JP2900867B2 - コンロッド分割方法 - Google Patents
コンロッド分割方法Info
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C9/00—Bearings for crankshafts or connecting-rods; Attachment of connecting-rods
- F16C9/04—Connecting-rod bearings; Attachments thereof
- F16C9/045—Connecting-rod bearings; Attachments thereof the bearing cap of the connecting rod being split by fracturing
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Perforating, Stamping-Out Or Severing By Means Other Than Cutting (AREA)
- Shafts, Cranks, Connecting Bars, And Related Bearings (AREA)
Description
ッドの製造に使用されるコンロッド分割方法に関し、特
にそのコンロッドの量産に適したコンロッド分割方法に
関する。
るコンロッドは、クランクシャフトとの連結のために、
大端部でロッド側とキャップ側に2分された構造になっ
ており、それぞれの部材は従来は別々の工程で製造され
ていた。しかしながら、最近の厳しい経済情勢を反映し
て、両者を一体成形し、その成形品の大端部をロッド側
とキャップ側に破断分割し、破断分割面を機械加工する
ことなく両者を組み合わせる破断分割型コンロッドの開
発が進められている。コンロッド一体成形品の材質とし
ては、破断性を確保するために焼結品や焼結後に鍛造を
行う焼結鍛造品が一般的であり、最近では破断性に優れ
た圧延鍛造品も開発されている。
の分割が容易なコンロッド一体成形品を製造する技術と
共に、その大端部を容易に分割する技術が重要になる。
大端部の分割技術に関しては、特開平3−14904号
公報に記載されているような引張が一般的である。同公
報に記載された引張分割では、大端部の軸受孔内に挿入
される半割式の分割冶具を油圧シリンダにより分離駆動
する分割装置が用いられている。すなわち、分割装置に
コンロッド一体成形品をセットすることにより、その大
端部の軸受孔内に半割式の分割冶具が挿入され、その後
に分割冶具を分離駆動することにより、大端部がロッド
側とキャップ側とに引っ張られて破断分割される。
は、分割装置が高価となり、大量処理を行う場合はその
高価な装置が多数必要となる。また、多数の装置に並列
的にワークを供給する必要があるため、ライン構成が複
雑になる。そのため破断分割型コンロッドの量産では、
分割にコストがかかり、このことが大きな問題となる。
なぜなら、破断分割型のコンロッドのそもそもの開発目
的が製造コストの低減にあり、量産での分割にコストが
かかっては本来の目的が達成されないからである。
量産に適用した経済的かつ能率的なコンロッド分割方法
を提供することにある。
大端部を引張によって破断分割する場合、従来は衝撃的
な引張力が平坦な破断面を得るために必要であると考え
られていた。そのため、特開平3−14904号公報に
記載されているように、大端部に挿入される半割式の冶
具が1つの大容量の油圧シリンダーにより瞬間的に分離
駆動される。本発明者らは油圧シリンダーに代わる経済
的な分割エネルギー発生源を見出すべく、引張速度と破
断性の関係について調査した。その結果、引張速度の影
響は極めて小さく、焼結品や焼結鍛造品よりも破断性が
劣るとされる圧延鍛造品の場合でも、0.05mm/分程
度の低速引張により衝撃引張破断と同様の平坦な破断面
が得られることを知見した。
を基礎として開発されたものであり、コンロッド一体成
形品の大端部をロッド側とキャップ側とに分割するコン
ロッド分割方法において、コンロッド一体成形品が載置
されるパレットに、コンロッド一体成形品の大端部に挿
入され且つ該大端部の分割方向に2分された分割冶具を
設けておき、前記パレットを搬送する途中にその移動エ
ネルギーの一部を前記分割冶具の分離方向の動作に変換
して、前記大端部に分割方向の引張力を付加する点に構
成上の特徴がある。
具の分離方向の動作に変換する手段としては、パレット
の搬送路に設けた傾斜ガイドによるくさび作用を利用し
て、パレット内の分割冶具を分離方向に駆動するもの
が、構造が簡単な点から特に望ましい。他の手段として
はレバーを利用するものなどがある。
に衝撃的な引張力を付加することは困難であるが、パレ
ットを用いてコンロッド一体成形品を直列に搬送しなが
ら、シリンダーの如き動力源を用いることなく、大端部
に強力な引張力を付加し得るので、設備が著しく簡素と
なる。また、その大端部の破断に衝撃的な引張力を必要
としないことは前述した通りである。
結鍛造品、圧延鍛造品のいずれでもよく、その材質およ
び製造方法の種類を問うものではない。
態を図示例に基づいて説明する。図1は本発明の方法を
実施するのに適したラインの構成図、図2は同ラインで
使用されるパレットの平面図、図3は同パレットの側面
図、図4は図3のA−A線断面矢視図である。
ロッド一体成形品20を載せて搬送する多数のパレット
10,10…が使用される。多数のパレット10,10
…は所定の間隔をあけて整列し、チェーン、ベルドなど
を用いた周回駆動装置40により整列方向に所定の速度
で一方向移動する。
るように、移動方向と直角な方向に長く、その長手方向
の一端部上面にコンロッド一体成形品20の小端部21
が外嵌する支持ピン11を有し、他端部上面にはその大
端部22が外嵌する円柱状の分割冶具12を有する。
長手方向に2分割された半割タイプであり、一方の割片
12aはパレット10の固定部10a上に設けられ、他
方の割片12bはパレット10の可動部10b上に設け
られている。
定部10aの他端部上面に形成したアリ溝10cに嵌合
するスライドベースであり、且つその底面に突設した2
本のガイドピン13,13がアリ溝10cの底面に貫通
形成したスリット14に嵌合することにより、パレット
10の長手方向に移動し得る。
a,12bは、可動部10bの移動に伴って割片12b
が割片12aから離反し又割片12aに接近する。そし
て割片12a,12bが合体した状態で、分割冶具12
は大端部22に挿入される円柱体となる。
ドピン13,13は、固定部10aに設けたスリット1
4を貫通してパレット10の下方に突出している。それ
ぞれの突出部は、パレット10の搬送路に沿って設けた
ガイド溝30,30に嵌合している。
うに、搬送路の途中で外側へV状に屈曲している。他の
部分は搬送路に対して平行である。これによりパレット
10がガイド溝30,30の屈曲部以外の部分を移動す
るときは、割片12a,12bが合体状態に維持され
る。パレット10がガイド溝30,30の屈曲部を移動
するときは、まずパレット10のガイドピン13,13
がガイド溝30,30の入側傾斜部31,31に案内さ
れて外側へ移動し、可動部10bが他端側へ移動するこ
とにより、分割冶具12を構成する割片12a,12b
が開く。次いでパレット10のガイドピン13,13が
ガイド溝30,30の出側傾斜部32,32に案内され
て内側へ移動することにより、分割冶具12が合体状態
に戻る。
30の屈曲部を通過するときにその移動エネルギーの一
部が分割冶具12の接離方向の移動エネルギーに変更さ
れて、分割冶具12の接離動作が行われる。
る。
10…がその整列方向に一方向移動する。ガイド溝3
0,30の屈曲部の手前に設定された定位置で、パレッ
ト10,10…にコンロッド一体成形品20が順番にセ
ットされる。セットされたコンロッド一体成形品20の
小端部21内には支持ピン11が挿入され、大端部22
内には合体状態の分割冶具12が挿入される。
加工を終えており、大端部22の両側部分には、キャッ
プをロッド側の部材にボルト止めするためのねじ孔が形
成されている。そして両側のねじ孔にボルト23,23
を緩くねじ込んだ状態で、コンロッド一体成形品20が
パレット10上にセットされる。
ったパレット10はガイド溝30,30の屈曲部のとこ
ろを通る。このとき、ガイドピン13,13がガイド溝
30,30の入側傾斜部31,31に案内されて外側へ
移動することにより、分割冶具12の割片12bが割片
12aから離反し、コンロッド一体成形品20の大端部
22にロッド長手方向の引張力が付加される。その結
果、大端部22がロッド側とキャップ側に破断分割され
る。ロッド側から分離したキャップは、予めボルト2
3,23が装着されているので脱落が防止される。ガイ
ドピン13,13が引き続きガイド溝30,30の出側
傾斜部32,32に案内されて内側へ移動することによ
り、分割冶具12は合体状態に戻る。
ころで、コンロッド一体成形品20の大端部22の破断
分割が連続的に行われる。大端部22の破断分割が終わ
った材料は、屈曲部の出側に設定された定位置でパレッ
ト10,10…から順次取り外される。
10,10…にコンロッド一体成形品20を順次セット
するだけで、大端部22の破断分割が連続的かつ自動的
に行われる。各パレット10に分割冶具12の駆動源を
設ける必要がなく、しかもパレット10の搬送力を利用
してその破断分離が行われるので、設備がすこぶる簡素
である。
端部22を破断分割するための条件は、大端部22のロ
ッド長手方向の拡径率によって表わされる。この拡径率
はコンロッド一体成形品20を構成する材料の機械的性
質、特に伸びによって決まる。従って、本方法では大端
部22が材質によって決まる限界拡径率を超えてロッド
長手方向に拡径されるように、分割冶具12の割片スト
ロークを設定する必要がある。
−1.2Mn−0.07P−0.05S−0.2Cr−0.2V−
0.15Pbの鋼組成を有し、大端部の内径が50mmの
圧延鍛造品の場合、上記鋼の伸び率は試験片の平行部径
4mm、平行部長22mm、GL20mm、試験片の引
張速度(歪速度)1.5×10-2/Sの条件で5%である
から、大端部を破断分割するためにはその大端部の内径
を5%以上、絶対値で2.5mm以上増大させる必要があ
る。
ける入側傾斜部31,31および出側傾斜部32,32
のそれぞれのパレット搬送方向長さを80mm、搬送方
向に対する傾斜角を5度、最大偏位量を7mmとし、3
0mm/S,50mm/S,100mm/Sの角速度で
パレット10を移動させた。偏位量の一部は装置のガタ
ツキ等に吸収されるが、それでも大端部の限界拡径率を
超えて分割冶具12が分離動作を行ったため、いずれの
パレット移動速度の場合も大端部がロッド側とキャップ
側に破断分割された。分割冶具の外径は合体状態で49
mmとした。
の大端部の内径をロッド長手方向とロッド幅方向とにつ
いて測定し、分割後の内径精度を(長手方向径−幅方向
径)により評価した。結果を表1に示す。
結鍛造品より破断性が劣るとされる圧延鍛造品である。
また、いずれのパレット移動速度の場合も衝撃破断とは
言えない。それにもかかわらず、破断分割面は実用上十
分な平坦度をもつものであった。
る構成であるが、パレットを往復移動させて往路および
復路の両方で大端部を破断分割する構成としてもよい。
また、分割冶具12を構成する割片12a,12bの一
方だけでなく、両方を移動させるようにしてもよい。
ド分割方法は、コンロッド一体成形品をパレット搬送す
る際の搬送エネルギーを利用して大端部を引張分割する
ので、分割冶具に対応した駆動源が不要となり、大量処
理する場合も簡単な設備で経済的にその処理を行うこと
ができる。従って、破断分割型コンロッドの量産におい
てその製造コストの低減に大きな効果を発揮する。
成図である。
る。
Claims (1)
- 【請求項1】 コンロッド一体成形品の大端部をロッド
側とキャップ側とに分割するコンロッド分割方法におい
て、コンロッド一体成形品が載置されるパレットに、コ
ンロッド一体成形品の大端部に挿入され且つ該大端部の
分割方向に2分された分割冶具を設けておき、前記パレ
ットを搬送する途中にその移動エネルギーの一部を前記
分割冶具の分離方向の動作に変換して、前記大端部に分
割方向の引張力を付加することを特徴とするコンロッド
分割方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7353170A JP2900867B2 (ja) | 1995-12-28 | 1995-12-28 | コンロッド分割方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7353170A JP2900867B2 (ja) | 1995-12-28 | 1995-12-28 | コンロッド分割方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH09183098A JPH09183098A (ja) | 1997-07-15 |
JP2900867B2 true JP2900867B2 (ja) | 1999-06-02 |
Family
ID=18429039
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP7353170A Expired - Fee Related JP2900867B2 (ja) | 1995-12-28 | 1995-12-28 | コンロッド分割方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2900867B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE10320372A1 (de) * | 2003-05-07 | 2004-12-16 | Alfing Kessler Sondermaschinen Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zum Bruchtrennen von Lagerdeckeln |
-
1995
- 1995-12-28 JP JP7353170A patent/JP2900867B2/ja not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Publication date |
---|---|
JPH09183098A (ja) | 1997-07-15 |
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