JP4481959B2 - Serration molding apparatus and method for molding inside hollow tube - Google Patents
Serration molding apparatus and method for molding inside hollow tube Download PDFInfo
- Publication number
- JP4481959B2 JP4481959B2 JP2006175902A JP2006175902A JP4481959B2 JP 4481959 B2 JP4481959 B2 JP 4481959B2 JP 2006175902 A JP2006175902 A JP 2006175902A JP 2006175902 A JP2006175902 A JP 2006175902A JP 4481959 B2 JP4481959 B2 JP 4481959B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- die
- hollow tube
- serration
- tube
- hollow
- 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.)
- Active
Links
- 238000000465 moulding Methods 0.000 title claims description 44
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 13
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims description 19
- 238000003825 pressing Methods 0.000 claims description 7
- 230000013011 mating Effects 0.000 description 11
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 description 11
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000005489 elastic deformation Effects 0.000 description 2
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 2
- 230000037237 body shape Effects 0.000 description 1
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21J—FORGING; HAMMERING; PRESSING METAL; RIVETING; FORGE FURNACES
- B21J5/00—Methods for forging, hammering, or pressing; Special equipment or accessories therefor
- B21J5/06—Methods for forging, hammering, or pressing; Special equipment or accessories therefor for performing particular operations
- B21J5/12—Forming profiles on internal or external surfaces
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21K—MAKING FORGED OR PRESSED METAL PRODUCTS, e.g. HORSE-SHOES, RIVETS, BOLTS OR WHEELS
- B21K1/00—Making machine elements
- B21K1/06—Making machine elements axles or shafts
- B21K1/10—Making machine elements axles or shafts of cylindrical form
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21K—MAKING FORGED OR PRESSED METAL PRODUCTS, e.g. HORSE-SHOES, RIVETS, BOLTS OR WHEELS
- B21K21/00—Making hollow articles not covered by a single preceding sub-group
- B21K21/16—Remodelling hollow bodies with respect to the shape of the cross-section
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Forging (AREA)
- Shafts, Cranks, Connecting Bars, And Related Bearings (AREA)
Description
本発明は、中空管の内部にセレーションを設けるための成形装置及びその成形方法に関する。特には、小径部に、テーパ部との境界部分に至るまで成形されるセレーションについての精度が向上し、その成形が簡単に行われるようにした中空管内部のセレーション成形装置及びその成形方法に関する。 The present invention relates to a molding apparatus and a molding method for providing serrations in a hollow tube. In particular, the present invention relates to a serration molding device inside a hollow tube that is improved in accuracy with respect to the serration formed in the small diameter portion up to the boundary portion with the tapered portion, and the molding method thereof. .
例えば、自動車の推進軸は大きな捻り力が作用するため、極慣性モーメントが大きい中空管が使用されている。また、中実軸よりは重量が小さく、大きな捻り力に抵抗することができる中空管が多くの分野に適用されている。 For example, since a large twisting force acts on the propulsion shaft of an automobile, a hollow tube having a large polar moment of inertia is used. In addition, hollow tubes that are smaller in weight than solid shafts and can resist a large twisting force are applied in many fields.
また、最近は自動車の操向軸に中空管が適用されて車両衝突に伴う危険から運転者の安全を図っている。 Recently, a hollow tube has been applied to the steering shaft of automobiles to ensure the safety of the driver from the dangers associated with vehicle collisions.
例えば、自動車の操向装置は、走行中の車両の進行方向を運転者が意図する通りに切換できるように操作する装置である。 For example, a steering apparatus for an automobile is an apparatus that operates so that a traveling direction of a traveling vehicle can be switched as intended by a driver.
このような操向装置は、運転者が直接操向操作を行ってその操作力を各機構に伝達させるべく操向ハンドル、操向軸及びコラムなどからなる操作機構と、操向軸の回転を減速することによって操作力を増大させると共に、操作機構の運動方向を変えてリンク機構に伝達するためのギヤ機構と、このギヤ機構の動きを前輪に伝達すると共に、左右車輪の位置関係を正しく維持するための、ピットマンアーム、ドラッグリンク及びナックルアーム並びにタイロッドなどから構成されたリンク機構とを備える。 Such a steering device includes an operating mechanism including a steering handle, a steering shaft, a column, etc., and a rotation of the steering shaft so that a driver can directly perform a steering operation and transmit the operating force to each mechanism. By decelerating, the operating force is increased, the gear mechanism for changing the direction of movement of the operating mechanism and transmitting it to the link mechanism, and the movement of this gear mechanism is transmitted to the front wheels, and the positional relationship between the left and right wheels is correctly maintained. A pitman arm, a drag link, a knuckle arm, a tie rod, and the like.
操向軸は、操向ハンドルの側に連結されるユニバーサルジョイント上端リンクと、操向ギヤボックス側に連結されるユニバーサルジョイント下端リンクから構成されるが、ユニバーサルジョイント上・下端リンクは互いにユニバーサルジョイントで連結されている。 The steering shaft consists of a universal joint upper end link connected to the steering handle side and a universal joint lower end link connected to the steering gear box side, but the universal joint upper and lower end links are universal joints. It is connected.
ユニバーサルジョイント上端リンクの外周面には操向コラムが、包み込まれつつ組み合わされており、運転者の体形に応じて操向ハンドルの角度を調節することができるチルトレバーが回動可能に設けられている。 A steering column is wrapped and combined on the outer peripheral surface of the universal joint upper end link, and a tilt lever that can adjust the angle of the steering handle according to the body shape of the driver is rotatably provided. Yes.
一方、車両の走行中に前方衝突事故が発生すると、その衝撃力はエンジンルームを通して操向ギヤボックスに伝達され、操向ギヤボックスに伝達された衝撃力は操向軸を通して操向ハンドルに伝達される。 On the other hand, when a forward collision accident occurs while the vehicle is running, the impact force is transmitted to the steering gear box through the engine room, and the impact force transmitted to the steering gear box is transmitted to the steering handle through the steering shaft. The
この時、衝撃力により操向ギヤボックスが室内側へ押し込まれるようになり、同時に操向ギヤボックスと連結された操向軸及び操向ハンドルも室内側に押し込まれることから、操向ハンドルが運転者を打撃することとなってしまう危険が発生する。 At this time, the steering gear box is pushed into the room by the impact force, and at the same time, the steering shaft and the steering handle connected to the steering gear box are pushed into the room, so the steering handle is operated. There is a risk that the person will be hit.
このために、図1に示されているように、操向軸2は操向ハンドル(図示せず)が組み付けられる上部シャフト3と、下部シャフト4及びこれらを連結する中空のジャケット5から構成されたものがある。 For this purpose, as shown in FIG. 1, the steering shaft 2 is composed of an upper shaft 3 to which a steering handle (not shown) is assembled, a lower shaft 4 and a hollow jacket 5 connecting them. There is something.
下部シャフト4はピン6でジャケット5に結合し、下部シャフト4の外周面にはスチールボール8が圧入されているが、衝撃時に下部シャフト4がジャケット5内に圧入される時にスチールボール8がジャケット5の内周面に押し込まれて衝撃エネルギーが減少されるようにしている。 The lower shaft 4 is connected to the jacket 5 by a pin 6, and a steel ball 8 is press-fitted on the outer peripheral surface of the lower shaft 4, but when the lower shaft 4 is press-fitted into the jacket 5 at the time of impact, the steel ball 8 is The impact energy is reduced by being pushed into the inner peripheral surface of the belt 5.
しかし、前記のような操向装置に使用される上部シャフト3は棒状に製作されて車体の重量を増加させるだけでなく、上部シャフト3と下部シャフト4を結合するための空間であるジャケット5を設けなければならないので、その組立工程が増加するという問題点もある。 However, the upper shaft 3 used in the steering device as described above is manufactured in a rod shape to increase the weight of the vehicle body, and the jacket 5 which is a space for connecting the upper shaft 3 and the lower shaft 4 is provided. Since it must be provided, there is a problem that the assembly process increases.
また、前記の操向装置用上部シャフトを製造するためには、回転するカムにより急速で繰り返し打撃して成形するスウェージングマシンを使用するが、これには成形時の打撃によりシャフトの機械的強度が低下するという問題点もある。 In addition, in order to manufacture the upper shaft for the steering device, a swaging machine is used in which a rotating cam struck and repeatedly struck and formed, and this involves mechanical strength of the shaft by struck at the time of molding. There is also a problem of lowering.
このような問題点のために本願の出願人が先に出願した操向装置用シャフト100が図2に示されている。これはライトスイッチ、ウォッシャースイッチなどのスイッチ操作機構を挿入するためのキーロック凹陥部20が形成された中空の本体部10と、一端の外径部に操向ハンドル(図示せず)が結合される外径セレーション12と、他端の内径部に下部シャフト(図示せず)が結合される内径セレーション16が形成された構造を有する。
FIG. 2 shows a
このような構造のシャフト100は、車両の衝突時に下部シャフトが内径セレーション16に沿って軸方向に押し込まれることによって衝撃を緩和できるようにする。
The
従来は、中空管内部にセレーションを形成するためにブローチング方法によりセレーションを形成したり、スウェージング装置を使用してセレーションを形成していた。ところが、ブローチング方法がやスウェージング装置を使用して中空管内部にセレーションを形成させる場合、高価であり、成形時間が長いという問題点を有している。特に、スウェージング加工装置を使用する場合は、製作時に騒音が大きくなってしまう。また、中空管の小径管の箇所の内部にセレーションを設ける際、テーパ管との境界付近で弾性変形が発生する。そのため、テーパ管との境界付近に設けられたセレーションは歪曲されてしまい、セレーションが不均一になるという問題点を有している。
本発明は上記のような問題点を解決するために案出されたもので、相手側の軸がスムーズに進入するように中空管内部にセレーション形成する際に、製造コストが安く、容易にセレーションを成形でき、テーパ管との境界部分に形成されたセレーションを均一に成形できる中空管内部のセレーション成形装置及びその成形方法を提供することにその目的がある。 The present invention has been devised to solve the above-mentioned problems, and when the serration is formed inside the hollow tube so that the other shaft smoothly enters, the manufacturing cost is low and easy. It is an object of the present invention to provide a serration molding apparatus inside a hollow tube and a molding method thereof that can mold the serration and can uniformly mold the serration formed at the boundary with the tapered tube.
前記目的を達成する本発明の中空管内部のセレーション成形装置は、上端部に開口が形成された中空のダイケースと、前記ダイケースに摺動可能に結合し、中央部分に第1テーパ部が形成され、前記中空管が進入する中空の第1ダイスと、前記ダイケース内部にその長さ方向に設けられ、その先端部外周面にセレーション部が形成され、前記中空管中に進入して中空管内部に第1セレーションを形成させるコアと、前記中空管を前記第1ダイス及びコアに対して加圧する加圧手段と、前記コア及び第1ダイスから前記中空管を分離させるイジェクト手段とを備えたことを特徴とする。 The serration forming apparatus inside a hollow tube of the present invention that achieves the above object is characterized in that a hollow die case having an opening formed at an upper end thereof is slidably coupled to the die case, and a first taper portion is formed at a central portion. A hollow first die into which the hollow tube enters, and a lengthwise direction inside the die case, and a serration portion is formed on the outer peripheral surface of the tip portion, and enters the hollow tube. A core that forms a first serration inside the hollow tube, a pressurizing means that pressurizes the hollow tube against the first die and the core, and the hollow tube is separated from the core and the first die. And an ejecting means for causing the image to be ejected.
前記加圧手段は、前記ダイケース内部に油圧媒体を供給して油圧を発生させ、また該油圧媒体を排出させる油圧手段と、前記第1ダイスに結合された中空管及び第1ダイスを前記コア側に加圧させるパンチブロックとを備え、前記第1ダイスに押し付けられた中空管をパンチブロックが加圧して中空管に前記第1テーパ管を成形する間には、前記油圧を前記パンチブロックの加圧力よりも相対的に大きくし、前記中空管がコアに結合されて第1セレーションを成形する間は、前記油圧を前記パンチブロックの加圧力よりも相対的に小さくしたことを特徴とする。 The pressurizing means includes a hydraulic means for supplying a hydraulic medium to the inside of the die case to generate a hydraulic pressure, and discharging the hydraulic medium; a hollow tube coupled to the first die; and a first die. A punch block that pressurizes the core, and the hydraulic pressure is applied to the hollow tube pressed against the first die while the punch block pressurizes the hollow tube to form the first tapered tube. The pressure of the punch block is set to be relatively larger than that of the punch block, and the hydraulic pressure is set to be relatively smaller than the pressure of the punch block while the hollow tube is coupled to the core to form the first serration. Features.
前記イジェクト手段は、中空状に形成され、前記コアに摺動可能に結合される第1ストリッパーと、前記第1ストリッパーを前記中空管が離脱する方向に押し出すイジェクトピンとを備えたことを特徴とする。 The ejecting means includes a first stripper formed in a hollow shape and slidably coupled to the core; and an eject pin that pushes the first stripper in a direction in which the hollow tube is detached. To do.
前記中空管内部のセレーション成形装置は、前記第1セレーションが成形された中空管が進入する中空の第2ダイスと、前記中空管を前記第2ダイスに加圧して押し込むパンチブロックと、前記第2ダイス内部に昇降可能に設けられ、先端外周面にセレーションが形成され、前記中空管中に進入するマンドレルと、前記マンドレルに摺動可能に結合される第2ストリッパーと、前記第2ストリッパーを連動して前記マンドレルから中空管をイジェクトするイジェクトピンと、前記マンドレルを前記中空管のイジェクト方向に弾性バイアスさせる弾性手段とをさらに備えたことを特徴とする。 The serration forming apparatus inside the hollow tube includes a hollow second die into which the hollow tube formed with the first serration enters, a punch block that presses and presses the hollow tube into the second die, A mandrel which is provided inside the second die so as to be movable up and down, has serrations formed on the outer peripheral surface of the tip, and enters the hollow tube; a second stripper which is slidably coupled to the mandrel; and An eject pin for ejecting the hollow tube from the mandrel in conjunction with a stripper, and an elastic means for elastically biasing the mandrel in the eject direction of the hollow tube are further provided.
前記第2ダイスは、前記第1ダイスの第1テーパ部よりも相対的に小さい直径の第2テーパ部が形成されたことを特徴とする。 The second die is characterized in that a second taper portion having a smaller diameter than the first taper portion of the first die is formed.
本発明の中空管内部のセレーションを成形方法は、所望する小径部と大径部及びテーパ部が形成された第1ダイスに成形しようとする中空管を押し付けて第1ダイスに対応する形状の中空管を成形する段階と、前記中空管の前記第1小径管の内面に、第1小径管と前記第1テーパ管の境界部分に至るまで第1セレーションを成形する1次セレーション成形段階と、前記第1ダイスのテーパ部よりも相対的に小さいテーパ部を有する第2ダイスに前記第1セレーションが成形された中空管を押し付け、セレーションが形成されたマンドレルを前記中空管のテーパ管まで押し込んだ後に排出させる2次成形段階とを備えたことを特徴とする。 The method for forming serrations in the hollow tube of the present invention is a shape corresponding to the first die by pressing the hollow tube to be formed on the first die formed with the desired small diameter portion, large diameter portion and taper portion. And forming a first serration on the inner surface of the first small-diameter tube of the hollow tube until the boundary between the first small-diameter tube and the first taper tube is formed. Pressing the hollow tube formed with the first serration against a second die having a taper portion relatively smaller than the taper portion of the first die, and the mandrel formed with the serration is attached to the hollow tube And a secondary forming step of discharging after being pushed into the tapered tube.
本発明による中空管内部のセレーション成形装置及び成形方法は、中空管の第1小径管の内面に、テーパ管との境界に至る部分までセレーションを成形した後、歪曲の生じたセレーションを2次成形で整形して仕上げることによって、テーパ管33部分でのセレーション精度を向上させる。その結果、中空管に組み合わされる相手側の軸の進入をスムーズにし、中空管30の剛性を向上させることができる。
According to the serration forming apparatus and the forming method for a hollow tube according to the present invention, the serration is formed on the inner surface of the first small-diameter tube of the hollow tube up to the portion reaching the boundary with the taper tube, and then the distorted serration 2 By shaping and finishing in the next molding, the serration accuracy in the
以下、添付した図面を参照しながら本発明による好適な実施例を詳しく説明する。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
本発明の実施例による中空管は、これに結合された相手側の軸に回転力を伝達すると共に、相手側の軸が中空管の内部にスムーズに進入できるようにした構造を有する。 A hollow tube according to an embodiment of the present invention has a structure in which a rotational force is transmitted to a mating shaft coupled thereto, and the mating shaft can smoothly enter the hollow tube.
このような中空管は、例えば、自動車の操向装置において操向ハンドルが中空管の一端に結合し中空管の他端側には相手側の軸が結合され、車両の衝突事故時に相手側の軸が中空管内側へ進入することによって、衝撃を吸収して運転者を事故から保護できるようにする。 Such a hollow tube is, for example, in a steering device of an automobile, in which a steering handle is coupled to one end of the hollow tube and the other shaft is coupled to the other end of the hollow tube. By allowing the opposite shaft to enter the inside of the hollow tube, the impact can be absorbed to protect the driver from accidents.
このような中空管の成形過程を示した図3aないし図3cを参照して説明する。実施例の中空管は、次のように成形した構造を有する。まず、図3aの中空の円形中空管30に、図3bに示すように第1小径管31と、前記第1小径管31から拡管された大径管32と、前記第1小径管31と大径管32を連結する第1テーパ管33とを有するように成形する。次いで、図3cに示されているように、第1小径管31に第1セレーション34を成形させる。
The hollow tube forming process will be described with reference to FIGS. 3a to 3c. The hollow tube of an Example has the structure shape | molded as follows. First, in the hollow circular
前記第1セレーション34は前記第1小径管31から、この第1小径管31の内面に、前記第1テーパ管33との境界部分に至るまで形成される。
The
一方、このような中空管30は、図6に示されているように、前記大径管32の他端部に第2小径管35が連結され、前記第2小径管35の外周面に自動車の操向ハンドル(図示せず)が結合される第2セレーション36を形成して、自動車の操向装置に採用され得る。
On the other hand, as shown in FIG. 6, the
このような中空管30は、操向ハンドルの回転力を第1小径管31に結合された相手側の軸(図示せず)に伝達させるだけでなく、車両衝突時に相手側の軸が中空管30側に進入して衝撃を吸収することができるようにする。
Such a
ここで、第1セレーション34が第1小径管31と前記第1テーパ管33の境界部分に至るまで設けられることによって、相手側の軸がスムーズに進入して相手側の軸の外周面に成形されたセレーションの損傷、及び、中空管の第1小径管31の損傷を防止し、スムーズに衝撃の吸収を行う。
Here, the
上記のような中空管30を成形するための装置は次の通り構成される。
An apparatus for forming the
図4aないし図4dを参照すると、この成形装置は中空管30が第1小径管31、大径管32及び第1テーパ管33を有するように成形し、第1小径管31の内周面に第1セレーション34を成形する。
Referring to FIGS. 4 a to 4 d, this forming apparatus forms the
この成形装置は、(1)上端部に開口211が形成された中空のダイケース210と、前記ダイケース210に摺動可能に結合し、中央部分に第1テーパ部281が形成され、前記中空管30が押し付けられる中空の第1ダイス280と、(2)前記ダイケース210内部にその長さ方向に設けられ、その先端部外周面にセレーション部221が形成され、前記中空管30中に押し込まれるコア220と、(3)前記中空管30を前記第1ダイス280及びコア220の箇所に進入するように加圧する加圧手段と、(4)前記コア220及び第1ダイス280から前記中空管30を分離させるイジェクト手段とを備える。
This molding apparatus includes (1) a
前記加圧手段は、前記ダイケース210内部に油圧媒体を供給して油圧を発生させ、また該油圧媒体を排出させる油圧手段と、前記第1ダイス280に結合された中空管30及び第1ダイス280を前記コア220側へと加圧するパンチブロック300とを備える。そして、前記第1ダイス280に押し込まれた中空管30をパンチブロック300が加圧して中空管30に前記第1テーパ管を成形する間は、前記油圧が前記パンチブロック300の加圧力よりも相対的に大きくなるようにし、前記中空管30がコア220に結合されて第1セレーションを成形する間は、前記油圧が前記パンチブロック300の加圧力よりも相対的に小さくなるようにする。
The pressurizing means supplies a hydraulic medium to the inside of the
前記油圧手段としては、図4d中に示されているように、通常の油圧を発生する油圧ポンプ270及びアキュムレーター260を採用した。
As the hydraulic means, as shown in FIG. 4d, a
前記イジェクト手段は、中空状に形成され、前記コア220に摺動可能に結合される第1ストリッパー230と、前記第1ストリッパー230を前記中空管30が離脱する方向に押し出すイジェクトピン240とを備える。
The ejecting means includes a
このような成形装置により、図4aに示されているように、ダイス280に、成形しようとする中空管30を結合させる。この時、油圧ポンプ270から油圧媒体がダイケース210内部に供給され、図4bに示されているように、パンチブロック300が中空管30を加圧する間中、ピストン250における油圧を維持して、パンチブロック300の加圧によりダイス280内で中空管30がテーパ管33を有するように成形させる。
With such a molding apparatus, as shown in FIG. 4 a, the
次に、図4cに示されているように、パンチブロック300及びダイス280を更に下降させて油圧媒体を排出させながら中空管30をコア220との隙間に押し込んで第1小径管31の内周面に第1セレーション34を成形させる。この時、第1セレーション34はテーパ管33との境界部にまで成形される。第1セレーション34が第1小径管31の内周面に成形された後には、図4dに示されているように、イジェクトピン240を作動させて上昇するストリッパー230により中空管30を排出させる。
Next, as shown in FIG. 4 c, while the
上記のような成形装置により成形された中空管30は、テーパ管33との境界部にまで第1セレーション34が成形されることによって、第1小径管31を通じて相手側の軸の進入がスムーズになる。また、第1小径管31の内周面及び相手側の軸のセレーション部の損傷を防止し、衝撃の吸収をスムーズに行う。
In the
一方、前記成形装置による第1セレーション34の成形時に、テーパ管33との境界部で弾性変形が発生し、第1セレーション34については、図7に示されているように、テーパ管33の境界部で歪曲されたセレーション34aが発生することとなる。このため、第1小径管31に結合された相手側の軸の進入がスムーズに行われず、中空管30の剛性が低下することとなる。そこで、1次成形された中空管を図5aないし図5cに示されたような仕上げ成形装置で処理することにより第1セレーション34の成形精度を向上させる。
On the other hand, when the
前記仕上げ成形装置は、(1)前記第1ダイス280の第1テーパ部281よりも相対的に小さい直径の第2テーパ部410が形成され、前記成形された中空管30が押し込まれる中空の第2ダイス400と、(2)前記中空管30を前記第2ダイス400へと加圧して押し込むパンチブロック300と、(3)前記第2ダイス400内部に昇降可能に設けられ、先端外周面にセレーションが形成され、前記中空管30に押し込まれるマンドレル420と、(4)前記マンドレル420に摺動可能に結合される第2ストリッパー430と、(5)前記第2ストリッパー430に連動して前記マンドレル420から中空管30をイジェクトするイジェクトピン440と、(6)前記マンドレル420を前記中空管30のイジェクト方向に弾性バイアスさせる弾性手段(スプリング)450を備える。
The finish forming apparatus includes: (1) a second
図5aに示されているように、第2ダイス400に、1次成形された中空管30を差し込む。そして、図5bに示されているように、パンチブロック300で加圧することにより、第1小径管31よりも相対的に小さい第2テーパ部410内に、第1小径管31が押し込まれるとともに、マンドレル420が第1小径管31の内部に進入するようにする。この際、第1小径管31の外径は第2テーパ部410によって狭められるのであり、図7に示されるように、2次成形された中空管の外径30bは、1次成形された中空管の外径30aに比べて中空管30内側に偏るようになる。また、マンドレル420により、2次成形された中空管の内径も狭められる。このようにして、図7中に示すように、2次成形によって再成形された第1セレーション34bと、1次成形により形成され歪曲が生じた第1セレーション34aとは、同一の軸方向直線上に位置するか、又は再成形された第1セレーション34bが歪曲された第1セレーション34aよりも内側に位置するようにする。このようにして、第1小径管31に組み付けられた相手側の軸の進入がスムーズに行われるようになるのである。次に、図5cに示されているように、イジェクトピン440を作動させてストリッパー430により、再成形された中空管30を排出させる。
As shown in FIG. 5 a, the
一方、上記のような中空管を成形する方法は次の通りである。図4aないし図5cを参照して説明する。(1)所望の小径部と大径部及びテーパ部が形成された第1ダイス280に、成形しようとする中空管30を押し付けて第1ダイス280に対応する形状の中空管を成形する段階と、(2)前記中空管の第1小径管31の内面に、この第1小径管31と前記第1テーパ管33の境界部分に至るまで第1セレーションを成形する1次セレーション成形段階と、(3)前記第1ダイス280のテーパ部281よりも相対的に小さいテーパ部410を有する第2ダイス400に、前記成形された中空管を押し込み、セレーションが形成されたマンドレル420を前記中空管のテーパ管33に押し込んだ後に排出させる2次成形段階を含む。
On the other hand, the method for forming the hollow tube as described above is as follows. This will be described with reference to FIGS. 4a to 5c. (1) A
このような成形方法は、中空管30の第1小径管31の内面に、テーパ管33との境界部分に至るまで1次成形段階でセレーションを成形し、1次成形段階でテーパ管33部分に形成された歪曲されたセレーション34aと、2次成形によって再成形されたセレーション34bとは同一の軸方向直線上に位置するか、又は再成形された第1セレーション34bが歪曲された第1セレーション34aよりも内側に位置するようにして、相手側の軸の進入をスムーズにし、中空管30の剛性を向上させる。
Such molding methods, the inner surface of the first small-
前述のような本発明は、中空管を通して回転力を第1小径管に結合された相手側の軸に伝達し、同時に相手側の軸が中空管内側に押し込まれながら衝撃を吸収できる構造物、例えば、車両衝突事故時に相手側の軸が中空管に押し込まれて操向ハンドルが運転者側に突出することを防止し、平常時に操向ハンドルの回転力を相手側の軸に伝達して車輪の方向を制御することができるようにする自動車の操向装置に採用され得る。 The present invention as described above has a structure in which a rotational force is transmitted through a hollow tube to a mating shaft coupled to the first small-diameter tube, and at the same time the shock is absorbed while the mating shaft is pushed into the hollow tube. For example, in the event of a vehicle collision, the other party's shaft is pushed into the hollow tube, preventing the steering handle from projecting to the driver's side, and the rotational force of the steering handle is transmitted to the other party's shaft during normal times. Thus, the present invention can be employed in a steering apparatus for an automobile that allows the direction of the wheel to be controlled.
30:中空管 31:第1小径管 32:大径管 33:テーパ管
34:第1セレーション 210:ダイケース 220:コア 230:ストリッパー
240:イジェクトピン 280:ダイス 281:第1テーパ部
30: Hollow tube 31: First small diameter tube 32: Large diameter tube 33: Tapered tube
34: 1st serration 210: Die case 220: Core 230: Stripper
240: Eject pin 280: Die 281: First taper
Claims (6)
上端部に開口が形成された中空のダイケース210と、
前記ダイケース210に対して摺動可能に組み付けられ、中央部分に第1テーパ部281が形成され、前記中空管30が押し込まれる中空の第1ダイス280と、
前記ダイケース210内部にその長さ方向に設けられ、その先端部外周面にセレーション部221が形成されており、前記中空管30中に押し込まれて中空管内部に第1セレーションを形成させるコア220と、
前記中空管30を前記第1ダイス280及びコア220に対して加圧する加圧手段と、
前記コア220及び第1ダイス280から前記中空管30を分離させるイジェクト手段とを備え、
前記加圧手段は、前記ダイケース210内部に油圧媒体を供給して前記第1ダイス280に作用する油圧を発生させ、また該油圧媒体を排出させる油圧手段と、前記第1ダイス280に組み付けられた中空管30、及び該第1ダイス280を前記コア220の側へと加圧するパンチブロック300とを備え、
前記第1ダイス280に押し込まれた中空管30をパンチブロック300が加圧して中空管30について、第1小径管31、大径管32及び、前記第1テーパ部281に対応する第1テーパ管33が形成されるように成形する間には、前記油圧が前記パンチブロック300の加圧力よりも相対的に大きくなるようにし、これにより、前記第1ダイス280が、その上端位置に保持され、
前記中空管30がコア220に組み付けられて第1セレーションを成形する間には、前記油圧が前記パンチブロック300の加圧力よりも相対的に小さくなるようにし、これにより、前記ダイケース210内部から油圧媒体が排出されて、前記パンチブロック300及び前記第1ダイス280が共に下降することを特徴とする中空管内部のセレーション成形装置。 In a serration molding device that molds serrations inside a hollow tube,
A hollow die case 210 having an opening at the upper end;
A hollow first die 280 that is slidably assembled to the die case 210, a first taper portion 281 is formed at a central portion, and the hollow tube 30 is pushed in;
The die case 210 is provided in the length direction thereof, and a serration portion 221 is formed on the outer peripheral surface of the tip portion thereof. The first serration is formed inside the hollow tube by being pushed into the hollow tube 30. A core 220;
Pressurizing means for pressurizing the hollow tube 30 against the first die 280 and the core 220;
Ejecting means for separating the hollow tube 30 from the core 220 and the first die 280 ,
The pressurizing unit is assembled to the first die 280 and a hydraulic unit that supplies a hydraulic medium to the inside of the die case 210 to generate a hydraulic pressure acting on the first die 280 and discharges the hydraulic medium. A hollow block 30 and a punch block 300 that pressurizes the first die 280 toward the core 220.
The punch block 300 pressurizes the hollow tube 30 pushed into the first die 280 so that the hollow tube 30 has a first small diameter tube 31, a large diameter tube 32, and a first corresponding to the first tapered portion 281. During the molding so that the tapered tube 33 is formed, the hydraulic pressure is set to be relatively larger than the pressing force of the punch block 300, whereby the first die 280 is held at the upper end position thereof. And
While the hollow tube 30 is assembled to the core 220 to form the first serration, the hydraulic pressure is set to be relatively smaller than the pressurizing force of the punch block 300. The hydraulic medium is discharged from the pipe, and the punch block 300 and the first die 280 are lowered together .
前記第1ダイス280は、前記の上端位置にて、該第1ダイスの周面に形成された段部が、前記ダイケース210の内周面に設けられた段部に係合して、上方への更なる移動が阻止されていることを特徴とする請求項1に記載の中空管内部のセレーション成形装置。 In the die case 210, a piston chamber into which a hydraulic medium is introduced and a piston 250 that can be pushed up by the hydraulic pressure in the piston chamber are disposed. The die case 210 receives the action of hydraulic pressure through the piston 250. ,
In the first die 280, the step formed on the peripheral surface of the first die is engaged with the step provided on the inner peripheral surface of the die case 210 at the upper end position. 2. The serration forming device inside a hollow tube according to claim 1 , wherein further movement of the hollow tube is prevented.
前記第1セレーションが成形された中空管30が押し込まれる中空の第2ダイス400と、
前記中空管30を前記第2ダイス400へと加圧して押し込むパンチブロック300と、
前記第2ダイス400内部に昇降可能に設けられ、先端外周面にセレーションが形成され、前記中空管30に押し込まれるマンドレル420と、
前記マンドレル420に対して摺動可能に組み合わされた第2ストリッパー430と、
前記第2ストリッパー430を連動させて前記マンドレル420から中空管30をイジェクトするイジェクトピン440と、
前記マンドレル420を前記中空管30のイジェクト方向に弾性バイアスさせる弾性手段とをさらに備え、
前記第2ダイス400中には、前記第1ダイス280の第1テーパ部281よりも相対的に小さい直径の第2テーパ部410が形成され、
2次成形によって再成形されたセレーション34bと、1次成形により形成され歪曲が生じた第1セレーション34aとは、同一の軸方向直線上に位置するか、又は再成形されたセレーション34bが歪曲された第1セレーション34aよりも内側に位置するようにすることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の中空管内部のセレーション成形装置。 The serration molding device inside the hollow tube is:
A hollow second die 400 into which the hollow tube 30 formed with the first serration is pushed,
A punch block 300 that presses and presses the hollow tube 30 into the second die 400;
A mandrel 420 provided inside the second die 400 so as to be movable up and down, serrated on the outer peripheral surface of the tip, and pushed into the hollow tube 30;
A second stripper 430 slidably combined with the mandrel 420;
An eject pin 440 for ejecting the hollow tube 30 from the mandrel 420 in conjunction with the second stripper 430;
Elastic means for elastically biasing the mandrel 420 in the ejection direction of the hollow tube 30 ;
In the second die 400, a second taper portion 410 having a relatively smaller diameter than the first taper portion 281 of the first die 280 is formed.
The serration 34b reshaped by the secondary molding and the first serration 34a formed by the primary molding and distorted are located on the same axial straight line, or the reshaped serration 34b is distorted. The serration forming device inside the hollow tube according to any one of claims 1 to 3, wherein the serration molding device is located inside the first serration 34a .
上端部に開口が形成された中空のダイケース210と、
前記ダイケース210に対して摺動可能に組み付けられ、中央部分に第1テーパ部281が形成され、前記中空管30が押し込まれる中空の第1ダイス280と、
前記ダイケース210内部にその長さ方向に設けられ、その先端部外周面にセレーション部221が形成されており、前記中空管30中に押し込まれて中空管内部に第1セレーションを形成させるコア220と、
前記中空管30を前記第1ダイス280及びコア220に対して加圧する加圧手段と、
前記コア220及び第1ダイス280から前記中空管30を分離させるイジェクト手段と、
前記第1セレーションが成形された中空管30が押し込まれる中空の第2ダイス400と、
前記中空管30を前記第2ダイス400へと加圧して押し込むパンチブロック300と、
前記第2ダイス400内部に昇降可能に設けられ、先端外周面にセレーションが形成され、前記中空管30に押し込まれるマンドレル420と、
前記マンドレル420に対して摺動可能に組み合わされた第2ストリッパー430と、
前記第2ストリッパー430を連動させて前記マンドレル420から中空管30をイジェクトするイジェクトピン440と、
前記マンドレル420を前記中空管30のイジェクト方向に弾性バイアスさせる弾性手段とをさらに備え、
前記第2ダイス400中には、前記第1ダイス280の第1テーパ部281よりも相対的に小さい直径の第2テーパ部410が形成され、
2次成形によって再成形された第1セレーション34bと、1次成形により形成され歪曲が生じた第1セレーション34aとは、同一の軸方向直線上に位置するか、又は再成形された第1セレーション34bが歪曲された第1セレーション34aよりも内側に位置するようにすることを特徴とする中空管内部のセレーション成形装置。 In a serration molding device that molds serrations inside a hollow tube,
A hollow die case 210 having an opening at the upper end;
A hollow first die 280 that is slidably assembled to the die case 210, a first taper portion 281 is formed at a central portion, and the hollow tube 30 is pushed in;
The die case 210 is provided in the length direction thereof, and a serration portion 221 is formed on the outer peripheral surface of the tip portion thereof. A core 220;
Pressurizing means for pressurizing the hollow tube 30 against the first die 280 and the core 220;
Ejecting means for separating the hollow tube 30 from the core 220 and the first die 280;
A hollow second die 400 into which the hollow tube 30 formed with the first serration is pushed,
A punch block 300 that presses and presses the hollow tube 30 into the second die 400;
A mandrel 420 provided inside the second die 400 so as to be movable up and down, serrated on the outer peripheral surface of the tip, and pushed into the hollow tube 30;
A second stripper 430 slidably combined with the mandrel 420;
An eject pin 440 for ejecting the hollow tube 30 from the mandrel 420 in conjunction with the second stripper 430;
Elastic means for elastically biasing the mandrel 420 in the ejection direction of the hollow tube 30;
In the second die 400, a second taper portion 410 having a relatively smaller diameter than the first taper portion 281 of the first die 280 is formed.
The first serration 34b reshaped by the secondary molding and the first serration 34a formed by the primary molding and distorted are located on the same axial straight line, or the first serration reshaped. 34. The serration forming device inside the hollow tube, wherein 34b is positioned inside the distorted first serration 34a .
所望の小径部、大径部及びテーパ部281が形成された第1ダイス280に、成形しようとする中空管を押し込んで第1ダイス280に対応する、第1小径管31、大径管32、及び、前記第1小径管31と前記大径管32を連結する第1テーパ管33の各部分を形成するように成形する段階と、
前記中空管の前記第1小径管31の内面に、前記第1テーパ管33との境界部分に至るまで第1セレーションを成形する1次セレーション成形段階と、
前記第1ダイス280のテーパ部281よりも内径の小さいテーパ部を有する第2ダイス400に前記第1セレーションが成形された中空管を押し込んで、セレーションが形成されたマンドレルを前記中空管のテーパ管にまで押し込んだ後に排出させる2次成形段階とを含み、
前記の第1小径管31及び第1テーパ管33を形成する成形段階の最中には、前記第1ダイス280を上方へと押圧する油圧について、パンチブロック300が中空管30を前記第1ダイス280中へと押し込む加圧力よりも大きくし、これにより、前記第1ダイス280は、前記ダイケース210にに係合する上端位置に保持され、
前記の第1小径管31及び第1テーパ管33を形成する成形段階が終了し、中空管30が、前記第1セレーションを成形するためのコア220に組み付けられた際には、前記油圧が前記パンチブロック300の加圧力よりも相対的に小さくなるように切り替えられ、
前記1次セレーション成形段階では、前記ダイケース210内部から油圧媒体が排出されて、パンチブロック300及びダイス280が共に下降することを特徴とする中空管の成形方法。 In the serration molding method for molding serrations inside the hollow tube,
The first small diameter tube 31 and the large diameter tube 32 corresponding to the first die 280 by pushing the hollow tube to be molded into the first die 280 formed with the desired small diameter portion, large diameter portion and taper portion 281. And forming each portion of the first tapered tube 33 that connects the first small-diameter tube 31 and the large-diameter tube 32 ; and
A primary serration molding step of molding a first serration on the inner surface of the first small-diameter pipe 31 of the hollow pipe up to a boundary portion with the first tapered pipe 33;
The hollow tube formed with the first serration is pushed into a second die 400 having a tapered portion whose inner diameter is smaller than the tapered portion 281 of the first die 280 , and the mandrel formed with the serration is inserted into the hollow tube. and a secondary molding step to discharge after pushed up to the tapered tube only contains,
During the forming step of forming the first small diameter tube 31 and the first taper tube 33, the punch block 300 moves the hollow tube 30 through the first pressure with respect to the hydraulic pressure that presses the first die 280 upward. The first pressing die 280 is held at an upper end position that engages with the die case 210, and is larger than the pressing force pushed into the die 280.
When the forming step of forming the first small-diameter pipe 31 and the first tapered pipe 33 is completed and the hollow pipe 30 is assembled to the core 220 for forming the first serration, the hydraulic pressure is increased. The punch block 300 is switched so as to be relatively smaller than the pressing force of the punch block 300,
In the primary serration forming step, the hydraulic medium is discharged from the inside of the die case 210, and the punch block 300 and the die 280 are both lowered .
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020050085141A KR100608160B1 (en) | 2005-09-13 | 2005-09-13 | Seration forming apparatus and the method inside pipe |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2007075893A JP2007075893A (en) | 2007-03-29 |
JP4481959B2 true JP4481959B2 (en) | 2010-06-16 |
Family
ID=37184847
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2006175902A Active JP4481959B2 (en) | 2005-09-13 | 2006-06-26 | Serration molding apparatus and method for molding inside hollow tube |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4481959B2 (en) |
KR (1) | KR100608160B1 (en) |
CN (1) | CN100491011C (en) |
Families Citing this family (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100885938B1 (en) | 2007-02-16 | 2009-02-26 | 소순민 | Apparatus for forming serration |
JP2009172663A (en) * | 2008-01-28 | 2009-08-06 | Shoda Seisakusho:Kk | Forming method and forming apparatus for inner diameter spline of hollow shaft |
JP5097757B2 (en) * | 2009-09-30 | 2012-12-12 | 株式会社三星製作所 | Pipe press forming method and apparatus |
CN102825084B (en) * | 2011-12-09 | 2015-07-15 | 洛阳轴研科技股份有限公司 | Cold extrusion device, and female die and male die thereof |
JP6064729B2 (en) * | 2013-03-26 | 2017-01-25 | 株式会社ジェイテクト | Cylindrical member diameter expansion device |
CN104625603B (en) * | 2014-12-05 | 2017-02-22 | 中核(天津)科技发展有限公司 | Automatic machining method and equipment of small diameter copper pipe with inner cone and outer cone and thin-wall circle |
CN108127354B (en) * | 2018-02-06 | 2022-03-29 | 天津市津宝乐器有限公司 | Small piston machining process |
-
2005
- 2005-09-13 KR KR1020050085141A patent/KR100608160B1/en active IP Right Grant
-
2006
- 2006-05-31 CN CNB2006100834583A patent/CN100491011C/en active Active
- 2006-06-26 JP JP2006175902A patent/JP4481959B2/en active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR100608160B1 (en) | 2006-08-02 |
CN100491011C (en) | 2009-05-27 |
JP2007075893A (en) | 2007-03-29 |
CN1931466A (en) | 2007-03-21 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4481959B2 (en) | Serration molding apparatus and method for molding inside hollow tube | |
JP5835438B2 (en) | Manufacturing method of steering column | |
US7066491B2 (en) | Casing tube of a steering column of a motor vehicle and a method for producing the casing tube | |
US10012259B2 (en) | Drive shaft for motor vehicles and method for manufacturing a drive shaft of this type | |
CN112930296A (en) | Steering column device | |
US7080436B2 (en) | Method of manufacturing an axially collapsible driveshaft | |
JP6648841B2 (en) | Hollow torque transmitting member and manufacturing method thereof, intermediate shaft and steering device for automobile | |
JP3136861B2 (en) | Manufacturing method of hollow steering shaft | |
KR100888255B1 (en) | Pipe inner and outer forming apparatus | |
KR101272252B1 (en) | Pinch bolt yoke of steering system for vehicles and manufacturing method thereof | |
JP4130294B2 (en) | Elastic shaft coupling for steering | |
KR100964881B1 (en) | spline tube manufacturing method for steering apparatus | |
JP5655318B2 (en) | Method for manufacturing universal joint yoke | |
KR100615529B1 (en) | Manufacturing Method of pipe joint for Steering Apparatus and Apparatus for Manufacturing the Same | |
KR101030069B1 (en) | an Impact Absorption Structure of a Steering Column for a Vehicle | |
KR101015493B1 (en) | Manufacturing Method of a Stub Shaft for a Vehicle | |
JP6897184B2 (en) | Outer tube and its manufacturing method | |
JP7234686B2 (en) | Outer shaft and manufacturing method thereof | |
JP5962329B2 (en) | Steering column | |
JP2000344139A (en) | Vehicle steering member structure | |
KR0118618Y1 (en) | Shock Absorption Structure of Car Steering Shaft | |
KR0132883Y1 (en) | Shock-absorbing apparatus of a steering shaft | |
JP2004330922A (en) | Steering shaft | |
KR20180092722A (en) | Pipe joint of universal joint for vehicle | |
KR20060000714A (en) | Manufacturing method of upper shaft for steering apparatus and apparatus for manufacturing the same |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20090728 |
|
A601 | Written request for extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601 Effective date: 20091028 |
|
A602 | Written permission of extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602 Effective date: 20091102 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20100127 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20100223 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20100318 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130326 Year of fee payment: 3 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 4481959 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140326 Year of fee payment: 4 |
|
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 |
|
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 |
|
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 |
|
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 |