JPH0472624B2 - - Google Patents

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JPH0472624B2
JPH0472624B2 JP60022760A JP2276085A JPH0472624B2 JP H0472624 B2 JPH0472624 B2 JP H0472624B2 JP 60022760 A JP60022760 A JP 60022760A JP 2276085 A JP2276085 A JP 2276085A JP H0472624 B2 JPH0472624 B2 JP H0472624B2
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JP
Japan
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outer periphery
tooth profile
tooth
bead
press
Prior art date
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Application number
JP60022760A
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English (en)
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JPS61182837A (ja
Inventor
Tsunahiro Yamakawa
Satoru Nito
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Unipres Corp
Original Assignee
Yamakawa Industrial Co Ltd
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Publication date
Application filed by Yamakawa Industrial Co Ltd filed Critical Yamakawa Industrial Co Ltd
Priority to JP60022760A priority Critical patent/JPS61182837A/ja
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Description

【発明の詳細な説明】
≪発明の技術分野≫ この発明は、タイミングプーリや、クラツチド
ラム等の外周囲に歯形を有するプレス加工物およ
びその成形方法に関する。 ≪従来技術とその問題点≫ タイミングプーリやクラツチドラム、その他歯
車類似物のように外周囲に歯形を有するプレス加
工物をプレス成形する場合に、円筒部と底板部と
の連接部、すなわち底部環状コーナ部分に肉引け
現象を生ずることが不可避とされている。 つまり、底部環状コーナ部から円筒部の末端に
向けて歯形成形プレス加工を行つた場合に、コー
ナ部に応力集中が生じて他所より材料の伸びが多
いことに加わり、歯形成形後はコーナ部の肉厚が
薄肉となり、破断を生じたり、破断に至らなくと
も歯形のだれ現象を顕著に生じ、有効歯長の大幅
な減少およびプーリの剛性低下等の不具合を招
く。 このような不具合点を除去するために、従来で
は素材面の改良や、成形方法上の工夫が行われて
いる。 素材面に関する改良としては、たとえば特開昭
59−78737号公報に示すように、円形プレート状
に形成されたブランクの外周部領域に予め肉厚部
を環状に盛り上げておき、加工時における肉引け
を補償するようにしたものがある。 しかしながら、実際にはコーナ部に余肉を盛り
上げておくことは極めて難しいものであり、しか
も材料取りも面倒となつていた。 また、成形方法に対する工夫としては、特公昭
59−23894号公報に示すように、円筒形に絞り加
工されたブランクを、従来とは逆方向にしごくこ
とにより、逆に環状コーナ部に余肉を持たせたも
のがある。 しかし、この成形方法にあつては、成形品が型
から抜け出にくく、また型構造も複雑になる。更
には、環状コーナ部に余肉が逆に盛り上がつてし
まうために、そのバリを除去しなければならない
などの欠点があつた。 また、この種の動的機構部分は、静的部品、例
えばケーシングやパネルに比してより精密な加工
精度を要求される。そして、プレス成形方法によ
つて成形する場合にはブランクの肉厚や、金型精
度によつて製品精度が決まつてしまうが、プレス
加工時における応力の部分的相違による材料の肉
流れの不均一、およびこれに伴う肉厚の部分的不
均一、あるいはスプリングバツクによる不均一な
どにより、真円度および円筒度共にバラつきが大
きく、旋削加工品や焼結加工品などに比べて寸法
公差を大きく取らなければならなかつた。 ≪発明の目的≫ この発明は、環状コーナ部の薄肉化を防止する
と同時に、真円度および円筒度ともに精度を更に
向上させることを目的とする。また、この発明は
プレス成形素材に格別な工夫を要することなく、
またプレス金型の型構造も従来と同一で、同一手
法により成形できるようにすることを他の目的と
する。 ≪発明の構成≫ 前記目的を達成するために、この発明は、板状
のブランクをプレス加工して外周囲にプレス方向
に沿う凹凸状の歯形を形成したプレス加工物であ
つて、該加工物の内周面に、プレス方向に対する
抵抗要素を構成する粗面を形成するとともに、プ
レス成形方向に沿つて余肉吸収用の突条を形成し
たことを特徴とする。 また、その製造方法としては、板状ブランク材
をカツプ状に形成し、次いでカツプ状ブランク材
を内周に歯形に形成したダイに設置し、外周に前
記ダイに対応する歯形を形成したパンチをダイを
通じて前記ブランク材の内周に嵌合して成形品の
外周に歯形形状の凹凸を成形するにあたり、前記
パンチの歯形面を粗面に形成するとともに、プレ
ス方向に沿う余肉吸収用の溝を形成したことを特
徴とする。 つまり、本発明では、プレス方向に沿う引張り
応力によつて、板厚が伸ばされることを粗面によ
りくい止め、また、塑性加工により生じた余肉を
パンチの溝内に吸収する結果、コーナ部が部分的
に薄肉化することを防止し、同時に成形品厚みの
均一化を図り、加工精度を向上できるようにする
ことにある。 ≪実施例の説明≫ 以下、この発明をタイミングプーリに適用した
場合について図面を用いて詳細に説明する。 第1図ないし第4図はタイミングプーリの成形
工程を示すものである。 そのうち、第1図ないし第3図は前工程を示す
もので、鋼板製の円板状ブランク材1の中心部に
取付面2を形成して皿状素材とし、次いで周縁3
を絞り加工してカツプ状素材に形成し、更に、第
4図に示すように最終工程において、周縁3に凹
凸状の歯形5を形成するとともに、取付面2の中
心に取付穴4を打抜き形成することにより成形品
を完成し、更に、開口縁に生じたバリを砥石研削
加工等によつて平滑化することにより製品とする
ことができる。 第5図、第6図は成形品の最終工程、すなわち
歯形創成工程に用いられる金型を示すものであ
る。 図における金型は、基板10と、基板10上に
設置されたリング状の受圧板12と、受圧板12
の上部に設けられた下部ダイ14および上部ダイ
16と、ダイ14,16に形成された中心孔に挿
通される主パンチ18と、主パンチ18の下部に
対向位置するカウンターパンチ20と、その下部
に位置する支持板22とから概略構成されてい
る。 そして、支持板22上にはパンチピン24が立
設され、このパンチピン24はカウンターパンチ
20を貫通し、前記主パンチ18の中央に形成さ
れたパンチ穴181に対向している。 また、金型の内部には一端を基板10の下部に
位置するクツシヨンパツド26に臨ませた3つの
クツシヨンピン28,30が設けられている。ク
ツシヨンピンのうち中心位置のピン30は支持板
22の底部に、他のピン28は支持板22を貫通
してカウンターパンチ20の底部に係合してい
る。 前記下部ダイ14の内側上方は円筒に形成さ
れ、その下部に所望する歯形形状141が形成さ
れている。この歯形形状141の上部はテーパ状
に拡開され、前記円筒に向かうように形成されて
いる。 この歯形形状141に対応して主パンチ18の
外周部には歯形182が形成されている。 更に、歯形182の山部には、第7図、第8図
に示すように、プレス打抜き方向に直交して多段
に直線状のビード182aが形成され、またビー
ド182aの中央部分にはプレス打抜方向に沿つ
て余肉吸収の溝182bが条刻されている。 ビード182aは第8図に矢印A方向に示すプ
レス方向に対し逆テーパ状に突出する溝となつて
いる。 これらビード182aおよび溝182bは放電
加工、その他の加工方向により形成される。 次に以上の金型を使用した成形工程を説明す
る。 まず、取付面2を絞り加工した皿状素材(第2
図に示す形状のもの)をカウンターパンチ20上
に供給し、主パンチ18を下降させると第6図に
示すように上部ダイ16により素材周縁がカツプ
状に絞られ、次いで、下部ダイ14のテーパ面に
沿つて成形品谷部がしごき加工により中心に向か
つて押し込まれつつ下降する。一方、成形品山部
材料はパンチ18とダイ14に圧縮されつつ下降
する際に、パンチ18のビード182aに喰い込
んでいくことになる。又、しごき量の多い場合と
か、金型クリアランスの少ない時は、ビード18
2aに喰い込んでゆくだけでは足りず、オーバー
フローした材料は溝182bへ突条として流れ
る。 この場合、製品の歯形5の山部内側は、第10
図に示すように前記ビード182aの形状に沿つ
た直線状のビード5aが多段に、また溝182b
の形状に沿つた突条5bが中央に形成されること
になる。 そして、ビード182aの端部が材料の内面に
喰い込むことで過度の材料流れを防止し、全体と
しての塑性変形による伸びをビードの段数に応じ
て多段に防止する。 1例として第10図に示す製品のコーナ部のR
面について、0から90度の角度で10度ピツチずつ
材料厚みを測定したところ、以下の表に示す結果
を得た。
【表】
【表】 つまり、歯形山部に対する効果としては、従来
のビードを全く形成していないものに対し、最大
12%厚みが増加し、また、谷部は従来と同一とな
つている。 また、ビード182aによりせき止められた余
肉が過度になると、成形品肉厚の不均一の原因と
なるが、過度の余肉は溝182b内に入り込み、
結果として突条5bが形成されて余肉が吸収され
るので、各部の肉厚はほぼ平均化したものとな
る。 なお、ビード5aの形状としては、第11図に
示すようにへの字形に多段に形成しているもので
あつてもよく、第12図に示すようにローレツト
状に形成されているものでもよく、更にビードで
なく、梨地状であつてもよく、要はプレス加工方
向に沿つた材料の肉流れを防止するための抵抗と
なる形状であればよい。また、これらの形状に対
応して主パンチ18の歯形形状を工夫すればよ
い。 更に、実施例においては成品の歯形の山部内面
にこの発明を適用したが、谷部あるいはその双方
であつてもよく、この場合には主パンチ18の歯
形の谷部にも同一の加工を施しておけばよい。 また、この発明に適用される成形品としては、
前記タイミングプーリのみでなく、たとえばクラ
ツチドラムあるいはその他の外周囲に歯形状を有
するプレス加工物一般に適用できる。 ≪発明の効果≫ この発明は以上説明した構成により、底部環状
コーナ部の肉引け現象を少なくできる。したがつ
て、この発明では歯形のだれが極めて少なく、有
効歯長を長くでき、コーナ部におけるプーリの剛
性低下を防止できる。 また、この発明では、肉引け現象の減少分歯形
の山部の歯の高さを高くでき、プーリおよびその
他の類似物の性能向上を図ることができる。 なお、成形加工時において、一般には山部が長
く伸ばされ、その分研削加工時における削りしろ
が大きくなるが、本発明では山部の伸び量が小さ
いため削りしろが少なく、材料歩留りを向上でき
る。 更にこの発明にあつては、ビードの喰い込みに
よる余肉を吸収しているため、円筒度および真円
度共に成形精度を向上できる。
【図面の簡単な説明】
第1図ないし第4図は成形品の成形工程を示す
もので、第1図は円板状ブランクの断面図、第2
図は皿状プレートに加工した状態を示す断面図、
第3図はカツプ状に加工した状態を示す断面図、
第4図は成形品の最終状態を示す斜視図、第5図
は成形品の最終工程に用いられる金型の断面図、
第6図は同金型による加工状態を示す断面図、第
7図は主パンチの歯形形状を示す一部拡大斜視
図、第8図は第7図の−線断面図、第9図は
成形品の内面の一部を示す一部拡大斜視図、第1
0図は成形品の環状コーナ部の断面図、第11図
はこの発明の他の実施例による成形品の内部を示
す一部断面図、第12図はこの発明の更に他の実
施例による成形品内面を示す図である。 5……歯形、5a……ビード、5b……余肉吸
収用突条、14……下部ダイ、141……歯形形
状、18……主パンチ、182……歯形形状、1
82a……ビード、182b……余肉吸収用溝。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 板状のブランクをプレス加工して外周囲にプ
    レス方向に沿う凹凸状の歯形を形成したプレス加
    工物であつて、該加工物の内周面に、プレス方向
    に対する抵抗要素を構成する粗面を形成するとと
    もに、プレス方向に沿つて余肉吸収用の突条を形
    成したことを特徴とする外周囲に歯形を有するプ
    レス加工物。 2 前記粗面はプレス方向に対して喰い込む多段
    のビードであることを特徴とする特許請求の範囲
    第1項記載の外周囲に歯形を有するプレス加工
    物。 3 前記ビードはプレス方向に直交して直線状に
    形成されていることを特徴とする特許請求の範囲
    第2項記載の外周囲に歯形を有するプレス加工
    物。 4 前記ビードはプレス方向に対してへの字形に
    形成されていることを特徴とする特許請求の範囲
    第2項記載の外周囲に歯形を有するプレス加工
    物。 5 前記ビードはプレス方向に対しローレツト状
    に交叉して形成されていることを特徴とする特許
    請求の範囲第2項記載の外周囲に歯形を有するプ
    レス加工物。 6 前記粗面は梨地面であることを特徴とする特
    許請求の範囲第1項記載の外周囲に歯形を有する
    プレス加工物。 7 板状ブランク材をカツプ状に成形し、次いで
    カツプ状ブランク材を内周に歯形を形成したダイ
    に設置し、外周に前記ダイに対応する歯形を形成
    したパンチをダイを通じて前記ブランク材の内周
    に嵌合して成形品の外周に歯形形状の凹凸を成形
    するにあたり、前記パンチの歯形面を粗面に形成
    するとともに、プレス方向に沿う余肉吸収用の溝
    を形成したことを特徴とする外周囲に歯形を有す
    るプレス加工物の成形方法。
JP60022760A 1985-02-09 1985-02-09 外周囲に歯形を有するプレス加工物およびその成形方法 Granted JPS61182837A (ja)

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