JPH079066A - 押出し成形装置 - Google Patents
押出し成形装置Info
- Publication number
- JPH079066A JPH079066A JP3243690A JP24369091A JPH079066A JP H079066 A JPH079066 A JP H079066A JP 3243690 A JP3243690 A JP 3243690A JP 24369091 A JP24369091 A JP 24369091A JP H079066 A JPH079066 A JP H079066A
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- JP
- Japan
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- cylindrical work
- mandrel
- extrusion molding
- internal
- cross
- Prior art date
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- Pending
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21K—MAKING FORGED OR PRESSED METAL PRODUCTS, e.g. HORSE-SHOES, RIVETS, BOLTS OR WHEELS
- B21K1/00—Making machine elements
- B21K1/28—Making machine elements wheels; discs
- B21K1/30—Making machine elements wheels; discs with gear-teeth
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21K—MAKING FORGED OR PRESSED METAL PRODUCTS, e.g. HORSE-SHOES, RIVETS, BOLTS OR WHEELS
- B21K1/00—Making machine elements
- B21K1/28—Making machine elements wheels; discs
- B21K1/30—Making machine elements wheels; discs with gear-teeth
- B21K1/305—Making machine elements wheels; discs with gear-teeth helical
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Forging (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は、筒状ワークの外周を保持するコン
テナと、外周に複数条の内歯造形用スプラインの設けら
れたマンドレルとを備えて成り、筒状ワークの内周面に
内歯を形成するための押出し成形装置に関し、多大な加
工圧力を要することなく、上記筒状ワークの内周面に所
定形状の内歯を形成し得る押出し成形装置を提供するこ
とを目的としている。 【構成】 本発明では、上記マンドレルに、筒状ワーク
に形成される所定形状の内歯歯車に対し負に転位した断
面形状を呈する先行拡張部と、上記筒状ワークに形成さ
れる所定形状の内歯歯車に対応した断面形状を呈する仕
上拡張部とを設けることによって上記目的を達成した。
テナと、外周に複数条の内歯造形用スプラインの設けら
れたマンドレルとを備えて成り、筒状ワークの内周面に
内歯を形成するための押出し成形装置に関し、多大な加
工圧力を要することなく、上記筒状ワークの内周面に所
定形状の内歯を形成し得る押出し成形装置を提供するこ
とを目的としている。 【構成】 本発明では、上記マンドレルに、筒状ワーク
に形成される所定形状の内歯歯車に対し負に転位した断
面形状を呈する先行拡張部と、上記筒状ワークに形成さ
れる所定形状の内歯歯車に対応した断面形状を呈する仕
上拡張部とを設けることによって上記目的を達成した。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は押出し成形装置に関し、
詳しくは筒状ワークの外周を保持するコンテナと、外周
に複数条の内歯造形用スプラインの設けられたマンドレ
ルとを備えて成り、上記筒状ワークの内周面に内歯を形
成する押出し成形装置に関する。
詳しくは筒状ワークの外周を保持するコンテナと、外周
に複数条の内歯造形用スプラインの設けられたマンドレ
ルとを備えて成り、上記筒状ワークの内周面に内歯を形
成する押出し成形装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】筒状のワークの内周面に内歯を形成して
内歯歯車を製造する場合には、従来よりギヤシェーバー
の如き創成歯切盤が一般に用いられているが、加工時間
が極めて長いために生産コストの増大を招いている。ま
た筒状のワークの内周面に、スプライン軸と嵌合する内
歯（インナースプライン）を形成する場合には、通常ブ
ローチ盤が用いられているが、ワークの切削加工中およ
び加工終了時に切粉の除去作業を必要とするため生産効
率が悪く、特に軸方向に長いワークの場合には切削抵抗
の増大等に起因して加工性が低下する不都合があった。
上記不都合を解消する加工方法として、筒状を呈するワ
ークの外周を保持するコンテナと、外周に複数条の内歯
造形用スプラインの設けられたマンドレルとを備えて成
る押出し成形装置を用いた冷間押出し加工方法が提供さ
れている。
内歯歯車を製造する場合には、従来よりギヤシェーバー
の如き創成歯切盤が一般に用いられているが、加工時間
が極めて長いために生産コストの増大を招いている。ま
た筒状のワークの内周面に、スプライン軸と嵌合する内
歯（インナースプライン）を形成する場合には、通常ブ
ローチ盤が用いられているが、ワークの切削加工中およ
び加工終了時に切粉の除去作業を必要とするため生産効
率が悪く、特に軸方向に長いワークの場合には切削抵抗
の増大等に起因して加工性が低下する不都合があった。
上記不都合を解消する加工方法として、筒状を呈するワ
ークの外周を保持するコンテナと、外周に複数条の内歯
造形用スプラインの設けられたマンドレルとを備えて成
る押出し成形装置を用いた冷間押出し加工方法が提供さ
れている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記押出し
成形装置によって上述した内歯歯車、あるいはインナー
スプラインを形成する場合、上記マンドレルにおける各
内歯造形用スプラインの間隙にワークの素材を完全に充
填させるべく、押出し加工時におけるワークの断面減少
率を大きくしなければならず、もって上記ワークに大き
な加工圧力を付与する必要がある。このため、付与した
加工圧力によって上記押出し成形装置の各部に破損を招
く虞れがある一方、大きな加工圧力を付与してもワーク
素材の十分な充填が行なわれずに、所望する所定形状の
内歯（インナースプライン）を得られないことが間々あ
った。本発明は、上記実状に鑑みて、多大な加工圧力を
要することなく筒状ワークの内周面に所定形状の内歯を
形成し得る押出し成形装置を提供することを目的として
いる。
成形装置によって上述した内歯歯車、あるいはインナー
スプラインを形成する場合、上記マンドレルにおける各
内歯造形用スプラインの間隙にワークの素材を完全に充
填させるべく、押出し加工時におけるワークの断面減少
率を大きくしなければならず、もって上記ワークに大き
な加工圧力を付与する必要がある。このため、付与した
加工圧力によって上記押出し成形装置の各部に破損を招
く虞れがある一方、大きな加工圧力を付与してもワーク
素材の十分な充填が行なわれずに、所望する所定形状の
内歯（インナースプライン）を得られないことが間々あ
った。本発明は、上記実状に鑑みて、多大な加工圧力を
要することなく筒状ワークの内周面に所定形状の内歯を
形成し得る押出し成形装置を提供することを目的として
いる。
【０００４】
【課題を解決するための手段】そこで本発明に関わる押
出し成形装置では、上記マンドレルに、筒状ワークに形
成される所定形状の内歯歯車に対し負に転位した断面形
状を呈する先行拡張部と、上記筒状ワークに形成される
所定形状の内歯歯車に対応した断面形状を呈する仕上拡
張部とを設けることによって上記目的を達成している。
出し成形装置では、上記マンドレルに、筒状ワークに形
成される所定形状の内歯歯車に対し負に転位した断面形
状を呈する先行拡張部と、上記筒状ワークに形成される
所定形状の内歯歯車に対応した断面形状を呈する仕上拡
張部とを設けることによって上記目的を達成している。
【０００５】
【作用】上記構成によれば、先行拡張部においては、該
拡張部が所定形状の内歯歯車に対し負に転位した断面形
状を呈しているために大きな加工圧力を要することなく
ワークの内周面を拡張することができ、また仕上拡張部
においては、上記先行拡張部を通過することでワークの
素材が流動し易くなるために十分な充填が行なわれる。
拡張部が所定形状の内歯歯車に対し負に転位した断面形
状を呈しているために大きな加工圧力を要することなく
ワークの内周面を拡張することができ、また仕上拡張部
においては、上記先行拡張部を通過することでワークの
素材が流動し易くなるために十分な充填が行なわれる。
【０００６】
【実施例】以下、実施例を示す図面に基づいて、本発明
を詳細に説明する。図１に、本発明に関わる押出し成形
装置を、筒状ワークから内歯歯車を形成するための押出
し成形装置に適用した例を示す。この押出し成形装置１
は、環状を成すコンテナ１０と、該コンテナ１０におけ
るガイド孔１０ａを貫通する態様で立設されたマンドレ
ル２０とを備え、さらに筒状ワークＷに加工圧力を加え
るためのポンチ３０を具備している。
を詳細に説明する。図１に、本発明に関わる押出し成形
装置を、筒状ワークから内歯歯車を形成するための押出
し成形装置に適用した例を示す。この押出し成形装置１
は、環状を成すコンテナ１０と、該コンテナ１０におけ
るガイド孔１０ａを貫通する態様で立設されたマンドレ
ル２０とを備え、さらに筒状ワークＷに加工圧力を加え
るためのポンチ３０を具備している。
【０００７】一方、図７（ａ）に示すように加工前の筒
状ワークＷは、中心孔Ｗａの形成された肉厚の円筒形状
を呈しており、鋼素材やアルミニューム素材等の冷間押
出し加工が可能な素材の中から選択された、製造する内
歯歯車の形状（大きさ）や強度等を考慮した任意の素材
から作られている。また、上記筒状ワークＷは、押出し
成形装置１によって、図７（ｂ）に示す如き形状の内歯
歯車（ブロック）Ｂに造形されたのち、適宜寸法に仕上
げられて製品となる。なお本実施例では、上記筒状ワー
クＷに形成される内歯歯車の諸元を、ｍ（モジュール）
＝1.0 、Ｚ（歯数）＝14、ｄ（基準ピッチ円径）＝14m
m、ｄｋ（歯先円）＝17mm、ｈ（歯たけ）＝2.0mm 、ｘ
（転位係数）＝＋0.5 、又はｍ＝1.5 、Ｚ＝13、ｄ＝1
9.5mm、ｄｋ＝24mm、ｈ＝3.375mm 、ｘ＝＋0.05とした
が、上記押出し成形装置１によって任意の諸元の内歯歯
車を形成し得ることは言うまでもない。
状ワークＷは、中心孔Ｗａの形成された肉厚の円筒形状
を呈しており、鋼素材やアルミニューム素材等の冷間押
出し加工が可能な素材の中から選択された、製造する内
歯歯車の形状（大きさ）や強度等を考慮した任意の素材
から作られている。また、上記筒状ワークＷは、押出し
成形装置１によって、図７（ｂ）に示す如き形状の内歯
歯車（ブロック）Ｂに造形されたのち、適宜寸法に仕上
げられて製品となる。なお本実施例では、上記筒状ワー
クＷに形成される内歯歯車の諸元を、ｍ（モジュール）
＝1.0 、Ｚ（歯数）＝14、ｄ（基準ピッチ円径）＝14m
m、ｄｋ（歯先円）＝17mm、ｈ（歯たけ）＝2.0mm 、ｘ
（転位係数）＝＋0.5 、又はｍ＝1.5 、Ｚ＝13、ｄ＝1
9.5mm、ｄｋ＝24mm、ｈ＝3.375mm 、ｘ＝＋0.05とした
が、上記押出し成形装置１によって任意の諸元の内歯歯
車を形成し得ることは言うまでもない。
【０００８】図１から図３に示すように、上記押出し成
形装置１のマンドレル２０は、筒状ワークＷの挿入側、
すなわち図１中の上方側（図２，３中の左方側）から順
にガイド部２０Ａ、先行拡張部２０Ｂ、および仕上拡張
部２０Ｃを備えており、上記ガイド部２０Ａは筒状ワー
クＷの中心孔Ｗａに嵌合する外径寸法の円柱形状を成し
ている一方、上記先行拡張部２０Ｂおよび仕上拡張部２
０Ｃの外周には、マンドレル２０の長手方向の軸に沿っ
て直線を描く態様で、複数条の内歯造形用スプライン２
０ａ，２０ａ，…が延設されている。
形装置１のマンドレル２０は、筒状ワークＷの挿入側、
すなわち図１中の上方側（図２，３中の左方側）から順
にガイド部２０Ａ、先行拡張部２０Ｂ、および仕上拡張
部２０Ｃを備えており、上記ガイド部２０Ａは筒状ワー
クＷの中心孔Ｗａに嵌合する外径寸法の円柱形状を成し
ている一方、上記先行拡張部２０Ｂおよび仕上拡張部２
０Ｃの外周には、マンドレル２０の長手方向の軸に沿っ
て直線を描く態様で、複数条の内歯造形用スプライン２
０ａ，２０ａ，…が延設されている。
【０００９】図２に示すように、上記先行拡張部２０Ｂ
は、ガイド部２０Ａから連なるテーパー部２０Ｂａと、
マンドレル２０の軸線に沿って延びるストレート部２０
Ｂｂとを有しており、上記テーパー部２０Ｂａには約１
５°の傾斜角θｂが設けられている。一方、仕上拡張部
２０Ｃは、上記先行拡張部２０Ｂのストレート部２０Ｂ
ｂから連なるテーパー部２０Ｃａと、マンドレル２０の
軸線に沿って延びるストレート部２０Ｃｂとを有してお
り、上記テーパー部２０Ｃａには１５°の傾斜角θｃが
設けられている。
は、ガイド部２０Ａから連なるテーパー部２０Ｂａと、
マンドレル２０の軸線に沿って延びるストレート部２０
Ｂｂとを有しており、上記テーパー部２０Ｂａには約１
５°の傾斜角θｂが設けられている。一方、仕上拡張部
２０Ｃは、上記先行拡張部２０Ｂのストレート部２０Ｂ
ｂから連なるテーパー部２０Ｃａと、マンドレル２０の
軸線に沿って延びるストレート部２０Ｃｂとを有してお
り、上記テーパー部２０Ｃａには１５°の傾斜角θｃが
設けられている。
【００１０】マンドレル２０における先行拡張部２０Ｂ
は、筒状ワークＷに形成しようとする所定形状の内歯歯
車に対して負に転位した断面形状を呈している一方、上
記仕上拡張部２０Ｃは上記所定形状の内歯歯車に対応し
た断面形状を呈している。すなわち、図４から明らかな
ように、先行拡張部２０Ｂにおける各内歯造形用スプラ
イン２０ａは、上記所定形状の内歯歯車とモジュールが
同一、言い換えれば中心角が同一であるとともに、上記
所定形状の内歯歯車に対応して形成されている仕上拡張
部２０Ｃの各スプライン２０ａに対して、その外径寸法
および内径（谷径）寸法が小さく形成され、さらにその
断面形状も仕上拡張部２０Ｃにおける各内歯造形用スプ
ライン２０ａに対して小さく形成されている。
は、筒状ワークＷに形成しようとする所定形状の内歯歯
車に対して負に転位した断面形状を呈している一方、上
記仕上拡張部２０Ｃは上記所定形状の内歯歯車に対応し
た断面形状を呈している。すなわち、図４から明らかな
ように、先行拡張部２０Ｂにおける各内歯造形用スプラ
イン２０ａは、上記所定形状の内歯歯車とモジュールが
同一、言い換えれば中心角が同一であるとともに、上記
所定形状の内歯歯車に対応して形成されている仕上拡張
部２０Ｃの各スプライン２０ａに対して、その外径寸法
および内径（谷径）寸法が小さく形成され、さらにその
断面形状も仕上拡張部２０Ｃにおける各内歯造形用スプ
ライン２０ａに対して小さく形成されている。
【００１１】また、図３に明示するように、上記先行拡
張部２０Ｂにおける各内歯造形用スプライン２０ａ，２
０ａ，…の谷面の径ｄｂは、上記ガイド部２０Ａの外径
ｄａよりも僅かに小さく形成されている一方、上記仕上
拡張部２０Ｃにおける各スプライン２０ａ，２０ａ，…
の谷面の径ｄｃは、上記ガイド部２０Ａの外径ｄａより
も大きく形成されており、さらに仕上拡張部２０Ｃのテ
ーパー部２０Ｃａにおける各スプライン２０ａ，２０
ａ，…の谷面２０ｂは、曲率半径 15mm 程度の滑かな曲
面で構成されている。また、先行拡張部２０Ｂにおける
ストレート部２０Ｂｂは、マンドレル２０の軸線に沿っ
て約 5mmの長さに形成されている一方、上記筒状ワーク
Ｗがコンテナ１０とマンドレル２０との間で拘束される
長さＨ（図１）は、約 5mmに設定されている。なお、上
述したマンドレル２０における各部の外径寸法や各テー
パー部の傾斜角、さらに拘束長さＨ等は、所望する製品
（内歯歯車）に対応させて任意に設定し得るものである
ことは言うまでもない。
張部２０Ｂにおける各内歯造形用スプライン２０ａ，２
０ａ，…の谷面の径ｄｂは、上記ガイド部２０Ａの外径
ｄａよりも僅かに小さく形成されている一方、上記仕上
拡張部２０Ｃにおける各スプライン２０ａ，２０ａ，…
の谷面の径ｄｃは、上記ガイド部２０Ａの外径ｄａより
も大きく形成されており、さらに仕上拡張部２０Ｃのテ
ーパー部２０Ｃａにおける各スプライン２０ａ，２０
ａ，…の谷面２０ｂは、曲率半径 15mm 程度の滑かな曲
面で構成されている。また、先行拡張部２０Ｂにおける
ストレート部２０Ｂｂは、マンドレル２０の軸線に沿っ
て約 5mmの長さに形成されている一方、上記筒状ワーク
Ｗがコンテナ１０とマンドレル２０との間で拘束される
長さＨ（図１）は、約 5mmに設定されている。なお、上
述したマンドレル２０における各部の外径寸法や各テー
パー部の傾斜角、さらに拘束長さＨ等は、所望する製品
（内歯歯車）に対応させて任意に設定し得るものである
ことは言うまでもない。
【００１２】上述した押出し成形装置１によって、筒状
ワークＷから内歯歯車を形成するには、先ず図１に示す
ように筒状ワークＷをコンテナ１０のガイド孔１０ａに
収容させつつマンドレル２０のガイド部２０Ａに装着し
たのち、ポンチ３０によって上記筒状ワークＷを加圧し
て下降させ、ついで図６（ａ）に示すように上記ワーク
Ｗの上方に新たな筒状ワークＷを装着したのち、再びポ
ンチ３０によって上記筒状ワークＷを加圧することによ
って、図６（ｂ）に示す如くコンテナ１０とマンドレル
２０との間において筒状ワークＷが冷間押出し加工さ
れ、上述した内歯歯車（ブロック）Ｂが形成される。
ワークＷから内歯歯車を形成するには、先ず図１に示す
ように筒状ワークＷをコンテナ１０のガイド孔１０ａに
収容させつつマンドレル２０のガイド部２０Ａに装着し
たのち、ポンチ３０によって上記筒状ワークＷを加圧し
て下降させ、ついで図６（ａ）に示すように上記ワーク
Ｗの上方に新たな筒状ワークＷを装着したのち、再びポ
ンチ３０によって上記筒状ワークＷを加圧することによ
って、図６（ｂ）に示す如くコンテナ１０とマンドレル
２０との間において筒状ワークＷが冷間押出し加工さ
れ、上述した内歯歯車（ブロック）Ｂが形成される。
【００１３】ここで、マンドレル２０のガイド部２０Ａ
に装着された筒状ワークＷが、ポンチ３０の加工圧力に
よって下降されると、該筒状ワークＷにおける中心孔Ｗ
ａは先ずマンドレル２０の先行拡張部２０Ｂによって拡
張されるのであるが、上述したように先行拡張部２０Ｂ
における各内歯造形用スプライン２０ａは、形成しよう
とする所定形状の内歯歯車に対して負に転位、すなわち
外内径および断面形状が小さく形成されているので、筒
状ワークＷにおける中心孔Ｗａは、大きな加工圧力を要
することなく拡張されることとなる。
に装着された筒状ワークＷが、ポンチ３０の加工圧力に
よって下降されると、該筒状ワークＷにおける中心孔Ｗ
ａは先ずマンドレル２０の先行拡張部２０Ｂによって拡
張されるのであるが、上述したように先行拡張部２０Ｂ
における各内歯造形用スプライン２０ａは、形成しよう
とする所定形状の内歯歯車に対して負に転位、すなわち
外内径および断面形状が小さく形成されているので、筒
状ワークＷにおける中心孔Ｗａは、大きな加工圧力を要
することなく拡張されることとなる。
【００１４】また、先行拡張部２０Ｂの各内歯造形用ス
プライン２０ａ，２０ａによって筒状ワークＷの中心孔
Ｗａが拡張される際、筒状ワークＷの素材には各内歯造
形用スプライン２０ａ，２０ａ間の底部に向かう分流が
生じ、これによって材料流動の自由度が高められ、上記
筒状ワークＷの素材が流動し易くなる。
プライン２０ａ，２０ａによって筒状ワークＷの中心孔
Ｗａが拡張される際、筒状ワークＷの素材には各内歯造
形用スプライン２０ａ，２０ａ間の底部に向かう分流が
生じ、これによって材料流動の自由度が高められ、上記
筒状ワークＷの素材が流動し易くなる。
【００１５】上記筒状ワークＷがさらに下降すると、該
筒状ワークＷにおける中心孔Ｗａはマンドレル２０の仕
上拡張部２０Ｃによって拡張されるのであるが、上述し
たように筒状ワークＷの素材は、先行拡張部２０Ｂを通
過したことにより流動し易くなっているので、仕上拡張
部２０Ｃにおける内歯造形用スプライン２０ａ，２０ａ
の間には、筒状ワークＷの素材が容易かつ確実に充填さ
れることとなる。
筒状ワークＷにおける中心孔Ｗａはマンドレル２０の仕
上拡張部２０Ｃによって拡張されるのであるが、上述し
たように筒状ワークＷの素材は、先行拡張部２０Ｂを通
過したことにより流動し易くなっているので、仕上拡張
部２０Ｃにおける内歯造形用スプライン２０ａ，２０ａ
の間には、筒状ワークＷの素材が容易かつ確実に充填さ
れることとなる。
【００１６】上述した如く、上記押出し成形装置１によ
れば、大きな加工圧力を要することなく、筒状ワークＷ
の内周面に所定形状の内歯を造形することができる。な
お、上記マンドレル２０への筒状ワークＷの装着作業、
あるいは内歯歯車Ｂの取出し作業は、例えばコンテナ１
０とマンドレル２０とを相対的に上下方向へ分離させる
よう構成する等の適宜な手段を採用することにより、容
易に実施可能であることは言うまでもない。
れば、大きな加工圧力を要することなく、筒状ワークＷ
の内周面に所定形状の内歯を造形することができる。な
お、上記マンドレル２０への筒状ワークＷの装着作業、
あるいは内歯歯車Ｂの取出し作業は、例えばコンテナ１
０とマンドレル２０とを相対的に上下方向へ分離させる
よう構成する等の適宜な手段を採用することにより、容
易に実施可能であることは言うまでもない。
【００１７】上記押出し成形装置１では、上述したマン
ドレル２０に換えて、図５に示すマンドレル１２０を使
用することにより、内歯歯車の内歯のみならず、ワーク
Ｗの内周面にスプライン軸と嵌合する内歯（インナース
プライン）を造形することも可能である。上記マンドレ
ル１２０は、図５に明示する如く内歯造形用スプライン
１２０ａを略矩形断面形状とした以外の構成は、上述し
たマンドレル２０と基本的に同一である。すなわち先行
拡張部１２０Ｂにおける各内歯造形用スプライン１２０
ａは、筒状ワークＷに形成しようとする各インナースプ
ラインと同一の中心角で形成されているとともに、上記
各インナースプラインに対応して形成されている仕上拡
張部１２０Ｃの各スプライン１２０ａに対して、その外
径および谷径が小さく形成され、さらにその断面形状も
仕上拡張部１２０Ｃにおける各内歯造形用スプライン１
２０ａに対して小さく形成されている。上記マンドレル
１２０を用いた押出し成形装置においても、上述した押
出し成形装置１と同様に、大きな加工圧力を要すること
なく筒状ワークＷの内周面に所定形状のインナースプラ
インを造形することができる。
ドレル２０に換えて、図５に示すマンドレル１２０を使
用することにより、内歯歯車の内歯のみならず、ワーク
Ｗの内周面にスプライン軸と嵌合する内歯（インナース
プライン）を造形することも可能である。上記マンドレ
ル１２０は、図５に明示する如く内歯造形用スプライン
１２０ａを略矩形断面形状とした以外の構成は、上述し
たマンドレル２０と基本的に同一である。すなわち先行
拡張部１２０Ｂにおける各内歯造形用スプライン１２０
ａは、筒状ワークＷに形成しようとする各インナースプ
ラインと同一の中心角で形成されているとともに、上記
各インナースプラインに対応して形成されている仕上拡
張部１２０Ｃの各スプライン１２０ａに対して、その外
径および谷径が小さく形成され、さらにその断面形状も
仕上拡張部１２０Ｃにおける各内歯造形用スプライン１
２０ａに対して小さく形成されている。上記マンドレル
１２０を用いた押出し成形装置においても、上述した押
出し成形装置１と同様に、大きな加工圧力を要すること
なく筒状ワークＷの内周面に所定形状のインナースプラ
インを造形することができる。
【００１８】図８に示す押出し成形装置１′のマンドレ
ル２０′には、先行拡張部２０Ｂ′および仕上拡張部２
０Ｃ′の外周に、該マンドレル２０′の長手方向の軸を
中心として螺旋を描く態様で、複数条の内歯造形用スプ
ライン２０ａ′，２０ａ′，…が延設されており、この
押出し成形装置１′によれば、ワークＷ′からインナー
ヘリカルギヤが形成される。上記マンドレル２０′の構
成は、内歯造形用スプライン２０ａ′を螺旋状に形成し
た以外、上述したマンドレル２０と基本的に同一であ
る。すなわち上記マンドレル２０′は、ガイド部２０
Ａ′、先行拡張部２０Ｂ′、および仕上拡張部２０Ｃ′
を備えているとともに、上記先行拡張部２０Ｂ′は筒状
ワークＷ′に形成しようとする所定形状の内歯歯車（イ
ンナーヘリカルギヤ）に対して負に転位した断面形状に
形成されている一方、上記仕上拡張部２０Ｃ′は上記所
定形状の内歯歯車（インナーヘリカルギヤ）に対応した
断面形状に形成されている。なお、押出し形成装置１′
における上記マンドレル２０′以外の構成は、上述した
押出し形成装置１と基本的に同一なので、押出し形成装
置１′において上記押出し形成装置１と同一の機能を有
する要素には、番号に′（ダッシュ）を付して詳細な説
明を省略する。
ル２０′には、先行拡張部２０Ｂ′および仕上拡張部２
０Ｃ′の外周に、該マンドレル２０′の長手方向の軸を
中心として螺旋を描く態様で、複数条の内歯造形用スプ
ライン２０ａ′，２０ａ′，…が延設されており、この
押出し成形装置１′によれば、ワークＷ′からインナー
ヘリカルギヤが形成される。上記マンドレル２０′の構
成は、内歯造形用スプライン２０ａ′を螺旋状に形成し
た以外、上述したマンドレル２０と基本的に同一であ
る。すなわち上記マンドレル２０′は、ガイド部２０
Ａ′、先行拡張部２０Ｂ′、および仕上拡張部２０Ｃ′
を備えているとともに、上記先行拡張部２０Ｂ′は筒状
ワークＷ′に形成しようとする所定形状の内歯歯車（イ
ンナーヘリカルギヤ）に対して負に転位した断面形状に
形成されている一方、上記仕上拡張部２０Ｃ′は上記所
定形状の内歯歯車（インナーヘリカルギヤ）に対応した
断面形状に形成されている。なお、押出し形成装置１′
における上記マンドレル２０′以外の構成は、上述した
押出し形成装置１と基本的に同一なので、押出し形成装
置１′において上記押出し形成装置１と同一の機能を有
する要素には、番号に′（ダッシュ）を付して詳細な説
明を省略する。
【００１９】上記押出し形成装置１′によれば、上述し
た押出し成形装置１と同様に、筒状ワークＷ′を上記マ
ンドレル２０′のガイド部２０Ａ′に装着したのち、ポ
ンチ３０′によって加圧し下降させる工程を繰り返すこ
とにより、筒状ワークＷ′は各内歯造形用スプライン２
０ａに倣って回転しつつ冷間押出し加工され、もってイ
ンナーヘリカルギヤ（ブロック）Ｂ′が形成される。こ
のとき、上記筒状ワークＷ′の中心孔Ｗａ′は、マンド
レル２０′の先行拡張部２０Ｂ′と仕上拡張部２０Ｃ′
とを介して段階的に拡張されるので、上述した如き押出
し成形装置１によって内歯歯車を形成する場合と同様、
大きな加工圧力を要することなく筒状ワークＷ′の内周
面に所定形状のはす歯が造形され、もって上記筒状ワー
クＷからインナーヘリカルギヤ（ブロック）Ｂ′が形成
されることとなる。なお、上記マンドレル２０′を、そ
の長手方向の軸を中心として回転自在に設置し、筒状ワ
ークＷ′をポンチ３０′によって押下した際、上記筒状
ワークＷ′に対してマンドレル２０′側を回転させるよ
う構成することも可能である。
た押出し成形装置１と同様に、筒状ワークＷ′を上記マ
ンドレル２０′のガイド部２０Ａ′に装着したのち、ポ
ンチ３０′によって加圧し下降させる工程を繰り返すこ
とにより、筒状ワークＷ′は各内歯造形用スプライン２
０ａに倣って回転しつつ冷間押出し加工され、もってイ
ンナーヘリカルギヤ（ブロック）Ｂ′が形成される。こ
のとき、上記筒状ワークＷ′の中心孔Ｗａ′は、マンド
レル２０′の先行拡張部２０Ｂ′と仕上拡張部２０Ｃ′
とを介して段階的に拡張されるので、上述した如き押出
し成形装置１によって内歯歯車を形成する場合と同様、
大きな加工圧力を要することなく筒状ワークＷ′の内周
面に所定形状のはす歯が造形され、もって上記筒状ワー
クＷからインナーヘリカルギヤ（ブロック）Ｂ′が形成
されることとなる。なお、上記マンドレル２０′を、そ
の長手方向の軸を中心として回転自在に設置し、筒状ワ
ークＷ′をポンチ３０′によって押下した際、上記筒状
ワークＷ′に対してマンドレル２０′側を回転させるよ
う構成することも可能である。
【００２０】一方、上記構成の押出し製造装置１′にお
いて、マンドレル２０′の各内歯造形用スプライン２０
ａ′を、図５に示したマンドレル１２０と同じく略矩形
断面形状とすることにより、インナーヘリカルギヤのは
す歯のみならず、ワークＷの内周面にヘリカルスプライ
ン軸と嵌合する内歯（インナーヘリカルスプライン）を
形成することも可能であり、上記構成によっても上述し
た押出し製造装置１′と同様に、大きな加工圧力を要す
ることなく所定形状の製品を得ることが可能である。
いて、マンドレル２０′の各内歯造形用スプライン２０
ａ′を、図５に示したマンドレル１２０と同じく略矩形
断面形状とすることにより、インナーヘリカルギヤのは
す歯のみならず、ワークＷの内周面にヘリカルスプライ
ン軸と嵌合する内歯（インナーヘリカルスプライン）を
形成することも可能であり、上記構成によっても上述し
た押出し製造装置１′と同様に、大きな加工圧力を要す
ることなく所定形状の製品を得ることが可能である。
【００２１】なお、上述した各実施例では、先行拡張部
と仕上拡張部との２つの拡張部のみを備えたマンドレル
を例示したが、上記先行拡張部と仕上拡張部との間に中
間的な断面形状を呈する拡張部を設けて、３つ以上の拡
張部を備えたマンドレルを構成することも可能である。
と仕上拡張部との２つの拡張部のみを備えたマンドレル
を例示したが、上記先行拡張部と仕上拡張部との間に中
間的な断面形状を呈する拡張部を設けて、３つ以上の拡
張部を備えたマンドレルを構成することも可能である。
【００２２】
【発明の効果】以上、詳述したように、本発明に関わる
押出し成形装置は、筒状ワークに形成される所定形状の
内歯歯車に対して負に転位した断面形状を呈する先行拡
張部と、上記筒状ワークに形成される所定形状の内歯歯
車に対応した断面形状を呈する仕上拡張部とを有したマ
ンドレルを具備している。上記構成によれば、筒状ワー
クを押出し成形する際、先行拡張部においては該拡張部
が所定形状の内歯歯車に対し負に転位した断面形状を呈
しているために大きな加工圧力を要することなくワーク
の内周面を拡張することができ、また仕上拡張部におい
ては上記先行拡張部を通過することでワークの素材が流
動し易くなるために十分な充填が行なわれ、もって多大
な加工圧力を要することなく筒状ワークの内周面に所定
形状の内歯を形成することが可能となった。
押出し成形装置は、筒状ワークに形成される所定形状の
内歯歯車に対して負に転位した断面形状を呈する先行拡
張部と、上記筒状ワークに形成される所定形状の内歯歯
車に対応した断面形状を呈する仕上拡張部とを有したマ
ンドレルを具備している。上記構成によれば、筒状ワー
クを押出し成形する際、先行拡張部においては該拡張部
が所定形状の内歯歯車に対し負に転位した断面形状を呈
しているために大きな加工圧力を要することなくワーク
の内周面を拡張することができ、また仕上拡張部におい
ては上記先行拡張部を通過することでワークの素材が流
動し易くなるために十分な充填が行なわれ、もって多大
な加工圧力を要することなく筒状ワークの内周面に所定
形状の内歯を形成することが可能となった。
【図１】本発明に関わる押出し成形装置の概念的な全体
断面側面図。
断面側面図。
【図２】本発明に関わる押出し成形装置のマンドレルを
示す要部側面図。
示す要部側面図。
【図３】本発明に関わる押出し成形装置のマンドレルを
示す要部断面側面図。
示す要部断面側面図。
【図４】図２中のＡ−Ａ線断面図。
【図５】本発明に関わる押出し成形装置におけるマンド
レルの他の実施例を示す要部断面正面図。
レルの他の実施例を示す要部断面正面図。
【図６】（ａ）および（ｂ）は、本発明に関わる押出し
成形装置の動作態様を示す概念的な全体断面側面図。
成形装置の動作態様を示す概念的な全体断面側面図。
【図７】（ａ）および（ｂ）は、本発明に関わる押出し
成形装置に適用される加工前の筒状ワークおよび加工後
の内歯歯車ブロックを示す全体斜視図。
成形装置に適用される加工前の筒状ワークおよび加工後
の内歯歯車ブロックを示す全体斜視図。
【図８】本発明に関わる押出し成形装置における他の実
施例を示す概念的な全体断面側面図。
施例を示す概念的な全体断面側面図。
１、１′…押出し成形装置、 １０、１０′…コンテナ、 ２０、２０′１２０…マンドレル、 ２０ａ、２０ａ′１２０ａ…内歯造形用スプライン、 ２０Ａ、２０Ａ′…ガイド部、 ２０Ｂ、２０Ｂ′１２０Ｂ…先行拡張部、 ２０Ｃ、２０Ｃ′１２０Ｃ…仕上拡張部、 ３０、３０′…ポンチ、 Ｗ、Ｗ′…筒状ワーク、
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 沢木 洋三 静岡県浜松市富塚町3459−29 (72)発明者 長瀬 康男 静岡県浜松市広沢１丁目22−６ (72)発明者 吉田 始 静岡県浜名郡雄踏町宇布見7790−２ (72)発明者 赤星 光正 静岡県浜松市高塚町300番地 スズキ 株 式会社内
Claims (2)
- 【請求項１】 筒状ワークの外周を保持するコンテ
ナと、外周に複数条の内歯造形用スプラインを有するマ
ンドレルとを具備し、上記筒状ワークの内周面全周に亘
って内歯を形成する押出し成形装置であって、 長手方向の軸に沿って直線を描く態様で外周に延設され
た複数条の内歯造形用スプラインと、上記筒状ワークに
形成される所定形状の内歯歯車に対し負に転位した断面
形状を呈する先行拡張部と、上記筒状ワークに形成され
る所定形状の内歯歯車に対応した断面形状を呈する仕上
拡張部とを有するマンドレルを具備して成ることを特徴
とする押出し成形装置。 - 【請求項２】 筒状ワークの外周を保持するコンテ
ナと、外周に複数条の内歯造形用スプラインを有するマ
ンドレルとを備え、上記筒状ワークの内周面全周に亘っ
て内歯を形成する押出し成形装置であって、 長手方向の軸を中心として螺旋を描く態様で外周に延設
された複数条の内歯造形用スプラインと、上記筒状ワー
クに形成される所定形状の内歯歯車に対し負に転位した
断面形状を呈する先行拡張部と、上記筒状ワークに形成
される所定形状の内歯歯車に対応した断面形状を呈する
仕上拡張部とを有するマンドレルを具備して成ることを
特徴とする押出し成形装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3243690A JPH079066A (ja) | 1991-09-24 | 1991-09-24 | 押出し成形装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3243690A JPH079066A (ja) | 1991-09-24 | 1991-09-24 | 押出し成形装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH079066A true JPH079066A (ja) | 1995-01-13 |
Family
ID=17107540
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3243690A Pending JPH079066A (ja) | 1991-09-24 | 1991-09-24 | 押出し成形装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH079066A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1005932A3 (de) * | 1998-11-13 | 2001-08-29 | SMS Eumuco GmbH | Verfahren und Vorrichtung zur plastischen Formgebung eines Hohlzylinders mit Innenverzahnung |
| JP2005342779A (ja) * | 2004-06-07 | 2005-12-15 | Fuji Univance Corp | 歯車の成形方法 |
| JP2011073033A (ja) * | 2009-09-30 | 2011-04-14 | Showa Denko Kk | 鍛造方法 |
| JP2013000782A (ja) * | 2011-06-17 | 2013-01-07 | Toyota Motor Corp | セレーション成形方法およびセレーションボルト |
| JP2014028403A (ja) * | 2013-09-27 | 2014-02-13 | Showa Denko Kk | 鍛造方法 |
| CN105458137A (zh) * | 2015-12-25 | 2016-04-06 | 太原科技大学 | 一种可提高芯轴刚度的热扩孔装置 |
| JP2020151732A (ja) * | 2019-03-19 | 2020-09-24 | 日本製鉄株式会社 | クランク軸の製造方法 |
-
1991
- 1991-09-24 JP JP3243690A patent/JPH079066A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1005932A3 (de) * | 1998-11-13 | 2001-08-29 | SMS Eumuco GmbH | Verfahren und Vorrichtung zur plastischen Formgebung eines Hohlzylinders mit Innenverzahnung |
| JP2005342779A (ja) * | 2004-06-07 | 2005-12-15 | Fuji Univance Corp | 歯車の成形方法 |
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| JP2014028403A (ja) * | 2013-09-27 | 2014-02-13 | Showa Denko Kk | 鍛造方法 |
| CN105458137A (zh) * | 2015-12-25 | 2016-04-06 | 太原科技大学 | 一种可提高芯轴刚度的热扩孔装置 |
| JP2020151732A (ja) * | 2019-03-19 | 2020-09-24 | 日本製鉄株式会社 | クランク軸の製造方法 |
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