JPH0749134B2

JPH0749134B2 - 歯付部品の製造方法

Info

Publication number: JPH0749134B2
Application number: JP61156758A
Authority: JP
Inventors: 道弘横山
Original assignee: Ohashi Technica Inc
Current assignee: Ohashi Technica Inc
Priority date: 1986-07-03
Filing date: 1986-07-03
Publication date: 1995-05-31
Anticipated expiration: 2010-05-31
Also published as: US4839952A; JPS6313640A

Description

【発明の詳細な説明】「産業上の利用分野」本発明は、所要のモジュール形状を持つ歯山または任意
形状の歯山を外形全周の一部分に有した歯付部品を製造
する方法に関する。

「従来の技術」歯付部品を製造するために、従来高価な専用プレス機を
用いたファインブランキング加工法により行なわれてい
るが、パンチやダイスなどの金型において歯部の永続性
が悪い為に量産が困難とされている。

「発明が解決しようとする問題点」本発明は上記の問題を解決するためになされたものであ
り、量産が容易であると共に、歯付部品にだれやクラッ
クが生じない製造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」上記目的のため、本発明によれば、プレス機の下運動に
連動して上ダイセットと下ダイセットの間に材料を一定
間隔で挿入すると共に、その材料に部品の中孔を打抜く
第１工程と、その中孔を基準にして歯山の外周面に対応
する下孔を材料から打抜く第２工程と、その下孔の一側
に最終の歯山形状より歯山の幅が大きく歯山の高さが低
い荒歯部を加工する第３工程と、その荒歯部に最終の歯
山形状を加工すると共に歯付部品の外形全周を打抜きお
よび扱き加工する第４工程とを行なうことを特徴とする
歯付部品の製造方法が提供される。

「作用」上記構成によれば、材料より歯山形状と外形全周と中孔
とを同時に打抜き加工した場合に比較して、非常に大き
な力は必要としないので金型に破損が起き難く、極めて
容易に歯付部品が製造され、また金型が永持ちする。

「実施例」次に、本発明の方法を、その方法を実施する装置の構造
および作動として説明する。

第１図から第３図に示されるように、上ダイセット102
には、その上ダイセット102のパンチホルダー12の最前
列に、歯付部品51の中孔61を打抜くための中孔抜パンチ
１が取付けられており、以下、パイロット用孔62を打抜
くためのパイロットパンチ2,下孔抜パンチ3,荒歯部抜パ
ンチ4,および仕上抜パンチ５が順次に配設されている。
パイロットパンチ２は打抜位置の精度を上げるために合
計10本設けられている。下孔抜パンチ３は、最終的に形
成される歯山の外周囲に相当する部位において材料Ｍに
下孔63を打抜くためのパンチであり、本実施例では下孔
63は弧状をなしている。荒歯部抜パンチ４は、材料Ｍに
最終形状より歯山の幅を大きく歯山の高さが低い荒歯部
64を前記下孔63の内周部分に打抜くためのパンチであ
る。仕上抜パンチ５は、前記荒歯の外形を最終的な歯山
の形状に成形すると共に、歯付部品の外形を打抜きかつ
扱き加工するためのパンチである。

各工程の特長は、製造された歯付部品51の外形および中
孔共に切断面が精密に仕上っていることにあるので、第
１工程の中孔抜パンチ１は先端の角部に曲面を付けられ
ている。その曲面の半径はパンチ１の径にもよるが、径
の３〜15％である。下孔抜パンチ３および荒歯部抜パン
チ４の先端にも同様な曲面が付けられている。仕上抜パ
ンチ５の先端は直角に形成されている。

前記パンチ１〜５が取付けられたパンチホルダー12は、
パンチプレート13および上板15を介してプレス機の上盤
に取付けられている。パンチホルダー12の下方には、ば
ね16またはウレタンゴムなどの弾性部材を介してストリ
ッパープレート11が取付けられている。

下ダイセット101は、雌ダイス８が下型ダイスホルダ９
および受板17を介してプレス機の下盤に取付けられてい
る。雌ダイス８には、中孔抜パンチ1,下孔抜パンチ3,荒
歯部抜パンチ４および仕上抜パンチ５が嵌入する位置に
それぞれダイブッシュ81,83,84,85が設けられている。
仕上抜パンチ５に対向する部位の雌ダイス８のダイブッ
シュ85の内孔には仕上用カウンター６が挿入されてお
り、その仕上用カウンター６の下部にはクッションピン
７が連結されている。また、雌ダイス８におけるダイブ
ッシュ81,83,84,85の左右には首下に環状溝19を有する
リフターピン14が配設されており、そのリフターピン14
は弾性部材18によって上方へ弾発されている。

本実施例では、仕上用カウンター６の外形は仕上抜パン
チ５と同様な形状に形成され歯形が刻設されている。仕
上用カウンター６の下面にはクッションピン７が連結さ
れており、そのクッションピン７の下部には２段切替が
可能なガス圧または油圧シリンダーによる圧力装置21が
設けられている。クッションピン７は、圧力装置21によ
って上方に向かう左程に大きくない約２〜50tの圧力を
常時掛けられており、後述のごとく半製品50となった材
料Ｍを仕上用カウンター６によりダイブッシュ85内に加
圧して扱き加工をする場合には２〜50tの範囲で通常よ
り５〜10倍の大きな力を圧力装置21から加えることが可
能である。本実施例に用いられるプレス機械は汎用のも
のであり、ただ圧力装置21を備えるように改造されてい
る。

ダイブッシュ85の上方の入口には歯形成形時に大きな力
が掛るためダイブッシュ85または仕上抜パンチ５が破壊
され易いので、ダイブッシュ85の入口における摩擦抵抗
を著しく落すため、第４図に示されるように、角度40゜
〜100゜の面取り部22を全周均等に取り、かつ微小な直
径の曲面により面取り部22をダイブッシュ85の垂直面お
よび水平面と結ぶことが肝要である。面取り部22の角度
は材料Ｍの厚さなどによって異なるために、適当な角度
は40゜〜100゜の範囲内において実験により探り出され
る。又、圧力の集中を防ぐために、面取り部22および曲
面は特別に鏡面にすることが好ましい。ダイブッシュ85
の下方入口には、第４図および第５図に示されよいに角
度90゜〜150゜の緩い傾斜を持つ面取り部23が設けられ
ている。

「作動」上記構成による本実施例の作動を第１図から第６図につ
いて説明する。

第１図に示された金型は、左より順番に右へコイル材な
どの材料Ｍを一定間隔で挿入し加工する順送型である。
材料Ｍは、リフタービン14の首下の環状溝19に差込んで
送られる。まず、第１工程においては、第３図に示され
るように製品である歯付部品51の中孔61が中孔抜パンチ
１によって明けられ、またパイロット用孔62もパイロッ
トパンチ２によって明けられる。次に、第２工程では歯
山部分の外周囲に相当する弧状の下孔63が材料Ｍに対し
て下孔抜パンチ３によって打抜かれる。さらに、第３工
程では荒歯部抜パンチ４によって材料Ｍには荒歯部孔64
が前記下孔63に隣接して打抜かれる。これらの第１から
第３の工程においては、材料Ｍからの抜かすがダイブッ
シュ81,83,84などの内孔を通過して下ダイセット101の
下方に落下して行き、その抜かすにはクラックやばり等
が出るが、材料Ｍには良好な切断面を有する中孔61,パ
イロット用孔62,下孔63および荒歯部孔64が、先端に曲
面を形成されたパンチ1,2,3,4などによって成形され
る。また、ストリッパープレート11が材料Ｍを雌ダイス
８の上面に加圧する点も材料Ｍを精密に打抜くに際して
役立っている。そして、材料Ｍは、上ダイセット102が
上昇する度毎に弾性部材18によって雌ダイス８の上面か
ら浮上げられるので、その材料Ｍは送り装置により所定
間隔で容易に送られる。

仕上抜パンチ５と仕上用カウンター６の間に送られた材
料Ｍは、パイロットパンチ２によって位置決めされ、更
に上ダイセット102が下降すると、材料Ｍは下降する仕
上抜パンチ５と、圧力装置21により上方に圧力を加えら
れた仕上用カウンター６の間において上，下の圧力を受
けたまま、パンチ５による上からの大きな圧力によって
押され、パンチ５の上からの圧力がカウンター６の上方
への圧力より勝っているために、若干の打抜かすを生じ
ながら打抜かれ、ダイブッシュ85の中に打抜かれた材料
Ｍが入って行く。この時、ダイブッシュ85の入口には大
きな力が加えられようとするが、前述の第４図に示され
るようにダイブッシュ85の入口には曲面で結ばれた面取
り部22が設けられているため、比較的に小さな摩擦抵抗
でもって材料Ｍは面取り部22を通過する。打抜かれた材
料Ｍがダイブッシュ85の面取り部22を通過して、ダイブ
ッシュ85内に全体的に押し込まれ、更に打抜かれた材料
Ｍがダイブッシュ85を通過するようパンチ５を下降させ
る。パンチ５の下降の速度は比較的に遅くした方が歯形
の形成に好適である。パンチ５が下降端に達した時、そ
のパンチ５の力で仕上用カウンター６の下面が何物かに
接触すると、パンチ５に余分な圧力を与えることとなり
パンチ５が破損し易いので、その破損を防止するため仕
上用カウンター６の下部は開放されており、カウンター
６が何物かに接触することは無い。下降端に到達した
後、パンチ５は上昇に向う。

上記に述べた仕上用パンチ５の加圧によって打抜かれか
つ歯形が形成された半製品50は、第５図に示されるよう
な若干の抜きテーパが付いており、またスプリングバッ
クにより５％程度も外径が膨張するので、精度の高い歯
付部品51を作り難い。そのため、２段切替が可能な圧力
装置21を高い圧力側に切替えることにより、半製品50を
カウンター６の上り乗せたまま、以上の往動行程と逆に
パンチ５とカウンター６により上下に圧力を加えた状態
でカウンター６の大きな圧力によって半製品50をダイブ
ッシュ85内に加圧し、かつダイブッシュ85を上方へ通過
させることにより抜きテーパを無くするための復動行程
が行われる。この復動行程に際しては、ダイブッシュ85
の下方入口における面取り部23の緩い斜面が有効に働
き、抜きテーパの付いた半製品50がカウンター６によっ
て円滑にダイブッシュ85内に押込まれ、若干のばり取り
作業を経て、仕上用パンチ５およびカウンターの往復の
１工程で第６図に示されるように抜きテーパが全く取ら
れた高精度の歯付部品51が製造される。

そして、以下同様にして上ダイセット102が１回往復動
する毎に１個ずつ歯付部品51が製造される。なお、上下
のダイセット102,101を通過した材料Ｍは切断用パンチ2
0によって小片に切断され排出される。

「効果」以上述べたように、本発明の方法は、材料に歯付部品の
中孔、歯山の外周囲に対応する下孔、およびその下孔の
一側に続く荒歯部を順次成形し、最後にその荒歯部に最
終の歯山形状を加工すると共に歯付部品の外形全周を打
抜きおよび扱き加工する方法であるから、パンチやダイ
スなどの金型に大きな力が加わることがなく、量産が容
易であると共に、安価な汎用プレス機を用いて抜きだれ
やクラックが生じることがなく高い精度の歯付部品を製
品することができるという優れた効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例における上ダイセットと下ダイ
セットを示す断面図、第２図はパンチホルダーを示す下
面図、第３図は加工状態を示す下ダイセットの平面図、
第４図は雌ダイスにおける仕上用のダイブッシュを示す
断面図、第５図は往動行程を終了し復動行程に移る前の
半製品と仕上用のダイブッシュを示す断面図、第６図は
製造された歯付部品を示す断面図である。８……雌ダイス、12……パンチホルダー、50……半製
品、51……歯付部品、61……中孔、63……下孔、64……
荒歯部、85……仕上用のダイブッシュ、101……下ダイ
セット、102……上ダイセット、Ｍ……材料。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】外形の一部分に歯山を有する歯付部品を製
造する方法において、プレス機の上下運動に連動して上
ダイセットと下ダイセットの間に材料を一定間隔で挿入
すると共に、その材料に部品の中孔を打抜く第１工程
と、その中孔を基準にして歯山の外周囲に対応する下孔
を材料から打抜く第２工程と、その下孔の一側に最終の
歯山形状より歯山の幅が大きく歯山の高さが低い荒歯部
を加工する第３工程と、その荒歯部に最終の歯山形状を
加工すると共に歯付部品の外形全周を打抜きおよび扱き
加工する第４工程とを行なうことを特徴とする歯付部品
の製造方法。