JPH02200736A - クランクシヤフトを反りを少なくして硬化する方法および装置 - 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、ストロークベアリング面および主ベアリング
面を電気誘導加熱し次に焼入れする行程によりクランク
シャフトを硬化するに際して、クランクシャフトを反り
を少なくして硬化する方法に関するものである。

また本発明はクランクシャフトの主ベアリング面の電気
誘導加熱装置に関するものである。この装置は、両端が
ベアリングブロック内で挟み付りられ、クランクシャフ
ト軸の周りを回転する該クランクシャフトを電気誘導加
熱するために、クランクシャフトを跨いで設りられた誘
導子と、この誘導子を配設し、挟み付けられたクランク
シャフトの軸方向に移動する、硬化のための移動可能な
台車と、同様に移動可能な台車に配設され、加熱された
ベアリング面を焼入れして表面硬化させるための水噴射
器とを備える。

（従来の技術） 二つの異なる形式の誘導子を使用して主ベアリングおよ
びストロークベアリングを硬化するのが最も好ましい例
である。複数のストロークベアリングは常に寸法が同じ
であるが、一方複数の主ベアリングは原則としてベアリ
ング幅および硬化ゾーンの構造が異なっている。但し、
原則として主ベアリングの構造は、ジャーナルベアリン
グ、フランジベアリング、中心ベアリングおよび重ね（
）、ａｐｐｅｄ）ベアリングの４種以下である。この結
果、標準的なりランクシャフトの硬化装置は、ストロー
クベアリング用１基、主ベアリング用４基、合計５基の
誘導子懸垂器具を備えている。しかしながら一般には主
ベアリングを同じにする試みが多様な理由からなされて
いるために、４種以下の主ベアリング用誘導子で硬化操
作を実施することが可能である。

原則として硬化の順序は任意に選択することができる。

通常は一つのストロークベアリングと−・つの主ベアリ
ングを同時に硬化するので、６ストローククランクシャ
フトの場合は、各回ごとに一つのストロークベアリング
と一つの主ベアリングを硬化する操作を６回と、一つの
主ベアリングを別個に硬化する第７回と、７段階硬化を
行う。

多ストローククランクシャフトのベアリング部を硬化す
る時には、クランクシャフトが著しく反る問題が起てる
。半径方向に硬化されたクランクシャフトを硬化後に心
合わせすることは出来ないので、従来は個々のベアリン
グ部を硬化する順番を特定して上記の問題に対処してい
た。半径方向と角度が同じ位置で複数のストロークベア
リングを同時に硬化すると反りを最も少なくすることが
できる。

（発明が解決しようとする課題） 従来法で反りと処理時間を最小にする硬化順序は、６ス
トローククランクシャフトについて言λば、６基のスト
ロークベアリング硬化誘導子を使用し、また必要により
６基もしくは７基の主ベアリング硬化誘導子を使用する
ものであ一〕だが、設備投資が著大になった。

（課題を解決するための手段） クランクシャフトの硬化において反りを少なくしかつ生
産性を増大させるため（こ、本発明によれば、クランク
シャフトのすべてのストロークベアリングを硬化するス
ト・ローフベアリング硬化誘導子を２基のみとし５、こ
の２基の誘導子を用いて、クランクシャフトの中心軸に
対して対称的に配置されたストロークベアリング対の表
面を同時に硬化する。このようにすれば硬化中のクラン
クシャフトの反りを最小にするばかりでなく、硬化順序
を最も好適にして、コストを低減して生産性な維持する
ことができる。ストロークベアリング対を硬化するのと
同時に２つの主ベアリングも硬化する本発明の好ましい
実施態様の構成によると、生産性を高めることができる
。

本発明の好ましい実施態様によると、ベアリング面の硬
化の順序を内側に進行するような順序とする。６ストロ
ーククランクシャフトの場合は、■と■１の対、１１と
Ｖの対、■１とＩＶの対で硬化すべきものであり、また
この順番で硬化を行うことが推奨される。

さらに本発明が提供するクランクシャフトの主ベアリン
グ面の電気誘導加熱装置は、両端がベアリングブロック
内に挟み付けられ、クランクシャフト軸の周りを回転す
る該クランクシャフトを電気誘導加熱するために、クラ
ンクシャフトを跨いで設けられた誘導子と、この誘導子
を配設し、挟み付けられたクランクシャフトの軸方向に
移動しクランクシャフトを硬化させる、移動可能な台車
と、台車に配設され、加熱されたベアリング表面を焼入
れして表面硬化させる水噴射器と、を備える装置におい
て、ストロークベアリング面を硬化する誘導子が台車に
２個のみ設けられ、その少なくとも１基の誘導子がクラ
ンクシャフトの軸方向に他の誘導子に対してもしくは誘
導子相互に対して変位可能になっていることを特徴とす
る。

さらに、主ベアリングの面ａを硬化する２基の誘導子を
追加して設けることが好ましい。この場合、追加誘導子
の少なくとも１基を台車上でクランクシャフトの軸方向
に変位可能にすることが好ましい。

主ベアリング用誘導子を機械的にストロークベアリング
用誘導子と結合させ、結合に用いたカップリングの間隔
を調節可能にすることができる。

（作用および効果） 本発明に係る方法では硬化は２基のみのストロークベア
リング硬化用誘導子を用いて行われる。

１基の誘導子を動作位置に移動させる台車の移動に加え
て、２基目の誘導子、をクランクシャフトに対する特定
の相対位置に移動させると同時に第１基目の誘導子に対
する特定位置に移動させるシャフトが別に設けられる６
本発明の他の構成によると、このシャフトに別の対の誘
導子を懸垂して設け、これを主ベアリング用懸垂体とし
て、上記と同様な利点を主ベアリングについても達成す
ることができる。通常主ベアリング用懸垂誘導子はスト
ロークベアリング用懸垂誘導子からの間隔を少なくとも
懸垂体の幅以十の一定にすることができる。しかしこの
間隔を可変にして特定のクランクシャフトの寸法に適合
することもできる。

１基の誘導子あるいは各誘導子を台車上で変位させるた
めの機械式、油圧式あるいはＮＣコントロール式駆動部
を設けることが好ましい。

（実施例） 以下、図面を参照し実施例により本発明の詳細な説明す
る。

第１図において、６ストロークのクランクシャフトは６
個のストロークベアリングＩからＶＩと７個の主ベアリ
ングａを有する６本発明に係る硬化順序には、■とＶＩ
の対、■と■の対、■とＩＶの対を任意の順番で硬化す
ることが含まれる。硬化操作において、１対のストロー
クベアリングを硬化し、次に１対の主ベアリングを硬化
する操作を１回毎行う７回の操作が含まれる。すなわち
、これには、ストロークベアリング面の３対の硬化操作
と、主ベアリング面の３対の硬化操作と、第７の主ベア
リング面の追加硬化操作が含まれる。

ストロークベアリングのそれぞれと一緒に、各ストロー
クベアリングに近い主ベアリングを硬化する場合は、硬
化行程には合計して４回の硬化操作が含まれるに過ぎな
い。

上述の硬化方法を実施する硬化装置は、公知のクランプ
ヘッド１．２を２基含み、これらのクランプヘッドは機
械床Ｍ上を相対的に変位して、軸の周りに回転可能に装
着されたクランクシャフト３を両端で挟み付ける。

硬化を行うための台車４がクランクシャフト５と平行に
配設されており、駆動部５により移動され、また台車４
には焼入れスプレーを一体に組み込んだ懸垂誘導子６．
７が４基配設されている。

これらの誘導子は、硬化される被処理材の面を跨ぐよう
に置かれ、平行四辺形状の懸垂体を有する公知の芋開放
式である。この懸垂体は、偏心ストロークベアリングビ
ンＩからＩＶに配設された誘導子がストロークベアリン
グピンとともに回転運動可能にする。

２基の誘導子６ａ、６ｂはストロークベアリングビンを
硬化し、一方２基の誘導子７ａ、７ｂは主ベアリングピ
ンを硬化する。ストロークベアリングを硬化する誘導子
６ａと主ベアリングを硬化する誘導子７ａは台車４に固
定配設されている。

他の２基の誘導子６ｂ、７ｂは駆動部５により台車４上
を変位可能に配設されている。

必要ならば、調節可能な機械式カップリング９を設ける
ことにより、誘導子６ｂ、７ｂを相互に変位させるため
、あるいはこれらの誘導子を固定誘導子６ａ、７ａに対
して変位させるための調節可能な機械式カップリング９
を設けることができる。

ストロークベアリングおよび主ベアリングを同時に硬化
する場合は、寸法が特定されたクランクシャフトに対し
てストロークベアリング懸垂体の間隔を定め、またこの
クランクシャフトに対して主ベアリング懸垂体の間隔を
定める。このために誘導子を相互に接続しあるいは懸垂
体の間の間隔を調節することができる。この場名手動で
起動される機械式装置とサーボ駆動装置、例えばＮＣ制
御装置を併用することができ、また併用すると便利であ
る。

誘導子を硬化されるベアリングの位置に合わせるのは次
のようにして行う。まず、固定誘導子６ａ、７ａが硬化
されるベアリングの位置に達するまで、台車４を挟み付
けられたクランクシャフト３に対して移動させる。次に
、駆動機８ｂを用いて他の２基の誘導子６ｂ、７ｂをク
ランクシャフトの軸方向に移動させてこれらの誘導子を
硬化される他のベアリングの位置に位置合わせする。

以上、本発明の方法および装置を６ストローククランク
シャフトを硬化する例について説明したが、他のストロ
ーク数のクランクシャフトの硬化について本発明を実施
しても同様の利点が達成され、反りが少ないベアリング
面を高速でかつ高生産性で調製することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は６ストローククランクシャフトの概念図、 第２図は硬化装置の側面図である。 ■ ■ ■ ＹＩ 第１図 １．２−クランプヘッド、３−クランクシャフト４−台
車、６ａ、６Ｂ−ストロークベアリング面を硬化する誘
導子、７ａ、７ｂ＝主ベアリング面を硬化する誘導子

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、ストロークベアリング面および主ベアリング面を順
   次電気誘導加熱し次に焼入れする行程によりクランクシ
   ャフトの硬化方法において、クランクシャフトのすべて
   のストロークベアリングを硬化する誘導子を２基のみと
   し、この２基の誘導子を用いて、クランクシャフトの中
   心軸に対して対称的に配置されたストロークベアリング
   対の表面を同時に硬化することを特徴とするクランクシ
   ャフトを少ない反りで硬化する方法。 ２、６ストローククランクシャフトの主ベアリングの面
   を対（第１図において、 I とVIの対、IIとＶの対、II
   IとIVの対）で硬化することを特徴とする請求項１記載
   のクランクシャフトを少ない反りで硬化する方法。 ３、誘導子を２基だけ使用し主ベアリングの面も同時に
   硬化する請求項１または２記載のクランクシャフトを少
   ない反りで硬化する方法。 ４、ベアリング面の硬化の順序を内側に進行するような
   順序とする請求項１から３までのいずれか１項に記載の
   クランクシャフトを少ない反りで硬化する方法。 ５、クランクシャフト軸の周りを回転可能に挟み付けら
   れた該クランクシャフトを電気誘導加熱するために該ク
   ランクシャフトを跨いで設けられた誘導子と、この誘導
   子をクランクシャフトの軸方向に移動しする、硬化のた
   めの移動可能な台車と、前記移動可能な台車に配設され
   、加熱されたベアリング表面を焼入れして表面硬化させ
   るための水噴射器と、を備える装置において、 ストロークベアリング面を硬化する誘導子（６ａ、６ｂ
   ）が２個のみ台車（４）に設けられ、その少なくとも１
   基の誘導子（６ｂ）がクランクシャフト（３）の軸方向
   に他の誘導子に対してもしくは誘導子相互に対して変位
   可能になっていることを特徴とするクランクシャフトの
   硬化装置。 ６、主ベアリングの面ａを硬化する２基の誘導子（７ａ
   、７ｂ）を追加して設けたことを特徴とする請求項５記
   載のクランクシャフト硬化装置。 ７、追加誘導子の少なくとも１基（７ｂ）を台車（４）
   上でクランクシャフト（３）の軸方向に変位可能にした
   ことを特徴とする請求項６記載のクランクシャフト硬化
   装置。 ８、台車（４）上で誘導子（６ｂ、７ｂ）を変位させる
   機械式、油圧式もしくはガス圧式ＮＣ制御駆動部（８ｂ
   ）を設けたことを特徴とする請求項５または６記載のク
   ランクシャフト硬化装置。