JPS5839735A - ステアリングラツクの高周波通電誘導焼入れ方法 - Google Patents
ステアリングラツクの高周波通電誘導焼入れ方法Info
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- JPS5839735A JPS5839735A JP13752881A JP13752881A JPS5839735A JP S5839735 A JPS5839735 A JP S5839735A JP 13752881 A JP13752881 A JP 13752881A JP 13752881 A JP13752881 A JP 13752881A JP S5839735 A JPS5839735 A JP S5839735A
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- Japan
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- rack
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- hardened
- frequency current
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-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D9/00—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor
- C21D9/32—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor for gear wheels, worm wheels, or the like
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
仁の発明は高周波焼入れ方法に係り、更に詳しくはステ
アリングラックの歯面及び歯底の被焼入れ部分をその両
端で当接している誘導コイルの接触子間に設置し高周波
電流の通電及び該コイルの誘導作用により加熱し冷却液
の供給により焼入れを行うと共に、該ラックの非焼入れ
部分である背面部分にも冷却液を供給し冷却を行うステ
アリングラックの高周波通電誘導焼入れ方法に関する。
アリングラックの歯面及び歯底の被焼入れ部分をその両
端で当接している誘導コイルの接触子間に設置し高周波
電流の通電及び該コイルの誘導作用により加熱し冷却液
の供給により焼入れを行うと共に、該ラックの非焼入れ
部分である背面部分にも冷却液を供給し冷却を行うステ
アリングラックの高周波通電誘導焼入れ方法に関する。
従来ステアリングラックの高周波焼入れはその歯面のみ
を一歯づつ焼入れを行い、歯底は未硬化のままであった
。このため従来の高周波焼入れは焼入れ作業によるステ
アリングラックの歪の発生は最小に抑えることが出来、
もし万−歪が規定値以上に大きくなっても歯底が未硬化
のままであるので外力による歪矯正により割れるという
欠点がなかった反面、ステアリングラック自体の機械的
強度の向上は望めないという欠点を有していた。
を一歯づつ焼入れを行い、歯底は未硬化のままであった
。このため従来の高周波焼入れは焼入れ作業によるステ
アリングラックの歪の発生は最小に抑えることが出来、
もし万−歪が規定値以上に大きくなっても歯底が未硬化
のままであるので外力による歪矯正により割れるという
欠点がなかった反面、ステアリングラック自体の機械的
強度の向上は望めないという欠点を有していた。
そこで機械的強度を向上させるため歯底まで焼入れする
と被焼入れ部分であるラック部分が軸の片側の面にだけ
存在するため焼入れ後、ラック部分とその反対側の背面
部分との寸法差により曲りを生ずるという問題が発生し
た。
と被焼入れ部分であるラック部分が軸の片側の面にだけ
存在するため焼入れ後、ラック部分とその反対側の背面
部分との寸法差により曲りを生ずるという問題が発生し
た。
仁の発明は上記の問題点を解決するステアリングラック
の高周波通電誘導焼入れ方法であって、高周波電流の通
電と誘導コイルの電磁−害作用により上記ラックの歯面
及び欅底を急速加熱し、ξの焼入れ部分を冷却する装置
に加えて非焼入れ部分である背Ｉｉｉ部分をも冷却すゐ
装置を設は被焼入れ部分である歯面及び歯底の冷却と非
焼入れ部分である背面部分の冷却をそれぞれ適当に調整
することにより歯面及び歯底の焼入れを行いステアリン
グラックの強度を増大させ、且つその後の工程である焼
もどしの終了時点において曲り歪を熱処理のみで規定値
内に最小限に抑え得るステアリングラックの高周波通電
誘導焼入れ方法を提供することを目的とする。
の高周波通電誘導焼入れ方法であって、高周波電流の通
電と誘導コイルの電磁−害作用により上記ラックの歯面
及び欅底を急速加熱し、ξの焼入れ部分を冷却する装置
に加えて非焼入れ部分である背Ｉｉｉ部分をも冷却すゐ
装置を設は被焼入れ部分である歯面及び歯底の冷却と非
焼入れ部分である背面部分の冷却をそれぞれ適当に調整
することにより歯面及び歯底の焼入れを行いステアリン
グラックの強度を増大させ、且つその後の工程である焼
もどしの終了時点において曲り歪を熱処理のみで規定値
内に最小限に抑え得るステアリングラックの高周波通電
誘導焼入れ方法を提供することを目的とする。
以下この発明に係る実施例を図ｍｌに基づき詳述する。
第１図はこの発明に係る実施例の一部切欠き断面正面図
であり、第２図は同左側面図である。
であり、第２図は同左側面図である。
図において１１は通電誘導型の高周波焼入れ装置の誘導
コイルである。該誘導コイル１１の両端には一対の接触
子１２．１８が配設されており、これら接触子１２．１
８にステアリングラックＡの被焼入れ部分である歯面及
び歯底を含むラック部分１人の両端部を当接させて一つ
のループを形成する。これらループを形成する誘導コイ
ル１１及びラック部分ＩＡに高周波電流を通電すること
により核通電高周波電流と上記誘導コイル１１の電磁誘
導作用により発生する誘導高周波電流とを累加して該ラ
ック部分ＩＡを急速に加熱する。本実施例に於て誘導コ
イル１１は加熱されたラック部分１人に冷却液を供給す
る主冷却ジャケット２１と一体薔ζ形成されており、又
そのそれぞれの接触子１２．１８と接続しマイカ又はテ
フロン（四弗化エチレン）等の絶隷体１４により完全に
絶縁された導電体１２ａ、１８ａを介して高周波５１Ｊ
Ｊｉ機８１により発振された高周波電流の供給を受ける
。
コイルである。該誘導コイル１１の両端には一対の接触
子１２．１８が配設されており、これら接触子１２．１
８にステアリングラックＡの被焼入れ部分である歯面及
び歯底を含むラック部分１人の両端部を当接させて一つ
のループを形成する。これらループを形成する誘導コイ
ル１１及びラック部分ＩＡに高周波電流を通電すること
により核通電高周波電流と上記誘導コイル１１の電磁誘
導作用により発生する誘導高周波電流とを累加して該ラ
ック部分ＩＡを急速に加熱する。本実施例に於て誘導コ
イル１１は加熱されたラック部分１人に冷却液を供給す
る主冷却ジャケット２１と一体薔ζ形成されており、又
そのそれぞれの接触子１２．１８と接続しマイカ又はテ
フロン（四弗化エチレン）等の絶隷体１４により完全に
絶縁された導電体１２ａ、１８ａを介して高周波５１Ｊ
Ｊｉ機８１により発振された高周波電流の供給を受ける
。
接触子１２．１８は通電する高周波電流の大きさに対応
して適切な接触面積でもって、ステアリングラックＡの
被焼入れ部分であるラック部分１人の両端部に上部より
の空気圧式又は油圧式クランプ４１．４２の押圧力を受
けて強く当接されている。上記誘導コイルｔｔｓζ供給
される高周波電流はラック部分ｌムのうち誘導コイル１
１に最も近い歯面並びに歯底に集中するとともに更にラ
ック部分ｌムと誘導コイル１１によって形成されるルー
プを流れる仁と番ζよって発生する電磁場魯ζよって腋
うフク部分ＩＡに於て誘導電流が累加される。
して適切な接触面積でもって、ステアリングラックＡの
被焼入れ部分であるラック部分１人の両端部に上部より
の空気圧式又は油圧式クランプ４１．４２の押圧力を受
けて強く当接されている。上記誘導コイルｔｔｓζ供給
される高周波電流はラック部分ｌムのうち誘導コイル１
１に最も近い歯面並びに歯底に集中するとともに更にラ
ック部分ｌムと誘導コイル１１によって形成されるルー
プを流れる仁と番ζよって発生する電磁場魯ζよって腋
うフク部分ＩＡに於て誘導電流が累加される。
このように通電高周波電流と誘導高周波電流との重畳に
よりラック部分１ムは急速に加熱される。
よりラック部分１ムは急速に加熱される。
通常！６φ×約６００１の高炭素鋼のステアリングラッ
クにおいては８００ ＫＨｚで１２０ＫＷ入力相当の高
周波電流を４秒間程通電し加熱する。図示の例において
は上記導電体ｌ５Ｉａ、１８ａと高周波発振機８１との
連結部であるリード口８！は誘導コイル１１の側部に位
置しているが、本発明は側部、中央部等特定の位置に限
定されるものではない。
クにおいては８００ ＫＨｚで１２０ＫＷ入力相当の高
周波電流を４秒間程通電し加熱する。図示の例において
は上記導電体ｌ５Ｉａ、１８ａと高周波発振機８１との
連結部であるリード口８！は誘導コイル１１の側部に位
置しているが、本発明は側部、中央部等特定の位置に限
定されるものではない。
次いで仁の急速加熱されたラック部分ｌムは誘導コイル
１１に一体に組込まれた主冷却ジャケット２１より冷却
液の供給を受は急速に冷却される。
１１に一体に組込まれた主冷却ジャケット２１より冷却
液の供給を受は急速に冷却される。
それと共にステアリングラック人の非焼入れ部分である
背面部分２人も背面冷却ジャケット２２゜２８より冷却
液の供給を受は冷却される。被焼入れ部分であるラック
部分１人は誘導コイル１１と至近距離に設置されている
ため主冷却ジャケット２１は誘導コイル１１と一体に組
み込まれた省スペース構造となっている。又円形輪郭を
成す非焼入れ部分である背面部分２人にも冷却液を供給
し均一に冷却を行うため該背面にその冷却液噴射面を対
向させた一対の背面冷却ジャケット２２．２８を用いる
。これら主冷却ジャケット２１と背面冷却ジャケット２
２．２８は夫々側の冷却液供給管２１ ａ ｅ ２２ａ
＊ ２８ ａよりプラスチッククエンチ液等の冷却液
の供給を受け、それを夫々の噴射孔ａ、ｂより急速加熱
されたラック部分ＩＡと比較的低温度の背面部分２人に
噴射供給し夫々焼入れ、冷却を行う。通常上記条件で加
熱された場合、ラック部分に主冷却ジャケット２１より
８０〜９０ル谷の流量で又背面部分に背面冷却ジャケッ
ト２２゜２８より合せて１２０〜１５０１．％の流量で
約１０秒間程冷却液を噴射し冷却を行う。一般にステア
リングラックムの片面に刻設された被焼入れ部分である
ラック部分１人を加熱後急速冷却すると、加熱時ラック
部分１人が凸状になるように熱膨張変形していたものが
、もとに戻ろうとする力が働くと共に該ラック部分ＩＡ
がＭＢ点（マルテンサイト変態点）以下で若干伸びる力
が作用し、この両者の力の差と形状とにより焼入れ後の
ステアリングラックムはこのラック部分１人において凸
凹の伺れの形状にもなり得る。焼入れ深さが浅いときは
凹形状に変形し、焼入れ深さが深くなるに従って凹形状
から凸形状に変形する。本発明に於てはラック部分１人
の反対側である背面部分２人の冷却を行うとこのラック
部分１人の上記急冷によるＭＢ点以下での伸び即ち歯面
及び歯底硬化による伸びに基づく塑性変形に対する背面
部の抵抗力が増大し、背面部分２人を冷却しない場合よ
りも急冷後の変形量が小さくなる。このように被焼入れ
部分であるラック部分１人の冷却と非焼入れ部分である
背面部分２人の冷却の夫々の冷却に用意されている主冷
却ジャケット２１及び背面冷却ジャケット２２．２８へ
冷却液の供給量を適当に調節すれば曲りの変形量を最小
に抑えることが出光、次工程の焼もどし後の曲り歪を外
力による歪修正を必要とせずに規定値内に最小限に抑え
ることが可能となる。
背面部分２人も背面冷却ジャケット２２゜２８より冷却
液の供給を受は冷却される。被焼入れ部分であるラック
部分１人は誘導コイル１１と至近距離に設置されている
ため主冷却ジャケット２１は誘導コイル１１と一体に組
み込まれた省スペース構造となっている。又円形輪郭を
成す非焼入れ部分である背面部分２人にも冷却液を供給
し均一に冷却を行うため該背面にその冷却液噴射面を対
向させた一対の背面冷却ジャケット２２．２８を用いる
。これら主冷却ジャケット２１と背面冷却ジャケット２
２．２８は夫々側の冷却液供給管２１ ａ ｅ ２２ａ
＊ ２８ ａよりプラスチッククエンチ液等の冷却液
の供給を受け、それを夫々の噴射孔ａ、ｂより急速加熱
されたラック部分ＩＡと比較的低温度の背面部分２人に
噴射供給し夫々焼入れ、冷却を行う。通常上記条件で加
熱された場合、ラック部分に主冷却ジャケット２１より
８０〜９０ル谷の流量で又背面部分に背面冷却ジャケッ
ト２２゜２８より合せて１２０〜１５０１．％の流量で
約１０秒間程冷却液を噴射し冷却を行う。一般にステア
リングラックムの片面に刻設された被焼入れ部分である
ラック部分１人を加熱後急速冷却すると、加熱時ラック
部分１人が凸状になるように熱膨張変形していたものが
、もとに戻ろうとする力が働くと共に該ラック部分ＩＡ
がＭＢ点（マルテンサイト変態点）以下で若干伸びる力
が作用し、この両者の力の差と形状とにより焼入れ後の
ステアリングラックムはこのラック部分１人において凸
凹の伺れの形状にもなり得る。焼入れ深さが浅いときは
凹形状に変形し、焼入れ深さが深くなるに従って凹形状
から凸形状に変形する。本発明に於てはラック部分１人
の反対側である背面部分２人の冷却を行うとこのラック
部分１人の上記急冷によるＭＢ点以下での伸び即ち歯面
及び歯底硬化による伸びに基づく塑性変形に対する背面
部の抵抗力が増大し、背面部分２人を冷却しない場合よ
りも急冷後の変形量が小さくなる。このように被焼入れ
部分であるラック部分１人の冷却と非焼入れ部分である
背面部分２人の冷却の夫々の冷却に用意されている主冷
却ジャケット２１及び背面冷却ジャケット２２．２８へ
冷却液の供給量を適当に調節すれば曲りの変形量を最小
に抑えることが出光、次工程の焼もどし後の曲り歪を外
力による歪修正を必要とせずに規定値内に最小限に抑え
ることが可能となる。
ステアリングラック；材質 ８４５０相当品寸法 ２６
φ顛Ｘ６００ｆｌ長 モジュール２，１８ ピッチ ６．８６歯高 ８．０
ネジ方向右又は左 クランプ加圧力＋ ８０〜５０ ｋｑｗ を高周波発電
機；出力 １００謀 周波数 ８００に庫 冷却 液 ；出光製プラスチッククエンチ液６〜７
％、８０〜８５℃ 流量主冷却ジャケット〜 ８０〜９０匂 背面冷却ジャケット〜 １２０〜１５０１１／＠ 供給時間 １０秒 焼もどし条件蟇誘導加熱方式 ％式％ ’Ｉ’、１．Ｒ・・・最大歪ｊ１（ダイヤルゲージによ
る歪測定に於て最大振れの読取り値） 以上述べた如く、この発ＦＩＡｌと係るステアリングラ
ックの高周波通電誘導焼入れ方法及びその装置書こよる
と歯面及び歯底を含むラック部分を一挙に焼入れが可能
になりステアリングラックの強度を増大させ得ると共に
、最終変形ｉｔ （Ｔ、１．Ｒ）が熱処理のみで規定値
内に収めることができる。
φ顛Ｘ６００ｆｌ長 モジュール２，１８ ピッチ ６．８６歯高 ８．０
ネジ方向右又は左 クランプ加圧力＋ ８０〜５０ ｋｑｗ を高周波発電
機；出力 １００謀 周波数 ８００に庫 冷却 液 ；出光製プラスチッククエンチ液６〜７
％、８０〜８５℃ 流量主冷却ジャケット〜 ８０〜９０匂 背面冷却ジャケット〜 １２０〜１５０１１／＠ 供給時間 １０秒 焼もどし条件蟇誘導加熱方式 ％式％ ’Ｉ’、１．Ｒ・・・最大歪ｊ１（ダイヤルゲージによ
る歪測定に於て最大振れの読取り値） 以上述べた如く、この発ＦＩＡｌと係るステアリングラ
ックの高周波通電誘導焼入れ方法及びその装置書こよる
と歯面及び歯底を含むラック部分を一挙に焼入れが可能
になりステアリングラックの強度を増大させ得ると共に
、最終変形ｉｔ （Ｔ、１．Ｒ）が熱処理のみで規定値
内に収めることができる。
第１図はこの発明に係る実施例の一部切欠き断面正面図
であり、第２図は同左側面図である。 （符号の説明） １１・・・誘導コイル、１２．１８・・・接触子、２１
・・・主冷却ジャケット、２２．２８・・・背面冷却ジ
ャケット、Ａ・・・ステアリングラック、ＩＡ・・・ラ
ック部分、２人・・・背面部分。 一部 上−
であり、第２図は同左側面図である。 （符号の説明） １１・・・誘導コイル、１２．１８・・・接触子、２１
・・・主冷却ジャケット、２２．２８・・・背面冷却ジ
ャケット、Ａ・・・ステアリングラック、ＩＡ・・・ラ
ック部分、２人・・・背面部分。 一部 上−
Claims (1)
- ステアリングラック（２）の被焼入れ部分である歯面及
び歯底を含むラック部分（ＩＡ）の両端に誘導コイル（
ロ）の両端に配設されている接触子（ロ）（２）を当接
させ、高周波電流を上記誘導コイル（ロ）及びラック部
分（ＬＡ）に通電し、該通電高周波電流と上記誘導コイ
ル（ロ）の電磁誘導作用により発生する誘導高周波電流
との累加によって該ラック部分住υを急速加熱し、加熱
後諌ラック部分（ＩＡ）を焼入れするための主冷却ジャ
ケット（２）より仁のラック部分（ＩＡ）に冷却液を供
給し急速冷却すると共にステアリングラック（２）の非
焼入れ部分である背面部分αム）にも背面冷却ジャケッ
ト＠（２）より冷却液を供給し冷却するステアリングラ
ックの高周波通電誘導焼入れ方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13752881A JPS5839735A (ja) | 1981-08-31 | 1981-08-31 | ステアリングラツクの高周波通電誘導焼入れ方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13752881A JPS5839735A (ja) | 1981-08-31 | 1981-08-31 | ステアリングラツクの高周波通電誘導焼入れ方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5839735A true JPS5839735A (ja) | 1983-03-08 |
Family
ID=15200778
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13752881A Pending JPS5839735A (ja) | 1981-08-31 | 1981-08-31 | ステアリングラツクの高周波通電誘導焼入れ方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5839735A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1789597A1 (en) * | 2004-08-18 | 2007-05-30 | Bishop Innovation Pty. Limited | Method of manufacturing a hardened forged steel component |
| JP2010275607A (ja) * | 2009-05-29 | 2010-12-09 | Jtekt Corp | ラックシャフトの製造方法 |
-
1981
- 1981-08-31 JP JP13752881A patent/JPS5839735A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1789597A1 (en) * | 2004-08-18 | 2007-05-30 | Bishop Innovation Pty. Limited | Method of manufacturing a hardened forged steel component |
| EP1789597A4 (en) * | 2004-08-18 | 2009-10-28 | Bishop Innovation Pty Ltd | METHOD FOR MANUFACTURING FORGED STEEL-TREATED COMPONENT |
| JP2010275607A (ja) * | 2009-05-29 | 2010-12-09 | Jtekt Corp | ラックシャフトの製造方法 |
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