JPH106070A - 中途に部材を溶着した真直丸棒とその溶接法 - Google Patents
中途に部材を溶着した真直丸棒とその溶接法Info
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- JPH106070A JPH106070A JP15532996A JP15532996A JPH106070A JP H106070 A JPH106070 A JP H106070A JP 15532996 A JP15532996 A JP 15532996A JP 15532996 A JP15532996 A JP 15532996A JP H106070 A JPH106070 A JP H106070A
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H63/00—Control outputs from the control unit to change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion or to other devices than the final output mechanism
- F16H63/02—Final output mechanisms therefor; Actuating means for the final output mechanisms
- F16H63/30—Constructional features of the final output mechanisms
- F16H63/32—Gear shift yokes, e.g. shift forks
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- General Engineering & Computer Science (AREA)
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- Gear-Shifting Mechanisms (AREA)
- Butt Welding And Welding Of Specific Article (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 真直丸棒の中途に部材を溶接すると丸棒が多
少湾曲するから、これを機械加工で修正している。この
機械加工が不要になるよう、丸棒の真直度を保って部材
を溶接する。 【解決手段】 従来の溶接歪み対策はすべて上記目的に
は無効であった。そこでこの発明は丸棒２の所要位置に
局部的膨径部２ａを設け、その外周に相手部材１を溶接
する。図の例では相手部材の穴１ａに膨径部２ａを挿入
して、穴縁を膨径部２ａの外周に溶接する。その溶接部
は棒軸方向に自由収縮可能であり、膨径部２ａの外周の
収縮は丸棒２を湾曲させるようには働かない。
少湾曲するから、これを機械加工で修正している。この
機械加工が不要になるよう、丸棒の真直度を保って部材
を溶接する。 【解決手段】 従来の溶接歪み対策はすべて上記目的に
は無効であった。そこでこの発明は丸棒２の所要位置に
局部的膨径部２ａを設け、その外周に相手部材１を溶接
する。図の例では相手部材の穴１ａに膨径部２ａを挿入
して、穴縁を膨径部２ａの外周に溶接する。その溶接部
は棒軸方向に自由収縮可能であり、膨径部２ａの外周の
収縮は丸棒２を湾曲させるようには働かない。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は自動車等の変速機
用シフトフォークのように真直精度の厳しい丸棒の中途
に、部材を歪無く溶着した丸棒とその溶接法に関する。
用シフトフォークのように真直精度の厳しい丸棒の中途
に、部材を歪無く溶着した丸棒とその溶接法に関する。
【０００２】
【従来の技術】フォークロッドにシフトフォークを結合
する場合は必要とする精度が非常に高いためにシフトフ
ォークを鋳造品の素材から機械加工を経てフォークロッ
ドとピン及びボルト等の機械的締結で、精度、機能を満
足させている。シフトフォークを板金構造にしてフォー
クロッドに溶接接合しているものも一部にある。しか
し、この場合は、均一太さのフォークロッドが溶接狂い
を起こすので、溶接後にプレス加工、機械加工を施して
精度、機能を満足させなければならない。溶接接合のま
まで要求精度を満たすことは至難の技で、現状は機械加
工技術に頼らざるをえない。
する場合は必要とする精度が非常に高いためにシフトフ
ォークを鋳造品の素材から機械加工を経てフォークロッ
ドとピン及びボルト等の機械的締結で、精度、機能を満
足させている。シフトフォークを板金構造にしてフォー
クロッドに溶接接合しているものも一部にある。しか
し、この場合は、均一太さのフォークロッドが溶接狂い
を起こすので、溶接後にプレス加工、機械加工を施して
精度、機能を満足させなければならない。溶接接合のま
まで要求精度を満たすことは至難の技で、現状は機械加
工技術に頼らざるをえない。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】部品の改良、合理化を
考えると、鋳造品であったシフトフォークを板金化する
事、これとフォークロッドとの接続をボルト締めから溶
接接合に変える事が必要である。ただし溶接によるロッ
ドの曲り変形を機械切削で修正しなければならない事、
その修正作業が簡単でない事が大きなマイナスになって
いる。そのため溶接変形の少ない電子ビーム溶接まで実
験、研究した。しかし設備費、作業時間の増大にもかか
わらず、溶接変形の機械修正はやはり必要であった。そ
の他、溶接変形対策として知られている溶接部取付け精
度の向上、溶接治具の精度、拘束力強化、溶接順序の最
適化、逆歪み法等をことごとく実験、研究したが、溶接
したままではフォークロッドの所要精度を満たすことは
出来なかった。しかし最後に上記目的を達し得たのがこ
の発明である。
考えると、鋳造品であったシフトフォークを板金化する
事、これとフォークロッドとの接続をボルト締めから溶
接接合に変える事が必要である。ただし溶接によるロッ
ドの曲り変形を機械切削で修正しなければならない事、
その修正作業が簡単でない事が大きなマイナスになって
いる。そのため溶接変形の少ない電子ビーム溶接まで実
験、研究した。しかし設備費、作業時間の増大にもかか
わらず、溶接変形の機械修正はやはり必要であった。そ
の他、溶接変形対策として知られている溶接部取付け精
度の向上、溶接治具の精度、拘束力強化、溶接順序の最
適化、逆歪み法等をことごとく実験、研究したが、溶接
したままではフォークロッドの所要精度を満たすことは
出来なかった。しかし最後に上記目的を達し得たのがこ
の発明である。
【０００４】
【課題を解決するための手段】この発明は従来の溶接歪
み対策がすべて、溶接部の収縮を抑えることにより隣接
部の変形、移動を制していたのを改め、溶接部の収縮を
自由にした。溶接部が自由に収縮しても、それが母体で
ある丸棒の湾曲を招かない工夫をした。すなわち、この
発明は丸棒の中途に局部的膨径部を設け、その膨径部の
外周に所要部材を溶接する。従って溶接された膨径部外
周部分が十分に収縮しても、丸棒自体を湾曲させるほど
の力にならないのである。
み対策がすべて、溶接部の収縮を抑えることにより隣接
部の変形、移動を制していたのを改め、溶接部の収縮を
自由にした。溶接部が自由に収縮しても、それが母体で
ある丸棒の湾曲を招かない工夫をした。すなわち、この
発明は丸棒の中途に局部的膨径部を設け、その膨径部の
外周に所要部材を溶接する。従って溶接された膨径部外
周部分が十分に収縮しても、丸棒自体を湾曲させるほど
の力にならないのである。
【０００５】
【発明の実施の形態】この発明の中途に部材を溶着した
真直丸棒は、真直丸棒の中途に、軸方向長さが相手側部
材と同等か少し長い同軸膨径部が設けられ、その膨径部
の外周沿いに相手側部材との溶接部がある事、そしてそ
の膨径部の外径は、溶接による当該丸棒の曲り変形を修
正なしで許容限内に収めるため、予め同じ溶接条件で実
験的に求めた必要最小限以上の外径である事を特徴とす
る。
真直丸棒は、真直丸棒の中途に、軸方向長さが相手側部
材と同等か少し長い同軸膨径部が設けられ、その膨径部
の外周沿いに相手側部材との溶接部がある事、そしてそ
の膨径部の外径は、溶接による当該丸棒の曲り変形を修
正なしで許容限内に収めるため、予め同じ溶接条件で実
験的に求めた必要最小限以上の外径である事を特徴とす
る。
【０００６】真直丸棒が自動車等のシフトフォークを溶
着したフォークロッドの場合、そのフォークロッドは上
記シフトフォークの該ロッド沿い厚みと同等か少し大き
な軸方向長さの同軸膨径部を有し、その膨径部外周面に
シフトフォークの適合穴を嵌めて、その両穴縁を該周面
にそれぞれ連続一層溶接しており、上記膨径部の外径は
上記溶接後のフォークロッドの曲り変形を修正なしで許
容限内に収めるため、予め同じ溶接条件で実験的に求め
た必要最小限以上の外径であるものが奨められる。
着したフォークロッドの場合、そのフォークロッドは上
記シフトフォークの該ロッド沿い厚みと同等か少し大き
な軸方向長さの同軸膨径部を有し、その膨径部外周面に
シフトフォークの適合穴を嵌めて、その両穴縁を該周面
にそれぞれ連続一層溶接しており、上記膨径部の外径は
上記溶接後のフォークロッドの曲り変形を修正なしで許
容限内に収めるため、予め同じ溶接条件で実験的に求め
た必要最小限以上の外径であるものが奨められる。
【０００７】上記フォークロッドにシフトフォークを歪
なく溶接する方法は、上記フォークロッドのシフトフォ
ーク取付位置に、シフトフォークの該ロッド沿い厚みと
同等か少し大きな軸方向長さの膨径部を同軸に設け、そ
の膨径部の外周にシフトフォークの適合穴を嵌めて溶接
用回転治具に取付け、ＭＩＧ溶接機により保護ガスはア
ルゴン入り炭酸ガス、溶接電流は１００〜１３０Ａ、溶
接電圧は１６〜２１Ｖ、溶接用鋼ワイヤ径は０．８ｍｍ
で、上記膨径部の外径は、溶接後の該ロッドの曲り変形
を修正なしで許容限内に収めるため、予め同じ溶接条件
で実験的に求めた必要最小限以上の外径にする事を特徴
とする。
なく溶接する方法は、上記フォークロッドのシフトフォ
ーク取付位置に、シフトフォークの該ロッド沿い厚みと
同等か少し大きな軸方向長さの膨径部を同軸に設け、そ
の膨径部の外周にシフトフォークの適合穴を嵌めて溶接
用回転治具に取付け、ＭＩＧ溶接機により保護ガスはア
ルゴン入り炭酸ガス、溶接電流は１００〜１３０Ａ、溶
接電圧は１６〜２１Ｖ、溶接用鋼ワイヤ径は０．８ｍｍ
で、上記膨径部の外径は、溶接後の該ロッドの曲り変形
を修正なしで許容限内に収めるため、予め同じ溶接条件
で実験的に求めた必要最小限以上の外径にする事を特徴
とする。
【０００８】この発明の成功は次のような理由によると
思われる。一般に長い丸棒の中途に部材を溶着すると、
丸棒全体に反りが発生することはよく知られている。こ
れは溶接部分が冷却によって収縮し、その影響で全体が
反り変形させられる結果である。ここに大きな対策ポイ
ントが潜んでいることに気付いた。溶接した丸棒表面の
加熱範囲の収縮が、隣接する非加熱範囲の表層を引きつ
けるから、丸棒全体が反るのである。従って収縮による
加熱層、非加熱層間の引張り合いを遮断するため、両者
の間に段差を設けて不連続面にしてしまえばよい。具体
的には丸棒の溶接位置だけ大径とし、非溶接部全体は小
径にすればよい。部材溶着による収縮は丸棒の表層で起
きるから、段差により自由収縮させればよい、という解
決策を得た。
思われる。一般に長い丸棒の中途に部材を溶着すると、
丸棒全体に反りが発生することはよく知られている。こ
れは溶接部分が冷却によって収縮し、その影響で全体が
反り変形させられる結果である。ここに大きな対策ポイ
ントが潜んでいることに気付いた。溶接した丸棒表面の
加熱範囲の収縮が、隣接する非加熱範囲の表層を引きつ
けるから、丸棒全体が反るのである。従って収縮による
加熱層、非加熱層間の引張り合いを遮断するため、両者
の間に段差を設けて不連続面にしてしまえばよい。具体
的には丸棒の溶接位置だけ大径とし、非溶接部全体は小
径にすればよい。部材溶着による収縮は丸棒の表層で起
きるから、段差により自由収縮させればよい、という解
決策を得た。
【０００９】
【実施例】図１にこの発明を適用した変速機用シフトフ
ォーク１と、その穴１ａにさし込んで溶接接合するフォ
ークロッド２との一例を示す。フォークロッド２の同軸
膨径部２ａをフォーク１の穴１ａに嵌めて図２又は図３
のように溶接する。溶接部はＷとして示す。溶接終了、
冷却後の溶接変形によるロッド２の曲りを調べるには、
図２に示すようにロッド２の両端中心をセンターＣで挟
んで回しながら、歪みゲージを当てて調べる。図２〜４
の矢印Ｇがその歪みゲージの位置を示している。
ォーク１と、その穴１ａにさし込んで溶接接合するフォ
ークロッド２との一例を示す。フォークロッド２の同軸
膨径部２ａをフォーク１の穴１ａに嵌めて図２又は図３
のように溶接する。溶接部はＷとして示す。溶接終了、
冷却後の溶接変形によるロッド２の曲りを調べるには、
図２に示すようにロッド２の両端中心をセンターＣで挟
んで回しながら、歪みゲージを当てて調べる。図２〜４
の矢印Ｇがその歪みゲージの位置を示している。
【００１０】図２はロッド２の膨径部２ａの軸方向長さ
が、シフトフォーク１のロッド沿い厚みと同等の場合
で、図３は少し大きな場合である。フォーク１の厚みと
膨径部２ａの長さが同等なら、図２のように表裏ともに
突合わせ溶接部Ｗになる。この例では溶接開先を作ら
ず、嵌め合わされた円周をそのままＭＩＧ溶接機でぐる
りと溶接し、表側が冷却してから裏側も同様に溶接し
た。溶接は１層だけで、後尾に溶融壺あとが残らないよ
う僅かにビードを重ねるに止どめた。ビード幅は４ｍｍ
である。
が、シフトフォーク１のロッド沿い厚みと同等の場合
で、図３は少し大きな場合である。フォーク１の厚みと
膨径部２ａの長さが同等なら、図２のように表裏ともに
突合わせ溶接部Ｗになる。この例では溶接開先を作ら
ず、嵌め合わされた円周をそのままＭＩＧ溶接機でぐる
りと溶接し、表側が冷却してから裏側も同様に溶接し
た。溶接は１層だけで、後尾に溶融壺あとが残らないよ
う僅かにビードを重ねるに止どめた。ビード幅は４ｍｍ
である。
【００１１】図２のフォーク１の厚みは８ｍｍ、ロッド
２の太さは１３ｍｍ、その膨径部２ａの直径は１９ｍｍ
で、製品としてのロッド２の軸振れの要求精度０．０８
ｍｍである。これに対し数回の実験の結果は、すべて軸
振れ０．０１５〜０．０２ｍｍという好成績であった。
図３はフォーク１の厚み８ｍｍに対して膨径部２ａの長
さを１４ｍｍと長くして、両側溶接部Ｗを隅肉溶接にし
ている。この場合、歪みゲージＧが計測した軸振れは
０．０２〜０．０３ｍｍで、図２の突合せ溶接による溶
着の場合より少し増えたが、要求精度０．０８ｍｍに対
しては十分な成績である。
２の太さは１３ｍｍ、その膨径部２ａの直径は１９ｍｍ
で、製品としてのロッド２の軸振れの要求精度０．０８
ｍｍである。これに対し数回の実験の結果は、すべて軸
振れ０．０１５〜０．０２ｍｍという好成績であった。
図３はフォーク１の厚み８ｍｍに対して膨径部２ａの長
さを１４ｍｍと長くして、両側溶接部Ｗを隅肉溶接にし
ている。この場合、歪みゲージＧが計測した軸振れは
０．０２〜０．０３ｍｍで、図２の突合せ溶接による溶
着の場合より少し増えたが、要求精度０．０８ｍｍに対
しては十分な成績である。
【００１２】図３の膨径部２ａの外形１９ｍｍを１６ｍ
ｍに縮小して実験した場合、軸振れは０．０４〜０．０
６ｍｍに増えた。一応要求精度は満たしているが、量産
の際の精度安定上は不十分と考える。１３ｍｍの丸棒の
場合、膨径による段差が３ｍｍなら良く、１．５ｍｍで
は不十分という事である。図４は膨径部の無い従来通り
の溶接設計のものである。フォーク１の厚み８ｍｍ、ロ
ッド２の直径１３ｍｍは図２、３と同様で、図３と同じ
溶接条件で溶接した。この場合の軸振れは０．４〜０．
６ｍｍで、要求精度０．０８ｍｍを大きく逸脱してい
る。ロッド２の表層に生じた溶接による収縮力が、隣接
する非加熱部の表層を直接けん引するためである。
ｍに縮小して実験した場合、軸振れは０．０４〜０．０
６ｍｍに増えた。一応要求精度は満たしているが、量産
の際の精度安定上は不十分と考える。１３ｍｍの丸棒の
場合、膨径による段差が３ｍｍなら良く、１．５ｍｍで
は不十分という事である。図４は膨径部の無い従来通り
の溶接設計のものである。フォーク１の厚み８ｍｍ、ロ
ッド２の直径１３ｍｍは図２、３と同様で、図３と同じ
溶接条件で溶接した。この場合の軸振れは０．４〜０．
６ｍｍで、要求精度０．０８ｍｍを大きく逸脱してい
る。ロッド２の表層に生じた溶接による収縮力が、隣接
する非加熱部の表層を直接けん引するためである。
【００１３】図１１は図３のフォークロッド（丸棒）２
にシフトフォーク１を溶接する状況を示す。４は回転テ
ーブルで、毎分１〜１５回転し、回転速度、方向可変で
ある。５はフォークロッド２を直立させるたて穴を持つ
溶接治具で、その上面にシフトフォーク１を寝かし、ク
ランプ６で固定し、ロッドの膨径部２ａに嵌めたフォー
ク１の穴縁を隅肉溶接する。その溶接機は図示しないパ
ルスＭＩＧ溶接機で、そのトーチ７はトーチスタンド８
により支持、固定されている。溶接条件は、ＣＯ2 入り
アルゴンを保護ガスとし、ガス流量は１２〜１４ｌ／
分、溶接ワイヤは０．８ｍｍ、溶接電圧１６〜２１Ｖ、
溶接電流１００〜１３０Ａ、溶接速度５０〜７０ｃｍ／
分である。
にシフトフォーク１を溶接する状況を示す。４は回転テ
ーブルで、毎分１〜１５回転し、回転速度、方向可変で
ある。５はフォークロッド２を直立させるたて穴を持つ
溶接治具で、その上面にシフトフォーク１を寝かし、ク
ランプ６で固定し、ロッドの膨径部２ａに嵌めたフォー
ク１の穴縁を隅肉溶接する。その溶接機は図示しないパ
ルスＭＩＧ溶接機で、そのトーチ７はトーチスタンド８
により支持、固定されている。溶接条件は、ＣＯ2 入り
アルゴンを保護ガスとし、ガス流量は１２〜１４ｌ／
分、溶接ワイヤは０．８ｍｍ、溶接電圧１６〜２１Ｖ、
溶接電流１００〜１３０Ａ、溶接速度５０〜７０ｃｍ／
分である。
【００１４】以上は丸棒２を板片の穴１ａに貫通させて
溶接する場合であるが、次に丸棒２の外周軸方向に板片
を溶接する場合を述べる。図９、１０は従来の溶接法
で、径１３ｍｍの丸棒２に６ｍｍ厚の板状部材３を両側
隅肉溶接Ｗしている。溶接によって生じた丸棒２の軸振
れは０．３〜０．５ｍｍで、要求精度０．０８ｍｍを大
きく逸脱している。
溶接する場合であるが、次に丸棒２の外周軸方向に板片
を溶接する場合を述べる。図９、１０は従来の溶接法
で、径１３ｍｍの丸棒２に６ｍｍ厚の板状部材３を両側
隅肉溶接Ｗしている。溶接によって生じた丸棒２の軸振
れは０．３〜０．５ｍｍで、要求精度０．０８ｍｍを大
きく逸脱している。
【００１５】そこで、この発明を適用して丸棒２に膨径
部２ａを設けたものが、図５，６、図７，８の２例であ
る。図５，６は丸棒２の膨径部２ａの外周軸方向に板状
部材３の一端を沿わして隅肉溶接する場合の実施例であ
る。丸棒２の太さは図３と同様１３ｍｍ、膨径部２ａの
外径も同じく１９ｍｍ、ただしその長さは板状部材３の
溶接端３０ｍｍよりやや長い３４ｍｍである。板状部材
３の厚みは６ｍｍ、溶接条件は図３の場合と同じで隅肉
溶接部Ｗの脚長は４ｍｍである。この場合の軸振れは
０．０５〜０．０７ｍｍで、要求精度０．０８ｍｍ以内
に納まっている。
部２ａを設けたものが、図５，６、図７，８の２例であ
る。図５，６は丸棒２の膨径部２ａの外周軸方向に板状
部材３の一端を沿わして隅肉溶接する場合の実施例であ
る。丸棒２の太さは図３と同様１３ｍｍ、膨径部２ａの
外径も同じく１９ｍｍ、ただしその長さは板状部材３の
溶接端３０ｍｍよりやや長い３４ｍｍである。板状部材
３の厚みは６ｍｍ、溶接条件は図３の場合と同じで隅肉
溶接部Ｗの脚長は４ｍｍである。この場合の軸振れは
０．０５〜０．０７ｍｍで、要求精度０．０８ｍｍ以内
に納まっている。
【００１６】図７、８は板状部材３´を図８のような湾
曲部３ａを持つ断面形状にすることにより、丸棒膨径部
２ａの溶接部Ｗを対称位置に離したものである。図６の
隅肉溶接部Ｗは膨径部２ａの片側に集まっているが、図
８の場合、対称位置にあるから、溶接後の収縮で丸棒２
を曲げることが少ないはずである。事実、軸振れは０．
０１５〜０．０２５ｍｍと、図５、６のものより大きく
減少した。図１２は図８の要部を現寸で画いたもので、
湾曲部３ａの内周が膨径部２ａの外周の半ばに達しない
のは、両側の溶接部Ｗ、Ｗを丸棒２の芯の対称位置に設
けるためである。
曲部３ａを持つ断面形状にすることにより、丸棒膨径部
２ａの溶接部Ｗを対称位置に離したものである。図６の
隅肉溶接部Ｗは膨径部２ａの片側に集まっているが、図
８の場合、対称位置にあるから、溶接後の収縮で丸棒２
を曲げることが少ないはずである。事実、軸振れは０．
０１５〜０．０２５ｍｍと、図５、６のものより大きく
減少した。図１２は図８の要部を現寸で画いたもので、
湾曲部３ａの内周が膨径部２ａの外周の半ばに達しない
のは、両側の溶接部Ｗ、Ｗを丸棒２の芯の対称位置に設
けるためである。
【００１７】最後に変速機用シフトフォーク１と板状部
品３とをこの発明により、図１３のように溶接した丸棒
２の軸振れ実験結果を示す。図１３の…は歪みゲー
ジを当てた位置である。試験材料の寸法は前記実施例と
同じで、シフトフォーク１の取付けは図２により、板状
部品３の取付けは図８によっている。試験資料は４本作
り、No. 1 …No. ４と名付けた。
品３とをこの発明により、図１３のように溶接した丸棒
２の軸振れ実験結果を示す。図１３の…は歪みゲー
ジを当てた位置である。試験材料の寸法は前記実施例と
同じで、シフトフォーク１の取付けは図２により、板状
部品３の取付けは図８によっている。試験資料は４本作
り、No. 1 …No. ４と名付けた。
【表１】
【表２】 添付の表１は、図１３の試験材溶接前に測定した…
の軸振れ値で、表２は同じく溶接後の値である。基準公
差は許容値を示している。
の軸振れ値で、表２は同じく溶接後の値である。基準公
差は許容値を示している。
【００１８】表１に示すように溶接前の軸振れ量はすべ
ての部位で０．０００５〜０．００２ｍｍである。表１
と表２を対比すると、溶接前の測定値の大小と溶接後の
それの大小とは無関係で、測定値を左右するのは試験
…の溶接の如何によるようである。５箇所の測定値を
比べると、すべての試験材でからまで軸振れが漸増
し、では急減している。いずれの位置でも、その軸振
れは基準公差０．０８ｍｍを十分下まわっている。この
発明によれば比較的溶接歪みの大きいＭＩＧ溶接で溶接
しても、溶接後の修正加工不要になることを実証してい
る。なおＭＩＧ溶接をプラズマ溶接に変えると、溶接後
の軸振れはさらに小さくなることを実験で確かめてい
る。
ての部位で０．０００５〜０．００２ｍｍである。表１
と表２を対比すると、溶接前の測定値の大小と溶接後の
それの大小とは無関係で、測定値を左右するのは試験
…の溶接の如何によるようである。５箇所の測定値を
比べると、すべての試験材でからまで軸振れが漸増
し、では急減している。いずれの位置でも、その軸振
れは基準公差０．０８ｍｍを十分下まわっている。この
発明によれば比較的溶接歪みの大きいＭＩＧ溶接で溶接
しても、溶接後の修正加工不要になることを実証してい
る。なおＭＩＧ溶接をプラズマ溶接に変えると、溶接後
の軸振れはさらに小さくなることを実験で確かめてい
る。
【００１９】
【発明の効果】この発明は真直丸棒の中途に部材を溶着
しても、丸棒の真直度を害しない溶接取付方法の開発と
いう、限定された課題を取上げた。従来の溶接歪み対策
はいずれも、この課題に対して無力であった。この発明
は丸棒の部材取付位置に局部的膨径部を設け、その外周
に部材を溶着することにより、溶接部が自由収縮しても
丸棒自体は湾曲しなくした。従来の歪み対策に頼らず、
課題を絞ることにより、発明を成功させたのである。自
動車等の変速機用鋼板製シフトフォークとフォークロッ
ドとの溶接の場合、溶接後の機械加工による修正が不要
になる効果は大きい。
しても、丸棒の真直度を害しない溶接取付方法の開発と
いう、限定された課題を取上げた。従来の溶接歪み対策
はいずれも、この課題に対して無力であった。この発明
は丸棒の部材取付位置に局部的膨径部を設け、その外周
に部材を溶着することにより、溶接部が自由収縮しても
丸棒自体は湾曲しなくした。従来の歪み対策に頼らず、
課題を絞ることにより、発明を成功させたのである。自
動車等の変速機用鋼板製シフトフォークとフォークロッ
ドとの溶接の場合、溶接後の機械加工による修正が不要
になる効果は大きい。
【図１】この発明一実施例組立前の斜視図である。
【図２】図１の実施例組立、溶接後の断面図である。
【図３】図２とは膨径部の長さが異なる実施例組立断面
図である。
図である。
【図４】膨径部が無い従来の組立、溶接後の断面図であ
る。
る。
【図５】膨径部外周に板状部品を溶接した実施例立面図
である。
である。
【図６】図５の側面図である。
【図７】図５とは異なる板状部品を溶接した立面図であ
る。
る。
【図８】図７の側面図である。
【図９】従来の板状部品溶接部を示す立面図である。
【図１０】図９の側面図である。
【図１１】図３の溶接状況、設備を示す立面図である。
【図１２】図８の要部拡大図である。
【図１３】部材を溶着した試験用丸棒の立面図である。
１ シフトフォーク（溶接する部材） ２ フォークロッド（真直丸棒） ３ 板状部材
Claims (3)
- 【請求項１】 真直丸棒の中途に、軸方向長さが相手側
部材と同等か少し長い同軸膨径部が設けられ、その膨径
部の外周沿いに相手側部材との溶接部がある事、そして
その膨径部の外径は、溶接による当該丸棒の曲り変形を
修正なしで許容限内に収めるため、予め同じ溶接条件で
実験的に求めた必要最小限以上の外径である事を特徴と
する中途に部材を溶着した真直丸棒。 - 【請求項２】 自動車等の変速機用鋼板製シフトフォー
クを中途に溶着してフォークロッドとした真直丸棒にお
いて、 そのフォークロッドは上記シフトフォークの該ロッド沿
い厚みと同等か少し大きな軸方向長さの同軸膨径部を有
し、その膨径部外周面にシフトフォークの適合穴を嵌め
て、その両穴縁を該周面にそれぞれ連続一層溶接してお
り、上記膨径部の外径は上記溶接後のフォークロッドの
曲り変形を修正なしで許容限内に収めるため、予め同じ
溶接条件で実験的に求めた必要最小限以上の外径である
事を特徴とする中途に部材を溶着した真直丸棒。 - 【請求項３】 自動車等の変速機用鋼板製シフトフォー
クを、真直丸棒であるフォークロッドの中途に歪なく溶
接する方法であって、 上記フォークロッドのシフトフォーク取付位置に、シフ
トフォークの該ロッド沿い厚みと同等か少し大きな軸方
向長さの膨径部を同軸に設け、その膨径部の外周にシフ
トフォークの適合穴を嵌めて溶接用回転治具に取付け、
ＭＩＧ溶接機により保護ガスはアルゴン入り炭酸ガス、
溶接電流は１００〜１３０Ａ、溶接電圧は１６〜２１
Ｖ、溶接用鋼ワイヤ径は０．８ｍｍで、上記膨径部の外
径は、溶接後の該ロッドの曲り変形を修正なしで許容限
内に収めるため、予め同じ溶接条件で実験的に求めた必
要最小限以上の外径にする事を特徴とする中途に溶接部
を持つ真直丸棒の溶接法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8155329A JP2767696B2 (ja) | 1996-06-17 | 1996-06-17 | 中途に部材を溶着した真直丸棒とその溶接法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8155329A JP2767696B2 (ja) | 1996-06-17 | 1996-06-17 | 中途に部材を溶着した真直丸棒とその溶接法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH106070A true JPH106070A (ja) | 1998-01-13 |
| JP2767696B2 JP2767696B2 (ja) | 1998-06-18 |
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ID=15603517
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8155329A Expired - Fee Related JP2767696B2 (ja) | 1996-06-17 | 1996-06-17 | 中途に部材を溶着した真直丸棒とその溶接法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2767696B2 (ja) |
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| WO2009015964A1 (de) * | 2007-08-01 | 2009-02-05 | Schaeffler Kg | Getriebebauteil sowie verfahren zur herstellung des getriebebauteils |
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-
1996
- 1996-06-17 JP JP8155329A patent/JP2767696B2/ja not_active Expired - Fee Related
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|---|---|
| JP2767696B2 (ja) | 1998-06-18 |
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