JPS61104027A - ベルト式無段変速機用ベルトブロツクの製造方法 - Google Patents
ベルト式無段変速機用ベルトブロツクの製造方法Info
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- JPS61104027A JPS61104027A JP22359984A JP22359984A JPS61104027A JP S61104027 A JPS61104027 A JP S61104027A JP 22359984 A JP22359984 A JP 22359984A JP 22359984 A JP22359984 A JP 22359984A JP S61104027 A JPS61104027 A JP S61104027A
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- Japan
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- mold
- belt block
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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
- C21D5/00—Heat treatments of cast-iron
- C21D5/04—Heat treatments of cast-iron of white cast-iron
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16G—BELTS, CABLES, OR ROPES, PREDOMINANTLY USED FOR DRIVING PURPOSES; CHAINS; FITTINGS PREDOMINANTLY USED THEREFOR
- F16G5/00—V-belts, i.e. belts of tapered cross-section
- F16G5/16—V-belts, i.e. belts of tapered cross-section consisting of several parts
- F16G5/163—V-belts, i.e. belts of tapered cross-section consisting of several parts with means allowing lubrication
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
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- Thermal Sciences (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Heat Treatment Of Articles (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】
〔産業上の利用分野〕
本発明はヘルド式無段変速機に用いられるベルトブロッ
・りの製造方法に関する。
・りの製造方法に関する。
自動車等車両の変速機として、従来より変速比が連続的
に制御できる無段変速機が用いられており、最近ではベ
ルト式無段変速機が提案されている〔例えば、特許第１
１０５１５４号（特公昭５５−６７８３号）〕。
に制御できる無段変速機が用いられており、最近ではベ
ルト式無段変速機が提案されている〔例えば、特許第１
１０５１５４号（特公昭５５−６７８３号）〕。
このベルト式無段変速機の変速部の概要を第４図、第５
図を参考にして説明する。
図を参考にして説明する。
ここで、第４図はベルト式無段変速機の変速部を示す斜
視図、第５図はヘルド式無段変速機に用いられる動力伝
達用無端ベルトの一部を示す部分斜視図である。
視図、第５図はヘルド式無段変速機に用いられる動力伝
達用無端ベルトの一部を示す部分斜視図である。
ベルト式無段変速機は、第４図に示すように、一方の回
転軸と他方の回転軸に、Ｖ字形断面の周溝を有するプー
リ１．２が設けられており、このプーリ１．２に動力伝
達用無端ベルト３が掛は渡されている。そして、プーリ
ｌ、２のＶ字形断面の周溝の幅が変えられることにより
、一方の回転軸から他方の回転軸に回転動力が無段階に
変速されて伝達されるようになっている。
転軸と他方の回転軸に、Ｖ字形断面の周溝を有するプー
リ１．２が設けられており、このプーリ１．２に動力伝
達用無端ベルト３が掛は渡されている。そして、プーリ
ｌ、２のＶ字形断面の周溝の幅が変えられることにより
、一方の回転軸から他方の回転軸に回転動力が無段階に
変速されて伝達されるようになっている。
このベルト式無段変速機に使用される動力伝達用無端ベ
ルト３は、無端キャリア４と動力伝達ブロック（以下、
ベルトブロックという）５からなっており、ベルトブロ
ック５は無端キャリア４に数珠繋ぎに互いに隣接して配
設されている。また、ベルトブロック５はその無端キャ
リア４通り面が無端キャリア４に摩擦係合して配設され
ている。
ルト３は、無端キャリア４と動力伝達ブロック（以下、
ベルトブロックという）５からなっており、ベルトブロ
ック５は無端キャリア４に数珠繋ぎに互いに隣接して配
設されている。また、ベルトブロック５はその無端キャ
リア４通り面が無端キャリア４に摩擦係合して配設され
ている。
そして、プーリ１．２とベルトブロック５も摩擦係合し
ている。
ている。
ところで、上記ベルトブロック５は、通常熱処理を施し
た鋼材、例えば、５ＫＤ１１等の合金工具鋼、５ＫＨ５
１等の高速度工具鋼からなり、プーリ１．２と接触する
端面６に、動力伝達機能を発揮できるようにブーＩ７１
．２とベルトブロック５の摩擦係数μが０．１〜０．１
９になるように、ショツトブラスト等により表面粗さ１
０〜４０μｍの凹凸が設けられている。
た鋼材、例えば、５ＫＤ１１等の合金工具鋼、５ＫＨ５
１等の高速度工具鋼からなり、プーリ１．２と接触する
端面６に、動力伝達機能を発揮できるようにブーＩ７１
．２とベルトブロック５の摩擦係数μが０．１〜０．１
９になるように、ショツトブラスト等により表面粗さ１
０〜４０μｍの凹凸が設けられている。
しかしながら、この従来のベルトブロックの耐久性は十
分とは言えず、プーリとへルトブロノクに摩耗が生じた
り、プーリとへルトブロソク間の摩擦係数が低下してブ
ーりとへルトブロソクの間にすべりを生じ、その際生じ
る摩擦熱によりプーリ表面およびベルトブロック表面に
スカッフィングが発生し、摩耗が急速に進行することが
ある。
分とは言えず、プーリとへルトブロノクに摩耗が生じた
り、プーリとへルトブロソク間の摩擦係数が低下してブ
ーりとへルトブロソクの間にすべりを生じ、その際生じ
る摩擦熱によりプーリ表面およびベルトブロック表面に
スカッフィングが発生し、摩耗が急速に進行することが
ある。
このため、耐摩耗性および強度に優れたベルトブロック
の開発が望まれていた。
の開発が望まれていた。
上記問題は、次に述べる本発明のヘルド式無段変速機用
ベルトブロックの製造方法によって解決される。
ベルトブロックの製造方法によって解決される。
即ち、本発明のベルト式無段変速機用ベルトブロックの
製造方法は、精密鋳造によりベルトブロック形状の製品
キャビティを備えた鋳型を作製し、この鋳型に炭素２．
８〜３．３％、珪素１．５〜２．１％、クロム１．０〜
１．５％、モリブデン０．６〜０．８％、ニッケル０．
２〜０．５％および残部鉄よりなる合金鋳鉄溶湯を注ぎ
、鋳放し状態で片状黒鉛が晶出せず、かつ遊離セメンタ
イト量が３０〜６０％になるように精密鋳造し、その後
型バラシを行い、取り出したベルトブロック粗材を９７
０℃の温度で１〜１０時間加熱保持し、常温〜８０℃で
油焼入れした後、１４０〜２００℃で０．５〜２時間低
温焼戻しすることを特徴としている。
製造方法は、精密鋳造によりベルトブロック形状の製品
キャビティを備えた鋳型を作製し、この鋳型に炭素２．
８〜３．３％、珪素１．５〜２．１％、クロム１．０〜
１．５％、モリブデン０．６〜０．８％、ニッケル０．
２〜０．５％および残部鉄よりなる合金鋳鉄溶湯を注ぎ
、鋳放し状態で片状黒鉛が晶出せず、かつ遊離セメンタ
イト量が３０〜６０％になるように精密鋳造し、その後
型バラシを行い、取り出したベルトブロック粗材を９７
０℃の温度で１〜１０時間加熱保持し、常温〜８０℃で
油焼入れした後、１４０〜２００℃で０．５〜２時間低
温焼戻しすることを特徴としている。
本発明においては、精密鋳造を行う。これは小物部品の
多数個取りが可能なためと、寸法精度に優れているため
である。精密鋳造法としては、シェルモールド法、コス
トワックス法等がある。
多数個取りが可能なためと、寸法精度に優れているため
である。精密鋳造法としては、シェルモールド法、コス
トワックス法等がある。
本発明において、合金鋳鉄の化学組成を上記の如く限定
した理由を説明する。
した理由を説明する。
炭素は２．８％より少ないと鋳造欠陥が１発生しやすい
し、３．２％を越えると片状黒鉛が晶出し遊離セメンタ
イト量が非常に少なくなってしまうので、炭素は２．８
〜３．２％に限定した。
し、３．２％を越えると片状黒鉛が晶出し遊離セメンタ
イト量が非常に少なくなってしまうので、炭素は２．８
〜３．２％に限定した。
珪素は１．５％より少ないと鋳造欠陥を発生しやすくな
り、２゜１％以上になると逆に遊離セメンタイト量が少
なくなって片状黒鉛が晶出するので、１．５〜２．１％
とした。
り、２゜１％以上になると逆に遊離セメンタイト量が少
なくなって片状黒鉛が晶出するので、１．５〜２．１％
とした。
燐は０．０５％を越えても耐摩耗性の点では問題はない
が、場合によっては微小の収縮巣が発生する結果となる
ので０．０５％以下が望ましい。
が、場合によっては微小の収縮巣が発生する結果となる
ので０．０５％以下が望ましい。
クロムは１．０％より少ないと基地組織中に固溶する量
が少なくなり、焼入性が低下する。一方、１．５％より
多いと遊離セメンタイト量が多くなると共に、セメンタ
イト自体がもろくなり、焼入れ時に割れが発生しやすく
なる。
が少なくなり、焼入性が低下する。一方、１．５％より
多いと遊離セメンタイト量が多くなると共に、セメンタ
イト自体がもろくなり、焼入れ時に割れが発生しやすく
なる。
モリブデンとニッケルは、ＭＲセメンタイトの量や鋳鉄
の性質には直接大きな影響を与えることはないが、クロ
ムと共存することによって好ましい効果が期待される元
素である。また、基地の焼入性を向上させる効果は大き
く、このためにはモリブデンは０．６％以上、ニッケル
は０．２％以上が必要であるが、モリブデンは０６８％
を、ニッケルは０．５％を越えると添加しても焼入性向
上の効果があまり期待できなくなるので、それぞれ０．
８％、０．５％を上限とした。
の性質には直接大きな影響を与えることはないが、クロ
ムと共存することによって好ましい効果が期待される元
素である。また、基地の焼入性を向上させる効果は大き
く、このためにはモリブデンは０．６％以上、ニッケル
は０．２％以上が必要であるが、モリブデンは０６８％
を、ニッケルは０．５％を越えると添加しても焼入性向
上の効果があまり期待できなくなるので、それぞれ０．
８％、０．５％を上限とした。
本発明においては、遊離セメンタイト量が３０〜６０％
になるように調整する。遊離セメンタイト量が３０％よ
り少ない場合には、基地の焼入性の点では問題はないが
焼入後の硬さは高くてもＨｖ７００までであるので耐摩
耗性が問題となる。
になるように調整する。遊離セメンタイト量が３０％よ
り少ない場合には、基地の焼入性の点では問題はないが
焼入後の硬さは高くてもＨｖ７００までであるので耐摩
耗性が問題となる。
一方、鋳放し状態で遊離セメンタイト量が６０％近くに
なった場合は、基地の焼入性が非常に悪くなると共に焼
入後の硬さが十分に得られないし、無理に焼入れを行う
と焼割れを生じ健全なものが得られないので、遊離セメ
ンタイト量は上記の如＜３０〜６０％とした。遊離セメ
ンタイト量を調整するには、鋳鉄の化学組成のほかに鋳
込み温度や鋳造方式、更に鋳型を冷却することによって
行われる。
なった場合は、基地の焼入性が非常に悪くなると共に焼
入後の硬さが十分に得られないし、無理に焼入れを行う
と焼割れを生じ健全なものが得られないので、遊離セメ
ンタイト量は上記の如＜３０〜６０％とした。遊離セメ
ンタイト量を調整するには、鋳鉄の化学組成のほかに鋳
込み温度や鋳造方式、更に鋳型を冷却することによって
行われる。
次に、焼入条件であるが、遊離セメンタイト量が２０％
以上になると通常の焼入条件ではうまく焼きが入らない
ことが多い。このため、遊離セメンタイト量が３０〜６
０％のものにうまく焼入れするための工夫として、温度
８６０〜９７０℃で１〜１０時間加熱保持し、焼割れが
発生しない範囲において、できるだけ速やかに冷却する
方法を見いだした。この場合、冷却液として水を用いる
こともできるが、水を用いると冷却が速すぎて焼割れを
生じることがあるので、油を用いることが望ましい。油
の温度は常温以下であると焼割れを生じる場合があり、
８０℃を越えると焼きが入り難いので常温〜８０℃の温
度範囲で使用する。
以上になると通常の焼入条件ではうまく焼きが入らない
ことが多い。このため、遊離セメンタイト量が３０〜６
０％のものにうまく焼入れするための工夫として、温度
８６０〜９７０℃で１〜１０時間加熱保持し、焼割れが
発生しない範囲において、できるだけ速やかに冷却する
方法を見いだした。この場合、冷却液として水を用いる
こともできるが、水を用いると冷却が速すぎて焼割れを
生じることがあるので、油を用いることが望ましい。油
の温度は常温以下であると焼割れを生じる場合があり、
８０℃を越えると焼きが入り難いので常温〜８０℃の温
度範囲で使用する。
また、本発明においては、鋳鉄を１４０〜２０θ℃の常
温範囲に０．５〜２時間保持することにより低温焼戻し
を行う。焼戻し温度は１４０℃より低いとあまり効果が
なく、逆に２００℃を越えると高温硬さが戻ってしまう
ので上記の温度範囲とする。また、焼戻し温度は０．５
時間以上上記の温度に保持することが必要であるが、２
時間を越えでも焼戻し効果はほとんど変わらないので上
記の範囲とする。
温範囲に０．５〜２時間保持することにより低温焼戻し
を行う。焼戻し温度は１４０℃より低いとあまり効果が
なく、逆に２００℃を越えると高温硬さが戻ってしまう
ので上記の温度範囲とする。また、焼戻し温度は０．５
時間以上上記の温度に保持することが必要であるが、２
時間を越えでも焼戻し効果はほとんど変わらないので上
記の範囲とする。
本発明のベルト式無段変速機用ベルトブロックの製造方
法によれば、焼入性を向上させるために鋳鉄の化学組成
を限定すると共に、鋳放し状態での遊離セメンタイト量
を限定し、更に焼入条件を工夫したことにより耐摩耗性
、強度に優れたベル −トブロックが得られ
る。叩ち、本発明においては、特定の化学組成を有する
合金鋳鉄を高温で長時間加熱保持するので、遊離セメン
タイトの周辺の角部が基地中に溶は出し、基地中の合金
元素の固溶量が増加して基地の焼入性が向上する。更に
、遊離セメンタイトの角がとれて丸みを帯びると共に、
遊離セメンタイトの細長いものは太く短くなってくるの
で、亀裂の発生を抑える効果が大きくなり強度が向上す
る。
法によれば、焼入性を向上させるために鋳鉄の化学組成
を限定すると共に、鋳放し状態での遊離セメンタイト量
を限定し、更に焼入条件を工夫したことにより耐摩耗性
、強度に優れたベル −トブロックが得られ
る。叩ち、本発明においては、特定の化学組成を有する
合金鋳鉄を高温で長時間加熱保持するので、遊離セメン
タイトの周辺の角部が基地中に溶は出し、基地中の合金
元素の固溶量が増加して基地の焼入性が向上する。更に
、遊離セメンタイトの角がとれて丸みを帯びると共に、
遊離セメンタイトの細長いものは太く短くなってくるの
で、亀裂の発生を抑える効果が大きくなり強度が向上す
る。
以上より、本発明のベルト式無段変速機用ベルトブロッ
クの製造方法によれば、以下の効果を奏する。
クの製造方法によれば、以下の効果を奏する。
（イ）耐摩耗性および強度が従来の鋼材からなるベルト
ブロックより向上する。
ブロックより向上する。
（ロ）精密鋳造によれば、鋳放してベルトブロック端面
に必要な表面粗さが得られるため、従来のように表面処
理により面粗さを調整する必要がない。
に必要な表面粗さが得られるため、従来のように表面処
理により面粗さを調整する必要がない。
次に、本発明の実施例を図面を参考にして説明する。
ろう（ワックス）を用いて、第１図〜第３図に示すよう
に、ベルトブロック形状の製品部７を多数有するツリー
状の消失性模型８を作製した。この消失性模型８をスラ
リー中に浸漬し、取り出してスタッコ材をコーティング
する工程を数回繰り返し、乾燥させた後、加熱して消失
性模型８を除去した。この結果、ベルトブロック形状の
製品キャビティを有する鋳型が得られた。
に、ベルトブロック形状の製品部７を多数有するツリー
状の消失性模型８を作製した。この消失性模型８をスラ
リー中に浸漬し、取り出してスタッコ材をコーティング
する工程を数回繰り返し、乾燥させた後、加熱して消失
性模型８を除去した。この結果、ベルトブロック形状の
製品キャビティを有する鋳型が得られた。
次いで、炭素３．０％、珪素１．９％、マンガン０゜４
５％、燐０．０５％、クロム１．１％、モリブデン０．
６５％、ニッケル０．３％、残部鉄からなる鋳鉄を鋳込
み温度１４３０℃で鋳造した。４００℃まで冷却した後
、型バラシを行った。そして、ベルトブロック製品の全
面にショツトブラストをかけて砂等を排除した。
５％、燐０．０５％、クロム１．１％、モリブデン０．
６５％、ニッケル０．３％、残部鉄からなる鋳鉄を鋳込
み温度１４３０℃で鋳造した。４００℃まで冷却した後
、型バラシを行った。そして、ベルトブロック製品の全
面にショツトブラストをかけて砂等を排除した。
この鋳鉄の鋳放し状態での遊離セメンタイト量は３５〜
４０％であった。この製品を９００℃で１、５時間加熱
し、８５０℃まで冷却後、６０°Ｃの油中に焼入れし、
１５０℃で１時間焼戻しを行った。焼入れ処理後の硬さ
くＨＶ）は８００〜９００で、ＭＩｉｌｔセメンタイト
の最も大きいものは長さ０．０５〜０．０７５ｍ璽であ
った。
４０％であった。この製品を９００℃で１、５時間加熱
し、８５０℃まで冷却後、６０°Ｃの油中に焼入れし、
１５０℃で１時間焼戻しを行った。焼入れ処理後の硬さ
くＨＶ）は８００〜９００で、ＭＩｉｌｔセメンタイト
の最も大きいものは長さ０．０５〜０．０７５ｍ璽であ
った。
この結果得られたベルトブロックをベルト式無段変速機
に装着し、耐久試験を行ったところ、耐摩耗性が大幅に
向上していることが確かめられた。
に装着し、耐久試験を行ったところ、耐摩耗性が大幅に
向上していることが確かめられた。
以上、本発明の特定の実施例について説明したが、本発
明は、この実施例に限定される和のではなく、特許請求
の範囲に記載の範囲内で種々の実施態様が包含されるも
のである。
明は、この実施例に限定される和のではなく、特許請求
の範囲に記載の範囲内で種々の実施態様が包含されるも
のである。
例えば、実施例では精密鋳造法としてロストワックス法
を用いた例を示したが、シェルモールド法でもよい。
を用いた例を示したが、シェルモールド法でもよい。
第１図は本発明９実施例で使用した消失性模型を示す正
面図、 第２図は第１図のＡ部拡大図、 第３図は第２図のＢ方向矢視図、 第４図はベルト式無段変速機の変速部を示す斜視図、 第５図はベルト式無段変速機に用いられる動力伝達用無
端ベルトの一部を示す部分斜視図である。 １２−−−−・−プーリ ３−−−−−一無端ベルト ４−−−−−一無端キャリア ５−−−−−−ベルトブロック ６−−−−・一端面 ？ −−−−−一製品部 ８−・・−消失性模型
面図、 第２図は第１図のＡ部拡大図、 第３図は第２図のＢ方向矢視図、 第４図はベルト式無段変速機の変速部を示す斜視図、 第５図はベルト式無段変速機に用いられる動力伝達用無
端ベルトの一部を示す部分斜視図である。 １２−−−−・−プーリ ３−−−−−一無端ベルト ４−−−−−一無端キャリア ５−−−−−−ベルトブロック ６−−−−・一端面 ？ −−−−−一製品部 ８−・・−消失性模型
Claims (1)
- （１）精密鋳造によりベルトブロック形状の製品キャビ
ティを備えた鋳型を作製し、この鋳型に炭素２．８〜３
．３％、珪素１．５〜２．１％、クロム１．０〜１．５
％、モリブデン０．６〜０．８％、ニッケル０．２〜０
．５％および残部鉄よりなる合金鋳鉄溶湯を注ぎ、鋳放
し状態で片状黒鉛が晶出せず、かつ遊離セメンタイト量
が３０〜６０％になるように精密鋳造し、その後型バラ
シを行い、取り出したベルトブロック粗材を９７０℃の
温度で１〜１０時間加熱保持し、常温〜８０℃で油焼入
れした後、１４０〜２００℃で０．５〜２時間低温焼戻
しすることを特徴とするベルト式無段変速機用ベルトブ
ロックの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22359984A JPS61104027A (ja) | 1984-10-24 | 1984-10-24 | ベルト式無段変速機用ベルトブロツクの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22359984A JPS61104027A (ja) | 1984-10-24 | 1984-10-24 | ベルト式無段変速機用ベルトブロツクの製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61104027A true JPS61104027A (ja) | 1986-05-22 |
Family
ID=16800701
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22359984A Pending JPS61104027A (ja) | 1984-10-24 | 1984-10-24 | ベルト式無段変速機用ベルトブロツクの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61104027A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2010062167A1 (en) * | 2008-11-28 | 2010-06-03 | Robert Bosch Gmbh | Method for manufacturing a drive belt, a drive belt and a method for operating a continuously variable transmission incorporating such a drive belt |
| CN107881295A (zh) * | 2017-11-18 | 2018-04-06 | 蚌埠中梁机械科技有限公司 | 一种铸铁模具的表面处理方法 |
| CN113337690A (zh) * | 2021-05-31 | 2021-09-03 | 东风商用车有限公司 | 调质处理的灰铸铁、灰铸铁调质方法及其应用 |
-
1984
- 1984-10-24 JP JP22359984A patent/JPS61104027A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2010062167A1 (en) * | 2008-11-28 | 2010-06-03 | Robert Bosch Gmbh | Method for manufacturing a drive belt, a drive belt and a method for operating a continuously variable transmission incorporating such a drive belt |
| JP2012510591A (ja) * | 2008-11-28 | 2012-05-10 | ローベルト ボツシユ ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツング | 駆動ベルトを製造する方法、駆動ベルト、及びこのような駆動ベルトを有する連続可変トランスミッションを作動させる方法 |
| CN107881295A (zh) * | 2017-11-18 | 2018-04-06 | 蚌埠中梁机械科技有限公司 | 一种铸铁模具的表面处理方法 |
| CN113337690A (zh) * | 2021-05-31 | 2021-09-03 | 东风商用车有限公司 | 调质处理的灰铸铁、灰铸铁调质方法及其应用 |
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