JPS6250523B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 開示技術は焼結体を圧縮してコイニング加工す
ることにより歯車の面取り及びサイジングを同時
に行う技術に属する。

而して、この発明は下ボルスタに付設したサイ
ジング型に焼結ワークを載置セツトし上ボルスタ
固設パンチ下降によりサイジングを行うと共に上
下ボルスタ付設面取り型にて面取りも併せて行う
様にした歯車成形用型に関するものであり、特
に、上ボルスタ下降プロセスで焼結ワークに対し
上面取り型が面取り成形を行つて後パンチが該面
取り型内で降下しサイジング型に対しサイジング
を行うと共に下面取り型に対し面取り成形を併せ
て行う様にした歯車の歯面取り及びサイジング成
形型に係るものである。

周知の様に焼結体から歯車を圧縮成形する技術
は種々のメリツトにより広く行われる様になつて
いるが、サイジング成形と面取り成形とが別々に
行われて工数に多岐にわたる煩瑣性と精度を一定
に保つことの難しさとが良品質の焼結歯車、効率
的成形の上でネツクとされていた。

即ち、焼結粉末を型内に収納し、圧縮成形する
プロセスで歯面取り用エツジ状突起を設けた上下
パンチにより面取りを行う手段があるが、設計通
りのパンチで歯面取りを行うとパンチの寿命が低
下するために、これを防止するべく歯車の歯先と
なる部位から歯先の半径方向に例えば0.2〜0.5mm
の摩耗防止面を設ける様にしており、従つて、当
該面取り手段では面取りは不充分である欠点があ
り、これに対処するに焼結体をペンシルカツタで
切削したり、或は、砥石により二次研削する様な
面取り手段が用いられているが、熟練を要し、画
一量産が出来ない難点があり、面取り形状のバラ
ツキ、寸法精度の不均一、面取り部の表面粗度不
良を来たす不都合さがあつた。

又、焼結体のコイニング用型に面取りチヤンフ
ア面を設けて面取りする手段も案出採用されてお
り、上記手段に比し簡易で低コストで成形出来、
寸法精度面粗度もはるかに良好であるメリツトは
あるものの、歯車自体の寸法精度が、例えば、
0.02〜0.04mm程低下するため、サイジングについ
ては別工程をとらざるを得ないデメリツトがあつ
た。

この発明の目的は上記従来技術に基づく焼結体
歯車の面取り、及び、サイジングの問題点に鑑
み、上型はチヤンフア面を有する面取り型の内部
にパンチを設け、下型はサイジング型の下にチヤ
ンフア面を有する面取り型を設けてエジエクタを
内装して圧縮制御することにより焼結体のコイニ
ング加工に於てサイジングと面取りをワンパス行
える様にした優れた歯車の歯面取り及びサイジン
グ成形用型を提供せんとするものである。

上記目的に沿うこの発明の構成は下型のサイジ
ング型の案内部のエジエクタ上に焼結体粗材を載
置セツトし、上型を下降させ該エジエクタの歯面
取り必要荷重以上のクツシヨン圧力と該上型の歯
面取り型にかけられる押圧力付与体の該エジエク
タのクツシヨン圧以上の押圧力によりまずワーク
の上面に該歯取り型チヤンフア面により面取りが
成されて該面取り型、及びパンチがワークをして
エジエクタに抗して押圧下降されサイジング型に
よりサイジング成形がなされ、終期で面取り型が
サイジング型に当接するとパンチが更に降下して
ワーク下面をして下歯面取り型に押圧し、そのチ
ヤンフア面で面取りがなされる様にし、サイジン
グと面取り成形が同一プロセスで行える様にした
ことを要旨とするものである。

次にこの発明の１実施例を図面に基づいて説明
すれば以下の通りである。

１は上ボルスタであり、プレスラム２にボルト
固定されており、該ボルスタ１にはボルト３を介
して加圧ブロツク４が固定されており、更に該加
圧ブロツク４には長ボルト５を介してパンチ６が
固設されている。

又、７はホルダであり、上記加圧ブロツク４に
対して円筒状摺接面８を介して上下スライド可能
に外挿されて、芯出し及びガイドを司どる様にさ
れ、内側下端は歯車部９でスプライン式に前記パ
ンチ６にスライド可能に係合する様にされると共
にチヤンフア面としての上部歯面取り型１０をボ
ルト１１により下設し、更にフランジ部１２には
前記上ボルスタ１にボルト１３を介して前記加圧
ブロツク４の周囲に設定複数偶数個設けられた押
圧力付与体としての油圧シリンダ１４，１４…の
ロツド１５，１５…の下延植込みボルト１６にナ
ツト１７を介して固定されている。

従つて、各油圧シリンダ１４，１４…が圧油ホ
ース１８，１８…による圧油流通を遮断する限
り、油圧剛性を介しホルダ７、面取り型１０、パ
ンチ６は上ボルスタ１と共に一体昇降する様にさ
れる。

１９は下ボルスタであり、その中央には孔２０
を有する受圧ブロツク２１が固設され、又、その
上部にはボルト２２を介してチヤンフア面を有す
る下側の歯面取り型２３を下設固定するサイジン
グ型２４を内接固定した補強リング２５がボルト
２６により上型と同心状に固定されており、而し
て、上記サイジング型２４の上端部には焼結体粗
材ワーク２７をセツトする案内部２８が形成され
ており、又、その歯車部２９、面取り型２３の歯
車部３０に同位相スプライン式にスライド可能に
嵌合したエジエクタ３１が設けられて図示しない
油圧シリンダに連結されている。

尚、準備に際しては第１図に示す様に上型では
油圧シリンダ１４，１４…の調節により上部面取
り型１０のチヤンフア面がパンチ６の下面より設
定量少し下がつた姿勢に、一方、下型ではエジエ
クタ３１の上面がサイジング型２４の上面より同
じく設定量下がつた姿勢にセツトされ、案内部２
８を形成する様にされる。

又、エジエクタ３１には歯面取りに必要な荷重
以上の設定クツシヨン圧力、例えば、20tonが印
加される様にされ、同時に上型の油圧シリンダ１
４，１４…のトータルの加圧力が該エジエクタの
クツシヨン圧より大きな圧力、例えば、25tonが
印加される様に調節される。

上記構成に於て、準備された姿勢に対して第２
ａ，２ｂ図に示す様にサイジング型２４の案内部
２８に設定焼結体の粗材ワーク２７を載置し、エ
ジエクタ３１の上面にセツトする。

そこで、ラム２を介して上型を矢印の様に下降
させると、前記圧油ホース１８，１８…の圧油流
通を遮断している油圧剛性を介してパンチ６、上
面面取り型１０は一体に随伴降下し、まず該上部
面取り型１０がワーク２７に当接しエジエクタ３
１との間で挾圧し、前記エジエクタ３１の面取り
荷重以上の圧力及びそれ以上の油圧シリンダ圧に
よりワーク２７の上面の面取りが面取り型１０の
チヤンフア面で行われる。

勿論、上記油圧により該面取り型１０は上方退
行することはない。

そして、ラムが更に下降していくと、第３図の
状態からエジエクタ３１を押圧してワーク２７は
歯車部２９に降下し、上部面取り型１０の下面が
サイジング型２４の上面に当接すると停止し、油
圧シリンダ１４，１４…の被圧が高まり、図示し
ないリリーフバルブを介して圧油ホース１８，１
８…の圧油がリークし、ロツド１５，１５…が相
対縮退し、パンチ６が歯車部９を摺動して下方に
突出し始めワーク２７を下型のサイジング型２４
の歯車部２９に押し込み、サイジング成形を行う
と共にエジエクタ３１を随伴降下させる。

そして、第４図に示す様にラムが下死点に近接
するとサイジング成形が完了すると共にワーク２
７の下面が下部面取り型２３のチヤンフア面に当
接して最終工程で面取り成形が行われる。

尚、面取り成形プロセスに於て、面取り部分の
材料容量の逃げ吸収については型側で行われず、
ワーク２７自身の内部、即ち、焼結体自体内部の
多数の空隙部、特に、角部、周縁部の空孔に対す
る材料の流動で吸収される。

この様にしてラムの下降１プロセスで上面の歯
面取り成形、サイジング成形、下面の歯面取り成
形が連続的、ワンパス裡に行われる。

そして、当該成形が終了し、ラムが下死点から
上昇プロセスに移行すると、型は上記逆プロセス
をたどり第２ｂ図の姿勢に戻り、成形歯車３２を
得る。

この様にして連続的に歯車の面取り、サイジン
グ成形を１工程で行う。

尚、この発明の実施態様は上記実施例に限るも
のでないことは勿論であり、例えば上型の押圧力
付与体としては油圧シリンダの代りに設定弾圧力
を有するコイルスプリングを介装する様にする等
種々の態様が可能である。

上記の様にこの発明によれば、焼結体コイニン
グによる歯車の歯面取り及びサイジング成形用型
に於て、上ボルスタに固定したパンチに外装する
チヤンフア面を有する面取り型が押圧力付与体を
介して該上ボルスタに付設され、一方下型にはエ
ジエクタを内装するサイジング型が下部にチヤン
フア面を有する面取り型を有する様にされている
ことにより、基本的にラムの下降により下死点ま
での１プロセスで、焼結体の上面に対する歯面取
り成形、次いで、サイジング成形、最後に下部歯
面取り成形がワンパスで成形され、従つて、１つ
の成形型で歯車の面取り、サイジングが行える優
れた効果が奏される。

又、パンチに歯面取り型が相対スライド可能に
外装され押圧力付与体に付設する様にしたことに
よりワークの上面にまず歯面取りを行うことが出
来、次いでパンチがワークをしてサイジング型に
押進させる自動プロセスをとることが出来る効果
が奏される。

そして、サイジング型でエジエクタが後退する
ことによりワークがサイジングされた後最終工程
でパンチにより下部面取り成形が確実に行える効
果がある。

従つて、面取形状、寸法精度、表面粗度も良好
でしかも、同一精度が保て量産することが出来る
利点もある。

【図面の簡単な説明】

図面はこの発明の１実施例の説明図であり、第
１ａ図は上型の説明図、第１ｂ図は下型の説明
図、第２ａ，２ｂ図は成形初期説明図、第３図は
上部歯面取り説明図、第４図は下部面取り説明
図、第５図は製品説明図である。 １…ボルスタ、６…パンチ、１０…面取り型、
１９…下ボルスタ、２４…サイジング型、２３…
面取り型、１４…押圧力付与体、３１…エジエク
タ、３２…歯車。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 上ボルスタにパンチを固定すると共に面取り
   型を付設し対応下ボルスタにサイジング型と面取
   り型を付設した歯面取り及びサイジング成形用型
   において、上記パンチに摺接外装された面取り型
   が押圧力付与体を介して前記上ボルスタに付設さ
   れ、一方下ボルスタに固定されたサイジング型が
   該面取り型に対向されると共にその下側に他の面
   取り型を固設しており、而して該サイジング型に
   は上記パンチに対向するエジエクタが摺接されて
   設けられていることを特徴とする歯車の歯面取り
   及びサイジング成形用型。