JP3400689B2 - 逆勾配付きドッグクラッチ穴の鍛造成形装置 - Google Patents

逆勾配付きドッグクラッチ穴の鍛造成形装置

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JP3400689B2 JP28608797A JP28608797A JP3400689B2 JP 3400689 B2 JP3400689 B2 JP 3400689B2 JP 28608797 A JP28608797 A JP 28608797A JP 28608797 A JP28608797 A JP 28608797A JP 3400689 B2 JP3400689 B2 JP 3400689B2
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【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、変速ギヤの端面に
雌側のドッグクラッチ、即ちドッグクラッチ穴を成形す
る鍛造成形装置に関し、特にドッグクラッチ穴の係合面
を逆勾配(逆テーパー)状に形成する鍛造成形装置に関
するものである。
【0002】
【従来の技術】一般に、変速ギヤの端面に形成するドッ
グクラッチは、不用意な離脱を防止するために、雄側の
ドッグクラッチ歯(係合ピン)はその係合面を突出端が
大径となる逆勾配状に、雌側のドッグクラッチ穴はその
係合面を底部側が大径となる逆勾配状に形成している。
ところで、従来のドッグクラッチ穴の係合面は、先端が
大径に形成された逆テーパー状のエンドミルで切削加工
し、該係合面を逆勾配に形成するようにしていた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上記従来のものは、ド
ッグクラッチ穴の係合面を切削加工により逆勾配に形成
していたので、加工に時間及び熟練を要するとともに切
り屑が発生する等の欠点があった。本発明は上記ドッグ
クラッチ穴の係合面を鍛造で逆勾配に形成することによ
り、上記欠点を解消した新規な逆テーパー付きドッグク
ラッチ穴の鍛造成形装置を得ることを目的とする。
【0004】
【課題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、金
型主体の中心部に下方に向かってテーパー状に縮小する
ダイ孔を設け、半円板状に分割された一対の分割ダイ
を、それぞれの分割面が所定の間隔をおいて対面する如
く向き合わせて前記ダイ孔にテーパー嵌合させ、各分割
ダイの上面に分割面側で互いに対向する成形歯を前記ダ
イ穴の軸心を中心として対称状に複数組み突出形成する
とともに、該成形歯であってかつ分割ダイの分割面側に
面する成形面を上方に行くに従って分割ダイの分割面方
向に傾斜させ、円板状主体の端面部にその直径線上で互
いに対向するドッグクラッチ穴を該円板状主体の軸心を
中心として対称状に複数組み有する中間製品を設け、該
中間製品を前記各分割ダイの上部に配置して前記直径線
上で互いに対向する各ドッグクラッチ穴を前記分割ダイ
の各成形歯にそれぞれ嵌合させ、前記各分割ダイを中間
製品とともに下方に押圧移動させるパンチを設ける構成
にしたものである。この場合、前記各分割ダイを互いに
離間方向に付勢する拡開弾性体を設けるとよい。さら
に、前記各分割ダイをダイ孔の上方に向けて押圧付勢す
る押上げ弾性体を設けるとよい。
【0005】
【発明の実施の形態】以下本発明の実施の形態を図面に
基いて説明する。図面において、図1は本発明による鍛
造成形装置の要部を示す断面図、図2はその分割ダイの
側面図、図3は図2の平面図、図4は図2の部分断面底
面図である。図1において、1は鍛造成形装置、2はそ
の金型主体である。金型主体2は中心部に締め金3によ
り補強された円筒状のカム筒4を有する。このカム筒4
は、内周面を下方に向かって約7度の傾斜角度で縮小す
るテーパー状のダイ孔4aに形成するとともに、その下
端部を等径の保持孔4bに形成する。
【0006】上記保持孔4bに円板状のばね座5を嵌合
させ、その上部側のダイ孔4aに半円板状に分割された
一対の分割ダイ6(6−1,6−2)を、それぞれの分
割面が対面する如く向き合わせて上下動可能にテーパー
嵌合させる。即ち、各分割ダイ6は、半円状の外周面を
下方に向かって前述したダイ孔4aと略等角度で縮小す
るテーパー面6aに形成し、各分割面間にコイルばね
(拡開弾性体)11を介在させ、これを予圧縮してダイ
孔4aに嵌合させる。また、上記受け金5と各分割ダイ
6の下面との間にコイルばね(押上げ弾性体)12を予
圧縮して介在させる。13は各分割ダイ6の上動を所定
値で規制するストッパーリングである。
【0007】上記コイルばね11は、各分割ダイ6の分
割面の外端部(両端部)に横向きに対向して形成した各
ばね受け6b,6b(図2、図4)に嵌合係止し、ま
た、上記コイルばね12は、各分割ダイ6の外周部(両
端部)とばね座5の上面とに縦向きに対向して形成した
各ばね受け6c(図2),5a(図1)に嵌合係止す
る。また、上記ばね座5及び各分割ダイ6の中心部に
は、押出しピン14の上端部が上下動可能に嵌合する嵌
合孔5b,6dを形成する。
【0008】前述した各分割ダイ6の上面に互いに対向
する成形歯7を一体的に突出形成する。即ち、図2、図
3に示すように、左部の分割ダイ6−1の上面の内周部
に2個の突起体7a,7bを、また右部の分割ダイ6−
2の上面の内周部に2個の突起体7c,7dをそれぞれ
対称状に突出形成し、各突起体7a,7b,7c,7d
の各分割ダイ6の分割面部に位置する両端、つまり成形
面7a’,7b’,7c’,7d’を上方に行くに従っ
て分割ダイ6の分割面方向に傾斜さる。この傾斜角度θ
(図2)は本例では約5度とする。
【0009】そして、図5及び図6に示すように、中心
部に軸孔21を有し、下面に円周方向に細長い4個のド
ッグクラッチ穴22(22a,22b,22c,22
d)を円周方向に等間隔で有する中間製品20を設け、
この中間製品20を上記各分割ダイ6の上部に載置する
とともに、そのドッグクラッチ穴22a,22b,22
c,22dを上記各分割ダイ6の成形歯7(各突起体7
a,7b,7c,7d)に嵌合させる。なお、上記中間
製品20は前工程で鍛造により成形されるものである。
【0010】次いで、パンチ15により上記中間製品2
0を介して各分割ダイ6を下方に押圧移動させる。さす
れば、テーパー状に形成されたダイ孔4aによって左部
の分割ダイ6−1と右部の分割ダイ6−2とが互いに接
近方向に移動し、図3に示す左部の成形歯7の成形面7
a’,7b’と、右部の成形歯7の成形面7d’,7
c’とが、図6に示す中間製品20のドッグクラッチ穴
22a,22d間の肉部(ア)、即ち係合面22a−
1,22d−2と、ドッグクラッチ穴22b,22c間
の肉部(イ)、即ち係合面22b−2,22c−1とを
加圧し、図6、図7および図8に示すように、上記係合
面22a−1,22d−2,22b−2,22c−1を
開口部から底部に向かって末広がりとなる逆勾配に形成
する。
【0011】次いで、上記中間製品20を各分割ダイ6
から取出し、これを90度回転させて再び各分割ダイ6
の上部に載置するとともに、そのドッグクラッチ穴22
a,22b,22c,22dを上記各分割ダイ6の成形
歯7(各突起体7a,7b,7c,7d)に嵌合させ、
パンチ15により上記中間製品20を介して各分割ダイ
6を再び下方に押圧移動させる。さすれば、図3に示す
左部の成形歯7の成形面7a’,7b’と、右部の成形
歯7の成形面7d’,7c’とが、図6に示す中間製品
20のドッグクラッチ穴22a,22b間の肉部
(ウ)、即ち係合面22a−2,22b−1と、ドッグ
クラッチ穴22c,22d間の肉部(エ)、即ち係合面
22c−2,22d−1とを加圧し、前述と同様にし
て、上記係合面22a−2,22b−1,22c−2,
22d−1を開口部から底部に向かって末広がりとなる
逆勾配に形成し、これにより各ドッグクラッチ穴22の
各係合面の逆勾配加工が完了する。
【0012】この場合、図1に示すように、上記パンチ
15の下面に中間製品20の外周に嵌合する規制凹部1
6を形成し、また、該パンチ15の軸心部に押し下げピ
ン17を設け、この下端部に中間製品20の軸孔21に
嵌合する小径の規制突起18を形成し、上記規制凹部1
6の内周及び規制突起18の外周により、成形時におけ
る中間製品20の半径方向の材料の流れを規制する。こ
のようにすれば、上記各ドッグクラッチ穴22の各係合
面の逆勾配加工が高精度に行なえることになる。なお、
上記押し下げピン17は、加工(成形)が完了し、パン
チ15が上方に移動する際にパンチ15に対して下方に
移動して中間製品20をパンチ15から離脱させるもの
である。また、前述した押出しピン14は、加工(成
形)が完了し、パンチ15が上方に移動する際に分割ダ
イ6に対して上方に移動して中間製品20を分割ダイ6
から離脱させるものである。
【0013】なお、本例は、4個の成形歯7を各分割ダ
イ6に互いに対向させて設けるようにしたが、中間製品
20のドッグクラッチ穴22が奇数個の場合には、各分
割ダイ6に2個の成形歯7を対向させて設けるか、ある
いは一方の分割ダイ6に成形歯7を1個のみ設けるよう
にしてもよい。
【0014】
【発明の効果】以上の説明から明らかな如く、本発明
は、下方に向かってテーパー状に縮小するダイ孔内に半
円板状に分割された一対の分割ダイをテーパー嵌合さ
せ、この分割ダイの分割面側に成形歯を形成するととも
に、該成形歯の分割ダイの分割面側に面する成形面を上
方に行くに従って分割ダイの分割面方向に傾斜させ、上
記成形歯を中間製品のドッグクラッチ穴に嵌合させ、分
割ダイをダイ孔に沿って下方に移動させることにより、
上記成形歯を分割ダイの分割面方向に移動させるように
したので、従来のように切削加工することなくドッグク
ラッチ穴の係合面を逆勾配に成形することができ、該係
合面の成形(加工)が迅速にかつ容易にできるととも
に、切り屑が発生しなくなる。また、上記成形歯は、各
分割ダイの上面に互いに対向させて設けたので、多数の
係合面を同時に成形することができる。また、上記各分
割ダイを互いに離間方向に付勢する拡開弾性体、及び上
記各分割ダイをダイ孔の上方に向けて押圧付勢する押上
げ弾性体を設けたので、各分割ダイが成形後に初期位置
に自動復帰し、成形作業が容易になる。等の効果を奏す
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による鍛造成形装置の要部を示す断面図
である。
【図2】本発明による分割ダイの側面図である。
【図3】図2の平面図である。
【図4】図2の部分断面底面図である。
【図5】中間製品の断面図である。
【図6】図5の底面図である。
【図7】図6の部分拡大底面図である。
【図8】図7のVIII-VIII 断面図である。
【符号の説明】
1 鍛造成形装置 2 金型主体 3 締め金 4 カム筒 4a ダイ孔 4b 保持孔 5 ばね座 5a ばね受け 5b 嵌合孔 6 分割ダイ 6−1 左部の分割ダイ 6−2 右部の分割ダイ 6a テーパー面 6b,6c ばね受け 6d 嵌合孔 7 成形歯 7a〜7d 突起体 7a’〜7d’成形面 11 拡開弾性体(コイルばね) 12 押上げ弾性体(コイルばね) 13 ストッパーリング 14 押上げピン 15 パンチ 16 規制凹部 17 押下げピン 18 規制突起 20 中間製品 21 軸孔 22(22a,22b,22c,22d) ドッグク
ラッチ穴 22a−1〜22d−1 係合面 22a−2〜22d−2 係合面
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B21J 1/00 - 13/14 B21J 17/00 - 19/04 B21K 1/00 - 31/00

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】金型主体(2)の中心部に下方に向かって
    テーパー状に縮小するダイ孔(4a)を設け、半円板状
    に分割された一対の分割ダイ(6)を、それぞれの分割
    面が所定の間隔をおいて対面する如く向き合わせて前記
    ダイ孔(4a)にテーパー嵌合させ、各分割ダイ(6)
    の上面に分割面側で互いに対向する成形歯(7)を前記
    ダイ穴(4a)の軸心を中心として対称状に複数組み
    出形成するとともに、該成形歯(7)であってかつ分割
    ダイ(6)の分割面側に面する成形面(7a’〜7
    d’)を上方に行くに従って分割ダイ(6)の分割面方
    向に傾斜させ、円板状主体の端面部にその直径線上で互
    いに対向するドッグクラッチ穴(22)を該円板状主体
    の軸心を中心として対称状に複数組み有する中間製品
    (20)を設け、該中間製品(20)を前記各分割ダイ
    (6)の上部に配置して前記直径線上で互いに対向する
    ドッグクラッチ穴(22)を前記分割ダイ(6)の各
    成形歯(7)にそれぞれ嵌合させ、前記各分割ダイ
    (6)を中間製品(20)とともに下方に押圧移動させ
    るパンチ(15)を設けたことを特徴とする逆勾配付き
    ドッグクラッチ穴の鍛造成形装置。
  2. 【請求項2】前記各分割ダイ(6)を互いに離間方向に
    付勢する拡開弾性体(11)を設けたことを特徴とする
    請求項1記載の逆勾配付きドッグクラッチ穴の鍛造成形
    装置。
  3. 【請求項3】前記各分割ダイ(6)をダイ孔(4a)の
    上方に向けて押圧付勢する押上げ弾性体(12)を設け
    たことを特徴とする請求項1又は2記載の逆勾配付きド
    ッグクラッチ穴の鍛造成形装置。
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