(57)【要約】【課題】ダイス回転時に、隣接する２つのピース間における隙間の形成を抑制しつつ、成形精度の低下を抑制し、ダイスのコスト低減が可能な歯車用転造ダイスを提供すること。【解決手段】本発明にかかる歯車用転造ダイス１は、外周円弧面に歯部３１を有する平面視略扇状の複数のピース１１〜１８が、互いに連結され、全体として円筒状に構成された歯車用転造ダイス１であって、複数のピース１１〜１８のうち、隣接する２つのピースは、一方のピースの側面に設けられた凸部２１ａと、他方のピースの側面に設けられた凹部２２ｂとが嵌合することによって連結されており、凸部２１ａは、一方のピースの側面から外側に向かって広がったテーパ形状を有し、凹部２２ｂは、他方のピースの側面から内側に向かって広がったテーパ形状を有している。【選択図】図１
2020055023.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外周円弧面に歯部を有する平面視略扇状の複数のピースが、互いに連結され、全体として円筒状に構成された歯車用転造ダイスであって、
前記複数のピースのうち、隣接する２つのピースは、一方のピースの側面に設けられた凸部と、他方のピースの側面に設けられた凹部とが嵌合することによって連結されており、
前記凸部は、前記一方のピースの側面から外側に向かって広がったテーパ形状を有し、
前記凹部は、前記他方のピースの側面から内側に向かって広がったテーパ形状を有している、
歯車用転造ダイス。
【請求項２】
前記複数のピースのうち一部のピースが、他のピースよりも高い高温強度を有する材料からなる、請求項１に記載の歯車用転造ダイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、歯車用転造ダイスに関する。
【背景技術】
【０００２】
転造成形に用いる、外周面に歯部を有する円筒状の歯車用転造ダイスが知られている。転造成形では、同一方向に回転する一対の歯車用転造ダイスにワークを挟持させ、ワークの外周面にダイスの歯部を溝として転写させることによって、歯車部材を成形する。特許文献１には、外周面に歯部を有する円筒状の歯車用転造ダイスが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１５−２１３９３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
発明者らは、外周面に歯部を有する歯車用転造ダイスに関し、以下の問題点を見出した。
特許文献１に開示された、外周面に歯部を有する円筒状の歯車用転造ダイスは、一部品から構成されている。そのため、ダイスの一部に欠けや折損等の破損が生じた場合、ダイス全体を交換する必要があり、ダイスのコストが増大するという問題があった。
他方、歯車用転造ダイスとして通常用いられる金属部材を使用した場合、加工初期の成形精度が低下するという問題があった。
【０００５】
本発明は、上記の問題を鑑みてなされたものであり、ダイス回転時に隣接する２つのピース間における隙間の形成を抑制しつつ、成形精度の低下を抑制し、ダイスのコスト低減が可能な歯車用転造ダイスを提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る歯車用転造ダイスは、
外周円弧面に歯部を有する平面視略扇状の複数のピースが、互いに連結され、全体として円筒状に構成された歯車用転造ダイスであって、
前記複数のピースのうち、隣接する２つのピースは、一方のピースの側面に設けられた凸部と、他方のピースの側面に設けられた凹部とが嵌合することによって連結されており、
前記凸部は、前記一方のピースの側面から外側に向かって広がったテーパ形状を有し、
前記凹部は、前記他方のピースの側面から内側に向かって広がったテーパ形状を有している。
【０００７】
本発明に係る歯車用転造ダイスでは、複数のピースのうち、隣接する２つのピースは、一方のピースの側面に設けられた凸部と、他方のピースの側面に設けられた凹部とが嵌合することによって連結されており、凸部は、一方のピースの側面から外側に向かって広がったテーパ形状を有し、凹部は、前記他方のピースの側面から内側に向かって広がったテーパ形状を有している。よって、ダイス回転時に隣接する２つのピース間における隙間の形成を抑制しつつ、ダイスのコストを低減することができる。
【０００８】
本発明に係る歯車用転造ダイスは、前記複数のピースのうち一部のピースが、他のピースよりも高い高温強度を有する材料からなる。よって、成形精度の低下を抑制することができる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明により、隣接する２つのピース間における隙間の形成を抑制しつつ、成形精度の低下を抑制し、ダイスのコスト低減を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】実施の形態１にかかる歯車用転造ダイスの平面図である。
【図２】実施の形態１にかかる歯車用転造ダイスを構成するピースの一部の拡大図である。
【図３】実施の形態２にかかる歯車用転造ダイスを構成するピースの一部の拡大図である。
【図４】実施の形態３にかかる歯車用転造ダイスを構成するピースの一部の拡大図である。
【図５】実施の形態４にかかる一対の歯車用転造ダイスがワークを挟持した状態を示す平面図である。
【図６】実施例にかかる歯車用転造ダイスの評価結果を示す表である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の具体的な実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
なお、当然のことながら、図１〜図５に示した右手系ｘｙｚ座標は、構成要素の位置関係を説明するための便宜的なものである。通常、ｚ軸プラス向きが鉛直上向き、ｘｙ平面が水平面である。
【００１２】
＜実施の形態１＞
以下、図１及び図２を参照し、本実施の形態に係る歯車用転造ダイスについて説明する。
図１は、実施の形態１にかかる歯車用転造ダイスの平面図である。図１に示すように、歯車用転造ダイス１は、外周円弧面に歯部３１を有する平面視略扇状の複数のピース１１〜１８が、連結部２１によって互いに連結され、全体として円筒状に構成されている。
【００１３】
複数のピース１１〜１８の材料としては、例えば、炭素工具鋼、合金工具鋼および高速度工具鋼（ハイス）等を用いることができる。より具体的には、ＳＫＤ（Steel Kogu Dice）、ＳＫＳ（Steel Kogu Special）又はＳＫＴ（Steel Kogu Tanzo）等を用いることができる。また、上記材料を複数組み合わせて使用してもよい。
【００１４】
連結部２１は、複数のピース１１〜１８のうち、隣接する２つのピースを連結する。具体的には、隣接する２つのピースは、一方のピースの側面に設けられた凸部と、他方のピースの側面に設けられた凹部とが嵌合することによって連結されている。連結部２１の詳細については、図２の拡大図を用いて後述する。
【００１５】
歯部３１は、複数のピース１１〜１８の外周円弧面に配設されており、所望の歯車部材の溝を形成する部材である。歯部３１の形状は、所望の歯車部材の形状に応じて適宜変更可能である。本実施の形態にかかる歯車用転造ダイス１は、例えば、歯車全般の成形や、モータシャフトの成形に用いることができる。より具体的には、例えば、トランスミッション用の歯車、やまば歯車、はすば歯車、フランジ部を有するギヤの構成部品、ヘリカルギヤ、平歯ギヤ等の成形に用いることができる。
【００１６】
なお、本実施の形態では、一例としてピースの数を８個示しているが、ピースの数はこれに限定されない。ピースの数は、所望の数に適宜変更可能である。さらに、本発明は冷間転造、温間転造、熱間転造に適用可能である。
【００１７】
次に、図２を参照し、連結部２１の詳細について説明する。
図２は、実施の形態１にかかる歯車用転造ダイスを構成するピースの一部の拡大図である。図２では、歯車用転造ダイス１を分解し、ピース１１とピース１２とに分割した状態を示している。本実施の形態では、図２に示すように、ピース１１及びピース１２の、左側面２０ａ及び右側面２０ｂに、凸部２１ａ及び凹部２１ｂの両方が、それぞれ少なくとも１以上配設されている。換言すると、本実施の形態では、凸部２１ａ及び凹部２１ｂが、各側面に交互に配設されている。
【００１８】
本実施の形態では一例として、図２に示すように、複数のピース１１〜１８には、平面視で各ピースの左側面２０ａの外周側に凸部２１ａ、左側面２０ａの内周側に凹部２１ｂ、右側面２０ｂの外周側に凹部２１ｂ、右側面２０ｂの内周側に凸部２１ａが配設されている。
【００１９】
図２に示すように、ピース１１の右側面２０ｂに設けられた凸部２１ａと、ピース１２の左側面２０ａに設けられた凹部２１ｂとが嵌合し、ピース１１の右側面２０ｂに設けられた凹部２１ｂと、ピース１２の左側面２０ａに設けられた凸部２１ａとが嵌合することによって、隣接する２つのピース１１とピース１２とは連結される。また、他の複数のピース１３〜１８についても、隣接する２つのピースがそれぞれピース１１及びピース１２と同様に連結される。
【００２０】
図２に示すように、凸部２１ａは各ピースの左側面２０ａ及び右側面２０ｂから外側に向かって広がったテーパ形状を有する。また、凹部２１ｂは、各ピースの左側面２０ａ及び右側面２０ｂから内側に向かって広がったテーパ形状を有している。換言すると、凸部２１ａは例えば、平面視が台形の四角柱形状の突出部とすることができる。また、凹部２１ｂは例えば、平面視が台形の四角柱形状の溝とすることができる。
【００２１】
本実施の形態におけるピースの凸部２１ａ及び凹部２１ｂのテーパ形状は、ｚ軸方向に配設された歯車用転造ダイス１の軸（不図示）を中心に順回転（時計回りの回転）及び逆回転（反時計回りの回転）させた際に、ピース１１及びピース１２に配設された凸部２１ａと凹部２１ｂとが嵌合した状態を保つことができる形状とすることが好ましい。換言すると、歯車用転造ダイス１を順回転および逆回転させた際に、ピース１１の右側面２０ｂに配設された凸部２１ａと、ピース１２の左側面２０ａに配設された凹部２１ｂとの間、及びピース１１の右側面２０ｂに配設された凹部２１ｂと、ピース１２の左側面２０ａに配設された凸部２１ａとの間において、隙間の形成が抑制できる形状に形成することが好ましい。また、他の複数のピース１３〜１８のテーパ形状についても、同様の形状とすることが好ましい。
【００２２】
なお、図１及び図２に示す凸部２１ａ及び凹部２１ｂの平面視の形状は、例えば、円形状、楕円状、略扇状等であってもよい。また、各ピースの連結部２１の凸部２１ａ及び凹部２１ｂの配置は、左側面２０ａと右側面２０ｂとが逆の構成であってもよい。具体的には、例えば、平面視で各ピースの左側面２０ａの外周側が凹部２１ｂ、左側面２０ａの内周側が凸部２１ａ、右側面２０ｂの外周側が凸部２１ａ、右側面２０ｂの内周側が凹部２１ｂであってもよい。
【００２３】
さらに、各ピースの連結部２１の凸部２１ａ及び凹部２１ｂの配置が異なるピースを２種類作製し、各ピースを組み合わせて使用することもできる。より具体的には、例えば、平面視で各ピースの左右の側面の外周側が凸部２１ａであり、左右の側面の内周側が凹部２１ｂのピースと、左右の側面の外周側が凹部２１ｂであり、左右の側面の内周側が凸部２１ａのピースと、を作製し、各ピースを組み合わせて使用することもできる。
【００２４】
また、図１及び図２に示すように、本実施の形態では、連結部２１には凸部２１ａ及び凹部２１ｂが交互に一つずつ配設されたものを示しているが、これに限定されない。具体的には、ピース１１及びピース１２の両側面には、凸部２１ａ及び凹部２１ｂの両方が、それぞれ少なくとも１以上配設されていればよく、凸部２１ａ及び凹部２１ｂをそれぞれ複数備えていてもよい。
【００２５】
発明者らは、特許文献１に開示された外周面に歯部を有する円筒状の歯車用転造ダイスは一部品から構成されているため、ダイスの一部に欠けや折損等の破損が生じた場合、ダイス全体を交換する必要があり、ダイスのコストが増大するという問題を見出した。
【００２６】
これに対し、本実施の形態では、ダイスとして、複数のピースが互いに連結され、全体として円筒状に構成された歯車用転造ダイスを用いている。したがって、欠けやダイスの一部に折損等の破損が生じた場合、破損したピースのみを交換することができるため、ダイス全体を交換する場合に比べ、ダイスのコストを大幅に低減することができる。さらに、本実施の形態では、連結部の凸部および凹部はそれぞれテーパを有しており、凸部および凹部は各側面に少なくとも１つ以上ずつ交互に配設されているため、ダイスの回転によるピースの抜け、すなわち隣接する２つのピース間において隙間が生じにくい。したがって、隣接する２つのピースの間における隙間の発生を抑制できるため、ダイスを順回転および逆回転を繰り返して使用する場合であっても、ダイスの成形精度の低下を抑制することができる。さらに、連結部における隙間の発生を抑制できることから、隣接する２つのピースの間への材料の流入を抑制することができる。
【００２７】
＜実施の形態２＞
図３は、実施の形態２にかかる歯車用転造ダイスを構成するピースの一部の拡大図である。実施の形態２では、連結部２２の凸部２２ａ及び凹部２２ｂの配置が、実施の形態１とは異なる。本実施の形態では、凸部２２ａ及び凹部２２ｂの配置以外の構成は、実施の形態１と同様である。
【００２８】
図３に示すように、実施の形態２では、複数のピース１１１及び１１２には、平面視で各ピースの左側面２０ｃの外周側および内周側に凹部２２ｂ、右側面２０ｄの外周側および内周側に凸部２２ａが配設されている。すなわち、左側面２０ｃには凹部２２ｂが、右側面には凸部２２ａがそれぞれ配設されている。なお、図示しない他のピース１１３〜１１８も同様に凸部２２ａ及び凹部２２ｂが配設されている。
【００２９】
上記構成により、本実施の形態では、複数のピース１１１〜１１８を連結し、全体として円筒状に構成された歯車用転造ダイス２を順回転（時計回りの回転）させて使用する場合に、隣接する２つのピースの間における隙間の発生を抑制することができる。ただし、ダイスを逆回転（反時計回りの回転）させる場合、実施の形態１と比較すると、隣接する２つのピースの間において隙間が発生しやすい。
【００３０】
＜実施の形態３＞
図４は、実施の形態３にかかる歯車用転造ダイスを構成するピースの一部の拡大図である。実施の形態３では、連結部２３の凸部２３ａ及び凹部２３ｂの配置が、実施の形態１及び実施の形態２とは異なる。本実施の形態では、凸部２３ａ及び凹部２３ｂの配置以外の構成は、実施の形態１と同様である。
【００３１】
図４に示すように、実施の形態３では、複数のピース２１１及び２１２には、平面視で各ピースの左側面２０ｅの外周側および内周側に凸部２３ａ、右側面２０ｆの外周側および内周側に凹部２３ｂが配設されている。すなわち、左側面２０ｅには凸部２３ａが、右側面２０ｆには凹部２３ｂがそれぞれ配設されている。なお、図示しない他のピース２１３〜２１８も同様に凸部２３ａ及び凹部２３ｂが配設されている。
【００３２】
上記構成により、本実施の形態では、複数のピース２１１〜２１８を連結し、全体として円筒状に構成された歯車用転造ダイス３を逆回転させて使用する場合に、隣接する２つのピースの間における隙間の発生を抑制することができる。ただし、実施の形態１と比較すると、ダイスを順回転させた場合に隣接する２つのピースの間において隙間が発生しやすい。
【００３３】
＜実施の形態４＞
図５は、実施の形態４にかかる一対の歯車用転造ダイスがワークを挟持した状態を示す平面図である。歯車用転造ダイス４の構成のうち、ピース１２〜１８の材料およびピース４１の材料以外の構成は、実施の形態１と同様である。
【００３４】
本実施の形態では、ピース１２〜１８には例えば炭素工具鋼や合金工具鋼を用いることができ、ピース４１にはピース１２〜１８より高い高温強度を有する材料である、例えば高速度工具鋼を用いることができる。本実施の形態では、図５に示すように、ピース４１は角度の位相決めである割り出しを行う部材である。すなわち、ピース４１の歯部３１は、転造成形の際に、円柱状のワークＷの外周面に最初に接触し、ワークＷに対して目的の歯車部材の溝となる部分の、最初の位置決めを行う部材である。また、図５に示すように、一対のピース４１の外周円弧の長さの合計は、ワークＷの円周（外周）の長さと一致又は円周の長さ以上となるように設定することができる。なお、高速度工具鋼を用いて構成したピースの外周円弧が、ワークの円周の長さと一致又は円周の長さ以上となるように設定できればよいため、図５に示すピース４１を複数に分割して構成することも可能である。
【００３５】
加工初期の成形精度が低下すると製品精度も低下する。したがって、ワークの外周面に最初に接触するピースは強度が高い方が好ましい。本実施の形態では、ワークの外周面に最初に接触するピースに、高い高温強度を有する材料である、高速度工具鋼を用いている。割り出しを行うピースに、高い高温強度を有する高速度工具鋼を用いることによって、加工初期の成形精度の低下を抑制することができる。
【００３６】
一般に高速度工具鋼は、炭素工具鋼や合金工具鋼に比べて高額である。つまり、ダイス全体を高速度鋼とするとダイスのコストが増大する。これに対し、本実施の形態のように、転造の際に最初に割り出しを行うピースのみを高速度工具鋼とすることで、ダイス全体としてのコストを低減することも可能である。また、高速度工具鋼を用いて構成したピースの円弧部分の長さの合計を、ワークの外周の長さと一致又は円周の長さ以上となるように設定することによって、割り出しをより正確に行うことができるため、成形精度の低下を抑制することができる。
【実施例】
【００３７】
次に、本発明の実施例について説明する。
以下、実施例に基づき本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例のみに限定されるものではない。
【００３８】
本実施例では、ダイスの材料および連結部の凹凸の配置が異なるピースについて、転造成形の精度及びダイスのコストを検討した。ダイスを構成する各ピースの材料としては、ＳＫＤと、ハイスと、ＳＫＤ及びハイスの組み合わせと、の三種類について検討を行った。連結部の凹凸の配置の違いについては、各実施例にて後述する。さらに、転造成形の精度及びダイスのコストの両者の観点から総合評価を行った。
図６は、実施例にかかる歯車用転造ダイスの評価結果を示す表である。まず、図６の表中の記号の意味について説明する。
【００３９】
図６に示す「転造成形の精度」は、二重丸、丸、三角及びバツの四段階で評価を行った。二重丸（◎）は非常に精度良く成形されていることを示し、丸（○）は精度良く成形されていることを示し、三角（△）は成形した歯車が歯車として使用可能なものの、二重丸や丸に比べて成形の精度がやや低いことを示している。なお、バツは成形精度が低く、成形した歯車が使用不可なものであるが、実施例ではバツのものは無かった。
【００４０】
図６に示す「ダイスのコスト」は、二重丸、丸、三角及びバツの四段階で評価を行った。二重丸（◎）は安価であることを示し、丸（○）は適当な価格であることを示し、三角（△）はやや高価であることを示している。なお、バツは非常に高価なものであるが、実施例ではバツのものは無かった。
【００４１】
図６に示す「総合評価」は、転造成形の精度およびダイスのコストの両方の観点から評価し、丸、三角及びバツの三段階で評価を行った。丸（○）は、歯車用転造ダイスとして使用することが好ましいものを示している。三角（△）は、歯車用転造ダイスとして使用可能であるが、成形精度又はダイスのコストのいずれかに、二重丸又は丸以外の評価が付いているものを示している。バツは、歯車用転造ダイスとして使用が好ましくないものであるが、実施例ではバツのものは無かった。
【００４２】
以下、実施例１〜６について具体的に説明する。実施例１〜６として、実施の形態１〜４に記載の歯車用転造ダイスを用いて、それぞれ歯車部材の転造成形を行った。
【実施例１】
【００４３】
実施例１では、ピースの材料としてＳＫＤを用いた。また、連結部の凸部及び凹部の配置については、実施の形態１の、図１及び図２に記載の配置のものを用いた。すなわち、各ピースの各側面に、凸部及び凹部を交互に１つずつ備えるものを用いた。
【００４４】
実施例１では、ピースの材料としてハイスより強度の低いＳＫＤを用いているが、凸部及び凹部がピースの各側面において交互に配設されているため、ダイスを順回転及び逆回転させた際に、隣接する２つのピースの間における隙間の発生が抑制されている。したがって、成形精度が良いという結果を得た。また、ＳＫＤはハイスより安価であるため、ダイスのコストとしても安価であるという結果を得た。よって、総合評価としては丸であり、歯車用転造ダイスとして使用することが好ましいという結果を得た。
【実施例２】
【００４５】
実施例２では、ピースの材料としてＳＫＤとハイスの両方を用いた。具体的には、ワークに最初に接触し、割り出しを行うピースの材料を、高い高温強度を有するハイスとし、他のピースの材料をＳＫＤとした。連結部の凸部及び凹部の配置は、実施の形態４の、図５に記載の配置のものを用いた。すなわち、各ピースの各側面に、凸部及び凹部を交互に１つずつ備えるものを用いた。
【００４６】
実施例２では、割り出しを行うピースの材料のみをハイスとし、他のピースの材料をＳＫＤとしているため、加工初期の割り出しの精度が良く、成形精度が非常に良いという結果を得た。さらに、凸部及び凹部がピースの各側面において交互に配設されているため、ダイスを順回転及び逆回転させた際に隣接する２つのピースの間における隙間の発生が抑制されており、成形精度が非常に良いという結果を得た。ダイスのコストとしても、すべてハイスを用いた場合と比較して安価に抑えられており、適正であるという結果であった。よって、総合評価としては丸であり、歯車転造用ダイスとして使用することが好ましいという結果を得た。
【実施例３】
【００４７】
実施例３では、ピースの材料としてＳＫＤを用いた。また、連結部の凸部及び凹部の配置は、実施の形態２及び３の、図３及び４に記載の配置のものを用いた。すなわち、ピースの左側面又は右側面に、凸部のみ又は凹部のみをそれぞれ２つずつ備えるものを用いた。
【００４８】
実施例３では、まず、図３に記載のピースのように、ピースの左側面に凹部のみ、右側面に凸部のみが配設されたピースを連結し、ダイスとして使用したところ、順回転では隣接する２つのピース間における隙間の発生は抑制されていたが、逆回転させた場合に隣接する２つのピースの間にやや隙間が発生したため、成形精度は実施例１や２と比較するとやや低下するという結果を得た。同様に、図４に記載のピースのように、ピースの左側面に凸部のみ、右側面に凹部のみが配設されたものをダイスとして使用したところ、逆回転では隣接する２つのピース間における隙間の発生は抑制されていたが、順回転させた場合に隣接する２つのピースの間にやや隙間が発生したため、成形精度は実施例１や２と比較するとやや低下するという結果を得た。本実施例では、ピースの材料として安価なＳＫＤを用いているため、ダイスのコストは安価であるが、上述の通り成形精度がやや低下した。総合評価としては、歯車用転造ダイスとして使用可能であるという結果を得た。
【実施例４】
【００４９】
実施例４では、ピースの材料としてＳＫＤとハイスの両方を用いた。具体的には、ワークに最初に接触し、割り出しを行うピースの材料を、高い高温強度を有するハイスとし、他のピースの材料をＳＫＤとした。また、連結部の凸部及び凹部の配置は、実施の形態２及び３の、図３及び４に記載の配置のものを用いた。すなわち、ピースの左側面又は右側面に、凸部のみ又は凹部のみをそれぞれ２つずつ備えるものを用いた。
【００５０】
実施例４では、まず、図３に記載のピースのように、ピースの左側面に凹部のみ、右側面に凸部のみが配設されたピースを連結し、ダイスとして使用したところ、ダイスを順回転させて使用した場合には、隣接する２つのピースの間における隙間の発生は抑制されていた。一方、ダイスを逆回転させて使用した場合に、隣接する２つのピースの間においてやや隙間が発生した。割り出しを行うピースの材料のみを高い高温強度を有するハイスとし、他のピースの材料をＳＫＤとしたものの、成形精度は実施例１や２と比較するとやや低下するという結果を得た。
【００５１】
同様に、図４に記載のピースのように、ピースの左側面に凸部のみ、右側面に凹部のみが配設されたものをダイスとして使用したところ、ダイスを逆回転させた場合には隣接する２つのピースの間における隙間の発生は抑制されていた。一方、ダイスを順回転させた場合に隣接する２つのピースの間にやや隙間が発生した。割り出しを行うピースの材料のみを高い高温強度を有するハイスとし、他のピースの材料をＳＫＤとしたものの、成形精度は実施例１や２と比較するとやや低下するという結果を得た。ダイスのコストとしては、ＳＫＤとハイスとを組み合わせていることから、すべてハイスを用いた場合と比較して安価に抑えられているものの、上述の通り成形精度がやや低下したため、総合評価としては歯車用転造ダイスとして使用可能であるという結果を得た。
【実施例５】
【００５２】
実施例５では、ピースの材料としてハイスを用いた。また、連結部の凸部及び凹部の配置については、実施の形態１の、図１及び図２に記載の配置のものを用いた。すなわち、各ピースの各側面に、凸部及び凹部を交互に１つずつ備えるものを用いた。
【００５３】
実施例５では、ピースの材料として高い高温強度を有するハイスを用いているため、加工初期の割り出しの精度が良く、成形精度が非常に良いという結果を得た。さらに、凸部及び凹部がピースの各側面において交互に配設されているため、ダイスを順回転及び逆回転させた際に、隣接する２つのピースの間における隙間の発生が抑制されており、成形精度が非常に良いという結果を得た。一方、ダイスのコストについては、ハイスはＳＫＤに比べ高価であるため全ピースをハイスで作製すると高額となり、ダイスのコストは高額ではあるが、総合評価としては歯車用転造ダイスとして使用可能であるという結果を得た。
【実施例６】
【００５４】
実施例６では、ピースの材料としてハイスを用いた。また、連結部の凸部及び凹部の配置は、実施の形態２及び３の、図３及び４に記載の配置のものを用いた。すなわち、ピースの左側面又は右側面に、凸部のみ又は凹部のみをそれぞれ２つずつ備えるものを用いた。
【００５５】
実施例６では、まず、図３に記載のピースのように、ピースの左側面に凹部のみ、右側面に凸部のみが配設されたものをダイスとして使用したところ、ダイスを順回転させた場合には、隣接する２つのピースの間における隙間の発生は抑制されていた。一方、ダイスを逆回転させた場合に、隣接する２つのピースの間にやや隙間が発生した。ピースの材料として、高い高温強度を有するハイスを用いたものの、成形精度は実施例１や２と比較するとやや低下するという結果を得た。
【００５６】
同様に、図４に記載のピースのように、ピースの左側面に凸部のみ、右側面に凹部のみが配設されたものをダイスとして使用したところ、ダイスを逆回転させた場合には隣接する２つのピースの間における隙間の発生は抑制されていた。一方、ダイスを順回転させた場合に隣接する２つのピースの間にやや隙間が発生した。ピースの材料として、高い高温強度を有するハイスを用いたものの、成形精度は実施例１や２と比較するとやや低下するという結果を得た。
【００５７】
一方、ダイスのコストについては、ハイスはＳＫＤに比べ高価であるため全ピースをハイスで作製すると高額となるため、ダイスのコストは高額であった。よって、総合評価としては、成形精度は実施例１や２と比較してやや低く、コストは高額ではあるものの、歯車用転造ダイスとして使用可能であるという結果を得た。
【００５８】
以上の実施例１〜６の結果より、成形精度の観点からは、各ピースの各側面に凸部及び凹部を交互に１つずつ備え、ピースの材料がＳＫＤ及びハイスを用いたもの（実施例２）又はハイスを用いたもの（実施例５）が好ましい。また、ダイスのコストの観点からは、ＳＫＤを用いたもの（実施例１及び実施例３）が好ましい。総合評価としては、各ピースの各側面に凸部及び凹部を交互に１つずつ備え、ピースの材料にＳＫＤ又はＳＫＤ及びハイスを用いた実施例１及び実施例２が好ましいという結果であった。
【符号の説明】
【００５９】
１、２、３、４  歯車用転造ダイス
１１〜１８、４１、１１１、１１２、２１１、２１２  ピース
２０ａ、２０ｃ、２０ｅ  左側面
２０ｂ、２０ｄ、２０ｆ  右側面
２１、２２、２３  連結部
２１ａ、２２ａ、２３ａ  凸部
２１ｂ、２２ｂ、２３ｂ  凹部
３１  歯部
Ｗ  ワーク
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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