JP2007146909A - Sliding mechanism, crankshaft, manufacturing method for sliding mechanism, and manufacturing method for crankshaft - Google Patents

Sliding mechanism, crankshaft, manufacturing method for sliding mechanism, and manufacturing method for crankshaft Download PDF

Info

Publication number
JP2007146909A
JP2007146909A JP2005339522A JP2005339522A JP2007146909A JP 2007146909 A JP2007146909 A JP 2007146909A JP 2005339522 A JP2005339522 A JP 2005339522A JP 2005339522 A JP2005339522 A JP 2005339522A JP 2007146909 A JP2007146909 A JP 2007146909A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
shaft
sliding portion
crankshaft
sliding
shaft sliding
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP2005339522A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Yosuke Hizuka
洋輔 肥塚
Yoshiteru Yasuda
芳輝 保田
Toshikazu Nanbu
俊和 南部
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nissan Motor Co Ltd
Original Assignee
Nissan Motor Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nissan Motor Co Ltd filed Critical Nissan Motor Co Ltd
Priority to JP2005339522A priority Critical patent/JP2007146909A/en
Publication of JP2007146909A publication Critical patent/JP2007146909A/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Shafts, Cranks, Connecting Bars, And Related Bearings (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a sliding mechanism, a crankshaft, a manufacturing method for the sliding mechanism, and a manufacturing method for the crankshaft for obtaining friction reduction effect effectively. <P>SOLUTION: In this sliding mechanism 1, the crankshaft 3, the manufacturing method for the sliding mechanism 1, and the manufacturing method for the crankshaft 3, a minute recessed part 6 is formed in a shaft sliding part 5 having a shaft 2 and a bearing 4 and sliding for the bearing 4 of the shaft 2, and tapered parts 7 which become thinner and thinner toward the direction of shaft end are formed at both ends in the axial direction of the shaft sliding part 5. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、摺動機構、クランクシャフト、摺動機構の製造方法およびクランクシャフトの製造方法に関する。   The present invention relates to a sliding mechanism, a crankshaft, a method for manufacturing a sliding mechanism, and a method for manufacturing a crankshaft.

従来から、車両用エンジンのクランクシャフト等に設けられる摺動部材の摺動部の摩擦を低減するために、摺動部材の摺動面に微細な窪み、凹面または溝などを形成する方法が行われている(例えば、特許文献1参照)。軸物摺動部材において、エッジ応力が発生し摺動部の端部で接触が厳しくなり、初期摩耗や焼付きが発生することがあり、摺動部の端部においてクリアランスを拡大すると摺動部端部の最小油膜厚さが増加し、初期摩耗や耐焼付き性が改善される。しかし、微細な凹部を形成した軸物摺動部材の端部のクリアランスを拡大するように加工すると、凹部の深さが加工により浅くなり、微細な凹部による摩擦低減効果が十分に発揮できなくなる。   Conventionally, in order to reduce friction of a sliding portion of a sliding member provided on a crankshaft or the like of a vehicle engine, a method of forming a fine depression, a concave surface or a groove on the sliding surface of the sliding member has been performed. (For example, refer to Patent Document 1). In shaft sliding members, edge stress is generated, the contact at the end of the sliding part becomes severe, and initial wear and seizure may occur, and if the clearance is enlarged at the end of the sliding part, the end of the sliding part The minimum oil film thickness of the part increases and the initial wear and seizure resistance are improved. However, if processing is performed so as to increase the clearance of the end of the shaft member sliding member in which the fine concave portion is formed, the depth of the concave portion becomes shallow by the processing, and the friction reducing effect by the fine concave portion cannot be sufficiently exhibited.

また、微細な凹部が形成される部材の硬さにばらつきがある場合に、同一の加工条件にて微細な凹部の加工を実施すると、硬い部分では微細な凹部の深さが浅くなり、軟らかい部分では深さが深くなるため、深さにおいてもばらつきが生じ、深さの制御が困難となる。この深さのばらつきは、例えば微細な凹部が深すぎると摩擦特性が悪化し、浅すぎると摩擦低減効果を十分に得ることが出来なくなることから、好ましくない。
特開2002−266848号公報
In addition, when the hardness of the member in which the fine recess is formed varies, if the fine recess is processed under the same processing conditions, the depth of the fine recess becomes shallow in the hard part, and the soft part However, since the depth becomes deeper, variations occur in the depth, making it difficult to control the depth. This variation in depth is not preferable because, for example, if the fine concave portion is too deep, the friction characteristics deteriorate, and if it is too shallow, the friction reducing effect cannot be obtained sufficiently.
JP 2002-266848 A

本発明は、上記従来技術に伴う課題を解決するためになされたものであり、摩擦低減効果を有効に得ることができる摺動機構、クランクシャフト、摺動機構の製造方法、およびクランクシャフトの製造方法を提供することを目的とする。   The present invention has been made to solve the above-described problems associated with the prior art, and can provide a sliding mechanism, a crankshaft, a sliding mechanism manufacturing method, and a crankshaft manufacturing capable of effectively obtaining a friction reducing effect. It aims to provide a method.

上記目的を達成する本発明に係る摺動機構は、軸および軸受を有する摺動機構であって、前記軸の前記軸受に対して摺動する軸摺動部に微細な凹部が形成され、前記軸摺動部の軸方向の両端に、軸端方向へ向かって細くなるテーパ部が形成されることを特徴とする。   The sliding mechanism according to the present invention that achieves the above object is a sliding mechanism having a shaft and a bearing, wherein a fine concave portion is formed in a shaft sliding portion that slides with respect to the bearing of the shaft, A taper portion that narrows toward the shaft end direction is formed at both ends in the axial direction of the shaft sliding portion.

上記目的を達成する本発明に係るクランクシャフトは、軸および軸受を有する摺動機構を備えるクランクシャフトであって、前記軸の前記軸受に対して摺動する軸摺動部に微細な凹部が形成され、前記軸摺動部の軸方向の両端に、軸端方向へ向かって細くなるテーパ部が形成されることを特徴とする。   A crankshaft according to the present invention that achieves the above object is a crankshaft including a sliding mechanism having a shaft and a bearing, and a minute recess is formed in a shaft sliding portion that slides relative to the bearing of the shaft. In addition, a taper portion that narrows in the axial direction is formed at both axial ends of the shaft sliding portion.

上記目的を達成する本発明に係る摺動機構の製造方法は、軸および軸受を有する摺動機構の製造方法であって、前記軸に形成されて前記軸受に対して摺動すると共に軸方向両端部の硬度が低く形成された軸摺動部に、同一の加圧力にて微細な凹部を形成させた後、前記軸摺動部の硬度が低く形成された部位を、微細な凹部の深さが所定の深さとなるように加工することを特徴とする。   A manufacturing method of a sliding mechanism according to the present invention that achieves the above object is a manufacturing method of a sliding mechanism having a shaft and a bearing, wherein the sliding mechanism is formed on the shaft and slides with respect to the bearing and has both ends in the axial direction. After forming a minute recess in the shaft sliding part formed with low hardness of the part with the same applied pressure, the portion where the hardness of the shaft sliding part is formed is changed to the depth of the fine recess. Is processed to have a predetermined depth.

上記目的を達成する本発明に係るクランクシャフトの製造方法は、軸および軸受を有する摺動機構を備えたクランクシャフトの製造方法であって、前記軸に形成されて前記軸受に対して摺動すると共に軸方向両端部の硬度が低く形成された軸摺動部に、同一の加圧力にて微細な凹部を形成させた後、前記軸摺動部の硬度が低く形成された部位を、微細な凹部の深さが所定の深さとなるように加工することを特徴とする。   A crankshaft manufacturing method according to the present invention that achieves the above object is a crankshaft manufacturing method including a sliding mechanism having a shaft and a bearing, and is formed on the shaft and slides relative to the bearing. In addition, after forming a minute concave portion in the shaft sliding portion formed with low hardness at both axial end portions with the same pressure, the portion where the hardness of the shaft sliding portion is formed low Processing is performed so that the depth of the recess becomes a predetermined depth.

上記のように構成した本発明に係る摺動機構は、軸摺動部の軸方向の両端にテーパ部が形成されるため、両端部における軸と軸受の間のクリアランスが大きくなって最小油膜厚さが増加し、両端部における初期摩耗,焼付きを防止でき,微細な凹部による摩擦低減効果を有効に得ることができる。   In the sliding mechanism according to the present invention configured as described above, since the tapered portion is formed at both ends in the axial direction of the shaft sliding portion, the clearance between the shaft and the bearing at both ends is increased, and the minimum oil film thickness is increased. Thus, the initial wear and seizure at both ends can be prevented, and the friction reducing effect by the fine recess can be effectively obtained.

上記のように構成した本発明に係るクランクシャフトは、軸摺動部の軸方向の両端にテーパ部が形成されるため、両端部における軸と軸受の間のクリアランスが大きくなって最小油膜厚さが増加し、両端部における初期摩耗,焼付きを防止でき,微細な凹部による摩擦低減効果を有効に得ることができる。   In the crankshaft according to the present invention configured as described above, since the taper portions are formed at both ends in the axial direction of the shaft sliding portion, the clearance between the shaft and the bearing at both ends is increased, and the minimum oil film thickness is reduced. The initial wear and seizure at both ends can be prevented, and the friction reducing effect by the fine recess can be effectively obtained.

上記のように構成した本発明に係る摺動機構の製造方法は、軸方向両端部の硬度が低く形成された軸摺動部に、同一の加圧力にて微細な凹部を形成させるため、軸方向両端部において凹部の深さが深く形成される。この後に微細な凹部の深さが所定の深さとなるように仕上げ加工することで、摩擦低減効果のある摺動機構を製造することができる。   In the manufacturing method of the sliding mechanism according to the present invention configured as described above, the shaft sliding portion formed with low hardness at both ends in the axial direction is formed with a fine concave portion with the same applied pressure. The depth of the recess is deep at both ends in the direction. After this, the sliding mechanism having a friction reducing effect can be manufactured by finishing so that the depth of the fine recess becomes a predetermined depth.

上記のように構成した本発明に係るクランクシャフトの製造方法は、軸方向両端部の硬度が低く形成された軸摺動部に、同一の加圧力にて微細な凹部を形成させるため、軸方向両端部において凹部の深さが深く形成される。この後に微細な凹部の深さが所定の深さとなるように仕上げ加工することで、摩擦低減効果のあるクランクシャフトを製造することができる。   In the crankshaft manufacturing method according to the present invention configured as described above, the axial sliding direction is formed in the axial sliding portion formed with low hardness at both axial end portions with the same applied pressure. The depth of the recess is deep at both ends. Thereafter, finishing is performed so that the depth of the fine recesses becomes a predetermined depth, whereby a crankshaft having a friction reducing effect can be manufactured.

本発明の実施形態を、図面を参照しつつ説明する。   Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

図1は本実施形態に係る摺動機構を示す断面図、図2は図1の摺動機構の符号Aで示す部位の拡大断面図である。   FIG. 1 is a cross-sectional view showing a sliding mechanism according to the present embodiment, and FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view of a portion indicated by symbol A of the sliding mechanism of FIG.

例えば、車両用エンジンのクランクシャフト3は、燃料の燃焼圧力をピストンから受けてクランクシャフト側に動力を伝達するコネクティングロッドに対して、すべり軸受4を介して連結されている。   For example, the crankshaft 3 of the vehicle engine is connected via a slide bearing 4 to a connecting rod that receives fuel combustion pressure from a piston and transmits power to the crankshaft side.

すべり軸受4はコネクティングロッド(不図示)に固定されており、図1に示すように、すべり軸受4に、クランクシャフト3に形成されるクランクピン2(軸)が枢着して摺動機構1が構成される。   The slide bearing 4 is fixed to a connecting rod (not shown). As shown in FIG. 1, a crank pin 2 (shaft) formed on the crankshaft 3 is pivotally attached to the slide bearing 4, and the sliding mechanism 1. Is configured.

クランクピン2は、軸心方向長さL1を有して軸受4と枢着する軸摺動部5を有し、この軸摺動部5の表面には、図2に示すように複数の微細な凹部6が形成されている。この微細な凹部6は、潤滑油を保持することができ、軸摺動部5と軸受4の間の摩擦を低減させる効果を有している。   The crankpin 2 has a shaft sliding portion 5 having a length L1 in the axial direction and pivotally attached to the bearing 4, and a surface of the shaft sliding portion 5 has a plurality of minute portions as shown in FIG. A concave portion 6 is formed. The fine recess 6 can hold lubricating oil and has an effect of reducing friction between the shaft sliding portion 5 and the bearing 4.

軸摺動部5の軸心方向両端部には、端部方向へ向かって細くなるテーパ部7が形成され、両端のテーパ部7の間に平坦部8が形成される。   At both ends in the axial center direction of the shaft sliding portion 5, taper portions 7 that are tapered toward the end portion direction are formed, and flat portions 8 are formed between the taper portions 7 at both ends.

テーパ部7の長さL2が片側で軸心方向長さL1の1/10以下の場合には、エッジ応力に対して十分に耐摩耗性および耐焼付性の効果が発揮されない。また、テーパ部7の長さL2が片側で軸心方向長さL1の1/4以下の場合には、初期の耐摩耗性、耐焼付性が向上するが、1/4以上となると荷重を支える平坦部8の長さL3が減少してしまうため、荷重を受ける部分が減少して圧力が高くなって油膜が全域で薄くなり、摩擦特性が悪化する。また、平坦部8の長さL3が減少することによる硬度の低下により、強度の低下も問題となる。   When the length L2 of the tapered portion 7 is 1/10 or less of the axial length L1 on one side, the effects of wear resistance and seizure resistance are not sufficiently exhibited against the edge stress. Further, when the length L2 of the tapered portion 7 is ¼ or less of the axial length L1 on one side, the initial wear resistance and seizure resistance are improved. Since the length L3 of the supporting flat portion 8 is reduced, the portion receiving the load is reduced, the pressure is increased, the oil film is thinned over the entire area, and the friction characteristics are deteriorated. In addition, due to a decrease in hardness due to a decrease in the length L3 of the flat portion 8, a decrease in strength also becomes a problem.

このため、軸摺動部5のテーパ部長さL2は、軸摺動部5のそれぞれの軸心方向両端部において、軸摺動部5の軸心方向長さLの1/10以上であって1/4以下の範囲内で形成されることが好ましく、平坦部8の長さL3は、軸心方向長さL1の1/2以上の長さを有することが好ましい。   For this reason, the taper portion length L2 of the shaft sliding portion 5 is 1/10 or more of the axial length L of the shaft sliding portion 5 at both axial direction end portions of the shaft sliding portion 5. Preferably, the flat portion 8 has a length L3 that is not less than ½ of the axial length L1.

したがって、例えば軸心方向長さL1が20mmのクランクシャフトであれば、軸摺動部5は両端部に2mm以上であって5mm以下の長さL2を有するテーパ部7が形成されることが好ましい。また、後述するが、加工条件によって軸摺動部5の軸心方向両端部には微細な凹部6が深く形成される。このため、テーパ部長さL2がL1の1/4以下の場合には、テーパ部の加工の際に凹部6の深すぎるテクスチャの領域が残存してしまい、L1の1/4以上では、テーパ部の加工の際に微細な凹部6が適切な深さとなっている部分まで浅くしてしまうため、好ましくない。   Therefore, for example, in the case of a crankshaft having an axial length L1 of 20 mm, the shaft sliding portion 5 is preferably formed with tapered portions 7 having a length L2 of 2 mm or more and 5 mm or less at both ends. . Moreover, although mentioned later, the fine recessed part 6 is deeply formed in the axial direction both ends of the shaft sliding part 5 by processing conditions. For this reason, when the taper length L2 is ¼ or less of L1, a texture region that is too deep remains in the processing of the taper portion, and when ¼ or more of L1, the taper portion is left. This is not preferable because the portion where the fine recess 6 has an appropriate depth is shallowed during the processing.

また、テーパ部の最小軸径は、平坦部の軸径に対する軸径の減少量が2μm以下の場合には、最小油膜厚さが十分に厚くならない。また、軸径の減少量が6μm以上の場合では、両端部における油膜厚さは大きくなるが、テーパの切り上がり部分の油膜が薄くなり、最小油膜厚さが切り上がり部に移動してしまい、この部分での摩耗や焼付きが懸念される。   Further, the minimum oil film thickness of the taper portion is not sufficiently increased when the reduction amount of the shaft diameter with respect to the shaft diameter of the flat portion is 2 μm or less. In addition, when the reduction amount of the shaft diameter is 6 μm or more, the oil film thickness at both ends increases, but the oil film at the taper-up portion becomes thin, and the minimum oil film thickness moves to the round-up portion, There is concern about wear and seizure at this part.

したがって、軸摺動部のテーパ形状を有する部位の最小軸径は、平坦部の軸径から2μm以上であって6μm以下の値を減じた値であることが好ましい。   Therefore, the minimum shaft diameter of the tapered portion of the shaft sliding portion is preferably a value obtained by subtracting a value of 2 μm or more and 6 μm or less from the shaft diameter of the flat portion.

本実施形態と異なり、軸摺動部5においてテーパ部7が形成されない場合には、通常、軸摺動部5の軸方向の両端においてエッジ応力が発生し接触状態が厳しくなる。特に軸摺動部5と軸受4の間で油膜が薄くなる厳しい条件で使用された場合に、非常に薄い油膜に対して、微細な凹部6に油膜が吸収され耐焼付性が悪化することになる。そこで、本実施形態のように軸摺動部5の両端部をテーパ形状とすることで、軸摺動部5の軸径を細くしてクリアランスを大きくすることができ、これにより、軸摺動部5の両端部における最小油膜厚さを増加させ、微細な凹部6による摩擦低減効果を効果的に得ることができる。   Unlike the present embodiment, when the tapered portion 7 is not formed in the shaft sliding portion 5, edge stress is usually generated at both ends in the axial direction of the shaft sliding portion 5 and the contact state becomes severe. In particular, when used under severe conditions where the oil film becomes thin between the shaft sliding portion 5 and the bearing 4, the oil film is absorbed into the fine recess 6 and the seizure resistance deteriorates with respect to the very thin oil film. Become. Therefore, by forming both end portions of the shaft sliding portion 5 in a tapered shape as in this embodiment, the shaft diameter of the shaft sliding portion 5 can be reduced and the clearance can be increased. The minimum oil film thickness at both ends of the portion 5 can be increased, and the friction reducing effect by the fine recesses 6 can be effectively obtained.

また、軸摺動部5に形成される微細な凹部6の深さが深すぎる場合、負荷容量が低下し摩擦特性が悪化する。また、微細な凹部6の深さが浅すぎる場合には、摩擦低減効果が十分に発現されない。したがって、軸摺動部5に形成される微細な凹部6の深さは、0.5μm以上であって4.5μm以下の範囲内に分布することが好ましい。   Moreover, when the depth of the fine recessed part 6 formed in the shaft sliding part 5 is too deep, load capacity will fall and a friction characteristic will deteriorate. Moreover, when the depth of the fine recessed part 6 is too shallow, a friction reduction effect is not fully expressed. Therefore, it is preferable that the depth of the fine recessed part 6 formed in the shaft sliding part 5 is distributed within a range of 0.5 μm or more and 4.5 μm or less.

次に、本実施形態に係る摺動機構の製造方法を説明する。   Next, a method for manufacturing the sliding mechanism according to this embodiment will be described.

クランクピン2に成形される前の被加工部材は、軸摺動部5が形成される加工部にテーパ部7および微細な凹部6が未だ形成されていない。この加工部は、硬さの分布を有しており、軸心方向の両端部の硬度が低く形成されている。   In the workpiece before being formed into the crankpin 2, the tapered portion 7 and the fine recess 6 are not yet formed in the processed portion where the shaft sliding portion 5 is formed. This processed portion has a distribution of hardness, and is formed with low hardness at both ends in the axial direction.

この被加工部材の加工面に、まず、微細な凹部6を形成させる加工を行う。微細な凹部6を形成させるには種々の方法があるが、本実施形態では、例えばマイクロインデント加工法を用いる。この方法は、先端に複数の凸部を有する工具を加工面に押し付けることにより工具の形状を転写して凹部を形成する加工方法である。   First, processing is performed to form fine concave portions 6 on the processed surface of the workpiece. There are various methods for forming the fine recesses 6. In this embodiment, for example, a micro indentation method is used. This method is a processing method in which a concave portion is formed by transferring the shape of a tool by pressing a tool having a plurality of convex portions at the tip against the processing surface.

この工具は、各々の凸部の形状および分布が一様であり、この工具を加工面に一様な加圧力で押し付けて加工面に凹部を形成させる。したがって、加工面に対する微細な凹部6の加工条件は、加工部の硬度の分布を除き、加工面の全ての部位において略同一となる。したがって、加工部の両端部の硬度が低く形成されている部位には、結果として凹部6が深く形成される。   In this tool, the shape and distribution of each projection are uniform, and the tool is pressed against the machining surface with a uniform applied pressure to form a depression on the machining surface. Therefore, the processing conditions of the fine recess 6 with respect to the processed surface are substantially the same in all parts of the processed surface except for the hardness distribution of the processed portion. Therefore, as a result, the recessed part 6 is deeply formed in the site | part in which the hardness of the both ends of a process part is formed low.

次に、微細な凹部6の周囲に形成される盛り上がり部を除去する仕上げ加工を行う。この際に、加工部の両端部において深く形成された凹部6の深さを、上述した好ましい深さである0.5μm以上であって4.5μm以下の範囲内に分布させることができる。硬度の低い軸摺動部5の軸方向両端部において微細な凹部6の深さが深くなりすぎると、負荷容量の低下を招き摩擦特性が悪化するが、上述のように、微細な凹部6を加工した後に仕上げ加工を実施して深さを調整することで、摩擦低減効果を十分に発揮させることが可能となる。   Next, a finishing process is performed to remove the raised portion formed around the fine recess 6. At this time, the depth of the recesses 6 formed deep at both ends of the processed portion can be distributed within the range of 0.5 μm or more and 4.5 μm or less, which is the preferred depth described above. If the depth of the fine concave portion 6 becomes too deep at both axial end portions of the shaft sliding portion 5 having low hardness, the load capacity is reduced and the frictional characteristics are deteriorated. By adjusting the depth by performing finishing after the processing, it is possible to sufficiently exhibit the friction reducing effect.

この仕上げ加工では、例えば、テーパ部7の加工を同時に実施することができる。このように、微細な凹部6を加工した後に両端部にテーパ部7を加工することで、軸摺動部5の端部で発生する最小油膜厚さを厚くすることができ、初期摩耗や耐焼付き性を向上させることが可能となる。また、テーパ部7を加工すると同時に、加工部の両端部で深く形成された微細な凹部6の深さを好ましい深さに浅くすることができ、摩擦低減効果を十分に発現することができる。また、この加工において、加工部の両端部の硬度が低いため容易にテーパ部7を加工することができる。   In this finishing process, for example, the taper portion 7 can be processed at the same time. In this way, by processing the fine recesses 6 and then processing the tapered portions 7 at both ends, the minimum oil film thickness generated at the end of the shaft sliding portion 5 can be increased, and the initial wear and anti-fire resistance can be increased. It becomes possible to improve adherence. Further, at the same time as processing the taper portion 7, the depth of the fine concave portion 6 formed deep at both ends of the processed portion can be reduced to a preferable depth, and a friction reducing effect can be sufficiently exhibited. Moreover, in this process, since the hardness of the both ends of a process part is low, the taper part 7 can be processed easily.

また、微細な凹部6の形成時に発生する盛上り部を除去すると同時に、深くなりすぎた微細な凹部6の深さを調整できるため、凹部6の深さの制御を、加工工程を増やすことなく容易に行うことが可能である。   Moreover, since the depth of the fine recessed part 6 which became deep too much can be adjusted simultaneously with the removal of the rising part generated at the time of formation of the fine recessed part 6, the control of the depth of the recessed part 6 can be performed without increasing the number of processing steps. It can be done easily.

<実験例>
摩擦係数に対する微細な凹部6の深さの影響を調べるために、実際に微細な凹部6の深さを変化させた試験片の作製を行い、摩擦試験を行った。
<Experimental example>
In order to investigate the influence of the depth of the fine concave portion 6 on the friction coefficient, a test piece in which the depth of the fine concave portion 6 was actually changed was manufactured, and a friction test was performed.

図3は本実施形態を検証するための試験装置の内円筒を示す図であり、(A)は内円筒の側面図、(B)は(A)のIII−III線に沿う断面図、図4は本実施形態を検証するための試験装置の外円筒を示す図であり、(A)は外円筒の側面図、(B)は(A)のIV−IV線に沿う断面図、図5は試験装置を示す模式図であり、(A)は試験装置全体を示す模式図、(B)は(A)のV−V線に沿う部分断面図である。なお、図中の寸法の単位はmmである。   3A and 3B are views showing an inner cylinder of a test apparatus for verifying the present embodiment, in which FIG. 3A is a side view of the inner cylinder, and FIG. 3B is a sectional view taken along line III-III in FIG. 4 is a view showing an outer cylinder of a test apparatus for verifying the present embodiment, (A) is a side view of the outer cylinder, (B) is a sectional view taken along line IV-IV of (A), FIG. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a schematic view showing a test apparatus, FIG. In addition, the unit of the dimension in a figure is mm.

また、表1は試験条件を表す。   Table 1 shows the test conditions.

Figure 2007146909
Figure 2007146909

試験装置10は、図3〜5に示すように、内円筒11および外円筒12を有している。外円筒12は、外径60mmの鋼製円筒13に内径45mmのアルミメタル14を圧入したものである。   As shown in FIGS. 3 to 5, the test apparatus 10 includes an inner cylinder 11 and an outer cylinder 12. The outer cylinder 12 is obtained by press-fitting an aluminum metal 14 having an inner diameter of 45 mm into a steel cylinder 13 having an outer diameter of 60 mm.

内円筒11は、外径が43mm、軸方向曲率半径R700mmの鋼鉄(SCM420H鋼)の浸炭焼き入れ焼き戻し材である。内円筒11および外円筒12の幅は、ともに20mmである。   The inner cylinder 11 is a carburizing and tempering material of steel (SCM420H steel) having an outer diameter of 43 mm and an axial curvature radius R of 700 mm. Both the inner cylinder 11 and the outer cylinder 12 have a width of 20 mm.

内円筒11および外円筒12には、それぞれACサーボモータ(不図示)が取り付けられており、それぞれ独立に回転制御することが可能である。この外円筒12の内側に内円筒11を配置させ、5W30SJの油を入れた油浴内にこの内円筒11および外円筒12を浸すことで、内円筒11および外円筒12の間に油膜を形成させて、相対滑り運動中に発生する摩擦トルクを内円筒11が取り付けられる回転軸に取り付けたトルクセンサ(不図示)により計測し、摩擦係数を算出した。   An AC servomotor (not shown) is attached to each of the inner cylinder 11 and the outer cylinder 12, and the rotation can be independently controlled. An inner cylinder 11 is arranged inside the outer cylinder 12 and an oil film is formed between the inner cylinder 11 and the outer cylinder 12 by immersing the inner cylinder 11 and the outer cylinder 12 in an oil bath containing 5 W 30 SJ oil. Thus, the friction torque generated during the relative sliding motion was measured by a torque sensor (not shown) attached to the rotating shaft to which the inner cylinder 11 is attached, and the friction coefficient was calculated.

実験は、ラジアル荷重を200N、油温度を80℃として測定を実施した。速度条件は内円筒11の回転速度u1、外円筒12の回転速度u2を、それぞれu1=5m/s、u2=−1m/sとして測定を実施した。この条件は、比較的相対すべり速度(|u1−u2|)が遅く、平均転がり速度((u1+u2)/2)が速い状態で、微細な凹部6が相手メタルよりも速い速度で回転する条件である。またこのときの速度条件は、油膜厚さが0.5〜1μm程度と比較的厚く形成される条件である。   In the experiment, the measurement was performed with a radial load of 200 N and an oil temperature of 80 ° C. The speed conditions were set such that the rotational speed u1 of the inner cylinder 11 and the rotational speed u2 of the outer cylinder 12 were u1 = 5 m / s and u2 = −1 m / s, respectively. This condition is such that the relative sliding speed (| u1-u2 |) is relatively slow, the average rolling speed ((u1 + u2) / 2) is high, and the minute recess 6 rotates at a higher speed than the counterpart metal. is there. Further, the speed condition at this time is a condition in which the oil film thickness is formed relatively thick as about 0.5 to 1 μm.

図6は内円筒の外周表面を示す部分平面図である。   FIG. 6 is a partial plan view showing the outer peripheral surface of the inner cylinder.

図6のように、内円筒11の表面には微細な凹部6を形成し、凹部6の微細形状は、マイクロインデント加工により形成した。凹部6の微細形状を形成後、凹部6のエッジ部にできた盛り上がりを粒径9μmのラッピングフィルムにより除去し、試験に供した。実験例及び比較例の凹部の微細形状の仕様は表2に示す通りである。   As shown in FIG. 6, a fine recess 6 was formed on the surface of the inner cylinder 11, and the fine shape of the recess 6 was formed by microindent processing. After forming the fine shape of the concave portion 6, the bulge formed at the edge portion of the concave portion 6 was removed with a wrapping film having a particle size of 9 μm and used for the test. Table 2 shows the specifications of the fine shapes of the recesses of the experimental example and the comparative example.

Figure 2007146909
Figure 2007146909

比較例は、微細な凹部6が形成されず、現行相当の粗さの表面を有する場合についての試験条件であり、実験例と比較するためのものである。本実験例では、微細な凹部6の表面形状や配置などは変化させずに深さのみを変化させて評価を実施した。   The comparative example is a test condition for the case where the fine concave portion 6 is not formed and has a surface having a roughness equivalent to the current level, and is for comparison with the experimental example. In this experimental example, the evaluation was carried out by changing only the depth without changing the surface shape or arrangement of the fine recesses 6.

実験例は、表面をLAP加工によりRa=0.02mmに仕上げており、微細な凹部6の深さが、実験例1では1.3μm、実験例2では2.4μm、実験例3では3.6μm、実験例4では6.8μmとした。   In the experimental example, the surface is finished to Ra = 0.02 mm by LAP processing, and the depth of the fine recess 6 is 1.3 μm in Experimental example 1, 2.4 μm in Experimental example 2, and 3. The thickness was 6 μm, and in Experimental Example 4, the thickness was 6.8 μm.

次に、試験結果について図7を用いて説明する。   Next, test results will be described with reference to FIG.

図7は、本実験結果における微細な凹部の深さと摩擦係数の変化の比率の関係を示すグラフである。   FIG. 7 is a graph showing the relationship between the depth of the minute recesses and the ratio of change in the friction coefficient in this experimental result.

図7の縦軸は、比較例に対する実験例での摩擦係数の増減を表しており、低いほど比較例に対して摩擦係数が減少しており、高いほど摩擦係数が増加して悪化していることを表している。図のように、凹部6の深さhを適切に設定することで摩擦係数を大きく低減できることが確認できる。また、微細な凹部6の深さhが深すぎる場合には急激に摩擦が悪化するため、深くなりすぎないことが重要である。本実験結果より、軸摺動部5に形成される微細な凹部6の深さhが0.5μm以上であって4.5μm以下の範囲内にある場合に、摩擦が低減して好ましいことが確認できた。   The vertical axis of FIG. 7 represents the increase or decrease of the friction coefficient in the experimental example relative to the comparative example. The lower the friction coefficient is, the lower the friction coefficient is compared to the comparative example, and the higher the friction coefficient is, the worse it is. Represents that. As shown in the figure, it can be confirmed that the friction coefficient can be greatly reduced by appropriately setting the depth h of the recess 6. In addition, when the depth h of the fine recess 6 is too deep, the friction is abruptly deteriorated, so it is important not to become too deep. From this experimental result, it is preferable that the friction is reduced when the depth h of the fine recess 6 formed in the shaft sliding portion 5 is 0.5 μm or more and 4.5 μm or less. It could be confirmed.

図8は、従来のマイクロインデント加工により加工された軸摺動部の軸方向における深さ分布を示すグラフ、図9は、クランクピンのジャーナル部の硬さ試験の測定結果を示し、(A)は測定結果を示すグラフ、(B)は測定位置を示すジャーナル部の断面図である。   FIG. 8 is a graph showing the depth distribution in the axial direction of the shaft sliding portion processed by the conventional micro-indent processing, and FIG. 9 shows the measurement result of the hardness test of the journal portion of the crankpin. Is a graph showing the measurement results, (B) is a cross-sectional view of the journal portion showing the measurement position.

実際のクランクシャフトに対して微細な凹部6を形成して摩擦の低減を実施する際に、断面形状を制御した3D微細形状を加工する工法には、上述したマイクロインデント(塑性)加工を適用し、実際にクランクシャフトに微細な凹部6を作製して行っている。   The micro indent (plastic) process described above is applied to the method of processing a 3D fine shape with a controlled cross-sectional shape when reducing the friction by forming a fine recess 6 on an actual crankshaft. Actually, a minute recess 6 is formed on the crankshaft.

従来のクランクピンでは、図8のように、軸摺動部におけるメタルのあたり幅である20mmの両端部において、微細な凹部の深さが狙い値である3μmよりも深くなりすぎている。微細な凹部の深さの制御は、ワークの硬さに対して一定の荷重で加工を行うことで制御しているが、ワークであるクランクピンの両端部は高周波焼入れを入れることができないため硬さが低下している。これは、図9に示すクランクピンのジャーナル部の硬さ測定結果からも明らかである。   In the conventional crankpin, as shown in FIG. 8, the depth of the minute concave portion is too deeper than the target value of 3 μm at both end portions of 20 mm that is the contact width of the metal in the shaft sliding portion. Although the depth of the fine recess is controlled by processing with a constant load with respect to the hardness of the workpiece, both ends of the crank pin, which is the workpiece, cannot be induction hardened so Is falling. This is also apparent from the hardness measurement result of the journal portion of the crankpin shown in FIG.

したがって、クランクピン2の加工部が硬さの分布を有しており、軸心方向の両端部の硬度が低く形成されているため、微細な凹部6が深く形成される両端部をテーパ形状に形成することにより、テーパ形状を形成しつつ微細な凹部6の深さを制御することができる。   Accordingly, the processed portion of the crank pin 2 has a distribution of hardness, and the hardness of both end portions in the axial direction is formed low, so that both end portions where the minute recesses 6 are formed deeply are tapered. By forming, the depth of the fine recessed part 6 can be controlled, forming a taper shape.

<解析例>
クランクピンのジャーナル部において、軸受幅の端部でエッジ応力が発生し、接触が最も厳しくなる事が知られている。計算結果からも油膜の厚さは端部にて最も薄くなる。メタル幅の両端部において軸径をテーパ形状に細くした場合の油膜厚さを解析により求めた。
<Example of analysis>
It is known that edge stress is generated at the end portion of the bearing width in the journal portion of the crankpin, and the contact becomes the most severe. From the calculation result, the thickness of the oil film is the thinnest at the end. The oil film thickness when the shaft diameter is tapered at both ends of the metal width was obtained by analysis.

図10は、比較例および解析例の計算に使用した軸摺動部の形状の概略を示す平面図であり、(A)は比較例、(B)解析例1、(C)は解析例2を示す。なお、図中の寸法の単位はmmである。   FIG. 10 is a plan view showing an outline of the shape of the shaft sliding portion used in the calculation of the comparative example and the analysis example. (A) is a comparative example, (B) analysis example 1, and (C) is analysis example 2. Indicates. In addition, the unit of the dimension in a figure is mm.

図10のように、比較例は平坦な軸であるのに対して、解析例1は軸受幅の端部(テーパ部の端部)における軸径の減少量を6μm(片側加工取りしろ3μm)とし、解析例2は軸受幅の端部における軸径の減少量を10μm(片側加工取りしろ5μm)とした。   As shown in FIG. 10, the comparative example is a flat shaft, whereas in the first analysis example, the shaft diameter reduction at the end of the bearing width (the end of the tapered portion) is 6 μm (one side machining allowance is 3 μm). In Analysis Example 2, the amount of decrease in the shaft diameter at the end of the bearing width was 10 μm (one-side machining allowance: 5 μm).

図11は、軸受軸方向位置に対する最小油膜厚さを示すグラフである。   FIG. 11 is a graph showing the minimum oil film thickness with respect to the position in the bearing axial direction.

図11のように、比較例に対する解析例1,2の軸受幅の端部における最小油膜厚さが、比較例に対して上昇していることが確認できた。ただし、解析例2のように、加工量を大きくしすぎると最小油膜厚さ域がテーパ形状の切りあがりの部分(平坦部8とテーパ部7の境界の部分)に移動してしまい、全体的に油膜が薄くなるため摩擦状態が悪化する。このように、軸径の減少量が6μm以上の場合では、両端部における油膜厚さは大きくなるが、テーパの切り上がり部分の油膜が薄くなり、最小油膜厚さが切り上がり部に移動してしまい、この部分での摩耗や焼付きが発生する可能性がある。また、軸径の減少量が2μm以下の場合には、最小油膜厚さが十分に厚くならない。したがって、軸摺動部5のテーパ部7の最小軸径は、平坦部の軸径から2μm以上であって6μm以下の値を減じた値であることが好ましいことが確認できる。   As shown in FIG. 11, it was confirmed that the minimum oil film thickness at the end of the bearing width in Analysis Examples 1 and 2 with respect to the comparative example was increased compared to the comparative example. However, as in Analysis Example 2, if the amount of processing is increased too much, the minimum oil film thickness region moves to the taper-shaped cut-off portion (the boundary portion between the flat portion 8 and the taper portion 7). In addition, since the oil film becomes thinner, the frictional state deteriorates. Thus, when the reduction amount of the shaft diameter is 6 μm or more, the oil film thickness at both ends increases, but the oil film at the taper-up portion becomes thin and the minimum oil film thickness moves to the round-up portion. Therefore, there is a possibility that wear or seizure occurs at this portion. Further, when the reduction amount of the shaft diameter is 2 μm or less, the minimum oil film thickness is not sufficiently increased. Therefore, it can be confirmed that the minimum shaft diameter of the tapered portion 7 of the shaft sliding portion 5 is preferably a value obtained by subtracting a value of 2 μm or more and 6 μm or less from the shaft diameter of the flat portion.

なお、本発明は上述した実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲の範囲内で種々改変することができる。例えば、クランクシャフトの軸摺動部5ではなく、他の摺動部に適用することもできる。   The present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made within the scope of the claims. For example, the present invention can be applied to other sliding portions instead of the shaft sliding portion 5 of the crankshaft.

本実施形態に係る摺動機構を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the sliding mechanism which concerns on this embodiment. 図1の摺動機構の符号Aで示す部位の拡大断面図である。It is an expanded sectional view of the site | part shown with the code | symbol A of the sliding mechanism of FIG. 本実施形態を検証するための試験装置の内円筒を示す図であり、(A)は内円筒の側面図、(B)は(A)のIII−III線に沿う断面図である。It is a figure which shows the inner cylinder of the test apparatus for verifying this embodiment, (A) is a side view of an inner cylinder, (B) is sectional drawing which follows the III-III line of (A). 本実施形態を検証するための試験装置の外円筒を示す図であり、(A)は外円筒の側面図、(B)は(A)のIV−IV線に沿う断面図である。It is a figure which shows the outer cylinder of the test apparatus for verifying this embodiment, (A) is a side view of an outer cylinder, (B) is sectional drawing which follows the IV-IV line of (A). 試験装置を示す模式図であり、(A)は試験装置全体を示す模式図、(B)は(A)のV−V線に沿う部分断面図である。It is a schematic diagram which shows a test apparatus, (A) is a schematic diagram which shows the whole test apparatus, (B) is a fragmentary sectional view which follows the VV line of (A). 内円筒の外周表面を示す部分平面図である。It is a fragmentary top view which shows the outer peripheral surface of an inner cylinder. 本実験結果における微細な凹部の深さと摩擦係数の変化の比率の関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between the depth of the fine recessed part in this experimental result, and the ratio of the change of a friction coefficient. 従来のマイクロインデント加工により加工された軸摺動部の軸方向における深さ分布を示すグラフである。It is a graph which shows the depth distribution in the axial direction of the shaft sliding part processed by the conventional micro indent process. クランクピンのジャーナル部の硬さ試験の測定結果を示し、(A)は測定結果を示すグラフ、(B)は測定位置を示すジャーナル部の断面図である。The measurement result of the hardness test of the journal part of a crankpin is shown, (A) is a graph which shows a measurement result, (B) is sectional drawing of the journal part which shows a measurement position. 比較例および解析例の計算に使用した軸摺動部の形状の概略を示す平面図であり、(A)は比較例、(B)解析例1、(C)は解析例2を示す。It is a top view which shows the outline of the shape of the shaft sliding part used for the calculation of a comparative example and an analysis example, (A) shows a comparative example, (B) analysis example 1 and (C) show analysis example 2. 軸受軸方向位置に対する最小油膜厚さを示すグラフである。It is a graph which shows the minimum oil film thickness with respect to a bearing axial direction position.

符号の説明Explanation of symbols

1 摺動機構、
2 クランクピン(軸)、
3 クランクシャフト、
4 軸受、
5 軸摺動部、
6 凹部、
7 テーパ部、
8 平坦部、
L1 軸摺動部の長さ、
L2 テーパ部の長さ、
L3 平坦部の長さ。
1 sliding mechanism,
2 Crankpin (shaft),
3 Crankshaft,
4 bearings,
5 axis sliding part,
6 recess,
7 Taper part,
8 flat part,
L1 Length of shaft sliding part,
L2 taper length,
L3 The length of the flat part.

Claims (22)

軸および軸受を有する摺動機構であって、前記軸の前記軸受に対して摺動する軸摺動部に微細な凹部が形成され、前記軸摺動部の軸方向の両端に、軸端方向へ向かって細くなるテーパ部が形成されることを特徴とする摺動機構。   A sliding mechanism having a shaft and a bearing, wherein a minute concave portion is formed in a shaft sliding portion that slides with respect to the bearing of the shaft, and a shaft end direction is provided at both ends in the axial direction of the shaft sliding portion. A sliding mechanism characterized in that a taper portion that narrows toward the back is formed. 前記軸摺動部は硬さの分布を有し、軸摺動部の軸方向両端部で硬度が低いことを特徴とする請求項1に記載の摺動機構。   The sliding mechanism according to claim 1, wherein the shaft sliding portion has a hardness distribution, and the hardness is low at both axial end portions of the shaft sliding portion. 前記テーパ部は、前記軸摺動部のそれぞれの軸方向両端部から、軸摺動部の軸方向長さの1/10以上であって1/4以下の範囲内の長さを有することを特徴とする請求項1または2に記載の摺動機構。   The taper portion has a length within a range of 1/10 or more and 1/4 or less of an axial length of the shaft sliding portion from both axial ends of the shaft sliding portion. The sliding mechanism according to claim 1, wherein the sliding mechanism is characterized. 前記テーパ部の最小軸径は、前記軸摺動部のテーパ部の間に形成される平坦部の軸径から、2μm以上であって6μm以下の値を減じた値であることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の摺動機構。   The minimum shaft diameter of the tapered portion is a value obtained by subtracting a value of 2 μm or more and 6 μm or less from a shaft diameter of a flat portion formed between the tapered portions of the shaft sliding portion. The sliding mechanism of any one of Claims 1-3. 前記軸摺動部に形成される微細な凹部の深さの分布は、0.5μm以上であって4.5μm以下の範囲内であることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の摺動機構。   The distribution of the depth of the fine recess formed in the shaft sliding portion is in the range of 0.5 μm or more and 4.5 μm or less. The sliding mechanism described in 1. 軸および軸受を有する摺動機構を備えるクランクシャフトであって、前記軸の前記軸受に対して摺動する軸摺動部に微細な凹部が形成され、前記軸摺動部の軸方向の両端に、軸端方向へ向かって細くなるテーパ部が形成されることを特徴とするクランクシャフト。   A crankshaft comprising a sliding mechanism having a shaft and a bearing, wherein a minute recess is formed in a shaft sliding portion that slides with respect to the bearing of the shaft, and the shaft sliding portion has both axial ends. The crankshaft is characterized in that a tapered portion is formed which narrows toward the axial end direction. 前記軸摺動部は硬さに分布を有し、軸摺動部の軸方向両端部で硬度が低いことを特徴とする請求項6に記載のクランクシャフト。   The crankshaft according to claim 6, wherein the shaft sliding portion has a distribution in hardness, and the hardness is low at both axial end portions of the shaft sliding portion. 前記テーパ部は、前記軸摺動部のそれぞれの軸方向両端部から、軸摺動部の軸方向長さの1/10以上であって1/4以下の範囲内の長さを有することを特徴とする請求項6または7に記載のクランクシャフト。   The taper portion has a length within a range of 1/10 or more and 1/4 or less of an axial length of the shaft sliding portion from both axial ends of the shaft sliding portion. The crankshaft according to claim 6 or 7, characterized in. 前記テーパ部は、前記軸摺動部のそれぞれの軸方向両端部から、前記軸摺動部の軸方向長さの2mm以上であって5mm以下の範囲内の長さを有することを特徴とする請求項8に記載のクランクシャフト。   The tapered portion has a length within a range of 2 mm or more and 5 mm or less of an axial length of the shaft sliding portion from each axial end portion of the shaft sliding portion. The crankshaft according to claim 8. 前記テーパ部の最小軸径は、前記軸摺動部のテーパ部の間に形成される平坦部の軸径から、2μm以上であって6μm以下の値を減じた値であることを特徴とする請求項6〜9のいずれか1項に記載のクランクシャフト。   The minimum shaft diameter of the tapered portion is a value obtained by subtracting a value of 2 μm or more and 6 μm or less from a shaft diameter of a flat portion formed between the tapered portions of the shaft sliding portion. The crankshaft according to any one of claims 6 to 9. 前記軸摺動部に形成される微細な凹部の深さの分布は、0.5μm以上であって4.5μm以下の範囲内であることを特徴とする請求項6〜10のいずれか1項に記載のクランクシャフト。   11. The depth distribution of the minute recesses formed in the shaft sliding portion is in a range of 0.5 μm or more and 4.5 μm or less. 11. Crankshaft as described in 軸および軸受を有する摺動機構の製造方法であって、前記軸に形成されて前記軸受に対して摺動すると共に軸方向両端部の硬度が低く形成された軸摺動部に、同一の加圧力にて微細な凹部を形成させた後、前記軸摺動部の硬度が低く形成された部位を、微細な凹部の深さが所定の深さとなるように加工することを特徴とする摺動機構の製造方法。   A method of manufacturing a sliding mechanism having a shaft and a bearing, wherein the same addition is applied to a shaft sliding portion that is formed on the shaft and slides with respect to the bearing and has low hardness at both axial end portions. Sliding characterized in that after forming a minute recess by pressure, the portion where the hardness of the shaft sliding portion is formed is processed so that the depth of the minute recess becomes a predetermined depth. Mechanism manufacturing method. 前記軸摺動部に微細な凹部を形成させた後に、微細な凹部を形成させることにより当該凹部の周囲に形成される盛り上がり部を除去すると同時に、前記軸摺動部の軸方向の両端に軸端部方向へ向かって細くなるテーパ部を加工することを特徴とする請求項12に記載の摺動機構の製造方法。   After forming the minute recesses in the shaft sliding portion, forming the minute recesses removes the bulge portion formed around the recess, and at the same time, the shaft slides at both axial ends of the shaft sliding portion. The method of manufacturing a sliding mechanism according to claim 12, wherein a tapered portion that narrows toward the end portion is processed. 前記テーパ部は、前記軸摺動部のそれぞれの軸方向両端部から、軸摺動部の軸方向長さの1/10以上であって1/4以下の範囲内の長さを有するように加工されることを特徴とする請求項12または13に記載の摺動機構の製造方法。   The taper portion has a length in a range of 1/10 or more and 1/4 or less of an axial length of the shaft sliding portion from each axial end portion of the shaft sliding portion. The method for manufacturing a sliding mechanism according to claim 12 or 13, wherein the sliding mechanism is processed. 前記テーパ部の最小軸径は、前記軸摺動部のテーパ部の間に形成される平坦部の軸径から、2μm以上であって6μm以下の値を減じた値となるように加工されることを特徴とする請求項12〜14のいずれか1項に記載の摺動機構の製造方法。   The minimum shaft diameter of the tapered portion is processed so as to be a value obtained by subtracting a value of 2 μm or more and 6 μm or less from the shaft diameter of the flat portion formed between the tapered portions of the shaft sliding portion. The manufacturing method of the sliding mechanism of any one of Claims 12-14 characterized by the above-mentioned. 前記軸摺動部に形成される微細な凹部の深さの分布は、0.5μm以上であって4.5μm以下の範囲内となるように加工されることを特徴とする請求項12〜15のいずれか1項に記載の摺動機構の製造方法。   16. The depth distribution of fine recesses formed in the shaft sliding portion is processed so as to be within a range of 0.5 μm or more and 4.5 μm or less. The manufacturing method of the sliding mechanism of any one of these. 軸および軸受を有する摺動機構を備えたクランクシャフトの製造方法であって、前記軸に形成されて前記軸受に対して摺動すると共に軸方向両端部の硬度が低く形成された軸摺動部に、同一の加圧力にて微細な凹部を形成させた後、前記軸摺動部の硬度が低く形成された部位を、微細な凹部の深さが所定の深さとなるように加工することを特徴とするクランクシャフトの製造方法。   A method of manufacturing a crankshaft having a sliding mechanism having a shaft and a bearing, wherein the shaft sliding portion is formed on the shaft and slides relative to the bearing and has low hardness at both axial end portions. In addition, after forming a minute recess with the same pressure, the portion where the hardness of the shaft sliding portion is formed is processed so that the depth of the minute recess becomes a predetermined depth. A method for manufacturing a crankshaft. 前記軸摺動部に微細な凹部を形成させた後に、微細な凹部を形成させることにより当該凹部の周囲に形成される盛り上がり部を除去すると同時に、前記軸摺動部の軸方向の両端に軸端部方向へ向かって細くなるテーパ部を加工することを特徴とする請求項17に記載のクランクシャフトの製造方法。   After forming the minute recesses in the shaft sliding portion, forming the minute recesses removes the bulge portion formed around the recess, and at the same time, the shaft slides at both axial ends of the shaft sliding portion. The method for manufacturing a crankshaft according to claim 17, wherein a tapered portion that narrows toward an end portion is processed. 前記テーパ部は、前記軸摺動部のそれぞれの軸方向両端部から、軸摺動部の軸方向長さの1/10以上であって1/4以下の範囲内の長さを有するように加工されることを特徴とする請求項17または18に記載のクランクシャフトの製造方法。   The taper portion has a length in a range of 1/10 or more and 1/4 or less of an axial length of the shaft sliding portion from each axial end portion of the shaft sliding portion. The method for manufacturing a crankshaft according to claim 17 or 18, wherein the crankshaft is processed. 前記テーパ部は、前記軸摺動部のそれぞれの軸方向両端部から、前記軸摺動部の軸方向長さの2mm以上であって5mm以下の範囲内の長さを有するように加工されることを特徴とする請求項19に記載のクランクシャフトの製造方法。   The tapered portion is processed so as to have a length within a range of 2 mm or more and 5 mm or less of an axial length of the shaft sliding portion from each axial end portion of the shaft sliding portion. The method of manufacturing a crankshaft according to claim 19. 前記テーパ部の最小軸径は、前記軸摺動部のテーパ部の間に形成される平坦部の軸径から、2μm以上であって6μm以下の値を減じた値となるように加工されることを特徴とする請求項17〜20のいずれか1項に記載のクランクシャフトの製造方法。   The minimum shaft diameter of the tapered portion is processed so as to be a value obtained by subtracting a value of 2 μm or more and 6 μm or less from the shaft diameter of the flat portion formed between the tapered portions of the shaft sliding portion. The method for manufacturing a crankshaft according to any one of claims 17 to 20, wherein: 前記軸摺動部に形成される微細な凹部の深さの分布は、0.5μm以上であって4.5μm以下の範囲内となるように加工されることを特徴とする請求項17〜21のいずれか1項に記載のクランクシャフトの製造方法。   The depth distribution of fine concave portions formed in the shaft sliding portion is processed so as to be within a range of 0.5 µm or more and 4.5 µm or less. The manufacturing method of the crankshaft of any one of these.
JP2005339522A 2005-11-24 2005-11-24 Sliding mechanism, crankshaft, manufacturing method for sliding mechanism, and manufacturing method for crankshaft Withdrawn JP2007146909A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005339522A JP2007146909A (en) 2005-11-24 2005-11-24 Sliding mechanism, crankshaft, manufacturing method for sliding mechanism, and manufacturing method for crankshaft

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005339522A JP2007146909A (en) 2005-11-24 2005-11-24 Sliding mechanism, crankshaft, manufacturing method for sliding mechanism, and manufacturing method for crankshaft

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2007146909A true JP2007146909A (en) 2007-06-14

Family

ID=38208553

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2005339522A Withdrawn JP2007146909A (en) 2005-11-24 2005-11-24 Sliding mechanism, crankshaft, manufacturing method for sliding mechanism, and manufacturing method for crankshaft

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2007146909A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014095470A (en) * 2012-11-09 2014-05-22 Man Diesel & Turbo Filial Af Man Diesel & Turbo Se Tyskland Crank shaft, bearing assembly, and large multi-cylinder two-stroke diesel engine

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014095470A (en) * 2012-11-09 2014-05-22 Man Diesel & Turbo Filial Af Man Diesel & Turbo Se Tyskland Crank shaft, bearing assembly, and large multi-cylinder two-stroke diesel engine
KR101483208B1 (en) * 2012-11-09 2015-01-14 맨 디젤 앤드 터보 필리얼 아프 맨 디젤 앤드 터보 에스이 티스크랜드 Crankshaft, bearing assembly and large multi-cylinder two-stroke diesel engine

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8210018B2 (en) Method of making a compensation shaft
EP2672132B1 (en) Method of manufacturing bearing ring of rolling bearing
JP4575899B2 (en) Dimple forming burnishing tool and machining method
US5333954A (en) Rolling/sliding part
WO2013136983A1 (en) Mechanical structural component, sintered gear, and methods for producing same
US7252436B2 (en) Roller bearing cage and method of producing the same
JP4520811B2 (en) Method for forming improved rolling contact surface
JP6389013B2 (en) Method for forming bearing components
US9884361B2 (en) Method for producing a shaft
US7222425B2 (en) Method of forming engine bearing
JP4453624B2 (en) Cam follower
JP2007146909A (en) Sliding mechanism, crankshaft, manufacturing method for sliding mechanism, and manufacturing method for crankshaft
JP2016514806A (en) Sliding surface
JP2006017218A (en) Sliding device
JP2004324670A (en) Roller bearing
Akkurt et al. Comparison of hole surface finishing processes with roller burnishing method applied in copper materials
CN112639307B (en) Crankshaft and method for manufacturing same
JP2597975Y2 (en) Needle roller cage with cage
CN103781571B (en) Cold pressing device for molding and use the method for moulding of colding pressing of this device
JP2004340128A (en) Valve train for internal combustion engine
Szurdak et al. Development and experimental verification of a new roller-coining setup to texture flat and curved surfaces
JP2009208135A (en) Method for manufacturing semifinished product for holder of needle roller bearing by cold rolling
JP2001349411A (en) Cam piece and method of manufacturing camshaft
JP4520223B2 (en) Method for forming nitriding sliding surface
JP2008232221A (en) Thrust needle roller bearing

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20080926

A761 Written withdrawal of application

Effective date: 20090915

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A761