JP2017018991A5 - 転がり軸受ユニットの製造方法、車両の製造方法 - Google Patents

転がり軸受ユニットの製造方法、車両の製造方法 Download PDF

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次に、前記各油圧シリンダ５０、５０を操作して前記パンチ保持プレート４９を下方に変位させ、このパンチ保持プレート４９に保持された前記成形パンチ３９の軸方向片端面と、前記かしめ部２０の軸方向他端面とを当接させる。この状態から、前記パンチ保持プレート４９を更に下方に変位させる事により、前記成形パンチ３９をこのパンチ保持プレート４９に対して軸方向他方に変位させ、図２及び図４の（Ａ）に示す様に、前記成形パンチ３９のフランジ部４５の軸方向他端面と、前記塞ぎ板５３の軸方向片側面の内径寄り部分とを当接させる。この状態では、前記フランジ部４５の軸方向片端面と、前記保持孔５１の段差面部５２との間に全周に亙って隙間５４｛図４の（Ａ）参照｝が介在した状態となる。本例の場合には、この隙間５４の軸方向寸法Ｌ５４が、前記ハブ側フェイススプライン２１を構成する歯３２（図１２参照）の歯丈と同じになる様に、前記フランジ部４５や前記保持孔５１の軸方向寸法を規制している。次に、前記ロール３０ａを支持したラムを下降させ、このロール３０ａの押圧面４３を前記成形パンチ３９の軸方向他端面に当接させる。
そして、前記ロール３０ａの押圧面４３により前記成形パンチ３９の軸方向他端面、即ち、この成形パンチ３９を構成するパンチ素子４６、４６の軸方向他端面を軸方向片方に向け、所定の押圧力で押圧した状態で、前記ロール３０ａを、前記ハブ本体８の中心軸αを中心に回転させる。これにより、このロール３０ａの押圧面４３と当接した前記各パンチ素子４６、４６を軸方向片方に向け押圧し、これら各パンチ素子４６、４６の軸方向片端面に形成された加工歯４４、４４を前記かしめ部２０の軸方向他端面に押し付け、このかしめ部２０の軸方向他端面を塑性変形させる。そして、前記ロール３０ａの押圧面４３により押圧される前記各パンチ素子４６、４６は、このロール３０ａが、前記ハブ本体８の中心軸αを中心として回転（公転）するに従って、前記成形パンチ３９の円周方向に関して公転方向と同方向にずれていく。本例の場合には、図６に示す様に、前記各パンチ素子４６、４６のうちの１個のパンチ素子４６の軸方向他端面の円周方向両側縁のうち、前記ハブ本体８の中心軸αを中心とする前記ロール３０ａの回転方向｛図６の（Ｂ）の矢印λの方向｝後側縁ζを、このロール３０ａの押圧面４３により押圧した状態で、前記１個のパンチ素子４６の、前記ハブ本体８の中心軸αを中心とする前記ロール３０ａの回転方向前側｛図６の（Ｂ）の右側｝隣りに存在するパンチ素子４６の軸方向他端面の円周方向両側縁のうち、前記１個のパンチ素子４６側の側縁（前記中心軸αを中心とする前記ロール３０ａの回転方向後側の側縁）ηを、このロール３０ａの押圧面４３により押圧しない様にしている。具体的には、前記１個のパンチ素子４６の円周方向両側面のうち、前記ハブ本体８の中心軸αを中心とする前記ロール３０ａの回転方向後側面と、この中心軸α及び前記ロール３０ａの中心軸βを含む仮想平面とが同一平面上に存在する状態で、前記１個のパンチ素子４６の、前記中心軸αを中心とする前記ロール３０ａの回転方向前側隣りに存在するパンチ素子４６の軸方向他端面の円周方向両側縁のうち、この１個のパンチ素子４６側の側縁ηと、前記ロール３０ａの押圧面４３とが接触乃至近接対向するにとどまる様にしている。この為に、前記ハブ本体８の中心軸αを中心とする前記ロール３０ａの１回転当たりの、このロール３０ａの押圧面４３による前記１個のパンチ素子４６の軸方向他端面の押圧量Δｄを調節している。
又、前記傾斜角度θを大きくできる（この傾斜角度θを１５度以上にできる）為、前記ロール３０ａの押圧面４３を、前記成形パンチ３９を介して前記かしめ部２０の軸方向他端面に向けて押し付ける力（押圧力）Ｆが過度に大きくなる事を防止できる。この結果、前記揺動プレス装置３６が徒に大型化するのを防止でき、前記車輪支持用転がり軸受ユニット１の製造コストの増大を抑えられる。特に本例の場合には、前記各パンチ素子４６、４６のうちの１個のパンチ素子４６の軸方向他端面の円周方向両側縁のうち、前記中心軸αを中心とする前記ロール３０ａの回転方向後側縁ζを、このロール３０ａの押圧面４３により押圧した状態で、前記１個のパンチ素子４６の、前記中心軸αを中心とする前記ロール３０ａの回転方向前側に存在するパンチ素子４６の軸方向他端面の円周方向両側縁のうち、前記１個のパンチ素子４６側の側縁ηと、前記ロール３０ａの押圧面４３とが接触する様にしている。従って、このロール３０ａの押圧面４３が前記１個のパンチ素子４６の軸方向他端面の円周方向両側縁のうち、前記中心軸αを中心とする前記ロール３０ａの回転方向後側縁を押圧している状態から、前記ロール３０ａが、前記ハブ本体８の中心軸αを中心に回転すると、前記１個のパンチ素子４６、前記ハブ本体８の中心軸αを中心とする前記ロール３０ａの回転方向前側隣りに存在するパンチ素子４６が、このロール３０ａの押圧面４３により押圧され始める。この様に、このロール３０ａによる押圧力を、前記かしめ部２０の軸方向他端面を塑性変形させる為の力として有効に利用する事ができて、前記力Ｆを小さく抑えられると共に、加工に要する時間を短縮する事ができる。
１ 車輪支持用軸受ユニット
２ 等速ジョイント用外輪
３ 外輪
４ ハブ
５ 転動体
６ 静止側フランジ
７ａ、７ｂ 外輪軌道
８ ハブ本体
９ 内輪
１０ 回転側フランジ
１１ａ、１１ｂ 内輪軌道
１２ 小径段部
１３ 中心孔
１４ 小径部
１５ ボルト
１６ 杆部
１７ 雄ねじ部
１８ 頭部
１９ 円筒部
２０ かしめ部
２１ ハブ側フェイススプライン
２２ マウス部
２３ 端壁部
２４ 軸部
２５ ねじ孔
２６ ジョイント側フェイススプライン
２７ 等速ジョイント用内輪
２８ ボール
２９ａ、２９ｂ 保持器
３０、３０ａ ロール
３１ 加工面
３２ フェイススプライン歯
３３ 凸部
３４ 凹部
３５ 段部
３６ 揺動プレス装置
３７ 基台
３８ ホルダ
３９ 成形パンチ
４０ パンチ昇降機構
４１ 円筒部
４２ 保持凹部
４３ 押圧面
４４ 加工歯
４５ フランジ部
４６ パンチ素子
４７ 素子本体
４８ 突出部
４９ パンチ保持プレート
５０ 油圧シリンダ
５１ 保持孔
５２ 段差面部
５３ 塞ぎ板
５４ 隙間

Claims (13)

  1. 転がり軸受ユニットをプレス装置にセットする工程と、
    この転がり軸受ユニットを構成するハブ本体の軸方向端部に塑性加工を施す為に、円周方向に並んで配置された複数のパンチ素子のうちの一部を軸方向に変位させる事により、前記ハブ本体の軸方向端部の円周方向の一部分を軸方向に押圧する事、及び、前記複数のパンチ素子のうちの他の一部を軸方向に変位させる事により、前記ハブ本体の軸方向端部の円周方向の他の一部分を軸方向に押圧する事を有する工程とを備える、
    転がり軸受ユニットの製造方法。
  2. 前記ハブ本体の軸方向端部に塑性加工を施す際に、このハブ本体の軸方向端部のうちで軸方向に押圧される部分が円周方向にずれていく、請求項１に記載した転がり軸受ユニットの製造方法。
  3. 前記プレス装置は、このプレス装置にセットされた前記転がり軸受ユニットの中心軸に対して傾斜した自身の中心軸を中心とする回転を可能に支持され、且つ、この転がり軸受ユニットの中心軸を中心とする回転が可能なロールを備える、請求項１〜２のうちの何れか１項に記載した転がり軸受ユニットの製造方法。
  4. 前記塑性加工により、前記ハブ本体の軸方向端部にフェイススプラインを形成する、請求項１〜３のうちの何れか１項に記載した転がり軸受ユニットの製造方法。
  5. 転がり軸受ユニットがセットされるホルダと、
    円周方向に並んで配置され、それぞれが軸方向に変位可能な複数のパンチ素子と、
    これら各パンチ素子のうちの一部を軸方向に変位させる事により、前記転がり軸受ユニットを構成するハブ本体の軸方向端部の円周方向の一部分を軸方向に押圧するモードと、前記各パンチ素子のうちの他の一部を軸方向に変位させる事により、前記ハブ本体の軸方向端部の円周方向の他の一部分を軸方向に押圧するモードとを有する機構とを備える、
    転がり軸受ユニットの製造装置。
  6. 前記機構は、前記ハブ本体の軸方向端部のうちで軸方向に押圧される部分が円周方向にずれていく様に構成されている、請求項５に記載した転がり軸受ユニットの製造装置。
  7. 前記ホルダにセットされた前記転がり軸受ユニットの中心軸に対して傾斜した自身の中心軸を中心とする回転を可能に支持され、且つ、この転がり軸受ユニットの中心軸を中心とする回転が可能なロールを備える、請求項１〜２のうちの何れか１項に記載した転がり軸受ユニットの製造方法。
  8. 軸方向中間部外周面に軸方向片側の内輪軌道を有するハブ本体と、
    外周面に軸方向他側の内輪軌道を有し、このハブ本体の軸方向他端寄り部分に外嵌された内輪とを備え、
    前記ハブ本体の軸方向他端部に設けた円筒部を径方向外方に塑性変形させる事で形成したかしめ部により、前記内輪の軸方向他端面を抑え付けてこの内輪を前記ハブ本体に固定し、このかしめ部の軸方向他端面に、円周方向に関する凹凸部であるハブ側フェイススプラインを形成した転がり軸受ユニットを造る為に、
    円周方向に複数に分割された、それぞれが軸方向の変位を可能に、且つ、周方向の変位を阻止された複数のパンチ素子を組み合わせて成り、軸方向片端面に、前記ハブ側フェイススプラインの歯数と同数の加工歯を形成した成形パンチの軸方向片端面を、前記かしめ部の軸方向他端面に対向させた状態で、この成形パンチの軸方向他端面を、前記ハブ本体の中心軸に対し傾斜した中心軸を有するロールの押圧面により押圧しつつ、このロールを、このハブ本体の中心軸を中心として回転させる事により、前記かしめ部の軸方向他端面に前記ハブ側フェイススプラインを形成する
    転がり軸受ユニットの製造方法。
  9. 前記ハブ本体の中心軸に対する前記ロールの中心軸の傾斜角度が１５度以上である、請求項８に記載した転がり軸受ユニットの製造方法。
  10. 前記成形パンチは、前記各加工歯の歯数と同数に分割された前記各パンチ素子から成る、請求項８〜９のうちの何れか１項に記載した転がり軸受ユニットの製造方法。
  11. 前記各パンチ素子のうちの１個のパンチ素子の軸方向他端面の円周方向両側縁のうち、前記ハブ本体の中心軸を中心とする前記ロールの回転方向後側縁を、このロールの押圧面により押圧した状態で、前記１個のパンチ素子の、前記ハブ本体の中心軸を中心とする前記ロールの回転方向前側隣りに存在するパンチ素子の軸方向他端面の円周方向両側縁のうち、この１個のパンチ素子側の側縁を、前記ロールの押圧面により押圧しない様にする、請求項１０に記載した転がり軸受ユニットの製造方法。
  12. 前記かしめ部の軸方向他端面に形成された前記ハブ側フェイススプラインを構成する歯の歯丈が所望の大きさになった状態で、前記各パンチ素子の一部を、これら各パンチ素子を保持する部分に設けられた段差面部に突き当てる事により、これら各パンチ素子がそれ以上軸方向他方に変位する事を阻止する、請求項８〜１１のうちの何れか１項に記載した転がり軸受ユニットの製造方法。
  13. 転がり軸受ユニットを備える車両の製造方法であって、
    前記転がり軸受ユニットを、請求項１〜１２のうちの何れか１項に記載した転がり軸受ユニットの製造方法により製造する、
    車両の製造方法。
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