(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
側面の端部を切削加工する歯車にあって、鍛造成形される歯形における歯筋方向の端縁角部に面取り部を鍛造手段の面取り形成部により形成し、その後歯部全周のいずれの部位においても切削面との間に前記面取り部が少なくとも一部残されるように前記鍛造によって発生した余肉を切削加工する
ことを特徴とする歯車の製造方法。
【請求項２】
歯部全周から連続するように形成された面取り部の終端を、切削面に一致させた請求項１に記載した歯車の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、側面を切削加工する歯車の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
鍛造により形成された歯車には、少なくとも加圧面側に余肉が張り出すため、その余肉部分を切除すべく側面に切削加工が施される。
切削加工が施されることによって歯面には切削面の延長上にバリが発生するので、そのバリが発生した角部を仕上げるべく面取りされることが多いが、その面取りも切削により行なわれていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
切削加工は、工具の消耗、切粉の発生、任意形状の形成が難かしく加工時間も長いといった問題を有し、特に面取りは一歯づつ順に加工しなくてはならないので効率が悪く、多大な時間を要する。
而も側面の切削によって生じたバリを除去するための面取りを切削により行うと、その面取りによって新たなバリが発生することがある。
バリの発生は歩留まりに大きく影響するし、バリの発生した不良品を選り分ける工程も必要であった。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明は、鍛造により形成された面取り部にはバリがないことに着目し、その鍛造により形成した面取り部を効果的に利用して、側面が切削加工された歯車の歯面にバリを生じさせなくする技術であって、その構成は、側面の端部を切削加工する歯車にあって、鍛造成形される歯形における歯筋方向の端縁角部に面取り部を鍛造手段の面取り形成部により形成し、その後歯部全周のいずれの部位においても切削面との間に前記面取り部が少なくとも一部残されるように前記鍛造によって発生した余肉を切削加工することにある。
そしてこの製造方法において、面取り部は歯部全周から連続するように形成し、その終端を切削面に一致させることが望ましい。
【０００５】
【発明の実施の形態】
本発明に係る歯車に関する技術を、アイドラーギヤを例にして図面に基づき説明する。
図１は、一次成型品の歯形端部に面取り部を形成するための鍛造装置を示したもので、一次成型品１は、図２の（ａ）に例示するように、ボス部２の片端側に形成された歯車部３の周囲に、チャンファ４ａ付きの歯形４を有しており、チャンファ４ａは歯形４のボス部２側に形成され、その反対側に余肉５が張り出している。
そして中心には軸孔６が形成されている。
【０００６】
鍛造装置は、前記一次成型品１が、ボス部２を上側にして歯車部３をセット可能なように、内周面が、一次成型品１の歯形４に対応した歯形形状に形成されており、その歯形形状における一次成型品１の歯形４に対応した部分の底が、面取り形成面７となっているキャビティ８を備えたダイ９と、そのダイ９を支持するダイプレート１０、及び、そのダイプレート１０から前記キャビティ８内の中心に突出されたマンドレル１１と、そのマンドレル１１の周囲に、マンドレル１１と同心円上に配置された複数本のエジェクタピン１２，１２・・によりキャビティ８内に出没可能なノックアウトスリーブ１３とからなる下型と、パンチケース１４により支持された円筒状のパンチ１５とからなる上型とで構成されている。
【０００７】
一次成型品１を、軸孔６にマンドレル１１が挿通された状態でキャビティ８内にセットし（図３のａ）、パンチ１５を下降動作すれば、一次成型品１のボス部２がパンチ１５の筒状内に遊嵌されると共に、筒状先端面で歯形４を除く歯車部３の上側面が加圧され、歯形４の下側端面が面取り形成面７に押し付けられて、一次成型品１における歯形４の下部側面に面取り部１６を有した段差部が形成される（図３のｂ）。
二次成型品１７は、ノックアウトスリーブ１３によってエジェクタピン１２，１２・・を介して脱型され、図３の（ｃ）に示すような歯形４の下部側面の段差部に面取り部１６を有した二次成型品１７が得られる（図２のｂ）。
【０００８】
この二次成型品１７における歯形４’の段差部は、図２の（ｂ）に例示するように、切削すべき側面に対して傾斜が付されており、この傾斜面１８と傾斜面に続く歯車部の側面に沿って、余肉５’を面取り部１６の際まで切削加工によって一気に削り取る。（図２のｃ）。
【０００９】
切削加工を終えた製品は、仕上がった歯形の端縁角部にあたる歯部全周と切削面との間に鍛造により形成された面取り部が残っているため、少なくとも歯面にバリが生ずることはない。
このように、面取り部が鍛造により形成されているので、品質にばらつきがなく、均一した高精度の製品提供が可能となり、生産性も飛躍的に向上する。
【００１０】
又、実施例は、歯部全周から連続するよう形成された面取り部の終端を、切削面に一致させ、切削後の製品に面取り部を１００％残すことができるようにしているので、バリの発生が少なく、鍛造の効果が有効に生かされるので合理的といえるが、このようなことができるのは、鍛造技術を利用すれば、いかなる形状の面取り部であっても、最終形状に合わせて簡単に形成可能であるからである。しかしながら本発明は、鍛造形成された面取り部を残し、歯面にバリが生じないようにするものであるから、鍛造により形成された面取り部を１００％残す必要はなく、少しでも残っていれば同じ効果を得ることができる。
【００１１】
尚実施例は、チャンファ付き歯形が形成された一次成型品のチャンファ形成側と反対側の端縁角部に面取り部を形成して二次成型品としているが、一次成型品の段階で、面取り部を歯形の形成と同時に形成しても差し支えないし、チャンファを有しない歯車、ヘリカル歯を有する歯車など、歯車の形態は実施例に限定されるものではない。
又、上下に面取り形成面を有する型を使用すれば、歯車の両側面に同時に面取り部を形成することができる。
さらに、切削すべき側面に対して形成されている傾斜はあえて必要はなく、切削面を直線状とさせることができる。
【００１２】
【発明の効果】
本発明によれば、歯部全周と切削面との間に、鍛造手段によって形成された面取り部を少なくとも一部残したので、歯面にバリが生ずることがない。
又、面取り部が鍛造により形成されるため、面取り部の形状はいかようにも対応できるし、切削加工に比べて効率がよく、信頼性も高く、バリなし製品を製造するには絶好といえる。
特に、歯部全周から連続するよう形成された面取り部の終端を、切削面に一致させることで、面取り部が１００％利用されるし、終端部を切削面に倣う面とすれば、その切削面と鍛造面取り部の面とが連続し、バリの発生も最小限となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る歯車を形成するための鍛造装置を示した説明図である。
【図２】各工程における製品形状を示した説明図である。
【図３】鍛造工程の説明図である。
【符号の説明】
１・・一次成型品、２・・ボス部、３，３’・・歯車部、４，４’・・歯形、４ａ・・チャンファ、５，５’・・余肉、６・・軸孔、７・・面取り形成面、８・・キャビティ、９・・ダイ、１０・・ダイプレート、１１・・マンドレル、１２・・エジェクタピン、１３・・ノックアウトスリーブ、１４・・パンチケース、１５・・パンチ、１６・・面取り部、１７・・二次成型品、１８・・傾斜面。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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