(57)【要約】【課題】  冷間ローリング加工による成形後に左右に切断分離することなく、最初から外周溝付き軸方向外面非対称形状リングを冷間ローリング加工により製造する方法を提供する。【解決手段】  リング素材の冷間ローリング加工において、リング素材として矩形ブランク１を採用し、矩形ブランク１を軸方向に垂直に仮想の２等分線５で２等分し左側半体６と右側半体７とし、この仮想２等分した左側半体６と右側半体７の各外周面８の側部に非対称な凹状部１１、１２を、仮想の２等分線５から軸方向に偏位した外周面８の中央部に凹状の外周溝１０を、内周面９の側部の片側のみにテーパー形状面１３をそれぞれ成形して仮想２等分した左側半体６と右側半体７の質量を均一に加工する軸方向外面非対称形状の外周溝付きリング素形品の冷間ローリング加工方法。【選択図】      図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
リング素材の冷間ローリング加工において、リング素材として矩形ブランクを採用し、矩形ブランクを軸方向に垂直に仮想の２等分線で２等分して左側半体と右側半体とし、この仮想２等分した左側半体と右側半体の各外周面の側部に非対称な凹状部を、仮想の２等分線から軸方向に偏位した外周面の中央部に凹状の外周溝を、内周面の側部の片側のみにテーパー形状面をそれぞれ成形して仮想２等分した左側半体と右側半体の質量を均一に加工することを特徴とする軸方向外面非対称形状の外周溝付きリング素形品の冷間ローリング加工方法。
【請求項２】
請求項１記載の製造方法において冷間ローリング加工時にリング素形品の外周面および内周面の側部に発生するバリをガードナーにより除去することを特徴とする軸方向外面非対称形状の外周溝付きリング素形品の冷間ローリング加工方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、ベアリングインナーレースなど軸方向外周面非対称形状リングの冷間ローリング加工による製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、図３に示すように、例えば、リング断面の左側２２の厚みが薄く、右側２３の厚みが厚いテーパーベアリングレース２１である軸方向左右非対称な形状のリング製品を製造する場合、以下のような方法が採用されている。なお、軸方向とはリング製品の軸方向をいう。
【０００３】
（１）鍛造により得られたリングを素材とし、あるいは、鋼管を切断して得られたリングを素材とし、このリング状素材を全面旋削により所定の形状および寸法に成形する。
【０００４】
（２）鍛造により得られたリングを素材とし、あるいは、鋼管を切断して得られたリングを素材とし、このリング状素材を製品概形に旋削した後に、熱間圧延にて圧延した後、さらに所定の形状および寸法に旋削する。
【０００５】
（３）鍛造により得られたリングを素材とし、あるいは、鋼管を切断して得られたリングを素材とし、このリング状素材を同一形状の２つの製品が対峙する軸方向左右対称形状になるようにしてペア圧延による冷間圧延して所定の形状に加工し、その後、内外寸法を正確に出すために、ダイやポンチでサイジングし、この後これらの左右対称形状の連接部を旋削して２分割して２個の軸方向左右非対称形状のリングとするか、あるいは、冷間圧延して所定の形状に加工した後、サイジングを行うことなく、旋削により２個の軸方向左右非対称形状のリングに分離し、さらに１個ずつ所定の形状および寸法に旋削して仕上げる（例えば、特許文献１参照。）。
【０００６】
前記の（１）の方法は、簡便な方法であるが、目的とする製品形状がテーパー状であるために旋削代が非常に多く、製品歩留りが悪いという欠点がある。
【０００７】
前記の（２）の方法は、工程が複雑な上に２回の旋削により歩留りが悪く、かつ、熱間圧延を行うための加熱炉が必要であり、加熱コストがかかる欠点がある。
【０００８】
前記の（３）の方法は、これら（１）や（２）の欠点を解決するものであるが、この方法は（１）や（２）の方法に比べ、歩留りやコストの面で有利ではあるが、別途ダイやポンチでサイジングしているので、一旦、圧延装置から外してしまうので、圧延装置の他に連接部の切断のための旋削装置を必要とし、さらに連接部の切断のための設備、若しくは、切断後の旋削のための２基の旋削装置を必要とするか、１基の設備で連接部の切断をした後に切削のセッティングおよび素材チャックの変更が必要になり、設備投資や生産性の面で問題があった。
【０００９】
これらの問題点を解決するために、出願人は、次の技術を開発している。すなわち、軸方向左右非対称のリング状製品を軸方向に連接部を介して対峙させて軸方向左右対称形状に構成した中間品を輪体圧延機により圧延製造し、さらに圧延と同時に、又は、圧延終了後に、上記輪体圧延機のマンドレル架台の圧延幅中央部に取り付けた切削工具により上記連接部を切削して軸方向左右非対称形状リング製品とする（例えば、特許文献２参照。）。  さらに、熱間鍛造により予め成形した軸方向非対称形状のリング製品素形を軸方向に連接部を介して対峙させて連接して軸方向左右対称形状に構成したリング中間品とし、このリング中間品を冷間輪体圧延装置により製品形状に輪体圧延し、圧延と同時にあるいは圧延終了後、冷間輪体圧延装置に備えたロータリーカッターにより連接部を切断して軸方向左右非対称形状リングを製造する（例えば特許文献３参照。）。
【００１０】
【特許文献１】特開平５−２２８５７１号公報
【特許文献２】特開平１１−２６２８２５号公報
【特許文献３】特開２０００−３１２９４２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
上記した従来の非対称の部品を２個合わせて対称形に成形し、成形後に切断分離して非対称製品を得る方法の外面溝付き左右非対称の冷間ローリング加工方法は、工具寿命が短く、左右のボリュームの差異によりリングの円筒度、真円度などの寸法精度が確保できないという問題があった。
【００１２】
そこで、本発明が解決しようとする課題は、これらの問題を解決して、従来のように成形後に左右に切断分離することなく、最初から外周溝付き軸方向外面非対称形状リングを冷間ローリング加工により製造する方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記の課題を解決するための本発明の手段は、請求項１の発明では、リング素材の冷間ローリング加工において、リング素材として矩形ブランクを採用し、矩形ブランクを軸方向に垂直に仮想の２等分線で２等分して左側半体と右側半体とし、この仮想に２等分した左側半体と右側半体の各外周面の側部に非対称な凹状部を、仮想の２等分線から軸方向に偏位した外周面の中央部に凹状の外周溝を、内周面の側部の片側のみにテーパー形状面をそれぞれ成形して仮想２等分した左側半体と右側半体の質量を均一に加工することを特徴とする軸方向外面非対称形状の外周溝付きリング素形品の冷間ローリング加工方法である。
【００１４】
請求項２の発明では、請求項１の手段の製造方法において、冷間ローリング加工時にリング素形品の外周面および内周面の側部に発生するバリをガードナーにより除去することを特徴とする軸方向外面非対称形状の外周溝付きリング素形品の冷間ローリング加工方法である。
【発明の効果】
【００１５】
本発明は、上記の方法とすることで、左右非対称の外周溝付きリング素形品を大幅に材料歩留りの向上を図って加工することができ、したがって左右非対称の外周溝付きリングを容易に製造することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
本発明を実施するための最良の形態を以下に図面を参照して説明する。
先ず、この実施の形態の工程を概略示すと、素材として高炭素クロム鋼などの軸受用鋼からなる棒鋼を加熱した後、切断して据込加工をし、さらに成形して円盤状とした後、横型鍛造機により矩形ブランクからなるリングに抜き、ショットブラストをして本発明における冷間ローリング加工するための矩形ブランクを準備する。このように準備した矩形ブランクを本発明の手段により、冷間ローリング加工することで、軸方向外面非対称形状の外周溝付きリング素形品とする。さらに、このリング素形品をガードナーによりリング素材の外周面および内周面の側部に発生するバリを研削して仕上げるものである。
【００１７】
さらに、本発明の手段の冷間ローリングについて詳細に説明する。上記において、棒鋼から製造した矩形状のブランク１は、図１に示すように、例えば、外径２が５６．５ｍｍ、内径３が３５ｍｍ、軸方向の厚さ４が１７．６ｍｍの大きさの外周面８および内周面９を有するものとする。
【００１８】
次いで、この矩形状のブランク１を軸方向に垂直な仮想の２等分線５で左側半体６と右側半体７に２等分する。さらに、矩形状のブランク１の外周面８に凹状の外周溝１０を形成する。この場合、凹状の外周溝１０は仮想の２等分線５から、例えば左側にずらして形成する。したがって、この状態では、左側半体６が右側半体７に比し軽くなる。そこで左側半体６と右側半体７の質量を均一にするために、左側半体６と右側半体７の外周面８のそれぞれの側部に異なる形状の凹状部１１と凹状部１２を成形する。
【００１９】
さらに、外周溝１０が仮想の中心に無く左側にずれていることから、冷間ローリング加工の初期段階に、先ず矩形状のブランク１を偏って成形する、すなわち外周溝１０の成形を先ず加工されるため、矩形状のブランク１が片側に倒れて円筒度不良となる恐れがある。そこでこのことを防止するために矩形状のブランク１の内周面９の片側、すなわち左側半体６の内周面９をテーパー形状１３に加工してブランク１の倒れを防止して、リング素形品１４を冷間ローリング加工した。得られたリング素形品１４を図２に示す。リング素形品１４の外径は７０．０ｍｍ、内径は６３．０ｍｍ、厚みは１７．３ｍｍで、外周溝１０は仮想の２等分線５から左側半体６にずれて形成されている。
【００２０】
このように内周面９をテーパー形状１３にすることにより、冷間ローリング加工において、テーパー形状１３の側の肉の流れが良化される結果、外周部の欠陥が改善される。
【００２１】
さらに、以上の冷間ローリング加工において、リング素形品１４の外周面８および内周面９の側部に発生するバリをガードナーを当てがって研削により除去する。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明における矩形状のブランクの断面図である。
【図２】上記の矩形状のブランクを冷間加工した本発明におけるリング素形品の断面図である。
【図３】従来の軸方向左右非対称な形状のリング製品の部分斜視図である。
【符号の説明】
【００２３】
１  矩形状ブランク
２  外径
３  内径
４  軸方向の厚さ
５  仮想の２等分線
６  左側半体
７  右側半体
８  外周面
９  内周面
１０  外周溝
１１  凹状部
１２  凹状部
１３  テーパー形状面
１４  リング素形品
【図１】
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【図２】
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【図３】
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