JPS5997731A - 歯車転造加工法 - Google Patents
歯車転造加工法Info
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- JPS5997731A JPS5997731A JP20895982A JP20895982A JPS5997731A JP S5997731 A JPS5997731 A JP S5997731A JP 20895982 A JP20895982 A JP 20895982A JP 20895982 A JP20895982 A JP 20895982A JP S5997731 A JPS5997731 A JP S5997731A
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- 238000005096 rolling process Methods 0.000 title claims abstract description 33
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 5
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 32
- 238000003825 pressing Methods 0.000 claims abstract description 4
- 238000003672 processing method Methods 0.000 claims description 3
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 7
- 230000008859 change Effects 0.000 description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 3
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 2
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21H—MAKING PARTICULAR METAL OBJECTS BY ROLLING, e.g. SCREWS, WHEELS, RINGS, BARRELS, BALLS
- B21H5/00—Making gear wheels, racks, spline shafts or worms
- B21H5/02—Making gear wheels, racks, spline shafts or worms with cylindrical outline, e.g. by means of die rolls
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Forging (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は歯車転造加工法の改良に係り、特に転造時に生
成される歯部両側の捲れ部と欠肉部とを矯正して均整の
とれた歯形を得られるようにし、これにより転造歯車の
精度を向上させ得る歯車転造加工法を提供しようとする
ものである。
成される歯部両側の捲れ部と欠肉部とを矯正して均整の
とれた歯形を得られるようにし、これにより転造歯車の
精度を向上させ得る歯車転造加工法を提供しようとする
ものである。
従来、歯車を転造するには、第１図（ａ）、（ｂ）に示
すように、相対する１対の歯車工具（１）、（２）間に
被転造素材（３）を回転自在に支持し、この被転造素材
（３）に対し回転駆動される上記各歯車工具（１）、（
２）を油圧機構（４）、 （５）もしくはカム機構番こ
より押付け、該被転造素材（３）の表面に歯形を創成す
るようにしていた。
すように、相対する１対の歯車工具（１）、（２）間に
被転造素材（３）を回転自在に支持し、この被転造素材
（３）に対し回転駆動される上記各歯車工具（１）、（
２）を油圧機構（４）、 （５）もしくはカム機構番こ
より押付け、該被転造素材（３）の表面に歯形を創成す
るようにしていた。
したがって、転造過°程において各歯車工具（１） 、
（２）が被転造素材（３）に接触し始めると、該各歯車
工具（１）、（２）の歯は徐々に被転造素材（３）の表
面に喰い込んセいき、上記歯は大きな圧縮力と曲げモー
メントとを受けるに至る。このとき被転造歯面には第２
図に示すように、歯元と歯先で生ずる相対すべりのため
に、歯部コロガリピッチ円を中心として矢印で示す特異
な金属流動を生じ、これがため創成される各歯のドリブ
ン側には各歯部のピッチ円を基準として外側で作用する
下向きの力（以下「下向き力」という。）によって欠肉
部（ｌｔ２）が形成され、またフォロワー側には各歯部
のピッチ円を基準として外側で作用する上向きの力（以
下「上向き力」という。）により捲れ部（２ｋ ）が形
成される。このように形成される欠肉部にも加工条件に
よってはフォロワー側に比べ僅かではあるが捲れにより
盛り上がりが生じ歯先面に乱れが生じるが、上向き力に
よる盛り上がりに対し相対的に無視し得る程度の捲れで
あるため、以後単に欠肉部と称し技術内容を説明する。
（２）が被転造素材（３）に接触し始めると、該各歯車
工具（１）、（２）の歯は徐々に被転造素材（３）の表
面に喰い込んセいき、上記歯は大きな圧縮力と曲げモー
メントとを受けるに至る。このとき被転造歯面には第２
図に示すように、歯元と歯先で生ずる相対すべりのため
に、歯部コロガリピッチ円を中心として矢印で示す特異
な金属流動を生じ、これがため創成される各歯のドリブ
ン側には各歯部のピッチ円を基準として外側で作用する
下向きの力（以下「下向き力」という。）によって欠肉
部（ｌｔ２）が形成され、またフォロワー側には各歯部
のピッチ円を基準として外側で作用する上向きの力（以
下「上向き力」という。）により捲れ部（２ｋ ）が形
成される。このように形成される欠肉部にも加工条件に
よってはフォロワー側に比べ僅かではあるが捲れにより
盛り上がりが生じ歯先面に乱れが生じるが、上向き力に
よる盛り上がりに対し相対的に無視し得る程度の捲れで
あるため、以後単に欠肉部と称し技術内容を説明する。
さて、上述にような加工手段により転造歯車（Ｇ１）で
は欠肉部（１ｔ２）や捲れ部（２ｔ２）のような不整を
技術的に回避し得す必ず伴ってくるものである。これが
転造歯車（Ｇ１）の加工誤差の大きな要因をなしていた
。またこのような加工誤差が累積されると、歯車（Ｇ１
）は、第３図に示すように捲れ部（２ｔａ ）がドリブ
ン側に迄大きく延びて歯頂部に箔状部が形成されるよう
になり、したがってかかる歯車（Ｇ１）に転造後、浸炭
等により歯車の硬化処理を施すときは、上記捲れ部（２
ｔ３）が著しく脆化し、使用時には、これが歯車（Ｃ１
）から脱落して歯車（Ｇ１）の機能は著しく損なわれる
に至る。このように従来の転造加工法で得られた歯車（
Ｇ１）は転造加工特有の上記欠点を有しており、それの
対策が望まれていた。
は欠肉部（１ｔ２）や捲れ部（２ｔ２）のような不整を
技術的に回避し得す必ず伴ってくるものである。これが
転造歯車（Ｇ１）の加工誤差の大きな要因をなしていた
。またこのような加工誤差が累積されると、歯車（Ｇ１
）は、第３図に示すように捲れ部（２ｔａ ）がドリブ
ン側に迄大きく延びて歯頂部に箔状部が形成されるよう
になり、したがってかかる歯車（Ｇ１）に転造後、浸炭
等により歯車の硬化処理を施すときは、上記捲れ部（２
ｔ３）が著しく脆化し、使用時には、これが歯車（Ｃ１
）から脱落して歯車（Ｇ１）の機能は著しく損なわれる
に至る。このように従来の転造加工法で得られた歯車（
Ｇ１）は転造加工特有の上記欠点を有しており、それの
対策が望まれていた。
一木発明は叙上の点を鑑み、被転造素材に歯車転造用工
具を押圧し、これら両者の相対回動により上記歯車転造
用工具の歯形に倣った歯形を上記被転造素材に付与して
所定の歯車を創成する歯車転造加工法において、上記被
転造素材に加えられる相対回転方向を間欠的に逆転させ
、この逆転成形により該被転造素材の単位歯部両側に形
成される捲れ部を均等化しようとするものであり、これ
により上記欠点を緩和して転造歯車の精度の向上を図っ
たものである。
具を押圧し、これら両者の相対回動により上記歯車転造
用工具の歯形に倣った歯形を上記被転造素材に付与して
所定の歯車を創成する歯車転造加工法において、上記被
転造素材に加えられる相対回転方向を間欠的に逆転させ
、この逆転成形により該被転造素材の単位歯部両側に形
成される捲れ部を均等化しようとするものであり、これ
により上記欠点を緩和して転造歯車の精度の向上を図っ
たものである。
以下、第４図に示す実施例に基づき本発明を説明すると
、図は、歯車（Ｇ２）の転造過程における同一部位の歯
形変化を示したものである。ここで、本実施例に係る歯
車（Ｇ２）の創成には第１図、第２図に示す、従来同様
の歯車転造用工具（１）、（２）を用いている。しかし
、本実施例に係る歯車の転造加工においては、上述のも
のとは異なり、まず素材（３）に上記工具（１）、（２
）を喰い込ませ、素材（３）を時計方向に回転させて素
材（３）表面に各歯部を盛り上がらせ、これら各歯部が
全周に亘り形成された後、更に該工具（１）、（２）を
押し伺けながら、上記素材・（３）が反時計方向に回転
するように、該工具（１）、（２）を逆回転させる工程
を採っている。この操作は加工条件に応じて間欠的に反
覆されるから、歯車の転造過程での各歯部にピッチ円よ
り外側において作用する上向き力と下向き力は、交互に
各部位で均分して繰り返し加えられ、各歯部両側にほぼ
均等の外力が作用することになる。
、図は、歯車（Ｇ２）の転造過程における同一部位の歯
形変化を示したものである。ここで、本実施例に係る歯
車（Ｇ２）の創成には第１図、第２図に示す、従来同様
の歯車転造用工具（１）、（２）を用いている。しかし
、本実施例に係る歯車の転造加工においては、上述のも
のとは異なり、まず素材（３）に上記工具（１）、（２
）を喰い込ませ、素材（３）を時計方向に回転させて素
材（３）表面に各歯部を盛り上がらせ、これら各歯部が
全周に亘り形成された後、更に該工具（１）、（２）を
押し伺けながら、上記素材・（３）が反時計方向に回転
するように、該工具（１）、（２）を逆回転させる工程
を採っている。この操作は加工条件に応じて間欠的に反
覆されるから、歯車の転造過程での各歯部にピッチ円よ
り外側において作用する上向き力と下向き力は、交互に
各部位で均分して繰り返し加えられ、各歯部両側にほぼ
均等の外力が作用することになる。
この加工過程を更に詳述すると、上記工具（１）。
（２）を素材（３）に喰い込ませ所要回転すると、素材
（３）表面には第４図（ａ）に示すような歯（ｔａ）が
素材（３）全周に形成され、このとき前述のように、各
歯（ｔａ）のドリブン側（図中左側 ）には歯部中央に
向かうから矢印の金属流動により欠肉部（ｌｔａ）が生
じ、一方フォロワー側（図中右側）には、歯先および歯
元に向かう矢印の金属流動により捲れ部（２ｔａ）が形
成される。次いで上記工具（１）、（２）を押し付けな
がら上記素材（３）を逆方向に回転させると、上記歯（
ｔａ）は更に盛り−ヒげられ、第４図（ｂ）に示すよう
な歯（ｔｂ）が形成されるが、ここでは、下向き力と上
向き力の作用する方向が逆になるため、今までドリブン
側であった部位には上向き力が作用して、捲れ返りを生
じさせるフォロワー側となり突起部（ｌｔｂ）を現出さ
せ、フォロワー側であった部位には下向き力が作用し、
捲れ部（２ｔａ）は今までより抑制された突起部（２ｔ
ｂ）として形成される。このように定期的に工具（１）
、（２）の回転方向を変換させる操作を繰り返すことに
より、漸次、歯は均等に盛りｔげられ、歯（ｔｃ）を経
て歯先に片寄りのない歯（ｔｄ）を具備した歯車（Ｇ２
）へと仕上げられていくことになる。
（３）表面には第４図（ａ）に示すような歯（ｔａ）が
素材（３）全周に形成され、このとき前述のように、各
歯（ｔａ）のドリブン側（図中左側 ）には歯部中央に
向かうから矢印の金属流動により欠肉部（ｌｔａ）が生
じ、一方フォロワー側（図中右側）には、歯先および歯
元に向かう矢印の金属流動により捲れ部（２ｔａ）が形
成される。次いで上記工具（１）、（２）を押し付けな
がら上記素材（３）を逆方向に回転させると、上記歯（
ｔａ）は更に盛り−ヒげられ、第４図（ｂ）に示すよう
な歯（ｔｂ）が形成されるが、ここでは、下向き力と上
向き力の作用する方向が逆になるため、今までドリブン
側であった部位には上向き力が作用して、捲れ返りを生
じさせるフォロワー側となり突起部（ｌｔｂ）を現出さ
せ、フォロワー側であった部位には下向き力が作用し、
捲れ部（２ｔａ）は今までより抑制された突起部（２ｔ
ｂ）として形成される。このように定期的に工具（１）
、（２）の回転方向を変換させる操作を繰り返すことに
より、漸次、歯は均等に盛りｔげられ、歯（ｔｃ）を経
て歯先に片寄りのない歯（ｔｄ）を具備した歯車（Ｇ２
）へと仕上げられていくことになる。
上述のように、被転造素材（３）の回転方向を定期的に
変換させると、転造過程にある各歯部の歯面に作用する
力はその都度変化し、下向き力の作用していた部位には
上向き力が、上向き力の作用していた部位には下向き力
がそれぞれ作用することになるため、従来の転造歯車（
Ｇ１）に避は得られなかった捲れ部および欠肉部は矯正
され、本実施例の如く、歯（Ｇ２）の各歯先両面に、溝
部（３ｔｄ）を介在して、はぼ左右対称の突起部（ｌｔ
ｄ）。
変換させると、転造過程にある各歯部の歯面に作用する
力はその都度変化し、下向き力の作用していた部位には
上向き力が、上向き力の作用していた部位には下向き力
がそれぞれ作用することになるため、従来の転造歯車（
Ｇ１）に避は得られなかった捲れ部および欠肉部は矯正
され、本実施例の如く、歯（Ｇ２）の各歯先両面に、溝
部（３ｔｄ）を介在して、はぼ左右対称の突起部（ｌｔ
ｄ）。
（２ｔｄ）が形成された歪みのない歯部を得ることかで
きる。
きる。
また、一般に、転造歯車は、歯形精度、歯すじ精度とも
に、フォロワー側で良く、ドリブン側で良好でないこと
が知られているが、本実施例によれば上述の如く、上記
工具（１）、（２）の歯形に近接した均整のとれた形状
として歯形が形成されるため、歯車（Ｇ２）の加工誤差
を大巾に抑制させることができ、該歯車（Ｇ２）は歯形
精度、歯すじ精度ともに良好なものとして形成すること
ができる。
に、フォロワー側で良く、ドリブン側で良好でないこと
が知られているが、本実施例によれば上述の如く、上記
工具（１）、（２）の歯形に近接した均整のとれた形状
として歯形が形成されるため、歯車（Ｇ２）の加工誤差
を大巾に抑制させることができ、該歯車（Ｇ２）は歯形
精度、歯すじ精度ともに良好なものとして形成すること
ができる。
さらに、歯車精度の良否は、加工誤差の最も大きく現わ
れた部位の仕上がり具合で判断されるが、本実施例のよ
うに、均整のとれた歯（ｔｄ）が形成されるときには、
歯車（Ｇ２）の一部に、例えば従来の欠肉部のように、
加工誤差が大きく現われる部位がなく、良好な歯車とし
て形成されることとなる。また第３図に示すように、箔
状の捲れ部が形成されて、使用時に脱落するというよう
な従来の欠点はこれを全くなくすことができる。
れた部位の仕上がり具合で判断されるが、本実施例のよ
うに、均整のとれた歯（ｔｄ）が形成されるときには、
歯車（Ｇ２）の一部に、例えば従来の欠肉部のように、
加工誤差が大きく現われる部位がなく、良好な歯車とし
て形成されることとなる。また第３図に示すように、箔
状の捲れ部が形成されて、使用時に脱落するというよう
な従来の欠点はこれを全くなくすことができる。
なお、本実施例では、はすば歯車、平歯車のいずれにも
適用され、工具（１）、（２）に関しても、単にピニオ
ン型に限らずラック型にも適用できることは言うまでも
ない。
適用され、工具（１）、（２）に関しても、単にピニオ
ン型に限らずラック型にも適用できることは言うまでも
ない。
以上、本発明によれば、転造歯車の歯形精度および歯す
じ精度を格段に向上させ得る効果がある。
じ精度を格段に向上させ得る効果がある。
第１図（ａ）、（ｂ）は歯車転造装置を示す平面図およ
び正面図、第２図および第３図は第１図に示した転造装
置を適用した従来の歯車加工法による歯の創成状態をそ
れぞれ示す説明図、第４図は本発明実施例に係る創成歯
の転造過程を順次水した説明図である。 （１）、（２）・・・歯車転造用工具、（３）・・・被
転造素材、 （ｌｔａ）・・・欠肉部、（２ｔａ）
・・・捲れ部、 （Ｇ２）・・・転造歯車。 （ａ） Ｇ２ （ｃ ＞ ４図 （ｂ） （ｄ） ・ 手続補正歯（自発） １、事件の表示 昭和５７年特許願第２０８９５９号 ２、発明の名称 １、歯車転造加工法 ３、補正をする者 事件との関係 特許出願人 住 所 東京都渋谷区代々木２丁目１０番１２号４
、代理人 〒１０３ 住 所 東京都中央区日本橋本町１丁目４番地中山
ビル４階 ５、補正の対象 明細書の特許請求の範囲の欄および発明の詳細な説明の
欄。 ６、補正の内容 （’１）明細書の特許請求の範囲の記載を別紙の通り補
正する。 （２）明細書第３頁第６行の「上述にょうな」という記
載を「上述のような」と補正する。 ７、添付書類の目録 補正後の特許請求の範囲を記載した書面 １通補正後の
特許請求の範囲を記載した書面被転造素材に歯車転造用
工具を押圧し、これら両者の相対回動により上記歯車転
造用工具の歯形に倣った歯形を上記被転造素材に付与し
て所定の歯車を創成する歯車転造加工法において、上記
被転造素材に加えられる相対回転方向を間欠的に逆転さ
せ、この逆転成形により該被転造素材の単位１両側に形
成される捲れ部を均等化することを特徴とする歯車転造
加工法。
び正面図、第２図および第３図は第１図に示した転造装
置を適用した従来の歯車加工法による歯の創成状態をそ
れぞれ示す説明図、第４図は本発明実施例に係る創成歯
の転造過程を順次水した説明図である。 （１）、（２）・・・歯車転造用工具、（３）・・・被
転造素材、 （ｌｔａ）・・・欠肉部、（２ｔａ）
・・・捲れ部、 （Ｇ２）・・・転造歯車。 （ａ） Ｇ２ （ｃ ＞ ４図 （ｂ） （ｄ） ・ 手続補正歯（自発） １、事件の表示 昭和５７年特許願第２０８９５９号 ２、発明の名称 １、歯車転造加工法 ３、補正をする者 事件との関係 特許出願人 住 所 東京都渋谷区代々木２丁目１０番１２号４
、代理人 〒１０３ 住 所 東京都中央区日本橋本町１丁目４番地中山
ビル４階 ５、補正の対象 明細書の特許請求の範囲の欄および発明の詳細な説明の
欄。 ６、補正の内容 （’１）明細書の特許請求の範囲の記載を別紙の通り補
正する。 （２）明細書第３頁第６行の「上述にょうな」という記
載を「上述のような」と補正する。 ７、添付書類の目録 補正後の特許請求の範囲を記載した書面 １通補正後の
特許請求の範囲を記載した書面被転造素材に歯車転造用
工具を押圧し、これら両者の相対回動により上記歯車転
造用工具の歯形に倣った歯形を上記被転造素材に付与し
て所定の歯車を創成する歯車転造加工法において、上記
被転造素材に加えられる相対回転方向を間欠的に逆転さ
せ、この逆転成形により該被転造素材の単位１両側に形
成される捲れ部を均等化することを特徴とする歯車転造
加工法。
Claims (1)
- 被転造素材に歯車転造用工具を押圧し、これら両者の相
対回動により上記歯車転造用工具の歯形に倣った歯形を
上記被転造素材に付与して所定の歯車を創成する歯車転
造加工法において、上記被転造素材に加えられる相対回
転方向を間欠的に逆転させ、この逆転成形により該被転
造素材の単位歯車両側に形成される捲れ部を均等化する
ことを特徴とする歯車転造加工法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20895982A JPS5997731A (ja) | 1982-11-29 | 1982-11-29 | 歯車転造加工法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20895982A JPS5997731A (ja) | 1982-11-29 | 1982-11-29 | 歯車転造加工法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5997731A true JPS5997731A (ja) | 1984-06-05 |
Family
ID=16564978
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20895982A Pending JPS5997731A (ja) | 1982-11-29 | 1982-11-29 | 歯車転造加工法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5997731A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0955110A3 (de) * | 1998-05-07 | 2000-05-24 | Leico GmbH & Co. Werkzeugmaschinenbau | Verfahren zum Drückwalzen und Drückwalzvorrichtung |
| EP1029614A1 (de) * | 1999-02-19 | 2000-08-23 | Leico GmbH & Co. Werkzeugmaschinenbau | Drückwalzvorrichtung und Verfahren zum Umformen eines Werkstückes |
| WO2012090660A1 (ja) * | 2010-12-28 | 2012-07-05 | 武蔵精密工業株式会社 | 内歯転造方法 |
| CN104741493A (zh) * | 2013-12-27 | 2015-07-01 | 爱信精机株式会社 | 成形轧制设备和成形轧制方法 |
-
1982
- 1982-11-29 JP JP20895982A patent/JPS5997731A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0955110A3 (de) * | 1998-05-07 | 2000-05-24 | Leico GmbH & Co. Werkzeugmaschinenbau | Verfahren zum Drückwalzen und Drückwalzvorrichtung |
| EP1029614A1 (de) * | 1999-02-19 | 2000-08-23 | Leico GmbH & Co. Werkzeugmaschinenbau | Drückwalzvorrichtung und Verfahren zum Umformen eines Werkstückes |
| WO2012090660A1 (ja) * | 2010-12-28 | 2012-07-05 | 武蔵精密工業株式会社 | 内歯転造方法 |
| CN103282139A (zh) * | 2010-12-28 | 2013-09-04 | 武藏精密工业株式会社 | 内齿滚轧方法 |
| CN104741493A (zh) * | 2013-12-27 | 2015-07-01 | 爱信精机株式会社 | 成形轧制设备和成形轧制方法 |
| EP2896470A1 (en) | 2013-12-27 | 2015-07-22 | Aisin Seiki Kabushiki Kaisha | Form rolling apparatus and form rolling method |
| US9707616B2 (en) | 2013-12-27 | 2017-07-18 | Aisin Seiki Kabushiki Kaisha | Form rolling apparatus and form rolling method |
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