JPH11254258A

JPH11254258A - 等速自在継手の加工治具

Info

Publication number: JPH11254258A
Application number: JP6951698A
Authority: JP
Inventors: Naoyuki Kurono; 尚幸黒野
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 1998-03-04
Filing date: 1998-03-04
Publication date: 1999-09-21
Anticipated expiration: 2018-03-04
Also published as: JP3204205B2

Abstract

(57)【要約】【課題】アウターレース粗材に対する工具の加工位置
精度を向上させることの可能な等速自在継手の加工装置
を提供する。【解決手段】アウターレース粗材５６の有底円筒部５
７の内周面に形成され、かつ、有底円筒部５７の中心軸
線Ｂ１を含む平面内における断面形状が円弧形状に設定
されているアウター溝１２の底面に当接することによ
り、アウターレース粗材５６と、アウターレース粗材５
６を加工するドリル１９とを位置決めする位置決め部材
を備えた等速自在継手の加工治具において、アウターレ
ース粗材５６の中心軸線方向の異なる複数箇所に、位置
決め部材３６，４５が配置されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、等速自在継手を
加工する場合に用いられる治具に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、車両の動力伝達経路に配置され
る等速自在継手には、バーフィールド型とトリポート型
とダブルオフセット型とクロスグルーブ型とダブルカル
ダン型とがある。このうち、特に、車両のフロントドラ
イブシャフトの車輪側に多用されるバーフィールド型等
速自在継手は、インナーレースと、インナーレースの外
側に配置されるアウターレースとを備えている。このイ
ンナーレースの外周面には、インナーレースの中心軸線
を中心とする外球面が形成されている。そして、外球面
には円周方向に複数のインナー溝が形成されている。

【０００３】また、アウターレースの内周面には、アウ
ターレースの中心軸線を中心とする内球面が形成されて
いる。そして、内球面には円周方向に複数のアウター溝
（ボール溝）が形成されている。そして、１つのインナ
ー溝および１つのアウター溝を１組として、各組毎にボ
ールが各々保持されている。さらに、インナーレースと
アウターレースとの間には、環状の保持器が保持されて
いる。環状の保持器には、円周方向に複数の保持穴が形
成されており、各保持穴には各ボールが配置されてい
る。

【０００４】上記構成のバーフィールド型等速自在継手
が、動力伝達経路に取り付けられた状態においては、ア
ウターレースの中心軸線と、インナーレースの中心軸線
とに、所定の接続角が設定される。そして、アウターレ
ースまたはインナーレースの回転が、ボールを介して他
方の部材に伝達される。アウターレースおよびインナー
レースの回転中は、保持器により各ボールの中心が所定
位置に保持され、アウターレースとインナーレースとの
等速性が維持される。ここで、所定位置とは、アウター
レースの中心軸線と、インナーレースの中心軸線とのな
す角度を二等分する二等分面を意味している。

【０００５】上記のような等速自在継手の製造方法の一
例が、特開昭６１−１５７８２９号公報に記載されてい
る。この公報に記載された発明においては、アウターレ
ースを構成する筒部と軸部とを別々に成形し、その後、
筒部と軸部とを溶接して一体化することとしている。

【０００６】一方、アウターレースの強度を高めるため
に、筒部と軸部とを一体化した構造のものがある。この
ような構造のアウターレースの製造工程においては、ま
ず、金属材料を鍛造加工することにより、筒部と軸部と
を有するアウターレース粗材を得る。つぎに、筒部の内
周を切削加工して、筒部の内周に複数のアウター溝が形
成される。

【０００７】その後、軸部の端面にセンター穴を加工す
る。このセンター穴の加工工程においては、アウターレ
ース粗材を所定位置に位置決めする加工治具が用いられ
る。この加工治具は、アウターレース粗材の筒部を保持
する複数の位置決め部材と、アウターレース粗材を位置
決め部材側に押圧する保持部材とを備えている。そし
て、各位置決め部材を各アウター溝に当接するととも
に、保持部材を筒部の外端面に当接させてアウターレー
ス粗材を位置決め部材側に押圧し、アウターレース粗材
を所定位置に位置決めする。そして、ドリルにより軸部
の端面にセンター穴を加工する。後工程の旋盤工程にお
いては、センター穴を基準としてアウターレース粗材が
支持される。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記構
成の加工治具においては、複数の位置決め部材が各アウ
ター溝に対して１箇所ずつ当接する構成になっている。
このため、アウターレース粗材とドリルとの位置決め精
度が不正確になる可能性があった。その結果、軸部に対
するセンター穴の加工位置精度が低下する問題があっ
た。なお、センター穴の加工時点では、アウターレース
粗材の端面とアウター溝との相対位置精度が管理されて
いない。このため、保持部材によりアウターレース粗材
を位置決めすることはできない。

【０００９】この発明は上記事情を背景としてなされた
もので、アウターレース粗材に対する工具の加工位置精
度を向上させることの可能な等速自在継手の加工装置を
提供することを目的としている。

【００１０】

【課題を解決するための手段およびその作用】上記目的
を達成するためこの発明は、アウターレース粗材の筒部
の内周面に形成され、かつ、前記筒部の中心軸線を含む
平面内で湾曲しているボール溝の底面に当接することに
より、前記アウターレース粗材と、このアウターレース
粗材を加工する工具とを位置決めする位置決め部材を備
えた等速自在継手の加工治具において、前記位置決め部
材が、前記中心軸線方向の異なる複数箇所に当接する構
成を備えていることを特徴とする。

【００１１】この発明によれば、ボール溝の底面に対し
て、中心軸線方向の異なる複数箇所に位置決め部材が別
個に当接するため、複数の位置決め部材とボール溝の形
状とに基づいて、アウターレース粗材と工具との相対位
置関係が正確に割り出され、かつ、設定される。したが
って、アウターレース粗材と工具との位置決め精度が向
上し、アウターレース粗材に対する工具の加工位置精度
が向上する。

【００１２】

【発明の実施の形態】つぎに、この発明の加工治具の対
象となる等速自在継手を備えたドライブシャフトの一例
を、添付図面に基づいて詳細に説明する。図１は、ドラ
イブシャフト１の断面図である。ドライブシャフト１
は、車両のトルク伝達経路、例えばデファレンシャル
（図示せず）と車輪（図示せず）との間に配置される。
このドライブシャフト１は、第１シャフト２および第２
シャフト３ならびにバーフィールド型等速自在継手４と
を備えている。なお、ドライブシャフト１が車両に取り
付けられた状態では、第１シャフト２の中心軸線Ａ１
と、第２シャフトの中心軸線Ｂ１とに所定の接続角が設
定されるが、図１においては、便宜上、中心軸線Ａ１と
中心軸線Ｂ１とがほぼ直線状になっている場合を示して
いる。

【００１３】前記バーフィールド型等速自在継手４は、
等速自在継手の技術分野において、ツェッパ型等速自在
継手と呼ばれる場合もある。バーフィールド型等速自在
継手４は、インナーレース５およびアウターレース６
と、ボール７と、環状の保持器８とを備えている。以
下、これらの部品の構成、およびこれらの部品と他の部
品との位置関係を具体的に説明する。

【００１４】環状のインナーレース５は、第１シャフト
２の一端側にスプライン嵌合され、第１シャフト２の膨
出部およびスナップリング（図示せず）により、インナ
ーレース５と第１シャフト２とが長手方向に位置決めさ
れている。そして、第１シャフト２の他端側が、デファ
レンシャルに連結される。

【００１５】インナーレース５の外周形状は、インナー
レース５の中心軸線Ａ１を含む平面内において、外側に
突出する円弧形状に構成されている。また、インナーレ
ース５の外周形状は、中心軸線Ａ１に直交する平面内に
おいて、円形に構成されている。そして、インナーレー
ス５の外周には、６条のインナー溝９が、円周方向に等
間隔をおいて形成されている。中心軸線Ａ１を含む平面
内における各インナー溝９の断面形状が、インナーレー
ス５の外周側に向けて突出する円弧形状に構成されてい
る。さらに、各インナー溝９の曲率中心が、中心軸線Ａ
１と中心軸線Ｂ１とのなす角度を２等分する２等分面の
一方にオフセットされている。なお、各インナー溝９の
側面形状は半円形に構成されている。

【００１６】図２にはアウターレース６の側面形状が実
線で示され、図３には、図２のIII−III 線におけるア
ウターレース６の正面断面形状が実線で示されている。
アウターレース６は有底円筒形状に構成され、このアウ
ターレース６はインナーレース５の外側に配置されてい
る。アウターレース６の底部の外端面には、第２シャフ
ト３が一体的に設けられている。第２シャフト３が車輪
（図示せず）側に連結される。

【００１７】また、アウターレース６の凹部１０の内周
には、中心軸線Ｂ１を中心とする内球面１１が形成され
ている。中心軸線Ｂ１を含む平面内における内球面１１
の形状は、アウターレース６の外周側に向けて突出する
円弧形状に構成されている。また、凹部１０の内周に
は、６条のアウター溝１２が、円周方向に等間隔をおい
て形成されている。各アウター溝１２は、中心軸線Ｂ１
を含む平面内における断面形状が、アウターレース６の
外周側に向けて突出する円弧形状に構成されている。

【００１８】そして、中心軸線Ｂ１を含む平面内におい
て、各アウター溝１２の曲率中心が、前記２等分面の他
方にオフセットされている。また、各アウター溝１２の
側面形状は、半円形に構成されている。上記アウターレ
ース６とインナーレース５との間には６個のボール７が
配置され、各インナー溝９と各アウター溝１２が協働し
て各ボール７を１個ずつ転動可能に保持している。

【００１９】また、インナーレース５とアウターレース
６との間には、環状の保持器８が配置されている。この
保持器８の内周形状は、インナーレース５の外周形状に
近似する形状に構成されている。また、保持器８の外周
形状は、内球面１１に近似する形状に構成されている。
したがって、保持器８は、インナーレース５およびアウ
ターレース６に対して摺動可能である。そして、保持器
８には、半径方向に貫通する保持孔１３が形成されてい
る。保持孔１３は、保持器８の円周方向に等間隔おきに
６箇所配置されている。各保持孔１３内に各ボール７が
別個に配置されている。

【００２０】一方、第１シャフト２の一部は、図１に示
すように、蛇腹形状のブーツ１４の内部に配置されてい
る。そして、ブーツ１４の一端側がアウターレース６の
開口端の外周に固定され、ブーツ１４の他端側が第１シ
ャフト２に固定されている。このブーツ１４により、バ
ーフィールド型等速自在継手４の内部空間が密封され、
密封された空間には発熱部位および摩耗部位を、潤滑お
よび冷却するグリース（図示せず）が封入されている。

【００２１】上記構成のドライブシャフト１において
は、デファレンシャルから出力されたトルクが、インナ
ーレース５およびボール７を介してアウターレース４に
伝達される。さらに、アウターレース４に伝達されたト
ルクが第２シャフト３を介して車輪に伝達され、車両が
走行する。

【００２２】ドライブシャフト１の回転中は、インナー
レース５およびアウターレース６の回転に伴って、各ボ
ール７がインナー溝９およびアウター溝１２内を長手方
向に移動する。ここで、第１シャフト２および第２シャ
フト３の回転に伴って、保持器８の内周面とインナーレ
ース５の外周面とが摺動する。さらに、保持器８の外周
面とアウターレース６の内球面１１とが摺動する。

【００２３】このようにして、保持器８の挙動が、イン
ナーレース５の外周形状、およびアウターレース６の内
周形状により制御される。そして、各ボール７が保持器
８により保持されることにより、各ボール７の中心が２
等分面上に保持され、第１シャフト２と第２シャフト３
との等速性が維持される。

【００２４】上記インナーレース５および第１シャフト
３、ならびにアウターレース６は、炭素鋼またはクロム
鋼などの材料により構成されている。また、保持器８は
クロム鋼などの材料により構成され、ボール７は軸受鋼
などの材料により構成されている。さらに、第１シャフ
ト２は炭素鋼または炭素鋼鋼管またはボロン鋼などの材
料により構成されている。そして、これら第１シャフト
２およびインナーレース５およびアウターレース６およ
びボール７および保持器８には、熱処理を施して耐摩耗
性および剛性を向上してある。

【００２５】つぎに、バーフィールド型等速自在継手４
のアウターレース６およびシャフト３の製造工程を説明
する。図４および図５は、アウターレース６およびシャ
フト３の製造工程で用いられる加工治具１５の正面断面
図である。この加工治具１５は、工作機械、例えばボー
ル盤などに取り付けられる。

【００２６】加工治具１５は、ベース部１６とクランプ
部１７とを備えている。ベース部１６は有底円筒形状に
構成され、ベース部１６は回転不能な状態で固定されて
いるまた、ベース部１６の円筒部１８の内周には雌ねじ
部２０が形成されている。雌ねじ部２０は、円筒部１８
の開口端側に形成されている。そして、ベース部１６の
開口部がドリル１９側に向けて配置され、円筒部１８の
中心軸線Ｃ１上にドリル１９が配置されている。

【００２７】ベース部１６の底部２１のほぼ中央には、
底部２１を厚さ方向に貫通する孔２２が形成されてい
る。円筒部１８の内部には固定ブロック２３が配置さ
れ、底部１８に取り付けた複数のねじ部材２４により、
固定ブロック２３が底部２１の内面に対して固定されて
いる。

【００２８】図６に示すように、固定ブロック２３はほ
ぼ円形の側面形状に構成され、固定ブロック２３は、軸
部２５と大径部２６と小径部２７とを備えている。大径
部２６の外径は、軸部２５の外径よりも大きく設定さ
れ、小径部２７の外径は、大径部２６の外径よりも小さ
く設定されている。そして、底部２１側からドリル１９
側に向けて、軸部２５、大径部２６、小径部２７の順序
で一体的に成形されている。

【００２９】また、固定ブロック２３には、円筒部１８
の中心軸線方向に貫通する貫通孔２８が形成されてい
る。貫通孔２８は、大径部２６から小径部２７に亘って
配置された大径内周面２９と、この大径内周面２９に対
して段部３０を介して接続され、かつ、大径部２６から
軸部２５に亘って配置された小径内周面３１と、この小
径内周面３１に対して段部３２を介して接続され、か
つ、軸部２５に配置された中径内周面３３とを備えてい
る。ここで、中径内周面３３の内径は、小径内周面３１
の内径よりも大きく設定され、大径内周面２９の内径
は、中径内周面３３の内径よりも大きく設定されてい
る。

【００３０】また、小径部２７には、半径方向に貫通す
る雌ねじ孔３４が形成され、雌ねじ孔３４にはねじ部材
３５がねじ込まれている。また、小径部２７の外周に
は、位置決め部材３６が３個設けられている。各位置決
め部材３６は、半球形状の頭部３７と、頭部３７を支持
する軸部３８とを備えている。中心軸線Ｃ１を含む平面
内における頭部３７の曲率半径は、中心軸線Ｂ１を含む
平面内におけるボール溝１２の曲率半径よりも小さく設
定されている。さらに、小径部２６の外周には、円周方
向に等間隔をおいて３箇所の孔３９が形成され、各孔３
９に軸部３８が嵌合されている。

【００３１】各位置決め部材３６が、小径部２７の円周
方向に等間隔をおいて配置されている。各頭部３７はそ
の湾曲面が外側に向けられており、各頭部３７により設
定される外接円（図示せず）の直径は、大径部２６の外
径とほぼ同一に設定されている。なお、前記雌ねじ孔３
４と各位置決め部材３６とが、小径部２７の円周方向の
異なる位相上に配置されている。上記構成により、各位
置決め部材３６がドリル１９に対して、中心軸線にほぼ
直交する方向に位置決めされている。

【００３２】前記固定ブロック２３には、可動ブロック
４０が取り付けられている。図７は、可動ブロック４０
の側面図である。可動ブロック４０は、貫通孔２８の内
部に配置された軸部４１と、軸部４１におけるドリル１
９側の端面に形成された円板部４２とを備えている。軸
部４１は円柱形状に構成され、軸部４１の外径は大径内
周面２９の内径よりも小さく設定されている。また、軸
部４１の外周には円筒部１８の中心軸線方向にガイド溝
４３が形成され、ねじ部材３５の先端がガイド溝４３の
内部に配置されている。したがって、軸部４１は貫通孔
２８の内部を、円筒部１８の軸線方向に移動可能であ
り、円周方向における軸部４１の位相と、円周方向にお
ける固定ブロック２３の位相とが、ねじ部材３５および
ガイド溝４３により設定されている。

【００３３】前記円板部４２の外周には、円周方向に等
間隔をおいて３箇所の孔４４が形成されている。また、
円板部４２の外周には位置決め部材４５が３個設けられ
ている。各位置決め部材４５は半球形状の頭部４６と、
頭部４６を支持する軸部４７とを備えている。中心軸線
Ｃ１を含む平面内における頭部４６の曲率半径は、中心
軸線Ｂ１を含む平面内におけるボール溝１２の曲率半径
よりも小さく設定されている。また、頭部４６と頭部３
７の曲率半径は同一に設定されている。各軸部４７が各
孔４４に嵌合固定されている。

【００３４】そして、各頭部４６により設定される外接
円（図示せず）の直径は、各頭部３７により設定される
外接円の直径よりも小さく設定されている。また、円筒
部１８の中心軸線Ｃ１を中心とする円周上において、各
頭部４６と各頭部３７とが同一位相に配置されている。

【００３５】前記軸部４１には軸線方向にねじ部材４７
Ａがねじ込まれており、ねじ部材４７Ａの頭部４８が、
貫通孔２８における底部２１側の開口部に配置されてい
る。この頭部４８の外径は、貫通孔２８の小径内周面３
１の内径よりも大きく設定されている。

【００３６】さらにまた、前記貫通孔２８の内部におい
て、軸部４１と段部３０との間には、圧縮ばね４９が配
置されている。この圧縮ばね４９の弾性力により可動ブ
ロック４０がドリル１９側に押圧されている。そして、
ねじ部材４７Ａの頭部４８が段部３２に当接することに
より、固定ブロック２３と可動ブロック４０とが円筒部
部１８の中心軸線方向に位置決めされている。上記のよ
うに、円筒部１８の中心軸線Ｃ１を基準として、各位置
決め部材３６および各位置決め部材４５ならびにドリル
１９が配置されている。

【００３７】前記クランプ部１７は有底円筒形状に構成
され、その円筒部５０の開口部が底部２１側に向けられ
ている。また、円筒部５０の外径が、円筒部１８の内径
とほぼ同一に設定され、円筒部５１の外周には雄ねじ部
５２が形成されている。この雄ねじ部５２を雌ねじ部５
１にねじ込んだ状態でクランプ部１７を回転することに
より、ベース部１６とクランプ部１７とが、円筒部１８
の軸線方向に相対移動する。なお、円筒部５０の内径
は、固定ブロック２３の外径よりも大きく設定されてい
る。

【００３８】また、クランプ１７の底部５２の中央に
は、円筒部５０の中心軸線方向に貫通する貫通孔５３が
形成されている。貫通孔５３の内周には、環状のブッシ
ュ５４が嵌合固定されている。そして、ブッシュ５４の
中心軸線を含む平面内において、ブッシュ５４の内周面
形状が、外側に向けて突出する円弧形状に構成されてい
る。ブッシュ５４の内周面の曲率中心は中心軸線上に設
定されている。また、ブッシュ５４の側面方向における
ブッシュ５４の内周面形状も円形に構成されている。

【００３９】さらに、ブッシュ５４の内周には環状の可
動支持環５５が取り付けられている。この可動支持環５
５の外周面形状は、ブッシュ５４の内周面形状にほぼ近
似している。そして、可動支持環５５の外周面と、ブッ
シュ５４の内周面とが当接した状態で、ブッシュ５４の
内周面の曲率中心を中心として、可動支持環５５とブッ
シュ５４とが全方向に相対回転可能である。上記構成の
加工治具１５は、各部品が金属材料により構成されてい
る。なお、ドリル１９は、移動機構（図示せず）によ
り、円筒部１８の中心軸線方向に往復移動可能に構成さ
れている。また、ドリル１９は、駆動機構（図示せず）
により所定方向に回転する。

【００４０】つぎに、アウターレース６および第２シャ
フト３の一体成型品の製造工程を説明する。まず、金属
材料を冷間鍛造し、図２および図３に２点鎖線示す形状
のアウターレース粗材５６を得る。この冷間鍛造工程に
より、有底円筒部５７と軸部５８とが形成される。

【００４１】ついで、有底円筒部５７の内周面に、円周
方向に等間隔おきにアウター溝１２を６箇所形成する。
アウター溝１２の加工は、例えば、高速スピンドルに砥
石を取り付けた工具により、有底円筒部５７の内周面を
研削して行う。アウター溝１２の加工工程においては、
軸部５８の中心軸線Ｂ１を基準として各アウター溝１２
が形成される。

【００４２】そして、アウターレース粗材５６を、その
有底円筒部５７を固定ブロック２３側に向けた状態に
し、かつ、アウターレース粗材５６を可動ブロック４０
とドリル１９との間に位置させる。そして、アウターレ
ース粗材５６の中心軸線Ｂ１と、円筒部１８の中心軸線
Ｃ１とをほぼ一致させ、かつ、円周方向における各位置
決め部材４５の位相と各アウター溝１２の位相とを一致
させる。その後、アウターレース粗材５６を可動ブロッ
ク４０側に移動させ、各位置決め部材４５をアウターレ
ース２の凹部１０内に挿入する。

【００４３】ついで、クランプ部１７をベース部１６側
に移動させ、可動支持環５５の内部に軸部５８を位置さ
せる。そして、クランプ部１７を回転させることによ
り、雄ねじ部５１をベース部１８の雌ねじ部２０にねじ
込む。すると、可動支持環５５の端面が、有底円筒部５
７の端面５９に当接し、クランプ部１７の移動力がアウ
ターレース粗材５６に伝達される。その結果、アウター
レース粗材５６が底部２１側に押圧される。

【００４４】アウターレース粗材５６が所定位置まで移
動すると、各位置決め部材４５の頭部４６が各アウター
溝１２の底面に当接（点接触）する。さらに、クランプ
部１７の回転を継続してアウターレース粗材５６を移動
させると、圧縮ばね４９の圧縮が開始される。そして、
アウターレース５６が所定位置まで移動し、各位置決め
部材３６の頭部３７が各アウター溝１２の底面に当接
（点接触）する。すると、クランプ部１７の回転が継続
された場合でも、アウターレース粗材５６が停止する。
すなわち、位置決め部材３６，４５とクランプ部１７と
によりアウターレース粗材５６が挟持されて、アウター
レース粗材５６とドリル１９とが位置決めされる。

【００４５】上記動作中、アウターレース粗材５６の中
心軸線Ｂ１と、円筒部１８の中心軸線Ｃ１とが傾斜して
いた場合は、位置決め部材３６，４５の先端と、アウタ
ー溝１２の形状とに基づいて、中心軸線Ｃ１に対するア
ウターレース粗材５６の中心軸線Ｂ１の相対位置が割り
出され、各位置決め部材３６，４５からアウター溝１２
の底面に対する押圧力が作用する。この押圧力によりア
ウターレース粗材５６の傾きが矯正され、中心軸線Ｃ１
と中心軸線Ｂ１とがほぼ直線状に位置決めされる。

【００４６】その後、ドリル１９を回転させながらベー
ス部１６側に移動させると、軸部５８の端面がドリル１
９により切削されてセンター穴６０が形成される。セン
ター穴６０の加工が終了した後は、ドリル１９をベース
部１６から離れる方向に移動して初期位置で停止する。

【００４７】つぎに、クランプ部１７を前述とは逆方向
に回転させて、ベース部１６から離れる方向に移動させ
る。すると、圧縮ばね４９の弾性力により、可動ブロッ
ク４０が底部２１から離れる方向に移動する。この可動
ブロック４０の移動により、アウターレース粗材５６が
ベース部２１から離れる方向に移動する。そして、アウ
ターレース粗材５６が所定位置まで移動した時点で、ね
じ部材４８の頭部４７Ａが段部３２に当接し、可動ブロ
ック４０が停止する。

【００４８】その後、クランプ部１７をさらに回転させ
て、クランプ部１７をベース部１６およびアウターレー
ス粗材５６から取り外す。そして、アウターレース粗材
５６を加工治具１５から取り外し、アウターレース粗材
５６を後工程に搬送する。

【００４９】後工程においては、アウターレース粗材５
６が旋盤加工される。具体的には、有底円筒部５７をチ
ャック（図示せず）により支持するとともに、センター
穴６０に心押軸（図示せず）を挿入する。そして、アウ
ターレース粗材５６を中心軸線Ｂ１を中心として回転さ
せるとともに、図２および図３に示すように、２点鎖線
で示すアウターレース粗材５６の外周面をバイト（図示
せず）により切削し、実線で示すアウターレース６およ
び第２シャフト３の外周形状を得る。この旋盤加工によ
り、アウターレース粗材５６の外周面に、中心軸線Ｂ１
と直交する環状の端面６１が形成される。また、旋盤加
工により、第２シャフト３の雄ねじ部（図示せず）が形
成することも可能である。なお、第２シャフト３のスプ
ライン部は、他の加工工程で成形される。その後、アウ
ターレース粗材５６を後工程に搬送して、有底円筒部５
７の内周面を切削（研磨）し、内球面１１を形成する。
この内球面１１は、端面６１を基準として加工される。

【００５０】上記のように、加工治具１５においては、
クランプ部１７の押圧力により、アウターレース粗材５
６を位置決め部材４５，３６側に押し付けるとともに、
各アウター溝１２の長さ方向の異なる複数箇所に、位置
決め部材４５の頭部４６と、位置決め部材３６の頭部３
７とを別個に点接触させて、アウターレース粗材５６を
中心軸線方向の２点で支持し、アウターレース粗材５６
とドリル１９との位置決めを行っている。すなわち、ア
ウターレース２の形状と位置決め部材３６，４６とに基
づいて、アウターレース粗材５６の中心軸線とドリル１
９との相対位置関係が割り出され、かつ、設定される。
言い換えれば、アウターレース粗材５６の軸部５８が、
ドリル１９の中心軸線方向の移動軌跡上に正確に位置決
めされる。

【００５１】したがって、アウターレース粗材５６の中
心軸線Ｂ１上にセンター穴６１を正確に加工することが
できる。そして、旋盤によりアウターレース粗材５６の
外周面を切削する場合は、センター穴６１を基準として
アウターレース粗材５６を支持する。このため、アウタ
ーレース粗材５６を中心軸線Ｂ１に沿って正確に支持す
ることができ、その外周形状（端面６１）を高精度に加
工することができる。さらに、高精度に加工された端面
６１を基準として内球面１１を加工するため、内球面１
１の加工精度が向上する。より具体的には、内球面１１
と各アウター溝１２との相対位置精度が向上する。

【００５２】上記のようにして製造されたバーフィール
ド型等速自在継手１によれば、保持器８の内周面とイン
ナーレース５の外周面とが摺動する部位、さらに、保持
器８の外周面とアウターレース６の内球面１１とが摺動
する部位の摩耗またはガタまたは振動または異音または
剥離が抑制される。したがって、保持器８の挙動が安定
して、各ボールの中心が２等分面上に正確に保持され、
第１シャフト２と第２シャフト３との等速性が維持さ
れ、かつ、バーフィールド型等速自在継手の耐久性が向
上する。

【００５３】また、この実施例においては、位置決め部
材４５と位置決め部材３６とが、円筒部１８の中心軸線
方向に相対移動可能に構成されている。このため、ま
ず、アウターレース粗材５６に対して位置決め部材４５
が当接し、その後、アウターレース粗材５６に対して位
置決め部材３６が当接する。すなわち、円筒部１８の中
心軸線方向の異なる位置に配置された複数の位置決め部
材３６，４５が、異なるタイミングでアウターレース粗
材４５に当接するため、アウターレース粗材５６の傾き
の抑制、若しくは矯正が一層確実に行われる。

【００５４】さらに、この実施例においては、可動支持
環５５がクランプ部１７に対して全方向に相対回転可能
に構成されている。このため、円筒部１８の中心軸線Ｃ
１と、アウターレース粗材５６の中心軸線Ｂ１とに傾き
が存在していた場合は、クランプ部１７によりアウター
レース粗材５６を位置決め部材３６，４５側に押圧する
際に、可動支持環５５が所定方向に回転することで、円
筒部１８の中心軸線Ｃ１と、アウターレース粗材５６の
中心軸線Ｂ１との傾きの矯正が、一層円滑、かつ、確実
に行われる。

【００５５】ここで、実施例の構成とこの発明の構成と
の対応関係を説明すれば、アウター溝１２がこの発明の
ボール溝に相当し、ドリル１９がこの発明の工具に相当
し、有底円筒部５７がこの発明の筒部に相当する。

【００５６】上記実施例において、クランプ部１７を回
転させる動力は手動でもよいし、モータなどの動力によ
り自動的にクランプ部１７を回転させることも可能であ
る。また、クランプ部を軸線方向にのみ移動させる機構
を採用することも可能である。例えば、油圧シリンダま
たは空気圧シリンダなどのアクチュエータによりクラン
プ部を移動させ、アウターレース粗材５６を移動させて
もよい。さらに、上記実施例において、ドリルを回転さ
せずに加工治具側を回転させてアウターレース粗材にセ
ンター穴を加工することも可能である。

【００５７】また、円筒部１８の中心軸線方向の異なる
位置に配置されている複数の位置決め部材は、一体的に
構成されていてもよいし、別個に構成されていてもよ
い。また、複数の位置決め部材を、円筒部の中心軸線方
向に３個以上配置することも可能である。なお、上記加
工治具１５の配置態様としては、円筒部１８の中心軸線
Ｃ１がほぼ垂直、またはほぼ水平、あるいはこれ以外の
方向に設定されていてもよい。

【００５８】上記実施例に開示されたこの発明の特徴的
な構成を列挙すれば以下の通りである。すなわち、アウ
ターレース粗材の筒部の内周面に形成され、かつ、前記
筒部の中心軸線を含む平面内で湾曲しているボール溝の
底面に当接することにより、前記アウターレース粗材
と、このアウターレース粗材を加工する工具とを位置決
めする位置決め部材と、この位置決め部材と前記工具と
の間に移動可能に配置され、かつ、前記アウターレース
粗材を前記位置決め部材側に押圧する保持部材とを備え
た等速自在継手の加工治具において、前記位置決め部材
が、前記中心軸線方向の異なる複数箇所に当接する構成
を備えていることを特徴とする等速自在継手の加工治
具。

【００５９】上記構成において、前記保持部材を、前記
工具と前記位置決め部材とを接続する中心軸線上の所定
の点を中心として全方向に揺動可能に構成することも可
能である。また、前記筒部の軸線方向の異なる箇所に複
数配置されている位置決め部材を、中心軸線方向に相対
移動可能に構成することも可能である。

【００６０】

【発明の効果】以上のようにこの発明によれば、ボール
溝の底面に対して、中心軸線方向の異なる複数箇所に位
置決め部材が別個に当接するため、複数の位置決め部材
とボール溝の形状とに基づいて、アウターレース粗材と
工具との相対位置関係が正確に割り出され、かつ、設定
される。したがって、アウターレース粗材と工具との位
置決め精度が向上し、アウターレース粗材に対する工具
の加工位置精度が向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の加工治具の対象となる等速自在継
手を有するドライブシャフトの断面図である。

【図２】この発明の加工治具の対象となる等速自在継
手のアウターレースと、加工前のアウターレース粗材と
を示す側面図である。

【図３】図２のIII −III 線における正面断面図であ
る。

【図４】この発明の加工治具を示す正面断面図であ
る。

【図５】この発明の加工治具を示す正面断面図であ
る。

【図６】図５に示す加工治具の固定ブロックの側面図
である。

【図７】図５に示す加工治具の可動ブロックの側面図
である。

【符号の説明】

１２…アウター溝、１９…ドリル、３６，４５…位
置決め部材、５６…アウターレース粗材、５７…有
底円筒部、Ｂ１…中心軸線。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】アウターレース粗材の筒部の内周面に形
成され、かつ、前記筒部の中心軸線を含む平面内で湾曲
しているボール溝の底面に当接することにより、前記ア
ウターレース粗材と、このアウターレース粗材を加工す
る工具とを位置決めする位置決め部材を備えた等速自在
継手の加工治具において、前記位置決め部材が、前記中心軸線方向の異なる複数箇
所に当接する構成を備えていることを特徴とする等速自
在継手の加工治具。