JPS59190529A - Metal torsion bar and producing method thereof - Google Patents
Metal torsion bar and producing method thereofInfo
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- JPS59190529A JPS59190529A JP6366083A JP6366083A JPS59190529A JP S59190529 A JPS59190529 A JP S59190529A JP 6366083 A JP6366083 A JP 6366083A JP 6366083 A JP6366083 A JP 6366083A JP S59190529 A JPS59190529 A JP S59190529A
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- 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
- F16F1/00—Springs
- F16F1/02—Springs made of steel or other material having low internal friction; Wound, torsion, leaf, cup, ring or the like springs, the material of the spring not being relevant
- F16F1/14—Torsion springs consisting of bars or tubes
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Springs (AREA)
- Heat Treatment Of Steel (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】 造方法に関するものである。[Detailed description of the invention] It is related to the manufacturing method.
従来,金属製トーションバーの材料としては、圧延金属
材料をそのまま使用しているが,この状態においては,
材料強度的に最も有利な繊維方向が゛長手方向になって
いる。しかしながら、このような圧延金属材料を素材と
して,横断面が円形であるトーションバーを製造した場
合に、トーションバーが負荷された時に強度的に一番き
びしい応力の方向は,その表面の長手方向に対して、一
般的に7タ0である最大主応力の方向である。従って,
圧延金属材料をこのようなトーションバーの素材として
使用した場合には。Conventionally, rolled metal materials are used as they are for the material of metal torsion bars, but in this state,
The most advantageous fiber direction in terms of material strength is the longitudinal direction. However, when a torsion bar with a circular cross section is manufactured using such rolled metal material, the direction of the most severe stress in terms of strength when the torsion bar is loaded is in the longitudinal direction of its surface. On the other hand, it is the direction of maximum principal stress which is generally 7ta0. Therefore,
When a rolled metal material is used as the material for such a torsion bar.
圧延金属材料の材料強度的に最も有利な方向と。The most advantageous direction in terms of material strength for rolled metal materials.
トーションバーが負荷時に受ける最大主応力の方向との
間には、大きな相違があった。There was a large difference between the direction of the maximum principal stress that the torsion bar experienced during loading.
今、このことを模型図的に示すと,添附図面の第1図に
示すように,トーションバーlが圧延金属材料一から作
られている場合に,金属材料コの繊維方向3は、トーシ
ョンバー/の中心 。Now, to show this in a schematic diagram, as shown in Figure 1 of the attached drawings, when the torsion bar l is made from a rolled metal material 1, the fiber direction 3 of the metal material The center of /.
軸X−Xと同一に長手方向に延びているのに対シ、第一
図に示すように、トーションバー/にねじりモーメン)
Tが加わった場合には、その表面には、その中心軸X−
Xに対して、はぼ11、t’である角度αの方向りに最
大主応力が作用することになり、このように、金属材料
−の繊維方向3(!:、トーションバー/の最大主応力
の方向グとが相違していることが分かる。このように、
従来の金属製トーションバーは、その素材である圧延金
属材料の本来の強度を十分に利用していないことが分か
る。Although it extends in the same longitudinal direction as the axis X-X, as shown in Figure 1, the torsion bar/twisting moment)
When T is applied, the surface has its central axis X-
With respect to It can be seen that the direction of the stress is different from the direction of the stress.
It can be seen that conventional metal torsion bars do not fully utilize the original strength of the rolled metal material from which they are made.
本発明は、圧延金属材料からトーションバーを作った場
合に、材料が本来有している強度を有利に利用すること
ができるトーションバーを得ること及びその製造方法を
得ることを目的とするものである。The object of the present invention is to obtain a torsion bar that can advantageously utilize the inherent strength of the material when the torsion bar is made from a rolled metal material, and to obtain a method for manufacturing the same. be.
本発明は、この目的を達成するために、圧延金属材料の
繊維方向と、トーションバーが負荷時に受ける最大主応
力の方向とを実質的に同一方向とすることを特徴とする
ものであり、また。In order to achieve this object, the present invention is characterized in that the fiber direction of the rolled metal material and the direction of the maximum principal stress that the torsion bar receives during loading are substantially the same direction, and .
これを実現するために、圧延金属材料からトーションバ
ーをM 造する際に、トルジョンバーに焼きを入れる前
の段階で、金属材料に熱間ねじら塑性加工を施すように
することを特徴とするものである。In order to achieve this, when manufacturing torsion bars from rolled metal materials, hot torsion plastic working is applied to the metal materials before the torsion bars are hardened. It is something to do.
以下5本発明をその実施例を示す添附図面の第3図に基
づいて説明する。Hereinafter, five embodiments of the present invention will be explained based on FIG. 3 of the accompanying drawings showing an embodiment thereof.
まず、第3図は、本発明によるトーションバー10の/
実施例を示す略図であるが、図に示すように、このトー
ションバー70においては。First, FIG. 3 shows the torsion bar 10 according to the present invention.
Although this is a schematic diagram showing an embodiment, in this torsion bar 70, as shown in the figure.
これを構成している圧延金属材料//の繊維方向7.2
を、同図に示すように、トーションバー70の中心軸X
Xに対して角度αの方向に延びており、また、この繊維
方向l−1,は、第一図に示したトーションバー/が負
荷時に受ける最大主応力の方向り吉はぼ一致する方向に
選ばれている。Fiber direction of the rolled metal material // 7.2
As shown in the figure, the center axis X of the torsion bar 70
The fiber direction 1-1 extends in the direction of an angle α with respect to selected.
このように1本発明によるトーションバー10において
は、それにねじりモーメントTが加えられた場合に、そ
の表面に生ずる最大主応力の方向グが、その圧延金属材
料素材l/の繊維方向/、!(!:実質的に同一方向と
なっている。As described above, in the torsion bar 10 according to the present invention, when a torsion moment T is applied to the torsion bar 10, the direction of the maximum principal stress generated on the surface thereof is the direction of the fibers of the rolled metal material l/,! (!: They are practically in the same direction.
また、このような本発明によるトーションバ=70を製
造するには、繊維方向/コが中心軸X−Xの方向に延び
ている第1図に示すような圧延金属材料−を素材として
、従来さ実質的に同一の製造工程に従って成形するが、
その製造工程の途中における成形後のトーションバーI
Oの焼きを入れる直前の段階において、トーションバー
10に熱間においてねじり塑性加工を施し、これによっ
て、トーションバー10の素材である圧延金属材料//
の繊維方向/2を、材料の中心軸X−Xに対して所定の
角度αに近付けるようにするものである。なお、この場
合におけるねじり塑性加工の方向は、製品としてのトー
ションバーIOが使用される場合に受けるねじりモーメ
ントTの方向と同一である。In addition, in order to manufacture such a torsion bar 70 according to the present invention, a rolled metal material as shown in FIG. molded according to substantially the same manufacturing process, but
Torsion bar I after forming during its manufacturing process
Immediately before the O hardening, the torsion bar 10 is subjected to hot torsional plastic working, thereby forming the rolled metal material that is the material of the torsion bar 10.
The fiber direction /2 of the material is made to approach a predetermined angle α with respect to the central axis XX of the material. Note that the direction of torsional plastic working in this case is the same as the direction of the torsional moment T that is applied when the torsion bar IO is used as a product.
また、このように、素材//に熱間においてねじり塑性
加工を施した後、直ちに焼入れを行なうことが望ましい
。Further, it is desirable to immediately quench the material after hot torsion plastic working is performed on the material.
本発明によるトーションバーは、上記のような構成を有
し、また、上記のような方法によって製造されるが5次
ぎに、本発明を実施例について説明する。The torsion bar according to the present invention has the above-described configuration and is manufactured by the above-described method.Next, the present invention will be described with reference to examples.
実施例 ばね用銅(J工SGグgθ/)から有効径30mm。Example Effective diameter 30mm from spring copper (J Engineering SG gθ/).
有効長さ/、θθθamのトーションバーを、本発明方
法によって熱間ねしり塑性加工を施したものと、このよ
うな加工を施さないものとの2種類について、ねじり回
数
/gO回転/ min
の速度で、繰り返しねじり疲労試験を実施した。For two types of torsion bars with effective length /, θθθam, which were subjected to hot torsion plastic processing by the method of the present invention and those which were not subjected to such processing, the number of twists / gO rotation / min speed was calculated. A cyclic torsional fatigue test was conducted.
その結果5本発明によるトーションバーは。As a result, the torsion bar according to the present invention is as follows.
従来のトーションバーに比べて、37%の耐久性の向上
を図ることのできることが確認された。It was confirmed that durability could be improved by 37% compared to conventional torsion bars.
以上のように1本発明によると、従来のトーションバー
に比べて耐久力が著しく改善されたトーションバーを提
供することができ、また、同じ耐久力をより小さな寸法
を有するトーションバーによって達成させることができ
、更に、その製造も、そのための特別の設備を必要とす
ることなく、既存の設備をそのまま、ないしは、そのわ
ずかな改変を加えて利用して行なうと七ができるので、
比較的低順に製造することが可能であるなどという種々
の優れた効果を発揮するものである。As described above, according to the present invention, it is possible to provide a torsion bar with significantly improved durability compared to conventional torsion bars, and to achieve the same durability with a torsion bar having smaller dimensions. In addition, it can be manufactured by using existing equipment as it is or with slight modifications, without requiring any special equipment.
It exhibits various excellent effects such as being able to be manufactured in a relatively low order.
第1図は、従来のトーションバーにおける素材である圧
延金属材料の繊維方向を示す略図。
第一図は、トーションバーにねじりモーメントを加えた
場合に、その表面に生ずる最大主応力の方向を示す略図
、第3図は、本発明によるトーションバーにおけるその
素材である圧延金属材料の繊維方向を示す略図である。
/、IO嗜やトーションバー; 、2.// @・金属
材料;、7./、2・・繊維方向;り・・主応力方向;
T・・ねじりモーメント。
特許出願人 三菱製鋼株式会社FIG. 1 is a schematic diagram showing the fiber direction of a rolled metal material that is a raw material for a conventional torsion bar. Fig. 1 is a schematic diagram showing the direction of the maximum principal stress generated on the surface of the torsion bar when a torsion moment is applied to the torsion bar, and Fig. 3 is a diagram showing the fiber direction of the rolled metal material that is the material of the torsion bar according to the present invention. FIG. /, IO taste and torsion bar; ,2. // @・Metal material;, 7. /, 2...fiber direction; ri...principal stress direction;
T...Torsional moment. Patent applicant Mitsubishi Steel Corporation
Claims (1)
に生ずる最大主応力の方向とほぼ一致していることを特
徴とする金属製トーションバー。 2 圧延金属材料を素材として金属製トーションバーを
製造するに当たり、素材からトーションバーを成形した
後、それを焼き入れする前に、素材に熱間ねしり塑性加
工を施し、その繊維方向をトーションバ〜の表面に負荷
時に生ずる最大主応力方向とほぼ一致する方向とするこ
とを特徴とする金属製トーションバーの製造方法。 3 素材に熱間ねしり塑性加工を施した後、その直後に
焼入れを実施するようドする特許請求の範囲第Ω項記載
の製造方法。[Claims] / A metal torsion bar characterized in that the fiber direction of the rolled metal material that is the raw material substantially coincides with the direction of the maximum principal stress generated on the surface during loading. 2. When manufacturing a metal torsion bar using a rolled metal material as a raw material, after forming the torsion bar from the raw material and before quenching it, the material is subjected to hot welding plastic processing, and the fiber direction of the torsion bar is A method for manufacturing a metal torsion bar, characterized in that the direction of the maximum principal stress that occurs on the surface of ~ during loading is approximately the same as the direction of the maximum principal stress. 3. The manufacturing method according to claim Ω, wherein the material is subjected to hot-swelling plastic working, and then quenching is performed immediately thereafter.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6366083A JPS59190529A (en) | 1983-04-13 | 1983-04-13 | Metal torsion bar and producing method thereof |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP6366083A JPS59190529A (en) | 1983-04-13 | 1983-04-13 | Metal torsion bar and producing method thereof |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS59190529A true JPS59190529A (en) | 1984-10-29 |
Family
ID=13235717
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP6366083A Pending JPS59190529A (en) | 1983-04-13 | 1983-04-13 | Metal torsion bar and producing method thereof |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS59190529A (en) |
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CN104400349A (en) * | 2014-11-06 | 2015-03-11 | 无锡市百顺机械厂 | Manufacturing technology of torsion bar spring |
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-
1983
- 1983-04-13 JP JP6366083A patent/JPS59190529A/en active Pending
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