JPH10296373A - Production of rack shaft and device therefor - Google Patents

Production of rack shaft and device therefor

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JPH10296373A
JPH10296373A JP3197798A JP3197798A JPH10296373A JP H10296373 A JPH10296373 A JP H10296373A JP 3197798 A JP3197798 A JP 3197798A JP 3197798 A JP3197798 A JP 3197798A JP H10296373 A JPH10296373 A JP H10296373A
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steel pipe
roller
rack
flat portion
forming
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Tadashi Yagi
正 八木
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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To precisely deform a flat art without generating of recessing by plastically deforming a steel tube into a flat while, in, the state of a flat part forming roler being pressed to the intermediate part of the steel tube, the roller is brought into rolling contact with the intermediate part. SOLUTION: A steel tube P is inserted and set in an inserting hole 11 of a holding tool. A cylinder 32 of a moving means 3 is driven and the steel tube P is moved together with a slider 5. A 1st roller 2 is rotationally driven in synchronization with the movement of the steel tube P with a driving part. A forming part 22 of the 1st roller 2 is bitten in the steel tube P by a prescribed amount. In this state, the steel tube P is moved and a flat part P1 is formed. The cross section of the steel tube is thereby formed into a nearly D-like hollow shape. After the flat part P1 is formed on the steel tube P, a 2nd roller for a rack forming having teeth on the outer circumference is pressed to the flat part of the steel tube, the 2nd roller and the steel tube are moved relatively and a rack tooth is formed on the flat part. In this way, the seizure of the steel tube and the 1st roller 2 can be surely prevented.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】この発明は、車両用操舵装置
等に使用されるラック軸の製造方法及び装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method and an apparatus for manufacturing a rack shaft used for a vehicle steering system or the like.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、車両用の操舵装置として、ラック
軸に形成されたラック歯に、ピニオンを噛み合わせ、操
舵によるピニオンの回転に伴って、上記ラック軸を軸方
向へ移動させることにより、車両の操舵を行うラックピ
ニオン式操舵装置が提供されている。このラックピニオ
ン式操舵装置に用いられる上記ラック軸は、図12及び
図13に示すように、軽量化を図るために鋼管Pで形成
されており、その軸方向の途中部に、ピニオンと噛み合
うラック歯90が形成されている。このラック歯90
は、鋼管Pの円弧部91を残した状態で、塑性変形によ
って平坦部92を形成し、その外側面に歯切り加工を施
すことにより形成されたものであり、このラック歯90
部分は、高周波焼入れによって所定の硬度に硬化されて
いる。
2. Description of the Related Art Conventionally, as a steering device for a vehicle, a pinion is meshed with a rack tooth formed on a rack shaft, and the rack shaft is moved in an axial direction with rotation of the pinion by steering. 2. Description of the Related Art A rack and pinion type steering device for steering a vehicle has been provided. As shown in FIGS. 12 and 13, the rack shaft used in the rack-and-pinion type steering device is formed of a steel pipe P to reduce the weight, and a rack that meshes with the pinion is provided at an intermediate portion in the axial direction. Teeth 90 are formed. This rack tooth 90
Is formed by forming a flat portion 92 by plastic deformation with the arc portion 91 of the steel pipe P left and performing gear cutting on the outer surface thereof.
The portion is hardened to a predetermined hardness by induction hardening.

【0003】上記ラック軸の平坦部92の成形方法とし
ては、図14及び図15に示すように、上型93aと下
型93bとからなる金型93によって鋼管Pを保持した
状態で、下面が平坦な成形パンチ94によって鋼管Pを
プレス成形する方法が一般に採用されている。しかしな
がら、この方法では、鋼管Pを急激に塑性変形させるの
で、同図の二点鎖線で示すように、平坦部92の軸線方
向及び周方向のそれぞれの中央側が凹入変形したり、平
坦部92の内側と円弧部91の内側とが交わる内側角部
Pa等の変形量が多い部分に、クラックを生じたりし易
いという問題があった。
As a method of forming the flat portion 92 of the rack shaft, as shown in FIGS. 14 and 15, the steel pipe P is held by a mold 93 comprising an upper die 93a and a lower die 93b, and the lower surface is formed. A method of press-forming a steel pipe P with a flat forming punch 94 is generally employed. However, in this method, since the steel pipe P is rapidly plastically deformed, as shown by the two-dot chain line in FIG. There is a problem that a crack is easily generated in a portion having a large amount of deformation, such as an inner corner portion Pa where the inside of the circle crosses the inside of the arc portion 91.

【0004】そこで、図16に示すように、鋼管Pの軸
線に対して斜めに配置した棒状の治具95を、鋼管Pに
押し当てながら当該鋼管Pの軸方向へ移動させることに
より、平坦部92を形成する方法が提案されている(特
公平5−88662号公報参照)。
Therefore, as shown in FIG. 16, a rod-shaped jig 95 arranged obliquely with respect to the axis of the steel pipe P is moved in the axial direction of the steel pipe P while being pressed against the steel pipe P, so that the flat part is formed. 92 has been proposed (see Japanese Patent Publication No. 5-88662).

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記棒状の
治具95を用いる方法では、当該治具95と鋼管Pとが
強圧下で摩擦接触するので、オイル潤滑を行っても、そ
の摩擦摺動抵抗によって両者が焼付くことがある。この
ため、予め鋼管Pにボンデリューベ処理等の潤滑処理を
施して、上記焼付きの発生を防止する必要があり、その
分、製造コストが高くつくという問題があった。この発
明は上記問題点に鑑みてなされたものであり、鋼管の潤
滑処理が不要で、しかもクラックを生じることなく平坦
部を高精度に成形することができるラック軸の製造方法
及び装置を提供することを目的とする。
However, in the method using the rod-shaped jig 95, the jig 95 and the steel pipe P come into frictional contact under high pressure. Both may seize due to resistance. For this reason, it is necessary to apply a lubricating treatment such as a Bondeleube treatment to the steel pipe P in advance to prevent the occurrence of the above-mentioned seizure. The present invention has been made in view of the above problems, and provides a method and apparatus for manufacturing a rack shaft that does not require lubrication treatment of a steel pipe and that can form a flat portion with high accuracy without generating cracks. The purpose is to:

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
のこの発明のラック軸の製造方法は、断面略円形の鋼管
の軸方向途中部を、平坦に塑性変形させて断面略D形中
空形状とした後、その平坦部の外側面にピニオンと噛合
するラック歯を形成するラック軸の製造方法において、
上記鋼管の途中部に平坦部成形用の第1ローラを押し当
てた状態で、鋼管と第1ローラとを鋼管の軸方向へ相対
移動させ、上記第1ローラを鋼管に転がり接触させなが
ら鋼管を平坦に塑性変形させる工程を含むことを特徴と
するものである(請求項1)。
In order to achieve the above object, a method of manufacturing a rack shaft according to the present invention is characterized in that an axially middle portion of a steel pipe having a substantially circular cross section is plastically deformed flatly into a substantially D-shaped hollow shape. Then, in a method of manufacturing a rack shaft that forms rack teeth meshing with a pinion on the outer surface of the flat portion,
While pressing the first roller for forming a flat portion against the middle of the steel pipe, the steel pipe and the first roller are relatively moved in the axial direction of the steel pipe, and the steel pipe is rolled while being in rolling contact with the steel pipe. The method includes a step of flat plastic deformation (claim 1).

【0007】上記の構成のラック軸の製造方法によれ
ば、上記第1ローラを鋼管に転がり接触させながら鋼管
を平坦に塑性変形させるので、両者間の摩擦摺動抵抗を
極めて小さくすることができる。このため、第1ローラ
と鋼管との焼付きを防止するために従来要していた鋼管
の潤滑処理が不要となる。また、鋼管を軸方向に沿って
漸次塑性変形させることができるので、プレス成形の場
合のように、平坦部が凹入変形したり、変形量が多い部
分にクラックが生じたりするのを防止することができ
る。
According to the method of manufacturing the rack shaft having the above configuration, the steel pipe is flatly plastically deformed while the first roller is in rolling contact with the steel pipe, so that frictional sliding resistance between the two can be extremely reduced. . For this reason, the lubrication treatment of the steel pipe, which is conventionally required to prevent the seizure between the first roller and the steel pipe, is not required. Further, since the steel pipe can be gradually plastically deformed along the axial direction, it is possible to prevent a flat portion from being dented and deformed or a crack from being generated in a portion having a large amount of deformation as in the case of press forming. be able to.

【0008】上記第1ローラは、鋼管との相対移動に同
期させて回転駆動させるのが好ましく(請求項2)、こ
の場合には、鋼管と第1ローラとの相対移動時に、両者
間にスリップが生じるのを効果的に防止することができ
る。
Preferably, the first roller is driven to rotate in synchronization with the relative movement with the steel pipe (claim 2). In this case, when the relative movement between the steel pipe and the first roller occurs, the first roller slips between the two. Can be effectively prevented.

【0009】この発明のラック軸の製造方法は、上記鋼
管に平坦部を形成した後、外周に歯を有するラック歯成
形用の第2ローラを鋼管の平坦部に押し当てた状態で、
鋼管と第2ローラとを鋼管の軸方向へ相対移動させ、上
記第2ローラを回転させながら鋼管の平坦部を塑性変形
させて当該平坦部にラック歯を形成する工程を含んでい
てもよい(請求項3)。このラック軸の製造方法によれ
ば、第2ローラよって平坦部を塑性変形させて当該平坦
部にラック歯を形成するので、塑性変形によって平坦部
を形成した際に当該平坦部に生じる残留応力の影響を受
けることなくラック歯を形成することができる。
The method of manufacturing a rack shaft according to the present invention is characterized in that, after forming a flat portion on the steel pipe, a rack roller forming second roller having teeth on the outer periphery is pressed against the flat portion of the steel pipe.
The method may include a step of relatively moving the steel pipe and the second roller in the axial direction of the steel pipe, and plastically deforming the flat part of the steel pipe while rotating the second roller to form rack teeth on the flat part ( Claim 3). According to the rack shaft manufacturing method, since the flat portion is plastically deformed by the second roller to form the rack teeth on the flat portion, the residual stress generated in the flat portion when the flat portion is formed by the plastic deformation. Rack teeth can be formed without being affected.

【0010】この発明のラック軸の製造方法は、上記鋼
管に平坦部を形成した後、ラック歯成形用の成形型によ
り鋼管の平坦部をプレス成形してラック歯を形成する工
程を含んでいてもよい(請求項4)。このラック軸の製
造方法についても、平坦部を塑性変形させて当該平坦部
にラック歯を形成するので、平坦部の残留応力の影響を
受けることなくラック歯を形成することができる。
The method of manufacturing a rack shaft according to the present invention includes a step of forming a flat portion on the steel pipe and then press-forming the flat portion of the steel pipe with a rack tooth forming die to form rack teeth. (Claim 4). Also in this method of manufacturing the rack shaft, since the flat portion is plastically deformed to form the rack teeth on the flat portion, the rack teeth can be formed without being affected by the residual stress of the flat portion.

【0011】また、この発明のラック軸の製造装置は、
断面略円形の鋼管の軸方向途中部を、平坦に塑性変形さ
せて断面略D形中空形状とするラック軸の製造装置にお
いて、上記鋼管を保持する保持具と、上記鋼管の途中部
に押し当てる回転可能な平坦部成形用の第1ローラと、
上記鋼管に第1ローラを押し当てた状態で、鋼管と第1
ローラとを鋼管の軸方向へ相対移動させて、上記第1ロ
ーラを鋼管に転がり接触させながら鋼管を平坦に塑性変
形させる移動手段とを備えることを特徴とするものであ
る(請求項5)。
[0011] The rack shaft manufacturing apparatus of the present invention includes:
In a rack shaft manufacturing apparatus in which an axial middle part of a steel pipe having a substantially circular cross section is plastically deformed flat into a hollow shape having a substantially D-shaped cross section, a holder for holding the steel pipe and a middle part of the steel pipe are pressed. A first roller for forming a rotatable flat part,
With the first roller pressed against the steel pipe, the steel pipe and the first roller
A moving means for relatively moving the roller in the axial direction of the steel pipe and flatly plastically deforming the steel pipe while the first roller is in rolling contact with the steel pipe (claim 5).

【0012】このラック軸の製造装置によれば、上記保
持具によって鋼管を保持し、第1ローラを当該鋼管に押
し当てた状態で、移動手段によって上記鋼管と第1ロー
ラとを鋼管の軸方向へ相対移動させることにより、第1
ローラを鋼管に転がり接触させながら鋼管を平坦に塑性
変形させることができる。このため、鋼管と第1ローラ
との間の摩擦摺動抵抗を極めて小さくすることができ、
両者の焼付きを防止するための鋼管の潤滑処理が不要と
なる。また、鋼管を軸方向に沿って漸次塑性変形させる
ことができるので、プレス成形の場合のように、平坦部
が凹入変形したり、変形量が多い部分にクラックが生じ
たりするのを防止することができる。
According to the rack shaft manufacturing apparatus, the steel pipe is held by the holder and the first roller is pressed against the steel pipe, and the moving means moves the steel pipe and the first roller in the axial direction of the steel pipe. Relative movement to the first
The steel pipe can be plastically deformed flat while the roller is in rolling contact with the steel pipe. For this reason, the frictional sliding resistance between the steel pipe and the first roller can be extremely reduced,
The need for lubricating the steel pipe to prevent seizure of both is eliminated. Further, since the steel pipe can be gradually plastically deformed along the axial direction, it is possible to prevent a flat portion from being dented and deformed or a crack from being generated in a portion having a large amount of deformation as in the case of press forming. be able to.

【0013】上記ラック軸の製造装置は、鋼管と第1ロ
ーラとの相対移動に同期させて第1ローラを回転駆動さ
せるローラ駆動部を備えるのが好ましく(請求項6)、
この場合には、鋼管と第1ローラとの相対移動時に、両
者間にスリップが生じるのを効果的に防止することがで
きる。
[0013] The rack shaft manufacturing apparatus preferably includes a roller drive section for rotating and driving the first roller in synchronization with the relative movement between the steel pipe and the first roller.
In this case, it is possible to effectively prevent a slip from occurring between the steel pipe and the first roller during the relative movement.

【0014】上記ローラ駆動部は、上記保持具に一体化
され鋼管の軸線と平行に延びるラックと、第1ローラの
支軸に一体回転可能に連結され、上記ラックに噛み合う
ピニオンとを備えるのが好ましい(請求項7)。この場
合には、上記ラックとピニオンとによって、鋼管の移動
と第1ローラの回転駆動とを連動させることができる。
このため、移動手段の駆動源とローラ駆動部の駆動源と
を、一つの駆動源で兼用することができる。
The roller drive unit includes a rack integrated with the holder and extending parallel to the axis of the steel pipe, and a pinion connected to the support shaft of the first roller so as to be integrally rotatable and meshing with the rack. Preferred (claim 7). In this case, the movement of the steel pipe and the rotation drive of the first roller can be linked with each other by the rack and the pinion.
Therefore, one drive source can be used as both the drive source of the moving unit and the drive source of the roller drive unit.

【0015】上記第1ローラは、支軸に嵌合される基部
と、この基部の外周に突設され、平坦部の全長と略等し
い周長を有する扇形の成形部とを備えるのが好ましく
(請求項8)、この場合には、上記成形部を第1ローラ
の回転に伴って鋼管に食い込ませてそのまま鋼管を平坦
に塑性変形させることができる。このため、第1ローラ
を鋼管に食い込ませるために、第1ローラと鋼管との相
対距離を変化させるための機構が不要となる。
The first roller preferably includes a base fitted to the support shaft, and a fan-shaped formed portion projecting from the outer periphery of the base and having a circumferential length substantially equal to the entire length of the flat portion. In this case, in this case, the steel pipe can be flatly plastically deformed as it is by making the formed portion bite into the steel pipe with the rotation of the first roller. For this reason, a mechanism for changing the relative distance between the first roller and the steel pipe to make the first roller bite into the steel pipe becomes unnecessary.

【0016】[0016]

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態につ
いて、添付図面を参照しながら説明する。図1はこの発
明のラック軸の製造方法の実施に使用するラック軸の製
造装置を示す縦断面図であり、図2はその横断面図であ
る。このラック軸の製造装置は、断面略円形の鋼管Pの
軸方向途中部を、平坦に塑性変形させて断面略D形中空
形状とするものであり(図4参照)、上記鋼管Pを挿通
させて保持する保持具1と、上記鋼管Pの途中部に押し
当てる平坦部成形用の第1ローラ2と、上記鋼管Pに第
1ローラ2を押し当てた状態で、上記鋼管Pを保持具1
とともに鋼管Pの軸方向へ沿って移動させる移動手段3
と、上記鋼管Pの移動に同期させて第1ローラ2を回転
駆動させるローラ駆動部4と、上記保持具1を支持する
スライダ5と、これらを一体的に保持するフレーム6と
によって主要部が構成されている。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing a rack shaft manufacturing apparatus used for carrying out the rack shaft manufacturing method of the present invention, and FIG. 2 is a transverse sectional view thereof. This rack shaft manufacturing device is configured to flatly plastically deform an intermediate portion of a steel pipe P having a substantially circular cross section into a hollow shape with a substantially D-shaped cross section (see FIG. 4). A holder 1 for holding the steel pipe P, a first roller 2 for forming a flat portion pressed against an intermediate part of the steel pipe P, and the steel pipe P in a state where the first roller 2 is pressed against the steel pipe P.
Moving means 3 for moving along the axial direction of steel pipe P
And a roller driving unit 4 for rotatingly driving the first roller 2 in synchronization with the movement of the steel pipe P, a slider 5 for supporting the holder 1, and a frame 6 for integrally holding these components. It is configured.

【0017】上記保持具1は、鋼管Pを挿通するための
挿通孔11を有する筒状のものであり、その上部には、
第1ローラ2を導入するための透孔12が形成されてい
る。この透孔12の軸方向長さは、鋼管Pの平坦部P1
の全長よりも若干長くなるように設定されており、周方
向幅は、第1ローラ2の後述する成形部22の幅と略等
しくなるように設定されている。また、上記挿通孔11
の内径は、鋼管Pの外径と略等しくなるように設定され
ている。上記保持具1は、軸方向への移動が規制された
状態でスライダ5に一体化されており、このスライダ5
は、フレーム6の底板61と一対の側板62とによっ
て、鋼管Pの軸方向へスライド自在に保持されている。
なお、上記スライダ5の上部には、上記第1ローラ2を
導入するための開口部51が形成されている。また、上
記一対の側板62どうしは、底板61及び天板63によ
って相互に連結されている。
The holder 1 has a cylindrical shape having an insertion hole 11 for inserting a steel pipe P, and an upper portion thereof has
A through hole 12 for introducing the first roller 2 is formed. The axial length of the through hole 12 is the flat portion P1 of the steel pipe P.
Is set to be slightly longer than the overall length of the first roller 2, and the circumferential width is set to be substantially equal to the width of a later-described forming portion 22 of the first roller 2. The insertion hole 11
Is set to be substantially equal to the outer diameter of the steel pipe P. The holder 1 is integrated with the slider 5 in a state where movement in the axial direction is restricted.
Is slidably held in the axial direction of the steel pipe P by a bottom plate 61 of the frame 6 and a pair of side plates 62.
An opening 51 for introducing the first roller 2 is formed in the upper part of the slider 5. The pair of side plates 62 are interconnected by a bottom plate 61 and a top plate 63.

【0018】平坦部成形用の第1ローラ2は、支軸23
に嵌合された環状の基部21と、この基部21の外周に
突設された扇形の成形部22とを有している。上記基部
21は、支軸23の拡径部23aにボルト止めされて、
その軸方向への移動が規制されているとともに、上記支
軸23との間に嵌合されたキー24によって、当該支軸
23と一体回転可能になっている。上記成形部22は、
鋼管Pの平坦部P1の全長と略等しい周長に設定されて
おり、その幅は鋼管Pの平坦部P1と略同じ幅に設定さ
れている。この成形部22は、上記保持具1の透孔12
に導入されており、その外周は、鋼管Pに平坦部P1を
成形できるように、保持具1の挿通孔11に所定量進出
可能である。なお、上記支軸23は、フレーム6の一対
の側板62間に、すべり軸受25を介して回転自在に架
設されている。
The first roller 2 for forming a flat portion includes a support shaft 23.
And a fan-shaped molded portion 22 protruding from the outer periphery of the base 21. The base 21 is bolted to the enlarged diameter portion 23a of the support shaft 23,
The movement in the axial direction is restricted, and the key 24 fitted between the support shaft 23 and the support shaft 23 make it possible to rotate integrally with the support shaft 23. The molding part 22 includes:
The circumferential length is set substantially equal to the entire length of the flat portion P1 of the steel pipe P, and the width is set to be approximately the same as the flat portion P1 of the steel pipe P. The molded portion 22 is formed in the through hole 12 of the holder 1.
The outer periphery thereof can advance a predetermined amount into the insertion hole 11 of the holder 1 so that the flat portion P1 can be formed in the steel pipe P. The support shaft 23 is rotatably mounted between a pair of side plates 62 of the frame 6 via a slide bearing 25.

【0019】移動手段3は、スライダ5、保持具1及び
保持具1に保持された鋼管Pのそれぞれの一端面に当接
する当接部31と、この当接部31を介して上記スライ
ダ5、保持具1及び鋼管Pを一斉に押圧する駆動源とし
ての油圧シリンダ32とを備えている。この移動手段3
は、鋼管Pの平坦部P1の全長に対応する距離だけ上記
保持具1等を移動させる。
The moving means 3 includes a contact portion 31 which comes into contact with one end surface of the slider 5, the holder 1, and the steel pipe P held by the holder 1, and the slider 5, A hydraulic cylinder 32 as a drive source for simultaneously pressing the holder 1 and the steel pipe P is provided. This moving means 3
Moves the holder 1 and the like by a distance corresponding to the entire length of the flat portion P1 of the steel pipe P.

【0020】ローラ駆動部4は、上記スライダ5にボル
ト止めされて保持具1に一体化されたラック41と、こ
のラック41に噛み合わせたピニオン42とで構成され
ている。上記ラック41は、そのラック歯41aを上方
へ向けた状態で、鋼管Pの軸線と平行に延びており(図
3参照)、その全長は、鋼管Pの平坦部P1の全長より
も長くなるように設定されている。上記ピニオン42
は、支軸23の拡径部23aにボルト止めされて、その
軸方向への移動が規制されているとともに、上記支軸2
3との間に嵌合されたキー(図示せず)によって、当該
支軸23と一体回転可能になっている。このため、移動
手段3によってスライダ5を移動させると、これに連動
させて、ピニオン42及び支軸23を介して第1ローラ
2を回転駆動させることができる。また、上記ピニオン
42のピッチ円半径は、第1ローラ2の成形部22の半
径と一致させてあり、これにより、スライダ5の移動と
第1ローラ2の回転駆動とを同期させることができる。
このように、上記ローラ駆動部4は、スライダ5の移動
に連動して第1ローラ2を回転駆動させることができる
ので、当該第1ローラ2を駆動するための専用の駆動源
が不要であり、その分、構造の簡素化コストの低減化を
図ることができる。なお、上記第1ローラ2の成形部2
2は、保持具1をホームポジション(図1の右端部)に
移動させた状態で、鋼管Pを当該保持具1に支障なく挿
通できるように、保持具1の挿通孔11から退避させて
ある。
The roller drive section 4 is composed of a rack 41 bolted to the slider 5 and integrated with the holder 1, and a pinion 42 meshed with the rack 41. The rack 41 extends parallel to the axis of the steel pipe P with the rack teeth 41a facing upward (see FIG. 3), and has a total length longer than the total length of the flat portion P1 of the steel pipe P. Is set to The above pinion 42
Is bolted to the enlarged diameter portion 23a of the support shaft 23 to restrict its movement in the axial direction.
3 and is rotatable integrally with the support shaft 23 by a key (not shown) fitted to the support shaft 23. Therefore, when the slider 5 is moved by the moving means 3, the first roller 2 can be rotationally driven via the pinion 42 and the support shaft 23 in conjunction with the movement. Further, the pitch circle radius of the pinion 42 matches the radius of the forming portion 22 of the first roller 2, whereby the movement of the slider 5 and the rotation drive of the first roller 2 can be synchronized.
As described above, since the roller driving unit 4 can rotationally drive the first roller 2 in conjunction with the movement of the slider 5, a dedicated driving source for driving the first roller 2 is unnecessary. Therefore, the structure can be simplified and the cost can be reduced. The forming portion 2 of the first roller 2
Reference numeral 2 denotes a state where the steel pipe P is retracted from the insertion hole 11 of the holder 1 so that the steel pipe P can be inserted into the holder 1 without hindrance while the holder 1 is moved to the home position (the right end in FIG. 1). .

【0021】以上の構成のラック軸の製造装置を用いて
鋼管Pに平坦部P1を形成する方法について以下に説明
する。まず、図1に示すように、保持具1をホームポジ
ションに移動させた状態で、当該保持具1の挿通孔11
に鋼管Pを挿通して当該鋼管Pをセットする。次いで、
移動手段3の油圧シリンダ32を駆動して、保持具1及
びスライダ5とともに鋼管Pを図1の左方向へ移動させ
る。すると、ローラ駆動部4によって、第1ローラ2を
上記鋼管Pの移動に同期させて同図において時計回り方
向に回転駆動させることができ、これにより、第1ロー
ラ2の成形部22の外周端部を鋼管Pに所定量食い込ま
せることができる(図5参照)。そして、この状態でさ
らに鋼管Pを上記と同じ方向へ連続的に移動させると、
上記成形部22を鋼管Pに転がり接触させながら、当該
鋼管Pを漸次塑性変形させて(図6参照)、最終的に上
記成形部22の周長に対応する長さの平坦部P1を成形
することができる(図7参照)。
A method of forming the flat portion P1 on the steel pipe P using the rack shaft manufacturing apparatus having the above configuration will be described below. First, as shown in FIG. 1, in a state where the holder 1 is moved to the home position, the insertion hole 11 of the holder 1 is moved.
The steel pipe P is set through the steel pipe P. Then
The hydraulic cylinder 32 of the moving means 3 is driven to move the steel pipe P together with the holder 1 and the slider 5 to the left in FIG. Then, the first roller 2 can be rotationally driven clockwise in FIG. 3 in synchronization with the movement of the steel pipe P by the roller driving unit 4, whereby the outer peripheral end of the forming unit 22 of the first roller 2 is formed. The portion can be cut into the steel pipe P by a predetermined amount (see FIG. 5). When the steel pipe P is continuously moved in the same direction as above in this state,
While the rolling portion 22 is in rolling contact with the steel pipe P, the steel pipe P is gradually plastically deformed (see FIG. 6), and finally a flat portion P1 having a length corresponding to the circumferential length of the forming portion 22 is formed. (See FIG. 7).

【0022】このように、第1ローラ2の成形部22を
鋼管Pに転がり接触させながら鋼管Pを平坦に塑性変形
させるので、鋼管Pと第1ローラ2との間の摩擦摺動抵
抗を殆ど無視できる程度に小さくすることができる。こ
のため、鋼管Pと第1ローラ2との焼付きを防止するた
めに、鋼管Pに予め潤滑処理を施しておく必要がない。
しかも、ローラ駆動部4によって鋼管Pの移動に同期さ
せて第1ローラ2を強制的に回転駆動させるので、その
移動時において鋼管Pと第1ローラ2との間でスリップ
が生じるのを効果的に防止することができる。このた
め、鋼管Pと第1ローラ2との焼付きをより確実に防止
することができるととともに、平坦部P1の表面を、滑
らかに仕上げることができる。また、鋼管Pをその軸方
向に沿って漸次塑性変形させることができるので、プレ
ス成形の場合のように、平坦部Pが凹入変形したり、鋼
管Pの内周の平坦部P1と円弧部P2との交差部等にク
ラックが生じたりするのを防止することができる。さら
に、上記ラック軸の製造装置は、第1ローラ2を回転さ
せることによって、その成形部22を鋼管Pに食い込ま
せることができるので、当該第1ローラ2を鋼管Pに食
い込ませるために、第1ローラ2又は鋼管Pを昇降させ
るための機構が不要であり、その分、構造の簡素化及び
コストの低減化を図ることができる。
As described above, since the steel pipe P is flatly and plastically deformed while the forming portion 22 of the first roller 2 is in rolling contact with the steel pipe P, the frictional sliding resistance between the steel pipe P and the first roller 2 is substantially reduced. It can be negligibly small. Therefore, it is not necessary to perform a lubrication process on the steel pipe P in advance in order to prevent seizure between the steel pipe P and the first roller 2.
Moreover, since the first roller 2 is forcibly driven to rotate in synchronization with the movement of the steel pipe P by the roller driving unit 4, it is possible to effectively prevent the slippage between the steel pipe P and the first roller 2 during the movement. Can be prevented. Therefore, seizure between the steel pipe P and the first roller 2 can be more reliably prevented, and the surface of the flat portion P1 can be finished smoothly. Further, since the steel pipe P can be gradually plastically deformed along its axial direction, the flat portion P is concavely deformed or the flat portion P1 on the inner periphery of the steel pipe P and the arc portion are formed as in the case of press forming. Cracks can be prevented from occurring at intersections with P2 and the like. Further, since the rack shaft manufacturing apparatus can cause the formed portion 22 to bite into the steel pipe P by rotating the first roller 2, the rack roller manufacturing apparatus includes: A mechanism for raising and lowering the one roller 2 or the steel pipe P is not required, so that the structure can be simplified and the cost can be reduced.

【0023】次に、上記平坦部P1を形成した鋼管P
に、図8に示すラック歯P3を形成する工程について説
明する。上記ラック歯P3は、前記したラック軸の製造
装置において、平坦部成形用の第1ローラ2をラック歯
成形用の第2ローラ7に取り替えることにより形成する
ことができる。この第2ローラ7は、図9に示すよう
に、支軸23に嵌合された環状の基部71と、この基部
71の外周に突設された扇形の成形部72とを有してお
り、この成形部72の外周には、ラック歯P3に対応す
る形状の歯73が形成されている。ラック歯P3の形成
に際しては、保持具1をホームポジションに移動させた
状態で、当該保持具1の挿通孔11に、平坦部P1を形
成した鋼管Pを挿通して当該鋼管Pをセットする。この
際、上記平坦部P1を上方へ向けておくとともに、鋼管
Pの内部の少なくとも平坦部P1に対応する部分に、平
坦部P1に負荷される荷重を受け止めるためのマンドレ
ル74を挿入しておく。次いで、移動手段3の油圧シリ
ンダ32を駆動して、保持具1及びスライダ5とともに
鋼管Pを図9の左方向へ移動させる。これにより、第2
ローラ7を回転させながら、鋼管Pの平坦部P1を当該
第2ローラ7の歯73によって順次塑性変形させて(図
10参照)、平坦部P1にラック歯P3を形成すること
ができる。
Next, the steel pipe P having the flat portion P1 is formed.
Next, the step of forming the rack teeth P3 shown in FIG. 8 will be described. The rack teeth P3 can be formed by replacing the first roller 2 for forming a flat portion with the second roller 7 for forming rack teeth in the above-described rack shaft manufacturing apparatus. As shown in FIG. 9, the second roller 7 has an annular base 71 fitted to the support shaft 23 and a fan-shaped molding 72 protruding from the outer periphery of the base 71. A tooth 73 having a shape corresponding to the rack tooth P3 is formed on the outer periphery of the molded portion 72. When the rack teeth P3 are formed, the steel pipe P having the flat portion P1 is inserted into the insertion hole 11 of the holder 1 while the holder 1 is moved to the home position, and the steel pipe P is set. At this time, the flat portion P1 is directed upward, and a mandrel 74 for receiving the load applied to the flat portion P1 is inserted into at least a portion corresponding to the flat portion P1 inside the steel pipe P. Next, the hydraulic cylinder 32 of the moving means 3 is driven to move the steel pipe P together with the holder 1 and the slider 5 to the left in FIG. Thereby, the second
While rotating the roller 7, the flat portion P1 of the steel pipe P is sequentially plastically deformed by the teeth 73 of the second roller 7 (see FIG. 10), so that the rack teeth P3 can be formed in the flat portion P1.

【0024】このように、鋼管Pの平坦部P1を塑性変
形させてラック歯P3を形成することにより、当該平坦
部P1の残留応力の影響を受けることなくラック歯P3
を高精度に形成することができる。すなわち、上記鋼管
Pの平坦部P1を平坦部成形用の第1ローラ2によって
塑性変形させると、当該平坦部P1に残留応力が生じる
ので、ブローチ刃を用いた歯切り加工によって平坦部P
1にラック歯P3を形成すると、上記残留応力の影響に
より、ラック歯P3の精度が低下するが、上記第2ロー
ラ7を用いてラック歯P3を形成した場合には、上記残
留応力の影響を受けることなくラック歯P3を高精度に
形成することができる。また、上記歯切り加工によりラ
ック歯P3を高精度に仕上げようとすると、ブローチ刃
のプロファイルを変更したり、治具に設計変更を施した
りする必要があるので、ラック歯P3の加工コストが高
くつくという問題が生じるが、上記第2ローラ7により
ラック歯P3を形成することにより、このような問題が
生じるのを回避することができる。なお、上記ラック歯
P3の加工は、冷間加工のほか、温間加工で行なっても
よい。
As described above, by forming the rack teeth P3 by plastically deforming the flat portion P1 of the steel pipe P, the rack teeth P3 are not affected by the residual stress of the flat portion P1.
Can be formed with high precision. That is, when the flat portion P1 of the steel pipe P is plastically deformed by the first roller 2 for forming the flat portion, residual stress is generated in the flat portion P1, and the flat portion P1 is formed by gear cutting using a broach blade.
1, when the rack teeth P3 are formed using the second roller 7, the accuracy of the rack teeth P3 is reduced due to the influence of the residual stress. The rack teeth P3 can be formed with high accuracy without receiving. In addition, if the rack teeth P3 are to be finished with high precision by the above-described gear cutting, it is necessary to change the profile of the broach blade or to change the design of the jig, so that the processing cost of the rack teeth P3 is high. Although the problem of sticking occurs, by forming the rack teeth P3 with the second roller 7, such a problem can be avoided. The processing of the rack teeth P3 may be performed by warm working in addition to cold working.

【0025】図11はプレス成形によってラック歯P3
を形成する方法を示す要部断面図である。この実施の形
態においては、ラック歯成形用の成形型としてラック歯
P3に対応する歯81を直列に設けた成形パンチ8を使
用し、鋼管Pを保持型82によって保持するとともに、
鋼管Pの内部の少なくとも平坦部P1に対応する部分
に、平坦部P1に負荷される荷重を受け止めるためのマ
ンドレル83を挿入した状態で、プレスにより上記成形
パンチ8を平坦部P1に押し付けて塑性変形させて、当
該平坦部P1にラック歯P3を形成する。この実施の形
態においても、鋼管Pの平坦部P1を塑性変形させてラ
ック歯P3を形成するので、当該平坦部P1の残留応力
の影響を受けることなくラック歯P3を高精度に形成す
ることができるとともに、歯切り加工によりラック歯P
3を形成する場合に比べて加工コストを安くすることが
できる。なお、上記プレス成形についても、冷間加工の
ほか、温間加工で行なってもよい。
FIG. 11 shows rack teeth P3 formed by press molding.
FIG. 9 is a cross-sectional view of a main part showing a method of forming a semiconductor device. In this embodiment, a forming punch 8 having teeth 81 corresponding to rack teeth P3 provided in series is used as a forming die for forming rack teeth, and a steel pipe P is held by a holding die 82,
While the mandrel 83 for receiving the load applied to the flat portion P1 is inserted into at least a portion corresponding to the flat portion P1 inside the steel pipe P, the forming punch 8 is pressed against the flat portion P1 by pressing and plastically deformed. Thus, the rack teeth P3 are formed on the flat portion P1. Also in this embodiment, since the rack teeth P3 are formed by plastically deforming the flat portion P1 of the steel pipe P, the rack teeth P3 can be formed with high accuracy without being affected by the residual stress of the flat portion P1. As well as rack teeth P
The processing cost can be reduced as compared with the case of forming No. 3. In addition, about the said press molding, you may perform by warm working other than cold working.

【0026】この発明は、上記実施の形態に限定される
ものでない。例えば、上記ラック軸の製造装置におい
て、第1ローラ2を鋼管Pに対して移動可能に構成し、
この第1ローラ2を移動手段によって鋼管Pに沿って移
動させるようにしてもよく、この場合には、油圧シリン
ダを駆動源として、第1ローラ2を押圧移動させたり、
油圧モータやギヤードモータを駆動源として、支軸23
又はピニオン42を回転駆動させたりするようにしても
よい。
The present invention is not limited to the above embodiment. For example, in the rack shaft manufacturing apparatus, the first roller 2 is configured to be movable with respect to the steel pipe P,
The first roller 2 may be moved along the steel pipe P by moving means. In this case, the first roller 2 is pressed and moved by using a hydraulic cylinder as a drive source,
Using a hydraulic motor or geared motor as a drive source,
Alternatively, the pinion 42 may be driven to rotate.

【0027】[0027]

【発明の効果】以上のように、請求項1に係るラック軸
の製造方法によれば、平坦部成形用の第1ローラを鋼管
に転がり接触させながら鋼管を平坦に塑性変形させるの
で、両者間の摩擦摺動抵抗を極めて小さくすることがで
きる。このため、第1ローラと鋼管との焼付きを防止す
るための鋼管の潤滑処理が不要となり、その分、ラック
軸の製造コストを安くすることができる。また、鋼管を
軸方向に沿って漸次塑性変形させることができるので、
平坦部を凹入変形を生じることなく高精度に成形するこ
とができるとともに、変形量が多い部分にクラックが生
じるのを防止することができる。
As described above, according to the method of manufacturing a rack shaft according to the first aspect, the steel pipe is flatly plastically deformed while the first roller for forming the flat portion is in rolling contact with the steel pipe. Can be extremely reduced. For this reason, lubrication treatment of the steel pipe for preventing seizure between the first roller and the steel pipe is not required, and the manufacturing cost of the rack shaft can be reduced accordingly. Also, since the steel pipe can be gradually plastically deformed along the axial direction,
The flat portion can be formed with high precision without causing dent deformation, and a crack can be prevented from being generated in a portion having a large amount of deformation.

【0028】請求項2に係るラック軸の製造方法によれ
ば、上記第1ローラを、鋼管と第1ローラとの相対移動
に同期させて回転駆動させるので、鋼管と第1ローラと
の相対移動時に、両者間にスリップが生じるのを効果的
に防止することができる。このため、鋼管と第1ローラ
との焼付きをより確実に防止することができる。
According to the rack shaft manufacturing method of the present invention, the first roller is driven to rotate in synchronization with the relative movement between the steel pipe and the first roller, so that the relative movement between the steel pipe and the first roller is achieved. Occasionally, it is possible to effectively prevent a slip from occurring between the two. For this reason, seizure between the steel pipe and the first roller can be more reliably prevented.

【0029】請求項3に係るラック軸の製造方法によれ
ば、ラック歯成形用の第2ローラにより平坦部を塑性変
形させて、当該平坦部にラック歯を形成するので、塑性
変形にて平坦部を形成することによって当該平坦部に生
じる残留応力の影響を受けることなくラック歯を形成す
ることができる。このため、ラック歯を高精度に形成す
ることができる。
According to the method of manufacturing the rack shaft according to the third aspect, the flat portion is plastically deformed by the second roller for forming the rack teeth, and the rack teeth are formed on the flat portion. By forming the portion, the rack teeth can be formed without being affected by the residual stress generated in the flat portion. For this reason, rack teeth can be formed with high precision.

【0030】請求項4に係るラック軸の製造方法によれ
ば、ラック歯成形用の成形型を用いたプレス成形によ
り、当該平坦部を塑性変形させてラック歯を形成するの
で、塑性変形にて平坦部を形成することによって当該平
坦部に生じる残留応力の影響を受けることなくラック歯
を形成することができる。このため、ラック歯を高精度
に形成することができる。
According to the method of manufacturing a rack shaft according to the fourth aspect, the flat teeth are plastically deformed to form the rack teeth by press molding using a molding die for rack teeth molding. By forming the flat portion, the rack teeth can be formed without being affected by the residual stress generated in the flat portion. For this reason, rack teeth can be formed with high precision.

【0031】請求項5に係るラック軸の製造装置によれ
ば、保持具によって保持した鋼管に、第1ローラを押し
当てた状態で、移動手段によって上記鋼管と第1ローラ
とを鋼管の軸方向へ相対移動させることにより、第1ロ
ーラを鋼管に転がり接触させながら鋼管を平坦に塑性変
形させることができる。このため、鋼管と第1ローラと
の間の摩擦摺動抵抗を極めて小さくすることができ、両
者の焼付きを防止するための鋼管の潤滑処理が不要とな
り、その分、ラック軸の製造コストを安くすることがで
きる。また、鋼管を軸方向に沿って漸次塑性変形させる
ことができるので、平坦部を凹入変形を生じることなく
高精度に成形することができるとともに、変形量が多い
部分にクラックが生じるのを防止することができる。
In the rack shaft manufacturing apparatus according to the fifth aspect, the steel pipe and the first roller are moved in the axial direction of the steel pipe by moving means while the first roller is pressed against the steel pipe held by the holder. By relatively moving the first roller, the steel pipe can be plastically deformed flat while the first roller is in rolling contact with the steel pipe. For this reason, the frictional sliding resistance between the steel pipe and the first roller can be extremely reduced, and the lubrication treatment of the steel pipe to prevent seizure of both becomes unnecessary, and the manufacturing cost of the rack shaft is accordingly reduced. Can be cheaper. In addition, since the steel pipe can be gradually plastically deformed along the axial direction, the flat part can be formed with high precision without dent deformation, and cracks are prevented from occurring in the parts with large deformation. can do.

【0032】請求項6に係るラック軸の製造装置によれ
ば、ローラ駆動部によって、鋼管と第1ローラとの相対
移動に同期させて第1ローラを回転駆動させることがで
きるので、当該相対移動時に、両者間にスリップが生じ
るのを効果的に防止することができる。このため、鋼管
と第1ローラとの焼付きをより確実に防止することがで
きる。
According to the rack shaft manufacturing apparatus of the sixth aspect, the first roller can be rotationally driven by the roller driving section in synchronization with the relative movement between the steel pipe and the first roller. Occasionally, it is possible to effectively prevent a slip from occurring between the two. For this reason, seizure between the steel pipe and the first roller can be more reliably prevented.

【0033】請求項7に係るラック軸の製造装置によれ
ば、ラックとピニオンとによって、鋼管の移動と第1ロ
ーラの回転駆動とを連動させることができるので、移動
手段の駆動源とローラ駆動部の駆動源とを、一つの駆動
源で兼用することができる。このため、装置の構造の簡
素化、コストの低減化を達成することができる。請求項
8に係るラック軸の製造装置によれば、第1ローラを回
転させるだけで、その成形部を鋼管に食い込ませること
ができるので、第1ローラを鋼管に食い込ませるため
に、第1ローラと鋼管との相対距離を変化させるための
機構が不要となる。このため、装置の構造の簡素化を達
成することができる。
According to the rack shaft manufacturing apparatus of the present invention, the movement of the steel pipe and the rotational drive of the first roller can be linked by the rack and the pinion. One drive source can also be used as the drive source for the unit. Therefore, simplification of the structure of the device and reduction in cost can be achieved. According to the apparatus for manufacturing a rack shaft according to claim 8, since the formed portion can be cut into the steel pipe only by rotating the first roller, the first roller is cut into the steel pipe. A mechanism for changing the relative distance between the steel pipe and the steel pipe becomes unnecessary. Therefore, simplification of the structure of the device can be achieved.

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

【図1】この発明のラック軸の製造装置の一つの実施の
形態を示す縦断面図である。
FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing one embodiment of a rack shaft manufacturing apparatus of the present invention.

【図2】同じく横断面図である。FIG. 2 is a transverse sectional view of the same.

【図3】ラック軸の製造装置の要部断面図である。FIG. 3 is a sectional view of a main part of a rack shaft manufacturing apparatus.

【図4】平坦部を成形した鋼管を示す斜視図である。FIG. 4 is a perspective view showing a steel pipe having a flat portion formed.

【図5】平坦部の成形途中を示す縦断面図である。FIG. 5 is a vertical cross-sectional view showing a flat portion in the middle of molding.

【図6】平坦部の成形途中を示す縦断面図である。FIG. 6 is a vertical cross-sectional view showing a flat portion in the process of being formed.

【図7】平坦部の成形完了状態を示す縦断面図である。FIG. 7 is a longitudinal sectional view showing a completed state of the flat portion.

【図8】ラック軸を示す斜視図である。FIG. 8 is a perspective view showing a rack shaft.

【図9】ラック歯の成形途中を示す縦断面図である。FIG. 9 is a vertical cross-sectional view showing a process of forming the rack teeth.

【図10】ラック歯の成形途中を示す縦断面図である。FIG. 10 is a vertical cross-sectional view showing the process of forming the rack teeth.

【図11】ラック歯の他の成形方法を示す縦断面図であ
る。
FIG. 11 is a longitudinal sectional view showing another method of forming the rack teeth.

【図12】ラック軸を示す正面図である。FIG. 12 is a front view showing a rack shaft.

【図13】図12のXIII−XIII線断面図である。FIG. 13 is a sectional view taken along line XIII-XIII of FIG.

【図14】従来例を示す縦断面図である。FIG. 14 is a longitudinal sectional view showing a conventional example.

【図15】図14のXV−XV線断面図である。15 is a sectional view taken along line XV-XV in FIG.

【図16】他の従来例を示す縦断面図である。FIG. 16 is a longitudinal sectional view showing another conventional example.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 保持具 2 第1ローラ 21 基部 22 成形部 3 移動手段 4 ローラ駆動部 41 ラック 42 ピニオン 7 第2ローラ 71 歯 8 成形パンチ(成形型) P 鋼管 P1 平坦部 P3 ラック歯 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Holder 2 1st roller 21 base 22 forming part 3 moving means 4 roller drive part 41 rack 42 pinion 7 2nd roller 71 tooth 8 forming punch (forming die) P steel pipe P1 flat part P3 rack tooth

【手続補正書】[Procedure amendment]

【提出日】平成10年2月24日[Submission date] February 24, 1998

【手続補正1】[Procedure amendment 1]

【補正対象書類名】図面[Document name to be amended] Drawing

【補正対象項目名】図1[Correction target item name] Fig. 1

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction contents]

【図1】 FIG.

【手続補正2】[Procedure amendment 2]

【補正対象書類名】図面[Document name to be amended] Drawing

【補正対象項目名】図2[Correction target item name] Figure 2

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction contents]

【図2】 FIG. 2

Claims (8)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】断面略円形の鋼管の軸方向途中部を、平坦
に塑性変形させて断面略D形中空形状とした後、その平
坦部の外側面にピニオンと噛合するラック歯を形成する
ラック軸の製造方法において、 上記鋼管の途中部に平坦部成形用の第1ローラを押し当
てた状態で、鋼管と第1ローラとを鋼管の軸方向へ相対
移動させ、上記第1ローラを鋼管に転がり接触させなが
ら鋼管を平坦に塑性変形させる工程を含むことを特徴と
するラック軸の製造方法。
1. A rack in which an axially middle portion of a steel pipe having a substantially circular cross section is plastically deformed flat into a substantially D-shaped hollow cross section, and a rack tooth is formed on an outer surface of the flat portion so as to mesh with a pinion. In the method of manufacturing a shaft, the steel pipe and the first roller are relatively moved in the axial direction of the steel pipe while the first roller for forming a flat portion is pressed against the middle of the steel pipe, and the first roller is moved to the steel pipe. A method of manufacturing a rack shaft, comprising a step of flatly plastically deforming a steel pipe while making rolling contact.
【請求項2】鋼管と第1ローラとの相対移動に同期させ
て上記第1ローラを回転駆動させる請求項1記載のラッ
ク軸の製造方法。
2. The method according to claim 1, wherein the first roller is driven to rotate in synchronization with the relative movement between the steel pipe and the first roller.
【請求項3】上記鋼管に平坦部を形成した後、外周に歯
を有するラック歯成形用の第2ローラを鋼管の平坦部に
押し当てた状態で、鋼管と第2ローラとを鋼管の軸方向
へ相対移動させ、上記第2ローラを回転させながら鋼管
の平坦部を塑性変形させて当該平坦部にラック歯を形成
する工程を含む請求項1記載のラック軸の製造方法。
3. After forming a flat portion on the steel pipe, the steel pipe and the second roller are connected to each other with a second roller for forming a rack tooth having teeth on the outer periphery pressed against the flat portion of the steel pipe. 2. The method of manufacturing a rack shaft according to claim 1, further comprising the step of plastically deforming a flat portion of the steel pipe while rotating the second roller relative to the flat portion to form rack teeth on the flat portion.
【請求項4】上記鋼管に平坦部を形成した後、ラック歯
成形用の成形型により鋼管の平坦部をプレス成形してラ
ック歯を形成する工程を含む請求項1記載のラック軸の
製造方法。
4. The rack shaft manufacturing method according to claim 1, further comprising the step of forming the rack teeth by press-forming the flat portion of the steel pipe by using a rack tooth forming mold after forming the flat portion on the steel pipe. .
【請求項5】断面略円形の鋼管の軸方向途中部を、平坦
に塑性変形させて断面略D形中空形状とするラック軸の
製造装置において、 上記鋼管を保持する保持具と、 上記鋼管の途中部に押し当てる回転可能な平坦部成形用
の第1ローラと、 上記鋼管に第1ローラを押し当てた状態で、鋼管と第1
ローラとを鋼管の軸方向へ相対移動させて、上記第1ロ
ーラを鋼管に転がり接触させながら鋼管を平坦に塑性変
形させる移動手段とを備えることを特徴とするラック軸
の製造装置。
5. An apparatus for manufacturing a rack shaft in which an axial middle portion of a steel pipe having a substantially circular cross section is flatly plastically deformed to have a substantially D-shaped hollow cross section, a holder for holding the steel pipe, and a holder for the steel pipe. A first roller for forming a rotatable flat portion that is pressed against an intermediate portion; and a first roller that is pressed against the steel pipe while the first roller is pressed against the steel pipe.
Moving means for relatively moving the roller in the axial direction of the steel pipe and flatly plastically deforming the steel pipe while the first roller is in rolling contact with the steel pipe.
【請求項6】上記鋼管と第1ローラとの相対移動に同期
させて当該第1ローラを回転駆動させるローラ駆動部を
備える請求項5記載のラック軸の製造装置。
6. The rack shaft manufacturing apparatus according to claim 5, further comprising a roller driving unit that drives the first roller to rotate in synchronization with the relative movement between the steel pipe and the first roller.
【請求項7】上記ローラ駆動部が、上記保持具に一体化
され鋼管の軸線と平行に延びるラックと、第1ローラの
支軸に一体回転可能に連結され、上記ラックに噛み合う
ピニオンとを備える請求項6記載のラック軸の製造装
置。
7. The roller drive unit includes a rack integrated with the holder and extending parallel to the axis of the steel pipe, and a pinion that is integrally rotatably connected to a support shaft of the first roller and meshes with the rack. The rack shaft manufacturing apparatus according to claim 6.
【請求項8】上記第1ローラが、支軸に嵌合される基部
と、この基部の外周に突設され、平坦部の全長と略等し
い周長を有する扇形の成形部とを備える請求項5記載の
ラック軸の製造装置。
8. The first roller comprises a base fitted to a support shaft, and a fan-shaped formed portion projecting from the outer periphery of the base and having a circumferential length substantially equal to the entire length of the flat portion. 5. The apparatus for manufacturing a rack shaft according to 5.
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JP2014214810A (en) * 2013-04-25 2014-11-17 高周波熱錬株式会社 Double pinion-type rack bar

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