JPS60155603A - カムシヤフトの製造方法 - Google Patents
カムシヤフトの製造方法Info
- Publication number
- JPS60155603A JPS60155603A JP1020784A JP1020784A JPS60155603A JP S60155603 A JPS60155603 A JP S60155603A JP 1020784 A JP1020784 A JP 1020784A JP 1020784 A JP1020784 A JP 1020784A JP S60155603 A JPS60155603 A JP S60155603A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- stem
- journal
- copper
- phase sintered
- sintered material
- 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
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
- F01L1/00—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
- F01L1/02—Valve drive
- F01L1/04—Valve drive by means of cams, camshafts, cam discs, eccentrics or the like
- F01L1/047—Camshafts
- F01L2001/0475—Hollow camshafts
Landscapes
- Valve-Gear Or Valve Arrangements (AREA)
- Gears, Cams (AREA)
- Powder Metallurgy (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】
本発明はカムシャフトの製造方法に関し、詳しくはカム
ロブ、ジャーナル等の組付部品として、嵌合孔を有する
炭素−鉄系固相焼結材を用い、該組付部品を中空または
中実の鋼製のステムの所定位置に嵌合した後、組付部品
の側面または上面等の周囲に銅片を配置し、次いでか中
で焼結することにより、組付部品の周囲から組付部品に
溶融浸出した銅によって組付部品とステムを強固に凝固
結合せしめる、簡便、かつ加工性に優れたカムシャフト
の製造方法に関する。
ロブ、ジャーナル等の組付部品として、嵌合孔を有する
炭素−鉄系固相焼結材を用い、該組付部品を中空または
中実の鋼製のステムの所定位置に嵌合した後、組付部品
の側面または上面等の周囲に銅片を配置し、次いでか中
で焼結することにより、組付部品の周囲から組付部品に
溶融浸出した銅によって組付部品とステムを強固に凝固
結合せしめる、簡便、かつ加工性に優れたカムシャフト
の製造方法に関する。
カムロブ、ジャーナル等の組付部品をステム、特に中空
パイプに組み付けることによってカムシャフトとしたも
のが種々提案されており、従来の鋳造等による一体型の
カムシャフトに比較して軽量、高性能なものが実現して
いる。
パイプに組み付けることによってカムシャフトとしたも
のが種々提案されており、従来の鋳造等による一体型の
カムシャフトに比較して軽量、高性能なものが実現して
いる。
これら組付部品とステムとの結合手段としては、鋳造、
溶接、ろう付等があるが、これらの方法は特殊技術の必
要性や変形、歪みの発生、密着度の不足等各々問題があ
り、さらに溶接機械の操作、ろう材の配置作業等の工数
が多く簡便な方法とは言えない。
溶接、ろう付等があるが、これらの方法は特殊技術の必
要性や変形、歪みの発生、密着度の不足等各々問題があ
り、さらに溶接機械の操作、ろう材の配置作業等の工数
が多く簡便な方法とは言えない。
別の方法として、液相焼結材による組付部品を鋼製の中
空パイプ等のステムに組み付けた後、液相焼結材の収縮
を利用して中空パイプ等のステムに固着さぜたものがあ
り、特に耐摩耗性において優れている。しかし、このカ
ムシャフトは高硬度、高耐摩耗性であるゆえに、寸法仕
上げのために摺動面の研削加工を行なう際に困難が生じ
るという加工上の問題がある。
空パイプ等のステムに組み付けた後、液相焼結材の収縮
を利用して中空パイプ等のステムに固着さぜたものがあ
り、特に耐摩耗性において優れている。しかし、このカ
ムシャフトは高硬度、高耐摩耗性であるゆえに、寸法仕
上げのために摺動面の研削加工を行なう際に困難が生じ
るという加工上の問題がある。
本発明は、ステムにジャーナル、カムロブ等の組付部品
を簡便に取り付は可能で、かつステムと組付部品の接着
強度に優れると共に、加工性に優れたカムシャフトの製
造方法を提供することを目的とする。
を簡便に取り付は可能で、かつステムと組付部品の接着
強度に優れると共に、加工性に優れたカムシャフトの製
造方法を提供することを目的とする。
本発明者等は、この目的に沿って鋭意研究の結果、ジャ
ーナル等の組付部品として固相焼結材を用い、組付部品
をステムに嵌合させた後、組付部品の側面または上面等
の周囲に銅片を配置し、次いで炉中で焼結した際に、組
付部品周囲の銅が組付部品としての固相焼結材中に溶融
浸出し、さらに組付部品とステムの間隙に侵入して両者
が凝固結合することを見出し、この方法が上記目的を満
足することを知見して本発明に到達した。
ーナル等の組付部品として固相焼結材を用い、組付部品
をステムに嵌合させた後、組付部品の側面または上面等
の周囲に銅片を配置し、次いで炉中で焼結した際に、組
付部品周囲の銅が組付部品としての固相焼結材中に溶融
浸出し、さらに組付部品とステムの間隙に侵入して両者
が凝固結合することを見出し、この方法が上記目的を満
足することを知見して本発明に到達した。
すなわち本発明は、炭素−鉄系固相焼結材よりなり、嵌
合孔を有する組付部品を、ステムに嵌合組付けたのち、
組付部品の周囲に銅片を配置し、次いで炉中で焼結する
ことを特徴とするカムシャフトの製造方法にある。
合孔を有する組付部品を、ステムに嵌合組付けたのち、
組付部品の周囲に銅片を配置し、次いで炉中で焼結する
ことを特徴とするカムシャフトの製造方法にある。
本発明においては、組付部品として炭素−鉄系固相焼結
材が用いられる。固相焼結材中の炭素の含有量は０．２
〜１．０重量％程度であり、含有量が０．２重量％未満
では強度が低下し、変形する可能性があり、１．０重量
％を越える量含有させても固相焼結材の特性向上に寄与
しない。また、固相焼結材周囲から拡散してくる銅の固
溶を防止するために、Ｓｉ、Ｍｎ、Ｎｉ、Ｍｏ等の任意
成分力適宜含有される。さらにこの固相焼結材において
は随伴不純物が微量含有されることは言うまでもない。
材が用いられる。固相焼結材中の炭素の含有量は０．２
〜１．０重量％程度であり、含有量が０．２重量％未満
では強度が低下し、変形する可能性があり、１．０重量
％を越える量含有させても固相焼結材の特性向上に寄与
しない。また、固相焼結材周囲から拡散してくる銅の固
溶を防止するために、Ｓｉ、Ｍｎ、Ｎｉ、Ｍｏ等の任意
成分力適宜含有される。さらにこの固相焼結材において
は随伴不純物が微量含有されることは言うまでもない。
この固相焼結材の空孔率は１０〜２０％程度が好ましい
。
。
本発明においては、この炭素−鉄系固相焼結材を組付部
品とするが、組付部品としてはカムロブジャーナルが例
示され、特に本発明はジャーナルをステムに取り付ける
際に好適である。この組付部品はステムに嵌合すべく、
嵌合孔を有する。この嵌合孔の内径はステムの外径とほ
ぼ同一で、ステムに密接して嵌合する径とすることが肝
要である。
品とするが、組付部品としてはカムロブジャーナルが例
示され、特に本発明はジャーナルをステムに取り付ける
際に好適である。この組付部品はステムに嵌合すべく、
嵌合孔を有する。この嵌合孔の内径はステムの外径とほ
ぼ同一で、ステムに密接して嵌合する径とすることが肝
要である。
本発明にあっては、組付部品をスチール等からなるステ
ムの所望部分に嵌合させる。ステムは中空または中実の
いずれであっても良い。ステムの好ましいものとしては
、例えばＪＩＳ ＳＴＫＭ１３に規定されるＣ：０．１
７重量％、３ｉ ： ０，１４重量％’、 Ｍｎ： ０
．５４重間％、ｐ ： ０．０１３重量％、３ ： ０
，００４重量％および残部鉄とからなる鉄鋼のパイプが
例示される。
ムの所望部分に嵌合させる。ステムは中空または中実の
いずれであっても良い。ステムの好ましいものとしては
、例えばＪＩＳ ＳＴＫＭ１３に規定されるＣ：０．１
７重量％、３ｉ ： ０，１４重量％’、 Ｍｎ： ０
．５４重間％、ｐ ： ０．０１３重量％、３ ： ０
，００４重量％および残部鉄とからなる鉄鋼のパイプが
例示される。
［明においては、このようｙ組付部品をステムの所望部
位に嵌合した後、組付部品の周囲に銅片を配置する。銅
片の配置する位置は、焼結する際に銅が組付部品である
同相焼結材中に拡散移動し、組付部品とステムの間隙に
侵入するような位置であれば適宜選択され、例えば組付
部品の側面または上面である。
位に嵌合した後、組付部品の周囲に銅片を配置する。銅
片の配置する位置は、焼結する際に銅が組付部品である
同相焼結材中に拡散移動し、組付部品とステムの間隙に
侵入するような位置であれば適宜選択され、例えば組付
部品の側面または上面である。
本発明においては組付部品の周囲に銅片を配置した後、
炉中で焼結する。焼結条件は、銅が同相焼結材中に充分
溶融浸出する条件を適宜選択する必要があり、例えば、
１１００〜１２００℃、３０〜１５０分焼結を行なう。
炉中で焼結する。焼結条件は、銅が同相焼結材中に充分
溶融浸出する条件を適宜選択する必要があり、例えば、
１１００〜１２００℃、３０〜１５０分焼結を行なう。
このように焼結することにより、銅は組付部品としての
固相焼結材に溶融浸出し、組付部品とステム間隙に侵入
し一１凝固結合して両者を密に結合せしめる。
固相焼結材に溶融浸出し、組付部品とステム間隙に侵入
し一１凝固結合して両者を密に結合せしめる。
以下、本発明を図面に基づき詳細に説明する。
第１図は本発明により得られるカムシャフトの一実施例
を示す正面図であり、第２図は第１図のＡ−Ａ’側面図
である。
を示す正面図であり、第２図は第１図のＡ−Ａ’側面図
である。
炭素０．８重ω％、残部鉄を含む炭素−鉄系固相焼結材
からなる嵌合孔を有するジャーナル１を、スチール製中
空ステム２の所定位置に嵌合組付けした後、ジャーナル
１の上面に銅片３を配置し、次いで炉中で焼結を行なっ
た。ジャーナル１の上面から溶融浸出した銅は、ジャー
ナル１に溶融、拡散し、ジャーナル１とステム２の間隙
に侵入し、間隙は銅によって満遍なく満たされて、銅が
凝固することによりジャーナル１とステム２の結合が行
なわれた。
からなる嵌合孔を有するジャーナル１を、スチール製中
空ステム２の所定位置に嵌合組付けした後、ジャーナル
１の上面に銅片３を配置し、次いで炉中で焼結を行なっ
た。ジャーナル１の上面から溶融浸出した銅は、ジャー
ナル１に溶融、拡散し、ジャーナル１とステム２の間隙
に侵入し、間隙は銅によって満遍なく満たされて、銅が
凝固することによりジャーナル１とステム２の結合が行
なわれた。
第３図は本発明により得られるカムシャフトの他の実施
例を示す正面図、第４図は第３図のＡ−Ａ′側面図であ
る。
例を示す正面図、第４図は第３図のＡ−Ａ′側面図であ
る。
炭素０．８重量％、残部鉄を含む炭素−鉄系固相焼結材
からなる嵌合孔を有するジャーナル１を、スチール製中
空ステム２の所定位置に嵌合組付けした後、ジャーナル
１の両側面に銅片３を配置し、次いで炉中で焼結を行な
った。ジャーナル１の両側面から溶融浸出した銅は、ジ
ャーナル１に溶融、拡散し、ジャーナル１とステム２の
間隙に侵入し、間隙は銅によって満遍なく満たされて、
銅が凝固することによりジャーナル１とステム２の結合
が行なわれた。
からなる嵌合孔を有するジャーナル１を、スチール製中
空ステム２の所定位置に嵌合組付けした後、ジャーナル
１の両側面に銅片３を配置し、次いで炉中で焼結を行な
った。ジャーナル１の両側面から溶融浸出した銅は、ジ
ャーナル１に溶融、拡散し、ジャーナル１とステム２の
間隙に侵入し、間隙は銅によって満遍なく満たされて、
銅が凝固することによりジャーナル１とステム２の結合
が行なわれた。
以上のごとき本発明においては、以下のごとき効果を奏
する。
する。
■ニ一般に含燐共晶（ステダイト）が生成することによ
って高硬度となる液相焼結材に対し、硬度の低い固相焼
結材を用いたことによって加工性（切削性）が良好とな
った。固相焼結材中の炭素を含有するため、粒子間の拡
散結合、炭化物の形成等によりある程度の耐摩耗性は保
証される。
って高硬度となる液相焼結材に対し、硬度の低い固相焼
結材を用いたことによって加工性（切削性）が良好とな
った。固相焼結材中の炭素を含有するため、粒子間の拡
散結合、炭化物の形成等によりある程度の耐摩耗性は保
証される。
■：溶接機械の操作、ろう材の配置作業等の不要な簡便
な方法である。
な方法である。
■：銅は約２重石％まで同相焼結材中に固溶し、強度、
耐摩耗性等の改善に寄与する。
耐摩耗性等の改善に寄与する。
■二組付は部品として、銅を含有しない同相焼結材を用
いているため、銅の使用量が少くて済むので経済的に安
価である。
いているため、銅の使用量が少くて済むので経済的に安
価である。
第１図は本発明により得られるカムシャフトの一実施例
を示す正面図、 第２図は、第１図のＡ−Ａ’側面図。 第３図は本発明により得られるカムシャフトの他の実施
例を示す正面図、および 第４図は、第３図のＡ−Ａ’側面図。 １・・・ジャーナル（組付部品）、２・・・ステム、３
・・・銅片。 特許出願人 日本ピストンリング株式会社代理人 弁
理 士 伊 東 辰 雄 代理人 弁 理 士 伊 東 哲 也 第１図 第３図 第２図 第４図
を示す正面図、 第２図は、第１図のＡ−Ａ’側面図。 第３図は本発明により得られるカムシャフトの他の実施
例を示す正面図、および 第４図は、第３図のＡ−Ａ’側面図。 １・・・ジャーナル（組付部品）、２・・・ステム、３
・・・銅片。 特許出願人 日本ピストンリング株式会社代理人 弁
理 士 伊 東 辰 雄 代理人 弁 理 士 伊 東 哲 也 第１図 第３図 第２図 第４図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、炭素゛−鉄系固相焼結材よりなり、嵌合孔を有する
組付部品を、ステムに嵌合組付けたのち、組付部品の周
囲に銅片を配置し、次いで炉中で焼結することを特徴と
するカムシャフトの製造方法。 ２、前記組付部品がジャーナルであることを特徴とする
特許 ャフトの製造方法。 ３、前記ステムがスチール製である前記特許請求の範囲
第１項または第２項記載のカムシャフトの製造方法。 ４、前記銅片の配置位置が組付は部品の側面または上面
である前記特許請求の範囲第１項、第２項または第３項
に記載のカムシャフトの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1020784A JPS60155603A (ja) | 1984-01-25 | 1984-01-25 | カムシヤフトの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1020784A JPS60155603A (ja) | 1984-01-25 | 1984-01-25 | カムシヤフトの製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60155603A true JPS60155603A (ja) | 1985-08-15 |
Family
ID=11743821
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1020784A Pending JPS60155603A (ja) | 1984-01-25 | 1984-01-25 | カムシヤフトの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60155603A (ja) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54102209A (en) * | 1978-01-31 | 1979-08-11 | Toyota Motor Corp | Joining method for shaft member with its fitting member |
| JPS575801A (en) * | 1980-06-13 | 1982-01-12 | Nippon Piston Ring Co Ltd | Composite material for internal combustion engine |
| JPS6043403A (ja) * | 1983-08-13 | 1985-03-08 | Mitsubishi Metal Corp | 焼結合金カムシヤフト |
-
1984
- 1984-01-25 JP JP1020784A patent/JPS60155603A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54102209A (en) * | 1978-01-31 | 1979-08-11 | Toyota Motor Corp | Joining method for shaft member with its fitting member |
| JPS575801A (en) * | 1980-06-13 | 1982-01-12 | Nippon Piston Ring Co Ltd | Composite material for internal combustion engine |
| JPS6043403A (ja) * | 1983-08-13 | 1985-03-08 | Mitsubishi Metal Corp | 焼結合金カムシヤフト |
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