JPH11138232A - 歯車鍛造方法および位相ズレを修正する歯車鍛造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】第１発明の鍛造方法は、加圧時の材料に当接す
る型面に作用する面圧を低減する効果を保持することに
よって、歯形部充填時の材料流れの抵抗を増すことな
く、材料を型面に沿って良好に充填でき、歯形の成形精
度を向上することを目的とする。 【解決手段】第１発明の鍛造方法は、歯車９Ａの原形形
状の型面をもつ荒地鍛造型１を用い、所定の半径で軸方
向に厚い歯形環状頭部９３と、該歯形環状頭部９３に連
設され該歯形環状頭部９３の厚さより薄い厚さの環状首
部９４とをもつ中間鍛造品９ｂを粗材９ａから鍛造する
第１鍛造工程と、歯車形状の型面と、該環状首部９４の
軸方向の両面の少なくとも一方に対向する環状自由空間
とをもつ仕上げ鍛造型５を用い、該歯形環状頭部９３の
一部を該環状自由空間に流入させつつ該歯形環状頭部９
３を該歯車形状とする第２鍛造工程と、よりなることを
特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、歯車鍛造方法に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】冷間鍛造により製造される歯形部品の精
度をさらに向上するための手法として、例えば粗材（ワ
ーク）に付与される鍛造型の加圧力を高くすることが考
えられる。しかし、前記加圧力を高くすると鍛造型にか
かる負担が増しその耐久性を低下させ、設備上のコスト
が増す。

【０００３】そこで、鍛造型に加圧された粗材の塑性変
形時の材料の流れの一部を、歯形部を形成する型面領域
を除く他の領域に移動可能なスペースを鍛造型内に設
け、前記材料の流れの一部を逃がす（材料の流れを分流
する）ことによって加工力を高めずに前記目的を達成し
得る分流方式が知られている。例えば、特開平５ー２３
７５８６号公報には、予め、所定加工量鍛造成形された
リング状中間鍛造品の外周側の一部を自由表面とし、か
つこのリング状中間鍛造品を下ポンチと上ポンチとによ
る加圧時に、塑性変形させつつある材料の一部を自由表
面側に逃がし、フランジとして張出すことによって、比
較的低い成形荷重で内歯歯形を成形する成形方法が開示
されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】（１）前記公報に開示
された成形方法の場合には、下ポンチと上ポンチとによ
る前記中間鍛造品の加圧時に、塑性変形しつつある材料
の一部を自由表面側に逃がすことができる。このため、
下ポンチと上ポンチとは、型面に作用する面圧（材料の
加圧時に型面にかかる反力）を低減でき、耐久性を向上
し得る。

【０００５】しかし、前記従来の成形方法によると、例
えば、自由表面を設定した領域から離れた位置に型面を
設けた場合や、歯形の形状を複雑にした場合などでは、
加圧時の材料に当接する型面に作用する面圧を低減する
効果が小さくなる。この理由としては、型面に接する側
への材料の充填に要する材料移動量が大きくなり、これ
に比例する摩擦で面圧（加工力）が増加するからである
と考えられる。

【０００６】前記型面に作用する面圧を低減する効果が
小さくなると、歯形部充填の材料流れの抵抗が増すた
め、材料を型面に沿って良好に充填できず歯形の成形精
度が低下する。このため改善の余地がある。 （２）また、冷間鍛造により粗材から鍛造製歯車を製造
する場合において、トランスファー装置システム内の異
なる位置で順に配設された複数の鍛造装置（例えば、荒
地鍛造型を備えた鍛造装置および仕上げ鍛造型を備えた
鍛造装置）により、別々に鍛造工程を施す場合などで
は、前工程で歯車の原形形状に形成された鍛造中間品
（ワーク）を、トランスファー搬送装置によって後工程
（次工程）の仕上げ鍛造型に搬送移動し、加工基準位置
にセットするように構成されている。

【０００７】ここで、トランスファー搬送装置は、動き
をスムーズにするための配慮として予め、若干の遊びが
設けられている。ところが、仕上げ用鍛造型の加工基準
位置に鍛造中間品をセットするに際して、前記トランス
ファー搬送装置の遊びが起因し、鍛造中間品と仕上げ用
鍛造型とに周方向の位相ずれを発生する場合がある。

【０００８】すると、仕上げ用鍛造型に形成されている
型面の周方向に等間隔に形成された凹凸（歯溝と歯）
と、前記仕上げ用鍛造型の凹凸に嵌めるべき、鍛造中間
品の周方向に等間隔に形成された凸凹（歯形成部分と歯
溝形成部分）とが周方向の位相差により、正規の位置で
嵌まり合わず、型面あるいは鍛造中間品にかじりが発生
し、成形後の製品精度を低下させる。

【０００９】本第１発明は、前記（１）の不具合を解決
することのできる歯車鍛造方法を提供することを課題と
する。本第２発明は、前記（１）および（２）の不具合
を解決することのできる位相ズレを修正する歯車鍛造方
法を提供することを課題とする。

【００１０】

【発明の解決手段】第１発明の歯車鍛造方法は、歯車の
原形形状の型面をもつ荒地鍛造型を用い、所定の半径で
軸方向に厚い歯形環状頭部と、該歯形環状頭部に連設さ
れ該歯形環状頭部の厚さより薄い厚さの環状首部とをも
つ中間鍛造品を粗材から鍛造する第１鍛造工程と、歯車
形状の型面と、該環状首部の軸方向の両面の少なくとも
一方に対向する環状自由空間とをもつ仕上げ鍛造型を用
い、該歯形環状頭部の一部を該環状自由空間に流入させ
つつ該歯形環状頭部を該歯車形状とする第２鍛造工程
と、よりなることを特徴とする。

【００１１】第２発明の位相ズレを修正する歯車鍛造方
法は、歯車の原形形状および歯車の軸心線に対し所定の
抜き勾配に形成された型面をもつ荒地鍛造型を用い、抜
き勾配に形成され所定の半径で軸方向に厚い歯形環状頭
部と、該歯形環状頭部に連設され該歯形環状頭部の厚さ
より薄い厚さの環状首部とをもつ中間鍛造品を粗材から
鍛造する第１鍛造工程と、抜き勾配に形成された歯車形
状の型面と、該環状首部の軸方向の両面の少なくとも一
方に対向する環状自由空間とをもつ仕上げ鍛造型を用
い、該歯形環状頭部の一部を該環状自由空間に流入させ
つつ該歯形環状頭部を該歯車形状とする第２鍛造工程
と、該歯車形状の歯形部をサイジングするサイジング工
程と、よりなることを特徴とする。

【００１２】

【発明の実施の形態】第１発明の歯車鍛造方法（以下、
第１発明と称す）を適用できる歯車としては、外歯歯
車、内歯歯車などである。第１鍛造工程で粗材から鍛造
される中間鍛造品は、歯車の原形形状のものであり、所
定半径で軸方向に厚い歯形環状頭部と、歯形環状頭部に
連設され歯形環状頭部の厚さより薄い厚さの環状首部と
をもつ。

【００１３】この中間鍛造品による歯車の原形形状は、
製造目的とする製品が外歯歯車である場合と、内歯歯車
である場合とによって、歯形環状頭部と環状首部との半
径方向の位置が互いに逆位置となる。すなわち、外歯歯
車を製造する場合では、半径外周側に歯形環状頭部が形
成され、半径内周側に前記環状首部が形成された歯車の
原形形状となる。また、内歯歯車を製造する場合では、
半径外周側に環状首部が形成され、半径内周側に歯形環
状頭部が形成された歯車の原形形状となる。

【００１４】第１鍛造工程で用いる荒地鍛造型として
は、歯車の原形形状の型面を形成する下型と上型を接近
する方向および遠ざかる方向に相対移動し、粗材から中
間鍛造品を鍛造することができるものであればよく、下
型と上型の両方が可動する方式のものや、下型と上型の
いずれか一方が固定され他方が可動する方式のものなど
を用いることができる。

【００１５】下型と上型のいずれか一方は、歯形環状頭
部の前記周端部分側に、周方向に沿って等間隔に形成さ
れ、かつ最終形状に至る途中形状の歯および歯溝とを交
互に形成するための歯面をもつ。歯形環状頭部および歯
形環状頭部に連設された環状首部とは、歯車の軸心線に
同心円状に形成される。

【００１６】歯形環状頭部は、半径方向に環状首部が連
設されていない周端部分側に、周方向に沿って等間隔に
形成され、かつ最終形状に至る途中形状の歯と歯溝とが
交互に形成されている。歯形環状頭部の歯車の軸心線に
沿う厚さは、製造目的とする歯車の種類に応じて種々設
定できる。

【００１７】第２鍛造工程で用いる仕上げ鍛造型として
は、仕上げ鍛造型歯車形状の型面と、環状首部の軸方向
の両面の少なくとも一方に対向する環状自由空間とをも
つ。環状自由空間は、環状首部の軸方向の両面に対向す
る位置に形成されたものや、環状首部の軸方向の両面の
うち、いずれか一方のみに対向する位置に形成されたも
のなどとすることができる。

【００１８】第２鍛造工程で用いる仕上げ鍛造型として
は、塑性変形させた歯形環状頭部を歯車形状にすること
ができる歯面と、塑性変形させた歯形環状頭部を半径方
向に流入させることが可能で前記歯面に近い領域に形成
され環状自由空間とをもつ。仕上げ鍛造型としては、歯
車形状の歯面および環状首部の軸方向の両面の少なくと
も一方に対向する環状自由空間とをもつ仕上げ用下型
と、仕上げ用上型とをもつものを用いることができる。

【００１９】仕上げ鍛造型としては、歯車形状の歯面お
よび環状首部の軸方向の両面の少なくとも一方に対向す
る環状自由空間とをもつ仕上げ用下型と、仕上げ用上型
とを接近する方向および遠ざかる方向に相対移動し、中
間鍛造品から歯車製品を鍛造することができるものであ
ればよく、仕上げ用下型と仕上げ用上型の両方が可動す
る方式のものや、仕上げ用下型と仕上げ用上型のいずれ
か一方が固定され他方が可動する方式のものなどを用い
ることができる。

【００２０】仕上げ用下型と仕上げ用上型のいずれか一
方は、中間鍛造品に歯車形状の歯面を形成するために、
周方向に沿って等間隔に形成され、かつ歯車形状の歯お
よび歯溝とを交互に形成するための歯面をもつ。第２鍛
造工程での仕上げ鍛造型によって、第１鍛造工程で得ら
れた中間鍛造品を歯車形状に仕上げ鍛造する場合には、
仕上げ用下型と仕上げ用上型の両方が可動する方式のも
のや、仕上げ用下型と仕上げ用上型のいずれか一方が固
定され他方が可動する方式のものなどを用いることがで
きる。

【００２１】なお、例えば、仕上げ用下型が固定され、
仕上げ用上型が仕上げ用下型に対し可動する方式、すな
わち、いわゆる片打ち機構プレスを用いる場合では、予
め、、仕上げ鍛造型の基準位置にセットした中間鍛造品
に対し、仕上げ用上型による流動拘束量＞仕上げ用下型
による流動拘束量との関係に設定することによって、中
間鍛造品にかかる仕上げ用上型の面圧と、仕上げ用下型
の面圧とがほぼ均一になり、製品品質を向上できるよう
に配慮する必要がある。

【００２２】第１発明によると、第１鍛造工程では、歯
車の原形形状の型面をもつ荒地鍛造型を用い、所定半径
で軸方向に厚い歯形環状頭部と、歯形環状頭部に連設さ
れ該歯形環状頭部の厚さより薄い厚さの環状首部とをも
つ中間鍛造品を粗材から鍛造する。前記第１鍛造工程に
引き続き施される第２鍛造工程では、歯車形状の型面
と、環状首部の軸方向の両面の少なくとも一方に対向す
る環状自由空間とをもつ仕上げ鍛造型を用い、歯形環状
頭部の一部を環状自由空間に流入させつつ歯形環状頭部
を歯車形状とする。

【００２３】自由空間とは、塑性変形時の材料を流入で
き、かつ流入した材料で全てが埋まることのない容積の
空間を称す。中間鍛造品は、歯形環状頭部と、歯形環状
頭部に連設され歯形環状頭部の厚さより薄い厚さの環状
首部とをもつ形状のものであり、この中間鍛造品を仕上
げ鍛造する仕上げ鍛造型は、歯車形状の型面と、中間鍛
造品の環状首部の軸方向の両面の少なくとも一方に対向
する環状自由空間とをもつ。

【００２４】すなわち、仕上げ鍛造型は、歯形環状頭部
に仕上げ成形される歯形部に近い位置に形成された環状
自由空間をもつ。このため、加圧された歯形環状頭部
は、型面に沿い形成される歯形部の近い位置で塑性変形
する材料の一部を環状自由空間に逃がすことができ、仕
上げ鍛造型の型面に作用する面圧を低減する効果が得ら
れ、この分、下型と上型との荷重負担を低減する効果が
得られ、かつ耐久性を向上し得る。

【００２５】第２発明の位相ズレを修正する歯車鍛造方
法（以下、第２発明と称す）を適用できる歯車として
は、外歯歯車、内歯歯車などである。第２発明の第１鍛
造工程および第２鍛造工程で用いられる荒地鍛造型およ
び第仕上げ鍛造型は、歯車の軸心線に対し所定の抜き勾
配に形成された型面をもつこと以外、前記第１発明の第
１鍛造工程および第２鍛造工程で用いられる荒地鍛造型
および仕上げ鍛造型と同じである。前記型面の抜き勾配
は、歯車の軸心線に対し約０．３度〜約０．５度であ
る。

【００２６】第２発明によると、第１鍛造工程では、歯
車の原形形状で歯車の軸心線に対し所定の抜き勾配に形
成された型面をもつ荒地鍛造型を用い、所定半径で軸方
向に厚い歯形環状頭部と、歯形環状頭部に連設され歯形
環状頭部の厚さより薄い厚さの環状首部とをもつ中間鍛
造品を粗材から鍛造する。鍛造された中間鍛造品の歯形
環状頭部の周方向には、形成途中の歯および歯溝を周方
向に交互に、かつ等間隔に形成され、しかも、各歯およ
び各歯溝が歯車の軸心線に対し所定の抜き勾配に形成さ
れている。

【００２７】前記第１鍛造工程に引き続き施される第２
鍛造工程では、仕上げ鍛造型歯車形状で歯車の軸心線に
対し所定の抜き勾配に形成された型面と、環状首部の軸
方向の両面の少なくとも一方に対向する環状自由空間と
をもつ仕上げ鍛造型を用いるため、トランスファー搬送
装置で前記中間鍛造品を仕上げ鍛造型にまで搬送して所
定の基準位置にセットする場合、仮に、トランスファー
搬送装置の前記遊びによる周方向の位相差が生じていた
としても、中間鍛造品は、その抜き勾配が仕上げ鍛造型
の抜き勾配に沿って案内され、かつ位相差が修正され位
相ずれがない正規のセット基準位置に確実に納まる。

【００２８】従って、第２発明の第２鍛造工程時には、
前記第１発明の第２鍛造工程時と同じ作用が得られる
他、中間鍛造品あるいは仕上げ鍛造型は、位相ずれによ
るかじりの発生がなく、第２鍛造後の鍛造品は所定の品
質を保持できる。第２発明を用いて製造された歯車は、
歯車の軸心線に対し所定の抜き勾配形状に形成された傾
斜歯面をもつ。

【００２９】このため、傾斜歯面を歯車の軸心線に対し
平行な形状にサイジング処理することにより平歯車とし
て用いることや、前記勾配とは逆の勾配に形成すること
もできる。

【００３０】

【実施例】（実施例１）第１発明の鍛造方法を平歯車を
製造する場合に適用し、実施例１として図１〜図１９を
用いて説明する。実施例１の鍛造方法は、第１鍛造工程
により図１に示す粗材９ａを荒地鍛造し、中間形状歯形
部９５ｂを備えた中間鍛造品９ｂを得た後、第２鍛造工
程により前記中間鍛造品９ｂを仕上げ鍛造し、歯形部９
５を備えた平歯車９Ａを得るものである。

【００３１】次に、第１鍛造工程で用いられる荒地鍛造
型１と、第２鍛造工程で用いられる仕上げ鍛造型５を説
明する。図２に示す荒地鍛造型１は、下型として固定位
置に図略の保持部材に保持された歯形ダイス２と、上型
として歯形ダイス２に接近および遠ざかる方向に、往復
移動（図２の矢印Ｙ１、Ｙ２参照）可能に図略の駆動装
置（片打ち機構のプレス）および可動部材に連動保持さ
れたパンチ３と、歯形ダイス２の中心に設置された円柱
状のマンドレル４０と、マンドレル４０の外周側を上下
方向に往復移動可能に装着された円筒状のスリーブエジ
ェクター４１とよりなる。

【００３２】歯形ダイス２は、スリーブエジェクター４
１を介してマンドレル４０に挿通される中央孔２０と、
中央孔２０と同心円状でそれぞれ半径外方向Ｒ２に順
に、環状押圧部２１と、環状凹部２３と、歯形形成部２
５とを備え、これらによりキャビィティ空間２６を形成
している。環状押圧部２１は、環状凹部２３より内周側
に形成された環状の突部形状のもので、環状凹部２３の
内底面２４より約４ｍｍ高い位置ｈ１（図６参照）に突
出する巾ｗ１が約１３ｍｍの平坦な頂面２２をもつ。な
お、前記値および以下に示す値は、限定されるものでは
なく目的に応じて種々設定できる。

【００３３】環状凹部２３は、環状押圧部２１よりも半
径外方向Ｒ２側に形成され、平坦な内底面２４をもつ。
歯形形成部２５は、前記内底面２４の外周側から上方に
向かって延びるとともに、周方向Ｓ（図７参照）に等間
隔で交互に形成された歯形成型面２５０と歯溝形成型面
２５１とをもつ。

【００３４】パンチ３は、筒状体であり、マンドレル４
０と所定の間隔を保持する内径でマンドレル４０に挿通
される中央孔３０と、中央孔３０と同心円状でそれぞれ
半径外方向Ｒ２に順に形成された環状押圧部３１と、環
状空間部３（断面略Ｌ字状の切り欠け部）３３と、歯形
形成部３５とよりなる。このパンチ３は、前記図略の駆
動装置によって歯形ダイス２のキャビィティ空間２６へ
の進入作動および後退作動を制御できる。

【００３５】環状押圧部３１は、環状空間部３３より内
周側に形成された環状の突部形状のもので、環状空間部
３３の平坦面３４より約５ｍｍ低い位置ｈ２（図６参
照）に突出する巾ｗ２が約１０ｍｍの平坦面３２をも
つ。環状空間部３３は、環状押圧部３１の半径外方向Ｒ
２側で歯形ダイス２の環状凹部２３と対向する。

【００３６】歯形形成部３５は、環状空間部３３の外周
側で下方向に延びるとともに、前記図７に示す歯形ダイ
ス２の歯形形成部２５の歯形成型面２５０および歯溝形
成型面２５１に、軸心線Ｐ（図２参照）方向に摺動可能
に出し入れできる歯溝（図示せず）および歯（図示せ
ず）を周方向Ｓに等間隔で交互に形成されている。この
歯形形成部３５は、パンチ３の往復移動に伴い歯形ダイ
ス２の歯形形成部２５を案内とし、軸心線Ｐ方向に摺動
でき、かつ歯形ダイス２のキャビィティ空間２６に進入
およびキャビィティ空間２６から後退できるように形成
されている。

【００３７】マンドレル４０は、図略の保持部材により
荒地鍛造型１の中心部の固定位置に保持されている。ス
リーブエジェクター４１は、筒状体よりなりマンドレル
４０を案内として図略の駆動装置によって、上下方向に
往復移動可能に装着されている。図１０に示す仕上げ鍛
造型５は、固定位置に図略の保持部材に保持された歯形
ダイス６と、歯形ダイス６に接近および遠ざかる方向
に、往復移動（図１０の矢印Ｙ１、Ｙ２参照）可能に図
略の駆動装置および可動部材に連動保持されたパンチ７
と、中心に設置された円柱状のマンドレル８０と、マン
ドレル８０の外周側を上下方向に往復移動可能に装着さ
れた円筒状のスリーブエジェクター８１とよりなる。

【００３８】歯形ダイス６は、スリーブエジェクター８
１を介してマンドレル８０に挿通される中央孔６０と、
中央孔６０と同心円状でそれぞれ半径外方向Ｒ２に順
に、環状突部６１と、環状凹部６３と、歯形形成部６５
とを備えたキャビィティ空間６６を形成している。環状
凹部６３は、環状突部６１と歯形形成部６５との間の幅
ｗ３（図１３参照）が約１０ｍｍで、環状突部６１の平
坦面６２より軸心線Ｐ方向に若干窪んだ形状に設定され
た内底面である押圧面６４をもつ。押圧面６４の窪み量
Ｋｕ（図１３参照）は約０．５ｍｍである。

【００３９】歯形形成部６５は、押圧面６４外周側から
上方に向かって延びるとともに、周方向Ｓ（図１８参
照）に等間隔で交互に形成された歯形成型面６５０と歯
溝形成型面６５１とをもつ。パンチ７は、筒状体であ
り、マンドレル８０と所定の間隔を保持する内径でマン
ドレル８０に挿通される中央孔７０と、中央孔７０と同
心円状で半径外方向Ｒ２に順に形成された環状突部７１
と、環状凹部７３と、歯形形成部７５とよりなる。この
パンチ７は、前記図略の駆動装置によって歯形ダイス６
のキャビィティ空間６６への進入作動および後退作動を
制御できる。

【００４０】環状凹部７３は、環状突部７１の外周側に
形成され、かつ環状突部７１の平坦面７２から軸心線Ｐ
方向に若干窪んだ形状に設定され幅ｗ４（図１３参照）
が約１０ｍｍの押圧面７４をもつ。押圧面７４の窪み量
Ｋｄは約１．０ｍｍである。歯形形成部７５は、環状凹
部７３の外周側で下方向に延びるとともに、前記図１８
に示す歯形ダイス６の歯形形成部６５の歯形成型面６５
０および歯溝形成型面６５１に、軸心線Ｐ方向に摺動可
能に出し入れできる歯溝（図示せず）および歯（図示せ
ず）を周方向Ｓに等間隔で交互に形成されている。

【００４１】この歯形形成部７５は、パンチ７の往復移
動に伴い歯形ダイス６の歯形形成部６５を案内として、
軸心線Ｐ（図１８参照）方向に摺動でき、かつ歯形ダイ
ス６のキャビィティ空間６６に進入およびキャビィティ
空間６６から後退できるように形成されている。なお、
パンチ７に形成された押圧面７４の窪み量Ｋｄと、前記
歯形ダイス６に形成された押圧面６４の窪み量Ｋｕとの
関係は、Ｋｄ＞Ｋｕに設定される。

【００４２】すなわち、実施例１の場合では、歯形ダイ
ス６が固定され、パンチ７が歯形ダイス６に対し可動す
る方式（いわゆる片打ち機構のプレスを用いてパンチ７
を往復移動する方式）であるため、予め、歯形ダイス６
の基準位置にセットした中間鍛造品９ｂに対し、パンチ
７による流動拘束量＞歯形ダイス６による流動拘束量と
の関係に設定することによって、中間鍛造品９ｂの加圧
時にパンチ７の面圧と歯形ダイス６の面圧とがほぼ均一
になるように配慮されている。

【００４３】マンドレル８０は、図略の保持部材により
仕上げ鍛造型５の中心部の固定位置に保持されている。
スリーブエジェクター８１は、筒状体よりなりマンドレ
ル８０を案内として図略の駆動装置によって、上下方向
に往復移動可能に装着されている。また、別途用意され
た粗材９ａは、図１に示されるように、予め、予備荒地
鍛造されたもので、軸心線Ｐ方向に貫通する孔９０をも
つ筒部９１と、筒部９１より半径外方向Ｒ２に突出する
径大部９２とよりなる。前記筒部９１は、それぞれ所定
の値に設定された上部外径Ｄ１、下部外径Ｄ２、内径
ｄ、軸心線Ｐ方向の長さＬを備え、径大部９２は外径Ｄ
３、厚さｔを備えている。

【００４４】以下に、実施例１の鍛造方法における第１
鍛造工程、第２鍛造工程を順に施す場合を説明する。 （第１鍛造工程）第１鍛造工程では、型開状態にある荒
地鍛造型１の歯形ダイス２のキャビィティ２６に粗材９
ａがセットされる。

【００４５】すなわち、粗材９ａは、図２に示されるよ
うに、筒部９１の孔９０が荒地鍛造型２のマンドレル４
０に挿通され、径大部９２の下面（一端面）９２０が歯
形ダイス２の環状押圧部２１に載置される。すると、筒
部９１の下面（一端面）９１０とスリーブエジェクター
４１の先端面４１１とは、若干の間隔を隔てて対向し、
密閉され周方向Ｓに１巡する環状の第１密閉自由空間ａ
１が形成される。

【００４６】そして、パンチ３を歯形ダイス２に接近す
る方向に往移動（図１矢印Ｙ１参照）させる。なお、歯
形ダイス２とともに軸方向Ｐに所定の加圧力で粗材９ａ
の径大部９２を加圧する過程途中の型閉じ状態（図３参
照）にある歯形ダイス２およびパンチ３との位置関係に
おいて、粗材９ａの径大部９２の外周側領域を環状に包
む第２密閉自由空間ａ２が形成される。

【００４７】この第２密閉自由空間ａ２は、塑性変形対
象領域としての径大部９２（図３参照）を張出し、歯形
環状頭部９３（図５参照）とするための張出し代（張出
し量）に相当する形状および容積を備える。ついで、粗
材９ａ（図３、図７参照）は、径大部９２の下面９１０
が歯形ダイス２の環状押圧部２１に加圧され、上面９１
１がパンチ３の環状押圧部３１に加圧されて中間形状歯
形部９５ｂ１をもつ途中形状９ｂ１（図４、図８参照）
をへて中間鍛造品９ｂ（図５、図９参照）として荒地鍛
造される。

【００４８】ここで、前記歯形ダイス２とパンチ３との
加圧による粗材９ａから途中形状９ｂ１に塑性変形する
場合および途中形状９ｂ１から中間鍛造品９ｂに塑性変
形する場合の材料の流れを示す。粗材９ａの塑性変形時
には、まず図４に示されるように、歯形ダイス２の環状
押圧部２１とパンチ３の環状押圧部３１とで径大部９２
が挟持され環状首部９４となる領域で垂直分水嶺Ｏ１
（図４参照）を境界として水平方向に二分し、半径内方
向Ｒ１と半径外方向Ｒ２に向かう材料の分流と、筒部９
１領域で水平分水嶺Ｏ２をを境界として垂直方向に二分
し、矢印Ｙ１とＹ２方向に向かう材料の分流と、歯形環
状頭部９３となる領域で水平分水嶺Ｏ２を境界として垂
直方向に二分し、矢印Ｙ１とＹ２方向に向かう材料の分
流とが生成され、前記第１密閉自由空間ａ、第２密閉自
由空間ａ１の順に材料が充填される。

【００４９】すなわち、前記第１密閉自由空間ａ１に材
料が充填された後は、図５に示されるように、歯形環状
頭部９３となる領域で矢印Ｙ１、Ｙ２方向に向かう材料
の分流と、筒部９１領域で矢印Ｙ２方向に向かう分流と
なり、かつ第２密閉自由空間ａ２に材料が充填されるま
での間、自由空間ｂへの材料の分流が継続される。この
ため、歯形ダイス２とパンチ３との加圧により、径大部
９２が塑性変形し、環状首部９４が形成された後、歯形
環状頭部９３の形成を終えるまでの間、材料にかかる加
工力の一部を前記自由空間ｂに逃がす状態を継続でき、
第１密閉自由空間ａ１、第２密閉自由空間ａ２へスムー
ズに材料の充填ができる。

【００５０】従って、第１鍛造工程で用いる加圧時の歯
形ダイス２およびパンチ３は、比較的低い加圧力で目的
とする中間鍛造品９ｂを荒地鍛造できるため、加圧時に
受ける反力を必要以上に増すことなく、耐久性を向上し
得る。このようにして得られた中間鍛造品９ｂ（図１参
照）は、軸心線Ｐ方向に貫通する孔９０をもつ筒部９１
と、軸方向Ｐに所定の厚さｔ１を備えた歯形環状頭部９
３と、歯形環状頭部９３に連設されその厚さｔ１より薄
い厚さｔ２の環状首部９４とよりなり、かつ歯形環状頭
部９３と環状首部９４は、互いに隣り合う位置に形成さ
れる。なお、歯形環状頭部９３の中間形状歯形部９５ｂ
は、平面形状において、図１７に示す平歯車９Ａの歯形
部９５の全歯たけＬ４よりも、ほぼ歯末のたけ分、短い
ほぼ歯元のたけＬ３（図１６参照）を備えた形状であ
る。

【００５１】一方、パンチ３を歯形ダイス２から遠ざか
る方向に復移動（矢印Ｙ２参照）して荒地鍛造型１を型
開状態（図６参照）とした後、スリーブエジェクター４
１を同方向に移動させて歯形ダイス２のキャビィティ空
間２６から離脱した位置に中間鍛造品９ｂを持ち上げ
る。 （第２鍛造工程）前記中間鍛造品９ｂは、図略のトラン
スファー搬送装置により搬送され、予め、型開状態とさ
れた仕上げ鍛造型５（図１０参照）の歯形ダイス６のキ
ャビィティ６６にセットされ、かつ第２鍛造工程に移行
する。

【００５２】第２鍛造工程では、中間鍛造品９ｂは、筒
部９１の孔９０がマンドレル８０に挿通され、歯形環状
頭部９３の下面９３０（図１０参照）が歯形ダイス６の
押圧面６４に載置され、筒部９１の下面９１０がスリー
ブエジェクター８１の先端面８１１に載置され、歯形ダ
イス６の環状突部６１の平坦面６２と、環状首部９４の
下面９４０とが若干の間隔を隔てて対向し、密閉された
環状の第１密閉自由空間ａ３が形成される。

【００５３】この状態でパンチ７を歯形ダイス６に接近
する方向に往移動（図１矢印Ｙ１参照）させる。する
と、歯形ダイス６とともに軸方向Ｐに所定の加圧力で中
間鍛造品９ｂの歯形環状頭部９３を加圧する過程途中の
型閉じ状態（図１１参照）にある歯形ダイス６およびパ
ンチ７との位置関係において、中間鍛造品９ｂの歯形環
状頭部９３の外周側領域を環状に包む第２密閉自由空間
ａ４と、パンチ７の環状突部７１の平坦面７２と環状首
部９４の上面９４１とが若干の間隔を隔てて対向し、密
閉された環状の第３密閉自由空間ａ５が形成される。

【００５４】なお、第２密閉自由空間ａ４は、歯形ダイ
ス６とパンチ７とで加圧される中間鍛造品９ｂの歯形環
状頭部９３の塑性変形時の材料により全ての領域が充填
される容積に設定される。また、第１密閉自由空間ａ３
および第３密閉自由空間ａ５は、歯形ダイス６とパンチ
７とで加圧される中間鍛造品９ｂの歯形環状頭部９３の
塑性変形時の材料により充填されない非充填領域が形成
される容積に設定される。さらに第１密閉自由空間ａ
３、第３密閉自由空間ａ５の容積は、予め、第２密閉自
由空間ａ４の容積よりも大きく設定される。

【００５５】ついで、歯形環状頭部９３は、下面９３０
を歯形ダイス６の押圧面６４に加圧され、上面９３１を
パンチ７の押圧面７４に加圧される。このため、中間鍛
造品９ｂは、第２鍛造工程によって、歯形ダイス６の歯
形形成部６５に沿って形成された緻密な歯形部９５を備
えた平歯車９Ａとして仕上げ鍛造される。

【００５６】ここで、前記中間鍛造品９ｂ（図１１、図
１８参照）が塑性変形し、平歯車９Ａ（図１２、図１９
参照）として仕上げ鍛造される過程での材料の分流状態
を図１５に示す。前記中間鍛造品９ｂの塑性変形時に
は、歯形ダイス６の押圧面６４とパンチ７の押圧面７４
とで挟持された歯形環状頭部９３領域で垂直分水嶺Ｏ３
を境界として水平方向に二分し、半径内方向Ｒ１と半径
外方向Ｒ２に向かう材料の分流が生成される。

【００５７】ここで、図１５に示されるように、第１密
閉自由空間ａ３、第３密閉自由空間ａ５は、その容積
を、予め、第２密閉自由空間ａ４の容積よりも大きく設
定されているため、半径外方向Ｒ２に向かう材料の分流
によって第２密閉自由空間ａ４が充填され歯形部９５を
形成し終えるまで、半径内方向Ｒ１に向かう材料の分流
を第１密閉自由空間ａ３、第３密閉自由空間ａ５に進入
し続け、かつ歯形環状頭部９３に作用する加圧力を逃が
すことができ、最終的に材料が殆ど充填されない残留空
間となる。

【００５８】前記半径内方向Ｒ１と半径外方向Ｒ２に向
かう材料は、それぞれ垂直分水嶺Ｏ３から近い位置の第
１密閉自由空間ａ３、第３密閉自由空間ａ５と第２密閉
自由空間ａ４に進入するものであるため、流れの移動間
隔が短く、歯形ダイス６の押圧面６４およびパンチ７の
押圧面７４との摩擦による移動抵抗を低く抑えることが
できる。

【００５９】このため、歯形ダイス６とパンチ７とによ
る歯形環状頭部９３の加圧力を低くすることができ、前
記低い加圧力であっても、歯形環状頭部９３の塑性変形
に伴う前記半径外方向Ｒ２に向かう材料が第２密閉自由
空間ａ４に確実に充填でき、かつ歯形ダイス６の歯形形
成部６５に沿って加工精度良く緻密に形成された歯形部
９５を備えた平歯車９Ａ（図１、図１３参照）として仕
上げ鍛造できる。

【００６０】従って、前記第２鍛造工程での加圧時の歯
形ダイス６およびパンチ７は、比較的低い加圧力で目的
とする平歯車９Ａを仕上げ鍛造できるため、加圧時に受
ける反力を必要以上に増すことなく、耐久性を向上し得
る。さらに、第２鍛造工程では、仕上げ鍛造時の中間鍛
造品９ｂの歯形環状頭部９３の下面９３０および上面９
３１を上下方向から加圧する歯形ダイス６の押圧面６４
およびパンチ７の押圧面７４とを、窪み量Ｋｕ＜窪み量
Ｋｄとし、仕上げ鍛造型５の駆動装置として、廉価な片
打ち機構のプレスを用いて前記仕上げ鍛造することがで
き、設備費を低減できる。

【００６１】一方、パンチ７を歯形ダイス６から遠ざか
る方向に復移動（矢印Ｙ２参照）して仕上げ鍛造型５を
型開状態（図１３参照）とした後、スリーブエジェクタ
ー８１を同方向に移動させて歯形ダイス６のキャビィテ
ィ空間６６から離脱した位置に平歯車９Ａを持ち上げ、
引き続き、外部に取り出す。このように実施例１の歯車
鍛造方法によると、第１鍛造工程により粗材９ａを荒地
鍛造し、中間形状歯形部９５ｂを備えた中間鍛造品９ｂ
を得た後、第２鍛造工程により前記中間鍛造品９ｂを仕
上げ鍛造し、歯形部９５を備えた平歯車９Ａを得るもの
であるため、荒地鍛造型１および仕上げ鍛造型５は、粗
材９ａから一気に歯車９Ａを鍛造する場合に比べ、低い
加圧力ですむため、耐久性を向上し得るとともに、無理
なく歯車９Ａを精密鍛造加工でき、製造コスト面で有利
となる。

【００６２】（実施例２）第２発明の位相ズレを修正す
る歯車鍛造方法を平歯車を製造する場合に適用し、実施
例２として図２０〜図２１および実施例１で用いた図２
〜図１９を援用して説明する。なお、実施例１の構成と
同じ部分には同じ符号を付しその説明を省略しする。

【００６３】実施例２の位相ズレを修正する歯車鍛造方
法は、第１鍛造工程により図２０に示す粗材９ａを荒地
鍛造し、抜き勾配に形成された傾斜中間歯形部９５ｃを
もつ中間鍛造品９ｃを得た後、第２鍛造工程により前記
中間鍛造品９ｃを仕上げ鍛造し、抜き勾配に形成された
傾斜歯形部９５ｄをもつ平歯車９Ｂとし、この後、平歯
車９Ｂの傾斜歯形部９５ｄにサイジング処理を施こすこ
とによって、前記抜き勾配をストレート形状に形成し実
施例１と同じ歯形部９５を備えた平歯車９Ａとして製造
する。

【００６４】第１鍛造工程で用いる荒地鍛造型１Ａ（図
２参照）は、抜き勾配に形成された歯形ダイス２Ａをも
つこと以外は、実施例１の荒地鍛造型１と同じ構成であ
る。歯形ダイス２Ａは、図１６のＣーＣ線断面位置での
中間鍛造品９ｃとの位相ズレ（軸方向Ｓの位置ズレ）ｅ
を示す図２１のように、抜き勾配として垂直線Ｐ１と平
行な基準線Ｐ１０位置より傾斜角θが約０．５度の傾斜
歯形型面２５３ａ、２５３ａに形成された歯形形成部２
５Ａおよびキャビィティ空間２６ａ（図２参照）を備え
る。

【００６５】第２鍛造工程で用いる仕上げ鍛造型５Ａ
（図６参照）は、抜き勾配に形成された歯形ダイス６Ａ
をもつこと以外は、実施例１の仕上げ鍛造型５と同じ構
成である。歯形ダイス６Ａは、同図２１を援用して示す
ように、前記歯形ダイス２Ａの歯形形成部２５ａの抜き
勾配と同じ構成の傾斜歯形型面６５３ａ、６５３ａを形
成した歯形形成部６５ａおよびキャビィティ空間６６ａ
（図１０参照）を備える。

【００６６】また、前記歯形ダイス２Ａの歯形形成部２
５ａおよび歯形ダイス６Ａの傾斜歯形形成部６５ａは、
いずれも、下方側の開口巾Ｓ１＜上方側の開口巾Ｓ２・
・・との関係にあり、さらに、前記開口巾Ｓ２＞後記す
る中間鍛造品９ｃの傾斜中間歯形部９５ｃの下方側の弦
歯厚さｔ３０・・・との関係に設定される。以下に、実
施例２の位相ズレを修正する歯車鍛造方法における第１
鍛造工程、第２鍛造工程、サイジング工程を順に施す場
合を説明する。

【００６７】（第１鍛造工程）第１鍛造工程では、図２
に示されるように型開状態にある荒地鍛造型１Ａの歯形
ダイス２Ａのキャビィティ２６ａに粗材９ａがセットさ
れる。この後、粗材９ａは、荒地鍛造される過程で、抜
き勾配をもつこと以外は実施例１の途中形状９ｂ１（図
４、図８参照）の形成途中歯形部９５ｂ１とほぼ同じ、
形成途中歯形部９５ｃ１をもつ途中形状９ｃ１をへて、
中間鍛造品９ｃ（図５、図９、図２０参照）として荒地
鍛造される。

【００６８】このようにして第１鍛造工程では、荒地鍛
造型１Ａによって粗材９ａから前記中間鍛造品９ｃが荒
地鍛造される。この中間鍛造品９ｃの傾斜中間歯形部９
５ｃは、垂直線Ｐ２方向（図２１参照）の上下位置にお
いて下方側の弦歯厚さｔ３０＜上方側の弦歯厚さｔ３１
・・・との関係であり、同図２１に示される歯形ダイス
６Ａの傾斜歯形形成部６５ａの傾斜歯形型面６５３ａ、
６５３ａの前記抜き勾配を形成する傾斜角θと同じ傾斜
角で傾斜する傾斜歯面９５３ｃ、９５３ｃに形成されて
いる。

【００６９】一方、パンチ３Ａを歯形ダイス２Ａから遠
ざかる方向に復移動（矢印Ｙ２参照）して荒地鍛造型１
Ａを型開状態（図６参照）とした後、スリーブエジェク
ター４１を同方向に移動させて歯形ダイス２Ａのキャビ
ィティ空間２６ａから離脱した位置に中間鍛造品９ｃを
持ち上げる。 （第２鍛造工程）前記中間鍛造品９ｃは、荒地鍛造型１
Ａのスリーブエジェクター４１上から図略のトランスフ
ァー搬送装置によって搬送され、予め、型開状態とされ
た仕上げ鍛造型５Ａ（図１０参照）の歯形ダイス６Ａの
キャビィティ空間６６にセットされる時、仕上げ鍛造型
５Ａの歯形ダイス６Ａの歯形形成部６５ａとの間で周方
向Ｓに位相ずれｅ（図２１参照）が発生した場合であっ
ても、前記歯形形成部６５ａおよび中間鍛造品９ｃの傾
斜中間歯形部９５ｃに予め抜き勾配を備えているため、
位相ずれｅを吸収できるクリアランス（前記上方側の開
口巾Ｓ２ー傾斜中間歯形部９５ｃの下方側の弦歯厚さｔ
３０＝クリアランス）が形成されているため、何ら支障
無く、所定の位置にセットできる。

【００７０】すなわち、図２１に示す歯形ダイス６Ａの
傾斜歯形形成部６５ａは、上方側の開口巾Ｓ２が下方側
の開口巾Ｓ１よりも広い抜き勾配を備え、かつ中間鍛造
品９ｃの傾斜中間歯形部９５ｃの下方側の弦歯厚さｔ３
０よりも広いため、その傾斜歯形成型面６５３ｃによっ
て傾斜中間歯形部９５ｃの傾斜歯形面９５３ｃを矢印Ｙ
１方向に速やかに案内する。

【００７１】すると、中間鍛造品９ｃは、歯形ダイス６
Ａの傾斜歯形成型面６５３ａに沿って矢印Ｙ１方向に移
動しつつ、前記位相ずれｅを解消する周方向Ｓに移動し
て図１０に示されるように正規の位置にセットされる。
ついで、中間鍛造品９ｃは、仕上げ鍛造型５Ａの型閉状
態（図１１、図１４、図１６、図１８参照）に移行した
後、前記実施例１の中間鍛造品９ｂと同じように、仕上
げ鍛造され（図１２、図１５、図１７、図１９参照）、
前記歯形ダイス６Ａの傾斜歯形形成部６５ａにおける抜
き勾配の傾斜角θ（図２１参照）と同じ傾斜角をもつ歯
すじＰ３の傾斜歯面９５３ｄを形成した傾斜歯形部９５
ｄをもつ平歯車９Ｂ（図２０参照）として仕上げ鍛造さ
れる。

【００７２】（サイジング工程）第２鍛造工程で得られ
た平歯車９Ｂは、図２３に示されるように、サイジング
型６Ｄのサイジング型面６５ｄにより傾斜歯形部９５ｄ
の傾斜歯面９５３ｄを目的とする弦歯厚さｔ３２のスト
レート（垂直線Ｐ２に対し平行）形状に、サイジング処
理され、図２０に示す平歯車９Ａとして加工される。

【００７３】なお、平歯車９Ｂは、サイジング処理によ
って、前記傾斜歯面９５３ｄ、９５３ｄを逆方向の傾斜
歯面（図示せず）に加工、形成することもできる。この
実施例２の位相ズレを修正する歯車鍛造方法は、実施例
１の場合と同じ効果を得ることができる他、荒地鍛造型
１Ａによって荒地鍛造された中間鍛造品９ｃを図略のト
ランスファー搬送装置により仕上げ鍛造型５Ａに搬送さ
れる時、仕上げ鍛造型５Ａの歯形ダイス６Ａの傾斜歯形
形成部６５ａとの間で周方向Ｓに位相ずれｅが発生した
場合であっても、傾斜歯形形成部６５ａの傾斜歯形型面
６５３ａによって、傾斜中間歯形部９５ｃの傾斜歯面９
５３ｃを、前記位相ずれｅを修正するように案内し、正
規の基準位置にセットできる。

【００７４】従って、前記実施例２の位相ズレを修正す
る歯車鍛造方法によれば、比較例として図２２に示すよ
うに、歯形ダイス６Ｃの垂直線Ｐ１に対し平行なストレ
ート形状の歯すじをもつ歯形形成部６５ｃと中間鍛造品
９ｂの歯形部９５ｂとに周方向Ｓに位相ずれｅを発生さ
せた状態で矢印Ｙ１方向にセットする仕上げ鍛造時に、
歯形ダイス６Ｃの歯形形成部６５ｃあるいは中間鍛造品
９ｂの歯形部９５ｂにかじりを発生させることや、仕上
げ鍛造後の平歯車の成形精度を低下させることなどの不
具合を解消できる。

【００７５】

【発明の効果】（１）第１発明の歯車鍛造方法による
と、第１鍛造工程では、荒地鍛造型によって粗材から中
間鍛造品が鍛造される。この中間鍛造品は、所定半径で
軸方向に厚い歯形環状頭部と、歯形環状頭部に連設され
歯形環状頭部の厚さより薄い厚さの環状首部とが互いに
隣り合う位置に形成することができる。

【００７６】第２鍛造工程では、仕上げ鍛造型によって
中間鍛造品の歯形環状頭部を歯車形状として鍛造する。
この場合、中間鍛造品の歯形環状頭部は、仕上げ鍛造型
によって加圧され塑性変形され材料の流れの一部を、隣
り合う位置の環状頭部に対向する領域に形成された仕上
げ鍛造型の環状自由空間に流入させ得るため、歯形環状
頭部に付与される加圧力の高まることを抑えることがで
き、かつ型面領域に過大な加圧力が作用せず、歯形環状
頭部を小さな荷重で歯車形状とすることができる。

【００７７】すなわち、仕上げ鍛造型により歯形環状頭
部を加圧することによって、塑性変形した材料は、歯面
に向かう流れと、歯面に近い位置に形成された環状自由
空間に素早くスムーズに流入する流れとを形成するた
め、加圧力が低いものであっても、材料を歯面に沿って
確実に充填でき、かつ精度の良い歯車形状とすることが
できる。 （２）第２発明の位相ズレを修正する歯車鍛造方法は、
歯車の軸心線に対し所定の抜き勾配に形成された型面を
備えた荒地鍛造型および仕上げ鍛造型を用いること、お
よびサイジング工程を用いること以外は、第１発明の歯
車鍛造方法と同じである。

【００７８】このため、第２発明の位相ズレを修正する
歯車鍛造方法は、前記第１発明の歯車鍛造方法の場合と
同様、加圧力が低いものであっても、材料を歯面に沿っ
て確実に充填でき、かつ精度の良い歯車形状とすること
ができることの他、抜き勾配に形成された型面をもつ荒
地鍛造型により製造された中間鍛造品がトランスファー
搬送装置により仕上げ鍛造型に搬送された時、仕上げ鍛
造型との間で周方向に位相ずれが発生した場合であって
も、型面の抜き勾配によって中間鍛造品の抜き勾配が位
相ずれを修正するように案内されつつ正規の基準位置に
セットできる。

【００７９】従って、中間鍛造品は、第２鍛造工程での
仕上げ鍛造時に、仕上げ鍛造型との間で周方向に位相ず
れを発生した状態でセットされることがなく、仕上げ鍛
造型の歯面あるいは鍛造製品の歯形にかじりが発生する
不具合や、仕上げ鍛造後の鍛造製品の成形精度を悪化さ
せることなどの不具合を解消できる。さらに、前記サイ
ジング工程によって目的とする歯面形状に形成できると
ともに、歯面の成形精度を向上し得る。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１発明の歯車鍛造方法における実施例１の第
１鍛造工程、第２鍛造工程が施され、粗材から中間鍛造
品をへて鍛造製品が製造される過程を示す断面斜視図。

【図２】前記第１発明における実施例１の第１鍛造工程
で用いられる荒地鍛造型に粗材をセットした状態を示す
縦断面図。

【図３】図２の荒地鍛造型により粗材を鍛造する直前の
状態を示す縦断面図。

【図４】図２の荒地鍛造型により粗材を鍛造しつつある
途中状態を示す縦断面図。

【図５】図２の荒地鍛造型により粗材を鍛造し中間鍛造
品が製造された状態を示す縦断面図。

【図６】図２の荒地鍛造型から中間鍛造品を外部に取り
出し可能な位置に移動した状態を示す縦断面図。

【図７】図２における荒地鍛造型の歯形ダイスと粗材と
の関係を示す横断面図。

【図８】図４における荒地鍛造型の歯形ダイスと粗材と
の関係を示す横断面図。

【図９】図５における荒地鍛造型の歯形ダイスと中間鍛
造品との関係を示す横断面図。

【図１０】前記第１発明における実施例１の第２鍛造工
程で用いられる仕上げ鍛造型に中間鍛造品をセットした
状態を示す縦断面図。

【図１１】図１０の仕上げ鍛造型により中間鍛造品を鍛
造する直前の状態を示す縦断面図。

【図１２】図１０の仕上げ鍛造型により鍛造品が製造さ
れた状態を示す縦断面図。

【図１３】図１０の仕上げ鍛造型から中間鍛造品を外部
に取り出し可能な位置に移動した状態を示す縦断面図。

【図１４】図１１における要部を拡大して示す部分縦断
面図。

【図１５】図１２における要部を拡大して示す部分縦断
面図。

【図１６】図１１におけるー矢視線断面。

【図１７】図１２におけるＢーＢ矢視線断面。

【図１８】図１０における仕上げ鍛造型の歯形ダイスと
中間鍛造品との関係を示す横断面図。

【図１９】図１２における仕上げ鍛造型の歯形ダイスと
中間鍛造品との関係を示す横断面図。

【図２０】第２発明の位相ズレを修正する歯車鍛造方法
における実施例２の第１鍛造工程、第２鍛造工程が施さ
れ、粗材から中間鍛造品をへて鍛造製品が製造される過
程を示す断面斜視図。

【図２１】前記第２発明における実施例２の第１鍛造工
程、第２鍛造工程で用いられる荒地鍛造型および仕上げ
鍛造型の歯形ダイスと、中間鍛造品の歯形部との抜き勾
配の関係を示す縦断面図。

【図２２】比較例の仕上げ鍛造型の歯形ダイスと、中間
鍛造品の歯形部との周方向の位相ズレを示す縦断面図。

【図２３】前記第２発明における実施例２のサイジング
工程で用いられるサイジング型および歯車の要部を示す
縦断面図。

【符号の説明】

１、１Ａ…荒地鍛造型 ２、２Ａ、６、６Ａ…歯形ダイス ３、３Ａ、７、７Ａ
…パンチ ４０、８０…マンドリル ４１、８１…スリーブエジェ
クター ５、５Ａ…仕上げ鍛造型 ６、６Ａ…歯形ダ
イス ９Ａ…平歯車（製品） ９Ｂ…傾斜歯形部を備えた平歯
車（製品） ９ａ…粗材 ９ｂ１、９ｃ１…塑性変形しつ
つある粗材 ９ｂ、９ｃ…中間鍛造品

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】歯車の原形形状の型面をもつ荒地鍛造型を
   用い、所定の半径で軸方向に厚い歯形環状頭部と、該歯
   形環状頭部に連設され該歯形環状頭部の厚さより薄い厚
   さの環状首部とをもつ中間鍛造品を粗材から鍛造する第
   １鍛造工程と、 歯車形状の型面と、該環状首部の軸方向の両面の少なく
   とも一方に対向する環状自由空間とをもつ仕上げ鍛造型
   を用い、該歯形環状頭部の一部を該環状自由空間に流入
   させつつ該歯形環状頭部を該歯車形状とする第２鍛造工
   程と、よりなることを特徴とする歯車鍛造方法。
2. 【請求項２】歯車の原形形状および歯車の軸心線に対し
   所定の抜き勾配に形成された型面をもつ荒地鍛造型を用
   い、抜き勾配に形成され所定の半径で軸方向に厚い歯形
   環状頭部と、該歯形環状頭部に連設され該歯形環状頭部
   の厚さより薄い厚さの環状首部とをもつ中間鍛造品を粗
   材から鍛造する第１鍛造工程と、 抜き勾配に形成された歯車形状の型面と、該環状首部の
   軸方向の両面の少なくとも一方に対向する環状自由空間
   とをもつ仕上げ鍛造型を用い、該歯形環状頭部の一部を
   該環状自由空間に流入させつつ該歯形環状頭部を該歯車
   形状とする第２鍛造工程と、 該歯車形状の歯形部をサイジングするサイジング工程
   と、よりなることを特徴とする位相ズレを修正する歯車
   鍛造方法。