JPH0780590A - Manufacture of bevel gear - Google Patents
Manufacture of bevel gearInfo
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- JPH0780590A JPH0780590A JP22343393A JP22343393A JPH0780590A JP H0780590 A JPH0780590 A JP H0780590A JP 22343393 A JP22343393 A JP 22343393A JP 22343393 A JP22343393 A JP 22343393A JP H0780590 A JPH0780590 A JP H0780590A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、両端でピッチ円径が異
なるかさ歯車を製造するのに利用されるかさ歯車の製造
方法に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a bevel gear manufacturing method used for manufacturing a bevel gear having different pitch circle diameters at both ends.
【０００２】[0002]
【従来の技術】二軸の間で回転伝達をおこなう歯車とし
ては、種々のものがあるが、とくに、円錐面をピッチ面
として、両端でピッチ円径が異なるかさ歯車には、すぐ
ばかさ歯車，はすばかさ歯車，やまばかさ歯車，まがり
ばかさ歯車など各種のものがあり、ベベルギヤ，ディフ
ァレンシャルギヤ，ピニオンメイト，サイドギヤなどと
しても用いられる。2. Description of the Related Art There are various types of gears for transmitting rotation between two axes. Particularly, a bevel gear having a conical surface as a pitch surface and different pitch circle diameters at both ends is a straight bevel gear. , Bevel gears, spiral bevel gears, spiral bevel gears, and various other types are also used as bevel gears, differential gears, pinion mates, side gears, and the like.
【０００３】このようなかさ歯車は、歯形の大きさがピ
ッチ円径の小さい側と大きい側とで異なることから、歯
の製作にはかなりの困難を伴うが、従前の切削による製
造工程から、生産性の良い鍛造による製造工程へと変化
してきており、なかでも、精密鍛造技術に属する密閉鍛
造や閉塞鍛造によって製造されることが多くなってい
る。Since such a bevel gear is different in tooth profile between the side having a small pitch circle diameter and the side having a large pitch circle diameter, it is considerably difficult to manufacture a tooth, but it is produced by a conventional manufacturing process by cutting. The manufacturing process has changed to a forging with good properties, and in particular, it is often manufactured by closed forging or closed forging, which belong to precision forging technology.
【０００４】この閉塞鍛造では、上ポンチおよび下ポン
チをそなえた複動型を使用し、あらかじめ閉じられた成
形型のキャビティの中に上下のポンチで充満させる方法
としており、さらには、コンピュータ制御の油圧閉塞鍛
造機やメカニカルプレスと油圧機構を組み合わせた専用
機が開発され、その後、ダイセットに油圧閉塞機構を組
み込むことにより既存の単動プレスでも閉塞鍛造が行え
るようになった。In this closed forging, a double-acting die having an upper punch and a lower punch is used, and the cavity of a die which has been closed in advance is filled with upper and lower punches. A hydraulic closing forging machine or a dedicated machine combining a mechanical press and a hydraulic mechanism was developed. After that, by incorporating the hydraulic closing mechanism in the die set, it became possible to perform closing forging even with an existing single-action press.
【０００５】図８は、閉塞鍛造によって両端でピッチ円
径の異なるかさ歯車を製造する従来の工程を示すもので
あって、かさ歯車３１のピッチ円径が小さい頂面側を上
ポンチ３２で加圧すると共に、歯形部３１ａを歯形ダイ
ス３３で成形し、歯形ダイス３３は、かさ歯車３１の頂
面側の歯底部対応部位３１ｂで型を分割したものとして
いた。FIG. 8 shows a conventional process for manufacturing a bevel gear having different pitch circle diameters at both ends by closed forging, in which a top surface side of a bevel gear 31 having a small pitch circle diameter is added by an upper punch 32. While pressing, the tooth profile portion 31a is molded by the tooth profile die 33, and the tooth profile die 33 is configured such that the mold is divided at the tooth bottom portion corresponding portion 31b on the top surface side of the bevel gear 31.
【０００６】しかしながら、このような閉塞鍛造法で
は、図９に示すように、型の分割部分にバリ３４が形成
されることから、かさ歯車３１の頂面側を黒皮仕様にす
ることができないという問題点があった。However, in such a closed forging method, as shown in FIG. 9, since the burrs 34 are formed in the divided parts of the die, the top surface side of the bevel gear 31 cannot be made to have a black skin specification. There was a problem.
【０００７】そこで、図１０に示すように、上ポンチ４
１と、歯形ダイス（上型）４２と、下型４３と、下ポン
チ４４とで、歯車素材４５を閉塞鍛造により加工するに
際して、歯形ダイス（上型）４２の分割位置４５ｂとし
て、歯形ダイス（上型）４２のピッチ円径が小さい頂面
側の歯底部対応部位４２ａよりも歯車中心側にずれた位
置で、かつ図１１に示すように、歯形部４６ａを形成す
る鍛造加工後にかさ歯車粗成形体４６に中心孔４６ｂを
形成する位置を選び、かさ歯車粗成形体４６に形成され
たバリ４７は中心孔４６ｂの形成時に除去されるように
することもあった。Therefore, as shown in FIG.
1 and the tooth profile die (upper die) 42, the lower die 43, and the lower punch 44, when the gear material 45 is processed by the closed forging, the tooth profile die (upper die) 42 is divided into the tooth profile die ( (Upper die) 42 having a smaller pitch circle diameter than the tooth bottom portion corresponding portion 42a on the top surface side and shifted to the gear center side, and as shown in FIG. 11, after the forging process for forming the tooth profile portion 46a, the bevel gear rough The position where the center hole 46b is formed in the molded body 46 is selected so that the burr 47 formed in the bevel gear rough molded body 46 may be removed when the center hole 46b is formed.
【０００８】一方、かさ歯車の１種であるピニオンメイ
トを鍛造加工により成形するに際し、とくに、図１２に
示すように、両端でピッチ円径が異なる歯形部５１ａお
よびピッチ円径の大きい側の端面に形成した背球面５１
ｃのほか、歯車強度を向上させるために、歯底部分にウ
エブ５１ｂを形成させたピニオンメイト５１を鍛造加工
により成形する場合には、図示しないディファレンシャ
ルケースとの間での干渉を防ぐ意味から、背球面５１ｃ
はウエブ５１ｂの最大径よりも内側に設けるようにして
おり、歯形バック面５１ｄは黒皮仕様としていた。On the other hand, when a pinion mate, which is a kind of bevel gear, is formed by forging, in particular, as shown in FIG. 12, the tooth profile portion 51a having different pitch circle diameters at both ends and the end face on the larger pitch circle diameter side are formed. Back surface 51 formed on
In addition to c, when the pinion mate 51 having the web 51b formed on the tooth bottom portion is formed by forging in order to improve the gear strength, in the sense of preventing interference with a differential case (not shown), Back surface 51c
Is provided inside the maximum diameter of the web 51b, and the tooth profile back surface 51d has a black skin specification.
【０００９】また、このようなウエブ付ピニオンメイト
５１では、温間鍛造もしくは冷間鍛造によって成形され
る場合、背球面５１ｃ側は総削りのものとしていた。Further, in such a pinion mate 51 with a web, when it is formed by warm forging or cold forging, the back spherical surface 51c side is made to be entirely ground.
【００１０】なお、このような鍛造加工によるかさ歯車
等の成形に関しては、例えば、「自動車技術ハンドブッ
ク＜第４分冊＞生産・品質・整備編」 １９９１年９月
１日第１版発行 社団法人 自動車技術会 第７１頁〜
第８０頁『２．２ 鍛造』にも説明がなされている。Regarding the formation of bevel gears and the like by such a forging process, for example, "Automotive Technology Handbook <4th Volume> Production / Quality / Maintenance Edition", September 1, 1991, Issue 1 Technical Association Page 71-
The explanation is also given on page 80, “2.2 Forging”.
【００１１】[0011]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図１０
および図１１に示したように、歯形ダイス（上型）４２
の分割位置４５ｂとして、かさ歯車粗成形体４６に中心
孔４６ｂを形成する位置を選び、かさ歯車粗成形体４６
に形成されたバリ４７は中心孔４６ｂの形成時に除去さ
れるようにした場合には、歯型ダイス（上型）４２のう
ち、頂面側の歯底部対応部位４２ａに型割れを生じやす
いという問題点があり、このような型割れを早期に生じ
ないようにすることが課題としてあった。However, as shown in FIG.
And as shown in FIG. 11, the tooth profile die (upper mold) 42
As the dividing position 45b of the bevel gear rough formed body 46, a position where the center hole 46b is formed in the bevel gear rough formed body 46 is selected.
If the burr 47 formed on the upper part of the tooth die (upper die) 42 is removed when the center hole 46b is formed, it is easy to cause a die crack at the tooth bottom portion corresponding portion 42a on the top surface side. There was a problem, and it was an issue to prevent such mold cracking from occurring at an early stage.
【００１２】また、図１２に示したように、歯車強度を
向上させるために、背球面５１ｃ側の歯底部分にウエブ
５１ｂを形成したピニオンメイト５１を冷間での鍛造加
工によって成形し、加工工程および取り代を削減するた
めに歯形バック面５１ｄを黒皮仕様として背球面５１ｃ
のみを総削り加工とした場合に、ウエブ５１ｂがデッド
メタル化し、図１３および図１４に示すように、歯形部
５１ａの歯底部分に割れ５２を生じることがあるという
問題点があり、このようなワークの歯底部に割れを生じ
ないようにすることが課題であった。Further, as shown in FIG. 12, in order to improve the strength of the gear, a pinion mate 51 having a web 51b formed on the tooth bottom portion on the side of the back spherical surface 51c is formed by cold forging, and processed. To reduce the number of steps and stock removal, the tooth back surface 51d has a black skin specification and the back surface 51c
In the case where only the only one is subjected to the total shaving, the web 51b becomes dead metal, and as shown in FIGS. 13 and 14, there is a problem that a crack 52 may occur at the tooth bottom portion of the tooth profile 51a. The problem was to prevent cracks from occurring at the tooth bottom of various workpieces.
【００１３】[0013]
【発明の目的】本発明は、上述した従来の課題にかんが
みてなされたものであって、ベベルギヤ，ディファレン
シャルギヤ，ピニオンメイト，サイドギヤなどのかさ歯
車を鍛造加工によって成形する場合において、歯形ダイ
スの分割位置をかさ歯車の中心孔が形成される位置とし
て、歯形ダイスの分割位置で形成されたバリをかさ歯車
の中心孔の成形時に除去されるような成形型の分割構造
としたときでも、歯形ダイスの頂面側の歯底部対応部位
に型割れを早期に生ずるのを防止することが可能である
と共に、歯車強度を向上させるために背球面側の歯底部
分にウエブを形成して歯形バック面を黒皮仕様にしかつ
背球面のみを総削り加工としたときでも、ワークの歯形
部の歯底部分に割れが生ずるのを防止することが可能で
あるかさ歯車の製造方法を提供することを目的としてい
る。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-mentioned conventional problems, and in the case of forming a bevel gear, a differential gear, a pinion mate, a side gear and the like bevel gears by forging, the division of the tooth profile die is performed. Even if the position is such that the center hole of the bevel gear is formed and the burr formed at the dividing position of the tooth profile die is removed when forming the center hole of the bevel gear, the tooth profile die It is possible to prevent early mold cracking at the tooth bottom corresponding portion on the top surface side of the tooth profile back surface by forming a web on the tooth root portion on the back spherical surface side to improve the gear strength. It is possible to prevent the occurrence of cracks in the root part of the tooth profile of the work even when the black skin specification is used and only the back spherical surface is completely machined. It is an object to provide a method.
【００１４】[0014]
【課題を解決するための手段】本発明の請求項１に係わ
るかさ歯車の製造方法は、両端でピッチ円径が異なるか
さ歯車を鍛造加工により製造するに際し、ポンチと歯形
ダイスとの分割位置を歯形ダイスのピッチ円径が小さい
頂面側の歯底部対応部位よりも歯車中心側にずらして設
定した成形型で歯車素材に対して鍛造成形する前に、前
記歯車素材に対して、成形型による鍛造成形の開始時に
歯形ダイスの頂面側の歯底部対応部位と歯車素材との間
に所要量の空間が形成される予備成形を行う構成とした
ことを特徴としている。According to the method for manufacturing a bevel gear according to claim 1 of the present invention, when a bevel gear having different pitch circle diameters at both ends is manufactured by forging, the positions where the punch and the tooth profile die are divided are determined. Before the forging is performed on the gear material with the molding die set to be shifted toward the gear center side from the tooth bottom corresponding part on the top surface side where the pitch circle diameter of the tooth profile die is small, It is characterized in that preforming is performed such that a required amount of space is formed between the tooth blank die corresponding to the top surface side of the tooth bottom and the gear material at the start of forging.
【００１５】また、本発明の請求項２に係わるかさ歯車
の製造方法は、両端でピッチ円径が異なりかつピッチ円
径が大きい側の端面に背球面を有すると共に背球面側の
歯底部分にウエブを形成したかさ歯車を鍛造加工により
製造するに際し、ウエブ成形部を有する成形型を用い、
背球面外径とウエブ外径とを等しく成形する成形型で歯
車素材の鍛造成形を行う構成としたことを特徴としてい
る。Further, in the method for manufacturing a bevel gear according to claim 2 of the present invention, the bevel gears have different pitch circle diameters at both ends and have a back spherical surface on the end surface on the side where the pitch circle diameter is large, and at the bottom of the back spherical surface side. When manufacturing a bevel gear with a web formed by forging, using a forming die having a web forming portion,
It is characterized in that the gear material is forged by a forming die for forming the outer diameter of the back surface and the outer diameter of the web equally.
【００１６】[0016]
【発明の作用】本発明の請求項１に係わるかさ歯車の製
造方法では、ポンチと歯形ダイスとの分割位置を歯形ダ
イスの頂面側の歯底部対応部位よりも歯車中心側にずら
して設定した成形型で歯車素材に対して鍛造成形を行う
に際し、この鍛造成形を行う前に、前記歯車素材に対し
て、成形型による鍛造成形の開始時に歯形ダイスの頂面
側の歯底部対応部位と歯車素材との間に所要量の空間が
形成される予備成形を行うようにしているので、成形型
の分割位置で形成されるバリはかさ歯車の頂面側の歯底
部よりも歯車中心側にずれた位置に形成されることとな
って、歯車の中心孔を形成する場合に、この歯車の中心
孔の形成と同時にバリの除去を行えるようになると共
に、かさ歯車の成形時に歯形ダイスの頂面側の歯底部対
応部位において早期に型割れを生じるのが防止されるこ
ととなる。In the method for manufacturing a bevel gear according to the first aspect of the present invention, the split position between the punch and the tooth profile die is set to be shifted toward the gear center side from the tooth bottom die corresponding portion on the top surface side of the tooth profile die. When performing forging forming on a gear material with a forming die, before performing this forging forming, for the gear material, at the start of forging forming by the forming die, the tooth bottom part corresponding to the top face side of the tooth profile die and the gear Since preforming is performed to form a required amount of space with the material, the burr formed at the dividing position of the forming die shifts to the gear center side rather than the tooth bottom on the top side of the bevel gear. When the center hole of the gear is formed, the burr can be removed at the same time when the center hole of the gear is formed, and the top surface of the tooth profile die is formed when the bevel gear is formed. Early in the part corresponding to the bottom of the tooth So that the resulting mold cracking of is prevented.
【００１７】また、本発明の請求項２に係わるかさ歯車
の製造方法では、歯車強度向上のために背球面側の歯底
部分にウエブを形成したかさ歯車を鍛造加工により製造
するに際し、ウエブ成形部を有する成形型を用い、背球
面外径とウエブ外径とを等しく成形する成形型で歯車素
材の鍛造成形を行うようにしているので、加工工程およ
び取り代削減のために歯形バック面を黒皮仕様にしかつ
背球面のみを削り加工することとした場合であっても、
ワークであるかさ歯車の歯形部の歯底部分に割れを生じ
るのが防止されることとなる。Further, in the method for manufacturing a bevel gear according to claim 2 of the present invention, when a bevel gear having a web formed on the root portion on the back spherical surface side is manufactured by forging to improve the strength of the gear, the web forming is performed. Since the gear material is forged using a molding die that has parts, and the outer diameter of the back surface is the same as the outer diameter of the web, the tooth back surface is reduced to reduce the machining process and machining allowance. Even when it is decided to shave only the back surface with black skin specification,
It is possible to prevent cracks from occurring in the tooth bottom portion of the tooth profile of the bevel gear which is the work.
【００１８】[0018]
【実施例】図１および図２は、本発明に係わるかさ歯車
の製造方法の実施例を示すものであって、図１に示すよ
うに、上ポンチ１１と、歯形ダイス（上型）１２と、下
型１３と、下ポンチ１４とからなる鍛造成形型で、歯車
素材１５を鍛造加工によりかさ歯車形状に鍛造成形する
に際し、この鍛造成形を行う前に、図２に示すように、
上型１６と、下型１７と、下ポンチ１８とからなる予備
成形型によって、歯車素材に対して予備成形を行うこと
により、予備成形歯車素材１５に成形する。1 and 2 show an embodiment of a method for manufacturing a bevel gear according to the present invention. As shown in FIG. 1, an upper punch 11 and a tooth profile die (upper die) 12 are provided. , A lower die 13 and a lower punch 14 are used for forging the gear material 15 into a bevel gear shape by forging, and before the forging, as shown in FIG.
The gear material is preformed by a preforming die composed of an upper die 16, a lower die 17, and a lower punch 18 to form a preformed gear material 15.
【００１９】次いで、この予備成形歯車素材１５を図１
に示した鍛造成形型に装入するが、このように上ポンチ
１１と、歯形ダイス（上型）１２と、下型１３と、下ポ
ンチ１４とで予備成形歯車素材１５に対して鍛造成形を
開始するときに、歯形ダイス（上型）１２のピッチ円径
が小さい頂面側の歯底部対応部位１２ａと予備成形歯車
素材１５との間に十分な空間Ｓが形成されるようにして
いる。Next, this preformed gear material 15 is shown in FIG.
It is charged into the forging die shown in Fig. 2, but the upper punch 11, the tooth die (upper die) 12, the lower die 13 and the lower punch 14 are used to forge the preformed gear material 15 in this way. At the start, a sufficient space S is formed between the preform gear material 15 and the tooth bottom portion corresponding portion 12a on the top surface side where the pitch circle diameter of the tooth profile die (upper die) 12 is small.
【００２０】そして、このような十分な空間Ｓが形成さ
れた状態で、上ポンチ１１と歯形ダイス（上型）１２
と、下型１３と、下ポンチ１４とで、予備成形歯車素材
１５に対して鍛造加工を行うことにより、かさ歯車を成
形する。Then, with such a sufficient space S formed, the upper punch 11 and the tooth profile die (upper die) 12 are formed.
The bevel gear is formed by forging the preformed gear material 15 with the lower die 13 and the lower punch 14.
【００２１】このように、歯形ダイス（上型）１２の頂
面側の歯底部対応部位１２ａと予備成形歯車素材１５と
の間に所定量の十分な空間Ｓを形成しておくことによっ
て、従来型割れが生じやすかった歯底部対応部位１２ａ
に成形素材の肉が張るタイミングが遅くなり、かつま
た、この歯底部対応部位１２ａでは内径側からではなく
下部側から成形素材の肉が張るようになるため、この歯
底部対応部位１２ａでの早期型割れを生じがたいものと
することができる。As described above, by forming a predetermined amount of sufficient space S between the tooth bottom portion corresponding portion 12a on the top surface side of the tooth profile die (upper die) 12 and the preformed gear material 15, A portion 12a corresponding to the tooth bottom where mold cracking was likely to occur
Since the timing at which the flesh of the molding material is stretched is delayed, and the flesh of the molding material is stretched from the lower side rather than from the inner diameter side at the tooth root corresponding portion 12a, the early portion at the tooth bottom corresponding portion 12a It is possible to prevent the mold from cracking.
【００２２】図３ないし図７は、本発明に係わるかさ歯
車の製造方法の他の実施例を示すものである。3 to 7 show another embodiment of the method for manufacturing a bevel gear according to the present invention.
【００２３】この実施例におけるかさ歯車の製造方法で
は、背球面２１ｃ側の歯底部分に歯車強度向上のための
ウエブを有するピニオンメイトを鍛造成形により製造す
るに際し、図３に示すように、歯形部２１ａを有するピ
ニオンメイト鍛造加工用歯車素材２１の背球面２１ｃの
外径とウエブ２１ｂの外径とが等しくなるようにする。In the method for manufacturing a bevel gear according to this embodiment, when a pinion mate having a web for improving gear strength at the tooth bottom portion on the back spherical surface 21c side is manufactured by forging, as shown in FIG. The outer diameter of the back spherical surface 21c of the pinion mate forging gear material 21 having the portion 21a is made equal to the outer diameter of the web 21b.
【００２４】そして、背球面２１側の仕上加工に際して
は、図４に示すように、従来の背球面２１ｃにおける球
面加工の延長とすることが可能であり、また、ディファ
レンシャルケースとの間で干渉がある場合には、図５に
示すように、背球面２１ｃにおける球面加工は従来通り
とし、その外側は逃がした加工とすることが可能であ
る。When finishing the back surface 21 side, as shown in FIG. 4, it is possible to extend the surface processing of the conventional back surface 21c, and there is no interference with the differential case. In some cases, as shown in FIG. 5, the processing of the spherical surface of the back spherical surface 21c can be performed in the conventional manner and the outside thereof can be processed to escape.
【００２５】図６は本発明で用いる鍛造成形型を示すも
のであって、上型２３と、下型２４と、下ポンチ２５と
からなり、鍛造素材２７の背球面外径とウエブ外径とを
等しく成形するものとなっている。FIG. 6 shows a forging die used in the present invention, which is composed of an upper die 23, a lower die 24, and a lower punch 25, and has a back spherical surface outer diameter and a web outer diameter of a forging material 27. Are molded equally.
【００２６】また、図６は片押し閉塞鍛造の成形型を示
しているが、図７に示すように、上ポンチ２６をそなえ
た両押し閉塞鍛造の成形型を用いることもでき、この場
合にも、鍛造素材２７の背球面外径とウエブ外径とを等
しく成形するものとなっている。Further, although FIG. 6 shows a forming die for single push closed forging, as shown in FIG. 7, it is also possible to use a double push closed forging forming die having an upper punch 26. In this case, Also, the outer diameter of the back surface of the forged material 27 and the outer diameter of the web are formed to be equal.
【００２７】したがって、鍛造素材２１のウエブ２１ｂ
のボリュームが増大し、図１４に示したようにワークの
歯底部分で割れ５２を生じないウエブ付ピニオンメイト
素材が冷間鍛造成形によって得ることが可能であり、歯
形バック面は黒皮仕様のままとすることが可能である。Therefore, the web 21b of the forging material 21
It is possible to obtain a pinion mate material with a web that does not cause cracks 52 at the tooth bottom portion of the work as shown in FIG. 14 by cold forging, and the tooth profile back surface has a black skin specification. It is possible to leave.
【００２８】[0028]
【発明の効果】本発明の請求項１に係わるかさ歯車の製
造方法では、ポンチと歯形ダイスとの分割位置を歯形ダ
イスの頂面側の歯底部対応部位よりも歯車中心側にずら
して設定した成形型で歯車素材に対して鍛造成形を行う
に際し、この鍛造成形を行う前に、前記歯車素材に対し
て、成形型による鍛造成形の開始時に歯形ダイスの頂面
側の歯底部対応部位と歯車素材との間に所要量の空間が
形成される予備成形を行うようにしているので、成形型
の分割位置で形成されるバリはかさ歯車の頂面側の歯底
部よりも歯車中心側にずれた位置に形成されることとな
って、歯車の中心孔を形成する場合に、この歯車の中心
孔の形成と同時にバリの除去を行うことが可能になると
共に、かさ歯車の成形において歯形ダイスの頂面側の歯
底部対応部位において早期に型割れが生じるのを防止す
ることが可能となる。In the method for manufacturing a bevel gear according to the first aspect of the present invention, the split position between the punch and the tooth profile die is set to be shifted to the gear center side from the tooth bottom die corresponding portion on the top surface side of the tooth profile die. When performing forging forming on a gear material with a forming die, before performing this forging forming, for the gear material, at the start of forging forming by the forming die, the tooth bottom part corresponding to the top face side of the tooth profile die and the gear Since preforming is performed to form a required amount of space with the material, the burr formed at the dividing position of the forming die shifts to the gear center side rather than the tooth bottom on the top side of the bevel gear. When the center hole of the gear is formed, it is possible to remove the burrs at the same time when the center hole of the gear is formed. On the top tooth side It is possible to prevent the early type cracking occurs Te.
【００２９】また、本発明の請求項２に係わるかさ歯車
の製造方法では、歯車強度向上のために背球面側の歯底
部分にウエブを形成したかさ歯車を鍛造加工により製造
するに際し、ウエブ成形部を有する成形型を用い、背球
面外径とウエブ外径とを等しく成形する成形型で歯車素
材の鍛造成形を行うようにしているので、加工工程およ
び取り代削減のために歯形バック面を黒皮仕様にしかつ
背球面のみを削り加工することとした場合であっても、
ワークであるかさ歯車の歯形部の歯底部分に割れが生じ
るのを防止することが可能になるという著しく優れた効
果がもたらされる。Further, in the method for manufacturing a bevel gear according to a second aspect of the present invention, when a bevel gear having a web formed on the root portion on the back spherical surface side is manufactured by forging to improve the gear strength, the web forming is performed. Since the forging of the gear material is carried out with a forming die that has parts, and the outer diameter of the back surface and the outer diameter of the web are formed equally, the tooth profile back surface is reduced to reduce the machining process and machining allowance. Even when it is decided to shave only the back surface with black skin specification,
It is possible to prevent cracks from being generated in the tooth bottom portion of the tooth profile of the bevel gear, which is the workpiece, which is extremely advantageous.
【図１】本発明の実施例において予備成形歯車素材に鍛
造加工を行う鍛造成形型の断面説明図である。FIG. 1 is a cross-sectional explanatory view of a forging mold for forging a preformed gear material according to an embodiment of the present invention.
【図２】本発明の実施例において歯車素材に予備成形を
行う予備成形型の断面説明図である。FIG. 2 is a cross-sectional explanatory view of a preforming die that preforms a gear material in an example of the present invention.
【図３】本発明の他の実施例において歯車素材の背球面
の外径とウエブの外径とを等しく成形加工する場合を示
す説明図である。FIG. 3 is an explanatory view showing a case where the outer diameter of the back spherical surface of the gear material and the outer diameter of the web are formed to be equal in another embodiment of the present invention.
【図４】背球面側の仕上加工の一例を示す説明図であ
る。FIG. 4 is an explanatory diagram showing an example of finishing processing on the back spherical surface side.
【図５】背球面側の仕上加工の他の例を示す説明図であ
る。FIG. 5 is an explanatory view showing another example of finishing processing on the back spherical surface side.
【図６】本発明の他の実施例において用いた鍛造成形型
の説明図である。FIG. 6 is an explanatory view of a forging die used in another embodiment of the present invention.
【図７】本発明の他の実施例において用いることができ
る鍛造成形型の説明図である。FIG. 7 is an explanatory view of a forging die that can be used in another embodiment of the present invention.
【図８】閉塞鍛造によってかさ歯車を製造する従来の鍛
造成形型を示す断面説明図である。FIG. 8 is a cross-sectional explanatory view showing a conventional forging die for manufacturing a bevel gear by closed forging.
【図９】図８の鍛造成形型で成形したかさ歯車粗成形体
においてバリが形成された状態を示す断面説明図であ
る。9 is a cross-sectional explanatory view showing a state in which burrs are formed in the bevel gear rough-molded body molded by the forging mold of FIG.
【図１０】歯形ダイスの分割位置を歯形ダイスの頂面側
の歯底部対応部位よりも歯車中心側にずらした鍛造成形
型で鍛造成形する場合を示す断面説明図である。FIG. 10 is a cross-sectional explanatory view showing a case where forging is performed with a forging die in which a division position of the tooth profile die is shifted toward a gear center side from a tooth bottom portion corresponding portion on the top surface side of the tooth profile die.
【図１１】図１０の鍛造成形型で成形したかさ歯車粗成
形体においてバリが形成された状態を示す断面説明図で
ある。11 is a cross-sectional explanatory view showing a state in which burrs are formed in the bevel gear rough-molded body molded by the forging mold of FIG.
【図１２】歯底部分にウエブを形成したピニオンメイト
の断面説明図である。FIG. 12 is an explanatory cross-sectional view of a pinion mate having a web formed on a tooth bottom portion.
【図１３】図１２に示したピニオンメイトの加工時に割
れが発生しやすい部位を示す断面説明図である。13 is a cross-sectional explanatory view showing a portion where a crack is likely to occur during processing of the pinion mate shown in FIG.
【図１４】図１３の矢視Ａ方向における底面説明図であ
る。14 is an explanatory bottom view in the direction of arrow A in FIG.
１１ 上ポンチ（鍛造成形型） １２ 歯形ダイス（鍛造成形型） １２ａ 歯形ダイスの頂面側の歯底部対応部位 １３ 下型（鍛造成形型） １４ 下ポンチ（鍛造成形型） １５ 予備成形歯車素材 １６ 上型（予備成形型） １７ 下型（予備成形型） １８ 下ポンチ（予備成形型） Ｓ 歯形ダイスの頂面側の歯底部対応部位と歯車素材と
の間の空間 ２１ 歯車素材 ２１ａ 歯形部 ２１ｂ ウエブ ２１ｃ 背球面 ２３ 上型（鍛造成形型） ２４ 下型（鍛造成形型） ２５ 下ポンチ（鍛造成形型） ２６ 上ポンチ（鍛造成形型）11 Upper Punch (Forging Mold) 12 Tooth Profile Die (Forging Mold) 12a Top Bottom Side Corresponding Part of Tooth Profile Die 13 Lower Die (Forging Die) 14 Lower Punch (Forging Die) 15 Preformed Gear Material 16 Upper mold (preforming mold) 17 Lower mold (preforming mold) 18 Lower punch (preforming mold) S Space between the tooth bottom part corresponding to the top side of the tooth profile die and the gear material 21 Gear material 21a Tooth profile 21b Web 21c Back spherical surface 23 Upper die (forging die) 24 Lower die (forging die) 25 Lower punch (forging die) 26 Upper punch (forging die)
Claims (2)
造加工により製造するに際し、ポンチと歯形ダイスとの
分割位置を歯形ダイスのピッチ円径が小さい頂面側の歯
底部対応部位よりも歯車中心側にずらして設定した成形
型で歯車素材に対して鍛造成形する前に、前記歯車素材
に対して、成形型による鍛造成形の開始時に歯形ダイス
の頂面側の歯底部対応部位と歯車素材との間に所要量の
空間が形成される予備成形を行うことを特徴とするかさ
歯車の製造方法。1. When manufacturing a bevel gear having different pitch circle diameters at both ends by forging, the split position of the punch and the tooth profile die is set to be smaller than that of the tooth bottom portion corresponding to the tooth bottom portion on the top surface side where the pitch circle diameter of the tooth profile die is small. Before forging the gear material with the forming die set to be shifted to the center side, for the gear material, at the start of forging by the forming die, the tooth bottom part corresponding to the top surface side of the tooth profile die and the gear material A method for manufacturing a bevel gear, which comprises performing preforming so that a required amount of space is formed between the bevel gear and the bevel gear.
径の大きい側の端面に背球面を有すると共に背球面側の
歯底部分にウエブを形成したかさ歯車を鍛造加工により
製造するに際し、ウエブ成形部を有する成形型を用い、
背球面外径とウエブ外径とを等しく成形する成形型で歯
車素材の鍛造成形を行うことを特徴とするかさ歯車の製
造方法。2. When manufacturing a bevel gear having a back spherical surface on the end surface on the side having different pitch circle diameters and a large pitch circle diameter at both ends and forming a web on the tooth bottom portion on the back spherical surface side by forging, a web is used. Using a mold with a molding part,
A method for manufacturing a bevel gear, which comprises forging a gear material with a molding die for molding the outer diameter of the back surface and the outer diameter of the web equally.
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| JP22343393A JP2870373B2 (en) | 1993-09-08 | 1993-09-08 | Manufacturing method of bevel gear |
Applications Claiming Priority (1)
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Cited By (2)
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| JP2001220623A (en) * | 1999-12-31 | 2001-08-14 | Dana Corp | Manufacturing method of bevel gear |
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-
1993
- 1993-09-08 JP JP22343393A patent/JP2870373B2/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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