JPH02229640A - エンジンバルブの成形方法 - 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、軸部の一端に傘部を備えるエンジンバルブを
、軸部の一端に拡径部を備える中間体から、プレスによ
り成形する方法に関する。

〔従来の技術〕

一般に，エンジンバルブは，第５図乃至第７図に示すよ
うな工程を経て成形される。

すなわち、まず第５図に示すように、棒状の素材（図示
略）から軸部（ａ）の一端に拡径部（ｂ）を備える第１
次中間体（Ｑ）を、熱間搾出法により成形する。

ついで、第６図に示すように、次工程における第２次中
間体（バルブ原形品）成形用の金型（ｄ）に、高温の上
記第１次中間体（ｃ）を挿入した後，プレス（ｅ）を下
降させて強圧を加える。これにより、第７図示のような
傘部（ａ）の一端に傘部（ｆ）を備える第２次中間体、
すなわちエンジンバルブ（ｇ）が成形される。

この場合、金型（ｄ）における軸部挿入用の内孔（ｈ）
の内径は、第１次中間体（ｃ）の金型（ｄ）への挿入，
及び，成形後のエンジンバルブ（ｇ）の金型（ｄ）より
の抜出を容易とするために、通常、第１？中間体（ｃ）
の軸部（ａ）の径よりも大としてあるのが一般的である
。

このようにすると、第１次中間体（Ｑ）をプレス成形し
た際、拡径部（ｂ）の肉塊の一部が，軸部（ａ）と内孔
（ｇ）との隙間に流動し、第７図示のように、傘部の裏
には軸部（ａ）よりも若干径の大きい大径部（ｉ）が必
然的に形成される．〔発明が解決しようとする′ｇＡ題
〕 上記した従来の第１次中間体（ｃ）のように、拡径部（
ｂ）から軸部（ａ）に至る部分が極端に搾られていると
、次工程において第１次中間体に強圧を加えた際，第１
次中間体における拡径部（ｂ）の下端湾曲部が、金型（
ｄ）の漏斗状湾曲部（ｊ）に強力に圧接し，該湾曲部（
ｊ）に、斜下向きの荷重が集中的に作用する。

その結果、拡径部の肉塊の軸部（ａ）側に流動する割合
が小さくなり、成形後において，エンジンバルブ（ｇ）
の大径部（ｉ）の長さＬ■が短かくなるとともに、傘表
の周縁部に、余剰肉によるパリ（ｋ）が形成される恐れ
がある。

もし、太径部Ｌエの長さが，軸部の研磨領域Ｌ２に届か
ないと，研磨後の軸部に，２段の段差が生じるばかりで
なく、太径部の下端部を不均一な形状のまま残すことと
なり、製品品質は著しく低下する． このような問題点を解決するためには、第１次中間体に
おける拡径部の容量を大とするとともに、プレスの押圧
力を高め、肉塊の軸部側に流動する割合を増加させて、
太程部が研磨領域に届くようにすることが考えられる。

しかし、このようすると、金型の漏斗状湾曲部に過大な
荷重が作用して、金型の寿命を低下させるばかりでなく
、拡径部の余剰肉が増えて、パリ（ｋ）の発生量が多く
なるという新たな問題が生じる． 本発明は、上記課題に鑑みてなされたもので、第１次中
間体の拡径部の容量を必要以上に大とすることなく、太
径部が容易に研磨領域に届くようにすることにより，安
定した品質のエンジンバルブを製造しうるようにしたエ
ンジンバルブの成形方法を提供することを目的としてい
る。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するために、本発明は、軸部の一端に傘
部を備えるエンジンバルブを、軸部の一端に拡径部を備
える中間体からプレス成形する方法に゜おいて、前記中
間体における拡径部から軸部に至る部分に、該軸部側に
向かって漸次細径をなすテーパ部、又は段部を形成し、
前記中間体における拡径部を、前記エンジンバルブ成形
用の金型における傘部形成用の大径孔部に、また前記中
間体における軸部とテーパ部、又は段部の先端部とを、
前記金型における大径孔部に連続する前記軸部より若干
大径の軸孔部にそれぞれ嵌合した後、前記拡径部にプレ
ス荷重を加えることを特徴としている． 〔作　　用〕 本発明によると、中間体における拡径部から軸部に至る
部分にテーパ部、又は段部を形成したため、その後のプ
レス工程において拡径部に強圧を加えると、テーパ部，
又は段部の肉は、軸部側へ容易に流動して、軸部と金型
の軸孔との隙間に強引に流入する。

従って、エンジンバルブにおける傘裏には，比較的長め
の太径部が形成される。

〔実　施　例〕

以下、本発明の一実施例を、第１図乃至第４図に基づい
て説明する． 第１図は、従来と同様に、熱間搾出法によりプレス成形
された第１次中間体（１）を示し、その拡径部（２）か
ら軸部（３）に至る部分は，湾曲部（４）と，これより
軸部（３）側に向かって漸次細径をなすテーパ部（５）
との２段に搾られている。

この第１次中間体（１）を，第２図示のように、第２次
中間体、すなわちエンジンバルブ成形用の金型（６）に
、次のようにして装着する．すなわち、金型（６）は，
下端面が漏斗状湾曲部（７ａ）をなす大径孔部（７）の
下端中央に、第１次中間体（１）の軸部（３）より若干
大径の軸孔部（８）が連続して形成されたものよりなり
，この軸孔部（８）に、第１次中間体（１）の軸部（３
）とテーバ部（５）の先端部とが嵌合し、かつ大径孔部
（７）に、第１次中間体（１）の拡怪部（２）が嵌合す
るようにして、第１次中間体（１）を金型（６）内に挿
入する。

次いで、図示しないプレスを下降させて、第１次中間体
（１）の拡径部（２）の上端面より下向きに強圧を加え
る。

すると、まずテーパ部（５）が、塑性変形しつつ搾られ
て，軸孔部（８）内へ順次圧入される．このときの軸孔
部（８）内へのテーパ部（５）の進入は、テーパ部（５
）の外面が軸孔部（８）の上端開口縁部に案内されるこ
とにより、円滑に行われる．第１次中間体（１）の拡径
部（２）の下端の湾曲部（４）が，金型（６）における
大径孔部（７）の漏斗状湾曲部（７ａ）に当接した後は
、拡径部（２）全体が塑性変形させられて、その下面が
漏斗状湾曲部（７ａ）になじみ、余剰の肉塊は軸孔部（
８）へ搾出させられる。

その結果、成形後のエンジンバルブ（９）の傘裏には、
第３図に示すように、傘部（１０）と連続し、かつ軸部
（３）の研磨領域Ｌ２とオーバーラップする若干長めの
太怪部（１１）が形成される。

従って、軸部（３）の研磨工程において、太径部（１１
）の下端側も同時に研削され、軸部（３）と太径部（１
１）との境界部を均一な形状に仕上げることができる． テーパ部（５）の肉塊の軸部（３）側へ流動する量が多
くなると，その分、拡径部（２）の余剰肉の割合を小さ
くできるため、従来のように、傘表の周縁部にパリが発
生するのを防止しうる６また、流動性が高まるため、拡
径部（２）の容量を増加したり，プレス荷重を必要以上
に大きくしたりする必要はなく、従って金型（６）の損
耗度を小さくできる。

なお、第１次中間体（１）におけるテーパ部（５）の形
状、傾斜率等は，成形するエンジンバルブ（９）の種類
、大きさ等により適宜であり、例えば、湾曲部（４）を
なくして、拡径部（２）から軸部（３）に至る部分を、
テーパ部のみとしてもよく、また、第４図に示すように
，上記テーパ部（５）の代わりに、軸部（３）よりも若
干大径とした段部（１２）を形成する方法もある。

〔発明の効果〕

本発明によれば、中間体にテーバ部、又は段部を形成す
るのみの簡単な手段により，成形後のエンジンバルブの
大径部を、軸部の研磨領域に届く程度に長めに成形する
ことができる。

従って、その後の軸部の研磨工程において、軸部の形状
が不均一となる恐れはなく、安定した品質のエンジンバ
ルブを製造しうる． また、太径部を研磨領域に届かせるために、中間体の拡
径部の容量を必要以上に大として、パリ発生率が増大し
たり，プレス荷重を大として、金型の耐久性を悪化させ
る等のおそれをなくすことができる．

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明方法の実施に使用する中間体の縦断面
図、 第２図は、同じく第１図における中間体を、エンジンバ
ルブ成形用の金型に挿入した状態を示す縦断面図、 第３図は，同じく成形後のエンジンバルブの縦断面図、 第４図は、同じく他の実施例を示す中間体の縦断面図、 第５図乃至第７図は、従来のエンジンバルブの成形要領
を示し、第５図は，中間体の縦断面図，第６図は，第５
図における中間体をエンジンバルブ成形用の金型に挿入
した状態の縦断面図、第７図は、成形後のエンジンバル
ブを示す縦断面図である． （１）第１次中間体（中間体）　（２）拡径部（３）軸
部　　　　　　　　　（４）湾曲訊（５）テーバ部　　
　　　　　（６）金型（７）大径孔部　　　　　　　（
７ａ）漏斗状湾曲部（８）軸孔 （９）第２次中間体（エンジンバルブ）（１０）傘部　
　　　　　　　　（１１）太径部（１２）段部 第１図 第５ 図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 軸部の一端に傘部を備えるエンジンバルブを、軸部の一
   端に拡径部を備える中間体からプレス成形する方法にお
   いて、 前記中間体における拡径部から軸部に至る部分に、該軸
   部側に向かって漸次細径をなすテーパ部、又は段部を形
   成し、前記中間体における拡径部を、前記エンジンバル
   ブ成形用の金型における傘部形成用の大径孔部に、また
   前記中間体における軸部とテーパ部、又は段部の先端部
   とを、前記金型における大径孔部に連続する前記軸部よ
   り若干大径の軸孔部にそれぞれ嵌合した後、前記拡径部
   にプレス荷重を加えることを特徴とするエンジンバルブ
   の成形方法。