needle roller 133.

外ローラ131と内ローラ132とは、ニードルローラ133を介して、相対回転可能となる。また、外ローラ131の外周面は、軌道溝111の側面に対応する形状、すなわち軌道溝111の側面を転写した形状である。例えば、外ローラ131の外周面の軸方向断面形状は、凸円弧形状に形成される。外ローラ131は、外ローラ131の中心軸が外輪110の回転軸に直交する姿勢で、軌道溝111の側面に転動可能に嵌挿される。つまり、ローラユニット130全体が、外輪110に対して姿勢が規制される。   The outer roller 131 and the inner roller 132 can be rotated relative to each other via the needle roller 133. The outer peripheral surface of the outer roller 131 has a shape corresponding to the side surface of the track groove 111, that is, a shape obtained by transferring the side surface of the track groove 111. For example, the axial cross-sectional shape of the outer peripheral surface of the outer roller 131 is formed in a convex arc shape. The outer roller 131 is fitted into the side surface of the raceway groove 111 so as to be able to roll in a posture in which the central axis of the outer roller 131 is orthogonal to the rotation axis of the outer ring 110. That is, the posture of the entire roller unit 130 is restricted with respect to the outer ring 110.

シャフト102は、トリポード120のボス部121に連結される。つまり、シャフト102と外輪110とに角度を付与した状態で、トリポード120及びローラユニット130を介することにより両者間で回転駆動力が伝達される。
接合ボルト103は、シャフト102の先端にねじ締めされることで、トリポード120を軸方向で位置決めする。
The shaft 102 is connected to the boss 121 of the tripod 120. That is, the rotational driving force is transmitted between the shaft 102 and the outer ring 110 via the tripod 120 and the roller unit 130 in a state where an angle is given to the shaft 102 and the outer ring 110.
The joining bolt 103 is screwed to the tip of the shaft 102 to position the tripod 120 in the axial direction.

ブーツ104は、中心軸方向に伸縮可能で、かつ、中心軸を屈曲可能となるように、蛇腹筒状に形成されている。ブーツ104の一端が外輪110の外周面の開口側に取り付けられ、ブーツ104の他端がシャフト102の外周面に取り付けられる。このようにして、ブーツ104は、外輪110の開口側を閉塞する。外輪110の内部領域にはグリースが封入されており、ブーツ104は、グリースが外部へ漏出しないようにシールする。   The boot 104 is formed in a bellows cylinder shape so that it can expand and contract in the direction of the central axis and bend the central axis. One end of the boot 104 is attached to the opening side of the outer peripheral surface of the outer ring 110, and the other end of the boot 104 is attached to the outer peripheral surface of the shaft 102. In this way, the boot 104 closes the opening side of the outer ring 110. Grease is sealed in the inner region of the outer ring 110, and the boot 104 seals the grease so that it does not leak outside.

(トリポードの詳細)
トリポード120の詳細形状について、図1〜3を参照して説明する。トリポード120は、上述したように、ボス部121とトリポード軸部122とを備える。ボス部121は、ボス部121の軸方向に貫通形成される貫通孔121a(内周面に相当)を備える。貫通孔121aは、ボス部121の軸方向全長に亘って同一外径で形成されている。さらに、貫通孔121aの中心軸は、トリポード120の中心軸(ボス部121の中心軸でもある)に一致するように設定される。貫通孔121aには、接合ボルト103が挿通される。
(Details of tripod)
The detailed shape of the tripod 120 will be described with reference to FIGS. As described above, the tripod 120 includes the boss portion 121 and the tripod shaft portion 122. The boss portion 121 includes a through hole 121a (corresponding to an inner peripheral surface) formed so as to penetrate the boss portion 121 in the axial direction. The through hole 121a is formed with the same outer diameter over the entire axial length of the boss 121. Furthermore, the central axis of the through-hole 121a is set to coincide with the central axis of the tripod 120 (also the central axis of the boss portion 121). The joining bolt 103 is inserted through the through hole 121a.

また、ボス部121の外輪110の開口側にあたる一方側端面に、凹凸嵌合部121bが形成される。凹凸嵌合部121bの凹部及び凸部がボス部121の径方向に放射状に延び、且つ、凹部と凸部がボス部121の周方向に交互に配置される。凹凸嵌合部121bの凹凸断面形状は、矩形でもよいし、三角形でもよい。凹凸嵌合部121bは、後述するシャフト102の凹凸被嵌合部142bと嵌合(噛合)する。   Further, a concave / convex fitting portion 121b is formed on one end face corresponding to the opening side of the outer ring 110 of the boss portion 121. The concave and convex portions of the concave-convex fitting portion 121 b extend radially in the radial direction of the boss portion 121, and the concave and convex portions are alternately arranged in the circumferential direction of the boss portion 121. The concave-convex cross-sectional shape of the concave-convex fitting portion 121b may be a rectangle or a triangle. The uneven fitting portion 121b is fitted (engaged) with an uneven fitting portion 142b of the shaft 102 described later.

図3に示すように、トリポード120の外形部を構成するそれぞれのトリポード軸部122は、ボス部121の外周面からそれぞれボス部121の径方向外方に延びるように形成される。なお、外形部とは、トリポード120の径方向外側面に形成され、転動体としての各ローラユニット130に係合する部分を含む部位をいう。これらのトリポード軸部122は、ボス部121の周方向に等間隔(120deg間隔)に形成される。各トリポード軸部122の外周面は、球面凸状に形成される。そして、それぞれのトリポード軸部122の少なくとも先端部は、外輪110のそれぞれの軌道溝111内に挿入される。   As shown in FIG. 3, each tripod shaft part 122 constituting the outer part of the tripod 120 is formed so as to extend outward in the radial direction of the boss part 121 from the outer peripheral surface of the boss part 121. In addition, an outer shape part is a part formed in the radial direction outer surface of the tripod 120, and including the part engaged with each roller unit 130 as a rolling element. These tripod shaft portions 122 are formed at equal intervals (120 deg intervals) in the circumferential direction of the boss portion 121. The outer peripheral surface of each tripod shaft part 122 is formed in a spherical convex shape. At least the tip of each tripod shaft 122 is inserted into each raceway groove 111 of the outer ring 110.

(シャフトの詳細)
図4に示すように、シャフト102は、シャフト本体141と、凹凸被嵌合部142と、雌ねじ141aと、を備える。シャフト本体141は、中実又は中空の棒状部材である。凹凸被嵌合部142は、シャフト本体141の軸方向端面に形成される。凹凸被嵌合部142は、シャフト本体141の軸周りに凹凸状をなし、凹部及び凸部がシャフト本体141の径方向に放射状に延びるように形成される。放射状に形成された凹凸被嵌合部142の内径及び外径は、それぞれ、ボス部121の凹凸嵌合部121bの内径及び外径とほぼ同等である。そして、凹凸被嵌合部142は、ボス部121の凹凸嵌合部121bに噛合(嵌合)される。雌ねじ141aは、シャフト102の端面の軸中心、即ち、凹凸被嵌合部142の中心に形成される。
(Details of shaft)
As shown in FIG. 4, the shaft 102 includes a shaft main body 141, an uneven fitting portion 142, and a female screw 141 a. The shaft main body 141 is a solid or hollow rod-shaped member. The uneven fitting portion 142 is formed on the axial end surface of the shaft main body 141. The concavo-convex mated portion 142 is formed so as to have a concavo-convex shape around the axis of the shaft main body 141, and the concave and convex portions extend radially in the radial direction of the shaft main body 141. The inner diameter and the outer diameter of the uneven fitting portion 142 formed radially are substantially equal to the inner diameter and the outer diameter of the uneven fitting portion 121b of the boss 121, respectively. And the uneven | corrugated fitting part 142 is meshed | engaged (fitted) with the uneven | corrugated fitting part 121b of the boss | hub part 121. FIG. The female screw 141 a is formed at the axial center of the end face of the shaft 102, that is, at the center of the concave / convex fitted portion 142.

(シャフトとトリポードの連結)
シャフト102とトリポード120とは、シャフト102の凹凸被嵌合部142とボス部121の凹凸嵌合部121bとの噛合により、連結される。さらに、接合ボルト103を用いて、より強固に両者が連結される。ここで、接合ボルト103は、例えば、六角ボルトや六角穴付ボルトなどを用いる。この接合ボルト103のねじ部は、シャフト102の雌ねじ141aとねじ締め可能に形成される。接合ボルト103の頭部の外径は、ボス部121の貫通孔121aの内径よりも大きく形成される。
(Connection of shaft and tripod)
The shaft 102 and the tripod 120 are connected to each other by meshing between the uneven fitting portion 142 of the shaft 102 and the uneven fitting portion 121 b of the boss portion 121. Furthermore, both are more firmly connected using the joining bolt 103. Here, as the joining bolt 103, for example, a hexagon bolt, a hexagon socket head bolt, or the like is used. The threaded portion of the joining bolt 103 is formed so as to be capable of being screwed with the female thread 141a of the shaft 102. The outer diameter of the head of the joining bolt 103 is formed larger than the inner diameter of the through hole 121a of the boss 121.

接合ボルト103は、ボス部121の貫通孔121aに、凹凸嵌合部121bが形成されていない側から挿入され、シャフト102の雌ねじ141aにねじ締めされる。そして、接合ボルト103の頭部がボス部121の端面に当接する位置まで、接合ボルト103と雌ねじ141aとをねじ締めする(図1参照)。その結果、凹凸被嵌合部142と凹凸嵌合部121bとが軸方向においてより強固に嵌合(噛合)し、シャフト102とトリポード120とが固定される。つまり、凹凸被嵌合部142と凹凸嵌合部121bとが嵌合(噛合)し、シャフト102とトリポード120との間で回転駆動力を伝達可能とする。   The joining bolt 103 is inserted into the through hole 121a of the boss portion 121 from the side where the concave / convex fitting portion 121b is not formed, and is screwed to the female screw 141a of the shaft 102. Then, the joining bolt 103 and the female screw 141a are screwed to a position where the head of the joining bolt 103 comes into contact with the end face of the boss 121 (see FIG. 1). As a result, the concave / convex fitting portion 142 and the concave / convex fitting portion 121b are more firmly fitted (engaged) in the axial direction, and the shaft 102 and the tripod 120 are fixed. That is, the concave / convex fitting portion 142 and the concave / convex fitting portion 121b are fitted (engaged), and the rotational driving force can be transmitted between the shaft 102 and the tripod 120.

(トリポードの製造方法)
次に、トリポード120(内側部材)の製造方法について図5A〜図5C、図6及び図7に基づき説明する。トリポード120の製造方法は、第一工程〜第四工程を備える。第一工程〜第三工程は、冷間鍛造工程であり、第四工程は、仕上げ加工工程である。なお、第二工程は、本発明の成形工程に相当する。第三工程は、本発明の芯抜き工程に相当する。
(Tripod manufacturing method)
Next, the manufacturing method of tripod 120 (inner member) is demonstrated based on FIG. 5A-FIG. 5C, FIG. 6, and FIG. The manufacturing method of tripod 120 includes a first step to a fourth step. The first to third processes are cold forging processes, and the fourth process is a finishing process. The second step corresponds to the molding step of the present invention. The third step corresponds to the centering step of the present invention.

後に詳述するが、精密な外形形状での製作が要求される第二工程(成形工程)は、冷間鍛造による公知の閉塞鍛造法を適用する。閉塞鍛造法は、素材を金型内に閉じ込め閉塞した状態で、移動型が固定型内に侵入し素材を金型(閉塞鍛造型)内に充満させる成形方法である。閉塞鍛造法の適用によって、鍛造のみで高度な形状精度が得られるとともに、無駄なバリの発生が抑制され、後加工の工数が低減する。また、第一工程及び第三工程(芯抜き工程)は、高精度な鍛造加工は要求されないので、通常の冷間鍛造を適用してもよいし、閉塞鍛造法を適用してもよい。   As will be described in detail later, a known closed forging method using cold forging is applied to the second step (forming step) in which production with a precise outer shape is required. The closed forging method is a forming method in which a moving mold enters a fixed mold and fills the mold (closed forging mold) with the material while the material is confined and closed in the mold. By applying the closed forging method, high shape accuracy can be obtained only by forging, generation of useless burrs is suppressed, and the number of post-processing steps can be reduced. Moreover, since a highly accurate forging process is not requested | required in a 1st process and a 3rd process (centering process), normal cold forging may be applied and the closed forging method may be applied.

(第一工程)
まず、第一工程について説明する。第一工程は、トリポード120(内側部材)の素材外形形状を有した素材Pを鍛造によって成形する。素材外形形状とは、最終形状であるトリポード120の製作に必要な体積を有した円柱状の形状である。ここでは、第一工程で使用される鍛造型の詳細については説明を省略する。
(First step)
First, the first step will be described. In the first step, the material P having the material outer shape of the tripod 120 (inner member) is formed by forging. The material outer shape is a cylindrical shape having a volume necessary for manufacturing the tripod 120 which is the final shape. Here, description of the details of the forging die used in the first step is omitted.

(第二工程)
第二工程は、トリポード120の外形形状とトリポード120のボス部121に形成された凹凸嵌合部121bとを鍛造で同時に成形する。このため、第二工程は、前述したように閉塞鍛造型60を使用する。以降での説明のため閉塞鍛造型60について説明しておく。
(Second step)
In the second step, the outer shape of the tripod 120 and the concave / convex fitting portion 121b formed on the boss portion 121 of the tripod 120 are simultaneously formed by forging. For this reason, the second process uses the closed forging die 60 as described above. For the following description, the closed forging die 60 will be described.

図5A〜図5Cに示すように、閉塞鍛造型60は、下ダイス61と、上ダイス62と、第一パンチ63と、第二パンチ64とを有する。下ダイス61及び上ダイス62に設けられたスライド孔61a及び62aには、それぞれ第一パンチ63及び第二パンチ64が図5A〜図5Cの上下方向にスライド可能に配置される。下ダイス61及び上ダイス62が対向する各面61b,62bには、トリポード120の外形形状を構成するトリポード軸部122を形成するための凹部がそれぞれ形成される。   As shown in FIGS. 5A to 5C, the closed forging die 60 includes a lower die 61, an upper die 62, a first punch 63, and a second punch 64. In the slide holes 61a and 62a provided in the lower die 61 and the upper die 62, a first punch 63 and a second punch 64 are arranged so as to be slidable in the vertical direction of FIGS. 5A to 5C, respectively. Recesses for forming the tripod shaft portion 122 constituting the outer shape of the tripod 120 are respectively formed on the surfaces 61b and 62b opposed to the lower die 61 and the upper die 62.

また、第一パンチ63及び第二パンチ64の各対向面には、トリポード120(内側部材)のボス部121を形成するための凹部がそれぞれ形成される。なお、特に第一パンチ63の第二パンチ64に対向する面には、ボス部121だけでなくボス部121が有する凹凸嵌合部121bを形成するための凹凸部63a(本発明の凹凸面転写部に相当)が形成される。また、第二パンチ64の第一パンチ63に対向する面には、トリポード120における凹凸嵌合部121bの軸方向反対面を成形する凹部(本発明の裏面転写部に相当)が形成される。なお、下ダイス61及び上ダイス62は固定型である。また、第一パンチ63は、固定型及び移動型を兼用し、第二パンチ64は、移動型である。   In addition, concave portions for forming the boss portions 121 of the tripod 120 (inner member) are formed on the opposing surfaces of the first punch 63 and the second punch 64, respectively. In particular, on the surface of the first punch 63 facing the second punch 64, not only the boss portion 121 but also the concavo-convex portion 63a for forming the concavo-convex fitting portion 121b of the boss portion 121 (the concavo-convex surface transfer of the present invention). Corresponding to the portion) is formed. Further, a concave portion (corresponding to the back surface transfer portion of the present invention) is formed on the surface of the second punch 64 that faces the first punch 63, and forms the opposite surface of the tripod 120 in the axial direction of the concave-convex fitting portion 121 b. The lower die 61 and the upper die 62 are fixed molds. The first punch 63 serves both as a fixed mold and a movable mold, and the second punch 64 is a movable mold.

第二工程は、第一パンチ63及び第二パンチ64の作動状態に応じて3つの段階を有する。なお、下記説明において、図5A〜図5C、図6及び図7は、図3における6−6断面部を示している。   The second process has three stages according to the operating states of the first punch 63 and the second punch 64. In the following description, FIGS. 5A to 5C, 6 and 7 show a 6-6 cross section in FIG.

(第二工程:第一段階)
図5Aに示す第二工程の第一段階では、素材Pの型締が行われる。第一段階では、まず、第一工程から供給された素材Pが閉塞鍛造型60内の空間に投入される。続いて、第一パンチ63及び第二パンチ64が、ともに閉塞鍛造型60の空間内に向かって予め設定されたプレス圧で押し込まれる(図5A中、矢印参照)。第一段階においては、第一パンチ63及び第二パンチ64は、ともに移動可能な移動型として機能する。
(Second process: First stage)
In the first stage of the second step shown in FIG. 5A, the material P is clamped. In the first stage, first, the material P supplied from the first process is put into the space in the closed forging die 60. Subsequently, both the first punch 63 and the second punch 64 are pushed into the space of the closed forging die 60 with a preset press pressure (see arrows in FIG. 5A). In the first stage, both the first punch 63 and the second punch 64 function as a movable type that can move.

(第二工程:第二段階)
図5Bに示す第二工程の第二段階では、押し出しが行われる。第二段階では、第一段階を経て第一パンチ63が予め設定された移動量だけ移動した後に、第一パンチ63の押し込み動作が、停止される。これによって、これ以降、第一パンチ63は、固定型として機能する。第一パンチ63には、前述したように、ボス部121が有する凹凸嵌合部121bを形成するための凹凸部63a(凹凸面転写部)が形成されている。
(Second process: Second stage)
In the second stage of the second step shown in FIG. 5B, extrusion is performed. In the second stage, after the first punch 63 has moved by a preset amount of movement through the first stage, the pushing operation of the first punch 63 is stopped. Thereby, the first punch 63 functions as a fixed die thereafter. As described above, the first punch 63 is provided with an uneven portion 63a (uneven surface transfer portion) for forming the uneven fitting portion 121b of the boss portion 121.

このように、固定型として機能する第一パンチ63が凹凸嵌合部121bを形成するための凹凸部63aを有することにより、複雑な形状であり高精度の仕上がりが要求されるトリポード120の凹凸嵌合部121bの形状が、所望どおりの精度に仕上げられる。この後、第二パンチ64のみが、さらに閉塞鍛造型60内に予め設定されたプレス圧で押し込まれ、加圧してトリポード120のトリポード軸部122を外形方向(図5Bの左右方向)に展伸させる。   As described above, the first punch 63 functioning as a fixed mold has the concavo-convex portion 63a for forming the concavo-convex fitting portion 121b, so that the concavo-convex fitting of the tripod 120, which has a complicated shape and requires high precision finish, is performed. The shape of the joining portion 121b is finished with a desired accuracy. Thereafter, only the second punch 64 is further pushed into the closed forging die 60 with a preset press pressure, and the tripod shaft portion 122 of the tripod 120 is expanded in the external direction (left and right direction in FIG. 5B) by pressurization. Let

(第二工程:第三段階)
図5Cに示す第二工程の第三段階では、据込みが行われる。第三段階では、第二パンチ64が移動し、第二パンチ64のプレス圧が更に上げられる。これにより、素材が閉塞鍛造型60内に残された空間内に充填されて、トリポード軸部122の形成が終了する。閉塞鍛造型60内に残された空間は、固定型である下ダイス61及び上ダイス62に形成されているので、トリポード軸部122の形状が所望どおりの精度に仕上げられる。このとき、素材が凹凸部63aにより確実に押し付けられることにより、凹凸嵌合部121bはより高精度になる。
(Second process: Third stage)
In the third stage of the second step shown in FIG. 5C, upsetting is performed. In the third stage, the second punch 64 moves and the press pressure of the second punch 64 is further increased. Thereby, the raw material is filled in the space left in the closed forging die 60, and the formation of the tripod shaft 122 is completed. Since the space left in the closed forging die 60 is formed in the lower die 61 and the upper die 62 that are fixed die, the shape of the tripod shaft portion 122 is finished with a desired accuracy. At this time, since the material is surely pressed by the uneven portion 63a, the uneven fitting portion 121b becomes more accurate.

(第三工程)
次に、第三工程(芯抜き工程)では、抜き用パンチ(図略)によって、ボス部121の貫通孔121aの基となる粗貫通孔125が、打ち抜かれる(図6参照)。この場合、抜き用パンチは、第一パンチ63又は第二パンチ64と交換される。なお、図6では、鍛造型の図は省略する。これにより、ボス部121の中心に位置精度よく粗貫通孔125(内周面の粗形状に相当)が貫通形成される。ただし、この態様に限らず、第三工程においては、粗貫通孔125は、どのような鍛造型及びどのような方法で打ち抜かれるようにしてもよい。
(Third process)
Next, in the third step (centering step), the rough through-hole 125 that is the basis of the through-hole 121a of the boss 121 is punched out by a punch for punching (not shown) (see FIG. 6). In this case, the punch for punching is replaced with the first punch 63 or the second punch 64. In FIG. 6, the forging die is omitted. As a result, a rough through hole 125 (corresponding to the rough shape of the inner peripheral surface) is formed through the center of the boss 121 with high positional accuracy. However, not limited to this aspect, in the third step, the rough through-hole 125 may be punched by any forging die and by any method.

(第四工程)
次に、第四工程(仕上げ加工工程)では、粗貫通孔125が仕上げ加工され、且つ、貫通孔121a(内周面)が、形成される(図7参照)。本実施形態では、仕上げ加工は例えば、削り加工である。この際、第二工程(成形工程)によって精度よく形成されたトリポード軸部122の外形を、芯あわせ基準面として利用し、粗貫通孔125の仕上げ加工が行われる。このため、トリポード軸部122に対する貫通孔121aの位置精度は、良好なものとなる。なお、この態様に限らず、第二工程(成形工程)によって、形成された部分であればどの部分を基準面として利用し、粗貫通孔125の仕上げ加工が、行われるようにしてもよい。これにより、同様の効果が得られる。
(Fourth process)
Next, in the fourth step (finishing step), the rough through hole 125 is finished and the through hole 121a (inner peripheral surface) is formed (see FIG. 7). In the present embodiment, the finishing process is, for example, a shaving process. At this time, the rough through-hole 125 is finished by using the outer shape of the tripod shaft portion 122 accurately formed in the second step (molding step) as a centering reference surface. For this reason, the positional accuracy of the through-hole 121a with respect to the tripod shaft part 122 becomes favorable. Note that the present invention is not limited to this aspect, and any portion formed by the second step (molding step) may be used as the reference surface to finish the rough through-hole 125. Thereby, the same effect is acquired.

(効果)
上述の説明から明らかなように、第一実施形態に係る等速ジョイント1のトリポード120(内側部材)の製造方法では、閉塞鍛造型60を用いた冷間鍛造のみによって、トリポード120におけるシャフト102との回転駆動力の伝達部位である凹凸嵌合部121bが成形される。特に、凹凸嵌合部121bがトリポード120の軸方向端面に形成されることで、凹凸嵌合部121bとトリポード軸部122(外形部)との冷間鍛造による同時成形が可能となる。凹凸嵌合部121bとトリポード軸部122(外形部)とが同時に冷間鍛造で成形されるので、両者の間の芯ずれは発生しにくい。これにより、外輪110とシャフト102との間において、トリポード120(内側部材)及び各ローラユニット130(転動体)を介する回転駆動力の伝達が良好に行われる。
(effect)
As is clear from the above description, in the method for manufacturing the tripod 120 (inner member) of the constant velocity joint 1 according to the first embodiment, the shaft 102 in the tripod 120 is formed only by cold forging using the closed forging die 60. The concave / convex fitting portion 121b, which is a transmission part of the rotational driving force, is formed. In particular, by forming the concave / convex fitting portion 121b on the end surface in the axial direction of the tripod 120, the concave / convex fitting portion 121b and the tripod shaft portion 122 (outer portion) can be simultaneously formed by cold forging. Since the concave / convex fitting portion 121b and the tripod shaft portion 122 (outer shape portion) are simultaneously formed by cold forging, misalignment between the two hardly occurs. Thereby, between the outer ring | wheel 110 and the shaft 102, transmission of the rotational driving force via the tripod 120 (inner member) and each roller unit 130 (rolling body) is performed favorably.

また、上記実施形態によれば、高度な形状精度が要求されない凹凸嵌合部121bの軸方向反対面は移動型(第二パンチ64)によって成形される。一方、第二工程の第二段階及び第三段階において、高度な形状精度が要求される凹凸嵌合部121bは、素材の肉の逃げ場がない固定型(第一パンチ63)に設けられた凹凸部63a(凹凸面転写部)によって成形される。これにより、要求に適った形状精度を有するトリポード120(内側部材)が安価な冷間鍛造によって得られる。   Moreover, according to the said embodiment, the surface opposite to the axial direction of the uneven | corrugated fitting part 121b which does not require high shape accuracy is shape | molded by the movable type | mold (2nd punch 64). On the other hand, in the second stage and the third stage of the second step, the concave / convex fitting portion 121b that requires high shape accuracy is provided with a concave / convex portion provided on the fixed die (first punch 63) that has no escape from the meat of the material. Molded by the portion 63a (uneven surface transfer portion). Thereby, the tripod 120 (inner member) which has the shape precision suitable for a request | requirement is obtained by cheap cold forging.

また、上記実施形態によれば、トリポード軸部122(外形部)は、固定型(下ダイス61及び上ダイス62)により成形される。トリポード軸部122が最終的に成形される際において、下ダイス61及び上ダイス62の他に第一パンチ63が固定型として機能する。これにより、トリポード軸部122の形状精度が向上するとともに、トリポード軸部122と、固定型(第一パンチ63)によって成形される凹凸嵌合部121bとの間の相対位置精度が向上する。   Moreover, according to the said embodiment, the tripod shaft part 122 (outer part) is shape | molded by the fixed type | mold (the lower die 61 and the upper die 62). When the tripod shaft portion 122 is finally formed, the first punch 63 functions as a fixed die in addition to the lower die 61 and the upper die 62. Thereby, the shape accuracy of the tripod shaft portion 122 is improved, and the relative positional accuracy between the tripod shaft portion 122 and the concave / convex fitting portion 121b formed by the fixed die (first punch 63) is improved.

また、上記実施形態によれば、第二工程(成形工程)で精度よく形成されたトリポード軸部122(外形部)を芯合わせ基準面として粗貫通孔125の仕上げ加工が行われ、貫通孔121aが成形される。このため、トリポード軸部122に対する貫通孔121aの位置精度が向上する。   Moreover, according to the said embodiment, the finishing process of the rough through-hole 125 is performed by using the tripod shaft part 122 (outer part) formed accurately in the second process (molding process) as a centering reference surface, and the through-hole 121a Is formed. For this reason, the positional accuracy of the through-hole 121a with respect to the tripod shaft part 122 improves.

<第二実施形態>
第二実施形態のジョイント組立体200について図8を参照して説明する。ジョイント組立体200は、ボール型等速ジョイント201(以下、単に「等速ジョイント」と称する。)と、シャフト102と、C字リング203と、ブーツ204とを備える。等速ジョイント201は、外輪210と、内輪220(内側部材に相当)と、転動体としての複数のボール230と、保持器240とを備えて構成されている。上述したように内側部材は、内輪220であり、内輪220の外形部は、転動体としてのボール230を転動可能なボール溝を含む形状とする。
<Second embodiment>
A joint assembly 200 according to a second embodiment will be described with reference to FIG. The joint assembly 200 includes a ball type constant velocity joint 201 (hereinafter simply referred to as “constant velocity joint”), a shaft 102, a C-shaped ring 203, and a boot 204. The constant velocity joint 201 includes an outer ring 210, an inner ring 220 (corresponding to an inner member), a plurality of balls 230 as rolling elements, and a cage 240. As described above, the inner member is the inner ring 220, and the outer portion of the inner ring 220 has a shape including a ball groove capable of rolling the ball 230 as a rolling element.

外輪210は、図8の右側に開口部を有する有底筒状に形成される。外輪210の底部の外方(図8の左側)には、ハブユニットに連結される連結軸210aが外輪軸方向に延びるように一体形成される。外輪210の内周面210bは、凹球面状に形成される。外輪210の内周面210bには、複数の外輪ボール溝210c(軌道溝に相当)が、ほぼ外輪軸方向に延びるように形成される。複数の外輪ボール溝210cは、周方向に等間隔に形成される。   The outer ring 210 is formed in a bottomed cylindrical shape having an opening on the right side of FIG. A connecting shaft 210a connected to the hub unit is integrally formed outside the bottom of the outer ring 210 (on the left side in FIG. 8) so as to extend in the outer ring axial direction. An inner peripheral surface 210b of the outer ring 210 is formed in a concave spherical shape. A plurality of outer ring ball grooves 210c (corresponding to raceway grooves) are formed on the inner peripheral surface 210b of the outer ring 210 so as to extend substantially in the outer ring axial direction. The plurality of outer ring ball grooves 210c are formed at equal intervals in the circumferential direction.

内輪220は、外輪210に対して、回転中心を同一として傾動可能、つまり相対角度が可変である。また、内輪220は、シャフト102に一体的に連結される。内輪220は、円環状に形成され、外輪210の内側に配置される。内輪220の外周面220dは、凸球面状に形成される。内輪220の外周面220dには、複数の内輪ボール溝220cが、ほぼ内輪軸方向に延びるように形成される。複数の内輪ボール溝220cは、周方向に等間隔に形成される。内輪220のうちシャフト102との連結部位については、後述する。   The inner ring 220 can tilt with respect to the outer ring 210 with the same rotation center, that is, the relative angle is variable. The inner ring 220 is integrally connected to the shaft 102. The inner ring 220 is formed in an annular shape and is disposed inside the outer ring 210. The outer peripheral surface 220d of the inner ring 220 is formed in a convex spherical shape. A plurality of inner ring ball grooves 220c are formed on the outer peripheral surface 220d of the inner ring 220 so as to extend substantially in the inner ring axial direction. The plurality of inner ring ball grooves 220c are formed at equal intervals in the circumferential direction. The connection part with the shaft 102 among the inner rings 220 will be described later.

複数のボール230のそれぞれは、外輪210の外輪ボール溝210cと、当該外輪ボール溝210cに対向する内輪220の内輪ボール溝220cに挟まれるように配置される。それぞれのボール230は、外輪ボール溝210c及び内輪ボール溝220cに対して、転動自在であって、周方向(外輪軸回りまたは内輪軸回り)に係合する。従って、ボール230は、外輪210と内輪220との間で回転駆動力の伝達が良好に行なわれる。   Each of the plurality of balls 230 is disposed so as to be sandwiched between the outer ring ball groove 210c of the outer ring 210 and the inner ring ball groove 220c of the inner ring 220 facing the outer ring ball groove 210c. Each ball 230 can roll with respect to the outer ring ball groove 210c and the inner ring ball groove 220c, and engages in the circumferential direction (around the outer ring axis or around the inner ring axis). Therefore, the ball 230 can transmit the rotational driving force between the outer ring 210 and the inner ring 220 well.

保持器240は、円環状に形成され、外輪210の内周面210bと内輪220の外周面220dとの径方向間に配置される。保持器240は、複数の窓部243を有する。複数の窓部243は、周方向(保持器軸心の周方向)に等間隔に形成されたほぼ矩形の貫通孔である。それぞれの窓部243には、ボール230が1つずつ収容される。   The cage 240 is formed in an annular shape, and is disposed between the inner circumferential surface 210 b of the outer ring 210 and the outer circumferential surface 220 d of the inner ring 220 in the radial direction. The holder 240 has a plurality of window portions 243. The plurality of window portions 243 are substantially rectangular through holes formed at equal intervals in the circumferential direction (the circumferential direction of the cage axis). Each window portion 243 accommodates one ball 230.

(内輪とシャフトの連結部位の詳細)
また、内輪220は図8に示す貫通孔220a(内周面)と、凹凸嵌合部220bとを備えている。貫通孔220aは、内輪220の内輪軸方向に貫通される。凹凸嵌合部220bは、図8における右側端面の貫通孔220a周りに形成されている。凹凸嵌合部220bは上記第一実施形態の凹凸嵌合部121bと同様の形状で成形される。
(Details of connecting part of inner ring and shaft)
Moreover, the inner ring | wheel 220 is equipped with the through-hole 220a (inner peripheral surface) shown in FIG. 8, and the uneven | corrugated fitting part 220b. The through hole 220 a is penetrated in the inner ring axial direction of the inner ring 220. The concave / convex fitting portion 220b is formed around the through hole 220a on the right end face in FIG. The concave / convex fitting portion 220b is formed in the same shape as the concave / convex fitting portion 121b of the first embodiment.

シャフト102は、突起部181とシャフト本体182と凹凸被嵌合部184とを備えている。突起部181は先端部にCリング係合溝180aを備えている。シャフト本体182及び凹凸被嵌合部184は、上記第一実施形態のシャフト102のシャフト本体141及び凹凸被嵌合部142と同様の形状で成形される。   The shaft 102 includes a projecting portion 181, a shaft main body 182, and a concave / convex fitted portion 184. The protrusion 181 has a C-ring engagement groove 180a at the tip. The shaft main body 182 and the uneven fitting portion 184 are formed in the same shape as the shaft main body 141 and the uneven fitting portion 142 of the shaft 102 of the first embodiment.

そして、Cリング係合溝180a内にC字リング203が縮径されて収容された状態で、突起部181を外輪210の開口側から内輪220の貫通孔220a(内周面)に挿入する。このため、内輪220の図8における右側端面に形成された凹凸嵌合部220bが、シャフト102の凹凸被嵌合部184に嵌合される。その後、図8に示す状態となって、C字リング203が拡径し、シャフト102と内輪220とが軸方向の相対移動を規制される。内輪220とシャフト102との嵌合によって、シャフト102の回転駆動力が、凹凸被嵌合部184及び凹凸嵌合部220bを介して内輪220に良好に伝達される。   Then, with the C-shaped ring 203 reduced in diameter and accommodated in the C-ring engagement groove 180a, the protrusion 181 is inserted into the through hole 220a (inner peripheral surface) of the inner ring 220 from the opening side of the outer ring 210. Therefore, the concave / convex fitting portion 220b formed on the right end surface in FIG. 8 of the inner ring 220 is fitted to the concave / convex fitting portion 184 of the shaft 102. Thereafter, the state shown in FIG. 8 is reached, the diameter of the C-ring 203 is expanded, and the relative movement in the axial direction is restricted between the shaft 102 and the inner ring 220. Due to the fitting between the inner ring 220 and the shaft 102, the rotational driving force of the shaft 102 is satisfactorily transmitted to the inner ring 220 via the concave / convex fitted portion 184 and the concave / convex fitting portion 220 b.

(内輪の製造方法)
内輪220の製造方法は、上記実施形態で説明したトリポード120の製造方法(第一工程〜第四工程)と同様である。これにより、ボール型等速ジョイント201の内輪220が低コストに製作できる。また、上記第一実施形態と同様に、内輪220の端面に形成される凹凸嵌合部220bと内輪ボール溝220cを含む外形部とが、同時に冷間鍛造で成形されるので、両者の間の芯ずれは発生しにくい。これにより、シャフト102の回転駆動力は、内輪220、内輪ボール溝220c及びボール230を介して良好に伝達される。
(Inner ring manufacturing method)
The manufacturing method of the inner ring 220 is the same as the manufacturing method (first step to fourth step) of the tripod 120 described in the above embodiment. As a result, the inner ring 220 of the ball type constant velocity joint 201 can be manufactured at low cost. Moreover, since the uneven | corrugated fitting part 220b formed in the end surface of the inner ring | wheel 220 and the external part containing the inner ring | wheel ball groove | channel 220c are simultaneously shape | molded by cold forging similarly to said 1st embodiment, Misalignment is unlikely to occur. Thereby, the rotational driving force of the shaft 102 is satisfactorily transmitted through the inner ring 220, the inner ring ball groove 220c, and the ball 230.

なお、上記実施形態においては、摺動式トリポード型等速ジョイント101が、車両の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の中間シャフトとの連結部位に設けられるもの、つまり、インボード側に設けられるものとして説明した。また、固定式ボール型等速ジョイント201が、ドライブシャフトの中間シャフトと車輪のハブユニットとの間、つまり、アウトボード側に設けられるものとして説明した。しかし、この態様に限らない。トリポード型等速ジョイントがアウトボード側に設けられ、ボール型等速ジョイントがインボード側に設けられてもよい。   In the above embodiment, the sliding tripod type constant velocity joint 101 is provided at the connecting portion between the shaft portion connected to the differential gear of the vehicle and the intermediate shaft of the drive shaft, that is, on the inboard side. It was described as being provided. Further, the fixed ball type constant velocity joint 201 is described as being provided between the intermediate shaft of the drive shaft and the hub unit of the wheel, that is, on the outboard side. However, it is not limited to this mode. A tripod type constant velocity joint may be provided on the outboard side, and a ball type constant velocity joint may be provided on the inboard side.

また、トリポード型等速ジョイント及びボール型等速ジョイントに限らず、本発明が適用されたその他の摺動式等速ジョイント、及びその他の固定式等速ジョイントが、インボード側及びアウトボード側に用いられてもよい。このような構成においても各等速ジョイントが同様の効果を奏する。   In addition to the tripod type constant velocity joint and the ball type constant velocity joint, other sliding type constant velocity joints to which the present invention is applied and other fixed type constant velocity joints are provided on the inboard side and the outboard side. May be used. Even in such a configuration, each constant velocity joint has the same effect.

また、上述した第一実施形態においては、シャフト102とトリポード120(内側部材)とは、シャフト102の雌ねじ141aに接合ボルト103をねじ込むことで固定された。しかし、この態様に限らず、応用例として、図9に示すように、シャフト102の端面に、雌ねじ143aを内周面に有した突起部143を設けてもよい。そして、まず、シャフト102の突起部143をボス部121の貫通孔121aに挿入する。次に、接合ボルト103を、ボス部121の貫通孔121aに凹凸嵌合部121bが形成されていない側から挿入し、突起部143の雌ねじ143aにねじ込む。このようにして、シャフト102とトリポード120とを強固に固定する。これによっても、第一実施形態と同様の効果が得られる。   In the first embodiment described above, the shaft 102 and the tripod 120 (inner member) are fixed by screwing the joining bolt 103 into the female screw 141a of the shaft 102. However, without being limited to this mode, as an application example, as shown in FIG. 9, a protrusion 143 having an internal thread 143 a on the inner peripheral surface may be provided on the end surface of the shaft 102. First, the protruding portion 143 of the shaft 102 is inserted into the through hole 121 a of the boss portion 121. Next, the joining bolt 103 is inserted from the side where the concave / convex fitting portion 121 b is not formed in the through hole 121 a of the boss portion 121, and screwed into the female screw 143 a of the protruding portion 143. In this way, the shaft 102 and the tripod 120 are firmly fixed. Also by this, the same effect as the first embodiment can be obtained.

また、突起部143をさらに延伸させ、突起部143が、ボス部121の他方側端面から突出してもよい。この場合、雄ねじが突起部143の外周面に設けられる。そして、ナットを雄ねじにねじ込み、ナットの端面がボス部121の他方側端面に当接するようにする。これにより、シャフト102が、トリポード120に強固に固定される。この場合は、雌ねじ143aが不要となる。   Further, the protrusion 143 may be further extended so that the protrusion 143 protrudes from the other end surface of the boss 121. In this case, a male screw is provided on the outer peripheral surface of the protrusion 143. Then, the nut is screwed into the male screw so that the end face of the nut comes into contact with the other end face of the boss portion 121. Thereby, the shaft 102 is firmly fixed to the tripod 120. In this case, the female screw 143a is not necessary.

また、第一、第二実施形態の凹凸嵌合部121b,220b及び凹凸被嵌合部142,146の凹凸形状が、放射状となるようにした。しかし、この態様に限らず、各凹凸部121b,220b,142,146が、複数の平行溝を配するものや、複数の突起と該突起を挿入するディンプル(くぼみ)とからなるものでもよい。   Moreover, the uneven | corrugated shape of the uneven | corrugated fitting part 121b, 220b and the uneven | corrugated fitting part 142,146 of 1st, 2nd embodiment was made to become radial. However, the present invention is not limited to this mode, and each of the concavo-convex portions 121b, 220b, 142, 146 may include a plurality of parallel grooves or a plurality of protrusions and dimples (recesses) into which the protrusions are inserted.

また、第一、第二実施形態では、内側部材(トリポード120,内輪220)の製造方法として、第一工程〜第四工程が、あるものとして説明した。しかしこの態様には限らず、内側部材は、第一工程と第二工程だけで製造されてもよい。つまり、内側部材(トリポード120,内輪220)とシャフト102とは、凹凸嵌合部121b,220bと凹凸被嵌合部142,146の嵌合のみによって固定されてもよい。さらには、第一工程を設けず、予め準備された素材Pが第二工程に支給されてもよい。   Moreover, 1st, 2nd embodiment demonstrated that there exist a 1st process-a 4th process as a manufacturing method of an inner member (tripod 120, the inner ring | wheel 220). However, the present invention is not limited to this aspect, and the inner member may be manufactured only in the first step and the second step. That is, the inner member (tripod 120, inner ring 220) and the shaft 102 may be fixed only by fitting the concave and convex fitting portions 121b and 220b and the concave and convex fitting portions 142 and 146. Furthermore, the material P prepared in advance may be supplied to the second step without providing the first step.

60・・・閉塞鍛造金型、 61・・・下ダイス(固定型)、 62・・・上ダイス(固定型)、 63・・・第一パンチ(固定型)、 63a・・・凹凸部(凹凸面転写部)、 64・・・第二パンチ(移動型)、 101・・・トリポード型等速ジョイント、 102・・・シャフト、 110,210・・・外輪、 111・・・軌道溝、 120・・・トリポード(内側部材)、 121・・・ボス部、 121a,220a・・・貫通孔、 121b,220b・・・凹凸嵌合部、 122・・・トリポード軸部(外形部)、 130・・・ローラユニット(転動体)、 141,182・・・シャフト本体、 142,184・・・凹凸被嵌合部、 201・・・ボール型等速ジョイント、 220・・・内輪(内側部材)、 230・・・ボール(転動体)。   60 ... Closed forging die, 61 ... Lower die (fixed die), 62 ... Upper die (fixed die), 63 ... First punch (fixed die), 63a ... Uneven portion ( (Uneven surface transfer portion), 64 ... second punch (moving type), 101 ... tripod type constant velocity joint, 102 ... shaft, 110, 210 ... outer ring, 111 ... raceway groove, 120・ ・ ・ Tripod (inner member) 121 boss portion 121a 220a through hole 121b 220b concave / convex fitting portion 122 tripod shaft portion (outer portion) ..Roller units (rolling elements), 141, 182 ... shaft body, 142,184 ... concave engagement part, 201 ... ball type constant velocity joint, 220 ... inner ring (inner member), 230 ... Bo Roll (rolling element).

Claims (8)

内周面に軌道溝が形成され筒状に形成された外輪と、シャフトに固定されて前記外輪の内側に配置され前記外輪に対して相対角度が可変である内側部材と、前記軌道溝を転動し前記外輪と前記内側部材との間で回転駆動力を伝達する転動体と、を備える等速ジョイントの前記内側部材の製造方法であって、
前記内側部材は、径方向外側面に形成され前記転動体に係合する外形部と、軸方向の端面に形成され前記シャフトの端面の凹凸被嵌合部に嵌合する凹凸嵌合部と、を備え、
前記内側部材の製造方法は、閉塞鍛造型を用いて前記内側部材の前記外形部及び前記凹凸嵌合部を同時に成形する成形工程を備える、等速ジョイントの内側部材の製造方法。
An outer ring having a raceway groove formed on the inner peripheral surface and formed in a cylindrical shape, an inner member fixed to a shaft and disposed inside the outer ring and having a variable relative angle to the outer ring, and the raceway groove A rolling element that moves and transmits a rotational driving force between the outer ring and the inner member, and a method for manufacturing the inner member of the constant velocity joint,
The inner member includes an outer shape portion formed on a radially outer surface and engaged with the rolling element, an uneven fitting portion formed on an end surface in the axial direction and fitted to the uneven fitting portion on the end surface of the shaft, With
The method for manufacturing the inner member includes a forming step of simultaneously forming the outer shape portion and the concave-convex fitting portion of the inner member using a closed forging die.
前記閉塞鍛造型は、固定型と移動型とを備え、
前記固定型は、前記凹凸嵌合部を成形する凹凸面転写部を備え、
前記移動型は、前記内側部材における前記凹凸嵌合部の軸方向反対面を成形する裏面転写部を備える、請求項1に記載の等速ジョイントの内側部材の製造方法。
The closed forging die includes a fixed die and a movable die,
The fixed mold includes an uneven surface transfer portion for forming the uneven fitting portion,
The method for manufacturing the inner member of the constant velocity joint according to claim 1, wherein the movable die includes a back surface transfer portion that forms an axially opposite surface of the uneven fitting portion in the inner member.
前記内側部材の製造方法は、
前記外形部を前記固定型で成形する、請求項2に記載の等速ジョイントの内側部材の製造方法。
The manufacturing method of the inner member is:
The manufacturing method of the inner member of the constant velocity joint according to claim 2, wherein the outer shape portion is formed by the fixed mold.
前記内側部材は、軸方向に貫通する内周面を備え、
前記等速ジョイントの内側部材の製造方法は、
前記成形工程の後に芯抜きを行ない前記内周面の粗形状を成形する芯抜き工程と、
前記成形工程にて成形された前記外形部を芯合わせ基準面として、前記粗形状に対する仕上げ加工により前記内周面を成形する仕上げ加工工程と、
を備える、請求項1〜3の何れか1項に記載の等速ジョイントの内側部材の製造方法。
The inner member includes an inner peripheral surface penetrating in the axial direction,
The method of manufacturing the inner member of the constant velocity joint is as follows:
A centering step of performing a centering after the forming step and forming a rough shape of the inner peripheral surface;
With the outer shape part formed in the forming step as a centering reference surface, a finishing process step for forming the inner peripheral surface by a finishing process for the rough shape;
The manufacturing method of the inner member of the constant velocity joint of any one of Claims 1-3 provided with these.
前記成形工程は、冷間鍛造による工程である、請求項1〜4の何れか1項に記載の等速ジョイントの内側部材の製造方法。   The said shaping | molding process is a manufacturing method of the inner member of the constant velocity joint of any one of Claims 1-4 which is a process by cold forging. 前記等速ジョイントは、トリポード型等速ジョイントであり、
前記内側部材は、トリポードであり、
前記外形部は、転動体としてのローラを摺動可能なトリポード軸部を含む、
請求項1〜5の何れか1項に記載の等速ジョイントの内側部材の製造方法。
The constant velocity joint is a tripod type constant velocity joint,
The inner member is a tripod;
The outer portion includes a tripod shaft portion that can slide a roller as a rolling element,
The manufacturing method of the inner member of the constant velocity joint of any one of Claims 1-5.
前記等速ジョイントは、ボール型等速ジョイントであり、
前記内側部材は、内輪であり、
前記外形部は、転動体としてのボールを転動可能なボール溝を含む、
請求項1〜5の何れか1項に記載の等速ジョイントの内側部材の製造方法。
The constant velocity joint is a ball type constant velocity joint,
The inner member is an inner ring;
The outer portion includes a ball groove capable of rolling a ball as a rolling element,
The manufacturing method of the inner member of the constant velocity joint of any one of Claims 1-5.
前記等速ジョイントは、車両のドライブシャフトのインボード側及びアウトボード側の少なくとも一方に搭載される等速ジョイントである、請求項1〜7の何れか1項に記載の等速ジョイントの内側部材の製造方法。   The inner member of the constant velocity joint according to any one of claims 1 to 7, wherein the constant velocity joint is a constant velocity joint mounted on at least one of an inboard side and an outboard side of a drive shaft of a vehicle. Manufacturing method.
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