JPH0292430A

JPH0292430A - かしめ方法

Info

Publication number: JPH0292430A
Application number: JP63241029A
Authority: JP
Inventors: Yasuyuki Nakajima; 靖之中島; Shigeyasu Ueno; 恵尉上野
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1988-09-28
Filing date: 1988-09-28
Publication date: 1990-04-03

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〕本発明はシャフトとシャーシの接合に係り、特にシャー
シに対するシャフトの垂直度が良好ながしめ方法に関す
る。

（従来の技術〕従来シャフトとシャーシのかしめ方法にはプレスかしめ
法やローリングかしめ法がある。

プレスかしめ法は、第３図で示されるように、下型９で
シャフト８とシャーシ７を支持し、ポンチ３４でシャフ
ト頭部をつぶすものである。

一方、ローリングかしめ法の代表的な例とじては、プレ
ス技術（１９７９年）Ｖｏｌ、１７．Ｐ・３８〜４２に
詳述される「ミソすりかしめ法」がある、これは第４図
に示されるように、下型９でシャフト８とシャーシ７を
支持する点はプレスかしめ法と同じであるが、ポンチ３
４を一定角度に傾けてスピンヘッド４をモータ１により
回転させ、ポンチに揺動運動をおこさせ、これをエアシ
リンダ２でシャフトの頭部に押しつけ、シャフトの頭部
をスピンヘッドの回転とともに少しづつ塑性変形させる
点に特徴がある。これはプレスかしめ法に比べてポンチ
と被加工材の接触面積が小さく、より小さな加工力でシ
ャフトとシャーシをかしめられる。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記プレスかしめ法とローリングかしめ法には次のよう
な問題点がある。

プレスかしめ法には、加工時にシャフトとポンチの接触
面積が大きく大荷重を必要とする。その結実装置が大形
のものとなる。そして、荷重が大きいため、変形がシャ
ーシにまで及ぶ事があり、シャフトとシャーシの垂直度
を低下する事になる。

一方ローリングかしめ法は、偏心荷重を連続的に負荷す
る事になり、加工時のシャフトのふれまわりが生じ、そ
の結果かしめられたシャフトの倒れが発生し易かった。

本発明の目的は、シャーシとシャフトの接合時に高垂直
度を保つと共に、低荷重でかしめが可能なかしめ方法を
提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的は、ローリングかしめ方式を用い局部的に荷重
を加える事で低荷重加工を実現すると共に複数のローラ
でかしめることにより荷重点を１点のみではなく多点と
して、半径方向の力の釣合をとる事により加工時のシャ
フトのふれまわりをおさえてシャーシとの垂直度を確保
して、達成される。

〔作　用〕

シャフトの半径方向に力の釣合がとれるように配置した
少くとも２つのローラが、加工中室にシャフトに対して
同様な相対位置関係を持つように。

ローラに公転運動を与えつつ圧下する。

それによってシャフト頭部は偏心荷重を受ける事なく、
ローラの公転に伴い少しづつ塑性変形を受けてシャーシ
にかしめられる。

また、ローラはシャフト頭部との接触により、従動自転
運動を行うので、被加工材と焼きつきをおこす事がない
６〔実施例〕以下、本発明の一実施例を第１図により説明する。尚、
この実施例は最少である２つのローラの場合を示してい
る。１はモータ、２はエアシリンダ、３はフレーム、４
はスピンヘッド、５はベアリング、６はローラ、７はシ
ャーシ、８はシャフト、９は下型である。

フレーム３に固定されたモータ１が回転力を発生させス
プラインシャフトを介してスピンヘッド４を回転させる
。これにより先端にテーパのついた２個のローラ６はス
プラインシャフトの中心軸を中心に公転する。この状態
で矢印４０の方向に圧縮空気を送り、エアシリンダ２に
よりスピンヘッド４及びローラ６を下降させて、下型９
で固定されたシャフト８の頭部を圧下して、シャフト８
とシャーシ７とのかしめを行なう、加工中テーパを持つ
ローラ６の先端は、シャフト８の頭部との接触により従
動自転運動を行うと同時に中心から外側の方向に広がろ
うとするが、ベアリング５により拘束される。ローラ６
は自転及び公転運動を妨げられる事なく連続的に加工を
続ける。ここで重要な事は、″ローラに接触する面積は
常に小さくかつ接触する場所が変わる事”と゛′片一方
のローラの中心とシャフトの中心と他方のローラの中心
の３点は常に一本の直線上にある事”の２つがあげられ
る。

ローラに接触する面積が少なければ少ないほど低荷重で
加工ができ、接触する場所が常に変わり続ければ焼きつ
きがおきない。

また、一方のローラの中心が他方のローラの中心とシャ
フトの中心に対して点対象の位置にあれば、シャフトの
半径方向に力のつりあいがとれて加工時のシャフトに偏
心荷重が作用せずシャフト８のシャーシ７に対する垂直
度が高精度に保証できる効果がある。

板厚１．２Ｉ１１１の軟鋼製シャーシに、軟鋼製直径４
ｍ長さ４０ｎａのシャフトをかしめた場合を比べる。従
来法のローラが１つの「ミソすり式かしめ法」ではシャ
フト先端では０．２〜０．４ｍ＋＋の倒れ量が生ずるが
、本方式を用いればその値は２分の１以下になる。

別の実施例を第２図によって説明する０本実施例の構成
は、前述の実施例とほぼ同じであるがローラ６のスピン
ヘッド４に対する配置が違っている。即ちローラ６の自
転軸が、モータ１やシャフト８の軸と平行になっておら
ずある一定角度を持っている。尚この例でも２個のロー
ラの場合としている。

フレーム３に固定されたモータ１が回転力を発生させス
プラインシャフトを介してスピンヘッド４を回転させる
。これにより先端にテーパのついた２個のローラ６は、
スプラインシャフトの中心軸からある一定角度傾いた自
転軸を持つ公転運動をおこす、この状態のままエアシリ
ンダ２により圧下刃が加わり、ヘッド１０ごとスピンヘ
ッド４゜ベアリング５．ローラ６が降下する。ローラ６
の公転運動とエアシリンダ２の圧下刃で、下型９で固定
されたシャフト８の頭部を圧下してかしめを行う。加工
中テーパを持つローラ６は、側面に力を受けて自転運動
を行うと同時に中心から外側の方向に開こうとするが、
ベアリング５により拘束される。そしてベアリングが荷
重の一部を負担し、ローラ６は連続的にこの加工を続け
られる。

特にこの実施例では、ローラ６の側面が加工面となって
おり、ローラ６の自転軸に対し垂直に荷重がかかる。よ
ってローラ６にかかる荷重負担分はローラ先端が加工面
である前述実施例より軽くなり、より太いシャフトのか
しめに適用できる。

上記２例は、いずれもローラを２つ持つ構造で説明した
が、ローラの数を３つ以上に増やせばシャフトがふれま
わる自由度をさらに拘束できてよりよい精度で垂直度が
保証される効果がある。

Ｃ発明の効果〕本発明によれば、シャフトの半径方向で常に力の釣合が
とれているので、かしめ時のシャフトのふれまわりがお
さえられる。その結果シャーシに対するシャフトの直角
度の良好なかしめが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は１本発明の一実施例のかしめ装置の軸断面図、
第２図は別の実施例の縦断面図、第３図は従来のプレス
かしめ法の原理図、第４図はローリングかしめ法の概略
図である。１・・・モータ、２・・・エアシリンダ、３・・・フレ
ーム。４・・・スピンヘッド、５・・・ベアリング、６・・・
ローラ。７・・・シャーシ、８・・・シャフト、９・・・下型、
１０・・・ヘッド、α・・・圧下方向、β・・・回転方
向。第４図

Claims

【特許請求の範囲】

１、揺動運動しながらシャーシとシャフトとのかしめを
行うかしめ方法において、少くとも２つ以上のかしめロ
ーラでかしめを行うことを特徴とするかしめ方法。