JPH11244982A - 軸受素形材の製造方法 - Google Patents
軸受素形材の製造方法Info
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- JPH11244982A JPH11244982A JP5202598A JP5202598A JPH11244982A JP H11244982 A JPH11244982 A JP H11244982A JP 5202598 A JP5202598 A JP 5202598A JP 5202598 A JP5202598 A JP 5202598A JP H11244982 A JPH11244982 A JP H11244982A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 外輪素形材をきわめて能率よく製造すること
ができる製造方法を提供することである。 【解決手段】 円弧状外周面を有する円盤状素材Ａ1 を
鍛造工程において外筒部Ｒ1 と底付きの内筒部Ｒ2 を有
する段付きの円筒状成形品Ａ2 を形成する。この円筒状
成形品Ａ2 を打抜き工程において外筒部Ｒ1 と内筒部Ｒ
2 とに分離し、外筒部Ｒ1 を拡径工程により拡径し、鍛
造から拡径までの工程を熱間により連続的に行って外輪
素形材とする。
ができる製造方法を提供することである。 【解決手段】 円弧状外周面を有する円盤状素材Ａ1 を
鍛造工程において外筒部Ｒ1 と底付きの内筒部Ｒ2 を有
する段付きの円筒状成形品Ａ2 を形成する。この円筒状
成形品Ａ2 を打抜き工程において外筒部Ｒ1 と内筒部Ｒ
2 とに分離し、外筒部Ｒ1 を拡径工程により拡径し、鍛
造から拡径までの工程を熱間により連続的に行って外輪
素形材とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、１つの素材から
軸受の外輪および内輪の２つの軌道輪素形材を形成する
軸受素形材の製造方法に関するものである。
軸受の外輪および内輪の２つの軌道輪素形材を形成する
軸受素形材の製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】軸受の外輪および内輪の形成用素材とな
る軸受素形材を１つの素材から形成する方法の１つとし
て図８に示したものが従来から知られている。この軸受
素形材の製造方法は、下記の第１工程乃至第５工程から
成る。 第１工程；図８（Ｉ）に示す柱状素材Ｂ0 を熱間により
軸方向に据込んで図８（II）に示すように、円弧状外周
面１０１を有する円盤状素材Ｂ1を形成する。 第２工程；円盤状素材Ｂ1 を型鍛造により、図８（III
）に示す段付きの円筒状成形品Ｂ2 を形成する。ここ
で、円筒状成形品Ｂ2 は、外筒部１０２内において内筒
部１０３の端部が一体化され、その内筒部１０３内に底
１０４が設けられている。 第３工程；円筒状成形品Ｂ2 を図８（III ）に示す鎖線
位置に沿って軸方向に切り離し、図８（IV）に示すよう
に、外筒部１０２と底付きの円筒部１０３とに分離す
る。 第４工程；底付き内筒部１０３を打抜き装置によって、
図８（Ｖ）に示すように、底１０４を打抜き、内輪素形
材１０６を形成する。 第５工程；外筒部１０２をローリング成形により拡径す
ると共に、内径面に環状溝１０８を成形して図８（VI)
に示すように、外輪素形材１０７を形成する。
る軸受素形材を１つの素材から形成する方法の１つとし
て図８に示したものが従来から知られている。この軸受
素形材の製造方法は、下記の第１工程乃至第５工程から
成る。 第１工程；図８（Ｉ）に示す柱状素材Ｂ0 を熱間により
軸方向に据込んで図８（II）に示すように、円弧状外周
面１０１を有する円盤状素材Ｂ1を形成する。 第２工程；円盤状素材Ｂ1 を型鍛造により、図８（III
）に示す段付きの円筒状成形品Ｂ2 を形成する。ここ
で、円筒状成形品Ｂ2 は、外筒部１０２内において内筒
部１０３の端部が一体化され、その内筒部１０３内に底
１０４が設けられている。 第３工程；円筒状成形品Ｂ2 を図８（III ）に示す鎖線
位置に沿って軸方向に切り離し、図８（IV）に示すよう
に、外筒部１０２と底付きの円筒部１０３とに分離す
る。 第４工程；底付き内筒部１０３を打抜き装置によって、
図８（Ｖ）に示すように、底１０４を打抜き、内輪素形
材１０６を形成する。 第５工程；外筒部１０２をローリング成形により拡径す
ると共に、内径面に環状溝１０８を成形して図８（VI)
に示すように、外輪素形材１０７を形成する。
【０００３】第１工程の据込みから第４工程の分離まで
の処理は、多段送り型の鍛造機によって熱間により連続
的に処理され、その処理後において外筒部１０２および
内筒部１０３が鍛造機から取り出される。一方、第５工
程の拡径は、図９に示すロールフォーマにより冷間によ
って成形される。
の処理は、多段送り型の鍛造機によって熱間により連続
的に処理され、その処理後において外筒部１０２および
内筒部１０３が鍛造機から取り出される。一方、第５工
程の拡径は、図９に示すロールフォーマにより冷間によ
って成形される。
【０００４】ロールフォーマは、溝を有するメインロー
ラ１１０とマンドレル１１１に形成された溝成形用の環
状突出部１１２とで外筒部１０２の一部を外径面および
内径面から挟み、メインローラ１１０の回転により外筒
部１０２を接触回転させ、その回転状態の外筒部１０２
にマンドレル１１１を押し付けて外筒部１０２を拡径さ
せると共に、内径面に環状溝１０８を成形するようにし
ている。
ラ１１０とマンドレル１１１に形成された溝成形用の環
状突出部１１２とで外筒部１０２の一部を外径面および
内径面から挟み、メインローラ１１０の回転により外筒
部１０２を接触回転させ、その回転状態の外筒部１０２
にマンドレル１１１を押し付けて外筒部１０２を拡径さ
せると共に、内径面に環状溝１０８を成形するようにし
ている。
【０００５】ここで、ロールフォーマによって成形され
る外筒部１０２の内径面には段１０５が形成されてい
る。この段１０５は、第３工程において、円筒状成形品
Ｂ2 を軸方向に切断する際に必然的に形成される。この
ため、ローリング成形される外筒部１０２が外径面に段
のない円筒面であると、外筒部１０２の両端部における
厚みの相違によって、外筒部１０２を良好にローリング
成形することができず、品質の良好な外輪素形材１０７
を得ることができない。
る外筒部１０２の内径面には段１０５が形成されてい
る。この段１０５は、第３工程において、円筒状成形品
Ｂ2 を軸方向に切断する際に必然的に形成される。この
ため、ローリング成形される外筒部１０２が外径面に段
のない円筒面であると、外筒部１０２の両端部における
厚みの相違によって、外筒部１０２を良好にローリング
成形することができず、品質の良好な外輪素形材１０７
を得ることができない。
【０００６】そこで、外筒部１０２には、第２工程の型
鍛造において、外径面に予め段１０９を形成して、外筒
部１０２の厚みの均一化を図り、ローリング成形によっ
て品質の優れた外輪素形材が得られるようにしている。
鍛造において、外径面に予め段１０９を形成して、外筒
部１０２の厚みの均一化を図り、ローリング成形によっ
て品質の優れた外輪素形材が得られるようにしている。
【０００７】なお、第４工程によって形成された内輪素
形材１０６および第５工程によって形成された外輪素形
材１０７は、旋削加工、研削加工、あるいは熱処理等の
加工を経て、図１０に示す玉軸受７の外輪７ａや内輪７
ｂとされる。
形材１０６および第５工程によって形成された外輪素形
材１０７は、旋削加工、研削加工、あるいは熱処理等の
加工を経て、図１０に示す玉軸受７の外輪７ａや内輪７
ｂとされる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】ところで、図８に示す
軸受素形材の製造方法においては、外輪素形材を得るた
めに、第１工程乃至第５工程の５つの工程が必要であ
り、しかも、第５工程のローリング成形は冷間によるた
め、生産性が低いという問題がある。
軸受素形材の製造方法においては、外輪素形材を得るた
めに、第１工程乃至第５工程の５つの工程が必要であ
り、しかも、第５工程のローリング成形は冷間によるた
め、生産性が低いという問題がある。
【０００９】また、多段送り型鍛造機の他に、冷間ロー
リング成形を行なうロールフォーマを別設備として備え
付ける必要があるため、設備コストが高くつくという問
題がある。
リング成形を行なうロールフォーマを別設備として備え
付ける必要があるため、設備コストが高くつくという問
題がある。
【００１０】この発明の課題は、１つの素材から外輪素
形材および内輪素形材の２つの軸受素形材を形成する製
造方法において、外輪素形材の生産性の向上を図ること
である。
形材および内輪素形材の２つの軸受素形材を形成する製
造方法において、外輪素形材の生産性の向上を図ること
である。
【００１１】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、この発明においては、熱間鍛造によって、軸受外
輪となる第１の素形材と軸受内輪となる第２の素形材を
一対として製造する軸受素形材の製造方法において、前
記熱間鍛造の工程の中に、第１の素形材を所定の寸法に
拡径する拡径工程を有する構成を採用している。
めに、この発明においては、熱間鍛造によって、軸受外
輪となる第１の素形材と軸受内輪となる第２の素形材を
一対として製造する軸受素形材の製造方法において、前
記熱間鍛造の工程の中に、第１の素形材を所定の寸法に
拡径する拡径工程を有する構成を採用している。
【００１２】ここで、第１素形材の拡径に際しては、軸
方向に非可動に支持された第１素形材内に、拡径用ポン
チの先端部に形成されたテーパ軸部およびそのテーパ軸
部に連続するストレート軸部を圧入して第１素形材を拡
径させるようにしてもよい。あるいは、回転軸の先端面
に形成された偏心孔の内面との接触により第１素形材を
回転させ、その回転状態の第１素形材内の軸心を中心と
して回転自在に支持された拡径用ポンチの先端のテーパ
軸部およびそのテーパ軸部に連続するストレート軸部を
圧入して第１素形材を拡径させるようにしてもよい。
方向に非可動に支持された第１素形材内に、拡径用ポン
チの先端部に形成されたテーパ軸部およびそのテーパ軸
部に連続するストレート軸部を圧入して第１素形材を拡
径させるようにしてもよい。あるいは、回転軸の先端面
に形成された偏心孔の内面との接触により第１素形材を
回転させ、その回転状態の第１素形材内の軸心を中心と
して回転自在に支持された拡径用ポンチの先端のテーパ
軸部およびそのテーパ軸部に連続するストレート軸部を
圧入して第１素形材を拡径させるようにしてもよい。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を図
１乃至図７に基づいて説明する。
１乃至図７に基づいて説明する。
【００１４】図１は、この発明に係る軸受素形材の製造
方法によって成形される成形品を段階的に示すフロー図
である。図１（Ｉ）に示される柱状素材Ａ0 は、高炭素
クロム軸受鋼、肌焼鋼、機械構造用鋼等の硬い材料を素
材としている。この柱状素材Ａ0 は、第１工程において
軸方向への据込みが熱間により行われる。その据込みに
よって、図１（II）に示すように、円弧状外周面１を有
する円盤状素材Ａ1 が成形される。
方法によって成形される成形品を段階的に示すフロー図
である。図１（Ｉ）に示される柱状素材Ａ0 は、高炭素
クロム軸受鋼、肌焼鋼、機械構造用鋼等の硬い材料を素
材としている。この柱状素材Ａ0 は、第１工程において
軸方向への据込みが熱間により行われる。その据込みに
よって、図１（II）に示すように、円弧状外周面１を有
する円盤状素材Ａ1 が成形される。
【００１５】円盤状素材Ａ1 は、第２工程において型鍛
造される。図２は型鍛造を行う成形装置１０を示す。成
形装置１０は固定型１１と可動型１２とから成る。
造される。図２は型鍛造を行う成形装置１０を示す。成
形装置１０は固定型１１と可動型１２とから成る。
【００１６】固定型１１は固定盤１３を有し、その固定
盤１３に固定されたダイホルダ１４によって、固定盤１
３側からバッキングプレート１５、ガイド筒１６および
ダイ１７が支持されている。
盤１３に固定されたダイホルダ１４によって、固定盤１
３側からバッキングプレート１５、ガイド筒１６および
ダイ１７が支持されている。
【００１７】ダイ１７は、段付き孔１８を有する。この
段付き孔１８の形成を容易とするため、上記ダイ１７を
第１ダイ１７ａと第２ダイ１７ｂとで形成している。
段付き孔１８の形成を容易とするため、上記ダイ１７を
第１ダイ１７ａと第２ダイ１７ｂとで形成している。
【００１８】段付き孔１８の大径孔部１８ａと小径孔部
１８ｂ間の段１９は小径孔部１８ｂに向けて傾斜するテ
ーパ面とされている。小径孔部１８ｂにはノックアウト
用のスリーブ２０の先端部が挿入されている。
１８ｂ間の段１９は小径孔部１８ｂに向けて傾斜するテ
ーパ面とされている。小径孔部１８ｂにはノックアウト
用のスリーブ２０の先端部が挿入されている。
【００１９】スリーブ２０は、その後端部に設けられた
フランジ２１がガイド筒１６の内周に沿ってスライド自
在に支持され、その後端面に当接するノックアウトピン
２２の押圧によって軸方向に移動される。スリーブ２０
は、前記バッキングプレート１５の表面に後端が当接す
る後退位置において、先端がテーパ面から成る段１９よ
り少し後退した位置に臨んでいる。
フランジ２１がガイド筒１６の内周に沿ってスライド自
在に支持され、その後端面に当接するノックアウトピン
２２の押圧によって軸方向に移動される。スリーブ２０
は、前記バッキングプレート１５の表面に後端が当接す
る後退位置において、先端がテーパ面から成る段１９よ
り少し後退した位置に臨んでいる。
【００２０】スリーブ２０の内側にはポンチ２３が設け
られている。ポンチ２３は窪み成形用の突部２４を先端
に有し、その突部２４は後退停止位置に保持されたスリ
ーブ２０の先端より前方に突出して小径孔部１８ｂ内に
臨んでいる。
られている。ポンチ２３は窪み成形用の突部２４を先端
に有し、その突部２４は後退停止位置に保持されたスリ
ーブ２０の先端より前方に突出して小径孔部１８ｂ内に
臨んでいる。
【００２１】可動型１２はダイ１７の軸心上に配置され
たポンチ２５を有する。ポンチ２５には、先端側から第
１突部２６と、その第１突部２６より大径の第２突部２
７とが設けられ、各突出部２６、２７の外周には抜き勾
配が付けられている。また、第２突部２７の付根におけ
る肩２８はダイ１７の段１９と同方向に傾斜するテーパ
面とされている。
たポンチ２５を有する。ポンチ２５には、先端側から第
１突部２６と、その第１突部２６より大径の第２突部２
７とが設けられ、各突出部２６、２７の外周には抜き勾
配が付けられている。また、第２突部２７の付根におけ
る肩２８はダイ１７の段１９と同方向に傾斜するテーパ
面とされている。
【００２２】図１（II）に示す円盤状素材Ａ1 は、図２
（Ｉ）に示すように、ダイ１７の表面側にセットされ、
可動型１２の固定型１１に向けての移動により熱間成形
される。
（Ｉ）に示すように、ダイ１７の表面側にセットされ、
可動型１２の固定型１１に向けての移動により熱間成形
される。
【００２３】図２（II）はその成形状態を示し、円盤状
素材Ａ1 はダイ１７の段付き孔１８によって外径が成形
されると共に、固定型１１におけるポンチ２３の突部２
４および可動型１２におけるポンチ２５の第１突部２６
と第２突部２７によって内径が成形され、段付きの円筒
状成形品Ａ2 が形成される。
素材Ａ1 はダイ１７の段付き孔１８によって外径が成形
されると共に、固定型１１におけるポンチ２３の突部２
４および可動型１２におけるポンチ２５の第１突部２６
と第２突部２７によって内径が成形され、段付きの円筒
状成形品Ａ2 が形成される。
【００２４】円筒状成形品Ａ2 は、可動型１２の後退
後、スリーブ２０の軸方向の移動によって固定型１１の
ダイ１７から取り出される。
後、スリーブ２０の軸方向の移動によって固定型１１の
ダイ１７から取り出される。
【００２５】図１（III ）は、成形装置１０から取り出
された円筒状成形品Ａ2 を示す。この円筒状成形品Ａ2
は、第１素形材としての外筒部Ｒ1 と、その外筒部Ｒ1
に対して軸方向に位置がずれ、外筒部Ｒ1 内において端
部が一体化された第２素形材としての内筒部Ｒ2 とを有
し、上記外筒部Ｒ1 の両端には同方向に傾斜するテーパ
面２ａ、２ｂが設けられている。また、外筒部Ｒ1 には
軸方向の全体にわたって同一径の円筒状外径面３ａと、
ポンチ２５の抜き勾配に相当するテーパ状内径面３ｂと
が設けられている。
された円筒状成形品Ａ2 を示す。この円筒状成形品Ａ2
は、第１素形材としての外筒部Ｒ1 と、その外筒部Ｒ1
に対して軸方向に位置がずれ、外筒部Ｒ1 内において端
部が一体化された第２素形材としての内筒部Ｒ2 とを有
し、上記外筒部Ｒ1 の両端には同方向に傾斜するテーパ
面２ａ、２ｂが設けられている。また、外筒部Ｒ1 には
軸方向の全体にわたって同一径の円筒状外径面３ａと、
ポンチ２５の抜き勾配に相当するテーパ状内径面３ｂと
が設けられている。
【００２６】一方、内筒部Ｒ2 の外径は外筒部Ｒ1 の小
径側内端の内径と略同径とされ、内部には底４が設けら
れている。
径側内端の内径と略同径とされ、内部には底４が設けら
れている。
【００２７】上記円筒状成形品Ａ2 は、次に図３に示す
分離・打抜き装置３０にセットされ、その分離・打抜き
装置３０によって外筒部Ｒ1 と内筒部Ｒ2 の分離と内筒
部Ｒ2 の底４の打抜きとが熱間において同時に行われ
る。
分離・打抜き装置３０にセットされ、その分離・打抜き
装置３０によって外筒部Ｒ1 と内筒部Ｒ2 の分離と内筒
部Ｒ2 の底４の打抜きとが熱間において同時に行われ
る。
【００２８】分離・打抜き装置３０は、固定型３１と可
動型３２とから成る。固定型３１は固定盤３３を有し、
その固定盤３３に固定されたダイホルダ３４によって、
固定盤３３側からガイド筒３５と、ダイ３６とが支持さ
れている。
動型３２とから成る。固定型３１は固定盤３３を有し、
その固定盤３３に固定されたダイホルダ３４によって、
固定盤３３側からガイド筒３５と、ダイ３６とが支持さ
れている。
【００２９】ダイ３６はセット孔３７を有し、そのセッ
ト孔３７の内径は円筒状成形品Ａ2の外筒部Ｒ1 がほぼ
ぴったりと嵌り込む大きさとされている。
ト孔３７の内径は円筒状成形品Ａ2の外筒部Ｒ1 がほぼ
ぴったりと嵌り込む大きさとされている。
【００３０】ガイド筒３５の内側にはノックアウト用の
スリーブ３８が軸方向にスライド自在に挿入されてい
る。このスリーブ３８はその後端面に当接したノックア
ウトピン３９の押圧によって軸方向に移動され、ダイ３
６のセット孔３７内に残される外筒部Ｒ1 をダイ３６か
ら押し出すようになっている。
スリーブ３８が軸方向にスライド自在に挿入されてい
る。このスリーブ３８はその後端面に当接したノックア
ウトピン３９の押圧によって軸方向に移動され、ダイ３
６のセット孔３７内に残される外筒部Ｒ1 をダイ３６か
ら押し出すようになっている。
【００３１】スリーブ３８内に挿入された分離用固定ポ
ンチ４０は前記ガイド筒３５により軸方向に非可動に支
持されて先端面がダイ３６の表面と略同一位置に保持さ
れている。分離用固定ポンチ４０の先端部の外径は円筒
状成形品Ａ2 の外筒部Ｒ1 内にほぼぴったりと嵌り合う
大きさとされている。また、分離用固定ポンチ４０の内
径は、円筒状成形品Ａ2 の内筒部Ｒ2 の内径より大きく
されており、内筒部Ｒ2 から打抜かれる底４を固定盤３
３に形成されたスクラップ排出孔４１に誘導可能とされ
ている。
ンチ４０は前記ガイド筒３５により軸方向に非可動に支
持されて先端面がダイ３６の表面と略同一位置に保持さ
れている。分離用固定ポンチ４０の先端部の外径は円筒
状成形品Ａ2 の外筒部Ｒ1 内にほぼぴったりと嵌り合う
大きさとされている。また、分離用固定ポンチ４０の内
径は、円筒状成形品Ａ2 の内筒部Ｒ2 の内径より大きく
されており、内筒部Ｒ2 から打抜かれる底４を固定盤３
３に形成されたスクラップ排出孔４１に誘導可能とされ
ている。
【００３２】可動型３２は、筒状のポンチホルダ４２を
有し、そのポンチホルダ４２内に筒状の分離用可動ポン
チ４３の後端部が挿入されている。分離用可動ポンチ４
３は後端部にフランジ４４を有し、そのフランジ４４は
ポンチホルダ４２の先端部に設けられたフランジ４５
と、そのポンチホルダ４２内に組込まれたガイド筒４６
の先端によって軸方向に移動するのが防止されている。
有し、そのポンチホルダ４２内に筒状の分離用可動ポン
チ４３の後端部が挿入されている。分離用可動ポンチ４
３は後端部にフランジ４４を有し、そのフランジ４４は
ポンチホルダ４２の先端部に設けられたフランジ４５
と、そのポンチホルダ４２内に組込まれたガイド筒４６
の先端によって軸方向に移動するのが防止されている。
【００３３】分離用可動ポンチ４３は、固定型３１にお
ける分離用固定ポンチ４０と同心状に保持されている。
この分離用可動ポンチ４３の外径は固定型３１における
ダイ３６のセット孔３７の内径より小径とされている。
また、分離用可動ポンチ４３の内径は、固定型３１にお
ける分離用固定ポンチ４０の先端部の外径と略同径とさ
れ、可動型３２の前進時に先端が分離用固定ポンチ４０
の先端部外側に嵌合するようになっている。
ける分離用固定ポンチ４０と同心状に保持されている。
この分離用可動ポンチ４３の外径は固定型３１における
ダイ３６のセット孔３７の内径より小径とされている。
また、分離用可動ポンチ４３の内径は、固定型３１にお
ける分離用固定ポンチ４０の先端部の外径と略同径とさ
れ、可動型３２の前進時に先端が分離用固定ポンチ４０
の先端部外側に嵌合するようになっている。
【００３４】ガイド筒４６の内側にはノックアウト用の
スリーブ４７の後端部が挿入されており、そのスリーブ
４７の先端部は分離用可動ポンチ４３内にスライド自在
に挿入されている。スリーブ４７は後端に当接するノッ
クアウトピン４８の押圧により前進して分離用可動ポン
チ４３内に残される内筒部Ｒ2 を、その分離用可動ポン
チ４３の先端部に押し出すようになっている。
スリーブ４７の後端部が挿入されており、そのスリーブ
４７の先端部は分離用可動ポンチ４３内にスライド自在
に挿入されている。スリーブ４７は後端に当接するノッ
クアウトピン４８の押圧により前進して分離用可動ポン
チ４３内に残される内筒部Ｒ2 を、その分離用可動ポン
チ４３の先端部に押し出すようになっている。
【００３５】スリーブ４７の内側には底打抜き用の打抜
きポンチ４９が設けられている。打抜きポンチ４９は軸
方向に非可動の支持とされ、先端は分離用可動ポンチ４
３の先端と略同一位置に保持されている。打抜きポンチ
４９の先端部の外径は円筒状成形品Ａ2 の内筒部Ｒ2 の
内径と略同径とされている。この打抜きポンチ４９の外
周にはスリーブ４７の後退動を制限する段５０が形成さ
れている。
きポンチ４９が設けられている。打抜きポンチ４９は軸
方向に非可動の支持とされ、先端は分離用可動ポンチ４
３の先端と略同一位置に保持されている。打抜きポンチ
４９の先端部の外径は円筒状成形品Ａ2 の内筒部Ｒ2 の
内径と略同径とされている。この打抜きポンチ４９の外
周にはスリーブ４７の後退動を制限する段５０が形成さ
れている。
【００３６】円筒状成形品Ａ2 は、ダイ３６のセット孔
３７と分離用固定ポンチ４０の先端部間に外筒部Ｒ1 の
端部が嵌合するようセットされる。
３７と分離用固定ポンチ４０の先端部間に外筒部Ｒ1 の
端部が嵌合するようセットされる。
【００３７】円筒状成形品Ａ2 のセット後に可動型３２
を固定型３１に向けて移動させると、可動型３２におけ
る分離用可動ポンチ４３が外筒部Ｒ1 の端面２ｂを軸方
向に押圧し、その分離用可動ポンチ４３と分離用固定ポ
ンチ４０によって外筒部Ｒ1は、図３（II）に示すよう
に、内筒部Ｒ2 との境界位置から切り離されてダイ３６
のセット孔３７内に押し込まれる。
を固定型３１に向けて移動させると、可動型３２におけ
る分離用可動ポンチ４３が外筒部Ｒ1 の端面２ｂを軸方
向に押圧し、その分離用可動ポンチ４３と分離用固定ポ
ンチ４０によって外筒部Ｒ1は、図３（II）に示すよう
に、内筒部Ｒ2 との境界位置から切り離されてダイ３６
のセット孔３７内に押し込まれる。
【００３８】また、外筒部Ｒ1 と内筒部Ｒ2 の分離が行
われる少し前の段階で内筒部Ｒ2 の底４は打抜きポンチ
４９によって打抜かれて分離用固定ポンチ４０内に押し
出される。分離用固定ポンチ４０内に押し出された底４
は、その分離用固定ポンチ４０内に順次押し出される底
４により押されてスクラップ排出孔４１から落下排出さ
れる。
われる少し前の段階で内筒部Ｒ2 の底４は打抜きポンチ
４９によって打抜かれて分離用固定ポンチ４０内に押し
出される。分離用固定ポンチ４０内に押し出された底４
は、その分離用固定ポンチ４０内に順次押し出される底
４により押されてスクラップ排出孔４１から落下排出さ
れる。
【００３９】一方、分離された内筒部Ｒ2 は可動型３２
の後退により下方に取り出され、軸受内輪用素形材とし
て使用される。また、ダイ３６のセット孔３７内に残る
外筒部Ｒ1 は、スリーブ３８の前進動によりダイ３６か
ら取り出される。
の後退により下方に取り出され、軸受内輪用素形材とし
て使用される。また、ダイ３６のセット孔３７内に残る
外筒部Ｒ1 は、スリーブ３８の前進動によりダイ３６か
ら取り出される。
【００４０】図１（IV）は、分離・打抜き装置３０から
取り出された外筒部Ｒ1 、内筒部Ｒ2 および底４を示
す。外筒部Ｒ1 は次に図４に示す拡径装置６０により、
熱間において拡径される。
取り出された外筒部Ｒ1 、内筒部Ｒ2 および底４を示
す。外筒部Ｒ1 は次に図４に示す拡径装置６０により、
熱間において拡径される。
【００４１】拡径装置６０は、固定型６１と可動型６２
とから成り、両型６１、６２間にはストリッパプレート
６３が定位置に配置され、そのストリッパプレート６３
に筒状のストリッパ６４が取付けられている。
とから成り、両型６１、６２間にはストリッパプレート
６３が定位置に配置され、そのストリッパプレート６３
に筒状のストリッパ６４が取付けられている。
【００４２】固定型６１はダイホルダ６５を有し、その
ダイホルダ６５に形成されたダイ嵌合孔６６にダイ６７
が取付けられている。ダイ６７には外筒部Ｒ1 の拡径量
を制限する成形孔６８の底に、その成形孔６８より小径
のポンチ挿入孔６９が形成されている。成形孔６８の内
径は、製品となる外輪素形材の外径と同径とされてい
る。
ダイホルダ６５に形成されたダイ嵌合孔６６にダイ６７
が取付けられている。ダイ６７には外筒部Ｒ1 の拡径量
を制限する成形孔６８の底に、その成形孔６８より小径
のポンチ挿入孔６９が形成されている。成形孔６８の内
径は、製品となる外輪素形材の外径と同径とされてい
る。
【００４３】可動型６２は、ダイ６７と同軸上に保持さ
れた拡径用ポンチ７０を有し、この拡径用ポンチ７０は
前記ストリッパ６４内に挿入されている。
れた拡径用ポンチ７０を有し、この拡径用ポンチ７０は
前記ストリッパ６４内に挿入されている。
【００４４】ポンチ７０はストレート軸部７１と、その
先端に設けられたテーパ軸部７２とを有し、上記ストレ
ート軸部７１の外径は製品となる外輪素形材の内径と同
径とされている。
先端に設けられたテーパ軸部７２とを有し、上記ストレ
ート軸部７１の外径は製品となる外輪素形材の内径と同
径とされている。
【００４５】外筒部Ｒ1 は図４（Ｉ）に示すように、ダ
イ６７の成形孔６８内にセットされる。そのセット状態
において、可動型６２を固定型６１に向けて移動させる
と、拡径用ポンチ７０のテーパ軸部７２が外筒部Ｒ1 内
に侵入し、その侵入により外筒部Ｒ1 の内径面がしごき
加工されて拡径される。ポンチ７０はテーパ軸部７２に
続くストレート軸部７１が外筒部Ｒ1 内に侵入する位置
まで移動し、上記ストレート軸部７１によって外筒部Ｒ
1 の内径は所定の寸法とされると共に、外径面はダイ６
７の成形孔６８により拡径量が制限され、その成形孔６
８によって外径は所定の寸法とされ、図４（II）に示す
ように、外輪素形材Ｒ3 が形成される。
イ６７の成形孔６８内にセットされる。そのセット状態
において、可動型６２を固定型６１に向けて移動させる
と、拡径用ポンチ７０のテーパ軸部７２が外筒部Ｒ1 内
に侵入し、その侵入により外筒部Ｒ1 の内径面がしごき
加工されて拡径される。ポンチ７０はテーパ軸部７２に
続くストレート軸部７１が外筒部Ｒ1 内に侵入する位置
まで移動し、上記ストレート軸部７１によって外筒部Ｒ
1 の内径は所定の寸法とされると共に、外径面はダイ６
７の成形孔６８により拡径量が制限され、その成形孔６
８によって外径は所定の寸法とされ、図４（II）に示す
ように、外輪素形材Ｒ3 が形成される。
【００４６】外輪素形材Ｒ3 は、可動型６２の後退時に
拡径用ポンチ７０と共に後退し、上記拡径用ポンチ７０
がストリッパ６４から抜け出る位置まで後退すると、そ
のストリッパ６４に対する当接によって拡径用ポンチ７
０から排出される。図１（Ｖ）は排出された外輪素形材
Ｒ3 を示す。
拡径用ポンチ７０と共に後退し、上記拡径用ポンチ７０
がストリッパ６４から抜け出る位置まで後退すると、そ
のストリッパ６４に対する当接によって拡径用ポンチ７
０から排出される。図１（Ｖ）は排出された外輪素形材
Ｒ3 を示す。
【００４７】ここで、外筒部Ｒ1 を拡径用ポンチ７０の
侵入によって拡径させるとき、外筒部Ｒ1 の内径部は拡
径用ポンチ７０との接触によって軸方向にずれが生じ易
く、上記外筒部Ｒ1 の端面が平坦であると、拡径された
外輪素形材Ｒ3 の端面はテーパ面に形成されるおそれが
ある。
侵入によって拡径させるとき、外筒部Ｒ1 の内径部は拡
径用ポンチ７０との接触によって軸方向にずれが生じ易
く、上記外筒部Ｒ1 の端面が平坦であると、拡径された
外輪素形材Ｒ3 の端面はテーパ面に形成されるおそれが
ある。
【００４８】しかし、外筒部Ｒ1 の両端面２ａ、２ｂ
は、図２に示す成形装置１０によって予め逆方向のテー
パ面とされているため、このテーパ面は外筒部Ｒ1 の拡
径時に平坦面とされる。このため、両端面の平行度の優
れた外輪素形材Ｒ3 を形成することができる。
は、図２に示す成形装置１０によって予め逆方向のテー
パ面とされているため、このテーパ面は外筒部Ｒ1 の拡
径時に平坦面とされる。このため、両端面の平行度の優
れた外輪素形材Ｒ3 を形成することができる。
【００４９】実施の形態では、説明の都合上、成形装置
１０、分離・打抜き装置３０および拡径装置６０のそれ
ぞれを独立した状態で説明したが、これらの各装置１
０、３０、６０の固定型１１、３１、６１は多段送り型
鍛造機の固定ブロックによって支持されていると共に、
可動型１２、３２、６２は共通のプレススライドに支持
されて同時に移動されるようになっており、熱間により
据込まれた円盤状素材Ａ1 は、成形装置１０、分離・打
抜き装置３０および拡径装置６０のそれぞれに順送りさ
れて成形、分離・打抜きおよび拡径の処理が熱間により
連続して行われる。また、成形装置１０から分離・打抜
き装置３０に成形品Ａ2 が送られるとき、その成形品Ａ
2 は外筒部Ｒ1 と内筒部Ｒ2 の向きが反転される。
１０、分離・打抜き装置３０および拡径装置６０のそれ
ぞれを独立した状態で説明したが、これらの各装置１
０、３０、６０の固定型１１、３１、６１は多段送り型
鍛造機の固定ブロックによって支持されていると共に、
可動型１２、３２、６２は共通のプレススライドに支持
されて同時に移動されるようになっており、熱間により
据込まれた円盤状素材Ａ1 は、成形装置１０、分離・打
抜き装置３０および拡径装置６０のそれぞれに順送りさ
れて成形、分離・打抜きおよび拡径の処理が熱間により
連続して行われる。また、成形装置１０から分離・打抜
き装置３０に成形品Ａ2 が送られるとき、その成形品Ａ
2 は外筒部Ｒ1 と内筒部Ｒ2 の向きが反転される。
【００５０】このように、円盤状素材Ａ1 を成形装置１
０により外筒部Ｒ1 と内筒部Ｒ2 を有する段付きの円筒
状成形品Ａ2 を成形し、この円筒状成形品Ａ2 を分離・
打抜き装置３０によって外筒部Ｒ1 と内筒部Ｒ2 を分離
すると同時に底４を抜き、分離後の外筒部Ｒ1 を拡径装
置６０により拡径するようにしたので、内輪素形材Ｒ2
および外輪素形材Ｒ3 をきわめて能率よく製造すること
ができると共に、従来の技術の項で述べた冷間ローリン
グ加工を行うロールフォーマを不要とすることができ、
コスト的にきわめて有利である。
０により外筒部Ｒ1 と内筒部Ｒ2 を有する段付きの円筒
状成形品Ａ2 を成形し、この円筒状成形品Ａ2 を分離・
打抜き装置３０によって外筒部Ｒ1 と内筒部Ｒ2 を分離
すると同時に底４を抜き、分離後の外筒部Ｒ1 を拡径装
置６０により拡径するようにしたので、内輪素形材Ｒ2
および外輪素形材Ｒ3 をきわめて能率よく製造すること
ができると共に、従来の技術の項で述べた冷間ローリン
グ加工を行うロールフォーマを不要とすることができ、
コスト的にきわめて有利である。
【００５１】また、外輪素形材の製造において、従来の
ローリング成形のような溝付き成形はできないが、溝成
形加工量は比較的少ないので、後の旋削工程で容易に加
工でき、トータルとして外輪の生産性を高めることがで
きる。
ローリング成形のような溝付き成形はできないが、溝成
形加工量は比較的少ないので、後の旋削工程で容易に加
工でき、トータルとして外輪の生産性を高めることがで
きる。
【００５２】図５は拡径装置６０の他の例を示す。この
拡径装置６０は、ホルダ８０に支持された軸受ハウジン
グ８１にラジアル軸受８２およびスラスト軸受８３を取
付け、その各軸受８２、８３によって回転自在に支持さ
れた回転軸８４に偏心孔８５と、その偏心孔８５の底面
にポンチ挿入孔８６とを設け、一方、可動型８７には回
転軸８４の回転軸心上にポンチ８８を設けて回転自在に
支持している。
拡径装置６０は、ホルダ８０に支持された軸受ハウジン
グ８１にラジアル軸受８２およびスラスト軸受８３を取
付け、その各軸受８２、８３によって回転自在に支持さ
れた回転軸８４に偏心孔８５と、その偏心孔８５の底面
にポンチ挿入孔８６とを設け、一方、可動型８７には回
転軸８４の回転軸心上にポンチ８８を設けて回転自在に
支持している。
【００５３】外筒部Ｒ1 の拡径に際しては、その外筒部
Ｒ1 を偏心孔８５内にセットして回転軸８４を回転し、
外筒部Ｒ1 の内側にポンチ８８のテーパ軸部８９を挿入
して外筒部Ｒ1 およびポンチ８８を回転軸８４との接触
により回転させ、その回転する外筒部Ｒ1 内にポンチ８
８のテーパ軸部８９からストレート軸部９０を挿入して
外筒部Ｒ1 を拡径する。
Ｒ1 を偏心孔８５内にセットして回転軸８４を回転し、
外筒部Ｒ1 の内側にポンチ８８のテーパ軸部８９を挿入
して外筒部Ｒ1 およびポンチ８８を回転軸８４との接触
により回転させ、その回転する外筒部Ｒ1 内にポンチ８
８のテーパ軸部８９からストレート軸部９０を挿入して
外筒部Ｒ1 を拡径する。
【００５４】上記のように、外筒部Ｒ1 を回転させつつ
ポンチ８８によって拡径することにより、外筒部Ｒ1 を
無理なく拡径させることができ、外筒部Ｒ1 に亀裂が発
生するのを防止することができる。
ポンチ８８によって拡径することにより、外筒部Ｒ1 を
無理なく拡径させることができ、外筒部Ｒ1 に亀裂が発
生するのを防止することができる。
【００５５】図２に示す成形装置１０において、ダイ１
７に形成された段付き孔１８の小径孔部１８ｂの内径面
およびポンチ２５に形成された第２突部２７の外径面を
それぞれ同方向に傾斜するテーパ面とすることにより、
図６（Ｉ）に示すように、外筒部Ｒ1 の内径面５ａおよ
び内筒部Ｒ2 の外径面５ｂがそれぞれテーパ面とされた
段付きの円筒状成形品Ａ3 が得られる。この円筒状成形
品Ａ3 を図３に示す分離・打抜き装置３０によって図６
（Ｉ）の鎖線で示す位置から分離し、同時に内筒部Ｒ2
の底４を打抜くことにより、図６（II）に示すように、
テーパ状内径面５ａを有する外筒部Ｒ1 およびテーパ状
外径面５ｂを有する内筒部Ｒ2 を得ることができ、内筒
部Ｒ2 は図７に示す円錐ころ軸受６の内輪６ｂの素形材
として使用することができる。
７に形成された段付き孔１８の小径孔部１８ｂの内径面
およびポンチ２５に形成された第２突部２７の外径面を
それぞれ同方向に傾斜するテーパ面とすることにより、
図６（Ｉ）に示すように、外筒部Ｒ1 の内径面５ａおよ
び内筒部Ｒ2 の外径面５ｂがそれぞれテーパ面とされた
段付きの円筒状成形品Ａ3 が得られる。この円筒状成形
品Ａ3 を図３に示す分離・打抜き装置３０によって図６
（Ｉ）の鎖線で示す位置から分離し、同時に内筒部Ｒ2
の底４を打抜くことにより、図６（II）に示すように、
テーパ状内径面５ａを有する外筒部Ｒ1 およびテーパ状
外径面５ｂを有する内筒部Ｒ2 を得ることができ、内筒
部Ｒ2 は図７に示す円錐ころ軸受６の内輪６ｂの素形材
として使用することができる。
【００５６】また、外筒部Ｒ1 を拡径することにより、
その外筒部Ｒ1 を円錐ころ軸受６の外輪６ａの素形材と
して使用することができる。
その外筒部Ｒ1 を円錐ころ軸受６の外輪６ａの素形材と
して使用することができる。
【００５７】ここで、外筒部Ｒ1 の拡径に際しては、図
４および図５に示す拡径装置６０の可動型６２における
ポンチ７０、８８の先端部にテーパ軸部を設け、そのテ
ーパ軸部を外筒部Ｒ1 内に圧入する。
４および図５に示す拡径装置６０の可動型６２における
ポンチ７０、８８の先端部にテーパ軸部を設け、そのテ
ーパ軸部を外筒部Ｒ1 内に圧入する。
【００５８】
【発明の効果】以上のように、この発明においては、軸
受外輪となる第１の素形材と、軸受内輪となる第２の素
形材を一対として製造する熱間鍛造の工程の中に、第１
の素形材を拡径させる工程を設けたことにより、割れの
ない良好な外輪素形材をきわめて能率よく生産すること
ができる。
受外輪となる第１の素形材と、軸受内輪となる第２の素
形材を一対として製造する熱間鍛造の工程の中に、第１
の素形材を拡径させる工程を設けたことにより、割れの
ない良好な外輪素形材をきわめて能率よく生産すること
ができる。
【００５９】また、従来必要であった冷間ローリングを
行うロールフォーマを不要とすることができるので、製
造設備を簡素化することができ、コスト的に有利であ
る。
行うロールフォーマを不要とすることができるので、製
造設備を簡素化することができ、コスト的に有利であ
る。
【図１】（Ｉ）乃至（Ｖ）は、この発明に係る軸受素形
材の製造方法によって成形される成形品を段階的に示す
フロー図
材の製造方法によって成形される成形品を段階的に示す
フロー図
【図２】（Ｉ）は成形装置の断面図、（II）は成形状態
を示す断面図
を示す断面図
【図３】（Ｉ）は分離・打抜き装置の断面図、（II）は
その作動状態を示す断面図
その作動状態を示す断面図
【図４】（Ｉ）は拡径装置の断面図、（II）はその作動
状態を示す断面図
状態を示す断面図
【図５】（Ｉ）は拡径装置の他の例を示す断面図、（I
I）は（Ｉ）の横断平面図
I）は（Ｉ）の横断平面図
【図６】（Ｉ）は同上の段付き円筒状成形品の他の例を
示す断面図、（II）はその円筒状成形品の分離状態を示
す断面図
示す断面図、（II）はその円筒状成形品の分離状態を示
す断面図
【図７】円すいころ軸受の断面図
【図８】従来の軸受素形材の製造方法によって成形され
る成形品を段階的に示すフロー図
る成形品を段階的に示すフロー図
【図９】ロールフォーマを示す平面図
【図１０】玉軸受の断面図
Ａ1 円盤状素材 Ｒ1 外筒部 Ｒ2 内筒部 ７０ 拡径用ポンチ ７１ ストレート軸部 ７２ テーパ軸部
Claims (3)
- 【請求項１】 熱間鍛造によって、軸受外輪となる第１
の素形材と軸受内輪となる第２の素形材を一対として製
造する軸受素形材の製造方法において、前記熱間鍛造の
工程の中に、第１の素形材を所定の寸法に拡径する拡径
工程を有することを特徴とする軸受素形材の製造方法。 - 【請求項２】 前記拡径工程が、軸方向に非可動に支持
された筒状の第１素形材内に、拡径用ポンチの先端部に
形成されたテーパ軸部およびそのテーパ軸部に連続する
ストレート軸部を圧入して第１素形材を拡径させるよう
にした請求項１に記載の軸受素形材の製造方法。 - 【請求項３】 前記拡径工程が、回転軸の先端面に形成
された偏心孔の内面との接触により筒状の第１素形材を
回転させ、その回転状態の第１素形材内の軸心を中心と
して回転自在に支持された拡径用ポンチの先端のテーパ
軸部およびそのテーパ軸部に連続するストレート軸部を
圧入して第１素形材を拡径させるようにした請求項１に
記載の軸受素形材の製造方法。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05202598A JP3720564B2 (ja) | 1998-03-04 | 1998-03-04 | 軸受素形材の製造方法 |
| CA002263929A CA2263929C (en) | 1998-03-04 | 1999-03-02 | Method and device for forming blanks for bearing rings |
| US09/260,060 US6065322A (en) | 1998-03-04 | 1999-03-02 | Method and device for forming blanks for bearing rings |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05202598A JP3720564B2 (ja) | 1998-03-04 | 1998-03-04 | 軸受素形材の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11244982A true JPH11244982A (ja) | 1999-09-14 |
| JP3720564B2 JP3720564B2 (ja) | 2005-11-30 |
Family
ID=12903285
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP05202598A Expired - Fee Related JP3720564B2 (ja) | 1998-03-04 | 1998-03-04 | 軸受素形材の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3720564B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101142135B1 (ko) | 2010-03-04 | 2012-05-10 | 주식회사 프론텍 | 너트 제조 과정에서 남은 배출 부재의 재활용 방법 |
| WO2017063965A1 (de) * | 2015-10-14 | 2017-04-20 | Hatebur Umformmaschinen Ag | Verfahren und vorrichtung zur herstellung eines ringförmigen formteils |
| CN119035423A (zh) * | 2024-10-12 | 2024-11-29 | 成都天马铁路轴承有限公司 | 一种改进型的双列圆锥轴承外圈加工工艺 |
| US12209614B2 (en) | 2020-07-07 | 2025-01-28 | Nsk Ltd. | Bearing element manufacturing method, bearing manufacturing method, machine manufacturing method, vehicle manufacturing method, bearing element, bearing, machine, and vehicle |
-
1998
- 1998-03-04 JP JP05202598A patent/JP3720564B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101142135B1 (ko) | 2010-03-04 | 2012-05-10 | 주식회사 프론텍 | 너트 제조 과정에서 남은 배출 부재의 재활용 방법 |
| WO2017063965A1 (de) * | 2015-10-14 | 2017-04-20 | Hatebur Umformmaschinen Ag | Verfahren und vorrichtung zur herstellung eines ringförmigen formteils |
| CH711646A1 (de) * | 2015-10-14 | 2017-04-28 | Hatebur Umformmaschinen Ag | Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung eines ringförmigen Formteils. |
| US12209614B2 (en) | 2020-07-07 | 2025-01-28 | Nsk Ltd. | Bearing element manufacturing method, bearing manufacturing method, machine manufacturing method, vehicle manufacturing method, bearing element, bearing, machine, and vehicle |
| CN119035423A (zh) * | 2024-10-12 | 2024-11-29 | 成都天马铁路轴承有限公司 | 一种改进型的双列圆锥轴承外圈加工工艺 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3720564B2 (ja) | 2005-11-30 |
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