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研究開発された技術紹介

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精密加工

軸方向に傾斜特性を有する超硬材料を開発し各種ギヤの複合鍛造技術、歯面クラウニング成形の鍛造プロセスの開発

愛知県

株式会社メイドー

2020年4月12日更新

プロジェクトの基本情報

プロジェクト名 軸方向に傾斜特性を有する超硬材料の開発と各種ギヤの複合鍛造技術の開発
基盤技術分野 精密加工
対象となる産業分野 自動車
産業分野でのニーズ対応 高機能化(新たな機能の付与・追加)、低コスト化
キーワード クラウニング成形、低温間鍛造
事業化状況 研究中止または停滞中
事業実施年度 平成25年度~平成27年度

プロジェクトの詳細

事業概要

本研究は、乗用車のトランスミッションギヤに関するもので、歯形を鍛造加工すると同時に歯面の
クラウニング加工をおこなうことで工程数の削減を目標にする。  
目標達成のため、型に使用する超硬材料のヤング率を軸方向に変化させた傾斜特性材の開発と、
被加工材を低温間温度領域(~150℃)に加熱・温度制御鍛造することで、高精度でクラウニング付
ヘリカルギヤの鍛造化を可能にし、低コスト化を実現しようとするものである。

開発した技術のポイント

形状の複雑なヘリカルギヤを容易に・低コストで生産するために、軸の長手方向にヤング率を変化させた特殊な超硬材料
を開発して、歯面のクラウニングを歯形鍛造と同時に行なう
・開発超硬:ヤング率→鋼の2.5~3.5倍
(新技術)
素材の予熱(~150℃)低温間による鍛造プロセス
・成形荷重を低減

・製品精度向上

具体的な成果

・ヤング率620GPaの超硬材料を開発
‐最適な位置決めに対応した特殊傾斜層超硬による、鍛造金型作製
・傾斜特性金型でヘリカルギヤのクラウニング付鍛造を行い、鍛造ダレの無い歯形を成形
‐スパーギヤとヘリカルギヤにおいてはクラウニングに相当する形状が得られた。しかし、ヘリカルギヤでは鍛造方向から見た右側の歯面と左歯面でクラウニングの付き方が相違しており、右歯面の付与量が多い結果
・低温間温度での温度制御鍛造
‐ノックアウト荷重が約15%低減し、低温間鍛造の有効性を確認

研究開発成果の利用シーン

開発した傾斜超硬による加工技術により、歯車製品のクラウニング加工工程省略

実用化・事業化の状況

事業化状況の詳細

開発要素を盛り込んでいない従来の鍛造量産品を生産中

提携可能な製品・サービス内容

アドバイザーの特許外の鍛造品製造

製品・サービスのPRポイント

開発要素を盛り込んでいない従来の鍛造方法も、ユ-ザーの特許工法より開示不可 

今後の実用化・事業化の見通し

開発を行った技術は、品質上問題を残しており、引続き研究が必要だが、開発要素を盛り込んでいない従来の鍛造量産品を生産することになった。
開発項目である量産寿命確認を行う準備ができたことになり、今後の研究開発を進める上で、信頼性の高い評価結果を得られる。 

実用化・事業化にあたっての課題

ユーザーがアドバイザーとするプロジェクトであったが、外部評価を得るための試作品完成まで到達できなかった

プロジェクトの実施体制

主たる研究等実施機関 株式会社メイドー
事業管理機関 株式会社メイドー
研究等実施機関 株式会社ノトアロイ
株式会社メイドー
アドバイザー アイシンAW(株)、靜甲(株)

主たる研究等実施機関 企業情報

企業名 株式会社メイドー(法人番号:1803-01-021779)
事業内容 自動車部品製造
社員数 1038 名
生産拠点 日本、北米、中国、インドネシア、タイ
本社所在地 〒471-0037 愛知県豊田市三軒町4丁目5番地
ホームページ http://www.meidoh.co.jp/
連絡先窓口 開発課 課長 佐藤晃司
メールアドレス k.satoh@meidoh.co.jp
電話番号 0565-35-9382