(57)【要約】【課題】軸方向テーパの発生を抑制しうる円筒部品の成形装置及び成形方法、並びにこの成形方法により成形した円筒部品を提供すること。【解決手段】円筒状の素材８０における中央穴８２に挿入するためのコアパンチ２１と、素材８０の第１端面８０１を加圧するためのパンチ加圧面２２を有する押圧パンチ２２０と、素材８０の外周面８０４を成形するための外周成形面３１を有するダイス３と、素材８０の軸方向における他方の端面である第２端面８０２を加圧するための対向加圧面４１を有するダイスリーブ４とを備えている。コアパンチ２１は、素材８０の中央穴８２に挿入された際に素材８０の内周面８０３に対面する内周成形面２１０を有しており、内周成形面２１０と素材８０の内周面８０３との間の距離が、軸方向に沿って増大又は減少するように変化している。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも一方が開放された中央穴を有する円筒部品を成形する装置であって、
上記中央穴を有する円筒状の素材における上記中央穴に挿入するためのコアパンチと、
上記素材の軸方向における一方の端面である第１端面を加圧するためのパンチ加圧面を有する押圧パンチと、
上記素材の外周面を成形するための外周成形面を有するダイスと、
上記素材の軸方向における他方の端面である第２端面を加圧するための対向加圧面を有するダイスリーブとを備えており、
上記コアパンチは、上記素材の上記中央穴に挿入された際に該素材の内周面に対面する内周成形面を有しており、該内周成形面と上記素材の内周面との間の距離が、軸方向に沿って増大又は減少するように変化していることを特徴とする円筒部品の成形装置。
【請求項２】
請求項１において、上記ダイスは、上記ダイスリーブ、上記素材、及び上記押圧パンチを挿入可能な貫通穴を有し、該貫通穴における上記押圧パンチ側に面する開口部近傍に上記外周成形面を有しており、上記内周成形面は、該内周成形面と上記素材の内周面との間の距離が、上記第１端面に近いほど増大するように設けられていることを特徴とする円筒部品の成形装置。
【請求項３】
請求項２において、上記コアパンチの上記内周成形面は、上記素材の上記第２端面に最も近い部分の外径が最も大きく、上記素材の上記第１端面に最も近い部分の外径が最も小さくなるように外径寸法が徐々に変化していることを特徴とする円筒部品の成形装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項において、上記円筒部品は、その外周面につる巻状の歯筋を有する歯面を形成してなるはすば歯車であって、上記ダイスの上記外周成形面は、上記歯面に対応するつる巻状の成形面であることを特徴とする円筒部品の成形装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項において、上記円筒部品は、車両用自動変速機を構成する部品であることを特徴とする円筒部品の成形装置。
【請求項６】
少なくとも一方が開放された中央穴を有する円筒部品を成形する方法であって、
上記中央穴を有する円筒状の素材における上記中央穴に挿入するためのコアパンチと、
上記素材の軸方向における一方の端面である第１端面を加圧するためのパンチ加圧面を有する押圧パンチと、
上記素材の外周面を成形するための外周成形面を有するダイスと、
上記素材の軸方向における他方の端面である第２端面を加圧するための対向加圧面を有するダイスリーブとを備え、
上記コアパンチが、上記素材の上記中央穴に挿入された際に該素材の内周面に対面する内周成形面を有しており、該内周成形面と上記素材の内周面との間の距離が、軸方向に沿って増大又は減少するように変化している成形装置を用い、
上記素材の外周面を上記ダイスの上記外周成形面に対面させると共に、上記コアパンチの上記内周成形面を上記素材の上記中央穴内に配置した状態で、上記パンチ加圧面と上記対向加圧面とによって上記第１端面と上記第２端面とを加圧することを特徴とする円筒部品の成形方法。
【請求項７】
請求項６において、上記ダイスは、上記ダイスリーブ、上記素材、及び上記押圧パンチを挿入可能な貫通穴を有し、該貫通穴における上記パンチに面する開口部近傍に上記外周成形面を有しており、上記内周成形面は、該内周成形面と上記素材の内周面との間の距離が、上記第１端面に近いほど増大するように設けられていることを特徴とする円筒部品の成形方法。
【請求項８】
請求項７において、上記コアパンチの上記内周成形面は、上記素材の上記第２端面に最も近い部分の外径が最も大きく、上記素材の上記第１端面に最も近い部分の外径が最も小さくなるように外径寸法が徐々に変化していることを特徴とする円筒部品の成形方法。
【請求項９】
請求項６〜８のいずれか１項において、上記円筒部品は、その外周面につる巻状の歯筋を有する歯面を形成してなるはすば歯車であって、上記ダイスの上記外周成形面は、上記歯面に対応するつる巻状の成形面であることを特徴とする円筒部品の成形方法。
【請求項１０】
請求項６〜９のいずれか１項において、上記円筒部品は、車両用自動変速機を構成する部品であることを特徴とする円筒部品の成形方法。
【請求項１１】
少なくとも一方が開放された中央穴を有する円筒部品であって、該円筒部品を成形するに当たって、請求項６〜１０のいずれか１項に記載の成形方法を用いたことを特徴とする円筒部品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、歯車などの円筒部品、その成形装置及び成形方法に関し、特に冷間鍛造によって外周面を高精度に成形することができる成形方法及び成形装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、外周面に歯面を形成してなる歯車を成形するに当たっては、ホブ盤、シェービング盤などの切削加工装置による切削加工を繰り返して行うのが一般的である。しかし、近年においては、製造工程の合理化を図るべく、粗加工に冷間鍛造が採用されるようになってきた。冷間鍛造により歯車を成形するには、ダイスの内部に素材を配置し、その軸方向の両側からパンチとダイスリーブにより加圧する。そして、上記ダイスの内部に形成した成形面の形状を上記素材の外周面に転写して歯車の成形を行う（特許文献１参照）。
【０００３】
ところで、冷間鍛造によって歯車等の円筒部品を製造した場合には、加圧時におけるダイスの撓み（弾性変形）、あるいは成形後の製品の取り出し過程におけるダイスの撓みの戻り等による影響によって、得られた円筒部品が軸方向において所望形状よりも傾いた形状となる、所謂、軸方向テーパという不具合が発生する場合がある。
【０００４】
軸方向テーパが生じた円筒部品は、その後の仕上げ加工としての切削加工工程において、無駄な切削代が増加と断続的な切削により、生産能率の低下及び工具寿命の短命化を招く。また、上記円筒部品が歯車の場合には、歯丈に差が生じる場合があり、相手歯車との歯面同士の接触面積や面圧に不具合が発生する場合もある。このような軸方向テーパによる問題は、上記円筒部品が回転する部品（回転部品）として使用される場合には特に重大な問題となる。
【０００５】
【特許文献１】特開平５−１５４５９８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、かかる従来の問題点に鑑みてなされたもので、軸方向テーパの発生を抑制しうる円筒部品の成形装置及び成形方法、並びにこの成形方法により成形した円筒部品を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
第１の発明は、少なくとも一方が開放された中央穴を有する円筒部品を成形する装置であって、
上記中央穴を有する円筒状の素材における上記中央穴に挿入するためのコアパンチと、
上記素材の軸方向における一方の端面である第１端面を加圧するためのパンチ加圧面を有する押圧パンチと、
上記素材の外周面を成形するための外周成形面を有するダイスと、
上記素材の軸方向における他方の端面である第２端面を加圧するための対向加圧面を有するダイスリーブとを備えており、
上記コアパンチは、上記素材の上記中央穴に挿入された際に該素材の内周面に対面する内周成形面を有しており、該内周成形面と上記素材の内周面との間の距離が、軸方向に沿って増大又は減少するように変化していることを特徴とする円筒部品の成形装置にある（請求項１）。
【０００８】
本発明の成形装置は、上記コアパンチの上記内周成形面の形状を、上記のごとく特殊な形状にしてある。すなわち、上記内周成形面は、上記素材の内周面との間の距離（以下、内周間隙距離という）が、軸方向に沿って増大又は減少するように変化している。すなわち、上記素材の中央穴における第２端面側と、第１端面側とにおける上記内周間隙距離を比較すると、第１端面側が第２端面側よりも大きい形状か、あるいは、その逆の、第１端面側が第２端面側よりも小さい形状のいずれかの形状となっている。なお、変化の具体的形態としては、テーパ状に変化する形態、ステップ状に段差を付けて変化する形態等、様々な形態を取ることができる。
【０００９】
ここで、上記内周間隙距離の変化の方向は、成形装置の特性によって選択することができる。例えば、上記内周間隙距離が軸方向において変化せず一定である従来と同様の構成の場合に、成形後の円筒部品に、第１端面側が第２端面側よりも大径化するような軸方向テーパが生じるような特性を有する成形装置の場合には、上記内周間隙距離が、第１端面に近い方が第２端面に近い方よりも大きくなるように上記内周成形面を構成する。一方、同じ条件で、上記素材の成形後に第２端面側が第１端面側よりも大径化する軸方向テーパが生じる傾向がある場合には、上記内周間隙距離が、第２端面に近い方が第１端面に近い方よりも大きくなるように上記内周成形面を構成する。
【００１０】
このように特殊な形状の内周成形面を有するコアパンチを上記中央穴内に挿入して成形することにより、得られる円筒部品の軸方向テーパを未然に防止することが可能となる。
すなわち、上記素材を成形する際には、上記パンチ加圧面及び対向加圧面から素材に付与される圧縮力により、素材の外周面は上記ダイスの外周成形面に向かって変形し、一方、素材の内周面はコアパンチの内周成形面に向かって変形する。このとき、例えば第１端面側における内周間隙距離を第２端面側よりも大きくしている場合には、第１端面側における素材の径方向の変形可能量が第２端面側よりも大きくなる。そのため、この場合の素材からダイスに付与される反力は、第１端面側の方が第２端面側よりも小さくなる。これにより、第１端面側に対応するダイスが拡径する撓みが従来よりも減少し、第１端面側が第２端面側よりも大径化することを防止することができる。また、その分、成形後に円筒部品をダイスから抜き出す際にダイスが撓み状態から戻る際の変形量も小さくなり、これによる円筒部品の軸方向テーパ発生も抑制することができると考えられる。
また、従来の構成において上記と逆方向に軸方向テーパが生じていた場合には、内周間隙距離の変化方向を逆方向にすることにより、上記と同様の作用効果を得ることができる。
【００１１】
このように、本発明の円筒部品の成形装置は、上記コアパンチの内周成形面として、上記内周間隙距離が軸方向に沿って増大又は減少するように変化するように設けることにより、軸方向テーパの発生を未然に防止することができ、得られる円筒部品の外周面を高精度に成形することができる。
【００１２】
第２の発明は、少なくとも一方が開放された中央穴を有する円筒部品を成形する方法であって、
上記中央穴を有する円筒状の素材における上記中央穴に挿入するためのコアパンチと、
上記素材の軸方向における一方の端面である第１端面を加圧するためのパンチ加圧面を有する押圧パンチと、
上記素材の外周面を成形するための外周成形面を有するダイスと、
上記素材の軸方向における他方の端面である第２端面を加圧するための対向加圧面を有するダイスリーブとを備え、
上記コアパンチが、上記素材の上記中央穴に挿入された際に該素材の内周面に対面する内周成形面を有しており、該内周成形面と上記素材の内周面との間の距離が、軸方向に沿って増大又は減少するように変化している成形装置を用い、
上記素材の外周面を上記ダイスの上記外周成形面に対面させると共に、上記コアパンチの上記内周成形面を上記素材の上記中央穴内に配置した状態で、上記パンチ加圧面と上記対向加圧面とによって上記第１端面と上記第２端面とを加圧することを特徴とする円筒部品の成形方法にある（請求項６）。
【００１３】
本発明の成形方法は、上記のごとく、内周成形面の形状を上記のごとく特殊な形状にしてなるコアパンチを有する成形装置を用いて成形（冷間鍛造）する。そのため、上述したごとく、上記素材からダイスに付与される反力の大きさを、上記内周間隙距離の変化に応じて変化させることができる。
そのため、本発明の円筒部品の成形方法によれば、軸方向テーパの発生を未然に防止することができ、得られる円筒部品の外周面を高精度に成形することができる。
【００１４】
第３の発明は、少なくとも一方が開放された中央穴を有する円筒部品であって、該円筒部品を成形するに当たって、請求項６〜９のいずれか１項に記載の成形方法を用いたことを特徴とする円筒部品にある（請求項１１）。
【００１５】
本発明の円筒部品は、上記のごとく軸方向テーパを未然に防止した成形方法により成形されている。そのため、本発明の円筒部品は、成形後に仕上げ加工する際の切り代が少なく低コスト化されると共に、最終形状精度の高いものとなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
上記第１及び第２の発明における上記内周成形面と素材の内周面との間の距離（内周間隙距離）の変化量は、実際にはそれほど大きく取る必要はない。ただし、その具体的な量は、素材の材質、成形する形状などによって選択する。一例を上げれば、材質がクロムモリブデン鋼（ＳＣＭ４２０）であって、その内径寸法がｄである場合に、第１端面側の内周間隙距離をａ、第２端面側の内周間隙距離をｂとすると、｜ａ−ｂ｜／ｄが０．０５〜０．０７の範囲とすることができる。
【００１７】
また、上記ダイスは、上記ダイスリーブ、上記素材、及び上記押圧パンチを挿入可能な貫通穴を有し、該貫通穴における上記押圧パンチ側に面する開口部近傍に上記外周成形面を有しており、上記内周成形面は、該内周成形面と上記素材の内周面との間の距離が、上記第１端面に近いほど増大するように設けられていることが好ましい（請求項２、７）。
この場合には、上記ダイスの上記貫通穴が上記押圧パンチ側の開口部が拡大するように撓みやすい。そのため、上記のごとく、内周間隙距離が第１端面に近いほど増大し、第２端面に近いほど減少するように内周成形面を構成することにより、円筒部品の軸方向テーパ発生を抑制することができる。
【００１８】
また、上記コアパンチの上記内周成形面は、上記素材の上記第２端面に最も近い部分の外径が最も大きく、上記素材の上記第１端面に最も近い部分の外径が最も小さくなるように外径寸法が徐々に変化していることが好ましい（請求項３、８）。
上記の内周間隙距離の変化を実現するには、実際には、素材の内周面の形状を変化させる方法もとりうるが、コアパンチの内周成形面の外形寸法を徐々に変化させることにより、容易に所望の変化を実現することができる。
【００１９】
また、上記円筒部品は、その外周面につる巻状の歯筋を有する歯面を形成してなるはすば歯車であって、上記ダイスの上記外周成形面は、上記歯面に対応するつる巻状の成形面であることが好ましい（請求項４、９）。
はすば歯車の場合には、その軸方向に平行でない歯筋を有している。そのため、冷間鍛造において軸方向テーパが生じた場合には、その後の仕上げ加工において所望の形状を得ることが困難であり、本発明の装置及び方法を適用することが非常に有効である。
また、はすば歯車の場合には、上記歯面がダイスの外周成形面に係合したまま軸方向にまっすぐには動かない。そのため、成形後に円筒部品の中央穴からコアパンチを引き抜く際に、上記内周成形面に噛み合った成形がなされていたとしても、容易に安定して引き抜き作業を行うことができる。
【００２０】
また、上記円筒部品は、車両用自動変速機を構成する部品であることが好ましい（請求項５、１０）。
車両用自動変速機を構成する部品は、高精度な寸法精度が求められていると共に、コストダウンが求められており、上記本発明の装置及び方法を用いて成形することが非常に有効である。
【実施例】
【００２１】
（実施例１）
本発明の実施例に係る円筒部品の成形装置及び成形方法につき、図１〜図６を用いて説明する。
本例の成形装置１は、図１、図６に示すごとく、両端が開放された中央穴８２を有する円筒部品８としてのはすば歯車を成形する装置である。
成形装置１は、図１に示すごとく、上記中央穴８２を有する円筒状の素材８０における上記中央穴８２に挿入するためのコアパンチ２１と、該コアパンチ２１の外周側に配置され上記素材８０の軸方向における一方の端面である第１端面８０１を加圧するためのパンチ加圧面２２を有する押圧パンチ２２０（アウターパンチ２３、インナーパンチ２４）とを有する。さらに、素材８０の外周面を成形するための外周成形面３１を有するダイス３と、素材８０の軸方向における他方の端面である第２端面８０２を加圧するための対向加圧面４１を有するダイスリーブ４（アウタースリーブ４２、インナースリーブ４３）とを備えている。
【００２２】
そして、図５に示すごとく、コアパンチ２１は、素材８０の中央穴８２に挿入された際に該素材８０の内周面８０３に対面する内周成形面２１０を有しており、該内周成形面２１０と上記素材８０の内周面８０３との間の距離Ｌが、軸方向に沿って増大又は減少するように変化している。
以下に、さらに詳説する。
【００２３】
図６に示すごとく、本例の円筒部品８は、その外周面８０４につる巻状の歯筋を有する歯面を形成してなるはすば歯車であって、その中心に貫通する中央穴８２を有するものである。また、円筒部品８となる素材８０は、上記中央穴８２を形成したものであり、円環形状を有している。
【００２４】
また、本例の成形装置１は、図１に示すごとく、上記コアパンチ２１及び押圧パンチ２２０を備えたパンチ２を上下方向に進退可能に設けてあり、その下方に上記ダイス３を備えた本体部分を配置してなる。
本例のパンチ２は、上記素材８０の中央穴８２に挿入配置される円形断面のコアパンチ２１と、その外周側に配置された円筒状のインナーパンチ２４と、さらにその外周側に配置された円筒状のアウターパンチ２３とを有し、これらはパンチケース２５内に収められ、全体で上下方向に進退するように構成されている。また、インナーパンチ２４は、コアパンチ２１及びアウターパンチ２３に対して移動可能になっており、後述するように成形時に素材に付与する加圧力を発生するように構成されている。
【００２５】
また、本例のコアパンチ２１は、図５に示すごとく、その内周成形面２１０が、該内周成形面２１０と素材８０の内周面８０３との間の距離（内周間隙距離）Ｌが、第１端面８０１に近いほど増大するように設けられており、第１端面８０１に最も近い内周間隙距離Ｌ1が、第２端面８０２に最も近い内周間隙距離Ｌ2よりも大きくなるように形成してある。より具体的には、コアパンチ２１の内周成形面２１０は、素材８０の第２端面５０２に最も近い部分の外径Ｄ2が最も大きく、素材８０の第１端面８０１に最も近い部分の外径Ｄ1が最も小さくなるように外径寸法が直線的に徐々に変化している。なお、本例の各図において示した内周成形面２１０の形状は、わかりやすくするために極端に強調して示してある。実際の形状は、上記外径Ｄ1とＤ2との差が僅かであるので、目視では殆ど差がない形状に観察できる場合が多い。
【００２６】
また、図１に示すごとく、上記ダイス３は、ダイスケース６４の内周側に配設され、このダイスケース６４はさらにハウジング６３の内周側に保持されており、これらはベース部６１に配設されている。また、上記ダイス３は、上下方向に進退可能になっており、ガスクッション６６により上昇方向に付勢されている。
また、上記ダイス３は、回転可能に配設されている。本例では、上記ダイス３は、上記ガスクッション６６の可動部６６１に取り付けたダイスホルダー６５に対してスラストベアリング６７を介して回転可能に構成されている。
【００２７】
また、同図に示すごとく、ダイス３は、ダイスリーブ４、素材８０、及び押圧パンチ２２０を挿入可能な貫通穴３００を有し、該貫通穴３００における押圧パンチ２２０側に面する開口部近傍に実際の成形に寄与する上記外周成形面３１を有している。そして、この外周成形面３１は、円筒部品８としてのはすば歯車の歯面を形成しうるように、その歯面に対応するつる巻状の成形面としてある。
【００２８】
また、同図に示すごとく、本例のダイスリーブ４は、二重管構造のアウタースリーブ４２及びインナースリーブ４３と、パンチ２におけるコアパンチ２１を挿入可能な中空穴４４を有している。中空穴４４には、上記コアパンチ２１に当接するクッションピン４５と、このクッションピン４５をコアパンチ２１の方向に付勢する圧縮バネ４６とが配設されている。
【００２９】
インナースリーブ４３は、ベース部６１に対して進退可能に設けてあり、さらにインナースリーブ４３に対してアウタースリーブ４２が進退可能なように構成されている。
また、アウタースリーブ４２の外周面には、ダイス３の外周成形面３１に繋がるつる巻き状の歯面に螺合する螺合摺動面４２５が設けられている。
また、インナースリーブ４３には、これを上下方向に進退させるためのノックアウトピン６８が接続されている。
【００３０】
次に、図１〜図４に示すごとく、上記成形装置１を用いて、外周面８０４につる巻状の歯筋を有する歯面を形成してなる円筒部品８を成形する方法につき説明する。なおこの成形方法は、いわゆる冷間鍛造の一種である閉塞鍛造に相当する成形方法である。
本例の成形方法においては、上記素材８０をダイスリーブ４上に配置する配置工程（図１）と、素材８０より円筒部品８を成形する成形工程（図２）と、成形後の円筒部品８からコアパンチ２１を引き抜く引抜工程（図３）と、円筒部品８をダイス３より取り出す取出工程（図４）とを行う。
【００３１】
すなわち、図１に示すごとく、まずは、上記配置工程において、ダイスリーブ４を構成するインナースリーブ４３の対向加圧面４１の上に素材８０を配置する。このとき、素材８０は、その中央穴８２にクッションピン４５を挿入して配置する。
次いで、図２に示すごとく、上記成形工程においては、パンチ２を前進（下降）させる。このとき、パンチ２のコアパンチ２１は、上記圧縮バネ４６の付勢力に抗して、ダイスリーブ４のクッションピン４５を下降方向に押し下げながら、上記素材８０の中央穴８２に挿入され、内周成形面２１０が素材８０の内周面８０３に対面した状態となる。
【００３２】
また、パンチ２のアウターパンチ２３は上記ダイス３に当接すると共に、ガスクッション６６の付勢力に抗して、このダイス３を下降方向に押し下げる。また、ダイス３は、パンチ２の加圧力を受けて、スラストベアリング６７を介してダイスホルダー６５に対して回転しながら下降する。
そして、パンチ２、ダイス３及びダイスリーブ４によって囲まれたキャビティ内において円筒部品８を成形する。この成形の際には、パンチ２のインナーパンチ２４の加圧力により、キャビティ内の素材８０に加わる成形圧力が調整される。
【００３３】
そして、上記キャビティ内では、ダイス３の外周成形面３１内に上記素材８０を対向させた状態において、上記パンチ２のパンチ加圧面２２と上記ダイスリーブ４の対向加圧面４１とにより、上記素材８０の軸方向における両端面７３、７４が加圧される。こうして、上記ダイス３のつる巻き状の歯筋を有する外周成形面３１が上記素材８０の外周面８０４に転写されて、上記つる巻き状の歯筋を有する歯面７１が形成された円筒部品８が成形される。
【００３４】
ここで、本例では、上記のごとく、コアパンチ２１の内周成形面２１０が特殊の形状を有している。そのため、円筒部品８の内周面８０３は、同図に示すごとく、内周成形面２１０に沿った形状に変形すると考えられる。なお、この加圧された状態での円筒部品８の正確な形状については、実際上確認が困難であるので、あくまでもこの形状は推定である。また、図面には、上述したように形状等を誇張して表している。
【００３５】
次いで、図３に示すごとく、円筒部品８が成形された後には、パンチ２を後退（上昇）させて、コアパンチ２１を円筒部品８から引き抜く引抜工程を行う。このとき、コアパンチ２１の内周成形面２１０と円筒部品８の内周面とが噛み合った状態となる場合があるが、通常は、加圧力が開放されたことによる若干のスプリングバック現象等によって噛み合い状態が緩和され、比較的スムーズにコアパンチ２１の引き抜きを行うことができる。特に本例では、成形した円筒部品８がはすば歯車であるので、ダイス３との係合により円筒部品８が直線方向において固定されており、よりスムーズで安定した引抜工程を行うことができる。なお、成形する円筒部品が平歯車等であっても、ダイス３との係合状態が比較的強固であれば、殆ど問題なく上記と同様に引き抜き工程を行うことができる。
【００３６】
また、上記引抜工程の進行に伴って、ダイス３は、ガスクッション６６による付勢力を受けて上昇する。また、ダイス３は、スラストベアリング６７を介してダイスホルダー６５に対して回転しながら上昇する。
また、このとき、ダイス３は、成形後の円筒部品８を外周成形面３１に対向させた状態のまま、すなわち内部に成形後の円筒部品８を保持したまま、回転しながら上昇する。こうして、ダイス３内には、成形後の円筒部品８が取り残される。
【００３７】
次いで、図４に示すごとく、取出工程において、ノックアウトピン６８を油圧により作動させることにより、インナースリーブ４３及びこれが所定量上昇した後にはアウタースリーブ４２を伴って上昇させる。このとき、アウタースリーブ４２は、上記つる巻き状の摺動部４２５のダイス３への係合により、自ら回転しながら前進（上昇）する。
【００３８】
そして、同図に示すごとく、インナースリーブ４３の対向加圧面４１が成形後の円筒部品８における第２端面８０２に当接すると、この円筒部品８は、インナースリーブ４３と共に前進（上昇）し、ダイス３内より取り出される。
以降は、上記配置工程から取出工程を繰り返すことによって、円筒部品８を連続的に成形することができる。
【００３９】
ここで、本例の成形装置１は、上記コアパンチ２１の内周成形面２１０の形状を、上記のごとく特殊な形状にしてある。すなわち、内周成形面２１０は、内周間隙距離Ｌが、素材８０の第１端面８０１に近いほど増大するように設けられている。より具体的には、素材の第２端面８０２に最も近い部分の外径Ｄ2が最も大きく、第１端面８０１に最も近い部分の外径Ｄ1が最も小さくなるように外径寸法を直線状に徐々に変化させている。この構造を採用したことにより、円筒部品８に生じうる軸方向テーパを未然に防止することができるのである。
【００４０】
すなわち、上記素材８０を成形する際には、パンチ加圧面２２及び対向加圧面４１から素材８０に付与される圧縮力により、素材８０の外周面８０４はダイス３の外周成形面３１に向かって変形し、一方、素材８０の内周面８０３はコアパンチ２１の内周成形面２１０に向かって変形する。このとき、本例では、第１端面側における内周間隙距離Ｌ1を第２端面側の内周間隙距離Ｌ2よりも大きくしているので、第１端面側における素材８０の径方向の変形可能量が第２端面側よりも大きくなる。そのため、この成形段階においては、素材８０からダイス３に付与される反力が、第１端面側の方が第２端面側よりも小さくなる。これにより、第１端面側に対応するダイス３が拡径する撓みが従来よりも減少し、第１端面側が第２端面側よりも大径化することを防止することができる。
また、その分、成形後に円筒部品３をダイス３から抜き出す際にダイス３が撓み状態から戻る際の変形量も小さくなり、これによる円筒部品８の軸方向テーパ発生を抑制することができる。
【００４１】
したがって、本例においては、上記特殊形状の内周成形面２１０を有するコアパンチ２１を備えた成形装置１を用いて上記成形方法を実施することにより、円筒部品８の軸方向テーパの発生を未然に防止することができ、得られる円筒部品８の外周面８０４を高精度に成形することができるのである。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】実施例１における、素材をダイスリーブ上に配置する配置工程を行った状態の成形装置を示す説明図。
【図２】実施例１における、円筒部品を成形する成形工程を行った状態の成形装置を示す説明図。
【図３】実施例１における、成形後の円筒部品からコアパンチを引き抜く引抜工程を行った状態の成形装置を示す説明図。
【図４】実施例１における、円筒部品をダイスより取り出す取出工程を行った状態の成形装置を示す説明図。
【図５】実施例１における、コアパンチの内周成形面の形状を示す説明図。
【図６】実施例１における、円筒部品を示す斜視説明図。
【符号の説明】
【００４３】
１  円筒部品の成形装置
２  パンチ
２１  コアパンチ
２１０  内周成形面
２２  パンチ加圧面
２２０  押圧パンチ
２３  アウターパンチ
２４  インナーパンチ
３  ダイス
３１  外周成形面
４  ダイスリーブ
４１  対向加圧面
４２  アウタースリーブ
４３  インナースリーブ
８  円筒部品
８０  素材
８０１  第１端面
８０２  第２端面
８０３  内周面
８０４  外周面
８２  中央穴
【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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