JPH0790320B2 - Continuous production method of helical gears and production equipment therefor - Google Patents

Continuous production method of helical gears and production equipment therefor

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JPH0790320B2
JPH0790320B2 JP12070193A JP12070193A JPH0790320B2 JP H0790320 B2 JPH0790320 B2 JP H0790320B2 JP 12070193 A JP12070193 A JP 12070193A JP 12070193 A JP12070193 A JP 12070193A JP H0790320 B2 JPH0790320 B2 JP H0790320B2
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gear
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die
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Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、はす歯歯車の連続生産
方法およびその生産設備に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a continuous production method of helical gears and production equipment therefor.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、はす歯歯車を製作する場合、一般
的な製造方法としては、丸棒鋼より素材を切断した後に
切削加工又は熱間、温間、冷間鍛造によってギヤ素材を
作製し、該ギヤ素材をホブ盤により歯切加工を行い、仕
上げにシェービングホブ盤による仕上げ加工を行う。更
に精度を必要とする場合は、熱処理後に研磨加工を行っ
ている。また、回転騒音を抑える場合には別途クラウニ
ング加工を行っている。しかしながら、前記ホブ盤によ
る歯切加工は、非常に加工時間を要するという問題点が
ある。前記問題点を解決する方法として、プレス加工に
よってはす歯歯車を製作することが可能であれば非常に
有効である。特開昭63−2531号公報及び特開昭6
3−2532号公報においては、平歯車の場合におい
て、精度が高く1工程で製造する方法が開示されてい
る。
2. Description of the Related Art Conventionally, when manufacturing a helical gear, as a general manufacturing method, after cutting a material from a round bar steel, a gear material is manufactured by cutting or hot, warm or cold forging. The gear material is subjected to gear cutting with a hobbing machine, and finishing is performed with a shaving hobbing machine. When higher accuracy is required, polishing is performed after heat treatment. In addition, crowning is performed separately to reduce rotational noise. However, the gear cutting process by the hobbing machine has a problem that it takes a very long time. As a method of solving the above problems, it is very effective if a helical gear can be manufactured by press working. JP 63-2531 A and JP 6
Japanese Laid-Open Patent Publication No. 3-2532 discloses a method for manufacturing a spur gear with high accuracy in one step.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、はす歯
歯車の場合は、歯面とピッチ面との交線である歯すじが
つるまき線である。一方、従来の方法によるパンチ及び
雌ダイスによって生じる、せん断力の作用する方向は上
下方向のみである。従って、はす歯歯車の歯すじの方向
と一致しないため前記の方法をそのままでは使用するこ
とができなかった。本発明は、上記の問題点を解決する
ためになされたもので、雌ダイスを螺旋運動させること
により、プレス加工によってはす歯歯車の生産を可能と
することができ、それによって、加工時間を大幅に短縮
することができるはす歯歯車の連続生産方法及びその生
産設備を提供することを目的とする。
However, in the case of the helical gear, the tooth line, which is the line of intersection between the tooth surface and the pitch surface, is the helical line. On the other hand, the direction in which the shearing force is exerted by the conventional punch and female die is only in the vertical direction. Therefore, the above method cannot be used as it is because it does not coincide with the direction of the tooth trace of the helical gear. The present invention has been made to solve the above problems, and by helically moving the female die, it is possible to produce helical gears by press working, thereby reducing the processing time. It is an object of the present invention to provide a continuous production method of helical gears and a production facility therefor capable of being drastically shortened.

【0004】[0004]

【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するための具体的手段として、主に図1に示すよう
に、あらかじめ、任意の加工法により上下面を所要形状
に加工してなる外周円盤状のギヤ素材1を用意し、前記
ギヤ素材1に冷間で歯形抜加工を行うべく、所定のねじ
れ角を有し、外周が仕上り歯形より余肉分だけ大きく、
かつ基準ピッチ円半径より歯底側では歯幅が仕上り歯形
より余肉分だけ小さく、基準ピッチ円半径より歯先側で
は歯幅が仕上り歯形より余肉分だけ大きい変則的なイン
ボリュート曲線を転写してなる雌ダイス2であって、下
方の入口に入口テーパ部31を持ちかつその入口テーパ
部31に続いてストレート部32、逆テーパ部33及び
逃がし部34を持つダイス穴を穿設してなる雌ダイス2
に、前記ギヤ素材1をカウンタ13とパンチ3により上
下より挟んで、入口テーパ部31から逃がし部34まで
雌ダイス2を上昇させた後に、続いて、前記雌ダイス2
の逃がし部34から入口テーパ部31まで下降させるこ
とにより雌ダイス2を通過させて前記ギヤ素材1の外周
に歯形抜加工を行い、さらに、前記外周が歯形形状をな
すギヤ素材1を冷間でサイジング加工すべく所定のねじ
れ角を有し、略仕上り歯形形状をなす仕上げ雌ダイス2
であって、下方の入口に面取部35及び極く小さいテー
パの入口テーパ部31を持ちかつその入口テーパ部31
に続いてストレート部32、極く小さいテーパの逆テー
パ部33及び逃がし部34を持つはす歯ダイス穴を穿設
してなる仕上げ雌ダイス2に、前記外周が歯形形状のギ
ヤ素材1をカウンタ13とパンチ3により上下より挟ん
で、入口テーパ部31から逃がし部34まで仕上げ雌ダ
イス2を上昇させ削除屑を生じさせた後に、続いて、前
記仕上げ雌ダイス2の逃がし部34から入口テーパ部3
1まで下降させることにより仕上げ雌ダイス2を通過さ
せて前記外周が歯形形状をなすギヤ素材1にサイジング
加工を行うことを特徴とするはす歯歯車の連続生産方法
が提供される。
As a concrete means for solving the above problems, the present invention mainly processes the upper and lower surfaces into desired shapes by an arbitrary processing method as shown in FIG. 1 in advance. A gear material 1 having an outer peripheral disk shape is prepared, and the gear material 1 has a predetermined helix angle so that the gear material 1 can be subjected to cold tooth profile cutting, and the outer periphery is larger than the finished tooth profile by a margin.
In addition, an irregular involute curve with a tooth width smaller than the finished tooth profile on the root side than the standard pitch circle radius and a tooth width larger than the finished tooth profile on the tip side than the standard pitch circle radius is transferred. The female die 2 is formed by forming a die hole having an inlet taper portion 31 at the lower inlet and having a straight portion 32, a reverse taper portion 33 and a relief portion 34 following the inlet taper portion 31. Female dice 2
After the gear material 1 is sandwiched between the counter 13 and the punch 3 from above and below and the female die 2 is raised from the inlet taper portion 31 to the escape portion 34, the female die 2 is continuously inserted.
The tooth die-cutting process is performed on the outer periphery of the gear material 1 by passing the female die 2 by descending from the relief portion 34 to the inlet taper portion 31. Finishing female die 2 with a certain twist angle for sizing and a nearly finished tooth profile
And has a chamfered portion 35 and an inlet taper portion 31 having a very small taper at the lower inlet and the inlet taper portion 31
Then, a straight female 32, a reverse tapered portion 33 having an extremely small taper, and a helical tooth die hole having a relief portion 34 are bored in a finishing female die 2, and the gear blank 1 having a toothed outer periphery is counted. After being pinched by 13 and the punch 3 from above and below, the finishing female die 2 is raised from the inlet taper portion 31 to the relief portion 34 to generate debris, and subsequently, from the relief portion 34 of the finishing female die 2 to the inlet taper portion. Three
A continuous production method for helical gears is provided, which is characterized in that the gear female 1 having a tooth profile on its outer periphery is subjected to sizing by passing through the finishing female die 2 by descending to 1.

【0005】また本発明によれば任意の加工法により上
下面を所要形状に加工してなる外周円盤状のギヤ素材1
を雌ダイス2及びパンチ3によってせん断力を生じせし
めて打ち抜くことにより、冷間にてはす歯歯車をプレス
成形するはす歯歯車の生産設備であって、前記雌ダイス
2の歯形は所定のねじれ角を有し、外周が仕上り歯形よ
り余肉分だけ大きく、かつ基準ピッチ円半径より歯底側
では歯幅が仕上り歯形より余肉分だけ小さく、基準ピッ
チ円半径より歯先側では歯幅が仕上り歯形より余肉分だ
け大きい変則的なインボリュート曲線を転写してなる雌
ダイス2であって、下方の入口に入口テーパ部31を持
ちかつその入口テーパ31部に続いてストレート部3
2、逆テーパ部33及び逃がし部34を持つダイス穴を
穿設してなり、前記パンチ3の歯形は前記雌ダイス2と
同一のねじれ角を有し、前記雌ダイス2を固着するダイ
スホルダ4の外周壁に前記雌ダイス2と同一のねじれ角
を有するヘリカルスプライン5を設け、前記ダイスホル
ダ4を誘導するスライドガイド板12の内周壁に、前記
ヘリカルスプライン5と同一のねじれ角を有するヘリカ
ル溝6を設けて、雌ダイス2の上下動時に前記ダイスホ
ルダ4のヘリカルスプライン5が、前記スライドガイド
板12のヘリカル溝6を摺動して雌ダイス2が螺旋運動
することにより、前記雌ダイス2が前記外周円盤状のギ
ヤ素材1にはす歯歯車を成形することを特徴とするはす
歯歯車の生産設備が提供される。
Further, according to the present invention, the outer peripheral disk-shaped gear material 1 is formed by processing the upper and lower surfaces into a desired shape by an arbitrary processing method.
Is a production facility for a helical gear that press-forms a helical helical gear by cold-pressing the female die 2 and the punch 3 to produce a shearing force, and the tooth profile of the female die 2 has a predetermined shape. It has a helix angle, the outer circumference is larger than the finished tooth profile by a margin, and the tooth width is smaller than the finished tooth profile by a margin than the standard pitch circle radius, and the tooth width is smaller on the tip side than the standard pitch circle radius. Is a female die 2 formed by transferring an irregular involute curve larger than the finished tooth profile by a surplus amount, and having an inlet taper portion 31 at the lower inlet and the straight portion 3 following the inlet taper portion 31.
2. A die hole having a reverse taper portion 33 and a relief portion 34 is bored, the tooth profile of the punch 3 has the same twist angle as the female die 2, and the die holder 4 for fixing the female die 2 is fixed. A helical spline 5 having the same helix angle as the female die 2 is provided on the outer peripheral wall, and a helical groove 6 having the same helix angle as the helical spline 5 is provided on the inner peripheral wall of the slide guide plate 12 for guiding the die holder 4. When the female die 2 is moved up and down, the helical spline 5 of the die holder 4 slides in the helical groove 6 of the slide guide plate 12 so that the female die 2 spirally moves, so that the female die 2 is moved to the outer circumference. A helical gear production facility is provided, in which a helical gear is formed on the disc-shaped gear material 1.

【0006】[0006]

【作用】上記構成のはす歯歯車の連続生産方法及び生産
設備によれば、雌ダイス2の上下動時にダイスホルダ4
のヘリカルスプライン5が、スライドガイド板12のヘ
リカル溝6を摺動することによって、雌ダイス2が螺旋
運動して、ギヤ素材1をはす歯歯車に加工する。
According to the continuous production method and production equipment for helical gears having the above construction, the die holder 4 is moved when the female die 2 is vertically moved.
The helical spline 5 slides in the helical groove 6 of the slide guide plate 12, whereby the female die 2 spirally moves, and the gear material 1 is processed into a helical gear.

【0007】[0007]

【実施例】本発明のはす歯歯車の生産設備の一実施例を
添付図面を参照して説明する。図1ははす歯歯車の生産
設備の全体を表す構成図である。図2は本発明の主要部
をなす雌ダイス2の螺旋運動機構部分を示す拡大図であ
る。円筒形状をなし上型である雌ダイス2の内周の雌歯
型は、ギヤ素材1をはす歯歯車に加工すべく、製品に求
められるねじれ角と同一のねじれ角が設けてある。ま
た、雌ダイス2の断面形状は図3に示すごとく入口テー
パ部31、ストレート部32、逆テーパ部33、逃がし
部34が設けられる。連続生産方法の第1工程では入口
テーパ部31及び逆テーパ部33のテーパ角度は20度
〜150度であり、ギヤ素材1の厚さにより適切に選定
される。そして、雌ダイス2がダイスホルダ4の内側に
セットされ、止めねじ11にてしっかりと固定される。
ダイスホルダ4は円筒形状をなし、外周部に雌ダイス2
と同一のねじれ角を有する複数のヘリカルスプライン5
が設けられる。そして、そのダイスホルダ4を誘導する
スライドガイド板12の挿通孔21aの内周壁に、前記
ヘリカルスプライン5と同一のねじれ角を有するヘリカ
ル溝6が設けられる。ダイスホルダ4の上部には連結金
具7aがねじ止め(図示略)されている。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of a helical gear production facility of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is a configuration diagram showing the entire production facility for helical gears. FIG. 2 is an enlarged view showing a spiral motion mechanism portion of the female die 2 which is a main part of the present invention. The female die on the inner periphery of the female die 2 which is a cylindrical upper die is provided with the same helix angle as the helix angle required for the product in order to process the gear material 1 into a helical gear. As shown in FIG. 3, the female die 2 has an inlet taper portion 31, a straight portion 32, an inverse taper portion 33, and a relief portion 34 as shown in FIG. In the first step of the continuous production method, the taper angles of the inlet taper portion 31 and the reverse taper portion 33 are 20 degrees to 150 degrees, and are appropriately selected depending on the thickness of the gear material 1. Then, the female die 2 is set inside the die holder 4, and is firmly fixed by the set screw 11.
The die holder 4 has a cylindrical shape, and the female die 2 is provided on the outer peripheral portion.
Multiple helical splines 5 having the same twist angle as
Is provided. A helical groove 6 having the same helix angle as the helical spline 5 is provided on the inner peripheral wall of the insertion hole 21a of the slide guide plate 12 that guides the die holder 4. A connecting fitting 7a is screwed (not shown) to the upper portion of the die holder 4.

【0008】雌ダイス2の上昇時に前記連結金具7a
は、その鉤フック26がスライドシリンダ14下端のフ
ランジ25dにかかるように設ける。押圧体8aは円板
形状をなし、中心部にカウンタ13を緩挿すべく挿通孔
21bを有する。カウンタ13は、スライドシリンダ1
4の挿通孔21c、押圧体8aの挿通孔21b及び雌ダ
イス2の内穴を挿通して、パンチ3と共にギヤ素材1を
挟みつけることによってそのギヤ素材1をパンチ3に固
定する。スライドシリンダ14は円筒形状をなし前記押
圧体8aと同様に、中心部にカウンタ13を緩挿すべく
挿通孔21cを有し、上部にはフランジ25aを設け
る。そして、スプリング15aが、押圧体8b及びカウ
ンタ13のフランジ25bの間に配置される。
When the female die 2 is raised, the connecting metal fitting 7a
Is provided so that the hook 26 thereof hooks the flange 25d at the lower end of the slide cylinder 14. The pressing body 8a has a disc shape, and has an insertion hole 21b in the center thereof for loosely inserting the counter 13. The counter 13 is the slide cylinder 1.
The gear material 1 is fixed to the punch 3 by inserting the gear material 1 together with the punch 3 through the insertion hole 21c of No. 4 and the insertion hole 21b of the pressing body 8a and the inner hole of the female die 2. The slide cylinder 14 has a cylindrical shape and, like the pressing body 8a, has a through hole 21c in the center for loosely inserting the counter 13, and a flange 25a at the upper part. The spring 15a is arranged between the pressing body 8b and the flange 25b of the counter 13.

【0009】前記スライドシリンダ14の下部及び上部
には、該スライドシリンダ14の上下運動を、押圧体8
a、ダイスホルダ4、及び雌ダイス2の螺旋運動に変換
することを可能にするべくスラストベアリング9a、9
bを設ける。受圧プレート16は、中心のボス28にカ
ウンタ挿通孔21d及びスライドシリンダ挿通孔21e
を設けて、該挿通孔21eにスライドシリンダ14を挿
通し、挿通孔21dにカウンタ13、スプリング15
a、及び押圧体8bを挿入する。そして、前記受圧プレ
ート16のボス28の底面に連結金具7bを取り付ける
ことによって、ギヤ素材1打ち抜き後のスプリング15
bの復元力により受圧プレート16が上昇する時に、ス
ライドシリンダ14及びカウンタ13が上昇するように
連結する。受圧プレート16の複数箇所に垂直に固定さ
れかつスプリング15bを組み入れたたガイドシャフト
27は、スライドガイド板12の潤滑メタル軸受10b
が組み込まれた挿通孔21fにそれぞれ挿通される。
In the lower and upper parts of the slide cylinder 14, the vertical movement of the slide cylinder 14 is applied to the pressing body 8.
a, the die holder 4, and the thrust bearings 9a, 9 to enable conversion into a spiral motion of the female die 2.
b is provided. The pressure receiving plate 16 has a counter boss insertion hole 21d and a slide cylinder insertion hole 21e in a central boss 28.
Is provided, the slide cylinder 14 is inserted into the insertion hole 21e, and the counter 13 and the spring 15 are inserted into the insertion hole 21d.
a and the pressing body 8b are inserted. Then, by attaching the connecting fitting 7b to the bottom surface of the boss 28 of the pressure receiving plate 16, the spring 15 after the gear material 1 is punched out.
The slide cylinder 14 and the counter 13 are connected so as to rise when the pressure receiving plate 16 rises due to the restoring force of b. The guide shaft 27, which is vertically fixed to a plurality of positions of the pressure receiving plate 16 and has the springs 15b incorporated therein, is a lubricating metal bearing 10b of the slide guide plate 12.
Are inserted into the respective insertion holes 21f.

【0010】前記スライドガイド板12下部のヘリカル
溝6の上部には、スライドガイド板12とダイスホルダ
4との摺動抵抗を低減するための潤滑メタル軸受10a
が設けられる。そして、スライドガイド板12はベース
板23に垂直に設けられたサイドポール17によって支
えられる。下型であるパンチ3は、外周の雄歯型をはす
歯歯車を加工すべく前記雌ダイス2と同一のネジレ角を
設けている。そして、パンチ3は略中間部分に設けられ
たテーパ36を、パンチホルダ19に圧入し図示略の固
定ピンにて強固にパンチホルダ19に固定される。ま
た、パンチ3は加工時の大きな回転方向の力に耐え得る
ように下側フランジ25Cを四角形に設けて、パンチホ
ルダ19に設けられた四角溝29との相互作用によって
パンチ3の回転を防止する。ベース板23とパンチホル
ダ19は型合わせの時にはフリーな状態にしなけらばな
らない。そのため、2〜4箇所の固定ギヤ39をベース
板23に設け、パンチホルダ19の外周部に、固定ギヤ
39のモジュールと同じモジュールを持つ平歯車40を
設けて、各固定ギヤ39をベース板23にブレーキライ
ニング板43を介してボルト41にて固定する。
A lubricating metal bearing 10a for reducing the sliding resistance between the slide guide plate 12 and the die holder 4 is provided above the helical groove 6 below the slide guide plate 12.
Is provided. Then, the slide guide plate 12 is supported by the side poles 17 provided vertically to the base plate 23. The punch 3, which is the lower die, is provided with the same helix angle as that of the female die 2 in order to process a toothed gear having an external male tooth die. Then, the punch 3 is press-fitted into the punch holder 19 with a taper 36 provided at a substantially middle portion, and is firmly fixed to the punch holder 19 by a fixing pin (not shown). Further, the punch 3 is provided with a lower flange 25C in a quadrangular shape so as to withstand a large rotational force during processing, and the rotation of the punch 3 is prevented by interaction with the square groove 29 provided in the punch holder 19. . The base plate 23 and punch holder 19 must be in a free state at the time of mold matching. Therefore, two to four fixed gears 39 are provided on the base plate 23, a spur gear 40 having the same module as the fixed gear 39 is provided on the outer peripheral portion of the punch holder 19, and each fixed gear 39 is attached to the base plate 23. It is fixed with a bolt 41 via a brake lining plate 43.

【0011】パンチホルダ19のパンチ3の圧入部は、
歯車の形状によって交換されるパンチ3の大小色々なサ
イズに対応できるように、外径が大きく作られる。ま
た、パンチ3の刃部と胴部のつなぎ部分であるテーパ3
6は、抜き屑の落ちてくるのを屑取り円盤37に誘導す
る。その為に抜き屑はパンチテーパ部36を伝って、屑
取り円盤37上に落ちてくる。前記屑取り円盤37はギ
ヤードモータ38によって常に一方向に回転している。
そして、この屑取り円盤37上に溜まった抜き屑は、図
示略のミニコンベアによって外部に排出される。さら
に、図2に示すように雌ダイス2の内部の逃がし部34
付近に高圧エア注入孔42を設けて、抜き屑や塵埃が溜
まるのを防止するために、また金型内部の熱を冷ます目
的で高圧エアを注入する。
The press-fitting portion of the punch 3 of the punch holder 19 is
The outer diameter is made large so that various sizes of the punch 3 to be replaced depending on the shape of the gear can be accommodated. In addition, the taper 3 which is a connecting portion between the blade portion of the punch 3 and the body portion
6 guides the falling scraps to the scrap removing disk 37. Therefore, the scraps travel along the punch taper portion 36 and fall on the scrap removal disk 37. The scrap removal disk 37 is constantly rotated in one direction by a geared motor 38.
Then, the scraps collected on the scrap collecting disk 37 are discharged to the outside by a mini-conveyor (not shown). Further, as shown in FIG. 2, the escape portion 34 inside the female die 2 is
A high-pressure air injection hole 42 is provided in the vicinity to inject high-pressure air in order to prevent scraps and dust from collecting and also to cool the heat inside the mold.

【0012】図7に示すように、ギヤ素材1は上面およ
び下面にそれぞれボス1aおよび1bが付いた両ボス付
ワークにすることができる。また、図8に示すように、
ギヤ素材1はキャップ1cを有するキャップワークにす
ることもできる。パンチ3及びカウンタ13にはギヤ素
材1の平面形状に合致する凹部又は凸部が設けられる。
As shown in FIG. 7, the gear blank 1 can be a bossed work having bosses 1a and 1b on the upper surface and the lower surface, respectively. Also, as shown in FIG.
The gear material 1 may be a cap work having a cap 1c. The punch 3 and the counter 13 are provided with concave portions or convex portions that match the planar shape of the gear material 1.

【0013】次に、雌ダイス2の歯形について説明す
る。雌ダイス2は、図11に示すように歯山の中心に対
して左右非対称に設けられる。これは、ギヤ素材1に雌
ダイス2が食い込む時に回転運動が働くため、歯山の左
右の圧力が同じでなく回転方向側が高くなり、反対側は
低くなることによる。そのため、雌ダイス2の歯形を歯
山の中心に対して左右対称にすると、加工後のギヤ素材
1の歯山が左右対称にならない。従って、図11に示す
ようにモジュールやギヤ素材1の厚さに応じて左右のイ
ンボリュート曲線を0.005〜1.5ミリ程度変更す
る。
Next, the tooth profile of the female die 2 will be described. The female die 2 is provided asymmetrically with respect to the center of the tooth crest as shown in FIG. This is because when the female die 2 bites into the gear material 1, a rotary motion is exerted, so that the pressures on the left and right of the tooth crests are not the same, but become higher on the rotational direction side and lower on the opposite side. Therefore, if the tooth profile of the female die 2 is made symmetrical with respect to the center of the tooth crest, the tooth crest of the gear material 1 after processing will not be symmetrical. Therefore, as shown in FIG. 11, the left and right involute curves are changed by about 0.005 to 1.5 mm depending on the thickness of the module and the gear material 1.

【0014】また、プレス加工の特徴である打ち抜き時
の膨張によってギヤ素材1は、基準ピッチ円半径より歯
底側では取り除く面積が小さいため膨張率がマイナスに
なって縮んしまう。また、基準ピッチ円半径より歯先側
では取り除く面積が大きいため膨張率が高い。従って、
雌ダイス2のはす歯歯車の歯山は、日本工業規格(JI
S)の高精度歯車を生産するためには、雌ダイス2に設
けられている歯山を第9図に示すように、基準ピッチ円
半径より歯底側では歯幅が余肉分だけ仕上り歯形(JI
S規格など)より小さく、基準ピッチ円半径より歯先側
では歯幅が仕上り歯形より余肉分だけ大きい変則的なイ
ンボリュート曲線の歯山に製作しなければならない。前
記余肉分はモジュールの大きさやギヤ素材1の材質、厚
さなどによって選定する。基本的には0.003〜0.
2ミリ程度である。
Further, due to the expansion at the time of punching, which is a characteristic of the press working, the gear material 1 has a smaller expansion area on the tooth bottom side than the radius of the reference pitch circle, so that the expansion coefficient becomes negative and the gear material 1 shrinks. Further, since the area to be removed is larger on the tooth tip side than the radius of the reference pitch circle, the expansion rate is high. Therefore,
The tooth profile of the helical gear of the female die 2 is based on the Japanese Industrial Standard (JI
In order to produce the high-accuracy gear of S), as shown in FIG. 9, the tooth ridges provided on the female die 2 have a tooth width corresponding to the surplus of the tooth width on the tooth bottom side with respect to the standard pitch circle radius. (JI
It is necessary to manufacture a tooth peak having an irregular involute curve that is smaller than the standard pitch circle radius and the tooth width is larger than the finished tooth profile by the amount of extra thickness on the tip side of the standard pitch circle radius. The surplus amount is selected according to the size of the module, the material of the gear material 1, the thickness, and the like. Basically 0.003 to 0.
It is about 2 mm.

【0015】次に、上記構成によるはす歯歯車の第1工
程である歯車抜加工の生産設備の下降時の作動について
まず説明する。最初に、本実施例によるはす歯歯車の受
圧プレート16の中心と、プレス装置のプレスシリンダ
24の中心が略一致して、均等に受圧プレート16に力
がかかるようにセットする。次に、パンチ3の上面の中
心にギヤ素材1の中心を合わせてセットする。そして、
プレス装置のプレスシリンダ24が下降すると、押圧体
8bの上部の受圧面に最初に接触して押圧体8bを押し
下げる。押圧体8bが押し下げられると、スプリング1
5aを介してカウンタ13が下降する。そして、押圧体
8bがさらに下降して、押圧体8bの受圧面と受圧プレ
ート16の受圧面がフラットになる位置から、プレスシ
リンダ24と受圧プレート16が接触することにより、
受圧プレート16が下降する。各ガイドシャフト27
は、潤滑メタル軸受10bを摺動するため、なめらかに
スライドガイド12の下側まで下降する。また、受圧プ
レート16のボス28からスラストベアリング9b、ス
ラストシリンダ14、スラストベアリング9a、及び押
圧体8aを介してダイスホルダ4に下向きの力が加えら
れる。
Next, the operation of the gear cutting production equipment, which is the first step of the helical gear having the above-described structure, at the time of descending will be described first. First, the center of the pressure receiving plate 16 of the helical gear according to the present embodiment and the center of the press cylinder 24 of the pressing device are substantially aligned with each other so that the force is evenly applied to the pressure receiving plate 16. Next, the center of the gear material 1 is set to the center of the upper surface of the punch 3. And
When the press cylinder 24 of the pressing device descends, it first comes into contact with the upper pressure-receiving surface of the pressing body 8b and pushes down the pressing body 8b. When the pressing body 8b is pushed down, the spring 1
The counter 13 descends via 5a. Then, the pressing body 8b further descends, and the press cylinder 24 and the pressure receiving plate 16 come into contact with each other from the position where the pressure receiving surface of the pressing body 8b and the pressure receiving surface of the pressure receiving plate 16 become flat,
The pressure receiving plate 16 descends. Each guide shaft 27
Slides on the lubricating metal bearing 10b, so that it smoothly descends to the lower side of the slide guide 12. Further, a downward force is applied to the die holder 4 from the boss 28 of the pressure receiving plate 16 via the thrust bearing 9b, the thrust cylinder 14, the thrust bearing 9a, and the pressing body 8a.

【0016】図4はギヤ素材1が加工される状態を連続
的に誇張して表した説明図である。押圧体8aによって
下向きの力を受けたダイスホルダ4は、外周部のヘリカ
ルスプライン5がスライドガイド12のヘリカル溝6を
摺動することによって、上下方向の運動に回転運動が加
わり螺旋運動する。図4(1)でカウンタ13の先端がギ
ヤ素材1に接触すると、カウンタ13とパンチ3によっ
てギヤ素材1が押さえ付けられる。前記カウンタ13の
ギヤ素材1を押さえ付ける力は、スプリング15aによ
って常に加えられ、プレスシリンダ24の下降に伴いよ
り強くなる。そして、図4(2)に示すように、ギヤ素材
1と雌ダイス2の図3に示す入口テーパ部31が接触す
る時点から、はす歯歯車の打ち抜きが行われる。
FIG. 4 is an explanatory view in which the state in which the gear blank 1 is processed is continuously exaggerated. The die holder 4, which receives a downward force by the pressing body 8a, performs a spiral motion by adding a rotary motion to the vertical motion as the helical spline 5 on the outer peripheral portion slides in the helical groove 6 of the slide guide 12. When the tip of the counter 13 contacts the gear material 1 in FIG. 4 (1), the gear material 1 is pressed by the counter 13 and the punch 3. The force pressing the gear blank 1 of the counter 13 is always applied by the spring 15a, and becomes stronger as the press cylinder 24 descends. Then, as shown in FIG. 4 (2), the helical gear is punched from the time when the gear material 1 and the inlet taper portion 31 of the female die 2 shown in FIG. 3 come into contact with each other.

【0017】プレスシリンダ24の下降に従い、各ヘリ
カルスプライン5がヘリカル溝6を摺動することによっ
て、雌ダイス2が所定のねじれ角に沿って螺旋状に下降
する。それによって、ギヤ素材1に雌ダイス2とパンチ
3による斜め方向のせん断力がかかり、さらに、ギヤ素
材1が雌ダイス2のストレート部32、逆テーパ部3
3、及び逃がし部34を通過して図4(3)の状態になる
と、ギヤ素材1の削り代は完全に打ち抜かれ、雌ダイス
2の下死点となって上昇運動に転じる。この時点におい
て、ギヤ素材1は円盤状のギヤ素材1からはす歯歯車の
形状に打ち抜かれる。この時のギヤ素材1は図12に示
すように入口テーパ部31通過時の影響により上面部の
直径が下面部より大きくなるテーパが付いている。上記
した加工時にギヤ素材1には強い回転力が加えられるた
め、ギヤ素材1が回転してしまう場合が考えられる。そ
のため、スプリング15aのバネ定数を高くしてカウン
タ13がギヤ素材1を押さえ付ける力をより強くした
り、図5に示すようにギヤ素材1に複数の挿通孔を設
け、カウンタ13及びパンチ3に複数の回り止めピン3
0を設ける等の方法により、ギヤ素材1の回転を押さえ
ることができる。
As the press cylinder 24 descends, each helical spline 5 slides in the helical groove 6, whereby the female die 2 spirally descends along a predetermined helix angle. As a result, an oblique shearing force is applied to the gear material 1 by the female die 2 and the punch 3, and the gear material 1 further includes the straight portion 32 and the reverse taper portion 3 of the female die 2.
4 and (3) after passing through the relief portion 34, the cutting allowance of the gear material 1 is completely punched out, and the female die 2 becomes the bottom dead center and starts to move upward. At this point, the gear blank 1 is stamped from the disc-shaped gear blank 1 in the shape of a helical gear. As shown in FIG. 12, the gear material 1 at this time is tapered so that the diameter of the upper surface portion is larger than that of the lower surface portion due to the influence of passage through the inlet taper portion 31. Since a strong rotational force is applied to the gear material 1 during the above-described processing, the gear material 1 may rotate. Therefore, the spring constant of the spring 15a is increased to increase the force with which the counter 13 presses the gear material 1 or the gear material 1 is provided with a plurality of insertion holes as shown in FIG. Multiple detent pins 3
The rotation of the gear material 1 can be suppressed by a method such as providing 0.

【0018】次に、続いて行われるはす歯歯車の生産設
備の上昇時の作動について説明する。雌ダイス2の下降
の下死点はリミットスイッチやホトセンサなどによっ
て、位置を感知することにより検出できる。雌ダイス2
の下死点を検出したときにプレス機のプレスシリンダ2
4が上昇に切り換わるようにスイッチング回路を設定す
る。そうして、プレスシリンダ24が上昇すると、スプ
リング15a及びスプリング15bの復元力により押圧
体8b及び受圧プレート16が上昇する。押圧体8bの
上昇に伴って、カウンタ13がギヤ素材1を押さえ付け
る力が徐々に下がる。
Next, a description will be given of the operation of the helical gear production facility, which is subsequently performed, when the facility is raised. The bottom dead center of the downward movement of the female die 2 can be detected by sensing the position with a limit switch or a photo sensor. Female dice 2
Press cylinder 2 of the press machine when the bottom dead center of
Set the switching circuit so that 4 switches to rising. Then, when the press cylinder 24 rises, the pressing body 8b and the pressure receiving plate 16 rise due to the restoring force of the springs 15a and 15b. As the pressing body 8b rises, the force with which the counter 13 presses the gear material 1 gradually decreases.

【0019】また、受圧プレート16が上昇すると、連
結金具7bがスライドシリンダ14のフランジ25aを
持ち上げることによってスライドシリンダ14が上昇
し、フランジ25dが連結金具7aの鉤フック26に接
触して持ち上げられることによって、ダイスホルダ4が
上昇する。このときにダイスホルダ4は、外周壁のヘリ
カルスプライン5がヘリカル溝6を摺動することによっ
て回転運動が加えられて、下降時とは逆回転の螺旋運動
をして上昇する。
When the pressure receiving plate 16 rises, the connecting fitting 7b lifts the flange 25a of the slide cylinder 14 so that the slide cylinder 14 moves up and the flange 25d comes into contact with the hook hook 26 of the connecting fitting 7a to be lifted. As a result, the die holder 4 moves up. At this time, the die holder 4 is rotated by the helical spline 5 on the outer peripheral wall sliding along the helical groove 6, and is spirally moved in the direction opposite to that at the time of descending to ascend.

【0020】ダイスホルダ4の動きに連動して雌ダイス
2が螺旋運動して上昇し、それによってギヤ素材1が雌
ダイス2の逃がし部34から、逆テーパ部33を通過す
る。この時図12に示すように前記下降時の入口テーパ
部31通過によるテーパ(ギヤ素材1の厚さ10ミリの
時で0.05〜0.08程度に設けられる。)が付いて
いる。そして、逆テーパ部33を通過することによっ
て、ギヤ素材1は前記の入口テーパ部31通過の場合と
は逆のテーパが加工され、図13に示すように厚さの中
心部φD1が最も直径が大きく、上面部と下面部の直径
φD2が同じ位に小さくなる(直径で0.01〜0.0
3ミリ程度)。これによってクラウニング加工をギヤ素
材1に同時に加工することができる。クラウニング加工
は歯車の接触面に頂点を作る加工で、噛み合い時の騒音
を抑える効果がある。この第1工程でのクラウニングの
量は、一般的な量よりも大きくなっているが、第2工程
によって必要な精度に調整する。
The female die 2 spirally moves up in association with the movement of the die holder 4, whereby the gear material 1 passes from the escape portion 34 of the female die 2 to the reverse taper portion 33. At this time, as shown in FIG. 12, there is a taper (provided to be about 0.05 to 0.08 when the gear material 1 has a thickness of 10 mm) by passing through the inlet taper portion 31 at the time of descending. Then, by passing through the reverse taper portion 33, the gear material 1 is processed into a taper opposite to that in the case of passing through the inlet taper portion 31, and as shown in FIG. 13, the central portion φD 1 of the thickness has the largest diameter. Is large, and the diameter φD 2 of the upper surface portion and the lower surface portion is as small as possible (0.01 to 0.0 in diameter).
About 3 mm). As a result, the crowning process can be performed on the gear material 1 at the same time. The crowning process is a process to make a peak on the contact surface of the gear, and it has the effect of suppressing noise during meshing. The amount of crowning in the first step is larger than a general amount, but the required accuracy is adjusted in the second step.

【0021】続いて、ストレート部32、及び入口テー
パ部31を通過して雌ダイス2から抜き出される。そし
て、スプリング15bが完全に復元して受圧プレート1
6が初期位置に戻ると、受圧プレート16の上昇が止ま
り、押圧体8bのみが上昇する。次にスプリング15a
が復元して押圧体8bが初期位置に戻ると、押圧体8b
の上昇が止まり、カウンタ13がギヤ素材1から離れて
第1工程の上昇時の作動が終了する。前記第1工程によ
って、ギヤ素材1は入口テーパ部31、ストレート部3
2、逆テーパ部33及び逃がし部34の作用によって、
ギヤ素材1の硬度がアップすることもなく、抜き取り時
に発生するギヤ素材1の抜きばりを最小限に抑えること
ができる。
Then, it passes through the straight portion 32 and the inlet taper portion 31 and is extracted from the female die 2. Then, the spring 15b is completely restored and the pressure receiving plate 1
When 6 returns to the initial position, the pressure receiving plate 16 stops rising, and only the pressing body 8b moves up. Next, spring 15a
Is restored and the pressing body 8b returns to the initial position, the pressing body 8b
Is stopped, the counter 13 is separated from the gear material 1, and the operation at the time of rising in the first step is finished. According to the first step, the gear material 1 has the inlet tapered portion 31 and the straight portion 3
2. By the action of the reverse taper portion 33 and the relief portion 34,
The hardness of the gear material 1 does not increase, and the flash of the gear material 1 that occurs during extraction can be minimized.

【0022】次に、上述したはす歯歯車の生産設備によ
るはす歯歯車の第2工程について説明する。該第2工程
に用いられる雌ダイス2の雌歯形は上述したねじれ角を
有すると共に、図3に示すように入口テーパ部31、ス
トレート部32、逆テーパ部33、及び逃がし部34が
設けられている。入口テーパ部31の角度は20度〜1
50度程度であり、適切な角度は別途実験により決定す
る。ストレート部32は基準寸法でストレートに設けら
れる。逆テーパ部33は入口テーパ部31とは逆向きに
角度20度〜150度のテーパが設けられる。そして、
逃がし部34の内径は、ストレート部32の基準寸法よ
り10μm〜200μm拡大するが、第2工程において
は第1工程よりもテーパ角度を小さくし、ストレート3
2の基準寸法もより精度を高める。また、雌ダイス2と
パンチ3のクリアランスは互いに小さく作られているた
めに、型の刃部どうしが当たることを防止する目的と、
ばりなどがなく綺麗な仕上がりになるように、図4(1)
に示すように雌ダイス2の入口テーパ部31の開口角部
の全周と、パンチ3の先端角部の全周に適量な面取り3
5を設ける。その他雌ダイス2以外の作動などについて
は、第1工程となんら変わるところはない。
Next, the second step of forming the helical gear by the above-described production facility for helical gears will be described. The female tooth profile of the female die 2 used in the second step has the above-mentioned twist angle, and is provided with an inlet taper portion 31, a straight portion 32, an inverse taper portion 33, and a relief portion 34 as shown in FIG. There is. The angle of the inlet tapered portion 31 is 20 degrees to 1
It is about 50 degrees, and an appropriate angle is determined by a separate experiment. The straight portion 32 has a standard size and is provided straight. The reverse taper portion 33 is provided with a taper having an angle of 20 to 150 degrees in the opposite direction to the entrance taper portion 31. And
The inner diameter of the escape portion 34 is expanded by 10 μm to 200 μm from the reference dimension of the straight portion 32, but the taper angle in the second step is made smaller than that in the first step, and the straight 3
The standard size of 2 also increases the accuracy. Further, since the clearance between the female die 2 and the punch 3 is made small, the purpose of preventing the blade portions of the mold from hitting each other,
Fig. 4 (1) to ensure a clean finish without burrs
As shown in FIG. 3, an appropriate amount of chamfering 3 is applied to the entire circumference of the opening corner portion of the entrance taper portion 31 of the female die 2 and the entire circumference of the tip corner portion of the punch 3.
5 is provided. Other operations except the female die 2 are the same as those in the first step.

【0023】前記雌ダイス2は、第1工程である歯車抜
き用と第2工程であるサイジング加工用の2種類が用意
される。第1工程である歯車抜き用としては、さほど精
度は必要としないが、第2工程時に雌ダイス2の割れや
カケなどを防止して型持ちをよくするために、ギヤ素材
1が硬化しないことに重点をおいて歯形のサイズやテー
パの傾斜が設定される。第2工程であるサイジング加工
用としては、最終加工であるためギヤ素材1の多少の硬
化は問題とならないが、加工後の精度に重点がおかれ、
必要とするJISなどの規格や必要なクラウニング加工
に近づけて設ける必要がある。また、第2工程であるサ
イジング加工時の抜き取り量は、図10に示すように基
準ピッチ円半径の上下に対して対称であり、外径で0.
005〜0.1ミリ程度でギヤの厚さによって最も適し
たところより選定される。
Two types of female dies 2 are prepared, one for gear removal in the first step and one for sizing in the second step. For gear removal, which is the first step, it does not require much accuracy, but in order to prevent cracking and chipping of the female die 2 during the second step to improve mold holding, the gear material 1 should not harden. Tooth size and taper slope are set with emphasis on. For the sizing process, which is the second step, since it is the final process, some hardening of the gear material 1 does not pose a problem, but emphasis is placed on the accuracy after processing,
It must be installed close to the required JIS standards and required crowning processing. Further, the extraction amount during the sizing process which is the second step is symmetrical with respect to the upper and lower sides of the reference pitch circle radius as shown in FIG.
It is about 005 to 0.1 mm and is selected from the most suitable place depending on the thickness of the gear.

【0024】そして、所定の間隔を持つ位置に置かれた
2台の汎用プレス機に設置されたはす歯歯車の生産設備
に、前記2種類の雌ダイス2がそれぞれセットされる。
前記2台のプレス機間のギヤ素材1の搬送は、ロールフ
ィーダやグリッパフィーダなどによる自動送り装置を取
り付けたり、作業者による手送りによって行われる。ま
た、送り装置が組み込まれたトランスファプレス装置
に、前記はす歯歯車の生産設備を2台組み込んで自動プ
レスとすることも可能である。
Then, the two types of female dies 2 are set in the production equipment of the helical gears installed in the two general-purpose presses placed at the positions having a predetermined interval.
The gear material 1 is conveyed between the two presses by an automatic feeding device such as a roll feeder or a gripper feeder, or manually fed by an operator. Further, it is also possible to incorporate two helical gear production facilities into a transfer press device in which a feeding device is incorporated to provide an automatic press.

【0025】上記実施例によると、はす歯歯車の製造装
置を一般のプレス装置に組み込むことができるので、特
別な装置を必要としない。また、雌ダイス2及びパンチ
3の交換によって簡単に、製造されるはす歯歯車のサイ
ズを変えることができる。さらに、ダイスホルダ4及び
スライドガイド12を交換することにより、ヘリカルス
プライン5及びヘリカル溝6のねじれ角を変えることに
よって、製造されるはす歯歯車のねじれ角を変えること
ができる。また、プレス装置に組み込んで一体として、
はす歯歯車の専用加工装置とすることも可能である。ス
ラストベアリング9a、スラストベアリング9b、及び
屑取り円盤37に用いられるベアリングなどは、図6に
示すようにU溝やV溝に鋼球を入れて代用させることも
できる。
According to the above-described embodiment, the helical gear manufacturing apparatus can be incorporated into a general pressing apparatus, so that no special apparatus is required. Further, the size of the helical gear to be manufactured can be easily changed by replacing the female die 2 and the punch 3. Further, by exchanging the die holder 4 and the slide guide 12, the helix angle of the helical gear to be manufactured can be changed by changing the helix angle of the helical spline 5 and the helical groove 6. In addition, by incorporating it into the press device,
It is also possible to use a dedicated processing device for helical gears. As the thrust bearing 9a, the thrust bearing 9b, and the bearings used for the scrap removal disk 37, steel balls may be inserted in the U groove or the V groove as shown in FIG.

【0026】[0026]

【発明の効果】本発明のはす歯歯車の生産方法は上記し
た構成を有し、雌ダイスの歯形を変則的な歯形にしてい
るから、仕上り歯形を正しい規格に最も近い製品とする
ように、はす歯歯車のプレス加工を実現することによっ
て、はす歯歯車の加工時間を大幅に短縮することがで
き、それによって安価に製造することができるという優
れた効果がある。また、本発明のはす歯歯車の生産設備
は、ダイスホルダをヘリカルスプラインおよびヘリカル
溝によって旋回させているから、雌ダイスによりギヤ素
材にはす歯歯車を加工することを可能にすることができ
る。
As described above, the helical gear manufacturing method of the present invention has the above-mentioned structure, and since the tooth profile of the female die is an irregular tooth profile, the finished tooth profile should be the product closest to the correct standard. By implementing the press working of the helical gears, the machining time of the helical gears can be greatly shortened, which has an excellent effect that it can be manufactured at low cost. Further, in the helical gear production facility of the present invention, since the die holder is swung by the helical spline and the helical groove, it is possible to process the helical gear on the gear material with the female die.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の全体構成を示す概略断面図である。FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing the overall configuration of the present invention.

【図2】本発明の実施例の螺旋運動の機構部を拡大した
断面図である。
FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view of a spiral motion mechanism portion according to an embodiment of the present invention.

【図3】雌ダイスのテーパ部を示す断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view showing a taper portion of a female die.

【図4】ギヤ素材の加工を連続的に表した説明図であ
る。
FIG. 4 is an explanatory diagram continuously showing processing of a gear material.

【図5】ギヤ素材の回り止めピンをカウンタ及びパンチ
に設けた側面図である。
FIG. 5 is a side view in which the rotation preventing pin of the gear material is provided on the counter and the punch.

【図6】ベアリングの代用としての溝と鋼球を表した説
明図である。
FIG. 6 is an explanatory view showing grooves and steel balls as substitutes for bearings.

【図7】両ボス付ギヤ素材を加工する場合を示す説明図
である。
FIG. 7 is an explanatory view showing a case where a gear material with both bosses is processed.

【図8】キャップ付ギヤ素材を加工する場合を示す説明
図である。
FIG. 8 is an explanatory diagram showing a case where a gear material with a cap is processed.

【図9】第1工程における雌ダイスの歯形を示す平面図
である。
FIG. 9 is a plan view showing the tooth profile of the female die in the first step.

【図10】第2工程における雌ダイスの歯形を示す平面
図である。
FIG. 10 is a plan view showing a tooth profile of a female die in a second step.

【図11】はす歯歯車のねじれ方向によって雌ダイスの
歯形を左右非対称に設けた状態を示す平面図である。
FIG. 11 is a plan view showing a state in which the tooth profile of the female die is provided asymmetrically depending on the twisting direction of the helical gear.

【図12】入口テーパ部によってテーパが付いたギヤ素
材を示す断面図である。
FIG. 12 is a sectional view showing a gear material tapered by an inlet taper portion.

【図13】クラウニング加工が行われたギヤ素材を示す
断面図である。
FIG. 13 is a cross-sectional view showing a gear material that has been subjected to crowning processing.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1...ギヤ素材、 2...雌ダイス(仕上げ雌ダイス)、
3...パンチ、 4...ダイスホルダ、 5...ヘリカ
ルスプライン、 6...ヘリカル溝、 12...スライド
ガイド板、 13...カウンタ、 14...スライドシリ
ンダ、 15a〜15b...スプリング、 21a〜2
1f...挿通孔、 31...入口テーパ部、 32...ス
トレート部、 33...逆テーパ部、 34...逃がし部
1 ... Gear material, 2 ... Female die (finish female die),
3 ... punch, 4 ... Dice holder, 5 ... Helical spline, 6 ... Helical groove, 12 ... Slide guide plate, 13 ... Counter, 14 ... Slide cylinder, 15a-15b ... Spring, 21a-2
1f ... Insertion hole, 31 ... Inlet taper part, 32 ... Straight part, 33 ... Reverse taper part, 34 ... Relief part

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平2−63633(JP,A) 特開 昭61−195724P,A) 特開 昭63−2531(JP,A) 特開 昭63−2532(JP,A) 特開 昭63−10037(JP,A) 特開 昭57−134230(JP,A) 実開 昭61−12554(JP,U) ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (56) Reference JP-A-2-63633 (JP, A) JP-A 61-195724 P, A) JP-A 63-2531 (JP, A) JP-A 63-2532 ( JP, A) JP 63-10037 (JP, A) JP 57-134230 (JP, A) Actually open 61-12554 (JP, U)

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 あらかじめ、任意の加工法により上下面
を所要形状に加工してなる外周円盤状のギヤ素材を用意
し、 前記ギヤ素材に冷間で歯形抜加工を行うべく、所定のね
じれ角を有し、外周が仕上り歯形より余肉分だけ大き
く、かつ基準ピッチ円半径より歯底側では歯幅が仕上り
歯形より余肉分だけ小さく、基準ピッチ円半径より歯先
側では歯幅が仕上り歯形より余肉分だけ大きい変則的な
インボリュート曲線を転写してなる雌ダイスであって、
下方の入口に入口テーパ部を持ちかつその入口テーパ部
に続いてストレート部、逆テーパ部及び逃がし部を持つ
ダイス穴を穿設してなる雌ダイスに、前記ギヤ素材をカ
ウンタとパンチにより上下より挟んで、入口テーパ部か
ら逃がし部まで雌ダイスを上昇させた後に、続いて、前
記雌ダイスの逃がし部から入口テーパ部まで下降させる
ことにより雌ダイスを通過させて前記ギヤ素材の外周に
歯形抜加工を行い、 さらに、前記外周が歯形形状をなすギヤ素材を冷間でサ
イジング加工すべく所定のねじれ角を有し、略仕上り歯
形形状をなす仕上げ雌ダイスであって、下方の入口に面
取部及び極く小さいテーパの入口テーパ部を持ちかつそ
の入口テーパ部に続いてストレート部、極く小さいテー
パの逆テーパ部及び逃がし部を持つはす歯ダイス穴を穿
設してなる仕上げ雌ダイスに、前記外周が歯形形状のギ
ヤ素材をカウンタとパンチにより上下より挟んで、入口
テーパ部から逃がし部まで仕上げ雌ダイスを上昇させ削
除屑を生じさせた後に、続いて、前記仕上げ雌ダイスの
逃がし部から入口テーパ部まで下降させることにより仕
上げ雌ダイスを通過させて前記外周が歯形形状をなすギ
ヤ素材にサイジング加工を行う、 ことを特徴とするはす歯歯車の連続生産方法。
1. A gear material in the form of an outer peripheral disk, the upper and lower surfaces of which are machined into a desired shape by an arbitrary machining method, is prepared in advance, and a predetermined helix angle is formed so that the gear material can be subjected to cold tooth profile cutting. The outer circumference is larger than the finished tooth profile by the extra thickness, and the tooth width is smaller than the finished tooth profile by the extra thickness than the standard pitch circle radius, and the tooth width is finished on the tooth tip side than the standard pitch circle radius. A female die that is formed by transferring an irregular involute curve that is larger than the tooth profile by the extra thickness,
A female die having an inlet taper portion at the lower inlet and a die hole having a straight portion, a reverse taper portion and a relief portion following the inlet taper portion, the gear material is counter-punched and punched from above and below. After raising the female die from the inlet taper portion to the relief portion by sandwiching it, then by lowering it from the relief portion of the female die to the inlet taper portion, the female die is passed through and the tooth profile is cut on the outer periphery of the gear material. Further, a finishing female die having a predetermined helix angle and having a substantially finished tooth profile is formed so that the gear material whose outer periphery has a tooth profile is subjected to cold sizing processing. Section and a very small taper inlet taper section, followed by a straight section, and a helical tooth die hole having a very small taper reverse taper section and a relief section. After punching the finishing female die, sandwich the gear material whose outer circumference is tooth-shaped from above and below with a counter and a punch, raise the finishing female die from the inlet taper portion to the escape portion, and then generate debris. Then, the finishing female die is passed through the finishing female die to move from the relief portion of the finishing female die to the inlet taper portion to perform sizing processing on the gear material having the tooth profile of the outer circumference. Continuous production method.
【請求項2】 任意の加工法により上下面を所要形状に
加工してなる外周円盤状のギヤ素材を雌ダイス及びパン
チによってせん断力を生じせしめて打ち抜くことによ
り、冷間にてはす歯歯車をプレス成形するはす歯歯車の
生産設備であって、 前記雌ダイスの歯形は所定のねじれ角を有し、外周が仕
上り歯形より余肉分だけ大きく、かつ基準ピッチ円半径
より歯底側では歯幅が仕上り歯形より余肉分だけ小さ
く、基準ピッチ円半径より歯先側では歯幅が仕上り歯形
より余肉分だけ大きい変則的なインボリュート曲線を転
写してなる雌ダイスであって、下方の入口に入口テーパ
部を持ちかつその入口テーパ部に続いてストレート部、
逆テーパ部及び逃がし部を持つダイス穴を穿設してな
り、前記パンチの歯形は前記雌ダイスと同一のねじれ角
を有し、前記雌ダイスを固着するダイスホルダの外周壁
に前記雌ダイスと同一のねじれ角を有するヘリカルスプ
ラインを設け、前記ダイスホルダを誘導するスライドガ
イド板の内周壁に、前記ヘリカルスプラインと同一のね
じれ角を有するヘリカル溝を設けて、雌ダイスの上下動
時に前記ダイスホルダのヘリカルスプラインが、前記ス
ライドガイド板のヘリカル溝を摺動して雌ダイスが螺旋
運動することにより、前記雌ダイスが前記外周円盤状の
ギヤ素材にはす歯歯車を成形することを特徴とするはす
歯歯車の生産設備。
2. A cold-gear helical gear by punching a peripheral disk-shaped gear material, the upper and lower surfaces of which are processed into a desired shape by an arbitrary processing method, by causing a shearing force to be generated by a female die and a punch. Is a production facility of a helical gear to press-mold, the tooth profile of the female die has a predetermined helix angle, the outer circumference is larger than the finished tooth profile by a margin, and the root side of the reference pitch circle radius. A female die with a tooth width that is smaller than the finished tooth profile by an extra amount, and on the tip side of the reference pitch circle radius that is larger than the finished tooth profile by an extra amount, which is an irregular involute curve. The entrance has a taper part and the entrance taper part is followed by a straight part,
A die hole having a reverse taper portion and a relief portion is bored, the tooth profile of the punch has the same helix angle as the female die, and the same as the female die on the outer peripheral wall of the die holder for fixing the female die. A helical spline having a helix angle of, and a helical groove having the same helix angle as the helical spline is provided on the inner peripheral wall of the slide guide plate that guides the die holder, and the helical spline of the die holder when the female die moves up and down. However, by helically moving the female die by sliding in the helical groove of the slide guide plate, the female die forms a helical gear on the outer peripheral disc-shaped gear material. Gear production equipment.
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