JPS6245442A - 軸材の拡径成形方法、及びその装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明は、軸材の一部を拡径成形する方法と、その装
置に関する。軸長の中間一部分を他の部分の軸径よりも
大きい径に成形するもので、産業機械、装置等の各種軸
材、ロッド等に利用される。

従来の技術 動力伝動軸の中間部の一部分の軸径を大きく形成するに
は、最大径の軸材、乃至この最大径よりも大きい径の軸
材料を用いて、各部分を所定の軸径のものに削出成形す
る。

発明が解決しようとする問題点 上記のように軸素材から所定の軸径に削出して。

軸長の中間部に軸径の大きい部分を形成するのは、切削
により剤数られる部分の無駄な材料が多く、又、この切
削加工に長時間を要する。

問題点を解決するための手段 第１番目の発明は、軸回りに回転せる軸材（１）に曲げ
（Ｍ）と軸断面全体に亘る軸方向の圧縮（Ｐ）とを働か
せながら軸材（１）の一部を拡径することを特徴とする
軸材の拡径成形方法とする。

又、第２番目の発明は、加工機体（２）上において。

軸方向前後に相対向して軸材（１）加工部の前後部を保
持すると共に、この軸材（１）を軸回りに回転させなが
ら、相対的な軸材保持位置の移動付勢によってこの軸材
（１）に曲げ（Ｍ）を与えると同時に軸断面全体に亘る
軸方向の圧縮（Ｐ）を与える前後一対の回転保持体ｆ３
）　（４）を設けてなる軸材の拡径成形装置の構成とす
る。

発明の作用、および効果 第１番目の方法の発明は、軸材（１）をこの軸回りに回
転させながら、この軸材（１）の拡径しようとする加工
部分に曲げ（Ｍ）と軸断面全体に亘る軸方向の圧縮（Ｐ
）とを働かせると１曲げ方向の内側に位置する軸断面部
に働く圧縮（Ｐ２）が大きく、これとは反対側の外側に
位置する軸断面部分に働く圧縮（Ｐｌ）が小さく、これ
らの圧縮（Ｐｌ）（Ｐ２）はいずれも正の圧縮力として
働かせることができるまで、圧縮（Ｐ）を大きくする。

このような状態の圧縮（Ｐ）は、曲げ（Ｍ）を働かせた
状態のもとにおいて軸回りに回転するものであるから、
この圧縮（Ｐ２）が加工部分の回転周面全体に亘って働
くこととなり、この加工部分の軸径が他の部分の軸径よ
りも大きく形成され、しかも回転局面及び所定軸方向幅
に亘りはゾ均一な軸径に拡径形成される。

このように軸材（１）を回転しながら軸方向に圧縮（Ｐ
）と曲げ（Ｍ）とを働かせるため、この軸方向の圧縮力
を小さくして軸断面全体に亘る圧縮を働かせることがで
き、軸径を回転周面及び所定の軸方向幅に亘っては一′
均一な膨出形態に拡径でき、軸材（１）の大部分を切削
することなく、短時間で円滑な拡径成形を行うことがで
きる。

第２番目の装置の発明は、軸材（１）の加工部の前後部
を回転保持体（３＋　＋４１で保持させて、これらいず
れか一方の回転保持体（３）を回転させると、軸材（１
）がこの軸回りに回転される。この状態で回転保持体ｆ
３１　＋４１のいずれか一方の回転保持体（４）を対向
する側の回転保持体（３）へ押圧させて、加工部の軸断
面全体に亘り軸方向に圧縮（Ｐ）すると共に、この回転
保持体（４）を−側方へ移動させて加工部に曲げ（Ｍ）
を与える。この回転される軸材（１）の曲げと圧縮とに
よる軸断面では、曲げの内側に大きい圧縮（Ｐ２）が働
きこれとは反対の外側には小さい圧縮（Ｐｌ）が働き、
いずれも正の圧縮が働いた状態にして、この回転によっ
て全周面に亘って大きい圧縮が一巡することとなり、軸
方向所定幅に亘って軸径が大きく形成される。

このように前後の回転保持体ｆ３）　＋４１間における
相対的な軸材保持位置の移動付勢によって、この軸材（
１）の加工部に曲げ（Ｍ）と軸方向の圧縮（Ｐ）とを与
えるものであり、しかもこれら回転保持体（３）又は（
４）の移動による軸材（１）の曲げ（Ｍ）や圧縮（Ｐ）
等は、比較的小さい力でよく、動力を軽減し、構成を簡
単化できる。

実施例 なお、図例において、機体（２）上の前部には、モータ
（５）によってベルト伝動により回転される回転保持体
（３）を支脚（７）上に軸受（８）シ、この回転保持体
（３）は円筒状の筒軸（９）の後端にチャック（６）を
設け、筒軸（９）内に嵌合位置させた軸材（１）をチャ
ック（６）でこの筒軸（９）の中心位置に保持する構成
である。

機体（２）上の後部には、縦送ハンドル（１０によって
前後方向へ移動させることのできる縦移動台（１））を
設け、更にこの縦移動台（１））上に、横送ハンドル（
１♂によって該前後方向に対して横方向へ移動させる横
移動台（１３１′！！：設け、更に又、この横移動台（
１３１上には、鉛直方向の軸（１４１回りに回動自在の
軸受体（１９を設ける。この軸受体（１９内には前記筒
軸（９）の軸心と同高さに筒軸ｆ１９を回転自在に軸受
（１のし、この筒軸（１ωの前端にチャック（ＩＥＩを
設けて、この筒軸（ＩＧｌ内に嵌合する軸材（１）をチ
ャック（１８によって筒軸（１ω中心に位置させて保持
する構成である。

軸材（１）の拡径加工を行うときは、軸材（１）を前後
の筒軸ｆ９１　ＦＩＱ及びチャック＋６１０１内に前端
又は後端から挿通位置させて、軸径を大きくしようとす
る加工部分を、前後のチャック（６）と（ＩＦ３との間
に位置させて、この拡径部分の軸方向幅を所望に設定し
て、チャック（６）と０１３との間隔を設定する。この
間隔は縦送ハンドル（１ωを回すことによって行う。こ
の前後のチャック（６１（１）の加工間隔部が決まると
、これらのチャックｆ６１　（１）３を締付けて、軸材
（１）を固定する。

モータ（５）を回転させて筒軸（９）を回転させると、
チャック（６）で固定された軸材（１）が回転され、後
部のチャック（１９及び筒軸（ＩＢも従動回転される。

この状態で、縦送ハンドル（１■を回転操作して縦移動
台（１））を前側の回転保持体（３）側へ向けて移動付
勢すると共に、横送ハンドル（１δを回転操作して横移
動台（＋３１を軸材（１）の曲げ方向へ向けて移動付勢
すると、軸受体（１５１は軸（１４１回りに回動自在で
あるから、チャック（６）と（１）３との間の軸材（１
）の加工部分は、軸方向の圧縮（Ｐ）が働くと共に、水
平横方向へ折曲げられるように曲げ（Ｍ）が働く。

このようにして軸材（１）の加工部分には、曲げ（Ｍ）
方向の内側には大きな圧縮（Ｐ２）が働き、反対の外側
には小さい圧縮（ＰＬ）が働きうるような軸方向の圧縮
（Ｐ）を作用させる。このとき軸材（１）の折曲げ部に
おける断面の曲げによる圧縮と引張との中立線（○）位
置は、圧縮（Ｐｌ）側のグ側方位置にある。このように
軸材（１）の曲げによって引張の生ずる部分のないよう
な軸方向圧縮（Ｐ）を働かせるものである。

従って、折曲部の内側の軸材（１）外周面は、元軸材（
１）径よりも大径に形成され、折曲部の外側の軸材（１
）外周面は、元の軸径よりも若干大きくなる程度で、軸
径に差を生ずるが、この軸材（１）は、このような軸方
向圧縮（Ｐ）と曲げ（Ｍ）とが作用しているもとにおい
て、この軸材（１）が軸回りに回転されているために、
加工部分の全周面が、該圧縮（Ｐｌ、）による大径に形
成される部分の一巡により、この大径にしかもぼり均一
な径として形成され、しかも加工部分の軸方向幅一杯に
亘って形成される。

このようにして、軸材（１）径が大径に形成されると、
横送ハンドル（１２）を逆回転させて横移動台（１３を
元位置に戻せば、軸受体＋ｌ５ＩＩの筒軸（１ωやチャ
ック（１）等が、筒軸（９）やチャック（６）等の軸心
上に一致されて、軸材（１）は、前後方向直線状態に戻
る。モータ（５）の回転を止めて、チャック（６１０１
から軸材（１）の挟持を解放し、筒軸（９１００等から
抜外せば、軸材（１）の長さの途中部に拡径部（１９を
形成した加工軸１２Ｇを得る。

【図面の簡単な説明】

図はこの発明の一実施例を示すもので、第１図は一部の
拡大平断面図、第２図は一部の断面せる側面図、第３図
、第４図は作用を示す一部の拡大平断面図、第５図は平
面図である。 図中、符号（１）は軸材、（２）は加工機体、第３１　
第４１は回転保持体を示す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、軸回りに回転せる軸材（１）に曲げ（Ｍ）と軸断面
   全体に亘る軸方向の圧縮（Ｐ）とを働かせながら軸材（
   １）の一部を拡径することを特徴とする軸材の拡径成形
   方法。 ２、加工機体（２）上において、軸方向前後に相対向し
   て軸材（１）加工部の前後部を保持すると共に、この軸
   材（１）を軸回りに回転させながら、相対的な軸材保持
   位置の移動付勢によってこの軸材（１）に曲げ（Ｍ）を
   与えると同時に軸断面全体に亘る軸方向の圧縮（Ｐ）を
   与える前後一対の回転保持体（３）（４）を設けてなる
   軸材の拡径成形装置。