(57)【要約】【課題】簡単な工程により精度よく内歯面を成形することができる鍛造装置を提供する。【解決手段】ワーク１００の軸孔部１０３に対応する嵌合穴２０ｅを歯形ダイ２０の中心部に有する歯形ダイ２０と、ワーク本体１０１を内部に挿入可能であり且つワーク１００のフランジ部１０２を一端面に当接可能な環状をなし、歯形ダイ２０の中心軸Ｏ方向に移動可能な環状の浮動ダイ２４と、浮動ダイ２４との間にフランジ部１０２を挟み込んだ状態にてワーク本体１０１を歯形ダイ２０に押し付け可能なアウタポンチ３５と、アウタポンチ３５の中心部から突出され、アウタポンチ３５がフランジ部１０２を挟み込む前のタイミングにてワーク１００の軸孔部１０３及び歯形ダイ２０の嵌合穴２０ｅに嵌入可能なインナポンチ３６と、アウタポンチ３５を振動させる振動機４１と、を有して鍛造装置１を構成する。【選択図】図１
2018051594.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
環状のワーク本体と、前記ワーク本体の一端側の外周側に設けられたフランジ部と、前記ワーク本体の一端側の内周側に設けられた軸孔部と、を備えたワークの前記ワーク本体の内側に鍛造成形によって歯面を成形する鍛造装置であって、
前記ワーク本体の内周面に歯面を成形するための歯形を外周部に有するとともに、前記軸孔部に対応する嵌合穴を中心部に有し、ダイセットに対して移動不能に保持された歯形ダイと、
前記ワーク本体を内部に挿入可能であり且つ前記フランジ部を一端面に当接可能な環状をなし、前記歯形ダイの中心軸方向に移動可能な環状の浮動ダイと、
前記浮動ダイとの間に前記フランジ部を移動不能に挟み込んだ状態にて、前記ワーク本体を前記歯形ダイに押し付け可能なアウタポンチと、
前記アウタポンチの中心部から突出され、前記アウタポンチが前記浮動ダイとの間に前記フランジ部を挟み込む前のタイミングにて前記ワークの前記軸孔部及び前記歯形ダイの嵌合穴に嵌入可能なインナポンチと、
前記アウタポンチに対して成形用の荷重を伝達する加圧源と、
前記アウタポンチを振動させる振動源と、を備えたことを特徴とする鍛造装置。
【請求項２】
潤滑剤を供給可能な潤滑剤供給源を有し、
前記インナポンチは、当該インナポンチの中心軸に沿って貫通する潤滑用貫通孔と、前記潤滑剤供給源から前記潤滑用貫通孔に供給された前記潤滑剤を前記ワーク本体と前記歯形ダイとの間に形成される空間内に噴出するための噴口と、を有することを特徴とする請求項１に記載の鍛造装置。
【請求項３】
前記歯形ダイは、一端側が前記ワーク本体と前記歯形ダイとの間に形成される空間内に開放され、且つ、他端側が前記嵌合穴に連通する潤滑用穴部を有することを特徴とする請求項２に記載の鍛造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、筒状をなすワークの内側に鍛造によって歯面を成形する鍛造装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、自動車等に用いられる内歯車（インターナルギヤ）やスプラインの製造方法として、歯面（内歯面）を鍛造によって成形する製造方法が知られている。
【０００３】
このように歯面を鍛造成形するための鍛造装置として、例えば、特許文献１には、環状でありかつ環状軸方向に移動可能な浮動ダイス（浮動ダイ）と、浮動ダイを所定の支え力で支持する支持部材と、浮動ダイの内周面で囲まれた内部空間内に延設配置され、外周にスプラインが形成された柱状の固定ダイス（歯形ダイ）と、浮動ダイを固定するストッパプレートと、歯形ダイ及び浮動ダイと対向して配置され、浮動ダイスの環状軸方向に移動可能なパンチ（ポンチ）とを備えた鍛造装置が開示されている。
【０００４】
また、このような鍛造装置を用いた粗材（ワーク）の鍛造方法として、特許文献１には、ポンチを移動させ、ワークにポンチを押し付けてワークを浮動ダイとともに移動させることによりワークの内周面側に歯形ダイを入り込ませてスプラインを成形し、その後、浮動ダイがストッパプレートに当接して移動が停止された状態にて、さらにポンチから押し付け力を付与することにより、ワークの一端面にフランジ等を据え込み成形する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１０−１６６１０２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上述の特許文献１に開示された鍛造等では、固定ダイとの滑りを良くするため、ワークの表面にボンデ処理等の表面処理を行うことが一般的であり、このような表面処理を行うことは製造工程の複雑化を招く虞がある。
【０００７】
また、上述の特許文献１に開示された技術は、ワークと歯形ダイ等との位置決め機構を有していないため、成形したスプライン等の歯面とフランジ等との相対関係を適正化するための後工程を必要とする場合がある。
【０００８】
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、簡単な工程により精度よく内歯面を成形することができる鍛造装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の一態様による鍛造装置は、環状のワーク本体と、前記ワーク本体の一端側の外周側に設けられたフランジ部と、前記ワーク本体の一端側の内周側に設けられた軸孔部と、を備えたワークの前記ワーク本体の内側に鍛造成形によって歯面を成形する鍛造装置であって、前記ワーク本体の内周面に歯面を成形するための歯形を外周部に有するとともに、前記軸孔部に対応する嵌合穴を中心部に有し、ダイセットに対して移動不能に保持された歯形ダイと、前記ワーク本体を内部に挿入可能であり且つ前記フランジ部を一端面に当接可能な環状をなし、前記歯形ダイの中心軸方向に移動可能な環状の浮動ダイと、前記浮動ダイとの間に前記フランジ部を移動不能に挟み込んだ状態にて、前記ワーク本体を前記歯形ダイに押し付け可能なアウタポンチと、前記アウタポンチの中心部から突出され、前記アウタポンチが前記浮動ダイとの間に前記フランジ部を挟み込む前のタイミングにて前記ワークの前記軸孔部及び前記歯形ダイの嵌合穴に嵌入可能なインナポンチと、前記アウタポンチに対して成形用の荷重を伝達する加圧源と、前記アウタポンチを振動させる振動源と、を備えたものである。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の鍛造装置によれば、簡単な工程により精度よく内歯面を成形することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】鍛造装置の概略構成図
【図２】鍛造成形前の内歯車のワークを示す斜視図
【図３】鍛造成形前の内歯車のワークを示す断面図
【図４】鍛造成形後の内歯車を示す斜視図
【図５】鍛造成形後の内歯車を示す斜視図
【図６】鍛造成形時における工程を示す要部断面図
【図７】鍛造成形時における工程を示す要部断面図
【図８】鍛造成形時における工程を示す要部断面図
【図９】鍛造成形時における工程を示す要部断面図
【図１０】鍛造成形時における工程を示す要部断面図
【図１１】鍛造成形時における工程を示す要部断面図
【図１２】鍛造成形時における工程を示す要部断面図
【図１３】鍛造成形時における工程を示す要部断面図
【図１４】鍛造成形時における工程を示す要部断面図
【図１５】鍛造装置に形成された潤滑剤通路を示す斜視図
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、図面を参照して本発明の形態を説明する。図面は本発明の一実施形態に係り、図１は鍛造装置の概略構成図、図２は鍛造成形前の内歯車のワークを示す斜視図、図３は鍛造成形前の内歯車のワークを示す断面図、図４は鍛造成形後の内歯車を示す斜視図、図５は鍛造成形後の内歯車を示す斜視図、図６乃至図１４は鍛造成形時における各工程を示す要部断面図、図１５は鍛造装置に形成された潤滑剤通路を示す斜視図である。
【００１３】
図１に示す鍛造装置１は、例えば、自動車等のディファレンシャル装置に用いられる内歯車の歯面を冷間鍛造によって成形するための鍛造装置である。
【００１４】
ここで、例えば、図２，３に示すように、本実施形態の鍛造装置１が適用されるワーク１００は、環状のワーク本体１０１と、このワーク本体１０１の一端側の外周側に設けられたフランジ部１０２と、ワーク本体１０１の一端側の内周側に設けられた略円筒形状をなす軸孔部１０３と、を有して構成されている。
【００１５】
そして、このワーク１００のワーク本体１０１に対して鍛造装置１を用いた冷間鍛造が行われることにより、例えば、図４，５に示すように、歯車本体１１１の内周側に歯面１１１ａが成形された内歯車１１０が形成される。なお、図４，５中において、符号１１２はワーク１００のフランジ部１０２に対応するフランジ部であり、符号１１３はワーク１００の軸孔部１０３に対応する軸孔部である。
【００１６】
図１に示すように、鍛造装置１は、ダイユニット２と、このダイユニット２に対して昇降自在なポンチユニット３と、を有して構成されている。
【００１７】
ダイユニット２は、工場内に設置される基台としてのダイセット１０を有する。
【００１８】
ダイセット１０には、例えば、略円筒状をなす第１のバンパ１１と、略円盤状をなす第２のバンパ１２と、が下段側から順に重ねて配置されている。
【００１９】
また、第１のバンパ１１と第２のバンパ１２とによってダイセット１０の上方に形成されたプレート室１３内には、略円板状をなすノックアウトプレート１４が配設され、このノックアウトプレート１４は第１のバンパ１１の内周面に沿って摺動可能となっている。
【００２０】
また、ノックアウトプレート１４の底面側の中央部には、ダイセット１０に対して突没自在に支持されたエジェクタピン１５の頭部が対向されている。エジェクタピン１５は、図示しない油圧式アクチュエータ等によって突没動作することが可能となっており、このエジェクタピン１５の突没動作によって、ノックアウトプレート１４はプレート室１３内を昇降自在となっている。
【００２１】
さらに、ノックアウトプレート１４の底面側の縁辺部には、ダイセット１０に対して突没自在に支持された複数（例えば、４本）の背圧ピン１６の頭部が対向されている。各背圧ピン１６は、図示しない油圧式アクチュエータ等によって突没動作することが可能となっており、これら背圧ピン１６の突没動作によって、ノックアウトプレート１４はプレート室１３内を昇降自在となっている。
【００２２】
また、第２のバンパ１２の上面側には凹部１２ａが設けられ、この凹部１２ａには歯形ダイ２０の基端側が、歯形ダイクランプ２１によって固定されている。
【００２３】
具体的に説明すると、本実施形態の歯形ダイ２０は、略円柱状をなすダイ本体２０ａと、このダイ本体２０ａの基端部に設けられた外向フランジ部２０ｂと、ダイ本体２０ａの先端部に設けられたヘッド部２０ｃと、を有して構成されている。
【００２４】
ここで、本実施形態のヘッド部２０ｃは、ワーク本体１０１の内径と略同径の円柱形状をなし、このヘッド部２０ｃの外周部には、ワーク本体１０１内周面に歯面１１１ａを形成するための複数の歯形２０ｄが突設されている。
【００２５】
また、ヘッド部２０ｃの中心部には、ヘッド部２０ｃの頂面（先端面）に一端が開口する嵌合穴２０ｅが設けられている。この嵌合穴２０ｅは、ワーク１００の軸孔部１０３に対応するものであり、軸孔部１０３の内径と略同径の内径を有し、且つ、歯形ダイ２０の中心軸Ｏに沿って穿設されている。
【００２６】
さらに、嵌合穴２０ｅの周部において、ヘッド部２０ｃには、当該ヘッド部２０ｃの頂面に一端が開口する複数の潤滑用穴部２０ｆが設けられている。これら潤滑用穴部２０ｆは、例えば、嵌合穴２０ｅを中心とする等間隔毎の位置に設けられるものであり、歯形ダイ２０の中心軸Ｏに沿って穿設されている。さらに、歯形ダイ２０の内部において、各潤滑用穴部２０ｆの他端側は、中心軸Ｏの軸直角方向に穿設された穴部２０ｇを介して、嵌合穴２０ｅの他端側に連通されている。
【００２７】
歯形ダイクランプ２１は、第２のバンパ１２の凹部１２ａの内径と略同径の外径を有し、且つ、凹部１２ａの深さと略同等の厚さを有する略リング状の部材によって構成されている。より具体的には、本実施形態の歯形ダイクランプ２１は、半円弧状をなす２つの部材によって分割形成され、これら半円弧状の部材が歯形ダイ２０の基端側の周囲において対向配置されることにより、全体として略リング状をなすよう構成されている。この歯形ダイクランプ２１の内周側には、歯形ダイ２０の外向フランジ部２０ｂに係合可能な内向フランジ部２１ａが周設されている。
【００２８】
そして、歯形ダイクランプ２１は、凹部１２ａ内に配置された歯形ダイ２０の外向フランジ部２０ｂに対し、内向フランジ部２１ａが係合することにより、第２のバンパ１２に対して歯形ダイ２０を固定することが可能となっている。これにより、本実施形態の歯形ダイ２０は、第１，第２のバンパ１１，１２を介して、ダイセット１０に対して移動不能に保持されている。
【００２９】
また、第２のバンパ１２及び歯形ダイクランプ２１の上部には、第２のバンパ１２と略同径の外径を有するガススプリングケース２２が配設されている。
【００３０】
このガススプリングケース２２には、ガススプリング２３を構成する複数のシリンダ部２３ａが、歯形ダイ２０の外周部を囲繞するように等間隔毎に保持されている。各シリンダ部２３ａからは、軸部２３ｂが、歯形ダイ２０の中心軸Ｏ方向に沿って延在するように突出されている。これら軸部２３ｂの先端部には浮動ダイ２４が連結され、これにより、浮動ダイ２４は、歯形ダイ２０の中心軸Ｏ方向に移動可能（変位可能）な状態にてダイセット１０に支持されている。
【００３１】
浮動ダイ２４は、ワーク本体１０１の外径と略同径の内径を有し、且つ、ワーク本体１０１の軸方向長さよりも長い軸方向長さ（厚さ）を有する略リング状の部材によって構成されている。また、浮動ダイ２４の一端面は、ワーク１００のフランジ部１０２が当接可能な当接面として設定されている。
【００３２】
そして、浮動ダイ２４は、内周部にワーク本体１０１が挿入され、且つ、一端面にフランジ部１０２が当接されることにより、ワーク１００を歯形ダイ２０の中心軸Ｏと略同軸上に変位可能に支持することが可能となっている。
【００３３】
ここで、浮動ダイ２４が、ガススプリング２３の付勢力によって歯形ダイ２０の先端方向に必要以上に突出することを規制するため、ガススプリングケース２２の先端側には浮動ダイストッパ２５が設けられている。
【００３４】
この浮動ダイストッパ２５は、浮動ダイ２４の外径と略同径の内径を有する円筒状の部材によって構成されている。浮動ダイストッパ２５の先端側には内向フランジ部２５ａが設けられ、この内向フランジ部２５ａに浮動ダイ２４が係止されることにより、浮動ダイストッパ２５は浮動ダイ２４の移動を規制することが可能となっている。
【００３５】
一方、浮動ダイストッパ２５の基端側には外向フランジ部２５ｂが設けられ、この外向フランジ部２５ｂが、ガススプリングケース２２の上部に配設されたダイクランプリング２６によって係止されている。そして、このダイクランプリング２６による係止により、浮動ダイストッパ２５は、ガススプリングケース２２、歯形ダイクランプ２１、第２のバンパ１２、及び、第１のバンパ１１と一体的に、ダイセット１０にクランプされている。
【００３６】
また、歯形ダイ２０のヘッド部２０ｃと浮動ダイ２４との間には、カウンタポンチ２７が設けられている。
【００３７】
このカウンタポンチ２７は略円筒状をなし、基端側が、第２のバンパ１２及び歯形ダイクランプ２１を貫通する複数のノックアウトピン２８を介してノックアウトプレート１４に連設されている。
【００３８】
これにより、カウンタポンチ２７は、エジェクタピン１５がダイセット１０から突出されているとき浮動ダイ２４に支持されたワーク１００にノックアウト圧を伝達し、背圧ピン１６がダイセット１０から突出されているとき浮動ダイ２４に支持されたワーク１００に背圧を伝達することが可能となっている。
【００３９】
図１に示すように、ポンチユニット３は、ポンチ駆動機構５によりダイユニット２に対して昇降自在に支持されたポンチハウジング３０を有する。ここで、本実施形態のポンチ駆動機構５は、ポンチユニット３を昇降移動させる機能に加え、ポンチユニット３に対して成形用の荷重を付与するための加圧源としての機能を有する。
【００４０】
ポンチハウジング３０内にはポンチケース３１が挿入され、このポンチケース３１は、ポンチハウジング３０の先端側（下端側）に連結されたポンチクランプリング３２によって保持されている。
【００４１】
具体的に説明すると、ポンチケース３１は基端側に外向フランジ部３１ａを有する略円筒状の部材によって構成され、この外向フランジ部３１ａがポンチクランプリング３２に係止されている。さらに、ポンチハウジング３０内には円盤状をなす第１の受圧プレート３３が挿入され、この第１の受圧プレート３３とポンチクランプリング３２との間に外向フランジ部３１ａが挟持されることにより、ポンチケース３１はポンチハウジング３０内に保持されている。
【００４２】
ポンチケース３１には、浮動ダイ２４に支持されたワーク１００（ワーク本体１０１）を歯形ダイ２０に押し付け可能なアウタポンチ３５と、ワーク１００の軸孔部１０３及び歯形ダイ２０の嵌合穴２０ｅに嵌入可能なインナポンチ３６と、が保持されている。
【００４３】
具体的に説明すると、アウタポンチ３５は浮動ダイ２４に支持されたワーク１００のフランジ部１０２に当接可能な略円柱状の部材によって構成されている。このアウタポンチ３５の基端部には外向フランジ部３５ａが設けられ、この外向フランジ部３５ａが、ポンチケース３１の先端部に設けられた内向フランジ部３１ｂに係止されている。
【００４４】
また、アウタポンチ３５の中央部には、中心軸Ｏ方向に貫通する段付きの貫通孔３５ｂが設けられている。この貫通孔３５ｂは、先端側の内径がワーク１００の軸孔部１０３の外径と略同径に形成され、この貫通孔３５ｂの先端側の内部には軸孔部１０３を挿入することが可能となっている。
【００４５】
インナポンチ３６は、アウタポンチ３５よりも細径且つ長尺な略円柱形状の部材によって構成されている。このインナポンチ３６の基端部には、外向フランジ部３６ａが設けられている。インナポンチ３６は、アウタポンチ３５の貫通孔３５ｂ内に挿入され、さらに、貫通孔３５ｂに形成された段部に外向フランジ部３６ａが係止されることにより、アウタポンチ３５を介してポンチケース３１に支持されている。
【００４６】
さらに、アウタポンチ３５及びインナポンチ３６と第１の受圧プレート３３との間において、ポンチケース３１内には、円盤状をなす第２の受圧プレート３７が挿入されている。この第２の受圧プレート３７は、先端面がアウタポンチ３５及びインナポンチ３６に当接し、且つ、基端面が第１の受圧プレート３３に当接した状態にて配置されている。これにより、アウタポンチ３５及びインナポンチ３６がポンチケース３１内に保持されるとともに、ポンチ駆動機構５から第１の受圧プレート３３に伝達された成形用の荷重等を、第２の受圧プレート３７を介してアウタポンチ３５等に伝達することが可能となっている。
【００４７】
ここで、本実施形態において、インナポンチ３６には、中心軸Ｏに沿って基端側から先端側に貫通する潤滑用貫通孔３６ｂが穿設されている。この潤滑用貫通孔３６ｂの基端側には第１，第２の受圧プレート３３，３７内を貫通する管状の潤滑剤供給ピン３８連設され、この潤滑剤供給ピン３８には潤滑油等の潤滑剤を供給可能な潤滑剤供給源４０が接続されている。また、潤滑用貫通孔３６ｂの中途には、中心軸Ｏの軸直角方向に穿設された複数の噴口３６ｃが連通されている。
【００４８】
また、第１の受圧プレート３３には、振動源としての振動機４１が連設されている。この振動機４１は、例えば、周期的な微細振動を発生することが可能となっており、発生した微細振動を、第１，第２の受圧プレート３３，３７を介してアウタポンチ３５等に伝達することが可能となっている。
【００４９】
次に、このように構成された鍛造装置１の作用について、図６乃至図１５を参照して説明する。
【００５０】
鍛造装置１を用いた歯面成形において、図６に示すように、先ず、最初の工程として、浮動ダイ２４にワーク１００がセットされる。すなわち、ワーク１００は、ワーク本体１０１が浮動ダイ２４の内周部に挿通されるとともに、フランジ部１０２が浮動ダイ２４の一端面（上面）に当接された状態にて、浮動ダイ２４にセットされる。
【００５１】
なお、このとき、浮動ダイ２４は、ガススプリング２３の付勢力により、浮動ダイストッパ２５によって規制される上限位置まで上昇されている。
【００５２】
また、背圧ピン１６はダイセット１０から突出されて予め設定された上限位置まで上昇され、この背圧ピン１６の上昇により、カウンタポンチ２７は歯形ダイ２０のヘッド部２０ｃの頂面と略面一になる位置（待機位置）まで上昇されている。
【００５３】
続く工程において、ポンチユニット３が、ポンチ駆動機構５により、ダイユニット２に向けて下降を開始する。この下降により、図７に示すように、インナポンチ３６が、ワーク１００の軸孔部１０３及び歯形ダイ２０の嵌合穴２０ｅに対して順次嵌合される。そして、これらの嵌合により、ワーク１００と、歯形ダイ２０と、アウタポンチ３５と、が相互に精度良く位置決めされる。すなわち、ワーク１００の位置が、金型（歯形ダイ２０及びアウタポンチ３５）基準で自動調心（矯正）される。
【００５４】
さらにポンチユニット３の下降が進むと、図８に示すように、ワーク１００の軸孔部１０３がアウタポンチ３５の貫通孔３５ｂ内に挿入され、その後、ワーク１００のフランジ部１０２が、浮動ダイ２４とアウタポンチ３５との間に移動不能に挟持される。
【００５５】
このとき、インナポンチ３６に設けられた噴口３６ｃのうちの一部が、ワーク１００とヘッド部２０ｃとの間に形成された空間内に開放される（図１５参照）。
【００５６】
さらにポンチユニット３の下降が進むと、図９に示すように、アウタポンチ３５には、ポンチ駆動機構５から第１，第２の受圧プレート３３，３７を介して成形用の荷重が伝達され、この荷重により、ワーク本体１０１の先端が歯形ダイ２０のヘッド部２０ｃに設けられた歯形２０ｄに対して押し付けられ、歯面の成形が開始される。
【００５７】
このとき、ワーク本体１０１の先端（他端）がカウンタポンチ２７の先端（上端）に当接され、ワーク本体１０１には背圧ピン１６からの背圧が伝達される。これにより、ワーク本体１０１は適正な姿勢を維持したまま、歯形２０ｄに対して押しつれられる。
【００５８】
また、振動機４１が駆動され、この振動機４１によって発生した微細振動が、アウタポンチ３５を介してワーク１００に伝達される。これにより、ワーク１００に表面処理等がなされていない場合にも、ワーク本体１０１を歯形２０ｄに対して滑らかに押し込むことが可能となる。
【００５９】
さらに、潤滑剤供給源４０から潤滑用貫通孔３６ｂに対して潤滑剤の供給が開始され、この潤滑剤の一部が、噴口３６ｃを介して、ワーク１００とヘッド部２０ｃとの空間内に噴出される（図１５中の破線参照）。そして、噴出された潤滑剤が、振動機４１による微細振動によって、ワーク本体１０１と歯形２０ｄとの間に浸潤される。これにより、ワーク本体１０１を歯形２０ｄに対してより滑らかに押し込むことが可能となる。
【００６０】
さらにポンチユニット３の下降が進むと、図１０に示すように、歯形２０ｄによってワーク本体１０１の深部まで歯面が成形される。このとき、ワーク本体１０１は浮動ダイ２４の内部に嵌合されているため、ワーク本体１０１の外径方向への肉流動が好適に抑制される。加えて、浮動ダイ２４とアウタポンチ３５との間にフランジ部１０２が移動不能に挟み込まれているため、ワーク本体１０１からフランジ部１０２等への肉流動についても好適に抑制される。従って、ワーク本体１０１の外径やフランジ部１０２の形状等を変形させることなく、ワーク本体１０１の内側に歯面を成形することが可能となる。
【００６１】
また、ワーク１００とヘッド部２０ｃとの空間内に供給された潤滑剤は、潤滑用穴部２０ｆ及び穴部２０ｇを通じて嵌合穴２０ｅ内に流入され、当該嵌合穴２０ｅに連通する潤滑用貫通孔３６ｂを介して潤滑剤供給源４０に還流される（図１５中の粗破線参照）。従って、潤滑剤が過剰に圧縮されることが防止され、歯形ダイ２０や浮動ダイ２４等の破損が防止される。
【００６２】
ポンチユニット３が予め設定された下限位置まで下降されると、図１１に示すように、背圧ピン１６がダイセット１０内に没入され、ワーク１００が背圧から解放される。また、ポンチ駆動機構５によってポンチユニット３の上昇が開始される。
【００６３】
その後、図１２に示すように、エジェクタピン１５がダイセット１０から突出されて上昇を開始する。
【００６４】
そして、図１３に示すように、上昇したエジェクタピン１５の付勢力がカウンタポンチ２７を介してワーク１００に伝達されることによりワーク１００（成形後の内歯車１１０）が浮動ダイ２４から抜去（ノックアウト）される。
【００６５】
その後、図１４に示すように、抜去された内歯車１１０が回収され、エジェクタピン１５がダイセット１０内に没入されるとともに、背圧ピン１６がダイセット１０から突出されて成形工程が終了する。
【００６６】
このような実施形態によれば、ワーク１００の軸孔部１０３に対応する嵌合穴２０ｅを歯形ダイ２０の中心部に有する歯形ダイ２０と、ワーク本体１０１を内部に挿入可能であり且つワーク１００のフランジ部１０２を一端面に当接可能な環状をなし、歯形ダイ２０の中心軸Ｏ方向に移動可能な環状の浮動ダイ２４と、浮動ダイ２４との間にフランジ部１０２を挟み込んだ状態にてワーク本体１０１を歯形ダイ２０に押し付け可能なアウタポンチ３５と、アウタポンチ３５の中心部から突出され、アウタポンチ３５がフランジ部１０２を挟み込む前のタイミングにてワーク１００の軸孔部１０３及び歯形ダイ２０の嵌合穴２０ｅに嵌入可能なインナポンチ３６と、アウタポンチ３５を振動させる振動機４１と、を有して鍛造装置１を構成することにより、簡単な工程により精度良く内歯面（歯面１１１ａ）を成形することができる。
【００６７】
すなわち、ワーク１００の軸孔部１０３に対応する嵌合穴２０ｅを歯形ダイ２０に設けるとともに、アウタポンチ３５が浮動ダイ２４との間にフランジ部１０２を挟み込む前のタイミングにて軸孔部１０３及び嵌合穴２０ｅに嵌入可能なインナポンチ３６をアウタポンチ３５の中心部から突出することにより、歯面を成形前のワーク１００を歯形ダイ２０等に対して精度良く位置決めすることができる。従って、成形した歯面１１１ａとフランジ部１１２等との相対関係を適正化するための後加工等を行う必要がなく工程を簡素化することができる。
【００６８】
また、ワーク本体１０１を浮動ダイ２４の内部に挿入するとともに、フランジ部１０２を浮動ダイ２４とアウタポンチ３５との間に移動不能に挟み込んだ状態にて歯面の成形を行うことにより、成形時の肉流動によるワーク本体１０１の外径の変化やフランジ部１０２の変形等を抑制することができる。従って、歯面を成形後の歯車本体１１１やフランジ部１１２に対する後加工等を行う必要がなく工程を簡素化することができる。
【００６９】
また、振動機４１によってアウタポンチ３５等に微細振動を付与することにより、ワーク１００にボンデ処理等の表面処理を行うことなく、ワーク本体１０１を歯形２０ｄに対して滑らかに押し込むことができる。
【００７０】
この場合において、鍛造装置１に潤滑剤供給源４０を設け、インナポンチ３６に、当該インナポンチ３６の中心軸に沿って貫通する潤滑用貫通孔３６ｂと、潤滑剤供給源４０から供給された潤滑剤をワーク本体１０１と歯形ダイ２０（ヘッド部２０ｃ）との間に形成される空間内に噴出するための噴口３６ｃとを設けることにより、簡単な構成により、歯面成形時に、ワーク本体１０１を歯形に対してより滑らかに押し込むことができる。すなわち、内歯車の歯面の成形時においては、ワーク本体１０１の内周面（非成形面）がインナポンチ３６を囲繞することに着目し、インナポンチ３６に潤滑用貫通孔３６ｂ及び噴口３６ｃを設けることにより、簡単な構成で、潤滑剤の供給経路を形成することができる。
【００７１】
また、歯形ダイ２０に、一端側がワーク本体１０１と歯形ダイ２０（ヘッド部２０ｃ）との間に形成される空間内に開放され、且つ、他端側が嵌合穴２０ｅに連通する潤滑用穴部２０ｆを設けることにより、嵌合穴２０を介して余剰な潤滑剤を還流することができ、歯面成形の進行に伴い、ワーク１００と歯形ダイ２０との間の空間が縮小した場合にも、潤滑剤が過剰に圧縮されることを防止でき、歯形ダイ２０や浮動ダイ２４等の破損を的確に防止できる。この場合においても、インナポンチ３６に嵌合する嵌合穴２０ｅを利用することにより、簡単な構成で、余剰な潤滑剤を還流することができる。
【００７２】
なお、本発明は、以上説明した各実施形態に限定されることなく、種々の変形や変更が可能であり、それらも本発明の技術的範囲内である。
【符号の説明】
【００７３】
１  …  鍛造装置
２  …  ダイユニット
３  …  ポンチユニット
５  …  ポンチ駆動機構（加圧源）
１０  …  ダイセット
１１  …  第１のバンパ
１２  …  第２のバンパ
１２ａ  …  凹部
１３  …  プレート室
１４  …  ノックアウトプレート
１５  …  エジェクタピン
１６  …  背圧ピン
２０  …  歯形ダイ
２０ａ  …  ダイ本体
２０ｂ  …  外向フランジ部
２０ｃ  …  ヘッド部
２０ｄ  …  歯形
２０ｅ  …  嵌合穴
２０ｆ  …  潤滑用穴部
２０ｇ  …  穴部
２１  …  歯形ダイクランプ
２１ａ  …  内向フランジ部
２２  …  ガススプリングケース
２３  …  ガススプリング
２３ａ  …  シリンダ部
２３ｂ  …  軸部
２４  …  浮動ダイ
２５  …  浮動ダイストッパ
２５ａ  …  内向フランジ部
２５ｂ  …  外向フランジ部
２６  …  ダイクランプリング
２７  …  カウンタポンチ
２８  …  ノックアウトピン
３０  …  ポンチハウジング
３１  …  ポンチケース
３１ａ  …  外向フランジ部
３１ｂ  …  内向フランジ部
３２  …  ポンチクランプリング
３３  …  第１の受圧プレート
３５  …  アウタポンチ
３５ａ  …  外向フランジ部
３５ｂ  …  貫通孔
３６  …  インナポンチ
３６ａ  …  外向フランジ部
３６ｂ  …  潤滑用貫通孔
３６ｃ  …  噴口
３７  …  受圧プレート
３８  …  潤滑剤供給ピン
４０  …  潤滑剤供給源
４１  …  振動機（振動源）
１００  …  ワーク
１０１  …  ワーク本体
１０２  …  フランジ部
１０３  …  軸孔部
１１０  …  内歯車
１１１  …  歯車本体
１１１ａ  …  歯面
１１２  …  フランジ部
１１３  …  軸受部
Ｏ  …  中心軸
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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