空心齿杆的制造方法及制造装置的制作方法

专利名称：空心齿杆的制造方法及制造装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及作为转向齿条等而使用于具有车轮的移动体例如汽车 的操纵装置的制造空心齿杆的方法及装置。本申请基于2007年3月20日提交的日本专利申请第2007 - 73622 号、第2007-73623号、第2007 - 73624号而主张这些专利申请的优先 权，并且在说明书中引用了这些专利申请的全部内容。
背景技术：
以往，已知有如下的方法及装置，即，把具有多个扩径部的长杆状 芯棒，由其两端开口交替地插拔于保持于由上模与下模构成的模具的管 材中，由此，在管材的平坦齿形加工部位形成与模具齿模相对应的齿的 方法及装置(例如专利文献1:日本特开2002 - 86243号公报中的段落0023—0027及图4)。另外，已知有如下的方法及装置，即，使用在保持于由上模与下模 构成的模具的铁管中穿过其两端开口而交替地插拔的芯棒推杆，来把比 这些推杆短得多的芯棒压入于铁管中，由此，在铁管上形成与模具齿模 相对应的齿的方法及装置(例如专利文献2:日本特开2006 - 26703号 公报中的段落0022-0037及图1-图9)。具体而言，在专利文献2记载当中，具有被压成准半月状的平坦的 齿形加工部位的铁管，保持在具有齿模部的上模与下模之间。接着，利 用被从模具的两侧交替地插入于铁管内的芯棒推杆，把由配置在模具两 侧的芯棒收纳库所支承的多个芯棒顺次压入于铁管内。在这种压入中，插入到铁管内的芯棒推杆，把从芯棒收纳库拔出的 一个芯棒插入到完全经过上模齿模部的状态。接着，在与上述一侧的芯 棒推杆后退的同时，另 一侧的芯棒推杆从另 一侧的芯棒收纳库把另 一个 芯棒拔出并压入于铁管内。由此，被上述一侧的芯棒推杆从一侧芯棒收 纳库拔出而最先压入到铁管内的芯棒，经由上述另 一个芯棒被上述另一个芯棒推杆推回，返回到上述一侧的芯棒收纳库。在这样交替地把芯棒 压入铁管内时，设置于芯棒推杆前端的突起卡合于被芯棒推杆推按的芯 棒端面上设置的椭圆形凹部，防止芯棒的转动。如上所述，通过把芯棒从左右交替地压入于铁管内，而使铁管的齿 形加工部的壁从铁管的内侧向外侧的齿模部塑性流动，由此，在铁管上形成与齿模部相对应的齿。芯棒收纳库与模具的齿模部是未连接的，收纳于芯棒收纳库的芯棒 被弹簧支承，防止其因振动等而被从收纳位置不慎移动。因此，虽说芯 棒与芯棒推杆通过椭圓形的凹部与突起的卡合而被限制了转动，但因芯 棒推杆把芯棒从芯棒收纳库推出时的作用力，而芯棒恐怕会从芯棒推杆 脱离。这样若芯棒在芯棒的防转动解除的状态下被芯棒推杆压入，有时 芯棒则会绕其轴线自由旋转。由此，在芯棒相对于铁管的齿形加工部位 的姿势不合适的状态下，芯棒仍被压入到铁管内，因而，不只是产生加工不良，而且这时有可能产生过大的负荷并给制造装置带来破坏。此外，在专利文献2的技术中，利用与插入到铁管内的芯棒推杆接 触而被压入的芯棒，把已被压入的另一个芯棒推回。然而，芯棒彼此之 间并没有被防止转动。并且，被推回的另一个芯棒被推入到完全通过齿 模部的位置。因此，推回的另一个芯棒绕其轴线自由旋转，很容易破坏 与铁管的齿形加工部位的正确的位置关系。并且，铁管的齿形加工部位 在塑性流动后会有一定程度的复原，另一个芯棒穿过这里被推回。因此， 在这种情况下，不仅仅会产生加工不良，这时，还会产生过大的负荷而 给制造装置带来破坏。另外，在使用长杆状芯棒的文献l的技术中，在把插入到管材内的 长芯棒拉回时，弹回的齿形加工部位所带来的负荷，因此造成芯棒折断 的可能性4艮高。并不只是那样，为了把长杆状的芯棒交替地插拔于管材中，每一个 长杆状芯棒都必须有驱动部，该驱动部具有把仅可导致上述塑性流动的 压力作用于芯棒的能力，并且把这些驱动部配置于模具的两侧。该一对 驱动部中通常是使用油缸。因此制造装置的规模较大。而且，在一对构成驱动部的油缸中，通过把长杆状芯棒连接于这些活塞杆，来使该芯棒在轴线延长方向移动。并且，必须把一侧油缸配置 成为在其与模具之间间隔有与管材长度相当或较之更大的间隔。并且，考虑一对油缸的活塞杆的移动尺寸来规定制造装置的设置空间。因此， 专利文献1所记载的制造装置存在规模较大并且其设置空间较大的不 良。对此，在专利文献2的技术中，芯棒短得多，因而其折断的可能性 很小。然而，专利文献2所记载的制造装置，为了使把芯棒从管材的左右 交替地压入的 一对芯棒推杆往复移动，必须在模具的两侧配置由油缸组 成的一对驱动部。因此，制造装置规模较大。此外，专利文献2中所记载的制造装置，比专利文献l中所记载的 制造装置在把设置空间缩小方面较为有利。然而，把使芯棒推杆往复移 动的由油缸组成的一对驱动部分别配置在模具的两侧，因此使装置小型 化方面还有改善的余地。另外，在专利文献2所记载的技术中，可以通过被压入到管材内的 芯棒，来把管材的齿形加工部位的壁从上述管材的内侧向外侧塑性流 动，而形成与模具的齿模相对应的齿。根据这种制造方法，无法避免齿 形加工部位附着于齿模，因而需要将加工过的管材从齿模分开并取出模 具外。然而，在专利文献2中关于将附着于模具的上模上的管材取下的技 术并未记载。另外，在各种挤压装置中已知有如下的技术，即将脱模装置装入模 具，以使附着于模具的上模上的成形制品脱离。把该脱模装置形成为具备设置于模具的多个脱模杆，以及使这些 脱模杆相对于上模型面突出或下沉的油缸等驱动机构。通过将这样的脱 模装置组装于空心齿杆制造装置的模具的上模，可以自动地进行将附着 于上模的管材从上模脱离的操作。然而，把脱模装置装入模具势必会造成模具构造的复杂，同时模具 的成本提高，并且模具的维修也变得困难。发明内容本发明的目的在于提供这样的制造空心齿杆的制造方法及装置，其 可以提高防止相对于芯棒的转动的可靠性，而抑制加工不良及给装置带 来破坏。本发明的空心齿杆的制造方法，在具有上述齿模的模具上，对两端 开口且具有利用齿模来形成齿条的加工壁部的金属制空心材料进行保持，利用经过该材料的一端开口而插拔于上述空心材料的第1芯棒推杆和经过上述空心材料的另一端开口而插拔于该材料的第2芯棒推杆，来 对仅配置于相对上述模具而插拔上述第1芯棒推杆一侧的芯棒进行夹 持，并且至少利用上述第1芯棒推杆来防止该芯棒的转动，维持该防止 转动的状态，利用上述两个芯棒推杆把上述芯棒从上述一端开口导入上 述空心材料内，然后利用上述第1芯棒推杆来防止上述芯棒转动，并且 把该芯棒压入上述空心材料内，然后利用上述第2芯棒推杆且以把上述 芯棒夹持在该第2芯棒推杆与上述第1芯棒推杆之间的状态而推回，由 此使与上述齿模接触的上述加工壁部的壁，从上述空心材料的内侧向外 侧塑性流动来形成与上述齿模对应的齿条。本发明的空心齿杆制造装置，其具备模具，其是具有齿模的模具， 并且对两端开口且具有利用上述齿模而形成齿条的加工壁部的金属制 空心材进行保持；多个芯棒，其具有构成止转面的一端和构成平坦面的 另一端，被顺次压入到上述空心材料内，由此使与上述齿模接触的上述 加工壁部从上述空心材料的内側向外侧塑性流动，来形成与上述齿模相 对应的齿；芯棒架，其仅配置于上述模具的单侧，把构成上迷平坦面的 另一端朝向上述模具而对上述芯棒进行支承，并且使上述芯棒移动到可 将上述芯棒插入到被保持在上述模具中的空心材料的一端开口的位置； 第1芯棒推杆，其具有与构成上述芯棒的上述止转面的一端卡合的构成 止转面的前端，被经过上述芯棒架和上述空心材料的一端开口而插拔于 上述空心材料内，利用该插入一边防止上述芯棒的转动一边将其压入上 述空心材料内；以及第2芯棒推杆，其被从与该第1芯棒推杆的相反侧 经过上述另一端开口而插拔于上述空心材料内，在与笫1芯棒推杆夹持 上述芯棒的状态下，把上述芯棒从上述芯棒架压入到上述空心材料内， 并且向上述芯棒架推回。根据本发明的空心齿杆的制造方法及制造装置，由于防止相对于芯 棒转动的可靠性很高，因此可以抑制加工不良及给装置带来的损坏同时 制造空心齿杆。本发明的目的在于提供可以将用于使芯棒移动的驱动部小规模并 小型化的空心齿杆的制造方法以及装置。本发明的空心齿杆的制造方法，在具有上述齿模的模具上，对两端 开口且具有利用齿模而形成有齿的加工壁部的金属制空心材料进行保持，利用经过该材料的一端开口而插拔于上述空心材料的第1芯棒推杆，和经过上述空心材料的另一端开口而插拔于该材料的第2芯棒推杆，来 对仅配置于相对上述模具而插拔上述第1芯棒推杆一侧的芯棒进行夹 持，然后把与上述第1芯棒推杆一起移动的第l连接部件，和与上述第 2芯棒推杆一起移动的第2连接部件连接，并且维持上述第1、第2芯 棒推杆对上述芯棒的夹持状态，在该状态下，使上述第1、第2芯棒推 杆连动而同方向移动，把上述芯棒从上述一端开口导入到上述空心材料 内，并且利用上述第1芯棒推杆把上述芯棒压入到上述空心材料内，然 后利用上述第2芯棒推杆把上述芯棒推回，由此使与上述齿模接触的上 述加工壁部的壁，从上述空心材料的内侧向外侧塑性流动来形成与上述齿模对应的齿。本发明的空心齿杆制造装置，是具有齿模的模具，其具备模具，其是具有齿模的模具，并且对两端开口且具有通过上述齿模而形成有齿 的加工壁部的金属制空心材料进行保持；多个芯棒，其通过被顺次压入到上述空心材料内而使与上述齿模接触的上述加工壁部从上述空心材 料的内侧向外侧塑性流动，来形成与上述齿模相对应的齿条；芯棒架， 其仅配置于上述模具的单侧且对上述芯棒进行支承，并且使上述芯棒移 动到可将上述芯棒插入到保持在上述模具中的空心材料的一端开口的 位置；第1芯棒推杆，其被经过上述芯棒架和上述空心材料的一端开口 插拔于上述空心材料内，利用该插入把上述芯棒压入上述空心材料内； 第2芯棒推杆，其被从与该第1芯棒推杆的相反侧经过上述另一端开口 而插拔于上述空心材料内，在与第1芯棒推杆之间夹持上述芯棒的状态 下，把上述芯棒从上述芯棒架压入到上述空心材料内，并且向上述芯棒 架推回；与上述第1芯棒推杆一同移动的第1连接部件；与上述第2芯棒推杆一同移动的第2连接部件；连接机构，其对上述第1、第2连接 部件进行连接，并且维持上述第1、第2芯棒推杆夹持上述芯棒的状态； 以及单一的驱动部，其把上述第1、第2芯棒推杆连动而同方向往复移 动，以便在上述第l、第2连接部件被连接的状态下，利用上述第l芯 棒推杆把上述芯棒压入上述空心材料内，并且利用上述第2芯棒推杆将 i亥芯棒推回。根据本发明的空心齿杆的制造方法及制造装置，由于两芯棒推杆共 用了使夹持芯棒的第l、第2芯棒推杆往复移动的驱动部，因此可以将 用于使芯棒移动的驱动部小规模且小型化。本发明的目的在于提供一种不会伴有模具构造的复杂化，且可以将 成形有齿的空心材料从模具的上模分离的空心齿杆制造方法及装置。本发明的空心齿杆的制造方法，在具备带朝下齿模的上模和下模的 模具上，对靠近一端部的位置上具有利用上述齿模而形成齿条的加工壁 部的金属制空心材料进行保持，然后使上述加工壁与上迷齿模顶接，并 且把上述空心材料的另一端侧部位突出于上述模具的侧向，接着利用被 压入到上述空心材料内的芯棒，使上述加工壁部的壁从上述空心材料的 内侧向外侧塑性流动，来形成与上述齿模对应的齿，然后在上述模型的 开模状态下，从上方按压由上述模具突出的上述空心材料的上述另一端 侧部位，并且把形成有上述齿条的上述空心材料从上述上模分离，再把 上述空心材料从上述模型取出。本发明的空心齿杆制造装置，其具备模具，其是具备带朝下齿模 的上模与下模的模具，并且对靠近一端部的部位具有由上述齿模而形成 的齿条的加工壁部的金属制空心材料进行保持，该空心材料的另一端侧 部位突出于上述模具的侧向；多个芯棒，其通过被压入到上述空心材料 内而使与上迷齿模接触的上述加工壁部从上述空心材料的内侧向外侧 塑性流动，来形成与上述齿模对应的齿；以及分模机构，其被设置于上述模具的外侧且具有分模部件，该分模部件在开模状态下从上方与由上 述模具突出的上述空心材料的上述另一端侧部位顶接，该分模机构把形 成有上述齿条的上述空心材料从上述上模分离。根据本发明的空心齿杆的制造方法及制造装置，由于在模具的外部设置有将成齿的空心材料从模具的上模分离的分模部件，因此不会伴随 有模具构造的复杂化，且可以将成齿的空心材料从开模的模具的上模分离。本发明的优点将在接下来的说明中进行揭示，并且，这些优点可以部 分地在说明中清楚看到，或者在实践本发明的过程中学习到。本发明的优 点可以通过接下来部分地指出的手段和装置而实现和获得。


结合在说明书中并且构成i兌明书的一部分的伴随附图揭示了本发明的 实施方式，这些附图与前面的大概描述以及后面的详细描述一起用于解释 本发明的原理。图1A表示通过实施本发明第一实施方式所涉及的制造方法的制造 装置而制造出的空心齿杆的剖视图。图1B是该空心齿杆的沿图1A中F1B-F1B线的剖视图。图2是在待机状态下表示该制造装置的一例的概念图。图3是在交接芯棒状态下表示该制造装置的概念图。图4是在压入芯棒状态下表示该制造装置的概念图。图5是在模具打开状态下表示该制造装置的模具及模具座周围的剖 视图。图6是在芯棒被夹持状态下表示该制造装置的模具及模具座周围的 剖视图。图7是在交接芯棒状态下表示该制造装置的模具及模具座周围的剖 视图。图8是在芯棒压入完了状态下表示该制造装置的模具及模具座周围 的剖-见图。图9A是表示该制造装置具备的第一芯棒推杆的俯视图。图9B是表示该第一芯棒推杆的侧视图。 图9C是该第一芯棒推杆沿图9A中F9C-F9C线的剖视图。 图IOA是表示该制造装置具备的第二芯棒推杆的俯视图。 图IOB是表示该第二芯棒推杆的侧视图。图IOC是该第二芯棒推杆沿图10A中F10C-F10C线的剖视图。图IIA是表示该制造装置具备的芯棒的俯视图。图IIB是表示该芯棒的侧视图。图IIC是表示该芯棒止转面的主视图。图12是该制造装备具备的芯棒导件沿图5中F12-F12线的剖视图。图13是在图2的待机状态下表示实施本发明的第二实施方式涉及 的制造方法的制造装置的概念图。图14是在图3的交接芯棒状态下表示俯视下该制造装置的概念图。图15是在闭模状态下表示该制造装置所具备的模具的局部的剖视图。图16是在开模状态下表示该模具的局部的剖视图。图17是表示被装入到该模具的喷射嘴管的剖视图。图18是该喷射嘴管沿图17中F18-F18线的剖视图。图19是表示从正面看实施本发明第三实施方式涉及的制造方法的 制造装置的概念图。图20A是表示通过实施本发明的第四实施方式涉及的制造方法的 制造装置而制造出的空心齿杆的剖视图。图20B是该空心齿杆沿图20A中F20B-F20B线的剖视图。图21是表示制造成该空心齿杆之前的钢管的剖视图。图22是在闭模状态下表示该制造装置一例的剖视图。图23是在开模开始状态下表示该制造装置一例的剖视闺。图24是在开模完成状态下表示该制造装置一例的剖视图。图25是在开始离开模具的状态下表示该制造装置一例的剖视图。图26是在结束离开模具的状态下表示该制造装置一例的剖视图。图27是在将齿条从模具拔出状态下表示该制造装置一例的剖视图。图28是在闭模的状态下表示实施本发明的第五实施方式涉及的制 造方法的制造装置的剖视图。
具体实施方式
下面，基于图1A~图2A对实施有本发明第一实施方式涉及的制造 方法的制造装置11进行说明。图1A、图1B中符号l表示的是作为汽车动力转向装置的空心转向 齿条轴而使用的空心齿杆(以下简称齿杆。)。该齿杆l是用制造装置11 加工成的半成品，在下一个工序中进行必要的再加工。齿杆l在其中心轴线延长方向(以下称轴向)的两端分别开口。将 齿杆1的一端开口用符号2表示，另一端开口用符号3表示。在靠近齿 杆l的一端开口 2的部位的外表面上形成有齿条4。该齿条4是并排多 个齿条齿而做成的。在齿杆1的轴向远离齿条4的部位la、 lb呈圆筒 形截面。在齿杆l的轴向设置有齿条4的部位lc，呈图1B所示的非圆 筒形截面。齿杆1是用图2 ~图8所示的制造装置11加工金属制的空心材料例 如笔直的钢管1A而成的。把钢管1A的轴向两端进行开口，其一端开 口与齿杆l的一端开口 2相同，把钢管1A的另一端开口与齿杆1的另 一端开口 3相同。如图5所示，在钢管1A上且靠近一端开口 2的部位上预先形成有加工壁部5。把齿条4形成在该加工壁部5的外表面上。加工壁部5被 i更为通过挤压加工向钢管1A的内侧方向按压钢管1A的管壁的局部以 使其成为平坦面。如图2~图4等所示，空心齿杆的制造装置11具备基座12、模具 13、芯棒架21、多个芯棒25、第1芯棒推杆31、第2芯棒推杆35、第 1推杆驱动机构41、第2推杆驱动机构45、连接机构51及芯棒导件55 (参照图5)。把模具13设置在基座12上。如图5~图8所示模具13具备上模 14与下模15,同时具备未图示的闭模机构。下模15固定于基座12，并 且具有设置于其上表面的置位槽15a。通过闭模机构，把上模14相对于 下模15从上方闭模以及开模。上模14形成为可拆卸地把齿模14c安装于上模基体14b。上模基体 14b具有设置于其下表面的置位槽14a。在闭模状态下，置位槽14a、 15a相互对准以便从上下方夹持钢管1A。置位槽14a的长边方向的两端 部之间突出有齿模14c的下端部。该齿模14c的下端部形成有呈凹凸的 向下的齿部。芯棒架21只仅置于模具13的单侧，例如图2 ~图8中模具13的靠 右处。如图5 图8所示，芯棒架21具有多个保持孔21a。这些保持孔 21a在置位槽14a、 15a延长的方向贯通芯棒架21，其内部个别地收纳 有芯棒25。由芯棒架21所支承的各芯棒25，位于第1芯棒推杆31相 对于模具13插拔的一侧。芯棒架21通过未图示的架驱动部移动。当进行该驱动时，顺次选 择多个保持孔21a中的一个而与相互对准的置位槽14a、 15a所形成的 孔的一端相向。因此，可以将支承于芯棒架21的芯棒25顺次取放于钢 管1A内。为了实现这种操作，在本实施方式中利用架驱动部使芯棒架 21在图5~图8中上下方向(纵向)各以一定宽幅移动。然而，也可以 代替这种方式，使之在横向(图5~图8所描述的纸面的表里方向)移 动。或也可以可旋转地设置芯棒架21，利用架驱动部各以规定的角度使 之旋转。各芯棒25由金属做成。在芯棒25上施加处理以使其硬度与耐磨性比钢管1A高。芯棒25的长度为若在例如图5中符号L所示的齿模14c 的齿部的长度的一半以下则较短。如图11C所示，从芯棒25的端面看 到的芯棒的形状为由沿着钢管1A的内周面的圃弧状的底面、从该底 面的两端向上连接的一对大致平行的直线状侧面以及连接该侧面的上 端的上表面所构成的形状。如图IIA、图11B所示，芯棒25在上表面具有并列于其长边方向 的多个例如3个的凸部26。这些凸部26形成为在其顶部的两侧"^殳有斜 面。由芯棒架21所收纳的各芯棒25的凸部26的高度都不同。加工时 芯棒25相对于芯棒架21的出与入，从具有相对较低的凸部26的芯棒 25顺次完成。芯棒25的长边方向的一端25a成为止转面。芯棒25的长边方向的 另一端25b形成为与芯棒25的长边方向正交的平坦面。芯棒25的止转 面形成为在芯棒25的宽度方向(图11B中上下方向)延伸而两端开放 的凹曲面。因此，成为凹曲面的凹部的两端在芯棒25的上下两面上开 放。另外，构成上述一端25a的止转面，也可以形成为在芯棒25的宽 度方向(图11A中上下方向)延伸而两端开放的凹面例如凹曲面。此外， 止转面也可以代替凹曲面而形成在芯棒25的厚度方向或宽度方向延伸 的凸部例如凸曲面。另外， 一端25a也可以形成为在芯棒25的厚度方 向或宽度方向延伸的V字形状的凹面或凸面。这些芯棒25是，通过由其平坦面构成的另一端25b朝向模具13而 个别地收纳于芯棒架21的各保持孔21a的。收纳的芯棒25以相对于模 具13的适当的位置，并且由未图示的板簧等保持以使其不会发生不慎 脱落。第1芯棒推杆31是金属制的，如图9A、图9B所示具有截面圆形 的基轴部31a和插入轴部31b。插入轴部31b是被插拔于钢管1A的部 位。与该插入轴部31b的轴向正交方向的截面形状，如图9C所示与最 小芯棒25的长边方向正交方向的截面形状大致相同，但比其小。插入轴部31b的前端31c成为防止芯棒25绕其轴线转动的止转面。 该止转面形成为在插入轴部31b的厚度方向(图9B、图9C中上下方向) 延伸的凸面例如凸曲面。插入轴部31b的前端31c通过第1芯棒推杆31的轴向的移动而被卡脱于作为芯棒25的止转面的一端25a。另外，构成 上述前端31的止转面也可以形成为在插入轴部31b的宽度方向(图9C 左右方向)延伸的凸面例如凸曲面。此外，止转面也可以代替凸曲面而 形成为在轴部31b的厚度方向或宽度方向延伸而两端开放的凹面例如 凹曲面。如图2~图4所示，第1推杆驱动机构41具备第1移动台42、 第1驱动部43以及第1连接部件44等。第l移动台42在图2~图4中，位于相对于模具13例如靠右侧的 位置，而可以在靠近远离模具13的方向移动地被安装于基座12。第1 驱动部43在其与模具13之间放置有第l移动台42，并且被固定于基座 12的长边方向的一端部。第l驱动部43具有未图示的驱动源以及通过 该驱动源的动力而往复移动的连接杆43a (参照图4)。连接杆43a的前 端部从与模具13的相反侧连接于第1移动台42。第1驱动部43的驱动 源可以恰当地使用例如伺服电机。第1推杆驱动机构41，通过改变其第1驱动部43的动作方向，可 以使第1移动台42向模具13前进，并且可以使第1移动台42向远离 模具13的方向后退。第l移动台42可拆卸地支承第1芯棒推杆31的基轴部31a。因此， 通过笫1移动台42的往复移动，第1芯棒推杆31的插入轴部31b可以 相对于保持于模具13的钢管1A插拔。这时，插入轴部31b与凹凸卡合 于其前端31c的芯棒25 —起被插入到保持于模具13的钢管1A。另夕卜， 图5~图8中符号38表示配置于第l移动台42与芯棒架21之间的管状 的推杆导件。利用该推杆导件38将插入轴部31b导入到芯棒架21的保 持孔21a。如图5所示，位于第1芯棒推杆31向模具13插入一侧的齿模14c 的长边方向的一端部称为第1齿模端部14cl,位于第2芯棒推杆35向 模具13插入一側的齿模14c的长边方向的另一端部称为第2齿模端部 14c2。同时，在钢管1A保持于模具13的状态下，与第1齿模端部14cl 顶接的加工壁部5的长边方向的一端部称为第1部位5a,与第2齿模端 部14c2顶接的加工壁部5的长边方向的另一端部称为第2部位5b。芯棒25相对于钢管1A的插入深度如下规定。具体而言规定为，被 第1芯棒推杆31压入到钢管1A中的芯棒25，连接并停止在与齿才莫14c 相接的加工壁部5的、在第2芯棒推杆35的插入侧从齿模14c脱离的 部位5c。该插入深度的规定是由第l驱动部43的控制而实现的，将芯 棒25到达这种插入深度状态表示于图8中。在该状态下，通过加工壁 部5的、靠近第2部位5b侧的部位5c与位于其正下的钢管1A的底壁 部，而在上下方向夹持芯棒25。第1连接部件44连接于第1移动台42。第1连接部件44配置于基 座12内，并且具有向基座12的长边方向另一端部突出的前端部44a。第2芯棒推杆35为金属制，如图IOA、图10B所示具有截面圆形 的基轴部35a和插入轴部35b。插入轴部35b是插拔于钢管1A的部位。 该插入轴部35b的、与轴向正交方向的截面的形状表示于图10C,与第 1芯棒推杆31的截面相同地，与最小芯棒25的长边方向正交的方向的 截面形状大致相同，但比其小。插入轴部35b的前端35c形成为例如与插入轴部31b的中心轴线正 交的平面。该前端35c通过第2芯棒推杆35的轴向移动与芯棒25的另 一端25b接近、远离。如图2~图4所示，第2推杆驱动机构45具备第2移动台46、 第2驱动部47以及第2连接部件48等。第2移动台46在图2~图4中，位于相对于模具13例如靠左侧的 位置，可以在与模具13接近、远离的方向移动地被安装于基座12。把 该第2移动台46配置于基座12的长边方向的另一端部侧，即以模具13 为界与第1移动台42的相反侧。第2移动台46上连接有第2连接部件 48。把第2连接部件48配置于基座12内。第2驱动部47例如由汽缸组成，并且内藏于基座12内。把该汽缸 的活塞杆连接于第2连接部件48。该第2驱动部47通过拉入其活塞杆 的动作而使第2移动台46向模具13前进，通过使活塞杆突出的动作来 使第2移动台46向远离模具13的方向后退。第2移动台46可拆卸地支承第2芯棒推杆35的基轴部31a。因此，通过第2移动台46的往复移动，第2芯棒推杆35的插入轴部35b可以 相对于保持于模具13的钢管1A插拔。另外，上述第1芯棒推杆31及第2芯棒推杆35并不是图示那样的 一体构造，优选地，在其长边方向中间部装有安全销的结构。装有安全 销的第1芯棒推杆31及第2芯棒推杆35，在超过规定值的过大负荷冲 击地作用于其上时，安全销破坏，因而可以不使过大负荷波及到制造装 置11的各部分。图2~图4中符号51表示了连接机构51，其与第1连接部件44一 起被第1驱动部43移动。该连接机构51负责第1连接部件44与第2 连接部件48的连接以及其解除。具体而言，如图3所示，连接机构51 在第l连接部件44与第2连接部件48被配置于可结合的位置关系的状 态下，安装有将其连接的未图示的销等结合部件，或可以将安装的结合 部件拆下。该结合部件的装脱是利用马达的动力等而自动完成的。从图5到图8等所示，芯棒导件55配置在模具13与芯棒架之间并 且靠近模具13。该芯棒导件55由金属等组成，并且具有在其厚度方向 贯通了的通孔56。把通孔56连通在保持于模具13的钢管1A的一端开 口2上。通孔56中可插通有第1芯棒推杆31的插入轴部31b，同时也 可以插通有第2芯棒推杆35的插入轴部35b。如图12所示，通孔56形成为通过该通孔56的芯棒25的防转动的 形状而不是圆形。具体而言，由圓弧状底面、从该底面的两端向上连接 的一对大致平行的直线状侧面、连接该侧面上端的平坦的上表面所形成 的形状。成为该通孔56的圓弧状底面，与芯棒25的圆弧状底面大致相 同地形成，该通孔56的底面与上表面之间的高度尺寸比芯棒25的厚度 大。利用通孔56的一对直线状侧面来防止通过通孔56的芯棒25的转 动。接着，将对利用以上构成的制造装置11来制造空心齿杆1的顺序进 行说明。如图2所示，第2移动台46在被配置于基座12的长边方向的另一 端部、即等待回避位置的状态下，空心材料的钢管1A以其加工壁部5 向上的方式相对于模具13置位。该置位操作如下这样实施，即，在将模具13如图5所示处于开模的状态下，通过未图示的自动置位臂，将 由该置位臂保持的钢管1A从第2移动台46侧搬入到模具13内后，进 行闭模。把被置位的钢管1A的一端开口 2配置在模具13内，钢管1A的另 一端侧从模具13向第2移动台46突出。另外，通过闭模，加工壁部5 的两侧部位5a、 5b分别被上模14与下模15从上下方向夹持，同时加 工壁部5的外表面与齿模14c顶接。在该置位操作之前或之后，使芯棒架21动作，将收纳于其中的多 个芯棒25中的一个，保持于与芯棒导件55的通孔56相向的状态。同 时，使第1芯棒推杆31的前端31c卡合于与通孔56相向的芯棒25的 一端25a。接着，第2推杆驱动机构45动作。也就是，通过第2驱动部47而 将第2移动台46拉近模具13。由此，第2芯棒推杆35经过钢管1A的 另一端开口插入到钢管ia内，同时第2移动台46被移动到如图3所示 的连接位置。同时，第2芯棒推杆35的插入轴部35b的前端插通到钢 管1A的一端开口 2和芯棒导件55的通孔56，以使其顶接于与该通孔 56相向的芯棒架21内的芯棒25的另一端25b。因此，通孔56内的芯棒25被从其轴向两端由与其两端连接的第1 芯棒推杆31和第2芯棒推杆35所夹持。随着该夹持，芯棒25的一端 25a与第1芯棒推杆31的前端31c凹凸卡合，芯棒25被保持于防止转 动的状态。图6表示该状态。如以上所述，以迎接芯棒25的方式通过钢管1A的第2芯棒推杆35 的插入轴部35b,无论在上述工序中，还是在以后说明的其他工序中， 都不会与加工壁部5的内表面接触。假设即使有接触也是极其轻微的接 触。因此，第二驱动部47不需要具有使加工壁部5产生变形的较大的 驱动力。因此，驱动部47不需要具有使加工壁部5产生变形的较大的 驱动力，因此可以使用设备低廉的汽缸来作为该驱动部47。如已述那样，第2移动台46移动到图3所示的连接位置，由此配 置成可以连接第2连接部件48与第1连接部件44。在该状态下，连接 机构51动作。由此，第l连接部件44与第2连接部件48通过未图示的连接部件连接，因而第1芯棒推杆31和第2芯棒推杆35,与芯棒25 的两端相抵而维持于夹持芯棒25的状态。之后，第l推杆驱动机构41的第l驱动部43动作，而使第l移动 台42在图3所示的第l位置与图4所示的第2位置范围往复移动。第1 移动台42从第1位置朝向模具13移动(往复)到第2位置，由此第1 芯棒推杆31经过芯棒架21的保持孔21a和芯棒导件55的通孔56，如 图7所示，从一端开口 2插入到模具13上所保持的钢管1A内。这时，第2移动台46与第1移动台42同步向该第1移动台42的 同方向移动。也就是:^兌，第2移动台46与第l移动台42连动，以脱离 模具13的方式后退。因此，芯棒25在被第1芯棒推杆31与第2芯棒 推杆35夹持的状态下，由第1芯棒推杆31推压而被压入到钢管1A内。在这种情况下，首先压入芯棒25的平坦的另一端25b。因此，与把 芯棒25的凹曲面的一端25a首先插入而将芯棒25压入到钢管1A的情 况相比，可以顺滑地插入。通过该压入，芯棒25的多个凸部26以从钢管1A的内侧向外侧的 齿模14c推入的方式来使钢管1A的加工壁部5的壁发生塑性流动。在以上的压入中，即使有芯棒25从芯棒架21被压出时的趋势，第 2芯棒推杆25防止了芯棒25从推压侧的第1芯棒推杆31离开。因此， 不会破坏第1芯棒推杆31对芯棒25的防转动功能。此外，即便在从芯 棒架21交接到模具13的过程中，芯棒25也可利用其经过的芯棒导件 55来防止转动。而且不只这样，在继续进行压入期间，第1芯棒推杆 31与第2芯棒推杆35对芯棒25的夹持状态持续，因此芯棒25不会绕 其轴线自由旋转。这样，对芯棒25的防转动的可靠性得以提高。因此，在芯棒25相 对于加工壁部5的姿势不正确的状态下，而无法将芯棒25压入到钢管 1A。因此，可以抑制相对于加工壁部5的加工不良的产生。同时，伴随 着压入而产生过大负荷的现象消失，因此可以对制造装置11不产生破 坏地进行齿杆的制造。已述的芯棒25的压入，如图8所示在芯棒25未完全拔出加工壁部5的状态下结束。伴随该压入的结束，芯棒25被靠近钢管1A的第2部 位5b的加工壁部5的部位5c、与其正下的加工壁部5的底壁部保持在 上下方向夹紧的状态。因此，不用担心芯棒25转动，而保持与芯棒25 与加工壁部的正确的位置关系。接着，第l移动台42通过第l驱动部43驱动，以从图4所示的第 2位置向图3所示的第1位置而远离模具13的方式移动(往复)，伴随 着该移动，第1芯棒推杆31被拉回。这时，第2移动台46与第1移动 台42同步而与该第l移动台42同方向移动。也就是说，第2移动台46 与第1移动台42连动而接近模具13,因此第2芯棒推杆35向芯棒架 21移动。由此，芯棒25在被与该芯棒25的两端接触的第1芯棒推杆31和 第2芯棒推杆35夹持的状态下，被第2芯棒推杆35推压而经过钢管1A 的一端开口 2和芯棒导件55的通孔56被推回到芯棒架21内。在这种情况下，芯棒25的多个凸部26以从钢管1A的内侧向外侧 的齿模14c推入的方式使钢管1A的加工壁部5的壁发生塑性流动。并 且，与压入的情况同样地，相对于芯棒25的防转动的可靠性很高，因 此，可以以正确的姿势保持芯棒25而将其收纳于通孔56。同时，芯棒 25与芯棒架21干涉，可以不给芯棒架21过大的负荷。之后，移动芯棒架21，接着使截面积较大的芯棒25以及收纳了芯 棒25的保持孔21a经过芯棒导件55的通孔56而与钢管1A的一端开口 2相向。在这种情况下， 一旦第l连接部件44与第2连接部件48的连 接解除，然后驱动第l驱动部43或第2驱动部47中的一个，使第l芯 棒推杆31或第2芯棒推杆35从芯棒25相对离开，这样可以解除芯棒 25的夹持状态。由此，可以亳不费劲地移动芯棒做21来选择接下来使 用的芯棒25，而不被第l连接部件44与第2连接部件48妨碍。接着，再一次通过第1连接部件44与第2连接部件48将接下来使 用的芯棒25处于夹持状态后，再次使第1推杆驱动机构41动作，如已 述那样使第1连接部件44与第2连接部件48同步而进行一次往复移动。 按照这样的顺序反复操作，制造出具有与模具13的齿模14c相对应的 齿条4的齿杆1。最后，将使用的最后的芯棒25返回到芯棒架21后，将第2芯棒推 杆35从齿杆1拔出，然后打开模具13。之后，利用自动置位臂将空心 的齿杆l从模具13取出。另外，如上所述，在使第2驱动部47与第l驱动部43连动而使第 1芯棒推杆31与第2芯棒推杆35往复移动时，可以将由汽缸组成的第 2驱动部47开放于大气。由此，在相互连动的第1芯棒推杆31与第2 芯棒推杆35的移动中，由汽缸组成的第2驱动部47不会成为风闸。按以上的顺序制造齿杆1的制造装置11，可以一边抑制相对于钢管 1A的加工壁部5的、齿条4的加工不良以及伴随该加工给制造装置11 带来的损坏， 一边制造空心的齿杆l。并且，在该制造装置11中，通过使第1芯棒推杆31与第2芯棒推 杆35同步同方向移动，使夹持在其之间的芯棒25往复移动。由此，为 了将芯棒25压入钢管1A而共用第1推杆驱动机构41，而不许要具有 足以使第2芯棒推杆35压入钢管1A的驱动力的驱动源。因此，可以将 装置结构简单化。并且，使第1芯棒推杆31与第2芯棒推杆35同步而 使芯棒25移动，因此，不用担心第1芯棒推杆31与第2芯棒推杆35 在动作时间上出现错乱。另外，形成在上述制造装置11中使用的芯棒25的止转面的一端 25a，在其中并没有孔而是形成凹面例如凹曲面。因此，芯棒25构成简 单，可以用较低的成本做成。特别地，如本实施方式那样将芯棒25的 一端25a做成凹曲面，其可以緩和应力集中，因此在可以制造耐久性优 良的芯棒25方面较为优选。并且，也不是通过孔与嵌入其中的突起来防止芯棒转动的构造，因 此具有以下的优点。与芯棒25的一端25a卡合的第1芯棒推杆31的前 端31c,很难伴随这芯棒25的压入而损坏。假设，即使伴随压入前端 31c发生损坏，也不会有在孔中突起损坏需加强与孔的卡合的担心。因 此，通过芯棒25与第1芯棒推杆31结合，不用担心妨碍芯棒架21的 移动。此外，芯棒25是其一端25a为凹曲面，而另一端25b为平面的构 造。因此将芯棒25收纳于芯棒架21的保持孔21a时，很容易把握收纳方向，且可以抑制收纳错误。结合图13 ~图18对本发明的第2实施方式涉及的制造方法及制造 装置11A进行说明。另外，在图13 图18中，与图1A 图12是同一 功能的部分标注同一符号，且省略对其的说明。笫2实施方式涉及的模具13,至少一个，例如多个具体而言如图 13及图14所示使用2个。这些模具13并列设置在基座12上。模具13 如图5~图8等所示具备上模14与下模15,同时具备未图示的闭模机 构。下模15固定，且具有设置于其上表面的置位槽15a。利用闭模机构 上模14相对于下模15从上方进行闭模与开模。图15及图16是模型周围的截面图，这些图中的符号16表示上下 移动的上模座，符号17表示固定的下模座，符号18表示固定于基座12 的座支承架。座支承支架对下模座17进行支承。在下模座17的上表面 上开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滑动 于下模座17的槽的侧面而与下模15接离。下模座17和座支承支架18上形成有流过他们的冷却路径19。把冷 却路径19的入口 19a与出口 19b以外的部位形成于下模座17，并包围 下模15。把冷却液导入到齿模14c的侧面的冷却路径20形成于上模基 座14b。该冷却路径20如图15所示，在闭4莫状态下与冷却路径19连 通，如图16所示，在开模状态下与冷却路径19分离。与冷却路径20 连通的冷却路径19的连通部位，在开模状态下通过上模基座14b的侧 面被关闭。优选地，冷却路径19的入口 19a和出口 19b上连接有具有液冷却 器的未图示的冷却液循环装置。把该循环装置的运转在制造装置11A的 运转中继续进行，由此冷却液流通到冷却路径19、 20。通过该流通，无 论伴随着后述的齿模加工的发热，均可以将下模15的热量放出到通过 冷却液冷却的下模座17,可以抑制下模15的温度上升。与此同时，把 上模基座14b和其齿模14c的热量放出到下模座17等，可以抑制该上 模14的温度上升。这样，使冷却液强制循环到模具13，抑制了下模15以及具有齿模 14c的上模14的温度上升，因此可以使这些部件的热膨胀不影响到齿条4的成形。因此，在高精度地形成齿条4方面较为优选。如图15及图16所示，供油路61设置为跨越下模座17和座支承支 架18的范围。供油路61具有一对嘴管配置部61a。这些嘴管配置部61a 设置为从宽度方向对模具13进行夹持，并与上述置位槽14a、 15a大致 平行延伸。嘴管配置部61a以跨过因模具13的闭模而对准的上模14与 下模15的侧面范围而相视的方式开口。嘴管配置部61a上分别安装有用于向齿模14c整体喷出加工油剂的 喷射嘴管62。喷射嘴管62具有与齿模14c大致相同的长度。如图17 所示，喷射嘴管62在其长边方向上每隔一定间隔具有喷射孔63。各喷 射孔63如图18所示，是由入口孔部63a以及与其直接连接的出口孔部 63b形成的。入口孔部63a与供油路61连通。出口孔部63b形成为大 致半圆形的狭缝，以便可以将通过它的加工油剂在喷射嘴管62的长边 方向上扩大并喷出。在模具13开模的状态下，加工油剂朝向在下模15的上方离开而定 位的上模14的齿模14c,经过各出口孔部63b向斜上喷射。为了不妨碍 该喷射，优选地，在下模15的两侧面与上表面形成的角部上设置倒角 (参照图16)。由此，可以缩短开模状态下的喷射嘴管62与齿模14c 之间的距离，从而可以将喷射的加工油剂以更强的趋势喷射到齿模14c 上。供油路61的入口 61b上连接有未图示的供油装置。该供油装置作 为优选的例子是在模具13开模时进行压送规定量油的动作。另外，加 工油剂的押送动作可以针对每预定的多次开模而实施一次。通过供油装 置的动作，如图16中虚线箭头所表示的那样，把从喷射嘴管62斜向上 喷射的加工油剂喷射到齿模14c,该齿模14c被洗净的同时净皮冷却。由于喷射的加工油剂经过下模15的置位槽15a并排出模具13之 外，因而下模15也被冷却。冷却齿模14c，如已述那样在提高齿条4 的成形精度方面较为优选。洗净齿模14c具有以下优点。即，在钢管1A的外表面上通过已 述的磷酸盐处理法而生成的薄膜的局部成为残渣，有时会伴随着齿条4 的成形而附着于齿模14c。另外，可以想到当有可能存在于设置有制造装置11A的场所的切粉等异物附着于保持于模具13的钢管1A的加工 壁部5的外表面上，而形成齿条4的情况下，与此同时异物附着于齿模 14c。这样，若上述薄膜的残渣或异物附着于齿模14c，则接下来在保 持于模具13的钢管1A上形成齿条4时，有时会将上述残渣或异物刻印 到齿条4上。然而如已述那样，用加工油剂对齿模14c进行清洗，除去 齿模14c上附着的上述薄膜的残渣或异物，因此可以回避因上述刻印而 造成的成形不良的担心。另外，以上的齿模14c的自动清洗即便是齿模 14c朝上也可以进行，但为了得到充分的清洗可靠性，优选地，如本实 施方式那样使用将齿模14c向下设置的模具13,或将齿模14c横向设置 的模具13。芯棒架21只是分别配置于各模具13的单侧，例如在图2~图8 中模具13的靠右侧。如图5~图8所示，芯棒架21具有多个保持孔21a。 这些保持孔21a在置位槽14a、 15a延长的方向贯通芯棒架21，且在其 内部个别收纳有芯棒25。在芯棒架21上支承的各芯棒25，位于第l芯 棒推杆31相对于模具13插拔的一侧。芯棒架21通过未图示的架驱动部移动。在进行该驱动时，顺次选 择多个保持孔21a中的一个而与相互对准的置位槽14a、 15a所形成孔 的一端相向。因此，可以将支承于芯棒架21的芯棒25顺次取放于钢管 1A内。为了实现这种操作，在本实施方式中，利用架驱动部使芯棒架 21在图5~图8中上下方向(纵向)每一次以一定宽幅移动。然而，也 可以代替这种方式，使之在横向(图5~图8所描述的纸面的表里方向) 移动。或也可以可旋转地设置芯棒架21，利用架驱动部每一次以规定的 角度使之旋转。各芯棒25由金属做成。在芯棒25上施加处理以使其硬度与耐磨 性比钢管1A高。芯棒25的长度为短于例如图5中符号L所示的齿模 14c的齿部的长度的一半以下。如图IIC所示，从芯棒25的端面看到 的芯棒的形状为由沿钢管1A的内周面的圆弧状的底面、从该底面的 两端向上连接的一对大致平行的直线状侧面以及连接该侧面的上端的 上表面所构成的形状。接着，即使是以上结构的制造装置11A,通过与上述的制造装置 11同样来制造空心齿杆l也可以得到同样的效果。此外，支承第1芯棒推杆31的移动台42，可以通过以该移动台 42为界配置于模具13相反侧的驱动部43来被直接推拉。因此，可以抑 制通过第1芯棒推杆31将芯棒25压入钢管1A内的力的损失，同时将 芯棒25压入。另外，在第1芯棒推杆31与移动台42之间存在中间部 件的情况下，因该中间部件的变形而使上述力很容易发生损失。如已述的那样，制造装置11A连接第1连接部件44与第2连接 部件48，通过单一的推杆驱动机构41来使第1芯棒推杆31与第2芯棒 推杆35连动并使之同方向移动，由此使他们之间夹持的芯棒25往复移 动。这样，共用了用于使第1芯棒推杆31与第2芯棒推杆35移动并将 芯棒25压入钢管1A并使之往复移动的推杆驱动机构41，因此不需要 针对第1芯棒推杆31和第2芯棒推杆35都配置推杆驱动机构。所以，单一的推杆驱动机构41只是配置于模具13的单侧，因此 基座12的长边方向的尺寸变短。此外，以将第2芯棒推杆35向模具13 拉动的方式，配置由汽缸构成的驱动部47，因此驱动部47不会成为将 制造装置11A的长度增长的因素。因此，可以将制造装置11A小型化 的同时，还可以减小考虑过两推杆31、 35移动尺寸的制造装置11A的 设置空间。与此同时，通过共用推杆驱动机构41，可以将制造装置IIA的构 成简单化。并且使第1芯棒推杆31与第2芯棒推杆35连动来使芯棒25 移动，因而也不会担心第1芯棒推杆31与第2芯棒推杆35的动作在时 间上产生错乱。为了夹持芯棒25如已述那样是第2芯棒推杆35向芯棒架21移动 的驱动部47,不具有足以使第2芯棒推杆35压入到钢管1A中的驱动 力，因此在这点上，装置构成简单且价格低廉。制造装置11A具备的单一的推杆驱动机构41的驱动部43作为其 驱动源具有伺服马达43b。由于可以监视伺服马达43b的动作情况，因 此可以通过电控调节例如伺服马达43b的旋转速度来4艮据加工状况调 整芯棒25的移动速度。即，在芯棒26压接钢管1A的加工壁部5的内表面而形成齿条4 的期间(齿成形期间)，芯棒25的移动速度减慢，在这以外的期间例如 将芯棒25从芯棒架21过度到钢管1A的时等，可以将芯棒25的移动速 度增加。具体而言，可以将齿成形期间的芯棒25的移动速度设为 150mm/sec~350mm/sec,除此之外的期间的芯棒25的移动速度i殳为 200mm/sec ~ 400mm/sec。通过这种移动速度的调整可提高生产性。并且，由于可以使其不 以过大的速度在芯棒25的压入状态下移动，因此抑制了芯棒25等的损 伤而确保了较长的寿命。驱动部43具有伺服马达43b，因此不只是对已述的加工速度的控 制，对行程控制、负载控制、位置控制等也较为容易。行程控制中，根 据钢管1A的加工壁部5的位置或长度来变化芯棒25的行程。负载控制 中，根据钢管1A的金属组成或齿条的构造等来调整压入芯棒25的力。 位置控制中，进行如下控制，即在已述的加工速度的控制下对芯棒25 的移动位置进行识别。通过把驱动部43的驱动源采用伺服马达43b，因此可以抑制4吏推 杆驱动机构41动作时的噪音、温度上升。与此同时，与把驱动部43的 驱动源采用油缸的情况相比，漏油的可能性^艮小。因此可以改善制造装 置11A的设置场所的作业环境。图19是表示本发明的第3实施方式涉及的制造方法及制造装置 11B的图。另外，第3实施方式在以下说明的事项以外，包含图19未 表示的构造在内而与第2实施方式相同。对与第2实施方式相同的构造， 标注与第2实施方式相同的符号并省略其说明。在第3实施方式中，推杆驱动机构41的驱动部43位于一对移动 台42、 46之间，并且以位于模具13下方且位于第1连接部件44的长 度范围内的方式被固定于基座12内。具体而言，驱动部43是被以从前 后方向看基座12驱动部43位于第1连接部件44的前方或后方且投影 到第l连接部件44上的方式配置于基座12内的。这里所述"前后方向" 是指画有图19的纸面的表里方向，换言之，是指从正面看制造装置11B 的方向以及与此相反从背面看制造装置11B的方向。这样的配置中，更加优选地，把驱动部43以使其投影到第1连接部件44的前端部44a的 方式配置。该驱动部43连接于第1连接部件44并使移动台42在接近 离开模具13的方向上移动。另外，可以代替驱动部43以从前后方向看 制造装置IIB投影于第1连接部件44的方式被配置的情况，而可以从 上下方向看制造装置11B投影于第1连接部件44的方式对驱动部43进 行配置。第3实施方式除以上说明的事项外与第2实施方式相同。因此，该 第3实施方式根据第2实施方式已说明的理由可以解决本发明的i果题。 而且具有以下的优点。通过将推杆驱动机构41的驱动部43做成已述的配置，因此在基 座12上不需要有如下部位，即在以移动台42为界与模具13相反侧配 置驱动部43的部位。因此基座12的长边方向尺寸变得更短，可以促进 制造装置11B更加的小型化。另外，在上述两个实施方式中，如已述那样，在使芯棒25往复移 动时，利用第1芯棒推杆31与第2芯棒推杆35来夹持该芯棒25,由此 可以防止转动。因此，在本发明中，由于更加可靠地防止了芯棒25的 转动，因此上述两实施方式所采用的机构，也就是使第1芯棒推杆31 与芯棒25凹凸卡合的构造可以省略。基于图20A~图27,结合本发明的第4实施方式涉及的制造方法 及制造装置111进行说明。图20A、图20B中的符号101表示作为汽车动力转向装置中的空 心转向齿条轴而被使用的空心齿杆(以下筒称齿条。)。该齿杆101是由 后述的制造装置lll加工而成的半成品，在下一个工序中实施必要的再 加工。齿杆101其中心轴延伸方向(以下称轴向)的两端分别开口。将 齿杆101的一端开口用符号102表示，另一端开口用符号103表示。在 靠近齿杆101的一端开口 102的部位的外表面上形成有齿条104。该齿 条104是多个齿并排做成。在齿杆101的轴向离开齿条104的部位101a、 101b呈圆筒形截面。在齿杆IOI的轴向设置有齿条104的部位101c成 为图20B所示的非圓筒形截面。齿杆101是将图21所示金属制的空心材料例如笔直的钢管101A 用图22~图27所示的制造装置111加工制造而成的。钢管101A的轴 向两端呈开口 ，其一端开口与齿杆101的一端开口 102相同，钢管101A 的另一端开口与齿杆101的另一端开口 103相同。在靠近钢管101A的一端部的部位101Aa上预先形成有加工壁部 105。齿杆104形成在该加工壁部105的外表面上。加工壁部105 ,皮i更 为通过挤压加工向钢管101A的内侧方向按压以^^钢管101A的一端开 口 102附近的管壁的局部成为平坦面。如图22 ~图27所示，空心齿杆的制造装置111具备模具113、 芯棒架121、多个芯棒125、第1芯棒推杆131、第2芯棒推杆135、分 才莫机构141以及置位机构151。模具113具备上模114与下模115，同时具备未图示的闭模机构。 下模115被固定，并且具有设置于其上表面的置位槽115a(参照图25 ~ 图27)。通过闭模机构，上模114相对于下模115从上方闭模以及开模。上模114形成为可拆卸地将齿模114c安装于上模基体114b。上模 基体114b具有设置于其下表面的置位槽114a (参照图25~图27)。齿 模114c的下端部突出于置位槽114a的长边方向的两端部之间。呈凹凸 的朝向的齿部形成在该齿模114c的下端部。在图22所示的闭模状态下， 置位槽114a、 115a相互对准以从上下夹持钢管IOIA。这时，设有加工 壁部105的钢管101A的一端部附近的部位101Aa，被上模114与下模 115夹持，比加工壁部105更长的钢管101A的另一端侧部位(该部位 包含有上述部位101b在内的同时，该另一端侧部位称为突出部位 101Ab。)的大部分向模具113的侧向水平突出。芯棒架121配置于各模具113的单侧，例如图22~图27中只是 分别配置于模具113的左侧。芯棒架121具有多个保持孔。这些保持孔 在置位槽114a、 115a延长的方向贯通芯棒架121,在其内部个别收纳有 芯棒125。在芯棒架121上支承的各芯棒125，位于第1芯棒推杆131 相对于模具113插拔的一侧。芯棒架121通过未图示的架驱动部移动。在进行该驱动时，顺次 选择多个保持孔中的一个而与对准的置位槽114a、 115a形成的孔的一端相向。因此，可以将支承于芯棒架121的芯棒125顺次取放于钢管 101A内。为了实现这种操作，在本实施方式中，利用架驱动部使芯棒 架121在图22 ~图27中上下方向(纵向)每一次以一定宽幅移动。然 而，也可以代替这种方式，使之在横向(图22~图27所描述的纸面的 表里方向)移动。或也可以可旋转地设置芯棒架121，利用架驱动部每 一次以规定的角度使之旋转。各芯棒125由金属做成。在芯棒125上施加处理以使其硬度与耐 磨性比钢管101A高。芯棒25的长度为短于加工壁部105的长度，换言 之，齿模114c的齿模的长度例如一半以下。未图示的芯棒125在上表面具有并列于其长边方向的多个凸部。 该凸部形成为在其顶部的两侧设有斜面。芯棒架121上收纳的各芯棒 125的凸部的高度都不同。加工时芯棒25相对于芯棒架121的出与入， 从具有相对较低的凸部的芯棒125开始顺次完成。第1芯棒推杆131为金属制，并且具有基轴部以及插入轴部。插 入轴部是插拔于钢管101A的部位。该第1芯棒推杆131由例如将伺服 马达作为驱动源的未图示的推杆驱动机构推拉。由此，第1芯棒推杆131 的插入轴部插拔于保持于模具113的钢管101A。这时，插入轴部与其 前端部相接处的芯棒125 —起被插入于模具113上所保持的钢管101A。只是在图22中代表性表示的第2芯棒推杆135由金属制，并且具 有基轴部以及插入轴部。插入轴部为插拔于保持于模具113的钢管101A 的部位。该第2芯棒推杆135通过例如汽缸组成的未图示的推杆移动体 被往复移动。由此，第2芯棒推杆135的插入轴部从与第1芯棒推杆131 相反侧，出入于保持于模具113的钢管101A。另外，在第2芯棒推杆 135从模具113拔出并待机于规置位置的状态，与图22的状态不同，第 2芯棒推杆135与模具113之间，确保有空间以使应该加工的钢管101A 可插拔于模具113。图22~图27中的符号127为管状的推杆导件。利用该推杆导件 127而将第1芯棒推杆131的插入轴部导入芯棒架121的保持孔。另外， 图22~图27中的符号128表示在芯棒架121与芯棒113之间配置的芯 棒导件。经过该芯棒导件128的孔，而把芯棒125以及第1芯棒推杆131的插入轴部插拔于保持于模具113的钢管101A。第2芯棒推杆135的 插入轴部也可以插通于芯棒导件128的孔。分模机构141是用于将形成有齿条104的钢管101A从上模114 的齿模114c分离的机构的，被设置于模具113的外部。图22 图27所 示，分模机构141具备分模部件142以及升降机构143。分模部件142被配置为可在模具113的附近，且第2芯棒推杆135 相对于该模具113插拔的一侧，换言之，在钢管101A从模具113突出 的一侧可升降。该分模部件142具有穿通部142a。穿通部142a形成为 比相互对准的置位槽114a、 115a所形成的模具113的孔半径还大的圓 形孔。比穿通部142a半径小的钢管101A，保持有间隙地穿通在穿通部 142a。另外，穿通部142a的孔形状并不限于圓形，也可以是在侧面形 状为C字形地具有切缝的孔形状。升降机构143是使分模部件142升降的机构。可以将伺服马达恰 当地用于升降机构143的驱动源。在利用该升降机构143使分模部件142 下降时，钢管101A从上模114的齿模114c向下方脱离。置位机构151是从开模的模具113的侧向对钢管101A进行把持 并将形成了加工壁部105的部位101Aa插拔于模具113的机构的，以分 模部件142为界被设置于与模具113的相反侧。该置位机构151具备 前端具有卡盘152的置位部件153以及驱动部154。卡盘152可装卸地 把持钢管IOIA。使置位部件153移动的驱动部154，使用伺服马达作为 其驱动源。通过该驱动部154的动作，卡盘152在相对于模具113接近 或离开的方向以及上下方向移动。对利用如上述那样构成的空心齿杆的制造装置111来在钢管101A 上形成齿杆104的顺序进行如下说明。模具113开模的状态表示于图27等。在该状态下，上模114被配 置于仅仅距离下模115规定距离的位置。同时，分模机构141的分模部 件142通过升降机构143被配置于待机位置，置位机构151的卡盘152 通过驱动部154被配置于待机位置。这时，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状态，其穿通部142a的中央部与下模115的置位槽115a的一端相 向。另外，图27为了说明方便，表示了利用卡盘152对构成有加工有 齿条104的齿杆101的钢管101A进行把持的状态，但在制造开始的阶 段中，钢管101A并未被置位机构151保持。接着，置位机构151的驱动部154进行动作，对形成有加工壁部 105的钢管101A进行把持后，将该钢管101A插入模具113内。这时， 首先，钢管101A的轴向中间部，以加工壁部105朝上的方式而被卡盘 152把持。并且，在这种把持状态下，通过驱动部154的动作，靠近具 有加工壁部105的钢管101A的一端部的部位101Aa，朝向模具113的 一个侧面113a，同时，该部位101Aa以与穿通部142a的中央部相向的 方式被配置。此外，通过驱动部154的动作，将卡盘152以接近模具113 侧面113a的方式移动规定距离。由此，钢管101A的部位101Aa具有 间隙地插入于穿通部142a并被置位于下模115的置位槽115a内。在该状态下，钢管101A的一端开口 102在距离芯棒导件128最 近的距离相向，并且加工壁部105的整体被收纳于模具113内，同时钢 管101A的突出部位101Ab从模具113的侧面113a突出。如上所述， 钢管101A靠近其一端部的部位101Aa被插入于才莫具113的状态与图26 同样。另外，为了在图26中i兌明的方便，画有加工了齿条104的齿杆 101,但在该置位阶段，钢管101A上并没有加工齿条104。之后，模具113闭才莫。由此，如图22所示，加工壁部105的两侧 部位101a、 101b，在上下方向分别被上模114与下模115所夹持，同时 齿模114从上方顶接于加工壁部105的外表面。在该置位操作前或后，使芯棒架121动作，并将收纳于其中的多 个芯棒125中的一个保持于与芯棒导件128的通孔相向的位置。接着，通过未图示的推杆移动体使第2芯棒推杆135向模具113 移动。由此，第2芯棒推杆135经过钢管101A的另一端开口 103而被 插入于钢管101A内，该第2芯棒推杆135的前端被插入于钢管101A 的一端开口 102和芯棒导件128的通孔。因此，与通孔相向的芯棒架121 内的芯棒125,从其轴向两端被第1芯棒推杆131与第2芯棒推杆135 夹持。34如上所述，以迎接芯棒125的方式经过钢管101A的第2芯棒推 杆135的插入轴部，无论在上述工序中，还是在以后说明的其他工序中， 都不会与加工壁部105的内表面接触。假设即使有接触也是极其轻微的 接触。因此，在第2芯棒推杆135的推杆移动体上，不需要使加工壁部 105变形的大小的驱动力。在该状态下，把与第1芯棒推杆131 —体移动的第1连接部件(未 图示)，和与第2芯棒推杆135—体移动的第2连接部件(未图示)经 未图示的连接机构连接。因此，第1芯棒推杆131和第2芯棒推杆135 与芯棒125的两端相抵，并且芯棒125被维持于被夹持的状态。接着，通过使未图示的推杆驱动机构动作，使第1芯棒推杆131 进行一次往复移动而将其插拔于靠近保持在模具113的钢管101A的一 端部的部位101Aa,并且将芯棒125返回到芯棒架121。具体而言，第l芯棒推杆131经过芯棒架121和芯棒导件128， 而从保持于模具113的钢管101A的一端开口 102插入到钢管101A内 规定的插入深度后，被拉回。这时，第2芯棒推杆135与第1芯棒推杆 131连动移动。与该第1芯棒推杆131向模型113内插入同步，第2芯棒推杆135 后退，与此同时，芯棒125处于被第1芯棒推杆131与第2芯棒推杆135 夹持的状态，被第1芯棒推杆131推按而压入到钢管101A内。通过该 压入，芯棒125以从钢管101A的内侧向外侧的齿模114c推挤的方式使 钢管101A的加工壁部105的壁发生塑性流动。接着，第1芯棒推杆131被拉回同时，第2芯棒推杆135向芯棒 架121移动，与此同时，芯棒125处于被第1芯棒推杆131与第2芯棒 推杆135夹持的状态，被第2芯棒推杆135推压，经过钢管101A的一 端开口 102和芯棒导件128而推回到芯棒架121内。这时，芯棒125以 从钢管101A的内侧向外侧的齿模114c推挤的方式使钢管101A的加工 壁部105的壁发生塑性流动。之后，移动芯棒架121，接着使截面积较大的芯棒125以及收容 其的保持孔经过芯棒导件128的通孔而与钢管101A的一端开口 102相 向。在这种情况下， 一旦第1、第2连接部件连接解除，则可以解除芯棒125的夹持状态。由此，可以亳不费劲地移动芯棒架121来选择接下 来使用的芯棒125而不被第1 、第2连接部件妨碍。在该状态下，再次用第1芯棒推杆131与第2芯棒推杆135而将 接下来使用的芯棒125处于夹持状态后，再次使推杆驱动机构动作，如 已述那样利用连动的第1芯棒推杆131与第2芯棒推杆135使接下来所 使用的芯棒125进行一次往复移动。按照这样的顺序反复操作，来制造 出具有与模具113的齿模114c相对应的齿条104的钢管IOIA，也就是 齿杆101。接着，将齿杆101如以下那样从模具113取出。首先，最后使用 的芯棒125返回到芯棒架121后，将第2芯棒推杆135从齿杆101拔出， 然后打开模具113。模具113开始打开的状态表示于图23。在该状态下，在上模114 的齿模114c上附着有齿条104的状态下，齿杆101与上模114 一起开 始上升。这时，机构115的驱动部154与模具113的开模同步动作，把 持齿杆101的卡盘152上升。与此同时，分模机构141的升降机构143 与模具113的开模同步动作，分模部件142上升。若模具113的开模完毕，则分模机构141以及置位机构151就已 经被暂时保持于停止状态。在该状态下，如图24所示，由配置于上升 位置的分模部件142的上端部构成的按压部位142b，轻微地从上方接 触相对于模具113的齿杆101的突出部位101Ab，或处于稍微离开的位 置。之后，分才莫机构141和置位机构151同步动作，并且卡盘152与 分模部件142 —起下降。由此，拉下的分模部件142的按压部位142b 从上方向下按压突出部位101Ab,因而靠近齿杆101的一端部的部位 101Aa从齿模114c脱离。这时的齿杆101的分模状态表示于图25。接着，分模部件142如图26所示，被分模机构141拉到下降的最 下端位置。由此，分模部件142的穿通部142a的中央部与下模115的 置位槽115a的一端相向。同时，如图26所示，把持齿杆101的卡盘152 通过置位机构151下降到如下位置，即靠近齿杆101的一端部的部位 101Aa被配置于下模115的置位槽115a内的位置。最后，把持有齿杆101的卡盘152，如图27所示，通过置位机构 151的驱动部154向远离模具113的侧面113a的方向移动。由此，齿杆 101通过分模部件142的穿通部142a从模具113拉出，从而完成齿杆 IOI的取出作业。这之后，再一次重复已述的动作。按以上的顺序来制造齿杆101的制造装置111,着眼于构成齿条 的钢管101A突出于模具113，由于在模具113的外部配置了分模机构 141，其使齿杆101从模具113所具备的上模114的齿模114c脱离，因 此模具113的构成不会很复杂。由此，可以降低模具113的成本，同时 模具113的维修也很容易。并且，通过使分模机构141的分模部件142下降，将其按压部位 142b从上方按压于齿杆101的突出部位101Ab，通过该按压部位142b 强制地将齿杆101按压。因此，将齿杆104从齿模114分离的可靠性提 高。此外，由于分模部件142承受了使齿杆104离开齿模114c时的反 作用力，因此可以抑制上述反作用力波及置位机构151。由此，与通过 使卡盘152下降来分模的情况相比，由于可以很方便地进行分模，且不 会使伴随分模所产生的负荷波及到置位机构151,因此可以提高置位机 构151的耐久性。另外，分模部件142不是对钢管101A进行可拆卸地 把持的复杂构造的部件，是板状的单纯的部件，因此其破损时，可以容 易且低成本地进行更换。另外，制造装置111具有置位机构151,因此可以自动地将钢管 101A插入模具113，以及将形成齿条后的齿杆101从模具113取出。在 这样的条件之上，不管分模部件142是否配置于卡盘152与模具113之 间，由于该分模部件142具有比钢管IOIA的半径大的穿通部142a,因 此将钢管101A插入模具113与将齿杆101从模具113取出都不会妨碍 分模部件142。另夕卜，在本实施方式的制造装置111中，共用使第1芯棒推杆131 与第2芯棒推杆135移动，且将芯棒125压入钢管IOIA并往复移动的 推杆驱动机构，因而，不需要针对每一个第1芯棒推杆131以及第2芯 棒推杆135都配有推杆驱动机构。该推杆驱动机构只是配置于模具113的单侧，因此简化制造装置111的构成。并且，使第1芯棒推杆131与 第2芯棒推杆135连动来使芯棒125移动，因此不用担心第1芯棒推杆 131与第2芯棒推杆135在动作时间上出现错乱。基于图28对本发明的第5实施方式进行说明。第5实施方式除了 以下的说明事项以外，包含图28所示的构成在内与第4实施方式相同。 对于与第4实施方式相同的构造，标注了与第4实施方式相同的符号并 省略对其说明。在第5实施方式中，把可升降地配置于模具113的外部的分模部 件142,设置为经升降机构143在图28中实线所表示的待机位置与双点 划线所表示的分模位置之间移动。这里，所谓待机位置是指比经卡盘152 被取出或送入到模具113的钢管101A的移动轨迹靠上的位置。在本实 施方式的情况下，为了在开模时不需要使分模部件142连动并上升，在 模具113开模的状态下，从上方轻微接触与其上模114附着并被抬高的 钢管101A的突出部位101Ab，或在更上方的位置，设定上述待机位置。 分模位置是指分模部件142与上述移动轨迹交叉的位置。第5实施方式 的以上说明的事项以外与第4实施方式相同。在该第5实施方式中，在使附着于上模114的齿模114c的钢管 101A离开模具时，在模具113分模结束的状态下，使分模机构141的 升降机构143动作并使分模部件142下降即可。由此，分模部件142从 待机位置向分模位置移动的同时，由分模部件142的下端部构成的推压 部件142b从上方强制按压钢管101A的突出部位101Ab,因而可以可靠 地将齿杆104从齿模114c分开。这一点以外的作用与第4实施方式相 同。因此，即使是第5实施方式，根据第4实施方式中已说明的理由， 也可以解决本发明的课题。另外，第5实施方式具有以下优点。由于进行开模动作时不需要 使分模部件142连动并使之上升，因此使分模部件142升降的控制变得 简单。此外，在待机位置分模部件142被保持在不会与从侧向插拔于模 具113的钢管101A发生干涉的高度，因此没有必要在分模部件142上 设置用于回避该干涉的穿通部。因此具有分模部件142的构成及加工简 单的优点。本领域技术人员可以容易地对本发明追加特点和进行修改。因此本 发明具有更广泛的范围，而不仅局限于在此提出和叙述的具体实施方 式。相应地，在不脱离本发明的创造性的精神或范围内所作的各种变换 都落入本发明的权利保护范围内。
权利要求
1.一种空心齿杆的制造方法，其特征在于，在具有齿模的模具上，对两端开口且具有利用上述齿模来形成齿条的加工壁部的金属制空心材料进行保持，利用经过该材料的一端开口而插拔于上述空心材料的第1芯棒推杆和经过上述空心材料的另一端开口而插拔于该材料的第2芯棒推杆，来对仅配置于相对上述模具而插拔上述第1芯棒推杆一侧的芯棒进行夹持，并且至少利用上述第1芯棒推杆来防止该芯棒的转动，维持该防止转动的状态，利用上述两个芯棒推杆把上述芯棒从上述一端开口导入上述空心材料内，然后利用上述第1芯棒推杆来防止上述芯棒转动，并且把该芯棒压入上述空心材料内，然后利用上述第2芯棒推杆且以把上述芯棒夹持在该第2芯棒推杆与上述第1芯棒推杆之间的状态而推回，由此使与上述齿模接触的上述加工壁部的壁从上述空心材料的内侧向外侧塑性流动，来形成与上述齿模对应的齿条。
2. 根据权利要求l所述的空心齿杆的制造方法，其特征在于， 利用上述第1芯棒推杆把上述芯棒压入，然后利用上述第2芯棒推杆把这样压入的上述芯棒推回，以使上述芯棒与上述齿模接触的上述加 工壁部的、上述第2芯棒推杆的插入侧部位的内表面接触而停止。
3. 根据权利要求1或2所述的空心齿杆的制造方法，其特征在于， 以上述第1芯棒推杆与第2芯棒推杆接触于上述芯棒的两端来夹持上述 芯棒的状态，把该芯棒压入到上述空心材料内。
4. 一种空心齿杆的制造装置，其包括模具，其是具有齿模的模具，并且对两端开口且具有利用上述齿模 而形成齿条的加工壁部的金属制空心材进行保持；多个芯棒，其具有构成止转面的一端和构成平坦面的另一端，被顺 次压入到上述空心材料内，由此使与上述齿模接触的上述加工壁部从上 述空心材料的内侧向外侧塑性流动，来形成与上述齿模相对应的齿；芯棒架，其仅配置于上述模具的单侧，把构成上述平坦面的另一端 朝向上述模具而对上述芯棒进行支承，并且使上逸芯棒移动到可将上述 芯棒插入到被保持在上述模具中的空心材料的一端开口的位置；第1芯棒推杆，其具有与构成上述芯棒的上述止转面的一端卡合的 构成止转面的前端，被经过上述芯棒架和上述空心材料的一端开口而插拔于上述空心材料内，利用该插入一边防止上述芯棒的转动一边将其压入上述空心材料内；以及第2芯棒推杆，其被从与该第1芯棒推杆的相反侧经过上述另一端 开口而插拔于上述空心材料内，在与第i芯棒推杆夹持上述芯棒的状态下，把上述芯棒从上述芯棒架压入到上述空心材料内，并且向上述芯棒架推回。
5. 根据权利要求4所述的空心齿杆的制造装置，其特征在于， 把构成上述芯棒的止转面的上述一端形成为在上述芯棒的厚度方向或宽度方向延伸的凸面或凹面，把构成上述第1芯棒推杆的止转面的 前端形成为在上述第l芯棒推杆的厚度方向或宽度方向延伸的凹面或凸 面。
6. 根据权利要求4所述的空心齿杆的制造装置，其特征在于， 把由上述第1芯棒推杆将上述芯棒插入上述空心材料内的插入深度规定为上述芯棒与和上述齿模接触的上述加工壁部的、上述第2芯棒 推杆的插入侧部位接触而停止。
7. 根据权利要求4所述的空心齿杆的制造装置，其特征在于，具 备在上述第1芯棒推杆与上述第2芯棒推杆对上述芯棒进行夹持的状态 下，把上述第1芯棒推杆与第2芯棒推杆结合的连接机构。
8. 根据权利要求4所述的空心齿杆的制造装置，其特征在于， 芯棒导件配置于上述芯棒与上述芯棒架之间，并且把下述通孔形成为防止上述芯棒转动的形状，该芯棒导件具有与上述空心材料的一端开 口相向且供上述芯棒以及对芯棒进行夹持的上述第1、第2芯棒推杆插 通的通孑L。
9. 一种空心齿杆的制造方法，其特征在于，在具有齿模的模具上，对两端开口且具有利用上述齿模而形成有齿 的加工壁部的金属制空心材料进行保持，利用经过该材料的一端开口而插拔于上述空心材料的第1芯棒推 杆，和经过上述空心材料的另 一端开口而插拔于该材料的第2芯棒推杆， 来对仅配置于相对上述模具而插拔上述第1芯棒推杆一侧的芯棒进行夹 持，然后把与上述第1芯棒推杆一起移动的第1连接部件，和与上述第2芯 棒推杆一起移动的第2连接部件连接，并且维持上述第1、第2芯棒推 杆对上述芯棒的夹持状态，在该状态下，使上述第1、第2芯棒推杆连动而同方向移动，把上 述芯棒从上述一端开口导入到上述空心材料内，并且利用上述第1芯棒 推杆把上述芯棒压入到上述空心材料内，然后利用上述第2芯棒推杆把 上述芯棒推回，由此使与上述齿模接触的上述加工壁部的壁从上述空心材料的内侧向 外侧塑性流动，来形成与上述齿模对应的齿。
10. —种空心齿杆的制造装置，其特征在于，其具备模具，其是具有齿模的模具，并且对两端开口且具有通过上述齿模 而形成有齿的加工壁部的金属制空心材料进行保持；多个芯棒，其通过被顺次压入到上述空心材料内而使与上述齿模接 触的上述加工壁部从上述空心材料的内侧向外侧塑性流动，来形成与上述齿模相对应的齿条；芯棒架，其仅配置于上述模具的单侧且对上述芯棒进行支承，并且 使上述芯棒移动到可将上述芯棒插入到保持在上述模具中的空心材料的一端开口的位置；第1芯棒推杆，其被经过上述芯棒架和上述空心材料的一端开口插拔于上述空心材料内，利用该插入把上述芯棒压入上述空心材料内；第2芯棒推杆，其被从与该第1芯棒推杆的相反侧经过上述另一端 开口而插拔于上述空心材料内，在与第1芯棒推杆之间夹持上述芯棒的 状态下，把上述芯棒从上述芯棒架压入到上述空心材料内，并且向上述 芯棒架推回；与上述第1芯棒推杆一同移动的第1连接部件；与上述第2芯棒推杆一同移动的第2连接部件；连接机构，其对上述第l、第2连接部件进行连接，并且维持上述 第1、第2芯棒推杆夹持上述芯棒的状态；以及单一的驱动部，其把上述第1、第2芯棒推杆连动而同方向往复移 动，以便在上述第1、第2连接部件被连接的状态下，利用上述第l芯 棒推杆把上述芯棒压入上述空心材料内，并且利用上述第2芯棒推杆将 该芯棒推回。
11. 根据权利要求10所述的空心齿杆的制造装置，其特征在于， 具备芯棒夹持用驱动体，该芯棒夹持用驱动体使上述第2芯棒推杆插拔 于上述空心材料，并且使经过该空心材料的上述第2芯棒推杆移动到在 与第1芯棒推杆之间对上述芯棒进行夹持的位置，以使上述第2芯棒推 杆朝向上述芯棒拉动的方式配置上述驱动体。
12. 根据权利要求10所述的空心齿杆的制造装置，其特征在于， 上述驱动部的驱动源采用了伺服马达。
13. 根据权利要求10所述的空心齿杆的制造装置，其特征在于， 具备对上述第1芯棒推杆进行支承并且可向接近、离开上述模具的方向 移动的移动台，以该移动台为界在与上述模具的相反侧配置有上述驱动 部，利用上述驱动部直接推拉上述移动台。
14. 根据权利要求10所述的空心齿杆的制造装置，其特征在于， 上述驱动部是以在前后方向或上下方向看上述驱动部被投影到上述第1 连接部件的方式配置的。
15. —种空心齿杆的制造方法，其特征在于，在具备带朝下齿模的上模和下模的模具上，对靠近一端部的位置上 具有利用上述齿模而形成齿条的加工壁部的金属制空心材料进行保持， 然后使上述加工壁与上述齿模顶接，并且把上述空心材料的另一端侧部 位突出于上述模具的侧向，接着利用被压入到上述空心材料内的芯棒，使上述加工壁部的壁从上述 空心材料的内侧向外侧塑性流动，来形成与上述齿模对应的齿，然后在上述模型的开模状态下，从上方按压由上述模具突出的上述空心 材料的上述另一端侧部位，并且把形成有上述齿条的上述空心材料从上 述上模分离，再把上述空心材料从上述模型取出。
16. —种空心齿杆的制造装置，其特征在于，其包括模具，其是具备带朝下齿模的上模与下模的模具，并且对靠近一端 部的部位具有由上述齿模而形成的齿条的加工壁部的金属制空心材料 进行保持，该空心材料的另 一端侧部位突出于上述模具的侧向；多个芯棒，其通过被压入到上述空心材料内而使与上述齿模接触的 上述加工壁部从上述空心材料的内侧向外侧塑性流动，来形成与上述齿 模对应的齿；以及分模机构，其被设置于上述模具的外侧且具有分模部件，该分模部 件在开模状态下从上方与由上述模具突出的上述空心材料的上述另一 端侧部位顶接，该分模机构把形成有上述齿条的上述空心材料从上述上 模分离。
17. 根据权利要求16所迷的空心齿杆的制造装置，其特征在于， 上述分模机构具备升降机构，该升降机构使上述分模部件升降，并且通 过该分模部件的下降来把上述空心材料从上述上模分离。
18. 根据权利要求16所述的空心齿杆的制造装置，其特征在于， 以上述分模部件为界在与上述模具的相反侧设置有置位机构，该置位机构具有在上述模具的侧面接近、离开的方向上可移动且可上下移动 的卡盘，从开模的上述模具的侧向对上述空心材料进行把持，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经过的穿通部设置于上述分 模部件。
19. 根据权利要求16所述的空心齿杆的制造装置，其特征在于， 以上述分模部件为界在与上述模具的相反侧设置有置位机构，该置位机构具有在上述模具的侧面接近离开的方向上可移动且可上下移动 的卡盘，从开模的上述模具的侧向对上述空心材料进行把持，把形成有 上述加工壁部的部位插拔于上述模具，并且上述分模机构具备升降机构，该升降机构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机位置，和按下上述另一端侧部位的 分模位置之间升降。
全文摘要
本发明目的在于提供一种空心齿杆的制造方法和制造装置，在具有齿模(14c)的模具(13)上，对两端开口且具有通过齿模而形成齿条的加工壁部(5)的钢管(1A)进行保持。利用通过钢管一端开口并插拔于钢管的第1芯棒推杆(31)，与通过钢管另一端开口并插拔于钢管的第2芯棒推杆(35)来对配置于第1芯棒推杆插拔于模具的一侧的芯棒(25)进行夹持，且至少用第1芯棒推杆来防止该芯棒的转动。在防止该转动的状态下，利用两芯棒推杆将芯棒从一端开口(2)导入钢管内。接着，利用第1芯棒推杆一边防止芯棒的转动一边将其压入钢管后，利用第2芯棒推杆将该芯棒推回。由此，从钢管的内侧向外侧使与齿模接触的加工壁部的壁塑性流动并形成与齿模相对应的齿条。
文档编号B21D9/00GK101269390SQ20081008518
公开日2008年9月24日 申请日期2008年3月20日 优先权日2007年3月20日
发明者中沟拓也, 山胁崇 申请人:高周波热练株式会社