JP2881385B2 - Molding method of metal molded product with toothed ridges - Google Patents

Molding method of metal molded product with toothed ridges

Info

Publication number
JP2881385B2
JP2881385B2 JP29685894A JP29685894A JP2881385B2 JP 2881385 B2 JP2881385 B2 JP 2881385B2 JP 29685894 A JP29685894 A JP 29685894A JP 29685894 A JP29685894 A JP 29685894A JP 2881385 B2 JP2881385 B2 JP 2881385B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
die
mandrel
punch
peripheral portion
spline
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP29685894A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH08155580A (en
Inventor
巌 水谷
洋二 小出
寿広 諸井
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Aichi Steel Corp
Original Assignee
Aichi Steel Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Aichi Steel Corp filed Critical Aichi Steel Corp
Priority to JP29685894A priority Critical patent/JP2881385B2/en
Publication of JPH08155580A publication Critical patent/JPH08155580A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP2881385B2 publication Critical patent/JP2881385B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Forging (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、スプラインやギヤ歯等
の歯状突条をもつ金属成形品を成形する成形方法に関す
る。本発明は、例えば、車両のトランスミッションに使
用されるギヤ部品に適用できる。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a molding method for molding a metal molded article having toothed ridges such as splines and gear teeth. INDUSTRIAL APPLICATION This invention is applicable to the gear component used for the transmission of vehicles, for example.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来より、歯状突条をもつ金属成形品と
して、例えば、車両のトランスミッションに使用される
ギヤ部品1(図13参照)が知られている。このギヤ部
品1の外周部には、軸長方向に延びる多数個のスプライ
ン14が周方向に間隔を隔てて列設されている。
2. Description of the Related Art A gear part 1 (see FIG. 13) used for a vehicle transmission, for example, has been conventionally known as a metal molded product having toothed ridges. On the outer peripheral portion of the gear component 1, a number of splines 14 extending in the axial direction are arranged in rows at intervals in the circumferential direction.

【0003】この様なギヤ部品1を鍛造成形する場合に
は、図14に模式的に示す様に、筒状をなす炭素鋼製の
粗形材700と、ダイス孔201を備えたダイス200
と、ダイス200のダイス孔201内に略同軸的に配置
されたマンドレル400と、ダイス孔201に向けて降
下可能とされたパンチ550とを用いる。そして、パン
チ550を降下することにより、ダイス200のダイス
孔201の内周部とマンドレル400の外周部との間の
リング状の隙間に、筒状の粗形材700をパンチ550
により強圧して押し込む。
When such a gear part 1 is formed by forging, as shown schematically in FIG. 14, a cylindrical carbon steel rough member 700 and a die 200 having a die hole 201 are formed.
And a mandrel 400 arranged substantially coaxially in the die hole 201 of the die 200, and a punch 550 that can be lowered toward the die hole 201. Then, by lowering the punch 550, the cylindrical coarse material 700 is inserted into the ring-shaped gap between the inner peripheral portion of the die hole 201 of the die 200 and the outer peripheral portion of the mandrel 400.
Press with force.

【0004】これにより、ダイス200のダイス孔20
1の内周部に形成されている成形条溝270の空隙に、
粗形材700の材料部分が流れ込み、前記した多数個の
スプライン14が成形される。このダイス200は、ス
プライン成形の際の負荷に耐え得る様に、超硬材料で形
成され、更に、ダイス保持型600の保持孔600wに
圧入したり焼き嵌めたりしてダイス保持型600に強固
に保持されている。
As a result, the die hole 20 of the die 200 is formed.
In the gap of the forming groove 270 formed in the inner peripheral portion
The material portion of the rough shaped material 700 flows in, and the plurality of splines 14 described above are formed. The die 200 is formed of a super hard material so as to withstand the load at the time of the spline molding. Further, the die 200 is pressed into the holding hole 600w of the die holding die 600 or shrink-fitted to be firmly attached to the die holding die 600. Is held.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】ところで近年、スプラ
イン14の寸法精度の一層の向上が要請されている。ス
プライン14の歯すじ方向、即ち軸長方向においても、
寸法精度の一層の向上が要請されている。本発明は上記
した実情に鑑みなされたものであり、その課題は、金属
成形品にスプライン等の歯状突条を成形するにあたり、
スプライン等の歯状突条の歯すじ方向における寸法精度
を確保するのに有利な金属成形品の成形方法を提供する
ことにある。
In recent years, there has been a demand for further improvement in dimensional accuracy of the spline 14. Even in the tooth trace direction of the spline 14, that is, in the axial length direction,
There is a demand for further improvement in dimensional accuracy. The present invention has been made in view of the above-described circumstances, and an object thereof is to form a tooth-shaped ridge such as a spline on a metal molded product.
It is an object of the present invention to provide a method of forming a metal molded product that is advantageous in ensuring dimensional accuracy of a toothed ridge such as a spline in a direction of a tooth ridge.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】本発明者は、スプライン
等の歯状突条を成形するにあたり、ダイス200のダイ
ス孔201では、粗形材700の材料がダイス孔201
の奥方部201aの先方つまり矢印M1方向に流動する
ため、奥方部201a付近における径外方向つまり矢印
Q1方向への付勢は少ないものの、パンチ550に対向
するダイス200の上面であるパンチ対向面203付近
においては径外方向つまり矢印Q1方向への付勢が大き
く、従って、かかるパンチ対向面203付近の径外方向
の付勢が、スプライン等の歯状突条の歯すじ方向におけ
る寸法精度を低下させる要因であることに着目した。そ
してこれを是正すれば、スプライン等の歯状突条の歯す
じ方向における寸法精度を一層確保できることに鑑み、
本発明方法を完成したものである。
The inventor of the present invention has found that when forming a tooth-shaped ridge such as a spline, the material of the coarse material 700 is filled in the die hole 201 of the die 200.
Flows in the direction of the arrow M1 in the forward direction of the back portion 201a of the die 200. Therefore, although there is little urging in the radially outward direction, that is, the direction of the arrow Q1 in the vicinity of the back portion 201a, the punch facing surface 203 which is the upper surface of the die 200 facing the punch 550. In the vicinity, the bias in the radial direction, that is, the direction of the arrow Q1 is large. Therefore, the radial bias in the vicinity of the punch facing surface 203 lowers the dimensional accuracy of the spline or the like in the tooth ridge direction. We paid attention to this factor. And if this is corrected, in view of the fact that the dimensional accuracy in the tooth lead direction of the tooth-shaped ridge such as a spline can be further secured,
The present invention has been completed.

【0007】すなわち、本発明に係る歯状突部をもつ金
属成形品の成形方法は、外周部において周方向に間隔を
隔てて列設され軸長方向と平行に延びる多数個の歯状突
条をもつ金属成形品を得る方法であり、金属製の粗形材
と、粗形材の外周部を拘束するダイス孔を備え、ダイス
孔の内周部に形成され軸長方向と平行な方向に延び金属
成形品の歯状突条を成形する多数個の成形条溝からなる
成形条溝群と、粗形材が押し込まれる側に位置するパン
チ対向面とを有するダイスと、ダイスのダイス孔内に略
同軸的に配置され、粗形材の内周部を拘束する拘束壁
と、拘束壁のうちパンチ対向面側に形成され拘束壁の少
なくとも一部を径内方向に弾性変位可能とする空洞部と
を備えたマンドレルと、ダイスのパンチ対向面に対向す
る位置に配置され、ダイスのダイス孔に向けて移動可能
なパンチとを用い、パンチをダイスのダイス孔に向けて
移動させることにより、ダイスのダイス孔の内周部とマ
ンドレルの拘束壁との間のリング状の隙間に粗形材を強
圧して押し込み、ダイスの成形条溝群により、粗形材の
外周部に軸長方向と平行な方向に延びる多数個の歯状突
条を成形すると共に、マンドレルの空洞部を区画する拘
束壁の少なくとも一部を、マンドレルの径内方向に弾性
変位させることを特徴とするものである。
That is, according to the method of forming a metal molded product having tooth-shaped protrusions according to the present invention, a plurality of tooth-shaped protrusions are arranged at an outer peripheral portion at intervals in a circumferential direction and extend in parallel with an axial direction. Is a method of obtaining a metal molded product having a metal rough part, and a die hole for restraining an outer peripheral part of the coarse part, and formed in an inner peripheral part of the die hole in a direction parallel to the axial direction. A die having a group of forming grooves formed of a number of forming grooves for forming tooth-shaped protrusions of an elongated metal molded product, a punch facing surface located on the side where the coarse material is pushed, and a die hole of the die. A constraining wall that is disposed substantially coaxially with the constraining portion and that constrains the inner peripheral portion of the coarse material; and a cavity that is formed on the opposing surface of the constraining wall and that is capable of elastically displacing at least a portion of the constraining wall in a radially inward direction. And a mandrel with a part, and are arranged at a position facing the punch-facing surface of the die, By using a punch movable toward the die hole of the chair, and moving the punch toward the die hole of the die, a ring-shaped gap between the inner peripheral portion of the die hole of the die and the constraint wall of the mandrel is formed. A large number of toothed ridges extending in a direction parallel to the axial direction are formed on the outer peripheral portion of the rough material by a group of forming grooves of a die, and the hollow portion of the mandrel is formed. Is characterized in that at least a part of the restraint wall defining the elastic member is elastically displaced in a radially inward direction of the mandrel.

【0008】[0008]

【作用】本発明方法によれば、パンチをダイスのダイス
孔に向けて移動させることにより、ダイスのダイス孔の
内周部とマンドレルの拘束壁との間のリング状の隙間に
粗形材を強圧して押し込む。これにより、ダイスの成形
条溝で区画されている空隙に粗形材の材料が流れ込む。
故に、成形条溝により、粗形材の外周部に多数個のスプ
ライン等の歯状突条が成形される。
According to the method of the present invention, by moving the punch toward the die hole of the die, the coarse material is filled in the ring-shaped gap between the inner peripheral portion of the die hole of the die and the restraining wall of the mandrel. Press hard. As a result, the material of the coarse material flows into the space defined by the forming groove of the die.
Therefore, a number of tooth-shaped ridges such as splines are formed on the outer peripheral portion of the rough material by the formed groove.

【0009】本発明方法によれば、マンドレルには空洞
部が形成されているので、マンドレルの拘束壁の少なく
とも一部は、マンドレルの径内方向への弾性変位が許容
されている。従って、歯状突条を成形する際において、
材料の成形抵抗が過大となるときには、マンドレルの拘
束壁の少なくとも一部が径内方向に弾性変位する。これ
により成形抵抗の過大化が抑えられる。よって本発明方
法によれば、歯状突条の寸法精度を低下させる要因、即
ち、ダイスのうちパンチ対向面付近の径外方向の付勢
は、低減または回避される。
According to the method of the present invention, since the hollow portion is formed in the mandrel, at least a part of the constraint wall of the mandrel is allowed to elastically displace radially inward of the mandrel. Therefore, when molding the toothed ridge,
When the molding resistance of the material becomes excessive, at least a part of the constraint wall of the mandrel is elastically displaced radially inward. As a result, the molding resistance is prevented from becoming excessive. Therefore, according to the method of the present invention, the factor that reduces the dimensional accuracy of the tooth-shaped ridges, that is, the urging in the radial direction near the punch facing surface of the die is reduced or avoided.

【0010】なお本発明方法によれば、前述の様にマン
ドレルの径内方向への弾性変位が許容されているので、
金属成形品の内周部の内径が変動するおそれがあるが、
内周部の内径が厳しい寸法精度を要求されない金属成形
品の場合には、その内周部をそのままにしておけば良い
し、或いは、内周部の内径の寸法精度を要する金属成形
品の場合には、内周部を切削加工して規定の内径寸法と
すれば良い。
According to the method of the present invention, the elastic displacement of the mandrel in the radial direction is allowed as described above.
There is a possibility that the inner diameter of the inner peripheral part of the metal molded product may fluctuate,
In the case of a metal molded product in which the inner diameter of the inner peripheral portion does not require strict dimensional accuracy, the inner peripheral portion may be left as it is, or in the case of a metal molded product requiring dimensional accuracy of the inner diameter of the inner peripheral portion In this case, the inner peripheral portion may be cut to a specified inner diameter.

【0011】[0011]

【実施例】本発明の成形方法の実施例を具体的に説明す
る。 (実施例1)まず図13に基づき、金属成形品としての
ギヤ部品1から説明する。ギヤ部品1は、従来技術で説
明したギヤ部品と同じものであり、自動車のオートマチ
ックトランスミッションに使用されるものであり、炭素
鋼製である。
EXAMPLES Examples of the molding method of the present invention will be specifically described. (Embodiment 1) First, a gear part 1 as a metal molded product will be described with reference to FIG. The gear component 1 is the same as the gear component described in the related art, is used for an automatic transmission of an automobile, and is made of carbon steel.

【0012】このギヤ部品1は、図13に示す様に、筒
状体10と、筒状体10と一体的に遠心方向に延びるフ
ランジ部11と、フランジ部11から軸長方向に延びる
径大筒状体12とを備えている。径大筒状体12は、筒
状体10と同軸的であり、筒状体10よりも径大であ
る。本実施例では上記したギヤ部品1となる中間成形体
8を成形する。図1は中間成形体8の要部を示す。図2
は中間成形体8の底面を示す。この中間成形体8は、ギ
ヤ部品1と実質的に酷似した形状をもつ。ここで、中間
成形体8は、その外周部には多数個のスプライン14を
備えており、中間成形体8の内周部8iを全周にわたり
所定深さで切削除去して、ギヤ部品1とする。
As shown in FIG. 13, the gear part 1 has a cylindrical body 10, a flange 11 extending in the centrifugal direction integrally with the cylindrical body 10, and a large-diameter cylinder extending from the flange 11 in the axial direction. State body 12. The large-diameter cylindrical body 12 is coaxial with the cylindrical body 10 and is larger in diameter than the cylindrical body 10. In this embodiment, the intermediate molded body 8 to be the gear component 1 is molded. FIG. 1 shows a main part of the intermediate molded body 8. FIG.
Indicates the bottom surface of the intermediate molded body 8. The intermediate molded body 8 has a shape substantially similar to the gear component 1. Here, the intermediate molded body 8 is provided with a large number of splines 14 on its outer peripheral part, and the inner peripheral part 8i of the intermediate molded body 8 is cut and removed at a predetermined depth over the entire circumference to form the gear part 1 and the spline 14. I do.

【0013】即ち、図1に示す様に中間成形体8の外周
部には、歯状突条としてのスプライン14が形成されて
いる。スプライン14は、中間成形体8の周方向つまり
矢印R1方向にそって間隔を隔てて多数個(合計歯数4
7個;欠歯4個)列設されている。図1から理解できる
様にスプライン14は、横断面略台形状をなしており、
ギヤ部品1となる中間成形体8の軸長方向つまり矢印P
1方向と平行に延びている。図1から理解できる様にこ
のスプライン14は、互いに対向する一対の背向面14
aと、背向面14aをつなぐ外端面14bとを備えてい
る。なお、背向面14aはインボリュート曲線で規定さ
れているが、これに限定されるものではない。
That is, as shown in FIG. 1, a spline 14 as a toothed ridge is formed on the outer peripheral portion of the intermediate molded body 8. A large number of splines 14 are provided at intervals along the circumferential direction of the intermediate molded body 8, that is, in the direction of arrow R1 (total number of teeth 4).
7; 4 missing teeth). As can be understood from FIG. 1, the spline 14 has a substantially trapezoidal cross section.
The axial direction of the intermediate molded body 8 serving as the gear part 1, ie, the arrow P
It extends parallel to one direction. As can be understood from FIG. 1, the spline 14 is formed by a pair of opposing surfaces 14 facing each other.
a and an outer end surface 14b connecting the back surface 14a. The back surface 14a is defined by an involute curve, but is not limited to this.

【0014】図1及び図2から理解できる様に中間成形
体8では、スプライン14が形成されていない欠歯領域
16が存在している。即ち図2において矢印M1で示す
基準位置である1番目に相当するスプラインが存在せず
欠歯領域16とされ、また矢印M2で示す12番目に相
当するスプラインが存在せず欠歯領域16とされ、また
矢印M3で示す24番目に相当するスプラインが存在せ
ず欠歯領域16とされ、また矢印M4で示す35番目に
相当するスプラインが存在せず欠歯領域16とされてい
る。
As can be understood from FIGS. 1 and 2, in the intermediate molded body 8, there is a missing tooth region 16 in which the splines 14 are not formed. That is, the spline corresponding to the first position which is the reference position indicated by the arrow M1 in FIG. 2 does not exist and is defined as the toothless region 16, and the spline corresponding to the twelfth indicated by the arrow M2 does not exist and the toothless region 16 is defined. In addition, the spline corresponding to the 24th position indicated by the arrow M3 does not exist and is defined as the missing tooth region 16, and the spline corresponding to the 35th indicated by the arrow M4 does not exist and the missing tooth region 16 is defined.

【0015】なお、このギヤ部品1において欠歯領域1
6は、例えば次の様な形態で使用される。即ち欠歯領域
16には、その厚み方向に貫通する適数個の油穴が形成
される。そしてギヤ部品1の使用時には、生じた遠心力
により作動油の流入がこの油穴を介して行われる。油穴
の形成にはスプラインが存在しない方が好ましく、この
意味で欠歯領域16とされている。但し、欠歯領域16
の使用形態はこれに限定されるものではない。
In this gear part 1, the missing tooth region 1
6 is used in the following manner, for example. That is, an appropriate number of oil holes penetrating in the thickness direction are formed in the toothless region 16. When the gear component 1 is used, hydraulic fluid flows in through the oil hole due to the generated centrifugal force. It is preferable that there is no spline in the formation of the oil hole. However, the missing tooth region 16
Is not limited to this.

【0016】図1において、スプライン14付近の目標
寸法としては、スプライン14の歯底付近の周方向にそ
うスプライン14の厚みAは4.81mm、欠歯領域1
6における周方向にそう歯底の間隔Bは8.03mm、
外径Cは96mm、内径Eは83.7mmとされてい
る。次に、本実施例で使用する鍛造装置の要部について
図3を参照して説明する。図3において、ダイス2はそ
の中央域にダイス孔20を備えており、粗形材7の外周
部を規定、拘束するものである。ダイス孔20は、上面
開口側にリング状の拡径凹部22を備えている。この拡
径凹部22はリング状のテーパ面22e、リング状の縦
壁面22f、リング状の底面22kを有する。ダイス2
の上面は、降下する前の状態のパンチ55に対面するパ
ンチ対向面29とされている。
In FIG. 1, the target dimensions in the vicinity of the spline 14 are as follows: the thickness A of the spline 14 in the circumferential direction near the tooth bottom of the spline 14 is 4.81 mm;
6, the interval B between the tooth roots in the circumferential direction is 8.03 mm,
The outer diameter C is 96 mm, and the inner diameter E is 83.7 mm. Next, the main part of the forging device used in this embodiment will be described with reference to FIG. In FIG. 3, the die 2 is provided with a die hole 20 in the center area thereof, and defines and restricts the outer peripheral portion of the coarse material 7. The die hole 20 has a ring-shaped enlarged concave portion 22 on the upper surface opening side. The enlarged diameter concave portion 22 has a ring-shaped tapered surface 22e, a ring-shaped vertical wall surface 22f, and a ring-shaped bottom surface 22k. Dice 2
Is the punch facing surface 29 that faces the punch 55 before descending.

【0017】更に、鍛造装置の図略の下ボルスタ側には
リング状の耐圧盤30、31が配置されている。更に鍛
造装置の図略の下ボルスタ側にリング状のホルダ33が
配置され、ホルダ33にダイス2は嵌合されて保持され
ている。そしてリング状の押さえ盤34をボルト35で
ホルダ33に取付けることにより、ダイス2は耐圧盤3
0の上面側に固定されている。
Further, ring-shaped pressure-resistant panels 30, 31 are arranged on the lower bolster side (not shown) of the forging apparatus. Further, a ring-shaped holder 33 is disposed on the lower bolster side of the forging device (not shown), and the die 2 is fitted and held in the holder 33. By attaching the ring-shaped holding plate 34 to the holder 33 with bolts 35, the dies 2
0 is fixed to the upper surface side.

【0018】マンドレル4は略円柱状をなし、ダイス2
のダイス孔20内に略同軸的に配置されており、粗形材
7の内周部を規定、拘束するものである。そして、ダイ
ス2のダイス孔20の内周部とマンドレル4の外周部と
の間には、拡径凹部22を含むリング状の隙間44が形
成されている。この隙間44は、ギヤ部品1となる中間
成形体8を成形するための成形キャビティとなる。
The mandrel 4 has a substantially cylindrical shape, and the die 2
Are substantially coaxially arranged in the die hole 20 for defining and constraining the inner peripheral portion of the coarse material 7. A ring-shaped gap 44 including the enlarged diameter concave portion 22 is formed between the inner peripheral portion of the die hole 20 of the die 2 and the outer peripheral portion of the mandrel 4. The gap 44 serves as a molding cavity for molding the intermediate molded body 8 to be the gear component 1.

【0019】図3に示す様に、マンドレル4とダイス2
との間には、離型用のノックアウトスリーブ50、ノッ
クアウトスリーブ50を押し上げるノックアウトピン5
2が配置されている。ノックアウトピン52はマンドレ
ル4に形成されているピン通路57を通過する。更に上
記した鍛造装置の昇降可能な図略の上ボルタスタ側に
は、押圧型として機能する略円柱状のパンチ55が保持
され、更に、パンチ55を包囲するリング状の押さえ盤
56、57が保持されている。パンチ55の先端部には
凹部55aを区画するリング状の押込部55cが形成さ
れている。図3に示す様に凹部55aはマンドレル4の
先端部に嵌合し、これにより互いの位置決めが行われ
る。
As shown in FIG. 3, the mandrel 4 and the die 2
And a knockout sleeve 50 for releasing, a knockout pin 5 for pushing up the knockout sleeve 50.
2 are arranged. Knockout pin 52 passes through pin passage 57 formed in mandrel 4. Further, a substantially cylindrical punch 55 functioning as a pressing die is held on the upper voltastatic side of the above-described forging device, which can be raised and lowered, and ring-shaped pressing plates 56 and 57 surrounding the punch 55 are held. Have been. At the tip of the punch 55, a ring-shaped pushing portion 55c that defines the concave portion 55a is formed. As shown in FIG. 3, the concave portion 55a is fitted to the distal end portion of the mandrel 4, thereby performing mutual positioning.

【0020】図4はダイス2のダイス孔20にマンドレ
ル4が挿入されている状態の主要部を示す。図4から理
解できる様に、前記したダイス2のダイス孔20の内周
部には、成形条溝群26が形成されている。成形条溝群
26は、ダイス孔20の内周部に周方向つまり矢印R1
方向にそって所定間隔で形成された多数個の成形条溝2
7からなる。成形条溝27は、前記したスプライン14
を成形するものであり、ダイス2の軸長方向つまり矢印
P1方向に平行な方向に延びている。成形条溝27は、
互いに対向する一対の型面27aと、一対の型面27a
をつなぐ型面27bとをもつ。
FIG. 4 shows a main part in a state where the mandrel 4 is inserted into the die hole 20 of the die 2. As can be understood from FIG. 4, a group of molding grooves 26 is formed in the inner peripheral portion of the die hole 20 of the die 2 described above. The forming groove group 26 is formed in the inner peripheral portion of the die hole 20 in a circumferential direction, that is, an arrow R1.
Formed grooves 2 formed at predetermined intervals along the direction
Consists of seven. The forming groove 27 is formed by the spline 14 described above.
And extends in the axial direction of the die 2, that is, in a direction parallel to the direction of the arrow P1. The molding groove 27 is
A pair of mold surfaces 27a facing each other, and a pair of mold surfaces 27a
And a mold surface 27b connecting the two.

【0021】図5〜図7はマンドレル4を示す。図5
は、図7のW3−W4−W5にそう断面図である。図6
は図5の矢印W1方向からみた図である。図7は図5の
矢印W2方向からみた図である。図5に示す様にマンド
レル4の外周部は、成形品の内周部を拘束する拘束壁4
4とされている。拘束壁44のうちこれの先端部には円
筒状の空洞部46が区画されている。空洞部46の先端
は、外方に向けて開放された開口46aとされている。
空洞部46は、底面46eとリング状の内壁面46fと
で区画されている。空洞部46のため、拘束壁44の先
端部側は径内方向つまり矢印J1方向に向けて微小量弾
性変位可能とされている。
5 to 7 show the mandrel 4. FIG. FIG.
Is a sectional view taken along line W3-W4-W5 of FIG. FIG.
FIG. 6 is a view as seen from the direction of arrow W1 in FIG. FIG. 7 is a view as seen from the direction of arrow W2 in FIG. As shown in FIG. 5, the outer peripheral portion of the mandrel 4 is
It is set to 4. A cylindrical cavity 46 is defined at the tip of the restraint wall 44. The tip of the cavity 46 is an opening 46a that is open outward.
The cavity 46 is defined by a bottom surface 46e and a ring-shaped inner wall surface 46f. Because of the hollow portion 46, the tip end side of the restraint wall 44 can be elastically displaced minutely in the radial direction, that is, in the direction of arrow J1.

【0022】筒状の粗形材7の要部の断面を図8に示
す。粗形材7は、鋼材(例えばS45C)を熱間鍛造加
工において所定の荒地形状に熱間鍛造成形したものであ
る。この粗形材7は、粗形筒状体70と、粗形筒状体7
0と一体的に遠心方向に延設された粗形フランジ部71
と、粗形フランジ部71から軸長方向に延びる粗形径大
筒状体72とを備えている。粗形筒状体70は、ギヤ部
品1の筒状体10に相当するものである。粗形フランジ
部71は、ギヤ部品1のフランジ部11に相当するもの
であり、ギヤ部品1のフランジ部11と近似した形状、
寸法をもつ。粗形径大筒状体72は、ギヤ部品1の径大
筒状体12に相当するものであり、ギヤ部品1の径大筒
状体12と近似した形状、寸法をもつ。
FIG. 8 shows a cross section of a main part of the cylindrical rough member 7. The rough material 7 is obtained by hot forging a steel material (for example, S45C) into a predetermined rough land shape by hot forging. The coarse material 7 includes a rough cylindrical body 70 and a rough cylindrical body 7.
0 and a coarse flange portion 71 extending in the centrifugal direction integrally.
And a large-diameter, large-diameter cylindrical body 72 extending in the axial direction from the rough flange portion 71. The rough cylindrical body 70 corresponds to the cylindrical body 10 of the gear component 1. The rough flange portion 71 corresponds to the flange portion 11 of the gear component 1, and has a shape similar to the flange portion 11 of the gear component 1.
Has dimensions. The large-diameter large-diameter cylindrical body 72 corresponds to the large-diameter cylindrical body 12 of the gear component 1 and has a shape and dimensions similar to those of the large-diameter cylindrical body 12 of the gear component 1.

【0023】図8において粗形材7によれば、粗形筒状
体70の内径Daは83.8mm、粗形筒状体70の外
径Dbは100.2mm、粗形径大筒状体72の内径D
cは108mm、粗形径大筒状体72の外径Ddは11
8mmが目標値とされている。なお内径や外径は直径を
意味する。図8において、本実施例では、ダイス2の成
形条溝27の谷に相当する部位の大径D4(内径)は、
粗形材7に係る外径Dbに近似した値とされ、即ち9
9.785mmが目標値とされている。成形条溝27の
山に相当する部位の小径D5(内径)は95.786m
mが目標値とされている。拡径凹部22の垂直面22t
の内径D3は118mmが目標値とされている。マンド
レル4の外径D6は、粗形材7に係る内径Daと近似し
た値とされ、83.7mmとされている。
In FIG. 8, according to the rough material 7, the inner diameter Da of the rough cylindrical body 70 is 83.8 mm, the outer diameter Db of the rough cylindrical body 70 is 100.2 mm, and the coarse cylindrical body 72 is large. Inner diameter D
c is 108 mm, and the outer diameter Dd of the large-diameter large cylindrical body 72 is 11
8 mm is a target value. The inside diameter and outside diameter mean the diameter. 8, in the present embodiment, the large diameter D4 (inner diameter) of the portion corresponding to the valley of the forming groove 27 of the die 2 is:
The value approximates the outer diameter Db of the coarse material 7, that is, 9
9.785 mm is set as the target value. The small diameter D5 (inner diameter) of the portion corresponding to the peak of the formed groove 27 is 95.786 m.
m is a target value. Vertical surface 22t of enlarged diameter concave portion 22
The target value of the inner diameter D3 is 118 mm. The outer diameter D6 of the mandrel 4 is a value approximating the inner diameter Da of the coarse material 7 and is 83.7 mm.

【0024】さて本実施例の押込工程では、図8に示す
様に、ダイス2のダイス孔20の内周部とマンドレル4
の外周部との間のリング状の隙間44に、筒状の粗形材
7の粗形筒状体70側を対面させる。そしてこの状態
で、図略の鍛造装置を駆動させて、図9に示す様にパン
チ55を矢印Y1方向に降下させる。すると、パンチ5
5のリング状の押込部55cにより粗形材7は強圧さ
れ、ダイス2とマンドレル4との間の隙間44内に、粗
形材7は強制的に押し込められる。なお、この押込工程
は粗形材7が常温状態である冷間状態で実施される。
In the pressing step of this embodiment, as shown in FIG. 8, the inner peripheral portion of the die hole 20 of the die 2 and the mandrel 4
The rough cylindrical member 70 of the cylindrical rough member 7 faces the ring-shaped gap 44 between the outer peripheral portion of the cylindrical member and the cylindrical member 70. Then, in this state, the forging device (not shown) is driven to lower the punch 55 in the direction of arrow Y1 as shown in FIG. Then, punch 5
The rough shaped material 7 is strongly pressed by the ring-shaped pushing portion 55c of 5, and the rough shaped material 7 is forcibly pushed into the gap 44 between the die 2 and the mandrel 4. This pushing step is performed in a cold state in which the crude material 7 is at a normal temperature.

【0025】この押込工程においては、粗形材7のうち
主として粗形筒状体70の材料がダイス2の成形条溝2
7で区画された空隙に矢印N1方向(図9参照)に流れ
込む。この結果、成形条溝27の型面27a、27bに
より、粗形材7の外周部に多数個のスプライン14が成
形される。スプライン14は、成形条溝27と実質的に
型対象の形状となり、軸長方向つまり矢印P1方向と平
行な方向に延びる(図1参照)。
In the pressing step, the material of the rough cylindrical body 70 of the rough material 7 is mainly
The air flows into the gap defined by 7 in the direction of arrow N1 (see FIG. 9). As a result, a large number of splines 14 are formed on the outer peripheral portion of the crude material 7 by the mold surfaces 27a and 27b of the forming groove 27. The spline 14 has a shape substantially similar to the shape of the groove 27 and extends in the axial direction, that is, the direction parallel to the direction of the arrow P1 (see FIG. 1).

【0026】この様な押込工程においては、ダイス2の
うちパンチ対向面29側は径外方向つまり矢印J2方向
(図9参照)に付勢されがちとなり、これがスプライン
14の歯すじ方向における寸法精度の低下の要因となる
ものである。この点本実施例においては、マンドレル4
には空洞部46が形成されているので、拘束壁44のう
ち先端部側が径内方向つまり矢印J1方向に弾性変位す
ることが許容されている。そのため材料の成形抵抗が異
常過大化し、ダイス2のうちパンチ対向面29側が径外
方向(矢印J2方向)に付勢されるような場合には、拘
束壁44のうち先端部側が径内方向つまり矢印J1方向
に弾性変位する。従って、ダイス2のうちパンチ対向面
29側が径外方向つまり矢印J2方向に付勢されること
が軽減、回避される。よって、スプライン14の歯すじ
方向における寸法精度が確保される。
In such a pressing step, the punch facing surface 29 of the die 2 tends to be urged radially outward, that is, in the direction of the arrow J2 (see FIG. 9), and this is the dimensional accuracy of the spline 14 in the direction of the tooth trace. Is a factor in the decline of In this respect, in this embodiment, the mandrel 4
Is formed with a hollow portion 46, so that the distal end side of the restraint wall 44 is allowed to elastically displace in the radially inner direction, that is, the direction of the arrow J1. Therefore, when the molding resistance of the material becomes excessively large and the punch facing surface 29 side of the die 2 is urged in the radially outward direction (the direction of arrow J2), the tip end side of the restraining wall 44 is in the radially inward direction. It is elastically displaced in the direction of arrow J1. Therefore, the punch-facing surface 29 side of the die 2 is reduced or avoided from being biased in the radial direction, that is, in the direction of the arrow J2. Therefore, the dimensional accuracy of the spline 14 in the tooth trace direction is ensured.

【0027】上記した様にして中間成形体8を成形した
ら、その後は、パンチ55を矢印Y2方向に上昇させて
ダイス2から離脱させると共に、ノックアウトピン52
を押し上げてノックアウトスリーブ50を押し上げ、こ
れにより中間成形体8をダイス2のダイス孔20から取
り出す。その後、除去工程を実施すべく、その中間成形
体8を切削加工機にセットする。そして、切削加工機の
切削具により、中間成形体8の内周部8iを所定深さぶ
ん切削除去する。これにより中間成形体8から、スプラ
イン14を備えたギヤ部品1が形成される。
After the intermediate molded body 8 is formed as described above, the punch 55 is lifted in the direction of arrow Y2 to be separated from the die 2, and the knockout pin 52
Is pushed up to push up the knockout sleeve 50, whereby the intermediate molded body 8 is taken out from the die hole 20 of the die 2. Thereafter, the intermediate molded body 8 is set in a cutting machine in order to perform a removing step. Then, the inner peripheral portion 8i of the intermediate molded body 8 is cut and removed by a predetermined depth using a cutting tool of the cutting machine. Thus, the gear component 1 having the spline 14 is formed from the intermediate molded body 8.

【0028】(試験例)上記した形態において、前述の
様にダイス2の成形条溝27の大径D4(内径)を9
9.785mmに、小径D5(内径)を95.786m
mに設定している。更にマンドレル4の空洞部46の内
径を50mmと60mmとに2種類設定した。なおマン
ドレル4の拘束壁44のテーパ角は1度に設定されてい
る。この形態に係る成形において、スプライン14の大
径寸法(成形条溝27の大径D4に相当)の歯すじ方向
における変動を試験した。
(Test Example) In the above embodiment, as described above, the large diameter D4 (inner diameter) of the forming groove 27 of the die 2 is set to 9
To 9.785 mm, small diameter D5 (inner diameter) is 95.786 m
m. Further, two kinds of inner diameters of the hollow portion 46 of the mandrel 4 were set at 50 mm and 60 mm. The taper angle of the constraint wall 44 of the mandrel 4 is set to 1 degree. In the molding according to this embodiment, the variation in the tooth trace direction of the large diameter dimension of the spline 14 (corresponding to the large diameter D4 of the forming groove 27) was tested.

【0029】試験結果を図10に示す。図10の横軸
は、スプライン14の軸長方向つまり歯すじ方向におけ
る位置を示す。図10の縦軸は、スプライン14の大径
寸法を示す。図10において○はマンドレル4の空洞部
46の内径が50mmのとき、◇はマンドレル4の空洞
部46の内径が60mmのとき、Fはスプライン14の
規格寸法の範囲内を示す。
FIG. 10 shows the test results. The horizontal axis in FIG. 10 indicates the position of the spline 14 in the axial length direction, that is, in the tooth trace direction. The vertical axis of FIG. 10 indicates a large diameter dimension of the spline 14. In FIG. 10, ○ indicates that the inner diameter of the hollow portion 46 of the mandrel 4 is 50 mm, Δ indicates that the inner diameter of the hollow portion 46 of the mandrel 4 is 60 mm, and F indicates that the spline 14 is within the standard dimensions.

【0030】図10の特性線に示す様に、マンドレル4
の空洞部46の内径が50mmのときであっても、60
mmのときであっても、スプライン14の大径寸法は規
格寸法F1内におさまることが確認された。更にスプラ
イン14の歯すじ方向の位置が変わった場合であって
も、大径寸法は規格寸法F1内におさまることが確認さ
れた。
As shown by the characteristic line in FIG.
Even when the inner diameter of the hollow portion 46 is 50 mm,
Even in the case of mm, it was confirmed that the large diameter dimension of the spline 14 was within the standard dimension F1. Further, it was confirmed that even when the position of the spline 14 in the tooth streak direction changed, the large diameter dimension was within the standard dimension F1.

【0031】(実施例2)次に実施例2について説明す
る。この例は基本的には実施例1と同様の構成であり、
従ってマンドレル4の先端部には空洞部46が形成され
ている。この例においても実施例1と基本的には同様の
作用効果が得られる。以下、実施例1とは異なる点を中
心に説明する。
(Embodiment 2) Next, Embodiment 2 will be described. This example has a configuration basically similar to that of the first embodiment.
Therefore, a cavity 46 is formed at the tip of the mandrel 4. In this example, the same operation and effect as those of the first embodiment can be obtained. Hereinafter, points different from the first embodiment will be mainly described.

【0032】この例においても実施例1と同様に、スプ
ライン14が形成されていない欠歯領域16が存在す
る。この様に欠歯領域16にはスプライン14が形成さ
れないので、欠歯領域16に対応する粗形材7の材料部
分は余分となり、本来的には行き場がないものである。
従って、欠歯領域16のため余分となる材料は、バリと
なり易い。この例は、かかる不具合に対処するものであ
る。
In this example, as in the first embodiment, there is a missing tooth region 16 where no spline 14 is formed. Since the spline 14 is not formed in the missing tooth region 16 in this way, the material portion of the coarse material 7 corresponding to the missing tooth region 16 becomes extra, and there is essentially no place to go.
Therefore, the extra material due to the missing tooth region 16 is likely to be burr. This example addresses such a problem.

【0033】この例では図11に示す様に、マンドレル
4の外周部4xには逃溝47が形成されている。逃溝4
7はマンドレル4の軸長方向にそってのびている。この
逃溝47は、前記した合計4個の欠歯領域16にそれぞ
れ臨む様に合計4個設けられ、周方向つまり矢印R1方
向において欠歯領域16と同位相となる様に配置されて
いる。図11から理解できる様に、逃溝47は、互いに
対向する一対の溝側面47a、47bと、一対の溝側面
47a、47bをつなぐ溝底面47cとを備えている。
逃溝47の窪み方向は、ダイス2に形成されている成形
条溝27の窪み方向と反対である。
In this example, as shown in FIG. 11, a relief groove 47 is formed in the outer peripheral portion 4x of the mandrel 4. Escape groove 4
Reference numeral 7 extends along the axial direction of the mandrel 4. A total of four such grooves 47 are provided so as to face the above-mentioned four missing tooth regions 16 respectively, and are arranged so as to have the same phase as the missing tooth region 16 in the circumferential direction, that is, the direction of the arrow R1. As can be understood from FIG. 11, the escape groove 47 includes a pair of groove side surfaces 47a and 47b facing each other, and a groove bottom surface 47c connecting the pair of groove side surfaces 47a and 47b.
The direction of depression of the escape groove 47 is opposite to the direction of depression of the forming groove 27 formed in the die 2.

【0034】この例においても実施例1と同様に押込工
程を実施し、ダイス2とマンドレル4との間の隙間44
内に、冷間状態の粗形材7を強制的に押し込める。この
押込工程においては、粗形材7のうち主として粗形筒状
体70の材料がダイス2の成形条溝27で区画された空
隙に流れ込み、多数個のスプライン14が成形される。
Also in this example, the pressing step is performed in the same manner as in the first embodiment, and the gap 44 between the die 2 and the mandrel 4 is formed.
Inside, the cold crude material 7 is forcibly pushed. In this pushing step, mainly the material of the rough cylindrical body 70 of the rough material 7 flows into the space defined by the forming groove 27 of the die 2, and a large number of splines 14 are formed.

【0035】さて、欠歯領域16にはスプライン14が
形成されないので、欠歯領域16に対応する粗形材7の
材料部分は、前述のごとく余分となり、本来的には行き
場がないものである。従って、欠歯領域16のため余分
となる材料は、マンドレル4の逃溝47に流れ込む。こ
れにより図12に示す様な余肉逃がし突部80となる。
従ってこの例では、スプライン14の他に余肉逃がし突
部80(合計4個)をもつリング状の中間成形体8が形
成される。なお、周方向つまり矢印R1方向において、
余肉逃がし突部80と欠歯領域16とは略同位相とされ
ている。
Since the spline 14 is not formed in the missing tooth region 16, the material portion of the coarse material 7 corresponding to the missing tooth region 16 becomes extra as described above, and there is essentially no place to go. . Therefore, excess material due to the missing tooth region 16 flows into the escape groove 47 of the mandrel 4. As a result, a surplus relief projection 80 as shown in FIG. 12 is formed.
Therefore, in this example, the ring-shaped intermediate molded body 8 having the extra thickness relief projections 80 (a total of four) in addition to the splines 14 is formed. In the circumferential direction, that is, in the direction of arrow R1,
The surplus relief projection 80 and the missing tooth region 16 are substantially in phase.

【0036】図12は、余肉逃がし突部80付近の拡大
図を示す。図12において仮想線T1、T2は中間成形
体8の半径方向に沿い、余肉逃がし突部80の周方向に
おける端面80h、80iの根元と中間成形体8の中心
軸芯とを仮想的に結ぶ線である。図12に示す様に、周
方向における余肉逃がし突部80の一方の端面80h
(別の見方をすれば、逃溝47の溝側面47a)は、仮
想線T1よりも角度αぶん内側に位置している。また他
方の端面80i(別の見方をすれば、逃溝47の溝側面
47b)も同様に、仮想線T2よりも角度β(α=β)
ぶん内側に位置している。
FIG. 12 is an enlarged view of the vicinity of the extra thickness relief projection 80. In FIG. 12, imaginary lines T1 and T2 extend in the radial direction of the intermediate molded body 8 and virtually connect the roots of the end surfaces 80h and 80i in the circumferential direction of the surplus relief projection 80 to the center axis of the intermediate molded body 8. Line. As shown in FIG. 12, one end face 80 h of the extra thickness relief projection 80 in the circumferential direction
(From another viewpoint, the groove side surface 47a of the escape groove 47) is located inside the imaginary line T1 by an angle α. Similarly, the other end surface 80i (from another viewpoint, the groove side surface 47b of the escape groove 47) is also at an angle β (α = β) greater than the imaginary line T2.
It is located inside.

【0037】この例では、1個の余肉逃がし突部80の
横断面積(つまり逃溝47の横断面積)をSAとし、1
個のスプライン14の横断面積(つまり成形条溝27の
横断面積)をSBとすると、本発明者が行った試験によ
れば、バリの回避のためには、両者の関係はSB≦SA
であることが好ましい。この例においても、余肉逃がし
突部80を備えた中間成形体8を成形したら、その後
は、パンチ55を矢印Y2方向に上昇させてダイス2か
ら離脱させると共に、ノックアウトピン52を押し上げ
てノックアウトスリーブ50を押し上げ、これにより中
間成形体8をダイス2のダイス孔20から取り出す。
In this example, let SA be the cross-sectional area of one surplus relief projection 80 (ie, the cross-sectional area of the escape groove 47).
Assuming that the cross-sectional area of each of the splines 14 (that is, the cross-sectional area of the formed groove 27) is SB, according to a test performed by the present inventor, in order to avoid burrs, the relationship between the two is SB ≦ SA.
It is preferred that Also in this example, after forming the intermediate molded body 8 provided with the excess thickness relief projection 80, the punch 55 is lifted in the direction of arrow Y2 to be separated from the die 2, and the knockout pin 52 is pushed up to push the knockout sleeve. The intermediate body 8 is taken out from the die hole 20 of the die 2 by pushing up 50.

【0038】その後、除去工程を実施すべく、その中間
成形体8を切削加工機にセットする。そして、切削加工
機の切削具により、中間成形体8の余肉逃がし突部80
を切削除去する。この場合には、余肉逃がし突部80を
含む中間成形体8の内周部8i全体を所定深さぶん切削
除去する形態としても良い。或いは、余肉逃がし突部8
0のみを切削除去する形態としても良い。これにより中
間成形体8から、スプライン14を備えたギヤ部品1が
形成される。
Thereafter, the intermediate molded body 8 is set in a cutting machine in order to carry out a removing step. Then, the surplus relief projection 80 of the intermediate molded body 8 is cut by the cutting tool of the cutting machine.
To remove. In this case, a mode in which the entire inner peripheral portion 8i of the intermediate molded body 8 including the excess thickness relief projection 80 is cut and removed by a predetermined depth may be adopted. Alternatively, the extra relief projection 8
A configuration in which only 0 is removed by cutting may be adopted. Thus, the gear component 1 having the spline 14 is formed from the intermediate molded body 8.

【0039】この例において、図11に示す様に逃溝4
7の溝深さをK1とし、逃溝47の溝幅をL1とした場
合には、本発明者が試験したところ、溝深さK1が大き
くても、溝幅L1が小さくなるにつれて、バリが発生し
易くなり、また、溝深さK1が小さくても、溝幅L1が
大きくなるにつれて、バリが発生しにくくなることが確
認された。
In this example, as shown in FIG.
In a case where the groove depth of the groove 7 is K1 and the groove width of the escape groove 47 is L1, the inventors of the present invention have conducted tests and found that even if the groove depth K1 is large, the burr becomes smaller as the groove width L1 becomes smaller. It was confirmed that burrs are more likely to occur, and that even when the groove depth K1 is small, burrs are less likely to occur as the groove width L1 increases.

【0040】但し、溝幅L1が過剰に大きくなると、成
形条溝27に流れてスプライン14を本来形成するはず
の材料部分が成形条溝27に流れにくくなることもあ
る。この意味では溝幅L1を過剰に大きくすることは、
好ましくない。従って図12に示す様に余肉逃がし突部
80の端面80hとスプライン14の歯元との間には、
ΔLの間隔を設定することが好ましい。
However, when the groove width L1 is excessively large, the material portion which should flow into the forming groove 27 and originally form the spline 14 may not easily flow into the forming groove 27. In this sense, making the groove width L1 excessively large is
Not preferred. Therefore, as shown in FIG. 12, between the end face 80 h of the excess thickness relief projection 80 and the root of the spline 14,
It is preferable to set an interval of ΔL.

【0041】本発明者が行った試験結果から、本実施例
に係るスプライン14の形態においては、逃溝47の溝
幅L1は6mm程度、溝深さK1は2mm程度が好まし
いことがわかった。 (他の例)上記した実施例では欠歯領域16の数は4個
であるが、これに限定されず、それ以下でも以上の数で
も良い。
From the test results performed by the inventor, it was found that in the spline 14 according to the present embodiment, the groove width L1 of the escape groove 47 is preferably about 6 mm and the groove depth K1 is preferably about 2 mm. (Other Examples) In the above-described embodiment, the number of missing tooth regions 16 is four, but the number is not limited to this, and may be smaller or larger.

【0042】上記した実施例では歯状突条として、スプ
ライン14の成形に適用した形態であるが、スプライン
以外の形態に適用することもできる。例えば、歯状突条
として、軸長方向にのびるギヤ歯に適用する形態でも良
い。上記した寸法関係に限定されるものではなく、必要
に応じて適宜変更できることは勿論である。
In the above-described embodiment, the tooth-shaped ridges are applied to the molding of the spline 14, but may be applied to a shape other than the spline. For example, a form in which the teeth are applied to gear teeth extending in the axial direction may be used. It is needless to say that the present invention is not limited to the dimensional relationship described above, and can be changed as needed.

【0043】上記した例は鍛造成形に適用した例である
が、これに限らず、押出用のダイス及びマンドレルを用
い、粗形材を押出加工することにより、スプラインを形
成する押出成形装置に適用することもできる。その他、
本発明は上記しかつ図面に示した実施例のみに限定され
るものではなく、要旨を逸脱しない範囲内で必要に応じ
て適宜選択できるものである。
The above-mentioned example is an example applied to forging, but is not limited to this, and is applied to an extrusion molding apparatus for forming a spline by extruding a rough material using an extrusion die and a mandrel. You can also. Others
The present invention is not limited to only the embodiments described above and shown in the drawings, but can be appropriately selected as needed without departing from the gist.

【0044】(付記)上記した実施例から次の技術的思
想も把握できる。 請求項1の方法において、マンドレルは、周方向にお
いて欠歯領域と略同位相に配置された逃溝を備えてお
り、粗形材の余分な材料を逃溝に流し込み、スプライン
の他に余肉逃がし突部を形成することを特徴とする歯状
突条をもつ金属成形品の成形方法。この方法によれば、
余肉となる材料部分がバリとなることを軽減、回避する
のに有利となる。よってバリに起因するキズの軽減、回
避に有利である。
(Supplementary Note) The following technical idea can be understood from the above embodiment. 2. The method according to claim 1, wherein the mandrel is provided with a relief groove arranged substantially in the same phase as the toothless region in the circumferential direction, and the excess material of the coarse material is poured into the relief groove, and the excess material is formed in addition to the spline. A method of forming a metal molded product having tooth-shaped ridges, wherein a relief projection is formed. According to this method,
This is advantageous in reducing or avoiding that the material portion that becomes excess becomes burrs. Therefore, it is advantageous for reducing and avoiding flaws caused by burrs.

【0045】[0045]

【発明の効果】本発明方法によれば、マンドレルには空
洞部が形成されているので、拘束壁の少なくとも一部
は、マンドレルの径内方向への弾性変位が許容されてい
る。従って、歯状突条を成形する際において、歯状突条
の歯すじ方向における寸法精度を低下させる要因、即
ち、ダイスのうちパンチ対向面付近の径外方向の付勢
は、低減または回避される。よって、スプラインを成形
する成形条溝をもつダイスのパンチ対向面付近における
弾性変形が低減、回避される。
According to the method of the present invention, since the hollow portion is formed in the mandrel, at least a part of the restraining wall is allowed to elastically displace radially inward of the mandrel. Therefore, when molding the toothed ridge, a factor that reduces the dimensional accuracy of the toothed ridge in the tooth lead direction, that is, the urging in the radial direction near the punch facing surface of the die is reduced or avoided. You. Therefore, the elastic deformation near the punch-facing surface of the die having the forming groove for forming the spline is reduced and avoided.

【0046】そのため本発明方法によれば、歯状突条の
歯すじ方向における寸法を高精度に確保するのに有利で
ある。
Therefore, according to the method of the present invention, it is advantageous to secure the dimension of the tooth-shaped ridge in the tooth lead direction with high accuracy.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】ギヤ部品となる中間成形体のスプライン付近の
斜視図である。
FIG. 1 is a perspective view of the vicinity of a spline of an intermediate molded body serving as a gear component.

【図2】中間成形体の底面図である。FIG. 2 is a bottom view of the intermediate molded body.

【図3】鍛造装置の要部の縦断面図である。FIG. 3 is a longitudinal sectional view of a main part of the forging device.

【図4】ダイスのダイス孔にマンドレルを挿入している
状態を示す要部の拡大斜視図である
FIG. 4 is an enlarged perspective view of a main part showing a state where a mandrel is inserted into a die hole of the die.

【図5】図7のW3−W4−W5に沿うマンドレルの断
面図である。
FIG. 5 is a cross-sectional view of the mandrel along W3-W4-W5 in FIG. 7;

【図6】図5を矢印W1方向からみた状態の図である。FIG. 6 is a view of FIG. 5 as viewed from the direction of arrow W1.

【図7】図5を矢印W2方向からみた状態の図である。FIG. 7 is a diagram of FIG. 5 viewed from the direction of arrow W2.

【図8】ダイスの上方に粗形材を位置させた状態の断面
図である。
FIG. 8 is a cross-sectional view showing a state in which a coarse material is positioned above a die.

【図9】パンチで粗形材をダイスのダイス孔に押し込め
た状態を示す断面図である。
FIG. 9 is a cross-sectional view showing a state in which a coarse material is pressed into a die hole of a die by a punch.

【図10】スプラインの歯すじ方向におけるスプライン
の大径寸法の変動を示すグラフである。
FIG. 10 is a graph showing a change in a large-diameter dimension of a spline in a spline direction of a spline.

【図11】実施例2に係り、ダイスのダイス孔にマンド
レルを挿入している状態を示す要部の拡大斜視図である
FIG. 11 is an enlarged perspective view of a main part showing a state where a mandrel is inserted into a die hole of a die according to the second embodiment.

【図12】実施例2に係り、スプライン及び余肉逃がし
突部付近の要部の構成図である。
FIG. 12 is a configuration diagram of a main part in the vicinity of a spline and a surplus relief projection according to the second embodiment.

【図13】一部切断した状態を示すスプラインを備えた
ギヤ部品の斜視図である。
FIG. 13 is a perspective view of a gear component provided with splines showing a partially cut state.

【図14】従来技術に係り、パンチで粗形材をダイスの
ダイス孔に押し込めた状態を模式的に示す断面図であ
る。
FIG. 14 is a cross-sectional view schematically showing a state in which a coarse material is pressed into a die hole of a die by a punch according to a conventional technique.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

図中、1はギヤ部品(金属成形品)、14はスプライン
(歯状突条)、16は欠歯領域、2はダイス、26は成
形条溝群、27は成形条溝、29はパンチ対向面、4は
マンドレル、44は拘束壁、46は空洞部、55はパン
チ、7は粗形材、8は中間成形体を示す。
In the drawing, 1 is a gear part (metal molded product), 14 is a spline (toothed ridge), 16 is a missing tooth region, 2 is a die, 26 is a group of forming grooves, 27 is a forming groove, and 29 is a punch facing. The surface, 4 is a mandrel, 44 is a restraining wall, 46 is a cavity, 55 is a punch, 7 is a coarse material, and 8 is an intermediate molded body.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) B21K 1/30 B21J 5/12 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (58) Field surveyed (Int.Cl. 6 , DB name) B21K 1/30 B21J 5/12

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】外周部において周方向に間隔を隔てて列設
され軸長方向と平行に延びる多数個の歯状突条をもつ金
属成形品を得る方法であり、 金属製の粗形材と、 該粗形材の外周部を拘束するダイス孔を備え、該ダイス
孔の内周部に形成され軸長方向と平行な方向に延び該金
属成形品の該歯状突条を成形する多数個の成形条溝から
なる成形条溝群と、該粗形材が押し込まれる側に位置す
るパンチ対向面とを有するダイスと、 該ダイスのダイス孔内に略同軸的に配置され、該粗形材
の内周部を拘束する拘束壁と、該拘束壁のうち該パンチ
対向面側に形成され該拘束壁の少なくとも一部を径内方
向に弾性変位可能とする空洞部とを備えたマンドレル
と、 該ダイスの該パンチ対向面に対向する位置に配置され、
該ダイスの該ダイス孔に向けて移動可能なパンチとを用
い、 該パンチを該ダイスのダイス孔に向けて移動させること
により、該ダイスのダイス孔の内周部と該マンドレルの
拘束壁との間のリング状の隙間に該粗形材を強圧して押
し込み、 該ダイスの成形条溝群により、該粗形材の外周部に軸長
方向と平行な方向に延びる多数個の歯状突条を成形する
と共に、 該マンドレルの該空洞部を区画する該拘束壁の少なくと
も一部を、該マンドレルの径内方向に弾性変位させるこ
とを特徴とする歯状突条をもつ金属成形品の成形方法。
1. A method for obtaining a metal molded product having a plurality of toothed ridges arranged in the outer peripheral portion at intervals in a circumferential direction and extending in parallel with an axial direction, comprising the steps of: A plurality of die-shaped holes formed in the inner peripheral portion of the die hole and extending in a direction parallel to the axial length direction to form the tooth-shaped ridge of the metal molded product; A die having a group of forming grooves composed of the above-mentioned forming grooves and a punch-facing surface located on the side into which the coarse material is pressed; and a die substantially coaxially arranged in a die hole of the die. A mandrel having a restraining wall for restraining an inner peripheral portion of the restraining wall, and a cavity formed on the side of the restraining wall facing the punch and capable of elastically displacing at least a part of the restraining wall in a radially inward direction; It is arranged at a position facing the punch facing surface of the die,
By using a punch movable toward the die hole of the die, and moving the punch toward the die hole of the die, an inner peripheral portion of the die hole of the die and a restraining wall of the mandrel are formed. A large number of tooth-shaped ridges extending in a direction parallel to the axial length direction to the outer peripheral portion of the coarse material by a group of forming grooves of the die, by strongly pressing the coarse material into a ring-shaped gap between the dies. And forming at least a part of the constraint wall defining the cavity of the mandrel elastically in a radially inward direction of the mandrel. .
JP29685894A 1994-11-30 1994-11-30 Molding method of metal molded product with toothed ridges Expired - Fee Related JP2881385B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP29685894A JP2881385B2 (en) 1994-11-30 1994-11-30 Molding method of metal molded product with toothed ridges

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP29685894A JP2881385B2 (en) 1994-11-30 1994-11-30 Molding method of metal molded product with toothed ridges

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH08155580A JPH08155580A (en) 1996-06-18
JP2881385B2 true JP2881385B2 (en) 1999-04-12

Family

ID=17839079

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP29685894A Expired - Fee Related JP2881385B2 (en) 1994-11-30 1994-11-30 Molding method of metal molded product with toothed ridges

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2881385B2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2010018750A1 (en) * 2008-08-11 2010-02-18 株式会社ユニオン精密 Forging tool

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2010018750A1 (en) * 2008-08-11 2010-02-18 株式会社ユニオン精密 Forging tool
JP4428581B1 (en) * 2008-08-11 2010-03-10 株式会社ユニオン精密 Forging tool design method and forging tool
JP2010064142A (en) * 2008-08-11 2010-03-25 Union Seimitsu:Kk Method for designing forging tool, and forging tool

Also Published As

Publication number Publication date
JPH08155580A (en) 1996-06-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1188937A2 (en) Hexagonal-headed screw and process for its manufacturing
WO2007027992A2 (en) Flow formed spline and design suitable for burr free machining
JP2849981B2 (en) Molding method of metal molded article having toothed ridges with missing tooth regions
JP2881385B2 (en) Molding method of metal molded product with toothed ridges
DE112008002291T5 (en) A method of manufacturing a bearing ring member for a rolling bearing unit
JP4003524B2 (en) Power steering sensor shaft and manufacturing method thereof
WO2000016930A1 (en) Method of manufacturing latch plate
JP2624949B2 (en) Stub shaft manufacturing method
JP2002172451A (en) Method for producing tooth profile product having inversely tapered tooth profile
JPH102342A (en) Yoke for shaft coupling and manufacture of shaft coupling yoke
DE102006031536B3 (en) Process to manufacture an automotive vibration dampener bearing disc by punch action on sheet metal
US5211048A (en) Method of forming shaped configuration at end of long element
JPH0685970B2 (en) Cold forming method for spline shaft with bevel gear
DE102004008958B4 (en) Method for producing a brake disk, brake disk and connecting element
JP2672883B2 (en) Mold equipment
JP4530656B2 (en) Tooth profile forming part with flange and manufacturing method thereof
JP2002178092A (en) Method for manufacturing tooth shape part having lacking tooth region
JP4234224B2 (en) Groove machining method and manufacturing method for automobile steering main shaft
JPH0741348B2 (en) Front extrusion method and apparatus
JP3150045B2 (en) Cold forging die for spline forming
JPH0712515B2 (en) Bevel gear plastic working method and apparatus
JP2526579B2 (en) Forging die for spline shaft forming
JPH0759341B2 (en) Manufacturing method of integrated synchro clutch gear for synchro mechanism of transmission
JP7346849B2 (en) A punch, a forging device equipped with the same, and a forging method using the same
JP2615229B2 (en) Molding equipment for extrusion molding of stepped gears

Legal Events

Date Code Title Description
R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees