JPH07314071A - ハブユニット軸受外輪のセレーション孔加工方法 - Google Patents
ハブユニット軸受外輪のセレーション孔加工方法Info
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- JPH07314071A JPH07314071A JP6131478A JP13147894A JPH07314071A JP H07314071 A JPH07314071 A JP H07314071A JP 6131478 A JP6131478 A JP 6131478A JP 13147894 A JP13147894 A JP 13147894A JP H07314071 A JPH07314071 A JP H07314071A
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C33/00—Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
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- F16C19/00—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement
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- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 セレーション孔部の加工が容易に行えて、製
造コストの低減が図れ、また加工したボルト孔でボルト
の抜け止め作用が得られる方法とする。 【構成】 外輪素材１0 にセレーション付きのボルト孔
４を２工程に分けてプレス抜きする。外輪素材１0 は外
周にフランジ部１ｂを有する円筒状のものである。第１
の工程では、セレーション成形用のポンチ３１と丸孔の
ダイス３２とを用い、外輪素材１0 のフランジ部１ｂに
所定深さのセレーション孔部４ａを押し出しによる剪断
で成形する。次工程で、セレーション孔部４ａに残った
底部Ｓを丸形のポンチ４３と丸孔のダイス４４とで打ち
抜く。この打ち抜きで、セレーション孔部４ａとの隣接
部がセレーション孔部４ａよりも若干小径のボルト圧入
部４ｃとなった出口側広がりの丸孔部４ｂを成形する。
造コストの低減が図れ、また加工したボルト孔でボルト
の抜け止め作用が得られる方法とする。 【構成】 外輪素材１0 にセレーション付きのボルト孔
４を２工程に分けてプレス抜きする。外輪素材１0 は外
周にフランジ部１ｂを有する円筒状のものである。第１
の工程では、セレーション成形用のポンチ３１と丸孔の
ダイス３２とを用い、外輪素材１0 のフランジ部１ｂに
所定深さのセレーション孔部４ａを押し出しによる剪断
で成形する。次工程で、セレーション孔部４ａに残った
底部Ｓを丸形のポンチ４３と丸孔のダイス４４とで打ち
抜く。この打ち抜きで、セレーション孔部４ａとの隣接
部がセレーション孔部４ａよりも若干小径のボルト圧入
部４ｃとなった出口側広がりの丸孔部４ｂを成形する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、自動車の車輪用軸受
等として使用されるハブユニット軸受外輪のセレーショ
ン孔加工方法に関する。
等として使用されるハブユニット軸受外輪のセレーショ
ン孔加工方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、自動車の車輪用軸受として、図８
に示すハブユニット軸受が使用されている。この軸受
は、ハブと軸受外輪とを一体化させたものであり、複列
玉軸受における外輪５１をハブとして使用可能な形状と
してある。内輪５２は各列の転動体５３に対して個別に
形成した分割型のものとしてあり、車軸（図示せず）に
嵌合する。内輪５２と外輪５１の間には両端にシール５
４が設けてある。外輪５１は、軸方向中間に外向きのフ
ランジ部５１ａを有し、フランジ部５１ａのボルト孔５
６に挿通したボルト５７により、フランジ部５１ａの側
面に接する車輪（図示せず）が取付けられる。ボルト孔
５６は丸孔としておき、ボルト５７に設けられたセレー
ション部を圧入することにより、内径面にセレーション
を転写して噛み合わせる。これによりボルト５７の回り
止めトルクを得る。ボルト孔５６はドリルで明けるが、
そのままではドリル加工等による加工硬化のために、ボ
ルト５７の圧入時にセレーション部が欠損し、目的の嵌
合ができない場合がある。そのため、ボルト孔５６はド
リル加工後に孔ぐり加工を施している。
に示すハブユニット軸受が使用されている。この軸受
は、ハブと軸受外輪とを一体化させたものであり、複列
玉軸受における外輪５１をハブとして使用可能な形状と
してある。内輪５２は各列の転動体５３に対して個別に
形成した分割型のものとしてあり、車軸（図示せず）に
嵌合する。内輪５２と外輪５１の間には両端にシール５
４が設けてある。外輪５１は、軸方向中間に外向きのフ
ランジ部５１ａを有し、フランジ部５１ａのボルト孔５
６に挿通したボルト５７により、フランジ部５１ａの側
面に接する車輪（図示せず）が取付けられる。ボルト孔
５６は丸孔としておき、ボルト５７に設けられたセレー
ション部を圧入することにより、内径面にセレーション
を転写して噛み合わせる。これによりボルト５７の回り
止めトルクを得る。ボルト孔５６はドリルで明けるが、
そのままではドリル加工等による加工硬化のために、ボ
ルト５７の圧入時にセレーション部が欠損し、目的の嵌
合ができない場合がある。そのため、ボルト孔５６はド
リル加工後に孔ぐり加工を施している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】このように、従来はボ
ルト孔にセレーションを得るために、ドリル加工後に孔
ぐり加工を必要としており、そのため孔加工に手間がか
かり、製造コストが高くなっている。また、セレーショ
ンの転写によって回り止めトルクは得られても、ボルト
の抜け止め効果は十分に得られず、車輪の交換時等にボ
ルトが不用意に抜けて作業に手間がかかることがある。
ルト孔にセレーションを得るために、ドリル加工後に孔
ぐり加工を必要としており、そのため孔加工に手間がか
かり、製造コストが高くなっている。また、セレーショ
ンの転写によって回り止めトルクは得られても、ボルト
の抜け止め効果は十分に得られず、車輪の交換時等にボ
ルトが不用意に抜けて作業に手間がかかることがある。
【０００４】この発明の目的は、セレーション孔部の加
工が容易に行えて、製造コストの低減が図れ、また加工
したボルト孔でボルトの抜け止め作用が得られるハブユ
ニット軸受外輪のセレーション孔加工方法を提供するこ
とである。
工が容易に行えて、製造コストの低減が図れ、また加工
したボルト孔でボルトの抜け止め作用が得られるハブユ
ニット軸受外輪のセレーション孔加工方法を提供するこ
とである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】この発明のハブユニット
軸受外輪のセレーション孔加工方法は、外輪素材にセレ
ーション付きのボルト孔を２工程に分けてプレス抜きす
る方法である。外輪素材は外周にフランジ部を有する円
筒状のものである。第１の工程では、セレーション成形
用のポンチと丸孔のダイスとを用い、外輪素材のフラン
ジ部に所定深さのセレーション孔部を押し出しによる剪
断で成形する。次工程で、前記セレーション孔部に残っ
た底部を丸形のポンチと丸孔のダイスとで打ち抜き、セ
レーション孔部との隣接部がセレーション孔部の溝底面
よりも若干小径のボルト圧入部となった丸孔部を成形す
る。
軸受外輪のセレーション孔加工方法は、外輪素材にセレ
ーション付きのボルト孔を２工程に分けてプレス抜きす
る方法である。外輪素材は外周にフランジ部を有する円
筒状のものである。第１の工程では、セレーション成形
用のポンチと丸孔のダイスとを用い、外輪素材のフラン
ジ部に所定深さのセレーション孔部を押し出しによる剪
断で成形する。次工程で、前記セレーション孔部に残っ
た底部を丸形のポンチと丸孔のダイスとで打ち抜き、セ
レーション孔部との隣接部がセレーション孔部の溝底面
よりも若干小径のボルト圧入部となった丸孔部を成形す
る。
【０００６】
【作用】セレーション孔部の深さは、セレーション成形
用ポンチの下死点の位置で設定できる。また、セレーシ
ョン孔部の深さをフランジ厚の途中までとして２工程で
打ち抜くため、小径のボルト圧入部を有する出口側広が
りの丸孔部が、丸形のポンチと丸孔のダイスとで打ち抜
くだけで成形できる。すなわち、一般に打ち抜き加工し
たときの切り口面は、剪断面部分が小径になっていて、
その下に続く破断面部分が出口側広がりのテーパ面とな
る。そのため単に打ち抜くだけで、前記の小径の圧入部
を有する出口側広がりの丸孔部が形成される。このよう
にセレーション孔部とボルト圧入部とを有するボルト孔
がプレス抜きで容易が成形できる。また、このように加
工したボルト孔によると、挿入されたボルトが前記のボ
ルト圧入部で圧入状態となり、抜け止め力が確保でき
る。
用ポンチの下死点の位置で設定できる。また、セレーシ
ョン孔部の深さをフランジ厚の途中までとして２工程で
打ち抜くため、小径のボルト圧入部を有する出口側広が
りの丸孔部が、丸形のポンチと丸孔のダイスとで打ち抜
くだけで成形できる。すなわち、一般に打ち抜き加工し
たときの切り口面は、剪断面部分が小径になっていて、
その下に続く破断面部分が出口側広がりのテーパ面とな
る。そのため単に打ち抜くだけで、前記の小径の圧入部
を有する出口側広がりの丸孔部が形成される。このよう
にセレーション孔部とボルト圧入部とを有するボルト孔
がプレス抜きで容易が成形できる。また、このように加
工したボルト孔によると、挿入されたボルトが前記のボ
ルト圧入部で圧入状態となり、抜け止め力が確保でき
る。
【０００７】
【実施例】この発明の一実施例を図１ないし図６に基づ
いて説明する。このハブユニット軸受外輪１は、図８の
軸受外輪５１に代えて、同図の内輪５２や転動体５３，
シール５４と共に組まれてアンギュラ型の複列玉軸受か
らなるハブユニット軸受を構成するものであり、次のよ
うに製造される。この製造方法では、フランジ部１ｂを
無切削化し、かつフランジ部１ｂにセレーション孔から
なるボルト孔４を２工程のプレス抜きで加工する。まず
軸受外輪１の完成状態の形状を説明する。
いて説明する。このハブユニット軸受外輪１は、図８の
軸受外輪５１に代えて、同図の内輪５２や転動体５３，
シール５４と共に組まれてアンギュラ型の複列玉軸受か
らなるハブユニット軸受を構成するものであり、次のよ
うに製造される。この製造方法では、フランジ部１ｂを
無切削化し、かつフランジ部１ｂにセレーション孔から
なるボルト孔４を２工程のプレス抜きで加工する。まず
軸受外輪１の完成状態の形状を説明する。
【０００８】軸受外輪１は、円筒状部１ａの外周に円板
状のフランジ部１ｂを有し、内径面に転動体の転走面と
なる２本の断面円弧状の軌道溝２が形成されている。フ
ランジ部１ｂは円筒状部１ａの中央よりも一端側に偏っ
て設けられ、軌道溝２は他端側に偏って設けられてい
る。また、円筒状部１ａの内径面の前記他端の開口縁に
はシール係合溝３が形成してある。フランジ部１ｂは、
前記一端側の側面ａに車輪（図示せず）を接して取付け
るものであり、周方向の複数箇所（図示の例では５箇
所）にボルト孔４が設けてある。
状のフランジ部１ｂを有し、内径面に転動体の転走面と
なる２本の断面円弧状の軌道溝２が形成されている。フ
ランジ部１ｂは円筒状部１ａの中央よりも一端側に偏っ
て設けられ、軌道溝２は他端側に偏って設けられてい
る。また、円筒状部１ａの内径面の前記他端の開口縁に
はシール係合溝３が形成してある。フランジ部１ｂは、
前記一端側の側面ａに車輪（図示せず）を接して取付け
るものであり、周方向の複数箇所（図示の例では５箇
所）にボルト孔４が設けてある。
【０００９】フランジ部１ｂの断面形状は、ボルト孔４
を設けない一般部では、図１（Ａ）に破線で示し、また
図６の下半部に示すように、車輪に対する非対向側の側
面ｂがテーパ面となって外径側が漸次薄くなっている。
フランジ部１ｂの各ボルト孔４が設けられた角度位置に
は、リブ状の肉盛部５および車輪接触用のリブ６（図
３）が、前記非接触側の側面ｂおよび接触側の側面ａに
各々一体に設けられている。これら肉盛部５およびリブ
６は互いに同じ幅に形成され、各々円筒状部１ａからフ
ランジ部１ｂの略外径端まで半径方向に延びている。し
たがって、フランジ部１ｂの肉盛部５およびリブ６の設
けられた周方向部分は、両面に突出した厚肉部となって
いる。リブ６は、その正面の略全面が車輪に対する接触
面Ａとなるものであり、この接触面Ａは軸心Ｏに対して
垂直な平坦面とされている。この接触面Ａがフランジ基
準面となる。また、肉盛部５の背面における先端側部分
（図１（Ｂ）に斜線を施した部分）も、前記軸心Ｏに対
して垂直な平坦化面Ｂとされている。これら接触面Ａお
よび平坦化面Ｂは、後述の冷間鍛造により、すなわちサ
イジングの一種である平押しにより平坦度を高めてあ
る。
を設けない一般部では、図１（Ａ）に破線で示し、また
図６の下半部に示すように、車輪に対する非対向側の側
面ｂがテーパ面となって外径側が漸次薄くなっている。
フランジ部１ｂの各ボルト孔４が設けられた角度位置に
は、リブ状の肉盛部５および車輪接触用のリブ６（図
３）が、前記非接触側の側面ｂおよび接触側の側面ａに
各々一体に設けられている。これら肉盛部５およびリブ
６は互いに同じ幅に形成され、各々円筒状部１ａからフ
ランジ部１ｂの略外径端まで半径方向に延びている。し
たがって、フランジ部１ｂの肉盛部５およびリブ６の設
けられた周方向部分は、両面に突出した厚肉部となって
いる。リブ６は、その正面の略全面が車輪に対する接触
面Ａとなるものであり、この接触面Ａは軸心Ｏに対して
垂直な平坦面とされている。この接触面Ａがフランジ基
準面となる。また、肉盛部５の背面における先端側部分
（図１（Ｂ）に斜線を施した部分）も、前記軸心Ｏに対
して垂直な平坦化面Ｂとされている。これら接触面Ａお
よび平坦化面Ｂは、後述の冷間鍛造により、すなわちサ
イジングの一種である平押しにより平坦度を高めてあ
る。
【００１０】ボルト孔４は、図５に拡大して示すよう
に、入口側部が所定深さＨのセレーション孔部４ａに、
出口側部が丸孔部４ｂに各々形成され、かつ入口側周辺
には座ぐり孔７が、出口側周辺にはバリ逃がし孔８が各
々形成されている。座ぐり孔７およびバリ逃がし孔８
は、いずれも浅い円孔としてあるが、必ずしも円形でな
くても良い。座ぐり孔７およびバリ逃がし孔８は、前記
の平押し時に同時に形成され、このとき座ぐり孔７の底
面が、平坦な座面７ａに形成される。丸孔部４ｂは、出
口側が広がったテーパ状となり、丸孔部４ｂのセレーシ
ョン孔部４ａとの隣接部は、セレーション孔部４ａにお
ける溝底面よりも内径が小径となったボルト圧入部４ｃ
に形成されている。
に、入口側部が所定深さＨのセレーション孔部４ａに、
出口側部が丸孔部４ｂに各々形成され、かつ入口側周辺
には座ぐり孔７が、出口側周辺にはバリ逃がし孔８が各
々形成されている。座ぐり孔７およびバリ逃がし孔８
は、いずれも浅い円孔としてあるが、必ずしも円形でな
くても良い。座ぐり孔７およびバリ逃がし孔８は、前記
の平押し時に同時に形成され、このとき座ぐり孔７の底
面が、平坦な座面７ａに形成される。丸孔部４ｂは、出
口側が広がったテーパ状となり、丸孔部４ｂのセレーシ
ョン孔部４ａとの隣接部は、セレーション孔部４ａにお
ける溝底面よりも内径が小径となったボルト圧入部４ｃ
に形成されている。
【００１１】つぎに製造方法を説明する。まず、図１
（Ｄ）に示す形状の外輪素材１0 を通常の熱間の鍛造で
形成する。この外輪素材１0 は、図３に示す外輪素材１
0 の冷間鍛造前の状態のものであるが、両者は略同様な
形状であるため、図３を用いて説明する。すなわち熱間
鍛造の完了時の外輪素材１0 は、円筒状部１ａの外周に
フランジ部１ｂを設け、かつフランジ部１ｂの両面に前
記肉盛部５およびリブ６を各々設けた形状のものであ
る。円筒状部１ａは、図３（Ｂ）に完成状態の外輪１の
断面形状を鎖線で示すように、外輪１に対して内径側と
両端の外径側部分に旋削代を設けた形状のものである。
この外輪素材１0 に、次のフランジ部１ｂの平押しと、
ボルト孔４のプレス抜きと、旋削とを施して図６の外輪
１とされる。
（Ｄ）に示す形状の外輪素材１0 を通常の熱間の鍛造で
形成する。この外輪素材１0 は、図３に示す外輪素材１
0 の冷間鍛造前の状態のものであるが、両者は略同様な
形状であるため、図３を用いて説明する。すなわち熱間
鍛造の完了時の外輪素材１0 は、円筒状部１ａの外周に
フランジ部１ｂを設け、かつフランジ部１ｂの両面に前
記肉盛部５およびリブ６を各々設けた形状のものであ
る。円筒状部１ａは、図３（Ｂ）に完成状態の外輪１の
断面形状を鎖線で示すように、外輪１に対して内径側と
両端の外径側部分に旋削代を設けた形状のものである。
この外輪素材１0 に、次のフランジ部１ｂの平押しと、
ボルト孔４のプレス抜きと、旋削とを施して図６の外輪
１とされる。
【００１２】平押しは、図１（Ｄ）および図２に示すよ
うに、各々プレス型である上型２１と、下型２２と、ダ
イス２３とを用いて行われる。ダイス２３は、下型２２
の昇降ガイド兼用の円筒面状の成形面２３ａを有し、ダ
イスホルダ２４上に固定されている。成形面２２ａの上
端は外広がりとなり、ダイス２３の成形面２３ａの下方
は、段部２３ｂを介して大径部となっている。下型２２
は、上面が平押し用の平坦な成形面となり、かつ上面に
各バリ逃がし孔８の成形用の突部２２ａを有するリング
状のものであり、ダイス２３の前記ガイド兼成形面２３
ａに昇降自在に嵌合している。下型２２は、復帰ばね２
５で上昇付勢されると共に、下端外周の係合突部２２ｂ
がダイス２３の段部２３ｂに係合して上昇位置が規制さ
れる。この状態で、下型２２の上面はダイス２３の上面
よりも上方位置にある。また、下型２２はダイスホルダ
２４に設けられたエジェクタピン２６により強制押し上
げ可能とされている。上型２１は、昇降駆動される上型
ホルダ２７（図１）の下面に設けられたリング状のもの
であり、下面が平押し用の平坦な成形面となり、かつこ
の下面に座ぐり孔成形用の突部２１ａが突設されてい
る。
うに、各々プレス型である上型２１と、下型２２と、ダ
イス２３とを用いて行われる。ダイス２３は、下型２２
の昇降ガイド兼用の円筒面状の成形面２３ａを有し、ダ
イスホルダ２４上に固定されている。成形面２２ａの上
端は外広がりとなり、ダイス２３の成形面２３ａの下方
は、段部２３ｂを介して大径部となっている。下型２２
は、上面が平押し用の平坦な成形面となり、かつ上面に
各バリ逃がし孔８の成形用の突部２２ａを有するリング
状のものであり、ダイス２３の前記ガイド兼成形面２３
ａに昇降自在に嵌合している。下型２２は、復帰ばね２
５で上昇付勢されると共に、下端外周の係合突部２２ｂ
がダイス２３の段部２３ｂに係合して上昇位置が規制さ
れる。この状態で、下型２２の上面はダイス２３の上面
よりも上方位置にある。また、下型２２はダイスホルダ
２４に設けられたエジェクタピン２６により強制押し上
げ可能とされている。上型２１は、昇降駆動される上型
ホルダ２７（図１）の下面に設けられたリング状のもの
であり、下面が平押し用の平坦な成形面となり、かつこ
の下面に座ぐり孔成形用の突部２１ａが突設されてい
る。
【００１３】平押し過程では、図２（Ａ）のように外輪
素材１0 をそのフランジ部１ｂの車輪接触側面ｂが下型
２２上に載るようにセットし、上型２１を下降させてフ
ランジ部１ｂを押し下げる。これにより、フランジ部１
ｂが下型２２と共に下降してダイス２３内に入り、ダイ
ス２３の内周の成形面２３ａでフランジ部１ｂの外径サ
イジングが行われる。下型２２がダイスホルダ２４に接
するまで下降すると（図２（Ｂ））、フランジ部１ｂは
上下型２１，２２の間で強く挟まれ、これによりフラン
ジ部１ｂのリブ６における車輪接触面Ａと、フランジ部
１ｂの肉盛部５の先端側の平坦化面Ｂとの平坦度が高め
られる。すなわち冷間で平坦度のサイジングが行われ
る。そのため、両面Ａ，Ｂの平行度も高められる。ま
た、この平押し時に、上型２１の突部２１ａと下型２２
の突部２２ａとで、フランジ部１ｂの両面に座ぐり孔７
およびバリ逃がし孔８が成形され、図３に示す形状に外
輪素材１0 が仕上がる。成形が完了すると、上型２１を
上方へ逃がすと共に、エジェクタピン２６で下型２２を
突き上げて外輪素材１0 をダイス２３よりも上方に戻す
（図３（Ｃ））。エジェクタピン２６の使用により、フ
ランジ部１ｂがダイス２３の内周の成形面２３ａに圧接
状態となっていても外輪素材１0 の排出が可能となる。
素材１0 をそのフランジ部１ｂの車輪接触側面ｂが下型
２２上に載るようにセットし、上型２１を下降させてフ
ランジ部１ｂを押し下げる。これにより、フランジ部１
ｂが下型２２と共に下降してダイス２３内に入り、ダイ
ス２３の内周の成形面２３ａでフランジ部１ｂの外径サ
イジングが行われる。下型２２がダイスホルダ２４に接
するまで下降すると（図２（Ｂ））、フランジ部１ｂは
上下型２１，２２の間で強く挟まれ、これによりフラン
ジ部１ｂのリブ６における車輪接触面Ａと、フランジ部
１ｂの肉盛部５の先端側の平坦化面Ｂとの平坦度が高め
られる。すなわち冷間で平坦度のサイジングが行われ
る。そのため、両面Ａ，Ｂの平行度も高められる。ま
た、この平押し時に、上型２１の突部２１ａと下型２２
の突部２２ａとで、フランジ部１ｂの両面に座ぐり孔７
およびバリ逃がし孔８が成形され、図３に示す形状に外
輪素材１0 が仕上がる。成形が完了すると、上型２１を
上方へ逃がすと共に、エジェクタピン２６で下型２２を
突き上げて外輪素材１0 をダイス２３よりも上方に戻す
（図３（Ｃ））。エジェクタピン２６の使用により、フ
ランジ部１ｂがダイス２３の内周の成形面２３ａに圧接
状態となっていても外輪素材１0 の排出が可能となる。
【００１４】このように、外輪素材１0 のフランジ部１
ｂにおけるリブ６の車輪接触面Ａと肉盛部５の平坦化面
Ｂの平坦度を高めて両面Ａ，Ｂの平行度を出し、同時に
フランジ部１ｂの外径サイジングを行ってフランジ部１
ｂの車輪接触面Ａと外径面の直角度を出すことができ
る。また、これと同時に、フランジ部１ｂの座ぐり孔７
とバリ取り孔８とを成形し、座ぐり孔７の底面からなる
ボルト頭用の座面７ａに高い平坦度および車輪接触面Ａ
との平行度を得ることができる。しかも、これらのフラ
ンジ部１ｂの加工が全て無旋削で行える。肉盛部５の上
型２１による平押しや座ぐり孔７の成形は、フランジ部
１ｂの全周を加圧する場合と異なり、部分的に設けられ
る肉盛部５を潰すだけでよいため、比較的小さな加圧力
で容易に加工できる。
ｂにおけるリブ６の車輪接触面Ａと肉盛部５の平坦化面
Ｂの平坦度を高めて両面Ａ，Ｂの平行度を出し、同時に
フランジ部１ｂの外径サイジングを行ってフランジ部１
ｂの車輪接触面Ａと外径面の直角度を出すことができ
る。また、これと同時に、フランジ部１ｂの座ぐり孔７
とバリ取り孔８とを成形し、座ぐり孔７の底面からなる
ボルト頭用の座面７ａに高い平坦度および車輪接触面Ａ
との平行度を得ることができる。しかも、これらのフラ
ンジ部１ｂの加工が全て無旋削で行える。肉盛部５の上
型２１による平押しや座ぐり孔７の成形は、フランジ部
１ｂの全周を加圧する場合と異なり、部分的に設けられ
る肉盛部５を潰すだけでよいため、比較的小さな加圧力
で容易に加工できる。
【００１５】図４は、ボルト孔４のプレス抜きを行う過
程を示す。この過程は、セレーション成形工程と、打ち
抜き工程との２工程で行い、各工程毎に別のプレス型が
使用される。セレーション成形工程では、図４（Ａ），
（Ｂ）に示すポンチ３１と、ダイス３２と、外径ガイド
３３と、ポンチストリッパ３９とを用いる。ダイス３２
は、リング状に形成されて外輪素材１0 の各ボルト孔４
を成形すべき位置に、これらボルト孔４の内径に対応す
る径の丸孔３２ａが設けられたものであり、外径ガイド
３３内に昇降自在に嵌合している。外径ガイド３３は、
ダイス３２よりも上方に延びて内径面で外輪素材１0 の
フランジ部１ｂを位置決めするものであり、下ホルダ３
４上に固定されている。下ホルダ３４にはダイス３２を
押し上げるエジェクタピン３５が設けられ、またダイス
３２の丸孔３２ａ内には受け部材３７が昇降自在に嵌合
し、復帰ばね３６で押し上げ付勢されている。
程を示す。この過程は、セレーション成形工程と、打ち
抜き工程との２工程で行い、各工程毎に別のプレス型が
使用される。セレーション成形工程では、図４（Ａ），
（Ｂ）に示すポンチ３１と、ダイス３２と、外径ガイド
３３と、ポンチストリッパ３９とを用いる。ダイス３２
は、リング状に形成されて外輪素材１0 の各ボルト孔４
を成形すべき位置に、これらボルト孔４の内径に対応す
る径の丸孔３２ａが設けられたものであり、外径ガイド
３３内に昇降自在に嵌合している。外径ガイド３３は、
ダイス３２よりも上方に延びて内径面で外輪素材１0 の
フランジ部１ｂを位置決めするものであり、下ホルダ３
４上に固定されている。下ホルダ３４にはダイス３２を
押し上げるエジェクタピン３５が設けられ、またダイス
３２の丸孔３２ａ内には受け部材３７が昇降自在に嵌合
し、復帰ばね３６で押し上げ付勢されている。
【００１６】ポンチ３１は、下端の小径部分の外径面が
セレーション成形用の凹凸面となったものであり、ダイ
ス３２の各丸孔３２ａと対応する複数本のものが、昇降
駆動される１つのポンチホルダ３８に固定されている。
ポンチストリッパ３９は、ポンチ３１の配列に沿うリン
グ状のものであり、周方向複数箇所に設けた各ポンチ収
容孔４０に、各ポンチ３１を相対的に昇降自在に貫通さ
せてある。ポンチストリッパ３９の下面には、各ポンチ
収容孔４０の開口周縁に、外輪素材１0 のフランジ部１
ｂの座面７ａを押さえる円形の突部３９ａが形成されて
いる。ポンチ収容孔４０は、中間部が大径となった段付
き孔とされ、ポンチ３１の上部に形成された拡径部３１
ｂがポンチ収容孔４０の上端の段面に係合してポンチス
トリッパ３９を支持している。この係合状態で、ポンチ
３１の下端面とポンチストリッパ３９の下端面とは略同
一高さとなる。また、各ポンチ収容孔４０内にはポンチ
ストリッパ３９を押し下げ付勢する押し出しばね４１が
収容されている。なおポンチストリッパ３９は、ばね４
１で付勢する代わりに、別の駆動装置を設けてポンチ３
１と独立して昇降させるようにしても良い。
セレーション成形用の凹凸面となったものであり、ダイ
ス３２の各丸孔３２ａと対応する複数本のものが、昇降
駆動される１つのポンチホルダ３８に固定されている。
ポンチストリッパ３９は、ポンチ３１の配列に沿うリン
グ状のものであり、周方向複数箇所に設けた各ポンチ収
容孔４０に、各ポンチ３１を相対的に昇降自在に貫通さ
せてある。ポンチストリッパ３９の下面には、各ポンチ
収容孔４０の開口周縁に、外輪素材１0 のフランジ部１
ｂの座面７ａを押さえる円形の突部３９ａが形成されて
いる。ポンチ収容孔４０は、中間部が大径となった段付
き孔とされ、ポンチ３１の上部に形成された拡径部３１
ｂがポンチ収容孔４０の上端の段面に係合してポンチス
トリッパ３９を支持している。この係合状態で、ポンチ
３１の下端面とポンチストリッパ３９の下端面とは略同
一高さとなる。また、各ポンチ収容孔４０内にはポンチ
ストリッパ３９を押し下げ付勢する押し出しばね４１が
収容されている。なおポンチストリッパ３９は、ばね４
１で付勢する代わりに、別の駆動装置を設けてポンチ３
１と独立して昇降させるようにしても良い。
【００１７】図４（Ｃ），（Ｄ）に示すように、打ち抜
き工程では、丸形のポンチ４３と、丸孔４４ａを有する
ダイス４４とを用いる。ダイス４４は、外輪素材１0 の
各ボルト孔４に対応する位置に前記丸孔４４ａを設けた
リング状のものであり、ダイホルダ４５上に設置されて
いる。ポンチ４３は、外輪素材１0 の各ボルト孔４と対
応する複数本のものが、昇降駆動されるポンチホルダ４
６に固定されている。
き工程では、丸形のポンチ４３と、丸孔４４ａを有する
ダイス４４とを用いる。ダイス４４は、外輪素材１0 の
各ボルト孔４に対応する位置に前記丸孔４４ａを設けた
リング状のものであり、ダイホルダ４５上に設置されて
いる。ポンチ４３は、外輪素材１0 の各ボルト孔４と対
応する複数本のものが、昇降駆動されるポンチホルダ４
６に固定されている。
【００１８】この２工程のボルト孔プレス抜き工程で
は、まず前記の平押しの完了した外輪素材１0 を、図４
（Ａ）に示すように外径ガイド３３内に落とし込んでダ
イス３２上に配置し、同図（Ｂ）のようにポンチ３１を
下降させる。ポンチ３１は、外輪素材１0 のフランジ１
ｂに所定深さＨだけ押し込み、押し出しによる剪断で、
ポンチ３１の外径面形状が転写されたセレーション孔部
４ａを所定深さＨに成形する。いわゆる半抜きを行う。
このセレーション孔部４ａの深さＨは、ポンチ３１の昇
降ストロークの下死点で設定される。この成形後、ポン
チ３１を上昇復帰させる。このとき、ポンチストリッパ
３９は、ばね４１の付勢でフランジ部１ｂを押さえてお
り、ポンチ３１のセレーション孔部４ａからの抜き出し
を確実にする。また、受け部材３７は、ダイス３２の丸
孔３２ａ内に進入したセレーション孔部４ａの底部Ｓを
ばね３６の付勢で押し上げ、外輪素材１0 の外径ガイド
３３からの取り出しを容易にする。
は、まず前記の平押しの完了した外輪素材１0 を、図４
（Ａ）に示すように外径ガイド３３内に落とし込んでダ
イス３２上に配置し、同図（Ｂ）のようにポンチ３１を
下降させる。ポンチ３１は、外輪素材１0 のフランジ１
ｂに所定深さＨだけ押し込み、押し出しによる剪断で、
ポンチ３１の外径面形状が転写されたセレーション孔部
４ａを所定深さＨに成形する。いわゆる半抜きを行う。
このセレーション孔部４ａの深さＨは、ポンチ３１の昇
降ストロークの下死点で設定される。この成形後、ポン
チ３１を上昇復帰させる。このとき、ポンチストリッパ
３９は、ばね４１の付勢でフランジ部１ｂを押さえてお
り、ポンチ３１のセレーション孔部４ａからの抜き出し
を確実にする。また、受け部材３７は、ダイス３２の丸
孔３２ａ内に進入したセレーション孔部４ａの底部Ｓを
ばね３６の付勢で押し上げ、外輪素材１0 の外径ガイド
３３からの取り出しを容易にする。
【００１９】このようにセレーション孔部４ａを成形し
た外輪素材１0 は、次工程の図４（Ｃ）におけるダイス
４４上に載せ、パンチ４３を下降させてセレーション孔
部４ａの底部Ｓを打ち抜く（図４（Ｄ））。前記のダイ
ス４４上に外輪素材１0 を載せる過程では、各セレーシ
ョン孔部４ａの底部Ｓがダイス４４の丸孔４４ａに嵌ま
るので、外輪素材１0 は正確に位置決めされる。打ち抜
いた底部Ｓのカスはダイスホルダ４５上に落下する。こ
の打ち抜きにより成形された丸孔部４ｂは、図５に示す
ようにセレーション孔部４ａとの隣接部が小径のボルト
圧入部４ｃとなって、出口側が若干広がったテーパ状の
孔となる。すなわち、一般に打ち抜き加工したときの切
り口面は、剪断面部分が小径になっていて、その下に続
く破断面部分が出口側広がりのテーパ面となる。そのた
め単に丸形のポンチ４３で打ち抜くだけで、前記の小径
のボルト圧入部４ｃを有する出口側広がりの丸孔部４ｂ
が形成される。この場合、ボルト圧入部４ｃの内径面が
剪断面部分となり、テーパ孔部分が破断面部分となる。
このように２工程でプレス抜きすることにより、セレー
ション部４ａとその下側に隣接する小径のボルト圧入部
４ｃとを有するボルト孔４を、容易に能率良く形成する
ことができ、これによっても製造コストの低下が図れ
る。しかも、プレス抜きのため、従来の切削の場合のよ
うな加工硬化の問題がない。
た外輪素材１0 は、次工程の図４（Ｃ）におけるダイス
４４上に載せ、パンチ４３を下降させてセレーション孔
部４ａの底部Ｓを打ち抜く（図４（Ｄ））。前記のダイ
ス４４上に外輪素材１0 を載せる過程では、各セレーシ
ョン孔部４ａの底部Ｓがダイス４４の丸孔４４ａに嵌ま
るので、外輪素材１0 は正確に位置決めされる。打ち抜
いた底部Ｓのカスはダイスホルダ４５上に落下する。こ
の打ち抜きにより成形された丸孔部４ｂは、図５に示す
ようにセレーション孔部４ａとの隣接部が小径のボルト
圧入部４ｃとなって、出口側が若干広がったテーパ状の
孔となる。すなわち、一般に打ち抜き加工したときの切
り口面は、剪断面部分が小径になっていて、その下に続
く破断面部分が出口側広がりのテーパ面となる。そのた
め単に丸形のポンチ４３で打ち抜くだけで、前記の小径
のボルト圧入部４ｃを有する出口側広がりの丸孔部４ｂ
が形成される。この場合、ボルト圧入部４ｃの内径面が
剪断面部分となり、テーパ孔部分が破断面部分となる。
このように２工程でプレス抜きすることにより、セレー
ション部４ａとその下側に隣接する小径のボルト圧入部
４ｃとを有するボルト孔４を、容易に能率良く形成する
ことができ、これによっても製造コストの低下が図れ
る。しかも、プレス抜きのため、従来の切削の場合のよ
うな加工硬化の問題がない。
【００２０】この孔加工の終了した外輪素材１0 は、内
径面と外径面の両端部とを旋削して図６に示すハブユニ
ット軸受外輪１とする。このように、外輪素材１0 のフ
ランジ部１ｂについては、平坦度の確保から、セレーシ
ョン付きのボルト孔４の加工まで、全く無旋削で、精度
良く、かつ能率良く加工することができる。また、この
ハブユニット軸受外輪１によると、フランジ部１ｂの各
ボルト孔４の設けられる角度位置に半径方向に延びる肉
盛部５を設けたので、特に強度の必要となるボルト孔４
付近の強度を確保しながら、他の部分を薄肉として外輪
１の全体の重量を低減させることができる。しかも、こ
のようにボルト孔４を肉盛部５に設けるので、ボルト頭
の座面７ａを冷間鍛造で成形する場合に、突出した肉盛
部５のみの局部的な加圧となり、そのため成形が容易と
なる。また、ボルト孔４は、セレーション孔部４ａおよ
びボルト圧入部４ｃを有するため、車輪固定用のセレー
ション付きボルト４９（図５）を挿入することにより、
ボルト４９の頭部の下に形成されたセレーションがボル
ト孔４のセレーション部４ａと噛み合ってボルト４の回
り止めトルクが確保され、また小径となったボルト圧入
部４ｃにボルト４の丸軸状の首が圧入状態となること
で、ボルト４の抜け止め力が得られる。ボルト孔４の出
口側には浅いバリ逃がし孔８が形成してあるが、そのた
めボルト孔４の打ち抜き工程で図５に示すようなバリ４
ｄが出口部に形成されても、バリ４ｄはバリ逃がし孔４
ｄ内に収まり、フランジ４ｂの車輪接触面Ａに突出する
ことがない。
径面と外径面の両端部とを旋削して図６に示すハブユニ
ット軸受外輪１とする。このように、外輪素材１0 のフ
ランジ部１ｂについては、平坦度の確保から、セレーシ
ョン付きのボルト孔４の加工まで、全く無旋削で、精度
良く、かつ能率良く加工することができる。また、この
ハブユニット軸受外輪１によると、フランジ部１ｂの各
ボルト孔４の設けられる角度位置に半径方向に延びる肉
盛部５を設けたので、特に強度の必要となるボルト孔４
付近の強度を確保しながら、他の部分を薄肉として外輪
１の全体の重量を低減させることができる。しかも、こ
のようにボルト孔４を肉盛部５に設けるので、ボルト頭
の座面７ａを冷間鍛造で成形する場合に、突出した肉盛
部５のみの局部的な加圧となり、そのため成形が容易と
なる。また、ボルト孔４は、セレーション孔部４ａおよ
びボルト圧入部４ｃを有するため、車輪固定用のセレー
ション付きボルト４９（図５）を挿入することにより、
ボルト４９の頭部の下に形成されたセレーションがボル
ト孔４のセレーション部４ａと噛み合ってボルト４の回
り止めトルクが確保され、また小径となったボルト圧入
部４ｃにボルト４の丸軸状の首が圧入状態となること
で、ボルト４の抜け止め力が得られる。ボルト孔４の出
口側には浅いバリ逃がし孔８が形成してあるが、そのた
めボルト孔４の打ち抜き工程で図５に示すようなバリ４
ｄが出口部に形成されても、バリ４ｄはバリ逃がし孔４
ｄ内に収まり、フランジ４ｂの車輪接触面Ａに突出する
ことがない。
【００２１】なお、前記実施例では軸受外輪１のフラン
ジ部１ｂに座ぐり孔７を設けたが、座ぐり孔７は必ずし
も設けなくても良い。その場合、図７に示すように肉盛
部５の平坦化面Ｂにおけるボルト孔４の周辺部分がボル
ト頭用の座面７ａとなる。この場合も、座面７ａに平坦
度のサイジングが行われているため、精度の良いボルト
締めが行える。
ジ部１ｂに座ぐり孔７を設けたが、座ぐり孔７は必ずし
も設けなくても良い。その場合、図７に示すように肉盛
部５の平坦化面Ｂにおけるボルト孔４の周辺部分がボル
ト頭用の座面７ａとなる。この場合も、座面７ａに平坦
度のサイジングが行われているため、精度の良いボルト
締めが行える。
【００２２】
【発明の効果】この発明のハブユニット軸受外輪のセレ
ーション孔加工方法は、セレーション成形用ポンチで所
定深さのセレーション孔部を押し出しによる剪断で成形
した後、その底部を丸形のポンチで打ち抜く方法である
ため、セレーション孔部とその下側に隣接する小径のボ
ルト圧入部とを有するボルト孔を、容易に能率良く形成
することができ、製造コストの低下が図れる。しかも、
この方法で孔加工した軸受外輪によると、前記ボルト孔
に挿通したボルトの抜け止め効果が前記ボルト圧入部で
得られる。
ーション孔加工方法は、セレーション成形用ポンチで所
定深さのセレーション孔部を押し出しによる剪断で成形
した後、その底部を丸形のポンチで打ち抜く方法である
ため、セレーション孔部とその下側に隣接する小径のボ
ルト圧入部とを有するボルト孔を、容易に能率良く形成
することができ、製造コストの低下が図れる。しかも、
この方法で孔加工した軸受外輪によると、前記ボルト孔
に挿通したボルトの抜け止め効果が前記ボルト圧入部で
得られる。
【図１】（Ａ）はこの発明方法を適用したハブユニット
軸受外輪の部分断面図、（Ｂ）はその部分背面図、
（Ｃ）は同図（Ｂ）のＣ−Ｃ断面図、（Ｄ）は同外輪の
フランジ平押し過程の断面図である。
軸受外輪の部分断面図、（Ｂ）はその部分背面図、
（Ｃ）は同図（Ｂ）のＣ−Ｃ断面図、（Ｄ）は同外輪の
フランジ平押し過程の断面図である。
【図２】同外輪のフランジ平押し過程の工程説明図であ
る。
る。
【図３】（Ａ）は外輪素材のフランジ平押し後の状態を
示す切欠正面図、（Ｂ）は同破断側面図、（Ｃ）は同切
欠背面図である。
示す切欠正面図、（Ｂ）は同破断側面図、（Ｃ）は同切
欠背面図である。
【図４】この発明の一実施例にかかるセレーション孔加
工方法を示す各工程の説明図である。
工方法を示す各工程の説明図である。
【図５】ハブユニット軸受外輪のボルト孔周辺部の拡大
断面図である。
断面図である。
【図６】ハブユニット軸受外輪の完成状態の断面図であ
る。
る。
【図７】（Ａ）は他の実施例にかかるハブユニット軸受
外輪の部分背面図、（Ｂ）はそのＢ−Ｂ断面図である。
外輪の部分背面図、（Ｂ）はそのＢ−Ｂ断面図である。
【図８】従来例の断面図である。
１…ハブユニット軸受外輪、１0 …外輪素材、１ａ…円
筒状部、１ｂ…フランジ部、２…軌道溝、４…ボルト
孔、４ａ…セレーション孔部、４ｂ…丸孔部、４ｃ…ボ
ルト圧入部、５…肉盛部、６…リブ、７…座ぐり孔、７
ａ…座面、８…バリ逃がし孔、３１…セレーション成形
用のポンチ、３２…ダイス、４３…丸形のポンチ、４４
…ダイス、Ｓ…底部
筒状部、１ｂ…フランジ部、２…軌道溝、４…ボルト
孔、４ａ…セレーション孔部、４ｂ…丸孔部、４ｃ…ボ
ルト圧入部、５…肉盛部、６…リブ、７…座ぐり孔、７
ａ…座面、８…バリ逃がし孔、３１…セレーション成形
用のポンチ、３２…ダイス、４３…丸形のポンチ、４４
…ダイス、Ｓ…底部
Claims (1)
- 【請求項１】 外周にフランジ部を有する円筒状の外輪
素材をハブユニット軸受の外輪に仕上げる過程でセレー
ション付きのボルト孔を前記フランジ部に加工する方法
であって、セレーション成形用のポンチと丸孔のダイス
とを用い、前記外輪素材のフランジ部に所定深さのセレ
ーション孔部を押し出しによる剪断で成形する工程と、
前記セレーション孔部に残った底部を丸形のポンチと丸
孔のダイスとで打ち抜くことで、セレーション孔部との
隣接部がセレーション孔部の溝底面よりも若干小径のボ
ルト圧入部となった丸孔部を成形する工程とを含むハブ
ユニット軸受外輪のセレーション孔加工方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13147894A JP3546364B2 (ja) | 1994-05-20 | 1994-05-20 | ハブユニット軸受外輪のセレーション孔加工方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13147894A JP3546364B2 (ja) | 1994-05-20 | 1994-05-20 | ハブユニット軸受外輪のセレーション孔加工方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07314071A true JPH07314071A (ja) | 1995-12-05 |
| JP3546364B2 JP3546364B2 (ja) | 2004-07-28 |
Family
ID=15058919
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13147894A Expired - Fee Related JP3546364B2 (ja) | 1994-05-20 | 1994-05-20 | ハブユニット軸受外輪のセレーション孔加工方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3546364B2 (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003025803A (ja) * | 2001-07-19 | 2003-01-29 | Koyo Seiko Co Ltd | 車軸用軸受装置 |
| KR100498105B1 (ko) * | 1996-09-13 | 2005-09-30 | 고요 세이코 가부시키가이샤 | 허브장치베어링플랜지부의볼트구멍가공방법 |
| JP2006123890A (ja) * | 2004-10-01 | 2006-05-18 | Jtekt Corp | 転がり軸受装置及びその製造方法 |
| JP2007145203A (ja) * | 2005-11-29 | 2007-06-14 | Ntn Corp | 車輪用軸受装置 |
| JP2010241188A (ja) * | 2009-04-02 | 2010-10-28 | Ntn Corp | 車輪用軸受装置 |
| JP2014114820A (ja) * | 2012-12-06 | 2014-06-26 | Hino Motors Ltd | 軸受部構造 |
| JP2015058879A (ja) * | 2013-09-20 | 2015-03-30 | Ntn株式会社 | 車輪用軸受装置と中間体およびその製造方法 |
| CN106140939A (zh) * | 2016-08-26 | 2016-11-23 | 叶青 | 一种轮毂的螺栓孔加工设备 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5103828B2 (ja) * | 2006-08-23 | 2012-12-19 | 日本精工株式会社 | 車輪用軸受ユニット及びその車輪用軸受ユニットにおけるフランジ付きの内方部材あるいは外方部材の製造方法 |
-
1994
- 1994-05-20 JP JP13147894A patent/JP3546364B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (8)
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|---|---|---|---|---|
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