JP2012051002A - Inner shaft of telescopic shaft and method of manufacturing the same - Google Patents
Inner shaft of telescopic shaft and method of manufacturing the same Download PDFInfo
- Publication number
- JP2012051002A JP2012051002A JP2010195361A JP2010195361A JP2012051002A JP 2012051002 A JP2012051002 A JP 2012051002A JP 2010195361 A JP2010195361 A JP 2010195361A JP 2010195361 A JP2010195361 A JP 2010195361A JP 2012051002 A JP2012051002 A JP 2012051002A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- shaft
- punch
- workpiece
- inner shaft
- longitudinal direction
- 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
Images
Landscapes
- Forging (AREA)
Abstract
Description
この発明は、たとえばステアリングシャフト(中間軸を含む。)のテレスコピック機構などを構成する伸縮自在シャフトの内軸とその製法に関する。 The present invention relates to an inner shaft of a telescopic shaft constituting a telescopic mechanism of a steering shaft (including an intermediate shaft) and a method for manufacturing the same.
伸縮自在シャフトの内軸には、転動体が転動する転動溝を、長手方向に沿って有するものがある。このような内軸は、下記特許文献1に開示されているように中実構造であった。すなわち、中実の棒状素材に対する塑性変形により転動溝などが加工されていた。 Some inner shafts of telescopic shafts have rolling grooves along the longitudinal direction in which rolling elements roll. Such an inner shaft has a solid structure as disclosed in Patent Document 1 below. That is, a rolling groove or the like has been processed by plastic deformation of a solid rod-shaped material.
しかし、このような製法では、製造コストがかかる上に、軽量化を図れない難点があった。 However, in such a manufacturing method, the manufacturing cost is high and there is a problem that the weight cannot be reduced.
そこでこの発明は、コストを抑えつつ軽量化を図れるような伸縮自在シャフトの内軸を得ることを主たる目的とする。 Accordingly, the main object of the present invention is to obtain an inner shaft of a telescopic shaft that can be reduced in weight while suppressing cost.
そのための手段は、転動体を転動可能に保持するため長手方向に沿って延びる転動溝を外周面に有し、長手方向に相対移動可能で、且つトルク伝達可能に、筒状の外軸に対して挿入される伸縮自在シャフトの内軸の製造方法であって、金属パイプにおける前記転動溝を形成する部分を金型とパンチを用いて絞り加工して前記転動溝を有する外周面を形成する第1工程と、該第1工程の終了後のワークに、金型と、前記ワーク内に加圧挿入されるパンチとを用いて拡管加工して内周面を成形する第2工程とを備える伸縮自在シャフトの内軸の製造方法である。 For this purpose, the cylindrical outer shaft has a rolling groove on the outer peripheral surface extending along the longitudinal direction so as to hold the rolling element so as to be able to roll, can move relative to the longitudinal direction, and can transmit torque. A method for manufacturing an inner shaft of a telescopic shaft to be inserted into an outer peripheral surface having a rolling groove formed by drawing a portion of a metal pipe that forms the rolling groove using a mold and a punch And a second step of forming the inner peripheral surface of the workpiece after completion of the first step by expanding the tube using a die and a punch inserted into the workpiece under pressure. Is a manufacturing method of an inner shaft of a telescopic shaft.
別の手段は、転動体を転動可能に保持するため長手方向に沿って延びる転動溝を外周面に有し、長手方向に相対移動可能で、且つトルク伝達可能に、筒状の外軸に対して挿入される伸縮自在シャフトの内軸であって、一端から他端まで中空に形成された伸縮自在シャフトの内軸である。 Another means has a rolling groove extending along the longitudinal direction on the outer peripheral surface to hold the rolling element so as to be able to roll, and is capable of relative movement in the longitudinal direction and torque transmission so as to be able to transmit torque. It is an inner shaft of a telescopic shaft that is inserted into the telescopic shaft, and is an inner shaft of a telescopic shaft that is formed hollow from one end to the other end.
この発明によれば、金属パイプから製造するので、材料コストを抑えることができるとともに、金型とパンチで加工するので加工にかかるコストも抑えることができる。また、中空構造であるので、軽量化を図れ、低燃費に資することができる。さらに、第1工程で外周面を形成した後、第2工程で内周面を拡管加工するので、転動溝の寸法精度は高い。 According to this invention, since it manufactures from a metal pipe, it can suppress material cost, and since it processes by a metal mold | die and a punch, the cost concerning a process can also be suppressed. Moreover, since it is a hollow structure, weight reduction can be achieved and it can contribute to a low fuel consumption. Furthermore, since the inner peripheral surface is expanded in the second step after the outer peripheral surface is formed in the first step, the dimensional accuracy of the rolling groove is high.
この発明を実施するための一形態を、以下図面を用いて説明する。
図1は、伸縮自在シャフトの内軸11(以下、「内軸」という。)を示し、図1中、(a)は正面図、(b)は左側面図、(c)は右側面図、(d)は(b)におけるA−A断面図、(e)は平面図である。これらの図に示すように、内軸11は、一端から他端にかけて略全体にわたって断面略正方形状をなす嵌合部12が形成され、他端部に、断面円形をなし外周面にセレーション13を有する接続部14が形成されている。前記嵌合部12の外周面における相反する2つの面には、長手方向に延びる転動溝15が形成されている。この転動溝15には、図2に仮想線で示したように、鋼球からなる転動体21が保持される。そして、嵌合部12が図示しない筒状の外軸内に挿入され、外軸との間で、長手方向に相対移動可能でかつトルク伝達可能な状態となる。
An embodiment for carrying out the present invention will be described below with reference to the drawings.
FIG. 1 shows an inner shaft 11 (hereinafter referred to as “inner shaft”) of a telescopic shaft. In FIG. 1, (a) is a front view, (b) is a left side view, and (c) is a right side view. (D) is AA sectional drawing in (b), (e) is a top view. As shown in these drawings, the
また、内部には一端から他端にかけて連通する貫通孔16が形成されて、全体が中空状をなす。
Further, a
このような内軸11の製造方法を、図3乃至図8を用いて、次に説明する。
Next, a method for manufacturing the
まず、図3に示したように素材となる円筒状をなす塑性金属製の金属パイプ31を用意する。図3(a)は金属パイプ31の長手方向に沿った断面図、図3(b)は(a)におけるB−B切断部端面図である。
First, as shown in FIG. 3, a
次に、この金属パイプ31に前記嵌合部12を形成するための絞り加工をする第1工程を行う。この第1工程は2段階に分けて行う。
Next, a first process of drawing the
まず先に、第1段階として、図4に示したように、第1金型41と第1パンチ42を用いて、図4(b)に示したような正方形状に絞り加工する。前記第1金型41は、前記金属パイプ31の直径と嵌合対応する径の円形孔部43と、略テーパコーン状の縮径部44と、金属パイプ31の直径よりも小径の角孔部45とを有する。第1パンチ42は、前記円形孔部43内において金属パイプ31の他端面を加圧する加圧面46を有する。
First, as a first stage, as shown in FIG. 4, the
すなわち、第1金型41内に図3に示す金属パイプ31を挿入し、第1パンチ42で金属パイプ31を加圧して、ワーク32の一端側から他端部にかけて延びる中空状の角筒状部32aと、テーパ状をなすテーパ部32bを絞り加工する。図4(a)は、第1金型41とワーク32の長手方向に沿った断面図と第1パンチ42の側面図、図4(b)は(a)におけるC−C切断部端面図である。
That is, a
次に、第2段階として、図5に示したように、第2金型51と前記第2パンチ52を用いて、図5(b)に示したような、後に前記転動溝15となる溝部32cを有する略方形状に絞り加工する。前記第2金型51は、前記第1金型41と同様に、前記金属パイプ31の直径と嵌合対応する径の円形孔部53と、略テーパコーン状の縮径部54と、金属パイプ31の直径よりも小径の角孔部55とを有し、該角孔部55の内周面には、前記溝部32cを形成する2本の突条56を有する。第2パンチ52は、前記第1パンチ42と同一形状で、前記円形孔部53内においてワーク32の他端面を加圧する加圧面57を有する。
Next, as a second stage, as shown in FIG. 5, the
すなわち、第2金型51内に、第1金型41と第1パンチ42で絞り加工した後のワーク32を挿入し、第2パンチ52でワーク32を加圧して、ワーク32の一端側から他端部にかけて中空状で前記溝部32cを有する略角筒状部32aを絞り加工する。前記溝部32cは、前記転動溝15の所望の寸法と同一寸法になるように形成される。図5(a)は、第2金型51とワーク32の長手方向に沿った断面図と第2パンチ52の側面図、図5(b)は(a)におけるD−D切断部端面図である。
That is, the
続いて、第2工程に移行し、第1工程で加工したワーク32に拡管加工をして内周面を成形する。
Then, it transfers to a 2nd process, the pipe | tube expansion process is carried out to the workpiece |
第2工程は、図6に示したような、第3金型61と第3パンチ62を用いて行う。第3金型61は、前記第2金型51と同一形状で、前記金属パイプ31の直径と嵌合対応する径の円形孔部63と、略テーパコーン状の縮径部64と、金属パイプ31の直径よりも小径の角孔部65とを有し、該角孔部65の内周面には、前記溝部32cを形成する2本の突条66を有する。前記第2金型51を用いることもできる。
The second step is performed using a
第3パンチ62は、ワーク32内を挿通可能な棒状軸67の先端に形成され、先端側からテーパ部68としごき部69を有する。テーパ部68及びしごき部69の断面形状は正方形の相反する2つの面を凹状に湾曲した凹部68a,69aを有する形状である。この凹部68a,69aが、前記溝部32c部分に対応する部分である。図6(a)は第3金型61とワーク32の長手方向に沿った断面図と第3パンチ62の側面図、図6(b)は第3パンチ62の正面図である。
The
すなわち、第2金型51と第2パンチ52で絞り加工されたワーク32を第3金型61に挿入し、ワーク32内に第3パンチ62を加圧挿入して、ワーク32の他端から一端にかけて貫いて、図7に示したように拡管加工する。具体的には、第3金型61の内周面の角孔部65と第3パンチ62のしごき部69との間でしごき、所定の肉厚に仕上げるとともに、前記嵌合部12の外周面、特に溝部32cの寸法を所定値に仕上げて、所望寸法の前記転動溝15を形成する。図7(a)は第3金型61とワーク32の長手方向に沿った断面図と第3パンチ62の側面図、図7(b)は、第3パンチ62で拡管加工している状態を示す断面図である。
That is, the
最後に、このような第2工程を経て加工されたワーク32に対して仕上げ加工を行う。すなわち、図8に示したように、ワーク32における前記接続部14に対応する部位にセレーション13を加工するとともに、両端部を切削加工して、所望の形態に仕上げる。これによって内軸11が完成する。
Finally, finishing is performed on the
以上のように、内軸11は、金属パイプ31の外周面に対して2段階で絞り加工をする第1工程を経て製造されるので、転動溝15を有する嵌合部12が無理なく加工できる。
As described above, the
また、このような第1工程を経た後にワーク32内に第3パンチ62を加圧挿入して拡管加工をして内周面を成形する第2工程を行うので、嵌合部12の外周面の寸法精度を出せる。このため、転動溝15の寸法精度は高く、所望の伸縮機能を良好に発揮できる。
In addition, since the second step of forming the inner peripheral surface by press-inserting the
さらに、内軸11は金属パイプ31から製造されるので、材料コストを抑え、また汎用性あるプレス装置で製造できるので加工コストも抑えることができ、製造にかかるコストを大幅に低減できる。
Furthermore, since the
しかも、一端から他端まで全体が中空であるので、軽量化も図れ、低燃費化にも資する。 Moreover, since the entire body is hollow from one end to the other end, the weight can be reduced and the fuel consumption can be reduced.
この発明の構成と、前記一形態の構成との対応において、
この発明の第1工程の金型は、第1金型41、第2金型51に対応し、
以下同様に、
第1工程のパンチは、第1パンチ42、第2パンチ52に対応し、
第2工程の金型は、第3金型61に対応し、
第2工程のパンチは、第3パンチ62に対応するも、
この発明は、前記の構成のみに限定されるものではなく、その他の形態を採用することもできる。
In correspondence between the configuration of the present invention and the configuration of the one aspect,
The mold of the first step of this invention corresponds to the
Similarly,
The punch in the first step corresponds to the
The mold in the second step corresponds to the
The punch in the second step corresponds to the
The present invention is not limited to the above-described configuration, and other forms can be adopted.
たとえば、第1工程は、2段階のほか、1段階あるいは3段階以上で加工することもできる。 For example, the first step can be processed in one step or three or more steps in addition to two steps.
また、転動溝は2本以外であるもよい。 Further, the number of rolling grooves may be other than two.
11…伸縮自在シャフトの内軸
15…転動溝
16…貫通孔
21…転動体
31…金属パイプ
32…ワーク
41…第1金型
42…第1パンチ
51…第2金型
52…第2パンチ
61…第3金型
62…第3パンチ
DESCRIPTION OF
Claims (2)
金属パイプにおける前記転動溝を形成する部分を金型とパンチを用いて絞り加工して前記転動溝を有する外周面を形成する第1工程と、
該第1工程の終了後のワークに、金型と、前記ワーク内に加圧挿入されるパンチとを用いて拡管加工して内周面を成形する第2工程とを備える
伸縮自在シャフトの内軸の製造方法。 In order to hold the rolling element in a rollable manner, the outer circumferential surface has a rolling groove extending along the longitudinal direction, and is inserted into the cylindrical outer shaft so as to be relatively movable in the longitudinal direction and transmit torque. A method for manufacturing the inner shaft of a telescopic shaft,
A first step of forming an outer peripheral surface having the rolling groove by drawing a portion of the metal pipe that forms the rolling groove using a mold and a punch;
An inside of a telescopic shaft comprising a second step of forming an inner peripheral surface by expanding a tube using a die and a punch press-inserted into the workpiece into the workpiece after completion of the first step. Shaft manufacturing method.
一端から他端まで中空に形成された
伸縮自在シャフトの内軸。 In order to hold the rolling element in a rollable manner, the outer circumferential surface has a rolling groove extending along the longitudinal direction, and is inserted into the cylindrical outer shaft so as to be relatively movable in the longitudinal direction and transmit torque. The inner shaft of the telescopic shaft,
An inner shaft of a telescopic shaft formed hollow from one end to the other end.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010195361A JP2012051002A (en) | 2010-09-01 | 2010-09-01 | Inner shaft of telescopic shaft and method of manufacturing the same |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010195361A JP2012051002A (en) | 2010-09-01 | 2010-09-01 | Inner shaft of telescopic shaft and method of manufacturing the same |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2012051002A true JP2012051002A (en) | 2012-03-15 |
Family
ID=45904994
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2010195361A Pending JP2012051002A (en) | 2010-09-01 | 2010-09-01 | Inner shaft of telescopic shaft and method of manufacturing the same |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2012051002A (en) |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003172372A (en) * | 2001-11-29 | 2003-06-20 | Gkn Loebro Gmbh | Longitudinal direction insertion unit |
JP2003311366A (en) * | 2002-04-22 | 2003-11-05 | Matsuoka Minako | Method for manufacturing hollow rack member |
EP1375943A1 (en) * | 2002-06-18 | 2004-01-02 | Dana Corporation | Rolling ball slip joint formed from two tubular members |
-
2010
- 2010-09-01 JP JP2010195361A patent/JP2012051002A/en active Pending
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003172372A (en) * | 2001-11-29 | 2003-06-20 | Gkn Loebro Gmbh | Longitudinal direction insertion unit |
JP2003311366A (en) * | 2002-04-22 | 2003-11-05 | Matsuoka Minako | Method for manufacturing hollow rack member |
EP1375943A1 (en) * | 2002-06-18 | 2004-01-02 | Dana Corporation | Rolling ball slip joint formed from two tubular members |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9302317B2 (en) | Method for manufacturing hollow engine valve | |
EP3194093A1 (en) | Hollow rack bar and method of manufacturing the hollow rack bar | |
JP2009279627A (en) | Method for manufacturing inner and outer rings of rolling bearing | |
WO2015075934A1 (en) | Production method for forged crank shaft | |
JPWO2016133156A1 (en) | End-thickening metal pipe and method for manufacturing the same | |
JP2006266286A5 (en) | ||
JP2006272350A (en) | Punch for diametrically eccentrically enlarging work and production method of diametrically eccentrically enlarged pipe | |
KR101671716B1 (en) | Input shaft and the manufacture method for car gearbox | |
US10486273B2 (en) | Spindle for a ball screw and method for producing same | |
JP2007130673A (en) | Manufacturing method of outer and inner ring of bearing race using in bearing steel pipe | |
JP4005507B2 (en) | How to make a ball joint casing | |
JP6665643B2 (en) | Manufacturing method and manufacturing apparatus for expanded pipe parts | |
CN107107157B (en) | It is flared the manufacturing method of metal tube | |
JP4880563B2 (en) | Manufacturing method of metal shell for spark plug | |
JP2012051002A (en) | Inner shaft of telescopic shaft and method of manufacturing the same | |
JP4609259B2 (en) | Roller bearing roller manufacturing method | |
JP5157716B2 (en) | Method for manufacturing universal joint yoke | |
JP2009028780A (en) | Method for manufacturing hollow-formed material | |
JP2013202690A (en) | Plastic working method of tubular part | |
JP4565960B2 (en) | Method for manufacturing partially thin-walled pipe | |
JP2008155214A (en) | Tube end-machining tool, and tube end-machining method using the same | |
JP4461454B2 (en) | Cold reduction press forming method of metal tube and metal tube formed thereby | |
KR20140014505A (en) | Manufacturing method for eye-forming of pipe stabilizer bar using multistage upsetting | |
JP2016073987A (en) | Device and method for manufacturing end-thickened steel pipe | |
KR20210098438A (en) | Method of creating a ball raceway on a workpiece and a ball screw nut having the created ball raceway |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20130711 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20140421 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20140430 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20140902 |