JPH0230350A - 回転鍛造装置 - 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、略円形状の機械部品を鍛造する回転鍛造装置
に関するものである。

（従来の技術） 従来より、この種の回転鍛造装置として、例えば第１０
図に示すように、駆動手段１の回転により該駆動手段１
の回転中心軸ｐ１回りに軸心９２が所定の角度θをもっ
た状態で揺動するヘッド２と、該ヘッド２に設けられた
上型３と、ピストン４の作動により昇降動可能に設けら
れたラム５と、該ラム５に上記上型３に対向して設けら
れた下型６とを備え、上記上型３をヘッド２と共に駆動
手段１の回転中心軸交１回り揺動させるとともに、下型
６をラム５と一体に上昇させて、下型６上に配置した素
材ａを上型３によって拡径しつつ押し、潰すことにより
円形状部品すを鍛造成形するようにしたものは知られて
いる（例えば特開昭６１−２４２７３８号公報参照）。

尚、７は上型３側に設けられたイジェクタピストン、８
は下型６側に設けられたイジェクタピストン、９はラム
５の昇降動を案内するガイドボストである。

（発明が解決しようとする課題） ところで、周方向に四部もしくは凸部の少なくとも一方
を有する略円形状部品を製造する場合、通常、上述の如
き回転鍛造装置を用いて鍛造する工程では凹凸部までは
成形せず、鍛造工程の後、旋削等の別の工程で凹凸部を
成形しているが、この場合、工程数が増加し、コスト的
に高くつくなどの問題がある。これは、従来の回転鍛造
装置では、上型３がヘッド２と共に駆動手段１の回転中
心軸９１回りに揺動する際にその揺動に伴って回転し、
下型６との間に必然的に位相ずれが生じるため、外周縁
に凹凸部を精度良く成形することはできなかったからで
ある。

本発明はかかる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、従来の回転鍛造装置に対して、上型
と下型との位相ずれを防止する機構を設けることにより
、鍛造工程において鍛造品（略円形状部品）の外周縁に
凹凸部を同時にかつ精度良く成形し得るようにするもの
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、周方向
に凹部もしくは凸部の少なくとも一方を有する略円形状
部品を鍛造する回転鍛造装置として、上型および下型の
いずれか一方にリング状の第１の位相合せ部材を上下動
可能に設けるとともに、他方の型に、鍛造時における上
記凹部もしくは凸部の少なくとも一方を成形する際に上
記第１の位相合せ部材と係合する第２の位相合せ部材を
設ける構成とするものである。

（作用） 上記の構成により、本発明では１．鍛造時、特に鍛造素
材たる略円形状部品に対してその周方向に凹部もしくは
凸部の少なくとも一方を成形する際には、上型および下
型にそれぞれ設けられた位相合せ部材同士が互いに係合
Ｉ７て上型の揺動に伴う下型との間の位相ずれが確実に
防止され、また、その係合は、第１の位相合せ部材が上
型の揺動に伴い配設側の型に対して進退動することによ
り上型と下型とによる回転鍛造に支障を来たすこともな
いので、周方向に凹部もしくは凸部の少なくとも一方が
精度良く成形されてなる鍛造品が得られることになる。

（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８図は変速機用オンリーギヤＷの製造工程を示し、こ
のオンリーギヤＷは、スプラインギヤ部ｗ１とヘリカル
ギヤ部Ｗ２とからなる。オンリーギヤＷの製造工程とし
ては、先ず初めに、バイブ状の素材ａを用意し、この素
材ａに対して回転鍛造によりスプラインギヤ部Ｗ１と該
スプラインギヤ部Ｗ１側端面の逆テーパ面Ｗ３とを成形
する。

次に、旋削工程において、素材ａのヘリカルギヤ部分に
対してギヤシェーバ−によりヘリカル歯切りを行うため
の溝入れ等のブランク加工を行う。

そして、ヘリカルギヤ部Ｗ２の歯切りを行い、シェービ
ングをした後、熱処理工程で浸炭焼入を行う。最後に、
研削により中空内面および端面等の仕上げを行う。

そして、本発明の一実施例に係わる回転鍛造装置は、上
記オンリーギヤＷの製造工程において、ギヤスプライン
部Ｗ２および逆テーバ面Ｗ３を回転鍛造により成形する
場合に用いるためのものであり、その回転鍛造装置は第
１図および第２図に示す。尚、回転鍛造装置の基本的構
成は、従来の技術の項で第１０図を用いて説明したもの
と同じであるので、同一部材には同一符号を付してその
説明は省略する。

第１図および第２図において、上型３はヘッド２と一体
に回転中心軸９１回りにその軸心９２が所定の角度θを
もった状態で揺動するようになっている一方、下型６は
上型３に対向してラム５と一体に上下移動可能に設けら
れている。上記下型６の中心部には、素材ａのへりカル
ギヤ部分を挿入して支持する挿入部６ａが形成されてい
るとともに、回転鍛造の終了後該挿入部６ａ内の鍛造品
を押出すためのイジェクタパンチ１０がイジェクタピス
トン８の上昇動によりラム５側から挿入部６ａ内に突出
可能に設けられている。上記挿入部６ａ内に挿入された
素材ａの中空部内にはマンドレル１１がスプリング１２
を介してイジェクタピストン８上に支持された状態で摺
動自在に挿入されていて、このマンドレル１１により回
転鋳造時に素材ａが内径側に拡張するのを防止するよう
になっている。

また、上記下型６の上面および上型３の下面には、鍛造
すべきオンリーギヤＷのスプラインギヤ部ｗ１および逆
テーパ面Ｗ３に対応した形状の型面６ｂ、３ｂがそれぞ
れ形成されている。ここで、オンリーギヤＷのスプライ
ンギヤ部Ｗ］は、第９図に示すように、外周縁に複数の
略五角錐台形状のギヤ歯部ｗ４．ｗ４．・・・が周方向
に所定の間隔毎に突出してなるものであり、このギヤ歯
部Ｗ４上に位置する合せ面ラインＬの上側部分は上型３
の型面３ｂにより、下側部分は下型６の型面６ｂにより
それぞれ成形されるようになっている。

そして、本発明の特徴点として、上記下型６には、第４
図および第５図に詳示するように、型面６ｂよりも外周
縁側の部位にリング状の挿入部６Ｃが形成されていると
ともに、該挿入部６Ｃ内には、上面にギヤ部１３ａを有
するリング状の第１の位相合せ部材１３が上下動可能に
挿入配置されている。上記位相合せ部材１３は、その下
面と挿入部１２の底面との間に介在されたスプリング１
４、・・・により挿入部１２内から突出する方向つまり
上方に付勢されているとともに、キ一部材１５゜・・・
に対し係合部１３ｂ、・・・が係合することにより、ギ
ヤ部１３ａのみが挿入部１２内から突出する位置に上方
への移動が規制されている。

また、上記上型３には、第５図および第６図に詳示する
ように、型面３ｂよりも外側の部位に上記第１の位相合
せ部材１３のギヤ部１３ａと係合可能なリングギヤより
なる第２の位相合せ部材１６が設けられている。該第２
の位相合せ部材１６は、上型３と一体に形成され、ある
いは上型３と別体とし、上型３に組付けられるものであ
る。そして、上記第２の位相合せ部材コ、６は、回転鍛
造時におけるスプラインギヤ部Ｗ１外周縁のギヤ歯部ｗ
４を成形する際に上記第１．の位相合せ部材１３のギヤ
部１３ａと係合するように設けられている。

次に、上記実施例の作用効果を説明するに、回転鍛造に
よりオンリーギヤＷのスプラインギヤ部ｗ１および逆テ
ーバ面Ｗ３を成形する場合、第１図に示すように、素材
ａを下型６の挿入部６ａ内に挿入配置した状態において
、上型３を中心回転軸９１回りに揺動させるとともに、
下型６を一定速度で上昇させることにより、下型６の挿
入部６ａ内から突出する素材ａの部分を上型３により拡
径しながら押し潰して該上型３および下型６の両型面３
ｂ、６ｂに対応した形状に成形していく。

そして、素材ａがある程度成形されてスプラインギヤ部
ｗ１外周縁のギヤ歯部ｗ４を成形する際には、第２図に
示すように、下型６側の第１の位相合せ部材１３（ギヤ
部１３ａ）と上型３側の第２の位相合せ部材１６とが互
いに係合するようになる。この係合初期の段階で上型３
と下型６との間に位相ずれがあるとき（第７図に示す状
態）には、上型３は、成形が進行するに従い、上記側位
相合せ部材１３．１６の係合によって軸６ｊ２回りに徐
々に回転して位相ずれを解消し、以後は下型６との間に
位相ずれがない状態に保持される。

また、この係合状態において、第１の位相合せ部材１３
は、上型３の揺動に伴い該上型３の傾斜側の部分が上型
３からの圧力によりスプリング１４の付勢力に抗して挿
入部１２内に埋没するように移動する。

したがって、スプラインギヤ部Ｗ１外周縁のギヤ歯部Ｗ
４は、位相ずれのない上型３と下型６とによって成形さ
れるとともに、その成形は上記位相合せ部材１３．１６
同士の係合によって支障を受けることもないので、回転
鍛造によってギヤ歯部ｗ４を精度良く成形することがで
きる。

尚、上記実施例では、本発明を、変速機用オンリーギヤ
Ｗのスプラインギヤ部ｗ１等を鍛造する回転鍛造装置に
適用したが、これに限らず、周方向にギヤ歯部や溝等の
凹部もしくは凸部の少なくとも一方を有する略円形状の
機械部品を鍛造する回転鍛造装置にも同様に適用するこ
とができるのは勿論である。

（発明の効果） 以上の如く、本発明の回転鍛造装置によれば、鍛造品の
周方向に凹部もしくは凸部の少なくとも一方を成形する
際、上型および下型に各々設けられた位相合せ部材同士
の係合によって上型の下型に対する位相ずれが確実に防
止されるので、回転鍛造において上記凹部もしくは凸部
を精度良く成形することができ、製造工程の減少を有効
に図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９図は本発明の実施例を示すもので、第
１図および第２図は回転鍛造装置の主要部分の構成を示
す縦断面図であり、第１図は鍛造成形開始直前の状態を
示し、第２図は鍛造成形終了直前の状態を示す。第３図
は下型の縦断面図、第４図は下型を上方より見た平面図
、第５図は上型の縦断面図、第６図は上型を下方より見
た底面図、第７図は位相合せ部材同士の係合状態を示す
側面図である。第８図は変速機用オンリーギヤの製造工
程図であり、第９図は同オンリーギヤのスプラインギヤ
部外周縁の拡大斜視図である。第１０図は回転鍛造装置
の基本的構成を示す縦断面図である。 ３・・・上型、６・・・下型、１３・・・第１の位相合
せ部材、１６・・・第２の位相合せ部材。 第 図 第 図 第 図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）周方向に凹部もしくは凸部の少なくとも一方を有
   する略円形状部品を鍛造する回転鍛造装置であって、上
   型および下型のいずれか一方にリング状の第１の位相合
   せ部材が上下動可能に設けられ、他方の型に、鍛造時に
   おける上記凹部もしくは凸部の少なくとも一方を成形す
   る際に上記第１の位相合せ部材と係合する第２の位相合
   せ部材が設けられていることを特徴とする回転鍛造装置
   。