WO2007097141A1

WO2007097141A1 - 等速ジョイント用外輪部材の製造方法

Info

Publication number: WO2007097141A1
Application number: PCT/JP2007/050700
Authority: WO
Inventors: Satoru Ishizuna; Hiroaki Suzuki; Junji Yoshida; Hiroyuki Kawamura; Isao Nakata; Michie Hirane; Sadaichi Takamatsu; Jun Noguthi
Original assignee: Honda Motor Co., Ltd.
Priority date: 2006-02-27
Filing date: 2007-01-18
Publication date: 2007-08-30
Also published as: US8127585B2; CN101389424B; US20090013746A1; CN101389424A; JP2007253235A

Abstract

　ワーク（１１）に対して前方押し出し成形を施すことにより軸部（７）を有する第１次成形体（１３）を形成し（Ｓ１）、さらに据え込み成形が施されることにより大径部（１４）を有する第２次成形体（１５）を形成する（Ｓ２）。続いて、前記第２次成形体（１５）に対して後方押し出し成形を施すことにより、ボール転動溝（１７ａ～１７ｆ）が設けられたカップ部（８）を有すると共に、前記カップ部（８）の内壁の口元部に底部側から開口部側に向かって徐々に拡径し且つ周方向に沿って形成された環状拡径部（７６）を有する第３次成形体（１８）を形成する（Ｓ３）。さらに、前記第３次成形体（１８）に対して低温焼鈍処理、ショットブラスト処理及び潤滑用化成被膜処理を施した後、しごき成形を行うことにより（Ｓ４）、等速ジョイント用外輪部材（１）が得られる。

Description

明細書

等速ジョイント用外輪部材の製造方法

技術分野

[0001] 本発明は、軸部とカップ部とから一体的に構成される等速ジョイント用外輪部材の製造方法に関する。

背景技術

[0002] 従来から、自動車等の車両には、内燃機関力の駆動力を車軸に伝達するための駆動力伝達機構が搭載されている。この駆動力伝達機構は、例えば、バーフィールド型等速ジョイント用外輪部材とトリポート型等速ジョイント用外輪部材とがドライブシャフトによって互いに連結されている。

[0003] この場合、前記トリポート型等速ジョイント用外輪部材は、図示しない差動装置側に配設されており、一方、バーフィールド型等速ジョイント用外輪部材は、図示しない車輪に回転駆動力を伝達する作用を営む。

[0004] そして、ドライブシャフトの先端とバーフィールド型等速ジョイント用外輪部材とは、複数個の転動自在なボールを介して連結されて、る。

[0005] ここで、バーフィールド型等速ジョイント用外輪部材 1の概略全体斜視図を図 10に示す。このバーフィールド型等速ジョイント用外輪部材 1は炭素鋼力なり、一体的に形成された軸部 7とカップ部 8とを有する。

[0006] このうち、カップ部 8の内壁面には、 6個のボール転動溝 9a〜9fが周方向に沿って所定角度で離間して形成されている。これらボール転動溝 9a〜9fは、ボール（図示せず)を転動させるためのものであり、バーフィールド型等速ジョイント用外輪部材 1 の内壁面に沿ってカップ部 8の終端部付近まで延在して設けられている。一方、軸部 7の端部には、位置決め用の図示しないセンター穴が設けられている。

[0007] このバーフィールド型等速ジョイント用外輪部材 1は、冷間鍛造カ卩ェによって以下のように製造されている。先ず、図 9Aに示すように、軸部 7に比してやや大径な円柱体力なるワーク 11に対して前処理を施す。すなわち、炭素鋼力なるこのワーク 11に対して金属組織中にセメンタイトを球状に析出させる球状ィ匕焼鈍を施し、続いて、その表面にボンデライト処理によって潤滑用化成被膜を形成する。一般的な冷間鍛造成形においては、潤滑用化成被膜としては、リン酸亜鉛被膜が多用されている。

[0008] 次に、図示しない第 1鍛造用金型を使用して、潤滑用化成被膜が形成されたワーク 11に対して第 1次鍛造加工 (前方押し出し成形)を施す。すなわち、前記第 1鍛造用金型に形成され、且つワーク 11に比して小径のキヤビティに向かってワーク 11の一端面を押圧する。これに伴って該キヤビティにワーク 11の他端面側が圧入され、その結果、図 9Bに示すように、該他端面側にテーパ状に縮径した縮径部 12と軸部 7とが形成された第 1次成形体 13が得られる。

[0009] 次に、第 1次成形体 13に対して、第 2次鍛造加工 (据え込み成形)を行う。具体的には、図示しない第 2鍛造用金型を使用し、図 9Cに示すように、第 1次成形体 13の大径部 14のみを順次圧縮することによって該大径部 14を拡径し、第 2次成形体 15とする。

[0010] そして、この第 2次成形体 15に対して、応力除去等のための低温焼鈍処理、前記低温焼鈍処理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、及び、ボンデライト処理によって第 2次成形体 15の外表面にリン酸亜鉛等力もなる潤滑用化成被膜を形成する。

[0011] 次に、上記各処理が施された後に図示しない第 3鍛造用金型のキヤビティに配置された第 2次成形体 15に対して、拡径された大径部 14を伸張すると共に該大径部 14 にボール転動溝 17a〜17fを形成すると共にカップ部 8を形成する第 3次鍛造加工（後方押し出し成形)を施す。

[0012] すなわち、ボール転動溝 17a〜17fを形成するための突出部を有する図示しないパンチをカップ部 8の一端面の中央部に当接させ、続いて、軸部 7の先端部を押圧して第 2次成形体 15を該パンチに指向して変位させる。これにより大径部 14がキヤビティの内壁部に囲繞された状態の第 2次成形体 15がパンチで圧潰され、結局、該大径部 14が伸張されると共に、該大径部 14にパンチの突出部の形状に対応する形状のボール転動溝 17a〜17fが形成され、図 9Dに示す第 3次成形体 18が得られる。

[0013] そして、前記第 3次成形体 18に低温焼鈍処理を施して該第 3次成形体 18を軟化させた後、上記のショットブラスト処理及びボンデライト処理による潤滑用化成被膜の形成を再度行う。このような各種処理を行うことにより、次なる工程であるしごき成形を行う際に、カップ部 8の内面に引張応力によって割れが発生することを抑制することができる。

[0014] さらに、最終のしごき成形工程を施す前に、第 3次成形体 18のカップ部 8の内径側の端縁部に半径内方向に向カゝつて一体的に膨出形成された打痕である環状突起部 19aを除去する打痕除去作業を遂行する。

[0015] すなわち、前記第 3次成形体 18に対するショットブラスト処理では、スチールボールの高速投射及び攪拌等によってカップ部 8の開口部内壁の口元部位に巻き込み打痕が発生する。なお、前記打痕は、各種鍛造成形が遂行された後に成形体が収納容器内に落下して他の成形体と当接する場合にも発生する。この打痕は、カップ部 8 の内径側の端縁部に半径内方向に向かって僅かに膨出する環状突起部 19aからなり（図 11参照）、前記膨出形成された環状突起部 19aを除去しないと次工程である図示しないしごき成形用パンチがカップ部 8の内部に円滑に挿入することが困難となる力である。

[0016] このため、前記の打痕除去作業では、修正パンチを有する図示しない打痕除去機械に前記第 3次成形体 18をセットし、前記修正パンチを用いて前記カップ部 8の内径側の端縁部に形成された打痕である環状突起部 19aを除去して、る。

[0017] 最後に、図示しない第 4鍛造用金型によって、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)、すなわち、第 4次鍛造加工を施すことにより、バ一フィールド型等速ジョイント用外輪部材 1が得られるに至る（図 9E参照)。

[0018] なお、前記バーフィールド型等速ジョイント用外輪部材 1の鍛造成形工程が全て終了した後、カップ部 8の口元部位の端面に対してレースカ卩ェ等の研削加工を施してノリ等を除去することによって完成製品としてのバーフィールド型等速ジョイント用外輪部材 1 (図 10参照)が得られる。

[0019] また、この種の従来技術に係る等速ジョイント及びその製造方法は、例えば、以下の特許文献に開示されて、る。

[0020] すなわち、特開平 11— 236925号公報には、最終しごき成形後において研削加工による面取り作業を遂行することがなぐカップ部の開口するカップ口元部分の内周面に全周にわたって面取り部を塑性加工によって形成する製造方法が開示されている。

[0021] 特開平 2— 290640号公報には、成形性が良好で高周波焼き入れに適する成分比の鋼材を案出し、前記鋼材に対して可能な成形率で据え込み成形を行うことが開示されている。

[0022] 特開平 11— 179477号公報には、軸部とカップ部の同軸精度を確実に維持すると共に、前記カップ部の内面精度を有効に確保することが可能なしごき成形装置が開示されている。

[0023] 特開平 11— 182568号公報には、カップ部の内周面とボール溝との境界部位に形成される稜線部分に、塑性加工のみによる面取り部を設けた等速ジョイントが開示されている。

[0024] 特開 2003— 83358号公報には、成形体に対して低温焼鈍処理及び潤滑用化成被膜処理を施すことがなぐ且つ前記成形体が加工硬化する前に連続してしごき成形を行う製造方法が開示されている。

[0025] し力しながら、前述した従来技術に係るバーフィールド型等速ジョイントの鍛造成形方法では、ショットブラスト等によって発生した打痕を除去する打痕除去作業に関し、自動車の各種機種毎にカップ部の直径が異なることにより、その都度打痕除去機の修正パンチを対応する機種に合わせて交換する等、交換部品が多くなつて多大な労力を要し生産効率が低下すると共に、製造工程が複雑ィ匕して製造コストが高騰する。発明の開示

[0026] 本発明の一般的な目的は、打痕除去作業を省略することにより生産効率を向上させ、し力も製造工程を短縮して製造コストを低減ィ匕することが可能な等速ジョイント用外輪部材の製造方法を提供することにある。

[0027] 本発明では、先ず、後方押し出し成形を施すことにより、溝部が設けられたカップ部を有すると共に、前記カップ部の内壁の口元部に底部側から開口部側に向力つて徐々に拡径し且つ周方向に沿って形成された環状拡径部を有する成形体を形成する。さらに、前記成形体のカップ部に対してしごき成形を行うことにより、等速ジョイント用外輪部材が得られる。 [0028] 本発明によれば、成形体に対するスケール除去処理 (例えば、ショットブラスト処理 )によって打痕である環状突起部が膨出形成されるが、その前工程である後方押し出し成形を施す工程にぉヽて予めカップ部の内壁の口元部に環状拡径部を形成しているため、前記環状突起部に接触することがなく次工程であるしごき成形パンチを力ップ部の開口部内に挿入することができ、従来遂行されていた打痕除去工程を省略することができる。換言すると、打痕である環状突起部を残存させたままの状態でしごき成形工程を遂行することができる。

[0029] 本発明では、従来遂行されていた打痕除去工程を不要とすることによって、生産効率を向上させ、し力も製造工程が短縮されて製造コストを低減することができる。図面の簡単な説明

[0030] [図 1]本発明の実施の形態に係るバーフィールド型等速ジョイント用外輪部材の製造方法を示すフローチャートである。

[図 2]図 2A〜図 2Fは、それぞれ、前記実施の形態に係るバーフィールド型等速ジョイント用外輪部材の製造方法を適用しワークに対する鍛造加工の工程を示す図である。

[図 3]本発明の実施の形態に係るバーフィールド型等速ジョイント用外輪部材の製造方法の第 3次冷間鍛造加工工程を遂行する鍛造用金型装置の概略縦断面図である

[図 4]図 3に示す鍛造用金型装置を構成するパンチによって第 3次成形体が形成された状態を示す一部省略拡大縦断面図である。

[図 5]本発明の実施の形態に係るバーフィールド型等速ジョイント用外輪部材の製造方法によって形成されたカップ部の口元部分に打痕である環状突起部が形成された状態と、従来技術によって形成されたカップ部の口元部分に打痕である環状突起部が形成された状態とを比較するための一部省略縦断面図である。

[図 6]図 6A〜図 6Fは、それぞれ、本発明の実施の形態に係るバーフィールド型等速ジョイント用外輪部材の製造方法が適用された温間鍛造成形工程を示す図である。

[図 7]本発明の他の実施の形態に係るトリポート型等速ジョイント用外輪部材の製造方法を示すフローチャートである。 [図 8]図 8A〜図 8Eは、それぞれ、前記他の実施の形態に係るトリポート型等速ジョイント用外輪部材の製造方法を適用しワークに対する鍛造加工の工程を示す図である

[図 9]図 9A〜図 9Eは、それぞれ、従来技術においてワークに対する鍛造加工のェ程を示す図である。

[図 10]バーフィールド型等速ジョイント用外輪部材の概略全体斜視図である。

[図 11]従来技術において、カップ部の口元部分に打痕である環状突起部が形成された状態を示す一部省略縦断面図である。

発明を実施するための最良の形態

[0031] 本実施の形態に係る等速ジョイント用外輪部材の製造方法においては、図 1のフロ一チャートに示されるように、炭素鋼製の円柱体力なるワーク 11に対して 4回の冷間鍛造加工が施され、レース加工等によって仕上げ加工 (機械加工）が施された後にバーフィールド型等速ジョイント用外輪部材 1 (図 10参照）が得られる。なお、図 9A 〜9E、図 10及び図 11に示される構成要素と同一の構成要素につ、ては同一の参照符号を付し、その詳細な説明を省略する。

[0032] 先ず、第 1準備工程 Ssublにおいて、所定長の円柱体に切り出されたワーク 11 (図 2A参照）に対して球状化焼鈍を施す。これによりワーク 11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。

[0033] そして、第 2準備工程 Ssub2において、ワーク 11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 11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 11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。

[0034] 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 11に対して前方押し出し成形を施す。すなわち、図示しない軸部成形用キヤビティを有する第 1鍛造用金型のワーク保持部にワーク 11を装填する。なお、前記軸部成形用キヤビティはワーク 11に比して小径に形成されており、且つ該軸部成形用キャビティとワーク保持部との間にはテーパ面が設けられている。 [0035] この状態で、前記軸部成形用キヤビティに指向してワーク 11の一端面を押圧する。この押圧によって該ワーク 11の他端面側が軸部成形用キヤビティに圧入され、その結果、該他端面側にテーパ状に縮径した縮径部 12と軸部 7とが形成された第 1次成形体 13 (図 2B参照）が得られる。

[0036] なお、ワーク 11におけるワーク保持部に装填された部位はほとんど塑性変形しな!/ヽので、第 1次成形体 13は、その直径がワーク 11の直径に対応する寸法の大径部 14 を有する。

[0037] 次いで、前記第 1次成形体 13に対して予備成形を施した後（図 2C参照）、第 2次冷間鍛造加工工程 S2において、予備成形体に対して据え込み成形を行う。すなわち、図示しない第 2鍛造用金型のキヤビティに予備成形体を装填する。この際、軸部 7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。

[0038] そして、軸部保持部に挿入された軸部 7の先端部を押止部材（図示せず)で支持しながら、予備成形体の大径部 14をパンチで押圧して圧潰する。この圧潰に伴って大径部 14が圧縮されると共に拡径されることにより、第 2次成形体 15 (図 2D参照）が得られる。

[0039] 第 2次冷間鍛造加工工程 S2が終了した後、第 3準備工程 Ssub3において、第 2次成形体 15から応力を除去するための低温焼鈍処理、この低温焼鈍処理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 (スケール除去処理）、及び、ボンデライト処理による第 2次成形体 15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次成形体 15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。

[0040] その後、図 3に示される鍛造用金型装置 30を使用して第 3次冷間鍛造加工工程 S 3を行う。

[0041] ここで、この鍛造用金型装置 30の構成につき概略説明する。

[0042] この鍛造用金型装置 30は、第 1ダイプレート 32及び第 2ダイプレート 34を有し、第

1ダイプレート 32上には、厚肉に形成された圧入リング 36が図示しない固定部材を介して固定されている。

[0043] 圧入リング 36の孔部内には、円筒状に形成されたインサート部材 38が内嵌されている。なお、インサート部材 38の外径は、圧入リング 36の内径に比して若干大きく設定されている。すなわち、インサート部材 38は、締まりばめにて圧入リング 36の孔部内に嵌入されている。

[0044] さらに、インサート部材 38の内部には、該インサート部材 38に比して軸線方向の寸法が短い下部ダイス 40が配置されており、該下部ダイス 40上には、その上端力インサート部材 38の上端と面一となるように上部ダイス 42が接合されている。このうち、下部ダイス 40には、第 2次成形体 15の軸部 7を挿入するための軸部挿入部 44が設けられている。

[0045] 軸部挿入部 44の鉛直下方には、第 1ダイプレート 32に形成された孔部 52に連通する貫通孔 54が設けられている。この貫通孔 54内には、上昇又は下降動作自在なノックアウトピン 55が配設されて、る。

[0046] 一方、上部ダイス 42には、第 2次成形体 15の大径部 14を成形カ卩ェするためのカツプ部成形用キヤビティ 56が設けられている。勿論、このカップ部成形用キヤビティ 56 の直径は、軸部挿入部 44に比して大きく設定されて、る。

[0047] 上部ダイス 42の上端面には、第 1リング体 58が接合されている。そして、インサート部材 38の上端面には第 1リング体 58に外嵌される第 2リング体 60が接合されており、さらに、圧入リング 36に設けられた環状凹部には、第 2リング体 60に外嵌される第 3リング体 62が接合されて、る。

[0048] この場合、第 2リング体 60を外嵌するように第 3リング体 62を圧入リング 36に対して締結することにより、第 3リング体 62に形成されたテーパ面 62aが第 2リング体 60に形成された逆テーパ面 60aに摺接する。その結果、第 1リング体 58及び第 2リング体 60 を下方側に指向して押圧する力が作用する。

[0049] 一方、第 1リング体 58には孔部 64が形成されており、該孔部 64にはパンチ 66が挿入されている。なお、パンチ 66の側周壁部には、パンチ 66を円滑に上昇又は下降動作させるために、金属製の円筒体力もなるガイドスリーブ 68が外嵌されている。従つて、第 1リング体 58とパンチ 66との間には、このガイドスリーブ 68が介装される。

[0050] パンチ 66の先端部外周面には、周方向に沿って 60度角度で互いに離間し、且つ該パンチ 66の軸線方向に沿って所定長だけ延在する 6個の突条部 70a〜70fが設けられている。これらパンチ 66の突条部 70a〜70fにより、ボール転動溝 17a〜17f が形成される。

[0051] また、パンチ 66の先端部（下端部)から所定長だけ上方側の外周面には、図 4に示されるように、周方向に沿って延在し半径外方向に向かって徐々に拡径するテーパ面 72が形成されている。このテーパ面 72は、後述するカップ部 8の内壁の口元部分に環状拡径部 76を形成するためのものである。

[0052] なお、前記テーパ面 72の傾斜角度 Θ (パンチ 66の軸線と直交する直線に対する傾斜角度）は、約 25度〜 45度に設定されるとよい。前記テーパ面 72の傾斜角度 Θ が 25度未満であると後述する環状拡径部 76がカップ部 8の口元部分よりも下方側に形成されて製品としてのカップ部 8の規格寸法精度が劣化するからであり、一方、前記テーパ面 72の傾斜角度 Θ力 5度を超えるとパンチ 66のテーパ面 72に応力が集中して摩耗しやすくなり型寿命が短縮するからである。また、前記テーパ面 72の軸線方向に沿った幅 Wは、約 1. 5mn！〜 2. 5mmの範囲に設定されるとよい。

[0053] パンチ 66は、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である。すなわち、この機械プレスのラム（図示せず）には、該ラムと一体的に上下方向に沿って変位する昇降部材 82が連結されている（図 3参照)。パンチ 66は、治具 84を介してこの昇降部材 82に固定されている。

[0054] このように構成された鍛造用金型装置 30の軸部挿入部 44に軸部 7が挿入された第 2次成形体 15に対する第 3次冷間鍛造加工、すなわち、後方押し出し成形は、以下のようにして遂行される。なお、軸部 7の先端面は、軸部挿入部 44に挿入された際にノックアウトピン 55の先端面に当接する。

[0055] 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 82を下降させる。これに追従してパンチ 66が下降し、第 2次成形体 15の大径部 14 の上面に当接する。

[0056] パンチ 66をさらに下降させると、第 2次成形体 15の大径部 14を後方 (パンチ 66の加圧方向と反対方向）に向力つて所定長だけ伸長させ、し力も、上部ダイス 42に設けられたカップ部成形用キヤビティ 56によってカップ部 8が形成されると共に、パンチ 6 6の突条部 70a〜70fによってボール転動溝 17a〜17fが前記カップ部 8の内壁面に形成され、且つパンチ 66の外周に形成された環状のテーパ面 72によって前記カツプ部 8の内壁の口元部分に環状拡径部 76が形成される。

[0057] この環状拡径部 76は、カップ部 8の内壁の口元部分に底部側から開口部側に向かつて徐々に拡径し且つ周方向に沿って形成される。換言すると、カップ部 8の口元部分側に向かって徐々に拡径する環状のテーパ面が形成され、前記テーパ面の終端はカップ部 8の口元端縁部と連続するように設けられる。

[0058] その後、パンチ 66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 82と共に上昇させて第 1リング体 58から離脱させ、ノックアウトピン 55を上昇させれば、第 3次成形体 18 (図 2E参照）が露呈する。

[0059] 第 3次冷間鍛造加工工程 S3が終了した後、第 4準備工程 Ssub4において、第 3次成形体 18から応力を除去するための低温焼鈍処理、この低温焼鈍処理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 (スケール除去処理）、及び、ボンデライト処理による第 3次成形体 18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 3次成形体 18を次工程であるしごき成形によって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。

[0060] この場合、本実施の形態では、最終のしごき成形を施す前に、第 3次成形体 18のカップ部 8の内径側の端縁部に半径内方向に向かって一体的に膨出形成された打痕である環状突起部 19を除去する打痕除去工程が不要となる。

[0061] すなわち、前記第 3次成形体 18に対するショットブラスト処理では、スチールボールの高速投射及び攪拌等によってカップ部 8の開口部内壁の口元部分に巻き込み打痕である環状突起部 19が発生するが、前工程である第 3次冷間鍛造加工工程において予めカップ部 8の内壁の口元部分に環状拡径部 76が形成されているため、前記カップ部 8の口元部分に膨出形成された環状突起部 19を除去しなくても、次工程である図示しないしごき成形用パンチがカップ部 8の内部に円滑に挿入することが可能となるからである。

[0062] 換言すると、本実施の形態では、カップ部 8の口元部分に打痕である環状突起部 1 9が膨出形成された状態であっても、前工程において、図示しないしごき成形用パンチに接触しな、ように逃げとして機能する環状拡径部 76に連続して口元部分が形成され、前記口元部分に膨出形成された環状突起部 19の内径が図示しないしごき成形用パンチの成形部における最大外径よりも大きく設定されているため、何ら支障がなく図示しないしごき成形用パンチをカップ部 8の開口部内に挿入することができる。

[0063] なお、図 5は、本実施の形態において環状拡径部 76を介して口元部分に膨出形成された打痕である環状突起部 19を実線で示したものであり、従来技術において口元部に膨出形成された打痕である環状突起部 19aを二点鎖線で示したものであり、本実施の形態における環状突起部 19が従来技術における環状突起部 19aと比較してカップ部 8の内壁から半径外方向に所定長だけ偏位していることが諒解される。

[0064] 最後に、図示しない第 4鍛造用金型によって、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)、すなわち、第 4次鍛造加工を施すことにより、バ一フィールド型等速ジョイント用外輪部材 1が得られるに至る。

[0065] すなわち、カップ部 8の肉厚やボール転動溝 17a〜17fの深さが所定の寸法となるようにカ卩ェし、これにより、ボール転動溝 9a〜9f等の形状を含むカップ部 8の寸法精度が出されたバーフィールド型等速ジョイント用外輪部材 1 (図 2F参照）が得られるに至る。同時に、前記第 4鍛造用金型が備えるノックアウトピン (図示せず)の先端に設けられた凸部（図示せず）によって、軸部 7にセンター穴が形成される。

[0066] なお、前記バーフィールド型等速ジョイント用外輪部材の鍛造成形工程が全て終了した後、カップ部 8の口元部分の端面に対してレースカ卩ェ等の研削加工を施してバリ及び打痕である環状突起部 19等を除去することによって完成製品としてのバーフィ一ルド型等速ジョイント用外輪部材 1 (図 8参照）が得られる。

[0067] 本実施の形態に係る製造方法によれば、第 3次成形体 18に対するスケール除去処理 (ショットブラスト処理）によって打痕である環状拡径部 76が膨出形成されるが、その前工程である第 3次冷間鍛造カ卩ェ工程 S3において予めカップ部 8の内壁の口元部分に環状拡径部 76を形成しているため、前記環状拡径部 76に接触することがなく次工程である図示しないしごき成形パンチをカップ部 8の開口部内に挿入することができ、従来遂行されていた打痕除去工程を省略することができる。換言すると、打痕である環状突起部 19を残存させたままの状態でしごき成形である第 4次冷間鍛造加工工程 S4を遂行することができる。

[0068] 従って、本実施の形態に係る製造方法では、従来遂行されて!ヽた打痕除去工程を不要とすることによって、生産効率を向上させ、しかも製造工程が短縮されて製造コストを低減することができる。

[0069] また、本実施の形態に係る製造方法によれば、第 3次冷間鍛造加工工程 S3にお

Vヽてカップ部 8の内壁の口元部分に環状拡径部 76を形成すればょ、だけであるため、既存の鍛造設備をそのまま有効利用することができ、新たな設備投資を伴うこと力 Sなくバーフィールド型等速ジョイント用外輪部材 1を安価に提供することができる利点がある。

[0070] さらに、前記実施の形態では、冷間鍛造成形工程を遂行する場合にっヽて説明しているが、これに限定されるものではなぐ図 6A〜図 6Fに示されるように、温間鍛造成形工程に適用してもよい。

[0071] この場合、冷間鍛造成形工程を示す図 2A〜図 2Fと温間鍛造成形工程を示す図 6 A〜図 6Fとを比較対照すると諒解されるように、温間鍛造成形では、第 3工程と第 4 工程との間における低温焼鈍処理、ショットブラスト処理、潤滑用化成被膜処理が省略されている点で冷間鍛造工程と相違している。なお、その他の作用効果は、冷間鍛造成形工程と同一であるため、その詳細な説明を省略する。

[0072] 次に、他の実施の形態に係るトリポート型等速ジョイント用外輪部材の製造工程について以下説明する。

[0073] このトリポート型等速ジョイント用外輪部材は、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、る。

[0074] なお、従来力も使用されているトリポート型等速ジョイント用外輪部材では、カップ部の端部力軸線方向に沿っ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（図示せず）が形成された穴部を有する図示しない雌型タイプの外輪部材に適用することも可能である。

[0075] トリポート型等速ジョイント用外輪部材は、図 7のフローチャートに示されるように、冷間鍛造成形されるバーフィールド型等速ジョイント 1の製造工程と略同一である。

[0076] すなわち、球状化焼鈍及び潤滑用化成被膜等の準備工程の後、ワーク 111 (図 8 A参照）に対して前方押し出し成形を施し、大径部 114とテーパ状に縮径した縮径部 112と軸部 107とが形成された第 1次成形体 113 (図 8B参照）を成形する。次いで、前記第 1次成形体 113に対して予備成形を施した後、第 2次冷間鍛造加工工程 S2 におヽて、予備成形体に対して据え込み成形を遂行して大径部 114を圧縮し且つ拡径することにより、第 2次成形体 115 (図 8C参照）を成形する。第 2次冷間鍛造カロェ工程 S2が終了した後、所定の準備工程を経て第 3次冷間鍛造加工工程 S3が遂行される。

[0077] 第 2次成形体 115に対する第 3次冷間鍛造加工、すなわち、後方押し出し成形が遂行されて、第 2次成形体 115の大径部 114を後方に向力つて所定長だけ伸長させてカップ部 108を形成すると共に、図示しないパンチの突条部によって 3本のトラック溝 117a〜117cが前記カップ部 108の内壁面に形成され、且つ図示しないパンチの外周に形成された環状のテーパ面によって前記カップ部 108の内壁の口元部分に環状拡径部 176が形成される（図 8D参照)。なお、この環状拡径部 176は、カップ部 108の内壁の口元部分に底部側から開口部側に向力つて徐々に拡径し且つ周方向に沿って形成される。

[0078] 第 3次冷間鍛造加工工程 S3が終了した後、第 4準備工程 Ssub4を経て、前記第 3 次成形体 118に対するショットブラスト処理では、スチールボールの高速投射及び攪拌等によってカップ部 108の開口部内壁の口元部分に巻き込み打痕である環状突起部 119が発生するが、前工程である第 3次冷間鍛造加工工程において予めカップ部 108の内壁の口元部分に環状拡径部 176が形成されているため、前記カップ部 1 08の口元部分に膨出形成された環状突起部 119を除去しなくても、次工程である図示しな、しごき成形用パンチがカップ部 108の内部に円滑に挿入すること可能となる

[0079] 最後に、図示しない第 4鍛造用金型によって、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)、すなわち、第 4次鍛造加工を施すことにより、トリポート型等速ジョイント用外輪部材 100が得られるに至る。 [0080] この場合、他の実施の形態では、最終のしごき成形を施す前に、第 3次成形体 118 のカップ部 108の内径側の端縁部に半径内方向に向力つて一体的に膨出形成された打痕である環状突起部 119を除去する打痕除去工程が不要となる点は、バーフィ一ルド型等速ジョイント用外輪部材 1を成形する前記実施の形態と同一である。

[0081] なお、トリポート型等速ジョイント用外輪部材 100を成形した場合、バーフィールド型等速ジョイント用外輪部材 1を成形した場合と比較して、図示しない 2軸の交差角度によって設定される作動角を大きく設定するために、トリポート型等速ジョイント用外輪部材 100のカップ部 108の口元部分であって、周方向に沿ったトラック溝 117a〜 117c間に膨出する内径部の一端部に、軸部と反対側の外方の軸方向に向力つて徐々に拡径する図示しないテーパ部を設けるとよい。

[0082] 力!]えて、バーフィールド型等速ジョイント用外輪部材 1と同様に、温間鍛造成形によつてもトリポート型等速ジョイント用外輪部材 100を成形することができることは勿論である。

Claims

請求の範囲

[1] 軸部（7)とカップ部 (8)とが一体的に形成された等速ジョイント用外輪部材の製造方法であって

後方押し出し成形を施して溝部を有するカップ部（8)を成形する際、前記カップ部（ 8)の内壁の口元部に底部側から開口部側に向力つて徐々に拡径し且つ周方向に沿って形成された環状拡径部（76)を有するカップ部 (8)を形成する工程と、

前記カップ部（8)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。

[2] 請求項 1記載の製造方法において、

前記環状拡径部（76)は、前記カップ部（8)の口元部に向力つて徐々に拡径する環状のテーパ面からなり、前記テーパ面の終端は前記カップ部（8)の口元端縁部と連続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。

[3] 請求項 1記載の製造方法において、

前記しごき成形を行う前、成形体（18)に対してなされるショットブラスト処理によつてカップ部（8)の口元部に打痕である環状突起部（76)が膨出形成され、前記環状突起部（76)の内径は、しごき成形用パンチの成形部における最大外径よりも大きく設定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。

[4] 請求項 1記載の製造方法において、

前記後方押し出し成形及び前記しごき成形は、冷間鍛造成形又は温間鍛造成形によってな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。

[5] 請求項 1記載の製造方法において、

前記外輪部材は、バーフィールド型等速ジョイント用外輪部材（1)又はトリポート型等速ジョイント用外輪部材（100)からな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。