JPS5942584B2 - エンジン用クランク軸の鋳造方法 - Google Patents
エンジン用クランク軸の鋳造方法Info
- Publication number
- JPS5942584B2 JPS5942584B2 JP3125979A JP3125979A JPS5942584B2 JP S5942584 B2 JPS5942584 B2 JP S5942584B2 JP 3125979 A JP3125979 A JP 3125979A JP 3125979 A JP3125979 A JP 3125979A JP S5942584 B2 JPS5942584 B2 JP S5942584B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- mold
- cast
- core
- crankshaft
- casting
- 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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- Molds, Cores, And Manufacturing Methods Thereof (AREA)
- Casting Devices For Molds (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、ビン部及びジャーナル部に、両端が開口した
中空部を有するエンジン用クランク軸の鋳造方法に関す
る。
中空部を有するエンジン用クランク軸の鋳造方法に関す
る。
上記方法は、捩れによる疲労耐力の強化を図るために、
クランク軸の鋳造に際して、同時にそのビン部及びジャ
ーナル部に中空部を鋳造成型するものである。
クランク軸の鋳造に際して、同時にそのビン部及びジャ
ーナル部に中空部を鋳造成型するものである。
しかし従来は、複数個の砂型中子をクランク軸の鋳型に
個々に固定保持させて両端開口の中空部を成型していた
もので、生産性が悪いばかりでなく、中空部相対位置の
寸法精度を高く得る事ができなくて、回転バランスが悪
くなると共にそれの調節に多大の手間を要し、更には、
中子砂の取出しゃ残留砂塵による軸受面の傷付き回避な
ど、成型後における中空内部に対する仕上げ処置に手間
がかかり、全体として製作性に劣るものであった。
個々に固定保持させて両端開口の中空部を成型していた
もので、生産性が悪いばかりでなく、中空部相対位置の
寸法精度を高く得る事ができなくて、回転バランスが悪
くなると共にそれの調節に多大の手間を要し、更には、
中子砂の取出しゃ残留砂塵による軸受面の傷付き回避な
ど、成型後における中空内部に対する仕上げ処置に手間
がかかり、全体として製作性に劣るものであった。
本発明は、上述の実情に鑑みて、簡単な鋳造手段の改良
でもって製作性を向上できるようにする事を目的とする
。
でもって製作性を向上できるようにする事を目的とする
。
次に 本発明の実施の態様を例示図に基いて詳述する。
エンジン用のクランク軸は、クランクジャーナル部１・
・とそれに連設のアーム２・・、及び一対のアーム２，
２の一端どうしを連結するクランクビン部３，３を主体
として成り、ダクタイル鋳鉄の鋳造によって一体成型し
である。
・とそれに連設のアーム２・・、及び一対のアーム２，
２の一端どうしを連結するクランクビン部３，３を主体
として成り、ダクタイル鋳鉄の鋳造によって一体成型し
である。
クランク軸の軸芯Ｐ方向視において、前記アーム２は、
第２図に示すように、ジャーナル部１とビン部３に外接
すると共に、その外接点ａ、ｂを結ぶ線上に中心Ｐ１を
位置させたコルネリウスの円に相当する直径りの円弧部
分２ａを備え、更にクランク軸芯Ｐを中心にすると共に
その軸芯Ｐから前記外接点すの距離に相当する半径ｒの
円弧部分２ｂを、前記直径りに相当する巾Ｗにわたって
、かつ前記外接点ａ側に位置する状態で備えており、全
体の軽量化を図りながら強度を高くするように構成しで
ある。
第２図に示すように、ジャーナル部１とビン部３に外接
すると共に、その外接点ａ、ｂを結ぶ線上に中心Ｐ１を
位置させたコルネリウスの円に相当する直径りの円弧部
分２ａを備え、更にクランク軸芯Ｐを中心にすると共に
その軸芯Ｐから前記外接点すの距離に相当する半径ｒの
円弧部分２ｂを、前記直径りに相当する巾Ｗにわたって
、かつ前記外接点ａ側に位置する状態で備えており、全
体の軽量化を図りながら強度を高くするように構成しで
ある。
クランク軸を鋳造するに際して、フライホイールの取付
部と中間部の各ジャーナル部１，１及びビン部３，３の
夫々に中空部Ａ・・を、かつアーム２のバランスウェイ
ト部である円弧部分２ｂに鋳抜き孔Ｃを形成し、クラン
ク軸全体を一層軽量化すると共に、ジャーナル部１とビ
ン部３に対する疲労耐力を強化を図っである。
部と中間部の各ジャーナル部１，１及びビン部３，３の
夫々に中空部Ａ・・を、かつアーム２のバランスウェイ
ト部である円弧部分２ｂに鋳抜き孔Ｃを形成し、クラン
ク軸全体を一層軽量化すると共に、ジャーナル部１とビ
ン部３に対する疲労耐力を強化を図っである。
即ち、椀状のプレス成型部材４ａ 、４ａを長手方向軸
芯を通る面を接合面として溶接すると共に、それの両端
部に連通させて軸芯と同芯状に小径筒体４ｂ、４ｂを溶
接して、全体がマユ形の角部に丸味を持たせた中空部Ａ
を備える金属製中子４を形成し、そして第１図に示すよ
うに、フライホイール取付部と中間部のジャーナル部１
，１に対する中子４，４を対として、かつクランクビン
部３の中子４とそれに対して軸芯Ｐ方向で隣るアーム２
．２の鋳抜き孔Ｃに対する砂鋳型部材５，５を対として
、それらの長手方向軸芯を回忌にして、その表面にアル
ミナやチタニア等を骨材とした耐熱塗料を塗布した金属
製支持部材６の内嵌によって、中子筒体４ｂの開口を閉
じる状態で所定間隔をへだでて連結し、そしてそれらの
対どうしの中子４と砂鋳型部材５にわたって、金属製の
連結部材７・・を予め形成した孔を通して内嵌して、前
記支持部材６・・を所定間隔をへだてて連結し、かつ連
結部材７・・において、中子４と支持部材６の境界部並
びに砂鋳型部材５の外周部に相当させて切欠ｄ・・を形
成し、もって中子４・・と砂鋳型部材５・・の相対位置
を所定通りに配置した中子ユニットＢを構成する。
芯を通る面を接合面として溶接すると共に、それの両端
部に連通させて軸芯と同芯状に小径筒体４ｂ、４ｂを溶
接して、全体がマユ形の角部に丸味を持たせた中空部Ａ
を備える金属製中子４を形成し、そして第１図に示すよ
うに、フライホイール取付部と中間部のジャーナル部１
，１に対する中子４，４を対として、かつクランクビン
部３の中子４とそれに対して軸芯Ｐ方向で隣るアーム２
．２の鋳抜き孔Ｃに対する砂鋳型部材５，５を対として
、それらの長手方向軸芯を回忌にして、その表面にアル
ミナやチタニア等を骨材とした耐熱塗料を塗布した金属
製支持部材６の内嵌によって、中子筒体４ｂの開口を閉
じる状態で所定間隔をへだでて連結し、そしてそれらの
対どうしの中子４と砂鋳型部材５にわたって、金属製の
連結部材７・・を予め形成した孔を通して内嵌して、前
記支持部材６・・を所定間隔をへだてて連結し、かつ連
結部材７・・において、中子４と支持部材６の境界部並
びに砂鋳型部材５の外周部に相当させて切欠ｄ・・を形
成し、もって中子４・・と砂鋳型部材５・・の相対位置
を所定通りに配置した中子ユニットＢを構成する。
この中子ユニットＢを、前記金属製連結部材７・・をア
ーム２・・の鋳込み空間に位置させる状態で、前記連結
部材６・・をしてクランク軸鋳型Ｃに保持させ、その状
態で鋳型に対する鋳込みを行なって、中子４・・と連結
部材７・・及び鋳抜き用砂鋳型部材５・・を鋳ぐるませ
る状態でクランク軸を鋳造する。
ーム２・・の鋳込み空間に位置させる状態で、前記連結
部材６・・をしてクランク軸鋳型Ｃに保持させ、その状
態で鋳型に対する鋳込みを行なって、中子４・・と連結
部材７・・及び鋳抜き用砂鋳型部材５・・を鋳ぐるませ
る状態でクランク軸を鋳造する。
そして、凝固後に鋳造品を鋳型Ｃから取出すと共に砂鋳
型部材５・・を崩し、かつ第２図に示すように、連続部
材７・・によって保持されている支持部材６・・を、切
欠ｄにおいて連結部材７を剪断しながら引き抜き、もっ
て中実構造に比べて疲労耐力を強化できるマユ状の中空
部Ａ・・を、ジャーナル部１，１とビン部３，３に備え
ると共に、バランスウェイト部に鋳抜き孔Ｃ・・を有す
るクランク軸を一体成型するようにしである。
型部材５・・を崩し、かつ第２図に示すように、連続部
材７・・によって保持されている支持部材６・・を、切
欠ｄにおいて連結部材７を剪断しながら引き抜き、もっ
て中実構造に比べて疲労耐力を強化できるマユ状の中空
部Ａ・・を、ジャーナル部１，１とビン部３，３に備え
ると共に、バランスウェイト部に鋳抜き孔Ｃ・・を有す
るクランク軸を一体成型するようにしである。
このクランク軸に対して、アーム２の端面から突出する
中子４の小径筒状部材４ｂを切除すると共に、ジャーナ
ル部１・・とビン部３，３の軸受部に機械加工を施し、
そのジャーナル部１・・に軸受ヲ、かつビン３，３にコ
ンロッドを取付けて、それらをエンジン本体に組付けて
エンジンの組立てを行なうのである。
中子４の小径筒状部材４ｂを切除すると共に、ジャーナ
ル部１・・とビン部３，３の軸受部に機械加工を施し、
そのジャーナル部１・・に軸受ヲ、かつビン３，３にコ
ンロッドを取付けて、それらをエンジン本体に組付けて
エンジンの組立てを行なうのである。
尚、中空部Ａの形状として、好ましくはマユ形にするが
、それを球形などの形状であっても十分に疲労耐力を強
化でき、即ち中空部Ａの形状を各種変形できる。
、それを球形などの形状であっても十分に疲労耐力を強
化でき、即ち中空部Ａの形状を各種変形できる。
また、金属製支持部材６を引き抜く他に、それを打ちｌ
］ｌ］（／１て抜取るも良い。
］ｌ］（／１て抜取るも良い。
更に、クランク軸の材質として、ダクタイル鋳鉄の他に
、特殊鋳鉄や普通鋳鉄、特殊鋳鋼や普通鋳鋼など、各種
の鋳鉄や鋳鋼などを選択できる。
、特殊鋳鉄や普通鋳鉄、特殊鋳鋼や普通鋳鋼など、各種
の鋳鉄や鋳鋼などを選択できる。
以上要するに本発明は、ビン部及びジャーナル部に、両
端が開口した中空部を有するエンジン用クランク軸の鋳
造方法において、前記中空部を形成するための両端が開
口した中空状金属製中子とうしを、金属製連結部材によ
って所定配置になるよう位置確定された状態で連結する
と共に、前記中子の全てに対して、その開口を閉じる状
態でかつ両端が中子から突出する状態で金属製支持部材
を内嵌させて、中子ユニットを構成し、その中子ユニッ
トを、前記支持部材を型材中に埋込ませた状態で、鋳型
内に所定配置でセットし、前記中子及び連結部材を鋳ぐ
るませた状態で鋳造し、凝固鋳造品を前記鋳型から取出
して、前記支持部材を抜取る事を特徴とする。
端が開口した中空部を有するエンジン用クランク軸の鋳
造方法において、前記中空部を形成するための両端が開
口した中空状金属製中子とうしを、金属製連結部材によ
って所定配置になるよう位置確定された状態で連結する
と共に、前記中子の全てに対して、その開口を閉じる状
態でかつ両端が中子から突出する状態で金属製支持部材
を内嵌させて、中子ユニットを構成し、その中子ユニッ
トを、前記支持部材を型材中に埋込ませた状態で、鋳型
内に所定配置でセットし、前記中子及び連結部材を鋳ぐ
るませた状態で鋳造し、凝固鋳造品を前記鋳型から取出
して、前記支持部材を抜取る事を特徴とする。
即ち、クランク軸の鋳造時に、それと同時に一体的に中
空状の金属製中子を鋳ぐるませて、疲労耐力強化のため
の中空部を形成するので、従来のような中空内部に対す
る仕上げの作業が全く不要になり、その上、中空部成型
のための複数個の中子を予め機械的に連結しておいて、
その一体化した中子ユニットを鋳型にセットするので、
中子どうしの相対位置を精度良く所定通りに位置決めす
る事が極めて容易になり、バランスの良いクランク軸の
鋳造を生産性良く行なう事ができ、簡単な鋳造手段の改
良によって製作性を向上する事ができるようになった。
空状の金属製中子を鋳ぐるませて、疲労耐力強化のため
の中空部を形成するので、従来のような中空内部に対す
る仕上げの作業が全く不要になり、その上、中空部成型
のための複数個の中子を予め機械的に連結しておいて、
その一体化した中子ユニットを鋳型にセットするので、
中子どうしの相対位置を精度良く所定通りに位置決めす
る事が極めて容易になり、バランスの良いクランク軸の
鋳造を生産性良く行なう事ができ、簡単な鋳造手段の改
良によって製作性を向上する事ができるようになった。
【図面の簡単な説明】
図面は本発明に係るエンジン用クランク軸の鋳造方法の
実施の態様を例示し、第１図は中子ユニットを鋳型に配
置した平面図、第２図はクランク軸の平面図、第３図は
第１図の■−■線断面図、第４図は第２図のＩＶ−ＩＶ
線断面図である。 １・・・・・・ジャーナル部、３・・・・・・ビン部、
４・・・・・・中空状金属製中子、５・・・・・・鋳型
部材、６・・・・・・金属製支持部材、７・・・・・・
金属製連結部材、Ａ・・・・・・中空部、Ｂ・・・・・
・中子ユニット、Ｃ・・・・・・鋳抜き孔。
実施の態様を例示し、第１図は中子ユニットを鋳型に配
置した平面図、第２図はクランク軸の平面図、第３図は
第１図の■−■線断面図、第４図は第２図のＩＶ−ＩＶ
線断面図である。 １・・・・・・ジャーナル部、３・・・・・・ビン部、
４・・・・・・中空状金属製中子、５・・・・・・鋳型
部材、６・・・・・・金属製支持部材、７・・・・・・
金属製連結部材、Ａ・・・・・・中空部、Ｂ・・・・・
・中子ユニット、Ｃ・・・・・・鋳抜き孔。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ ビン部３及びジャーナル部１に、両端が開口した中
空部Ａを有するエンジン用クランク軸の鋳造方法であっ
て、前記中空部Ａを形成するための両端が開口した中空
状金属製中子４・・どうしを、金属製連結部材７・・に
よって所定配置になるよう位置確定させた状態で連結す
ると共に、前記中子４・・の全てに対して、その開口を
閉じる状態でかつ両端が中子４から突出する状態で金属
製支持部材６・・を内嵌させて、中子ユニットＢを構成
し、その中子ユニットＢを、前記支持部材６・・を型材
中に埋込ませた状態で、鋳型内に所定配置でセットし、
前記中子４・・及び連結部材７・・を鋳ぐるませた状態
で鋳造し、凝固鋳造品を前記鋳型から取出して、前記支
持部材６・・を抜取る事を特徴とするエンジン用クラン
ク軸の鋳造方法。 ２ 前記中子ユニット構成に際して、バランスウェイト
部に鋳抜き孔Ｃを形成するための鋳型部材５を前記支持
部材６に取付ける事を特徴とする特許請求の範囲第１項
に記載の方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3125979A JPS5942584B2 (ja) | 1979-03-16 | 1979-03-16 | エンジン用クランク軸の鋳造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3125979A JPS5942584B2 (ja) | 1979-03-16 | 1979-03-16 | エンジン用クランク軸の鋳造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS55122649A JPS55122649A (en) | 1980-09-20 |
| JPS5942584B2 true JPS5942584B2 (ja) | 1984-10-16 |
Family
ID=12326343
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3125979A Expired JPS5942584B2 (ja) | 1979-03-16 | 1979-03-16 | エンジン用クランク軸の鋳造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5942584B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106734943A (zh) * | 2017-03-17 | 2017-05-31 | 新绛县祥和机械有限公司 | 壳体芯套芯浇注工艺的分体芯模及其浇注方法 |
| CN110125331A (zh) * | 2019-05-17 | 2019-08-16 | 合肥江淮铸造有限责任公司 | 一种铸件复杂内腔的成型铸造工艺 |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20160084295A1 (en) * | 2014-09-22 | 2016-03-24 | GM Global Technology Operations LLC | Method of manufacturing a crankshaft from a high shrink metal alloy |
| CN105312507A (zh) * | 2015-11-14 | 2016-02-10 | 沈阳黎明航空发动机(集团)有限责任公司 | 一种砂芯连接固定方法 |
| CN106476188B (zh) * | 2016-12-20 | 2019-01-01 | 重庆德运模具制造有限公司 | 一种快速拔模模具 |
| FR3079764A1 (fr) * | 2018-04-05 | 2019-10-11 | Psa Automobiles Sa | Procede de fabrication d’une piece mobile creuse en fonte de moteur thermique telle qu’un vilebrequin |
| JP6578494B1 (ja) * | 2018-12-13 | 2019-09-25 | 西岡可鍛工業株式会社 | 軸を生産する方法および鋳型アッセンブリー |
-
1979
- 1979-03-16 JP JP3125979A patent/JPS5942584B2/ja not_active Expired
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106734943A (zh) * | 2017-03-17 | 2017-05-31 | 新绛县祥和机械有限公司 | 壳体芯套芯浇注工艺的分体芯模及其浇注方法 |
| CN110125331A (zh) * | 2019-05-17 | 2019-08-16 | 合肥江淮铸造有限责任公司 | 一种铸件复杂内腔的成型铸造工艺 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS55122649A (en) | 1980-09-20 |
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