JPH05185147A - 等速自在継手用外輪の成形加工方法 - Google Patents
等速自在継手用外輪の成形加工方法Info
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- JPH05185147A JPH05185147A JP4006110A JP611092A JPH05185147A JP H05185147 A JPH05185147 A JP H05185147A JP 4006110 A JP4006110 A JP 4006110A JP 611092 A JP611092 A JP 611092A JP H05185147 A JPH05185147 A JP H05185147A
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- Japan
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- outer ring
- shape
- inner diameter
- die
- universal joint
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-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D3/00—Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive
- F16D3/16—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts
- F16D3/20—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members
- F16D3/22—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members the rolling members being balls, rollers, or the like, guided in grooves or sockets in both coupling parts
- F16D3/223—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members the rolling members being balls, rollers, or the like, guided in grooves or sockets in both coupling parts the rolling members being guided in grooves in both coupling parts
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D2250/00—Manufacturing; Assembly
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Shaping Metal By Deep-Drawing, Or The Like (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 シェル型の外輪を円筒状素材から成形するに
際して、肉厚を均一にしかも精度よく仕上げること。 【構成】 カップ素材２１の内側に第１のポンチ３をあ
てがってダイス２内に圧入してゆくと、カップ素材２１
がダイス２によって内径側に押圧されて塑性変形を起こ
し、外輪１と略同一の花形形状に成形される。この時の
カップ素材２１のトラック部１ｂと内径部１ｃの境界部
はダイス２側に大きく湾曲し、素材肉の不充足部５が生
じている。しかしながら、塑性流動が外径側から内径側
に起こるため、カップ素材２１にのびや割れが発生しな
くなる。不充足部５は、第２の成形工程によって所要形
状寸法に仕上げられる。
際して、肉厚を均一にしかも精度よく仕上げること。 【構成】 カップ素材２１の内側に第１のポンチ３をあ
てがってダイス２内に圧入してゆくと、カップ素材２１
がダイス２によって内径側に押圧されて塑性変形を起こ
し、外輪１と略同一の花形形状に成形される。この時の
カップ素材２１のトラック部１ｂと内径部１ｃの境界部
はダイス２側に大きく湾曲し、素材肉の不充足部５が生
じている。しかしながら、塑性流動が外径側から内径側
に起こるため、カップ素材２１にのびや割れが発生しな
くなる。不充足部５は、第２の成形工程によって所要形
状寸法に仕上げられる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、シェル型の等速自在継
手用外輪の成形加工方法に関する。
手用外輪の成形加工方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】等速自在継手は、外輪と内輪との間に配
したトルク伝達部材を介して駆動軸と従動軸との間のト
ルク伝達を行なうものであり、自動車や各種産業機械等
に広く用いられている。
したトルク伝達部材を介して駆動軸と従動軸との間のト
ルク伝達を行なうものであり、自動車や各種産業機械等
に広く用いられている。
【０００３】ところで、近時、特に自動車業界では、低
燃費化などを目的とした車体の軽量化に取り組んでお
り、これに伴って、車体に組み込まれる等速自在継手に
も小型・軽量化が要求されるようになってきた。シェル
型外輪を用いた等速自在継手はこのような小型・軽量化
という観点から注視されるものであり、その重要性は今
後ますます高まってくると思われる。
燃費化などを目的とした車体の軽量化に取り組んでお
り、これに伴って、車体に組み込まれる等速自在継手に
も小型・軽量化が要求されるようになってきた。シェル
型外輪を用いた等速自在継手はこのような小型・軽量化
という観点から注視されるものであり、その重要性は今
後ますます高まってくると思われる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】図１は、シェル型外輪
１の一例を示す。この種の外輪１においては、トルク伝
達部材としてのボールが配されるトラック１ａ（以下、
このトラック１ａを構成する突出した肉厚部分を、トラ
ック部１ｂと称す。）、保持器の案内面１ｄ（以下、こ
の案内面１ｄを構成する肉厚部分を、内径部１ｃと称
す。）は特に精度を要する部分で、これら部分の仕上如
何で等速自在継手の品質・性能が大きく左右される。こ
の種の外輪１は、例えば図５および図６に示すように、
外輪完成品の内径部１ｃと同じ内径Ｄ１になるように鋼
板を深絞りした円筒状のカップ素材５１から、外輪１の
所要寸法形状に合致するポンチ５２とダイス５３とを用
いて成形するのが一般的であるが、その肉厚を均一に、
しかも、精度よく成形することにはかなりの困難性を伴
う。というのは、このような成形方法によれば、素材肉
の塑性流動によってカップ素材５１の底部付近５１ａに
局部的なのびや割れが生じたり、トラック部１ｂの拡大
と共に素材が円周方向に延ばされるため肉厚が減少し、
成形品が外輪１としての機能を持ち得ないものになって
しまうからである。ただし、トラック部１ｂと内径部１
ｃとの境界部分は素材肉の充足が良好である。
１の一例を示す。この種の外輪１においては、トルク伝
達部材としてのボールが配されるトラック１ａ（以下、
このトラック１ａを構成する突出した肉厚部分を、トラ
ック部１ｂと称す。）、保持器の案内面１ｄ（以下、こ
の案内面１ｄを構成する肉厚部分を、内径部１ｃと称
す。）は特に精度を要する部分で、これら部分の仕上如
何で等速自在継手の品質・性能が大きく左右される。こ
の種の外輪１は、例えば図５および図６に示すように、
外輪完成品の内径部１ｃと同じ内径Ｄ１になるように鋼
板を深絞りした円筒状のカップ素材５１から、外輪１の
所要寸法形状に合致するポンチ５２とダイス５３とを用
いて成形するのが一般的であるが、その肉厚を均一に、
しかも、精度よく成形することにはかなりの困難性を伴
う。というのは、このような成形方法によれば、素材肉
の塑性流動によってカップ素材５１の底部付近５１ａに
局部的なのびや割れが生じたり、トラック部１ｂの拡大
と共に素材が円周方向に延ばされるため肉厚が減少し、
成形品が外輪１としての機能を持ち得ないものになって
しまうからである。ただし、トラック部１ｂと内径部１
ｃとの境界部分は素材肉の充足が良好である。
【０００５】一方、図７および図８に示すように、外輪
完成品のトラック部１ｂの内径Ｄ２と同じ内径になるよ
うに鋼板を深絞りした円筒状のカップ素材７１から、上
記ポンチ５２とダイス５３とを用いて成形すると、素材
が内径側に縮径されてゆくため、上述したような底部付
近の不具合や肉厚の不均一は生じない。しかしながら、
この方法によれば、素材が外径側からよせられるため、
トラック部１ｂと内径部１ｃとの境界部分に図８ｂに示
すような素材肉の不充足部５が生じ、必要なトラック深
さが得られない。
完成品のトラック部１ｂの内径Ｄ２と同じ内径になるよ
うに鋼板を深絞りした円筒状のカップ素材７１から、上
記ポンチ５２とダイス５３とを用いて成形すると、素材
が内径側に縮径されてゆくため、上述したような底部付
近の不具合や肉厚の不均一は生じない。しかしながら、
この方法によれば、素材が外径側からよせられるため、
トラック部１ｂと内径部１ｃとの境界部分に図８ｂに示
すような素材肉の不充足部５が生じ、必要なトラック深
さが得られない。
【０００６】このように、上記いずれの方法にも一長一
短があり、満足すべき結果は得られない。
短があり、満足すべき結果は得られない。
【０００７】そこで、本発明は、シェル型外輪を円筒状
素材から成形するに際して、肉厚を均一にしかも精度よ
く仕上げることをその目的とする。
素材から成形するに際して、肉厚を均一にしかも精度よ
く仕上げることをその目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明の等速自在継手用
外輪の成形加工方法は、トルク伝達部材の配される複数
のトラックを有するシェル型の等速自在継手用外輪を円
筒状の素材から成形加工する方法であって、この外輪完
成品の所要寸法形状に対し、トラック部を幅狭に設定し
た寸法形状に合致する第１のポンチとダイスとを軸方向
に相対移動させることにより、前記素材を内径側に向け
て成形し、大略加工を行なう第１の成形工程と、この外
輪完成品の所要寸法形状に合致する第２のポンチとダイ
スとを軸方向に相対移動させることにより、前記幅狭に
設定したトラック部を外径側に向けて成形し、前記素材
を所要寸法形状に仕上げる第２の成形工程とを有する。
外輪の成形加工方法は、トルク伝達部材の配される複数
のトラックを有するシェル型の等速自在継手用外輪を円
筒状の素材から成形加工する方法であって、この外輪完
成品の所要寸法形状に対し、トラック部を幅狭に設定し
た寸法形状に合致する第１のポンチとダイスとを軸方向
に相対移動させることにより、前記素材を内径側に向け
て成形し、大略加工を行なう第１の成形工程と、この外
輪完成品の所要寸法形状に合致する第２のポンチとダイ
スとを軸方向に相対移動させることにより、前記幅狭に
設定したトラック部を外径側に向けて成形し、前記素材
を所要寸法形状に仕上げる第２の成形工程とを有する。
【０００９】
【作用】第１の成形工程は、外輪完成品に対してトラッ
ク部が幅狭に設定された寸法形状に合致する第１のポン
チとダイスとを用い、円筒状素材を内径側に成形して大
略加工を行なうものである。この第１の成形工程を経た
円筒状素材は、完成品のトラック部に対応した部分が不
充足相等分だけ幅狭になっているが、素材を内径側に成
形するため、素材にのびや割れ、肉厚の不均一が生じな
い。
ク部が幅狭に設定された寸法形状に合致する第１のポン
チとダイスとを用い、円筒状素材を内径側に成形して大
略加工を行なうものである。この第１の成形工程を経た
円筒状素材は、完成品のトラック部に対応した部分が不
充足相等分だけ幅狭になっているが、素材を内径側に成
形するため、素材にのびや割れ、肉厚の不均一が生じな
い。
【００１０】第２の成形工程は、第１の成形工程によっ
て設定したトラック部の不充足相等分を所要寸法形状に
仕上げるものである。つまり、所要寸法形状に合致する
第２のポンチとダイスとで不充足相等部分を外径側に向
けて成形することによって、素材を所要寸法形状に成形
するのである。成形時の素材の塑性流動量は、不充足相
等部分の容積に見合った僅かな量であるから、塑性流動
によるのびや割れが発生する心配はない。
て設定したトラック部の不充足相等分を所要寸法形状に
仕上げるものである。つまり、所要寸法形状に合致する
第２のポンチとダイスとで不充足相等部分を外径側に向
けて成形することによって、素材を所要寸法形状に成形
するのである。成形時の素材の塑性流動量は、不充足相
等部分の容積に見合った僅かな量であるから、塑性流動
によるのびや割れが発生する心配はない。
【００１１】すなわち、本発明の成形加工方法は、図５
および図６に示す成形加工方法と図７および図８に示す
成形加工方法とを相互補完する形で組合せ、均一肉厚で
高精度の等速自在継手用外輪を得ようとするものであ
る。
および図６に示す成形加工方法と図７および図８に示す
成形加工方法とを相互補完する形で組合せ、均一肉厚で
高精度の等速自在継手用外輪を得ようとするものであ
る。
【００１２】
【実施例】以下、本発明の実施例を、図１に示す花形形
状のシェル型外輪１を成形加工する場合について説明す
る。
状のシェル型外輪１を成形加工する場合について説明す
る。
【００１３】図２は本実施例に用いる円筒状のカップ素
材２１を示す。このカップ素材２１は、薄鋼板を深絞り
して円筒状のカップ形に成形したものであり、その内径
は、鎖線で示す外輪１のトラック部１ｂの内径Ｄ２と同
一である。
材２１を示す。このカップ素材２１は、薄鋼板を深絞り
して円筒状のカップ形に成形したものであり、その内径
は、鎖線で示す外輪１のトラック部１ｂの内径Ｄ２と同
一である。
【００１４】図３は、第１の成形工程を示す。第１の成
形工程では、外輪完成品に対し、トラック部１ｂを幅狭
に設定した寸法形状に合致する第１のポンチ３とダイス
２とを用いる。尚、同図ａは、図１ａにおけるｂ−ｂ線
に対応した断面を示しており、カップ素材２１の左側部
分が外輪１のトラック部１ｂの先端になり、右側が内径
部１ｃになる。
形工程では、外輪完成品に対し、トラック部１ｂを幅狭
に設定した寸法形状に合致する第１のポンチ３とダイス
２とを用いる。尚、同図ａは、図１ａにおけるｂ−ｂ線
に対応した断面を示しており、カップ素材２１の左側部
分が外輪１のトラック部１ｂの先端になり、右側が内径
部１ｃになる。
【００１５】カップ素材２１の内側にポンチ３をあてが
ってダイス２内に圧入してゆくと、カップ素材２１がダ
イス２によって内径側に押圧されて塑性変形を起こし、
外輪１と略同一の花形形状に成形される。しかしなが
ら、同図ｂに拡大して示すように、カップ素材２１のト
ラック部１ｂと内径部１ｃの境界部分がダイス２側に大
きく湾曲し、素材肉の不充足部５が残る。したがって、
カップ素材２１の塑性流動量は、最終的に必要とされる
量に比べ、不充足部５の容積分だけ少なくなる。第１の
成形工程では素材肉の不充足部５があり、この不充足部
５の近傍においては素材成形がなされていない。したが
って、第１の成形工程が完了した時点では、カップ素材
２１は所要の寸法形状にはなっていない。そこで、この
未加工の素材部分を成形し直して、所要寸法形状に仕上
げるのが第２の成形工程である。図４は、この第２の成
形工程を示す。第２の成形工程では、外輪１の所要寸法
形状に合致する第２のポンチ６とダイス７とを用いる。
まず、第１の成形加工で大略加工が完了したカップ素材
２１をダイス７内に入れ、その後に、ポンチ６をカップ
素材２１の内側に沿わせて圧入してゆく。そうすると、
未加工の素材部分がポンチ６によって外径側に向けて押
圧され、不充足部５（同図で鎖線で示す部分）に素材肉
が充足される。したがって、第二の成形工程が完了した
時点では、外輪１が所要形状寸法に成形される。
ってダイス２内に圧入してゆくと、カップ素材２１がダ
イス２によって内径側に押圧されて塑性変形を起こし、
外輪１と略同一の花形形状に成形される。しかしなが
ら、同図ｂに拡大して示すように、カップ素材２１のト
ラック部１ｂと内径部１ｃの境界部分がダイス２側に大
きく湾曲し、素材肉の不充足部５が残る。したがって、
カップ素材２１の塑性流動量は、最終的に必要とされる
量に比べ、不充足部５の容積分だけ少なくなる。第１の
成形工程では素材肉の不充足部５があり、この不充足部
５の近傍においては素材成形がなされていない。したが
って、第１の成形工程が完了した時点では、カップ素材
２１は所要の寸法形状にはなっていない。そこで、この
未加工の素材部分を成形し直して、所要寸法形状に仕上
げるのが第２の成形工程である。図４は、この第２の成
形工程を示す。第２の成形工程では、外輪１の所要寸法
形状に合致する第２のポンチ６とダイス７とを用いる。
まず、第１の成形加工で大略加工が完了したカップ素材
２１をダイス７内に入れ、その後に、ポンチ６をカップ
素材２１の内側に沿わせて圧入してゆく。そうすると、
未加工の素材部分がポンチ６によって外径側に向けて押
圧され、不充足部５（同図で鎖線で示す部分）に素材肉
が充足される。したがって、第二の成形工程が完了した
時点では、外輪１が所要形状寸法に成形される。
【００１６】尚、本実施例では、外輪素材としてカップ
素材２１を用いたが、円筒状のパイプ素材用いるように
しても良い。また、本発明は、図１に示す外輪１の他、
例えば、トリポード型等速自在継手用外輪の成形加工に
も同様に適用することができる。
素材２１を用いたが、円筒状のパイプ素材用いるように
しても良い。また、本発明は、図１に示す外輪１の他、
例えば、トリポード型等速自在継手用外輪の成形加工に
も同様に適用することができる。
【００１７】
【発明の効果】本発明によれば、トラック部近傍に素材
肉の不充足部を残した状態で大略加工を行ない、その後
に、不充足部近傍の未加工素材部分を成形加工するよう
にしたので、一回の成形工程における素材肉の塑性流動
量に無理がなく、成形時の素材ののびや割れといった不
具合が発生しない。そのため、肉厚が均一で精度の良い
等速自在継手用外輪を成形することができる。
肉の不充足部を残した状態で大略加工を行ない、その後
に、不充足部近傍の未加工素材部分を成形加工するよう
にしたので、一回の成形工程における素材肉の塑性流動
量に無理がなく、成形時の素材ののびや割れといった不
具合が発生しない。そのため、肉厚が均一で精度の良い
等速自在継手用外輪を成形することができる。
【図１】シェル型外輪を示す正面図（図ａ）、ｂ−ｂ断
面図（図ｂ）である。
面図（図ｂ）である。
【図２】円筒状のカップ素材を示す正面図（図ａ）、断
面図（図ｂ）である。
面図（図ｂ）である。
【図３】第１の成形工程を示す断面図（図ａ）、トラッ
ク部および内径部近傍を示す拡大断面図（図ｂ）であ
る。
ク部および内径部近傍を示す拡大断面図（図ｂ）であ
る。
【図４】第２の成形工程を示す断面図（図ａ）、トラッ
ク部および内径部近傍を示す拡大断面図（図ｂ）であ
る。
ク部および内径部近傍を示す拡大断面図（図ｂ）であ
る。
【図５】従来の成形加工方法に用いるカップ素材を示す
正面図（図ａ）、断面図（図ｂ）である。
正面図（図ａ）、断面図（図ｂ）である。
【図６】従来の成形加工方法を示す断面図（図ａ）、ト
ラック部および内径部近傍を示す拡大断面図（図ｂ）で
ある。
ラック部および内径部近傍を示す拡大断面図（図ｂ）で
ある。
【図７】従来の成形加工方法に用いるカップ素材を示す
正面図（図ａ）、断面図（図ｂ）である。
正面図（図ａ）、断面図（図ｂ）である。
【図８】従来の成形加工方法を示す断面図（図ａ）、ト
ラック部および内径部近傍を示す拡大断面図（図ｂ）で
ある。
ラック部および内径部近傍を示す拡大断面図（図ｂ）で
ある。
１ 外輪 １ａ トラック １ｂ トラック部 ２ 第１のダイス ３ 第１のポンチ ３ａ 幅狭に設定した部分 ５ 素材肉の不充足部 ６ 第２のポンチ ７ 第２のダイス
Claims (1)
- 【請求項１】 トルク伝達部材の配される複数のトラッ
クを有するシェル型の等速自在継手用外輪を円筒状の素
材から成形加工する方法であって、 この外輪完成品の所要寸法形状に対し、トラック部を幅
狭に設定した寸法形状に合致する第１のポンチとダイス
とを軸方向に相対移動させることにより、前記素材を内
径側に向けて成形し、大略加工を行なう第１の成形工程
と、 この外輪完成品の所要寸法形状に合致する第２のポンチ
とダイスとを軸方向に相対移動させることにより、前記
幅狭に設定したトラック部を外径側に向けて成形し、前
記素材を所要寸法形状に仕上げる第２の成形工程とを有
することを特徴とする等速自在継手用外輪の成形加工方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP00611092A JP3206608B2 (ja) | 1992-01-17 | 1992-01-17 | 等速自在継手用外輪の成形加工方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP00611092A JP3206608B2 (ja) | 1992-01-17 | 1992-01-17 | 等速自在継手用外輪の成形加工方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05185147A true JPH05185147A (ja) | 1993-07-27 |
| JP3206608B2 JP3206608B2 (ja) | 2001-09-10 |
Family
ID=11629365
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP00611092A Expired - Lifetime JP3206608B2 (ja) | 1992-01-17 | 1992-01-17 | 等速自在継手用外輪の成形加工方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3206608B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1996038680A1 (fr) * | 1995-05-31 | 1996-12-05 | Ntn Corporation | Configuration d'un joint pour bague exterieure et arbre pour joint de commande uniforme |
| CN117052803A (zh) * | 2023-10-11 | 2023-11-14 | 万向钱潮股份公司 | 球笼壳、球笼万向节以及新能源车辆 |
-
1992
- 1992-01-17 JP JP00611092A patent/JP3206608B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1996038680A1 (fr) * | 1995-05-31 | 1996-12-05 | Ntn Corporation | Configuration d'un joint pour bague exterieure et arbre pour joint de commande uniforme |
| US5913633A (en) * | 1995-05-31 | 1999-06-22 | Ntn Corporation | Arrangement for joining outer ring and shaft of homokinetic joint |
| CN117052803A (zh) * | 2023-10-11 | 2023-11-14 | 万向钱潮股份公司 | 球笼壳、球笼万向节以及新能源车辆 |
| CN117052803B (zh) * | 2023-10-11 | 2024-01-26 | 万向钱潮股份公司 | 球笼壳、球笼万向节以及新能源车辆 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3206608B2 (ja) | 2001-09-10 |
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