JPS62220232A

JPS62220232A - 板金製歯車状部品の製造方法

Info

Publication number: JPS62220232A
Application number: JP6350286A
Authority: JP
Inventors: Yukinori Kawamoto; 河本　幸則; Yoshinori Nakahama; 中浜　義訓
Original assignee: Mazda Motor Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 1986-03-20
Filing date: 1986-03-20
Publication date: 1987-09-28

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。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、平板材から成形された有底円筒状ワーク側周
面に塑性変形加工を施すことによって歯車状部品を製造
する方法に関するものである。

（従来技術）一般的な歯車の製作方法としては、鋼材よりの削出し機
械加圧による方法、あるいは焼結合金による成形品によ
って造る方法等がよく知られている。ところが、前者の
場合、製造コストが著しく高価となる欠点があり、後者
の場合、強度上に問題があって肉厚を一定以下には下げ
られないという欠点があった。

そこで近年、低コストで軽量な歯車状部品を平板材から
製造して歯車の代用とする方法が開発されてきている。

特に、噛み合い面における面圧が比較的低い歯車、ある
いはモジュールに比し歯高の低い歯車等を製作するに際
して、この方法が採用されるようになってきている。

上記方法の如く、平板材から歯車状部品を成形する場合
、円板状の平板材に絞り加工を施して有底円筒状のワー
クを形成した後、該ワークの側周面に歯形（即ち、スプ
ライン）を形成するのが普通である。

かかる有底円筒状のワーク側周面にスプラインを形成す
るに当たっては、該ワークの肩部側から開口部側に向っ
て順次中心方向に加圧していく方法（例えば、特公昭５
９−１１３７４号公報参照）、あるいは前記と逆にワー
クの開口部側から肩部側に向って順次中心方向に加圧し
ていく方法（例えば、特公昭５９−２３８９４号公報参
照）が既に提案されている。

（発明が解決しようとする問題点）上記公知例における前者の如く、ワークの肩部側からス
プラインを形成していく方法を用いる場合、第５図に示
すように、ワーク２の肩部２ａに、パンチＩ２による押
し下げ力とダイス１０による押し上げ力との両方が作用
するところから、ワーク２の側周面２ｂに形成されるス
プラインの下端部（即ち、ワーク肩部２ａ）に生ずるダ
レ（即ち、Ｒ部）が大きくなり　、有効スプライン長さ
ａを十分に確保するのが錐しくなるという問題が存して
いた。

また、上記公知例における後者の如く、前記と逆にワー
クの開口部側からスプラインを形成していく方法を用い
る場合、スプライン端部（即ち、ワーク肩部）における
ダレは小さくなるが、スプライン形成時にワーク肩部側
に押し上げられた余肉の逃げ場所がないため、ワーク肩
部に破断が生じたり、スプライン端部の形状が崩れたり
するおそれがあった。

本発明は、上記の点に鑑みてなされたもので、ワーク側
周面へのスプライン形成をワークの開口部側から行う際
に、スプライン端部に生ずる余肉をパンチ側に形成した
余肉逃げ部に逃がすようにして、スプライン有効長さが
十分確保された形状の板金製歯車状部品を製造すること
を目的とするものである。

（問題点を解決するための方法）本発明では、上記問題点を解決するための方法として、
円板状の平板材から絞り加工により成形された有底円筒
状のワーク側周面に、該ワークに加圧力を作用させるパ
ンチと前記ワークの開口部側から肩部側に向って順次中
心方向に加圧するダイスとを用いてスプラインを形成す
るに当たって、前記パンチ先端部において前記ワークに
形成されるスプラインの歯底部に対応する位置に、切欠
状の余肉逃げ部を形成して、スプライン形成により歯底
端部に生ずる余肉を前記余肉逃げ部に逃がすようにして
いる。

（作　用）本発明では、上記方法によって次のような作用が得られ
る。

即ち、ワーク側周面にスプラインを形成するに当たって
、前記ワークの開口部側から肩部に向って順次中心方向
に加圧していくと、スプラインの歯底部上端にワーク側
周面を構成する素材の肉が絞り上げられて余肉が生ずる
が、本発明方法においては、前記余肉がパンチ先端部に
形成された切欠状の余肉逃げ部に逃がされることとなり
、ワーク側周面のほぼ上下全長にわたるスプライン有効
長さを有する歯車状部品を製造することができるのであ
る。

（実施例）以下、添付の図面を参照して本発明の好適な実施例を説
明する。

以下の本実施例においては、板金製歯車状部品として自
動車のタイミングプーリを例にとって説明する。

第３図（イ）図示の如き円板状の平板材ｌに、公知の絞
り加工を施して、第３図（ロ）図示の如き有底円筒状の
ワーク２を成形する。

しかる後、つぎの工程では、歯型１０ａおよび１１ａを
それぞれ内側および外側に有する外側および内側ダイス
ＩＯおよびＩＩを備えたプレス型（第１図および第２図
参照）を用いることによって、前記ワーク２は、所望の
スプライン３ａを有するタイミングプーリ（即ち、歯車
状部品）３に形成される（第３図ハ、二参照）。

即ち、ワーク２は、第１図図示の如く、パンチ１２とス
テム１３ｄ上端部に内側ダイスＩＩが形成されている）
との間に保持されながら、パンチ１２の下方への加圧力
によって、第２図図示の如く、両ダイス１０．１１間の
空所から押し出される。この押し出しの過程においてワ
ーク２の側周面２ｂにスプライン３ａが形成されるので
ある。

前記外側ダイスＩＯは、ワーク２の初期被加工部（即ち
、下端開口部２ｃ）の変形を容易ならしめるために、歯
型１０ａの上端部が下方に向って傾斜した円錐状の案内
面１０ｂとされている。かくすることによって、ワーク
２がパンチ１２の加圧力によって下降せしめられる際に
、前記案内面ＩＯｂに当接した後には該案内面１０ｂに
案内されて強制的に内側ダイス１１に向って押し付けら
れながら、両ダイス１０．１１間の空所に素材が充満す
る如くしてスプライン成形がなされるのである。

即ち、側周面に所望のスプライン３ａを有するタイミン
グプーリ３となるのである。

しかして、前記パンチ１２の加圧力によって両ダイス１
０．ＩＩ間に押し出されたワーク２の側周面２ｂにおい
ては、スプライン３ａの形成に応じて素材の肉が上方に
押し上げられて余肉３ｂとなるが、本実施例においては
、バンチ１２先端部においてワーク２のスプライン歯底
部に対応する部分には、予じめ切欠状の余肉逃げ部１４
が形成されているため、第２図図示の如く、前記余肉３
ｂが、スプライン成形の最終段階において前記余肉逃げ
部１４に逃げることとなり、ワーク２の側周面２ｂの全
長に亘ってスプライン３ａを形成することができるので
ある。つまり、ワーク２の側周面２ｂの全長に亘ってス
プライン３ａが形成されることとなり、スプライン３ａ
の有効長さＱ（第３図ハ図示）を可及的に大きくできる
こととなるのである。なお、ワーク２の肩部２ａにおい
てスプライン３ａの歯底部上端には、第４図に拡大図示
する如く、パンチ１２の余肉逃げ部１４に逃げた余肉３
ｂがそのまま残置されることとなるが、タイミングプー
リ３として使用する際の支障とはならない。

上記の如くして、板金製歯車状部品であるタイミングプ
ーリ３を製造したことにより、スプライン成形の過程に
おいて、ワーク２の肩部２ａに生ずる余肉３ｂをパンチ
１２の余肉逃げ部１４に逃がすことができるため、ワー
ク２の肩部２ａに破断を起こすことなく、有効スプライ
ン長さＱを十分確保することができるのである。

なお、本発明方法は、上記実施例のタイミングブーりを
製造する場合に限定されるものではなく、その他の歯車
状部品を製造する際にも適用可能なことは勿論であり、
また、発明の要旨を逸脱しない範囲において、歯車状部
品の形状および素材、プレス装置の形状等についても、
適宜変更して差し支えないことは勿論である。

（発明の効果）収車の如く、本発明方法によれば、円板状の平板材から
絞り加工により成形された有底円筒状のワーク側周面に
、該ワークに加圧力を作用させるパンチと前記ワークの
開口部側から肩部側に向って順次中心方向に加圧するダ
イスとを用いてスプラインを形成するに当たって、前記
パンチ先端部において前記ワークに形成されるスプライ
ンの歯底部に対応する位置に、切欠状の余肉逃げ部を形
成して、スプライン形成により歯底端部に生ずる余肉を
前記余肉逃げ部に逃がすようにしたので、前記余肉の影
響によってワーク肩部に破断が起きるのを未然に防止で
きるとともに、ワーク側周面のほぼ上下全長にわたるス
プライン有効長さを有する歯車状部品を製造することが
できるという優れた効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は、本発明の実施例であるタイミン
グプーリ（即ち、板金製歯車状部品）の製造方法に用い
られるプレス型のプレス前およびプレス後の状態を示す
半断面図、第３図（イ）〜（ニ）は、本発明方法により
タイミングブーりを製造する際の製造順序を示す工程図
、第４図は、第３図（ハ）の部分拡大図、第５図は、従
来公知の方法により板金製歯車状部品を製造する際に用
いられるプレス型を示す半断面図である。ｌ・・・・・・・平板材２・・・・・・・ワーク２ａ・・・・・・肩部２ｂ・・・・・・側周面２ｃ・・・・・・開口部３・・・・・・・歯車状部品３ａ・・・・・・スプライン３ｂ・・・・・・余肉１０、ＩＩ　　・・・ダイス１２・・・・・・バンチＩ４・・・・・・余肉逃げ部／　・・・・・・半板材！　・・・・・・ワーク、！α・　・　・　・　・　・１量Ｊｆ箔２１１・・・
−・・０１１周而２ｃ・・・・・・聞］］部３〜・・・・・山中状部品３ｃ・・・・・・スプライン３１＋・・・・・・余肉１０、／／　　・・・ダイス／、２　・・・・・バンチ

Claims

【特許請求の範囲】

１、円板状の平板材から絞り加工により成形された有底
円筒状ワークの側周面に、該ワークに加圧力を作用させ
るパンチと前記ワークの開口部側から肩部側に向って順
次中心方向に加圧するダイスとを用いてスプラインを形
成するに当たって、前記パンチ先端部において前記ワー
クに形成されるスプラインの歯底部に対応する位置に、
切欠状の余肉逃げ部を形成して、スプライン形成により
歯底端部に生ずる余肉を前記余肉逃げ部に逃がすように
したことを特徴とする板金製歯車状部品の製造方法。