JP4352231B2 - Manufacturing method of outer race - Google Patents
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Description
本発明は、等速ジョイントのインナーレースを収容するアウターレースの製造方法に関する。 The present invention relates to a method for manufacturing an outer race that accommodates an inner race of a constant velocity joint.
等速ジョイントのアウターレースには、一般に硬度を向上させるために熱硬化処理が施されている。そして、従来のアウターレースの製造方法として、熱硬化処理後のアウターレースに外力を付与して、最終目標の形状に近づける方法が知られている(例えば、特許文献1参照)。
しかしながら、上述した従来の製造方法では、熱硬化処理後にアウターレースの形状を補正するので、熱硬化処理による硬化層に割れが生じ得る。また、補正用の型が硬化層に押し付けられて摩耗し、アウターレースを量産した場合には、型の交換頻度が高くなり、生産効率が悪い。 However, in the above-described conventional manufacturing method, the shape of the outer race is corrected after the thermosetting process, so that a crack may occur in the cured layer due to the thermosetting process. Further, when the correction die is pressed against the hardened layer and is worn, and the outer race is mass-produced, the die replacement frequency becomes high and the production efficiency is poor.
本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、アウターレースの生産効率を向上させることが可能なアウターレースの製造方法の提供を目的とする。 This invention is made | formed in view of the said situation, and aims at provision of the manufacturing method of the outer race which can improve the production efficiency of an outer race.
上記目的を達成するためになされた請求項1の発明に係るアウターレースの製造方法は、インナーレースの外周面を3等配した位置に3つのボスを備えて、それら3つのボスに3つのローラを回転可能に支持すると共に、アウターレースに備えた一端有底の筒部の内面に奥部から開放端まで延びた3つの案内溝を形成し、それら3つの案内溝に3つのローラを収容して、インナーレースとアウターレースとを連動回転可能かつ直動可能に連結した等速ジョイントにおけるアウターレースの製造方法であって、熱硬化処理前のアウターレースの形状を、最終目標の形状に対して歪んだ形状にしておき、その歪を除去するように熱硬化処理によりアウターレースを歪ませて最終目標の形状に近づけるアウターレースの製造方法において、素材に、冷間しごきに次いで切削を行って最終形状に近い形状のアウターレースを形成した後、外力を加えてアウターレースの筒部の一部をその軸方向において熱硬化処理前に湾曲させた形状に歪ませておき、その歪みを除去するように熱硬化処理により筒部の一部を軸方向に沿った平坦形状に変化させてアウターレースを最終目標の形状に近づけるところに特徴を有する。 In order to achieve the above object, the outer lace manufacturing method according to the invention of claim 1 comprises three bosses at positions where the outer circumferential surface of the inner race is equally distributed, and three rollers on the three bosses. And three guide grooves extending from the back to the open end are formed in the inner surface of the bottomed cylindrical portion provided in the outer race, and three rollers are accommodated in the three guide grooves. An outer race manufacturing method for a constant velocity joint in which an inner race and an outer race are connected to each other so that the inner race and the outer race can be rotated and linearly moved . leave distorted shape, in the manufacturing method of the outer race closer to the shape of the final target distorts the outer race by a thermal curing treatment to remove its strain, the material, After squeezing and cutting to form an outer lace with a shape close to the final shape, an external force is applied to distort a portion of the outer lace cylinder into a shape that is curved in the axial direction before thermosetting. A feature is that the outer race is brought close to the final target shape by changing a part of the cylindrical portion into a flat shape along the axial direction by a thermosetting process so as to remove the distortion .
請求項2の発明は、請求項1に記載のアウターレースの製造方法において、筒部のうちインナーレースに備えたローラが当接する案内溝の内面を熱硬化処理前に外側に湾曲させる一方、隣り合った案内溝の間の壁部を内側に湾曲させるところに特徴を有する。 The invention of claim 2 is the manufacturing method of the outer race according to claim 1, while allowing the inner surface of the guide groove B over La with the inner race of the cylindrical portion abuts curved outwardly prior to thermal curing treatment , It is characterized in that the wall portion between the adjacent guide grooves is curved inward.
請求項1のアウターレースの製造方法では、熱硬化処理前のアウターレースの形状を、最終目標の形状に対して歪んだ形状にしておき、その歪を除去するように熱硬化処理によりアウターレースを歪ませて最終目標の形状に近づけるので、熱硬化処理後に形状を補正する作業が削減又は低減され、生産効率が向上する。 In the outer lace manufacturing method according to claim 1, the shape of the outer race before the thermosetting treatment is made distorted with respect to the final target shape, and the outer race is formed by thermosetting treatment so as to remove the distortion. Since it is distorted and close to the final target shape, the work of correcting the shape after the thermosetting process is reduced or reduced, and the production efficiency is improved.
また、本発明のアウターレースの製造方法では、アウターレースのうちインナーレースを収容する筒部の一部を、その筒部の軸方向において熱硬化処理前に湾曲させ、熱硬化処理により歪ませて軸方向に沿った平坦形状にするので、熱硬化処理後の筒部内でインナーレースをスムーズに直動させることができる。具体的には、筒部のうちインナーレースに備えたローラが当接する案内溝の内面を熱硬化処理前に外側に湾曲させる一方、隣り合った案内溝の間の壁部を内側に湾曲させることで、熱硬化処理後の筒部を最終目標の形状に近づけることができる(請求項2の発明)。 Further, in the outer lace manufacturing method of the present invention, a part of the cylindrical portion that accommodates the inner race of the outer race is curved in the axial direction of the cylindrical portion before the thermosetting treatment, and is distorted by the thermosetting treatment. Since it is made into the flat shape along an axial direction, an inner race can be smoothly linearly moved within the cylinder part after a thermosetting process. Specifically, the curved inner surface of the guide groove B over La with the inner race of the cylindrical portion abuts while curving outward prior to thermal curing treatment, the wall between the adjacent guide grooves on the inside By doing so, the cylindrical part after the thermosetting treatment can be brought close to the final target shape (invention of claim 2 ).
以下、本発明の一実施形態を図1〜図5に基づいて説明する。
図1には、アウターレース20の内部にインナーレース11を直動可能に収容した等速ジョイント10が示されている。インナーレース11は全体としてリング状をなし、その外周面を3等配した位置に3つのボス12が突出形成されている。インナーレース11の外面には、ボス12に回転可能に挿入されたローラ14を備えてなる。
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
FIG. 1 shows a
アウターレース20は、一端有底の筒部21と、筒部21の底壁22の外面から突出したシャフト部23とからなる。図2に示すように、筒部21には、120度間隔に3つの案内溝24が形成されている。この案内溝24は、筒部21の軸方向の奥部から開放端まで延びている。また、案内溝24の内面25を構成する底面25A及び両側面25B,25Bは、図2に示したように筒部21の軸方向から見ると、それぞれ外側に膨らむように湾曲している。そして、インナーレース11に備えたローラ14が各案内溝24に収容され、各案内溝24における側面25B,25Bに当接している。これにより、インナーレース11とアウターレース20とが連動回転すると共に、インナーレース11を筒部21の軸方向に直動させることができる。
The
さて、アウターレース20内でインナーレース11を直動させるときには、ローラ14が案内溝24における側面25B,25Bに当接しながら転動する。このとき、ローラ14がスムーズに転動しかつそのインナーレース11の直動位置に応じてローラ14と両側面25B,25Bとの隙間が変わらないようにするために、アウターレース20の最終目標の形状では、案内溝24の側面25B,25Bが筒部21の軸方向において平坦かつ筒部21の軸方向と平行になっている。ここで、「最終目標の形状」とは、アウターレース20を製造するための全工程が終了したときの目標形状であって、アウターレース20が合格品となるための設計上の基準形状をいう。
When the
次に、アウターレース20の製造方法について説明する。
素材としての例えば高炭素鋼丸材を所定の寸法に切断する。そして、温鍛工程を行って冷間しごき工程を行う。次いで、シャフト部23、筒部21の内面等の必要箇所に切削加工を施し、図3(A)に示すように、アウターレース20を上記した最終目標の形状に近づけた形状にする。
Next, a method for manufacturing the
For example, a high carbon steel round material as a material is cut into a predetermined size. Then, a warm forging process is performed to perform a cold ironing process. Next, cutting is performed on necessary portions such as the inner surface of the
ところで、アウターレース20の筒部21が切削加工を行うことができる程度の硬度であると、ローラ14が当接したときに変形及び摩耗してしまう。そこで、筒部21の内面、特に、案内溝24の内面25には、焼き入れによる熱硬化処理を行う必要がある。
By the way, if the
しかしながら、図3(A)に示すように、切削工程で最終目標の形状に近づけたアウターレース20に熱硬化処理を行った場合には、図3(B)に示すようにアウターレース20の全体の形状が熱硬化処理に伴って歪んでしまう。
However, as shown in FIG. 3A, when the
このとき、アウターレース20における案内溝24は、図2のA−A切断面で図6(A)に示すように、切削工程で最終目標に近づけた形状から、図6(B)に示すように、筒部21が内側へと歪み、最終目標の形状と異なる形状になってしまう。
At this time, the guide groove 24 in the
そこで、本実施形態では、熱硬化処理前に、アウターレース20に熱硬化処理を施した場合の歪を推定しておく。そして、熱硬化処理前のアウターレース20の形状に、図4(A)に示すように、型30を宛って外力を加え、推定した歪と逆側に歪ませておく。具体的には、図2のA−A切断面で図7(A)に示すように、型30は、筒部21の内面に押し当てられる内部型31と、筒部21の外面に押し当てられる外部型32とからなる。これら内部型31と外部型32とは、共に筒部21における軸方向のうち開放端寄り位置に配置される。また、内部型31は、図5に示すように、筒部21のうち各案内溝24の内部に対をなして収容される対向型33,33からなり、これら対向型33,33は、案内溝24の側面25B,25Bに押し付けられる。これにより、対向した各内面25B,25B間が押し広げられて、各側面25B,25Bが外側に湾曲した形状なる。
Therefore, in the present embodiment, the strain when the
また、外部型32は、筒部21のうち隣り合った案内溝24,24間を接合する壁部35の外面に押し付けられる。これにより、隣り合った案内溝24,24間の壁部35は内側に湾曲した形状になる。このように筒部21や内面25が型30に加圧されることで、切削工程後の熱硬化処理前のアウターレース20の全体の形状が、図4(B)に、より詳細には、案内溝24の形状が図7(B)に示すように最終目標の形状(図4(C)、図7(C)参照)に対して歪んだ形状になる。
Further, the
次いで、このアウターレース20に熱硬化処理を施す。ここで、熱硬化処理としては、高周波焼き入れ、レーザー焼き入れ等、手法を問わない。熱硬化処理を施すと、アウターレース20における各部位の冷却速度の相違等により筒部21が歪み、熱硬化処理後のアウターレース20の全体の形状が図4(C)に、より詳細には、案内溝24の形状が図7(C)に示した最終目標の形状に近づく。具体的には、熱硬化処理前に湾曲させた案内溝24の側面25Bは、筒部21の軸芯に平行で、かつ、対向した側面25B,25B同士の間隔が一定になる。
Next, the
次いで、アウターレース20が平温になってから、アウターレース20における所要箇所の精度測定を行い、最終目標の形状に対して所定の基準精度内に収まったものを完成品とする。なお、基準精度内に収まらなかったものは、補正加工を施して基準精度内に収め、完成品としてもよい。
Next, after the
このように本実施形態のアウターレースの製造方法では、熱硬化処理前のアウターレース10の形状を、最終目標の形状に対して歪んだ形状にしておき、その歪を除去するように熱硬化処理によりアウターレース10を歪ませて最終目標の形状に近づけるので、熱硬化処理後に形状を補正する作業が削減又は低減され、生産効率が向上する。また、アウターレース20の案内溝24の一部を、案内溝24の方向において熱硬化処理前に湾曲させ、熱硬化処理にて歪ませて軸方向に沿った平坦形状にするので、熱硬化処理後の案内溝24内でインナーレース11をスムーズに直動させることが可能になる。また、外力を付与するための型30を、硬化前のアウターレース20に押し付けるので、型を硬化後のアウターレースに押し付ける従来の製造方法に比べて、型30の摩耗を抑えることができる。即ち、型30の交換頻度が下がり、生産効率が向上すると共に、製造コストを抑えることができる。
As described above, in the outer lace manufacturing method of the present embodiment, the shape of the
[他の実施形態]
本発明は、前記実施形態に限定されるものではなく、上記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施することができる。
[Other Embodiments]
The present invention is not limited to the above-described embodiment, and can be implemented with various modifications other than those described above without departing from the scope of the invention.
10 等速ジョイント
11 インナーレース
14 ローラ
20 アウターレース
21 筒部
30 型
35 壁部
DESCRIPTION OF
Claims (2)
熱硬化処理前の前記アウターレースの形状を、最終目標の形状に対して歪んだ形状にしておき、その歪を除去するように前記熱硬化処理により前記アウターレースを歪ませて前記最終目標の形状に近づけるアウターレースの製造方法において、
素材に、冷間しごきに次いで切削を行って前記最終形状に近い形状の前記アウターレースを形成した後、外力を加えて前記アウターレースの前記筒部の一部をその軸方向において前記熱硬化処理前に湾曲させた形状に歪ませておき、その歪みを除去するように前記熱硬化処理により前記筒部の一部を前記軸方向に沿った平坦形状に変化させて前記アウターレースを前記最終目標の形状に近づけることを特徴とするアウターレースの製造方法。 Three bosses are provided at positions where the outer circumferential surface of the inner race is equally distributed, and three rollers are rotatably supported by the three bosses. Forming three guide grooves extending from the portion to the open end, accommodating the three rollers in the three guide grooves, and connecting the inner race and the outer race so as to be capable of interlocking rotation and linear movement, etc. A method of manufacturing the outer race in a speed joint,
The shape of the outer race before the thermosetting treatment is made distorted with respect to the shape of the final target, and the shape of the final target is distorted by the thermosetting treatment so as to remove the distortion. In the manufacturing method of the outer race that comes close to
The material is cut after cold ironing to form the outer race having a shape close to the final shape, and an external force is applied so that a part of the cylindrical portion of the outer race is subjected to the thermosetting treatment in the axial direction. The outer race is made to be the final target by distorting it into a previously curved shape and changing a part of the cylindrical portion into a flat shape along the axial direction by the thermosetting process so as to remove the distortion. The manufacturing method of the outer race characterized by approaching the shape of this .
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