JPS6130251A - 歯形を有する製品の冷間鍛造方法及びその装置 - 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） 本発明は、歯形を有する製品の冷間鍛造方法及びその装
置の改良に関する。

（従来の技術） 歯形を有する製品のうち、スプライン形状の歯形を有す
るものについては、従来、冷間押出による鍛造方法が用
いられていた。

しかし、この方法においては、スプライン形状を有する
金型とワークとの間には相対的なすべりがあることから
、金型とワークの歯形転写性の悪さを矯正するため、冷
間コイニング等を別工程において行なわなければならな
かった。

また、冷間押出においては、押出圧力が大きなために、
変形熱、摩擦熱等の発生によりワークが金型へ焼付き、
金型寿命の大きな低下を招いていた。

そこで、上述のような欠点が比較的少い据込による冷間
鍛造が考えられ、事実、スプライン形状に比べて軸方向
長さの短い歯車部材については、特開昭５５−１４１３
４８、実開昭５８−１７５８４６等に開示されているよ
うに、既に据込による冷間鍛造方法が採用されていた。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、冷間据込による加工は従来の冷間押出し
による加工に比べて歯形精度は高くなるものの、鍛造に
よる加工であることに変わりはなく、自ずとその精度に
も限界がある。

すなわち、鍛造終了時における歯形の形状は、後工程の
歯切り等を容易にするためにもできるだけ精度の高いこ
とが望ましいが、従来の据込による冷間鍛造方法は決し
て精度が高いものとはいえず、特にスプライン形状のよ
うな軸方向長さの長い歯形に対しては所望する精度が充
分に得られないという問題点を有するものであった。

本発明はかかる問題点を除去した冷間鍛造方法及びその
装置を提供しようとするものである。

（問題点を解決するための手段） 本発明は上記問題点を解決するための手段として、歯形
を有する製品の冷間鍛造方法を、素材を据込加工により
粗形材に成形した後、該粗形材のノックアウト時に、該
粗形材の歯形部のシェービングを行う構成とし、また、
との冷間鍛造方法に使用される装置を、ダイスに、歯形
部に対してノックアウト側へシェービング刃ヲ設けた構
成とすることを特徴とするものである。

（作用） かかる構成ておいては、まず、素材が据込加工により歯
形を有する粗形材に成形される。しかし、この段階にお
ける成形１鍛造のみにて行なわれるため歯形精度は充分
なものとはいえない。そこで、ノックアウト工程を利用
して、粗形材の歯形にシェービングを施すことにより歯
形精度を向上させることができる。

そして、このような方法は、据込成形のために設けられ
ていた従来の歯形部の他に、粗型材のシェービングを行
うシェービング刃を、従来の歯形部に対してノックアウ
ト側に位置するダイス部分に設けた鍛造装置を用いるこ
とにより可能になる。すなわち、鍛造終了後、粗形材を
ノックアウト部材でダイス外に取出そうとすれば、シェ
ービング刃が歯形部のノックアウト側に設けられている
ため、必然的に和形材の歯形がシェービングされること
になる。

（実施例） 以下、本発明の実施例を第１図及び第１図を■−■方向
より見た第２図に基き説明する。尚、第１図において中
心線より左側は据込加工が行なわれている状態を、中心
線より右側はノックアウトが行われている状態をそれぞ
れ示している。

ます、本発明による冷間鍛造装置から説明すると、ダイ
ス１の内側をポンチ２が上下動するようになっており、
ポンチ２け、素材Ａを貫挿しているマンドレル３を嵌挿
した状態となってｈる６尚、４はダイス１を補強するた
めのシュリンクリングである。

マンドレル３のフランジ部３ａＫは孔３ｂが適当箇所に
設けられ、ノックアウトスリーブ５を下から上へ突き上
げる作用をするノックアウトピン６が、孔３ｂを挿通し
ている。

ダイス１の内側１下部には、歯形部１ａが円周方向に複
数箇所設けられており（第２図参照）、歯形部１ａの上
部、すなわち歯形部１ａに対してノックアウト側には、
歯形部１ａに対応する箇所だけ、円周方向にシェービン
グ刃１ｂが設けられている。

次に、以上のように構成される装置を用いた、本発明に
よる冷間鍛造方法について説明する。

最初に、素材Ａ（右斜線）はポンチ２により据込が行わ
れる。すると、素材Ａは次第に軸方向につぶされて横断
面が広くなり、ダイス１の歯形部１ａにより歯形が形成
されて、粗形材Ａ（左斜＃りに成形される。

ポンチ２による据込加工が終了すると、粗形材Ａはノッ
クアウトピン６及びノックアウト５により、ダイス１の
外部へノックアウトされることになる。このとき、ポン
チ２の据込加工により成形された粗形材Ａの歯形は、ノ
ックアウトされる途中にシェービング刃１ｂによりシェ
ービングされる。したがって、粗形材Ａはノックアウト
工程により歯形精度が向上した状態でダイス１から取出
されるととてなる。

本発明による鍛造方法及びその装置は概ね以上の様に構
成される。尚、装置において、ダイス１の歯形部１ａと
シェービング刃１ｂの断面形状は、通常は同一形状のも
のが用いられるが、歯形部１ａの形状をシェービング刃
１ｂよりも−回り小さ目に作ることとしてもよい。この
ようにすれば、据込により成形される粗形材Ａの歯形部
は、通常のものよりも、シェービングのための削りしる
が−回り大きなものとなる。したがって、据込加工時に
発生する歯先部の欠肉をカッく−することができる。

（発明の効果） 以上説明したことから明らかなように、本発明は以下の
効果を有するものである。

冷間鍛造方法の発明においては、粗形材の歯形部のシェ
ービングをノックアウト時に行うこととしたため、作業
工数を増加させることなく、歯形部の精度を向上させる
ことができる。

冷間鍛造装置の発明においては、ダイスに１シエービン
グ刃を、歯形部に対してノックアウト側へ設けることと
したため、簡易な構成により上記方法を実施することが
可能になる。すなわち、ノックアウト部材を作動させれ
ば、必然的に粗形材の歯形部がシェービングされること
になり、従来の鍛造装置のわずかな改良により、精度が
向上した歯形部を得ることができる。また、本装置は軸
方向長さの長いスプライン形状の歯形と通常の歯形の双
方に適用可能なものである。

また、ダイスに設けられた据込加工用の歯形部の大きさ
と、シェービング刃の大きさとを相対的に変化させるこ
々とすれば、据込加工時に発生する粗形材の歯先部分の
欠肉をカバーすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による冷間鍛造装置の要部構造を示すも
ので、中心線より左（ｌｌｌ１１は据込加工が行なわれ
ている状態を示す断面図、中心線より右側はノックアウ
トが行なわれている状態を示す断面図、第２図は第１図
を■−■方向より見た断面図である。 Ａ・・・素材　　　　　　　Ａ・・・粗形材１・・・ダ
イス　　　　　１ａ・・・歯形部１ｂ・・・シェービン
グ刃　　２・・・ポンチ５、−・・ノックアウトスリー
ブ ６・・・ノックアウトピン 特許出願人　　　トヨタ自動車株式会社第１図 １　　　　フイス １ｑ　・　ｌｉｒ形音ｐ １ｂ　パンヱーこ゛ンク′刃 ２−　　ポンチ ５　　・ノックアウトスリーブ゛ ６　・・ノックアウトこ°ン

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）素材を据込加工により粗形材に成形した後、該粗
   形材のノックアウト時に、該粗形材の歯形部のシェービ
   ングを行うことを特徴とする歯形を有する製品の冷間鍛
   造方法。
2. （２）ダイスに、歯形部に対してノックアウト側へシェ
   ービング刃を設けたことを特徴とする歯形を有する製品
   の冷間鍛造装置。