JPS608128B2 - ユニバ−サルジヨイントのヨ−クの製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ａ 産業上の利用分野 本発明はユニバーサルジョイントのヨークの製造方法に
関する。

ｂ 従来技術 従来の自動車等の推進軸用ユニバーサルジョイントのヨ
ークは、熱間鍛造又は鋳造によるものであったため形状
精度が悪く、よって回転バランス性態が悪化し自動車等
の走行時の振動発生の原因となっていた。

省エネルギー対策として自動車は今後より軽量化される
必要があり、その高速回転体であるヨークは回転バラン
ス性能の良いものが要求される。

さらに、上記した熱間鍛造品または鋳造品では、製造時
のエネルギー消費が多くコスト高となり、また材料の歩
蟹りも悪い。そこで、小型のユニバーサルジョイントの
ヨークでは上述した欠点を解決するため冷間鍛造工法に
よるものがあるが、その工法上好ましくない点があった
。

即ち、冷間鍛造工法においては低炭素鋼材料を圧縮加工
するために加工硬化を生じ、その結果切削加工した高炭
素鋼と同等の強度が得られるものであるが、その前提条
条件として材料の金属組織の流れ（ファイバーフロー）
が著しく屈曲したり、切断しないことが必要である。

しかしながら、従来の冷間鍛造によるヨークの糟造方法
においては、第１図Ａに示す如く、ブランクーをダィ２
内でノックアウト３上に配談しておいて、パンチ４を下
降させ、その押圧力で第ＩＢ図の如く所定の形状のヨー
ク８に成形するものであったため、成形後のヨーク５は
上記したファイバーフローが第ＩＢ図に二点鎖線で示す
如く大きく屈曲又は切断することとなり、ヨークとして
は強度上問題を有していた。

また従来の袷間鍛造法では、鍛造後にヨーク５の両腕部
６，６の頂部を別工程として切削加工やプレス切欠加工
して弧形に成形する必要があった。

さらに従来は、ブランク１の両腕部６，６に相当する部
分が平面であるから、ブランク１を冷間鍛造していく過
程においてヨーク５の両腕部６，６に相当する部分の頂
部が次第に内方に引張られて変形していくため、成形完
了後の両腕部６，６の頂面は内方に傾斜した面となり、
別工程で上記頂面を切削加工して水平面にしなければな
らなかった。さらにまた、従来は十字ジョイントの先端
を容易に両腕部に形成した透孔に鉄入させるための導入
凹部を鍛造後に別工程で成形しなければならなかった。
このように従来の冷間鍛造法では、鍛造後に種々の作業
工程を必要とするために作業能率の向上が図れず、ヨー
クの製造コスト高を招くという問題を有していた。

ｃ 発明の目的 本発明は、上記従来技術の有する問題点を解決するユニ
バーサルジョイントのヨークの製造方法を提供すること
を目的とする。

ｄ 発明の構成 本発明は、プランクを一対のダィとパンチとにより冷間
鍛造してユニバーサルジョイント用のＵ字状ヨークを製
造する方法において、そのＵ字状に屈曲すべき辺の両端
をあらかじめ中方向に弧形状に形成すると共に長手方向
の両端を所定の傾斜面に形成したブランクを用い、その
型面をヨークの外周面に対応する形状に形成したダィを
用い、前記ブランクのＵ字状に屈曲すべき辺の長さより
も短い中であって、その外形形状をヨークの内周面に対
応する形状に形成すると共に側面に互いに対向する凸部
を設けたパンチを用い、前記ダィ内に設置したブランク
を、前記パンチによりヨークの両腕部に相当する部分に
当接しないように、その中央部に当援させた状態で押圧
加工し、これによって前記一対の傾斜面が同一平面上に
配されてヨークの両腕部の頂面となし、かつ前記両腕部
の内壁面にジョイント導入用凹部を有するヨークを形成
することを特徴とするユニバーサルジョイントのヨーク
の製造方法である。

ｅ 実施例 第２図ないし第１２図は、本発明の１実施例を示したも
ので、第１図の従来例と同一要素は同一符号にて表示し
てある。

本実施例においては、まずプランクーを第２図に示す如
くグィ２の両型面２ａ，２ａ間に配装する。

上記ブランク１‘ま、その側面図である第３Ａ図に示す
如く、該プランクーの頂面をあらかじめプランクーの短
辺方向に略円弧形の弧面ｌａとなしてある。

この弧面ｌａは、第３Ｂ図及び第３Ｃ図に示すブランク
１の長辺方向の少なくとも両端部に形成してあればよく
、該両端部は、成形すべきヨーク５の両腕部６，６とな
る部分である。

上記ブランク１にあらかじめ上記弧面ｌａを形成するに
は、例えば第４図に示す如く円柱状のブランク１を、底
部型面が上記弧面ｌａに対応した所定の弧状に形成して
てあるダィ７に入れて、パンチ８により押圧成形すれば
よい。

また、本実施例においては第３Ｂ図及び第３Ｃ図に示す
如く、ブランク１の長辺方向両端を所定量だけ切欠して
傾斜面ｌｂを形成してある。

上記ダィ２の型面は、成形すべきヨーク５の外周面形状
に対応した形状に形成されており、上記パンチ４の押圧
面は、成形すべきヨーク５の内周面に対応した形状に形
成されている。また、図中３はノックアウトであり、該
ノックアウト３には、成形すべきヨーク５下部の凹部に
対応した突起部３ａが形成されている。

パンチ４の外蓬寸法れま、上記プランク１の最辺方向寸
法Ｌよりも４・さく、パンチ４でブランク１を押圧する
場合にプランクーの両端に成形すべきヨーク５の両腕部
６，６の中寸法そ，に相当する寸法を余し、この部分に
はパンチ４が当接しないように上記ブランク１及びパン
チ４の寸法を設定してある。

またパンチ４の外形形状は、成形すべきヨーク５の内周
面に対応する断面四角形に形成するとともに、成形後の
ヨーク５の両腕部６，６の内壁面６ｂに対応する側面下
部にはその四隅を削り取って凸部４ａが形設してある（
第９図参照）。本実施例によりヨーク５を製造するには
、上記の如く配装したブランク１を所定圧で下降させた
パンチ４にて押圧する。

すると、ブランク４はパンチ４とダィ２及びノックアウ
ト３間で袷間鍛造され、第５図ないし第８図に示す変形
過程を経て、一対の傾斜面ｌｂが同一平面上に配されて
ヨーク５の両腕部６の頂面６ａとなし、かつ第１０図に
示す十字ジョイント１０の先端１０ａを両腕部６の内壁
面６ｂに形成した透孔１１に鉄入させるための導入用凹
部９を有するＵ字状のヨーク５が成形される。本実施例
においては、上記した如く成形後のヨーク５の両腕部６
，６に相当する部分のブランク１‘こはパンチ４の押圧
面が作用せず、成形後のヨーク５のファイバーフローは
、第２８図に二点頭線で示すヨーク５の外形線に添って
整然と流れており、著しい屈曲や切断がなく、大きな応
力の作用する上記両腕部６，６は充分な強度を有するも
のとなる。次に、本発明により製造されたヨーク５を推
進軸と連結する場合の実施態様を示す。

第１１図において１２は、ヨーク５の下部に連結され、
推進軸とヨーク５を連結するためのジョイントフランジ
を示す。

該ジョイントフランジー２は、ヨーク５の下部に隙間な
く豚合しうる形状の透孔１３が形成されており、第１２
Ａ図に示す如くヨーク５の下部５ａを上記透孔１３に鞍
合した状態でヨーク５に回転力が加わった場合、上記透
孔１３の傾斜部分１３ａがヨーク５の対応部分に係合す
るから有効に力が伝達され、ジョイントフランジ１２は
、空転することなくヨーク５とともに回転することとな
る。

よって、従来の如く応力を伝達するためヨーク５と推進
軸等を全面にわたって溶接接合したりする必要がなく、
第１２Ａ図に示すジョイントフランジ１２とヨーク５の
接合部のうち４個所程度にスポット的な溶層部１４を設
けて抜け止めを防止するだけでよくなる。

そして、第１２Ｂ図に示す如く推進軸１５の先端に固着
されたフランジ１６と上記ジョイントフランジ１２とを
、各々の対応位置に穿設された複数の連結孔１７，１８
を一致させて、ボルト接合など適宜手段で強固に連結す
ればよい。

ｆ 発明の効果 本発明に係るユニバーサルジョイントのヨークの製造方
法は、特殊形状に形成したブランクを、その両端の成形
すべきヨークの両腕部に相当する部分にパンチが当接し
ないように押圧加工するので、袷間鍛造後にヨークの両
腕部の頂部を弧形にし、かつその両腕部の頂面を水平面
にするための切削加工などを施す必要がなくなり、工程
数を減らすことができて省力化および製品コストの低減
化が図れる。

しかもパンチには凸部が設けてあるので、ジョイント導
入用凹部を同時成形することができ、十字ジョイントの
使用も可能となる。また、冷間鍛造品であるから形状精
度が良好で回転バランス性能を向上させることができる
。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の冷間鍛造工法を示す要部縦断面図、第２
図ないし第１２図は本発明の１実施例を示す図であって
、第２図は要部縦断面図、第３Ａ図はブランクの側面図
、第３Ｂ図はその正面図、第３Ｃ図はその平面図、第４
図はブランクの成形態様を示す縦断面図、第５図及び第
６図は鍛造中のブランクの変形態様を示し、第５Ａ図及
び第６Ａ図は正面図、第５８図及び第６Ｂ図は側面図、
第７図は鍛造完了後のヨークを示し、第７Ａ図は一部縦
断正面図、第７８図は側面図、第７Ｃ図は平面図、第７
Ｄ図は底面図、第８図は各々ダィ、ノックアウト、ブラ
ンクの形状を示す横断面図、第９図はパンチの形状を示
し、第９Ａ図は側面図、第９Ｂ図は正面図、第９Ｃ図は
第９Ａ図の×−Ｘ線断面図、第９Ｄ図は第９Ａ図の底面
図、第１０図はジョイント導入用凹部を成形してあるヨ
ークを示し、第１０Ａ図は平面図、第１０Ｂ図は一部縦
断側面図、第１１Ａ図はジョイントフランジの平面図、
第１１Ｂ図は第１１Ａ図のＹ‐Ｙ線断面図、第１２図は
本発明に係るヨークと推進軸との連結態様を示す一部縦
断側面図である。 １…ブランク、２…ダイ、３…ノックアウト、４・・・
パンチ、５・・・ヨーク、６・・・腕部、９・・・凹部
、１０・・・十字ジョイント。 第１図 第２図 第３図 第４図 第５図 第６図 第７図 第８図 第９図 第１０図 第１１図 第１２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ ブランクを一対のダイとパンチとにより冷間鍛造し
   てユニバーサルジヨイント用のＵ字状ヨークを製造する
   方法において、そのＵ字状に屈曲すべき辺の両端をあら
   かじめ巾方向に弧形状に形成すると共に長手方向の両端
   を所定の傾斜面に形成したブランクを用い、その型面を
   ヨークの外周面に対応する形状に形成したダイを用い、
   前記ブランクのＵ字状に屈曲すべき辺の長さよりも短い
   巾であって、その外形形状をヨークの内周面に対応する
   形状に形成すると共に側面に互いに対向する凸部を設け
   たパンチを用い、前記ダイ内に設置したブランクを、前
   記パンチによりヨークの両腕部に相当する部分に当接し
   ないように、その中央部に当接させた状態で押圧加工し
   、これによって前記一対の傾斜面が同一平面上に配され
   てヨークの両腕部の頂面となし、かつ前記両腕部の内壁
   面にジヨイント導入用凹部を有するヨークを形成するこ
   とを特徴とするユニバーサルジヨイントのヨークの製造
   方法。