特開 2024-143429 組合せダイス

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024143429

(43)【公開日】2024-10-11

(54)【発明の名称】組合せダイス

(51)【国際特許分類】

   B21H 5/02 20060101AFI20241003BHJP

【ＦＩ】

B21H5/02

【審査請求】未請求

【請求項の数】5

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023056101

(22)【出願日】2023-03-30

(71)【出願人】

【識別番号】000103367

【氏名又は名称】オーエスジー株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000534

【氏名又は名称】弁理士法人真明センチュリー

(72)【発明者】

【氏名】梅林 義弘

(57)【要約】

【課題】再研磨後の固定具の交換を不要とできる組合せダイスを提供することを目的とする。
【解決手段】組合せダイス１０は、テーパ面５１ａが形成される一対の固定部材５１が第１ダイス２０及び第２ダイス３０の嵌装孔２３ａ，３３ａに互いにテーパ面５１ａを合わせて嵌装される。一対の固定部材５１は、一対の固定部材５１を近づける方向に押し込むことでテーパ面５１ａ上を摺動し、外形面５１ｂ間の距離を拡大させて、第１ダイス２０及び第２ダイス３０を固定できる。その結果、第１ダイス２０及び第２ダイス３０の嵌装孔２３ａ，３３ａを拡大させたとしても、固定具５０（一対の固定部材５１）の交換を不要とできる。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

被加工物の外周面に所定の形状を転造する組合せダイスであって、
転造方向と直交する対向方向に貫通される断面同形状かつ同心の孔が形成される複数のダイスと、前記孔に嵌装されて前記複数のダイスを固定する固定具と、を備えた組合せダイスにおいて、
前記固定具は、一対の固定部材から構成され、
前記一対の固定部材は、前記複数のダイスの前記孔の内面に当接される外形面と、前記対向方向の一端面から他端面に向かうにつれ前記外形面から離れるように傾斜されると共に互いに当接されるテーパ面と、を備えることを特徴とする組合せダイス。

【請求項2】

前記複数のダイスのうちの前記対向方向の外方に配置されるダイスの少なくとも一方のダイスの前記孔には、前記外形面が前記内面に当接される嵌装孔と、前記嵌装孔よりも前記対向方向の外方に位置すると共に前記対向方向に沿って内周面にめねじが形成されるねじ穴とが設けられ、
前記少なくとも一方のダイスは、前記ねじ穴に配設されると共に前記めねじに螺合されるねじ部材を備えることを特徴とする請求項１記載の組合せダイス。

【請求項3】

前記外方に配置されるダイスの両方のダイスの前記孔に前記嵌装孔および前記ねじ穴が設けられ、
前記両方のダイスが前記ねじ部材を備えることを特徴とする請求項２記載の組合せダイス。

【請求項4】

前記固定具および前記孔の少なくともどちらか一方には、前記固定具の周方向の変位を規制する規制手段が設けられることを特徴とする請求項１記載の組合せダイス。

【請求項5】

前記ねじ部材は、前記めねじに螺合されるおねじが外周面に形成される基部と、前記めねじの内径よりも外径が小さく設定されると共に前記基部の先端から軸方向外方に突出される突出部とを備えることを特徴とする請求項２又は３に記載の組合せダイス。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、組合せダイスに関し、特に、再研磨後の固定具の交換を不要とできる組合せダイスに関する。

【背景技術】

【0002】

転造ダイスには、同形状または異形状の複数のダイスを組み合わせることにより、複雑なスプライン形状、ねじ形状を被加工物の外周面に転造する組合せダイスがある。組合せダイスは、複数のダイスに設けられた同軸の孔に固定具（圧入ピン）を圧入することによって、転造面を面一に合わせて固定される（特許文献１）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００８－３０２４２３号公報（段落００３８，００４２及び図３（ｃ）など）

【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、上述した従来の組合せダイスでは、固定された複数のダイスを一度それぞれに分解した後、それぞれのダイスごとに再研磨が行われる。再研磨後のダイスを転造面で合わせると固定具を圧入する孔の軸がずれるので、孔を同軸同径とするためにワイヤカット加工で孔を大きくする。再研磨後は、孔が大きくなるため、拡大した孔の内径に合った圧入ピンを圧入していた。即ち、再研磨後に圧入ピン（固定具）の交換をする必要があるという問題点があった。

【0005】

本発明は上述した問題点を解決するためになされたものであり、再研磨後の固定具の交換を不要とできる組合せダイス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】

この目的を達成するために、本発明の組合せダイスは、被加工物の外周面に所定の形状を転造するものであって、転造方向と直交する対向方向に貫通される断面同形状かつ同心の孔が形成される複数のダイスと、前記孔に嵌装されて前記複数のダイスを固定する固定具と、を備えたものであり、前記固定具は、一対の固定部材から構成され、前記一対の固定部材は、前記複数のダイスの前記孔の内面に当接される外形面と、前記対向方向の一端面から他端面に向かうにつれ前記外形面から離れるように傾斜されると共に互いに当接されるテーパ面と、を備える。

【発明の効果】

【0007】

請求項１記載の組合せダイスによれば、一対の固定部材を軸方向に互いに近づける方向に相対移動させることで、一対の固定部材の重なる方向の外形面間の距離を大きくできる。よって、拡大させた孔に一対の固定部材の外形面を押し当てて、複数のダイスどうしを固定することができる。その結果、ダイスを再研磨するごとに固定具を交換することを不要とできる。

【0008】

請求項２記載の組合せダイスによれば、請求項１記載の組合せダイスの奏する効果に加え、ねじ部材を固定具側にねじ込むと、ねじ部材の端面が固定部材に接触するので、固定部材が振動などによって緩む方向へ移動することを規制できる。よって、複数のダイスどうしの固定を緩み難くすることができる。

【0009】

請求項３記載の組合せダイスによれば、請求項２記載の組合せダイスの奏する効果に加え、以下の効果を奏する。一方側の孔のみにねじ部材が配設される場合、他方側の孔の固定部材の移動を規制するため、例えば、転造盤の取付面を利用するが、この場合、複数のダイスを転造盤に取り付けた後に一対の固定部材を挿入するので、複数のダイスどうしが固定されていない状態で転造盤に取り付けられる。そのため、転造盤に取り付けた後に、転造面の位置合わせを行う必要があり、複数のダイスを転造盤に取り付ける取付作業が煩雑になる。これに対して、両側の孔にねじ部材が配設されるので、転造盤に取り付ける前に複数のダイスどうしの転造面を位置合わせできる。よって、取付作業を容易にできる。

【0010】

請求項４記載の組合せダイスによれば、請求項１記載の組合せダイスの奏する効果に加え、一対の固定部材の周方向の変位を規制することができるので、一対の固定部材が孔の内面に当接する周方向の位置を維持し易くできる。よって、転造により繰り返し振動が発生しても、複数のダイスどうしの固定を安定させ易くできる。

【0011】

請求項５記載の組合せダイスによれば、請求項２又は３に記載の組合せダイスの奏する効果に加え、ねじ部材の軸方向の位置を固定部材側に近づけることができる。よって、めねじが形成される軸方向の距離が短くても突出部により固定部材を押し込み易くできる。

【0012】

また、固定部材の軸方向への押し込む距離の不足分をスプリングワッシャ及びナットなどを固定部材とねじ部材との間に介在させて補完する場合と比べて、部品点数を少なくできる。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】（ａ）は、第１実施形態における組合せダイスの正面図であり、（ｂ）は、図１（ａ）のＩｂ矢視における組合せダイスの平面図である

【図2】（ａ）は、図１（ａ）のＩＩａ－ＩＩａ線における組合せダイスの断面図であり、（ｂ）は、図２（ａ）のＩＩｂ－ＩＩｂ線における組合せダイスの部分断面図である。

【図3】（ａ）は、再研磨後の組合せダイスの断面図であり、（ｂ）は、図３（ａ）のＩＩＩｂ－ＩＩＩｂ線における組合せダイスの部分断面図である。

【図4】（ａ）は、第２実施形態における組合せダイスの断面図であり、（ｂ）は、第３実施形態における組合せダイスの断面図である。

【図5】（ａ）は、第４実施形態における組合せダイスの正面図であり、（ｂ）は、図５（ａ）のＶｂ－Ｖｂ線における組合せダイスの断面図である。

【図6】（ａ）は、第５実施形態における組合せダイスの部分断面図であり、（ｂ）は、第６実施形態における組合せダイスの部分断面図であり、（ｃ）は、第７実施形態における組合せダイスの部分断面図であり、（ｄ）は、第８実施形態における組合せダイスの部分断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0014】

以下、本発明の好ましい実施の形態について添付図面を参照して説明する。図１及び図２を参照して第１実施形態における組合せダイス１０を説明する。図１（ａ）は、第１実施形態における組合せダイス１０の正面図であり、図１（ｂ）は、図１（ａ）の矢視Ｉｂ方向から視た組合せダイス１０の平面図である。図２（ａ）は、図１（ａ）のＩＩａ－ＩＩａ線における組合せダイス１０の断面図であり、図２（ｂ）は、図２（ａ）のＩＩｂ－ＩＩｂ線における組合せダイス１０の部分断面図である。なお、図２（ａ）及び図２（ｂ）は、再研磨前の組合せダイス１０を図示したものである。

【0015】

なお、以下の説明では、各図面の矢印Ｕ，Ｄ，Ｆ，Ｂ，Ｌ，Ｒ方向をそれぞれ組合せダイス１０の上方向、下方向、前方向、後方向、左方向、右方向として説明する。

【0016】

図１（ａ）及び図１（ｂ）に示すように、組合せダイス１０は、被加工物（図示せず）の外周面にスプライン形状の歯形を転造するための転造ダイスである。対向するように一対の組合せダイス１０が転造盤７０に取り付けられ、その一対の組合せダイス１０の転造面に被加工物を挟んだ状態で一対の組合せダイス１０が相対移動することで被加工物の外周面にスプライン形状が転造される。

【0017】

一対の組合せダイス１０のそれぞれは、被加工物にスプライン形状を転造する第１ダイス２０及び第２ダイス３０と、その第１ダイス２０及び第２ダイス３０の間に挟持され、スプライン部分に溝形状を転造する溝プレート４０とを備え、それらがボルト（図示せず）及び固定具５０（後述する）により固定されている。

【0018】

組合せダイス１０は、被加工物への転造加工を繰り返し行った後に、転造面を再研磨して再利用される。このとき、固定具５０は、第１ダイス２０、第２ダイス３０及び溝プレート４０の嵌装孔２３ａ，３３ａ，４３の拡大された内面に向かって固定具５０の外形面５１ｂが当接するように拡大可能な構造となっているので、再研磨ごとの固定具５０の交換を不要にできる。

【0019】

第１ダイス２０及び第２ダイス３０は、合金工具鋼または高速度工具鋼等の金属材料で形成される。第１ダイス２０及び第２ダイス３０は、長手方向（矢印Ｌ－Ｒ方向）に延びると共に上側（矢印Ｕ方向側）に形成され、被加工物にスプラインを転造する歯形が形成される転造面２１，３１と、その転造面２１，３１の反対側（矢印Ｄ方向側）に形成される平面状の底面２４，３４と、長手方向の一端側（矢印Ｒ方向側）に形成される平面状の一端面２５，３５と、その一端面２５，３５の反対側（矢印Ｌ方向側）に形成される平面状の他端面２６，３６と、一端面２５，３５及び他端面２６，３６のそれぞれから長手方向の外方に突出する部分の上面である基準面２７，３７と、第１ダイス２０及び第２ダイス３０が互いに対向する対向面２９，３９と、その対向面２９，３９の反対側の側面２８，３８とを有する平面視略長方形状とされる。基準面２７，３７は、互いに平行な面とされる。

【0020】

これらの転造面２１，３１には、第１ダイス２０及び第２ダイス３０の一端面２５，３５側から他端面２６，３６側へ向けて、傾斜角度と、スプライン歯形の深さとがそれぞれ異なる食いつき部、仕上げ部および逃げ部が順に連続して設けられており、第１ダイス２０及び第２ダイス３０の一端面２５，３５側から他端面２６，３６側へ向けて被加工物が相対的に転動移動されることにより溝付きスプラインが被加工物の外周面に転造される。被加工物の外周面の溝は、溝プレート４０の転造部４１により転造される。

【0021】

第１ダイス２０及び第２ダイス３０の底面２４，３４には、図示されないねじ穴が加工され、そのねじ穴により組合せダイス１０が転造盤７０の第１取付面７１にねじ止めされる。第１取付面７１にねじ止めされた組合せダイス１０は、さらに、第２ダイス３０の側面３８が転造盤７０の第２取付面７２に押圧されながら固定される（図４参照）。なお、本実施形態では、第１ダイス２０及び第２ダイス３０の両方にねじ穴が加工されたが、第１ダイス２０又は第２ダイス３０のどちらか一方のダイスの前後方向（矢印Ｆ－Ｂ方向）の幅が小さい場合は、その一方のダイスの底面のねじ穴は省略されても良い。この場合、他方のダイスのみにねじ穴が加工される。

【0022】

第１ダイス２０には、側面２８から対向面２９まで貫通する複数のボルト孔２２（本実施形態では８つ）が長手方向（左右方向（矢印Ｌ－Ｒ方向））に所定の距離だけ離間されて設けられ、第２ダイス３０には、側面３８から対向面３９まで貫通する複数のボルト孔が長手方向に所定の距離だけ離間されて設けられる。第１ダイス２０のボルト孔２２と第２ダイス３０のボルト孔とが配置される位置は、互いに対応している。第１ダイス２０のボルト孔２２には、側面２８側に座面を有する座グリ部分が形成される。第２ダイス３０のボルト孔には、ボルトが螺合されるめねじが形成される。

【0023】

図２（ａ）に示すように、第１ダイス２０及び第２ダイス３０には、固定具５０が嵌装される複数の固定孔２３，３３（本実施形態では３つ）が長手方向（左右方向（矢印Ｌ－Ｒ方向）に所定の距離だけ離間されて設けられる。固定孔２３，３３は、側面２８，３８から対向面２９，３９まで貫通する。固定孔２３，３３のそれぞれの対向面２９，３９側には、固定具５０が嵌装される断面円形の嵌装孔２３ａ，３３ａが形成され、側面２８，３８側には、座面を有する座グリ部２３ｂ，３３ｂが形成される。座グリ部２３ｂ，３３ｂの内周面には、めねじが側面２８，３８から座面の手前まで形成され、おねじが形成されたねじ部材６０が螺合される。

【0024】

溝プレート４０は、第１ダイス２０及び第２ダイス３０の対向面２９，３９に挟持される平板状の部材であり、合金工具鋼または高速度工具鋼等の金属材料で形成される。溝プレート４０は、第１ダイス２０及び第２ダイス３０に固定された状態で、第１ダイス２０及び第２ダイス３０の転造面２１，３１から上方（矢印Ｕ方向）に突出すると共に被加工物の外周面に溝を転造する転造部４１と、第１ダイス２０及び第２ダイス３０の対向面２９，３９と対向する側面４５，４５と、転造部４１の反対側（矢印Ｄ方向側）の面を形成する底面４４（図３（ａ）参照）とを有する。

【0025】

溝プレート４０には、第１ダイス２０及び第２ダイス３０に固定された状態で、第１ダイス２０のボルト孔２２および第２ダイス３０のボルト孔に対応する位置にボルト孔が、第１ダイス２０及び第２ダイス３０の嵌装孔２３ａ，３３ａに対応する位置に嵌装孔４３が、それぞれ設けられる。嵌装孔４３の形状および大きさは、第１ダイス２０及び第２ダイス３０の嵌装孔２３ａ，３３ａの形状および大きさと同一とされる。

【0026】

図２（ａ）及び図２（ｂ）に示すように、固定具５０は、第１ダイス２０及び第２ダイス３０の嵌装孔２３ａ，３３ａと、溝プレート４０の嵌装孔４３とに嵌装される一対の固定部材５１から構成される金属製の部材である。一対の固定部材５１は、それぞれ、一端面５１ｃから他端面５１ｄに延びる円柱状の部材をその軸に対して傾斜する平面で切断した形状とされる同形状の部材であり、その切断して除去される部分が切断して残る部分よりも小さい形状とされる。これにより、固定部材５１は、一端面５１ｃから他端面５１ｄに向かって外形面５１ｂに対して角度１０°（好ましくは５°～２０°の範囲）ほど傾斜させた面であるテーパ面５１ａが形成される形状とされる。一端面５１ｃ及び他端面５１ｄは、軸方向に直交する平行な平面とされる。

【0027】

固定部材５１の素材である円柱状の部材の外径の大きさは、嵌装孔２３ａ，３３ａ，４３の内径の大きさと略同一とされる。これにより、組合せダイス１０が再研磨前（嵌装孔２３ａ，３３ａ，４３の拡大前）の状態において、嵌装孔２３ａ，３３ａ，４３に嵌装された一対の固定部材５１は、一対の固定部材５１のテーパ面５１ａが互いに当接される部分の軸方向（矢印Ｆ－Ｂ方向）に直交する断面が真円形状とされ、その一対の固定部材５１が形成する外径の大きさが、嵌装孔２３ａ，３３ａ，４３の内径の大きさと略同一とされる。

【0028】

一対の固定部材５１は、嵌装孔２３ａ，３３ａ，４３の内周面に外形面５１ｂが当接し、一対の固定部材５１のテーパ面５１ａどうしを当接させてそれぞれの嵌装孔に嵌装される。一対の固定部材５１は、一方の固定部材５１の他端面５１ｄが他方の固定部材５１の一端面５１ｃよりも長手方向（左右方向（矢印Ｌ－Ｒ方向））の外方に位置する状態における所定の位置で外形面５１ｂ，５１ｂが真円形状（図２（ｂ）参照）を形成する。

【0029】

一対の固定部材５１のテーパ面５１ａの外形面５１ｂに対する角度が５°～２０°の範囲に設定されるので、一対の固定部材５１が左右方向（矢印Ｌ－Ｒ方向）に互いに押し込まれる量に対する一対の固定部材５１の上下方向（矢印Ｕ－Ｄ方向）の拡大量を確保しつつ、一対の固定部材５１の長さを確保することができる。

【0030】

ねじ部材６０は、一方側の端面（座グリ部２３ｂ，３３ｂに配置された状態における側面２８，３８側の端面）に六角穴が形成され、外周面におねじが形成される基部６１と、その基部６１の他方側の端面から軸方向（座グリ部２３ｂ，３３ｂに配置された状態における対向面２９，３９側に向かう方向）に突出される突出部６２とから構成される。突出部６２は、第１ダイス２０及び第２ダイス３０の座グリ部２３ｂ，３３ｂのめねじの内径よりも小さい外径に設定される。ねじ部材６０の突出部６２が形成する端面６３は軸方向に直交する平面とされる。ねじ部材６０の端面６３と、一対の固定部材５１の他端面５１ｄとが軸方向に直交する平面とされるので、ねじ部材６０によって軸直方向に押し込む力を一対の固定部材５１にそのまま伝達し易くできる。

【0031】

ここで、座グリ部２３ｂ，３３ｂは、加工上、固定部材５１が嵌装される部分（座グリ部２３ｂ，３３ｂの座面）までめねじを加工できないので、ねじ部材６０が固定部材５１に当接されないことがある。この場合、固定部材５１を対向方向に押し込むことができず、第１ダイス２０，第２ダイス３０及び溝プレート４０どうしを固定できない。これに対して、ねじ部材６０は突出部６２を備えるので、ねじ部材６０を固定部材５１に当接させ易くできる。

【0032】

ねじ部材６０は、端面６３を一対の固定部材５１の他端面５１ｄに対向させるするようにして座グリ部２３ｂ，３３ｂに螺合される。ねじ部材６０によって、一対の固定部材５１の長手方向（左右方向（矢印Ｌ－Ｒ方向））外方への移動が規制される。よって、一対の固定部材５１が長手方向外方に離れることを抑制できるので、一対の固定部材５１の外形面５１ｂ間の距離が小さくなることを抑制できる。その結果、一対の固定部材５１による第１ダイス２０、第２ダイス３０及び溝プレート４０の固定を緩み難くできる。

【0033】

次に、図３（ａ）及び図３（ｂ）を参照して、再研磨後の組合せダイス１０の固定方法について説明する。図３（ａ）は、再研磨後の組合せダイス１０の断面図であり、図３（ｂ）は、図３（ａ）のＩＩＩｂ－ＩＩＩｂ線における組合せダイス１０の部分断面図である。なお、図３（ａ）は、図１（ａ）のＩＩｂ－ＩＩｂ線における断面図（図２（ａ））に対応される。

【0034】

繰り返して転造加工を行うことにより、転造面２１，３１の損耗が進行した組合せダイス１０を転造盤７０の第１取付面７１及び第２取付面７２から取り外す。第１ダイス２０、第２ダイス３０及び溝プレート４０の座グリ部２３ｂ，３３ｂに螺合されているねじ部材６０と、嵌装孔２３ａ，３３ａ，４３に嵌装されている固定部材５１と、第１ダイス２０のボルト孔２２と第２ダイス３０及び溝プレート４０のボルト孔とにボルト止めされているボルトとを取り外し、組合せダイス１０を第１ダイス２０、第２ダイス３０及び溝プレート４０のそれぞれに分離する。分離したそれぞれの第１ダイス２０、第２ダイス３０及び溝プレート４０の転造面２１，３１及び転造部４１を、基準面２７，３７を基準として別々に再研磨する。

【0035】

次に、分離したそれぞれの第１ダイス２０、第２ダイス３０及び溝プレート４０をボルトで仮止めする。第１ダイス２０，第２ダイス３０の基準面２７，３７を基準にして、転造面２１，３１が面一となるように位置（高さ）合わせを行う。また、溝プレート４０は、転造部４１の転造面２１，３１から突出する長さを調整することにより位置合わせが行われる。

【0036】

転造面２１，３１及び転造部４１の位置合わせを行った状態で、嵌装孔２３ａ，３３ａ，４３が同形状かつ同軸の円となるように、ワイヤカット加工により拡大加工を行う。

【0037】

拡大加工された嵌装孔２３ａ，３３ａ，４３に一対の固定部材５１を互いが上下方向に重なる状態で嵌装させ、座グリ部２３ｂ，３３ｂにねじ部材６０を螺合させる。ねじ部材６０を対向面２９，３９に向けてねじ込んでいくことで、端面６３が一対の固定部材５１の他端面５１ｄと当接され、さらにねじ込んでいくことで、ねじ部材６０が一対の固定部材５１を互いに近づく方向に摺動させる。

【0038】

一対の固定部材５１は、互いに近づく方向に摺動するときに互いのテーパ面５１ａ上を摺動しながら近づくので、外形面５１ｂの上下方向（矢印Ｕ－Ｄ方向）の距離が大きくなる方向に移動する。よって、一対の固定部材５１の外形面５１ｂは、拡大加工された嵌装孔２３ａ，３３ａ，４３の上下方向に位置する部分の内周面に当接し、第１ダイス２０、第２ダイス３０及び溝プレート４０を固定することができる。

【0039】

この状態で、固定された第１ダイス２０、第２ダイス３０及び溝プレート４０（即ち、組合せダイス１０）を転造盤７０に取り付ける。転造面２１，３１の損耗が進むごとに、繰り返し再研磨を行い、上述した再研磨後の組合せダイス１０の固定方法により固定される。座グリ部２３ｂ，３３ｂのめねじの内径は、設定される再研磨の回数から推算される嵌装孔２３ａ，３３ａ，４３の拡大代を考慮した嵌装孔２３ａ，３３ａ，４３の内径よりも大きい値とされる。

【0040】

本実施形態の組合せダイス１０によれば、転造面２１，３１の再研磨を行ったとしても、一対の固定部材５１を互いに近づく方向に押し込んでいくことにより、一対の固定部材５１の外形面５１ｂ間の距離を嵌装孔２３ａ，３３ａ，４３の内周面に向けて拡大させることができるので、拡大させた嵌装孔２３ａ，３３ａ，４３に当接できる。その結果、繰り返し転造面２１，３１の再研磨を行ったとしても、固定具５０の交換を不要とできる。

【0041】

組合せダイス１０は、第１ダイス２０の嵌装孔２３ａ、第２ダイス３０の嵌装孔３３ａ及び溝プレート４０の嵌装孔４３が貫通孔とされるので、それぞれの嵌装孔２３ａ，３３ａ，４３の拡大加工を行う際に、ワイヤカット加工による加工を行うことができる。ワイヤカット加工による高精度な嵌装孔２３ａ，３３ａ，４３の拡大加工が可能となるので、嵌装孔２３ａ，３３ａ，４３が必要以上に拡大することを抑制できる。

【0042】

組合せダイス１０は、第１ダイス２０及び第２ダイス３０に形成される嵌装孔２３ａ，３３ａの両方が貫通孔とされるので、組合せダイス１０を分解する際に固定具５０を取り外し易くできる。

【0043】

ここで、一方側のダイス（例えば、第１ダイス２０）のみにねじ部材６０が配設される場合、他方側のダイス（例えば、第２ダイス３０）に配置される固定部材５１の他端面５１ｄが転造盤７０の面（第２取付面７２）に当接される構造にしたり、他方側のダイスの固定孔３３（嵌装孔３３ａ）を側面３８側まで貫通しない袋穴形状にしたりするなど、他方側に配置される固定部材５１の軸方向の移動を規制する構造とされる。これらの場合、第１ダイス２０及び第２ダイス３０をボルトで仮止めした状態で転造盤７０に取り付け、その後、一対の固定部材５１を嵌装孔２３ａ，３３ａ，４３に嵌装させる必要がある。

【0044】

これに対して、第１ダイス２０及び第２ダイス３０の両側の座グリ部２３ｂ，３３ｂに形成されるめねじにねじ部材６０が螺合されるので、一対の固定部材５１の他端面５１ｄをねじ部材６０の端面６３に当接させることができる。よって、組合せダイス１０を固定する際に転造盤７０の面（第２取付面７２）を不要とできる。その結果、組合せダイス１０の固定作業を容易にできる。

【0045】

また、第１ダイス２０及び第２ダイス３０の両側からねじ部材６０をねじ込むことができるので、第１ダイス２０及び第２ダイス３０の両側のどちらからでも固定具５０の上下方向（矢印Ｕ－Ｄ方向）の距離の調整をできる。よって、組合せダイス１０の固定作業の作業性を向上できる。

【0046】

次に、図４（ａ）を参照して、第２実施形態における組合せダイス２００について説明する。第１実施形態では、ねじ部材６０が第１ダイス２０及び第２ダイス３０の固定孔２３，３３の両方に配置される場合について説明したが、これに対して第２実施形態では、ねじ部材６０が第１ダイス２０の固定孔２３のみに配置される場合について説明する。

【0047】

図４（ａ）は、第２実施形態における組合せダイス２００の断面図である。図４（ａ）は、図１（ａ）のＩＩａ－ＩＩａ線における断面図（図２（ａ））に対応する。なお、第１実施形態で説明した部分と同一の部分については、同一の符号を付して以下の説明を省略する（図４（ｂ）から図６において同様）。

【0048】

第２実施形態では、第２ダイス２３０の固定孔２３３には、座グリ部が形成されず、嵌装孔３３ａのみが形成される。嵌装孔３３ａは、第２ダイス２３０の側面３８から対向面３９まで貫通される。固定具２５０の第２ダイス２３０側の固定部材２５１は、上記第１実施形態における固定部材５１と比べて、テーパ面２５１ａ及び外形面２５１ｂが一端面２５１ｃから側面３８まで延び、他端面２５１ｄが側面３８と面一となるように嵌装される形状とされる。他端面２５１ｄが側面３８の面一となるように嵌装孔２３ａ，３３ａ，４３に嵌装されるので、組合せダイス２００を転造盤７０の第１取付面７１及び第２取付面７２に取り付けた状態で、固定部材２５１の他端面２５１ｄが第２取付面７２に当接される。

【0049】

第２実施形態の組合せダイス２００によれば、組合せダイス２００を転造盤７０の第１取付面７１及び第２取付面７２に取り付けた状態で、固定部材２５１の他端面２５１ｄが第２取付面７２に当接されるので、第２ダイス２３０側のねじ部材６０と、第２ダイス２３０の座グリ部の加工および座グリ部へのめねじの加工とを不要にできる。よって、組合せダイス２００の製造コストを抑制できる。

【0050】

次に、図４（ｂ）を参照して、第３実施形態における組合せダイス３００について説明する。上記第１実施形態では、ねじ部材６０が第１ダイス２０及び第２ダイス３０の固定孔２３，３３の両方に配置される場合について説明したが、これに対して第３実施形態では、ねじ部材６０に代えて介在部材３８０が第２ダイス３３０の固定孔３３３に配置される場合について説明する。図４（ｂ）は、第３実施形態における組合せダイス３００の断面図である。図４（ｂ）は、図１（ａ）のＩＩａ－ＩＩａ線における断面図（図２（ａ））に対応する。

【0051】

第３実施形態では、第２ダイス３３０の固定孔３３３は、座グリ部３３３ｂにめねじが形成されない形状とされる。座グリ部３３３ｂには、ねじ部材６０に代えて介在部材３８０が嵌装される。介在部材３８０は、座グリ部３３３ｂの座面から側面３８まで嵌装される部材であり、一方側の端面が側面３８と面一とされ、対向面３９側の端面が座グリ部３３３ｂの座面と面一とされる。従って、組合せダイス３００を転造盤７０の第１取付面７１及び第２取付面７２に取り付けた状態で、介在部材３８０の一方側の端面が第２取付面７２に当接されつつ、介在部材３８０の対向面３９側の端面に固定部材５１の他端面５１ｄが当接される。

【0052】

第３実施形態の組合せダイス３００によれば、組合せダイス３００を転造盤７０の第１取付面７１及び第２取付面７２に取り付けた状態で、介在部材３８０の一方側の端面が第２取付面７２に当接されつつ、介在部材３８０の対向面３９側の端面に固定部材５１の他端面５１ｄが当接されるので、第２ダイス３３０側のねじ部材６０と、第２ダイス３３０の座グリ部へのめねじの加工とを不要にできる。よって、組合せダイス３００の製造コストを抑制できる。

【0053】

次に、図５（ａ）及び図５（ｂ）を参照して、第４実施形態における組合せダイス４００について説明する。上記各実施形態では、第１ダイス２０及び第２ダイス３０が平面視略長方形状とされる場合について説明したが、これに対して第４実施形態では、第１ダイス４２０及び第２ダイス４３０が正面視円筒形状とされる場合について説明する。図５（ａ）は、第４実施形態における組合せダイス４００の正面図であり、図５（ｂ）は、図５（ａ）のＶｂ－Ｖｂ線における組合せダイス４００の断面図である。

【0054】

組合せダイス４００は、被加工物にスプライン形状を転造する第１ダイス４２０及び第２ダイス４３０と、その第１ダイス４２０及び第２ダイス４３０の間に挟持され、スプライン部分に溝形状を転造する溝プレート４４０とを備え、それらがボルト及び固定具５０により固定されている。

【0055】

第１ダイス４２０及び第２ダイス４３０は、被加工物にスプラインを転造する歯形が形成される外周面である転造面４２１，４３１と、周方向の一部にキー溝４２４ａ，４３４ａが形成される内周面４２４，４３４と、第１ダイス４２０及び第２ダイス４３０が互いに対向する対向面２９，３９と、その対向面２９，３９の反対側の側面２８，３８とを有する円筒状とされる。

【0056】

一対の組合せダイス４００に挟持される被加工物が相対的に転動移動されることにより溝付きスプラインが被加工物の外周面に転造される。被加工物の外周面の溝は、溝プレート４４０の転造部４４１により転造される。なお、本実施形態では、一対の組合せダイス４００に挟持されて被加工物が転造されるが、３つの組合せダイス４００に挟持されても良い。

【0057】

第１ダイス４２０には、側面２８から対向面２９まで貫通する複数のボルト孔２２（本実施形態では４つ）が周方向に所定の距離だけ離間されて設けられ、第２ダイス４３０には、側面３８から対向面３９まで貫通する複数のボルト孔が周方向に所定の距離だけ離間されて設けられる。

【0058】

第１ダイス４２０及び第２ダイス４３０には、固定具５０が嵌装される複数の固定孔２３，３３（本実施形態では２つ）が周方向に所定の距離だけ離隔されて設けられる。固定孔２３，３３は、側面２８，３８から対向面２９，３９まで貫通する。固定孔２３，３３のそれぞれの対向面２９，３９側には、固定具５０が嵌装される断面円形の嵌装孔２３ａ，３３ａが形成され、側面２８，３８側には、座面を有する座グリ部２３ｂ，３３ｂが形成される。座グリ部２３ｂ，３３ｂの内周面には、めねじが側面２８，３８から座面の手前まで形成され、おねじが形成されたねじ部材６０が螺合される。

【0059】

溝プレート４４０は、第１ダイス４２０及び第２ダイス４３０の対向面２９，３９に挟持される円筒板状の部材であり、合金工具鋼または高速度工具鋼等の金属材料で形成される。溝プレート４４０は、第１ダイス４２０及び第２ダイス４３０に固定された状態で、第１ダイス４２０及び第２ダイス４３０の転造面４２１，４３１から径方向外方に突出すると共に被加工物の外周面に溝を転造する転造部４４１と、第１ダイス４２０及び第２ダイス４３０の対向面２９，３９と対向する側面４５，４５と、キー溝４４４ａが形成される内周面４４４とを有する。

【0060】

また、溝プレート４４０には、第１ダイス４２０及び第２ダイス４３０に固定された状態で、第１ダイス４２０のボルト孔２２および第２ダイス４３０のボルト孔に対応する位置にボルト孔が、第１ダイス４２０及び第２ダイス４３０の嵌装孔２３ａ，３３ａに対応する位置に嵌装孔４３が、それぞれ設けられる。嵌装孔４３の形状および大きさは、第１ダイス２０及び第２ダイス３０の嵌装孔２３ａ，３３ａの形状および大きさと同一とされる。

【0061】

第１ダイス４２０、第２ダイス４３０及び溝プレート４４０は、キー溝４２４ａ，４３４ａ，４４４ａを転造盤（図示せず）のアーバに設けられた凸部に嵌めて、転造盤に取り付けられる。

【0062】

第４実施形態における再研磨後の組合せダイス４００の固定方法は、第１実施形態における再研磨後の組合せダイス１０の固定方法と同様であるので、その詳細な説明は省略する。ただし、この場合、第１ダイス４２０及び第２ダイス４３０は、同一の支持軸により同時に再研磨されるので、転造面４２１，４３１の再研磨代が同一となる。従って、転造面４２１，４３１、転造部４４１の位置合わせは、内周面４２４，４３４，４４４と、キー溝４２４ａ，４３４ａ，４４４ａとを基準にして行われる。

【0063】

ここで、キー溝４２４ａ，４３４ａ，４４４ａを基準として位置合わせされるが、周方向に多少の位置ずれが発生するため、嵌装孔２３ａ，３３ａを拡大させる必要がある。第４実施形態の組合せダイス４００によれば、転造面４２１，４３１が正面視円筒形状の丸ダイスであっても、第１実施形態の組合せダイス１０が奏する効果と同様に、繰り返し転造面４２１，４３１の再研磨を行ったとしても、固定具５０の交換を不要とできる。

【0064】

次に、図６（ａ）から図６（ｄ）を参照して、第５実施形態から第８実施形態における組合せダイス５００，６００，７００，８００について説明する。上記各実施形態では、嵌装孔２３ａ，３３ａ，４３が断面円形とされ、固定部材５１，２５１が略円柱状とされる場合について説明したが、この場合、転造加工の振動により、固定部材５１，２５１が嵌装孔２３ａ，３３ａ，４３の周方向へ移動する虞がある。これに対して第５実施形態から第８実施形態では、固定部材５５１，５１，７５１，８５１の嵌装孔５４３，６４３，７４３，４３の周方向への移動が規制される場合について説明する。

【0065】

まず、図６（ａ）を参照して、第５実施形態における組合せダイス５００について説明する。図６（ａ）は、第５実施形態における組合せダイス５００の部分断面図である。図６（ａ）は、図３（ａ）のＩＩＩｂ－ＩＩＩｂ線における部分断面図（図３（ｂ））に対応する（図６（ｂ）から図６（ｄ）において同様）。

【0066】

第５実施形態では、第１ダイス、第２ダイスの嵌装孔（図示せず）および溝プレート５４０の嵌装孔５４３が同一の大きさ且つ同形状の断面視六角形状とされ、固定具５５０の一対の固定部材５５１の外形面５５１ｂの上下方向（矢印Ｕ－Ｄ方向）に形成される４面が嵌装孔５４３の内面の上下方向に形成される４面に平行とされ当接される形状とされる。この場合、再研磨後のそれぞれの嵌装孔は、内面の各辺の長さの比を保った状態で拡大加工される。

【0067】

この場合、上記各実施形態と同様に、第１ダイス、第２ダイスの嵌装孔および溝プレート５４０の嵌装孔５４３が貫通する形状とされるので、真円以外の形状（本実施形態では六角形状）であっても、ワイヤカット加工により高精度な孔を拡大加工することができる（以下、第６実施形態から第７実施形態において同様）。

【0068】

ここで、第１ダイス及び第２ダイスへの転造加工による反力が異なる場合、第１ダイス及び第２ダイスが相対移動させる方向に荷重がかかる。このとき、第１ダイス及び第２ダイスの嵌装孔に嵌装される固定部材５５１にも第１ダイス及び第２ダイスが相対移動する方向に移動させる荷重がかかり、その結果、固定部材５５１を周方向に移動させようとする。これに対して、第５実施形態の組合せダイス５００によれば、それぞれの嵌装孔および固定部材５５１の形状により固定部材５５１がそれぞれの嵌装孔の周方向へ移動することを規制することができるので、固定部材５５１により転造面に直交する方向（上下方向（矢印Ｕ－Ｄ方向））へ第１ダイス、第２ダイス及び溝プレート５４０を固定する方向を維持し易くできる。よって、転造加工による相対移動および振動により固定が緩くなるのを抑制できる。

【0069】

次に、図６（ｂ）を参照して、第６実施形態における組合せダイス６００について説明する。図６（ｂ）は、第６実施形態における組合せダイス６００の部分断面図である。

【0070】

第６実施形態では、第１ダイス、第２ダイスの嵌装孔（図示せず）および溝プレート６４０の嵌装孔６４３が同一の大きさ且つ同形状の断面視長孔形状とされる。長孔の上下方向（矢印Ｕ－Ｄ方向）に位置する部分の内面は、固定具５０の固定部材５１の外形面５１ｂと同一の形状とされ、長孔の左右方向（矢印Ｌ－Ｒ方向）に位置する部分の内面は、上下方向に延びる平行な直線状とされる。この場合、再研磨後のそれぞれの嵌装孔は、上下方向にのみ固定部材５１の外形面５１ｂと同一の形状として拡大加工される。

【0071】

第６実施形態の組合せダイス６００によれば、それぞれの嵌装孔および固定部材５１の形状により固定部材５１がそれぞれの嵌装孔の周方向へ移動することを規制することができる。さらに、第５実施形態の組合せダイス５００に比べて、固定部材５１に略円柱状の部材を使用できるので、固定部材５１を容易に製造できる。

【0072】

次に、図６（ｃ）を参照して、第７実施形態における組合せダイス７００について説明する。図６（ｃ）は、第７実施形態における組合せダイス７００の部分断面図である。

【0073】

第７実施形態では、第１ダイス、第２ダイスの嵌装孔（図示せず）および溝プレート６４０の嵌装孔７４３の内周面のうちの上下方向（矢印Ｕ－Ｄ方向）に位置する部分の内周面には、径方向外方に凹む凹部７４３ａが形成され、固定具７５０の一対の固定部材７５１の外形面７５１ｂのうちの上下方向に位置する部分の外形面７５１ｂには、径方向外方に突出する凸部７５１ｂ１が形成される。凸部７５１ｂ１は、凹部７４３ａの形状に対応する。この場合、再研磨後のそれぞれの嵌装孔は、凹部７４３ａが内周面に形成される形状として拡大加工される。

【0074】

第７実施形態の組合せダイス７００によれば、それぞれの嵌装孔および固定部材７５１の形状により固定部材７５１がそれぞれの嵌装孔の周方向へ移動することを規制することができる。

【0075】

次に、図６（ｄ）を参照して、第８実施形態における組合せダイス８００について説明する。図６（ｄ）は、第８実施形態における組合せダイス８００の部分断面図である。

【0076】

第８実施形態では、固定具８５０の一対の固定部材８５１の外形面８５１ｂのうちの上下方向に位置する部分の外形面８５１ｂには、それ以外の部分よりも面粗度の粗い粗面部８５１ｂ１が形成される。

【0077】

第８実施形態の組合せダイス８００によれば、粗面部８５１ｂ１により固定部材８５１がそれぞれの嵌装孔の周方向へ移動することを規制することができる。さらに、第５実施形態から第７実施形態における組合せダイス５００，６００，７００に比べて、それぞれの嵌装孔を複雑な形状にすることを不要にできる。

【0078】

上記第６実施形態から第８実施形態における組合せダイス６００，７００，８００によれば、上下方向（矢印Ｕ－Ｄ方向）へ各ダイス及び溝プレートを固定したまま、固定部材（５１，７５１，８５１）の嵌装孔（６４３，７４３，４３）の周方向への移動が規制されるので、上記第５実施形態と同様の効果を奏することができる。

【0079】

以上、実施形態に基づき本発明を説明したが、本発明は上記実施形態に何ら限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で種々の改良変形が可能であることは容易に推察できるものである。

【0080】

上記各実施形態では、組合せダイス１０，２００，３００，４００，５００，６００，７００，８００が溝プレート４０，４４０，５４０，６４０，７４０を備える場合について説明したが、溝プレート４０，４４０，５４０，６４０，７４０は省略しても良い。または、溝プレート４０，４４０，５４０，６４０，７４０に代えて、被加工物の外周面を転造するための転造面を有する１又は複数の第３ダイスとしても良い。

【0081】

上記各実施形態では、転造面２１，３１又は転造面４２１，４３１が被加工物の外周面にスプライン形状を転造する場合について説明したが、転造面２１，３１又は転造面４２１，４３１が被加工物の外周面にねじ形状を転造するもの、又は、ねじ形状およびスプライン形状を転造するものの組合せであっても良い。

【0082】

転造面２１，３１又は転造面４２１，４３１が被加工物の外周面にねじ形状を転造するものである場合、転造面２１，４２１と転造面３１，４３１とでねじれ角が異なるものであっても良い。

【0083】

また、さらに、転造面２１，３１のどちらか一方の転造面とその他方の転造面とで傾斜する角度が異なるもの、及び、どちらか一方の転造面とその他方の転造面とで谷の深さが異なるものの組み合わせであっても良い。

【0084】

上記各実施形態では、ねじ部材６０が固定孔２３，３３に配設される場合について説明したが、ねじ部材６０を省略しても良い。

【0085】

上記各実施形態では、ねじ部材６０に突出部６２が一体に形成される場合について説明したが、ねじ部材６０と突出部とが別体とされるものであっても良い。この場合、ねじ部材６０の基部６１の端面と固定部材５１の他端面５１ｄとの間に突出部が挟持されて配設される。突出部により一対の固定部材５１を互いに近づく方向に押し込み易くできる。また、突出部は、スプリングワッシャとされることが好ましい。この場合、ねじ部材６０の端面にスプリングワッシャによる軸直方向の反発力を作用させて、ねじ部材６０を緩み難くできる。

【0086】

第５実施形態では、嵌装孔５４３及び一対の固定部材５５１の外形面５５１ｂの形状が六角形状とされる場合について説明したが、嵌装孔５４３及び一対の固定部材５５１の外形面５５１ｂの形状が六角形状以外の多角形状とされても良い。この場合であっても、固定具５０，５５０の周方向の規制をすることができる。よって、第５実施形態の組合せダイス５００の奏する効果と同様の効果を奏することができる。

【符号の説明】

【0087】

１０，２００，３００，４００，５００，６００，７００，８００ 組合せダイス
２０，４２０ 第１ダイス（ダイス）
２３ 固定孔（孔）
２３ａ 嵌装孔
２３ｂ 座グリ部（ねじ穴）
３０，２３０，３３０，４３０ 第２ダイス（ダイス）
３３，２３３，３３３ 固定孔（孔）
３３ａ 嵌装孔
３３ｂ 座グリ部（ねじ穴）
４０，４４０，５４０，６４０，７４０ 溝プレート（ダイス）
４３，７４３ 嵌装孔（孔）
５０，２５０，５５０，７５０，８５０ 固定具
５１，２５１，５５１，７５１，８５１ 固定部材
５１ｂ，２５１ｂ，７５１ｂ，８５１ｂ 外形面
６０ ねじ部材
６２ 突出部
５４３ 嵌装孔（孔、規制手段）
５５１ｂ 外形面（規制手段）
６４３ 嵌装孔（孔、規制手段）
７４３ａ 凹部（規制手段）
７５１ｂ１ 凸部（規制手段）
８５１ｂ１ 粗面部（規制手段）
矢印Ｆ－Ｂ 前後方向（対向方向）
矢印Ｌ－Ｒ 左右方向（転造方向）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】