JPH0211726A - カムシャフトの再溶融硬化処理方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明はプラズマトーチ等を用いてカムシャフトのカム
面を再溶融せしめ、この再溶融した部分を自己冷却等に
より硬化せしめる方法に関する。

（従来の技術） カムシャフトのカム面のうち、ベース円部を除いた一方
のカム立上り部から他方のカム立上り部に至る表面はロ
ッカアーム等と強く摺接するため摩耗しやすい。

そこてカムシャフトのカム面のうち上記の部分をプラズ
マトーチ或いはＴＩＧトーチを用いて再溶融させ、この
再溶融した部分を急冷硬化せしめて耐摩耗性を向上させ
る方法か特開昭６０２４３２２１号或いは特開昭６３−
４１９号として知られている。

特開昭６０−２４３２２１号に開示される方法は、２つ
のトーチをカムシャフトの軸方向に移動可能とし、同位
相の２つのカムを同時に再熔融処理することで全体処理
時間の短縮を図ったものであり、特開昭６３−４１９号
に開示される方法は、再溶融処理の順番として処理済み
のカムの隣りのカム以外の未処理カムを選択して順次再
溶融硬化処理し、処理済みカムの熱影響が少なくなるよ
うにしたものである。

（発明が解決しようとする課題） 上述した従来例にあっては、処理済みのカムと、このカ
ムに引続いて処理するカムとの位相について何ら考慮が
払われていないため、処理済みのカムと次に処理するカ
ムとの位相差が大きい場合には、次のカムの処理開始位
置をトーチに臨ませるまでのカムシャフトの回転量が多
くなり、結局カムシャフトの全てのカムを処理するまで
に多数回（約４回転）カムシャフトを回転させなければ
ならず、処理時間が長くなる。又カムシャフトの回転数
を少くなくしようとすれば、カムシャフトを正・逆回転
させなければならず、制御が複雑となる。

（課題を解決するための手段） 上記ｉ！！！題を解決すべく本発明は、最初のカムを再
溶融処理した後にこのカムに引続いて再溶融処理するカ
ムとして、カムシャフトの回転方向を基準として前記処
理済みのカムの位相に最も近い位相のカムを選定するよ
うにした。

（作用） トーチが所定のカムを再溶融処理した後に次のカムに穆
るまでの間におけるカムシャフトの回転量を最小とする
ことかでき、全体の処理時間が短くなる。

（実施例） 以下に本発明の実施例を添付図面に基いて説明する。

第１図は本発明方法の実施に用いる再溶融硬化処理装置
の正面図、第２図は同装置の制御系に係る構成図である
。

テーブル１上にはモータ２とシリンダユニット３を離間
して配設し、モータ２によってワークチャック４を回転
せしめるようにし、シリンダユニット３によってセンタ
ー５をワークチャック４方向へ押し出すようにし、予熱
部から送られてきたカムシャフトＷの両端を前記ワーク
チャック４とセンター５によって保持するようにしてい
る。ここでシリンダユニット３はテーブル１上のレール
６に沿って位置調整可能とされ、各種寸法のカムシャフ
トに対応し得る構成としている。

また、テーブル１上には支持枠７を立設し、この支持枠
７の側面にモータ８を固着し、このモタ８によって支持
枠７の左右の側壁間に架設したボールネジ９を回転せし
めるようにしている。更に支持枠７の左右の側壁間には
ガイドロッド１０を架設し、このガイドロット１０にヘ
ット１１を８動自在に挿通するとともにヘッド１１を前
記ボールネジ９に螺合し、モータ８によってボールネジ
９を正逆回転せしめることで、ヘット１１がカムシャフ
トＷの軸方向に沿って往復動するようにしている。ここ
でヘット１１にはプラズマトーチ１２が取付けられ、こ
のプラズマトーチ１２はヘット１１に設けたモータ１３
によって昇降動をなす。ところで前記モータ８、ヘッド
１１及びプラズマトーチ１２等は左右一対設りられてい
るが、分り易くするため図面では一方のみを実線で示し
、他方を簡略化して想像線で示している。

また、テーブル１の側方にはコンピュータからなる制御
装置１４を設置している。この、制御装置１４は予め組
み込まれたプログラムに従って、前述したカムシャフト
回転用モータ２、トーチ１２．１２を横方向に８動させ
るモータ８，８、及びトーチ１２．１２を上下方向に８
動させるベース１１．１１内のモータ１３，１３に対し
て動作を指示する制御信号を付与する。この制御信号は
パルス信号である。従って上記各モータにはパルスモー
タが使用される。また、別の方式として、エンコーダ等
の位置検出器のサーボモータによるフィードバック制御
を行う方法でもよい。また同時に、プラズマ電源１５、
熔融部に必要に応じて合金粉末を供給する粉末供給装置
１６、振動装置１７に対しても作動のために駆動信号を
付与する。

尚、粉末供給装置１６及び振動装置１７については必ず
しも必要ではなく、またプラズマトーチ１２の代りにＴ
ＩＧ溶接用トーチを用いてもよ以上において、再溶融硬
化処理を行うには、予熱したカムシャフトＷをワークチ
ャック４とセンター５で保持するとともに、所定のカム
にトーチ１２．１２のノズルを臨ませ、トーチ１２１２
をカム幅と略等しい長さだけ往復動させつつカムシャフ
トＷを徐々に回転させることで、カムの一方の立上がり
部から他方の立上がり部に至るまでのカム面をプラズマ
アークが蛇行軌跡を描くように走査して再溶融せしめ、
この後、再溶融した部分を急冷することでチル化し、再
溶融硬化処理を完了する。ところで本発明にあっては所
定のカムの再溶融処理が終了した後に、次に再溶融処理
するカムは、直前に処理が終了したカムに対し、カムシ
ャフトの回転方向を基準として再熔融処理開始位置が位
相的に最も近いものを選定するようにしている。

この具体例を第３図乃至第５図に示す。ここで図示例で
は１２個のカムを有する１カム４バルブ用のカムシャフ
トを示し、図中の縦方向の番号は処理の順番を示す。

例えば、第３図にあっては、１番目と４番目のカムを最
初に再溶融処理し、次いて９番目と１２番目のカム、５
番目と８番目のカム、６番目と７番目のカム、２番目と
３番目のカム、そして最後に１０番目と１１番目のカム
を再溶融処理するようにしている。また同時に処理され
る２個のカム例えば１番目と４番目のカムは略同位相の
ものを選定する。

また第４図にあっては、同しく１番目と４番目のカムか
ら再溶融処理をスタートさせているが、カムの位相か第
３図のものと異なるため、再溶融処理の順番が異ってい
る。更に第５図にあっては中央のカム、つまり６番目と
７番目のカムから処理を開始するようにしている。

尚、第３図乃至第５図は最適な一例を示したものであり
、上記の順番に限るものではない。

（発明の効果） 本発明方法によれは、カムシャフトのカムを再熔融硬化
処理するにあたり、その順番を位相が近いものから順に
行うようにしたので全てのカムを処理するまでの間のカ
ムシャフトの回転数を一方向に回転させた場合に少くで
き且つ制御も複雑にならない。具体的には第３図に示す
カムシャフトにあっては２％回転、第４図に示すカムシ
ャフトにあっては３回転、第５図に示すカムシャフトに
あっては２％回転であった。したがって処理効率が大幅
に向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明方法の実施に用いる再溶融硬化処理装置
の正面図、第２図は同装置の制御系の構成図、第３図乃
至第５図は処理の順番を示す図である。 尚、図面中２．８．１３はモータ、１１はへ・ンド、１
２はトーチ、１４は制御装置、Ｗはカムシャフトである
。 第４図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）多数のカムを有するカムシャフトのカムをトーチ
   を用いて順次再溶融させて硬化せしめる再溶融硬化処理
   方法において、前記多数のカムを再溶融処理する順番は
   、所定のカムを再溶融処理した後、この処理済のカムに
   対しカムシャフトの回転方向を基準として再溶融処理開
   始位置の位相が最も近いカムを次に再溶融させるカムと
   して選択するようにしたことを特徴とするカムシャフト
   の再溶融硬化処理方法。
2. （２）前記多数のカムを再溶融せしめるトーチは２本用
   意され、これら２本のトーチによって同時に再溶融せし
   められる２つのカムは互いに位相が略同一であることを
   特徴とする請求項１記載のカムシャフトの再溶融硬化処
   理方法。