JPH033531B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は自動車のエンジンのロツカーアーム
の球状端を支持するピボツト軸受において、油道
用の細いオリフイスを冷間圧造加工によつて成形
する方法に関する。

［従来の技術］ 従来ではこの種のピボツト軸受を製作するに際
し、ワークをプレス機によつて冷間圧造加工して
所定の外形形状に成形しかつピボツト孔や油孔を
成形してから、ワークをドリルによつて切削加工
してピボツト孔と油孔とを連通するオリフイスを
穿孔していた。

［発明が解決しようとする課題］ 上記ピボツト軸受の製作方法の場合にはワーク
にオリフイスを穿孔するためにワークをプレス機
から取出して穿孔装置によつて切削加工する作業
が煩雑となつて生産性が低下する問題点があり、
また、オリフイスの穿孔後、オリフイスの孔縁を
バリ取りする作業や、切削屑を除去する作業が必
要となつて加工能率が低下する問題点や、これら
の作業中にワークに打痕が起生したり、オリフイ
スの精度を保持するための管理コストが増大して
ピボツト軸受の製作コストが増大する問題点等が
あつた。

本発明は上記問題点を解消することを課題とす
るものである。

［課題を解決するための手段］ 本発明はワークの一端部側に凹設したピボツト
孔の底面と、ワークの他端部側に凹設した油孔の
底面との間に前記ピボツト孔と前記油孔とを連通
する打抜き孔を打抜いてから、この打抜き孔の孔
径より縮小された外径を有するオリフイス径決め
ピンを前記打抜き孔内へ突入させた状態で、前記
打抜き孔の周囲の円筒状受圧部を、前記打抜き孔
の孔径より拡大された外径を有する加圧パンチ
と、この加圧パンチに相対向する加圧ピンとで圧
縮して前記円筒状受圧部の一部を内方へ膨出さ
せ、前記打抜き孔の孔径を前記オリフイス径決め
ピンの外径にまで縮径してこのオリフイス径決め
ピンの外径と等しいオリフイス径を有するオリフ
イスを成形するピボツト軸受におけるオリフイス
の成形方法を要旨とするものである。

［作用］ ピボツト軸受のオリフイスを成形するに際し、
油孔とピボツト孔とが成形されたワークにオリフ
イス径より増大された孔径を有する打抜き孔を打
抜き、この打抜き孔内に対しオリフイス径と等し
い外径を有するオリフイス径決めピンを突入させ
た状態で前記打抜き孔の周囲の円筒状受圧部を、
前記打抜き孔の孔径より拡大された外径を有する
加圧パンチと加圧ピンとの間で挟圧して圧縮変形
させ、この円筒状受圧部の一部を内方へ膨出させ
るとともに、円筒状受圧部の内径を前記オリフイ
ス径決めピンの外径にまで縮径させてオリフイス
を冷間圧造加工によつて成形する。

［発明の効果］ 本発明は上記したように構成してあるので、オ
リフイスを冷間圧造加工によつて成形してピボツ
ト軸受を全冷却間圧造加工工程によつて製作する
ことができ、オリフイス径の成形精度を高めてオ
リフイスを安定かつ能率的に成形し得るととも
に、ピボツト軸受の１個当りの製作時間を大幅に
短縮してピボツト軸受の生産性及び信頼性を高
め、ピボツト軸受の製作コストを大幅に低減し得
る効果がある。

また、円筒状受圧部の内径すなわち打抜き孔の
孔径と、円筒状受圧部の外径とを、オリフイス径
に対応してそれぞれ設定することにより、円筒状
受圧部の内径をオリフイス径決めピンの外径にま
で縮径してオリフイスを成形することができるの
で、任意のオリフイス径を有するオリフイスを容
易に成形することができる。

［実施例］ 次に、ピボツト軸受Ｐを冷間圧造加工によつて
成形する成形装置の一実施例及びこの成形装置を
使用してピボツト軸受を成形する方法を図面に従
つて説明する。

始めに、ピボツト軸受Ｐについて説明すると、
第２図に示すように、ピボツト軸受Ｐの一端側に
は段付半球面状のピボツト孔３が凹設された軸受
部１が形成され、ピボツト軸受Ｐの他端側には段
付丸孔状の油孔４が凹設されたボス部２が形成さ
れ、この軸受部１とボス部２とはピボツト軸受Ｐ
の中央部付近に対し周状に突設されたフランジ５
を介して軸方向に対し同心状に連設されている。
ピボツト軸受Ｐの軸方向の中央部付近で、ピボツ
ト孔３の底面３ａと、油孔４の底面４ａとの間に
はピボツト孔３と油孔４とを連通するオリフイス
６が軸心に沿つて貫設されている。

ピボツト軸受Ｐを冷間圧造加工によつて成形す
るために設置された多段ヘツダー型プレス機には
線材より切断されたワークＷ（第７図Ａ参照）を
圧縮成形してワークＷ０（第７図Ｂ参照）とし、
このワークＷ０を通常圧造手段として前方押出し
加圧してボス部２と油孔４とを有するワークＷ１
（第７図Ｃ参照）を成形し、ワークＷ，Ｗ０，Ｗ
１を線材から順次冷間圧造加工するための図示し
ない複数の前加工ステージが配列されるととも
に、この各前加工ステージで加工されたワークＷ
１を圧造加工して軸受部１、フランジ部５及びピ
ボツト孔３を成形するための軸受部成形ステージ
１１と、この軸受部成形ステージ１１で加工され
たワークＷ２にオリフイス成形用の打抜き孔７を
打抜くための打抜きステージ１２と、打抜きステ
ージ１２で加工されたワークＷ３を圧造加工して
オリフイス６を成形するためのオリフイス成形ス
テージ１３とが横一列に配列されている。

軸受部成形ステージ１１にはワークＷ１のボス
部２を密嵌状に嵌入するための嵌合孔１８ｂ及び
フランジ５を成形するためのフランジ成形孔１８
ａが連設されたダイ１８と、軸受部１を成形する
ためのパンチ孔２０ａを有し、上下方向へ進退動
制御される円筒状の主パンチ２０と、ワークＷ１
の軸受部１の端面を成形するためにパンチ孔２０
ａ内に嵌挿されて上下方向へ進退動制御される円
筒状の突出しピン２１と、軸受部１にピボツト孔
３を成形するために突出しピン２１内に対し共動
可能に嵌挿されてほぼ半球面状の端面を有するピ
ボツト孔成形パンチ２２と、ワークＷ１のボス部
２の端面２ｂに当接して加工時にこの端面２ｂを
定位置に保持するためにダイ１８の嵌合孔１８ｂ
内に嵌挿された円筒状の外受承ピン２３と、ワー
クＷ１の油孔４内に密嵌されて油孔４の変形を阻
止するために外受承ピン２３内に貫挿されて上端
部が外受承ピン２３の上方へ突出されかつ油孔４
の孔径Ｄ０と等しい外径を有する丸棒状の内受承
ピン２４とが設置されている。

軸受部成形ステージ１１では、第４図に示すよ
うにワークＷ１のボス部２がダイ１８の嵌合孔１
８ａ内に嵌挿され、外受承ピン２３がボス部２の
端面２ｂに当接し、内受承ピン２４が油孔４内に
密嵌された状態で、主パンチ２０が下方へ進動し
てダイ１８の上面に当接し、そのパンチ孔２０ａ
内にワークＷ１の上部が嵌入される。続いて、突
出しピン２１及びピボツト孔成形パンチ２２が下
方へ進動してワークＷ１を下方へ押圧し、ワーク
Ｗ１が圧縮して軸受部２とピボツト孔３とが成形
されると同時に、ワークＷ１の一部がダイ１８の
フランジ成形孔１８ａ内に押出されてこのフラン
ジ成形孔１８ａ内に充填され、フランジ５が成形
される。

打抜きステージ１２には軸受部成形ステージ１
１で圧造加工されたワークＷ２のボス部２を密嵌
状に嵌挿するための保持孔２５ａが貫設されたダ
イ２５と、ワークＷ２の中心部にピボツト孔３と
油孔４とを連通する孔径Ｄ１の打抜き孔７を打抜
くために上下方向へ進退動制御される打抜きパン
チ２６と、ワークＷ２のボス部２の端面２ｂに当
接してこの端面２ｂを定位置に保持するためにダ
イ２５の保持孔２５ａ内に嵌挿されかつ打抜き屑
を排出するための排出孔２７ａを有する受承ピン
２７とが設置されている。

打抜きステージ１２では第５図に示すようにワ
ークＷ２のボス部２がダイ２５の保持孔２５ａ内
に嵌挿されて軸受部１及びフランジ５がダイ２５
上に露出され、受承ピン２７がワークＷ２のボス
部２の端面２ｂに当接した状態で、打抜きパンチ
２６が下方へ進動して、ワークＷ２の中心部に打
抜き孔７を打抜いてから、退動し、オリフイス６
の孔径Ｄ３より拡大されてオリフイス６の成形に
適応する孔径Ｄ１の打抜き孔７を有するワークＷ
３が成形されるとともに、打抜き屑２８が排出孔
２７ａを通じて排出される。

オリフイス成形ステージ１３にはワークＷ３の
フランジ５の外径より若干拡大された孔径を有す
る段付丸孔状のスライド孔２９ａが縦貫された固
定ダイ２９と、ワークＷ３のボス部２を密嵌状に
嵌挿するための保持孔３０ａが中心部に縦貫され
かつ外周面に段部３０ｂが形成されてスプリング
３１で上方へ付勢され、固定ダイ２９のスライド
孔２９ａ内に対し上下スライド可能に嵌挿されて
抜け止めされた段付円筒状のスライドダイ３０
と、ワークＷ３の軸受部１の上端部付近を密嵌状
に嵌入するための嵌合孔３２ａが下面に凹設され
て上下方向へ進退動制御される外パンチ３２と、
この外パンチ３２の中心部に貫挿されて打抜き孔
７の孔径Ｄ１より若干拡大された外径Ｄ４を有す
る加圧パンチ３３と、ワークＷ３のボス部２の端
面２ｂに当接させるためにスライドダイ３０の保
持孔３０ａ内に嵌挿された円筒状の受承ピン３４
と、ワークＷ３の油孔４の底面４ａを加圧するた
めに加圧パンチ３３に相対向して受承ピン３４内
に嵌挿されて外径Ｄ２を有する円筒状の加圧ピン
３５と、ワークＷ３の打抜き孔７内の中心部へ突
入してオリフイス６のオリフイス径Ｄ３を規定す
るために加圧ピン３５内に貫挿されて上端部が加
圧ピン３５の上方へ突出されたオリフイス径決め
ピン３６とが設置されている。オリフイス径決め
ピン３６は加圧ピン３５と同時に作動してもよ
く、また、オリフイス径決めピン３６と加圧ピン
３５とは一体であつてもよい。

オリフイス成形ステージ１３では、第６図に示
すようにワークＷ３のボス部２が上動端のスライ
ドダイ３０の保持孔３０ａ内に嵌挿され、受承ピ
ン３４がワークＷ３のボス部２に対向し、加圧ピ
ン３５がワークＷ３の油孔４内に嵌挿され、オリ
フイス径決めピン３６がワークＷ３の打抜き孔７
内へ若干突入した状態で、外パンチ３２及び加圧
パンチ３３が下方へ進動し、ワークＷ３の軸受部
１の上端部付近が外パンチ３２の嵌合孔３２ａ内
に嵌合されかつワークＷ３が外パンチ３２で下方
へ押圧されて油孔４の底面４ａが加圧ピン３５に
当接するまでスプリング３１に抗してワークＷ３
が押下げられるとともに、ワークＷ３のピボツト
孔３の底面３ａの中央部付近が加圧パンチ３３で
加圧され、ワークＷ３の打抜き孔７の周囲の部位
で直径がＤ４の範囲内の円筒状受圧部３７（第１
図Ａ参照）が加圧パンチ３３と加圧ピン３５との
間で挟圧されて円筒状受圧部３７に圧縮作用が加
えられる。加圧ピン３５の外径Ｄ２、形状はボス
部２の変形防止に必要な寸法に設定される。

このとき、ワークＷ３の円筒状受圧部３７を除
く部位はボス部２が受承ピン３４に当接するまで
外パンチ３２で押下げられてスライドダイ３０と
ともに下方へ退動するが、円筒状受圧部３７は加
圧パンチ３３によつて下方へ加圧されかつ加圧ピ
ン３５によつて上方へ加圧されて圧縮変形し、円
筒状受圧部３７の一部がワークＷ３の下降に伴つ
て加圧ピン３５の剪断作用によつて内方へ膨出し
てオリフイス径決めピン３６の回りに充填され、
円筒状受圧部３７の内外Ｄ１がオリフイス径決め
ピン３６の外径Ｄ３にまで縮径され、円筒状受圧
部３７の内方には打抜き孔７の内方へ膨出した膨
出部３８と、オリフイス径決めピン３６の外径Ｄ
３と等しいオリフイス径Ｄ３を有するオリフイス
６とが成形される。

そして、第１図に示すように円筒状受圧部３７
の圧縮前の高さをＨ０、体積をＶ０とし、加圧パ
ンチ３３が進動端へ下降したときの加圧パンチ３
３の先端面３３ａと加圧ピン３５の先端面３５ａ
との間隔をＨ１とし、膨出部３８の体積をＶ１と
すると、膨出部３８の体積Ｖ１は円筒状受圧部３
７内において円筒状受圧部３７の下面から膨出部
３８の下面までの範囲の円筒部分、すなわち、Ｈ
０−Ｈ１に相当する高さＨ２の円筒部分３９の体
積Ｖ２と等しくなつてこの円筒部分３９の体積Ｖ
２が打抜き孔７の内方へ押出されたことになり、
また、円筒状受圧部３７の体積Ｖ０は前記円筒部
分３９の体積Ｖ２と膨出部３５の体積Ｖ１とを加
えた体積となる。

従つて、円筒状受圧部３７の内径、すなわち打
抜き孔７の孔径Ｄ１と、円筒状受圧部３７の外
径、すなわち加圧パンチ３３の外径Ｄ４と、加圧
ピン３５の外径Ｄ２とを、オリフイス６のオリフ
イス径Ｄ３に対応して設定することにより、所望
のオリフイス径を有するオリフイス６を成形する
ことができる。続いて、上記した構成をもつ実施
例の作用と効果を説明する。

本例ではワークＷ３の一端部側に凹設したピボ
ツト孔３の底面３ａと、ワークＷ３の他端部側に
凹設した油孔４の底面４ａとの間にピボツト孔３
と油孔４とを連通する打抜き孔７を打抜いてか
ら、この打抜き孔７の外径Ｄ１より縮小された外
径Ｄ３を有するオリフイス径決めピン３６を打抜
き孔７内へ突入させた状態で、打抜き孔７の周囲
の円筒状受圧部３７を、打抜き孔７の孔径Ｄ１よ
り拡大された外径Ｄ４を有する加圧パンチ３３
と、この加圧パンチ３３に相対向する加圧ピン３
５との間で圧縮して円筒状受圧部３７の一部を内
方へ膨出させ、打抜き孔７の孔径Ｄ１をオリフイ
ス径決めピン３６の外径Ｄ３にまで縮径してこの
オリフイス径決めピン３６の外径Ｄ３と等しいオ
リフイス径Ｄ３を有するオリフイス６を成形す
る。

このため、オリフイス６を冷間圧造加工によつ
て成形してピボツト軸受Ｐを全冷間圧造加工工程
によつて製作することができ、オリフイス６の成
形精度を高めてオリフイス６を安定かつ能率的に
成形し得るとともに、各加工段階のワークを多段
ヘツダー型プレス機の複数の加工ステージに対し
同時にセツトして各加工ステージで順次同期的に
加工することができるので、ピボツト軸受Ｐの１
個当りの製作時間を大幅に短縮してピボツト軸受
の生産性及び信頼性を高め、ピボツト軸受の製作
コストを大幅に低減し得る効果がある。

また、円筒状受圧部３７の内径すなわち打抜き
孔７の孔径Ｄ１と、円筒状受圧部３７の外径すな
わち加圧パンチ３３の外径Ｄ４と、加圧ピン３５
の外径Ｄ２とを、オリフイス径に対応してそれぞ
れ設定すると、円筒状受圧部３７の内径をオリフ
イス径決めピン３６の外径Ｄ３にまで縮径してオ
リフイス６を成形することができるので、任意の
オリフイス径Ｄ３を有するオリフイス６を容易か
つ正確に成形することができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示すもので、第１図
Ａ，Ｂはオリフイスの成形過程を順に示す要部の
拡大縦断面図、第２図はピボツト軸受の縦断面
図、第３図はプレス機の要部の縦断面図、第４図
Ａ，Ｂは軸受部成形ステージでの成形過程を順に
示す要部の縦断面図、第５図Ａ，Ｂは打抜きステ
ージでの成形過程を順に示す要部の縦断面図、第
６図Ａ，Ｂはオリフイス成形ステージでの成形過
程を順に示す要部の縦断面図、第７図Ａ，Ｂ，Ｃ
は前加工ステージでのワークの成形過程を順に示
すワークの正面図である。 ３…ピボツト孔、４…油孔、６…オリフイス、
７…打抜き孔、３３…加圧パンチ、３５…加圧ピ
ン、３６…オリフイス径決めピン、３７…円筒状
受圧部、Ｐ…ピボツト軸受、Ｄ３…オリフイス
径。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ ワークの一端部側に凹設したピボツト孔の底
   面と、ワークの他端部側に凹設した油孔の底面と
   の間に前記ピボツト孔と前記油孔とを連通する打
   抜き孔を打抜いてから、この打抜き孔の孔径より
   縮小された外径を有するオリフイス径決めピンを
   前記打抜き孔内へ突入させた状態で、前記打抜き
   孔の周囲の円筒状受圧部を、前記打抜き孔の孔径
   より拡大された外径を有する加圧パンチと、この
   加圧パンチに相対向する加圧ピンとで圧縮して前
   記円筒状受圧部の一部を内方へ膨出させ、前記打
   抜き孔の孔径を前記オリフイス径決めピンの外径
   にまで縮径してこのオリフイス径決めピンの外径
   と等しいオリフイス径を有するオリフイスを成形
   することを特徴とするピボツト軸受におけるオリ
   フイスの成形方法。