JPH02151339A - 変速用クラッチ歯成形方法 - 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、同期装置に用いられるクラッチコーンの変速
用クラッチ歯の成形方法に関するものである。

（従来の技術） 一般に、自動車の手動変速機においては、変速を迅速か
つ容易に行うために、前進段に同期装置が採用されてい
る。

そのような同期装置としては、シフトアームによって動
かされるスリーブと共にキーを移動させ、該キーによっ
てシンクロナイザリングを押圧して、ドリブンギヤに対
しシンクロナイザ用テーパ部とクラッチ歯（スプライン
歯）を外周に有するボス部とを設けた被同期歯車の該テ
ーパ部に接触させ、同期を行うようにしたキー式同期装
置が知られている。

ところで、上記被同期歯車は、ドリブンギヤに対し、シ
ンクロナイザリングが接触するテーパ部とクラッチ歯を
外周に有するボス部を備えたリング状のクラッチコーン
をロー付けすることにより形成されている（例えば特開
昭５６−９１９７７号公報参照）。

（発明が解決しようとする課題） ところで、上記クラッチコーンは、鍛造成形により製造
するが、特殊な形状をしているので、−度に成形するこ
とはできない。つまり、■テーパ部及びボス部の荒成形
、■クラッチ歯成形、■クラッチ歯の逆テーパ成形の３
工程を経て成形される。

このように３工程で成形されているために、この工程数
の低減を図ることが要望されている。

ところで、形状成形に自由度の高い揺動鍛造という技術
が知られているが、クラッチコーンを成形する場合には
、クラッチ歯（スプライン歯）の貫通した歯溝を成形し
ようとすればダイスとパンチとの直接的な当接を招くた
め、そのまま適用することができない。

そのため、外周にスプライン歯を有するボス部を必要ス
プライン長さ以上の厚みのものとして揺動鍛造にて荒成
形し、後工程で余肉部分を切削するようにすることは可
能であるが、後工程での余肉切削代が多くなり、好まし
くない。

本発明はかかる点に鑑みてなされたもので、クラッチ歯
の製造工程を短縮することができる変速用クラッチ歯成
形方法を提供せんとするものである。

（課題を解決するための手段） 本発明は、上記目的を達成するために、成形素材を、必
要なクラッチ歯の長さに略等しい厚さでかつクラッチ歯
としてのスプライン歯が途中までの半スプライン歯が外
周に形成されたボス部を有する中間素材に鍛造成形し、
該中間素材のボス部の各半スプライン歯のチャンファを
受ける刃部を有する第１の型と、各半スプライン歯間に
当接する平面部及び逆テーパ成形用の側面部を有する第
２の型との圧接により余肉除去と逆テーパ成形を行うこ
とを特徴とする。

すなわち、本考案は、中間素材のボス部が、必要なクラ
ッチ歯の長さにほぼ等しい厚さとなるように成形ストロ
ークを設定して、クラッチ歯となるスプライン歯を途中
成形とし、この途中成形のスプライン歯（半スプライン
歯）間の余肉除去をするための刃部を、逆テーパ成形を
する側面部を有する成形型に設け、余肉切断と逆テーパ
成形とを単一工程で行うことにより、クラッチ歯の製造
工程を短縮し、併せて余肉除去量も可及的に少なくし得
るようにしたものである。

（作用） 成形素材が、鍛造成形により、必要なクラッチ歯の長さ
に略等しい厚さでかつクラッチ歯としてのスプライン歯
が途中までの半スプライン歯を外周に有するボス部及び
テーパ部からなる中間素材に形成される。

しかして、中間素材のボス部の各半スプライン歯のチャ
ンファを受ける刃部を有する第１の型と、各半スプライ
ン歯間に当接する平面部及び逆テーパ成形用の側面部を
有する第２の型との圧接により、中間素材に対する余肉
除去と逆テーパ成形を同時に行われる。

（実施例） 以下、本発明の実施例を図面に沿って詳細に説明する。

変速用ギヤクラッチコーンを示す第６図において、１は
変速用ギヤクラッチコーンで、ギヤ本体２と、クラッチ
コーン３とからなり、それらがロー付けにより結合され
てなる。

上記ギヤ本体２は貫通孔２ａを有する円筒体形状で、外
周にギヤ部２ｂを有し、軸方向の一側にクラッチコーン
３が嵌合されるための嵌合凸部２Ｃが形成されている。

一方、上記クラッチコーン３は中心孔３ａを有する筒形
状で、クラッチ歯としてのスプライン歯を外周に有する
ボス部３ｂと、それより小径のテーパコーン部３Ｃとか
らなり、上記中心孔３ａのテーパコーン部３Ｃ側が、ギ
ヤ本体２の嵌合凸部２Ｃにロー付けのために嵌合される
嵌合部３ｄとなっている。

続いて、上記クラッチコーン３の成形方法について説明
する。

まず、第１図の右半分（成形前）に示すように、円筒状
の成形素材１１を、下側に位置する中心側マンドレル１
２とその外側の筒状、の成形ダイ１３との間に装管する
。

それから、ノックアウト用の突き上げヘッド１４を下方
のラム（図示せず）で上昇させることでマンドレル１２
の上端面を、マンドレル１２及び成形素材１１に対向し
て上方に位置するバンチ１５の下端面に当接させ、その
状態で、第１図の左半分（成形後）に示すように、ボス
部３ｂの外周のクラッチ歯となるスプライン歯を途中ま
での長さの半スプライン歯１６ｂとしたリング状の中間
素材１６を鍛造成形する。

すなわち、下方のマンドレル１２と成形ダイ１３との間
に装着された円筒状の成形素材１１が、上側に位置する
パンチ１５（揺動体）を回転中心軸線が上方になるほど
外方に位置するように傾斜した状態で回転転勤させるこ
とで、成形素材１１をリング状に引き伸ばし、成形ダイ
１３の外周に形成された半スプライン成形歯１３ａによ
り、ボス部１６ａの外周に半スプライン歯１６ｂ（第２
図（ｂ）参照）を有するリング状の中間素材１６が成形
される。

この中間素材１６は、第２図（ａ）に詳細を示すように
、外周にクラッチ歯となるスプライン歯を途中までの長
さの半スプライン歯１６ｂとしたボス部１６ａは、該半
スプライン歯１６　ｂが形成された側に、外方端になる
ほど小径であるテーパコーン部１６ｃが連設されている
。なお、この中間素材１６の厚さは、最終製品としての
クラッチコーンの厚さに略等しい厚さとなっている。す
なわち、ボス部１６ａは、必要スプライン長さに略等し
い厚さである。

上記マンドレル１２は、上記マンドレル１２の下側に配
置されたスプリング１７にて常時上方に付勢されている
。１８は円筒状のノックアウトで、成形ダイ１３とマン
ドレル１２との間で成形素材１１（中間索材１６）の下
側に位置する。ノックアウト１８は、下側に切欠部１８
ａ、１８ａが形成され、該切欠部１８ａ、１８ａにマン
ドレル１２の下端部より半径方向外方に突出した係合ピ
ン１２ａが係合している。

それから、第３図の右半分（成形前）に示すように、上
記中間素材１６を、中間素材１６のボス部１６ａの半ス
プライン歯１６ｂのチャンファ１６ｄを受ける刃部２１
ａ（切り刃）を有する第１金型２１（下側金型）と、各
゛半スプライン歯１６ｂ間に当接する平面部２２ａと逆
テーパ成形用の側面部２２ｂ、２２ｂとを有する第２金
型２２（上側金型）との圧接により、余肉除去と逆テー
パ成形が同時に行われ、第３図左半分（成形後）に示さ
れるように、所定形状のクラッチコーンが成形される。

すなわち、第２金型２２の成形歯２２ｃは、第４図（ａ
）　（１１）　（ｃ）に示すように、半スプライン歯１
６ｂ、１６ｂの間の歯溝１６ｃに対応し半径方向外方に
なるほど間隔が広くなる側面部２２ｂ、２２ｂにて構成
される歯溝２２ｄが形成されている。

一方、第１金型２１の成形歯２１ｂは、第５図（ａ）　
（ｂ）　（ｅ）に示すように、半スプライン歯１６ｂに
対応した形状をしており、上面にＶ形状の刃部２１ａが
形成されている。

しかして、中間素材１６の各半スプライン歯１６ｂ、１
６ｂ間の余肉部分は、刃部２１ａと側面部２２ｂ、２２
ｂとの協働作用で第２金型２２の側面部２２ｂ、２２ｂ
に沿って逆テーパ成形と同時に打抜き切断される。

なお、第３図において、２５はマンドレル、２６はマン
ドレル２５を常時上方に付勢するスプリング、２７は第
１金型２１とマンドレル２５との間に位置するノックア
ウトで、その下側に、マンドレル２５の係合部２５ａが
係合する切欠き２７ａが形成されている。

このように、揺動鍛造による荒成形で中間素材１６を成
形した後、抑圧鍛造により中間素材１６の半スプライン
歯１６ｂ、１６ｂ間の余肉部分の切断及び逆テーパ成形
が単一工程で同時に行われる。

（発明の効果） 本発明は上記のように構成したから、余肉切断と逆テー
パ成形とを単一工程で行うことができるようになり、工
程の短縮化を図れ、しかも余肉除去量を少なくすること
ができる。。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示し、第１図は右半分に荒成形
の成形前、左半分に成形後を示す説明図、第２図は中間
素材及びそのボス部外周の半スプライン歯を示す図、第
３図は右半分に仕上成形の成形前、左半分に成形後を示
す説明図、第４図は第２金型の成形歯の説明図、第５図
は第１金型の成形歯の説明図、第６図は変速ギヤクラッ
チコーンの断面図である。 ３・・・・・・クラッチコーン、１６・・・・・・中間
素材、１６ａ・・・・・・ボス部、１６ｂ・・・・・・
半スプライン歯、１６Ｃ・・・・・・テーパコーン部、
２１・・・・・・第１金型、２１ａ・・・・・・刃部、
２２・・・・・・第２金型、２２ａ・・・・・・平面部
、２２ｂ・・・・・・側面部

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）成形素材を、必要なクラッチ歯の長さに略等しい
   厚さでかつクラッチ歯としてのスプライン歯が途中まで
   の半スプライン歯が外周に形成されたボス部を有する中
   間素材に鍛造成形し、該中間素材のボス部の各半スプラ
   イン歯のチャンファを受ける刃部を有する第１の型と、
   各半スプライン歯間に当接する平面部及び逆テーパ成形
   用の側面部を有する第２の型との圧接により余肉除去と
   逆テーパ成形を行うことを特徴とする変速用クラッチ歯
   成形方法。