JP2003088933A - クランク軸の鍛造方法及び鍛造装置 - Google Patents

クランク軸の鍛造方法及び鍛造装置

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Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【課題】 フィレット形状に沿ったメタルフローが形成
され、また偏析の多い鋼塊中心部が製品表面に近づくこ
となく、フィレット部をアーム部側に凹状に加工し得る
クランク軸の鍛造方法を提供する。 【解決手段】 ピン部2、このピン部両側のアーム部
3、更にそのアーム部3の外側のジャーナル部を形成し
得る個所を備える棒状の被鍛造材の、前記ジャーナル部
を把持ダイスにて把持し、この把持ダイスをピン部2の
方向に駆動するとともに、ピン部2をポンチ6にて被鍛
造材の軸直角方向に押し下げてクランクスロー部を鍛造
成形するクランク軸の鍛造方法において、ピン部2とア
ーム部3の境のフィレット部19を成形するポンチ部位
に凸形状金型12を進退可能に設けフィレット部をアー
ム部側に凹状に鍛造加工する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、クランク軸の鍛造
方法及び鍛造装置に関し、特には、大型鋼塊を用いて製
造される陸上発電用などの比較的大型のクランク軸をR
R鍛造法等によりピン部、アーム部、ジャーナル部を一
体に鍛造成形する際にフィレット部を凹状に加工する鍛
造技術に関するものである。
【0002】
【従来の技術】陸上発電用などの比較的大型のクランク
軸は、従来より大型鋼塊を棒状に鍛造し、その棒状の被
鍛造材を、特開平2−133139号公報に開示されて
いるようなRR鍛造法等の鍛造により製造されている。
【0003】上記鍛造法の概要を図4を参照して説明す
る。まず棒状の被鍛造材1には前工程でピン部2、アー
ム部3、ジャーナル部4がそれぞれ成形されており、そ
の内のジャーナル部4を把持ダイス5にて把持し、また
ピン部2をポンチ6にて把持する(図4a参照)。次い
で、把持ダイス5をピン部2の方向(矢印7の方向)に
駆動してアーム部3を膨出させるとともに、ポンチ6を
被鍛造材1の軸直角方向(矢印8の方向)に押し下げ、
鍛造を開始する(図4b参照)。この後、把持ダイス5
の駆動とポンチ6の押し下げを所定位置まで行うことで
クランクスロー部9が鍛造成形される(図4c参照)。
なお、この鍛造は被鍛造材1を部分加熱して熱間で行わ
れる。
【0004】上記鍛造後のクランク軸は、図5に示すも
ので、通常、ピン部2とアーム部3との境に十数mmの
フィレット半径Rからなるフィレット部10が形成され
ている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】ところで近年、上記ク
ランク軸が使用されているエンジンがコンパクト化され
る傾向にあり、図6に示すようなフィレット部10をア
ーム部3側に凹状に深く形成し、ピン部2を有効に使用
することが行われつつある。しかしながら、フィレット
部10をアーム部3側に凹状に形成する機械加工を施す
と、材料強度の強固なメタルフローがフィレット形状に
沿わず、あるいは表面層が薄くなるため偏析の多い鋼塊
中心部が製品表面に近づきやすくなり、強度の低下を招
くといった問題が懸念される。
【0006】本発明は、上記の問題点を解消するために
なしたものであって、その目的は、フィレット形状に沿
ったメタルフローが形成され、また偏析の多い鋼塊中心
部が製品表面に近づくことなく、フィレット部をアーム
部側に凹状に加工し得るクランク軸の鍛造方法及び鍛造
装置を提供するものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明に係るクランク軸の鍛造方法(請求項1)
は、ピン部、このピン部両側のアーム部、更にそのアー
ム部の外側のジャーナル部を形成し得る個所を備える棒
状の被鍛造材の、前記ジャーナル部を把持ダイスにて把
持し、この把持ダイスをピン部の方向に駆動するととも
に、ピン部をポンチにて被鍛造材の軸直角方向に押し下
げてクランクスロー部を鍛造成形するクランク軸の鍛造
方法において、ピン部とアーム部の境のフィレット部を
成形するポンチ部位に凸形状金型を進退可能に設けフィ
レット部をアーム部側に凹状に鍛造加工するものであ
る。
【0008】そして、その鍛造装置(請求項2)は、棒
状の被鍛造材のジャーナル部を把持する把持ダイスと、
この把持ダイスをピン部の方向に駆動する駆動装置と、
ピン部を被鍛造材の軸直角方向に押し下げてクランクス
ロー部を成形するポンチとを具えてなるクランク軸の鍛
造装置において、前記ポンチのフィレット部を成形する
部位に、当該フィレット部をアーム部側に凹状に鍛造加
工するための凸形状金型を進退可能に設けてなるもので
ある。
【0009】上記本発明の構成では、ポンチのフィレッ
ト部を成形する部位に凸形状金型を進退可能に設けてい
るので、把持ダイスをピン部の方向に駆動するととも
に、ピン部をポンチにて被鍛造材の軸直角方向に押し下
げてクランクスロー部を鍛造成形した後、更にポンチを
被鍛造材の軸直角方向に押し下げることで、凸形状金型
をアーム部側に押し出すことができ、これにより鍛造と
同時にフィレット部をアーム部側に凹状に加工すること
ができる。またこのように鍛造と同時にフィレット部を
加工するので、フィレット形状に沿ったメタルフローが
形成され、また偏析の多い鋼塊中心部が製品表面に近づ
くことなく、フィレット部をアーム部側に凹状に形成す
ることができる。またこれにより、フィレット形状に沿
ったメタルフローが形成され、また偏析の多い鋼塊中心
部が製品表面に近づくことなく歩留りのよい強度上健全
なフィレット部を有するクランク軸を鍛造成形すること
ができる。
【0010】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面に
基づいて説明する。図1は、本発明に係るクランク軸の
鍛造方法を適用するための鍛造装置のポンチ先端部の断
面説明図である。図1に示すポンチ先端部を除く本発明
に係る鍛造装置の基本構成は、上記図4に示す構成と同
じものである。従って、図4と同じ構成部分については
同じ符号をもって説明する。
【0011】ポンチ6の先端部11のピン部2を把持す
る側の、被鍛造材1の軸方向の両側に凸形状金型12を
進退可能に収容し得る溝13が形成されている。溝13
は、本体側の片勾配面14と先端フランジ部15とによ
り外向きに拡大開口する溝に形成されている。
【0012】凸形状金型12は、上面16を溝13の片
勾配面14に沿う形状の片勾配面に形成し、また下面1
7の一部をフランジ部15に沿う形状に形成すること
で、上面16と下面17の間の一側面部18が溝13内
に進退可能に収容し得る形状に形成されるとともに、下
面17の一部と他の一側面側とにフィレット部19をア
ーム部3側に凹状に鍛造加工するための円弧状の凸形状
部20が形成されて構成されている。
【0013】上記構成の鍛造装置による棒状の被鍛造材
1からのクランク軸の鍛造は、従来同様図4に示す工程
順に行われるが、その際、本発明においては、図2に示
すように、アーム部3側に凹状のフィレット部19が鍛
造加工される。すなわち、ジャーナル部4を把持ダイス
5にて把持し、またピン部2をポンチ6にて把持する
と、本発明においては、ポンチ6がピン部2を把持する
際に凸形状金型12の円弧状凸形状部19がピン部2に
押圧される(図2a参照)。
【0014】次いで、把持ダイス5をピン部2の方向
(矢印7の方向)に駆動してアーム部3を膨出させると
ともに、ポンチ6を被鍛造材1の軸直角方向(矢印8の
方向)に押し下げ、鍛造を開始すると、本発明において
は、凸形状金型12が反力を受けて、溝13の本体側の
片勾配面14と凸形状金型12の上面16の片勾配面と
の間で外方に向く力を生じアーム部3側に滑り出て、凸
形状金型12の円弧状凸形状部20がアーム部3側に突
出する。(図2b参照)。
【0015】この後、把持ダイス5の駆動とポンチ6の
押し下げを所定位置まで行うと、本発明においては、ア
ーム部3側に凹状にフィレット部19が鍛造加工され
る。そして鍛造後、ポンチ6を開放すると、凸形状金型
12は円弧状凸形状部20がアーム部3の内側面に押さ
れ、溝13内に押し戻される(図2c参照)。
【0016】上記の如きクランク軸の鍛造方法では、鍛
造と同時にフィレット部19を加工するので、フィレッ
ト形状に沿ったメタルフローが形成され、また偏析の多
い鋼塊中心部が製品表面に近づくことなく、フィレット
部をアーム部側に凹状に形成することができる。
【0017】なお、上記例では、凸形状金型12をポン
チ6の先端部11に設ける例として図1に示す構造を例
として説明したが、本発明はこの例に限定されるもので
はなく、例えば図3に示す構造であってもよく、またポ
ンチにシリンダなどの進退駆動装置を設けけて強制的に
進退させてもよく、要は鍛造時に凸形状金型12がポン
チ6からアーム部3側に突出し得る構造であればよい。
【0018】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
鍛造と同時にフィレット部をアーム部側に凹状に加工す
ることができる。また、鍛造と同時にフィレット部を加
工するので、フィレット形状に沿ったメタルフローが形
成され、また偏析の多い鋼塊中心部が製品表面に近づく
ことなく、フィレット部をアーム部側に凹状に形成する
ことができる。また、フィレット部がアーム部側に凹状
に形成されることから、エンジンのコンパクト化に十分
対応できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るクランク軸の鍛造方法を適用する
ための鍛造装置のポンチ先端部の断面説明図である。
【図2】本発明に係るクランク軸の鍛造方法を説明する
ための工程順のポンチ先端部の断面説明図である。aは
据え付け、bは予備圧縮、cは鍛造終了の状態を示す。
【図3】本発明に係るクランク軸の鍛造方法を適用する
ための別の実施形態を示す鍛造装置のポンチ先端部の断
面説明図である。
【図4】従来のクランク軸の鍛造工程を説明するための
断面説明図である。aは据え付け、bは予備圧縮、cは
鍛造終了の状態を示す。
【図5】従来のクランク軸の説明図である。
【図6】従来のクランク軸の別の形態を示す説明図であ
る。
【符号の説明】
1:被鍛造材 2:ピン部
3:アーム部 4:ジャーナル部 5:把持ダイス
6:ポンチ 7:把持ダイスの駆動方向を示す矢印 8:ポンチの押し下げ方向を示す矢印
9:クランクスロー部 11:ポンチの先端部 12:凸形状金型 1
3:溝 14:片勾配面 15:フランジ部 1
6:凸形状金型の上面 17:凸形状金型の下面 18:一側面部 1
9:フィレット部 20:円弧状凸形状部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 林田 康宏 兵庫県神戸市西区高塚台1丁目5番5号 株式会社神戸製鋼所神戸総合技術研究所内 (72)発明者 落 敏行 兵庫県高砂市荒井町新浜2丁目3番1号 株式会社神戸製鋼所高砂製作所内 Fターム(参考) 4E087 AA02 BA17 CA11 EC39 HA32

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ピン部、このピン部両側のアーム部、更
    にそのアーム部の外側のジャーナル部を形成し得る個所
    を備える棒状の被鍛造材の、前記ジャーナル部を把持ダ
    イスにて把持し、この把持ダイスをピン部の方向に駆動
    するとともに、ピン部をポンチにて被鍛造材の軸直角方
    向に押し下げてクランクスロー部を鍛造成形するクラン
    ク軸の鍛造方法において、ピン部とアーム部の境のフィ
    レット部を成形するポンチ部位に凸形状金型を進退可能
    に設けフィレット部をアーム部側に凹状に鍛造加工する
    ことを特徴とするクランク軸の鍛造方法。
  2. 【請求項2】 棒状の被鍛造材のジャーナル部を把持す
    る把持ダイスと、この把持ダイスをピン部の方向に駆動
    する駆動装置と、ピン部を被鍛造材の軸直角方向に押し
    下げてクランクスロー部を成形するポンチとを具えてな
    るクランク軸の鍛造装置において、前記ポンチのフィレ
    ット部を成形する部位に、当該フィレット部をアーム部
    側に凹状に鍛造加工するための凸形状金型を進退可能に
    設けてなることを特徴とするクランク軸の鍛造装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101467041B1 (ko) * 2012-09-27 2014-12-02 현대제철 주식회사 크랭크 샤프트 제조방법
CN104942194A (zh) * 2014-03-25 2015-09-30 株式会社神户制钢所 曲拐的锻造方法、曲拐的制造方法以及曲拐
CN105964848A (zh) * 2015-03-12 2016-09-28 本田技研工业株式会社 曲轴的圆角部的强化方法及强化装置
CN106233008A (zh) * 2014-03-20 2016-12-14 本田技研工业株式会社 曲轴以及轴部件的增强方法
CN107530764A (zh) * 2015-05-14 2018-01-02 新日铁住金株式会社 锻造曲轴的制造装置

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101467041B1 (ko) * 2012-09-27 2014-12-02 현대제철 주식회사 크랭크 샤프트 제조방법
CN106233008A (zh) * 2014-03-20 2016-12-14 本田技研工业株式会社 曲轴以及轴部件的增强方法
CN104942194A (zh) * 2014-03-25 2015-09-30 株式会社神户制钢所 曲拐的锻造方法、曲拐的制造方法以及曲拐
KR20150111294A (ko) 2014-03-25 2015-10-05 가부시키가이샤 고베 세이코쇼 크랭크 스로우의 단조 방법, 크랭크 스로우의 제조 방법 및 크랭크 스로우
KR101708993B1 (ko) 2014-03-25 2017-02-21 가부시키가이샤 고베 세이코쇼 크랭크 스로우의 단조 방법, 크랭크 스로우의 제조 방법 및 크랭크 스로우
CN105964848A (zh) * 2015-03-12 2016-09-28 本田技研工业株式会社 曲轴的圆角部的强化方法及强化装置
CN107530764A (zh) * 2015-05-14 2018-01-02 新日铁住金株式会社 锻造曲轴的制造装置

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