JPH0780589A - 軸付鍛造品の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 鍛造工程を最小限で、しかも軸部のファイバ
ーフローを軸心に平行になるよう鍛造する。 【構成】 素材直径より少し大なる内径を有する型Ｈで
素材Ｗの一端を拘束して据込を行う第１工程と、素材Ｗ
の据込によりファイバーフローを軸心に平行な状態に保
持し、前方押出型Ｈ２でさらに同拘束据込部が挿入可能
な範囲で少し大なる内径で拘束して前方押し出しを行う
第２工程と、拘束部直径より小なる直径に成形する軸部
のファイバーフローの流れを軸心に平行な状態に保持し
つつ、最終工程の型打成形を行う第３工程とよりなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は鍛造工程を最小限で、し
かも軸部のファイバーフローを軸心に平行になるよう鍛
造する軸付鍛造品の製造方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】軸先端に最終工程でスプラインを冷間転
造する軸物製品、例えばシャフト、トランスファ、アウ
トプットリャ及びピニオンディファレンシャルその他機
械部品等は一般的に直径の大きな頭部とそれに連続する
直径の小さい長軸部より形成されているため、その鍛造
素材は一般的に熱間または温間押出工法により鍛造され
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、鍛造素材は一
般的に熱間または温間押出工法により図２に示すように
据込み、前方押出、仕上型打、バリ取りの工程を経て鍛
造されるが、この場合据込工法ですでにファイバーフロ
ーが図示のように乱れた状態となっているので、これを
さらに小径の軸部とするとそのファイバーフローは軸心
に対し平行にならず、不規則的に形成されるものとな
る。このファイバーフローが乱れた軸部に最終工程でス
プラインを冷間転造すると、軸のピッチエラーが大きく
なる等の欠点がある。

【０００４】これを防止するため、押出鍛造における軸
先端部のファイバーフローを軸心に平行になし、スプラ
イン冷間転造時のピッチエラーを少なくする方法で、熱
間または温間鍛造により成形される最終工程でその軸先
端にスプラインを冷間転造できるようになす。

【０００５】本発明は素材を最少工程で、しかも小径と
なる軸部を押出成形し、かつ軸先端のファイバーフロー
を軸心に平行になるよう鍛造することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するためになしたもので、素材直径より少し大なる内径
を有する型で素材の一端を拘束して据込を行う第１工程
と、素材の据込によるファイバーフローを軸心に平行な
状態に保持し、前方押出型でさらに同拘束据込部が挿入
可能な範囲で少し大なる内径で拘束して前方押し出しを
行う第２工程と、拘束部直径より小なる直径に成形する
軸部のファイバーフローの流れを軸心に平行な状態に保
持しつつ、最終工程の型打成形を行う第３工程とよりな
ることを要旨とする。

【０００７】

【作用】所要の径と長さを有する素材をまず、第１工程
で素材直径より少し大なる内径を有する型で素材の一端
を拘束して据込を行い、次いで第２工程で前記素材の据
込により据込部のファイバーフローを軸心に平行な状態
に保持し、前方押出型でさらに同拘束据込部が挿入可能
な範囲で少し大なる内径で拘束して前方押し出しを行っ
た後、最終工程の型打成形を行う第３工程で前記拘束部
直径より小なる直径に成形する軸部を、そのファイバー
フローの流れを軸心に平行な状態に保持して押出成形す
る。これにより、素材の押出成形する軸先端をそのファ
イバーフローを軸心に平行に鍛造することができ、機械
加工後軸先端部にスプラインの冷間鍛造成形を行う際、
スプラインのピッチエラーを減少させることができる。

【０００８】

【実施例】以下本発明軸付鍛造品の製造方法を図示の実
施例にもとづいて説明する。まず所要の径と長さを有す
る素材Ｗを長尺物より切断して得る。この素材Ｗのファ
イバーフローはその軸心に対し平行に規則正しく流れて
いる。次にこの素材Ｗの一端例えば図１においては下端
部を素材Ｗの外径ｄ０と同じかもしくは若干大なる内径
ｄ１を有する型Ｈにて拘束する。この素材拘束部の長さ
Ｌ１は鍛造する細長い軸部の容積に応じて定められ、ま
た非拘束部の長さＬ２も成形する形状の容積に応じたも
のとなるようにして定められる。

【０００９】素材Ｗの一端を型Ｈにて拘束した後、素材
の非拘束部を所要径になるよう据込む。この第１工程に
おける据込工程では一般に素材Ｗの径Ｄと長さＬの比Ｌ
／Ｄは１．５〜２．０ＭＡＸの範囲内となるよう定める
のが最適である。このように素材Ｗの一端部を拘束して
いるので、非拘束部の長さが据込みの対称となり、従っ
て本発明による方法では従来に比べて素材径を小径とし
ても据込時における座屈が防止できる利点がある。また
拘束して据込むためこの拘束部のファイバーフローは据
込工程においても乱れることがなく、軸心に平行な状態
を維持される。

【００１０】この第１工程を経た素材を第２工程の前方
押出型Ｈ２に挿入して前工程での拘束部を前方押出成形
する。この際、前方押出型Ｈ２は前工程で拘束した部分
が挿入できるような内径と、かつ所要の前方押出成形を
行える形状を有するようになす。このため前工程での拘
束部分は該型にて所要の径にて押し出されて軸部が形成
されるとき、ファイバーフローの流れは軸心に平行に規
則正しく形成されるものとなる。

【００１１】次にこれを最終工程の第３工程で仕上型打
成形を行う。この場合も軸部のファイバーフローは軸心
に平行状態が保持される。このようにして鍛造にて成形
した製品を機械加工にて所要精度と形状に仕上げる。

【００１２】さらにこの軸部先端にはトランスファ、ア
ウトプットリャ、ピニオンディファレンシャル等の部品
に応じてスプラインを加工する。このスプラインは従来
と同様、冷間転造にて成形されるが、軸部が鍛造工程で
製作されるとき、そのファイバーフローが軸心にそって
平行に整列して流れているのでスプライン加工時におい
てもピッチエラーが生じることなく、精度高くスプライ
ンが成形できるものとなる。

【００１３】

【発明の効果】本発明軸付鍛造品の製造方法は、素材直
径より少し大なる内径を有する型で素材の一端を拘束し
て据込を行う第１工程と、素材の据込によるファイバー
フローを軸心に平行な状態に保持し、前方押出型でさら
に同拘束据込部が挿入可能な範囲で少し大なる内径で拘
束して前方押し出しを行う第２工程と、拘束部直径より
小なる直径に成形する軸部のファイバーフローの流れを
軸心に平行な状態に保持しつつ、最終工程の型打成形を
行う第３工程とより構成されるため、小径軸部の押出成
形時でもファイバーフローが軸心に平行に流れるように
成形されるので、強度も強く、しかもスプラインを転造
にて成形する際にもピッチエラーを減少させられる等の
利点を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明軸付鍛造品の製造方法の一実施例を示す
鍛造工程の説明図である。

【図２】公知例の鍛造工程の順序を示す説明図である。

【符号の説明】

Ｗ 素材 Ｈ 型 Ｈ２ 前方押出型

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 素材直径より少し大なる内径を有する型
   で素材の一端を拘束して据込を行う第１工程と、素材の
   据込によりファイバーフローを軸心に平行な状態に保持
   し、前方押出型でさらに同拘束据込部が挿入可能な範囲
   で少し大なる内径で拘束して前方押し出しを行う第２工
   程と、拘束部直径より小なる直径に成形する軸部のファ
   イバーフローの流れを軸心に平行な状態に保持しつつ、
   最終工程の型打成形を行う第３工程とよりなることを特
   徴とする軸付鍛造品の製造方法。
2. 【請求項２】 軸付鍛造品の押出成形において、第１工
   程で素材直径より少し大なる内径を有する型で素材先端
   を拘束据込を行い、素材の据込によりファイバーフロー
   を軸心に平行な状態に保持し、次の第２工程で前方押出
   型にてさらに同部が挿入可能な範囲で少し大なる内径で
   拘束して前方押し出しを行い、拘束部直径より小なる直
   径を成形する際ファイバーフローの流れを軸心に平行な
   状態にし、第３工程の最終工程での型打成形を押出成形
   する軸先端のファイバーフローを軸心に平行にして鍛造
   した後、バリ抜き、機械加工を経て最終工程で軸先端部
   にスプラインを冷間転造にてしかもスプラインのピッチ
   エラーを減少させて成形を行うようにしたことを特徴と
   する軸付鍛造品の製造方法。