WO2006101098A1

WO2006101098A1 - 等速ジョイント用外輪部材の製造装置及び製造方法並びにその中間成形体

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Publication number: WO2006101098A1
Application number: PCT/JP2006/305612
Authority: WO
Inventors: Yoshihisa Doi
Original assignee: Honda Motor Co., Ltd.
Priority date: 2005-03-22
Filing date: 2006-03-20
Publication date: 2006-09-28
Also published as: US20080120846A1

Abstract

　軸部成形部（３８）によって絞られた軸部（３６）に対して穴成形を施す第２パンチ（４４）の一端部の外周面には、所定の曲率半径を有する断面円弧状の成形ランド部（５０）と、前記成形ランド部（５０）と連続する逃げ部（５２）と、前記逃げ部（５２）と連続し該逃げ部（５２）の外径よりも大なる矯正ランド部（５４）とを有し、前記第２パンチ（４４）の成形ランド部（５０）全体は、下部ダイス（２４）の貫通孔（４０）の鉛直方向において、前記軸部成形部（３８）の上端Ｆ１と下端Ｆ２との中間に位置するように設けられる。

Description

明細書

等速ジョイント用外輪部材の製造装置及び製造方法並びにその中間成形体

技術分野

[0001] 本発明は、回転駆動力を伝達するための等速ジョイントを構成する等速ジョイント用外輪部材に関し、一層詳細には、カップ部の内周面に複数の案内溝を有し且つ軸部の内周面にセレーシヨン部を有する等速ジョイント用外輪部材を鍛造成形によって製造する等速ジョイント用外輪部材の製造装置及び製造方法並びにその中間成形体に関する。

背景技術

[0002] 従来から、互いに接合された上部ダイス及び下部ダイスに形成されるキヤビティに鍛造用素材を装填し、パンチを介して前記鍛造用素材に加圧力を付与することにより、例えば、自動車の車輪駆動用の等速ジョイントの外輪部材 (ァウタカップ）が製造されている。

[0003] 前記外輪部材は、筒状のカップ部と、前記カップ部と一体的に形成される軸部とから構成される。前記カップ部の内周面には、軸線方向に沿って延在する 3本のトラック溝が周方向に沿って等角度離間するように形成され、前記トラック溝に沿ってローラが転動するように設けられている。

[0004] また、従来から使用されている外輪部材では、カップ部の端部から軸線方向に沿つて突出して一体に形成された軸部（雄型タイプ）が一般的であるが、前記軸部の内周面に軸方向のセレーシヨン部が形成された穴部を有する雌型タイプの外輪部材が製造され、前記穴部のセレーシヨン部に対してデフアレンシャル機構の回転軸がセレーシヨン嵌合するように設けられる。

[0005] このような等速ジョイントの外輪部材では、そのカップ部の内周面に軸線方向に沿つて延在する複数のトラック溝を形成する工程と、前記軸部に形成された穴部の内周面にセレーシヨン部を形成する工程とが必要となる。

[0006] そこで、本出願人は、この種の等速ジョイント用外輪部材の製造方法に関し、トラック溝とセレーシヨン部の同芯性の精度を向上させ、しかも、鍛造加工のみによってカツプ部に対するトラック溝の成形と軸部に対するセレーシヨン部の成形とを同時に遂行することが可能な等速ジョイント外輪の製造方法を提案している（特許文献 1〜3参照

[0007] 本出願人の提案に係る等速ジョイント用外輪部材の製造方法では、先ず、円柱状のビレット 1 (図 12A参照）に据え込み成形を施すことによってビレット la (図 12B参照 )力一部が拡径した形状のビレット lbとした後（図 12C参照）、このビレット lbに図示しないパンチを軸方向両端側から対向させてそれぞれ押し込み、カップ形状に成形された予備成形体 2を形成する（図 12D参照）。この予備成形体 2のカップ部 3はトラック溝に近似する形状である大きな孔部 4が形成され、一方、前記軸部 5にはセレーシヨンが未成形の穴部 6が形成されてレ、る。

[0008] 続いて、カップ部 3の孔部 4と軸部 5の穴部 6との間の中間のバリ 7が図示しないパンチによって打ち抜かれた後（図 12E参照）、最終工程においてカップ部 3の内壁面にトラック溝が形成する溝加工がなされると共に、軸部 5の穴部 6に対してセレーション部 8を形成するセレーシヨンカ卩ェがなされて最終製品 9が完成する（図 12F参照）。

[0009] ところで、特許文献 4には、全体として略円筒状を呈する粗地金の外周面に対し第

1外スプライン及び第 2外スプラインを軸線方向に沿って成形するためのスプライン成形用冷間鍛造金型が開示されている。

[0010] このスプライン成形用冷間鍛造金型では、上ダイスに対して第 1スプライン成形ランドからなる成形部及び逃がし部を設け、下ダイスに対して第 2スプライン成形ランドからなる成形部、逃がし部及び矯正部を設ける構成が採用されている。

[0011] 特許文献 4では、一般的な手法として、各第 1及び第 2スプライン成形ランドを共に成形部と逃がし部とによって構成した場合、押し込み力が粗地金を軸方向と直角方向に屈曲させてしまうことにより、前記第 1外スプラインと第 2外スプラインとに軸ずれが発生するとしている。

[0012] このため、特許文献 4では、かかる軸ずれを防止すベぐ各第 1及び第 2スプライン成形ランドを共に成形部と逃がし部と矯正部とを有するとすることも考えられるが、このようにすることにより、第 2スプライン成形ランド側に生じる反力が第 1スプライン成形ランド側の成形部と矯正部との間の逃がし部に集中し、第 1スプライン成形ランド側の成形部と矯正部との間の逃がし部に大きな据え込みが発生するとしている。この結果、第 1スプライン成形ランド側のスプラインの歯すじが大きく変形するとしている。

[0013] 従って、特許文献 4に開示されたスプライン成形用冷間鍛造金型では、上ダイスに対して第 1スプライン成形ランドからなる成形部及び逃がし部を設け、下ダイスに対して第 2スプライン成形ランドからなる成形部、逃がし部及び矯正部を設けることにより、粗地金を軸方向と直角方向に屈曲させようとする力が第 2スプライン成形ランド側の矯正部によって阻止され、第 1外スプラインと第 2外スプラインとの軸ずれを防止することができるとしている。

[0014] また、特許文献 4では、第 2スプライン成形ランド側に生じる反力が、第 1スプライン成形ランド側に矯正部がないことから該第 1スプライン成形ランド側の逃がし部に集中されることがなくさほどの据え込みが生じないとし、第 1スプライン成形ランド側のスプラインの歯すじはほとんど変形しなレ、としてレ、る。

[0015] しかしながら、前記特許文献 4に開示された技術的思想は、円筒状を呈する粗地金の軸線方向に沿った外周面に対して第 1外スプラインと第 2外スプラインとを精度良く成形するためのものであり、型部材への負担を軽減して耐久性を向上させようとする本願発明の課題と顕著に相違するものである。

[0016] また、前記特許文献 4に開示された技術的思想は、第 1スプライン成形ランドからなる成形部及び逃がし部を上ダイスに設け、第 2スプライン成形ランドからなる成形部、逃がし部及び矯正部を下ダイスに設けるものであり、雌型タイプの外輪部材の軸部に対して穴部を成形するための型部材に適用することを当業者が容易に想到することができるものではない。

[0017] ところで、本出願人の提案に係る等速ジョイント用外輪部材の製造方法では、図 12 Dに示されるように、上パンチ及び下パンチを軸方向両端側からそれぞれ対向させて押し込み、カップ部 3に対して孔部 4を形成すると同時に軸部 5に対して穴部 6を形成した場合、前記カップ部 3の孔部 4と比較して前記穴部 6の成形精度が劣り機械加ェ等による追加工が必要となると共に、金型に対して大きな荷重力 Sかかり金型寿命が低下する。 [0018] 特許文献 1 :特開平 3— 60838号公報

特許文献 2：特開平 3— 60839号公報

特許文献 3：特開平 3— 60840号公報

特許文献 4 :特開平 8— 215786号公報

発明の開示

[0019] 本発明の一般的な目的は、軸部に形成される穴部の寸法精度をより一層向上させことが可能な等速ジョイント用外輪部材の製造装置を提供することにある。

[0020] 本発明の主たる目的は、鍛造成形によって軸部を形成する際の肉流れを良好とすることにより、穴部を成形する型部材への荷重負担を軽減してその耐久性を向上させることが可能な等速ジョイント用外輪部材の製造装置を提供することにある。

[0021] 本発明の他の目的は、軸部に形成される穴部の寸法精度を向上させると共に、鍛造成形によって軸部を形成する際の肉流れを良好とすることにより、金型への荷重負担を軽減してその耐久性を向上させることが可能な等速ジョイント用外輪部材の製造方法及びその中間成形体を提供することにある。

[0022] 本発明によれば、第 1次成形体の軸部に対する穴成形は、上ダイスのキヤビティに装填されたワークを第 1型部材によって鉛直下方向に向かって加圧し、下部ダイスの軸部成形部により絞られた軸部を、前記第 1型部材と同軸に設けられた第 2型部材によって加圧することにより形成される。従って、次工程で据え込み成形を行って第 2次成形体を得る前に、穴部を有する軸部を押し出し成形することにより、後工程で形成される完成製品の製品精度を向上させ、後工程での前記穴部に対する仕上げカロェ量を削減することができる。

[0023] さらに、本発明では、前記第 2型部材の一端部の外周面に成形ランド部と矯正ランド部との間に逃げ部を形成して前記成形ランド部と前記矯正ランド部とを非連続となるように設定すると共に、鉛直方向に沿った第 2型部材の成形ランド部が下ダイスに形成された軸部成形部の一端 (F1)と他端 (F2)との中間に位置しているため、ヮークの下部側外径がダイスの軸部成形部によって絞られて発生する軸部側方向への肉流れと、ワークの下部中心部が第 2型部材によって押圧されて発生する該ワークの上部側に向力う肉流れとを好適に調整することができる。 [0024] この結果、本発明では、軸部に対して穴成形を行う第 2型部材の外表面に対する肉の抱き付きを阻止し、前記第 2型部材に対して付与される荷重を軽減して耐久性を向上させることができると共に、軸部に穿孔される穴部の寸法精度 (成形精度）を向上させることができる。

図面の簡単な説明

[0025] [図 1]本発明に係る等速ジョイント用外輪部材の製造方法が適用された等速ジョイント用外輪部材の製造工程を示すフローチャートである。

[図 2]図 2A〜図 2Fは、それぞれ、図 1に示す製造工程に沿ってワークが鍛造成形されることにより完成品に至る等速ジョイント用外輪部材の形状を示す側面図及び部分縦断面図である。

[図 3]軸部に対する前方押し出しによって穴成形を行う第 1次冷間鍛造加工工程に供される本発明の実施の形態に係る第 1鍛造用金型の概略構成縦断面図である。

[図 4]第 2パンチによって軸部に対して穴成形を行う際の肉流れを示す部分縦断面図である。

[図 5]図 3に示す第 1鍛造用金型を構成する第 2パンチの側面図である。

[図 6]図 5に示す第 2パンチの一部省略拡大側面図である。

[図 7]前記第 2パンチに形成された成形ランド部と下部ダイスに形成された軸部成形部との位置関係を示し、前記成形ランド部全体が前記軸部成形部の上端 F1と下端 F 2との範囲内に含まれる状態を示す部分拡大側面図である。

[図 8]前記成形ランド部全体が前記軸部成形部の上端 F1と下端 F2との範囲内に含まれる状態を示す部分拡大側面図である。

[図 9]前記成形ランド部の一部のみが前記軸部成形部の上端 F1と下端 F2との範囲内に含まれる状態を示す部分拡大側面図である。

[図 10]前記成形ランド部全体が前記軸部成形部の上端 F1と下端 F2との範囲外にある状態を示す部分拡大側面図である。

[図 11]前記成形ランド部全体が前記軸部成形部の上端 F1と下端 F2との範囲外にある状態を示す部分拡大側面図である。

[図 12]図 12A〜図 12Fは、それぞれ、本出願人が提案した等速ジョイント用外輪部材の製造工程を示す縦断面図である。

発明を実施するための最良の形態

[0026] 本発明の実施の形態に係る等速ジョイント外輪部材の製造方法では、図 1のフローチャートに示されるように、炭素鋼製の円柱体 (ビレット）からなるワーク 10に対して複数回の冷間鍛造力卩ェが施されることにより、最終的に完成品であるトリポート型の等速ジョイント用外輪部材が製造される。

[0027] 先ず、第 1準備工程において、所定長の円柱体 (ビレット）に切り出されたワーク 10 ( 図 2A参照）に対して球状化焼鈍を施す。これによりワーク 10が軟化し、以下の第 1次〜第 4次冷間鍛造加工が容易となる。

[0028] そして、第 2準備工程において、ワーク 10に対して潤滑用化成被膜の形成を行う。

すなわち、ボンデライト処理によって、例えば、リン酸亜鉛等からなる潤滑用化成被膜をワーク 10の表面に形成することによって該表面に潤滑性を付与する。具体的には、このようなリン酸亜鉛等が溶解された溶媒中にワーク 10を所定時間浸漬することにより潤滑用化成被膜を形成すればよい。

[0029] 次いで、第 1次冷間鍛造加工工程 S1において、潤滑用化成被膜が形成されたヮーク 10の一端面に対する前方押し出しによって軸部に穴成形を施す。ここで、前記第 1次冷間鍛造加工工程 S1に使用される本発明の実施の形態に係る第 1鍛造用金型 20を図 3に示す。

[0030] この第 1鍛造用金型 20は、上部ダイス 22及び下部ダイス 24を有し、前記上部ダイス 22及び下部ダイス 24は、第 1ダイホルダ 26及び第 2ダイホルダ 28によって内嵌されることにより一体的に組み付けられて接合されている。

[0031] また、第 1鍛造用金型 20は、図示しない機械プレスのラムに連結された昇降部材 3 0に対してパンチホルダ 32を介して固定され、前記昇降部材 30が下降することによつてワーク 10を鉛直下方向に向かって加圧する第 1パンチ 34と、図示しないダイブロックに固設されて前記昇降部材 30を鉛直方向に沿って案内する複数のガイドロッド（図示せず）とを有する。前記第 1パンチ 34は、第 1型部材として機能するものであり、図示しない機械プレスの駆動作用下に上昇又は下降自在に設けられる。

[0032] 下部ダイス 24には、図 3に示されるように、前記上部ダイス 22との接合面である該下部ダイス 24の上面から下方側に向かって内径が徐々に縮径するテーパ状の孔部力なる軸部成形部 38が設けられる。前記軸部成形部 38に連続する下方側には、一定の内径からなる貫通孔 40が形成され、前記貫通孔 40内には、軸部 36に対して穴部 42を形成する第 2パンチ 44の一端部が臨むように配設されている。前記第 2パンチ 44の一端部の外周部には、該第 2パンチ 44の外周面を囲繞して貫通孔 40内に保持する円筒状のスリーブ部材 46が外嵌される。

[0033] なお、前記第 2パンチ 44は、第 2型部材として機能するものであり、その他端部が図示しない他のダイホルダに固定されて第 1パンチ 34と同軸状に鉛直方向に沿って立設されると共に、前記他のダイホルダに固定された複数のピン（図示せず）に当接して該ピンを上方に向かって押圧する図示しない変位手段の駆動作用下に、前記他のダイホルダと一体的に上昇又は下降動作自在に設けられる。

[0034] 上部ダイス 22には、下部ダイス 24に形成された軸部成形部 38の上端に連続し且つ前記軸部成形部 38の内径と同一の内径を有する貫通孔からなるキヤビティ 48が形成され、前記キヤビティ 48内にワーク 10が装填される。

[0035] 貫通孔 40に臨む前記第 2パンチ 44の一端部の外周面には、図 5及び図 6に示されるように、先端部に形成され所定の曲率半径を有する断面円弧状からなる成形ランド部 50と、軸線方向に沿って前記成形ランド部 50に連続し該成形ランド部 50の最大外径よりも小なる一定の外径が所定張だけ延在して形成された逃げ部 52と、軸線方向に沿って前記逃げ部 52に連続し該逃げ部 52の外径よりも大なる環状凸部からなる矯正ランド部 54とを有する。

[0036] 前記第 2パンチ 44の先端面を含む成形ランド部 50全体は、下部ダイス 24の貫通孔 40の鉛直方向において、下部ダイス 24に形成された軸部成形部 38の一方の始点である上端 (一端) F1と他方の終点である下端 (他端) F2との中間に位置するように設けられてレ、る（図 3及び図 4参照）。

[0037] この場合、先端面側の成形ランド部 50と矯正ランド部 54との間に逃げ部 52が形成され、前記成形ランド部 50と矯正ランド部 54とが非連続に形成されることにより、第 2 パンチ ₄₄によって軸部 ₃₆に対して穴成形する際の摩擦抵抗を減少させ前記第 2パンチ 44に付与される荷重を軽減することができる。 [0038] 本実施の形態に係る第 1鍛造用金型 20は基本的には以上のように構成されるものであり、前記第 1鍛造用金型 20の上部ダイス 22のキヤビティ 48に挿入されたワーク（ビレット） 10に対する第 1次冷間鍛造力卩ェ、すなわち、前方押し出しによる穴部成形は、以下のようにして遂行される。

[0039] 先ず、前記機械プレスの駆動作用下に該機械プレスのラムに連結された昇降部材

30を下降させる。これに追従して第 1パンチ 34が下降し、最終的にワーク 10の上面に当接する。

[0040] 第 1パンチ 34をさらに下降させてワーク 10の上面を押圧することにより、前記ワーク

10の押圧面と反対側のワーク 10の下部が下部ダイス 24の軸部成形部 38によって絞られる。この結果、図 2Bに示されるように、ワーク 10の外径形状に対応する円柱部 55と、前記円柱部 55の軸線方向に連続する下部にテーパ状に縮径した縮径部 56と、前記縮径部 56に連続する軸部 36とを有すると共に、図示しない他のダイホルダに支持され下部ダイス 24の貫通孔 40に臨む第 2パンチ 44の一端部によって軸部 36に対する穴成形が遂行されて穴部 42が形成された第 1次成形品（第 1次成形体） 58が得られる。

[0041] この第 1次成形品 58は、本願発明の中間成形体として機能するものであり、穴部 4 2の奥部内壁に形成された平坦面は、前記円柱部 55と前記縮径部 56との境界と、前記縮径部 56と前記軸部 36との境界との中間に位置するように設けられる（図 3及び図 4参照）。

[0042] この場合、前記第 2パンチ 44の一端部に形成された成形ランド部 50と矯正ランド部

54とが非連続でその間に逃げ部 52が介在していることにより、穴成形時における摩擦抵抗を減少させて第 2パンチ 44に付与される荷重を軽減することができる。

[0043] さらに、鉛直方向に沿った第 2パンチ 44の先端面を含む成形ランド部 50が下部ダイス 24に形成された軸部成形部 38の上端 F1と下端 F2との中間に位置しているため、ワーク 10の下部側外径が下部ダイス 24の軸部成形部 38によってテーパ状に絞られて発生する軸部側方向への肉流れ（図 4の矢印 A参照）と、ワーク 10の下部中心部が第 2パンチ 44によって押圧されて発生する該ワークの上部側に向力、う肉流れ（図 4の矢印 B参照）とを調整することができる。 [0044] すなわち、縮径部 56における外径側の肉流れと軸部 36における前記とは反対方向の穴部 42の内径側の肉流れとを好適に調和させることにより、第 2パンチ 44の外表面に対する肉の抱き付きを阻止し前記第 2パンチ 44に対して付与される荷重を軽減して耐久性を向上させることができると共に、軸部 36に穿孔される穴部 42の寸法精度 (成形精度）を向上させることができる。

[0045] なお、下部ダイス 24に形成された軸部成形部 38と第 2パンチ 44との対応位置関係は、図 7及び図 8に示されるように、第 2パンチ 44の成形ランド部 50全体が前記軸部成形部 38の一方の始点である上端 F1と他方の終点である下端 F2とによって設定される範囲内にあればよい。

[0046] 一方、図 9〜図 11に示されるように、前記第 2パンチ 44の成形ランド部 50の一部のみが上端 F1と下端 F2とによって設定される前記範囲内に含まれる場合や前記成形ランド部 50が前記範囲外にある場合には、縮径部 56における外径側の肉流れと穴部 42の内径側の肉流れとを調和させることが困難である。

[0047] その後、第 1パンチ 34を前記機械プレスの駆動作用下に前記ラム及び昇降部材 3 0と共に上昇させ、さらに、図示しない変位手段を上昇させることにより、図 2Bに示す第 1次成形品 58が得られる。

[0048] このように、本実施の形態では、据え込み成形を行う第 2次冷間鍛造カ卩ェ工程 S3 の前に、穴部 42を有する軸部 36を押し出し成形することにより、後工程で形成される完成製品の製品精度を向上させ、後工程での前記穴部 42に対する仕上げ加工量を肖 IJ減すること力できる。なお、前記軸部 36に形成された前記穴部 42は、後述する等速ジョイント用外輪部材の完成品 70の穴部 42と略一致する形状に形成される。

[0049] 次いで、前記第 1次成形品 58に対して予備据え込み成形を行う（S2)。すなわち、図示しない第 2鍛造用金型のキヤビティに第 1次成形品 58を装填する。その際、軸部 36は、第 2鍛造用金型に設けられた図示しない軸部保持部に挿入される。

[0050] そして、図示しない軸部保持部に挿入された軸部 36の先端部を図示しない押止部材で支持しながら、第 1次成形品 58の上部をパンチで押圧して圧潰する。この圧潰に伴って前記上部が圧縮されると共に拡径されることにより、予備成形品 60 (図 2C 参照）が得られる。なお、この予備据え込み成形の工程（S2)は、鍛造用素材に対する成形量及び前記鍛造用素材の材料特性等によって省略することが可能である。

[0051] 続いて、第 2次冷間鍛造加工工程 S3において、前記予備成形品 60の上部をさらに圧縮し且つ拡径させる据え込み成形を施し、第 2次成形品 62を形成する（図 2D参照）。

[0052] すなわち、図示しない第 2鍛造用金型を用い、キヤビティに装填された予備成形品

60の上部を図示しないパンチによって押圧することにより、前記予備成形品 60の上部が軸線方向に圧縮変形された第 2次成形品 62が得られる。

[0053] 第 2次冷間鍛造カ卩ェ工程 S3が終了した後、第 2次成形品 62から応力を除去するための低温焼鈍、この低温焼鈍の際に発生する酸化スケール等を除去するショットブラスト処理、ボンデライト処理による第 2次成形品 62の外表面にリン酸亜鉛等からなる潤滑用化成被膜の形成をそれぞれ行う。これらの各種処理を行うことにより、第 2次成形品 62を容易に塑性変形させることができるようになるからである。

[0054] その後、図示しない第 3鍛造用金型を使用して第 3次冷間鍛造加工工程 S4を行う。図示しない第 3鍛造用金型の軸部挿入部に軸部が挿入された第 2次成形品 62に対する第 3次冷間鍛造力卩ェが遂行されて第 3次成形品 64が得られる（図 2E参照）。

[0055] 第 3次冷間鍛造加工工程 S4が行われた後、第 3次成形品 64に対して第 4次冷間鍛造加工工程 S5を施す。なお、第 4次冷間鍛造カ卩ェ工程 S5を行う前に、第 3次成形品 64の表面又は第 4鍛造用金型（図示せず）の少なくともいずれか一方に液体潤滑剤を塗布するとよい。これにより、第 4次冷間鍛造加工工程 S5が遂行されている最中に、第 3次成形品 64又は第 4鍛造用金型に焼き付きが生じることを回避することができる。液体潤滑剤としては、従来から使用されてレ、る公知の液体潤滑剤を使用すれは'よレ、。

[0056] 第 4次冷間鍛造加工工程 S5では、図示しない第 4鍛造用金型を使用して、第 3次成形品 64の内面及び外面に対し、カップ部 66を最終的な製品形状に仕上げるためのしごき成形 (最終サイジング成形）が施される。すなわち、カップ部 66の肉厚やトラック溝 68a〜68cの幅及び深さが所定の寸法精度となるように加工し、これにより、トラック溝 68a〜68c等の形状を含むカップ部 66の寸法精度が出された完成品 70としてのトリポート型等速ジョイント用外輪部材が得られるに至る（図 2F参照）。 [0057] 本実施の形態によれば、第 2次冷間鍛造加工工程 S3で据え込み成形を遂行する前に、第 2パンチ 44を用いて軸部 36に対する穴成形（S1)を遂行することにより、軸部 36に形成される穴部 42の寸法精度をより一層向上させると共に、鍛造成形によつて軸部 36を形成する際の肉流れを良好とすることにより、第 2型部材である前記第 2 パンチ ₄₄への荷重負担を軽減してその耐久性を向上させることができる。

[0058] 換言すると、図 12Dに示される本出願人が案出した等速ジョイント用外輪部材の製造方法では、上パンチ及び下パンチによってカップ部 3の孔部 4と軸部 5の穴部 6とを同時に形成しているため、前記穴部 6の成形精度が劣ると共に金型に対して大きな荷重が付与されるおそれがあるのに対し、本実施の形態では、円柱状のワーク 10に対する最初の鍛造成形工程として、軸部 36に対して穴成形のみを施し、カップ部 66 の孔部を後工程で別個独立に遂行しているため、前記軸部 36に形成される穴部 42 の寸法精度を向上させると共に、鍛造成形によって軸部 36を形成する際の肉流れを良好とすることにより、前記穴部 42を成形する第 2パンチ 44への荷重負担を軽減してその耐久性を向上させることができる。

Claims

請求の範囲

冷間鍛造成形によって穴部を有する軸部とカップ部とがー体的に形成されたトリポート型等速ジョイント用外輪部材を製造するための装置であって、据え込み成形が施される前に、所定長に切断された円柱状のワーク（10)を押圧することにより形成された軸部（36)に対して穴成形が施された第 1次成形体（58)を形成する装置において前記ワーク（10)が装填されるキヤビティ（48)が形成された上ダイス（22)と、前記上ダイス（22)と一体的に組み付けられ、下方側に向かって内径が徐々に縮径するテーパ状の孔部からなる軸部成形部（38)が設けられた下部ダイス（24)と、前記キヤビティ（48)に装填された前記ワーク（10)を鉛直下方向に向かって加圧するように昇降自在に設けられた第 1型部材（34)と、

前記軸部成形部（38)に連続する貫通孔 (40)内に一端部が臨む略円柱体からなり、前記軸部成形部（38)によって絞られた軸部（36)に対して穴成形を施す第 2型部材 (44)と、

を備え、

前記第 2型部材 (44)の一端部の外周面には、所定の曲率半径を有する断面円弧状の成形ランド部（50)と、該第 2型部材 (44)の軸線方向に沿って前記成形ランド部 (50)と連続する逃げ部（52)と、前記軸線方向に沿って前記逃げ部（52)と連続し該逃げ部（52)の外径よりも大なる矯正ランド部（54)とを有し、

前記第 2型部材 (44)の成形ランド部（50)全体は、前記下部ダイス（24)の貫通孔（ 40)の鉛直方向において、前記軸部成形部（38)の一端 (F1)と他端 (F2)との中間に位置するように設けられることを特徴とする等速ジョイント用外輪部材の製造装置。請求項 1記載の製造装置において、

前記成形ランド部（50)と前記矯正ランド部（54)とは非連続に設けられることを特徴とする等速ジョイント用外輪部材の製造装置。

請求項 1記載の製造装置において、

前記逃げ部（52)は、前記成形ランド部（50)の最大外径よりも小さく形成されることを特徴とする等速ジョイント用外輪部材の製造装置。 [4] 冷間鍛造成形によって穴部を有する軸部とカップ部とがー体的に形成されたトリポート型等速ジョイント用外輪部材の製造方法であって、

所定長に切断された円柱状のワーク（10)を押圧することにより形成された軸部（36 )に対して穴成形が施された第 1次成形体（58)を得る工程と、

前記第 1次成形体（58)の軸部（36)を除レ、た他の部分に対して据え込み成形が施されることにより、前記他の部分が軸線方向に圧縮変形された第 2次成形体 (62)を形成する工程と、

前記第 2次成形体 (62)に対して後方押し出し成形を施すことによりトラック溝が設けられたカップ部を有する第 3次成形体（64)を形成する工程と、

前記第 3次成形体 (64)のカップ部に対してしごき成形を行う工程と、

を有することを特徴とする等速ジョイント用外輪部材の製造方法。

[5] 請求項 4記載の製造方法において、

前記軸部（36)に対する穴成形は、第 1パンチ（34)によって鉛直方向にワークが押圧された際、ダイス（24)の軸部成形部（38)により絞られた軸部（36)を、前記第 1パンチ（34)と同軸に設けられた第 2パンチ (44)によって加圧することにより形成されることを特徴とする等速ジョイント用外輪部材の製造方法。

[6] 請求項 5記載の製造方法において、

前記第 2パンチ (44)の先端面は、鉛直方向における前記軸部成形部（38)の一端 (F1)と他端 (F2)との中間に位置するように設けられることを特徴とする等速ジョイント用外輪部材の製造方法。

[7] 冷間鍛造成形によって穴部を有する軸部とカップ部とがー体的に形成されたトリポート型等速ジョイント用外輪部材の中間成形体であって、

所定長に切断された円柱状のワーク（10)を押圧することにより形成された軸部（36 )に対して穴成形が施された第 1次成形体（58)からなり、

前記第 1次成形体（58)は、前記ワーク（10)の形状に対応する円柱部（55)と、前記円柱部（55)の軸線方向に連続しテーパ状に縮径した縮径部（56)と、前記軸部（ 36)に連続し前記穴成形によって穴部（42)が形成された軸部（36)とから構成されることを特徴とする等速ジョイント用外輪部材の中間成形体。請求項 7記載の中間成形体にぉレ、て、

前記穴部（42)の奥部内壁に形成された平坦面は、前記円柱部（55)と前記縮径部（56)との境界と、前記縮径部（56)と前記軸部（36)との境界との中間に位置するように設けられることを特徴とする等速ジョイント用外輪部材の中間成形体。