專(zhuān)利名稱(chēng)：空心齒桿的制造方法及制造裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及作為轉(zhuǎn)向齒條等而使用于具有車(chē)輪的移動(dòng)體例如汽車(chē) 的操縱裝置的制造空心齒桿的方法及裝置。本申請(qǐng)基于2007年3月20日提交的日本專(zhuān)利申請(qǐng)第2007 - 73622 號(hào)、第2007-73623號(hào)、第2007 - 73624號(hào)而主張這些專(zhuān)利申請(qǐng)的優(yōu)先 權(quán)，并且在說(shuō)明書(shū)中引用了這些專(zhuān)利申請(qǐng)的全部?jī)?nèi)容。
背景技術(shù)：
以往，已知有如下的方法及裝置，即，把具有多個(gè)擴(kuò)徑部的長(zhǎng)桿狀 芯棒，由其兩端開(kāi)口交替地插拔于保持于由上模與下模構(gòu)成的模具的管 材中，由此，在管材的平坦齒形加工部位形成與模具齒模相對(duì)應(yīng)的齒的 方法及裝置(例如專(zhuān)利文獻(xiàn)1:日本特開(kāi)2002 - 86243號(hào)公報(bào)中的段落0023—0027及圖4)。另外，已知有如下的方法及裝置，即，使用在保持于由上模與下模 構(gòu)成的模具的鐵管中穿過(guò)其兩端開(kāi)口而交替地插拔的芯棒推桿，來(lái)把比 這些推桿短得多的芯棒壓入于鐵管中，由此，在鐵管上形成與模具齒模 相對(duì)應(yīng)的齒的方法及裝置(例如專(zhuān)利文獻(xiàn)2:日本特開(kāi)2006 - 26703號(hào) 公報(bào)中的段落0022-0037及圖1-圖9)。具體而言，在專(zhuān)利文獻(xiàn)2記載當(dāng)中，具有被壓成準(zhǔn)半月?tīng)畹钠教沟?齒形加工部位的鐵管，保持在具有齒模部的上模與下模之間。接著，利 用被從模具的兩側(cè)交替地插入于鐵管內(nèi)的芯棒推桿，把由配置在模具兩 側(cè)的芯棒收納庫(kù)所支承的多個(gè)芯棒順次壓入于鐵管內(nèi)。在這種壓入中，插入到鐵管內(nèi)的芯棒推桿，把從芯棒收納庫(kù)拔出的 一個(gè)芯棒插入到完全經(jīng)過(guò)上模齒模部的狀態(tài)。接著，在與上述一側(cè)的芯 棒推桿后退的同時(shí)，另 一側(cè)的芯棒推桿從另 一側(cè)的芯棒收納庫(kù)把另 一個(gè) 芯棒拔出并壓入于鐵管內(nèi)。由此，被上述一側(cè)的芯棒推桿從一側(cè)芯棒收 納庫(kù)拔出而最先壓入到鐵管內(nèi)的芯棒，經(jīng)由上述另 一個(gè)芯棒被上述另一個(gè)芯棒推桿推回，返回到上述一側(cè)的芯棒收納庫(kù)。在這樣交替地把芯棒 壓入鐵管內(nèi)時(shí)，設(shè)置于芯棒推桿前端的突起卡合于被芯棒推桿推按的芯 棒端面上設(shè)置的橢圓形凹部，防止芯棒的轉(zhuǎn)動(dòng)。如上所述，通過(guò)把芯棒從左右交替地壓入于鐵管內(nèi)，而使鐵管的齒 形加工部的壁從鐵管的內(nèi)側(cè)向外側(cè)的齒模部塑性流動(dòng)，由此，在鐵管上形成與齒模部相對(duì)應(yīng)的齒。芯棒收納庫(kù)與模具的齒模部是未連接的，收納于芯棒收納庫(kù)的芯棒 被彈簧支承，防止其因振動(dòng)等而被從收納位置不慎移動(dòng)。因此，雖說(shuō)芯 棒與芯棒推桿通過(guò)橢圓形的凹部與突起的卡合而被限制了轉(zhuǎn)動(dòng)，但因芯 棒推桿把芯棒從芯棒收納庫(kù)推出時(shí)的作用力，而芯棒恐怕會(huì)從芯棒推桿 脫離。這樣若芯棒在芯棒的防轉(zhuǎn)動(dòng)解除的狀態(tài)下被芯棒推桿壓入，有時(shí) 芯棒則會(huì)繞其軸線自由旋轉(zhuǎn)。由此，在芯棒相對(duì)于鐵管的齒形加工部位 的姿勢(shì)不合適的狀態(tài)下，芯棒仍被壓入到鐵管內(nèi)，因而，不只是產(chǎn)生加工不良，而且這時(shí)有可能產(chǎn)生過(guò)大的負(fù)荷并給制造裝置帶來(lái)破壞。此外，在專(zhuān)利文獻(xiàn)2的技術(shù)中，利用與插入到鐵管內(nèi)的芯棒推桿接 觸而被壓入的芯棒，把已被壓入的另一個(gè)芯棒推回。然而，芯棒彼此之 間并沒(méi)有被防止轉(zhuǎn)動(dòng)。并且，被推回的另一個(gè)芯棒被推入到完全通過(guò)齒 模部的位置。因此，推回的另一個(gè)芯棒繞其軸線自由旋轉(zhuǎn)，很容易破壞 與鐵管的齒形加工部位的正確的位置關(guān)系。并且，鐵管的齒形加工部位 在塑性流動(dòng)后會(huì)有一定程度的復(fù)原，另一個(gè)芯棒穿過(guò)這里被推回。因此， 在這種情況下，不僅僅會(huì)產(chǎn)生加工不良，這時(shí)，還會(huì)產(chǎn)生過(guò)大的負(fù)荷而 給制造裝置帶來(lái)破壞。另外，在使用長(zhǎng)桿狀芯棒的文獻(xiàn)l的技術(shù)中，在把插入到管材內(nèi)的 長(zhǎng)芯棒拉回時(shí)，彈回的齒形加工部位所帶來(lái)的負(fù)荷，因此造成芯棒折斷 的可能性4艮高。并不只是那樣，為了把長(zhǎng)桿狀的芯棒交替地插拔于管材中，每一個(gè) 長(zhǎng)桿狀芯棒都必須有驅(qū)動(dòng)部，該驅(qū)動(dòng)部具有把僅可導(dǎo)致上述塑性流動(dòng)的 壓力作用于芯棒的能力，并且把這些驅(qū)動(dòng)部配置于模具的兩側(cè)。該一對(duì) 驅(qū)動(dòng)部中通常是使用油缸。因此制造裝置的規(guī)模較大。而且，在一對(duì)構(gòu)成驅(qū)動(dòng)部的油缸中，通過(guò)把長(zhǎng)桿狀芯棒連接于這些活塞桿，來(lái)使該芯棒在軸線延長(zhǎng)方向移動(dòng)。并且，必須把一側(cè)油缸配置 成為在其與模具之間間隔有與管材長(zhǎng)度相當(dāng)或較之更大的間隔。并且，考慮一對(duì)油缸的活塞桿的移動(dòng)尺寸來(lái)規(guī)定制造裝置的設(shè)置空間。因此， 專(zhuān)利文獻(xiàn)1所記載的制造裝置存在規(guī)模較大并且其設(shè)置空間較大的不 良。對(duì)此，在專(zhuān)利文獻(xiàn)2的技術(shù)中，芯棒短得多，因而其折斷的可能性 很小。然而，專(zhuān)利文獻(xiàn)2所記載的制造裝置，為了使把芯棒從管材的左右 交替地壓入的 一對(duì)芯棒推桿往復(fù)移動(dòng)，必須在模具的兩側(cè)配置由油缸組 成的一對(duì)驅(qū)動(dòng)部。因此，制造裝置規(guī)模較大。此外，專(zhuān)利文獻(xiàn)2中所記載的制造裝置，比專(zhuān)利文獻(xiàn)l中所記載的 制造裝置在把設(shè)置空間縮小方面較為有利。然而，把使芯棒推桿往復(fù)移 動(dòng)的由油缸組成的一對(duì)驅(qū)動(dòng)部分別配置在模具的兩側(cè)，因此使裝置小型 化方面還有改善的余地。另外，在專(zhuān)利文獻(xiàn)2所記載的技術(shù)中，可以通過(guò)被壓入到管材內(nèi)的 芯棒，來(lái)把管材的齒形加工部位的壁從上述管材的內(nèi)側(cè)向外側(cè)塑性流 動(dòng)，而形成與模具的齒模相對(duì)應(yīng)的齒。根據(jù)這種制造方法，無(wú)法避免齒 形加工部位附著于齒模，因而需要將加工過(guò)的管材從齒模分開(kāi)并取出模 具外。然而，在專(zhuān)利文獻(xiàn)2中關(guān)于將附著于模具的上模上的管材取下的技 術(shù)并未記載。另外，在各種擠壓裝置中已知有如下的技術(shù)，即將脫模裝置裝入模 具，以使附著于模具的上模上的成形制品脫離。把該脫模裝置形成為具備設(shè)置于模具的多個(gè)脫模桿，以及使這些 脫模桿相對(duì)于上模型面突出或下沉的油缸等驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。通過(guò)將這樣的脫 模裝置組裝于空心齒桿制造裝置的模具的上模，可以自動(dòng)地進(jìn)行將附著 于上模的管材從上模脫離的操作。然而，把脫模裝置裝入模具勢(shì)必會(huì)造成模具構(gòu)造的復(fù)雜，同時(shí)模具 的成本提高，并且模具的維修也變得困難。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供這樣的制造空心齒桿的制造方法及裝置，其 可以提高防止相對(duì)于芯棒的轉(zhuǎn)動(dòng)的可靠性，而抑制加工不良及給裝置帶 來(lái)破壞。本發(fā)明的空心齒桿的制造方法，在具有上述齒模的模具上，對(duì)兩端 開(kāi)口且具有利用齒模來(lái)形成齒條的加工壁部的金屬制空心材料進(jìn)行保持，利用經(jīng)過(guò)該材料的一端開(kāi)口而插拔于上述空心材料的第1芯棒推桿和經(jīng)過(guò)上述空心材料的另一端開(kāi)口而插拔于該材料的第2芯棒推桿，來(lái) 對(duì)僅配置于相對(duì)上述模具而插拔上述第1芯棒推桿一側(cè)的芯棒進(jìn)行夾 持，并且至少利用上述第1芯棒推桿來(lái)防止該芯棒的轉(zhuǎn)動(dòng)，維持該防止 轉(zhuǎn)動(dòng)的狀態(tài)，利用上述兩個(gè)芯棒推桿把上述芯棒從上述一端開(kāi)口導(dǎo)入上 述空心材料內(nèi)，然后利用上述第1芯棒推桿來(lái)防止上述芯棒轉(zhuǎn)動(dòng)，并且 把該芯棒壓入上述空心材料內(nèi)，然后利用上述第2芯棒推桿且以把上述 芯棒夾持在該第2芯棒推桿與上述第1芯棒推桿之間的狀態(tài)而推回，由 此使與上述齒模接觸的上述加工壁部的壁，從上述空心材料的內(nèi)側(cè)向外 側(cè)塑性流動(dòng)來(lái)形成與上述齒模對(duì)應(yīng)的齒條。本發(fā)明的空心齒桿制造裝置，其具備模具，其是具有齒模的模具， 并且對(duì)兩端開(kāi)口且具有利用上述齒模而形成齒條的加工壁部的金屬制 空心材進(jìn)行保持；多個(gè)芯棒，其具有構(gòu)成止轉(zhuǎn)面的一端和構(gòu)成平坦面的 另一端，被順次壓入到上述空心材料內(nèi)，由此使與上述齒模接觸的上述 加工壁部從上述空心材料的內(nèi)側(cè)向外側(cè)塑性流動(dòng)，來(lái)形成與上述齒模相 對(duì)應(yīng)的齒；芯棒架，其僅配置于上述模具的單側(cè)，把構(gòu)成上迷平坦面的 另一端朝向上述模具而對(duì)上述芯棒進(jìn)行支承，并且使上述芯棒移動(dòng)到可 將上述芯棒插入到被保持在上述模具中的空心材料的一端開(kāi)口的位置； 第1芯棒推桿，其具有與構(gòu)成上述芯棒的上述止轉(zhuǎn)面的一端卡合的構(gòu)成 止轉(zhuǎn)面的前端，被經(jīng)過(guò)上述芯棒架和上述空心材料的一端開(kāi)口而插拔于 上述空心材料內(nèi)，利用該插入一邊防止上述芯棒的轉(zhuǎn)動(dòng)一邊將其壓入上 述空心材料內(nèi)；以及第2芯棒推桿，其被從與該第1芯棒推桿的相反側(cè) 經(jīng)過(guò)上述另一端開(kāi)口而插拔于上述空心材料內(nèi)，在與笫1芯棒推桿夾持 上述芯棒的狀態(tài)下，把上述芯棒從上述芯棒架壓入到上述空心材料內(nèi)， 并且向上述芯棒架推回。根據(jù)本發(fā)明的空心齒桿的制造方法及制造裝置，由于防止相對(duì)于芯 棒轉(zhuǎn)動(dòng)的可靠性很高，因此可以抑制加工不良及給裝置帶來(lái)的損壞同時(shí) 制造空心齒桿。本發(fā)明的目的在于提供可以將用于使芯棒移動(dòng)的驅(qū)動(dòng)部小規(guī)模并 小型化的空心齒桿的制造方法以及裝置。本發(fā)明的空心齒桿的制造方法，在具有上述齒模的模具上，對(duì)兩端 開(kāi)口且具有利用齒模而形成有齒的加工壁部的金屬制空心材料進(jìn)行保持，利用經(jīng)過(guò)該材料的一端開(kāi)口而插拔于上述空心材料的第1芯棒推桿，和經(jīng)過(guò)上述空心材料的另一端開(kāi)口而插拔于該材料的第2芯棒推桿，來(lái) 對(duì)僅配置于相對(duì)上述模具而插拔上述第1芯棒推桿一側(cè)的芯棒進(jìn)行夾 持，然后把與上述第1芯棒推桿一起移動(dòng)的第l連接部件，和與上述第 2芯棒推桿一起移動(dòng)的第2連接部件連接，并且維持上述第1、第2芯 棒推桿對(duì)上述芯棒的夾持狀態(tài)，在該狀態(tài)下，使上述第1、第2芯棒推 桿連動(dòng)而同方向移動(dòng)，把上述芯棒從上述一端開(kāi)口導(dǎo)入到上述空心材料 內(nèi)，并且利用上述第1芯棒推桿把上述芯棒壓入到上述空心材料內(nèi)，然 后利用上述第2芯棒推桿把上述芯棒推回，由此使與上述齒模接觸的上 述加工壁部的壁，從上述空心材料的內(nèi)側(cè)向外側(cè)塑性流動(dòng)來(lái)形成與上述齒模對(duì)應(yīng)的齒。本發(fā)明的空心齒桿制造裝置，是具有齒模的模具，其具備模具，其是具有齒模的模具，并且對(duì)兩端開(kāi)口且具有通過(guò)上述齒模而形成有齒 的加工壁部的金屬制空心材料進(jìn)行保持；多個(gè)芯棒，其通過(guò)被順次壓入到上述空心材料內(nèi)而使與上述齒模接觸的上述加工壁部從上述空心材 料的內(nèi)側(cè)向外側(cè)塑性流動(dòng)，來(lái)形成與上述齒模相對(duì)應(yīng)的齒條；芯棒架， 其僅配置于上述模具的單側(cè)且對(duì)上述芯棒進(jìn)行支承，并且使上述芯棒移 動(dòng)到可將上述芯棒插入到保持在上述模具中的空心材料的一端開(kāi)口的 位置；第1芯棒推桿，其被經(jīng)過(guò)上述芯棒架和上述空心材料的一端開(kāi)口 插拔于上述空心材料內(nèi)，利用該插入把上述芯棒壓入上述空心材料內(nèi)； 第2芯棒推桿，其被從與該第1芯棒推桿的相反側(cè)經(jīng)過(guò)上述另一端開(kāi)口 而插拔于上述空心材料內(nèi)，在與第1芯棒推桿之間夾持上述芯棒的狀態(tài) 下，把上述芯棒從上述芯棒架壓入到上述空心材料內(nèi)，并且向上述芯棒 架推回；與上述第1芯棒推桿一同移動(dòng)的第1連接部件；與上述第2芯棒推桿一同移動(dòng)的第2連接部件；連接機(jī)構(gòu)，其對(duì)上述第1、第2連接 部件進(jìn)行連接，并且維持上述第1、第2芯棒推桿夾持上述芯棒的狀態(tài)； 以及單一的驅(qū)動(dòng)部，其把上述第1、第2芯棒推桿連動(dòng)而同方向往復(fù)移 動(dòng)，以便在上述第l、第2連接部件被連接的狀態(tài)下，利用上述第l芯 棒推桿把上述芯棒壓入上述空心材料內(nèi)，并且利用上述第2芯棒推桿將 i亥芯棒推回。根據(jù)本發(fā)明的空心齒桿的制造方法及制造裝置，由于兩芯棒推桿共 用了使夾持芯棒的第l、第2芯棒推桿往復(fù)移動(dòng)的驅(qū)動(dòng)部，因此可以將 用于使芯棒移動(dòng)的驅(qū)動(dòng)部小規(guī)模且小型化。本發(fā)明的目的在于提供一種不會(huì)伴有模具構(gòu)造的復(fù)雜化，且可以將 成形有齒的空心材料從模具的上模分離的空心齒桿制造方法及裝置。本發(fā)明的空心齒桿的制造方法，在具備帶朝下齒模的上模和下模的 模具上，對(duì)靠近一端部的位置上具有利用上述齒模而形成齒條的加工壁 部的金屬制空心材料進(jìn)行保持，然后使上述加工壁與上迷齒模頂接，并 且把上述空心材料的另一端側(cè)部位突出于上述模具的側(cè)向，接著利用被 壓入到上述空心材料內(nèi)的芯棒，使上述加工壁部的壁從上述空心材料的 內(nèi)側(cè)向外側(cè)塑性流動(dòng)，來(lái)形成與上述齒模對(duì)應(yīng)的齒，然后在上述模型的 開(kāi)模狀態(tài)下，從上方按壓由上述模具突出的上述空心材料的上述另一端 側(cè)部位，并且把形成有上述齒條的上述空心材料從上述上模分離，再把 上述空心材料從上述模型取出。本發(fā)明的空心齒桿制造裝置，其具備模具，其是具備帶朝下齒模 的上模與下模的模具，并且對(duì)靠近一端部的部位具有由上述齒模而形成 的齒條的加工壁部的金屬制空心材料進(jìn)行保持，該空心材料的另一端側(cè) 部位突出于上述模具的側(cè)向；多個(gè)芯棒，其通過(guò)被壓入到上述空心材料 內(nèi)而使與上迷齒模接觸的上述加工壁部從上述空心材料的內(nèi)側(cè)向外側(cè) 塑性流動(dòng)，來(lái)形成與上述齒模對(duì)應(yīng)的齒；以及分模機(jī)構(gòu)，其被設(shè)置于上述模具的外側(cè)且具有分模部件，該分模部件在開(kāi)模狀態(tài)下從上方與由上 述模具突出的上述空心材料的上述另一端側(cè)部位頂接，該分模機(jī)構(gòu)把形 成有上述齒條的上述空心材料從上述上模分離。根據(jù)本發(fā)明的空心齒桿的制造方法及制造裝置，由于在模具的外部設(shè)置有將成齒的空心材料從模具的上模分離的分模部件，因此不會(huì)伴隨 有模具構(gòu)造的復(fù)雜化，且可以將成齒的空心材料從開(kāi)模的模具的上模分離。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)將在接下來(lái)的說(shuō)明中進(jìn)行揭示，并且，這些優(yōu)點(diǎn)可以部 分地在說(shuō)明中清楚看到，或者在實(shí)踐本發(fā)明的過(guò)程中學(xué)習(xí)到。本發(fā)明的優(yōu) 點(diǎn)可以通過(guò)接下來(lái)部分地指出的手段和裝置而實(shí)現(xiàn)和獲得。


結(jié)合在說(shuō)明書(shū)中并且構(gòu)成i兌明書(shū)的一部分的伴隨附圖揭示了本發(fā)明的 實(shí)施方式，這些附圖與前面的大概描述以及后面的詳細(xì)描述一起用于解釋 本發(fā)明的原理。圖1A表示通過(guò)實(shí)施本發(fā)明第一實(shí)施方式所涉及的制造方法的制造 裝置而制造出的空心齒桿的剖視圖。圖1B是該空心齒桿的沿圖1A中F1B-F1B線的剖視圖。圖2是在待機(jī)狀態(tài)下表示該制造裝置的一例的概念圖。圖3是在交接芯棒狀態(tài)下表示該制造裝置的概念圖。圖4是在壓入芯棒狀態(tài)下表示該制造裝置的概念圖。圖5是在模具打開(kāi)狀態(tài)下表示該制造裝置的模具及模具座周?chē)钠?視圖。圖6是在芯棒被夾持狀態(tài)下表示該制造裝置的模具及模具座周?chē)?剖視圖。圖7是在交接芯棒狀態(tài)下表示該制造裝置的模具及模具座周?chē)钠?視圖。圖8是在芯棒壓入完了狀態(tài)下表示該制造裝置的模具及模具座周?chē)?的剖-見(jiàn)圖。圖9A是表示該制造裝置具備的第一芯棒推桿的俯視圖。圖9B是表示該第一芯棒推桿的側(cè)視圖。 圖9C是該第一芯棒推桿沿圖9A中F9C-F9C線的剖視圖。 圖IOA是表示該制造裝置具備的第二芯棒推桿的俯視圖。 圖IOB是表示該第二芯棒推桿的側(cè)視圖。圖IOC是該第二芯棒推桿沿圖10A中F10C-F10C線的剖視圖。圖IIA是表示該制造裝置具備的芯棒的俯視圖。圖IIB是表示該芯棒的側(cè)視圖。圖IIC是表示該芯棒止轉(zhuǎn)面的主視圖。圖12是該制造裝備具備的芯棒導(dǎo)件沿圖5中F12-F12線的剖視圖。圖13是在圖2的待機(jī)狀態(tài)下表示實(shí)施本發(fā)明的第二實(shí)施方式涉及 的制造方法的制造裝置的概念圖。圖14是在圖3的交接芯棒狀態(tài)下表示俯視下該制造裝置的概念圖。圖15是在閉模狀態(tài)下表示該制造裝置所具備的模具的局部的剖視圖。圖16是在開(kāi)模狀態(tài)下表示該模具的局部的剖視圖。圖17是表示被裝入到該模具的噴射嘴管的剖視圖。圖18是該噴射嘴管沿圖17中F18-F18線的剖視圖。圖19是表示從正面看實(shí)施本發(fā)明第三實(shí)施方式涉及的制造方法的 制造裝置的概念圖。圖20A是表示通過(guò)實(shí)施本發(fā)明的第四實(shí)施方式涉及的制造方法的 制造裝置而制造出的空心齒桿的剖視圖。圖20B是該空心齒桿沿圖20A中F20B-F20B線的剖視圖。圖21是表示制造成該空心齒桿之前的鋼管的剖視圖。圖22是在閉模狀態(tài)下表示該制造裝置一例的剖視圖。圖23是在開(kāi)模開(kāi)始狀態(tài)下表示該制造裝置一例的剖視閨。圖24是在開(kāi)模完成狀態(tài)下表示該制造裝置一例的剖視圖。圖25是在開(kāi)始離開(kāi)模具的狀態(tài)下表示該制造裝置一例的剖視圖。圖26是在結(jié)束離開(kāi)模具的狀態(tài)下表示該制造裝置一例的剖視圖。圖27是在將齒條從模具拔出狀態(tài)下表示該制造裝置一例的剖視圖。圖28是在閉模的狀態(tài)下表示實(shí)施本發(fā)明的第五實(shí)施方式涉及的制 造方法的制造裝置的剖視圖。
具體實(shí)施方式
下面，基于圖1A~圖2A對(duì)實(shí)施有本發(fā)明第一實(shí)施方式涉及的制造 方法的制造裝置11進(jìn)行說(shuō)明。圖1A、圖1B中符號(hào)l表示的是作為汽車(chē)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置的空心轉(zhuǎn)向 齒條軸而使用的空心齒桿(以下簡(jiǎn)稱(chēng)齒桿。)。該齒桿l是用制造裝置11 加工成的半成品，在下一個(gè)工序中進(jìn)行必要的再加工。齒桿l在其中心軸線延長(zhǎng)方向(以下稱(chēng)軸向)的兩端分別開(kāi)口。將 齒桿1的一端開(kāi)口用符號(hào)2表示，另一端開(kāi)口用符號(hào)3表示。在靠近齒 桿l的一端開(kāi)口 2的部位的外表面上形成有齒條4。該齒條4是并排多 個(gè)齒條齒而做成的。在齒桿1的軸向遠(yuǎn)離齒條4的部位la、 lb呈圓筒 形截面。在齒桿l的軸向設(shè)置有齒條4的部位lc，呈圖1B所示的非圓 筒形截面。齒桿1是用圖2 ~圖8所示的制造裝置11加工金屬制的空心材料例 如筆直的鋼管1A而成的。把鋼管1A的軸向兩端進(jìn)行開(kāi)口，其一端開(kāi) 口與齒桿l的一端開(kāi)口 2相同，把鋼管1A的另一端開(kāi)口與齒桿1的另 一端開(kāi)口 3相同。如圖5所示，在鋼管1A上且靠近一端開(kāi)口 2的部位上預(yù)先形成有加工壁部5。把齒條4形成在該加工壁部5的外表面上。加工壁部5被 i更為通過(guò)擠壓加工向鋼管1A的內(nèi)側(cè)方向按壓鋼管1A的管壁的局部以 使其成為平坦面。如圖2~圖4等所示，空心齒桿的制造裝置11具備基座12、模具 13、芯棒架21、多個(gè)芯棒25、第1芯棒推桿31、第2芯棒推桿35、第 1推桿驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)41、第2推桿驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)45、連接機(jī)構(gòu)51及芯棒導(dǎo)件55 (參照?qǐng)D5)。把模具13設(shè)置在基座12上。如圖5~圖8所示模具13具備上模 14與下模15,同時(shí)具備未圖示的閉模機(jī)構(gòu)。下模15固定于基座12，并 且具有設(shè)置于其上表面的置位槽15a。通過(guò)閉模機(jī)構(gòu)，把上模14相對(duì)于 下模15從上方閉模以及開(kāi)模。上模14形成為可拆卸地把齒模14c安裝于上模基體14b。上?；w 14b具有設(shè)置于其下表面的置位槽14a。在閉模狀態(tài)下，置位槽14a、 15a相互對(duì)準(zhǔn)以便從上下方夾持鋼管1A。置位槽14a的長(zhǎng)邊方向的兩端 部之間突出有齒模14c的下端部。該齒模14c的下端部形成有呈凹凸的 向下的齒部。芯棒架21只僅置于模具13的單側(cè)，例如圖2 ~圖8中模具13的靠 右處。如圖5 圖8所示，芯棒架21具有多個(gè)保持孔21a。這些保持孔 21a在置位槽14a、 15a延長(zhǎng)的方向貫通芯棒架21，其內(nèi)部個(gè)別地收納 有芯棒25。由芯棒架21所支承的各芯棒25，位于第1芯棒推桿31相 對(duì)于模具13插拔的一側(cè)。芯棒架21通過(guò)未圖示的架驅(qū)動(dòng)部移動(dòng)。當(dāng)進(jìn)行該驅(qū)動(dòng)時(shí)，順次選 擇多個(gè)保持孔21a中的一個(gè)而與相互對(duì)準(zhǔn)的置位槽14a、 15a所形成的 孔的一端相向。因此，可以將支承于芯棒架21的芯棒25順次取放于鋼 管1A內(nèi)。為了實(shí)現(xiàn)這種操作，在本實(shí)施方式中利用架驅(qū)動(dòng)部使芯棒架 21在圖5~圖8中上下方向(縱向)各以一定寬幅移動(dòng)。然而，也可以 代替這種方式，使之在橫向(圖5~圖8所描述的紙面的表里方向)移 動(dòng)。或也可以可旋轉(zhuǎn)地設(shè)置芯棒架21，利用架驅(qū)動(dòng)部各以規(guī)定的角度使 之旋轉(zhuǎn)。各芯棒25由金屬做成。在芯棒25上施加處理以使其硬度與耐磨性比鋼管1A高。芯棒25的長(zhǎng)度為若在例如圖5中符號(hào)L所示的齒模14c 的齒部的長(zhǎng)度的一半以下則較短。如圖11C所示，從芯棒25的端面看 到的芯棒的形狀為由沿著鋼管1A的內(nèi)周面的圃弧狀的底面、從該底 面的兩端向上連接的一對(duì)大致平行的直線狀側(cè)面以及連接該側(cè)面的上 端的上表面所構(gòu)成的形狀。如圖IIA、圖11B所示，芯棒25在上表面具有并列于其長(zhǎng)邊方向 的多個(gè)例如3個(gè)的凸部26。這些凸部26形成為在其頂部的兩側(cè)"^殳有斜 面。由芯棒架21所收納的各芯棒25的凸部26的高度都不同。加工時(shí) 芯棒25相對(duì)于芯棒架21的出與入，從具有相對(duì)較低的凸部26的芯棒 25順次完成。芯棒25的長(zhǎng)邊方向的一端25a成為止轉(zhuǎn)面。芯棒25的長(zhǎng)邊方向的 另一端25b形成為與芯棒25的長(zhǎng)邊方向正交的平坦面。芯棒25的止轉(zhuǎn) 面形成為在芯棒25的寬度方向(圖11B中上下方向)延伸而兩端開(kāi)放 的凹曲面。因此，成為凹曲面的凹部的兩端在芯棒25的上下兩面上開(kāi) 放。另外，構(gòu)成上述一端25a的止轉(zhuǎn)面，也可以形成為在芯棒25的寬 度方向(圖11A中上下方向)延伸而兩端開(kāi)放的凹面例如凹曲面。此外， 止轉(zhuǎn)面也可以代替凹曲面而形成在芯棒25的厚度方向或?qū)挾确较蜓由?的凸部例如凸曲面。另外， 一端25a也可以形成為在芯棒25的厚度方 向或?qū)挾确较蜓由斓腣字形狀的凹面或凸面。這些芯棒25是，通過(guò)由其平坦面構(gòu)成的另一端25b朝向模具13而 個(gè)別地收納于芯棒架21的各保持孔21a的。收納的芯棒25以相對(duì)于模 具13的適當(dāng)?shù)奈恢?，并且由未圖示的板簧等保持以使其不會(huì)發(fā)生不慎 脫落。第1芯棒推桿31是金屬制的，如圖9A、圖9B所示具有截面圓形 的基軸部31a和插入軸部31b。插入軸部31b是被插拔于鋼管1A的部 位。與該插入軸部31b的軸向正交方向的截面形狀，如圖9C所示與最 小芯棒25的長(zhǎng)邊方向正交方向的截面形狀大致相同，但比其小。插入軸部31b的前端31c成為防止芯棒25繞其軸線轉(zhuǎn)動(dòng)的止轉(zhuǎn)面。 該止轉(zhuǎn)面形成為在插入軸部31b的厚度方向(圖9B、圖9C中上下方向) 延伸的凸面例如凸曲面。插入軸部31b的前端31c通過(guò)第1芯棒推桿31的軸向的移動(dòng)而被卡脫于作為芯棒25的止轉(zhuǎn)面的一端25a。另外，構(gòu)成 上述前端31的止轉(zhuǎn)面也可以形成為在插入軸部31b的寬度方向(圖9C 左右方向)延伸的凸面例如凸曲面。此外，止轉(zhuǎn)面也可以代替凸曲面而 形成為在軸部31b的厚度方向或?qū)挾确较蜓由於鴥啥碎_(kāi)放的凹面例如 凹曲面。如圖2~圖4所示，第1推桿驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)41具備第1移動(dòng)臺(tái)42、 第1驅(qū)動(dòng)部43以及第1連接部件44等。第l移動(dòng)臺(tái)42在圖2~圖4中，位于相對(duì)于模具13例如靠右側(cè)的 位置，而可以在靠近遠(yuǎn)離模具13的方向移動(dòng)地被安裝于基座12。第1 驅(qū)動(dòng)部43在其與模具13之間放置有第l移動(dòng)臺(tái)42，并且被固定于基座 12的長(zhǎng)邊方向的一端部。第l驅(qū)動(dòng)部43具有未圖示的驅(qū)動(dòng)源以及通過(guò) 該驅(qū)動(dòng)源的動(dòng)力而往復(fù)移動(dòng)的連接桿43a (參照?qǐng)D4)。連接桿43a的前 端部從與模具13的相反側(cè)連接于第1移動(dòng)臺(tái)42。第1驅(qū)動(dòng)部43的驅(qū)動(dòng) 源可以恰當(dāng)?shù)厥褂美缢欧姍C(jī)。第1推桿驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)41，通過(guò)改變其第1驅(qū)動(dòng)部43的動(dòng)作方向，可 以使第1移動(dòng)臺(tái)42向模具13前進(jìn)，并且可以使第1移動(dòng)臺(tái)42向遠(yuǎn)離 模具13的方向后退。第l移動(dòng)臺(tái)42可拆卸地支承第1芯棒推桿31的基軸部31a。因此， 通過(guò)笫1移動(dòng)臺(tái)42的往復(fù)移動(dòng)，第1芯棒推桿31的插入軸部31b可以 相對(duì)于保持于模具13的鋼管1A插拔。這時(shí)，插入軸部31b與凹凸卡合 于其前端31c的芯棒25 —起被插入到保持于模具13的鋼管1A。另夕卜， 圖5~圖8中符號(hào)38表示配置于第l移動(dòng)臺(tái)42與芯棒架21之間的管狀 的推桿導(dǎo)件。利用該推桿導(dǎo)件38將插入軸部31b導(dǎo)入到芯棒架21的保 持孔21a。如圖5所示，位于第1芯棒推桿31向模具13插入一側(cè)的齒模14c 的長(zhǎng)邊方向的一端部稱(chēng)為第1齒模端部14cl,位于第2芯棒推桿35向 模具13插入一側(cè)的齒模14c的長(zhǎng)邊方向的另一端部稱(chēng)為第2齒模端部 14c2。同時(shí)，在鋼管1A保持于模具13的狀態(tài)下，與第1齒模端部14cl 頂接的加工壁部5的長(zhǎng)邊方向的一端部稱(chēng)為第1部位5a,與第2齒模端 部14c2頂接的加工壁部5的長(zhǎng)邊方向的另一端部稱(chēng)為第2部位5b。芯棒25相對(duì)于鋼管1A的插入深度如下規(guī)定。具體而言規(guī)定為，被 第1芯棒推桿31壓入到鋼管1A中的芯棒25，連接并停止在與齒才莫14c 相接的加工壁部5的、在第2芯棒推桿35的插入側(cè)從齒模14c脫離的 部位5c。該插入深度的規(guī)定是由第l驅(qū)動(dòng)部43的控制而實(shí)現(xiàn)的，將芯 棒25到達(dá)這種插入深度狀態(tài)表示于圖8中。在該狀態(tài)下，通過(guò)加工壁 部5的、靠近第2部位5b側(cè)的部位5c與位于其正下的鋼管1A的底壁 部，而在上下方向夾持芯棒25。第1連接部件44連接于第1移動(dòng)臺(tái)42。第1連接部件44配置于基 座12內(nèi)，并且具有向基座12的長(zhǎng)邊方向另一端部突出的前端部44a。第2芯棒推桿35為金屬制，如圖IOA、圖10B所示具有截面圓形 的基軸部35a和插入軸部35b。插入軸部35b是插拔于鋼管1A的部位。 該插入軸部35b的、與軸向正交方向的截面的形狀表示于圖10C,與第 1芯棒推桿31的截面相同地，與最小芯棒25的長(zhǎng)邊方向正交的方向的 截面形狀大致相同，但比其小。插入軸部35b的前端35c形成為例如與插入軸部31b的中心軸線正 交的平面。該前端35c通過(guò)第2芯棒推桿35的軸向移動(dòng)與芯棒25的另 一端25b接近、遠(yuǎn)離。如圖2~圖4所示，第2推桿驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)45具備第2移動(dòng)臺(tái)46、 第2驅(qū)動(dòng)部47以及第2連接部件48等。第2移動(dòng)臺(tái)46在圖2~圖4中，位于相對(duì)于模具13例如靠左側(cè)的 位置，可以在與模具13接近、遠(yuǎn)離的方向移動(dòng)地被安裝于基座12。把 該第2移動(dòng)臺(tái)46配置于基座12的長(zhǎng)邊方向的另一端部側(cè)，即以模具13 為界與第1移動(dòng)臺(tái)42的相反側(cè)。第2移動(dòng)臺(tái)46上連接有第2連接部件 48。把第2連接部件48配置于基座12內(nèi)。第2驅(qū)動(dòng)部47例如由汽缸組成，并且內(nèi)藏于基座12內(nèi)。把該汽缸 的活塞桿連接于第2連接部件48。該第2驅(qū)動(dòng)部47通過(guò)拉入其活塞桿 的動(dòng)作而使第2移動(dòng)臺(tái)46向模具13前進(jìn)，通過(guò)使活塞桿突出的動(dòng)作來(lái) 使第2移動(dòng)臺(tái)46向遠(yuǎn)離模具13的方向后退。第2移動(dòng)臺(tái)46可拆卸地支承第2芯棒推桿35的基軸部31a。因此，通過(guò)第2移動(dòng)臺(tái)46的往復(fù)移動(dòng)，第2芯棒推桿35的插入軸部35b可以 相對(duì)于保持于模具13的鋼管1A插拔。另外，上述第1芯棒推桿31及第2芯棒推桿35并不是圖示那樣的 一體構(gòu)造，優(yōu)選地，在其長(zhǎng)邊方向中間部裝有安全銷(xiāo)的結(jié)構(gòu)。裝有安全 銷(xiāo)的第1芯棒推桿31及第2芯棒推桿35，在超過(guò)規(guī)定值的過(guò)大負(fù)荷沖 擊地作用于其上時(shí)，安全銷(xiāo)破壞，因而可以不使過(guò)大負(fù)荷波及到制造裝 置11的各部分。圖2~圖4中符號(hào)51表示了連接機(jī)構(gòu)51，其與第1連接部件44一 起被第1驅(qū)動(dòng)部43移動(dòng)。該連接機(jī)構(gòu)51負(fù)責(zé)第1連接部件44與第2 連接部件48的連接以及其解除。具體而言，如圖3所示，連接機(jī)構(gòu)51 在第l連接部件44與第2連接部件48被配置于可結(jié)合的位置關(guān)系的狀 態(tài)下，安裝有將其連接的未圖示的銷(xiāo)等結(jié)合部件，或可以將安裝的結(jié)合 部件拆下。該結(jié)合部件的裝脫是利用馬達(dá)的動(dòng)力等而自動(dòng)完成的。從圖5到圖8等所示，芯棒導(dǎo)件55配置在模具13與芯棒架之間并 且靠近模具13。該芯棒導(dǎo)件55由金屬等組成，并且具有在其厚度方向 貫通了的通孔56。把通孔56連通在保持于模具13的鋼管1A的一端開(kāi) 口2上。通孔56中可插通有第1芯棒推桿31的插入軸部31b，同時(shí)也 可以插通有第2芯棒推桿35的插入軸部35b。如圖12所示，通孔56形成為通過(guò)該通孔56的芯棒25的防轉(zhuǎn)動(dòng)的 形狀而不是圓形。具體而言，由圓弧狀底面、從該底面的兩端向上連接 的一對(duì)大致平行的直線狀側(cè)面、連接該側(cè)面上端的平坦的上表面所形成 的形狀。成為該通孔56的圓弧狀底面，與芯棒25的圓弧狀底面大致相 同地形成，該通孔56的底面與上表面之間的高度尺寸比芯棒25的厚度 大。利用通孔56的一對(duì)直線狀側(cè)面來(lái)防止通過(guò)通孔56的芯棒25的轉(zhuǎn) 動(dòng)。接著，將對(duì)利用以上構(gòu)成的制造裝置11來(lái)制造空心齒桿1的順序進(jìn) 行說(shuō)明。如圖2所示，第2移動(dòng)臺(tái)46在被配置于基座12的長(zhǎng)邊方向的另一 端部、即等待回避位置的狀態(tài)下，空心材料的鋼管1A以其加工壁部5 向上的方式相對(duì)于模具13置位。該置位操作如下這樣實(shí)施，即，在將模具13如圖5所示處于開(kāi)模的狀態(tài)下，通過(guò)未圖示的自動(dòng)置位臂，將 由該置位臂保持的鋼管1A從第2移動(dòng)臺(tái)46側(cè)搬入到模具13內(nèi)后，進(jìn) 行閉模。把被置位的鋼管1A的一端開(kāi)口 2配置在模具13內(nèi)，鋼管1A的另 一端側(cè)從模具13向第2移動(dòng)臺(tái)46突出。另外，通過(guò)閉模，加工壁部5 的兩側(cè)部位5a、 5b分別被上模14與下模15從上下方向夾持，同時(shí)加 工壁部5的外表面與齒模14c頂接。在該置位操作之前或之后，使芯棒架21動(dòng)作，將收納于其中的多 個(gè)芯棒25中的一個(gè)，保持于與芯棒導(dǎo)件55的通孔56相向的狀態(tài)。同 時(shí)，使第1芯棒推桿31的前端31c卡合于與通孔56相向的芯棒25的 一端25a。接著，第2推桿驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)45動(dòng)作。也就是，通過(guò)第2驅(qū)動(dòng)部47而 將第2移動(dòng)臺(tái)46拉近模具13。由此，第2芯棒推桿35經(jīng)過(guò)鋼管1A的 另一端開(kāi)口插入到鋼管ia內(nèi)，同時(shí)第2移動(dòng)臺(tái)46被移動(dòng)到如圖3所示 的連接位置。同時(shí)，第2芯棒推桿35的插入軸部35b的前端插通到鋼 管1A的一端開(kāi)口 2和芯棒導(dǎo)件55的通孔56，以使其頂接于與該通孔 56相向的芯棒架21內(nèi)的芯棒25的另一端25b。因此，通孔56內(nèi)的芯棒25被從其軸向兩端由與其兩端連接的第1 芯棒推桿31和第2芯棒推桿35所夾持。隨著該夾持，芯棒25的一端 25a與第1芯棒推桿31的前端31c凹凸卡合，芯棒25被保持于防止轉(zhuǎn) 動(dòng)的狀態(tài)。圖6表示該狀態(tài)。如以上所述，以迎接芯棒25的方式通過(guò)鋼管1A的第2芯棒推桿35 的插入軸部35b,無(wú)論在上述工序中，還是在以后說(shuō)明的其他工序中， 都不會(huì)與加工壁部5的內(nèi)表面接觸。假設(shè)即使有接觸也是極其輕微的接 觸。因此，第二驅(qū)動(dòng)部47不需要具有使加工壁部5產(chǎn)生變形的較大的 驅(qū)動(dòng)力。因此，驅(qū)動(dòng)部47不需要具有使加工壁部5產(chǎn)生變形的較大的 驅(qū)動(dòng)力，因此可以使用設(shè)備低廉的汽缸來(lái)作為該驅(qū)動(dòng)部47。如已述那樣，第2移動(dòng)臺(tái)46移動(dòng)到圖3所示的連接位置，由此配 置成可以連接第2連接部件48與第1連接部件44。在該狀態(tài)下，連接 機(jī)構(gòu)51動(dòng)作。由此，第l連接部件44與第2連接部件48通過(guò)未圖示的連接部件連接，因而第1芯棒推桿31和第2芯棒推桿35,與芯棒25 的兩端相抵而維持于夾持芯棒25的狀態(tài)。之后，第l推桿驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)41的第l驅(qū)動(dòng)部43動(dòng)作，而使第l移動(dòng) 臺(tái)42在圖3所示的第l位置與圖4所示的第2位置范圍往復(fù)移動(dòng)。第1 移動(dòng)臺(tái)42從第1位置朝向模具13移動(dòng)(往復(fù))到第2位置，由此第1 芯棒推桿31經(jīng)過(guò)芯棒架21的保持孔21a和芯棒導(dǎo)件55的通孔56，如 圖7所示，從一端開(kāi)口 2插入到模具13上所保持的鋼管1A內(nèi)。這時(shí)，第2移動(dòng)臺(tái)46與第1移動(dòng)臺(tái)42同步向該第1移動(dòng)臺(tái)42的 同方向移動(dòng)。也就是:^兌，第2移動(dòng)臺(tái)46與第l移動(dòng)臺(tái)42連動(dòng)，以脫離 模具13的方式后退。因此，芯棒25在被第1芯棒推桿31與第2芯棒 推桿35夾持的狀態(tài)下，由第1芯棒推桿31推壓而被壓入到鋼管1A內(nèi)。在這種情況下，首先壓入芯棒25的平坦的另一端25b。因此，與把 芯棒25的凹曲面的一端25a首先插入而將芯棒25壓入到鋼管1A的情 況相比，可以順滑地插入。通過(guò)該壓入，芯棒25的多個(gè)凸部26以從鋼管1A的內(nèi)側(cè)向外側(cè)的 齒模14c推入的方式來(lái)使鋼管1A的加工壁部5的壁發(fā)生塑性流動(dòng)。在以上的壓入中，即使有芯棒25從芯棒架21被壓出時(shí)的趨勢(shì)，第 2芯棒推桿25防止了芯棒25從推壓側(cè)的第1芯棒推桿31離開(kāi)。因此， 不會(huì)破壞第1芯棒推桿31對(duì)芯棒25的防轉(zhuǎn)動(dòng)功能。此外，即便在從芯 棒架21交接到模具13的過(guò)程中，芯棒25也可利用其經(jīng)過(guò)的芯棒導(dǎo)件 55來(lái)防止轉(zhuǎn)動(dòng)。而且不只這樣，在繼續(xù)進(jìn)行壓入期間，第1芯棒推桿 31與第2芯棒推桿35對(duì)芯棒25的夾持狀態(tài)持續(xù)，因此芯棒25不會(huì)繞 其軸線自由旋轉(zhuǎn)。這樣，對(duì)芯棒25的防轉(zhuǎn)動(dòng)的可靠性得以提高。因此，在芯棒25相 對(duì)于加工壁部5的姿勢(shì)不正確的狀態(tài)下，而無(wú)法將芯棒25壓入到鋼管 1A。因此，可以抑制相對(duì)于加工壁部5的加工不良的產(chǎn)生。同時(shí)，伴隨 著壓入而產(chǎn)生過(guò)大負(fù)荷的現(xiàn)象消失，因此可以對(duì)制造裝置11不產(chǎn)生破 壞地進(jìn)行齒桿的制造。已述的芯棒25的壓入，如圖8所示在芯棒25未完全拔出加工壁部5的狀態(tài)下結(jié)束。伴隨該壓入的結(jié)束，芯棒25被靠近鋼管1A的第2部 位5b的加工壁部5的部位5c、與其正下的加工壁部5的底壁部保持在 上下方向夾緊的狀態(tài)。因此，不用擔(dān)心芯棒25轉(zhuǎn)動(dòng)，而保持與芯棒25 與加工壁部的正確的位置關(guān)系。接著，第l移動(dòng)臺(tái)42通過(guò)第l驅(qū)動(dòng)部43驅(qū)動(dòng)，以從圖4所示的第 2位置向圖3所示的第1位置而遠(yuǎn)離模具13的方式移動(dòng)(往復(fù))，伴隨 著該移動(dòng)，第1芯棒推桿31被拉回。這時(shí)，第2移動(dòng)臺(tái)46與第1移動(dòng) 臺(tái)42同步而與該第l移動(dòng)臺(tái)42同方向移動(dòng)。也就是說(shuō)，第2移動(dòng)臺(tái)46 與第1移動(dòng)臺(tái)42連動(dòng)而接近模具13,因此第2芯棒推桿35向芯棒架 21移動(dòng)。由此，芯棒25在被與該芯棒25的兩端接觸的第1芯棒推桿31和 第2芯棒推桿35夾持的狀態(tài)下，被第2芯棒推桿35推壓而經(jīng)過(guò)鋼管1A 的一端開(kāi)口 2和芯棒導(dǎo)件55的通孔56被推回到芯棒架21內(nèi)。在這種情況下，芯棒25的多個(gè)凸部26以從鋼管1A的內(nèi)側(cè)向外側(cè) 的齒模14c推入的方式使鋼管1A的加工壁部5的壁發(fā)生塑性流動(dòng)。并 且，與壓入的情況同樣地，相對(duì)于芯棒25的防轉(zhuǎn)動(dòng)的可靠性很高，因 此，可以以正確的姿勢(shì)保持芯棒25而將其收納于通孔56。同時(shí)，芯棒 25與芯棒架21干涉，可以不給芯棒架21過(guò)大的負(fù)荷。之后，移動(dòng)芯棒架21，接著使截面積較大的芯棒25以及收納了芯 棒25的保持孔21a經(jīng)過(guò)芯棒導(dǎo)件55的通孔56而與鋼管1A的一端開(kāi)口 2相向。在這種情況下， 一旦第l連接部件44與第2連接部件48的連 接解除，然后驅(qū)動(dòng)第l驅(qū)動(dòng)部43或第2驅(qū)動(dòng)部47中的一個(gè)，使第l芯 棒推桿31或第2芯棒推桿35從芯棒25相對(duì)離開(kāi)，這樣可以解除芯棒 25的夾持狀態(tài)。由此，可以亳不費(fèi)勁地移動(dòng)芯棒做21來(lái)選擇接下來(lái)使 用的芯棒25，而不被第l連接部件44與第2連接部件48妨礙。接著，再一次通過(guò)第1連接部件44與第2連接部件48將接下來(lái)使 用的芯棒25處于夾持狀態(tài)后，再次使第1推桿驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)41動(dòng)作，如已 述那樣使第1連接部件44與第2連接部件48同步而進(jìn)行一次往復(fù)移動(dòng)。 按照這樣的順序反復(fù)操作，制造出具有與模具13的齒模14c相對(duì)應(yīng)的 齒條4的齒桿1。最后，將使用的最后的芯棒25返回到芯棒架21后，將第2芯棒推 桿35從齒桿1拔出，然后打開(kāi)模具13。之后，利用自動(dòng)置位臂將空心 的齒桿l從模具13取出。另外，如上所述，在使第2驅(qū)動(dòng)部47與第l驅(qū)動(dòng)部43連動(dòng)而使第 1芯棒推桿31與第2芯棒推桿35往復(fù)移動(dòng)時(shí)，可以將由汽缸組成的第 2驅(qū)動(dòng)部47開(kāi)放于大氣。由此，在相互連動(dòng)的第1芯棒推桿31與第2 芯棒推桿35的移動(dòng)中，由汽缸組成的第2驅(qū)動(dòng)部47不會(huì)成為風(fēng)閘。按以上的順序制造齒桿1的制造裝置11，可以一邊抑制相對(duì)于鋼管 1A的加工壁部5的、齒條4的加工不良以及伴隨該加工給制造裝置11 帶來(lái)的損壞， 一邊制造空心的齒桿l。并且，在該制造裝置11中，通過(guò)使第1芯棒推桿31與第2芯棒推 桿35同步同方向移動(dòng)，使夾持在其之間的芯棒25往復(fù)移動(dòng)。由此，為 了將芯棒25壓入鋼管1A而共用第1推桿驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)41，而不許要具有 足以使第2芯棒推桿35壓入鋼管1A的驅(qū)動(dòng)力的驅(qū)動(dòng)源。因此，可以將 裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單化。并且，使第1芯棒推桿31與第2芯棒推桿35同步而 使芯棒25移動(dòng)，因此，不用擔(dān)心第1芯棒推桿31與第2芯棒推桿35 在動(dòng)作時(shí)間上出現(xiàn)錯(cuò)亂。另外，形成在上述制造裝置11中使用的芯棒25的止轉(zhuǎn)面的一端 25a，在其中并沒(méi)有孔而是形成凹面例如凹曲面。因此，芯棒25構(gòu)成簡(jiǎn) 單，可以用較低的成本做成。特別地，如本實(shí)施方式那樣將芯棒25的 一端25a做成凹曲面，其可以緩和應(yīng)力集中，因此在可以制造耐久性?xún)?yōu) 良的芯棒25方面較為優(yōu)選。并且，也不是通過(guò)孔與嵌入其中的突起來(lái)防止芯棒轉(zhuǎn)動(dòng)的構(gòu)造，因 此具有以下的優(yōu)點(diǎn)。與芯棒25的一端25a卡合的第1芯棒推桿31的前 端31c,很難伴隨這芯棒25的壓入而損壞。假設(shè)，即使伴隨壓入前端 31c發(fā)生損壞，也不會(huì)有在孔中突起損壞需加強(qiáng)與孔的卡合的擔(dān)心。因 此，通過(guò)芯棒25與第1芯棒推桿31結(jié)合，不用擔(dān)心妨礙芯棒架21的 移動(dòng)。此外，芯棒25是其一端25a為凹曲面，而另一端25b為平面的構(gòu) 造。因此將芯棒25收納于芯棒架21的保持孔21a時(shí)，很容易把握收納方向，且可以抑制收納錯(cuò)誤。結(jié)合圖13 ~圖18對(duì)本發(fā)明的第2實(shí)施方式涉及的制造方法及制造 裝置11A進(jìn)行說(shuō)明。另外，在圖13 圖18中，與圖1A 圖12是同一 功能的部分標(biāo)注同一符號(hào)，且省略對(duì)其的說(shuō)明。笫2實(shí)施方式涉及的模具13,至少一個(gè)，例如多個(gè)具體而言如圖 13及圖14所示使用2個(gè)。這些模具13并列設(shè)置在基座12上。模具13 如圖5~圖8等所示具備上模14與下模15,同時(shí)具備未圖示的閉模機(jī) 構(gòu)。下模15固定，且具有設(shè)置于其上表面的置位槽15a。利用閉模機(jī)構(gòu) 上模14相對(duì)于下模15從上方進(jìn)行閉模與開(kāi)模。圖15及圖16是模型周?chē)慕孛鎴D，這些圖中的符號(hào)16表示上下 移動(dòng)的上模座，符號(hào)17表示固定的下模座，符號(hào)18表示固定于基座12 的座支承架。座支承支架對(duì)下模座17進(jìn)行支承。在下模座17的上表面 上開(kāi)放形成的槽的底部固定有下模15。固定于上模座16的上模14滑動(dòng) 于下模座17的槽的側(cè)面而與下模15接離。下模座17和座支承支架18上形成有流過(guò)他們的冷卻路徑19。把冷 卻路徑19的入口 19a與出口 19b以外的部位形成于下模座17，并包圍 下模15。把冷卻液導(dǎo)入到齒模14c的側(cè)面的冷卻路徑20形成于上模基 座14b。該冷卻路徑20如圖15所示，在閉4莫狀態(tài)下與冷卻路徑19連 通，如圖16所示，在開(kāi)模狀態(tài)下與冷卻路徑19分離。與冷卻路徑20 連通的冷卻路徑19的連通部位，在開(kāi)模狀態(tài)下通過(guò)上模基座14b的側(cè) 面被關(guān)閉。優(yōu)選地，冷卻路徑19的入口 19a和出口 19b上連接有具有液冷卻 器的未圖示的冷卻液循環(huán)裝置。把該循環(huán)裝置的運(yùn)轉(zhuǎn)在制造裝置11A的 運(yùn)轉(zhuǎn)中繼續(xù)進(jìn)行，由此冷卻液流通到冷卻路徑19、 20。通過(guò)該流通，無(wú) 論伴隨著后述的齒模加工的發(fā)熱，均可以將下模15的熱量放出到通過(guò) 冷卻液冷卻的下模座17,可以抑制下模15的溫度上升。與此同時(shí)，把 上?；?4b和其齒模14c的熱量放出到下模座17等，可以抑制該上 模14的溫度上升。這樣，使冷卻液強(qiáng)制循環(huán)到模具13，抑制了下模15以及具有齒模 14c的上模14的溫度上升，因此可以使這些部件的熱膨脹不影響到齒條4的成形。因此，在高精度地形成齒條4方面較為優(yōu)選。如圖15及圖16所示，供油路61設(shè)置為跨越下模座17和座支承支 架18的范圍。供油路61具有一對(duì)嘴管配置部61a。這些嘴管配置部61a 設(shè)置為從寬度方向?qū)δ＞?3進(jìn)行夾持，并與上述置位槽14a、 15a大致 平行延伸。嘴管配置部61a以跨過(guò)因模具13的閉模而對(duì)準(zhǔn)的上模14與 下模15的側(cè)面范圍而相視的方式開(kāi)口。嘴管配置部61a上分別安裝有用于向齒模14c整體噴出加工油劑的 噴射嘴管62。噴射嘴管62具有與齒模14c大致相同的長(zhǎng)度。如圖17 所示，噴射嘴管62在其長(zhǎng)邊方向上每隔一定間隔具有噴射孔63。各噴 射孔63如圖18所示，是由入口孔部63a以及與其直接連接的出口孔部 63b形成的。入口孔部63a與供油路61連通。出口孔部63b形成為大 致半圓形的狹縫，以便可以將通過(guò)它的加工油劑在噴射嘴管62的長(zhǎng)邊 方向上擴(kuò)大并噴出。在模具13開(kāi)模的狀態(tài)下，加工油劑朝向在下模15的上方離開(kāi)而定 位的上模14的齒模14c,經(jīng)過(guò)各出口孔部63b向斜上噴射。為了不妨礙 該噴射，優(yōu)選地，在下模15的兩側(cè)面與上表面形成的角部上設(shè)置倒角 (參照?qǐng)D16)。由此，可以縮短開(kāi)模狀態(tài)下的噴射嘴管62與齒模14c 之間的距離，從而可以將噴射的加工油劑以更強(qiáng)的趨勢(shì)噴射到齒模14c 上。供油路61的入口 61b上連接有未圖示的供油裝置。該供油裝置作 為優(yōu)選的例子是在模具13開(kāi)模時(shí)進(jìn)行壓送規(guī)定量油的動(dòng)作。另外，加 工油劑的押送動(dòng)作可以針對(duì)每預(yù)定的多次開(kāi)模而實(shí)施一次。通過(guò)供油裝 置的動(dòng)作，如圖16中虛線箭頭所表示的那樣，把從噴射嘴管62斜向上 噴射的加工油劑噴射到齒模14c,該齒模14c被洗凈的同時(shí)凈皮冷卻。由于噴射的加工油劑經(jīng)過(guò)下模15的置位槽15a并排出模具13之 外，因而下模15也被冷卻。冷卻齒模14c，如已述那樣在提高齒條4 的成形精度方面較為優(yōu)選。洗凈齒模14c具有以下優(yōu)點(diǎn)。即，在鋼管1A的外表面上通過(guò)已 述的磷酸鹽處理法而生成的薄膜的局部成為殘?jiān)?，有時(shí)會(huì)伴隨著齒條4 的成形而附著于齒模14c。另外，可以想到當(dāng)有可能存在于設(shè)置有制造裝置11A的場(chǎng)所的切粉等異物附著于保持于模具13的鋼管1A的加工 壁部5的外表面上，而形成齒條4的情況下，與此同時(shí)異物附著于齒模 14c。這樣，若上述薄膜的殘?jiān)虍愇锔街邶X模14c，則接下來(lái)在保 持于模具13的鋼管1A上形成齒條4時(shí)，有時(shí)會(huì)將上述殘?jiān)虍愇锟逃?到齒條4上。然而如已述那樣，用加工油劑對(duì)齒模14c進(jìn)行清洗，除去 齒模14c上附著的上述薄膜的殘?jiān)虍愇?，因此可以回避因上述刻印?造成的成形不良的擔(dān)心。另外，以上的齒模14c的自動(dòng)清洗即便是齒模 14c朝上也可以進(jìn)行，但為了得到充分的清洗可靠性，優(yōu)選地，如本實(shí) 施方式那樣使用將齒模14c向下設(shè)置的模具13,或?qū)X模14c橫向設(shè)置 的模具13。芯棒架21只是分別配置于各模具13的單側(cè)，例如在圖2~圖8 中模具13的靠右側(cè)。如圖5~圖8所示，芯棒架21具有多個(gè)保持孔21a。 這些保持孔21a在置位槽14a、 15a延長(zhǎng)的方向貫通芯棒架21，且在其 內(nèi)部個(gè)別收納有芯棒25。在芯棒架21上支承的各芯棒25，位于第l芯 棒推桿31相對(duì)于模具13插拔的一側(cè)。芯棒架21通過(guò)未圖示的架驅(qū)動(dòng)部移動(dòng)。在進(jìn)行該驅(qū)動(dòng)時(shí)，順次選 擇多個(gè)保持孔21a中的一個(gè)而與相互對(duì)準(zhǔn)的置位槽14a、 15a所形成孔 的一端相向。因此，可以將支承于芯棒架21的芯棒25順次取放于鋼管 1A內(nèi)。為了實(shí)現(xiàn)這種操作，在本實(shí)施方式中，利用架驅(qū)動(dòng)部使芯棒架 21在圖5~圖8中上下方向(縱向)每一次以一定寬幅移動(dòng)。然而，也 可以代替這種方式，使之在橫向(圖5~圖8所描述的紙面的表里方向) 移動(dòng)?；蛞部梢钥尚D(zhuǎn)地設(shè)置芯棒架21，利用架驅(qū)動(dòng)部每一次以規(guī)定的 角度使之旋轉(zhuǎn)。各芯棒25由金屬做成。在芯棒25上施加處理以使其硬度與耐磨 性比鋼管1A高。芯棒25的長(zhǎng)度為短于例如圖5中符號(hào)L所示的齒模 14c的齒部的長(zhǎng)度的一半以下。如圖IIC所示，從芯棒25的端面看到 的芯棒的形狀為由沿鋼管1A的內(nèi)周面的圓弧狀的底面、從該底面的 兩端向上連接的一對(duì)大致平行的直線狀側(cè)面以及連接該側(cè)面的上端的 上表面所構(gòu)成的形狀。接著，即使是以上結(jié)構(gòu)的制造裝置11A,通過(guò)與上述的制造裝置 11同樣來(lái)制造空心齒桿l也可以得到同樣的效果。此外，支承第1芯棒推桿31的移動(dòng)臺(tái)42，可以通過(guò)以該移動(dòng)臺(tái) 42為界配置于模具13相反側(cè)的驅(qū)動(dòng)部43來(lái)被直接推拉。因此，可以抑 制通過(guò)第1芯棒推桿31將芯棒25壓入鋼管1A內(nèi)的力的損失，同時(shí)將 芯棒25壓入。另外，在第1芯棒推桿31與移動(dòng)臺(tái)42之間存在中間部 件的情況下，因該中間部件的變形而使上述力很容易發(fā)生損失。如已述的那樣，制造裝置11A連接第1連接部件44與第2連接 部件48，通過(guò)單一的推桿驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)41來(lái)使第1芯棒推桿31與第2芯棒 推桿35連動(dòng)并使之同方向移動(dòng)，由此使他們之間夾持的芯棒25往復(fù)移 動(dòng)。這樣，共用了用于使第1芯棒推桿31與第2芯棒推桿35移動(dòng)并將 芯棒25壓入鋼管1A并使之往復(fù)移動(dòng)的推桿驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)41，因此不需要 針對(duì)第1芯棒推桿31和第2芯棒推桿35都配置推桿驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。所以，單一的推桿驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)41只是配置于模具13的單側(cè)，因此 基座12的長(zhǎng)邊方向的尺寸變短。此外，以將第2芯棒推桿35向模具13 拉動(dòng)的方式，配置由汽缸構(gòu)成的驅(qū)動(dòng)部47，因此驅(qū)動(dòng)部47不會(huì)成為將 制造裝置11A的長(zhǎng)度增長(zhǎng)的因素。因此，可以將制造裝置11A小型化 的同時(shí)，還可以減小考慮過(guò)兩推桿31、 35移動(dòng)尺寸的制造裝置11A的 設(shè)置空間。與此同時(shí)，通過(guò)共用推桿驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)41，可以將制造裝置IIA的構(gòu) 成簡(jiǎn)單化。并且使第1芯棒推桿31與第2芯棒推桿35連動(dòng)來(lái)使芯棒25 移動(dòng)，因而也不會(huì)擔(dān)心第1芯棒推桿31與第2芯棒推桿35的動(dòng)作在時(shí) 間上產(chǎn)生錯(cuò)亂。為了夾持芯棒25如已述那樣是第2芯棒推桿35向芯棒架21移動(dòng) 的驅(qū)動(dòng)部47,不具有足以使第2芯棒推桿35壓入到鋼管1A中的驅(qū)動(dòng) 力，因此在這點(diǎn)上，裝置構(gòu)成簡(jiǎn)單且價(jià)格低廉。制造裝置11A具備的單一的推桿驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)41的驅(qū)動(dòng)部43作為其 驅(qū)動(dòng)源具有伺服馬達(dá)43b。由于可以監(jiān)視伺服馬達(dá)43b的動(dòng)作情況，因 此可以通過(guò)電控調(diào)節(jié)例如伺服馬達(dá)43b的旋轉(zhuǎn)速度來(lái)4艮據(jù)加工狀況調(diào) 整芯棒25的移動(dòng)速度。即，在芯棒26壓接鋼管1A的加工壁部5的內(nèi)表面而形成齒條4 的期間(齒成形期間)，芯棒25的移動(dòng)速度減慢，在這以外的期間例如 將芯棒25從芯棒架21過(guò)度到鋼管1A的時(shí)等，可以將芯棒25的移動(dòng)速 度增加。具體而言，可以將齒成形期間的芯棒25的移動(dòng)速度設(shè)為 150mm/sec~350mm/sec,除此之外的期間的芯棒25的移動(dòng)速度i殳為 200mm/sec ~ 400mm/sec。通過(guò)這種移動(dòng)速度的調(diào)整可提高生產(chǎn)性。并且，由于可以使其不 以過(guò)大的速度在芯棒25的壓入狀態(tài)下移動(dòng)，因此抑制了芯棒25等的損 傷而確保了較長(zhǎng)的壽命。驅(qū)動(dòng)部43具有伺服馬達(dá)43b，因此不只是對(duì)已述的加工速度的控 制，對(duì)行程控制、負(fù)載控制、位置控制等也較為容易。行程控制中，根 據(jù)鋼管1A的加工壁部5的位置或長(zhǎng)度來(lái)變化芯棒25的行程。負(fù)載控制 中，根據(jù)鋼管1A的金屬組成或齒條的構(gòu)造等來(lái)調(diào)整壓入芯棒25的力。 位置控制中，進(jìn)行如下控制，即在已述的加工速度的控制下對(duì)芯棒25 的移動(dòng)位置進(jìn)行識(shí)別。通過(guò)把驅(qū)動(dòng)部43的驅(qū)動(dòng)源采用伺服馬達(dá)43b，因此可以抑制4吏推 桿驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)41動(dòng)作時(shí)的噪音、溫度上升。與此同時(shí)，與把驅(qū)動(dòng)部43的 驅(qū)動(dòng)源采用油缸的情況相比，漏油的可能性^艮小。因此可以改善制造裝 置11A的設(shè)置場(chǎng)所的作業(yè)環(huán)境。圖19是表示本發(fā)明的第3實(shí)施方式涉及的制造方法及制造裝置 11B的圖。另外，第3實(shí)施方式在以下說(shuō)明的事項(xiàng)以外，包含圖19未 表示的構(gòu)造在內(nèi)而與第2實(shí)施方式相同。對(duì)與第2實(shí)施方式相同的構(gòu)造， 標(biāo)注與第2實(shí)施方式相同的符號(hào)并省略其說(shuō)明。在第3實(shí)施方式中，推桿驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)41的驅(qū)動(dòng)部43位于一對(duì)移動(dòng) 臺(tái)42、 46之間，并且以位于模具13下方且位于第1連接部件44的長(zhǎng) 度范圍內(nèi)的方式被固定于基座12內(nèi)。具體而言，驅(qū)動(dòng)部43是被以從前 后方向看基座12驅(qū)動(dòng)部43位于第1連接部件44的前方或后方且投影 到第l連接部件44上的方式配置于基座12內(nèi)的。這里所述"前后方向" 是指畫(huà)有圖19的紙面的表里方向，換言之，是指從正面看制造裝置11B 的方向以及與此相反從背面看制造裝置11B的方向。這樣的配置中，更加優(yōu)選地，把驅(qū)動(dòng)部43以使其投影到第1連接部件44的前端部44a的 方式配置。該驅(qū)動(dòng)部43連接于第1連接部件44并使移動(dòng)臺(tái)42在接近 離開(kāi)模具13的方向上移動(dòng)。另外，可以代替驅(qū)動(dòng)部43以從前后方向看 制造裝置IIB投影于第1連接部件44的方式被配置的情況，而可以從 上下方向看制造裝置11B投影于第1連接部件44的方式對(duì)驅(qū)動(dòng)部43進(jìn) 行配置。第3實(shí)施方式除以上說(shuō)明的事項(xiàng)外與第2實(shí)施方式相同。因此，該 第3實(shí)施方式根據(jù)第2實(shí)施方式已說(shuō)明的理由可以解決本發(fā)明的i果題。 而且具有以下的優(yōu)點(diǎn)。通過(guò)將推桿驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)41的驅(qū)動(dòng)部43做成已述的配置，因此在基 座12上不需要有如下部位，即在以移動(dòng)臺(tái)42為界與模具13相反側(cè)配 置驅(qū)動(dòng)部43的部位。因此基座12的長(zhǎng)邊方向尺寸變得更短，可以促進(jìn) 制造裝置11B更加的小型化。另外，在上述兩個(gè)實(shí)施方式中，如已述那樣，在使芯棒25往復(fù)移 動(dòng)時(shí)，利用第1芯棒推桿31與第2芯棒推桿35來(lái)夾持該芯棒25,由此 可以防止轉(zhuǎn)動(dòng)。因此，在本發(fā)明中，由于更加可靠地防止了芯棒25的 轉(zhuǎn)動(dòng)，因此上述兩實(shí)施方式所采用的機(jī)構(gòu)，也就是使第1芯棒推桿31 與芯棒25凹凸卡合的構(gòu)造可以省略?；趫D20A~圖27,結(jié)合本發(fā)明的第4實(shí)施方式涉及的制造方法 及制造裝置111進(jìn)行說(shuō)明。圖20A、圖20B中的符號(hào)101表示作為汽車(chē)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置中的空 心轉(zhuǎn)向齒條軸而被使用的空心齒桿(以下筒稱(chēng)齒條。)。該齒桿101是由 后述的制造裝置lll加工而成的半成品，在下一個(gè)工序中實(shí)施必要的再 加工。齒桿101其中心軸延伸方向(以下稱(chēng)軸向)的兩端分別開(kāi)口。將 齒桿101的一端開(kāi)口用符號(hào)102表示，另一端開(kāi)口用符號(hào)103表示。在 靠近齒桿101的一端開(kāi)口 102的部位的外表面上形成有齒條104。該齒 條104是多個(gè)齒并排做成。在齒桿101的軸向離開(kāi)齒條104的部位101a、 101b呈圓筒形截面。在齒桿IOI的軸向設(shè)置有齒條104的部位101c成 為圖20B所示的非圓筒形截面。齒桿101是將圖21所示金屬制的空心材料例如筆直的鋼管101A 用圖22~圖27所示的制造裝置111加工制造而成的。鋼管101A的軸 向兩端呈開(kāi)口 ，其一端開(kāi)口與齒桿101的一端開(kāi)口 102相同，鋼管101A 的另一端開(kāi)口與齒桿101的另一端開(kāi)口 103相同。在靠近鋼管101A的一端部的部位101Aa上預(yù)先形成有加工壁部 105。齒桿104形成在該加工壁部105的外表面上。加工壁部105 ,皮i更 為通過(guò)擠壓加工向鋼管101A的內(nèi)側(cè)方向按壓以^^鋼管101A的一端開(kāi) 口 102附近的管壁的局部成為平坦面。如圖22 ~圖27所示，空心齒桿的制造裝置111具備模具113、 芯棒架121、多個(gè)芯棒125、第1芯棒推桿131、第2芯棒推桿135、分 才莫機(jī)構(gòu)141以及置位機(jī)構(gòu)151。模具113具備上模114與下模115，同時(shí)具備未圖示的閉模機(jī)構(gòu)。 下模115被固定，并且具有設(shè)置于其上表面的置位槽115a(參照?qǐng)D25 ~ 圖27)。通過(guò)閉模機(jī)構(gòu)，上模114相對(duì)于下模115從上方閉模以及開(kāi)模。上模114形成為可拆卸地將齒模114c安裝于上?；w114b。上模 基體114b具有設(shè)置于其下表面的置位槽114a (參照?qǐng)D25~圖27)。齒 模114c的下端部突出于置位槽114a的長(zhǎng)邊方向的兩端部之間。呈凹凸 的朝向的齒部形成在該齒模114c的下端部。在圖22所示的閉模狀態(tài)下， 置位槽114a、 115a相互對(duì)準(zhǔn)以從上下夾持鋼管IOIA。這時(shí)，設(shè)有加工 壁部105的鋼管101A的一端部附近的部位101Aa，被上模114與下模 115夾持，比加工壁部105更長(zhǎng)的鋼管101A的另一端側(cè)部位(該部位 包含有上述部位101b在內(nèi)的同時(shí)，該另一端側(cè)部位稱(chēng)為突出部位 101Ab。)的大部分向模具113的側(cè)向水平突出。芯棒架121配置于各模具113的單側(cè)，例如圖22~圖27中只是 分別配置于模具113的左側(cè)。芯棒架121具有多個(gè)保持孔。這些保持孔 在置位槽114a、 115a延長(zhǎng)的方向貫通芯棒架121,在其內(nèi)部個(gè)別收納有 芯棒125。在芯棒架121上支承的各芯棒125，位于第1芯棒推桿131 相對(duì)于模具113插拔的一側(cè)。芯棒架121通過(guò)未圖示的架驅(qū)動(dòng)部移動(dòng)。在進(jìn)行該驅(qū)動(dòng)時(shí)，順次 選擇多個(gè)保持孔中的一個(gè)而與對(duì)準(zhǔn)的置位槽114a、 115a形成的孔的一端相向。因此，可以將支承于芯棒架121的芯棒125順次取放于鋼管 101A內(nèi)。為了實(shí)現(xiàn)這種操作，在本實(shí)施方式中，利用架驅(qū)動(dòng)部使芯棒 架121在圖22 ~圖27中上下方向(縱向)每一次以一定寬幅移動(dòng)。然 而，也可以代替這種方式，使之在橫向(圖22~圖27所描述的紙面的 表里方向)移動(dòng)?；蛞部梢钥尚D(zhuǎn)地設(shè)置芯棒架121，利用架驅(qū)動(dòng)部每 一次以規(guī)定的角度使之旋轉(zhuǎn)。各芯棒125由金屬做成。在芯棒125上施加處理以使其硬度與耐 磨性比鋼管101A高。芯棒25的長(zhǎng)度為短于加工壁部105的長(zhǎng)度，換言 之，齒模114c的齒模的長(zhǎng)度例如一半以下。未圖示的芯棒125在上表面具有并列于其長(zhǎng)邊方向的多個(gè)凸部。 該凸部形成為在其頂部的兩側(cè)設(shè)有斜面。芯棒架121上收納的各芯棒 125的凸部的高度都不同。加工時(shí)芯棒25相對(duì)于芯棒架121的出與入， 從具有相對(duì)較低的凸部的芯棒125開(kāi)始順次完成。第1芯棒推桿131為金屬制，并且具有基軸部以及插入軸部。插 入軸部是插拔于鋼管101A的部位。該第1芯棒推桿131由例如將伺服 馬達(dá)作為驅(qū)動(dòng)源的未圖示的推桿驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)推拉。由此，第1芯棒推桿131 的插入軸部插拔于保持于模具113的鋼管101A。這時(shí)，插入軸部與其 前端部相接處的芯棒125 —起被插入于模具113上所保持的鋼管101A。只是在圖22中代表性表示的第2芯棒推桿135由金屬制，并且具 有基軸部以及插入軸部。插入軸部為插拔于保持于模具113的鋼管101A 的部位。該第2芯棒推桿135通過(guò)例如汽缸組成的未圖示的推桿移動(dòng)體 被往復(fù)移動(dòng)。由此，第2芯棒推桿135的插入軸部從與第1芯棒推桿131 相反側(cè)，出入于保持于模具113的鋼管101A。另外，在第2芯棒推桿 135從模具113拔出并待機(jī)于規(guī)置位置的狀態(tài)，與圖22的狀態(tài)不同，第 2芯棒推桿135與模具113之間，確保有空間以使應(yīng)該加工的鋼管101A 可插拔于模具113。圖22~圖27中的符號(hào)127為管狀的推桿導(dǎo)件。利用該推桿導(dǎo)件 127而將第1芯棒推桿131的插入軸部導(dǎo)入芯棒架121的保持孔。另外， 圖22~圖27中的符號(hào)128表示在芯棒架121與芯棒113之間配置的芯 棒導(dǎo)件。經(jīng)過(guò)該芯棒導(dǎo)件128的孔，而把芯棒125以及第1芯棒推桿131的插入軸部插拔于保持于模具113的鋼管101A。第2芯棒推桿135的 插入軸部也可以插通于芯棒導(dǎo)件128的孔。分模機(jī)構(gòu)141是用于將形成有齒條104的鋼管101A從上模114 的齒模114c分離的機(jī)構(gòu)的，被設(shè)置于模具113的外部。圖22 圖27所 示，分模機(jī)構(gòu)141具備分模部件142以及升降機(jī)構(gòu)143。分模部件142被配置為可在模具113的附近，且第2芯棒推桿135 相對(duì)于該模具113插拔的一側(cè)，換言之，在鋼管101A從模具113突出 的一側(cè)可升降。該分模部件142具有穿通部142a。穿通部142a形成為 比相互對(duì)準(zhǔn)的置位槽114a、 115a所形成的模具113的孔半徑還大的圓 形孔。比穿通部142a半徑小的鋼管101A，保持有間隙地穿通在穿通部 142a。另外，穿通部142a的孔形狀并不限于圓形，也可以是在側(cè)面形 狀為C字形地具有切縫的孔形狀。升降機(jī)構(gòu)143是使分模部件142升降的機(jī)構(gòu)。可以將伺服馬達(dá)恰 當(dāng)?shù)赜糜谏禉C(jī)構(gòu)143的驅(qū)動(dòng)源。在利用該升降機(jī)構(gòu)143使分模部件142 下降時(shí)，鋼管101A從上模114的齒模114c向下方脫離。置位機(jī)構(gòu)151是從開(kāi)模的模具113的側(cè)向?qū)︿摴?01A進(jìn)行把持 并將形成了加工壁部105的部位101Aa插拔于模具113的機(jī)構(gòu)的，以分 模部件142為界被設(shè)置于與模具113的相反側(cè)。該置位機(jī)構(gòu)151具備 前端具有卡盤(pán)152的置位部件153以及驅(qū)動(dòng)部154?？ūP(pán)152可裝卸地 把持鋼管IOIA。使置位部件153移動(dòng)的驅(qū)動(dòng)部154，使用伺服馬達(dá)作為 其驅(qū)動(dòng)源。通過(guò)該驅(qū)動(dòng)部154的動(dòng)作，卡盤(pán)152在相對(duì)于模具113接近 或離開(kāi)的方向以及上下方向移動(dòng)。對(duì)利用如上述那樣構(gòu)成的空心齒桿的制造裝置111來(lái)在鋼管101A 上形成齒桿104的順序進(jìn)行如下說(shuō)明。模具113開(kāi)模的狀態(tài)表示于圖27等。在該狀態(tài)下，上模114被配 置于僅僅距離下模115規(guī)定距離的位置。同時(shí)，分模機(jī)構(gòu)141的分模部 件142通過(guò)升降機(jī)構(gòu)143被配置于待機(jī)位置，置位機(jī)構(gòu)151的卡盤(pán)152 通過(guò)驅(qū)動(dòng)部154被配置于待機(jī)位置。這時(shí)，配置于模具113的外部的分模部件142 ,皮保持于下降到最下的狀態(tài)，其穿通部142a的中央部與下模115的置位槽115a的一端相 向。另外，圖27為了說(shuō)明方便，表示了利用卡盤(pán)152對(duì)構(gòu)成有加工有 齒條104的齒桿101的鋼管101A進(jìn)行把持的狀態(tài)，但在制造開(kāi)始的階 段中，鋼管101A并未被置位機(jī)構(gòu)151保持。接著，置位機(jī)構(gòu)151的驅(qū)動(dòng)部154進(jìn)行動(dòng)作，對(duì)形成有加工壁部 105的鋼管101A進(jìn)行把持后，將該鋼管101A插入模具113內(nèi)。這時(shí)， 首先，鋼管101A的軸向中間部，以加工壁部105朝上的方式而被卡盤(pán) 152把持。并且，在這種把持狀態(tài)下，通過(guò)驅(qū)動(dòng)部154的動(dòng)作，靠近具 有加工壁部105的鋼管101A的一端部的部位101Aa，朝向模具113的 一個(gè)側(cè)面113a，同時(shí)，該部位101Aa以與穿通部142a的中央部相向的 方式被配置。此外，通過(guò)驅(qū)動(dòng)部154的動(dòng)作，將卡盤(pán)152以接近模具113 側(cè)面113a的方式移動(dòng)規(guī)定距離。由此，鋼管101A的部位101Aa具有 間隙地插入于穿通部142a并被置位于下模115的置位槽115a內(nèi)。在該狀態(tài)下，鋼管101A的一端開(kāi)口 102在距離芯棒導(dǎo)件128最 近的距離相向，并且加工壁部105的整體被收納于模具113內(nèi)，同時(shí)鋼 管101A的突出部位101Ab從模具113的側(cè)面113a突出。如上所述， 鋼管101A靠近其一端部的部位101Aa被插入于才莫具113的狀態(tài)與圖26 同樣。另外，為了在圖26中i兌明的方便，畫(huà)有加工了齒條104的齒桿 101,但在該置位階段，鋼管101A上并沒(méi)有加工齒條104。之后，模具113閉才莫。由此，如圖22所示，加工壁部105的兩側(cè) 部位101a、 101b，在上下方向分別被上模114與下模115所夾持，同時(shí) 齒模114從上方頂接于加工壁部105的外表面。在該置位操作前或后，使芯棒架121動(dòng)作，并將收納于其中的多 個(gè)芯棒125中的一個(gè)保持于與芯棒導(dǎo)件128的通孔相向的位置。接著，通過(guò)未圖示的推桿移動(dòng)體使第2芯棒推桿135向模具113 移動(dòng)。由此，第2芯棒推桿135經(jīng)過(guò)鋼管101A的另一端開(kāi)口 103而被 插入于鋼管101A內(nèi)，該第2芯棒推桿135的前端被插入于鋼管101A 的一端開(kāi)口 102和芯棒導(dǎo)件128的通孔。因此，與通孔相向的芯棒架121 內(nèi)的芯棒125,從其軸向兩端被第1芯棒推桿131與第2芯棒推桿135 夾持。34如上所述，以迎接芯棒125的方式經(jīng)過(guò)鋼管101A的第2芯棒推 桿135的插入軸部，無(wú)論在上述工序中，還是在以后說(shuō)明的其他工序中， 都不會(huì)與加工壁部105的內(nèi)表面接觸。假設(shè)即使有接觸也是極其輕微的 接觸。因此，在第2芯棒推桿135的推桿移動(dòng)體上，不需要使加工壁部 105變形的大小的驅(qū)動(dòng)力。在該狀態(tài)下，把與第1芯棒推桿131 —體移動(dòng)的第1連接部件(未 圖示)，和與第2芯棒推桿135—體移動(dòng)的第2連接部件(未圖示)經(jīng) 未圖示的連接機(jī)構(gòu)連接。因此，第1芯棒推桿131和第2芯棒推桿135 與芯棒125的兩端相抵，并且芯棒125被維持于被夾持的狀態(tài)。接著，通過(guò)使未圖示的推桿驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)動(dòng)作，使第1芯棒推桿131 進(jìn)行一次往復(fù)移動(dòng)而將其插拔于靠近保持在模具113的鋼管101A的一 端部的部位101Aa,并且將芯棒125返回到芯棒架121。具體而言，第l芯棒推桿131經(jīng)過(guò)芯棒架121和芯棒導(dǎo)件128， 而從保持于模具113的鋼管101A的一端開(kāi)口 102插入到鋼管101A內(nèi) 規(guī)定的插入深度后，被拉回。這時(shí)，第2芯棒推桿135與第1芯棒推桿 131連動(dòng)移動(dòng)。與該第1芯棒推桿131向模型113內(nèi)插入同步，第2芯棒推桿135 后退，與此同時(shí)，芯棒125處于被第1芯棒推桿131與第2芯棒推桿135 夾持的狀態(tài)，被第1芯棒推桿131推按而壓入到鋼管101A內(nèi)。通過(guò)該 壓入，芯棒125以從鋼管101A的內(nèi)側(cè)向外側(cè)的齒模114c推擠的方式使 鋼管101A的加工壁部105的壁發(fā)生塑性流動(dòng)。接著，第1芯棒推桿131被拉回同時(shí)，第2芯棒推桿135向芯棒 架121移動(dòng)，與此同時(shí)，芯棒125處于被第1芯棒推桿131與第2芯棒 推桿135夾持的狀態(tài)，被第2芯棒推桿135推壓，經(jīng)過(guò)鋼管101A的一 端開(kāi)口 102和芯棒導(dǎo)件128而推回到芯棒架121內(nèi)。這時(shí)，芯棒125以 從鋼管101A的內(nèi)側(cè)向外側(cè)的齒模114c推擠的方式使鋼管101A的加工 壁部105的壁發(fā)生塑性流動(dòng)。之后，移動(dòng)芯棒架121，接著使截面積較大的芯棒125以及收容 其的保持孔經(jīng)過(guò)芯棒導(dǎo)件128的通孔而與鋼管101A的一端開(kāi)口 102相 向。在這種情況下， 一旦第1、第2連接部件連接解除，則可以解除芯棒125的夾持狀態(tài)。由此，可以亳不費(fèi)勁地移動(dòng)芯棒架121來(lái)選擇接下 來(lái)使用的芯棒125而不被第1 、第2連接部件妨礙。在該狀態(tài)下，再次用第1芯棒推桿131與第2芯棒推桿135而將 接下來(lái)使用的芯棒125處于夾持狀態(tài)后，再次使推桿驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)動(dòng)作，如 已述那樣利用連動(dòng)的第1芯棒推桿131與第2芯棒推桿135使接下來(lái)所 使用的芯棒125進(jìn)行一次往復(fù)移動(dòng)。按照這樣的順序反復(fù)操作，來(lái)制造 出具有與模具113的齒模114c相對(duì)應(yīng)的齒條104的鋼管IOIA，也就是 齒桿101。接著，將齒桿101如以下那樣從模具113取出。首先，最后使用 的芯棒125返回到芯棒架121后，將第2芯棒推桿135從齒桿101拔出， 然后打開(kāi)模具113。模具113開(kāi)始打開(kāi)的狀態(tài)表示于圖23。在該狀態(tài)下，在上模114 的齒模114c上附著有齒條104的狀態(tài)下，齒桿101與上模114 一起開(kāi) 始上升。這時(shí)，機(jī)構(gòu)115的驅(qū)動(dòng)部154與模具113的開(kāi)模同步動(dòng)作，把 持齒桿101的卡盤(pán)152上升。與此同時(shí)，分模機(jī)構(gòu)141的升降機(jī)構(gòu)143 與模具113的開(kāi)模同步動(dòng)作，分模部件142上升。若模具113的開(kāi)模完畢，則分模機(jī)構(gòu)141以及置位機(jī)構(gòu)151就已 經(jīng)被暫時(shí)保持于停止?fàn)顟B(tài)。在該狀態(tài)下，如圖24所示，由配置于上升 位置的分模部件142的上端部構(gòu)成的按壓部位142b，輕微地從上方接 觸相對(duì)于模具113的齒桿101的突出部位101Ab，或處于稍微離開(kāi)的位 置。之后，分才莫機(jī)構(gòu)141和置位機(jī)構(gòu)151同步動(dòng)作，并且卡盤(pán)152與 分模部件142 —起下降。由此，拉下的分模部件142的按壓部位142b 從上方向下按壓突出部位101Ab,因而靠近齒桿101的一端部的部位 101Aa從齒模114c脫離。這時(shí)的齒桿101的分模狀態(tài)表示于圖25。接著，分模部件142如圖26所示，被分模機(jī)構(gòu)141拉到下降的最 下端位置。由此，分模部件142的穿通部142a的中央部與下模115的 置位槽115a的一端相向。同時(shí)，如圖26所示，把持齒桿101的卡盤(pán)152 通過(guò)置位機(jī)構(gòu)151下降到如下位置，即靠近齒桿101的一端部的部位 101Aa被配置于下模115的置位槽115a內(nèi)的位置。最后，把持有齒桿101的卡盤(pán)152，如圖27所示，通過(guò)置位機(jī)構(gòu) 151的驅(qū)動(dòng)部154向遠(yuǎn)離模具113的側(cè)面113a的方向移動(dòng)。由此，齒桿 101通過(guò)分模部件142的穿通部142a從模具113拉出，從而完成齒桿 IOI的取出作業(yè)。這之后，再一次重復(fù)已述的動(dòng)作。按以上的順序來(lái)制造齒桿101的制造裝置111,著眼于構(gòu)成齒條 的鋼管101A突出于模具113，由于在模具113的外部配置了分模機(jī)構(gòu) 141，其使齒桿101從模具113所具備的上模114的齒模114c脫離，因 此模具113的構(gòu)成不會(huì)很復(fù)雜。由此，可以降低模具113的成本，同時(shí) 模具113的維修也很容易。并且，通過(guò)使分模機(jī)構(gòu)141的分模部件142下降，將其按壓部位 142b從上方按壓于齒桿101的突出部位101Ab，通過(guò)該按壓部位142b 強(qiáng)制地將齒桿101按壓。因此，將齒桿104從齒模114分離的可靠性提 高。此外，由于分模部件142承受了使齒桿104離開(kāi)齒模114c時(shí)的反 作用力，因此可以抑制上述反作用力波及置位機(jī)構(gòu)151。由此，與通過(guò) 使卡盤(pán)152下降來(lái)分模的情況相比，由于可以很方便地進(jìn)行分模，且不 會(huì)使伴隨分模所產(chǎn)生的負(fù)荷波及到置位機(jī)構(gòu)151,因此可以提高置位機(jī) 構(gòu)151的耐久性。另外，分模部件142不是對(duì)鋼管101A進(jìn)行可拆卸地 把持的復(fù)雜構(gòu)造的部件，是板狀的單純的部件，因此其破損時(shí)，可以容 易且低成本地進(jìn)行更換。另外，制造裝置111具有置位機(jī)構(gòu)151,因此可以自動(dòng)地將鋼管 101A插入模具113，以及將形成齒條后的齒桿101從模具113取出。在 這樣的條件之上，不管分模部件142是否配置于卡盤(pán)152與模具113之 間，由于該分模部件142具有比鋼管IOIA的半徑大的穿通部142a,因 此將鋼管101A插入模具113與將齒桿101從模具113取出都不會(huì)妨礙 分模部件142。另夕卜，在本實(shí)施方式的制造裝置111中，共用使第1芯棒推桿131 與第2芯棒推桿135移動(dòng)，且將芯棒125壓入鋼管IOIA并往復(fù)移動(dòng)的 推桿驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，因而，不需要針對(duì)每一個(gè)第1芯棒推桿131以及第2芯 棒推桿135都配有推桿驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。該推桿驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)只是配置于模具113的單側(cè)，因此簡(jiǎn)化制造裝置111的構(gòu)成。并且，使第1芯棒推桿131與 第2芯棒推桿135連動(dòng)來(lái)使芯棒125移動(dòng)，因此不用擔(dān)心第1芯棒推桿 131與第2芯棒推桿135在動(dòng)作時(shí)間上出現(xiàn)錯(cuò)亂?；趫D28對(duì)本發(fā)明的第5實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。第5實(shí)施方式除了 以下的說(shuō)明事項(xiàng)以外，包含圖28所示的構(gòu)成在內(nèi)與第4實(shí)施方式相同。 對(duì)于與第4實(shí)施方式相同的構(gòu)造，標(biāo)注了與第4實(shí)施方式相同的符號(hào)并 省略對(duì)其說(shuō)明。在第5實(shí)施方式中，把可升降地配置于模具113的外部的分模部 件142,設(shè)置為經(jīng)升降機(jī)構(gòu)143在圖28中實(shí)線所表示的待機(jī)位置與雙點(diǎn) 劃線所表示的分模位置之間移動(dòng)。這里，所謂待機(jī)位置是指比經(jīng)卡盤(pán)152 被取出或送入到模具113的鋼管101A的移動(dòng)軌跡靠上的位置。在本實(shí) 施方式的情況下，為了在開(kāi)模時(shí)不需要使分模部件142連動(dòng)并上升，在 模具113開(kāi)模的狀態(tài)下，從上方輕微接觸與其上模114附著并被抬高的 鋼管101A的突出部位101Ab，或在更上方的位置，設(shè)定上述待機(jī)位置。 分模位置是指分模部件142與上述移動(dòng)軌跡交叉的位置。第5實(shí)施方式 的以上說(shuō)明的事項(xiàng)以外與第4實(shí)施方式相同。在該第5實(shí)施方式中，在使附著于上模114的齒模114c的鋼管 101A離開(kāi)模具時(shí)，在模具113分模結(jié)束的狀態(tài)下，使分模機(jī)構(gòu)141的 升降機(jī)構(gòu)143動(dòng)作并使分模部件142下降即可。由此，分模部件142從 待機(jī)位置向分模位置移動(dòng)的同時(shí)，由分模部件142的下端部構(gòu)成的推壓 部件142b從上方強(qiáng)制按壓鋼管101A的突出部位101Ab,因而可以可靠 地將齒桿104從齒模114c分開(kāi)。這一點(diǎn)以外的作用與第4實(shí)施方式相 同。因此，即使是第5實(shí)施方式，根據(jù)第4實(shí)施方式中已說(shuō)明的理由， 也可以解決本發(fā)明的課題。另外，第5實(shí)施方式具有以下優(yōu)點(diǎn)。由于進(jìn)行開(kāi)模動(dòng)作時(shí)不需要 使分模部件142連動(dòng)并使之上升，因此使分模部件142升降的控制變得 簡(jiǎn)單。此外，在待機(jī)位置分模部件142被保持在不會(huì)與從側(cè)向插拔于模 具113的鋼管101A發(fā)生干涉的高度，因此沒(méi)有必要在分模部件142上 設(shè)置用于回避該干涉的穿通部。因此具有分模部件142的構(gòu)成及加工簡(jiǎn) 單的優(yōu)點(diǎn)。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以容易地對(duì)本發(fā)明追加特點(diǎn)和進(jìn)行修改。因此本 發(fā)明具有更廣泛的范圍，而不僅局限于在此提出和敘述的具體實(shí)施方 式。相應(yīng)地，在不脫離本發(fā)明的創(chuàng)造性的精神或范圍內(nèi)所作的各種變換 都落入本發(fā)明的權(quán)利保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種空心齒桿的制造方法，其特征在于，在具有齒模的模具上，對(duì)兩端開(kāi)口且具有利用上述齒模來(lái)形成齒條的加工壁部的金屬制空心材料進(jìn)行保持，利用經(jīng)過(guò)該材料的一端開(kāi)口而插拔于上述空心材料的第1芯棒推桿和經(jīng)過(guò)上述空心材料的另一端開(kāi)口而插拔于該材料的第2芯棒推桿，來(lái)對(duì)僅配置于相對(duì)上述模具而插拔上述第1芯棒推桿一側(cè)的芯棒進(jìn)行夾持，并且至少利用上述第1芯棒推桿來(lái)防止該芯棒的轉(zhuǎn)動(dòng)，維持該防止轉(zhuǎn)動(dòng)的狀態(tài)，利用上述兩個(gè)芯棒推桿把上述芯棒從上述一端開(kāi)口導(dǎo)入上述空心材料內(nèi)，然后利用上述第1芯棒推桿來(lái)防止上述芯棒轉(zhuǎn)動(dòng)，并且把該芯棒壓入上述空心材料內(nèi)，然后利用上述第2芯棒推桿且以把上述芯棒夾持在該第2芯棒推桿與上述第1芯棒推桿之間的狀態(tài)而推回，由此使與上述齒模接觸的上述加工壁部的壁從上述空心材料的內(nèi)側(cè)向外側(cè)塑性流動(dòng)，來(lái)形成與上述齒模對(duì)應(yīng)的齒條。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的空心齒桿的制造方法，其特征在于， 利用上述第1芯棒推桿把上述芯棒壓入，然后利用上述第2芯棒推桿把這樣壓入的上述芯棒推回，以使上述芯棒與上述齒模接觸的上述加 工壁部的、上述第2芯棒推桿的插入側(cè)部位的內(nèi)表面接觸而停止。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的空心齒桿的制造方法，其特征在于， 以上述第1芯棒推桿與第2芯棒推桿接觸于上述芯棒的兩端來(lái)夾持上述 芯棒的狀態(tài)，把該芯棒壓入到上述空心材料內(nèi)。
4. 一種空心齒桿的制造裝置，其包括模具，其是具有齒模的模具，并且對(duì)兩端開(kāi)口且具有利用上述齒模 而形成齒條的加工壁部的金屬制空心材進(jìn)行保持；多個(gè)芯棒，其具有構(gòu)成止轉(zhuǎn)面的一端和構(gòu)成平坦面的另一端，被順 次壓入到上述空心材料內(nèi)，由此使與上述齒模接觸的上述加工壁部從上 述空心材料的內(nèi)側(cè)向外側(cè)塑性流動(dòng)，來(lái)形成與上述齒模相對(duì)應(yīng)的齒；芯棒架，其僅配置于上述模具的單側(cè)，把構(gòu)成上述平坦面的另一端 朝向上述模具而對(duì)上述芯棒進(jìn)行支承，并且使上逸芯棒移動(dòng)到可將上述 芯棒插入到被保持在上述模具中的空心材料的一端開(kāi)口的位置；第1芯棒推桿，其具有與構(gòu)成上述芯棒的上述止轉(zhuǎn)面的一端卡合的 構(gòu)成止轉(zhuǎn)面的前端，被經(jīng)過(guò)上述芯棒架和上述空心材料的一端開(kāi)口而插拔于上述空心材料內(nèi)，利用該插入一邊防止上述芯棒的轉(zhuǎn)動(dòng)一邊將其壓入上述空心材料內(nèi)；以及第2芯棒推桿，其被從與該第1芯棒推桿的相反側(cè)經(jīng)過(guò)上述另一端 開(kāi)口而插拔于上述空心材料內(nèi)，在與第i芯棒推桿夾持上述芯棒的狀態(tài)下，把上述芯棒從上述芯棒架壓入到上述空心材料內(nèi)，并且向上述芯棒架推回。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的空心齒桿的制造裝置，其特征在于， 把構(gòu)成上述芯棒的止轉(zhuǎn)面的上述一端形成為在上述芯棒的厚度方向或?qū)挾确较蜓由斓耐姑婊虬济?，把?gòu)成上述第1芯棒推桿的止轉(zhuǎn)面的 前端形成為在上述第l芯棒推桿的厚度方向或?qū)挾确较蜓由斓陌济婊蛲?面。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的空心齒桿的制造裝置，其特征在于， 把由上述第1芯棒推桿將上述芯棒插入上述空心材料內(nèi)的插入深度規(guī)定為上述芯棒與和上述齒模接觸的上述加工壁部的、上述第2芯棒 推桿的插入側(cè)部位接觸而停止。
7. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的空心齒桿的制造裝置，其特征在于，具 備在上述第1芯棒推桿與上述第2芯棒推桿對(duì)上述芯棒進(jìn)行夾持的狀態(tài) 下，把上述第1芯棒推桿與第2芯棒推桿結(jié)合的連接機(jī)構(gòu)。
8. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的空心齒桿的制造裝置，其特征在于， 芯棒導(dǎo)件配置于上述芯棒與上述芯棒架之間，并且把下述通孔形成為防止上述芯棒轉(zhuǎn)動(dòng)的形狀，該芯棒導(dǎo)件具有與上述空心材料的一端開(kāi) 口相向且供上述芯棒以及對(duì)芯棒進(jìn)行夾持的上述第1、第2芯棒推桿插 通的通孑L。
9. 一種空心齒桿的制造方法，其特征在于，在具有齒模的模具上，對(duì)兩端開(kāi)口且具有利用上述齒模而形成有齒 的加工壁部的金屬制空心材料進(jìn)行保持，利用經(jīng)過(guò)該材料的一端開(kāi)口而插拔于上述空心材料的第1芯棒推 桿，和經(jīng)過(guò)上述空心材料的另 一端開(kāi)口而插拔于該材料的第2芯棒推桿， 來(lái)對(duì)僅配置于相對(duì)上述模具而插拔上述第1芯棒推桿一側(cè)的芯棒進(jìn)行夾 持，然后把與上述第1芯棒推桿一起移動(dòng)的第1連接部件，和與上述第2芯 棒推桿一起移動(dòng)的第2連接部件連接，并且維持上述第1、第2芯棒推 桿對(duì)上述芯棒的夾持狀態(tài)，在該狀態(tài)下，使上述第1、第2芯棒推桿連動(dòng)而同方向移動(dòng)，把上 述芯棒從上述一端開(kāi)口導(dǎo)入到上述空心材料內(nèi)，并且利用上述第1芯棒 推桿把上述芯棒壓入到上述空心材料內(nèi)，然后利用上述第2芯棒推桿把 上述芯棒推回，由此使與上述齒模接觸的上述加工壁部的壁從上述空心材料的內(nèi)側(cè)向 外側(cè)塑性流動(dòng)，來(lái)形成與上述齒模對(duì)應(yīng)的齒。
10. —種空心齒桿的制造裝置，其特征在于，其具備模具，其是具有齒模的模具，并且對(duì)兩端開(kāi)口且具有通過(guò)上述齒模 而形成有齒的加工壁部的金屬制空心材料進(jìn)行保持；多個(gè)芯棒，其通過(guò)被順次壓入到上述空心材料內(nèi)而使與上述齒模接 觸的上述加工壁部從上述空心材料的內(nèi)側(cè)向外側(cè)塑性流動(dòng)，來(lái)形成與上述齒模相對(duì)應(yīng)的齒條；芯棒架，其僅配置于上述模具的單側(cè)且對(duì)上述芯棒進(jìn)行支承，并且 使上述芯棒移動(dòng)到可將上述芯棒插入到保持在上述模具中的空心材料的一端開(kāi)口的位置；第1芯棒推桿，其被經(jīng)過(guò)上述芯棒架和上述空心材料的一端開(kāi)口插拔于上述空心材料內(nèi)，利用該插入把上述芯棒壓入上述空心材料內(nèi)；第2芯棒推桿，其被從與該第1芯棒推桿的相反側(cè)經(jīng)過(guò)上述另一端 開(kāi)口而插拔于上述空心材料內(nèi)，在與第1芯棒推桿之間夾持上述芯棒的 狀態(tài)下，把上述芯棒從上述芯棒架壓入到上述空心材料內(nèi)，并且向上述 芯棒架推回；與上述第1芯棒推桿一同移動(dòng)的第1連接部件；與上述第2芯棒推桿一同移動(dòng)的第2連接部件；連接機(jī)構(gòu)，其對(duì)上述第l、第2連接部件進(jìn)行連接，并且維持上述 第1、第2芯棒推桿夾持上述芯棒的狀態(tài)；以及單一的驅(qū)動(dòng)部，其把上述第1、第2芯棒推桿連動(dòng)而同方向往復(fù)移 動(dòng)，以便在上述第1、第2連接部件被連接的狀態(tài)下，利用上述第l芯 棒推桿把上述芯棒壓入上述空心材料內(nèi)，并且利用上述第2芯棒推桿將 該芯棒推回。
11. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的空心齒桿的制造裝置，其特征在于， 具備芯棒夾持用驅(qū)動(dòng)體，該芯棒夾持用驅(qū)動(dòng)體使上述第2芯棒推桿插拔 于上述空心材料，并且使經(jīng)過(guò)該空心材料的上述第2芯棒推桿移動(dòng)到在 與第1芯棒推桿之間對(duì)上述芯棒進(jìn)行夾持的位置，以使上述第2芯棒推 桿朝向上述芯棒拉動(dòng)的方式配置上述驅(qū)動(dòng)體。
12. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的空心齒桿的制造裝置，其特征在于， 上述驅(qū)動(dòng)部的驅(qū)動(dòng)源采用了伺服馬達(dá)。
13. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的空心齒桿的制造裝置，其特征在于， 具備對(duì)上述第1芯棒推桿進(jìn)行支承并且可向接近、離開(kāi)上述模具的方向 移動(dòng)的移動(dòng)臺(tái)，以該移動(dòng)臺(tái)為界在與上述模具的相反側(cè)配置有上述驅(qū)動(dòng) 部，利用上述驅(qū)動(dòng)部直接推拉上述移動(dòng)臺(tái)。
14. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的空心齒桿的制造裝置，其特征在于， 上述驅(qū)動(dòng)部是以在前后方向或上下方向看上述驅(qū)動(dòng)部被投影到上述第1 連接部件的方式配置的。
15. —種空心齒桿的制造方法，其特征在于，在具備帶朝下齒模的上模和下模的模具上，對(duì)靠近一端部的位置上 具有利用上述齒模而形成齒條的加工壁部的金屬制空心材料進(jìn)行保持， 然后使上述加工壁與上述齒模頂接，并且把上述空心材料的另一端側(cè)部 位突出于上述模具的側(cè)向，接著利用被壓入到上述空心材料內(nèi)的芯棒，使上述加工壁部的壁從上述 空心材料的內(nèi)側(cè)向外側(cè)塑性流動(dòng)，來(lái)形成與上述齒模對(duì)應(yīng)的齒，然后在上述模型的開(kāi)模狀態(tài)下，從上方按壓由上述模具突出的上述空心 材料的上述另一端側(cè)部位，并且把形成有上述齒條的上述空心材料從上 述上模分離，再把上述空心材料從上述模型取出。
16. —種空心齒桿的制造裝置，其特征在于，其包括模具，其是具備帶朝下齒模的上模與下模的模具，并且對(duì)靠近一端 部的部位具有由上述齒模而形成的齒條的加工壁部的金屬制空心材料 進(jìn)行保持，該空心材料的另 一端側(cè)部位突出于上述模具的側(cè)向；多個(gè)芯棒，其通過(guò)被壓入到上述空心材料內(nèi)而使與上述齒模接觸的 上述加工壁部從上述空心材料的內(nèi)側(cè)向外側(cè)塑性流動(dòng)，來(lái)形成與上述齒 模對(duì)應(yīng)的齒；以及分模機(jī)構(gòu)，其被設(shè)置于上述模具的外側(cè)且具有分模部件，該分模部 件在開(kāi)模狀態(tài)下從上方與由上述模具突出的上述空心材料的上述另一 端側(cè)部位頂接，該分模機(jī)構(gòu)把形成有上述齒條的上述空心材料從上述上 模分離。
17. 根據(jù)權(quán)利要求16所迷的空心齒桿的制造裝置，其特征在于， 上述分模機(jī)構(gòu)具備升降機(jī)構(gòu)，該升降機(jī)構(gòu)使上述分模部件升降，并且通 過(guò)該分模部件的下降來(lái)把上述空心材料從上述上模分離。
18. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的空心齒桿的制造裝置，其特征在于， 以上述分模部件為界在與上述模具的相反側(cè)設(shè)置有置位機(jī)構(gòu)，該置位機(jī)構(gòu)具有在上述模具的側(cè)面接近、離開(kāi)的方向上可移動(dòng)且可上下移動(dòng) 的卡盤(pán)，從開(kāi)模的上述模具的側(cè)向?qū)ι鲜隹招牟牧线M(jìn)行把持，把形成有 上述加工壁部的部位插拔于上述模具，并且把供插拔于上述模具的上述空心材料經(jīng)過(guò)的穿通部設(shè)置于上述分 模部件。
19. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的空心齒桿的制造裝置，其特征在于， 以上述分模部件為界在與上述模具的相反側(cè)設(shè)置有置位機(jī)構(gòu)，該置位機(jī)構(gòu)具有在上述模具的側(cè)面接近離開(kāi)的方向上可移動(dòng)且可上下移動(dòng) 的卡盤(pán)，從開(kāi)模的上述模具的側(cè)向?qū)ι鲜隹招牟牧线M(jìn)行把持，把形成有 上述加工壁部的部位插拔于上述模具，并且上述分模機(jī)構(gòu)具備升降機(jī)構(gòu)，該升降機(jī)構(gòu)使上述分模部件在插拔于 上述模具的上述空心部件上方的待機(jī)位置，和按下上述另一端側(cè)部位的 分模位置之間升降。
全文摘要
本發(fā)明目的在于提供一種空心齒桿的制造方法和制造裝置，在具有齒模(14c)的模具(13)上，對(duì)兩端開(kāi)口且具有通過(guò)齒模而形成齒條的加工壁部(5)的鋼管(1A)進(jìn)行保持。利用通過(guò)鋼管一端開(kāi)口并插拔于鋼管的第1芯棒推桿(31)，與通過(guò)鋼管另一端開(kāi)口并插拔于鋼管的第2芯棒推桿(35)來(lái)對(duì)配置于第1芯棒推桿插拔于模具的一側(cè)的芯棒(25)進(jìn)行夾持，且至少用第1芯棒推桿來(lái)防止該芯棒的轉(zhuǎn)動(dòng)。在防止該轉(zhuǎn)動(dòng)的狀態(tài)下，利用兩芯棒推桿將芯棒從一端開(kāi)口(2)導(dǎo)入鋼管內(nèi)。接著，利用第1芯棒推桿一邊防止芯棒的轉(zhuǎn)動(dòng)一邊將其壓入鋼管后，利用第2芯棒推桿將該芯棒推回。由此，從鋼管的內(nèi)側(cè)向外側(cè)使與齒模接觸的加工壁部的壁塑性流動(dòng)并形成與齒模相對(duì)應(yīng)的齒條。
文檔編號(hào)B21D9/00GK101269390SQ20081008518
公開(kāi)日2008年9月24日 申請(qǐng)日期2008年3月20日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月20日
發(fā)明者中溝拓也, 山脅崇 申請(qǐng)人:高周波熱練株式會(huì)社