JPS63127871A - クランクシヤフトの加工方法 - Google Patents
クランクシヤフトの加工方法Info
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- JPS63127871A JPS63127871A JP27483786A JP27483786A JPS63127871A JP S63127871 A JPS63127871 A JP S63127871A JP 27483786 A JP27483786 A JP 27483786A JP 27483786 A JP27483786 A JP 27483786A JP S63127871 A JPS63127871 A JP S63127871A
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- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 18
- 238000003825 pressing Methods 0.000 claims abstract description 19
- 238000003672 processing method Methods 0.000 claims description 6
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 12
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 8
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B24—GRINDING; POLISHING
- B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
- B24B39/00—Burnishing machines or devices, i.e. requiring pressure members for compacting the surface zone; Accessories therefor
- B24B39/04—Burnishing machines or devices, i.e. requiring pressure members for compacting the surface zone; Accessories therefor designed for working external surfaces of revolution
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (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１上皇且里分立
この発明はクランクシャフトのクランクピン及びクラン
クジャーナルの各隅部を硬化圧延して疲労強度を向上さ
せるクランクシャフトの加工方法に関するものである。
クジャーナルの各隅部を硬化圧延して疲労強度を向上さ
せるクランクシャフトの加工方法に関するものである。
従来夏技皿
クランクシャフト（１）は第４図に示す様にクランクケ
ースに支持されて回転中心となるクランクジャーナル（
２）（２）・・・及びコネクティングロッドを取付ける
クランクピン（３）（３）・・・、両者（２）（３）を
つなぐクランクアーム（４）（４）・・・とから成って
おり、さらにクランクアーム（４）（４）・・・には回
転のバランスをとるためのバランスウェイト（５）（５
）・・・を設けである。
ースに支持されて回転中心となるクランクジャーナル（
２）（２）・・・及びコネクティングロッドを取付ける
クランクピン（３）（３）・・・、両者（２）（３）を
つなぐクランクアーム（４）（４）・・・とから成って
おり、さらにクランクアーム（４）（４）・・・には回
転のバランスをとるためのバランスウェイト（５）（５
）・・・を設けである。
前記クランクシャフト（１）は動作時クランクジャーナ
ル（２）（２）・・・及びクランクピン（３）（３）・
・・の角隅部（２ａ） （２ａ）・・・、（３ａ）（
３ａ）・・・にモーメント荷重や各種負荷、振動の応力
等が集中するため、当該角隅部（２ａ） （２ａ）・
・・、（３ａ） （３ａ）・・・の疲労強度を向上さ
せている。
ル（２）（２）・・・及びクランクピン（３）（３）・
・・の角隅部（２ａ） （２ａ）・・・、（３ａ）（
３ａ）・・・にモーメント荷重や各種負荷、振動の応力
等が集中するため、当該角隅部（２ａ） （２ａ）・
・・、（３ａ） （３ａ）・・・の疲労強度を向上さ
せている。
前記の如く疲労強度を向上させるには、従来よりクラン
クジャーナル（２）（２）・・・及びクランクピン（３
）（３）・・・の角隅部（２ａ） （２ａ）・・・、
（３ａ） （３ａ）・・・を硬化圧延している。前記
の如く硬化圧延する方法として溝付ディープローリング
法とタンジエンシャルローリング法とが行われている。
クジャーナル（２）（２）・・・及びクランクピン（３
）（３）・・・の角隅部（２ａ） （２ａ）・・・、
（３ａ） （３ａ）・・・を硬化圧延している。前記
の如く硬化圧延する方法として溝付ディープローリング
法とタンジエンシャルローリング法とが行われている。
従来の加工方法をクランクピン（３）の角隅部（３ａ）
を加工する場合を例に説明すると、溝付ディープローリ
ング法は、第５図に示す様に、クランクピン（３）とク
ランクアーム（４）との角隅部（３ａ）に予め全周に亘
って適当な深さの溝（６）を形成しておき、次に前記溝
（６）ヘローラ（７）を軸線に対して所定の角度を持た
せて押付け、この状態でクランクシャフト（１）を回転
させて溝（６）を硬化圧延させるもので、硬化圧延後ク
ランクピン（３）の軸受部（３ｂ）を研削している。
を加工する場合を例に説明すると、溝付ディープローリ
ング法は、第５図に示す様に、クランクピン（３）とク
ランクアーム（４）との角隅部（３ａ）に予め全周に亘
って適当な深さの溝（６）を形成しておき、次に前記溝
（６）ヘローラ（７）を軸線に対して所定の角度を持た
せて押付け、この状態でクランクシャフト（１）を回転
させて溝（６）を硬化圧延させるもので、硬化圧延後ク
ランクピン（３）の軸受部（３ｂ）を研削している。
またタンジェンシャルローリング法は、加工前に軸受部
と角隅部を面一に延びる円弧面に研削形成し第６図に示
す様にクランクピン（３）の角隅部（３ａ）に、断面が
楔状の加圧ローラ（８）を押付け、この状態でクランク
シャフト（１）を回転させて角隅部（３ａ）を硬化圧延
するようにしたものである。尚、この方法では加圧ロー
ラ（８）を直接押圧することができないので、治具（９
）へピン（１０）を介して支持させ、ピン（１０）にて
加圧ローラ（８）を押圧するようにしている。
と角隅部を面一に延びる円弧面に研削形成し第６図に示
す様にクランクピン（３）の角隅部（３ａ）に、断面が
楔状の加圧ローラ（８）を押付け、この状態でクランク
シャフト（１）を回転させて角隅部（３ａ）を硬化圧延
するようにしたものである。尚、この方法では加圧ロー
ラ（８）を直接押圧することができないので、治具（９
）へピン（１０）を介して支持させ、ピン（１０）にて
加圧ローラ（８）を押圧するようにしている。
（“ しよ と る 占
上記溝付きディープローリング法は、ローラ（７）を溝
（６）へ強く押付けて加工できるので、硬化圧延を十分
に行え、疲労強度が向上する。しかし、ローラ（７）の
加圧力を強くすると、クランクアーム（４）（４）間が
拡がってクランクシャフト（１）全体に撓みを生じる。
（６）へ強く押付けて加工できるので、硬化圧延を十分
に行え、疲労強度が向上する。しかし、ローラ（７）の
加圧力を強くすると、クランクアーム（４）（４）間が
拡がってクランクシャフト（１）全体に撓みを生じる。
そこで、硬化圧延後の軸受面（２ｂ） （３ｂ）の研
削加工における取代を撓み分を見込んで大きく設定する
必要があり、強いては、溝（６）の深さも深く形成する
必要がある。従って、角隅部（２ａ） （３ａ）の径
が細くなるため剛性が低下し、また、ノツチ効果による
角隅部（２ａ） （３ａ）の負荷増大もあってクラン
クシャフト（１）の強度を大幅に向上させることができ
なかった。
削加工における取代を撓み分を見込んで大きく設定する
必要があり、強いては、溝（６）の深さも深く形成する
必要がある。従って、角隅部（２ａ） （３ａ）の径
が細くなるため剛性が低下し、また、ノツチ効果による
角隅部（２ａ） （３ａ）の負荷増大もあってクラン
クシャフト（１）の強度を大幅に向上させることができ
なかった。
またタンジェンシャルローリング法によると、加圧ロー
ラ（８）をピン（１０）で押付けるので、押圧力を強く
できず、強度を大幅に向上させることができなかった。
ラ（８）をピン（１０）で押付けるので、押圧力を強く
できず、強度を大幅に向上させることができなかった。
、 Ｘ−るための ′
この発明はクランクシャフトのクランクピン及びジャー
ナルの角隅部の強度を向上させるための加工方法であっ
て、クランクシャフトのクランクピン及びジャーナルの
角隅部をその軸受摺動面から面一に伸びる円弧面に形成
し、この後クランクピン及びジャーナルの角隅部に複数
の加工ローラをクランクシャフトの軸線に対して所定の
角度を持たせて押付けると共に各加圧ローラの加圧力を
クランクシャフトの被加工部位毎に異ならせた状態でク
ランクシャフトを回転させてクランクピン及びジャーナ
ルの各隅部を硬化圧延するようにした加工方法である。
ナルの角隅部の強度を向上させるための加工方法であっ
て、クランクシャフトのクランクピン及びジャーナルの
角隅部をその軸受摺動面から面一に伸びる円弧面に形成
し、この後クランクピン及びジャーナルの角隅部に複数
の加工ローラをクランクシャフトの軸線に対して所定の
角度を持たせて押付けると共に各加圧ローラの加圧力を
クランクシャフトの被加工部位毎に異ならせた状態でク
ランクシャフトを回転させてクランクピン及びジャーナ
ルの各隅部を硬化圧延するようにした加工方法である。
立且
この発明はクランクシャフトの各加工部位における加圧
ローラの加圧力を変えることにより、加工時のクランク
シャフトの撓みを防止し、同時に各隅部に溝を形成しな
くてよいので、工数を少なくすることができると共に疲
労強度を大幅に向上させることができる。
ローラの加圧力を変えることにより、加工時のクランク
シャフトの撓みを防止し、同時に各隅部に溝を形成しな
くてよいので、工数を少なくすることができると共に疲
労強度を大幅に向上させることができる。
１Ｍ
第１図及び第２図は本発明の加工方法を説明するための
図面で、例えば四気筒エンジンに使用されるクランクシ
ャフトに通用した場合を示している。同図に示す様に、
本発明方法は、クランクシャフト（１５）に形成した第
１〜第４のクランクジャーナル（１６）〜（１９）及び
第１〜第４クランクピン（２０）〜（２３）の各角隅部
（１６ａ）〜（１９ａ）、（２０ａ ）〜（２３ａ）を
夫々の軸受摺動面（１６ｂ ’）〜（１９ｂ ）、（２
０ｂ）〜（２３ｂ ’）から面一に伸びる円弧面に形成
し、この後、角隅部（ｌｅａ）〜（１９ａ）、（２０ａ
）〜（２３ａ）に加圧ローラ（２４） （２４）・・
・を軸線に対して所定角度、例えば４５°傾けて押付け
、この状態でクランクシャフト（１５）を回転させて角
隅部（１６ａ） 〜（１９ａ）、（２０ａ） 〜（２３
ａ）の硬化圧延を行う。
図面で、例えば四気筒エンジンに使用されるクランクシ
ャフトに通用した場合を示している。同図に示す様に、
本発明方法は、クランクシャフト（１５）に形成した第
１〜第４のクランクジャーナル（１６）〜（１９）及び
第１〜第４クランクピン（２０）〜（２３）の各角隅部
（１６ａ）〜（１９ａ）、（２０ａ ）〜（２３ａ）を
夫々の軸受摺動面（１６ｂ ’）〜（１９ｂ ）、（２
０ｂ）〜（２３ｂ ’）から面一に伸びる円弧面に形成
し、この後、角隅部（ｌｅａ）〜（１９ａ）、（２０ａ
）〜（２３ａ）に加圧ローラ（２４） （２４）・・
・を軸線に対して所定角度、例えば４５°傾けて押付け
、この状態でクランクシャフト（１５）を回転させて角
隅部（１６ａ） 〜（１９ａ）、（２０ａ） 〜（２３
ａ）の硬化圧延を行う。
また本発明方法は、加工時、各加圧ローラ（２４）
（２４）・・・の加圧力を被加工部位毎に異ならせて加
工を行なっている。即ち、クランクジャーナル（１６）
〜（１９）を加工する加圧ローラ（２４） （２４）
・・・は加圧力の影響がないので、全て同一の圧力で押
圧させる。そして加圧力の影響を受は易いクランクピン
（２０）〜（２３）では、両側に位置する第１・第４ク
ランクピン（２ｏ）（２３）の各隅部（２０ａ）（２３
ａ）を加圧する加圧ローラ（２４） （２４＞・・・
の加圧力を強く設定し、中央側に位置する第２・第３ク
ランクピン（２１） （２２）の各隅部（２１ａ）（
２２ａ）を加圧する加圧ローラ（２４） （２４）・
・・の加圧力を前者の場合より弱く設定して加工を行う
、但し、弱い加圧力で加工する場合でも十分な硬化圧延
を行えるような加圧力に設定しておく。
（２４）・・・の加圧力を被加工部位毎に異ならせて加
工を行なっている。即ち、クランクジャーナル（１６）
〜（１９）を加工する加圧ローラ（２４） （２４）
・・・は加圧力の影響がないので、全て同一の圧力で押
圧させる。そして加圧力の影響を受は易いクランクピン
（２０）〜（２３）では、両側に位置する第１・第４ク
ランクピン（２ｏ）（２３）の各隅部（２０ａ）（２３
ａ）を加圧する加圧ローラ（２４） （２４＞・・・
の加圧力を強く設定し、中央側に位置する第２・第３ク
ランクピン（２１） （２２）の各隅部（２１ａ）（
２２ａ）を加圧する加圧ローラ（２４） （２４）・
・・の加圧力を前者の場合より弱く設定して加工を行う
、但し、弱い加圧力で加工する場合でも十分な硬化圧延
を行えるような加圧力に設定しておく。
上記の如く加圧ローラ（２４） （２４）・・・の各
加工位置での加圧力を異ならせて加工すると、クランク
シャフト（１５）は撓みを生じず、各軸受摺動面（１６
ｂ）〜（１９ｂ ”）、（２０ｂ）〜（２３ｂ ”）の
歪みも生じない。
加工位置での加圧力を異ならせて加工すると、クランク
シャフト（１５）は撓みを生じず、各軸受摺動面（１６
ｂ）〜（１９ｂ ”）、（２０ｂ）〜（２３ｂ ”）の
歪みも生じない。
前記加圧ローラ（２４） （２４）・・・を加圧させ
る装置は、例えば第３図に示す様に、一対の支持アーム
（２５） （２Ｂ）の中間部を支柱（２７）の上下端
に枢軸（２８） （２９）にて揺動可能に連結し、一
方の支持アーム（２５）の先端下面に加圧ローラ（２４
）を設け、他方の支持アーム（２６）の先端上面の２個
所に夫々加圧ローラ（２４） （２４）を設け、さら
に支持アーム（２５）の後端部に加圧シリンダ（３０）
を取付け、当該加圧シリンダ（３０）のピストンロンド
（３０ａ）の先端を他方の支持アーム（２６）の後端に
連結したものである。
る装置は、例えば第３図に示す様に、一対の支持アーム
（２５） （２Ｂ）の中間部を支柱（２７）の上下端
に枢軸（２８） （２９）にて揺動可能に連結し、一
方の支持アーム（２５）の先端下面に加圧ローラ（２４
）を設け、他方の支持アーム（２６）の先端上面の２個
所に夫々加圧ローラ（２４） （２４）を設け、さら
に支持アーム（２５）の後端部に加圧シリンダ（３０）
を取付け、当該加圧シリンダ（３０）のピストンロンド
（３０ａ）の先端を他方の支持アーム（２６）の後端に
連結したものである。
前記加圧装置は、加圧シリンダ（３０）が短縮動作して
支持アーム（２５） （２６）間を開放し、下部の加
圧ローラ（２４） （２４）上にクランクシャツｌ−
（１５）の被加工位置を載せ、この後加圧シリンダ（３
０）が伸長動作して支持アーム（２５）（２６）の先端
間を閉じて上部の加圧ローラ（２４）がクランクシャフ
ト（１５）に当り、一定の圧力で三方から加圧ローラ（
２４） （２４）・・・にてクランクシャツ） （１
５）の被加工位置を保持する。
支持アーム（２５） （２６）間を開放し、下部の加
圧ローラ（２４） （２４）上にクランクシャツｌ−
（１５）の被加工位置を載せ、この後加圧シリンダ（３
０）が伸長動作して支持アーム（２５）（２６）の先端
間を閉じて上部の加圧ローラ（２４）がクランクシャフ
ト（１５）に当り、一定の圧力で三方から加圧ローラ（
２４） （２４）・・・にてクランクシャツ） （１
５）の被加工位置を保持する。
従って加圧ローラ（２４） （２４） −・・の加圧
力は加圧シリンダ（３０）の能力で決定される。またク
ランクジャーナル（１６）〜（１９）を加圧する装置は
回転中心が移動しないので、固定すればよ ・い、一方
クランクピン（２０）〜（２３）を加圧する装置は、回
転中心が円運動するので、それに合わせて移動するよう
に構成しておく。
力は加圧シリンダ（３０）の能力で決定される。またク
ランクジャーナル（１６）〜（１９）を加圧する装置は
回転中心が移動しないので、固定すればよ ・い、一方
クランクピン（２０）〜（２３）を加圧する装置は、回
転中心が円運動するので、それに合わせて移動するよう
に構成しておく。
尚、本発明は四気筒エンジンに使用されるクランクシャ
フトに限らず、他の複数気筒エンジンに使用されるクラ
ンクシャフトにも通用できる。この場合、クランクシャ
フトの撓みを補正できるように加圧ローラを加圧力を設
定すればよい。
フトに限らず、他の複数気筒エンジンに使用されるクラ
ンクシャフトにも通用できる。この場合、クランクシャ
フトの撓みを補正できるように加圧ローラを加圧力を設
定すればよい。
ｌ」塚と九果
本発明によれば、クランクシャフトのクランクジャーナ
ル及びクランクピンの各隅部に溝を形成する必要がな（
、工数を削減することができる。また加工後圧縮応力を
解放しないので疲労強度が向上し、しかも角隅部の径も
小径とならないので剛性も向上する。従ってエンジンの
高出力化にも対応でき、しかもクランクシャフトを大形
化しなくてもよいのでエンジンの軽量化も可能となる。
ル及びクランクピンの各隅部に溝を形成する必要がな（
、工数を削減することができる。また加工後圧縮応力を
解放しないので疲労強度が向上し、しかも角隅部の径も
小径とならないので剛性も向上する。従ってエンジンの
高出力化にも対応でき、しかもクランクシャフトを大形
化しなくてもよいのでエンジンの軽量化も可能となる。
第１図は本発明の加工方法を説明するためのクランクシ
ャフトの正面図、第２図はクランクシャフトの被加工部
の一部拡大図、第３図は本発明に用いる装置の一例を示
す概略図、第４図は従来の加工方法により加工されたク
ランクシャフトの正面図、第５図及び第６図は従来の加
工方法を示す概略図である。 （１５） −・−クランクシャフト、 （１６）〜（１９） −−−一−クランクジャーナル、
（２０）〜（２３） −クランクピン、（１６ａ）〜（
１９ａ ） −・ クランクジャーナルの角隅部、 （２０ａ）〜（２３ａ）・−・−・クランクピンの角隅
部、（２４） −・−・加圧ローラ。 代 理 人 江 原 百 合 １
睡第２図 第３図
ャフトの正面図、第２図はクランクシャフトの被加工部
の一部拡大図、第３図は本発明に用いる装置の一例を示
す概略図、第４図は従来の加工方法により加工されたク
ランクシャフトの正面図、第５図及び第６図は従来の加
工方法を示す概略図である。 （１５） −・−クランクシャフト、 （１６）〜（１９） −−−一−クランクジャーナル、
（２０）〜（２３） −クランクピン、（１６ａ）〜（
１９ａ ） −・ クランクジャーナルの角隅部、 （２０ａ）〜（２３ａ）・−・−・クランクピンの角隅
部、（２４） −・−・加圧ローラ。 代 理 人 江 原 百 合 １
睡第２図 第３図
Claims (1)
- （１）クランクシャフトのクランクピン及びジャーナル
の角隅部の疲労強度を向上させるための加工方法であっ
て、クランクシャフトのクランクピン及びジャーナルの
角隅部をその軸受摺動面から面一に伸びる円弧面に形成
し、この後クランクピン及びジャーナルの角隅部に複数
の加工ローラをクランクシャフトの軸線に対して所定の
角度を持たせて押付けると共に各加圧ローラの加圧力を
クランクシャフトの被加工部位毎に異ならせた状態でク
ランクシャフトを回転させてクランクピン及びジャーナ
ルの各隅部を硬化圧延するようにしたことを特徴とする
クランクシャフトの加工方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27483786A JPS63127871A (ja) | 1986-11-17 | 1986-11-17 | クランクシヤフトの加工方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27483786A JPS63127871A (ja) | 1986-11-17 | 1986-11-17 | クランクシヤフトの加工方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63127871A true JPS63127871A (ja) | 1988-05-31 |
Family
ID=17547273
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27483786A Pending JPS63127871A (ja) | 1986-11-17 | 1986-11-17 | クランクシヤフトの加工方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63127871A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4921376A (en) * | 1988-04-28 | 1990-05-01 | Brother Kogyo Kabushiki Kaisha | Arbor for mounting a tool to a spindle of a machine tool and a machining method of employing the same |
| EP1201364A1 (de) * | 2000-10-25 | 2002-05-02 | Hegenscheidt-MFD GmbH & Co. KG | Gerät zum Festwalzen von Kurbelwellen |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5823235B2 (ja) * | 1976-11-04 | 1983-05-13 | 住友デュレズ株式会社 | 感圧複写紙のための顕色剤 |
| JPS5924453U (ja) * | 1982-08-05 | 1984-02-15 | セイレイ工業株式会社 | バツクホ−におけるエアクリ−ナ−ホ−ス支持構造 |
| JPS6119564A (ja) * | 1984-07-09 | 1986-01-28 | Toyoda Mach Works Ltd | フイレツトロ−ル装置の加圧力制御装置 |
-
1986
- 1986-11-17 JP JP27483786A patent/JPS63127871A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| JPS5924453U (ja) * | 1982-08-05 | 1984-02-15 | セイレイ工業株式会社 | バツクホ−におけるエアクリ−ナ−ホ−ス支持構造 |
| JPS6119564A (ja) * | 1984-07-09 | 1986-01-28 | Toyoda Mach Works Ltd | フイレツトロ−ル装置の加圧力制御装置 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4921376A (en) * | 1988-04-28 | 1990-05-01 | Brother Kogyo Kabushiki Kaisha | Arbor for mounting a tool to a spindle of a machine tool and a machining method of employing the same |
| EP1201364A1 (de) * | 2000-10-25 | 2002-05-02 | Hegenscheidt-MFD GmbH & Co. KG | Gerät zum Festwalzen von Kurbelwellen |
| US6651474B2 (en) | 2000-10-25 | 2003-11-25 | Hegenscheidt-Mfd Gmbh & Co. Kg | Device for the fixed-rolling of crankshafts |
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