JP5536522B2 - Sector gear rolling device and rolling method - Google Patents

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本発明は、ギアの転造装置とその転造方法に関する。さらに詳しくは、部分的に歯車になっているセクタギアの歯部を転造ロールダイスにより転造する装置とその転造方法に関する。   The present invention relates to a gear rolling device and a rolling method thereof. More particularly, the present invention relates to an apparatus for rolling a tooth portion of a sector gear, which is partially a gear, by a rolling roll die and a rolling method thereof.

従来から歯車を転造する技術及びその装置は、種々の形態が知られている。例えば、自動車等の産業分野では、動力伝達装置、変速装置等に多くの歯車が使用されているが、その一部にセクタギアも使用されている。又、カップリング装置において、ウォーム軸との間の減速動力伝達機構では、ウォームホイールと出力軸との関係で、変換機構としてセクタギアが駆動連結のために使用されている例が知られている。   2. Description of the Related Art Conventionally, various forms of techniques and apparatuses for rolling gears are known. For example, in industrial fields such as automobiles, many gears are used for power transmission devices, transmissions, etc., but sector gears are also used for some of them. Further, in the coupling device, in the deceleration power transmission mechanism between the worm shaft and the worm wheel and the output shaft, an example is known in which a sector gear is used for drive connection as a conversion mechanism.

歯車は、通常、切削、研削加工、ワイヤカット加工、転造等の種々の加工法により製造され、使用条件に合う加工法が適用されている。このように製造される多くの歯車で、特に転造対象の歯車の現状は、全周に歯の形成された丸物歯車、即ち円筒歯車(例えば、平歯車)や傘歯車等がほとんどである。歯車の転造に関しては、本出願人も焼結等で製造された歯車を転造によって仕上げる製造技術を提案している(特許文献1参照)。   Gears are usually manufactured by various processing methods such as cutting, grinding, wire cutting, and rolling, and processing methods that match the use conditions are applied. Among the many gears manufactured in this way, the current state of gears to be rolled, in particular, are round gears with teeth formed on the entire circumference, that is, cylindrical gears (for example, spur gears), bevel gears, and the like. . Regarding the rolling of gears, the present applicant has also proposed a manufacturing technique for finishing a gear manufactured by sintering or the like by rolling (see Patent Document 1).

転造対象の歯車は、焼結素材の歯車であり丸物歯車である。プランジ式転造方式で、チャックに取り付けられた焼結素材の歯車を挟んで対向する2つのダイスで転造する構成のものである。焼結素材の歯車は押し込み転造に伴い、ダイスに倣い従動して回転する。この提案技術は、焼結素材の歯車を加熱する点に特徴がある。又、丸物歯車であるが、ローラダイスを使用して転造する例として、圧力角に応じた加工歯を有する3つのローラダイスを軸方向にずらしながら3工程により創成する技術が知られている(例えば、特許文献2参照)。   The gear to be rolled is a sintered gear and a round gear. In the plunge type rolling method, the rolling is performed by two dies facing each other with a sintered material gear attached to the chuck interposed therebetween. The gears of the sintered material are rotated following the dice as they are pushed and rolled. This proposed technique is characterized in that it heats the sintered gear. In addition, as an example of rolling using a roller die, although it is a round gear, a technique is known in which three roller dies having processing teeth corresponding to the pressure angle are created in three steps while shifting in the axial direction. (For example, refer to Patent Document 2).

更に、歯車の歯部と面取りを同時に行う構成の装置も知られている(例えば、特許文献3参照)。以上述べた装置のダイスは丸形状のローラダイスであるが、平ダイスにより転造する技術も知られている。これは対向して設けられた一対の平ダイスを歯車を挟む状態に配置し、駆動位置を互いに同期させて平ダイスを直進させ歯車素材に押し付けて転造する構成のものである。   Furthermore, an apparatus having a configuration in which gear teeth and chamfering are simultaneously performed is also known (see, for example, Patent Document 3). The die of the apparatus described above is a round roller die, but a technique of rolling with a flat die is also known. This is a structure in which a pair of flat dies provided opposite to each other are arranged in a state where a gear is sandwiched between them, and the driving position is synchronized with each other so that the flat dies move straight and are pressed against a gear material and rolled.

特開2006−281264号公報JP 2006-281264 A 特開2008−229665号公報JP 2008-229665 A 特開平11−33661号公報Japanese Patent Laid-Open No. 11-33661

前述したように、従来のいずれの歯車転造技術も全周に歯部の設けられた丸物歯車を対象とするものである。しかしながら、部分的に歯部の設けられたいわゆるセクタギアにおいては、その転造技術は確立されていない。セクタギアは、前述したように円周方向に部分的に歯部が形成されたもので、歯車としては対称的に丸形状になされた形状のものではない。   As described above, any conventional gear rolling technique is intended for a round gear having teeth on the entire circumference. However, in the so-called sector gear partially provided with tooth portions, the rolling technology has not been established. As described above, the sector gear has a tooth portion partially formed in the circumferential direction, and the gear is not a symmetrically round shape.

このため従来のようなダイス構成によっては転造できない。仮に転造すると押し付け力が一方向になりバランスが取れないので不向きであり、従ってセクタギアにおいての転造技術は確立されていなかった。このため大半のセクタギアは切削加工等での製造が行われている。即ち、歯車を両ダイスで挟んで加工を施す等の対称性がないので、ダイス動力を利用して同期回転させて転造する従来の構成は困難である。転造の特徴は、切削、研削等と比較した場合に、加工の時間短縮が図られることから大幅なコスト削減が可能であることである。   For this reason, it cannot be rolled by a conventional die configuration. If it is rolled, the pressing force is unidirectional and unbalanced, and therefore unsuitable. Therefore, the rolling technology in the sector gear has not been established. For this reason, most sector gears are manufactured by cutting or the like. In other words, since there is no symmetry such as processing by sandwiching a gear between both dies, it is difficult to perform a conventional configuration in which rolling is performed by synchronously rotating using die power. The feature of rolling is that, compared with cutting, grinding, etc., the processing time can be shortened, so that significant cost reduction is possible.

加工時間の短縮や設備コストの削減等により、生産性が向上し、特に大量生産の場合には使用エネルギーの削減にもなる。従って、従来丸物歯車で適用されていたように、セクタギアにおいても、切削、研削加工並みの精度を有する転造を施すことができれば理想であり、それが望まれている。自動車分野等で使用される歯車は、一般に機械構造用合金鋼を使用し、浸炭焼き入れ等を施し曲げ疲労強度、面圧疲労強度を高めている。通常このような歯車は、高精度を要することから切削、研削加工により行われ多くの加工工程を要している。   Productivity is improved by shortening the processing time and reducing the equipment cost. In particular, in the case of mass production, the energy used is also reduced. Therefore, as with conventional round gears, it is ideal if sector rolling can be rolled with the same accuracy as cutting and grinding, and it is desired. Gears used in the automotive field and the like generally use alloy steel for machine structure, and are carburized and quenched to increase bending fatigue strength and surface pressure fatigue strength. Usually, such gears require high precision, and thus are performed by cutting and grinding, and require many processing steps.

近年、焼結鋼に鍛造や転造を施し、表面層を緻密化し強度を高めることが行われている。このような背景から特に丸物歯車においては、2つのローラダイスで転造する構成のものではあるが、回転軸移動式歯車仕上げ転造の種々の利点が注目されている。これは加工時間が短く、自動化しやすい、工具寿命が長い、仕上げ面が鏡面に近い仕上げである等によっている。本発明は、このような従来の問題点に鑑み、それを解決するために創案されたものであり、セクタギアにおいても高能率の転造加工を実現するようにしたもので、次の目的を達成する。本発明の目的は、セクタギアを高剛性で高能率に転造できるようにし、丸物歯車並みに転造できるようにしたセクタギアの転造装置とその転造方法を提供することにある。   In recent years, forging and rolling are performed on sintered steel, the surface layer is densified to increase the strength. From such a background, especially in the round gear, although it is a structure which rolls with two roller dies, various advantages of rotary shaft moving gear finish rolling are attracting attention. This is because the machining time is short, it is easy to automate, the tool life is long, the finish surface is close to a mirror surface, and so on. The present invention has been devised in view of such conventional problems, and achieves the following objectives by realizing a highly efficient rolling process even in the sector gear. To do. SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a sector gear rolling device and a rolling method thereof, which can roll a sector gear with high rigidity and high efficiency, and can roll like a round gear.

本発明は、上記目的を達成するために、次の手段で達成される。
即ち、本発明1のセクタギアの転造装置は、
対向する2つの主軸を同期回転させ、この2つの主軸を軸線方向の直角方向に相対的に押し込み制御を行い、歯車を転造する転造装置において、前記2つの主軸の一方であり、端部にダイスが固定されている第1主軸と、前記2つの主軸の他方であり、端部にセクタギア保持具を介してセクタギアを保持する第2主軸と、前記第1主軸を正転、逆転駆動させる第1駆動装置と、前記第2主軸を正転、逆転駆動させる第2駆動装置と、前記第1主軸又は前記第2主軸を軸線方向の直角方向に相対的に移動させ位置決め押し込み動作を行う第3駆動装置とからなることを特徴とする。
In order to achieve the above object, the present invention is achieved by the following means.
That is, the sector gear rolling device of the present invention 1
In the rolling device for rotating the gears by rotating the two opposing main shafts synchronously and relatively pressing the two main shafts in the direction perpendicular to the axial direction, the end portion A first main shaft having a die fixed thereto, a second main shaft which is the other of the two main shafts and holds a sector gear via a sector gear holder at an end thereof, and the first main shaft is driven to rotate forward and backward. A first driving device, a second driving device for driving the second main shaft to rotate forward and backward, and a first driving shaft or a second driving shaft to relatively move the first main shaft or the second main shaft in a direction perpendicular to the axial direction to perform a positioning push-in operation. It consists of three drive devices.

本発明2のセクタギアの転造装置は、本発明1において、
前記第1駆動装置及び前記第2駆動装置の回転制御と、前記第3駆動装置の位置決め押し込み動作制御は、予めプログラム化された数値制御指令に従って制御を行うCNC装置により制御されることを特徴とする。
本発明3のセクタギアの転造装置は、本発明1において、
前記セクタギア保持具は、端面に前記セクタギアを位置決め固定し着脱自在な取り付け部を有している構成になっていることを特徴とする。
The sector gear rolling device of the present invention 2 is the present invention 1,
The rotation control of the first drive device and the second drive device and the positioning push-in operation control of the third drive device are controlled by a CNC device that performs control according to a numerical control command programmed in advance. To do.
The sector gear rolling device of the third aspect of the present invention is the first aspect of the present invention.
The sector gear holder has a configuration in which the sector gear is positioned and fixed on an end surface and has a detachable attachment portion.

本発明4のセクタギアの転造装置は、本発明1において、
前記セクタギア保持具は、前記第2主軸を支承する軸受体の内輪に直結させた構成であることを特徴とする。
本発明5のセクタギアの転造装置は、本発明1において、
前記セクタギアの素材形状は、転造円周歯部の両端部位が、前記転造円周歯部の円周中心の径寸法より大きくなるように肉厚部を形成した形状であることを特徴とする。
A sector gear rolling device according to a fourth aspect of the present invention includes:
The sector gear holder is configured to be directly connected to an inner ring of a bearing body that supports the second main shaft.
The sector gear rolling device of the fifth aspect of the present invention is the first aspect of the present invention.
The material shape of the sector gear is a shape in which a thick portion is formed so that both end portions of the rolled circumferential tooth portion are larger than the diameter dimension of the circumferential center of the rolled circumferential tooth portion. To do.

本発明6のセクタギアの転造方法は、
対向する2つの主軸を同期回転させ、この2つの主軸を軸線方向の直角方向に相対的に押し込み制御を行い、歯車を転造する転造方法において、
前記主軸の一方の第1主軸の端部に転造加工を行うためのダイスを取り付ける工程と、前記主軸の他方の第2主軸の端部にセクタギア保持具を介してセクタギアの素材を取り付ける工程と、前記第1主軸を第1駆動装置により正転、逆転駆動させる工程と、前記第2主軸を第2駆動装置により正転、逆転駆動させる工程と、前記第1主軸又は前記第2主軸を軸線方向の直角方向に第3駆動装置を介して駆動し相対的に位置決め押し込み動作をして前記素材に前記セクタギアの歯部を転造する工程とからなることを特徴とする。
The sector gear rolling method of the present invention 6 comprises:
In a rolling method in which two opposing main shafts are rotated synchronously, the two main shafts are relatively pushed in the direction perpendicular to the axial direction, and a gear is rolled.
Attaching a die for performing a rolling process to an end of one of the main spindles; attaching a sector gear material to the end of the other second main spindle of the main spindle via a sector gear holder; , A step of driving the first main shaft in a normal direction and a reverse direction by a first drive device, a step of driving the second main shaft in a normal direction and a reverse direction by a second drive device, and an axis line of the first main shaft or the second main shaft. And driving through a third driving device in a direction perpendicular to the direction and performing a relative push-in operation to roll the teeth of the sector gear onto the material.

本発明7のセクタギアの転造方法は、本発明6において、
前記セクタギア保持具に取り付ける工程の前に、前記セクタギアの素材形状を転造円周歯部の両端部位が、前記転造円周歯部の円周中心の径寸法より大きくなるように肉厚部を形成する形状工程を含むことを特徴とする。
本発明8のセクタギアの転造方法は、本発明6又は7において、
前記第1駆動装置及び前記第2駆動装置の回転制御と、前記第3駆動装置の位置決め押し込み動作制御は、予めプログラム化された数値制御指令に従って制御を行うCNC装置により制御されることを特徴とする。
The sector gear rolling method of the present invention 7 is the present invention 6,
Prior to the step of attaching to the sector gear holder, the thickened portion of the material shape of the sector gear is such that both end portions of the rolled circumferential tooth portion are larger than the diameter of the circumferential center of the rolled circumferential tooth portion. It includes a shape process for forming the film.
The sector gear rolling method of the present invention 8 is the present invention 6 or 7,
The rotation control of the first drive device and the second drive device and the positioning push-in operation control of the third drive device are controlled by a CNC device that performs control according to a numerical control command programmed in advance. To do.

本発明のセクタギアの転造装置とその転造方法は、2つの主軸構成の転造装置により高剛性に高精度にセクタギアの転造が可能となった。又、主軸の回転を1回転内で正転、逆転できるような回転駆動制御にし、又、主軸の回転制御と押し込み制御をCNC装置による制御にしたので、転造により加工されたセクタギアは丸物歯車と同様に高精度で緻密化された歯車とすることができた。更に、セクタギア保持具を主軸の軸受体に近接して設けたので、転造加工に際しセクタギアの取り付け取り外しを主軸前面端部で容易に行える構成になった。この結果、従来の切削加工等の加工法に比し、短時間で高能率に、低コストで高剛性にセクタギアを製造することができるようになった。   The sector gear rolling device and the rolling method thereof according to the present invention enable the sector gear to be rolled with high rigidity and high accuracy by the rolling device having two main shafts. In addition, since the rotation of the main shaft is controlled so that it can be rotated forward and backward within one rotation, and the rotation control and push-in control of the main shaft are controlled by the CNC device, the sector gear processed by rolling is a round object. As with the gear, it was possible to obtain a highly precise gear. Further, since the sector gear holder is provided close to the bearing body of the main shaft, the sector gear can be easily attached and detached at the front end portion of the main shaft during rolling. As a result, the sector gear can be manufactured with high efficiency in a short time and with high rigidity at a low cost as compared with conventional processing methods such as cutting.

図1は、本発明によるセクタギアの転造装置の全体構成を示す正面図である。FIG. 1 is a front view showing an overall configuration of a sector gear rolling device according to the present invention. 図2は、対向する2つの主軸構成を示す断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view showing the configuration of two opposing spindles. 図3は、転造ロールダイスによるセクタギアの転造形態を示す説明図である。FIG. 3 is an explanatory view showing a rolling form of the sector gear by a rolling roll die. 図4は、2つの主軸の駆動の制御形態を示す説明図である。FIG. 4 is an explanatory diagram showing a control form of driving of the two spindles. 図5は、セクタギアの取り付けベースを示す単体図である。FIG. 5 is a single view showing a sector gear mounting base. 図6は、第2主軸の横移動の案内構成を模式的に示す説明図である。FIG. 6 is an explanatory view schematically showing a guide configuration for lateral movement of the second spindle. 図7は、転造対象のセクタギア素材を示す単体図である。FIG. 7 is a single view showing a sector gear material to be rolled.

以下、本発明のセクタギア転造装置の実施の形態を、図面を参照しながら説明する。図1は、セクタギア転造装置1の全体を示す正面図である。図2は、対向する2つの主軸構成の断面図で、図3は、ダイスによるセクタギアの転造形態を示す説明図である。図4は、2つの主軸の制御形態を示す説明図で、図5は、第2主軸の横移動の案内構成を模式的に示す部分説明図である。図6は、セクタギアの取り付けベースの単体を示す外観図である。図7は、適用するセクタギア素材の単体構成図である。   Hereinafter, embodiments of a sector gear rolling device of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a front view showing the entire sector gear rolling device 1. FIG. 2 is a cross-sectional view of two opposing main shaft configurations, and FIG. 3 is an explanatory view showing a rolling form of sector gears using dies. FIG. 4 is an explanatory view showing a control form of two main spindles, and FIG. 5 is a partial explanatory view schematically showing a guide structure for lateral movement of the second main spindle. FIG. 6 is an external view showing a single sector gear mounting base. FIG. 7 is a block diagram of a sector gear material to be applied.

本発明における転造対象のセクタギア(セクタギヤともいう)2とは、円筒歯車を一部、又は180度以上を切り欠いた形状の歯車である。例えば、扇形の歯車で一定角度内で往復運動を行う歯車である。この歯車の歯形形状は、インボリュート歯形、サイクロイド歯形等の一般的な歯形以外にセレーション等を含むものである。本実施の形態の転造装置は、2つの主軸を対向させて配置したものであり、セクタギア素材に転造加工を行い、歯部を形成させ、セクタギアを製造するものである。2つの主軸の一方の主軸は、転造ローラダイス3を取り付ける第1主軸4であり、他方の主軸はセクタギア2を転造加工するためのセクタギア素材(セクタギアの歯部が転造加工される前の状態のもの)をセクタギア保持具を介して保持するための第2主軸5である。   The sector gear (also referred to as sector gear) 2 to be rolled in the present invention is a gear having a shape in which a cylindrical gear is partly cut out or 180 degrees or more. For example, a fan-shaped gear that reciprocates within a certain angle. The tooth profile of this gear includes serrations in addition to general tooth profiles such as involute teeth and cycloid teeth. The rolling device according to the present embodiment is arranged with two main shafts facing each other, and performs a rolling process on a sector gear material to form a tooth portion to manufacture a sector gear. One of the two main shafts is a first main shaft 4 to which a rolling roller die 3 is attached, and the other main shaft is a sector gear material for rolling the sector gear 2 (before the teeth of the sector gear are rolled). The second main shaft 5 is used to hold the motor in the state of (2) through the sector gear holder.

本実施の形態で示す図1の構成は、カバーで覆われているので細部な構造は図示されていないが、このセクタギア転造装置1は、概略すると、本体Aに付随してCNC(computerized numerical control;コンピュータ数値制御)装置B、油圧ユニットC、クーラント装置D、操作盤E等で構成されている。本体Aには、2つの主軸を回転させるための回転駆動装置が、即ち第1主軸4の後端部に第1回転駆動装置6が、又第2主軸5の後端部に第2回転駆動装置7が配置されている。第1主軸4は、第1主軸4の軸線の周り方向に、第1主軸台9aに回転可能に支持されている。また、第2主軸5は、第2主軸5の軸線の周り方向に、第2主軸台9bに回転可能に支持されている。   The structure of FIG. 1 shown in the present embodiment is covered with a cover, and the detailed structure is not shown. However, this sector gear rolling device 1 is roughly associated with a main body A by a CNC (computerized numerical). control: computer numerical control) device B, hydraulic unit C, coolant device D, operation panel E, and the like. The main body A has a rotation drive device for rotating the two main shafts, that is, a first rotation drive device 6 at the rear end portion of the first main shaft 4 and a second rotation drive at the rear end portion of the second main shaft 5. A device 7 is arranged. The first main shaft 4 is rotatably supported by the first main shaft base 9a in the direction around the axis of the first main shaft 4. Further, the second main shaft 5 is rotatably supported by the second main shaft base 9 b in the direction around the axis of the second main shaft 5.

又、この2つの主軸の一方を軸線方向の直角方向に、即ち押し込み方向(矢印X方向)に移動(以降「横移動」という。)させるための駆動装置が設けられている。本実施の形態においては、第2主軸5を回転可能に搭載している第2主軸台9bを矢印X方向(図2、4参照)に横移動させる構成にしている。従って、この第2主軸台9bが取り付けられた移動台10を横移動させるための移動用駆動装置8が、本体Aの基台11に搭載されている。図示していないが、この2つの主軸、即ち第1主軸4と第2主軸5は、同期して回転駆動され、両主軸を回転駆動するためにノーバックラッシュタイプの精密減速機と等速ジョイントとで互いに連結されている。   A driving device is provided for moving one of the two main shafts in the direction perpendicular to the axial direction, that is, in the pushing direction (arrow X direction) (hereinafter referred to as “lateral movement”). In the present embodiment, the second spindle stock 9b on which the second spindle 5 is rotatably mounted is configured to move laterally in the arrow X direction (see FIGS. 2 and 4). Therefore, the moving drive device 8 for moving the moving table 10 to which the second headstock 9b is attached is mounted on the base 11 of the main body A. Although not shown, the two main shafts, that is, the first main shaft 4 and the second main shaft 5 are rotationally driven in synchronism, and in order to rotationally drive both the main shafts, a no backlash type precision reduction gear and a constant velocity joint are used. And connected to each other.

第1回転駆動装置6及び第2回転駆動装置7は、サーボモータでセミクローズドループ制御により回転が制御されている。この第1回転駆動装置6のサーボモータ、第2回転駆動装置7のサーボモータは、CNC装置Bで各々回転制御されている。同様に、横移動の押し込み方向に、2つの主軸の一方、即ち第2主軸5を横移動させる構造は、第1主軸台9b、移動台10を介して駆動される構造である。この横移動のための構造は、高剛性のV型ベアリングスライド10aを採用したものとなっている(図5参照)。即ち、この構造は、第2主軸5を搭載している第2主軸台9bが取り付けられた移動台10が、基台11に対し移動方向が規制されて横移動の押し込み方向(矢印X方向)のみの進退移動自在とされている。   The first rotation driving device 6 and the second rotation driving device 7 are servo motors and their rotations are controlled by semi-closed loop control. The servo motor of the first rotation drive device 6 and the servo motor of the second rotation drive device 7 are respectively controlled in rotation by the CNC device B. Similarly, the structure in which one of the two main shafts, that is, the second main shaft 5 is moved laterally in the pushing direction of the lateral movement is a structure driven via the first main shaft base 9b and the moving base 10. This lateral movement structure employs a highly rigid V-shaped bearing slide 10a (see FIG. 5). That is, in this structure, the moving base 10 on which the second main spindle 9b carrying the second main spindle 5 is attached is restricted in the moving direction with respect to the base 11, and the lateral movement is pushed in (arrow X direction). It can only move forward and backward.

従って、第1主軸4を搭載している第1主軸台9aは基台11に固定されており、第2主軸台9bに搭載されている第2主軸5は第1主軸4に対し相対移動が可能である。前述したように、この移動台10(第2主軸5)の移動は、V型ベアリングスライド10aを介して高剛性に安定して案内することができる。この案内駆動は、油圧サーボ弁を用いた油圧駆動による移動用駆動装置8により、フルクローズドループ位置制御により行われている。移動台10は、基台11に対して、横移動の押し込み方向(矢印X方向)に、位置、速度等がCNC装置Bでフルクローズドループ位置制御される移動用駆動装置8を介して移動制御されている。図2は、2つの主軸(第1主軸4、第2主軸5)の構成を示す部分断面図である。第1主軸4は、2つの軸受体12、13により支承され、各々の軸受体12、13の内輪12a、13a内に嵌め込まれ、第1主軸台9aに回転自在に支持されている。   Accordingly, the first spindle stock 9 a on which the first spindle 4 is mounted is fixed to the base 11, and the second spindle 5 mounted on the second spindle stock 9 b is relatively moved with respect to the first spindle 4. Is possible. As described above, the movement of the movable table 10 (second main shaft 5) can be stably guided with high rigidity via the V-shaped bearing slide 10a. This guide drive is performed by full closed loop position control by a hydraulic drive drive device 8 using a hydraulic servo valve. The moving table 10 is moved and controlled with respect to the base 11 via a moving drive device 8 whose position, speed, etc. are fully closed-loop controlled by the CNC device B in the direction of pushing in the lateral movement (arrow X direction). Has been. FIG. 2 is a partial cross-sectional view showing the configuration of two main shafts (first main shaft 4 and second main shaft 5). The first main shaft 4 is supported by two bearing bodies 12 and 13, is fitted into the inner rings 12 a and 13 a of the respective bearing bodies 12 and 13, and is rotatably supported by the first main shaft base 9 a.

第1主軸4の前面端部には、転造ロールダイス3が取り付けられている。この転造ロールダイス3は、第1主軸4とキー14を介して一体回転される。また、転造ロールダイス3は、第1主軸4にボルト15により着脱可能に固定されている。更に、第1主軸4の中間部には、スペースカラー16aが挿入されて配置されている。又、この転造ロールダイス3は高剛性を維持するため、軸受体12に近接して設けられている。転造ロールダイス3は、スペースカラー16bを介して支持部材17で挟み込み、ボルト15を第1主軸4の端部にねじ込むことで固定されている。   A rolling roll die 3 is attached to the front end portion of the first main shaft 4. The rolling roll die 3 is integrally rotated via the first main shaft 4 and the key 14. The rolling roll die 3 is detachably fixed to the first main shaft 4 with bolts 15. Further, a space collar 16 a is inserted and disposed in the middle portion of the first main shaft 4. Further, the rolling roll die 3 is provided close to the bearing body 12 in order to maintain high rigidity. The rolling roll die 3 is fixed by screwing the bolt 15 into the end portion of the first main shaft 4 by being sandwiched by the support member 17 through the space collar 16b.

このボルト15を外すことで、転造ロールダイス3は簡単に取り付け取り外しができ、歯形等の仕様が異なる他の転造ロールダイス3との交換が容易である。一方、第2主軸5は、2つの軸受体18、19により第2主軸台9bに支承され、軸受体18、19の内輪18a、19aに嵌め込まれて回転自在である。又、前述の第1主軸4と同様に、第2主軸5の中間部にもスペースカラー16cが挿入されて配置されている。主軸前面の内輪18aは、キー20を介して第2主軸5と一体回転するように規制された構成となっている。この内輪18aは段付形状をなし、軸受体18の支承部から外れた部位が内輪大径部18bを構成している。   By removing this bolt 15, the rolling roll die 3 can be easily attached and detached, and can be easily replaced with another rolling roll die 3 having different specifications such as tooth profile. On the other hand, the second spindle 5 is supported by the second spindle stock 9b by two bearing bodies 18 and 19, and is fitted into the inner rings 18a and 19a of the bearing bodies 18 and 19 so as to be rotatable. Similarly to the first main shaft 4 described above, a space collar 16c is also inserted and arranged in the middle portion of the second main shaft 5. The inner ring 18 a on the front surface of the main shaft is configured to be restricted to rotate integrally with the second main shaft 5 via the key 20. The inner ring 18a has a stepped shape, and a portion removed from the bearing portion of the bearing body 18 constitutes the inner ring large-diameter portion 18b.

この内輪大径部18bの前端面には、セクタギア素材を取り付けるための取り付けベース(セクタギア保持具)21が設けられている。セクタギア素材に転造加工を行っているとき、取り付けベース21はセクタギア素材(セクタギア)を保持している。セクタギア素材は、セクタギア2に転造加工を行うための素材であって、歯部形成前(転造加工前)の状態のものである。この取り付けベース21は、セクタギア素材を取り付けるためのものであって、内輪大径部18bに4つのボルト23で固定されている。第2主軸5のねじ穴5aには、ねじ体24がねじ込まれている。ねじ体24のねじ穴には、止めねじ25がねじ込まれている。止めねじ25の先端部が第2主軸5のねじ穴の端部に当接することにより、ねじ体24の雄ねじが第2主軸5の雌ねじに対してゆるまないように固定されている。ねじ体24のねじ穴の一部は、セクタギア素材を取り付けるための固定ボルト22をねじ込むためのねじ穴となる。   An attachment base (sector gear holder) 21 for attaching a sector gear material is provided on the front end face of the inner ring large diameter portion 18b. When rolling the sector gear material, the attachment base 21 holds the sector gear material (sector gear). The sector gear material is a material for performing a rolling process on the sector gear 2 and is in a state before the tooth portion is formed (before the rolling process). The mounting base 21 is for mounting a sector gear material, and is fixed to the inner ring large diameter portion 18b with four bolts 23. A screw body 24 is screwed into the screw hole 5 a of the second main shaft 5. A set screw 25 is screwed into the screw hole of the screw body 24. The distal end portion of the set screw 25 is in contact with the end portion of the screw hole of the second main shaft 5 so that the male screw of the screw body 24 is fixed so as not to loosen with respect to the female screw of the second main shaft 5. A part of the screw hole of the screw body 24 becomes a screw hole for screwing the fixing bolt 22 for attaching the sector gear material.

取り付けベース21は、図6に示すようにセクタギア2の外周より寸法の小さい円板状を成している。この前端面には、セクタギア素材(セクタギア2)の取り付けのために、扇形(V形)の凹みである切欠き部21aが形成されている。この切欠き部21aは、セクタギア2、セクタギア素材の外形に合わせた凹形状を成し、セクタギア素材を取り付け可能に余裕のある形状となっている。切欠き部21aの段差高さ(凹みの深さ)は、セクタギア2、セクタギア素材の肉厚に一致させている。この取付けベース21は、セクタギア2、セクタギア素材の取付け用の切欠き部21aの両側の対称位置に逃げ用切欠き部21bが形成されている。この取付けベース21は、2つの逃げ用切欠き部21b間が、切欠き部21aを挟んで所定の肉厚を有する凸部21cとなっている。   As shown in FIG. 6, the mounting base 21 has a disk shape whose size is smaller than the outer periphery of the sector gear 2. The front end face is formed with a notch 21a which is a sector-shaped (V-shaped) recess for attaching the sector gear material (sector gear 2). The notch 21a has a concave shape that matches the outer shape of the sector gear 2 and the sector gear material, and has a sufficient shape so that the sector gear material can be attached. The step height (depth of the dent) of the notch 21a is matched with the thickness of the sector gear 2 and the sector gear material. The attachment base 21 has relief notches 21b at symmetrical positions on both sides of the sector gear 2 and the notch 21a for attaching the sector gear material. The mounting base 21 is a convex portion 21c having a predetermined thickness between the two notch portions 21b for clearance, with the notch portion 21a interposed therebetween.

この凸部21cの一方の側壁には、2つのねじ穴21dが形成されていて、切欠き部21aの外側、即ち逃げ用切欠き部21bの側から固定ねじ部材21h、21hをねじ込むことができる(図3参照)。又、この凸部21cの他方の側壁は、基準面21eとなっている。即ち、2つの固定ねじ部材21h、21hをねじ込むことにより、セクタギア素材を基準面21eに押圧して所定位置に位置決めしている。更に、この取り付けベース21の周面の等角度位置の4箇所に、座グリ穴、貫通穴であるボルト穴21fが設けられている。この座グリ穴、ボルト穴21fは、この取り付けベース21をボルト23により内輪大径部18bに取り付けるためのものである(図2参照)。   Two screw holes 21d are formed in one side wall of the convex portion 21c, and the fixing screw members 21h and 21h can be screwed from the outside of the notch portion 21a, that is, from the side of the notch portion 21b for escape. (See FIG. 3). Further, the other side wall of the convex portion 21c serves as a reference surface 21e. That is, by screwing the two fixing screw members 21h and 21h, the sector gear material is pressed against the reference surface 21e and positioned at a predetermined position. Furthermore, countersunk holes and bolt holes 21 f that are through holes are provided at four positions at equiangular positions on the peripheral surface of the mounting base 21. The counterbore hole and bolt hole 21f are for attaching the mounting base 21 to the inner ring large-diameter portion 18b with a bolt 23 (see FIG. 2).

取り付けベース21はこのような構成になっていて、セクタギア2を転造加工するときには、このセクタギア素材をこの切欠き部21aに挿入し、固定ねじ部材21h、21hでセクタギア素材を基準面21eに押し付け、セクタギア素材は取り付けベース21に位置決めされる。更に、固定ボルト22を、セクタギア2の穴部2d、ボルト穴21gに挿入後、固定ボルト22をねじ体24にねじ込むことにより、このセクタギア素材が取り付けベース21に固定される。このセクタギア素材の取り付け位置は、転造ロールダイス3に対向しており、取り付けベース21が内輪大径部18bに直接取り付けられることで、軸受体18に近接して設けられているので、高剛性を維持した構成になる。   The mounting base 21 has such a configuration. When the sector gear 2 is rolled, the sector gear material is inserted into the notch 21a and the sector gear material is pressed against the reference surface 21e by the fixing screw members 21h and 21h. The sector gear material is positioned on the mounting base 21. Further, after the fixing bolt 22 is inserted into the hole 2 d and the bolt hole 21 g of the sector gear 2, the fixing bolt 22 is screwed into the screw body 24, whereby the sector gear material is fixed to the mounting base 21. The mounting position of this sector gear material is opposite to the rolling roll die 3, and the mounting base 21 is directly mounted on the inner ring large-diameter portion 18b, so that it is provided close to the bearing body 18, so that it has high rigidity. The configuration is maintained.

又、転造加工されたセクタギア2は、ねじ体24にねじ込まれた固定ボルト22を緩めた後取り外し、位置決め用の固定ねじ部材21h、21hによるねじ止め(ねじ固定)を解除することで、次に転造加工するためのセクタギア素材と容易に交換することができる。また、取り付けベース21も、セクタギアの種類によって交換することができる。この構成は、2つの主軸(第1主軸4、第2主軸5)の前面側で交換操作できるようにしている。即ち、セクタギア2とセクタギア素材との交換操作、転造ロールダイス3、取り付けベース21の交換操作等を本体Aの前面側で作業者が行える構成としているので、安定して、短時間に容易に行える。又、セクタギア2と転造ロールダイス3の取り付け位置が、軸受体12、18に近接して配置されているので、転造に伴う一方への押圧力にも耐えられる高剛性の転造が行える。   In addition, the sector gear 2 that has been rolled is loosened and removed after the fixing bolt 22 screwed into the screw body 24 is removed, and the screw fixing (screw fixing) by the positioning fixing screw members 21h and 21h is released. It can be easily replaced with a sector gear material for rolling. The mounting base 21 can also be replaced depending on the type of sector gear. In this configuration, the replacement operation can be performed on the front side of the two main shafts (the first main shaft 4 and the second main shaft 5). That is, since the operator can perform the exchange operation between the sector gear 2 and the sector gear material, the rolling roll die 3, and the attachment base 21 on the front side of the main body A, it is stable and easy in a short time. Yes. In addition, since the mounting position of the sector gear 2 and the rolling roll die 3 is arranged close to the bearing bodies 12 and 18, high-rigidity rolling that can withstand the pressing force on one side due to rolling can be performed. .

取り付けベース21は前述したように、内輪大径部18bに直接固定されているので、第2主軸5が回転駆動されるとセクタギア2(セクタギア素材)は内輪大径部18bを介して回転駆動される。セクタギア素材がこの取り付けベース21に固定されたときは、図3に示すように、セクタギア2の歯部形成部分2aが、取り付けベース21からよりはみ出した状態となる。図4に示すように、第1主軸4、及び第2主軸5は、独立して、CNC装置Bで、第1主軸4の軸線の周り方向、及び第2主軸5の軸線の周り方向に、回転位置、速度を制御されて回転可能である。また、第1主軸4のサーボモータ、及び第2主軸5のサーボモータは、第1主軸4、第2主軸5が1回転内で正転、逆転できるようにCNC装置Bで回転制御されている。即ち、転造の際には、転造ロールダイス3とセクタギア2の歯部が同一直径であると、第1主軸4と第2主軸5とは向き(回転方向)は異なるものの同期して同じ回転制御される。   As described above, since the mounting base 21 is directly fixed to the inner ring large-diameter portion 18b, when the second main shaft 5 is driven to rotate, the sector gear 2 (sector gear material) is rotated via the inner ring large-diameter portion 18b. The When the sector gear material is fixed to the mounting base 21, the tooth portion forming portion 2 a of the sector gear 2 protrudes from the mounting base 21 as shown in FIG. 3. As shown in FIG. 4, the first main shaft 4 and the second main shaft 5 are independently CNC device B in the direction around the axis of the first main shaft 4 and the direction around the axis of the second main shaft 5. The rotation position and speed can be controlled to rotate. The servo motor of the first main shaft 4 and the servo motor of the second main shaft 5 are rotationally controlled by the CNC device B so that the first main shaft 4 and the second main shaft 5 can rotate forward and backward within one rotation. . That is, when rolling, if the rolling roll die 3 and the tooth portion of the sector gear 2 have the same diameter, the first main shaft 4 and the second main shaft 5 are different in direction (rotation direction), but the same in synchronization. The rotation is controlled.

転造ロールダイス3とセクタギア2の歯部が同一直径でない場合には、転造ロールダイス3とセクタギア2の回転周速が一定になるように回転制御される。同時にセクタギア2の歯面を均一にし、緻密化するために、転造ロールダイス3とセクタギア2の正転、逆転を繰り返すように回転制御される。正転、逆転を行うことで、歯面を良好な状態にする調整が図られ、歯面の仕上がりがよくなる。第2主軸台9bが横移動することで、第1主軸4と第2主軸5とは軸線方向の直角方向に相対して相対移動が可能である。このための移動用駆動装置8、移動体10が第2主軸5(第2主軸台9b)側に設けられている。   When the teeth of the rolling roll die 3 and the sector gear 2 are not the same diameter, the rotation is controlled so that the rotational peripheral speeds of the rolling roll die 3 and the sector gear 2 are constant. At the same time, in order to make the tooth surface of the sector gear 2 uniform and densified, the rotation is controlled so that the rolling roll die 3 and the sector gear 2 are rotated forward and reverse. By performing forward rotation and reverse rotation, the tooth surface is adjusted to a good state, and the tooth surface finish is improved. As the second headstock 9b moves laterally, the first main shaft 4 and the second main shaft 5 can be relatively moved relative to each other in the direction perpendicular to the axial direction. For this purpose, a moving drive device 8 and a moving body 10 are provided on the second spindle 5 (second spindle stock 9b) side.

本実施の形態においては、図5に示すように第2主軸5を搭載した第2主軸台9bを案内部であるV型ベアリングスライド10a、移動台10を介して横移動させるようにしている。この移動用駆動装置8は、油圧サーボ弁を用いたフルクローズドループ位置制御により矢印X方向(図4参照)に進退移動自在に駆動される。従って、本構成は、第1主軸4の軸線の周り方向、第2主軸5の軸線の周り方向、第2主軸5の横移動方向(矢印X方向)の3軸の位置、速度等が、CNC装置Bで制御されるサーボ駆動式の構成としている。このようなサーボ駆動式構成にしたことで、高精度のセクタギアの転造加工を可能にしている。   In the present embodiment, as shown in FIG. 5, the second spindle stock 9 b on which the second spindle 5 is mounted is moved laterally via the V-shaped bearing slide 10 a and the movable platform 10 which are guide portions. This moving drive device 8 is driven to move forward and backward in the direction of arrow X (see FIG. 4) by full closed loop position control using a hydraulic servo valve. Therefore, the present configuration is such that the position, speed, etc. of the three axes in the direction around the axis of the first main shaft 4, the direction around the axis of the second main shaft 5, and the lateral movement direction (arrow X direction) of the second main shaft 5 are CNC A servo drive type configuration controlled by the apparatus B is adopted. By adopting such a servo drive type configuration, it is possible to roll the sector gear with high accuracy.

本実施の形態の構成においては、2つの主軸(第1主軸4、第2主軸5)の回転同期誤差は例えば0.1度以下としている。又、横移動の位置制御では、第1主軸4に対する第2主軸5の軸間距離を例えば最小1μm単位で位置調整できるようになっている。この制御は前述のように、2つの主軸(第1主軸4、第2主軸5)を同期回転させながら、即ち転造ロールダイス3とセクタギア2の周速が一致するように回転制御することで達成している。横移動については、第2主軸台9bを所定の速度で押し込み、第1主軸4、第2主軸5間の間隔が所望の設定値に達したとき、規定時間その状態を保持させ、正転、逆転を繰り返してセクタギア2の転造加工を完了する。   In the configuration of the present embodiment, the rotation synchronization error between the two main shafts (first main shaft 4 and second main shaft 5) is, for example, 0.1 degrees or less. In the lateral movement position control, the distance between the first main shaft 4 and the second main shaft 5 can be adjusted in units of a minimum of 1 μm, for example. As described above, this control is performed by synchronously rotating the two main shafts (the first main shaft 4 and the second main shaft 5), that is, by controlling the rotation so that the peripheral speeds of the rolling roll die 3 and the sector gear 2 coincide. Have achieved. For lateral movement, the second headstock 9b is pushed at a predetermined speed, and when the distance between the first main spindle 4 and the second main spindle 5 reaches a desired set value, the state is maintained for a specified time, and forward rotation, By repeating the reverse rotation, the rolling process of the sector gear 2 is completed.

第1主軸4、第2主軸5の正転、逆転を繰り返して転造加工を行うことは、特に焼結鋼等の焼結素材からなるセクタギア2に対して効果が大きい。セクタギア素材が焼結素材製である場合には、歯面を緻密化し、歯すじを平坦にし、気孔を消滅させる等の効果がある。又、セクタギア素材が、点(例えば、セクタギア2の穴部2dの中心)を中心として、一定形状の円弧を描くものであると、転造加工されたセクタギア2の両側の歯部端部は転造の押圧でセクタギア2の円周方向に沿ってセクタギア2の側壁部2b側に、張り出しダレてしまう。これは、転造圧力が一定であると、両端部ではセクタギア素材の弾性等により圧力が逃げるためである。   Performing the rolling process by repeating forward rotation and reverse rotation of the first main shaft 4 and the second main shaft 5 is particularly effective for the sector gear 2 made of a sintered material such as sintered steel. When the sector gear material is made of a sintered material, there are effects such as densifying the tooth surface, flattening the tooth streaks, and eliminating the pores. Further, if the sector gear material is a circular arc having a fixed shape with a point (for example, the center of the hole 2d of the sector gear 2) as the center, the teeth end portions on both sides of the rolled sector gear 2 are rolled. Due to the pressing force, the overhanging of the sector gear 2 toward the side wall 2b side along the circumferential direction of the sector gear 2 occurs. This is because if the rolling pressure is constant, the pressure escapes at both ends due to the elasticity of the sector gear material.

この結果、セクタギア2の円周中心による円弧形状の径寸法(半径Rで示す)より、両端部のみの歯たけが小さくなってしまう問題点がある。その解決手段として、本実施の形態においては、セクタギア素材の歯部端部側に円周中心の円弧形状より径方向外側に肉厚部2cを形成するようにしている。従って、転造前のセクタギア素材の形状は、円周中心による一定の円弧形状に対し、歯部両端部位を肉厚にし体積を大きくした形状としている。   As a result, there is a problem in that the tooth depth only at both ends becomes smaller than the arc-shaped diameter dimension (indicated by the radius R) at the circumferential center of the sector gear 2. As a solution to this problem, in the present embodiment, the thick portion 2c is formed radially outward from the circular arc shape at the center of the circumference on the tooth end portion side of the sector gear material. Therefore, the shape of the sector gear material before rolling is a shape in which both end portions of the tooth portion are thickened and the volume is increased with respect to a constant arc shape by the center of the circumference.

この形状にしたことで、セクタギア2の歯部両端部位は転造の際、肉厚部2cの一部はセクタギア2の側壁部2b側に張り出すが、歯たけは小さくならず両端部位を含め歯部全周に亘って均一な正規の歯部を形成することができる。この肉厚部2cの形成はどのような形状であってもよいが、実施の形態においては、図7の寸法Sで示すようにセクタギア2を転造するためのセクタギア素材の両端部をRより外側に体積を大きくし、即ち円周中心による一定の円弧形状の径寸法に対し径方向外側に円弧R1で示すなめらかな形状の肉厚部2cを形成するようにしている。   By adopting this shape, both end portions of the tooth portion of the sector gear 2 are projected to the side wall portion 2b side of the sector gear 2 during rolling, but the tooth thickness is not reduced and includes both end portions. A uniform regular tooth portion can be formed over the entire circumference of the tooth portion. The thick portion 2c may be formed in any shape, but in the embodiment, both ends of the sector gear material for rolling the sector gear 2 are formed from R as shown by the dimension S in FIG. The volume is increased on the outside, that is, the smooth thick portion 2c indicated by the arc R1 is formed on the outer side in the radial direction with respect to a constant arc-shaped radial dimension at the center of the circumference.

以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明はこの実施の形態に限定されないことはいうまでもなく、目的、趣旨を変えない範囲において変更可能なこともいうまでもない。例えば、転造ロールダイスの転造歯部はロール全周に設ける必要はなく、セクタギアを転造する範囲のみを転造歯としてもよい。これにより転造ロールダイスのコストダウンが図られる。   As mentioned above, although embodiment of this invention was described, it cannot be overemphasized that this invention can be changed in the range which does not change the objective and the meaning, without being limited to this embodiment. For example, it is not necessary to provide the rolling tooth portion of the rolling roll die on the entire circumference of the roll, and only the range where the sector gear is rolled may be used as the rolling tooth. Thereby, the cost reduction of a rolling roll die is achieved.

1…セクタギア転造装置
2…セクタギア
3…転造ロールダイス
4…第1主軸
5…第2主軸
6…第1回転駆動装置
7…第2回転駆動装置
8…移動用駆動装置
9a…第1主軸台
9b…第2主軸台
10…移動台
12、13、18、19…軸受体
21…取り付けベース
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Sector gear rolling device 2 ... Sector gear 3 ... Rolling roll die 4 ... 1st main shaft 5 ... 2nd main shaft 6 ... 1st rotational drive device 7 ... 2nd rotational drive device 8 ... Movement drive device 9a ... 1st main shaft Table 9b ... Second spindle stock 10 ... Moving platforms 12, 13, 18, 19 ... Bearing body 21 ... Mounting base

Claims (8)

対向する2つの主軸(4、5)を同期回転させ、この2つの主軸(4、5)を軸線方向の直角方向に相対的に押し込み制御を行い、歯車を転造する転造装置において、
前記2つの主軸の一方であり、端部に、転造加工を行うためのダイス(3)が固定されている第1主軸(4)と、
前記2つの主軸の他方であり、端部に、セクタギア保持具(21)を介してセクタギア(2)を保持する第2主軸(5)と、
前記第1主軸(4)を正転、逆転駆動させる第1駆動装置(6)と、
前記第2主軸(5)を正転、逆転駆動させる第2駆動装置(7)と、
前記第1主軸(4)又は前記第2主軸(5)を軸線方向の直角方向に相対的に移動させ位置決め押し込み動作を行う第3駆動装置(8)と
からなるセクタギアの転造装置。
In the rolling device for rotating the gears by rotating the two main shafts (4, 5) facing each other in a synchronous manner and relatively pushing the two main shafts (4, 5) in the direction perpendicular to the axial direction.
A first main shaft (4), which is one of the two main shafts, and a die (3) for performing a rolling process is fixed to the end;
A second main shaft (5) which is the other of the two main shafts and holds the sector gear (2) at the end portion via a sector gear holder (21);
A first drive device (6) for driving the first main shaft (4) to rotate forward and backward;
A second drive device (7) for driving the second main shaft (5) to rotate forward and backward;
A sector gear rolling device comprising: a third driving device (8) that performs a positioning push-in operation by moving the first main shaft (4) or the second main shaft (5) in a direction perpendicular to the axial direction.
請求項1に記載のセクタギアの転造装置において、
前記第1駆動装置(6)及び前記第2駆動装置(7)の回転制御と、前記第3駆動装置(8)の位置決め押し込み動作制御は、予めプログラム化された数値制御指令に従って制御を行うCNC装置(B)により制御される
ことを特徴とするセクタギアの転造装置。
In the sector gear rolling device according to claim 1,
CNC that performs rotation control of the first drive device (6) and the second drive device (7) and positioning push-in operation control of the third drive device (8) is performed according to a numerical control command programmed in advance A sector gear rolling device controlled by the device (B).
請求項1に記載のセクタギア転造装置において、
前記セクタギア保持具(21)は、端面に前記セクタギア(2)を位置決め固定し着脱自在な取り付け部(21a)を有している構成になっている
ことを特徴とするセクタギアの転造装置。
In the sector gear rolling device according to claim 1,
The sector gear holder (21) has a configuration in which the sector gear (2) is positioned and fixed on the end surface and has a detachable attachment portion (21a).
請求項1に記載のセクタギアの転造装置において、
前記セクタギア保持具(21)は、前記第2主軸(5)を支承する軸受体の内輪(18b)に直結させた構成である
ことを特徴とするセクタギアの転造装置。
In the sector gear rolling device according to claim 1,
The sector gear holder (21) is configured to be directly connected to an inner ring (18b) of a bearing body that supports the second main shaft (5).
請求項1に記載のセクタギアの転造装置において、
前記セクタギア(2)の素材形状は、転造円周歯部の両端部位が、前記転造円周歯部の円周中心の径寸法より大きくなるように肉厚部(2c)を形成した形状である
ことを特徴とするセクタギアの転造装置。
In the sector gear rolling device according to claim 1,
The material shape of the sector gear (2) is a shape in which the thickened portion (2c) is formed so that both end portions of the rolled circumferential tooth portion are larger than the diameter of the circumferential center of the rolled circumferential tooth portion. A sector gear rolling device.
対向する2つの主軸(4、5)を同期回転させ、この2つの主軸(4、5)を軸線方向の直角方向に相対的に押し込み制御を行い、歯車を転造する転造方法において、
前記主軸(4、5)の一方の第1主軸(4)の端部に転造加工を行うためのダイス(3)を取り付ける工程と、
前記主軸(4、5)の他方の第2主軸(5)の端部にセクタギア保持具(21)を介してセクタギア(2)の素材を取り付ける工程と、
前記第1主軸(4)を第1駆動装置(6)により正転、逆転駆動させる工程と、
前記第2主軸(5)を第2駆動装置(7)により正転、逆転駆動させる工程と、
前記第1主軸(4)又は前記第2主軸(5)を軸線方向の直角方向に第3駆動装置(8)を介して駆動し相対的に位置決め押し込み動作をして前記素材に前記セクタギア(2)の歯部を転造する工程と
からなるセクタギアの転造方法。
In the rolling method in which the two main shafts (4, 5) facing each other are synchronously rotated, the two main shafts (4, 5) are relatively pushed in the direction perpendicular to the axial direction, and the gears are rolled.
Attaching a die (3) for rolling to the end of one first main shaft (4) of the main shaft (4, 5);
Attaching the material of the sector gear (2) to the end of the other second main shaft (5) of the main shaft (4, 5) via a sector gear holder (21);
Driving the first main shaft (4) forwardly and reversely by the first drive device (6);
Driving the second main shaft (5) forwardly and reversely by a second drive device (7);
The first main shaft (4) or the second main shaft (5) is driven through a third drive device (8) in a direction perpendicular to the axial direction to perform a relative pushing operation, and the sector gear (2 ) Rolling process of the tooth portion of the sector gear.
請求項6に記載のセクタギア転造方法において、
前記セクタギア保持具(21)に取り付ける工程の前に、前記セクタギア(2)の素材形状を転造円周歯部の両端部位が、前記転造円周歯部の円周中心の径寸法より大きくなるように肉厚部(2c)を形成する形状工程を含む
ことを特徴とするセクタギアの転造方法。
In the sector gear rolling method according to claim 6,
Prior to the step of attaching to the sector gear holder (21), the material shape of the sector gear (2) is such that both end portions of the rolling circumferential tooth portion are larger than the diameter dimension of the circumferential center of the rolling circumferential tooth portion. A sector gear rolling method characterized by including a forming step of forming the thick portion (2c) as described above.
請求項6又は7に記載のセクタギア転造方法において、
前記第1駆動装置(6)及び前記第2駆動装置(7)の回転制御と、前記第3駆動装置(8)の位置決め押し込み動作制御は、予めプログラム化された数値制御指令に従って制御を行うCNC装置により制御される
ことを特徴とするセクタギアの転造方法。
In the sector gear rolling method according to claim 6 or 7,
CNC that performs rotation control of the first drive device (6) and the second drive device (7) and positioning push-in operation control of the third drive device (8) is performed according to a numerical control command programmed in advance A sector gear rolling method characterized by being controlled by a device.
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