JP4848673B2 - Manufacturing method of driven wheel hub unit - Google Patents
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Description
本発明は、従動輪ハブユニットの製造方法に関する。 The present invention relates to a method for manufacturing a driven wheel hub unit.
従来より、自動車の従動輪を懸架装置に対して回転自在に支持するために、従動輪ハブユニットが用いられている。この従動輪ハブユニットは、転がり軸受と、この転がり軸受の軌道輪部材となるハブホイールとを有している。そして、ハブホイールには、ホイールやディスクロータなどが取り付けられるフランジ部が設けられている。また、ハブホイールの一方の軸端部は、円筒状に形成されており、その円筒状の端部が、径外方向に屈曲するようにかしめられている(例えば、特許文献1参照)。
上記のハブユニットでは、ハブホイールの軸端部をかしめるために、当該軸端部を円筒状にする必要がある。このため、ハブホイールを製造する途中段階である粗形品の軸端部に旋削加工を施し、底面と側周面とからなるくり抜き部を当該粗形品の軸心に沿って形成している。
Conventionally, a driven wheel hub unit has been used to rotatably support a driven wheel of an automobile with respect to a suspension device. The driven wheel hub unit includes a rolling bearing and a hub wheel that serves as a race member of the rolling bearing. The hub wheel is provided with a flange portion to which a wheel, a disc rotor or the like is attached. Further, one shaft end portion of the hub wheel is formed in a cylindrical shape, and the cylindrical end portion is caulked so as to be bent radially outward (see, for example, Patent Document 1).
In the above hub unit, in order to caulk the shaft end portion of the hub wheel, the shaft end portion needs to be cylindrical. For this reason, the shaft end portion of the rough product, which is in the middle of manufacturing the hub wheel, is turned to form a hollow portion including a bottom surface and a side peripheral surface along the axis of the rough product. .
ところが、従来のハブユニットでは、ハブホイールにくり抜き部を形成する際に、最初にドリルで下穴を開けて底面の径内部を形成し、次にその下穴をバイトで拡径して側周面及び底面の径外部を形成していた。すなわち、くり抜き部を形成するのに、2種類の切削具が必要であり、作業の途中で切削具を取り替えなければならなかった。このため、非常に手間がかかり、従動輪ハブユニットの製造コストがアップする要因となっていた。
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、製造コストを削減することができる従動輪ハブユニットの製造方法を提供することを目的とする。
However, in the conventional hub unit, when forming a hollow portion on the hub wheel, first, a pilot hole is drilled to form the inside diameter of the bottom surface, and then the pilot hole is expanded with a cutting tool to expand the side diameter. The diameter outside of the surface and the bottom surface was formed. That is, two types of cutting tools are required to form the cut-out portion, and the cutting tools have to be replaced during the work. For this reason, it is very time-consuming and has been a factor in increasing the manufacturing cost of the driven wheel hub unit.
The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a method of manufacturing a driven wheel hub unit that can reduce manufacturing costs.
本発明の方法は、転がり軸受の軌道輪部材となるハブホイールの製造途中である粗形品の軸方向内側にある軸端部に、当該軸端部を円筒状にするためのくり抜き部を、前記粗形品に対して軸方向及び径方向に移動するエンドミルによって形成する従動輪ハブユニットの製造方法であって、前記くり抜き部は、前記粗形品と同軸となる円形状の底面と、軸方向に平行な直線部及びこの直線部から前記底面の周縁へと縮径する傾斜部から構成された側周面と、からなり、前記エンドミルは、前記くり抜き部の直径よりも小さい外径を有した刃部を有し、当該刃部は、螺旋状の刃を有する刃部本体と、この刃部本体の先端側に設けられる逃げ面と、この逃げ面の角部に取り付けられるチップ刃と、前記刃部本体に螺旋状に設けられるすくい面とを有し、回転駆動される前記粗形品の軸端面に、当該粗形品に対して偏心する前記エンドミルの前記刃部を軸方向外側に向かって垂直に押し当て、前記エンドミルを軸方向外側に移動させて前記くり抜き部の前記側周面のうちの前記直線部を形成し、前記エンドミルを径方向内側及び軸方向外側に移動させ、前記粗形品の軸心と当該エンドミルの軸心とを一致させ、前記くり抜き部の前記側周面のうちの前記傾斜部、及び、前記底面を形成することを特徴とする。
本発明の方法によれば、くり抜き部の底面と側周面とを1種類の切削具(エンドミル)で一度に形成することができる。従って、従来のように切削具を交換する必要がないので、くり抜き部を容易に形成することができる。
In the method of the present invention, a hollow portion for making the shaft end portion cylindrical is formed on the shaft end portion on the inner side in the axial direction of a rough product that is in the process of manufacturing a hub wheel that is a bearing ring member of a rolling bearing. A method of manufacturing a driven wheel hub unit formed by an end mill that moves in an axial direction and a radial direction with respect to the rough product, wherein the hollow portion has a circular bottom surface that is coaxial with the rough product, a shaft The end mill has an outer diameter smaller than the diameter of the cut-out portion, and a side circumferential surface composed of a straight portion parallel to the direction and an inclined portion that is reduced in diameter from the straight portion to the periphery of the bottom surface. A blade portion main body having a spiral blade, a flank provided on the distal end side of the blade portion main body, a tip blade attached to a corner portion of the flank, A rake face spirally provided on the blade body. The blade portion of the end mill that is eccentric with respect to the rough shaped product is pressed against the shaft end surface of the rough shaped product that is rotationally driven perpendicularly outward in the axial direction, and the end mill is moved outward in the axial direction. Forming the straight portion of the side peripheral surface of the hollowed portion, moving the end mill radially inward and axially outward, and aligning the axis of the rough product with the axis of the end mill. The inclined portion and the bottom surface of the side peripheral surface of the cut-out portion are formed.
According to the method of the present invention, the bottom surface and the side peripheral surface of the cut-out portion can be formed at one time with one kind of cutting tool (end mill). Therefore, since it is not necessary to replace the cutting tool as in the prior art, the cut-out portion can be easily formed.
本発明によれば、くり抜き部を容易に形成することができるので、従動輪ハブユニットの製造コストを削減することができる。 According to the present invention, since the cut-out portion can be easily formed, the manufacturing cost of the driven wheel hub unit can be reduced.
以下、図面を参照しつつ、本発明の実施形態を説明する。
図1は、本発明の方法で製作した従動輪ハブユニット1を示す断面図である。
なお、図1の左右方向を従動輪ハブユニット1の軸方向といい、図の左側を軸方向外側、右側を軸方向内側という。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a sectional view showing a driven wheel hub unit 1 manufactured by the method of the present invention .
Incidentally, refer to the left-right direction in FIG. 1 and the axial direction of the driven wheel hub unit 1, the left side of FIG axially outer side, the right side is called the axially inner side.
図1に示すように、この従動輪ハブユニット1は、自動車の車輪を懸架装置に対して回転自在に支持するためのもので、転がり軸受2と、転がり軸受2の軌道輪部材となるハブホイール3と、ハブホイール3に一体に設けられた円環状のフランジ部4とを備えている。フランジ部4には、ホイールやブレーキディスクを取り付けるための複数のボルト孔5が形成されている。これらのボルト孔5には、ハブボルトBがそれぞれ圧入によって固定されている。
As shown in FIG. 1, this driven wheel hub unit 1 is for supporting the wheel of a motor vehicle rotatably with respect to a suspension device, and is a rolling bearing 2 and a hub wheel that serves as a bearing ring member of the rolling
ハブホイール3は、炭素綱(S55C)や軸受用綱などで構成されたもので、軸方向内側に設けられる小径部7と、小径部7より径が大きく当該小径部7から軸方向外側に向かって連続して設けられた大径部9とを具備している。そして、上記のフランジ部4が、大径部9の外周面から径方向外側に延びるように設けられている。
The hub wheel 3 is composed of a carbon steel (S55C), a bearing steel, or the like, and has a
ハブホイール3の一方の軸端部である小径部7の軸方向内側の端部7aには、当該端部7aを円筒状にするくりぬき部Hが、ハブホイール3の軸心に沿って形成されている。
このくり抜き部Hは、ハブホイール3の粗形品3A(完成品であるハブホイール3の製造途中のもの)を旋削加工することによって形成されている。そして、小径部7の端部7aには、その軸方向内側の先端部が径外方向に屈曲変形されたかしめ部8が設けられている。また、ハブホイール3の他方の軸端部であるフランジ部4の中心部には、インロー部10が設けられている。このインロー部10は、軸方向外側に突出する円環状のリング部11と、このリング部11の径内側に形成される凹部12とから構成されている。
A hollow portion H is formed along the axial center of the hub wheel 3 at the
This cut-out portion H is formed by turning a
転がり軸受2は、例えば複列玉軸受で、一対の外輪軌道面13a,13bを有する外輪14と、内周面がハブホイール3における小径部7の外周面7bに密接するように挿嵌された内輪部材15とを備えている。そして、内輪部材15には、軸方向内側の外輪軌道面13bに対向する内輪軌道面16bが径方向外側に設けられており、ハブホイール3の大径部9の外周面には、軸方向外側の外輪軌道面13aに対向する内輪軌道面16aが設けられている。
The rolling
また、転がり軸受2には、互いに対向する内外輪軌道面に転動自在に配列された転動体である一対の玉17と、これらの玉17をそれぞれ周方向に所定の間隔で保持する一対の保持器18とが設けられている。さらに、転がり軸受2は、外輪14の外周面14aから径方向外側に延設されて操舵機構のナックル(図示せず)が固定される軸受フランジ19と、ハブホイール3と外輪12との間に形成される環状空間を軸方向両側から密封するシール部材20とを有している。
Further, the rolling
図2は、エンドミルCの斜視図である。
図2に示すように、このエンドミルCは、旋削加工に用いられる切削具で、粗形品3Aの軸端部7aにくり抜き部Hを形成する際に用いられる。このエンドミルCは、旋削加工装置(図示せず)のスライド可能なチャックに支持されるシャンクC1と、シャンクC1と一体で設けられる首C2と、首C2に連続して設けられる刃部C3とを有している。このエンドミルCは、刃部C3の外径がくり抜き部Hの直径よりも小さいものが選択されている。この刃部C3は、螺旋状の刃を有する刃部本体C31と、刃部本体C31の先端側に設けられる2つの逃げ面C32と、各逃げ面C32の角部に取り付けられるチップ刃C33と、刃部本体C31に螺旋状に設けられるすくい面C34とから構成されている。また、各逃げ面C32には、油穴C35が形成されている。
FIG. 2 is a perspective view of the end mill C. FIG.
As shown in FIG. 2, the end mill C is a cutting tool used for turning, and is used when forming a cutout portion H in the
図3は、本発明の方法によってくり抜き部Hが形成された粗形品3Aの部分断面図である。なお、図3に示す粗形品3Aは、その軸端部である小径部7の端部7aにくり抜き部Hが形成されてはいるが、かしめ部8及び内輪部材15は未だ設けられていない状態を示している。
図3に示すように、くり抜き部Hは、粗形品3Aと同軸に設けられる円形状の底面H1と、底面H1の周縁に一体に設けられる断面円形状の側周面H2とを有している。また、底面H1は、径外側の径外部H11と、径内側の径内部H12とからなり、側周面H2は、軸方向に平行な直線部H21と、直線部H21から軸方向底面H1側に縮径するよう傾斜する傾斜部H22とから構成されている。
なお、このくり抜き部Hによって円筒状となった小径部7の端部7aには、その軸方向内側の先端部が揺動鍛造などによって径外方向に屈曲変形され、上記のかしめ部8が設けられる。
FIG. 3 is a partial cross-sectional view of the
As shown in FIG. 3, the cut-out portion H has a circular bottom surface H1 provided coaxially with the rough
Note that the
図4(a)〜(d)は、粗形品3Aの軸端部3aにくり抜き部Hを形成する工程を模式的に示している。なお、粗形品3Aは、旋削加工装置(図示せず)の回転駆動されるチャックに支持されており、当該粗形品3Aがその軸を中心として回転駆動されるようになっている。チャックに支持された粗形品3Aは、その軸端部7aが中実の状態である。また、エンドミルCは、旋削加工装置のスライド可能なチャックに支持されており、粗形品3Aの軸方向及び径方向に移動できるようになっている。
4A to 4D schematically show a process of forming the cutout portion H in the shaft end portion 3a of the rough
図4(a)に示すように、まず、エンドミルCを、粗形品3Aに対して偏心した状態に配置させ、この状態でエンドミルCを、回転駆動される粗形品3Aに近接するように軸方向外側(図4の左側)に向かって移動させる。
そして、回転駆動される粗形品3Aの軸端面7cに、エンドミルCの刃部C3を垂直に押し当てるとともに、図4(b)に示すように、エンドミルCを軸方向外側に向かって移動させる。これによって、くり抜き部Hにおける側周面H2の直線部H21を形成する。
As shown in FIG. 4A, first, the end mill C is arranged in an eccentric state with respect to the rough shaped
Then , the blade portion C3 of the end mill C is vertically pressed against the
図4(c)に示すように、エンドミルCを軸方向外側かつ径内側に斜めに移動させ、粗形品3Aの軸心とエンドミルCの軸心とを一致させる。これによって、側周面H2の傾斜部H22を形成しつつ、底面H1の径内部H12を形成する。
図4(d)に示すように、エンドミルCを粗形品3Aから離反するように軸方向内側(図4の右側)に向かって移動させる。
上記のようにして、粗形品3Aの軸端部である小径部7の端部7aを円筒状にするくり抜き部Hが形成される。
As shown in FIG. 4C, the end mill C is moved obliquely outward in the axial direction and radially inward, so that the axis of the
As shown in FIG. 4D, the end mill C is moved inward in the axial direction (right side in FIG. 4) so as to be separated from the rough shaped
As described above, the hollow portion H is formed in which the
上記の方法によれば、くり抜き部Hの側周面H1と底面H2とを1種類の切削具で一度に形成することができる。従って、従来のように切削具を交換する必要がないので、くり抜き部Hを容易に形成することができる。
また、ハブユニット1は、ハブホイール3の軸端部にくり抜き部Hが形成されることによって軽量化される。これによって、懸架装置におけるばね下重量が軽くなり、自動車の走行安定性、乗り心地及び燃費を向上させることができる。
According to said method, the side peripheral surface H1 and the bottom face H2 of the hollow part H can be formed at once with one type of cutting tool. Therefore, since it is not necessary to replace the cutting tool as in the prior art, the cut-out portion H can be easily formed.
Further, the hub unit 1 is reduced in weight by forming the cutout portion H at the shaft end portion of the hub wheel 3. As a result, the unsprung weight of the suspension device is reduced, and the running stability, riding comfort and fuel consumption of the automobile can be improved.
なお、本発明は上述した実施形態に限定されるものではない。
例えば、本発明の方法は、フランジ部4に設けられるインロー部10の凹部12の形成にも適用可能である。
In addition, this invention is not limited to embodiment mentioned above.
For example, the method of the present invention can be applied to the formation of the
1 従動輪ハブユニット
2 転がり軸受
3 ハブホイール
3A (ハブホイールの)粗形品
4 フランジ部
7a 端部(軸端部)
7c 軸端面
C エンドミル
C3 (エンドミルの)刃部
H くり抜き部
H1 底面
H11 径外部
H12 径内部
H2 側周面
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Driven
7c Shaft end face C End mill C3 (End mill) Blade part H Drilled part H1 Bottom face H11 Diameter outside H12 Diameter inside H2 Side circumference
Claims (1)
前記くり抜き部は、前記粗形品と同軸となる円形状の底面と、軸方向に平行な直線部及びこの直線部から前記底面の周縁へと縮径する傾斜部から構成された側周面と、からなり、
前記エンドミルは、前記くり抜き部の直径よりも小さい外径を有した刃部を有し、当該刃部は、螺旋状の刃を有する刃部本体と、この刃部本体の先端側に設けられる逃げ面と、この逃げ面の角部に取り付けられるチップ刃と、前記刃部本体に螺旋状に設けられるすくい面とを有し、
回転駆動される前記粗形品の軸端面に、当該粗形品に対して偏心する前記エンドミルの前記刃部を軸方向外側に向かって垂直に押し当て、
前記エンドミルを軸方向外側に移動させて前記くり抜き部の前記側周面のうちの前記直線部を形成し、
前記エンドミルを径方向内側及び軸方向外側に移動させ、前記粗形品の軸心と当該エンドミルの軸心とを一致させ、前記くり抜き部の前記側周面のうちの前記傾斜部、及び、前記底面を形成することを特徴とする従動輪ハブユニットの製造方法。
A hollow portion for making the shaft end cylindrical is formed on the shaft end portion on the inner side in the axial direction of the rough product that is in the process of manufacturing a hub wheel that is a bearing ring member of a rolling bearing. A method of manufacturing a driven wheel hub unit formed by an end mill that moves in an axial direction and a radial direction,
The cut-out portion includes a circular bottom surface that is coaxial with the rough product, a linear portion that is parallel to the axial direction, and a side circumferential surface that is configured by an inclined portion that is reduced in diameter from the straight portion to the periphery of the bottom surface. Consists of
The end mill has a blade portion having an outer diameter smaller than the diameter of the cut-out portion, and the blade portion includes a blade portion main body having a spiral blade and a relief provided on a distal end side of the blade portion main body. A chip, a tip blade attached to a corner of the flank, and a rake face spirally provided on the blade body,
Pressing the blade part of the end mill that is eccentric with respect to the rough shaped product vertically against the axial end surface of the rough shaped product that is rotationally driven, toward the outside in the axial direction,
Moving the end mill to the outside in the axial direction to form the linear portion of the side peripheral surface of the cut-out portion;
The end mill is moved radially inward and axially outward, the axis of the rough product is aligned with the axis of the end mill, the inclined portion of the side peripheral surface of the cut-out portion, and the A method of manufacturing a driven wheel hub unit, comprising forming a bottom surface.
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