円筒歯車の鍛造成形方法
【課題】外周に歯形を有する円筒歯車の鍛造成形方法において、成形荷重が低く、且つ、歯形に欠肉のない円筒歯車の鍛造成形方法を提供することを目的とする。
【解決手段】一次成形工程にて素材に予備孔３を形成して円筒状の一次成形品Ｗ２を成形し、二次成形工程にて一次成形品Ｗ２の両端面を軸線方向に押圧して歯形４を有する二次成形品を成形する。このように、一次成形工程にて一次成形品Ｗ２に予備孔３を形成して中空化しておくことにより、二次成形工程にて一次成形品Ｗ２を押圧する際に、外周側だけでなく中空化した内周側へも肉を流動させることができる。これにより、肉の流れを分散し、肉を流れ易くすることで、成形荷重を低く抑えることができる。更に、肉を流れ易くし、歯形４に欠肉のない円筒歯車を形成することができる。
【解決手段】一次成形工程にて素材に予備孔３を形成して円筒状の一次成形品Ｗ２を成形し、二次成形工程にて一次成形品Ｗ２の両端面を軸線方向に押圧して歯形４を有する二次成形品を成形する。このように、一次成形工程にて一次成形品Ｗ２に予備孔３を形成して中空化しておくことにより、二次成形工程にて一次成形品Ｗ２を押圧する際に、外周側だけでなく中空化した内周側へも肉を流動させることができる。これにより、肉の流れを分散し、肉を流れ易くすることで、成形荷重を低く抑えることができる。更に、肉を流れ易くし、歯形４に欠肉のない円筒歯車を形成することができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、外周に歯形を有する円筒歯車の鍛造成形方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、外周に歯形を有する円筒歯車の鍛造成形方法として、種々の成形方法が提案されている。例えば、特許文献１に開示される成形方法では、まず、図８（ａ）に示すように、歯型１２１を有する成形ダイ１２０内に素材Ｗ１００を投入し、予備パンチ１３０を下降させて素材Ｗ１００に予備孔１０３を形成する。次に、図８（ｂ）に示すように、予備パンチ１３０を下降させたまま成形パンチ１５０を下降させて素材Ｗ１００を押圧する。これにより、素材１００の肉が成形ダイ１２０の歯型１２１内に充填し、素材Ｗ１００の外周に成形ダイ１２０の歯型１２１に対応した歯形１０４を形成することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特公昭５９−３０４９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に開示される成形方法では、予備パンチ１３０を下降させたまま成形パンチ１５０を下降させて素材Ｗ１００を押圧するため、素材Ｗ１００の肉は外周側へしか流動できず、肉の流れが集中し、肉が流れ難くなることで、成形荷重が高くなるという問題点があった。その結果、成形ダイが破損し易かったり、成形装置の大型化によるコスト増加を招いていた。また、肉が流れ難いため、成形ダイ１２０の歯型１２１内に肉が充填し難く、歯形１０４に欠肉が生じ易くなるという問題点があった。
【０００５】
本発明は、上記事情により鑑みなされたもので、成形荷重が低く、且つ、歯形に欠肉のない円筒歯車の鍛造成形方法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】
【０００６】
本発明の円筒歯車の鍛造成形方法は、円柱状の素材に軸線方向に貫通する予備孔を形成して円筒状の一次成形品を成形する一次成形工程と、内周に歯型を有する成形ダイ内に一次成形品を保持して一次成形品の両端面を軸線方向に押圧することで、一次成形品の外周に成形ダイの歯型に対応した歯形を形成して二次成形品を成形する二次成形工程と、二次成形品に軸線方向に貫通する予備孔よりも大径の貫通孔を形成して円筒歯車を成形する三次成形工程と、を備えていることを第一の特徴とする。
【０００７】
本発明の円筒歯車の鍛造成形方法は、二次成形工程では、一対の成形パンチで一次成形品の両端面を押圧することを第二の特徴とする。
【０００８】
本発明の円筒歯車の鍛造成形方法は、二次成形工程では、一対の成形パンチで一次成形品の両端面を押圧すると共に一対の成形パンチの先端部を予備孔に圧入し、予備孔に圧入した一対の成形パンチの先端部間には所定間隔の隙間を確保することを第三の特徴とする。
【０００９】
本発明の円筒歯車の鍛造成形方法は、一次成形工程の前に、素材の両端面に軸線方向にへこむ凹部を形成する予備成形工程を備え、一次成形工程では、凹部に予備孔を形成することを第四の特徴とする。
【００１０】
本発明の円筒歯車の鍛造成形方法は、一次成形工程では、成形ダイ内に保持した素材から一次成形品を成形すると共に、三次成形工程では、成形ダイ内に保持した二次成形品から円筒歯車を成形し、一次成形品を成形ダイ内に保持した状態で一次成形工程から二次成形工程に搬送する一次搬送工程と、二次成形品を成形ダイ内に保持した状態で二次成形工程から三次成形工程に搬送する二次搬送工程と、を備えていることを第五の特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明における第一の特徴の円筒歯車の鍛造成形方法によれば、一次成形工程にて円柱状の素材に予備孔が形成されて円筒状の一次成形品が成形される。そして、二次成形工程にて一次成形品の外周に歯形が形成されて二次成形品が成形された後、三次成形工程にて二次成形品に貫通孔が形成されて円筒歯車が成形される。ここで、一次成形品から二次成形品を成形する二次成形工程では、一次成形品の両端面を軸線方向に押圧することで、一次成形品の外周に成形ダイの歯型に対応した歯形を形成する。このように、一次成形工程にて一次成形品に予備孔を形成して中空化しておくことで、二次成形工程にて一次成形品の両端面を押圧する際に、外周側だけでなく中空化した内周側へも肉を流動させることができる。これにより、肉の流動を分散し、肉を流れ易くすることで、成形荷重を低く抑えることができる。その結果、成形ダイの破損を抑制したり、成形装置の大型化によるコスト増加を回避することができる。更に、肉を流れ易くし、成形ダイの歯型内に肉を充填し易くすることで、歯形に欠肉のない円筒歯車を形成することができる。
【００１２】
本発明における第二の特徴の円筒歯車の鍛造成形方法によれば、二次成形工程では、一対の成形パンチで一次成形品の両端面を押圧するので、一方の端面のみを押圧する場合よりも成形パンチに作用する面圧を小さくして、成形荷重を低く抑えることができる。更に、一対の成形パンチで一次成形品の両端面を押圧するので、一方の端面のみを押圧する場合のように、他方の端面に肉が偏って一方の端面に欠肉が生じ易くなることなく、欠肉のない歯形を形成することができる。
【００１３】
本発明における第三の特徴の円筒歯車の鍛造成形方法によれば、二次成形工程では、一対の成形パンチで一次成形品の両端面を押圧すると共に一対の成形パンチの先端部を予備孔に圧入するので、内周側への肉の流動を抑制し、外周側への肉の流動量を確保することで、欠肉のない歯形を形成することができる。また、二次成形工程では、予備孔に圧入した一対の成形パンチの先端部間には所定間隔の隙間を確保するので、上述したように内周側への肉の流動を抑制しつつも、内周側へ肉が流動する余地を一対の成形パンチの先端部間に残して、成形荷重を低く抑えることができる。
【００１４】
本発明における第四の特徴の円筒歯車の鍛造成形方法によれば、一次成形工程の前に、素材の両端面に軸線方向にへこむ凹部を形成する予備成形工程を備え、一次成形工程では、凹部に予備孔を形成するので、例えば打ち抜きにより予備孔を形成する場合、予備孔を形成するための打ち抜き量を小さくして、成形荷重を低く抑えることができる。
【００１５】
本発明における第五の特徴の円筒歯車の鍛造成形方法によれば、一次成形工程では、成形ダイ内に保持した素材から一次成形品を成形すると共に、三次成形工程では、成形ダイ内に保持した二次成形品から円筒歯車を成形し、一次成形品を成形ダイ内に保持した状態で一次成形工程から二次成形工程に搬送する一次搬送工程と、二次成形品を成形ダイ内に保持した状態で二次成形工程から三次成形工程に搬送する二次搬送工程とを備えているので、一次成形工程から三次成形工程までの間に、成形ダイ内から成形品を取り出さずに加工を行うことができる。これにより、各成形工程での成形ダイ内からの取り出しによる加工寸法の誤差発生を抑制して、寸法精度の高い円筒歯車を成形することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】（ａ）は素材の断面正面図であり、（ｂ）は予備成形品の断面正面図であり、（ｃ）は一次成形品の断面正面図であり、（ｄ）は二次成形品の断面正面図であり、（ｅ）は円筒歯車の断面正面図である。
【図２】成形装置の平面図であり、（ａ）は各成形ステーションで成形品を成形している状態を、（ｂ）は成形品を搬送している状態を、それぞれ表している。
【図３】本発明の円筒歯車の鍛造成形方法における成形工程を表す図である。
【図４】図２のＩＶ−ＩＶ線における予備成形ステーションの部分断面図であり、左半部は予備成形工程を行う前の状態を、右半部は予備成形工程を行っている状態を、それぞれ表している。
【図５】図２のＶ−Ｖ線における一次成形ステーションの部分断面図であり、左半部は一次成形工程を行う前の状態を、右半部は一次成形工程を行っている状態を、それぞれ表している。
【図６】図２のＶＩ−ＶＩ線における二次成形ステーションの部分断面図であり、左半部は二次成形工程を行う前の状態を、右半部は二次成形工程を行っている状態を、それぞれ表している。
【図７】図２のＶＩＩ−ＶＩＩ線における三次成形ステーションの部分断面図であり、左半部は三次成形工程を行う前の状態を、右半部は三次成形工程を行っている状態を、それぞれ表している。
【図８】（ａ）及び（ｂ）は従来の円筒歯車の鍛造成形方法を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の好適な実施の形態について、添付図面を参照して説明する。まず、図１を参照して、本発明の円筒歯車の鍛造成形方法により成形される成形品について説明する。図１（ａ）は素材Ｗ０の断面正面図であり、図１（ｂ）は予備成形品Ｗ１の断面正面図であり、図１（ｃ）は一次成形品Ｗ２の断面正面図であり、図１（ｄ）は二次成形品Ｗ３の断面正面図であり、図１（ｅ）は円筒歯車Ｗ４の断面正面図である。
【００１８】
本発明の円筒歯車の鍛造成形方法では、まず、図１（ａ）に示す円柱状の素材Ｗ０から図１（ｂ）に示す予備成形品Ｗ１を成形し、その成形した予備成形品Ｗ１から図１（ｃ）に示す円筒状の一次成形品Ｗ２を成形する。そして、成形した一次成形品Ｗ２から図１（ｄ）に示す二次成形品Ｗ３を成形し、その成形した二次成形品Ｗ３から図１（ｅ）に示す円筒歯車Ｗ４を成形する。
【００１９】
予備成形品Ｗ１は、素材Ｗ０の両端面（Ｅ０，Ｅ０）に軸線方向にへこむ凹部１と軸線方向に突出する凸部２とを形成したものであり、後述する予備成形工程Ｓ１（図４参照）にて成形される。一次成形品Ｗ２は、予備成形品Ｗ１の凹部１に軸線方向に貫通する予備孔３を形成したものであり、後述する一次成形工程Ｓ３（図５参照）にて成形される。二次成形品Ｗ３は、一次成形品Ｗ２の外周に平歯の歯形４を形成したものであり、後述する二次成形工程Ｓ５（図６参照）にて成形される。円筒歯車Ｗ４は、二次成形品Ｗ３に軸線方向に貫通する予備孔３よりも大径の貫通孔５を形成したものであり、後述する三次成形工程Ｓ７にて成形される。
【００２０】
次に、図２を参照して、本発明の円筒歯車の鍛造成形方法に使用される成形装置１０について説明する。図２は成形装置１０の平面図であり、（ａ）は各成形ステーション１１，１２，１３，１４で成形品Ｗ１，Ｗ２，Ｗ３，Ｗ４を成形している状態を、（ｂ）は成形品Ｗ１，Ｗ２，Ｗ３，Ｗ４を搬送している状態を、それぞれ表している。
【００２１】
図２に示すように、成形装置１０は、予備成形工程Ｓ１を行い素材Ｗ０から予備成形品Ｗ１を成形する予備成形ステーション１１と、一次成形工程Ｓ３を行い予備成形品Ｗ１から一次成形品Ｗ２を成形する一次成形ステーション１２と、二次成形工程Ｓ５を行い一次成形品Ｗ２から二次成形品Ｗ３を成形する二次成形ステーション１３と、三次成形工程Ｓ７を行い二次成形品Ｗ３から円筒歯車Ｗ４を成形する三次成形ステーション１４とを有している。各成形ステーション１１，１２，１３，１４の中央には回転自在なターンテーブル１５が設置されており、そのターンテーブル１５には成形ダイ２０を先端に有する伸縮自在な４本のアーム１６が取り付けられている。
【００２２】
成形品Ｗ１，Ｗ２，Ｗ３，Ｗ４は、成形ダイ２０内に保持され、図２（ａ）に示すように、アーム１６を伸ばすことで成形ダイ２０ごと各成形ステーション１１，１２，１３，１４内に投入される。そして、各成形ステーション１１，１２，１３，１４で所定の成形工程Ｓ１，Ｓ３，Ｓ５，Ｓ７が行われた後は、図２（ｂ）に示すように、アーム１６を縮めてターンテーブル１５を回転させることで成形ダイ２０ごと次工程の成形ステーション１１，１２，１３，１４に搬送される。
【００２３】
成形ダイ２０は、円筒歯車Ｗ４の歯形４に対応した歯型２１と、その歯型２１を上方および下方から支持する支持型２２，２３とによって構成されている（図４から図７参照）。
【００２４】
次に、図３から図７を参照して、本発明の円筒歯車の鍛造成形方法について説明する。図３は本発明の円筒素材の鍛造成形方法における成形工程を表す図である。図４は図２のＩＶ−ＩＶ線における予備成形ステーション１１の部分断面図であり、左半部は予備成形工程Ｓ１を行う前の状態を、右半部は予備成形工程Ｓ１を行っている状態を、それぞれ表している。図５は図２のＶ−Ｖ線における一次成形ステーション１２の部分断面図であり、左半部は一次成形工程Ｓ３を行う前の状態を、右半部は一次成形工程Ｓ３を行っている状態を、それぞれ表している。図６は図２のＶＩ−ＶＩ線における二次成形ステーション１３の部分断面図であり、左半部は二次成形工程Ｓ５を行う前の状態を、右半部は二次成形工程Ｓ５を行っている状態を、それぞれ表している。図７は図２のＶＩＩ−ＶＩＩ線における三次成形ステーション１４の部分断面図であり、左半部は三次成形工程Ｓ７を行う前の状態を、右半部は三次成形工程Ｓ７を行っている状態を、それぞれ表している。
【００２５】
本発明の円筒歯車の鍛造成形方法では、図３に示すように、予備成形工程Ｓ１、予備搬送工程Ｓ２、一次成形工程Ｓ３、一次搬送工程Ｓ４、二次成形工程Ｓ５、二次搬送工程Ｓ６、三次成形工程Ｓ７の順に各工程が行われる。まず、予備成形工程Ｓ１では、図４に示すように、成形ダイ２０内に投入した素材Ｗ０の両端面（Ｅ０，Ｅ０）を一対の予備パンチ３０，３０で軸線方向に押圧する。これにより、素材Ｗ０の両端面（Ｅ０，Ｅ０）に軸線方向にへこむ凹部１を形成して一次成形品Ｗ１を成形する。
【００２６】
予備パンチ３０は、凹部１に対応した形状の先端部３１と、その先端部３１よりも大径の本体部３２とを有している。これにより、予備成形工程Ｓ１では、素材Ｗ０の両端面（Ｅ０，Ｅ０）を予備パンチ３０で押圧することで、先端部３１の外周に肉が充填し、素材Ｗ０の両端面（Ｅ０，Ｅ０）に凹部１の輪郭に沿って軸線方向に突出する凸部２を形成することができる。
【００２７】
予備搬送工程Ｓ２では、アーム１６を縮めてターンテーブル１５を回転させる。これにより、予備成形品Ｗ１を成形ダイ２０内に保持した状態で予備成形ステーション１１から一次成形ステーション１２に搬送する（図２（ｂ）参照）。
【００２８】
次に、一次成形工程Ｓ３では、図５に示すように、成形ダイ２０内に保持した予備成形品Ｗ１の凹部１を予備ピアスパンチ４０で打ち抜く。これにより、予備成形品Ｗ１の凹部１に軸線方向に貫通する予備孔３を形成して一次成形品Ｗ２を成形する。このように、凹部１に予備孔３を形成することで、予備孔３を形成するための打ち抜き量を小さくして、成形荷重を低く抑えることができる。
【００２９】
一次搬送工程Ｓ４では、アーム１６を縮めてターンテーブル１５を回転させる。これにより、一次成形品Ｗ２を成形ダイ２０内に保持した状態で一次成形ステーション１２から二次次成形ステーション１３に搬送する（図２（ｂ）参照）。
【００３０】
次に、二次成形工程Ｓ５では、図６に示すように、成形ダイ２０内に保持した一次成形品Ｗ２の両端面（Ｅ２，Ｅ２）を一対の成形パンチ５０，５０で軸線方向に押圧する。これにより、成形ダイ２０の歯型２１内に肉を充填させ、一次成形品Ｗ２の外周に歯形４を形成して二次成形品Ｗ３を成形する。この場合、一次成形工程Ｓ３にて一次成形品Ｗ２に予備孔３を形成して中空化しておくことで、一次成形品Ｗ２の両端面（Ｅ２，Ｅ２）を押圧する際に、図６の矢印Ｆで示すように、外周側だけでなく中空化した内周側へも肉を流動させることができる。これにより、肉の流れを分散し、肉を流れ易くすることで、成形荷重を低く抑えることができる。更に、肉を流れ易くし、成形ダイ２０の歯型２１内に肉を充填し易くすることで、欠肉のない歯形４を形成することができる。また、一対の成形パンチ５０，５０で一次成形品Ｗ２の両端面（Ｅ２，Ｅ２）を押圧するので、一方の端面のみを押圧する場合よりも成形パンチ５０に作用する面圧を小さくして、成形荷重を低く抑えることができる。更に、一対の成形パンチ５０，５０で一次成形品Ｗ２の両端面（Ｅ２，Ｅ２）を押圧するので、一方の端面のみを押圧する場合のように、他方の端面に肉が偏って一方の端面に欠肉が生じ易くなることなく、欠肉のない歯形４を形成することができる。加えて、この場合、一次成形工程Ｓ３にて一次成形品Ｗ２の両端面（Ｅ２，Ｅ２）に軸線方向に突出する凸部２を形成しておくことで、一次成形品Ｗ２の両端面（Ｅ２，Ｅ２）を押圧する際に、凸部２の肉を流動させて、欠肉のない歯形４を形成することができる。
【００３１】
成形パンチ５０は、一次成形品Ｗ２の予備孔３よりも僅かに大径の先端部５１と、その先端部５１よりも大径の本体部５２とを有しており、二次成形工程Ｓ５では、先端部５１を予備孔３に圧入して本体部５２で一次成形品Ｗ２の両端面（Ｅ２，Ｅ２）を押圧する。これにより、一次成形品Ｗ２の両端面（Ｅ２，Ｅ２）を押圧する際に、内周側への肉の流動を抑制し、外周側への肉の流動量を確保することで、欠肉のない歯形４を形成することができる。また、二次成形工程Ｓ５では、予備孔３に圧入した一対の成形パンチ５０，５０の先端部５１，５１間に所定間隔（Ｌ）を確保する。これにより、上述したように内周側への肉の流動を抑制しつつも、内周側へ肉が流動する余地を一対の成形パンチ５０，５０の先端部５１，５１間に残して、成形荷重を低く抑えることができる。
【００３２】
二次搬送工程Ｓ６では、アーム１６を縮めてターンテーブル１５を回転させる。これにより、二次成形品Ｗ３を成形ダイ２０内に保持した状態で二次成形ステーション１３から三次次成形ステーション１４に搬送する（図２（ｂ）参照）。
【００３３】
次に、三次成形工程Ｓ７では、図７に示すように、成形ダイ２０内に保持した二次成形品Ｗ３を予備ピアスパンチ４０よりも大径の成形ピアスパンチ６０で打ち抜く。これにより、二次成形品Ｗ３に軸線方向に貫通する予備孔３よりも大径の貫通孔５を形成して円筒歯車Ｗ４を成形する。
【００３４】
以上のように、本発明の円筒歯車の鍛造成形方法によれば、一次成形工程Ｓ３にて一次成形品Ｗ２に予備孔３を形成して中空化しておくことで、二次成形工程Ｓ５にて一次成形品Ｗ２の両端面（Ｅ２，Ｅ２）を押圧する際に、外周側だけでなく中空化した内周側へも肉を流動させることができる。これにより、肉の流れを分散し、肉を流れ易くすることで、成形荷重を低く抑えることができる。その結果、成形ダイ２０の破損を抑制したり、成形装置１０の大型化によるコスト増加を回避することができる。更に、肉を流れ易くし、成形ダイ２０の歯型２１内に肉を充填し易くすることで、歯形４に欠肉のない円筒歯車Ｗ４を形成することができる。
【００３５】
また、本発明の円筒歯車の鍛造成形方法によれば、一次搬送工程Ｓ４にて一次成形品Ｗ２を成形ダイ２０内に保持した状態で一次成形工程Ｓ３から二次成形工程Ｓ５に搬送すると共に、二次搬送工程Ｓ６にて二次成形品Ｗ３を成形ダイ２０内に保持した状態で二次成形工程Ｓ５から三次成形工程Ｓ７に搬送するので、一次成形工程Ｓ３から三次成形工程Ｓ７までの間に、成形ダイ２０内から成形品Ｗ２，Ｗ３を取り出さずに加工を行うことができる。これにより、各成形工程Ｓ３，Ｓ５、Ｓ７での成形ダイ２０内からの取り出しによる加工寸法の誤差発生を抑制して、寸法精度の高い円筒歯車Ｗ４を成形することができる。
【００３６】
なお、本実施の形態では、円筒歯車Ｗ４の歯形４として平歯を形成したが、歯形４の形状は必ずしも平歯に限られるものではなく、例えば、ヘリカル歯を形成しても良い。
【００３７】
また、本実施の形態では、一次成形工程Ｓ３を行う前に予備成形工程Ｓ１を行い、素材Ｗ０に軸線方向にへこむ凹部１を形成して予備成形品Ｗ１を成形したが、必ずしも予備成形工程Ｓ１を行う必要はなく、予備成形工程Ｓ１を省略し、素材Ｗ０に予備孔３を直接形成して一次成形品Ｗ２を成形しても良い。これにより、成形工程の数を減らし、成形時間の短縮を図ることができる。
【００３８】
また、本実施の形態では、成形パンチ５０の先端部５１を予備孔３に圧入して一次成形品Ｗ２の両端面（Ｅ２，Ｅ２）を押圧したが、必ずしも先端部５１を予備孔３に圧入する必要はなく、単に一次成形品Ｗ２の両端面（Ｅ２，Ｅ２）を押圧しても良い。
【符号の説明】
【００３９】
１ 凹部
２ 凸部
３ 予備孔
４ 歯形
５ 貫通孔
２０ 成形ダイ
２１ 歯型
３０ 予備パンチ
５０ 成形パンチ
５１ 先端部（成形パンチの先端部）
Ｓ１ 予備成形工程
Ｓ３ 一次成形工程
Ｓ４ 一次搬送工程
Ｓ５ 二次成形工程
Ｓ６ 二次搬送工程
Ｓ７ 三次成形工程
Ｅ０ 素材の端面
Ｅ２ 一次成形品の端面
Ｌ 所定間隔
Ｗ０ 素材
Ｗ２ 一次成形品
Ｗ３ 二次成形品
Ｗ４ 円筒歯車
【技術分野】
【０００１】
本発明は、外周に歯形を有する円筒歯車の鍛造成形方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、外周に歯形を有する円筒歯車の鍛造成形方法として、種々の成形方法が提案されている。例えば、特許文献１に開示される成形方法では、まず、図８（ａ）に示すように、歯型１２１を有する成形ダイ１２０内に素材Ｗ１００を投入し、予備パンチ１３０を下降させて素材Ｗ１００に予備孔１０３を形成する。次に、図８（ｂ）に示すように、予備パンチ１３０を下降させたまま成形パンチ１５０を下降させて素材Ｗ１００を押圧する。これにより、素材１００の肉が成形ダイ１２０の歯型１２１内に充填し、素材Ｗ１００の外周に成形ダイ１２０の歯型１２１に対応した歯形１０４を形成することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特公昭５９−３０４９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に開示される成形方法では、予備パンチ１３０を下降させたまま成形パンチ１５０を下降させて素材Ｗ１００を押圧するため、素材Ｗ１００の肉は外周側へしか流動できず、肉の流れが集中し、肉が流れ難くなることで、成形荷重が高くなるという問題点があった。その結果、成形ダイが破損し易かったり、成形装置の大型化によるコスト増加を招いていた。また、肉が流れ難いため、成形ダイ１２０の歯型１２１内に肉が充填し難く、歯形１０４に欠肉が生じ易くなるという問題点があった。
【０００５】
本発明は、上記事情により鑑みなされたもので、成形荷重が低く、且つ、歯形に欠肉のない円筒歯車の鍛造成形方法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】
【０００６】
本発明の円筒歯車の鍛造成形方法は、円柱状の素材に軸線方向に貫通する予備孔を形成して円筒状の一次成形品を成形する一次成形工程と、内周に歯型を有する成形ダイ内に一次成形品を保持して一次成形品の両端面を軸線方向に押圧することで、一次成形品の外周に成形ダイの歯型に対応した歯形を形成して二次成形品を成形する二次成形工程と、二次成形品に軸線方向に貫通する予備孔よりも大径の貫通孔を形成して円筒歯車を成形する三次成形工程と、を備えていることを第一の特徴とする。
【０００７】
本発明の円筒歯車の鍛造成形方法は、二次成形工程では、一対の成形パンチで一次成形品の両端面を押圧することを第二の特徴とする。
【０００８】
本発明の円筒歯車の鍛造成形方法は、二次成形工程では、一対の成形パンチで一次成形品の両端面を押圧すると共に一対の成形パンチの先端部を予備孔に圧入し、予備孔に圧入した一対の成形パンチの先端部間には所定間隔の隙間を確保することを第三の特徴とする。
【０００９】
本発明の円筒歯車の鍛造成形方法は、一次成形工程の前に、素材の両端面に軸線方向にへこむ凹部を形成する予備成形工程を備え、一次成形工程では、凹部に予備孔を形成することを第四の特徴とする。
【００１０】
本発明の円筒歯車の鍛造成形方法は、一次成形工程では、成形ダイ内に保持した素材から一次成形品を成形すると共に、三次成形工程では、成形ダイ内に保持した二次成形品から円筒歯車を成形し、一次成形品を成形ダイ内に保持した状態で一次成形工程から二次成形工程に搬送する一次搬送工程と、二次成形品を成形ダイ内に保持した状態で二次成形工程から三次成形工程に搬送する二次搬送工程と、を備えていることを第五の特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明における第一の特徴の円筒歯車の鍛造成形方法によれば、一次成形工程にて円柱状の素材に予備孔が形成されて円筒状の一次成形品が成形される。そして、二次成形工程にて一次成形品の外周に歯形が形成されて二次成形品が成形された後、三次成形工程にて二次成形品に貫通孔が形成されて円筒歯車が成形される。ここで、一次成形品から二次成形品を成形する二次成形工程では、一次成形品の両端面を軸線方向に押圧することで、一次成形品の外周に成形ダイの歯型に対応した歯形を形成する。このように、一次成形工程にて一次成形品に予備孔を形成して中空化しておくことで、二次成形工程にて一次成形品の両端面を押圧する際に、外周側だけでなく中空化した内周側へも肉を流動させることができる。これにより、肉の流動を分散し、肉を流れ易くすることで、成形荷重を低く抑えることができる。その結果、成形ダイの破損を抑制したり、成形装置の大型化によるコスト増加を回避することができる。更に、肉を流れ易くし、成形ダイの歯型内に肉を充填し易くすることで、歯形に欠肉のない円筒歯車を形成することができる。
【００１２】
本発明における第二の特徴の円筒歯車の鍛造成形方法によれば、二次成形工程では、一対の成形パンチで一次成形品の両端面を押圧するので、一方の端面のみを押圧する場合よりも成形パンチに作用する面圧を小さくして、成形荷重を低く抑えることができる。更に、一対の成形パンチで一次成形品の両端面を押圧するので、一方の端面のみを押圧する場合のように、他方の端面に肉が偏って一方の端面に欠肉が生じ易くなることなく、欠肉のない歯形を形成することができる。
【００１３】
本発明における第三の特徴の円筒歯車の鍛造成形方法によれば、二次成形工程では、一対の成形パンチで一次成形品の両端面を押圧すると共に一対の成形パンチの先端部を予備孔に圧入するので、内周側への肉の流動を抑制し、外周側への肉の流動量を確保することで、欠肉のない歯形を形成することができる。また、二次成形工程では、予備孔に圧入した一対の成形パンチの先端部間には所定間隔の隙間を確保するので、上述したように内周側への肉の流動を抑制しつつも、内周側へ肉が流動する余地を一対の成形パンチの先端部間に残して、成形荷重を低く抑えることができる。
【００１４】
本発明における第四の特徴の円筒歯車の鍛造成形方法によれば、一次成形工程の前に、素材の両端面に軸線方向にへこむ凹部を形成する予備成形工程を備え、一次成形工程では、凹部に予備孔を形成するので、例えば打ち抜きにより予備孔を形成する場合、予備孔を形成するための打ち抜き量を小さくして、成形荷重を低く抑えることができる。
【００１５】
本発明における第五の特徴の円筒歯車の鍛造成形方法によれば、一次成形工程では、成形ダイ内に保持した素材から一次成形品を成形すると共に、三次成形工程では、成形ダイ内に保持した二次成形品から円筒歯車を成形し、一次成形品を成形ダイ内に保持した状態で一次成形工程から二次成形工程に搬送する一次搬送工程と、二次成形品を成形ダイ内に保持した状態で二次成形工程から三次成形工程に搬送する二次搬送工程とを備えているので、一次成形工程から三次成形工程までの間に、成形ダイ内から成形品を取り出さずに加工を行うことができる。これにより、各成形工程での成形ダイ内からの取り出しによる加工寸法の誤差発生を抑制して、寸法精度の高い円筒歯車を成形することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】（ａ）は素材の断面正面図であり、（ｂ）は予備成形品の断面正面図であり、（ｃ）は一次成形品の断面正面図であり、（ｄ）は二次成形品の断面正面図であり、（ｅ）は円筒歯車の断面正面図である。
【図２】成形装置の平面図であり、（ａ）は各成形ステーションで成形品を成形している状態を、（ｂ）は成形品を搬送している状態を、それぞれ表している。
【図３】本発明の円筒歯車の鍛造成形方法における成形工程を表す図である。
【図４】図２のＩＶ−ＩＶ線における予備成形ステーションの部分断面図であり、左半部は予備成形工程を行う前の状態を、右半部は予備成形工程を行っている状態を、それぞれ表している。
【図５】図２のＶ−Ｖ線における一次成形ステーションの部分断面図であり、左半部は一次成形工程を行う前の状態を、右半部は一次成形工程を行っている状態を、それぞれ表している。
【図６】図２のＶＩ−ＶＩ線における二次成形ステーションの部分断面図であり、左半部は二次成形工程を行う前の状態を、右半部は二次成形工程を行っている状態を、それぞれ表している。
【図７】図２のＶＩＩ−ＶＩＩ線における三次成形ステーションの部分断面図であり、左半部は三次成形工程を行う前の状態を、右半部は三次成形工程を行っている状態を、それぞれ表している。
【図８】（ａ）及び（ｂ）は従来の円筒歯車の鍛造成形方法を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の好適な実施の形態について、添付図面を参照して説明する。まず、図１を参照して、本発明の円筒歯車の鍛造成形方法により成形される成形品について説明する。図１（ａ）は素材Ｗ０の断面正面図であり、図１（ｂ）は予備成形品Ｗ１の断面正面図であり、図１（ｃ）は一次成形品Ｗ２の断面正面図であり、図１（ｄ）は二次成形品Ｗ３の断面正面図であり、図１（ｅ）は円筒歯車Ｗ４の断面正面図である。
【００１８】
本発明の円筒歯車の鍛造成形方法では、まず、図１（ａ）に示す円柱状の素材Ｗ０から図１（ｂ）に示す予備成形品Ｗ１を成形し、その成形した予備成形品Ｗ１から図１（ｃ）に示す円筒状の一次成形品Ｗ２を成形する。そして、成形した一次成形品Ｗ２から図１（ｄ）に示す二次成形品Ｗ３を成形し、その成形した二次成形品Ｗ３から図１（ｅ）に示す円筒歯車Ｗ４を成形する。
【００１９】
予備成形品Ｗ１は、素材Ｗ０の両端面（Ｅ０，Ｅ０）に軸線方向にへこむ凹部１と軸線方向に突出する凸部２とを形成したものであり、後述する予備成形工程Ｓ１（図４参照）にて成形される。一次成形品Ｗ２は、予備成形品Ｗ１の凹部１に軸線方向に貫通する予備孔３を形成したものであり、後述する一次成形工程Ｓ３（図５参照）にて成形される。二次成形品Ｗ３は、一次成形品Ｗ２の外周に平歯の歯形４を形成したものであり、後述する二次成形工程Ｓ５（図６参照）にて成形される。円筒歯車Ｗ４は、二次成形品Ｗ３に軸線方向に貫通する予備孔３よりも大径の貫通孔５を形成したものであり、後述する三次成形工程Ｓ７にて成形される。
【００２０】
次に、図２を参照して、本発明の円筒歯車の鍛造成形方法に使用される成形装置１０について説明する。図２は成形装置１０の平面図であり、（ａ）は各成形ステーション１１，１２，１３，１４で成形品Ｗ１，Ｗ２，Ｗ３，Ｗ４を成形している状態を、（ｂ）は成形品Ｗ１，Ｗ２，Ｗ３，Ｗ４を搬送している状態を、それぞれ表している。
【００２１】
図２に示すように、成形装置１０は、予備成形工程Ｓ１を行い素材Ｗ０から予備成形品Ｗ１を成形する予備成形ステーション１１と、一次成形工程Ｓ３を行い予備成形品Ｗ１から一次成形品Ｗ２を成形する一次成形ステーション１２と、二次成形工程Ｓ５を行い一次成形品Ｗ２から二次成形品Ｗ３を成形する二次成形ステーション１３と、三次成形工程Ｓ７を行い二次成形品Ｗ３から円筒歯車Ｗ４を成形する三次成形ステーション１４とを有している。各成形ステーション１１，１２，１３，１４の中央には回転自在なターンテーブル１５が設置されており、そのターンテーブル１５には成形ダイ２０を先端に有する伸縮自在な４本のアーム１６が取り付けられている。
【００２２】
成形品Ｗ１，Ｗ２，Ｗ３，Ｗ４は、成形ダイ２０内に保持され、図２（ａ）に示すように、アーム１６を伸ばすことで成形ダイ２０ごと各成形ステーション１１，１２，１３，１４内に投入される。そして、各成形ステーション１１，１２，１３，１４で所定の成形工程Ｓ１，Ｓ３，Ｓ５，Ｓ７が行われた後は、図２（ｂ）に示すように、アーム１６を縮めてターンテーブル１５を回転させることで成形ダイ２０ごと次工程の成形ステーション１１，１２，１３，１４に搬送される。
【００２３】
成形ダイ２０は、円筒歯車Ｗ４の歯形４に対応した歯型２１と、その歯型２１を上方および下方から支持する支持型２２，２３とによって構成されている（図４から図７参照）。
【００２４】
次に、図３から図７を参照して、本発明の円筒歯車の鍛造成形方法について説明する。図３は本発明の円筒素材の鍛造成形方法における成形工程を表す図である。図４は図２のＩＶ−ＩＶ線における予備成形ステーション１１の部分断面図であり、左半部は予備成形工程Ｓ１を行う前の状態を、右半部は予備成形工程Ｓ１を行っている状態を、それぞれ表している。図５は図２のＶ−Ｖ線における一次成形ステーション１２の部分断面図であり、左半部は一次成形工程Ｓ３を行う前の状態を、右半部は一次成形工程Ｓ３を行っている状態を、それぞれ表している。図６は図２のＶＩ−ＶＩ線における二次成形ステーション１３の部分断面図であり、左半部は二次成形工程Ｓ５を行う前の状態を、右半部は二次成形工程Ｓ５を行っている状態を、それぞれ表している。図７は図２のＶＩＩ−ＶＩＩ線における三次成形ステーション１４の部分断面図であり、左半部は三次成形工程Ｓ７を行う前の状態を、右半部は三次成形工程Ｓ７を行っている状態を、それぞれ表している。
【００２５】
本発明の円筒歯車の鍛造成形方法では、図３に示すように、予備成形工程Ｓ１、予備搬送工程Ｓ２、一次成形工程Ｓ３、一次搬送工程Ｓ４、二次成形工程Ｓ５、二次搬送工程Ｓ６、三次成形工程Ｓ７の順に各工程が行われる。まず、予備成形工程Ｓ１では、図４に示すように、成形ダイ２０内に投入した素材Ｗ０の両端面（Ｅ０，Ｅ０）を一対の予備パンチ３０，３０で軸線方向に押圧する。これにより、素材Ｗ０の両端面（Ｅ０，Ｅ０）に軸線方向にへこむ凹部１を形成して一次成形品Ｗ１を成形する。
【００２６】
予備パンチ３０は、凹部１に対応した形状の先端部３１と、その先端部３１よりも大径の本体部３２とを有している。これにより、予備成形工程Ｓ１では、素材Ｗ０の両端面（Ｅ０，Ｅ０）を予備パンチ３０で押圧することで、先端部３１の外周に肉が充填し、素材Ｗ０の両端面（Ｅ０，Ｅ０）に凹部１の輪郭に沿って軸線方向に突出する凸部２を形成することができる。
【００２７】
予備搬送工程Ｓ２では、アーム１６を縮めてターンテーブル１５を回転させる。これにより、予備成形品Ｗ１を成形ダイ２０内に保持した状態で予備成形ステーション１１から一次成形ステーション１２に搬送する（図２（ｂ）参照）。
【００２８】
次に、一次成形工程Ｓ３では、図５に示すように、成形ダイ２０内に保持した予備成形品Ｗ１の凹部１を予備ピアスパンチ４０で打ち抜く。これにより、予備成形品Ｗ１の凹部１に軸線方向に貫通する予備孔３を形成して一次成形品Ｗ２を成形する。このように、凹部１に予備孔３を形成することで、予備孔３を形成するための打ち抜き量を小さくして、成形荷重を低く抑えることができる。
【００２９】
一次搬送工程Ｓ４では、アーム１６を縮めてターンテーブル１５を回転させる。これにより、一次成形品Ｗ２を成形ダイ２０内に保持した状態で一次成形ステーション１２から二次次成形ステーション１３に搬送する（図２（ｂ）参照）。
【００３０】
次に、二次成形工程Ｓ５では、図６に示すように、成形ダイ２０内に保持した一次成形品Ｗ２の両端面（Ｅ２，Ｅ２）を一対の成形パンチ５０，５０で軸線方向に押圧する。これにより、成形ダイ２０の歯型２１内に肉を充填させ、一次成形品Ｗ２の外周に歯形４を形成して二次成形品Ｗ３を成形する。この場合、一次成形工程Ｓ３にて一次成形品Ｗ２に予備孔３を形成して中空化しておくことで、一次成形品Ｗ２の両端面（Ｅ２，Ｅ２）を押圧する際に、図６の矢印Ｆで示すように、外周側だけでなく中空化した内周側へも肉を流動させることができる。これにより、肉の流れを分散し、肉を流れ易くすることで、成形荷重を低く抑えることができる。更に、肉を流れ易くし、成形ダイ２０の歯型２１内に肉を充填し易くすることで、欠肉のない歯形４を形成することができる。また、一対の成形パンチ５０，５０で一次成形品Ｗ２の両端面（Ｅ２，Ｅ２）を押圧するので、一方の端面のみを押圧する場合よりも成形パンチ５０に作用する面圧を小さくして、成形荷重を低く抑えることができる。更に、一対の成形パンチ５０，５０で一次成形品Ｗ２の両端面（Ｅ２，Ｅ２）を押圧するので、一方の端面のみを押圧する場合のように、他方の端面に肉が偏って一方の端面に欠肉が生じ易くなることなく、欠肉のない歯形４を形成することができる。加えて、この場合、一次成形工程Ｓ３にて一次成形品Ｗ２の両端面（Ｅ２，Ｅ２）に軸線方向に突出する凸部２を形成しておくことで、一次成形品Ｗ２の両端面（Ｅ２，Ｅ２）を押圧する際に、凸部２の肉を流動させて、欠肉のない歯形４を形成することができる。
【００３１】
成形パンチ５０は、一次成形品Ｗ２の予備孔３よりも僅かに大径の先端部５１と、その先端部５１よりも大径の本体部５２とを有しており、二次成形工程Ｓ５では、先端部５１を予備孔３に圧入して本体部５２で一次成形品Ｗ２の両端面（Ｅ２，Ｅ２）を押圧する。これにより、一次成形品Ｗ２の両端面（Ｅ２，Ｅ２）を押圧する際に、内周側への肉の流動を抑制し、外周側への肉の流動量を確保することで、欠肉のない歯形４を形成することができる。また、二次成形工程Ｓ５では、予備孔３に圧入した一対の成形パンチ５０，５０の先端部５１，５１間に所定間隔（Ｌ）を確保する。これにより、上述したように内周側への肉の流動を抑制しつつも、内周側へ肉が流動する余地を一対の成形パンチ５０，５０の先端部５１，５１間に残して、成形荷重を低く抑えることができる。
【００３２】
二次搬送工程Ｓ６では、アーム１６を縮めてターンテーブル１５を回転させる。これにより、二次成形品Ｗ３を成形ダイ２０内に保持した状態で二次成形ステーション１３から三次次成形ステーション１４に搬送する（図２（ｂ）参照）。
【００３３】
次に、三次成形工程Ｓ７では、図７に示すように、成形ダイ２０内に保持した二次成形品Ｗ３を予備ピアスパンチ４０よりも大径の成形ピアスパンチ６０で打ち抜く。これにより、二次成形品Ｗ３に軸線方向に貫通する予備孔３よりも大径の貫通孔５を形成して円筒歯車Ｗ４を成形する。
【００３４】
以上のように、本発明の円筒歯車の鍛造成形方法によれば、一次成形工程Ｓ３にて一次成形品Ｗ２に予備孔３を形成して中空化しておくことで、二次成形工程Ｓ５にて一次成形品Ｗ２の両端面（Ｅ２，Ｅ２）を押圧する際に、外周側だけでなく中空化した内周側へも肉を流動させることができる。これにより、肉の流れを分散し、肉を流れ易くすることで、成形荷重を低く抑えることができる。その結果、成形ダイ２０の破損を抑制したり、成形装置１０の大型化によるコスト増加を回避することができる。更に、肉を流れ易くし、成形ダイ２０の歯型２１内に肉を充填し易くすることで、歯形４に欠肉のない円筒歯車Ｗ４を形成することができる。
【００３５】
また、本発明の円筒歯車の鍛造成形方法によれば、一次搬送工程Ｓ４にて一次成形品Ｗ２を成形ダイ２０内に保持した状態で一次成形工程Ｓ３から二次成形工程Ｓ５に搬送すると共に、二次搬送工程Ｓ６にて二次成形品Ｗ３を成形ダイ２０内に保持した状態で二次成形工程Ｓ５から三次成形工程Ｓ７に搬送するので、一次成形工程Ｓ３から三次成形工程Ｓ７までの間に、成形ダイ２０内から成形品Ｗ２，Ｗ３を取り出さずに加工を行うことができる。これにより、各成形工程Ｓ３，Ｓ５、Ｓ７での成形ダイ２０内からの取り出しによる加工寸法の誤差発生を抑制して、寸法精度の高い円筒歯車Ｗ４を成形することができる。
【００３６】
なお、本実施の形態では、円筒歯車Ｗ４の歯形４として平歯を形成したが、歯形４の形状は必ずしも平歯に限られるものではなく、例えば、ヘリカル歯を形成しても良い。
【００３７】
また、本実施の形態では、一次成形工程Ｓ３を行う前に予備成形工程Ｓ１を行い、素材Ｗ０に軸線方向にへこむ凹部１を形成して予備成形品Ｗ１を成形したが、必ずしも予備成形工程Ｓ１を行う必要はなく、予備成形工程Ｓ１を省略し、素材Ｗ０に予備孔３を直接形成して一次成形品Ｗ２を成形しても良い。これにより、成形工程の数を減らし、成形時間の短縮を図ることができる。
【００３８】
また、本実施の形態では、成形パンチ５０の先端部５１を予備孔３に圧入して一次成形品Ｗ２の両端面（Ｅ２，Ｅ２）を押圧したが、必ずしも先端部５１を予備孔３に圧入する必要はなく、単に一次成形品Ｗ２の両端面（Ｅ２，Ｅ２）を押圧しても良い。
【符号の説明】
【００３９】
１ 凹部
２ 凸部
３ 予備孔
４ 歯形
５ 貫通孔
２０ 成形ダイ
２１ 歯型
３０ 予備パンチ
５０ 成形パンチ
５１ 先端部（成形パンチの先端部）
Ｓ１ 予備成形工程
Ｓ３ 一次成形工程
Ｓ４ 一次搬送工程
Ｓ５ 二次成形工程
Ｓ６ 二次搬送工程
Ｓ７ 三次成形工程
Ｅ０ 素材の端面
Ｅ２ 一次成形品の端面
Ｌ 所定間隔
Ｗ０ 素材
Ｗ２ 一次成形品
Ｗ３ 二次成形品
Ｗ４ 円筒歯車
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外周に歯形（４）を有する円筒歯車（Ｗ４）の鍛造成形方法において、
円柱状の素材（Ｗ０）に軸線方向に貫通する予備孔（３）を形成して円筒状の一次成形品（Ｗ２）を成形する一次成形工程（Ｓ３）と、
内周に歯型（２１）を有する成形ダイ（２０）内に前記一次成形品（Ｗ２）を保持して前記一次成形品（Ｗ２）の両端面（Ｅ２，Ｅ２）を軸線方向に押圧することで、前記一次成形品（Ｗ２）の外周に前記成形ダイ（２０）の歯型（２１）に対応した歯形（４）を形成して二次成形品（Ｗ３）を成形する二次成形工程（Ｓ５）と、
前記二次成形品（Ｗ３）に軸線方向に貫通する前記予備孔（３）よりも大径の貫通孔（５）を形成して前記円筒歯車（Ｗ４）を成形する三次成形工程（Ｓ７）と、
を備えていることを特徴とする円筒歯車の鍛造成形方法。
【請求項２】
前記二次成形工程（Ｓ５）では、一対の成形パンチ（５０，５０）で前記一次成形品（Ｗ２）の両端面（Ｅ２，Ｅ２）を押圧することを特徴とする請求項１記載の円筒歯車の鍛造成形方法。
【請求項３】
前記二次成形工程（Ｓ５）では、前記一対の成形パンチ（５０，５０）で前記一次成形品（Ｗ２）の両端面（Ｅ２，Ｅ２）を押圧すると共に前記一対の成形パンチ（５０，５０）の先端部（５１，５１）を前記予備孔（３）に圧入し、前記予備孔（３）に圧入した前記一対の成形パンチ（５０，５０）の先端部（５１，５１）間には所定間隔（Ｌ）の隙間を確保することを特徴とする請求項２記載の円筒歯車の鍛造成形方法。
【請求項４】
前記一次成形工程（Ｓ３）の前に、前記素材（Ｗ０）の両端面（Ｅ０，Ｅ０）に軸線方向にへこむ凹部（１）を形成する予備成形工程（Ｓ１）を備え、
前記一次成形工程（Ｓ３）では、前記凹部（１）に前記予備孔（３）を形成することを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載の円筒歯車の鍛造成形方法。
【請求項５】
前記一次成形工程（Ｓ３）では、前記成形ダイ（２０）内に保持した前記素材（Ｗ０）から前記一次成形品（Ｗ２）を成形すると共に、前記三次成形工程（Ｓ７）では、前記成形ダイ（２０）内に保持した前記二次成形品（Ｗ３）から前記円筒歯車（Ｗ４）を成形し、
前記一次成形品（Ｗ２）を前記成形ダイ（２０）内に保持した状態で前記一次成形工程（Ｓ３）から前記二次成形工程（Ｓ５）に搬送する一次搬送工程（Ｓ４）と、
前記二次成形品（Ｗ３）を前記成形ダイ（２０）内に保持した状態で前記二次成形工程（Ｓ５）から前記三次成形工程（Ｓ７）に搬送する二次搬送工程（Ｓ６）と、
を備えていることを特徴とする請求項１乃至４の何れかに記載の円筒歯車の鍛造成形方法。
【請求項１】
外周に歯形（４）を有する円筒歯車（Ｗ４）の鍛造成形方法において、
円柱状の素材（Ｗ０）に軸線方向に貫通する予備孔（３）を形成して円筒状の一次成形品（Ｗ２）を成形する一次成形工程（Ｓ３）と、
内周に歯型（２１）を有する成形ダイ（２０）内に前記一次成形品（Ｗ２）を保持して前記一次成形品（Ｗ２）の両端面（Ｅ２，Ｅ２）を軸線方向に押圧することで、前記一次成形品（Ｗ２）の外周に前記成形ダイ（２０）の歯型（２１）に対応した歯形（４）を形成して二次成形品（Ｗ３）を成形する二次成形工程（Ｓ５）と、
前記二次成形品（Ｗ３）に軸線方向に貫通する前記予備孔（３）よりも大径の貫通孔（５）を形成して前記円筒歯車（Ｗ４）を成形する三次成形工程（Ｓ７）と、
を備えていることを特徴とする円筒歯車の鍛造成形方法。
【請求項２】
前記二次成形工程（Ｓ５）では、一対の成形パンチ（５０，５０）で前記一次成形品（Ｗ２）の両端面（Ｅ２，Ｅ２）を押圧することを特徴とする請求項１記載の円筒歯車の鍛造成形方法。
【請求項３】
前記二次成形工程（Ｓ５）では、前記一対の成形パンチ（５０，５０）で前記一次成形品（Ｗ２）の両端面（Ｅ２，Ｅ２）を押圧すると共に前記一対の成形パンチ（５０，５０）の先端部（５１，５１）を前記予備孔（３）に圧入し、前記予備孔（３）に圧入した前記一対の成形パンチ（５０，５０）の先端部（５１，５１）間には所定間隔（Ｌ）の隙間を確保することを特徴とする請求項２記載の円筒歯車の鍛造成形方法。
【請求項４】
前記一次成形工程（Ｓ３）の前に、前記素材（Ｗ０）の両端面（Ｅ０，Ｅ０）に軸線方向にへこむ凹部（１）を形成する予備成形工程（Ｓ１）を備え、
前記一次成形工程（Ｓ３）では、前記凹部（１）に前記予備孔（３）を形成することを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載の円筒歯車の鍛造成形方法。
【請求項５】
前記一次成形工程（Ｓ３）では、前記成形ダイ（２０）内に保持した前記素材（Ｗ０）から前記一次成形品（Ｗ２）を成形すると共に、前記三次成形工程（Ｓ７）では、前記成形ダイ（２０）内に保持した前記二次成形品（Ｗ３）から前記円筒歯車（Ｗ４）を成形し、
前記一次成形品（Ｗ２）を前記成形ダイ（２０）内に保持した状態で前記一次成形工程（Ｓ３）から前記二次成形工程（Ｓ５）に搬送する一次搬送工程（Ｓ４）と、
前記二次成形品（Ｗ３）を前記成形ダイ（２０）内に保持した状態で前記二次成形工程（Ｓ５）から前記三次成形工程（Ｓ７）に搬送する二次搬送工程（Ｓ６）と、
を備えていることを特徴とする請求項１乃至４の何れかに記載の円筒歯車の鍛造成形方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１２−１７０９９１（Ｐ２０１２−１７０９９１Ａ）
【公開日】平成２４年９月１０日（２０１２．９．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−３６４９２（Ｐ２０１１−３６４９２）
【出願日】平成２３年２月２３日（２０１１．２．２３）
【出願人】（０００２３８３６０）武蔵精密工業株式会社 (82)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年９月１０日（２０１２．９．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年２月２３日（２０１１．２．２３）
【出願人】（０００２３８３６０）武蔵精密工業株式会社 (82)
【Ｆターム（参考）】
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