JPH0729172B2 - 変速機用歯車の成形方法及び装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 イ 産業上の利用分野 本発明は、案内用チャンファを有し、ストレート部に逆
テーパが付与されたクラッチスプライン歯形を備えた変
速機用歯車の成形方法及びその装置に関する。

ロ 従来技術 上記変速機用歯車のクラッチスプライン歯形は、塑性加
工技術にて歯車形状を形成した後、歯部を機械加工にて
逆テーパを切削付与していたが効率が悪い。

そこで、従来、特開昭52-61162号や特開昭63-119945号
各公報に記載の如く、放射方向へ開閉作動する可動ダイ
により、クラッチスプライン歯形のストレート部にしご
きを加えて矯正する技術が開発された。

ハ 発明が解決しようとする課題 上記従来の技術は、可動ダイの先端部でストレート部の
側面を削ぎ落してテーパ面を形成するといった、あくま
で従来の逆テーパを切削付与する技術の範疇にあって、
歯形を造形することを意図してはいない。

そのため成型装置には加圧機構が装備されていないばか
りか、歯形形成用の空間部の上下が開放されていて、仮
に歯形を形成すべく加圧機構を付加し、その加圧機構に
よって素材に軸方向へ加圧力を加えて肉を張り出させて
みても、張り出した肉は上下に逃げてしまい、歯形の形
成は不可能である。

ニ 課題を解決するための手段 本発明は、径方向へ張り出させた肉をクラッチスプライ
ン歯形に造形せしめる変速機用歯車の成型技術であっ
て、クラッチスプライン歯形に相当する空間が、逆テー
パが付与されたストレート部とチャンファ部との境から
軸と直交する面で二分割されると共に、分割されたスト
レート部側の側面部が放射方向へ開閉作動する可動ダイ
で構成された密閉式の金型内へ、成形歯形に満たない歯
形部を有する素材をセットし、軸方向に押圧力を加えて
前記歯形部をクラッチスプライン歯形に相当する空間内
に張り出させる成形方法と、クラッチスプライン歯形に
相当する空間を、チャンファ部とストレート部との境か
ら軸と直交する面で軸方向に二分割したチャンファ部側
か、ストレート部側の刃先面のいずれか一方を固定ダイ
に形成すると共に、他側をパンチに形成し、更に軸方向
へ押圧力を加える前記パンチの昇降作動に連動して放射
方向へ開閉作動する可動ダイで、前記刃先面と組み合わ
さることによってテーパが付与されたストレート部を形
成可能とし、パンチの下降により、キャビティの内周面
に、前記クラッチスプライン歯形に相当する閉塞空間を
形成する成形装置である。

ホ 作用 パンチを下降させると、素材には軸方向へ押圧力が加わ
り、素材は軸方向へ変形すると共に、その押圧力によっ
て放射方向へ張り出す。

又素材の周囲には、歯形部形成用空間が形成され、それ
によって成形歯形に満たない歯形部から張り出した肉
は、密閉構造の歯形部形成用空間内へ進入し、ストレー
ト部に逆テーパが付与された案内部を有するクラッチス
プライン歯形が成形される。

そして可動ダイが放射方向へ退避することにより、歯部
形状空間のストレート部分は脱型可能となる。

ヘ 実施例 本発明に係る変速機用歯車の成形方法及び装置の実施例
を図面に基づいて説明する。

第１図において、１は固定ダイ、２は可動ダイ、３はパ
ンチであって、逆テーパが付与されたストレート部とチ
ャンファ部との境から軸と直交する面で二分割した下型
である固定ダイ１はベースに固定され、中央には形成さ
れる変速機用歯車のボス部に対応する凹部1aを有し、そ
の凹部1aの開口部内周には、クラッチスプライン歯形の
チャンファ部に相当する歯形部形成用空間10aが形成さ
れている。

逆テーパが付与されたストレート部とチャンファ部との
境から軸と直交する面で二分割した上型である前記可動
ダイ２は、軸と直交する面により放射状に分割された構
造になっており、固定ダイ１の上面に沿って摺動し、中
心に対して開閉可能に構成される。

そして分割された各可動ダイ２、２・・の先端は、閉塞
時に隣接する可動ダイ２、２・・間に、歯車歯形の抜け
止め用逆テーパが付与されたストレート部に相当する歯
形部形成用空間10bを形成可能な形状になっている。

又パンチ３は、油圧プレス等によって軸（上下）方向に
進退運動し、ダイ１の凹部1aへセットされた素材４に対
して押圧力を付与するもので、インナーパンチ3aとアウ
ターパンチ3bとで構成され、インナーパンチ3aは押圧手
段（油圧プレス等）からダイレクトに押圧力を受け、ア
ウターパンチ3bはウレタン材５を介して押圧手段から押
圧力を受ける。

更にインナーパンチ3aの押圧面には、形成される変速機
用歯車の端面形状に応じた凹部６が形成され、アウター
パンチ3bとともにメインギヤの歯形部外周に相当する空
間が形成されるようになっている。

前記押圧手段には、ウレタン材７を介して押圧力を受け
る作動ピン８が設けられている。

一方ダイ側には、前記作動ピン８の下降時に押圧されて
可動ダイ２を閉塞方向へ移動させるカム９が設けられて
おり、パンチ３が下降すると、作動ピン８がカム９を押
圧し、それによって分割ダイ2aが中心へ向かって摺動
し、素材４の周囲には、固定ダイ１のチャンファ部に相
当する歯形部形成用空間10aと可動ダイ２のストレート
部に相当する歯形部形成用空間10bとで、クラッチスプ
ラインに相当する歯形形状の閉塞された歯形部形成用空
間10が形成される。

続いてアウターパンチ3aの下端が可動ダイ２に当接し、
最後にインナーパンチ3aによる押圧力が作用する。

このように形成された装置により変速機用歯車を形成す
る方法を説明すると、先ずパンチ３の上昇時に、第４図
示の如く、ダイ内へ成形歯形に満たない歯形部を有する
素材４をセットすることから始まる。

この時点で可動ダイ２は放射方向へ開放されており、押
圧手段の押圧動作によりパンチ３が下降する。

先ず最初に可動ダイ２が中心方向に向かって摺動し、素
材４の周囲に、クラッチスプラインに相当する歯形部形
成用空間10が形成され、続いてアウターパンチ3bが下降
して可動ダイ２に当接し、素材４はその下部及び周囲が
拘束される。

最後にインナーパンチ3aが下降して素材４を押し潰す
と、第５図にい示す如く、素材４は放射方向へ拡がり、
成形歯形に満たない歯形部が膨出して歯形部形成用空間
内へ張り出す。

このようにして一工程で、歯形のストレート部に抜け止
め用の逆テーパが付与された案内部を有するクラッチス
プライン歯形を備えた変速機用歯車４′が完成される。

パンチ３が上昇すれば、可動ダイ２も開き、成形品５は
簡単に取り出せる。

本実施例装置は、ウレタン材の介在により、、先ず素材
の周囲に歯形部形成用空間10を形成し、次にインナーパ
ンチ3aを下降させる構造であるから、効率が良く、加工
圧による金型への負担が少ない。

又上記実施例は、案内部をパンチ側にして素材をセット
する装置について説明したが、逆にセットして形成する
ことも可能であって、次にその変更実施例を第６図〜第
９図に基いて説明する。

この装置は、パンチ11、下型12、上型13及び可動ダイ２
とで構成され、ストレート部に逆テーパが付与された歯
形部形成用空間10は、第９図におけるＡ−Ａ断面におけ
る一つの歯形部形成用空間を表した第６図示の如く、パ
ンチ11に形成されているチャンファ部に相当する歯形部
形成用空間10aと、下型12に形成された刃先面の部分及
び可動ダイ２とが組み合わせられることによって閉塞さ
れたストレート部に相当する歯形部形成用空間10bとで
形成される。

下型12内に素材４をセットすると（第８図）、先ず可動
パンチ２と上型13とで、ストレート部に相当する歯形部
形成用空間10bを含む閉塞された空間が形成され（第９
図）、次に、チャンファ部に相当する歯形部形成用空間
10aが設けられたパンチ11が下降することによって完全
な歯形部形成用空間10が形成され、同時に素材４へは押
圧力が加わって、成形歯形に満たない歯形部を有する素
材におけるその歯形部が、前記歯形部形成用空間10内へ
張り出し、前記実施例と同様に、歯形のストレート部に
抜け止め用の逆テーパが付与された案内部を有する変速
機用歯車４′が完成される。

ト 効果 本発明によれば、クラッチスプライン歯形に相当する閉
塞空間内へ肉を張り出させることによってクラッチスプ
ライン歯形が形成されるので、チャンファと逆テーパと
が同時に成型され、逆テーパ付与工程を省略することが
でき、作業効率は大幅に向上する。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明に係る歯車の成形装置を示したもので、第
１図及び第２図は本発明の装置を示す説明図、第３図は
歯形部形成用空間の説明図、第４図は素材の加工前にお
ける説明図、第５図は完成したリバースアイドルギヤの
説明図、第６図は変更実施例における歯形部形成用空間
の説明図、第７図〜第９図は変更実施例における成形装
置の成形工程説明図である。 １……固定ダイ、1a……凹部、２……可動ダイ、３……
パンチ、3a……インナーパンチ、3b……アウターパン
チ、４……素材、４′……リバースアイドルギヤ、５…
…ウレタン材、６……凹部、７……ウレタン材、８……
作動ピン、９……カム、10a……チャンファ部に相当す
る歯形部形成用空間、10b……ストレート部に相当する
歯形部形成用空間、11……パンチ、12……下型、13……
上型。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】案内用チャンファを有し、ストレート部に
   逆テーパが付与されたクラッチスプライン歯形を備えた
   変速機用歯車の成型方法において、前記クラッチスプラ
   イン歯形に相当する空間が、逆テーパが付与されたスト
   レート部とチャンファ部との境から軸と直交する面で二
   分割されると共に、分割されたストレート部側の側面部
   が放射方向へ開閉作動する可動ダイで構成された密閉式
   の金型内へ、成形歯形に満たない歯形部を有する素材を
   セットし、軸方向に押圧力を加えて前記歯形部をクラッ
   チスプライン歯形に相当する空間内に張り出させること
   を特徴とした変速機用歯車の成形方法。
2. 【請求項２】案内用チャンファを有し、ストレート部に
   逆テーパが付与されたクラッチスプライン歯形を備えた
   変速機用歯車の成型装置において、クラッチスプライン
   歯形に相当する空間を、チャンファ部とストレート部と
   の境から軸と直交する面で軸方向に二分割したチャンフ
   ァ部側か、ストレート部側の刃先面のいずれか一方を固
   定ダイに形成すると共に、他側をパンチに形成し、更に
   軸方向へ押圧力を加える前記パンチの昇降作動に連動し
   て放射方向へ開閉作動する可動ダイで、前記刃先面と組
   み合わさることによってテーパが付与されたストレート
   部を形成可能とし、パンチの下降により、キャビティの
   内周面に、前記クラッチスプライン歯形に相当する閉塞
   空間を形成する変速機用歯車の成形装置。