JPH0332819A - 平坦部付き円管の製造方法および装置 - 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 この発明は、長さの中間部において周壁に平坦部が形成
されている平坦部付き円管を製造する方法および装置に
関する。

従来の技術と発明の課題 たとえば車両のラックピニオン式ステアリング装置のラ
ック棒は、従来、中実棒の周面の一部を所定長さにわた
って平坦となるように切削し、この平坦部に歯を形成し
たものが用いられていた。しかしながら、このラック棒
は重量が大きくなるという問題があった。

そこで、この問題を解決するために、円管の周壁に平坦
部を形成し、この平坦部に歯を形成することが考えられ
ている。ところが、歯を形成するためには所定の肉厚を
必要とするが、円管の周壁に切削加工を施す従来の方法
では平坦部の肉厚が薄くなり、ラック棒の強度の低下を
招くという問題があった。そこで、この問題を解決する
ために、従来、別の方法として、第５図および第６図に
示すように、上型（２１〉と下型（２２〉とからなる金
型（２０）で円管（２３〉を保持し、下面が平坦となさ
れた成形パンチ（２４）で平坦部（２５）を形成する方
法が採用された。しかしながら、この方法では、第５図
および第６図に２点鎖線で示すように、平坦部（２５〉
の軸線方向および円周方向の両側で円管（２３）の外径
が変形したり、平坦部（２５）の中央部が凹んだりする
という問題があった。また、平坦部（２５）の周囲に上
方に突出した大きなばりが生じるという問題があった。

さらに、平坦部（２５）の長さを変更するためには、種
々のサイズの金型およびパンチを用意する必要があり、
コストが高くなるという問題があった。しかも、成形パ
ンチ（２４〉で１度に平坦部（２５）全体を成形するた
め、成形パンチ（２４〉に大きな荷重を掛ける必要があ
り、能力の大きいプレス機械を用いなければならないと
いう問題があった。

この発明の目的は、上記問題を解決した平坦部付き円管
の製造方法および装置を提供することにある。

課題を解決するための手段 この発明による平坦部付き円管の製造方法は、円管と、
横断面凸円弧状の加工面を有する棒状加工具とを、両者
の軸線が所定角度をなすように配置するとともに、円管
の周壁の一部が塑性変形するように加工面を周壁に押し
付け、この状態で円管と加工具とを円管の軸線方向に相
対的に移動して平坦部を形成することを特徴とするもの
である。

この発明による平坦部付き円管の製造装置は、横断面臼
−円弧状の加工面を有する棒状加工具と、 円管を軸線方向に移動自在に挿入しうる円管挿入用貫通
穴、および円管挿入用貫通穴と所定の角度をなしかつ加
工面が円管挿入用貫通穴内に臨むように加工具を挿入し
うる加工具押入用貫通穴を有する金型とよりなるもので
ある。

作　　　用 この発明によれば、円管の周壁の一部が塑性変形するよ
うに加工具の加工面を周壁に押し付け、円管と加工具と
を円管の軸線方向に相対的に移動して平坦部を形成する
ようになっており、加工具の加工面の面積が小さくて平
坦部の成形加工時に従来のような大きな荷重を掛ける必
要がないので、平坦部の周囲の上方に突出するばりを非
常に小さくすることができる。さらに、円管と加工具と
の相対的移動距離を変更することにより、同じ装置を用
いて種々の長さの平坦部を有する平坦部付き円管を製造
することができる。

実　　施　　例 以下、図面を参照してこの発明の１実施例を説明する。

第３図には、この発明の方法によって製造された平坦部
付き円管（１）が示されている。この円管（１）の周壁
（ｌａ）の長さの中間部には所定長さにわたって平坦部
（２）が形成されており、この円管（１〉の平坦部（２
）に歯（３〉を形成することにより、第４図に示すよう
なラック棒（４）がつくられる。

第１図および第２図には平坦部付き円管の製造装置が示
されている。

第１図および第２図において、平坦部付き円管（１）の
製造装置は、横断面円形の中実棒よりなりかつ下面が加
工面（５ａ〉となされた棒状加工具（５）と、素材とな
る円管（６）を軸線方向に移動自在に挿入しうる円管押
入用貫通穴（７）、および円管挿入用貫通穴（７〉と直
角をなしかつ加工面（５ａ）が円管挿入用貫通穴（７〉
内に臨むように加工具〈５〉を挿入しうる加工具挿入用
貫通穴（８〉を有する金型（９）とよりなる。

加工具（５）の加工面（５ａ）における金型（９）の加
工具挿入用貫通穴（８）に挿入する側の所定長さ部分は
、先端に向かって上方に傾斜している。

この傾斜部を（ｌＯ〉で示す。この傾斜部（ｌＯ）の下
面は円弧状であり、その曲率半径は加工具（５）の半径
よりも大きくなっている。金型（９）は円管挿入用貫通
穴（７）の軸線方向に移動自在となっている。

上記装置を用いて平坦部付き円管（１）を製造するには
、まず素材となる円管（６）を金型（９）の円管挿入用
貫通穴（７〉内に挿入する。ついで、加工具（５〉を傾
斜部（１０）側から加工具挿入用貫通穴（８）に挿入す
る。このとき、加工面（５ａ〉によって円管（８）の周
壁（６ａ）が塑性変形させられ、円管（６）の軸線方向
と直角をなす方向にのびる溝（１１）が形成される（第
１図および第２図参照）。その後、円管（８）および加
工具（５）をそれぞれ挿入用貫通穴（７）（８）に挿入
した状態で、金型（９）を円管（６）の軸線方向に移動
させる（第１図鎖線参照）。そうすると、加工面（５ａ
）により、金型（９〉の移動距離に対応する長さを持っ
た平坦部（２）が、円管〈６）の周壁に形成される。こ
のとき、金型（９）の移動に応じて加工具（５〉を回転
させるようにすれば、形成された平坦部（２）にむしれ
などが生じるのを防止することができる。こうして、第
３図に示すような平坦部付き円管（１）が製造される。

発明の効果 この発明によれば、上述のように棒状加工具の加工面の
面積は小さいので、平坦部の成形加工時に従来のような
大きな荷重を掛ける必要はない。したがって、平坦部の
周囲に生じる上方に突出したばりを非常に小さくするこ
とができる。しかも、平坦部の両側で円管の外径が変形
せず、スプリングバックの影響を小さくできるため平坦
部の製作精度が向上する。また、同じ装置を用いて種々
の長さの平坦部を有する平坦部付き円管を製造すること
ができるので、コストが安くなる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明による装置の１実施例を示す垂直縦断
面図、第２図は第１図の■−■線断面図、第３図はこの
発明の方法で製造された平坦部付き円管の斜視図、第４
図は平坦部付き円管からつくったラック棒の斜視図、第
５図は従来例を示す垂直立て断面図、第６図は第５図の
■−■線断面図である。 （１）・・・平坦部付き円管、（２〉・・・平坦部、（
５）・・・加工具、（５ａ）・−・・加工面、（６）・
・・素材となる円管、（６ａ）・・・周壁、（７）・・
・円管挿入用貫通穴、〉・・・加工具挿入用貫通穴、（
９）・・・金型。 以

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、円管と、横断面凸円弧状の加工面を有する棒状加工
   具とを、両者の軸線が所定角度をなすように配置すると
   ともに、円管の周壁の一部が塑性変形するように加工面
   を周壁に押し付け、この状態で円管と加工具とを円管の
   軸線方向に相対的に移動して平坦部を形成することを特
   徴とする平坦部付き円管の製造方法。 ２、横断面凸円弧状の加工面を有する棒状加工具と、 円管を軸線方向に移動自在に挿入しうる円 管挿入用貫通穴、および円管挿入用貫通穴と所定の角度
   をなしかつ加工面が円管挿入用貫通穴内に臨むように加
   工具を挿入しうる加工具挿入用貫通穴を有する金型とよ
   りなる平坦部付き円管の製造装置。