JPH04231140A - スプライン成形用金型 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、環状のワークの外周
部にスプライン歯を成形する金型に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】環状のワークの外周部にスプライン歯を
プレス成形する成形金型としては、例えば特開昭６３−
１２０９５８号公報に記載されているものがある。

【０００３】この成形金型は、ラジアル方向に摺動する
刃具によって、環状のワークの外周部に、抜け防止用の
逆テーパスプライン歯を成形するものである。すなわち
この金型では、下型に立設されたマンドレル（またはポ
ンチ）の端部にワークを嵌合させた状態で上下型により
そのワークを挟持して固定し、上型が更に下降すること
に伴って周囲の刃具をワークに向けて前進させてワーク
の外周部に逆テーパ形状のスプライン歯を形成する。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ワークの外周面にスプ
ライン歯を形成する場合、あるいは予備成形した歯形を
所期の形状に成形する場合、金型上でのワークの設置位
置はその外周面を基準として行なうことは困難であるか
ら、一般には、ワークに形成してある孔を利用し、した
がって上記従来の金型においてもマンドレルもしくはポ
ンチにワークを嵌合させて下型上に設置している。

【０００５】しかしながら逆テーパ形状のスプラインを
成形する場合には、上記の公報にも記載されているよう
に、ワークの外周面に予めストレート形状の歯形を形成
しておき、これを更に逆テーパ状に成形するから、この
逆テーパ状への成形は事前に形成されているストレート
歯形を基準して行えば良いと考えられている。したがっ
て上記従来の金型においても、ワークの積極的な固定は
上型と下型とでワークを挟持することにより行い、マン
ドレルもしくはポンチはワークを単に嵌合させるのみで
あり、積極的には位置決めの用をなしていない。

【０００６】すなわち上記従来の金型では、マンドレル
もしくはポンチはワークを単に嵌合させるものであるか
ら、これらとワークの内周面との間には、ワークの着脱
を可能にするための隙間を設けざるを得ず、その結果、
ワークはその隙間分の移動が可能であって、これがスプ
ライン歯の加工誤差となって現われる問題があった。

【０００７】この発明は上記の事情に鑑みなされたもの
で、環状のワークを高精度に位置決めしてスプライン歯
を成形できるスプライン成形用の金型を提供することを
目的としている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めの手段としてこの発明は、下型上に固定したワークを
中心にして半径方向に前後動する複数の刃具を放射状に
配置し、上型を下降することによりそれらの刃具をワー
クに向けて押動させてワークの外周に所定形状のスプラ
イン歯を成形するスプライン成形用金型において、外周
面をほぼ真円としかつ内周面にテーパ面を形成した拡張
コレットと、その拡張コレットの中心軸線に沿って挿入
されかつ外周面にテーパ面を形成した拡張部材とが前記
下型に設けられるとともに、前記刃具がその拡張コレッ
トを中心とした一定半径の円周上に放射状に配置され、
さらに前記上型の下降に伴ってこれらの刃具を拡張コレ
ットに向けて移動させる駆動部材が設けられていること
を特徴としている。

【０００９】

【作用】この発明の金型では、拡張コレットを縮径させ
、かつ刃具を拡張コレットに対して後退させた状態でワ
ークを拡張コレットに嵌合させる。この状態ではワーク
の位置決め・芯出しは行われていず、拡張部材を動作さ
せて拡張コレットを拡径することにより、ワークは内周
側から把持され、同時に芯出しされる。そして駆動部材
が動作することにより刃具がワークに向けて前進するの
で、ワークの外周でスプライン歯の成形が行われる。 その場合、各刃具は拡張コレットの中心を基準にして加
工・成形を行うことになるから、高精度のスプライン加
工が可能になる。また予め形成した歯形に加工を施す場
合には、その歯形に生じている誤差をも矯正して高精度
の加工を行うことができる。

【００１０】

【実施例】以下、この発明のスプライン成形金型を、ワ
ーク外周に逆テーパスプラインを成形する場合に適用し
た一実施例を図１ないし図４に基づいて説明する。

【００１１】逆テーパスプライン歯を成形する成形金型
１は、下型２の中央に円筒形のコレット台３を備えてい
る。このコレット台３の外周には、円筒形のケースリン
グ４が隙間なく嵌合するとともに、ケースリング４の外
周には、同じく円筒形のテーパリング５が軸線方向へ摺
動可能に嵌合している。

【００１２】また、前記コレット台３の中央上部は若干
小径の円筒状に形成され、その上端には、上方が細い円
錐台状のテーパ部３ａが形成されるとともに、このテー
パ部３ａの中心には貫通孔３ｂが上下方向に貫通形成さ
れており、この貫通孔３ｂにはドローバー６が、昇降可
能に挿通されている。

【００１３】このドローバー６の上端は、コレット台３
のテーパ部３ａの上端から延出し、この延出した先端に
は、前記テーパ部３ａとは逆な傾きの円錐台状の拡張部
材７が取付けられ、また、この拡張部材７とテーパ部３
ａとの外周には、断面Ｖ字状で周方向を複数に分割され
たコレット８が環状に配設されている。

【００１４】そして、前記ドローバー６を上方に押し上
げると、拡張部材７がテーパ部３ａから離れてコレット
８の外径を縮小し、逆にドローバー６を下方へ引き下げ
ると、拡張部材７がテーパ部３ａに接近し、コレット８
が拡張して外径が拡大するようになっている。

【００１５】また、コレット台３の外周に嵌合させたケ
ースリング４の上部には、内周から外周へ水平に貫通す
る複数のガイド孔４ａが放射状に形成されており、各ガ
イド孔４ａには板状の刃具９が、放射方向に摺動可能に
挿着されている。また各刃具９は、その中心側の先端に
成形刃９ａを備えるとともに、外周側の後端は、ケース
リング４の外周から延出し、この延出した部分には下方
が拡がる傾斜部９ｂが形成されている。

【００１６】そして、ケースリング４の外周に嵌合する
テーパリング５の内周面の上部には、前記ケースリング
４のガイド孔４ａに収容された刃具９と対応する位置に
、下方が拡径するテーパ面５ａが全周に亘って形成され
ている。また、このテーパリング５の上方には上型１０
が昇降可能に設けられ、この上型１０が下降時に前記テ
ーパリング５を下方に押し下げると、テーパリング５の
テーパ面５ａにそれぞれの後端の傾斜部９ｂを係合して
いる各刃具９がそれぞれ中心方向に押動され、コレット
８の外周に固定されたワークＷの外周部に成形刃９ａが
圧接して、スプライン歯が形成されるようになっている
。

【００１７】次に、上記のように構成されるこの実施例
の作用を説明する。

【００１８】逆テーパスプライン歯は、互いに平行な通
常のスプライン歯ｗ１（図３参照）を外周に予め形成し
た環状のワーク（スプラインピース）Ｗを、成形金型１
によって更にプレス加工して外周のスプライン歯を逆テ
ーパスプライン歯に成形する方法が取られる。

【００１９】先ず、成形金型１へのワークＷのセットに
ついて説明すると、コレット台３に挿通されているドロ
ーバー６を図２において上方へ押し上げて、拡張部材７
をコレット台３の上端から離隔させ、環状に設けられた
コレット８の外径を縮小させる。

【００２０】この状態において、コレット８の外側に環
状のワークＷを装着し、その後、ドローバー６を下方へ
引き下げると、ドローバー６の先端に取付けた拡張部材
７がコレット台３の上端に接近し、環状のコレット８が
その外径を拡張する。その結果、コレット８の外周面が
ワークＷの内周面に圧接することによって、このワーク
Ｗは内周側からチャッキングされるとともに、その内径
を基準にして高精度に芯出しされる。

【００２１】ワークＷがセットされた後、上型１０を下
降させると、この上型１０によってテーパリング５が下
方へ押し下げられる。このテーパリング５が下降すると
、内周のテーパ面５ａにそれぞれの後端の傾斜部５ｂを
係合させた刃具９が、中心方向に押動される。

【００２２】その結果、放射状に複数設けられた刃具９
が、全て同時に中心方向に押動されることにより、各刃
具９の先端の成形刃９ａが、それぞれワークＷの外周に
圧接して、外周部に形成されている通常のスプライン歯
ｗ１　を、逆テーパスプライン歯ｗ２　に成形する。

【００２３】このように環状のワークＷが、コレット８
の外周に高精度に芯出しされた状態でチャッキングされ
るため、ワークＷの位置決め誤差を極めて小さく抑えら
れるので、ワークＷに予め形成されているスプライン歯
ｗ１　を、位置ずれすることなく後加工によって逆テー
パスプライン歯ｗ２　に加工することができる。

【００２４】なお、この実施例においては、平行なスプ
ライン歯ｗ１　が形成されたワークＷを後加工によって
逆テーパスプライン歯ｗ２　に成形する場合について説
明したが、無加工のワークの外周に通常のスプライン歯
ｗ１　を形成する場合にも同様に実施することができる
。

【００２５】

【発明の効果】以上説明したように、この発明のスプラ
イン成形用金型は、拡張コレットと拡張部材とによって
、ワークを内径基準で位置決めして固定し、かつその拡
張コレットを中心にして半径方向に前後動する刃具によ
ってスプライン歯の成形を行うので、精度の高いスプラ
イン歯を成形できる。また加工精度が特に要求される逆
テーパスプライン歯の成形も可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明のスプライン成形金型の一実施例を示
す断面正面図である。

【図２】ケースリングへの刃具の取付け状態を示す平面
図である。

【図３】互いに平行なスプライン歯が形成されたワーク
（成形前）の側面図である。

【図４】逆テーパスプライン歯が形成されたワーク（成
形後）の側面図である。

【符号の説明】

１　　成形金型 ２　　下型 ３　　コレット台 ３ａ　　テーパ部 ３ｂ　　貫通孔 ４　　ケースリング ４ａ　　ガイド孔 ５　　テーパリング ５ａ　　テーパ面 ６　　ドローバー ７　　拡張部材 ８　　コレット ９　　刃具 ９ａ　　成形刃 ９ｂ　　傾斜部 １０　　上型 １１　　ノックアウトピン Ｗ　　ワーク ｗ１　　　平行なスプライン歯 ｗ２　　　逆テーパスプライン歯

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　下型上に固定したワークを中心にして
   半径方向に前後動する複数の刃具を放射状に配置し、上
   型を下降することによりそれらの刃具をワークに向けて
   押動させてワークの外周に所定形状のスプライン歯を成
   形するスプライン成形用金型において、外周面をほぼ真
   円としかつ内周面にテーパ面を形成した拡張コレットと
   、その拡張コレットの中心軸線に沿って挿入されかつ外
   周面にテーパ面を形成した拡張部材とが前記下型に設け
   られるとともに、前記刃具がその拡張コレットを中心と
   した一定半径の円周上に放射状に配置され、さらに前記
   上型の下降に伴ってこれらの刃具を拡張コレットに向け
   て移動させる駆動部材が設けられていることを特徴とす
   るスプライン成形用金型。