JPS59209452A - 歯車転造盤 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 一本発明は工作物の外周面に奇数歯のはずば歯車を転造
する歯車転造盤に関するものである。

〈従来技術〉 一般にセンタ支持された工作物の外周面に一対のランク
状転造ダイスを押圧しかつ、工作物の軸線と直交する方
向にこれを相対移動させて工作物外周面に歯形を形成す
る転造盤においては、主軸センタに対してセンタを装架
した心神台が進退可能に案内され、この心理台には工作
物の受台が支持され、心理台とともに進退運動させるこ
とによって転造位置に対する工作物の搬入ｊ！出が行わ
れていた。

かかる構成の転造盤において、奇数歯のはすば歯車を転
造すると歯ずしに沿って第１図に示すようにな歯ずしう
ねりが生じ、精度の良い歯車を得ることができなか、た
。第１図における２つの曲線は各歯車毎の歯ずしのうね
りを表しており、主軸センタ側（図の上方）よりも心神
センタ側（図の下方）の歯形誤差が大きくなついる。又
、転造中の工作物の挙動を主軸センタ及び心理センタの
変位量として測定すると工作物の回転に伴い上下及び左
右方向に変位し、工作物軸線のすりこき゛運動が認めら
れ、主軸センタ側より心神センタ側の変位量がはるかに
大きいことも判明した。

かかるすりこぎ運動の原因としては、第２図。

第３図に示すように左右の転造ダイスとのかみ合い点が
奇数歯のため半ビソヂずれ、しかもはすばであるため転
造ダイスの歯先が工作物の歯底とかみ合う軸方向の位置
ａ１．ｂｌか左右の転造ダイスで異なるため噛合い点を
通る水平面内で工作物を左右に振らせる水平曲げモーメ
ントの発生が考えられる。又一方の転造ダイスの下向き
のモーメントと他方の転造ダイスの上向きモーメントと
により工作物を上下方向に振らせる上下方向曲げモーメ
ントの発生も考えられる。この結果工作物の中心軸線は
すりこぎ運動を行い工作物と転造タイス間の歯面の転造
圧が変化し、歯すしうねりを生じさせるものと考えられ
る。

又歯車転造においては、素材゛外周面に歯形が塑性的に
形成されるので、軸方向に伸びが生ずる。

この伸びを許容しないと工作物は曲げを生ずることにな
り正確な歯形を形成することはできない。

〈発明の目的〉 本発明はかかる工作物の転造中の挙動を抑制し、工作物
の軸方向の伸びは許容して転造歯車の歯形精度を向上す
ることを目的とする。

〈発明の構成〉 本発明の特徴とする構成は、工作物の転造中の挙動を抑
制するために、心理台の前進端位置において、心理台本
体を上方より押圧して案内面における遊隙を除去すると
ともに案内部材に対して強固に固定し、心神台本体が外
力に対して変位しないようにして支持剛性を高めるよう
にしている。

又、心神台にはセンクラム及びラム押圧手段を設ムノ、
転造中の工作物の伸びに対してはこのセンタラムの後退
によって工作物の伸びを許容するようにしている。

〈実施例〉 以下本発明の実施例を第４図乃至第９図によって説明す
る。第４図及び第５図において１は転造盤である。その
構成は、ベース２上に固設された。

左右一対のコラム３の内側面に垂直案内面１５ａ。

１５ｂが設けられ、これに工具支持台１６ａ、１６ｂを
昇降動可能に案内している。”ｌａ、１ｂは前記工具支
持台１６ａ、１６１）を相対方向に昇降駆動するための
シリンダである。

この工具支持台１６ａ、１６ｂには楔体１７ａ。

ｔ７ｂを介して転造ダイス６ａ、６ｂが、その歯面を互
いに対向させてクランプ部材１８ａ、１８ｂによって固
定されている。

４は主軸で、この主軸４は第６図にも示すよ・うに、左
右コラム３間に一体に設けられているフレーム３３に固
定支持されている。この主軸４は、その軸心線は前記転
造ダイス６ａ、６ｂの昇降動方向とは直交する水平方向
であり、がっ転造ダイス６ａ、６ｂの対向間を通る位置
に置かれている。

主軸４の軸心にはセンタラム４ａが縦貫され、これの先
端にセンタ５が嵌着されている。また、主軸４の先端部
外周には同期ビニ芽ン１９が軸承され、工具支持台１６
ａ、１６ｂに固着した同期うツク２０ａ、２０ｂと噛合
している。

１１は前記主軸４のセンタ５と対向して進退移動する心
神台である。第４図に示すように、ベース２上に設置し
た支持台８とコラム３側の固定ブロック１０との間に水
平方向に案内台９を設け、この案内台９上に前記心神台
１１を進退移動可能に案内する。この心理台ＩＩの進退
駆動装置は、一端をヘース２に枢着した駆動アーム１３
の他端が心神台１工とピン係合し、支持台８と駆動アー
ム１３との間に枢着した進退用シリンダ１４との構成よ
りなるものである。Ｌｌａは心神台１１のラムに嵌着し
たセンタ、１２は心神台１１とともに進退運動し、工作
物Ｗを心神台１１の前方で支承し搬入搬出する受台であ
る。

」二記構成の転造盤１において、本発明の要旨とするこ
とろの構造を第８図及び第９図によって説明する。

第８図、第９図において、コラム３の前面に固定されて
いるタイロッド３２には心神台１１の前進端位置に対応
してクランプ装置２５を設ける。

このクランプ装置２５は、クランプ装置本体２６に心神
台１１の進退移動方向と直交する上下方向に移動可能に
案内されたクランプロッド２７と、クランプロッド２７
の上端と連結部材３１を介して連結されクランプ装置本
体２６に固定されたシリンダ２９と、クランブロンド２
７の下端に設けられた保持体４５にセンタ軸線と平行に
突設された枢軸４６を介して揺動可能に枢支されたクラ
ンプ部材２８とにより構成されている。尚４７は保持体
４５に設げられた回り止めバーである。また、心神台１
１には、前記クランプ部材２８と当接し心神台１１の後
方に向かって下方に傾斜する傾斜面２４を有する係合ブ
ロック２３が設けられている。

心神台１工には、センタｌｌａを保持する回転軸１１ｃ
を軸承するセンタラムｌｌｂが軸方向に摺動可能に案内
され、このセンタラムｌｌｂの後端部にはシリンダ室４
ｏが形成されている。尚センタラムｌｌｂよりシリンダ
端壁４０ａを貫通してセンタラムｌｌｂの前進端位置を
規制するス１〜ソバ４３が設けられている。このシリン
ダ室４０には減圧弁４■を介して圧力流体が導入される
一方圧力すレーフ弁４２を介して油槽Ｔに放出されるよ
うになっている。ここにセンタラムｌｌｂの流体押圧力
は減圧弁４１によって調整され、転造中の工作物の伸び
を許容する圧力に予め設定されζおり、圧力レリーフ弁
４２は減圧弁４１の設定圧より掻くわずか高めに設定さ
れている。工作物の伸びによってセンクラムｌｌｂが後
退することによりシリンダ室４０から排出される流体は
この圧力レリーフ弁４２から放出され軸方向の伸びは許
容される。

尚、第６図において２１ａ、２１ｂは、工具支持台１６
ａ、１６ｂに固定されている転造ダイス６ａ、６ｂの側
面に、工作物Ｗをその半径方向の両側から係合して工作
物Ｗの半径方向の振動を抑制する係合部材である。この
係合部＋Ｊ２１ａ、２１ｂの形状は第７図に示すように
、その係合面倒の全長１１の一端に１頃斜した逃げ面β
２を、他端に（頃斜したくいつき面１３が形成されてい
る。この係合部材２１ａ、２１ｂの固設に当たっては、
転造ダイス６ａ、６ｂの両側面に係合部材２１ａ。

２１ｂを当接し、スペーサ２２ａ、２２ｂに対しクラン
プ部材１８ａ、１８ｂによってクランプすることによっ
て行われる。

上記構成において、転造加工を行うには、心神台１１の
前方の受台１２に工作物Ｗを支持させてから心神台を前
進させ、前進端に達すると主軸４のセンタ５と心神台１
１のセンタｌｌａとによって工作物はセンタ支持される
。これとともにクランプ装置２５が作動され、クランプ
ロッド２７が下降して、その先端部に揺動可能に枢支し
たクランプ部材２８が保合ブロック２３・に当接し、心
神圧１１を案内台９に押圧しクランプする。この状態よ
り工具支持台１６ａ、１６ｂが相対移動され、転造ダイ
ス６ａ、６ｂ及び係合部材２１ａ、２１ｂが工作物外周
面に係合し、歯車の転造加工が行われる。転造中におけ
る工作物の左右方向の変位は転造ダイス６ａ、６ｂの側
面に取付りられｉこ係合部材２１ａ、２１ｂによって効
果的に抑制され、又工作物の上下方向の変位は心神台１
１がクランプ装置２５にてクランプされているので、心
神台の支持剛性によって抑制されるので、転造中の工作
物の軸心変位は大幅に減じられる。更に工作物の軸方向
の伸びもセンクラムｌｌｂが流体押圧力に抗して後退す
ることにより許容され、工作物を変形させることがない
。

〈発明の効果〉 以上述べたように本発明によれば、心神台が前進端に達
すればクランプ装置により上下方向より案内台に対して
押圧クランプされ、案内面に対する遊隙が除去され、案
内台及びフレームと一体の構成となり支持剛性の大幅な
向上がなされる。特に上方よりクランプ部材を押下する
ことにより、転造ダイスの側面に設げられ係合部材で抑
制できない工作物上下方向の軸心変位の抑制力が高めら
れ、工作物の軸心変位を極めて小さくし、歯形精度の向
上が達成される。

心神台自体強固にクランプされても流体押圧力に抗して
センタラムの後退が許容されるので転造され、歯すじう
ねりの発生をなくすことができる。

〈他の実施例〉 上記実施例においては、ランク状の転造ダイスを使用し
ているが、転造ダイスとしては丸ダイスのものにおいて
も上述したのと同様の工作物挙動が生ずるので、丸ダイ
ス式の転造盤に本発明を適用しても有効である。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の転造盤にて転造された歯車の歯ずし方向
のうねり誤差を示す図、第２図及び第３図は転造ダイス
との噛合い点における刀の発生状態を示す図、第４図は
転造盤の側面図、第５図は心神台部分を除いた転造盤の
正面図、第６図は第５図におけるｖｒ−ｖ＋矢視断面図
、第７図は係合部材の形状を示す図、第８図は心神台及
びクランプ装置の縦断面図、第９図は心神台をセンタ側
よりみた正面図である。 ■・・・転造盤、４・・・主軸、５・・・センタ、６ａ
、６ｂ・・・転造ダイス、１１・・・心神台、１ｌａ−
（＝７タ、１６ａ、１６ｂ−・・工具支持台、２３・・
・係合ブロック、２４・°″クランプ装置２７・・・ク
ランプロ・７ド、２９・・・シリンダ、４０・・・シリ
ンダ室、４１・・・減圧弁、４２・・・圧力レリーフ弁
。 特許出願人 豊Ｅ（３工機株式会社 トヨク自動車株式会社 第３図 第４図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （］）　　主軸センタと、この主軸センタに対して進退
   可能に案内された心理台上のセンタとによって支持した
   工作物に対し、複数の転造ダイスを工作物の外周面に係
   合させかつ工作物に回転を与えるように相対運動させて
   工作物の外周面にはずば歯車を形成する歯車転造盤にお
   いて、前記心理台を摺動可能に案内する案内台の案内面
   に対し前記工作物をセンタ支持する前進端位置において
   心理台を上方より押圧しクランプするクランプ手段を設
   け、案内台に列して心理台の上下及び左右方向の変位を
   拘束するようにしたことを特徴とする歯車転造盤。 （２）前記クランプ手段は、南軍転造盤本体に固定され
   たシリンダと、このシリンダのピストンに連結され前記
   センタの軸線と直交し上下方向に摺動可能に案内された
   クランプ軸と、このクランプ軸の下端部にセンタ軸線と
   垂直な平面内で揺動可能・に枢支され心理台本体の上面
   当接部と当接するクランプ部材とを有する特許請求の範
   囲第１項記載の歯車転造盤。 （３）前記心理台本体の上面当接部は、心理台の後方に
   向かって下方に傾斜する傾斜面を有する特許請求の範囲
   第２項記載の歯車転造盤。 （４）前記心理台は、一端にセンタを支持し心神台本体
   に摺動可能に案内されたセンタラムと、このセンクラム
   を前進方向に押圧し転造によって生ずる工作物の軸方向
   伸び変位によってのみ後退を許容する押圧手段を有する
   特許請求の範囲第１項記載の歯車転造盤。 （５）前記押圧手段は、前記センタラムを案内せしめる
   心理台本体と前記センクラムとによって形成されるシリ
   ンダ室と、このシリンダ室に調整された圧力流体を供給
   する圧力流体供給手段とを有する特許請求の範囲第４項
   記載の歯車転造盤。