JP2913522B2 - 平歯車の鍛造加工方法 - Google Patents
平歯車の鍛造加工方法Info
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Description
法、さらに詳しくは平歯車を冷間鍛造加工によって製造
する方法に関している。
は、特公平3−37810号によって知られている。
鍛造にて歯形部を最終仕上り歯プロファイルより少し大
きく成形した後、これを冷却・焼準・ショットブラスト
・ボンディング処理を順次行い、次いでこれを冷間しご
きダイスのアプローチに嵌込み、かつ該ダイスに押し込
み、冷間しごき工程にて所望の精度を得るようになした
ことを特徴するものであり、熱間もしくは温間鍛造によ
って歯形部までの形状に成形した後、冷間しごき型を使
用して冷間鍛造によって仕上り成形しているので、浸炭
焼入後の歯部の変形が少なく強度が大であり、このため
ニッケルクロムモリブデン鋼など高価な素材を使用しな
くてもよいので素材単価も安価となることの効果があ
る、とされている。
間もしくは温間鍛造によって歯形部を最終仕上り歯輪郭
よりも少し大きく成形しているが、熱間もしくは温間鍛
造は素材の変形が大きく精度が安定しない。従来技術で
行われる熱間もしくは温間鍛造加工は最終仕上げを行う
加工ではないが、熱間もしくは温間鍛造では最終仕上げ
工程の冷間しごき加工で必要とされる0.01〜0.0
5mmのしごき代を安定して確保することができず、こ
のため、しごき後の製品精度が劣るといった問題があ
る。
に素材を900°C以上、温間鍛造では500〜900
°Cに加熱して行うが、この加工は金型の摩耗を早める
ことになり、結果として製品の精度を向上させることが
できない。
的な金型構造を示しており、共に金型密閉型である。図
16において、1はダイ、2はパンチ、3はカウンタパ
ンチ、4は素材であり、図において成形加工を行うと、
成形された歯車5の歯先部6に欠肉が発生し、これを少
なくしようとすると強大な応力をかけなくてはならず金
型が破損するという問題がある。
され、パンチ8はダイ1の開口部を覆っている。この場
合も、歯先部6に欠肉が発生し、又、カウンターパンチ
3への応力が高くなり歯先部端面を直接押すことがない
ので、図16に比べて歯先部6の欠肉が大きくなる。
点を解消するためには、強大な出力を有するプレス機械
を使用する必要があるなど解決されなければならない幾
つかの問題点がある。
する課題は、低荷重による冷間鍛造によって高精度な製
品(歯車)が得られる平歯車の鍛造加工方法を提供する
ことである。
決するための手段は、素材を得るべき平歯車の歯車形状
の歯輪郭より小さく設定した歯車形状を有する一次加工
歯車にすえ込み成形する第1の加工工程、上記一次加工
歯車に歯形以外の部分で材料を自由に流動させつつ二次
加工歯車に圧縮成形する第2の加工工程、上記二次加工
歯車を最終製品にしごき成形する第3の加工工程とから
なり、これらの各工程を冷間鍛造加工で行うことを特徴
とするものである。
の加工工程、図2は第2の加工工程を実施する金型を表
わしている。図1において、100はダイ、101はダ
イ100の歯形部であり、上記ダイ100に嵌合するパ
ンチ102及び該パンチ102と対応して透孔103内
に挿通したノックアウトピン104が設けられている。
105は素材、106は当該金型で加工された一次加工
歯車である。
はダイ110の歯形部、112は歯形部111と連通し
上記ダイ110を貫通する透孔、113は上記ダイ11
0に嵌合するパンチ、114はダイ110の透孔112
内に挿入したノックアウトピンである。なお、115は
当該金型で加工された二次加工歯車で透孔112に向っ
て、材料の隆起部116が形成されている。
成形加工を行う金型、図4は第3の加工工程を実施する
金型を表わしている。図3において、ダイ120はダイ
ホルダ121に支持されており、該ダイ120の透孔1
22と対応してパンチ123が設けられている。二次加
工歯車115は隆起部116を下向きにしてダイ120
内に投入し、パンチ123によって穴抜き加工がなされ
三次加工歯車117が形成される。
131及び該ガイド部131と連続してアプローチ部1
32と最終歯形を形成したダイ部133を有している。
又、ダイ130内にはマンドレル134が設けられてお
り、該マンドレル134及びダイ130に対応するパン
チ135及びノックアウトピン136が設けられてい
る。なお、118は当該金型でしごき加工された製品歯
車である。
一次加工歯車106と第2の加工工程で成形加工される
一次加工歯車115との歯形形状を比較した図であり、
第1の加工工程で成形された歯形輪郭106Aは第2の
加工工程で成形された歯形輪郭115Aよりも小さくな
るように設定されている。
形された一次加工歯車106は、材料の金型への充満は
不十分であって、欠肉107が生じているが特に問題は
ない。次に、図2の金型へ一次加工歯車106を投入
し、パンチ113による圧縮成形によって材料を歯形部
111に充満させ二次加工歯車115を成形する。
された二次加工歯車115は、成形加工中に歯形以外の
部分に材料を拘束しない箇所で材料を自由に流動させて
隆起部116を形成していることにより、材料が歯形部
111に充満し歯先部に生じる欠肉を解消している。
前に二次加工歯車115に図3の金型によって穴抜き加
工を行い、穴抜きされた三次加工歯車117を図4の金
型に投入してしごき成形し製品歯車118を得る。
の加工工程、図7は第2の加工工程、図8は第3の加工
工程を実施する金型を表わしている。図6において、2
00はダイで、歯形部201及び該歯形部201の中心
部分に透孔202が設けられており、ダイ200に対し
てパンチ203及びカウンタパンチ204が設けられて
いる。205は素材、206は一次加工歯車で軸部20
7が形成されている。
211は、第1の加工工程で成形された一次加工歯車2
06が投入可能となる大きさを有している。なお、歯形
部211に透孔212が設けられ、パンチ213及びカ
ウンタパンチ214がそれぞれ設けられる。一次加工歯
車206をダイ200に投入したとき、軸部207の軸
端208は開放した状態となっている。215は当該金
型で圧縮成形加工された二次加工歯車である。
221及び該ガイド部221と連続するアプローチ部2
22と最終歯形となるダイ部223を有し、該ダイ20
0はダイホルダ224に保持されている。225はパン
チ、226はノックアウトピンである。又、227は当
該金型でしごき成形された製品歯車である。
6の歯先部には欠肉209があるが、このまま図7の金
型に投入する。図7の金型で軸部207の軸端208は
自由状態になっているが、当該金型で圧縮成形されたと
き、材料は該軸端208とカウンタパンチ214との間
で自由に流動し、二次加工歯車215の歯形部211は
材料が充満している。次いで、図8の金型によってしご
き成形を行い製品歯車227を成形する。
加工工程、図10は第2の加工工程を実施する金型を表
わしている。これらの図において、300,310はダ
イ、301,311は歯形部、302,312はマンド
レルで、図9の第1の加工で使用するマンドレル302
の軸径Dが図10の第2の加工で使用するマンドレル3
12の軸径dよりも大径に形成されている。303,3
13はパンチ、304,314はノックアウトピンであ
る。
の金型においてすえ込み成形加工を行い一次加工歯車3
06を成形する。図10の金型に一次加工歯車306を
投入すると、該一次加工歯車306の穴部にはマンドレ
ル302との間に隙間307が形成され、当該金型によ
る圧縮成形加工によって上記隙間307で材料が自由に
流動する。315は当該金型によって成形された二次加
工歯車である。
における図4の金型によりしごき加工を行い製品歯車を
成形する。
1の加工工程、図12は第2の加工工程を実施する金型
を表わしている。これらの図において、400,410
はダイ、401,411は歯形部、402,412はパ
ンチ、403,413はカウンタパンチであり、上記パ
ンチ402には先端部に突起部404が設けられてい
る。
に投入し、パンチ402によってすえ込み成形加工を行
なうと一次加工歯車406には上記突起部404が転写
されて凹部407が形成される。又、一次加工歯車40
6を図12の金型へ投入するときは、凹部407を上方
に向け該凹部407をパンチ412と対応させる。そし
てパンチ412によって二次加工歯車414に圧縮成形
加工を行う。但し、上記の凹部407はカウンターパン
チ413と対応してもよく、何れの場合も材料は凹部4
07へ自由に流動する。
おける図3の金型で予備成形を行った後、図4の金型に
よってしごき加工を施して製品歯車を成形する。
1の加工工程、図14は第2の加工工程を実施する金型
を表わしている。これらの図において、500,510
はダイ、501,511は歯形部、502,512はダ
イ500,510内に設けられたマンドレルで、この場
合は各マンドレルの軸径は同じとする。503,513
はパンチ、504,514はノックアウトピンである。
なお、第1の加工を行なうパンチ503は下端に突起部
505が形成されている。
13の金型に投入してパンチ503によりすえ込み成形
加工を施すと、一次加工歯車507にパンチ503の突
起部505が転写されて該一次加工歯車507に凹部5
08が形成される。次に、一次加工歯車507を凹部5
08をパンチ503に向けて図14の金型に投入し圧縮
成形加工を施すと、材料は歯形部511に対して充満す
ると共に凹部508に流出し、二次加工歯車515が成
形される。
おける図4の金型によりしごき加工を施し製品歯車に成
形する。
る歯車の形状例を示すものである。
される一次加工歯車を第2の加工工程において歯形以外
の部分で材料を自由に流動させつつ金型に材料を充満さ
せて二次加工歯車を成し、第3の加工工程において二次
加工歯車を最終製品にしごき加工を施して製品歯車を得
るものであって、これらの加工を冷間鍛造によって行う
ことにより、しごき成形時のしごき代が安定して形成さ
れるために低荷重により高精度な製品が得られる。
鍛造によって行うようにしたので、トランスファプレス
による連続成形加工が可能となり、従って低コストによ
り高精度な製品が得られることの効果もある。
断面図。
断面図。
備成形加工を行う金型の断面図。
断面図。
れた歯形形状の比較図。
断面図。
断面図。
断面図。
断面図。
の断面図。
の断面図。
の断面図。
の断面図。
の断面図。
使用可能な歯車を表わす断面図。
図。
Claims (1)
- 【請求項1】 素材を得るべき平歯車の歯車形状の歯輪
郭より小さく設定した歯車形状を有する一次加工歯車に
すえ込み成形する第1の加工工程、上記一次加工歯車に
歯形以外の部分で材料を自由に流動させつつ二次加工歯
車に圧縮成形する第2の加工工程、上記二次加工歯車を
最終製品にしごき成形する第3の加工工程とからなり、
これらの各工程を冷間鍛造加工で行うことを特徴とする
平歯車の鍛造加工方法。
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
JP34397591A JP2913522B2 (ja) | 1991-12-02 | 1991-12-02 | 平歯車の鍛造加工方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP34397591A JP2913522B2 (ja) | 1991-12-02 | 1991-12-02 | 平歯車の鍛造加工方法 |
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JPH05154598A JPH05154598A (ja) | 1993-06-22 |
JP2913522B2 true JP2913522B2 (ja) | 1999-06-28 |
Family
ID=18365680
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP34397591A Expired - Fee Related JP2913522B2 (ja) | 1991-12-02 | 1991-12-02 | 平歯車の鍛造加工方法 |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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-
1991
- 1991-12-02 JP JP34397591A patent/JP2913522B2/ja not_active Expired - Fee Related
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