KR100291679B1 - 치차의 냉간 성형방법 - Google Patents

치차의 냉간 성형방법 Download PDF

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히머로에더 헬지
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제이. 브라이언 콜번
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Abstract

본 발명은 일체용 금속박판 치차를 형성하는 방법에 관한 것으로서, 상기 방법은 (1) 회전홀딩유닛에 고정된 예비성형품과, 홀딩유닛에 의해 제공된 지지공간사이의 예비성형품의 외측환상섹션의 내부와 함께, 상기 회전홀딩유닛을 회전시키고, (2) 축선들이 평행하고 회전속도들이 동일한 소정의 회전관계로 치형 성형 공구유닛을 그 자신의 축선주위로 회전시키는 단계와; 상기 환상섹션의 외부의 박판금속이 상기 일련의 치형으로 냉간성형되고 치형 사이의 트로프들로부터 변위될 때까지, 상기 회전홀딩유닛에 고정된 상기 예비 성형품을 갖는 상기 회전홀딩유닛과 상기 치형성형공구유닛을 상기 소정의 회전관계하에서, 상기 유닛들과 유닛들의 축선 사이로 상대이동을 행하여, 상기 치형성형 공구유닛의 치형성형 외주부가 외측환상섹션의 바깥쪽의 외주로부터 안쪽으로 외측 환상섹션의 외부와 상호작용적인 금속변형관계로 맞물리게 하여, 일련의 치열이 냉간성형된 후, 치차는 지지공간을 형성하는 한 쌍의 외부표면 각각의 외부범위에 부합하는 표면을 가지는 지지부를 포함하며, 일련의 치열의 외주부는 치형성형 공구유닛의 치형성형 외주부와 구름접촉함으로써 냉간성형되고, 일련의 치열의 측면은 외측환상섹션의 외부를 형성하는 금속이 축방향 바깥쪽으로의 이동을 통해 면접촉없이 자유성형되고 이격된 치형측면 성형면을 넘어 바깥쪽으로 배치된 부분을 포함하는 단계를 포함하여 이루어진다.

Description

치차의 냉간 성형방법
제1도는 본 발명의 방법에 따라 제작된 일체형 펄스링을 구비한 스타터기어를 부분실선 및 부분점선으로 도시한 사시도.
제2도는 본 발명의 원리를 실행함에 있어서 초기재료를 구성하는 원형의 금속박판재의 절반을 나타내는 부분단면도.
제3도는 원형의 금속박판이 캔(can)으로 냉간성형되는 본 발명의 공정의 제1단계를 설명하는 제2도와 유사한 도.
제4도는 캔으로부터 환상섹션(annular section)을 성형하는 것을 포함하는 본 발명의 다음 단계를 나타내는 제3도와 유사한 도.
제5도는 환상부의 후육화(厚肉化; thickening)에 의해 최종 예비성형품 (preform)이 냉간성형되는 본 발명의 방법의 다음 단계를 나타내는 제4도와 유사한 도.
제6도는 상기 예비성형품의 후육화된 환상섹션에 일련의 치형(tooth)이 냉간성형되는 본 발명의 방법의 치형성형단계를 나타내는 제5도와 유사한 도.
제7도는 회전홀딩유닛(rotary holding unit)과 제6도에 도시된 회전 치형성형 유닛의 전체를 도시한 단면도.
제8도, 제9도 및 제10도는 본 발명의 방법의 다른 실시형태를 수행하는 단계를 나타내는 제2도 내지 제6도와 유사한 도.
제11도 내지 제13도는 본 발명의 방법의 또 다른 실시형태의 단계를 나타내는 제8도 내지 제10도와 유사한 도; 및
제14도 내지 제17도는 본 발명의 방법의 또 다른 실시형태의 단계를 나타내는 제2도 내지 제6도와 유사한 도이다.
본 발명은 예를 들어 스타터(starter)조립체와 같은 자동차에 사용되는 형태의 치차에 관한 것으로, 특히 이러한 치차제작방법의 개선에 관한 것이다.
1992년 10월 6일자로 특허출원된 본 출원인의 미합중국 특허 출원 제5,152,061호에는, (1) 일반적으로 반경방향 외측으로 향하는 제어면을 제공하는 구조를 갖는 회전홀딩유닛 및, (2) 회전축선과 이 회전축선에 대하여 환상으로 연장된 치형성형 외주부를 갖는 회전 치형성형 공구유닛을 사용하여 소정의 거리만큼 이격되어 있는 측부를 구비하는 일련의 냉간성형된 외주치형을 가진 치차를 제작하는 방법이 기술되어 있다. 회전유닛들중 하나는 그 외측으로 연장된 두개의 환상플랜지를 가지며, 이들 환상플랜지는 소정 거리만큼 이격되어 서로 대면하여 있는 두개의 평활 치형측부 성형면을 가지고 있다. 미합중국 특허 제 5,152,061호의 방법은, 초기 단계로서, 소정 두께의 원형 금속박판재를 냉간성형하여, 상기 소정 두께보다 크지만 상기 소정 거리보다 작은 폭을 가지며, 상기 치형성형 공구유닛의 치형성형외주부와 맞물리게 되는 외주부를 갖는 거의 균일한 단면형상의 외측환상섹션(outer annular section)과; 상기 외측환상섹션으로부터 예비성형품 축선을 향하여 환상으로 내향 연장된 거의 상기 소정 두께의 일체형 금속박판 중앙벽(central wall)을 갖는 예비 성형품을 얻는 단계를 포함한다. 미합중국 특허 제 5,152,061호의 방법은 또한, (1) 상기 회전홀딩유닛을 그에 고정된 예비성형품과 함께 예비성형품축선에 대해 상기 제어면이 상기 환상섹션의 적어도 일부를 지지하는 상태로 회전시키고, (2) 상기 치형성형 공구유닛을 그 자신의 축선 주위로 축선들이 상호 평행하고 회전속도가 동기화되는 소정의 상대회전관계로 회전시키는 단계도 포함한다. 미합중국 특허 제 5,152,061의 방법은, 예비성형품이 고정되어 있는 회전홀딩유닛과 치형성형 공구유닛이 소정의 상대회전관계에 있는 동안, 상기 유닛들 및 그 축선들을 상대측으로 상대이동시켜, 상기 치형성형 공구유닛의 치형성형외주부가 상기 환상섹션의 외주부의 내측을 향한 상기 환상섹션과의 상호작용적인 금속변형관계로 맞물리게 하여, 상기 환상섹션의 금속박판을 일련의 치형으로 냉간성형하며, 상기 치형의 외주부는 상기 치형성형 공구유닛의 치형성형외주부와의 구름접촉에 의해 냉간성형되고, 상기 치형의 측부 부분들은 평활 치형측부 성형면과 접촉하여 평활하게 냉간성형됨으로써, 이렇게 하지 않을 경우 평활 치형측부 성형면의 축방향 외측으로 제어 불가능하게 유동되어 버렸을 금속박판의 양이 치형 및/또는 그 반경방향 내측 지지부내에 집중되게 하는 단계를 더 포함한다.
냉간성형 작동중에 금속의 전체적 제한이 상술된 장점을 갖는 반면에, 때때로, 공구유닛의 정상적인 작동 수명보다 대체로 짧은 작동기간 후에 회전 치형성형공구유닛의 치형이 떨어져 나가는 경향이 또한 존재한다는 것이 알려져 있다. 치형 손상의 빈도는 특히 두 개의 평활 치형측면들을 성형하기 위한 두개의 환상 플랜지들이 치형성형부의 대향측면에 일체적으로 상호연결된 공구 구조에서 특히 예상할 수 없게 된다.
본 발명의 목적은 상기 기술된 미합중국 특허 제 5,152,061호의 방법에서의회전 치형성형 유닛에서 치형 손상의 빈도문제를 해결하는 것이다. 본 발명의 원리에 따르면 상기 목적은, 소정 두께의 중앙 금속박판벽과; 치형들사이에서 반경 내부방향으로 연장하여 중앙벽의 축선과 동심인 원통형의 트로프(trough) 평면을 형성하는 트로프들에 의해 형성되고, 이격된 치형측면 성형면에 의해 형성된 작동 폭을 가지는, 중앙벽의 외주상에 냉간성형된 일련의 일체형 치형들을 포함하는 일체형 금속박판 치차를 제작하는 방법을 제공함으로써 성취된다. 상기 방법은 (1) 홀딩관계에 있을 때, 상기 트로프평면과 동일한 크기의 외부 원통형 평면으로부터 안쪽으로 이격된 원통형 내부평면으로, 일반적으로 반경 외부방향으로 연장된, 중앙벽과 접촉하는 한 쌍의 대향 내부면과; 내부평면에서의 중앙벽과 접촉하는 한 쌍의 대향 내부면으로부터 외부평면까지 연장되고, 상기 외부평면과 상기 내부평면사이의 환상부내의 지지공간을 형성하기 위해 상기 한 쌍의 내부면사이의 간격보다 큰 소정거리만큼 이격된 한 쌍의 외부 지지면을 제공하는 회전홀딩유닛과; (2) 회전축선과 이 회전축선에 대해 환상으로 연장된 치형 성형 외주부를 구비하는 회전 치형성형 공구유닛을 사용한다. 상기 방법은 여러 단계의 조합으로 이루어지며, 그 첫 단계는 원형의 금속박판재를 냉간성형하여, 일반적으로 균일한 단면 형상의 외측환상섹션 및 예비성형품 축선을 향해 외측환상섹션으로부터 일반적으로 반경 내부방향으로 연장된 소정 두께의 일체형 금속박판 중앙벽을 구비하는 예비성형품으로 만드는 것이다. 외측환상섹션은 (1) 소정 두께 이상이나 소정거리보다는 크지 않은 폭을 가지며, (2) 치형성형 공구유닛의 치형성형 외주부와 맞물리게 되고, 트로프평면을 지나 연장된 외주부를 구비한다. 다음 단계는 (1) 회전홀딩유닛에 고정된 예비성형품과, 지지 공간내의 외측환상섹션의 내부, 및 지지 공간의 반경외부 방향으로 연장된 외측환상섹션의 외부와 함께, 회전홀딩유닛을 예비성형품의 축선 주위로 회전시키고, (2) 치형성형 공구유닛을 그 자신의 축선주위로 축선들이 상호 평형하고 회전속도가 동기화되는 소정의 상대회전관계로 회전시키는 것이다.
제 3단계는 상기 환상섹션의 외부의 박판금속이 상기 일련의 치형으로 냉간성형되고 치형 사이의 트로프들로부터 변위될 때까지, 상기 회전홀딩유닛에 고정된 상기 예비성형품을 갖는 상기 회전홀딩유닛과 상기 치형성형공구유닛을 상기 소정의 회전관계하에서, 상기 유닛들과 유닛들의 축선 사이로 상대이동을 행하여, 상기 치형성형 공구유닛의 치형성형 외주부가 외측환상섹션의 바깥쪽의 외주로부터 안쪽으로 외측환상섹션의 외부와 상호작용적인 금속변형관계로 맞물리게 하여, 일련의 치열이 냉간성형된 후, 치차는 지지공간을 형성하는 한 쌍의 외부표면 각각의 외부범위에 부합하는 표면을 가지는 지지부를 포함하며, 일련의 치열의 외주부는 치형성형 공구유닛의 치형성형 외주부와 구름접촉함으로써 냉간성형되고, 일련의 치열의 측면은 외측환상섹션의 외부를 형성하는 금속이 축방향 바깥쪽으로의 이동을 통해 면접촉없이 자유성형되고 이격된 치형측면 성형면을 넘어 바깥쪽으로 배치된 부분을 포함하게 된다.
바람직하게는, 회전홀딩유닛이 외부평면내의 한 쌍의 외부면으로부터 대향축방향으로 연장된 한 쌍의 원통형 외부 외주면을 더 제공하고, 치형성형 공구유닛의 치형성형 외주는 상기 트로프평면으로 연장된 외부 팁들을 구비한 치형와 유사한 트로프성형용 돌출부를 포함한다. 바람직하게는, 제 3단계에서, 상호작용관계에 있는 치형 성형 공구유닛의 치형성형 외주를 외측환상섹션의 외부에 결합시키기 위해 서로를 향한 유닛들 간의 상대이동의 말기에, 팁들은 회전홀딩유닛의 외부 외주면과 거의 접촉한다.
바람직하게는, 이격된 치형측면 성형면은 일반적으로 외부 평면내에서 이격된 한 쌍의 외부면을 지나간다. 바람직하게는, 상기 방법은 하나의 공통 측면을 따라 치형 측면의 자유성형부를 가공하는 제 4단계를 포함하여, 하나의 공통평면상의 가공된 치형측면이 이격된 치형측면 성형면의 하나를 구성하는 공통평면상에 배치 된다.
본 발명의 다른 목적은 가격면에서 효과적인 냉간성형방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 상기 및 다른 목적들은 다음의 상세한 설명 및 특허청구 범위에서더욱 명백해 질 것이다.
본 발명은 실시형태로서 도시된 첨부 도면을 참조하여 가장 잘 이해될 것이다.
제1도 내지 제7도를 참조하여, 본 발명의 원리에 따라 구성된 스타터기어[참조번호(10)로 지시됨]형태의 치차가 도시되어 있다. 제2도 내지 제6도는 본 발명의 방법의 일 실시형태에 따른 스타터기어(10)의 제조공정의 여러 단계를 나타낸다. 도시된 바와 같이, 스타터기어(10)는 단일의 원형 금속박판, 예를 들어 냉간성형 가능한 강철박판으로부터 만들어진다. 제1도에 도시된 바와 같이, 스타터기어(10)는 초기재료를 형성하는 금속박판의 소정 두께와 거의 동일한 두께를 갖는 금속박판의 중앙벽(12)을 구비한다. 제2도는 원형 금속박판(14)의 절반을 단면도로 도시한 것으로서, 그 성형은 본 발명의 방법의 제1단계를 구성한다.
스타터기어(10)는 또한 중앙벽(12)의 외주와 일체로 형성된 환상섹션을 포함하고, 환상섹션의 일부는 일련의 기어치형(16)으로 냉간성형되며, 다른 일부는 일정한 간격으로 반경방향으로 관통하여 연장되는 일련의 개구(20)를 구비하는, 축방향으로 연장되는 원통형상의 플랜지형태의 펄스링(18)을 형성한다. 도시된 바와 같이, 12개의 개구(20)가 스타터기어(10)의 축선 주위에 고리형상으로 동일하게 이격되어 위치되고, 개구(20)는 거의 직사각형 형상으로 되어 있다.
제2도에 도시된 원형의 금속박판재(14)는 연속된 강판으로부터 스탬핑되어 분리된 판재이다. 금속판의 롤이나 연속웨브로부터 원형의 초기 판재(14)를 분리하는 작업은 원형 박판재(14)가 후속조작을 위해 생산되는 단일 단계로 이루어질 필요는 없으며, 연속적인 다단계중 일부분으로서 과도적으로 성형하여도 좋다. 예를 들어, 원형판(14)은 캔(22)을 냉간성형하는 단계의 과도적 부품일 수도 있다. 한편, 제3도에 도시된 바와 같이, 원형의 금속 박판재(14)는 원형지지체(24)상에 위치되고, 원형판(14)의 외부환상부와 맞물려 외부환상부를 중앙벽(12)의 외주부로 부터 축방향으로 연장되는 플랜지(30)로 냉간성형하도록 원통형의 개구(28)를 구비하는 다이(26)가 축방향으로 이동한다.
다음, 제4도에 도시된 바와 같이, 캔(22)은 중앙벽(12)이 환상 오목부(recess, 34)를 구비한 지지체(32)와 접촉하도록 위치되고, 캔(22)의 축방향플랜지(30)내에 맞물리도록 치수결정된 외부원통형 외주부(38)를 갖는 중앙플런저 (central plunger; 36)가 지지체(32)를 향하여 이동하여, 캔(22)의 중앙벽(12)이 환상 쇼울더(shoulder; 40)에 의해 형성되는 중앙 오목부를 갖도록 성형된다. 그 후, 제 2의 외부환상 플런저(42)가 지지체(32)를 향하여 이동하며, 이 플런저(42)는 노치(notch)된 원통형상의 내주부(44)를 가지고 캔(22)의 축방향 플랜지(30)의 외표면과 단부면 모두에 맞물린다.
외부환상 플런저(42)가 지지체(32)를 향하여 이동하는 동안, 중앙벽(12)에 인접한 축방향 플랜지(30)의 일부분이 벌징(bulging)되어 환상으로 나란히 배열된 2개의 벽부분(46, 48)이 형성되게 되며, 그 중 하나는 내주에서 중앙벽(12)의 외주부와 일체이고, 나머지 하나는 그 내주부가 축방향 플랜지(30)의 나머지 부분의 인접한 단부와 일체이다. 두 환상벽섹션(46, 48)의 외주부는 참조번호(50)로 표시된부분에서 일체로 상호 결합되어 있다. 이 공정의 마지막에, 원래의 원형 금속 박판재(14)는 이제 후육화되지 아니한 예비성형품으로 냉간성형되고, 이 예비성형품의 중앙벽(12)은 그 외주부와 일체인 외부환상섹션을 가지며, 이 외부환상섹션은 2개의 나란한 환상벽부(46, 48)와 축방향 플랜지(30)의 잔류부를 포함한다.
이제 제5도를 특히 참조하면, 미후육화된 예비성형품은 다음에, 일반적으로 52에 지시된 것처럼, 한 쌍의 고리모양 홀딩보완부재들(54와 56)을 포함하는 회전홀딩유닛에 고정된다. 제5도에 도시된 것처럼, 홀딩작동중에, 홀딩보완부재들(54 와 56)은, 중앙벽(12)을 그 사이에 결합하도록 중앙벽(12)의 소정 두께와 동일한 거리만큼 축방향으로 각각 이격된 한 쌍의 내부 대향 중앙벽 표면들(58과 60)을 제공한다. 제5도에 도시된 것처럼, 한 쌍의 내부 대향표면들(58과 60)은 일반적으로 각각의 홀딩부재들(54와 56)상에 한 쌍의 외부 외주면들(62와 63)로부터 내부로 이격된, 제5도 및 제6도에서 가상선(61)으로써 지시된, 내부 원통형 평면까지 반경 외부 방향으로 연장한다.
홀딩보완부재들(54와 56)은 또한 한 쌍의 내부 대향 중앙벽 접촉면들(58과 60) 각각으로부터 외부 외주면들(62와 63)로 각각 연장되는 한 쌍의 외부 지지면들 (64와 66)을 갖는다. 외주면들(62와 63)은 예비성형품 상의 치형들 사이에 성형될 트로프들의 가장 안쪽을 형성하는 중앙벽(12)의 축선에 동심인 원통형 트로프평면과 일치한다. 표면들(64와 66)의 가장 바깥쪽은 축방향으로 이격되어 트로프평면내의 외주면들(62와 63)을 향해 통상 반경방향으로 연장된다. 트로프평면에서 한 쌍의 외부면들(64와 66) 사이에 있는 축방향 공간은 중앙벽(14)의 소정 두께보다 큰 소정거리이다. 표면들(64와 66)이 내부 원통형 평면(61)과 원통형 트로프평면간의 고리 형상내에 배치된 지지공간을 형성한다는 것은 또한 주목될 만하다.
미후육화된 예비성형품을 갖는 홀딩부재들(54와 56)의 홀딩작동관계에서, 중앙벽(12)은 한 쌍의 내부 대향 표면들(58과 60)사이에서 접촉하고, 플랜지(30)는 표면(66)에 의해 형성된 지지공간 내에서 결합된다. 따라서 회전홀딩유닛(52)에 고정된 미후육화된 예비성형품은, 회전홀딩유닛(52)을 회전시키면서, 미후육화된 예비성형품의 환상 벽부들(46과 48)의 외부 외주에서 회전 후육화공구(68)를 반경내부 방향으로 이동시켜 그 일체연결부(50)와 맞물리게 하여, 두 환상의 벽부들(46, 48)사이의 일체연결부(50)와 환상의 벽부들 인접부 자체가 후육화되는 구조로 반경내부 방향으로 환상섹션의 외부 외주를 냉간성형함으로써, 최종 후육화 예비성형 품으로 냉간성형된다.
본 발명에 있어서 다음의 냉간성형단계는 최종 예비성형품의 후육화된 환상섹션내에 일련의 치형을 냉간성형하는 한편, 회전홀딩유닛(52)에 고정된 상태로 유지시키는 것이다. 제7도는 회전홀딩유닛(52)이 예비성형품의 환상섹션에 치열(16)을 냉간성형할 수 있는 냉간성형기의 일부를 형성한다는 것을 나타낸다.
치열(16)의 냉간성형은 전체를 참조번호(70)로 표시한 회전 치형성형 공구유닛에 의해 이루어지며, 그 외주부에 치형성형 공구구조체(72)를 가지고 있다. 회전 치형성형 공구유닛(70)은 회전홀딩유닛(52) 및 회전 치형성형 공구유닛(70)에 상호축선평행하고 회전속도가 동기적인 소정의 상대회전관계로 회전운동을 가하는 기계의 일부를 형성한다.
상대 회전관계를 실현하기 위해 적절한 전동수단을 마련할 수도 있다. 예를들어, 도시된 바와 같이, 회전홀딩유닛(52)에는 타이밍벨트풀리(74)가 함께 회전하도록 고정되고, 회전 치형성형 공구유닛(70)에도 마찬가지로 함께 회전하는 타이밍벨트풀리(76)가 마련되어 있다. 타이밍벨트(78)는 2개의 타이밍벨트풀리(74, 76) 및 한 쌍의 아이들러풀리(idler pulley; 80) 둘레를 주행하며, 이에 의해 두 회전유닛(52, 70)간의 상대적 회전관계가 유지되는 동시에, 두 유닛 및 그 축간의 접근및 이반(離反)의 상대운동이 허용된다. 타이밍벨트(78)는 그 내측 및 외측 모두에타이밍치형이 마련되어 있는 종류의 것이다. 도시된 바와 같이, 내주부의 치형은 회전홀딩유닛(52)에 대해 고정된 타이밍벨트풀리(74)의 외주부 둘레를 주행하는 반면, 타이밍벨트(78)의 외부치형은 회전 치형성형 공구유닛(70)에 고정된 타이밍벨트풀리(76) 둘레를 주행한다. 두 유닛의 회전축선을 통과하는 평면의 대향측에 있는 두개의 아이들러풀리(80)는 두 유닛이 상호 접근이반하는 상대운동의 결과로서발생하는 벨트형상의 변화를 수용할 수 있도록 가동적이며, 이 아이들러풀리(80)들의 이동은 동기적 회전운동을 유지할 수 있도록 되어 있다.
이 점에 대해서는, 회전 유닛들(52와 70)의 회전방향이, 회전 공구유닛(70)의 치형성형 외주(72)가 회전홀딩유닛(52)에 홀딩된 예비성형품의 환상섹션의 외주와 맞물리는 관계로 될 수 있도록 반대 방향으로 되어 있다는 것은 주목할 만하다. 또한 환상섹션의 두께가 소정의 금속박판 두께 이상이고 표면들(64와 66)간의 소정거리 보다 작다는 것도 주목할 만하다. 도시된 바와 같이, 보다 상술하면, 환상섹션의 두께는 금속박판의 소정두께의 두배보다 약간 크고 치형측면 성형표면들(64와 66)간의 소정거리 보다 작다.
일단 소정의 회전 관계가 성립되면, 두 회전 유닛들(52와 70)은 예를 들어,분당 150-180 회전수의 반대방향으로 동일한 속도인 소정의 회전상태로 회전될 것이다. 두 회전유닛들(52와 70)이 제7도에 도시된 위치에 있고 회전관계가 유지되는 동안, 두 회전 유닛들 및 그들의 평행한 축선들이 서로를 향해 상대이동된다. 비록 두 유닛들이 이동가능하거나 또는 회전 유닛(52)만이 이동 가능할지라도, 회전홀딩유닛(52)의 회전축선이 정지되어 있는 동안, 회전 공구유닛(70)이 이동되는 것이 바람직하다. 회전홀딩유닛(52)의 축선을 향한 회전 공구유닛(70)의 축방향 이동의 전형적인 급송 비율은 대략 분당 120mm이다. 치형성형 공구유닛(70)의 외부 치형성형 외주(72)가 예비성형품의 외부 외주의 내부로 이동하여 상호작용하는 금속-변형관계로 예비성형품 환상섹션의 외주와 맞물리게 되면, 환상섹션의 금속박판은 일련의 치형들로 냉간성형된다. 바람직하게는, 이것은 회전 공구유닛 (70)을 회전홀딩유닛을 향해 이동시켜 4회정도의 맞물림회전시킴으로써 성취된다. 이러한 급송 작동이 성취되면, 두 유닛들의 구동은 역전되고, 다음에 급송운동은 4회 이상의 맞물림 회전이 수행될 때까지 진행된다. 이 교번 방향 급송은 완전한 치형 형상이 완성될 때까지 반복된다.
따라서, 인피드(infeed)되는 동안, 일련의 치형들(16)의 외주는 치형성형 공구유닛(70)의 치형성형 외주(72)와 접촉하여 압연됨으로써 냉간성형된다. 치형성형 외주(72)는 그 사이에 트로프와 유사한 공간을 갖는 치형과 유사한 돌출부로 구성된다. 트로프와 유사한 공간들은 예비성형품상에 치형을 성형하고 치형과 유사한 돌출부는 예비성형품상에 치형들 사이의 트로프들을 성형한다. 치형과 유사한 돌출부의 팁들(tips)은 트로프의 저면을 형성한다. 치형과 유사한 돌출부의 폭이 예비성형품상에 성형된 치형들의 폭보다 크다는 것은 주목될 만하다. 예비성형품상에 치형들을 성형하는 동안, 최종적으로 트로프들이 만들어지는 공간에 원래 있던 예비성형품의 재료는 치형성형 원주(72)의 치형과 유사한 돌출부에 의해 반경 내부방향의 지지공간이나 또는 축방향 외부중 어느 하나로 이동된다. 치형과 유사한 돌출부의 폭이 더 크기 때문에, 축방향으로의 이동은 대향하는 원주방향으로의 이동이 수반되야 한다. 이 원주방향으로의 이동으로 인해 예비성형품 상에 성형되고 있는 양측의 치형들 상에서 재료가 강화(build-up)된다. 이러한 치형측면의 강화는 치형과 유사한 돌출부들이 그 전체폭에 걸쳐 균일한 단면 형상을 하고 있는 치형성형 외주(72)의 바람직한 구조에서 자유 성형 원리에 기초하여 발생된다. 이 바람직한 구조에서는, 미합중국 특허출원 제 837,399호에서 일부 치형성형 외주 구조에서 제공된 이격된 치형측면 형성플랜지가 존재하지 않는다. 바람직한 구조로서, 예비성형품의 치형의 전체 측면은 자유롭게 성형된다. 적어도 치형측면 일부가 자유롭게 성형될 수 있도록 하기 위해, 플랜지들에 흠을 내거나 또는 다른 방법으로 완화된 치형측면 단부를 가진 플랜지를 치형형성 외주(72)에 마련하는 것은 본 발명의 범위에 속한다. 제공되어진 완화량은 전술한 바와 같은 치형형성 외주의 치형과 유사한 돌출부의 조기파손의 문제점을 극복하기에 충분해야 한다.
플랜지들에 치형성형 외주(72)의 트로프와 유사한 오목부와 동일한 단면 형상으로 효과적으로 홈이 형성된 상태가 도시된 바람직한 실시형태에 있어서, 일반적으로 예비성형품상에 형성된 치형들의 바람직한 폭은 한 쌍의 외부면들(64와 66)과 외주면들(62와 63)간의 교차점을 통과하는 축방향으로 이격된 평면들과 부합된다. 제6도는 서로 대향한 유닛들의 상대이동의 말기에서 예비성형품에 대한 치형성형 외주(72)의 위치를 나타낸다. 치형과 유사한 돌출부의 팁이 성형된 치형의 트로프평면으로 연장되고 팁들의 대향하는 단부는 외부 외주면들(62와 63)에 실질적으로 접촉한다는 것은 주목될 만하다. 또한 지지공간이 예비성형 재료로 채워진다는 것도 주목되어져야 할 것이다. 이 점에 대해서는, 평면(61)에서 축방향으로 연장되는 표면(66)부가 치형성형중 발생가능한 예비성형품 재료의 반경 내부방향 이동량을 제한한다는 것을 주의해야 한다. 그 제한은 제6도의 단면부에 도시되어진 성형된 트로프 뿐만아니라 성형된 치형들의 영역에 있는 전체의 지지공간을 채우기에 충분한 것이 바람직하다. 최광의의 관점에서, 본 발명이 의도하는 바는, 예를 들어, 치형이 존재하는 곳에 어떤 빈 공간이 치형성형후의 지지공간내에 존재 가능하다는 것이다. 제6도에 도시된 바람직한 실시형태에서는, 지지공간을 충만시킨 후 상술한 두 평면들의 바람직한 폭 이상의 치형측면부의 자유 성형이 이루어진다.
예비성형품의 환상섹션이, 최소한 일련의 치형들의 크레스트 치수와 같거나대략 이 치수의 107%를 초과하지 않는 외부 외주치수를 가지거나, 또는 초기 맞물림이 발생할 때 예비성형품의 환상섹션과 치형성형 공구유닛의 외주사이의 맞물림관계를 가능케 하는 기능적 분량을 가지는 것이 바람직하다. 이러한 크기관계는, 금속의 냉간유동이 반경방향 외부로 발생하게 하기 보다는, 금속의 냉간유동방향이외부 축방향 또는 반경내부 방향 또는 양자의 조합으로 발생하도록 한다 그러나, 최광의로 보면, 본 방법은 반경 외부방향으로의 냉간유동도 포함하는 것으로 이해해야 할 것이다.
최광의로 볼 때, 본 발명은 자유성형의 측면도 구비하고자 하나, 바람직하게는, 본 발명의 방법은 그 측면이 요구되는 이격된 평면들과 일치할 수 있도록 치형측면의 한쪽 또는 양쪽의 가공을 의도한다. 따라서 더욱 상술된 실시형태에서, 표면(64)과 정렬된 자유성형측만이 기계로 가공되고 다른 부분은 그 바깥쪽으로 연장된 플랜지(30)로 자유 성형되어 있다. 이 관계는 제1도에 도시된 완성된 기어(10)의 사시도로부터 명백하다.
제1도에 잘 나타나 있듯이, 중앙벽(12)은, 82로 지시되어 있는 중앙에 개구를 가지며, 이것은 일련의 치형들(16)이 냉간성형된 이후의 냉간성형단계에서 성형될 수도 있지만, 그 이전에 성형되는 것이 바람직하다. 일련의 치형(16)들이 냉간성형 완료된 후 수행되는 또다른 냉간성형 단계는 축방향 플랜지(30)의 잔여부를 따라 일정한 간격을 두고 장방형의 일련의 개구들(20)을 스탬핑(stamping)하는 것이다. 축방향 플랜지(30)의 잔여부의 외부 표면은 바람직하게는 선반에서 가공되어 정확한 원통형 외표면을 갖는 펄스링(18)을 형성하며, 그 원통형 외표면은 개구 (20)와 교차하여 엔진의 컴퓨터 제어에 사용될 일정한 간격을 가진 신호를 정확히 제공한다.
전술한 공정을 따라 제작된 스타터 기어(10)의 경우에, 최종 형상은 최소한일련의 치형들(16)의 영역에서 열처리되는 것이 바람직하다. 바람직하게는, 열처리는 850 내지 900℃의 온도로 유도가열한 후 물에 의해 상온으로 담금질함으로써 행해진다. 스타터기어의 경우에는 작동중 치형의 볼류트면을 따라 가해지는 극심한 하중으로 인해 열처리를 고려하는 것이 바람직하다. 본 발명에 의하면, 예비성형품내에 충분한 재료를 제공하여 지지공간이 채워지도록 함으로써 하중이 인가되는 치형의 중앙영역을 실질적으로 중실(solid)로 만들수 있다. 그러나, 전술된 바와 같이 광의의 견지에서, 지지공간은 빈 영역을 가질 수 있다. 다른 종류의 기어 성형에 있어서, 타이밍벨트 풀리 및 펄스링과 같은, 일련의 치형들을 가진 일체형 펄스링의 설비는 제거될 수도 있으며 열처리도 이와 유사하게 생략 가능하다.
제8도 내지 제10도는 본 발명의 범위내에서 변화된 추가적인 방법의 단계를 나타낸다. 제8도는 제 1 및 제 2환상 홀딩부재들(154와 156)을 포함한 개선된 형태인 회전홀딩유닛(152)에 홀딩된 소정 두께의 원형의 금속박판(114)을 나타낸다. 도시된 바와 같이, 홀딩작동관계에 있을 때, 홀딩부재들(154와 156)은 중앙벽(112)과 접촉하도록 구성된 한 쌍의 내부 대향 중앙벽 접촉면들(158과 160)과 일체로 형성된다. 전술한 것처럼, 한 쌍의 내부면들(158과 160)은 마무리가공된 치차의 트로프평면의 내부의 내부 원통형 평면(161)으로 외부 연장된다. 전술한 것처럼, 홀딩부재들(154 와 156)은 트로프평면내에 배치된 외부를 향한 외부 외주면들(162와 163)을 각각 포함한다. 한 쌍의 외부면들(164와 166)은 평면(161)과 트로프평면간에 지지공간을 형성하기 위하여 평면(161)내의 표면들(158과 160)로부터 표면들(162와 163)로 각각 연장된다.
홀딩작동관계의 홀딩부재들(154와 156)은 그 외부 외주에 형성된 U형상홈 (169)을 구비한 회전 예비성형 압연부재(168)와 상호 작용한다. 전술한 회전부재 (68)와 유사한 방식으로 회전홀딩유닛(152)에 대해 회전 예비성형 압연부재(168)을 이동시킴으로써, 표면(162)을 넘어서 반경 방향으로 연장된 원형판재(114)의 외측 환상부가 굴곡제어부로부터 외측 아랫쪽으로 연장된 외주 플랜지로 냉간성형되어 거의 반경방향 내부로 개방된 단면구조를 가진다. 예비성형품 압연부재(168)에 의해 냉간성형된 환상섹션의 최종 형상은 반원형으로 변경 가능한데, 그 형상은 중앙의 활 모양의 전이벽부(150)에 의해 일체로 상호 연결된 한 쌍의 나란한 환상벽부들(146과 148)을 갖는 반전된 U형상이다.
벽부들(146,148 및 150)에 의해 제공된 환상섹션은 공구(68)와 유사한 후육화공구를 사용하여 후육화될 수 있다. 그러나, 제8도 내지 제10도에 따른 방법에서, 다음 단계는 환상섹션을 냉간성형하여 일련의 치열(16)을 만드는 것이다.
이것은 치형성형 외주(172)를 포함하는 회전 치형성형 공구유닛(70)을 사용하여 이루어진다. 공구유닛(170)은 제10도에 도시된 것처럼, 바람직하게는 강철재로 지지공간이 채워지고 치형측면의 적어도 일부가 자유성형되는 전술한 방식과 유사한 방식으로 작동된다. 이 실시형태의 완성된 기어는 트로프평면에서 표면들(164와 166)에 정렬된 측면형성면의 양쪽을 따라 기계가공되는 것이 바람직하다.
제11도 내지 제13도를 더욱 참조하면, 본 발명을 따른 공정상 다른 변화된 실시형태가 도시되어 있다. 제11도는 초기 원형 금속박판재(214)를 나타낸다. 상기 원형판재는 252로 지시된 회전홀딩유닛 내에 고정되는데, 이것은 전술한 유닛들(52와 152)과 유사하게 제작된다. 앞에서와 마찬가지로, 회전홀딩유닛(252)은 두 개의 회전홀딩부재들(254와 256), 내부평면(261)으로 연장하는 한 쌍의 내부 중앙벽 접촉면(258 및 260), 한 쌍의 외부 외주면들(262와 263) 및 표면들(258과 260)로부터 트로프평면과 일치하는 표면들(262와 263)로 연장하는 한 쌍의 외부면들(264와 266)을 포함한다.
원형판재(214)가 작동관계에 있는 부재들(254와 256)사이에 홀딩되어 중앙벽 (212)은 표면들(158과 160)사이에서 접촉한다. 내부평면(161)을 넘어서 연장된 원형판재(214)의 외측 환상부는 지지공간을 채우는 부분과 함께 예비성형품을 구성하는 환상섹션(246)을 제공하도록 후육화된다. 환상섹션의 냉간성형은 표면들(264와 266)로 형성된 지지공간의 바깥쪽의 외부 외주에 형성된 U 형상 후육화 슬로트(slot; 269)를 구비하는 회전후육화공구(268)의 작동으로써 수행된다.
회전홀딩유닛(252)을 회전시킴과 동시에 회전후육화공구(268)를 전진시킴으로써, 원형판재(214)의 외측 환상부는 성형될 치형 폭 보다 작은 폭을 갖는 중실(中實)의 환상섹션(246)으로 후육화된다. 후육화공정 작동중, 냉간금속이 지지공간으로 흘러 채워진다. 환상섹션(246)의 외부 직경은 성형된 치형들의 크레스트 (crest) 직경보다 약간 더 크다.
일련의 치형들(216)은 전술된 것과 동일하게 앞서 기술된 플랜지로 된 치형성형 공구유닛(170)에 의해 중실의 환상섹션(246)으로 냉간성형된다. 또 양 측면들은 트로프평면에서 표면들(264와 266)에 정렬되어 기계 가공된다.
이제 제14도 내지 제17도들을 더욱 참조하면, 본 발명의 원리내에서 더욱 다르게 개선된 실시형태들이 도시되어 있다. 제14도는 강철박판재(314)의 초기 원형판재를 나타낸다. 원형판재(314)는 전술한 유닛들(52,152 및 252)과 유사한 회전홀딩유닛(352)에 홀딩된다. 앞과 마찬가지로, 유닛(352)은 두 개의 회전홀딩부재들(354와 356)을 포함한다. 원형판재(314)와 작동관계에 있는 홀딩부재들(354와 356)은 내부평면(361)으로 연장하는 한 쌍의 내부 중앙벽 접촉면(358, 360), 내부평면(361)의 바깥쪽의 트로프평면내에 있는 한 쌍의 외부 외주면들(362와, 363), 및 내부평면(361)과 트로프평면간에 지지공간을 형성하기 위해서 표면들(358과 360)로부터 표면들(362와 363)로 연장된 한 쌍의 외부면들(364와 366)을 포함한다.
앞과 마찬가지로, 원형판재(314)는 작동관계에서 중앙벽(312)을 구성하는 원형판재의 중심부의 외부 외주를 넘어서 내부평면(361)으로부터 일반적으로 축선의 바깥쪽으로 연장되도록 홀딩부재들(354와 356)사이에서 홀딩된다. 원형판재(314)의 환상부는 후육화공구(268)와 동일한 방식으로 초기 후육화공구(368)를 사용함으로써 초기 중실의 환상섹션(348)으로 후육화된다. 그 후에, 제2후육화공구(369)를 사용하여 초기 환상섹션(348)을 그로부터 연장하는 축방향 플랜지(330)을 갖는 최종 중실의 환상섹션(349)으로 냉간성형한다. 도시된 바와 같이, 축방향 플랜지(330)는 중앙벽(312)과 일체로 형성되고, 그 내부 외주 및 그 외부단을 따라서 홀딩부재(356)의 표면(366)과 접촉한다. 환상섹션(349)은 중앙벽(312)과 일체인 축방향 플랜지(330)의 단부와 일체이다. 또한, 환상섹션(349)은 소정의 강철박판 두께 이상이나 성형될 치형들의 폭 보다는 작은 폭을 갖는다는 것도 주목될 만한다. 또한, 환상섹션(349)의 강철재료는 표면들(364와 366)에 의해 형성된 지지공간을 실질적으로 채운다. 그리고 또, 환상섹션(349)의 외부 외주는 성형될 치형들의 크레스트의 직경보다 약간 더 크다.
예비성형품이 중앙벽 및 축방향 플랜지(330)를 포함하는 환상섹션(349)을 포함하여 냉간성형된 후, 지지공간의 바깥쪽의 환상섹션(349)의 부분은 일련의 치형들로 냉간성형된다. 유닛들(70과 170)과 한가지 다른 점을 제외하고는 유사한 방식으로 된 회전 치형성형 공구유닛(370)을 사용함으로써 치형들이 성형된다. 앞서 설명된 모든 실시형태들에 있어서, 공구 외주(72 또는 172)상의 치형과 유사한 돌출부들의 외부 외주는 외부 외주면들(62와 63, 162와 163, 또는 262와 263)과 접촉 또는 거의 접촉하나, 치형성형 외주(372)로 치형을 형성하는 경우에, 외부팁의 일측은 표면(362)과만 접촉한다. 다른 측은 플랜지(330)의 외부면과 접촉한다.
이 장치는 치형들의 측면이 전술한 바와 같이 자유 성형될 수 있도록 한다. 또한, 전술한 것처럼, 일반적으로 지지공간은 채워진다. 플랜지(330)의 제공으로써, 치차는 상기 휘일(10)과 동일 방식으로 마무리가공된다.
따라서 본 발명의 목적이 완전하고도 효과적으로 성취되어진다는 것을 알 수있을 것이다. 또한 전술된 바람직한 특별한 실시형태가 본 발명 원리로부터 벗어남이 없이 본 발명을 위해 도시 및 기술되었다는 것은 명백한 것이다. 그러므로, 본 발명은 다음의 특허청구범위의 범주내에 포함된 모든 개선형태를 포함한다.

Claims (11)

  1. 소정 두께의 중앙의 금속박판벽(12)과; 치형 사이의 방사상 안쪽으로 상기 중앙벽의 축선과 동축인 원통형의 트로프평면까지 연장되는 트러프에 의해 상기 중앙벽의 외주상에 형성되고, 평면을 형성하는 이격된 치형측면에 의해 형성된 작동폭(operative width)을 구비하는 일련의 냉간성형된 일체형 치형(16)을 포함하여 이루어지는 일체형 금속박판 치차(10)를 성형하는 방법에 있어서, 상기 방법은: (1) 홀딩관계에 있을 때, 상기 트로프평면과 동일한 크기의 외부 원통형 평면으로부터 안쪽으로 이격된 원통형 내부평면(61, 161, 261, 361)으로, 일반적으로 반경 외부방향으로 연장된, 중앙벽과 접촉하는 한 쌍의 대향 내부면(58, 158, 258, 358 및 60, 160, 260, 360)과; 내부평면에서의 중앙벽과 접촉하는 한 쌍의 대향 내부면으로부터 외부평면까지 연장되고, 상기 외부평면과 상기 내부평면사이의 환상부내의 지지공간을 형성하기 위해 상기 한 쌍의 내부면사이의 간격보다 큰 소정거리만큼 이격된 한 쌍의 외부 지지면(64, 164, 264, 364, 및 66, 166, 266, 366)을 제공하는 회전홀딩유닛(52, 152, 252, 352)과; (2) 회전축선과, 상기 회전축선에 대해 환상으로 연장된 치형성형 외주부(72, 172, 272, 372)를 구비하는 회전 치형성형 공구유닛(70, 170, 270, 370)을 사용하며, 상기 방법은: 일반적으로 균일한 단면형상을 가지고, 상기 소정의 두께보다는 크지만 상기 소정의 거리보다는 크지 않은 폭을 가지며, 상기 치형성형 공구유닛의 치형성형 외주와 맞물리며, 상기 트로프평면 너머로 연장되는 외주부를 구비하는 외측환형섹션과; 예비성형품 축선을 향해 상기 외측환형섹션으로부터 일반적으로 반경내부방향으로 연장된 상기 소정의 두께의 일체형 금속박판 중앙벽을 구비하는 예비성형품으로 원형의 금속박판(14, 114, 214, 314)을 냉간성형하는 단계; (1) 상기 회전홀딩유닛에 고정된 예비성형품, 상기 지지공간내의 상기 외측 환형섹션의 내부, 및 상기 지지공간의 반경외부 방향으로 연장된 상기 외측환상섹션의 외부와 함께, 상기 회전홀딩유닛을 상기 예비성형품 축선주위로 회전시키고, (2) 축선들이 상호 평행하고 회전속도가 동기화되는 소정의 회전관계로 상기 치형성형 공구유닛을 그 자신의 축선주위로 회전시키는 단계, 및 상기 환상섹션의 외부의 박판금속이 상기 일련의 치형으로 냉간성형되고 치형 사이의 트로프들로부터 변위될 때까지, 상기 회전홀딩유닛에 고정된 상기 예비성형품을 갖는 상기 회전홀딩유닛과 상기 치형성형공구유닛을 상기 소정의 회전관계하에서, 상기 유닛들과 유닛들의 축선 사이로 상대이동을 행하여, 상기 치형성형공구유닛의 치형성형 외주부가 외측환상섹션의 바깥쪽의 외주로부터 안쪽으로 외측환상섹션의 외부와 상호작용적인 금속변형관계로 맞물리게 하여, 일련의 치열이 냉간성형된 후, 치차는 지지공간을 형성하는 한 쌍의 외부표면 각각의 외부범위에 부합하는 표면을 가지는 지지부를 포함하며, 일련의 치열의 외주부는 치형성형 공구유닛의 치형성형 외주부와 구름접촉함으로써 냉간성형되고, 일련의 치열의 측면은외측환상섹션의 외부를 형성하는 금속이 축방향 바깥쪽으로의 이동을 통해 면접촉없이 자유성형되고 이격된 치형측면 성형면을 넘어 바깥쪽으로 배치된 부분을 포함하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 치차의 냉간성형방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 회전홀딩유닛(52, 152, 252, 352)은 상기 외부평면내의 상기 한 쌍의 외부면들로부터 축방향으로 대향 연장하는 한 쌍의 원통형 외부 외주면들(62, 162, 262, 362, 및 63, 163, 263, 363)을 더욱 제공하고, 상기 치형성형 외주부(72, 172, 272, 372)는, 상기 외측환상섹션의 외부와 상호작용관계에 있는 치형성형 공구유닛(70, 170, 270, 370)의 치형성형 외주부와 맞물리도록 서로를 향하는 상기 유닛들 간의 상대이동의 말기에, 상기 트로프평면으로 연장되고 상기 회전홀딩유닛의 외부 외주면들과 접촉하는 외부 팁들을 구비한 치형과 유사한 트로프 성형용 돌출부를 포함하는 것을 특징으로 하는 치차 성형 방법.
  3. 제2항에 있어서, 상기 이격된 치형측면 성형면들은 일반적으로 상기 외부평면내에서 이격된 한 쌍의 외부면을 지나가며, 최소한 하나의 공통측면을 따라 상기 일련의 치형 측면들의 자유성형된 부분들이 가공되어, 상기 하나의 공통측면 상의 가공된 치형측면들이 상기 이격된 치형측면 성형면들 중 하나를 구성하는 공통평면에 배치되는 것을 특징으로 하는 치차의 냉간성형방법.
  4. 제3항에 있어서, 상기 일련의 치형들의 양 측면의 자유 성형된 부분들이 상기 이격된 치형측면 성형면들의 양쪽을 구성하는 공통평면내에서 가공되는 것을 특징으로 하는 치차의 냉간성형방법.
  5. 제2항에 있어서, 상기 예비성형품은 원형의 금속박판재의 중앙부와 일체로 형성된 제 2환상벽부와 나란한 관계에 있는 제 1환상벽부를 냉간성형함으로써 성형되어, 미후육화된 예비성형품을 형성하기 위해 2개의 나란한 환상벽부가 그 외부 외주에서 일체로 상호연결되어 있는 것을 특징으로 하는 치차의 냉간성형방법.
  6. 제5항에 있어서, 상기 미후육화된 예비성형품은, 환상벽부들의 외부 및 그 사이의 일체형 상호연결부를 반경 내부방향으로 후육화하도록 일체형으로 상호연결된 상기 두개의 나란한 환상 벽부들의 외부 외주들을 냉간 압연함으로써, 지지공간 위에 놓인 상기 제 1환상벽부와 함께 상기 회전홀딩유닛에 고정되어 있는 동안 후육화된 최종 예비 성형품으로 냉간성형되는 것을 특징으로 하는 치차의 냉간성형방법.
  7. 제6항에 있어서, 상기 미후육화된 예비성형품은, 금속박판재의 외측환상부를 그 중앙부로부터 축방향으로 연장하는 외주 플랜지로 냉간성형하고, 이 외주 플랜지의 일부분을 상기 외주 플랜지의 잔여부의 바깥쪽으로 일체형으로 연장하는 상기 두 개의 나란한 환상벽부들로 냉간성형하여 성형하고, 상기 중앙부는 상기 중앙벽을 제공하며, 상기 나란히 일체형으로 상호연결된 한 쌍의 환상 벽부들은 상기 환상섹션을 제공하고, 상기 외주 플랜지의 잔여부는 펄스링을 제공하는 것을 특징으로 하는 치차의 냉간성형방법.
  8. 제7항에 있어서, 상기 소정의 회전관계는 방향의 역전을 포함하는 다양한 회전을 통하여 서로 맞물리는 대향방향으로 상기 유닛들의 동시 및 동기 회전을 포함하는 것을 특징으로 하는 치차의 냉간성형방법.
  9. 제2항에 있어서, 상기 원형의 금속박판은, 외부 환상부를 상기 환상섹션으로 후육화시키기에 충분한 정도로 원형의 금속박판재의 외부 환상부를 반경 내부방향으로 냉간 압연함으로써, 회전홀딩유닛에 고정되어 있는 동안 상기 예비성형품으로 냉간성형되는 것을 특징으로 하는 치차의 냉간성형방법.
  10. 제2항에 있어서, 상기 예비성형품은, 통상 반경내부 방향으로 개방된 단면형상을 제공하기 위하여 원형의 금속박판재의 외부 환상부를 굴곡된 중앙부로부터 바깥쪽 아래로 연장하는 외주 플랜지로 냉간성형하여 성형되고, 상기 중앙부는 상기 중앙벽을 제공하며, 상기 굴곡된 단면의 외주 플랜지는 상기 환상섹션을 제공하는 것을 특징으로 하는 치차의 냉간성형방법.
  11. 제1항에 있어서, 상기 예비성형품은, 환상부가 상기 내부평면 바깥쪽으로 연장되도록 원형의 금속박판재를 회전홀딩유닛에 고정시키고, 냉간 압연가공에 의해 상기 환상부를 중실의 환상섹션으로 후육화시키며, 다음에 그 초기 중실의 환상섹션을 그로부터 연장된 측방향 플랜지부를 갖는 최종 중실의 환상섹션으로 냉간 압연함으로써 성형되는 것을 특징으로 하는 치차의 냉간성형방법.
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