JPH0685970B2 - 傘歯車付きスプライン軸の冷間成形方法 - Google Patents
傘歯車付きスプライン軸の冷間成形方法Info
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- JPH0685970B2 JPH0685970B2 JP59037287A JP3728784A JPH0685970B2 JP H0685970 B2 JPH0685970 B2 JP H0685970B2 JP 59037287 A JP59037287 A JP 59037287A JP 3728784 A JP3728784 A JP 3728784A JP H0685970 B2 JPH0685970 B2 JP H0685970B2
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- shaft
- bevel gear
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21K—MAKING FORGED OR PRESSED METAL PRODUCTS, e.g. HORSE-SHOES, RIVETS, BOLTS OR WHEELS
- B21K1/00—Making machine elements
- B21K1/28—Making machine elements wheels; discs
- B21K1/30—Making machine elements wheels; discs with gear-teeth
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Forging (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は傘歯車付きスプライン軸の冷間成形方法、特に
冷間成形後の切削加工を可及的に省略し得る精密成形方
法に関する。
冷間成形後の切削加工を可及的に省略し得る精密成形方
法に関する。
従来スプライン軸の冷間成形方法として特開昭49−7994
5号公報記載の発明が知られているが、ダイスの雌スプ
ライン歯型に、センタ穴成形用の円錐状突起付きカウン
タポンチの外周に設けた雄スプライン歯型を嵌合させね
ばならないため、成形されたスプライン軸とそのセンタ
穴の軸線を所要精度で合致させることができない欠点が
あるのみならず、スプライン軸の成形完了時にはカウン
タポンチが上昇位置に停止されているため、仮に該スプ
ライン軸上端部を更に強く加圧して傘歯車を一体成形し
ようとすれば、雌雄のスプライン歯型間の間隙によつて
該カウンタポンチを正確に固定支持させることが難しい
のと、成形完了したスプライン軸の下部が傘歯車の成形
時にすえこみ変形するのとによつて、傘歯車付きスプラ
イン軸の精密成形ができなくなる。このため従来は冷間
成形された素材の予備旋削工程と、スプライン転造工程
と、傘歯車の歯切り工程とを必要としていた。
5号公報記載の発明が知られているが、ダイスの雌スプ
ライン歯型に、センタ穴成形用の円錐状突起付きカウン
タポンチの外周に設けた雄スプライン歯型を嵌合させね
ばならないため、成形されたスプライン軸とそのセンタ
穴の軸線を所要精度で合致させることができない欠点が
あるのみならず、スプライン軸の成形完了時にはカウン
タポンチが上昇位置に停止されているため、仮に該スプ
ライン軸上端部を更に強く加圧して傘歯車を一体成形し
ようとすれば、雌雄のスプライン歯型間の間隙によつて
該カウンタポンチを正確に固定支持させることが難しい
のと、成形完了したスプライン軸の下部が傘歯車の成形
時にすえこみ変形するのとによつて、傘歯車付きスプラ
イン軸の精密成形ができなくなる。このため従来は冷間
成形された素材の予備旋削工程と、スプライン転造工程
と、傘歯車の歯切り工程とを必要としていた。
本発明はダイス12の軸成形孔１の下方に、これより歯底
円直径Ｄが小さい雌スプライン歯型２を連設して、該雌
スプライン歯型の下部内に円形のカウンタポンチ３の上
部が嵌合するように該カウンタポンチの下部をダイホル
ダ上に支持させ、且つ頂角が鋭角の円錐状突起４をカウ
ンタポンチの頂面上に同心に設けてなる下型６と、該下
型のダイス頂面と協同して軸成形孔１より大径の傘歯車
10を成形する空間（ハ）、及び円錐状突起４に対向して
該空間内に同軸に突出する頂角が鋭角の円錐状突起８を
含む上型９とを、該上下型の接触時に上型ダイス17と下
型ダイス12との間にフラツシユ用間隙を生ずるように組
合わせ、雌スプライン歯型２の歯底円直径Ｄより僅かに
小さい外径を持つ雄スプライン成形部分7b上に、軸成形
孔１に嵌合する丸棒部分7aと、上半部を截頭円錐に形成
し傘歯車成形用の円形頭部7cとを順次同軸に連設して予
備成形した素材７を軸成形孔１に挿置し、下型６に対す
る上型９の下降につれ順次塑性加工可能に増大する加圧
力で該素材を圧搾することにより、先ず素材の雄スプラ
イン成形部分7bをカウンタポンチ頂面に圧接するまで雌
スプライン歯型２に圧入して、その圧入終端時に該雄ス
プライン成形部分の下端部を円錐状突起４で側方に拡げ
ることにより、該雌スプライン歯型の充填不完全部分に
素材を充填すると共に、該充填部分が雌スプライン歯型
２に沿い摺動させられる際の摩擦抵抗によつて、該充填
部分が雄スプライン成形部分7bの下端面より雌スプライ
ン歯型内に突出するのを防止しながら雄スプライン歯を
押出し成形し、次でカウンタポンチ上方の雌スプライン
歯型２とこれに充填された素材との間の摩擦抵抗や変形
抵抗によつて該雄スプライン歯の変形を防ぎながら、順
次増大する加圧力で素材の丸棒部分7aをすえ込んで軸成
形孔１内に該丸棒部分を充填し、次で該軸成形孔１及び
カウンタポンチ上方の雌スプライン歯型２とこれに充填
された素材との間の摩擦抵抗や変形抵抗によつて、完成
された前記雄スプライン歯の変形を防ぎながら、上下の
ダイス間で素材の円形頭部7cを傘歯車10に圧搾成形する
ことを特徴とする。
円直径Ｄが小さい雌スプライン歯型２を連設して、該雌
スプライン歯型の下部内に円形のカウンタポンチ３の上
部が嵌合するように該カウンタポンチの下部をダイホル
ダ上に支持させ、且つ頂角が鋭角の円錐状突起４をカウ
ンタポンチの頂面上に同心に設けてなる下型６と、該下
型のダイス頂面と協同して軸成形孔１より大径の傘歯車
10を成形する空間（ハ）、及び円錐状突起４に対向して
該空間内に同軸に突出する頂角が鋭角の円錐状突起８を
含む上型９とを、該上下型の接触時に上型ダイス17と下
型ダイス12との間にフラツシユ用間隙を生ずるように組
合わせ、雌スプライン歯型２の歯底円直径Ｄより僅かに
小さい外径を持つ雄スプライン成形部分7b上に、軸成形
孔１に嵌合する丸棒部分7aと、上半部を截頭円錐に形成
し傘歯車成形用の円形頭部7cとを順次同軸に連設して予
備成形した素材７を軸成形孔１に挿置し、下型６に対す
る上型９の下降につれ順次塑性加工可能に増大する加圧
力で該素材を圧搾することにより、先ず素材の雄スプラ
イン成形部分7bをカウンタポンチ頂面に圧接するまで雌
スプライン歯型２に圧入して、その圧入終端時に該雄ス
プライン成形部分の下端部を円錐状突起４で側方に拡げ
ることにより、該雌スプライン歯型の充填不完全部分に
素材を充填すると共に、該充填部分が雌スプライン歯型
２に沿い摺動させられる際の摩擦抵抗によつて、該充填
部分が雄スプライン成形部分7bの下端面より雌スプライ
ン歯型内に突出するのを防止しながら雄スプライン歯を
押出し成形し、次でカウンタポンチ上方の雌スプライン
歯型２とこれに充填された素材との間の摩擦抵抗や変形
抵抗によつて該雄スプライン歯の変形を防ぎながら、順
次増大する加圧力で素材の丸棒部分7aをすえ込んで軸成
形孔１内に該丸棒部分を充填し、次で該軸成形孔１及び
カウンタポンチ上方の雌スプライン歯型２とこれに充填
された素材との間の摩擦抵抗や変形抵抗によつて、完成
された前記雄スプライン歯の変形を防ぎながら、上下の
ダイス間で素材の円形頭部7cを傘歯車10に圧搾成形する
ことを特徴とする。
先ず大径26.4粍、小径24.232粍、歯数23のスプライン軸
だけを精密冷間成形する場合を第８図について説明す
る。
だけを精密冷間成形する場合を第８図について説明す
る。
ダイスの軸成形孔１の下方に連設した雌スプライン歯型
２の下端部内に円形のカウンタポンチ３を嵌合定置し
て、頂角θが鋭角の円錐状突起４を該カウンタポンチの
端面に同心に設ける。このため雌スプライン歯型２と円
錐状突起４の軸線合致精度、即ち成形されたスプライン
軸とその円錐状センタ穴の軸線合致精度を向上でき、且
つ雌スプライン歯型２の溝内に潤滑のかすや塵埃が溜つ
て欠肉等の鍛造欠陥が発生するのを防止し得る。
２の下端部内に円形のカウンタポンチ３を嵌合定置し
て、頂角θが鋭角の円錐状突起４を該カウンタポンチの
端面に同心に設ける。このため雌スプライン歯型２と円
錐状突起４の軸線合致精度、即ち成形されたスプライン
軸とその円錐状センタ穴の軸線合致精度を向上でき、且
つ雌スプライン歯型２の溝内に潤滑のかすや塵埃が溜つ
て欠肉等の鍛造欠陥が発生するのを防止し得る。
素材５は雌スプライン歯型２の歯底円直径Ｄより僅かに
（0.2粍程度）小さい外径を持つ円形の雄スプライン成
形部分5bを、軸成形孔１に0.1粍程度の隙間をおいて嵌
合可能な丸棒部分5aの先端に設けてなり、該素材５は二
硫化モリブデン（潤滑剤）等のコーテイングを施した
後、ナツクルジヨイントプレス等によつてダイスに圧入
される。このため素材５の加圧力はその成形進行につれ
順次塑性加工可能に増大する。
（0.2粍程度）小さい外径を持つ円形の雄スプライン成
形部分5bを、軸成形孔１に0.1粍程度の隙間をおいて嵌
合可能な丸棒部分5aの先端に設けてなり、該素材５は二
硫化モリブデン（潤滑剤）等のコーテイングを施した
後、ナツクルジヨイントプレス等によつてダイスに圧入
される。このため素材５の加圧力はその成形進行につれ
順次塑性加工可能に増大する。
素材の雄スプライン成形部分5bは、その外径が雌スプラ
イン歯型２の歯底円直径Ｄより僅かに小さいのと、その
下端が拘束されていないのとにより該素材の変形抵抗が
最も小さいため、先ずこの部分5bが雌スプライン歯型２
に圧入されて、その外周部に雄スプライン歯（イ）が成
形される。この圧入初期は素材下端部が下方に伸長し易
いため、雌スプライン歯型２への充填不完全部分を生じ
て成形された雄スプライン歯（イ）の下端部が先細りと
なるが、圧入が進むにつれ、素材が自己の変形抵抗によ
つて下方に伸長し難くなるため、下端部を除いた雄スプ
ライン歯（イ）は完全成形される。
イン歯型２の歯底円直径Ｄより僅かに小さいのと、その
下端が拘束されていないのとにより該素材の変形抵抗が
最も小さいため、先ずこの部分5bが雌スプライン歯型２
に圧入されて、その外周部に雄スプライン歯（イ）が成
形される。この圧入初期は素材下端部が下方に伸長し易
いため、雌スプライン歯型２への充填不完全部分を生じ
て成形された雄スプライン歯（イ）の下端部が先細りと
なるが、圧入が進むにつれ、素材が自己の変形抵抗によ
つて下方に伸長し難くなるため、下端部を除いた雄スプ
ライン歯（イ）は完全成形される。
しかし圧入末期には、円錐状突起４が雄スプライン成形
部分5bに押込まれて、これを側方に広げる。その際円錐
状突起４の頂角を鋭角にしておけば、素材の広げ力が大
きいのと、該円錐状突起が素材に押込まれるにつれ、側
方への素材排除量が素材下端に至るに従い増加するのと
によつて、雌スプライン歯型２の充填不完全部分に素材
が充填されると同時に、該充填部分が素材圧入につれ雌
スプライン歯型２に沿い摺動させられる際に生ずる摩擦
抵抗によつて、該充填部分が雄スプライン成形部分5bの
下端面から下方に突出するのを防止して、雄スプライン
歯（イ）の下端部を完全成形する。
部分5bに押込まれて、これを側方に広げる。その際円錐
状突起４の頂角を鋭角にしておけば、素材の広げ力が大
きいのと、該円錐状突起が素材に押込まれるにつれ、側
方への素材排除量が素材下端に至るに従い増加するのと
によつて、雌スプライン歯型２の充填不完全部分に素材
が充填されると同時に、該充填部分が素材圧入につれ雌
スプライン歯型２に沿い摺動させられる際に生ずる摩擦
抵抗によつて、該充填部分が雄スプライン成形部分5bの
下端面から下方に突出するのを防止して、雄スプライン
歯（イ）の下端部を完全成形する。
図示の場合は円錐状突起４による素材広げ力を大きくす
るため、成形された雄スプライン歯（イ）の先細り量に
応じて、該円錐状突起の頂角θを、直角より該円錐状突
起と素材の摩擦角の２倍若しくはそれ以上の角度だけ小
さくしている。尚円錐状突起４はその型寿命を増大する
ため、その頂点部分を球面4aに形成することは勿論であ
る。
るため、成形された雄スプライン歯（イ）の先細り量に
応じて、該円錐状突起の頂角θを、直角より該円錐状突
起と素材の摩擦角の２倍若しくはそれ以上の角度だけ小
さくしている。尚円錐状突起４はその型寿命を増大する
ため、その頂点部分を球面4aに形成することは勿論であ
る。
こうして雄スプライン歯（イ）がその略所定全長Ｌにわ
たつて完全成形された時は、雄スプライン成形部分5bが
カウンタポンチ３の頂面に圧接して、その端面成形が同
時に行われている。これに引続いてダイスに素材が順次
増大する加圧力で圧入されると、カウンタポンチ３と協
同する雌スプライン歯型２に充填された雄スプライン成
形部分の摩擦抵抗や変形抵抗によつて該雄スプライン歯
の変形を防ぎながら、該カウンタポンチに当接支持され
た素材５のすえ込み作用で軸成形孔１に該素材を充填す
ることにより、スプライン軸の軸部分を成形できる。
たつて完全成形された時は、雄スプライン成形部分5bが
カウンタポンチ３の頂面に圧接して、その端面成形が同
時に行われている。これに引続いてダイスに素材が順次
増大する加圧力で圧入されると、カウンタポンチ３と協
同する雌スプライン歯型２に充填された雄スプライン成
形部分の摩擦抵抗や変形抵抗によつて該雄スプライン歯
の変形を防ぎながら、該カウンタポンチに当接支持され
た素材５のすえ込み作用で軸成形孔１に該素材を充填す
ることにより、スプライン軸の軸部分を成形できる。
第４図〜第７図は上述のスプライン軸成形方法を用い
て、第１図に示す素材７から第2,第３図に示す傘歯車10
付きスプライン軸11を精密冷間成形する本発明の実施例
を示し、スプライン軸11は第８図のスプライン軸と同構
成である。
て、第１図に示す素材７から第2,第３図に示す傘歯車10
付きスプライン軸11を精密冷間成形する本発明の実施例
を示し、スプライン軸11は第８図のスプライン軸と同構
成である。
従つて下型６がダイス12の軸成形孔１の下方に連設した
雌スプライン歯型２の下端部内に円形のカウンタポンチ
３を嵌合定置して、頂角が鋭角の円錐状突起４を該カウ
ンタポンチの頂面上に同心に設けていることは第８図の
場合と同様である。第４図のようにダイス12とカウンタ
ポンチ３のガイド板13は、シユリンクリング14に焼嵌め
されて受圧板15上に固着され、カウンタポンチ３の下部
段面3aはダイホルダ16上に係合定置される。
雌スプライン歯型２の下端部内に円形のカウンタポンチ
３を嵌合定置して、頂角が鋭角の円錐状突起４を該カウ
ンタポンチの頂面上に同心に設けていることは第８図の
場合と同様である。第４図のようにダイス12とカウンタ
ポンチ３のガイド板13は、シユリンクリング14に焼嵌め
されて受圧板15上に固着され、カウンタポンチ３の下部
段面3aはダイホルダ16上に係合定置される。
素材７は軸成形孔１に嵌合可能な丸棒部分7aの下端に雌
スプライン歯型２の歯底円直径Ｄより僅かに小さい外径
ｄを持つ円形の雄スプライン成形部分7bを、又該丸棒部
分の上端に傘歯車成形用の円形頭部7cを夫々同軸に設け
て、丸棒材料より予備成形され、該雄スプライン成形部
分7bの下端外周は面取り（ロ）（第１図）されている。
傘歯車の成形を容易とするため、円盤状の頭部7cの上半
部は截頭円錐に形成される。
スプライン歯型２の歯底円直径Ｄより僅かに小さい外径
ｄを持つ円形の雄スプライン成形部分7bを、又該丸棒部
分の上端に傘歯車成形用の円形頭部7cを夫々同軸に設け
て、丸棒材料より予備成形され、該雄スプライン成形部
分7bの下端外周は面取り（ロ）（第１図）されている。
傘歯車の成形を容易とするため、円盤状の頭部7cの上半
部は截頭円錐に形成される。
又上型９はダイス12の頂面12aと協同して傘歯車10を成
形する空間（ハ）と、円錐状突起４に対向して該空間
（ハ）内に逆向きに突出する頂角が鋭角の円錐状突起８
を備える。円錐状突起８は空間（ハ）を備える上型ダイ
ス17に圧入固着したマンドレル18の端面に同心に設けら
れ、該上型ダイスはマンドレル18の挿入孔を基準として
放電加工により空間（ハ）を成形されている。従つて成
形された傘歯車10と円錐状突起８により成形されたセン
タ穴の同心精度を向上し得る。19は上型９の受圧板であ
る。
形する空間（ハ）と、円錐状突起４に対向して該空間
（ハ）内に逆向きに突出する頂角が鋭角の円錐状突起８
を備える。円錐状突起８は空間（ハ）を備える上型ダイ
ス17に圧入固着したマンドレル18の端面に同心に設けら
れ、該上型ダイスはマンドレル18の挿入孔を基準として
放電加工により空間（ハ）を成形されている。従つて成
形された傘歯車10と円錐状突起８により成形されたセン
タ穴の同心精度を向上し得る。19は上型９の受圧板であ
る。
ダイス頂面12aとシユリンクリング14の頂面とは下型６
より軸成形孔１と同心に突出する円板状突起20上に設け
られ、該突起20が抜差自在に精密嵌合する穴21が上型９
に凹設される。突起20の高さと穴21の深さは、上下型9,
6が第７図のように接触した時にダイス頂面12aと穴21の
穴底との間にフラツシユ（フ）が流出し得る間隙を形成
するように設定され、傘歯車10の成形時には、この突起
20と穴21の係合によるガイド作用で上下型の同心精度が
維持される。
より軸成形孔１と同心に突出する円板状突起20上に設け
られ、該突起20が抜差自在に精密嵌合する穴21が上型９
に凹設される。突起20の高さと穴21の深さは、上下型9,
6が第７図のように接触した時にダイス頂面12aと穴21の
穴底との間にフラツシユ（フ）が流出し得る間隙を形成
するように設定され、傘歯車10の成形時には、この突起
20と穴21の係合によるガイド作用で上下型の同心精度が
維持される。
図示の場合は傘歯車10の成形時に、その裏面に放射状の
油溝22を同時成形するため、下型６のダイス頂面12a上
に放射状の突出条23を設けている。尚上型９の円錐状突
起８も下型６の円錐状突起４と同構成にするのがよい。
油溝22を同時成形するため、下型６のダイス頂面12a上
に放射状の突出条23を設けている。尚上型９の円錐状突
起８も下型６の円錐状突起４と同構成にするのがよい。
上下の型9,6は最大能力800トンのナツクルジヨイントプ
レスに取付けられ、二硫化モリブデン等のコーテイング
を施して第４図のように下型の軸成形孔１に挿置された
素材７は、上下の型9,6が第７図のように接触するまで
圧搾される。このため素材７の加圧力はその成形進行に
つれ順次塑性加圧可能に増大する。プレス加圧力は、成
形部分の材料鋼の圧縮応力が常に１平方糎当り18000Kg
（引張試験時の断面減少率を略100％にするため材料に
加える１平方糎当り6000Kgの静水圧力の３倍）以上にな
るようにして、材料の延性を略100％にするのがよい。
尚第４図は上型９の下降により円錐状突起８が素材７に
若干押込まれた状態を示す。
レスに取付けられ、二硫化モリブデン等のコーテイング
を施して第４図のように下型の軸成形孔１に挿置された
素材７は、上下の型9,6が第７図のように接触するまで
圧搾される。このため素材７の加圧力はその成形進行に
つれ順次塑性加圧可能に増大する。プレス加圧力は、成
形部分の材料鋼の圧縮応力が常に１平方糎当り18000Kg
（引張試験時の断面減少率を略100％にするため材料に
加える１平方糎当り6000Kgの静水圧力の３倍）以上にな
るようにして、材料の延性を略100％にするのがよい。
尚第４図は上型９の下降により円錐状突起８が素材７に
若干押込まれた状態を示す。
第４図の状態から上型９が押下げられるにつれ、最も変
形抵抗の小さい雄スプライン成形部分7bが雌スプライン
歯型２に圧入され、その圧入終端時にカウンタポンチ３
の円錐状突起４が第５図のように協同し始めて、該成形
部分7bの外周部に略全長にわたつて雄スプライン歯
（イ）が完全成形されることは第８図の場合と同様であ
る。
形抵抗の小さい雄スプライン成形部分7bが雌スプライン
歯型２に圧入され、その圧入終端時にカウンタポンチ３
の円錐状突起４が第５図のように協同し始めて、該成形
部分7bの外周部に略全長にわたつて雄スプライン歯
（イ）が完全成形されることは第８図の場合と同様であ
る。
この雄スプライン歯の成形完了時には第６図のように素
材頭部7cの下面が略突出条23の上面に接するから、カウ
ンタポンチ上方の雌スプライン歯型２に充填された雄ス
プライン成形部分の摩擦抵抗や変形抵抗によつて完成さ
れた該雄スプライン歯の変形を防ぎながら、順次押下げ
られる上型９によつて下端をカウンタポンチ３に支持さ
れる素材の丸棒部分7aをすえ込んで、軸成形孔１に該丸
棒部分を充填すると共に、突出条23によつて素材頭部7c
の下面に油溝22を成形する。
材頭部7cの下面が略突出条23の上面に接するから、カウ
ンタポンチ上方の雌スプライン歯型２に充填された雄ス
プライン成形部分の摩擦抵抗や変形抵抗によつて完成さ
れた該雄スプライン歯の変形を防ぎながら、順次押下げ
られる上型９によつて下端をカウンタポンチ３に支持さ
れる素材の丸棒部分7aをすえ込んで、軸成形孔１に該丸
棒部分を充填すると共に、突出条23によつて素材頭部7c
の下面に油溝22を成形する。
この成形完了時には、素材頭部7cがダイス頂面12aに略
接し、且つ突起20、穴21よりなるガイド部が係合する。
従つて上型９が押下げられるにつれ、軸成形孔１及び雌
スプライン歯型と、これに充填された素材との間の摩擦
抵抗や変形抵抗によつて、完成された雄スプライン歯
（イ）の変形を防ぎながら、上下型9,6間で素材頭部7c
を第７図のように圧搾成形する。
接し、且つ突起20、穴21よりなるガイド部が係合する。
従つて上型９が押下げられるにつれ、軸成形孔１及び雌
スプライン歯型と、これに充填された素材との間の摩擦
抵抗や変形抵抗によつて、完成された雄スプライン歯
（イ）の変形を防ぎながら、上下型9,6間で素材頭部7c
を第７図のように圧搾成形する。
この素材頭部7cによる傘歯車の成形も一種のすえ込み成
形であるから、前述の丸棒部分7aのすえ込み時は勿論、
プレス加圧力が著しく増大した素材頭部7cのすえ込み時
にも、カウンタポンチ３の頂面に圧接した素材下端の側
方への膨出速度は略零になるし、完成した雄スプライン
歯（イ）が該カウンタポンチの上部外周の雌スプライン
歯型２内に押出される恐れは無いのであるから、素材頭
部7cの傘歯車成形用体積が不足して完成した傘歯車10に
欠肉部分を生じないことは明らかである。尚頂角が鋭角
の円錐状突起８は傘歯車の成形終端時は素材頭部7cを半
径方向外側に押拡げて、該傘歯車小径端の歯末に生じ易
い欠肉を防止する。
形であるから、前述の丸棒部分7aのすえ込み時は勿論、
プレス加圧力が著しく増大した素材頭部7cのすえ込み時
にも、カウンタポンチ３の頂面に圧接した素材下端の側
方への膨出速度は略零になるし、完成した雄スプライン
歯（イ）が該カウンタポンチの上部外周の雌スプライン
歯型２内に押出される恐れは無いのであるから、素材頭
部7cの傘歯車成形用体積が不足して完成した傘歯車10に
欠肉部分を生じないことは明らかである。尚頂角が鋭角
の円錐状突起８は傘歯車の成形終端時は素材頭部7cを半
径方向外側に押拡げて、該傘歯車小径端の歯末に生じ易
い欠肉を防止する。
次で上型９を上昇させた後、カウンタポンチ３を押上げ
て第２図に示す傘歯車付きスプライン軸を取出すが、こ
の傘歯車付きスプライン軸11は、その上下に夫々成形さ
れたセンタ穴10a,11aを利用して傘歯車外周のフラツシ
ユ（フ）や該傘歯車裏面（ホ）を旋削した後、所要の熱
処理を行い、次で該スプライン軸のベアリング支持部分
を研削加工するだけで完成品となる。
て第２図に示す傘歯車付きスプライン軸を取出すが、こ
の傘歯車付きスプライン軸11は、その上下に夫々成形さ
れたセンタ穴10a,11aを利用して傘歯車外周のフラツシ
ユ（フ）や該傘歯車裏面（ホ）を旋削した後、所要の熱
処理を行い、次で該スプライン軸のベアリング支持部分
を研削加工するだけで完成品となる。
本発明は前述のように、ダイス12の軸成形孔１の下方に
連設した小径の雌スプライン歯型２の下部内に、頂角が
鋭角の円錐状突起付きの円形カウンタポンチ３の上部を
嵌合定置した下型６と、該下型のダイス頂面と協同して
軸成形孔１より大径の傘歯車成形空間（ハ）を形成する
頂角が鋭角の円錐状突起８付きの上型９との間で、該雌
スプライン歯型２により押出し成形される筈の雄スプラ
イン成形部分7b上に、軸成形孔１に嵌合する丸棒部分7a
と、上半部を截頭円錐に形成した傘歯車成形用の円形頭
部7cとを順次同軸に連設した素材７を、下型６に対する
上型９の下降につれ順次塑性加工可能に増大するプレス
加圧力で圧搾することにより、先ず完成した雄スプライ
ン歯（イ）がカウンタポンチ３の頂面より下方に突出し
ないように該カウンタポンチと協同する雄スプライン成
形部分7bの押出し成形を行い、次で素材外径の差によ
り、外棒部分7aのすえ込み成形と、傘歯車10を成形する
円形頭部7cのすえ込み成形とを順次行うようにしたか
ら、予備成形された素材７を１工程で傘歯車付きスプラ
イン軸に精密成形することができ、従来のように多段の
機械加工工程を必要としない効果を奏する。
連設した小径の雌スプライン歯型２の下部内に、頂角が
鋭角の円錐状突起付きの円形カウンタポンチ３の上部を
嵌合定置した下型６と、該下型のダイス頂面と協同して
軸成形孔１より大径の傘歯車成形空間（ハ）を形成する
頂角が鋭角の円錐状突起８付きの上型９との間で、該雌
スプライン歯型２により押出し成形される筈の雄スプラ
イン成形部分7b上に、軸成形孔１に嵌合する丸棒部分7a
と、上半部を截頭円錐に形成した傘歯車成形用の円形頭
部7cとを順次同軸に連設した素材７を、下型６に対する
上型９の下降につれ順次塑性加工可能に増大するプレス
加圧力で圧搾することにより、先ず完成した雄スプライ
ン歯（イ）がカウンタポンチ３の頂面より下方に突出し
ないように該カウンタポンチと協同する雄スプライン成
形部分7bの押出し成形を行い、次で素材外径の差によ
り、外棒部分7aのすえ込み成形と、傘歯車10を成形する
円形頭部7cのすえ込み成形とを順次行うようにしたか
ら、予備成形された素材７を１工程で傘歯車付きスプラ
イン軸に精密成形することができ、従来のように多段の
機械加工工程を必要としない効果を奏する。
第１図は素材の正面図、第２図及び第３図は成形品の縦
断正面図及び底面図、第４図〜第７図は素材の成形経過
を示す縦断正面図、第８図はスプライン軸の成形原理を
示す縦断正面図である。 12……ダイス、13……カウンタポンチのガイド板、14…
…シユリンクリング、15……受圧板、16……ダイホル
ダ、17……上型ダイス、18……マンドレル、19……受圧
板、（イ）……雄スプライン歯、（ハ）……空間、
（フ）……フラツシユ。
断正面図及び底面図、第４図〜第７図は素材の成形経過
を示す縦断正面図、第８図はスプライン軸の成形原理を
示す縦断正面図である。 12……ダイス、13……カウンタポンチのガイド板、14…
…シユリンクリング、15……受圧板、16……ダイホル
ダ、17……上型ダイス、18……マンドレル、19……受圧
板、（イ）……雄スプライン歯、（ハ）……空間、
（フ）……フラツシユ。
Claims (1)
- 【請求項１】ダイス12の軸成形孔１の下方に、これより
歯底円直径Ｄが小さい雌スプライン歯型２を連設して、
該雌スプライン歯型の下部内に円形のカウンタポンチ３
の上部が嵌合するように該カウンタポンチの下部をダイ
ホルダ上に支持させ、且つ頂角が鋭角の円錐状突起４を
カウンタポンチの頂面上に同心に設けてなる下型６と、
該下型のダイス頂面と協同して軸成形孔１より大径の傘
歯車10を成形する空間（ハ）、及び円錐状突起４に対向
して該空間内に同軸に突出する頂角が鋭角の円錐状突起
８を含む上型９とを、該上下型の接触時に上型ダイス17
と下型ダイス12との間にフラツシユ用間隙を生ずるよう
に組合わせ、雌スプライン歯型２の歯底円直径Ｄより僅
かに小さい外径を持つ雄スプライン成形部分7b上に、軸
成形孔１に嵌合する丸棒部分7aと、上半部を截頭円錐に
形成した傘歯車成形用の円形頭部7cとを順次同軸に連設
して予備成形した素材７を軸成形孔１に挿置し、下型６
に対する上型９の下降につれ順次塑性加工可能に増大す
る加圧力で該素材を圧搾することにより、先ず素材の雄
スプライン成形部分7bをカウンタポンチ頂面に圧接する
まで雌スプライン歯型２に圧入して、その圧入終端時に
該雄スプライン成形部分の下端部を円錐状突起４で側方
に拡げることにより、該雌スプライン歯型の充填不完全
部分に素材を充填すると共に、該充填部分が雌スプライ
ン歯型２に沿い摺動させられる際の摩擦抵抗によつて、
該充填部分が雄スプライン成形部分7bの下端面より雌ス
プライン歯型内に突出するのを防止しながら雄スプライ
ン歯を押出し成形し、次でカウンタポンチ上方の雌スプ
ライン歯型２とこれに充填された素材との間の摩擦抵抗
や変形抵抗によつて該雄スプライン歯の変形を防ぎなが
ら、順次増大する加圧力で素材の丸棒部分7aをすえ込ん
で軸成形孔１内に該丸棒部分を充填し、次で該軸成形孔
１及びカウンタポンチ上方の雌スプライン歯型２とこれ
に充填された素材との間の摩擦抵抗や変形抵抗によつ
て、完成された前記雄スプライン歯の変形を防ぎなが
ら、上下のダイス間で素材の円形頭部7cを傘歯車10に圧
搾成形することを特徴とする傘歯車付きスプライン軸の
冷間成形方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59037287A JPH0685970B2 (ja) | 1984-03-01 | 1984-03-01 | 傘歯車付きスプライン軸の冷間成形方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59037287A JPH0685970B2 (ja) | 1984-03-01 | 1984-03-01 | 傘歯車付きスプライン軸の冷間成形方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60184444A JPS60184444A (ja) | 1985-09-19 |
| JPH0685970B2 true JPH0685970B2 (ja) | 1994-11-02 |
Family
ID=12493492
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59037287A Expired - Lifetime JPH0685970B2 (ja) | 1984-03-01 | 1984-03-01 | 傘歯車付きスプライン軸の冷間成形方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0685970B2 (ja) |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5211048A (en) * | 1989-05-17 | 1993-05-18 | Mitsuba Electric Mfg. Co., Ltd. | Method of forming shaped configuration at end of long element |
| JP3228510B2 (ja) * | 1992-05-21 | 2001-11-12 | 株式会社ニチダイ | ベベルギア軸部の製造方法 |
| IT1277365B1 (it) * | 1995-07-27 | 1997-11-10 | Leonardo Srl | Procedimento per la realizzazione mediante stampaggio a freddo di un ingranaggio conico solidale ad un perno di rotazione ed |
| US5737836A (en) * | 1996-05-03 | 1998-04-14 | Borg-Warner Automotive, Inc. | Method of making a splined turbine hub |
| JP2006297403A (ja) * | 2005-04-15 | 2006-11-02 | Toyota Motor Corp | 冷間閉塞鍛造型および冷間閉塞鍛造方法 |
| CN102909304B (zh) * | 2012-10-29 | 2014-12-17 | 无锡晶心精密机械有限公司 | 实心棒镦粗模具 |
| JP5960090B2 (ja) * | 2013-05-16 | 2016-08-02 | 株式会社神戸製鋼所 | 熱間押出鍛造方法 |
| CN113084067B (zh) * | 2021-04-20 | 2022-09-16 | 宝鸡法士特齿轮有限责任公司 | 一种中重型车用零件盲孔内花键模具及加工方法 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5233593B2 (ja) * | 1972-12-09 | 1977-08-29 | ||
| JPS606730B2 (ja) * | 1982-01-16 | 1985-02-20 | 川崎油工株式会社 | かさ歯車の閉塞鍛造方法 |
-
1984
- 1984-03-01 JP JP59037287A patent/JPH0685970B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60184444A (ja) | 1985-09-19 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
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