JPH1071446A - 鍛造連接棒の製造方法 - Google Patents

鍛造連接棒の製造方法

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JPH1071446A
JPH1071446A JP9096658A JP9665897A JPH1071446A JP H1071446 A JPH1071446 A JP H1071446A JP 9096658 A JP9096658 A JP 9096658A JP 9665897 A JP9665897 A JP 9665897A JP H1071446 A JPH1071446 A JP H1071446A
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forging
die
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モルガン ポール
Jean Claude Pecourt
ペクール ジャン−クロード
Marc Robelet
ロベレ マルク
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Ascoforge Safe
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 大端部４と、胴体部分３と、小端部１とを有
するタイプの鍛造連接棒の製造方法。 【解決手段】 大端部および小端部に少なくとも１つの
ボアイニシエータを有し且つ側面バリが無い連接棒の鍛
造素材33を鍛造で作り、この鍛造素材をダイ35、55内で
２つのインサート37,38,57,58 の間で押し潰すことによ
って内容量を一定にした状態で較正して、較正された鍛
造連接棒の素材34を作る。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は鍛造連接棒、特に内
燃エンジン用の鍛造連接棒の製造方法に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】鍛造連接棒、特に鋼の内燃エンジンの鍛
造連接棒は連接棒の鍛造素材(ebaucheforgee) を高温鍛
造し、熱処理し、切削加工する方法で製造される。鍛造
は複数の段階、一般には予め十分な温度に加熱したビレ
ットを圧延して予備素材を作り、この予備素材をドロッ
プ鍛造または密閉鍛造(matricage) し、鍛造で生じたバ
リを切断またはトリミングし、打抜きする段階で行われ
る。熱処理はさらに後の段階か、鍛造素材がまだ熱いう
ちに行うことができ、使用する鋼のグレードと所望され
る機械特性に応じて選択される。
【０００３】後の段階で熱処理を行う場合には、パーラ
イト構造またはフェライト−パーライト構造を得るため
の熱処理にすることができる。これは特に分離型(secab
le)の連接棒の製造すなわち脆性破壊によって大端部が
２つの部分に分離可能な連接棒を製造する場合である。
後の段階で行う熱処理はアニール段階に先立って行われ
る硬化段階でもよい。この場合硬化段階は主として非常
に優れた機械特性を有するマルテンサイト構造を得るた
めのものである。鍛造操作後の温度が十分に高ければ、
鍛造品が高温のうちに熱処理を行う際に制御された冷却
操作すなわちパーライト構造またはフェライト−パーラ
イト構造を得るための十分に緩やかな冷却か、主として
ベイナイト構造を得るための迅速な冷却が常に必要にな
る。主としてベイナイト構造を得ることが望まれる場合
の制御された冷却では実質的に等温変態を起こすように
温度が保持される。制御された冷却を約 600℃以下の温
度に再加熱してアニール効果を与えるために行うことも
できる。アニールは後の段階で行うこともできる。
【０００４】切削加工操作には主として側面の平面仕上
げ、連接棒の大端部または小端部に穴を開ける切削加
工、大端部を２つの部分に分割する操作および大端部の
２つの部分にドリルを用いて固定ボルトを受けるための
穴を開ける操作が含まれる。大端部は切削加工で２つに
分離するか、大端部が分離可能な場合には衝撃による脆
性破壊で分離される。優れた精度条件で切削加工操作を
行うためには、鍛造素材が切削機械を正しく設置される
ように鍛造素材の外面を予備切削して基準平面を作る必
要がある。しかし、この操作は難しい。切削加工の困難
さに加えて、この方法には大量生産の場合、連接棒の寸
法および重量に大きなバラつきが生じ、無差別にエンジ
ンに取り付けることができないという別の欠点がある。
同一のエンジンの連接棒の重量に過度のバラつきがある
と、エンジンのバランスが悪くなる。そのためエンジン
に取り付ける前に、連接棒を重量別に細かく分類する必
要がある。しかし、この分類操作には正確な重量測定が
必要であり、製造が複雑化する。
【０００５】ドイツ国実用新案第43 29 371 号には連接
棒の鍛造素材の幾何学精度を向上させるために、密閉鋳
型を用いて鍛造素材を密閉鍛造する代わりに、キャビテ
ィを有する２つのインサートの間で押し潰す方法を提案
している。得られる鍛造素材は胴の部分、大端部および
小端部を含み、大端部および小端部はウェブによって分
離された２つのボア開始部（以下、ボアイニシエータ(a
morces d'alesage) という）を含む。鍛造終了時に２つ
のインサートの相対運動を２つのインサートとダイとに
よって区画される空間の体積が鍛造素材の金属の体積に
等しくなった時点で停止する。従って、素材の幾何学的
精度と重量精度は鍛造素材の重量精度によって直接決ま
る。精密な素材を得るためには精密な鍛造素材を使用す
る必要があるが、そうした精密な鍛造素材はコストが極
めて高い切削加工でしか得られない。しかも、鍛造素材
の鍛造で金属は大きく変形され、変形比は数十パーセン
トになるため、インサートは急速に磨耗し、大量生産に
は向かない。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は上記欠
点が無い、すなわち高精度の鍛造素材を大量生産するこ
とが可能な鍛造連接棒の製造方法、換言すれば基準平面
を予備切削加工したり、エンジンに取付ける前に重量に
よって分類する必要のない十分な寸法精度および重量精
度で大量生産する方法を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、大端部(tete)
と、胴体部分(corps) と、小端部(pied)とを有する形式
の鍛造連接棒の製造方法において、下記(1) および(2)
を特徴とする方法： (1) 大端部および小端部に少なくとも１つのボアイニシ
エータ (ボア形成の開始部) を有し且つ側面バリが無い
連接棒の鍛造素材(33)を鍛造で作り、 (2) この鍛造素材(33)をダイ(35,55) 内で２つのインサ
ート(37,38,57,58) の間で押し潰すことによってコンテ
ントワイズに較正(calibre en contenu)して較正された
鍛造連接棒の素材(34)を作る。
【０００８】
【発明の実施の形態】重量を精密に較正するために、較
正 (キャリブレーション) 終了時の２つのインサートの
相対的位置はストッパ等によって鍛造連接棒の素材の金
属量には無関係に決定される。重量にバラつきが大きい
鍛造連接棒の素材が使用できるようにするために、ダイ
と２つのインサートとからなる組立体は、較正後の鍛造
連接棒の素材の形状精度を損なわずに、鍛造連接棒の素
材の過剰分の金属を収容する手段を少なくとも１つ有し
ている。鍛造連接棒の素材の過剰金属を収容する手段は
ダイの壁面か、少なくとも一方のインサートに設けた、
較正後の鍛造連接棒の素材の形状精度に影響しない領域
に設けられたキャビティで構成することができる。鍛造
連接棒の素材の過剰の金属を収容する手段はダイの壁面
に設けた外側に向かって開いた少なくとも１つの開口に
することもできる。
【０００９】較正操作を素材の外形に限定するか、大端
部のボア、必要な場合には小端部のボアのみに限定する
ことができる。この場合には少なくとも大端部のウェ
ブ、必要な場合には小端部のウェブを予め除去した鍛造
連接棒の素材を用いる。大端部または小端部のボアを較
正する場合には、ボアの軸線に沿ってインサートに形成
された孔の内部を摺動可能なマンドレルを鍛造連接棒の
素材のボアに挿入して較正する。較正された鍛造連接棒
の素材は較正後の高温の間に熱処理するか、さらに後の
段階で切削加工前に熱処理することができる。以下、添
付した図面を参照して本発明をより詳細に説明する。
【００１０】
【実施例】本発明の製造方法を説明する前に、精密に較
正（キャリブレーション）された連接棒の鍛造素材とい
う用語の意味を説明する。図１、図２に示す連接棒はボ
ア２を有する小端部１と、胴体部分３と、ボア５および
２つのラグ６ａ、６ｂを有する大端部４とで構成され
る。大端部４は胴体部分３および小端部１と一体成形さ
れた第１部分７とキャップ８とで構成され、キャップ８
は平面Ｐに沿って第１の部分７から分離されており、ラ
グ６ａ、６ｂに軸線ＸＸ’および軸線ＹＹ’に沿って形
成された孔に挿入されたボルト（図示せず）によって第
１部分７に固定されている。
【００１１】連接棒の精度は重量のばらつきと幾何学パ
ラメータとによって定義され、精密連接棒であるために
は重量のばらつきは 0.7％未満でなければならず、幾何
学パラメータは下記(a) 〜(i) で定義される： (a) 平面性すなわち大端部の側面９ａ、９ｂと小端部の
側面10ａ、10ｂが同じ平面上にあること、(b) 小端部の
側面10ａ、10ｂに対して周方向の表面11が直角であるこ
と(c) 大端部と小端部の中心間の距離(d) 大端部および
小端部の厚さＤ、(e) 大端部の幅Ｃ、(f) 大端部のボア
の直径Ｂ、(g) 大端部のボアの中心が、大端部の幅の中
心と一致すること、(h) 小端部の周方向表面が規則正し
いこと、および(i) 胴体部分３と小端部１との間の連結
部分の形状。
【００１２】連接棒は図１、図２に示した連接棒に非常
に近い形状を有する較正された連接棒の鍛造素材を切削
加工して製造される。較正された連接棒の鍛造素材と最
終的な連接棒とは下記(a) 〜(c) の点で相違している： (a) 連接棒は２つの部品を含むのに対し、較正された連
接棒の鍛造素材は単一の部品で構成され、切削加工後に
２つの部品に分割される。 (b) 較正された連接棒の鍛造素材の表面は切削加工され
ておらず、場合によっては大端部および小端部のボアが
完全には形成されていない。 (c) 較正された連接棒の鍛造素材はキャップを連接棒の
残りの部分に固定するための孔がない。
【００１３】しかし、上記の相違点は明細書の下記部分
を理解する上では副次的なものであり、以下では、切削
加工について説明するために図１と図２を参照する。以
下、図９に示す主要段階を含む連接棒の製造方法を詳細
に説明する。半製品（スラブまたは丸棒等）から熱間ま
たは冷間の剪断または切断でビレット30を切り出す。こ
のビレット30を、スケールの生成を抑えるために好まし
くは雰囲気を制御した状態で例えば誘導加熱等の方法
で、好ましくはＡＣ3 以上、さらに好ましくは1050℃〜
1350℃に再加熱した後、圧延による予備成形で鍛造素材
31（図３）を作製る。このスラグ31は一方の端部に連接
棒の大端部となるべき大きい部分を有し、中央に連接棒
の胴体部分となるべき細長く延びた部分14を有し、もう
一方の端部に連接棒の小端部となるべき上記大きい部分
13よりも小さい部分20を有する。この予備成形品への圧
延は所定形状を有するロールを備えたミルを用いて長手
方向圧延で行うか、横方向圧延で行う。生産性を上げる
ためは一方の端部で連結された２本の鍛造素材を同時に
製造し、その後に剪断して分割することができる。
【００１４】次に、密閉鍛造またはドロップ鍛造によっ
て通常２〜３回の連続したプレスで鍛造素材を鍛造し
て、大端部17と胴体部分18と小端部19とで構成され、周
縁部分にバリ16を有する素材（図４）を製造する。大端
部は各側面20ａ、20ｂ上にボアイニシエータ（ボア較正
の案内となる部分、図では一方のみ見える）を有する。
２つのボアイニシエータ21は互いに向かい合って配置さ
れており、ウェブ22によって隔てられている。一般に胴
体部分18は長手方向のリブ23とウェブ（図では見えな
い）を有する。小端部19はウェブ25で隔てられ且つ向か
い合って配置された２つのボアイニシエータ24を有す
る。この素材の形状は少なくとも３°の抜き勾配（例え
ば図４に示した角度α）で特徴付けられる。素材32の周
縁部分のバリ16はトリミングで除去され、必要な場合に
は、大端部17の各ボアイニシエータ21を隔てているウェ
ブ22をパンチングで取り除く。小端部19の各ボアイニシ
エータ24を隔てているウェブ25もパンチングで取り除く
ことができる。このようにして連接棒の鍛造素材33が得
られる。必要な場合にはこれらの操作を補足するため
に、不必要な抜き勾配の一部または全部を除去するため
のレベリング（水平化）操作を行うことができる。
【００１５】次に、連接棒の鍛造素材33をコンテントワ
イズに較正 (内容量が一定となるようにキャリブレーシ
ョンすること、calibre en contenu) して、較正された
鍛造連接棒の素材34を作り、この鍛造連接棒の素材を熱
処理し、切削加工して精密な連接棒すなわち外形の誤差
範囲が0.3 mm、重量の誤差範囲が0.7 ％である連接棒を
得る。コンテントワイズな較正操作については、後で詳
細に説明する。較正後、切削加工の前に較正された鍛造
連接棒の素材34を熱処理し、その後、必要に応じてショ
ットピーニングすることができる。ショットピーニング
はスケールを除去のためと、表面に圧縮残留応力を発生
させるために行う。一般に、連接棒は炭素鋼または低合
金鋼すなわち合金元素含有率が10重量％以下の鋼を用い
て作られる。これらの鋼には用途に応じて主としてパー
ライト構造またはフェライト−パーライト構造か、主と
してベイナイト構造を与えることが求められ、熱処理は
所望構造に応じて選択され、鋼の種類に応じて選択され
る。当業者にはこの選択方法は公知である。
【００１６】主にパーライト型の構造は約0.6 ％〜0.75
％の炭素を含む鋼より得られる。この鋼は分離可能な連
接棒が得られるという利点がある。熱処理は鋼がオース
テナイト構造を取る温度から10℃／秒以下の速度で制御
下に冷却するものである。フェライト−パーライト構造
は上記と同様な条件下で炭素含有率が0.4 ％以下の鋼を
用いて得られる。鋼に0.04〜0.2 重量％のリンを添加す
ることによって分離可能な連接棒を得ることもできる。
ベイナイト構造は鋼がオーステナイト構造を取る温度か
ら0.5 ℃／秒以上の速度で制御下に冷却することによっ
て得られる。少なくとも60％のベイナイト構造を得るこ
とができる。この冷却時に中間の温度で温度を一定に保
ち、実質的に等温での変態を行ってベイナイト構造の割
合をさらに低くすることもできる。制御された冷却に加
えて、冷却終了時に 600℃以下の温度で再加熱するか、
室温に戻した後にアニーリングすることもできる。使用
する鋼は一般に XC70 型か、45M5型あるいは38MSV5型の
いずれかであり、これらは分離可能な連接棒を製造する
ために添加される0.04重量％〜0.2 重量％のリンを含有
することもできる。
【００１７】ビレットの再加熱温度をＡＣ3 以上、好ま
しくは1050℃にした場合、鋼は鍛造中常にオーステナイ
トである。コンテントワイズな較正終了後、温度が十分
に高い場合すなわち鋼のＡｒ3 点よりも高い場合には、
較正後の鍛造連接棒の素材がまだ高温のうちに、直接、
制御された冷却を行うことができる。温度が十分に高く
ない場合、熱処理は後の段階すなわち較正後の鍛造連接
棒の素材が室温に戻ってから行われる。この場合の熱処
理は制御された冷却の前にオーステナイト化操作を含
み、例えば焼きならし操作でもよい。熱処理を行った後
に、必要に応じてスケールを除去し、表面圧縮残留応力
を発生させるためのショットピーニングを行い、さら
に、較正された鍛造連接棒の素材を切削加工する。この
切削加工には小端部１の側面10ａ、10ｂと大端部４の側
面９ａ、９ｂの平面仕上げ、小端部１および大端部４の
ボア２、５の切削加工並びに穴開けおよびタッピングに
よるキャップ固定用ボルトの受け穴の形成操作が含まれ
る。
【００１８】従来技術と比較して、本発明の切削加工
は、素材の寸法が最終寸法に近く、素材外面を予備切削
する必要がないので、従来技術よりも簡単である。従来
技術では素材を切削機械に正しく設置するための予備切
削は必須であった。切削加工後、平面Ｐでの脆性破壊に
よってキャップ８を連接棒の残りの部分から分離する。
【００１９】コンテントワイズな較正操作とは鍛造連接
棒の素材33を好ましくは保護用潤滑剤を塗布した後に、
プレスの支持ブロック36上に置いたダイ35の凹部34内に
配置し、キャビティー39、40を有する２つのインサート
37、38間で押し潰す操作によって素材に最終形状を与え
るである。ダイ35の凹部34の形状は較正された鍛造連接
棒の素材の所望の外面形状と正確に対応する。キャビテ
ィ39、40は中空の形状を有し、連接棒の所望の側壁形状
を有している。上側インサート38は凹部34内部を摺動
し、上側部分に上側プレート41を有している。この上側
プレート41は較正終了時にダイ35の上側部分42と当接し
て、２つのインサート間の間隔が較正後の鍛造連接棒の
素材の所望厚さに正確に対応するようになっている。鍛
造連接棒の素材33の金属の量（重量、従って体積）は較
正された鍛造連接棒の素材を製造するのに厳密に必要な
量よりも常にわずかに多いので、ダイ35と２つのインサ
ート37、38とからなる組立体は、較正後の鍛造連接棒の
素材の形状精度に影響を与えずに過剰の金属を収容する
ための手段を有している。
【００２０】いくつかの具体例が可能である。例えば、
大端部および小端部のボアイニシエータを隔てるウェブ
22、25を較正前に除去しないか、少なくともウェブ22を
除去し、少なくとも大端部のボア５を較正する（小端部
のウェブ25を除去した場合には小端部のボア２も較正す
ることができる）。第１の具体例は図６に示されてい
る。この例では素材34のウェブ22、25は除去されていな
い（図では、インサート37、38が互いに押しつけられた
状態で示されているので、断面で描かれた素材34は較正
された鍛造連接棒の素材である）。インサート37、38の
キャビティは突起43、44、45および46を有し、これらの
突起は大端部と小端部のボアイニシエータ47ａ、47ｂ、
48ａ、48ｂの形状を与える。突起43、44、45、46の厚さ
はボアイニシエータ47ａ、47ｂ、48ａ、48ｂ（較正操作
より前に存在する）の深さよりもはるかに小さく、空間
50、51、52、53がフリーの状態で残されて、これらの空
間が過剰分の金属を収容することができるようになって
いる。このような構成によって、連接棒に必要な理論上
の重量に対して過剰分の金属が除去されるウェブ22、25
内に流入し、較正された連接棒の外側形状を損なわない
ようになっている。すなわち、重量および形状に関して
非常に高い精度を有する連接棒が得られる。ボアイニシ
エータの深さとインサートのキャビティ内の突起の厚さ
との間に差を設ける代わりに、突起43、44、45、46上に
これらの軸線に沿った過剰分の金属を受けるための凹み
を設けることもできる。
【００２１】第２の具体例（図７）では、較正前に鍛造
連接棒の素材からウェブを除去されて、素材の外側形状
と小端部および大端部のボアとが同時に較正される（例
えば大端部のみウェブを除去し、大端部のボアのみを較
正することもできる）。ボアの較正はダイ55と、２つの
インサート57、58にマンドレル59、60を加えて行う。こ
のマンドレルは、インサート57、58に形成した孔61、6
2、63、64の内部と必要に応じて用いられるプレスの支
持ブロック67に形成された孔65、66の内部とを摺動す
る。第１のマンドレル59の軸線と直径は大端部のボアの
軸線と直径に対応しており、第２のマンドレル60の軸線
と直径は小端部のボアの軸線と直径に対応している。較
正時には、金属はダイ55の内壁およびインサート57、58
のキャビティだけでなくマンドレル59、60によって押圧
される。
【００２２】以上のようにして連接棒の鍛造素材の外側
部分とボアとが較正されるが、特別な手段を用いない場
合には、過剰な金属は逃げることができず、厚さ精度
（従って重量精度）が低くなる。そのため、本発明では
較正された連接棒の鍛造素材の形状を損なわずに過剰な
金属を逃がすための手段が設けられる。この手段は、例
えば小端部の側面または大端部の側面の所のダイ55の壁
面に形成した開口68である。この開口68は外側に向かっ
て拡がった円錐形である。較正時にオリフィス68内に少
量のバリ69が形成されるが、このバリは較正後に連接棒
の鍛造素材を取り出す時に切断される。上記手段はダイ
55（図８）の連接棒の大端部に対応する部分72に設けた
小さな空間70、71でもよい。これらの空間70、71は、例
えばキャップを連接棒の残りの部分に固定するためのボ
ルトを通す孔としてラグにドリルで形成される予定の孔
の軸線に沿って配置される。これらの空間内に移動した
過剰の金属はドリルで穴を形成する際に除去される。
【００２３】上記の較正操作によって連接棒鍛造素材全
体を較正することができる。なお、較正を大端部または
小端部のみに限定することもできる。大切なことは上記
の精密な連接棒の特徴、特に重量が遵守されることであ
る。較正は高温で行われるので、工作機械の正確な幾何
形状を決定するために、温度膨張を考慮して製造中は工
作機械の温度ができるだけ安定に保たれるようにするの
が好ましいということは当業者に理解できよう。本発明
の較正操作は、金属の流動が10％以下のわずかな変形で
起こるという事実から、従来の鍛造操作とは区別され
る。従来の鍛造操作では最低数十％の変形が生じる。ま
た、本発明の較正操作はバリを生成させずに行われると
いう事実によっても従来の鍛造操作から区別される。さ
らに、鍛造素材の場合の抜き勾配は最低３°であるが、
本発明較正操作では0.5 °以下にすることができる。
【００２４】押し潰す操作は連接棒の外面形状を精密に
するだけでなく、大端部と小端部の厚さを調節し、さら
に連接棒の平面を仕上げることができるという利点があ
り、それによっていくつかの切削加工を減し、さらには
不要にすることができる。さらに、本発明較正操作では
連接棒の胴体部分３を小端部１に連結する領域12の品質
を極めて高くすることができ、連接棒の疲労強度が大幅
に向上する。本発明は連接棒全体の較正（外面全体の較
正）と連接棒の基準表面の役目をするいくつかの精密領
域のみを較正する場合の両方で用いることができる。特
に、連接棒の胴体部分は常に完全に較正する必要はな
い。この場合には、ダイおよびインサートの構造はそれ
に準じた構造にすることができる。
【００２５】連接棒は分割可能なものでよく、キャップ
を切削加工によって連接棒の胴体部分から分離すること
ができる。その場合、連接棒の鍛造素材の大端部のボア
は切削加工の厚さを考慮して円形でなく楕円形（２つの
半円を２本の真っ直ぐなセグメントによって連結したも
の）にする。この場合、ダイ、インサートおよび必要に
応じて用いるマンドレルはそれに合った形状にする。最
後に、鍛造は半熱間状態（ＡＣ3 以下の温度に再加熱し
た後）で行うこともできる。この場合には熱処理を後の
段階で行わなければならない。本発明方法は任意の種類
の連接棒の外に、それに相当する任意の鍛造部品に適用
することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の連接棒を示す図
【図２】 連接棒の長手方向断面図。
【図３】 圧延で得られる鍛造素材を示す図
【図４】 バリ取りおよびパンチング前の鍛造連接棒の
素材の斜視図。
【図５】 鍛造連接棒の素材を収容した較正装置の断面
図。
【図６】 較正終了時の較正装置の断面図で、較正後の
ウェブは除去されていない鍛造連接棒の素材が収容され
ている。
【図７】 較正終了時の較正装置の断面図で、較正され
た鍛造連接棒の素材が収容され、ボアが較正されてい
る。
【図８】 較正用ダイの一部の平面図。
【図９】 較正された鍛造連接棒の製造する際の主要操
作を示す図。
【符号の説明】
１、19 小端部、 ２、５ ボア ３ 胴体部分、 ４、17 大端部 22、25 ウェブ、 33 鍛造素材 34 較正された鍛造連接棒の素材、 35、55 ダイ 36、67 支持ブロック、 37、38、57、58
インサート 41 ストッパ、 50、51、52、53、68、70、71 過剰金属収容手段 59、60 マンドレル、 61、62、63、64
孔 68 開口
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ジャン−クロード ペクール フランス国 08800 オト リヴィエル リュ ドゥ コンティ ４ (72)発明者 マルク ロベレ フランス国 57190 フロランジュ リュ ドヴェルニュ 19

Claims (18)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 大端部(4) と、胴体部分(3) と、小端部
    (1) とを有するタイプの鍛造連接棒の製造方法におい
    て、下記(1) および(2) を特徴とする方法： (1) 大端部および小端部に少なくとも１つのボアイニシ
    エータを有し且つ側面バリが無い連接棒の鍛造素材(33)
    を鍛造で作り、 (2) この鍛造素材(33)をダイ(35,55) 内で２つのインサ
    ート(37,38,57,58) の間で押し潰すことによってコンテ
    ントワイズに較正して、較正された鍛造連接棒の素材(3
    4)を作る。
  2. 【請求項２】 ダイ(35,55) と第１インサート(37,57)
    との間の相対的位置が固定されており、第２インサート
    (38,58) がダイ(35,55) に対して移動可能で、較正終了
    時の第２インサート(38,58) の位置が鍛造連接棒の素材
    の金属の体積とは無関係に決定されている請求項１に記
    載の方法。
  3. 【請求項３】 ダイ(35,55) と第１インサート(37,57)
    とがプレスの支持ブロック(36,67) 上に支持されてお
    り、第２インサート(38,58) がダイ(35,55) の内側で摺
    動し且つストッパ（41) を有し、このストッパ(41)は較
    正終了時にはダイ(35)に当接して２つのインサート(37,
    38,57,58) の相対位置が正確に固定される請求項２に記
    載の方法。
  4. 【請求項４】 ダイ(35,55) と２つのインサート(37,3
    8,57,58) とで構成される組立体が、較正された鍛造連
    接棒の素材(34)の形状精度を損なわずに鍛造素材(33)の
    過剰な金属を収容する手段(50,51,52,53,68,70,71)を少
    なくとも１つ有する請求項３に記載の方法。
  5. 【請求項５】 連接棒の鍛造素材の過剰な金属を収容す
    る手段がダイ(35,55)の壁面または少なくとも１つのイ
    ンサート(37,38,57,58) に設けられた、較正された鍛造
    連接棒の素材の形状精度に影響を及ぼさない領域に設け
    られた少なくとも１つのキャビティのうち(70,71) であ
    る請求項４に記載の方法。
  6. 【請求項６】 連接棒の鍛造素材(33)の過剰な金属を収
    容する手段がダイ(55)の壁面に設けられた外側に向かっ
    て開いた少なくとも１つの開口(68)である請求項４に記
    載の方法。
  7. 【請求項７】 少なくとも大端部(17)のウェブ(22)、必
    要場合にはさらに小端部(19)のウェブ(25)を予め除去し
    た連接棒の鍛造素材(33)を用いて、少なくとも大端部
    (4) のボア(5) 、必要場合にはさらに小端部(1) のボア
    (2) を較正する請求項１〜６のいずれか一項に記載の方
    法。
  8. 【請求項８】 大端部(4) または小端部(1) のボア(5,
    2) を較正するために、インサート(57,58) にこのボア
    の軸線に沿って形成された孔(61,62,63,64) の内部を摺
    動可能なマンドレル(59,60) を連接棒の鍛造素材(33)の
    ボアに挿入し、次いで較正する請求項７に記載の方法。
  9. 【請求項９】 較正された鍛造連接棒の素材を熱処理す
    る操作を含む請求項１〜８に記載の方法。
  10. 【請求項１０】 連接棒が化学組成（重量％）で10％以
    下の合金元素を含む鋼で作られ、鍛造素材を1050℃以上
    の温度で熱間鍛造し、鍛造後、鍛造品が高温のうちに較
    正操作を行う請求項９に記載の方法。
  11. 【請求項１１】 較正終了時の温度が鋼のＡｒ3 温度以
    上で、較正された鍛造品がまだ高温のうちに熱処理を行
    う請求項10に記載の方法。
  12. 【請求項１２】 熱処理で冷却速度10℃／秒以下の制御
    された冷却を少なくとも１回行ってパーライト構造また
    はフェライト／パーライト構造を得る請求項11に記載の
    方法。
  13. 【請求項１３】 熱処理で冷却速度を 0.5℃／ｓ以上に
    した制御された冷却を少なくとも１回行ってベイナイト
    含有率が60％以上の構造を得る請求項11に記載の方法。
  14. 【請求項１４】 熱処理がパーライト構造またはフェラ
    イト−パーライト構造を得るための焼きならし操作であ
    る請求項10に記載の方法。
  15. 【請求項１５】 鋼が分割可能な連接棒が得られる鋼で
    ある請求項10〜14のいずれか一項に記載の方法。
  16. 【請求項１６】 鍛造素材をドロップ鍛造または密閉鍛
    造することによって鍛造連接棒の素材を製造する請求項
    １〜15のいずれか一項に記載の方法。
  17. 【請求項１７】 ビレットを圧延で予備成形して鍛造素
    材を製造する請求項16に記載の方法。
  18. 【請求項１８】 請求項１〜18のいずれか一項に記載の
    方法で得られる較正された鍛造連接棒の素材。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104128549A (zh) * 2014-07-18 2014-11-05 玉溪大红山矿业有限公司 一种粉末锻造汽车连杆的模具

Families Citing this family (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10064981C1 (de) * 2000-12-23 2002-07-11 Federal Mogul Wiesbaden Gmbh Verfahren zur Herstellung eines Pleuels mit Buchse und Lagerschalen
US6742253B2 (en) 2001-06-29 2004-06-01 Gkn Sinter Metals Process for eliminating vertical flash on an as-forged connecting rod
GB2412339B (en) * 2002-03-06 2005-11-02 Adcock Tech Ltd A method of forming a gear
KR100610933B1 (ko) * 2002-06-29 2006-08-09 현대자동차주식회사 단조 분할 커넥팅 로드의 열처리 방법
AU2003300316A1 (en) 2002-12-23 2004-07-22 Metaldyne Company Llc Method of manufacturing connecting rods
US8613137B2 (en) * 2004-11-16 2013-12-24 Mahle International Gmbh Connecting rod lubrication recess
US7581315B2 (en) * 2004-11-16 2009-09-01 Mahle Technology, Inc. Connecting rod assembly for an internal combustion engine and method of manufacturing same
US20100300397A1 (en) * 2009-06-02 2010-12-02 Lapp Michael T Connecting rod lubrication recess
US20080036168A1 (en) * 2005-11-30 2008-02-14 Wagner J T Method and apparatus for suspending a vehicle
WO2007120564A2 (en) * 2006-04-13 2007-10-25 Gkn Sinter Metals, Inc. Fracture split machine component improvements
US8205332B2 (en) * 2008-12-08 2012-06-26 Mahle International Gmbh Method of forming a connecting rod from two dissimiliar materials by providing material blanks of dissimiliar material, joining the material blanks and subsequently forming the connecting rod
FR2965596B1 (fr) * 2010-09-30 2013-07-05 Peugeot Citroen Automobiles Sa Procede de fabrication de bielle par forgeage
TW201221245A (en) * 2010-11-24 2012-06-01 Trans Chief Co Ltd Manufacturing method for high-strength, light-weight and quick-release spindle
US9616486B2 (en) * 2011-10-07 2017-04-11 Babasaheb Neelkanth Kalyani Process for making forged and machined components
DE102014209869B3 (de) * 2014-05-23 2015-07-23 Hirschvogel Umformtechnik Gmbh Verfahren zur Herstellung einer Welle
CN104858627A (zh) * 2015-06-19 2015-08-26 江苏大洋精锻有限公司 一种精密锻件三销轴的加工工艺
CN107557540B (zh) * 2017-10-30 2018-11-06 山东伊莱特重工股份有限公司 一种a105锻件的控冷正火方法
US11628488B2 (en) * 2021-04-27 2023-04-18 Chiuanyou Metal Co., Ltd. Method for manufacturing operation rod of wrench assembly for disassembling fan clutch, and product and wrench assembly thereof
CN113400850A (zh) * 2021-07-23 2021-09-17 无锡航亚科技股份有限公司 一种航空精锻叶片的追溯性标刻方法
CN113953764A (zh) * 2021-10-25 2022-01-21 无锡亿臻机械有限公司 高速织机用新型连杆组件制作方法

Family Cites Families (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2080640A (en) * 1934-06-22 1937-05-18 Aluminum Co Of America Method of preparing metal stock
SU571341A1 (ru) * 1975-01-16 1977-09-05 Всесоюзный Научно-Исследовательский Институт Технологии Арматуростроения Штамп дл объемной штамповки деталей типа лисков
SU576140A1 (ru) * 1975-04-11 1977-10-15 Московский Автомобильный Завод Им. И.А.Лихачева Способ последовательной холодной штамповки из листового материала деталей сложной формы с отверстием
JPS59215236A (ja) * 1983-05-23 1984-12-05 Otsuka Tekko Kk ハンマ−式型鍛造法
JPS6064741A (ja) * 1983-09-20 1985-04-13 Sanyo Electric Co Ltd 圧縮機のシリンダヘッドの製造方法
JPS60247432A (ja) * 1984-05-23 1985-12-07 Daido Steel Co Ltd コンロツドの製造方法
JPS6418544A (en) * 1987-07-13 1989-01-23 Toyota Motor Corp Manufacture of connecting rod
US5131577A (en) * 1988-05-17 1992-07-21 Ford Motor Company Apparatus for making a powder metal connecting rod
US5109605A (en) * 1988-05-17 1992-05-05 Ford Motor Company Making a fractured powder metal connecting rod
US4993134A (en) * 1988-05-17 1991-02-19 Ford Motor Company Making a fractured powder metal connecting rod
US5664327A (en) * 1988-11-03 1997-09-09 Emitec Gesellschaft Fur Emissionstechnologie Gmbh Method for producing a hollow composite members
DE3841205A1 (de) * 1988-12-07 1990-06-13 Feintool Int Holding Verfahren zum herstellen von werkstuecken aus metall
JPH0813396B2 (ja) * 1990-01-26 1996-02-14 トヨタ自動車株式会社 コネクチングロッドの冷間コイニング方法
US5105538A (en) * 1991-04-01 1992-04-21 Ford Motor Company Low-cost method of making cracked connecting rods comprised of forged wrought steel
JP2613500B2 (ja) * 1991-04-09 1997-05-28 株式会社クボタ 搬送装置
FR2682623B1 (fr) * 1991-10-22 1994-02-18 Ascometal Installation de forgeage a chaud de pieces a partir de barres.
FI922461A (fi) * 1992-05-29 1993-11-30 Imatra Steel Oy Ab Smidesstycke och dess framstaellningsfoerfarande
DE4322832C2 (de) * 1993-04-05 1996-06-20 Schulte Kg Hammerwerk Aus Stahl geschmiedetes Pleuel
DE4329371A1 (de) * 1993-09-01 1995-03-09 Brockhaus Soehne Gmbh & Co Kg Verfahren zur Herstellung von Pleuelstangen durch gratloses Schmieden
EP0734294B1 (en) * 1993-12-17 1999-12-29 Wyman-Gordon Company Stepped, segmented, closed-die forging
US5544413A (en) * 1994-06-10 1996-08-13 Omni Forge, Inc. Method and apparatus for manfacturing a flashless metal connecting rod
JP2846263B2 (ja) * 1994-08-12 1999-01-13 日立粉末冶金株式会社 半割り機械部品の製造方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104128549A (zh) * 2014-07-18 2014-11-05 玉溪大红山矿业有限公司 一种粉末锻造汽车连杆的模具

Also Published As

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SI9700074B (sl) 2002-02-28
AR006435A1 (es) 1999-08-25
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PL319214A1 (en) 1997-10-13

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