JPS5841664A - ピストンの製法 - Google Patents
ピストンの製法Info
- Publication number
- JPS5841664A JPS5841664A JP13780781A JP13780781A JPS5841664A JP S5841664 A JPS5841664 A JP S5841664A JP 13780781 A JP13780781 A JP 13780781A JP 13780781 A JP13780781 A JP 13780781A JP S5841664 A JPS5841664 A JP S5841664A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ball
- piston
- connecting rod
- piston head
- rod
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D19/00—Casting in, on, or around objects which form part of the product
- B22D19/0009—Cylinders, pistons
- B22D19/0027—Cylinders, pistons pistons
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D19/00—Casting in, on, or around objects which form part of the product
- B22D19/12—Casting in, on, or around objects which form part of the product for making objects, e.g. hinges, with parts which are movable relatively to one another
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Pistons, Piston Rings, And Cylinders (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】
本発明はピストンの新規な製法に関する。
ピストン棒すなわちコネクチングロッドと、これに連結
されるピストンヘッドとよりなりピストンの従来の一例
を第１図に示す。
されるピストンヘッドとよりなりピストンの従来の一例
を第１図に示す。
コネクチングロッド／は一端にボール２を有するボール
スタッド３とその他端に固着された大端部ゲとよりなり
、ピストンヘッドＳの内側に球形凹部７があり、球形凹
部７には環状溝８が設けられている。
スタッド３とその他端に固着された大端部ゲとよりなり
、ピストンヘッドＳの内側に球形凹部７があり、球形凹
部７には環状溝８が設けられている。
これに組立てるには、ボールλを球形凹部７に挿嵌し、
一部を切欠いた環状ばね（ストップリング）９を子線し
て球形凹部フに嵌め環状溝ｇｓで離せば環状ばね９は環
状溝８に嵌合すると共にボール部コを回動可能に係止す
る。あるいは先に環状ばね９を環状溝ｇに嵌合させてお
いて、ボール部−を千人すると環状はね９は拡張され、
千人が終ると原状に戻りボール部コは係止された状態と
なる。
一部を切欠いた環状ばね（ストップリング）９を子線し
て球形凹部フに嵌め環状溝ｇｓで離せば環状ばね９は環
状溝８に嵌合すると共にボール部コを回動可能に係止す
る。あるいは先に環状ばね９を環状溝ｇに嵌合させてお
いて、ボール部−を千人すると環状はね９は拡張され、
千人が終ると原状に戻りボール部コは係止された状態と
なる。
この丁うな手段は簡略であるのでしばしば用いられるが
環状ばね９のばね性が弱いか劣化するとボール部λが抜
は易く、また、ボール部係止は環状ばねＳの角部である
ので摩耗してガタを生ずるなどの欠点があった。
環状ばね９のばね性が弱いか劣化するとボール部λが抜
は易く、また、ボール部係止は環状ばねＳの角部である
ので摩耗してガタを生ずるなどの欠点があった。
本発明は前記従来例の欠点に鑑みて創案したものであっ
て、部品をＬり少なくした簡略な構成で前記欠点を解消
し、しかもボール部の当接面積を最大とし、その上もつ
とも経済的に主意し得るピストンの製法を提供すること
を目的とする。
て、部品をＬり少なくした簡略な構成で前記欠点を解消
し、しかもボール部の当接面積を最大とし、その上もつ
とも経済的に主意し得るピストンの製法を提供すること
を目的とする。
すなわち本発明はコイ・クチングロツドを予じめ製作し
、これを取込んでピストンヘッドをインサート成型する
ピストンの製法に関する。この丁うにしてピストンヘッ
ドのボールシートをコイ・クチングロツドのボールを取
囲んで成型加工すると、成型収縮の結果ボールが劾かな
くなるので、本発明にＬればこの丁うにしてできたピス
トンを高温の油中に浸漬した状態でピストンヘッドから
コネクチングロッドを引き離す方向に引張りの力を作用
させてボールシートのボール頚部に近い部分を成型収縮
を充分上部る量だけ塑性変形せしめろのである。このＬ
うにすればボールの回動に充分でありかつ最小のすき間
をボールとボール７−１・との間に形成することができ
、この程ボールジヨイントとして望み得る最大の球面接
触面積を確保することができる。
、これを取込んでピストンヘッドをインサート成型する
ピストンの製法に関する。この丁うにしてピストンヘッ
ドのボールシートをコイ・クチングロツドのボールを取
囲んで成型加工すると、成型収縮の結果ボールが劾かな
くなるので、本発明にＬればこの丁うにしてできたピス
トンを高温の油中に浸漬した状態でピストンヘッドから
コネクチングロッドを引き離す方向に引張りの力を作用
させてボールシートのボール頚部に近い部分を成型収縮
を充分上部る量だけ塑性変形せしめろのである。このＬ
うにすればボールの回動に充分でありかつ最小のすき間
をボールとボール７−１・との間に形成することができ
、この程ボールジヨイントとして望み得る最大の球面接
触面積を確保することができる。
以下本発明を添付図面第一図以下に例示した本発明の好
適な実施例について詳述する。
適な実施例について詳述する。
本発明に丁れば、捷ず第２図に示すピストン棒、コンロ
ッド１ｆｒｃＡｒｌコネクチングロツド／を大端部すな
わちビッグエントゲ、ボールスタッド３、おＬびボール
Ωを各別に機械加工して溶接により一体の部品として組
付ける。ビッグエンド／ｌばたとえばＦｉＴＫＭ ／
２と称する鋼材、ポールスタッド３はＳ／！ｉＣと称す
る鋼材、ボール２は５ＩＪＪ２と称する鋼材を利料とし
、ボール、２は精密に球面加工したものとする。
ッド１ｆｒｃＡｒｌコネクチングロツド／を大端部すな
わちビッグエントゲ、ボールスタッド３、おＬびボール
Ωを各別に機械加工して溶接により一体の部品として組
付ける。ビッグエンド／ｌばたとえばＦｉＴＫＭ ／
２と称する鋼材、ポールスタッド３はＳ／！ｉＣと称す
る鋼材、ボール２は５ＩＪＪ２と称する鋼材を利料とし
、ボール、２は精密に球面加工したものとする。
次に、このＬうにして形成したコネクチングロッド／を
そのボール部が鋳型１０（第３図９内に挿入されるＬう
にしてピストンヘッド用鋳型１０に対してセットする。
そのボール部が鋳型１０（第３図９内に挿入されるＬう
にしてピストンヘッド用鋳型１０に対してセットする。
この鋳型１０内にたとえばＡＤＣ／、ｌと称するアルミ
材料を注型して、第ｑ図に示すような、コネクチングロ
ッド／のボール部を取込んだ状態でピストンヘッドＳを
アルミクーイキャストで形成する。このアルミターイキ
ャストピストンヘッド５は、コネクチングロッドｌのボ
ール部の球面に完全に補形をなす球面を有するボールノ
ート／／を内部に、円形溝／Ｓで分離して形成するもの
である。このボールシート／／ホボールコの頚部２１ま
で充分に曲り込んで形成され、のぞみ得る最大の接触面
積を確保することができると共に、完全にボール部の球
面にならうものである。
材料を注型して、第ｑ図に示すような、コネクチングロ
ッド／のボール部を取込んだ状態でピストンヘッドＳを
アルミクーイキャストで形成する。このアルミターイキ
ャストピストンヘッド５は、コネクチングロッドｌのボ
ール部の球面に完全に補形をなす球面を有するボールノ
ート／／を内部に、円形溝／Ｓで分離して形成するもの
である。このボールシート／／ホボールコの頚部２１ま
で充分に曲り込んで形成され、のぞみ得る最大の接触面
積を確保することができると共に、完全にボール部の球
面にならうものである。
しかしこのようにして形成したピストンは放冷後の成型
収縮にＬ−リボールシ−１・／／がボール部をしっかり
とだき込んでしまうので、ボールλがそのままでは動か
なくなる。
収縮にＬ−リボールシ−１・／／がボール部をしっかり
とだき込んでしまうので、ボールλがそのままでは動か
なくなる。
このため本発明によれば、第Ｓ図に示すＬうに高温の油
中にピストン、少なくともそのピストンヘッドＳを浸漬
し、この状態でピストンヘッドＳからコネクチングロッ
ド／を引き抜く方向に力を加工、ピストンヘッドＳのボ
ールシート／／の一部分を塑性変形せしめてボールシー
ト／／とボールλとの間にゆるみを馬えるのである。す
なわちたとえば２００°Ｃ以ヒ、好適には２３０−２！
ｉ０°Ｃの温度に加熱したシリコン油中に浸漬する。他
方、コネクチングロッドｌのビックエンド１ＫｔｒＪ：
、ロッド／２を挿通し、ピストンヘッドＳの上部には板
／３を置き、これら両者の間に、図示しない適宜装置に
Ｌり引張りの力Ｆを作用させる。この引張荷重はたとえ
ば２０ Ｋｑ／ｃｒｎ２以上である。
中にピストン、少なくともそのピストンヘッドＳを浸漬
し、この状態でピストンヘッドＳからコネクチングロッ
ド／を引き抜く方向に力を加工、ピストンヘッドＳのボ
ールシート／／の一部分を塑性変形せしめてボールシー
ト／／とボールλとの間にゆるみを馬えるのである。す
なわちたとえば２００°Ｃ以ヒ、好適には２３０−２！
ｉ０°Ｃの温度に加熱したシリコン油中に浸漬する。他
方、コネクチングロッドｌのビックエンド１ＫｔｒＪ：
、ロッド／２を挿通し、ピストンヘッドＳの上部には板
／３を置き、これら両者の間に、図示しない適宜装置に
Ｌり引張りの力Ｆを作用させる。この引張荷重はたとえ
ば２０ Ｋｑ／ｃｒｎ２以上である。
このＬうな引張荷重が加えられると、ボールλの頚部寄
りの部分はその対応するボールシート／／の部分を開く
ｚうに塑性変形せしめ、その結果ボールλの底部に符号
／ゲで示すクリアランスが生ずる。このクリアランスは
前述の引張荷重λＱ Ｋｆ／ｃｎｚ２では実測の結果）
ηｏｏ ミリ、３０ Ｋｌ／ｃｍ２ではｌ！ｉ／１０
ｏミリ程度となった。この裏うにして前述の成型収縮を
上部るｔｆｆｉ性変形全変形、ボール−〇回動が自由と
なるＬうにするのである。
りの部分はその対応するボールシート／／の部分を開く
ｚうに塑性変形せしめ、その結果ボールλの底部に符号
／ゲで示すクリアランスが生ずる。このクリアランスは
前述の引張荷重λＱ Ｋｆ／ｃｎｚ２では実測の結果）
ηｏｏ ミリ、３０ Ｋｌ／ｃｍ２ではｌ！ｉ／１０
ｏミリ程度となった。この裏うにして前述の成型収縮を
上部るｔｆｆｉ性変形全変形、ボール−〇回動が自由と
なるＬうにするのである。
加工後、油中から取出し、ロッド／２、板／３から取外
せばピストンの完成品が得られる。
せばピストンの完成品が得られる。
本発明方法にＬれば、部品個数、工数を最小限とするこ
とができ、コストを低下せしめろ一方生産性を向上させ
ることができる。他方、完全な球面接触を、最大の広い
面積にわたって形成することができ、重量軽減、製品の
精度、寿命の点において大きな改善が果し得る。
とができ、コストを低下せしめろ一方生産性を向上させ
ることができる。他方、完全な球面接触を、最大の広い
面積にわたって形成することができ、重量軽減、製品の
精度、寿命の点において大きな改善が果し得る。
なお、以上本発明をピストンについて詳述１〜て米たが
、ボールジヨイントを有する各種製品に本発明が適用で
きることはもちろんである。
、ボールジヨイントを有する各種製品に本発明が適用で
きることはもちろんである。
第１図は従来のピストンの７例の縦断面図、第２−３図
は本発明方法の工程を説明する図で、第２図はコイ、ク
チングロツドの側面図、第３図はこのコネクチングロッ
ドを鴫型内に挿入した状態を示す縦断面図、第４図はコ
ネクチングロッドを有するピストンヘッドの縦断面図、
第Ｓ図は高温油中でコネクチングロッドとピストンヘッ
ドとの間に引張荷重を与える状態を示す側面図である。 ７目コネクチングロツド、λ・０ボール、３・・ボール
スタッド、ｑ・・ビッグエンド、Ｓ・φピストンヘッド
、／／・・ボールシート、／コ・・ロッド、／３＠−板
、／ダ拳−クリアランス、／Ｓ・・環状溝、１６・・浸
漬油。
は本発明方法の工程を説明する図で、第２図はコイ、ク
チングロツドの側面図、第３図はこのコネクチングロッ
ドを鴫型内に挿入した状態を示す縦断面図、第４図はコ
ネクチングロッドを有するピストンヘッドの縦断面図、
第Ｓ図は高温油中でコネクチングロッドとピストンヘッ
ドとの間に引張荷重を与える状態を示す側面図である。 ７目コネクチングロツド、λ・０ボール、３・・ボール
スタッド、ｑ・・ビッグエンド、Ｓ・φピストンヘッド
、／／・・ボールシート、／コ・・ロッド、／３＠−板
、／ダ拳−クリアランス、／Ｓ・・環状溝、１６・・浸
漬油。
Claims (1)
- ピストンヘッドとこのピストンヘッドにボールを介して
接続されろコネクチングロッドとを有するピストンの製
法において、前記ボールを先端ニ形成した前記コネクチ
ングロッドを捷ず製作し、このコネクチングロッドのボ
ールを鋳型内に挿入した状態で前記ピストンヘッドをそ
のボールシートと共にアルミダイキャストでインサート
成型し、この丁うにしてできたピストンを高温の油中に
浸漬した状態で前記ピストンヘッドから前記コネクチン
グロッドを引き離す方向に引張りの力を作用させて前記
ピストンへラドボールシートの前記コネクチングロッド
ボール頚部に近い部分を成型収縮を充分上廻る量だけ塑
性変形せしめることを特徴とするピストンの製法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13780781A JPS5841664A (ja) | 1981-09-03 | 1981-09-03 | ピストンの製法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13780781A JPS5841664A (ja) | 1981-09-03 | 1981-09-03 | ピストンの製法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5841664A true JPS5841664A (ja) | 1983-03-10 |
Family
ID=15207303
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13780781A Pending JPS5841664A (ja) | 1981-09-03 | 1981-09-03 | ピストンの製法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5841664A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106363152A (zh) * | 2016-09-14 | 2017-02-01 | 三峡大学 | 球头关节连杆的制造方法 |
-
1981
- 1981-09-03 JP JP13780781A patent/JPS5841664A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106363152A (zh) * | 2016-09-14 | 2017-02-01 | 三峡大学 | 球头关节连杆的制造方法 |
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