KR960015757B1 - 크랭크축의 제조방법 - Google Patents
크랭크축의 제조방법 Download PDFInfo
- Publication number
- KR960015757B1 KR960015757B1 KR1019930013399A KR930013399A KR960015757B1 KR 960015757 B1 KR960015757 B1 KR 960015757B1 KR 1019930013399 A KR1019930013399 A KR 1019930013399A KR 930013399 A KR930013399 A KR 930013399A KR 960015757 B1 KR960015757 B1 KR 960015757B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- crankshaft
- outer diameter
- counterweight
- dynamic balance
- range
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 23
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 68
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 57
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 claims description 29
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 29
- 238000012937 correction Methods 0.000 claims description 19
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 15
- 238000012360 testing method Methods 0.000 claims description 13
- 230000002950 deficient Effects 0.000 claims description 10
- 238000005553 drilling Methods 0.000 claims description 7
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 claims description 2
- 238000003672 processing method Methods 0.000 claims 1
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 7
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 2
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 2
- 239000013598 vector Substances 0.000 description 2
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000007730 finishing process Methods 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 238000005461 lubrication Methods 0.000 description 1
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- 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
- F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
- F16F15/00—Suppression of vibrations in systems; Means or arrangements for avoiding or reducing out-of-balance forces, e.g. due to motion
- F16F15/28—Counterweights, i.e. additional weights counterbalancing inertia forces induced by the reciprocating movement of masses in the system, e.g. of pistons attached to an engine crankshaft; Attaching or mounting same
- F16F15/283—Counterweights, i.e. additional weights counterbalancing inertia forces induced by the reciprocating movement of masses in the system, e.g. of pistons attached to an engine crankshaft; Attaching or mounting same for engine crankshafts
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23P—METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; COMBINED OPERATIONS; UNIVERSAL MACHINE TOOLS
- B23P23/00—Machines or arrangements of machines for performing specified combinations of different metal-working operations not covered by a single other subclass
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23P—METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; COMBINED OPERATIONS; UNIVERSAL MACHINE TOOLS
- B23P15/00—Making specific metal objects by operations not covered by a single other subclass or a group in this subclass
-
- 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
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C3/00—Shafts; Axles; Cranks; Eccentrics
- F16C3/04—Crankshafts, eccentric-shafts; Cranks, eccentrics
- F16C3/20—Shape of crankshafts or eccentric-shafts having regard to balancing
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01M1/00—Testing static or dynamic balance of machines or structures
- G01M1/14—Determining imbalance
- G01M1/16—Determining imbalance by oscillating or rotating the body to be tested
- G01M1/24—Performing balancing on elastic shafts, e.g. for crankshafts
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01M1/00—Testing static or dynamic balance of machines or structures
- G01M1/30—Compensating imbalance
- G01M1/34—Compensating imbalance by removing material from the body to be tested, e.g. from the tread of tyres
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B5/00—Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
- G11B5/62—Record carriers characterised by the selection of the material
- G11B5/73—Base layers, i.e. all non-magnetic layers lying under a lowermost magnetic recording layer, e.g. including any non-magnetic layer in between a first magnetic recording layer and either an underlying substrate or a soft magnetic underlayer
- G11B5/739—Magnetic recording media substrates
- G11B5/73911—Inorganic substrates
- G11B5/73913—Composites or coated substrates
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B5/00—Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
- G11B5/62—Record carriers characterised by the selection of the material
- G11B5/73—Base layers, i.e. all non-magnetic layers lying under a lowermost magnetic recording layer, e.g. including any non-magnetic layer in between a first magnetic recording layer and either an underlying substrate or a soft magnetic underlayer
- G11B5/739—Magnetic recording media substrates
- G11B5/73911—Inorganic substrates
- G11B5/73921—Glass or ceramic substrates
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23P—METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; COMBINED OPERATIONS; UNIVERSAL MACHINE TOOLS
- B23P2700/00—Indexing scheme relating to the articles being treated, e.g. manufactured, repaired, assembled, connected or other operations covered in the subgroups
- B23P2700/07—Crankshafts
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T29/00—Metal working
- Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
- Y10T29/49229—Prime mover or fluid pump making
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T29/00—Metal working
- Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
- Y10T29/49229—Prime mover or fluid pump making
- Y10T29/49286—Crankshaft making
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T29/00—Metal working
- Y10T29/51—Plural diverse manufacturing apparatus including means for metal shaping or assembling
- Y10T29/5184—Casting and working
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Ocean & Marine Engineering (AREA)
- Acoustics & Sound (AREA)
- Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Testing Of Balance (AREA)
- Shafts, Cranks, Connecting Bars, And Related Bearings (AREA)
Abstract
내용없음.
Description
제1도는 본 발명에 관련된 크랭크축의 제조방법이 채용된 크랭크축 생산공정의 공정도.
제2도는 본 발명에 관련된 크랭크축의 제조방법에 의해 생산된 6기통 엔진용의 크랭크축을 나타낸 도면.
제3도는 제2도의 좌측단면도.
제4도는 제2도의 Ⅵ-Ⅵ선 단면도.
제5도는 제2도의 Ⅴ-Ⅴ선 단면도.
제6도는 언밸런스량의 수정가능한 범위를 나타낸 극좌표.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
2 : 크랭크축 4(a, b, c, d) : 저어널부
6(#1, #2, #3, #4, #5, #6) : 크랭크핀
8(a, b, c, d, e, f, g, h, i) : 카운터웨이터부
[산업상의 이용분야]
본 발명의 크랭크축의 제조방법에 관계하며, 특히 동적평형(dynamic balance) 결합에 의한 불량품의 발생을 가급적 방지할 수 있도록 한 크랭크축의 제조방법에 관한 것이다.
[종래의 기술]
일반적으로 크랭크축은 예를들면 일본국 특개평 2-41730호 공보등에 소개된 바와같이 미리 주조등에 의해 소정형상으로 성형된 크랭크축소재에 카운터웨이트부(Counter weight)의 외경절삭 가공외에 각부에 각종 가공을 시행해서 제조된다.
그리고 최공가공단계에서 동적평형이 측정되며, 이 측정결과의 언밸런스량(중심위치의 어긋남)을 바탕으로 동적평형 수정가공장치에 의해 소정의 카운터웨이트부(일반적으로 양축끝부분의 카운터웨이트부)의 외경부에 지름방향의 드릴가공으로 밸런스 조정구멍이 형성되어 양호하게 동적평형이 조정된다.
또한, 상기한 각종 가공 및 최종 동적평형 수정가공은 일련의 연속작업으로 자동화되어 있다. 그러나 상기한 동적평형 수정가공장치는 소정의 카운터웨이트부의 외경부에 드릴가공으로 언밸런스량만큼 소정 깊이의 밸런스 조정구멍을 뚫음으로서 동적평형을 조정하는 관계상 그 언밸런스량의 수정 가능한 범위에는 제한이 따른다.
결국 언밸런스를 일으키는 질량이 치우친 방향이 소정의 카운터웨이트부의 외경부에 대한 가공가능한 범위밖에 있으면 동적평형의 수정은 불가능하게 된다.
따라서, 동적평형이 측정에 의해 언밸런스량이 그 수정가능한 범위밖에 있다고 판정된 크랭크축제품은 불량품으로서 판정되어 이들 불량품은 언밸런스량의 발생이 치우친 카운터웨이트부의 외경부에 수작업으로 드릴가공을 시행해서 동적평형의 조정이 실시된다.
여기서, 상기한 수정가능한 범위에 대새서 V형 6기통엔진용의 크랭크축을 예를들어 극좌표그래프로 설명하면, 제6도에 도시한 바와같이 된다.
즉, 이 열의 크랭크축의 경우 크랭크각이 180도가 되도록 배치된 양축끝부분의 2개의 밸런스웨이트부중 어느 한쪽에 최대 4개의 밸런스조정 구멍을 뚫어서 동적평형을 조정하는바 밸런스조정구멍의 형성위치는 각각의 밸런스웨이트의 중심선 CL로부터 ±30도의 위치와 ±45도의 위치로 되어 있다.
여기서 ±45도 위치의 밸런스조정구멍에서 제거해서 얻는 최대언밸런스량은 250[g.cm]이고, ±30도 위치의 밸런스조정구멍에서 제거해서 얻는 최대언밸런스량은 100[g.cm]로 되어 있다.
결국, 한쪽의 밸런스웨이트부에 형성되는 4개의 각 조정구멍에서 각각 제거해 얻는 최대의 언밸런스량을 백터 α, β, γ, δ 및 α', β', γ', δ'로 나타내면 그들을 합성해 얻은 도시한 영역(ㄱ), (ㄱ')안이 수정가능한 범위이다.
[발명이 해결하려고 하는 문제점]
그런데 크랭크축소재는 동일 엔진용의 것에 있어서도 그 주조금형이나 생산날짜의 차이등 생산로트마다 각 소재자체에 발생하는 언밸런스량(중심위치가 어긋난쪽)에 정성(定性)적인 치우친 경향이 있다.
그런데 종래는 그 생산로트마다의 언밸런스량의 발생경향을 고려하지 않고 모든 생산로트(lot)의 크랭크축소재에 대해서 획일적으로 각종가공을 행하고, 각 카운터웨이터부의 외경치수를 규정 설계값의 수치공차 내에서 절삭가공하였다.
이때문에 크랭크축소재의 정밀도가 생산로트(lot) 단위로 떨어져 있으며 최종가공단계에서 크랭크축제품의 동적평형을 측정한 경우에 그 언밸런스량이 수정가능한 범위내에 있지 않은 불량품이 대량발생하게 되며, 이와같이 불량품이 대량으로 발생하게 되면 수작업에 의한 수정가공작업으로는 완전히 처리할 수 없어 생산계획에 차질을 빗을 염려가 있다.
본 발명은 이러한 사정에 감안해서 구성된 것으로 그 목적은 크랭크축 소재의 생산로트(lot) 마다의 언밸런스량 발생경향을 미리 파악해두고 그 데이터를 카운터웨이트부의 외경절삭공정에 반영함으로써, 생산로트 단위에서 정밀도가 떨어져도 동적평형의 결함에 의한 불량품이 대량으로 발생하는 것을 방지할 수 있는 크랭크축의 제조방법을 제공하는 것에 있다.
[과제를 해결하기 위한 수단]
상기의 목적을 달성하기 위해 청구범위 제1항에 관련된 발명은 크랭크축소재에 각 카운터웨이트부의 외경 절삭가공외에 각종 가공을 해서 최종가공단계의 크랭크축제품을 얻은 후, 동적평형을 측정하고 그 측정결과의 언밸런스량을 바탕으로 그 언밸런스량이 동적평형 수정가공장치에서 수정가능한 범위에 있는 경우에는 소정의 카운터웨이트부의 외경부에 드릴가공으로 언밸런스량에 따라 깊이로 밸런스조정구멍을 자동적으로 형성함으로써 동적평형의 최종조정을 행하는 한편, 상기한 언밸런스량이 상기한 수정가공작업에 의한 수정 가능한 범위밖에 있는 경우에는 불량품으로 판정해서 가공라인으로부터 꺼내지도록한 크랭크축의 가공방법에 있어서, 각 크랭크축소재의 상기한 최종가공단계에서의 언밸런스량을 상기한 밸런스수정가능범위내에서 얻는 상기한 각 카운터웨이트부의 외경치수를 산출하고, 그 산출데이터를 카운터웨이트부의 외경절삭 가공 공정으로 피드백에서 각 카운터웨이트부의 외경을 산출된 외경치수로 절삭가공하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기의 목적을 달성하기 위해 청구범위 제2항에 관련된 발명은 크랭크축소재에 각 카운터웨이트부의 외경절삭외에 각종 가공을 해서 최종가공단계의 크랭크축제품을 얻은 후, 동적평형을 측정하여 그 측정결과의 언밸런스량을 바탕으로 그 언밸런스량이 동적평형수정가공장치에서 수정가능한 범위에 있는 경우에는 소정의 카운터웨이트부의 외경부에 드릴가공으로 언밸런스량에 따른 깊이로 밸런스조정구멍을 자동적으로 형성함으로써 동적평형의 최종조정을 행하는 한편, 상기한 언밸런스량이 상기한 수정가공작업에 의한 수정가능한 범위의 밖에 있는 경우에는 불량품으로 판정해서 가공라인으로부터 꺼내지도록한 크랭크축의 가공방법에 있어서, 대량생산에 우선하여 크랭크축소재의 생산로트(lot)마다 미리 소정 수의 표본을 추출하여 이들 표본에 상기한 각 카운터웨이트부의 외경절삭외에 각종가공을 해서 최종가공단계의 크랭크축제품을 시험제작한 후, 이 시험제작한 제품의 동적평형을 측정해서 그 생산로트(lot)에 있어서 최종가공단계에서의 크랭크축제품의 언밸런스량 발생(중심위치의 치우침) 경향을 해석하고, 그 해석결과를 바탕으로 그 생산로트(lot)에서 각 크랭크축소재의 상기한 최종가공단계에서의 언밸런스량을 상기한 밸런스수정가능범위내로 얻어진 상기한 각 카운터웨이트부의 외경치수를 산출해서, 대량 생산시에 그 산출데이터를 카운터웨이트부의 외경절삭가공으론 피드백으로해서 각 카운터웨이트부의 외경을 산출된 외경치수로 절삭가공하는 것을 특징으로 한다.
[작용]
상기한 청구범위 제1항에 관계하는 발명에 의하면, 최종가공단계에서 크랭크축제품의 동적평형의 언밸런스량이 수정가공가에서 수정가능한 범위내인 카운터웨이트부의 외경치수를 미리 산출해두어 카운터웨이트부의 외경절삭가공공정에서 그 산출된 외경치수로 절삭해 제조하므로 최종가공단계에서의 동적평형측정시에 언밸런스량이 수정가공기에 의한 범위밖인 불량품이 발생될 일이 거의 없다.
또한, 상기한 청구범위 제2항에 관련된 발명에 의하면 크랭크축소재의 각 생산(lot)마다 소정수의 표본을 추출해서 최종가공단계의 크랭크축제품을 시험제작하고, 이 시험제작된 표본의 동적평형의 측정결과로부터 최종가공단계에서 크랭크축제품의 동적평형의 언밸런스량이 수정가공기에서 수정가능한 범위내에 있는 카운터웨이트부의 외경치수를 각 생산로트(lot)마다 미리 산출해두어 이 산출된 수치데이터를 대량생산시의 카운터웨이트의 외경절삭 가공공정으로 피드백해서 각 생산로트마다 카운터웨이트부의 외경치수를 약간 변화 시켜서 제조하므로 대량생산시에 있어서 최종가공단계에서의 동적평형 측정시에 언밸런스량이 수정가공기에 의해 수정가능한 범위밖인 불량품의 발생이 거의 없다.
[실시예]
이하 본 발명에 관련된 크랭크축의 제조방법의 적절한 한실시예를 첨부도면을 바탕으로 상세히 설명한다.
제1도는 본 발명에 관련된 크랭크축의 제조방법이 채용된 크랭크축생산공정의 공정도이다.
또한 제2도는 상기한 생산방법에 의해 생산된 6기통엔진용의 크랭크축을 나타내며, 제3도는 제2도의 좌측면도, 제4도의 제2도중의 Ⅳ-Ⅳ선 화살표시 단면도, 제5도는 제2도중의 Ⅴ-Ⅴ선 화살표시 단면도이다.
제2∼제5도에 도시한 바와같이 크랭크축(2)는 저어널중심(0)이 일치된 4개의 저어널부[4(a, b, c, d)]와, 각 저어널부[4(a, b, c, d)] 사이에 각각 2개씩 배치된 총 6개의 크랭크핀부[6(#1, #2, #3, #4, #5, #6)]과, 이들 크랭크핀부[6(#1, #2, #3, #4, #5, #6)]과 저어널부[4(a, b, c, d)]의 사이 또는 크랭크핀부[6(#1, #2, #3, #4, #5, #6)] 사이에 설치된 9개의 카운터웨이트부[8(a, b, c, d, e, f, g, h, i)]등으로 구성되어 있다.
여기서, 크랭크축(2)의 축선양끝쪽에 서로 180도의 위상각도차를 가지고 배치되는 2개의 카운터웨이트(8a), (8i)는 약 120도 각도의 큰 부채꼴모양으로 형성되어 있다.
또한 서로 120도의 위상각차를 가지고 배치된 양축끝쪽으로부터 각 2번째의 2개의 카운터웨이트(8b), (8h) 및 중앙부의 카운터웨이트(8e)는 각각 약 80도 각도의 중간크기의 부채꼴모양으로 형성되어 있다.
또한 나머지 카운터웨이트(8c), (8d), (8f), (8g)는 작은 타원형으로 형성되어 있어 카운터웨이트로서의 기능은 거의 없고 대부분 크랭크아암으로서 기능하고 있다.
그리고 상기한 크랭크축(2)는 제1도에 도시한 각 가공공정을 거쳐 생산된다.
즉, 미리 주조되어 거의 제2도에 도시한 바와 같은 형태로 구성된 크랭크축소재에 대해, 우선 길이결정과 센터가공공정(A)에서 전장이 결정됨과 동시에 축심(0)이 나온다.
다음으로 전방측 외경절삭공정(B)에서 전방측축끝부(2a)의 외경이 절삭되며 이어서 후방측 외경절삭공정(C)에서 후방측축끝부(2b)의 외경이 절삭된다.
다음으로 모든 저어널과 카운터웨이트 외경절삭공정(D)에서 모든 저어널부[4(a, b, c, d)]의 외경과 모든 카운터웨이트부[8(a, b, c, d, e, f, g, h, i)]의 외경이 절삭되어 외형이 이루어진다. 계속해서 모든 핀 외경절삭공정(E)에서 모든 크랭크핀부[6(#1, #2, #3, #4, #5, #6)]의 외경이 절삭된다. 그후, 다음의 2공정에서 각종 구멍이 가공되어 형성된다. 즉, 양끝구멍가공공정(F)에서 양축끝부의 끝면에 탭구멍(10)등의 각종 구멍이 가공되어진다.
또한, 다음의 오일통로가공공정(G)에서 복수의 윤활유통로(12)가 크랭크축 소재(2)에 뚫어진후 중간세척공정(H)에서 세척되며 다음으로 열처리공정(I)에서 열처리가 실시된다.
이후 핀·저어널폭 마무리공정(J)에서 크랭크핀[6(#1, #2, #3, #4, #5, #6)]과 저어널부[4(a, b, c, d)]의 폭이 마무리 가공된후 필렛롤 가공공정(K)를 거쳐서 저어널 외경절삭공정(L), 모든 핀 외경절삭공정(M), 전방측외경 절삭공정(N)으로 순차적으로 진행되어 저어널부[4(a, b, c, d)], 크랭크핀부[6(#1, #2, #3, #4, #5, #6)] 전방측축끝부(2a)의 각각의 외경이 마무리 가공된다.
다음으로 상기한 각종연삭가공공정(A)∼(N)을 거쳐서 얻어진 최종가공단계의 크랭크축제품은 예비 동적평행측정·극좌표수정공정(P)로 이송되어 여기서 동적평형이 측정됨과 동시에 이 측정결과의 언밸런스량의 발생위치에 기초해서 서로 180도의 위상각도차를 주도록 설치된 양축끝부쪽의 카운터웨이트부(8a), (8i)의 어느 한쪽의 외경부에 대해서 그 발생된 언밸런스량에 따른 깊이의 밸런스조정구멍(14a)가 드릴가공으로 관통형성되어 언밸런스량이 예비적으로 극좌표수정된다.
여기서 이 수정은 1차수정이며 밸런스조정구멍(14a)는 카운터웨이트부(8a), (8i)의 중심 (CL)로부터 ±30도의 위치에 형성되어서 언밸런스량의 발생위치를 중심(CL)에 가깝게 하여 그 언밸런스량을 작게한다.(제6도 참조).
언밸런스량이 예비적으로 극좌표 수정된 크랭크축제품은 계속해서 다음의 동적평형측정·수정공정(Q)로 보내져 여기서 최종적으로 언밸런스 조정이 행하여 진다. 여기서는 다시 측정된 동적평형의 언밸런스량 측정결과에 기초하여 카운터웨이트(8a), (8i)에 대해 중심(CL)로부터 ±45도 위치에 소정깊이로 밸런스조정구멍(14b)를 드릴로 관통형성한다. 결국 상기의 공정(Q), (P)에서 제6도에 도시한 각 벡터 α, β, γ, δ(혹은 α', β', γ', δ')의 합성에 의한 언밸런스량의 제거가 행해진다.
그리고 언밸런스량의 최종조정이 행해진 크랭크축제품은 이후 페이퍼랩공정(R), 최종세척공정(S), 측정각인공정(T)를 거쳐 가공이 완료되어 완제품으로 된다. 그런데 본 발명의 크랭크축 제조방법에서는 상기한공정(A)∼(T)에 의한 크랭크축의 대량생산에 들어가기전에 미리 크랭크축소재의 각 생산로트(lot)마다 시험제작을 행한다.
이 시험제작은 각 생산로트마다 일정수(예를들면 30개정도)의 크랭크축소재를 표본으로 추출해서 행하며 이 표본으로 추출된 크랭크축소재에 대해 상기한 (A)∼(N)까지의 각 공정에서 각종의 가공을 실시하여 최종가공단계의 크랭크축(2)를 얻는다.
이 경우, 각 카운터웨이트부[8(a, b, c, d, e, f, g, h, i)]의 외경치수는 표준값으로 설정된다.
그리고 최종가공단계에 이른 크랭크축제품의 표본을 동적평형측정·수정공정(Q)로 이동시켜 그 동적평형의 측정을 실시하여 개개의 표본전체가 제6도에 도시된 수정가능범위내의 역(ㄱ), (ㄱ')인가 아닌가를 판정한다.
그리고 그 판정결과 모든 표본이 제6도에 나타낸 수정가능한 범위내의 영역(ㄱ), (ㄱ')에 있다면 이 표본을 추출한 생산로트(lot)에 있어서의 개개의 크랭크축소재는 정밀도가 좋아 대량생산시에 개개의 크랭크축소재에 대해 각 카운터웨이트부[8(a, b, c, d, e, f, g, h, i)]의 외경치수를 시험제작시와 같은 표준값으로 설정하면 그 생산로트의 전체의 크랭크축소재로부터 좋은 품질의 크랭크축제품의 완성품을 얻는것으로서 그 데이터를 기록하여 저장해둔다.
한편, 생산로트(lot)에 따라서는 상기한 판정결과 표본중의 일부가 수정가능한 범위밖에 있을 수도 있다.
이 경우에는 그 표본 개개의 동적평형의 측정데이터를 분석함으로써 그 생산로트(lot)이 언밸런스량 발생 경향을 파악하고, 개개의 표본전체의 언밸런스량이 수정가능한 범위내의 영역(ㄱ), (ㄱ')에 들어있는 각 카운터웨이트부[8(a, b, c, d, e, f, g, h, i)]의 외경치수를 산출하여 이 산출된 데이터를 기록하여 저장 시켜둔다.
결국 예를들면 제6도에서 수정가능한 범위내의 영역(ㄱ), (ㄱ')보다도 직경방향 바깥쪽인 영역(ㅁ), (ㅁ')에서 언밸런스량이 발생한 경우에는 카운터웨이트부(8a), (8i)의 외경절삭값을 크게해서 시험제작시의 표준치수보다 그 외경을 작게하면 언밸런스량을 수정가능한 범위내의 영역(ㄱ), (ㄱ')에 있게하는 것이 가능하며 또한 좌측의 영역(ㅅ)에 있으면 중앙부의 카운터웨이트(8e)의 외경치수를 작게하는 것으로 수정가능한 범위내의 영역(ㄱ), (ㄱ')에 있게 하는 것이 가능하다.
또한 이렇게 해서 얻은 각 생산로트에서 최종가공단계의 크랭크축제품의 카운터웨이트부 외경치수의 산출 데이터는 해당하는 생산로트(lot)로부터 크랭크축제품을 대량생산하는 경우에 상기한 제1도의 가공공정에서의 저어널과 카운터웨이트 외경절삭공정(D)로 피드백하여 그 생산로트의 각 크랭크축소재의 카운터웨이트부[8(a, b, c, d, e, f, g, h, i)]를 산출된 외경치수로 절삭가공한다.
따라서, 상술한 바와 같은 크랭크축소재의 각 생산로트(lot)마다 일정 수의 표본을 추출해서 최종가공단계의 크랭크축제품을 시험제작하고, 이 시험제작된 표본의 동적평형의 측정결과로부터 최종가공단계에 있어서의 크랭크축제품의 동적평형의 언밸런스량이 수정가공기에서 수정가능한 범위내의 영역(ㄱ), (ㄱ')에 있는 카운터웨이트부[8(a, b, c, d, e, f, g, h, i)]의 외경치수를 각 생산로트마다 미리 산출해두어 이 산출된 외경치수데이터를 대량생산시의 저어널과 카운터웨이트 외경절삭가공공정으로 피드백해서 각 생산로트마다 그 언밸런스량의 발생경향에 맞추어서 카운터웨이트부[8(a, b, c, d, e, f, g, h, i)]의 외경치수를 변화시켜 제조하면 대량생산시에 있어서의 최종가공단계에서 동적평형 측정결과를 생산로트간의 정밀도의 차이점에 관계없이 가급적 수정가공기에 의한 범위내의 영역(ㄱ), (ㄱ')에 있게 할 수가 있어 한번에 대량의 불량품이 생산되는 것을 방지할 수가 있다.
이 때문에 크랭크축제품의 생산계획에 차질을 빛을 염려가 없게 되며 또한 동적평형을 수작업으로 수정가공하지 않으면 안되는 사태가 생기는 일도 거의 없게 되어 생산효율 및 원료에 대한 제품의 효율이 향상된다.
또한 본 발명의 크랭크축 제조방법을 채용하는데 있어서는 카운터웨이트부 외경의 허용수치공차는 종래보다 크게 설정할 필요가 있다.
이상 실시예에서 상세하게 설명한 바와같이 본 발명의 청구범위 제1항에 관련된 크랭크축의 제조방법에 의하면, 최종가공단계에서 크랭크축제품의 동적평형의 언밸런스량이 수정가공기에서 수정가능한 범위내에 있는 카운터웨이트부의 외경치수를 미리 산출해두고 카운터웨이트 외경절삭가공공정에서 그 산출된 외경수치로 적절히 절삭해서 제조하므로 최종가공단계에서의 동적평형측정시에 언밸런스량이 수정가공기에 의해 수정가능한 범위밖인 불량품이 발생하는 것을 가급적 방지할 수가 있다.
또한, 본 발명의 청구범위 제2항에 관련된 크랭크축의 제조방법에 의하면, 크랭크축소재의 각 생산로트마다 일정 수의 샘플을 추출해서 최종가공단계의 크랭크축을 제작하여 이 시험제작된 샘플의 동적평형 측정결과로부터 최종가공단계에 있어서의 크랭크축제품의 동적평형의 언밸런스량이 수정가공기로 수정가능한 범위내에 있는 카운터웨이트부의 외형치수를 각 생산로트마다 미리 산출해두고, 이 산출된 수치데이터를 대량생산시의 카운터웨이트 외경절삭가공공정으로 피드백시켜 각 생산로트(lot)마다 카운터웨이트부의 외경치수를 약간 변경해서 제조하므로 대량생산시에 최종가공단계에서의 동적평형측정시에 언밸런스량이 수정가공기에 의한 수정가능한 범위밖인 불량품이 발생하는 것을 가급적 방지할 수가 있고 한번에 대량의 불량품이 발생하는 일이 없다.
이 때문에 크랭크축제품의 생산계획에 차질을 빚을 염려가 없게 되며 또한 동적평형을 수작업으로 수정가공하지 않으면 안되는 사태가 생기는 일도 거의 없게 되어 생산효율 및 원료에 대한 제품의 효율이 향상된다.
Claims (2)
- 크랭크축소재에 각 카운터웨이트부[8(a, b, c, d, e, f, g, h, i)]의 외경절삭가공외에 각종 가공을 해서 최종가공 단계의 크랭크축제품을 얻은후, 동적평형을 측정하여 그 측정결과의 언밸런스량을 바탕으로, 그 언밸런스량이 동적평형 수정가공장치에서 수정가능한 범위의 영역(ㄱ), (ㄱ')내에 있는 경우에는, 소정의 카운터웨이트부의 외경부에 드릴가공으로 언밸런스량에 따른 깊이의 밸런스 조정구멍을 자동적으로 형성함으로써 동적평형의 최종조정을 행하는 한편, 상기한 언밸런스량이 상기한 수정가공장치에 의한 수정가능한 범위밖에 있는 경우에는 불량품으로 판정해서 가공라인으로부터 꺼내지도록 한 크랭크축의 가공방법에 있어서, 각 크랭크축소재의 최종가공단계에서, 크랭크축 제품을 얻은 후, 동적평형의 언밸런스량이 밸런스 수정가공기에 수정가능한 범위내에서 얻어지는 각 카운터웨이트부의 외경치수를 미리 산출하고, 그 산출데이터를 카운터웨이트부의 외경절삭가공공정(D)로 피드백해서, 각 카운터웨이트부의 외경을 산출된 외경치수로 절삭가공하는 것을 특징으로 하는 크랭크축의 제조방법.
- 크랭크축소재에 각 카운터웨이트부[8(a, b, c, d, e, f, g, h, i)]의 외경절삭가공외에 각종 가공을 해서 최종가공 단계의 크랭크축 제품을 얻은후, 동적평형을 측정하여 그 측정결과의 언밸런스량을 바탕으로, 그 언밸런스량이 동적평형 수정가공장치에서 수정가능한 범위의 영역(ㄱ), (ㄱ')내에 있는 경우에는, 소정의 카운터웨이트부의 외경부에 드릴가공으로 언밸런스량에 따른 깊이의 밸런스 조정구멍을 자동적으로 형성함으로써 동적평형의 최종조정을 행하는 한편, 상기한 언밸런스량이 상기한 수정가공장치에 의한 수정가능한 범위밖에 있는 경우에는 불량품으로 판정해서 가공라인으로부터 꺼내지도록 한 크랭크축의 가공방법에 있어서, 대량생산에 우선하여, 크랭크축소재의 생산로트(lot)마다 미리 소정 수의 표본을 추출하고, 이들 표본에 상기한 각 카운터웨이트부의 외경절삭외에 각종가공을 해서 최종가공단계의 크랭크축제품을 시험제작한 후, 이 시험제작한 제품개개의 동적평형을 측정해서, 그 생산로트(lot)에 있어서 최종가공단계에서의 크랭크축제품에 대한 언밸런스량발생(중심위치 치우침) 경향을 해석하고, 그 해석결과를 바탕으로 그 생산로트(lot)에 있어서의 각 크랭크축소재의 최종가공단계에서 언밸런스량이, 밸런스 수정가능범위내로 얻어진 각 카운터웨이트부의 외경치수를 산출하여, 대량 생산시에 그 산출데이터를 카운터웨이트부의 외경절삭가공공정(D)로 피드백해서, 각 카운터웨이트부의 외경을 산출된 외경치수로 절삭가공하는 것을 특징으로 하는 크랭크축의 제조방법.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP92-189698 | 1992-07-16 | ||
JP04189698A JP3078119B2 (ja) | 1992-07-16 | 1992-07-16 | クランクシャフトの製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR940005350A KR940005350A (ko) | 1994-03-21 |
KR960015757B1 true KR960015757B1 (ko) | 1996-11-21 |
Family
ID=16245698
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1019930013399A KR960015757B1 (ko) | 1992-07-16 | 1993-07-16 | 크랭크축의 제조방법 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5408745A (ko) |
JP (1) | JP3078119B2 (ko) |
KR (1) | KR960015757B1 (ko) |
Families Citing this family (38)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100365200B1 (ko) * | 1996-07-26 | 2003-04-03 | 기아자동차주식회사 | 크랭크샤프트의생산공정중밸런싱공정 |
FR2761129B1 (fr) * | 1997-03-19 | 1999-06-04 | Renault Automation | Procede d'usinage d'un vilebrequin |
DE19801863A1 (de) * | 1998-01-20 | 1999-07-22 | Hegenscheidt Mfd Gmbh | Verfahren und Maschine zum Drehfräsen der Haupt- und Pleuellagerzapfen von Kurbelwellen |
DE19801862A1 (de) * | 1998-01-20 | 1999-07-22 | Hegenscheidt Mfd Gmbh | Verfahren und Maschine zum Drehfräsen der Pleuellagerzapfen von Kurbelwellen mittels Scheibenfräsern |
FR2797314B1 (fr) * | 1999-08-02 | 2002-03-22 | Renault Automation Comau | Procede d'usinage d'un vilebrequin a disposition originale de l'operation d'equilibrage et dispositif permettant de le mettre en oeuvre |
DE10119161A1 (de) * | 2001-04-19 | 2002-10-24 | Stihl Maschf Andreas | Verfahren zur Herstellung einer Kurbelwange für eine Kurbelwelle |
JP4587623B2 (ja) * | 2001-09-26 | 2010-11-24 | コマツ工機株式会社 | クランクシャフト加工ラインの加工方法 |
US6695601B2 (en) | 2002-06-07 | 2004-02-24 | Tecumseh Products Company | Self-balanced compressor crankshaft |
DE10235957B4 (de) * | 2002-08-06 | 2005-01-20 | Hegenscheidt-Mfd Gmbh & Co. Kg | Verfahren zum Fertigbearbeiten von Kurbelwellen für Kraftfahrzeugmotoren |
FR2867856B1 (fr) * | 2004-03-18 | 2006-06-02 | Renault Sas | Procede de selection de vilebrequins de vehicule |
US20090307886A1 (en) * | 2005-06-15 | 2009-12-17 | Honda Motor Co., Ltd. | Method and Device for Processing Crankshaft and Burnishing Roller for Crankshaft |
KR100830064B1 (ko) | 2005-08-01 | 2008-05-16 | 가부시키가이샤 도요다 지도숏키 | V 형 6 기통 엔진의 크랭크 샤프트 |
KR100830065B1 (ko) | 2005-08-01 | 2008-05-16 | 가부시키가이샤 도요다 지도숏키 | V 형 6 기통 엔진의 크랭크 샤프트 |
JP2007040125A (ja) * | 2005-08-01 | 2007-02-15 | Toyota Industries Corp | V型6気筒エンジンのクランクシャフト |
JP4195079B1 (ja) * | 2007-07-03 | 2008-12-10 | テクノメタル株式会社 | クランクシャフト及びその素材の製造方法 |
DE102008007175B4 (de) * | 2008-02-01 | 2010-06-02 | Erwin Junker Maschinenfabrik Gmbh | Verfahren zum Schleifen der Haupt- und Hublager einer Kurbelwelle durch Außenrundschleifen und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens |
JP5517461B2 (ja) * | 2009-01-27 | 2014-06-11 | ダイハツ工業株式会社 | クランクシャフトのアンバランス修正方法 |
CN102335845B (zh) * | 2010-07-22 | 2013-04-17 | 中国有色(沈阳)冶金机械有限公司 | 一种磨床曲轴加工配重装置 |
US8826773B2 (en) | 2012-05-29 | 2014-09-09 | Honda Motor Co., Ltd. | Middle web crankshaft having forged stress relief |
US8918994B2 (en) | 2012-10-17 | 2014-12-30 | Ford Global Technologies, Llc | Balancing a pendulum-absorber crankshaft |
CN102941450B (zh) * | 2012-11-29 | 2015-07-15 | 重庆跃进机械厂有限公司 | 带相位角的轴类零件加工方法 |
JP5910480B2 (ja) | 2012-12-12 | 2016-04-27 | マツダ株式会社 | 鍛造回転体のセンタ穴の加工方法及びその加工システム |
CN104870130B (zh) * | 2013-01-31 | 2017-03-15 | 小松Ntc株式会社 | 曲轴加工系统及曲轴加工方法 |
CN103331583B (zh) * | 2013-07-12 | 2016-01-27 | 徐州徐工铁路装备有限公司 | 一种链轨销轴加工方法 |
CN104400354A (zh) * | 2014-11-24 | 2015-03-11 | 杜春林 | 一种电动车前减震器底筒的加工方法 |
US20170089423A1 (en) | 2015-09-30 | 2017-03-30 | GM Global Technology Operations LLC | Crankshaft and method of balancing the same |
CN105397429B (zh) * | 2015-12-21 | 2018-03-16 | 常州中车铁马科技实业有限公司 | 有轨车辆用轴桥的机械加工方法 |
CN106089971A (zh) * | 2016-08-04 | 2016-11-09 | 广西玉柴机器股份有限公司 | V型8缸发动机的曲轴结构 |
DE102017107301B4 (de) * | 2017-04-05 | 2019-01-24 | Man Diesel & Turbo Se | Vorrichtung und Verfahren zum Bearbeiten von Gegengewichtsbohrungen an einer Kurbelwelle einer Brennkraftmaschine |
US10352352B2 (en) * | 2017-10-05 | 2019-07-16 | GM Global Technology Operations LLC | Machining oval cores in crankshafts |
JP7072418B2 (ja) * | 2018-03-28 | 2022-05-20 | ダイハツ工業株式会社 | クランクシャフトの加工ライン |
CN109262206B (zh) * | 2018-09-27 | 2020-01-17 | 武汉重工铸锻有限责任公司 | 中高速曲轴油孔的加工方法 |
US10821527B2 (en) * | 2018-10-03 | 2020-11-03 | GM Global Technology Operations LLC | Method of manufacturing a crankshaft |
CN109404485B (zh) * | 2018-10-19 | 2021-03-16 | 淄柴动力有限公司 | 中高速船用柴油机球铁曲轴动平衡去重方法 |
CN109570937B (zh) * | 2018-11-05 | 2020-07-24 | 哈尔滨汽轮机厂有限责任公司 | 一种单轴颈转子加工方法 |
CN109128723B (zh) * | 2018-11-07 | 2020-08-14 | 河南柴油机重工有限责任公司 | 一种曲轴连杆颈v型贯通式减重孔的加工方法 |
CN111421310A (zh) * | 2020-04-24 | 2020-07-17 | 新昌县事必达精密制造有限公司 | 一种曲轴的高效加工工艺 |
CN111531338B (zh) * | 2020-06-19 | 2022-04-05 | 重庆美心翼申机械股份有限公司 | 一种曲轴加工方法 |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2346796A1 (de) * | 1973-09-17 | 1975-04-03 | Eitel Kg Werzeugmaschinenfabri | Automatisches richtverfahren und richtmaschine dafuer mit mehreren richtstellen |
US4030172A (en) * | 1976-07-08 | 1977-06-21 | Gentry Elvin O | Crankshaft-forming apparatus and method |
JP2627933B2 (ja) * | 1988-07-29 | 1997-07-09 | マツダ株式会社 | 回転部材の製造方法 |
DE3930489C2 (de) * | 1989-09-12 | 1993-11-18 | Boehringer Werkzeugmaschinen | Verfahren und Werkzeugmaschine zum Fertigbearbeiten von Lagerzapfen |
JPH04201135A (ja) * | 1990-11-30 | 1992-07-22 | Riken Corp | カムシャフト自動組立装置 |
-
1992
- 1992-07-16 JP JP04189698A patent/JP3078119B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1993
- 1993-07-16 KR KR1019930013399A patent/KR960015757B1/ko not_active IP Right Cessation
- 1993-07-16 US US08/092,532 patent/US5408745A/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US5408745A (en) | 1995-04-25 |
KR940005350A (ko) | 1994-03-21 |
JP3078119B2 (ja) | 2000-08-21 |
JPH0631542A (ja) | 1994-02-08 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR960015757B1 (ko) | 크랭크축의 제조방법 | |
US20110085865A1 (en) | Device and method for boring center hole of crankshaft | |
EP2184595B1 (en) | Treating apparatus, center-hole working system, center-hole position deciding program, and center-hole position deciding method | |
KR101157057B1 (ko) | 크랭크샤프트의 센터홀 결정 방법 및 장치 | |
KR101309989B1 (ko) | 크랭크 샤프트 및 그 소재의 제조 방법과, 크랭크 샤프트용 성형품의 기계 가공 방법 | |
US4884210A (en) | Method and machine for a balancing centering of workpieces which are to be machined only at certain portions, particularly crankshafts | |
EP2529866B1 (en) | Center hole machining method for shaft blank and center hole machining apparatus | |
JPH09174382A (ja) | 回転体の加工方法 | |
US5725339A (en) | Crankshaft working method | |
JP2627933B2 (ja) | 回転部材の製造方法 | |
DE102019115070A1 (de) | Verfahren zur herstellung einer kurbelwelle | |
KR101949604B1 (ko) | 공작기계의 연속운전에 따른 열변형 가공시험방법 | |
KR0174377B1 (ko) | 크랭크축의 제조방법 | |
JP2002168228A (ja) | クランクシャフト及びクランクシャフトのアンバランス修正方法 | |
JPH05172682A (ja) | クランクシャフトのアンバランス予測装置 | |
CN108672765A (zh) | 加工曲轴中心孔的方法 | |
JPH04294240A (ja) | 鍛造品の動バランス検査方法 | |
JP2000304028A (ja) | コンロッドの製造方法及びコンロッド | |
KR101963040B1 (ko) | 베어링 오일갭 조정장치 및 이를 사용한 베어링 오일갭 조정방법 | |
JPS62289741A (ja) | クランクシヤフトのつり合わせ方法 | |
RU2239522C1 (ru) | Способ определения допустимой скорости резания при механической обработке детали твёрдосплавным инструментом | |
JPS5837063B2 (ja) | クランク軸の製造方法 | |
JP2938085B2 (ja) | 不釣合い修正方法および不釣合い修正装置 | |
JPS62292362A (ja) | 被加工軸のロール加工方法 | |
PL242456B1 (pl) | Sposób wytwarzania tulei rolki paska, tuleja rolki paska wytworzone tym sposobem i rolka paska wielorowkowego |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
G160 | Decision to publish patent application | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant | ||
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20011114 Year of fee payment: 6 |
|
LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |