JPH0138576B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明はクラツチドラムの成形方法、とくに
板金加工にてドラムの内周面に、複数本で１対を
なし、かつその軸線方向へ延在する条溝形状の歯
形を形成する方法に関するものである。

たとえば、タイミングベルト用のプーリ、歯車
などを、従来の切削加工品に比して少ない工数で
しかも肉薄に製造して製品コストの低廉化、製品
の軽量化を達成するため、近年においてはそれら
を板金加工で製造する技術の確立が注目されてお
り、かかる要求の下で、筒部材の外表面に所定形
状の歯形を形成する従来技術として以下に述べる
ような方法が提案されている（特開昭54−116376
号）。

第１図はこの従来技術の実施に用いる装置の断
面図である。ここでは円周上に台形凹部を有する
ダイ１にドラム状をなす素材２をセツトし、次い
で機粋３を下降させることによつて機粋３と連動
する押え部材４で素材上面を押圧支持するととも
に、これも機粋３に連動するガイド部材５の斜面
６で、先端部をダイ１の台形凹所に対向させて配
置されてホルダー７の案内の下で放射状に進退可
能なパンチ８の後端側ガイド斜面９を押圧してそ
れを前進させる。このことにより、パンチ８の先
端部が素材２の所定外周部分をダイ１の台形凹所
へ押し込んで、素材２の外周全体に凹部を成形す
る。そしてこれらの各凹部間に形成された突出部
がたとえばタイミングベルトと掛合する歯部とし
て作用する。

しかしながら、かかる従来技術にあつては、ガ
イド部材５の斜面６をカム面として作用させて放
射状に配置した各パンチ８を水平方向に前進させ
ることにより素材２の外周に歯形を形成している
ため、成形型の構造が複雑になつて型費用が嵩む
問題がある他、型がとくに水平方向に大型になる
問題があり、後者の問題は、かかる加工をトラン
スフアーマシンで行う場合において型スペースの
確保に著しい困難をもたらすこととなる。

そこでこれらの問題を解決するため、円板状の
ブランクを一回のプレス加工で歯付円筒形状に成
形する試みもなされているが、この技術は、加工
の為悪さをともない、また製品の歯部その他にし
わ、むしれなどが生じ、製品精度も低く、さらに
は、型に作用する無理な力が型の早期の破損をも
たらすなどの前述したとは別個の問題をもたらし
ている。

この発明は従来技術のこれらの問題を有利に解
決するものであり、とくにブランク材を皿形状に
絞るとともに、歯形対の形成個所に凸部を、また
歯形対の形成部分間に凹部を成形し、この皿形状
に絞つたブランク材にフランジダウン加工を施す
とともに、前記凸部に、歯形対を形成すべく所定
数の溝を設け、該溝により区画された粗い歯形の
歯形形状の仕上加工を施すことによつて構造が簡
単でかつ小型の成形型による歯形成形を可能なら
しめ、しかも製品のしわ、むしれなどを十分に防
止して製品精度もまた向上させ得るクラツチドラ
ムの成形方法を提供するものである。

以下にこの発明を図示例に基いて説明する。

第２図はこの発明に係る成形方法を工程順に示
す説明図であり、第３図は各工程での歯形相当部
分における成形状態を比較して示す横断面図であ
る。

なお、図示例の製品はクラツチのクラツチドラ
ムであつて内周面に設けた各溝形状の歯形にクラ
ツチ板を係合させることによつて動力伝達を司る
ものであり、その歯形形状の要求精度は、形状精
度が総形ゲージに対してスキ0.1以下、板厚精度
が素材板厚の85〜90％以上である。

この発明に係る方法では、まず第２図ａに示す
素材としての円板状のブランク材１１を、ドロー
成形によつて第２図ｂに示すように皿状に絞る。
ここでは皿を伏せた形状で示すドロー成形品とし
ての皿状部材１２には、その成形に際して、側壁
１２ａ好ましくは側壁１２ａおよびフランジ部１
２ｂに、周方向へ所定間隔をおいて位置し、外側
へ向けて突出する凸部１２ｃおよび凹部１２ｄを
形成する。そして側壁１２ａの凸部１２ｃは、第
３図に一点鎖線で示すように、そこに実線で示す
最終製品としての二個一対の歯形１３を内包（こ
こでは凸部外表面と歯形外表面を比較する）する
に十分な幅および突出高さを有する。

次いで、ドロー成形品としての皿状部材１２
に、プレスによるラフセレーシヨン加工を施して
フランジ部１２ｂを絞り込み、それが皿状部材１
２の側壁１２ａと連続する筒形の側壁部を形成す
るようフランジダウンし、併せてフランジダウン
された側壁１４の前述した凸部１２ｃの中央に一
本の溝１５を設けて第２図ｃに示すように、周方
向に所定間隔をおいた断面形状が波形をなす二個
一対の粗い歯形１６を形成する。これらの対をな
す粗い歯形１６の波形表面は、第３図に二点鎖線
で示すように、最終製品としての歯形１３の各隅
角と交差する寸法を有する。すなわち、ドラムの
内周面に設けた窪み部が動力伝達のために作用す
るこの例においては、波形自体が歯形１３よりも
幾分余分に外周面側へ突出するよう湾曲し、その
外表面は、歯形１３の外周面側へ張り出した各隅
角と、またその内表面は、内周面側の窪みの各隅
角と交差する。

なお、第２図ｂ，ｃに示される頂壁の穴１７，
１８はそれぞれドロー成形およびラフセレーシヨ
ン加工をトランスフアーマシンで行うに際して位
置決め穴として機能するものであり、これらの穿
設工程はこの発明の必須の構成要件ではない。

そして最後に、側壁１４に設けられた粗い歯形
１６を、これもプレスによるリストライクセレー
シヨン加工によつて仕上げ、とくに内周面側の窪
みが十分な精度を有するように最終製品としての
歯形１３に成形する（第２図ｄ、第３図の実線参
照）。

このリストライクセレーシヨンは一般に、前加
工によつて生じた引張りひずみに対抗するような
圧縮ひずみを導入することによつて歯形の矯正仕
上げを行う加工であるが、好ましくは、この加工
と同時にしごき加工をも行い、このことによつて
歯形１３の厚さのばらつきをなくし、歯形精度を
一層高め、そして歯形１３の内表面をより滑らか
にする。このしごき加工を伴うリストライクセレ
ーシヨンはたとえば、ポンチとダイスのクリアラ
ンを、第３図に示す歯形１３の凸部ａおよび凹部
ｂにおいて板厚の80〜90％、凸部ａと凹部ｂを連
結する側壁部ｃで板厚の75〜85％に設定すること
により達成することができる。

なお、第２図ｄでは、ここにおけるクラツチド
ラムの動力伝達手段としての用途上の都合から頂
壁に中央開口１９を設け、また側壁１４の下端部
を切断しているが、これらの工程もまた歯付ドラ
ムの用途に応じて適宜に変更もしくは省略可能で
あり、この発明の必須の構成とはならない。

このような成形方法によれば、ドロー成形およ
びラフセレーシヨン成形の各工程はいずれも最終
製品としての歯形の形成を容易かつ確実ならしめ
る他、とくに皿状部材１２の凸部１２ｃは引き続
くラフセレーシヨン加工での粗い歯形１６の加工
を容易ならしめ、かつ、その加工に際する側壁１
４およびそれらの歯形１６へのしわ、むしれなど
の発生を有効に防止するよう作用する。

なお、皿形部材１２のフランジ部１２ｂにもま
た側壁１２ａの凸部１２ｃに連続する凸部を設け
た場合には、それらは、ラフセレーシヨン加工に
際し、あたかもしわ、いいかえれば素材のゆとり
の発生位置を粗い歯形１６の形成位置に予め特定
するかの如くに作用するので、フランジダウンで
のしわの発生が防止されるとともに、粗い歯形１
６の形成が一層容易になる。

またラフセレーシヨン加工工程におけるフラン
ジダウンおよび粗い歯形の形成は、最終製品とし
ての歯形の成形を極めて容易ならしめることはも
ちろん、その歯形精度を向上させるために有効に
機能する。

さらに、粗い歯形にリストライクセレーシヨン
加工と同時にしごき加工をも施す場合には、歯形
の厚さのばらつきがなくなり、その表面もより平
滑になる。

なお、このようにして構成した歯付ドラムとし
てのクラツチドラムは、たとえばプラネタリヤギ
ヤに連結され、その内側に介装したクラツチドラ
ムの歯形と対応する歯を有する複数のクラツチ板
と、これもクラツチドラムの内側に位置して各ク
ラツチ板間に配置されるとともに、インプツトシ
ヤフトに連結されたクラツチデイスクとの協働下
で、インプツトシヤフトの駆動力をプラネタリギ
ヤへ伝達し、または遮断するよう機能する。

以上この発明を図示例について説明したが、図
示例では側壁の周方向へ所定間隔をおいて設けた
二個一対の歯形を三個以上の対とすることも可能
である。

従つてこの発明によれば、各工程をプレス機に
よる絞り加工のみで行うことができて、成形型を
小形かつ簡単にすることができるので、型費用が
低廉になるとともに、トランスフアーマシンによ
る加工を行うに際して型の取り付が極めて容易に
なり、品質の安定したプレス製品を安価に量産で
きる。

また円板状のブランクを側壁外表面に凸部を有
する皿形状に一且ドロー成形することにより、ラ
フセレーシヨン加工における歯形の成形が容易に
なるとともに、歯形の成形に際するしわ、むしれ
などの発生を有利に防止でき、しかも歯形の加工
精度もまた向上する。さらにラフセレーシヨン加
工後のリストライクセレーシヨン加工は素材の組
織を緻密かつ滑らかにするので、歯形精度および
強度が高まり、これらのことはしごき加工を伴う
リストライクセレーシヨンを行なつた場合には一
層向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来方法に用いる装置を示す断面図、
第２図はこの発明に係る加工方法を工程順に示す
説明図、第３図は各工程での歯形相当部分におけ
る成形状態を比較して示す横断面図である。 １１…ブランク、１２…皿状部材、１２ａ…側
壁、１２ｂ…フランジ部、１２ｃ…凸部、１２ｄ
…凹部、１３…歯形、１４…フランジダウンされ
た側壁、１５…溝、１６…粗い歯形。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 内周面に所定間隔を隔てて位置する複数の歯
   形対を有するクラツチドラムを形成するに際し、
   ブランク材を皿形状に絞るとともに、歯形対の形
   成個所に凸部を、また歯形対の形成部分間に凹部
   を成形し、次にこの皿形状に絞つたブランク材に
   フランジダウン加工を施すとともに、前記凸部
   に、歯形対を形成すべく所定数の溝を設け、次い
   で該溝により区画された粗い歯形に歯形形状の仕
   上加工を施すことを特徴とするクラツチドラムの
   成形方法。