JPH01127133A - 中空ギアの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は中空ギアの製造方法に関する。

（従来技術） 従来、中空ギアを製造する方法としては、中実素材を直
接押出成形する方法と、−旦中実素材によって中空素材
を形成し、その後押出成形する方法が知られている。

前者の方法は成形の工程が少ないという利点を存するが
、反面、成形する形状が薄肉で複雑になると、押出成形
の断面減少率が高くなり、金型に無理が生ずる。

一方、後者の方法は前者の方法に比べ中空素材を形成す
る手間を余計に要するが、前者の方法よりも低い断面減
少率で押出成形することができ、金型に無理なく、例え
ば自動車用トランスミッションギア等の複雑で薄肉の形
状のギアの押出成形に好適である。

後者の中空素材を介する中空ギアの製造方法としては、
通常、第７図示の如き形状の中実素材Ｗ１′を形成し、
該素材Ｗ１′の中央部ａを孔開けし、さらに周縁部すに
歯部を形成する方法が知られている。なお該素材Ｗｌ’
の凹部Ｈ１’は孔開けによる金型の負荷を低減するため
必要に応じて設けたものである。− しかしながら、該中空素材Ｗｌ’の中央部ａが第７図示
の如く平坦面であり、さらに角部Ｒ１’及びＲ２’が略
直角の角度に設けられていると、第８図の如く、パンチ
１′及びダイ２′で孔開けをして第９図示の中空素材Ｗ
２’を形成する時に、８亥パンチ１′及びグイ２′のク
リアランスＸＩ’に該素材Ｗｌ’の肉が引込まれて第９
図示のＣで示すようなパリが生ずる。

さらに、角部Ｒ２’は略直角に近く第８図示の如く、グ
イ２′の角部と略密着する為、孔開は時に該角部Ｒ２’
とグイ２′との摺接部に施された潤滑油（図示せず）が
外部に押しやられ、該角部Ｒ２’がグイ２′の内面をか
じる懸念がある。

また、第９図示の中空素材Ｗ２’のパリＣをそのままに
して第１０図示の如く、中空のパンチ３′とマンドレル
４′によって歯形成部５３′を有するグイ５′に押出成
形して第１１図示の歯部ｄ′を有する中空ギアを成形す
ると、該ギアの中空部の下端周縁部ｅにパリが食込んで
製品の外観を損うとともに、巻込み欠陥となり、またマ
ンドレルの表面を傷つけてしまう。

さらに前記角部Ｒ２’は前記と同様にグイ５′の内面を
かじり、歯部形成部５ａ′を損傷する懸念が高い。

また、素材Ｗ２’の角部Ｒ１’は略直角に近い形状であ
る為に、第１０図示のようにパンチ３′により押圧され
た時に、該角部Ｒ１’がパンチ３′及びグイ５′に略密
着する為に、該パンチ３′及びグイ５′のクリアランス
Ｘ２’に該角部Ｒ１’の肉が引き込まれて、第１１図示
のようなパリｆを生ずる傾向がある。

このようなパリｆは前記パリの食込み部ｅと同様にギア
の製品価値を著しく下げるものであり、その為に前記第
９図示のパリＣあるいは第１１図示のパリｆを除去する
ことは大変に手間がかかる。

（解決すべき問題点） かかる不都合に対処すべく、本発明はパリを抑制でき、
金型の損傷の少ない中空ギアの製造方法を提供すること
を目的とする。

（問題を解決する為の手段） かかる目的を達成すべく、本発明による中空ギアの製造
方法は、中実素材をパンチ及びダイにより孔開けして中
空素材を形成する孔開工程と、マンドレルに該中空素材
を装着し、パンチによって該中空素材を押圧変形し、該
中空素材の外周に配設した歯部形成部を有するダイに押
出すことにより歯部を形成する歯部形成工程とから成る
中空ギアの製造方法において、前記中実素材がパンチと
反対側の端面部に外側最大径がパンチの外径より大であ
りパンチ側にむかって縮径する凹部が設けられ、前記孔
開工程及び歯部形成工程において金型と摺接することと
なる角部を曲率部に形成され、さらに前記中空素材が前
記孔開工程において前記中実素材の凹部の最小径部と同
心に該最小径部より僅に大径に孔開けして形成されるこ
とを特徴とする。

（作　用） かかる手段において、前記中実素材の凹部は前記孔開工
程において生ずるパリとなる該素材の南部を予め除去し
た形状となっているので該凹部の設けられた側の素材端
面より外方にパリが延出することを抑制する。

前記中実素材に形成された曲率部のうち、前記孔開工程
及び歯部形成工程において、前記ダイの内面に挾まれる
部分は該ダイの内面との間に間隙を設けて潤滑油を留保
することを可能とするとともに、該ダイ内面との摺接を
滑らかにする。

さらに前記歯部形成工程においてパンチとダイの内面に
挟まれる前記中実素材の曲率部は該パンチ及びダイのク
リアランスとの間に間隙を設けて、該中実素材が該クリ
アランスに引込まれることによるパリの発生を抑制する
。

（実施例） 以下、図面に基き本発明の一実施例について詳説する。

第１図示のＷｌは本発明のギアの製造方法に用いる中実
素材の一例である。

該素材Ｗ１は両端面から内側に食込む凹部Ｈ１゜Ｈ２が
設けられている。

該凹部Ｈ１は前記孔開工程においてパンチにかかる負荷
を低減する為に必要に応じて設けられたものであり、凹
部Ｈ２は前記凹部Ｈ１が設けられた端面と反対側の端面
に設けられ、孔開工程で用いるパンチの外径により外側
最大径が大であり素材Ｗ１内部に向って次第に縮径した
略円錐台の形状を呈している。

該凹部Ｈ２の斜面は所定の傾斜角度θを有しており、そ
の好適な範囲は３０°〜４５″である。

この傾斜角度θが３０°より小さい場合は孔開工程によ
る前記した従来の方法と同様のパリが発生しやす（、ま
た４５＠以上になると、前記第８図示のような孔開工程
中に、パンチで該素材Ｗ１の中間部Ａが押圧されると左
右の歯部Ｂ及びＣが内側にたわみ、形成される中空素材
の形状が損われる虞れがある。

なお該中実素材Ｗ１は第２図示の如き周縁部６ａを備え
たパンチ６とダイア、及びダイアの側壁部７ａで構成さ
れる押出成形によって形成することができる。

該素材Ｗ１を第３図のように前記パンチ１及びダイ２に
よって孔開けすると、該素材Ｗ１の曲率部Ｒ２とダイ２
との間に間隙りができ、該間隙りの間に潤滑油（図示せ
ず）が留保されるので、該曲率部Ｒ２によってダイ２の
内面が損傷を受けることはほとんどなくなる。

また、パンチ１は該素材Ｗ１の凹部Ｈ２の斜面上端を打
抜いてパンチ１及びダイ２のクリアランスＸ１に引込ま
れる歯部が予め除去されているので第４図示の如く、孔
開けした中空素材Ｗ２に生ずるパリｇは製品の外観を損
なわずまた後工程である歯部形成工程において金型を損
傷しない程度に小さく抑制することができる。

さらに該素材Ｗ２を第５図のように前記パンチ３、マン
ドレル４及び歯部形成部５ａを有するダイ５で構成され
る金型で歯部が形成される。

この際前記曲率部Ｒ１はパンチ３及びダイ５のクリアラ
ンスＸ２と間隙Ｅを形成しているので、該クリアランス
Ｘ２に素材Ｗ２の肉が引込まれてパリが生ずる懸念がな
くなり、また他方の曲率部Ｒ２は前記と同様に作用する
ので、ダイ５の歯部形成部５ａの近傍の部分にかじりが
生ずることを回避できる。

従って本発明の実施例の方法によれば、第６図の如き歯
部ｄを有する中空ギアをパリに煩うことなく、また金型
を損傷させることなく形成することができる。

（効　果） 従って本発明によれば、前記中実素材の凹部は前記孔開
工程において生ずるパリを抑制でき、該素材の曲率部は
前記孔開工程及び歯部形成工程においてダイ内面との間
に潤滑油を留保して該ダイ内面との摺接を滑らかにする
ことと、さらに前記歯部形成工程においてパンチ及びダ
イのクリアランスで生ずるパリを抑制することができる
ので、外観が良好で金型の損傷することの少ない中空ギ
アの製造方法を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の中空ギアの製造方法による中実素材の
一実施例の断面図、第２図は第１図示の中実素材の成形
方法を説明する為の説明的断面図、第３図は本発明の方
法における孔開工程を説明する為の説明的断面図、第４
図は本発明の方法により第１図示の中実素材から形成さ
れた中空素材の断面図、第５図は本発明の方法における
歯部形成工程を説明する為の説明的断面図、第６図は本
発明の方法による中空ギアの断面図、第７図は従来の中
空ギアの製造方法による中実素材の断面図、第８図は第
７図に基く孔開工程の説明的断面図、第９図は第７図及
び第８図に基く中空素材の断面図、第１０図は第７図乃
至第９図に基く歯部形成工程の説明的断面図、また第１
１図は第７図乃至第１０図に基く中空ギアの説明的断面
図である。 １．３・・・パンチ　　　２，５・・・ダイ４・・・マ
ンドレル　　　　５ａ・・・歯部形成部ｄ・・・歯部　
　　　　　　Ｈ２・・・凹部Ｗｌ・・・中実素材　　　
　Ｗ２・・・中空素材Ｒ１，Ｒ２・・・曲率部 特許出願人　本田技研工業株式会社

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、中実素材をパンチ及びダイにより孔開けして中空素
   材を形成する孔開工程と、マンドレルに該中空素材を装
   着し、パンチによって該中空素材を押圧変形して該中空
   素材の外周に配設した歯部形成部を有するダイに押出す
   ことにより歯部を形成する歯部形成工程とから成る中空
   ギアの製造方法において、前記中実素材がパンチと反対
   側の端面部に外側最大径がパンチの外径より大でありパ
   ンチ側にむかって縮径する凹部が設けられ、前記孔開工
   程及び歯部形成工程において金型と摺接することとなる
   角部が曲率部に形成され、さらに前記中空素材が前記孔
   開工程において前記中実素材の凹部の最小径部と同心に
   該最小径部より僅に大径に孔開けして形成されることを
   特徴とする中空ギアの製造方法