球节的壳体制造方法 【技术领域】
本发明涉及利用锻造加工使滑动自如地容纳球头部的壳体成形的球节的壳体制造方法。
背景技术
以往，作为球节的壳体制造方法，已知有例如日本专利特开平10-34276号公报所记载的、将实心圆柱的大致圆柱状的钢材锻的造成形的构成方法。
也说是说，日本专利特开平10-34276号公报中记载的球节，是将大致圆柱状的坯料容纳于大致圆筒状的阴模内。而且，一边用阴模地内面限制坯料的外周面，一边用中间锻造装置将坯料的一端面挤压成形使一端周缘与制品的壳体的开口部成为相同形状地形成中间成形品。此后，将该中间成形品容纳在成品锻造装置的大致圆筒状的阴模内。而且，将中间成形品的被挤压成形的一端面的大致中央用形状形成与制品的壳体的内室对应的大致圆柱状的冲头销前端部予以挤压成形，并用冲头销与阴模的内周面一边限制内室的内周面和壳体的外周面一边进行锻造，对壳体进行成品锻造成形。
可是，球节的壳体的开口部和壳体的高度尺寸，由于影响到与滑动自如地容纳在壳体内室内的球头柱状螺栓的球头部连设并从开口部引出的轴部的摆动角度及球头柱状螺栓的拉拔强度，故对高度尺寸精度有要求。
并且，在壳体的锻造成形时，使用比制品的壳体体积稍多的体积的坯料来成形，以避免产生因缺料而引起功能的损失。
因此，如上述日本专利特开平10-34276号公报中所记载的那样，在将实心圆柱的坯料锻造成形而形成壳体的以往的球节的壳体制造方法中，在成品锻造成形时，由于限制内周面和外周面进行成品锻造，故作为多余体积部分的余料在成品锻造时成为向后方挤出的状态，有可能在锻造成形时与不受限制的壳体的开口部相当的部分上隆起。由此，由于在与开口部相当的部分上隆起余料部分，则有可能影响到球头柱状螺栓的轴部的摆动角度及球头柱状螺栓的拉拔强度的开口部的尺寸产生偏差。因此，为了获得高的尺寸精度，必须对开口部进行切削加工。
另外，由于利用将实心圆柱的坯料向后方挤压进行锻造，故需要较大的加压力，还存在加压装置成为大型的问题。
本发明是鉴于这样的问题而作成的，其目的在于，提供以高的尺寸精度而可容易形成壳体且制造性提高的球节的壳体制造方法。
发明的内容
本发明的球节的壳体制造方法，是制造具有圆筒状的筒体部、封住该筒体部一端的底部和在该底部的底面上向与所述筒体部相反方向突设的连接部、并具有通过轴承座将球头柱状螺栓的球头部滑动自如地容纳的内室的球节的壳体制造方法，其特点是，利用锻造成形对圆筒状的坯料的轴向一端侧缩经加工成小直径而形成所述连接部。因此，不需要大的加压力，就可容易地限制与缩径加工侧相反侧的端部，不需要余料部分的节削加工等，可容易地成形尺寸精度高的、特性稳定的壳体。
并且，本发明的球节的壳体制造方法是，一边使坯料的轴向的另一端侧与筒体部对应地限制材料流动、一边对一端侧进行缩径。因此，可容易地成形筒体部的深度尺寸为一定、尺寸精度高、特性稳定的壳体。
另外，本发明的球节的壳体制造方法是，一限限制坯料的轴向另一端的材料流动、一边从另一端在规定位置对一端侧进行缩径。由此，可容易地将筒体部的深度尺寸限制成一定，能可靠地成形尺寸精度高、特性稳定的壳体。
又，本发明的球节的壳体制造方法，是制造具有圆筒状的筒体部、将该筒体部的一端封住的底部和在该底部的底面上向与所述筒体部相反方向突设的连接部、并具有将球头柱状螺栓的球头部通过轴承座滑动自如地容纳的内室的球节的壳体制造方法，其特点是，将圆筒状的坯料的轴向的一端侧利用锻造成形而缩径加工成小直径，成形具有圆筒状的圆筒部、在该圆筒部的轴向的一端逐渐成为小直径的倾斜部和在该倾斜部的前端部上的与所述圆筒部同轴上的小直径圆筒部的中间成形体，限制该中间成形体的圆筒部的外周面、内周面及与所述倾斜部相反侧的端面并限制所述小直径圆筒部的外周面，利用锻造成形由所述圆筒部形成所述筒体部、由所述倾斜部形成所述底部、由所述小直径圆筒部形成连接部。由此，不需要大的加压力，不需要对多余材料部分进行切削加工等，能可靠而容易地形成尺寸精度高、特性稳定的壳体。
而且，本发明的球节的壳体制造方法，是将坯料沿轴向进行加压并通过挤压而将加压方向前端侧进行缩径的方法。由此，可容易地限制筒体部的深度尺寸，能可靠而容易地形成尺寸精度高、特性稳定的壳体。
又，本发明的球节的壳体制造方法，是制造具有圆筒状的筒体部、封住该筒体部一端的底部和在该底部的底面上向与该筒体部相反方向突设的连接部、并具有将球头柱状螺栓的球头部通过轴承座滑动自如地容纳的内室的球节的壳体制造方法，其特点是，使用具有阴模、内冲头和外冲头的加工装置，而所述阴模的内周面设有圆筒孔、与该圆筒孔的下端缘连续并向下方缩径的圆锥面和与该圆锥面的下端缘连续并在与所述圆筒孔同轴上的小直径圆筒孔；所述内冲头具有在该阴模的内周上可插入脱出的设有比所述圆筒孔直径小的外周面的圆筒轴、外周面与该圆筒轴的下端连续并向下方缩径的倾斜面部和外周面与该倾斜面部的下端连续且在与所述圆筒轴在同轴上的小直径圆筒轴；所述外冲头可嵌插于所述圆筒孔中并可嵌插所述内冲头的圆筒轴，将圆筒状的坯料嵌插于所述阴模的圆筒孔内，在嵌插于该阴模的圆筒孔内的坯料的内周上，将所述内冲头嵌插在所述倾斜面部的外周面与所述圆锥面相对且所述小直径圆筒轴的外周面与所述小直径圆筒孔相对的位置，并且由所述阴模和所述内冲头来限制所述坯料的外周面和内周面，在限制该坯料的所述阴模的圆筒孔内嵌插外冲头并在轴向对所述坯料加压而从所述倾斜面部与所述圆锥面间将加压方向的前端侧向所述小直径圆筒轴和所述圆筒孔间进行挤压并缩径，形成具有圆筒状的圆筒部、在该圆筒部的轴向的一端逐渐成为小直径的倾斜部和在该倾斜部的前端部上的与所述圆筒部同轴上的小直径圆筒部的中间成形体，利用锻造成形将该中间成形体形成所述壳体。由此，不需要大的加压力，不需要多余材料部分的切削加工等，就能可靠而容易地形成尺寸精度高、特性稳定的壳体。
另外，本发明的球节的壳体制造方法，加工装置具有成形装置，其包括下模、挤压冲头、加压冲头，而所述下模设有内径与连接部的外径对应的连接圆筒孔和通过阶梯部与该连接圆筒孔的上端缘连续且比所述连接圆筒孔直径大的、在同轴上内径与筒体部的外径对应的筒体圆筒孔；所述挤压冲头的外径与所述筒体部的内径对应且前端部与底部的底面对应；所述加压冲头是可嵌插于所述筒体圆筒孔内且可嵌插所述挤压冲头的圆筒状，在将中间形成体的小直径圆筒部插入下模的连接圆筒孔内的同时，将圆筒部插入筒体圆筒孔内，并将该中间形成体装在下模上，将所述挤压冲头嵌插在装在该下模上的所述中间成形体的所述圆筒部内，将所述中间形成体的倾斜部挤压至阶梯部并用加压冲头挤压所述圆筒部的上端缘，由所述圆筒部形成所述筒体部、由所述倾斜部形成所述底部、由所述小直径圆筒部形成连接部。由此，能可靠而容易地形成尺寸精度高、特性稳定的壳体。
而且，本发明的球节的壳体制造方法是，坯料的外径和内径是与筒体部的外径和内径大致相同的尺寸。由此，一边限制另一端侧的材料流动一边仅对一端侧进行缩径，故能容易地形成壳体，可提高制造性。
并且，本发明的球节的壳体制造方法是，将从中心与外周面连通的空气孔设在底部和连接部中任何一方。由此，由于通过由圆筒状的坯料形成壳体而圆筒状形成连接部，故连接部的内周通过空气孔而与底部或连通部的外周连通，仅设置空气孔例如用螺合使与连接部连接的构件的内周通过连接部的内周和空气孔而成为与外周连通的状态，减少为获得连通状态的加工工序并可提高制造性。
附图的简单说明
图1是表示本发明的球节的壳体制造方法一实施例的从坯料锻造成形为第1壳体的工序的说明图，(a)是表示坯料的剖视图，(b)是表示中间成形体的剖视图，(c)是表示具有未设有阳螺纹部的连接部的第1壳体的剖视图。
图2是表示同上球节的局部剖切后的侧视图。
图3是表示同上齿轮齿条副式转向装置本体的局部剖切后的侧视图。
图4是表示同上利用第1挤压成形装置把将中间成形体进行锻造成形时的坯料安装在第1阴模上的状况的说明图。
图5是表示同上利用第1挤压成形装置将锻造成形中间成形体时的坯料进行锻造成形的状况的说明图。
图6是表示同上利用第1挤压成形装置将成形后的中间成形体予以脱模后的状况的说明图。
图7是表示同上利用第2挤压成形装置将锻造成形第1壳体时的中间成形体进行锻造成形的状况的说明图。
图8是表示同上利用第2成形装置将成形后的第1壳体予以脱模后状况的说明图。
图9是表示本发明的球节的壳体制造方法的另一实施形态的从坯料锻造成形为第1壳体的工序的说明图，(a)是表示坯料的剖视图，(b)是表示中间成形体的剖视图，(c)是表示第2中间成形体的剖视图，(d)是表示具有未设有阳螺纹部的连接部的第1壳体的剖视图。
图10是表示本发明的球节的壳体制造方法的又一实施形态的利用第2挤压成形装置将锻造成形为第1壳体时的中间成形体进行锻造成形的状况的说明图。
图11是表示本发明的球节的壳体制造方法的又一实施形态的利用第2挤压成形装置将锻造成形第1壳体时的中间成形体进行锻造成形的状况的说明图。
图12是表示本发明的球节的壳体制造方法的又一实施形态的利用第2挤压成形装置将锻造成形第1壳体时的中间成形体进行锻造成形的状况的说明图。
实施发明的最佳形态
以下，参照附图说明本发明一实施形态的球节结构。
图3中，1是构成例如汽车的方向操纵机构的齿轮齿条副式转向装置本体。而且，该齿轮齿条副式转向装置本体1具有安装在与齿轮箱2连接的大致棒状的齿条杆3前端部上的作为齿条端球节的第1球节4。并且，齿轮齿条副式转向装置本体1具有安装在第1球节4前端部的作为转向横拉杆端球节的第2球节5。
而且，第1球节4如图2和图3所示，具有金属制的被锻造成形为大致圆筒状的第1壳体11、金属制的第1球头柱状螺栓12、合成树脂制的第1轴承座13。
并且，第1壳体11，在圆筒状的筒体部14的一端上具有开口部15、在另一端上大致封住地形成朝向内方突出的凸缘状、在中心具有通孔16的环状底部17，在内部划分成大致有底圆筒状的内室18。而且，在筒体部14的开口部15的内周缘，设有向外方扩开地倾斜的摆动倾斜面19。另外，在第1壳体11的底部17的底面上，设有从筒体部14的下端缘向下方内径逐渐变为小直径的锥状倾斜的倾斜载放面20和与该倾斜载放面20的下端缘连续、相对轴向大致正交、在中心具有通孔16的凸缘载放面21。
另外，在第1壳体11的底部17上，相对筒体部14同轴地突设有向下方圆筒状突出的连接部23。而且，在该连接部23上，设有内周面与底部17的通孔16连通的连通孔24。另外，在连接部23的周面上设有阳螺纹部25。并且，该连接部23的阳螺纹部25与设在齿条杆3的前端内周面上的阴螺纹部26施合，第1壳体11被一体地连接安装在齿条杆3上。
而且，在第1壳体11的底部17上设有在径向贯通并与连通孔24连通的空气孔27。
并且第1球头柱状螺栓12的一端具有大致球状的第1球头部28，且与该第1球头部28连续、通过小直径部29而一体连设有第1轴承部30。而且，在作为该第1轴部30的另一端的前端上形成有未图示的阳螺纹的第1螺纹部。
另外，第1轴承座13，用具有聚缩醛树脂等的良好轴承特性的耐荷重性高的刚性和弹性的硬质合成树脂成形为大致有底圆筒状。而且，第1轴承座13，具有一端开设有插入第1球头柱状螺栓12的第1球头部28的插入孔31的圆筒状圆筒筒体部32。并且，在该圆筒筒体部32的另一端缘形成有开设比第1球头部28直径小的孔33的底面部34。而且，第1轴承座13，其底面部34的下面与第1壳体11的底部17的倾斜载放面20及凸缘载放面21抵接，并被收容在第1壳体11的内室18内。另外，在该第1轴承座13内可滑动地收容着第1球头柱状螺栓12的第1球头部28，第1壳体11的开口部15侧向内方被铆加工变形成为小直径状，形成第1球节4。
并且，在齿轮齿条副式转向装置本体1上，安装着作为罩体的齿条保护罩35。该齿条保护罩35，是用例如聚酰胺系或聚胺脂系、聚脂系、聚氯乙烯系、聚烯烃合成树脂或橡胶制成，具有大致折皱圆筒状的筒状部36。而且，在该筒状部36的一端部上，设有与在齿轮箱2的外周上沿圆周方向设成凹槽状的卡合槽部37嵌合而被卡合保持的环状的第1嵌装部38。并且，在筒状部36的另一端部上，设有与在第1球头柱状螺栓12的第1轴部30上沿圆周方向设成凹槽状的未图示的凹槽部嵌合而卡合保持的环状的第2嵌着部39。而且，齿条保护罩35被安装成覆盖齿条杆3和第1球节4的状态。
下面，参照附图说明上述一实施形态的第1球节4的第1壳体11的制造动作。
首先，如图1(a)所示，使用外径和内径与第1壳体11的筒体部14外径和内径大致相同的外径和内径的尺寸、具有规定的长度尺寸、即成为与第1壳体11相同体积的长度尺寸的圆筒状的坯料41。
而且，如图1(b)所示，对该坯料41的轴向一端的下端侧通过锻造成形例如挤压成形而进行缩成小直径的缩颈加工。利用该缩颈加工，从坯料41形成具有圆筒状的圆筒部43、在该圆筒部43的轴向的一端上直径逐渐变小的倾斜部44和在该倾斜部44的前端部上的与圆筒部43同轴的比圆筒部43直径小的小直径圆筒部45的中间成形体46。
在此，将中间成形体46锻造成形的加工装置，使用图4至图6所示的第1挤压成形装置48。该第1挤压成形装置48具有成为下模的第1阴模50。该第1阴模50设有轴向呈上下方向的内径与坯料41的外径即与第1壳体11的筒体部14的外径大致相同尺寸的圆筒孔51。并且，在第1阴模50上，设有与圆筒孔51的下端缘连续且向下方内径缩小的圆锥面52。另外，在第1阴模50上，设有与圆锥面52的下端缘连续、在与圆筒孔51的同轴上的与比圆筒孔51直径较小的设置阳螺纹部25之前的连接部23的外径大致相同尺寸的小直径圆筒孔53。并且，在第1阴模50上，在小直径的圆筒孔53内配置有可上下方向滑动的圆柱状的第1顶出杆54。另外，第1阴模50，圆筒孔51与圆锥面52的边界部分连续成圆弧凹面状，倾斜面52与小直径圆筒孔53的边界部分连续成圆弧凸面状。
并且，第1挤压成形装置48具有在第1阴模50的内周面可插入脱出的棒状的第1内冲头56。而且，第1内冲头56具有外径比圆筒孔51直径较小且与坯料41的内径即与第1壳体11的筒体部14的内径大致相同尺寸的圆筒轴57。并且，在第1内冲头56上，设有外周面与圆筒轴57的下端连续且向下方缩径的具有倾斜面58的倾斜面部59。另外，在第2内冲头56上，设有外周面与倾斜面部59的倾斜面58的下端连续且与圆筒轴57在同轴上的直径小的小直径圆筒轴60。另外，第1内冲头56，圆筒轴57与倾斜面部59的边界部分连续成与第1阴模50对应的圆弧凸面状，倾斜面部59与小直径圆筒轴60的边界部分连续成与第1阴模50对应的圆弧凹面状。
另外，第1挤压成形装置48，具有可嵌插于第1阴模50的圆筒孔51内且可嵌插第1内冲头56的第1外冲头62。该第1外冲头62，形成外径与第1阴模50的圆筒孔51的内径大致相同尺寸、内径与第1内冲头56的圆筒轴57的外径大致相同尺寸的圆筒状。
而且，在由坯料41形成中间成形体46的场合，如图4所示，将坯料41插入第1阴模50的圆筒孔51内。在该场合下，由于坯料41的外径是与第1阴模50的圆筒孔51的内径尺寸大致相同的尺寸，故坯料41的下端外周缘成为被与随着向下方直径变小的圆锥面52的边界部分挡住的状态。
此后，如图5所示，在被嵌插于第1阴模50的圆筒孔51中的坯料41的内周，将第1内冲头56嵌插至规定的位置。该第1内冲头56的嵌插作成使第1内冲头56的圆筒轴57的外周面与第1阴模50的圆筒孔51的内周面相对、第1内冲头56的倾斜面部59的倾斜面58与第1阴模50的圆锥面52相对、第1内冲头56的小直径圆筒轴60的外周面与第1阴模50的小直径圆筒孔53的内周面相对的位置。
接着，将嵌合第1内冲头56的第1外冲头62下降并嵌插在第1阴模50的圆筒孔51中，即嵌插在第1阴模50的圆筒孔51和第2内冲头56之间，将坯料41向下方挤压成形。利用该挤压成形，位于第1阴模50的圆筒孔51和第1内冲头56的圆筒轴57之间的坯料41，其下端部分从第1内冲头56的倾斜面部59的倾斜面58与第1阴模50的圆锥面52的相对部分间到第1内冲头56的小直径圆筒轴60的外周面与第1阴模50的小直径圆筒孔53的内周面的相对部分间被各面限制并被挤压地作余料流动。而且，坯料41的作为一端侧的下端部被缩颈加工成小直径，且被缩径成形为一端侧成为小直径的中间成形体46。
也就是说，位于第1阴模50的圆筒孔51和第1内冲头56的圆筒轴57之间的部分成为圆筒部43。并且，位于第1内冲头56的倾斜面部59与第1阴模50的圆锥面52之间的部分成为倾斜部44。还有，位于第1内冲头56的小直径圆筒轴60与第1阴模50的小直径圆筒孔53之间的部分成为小直径圆筒部45，形成图1(b)所示的中间形成体46。
而且，通过使第1外冲头62下降并加压至规定距离或施加规定的负荷而成形的中间成形体46的从第1挤压成形装置48的取出，首先，使停止下降进行的加压的第1外冲头62不移动，使第1内冲头56向上方移动而从中间成形体中拉拔。然后，使第1外冲头62向上方移动而从第1阴模50的圆筒孔51中拉拔。而且，如图6所示，使第1项出杆54向上方移动而挤压中间成形体46地从第1阴模50上卸下。
接着，对该成形后的中间成形体46，限制圆筒部43的外周面、内周面和该圆筒部43的作为与倾斜部44相反侧端部的上端，并限制直径圆筒部45的外周面。而且，如图1(c)所示，利用锻造成形例如挤压成形使倾斜部44进一步向内方折弯地进行挤压成形而形成第1壳体11。
在此，从中间形成体46形成第1壳体11的加工装置，使用由第1挤压成形装置48构成加工装置的作成图7和图8所示成形装置的第2挤压成形装置65。该第2挤压成形装置65，具有作为下模的第2阴模66。该第2阴模66，将内径与中间形成体46的圆筒部43的外径、即与第1壳体11的筒体部14的外径大致相同尺寸的圆筒体圆筒孔67设置成轴向成为上下方向的状态。并且，在第2阴模66上，在筒体圆筒孔67的下端缘上设置有向内方的阶梯状的阶梯部68。另外，在第2阴模66上，设有位于阶梯部68的大致中央、通过该阶梯部68与圆筒体圆筒孔67的内周面连续、且直径比筒体圆筒孔67小的连接圆筒孔69。该连接圆筒孔69，成为与中间成形体46的小直径圆筒部45的外径大致相同尺寸、即与设置阳螺纹部25之前的连接部23的外径对应的内径。并且，在第2阴模66上，在连接圆筒孔69内配设有在上下方可滑动的圆柱状的第2顶出杆70。另外，第2阴模66，筒体圆筒孔67与阶梯部68的边界部分和连接圆筒孔69与阶梯部68的边界部分连续成大致直角。
并且，第1挤压成形装置65，具有作成可插入脱出于第2阴模66的内周面的棒状的挤压冲头的第2内冲头72。而且，第2内冲头72被形成外径比筒体圆筒孔67直径小且与中间成形体46的圆筒部43的内径即与第1本11的筒体部14的内径大致相同的尺寸。并且，作为第2内冲头72的前端的下端面，被形成与向下方直径逐渐变小的第1壳体11的底部17上面的倾斜载放面20和凸缘载放面21相对应的圆锥梯形。
另外，第2挤压成形装置65，具有作成加压冲头的第2外冲头74。该第2外冲头74，被形成外径与第2阴膜66的筒体圆筒孔67的内径大致相同尺寸且内径与第2内冲头72的外径大致相同尺寸的圆筒状，并形成可嵌插于第2阴模66的筒体圆筒孔67且可嵌插第2内冲头72的状态。并且，在第2外冲头74的下端内周缘上设有摆动圆锥面部75。该摆动圆锥面部75与设于第1壳体11的圆体部14的开口部15上的摆动倾斜面19相对应且使内径向下方变大地倾斜形成外面侧。
而且，在从中间形成体46形成第1壳体11的场合，如图7所示，使中间成形体46从小直径圆筒部45侧向第2阴模66的筒体圆筒孔67内插入。在该状态下，中间成形体46的倾斜部44成为卡在阶梯部68的内周缘上的状态。
然后，将在插入第2阴模66的筒体圆筒孔67内的中间成形体46的内周嵌插第2内冲头72。通过该第2内冲头72的嵌插，第2内冲头的前端部与中间成形体46的倾斜部44上部抵接。再通过使第2内冲头72下降，倾斜部44成为被挤压变形至第2阴模66的阶梯部68上的状态。
而且，使第2内冲头72下降规定距离或使第2内冲头72下降至施加规定的负荷。然后，使嵌合第2内冲头72的第2外冲头74下降并嵌插在第2阴模66的筒体圆筒孔67中，即嵌插在第2阴模66的筒体圆筒孔67与第2内冲头72之间。而且，将中间成形体46向下方挤压成形至下降规定距离或施加规定的负荷。通过该挤压成形，在中间成形体46的与第2外冲头74抵接的上端内周缘上，由第2外冲头74的摆动圆锥面部75形成摆动倾斜面19，形成图1(c)所示的第1壳体11。
也就是说，位于第2阴模66的筒体圆筒孔67和第2内冲头72的外周面之间的中间成形体46的圆筒部43成为第1壳本11的筒体部14。并且，在第2阴模66的阶梯部68与第2内冲头72的前端部之间被挤压变形的中间成形体46的倾斜部44成为第1壳体11的底部17。另外，嵌插于第2阴模66的连接圆筒孔69中并限制外周面的中间成形体46的小直径圆筒孔53成为设置第1壳体11的阳螺纹部25之前的连接部23而形成第1壳体11。另外，由于使圆筒状的坯料41缩径，故连接部23不是实心圆柱而是在中心轴上具有连通孔24的圆筒状并形成通过底部17的通孔16而与筒体部14连通的状态。
而且，第1壳体11的从第2挤压成形装置65的取出，首先不移动第2外冲头74，而使第2内冲头72向上方移动并从第1壳体11的筒体部14拉拔。此后，使第2外冲头74向上方移动而从第2阴模66的筒体圆筒孔67拉拔。且如图8所示，使第2顶出杆70向上方移动而使第1壳体11挤压状地从第2阴模66取出。
然后，在第1壳体11的连接部23的外周面形成阳螺纹部25。再在第1壳体11的底部17上在径向贯通形成空气孔27并使连通孔24与空气孔27连通。而且，将第1球头柱状螺栓12的第1球头部28容纳于第1轴承座13内，并在将第1球头部28容纳于第1轴承座13的同时容纳于第1壳体11内。此后，将第1壳体11的开口部15侧向内方铆加工变形成小直径的状态，组装成形第1球节4。
如上所述，在上述实施形态中，利用锻造成形使圆筒状的坯料41的轴向的一端侧缩颈加工而缩径成小直径并形成使连接部23突设于底部17上的第1壳体11。因此，与以往的将实心圆柱的坯料锻造成形的情况相比可较大地降低加压力，可容易地成形。另外，作为与缩颈加工成小直径侧相反侧的端部的第1壳体11的开口部15侧不会向后方挤压地可容易控制防止余料的流动。而且，以该控制的状态通过锻造成形而可形成深度尺寸一定的筒体部14，不必对第1壳体11的筒体部14的开口部15附近进行切削加工等，能以高的尺寸精度容易地形成无质量偏差的特性稳定的第1壳体11。
并且，作为锻造成形，将坯料41沿轴向加压并通过对加压方向的前端侧的挤压而进行缩颈加工的缩径成形。因此，加压方向的基端侧的余料流动被限制而向前方挤压，与以往的实心圆柱的向后方挤压的情况相比可固定地形成筒体部14的深度，能可靠地以高的尺寸精度稳定的特性容易地成形。
而且，由坯料41形成中间成形体46，其具有圆筒状的圆筒部43、在该圆筒部43的轴向的一端侧逐渐变为小直径的倾斜部44和在该倾斜部44的前端侧的与圆筒部43同轴上的小直径圆筒部45，通过锻造该中间成形体46而形成第1壳体11。因此，能可靠地在筒体部14的一端侧可靠而不缺料地容易形成在下面上突出连接部23的底部17。
并且，在由坯料41锻造成形中间成形体46时，使用具有上述的第1阴模50、第1内冲头56和第1外冲头62的第1挤压成形装置48通过向前方挤压进行锻造成形。因此，可一边限制坯料41的内周面和外周面，一边可靠地限制与筒体部14的开口部15侧的端部相对应的加压方向的基端侧端部。从而，可容易地成形圆筒部43的长度尺寸成为规定尺寸的中间成形体，利用高精度的特性稳定的中间成形体46而能可靠地容易成形高尺寸精度、特性稳定的第1壳体11。
另外，在从中间成形体46成形第1壳体11时，使用具有上述的第2阴模66、第2内冲头72和第2外冲头74的第2挤压成形装置65通过向前方挤出进行锻造成形。因此，可一边限制中间成形体46的圆筒部4的内周面和外周面及限制小直径圆筒部45的外周面，一边能可靠地限制与筒体部14的开口部15侧的端部对应的加压方向的基端侧端部。因此，能将筒体部14的深度尺寸容易地形成规定的尺寸，能可靠地容易成形高尺寸精度、特性稳定的第1壳体11。
而且，作为坯料41，使用与第1壳体11的筒体部14的外径和内径相同尺寸的圆筒状的坯料。因此，由于一边限制另一端侧的外周面和内周面，一边通过向轴向加压端部来限制端部而缩径成形加压方向的前端侧，故不需要将加压方向的基端侧进行扩径或缩径等的加压力，从而更降低对坯料41锻造成形时的加压力。因此，可使加压装置小型化，并可提高制造性。
并且，在连接部23的中心通过底部的径向上贯通形成空气孔27。因此，由于空气孔27与位于连接部23的中心轴上的连通孔24连通，故能获得连接部23的前端通过连通孔24和空气孔27而与第1壳体11的筒体部14的外周面侧连通的状态。因此，例如如图3所示，在与齿条杆3连接安装成一体的状态下，齿条杆3内也与第1壳体11的外部连通，能容易地吸收齿条杆3和齿条保护罩35内的内压的变动。
而且，仅通过设置空气孔27就可获得该齿条杆3和齿条保护罩35内的内压变动的吸收。因此，不需要另外在连接部23上沿轴向穿设连通孔24等的加工，可提高制造性。
另外，在上述实施形态中，虽然说明了关于安装在齿轮齿条副式转向装置本体1的齿条杆3上的第1球节4，但也可是其他任何的球节。
而且，虽然使用与筒体部14的外径和内径大致相同尺寸的坯料41进行说明，但也可使用不同形状的坯料41。例如，在坯料41的外径或内径比筒体部14的外径或内径较小的场合，为了挤扩坯料41，而在将第1挤压成形装置48的第1内冲头56向坯料41的内周侧嵌插至规定的位置后用第1外冲头62进一步加压、成形具有与筒体部14的外径和内径对应的圆筒部43的中间成形体46。并且，例如，在与坯料41的直径尺寸对应地将一端侧缩径成形后，在将第2挤压成形装置65的第2内冲头72对所获得的中间成形体46的圆筒部43挤扩状地进行嵌插后，用第2外冲头74进一步加压、也可进行规定形状的第1壳体11的成形等。
并且，虽然通过挤压缩颈加工而缩径成形，但也可是例如使滚子在外周面滚动而进行缩径等的任何的锻造方法。
另外，也可不设置空气孔27。
而且，虽然对在连接部23上设置连通孔24的第1壳体11作了说明，但在利用坯料41的大小及成形的第1壳体11的形状、作成连通孔24闭塞的连接部23的第1壳体11成形的情况也同样适用。
并且，虽然用第1挤压成形装置48和第2挤压成形装置65进行成形，但例如图9(a)所示，在坯料41的直径尺寸比筒体部14小的场合等，如图9(b)所示，用第1挤压成形装置48成形中间成形体46。而且，如图9(c)所示，与筒体部14的直径尺寸对应地进行扩展而成形第2中间成形体77。此后，如图9(d)所示，也可以用第2挤压成形装置65对该第2中间成形体77进行成形。
另外，开口部15的摆动倾斜面19虽然用第2挤压成形装置65的第2外冲头74的加压来成形，但如图9所示，也可以用第1挤压成形装置48所设置的摆动圆锥面部75的第1外冲头62的加压预先成形中间成形体46。这样，在预先将摆动倾斜面19设置于中间成形体46的结构中，在例如将坯料41扩张地成形的场合，就容易顺利地将第1内冲头56嵌插成使坯料41扩张的状态，可提高制造性，还可降低第1内冲头56的损伤等。
又，在图7所示的从中间成形体46成形第1壳体11的场合，如图10所示，也可以用第2顶出杆70的上端部限制小直径圆筒部45的材料流动进行锻造成形。
另外，在限制第1壳体11的开口部15附近的材料流动而进行锻造成形的第2外冲头74的下端上所设置的摆动圆锥面部75，如图11或图12所示，也可以作成任何的形状。
产业上利用的可能性
如上所述，本发明的球节的壳体制造方法，被用于安装在与例如构成汽车的转向机构的齿条齿条副式转向装置本体的齿轮箱连接的大致棒状的齿条杆前端部的齿条端球节等的球节制造。