JP2597107B2 - 中空軸端部のスプライン成形方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、中空軸の端部外周にスプラインを成形する
成形方法に関するものである。

（従来の技術） 従来の技術として、第５図〜第８図に示す中空軸端部
のスプライン成形方法があった。

即ち、第５図に示すように、外径Ａ、内径Ｃをなす円
筒状の中空軸２の一端部に、半径方向外方に拡開するフ
ランジ３を一体に有するワーク１を設ける。

一方、上記ワーク１を成形する成形装置５を設ける。

この成形装置５は、第６図に示すように、ダイセット
に固定された下部側のホルダ６に環状のダイ７と円柱状
の心金８とを同軸に起立支持し、上記ホルダ６に対して
上方から接離方向に移動するパンチ９とを有してなる。

上記ダイ７は、その内周面上部に中空軸２の外径Ａと
略等しいガイド孔7aを、その内周面下部に中空軸２の外
径Ａよりも若干小径となるピッチ円Ｂとなるスプライン
成形歯7bを形成してなり、また、上記心金８は、その外
径を中空軸２の内径Ｃと略等しく形成して、ダイ７の軸
心部に起立配置してなる。なお、6aは製品押出し具であ
る。

そして、上記ワーク１を第６図に示すように、そのフ
ランジ３側にてパンチ９の下面に懸垂支持する。

次いで、第７図に示すように、上記パンチ９を介して
ワーク１を下動させ、ワーク１の中空軸２をダイ７と心
金８との間に圧入嵌合する。

これにより、第８図に示すように、外径Ａ、軸孔径
Ｃ、ピッチ円Ｂのスプライン４を有する製品10を成形し
てなる中空軸端部のスプライン成形方法があった。

（発明が解決しようとする問題点） 上記従来のものは、ワーク１の中空軸２下部に、中空
軸２の内径Ｃを維持した状態で、中空軸２の断面積を減
少させつつ、スプライン４を成形するようにしていたの
で、このスプライン４の成形によって過剰となった中空
軸２下部の肉は、軸方向に流動することになる。

このため、スプライン４が成形された製品10は、その
軸端2aが不均一に軸方向に延出することになる。また、
中空軸２のスプライン成形部の断面積の減少度合、即ち
中空軸２の減面率が適正値を越えた際には、上記軸端2a
が不均一に軸方向に延出するはがりでなく、ダイ７から
露出した中空軸２の基部2bが膨出する等、製品10の品質
が安定しなくなる欠点があつた。

本考案は、上記欠点を解消した新規な中空軸端部のス
プライン成形方法を得ることを目的とする。

（問題点を解決するための手段） 本発明は、上記目的を達成するために、以下の如く構
成したものである。

即ち、円筒状に形成された中空軸を設け、基部が中空
軸の内径に略等しくかつ上部が中空軸の内径よりも若干
小径に形成された段付き円柱状の心金を設け、この心金
に前記中空軸を嵌挿するとともに該中空軸の先端部を心
金の上部に対応させ、内周面にスプライン成形歯が形成
されたダイを軸方向外方から中空軸の先端部に圧入して
該先端部を軸心方向に絞りつつその外周部にスプライン
を形成する構成にしたものである。

（作用） 本発明は上記構成にしたものであるから、心金に中空
軸を嵌挿すると、この中空軸の基部が心金の基部に密接
に嵌合し、上記中空軸の先端部が心金の上部に所定の間
隙を保持して嵌合することになる。

この状態でダイのスプライン成形歯を軸方向外方から
中空軸の先端部に圧入すると、該中空軸の先端部が軸心
方向に絞られ、その内周が心金の上部に当接して該内周
が中空軸の基部と同軸に保持されるとともに、その外周
部が上記スプライン成形歯に沿って変形されることにな
る。

（実施例） 以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

図面において、第１図はワークの断面図、第２図はワ
ークを成形装置に取付けた状態の要部断面図、第３図は
成形装置を作動させた状態の要部断面図、第４図はワー
クがスプライン成形された製品の断面図である。

第１図において、11はワークであり、円筒状の中空軸
12と、その上端部にて半径方向外方に拡開するフランジ
13とを一体に有してなる。

上記中空軸12は、その外径A1を第５図の中空軸２の外
径Ａと同寸とし、その内径Ｄを第５図の中空軸２の内径
Ｃよりも若干大径に形成してなる。

第２図において、15は上記ワーク11を成形する成形装
置15である。

この成形装置15は、第２図に示すように、ダイセット
に固定された下部側のポンチ16に段付き円柱状の心金17
を起立支持し、上記ポンチ16に対して上方から接離方向
に移動するホルダ18の下部に環状のダイ19を懸垂支持し
てなる。

上記心金17は、基部である下部17a、上部17b、頂部17
cを順次段状に小径に形成し、この内、下部17aの外径は
中空軸12の内径Ｄと略等しく形成し、上部17bの外径C1
は前述した第５図の中空軸２の内径Ｃと同寸（製品とし
て要求される軸孔径の寸法）にするとともに、下部17a
の長さは中空軸12よりも短寸に形成し、上部17bの長さ
は中空軸12の先端部12aと略対応する長さに形成してな
る。

また、上記ダイ19は、その内周面下部に中空軸12の外
径A1と略等しいガイド孔19aを、その内周面上部に中空
軸12の外径A1よりも若干小径となるピッチ円B1となるス
プライン歯19bを形成してなり、上記心金17と同軸線上
に配置してホルダ18下面に懸垂支持する。

なお、20はホルダ18の軸心部に嵌挿した製品押出し具
であり、この製品押出し具20の下部軸心部には、心金17
の頂部17cを摺動可能に嵌合する支持孔20aを形成する。

そして、前述したワーク11をスプライン成形する際に
は、まずワーク11を第２図に示すように、その中空軸12
を心金17に嵌挿し、そのフランジ13をポンチ16の上面に
当接させる。

次いで、第３図に示すように、上記ホルダ18を介して
ダイ19を下動させる。

さすれば、まず、ダイ19のガイド孔19aがワーク11の
中空軸12の先端部12aから基部12bに向かって嵌合し、次
いでダイ19のスプライン成形歯19bが上部中空軸12の先
端部12aに圧入嵌合し、これにより、上記先端部12aが軸
心方向に絞られつつ、その外周部がスプライン成形歯19
bに沿って変形され、スプライン14が形成されることに
なる。

この場合、上記先端部12aが軸心方向に絞られた際に
は、その内周が心金17の上部17b外周に当接して該内周
が中空軸12の基部12bと同軸に保持され、この状態で外
周部に上記スプライン14が成形されることになる これにより、第４図に示すように、外径A1、軸孔径C
1、ピッチ円B1のスプライン14を有する製品21を得るこ
とになる。

（発明の効果） 以上の説明から明らかな如く、本考案は、中空軸の端
部を軸心方向に絞りながらスプラインを成形するように
したので、中空軸のスプライン成形部の減面率を低減さ
せながら、スプラインを円滑に成形することができ、品
質の安定した製品を得ることができる効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第４図は本発明による加工工程の実施例を示
し、第１図はワークの断面図、第２図はワークを成形装
置に取付けた状態の要部断面図、第３図は成形装置を作
動させた状態の要部断面図、第４図はワークがスプライ
ン成形された製品の断面図、第５図〜第８図は従来例に
よる加工工程を示し、第５図はワークの断面図、第６図
はワークを成形装置に取付けた状態の要部断面図、第７
図は成形装置を作動させた状態の要部断面図、第８図は
ワークがスプライン成形された製品の断面図である。 11:ワーク、12:中空軸、12a:先端部、12b:基部、13:フ
ランジ、14:スプライン、15:成形装置、16:ポンチ、17:
心金、17a:下部、17b:上部、17c:頂部、18:ホルダ、19:
ダイ、19a:ガイド孔、19b:スプライン成形孔、20:製品
押出し具、20a:支持孔。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】円筒状に形成された中空軸を設け、基部が
   中空軸の内径に略等しくかつ上部が中空軸の内径よりも
   若干小径に形成された段付き円柱状の心金を設け、この
   心金に前記中空軸を嵌挿するとともに該中空軸の先端部
   を心金の上部に対応させ、内周面にスプライン成形歯が
   形成されたダイを軸方向外方から中空軸の先端部に圧入
   して該先端部を軸心方向に絞りつつその外周部にスプラ
   インを形成したことを特徴とする中空軸端部のスプライ
   ン成形方法。