| 研究概要 |
本研究では,他に例を見ない新たな加工法を提案し,それにより自動車のオートマッチック・トランスミッション用部品であるカップ状素材側面部にスプライン成形を施した,クラッチハブ部品が成形可能かどうかの確認を目的としている。前年度に行った実験の結果,この加工法で目的の歯形付き環状部品が成形可能であることを確認し,各種形状精度に関しても,歯形精度は目標精度であるJIS6級を満たすことが分かった。しかしトランスミッション用部品として重要視される歯筋精度は,成形される歯溝が軸方向に対して斜めになる現象が生じ,その結果目標精度を満たさなかった。成形品を観察したところ,歯側面部を構成する部分の板厚が,左歯面と右歯面で異なっており,歯溝成形の初期もしくは成形過程で外工具と内工具との間の位相のずれて,歯形が成形されていることが分かった。この位相のずれが精度悪化の原因であると考え,幾つかの対策を検討し,その実証実験を行った。
歯溝が軸方向に対して斜めに入るという問題を改善するため,通常ねじ状工具の進み角の分だけ傾けて成形部をワーク軸に水平にするところを,歯筋の傾き分を見越した量をさらに傾けたところ,歯筋精度が向上し,目標精度を満たした。しかし,この付加した修正量はワークの緒元その他の加工条件によって変化するものであり,工業製品として安定した加工を行う上においては適した方法ではないと思われる。加工中にワークを内工具に締結するボルトが緩み,その結果内工具,外工具間の位相のずれが生じるとも予想された。そこで,内工具とガイド歯車の位置決め用のピンを刺したままにすることで,位相のずれを抑制した加工を行ってみたところ,問題となっていた左右歯厚の違いや歯溝の傾きが改善された。今後,精度向上のため,ガイド歯車,ワーク,内工具の締結方法の改善,又は,内工具の回転を制御する機構の導入が必要であるものの,現有の実験装置での目的を十分達成することが出来た。
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