JPH115138A - ラックバーおよびその製造方法 - Google Patents
ラックバーおよびその製造方法Info
- Publication number
- JPH115138A JPH115138A JP15894597A JP15894597A JPH115138A JP H115138 A JPH115138 A JP H115138A JP 15894597 A JP15894597 A JP 15894597A JP 15894597 A JP15894597 A JP 15894597A JP H115138 A JPH115138 A JP H115138A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pipe material
- flat surface
- longitudinal direction
- thickness
- pipe
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 38
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 11
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims abstract description 9
- 238000003825 pressing Methods 0.000 claims abstract description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 12
- 238000010409 ironing Methods 0.000 claims description 9
- 235000013372 meat Nutrition 0.000 claims description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 abstract description 4
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 abstract 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 230000000994 depressogenic effect Effects 0.000 description 1
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 1
- 238000005482 strain hardening Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Gears, Cams (AREA)
- Forging (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 厚肉パイプを素材としたラックバーおよびそ
の製造方法の提供を課題とする。 【解決手段】 厚肉パイプ材の長手方向所要範囲の周面
部分をプレス加工により平担面に成形する第１工程と、
該平担面をなす肉部に長手方向に直角に複数列の歯形を
加工する第２工程と、前記パイプ材の長手方向の他の部
分の外径をしごき加工により前記平担面の肉厚よりも薄
肉となるように小径に成形する第３工程を有することを
特徴とする。
の製造方法の提供を課題とする。 【解決手段】 厚肉パイプ材の長手方向所要範囲の周面
部分をプレス加工により平担面に成形する第１工程と、
該平担面をなす肉部に長手方向に直角に複数列の歯形を
加工する第２工程と、前記パイプ材の長手方向の他の部
分の外径をしごき加工により前記平担面の肉厚よりも薄
肉となるように小径に成形する第３工程を有することを
特徴とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、自動車のステアリ
ング機構等に使用されるラックバーおよびその製造方法
に関する。
ング機構等に使用されるラックバーおよびその製造方法
に関する。
【０００２】
【従来の技術】例えば自動車のステアリング機構とし
て、ステアリングシャフトに固着されるピニオンと、前
輪操向側のラックとを噛合させ、ステアリングシャフト
の回転により前輪を操向させるようにしたラック・ピニ
オン方式がある。
て、ステアリングシャフトに固着されるピニオンと、前
輪操向側のラックとを噛合させ、ステアリングシャフト
の回転により前輪を操向させるようにしたラック・ピニ
オン方式がある。
【０００３】しかしてこの種の機構に用いられるラック
は、金属丸棒材の一面を切削してラック歯を形成してい
たが、このようにして造るラックバーは多くの工数が掛
り、かつ重量が大でコストが嵩むという問題があったこ
とから、近時パイプ材からラックバーを形成する技術が
例えば特公平３ー５８９２号公報に開示されている。ま
た本件出願人の出願である特開平６ー２４６３７９号公
報に記載された技術には、パイプ材を製造用型内に納
め、その型の長手方向に開口する開口部分からパイプ材
の上面を加熱して軟化させ、ついで前記開口部からプレ
ス型により平坦面に加工したのちパイプ材を取出し、内
面に製造用歯列を有する歯型製造用型に入れ、パイプ材
内に芯金を圧入して前記平坦面を歯形内に圧入して歯列
を形成する方法が開示されている。
は、金属丸棒材の一面を切削してラック歯を形成してい
たが、このようにして造るラックバーは多くの工数が掛
り、かつ重量が大でコストが嵩むという問題があったこ
とから、近時パイプ材からラックバーを形成する技術が
例えば特公平３ー５８９２号公報に開示されている。ま
た本件出願人の出願である特開平６ー２４６３７９号公
報に記載された技術には、パイプ材を製造用型内に納
め、その型の長手方向に開口する開口部分からパイプ材
の上面を加熱して軟化させ、ついで前記開口部からプレ
ス型により平坦面に加工したのちパイプ材を取出し、内
面に製造用歯列を有する歯型製造用型に入れ、パイプ材
内に芯金を圧入して前記平坦面を歯形内に圧入して歯列
を形成する方法が開示されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
の技術では、丸パイプを平型によりその周面の一部を平
坦状に加圧して平坦面を形成し、その平坦面に歯型を内
側から押出して製造するので、初回の平坦加工時に肉が
両側へ圧縮されて平坦面の肉厚が確保し難く、歯型製造
時に内側から歯型製造用の歯型列に圧入させる際に歯型
に十分に充満せず、予定の歯の形状が得にくいうえ、歯
底部分の素材の肉厚が薄くなってしまうという問題があ
った。
の技術では、丸パイプを平型によりその周面の一部を平
坦状に加圧して平坦面を形成し、その平坦面に歯型を内
側から押出して製造するので、初回の平坦加工時に肉が
両側へ圧縮されて平坦面の肉厚が確保し難く、歯型製造
時に内側から歯型製造用の歯型列に圧入させる際に歯型
に十分に充満せず、予定の歯の形状が得にくいうえ、歯
底部分の素材の肉厚が薄くなってしまうという問題があ
った。
【０００５】このことは丸パイプを平型によりその周面
の一部を平坦状に加圧して平坦面を形成し、その平坦面
に歯型を外側からブローチ加工により形成する場合も同
じで、丸パイプの肉厚が薄いと十分な歯高が取れず、そ
こで十分な歯高を取るために肉厚の厚いパイプを使用す
ると丸棒材の場合と同様に重量が大となり、コストが嵩
むという問題は避け得られなかった。
の一部を平坦状に加圧して平坦面を形成し、その平坦面
に歯型を外側からブローチ加工により形成する場合も同
じで、丸パイプの肉厚が薄いと十分な歯高が取れず、そ
こで十分な歯高を取るために肉厚の厚いパイプを使用す
ると丸棒材の場合と同様に重量が大となり、コストが嵩
むという問題は避け得られなかった。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記の問題点
を解決するため、厚肉のパイプを素材としたラックバー
およびその製造方法を提供することを課題としてなされ
たもので、その解決手段としては歯形部分は厚肉に、そ
して他の部分を薄肉に形成するようにしたことにある。
を解決するため、厚肉のパイプを素材としたラックバー
およびその製造方法を提供することを課題としてなされ
たもので、その解決手段としては歯形部分は厚肉に、そ
して他の部分を薄肉に形成するようにしたことにある。
【０００７】すなわち請求項１記載の発明は、厚肉パイ
プ材の長手方向所要範囲の周面部分をプレス加工により
平担面に成形する第１工程と、該平担面をなす肉部に長
手方向に直角に複数列の歯形を加工する第２工程と、前
記パイプ材の長手方向の他の部分の外径をしごき加工に
より前記平担面の肉厚よりも薄肉となるように小径に成
形する第３工程とを有することを特徴とする。
プ材の長手方向所要範囲の周面部分をプレス加工により
平担面に成形する第１工程と、該平担面をなす肉部に長
手方向に直角に複数列の歯形を加工する第２工程と、前
記パイプ材の長手方向の他の部分の外径をしごき加工に
より前記平担面の肉厚よりも薄肉となるように小径に成
形する第３工程とを有することを特徴とする。
【０００８】また、請求項２記載の発明は歯形加工と小
径化加工との順番を逆にしたもので、厚肉パイプ材の長
手方向所要範囲の周面部分をプレス加工により平担面に
成形する第１工程と、該パイプ材の長手方向の他の部分
の外径をしごき加工により前記平担面の肉厚よりも薄肉
となるように小径に成形する第２工程と、前記平担面を
なす肉部に長手方向に直角に複数列の歯形を加工する第
３工程とを有することを特徴とする。
径化加工との順番を逆にしたもので、厚肉パイプ材の長
手方向所要範囲の周面部分をプレス加工により平担面に
成形する第１工程と、該パイプ材の長手方向の他の部分
の外径をしごき加工により前記平担面の肉厚よりも薄肉
となるように小径に成形する第２工程と、前記平担面を
なす肉部に長手方向に直角に複数列の歯形を加工する第
３工程とを有することを特徴とする。
【０００９】さらに請求項３は請求項１または２項記載
の発明において、前記歯形加工をブローチ加工としたこ
とを特徴とする。
の発明において、前記歯形加工をブローチ加工としたこ
とを特徴とする。
【００１０】そして請求項４記載の発明は、パイプ材の
長手方向所要範囲に形成された平坦面に、該パイプ材の
長手方向に直角な複数列の歯形が形成され、前記パイプ
材の他の範囲は前記平担面の肉部よりも薄肉に形成され
ているラックバーとしたことにある。
長手方向所要範囲に形成された平坦面に、該パイプ材の
長手方向に直角な複数列の歯形が形成され、前記パイプ
材の他の範囲は前記平担面の肉部よりも薄肉に形成され
ているラックバーとしたことにある。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、本発明を図面に示す実施の
形態を参照して説明する。
形態を参照して説明する。
【００１２】図１乃至図８は請求項１記載の発明にかか
るラックバーの製造方法を示すもので、図１はラックバ
ーを製造するパイプ素材１の外観斜視図である。
るラックバーの製造方法を示すもので、図１はラックバ
ーを製造するパイプ素材１の外観斜視図である。
【００１３】パイプ素材１は適宜長さのＳＴＫＭ１５〜
１６のカーボン含有量の大きい鋼管が用いられ、例えば
外径３０φｍｍ、肉厚４〜６ｍｍ（通常前記外径の場合
２〜３ｍｍ）のものを使用する。
１６のカーボン含有量の大きい鋼管が用いられ、例えば
外径３０φｍｍ、肉厚４〜６ｍｍ（通常前記外径の場合
２〜３ｍｍ）のものを使用する。
【００１４】図２は図１のパイプ素材１の長手方向の一
側上面部分の所要長さ範囲にプレス加工により平担面２
を成形する状態を順次示すもので、図２（Ａ）はパイプ
素材１の加工される上面以外の外周面の左右を２つ割り
の保持型２ａ，２ｂにより押え、パイプ素材１の上部か
ら加工される平担面に対応する長さを有し、かつ直交す
る下面が略山形状に凹陥して凹型面３ａを有する第１の
プレス型３により加圧して、まずパイプ素材１の上部に
断面山形状の凸部１ａを図２（Ｂ）のように成形し、つ
ぎに凸部１ａを加熱したのち下面が平坦な第２のプレス
型４により山形状の凸部１ａを押圧することにより図２
（Ｃ）および図３のように平担面１ｂが形成される。
側上面部分の所要長さ範囲にプレス加工により平担面２
を成形する状態を順次示すもので、図２（Ａ）はパイプ
素材１の加工される上面以外の外周面の左右を２つ割り
の保持型２ａ，２ｂにより押え、パイプ素材１の上部か
ら加工される平担面に対応する長さを有し、かつ直交す
る下面が略山形状に凹陥して凹型面３ａを有する第１の
プレス型３により加圧して、まずパイプ素材１の上部に
断面山形状の凸部１ａを図２（Ｂ）のように成形し、つ
ぎに凸部１ａを加熱したのち下面が平坦な第２のプレス
型４により山形状の凸部１ａを押圧することにより図２
（Ｃ）および図３のように平担面１ｂが形成される。
【００１５】なお図２の実施形態では平坦面２の成形を
第１のプレス型３と第２のプレス型４とにより順次加工
する場合について説明したが、１つのプレス型により一
挙に形成するようにしてもよい。
第１のプレス型３と第２のプレス型４とにより順次加工
する場合について説明したが、１つのプレス型により一
挙に形成するようにしてもよい。
【００１６】図４は図３の平担面１ｂにブローチ加工に
より複数列の歯形を成形するようにしたもので、このブ
ローチ５は２点鎖線で示すように複数列で歯形が手前側
から奥側にかけて順次歯の高さが５ａ，５ｂ．５ｃ，…
と低い状態から高い状態に設けられたものが使用され
る。
より複数列の歯形を成形するようにしたもので、このブ
ローチ５は２点鎖線で示すように複数列で歯形が手前側
から奥側にかけて順次歯の高さが５ａ，５ｂ．５ｃ，…
と低い状態から高い状態に設けられたものが使用され
る。
【００１７】したがって図示のようにパイプ素材１の長
手方向に直角にブローチ５を矢印のように下降させて平
担面１ｂに接触させながら前後（矢印）方向に移動させ
てラックの歯形６を加工する。これにより図５に示すよ
うな歯形６が形成される。
手方向に直角にブローチ５を矢印のように下降させて平
担面１ｂに接触させながら前後（矢印）方向に移動させ
てラックの歯形６を加工する。これにより図５に示すよ
うな歯形６が形成される。
【００１８】図６はパイプ素材１の長手方向の他の部分
をしごき加工により薄肉化する工程の一例を示すもの
で、パイプ素材１の歯形６とは反対側となる端部から、
その内径に近似した外径を有する芯金７を歯形６に近接
した位置まで挿入するとともに、歯形６に近接したパイ
プ素材１の外周側にはくびれ部１ｃをしごき前に加工し
た後、パイプ素材１の外周に取付けたダイス８を矢印方
向に移動させてしごき、パイプ素材１の肉厚を減少させ
る。図中、８ａは刃である。この場合肉厚はパイプ素材
１の１／２程度までしごきを行うのでパイプ素材１の長
さもその分延伸されることになる。
をしごき加工により薄肉化する工程の一例を示すもの
で、パイプ素材１の歯形６とは反対側となる端部から、
その内径に近似した外径を有する芯金７を歯形６に近接
した位置まで挿入するとともに、歯形６に近接したパイ
プ素材１の外周側にはくびれ部１ｃをしごき前に加工し
た後、パイプ素材１の外周に取付けたダイス８を矢印方
向に移動させてしごき、パイプ素材１の肉厚を減少させ
る。図中、８ａは刃である。この場合肉厚はパイプ素材
１の１／２程度までしごきを行うのでパイプ素材１の長
さもその分延伸されることになる。
【００１９】図７は図６のしごき加工により完成品とな
ったたラックバー１Ａの外観斜視を示すもので、この場
合、歯形６側の端部はしごかれていないが、必要に応じ
この部分もしごき加工することがある。
ったたラックバー１Ａの外観斜視を示すもので、この場
合、歯形６側の端部はしごかれていないが、必要に応じ
この部分もしごき加工することがある。
【００２０】図８は図７の長手方向の断面図を示すもの
で、平坦面１ｂ側の肉厚をｔ1 とし、しごかれた側の肉
厚をｔ2 とした場合、２ｔ2 ＝ｔ1 となるようにするこ
とが望ましい。
で、平坦面１ｂ側の肉厚をｔ1 とし、しごかれた側の肉
厚をｔ2 とした場合、２ｔ2 ＝ｔ1 となるようにするこ
とが望ましい。
【００２１】請求項２記載の発明にかかるラックバーの
製造方法は請求項１記載の発明の第２工程と第３工程と
を逆にしたもので、いずれが先であっても同じように製
造することが可能である。
製造方法は請求項１記載の発明の第２工程と第３工程と
を逆にしたもので、いずれが先であっても同じように製
造することが可能である。
【００２２】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、同
一パイプ素材から製造されるラックバーは歯列成形部分
の肉の引けがなく、ラックの歯形部分が厚肉で、ラック
以外の部分は薄肉に成形できるとともに加工硬化により
強度が増し、これにより十分な歯高が得られても軽量で
かつ強度も丸棒材からの製造の場合と比較して劣ること
がなく、したがって軽量なラックバー安価に提供するこ
とができる。
一パイプ素材から製造されるラックバーは歯列成形部分
の肉の引けがなく、ラックの歯形部分が厚肉で、ラック
以外の部分は薄肉に成形できるとともに加工硬化により
強度が増し、これにより十分な歯高が得られても軽量で
かつ強度も丸棒材からの製造の場合と比較して劣ること
がなく、したがって軽量なラックバー安価に提供するこ
とができる。
【図１】本発明にかかるラックバーを得るためのパイプ
素材の外観斜視図。
素材の外観斜視図。
【図２】図１のパイプ素材に平坦面が成形される過程を
示し、（Ａ）は加工前、（Ｂ）は加工中、（Ｃ）は加工
後の状態の各断面図。
示し、（Ａ）は加工前、（Ｂ）は加工中、（Ｃ）は加工
後の状態の各断面図。
【図３】図１のパイプ素材に平坦面が成形された状態を
示す外観斜視図。
示す外観斜視図。
【図４】図３の平坦面に歯形成形のためのブローチ加工
がなされる状態を示す外観斜視図。
がなされる状態を示す外観斜視図。
【図５】図４の歯形成形によりラックの歯形が成形され
た外観斜視図。
た外観斜視図。
【図６】図５のラックのない長手方向の他側にしごき加
工される状態を示す外観斜視図。
工される状態を示す外観斜視図。
【図７】図６のしごき加工により本発明のラックバーが
完成した状態を示す外観斜視図。
完成した状態を示す外観斜視図。
【図８】図７の長手方向の断面図。
１ パイプ素材 １Ａ ラックバー １ｂ 平坦面 ２ａ，２ｂ 型 ３ 第１のプレス ４ 第２のプレス ５ ブローチ ６ ラック ７ 芯金 ８ ダイス
Claims (4)
- 【請求項１】厚肉パイプ材の長手方向所要範囲の周面部
分をプレス加工により平担面に成形する第１工程と、該
平担面をなす肉部に長手方向に直角に複数列の歯形を加
工する第２工程と、前記パイプ材の長手方向の他の部分
の外径をしごき加工により前記平担面の肉厚よりも薄肉
となるように小径に成形する第３工程とを有することを
特徴とするラックバーの製造方法。 - 【請求項２】厚肉パイプ材の長手方向所要範囲の周面部
分をプレス加工により平担面に成形する第１工程と、該
パイプ材の長手方向の他の部分の外径をしごき加工によ
り前記平担面の肉厚よりも薄肉となるように小径に成形
する第２工程と、前記平担面をなす肉部に長手方向に直
角に複数列の歯形を加工する第３工程とを有することを
特徴とするラックバーの製造方法。 - 【請求項３】前記歯形加工をブローチ加工とした請求項
１または２項記載のラックバーの製造方法。 - 【請求項４】パイプ材の長手方向所要範囲に形成された
平坦面に、該パイプ材の長手方向に直角な複数列の歯形
が形成され、前記パイプ材の他の範囲は前記平担面の肉
部よりも薄肉に形成されていることを特徴とするラック
バー。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15894597A JPH115138A (ja) | 1997-06-16 | 1997-06-16 | ラックバーおよびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15894597A JPH115138A (ja) | 1997-06-16 | 1997-06-16 | ラックバーおよびその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH115138A true JPH115138A (ja) | 1999-01-12 |
Family
ID=15682773
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15894597A Pending JPH115138A (ja) | 1997-06-16 | 1997-06-16 | ラックバーおよびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH115138A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6502473B1 (en) | 1999-10-01 | 2003-01-07 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Rack bar and manufacturing method thereof |
| JP2003094140A (ja) * | 2001-09-19 | 2003-04-02 | Toyota Motor Corp | 中空ラックバーの製造方法 |
| EP1839772A1 (en) * | 2006-03-30 | 2007-10-03 | Matsuoka, Minako | Method and apparatus for plastic working of hollow rack bar and hollow rack bar |
| KR100799935B1 (ko) * | 2006-11-27 | 2008-01-31 | 주식회사 코우 | 랙바아의 랙성형방법 |
| JP2016030271A (ja) * | 2014-07-28 | 2016-03-07 | 高周波熱錬株式会社 | 中空ラックバー及び中空ラックバーの製造方法 |
-
1997
- 1997-06-16 JP JP15894597A patent/JPH115138A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6502473B1 (en) | 1999-10-01 | 2003-01-07 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Rack bar and manufacturing method thereof |
| JP2003094140A (ja) * | 2001-09-19 | 2003-04-02 | Toyota Motor Corp | 中空ラックバーの製造方法 |
| EP1839772A1 (en) * | 2006-03-30 | 2007-10-03 | Matsuoka, Minako | Method and apparatus for plastic working of hollow rack bar and hollow rack bar |
| KR100799935B1 (ko) * | 2006-11-27 | 2008-01-31 | 주식회사 코우 | 랙바아의 랙성형방법 |
| JP2016030271A (ja) * | 2014-07-28 | 2016-03-07 | 高周波熱錬株式会社 | 中空ラックバー及び中空ラックバーの製造方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2000202522A (ja) | 中空ラック軸の製造方法 | |
| JPH0428582B2 (ja) | ||
| JP2002504860A (ja) | ラックの製造方法 | |
| JP5352965B2 (ja) | ラックの製造方法 | |
| US6289710B1 (en) | Method of manufacturing a hollow rack bar | |
| JPH115138A (ja) | ラックバーおよびその製造方法 | |
| JP3739450B2 (ja) | ネジ軸を備えたステアリング用ラックバー | |
| US6601428B1 (en) | Method for producing a gear rack, and a stamping device for carrying out the method | |
| JPH06182472A (ja) | ラックバーの製造方法 | |
| JP3633253B2 (ja) | 中空ラック軸およびその製造方法 | |
| JPH0316206B2 (ja) | ||
| JP2002147577A (ja) | ラックバー及びその製法 | |
| WO2003082495A1 (en) | Cold diameter reduction press molding method of metal pipe and metal pipe molded by that method | |
| JP3826655B2 (ja) | 中空ラック軸、そのラック歯成形方法及びそのための金型 | |
| JP4723769B2 (ja) | 中空ラックバーの製造方法 | |
| JPS60221143A (ja) | ラツクピニオン式舵取装置のラツク軸の製造方法 | |
| JP2784686B2 (ja) | ヨーク部材の製造方法 | |
| JP3724317B2 (ja) | 中空ラック軸の成形方法及びそのための芯金 | |
| JPS5966928A (ja) | 曲げ加工法 | |
| JP2005247311A (ja) | 中空ラック軸のラック歯成形方法及びそのための金型 | |
| JP3982147B2 (ja) | 中空ラック軸の成形方法 | |
| JPH02187230A (ja) | 耳部をもつ鍛造品の鍛造方法 | |
| JPS5926663A (ja) | ラツクおよびその製造方法 | |
| JPH04167943A (ja) | 軽合金製ホイール用一体型リムの製造方法 | |
| JPH10230318A (ja) | 中空部材の製造方法 |