JPH03120317A - 高周波焼入方法 - Google Patents

高周波焼入方法

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JPH03120317A
JPH03120317A JP1259158A JP25915889A JPH03120317A JP H03120317 A JPH03120317 A JP H03120317A JP 1259158 A JP1259158 A JP 1259158A JP 25915889 A JP25915889 A JP 25915889A JP H03120317 A JPH03120317 A JP H03120317A
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JP
Japan
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length
works
workpiece
hardened
same
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JP1259158A
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Sakae Okude
栄 奥出
Yasuo Muto
武藤 康夫
Hideo Miyashita
英夫 宮下
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Fuji Electronics Industry Co Ltd
Original Assignee
Fuji Electronics Industry Co Ltd
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Publication date
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    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00Technologies related to metal processing
    • Y02P10/25Process efficiency

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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、長手方向の長さのみが異なり、この長さ以外
は同じ寸法を有するほぼ軸状の複数の被焼入物体(以下
、ワークと記す)の表面を焼入する高周波焼入方法に関
する。
〈従来の技術〉 従来、上記のようなワークの表面を焼入する場合には、
長さが等しいワーク毎に専用コイルを使用して一発焼入
を行っている。従って、成る長さのワークを焼入して後
、異なった長さpワークを焼入するには、段取換え、コ
イルの交換および焼入条件の設定を行っている。
〈考案が解決しようとする課題〉 即ち、ワークの長さに応じた高周波加熱コイルをその都
度製作する必要があった。従って、コイルのコストが増
加する。また、段取換えの時間およびコイル交換の時間
がかかり、高周波焼入作業時間の短縮の妨げとなってい
た。更に、ワークを長さによって選別する必要があるが
、ワークの長さに僅かしか差がない場合には、その選別
にも時間がかかり、自動焼入機においては、その選別機
構をも設けなければならなかった。
なお、このようなワークに移動焼入を行えば、移動焼入
用の高周波加熱コイルは1個で済むが、コイルへ通電す
る高周波電流をオン・オフするりミッタの調整がその都
度必要であり、且つ、ワークが段付きシャフトのような
場合には段付き部の焼入が不十分となって品質低下を招
く。
本発明は上記事情に鑑みて創案されたものであって、長
手方向の長さのみが異なり、この長さ以外は同じ寸法を
有するほぼ軸状の複数のワークを焼入するに際して、段
取換えとコイルの交換を必要とせず、従って、ワークを
長さによって選別する必要もなく、同−設定条件で焼入
できる高周波焼入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〉 上記問題を解決するために本発明の高周波焼入方法は、
長手方向の長さのみが異なり、この長さ以外は同じ寸法
を有するほぼ軸状の複数の被焼入物体を、順次、焼入す
る高周波焼入方法において、被焼入物体の一方の端面に
絶縁物を押し付け、被焼入物体を長手方向の軸を中心と
して回転しながら、被焼入物体の形状にほぼ対応するよ
うに形成され、被焼入物体のほぼ両側に対向するように
配置された加熱導体に高周波電流を通電するようにして
いる。
く作用〉 絶縁物が、加熱導体間に配置された長いワークの端面に
押し付けられ、ワークが回転される。加熱導体に高周波
電流を通電すると、ワークの表面は誘導電流によって加
熱され、次いで冷却液が噴射されてワークの表面に硬化
層が形成される。次いで、短いワークに対しても同様に
して同一・の高周波加熱コイルによって硬化層が形成さ
れる。
〈実施例〉 以下、図面を参照して本考案の第1の実施例を説明する
第1図に示した円柱状のワーク20は、このワークの長
手方向の長さがaであり、端面21に満22が形成され
ている。第2図に示した円柱状のワーク30の長手方向
の長さは、aより短いbであって、端面31には、溝3
2が形成されている。ワーク20と30とは、長手方向
の長さが異なっているのみで、その他の寸法、即ち、直
径の寸法dや、溝22.32等の寸法は同一である。
ワーク20および30を焼入する高周波加熱コイルIO
は、第3図に示すように、ワーク20の表面23の形状
にほぼ対応するように形成され、且つ対向するように配
置された一対の加熱導体11および12と、加熱導体1
1および12のそれぞれの一端を接続するほぼ半円形状
の接続導体13と、他端に接続された一対のほぼ1/4
円弧状の電源側導体14および15とを備えている。
加熱導体11.12、接続導体13、電源側導体14お
よび15は、中空四角柱の良電導金属製であって、加熱
導体11および12の長さLは、ワークの中で最も長い
ワークの長さに対応した長さに設定されている。
70は、絶縁支持部72と、この絶縁支持部72の一端
に固定され、ワーク20の端面21に押し付けられるセ
ラミック(例えば窒化珪素等)等の絶縁物71とから構
成された構成物であって、その一端は図示しないセンタ
ー軸、或いは、回転駆動装置に取り付けられている。絶
縁支持部72は、絶縁物71と同様のセラミック類等で
あっても良いし、或いは、ステンレス鋼、軟鋼等であっ
ても、或いは、銅、真鍮であっても良い。絶縁物71の
先端には、絶縁物71がワーク20の端面21に押し付
けられた場合に、溝22に挿入される突起74が形成さ
れている。また、絶縁物71はワーク20の端面21に
押し付けられた状態でワーク20が回転してもスリップ
しない構造となっている。
次に、ワーク20の焼入を説明する。
第1図に示すように、高周波加熱コイル10の加熱導体
11および12にワーク20の表面23が対向するよう
にワーク20を配置する。ワーク20の一端(第1図上
で下端)は図示しない回転駆動装置に取り付けられ、次
いで他端の端面21には、図示しないセンター軸に取り
付けられた構成物70が移送されてきて、構成物70の
絶縁物71がワーク20の端面21に押し付けられ、絶
縁物71が端面21に密着する。
そして、前記回転装置によってワーク20が回転される
。この状態で高周波加熱コイル10に高周波電流を所定
時間通電すると、ワーク20の表面23に誘導電流が流
れて加熱される。次いで、図示しない冷却ジャケットか
ら冷却液をワーク20に噴射すると、第1図に示すよう
に、硬化層24が形成される。
次に、ワーク20の焼入を行った後、ワーク30の焼入
を行う場合を説明する。
第2図に示すように、高周波加熱コイル10の加熱導体
11および12にワーク30の表面33が対向するよう
にワーク30を配置する。ワーク30の一端(第2図上
で下端)は図示しない回転駆動装置に取り付けられ、次
いで他端の端面31には、図示しないセンター軸に取り
付けられた構成物70が移送されてきて、絶縁物71が
ワーク20の端面21に押し付けられ、絶縁物71が端
面31に密着する。そして、前記回転装置によってワー
ク30が回転される。この上位で高周波加熱コイル10
に高周波電流を所定時間通電すると、ワーク30の表面
33に誘導電流が流れて加熱される。次いで、図示しな
い冷却ジャケットから冷却液をワーク30に噴射すると
、第2図に示すように硬化層34が形成される。
このように、長手方向の長さのみが異なり、この長さ以
外は同じ寸法を有するワーク20と30に対して、同一
の高周波加熱コイル10で同−設定条件で焼入すること
ができる。
次に本発明の第2の実施例を説明する。
第4図に示すように、一端にフランジ59を有するほぼ
軸状のワーク50は、このワークの長手方向の長さがC
であり、他端の端面53に溝54が形成されている。こ
のワーク50は、長さmで直径寸法がeである大径部分
51と、この大径部分51と一体形成され長さn、直径
寸法fの小径部分52とを具備している。
第5図に示すように、一端にフランジ69を有するほぼ
軸状のワーク60の長手方向の長さは、Cより短いdで
あって、他端の端面63には、溝64が形成されている
。ワーク60は、ワーク50と長手方向の長さのみ、即
ち、小径部分52の長さnoのみが、ワーク50と異な
っているのみで、その他の寸法、即ち、フランジの寸法
、大径部分61の長さ…、直径の寸法e、小径部分62
の直径の寸法f、溝64の寸法等はワーク50と同じで
ある。
ワーク50および60を焼入する高周波加熱コイル40
は、第6図に示すように、ワーク50の表面55の形状
にほぼ対応するように形成され、且つ対向するように配
置された一対の加熱導体41および42と、加熱導体4
1および42のそれぞれの一端を接続するほぼ半円形状
の接続導体43と、他端に接続された一対のほぼ1/4
円形状の電源側導体14および15とを備えている。
加熱導体41.42、接続導体43、電源側導体44お
よび45は、中空四角柱の良電導金属製であって、加熱
導体41および42の長さ12は、ワークの中で最も長
いワークの長さに対応した長さに設定されている。
ワーク50の焼入、およびこの後のワーク60の焼入は
、高周波加熱コイル40と構成物70とを用いて、第1
の実施例のワーク20および30の焼入と同じ要領で行
うことができるの。そして、ワーク50.60に、それ
ぞれ、第4図および第5図に示す硬化層56.66が形
成される。
上記実施例で説明した構成物70は、絶縁物71と絶縁
支持部72とを備えているが、第7図に示すように、構
成物70全体を絶縁性の物質で形成してもよい。
なお、構成物70を全て金属製にしても理論的には上記
実施例と同様な効果を得ることができるが、この場合に
は、この金属とワークとの接触面でスパークが発生して
ワークが損傷を受ける。更に、加熱導体11.12の長
さがワークに対して長すぎると、硬化層は部分的に異常
に深く形成されたり、ワークの深部まで形成される。ま
た、加熱導体11.12の長さが短すぎると、形成され
た硬化層には、焼き逃げ範囲が広(なる(焼入されない
範囲が広くなる)。従って、構成物70を全て金属製と
することなく、絶縁物71を使用することが必要である
〈発明の効果〉 以上説明したように本発明の高周波焼入方法は、長手方
向の長さのみが異なり、この長さ以外は同じ寸法を有す
るほぼ軸状の複数の被焼入物体を、順次、焼入する高周
波焼入方法において、被焼入物体の一方の端面に絶縁物
を押し付け、被焼入物体を長手方向の軸を中心として回
転しながら、被焼入物体の形状にほぼ対応するように形
成され、被焼入物体のほぼ両側に対向するように配置さ
れた加熱導体に高周波電流を通電する。
従って、本発明の高周波焼入方法によれば、複数のワー
クに対して、長さの異なるワークがアトランダムにロー
ディングしてきても、ワークの選別が不要で、同−設定
条件で焼入できる。しかも、一つの高周波加熱コイルを
準備すればよいから、ワークを焼入するに際して、段取
換えとコイルの交換を必要とせず、従って、ワークを長
さによって選別する必要もなくすることが可能となり、
高周波加熱コイルの製作コストが低減できると共に、焼
入作業時間を短縮することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図〜第3図は本発明の第1の実施例を説明するため
の図面であって、第1図および第2図は高周波加熱コイ
ル、ワークおよび構成物の断面図であり、第1図はワー
クが長い場合、第2図は短い場合を示す、第3図は高周
波加熱コイルの斜視図である。第4図〜第6図は本発明
の第2の実施例を説明するための図面であって、第4図
および第5図は高周波加熱コイル、ワークおよび構成物
の断面図であり、第4図はワークが長い場合、第5図は
短い場合を示す。第6図は高周波加熱コイルの斜視図で
ある。第7図は、第1図、第2図、第4図および第5図
に示した絶縁物を構成物全体に採用した場合の説明図で
ある。 1O140・・・・高周波加熱コイル、11.12.4
1.42・・・加熱導体、20.30.50.60・・
・ワーク、23.33.55.65・・・表面、71・
・・絶縁物、a、b、c、d  ・ ・ ・長さ。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)長手方向の長さのみが異なり、この長さ以外は同
    じ寸法を有するほぼ軸状の複数の被焼入物体を、順次、
    焼入する高周波焼入方法において、被焼入物体の一方の
    端面に絶縁物を押し付け、被焼入物体を長手方向の軸を
    中心として回転しながら、被焼入物体の形状にほぼ対応
    するように形成され、被焼入物体のほぼ両側に対向する
    ように配置された加熱導体に高周波電流を通電すること
    を特徴とする高周波焼入方法。
JP1259158A 1989-10-03 1989-10-03 高周波焼入方法 Granted JPH03120317A (ja)

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JPH0514765B2 JPH0514765B2 (ja) 1993-02-25

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0533496U (ja) * 1991-10-04 1993-04-30 富士電子工業株式会社 段付シヤフト用半開放型高周波加熱コイル
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US7306684B2 (en) 2000-03-01 2007-12-11 Komatsu Ltd Crawler bushing and method and device for producing the same
CN107739793A (zh) * 2017-12-11 2018-02-27 中核(天津)机械有限公司 用于细长轴件的淬火设备

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