JPS5919791B2 - 軸部材と嵌合部材の接合方法 - Google Patents
軸部材と嵌合部材の接合方法Info
- Publication number
- JPS5919791B2 JPS5919791B2 JP852380A JP852380A JPS5919791B2 JP S5919791 B2 JPS5919791 B2 JP S5919791B2 JP 852380 A JP852380 A JP 852380A JP 852380 A JP852380 A JP 852380A JP S5919791 B2 JPS5919791 B2 JP S5919791B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- fitting
- press
- shaft member
- brazing
- shaft
- 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.)
- Expired
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- Standing Axle, Rod, Or Tube Structures Coupled By Welding, Adhesion, Or Deposition (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、十分な接合強度が得られる軸部材と嵌合部材
の接合方法に関するものである。
の接合方法に関するものである。
軸部材に種々の嵌合部材を接合して構造上重要な機械部
品を組立てることは一般に行われていることであり、例
えば自動車の内燃機関に用いられるカムシャフトについ
ても従来より種々の提案がなされている。
品を組立てることは一般に行われていることであり、例
えば自動車の内燃機関に用いられるカムシャフトについ
ても従来より種々の提案がなされている。
しかしながらこれらの提案においては、組立てる場合の
従来技術を応用した一般的な方法が述べられているに過
ぎず、具体的な実施面において、生産性、コスト、信頼
性等に問題が多く具現化を困難にしていることが現今の
市場に未だ出現していない理由と云える。本発明は、カ
ム、ジャーナル等の嵌合部材をろう付にて軸部材に接合
させる場合に生じる上記のような問題点を解決し、組付
けが容易でしかも得られる製品の精度バラツキが少なく
十分な接合強度を達成しうる軸部材とその嵌合部材の接
合方法を提供することを目的とするものである。
従来技術を応用した一般的な方法が述べられているに過
ぎず、具体的な実施面において、生産性、コスト、信頼
性等に問題が多く具現化を困難にしていることが現今の
市場に未だ出現していない理由と云える。本発明は、カ
ム、ジャーナル等の嵌合部材をろう付にて軸部材に接合
させる場合に生じる上記のような問題点を解決し、組付
けが容易でしかも得られる製品の精度バラツキが少なく
十分な接合強度を達成しうる軸部材とその嵌合部材の接
合方法を提供することを目的とするものである。
即ち、本発明軸部材と嵌合部材を接合する方法は、嵌合
部材の形状を、その嵌合面（内面）の一方の端部に軸部
材の外径よりわずかに小さい内径となるようにその内周
方向に突出した突部を設けるとともに、ロー材を嵌合面
の他方の端部に接合せしめた形となし、該嵌合部材を前
記突部を設けた側から軸部材の所定個所に圧入せしめた
後、前記ロー材を加熱溶融してろう付を行うことを特徴
とするものである。
部材の形状を、その嵌合面（内面）の一方の端部に軸部
材の外径よりわずかに小さい内径となるようにその内周
方向に突出した突部を設けるとともに、ロー材を嵌合面
の他方の端部に接合せしめた形となし、該嵌合部材を前
記突部を設けた側から軸部材の所定個所に圧入せしめた
後、前記ロー材を加熱溶融してろう付を行うことを特徴
とするものである。
本発明方法を、更に詳しく嵌合部材構成部品としてジャ
ーナルピースを例に挙げて説明する。
ーナルピースを例に挙げて説明する。
第１図は本発明方法で用いるジャーナルピース組付１’
であり、円形端面の一方を後で圧接する銅ローリングに
相当する間隙を設けるため段付形状にし、他方を面取り
する。このような形状のジャーナルピース組付１’は炭
素鋼鋼材からの削り出しあるいは炭素鋼鋼管から切断す
ることにより作られる。次に、予めサイジング法により
製造したジャーナルピース組付１’の内径とほぼ等しい
内径でかつ適当な重量の銅ローリング３をジャーナルピ
ース内に取り付ける。この取り付け方法は、例えば第２
図に示すように、上型ｗ及びコア頭ノド４とその外周に
位置するロアーパンチ５とから成る下型６で構成されて
いる金型を用いて行う。即ち、適当な径及び重量の銅ロ
ーリング３を、ジヤーナルピース粗材ｖ内径と等しい外
径を有するコアロツド４に通してロアパンチ５の上面に
落とし、次に前記ジヤーナルピース粗材ｖをインロー部
１ａが銅ローリング３と接するようにロアーパンチ５上
に載置する。コアロツド４の形状は、その上部４ａの外
径をコアロツド本体４ｂよりも若干小さくした断面凸字
形状とし、そしてアツバーパンチ６′の内径はコアロツ
ド４の上端部４ａの外径と等しい径とする。そしてジヤ
ーナル粗材１′を前述のようにセツトした後、アツバー
バンチ６′を圧力プレス（図示せず）により下降させる
と、該粗材「は、インロー部１ａに銅ローリング３が嵌
合するとともに銅ローリング嵌合部と反対側の面取りし
た端部にジヤーナル内周に沿つてその中心方向に突出し
た端部（突出部）１ｂを有するような形状となる。即ち
、突出部分１ｂの内径のみ圧入設定寸法となり他の部分
の内径は該設定寸法より若干大きな、例えば０．１〜０
．２１１φ程度大きいジヤーナルピース１に加工される
（第３図）。得られたジャーナルピース１を組付けよう
とする軸部材２へ圧入すると、ジヤーナルピース１の突
出部１ｂが圧入時に軸部外径との間で塑性変形しつつ軸
方向の所定位置まで圧入され、ジヤーナルピース１は該
位置で突出部１ｂと銅ローリング３により軸部材２の外
周面との間に均一の隙間を確保しながら固定される（第
４図）。その後、ＡＸガス（アンモニア分解ガス）雰囲
気下、１１２０℃×３０分の条件で加熱すると、銅ロー
リング３が溶融して組付け隙間へ流れ込み、これにより
軸部材２とジヤーナルピース１が接合する（第５図）。
ろう付は、例えばロー材が銅ローリングの場合、アンモ
ニア分解ガス中にて、温度１１００〜１２００℃でおよ
そ１５分以上で行うことができる。口ー材としては、銅
のほか例えば真ちゆう、銀等でも良い。このとき、例え
ば軸径３０．００Ｕφの軸部に内径３０．２０翻、突出
部内径２９．８０、圧入代約０．２１１、嵌合した銅ロ
ーリングの重量３ｆ１のジヤーナルピースを、圧入荷重
２００Ｋ１ｆで圧入・ろう付すると、得られたろう付強
度は１４．７１１ｆ／ｉであつた。
であり、円形端面の一方を後で圧接する銅ローリングに
相当する間隙を設けるため段付形状にし、他方を面取り
する。このような形状のジャーナルピース組付１’は炭
素鋼鋼材からの削り出しあるいは炭素鋼鋼管から切断す
ることにより作られる。次に、予めサイジング法により
製造したジャーナルピース組付１’の内径とほぼ等しい
内径でかつ適当な重量の銅ローリング３をジャーナルピ
ース内に取り付ける。この取り付け方法は、例えば第２
図に示すように、上型ｗ及びコア頭ノド４とその外周に
位置するロアーパンチ５とから成る下型６で構成されて
いる金型を用いて行う。即ち、適当な径及び重量の銅ロ
ーリング３を、ジヤーナルピース粗材ｖ内径と等しい外
径を有するコアロツド４に通してロアパンチ５の上面に
落とし、次に前記ジヤーナルピース粗材ｖをインロー部
１ａが銅ローリング３と接するようにロアーパンチ５上
に載置する。コアロツド４の形状は、その上部４ａの外
径をコアロツド本体４ｂよりも若干小さくした断面凸字
形状とし、そしてアツバーパンチ６′の内径はコアロツ
ド４の上端部４ａの外径と等しい径とする。そしてジヤ
ーナル粗材１′を前述のようにセツトした後、アツバー
バンチ６′を圧力プレス（図示せず）により下降させる
と、該粗材「は、インロー部１ａに銅ローリング３が嵌
合するとともに銅ローリング嵌合部と反対側の面取りし
た端部にジヤーナル内周に沿つてその中心方向に突出し
た端部（突出部）１ｂを有するような形状となる。即ち
、突出部分１ｂの内径のみ圧入設定寸法となり他の部分
の内径は該設定寸法より若干大きな、例えば０．１〜０
．２１１φ程度大きいジヤーナルピース１に加工される
（第３図）。得られたジャーナルピース１を組付けよう
とする軸部材２へ圧入すると、ジヤーナルピース１の突
出部１ｂが圧入時に軸部外径との間で塑性変形しつつ軸
方向の所定位置まで圧入され、ジヤーナルピース１は該
位置で突出部１ｂと銅ローリング３により軸部材２の外
周面との間に均一の隙間を確保しながら固定される（第
４図）。その後、ＡＸガス（アンモニア分解ガス）雰囲
気下、１１２０℃×３０分の条件で加熱すると、銅ロー
リング３が溶融して組付け隙間へ流れ込み、これにより
軸部材２とジヤーナルピース１が接合する（第５図）。
ろう付は、例えばロー材が銅ローリングの場合、アンモ
ニア分解ガス中にて、温度１１００〜１２００℃でおよ
そ１５分以上で行うことができる。口ー材としては、銅
のほか例えば真ちゆう、銀等でも良い。このとき、例え
ば軸径３０．００Ｕφの軸部に内径３０．２０翻、突出
部内径２９．８０、圧入代約０．２１１、嵌合した銅ロ
ーリングの重量３ｆ１のジヤーナルピースを、圧入荷重
２００Ｋ１ｆで圧入・ろう付すると、得られたろう付強
度は１４．７１１ｆ／ｉであつた。
上記方法により嵌合部材と軸部材とを接合して得られた
組立部品と、従来法による組立部品について、その圧入
荷重及びろう付強度を測定すると、従来法による組立部
品の圧入荷重＆瓜圧入代０．０２〜０．２ＵＩφにて３
００〜１５００ｋ！？を必要とし、ろう付強度は２．５
〜８ｋｇ／Ｗ！１１とバラツキカ吠きいのに対して、本
発明組立部品では同じ圧入代で圧入時ピーク荷重は５０
〜２５０ｋｇでろう付強度は圧入代に関係なく設定ギヤ
ツプ０．２鰭φにて１４〜１７Ｋｆ／Ｍ７ｌでバラツキ
も少なく且つ強度も高水準であつた。
組立部品と、従来法による組立部品について、その圧入
荷重及びろう付強度を測定すると、従来法による組立部
品の圧入荷重＆瓜圧入代０．０２〜０．２ＵＩφにて３
００〜１５００ｋ！？を必要とし、ろう付強度は２．５
〜８ｋｇ／Ｗ！１１とバラツキカ吠きいのに対して、本
発明組立部品では同じ圧入代で圧入時ピーク荷重は５０
〜２５０ｋｇでろう付強度は圧入代に関係なく設定ギヤ
ツプ０．２鰭φにて１４〜１７Ｋｆ／Ｍ７ｌでバラツキ
も少なく且つ強度も高水準であつた。
尚、圧入時ピーク荷重は、軸材表面に微量の潤滑性皮膜
（ボンデライト・ボンデリユーベ）を設けた場合を示す
。又、圧入代の範囲は圧入嵌合部品の相互差から設定し
たものである。本発明方法は、上記のようなジヤーナル
ピースを嵌合する場合だけでなく、鍛造法により製作し
た異形のカムピースにおいても上記サイジング工程以後
を同じにすることにより可能であり、例えば第６図Ａ，
ｂに示すようにカムピース７の中空内周面に突部７ｂ及
び銅ローリング３を設けて軸に圧入ろう付することによ
り組立てることができる。
（ボンデライト・ボンデリユーベ）を設けた場合を示す
。又、圧入代の範囲は圧入嵌合部品の相互差から設定し
たものである。本発明方法は、上記のようなジヤーナル
ピースを嵌合する場合だけでなく、鍛造法により製作し
た異形のカムピースにおいても上記サイジング工程以後
を同じにすることにより可能であり、例えば第６図Ａ，
ｂに示すようにカムピース７の中空内周面に突部７ｂ及
び銅ローリング３を設けて軸に圧入ろう付することによ
り組立てることができる。
構成部品として、ギヤー又は他の部品を組合せようとす
る場合も全く同じことである。上記記載から明らかな如
く、本発明は嵌合部材の内径の一部のみを軸部材直径よ
り小として圧入部分とし、他の部分は軸部材と最小限の
隙間を有するようにしたため、軸部材へ嵌合部材を圧入
するときに、圧入部分が軸部外面上を塑性変形しつつ軸
方向へ圧入されるので容易に圧入することができ、しか
も嵌合部材の圧入部分はその一部（″突出部）で軸外面
と接触するだけなので軸径と圧入部内径との圧入寸法差
が大きくても極めて低い荷重で組付けることができる。
る場合も全く同じことである。上記記載から明らかな如
く、本発明は嵌合部材の内径の一部のみを軸部材直径よ
り小として圧入部分とし、他の部分は軸部材と最小限の
隙間を有するようにしたため、軸部材へ嵌合部材を圧入
するときに、圧入部分が軸部外面上を塑性変形しつつ軸
方向へ圧入されるので容易に圧入することができ、しか
も嵌合部材の圧入部分はその一部（″突出部）で軸外面
と接触するだけなので軸径と圧入部内径との圧入寸法差
が大きくても極めて低い荷重で組付けることができる。
同時に、嵌合部材の端面インロー部に銅ローリングをセ
ツトし、軸部材と嵌合部材の内径とが均一な隙間をもつ
て組合わされているため、ろう付接合時、従来の全面圧
入時におけるろう付隙間の確保が不十分であつたことを
解決し、最小限の隙間部において十分な接合力が得られ
しかもバラツキも少ない等、本発明方法は種々の利点を
有するものである。
ツトし、軸部材と嵌合部材の内径とが均一な隙間をもつ
て組合わされているため、ろう付接合時、従来の全面圧
入時におけるろう付隙間の確保が不十分であつたことを
解決し、最小限の隙間部において十分な接合力が得られ
しかもバラツキも少ない等、本発明方法は種々の利点を
有するものである。
第１図は、ジヤーナルピース粗材の断面図、第２図は、
ジヤーナルピース粗材に銅ローリングを取付ける方法の
一例を示す断面図、第３図は、銅ローリングを取付けた
ジヤーナルピースの断面図、第４図は、ジヤーナルピー
スを軸部材に圧入したときの状態を示す断面図、第５図
は、ジヤーナルピースと軸部材とが接合したときの状態
を示す断面図、第６図ａはカムピースの上面図、同ｂは
その断面図である。 図中、１・・・・・・ジヤーナルピース、「・・・・・
・ジヤーナルピース粗材、３・・・・・銅ローリング、
４・・・・・・コアロツド、５・・・・・ロアーパンチ
、６・・・・・・下型、７・・・・・・カムピース、を
表わす。
ジヤーナルピース粗材に銅ローリングを取付ける方法の
一例を示す断面図、第３図は、銅ローリングを取付けた
ジヤーナルピースの断面図、第４図は、ジヤーナルピー
スを軸部材に圧入したときの状態を示す断面図、第５図
は、ジヤーナルピースと軸部材とが接合したときの状態
を示す断面図、第６図ａはカムピースの上面図、同ｂは
その断面図である。 図中、１・・・・・・ジヤーナルピース、「・・・・・
・ジヤーナルピース粗材、３・・・・・銅ローリング、
４・・・・・・コアロツド、５・・・・・ロアーパンチ
、６・・・・・・下型、７・・・・・・カムピース、を
表わす。
Claims (1)
- １ 軸部材に嵌合部材を嵌合固定するにあたり、嵌合部
材をその嵌合面の一方の端部に軸部材の外径よりわずか
に小さい内径となるようにその内周方向に突出した突部
を設けるとともに、嵌合面の他方の端部にロー材を接合
せしめた形となし、該嵌合部材を前記突部を設けた側か
ら軸部材の所定個所に圧入せしめた後、前記ロー材を加
熱溶融してろう付けを行うことを特徴とする軸部材と嵌
合部材の接合方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP852380A JPS5919791B2 (ja) | 1980-01-28 | 1980-01-28 | 軸部材と嵌合部材の接合方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP852380A JPS5919791B2 (ja) | 1980-01-28 | 1980-01-28 | 軸部材と嵌合部材の接合方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS56109908A JPS56109908A (en) | 1981-08-31 |
| JPS5919791B2 true JPS5919791B2 (ja) | 1984-05-08 |
Family
ID=11695495
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP852380A Expired JPS5919791B2 (ja) | 1980-01-28 | 1980-01-28 | 軸部材と嵌合部材の接合方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5919791B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| IT8136009V0 (it) * | 1981-09-15 | 1981-09-15 | Amato S Cartotec Seda D | Contenitore comprimibile in particolare per gelati e simili |
| JPS6073168A (ja) * | 1983-09-28 | 1985-04-25 | Nippon Piston Ring Co Ltd | カムシヤフトの製造方法 |
-
1980
- 1980-01-28 JP JP852380A patent/JPS5919791B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS56109908A (en) | 1981-08-31 |
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