JPH0332573A - ショットピーニング方法 - Google Patents
ショットピーニング方法Info
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- JPH0332573A JPH0332573A JP16770189A JP16770189A JPH0332573A JP H0332573 A JPH0332573 A JP H0332573A JP 16770189 A JP16770189 A JP 16770189A JP 16770189 A JP16770189 A JP 16770189A JP H0332573 A JPH0332573 A JP H0332573A
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- Japan
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- residual stress
- shot
- speed
- work
- workpiece
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Links
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- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 9
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 description 12
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 230000003746 surface roughness Effects 0.000 description 3
- 229910001566 austenite Inorganic materials 0.000 description 2
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- 238000007788 roughening Methods 0.000 description 2
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Landscapes
- Manufacturing Optical Record Carriers (AREA)
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。
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、歯車の歯面等、被加工物の表面にショットを
多数投射してその表面を加工するショットピーニング方
法に関する。
多数投射してその表面を加工するショットピーニング方
法に関する。
［従来の技術］
自動車の減速装置等に使用される歯車は、ショットピー
ニング方法によりその表面強度を向上させている。近年
、自動車の性能アップに伴ってより耐久性の向上が望ま
れている。
ニング方法によりその表面強度を向上させている。近年
、自動車の性能アップに伴ってより耐久性の向上が望ま
れている。
従来、こうしたショットピーニングは、通常、φ０．８
ｍｍの球（鋼製小粒子でショットに相当）を被加工物の
表面に１〜３分間、多数投射することにより行われてい
る。そして、このようにショットが当たることによりそ
の被加工物の表面内部に圧縮残留応力を発生させること
により疲労強度を高めるものである。
ｍｍの球（鋼製小粒子でショットに相当）を被加工物の
表面に１〜３分間、多数投射することにより行われてい
る。そして、このようにショットが当たることによりそ
の被加工物の表面内部に圧縮残留応力を発生させること
により疲労強度を高めるものである。
［発明が解決しようとする課題］
ところが、この従来のショットピーニングでは、圧縮残
留応力の深さが約１００μｍ程度までしか発生しない。
留応力の深さが約１００μｍ程度までしか発生しない。
しかも、最表面部分の圧縮残留応力があまり高くならな
いという問題があった。
いという問題があった。
さらに、この種のショットピーニングでは、被加工物の
表面肌が荒れるという難点をもち、これらの改善が要望
されていた。
表面肌が荒れるという難点をもち、これらの改善が要望
されていた。
本発明は上記課題に着目してなされたもので、その目的
とするところは、被加工物の表面を荒らすことなく、そ
の表面に高い圧縮残留応力を生成し、さらに、その内部
まで充分な圧縮残留応力を生成できるショットピーニン
グ方性を提供することにある。
とするところは、被加工物の表面を荒らすことなく、そ
の表面に高い圧縮残留応力を生成し、さらに、その内部
まで充分な圧縮残留応力を生成できるショットピーニン
グ方性を提供することにある。
［課題を解決するための手段および作用］上記課題を解
決するために本発明のショットピーニング方法は、被加
工物の表面に、ショットを例えば投射速度５０〜６０ｍ
／ｓｅｅの中速度で多数投射し、この後、同じ被加工物
の表面に、ショットを例えば投射速度９０〜１００ｍ／
ｓｅｅの高速度で多数投射する。
決するために本発明のショットピーニング方法は、被加
工物の表面に、ショットを例えば投射速度５０〜６０ｍ
／ｓｅｅの中速度で多数投射し、この後、同じ被加工物
の表面に、ショットを例えば投射速度９０〜１００ｍ／
ｓｅｅの高速度で多数投射する。
一般に、ショットピーニングにより被加工物の表面層が
硬化する効果の要因は、その表面層の塑性加工により圧
縮残留応力が表面層に生じることにある。この他に、残
留オーステナイトの存在する被加工物では、その表面層
の塑性加工によって誘起されるオーステナイトのマルテ
ンサイト化による硬さの向上と、体積膨脂による圧縮残
留応力の発生という複数の要因が存在する。
硬化する効果の要因は、その表面層の塑性加工により圧
縮残留応力が表面層に生じることにある。この他に、残
留オーステナイトの存在する被加工物では、その表面層
の塑性加工によって誘起されるオーステナイトのマルテ
ンサイト化による硬さの向上と、体積膨脂による圧縮残
留応力の発生という複数の要因が存在する。
本発明のショットピーニング方法によると、最初に行わ
れる中速のショット投射で被加工物の表面に圧縮残留応
力を生成して表面層を硬化する。
れる中速のショット投射で被加工物の表面に圧縮残留応
力を生成して表面層を硬化する。
ついで、投射される高速のショット投射で被加工物の表
面に、その内部まで充分な圧縮残留応力を生成する。し
たがって、２度のショット投射で生成する圧縮残留応力
を相乗的に加え、被加工物の表面およびその内部まで充
分な圧縮残留応力を生成することができる。
面に、その内部まで充分な圧縮残留応力を生成する。し
たがって、２度のショット投射で生成する圧縮残留応力
を相乗的に加え、被加工物の表面およびその内部まで充
分な圧縮残留応力を生成することができる。
また、被加工物の表面層が柔らかい状態でいきなり高速
のショット投射で圧縮残留応力を生成するものではなく
、まず、中速のショット投射で被加圧物の表面に圧縮残
留応力を生成して表面層を硬化した後、その硬化した表
面に高速のシヨツト硬１１を行うから、表面荒さの劣化
を低減できる。
のショット投射で圧縮残留応力を生成するものではなく
、まず、中速のショット投射で被加圧物の表面に圧縮残
留応力を生成して表面層を硬化した後、その硬化した表
面に高速のシヨツト硬１１を行うから、表面荒さの劣化
を低減できる。
［大施例］
以下、自動車の減速装置に使用される歯車（被加工物）
を加工する場合を例に挙げて、本発明のショットピーニ
ング方法を説明する。
を加工する場合を例に挙げて、本発明のショットピーニ
ング方法を説明する。
まず、最初に行われる中速のショット投射では、ショッ
ト映さＨａＣ４５ｍａＣ４５ｍシヨツト硬イズφ０を用
いて約５０秒間行う（１段口のショット）。このときの
投射速度を５０〜６０ｍ／ ｓｅｃとする。
ト映さＨａＣ４５ｍａＣ４５ｍシヨツト硬イズφ０を用
いて約５０秒間行う（１段口のショット）。このときの
投射速度を５０〜６０ｍ／ ｓｅｃとする。
すると、歯車（被加工物）の表面には、圧縮残留応力が
生成してその表面層を硬化する。
生成してその表面層を硬化する。
ついで、この１段目の中速のショット投射がなされたら
、その同じ歯車（被加工物）の表面に、高速のショット
投射を行う。すなわち、同じショット）。このときの投
射速度を９０〜１００ｍ／Ｓｅｅとする。
、その同じ歯車（被加工物）の表面に、高速のショット
投射を行う。すなわち、同じショット）。このときの投
射速度を９０〜１００ｍ／Ｓｅｅとする。
すると、第１図で示すように、その歯車（被加工物）の
表面には、上記１段目のショットによる圧縮残留応力に
今回の圧縮残留応力が相乗的に加わり、高い圧縮残留応
力が生成する。さらに表面層の内部法くまで圧縮残留応
力が生成して、その表面層全体を硬化する。圧縮残留応
力はショット速度が大きいほど大きくなる。また、ショ
ット硬さが高い程、圧縮残留応力を大きくする。したが
って、１段目の中速のショット投射に比べて２段目の高
速のショット投射ではそのショット硬さを大きくした。
表面には、上記１段目のショットによる圧縮残留応力に
今回の圧縮残留応力が相乗的に加わり、高い圧縮残留応
力が生成する。さらに表面層の内部法くまで圧縮残留応
力が生成して、その表面層全体を硬化する。圧縮残留応
力はショット速度が大きいほど大きくなる。また、ショ
ット硬さが高い程、圧縮残留応力を大きくする。したが
って、１段目の中速のショット投射に比べて２段目の高
速のショット投射ではそのショット硬さを大きくした。
また、歯車（被加工物）の表面層が柔らかい状態で、大
きい圧縮残留応力を得ようとして、いきなり高速のショ
ット投射を行うと、表面荒さが著しく劣化するが、本発
明では、まず、中速のショット投射でその歯車の表面に
圧縮残留応力を生成して表面層をある程度硬化した後、
その硬化した表面に２段目の高速のシヨツト硬ａ＝ｔを
行うから、表面荒さの劣化を大幅に低減できる。また、
１段目のショット投射でその歯車の表面肌にできた凸部
の頂部を２段目の高速のショット投射で押し潰すから、
より表面を平滑にする。
きい圧縮残留応力を得ようとして、いきなり高速のショ
ット投射を行うと、表面荒さが著しく劣化するが、本発
明では、まず、中速のショット投射でその歯車の表面に
圧縮残留応力を生成して表面層をある程度硬化した後、
その硬化した表面に２段目の高速のシヨツト硬ａ＝ｔを
行うから、表面荒さの劣化を大幅に低減できる。また、
１段目のショット投射でその歯車の表面肌にできた凸部
の頂部を２段目の高速のショット投射で押し潰すから、
より表面を平滑にする。
なお、第１段目および第２段目のショット硬さ、ショッ
ト処理時間は、この実施例のものに限定されるものでは
ない。また、第１段目と第２段目の投射に使用するショ
ットの大きさを変えてもよい。
ト処理時間は、この実施例のものに限定されるものでは
ない。また、第１段目と第２段目の投射に使用するショ
ットの大きさを変えてもよい。
ただし、一般的には２段目の投射エネルギが小さくなら
ないようにする。本発明は、被加工物としても歯車に限
らず、軸等にも適用できる。
ないようにする。本発明は、被加工物としても歯車に限
らず、軸等にも適用できる。
［発明の効果〕
以上説明したように本発明によれば、被加工物の表面を
荒らすことなく、その表面に高い圧縮残留応力を生成し
、さらに、その内部まで充分な圧縮残留応力を生成でき
る。
荒らすことなく、その表面に高い圧縮残留応力を生成し
、さらに、その内部まで充分な圧縮残留応力を生成でき
る。
第１図は本発明の実施例で加工される披加工物の表面の
圧縮残留応力とその深さの関係を、従来のものと対比し
て概略的に示す線図である。
圧縮残留応力とその深さの関係を、従来のものと対比し
て概略的に示す線図である。
Claims (1)
- 被加工物の表面に、ショットを中速度で多数投射し、
この後、同じ被加工物の表面に、ショットを高速度で多
数投射することを特徴とするショットピーニング方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16770189A JPH0332573A (ja) | 1989-06-29 | 1989-06-29 | ショットピーニング方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16770189A JPH0332573A (ja) | 1989-06-29 | 1989-06-29 | ショットピーニング方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0332573A true JPH0332573A (ja) | 1991-02-13 |
Family
ID=15854616
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16770189A Pending JPH0332573A (ja) | 1989-06-29 | 1989-06-29 | ショットピーニング方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0332573A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5520987A (en) * | 1993-07-23 | 1996-05-28 | Nsk, Ltd. | Rolling/sliding member |
| JP2005034990A (ja) * | 2003-07-02 | 2005-02-10 | Aric Tc:Kk | 機能部材およびその製造方法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63256362A (ja) * | 1987-04-10 | 1988-10-24 | Sintokogio Ltd | シヨツトピ−ニング方法 |
| JPH02185369A (ja) * | 1989-01-06 | 1990-07-19 | Toyota Motor Corp | ショットピーニング法 |
-
1989
- 1989-06-29 JP JP16770189A patent/JPH0332573A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63256362A (ja) * | 1987-04-10 | 1988-10-24 | Sintokogio Ltd | シヨツトピ−ニング方法 |
| JPH02185369A (ja) * | 1989-01-06 | 1990-07-19 | Toyota Motor Corp | ショットピーニング法 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5520987A (en) * | 1993-07-23 | 1996-05-28 | Nsk, Ltd. | Rolling/sliding member |
| JP2005034990A (ja) * | 2003-07-02 | 2005-02-10 | Aric Tc:Kk | 機能部材およびその製造方法 |
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