JPH0618670Y2 - 転造装置の噛み合い確認装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、転造装置の噛み合い確認装置に係り、より詳
しくは荒加工されたスプラインまたはセレーション（以
下、単にスプライン等という）を仕上転造する転造装置
の噛み合い確認装置に関する。

（従来の技術） 例えば、ピッチ円径の大きなスプライン等を一回の転造
で形成しようとすると、長尺の転造平ダイスの使用を余
儀なくされて転造盤の大型化が避けられないようにな
り、その上、高速転造も困難となって生産性が思うよう
に上がらないようになる。そこで、前記のようなピッチ
円径の大きなスプライン等を形成するには、一度荒転造
した後、仕上転造するという二工程加工を採用すること
が多く行なわれている。この場合、仕上転造に際して、
荒加工によって形成されたスプライン等に仕上転造用の
平ダイスをうまく噛み合わせないと、せっかく形成した
スプライン等にダイス歯の打痕傷が付いてしまうことと
なり、その噛み合いをいかに円滑になさしめるかが重要
な課題となる。

上記平ダイスの噛み合いに関して、本発明者等は、平ダ
イスの一部を弾性体から成る歯部材で置換し、噛み合い
時の衝撃をやわらげるという対策により解決し、既に実
願昭62-130350号に報告している。この対策を、第６図
にもとづいてさらに詳しく説明する。同図において、１
は仕上転造用の平ダイスで、該平ダイス１は、垂直方向
の基準線ａ〜ｄにより長手方向に３つの領域に区分さ
れ、ａ−ｂ間に歯丈が漸次高くなる喰付歯群２、ｂ−ｃ
間に歯丈の一定の仕上歯群３、ｃ−ｄ間に歯丈が漸次低
くなる逃げ歯群４をそれぞれ設けている。一方、平ダイ
ス１の先端部には、喰付歯群２′を上面に設けた弾性体
（ウレタンゴム）から成る歯部材５がネジ６にて組込ま
れている。

かゝる構成の平ダイスにおいては、転造に際して、先ず
その歯部材５の喰付歯群２′がワークのスプライン等に
噛み合い、その衝撃で歯部材５は弾性的に撓む。そして
ワークは歯部材５を撓ませつゝ、その喰付歯群２′から
本体側の喰付歯群２へと移行し、この間、正常な噛み合
い位置に回転方向の位相が合わされる。しかして、最初
の噛み合い時の衝撃は前記歯部材５の撓みにより吸収さ
れるので、ワークのスプライン等には衝突による打痕傷
が付くことがなくなる。

（考案が解決しようとする課題） ところで、上記歯部材５を平ダイス１に組み込む対策に
よれば、歯部材５が弾性体から形成されているため、使
用を重ねるにしたがい、比較的速くその摩耗が進む。し
かしながら従来、この摩耗状態を確認する機構がないた
め、摩耗が進んだ状態で転造を行ってしまい、異常噛み
合いによる不良品が発生する虞れがあった。

本考案は、上記従来の問題を解決することを課題として
なされたもので、その目的とするところは、ワークに対
する平ダイスの噛み合いの異常を簡単に確認することを
可能にし、もって不良品の発生を未然に防止し得る転造
装置の噛み合い確認装置を提供することにある。

（課題を解決するための手段） 本考案は、上記課題を解決するため、喰付歯群と、仕上
歯群と、逃げ歯群とを先端から順に設けて成る平ダイス
を一対に設け、該一対の平ダイス間に、これに交差する
方向に位置させて一対の心押台を配置し、各心押台に持
たせたセンタによりワークを回転自在に保持し、前記一
対の平ダイスを相対前進させて前記ワークを仕上転造す
るようにした転造装置において、前記各平ダイスの先端
部に、該平ダイスの幅方向に並べて２つのセグメントを
配置し、一方のセグメントを弾性体から形成してこれに
喰付歯群を設けると共に、他方のセグメントを金属から
形成してこれに前記喰付歯群と歯形状を同一にする確認
歯群を設け、前記一対の心押台を、前記両センタで保持
されたワークの軸方向に配したスライド機構に支持させ
るように構成したことを要旨とする。

（作用） 上記構成の転造装置の噛み合い確認装置においては、始
めの弾性体から成るセグメントの喰付歯群をワークのス
プライン等に噛み合わせることにより、最初の衝突時の
衝撃は該セグメントの撓みにより吸収され、ワークのス
プライン等には衝突による打痕傷が付くことがなくな
る。しかも、その噛み合いの途中で一対の心押台をスラ
イド機構を介して一体的に移動させて、金属から成るセ
グメントの確認歯群にワークをシフトさせることによ
り、噛み合いが不完全の場合には前記シフトが不十分と
なるので、噛み合いの異常を確認できる。

（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〜第３図において、11は仕上転造用の一対の平ダ
イスである。この平ダイス11は、従来の平ダイス（第６
図参照）と基本形状において何ら変わるところがなく、
その上面に喰付歯群、仕上歯群および逃げ歯群から成る
歯群12を具備している。各平ダイス11は、左右一対に配
設した保持プレート13,13に固定治具14を介して保持さ
れ、それぞれの歯群12を対向させている。一方、各保持
プレート12は、上方の支持フレーム（図示略）に吊設し
たシリンダ15,15から延びるピストンロッド16に連結さ
れ、第１図中、Ａ矢印のように、上下方向へ相対的に前
進あるいは後退し得るようになっている。

一対の保持プレート12,12の間には、ワークＷを回転自
在に保持する一対のセンタ17,18が、該保持プレート12
の移動方向に直角な方向に対向して配されている。この
一対のセンタのうち、一方のセンタ17は心押台19に、他
方のセンタ18はスピンドル21を介して他の心押台20にそ
れぞれ装着されている。しかして、一方のセンタ17を有
する心押台19は、両センタ17,18の配設方向に延長して
架設されたガイドフレーム22に可動テーブル23を介して
摺動自在に取付けられ、また他方のセンタ18を有する心
押台20は、前記ガイドフレーム22に固定した固定テーブ
ル24上に、ワークＷの軸方向へ摺動自在に取付けられて
いる。

また上記固定テーブル24の一側には、適宜の間隔を有し
て２つのブラケット25,26が突設され、これらブラケッ
ト25,26間にはボールネジ27が橋架されている。ボール
ネジ27の一端は前記ブラケットの１つ25に固定したモー
タ（ＮＣモータ）28に連結され、またこのボールネジ27
には可動体29が螺合されている。この可動体29には前記
可動テーブル23から延びる連結バー30の一端が連結され
ており、モータ28の作動でボールネジ27が回転すること
により、該可動体29はボールネジ27上を螺進退し、これ
に追従して可動テーブル23がガイドバー22に沿って摺動
するようになる。

上記固定テーブル24にはまた、ピストンロッド32の先端
にピニオン33を回転自在に取付けたシリンダ31が載置、
固定されている。前記ピニオン33は、同じく固定テーブ
ル24に固設した固定ラック34と前記心押台20の一側面に
設けた第１の可動ラック35とに噛み合っている。これに
より、いまシリンダ31が伸び側または縮み側に作動する
と、ピニオン33が固定ラック34上を転動し、これに追従
して心押台20がワークＷの軸方向へ任意摺動するように
なる。

しかして上記シリンダ31は、心押台20に対して常時はワ
ークＷ側（前方）へ付勢する力を付与し、これによって
該ワークＷは両センタ17,18の間に安定的に保持される
ようになる。そしてこの両センタ17,18にてワークＷを
保持した状態のもと、上記モータ28の作動で可動テーブ
ル23を摺動させると、その力が一方の心押台19、センタ
17、センタ18を介して他方の心押台20に伝送され、両心
押台19,20は、一体的にワークＷの軸方向へ移動するよ
うになる。固定テーブル24上にはまた、前記心押台20の
他側面に設けた第２の可動ラック36に噛み合って該心押
台20の移動量を検知する検知装置（ロータリエンコー
ダ）37が配設されている。

こゝで、上記平ダイス11は、第２図および第３図に詳細
に示すように、その先端部が幅方向に配列した２つのセ
グメント、すなわちダイス鋼から成る第１のセグメント
41とウレタンゴムから成る第２のセグメント42とから形
成されている。そして第１のセグメント41の上面には確
認歯群43が、第２のセグメント42の上面には喰付歯群44
がそれぞれ設けられている。これら確認歯群43および喰
付歯群43は、平ダイス11の喰付歯群11aと同一の歯形状
を有し、相互に位相を一致させている。一方ワークＷ
は、第４図に詳細に示すように、その周面の一部に荒転
造により形成されたスプラインWaを有し、そらにその両
端に前記両センタ17,18を係合させるためのセンタ穴Wb
を有している。

以下、上記のように構成した転動装置の噛み合い確認装
置の作用を、第５図(a)〜(d)も参照して説明する。

先ず、固定テーブル24上のシリンダ31の作動により他方
の心押台20を後退させ、ワークＷを両センタ17,18の間
に位置決めした後、再びシリンダ31の作動により該心押
台20を前進させ、両センタ17,18にてワークＷを保持す
る。次にモータ28の作動により可動テーブル23を駆動
し、両心押台19,20をワークＷの軸方向へ一体に移動さ
せて、第５図(a)に示すように、平ダイス11の第２のセ
グメント42に対してワークＷのスプラインWaを位置決め
する。次に、ダイス側のシリンダ15,15の作動により一
対の保持プレート13,13すなわち平ダイス11を相対前進
させる。この平ダイス11の相対前進により、第２のセグ
メント42の喰付歯群44（第２図）がワークＷのスプライ
ンWaに噛み合い、ワークＷは正常な噛み合い位置に回転
方向の位相が合わされる。この噛み合い当初の衝撃は第
２のセグメント42の撓みにより吸収され、ワークＷのス
プラインWaには打痕傷が付くことがなくなる。

その後、第２のセグメント42の中間位置までワークＷが
進んだところで、第５図(b)に示すように、シリンダ15
の作動を停止して一旦平ダイス11の移動を止め、続いて
第５図(c)に示すように、モータ28の作動により一方の
心押台19を後退させる。この時、他方の心押台20には固
定テーブル24上のシリンダ31ワークＷ側への付勢力が付
与されているので、該他方の心押台20がこの動きに追従
し、結果として両心押台19,20は一体に移動し、ワーク
ＷのスプラインWaは第１のセグメント41の確認歯群43
（第２図）へシフトされる。

しかしてこの時、第２のセグメント42の喰付歯群44に対
するワークＷのスプラインWaの噛み合いが不完全である
と、ワークＷは前記確認歯群43へ乗り移ることができ
ず、したがって、他方の心押台20は全く移動しないか移
動してもわずかとなる。この心押台20の移動量は検知装
置39により監視されており、その検知結果により噛み合
い不良が判断され、その時点で転造作業を中断し、第２
のセグメント42が摩耗している場合には、その交換を行
なう。一方、第２のセグメント42の喰付歯群44に対する
ワークＷのスプラインWaの噛み合いが完全である場合に
は、前出第５図(c)に示すように、ワークＷが第１のセ
グメント41の確認歯群44にシフトされるので、次にシリ
ンダ15,15の再作動により平ダイス11を相対前進させ
る。この再開により、第５図(d)に示すように、ワーク
Ｗは確認歯群43から平ダイスの喰付歯群11a上へ移行
し、そのまゝ転造が進んでワークＷのスプラインWaは正
規寸法に仕上げられる。

（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装置
の噛み合い確認装置によれば、ワークに傷付けることな
く平ダイスとワークとを円滑に噛み合わせることができ
るばかりか、その噛み合いの異常を簡単に把握すること
ができ、生産性をそれ程低下させることなく不良品の発
生を未然に防止できる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案にかゝる転造装置の噛み合い確認装置の
斜視図、第２図は噛み合い本確認装置で用いる平ダイス
の要部平面図、第３図は同じく該平ダイスの断面図、第
４図はワークの一例を示す正面図、第５図(a)〜(d)は噛
み合い本確認装置の使用態様を順を追って示す模式図、
第６図は従来の平ダイスの部分断面図である。 11……平ダイス、17,18……センタ 19,20……心押台、23……可動テーブル 24……固定テーブル、28……モータ 31……シリンダ、33……ピニオン 34……固定ラック、35,36……可動ラック 37……検知装置、41,42……セグメント 43……確認歯群、44……喰付歯群 Ｗ……ワーク、Wa……スプライン

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 村岡 明 富山県富山市石金20番地 株式会社不二越 内 (72)考案者 沢崎 久雄 富山県富山市石金20番地 株式会社不二越 内 (72)考案者 小杉 由彦 富山県富山市石金20番地 株式会社不二越 内 (72)考案者 炭谷 優 富山県富山市石金20番地 株式会社不二越 内

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】喰付歯群と、仕上歯群と、逃げ歯群とを先
   端から順に設けて成る平ダイスを一対に設け、該一対の
   平ダイス間に、これに交差する方向に位置させて一対の
   心押台を配置し、各心押台に持たせたセンタによりワー
   クを回転自在に保持し、前記一対の平ダイスを相対前進
   させて前記ワークを仕上転造するようにした転造装置に
   おいて、前記各平ダイスの先端部に、該平ダイスの幅方
   向に並べて２つのセグメントを配置し、一方のセグメン
   トを弾性体から形成してこれに喰付歯群を設けると共
   に、他方のセグメントを金属から形成してこれに前記喰
   付歯群と歯形状を同一にする確認歯群を設け、前記一対
   の心押台を、前記両センタで保持されたワークの軸方向
   に配したスライド機構に支持させたことを特徴とする転
   造装置の噛み合い確認装置。