JP5239465B2 - 自在継手用ヨークの製造方法 - Google Patents
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Description
一方、図11に示す様な、ステアリングコラム2部分に電動モータを組み込んだ、所謂コラムタイプの電動パワーステアリング装置の場合、自在継手により伝達されるトルクが増大している。そして、これに伴って、ヨークに就いても、厚肉化による強度及び剛性を向上させる事に就いての要求が増している。
次いで、この中間素材のうちの基端側板部の長さ方向両端寄り部分を、この基端側板部の厚さ方向に関し同方向に折り返してこの基端側板部の中央寄り部分と重ね合わせる事により、1対のフランジ部を構成する。
又、この基端側板部のうちでこれら両フランジ部同士の間部分に存在する中間部を、この基端側板部の長さ方向両端部を折り返した側が凹面となる方向に湾曲させる事により、上記中間部を欠円筒状の結合筒部とする。
更に、上記両舌片部をそれぞれ、この結合筒部の軸方向に突出した1対の結合腕とする。
その後、この基端側板部の長さ方向両端寄り部分を、上記両凹溝部分で180度折り返し、この基端側板部の中央寄り部分と隙間なく重ね合わせて、上記両フランジ部とする。
その後、これら両フランジ部の互いに整合する位置に、ボルトを挿通する為の通孔とこのボルトを螺合させる為のねじ孔とを、互いに同心に形成する。
上記2個所位置に上記両凹溝を形成する加工のうち、据え込み加工は、金型により上記中間素材の基端側板部の長さ方向両端寄り2個所位置を押し潰す事により行う。又、切削加工は、刃物により上記中間素材の基端側板部の長さ方向両端寄り2個所位置を削り取る事により行う。
この為、折り返し方向外側に亀裂が発生するのを防止する事を考慮したとしても、従来に比べて厚さ寸法の大きな金属板の採用が可能になり、強度及び剛性の高いヨークを得る為の設計の自由度の向上を図れる
図1〜9は、本発明の実施の形態の第1例を示している。本例の自在継手用ヨークの製造方法を実施する場合には、先ず、プレス加工機により、素材となる鋼板を打ち抜き加工して、図1に示す様な第一中間素材25を造る。この第一中間素材25は、長矩形状の基端側板部20aと、この基端側板部20aの幅方向片端縁(図1の上端縁)の中間部2個所位置から突出した1対の舌片部21a、21aとを備える。又、本例の場合には、上記基端側板部20aの幅方向両端縁でこの基端側板部20aの中間部両端寄り部分に、それぞれV字形の切り欠き26、26を形成して、この部分をくびれさせている(この部分の幅寸法を小さくしている)。
この様な第六中間素材34は、上記両折り曲げ部23a、23aを重ね合わせた面を凹面として基端側板部20aの中間部を湾曲させる予備成形により、図8に示す様な第七中間素材35を経て、図9に示した第八中間素材36とする。
この様な第八中間素材36には、続いて行う打ち抜き加工、或いはボール盤加工により、上記両腕部12、12の先端部に、互いに同心の円孔16(図12参照)を形成する。又、ボール盤加工及びタップ加工により、上記両フランジ部15c、15dの互いに整合する位置に、ボルトを挿通する為の通孔17とこのボルトを螺合させる為のねじ孔18(図13参照)とを、互いに同心に形成する。更に、各部のバリ取り等の仕上加工を施して、自在継手用ヨークとして完成する。
更に、上記両フランジ部15c、15dを構成する、上記両折り曲げ部23a、23aと上記基端側板部20aとを隙間なく重ね合わせる為、上記通孔17や上記ねじ孔18の加工時に、加工に伴って生じる削り滓やバリが、上記両折り曲げ部23a、23aと上記基端側板部20aとの間に入り込む事がない。この為、上記通孔17や上記ねじ孔18の加工を安定して行える他、上記削り滓やバリの除去を容易に行えて、この面からの加工コストの低減も図れる。
上述の第1例の場合、押型の下面に設けた1対の突条を基板側板部20aに強く押し付ける事により1対の凹溝27、27を形成している。加工時間を短縮化し、削り滓の発生を防止し、材料の歩留りを確保して、上記両凹溝27、27の加工コストを抑える面からは、上述の様な据え込み加工によりこれら両凹溝27、27を形成する事が好ましい。但し、据え込み加工によりこれら両凹溝27、27を形成すると、上記基板側板部20aを曲げ加工すべき、これら両凹溝27、27の底部に対応する部分が加工硬化し、曲げ加工に要する力の低減を図る面からは不利になる。そして、鋼板の厚さ、種類等によっては、折り曲げ部に亀裂等の損傷が発生する可能性がある。
そこで、鋼板の厚さ等により、据え込み加工の採用が難しい場合には、上記両突条27、27を、刃物により中間素材の基端側板部の長さ方向両端寄り2個所位置を削り取る、切削加工により形成する。この場合に使用する刃物としては、例えばエンドミルを採用できる。
又、基端側板部20aの片面に凹溝を、プレス加工により形成する場合に就いても、図10に示す様に、上記基端側板部20aを構成する鋼板自体を曲げ形成する事で、この基端側板部20aの片面両端寄り部分に凹溝27a、27aを形成する事もできる。この様な凹溝27a、27aは、前述した実施の形態の第1例の据え込み加工に比べて成形荷重を低く抑えられる。但し、上記基端側板部20aの他面両端寄り部分で上記両凹溝27a、27aと反対側部分が膨出する為、得られるフランジ部の形状に制約を受ける。
2 ステアリングコラム
3 ステアリングシャフト
4 中間シャフト
5 ステアリングギヤユニット
6 入力軸
7 タイロッド
8、8a 自在継手
9 第一のヨーク
10 第二のヨーク
11 十字軸
12、12a、12b 腕部
13 円筒部
14、14a 結合筒部
15a、15b、15c、15d フランジ部
16 円孔
17 通孔
18 ねじ孔
19 中間素材
20、20a 基端側板部
21、21a 舌片部
22 鋼板
23、23a 折り曲げ部
24、24a 余肉
25 第一中間素材
26 切り欠き
27、27a 凹溝
28 第二中間素材
29a、29b 傾斜面
30 第三中間素材
31 第四中間素材
32 第五中間素材
33 隙間
34 第六中間素材
35 第七中間素材
36 第八中間素材
Claims (1)
- 素材となる鋼板を打ち抜き加工する事により、長矩形状の基端側板部と、この基端側板部の幅方向片端縁の中間部2個所位置から突出した1対の舌片部とを備えた中間素材を造り、この中間素材のうちの基端側板部の長さ方向両端寄り部分を、この基端側板部の厚さ方向に関し同方向に折り返してこの基端側板部の中央寄り部分と重ね合わせる事により、1対のフランジ部を構成すると共に、この基端側板部のうちでこれら両フランジ部同士の間部分に存在する中間部を、この基端側板部の長さ方向両端部を折り返した側が凹面となる方向に湾曲させる事により、上記中間部を欠円筒状の結合筒部とし、更に、上記両舌片部をそれぞれ、この結合筒部の軸方向に突出した1対の結合腕とする自在継手用ヨークの製造方法に於いて、
上記中間素材の基端側板部の長さ方向両端寄り2個所位置で、それぞれが上記両フランジ部を構成する為の折り返し方向に関して内側に位置する部分に1対の断面円弧形の凹溝を、据え込み加工又は切削加工により、上記基端側板部の全幅に亙って形成した後、この基端側板部の長さ方向両端寄り部分を、上記両凹溝部分で180度折り返し、この基端側板部の中央寄り部分と隙間なく重ね合わせて、上記両フランジ部とし、
その後、これら両フランジ部の互いに整合する位置に、ボルトを挿通する為の通孔とこのボルトを螺合させる為のねじ孔とを、互いに同心に形成する
事を特徴とする自在継手用ヨークの製造方法。
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