JPH07113122B2 - 焼結ヘリカルギヤの成形方法 - Google Patents

焼結ヘリカルギヤの成形方法

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JPH07113122B2
JPH07113122B2 JP6712787A JP6712787A JPH07113122B2 JP H07113122 B2 JPH07113122 B2 JP H07113122B2 JP 6712787 A JP6712787 A JP 6712787A JP 6712787 A JP6712787 A JP 6712787A JP H07113122 B2 JPH07113122 B2 JP H07113122B2
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Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] この発明は、粉末を圧縮して圧縮体を成形する焼結ヘリ
カルギヤの成形方法の改善に関するものである。
[従来の技術] 一般に、粉末治金法によりヘリカルギヤを製造する場合
には、粉末を圧縮して圧粉体を成形し、この圧粉体を焼
結した後にサイジング等の後処理を施して製造してい
る。ここで、圧粉体を成形する装置として、本出願人は
先に第4図に示す成形装置を開発した。この図に示す成
形装置は、上型1と、フローティング型2および下型3
とから構成されている。
上型1は、図示しないプレスの上下可能なスライドの下
面に取り付けられたラム4と、このラム4の下面に、軸
受5およびパンチホルダー6を介して中心線回りに回転
自在に装着された上パンチ7とから概略構成されてい
る。ここで、上パンチ7は、その下端部が断面円形に形
成されるとともに、上下端面に開口する複数の貫通孔7
a,7b…が形成されてなるものである。
また、フローティング型2は、図示しない駆動機構によ
り上下移動可能になされたダイプレート8と、このダイ
プレート8の内周に、ダイケース9を介して装着された
ダイ10とから概略構成されている。上記ダイ10は、その
内周にヘリカル歯10aが形成されるとともに、上端部に
ヘリカル歯10aの外径よりも大径の座ぐり穴部10bが形成
されたものであって、その座ぐり穴部10bに上記上パン
チ7が嵌合せしめられるようになっている。
また、下型3は、プレスのベッドの上面に取り付けられ
たボルスター11と、このボルスター11の下面にバッキン
グプレート12および軸受13を介して回転自在に取り付け
られたパンチホルダー14と、このパンチホルダー14に着
脱自在に装着された下パンチ15と、上端部が下パンチ15
の内部を貫通して上記ダイ10の内側に出没自在になされ
るとともに、その先端部が上記上パンチ7の貫通孔7a,7
b…に出没自在に嵌合せしめられるコアロッド16,17…と
から概略構成されている。ここで、下パンチ15は、その
上端部の断面形状をヘリカルギヤの断面形状に対応させ
て形成されるとともに、上端部が上記ダイ10に嵌合せし
められている。また、コアロッド16,17…はリテーナー1
8に装着され、上下方向に移動可能になされたプレート1
9に軸受20を介して取り付けられており、上記下パンチ1
5と共に回転し得るようになされている。
このように成形装置は、第5図に示すヘリカルギヤ(圧
粉体)Aを成形するものである。このヘリカルギヤA
は、外周部にヘリカル歯21が形成されるとともに、上端
部にヘリカル歯21の外径よりも大径のフランジ部22が形
成され、かつ、内周にセレーションが形成され両端面中
央部に開口するボス(孔部)23と、このボス23を取り囲
むように円周方向へ向かって等間隔をもって配置された
断面円形の孔(孔部)24…が形成されてなるものであ
る。以下、このようなヘリカルギヤAを上記成形装置に
より成形する方法について説明する。
まず、上パンチ7を上方へ移動させ、コアロッド16,17
…を下パンチ15の上端面から突出させた状態で粉末をダ
イ10の内部に装入する。次に、上パンチ10を下降させて
その下端部をダイ10の座ぐり穴部10bに嵌入し、粉末を
圧縮成形する。このとき、粉末が圧縮されるに従ってダ
イ10は下降し、これに伴って上下パンチ7,15およびコア
ロッド16,17…はダイ10のヘリカル歯10aに沿って回転す
る。次に、上パンチ7を上昇させると同時にダイ10およ
びコアロッド16,17…をそれらの上端面が下パンチ15の
端面よりも下方に位置するまで下降させる。この際、下
パンチ15およびコアロッド16,17…はダイ10のヘリカル
歯10aに沿って回転する。そして、成形されたヘリカル
ギヤAを取り出し、ダイ10およびコアロッド16,17…を
上昇させるとともに上パンチ7の角度位置を下パンチ10
に合わせ、上記と同様にして次のヘリカルギヤの成形を
行う。
[発明が解決しようとする問題点] ところが、上記のような成形方法においては、ヘリカル
ギヤにその両端面に開口するボスを形成するものである
から、上パンチの貫通孔にコアロッドを嵌合させるため
下パンチとの回転方向の位置決めについて高い精度が要
求される。このため、上下パンチの位置を確認してから
粉末を成形しなければならず製造効率が悪い。また、上
下のパンチをそれぞれ回転可能に構成しなければならな
いため金型が割高となり、さらに、上下パンチの位置決
め誤差による金型の破損等の事故が多発するなどの問題
があった。
[発明の目的] この発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、金型の
動作および構成を簡略化することができ、したがって、
ヘリカルギヤの製造効率の向上および金型の製作費用の
低減を図ることができるのは勿論のこと、金型の破損等
の事故を未然に防止することができる焼結ヘリカルギヤ
の成形方法を提供することを目的とする。
[問題点を解決するための手段] この発明の焼結ヘリカルギヤの成形方法は、内周部にヘ
リカル歯が形成されたダイと、上端面にコアロッドを突
出させた下パンチと、上パンチとにより粉末を圧縮する
ことにより、内部に断面非円形の孔部または複数の孔部
を有するとともに上端部にヘリカル歯の外径と同等以上
の外径のフランジ部を有する圧粉体を成形する焼結ヘリ
カルギヤの成形方法において、上記圧粉体を、上記孔部
が圧粉体の上端面に貫通しないようにして成形するもの
である。
[実施例] 第1図はこの発明の成形方法を実施するに際して使用す
る成形装置の一例を示す図である。まず、実施例の説明
に先立ち、成形装置の構成について説明する。第1図に
示す成形装置は、コアロッドを上パンチに嵌合させない
ように構成した点が前記従来のものと異なっている。そ
こで、以下の説明においては上パンチおよびコアロッド
の構成についてのみ説明し、従来例のものと同一構成要
素には同符号を付しその説明を省略する。この成形装置
は、第2図に示すように、外周にヘリカル歯26が形成さ
れるとともに、一端部にヘリカル歯26よりも大径のフラ
ンジ部27が形成され、かつ、内部にボス穴(孔部)28と
断面円形の穴(孔部)29…が形成されたヘリカルギヤ
(圧粉体)Bを成形するものである。なお、第3図はフ
ランジ部27を取り除いた状態を示す図である。
第1図において符号30はラムである。ラム30は、図示し
ないプレスの上下移動可能なスライドの下面に取り付け
られており、その下面には、上パンチ31が着脱自在に取
り付けられている。この上パンチ31は、その下端部の直
径の寸法がヘリカルギヤBのフランジ部27の直径と同一
寸法となるように成形されたもので、その内部には、前
述のような貫通孔は形成されていない。一方、図中符号
32,33はコアロッドである。コアロッド32,33は、前記従
来のものと同様に、その断面形状をヘリカルギヤのボス
穴28と穴29の断面形状に対応させて形成されたものであ
る。しかし、これらコアロッド32,33…の長さは、それ
らの上昇端において端面がダイ10のヘリカル歯10aより
もやや上方に位置するように設定されている。これによ
って、ヘリカルギヤBの成形に際して、コアロッド32,3
3…の端面がフランジ部27の軸線方向中間部に位置する
ようになっている。
次に、このように構成された成形装置によりヘリカルギ
ヤBを成形する方法について説明する。まず、上パンチ
31を上方へ移動させ、かつ、ダイ10を下パンチ15に対し
て所定の位置関係となるように配置するとともに、コア
ロッド32,33…を下パンチ15の上端面から突出させ、ダ
イ10のヘリカル歯10aのやや上方に位置させる。次に図
示しないフィーダーにより粉末をダイ10の内部に装入
し、上パンチ31を下降させてその下端部をダイ10の座ぐ
り穴部10bに嵌入し、粉末を圧縮する。このとき、圧縮
される粉末によりコアロッド32,33…に多大なスラスト
荷重が生じないようにするために、コアロッド32,33…
をわずかに下降させる。また、ダイ10が粉体の圧縮に伴
って若干下降するので、下パンチ15およびコアロッド3
2,33…はヘリカル歯10aに沿って回転する。
次に、上パンチ31を上方に移動させた状態で、ダイ10と
コアロッド32,33…を、それらの端面が下パンチ15の端
面の高さよりも同等以下となるまで下降させ、ヘリカル
ギヤBを取り出す。このとき、下パンチ15はヘリカル歯
10aに沿って回転する。そして、ダイ10を上昇させて次
のヘリカルギヤBを成形する。なお、製品の仕様状、上
記フランジ部27が不要であれば、焼結の後にフランジ部
27を機械加工等により取り除けばよい(第3図参照)。
この焼結ヘリカルギヤの成形方法では、上端部にフラン
ジ部27を形成し、かつ、コアロッド32,33…を上パンチ3
1に嵌合させないで成形するものであるから、上パンチ3
1を回転可能に構成する必要がなく、上記成形装置のよ
うにその構成を大幅に簡略化することができる。したが
って、金型の製作費用を低減することができるのは勿論
のこと、上下パンチ31,15の位置を確認する必要がない
から、ヘリカルギヤBの製造効率を向上させることがで
き、さらに、上パンチ31等の金型の破損事故を未然に防
止することができる。
なお、上記実施例では、ヘリカルギヤBに断面円形の穴
29を成形するようにしているが非円形の穴を成形するよ
うにしてもよい。また、ヘリカルギヤBにボス穴28また
は穴29のうちいずれか一方を形成するようにしてもよ
く、逆にもっと多種類の穴を形成するようにしても上記
実施例と同様の効果を得ることができる。
[発明の効果] 以上説明したようにこの発明の焼結ヘリカルギヤの成形
方法では、内周部にヘリカル歯が形成されたダイと、上
端面にコアロッドを突出させた下パンチと、上パンチと
により粉末を圧縮することにより、内部に断面非円形の
孔部または複数の孔部を有するとともに上端部にヘリカ
ル歯の外径と同等以上の外径のフランジ部を有する圧粉
体を成形する焼結ヘリカルギヤの成形方法において、上
記圧粉体を、上記孔部が圧粉体の上端面に貫通しないよ
うにして成形するものであるから、金型の動作を単純化
してその構成を大幅に簡略化することができる。したが
って、ヘリカルギヤの製造効率を向上させ、かつ金型製
作費用を低減することができるのは勿論のこと、金型の
誤動作による金型の破損等の事故を未然に防止すること
ができるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の焼結ヘリカルギヤの成形方法を実施す
るに際して使用する成形装置の一例を示す側断面図、第
2図はその成形装置によって成形するヘリカルギヤを示
す斜視図、第3図は第2図に示すヘリカルギヤのフラン
ジ部を取り除いた状態を示す斜視図、第4図は従来の成
形装置の一例を示す側断面図、第5図は第4図に示す成
形装置により成形されるヘリカルギヤを示す斜視図であ
る。 7……上パンチ、10……ダイ、 10a……ヘリカリギヤ歯、15……下パンチ、 16……コアロッド、17……コアロッド、 22……フランジ部、23……ボス(孔部)、 24……孔(孔部)、27……フランジ部、 28……ボス穴(孔部)、29……穴(孔部)、 31……上パンチ、32……コアロッド、 33……コアロッド、 A……ヘリカルギヤ(圧粉体)、 B……ヘリカルギヤ(圧粉体)。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】内周部にヘリカル歯が形成されたダイと、
    上端面にコアロッドを突出させた下パンチと、上パンチ
    とにより粉末を圧縮することにより、内部に断面非円形
    の孔部または複数の孔部を有するとともに上端部にヘリ
    カル歯の外径と同等以上の外径のフランジ部を有する圧
    粉体を成形する焼結ヘリカルギヤの成形方法において、
    上記圧粉体を、上記孔部が圧粉体の上端面に貫通しない
    ようにして成形することを特徴とする焼結ヘリカルギヤ
    の成形方法。
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CN103949642B (zh) * 2014-05-19 2015-08-19 上海交通大学 环形磁体的连续式压制模具及其压制方法
WO2024034287A1 (ja) * 2022-08-12 2024-02-15 住友電工焼結合金株式会社 金型、及び粉末成形体の製造方法

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