JPS61242738A - 揺動鍛造によるベベルギヤの製造方法 - Google Patents
揺動鍛造によるベベルギヤの製造方法Info
- Publication number
- JPS61242738A JPS61242738A JP8349385A JP8349385A JPS61242738A JP S61242738 A JPS61242738 A JP S61242738A JP 8349385 A JP8349385 A JP 8349385A JP 8349385 A JP8349385 A JP 8349385A JP S61242738 A JPS61242738 A JP S61242738A
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- JP
- Japan
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- bevel gear
- mandrel
- forging
- oscillation
- ring
- Prior art date
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- Pending
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21H—MAKING PARTICULAR METAL OBJECTS BY ROLLING, e.g. SCREWS, WHEELS, RINGS, BARRELS, BALLS
- B21H5/00—Making gear wheels, racks, spline shafts or worms
- B21H5/04—Making gear wheels, racks, spline shafts or worms bevel gears
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21J—FORGING; HAMMERING; PRESSING METAL; RIVETING; FORGE FURNACES
- B21J9/00—Forging presses
- B21J9/02—Special design or construction
- B21J9/025—Special design or construction with rolling or wobbling dies
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21K—MAKING FORGED OR PRESSED METAL PRODUCTS, e.g. HORSE-SHOES, RIVETS, BOLTS OR WHEELS
- B21K1/00—Making machine elements
- B21K1/28—Making machine elements wheels; discs
- B21K1/30—Making machine elements wheels; discs with gear-teeth
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Forging (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は揺動鍛造を利用して成形精度の高いベベルギヤ
を製造する方法に関する。
を製造する方法に関する。
（従来の技術）
従来、ベベルギヤの製造は中実円筒状の素材を用いて、
これを鍛造成形することにより行うのが通常であった。
これを鍛造成形することにより行うのが通常であった。
このような製造方法の一例を略述すると、まず上記のよ
うな中実円筒状の素材を、上型と下型とにより所定形状
に形成されたキャビティに配置し、次いで、ポンチによ
りこの素材をキャビティ内に押し込み、所定形状の成形
を行なう。
うな中実円筒状の素材を、上型と下型とにより所定形状
に形成されたキャビティに配置し、次いで、ポンチによ
りこの素材をキャビティ内に押し込み、所定形状の成形
を行なう。
このとき、キャピテイ内周には予め環状に歯部が形成さ
れているので、素材側の外周にも環状の歯部が形成され
ることとなる。そして、中央部の軸孔の穿設が打ち抜き
加工により行なわれていた（例えば特開昭５６−９１９
５０）。
れているので、素材側の外周にも環状の歯部が形成され
ることとなる。そして、中央部の軸孔の穿設が打ち抜き
加工により行なわれていた（例えば特開昭５６−９１９
５０）。
（発明が解決しようとする問題点）
しかしながら、上記の打ち抜き加工による軸孔の穿設は
内径精度が悪い上に、軸孔と歯部との同心度に大きな誤
差を生じさせるという欠点を有するものである。
内径精度が悪い上に、軸孔と歯部との同心度に大きな誤
差を生じさせるという欠点を有するものである。
したがって、切削等の後加工は歯部を基準として行なわ
なければならず、切削の際に用いるチャック等も特殊な
専門治具が必要となる。そのため、作業性、経済性の而
においては著しく不利になるという問題点を有するもの
であった。
なければならず、切削の際に用いるチャック等も特殊な
専門治具が必要となる。そのため、作業性、経済性の而
においては著しく不利になるという問題点を有するもの
であった。
本発明は上記事情に鑑みなされたものであゆ、その目的
とするところは、揺動鍛造の性質を有効に利用し友成形
精度の高いベベルギヤの製造方法を提供することにある
。
とするところは、揺動鍛造の性質を有効に利用し友成形
精度の高いベベルギヤの製造方法を提供することにある
。
（問題点を解決するための手段）
本発明は上記目的を達成するため、次のような構成とし
である。
である。
まず、本発明において用いる素材は、従来のような中実
円筒状素材でなくリング状素材としである。また、揺動
鍛造に使用する下型には、マンドレルが設けられており
、このマンドレルの周囲にはマンドレルと同心になって
いる環状の歯部が形成されている。
円筒状素材でなくリング状素材としである。また、揺動
鍛造に使用する下型には、マンドレルが設けられており
、このマンドレルの周囲にはマンドレルと同心になって
いる環状の歯部が形成されている。
そして、鍛造成形を行う際はリング状素材をマンドレル
に挿通されるようにセットし、しかる後このリング状素
材の揺動鍛造を行うこととする。
に挿通されるようにセットし、しかる後このリング状素
材の揺動鍛造を行うこととする。
ここで、揺動鍛造とは一方の金型の中心軸が相手金型の
中心軸に対してゆれ回りながら、材料を局部的に圧縮し
て行く鍛造をいう。主として、鍛造荷重の軽減を目的と
して行なわれるもので、素材を皿形形状等に成形する際
に比較的多く用いられる。また、この揺動鍛造は肉上が
り性（金型内の狭い部分に材料が入り込む程度。
中心軸に対してゆれ回りながら、材料を局部的に圧縮し
て行く鍛造をいう。主として、鍛造荷重の軽減を目的と
して行なわれるもので、素材を皿形形状等に成形する際
に比較的多く用いられる。また、この揺動鍛造は肉上が
り性（金型内の狭い部分に材料が入り込む程度。
いわゆるフィルアップ性）が秀れているという特徴を有
するものである。
するものである。
（作 用）
このようにして、揺動鍛造を行うと、リング状素材は上
型及び下型によって所定形状に成形され、外側には環状
歯部が形成され、内側にはマンドレルによって軸孔が形
成される。つまり、この場合はマンドレルも金型として
機能しているのである。
型及び下型によって所定形状に成形され、外側には環状
歯部が形成され、内側にはマンドレルによって軸孔が形
成される。つまり、この場合はマンドレルも金型として
機能しているのである。
そして、揺動鍛造は上記のように肉上がり性が秀れてい
るので成形精度も良好であり、ま友、下型のマンドレル
と環状歯部とは同心に設定されているので、成形後の製
品の軸孔と歯部との間に大きな同心度の誤差が生じるこ
とはない。
るので成形精度も良好であり、ま友、下型のマンドレル
と環状歯部とは同心に設定されているので、成形後の製
品の軸孔と歯部との間に大きな同心度の誤差が生じるこ
とはない。
（実施例）
以下、本発明の実施例を第１図乃至第３図に基き説明す
る。
る。
第１図は下型１にリング状素材２がセットされた状態を
示したものである。下型１の中心部には断面円形で且つ
棒状のマンドレル３が立設されている。マンドレルＳの
径は、マンドレル６がリング状素材を挿通することがで
きる程度にリング状素材の内側の径よりも僅かに小さな
ものとなっている。そして、マンドレル５の上部はリン
グ状素材２の上端面よりも突出しており、先端部５ａＦ
ｉなめらかな丸味をおびている。
示したものである。下型１の中心部には断面円形で且つ
棒状のマンドレル３が立設されている。マンドレルＳの
径は、マンドレル６がリング状素材を挿通することがで
きる程度にリング状素材の内側の径よりも僅かに小さな
ものとなっている。そして、マンドレル５の上部はリン
グ状素材２の上端面よりも突出しており、先端部５ａＦ
ｉなめらかな丸味をおびている。
マンドレル５の周囲には、ベベルギヤの歯を形成するた
めの環状歯部１ａが形成場れているが、この環状歯部１
ａとマンドレル３とは同心に設定されているものである
。そして、環状歯部１ａ及びマンドレル５の下方にはノ
ックアウトピン４及びそのホルダ５が配設さ１ている。
めの環状歯部１ａが形成場れているが、この環状歯部１
ａとマンドレル３とは同心に設定されているものである
。そして、環状歯部１ａ及びマンドレル５の下方にはノ
ックアウトピン４及びそのホルダ５が配設さ１ている。
一方、下型１の上方には下凰１に対して上下動且つ揺動
が可能な上型ホルダ６が配設され、上型ホルダ６に成形
面７ａｉ有する上型７が保持されている。成形面７ａの
中心部即ちマンドレル３に対応する位置には、先端部３
ａを挿入可能で且つ上方へ行くに従って少しずつ径が大
きくなっている揺動中心孔７ｂが設けられている。
が可能な上型ホルダ６が配設され、上型ホルダ６に成形
面７ａｉ有する上型７が保持されている。成形面７ａの
中心部即ちマンドレル３に対応する位置には、先端部３
ａを挿入可能で且つ上方へ行くに従って少しずつ径が大
きくなっている揺動中心孔７ｂが設けられている。
上型及び下型の構造は概ね以上のようなものであるが、
次にこの上型及び下型を用いた製造方法につき説明する
。
次にこの上型及び下型を用いた製造方法につき説明する
。
まず、リング状素材２を第１図の如く、マンドレル５に
挿通されるようにセットする。次いで、ホルダ６ｔ−下
降させ、先端部３ａが揺動中心孔７ｂＫ挿入され友時点
でホルダ６及び上型７を揺動（ゆれ回り）させる。この
とき、先端部３ａがなめらかな丸味をおびていること及
び揺動中心孔７ｂの径が上方に行くに従って径が大きく
なっていることから、先端部３ａが揺動中心孔７ｂＫ挿
入され次状態になっているにもかかわらず、上屋７Ｆ１
円滑な揺動を行うことができる。
挿通されるようにセットする。次いで、ホルダ６ｔ−下
降させ、先端部３ａが揺動中心孔７ｂＫ挿入され友時点
でホルダ６及び上型７を揺動（ゆれ回り）させる。この
とき、先端部３ａがなめらかな丸味をおびていること及
び揺動中心孔７ｂの径が上方に行くに従って径が大きく
なっていることから、先端部３ａが揺動中心孔７ｂＫ挿
入され次状態になっているにもかかわらず、上屋７Ｆ１
円滑な揺動を行うことができる。
このような揺動鍛造を行うことにより、リング状素材２
は第２図に示すような、所定形状の製品τに成形され、
製品τの歯部及び軸孔が同時に形成されることとなる。
は第２図に示すような、所定形状の製品τに成形され、
製品τの歯部及び軸孔が同時に形成されることとなる。
そして、揺動鍛造は前述のように向上がり性が秀れてい
るため、製品２′には欠肉部などが生じることはなく、
成形精度も高いものとなっている。そして、歯部と軸孔
も同心に成形されているので、従来のように特殊治具を
用いて軸孔の後加工をする必要はなくなっている。
るため、製品２′には欠肉部などが生じることはなく、
成形精度も高いものとなっている。そして、歯部と軸孔
も同心に成形されているので、従来のように特殊治具を
用いて軸孔の後加工をする必要はなくなっている。
第５図は上記実施例とは別の実施例を示すもので、マン
ドレル３′の外周面にはスプライン刃３’ｂが形成され
ている。このようなマンドレル５′ヲ用いることにより
、内径スプラインを有するベベルギヤも容易に成形する
ことが可能となる。この場合のマンドレル５′は内径ス
プラインを加工する几めのオス型として機能する。中実
円筒状の素材を用いることとしていた従来の製造法では
、オス型の工具寿命や成形精度の点から、こ°のように
内径スプラインと歯部を形成することは殆んど不可能で
あったが、揺動鍛造を有効に利用し九本発明の製造方法
では容易に行うことができる。
ドレル３′の外周面にはスプライン刃３’ｂが形成され
ている。このようなマンドレル５′ヲ用いることにより
、内径スプラインを有するベベルギヤも容易に成形する
ことが可能となる。この場合のマンドレル５′は内径ス
プラインを加工する几めのオス型として機能する。中実
円筒状の素材を用いることとしていた従来の製造法では
、オス型の工具寿命や成形精度の点から、こ°のように
内径スプラインと歯部を形成することは殆んど不可能で
あったが、揺動鍛造を有効に利用し九本発明の製造方法
では容易に行うことができる。
尚、以上の実施例においては、ホルダ６側が下を２に対
して上下動する場合を説明したが、これをホルダ６＠を
固定しく但し揺動は行う）、下型２側をホルダ６に対し
て上下動させることとしてもよい。
して上下動する場合を説明したが、これをホルダ６＠を
固定しく但し揺動は行う）、下型２側をホルダ６に対し
て上下動させることとしてもよい。
（発明の効果）
本発明は上述のように構成されるものであり、次の効果
を有する。
を有する。
すなわち、素材としてリング状素材を用い、揺動鍛造の
性質を有効に利用しているため、高精度の鍛造成形品を
得ることができ、ベベルギヤの用途によっては後加工も
省略することができる。特にマンドレルを金型としても
機能させているため、ベベルギヤの歯部と軸孔とを同時
成型することができ、また、これらの同心度に誤差が生
じることがない。したがって、作業性が向上し、従来の
ような専門治具が不要となるため経済的にも有利となる
。
性質を有効に利用しているため、高精度の鍛造成形品を
得ることができ、ベベルギヤの用途によっては後加工も
省略することができる。特にマンドレルを金型としても
機能させているため、ベベルギヤの歯部と軸孔とを同時
成型することができ、また、これらの同心度に誤差が生
じることがない。したがって、作業性が向上し、従来の
ような専門治具が不要となるため経済的にも有利となる
。
さらに、実施例に示した如く、マンドレルにスプライン
刃を形成すれば、従来不可能であったベベルギヤの内径
スプラインと歯部の同時成形を容易に行うことができる
。
刃を形成すれば、従来不可能であったベベルギヤの内径
スプラインと歯部の同時成形を容易に行うことができる
。
第１図及び第２図は本発明の実施例に係る方法の説明図
、第５図は本発明の他の実施例に係る方法の説明図であ
る。 １・・・・・・下型、 １ａ・・・・・・環状
歯部２・・・・・・リング状素材、 ６・・・・
・・マンドレル３ｔ・・・・・・スプライン刃、
７・・・・・・上型特許出願人 トヨタ自動車株式会社 （ほか１名） 第１図
、第５図は本発明の他の実施例に係る方法の説明図であ
る。 １・・・・・・下型、 １ａ・・・・・・環状
歯部２・・・・・・リング状素材、 ６・・・・
・・マンドレル３ｔ・・・・・・スプライン刃、
７・・・・・・上型特許出願人 トヨタ自動車株式会社 （ほか１名） 第１図
Claims (2)
- （１）マンドレルと該マンドレルの周囲へ同心に形成さ
れた環状歯部とを有する下型に、該マンドレルに挿通さ
れるようにリング状素材をセットし、しかる後該リング
状素材の揺動鍛造を行うことを特徴とする揺動鍛造によ
るベベルギヤの製造方法。 - （２）前記マンドレルはスプライン刃が形成されたもの
である特許請求の範囲第１項記載の揺動鍛造によるベベ
ルギヤの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8349385A JPS61242738A (ja) | 1985-04-18 | 1985-04-18 | 揺動鍛造によるベベルギヤの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8349385A JPS61242738A (ja) | 1985-04-18 | 1985-04-18 | 揺動鍛造によるベベルギヤの製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61242738A true JPS61242738A (ja) | 1986-10-29 |
Family
ID=13804003
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8349385A Pending JPS61242738A (ja) | 1985-04-18 | 1985-04-18 | 揺動鍛造によるベベルギヤの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61242738A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2007081993A2 (en) * | 2006-01-10 | 2007-07-19 | Gkn Sinter Metals, Inc. | Forging/coining method |
| US8661677B2 (en) * | 2005-07-26 | 2014-03-04 | Jtekt Corporation | Manufacturing method of rack shaft |
-
1985
- 1985-04-18 JP JP8349385A patent/JPS61242738A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8661677B2 (en) * | 2005-07-26 | 2014-03-04 | Jtekt Corporation | Manufacturing method of rack shaft |
| WO2007081993A2 (en) * | 2006-01-10 | 2007-07-19 | Gkn Sinter Metals, Inc. | Forging/coining method |
| WO2007081993A3 (en) * | 2006-01-10 | 2007-12-21 | Gkn Sinter Metals Inc | Forging/coining method |
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