JP5496926B2 - Rack bar and manufacturing method thereof - Google Patents
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Description
本発明は、自動車用のステアリング装置に使用されるラックバーおよびその製造方法に関するものである。 The present invention relates to a rack bar used in a steering apparatus for an automobile and a manufacturing method thereof.
従来、この種のラックバーとしては、丸棒状(円柱状)の素材にラック歯を切削加工で形成したものが用いられてきた。 Conventionally, as this kind of rack bar, a round bar (columnar) material formed by cutting rack teeth by cutting has been used.
ところが、このようなラックバーでは、ラック歯の強度を高めるべく歯幅を大きくしようとすると、必然的に素材が大断面化して重くなる。そのため、自動車の燃費が悪化するとともに、二酸化炭素などの温室効果ガスの排出量が増え、さらに、ステアリング操作フィーリングが悪化するという不都合があった。 However, in such a rack bar, if the tooth width is increased in order to increase the strength of the rack teeth, the material inevitably becomes larger and heavier. As a result, the fuel consumption of the automobile deteriorates, the amount of greenhouse gas emissions such as carbon dioxide increases, and the steering operation feeling deteriorates.
そこで、近年、円筒状の素材にラック歯を形成した中空のラックバーが提案されている(例えば、特許文献1参照)。 Therefore, in recent years, a hollow rack bar in which rack teeth are formed on a cylindrical material has been proposed (see, for example, Patent Document 1).
しかしながら、こうした中空のラックバーでは、円筒状のバー本体の一部(円弧断面部分)を平坦状に塑性加工した後、その部位にラック歯を形成する。そのため、ラック歯は、バー本体の基準円(外径円)がピッチ平面によって切り取られた弦の長さ以下の歯幅しか得られない。その結果、このラックバーと噛み合うピニオン軸の歯元応力が増大し、ピニオン歯の耐久強度が低下するという課題があった。 However, in such a hollow rack bar, after a part of the cylindrical bar body (arc cross-section part) is plastically processed into a flat shape, rack teeth are formed at the part. Therefore, the rack teeth can only have a tooth width equal to or less than the length of the chord in which the reference circle (outer diameter circle) of the bar body is cut by the pitch plane. As a result, there is a problem that the root stress of the pinion shaft that meshes with the rack bar increases, and the durability of the pinion teeth decreases.
本発明は、このような事情に鑑み、軽量化を図ると同時にピニオン歯の耐久強度を高めることが可能なラックバーを提供することを第1の目的とする。また、このようなラックバーにおいて、ラック歯の肉厚および歯幅を確保することが可能なラックバーの製造方法を提供することを第2の目的とする。 In view of such circumstances, it is a first object of the present invention to provide a rack bar capable of reducing the weight and increasing the durability of pinion teeth. In addition, a second object of the present invention is to provide a method for manufacturing a rack bar capable of ensuring the thickness and width of the rack teeth in such a rack bar.
かかる目的を達成するため、本発明者は、ラックバーを軽量化すべく、円筒状の素材をバー本体として採用するとともに、ラック歯の歯幅を増大させてピニオン歯の耐久強度を高めるべく、素材の上部にラック歯を形成するのに先立ち、この部位をバー本体の基準円(外径円)の外側に膨らませる形で平板状に塑性変形させることに着目し、本発明を完成するに至った。 In order to achieve this object, the present inventor has adopted a cylindrical material as a bar body in order to reduce the weight of the rack bar, and to increase the durability of the pinion teeth by increasing the tooth width of the rack teeth. Prior to forming the rack teeth on the top of the bar, the present invention was completed by paying attention to plastically deforming this part into a flat plate shape inflating outside the reference circle (outer diameter circle) of the bar body. It was.
すなわち、請求項1に記載の発明は、自動車用のステアリング装置に使用され、所定の基準円に対応する外径を有する円筒状のバー本体と、ピッチ平面に沿って形成されたラック歯とを備え、前記ラック歯の歯幅は、前記基準円が前記ピッチ平面によって切り取られた弦の長さより広いラックバーであって、円筒状の素材の下部が下型で支持されるとともに、前記素材の外径以上の幅のパンチ挿入口が形成された上型で当該素材の上部が支持され、さらに、前記素材の中空部に心金が挿入されて当該素材の下部に接触した状態で、波形板状成形パンチを前記パンチ挿入口に挿入して前記素材の上部を押圧することにより、前記素材の上部を波形板状に塑性変形させる波形板状変形工程と、前記波形板状成形パンチに代えて平板状成形パンチを前記パンチ挿入口に挿入して前記素材の上部を押圧することにより、前記素材の上部を平板状に塑性変形させる平板状変形工程と、前記素材の上部にラック歯を形成する歯形成工程とを含む製造方法によって製造されたラックバーとしたことを特徴とする。 That is, the invention according to claim 1 is used in a steering apparatus for an automobile, and has a cylindrical bar body having an outer diameter corresponding to a predetermined reference circle, and rack teeth formed along a pitch plane. The rack tooth has a tooth width that is a rack bar whose reference circle is wider than the length of a chord cut by the pitch plane, and a lower portion of a cylindrical material is supported by a lower mold, and the material In the state where the upper part of the material is supported by the upper die formed with a punch insertion opening having a width equal to or larger than the outer diameter of the material, and further, a mandrel is inserted into the hollow part of the material and is in contact with the lower part of the material. Instead of the corrugated plate forming punch, a corrugated plate forming step of plastically deforming the upper portion of the material into a corrugated plate shape by inserting a plate shaped punch into the punch insertion port and pressing the upper portion of the material. Flat plate forming punch A plate-shaped deformation step of plastically deforming the upper portion of the material into a flat plate shape by inserting it into the punch insertion slot and pressing the upper portion of the material; and a tooth forming step of forming rack teeth on the upper portion of the material. The rack bar is manufactured by the manufacturing method including .
また、請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の構成に加え、前記ラック歯の歯幅は、前記バー本体の外径に一致していることを特徴とする。
The invention according to
一方、請求項3に記載の発明は、円筒状の素材の下部が下型で支持されるとともに、前記素材の外径以上の幅のパンチ挿入口が形成された上型で当該素材の上部が支持され、さらに、前記素材の中空部に心金が挿入されて当該素材の下部に接触した状態で、波形板状成形パンチを前記パンチ挿入口に挿入して前記素材の上部を押圧することにより、前記素材の上部を波形板状に塑性変形させる波形板状変形工程と、前記波形板状成形パンチに代えて平板状成形パンチを前記パンチ挿入口に挿入して前記素材の上部を押圧することにより、前記素材の上部を平板状に塑性変形させる平板状変形工程と、前記素材の上部にラック歯を形成する歯形成工程とを含むラックバーの製造方法としたことを特徴とする。 On the other hand, in the invention according to claim 3, the lower part of the cylindrical material is supported by the lower mold, and the upper part of the material is formed by an upper mold in which a punch insertion opening having a width larger than the outer diameter of the material is formed. In a state where a mandrel is inserted into the hollow portion of the material and is in contact with the lower portion of the material, a corrugated plate-shaped molding punch is inserted into the punch insertion port and the upper portion of the material is pressed. A corrugated plate deformation step of plastically deforming the upper part of the material into a corrugated plate, and a flat plate forming punch instead of the corrugated plate forming punch is inserted into the punch insertion port to press the upper part of the material Thus, the manufacturing method of the rack bar includes a flat plate deformation process in which the upper portion of the material is plastically deformed into a flat plate shape, and a tooth formation step of forming rack teeth on the upper portion of the material.
また、請求項4に記載の発明は、請求項3に記載の構成に加え、前記波形板状変形工程において、前記波形板状成形パンチとして、複数の凸部が形成された押圧面を有するものを用いることにより、前記素材の上部に複数の凹部を形成して波形板状に塑性変形させることを特徴とする。 Moreover, in addition to the structure of Claim 3, the invention of Claim 4 has the press surface in which the several convex part was formed as the said corrugated plate-shaped shaping | molding punch in the said corrugated plate-shaped deformation | transformation process. Is used, and a plurality of concave portions are formed on the upper portion of the material to be plastically deformed into a corrugated plate shape.
また、請求項5に記載の発明は、請求項3または4に記載の構成に加え、前記平板状変形工程において、前記素材の上部を平板状に塑性変形させる際に当該素材の上部の肉厚を当該素材の下部の肉厚より厚くすることを特徴とする。
Moreover, in addition to the structure of Claim 3 or 4, in invention of
また、請求項6に記載の発明は、請求項3乃至5のいずれかに記載の構成に加え、前記歯形成工程において、前記平板状成形パンチに代えて歯形成パンチを前記パンチ挿入口に挿入して前記素材の上部を押圧することにより、前記素材の上部にラック歯を形成することを特徴とする。 According to a sixth aspect of the present invention, in addition to the configuration according to any of the third to fifth aspects, in the tooth forming step, a tooth forming punch is inserted into the punch insertion opening instead of the flat plate forming punch. Then, by pressing the upper part of the material, rack teeth are formed on the upper part of the material.
また、請求項7に記載の発明は、請求項3乃至6のいずれかに記載の構成に加え、前記心金は、前記素材のラック歯を形成する部位に対向する反力部が、かまぼこ形を呈し、前記素材の内径の半分にほぼ等しい曲率半径を有する曲面状の下面と、前記素材の内径より僅かに狭い幅を有する平坦な上面とを備えることを特徴とする。
In addition to the configuration according to any one of claims 3 to 6, the invention according to
本発明のうちラックバーに係る発明によれば、全体が中空状であるため、中実状(丸棒状)の従来品に比べて、ラックバーを軽量化することができる。しかも、ラック歯の歯幅は、バー本体の基準円がピッチ平面によって切り取られた弦の長さより広いので、このラックバーと噛み合うピニオン軸の歯元応力を減少させ、ピニオン歯の耐久強度を高めることができる。また、このラックバーを製造する際には、素材の上部を波形板状に塑性変形させてから平板状に塑性変形させた後、この部位にラック歯を形成するようにしたことから、ラック歯の肉厚および歯幅を確保することが可能となる。 According to the invention relating to the rack bar of the present invention, since the whole is hollow, the weight of the rack bar can be reduced as compared with the conventional product having a solid shape (round bar shape). In addition, since the tooth width of the rack teeth is wider than the length of the chord cut by the pitch plane of the bar body, the tooth root stress of the pinion shaft that meshes with this rack bar is reduced, and the durability of the pinion teeth is increased. be able to. In addition, when manufacturing this rack bar, since the upper part of the material is plastically deformed into a corrugated plate shape and then plastically deformed into a flat plate shape, rack teeth are formed at this portion. It is possible to ensure the thickness and tooth width of the tooth.
本発明のうちラックバーの製造方法に係る発明によれば、ラックバーを製造する際に、素材の上部を波形板状に塑性変形させてから平板状に塑性変形させた後、この部位にラック歯を形成するようにしたことから、ラック歯の肉厚および歯幅を確保することが可能となる。 According to the invention relating to the rack bar manufacturing method of the present invention, when the rack bar is manufactured, the upper portion of the material is plastically deformed into a corrugated plate shape and then plastically deformed into a flat plate shape, and then the rack bar is attached to this portion. Since the teeth are formed, the thickness and width of the rack teeth can be secured.
以下、本発明の実施の形態について説明する。
[発明の実施の形態1]
Embodiments of the present invention will be described below.
Embodiment 1 of the Invention
図1乃至図8には、本発明の実施の形態1を示す。 1 to 8 show a first embodiment of the present invention.
自動車用のステアリング装置1は、図1に示すように、ステアリングホイール2の操作力(正逆回転力)を伝達する中間シャフト3を有しており、中間シャフト3にはピニオン軸5が連結されて回転自在に支持されている。ピニオン軸5にはラックバー6が、図2に示すように、ピニオン軸5の正逆回転運動をラックバー6の往復移動運動に変換しうるように連結されている。ラックバー6の両端にはそれぞれ、図1に示すように、前輪8を操舵するためのタイロッド7が連結されている。
As shown in FIG. 1, the automobile steering apparatus 1 includes an intermediate shaft 3 that transmits an operation force (forward / reverse rotational force) of the
このピニオン軸5は、図2に示すように、ピニオン歯5aを有している。
The
また、ラックバー6は、図3に示すように、D形断面筒状の歯形成部10を有しており、歯形成部10の両側にはそれぞれ円筒状のバー本体11が歯形成部10に連通する形で一体に設けられている。歯形成部10にはラック歯12が形成されており、ラック歯12は、図2に示すように、ピニオン軸5のピニオン歯5aと噛み合っている。
Further, as shown in FIG. 3, the
このラック歯12は、図3(c)に示すように、バー本体11の基準円SCがピッチ平面PPによって切り取られた弦の長さL2より広い歯幅L1を有している。ここで、基準円SCとは、バー本体11の外径に対応する仮想的な円である。また、ピッチ平面PPとは、ラックバー6のラック歯12がピニオン軸5のピニオン歯5aと噛み合う仮想的な平面である。
As shown in FIG. 3C, the
このように、ラックバー6は、全体が中空状であるため、中実状(丸棒状)の従来品に比べて、ラックバー6を軽量化することができる。しかも、ラック歯12の歯幅L1は、バー本体11の基準円SCがピッチ平面PPによって切り取られた弦の長さL2より広いので、このラックバー6と噛み合うピニオン軸5の歯元応力を減少させ、ピニオン歯5aの耐久強度を高めることができる。
Thus, since the
また、このようなラックバー6を製造する際には、次の手順による。
Moreover, when manufacturing such a
まず、素材準備工程で、図4に示すように、円筒状の素材13を準備する。
First, in the material preparation step, a
こうして円筒状の素材13が準備されたところで、歯形成部形成工程に移行し、図5に示すように、素材13にD形断面筒状の歯形成部10を2段階で形成する。それには、以下に詳述するとおり、まず波形板状変形工程で、素材13の上部13aを波形板状に塑性変形させた後、平板状変形工程で、素材13の上部13aを平板状に塑性変形させる。
When the
すなわち、波形板状変形工程では、図6(a)、(b)に示すように、下型15の上面の溝15aに円筒状の素材13を載置する。この溝15aは、素材13の下部13bにほぼ合致する半円形断面を呈しているため、素材13の下部13bは、その外周面が下型15で支持された状態になる。
That is, in the corrugated plate deformation process, as shown in FIGS. 6A and 6B, the
次いで、この素材13の上側に上型16を載置する。この上型16は、素材13の外径に等しい幅のパンチ挿入口16aが上下に貫通して形成された枠形状を有している。
Next, the
さらに、図6(a)に示すように、素材13の中空部13cに非対称の一対の心金17、18を素材13の左右両端部から挿入する。一方の心金17には、かまぼこ形の反力部17aおよび円環状の段部17bが形成されている。この反力部17aは、図7に示すように、素材13の内径(中空部13cの直径)の半分にほぼ等しい曲率半径を有する曲面状(半円断面状)の下面17cと、素材13の内径より僅かに狭い幅を有する平坦な上面17dとを備えている。他方の心金18には、円環状の段部18bが形成されている。そして、これらの心金17、18が素材13の左右両端部から挿入されると、素材13の下部13bの内周面が心金17の反力部17aの下面17cに接触すると同時に、一対の心金17、18が歯形成部10の端部近傍で互いに付き合わされ、さらに、心金17、18の段部17b、18bが素材13を左右両側から挟み込んだ状態になる。
Further, as shown in FIG. 6A, a pair of
その後、図6(a)、(b)に示すように、上型16のパンチ挿入口16aに波形板状成形パンチ20を挿入して素材13の上部13aを下向きに強く押圧する。この波形板状成形パンチ20の下部には、図7(a)に示すように、2条の凸部20bが下向きに設けられた押圧面20aが形成されている。
Thereafter, as shown in FIGS. 6A and 6B, the corrugated plate-shaped forming
すると、素材13の上部13aは、図6(b)および図7(a)に示すように、2つの凹部13dを有する波形板状に塑性変形する。
Then, as shown in FIGS. 6B and 7A, the
このとき、上型16のパンチ挿入口16aは、上述したとおり、素材13の外径に等しい幅となっているため、素材13の上部13aは、バー本体11の基準円SCの外側に膨らむように平板状に塑性変形する。また、素材13の中空部13cに挿入された一対の心金17、18が歯形成部10の端部近傍、つまり歯形成部10の中央部近傍でない部位で互いに付き合わされているため、この塑性変形を素材13の長さ方向に沿って均一に実施することができる。しかも、素材13は心金17、18の段部17b、18bによって左右両側から挟み込まれているので、素材13の長さ方向の移動を拘束して適正な部位を塑性変形させることができる。さらに、素材13の下部13bは、上述したとおり、外周面が下型15で支持されると同時に、内周面が心金17の反力部17aの下面17cに接触した状態を維持しているため、この塑性変形に伴って素材13の上部13aの材料が下部13bへ移動することは起こらない。
At this time, since the punch insertion opening 16a of the
また、平板状変形工程では、波形板状成形パンチ20を上型16から抜き取った後、図6(a)、(c)に示すように、平板状成形パンチ21を上型16のパンチ挿入口16aに挿入して素材13の上部13aを下向きに強く押圧する。この平板状成形パンチ21の下部には、図7(b)に示すように、平面状の押圧面21aが形成されている。なお、本来であれば、波形板状変形工程における断面図と平板状変形工程における断面図とを別個の2図面で示すべきであるが、両者は波形板状成形パンチ20と平板状成形パンチ21との違いしか存在しないため、便宜上、これらの2図面を1図面(図6(a))で簡略的に示している。
In the flat plate deformation step, after the corrugated
すると、素材13の上部13aは、図6(c)および図7(b)に示すように、平板状に塑性変形する。
Then, as shown in FIGS. 6C and 7B, the
このときも、波形板状変形工程と同様、素材13の中空部13cに挿入された一対の心金17、18が歯形成部10の端部近傍、つまり歯形成部10の中央部近傍でない部位で互いに付き合わされているため、この塑性変形を素材13の長さ方向に沿って均一に実施することができる。しかも、素材13は心金17、18の段部17b、18bによって左右両側から挟み込まれているので、素材13の長さ方向の移動を拘束して適正な部位を塑性変形させることができる。また、素材13の下部13bは、外周面が下型15で支持されると同時に、内周面が心金17の反力部17aの下面17cに接触した状態を維持しているため、この塑性変形に伴って素材13の上部13aの材料が下部13bへ移動することは起こらない。したがって、図7(b)に示すように、素材13の下部13bの曲率中心Oより少し上側の位置で素材13の上部13aが平板状に塑性変形するように平板状成形パンチ21の押圧力を適宜調整することにより、平板状の上部13aの肉厚t1を下部13bの肉厚t2より厚くすることが可能となる。そのため、後述する歯形成工程において、ラック歯12を形成するための材料を確保することができる。
At this time, similarly to the corrugated plate deformation process, the pair of
その結果、図5に示すように、素材13にD形断面筒状の歯形成部10が形成される。
As a result, as shown in FIG. 5, the
このようにして、素材13に歯形成部10が形成されるとともに、この歯形成部10以外の部位に円筒状のバー本体11が形成される。
In this way, the
こうして素材13に歯形成部10およびバー本体11が形成されたところで、歯形成工程に移行し、図8に示すように、2種類の歯形成パンチ(第1歯形成パンチ22および第2歯形成パンチ23)を用いて歯形成部10にラック歯12を2段階で形成する。なお、図8(a)においては、下型15、上型16および心金17、18の図示を省略している。
When the
それには、まず第1歯形成工程で、平板状成形パンチ21を上型16から抜き取った後、図8(b)に示すように、第1歯形成パンチ22を上型16のパンチ挿入口16aに挿入して歯形成部10を下向きに強く押圧することにより、所望の高さの半分程度の高さ・深さの山と谷を形成する。続けて、第2歯形成工程で、第1歯形成パンチ22を上型16から抜き取った後、図8(c)に示すように、第2歯形成パンチ23を上型16のパンチ挿入口16aに挿入して歯形成部10を下向きに強く押圧することにより、所望の高さ・深さの山と谷を形成する。
For this purpose, first, in the first tooth forming step, the flat
すると、図8(a)に示すように、歯形成部10にラック歯12が形成される。
Then, as shown in FIG. 8A, rack
このとき、歯形成部10は、バー本体11の直径と同程度の幅を有しているので、十分な歯幅L1のラック歯12を形成することができる。したがって、このラックバー6と噛み合うピニオン軸5の歯元応力を減少させ、ピニオン歯5aの耐久強度を高めることができる。加えて、上述したとおり、直前の波形板状変形工程において、素材13の平板状の上部13aにラック歯12を形成するための材料が確保されているので、十分な肉厚でラック歯12を形成することができる。また、素材13の中空部13cに挿入された一対の心金17、18が歯形成部10の端部近傍、つまり歯形成部10の中央部近傍でない部位で互いに付き合わされているため、このラック歯12の形成を素材13の長さ方向に沿って均一に実施することができる。しかも、素材13は心金17、18の段部17b、18bによって左右両側から挟み込まれているので、素材13の長さ方向の移動を拘束して適正な部位にラック歯12を形成することができる。
At this time, since the
こうして素材13の上部13aにラック歯12が形成されたところで、心金離脱工程に移行し、心金17、18を素材13の中空部13cから取り外して離脱させる。
Thus, when the
ここで、ラックバー6の製造が終了し、ラックバー6が完成する。
Here, the production of the
このように、ラックバー6の製造に際しては、所定の下型15、上型16、心金17、18、波形板状成形パンチ20、平板状成形パンチ21、第1歯形成パンチ22および第2歯形成パンチ23を用いて、素材13の上部13aを波形板状に塑性変形させてから平板状に塑性変形させた後、この部位にラック歯12を形成するようにした。その結果、ラック歯12の肉厚および歯幅を確保することが可能となる。
[発明の実施の形態2]
As described above, when the
[
図9には、本発明の実施の形態2を示す。 FIG. 9 shows a second embodiment of the present invention.
この実施の形態2では、歯形成工程において、歯形成パンチ22、23を用いてラック歯12を鍛造する代わりに、図9に示すように、大小2種類の転写ローラ25を歯形成部10上で転動させてラック歯12を形成する点を除き、上述した実施の形態1と同じ構成を有している。なお、実施の形態1と同一の部材については、同一の符号を付してその説明を省略する。
In the second embodiment, instead of forging the
このとき、転写ローラ25は必ずしも大小2種類を用いる必要はなく、1種類の転写ローラ25だけでラック歯12を転動することも勿論できる。
[発明のその他の実施の形態]
At this time, it is not always necessary to use two kinds of
[Other Embodiments of the Invention]
なお、上述した実施の形態1、2では、上型16のパンチ挿入口16aの幅が素材13の外径に等しい場合について説明した。しかし、素材13の外径より広い幅のパンチ挿入口16aを有する上型16を代用することもできる。
In the first and second embodiments, the case where the width of the punch insertion opening 16a of the
また、上述した実施の形態1、2では、2条の凸部20bが形成された押圧面20aを有する波形板状成形パンチ20を用いる場合について説明した。しかし、凸部20bの条数は2つに限るわけではなく、複数であれば何条でも構わない。
Moreover,
本発明は、自動車用のステアリング装置など各種の装置・機器に幅広く適用することができる。 The present invention can be widely applied to various devices and devices such as a steering device for automobiles.
1……ステアリング装置
2……ステアリングホイール
3……中間シャフト
5……ピニオン軸
5a……ピニオン歯
6……ラックバー
7……タイロッド
8……前輪
10……歯形成部
11……バー本体
12……ラック歯
13……素材
13a……上部
13b……下部
13c……中空部
13d……凹部
15……下型
15a……溝
16……上型
16a……パンチ挿入口
17、18……心金
17a……反力部
17b、18b……段部
17c……下面
17d……上面
20……波形板状成形パンチ
20a……押圧面
20b……凸部
21……平板状成形パンチ
21a……押圧面
22……第1歯形成パンチ
23……第2歯形成パンチ
25……転写ローラ
L1……ラック歯の歯幅
L2……弦の長さ
PP……ピッチ平面
SC……基準円
t1……素材の上部の肉厚
t2……素材の下部の肉厚
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ...
Claims (7)
円筒状の素材の下部が下型で支持されるとともに、前記素材の外径以上の幅のパンチ挿入口が形成された上型で当該素材の上部が支持され、さらに、前記素材の中空部に心金が挿入されて当該素材の下部に接触した状態で、波形板状成形パンチを前記パンチ挿入口に挿入して前記素材の上部を押圧することにより、前記素材の上部を波形板状に塑性変形させる波形板状変形工程と、
前記波形板状成形パンチに代えて平板状成形パンチを前記パンチ挿入口に挿入して前記素材の上部を押圧することにより、前記素材の上部を平板状に塑性変形させる平板状変形工程と、
前記素材の上部にラック歯を形成する歯形成工程と
を含む製造方法によって製造されたことを特徴とするラックバー。 A cylindrical bar body that is used in a steering device for an automobile and has an outer diameter corresponding to a predetermined reference circle, and rack teeth formed along a pitch plane, and the tooth width of the rack teeth is: A rack bar whose reference circle is wider than the length of the string cut by the pitch plane ;
The lower part of the cylindrical material is supported by the lower mold, the upper part of the material is supported by the upper mold in which a punch insertion opening having a width equal to or larger than the outer diameter of the material is formed, and the hollow part of the material is further supported. With the mandrel inserted and in contact with the lower part of the material, a corrugated plate-shaped forming punch is inserted into the punch insertion port and the upper part of the material is pressed to plasticize the upper part of the material into a corrugated plate shape. A corrugated plate-shaped deformation process to be deformed;
A flat plate-shaped deformation step of plastically deforming the upper portion of the material into a flat plate shape by inserting a flat plate-shaped forming punch into the punch insertion port instead of the corrugated plate-shaped forming punch, and pressing the upper portion of the material.
A tooth forming step of forming rack teeth on the top of the material;
A rack bar manufactured by a manufacturing method including:
前記波形板状成形パンチに代えて平板状成形パンチを前記パンチ挿入口に挿入して前記素材の上部を押圧することにより、前記素材の上部を平板状に塑性変形させる平板状変形工程と、
前記素材の上部にラック歯を形成する歯形成工程と
を含むことを特徴とするラックバーの製造方法。 The lower part of the cylindrical material is supported by the lower mold, the upper part of the material is supported by the upper mold in which a punch insertion opening having a width equal to or larger than the outer diameter of the material is formed, and the hollow part of the material is further supported. With the mandrel inserted and in contact with the lower part of the material, a corrugated plate-shaped forming punch is inserted into the punch insertion port and the upper part of the material is pressed to plasticize the upper part of the material into a corrugated plate shape. A corrugated plate-shaped deformation process to be deformed;
A flat plate-shaped deformation step of plastically deforming the upper portion of the material into a flat plate shape by inserting a flat plate-shaped forming punch into the punch insertion port instead of the corrugated plate-shaped forming punch, and pressing the upper portion of the material.
And a tooth forming step of forming rack teeth on the upper portion of the material.
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