JPH01241350A - スプライン歯成形装置 - 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、変速機の歯車等におけるスプライン歯を成形
するスプライン歯成形装置に関するものである。

（従来の技術） 一般に、スプライン歯を成形する場合、歯車等のワーク
を鍛造成形する際、同時にスプライン歯を凸状のものと
して成形し、その後、該スプライン歯の側面をテーパ面
状に成形するなどの仕上げ成形を行っている。そして、
従来、この仕上げ成形をするスプライン歯成形装置とて
は、ワークの各スプライン歯間に対応して設けられた複
数の成形用パンチを、カム機構等を用いて同時に上記各
スプライン歯間に押圧せしめて成形を行ういわゆるパン
チ式（例えば特公昭５５−３２４５８号公報参照）のも
のと、ワークのスプライン歯に対して転造ローラを噛み
合わせて回転させることにより成形を行ういわゆるロー
ラ式のものとが知られている。

（発明が解決しようとする課題） ところが、上記従来のスプライン歯成形装置のうちパン
チ式の場合、複数の成形パンチを同時に各スプライン間
に押圧せしめるカム機構の構造が複雑であり、また、そ
の駆動力もかなり大きくする必要があるため、装置が大
型化しかつコスト的に高くなるという問題がある。

一方、ローラ式のスプライン歯成形装置の場合、転造ロ
ーラの成形歯がワークの一つのスプライン歯間に噛み合
って成形する際、その成形箇所の両側のスプライン歯が
反対側に変形を生じることがあり、特に、成形済み側の
スプライン歯に生じた変形はスプライン歯の成形精度の
低下を招く結果となる。また、例えば第９図に示すよう
に、ワーク（ダブルクラッチコーン）Ｗのスプライン歯
Ｗ１が一部分抜けたものの場合、そのスプライン歯部ｗ
１の抜けた部位で転造ローラとの噛み合いが外れるので
、転造ロールによる成形をすることはできない。

本発明はかかる諸点に鑑みてなされたものであり、その
目的とするところは、特に、上述のパンチ式のスプライ
ン歯成形装置の場合の如く複数のパンチを一度に押圧し
てスプライン歯の成形をする代りに、数個のパンチのみ
を押圧してスプライン歯の成形をする構成とすることに
より、装置の小型化およびコストダウンを図るとともに
、成形精度を良好としかつスプライン歯が一部抜けたワ
ークに対してもスプライン歯の成形をすることができる
適用の範囲の広いスプライン歯成形装置を提供せんとす
るものである。

（課題を解決するための手段） 上記目的を達成するため、本発明の解決手段は、スプラ
イン歯を有するワークをクランプするクランプ部材と、
上記ワークの各スプライン歯間に対応する位置で進退自
在に設けられた複数の可動パンチと、該可動パンチの外
周に配置され、成形位置に対応した可動パンチおよび該
可動パンチと隣接する少なくとも成形済み側に位置する
可動パンチを成形方向に前進させるカム部材と、上記可
動パンチとカム部材とを相対回動させる駆動手段とを備
える構成にするものである。

（作用） 上記の構成により、本発明では、駆動手段により可動パ
ンチとカム部材とが相対回動させられ、カム部材が可動
パンチに対し所定の位置に位置したときには、該カム部
材によって複数の可動パンチのうち、成形位置に対応し
た可動パンチおよび該可動パンチと隣接する少なくとも
成形済み側に位置する可動パンチが成形方向（各スプラ
イン歯間に押動する方向）に前進させられ、これにより
、スプライン歯の成形位置から成形済み側への変形ヲ防
止しつつ一つのスプライン間のスプライン歯成形をする
ことができる。以上の作動を各スプライン間の成形位置
について繰返すことによりスプライン歯成形が終了する
。

そして、このようなスプライン歯成形装置の場合、従来
の如く各スプライン歯間に対応して設けられた複数のパ
ンチを一度に作動させるものではないので、その作動力
（駆動手段においてカム部材と可動パンチとを相対回動
させる駆動力）は比較的小さなもので済み、また構造的
にも簡単なものとなる。さらに、転造ローラの如くワー
クのスプライン歯と噛み合う構成のものではないので、
スプライン歯が一部抜けているワークに対しても、スプ
ライン歯成形を行うことができる。

（実施例） 以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図および第２図は本発明の第１実施例に係わるスプ
ライン歯成形装置を示す。このスプライン歯成形装置は
、被成形ワークたる変速機用オンリーギヤＡの各スプラ
イン歯ａ側面をテーバ面に成形するためのものであり、
またオンリーギヤＡの各スプライン歯ａは、オンリーギ
ヤＡの鍛造成形において、あるいは溝切り加工によりそ
の側面が略垂直面に形成されている。

第１図および第２図において、１は固定状態に設けられ
た固定軸、２はオンリーギヤＡをクランプするクランプ
部材であって、該クランプ部材２は、上記固定軸１に対
して離接移動可能に設けられている。このクランプ部材
２にクランプされたオンリーギヤＡの中心軸と固定軸１
の中心軸とは同一軸線９上に位置している。

上記固定軸１の先端部外周にはリング形状のパンチキャ
リア３がその先端側部分を固定軸１より突出せしめた状
態で嵌着されているとともに、該パンチキャリア３の先
端側部分にはその半径方向に延びる複数のパンチ挿入部
３ａ、３ａ、・・・がオンリーギヤＡの各スプライン歯
ａ、　　ａ間に対応して形成され、該パンチ挿入部３ａ
、３ａ、・・・内にはそれぞれ可動パンチ４，４．・・
・がパンチ挿入部３の延び方向つまりパンチキャリア３
の半径方向に進退摺動自在に配設されている。該各可動
パンチ４は、第３図ないし第５図に詳示するように、一
端（パンチキャリア３の半径方向内側端）にオンリーギ
ヤＡのスプライン歯ａ側面を所定のテーバ面に成形する
ための型面４ａを有し、他端面（パンチキャリア３の半
径方向外側端）は半円曲面状に形成されている。この可
動パンチ４は、パンチ挿入部３ａ内に配置されたスプリ
ング５によりパンチキャリア３の半径方向外側に後退す
るように付勢されている。

また、６は上記固定軸１と外周ケーシング７との間にベ
アリング８，８．・・・を介して回転自在に配設された
ローラキャリアであって、該ローラキャリア６の先端に
は、上記パンチキャリア３の先端部外周面上を転動する
成形ローラ９が取付けられているとともに、該成形ロー
ラ９のパンチキャリア円周方向両側に成形ローラ９と同
様にパンチキャリア３の外周面上を転勤する２つの補助
ローラ１０，１０が取付けられている。上記成形ローラ
９の直径は、パンチキャリア３の外周面と外周ケーシン
グ７の内周面との間の間隔よりも若干小さく設定されて
おり、上記補助ローラ１０の直径は成形ローラ９の直径
よりも小さく設定されている。また、成形ローラ９の中
心と各補助ローラ１０の中心との間の距離は、パンチキ
ャリア３において互いに隣接する可動パンチ４．４同士
のパンチキャリア３外周側での間隔に略一致して設定さ
れている。しかして、上記成形ローラ９と２つの補助ロ
ーラ１０，１０とによって、上記複数の可動パンチ４，
４．・・・のうち成形位置に対応した可動パンチ４およ
びその両側に隣接する可動パンチ４．４の計３つの可動
パンチを成形方向（可動パンチ４の型面４ａがパンチキ
ャリア３の内周面より突出する方向）へ前進させるカム
部材１１が構成されている。

一方、上記ローラキャリア６の基端は、図示していない
が電動モータ等よりなる駆動手段に連結され、この駆動
手段によってローラキャリア６を固定軸１回りに回転さ
せることにより、カム部材１１としての成形ローラ９お
よび補助ローラ１０゜１０がパンチキャリア３の外周面
上を転勤するようになっている。尚、１２はパンチキャ
リア３の先端面に各パンチ挿入部３ａから可動パンチ４
の抜けを防止するために取付けられたリング状のパンチ
押えである。

次に、上記実施例の作用効果を説明するに、オンリーギ
ヤＡのスプライン＠ａ、ａ、・・・に対して成形を施す
場合、先ず、オンリーギヤＡをクランプ部材２により所
定の状態にクランプし、該クランプ部材２を固定軸１側
に移動させてオンリーギヤＡを、そのスプライン歯ａが
第２図に示す如く可動パンチ４とラップする位置にセッ
トする。この際、第１図に示すように、成形ローラ９お
よび補助ローラ１０，１０は、それぞれパンチキャリア
３の外周面上における可動パンチ４，４間に位置する。

また、各可動パンチ４は、スプリング５により付勢され
て一部分がパンチキャリア３のパンチ挿入部３ａ内から
半径方向外側に突出するとともに、その型面４ａがオン
リーギヤＡの各スプライン歯ａ、ａ間でかつその底面よ
り所定の間隙を隔てた状態に位置する。

続いて、駆動手段によりローラキャリア６を固定軸１の
回りに回転させると、上記成形ローラ９および補助ロー
ラ１０，１０はパンチキャリア３の外周面上を転動する
。そして、第６図に示すように、これらのローラ９，１
０．１０がパンチキャリア３外周面の可動パンチ４．４
．４とラップする位置に転勤するときには、該各ローラ
９゛、１０．１０によって可動パンチ４がそのパンチキ
ャリア３外周面より突出する部分にて押動されて、スプ
リング５の付勢力に抗して成形方向に前進させられる。

特に、成形ローラ９は、可動パンチ４の突出部分に乗り
上げると、外周ケーシング７の内周面に当接し、該外周
ケーシング７により外側から支持された状態で可動パン
チ４をかなり大きな力でもって押動することにより、該
可動パンチ４の型面４ａによってオンリーギヤＡの一つ
のスプライン歯ａ、ａ間で所定の成形が行われる。また
、このスプライン歯ａ、ａ間の成形に際し、その成形に
伴う両スプライン歯ａ、　　ａの成形側と反対側への変
形は、各補助ローラ１０により押動されて成形方向に前
進する可動パンチ４によって側方から支えられて防止さ
れる。尚、補助ローラ１０による可動パンチ４の押圧力
は、成形ローラ９によるそれと比べて大きなものではな
いので、この補助ローラ１０により押動される可動パン
チ４によってはスプライン歯ａ、ａ間の成形がなされる
ことはない。

そして、ローラキャリア６が固定軸１の回りに一回転す
る間に、上述の如き成形ローラ９により押動された可動
パンチ４による成形がオンリーギヤＡの全てのスプライ
ン歯ａ、ａ間に対して行われる。このようなスプライン
歯成形においては、成形に伴うスプライン歯ａの成形済
み側（成形ローラ９の転勤方向トレーリング側）への変
形が補助ローラ１０により押動された可動パンチ４によ
って防止されるので、成形精度を高めることができる。

しかも、成形に要する駆動力は、成形゛ローラ９および
補助ローラ１０，１０をパンチキャリア３の外周面上を
転勤させるために駆動手段によりローラキャリア６を回
転させるものであるが、この回転駆動力は、成形ローラ
９および補助ローラ１０．１０がパンチキャリア３外周
面の可動パンチ４．４．４とラップする位置に転動する
ときに該可動パンチ４，４．４をそれぞれスプリング５
の付勢力に抗して成形方向に前進させるに足りる比較的
小さなもので済む。また、構造的にも簡単なものであり
、成形装置の小型化およびコストダウン化を図ることが
できる。

さらに、被成形ワークとしてのオンリーギヤＡが、第９
図に示す如くスプライン歯ａが円周方向の一部分で抜け
ているものである場合、そのスプライン歯ａの抜けた部
分では成形ローラ９により押動された可動パンチ４によ
っては単に成形がなされないだけであり、その他の部分
ではスプライン歯ａの成形を行うことができ、成形装置
の汎用性は高いものである。

第７図および第８図は本発明の第２実施例に係わるスプ
ライン歯成形装置を示す。この第２実施例の場合、ロー
ラキャリア６の先端には、成形ローラ９および該成形ロ
ーラ９の転勤方向トレーリング側に位置して１つの補助
ローラ１０のみがパンチキャリア３の外周面上を転勤可
能に取付けられていて、この両ローラ９，１０によって
、成形位置に対応した可動パンチ４とその成形済み側に
隣接する可動パンチ４とを成形方向へ前進させるカム部
材１１″が構成されている。尚、スプライン歯成形装置
のその他の構成は、第１実施例の場合と同じであり、同
一部材には同一符号を付してその説明は省略する。

そして、上記第２実施例の場合においても、第１実施例
の場合と同様に、スプライン歯の成形精度の向上、装置
自体の小型化およびコストダウン化等の効果を奏するこ
とができるのは勿論である。

（発明の効果） 以上の如く、本発明のスプライン歯成形装置によれば、
各スプライン間に対応して位置する複数の可動パンチの
うち、成形位置に対応した可動パンチおよびそれと隣接
する成形済み側の可動パンチとをカム部材により成形方
向に押動させる構成としたことにより、構成が簡単でか
つ作動力も少なくて済むので、装置自体の小型化および
コストの低廉化を図ることができ、また、成形精度およ
び汎用性を高めることができるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第６図本発明の第１実施例を示し、第１図
は第２図のＸ−Ｘ線における断面図、第２図はスプライ
ン歯成形装置の縦断側面図、第３図、第４図および第５
図はそれぞれ可動パンチの平面図、正面図および右側面
図であり、第６図はローラにより可動パンチが押動され
た状態を示す第１図相当図である。第７図および第８図
は本発明の第２実施例を示し、第７図は第１図相当図、
第８図は第２図相当図である。第９図はスプライン歯の
一部が抜けたギヤの側面図である。 ２・・・クランプ部材、４・・・可動パンチ、９・・・
成形ローラ、１０・・・補助ローラ、１１．１１−・・
・カム部材。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）スプライン歯を有するワークをクランプするクラ
   ンプ部材と、上記ワークの各スプライン歯間に対応する
   位置で進退自在に設けられた複数の可動パンチと、該可
   動パンチの外周に配置され、成形位置に対応した可動パ
   ンチおよび該可動パンチと隣接する少なくとも成形済み
   側に位置する可動パンチを成形方向に前進させるカム部
   材と、上記可動パンチとカム部材とを相対回動させる駆
   動手段とを備えたことを特徴とするスプライン歯成形装
   置。