JP2869440B2 - カムシャフト粗材の製造方法 - Google Patents
カムシャフト粗材の製造方法Info
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- JP2869440B2 JP2869440B2 JP23749792A JP23749792A JP2869440B2 JP 2869440 B2 JP2869440 B2 JP 2869440B2 JP 23749792 A JP23749792 A JP 23749792A JP 23749792 A JP23749792 A JP 23749792A JP 2869440 B2 JP2869440 B2 JP 2869440B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、カムシャフト粗材の製
造方法に関し、特に、鍛造で中空部を成形する方法に関
する。
造方法に関し、特に、鍛造で中空部を成形する方法に関
する。
【０００２】
【従来の技術】内燃機関用のカムシャフトは中空に成形
することにより、中空部分を潤滑油通路として使用して
カムシャフトジャーナル部やカム面の潤滑を行うと共
に、軽量化を図っている。かかるカムシャフトの従来の
製造工程を図４に示して説明する。
することにより、中空部分を潤滑油通路として使用して
カムシャフトジャーナル部やカム面の潤滑を行うと共
に、軽量化を図っている。かかるカムシャフトの従来の
製造工程を図４に示して説明する。
【０００３】中実の鋼材を加熱し鍛造装置によって鍛造
加工を行い、カムシャフト形状に成形する。次に、鍛造
装置から取り出して靱性を付与するため焼入れと焼戻に
よる調質熱処理を行う。次に、カムシャフトのプロフィ
ル切削加工を行った後、ドリルによって潤滑油通路を形
成するための芯穴加工を行う。次に、表面の耐摩耗性を
高めるためにカム部及びジャーナル部に高周波焼入れを
施すことにより、カムシャフトを製造している。
加工を行い、カムシャフト形状に成形する。次に、鍛造
装置から取り出して靱性を付与するため焼入れと焼戻に
よる調質熱処理を行う。次に、カムシャフトのプロフィ
ル切削加工を行った後、ドリルによって潤滑油通路を形
成するための芯穴加工を行う。次に、表面の耐摩耗性を
高めるためにカム部及びジャーナル部に高周波焼入れを
施すことにより、カムシャフトを製造している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
製造方法では、鍛造加工後にドリル加工によって潤滑油
通路を成形しているため、カムシャフト外形加工と潤滑
油通路加工が別工程となっており、製造コストが高いと
いう問題があった。また、潤滑油通路用の芯穴加工に長
いドリルを必要とするためドリルの折損が多いという問
題がある。
製造方法では、鍛造加工後にドリル加工によって潤滑油
通路を成形しているため、カムシャフト外形加工と潤滑
油通路加工が別工程となっており、製造コストが高いと
いう問題があった。また、潤滑油通路用の芯穴加工に長
いドリルを必要とするためドリルの折損が多いという問
題がある。
【０００５】尚、実公平３−９５４７号公報及び実開昭
６１−１４４２０３号公報等に開示されているように、
中空の鋼管を鋳ぐるんで潤滑油通路を形成する方法や、
鋼管に別部材で成形したカム部やジャーナル部を取付け
て形成する方法があるが、鍛造加工で中空カムシャフト
を製造する場合に比べてコストが高くつく。本発明は上
記の事情に鑑みてなされたものであり、鍛造加工にて中
空部を成形し、ドリル加工を不要とすることで、カムシ
ャフトの製造コストを低減することを目的とする。
６１−１４４２０３号公報等に開示されているように、
中空の鋼管を鋳ぐるんで潤滑油通路を形成する方法や、
鋼管に別部材で成形したカム部やジャーナル部を取付け
て形成する方法があるが、鍛造加工で中空カムシャフト
を製造する場合に比べてコストが高くつく。本発明は上
記の事情に鑑みてなされたものであり、鍛造加工にて中
空部を成形し、ドリル加工を不要とすることで、カムシ
ャフトの製造コストを低減することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】このため、本発明のカム
シャフト粗材の製造方法では、離型剤を塗布した芯金を
鋼管に挿入した状態で鋼管表面を高周波加熱した後、鍛
造加工を行い、鋼管から芯金を抜取った後に、鋼管表面
のカム部及びジャーナル部を高周波焼入れすることを特
徴とする。
シャフト粗材の製造方法では、離型剤を塗布した芯金を
鋼管に挿入した状態で鋼管表面を高周波加熱した後、鍛
造加工を行い、鋼管から芯金を抜取った後に、鋼管表面
のカム部及びジャーナル部を高周波焼入れすることを特
徴とする。
【０００７】
【作用】かかる製造方法によれば、長いドリルを用いた
ドリル加工が不要となり、また、ドリルの折損がないの
で、カムシャフトの製造が容易且つ低コストでできるよ
うになる。
ドリル加工が不要となり、また、ドリルの折損がないの
で、カムシャフトの製造が容易且つ低コストでできるよ
うになる。
【０００８】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図１〜図３に基づ
いて説明する。本実施例では、例えば2.7 リットル、４
気筒ディーゼルエンジン用カムシャフトを製造する例に
ついて説明する。本実施例では、カムシャフト鍛造装置
には、鋼管が挿入される芯金を有し回転・上下・左右・
前後移動が可能なワーク移動装置と、ワークを鍛造温度
に加熱する高周波加熱装置及びワーク移動装置の芯金に
離型剤を塗布すると共にワークを芯金に対して着脱する
ワーク着脱装置が一体に付加されたものを使用する。
いて説明する。本実施例では、例えば2.7 リットル、４
気筒ディーゼルエンジン用カムシャフトを製造する例に
ついて説明する。本実施例では、カムシャフト鍛造装置
には、鋼管が挿入される芯金を有し回転・上下・左右・
前後移動が可能なワーク移動装置と、ワークを鍛造温度
に加熱する高周波加熱装置及びワーク移動装置の芯金に
離型剤を塗布すると共にワークを芯金に対して着脱する
ワーク着脱装置が一体に付加されたものを使用する。
【０００９】また、図２に示す鋼管１としては、肉厚８
ｍｍ、内径10ｍｍのＳ４８Ｃの鋼管を用いる。また、同
じく図２に示す芯金２は、直径φ9.5 ｍｍのものを使用
し、この芯金に塗布する離型剤としては銅系焼付き防止
剤を用いる。その製造工程は、まず、予め離型剤を塗布
した芯金２に、鋼管１を挿入する（図２（Ａ））。この
状態で、図２（Ｂ）に示すように、高周波加熱装置３に
よって鋼管１の全長に亘って高周波加熱を施す。この高
周波加熱工程は、芯金２を加熱することなく鋼管１の表
面だけ加熱することにより、鋼管１の表面の流動性を高
めて鍛造加工をやり易くするためのものである。放射温
度計で約1200℃になったのを確認したら、高周波加熱装
置を外し、図２（Ｃ）に示すように、芯金２を挿入した
まま鋼管１を鍛造装置の上型４Ａと下型４Ｂ間にセット
して鍛造加工を行い、カムシャフト粗材10を形成する。
ｍｍ、内径10ｍｍのＳ４８Ｃの鋼管を用いる。また、同
じく図２に示す芯金２は、直径φ9.5 ｍｍのものを使用
し、この芯金に塗布する離型剤としては銅系焼付き防止
剤を用いる。その製造工程は、まず、予め離型剤を塗布
した芯金２に、鋼管１を挿入する（図２（Ａ））。この
状態で、図２（Ｂ）に示すように、高周波加熱装置３に
よって鋼管１の全長に亘って高周波加熱を施す。この高
周波加熱工程は、芯金２を加熱することなく鋼管１の表
面だけ加熱することにより、鋼管１の表面の流動性を高
めて鍛造加工をやり易くするためのものである。放射温
度計で約1200℃になったのを確認したら、高周波加熱装
置を外し、図２（Ｃ）に示すように、芯金２を挿入した
まま鋼管１を鍛造装置の上型４Ａと下型４Ｂ間にセット
して鍛造加工を行い、カムシャフト粗材10を形成する。
【００１０】この鍛造加工は第１〜第３工程の３段階で
行われる。また、各鍛造加工の前に高周波加熱を施すよ
うにしている。まず、第１鍛造加工では、図３（Ａ）に
示すように、カムシャフト軸部10ａでφ20ｍｍ、ジャー
ナル部10ｂでφ22ｍｍ、カム部10ｃでφ31ｍｍ、また、
これら各部のつなぎ部分はＲ５でスムーズな塑性流動を
起こすように設計した型を使用した。
行われる。また、各鍛造加工の前に高周波加熱を施すよ
うにしている。まず、第１鍛造加工では、図３（Ａ）に
示すように、カムシャフト軸部10ａでφ20ｍｍ、ジャー
ナル部10ｂでφ22ｍｍ、カム部10ｃでφ31ｍｍ、また、
これら各部のつなぎ部分はＲ５でスムーズな塑性流動を
起こすように設計した型を使用した。
【００１１】次の第２鍛造加工は、各部の寸法精度を上
げるために行うもので、図３（Ｂ）に示すように、カム
シャフト粗材10の各部の寸法は第１鍛造加工と略同様と
し、各部のつなぎ部分をＲ２に加工した。第３鍛造加工
は、図３（Ｃ）に示すように、軸部10ａとジャーナル部
10ｂを固定し、カム部10ｃのみをそれまでの円形形状か
ら所定のカム形状に成形するために行うものである。
げるために行うもので、図３（Ｂ）に示すように、カム
シャフト粗材10の各部の寸法は第１鍛造加工と略同様と
し、各部のつなぎ部分をＲ２に加工した。第３鍛造加工
は、図３（Ｃ）に示すように、軸部10ａとジャーナル部
10ｂを固定し、カム部10ｃのみをそれまでの円形形状か
ら所定のカム形状に成形するために行うものである。
【００１２】以上の第１〜第３までの鍛造加工が終了し
たら、図２（Ｄ）に示すように芯金２を引抜き、鍛造型
から開放してカムカャフト粗材10を取り出す。そして、
カム・ジャーナル部外形加工後、ジャーナル部10ｂ及び
カム部10ｃの各表面の耐摩耗性を高めるため、前記ジャ
ーナル部10ｂ及びカム部10ｃを高周波加熱した後に急冷
して焼入れ処理を行う。これにより、カムシャフトが製
造される。
たら、図２（Ｄ）に示すように芯金２を引抜き、鍛造型
から開放してカムカャフト粗材10を取り出す。そして、
カム・ジャーナル部外形加工後、ジャーナル部10ｂ及び
カム部10ｃの各表面の耐摩耗性を高めるため、前記ジャ
ーナル部10ｂ及びカム部10ｃを高周波加熱した後に急冷
して焼入れ処理を行う。これにより、カムシャフトが製
造される。
【００１３】かかる本実施例のカムシャフト製造方法に
よれば、中空の鋼管から鍛造加工のみで中空カムシャフ
ト粗材を製造することができ、従来のようなドリル加工
が不要になると共に、ドリルの折損もなくなり、カムシ
ャフトの製造工程を簡素化できると共に製造コストを大
幅に低減できる。
よれば、中空の鋼管から鍛造加工のみで中空カムシャフ
ト粗材を製造することができ、従来のようなドリル加工
が不要になると共に、ドリルの折損もなくなり、カムシ
ャフトの製造工程を簡素化できると共に製造コストを大
幅に低減できる。
【００１４】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、中
空の鋼管から鍛造加工のみで中空カムシャフト粗材を製
造することができるので、従来のような長いドリルを用
いたドリル加工が不要になり、これに伴ってドリルの折
損もなくなり、カムシャフトの製造工程を簡素化できる
と共に製造コストを大幅に低減できる。
空の鋼管から鍛造加工のみで中空カムシャフト粗材を製
造することができるので、従来のような長いドリルを用
いたドリル加工が不要になり、これに伴ってドリルの折
損もなくなり、カムシャフトの製造工程を簡素化できる
と共に製造コストを大幅に低減できる。
【図１】本発明のカムシャフト粗材製造方法の一実施例
を示す製造工程図
を示す製造工程図
【図２】同上実施例の各製造工程での状態を示す図
【図３】同上実施例の第１〜第３鍛造加工工程を示す図
【図４】従来のカムシャフト粗材の製造工程を示す図
１ 鋼管 ２ 芯金 ３ 高周波加熱装置 ４Ａ 上型 ４Ｂ 下型 10 カムシャフト粗材
Claims (1)
- 【請求項１】カムシャフト粗材を製造するに際し、離型
剤を塗布した芯金を鋼管に挿入した状態で鋼管表面を高
周波加熱した後、鍛造加工を行い、鋼管から芯金を抜取
った後に、鋼管表面のカム部及びジャーナル部を高周波
焼入れすることを特徴とするカムシャフト粗材の製造方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23749792A JP2869440B2 (ja) | 1992-09-04 | 1992-09-04 | カムシャフト粗材の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23749792A JP2869440B2 (ja) | 1992-09-04 | 1992-09-04 | カムシャフト粗材の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0679391A JPH0679391A (ja) | 1994-03-22 |
| JP2869440B2 true JP2869440B2 (ja) | 1999-03-10 |
Family
ID=17016199
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23749792A Expired - Fee Related JP2869440B2 (ja) | 1992-09-04 | 1992-09-04 | カムシャフト粗材の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2869440B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5321325B2 (ja) * | 2009-07-30 | 2013-10-23 | 三菱自動車工業株式会社 | 内燃機関のカムシャフト構造 |
| JP5321326B2 (ja) * | 2009-07-30 | 2013-10-23 | 三菱自動車工業株式会社 | 内燃機関のカムシャフト構造 |
| CN103722117A (zh) * | 2012-10-12 | 2014-04-16 | 龙承精密股份有限公司 | 心轴制造方法 |
| KR20150005777A (ko) * | 2013-07-04 | 2015-01-15 | 자동차부품연구원 | 캠 샤프트 장치 및 캠 샤프트 장치의 제작 방법 |
-
1992
- 1992-09-04 JP JP23749792A patent/JP2869440B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0679391A (ja) | 1994-03-22 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |