JPS63183106A - ヘリカルギヤの粉末成形装置 - Google Patents

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、異形中心孔を有するヘリカルギヤを粉末成形
するための粉末成形装置に関する。

「従来の技術」 一般に、外周部にヘリカル歯が形成され、かつ内部に異
形中心孔が形成されたヘリカルギヤを製造する場合には
、切削加工あるいは研削加工を最大限に省略し、かつ製
造工程をできるだけ少なくして製造費用を低減させる目
的から、最近では粉末冶金法によって製造されることが
多い。この粉末冶金法は、粉末を圧縮して圧粉体と成形
する工程と、圧粉体を焼結する工程と、焼結晶にサイジ
ング等の後処理を施す工程とからなるが、このように、
粉末を圧縮して成形したヘリカルギヤにあっては、第６
図に示すように、外周部に形成されたヘリカル歯ｌの中
心軸線Ｃ１と、内部に形成された略り字状の異形中心孔
２の中心Ｃ７とが偏心ｆｆ１ｄだけずれるという問題が
あった。

そこで、本発明者等が上記問題を検討した結果次のこと
が判明した。すなわち、圧粉体を成形する工程において
、第７図に示すように、上記ヘリカル歯１を成形するダ
イス３が、上記異形中心孔２を成形するコアロッド４に
対して回転するにつれて、内部の粉末も同じ方向に回転
するが、この粉末の回転移動が均一でなく、第８図に示
すように、コアロッド４の平面部４ａ側からコアロッド
４に対して力が加わるために、コアロッド４に偏６量ｄ
のたわみが生じ、これにより、成形体の異形中心孔２が
偏心ｔｄだけ偏心するということがわかった。この偏心
量ｄは、ダイス３から圧粉体が抜けた後のスプリングバ
ック量の違い及び、コアロッド４が嵌入しているパンチ
と該コアロッド等のクリアランス内の値であり、例えば
、ヘリカルギヤの歯先径がφｌＯ〜φ３０ｍｍで、ヘリ
カル歯のねじれ角が２０°を越えると、偏心量ｄは約０
　、１　ｍｍとなる。

１発明が解決しようとする問題点」 本発明が解決しようとするのは、粉末成形において生じ
るヘリカルギヤの異形中心孔が偏心する問題である。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、その目的
とするところは、ヘリカルギヤを粉末成形しｒ二場合に
その異形中心孔の偏心を防止でき、ヘリカル歯の中心軸
線と異形中心孔の中心とを一致させることができて、成
形精度の向上を図ることができるヘリカルギヤの粉末成
形装置を提供することにある。

「問題点を解・決するための手段」 上記目的を達成するために、本発明は、異形中心孔を形
成するためのコアロッドの軸線を、ヘリカル歯を形成す
るためのダイスの透孔の中心線から上記コアロッドの異
形部寄りに配置したものである。

「作用」 本発明のヘリカルギヤの粉末成形装置にあっては、粉末
成形時にダイスの回転に伴い、ダイスとコアロッドとの
間の粉末が回転移動して、コアロッドにその異形部側か
ら力が加わることによって、あらかじめ偏心配置させた
コアロッドの偏心量が相殺され、精度の高いヘリカルギ
ヤを得る。

「実施例」 以下、第１図ないし第５図に基づいて本発明の一実施例
を説明する。

第１図はヘリカルギヤの成形装置の一例を示す概略構成
図である。このヘリカルギヤの成形装置は、第３図と第
４図に示す上うなヘリカルギヤ１０、すなわち一端部に
ヘリカルギヤ部１１が形成されると共に、他端部にフラ
ンジ部１２が形成され、かつ中央部に軸線方向に貫通す
る貫通孔１３が形成されたヘリカルギヤＩＯを粉末成形
するものである。なお、この貫通孔！３は、横断面視真
円状の曲面部１３ａと、平面部１３ｂとから構成された
略り字状のものである。

上記ヘリカルギヤの成形装置は、上記ヘリカルギヤ１０
のフランジ部１２の上面を形成するための円筒状の上パ
ンチ２０と、ヘリカルギヤＩＯのヘリカルギヤ部１１及
びフランジ部１２の外周面を形成するための円筒状のダ
イス２！と４、このダイス２１をベアリング２２を介し
て回転自在に支持するグイプレート２３と、上記ダイス
２１の内面ヘリカル部２１ａに螺合するヘリカル歯部２
４ａを外周部に有する円筒状の下パンチ２４と、この下
パンチ２４に嵌め込まれ、軸線方向に摺動自在なコアロ
ッド２５とを主体として構成されている。

そして、上記下パンチ２４は、上記ヘリカルギヤ１０の
ヘリカルギヤ部１１の下面を形成するため小−へ−七１
　七十、　し幻１マー、Ｖり電神　Δリカルギャ部１１
の貫通孔１３を形成するためのらのであり、上記上パン
チ２０に嵌め込まれるようになっている。そして、この
コアロッド２５の軸心（下パンチ２４の貫通孔部の中心
）Ｃ３は上記ダイス２１の中心Ｃ４に対して、第２図に
示すように、偏心ｌｉｄだけ上方に（コアロッド２５の
平面部２５ａ側に）ずれて設置されている。

上記のように構成されたヘリカルギヤの成形装置を用い
てヘリカルギヤ１０を粉末成形する場合には、まず、下
パンチ２４に対してコアロッド２５及びグイプレート２
３を上昇させる。この場合、ダイス２１は、その内面ヘ
リカル部２１ａが下パンチ２４のヘリカル歯部２４ａに
螺合していることにより、回転力を付与されるから、回
転しながらグイプレート２３とともに上昇する。

次いで、上記ダイス２１、下パンチ２４及びコアロッド
２５で形成される凹部内に粉末を装入した後、上パンチ
２０を下降させ、粉末を圧縮成形する。この圧縮成形時
に、グイプレート２３は下バンチ２４に対して下降する
から、ダイス２１は回転しながらグイプレート２３とと
もに下降する。

さらに、上記圧縮成形されたヘリカルギヤＩＯを抜き出
す場合には、上パンチ２０を上昇させると共に、グイプ
レート２３及びコアロッド２５を下降させてヘリカルギ
ヤ１０を取り出す。この際、上記ダイス２１は回転しな
がらグイプレート２３とともに下降する。

このようにして、成形されるヘリカルギヤｌＯにあって
は、圧縮成形時及び抜き出し時に、ダイス２１が回転す
ることにより、ダイス２１内の粉末も回転力を受は回転
移動する。この場合、コアロッド２５が異形状（略り字
状）であるため、該コアロッド２５は平面部２５ａ側か
ら力を受け、偏心１ｄだけたわみを生じる。従って、あ
らかじめコアロッド２５をダイス２１に対してｄだけ偏
心配置しであるために、両者が相殺されて、第５図に示
すように、偏心のないヘリカルギヤＩＯが成形される。

なお、本実施例においては、ヘリカルギヤ１０の貫通孔
１３を略り字状のもので説明したが、その他の異形孔で
もよく、要するに、異形孔を形成するためのコアロッド
が、その周囲を回転移動する粉末によってたわみを生じ
る場合に適用することが可能である。

「発明の効果」 以上説明したように、本発明によれば、異形中心孔を形
成するためのコアロッドの軸線を、ヘリカル歯を形成す
るためのダイスの透孔の中心線からコアロッドの異形部
寄りに配置したものであるから、粉末成形時にダイスの
回転に伴い、コアロッドにその異形部側から力が加わる
ことによって、あらかじめ偏心配置させたコアロッドの
偏心景を相殺することにより、ヘリカルギヤの異形中心
孔の偏心を防止できて成形精度の向上を図ることができ
るという優れた効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第５図は本発明の一実施例を示すもので、
第１図は断面図、第２図はダイス、下パンチ及びコアロ
ッドの関係を示す説明図、第３図ないし第５図は成形さ
れたヘリカルギヤを示すらので、第３図は平面図、第４
図は下面図、第５図はヘリカルギヤ部の軸心と貫通孔の
中心が一致した状態の説明図、第６図は従来の成形装置
で成形したヘリカルギヤの説明図、第７図は成形時の粉
末の動きを示す説明図、第８図は成形時のコアロッドが
受ける力について示す説明図である。 ｌＯ・・・・・ヘリカルギヤ、１１・・・・・・ヘリカ
ルギヤ部、１３・・・・・・貫通孔（異形中心孔）、２
１・・・・・・ダイス、２５・・・・・・コアロッド、
２５ａ・・・・・・平面部、Ｃ８・・・・・・軸心、Ｃ
４・・・・・・中心。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 外周部にヘリカル歯が形成され、かつ内部に異形中心孔
   が形成されたヘリカルギヤを粉末成形する粉末成形装置
   において、上記異形中心孔を形成するためのコアロッド
   の軸線が、上記ヘリカル歯を形成するためのダイスの透
   孔に中心線から上記コアロッドの異形部寄りに配置され
   たことを特徴とするヘリカルギヤの粉末成形装置。