JPH032350Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、軸状部品の周部にスプライン歯、セ
レーシヨン歯等を圧造にて創成するための転造用
平ダイスに関する。

（従来の技術） この種の転造用平ダイスは、通常、第４図に示
すように、平板状ダイス本体１の前端ａと後端ｄ
との間を垂直方向基準線ｂ，ｃにより三つの領域
に区分し、ａ−ｂ間を歯丈が漸次高くなる喰付歯
群２、ｂ−ｃ間を歯丈の一定な仕上歯群３及びｃ
−ｄ間を歯丈が漸次低くなる逃げ歯群４から、そ
れぞれ形成した構成とされている（実開昭57−
116343号公報、実開昭57−116344号公報、実公昭
58−32823号公報等）。なお、前記喰付歯群２及び
前記仕上歯群３の各歯の歯底高さH₀（ダイス本体
１の裏面から歯底までの高さ）は一定となつてい
る。

転造に際しては、第５図に示すように、上記平
ダイス５，５を図示を略す転造盤に一対に組込
み、これら一対の平ダイス５，５の間に被転造物
６を回転自在に保持して、該平ダイス５，５を矢
印Ｂのように相対的に前進させる。すると、被転
造物６の周部に喰付歯群２が喰付いて、被転造物
６は平ダイス５，５間でＣ矢印のように転がさ
れ、該被転造物６の周部には歯６ａが膨出形成さ
れるようになる。前記歯６ａは、喰付歯群２の歯
先面２ａが水平方向基準線Ａ−A′に対して漸次
高くなつているため、次第にその高さを増し、そ
の後、被転造物６上に移行する仕上歯群３によつ
て、所望の寸法、形状を有する歯形に仕上げられ
る。なお平ダイス５は、前記歯形を創成後、逃げ
歯群４を係合させつゝ被転造物６から離れる。

（考案が解決しようとする問題点） ところで、上記従来の転造用平ダイス５によれ
ば、第６図ａに示すように、喰付歯群２の喰付き
の初期段階において、被転造物６は喰付歯群２の
歯先面２ａとその周辺部のみにて転がされ、この
結果、平ダイス５の移動に対して被転造物６に転
がり遅れが生じて、ピツチ誤差が生じ易いという
問題があつた。

また、同じく第６図ａに示すように、転造中に
おいて、被転造物６のドリブン側Ｐには矢印ｐの
ように圧縮応力が、またそのフオロワー側Ｑには
矢印ｑのように引張応力が、それぞれ作用するた
め、フオロワー側Ｑの材料がドリブン側Ｐの材料
に比して膨出変形し易くなる。この結果、喰付歯
群２による転造が進行する間、第６図ｂに示すよ
うに、被転造物６の歯６ａの歯先がフオロワー側
Ｑで局部的に膨出してエツジ部６ｂとなり、この
エツジ部６ｂがその後の仕上歯群３による転造に
よつて、第６図ｃに示すように、鋭角のエツジ部
６ｂに成長する。そしてこのようなエツジ部６ｂ
の存在により、例えば該エツジ部６ｂで指を傷付
けたり、後に組付けられるオイルシールが切断さ
れたりすることがあり、その対策が望まれてい
た。

（問題点を解決するための手段） 本考案は、上記従来の問題点を解決するため、
長手方向に喰付歯群と、仕上歯群と逃げ歯群とを
順次設けて成る転造用平ダイスにおいて、前記喰
付歯群の前端部の歯底を、歯底面が転造方向に多
段となるように、かつ該歯底面の最上段部が転造
により膨出する被転造物の歯先面に優先的に当接
する歯底高さとなるように形成すると共に、前記
仕上歯群の歯底を前記被転造物の歯先面に当接す
る歯底高さとなるように形成し、その他の部分の
歯底を前記被転造物の歯先面に当接しない歯底高
さとなるように形成するように構成したことを要
旨とする。

（作用） 上記構成の転造用平ダイスにおいて、喰付歯群
の前端部の歯底を転造により膨出する被転造物の
歯先面に当接する歯底高さとなるように形成した
ので、喰付きの初期段階において被転造物と平ダ
イスとのかみ合いの接触長さが増大し、該被転造
物の転がりが円滑となつてピツチ誤差の拡大を未
然に防止できるようになる。

また喰付歯群前端部の歯底面を転造方向に多段
とすると共に該喰付歯群の他の部分の歯底高さを
小さく設定したので、転造中、被転造物の歯先面
の材料は膨出変形し易いフオロワー側とドリブン
側とで膨出高さを相殺するように流動し、結果的
に該被転造物の歯先面が均されて、いわゆるエツ
ジ部の発生を抑えることができるようになる。

また仕上歯群の歯底も被転造物の歯先面に当接
する高さとしたので、上記エツジ部の発生をより
完全に抑えることが可能になるばかりか、被転造
物の歯先部のＲ形状出しも容易となる。

さらに前端部以外の喰付歯群の部分を被転造物
の歯先面に当接しない高さとしたので、転造荷重
が増大する部位において、それ程転造荷重が増大
しないようになつて、ダイス寿命の延長を図るこ
とができる。

（実施例） 以下、本考案の実施例を添付図面にもとづいて
説明する。

第１図は、本考案にかゝる転造用平ダイスを示
したものである。なお、第４図に示した部分と同
一部分には同一符号を付し、その説明は省略す
る。本実施例の特徴とするところは、ダイス本体
１の前端ａと垂直方向基準線ｂとの間、つまり喰
付歯群２の長手方向中間部にさらに一つの基準線
ｅを設定し、この基準線ｅと前端ａとの間の喰付
歯群２の部分の歯底高さH₁を従来の歯底高さH₀
（第４図）より大きく設定し、かつまた仕上げ歯
群３の歯底高さH₂を同じく従来の歯底高さH₀よ
り大きく設定した点にある。また前記喰付歯群２
の前端部の歯底高さH₁と前記仕上げ歯群３の歯
底高さとH₂との間では、H₁をH₂よりわずか大き
く設定する。すなわち、H₁＞H₂＞H₀の関係を満
足するように、それぞれの歯底高さを設定する。

こゝで、上記喰付歯群２の前端部の歯底は、第
２図に示すように、その歯底面１２が２段に形成
されている。そしてこの歯底面１２のうちの上段
部１２ａの歯底高さが上記設定高さH₁とされて
おり、この歯底高さH₁は転造により膨出する被
転造物６の歯６ａの歯先面に当接し得る高さとな
つている。また前記上段部１２ａは後述する被転
造物６のフオロワー側Ｑに対応する配置で設けら
れている。さらに前記歯底面１２の上段部１２ａ
と下段部１２ｂとの段差ｈは、例えばモジユール
1.0、圧力角30゜のインボリユートスプライン歯を
創成する場合、0.1〜0.5範囲に設定される。一
方、仕上げ歯群３の歯底高さH₂は、被転造物に
創成される所望の歯形の歯先部に当接し得る高さ
となつている。なお前記歯底高さを大きくする喰
付歯群２の範囲（ａとｅ間の距離）は、被転造物
６のほゞ半回転分の長さとなつている。

かゝる構成により、いま第４図に示したと同様
の態様で、平ダイス５，５を相対移動させると、
先ず第３図ａに示すように、喰付歯群２の前端部
が被転造物６に喰付き、被転造物６の周部に歯６
ａが膨出形成される。この時、喰付歯群２の歯底
高さH₁を大きく設定しているため、特に膨出変
形し易いフオロワー側Ｑの歯６ａの歯先面が、喰
付歯群２の歯底面１２の上段部１２ａによつて押
さえられる。この結果、平ダイス５と被転造物６
との接触長さが増して被転造物６は円滑に転がさ
れるようになり、またこの時、前記上段部１２ａ
で押さえられた被転造物６の歯６ａの歯先面の材
料が下段部１２ｂへ流動し、該歯６ａは前記下段
部１２ｂに対応する側が幾分突出状態となる。

次に、平ダイス５，５がさらに前進することに
よつて、被転造物６に対する喰付歯群２の喰付き
量が増すが、この段階では、該喰付歯群２の歯底
高さH₀を小さく設定しているため、第３図ｂに
示すように、被転造物６の歯６ａの歯先面の喰付
歯群２の歯底面との間に隙間が形成される。この
結果、該歯６ａのフオロワー側Ｑに対応する部分
がドリブン側Ｐに対応する部分に対して相対的に
膨出し、該歯６ａの歯先面の高さが平均化される
ようになる。しかも、この喰付歯群２から仕上歯
群３への移行する部分は、通常最も転造荷重が高
まる範囲であるが、上記隙間の存在によりそれ程
転造荷重は増大せず、これによつて円滑な転造の
進行を保証できるようになる。

その後、さらに平ダイス５，５が前進すること
によつて、被転造物６の周部には仕上歯群３が係
合して、第３図ｃに示すように、所望形状の歯形
７が創成される。この時、仕上歯群３の歯底高さ
H₂を大きく設定しているため、被転造物６の歯
６ａの歯先面が仕上歯群３の歯底面によつて押さ
えられて、さらに平均化される。またこの時、該
仕上歯群３の歯底部によつて被転造物６の歯先部
がＲ形状出しされ、これによつて寸法、形状に優
れた歯形７が創成されるようになる。

なお上記実施例において、喰付歯群２の前端部
の歯底面を２段に形成したが、これをより多段に
形成してよいことはもちろんである。

また、上記実施例において、仕上歯群３全体の
歯底高さを大きく設定するようにしたが、これに
代え、喰付歯群２との境界部（基準線Ｂ付近）を
除く部分のみの歯底高さを大きくするようにして
も良い。これによつて、転造荷重の増大をより小
さく抑えることができ、転造のより安定化を達成
することが可能になる （考案の効果） 以上、詳細に説明したように、本考案にかゝる
転造用平ダイスは、喰付歯群の前端部の歯底を転
造により膨出する被転造物の歯先面に当接する歯
底高さとしたので、喰付きの初期段階において被
転造物と平ダイスとのかみ合いの接触長さが増大
し、該被転造物の転がりが円滑となつてピツチ誤
差の拡大を未然に防止できる効果を奏した。

また喰付歯群前端部の歯底面を転造方向に多段
となるように形成すると共に、該喰付歯群の他の
部分の歯底を転造時に被転造物の歯先面に当接し
ない歯底高さとなるように形成したので、被転造
物はドリブン側とフオロワー側とで膨出高さが相
殺されて、その歯先面が平均化されるようにな
り、仕上歯群の歯底を被転造物の歯先面に当接す
る歯底高さとしたことと相まつて、歯形の形状品
質を向上させる効果を奏した。

さらに前端部以外の喰付歯群の部分を転造によ
り膨出する被転造物の歯先面に当接しない歯底高
さとしたので、転造荷重の過大化を防止し得て、
ダイス寿命の延長を達成する効果を奏した。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案にかゝる転造用平ダイスの側面
図、第２図はその喰付歯群の歯底部の断面図、第
３図ａ〜ｃは本平ダイスによる転造状態を示す断
面図、第４図は従来の転造用平ダイスの側面図、
第５図は平ダイスの一般的使用態様を示す模式
図、第６図ａ〜ｃは従来の転造用平ダイスによる
転造状態を示す断面図である。 ２……喰付歯群、３……仕上歯群、４……逃げ
歯群、５……平ダイス、６……被転造物、６ａ…
…被転造物の歯、１２……喰付歯群の歯底面。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 長手方向に喰付歯群と、仕上歯群と逃げ歯群と
   を順次設けて成る転造用平ダイスにおいて、前記
   喰付歯群の前端部の歯底を、その歯底面が転造方
   向に多段となるように、かつ該歯底面の最上段部
   が転造により膨出する被転造物の歯先面に優先的
   に当接する歯底高さとなるように形成すると共
   に、前記仕上歯群の歯底を前記被転造物の歯先面
   に当接する歯底高さとなるように形成し、その他
   の部分の歯底を被転造物の歯先面に当接しない歯
   底高さとなるように形成したことを特徴とする転
   造用平ダイス。