(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
相対する一方の受圧板（３）側に、外周面に内歯成形歯（２）が形成されたインナーダイス（１）と環状のアウターダイス（１０）とを所定の成形間隙（Ｓ）を保持して同軸に嵌合配置し、前記インナーダイス（１）の軸心部に芯金（４）を嵌合させるとともに、前記内歯成形歯（２）に対応するインナーダイス（１）の内周面と芯金（４）の外周面とを他方の受圧板（２５）方向に向かって縮小するテーパー面（７）を介して当接させ、前記アウターダイス（１０）の外周を締金（１２）に嵌合させるとともに、前記内歯成形歯（２）に対応するアウターダイス（１０）の外周面と締金（１２）の内周面とを他方の受圧板（２５）方向に向かって拡開するテーパー面（１３）を介して当接させ、相対する他方の受圧板（２５）側に、前記成形間隙（Ｓ）に嵌合可能の第１パンチ（２６）、前記アウターダイス（１０）及びインナーダイス（１）を押圧する第２パンチ（２７）及び第３パンチ（２８）を設けたことを特徴とする内歯ギアの仕上げ鍛造装置。
【請求項２】
インナーダイス（１）及び芯金（４）を回転可能に支持し、インナーダイス（１）の外周面に形成する内歯成形歯（２）は螺旋状に捩じれたヘリカル内歯成形歯（２）としたことを特徴とする請求項１記載の内歯ギアの仕上げ鍛造装置。
【請求項３】
インナーダイス（１）の外周面に形成する内歯成形歯（２）は軸方向中間部の歯厚（Ｔ）が軸方向両端部よりも薄くなるクラウン内歯成形歯（２’）としたことを特徴とする請求項１又は２記載の内歯ギアの仕上げ鍛造装置。
【請求項４】
アウターダイス（１０）の内周面に外歯成形歯（１１）を形成したことを特徴とする請求項１〜３いずれか１項に記載の内歯ギアの仕上げ鍛造装置。
【請求項５】
相対する一方の受圧板（４３，５０）側に環状のアウターダイス（５１）と外周面に内歯ヘリカル成形歯（４５）が形成された筒状のインナーダイス（４４）とを所定の成形間隙（５３）を保持して同軸に嵌合配置し、相対する他方の受圧板（６０）側に前記成形間隙（５３）に嵌合可能のパンチ（６１）と、前記インナーダイス（４４）の軸心部に螺旋嵌合する螺旋軸（６２）とを設け、前記他方の受圧板（６０）と前記螺旋軸（６２）との間に他方の受圧板（６０）が螺旋軸（６２）を軸方向に加圧した際に係合し、該加圧が解除された際に離脱するクラッチ（６７）を有する粗成形用鍛造装置（Ｂ）を設け、該粗成形用鍛造装置（Ｂ）により粗内歯（３０ｂ）を有する中間製品（３０）を形成し、該中間製品（３０）の粗内歯（３０ｂ）を請求項１記載の内歯ギアの仕上げ鍛造装置（Ａ）により仕上げ成形することを特徴とする内歯ギアの仕上げ鍛造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、内歯ギアを鍛造装置により仕上げ成形する内歯ギアの仕上げ鍛造装置及びその仕上げ鍛造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
外周面に形成された外歯を鍛造により仕上げ成形するものは、例えば特公平６−９８４４９号公報により一般に知られている。しかしながら、内周面に形成される内歯の仕上げは、従来は歯切盤等による機械切削により行われているものであった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来のものは、加工に時間を要するとともに、歯部が素材ファイバーを切断して形成されるため該歯部の強度が低下するものであった。本発明は、内周面に形成された内歯を鍛造によって仕上げ成形する新規な内歯ギアの仕上げ鍛造装置を得ることを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記目的を達成するために以下の如く構成したものである。即ち、請求項１に係る発明は、相対する一方の受圧板側に、外周面に内歯成形歯が形成されたインナーダイスと環状のアウターダイスとを所定の成形間隙を保持して同軸に嵌合配置し、前記インナーダイスの軸心部に芯金を嵌合させるとともに、前記内歯成形歯に対応するインナーダイスの内周面と芯金の外周面とを他方の受圧板方向に向かって縮小するテーパー面を介して当接させ、前記アウターダイスの外周を締金に嵌合させるとともに、前記内歯成形歯に対応するアウターダイスの外周面と締金の内周面とを他方の受圧板方向に向かって拡開するテーパー面を介して当接させ、相対する他方の受圧板側に、前記成形間隙に嵌合可能の第１パンチ、前記アウターダイス及びインナーダイスを押圧する第２パンチ及び第３パンチを設ける構成にしたものである。
また、請求項２に係る発明は、インナーダイス及び芯金を回転可能に支持し、インナーダイスの外周面に形成する内歯成形歯は螺旋状に捩じれたヘリカル内歯成形歯としたものである。
また、請求項３に係る発明は、インナーダイスの外周面に形成する内歯成形歯は軸方向中間部の歯厚が軸方向両端部よりも薄くなるクラウン内歯成形歯としたものである。
また、請求項４に係る発明は、アウターダイスの内周面に外歯成形歯を形成し、これにより素材の内面に内歯が仕上げ成形される際に、これと同時に外歯を仕上げ成形するようにしたものである。
また、請求項５に係る発明は、相対する一方の受圧板側に環状のアウターダイスと外周面に内歯ヘリカル成形歯が形成された筒状のインナーダイスとを所定の成形間隙を保持して同軸に嵌合配置し、相対する他方の受圧板側に前記成形間隙に嵌合可能のパンチと、前記インナーダイスの軸心部に螺旋嵌合する螺旋軸とを設け、前記他方の受圧板と前記螺旋軸との間に他方の受圧板が螺旋軸を軸方向に加圧した際に係合し、該加圧が解除された際に離脱するクラッチを有する粗成形用鍛造装置を設け、該粗成形用鍛造装置により粗内歯を有する中間製品を形成し、該中間製品の粗内歯を請求項１記載の内歯ギアの仕上げ鍛造装置により仕上げ成形する構成にしたものである。
【０００５】
【発明の実施の形態】
以下本発明の実施の形態を図面に基いて説明する。図において、図１は本発明の実施例を示す説明用断面図、図２は図１のインナーダイスの要部を示す一部断面側面図、図３はインナーダイスの第２実施例を示す要部拡大側面図、図４は中間製品の斜視図、図５は粗歯成形用鍛造装置の説明用断面図、図６は図５のVI-VI相当の断面図である。
【０００６】
図１において、Ａは仕上げ成形用鍛造装置、１はインナーダイス、１０はアウターダイスであり、これらは所定の成形間隙Ｓを保持して同軸に嵌合配置されて下受圧板（一方の受圧板）３側に支持される。上記インナーダイス１は円筒状の主体の上部外周面に仕上げ用の内歯成形歯２が形成され、下受圧板３の中心部に起立させた柱状の芯金４に上下動可能に嵌合させる。上記内歯成形歯２は図２に示すように、螺旋状に捩じれたヘリカル成形歯とする。この内歯成形歯２は、図３に示すように、歯厚Ｔが、上下方向中心部から上下両端（軸方向両端）に向かって次第に厚くなるクラウン歯形のヘリカル成形歯２’（クラウン内歯成形歯）にしてもよい。なお、上記内歯成形歯２は歯が軸方向に平行に延びる平歯成形歯、あるいは歯厚が上下方向中心部から上下両端（軸方向両端）に向かって次第に厚くなるクラウン歯形の平歯成形歯にしてもよい。上記インナーダイス１及び芯金４は下受圧板３の中心部に重ね積みした複数枚の円板状の平軸受５を介して下受圧板３に回転可能に載置する。６はインナーダイス１と芯金５との間に介装した受けリングである。
【０００７】
上記内歯成形歯２に対応するインナーダイス１の上部内周面と芯金４の上部外周面とは、下方に向かって拡開する下開きテーパー面７を介して当接させる。本例では、上記下開きテーパー面７は、図２に示すように、インナーダイス１側のテーパー面７ａを上方に向かって直線状に縮小するテーパー面とし、芯金４側のテーパー面７ｂは下部側が上記テーパー面７ａに対して次第に離間する如くそのテーパー角度を上記テーパー面７ａのテーパー角度よりも約１．０度小さくし、これにより上記テーパー面７ａ，７ｂが下部よりも上部側で強く圧接するようにして中間製品３０に作用する歪みの平準化を図る。
【０００８】
上記アウターダイス１０は、環状の主体の内周面に仕上げ用の外歯成形歯１１が形成され、内締金１２及び敷金１５を介して下受圧板３に上下可能に支持される。即ち、上記下受圧板３に３枚の敷金１５（１５ａ〜１５ｃ）を上下に積み重ね、上段の敷金１５ａに環状の内締金１２を載置し、該内締金１２の内周に上方に向かって拡開する上向きテーパー面１３を介して嵌合させる。このテーパー面１３も前述と同様に上部が下部よりも強く圧接するようにする。なお、上記下開きテーパー面７及び上向きテーパー面１３の嵌合態様、つまりテーパー角度の形態は、中間製品３０の材質、形状等により、上下方向中間部が上下部よりも強く圧接、あるいは逆に上下方向中間部が上下部よりも弱く圧接するように適宜調節し、鍛造時における中間製品３０に作用する歪みの平準化を図る。１４は上記内締金１２の外周に圧入した外締金である。なお、上記外歯成形歯１１は本例では平歯とし、前述した内歯成形歯２と対応する部位に形成する。
【０００９】
上記アウターダイス１０直下の上段の敷金１５ａに受けリング１６を載置し、該受けリング１６にリターンばね１７によって上方に押圧付勢される押上げピン１８を取り付け、該押上げピン１８により上記アウターダイス１０を上方に向けて押圧付勢する。１９は上記アウターダイス１０が上方に過移動するのを防止する規制リングである。
【００１０】
前述したインナーダイス１とアウターダイス１０との間隙部、即ち成形間隙Ｓの下部側に円筒状のノックアウト２０を上下動可能に嵌合させてその下端を中段の敷金１５ｂに載置する。２１は上記ノックアウト２０を上方に押し上げるエジェクターピンである。上記ノックアウト２０は、図１の左部で示すように、成形間隙Ｓで成形される中間製品３０の下方への移動を所定位置で規制するとともに、ノックアウト２０で上方に押し上げられた際には、図１の右部で示すように、上記成形間隙Ｓで成形された製品３１を上方に排出するようになっている。
【００１１】
前述した下受圧板３の上方に、ラム（図示省略）によって上下動される上受圧板２５（他方の受圧板）を設け、この上受圧板２５に円筒状の第１パンチ２６、第２パンチ２７及び円柱状の第３パンチ２８を下方に向けて突出固定する。第１パンチ２６は第２パンチ２７及び第３パンチ２８間に配置してこれらよりも所定量下方に突出させ、下動時にインナーダイス１とアウターダイス１０との間隙部、即ち成形間隙Ｓに嵌合させて成形間隙Ｓ内の中間製品３０を下方に移動させて内歯成形歯２及び外歯成形歯１１に対面させるとともに、その下面をノックアウト２０に圧接し、該中間製品３０を上記第１パンチ２６とノックアウト２０とで軸方向に圧縮する。
【００１２】
上記第２パンチ２７及び第３パンチ２８は、上記第１パンチ２６が下死点付近に位置する時期に、アウターダイス１０及びインナーダイス１を下方に移動させ、アウターダイス１０は上開きテーパー面１３を介して小径に弾性変形させ、インナーダイス１は下開きテーパー面７を介して大径に弾性変形させ、上記中間製品３０を半径方向に圧縮する。
【００１３】
ここで、上記中間製品３０は、後述する粗歯成形用鍛造装置Ｂにより形成されるもので、図４に示すようにリング状の主体３０ａの内周に螺旋状に捩じれた粗歯の内歯（ヘリカル歯）３０ｂを、また主体３０ａの外周面に軸方向に直線状となる粗歯の外歯３０ｃ（平歯）を有する。また、前述した内歯成形歯２及び外歯成形歯１１は上記内歯３０ｂ及び平歯３０ｃを仕上げる成形歯となっている。
【００１４】
次に前述した仕上げ成形用鍛造装置Ａの作用・効果について説明する。まず、上記中間製品３０を成形間隙Ｓに嵌合させるとともに、その内歯３０ｂ及び平歯３０ｃの下端部をインナーダイス１の内歯成形歯２及びアウターダイス１０の外歯成形歯１１の上部に噛合させる。この状態で上受圧板２５を介して第１〜第３パンチ２６〜２８を下方に移動させる。さすれば、まず、第１パンチ２６が上記中間製品３０の上面に衝突して該中間製品３０を成形間隙Ｓ内に押し込む。この場合、内歯成形歯２が内歯３０ｂに沿って螺合するため、インナーダイス１及び芯金４は平軸受５を介し、下受圧板３上で回転する。そして、上記中間製品３０を第１パンチ２６とノックアウト２０とで軸方向に圧縮する。
【００１５】
次いで第２パンチ２７及び第３パンチ２８がインナーダイス１及びアウターダイス１０の上面に衝突し、これらを所定量下方に移動させてそれぞれ受けリング６、１６に当接させ、アウターダイス１０を上開きテーパー面１３を介して小径に弾性変形させるとともに、インナーダイス１を下開きテーパー面７を介して大径に弾性変形させ、上記中間製品３０を半径方向に圧縮する。これにより、内歯成形歯２及び外歯成形歯１１が上記中間製品３０の内歯３０ｂ及び外歯３０ｃを強固に加圧し、これらを高精度に仕上げることになる。
【００１６】
この場合、上記成形時に中間製品３０に作用する圧力は、上部（第１パンチ２６）側が高く、下方に行くに従って次第に低くなり、製品の外径は下部が小さくなる傾向になるが、本例では、下開きテーパー面７及び上向きテーパー面１３で上部側が強く、下部側がこれよりも弱く圧接するようにしたので、インナーダイス１の上部側の直径が大きく、かつアウターダイス１０の上部側の直径が小さくなるように補正され、上記中間製品３０に作用する上下の圧力差が型弾性歪み量で調整されることになり、上記内歯３０ｂ及び外歯３０ｃが全長に亘って高精度に仕上げられることになる。
【００１７】
そして、上記成形後、第１パンチ２６〜第３パンチ２８が上方に退避すると、アウターダイス１０が、該アウターダイス１０、内締金１２の反力及びリターンばね１７の反力によって内締金１２内で上方に移動し、該アウターダイス１０が大径に弾性復帰する。また、エジェクターピン２１によりインナーダイス１が上方に移動されると、該インナーダイス１が小径に弾性復帰する。これにより内歯３０ｂ及び外歯３０ｃと内歯成形歯２及び外歯成形歯１１との圧接が解除されるとともに、上記アウターダイス１０は内締金１２とのテーパー係合が解除されて回転が可能となり、製品３１が円滑に排出されることになる。
【００１８】
図５、図６は上記中間製品３０を成形する粗成形用鍛造装置を示す。図５において、Ｂは粗成形用鍛造装置、４１は機台の下部側に固定されたベースである。このベース４１中心部の上面に三枚重ねの円板状の平軸受４２を介して円板状の中受圧板４３を回転可能に載置し、該中受圧板４３の上面に円筒状のインナーダイス４４を起立載置する。該インナーダイス４４は外周の上下方向中間部に内歯ヘリカル成形歯４５を形成し、内周にヘリカルスプラインからなる螺旋歯４６を形成する。この螺旋歯４６の捩れ方向は、上記内歯ヘリカル成形歯４５が素材２９に食い込む方向（内歯ヘリカル成形歯４５の捩じれ方向と同方向）とし、上記インナーダイス４４内周の上端から下部に向けて延在形成する。
【００１９】
上記ベース４１の上面にスペーサー４７を固定する。このスペーサー４７は中心部の下部側に上記平軸受４２を嵌合保持する保持孔４７ａを有し、上部側に上記中受圧板４３が左右方向に移動するのを許容するガイド溝４７ｂを有する。上記中受圧板４３は押出し装置４８によって上記ガイド溝４７ｂ内を左右方向に移動され、鍛造成形された中間製品（ヘリカルギア）３０を上記ガイド溝４７ｂに沿って左方に移動させて外部に排出する。即ち、図５、図６に示すように、中受圧板４３の外周に保持リング４８ｃを嵌合させ、該保持リング４８ｃにシリンダ（エアシリンダ）４８ａのロッド４８ｂを連結し、シリンダ４８ａを伸縮作動させて上記中受圧板４３をガイド溝４７ｂに沿って左右方向に往復動させる。これによりガイド溝４７ｂに落下した中間製品３０を上記中受圧板４３を介して鍛造装置Ｂから左方に押し出す。
【００２０】
上記スペーサー４７の上面に外受圧板５０を載置固定し、該外受圧板５０の上面に環状のアウターダイス５１を回転可能に載置する。上記アウターダイス５１はその内径を前述したインナーダイス４４の外径よりも所定量大径にして両者間にリング状の素材（ワーク）２９が嵌合可能な環状の成形間隙５３を形成し、該アウターダイス５１の内面に前述した内歯ヘリカル成形歯４５と相対する箇所に平歯からなる外歯成形歯５２を形成する。なお、この外歯成形歯５２は省略してもよい。上記アウターダイス５１の外周に締金５４を圧入固定し、該締金５４の下部外周にリング状の突起５４ａを形成し、該突起５４ａを外受圧板５０の外周に嵌合させて位置決めする。
【００２１】
上記アウターダイス５１はダイス制動装置５６によって不用意な回転が防止されるようになっている。即ち、外受圧板５０の上部側に皿ばね５６ｂによって上方（締金５４の下面）に向かって突出付勢される制動ピン５６ａを円周方向に複数個設け、また、締金５４の上部外周部に該締金５４の上動を規制する係止金具５６ｃを設け、上記皿ばね５６ｂの反力により制動ピン５６ａ及び係止金具５６ｃを締金５４に摩擦係合させ、これにより後述する螺旋軸６２がインナーダイス４４から離脱した際に上記アウターダイス５１及びインナーダイス４４の不用意な回転を防止する。また、上記外受圧板５０の中心部にアウターダイス５１の内径よりも若干大径の落下孔５０ａを形成し、この部に成形間隙５３部で成形された中間製品３０を落下させる。
【００２２】
前述した中受圧板４３及び外受圧板５０の上方にラム（図示省略）によって上下動される上受圧板６０を配置し、該上受圧板６０の下面中心部に前述した成形間隙５３に嵌合可能な円筒状のパンチ６１、及びインナーダイス４４の軸心部に螺旋嵌合する螺旋軸６２を懸垂支持する。上記パンチ６１は螺旋軸６２よりも短尺とし、その基部（上端部）に形成した大径のフランジ部６１ａを止めリング６３を介して上受圧板６０にねじ止め固定する。また、上記螺旋軸６２はパンチ６１の中心部に回転かつ上下摺動可能に嵌合させてその下部をパンチ６１から下方に突出させ、該突出部の外周にヘリカルスプラインからなる螺旋歯６４を形成し、該螺旋歯６４を前述したインナーダイス４４の螺旋歯４６に係脱可能に螺合させる。
【００２３】
上記螺旋軸６２の上端部とパンチ６１内周の上下中間部とに上下に対向するフランジ部６２ａ，６１ａを形成し、両フランジ６２ａ，６１ａ間に３枚重ねの平軸受６５を介装する。この平軸受６５は螺旋軸６２が上受圧板６０に対して若干上下方向に移動できる厚さとする。そして、上記螺旋軸６２の上部軸心部にリターンばね（コイルばね）６６を収容し、該リターンばね６６の上端を上受圧板６０の下面に圧接させて上記螺旋軸６２の上面を上受圧板６０の下面に対して下方に離間付勢する。また、螺旋軸６２の上面外周部と上受圧板６０下面とに互いに係脱可能の係合歯、つまりクラッチ６７を形成する。
【００２４】
上記螺旋軸６２は螺旋軸制動装置７０によって不用意な回転が防止されるようになっている。即ち、パンチ６１の上部内周に回転可能に嵌合させた制動リング７１に係合ピン７２を軸心方向に向けて突出固定し、この係合ピン７２を螺旋軸６２の上部外周に形成した上下方向に長い係合溝７３に係合させる。また、上受圧板６０の外周部に皿ばね７４によって下方に突出付勢される制動ピン７５を円周方向に複数個取り付け、該制動ピン７５を上記制動リング７１の上面に圧接して摩擦係合させ、これにより前述したクラッチ６７がオフ作動した際に上記螺旋軸６２の不用意な回転を防止する。
【００２５】
次に上記粗成形用鍛造装置Ｂの作動態様について説明する。上受圧板６０が上動してパンチ６１及び螺旋軸６２が成形間隙５３及びインナーダイス４４の上方に移動した状態で、リング状の素材（ワーク）２９（２９−１，２９−２，２９−３）を上記成形間隙５３内に順次重ねて嵌合させる。次いで上記上受圧板６０を介してパンチ６１及び螺旋軸６２を下方に移動させると、まず、図５の左半部で示すように、螺旋軸６２がインナーダイス４４に螺合する。この場合、最下段の素材２９−１がインナーダイス４４及びアウターダイス５１の成形歯４５、５２に係合し、該素材２９−１を介してインナーダイス４４とアウターダイス５１が係合しているため、上記螺旋軸６２がインナーダイス４４に螺合すると、その抵抗により該螺旋軸６２がリターンばね６６の反力に抗して押し上げられ、クラッチ２２が係合して該螺旋軸６２は上受圧板６０側に固定される。
【００２６】
これにより、パンチ６１が成形間隙５３内の素材２９を下方に押圧するまでは、上記螺旋軸６２の下降に伴ってインナーダイス４４及びアウターダイス５１が回転される。上記パンチ６１が成形間隙５３内の素材２９を下方に押圧すると、アウターダイス５１が素材２９を介して押し下げられ、外受圧板５０と摩擦係合してその回転が阻止される。この状態で上記上受圧板６０がさらに下降すると、螺旋軸６２が螺旋歯６４、４６を介してインナーダイス４４を回転させる。これと共にパンチ６１が成形間隙５３内の素材２９を下方に移動させる。これにより、インナーダイス４４の内歯ヘリカル成形歯４５によって最下段の素材２９−１の内面に内歯ヘリカル歯が形成することになる。また、アウターダイス５１の外歯成形歯５２によって上記素材２９−１の外面に外歯（平歯）が形成され、図４に示すように、内面に粗歯の内歯（ヘリカル歯）３０ｂ、外面に粗歯の外歯（平歯）３０ｃを有する中間製品（ヘリカルギア）３０が形成される。
【００２７】
上記成形された中間製品３０は図５の下部に示すように、外受圧板５０の中心部に形成した落下孔５０ａに落下され、中受圧板４３の上面に支持される。次いで上受圧板６０を介してパンチ６１及び螺旋軸６２が上動され、これらが成形間隙５３及びインナーダイス４４から離脱して上方に移動され、成形間隙５３内に新たな素材２９を嵌合させる。上記螺旋軸６２がインナーダイス４４から離脱する際には該螺旋軸６２はリターンばね６６の反力により上受圧板６０に対して下方に移動されてクラッチ６７がオフ（解除）し、これにより螺旋軸６２は緩み方向に回転しながらインナーダイス４４から離脱する。
【００２８】
この場合、上記螺旋軸６２は螺旋軸制動装置７０により所定の制動力で回転が規制されているので、上記インナーダイス４４から離脱した後に螺旋軸６２が慣性力等により不用意に過回転しなくなる。また、上記螺旋軸６２がインナーダイス４４から離脱する際に、アウターダイス５１はダイス制動装置５６により所定の制動力で回転が規制されているので、上記アウターダイス５１が慣性力等により不用意に過回転しなくなる。これにより、螺旋軸６２及びインナーダイスの螺旋歯６４、４６は両者が離脱した後に位相ずれしなくなり、次回の螺合が円滑に行われることになる。
【００２９】
上記新たな素材２９が供給される動作と並行して押出し装置４８が作動し、上記落下孔５０ａに落下した中間製品３０を機外に排出する。即ち、シリンダ４８ａを短縮作動させ、中受圧板４３を右方に後退させて中間製品３０をガイド溝４７ｂ内に落下させ、次いで上記シリンダ４８ａを伸長作動させて上記中受圧板４３を左方に前進させ、図６に示すように上記中間製品３０をガイド溝４７ｂに沿って左方に移動させて外部に排出する。上記排出した後は上記シリンダ４８ａを中間伸長させて上記中受圧板４３を図５の実線で示すように初期位置に移動させる。
【００３０】
【発明の効果】
以上の説明から明らかな如く、請求項１の発明においては、外周面に内歯成形歯が形成されたインナーダイスの内周面と芯金の外周面とを他方の受圧板方向に向かって縮小するテーパー面を介して当接させ、アウターダイスの外周面と締金の内周面とを他方の受圧板方向に向かって拡開するテーパー面を介して当接させ、第１パンチにより中間製品を軸方向に圧縮した状態で、第２、第３パンチによりインナーダイス及びアウターダイスを上記各テーパー面に沿って軸方向に移動させて両者を接近方向に弾性変形させ、上記中間製品を半径（肉厚）方向に圧縮してインナーダイスの内歯成形歯により中間製品の内歯を仕上げるようにしたので、該中間製品の内歯を高精度に仕上げることができる。
また、成形後の製品は、上記インナーダイス及びアウターダイスを前述と逆方向に移動させてこれらを離間方向に弾性復帰させて排出することができ、該製品を損傷させることなく円滑に排出することができる。
また、請求項２の発明においては、インナーダイス及び芯金を回転可能に支持したので、中間製品の内歯及び内歯成形歯がヘリカルの場合には、上記インナーダイス及び芯金が回転しながら中間製品を加圧成形することになり、ヘリカル内歯を有する中間製品を高精度に仕上げることができる。
また、請求項３の発明においては、歯厚が両端から中心方向に向かって次第に広幅となるクラウン内歯を高精度に仕上げることができる。
また、請求項４の発明においては、アウターダイスの内周面に外歯成形歯を形成したので、外歯及び内歯を同時に仕上げることができ、生産性が高くなる。
また、請求項５の発明においては、相対する一方の受圧板側に設けたインナーダイスの外周面に内歯ヘリカル成型歯を形成し、他方の受圧板側に上記インナーダイスの軸心部に螺旋嵌合する螺旋軸を設け、この螺旋軸により上記インナーダイスを回転させながらその外周面に設けた内歯ヘリカル成型歯で素材の内周面に内歯ヘリカル歯を形成するようにしたので、内周に粗歯捩じれ歯を有する中間製品を迅速に成形することができ、該中間製品の粗歯捩じれ歯を請求項１記載の内歯ギアの仕上げ鍛造装置により迅速に仕上げることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は本発明の実施例を示す説明用断面図である。
【図２】図２は図１のインナーダイスの要部を示す一部断面側面図である。
【図３】インナーダイスの第２実施例を示す要部拡大側面図である。
【図４】中間製品の斜視図である。
【図５】粗歯成形用鍛造装置の説明用断面図である。
【図６】図５のVI-VI 相当の断面図である。
【符号の説明】
Ａ    仕上げ成形用鍛造装置
１    インナーダイス
２    内歯成形歯
３    下受圧板
４    芯金
５    平軸受
６    受けリング
７    下開きテーパー面
７ａ  インナーダイスのテーパー面
７ｂ  芯金のテーパー面
１０    アウターダイス
１１    外歯成形歯
１２    内締金
１３    上開きテーパー面
１４    外締金
１５    敷金
１５ａ  上段
１５ｂ  中段
１５ｃ  下段
１６    受けリング
１７    リターンばね
１８    押上げピン
１９    規制リング
２０    ノックアウト
２１    エジェクターピン
２５    上受圧板
２６    第１パンチ
２７    第２パンチ
２８    第３パンチ
２９    材料
３０    中間製品
３０ａ  主体
３０ｂ  内歯
３０ｃ  外歯
３１    製品
Ｓ    成形間隙
Ｂ    粗成形用鍛造装置
４１    ベース
４２    平軸受
４３    中受圧板
４４    インナーダイス
４５    内歯ヘリカル成形歯
４６    螺旋歯
４７    スペーサー
４７ａ  保持孔
４７ｂ  ガイド溝
４８    押出し装置
４８ａ  シリンダ
４８ｂ  ロッド
４８ｃ  保持リング
５０    外受圧板
５０ａ  落下孔
５１    アウターダイス
５２    外歯成形歯
５３    成形間隙
５４    締め金
５４ａ  突起
５６    ダイス制動装置
５６ａ  制動ピン
５６ｂ  皿ばね
５６ｃ  係止金具
６０    上受圧板
６１    パンチ
６１ａ  フランジ部
６２    螺旋軸
６３    止めリング
６４    螺旋歯
６５    平軸受
６６    リターンスプリング
６７    クラッチ
７０    螺旋軸制動装置
７１    制動リング
７２    係合ピン
７３    係合溝
７４    皿ばね
７５    制動ピン
【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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