【発明の詳細な説明】 【０００１】 【発明の属する技術分野】本発明は、クラッチ用ハブフランジの製造方法に関し、特に、中間の四角孔及び中央のスプライン孔を、高い精度に仕上げることができるようにしたクラッチ用ハブフランジの製造方法に関するものである。 【０００２】 【従来の技術】自動車等に用いられるマニュアルクラッチにおけるクラッチディスクは、エンジンの回転力をトランスミッションに伝えるものであるが、通常、エンジンは回転変動を伴うため、エンジンの回転力を直接トランスミッションに伝えてしまうと、不快な振動や異音が発生することとなる。 これを防止するため、クラッチディスクには、通常、トーションスプリングと、フリクションワッシャーとを組み込むことにより、エンジンの回転変動を吸収して、不快な振動や音を低減するようにしている。 【０００３】このクラッチディスクの主要部品であるハブフランジＷは、図１に示すように、外周側の薄肉のフランジ部Ｗａと、内周側の厚肉のボス部Ｗｂとを有し、
フランジ部Ｗａの外周に切込部Ｈｃを、中間にトーションスプリングを収納する大小の複数個（本例においては、大小３個ずつ）の四角孔Ｈａ，Ｈｂを、ボス部Ｗｂ
の中央にトランスミッションのシャフトを収納する異形のスプライン孔Ｈｓを、それぞれ形成して構成されている。 【０００４】このクラッチ用ハブフランジＷのフランジ部Ｗａの中間に形成したトーションスプリングを収納する四角孔Ｈａ，Ｈｂは、高い精度で仕上げられていること、すなわち、四角孔Ｈａ，Ｈｂは、その形状及び位置を正確に形成するとともに、その周面は常にトーションスプリングと接触する状態にあるため、摩耗を少なくするため平滑な面に形成することが要求される。 その理由は、 (1) エンジンは、エンジンの形式毎に回転変動が異なるため、各々のエンジンの形式に合ったトーションスプリングを設定（チューニング）する必要があるが、この設定は、極めて微妙なため、わずかの寸法の違いでトーションスプリングの作動状態が異なり、防振、防音性能に大きく影響する。 (2) トーションスプリングは、通常、３〜６個使用されるが、この各トーションスプリングが均等に配置されていないと、一部のトーションスプリングにのみ負荷がかかることになり、トーションスプリングが折損し、クラッチディスクの耐久性低下の原因となる。 (3) トーションスプリングと四角孔Ｈａ，Ｈｂの側面が接触してエンジンの動力を伝達するため、両者の接触面積が少ないと面圧が高くなり、両部品が早期摩耗を引き起こし、クラッチディスクの耐久性低下の原因となる。 【０００５】ところで、このクラッチ用ハブフランジＷ
は、従来、図４に示すように、(1)素材Ｗ0の切断工程→
(2)加熱工程→(3)潰し工程（熱間鍛造）→(4)フィニッシャ工程（熱間鍛造）→(5)打ち抜き工程（熱間打ち抜きにより、円形のボス部及び中心に孔を有するドーナツ状の中間製品Ｗ1'を成形）→(6)焼準工程→(7)ショットブラスト工程→(8)旋削工程（フランジ部及びボス部の内外径及び端面を旋削）→(9)打ち抜き工程（冷間成形。切込部Ｈｃ及び四角孔Ｈａ，Ｈｂをプレスにより打ち抜き、プレスシェービング加工して中間製品Ｗ2'を成形）→(10)ブローチ工程（機械加工。スプライン孔Ｈ
ｓをブローチ加工して仕上げ、ハブフランジＷを成形）
の各工程を経て製造するようにしていた。 【０００６】しかしながら、従来のクラッチ用ハブフランジの製造方法は、以下の問題点を有していた。 (1) 例えば、厚さ６〜１０ｍｍ程度の厚板を使用する場合、冷間で行う(9)の打ち抜き工程において、破断面の寸法精度及び平面度の確保が困難となり、打ち抜き後プレスシェービング加工を施しても、特に、高い精度が要求される四角孔Ｈａ，Ｈｂの精度を確保することが困難である。 (2) 冷間で行う(9)の打ち抜き工程において、フランジ部Ｗａの板厚とボス部Ｗｂの板厚とが異なるため、特に、四角孔Ｈａ，Ｈｂを打ち抜くパンチに曲げ応力がかかり、パンチの寿命が低下する。 (3) 機械加工で行う(10)のブローチ工程に手数を要する（スプライン孔Ｈｓを、冷間でプレスにより打ち抜き、
シェービング加工して形成することは、精度の確保の点で不可能）。 【０００７】 【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記従来のクラッチ用ハブフランジの製造方法に有する問題点に鑑み、中間の四角孔及び中央のスプライン孔を、高い精度に仕上げることができ、かつ、製造コストを低廉にできるクラッチ用ハブフランジの製造方法を提供することを目的とする。 【０００８】 【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため、本発明のクラッチ用ハブフランジの製造方法は、熱間鍛造により、型打ちした中間製品に対して、熱間打ち抜きにより、外周、外周の切込部、中間の四角孔及び中央のスプライン孔を打ち抜いた後、冷間しごきにより、
外周、外周の切込部、中間の四角孔及び中央のスプライン孔を仕上げることを特徴とする。 【０００９】このクラッチ用ハブフランジの製造方法は、熱間鍛造により、型打ちした中間製品に対して、熱間打ち抜きにより、外周、外周の切込部、中間の四角孔及び中央のスプライン孔を打ち抜いた後、冷間しごきにより、外周、外周の切込部、中間の四角孔及び中央のスプライン孔を仕上げるようにしているので、特に、中間の四角孔及び中央のスプライン孔を、高い精度に仕上げることができ、かつ、製造装置にかかる負荷を小さくすることができる。 【００１０】この場合において、熱間打ち抜きにより、
外周及び外周の切込部を最終仕上がり寸法より片側０．
０５〜０．３ｍｍ大きく、中間の四角孔及び中央のスプライン孔を最終仕上がり寸法より片側０．０５〜０．３
ｍｍ小さく、打ち抜くようにする。 【００１１】これにより、中間製品の熱収縮の影響を排除することができるとともに、後工程の冷間しごきにより、外周、外周の切込部、中間の四角孔及び中央のスプライン孔を、容易に高い精度に仕上げることができる。 【００１２】また、外周の切込部、中間の四角孔及び中央のスプライン孔の熱間打ち抜きによる打ち抜き又は冷間しごきによる仕上げを、それぞれ同時に行うことができる。 【００１３】これにより、外周、外周の切込部、中間の四角孔及び中央のスプライン孔の相対的な位置関係のずれをなくすことができるとともに、熱間打ち抜きによる打ち抜き及び冷間しごきによる仕上げを、それぞれ１工程で行うことができる。 【００１４】 【発明の実施の形態】以下、本発明のクラッチ用ハブフランジの製造方法の実施の形態を図面に基づいて説明する。 【００１５】本発明のクラッチ用ハブフランジの製造方法を、図１に示すクラッチ用ハブフランジＷを製造する場合について、図２を用いて説明する。 【００１６】まず、製造するハブフランジＷに適した素材を、ビレットシャー又は鋸で、所定の大きさに切断する（切断工程（図２(1)））。 【００１７】この素材Ｗ0を熱間鍛造するのに適した温度、例えば、１１８０℃に加熱する（加熱工程（図２
(2)））。 なお、この加熱温度は、素材Ｗ0の材質等に応じて決定することができる。 【００１８】加熱後、素材Ｗ0を、複数の熱間鍛造工程、すなわち、通常、潰し工程（図２(3)）、ブロッカ工程（図２(4)）及びフィニッシャ工程（図２(5)）を経ることにより、型打ちした第１中間製品Ｗ1に形成する。 【００１９】次に、この第１中間製品Ｗ1を、熱間打ち抜きにより、外周、外周の切込部Ｈｃ、中間の四角孔Ｈ
ａ，Ｈｂ及び中央の異形のスプライン孔Ｈｓを打ち抜くことにより、第２中間製品Ｗ2に形成する（打ち抜き工程（図２(6)））。 この場合、第２中間製品Ｗ2の熱収縮の影響を排除するとともに、後工程の冷間しごき工程により、ハブフランジＷの外周、外周の切込部Ｈｃ、中間の四角孔Ｈａ，Ｈｂ及び中央のスプライン孔Ｈｓを、容易に高い精度に仕上げることができるように、外周及び外周の切込部Ｈｃを最終仕上がり寸法より若干大きく、
具体的には、片側０．０５〜０．３ｍｍ大きく、中間の四角孔Ｈａ，Ｈｂ及び中央のスプライン孔Ｈｓを最終仕上がり寸法より若干小さく、具体的には、片側０．０５
〜０．３ｍｍ小さく、打ち抜くようにする。 また、ハブフランジＷの外周、外周の切込部Ｈｃ、中間の四角孔Ｈ
ａ，Ｈｂ及び中央のスプライン孔Ｈｓの打ち抜きは、後工程の冷間しごき工程と同様に、同時に行うことが好ましい。 これにより、外周、外周の切込部、中間の四角孔及び中央のスプライン孔の相対的な位置関係のずれをなくすことができるとともに、打ち抜きを１工程で行うことができるものとなる。 【００２０】上記の工程により、所定の切込部Ｈｃ、中間の四角孔Ｈａ，Ｈｂ及び中央のスプライン孔Ｈｓを粗成形した第２中間製品Ｗ2に対して、放冷又は低温焼鈍若しくは焼準の熱処理を行い（熱処理工程（図２
(7)））、ショットブラストにより、第２中間製品Ｗ2の表面に付着しているスケールを除去し（ショットブラスト工程（図２(8)））、必要に応じて、ボンデライト処理、ボンダリューベ処理、二硫化モリブデン系潤滑剤による処理等の潤滑処理を施すようにする（潤滑処理工程（図２(9)））。 【００２１】表面処理を行った第２中間製品Ｗ2を、冷間しごきにより、外周、外周の切込部Ｈｃ、中間の四角孔Ｈａ，Ｈｂ及び中央のスプライン孔Ｈｓを仕上げることにより、第３中間製品Ｗ3に形成する（しごき工程（図２(10)））。 この場合、表面処理を行った第２中間製品Ｗ2の外周及び外周の切込部Ｈｃを、先端にアプローチ（Ｒ部）を有する冷間しごきダイスにより、中間の四角孔Ｈａ，Ｈｂ及び中央のスプライン孔Ｈｓを、先端にアプローチ（Ｒ部）を有する冷間しごきパンチにより、しごき、仕上げるようにする。 これにより、ハブフランジＷの外周、外周の切込部Ｈｃ、中間の四角孔Ｈ
ａ，Ｈｂ及び中央のスプライン孔Ｈｓを、高精度で、かつ、平滑に仕上げることができる。 また、ハブフランジＷの外周、外周の切込部Ｈｃ、中間の四角孔Ｈａ，Ｈｂ
及び中央のスプライン孔Ｈｓの冷間しごきは、同時に行うことが好ましい。 これにより、外周、外周の切込部、
中間の四角孔及び中央のスプライン孔の相対的な位置関係のずれをなくすことができるとともに、仕上げを１工程で行うことができるものとなる。 【００２２】このしごき工程を実施するための冷間しごき装置の一例を、図３に示す。 この冷間しごき装置Ｍ
は、汎用のプレス装置に、ダイス１、四角孔用パンチ２，３、スプライン孔用パンチ４及び上パンチ５により構成した冷間しごき金型、上パンチ５を取り付けるプレススライド６、ワーク押し上げ金具７、ノックアウトピン８、ノックアウトバー９、ノックアウトピン１０、ジェスパーピン１１等を備えて構成するようにする。 この場合、上記のとおり、ダイス１、四角孔用パンチ２，３
及びスプライン孔用パンチ４は、先端にアプローチ（Ｒ
部）を形成するようにする。 そして、表面処理を行った第２中間製品Ｗ2を、冷間しごき金型を構成するダイス１、四角孔用パンチ２，３及びスプライン孔用パンチ４
のアプローチ部にはめ込み（図４左半図）、プレススライド６を降下させることにより、上パンチ５によって第２中間製品Ｗ2を押し下げ、冷間しごきにより、外周、
外周の切込部Ｈｃ、中間の四角孔Ｈａ，Ｈｂ及び中央のスプライン孔Ｈｓを仕上げるようにする（図４右半図）。 その後、プレススライド６を上昇させることにより、上パンチ５による押し下げを解除すると、ジェスパーピン１１がばねの付勢力により突出することにより、
しごき成形した第３中間製品Ｗ3の上パンチ５との共上がりを防止して、上パンチ５を上昇させ、油圧クッションによりノックアウトピン１０を押し上げることにより、ノックアウトバー９及びノックアウトピン８を介してワーク押し上げ金具７を押し上げ、冷間しごきにより、外周、外周の切込部Ｈｃ、中間の四角孔Ｈａ，Ｈｂ
及び中央のスプライン孔Ｈｓを仕上げた第３中間製品Ｗ
3を取り出すようにする。 【００２３】次に、この第３中間製品Ｗ3の端面を旋削し（旋削工程（図２(11)））、製品であるクラッチ用ハブフランジＷを得る。 【００２４】上記の工程からなるクラッチ用ハブフランジの製造方法は、以下の利点を有している。 (1) 第１中間製品Ｗ1を、熱間打ち抜きにより、外周、
外周の切込部Ｈｃ、中間の四角孔Ｈａ，Ｈｂ及び中央のスプライン孔Ｈｓを打ち抜くようにしているため、打ち抜いた剪断面がストレートな切断面となり、平面度の高い、良好な打ち抜き面が得られる。 (2) 打ち抜きを熱間で行うため、外周、外周切込部Ｈ
ｃ、中間の四角孔Ｈａ，Ｈｂ及び中央のスプライン孔Ｈ
ｓを、特に、板厚の大きいボス部Ｗｂの中央のスプライン孔を、容易に打ち抜くことができる。 また、フランジ部Ｗａの板厚とボス部Ｗｂの板厚とが大きく異なる場合でも、四角孔Ｈａ，Ｈｂを打ち抜くパンチに極端に大きな曲げ応力がかかることがない。 これらのことから、パンチ等の工具の寿命が長く、工具費を低廉にできる。 (3) 中央のスプライン孔Ｈｓを打ち抜きにより形成することができるため、従来の機械加工で行うブローチ工程が不要となり、また、ハブフランジＷの旋削加工が、第３中間製品Ｗ3の端面の旋削のみとなるため、ハブフランジＷの製造コストを大幅に低減できる。 (4) 熱間打ち抜きにより、外周及び外周の切込部Ｈｃを最終仕上がり寸法より若干大きく、中間の四角孔Ｈａ，
Ｈｂ及び中央のスプライン孔Ｈｓを最終仕上がり寸法より若干小さく、打ち抜くようにすることにより、第２中間製品Ｗ2の熱収縮の影響を排除することができるとともに、後工程の冷間しごきにより、外周、外周の切込部Ｈｃ、中間の四角孔Ｈａ，Ｈｂ及び中央のスプライン孔Ｈｓを、容易に高い精度に仕上げることができる。 【００２５】 【発明の効果】本発明のクラッチ用ハブフランジの製造方法によれば、熱間鍛造により、型打ちした中間製品に対して、熱間打ち抜きにより、外周、外周の切込部、中間の四角孔及び中央のスプライン孔を打ち抜いた後、冷間しごきにより、外周、外周の切込部、中間の四角孔及び中央のスプライン孔を仕上げるようにしているので、
特に、中間の四角孔及び中央のスプライン孔を、高い精度に仕上げることができ、かつ、製造装置にかかる負荷を小さくすることができ、製造装置の構築コスト及び維持コストを含めてハブフランジの製造コストを低廉にできる。 【００２６】また、熱間打ち抜きにより、外周及び外周の切込部を最終仕上がり寸法より片側０．０５〜０．３
ｍｍ大きく、中間の四角孔及び中央のスプライン孔を最終仕上がり寸法より片側０．０５〜０．３ｍｍ小さく、
打ち抜くようにすることにより、中間製品の熱収縮の影響を排除することができるとともに、後工程の冷間しごきにより、外周、外周の切込部、中間の四角孔及び中央のスプライン孔を、容易に高い精度に仕上げることができる。 【００２７】また、外周、外周の切込部、中間の四角孔及び中央のスプライン孔の熱間打ち抜きによる打ち抜き又は冷間しごきによる仕上げを、それぞれ同時に行うことにより、外周、外周の切込部、中間の四角孔及び中央のスプライン孔の相対的な位置関係のずれをなくすことができ、ハブフランジの成形精度を一層向上することができるとともに、熱間打ち抜きによる打ち抜き及び冷間しごきによる仕上げを、それぞれ１工程で行うことができ、製造コストを一層低廉にできる。 【図面の簡単な説明】 【図１】クラッチ用ハブフランジの一例を示す説明図で、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ断面図である。 【図２】本発明のクラッチ用ハブフランジの製造方法の成形工程を示す説明図である。 【図３】本発明のクラッチ用ハブフランジの製造方法のしごき工程を実施する冷間しごき装置の一例を示す説明図である。 【図４】従来のクラッチ用ハブフランジの製造方法の成形工程を示す説明図である。 【符号の説明】 Ｗ クラッチ用ハブフランジ（製品） Ｗａ フランジ部 Ｗｂ ボス部Ｗｂ Ｈａ 四角孔 Ｈｂ 四角孔 Ｈｃ 外周切込部 Ｈｓ スプライン孔 Ｗ0 素材 Ｗ1 第１中間製品 Ｗ2 第２中間製品 Ｗ3 第３中間製品 Ｍ 冷間しごき装置 |
