JPH0952140A

JPH0952140A - 歯車及びその製造方法

Info

Publication number: JPH0952140A
Application number: JP22740695A
Authority: JP
Inventors: Kiyoshi Matsumoto; 清松本
Original assignee: Musashi Seimitsu Industry Co Ltd
Current assignee: Musashi Seimitsu Industry Co Ltd
Priority date: 1995-08-11
Filing date: 1995-08-11
Publication date: 1997-02-25

Abstract

(57)【要約】【構成】外周に歯形部を備え、内周に周状の溝を備え
る歯車において、溝の軸線方向一端は鍛造成形される第
一周壁を有し、溝の軸線方向他端はかしめ成形される第
二周壁を有する。【効果】溝を塑性加工のみで成形できるので、鍛造フ
ローが切れることがなく、高い強度が得られる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、自動車の動力伝達機構
等に用いられる歯車及びその製造方法に係り、特に外周
に歯形部を備え、内周に周状の溝を備える歯車及びその
製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より自動車の動力伝達機構等に用い
られる歯車において、図７に示す如く、外周に歯形部６
７を備え、内周に周状の溝７１を備えるものがある。こ
の溝７１は、歯車Ｗ５６が嵌挿される軸等から供給され
る潤滑油を溜めるためのもので、溝７１に溜まった潤滑
油はオイル孔７２を通って歯形部６７側に供給される構
造である。

【０００３】また、この歯車Ｗ５６の製造工程は、図６
に示す如く、円柱状の素材Ｗ５０（図６の（ア））を軸
線方向に押圧して円盤材Ｗ５１（図６の（イ））を形成
し、連続的に鍛造成形を施して軸線方向両端に凹部６
１，６２を備える断面略Ｈ状の予備材Ｗ５２（図６の
（ウ））、更に予備材Ｗ５２の中心を打ち抜いてピアス
材Ｗ５３（図６の（エ））を形成する。その後、ピアス
材Ｗ５３に前方押出し成形を施して歯形部６７を成形し
た中間材５４（図６の（オ））を形成し、その中間材Ｗ
５４の歯形部６７に仕上げサイジングを施した荒歯車Ｗ
５５（図６の（カ））を形成後、最後に溝７１、オイル
孔７２等を切削、穴開け加工で仕上げて歯車Ｗ５６（図
７）を形成していた。

【０００４】上記歯車Ｗ５６の製造工程の中で、特に溝
７１を切削加工する工程を図８に基づいて説明する。

【０００５】図において、８１は保持具で、荒歯車Ｗ５
５の外周を保持して固着するチャック８２と、そのチャ
ック８２を支持するベース部８３とからなる。また、９
１は切削具で、先端に切削用のチップ９２を備えてい
る。この切削具９１と保持具８１とを使用して溝７１を
成形する工程を説明すると、まず荒歯車Ｗ５５を、その
歯形部６７が切削具９１側に位置するように保持具８１
のベース部８３端部に当接させ、チャック８２により外
周側から荒歯車Ｗ５５を保持する。続いて、保持具８１
を軸心Ｍを中心に回転させることにより一体的に荒歯車
Ｗ５５を回転させる。その後、切削具９１を荒歯車Ｗ５
５の内周に前進させ、溝７１の切削加工を行なってい
た。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上述の如く、鍛造成形
で荒歯車Ｗ５５成形後、切削加工で溝７１を成形して歯
車Ｗ５６を形成すると、精度の高い歯車Ｗ５６を得るこ
とができる。しかし、溝７１を切削加工で成形すると鍛
造フローが切れ、強度が低下するということがある。ま
た、歯車Ｗ５６の製造方法において、溝７１の切削加工
による成形により余分な材料が必要となり、歩留りが悪
化するということがある。更に、切削具９１により歯車
Ｗ５６の内周を切削加工するため、加工工数が増加する
ということがある。

【０００７】従って、本発明は上述の如き課題を解決
し、強度が高く、歩留りが良好で、更に加工工数の増加
を抑制する歯車及びその製造方法を提供することを目的
とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の歯車の構造は以
下の通りである。

【０００９】外周に歯形部を備え、内周に周状の溝を備
える歯車において、溝の軸線方向一端は鍛造成形される
第一周壁を有し、溝の軸線方向他端はかしめ成形される
第二周壁を有する。

【００１０】また、本発明の歯車の製造方法は以下の通
りである。

【００１１】外周に歯形部を備え、内周に周状の溝を備
える歯車の製造方法において、外周に歯形部を成形する
歯形成形工程と、内周に溝の底部と、その底部に連続し
軸線方向一端から軸心に向かって突設される第一周壁と
を鍛造成形により形成する鍛造工程と、溝の底部に連続
し軸線方向他端から軸心に向かって突設される第二周壁
をかしめ成形により形成するかしめ工程からなる。

【００１２】

【実施例】以下、本発明の実施例を図１乃至図５に基づ
いて説明する。

【００１３】図２は本発明の実施例による歯車Ｗ６を表
し、その歯車Ｗ６を製造する工程を図１に表す。この歯
車Ｗ６を製造する工程を図１に基づいて説明すると、初
めに図１の（ア）に示す如き円柱状の素材Ｗ０を軸線方
向に押圧して、図１の（イ）に示す如き円盤状の円盤材
Ｗ１を形成する。続いて、円盤材Ｗ１の軸線方向両端中
心部を押圧して、図１の（ウ）に示す如き両端に凹部１
１，１２を備え、その凹部１１，１２間に隔壁部１３を
備える断面略Ｈ状の予備材Ｗ２を形成し、連続的に予備
材Ｗ２の隔壁部１３の中心を打ち抜いて、図１の（エ）
に示す如く、内周にピアス孔１４を備える略円筒状のピ
アス材Ｗ３を形成する。

【００１４】次に、このピアス材Ｗ３を前方押出し成形
により、図１の（オ）に示す如く、外周に歯形部１７を
備える中間材Ｗ４に形成する。この歯形成形工程を図３
に基づいて説明する。

【００１５】図３は鍛造金型４０を表し、左半部は成形
前、右半部は成形後の状態を表す。４２は下型で、内周
に歯型４３ａを有するダイ４３と、ダイ４３の下方に一
体的にスペーサ４４及び基板４５とを備える。ダイ４
３、スペーサ４４及び基板４５の内周側には、下方が基
板４５に嵌合する大径部４６ｂと上方がピアス材Ｗ３の
ピアス孔１４を嵌挿させる小径部４６ａとを有する円柱
状のマンドレル４６が配設されている。そして、マンド
レル４６の大径部４６ｂと小径部４６ａとの間には、ピ
アス材Ｗ３を着座させる段部４６ｃが形成され、このマ
ンドレル４６の段部４６ｃ、小径部４６ａ及びダイ４３
の内周との間で型彫空間４７が画成される。また、４１
はパンチで、下型４２の型彫空間４７に対向して、進退
自在に配置されている。

【００１６】上記鍛造金型４０でピアス材Ｗ３から中間
材Ｗ４を成形する場合、まず図３の左半部に示す如く、
ピアス孔１４をマンドレル４６の小径部４６ａに嵌挿さ
せたピアス材Ｗ３を下型４２の型彫空間４７に投入し、
マンドレル４６の段部４６ｃに着座させる。その後、パ
ンチ４１を下降させ、型彫空間４７内に進入させると共
にピアス材Ｗ３を上方より押圧しダイ４３の歯型４３ａ
側へ押出す。そして、図３の右半部に示す如く、歯形部
１７と歯形部１７よりも軸線方向に突出するかしめ部１
６を備える中間材Ｗ４に形成する。このとき中間材Ｗ４
の内周には、形成する歯車Ｗ６の溝２１と同内径の底部
１８と、底部１８の軸線方向一端から軸心に向かって突
設される第一周壁１９が成形される。

【００１７】続いて、中間材Ｗ４から、図１の（カ）に
示す如く内周に溝２１を有する荒歯車Ｗ５を形成する工
程を図４及び図５に基づいて説明する。

【００１８】図４及び図５はかしめ装置３０を表し、図
４はかしめ成形前、図５はかしめ成形後の状態を表す。
図４において、３１は保持具で、中間材Ｗ４の外周を保
持して固着するチャック３２と、そのチャック３２を支
持するベース部３３とからなる。また、３９は軸心を中
心に回転するかしめローラで、中間材Ｗ４のかしめ部１
６を加圧する加圧部３９ａを有する。

【００１９】上記かしめ装置３０で中間材Ｗ４から荒歯
車Ｗ５を形成する場合、まず図４に示す如く中間材Ｗ４
を、その歯形部１７がかしめローラ３９側に位置するよ
うに保持具３１のベース部３３端部に当接させ、チャッ
ク３２により外周側から中間材Ｗ４を保持する。続い
て、保持具３１を軸心Ｍを中心に回転させることにより
一体的に中間材Ｗ４を回転させ、その後、かしめローラ
３９を中間材Ｗ４に対して前進させ、加圧部３９ａをか
しめ部１６に当接させる。そして更にかしめローラ３９
が前進することにより、かしめ部１６はかしめローラ３
９から加圧力を受け加圧部３９ａに沿って、軸心Ｍ側に
変形し、図５に示す如く軸心Ｍに向かって突設される第
二周壁２０が成形される。この第二周壁２０の成形によ
り溝２１が成形され、これにより荒歯車Ｗ５が形成され
る。

【００２０】そして最後に、図２に示す如く溝２１と歯
形部１７を連通するオイル孔２２の穿設、歯形部１７の
サイジング等を施して、歯車Ｗ６が形成される。

【００２１】従って、本発明では溝２１の軸線方向一端
第一周壁１９を鍛造成形し、他端第二周壁２０をかしめ
成形するため、溝２１を塑性加工のみで成形できる。

【００２２】尚、上記実施例では歯形成形工程は底部１
８と第一周壁１９とを成形する鍛造工程と同時に行なっ
たが、歯形成形工程を別工程で、溝２１成形の前又は後
に行なっても良い。

【００２３】また、中間材Ｗ４形成時、かしめ部１６を
突出成形したが、かしめ部１６は突出させる必要はな
く、中間材Ｗ４の端部を直接かしめ加工しても良い。

【００２４】更に、中間材Ｗ４のかしめ部１６は鍛造成
形でなく、切削加工等により成形しても良い。

【００２５】

【発明の効果】以上のように本発明の歯車によれば、外
周に歯形部を備え、内周に周状の溝を備える歯車におい
て、溝の軸線方向一端は鍛造成形される第一周壁を有
し、溝の軸線方向他端はかしめ成形される第二周壁を有
するため、溝を塑性加工のみで成形できるので、鍛造フ
ローが切れることがなく、高い強度が得られる。

【００２６】また、本発明の歯車の製造方法によれば、
外周に歯形部を備え、内周に周状の溝を備える歯車の製
造方法において、外周に歯形部を成形する歯形成形工程
と、内周に溝の底部と、その底部に連続し軸線方向一端
から軸心に向かって突設される第一周壁とを鍛造成形に
より形成する鍛造工程と、溝の底部に連続し軸線方向他
端から軸心に向かって突設される第二周壁をかしめ成形
により形成するかしめ工程からなるため、溝成形にとも
なう余分な材料の発生がなく、歩留りが向上する。更
に、連続的な塑性加工で溝を成形するため、加工工数を
抑制できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例による歯車の製造工程を表す断
面平面図である。

【図２】本発明の実施例による歯車を表す断面平面図で
ある。

【図３】本発明の実施例による歯車の鍛造工程を表し、
左半部が成形前、右半部が成形後の状態を表す部分断面
平面図である。

【図４】本発明の実施例による成形前のかしめ工程を表
す部分断面平面図である。

【図５】本発明の実施例による成形後のかしめ工程を表
す部分断面平面図である。

【図６】従来の歯車の製造工程を表す断面平面図であ
る。

【図７】従来の歯車を表す断面平面図である。

【図８】従来の溝成形工程を表す部分断面平面図であ
る。

【符号の説明】

１７歯形部１８底部１９第一周壁２０第二周壁２１溝Ｍ軸心

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】外周に歯形部（１７）を備え、内周に周
状の溝（２１）を備える歯車において、前記溝（２１）
の軸線方向一端は鍛造成形される第一周壁（１９）を有
し、前記溝（２１）の軸線方向他端はかしめ成形される
第二周壁（２０）を有することを特徴とする歯車。
【請求項２】外周に歯形部（１７）を備え、内周に周
状の溝（２１）を備える歯車の製造方法において、外周
に歯形部（１７）を成形する歯形成形工程と、内周に溝
（２１）の底部（１８）と、その底部（１８）に連続し
軸線方向一端から軸心（Ｍ）に向かって突設される第一
周壁（１９）とを鍛造成形により形成する鍛造工程と、
溝（２１）の底部（１８）に連続し軸線方向他端から軸
心（Ｍ）に向かって突設される第二周壁（２０）をかし
め成形により形成するかしめ工程からなることを特徴と
する歯車の製造方法。