JPS6092034A - Cold-warm forging of slug of engine valve - Google Patents
Cold-warm forging of slug of engine valveInfo
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- JPS6092034A JPS6092034A JP19762583A JP19762583A JPS6092034A JP S6092034 A JPS6092034 A JP S6092034A JP 19762583 A JP19762583 A JP 19762583A JP 19762583 A JP19762583 A JP 19762583A JP S6092034 A JPS6092034 A JP S6092034A
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21K—MAKING FORGED OR PRESSED METAL PRODUCTS, e.g. HORSE-SHOES, RIVETS, BOLTS OR WHEELS
- B21K1/00—Making machine elements
- B21K1/20—Making machine elements valve parts
- B21K1/22—Making machine elements valve parts poppet valves, e.g. for internal-combustion engines
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明はエンジンバルブの製造方法に関するものであり
、とくにエンジンバルブ粗形材を冷間または温間で鍛造
にて製造する方法であって、製造コストを下げかつ製造
可能なエンジンバルブの形状限界を拡大する方法に関す
る。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Field of Industrial Application The present invention relates to a method for manufacturing engine valves, and in particular to a method for manufacturing engine valve rough shapes by cold or warm forging, which reduces manufacturing costs. The present invention relates to a method for lowering the engine valve shape and expanding the shape limit of manufacturable engine valves.
従来技術
エンジンバルブの粗形材の冷間鍛造または温間鍛造では
、第１図（イ）、（ロ）、（ハ）、（ニ）に示すように
、径の太いビレット１を強制押出しして、中間成形品２
をつくる。２から自由押出しを行ない、軸をさらに細く
して中間成形品３をつくる。そして最終工程で、エンジ
ンバルブ粗形材４を成形する。このうち、２から３に至
る成形は、第２図（イ）、（０）に示すように、中間成
形品２の軸の端部５はストレートになっている。一般に
、強制押出し後の軸端５は、コーナ一部５が不均一で、
しかも鋭い突起を有する。したがって第４図に示すよう
に、自由押出して再絞りを行なう工程では、ダイス７に
挿入されたとき、コーナ一部５′がダイス７と部分的に
激しく当たるため、ダイス７に引っかき傷がつきやすい
。また潤滑油の膜が切れて焼きつきやすい。加えて、第
５図に示すように、ダイスに挿入する直前に軸端５とダ
イス７がわずかでも芯ずれしていれば、挿入は不可能の
ため、搬送装置の芯出しに高精度が要求される。Conventional technology In cold forging or warm forging of rough shapes for engine valves, as shown in Fig. 1 (a), (b), (c), and (d), a billet 1 with a large diameter is forcibly extruded. Then, intermediate molded product 2
Create. Free extrusion is performed from step 2, and the shaft is further made thinner to produce an intermediate molded product 3. Then, in the final step, a rough engine valve material 4 is formed. Among these, in the molding from 2 to 3, the end 5 of the shaft of the intermediate molded product 2 is straight, as shown in FIGS. 2(A) and 2(0). In general, the shaft end 5 after forced extrusion has uneven corner portions 5,
Moreover, it has sharp protrusions. Therefore, as shown in FIG. 4, in the process of free extrusion and re-drawing, when inserted into the die 7, the corner part 5' partially hits the die 7 violently, causing the die 7 to be scratched. Cheap. Also, the lubricating oil film breaks and is prone to seizing. In addition, as shown in Fig. 5, if the shaft end 5 and the die 7 are even slightly misaligned just before insertion into the die, insertion is impossible, so high precision is required for centering the conveying device. be done.
発明の目的
本発明は、上記のような問題を解消するために、エンジ
ンバルブ粗形材の自由押出工程における型への挿入を容
易にし、製造可能なエンジンバルブの形状限界の向上、
ダイスの耐久性の向上、焼付きの除去等を果すことを目
的とする。OBJECTS OF THE INVENTION In order to solve the above-mentioned problems, the present invention facilitates insertion of engine valve rough shapes into molds in the free extrusion process, improves the shape limit of engine valves that can be manufactured,
The purpose is to improve the durability of the die and eliminate seizure.
発明の構成、作用
この目的を達成するために、本発明のエンジンバルブ粗
形材の冷温間鍛造方法においては、エンジンバルブ粗形
材の軸部の自由押出し工程前に、軸端部にテーパが設け
られ、自由押出し工程における型への挿入がガイドされ
ている。Structure and operation of the invention In order to achieve this object, in the cold forging method of the engine valve rough shape material of the present invention, the shaft end is tapered before the free extrusion process of the shaft of the engine valve rough shape material. are provided to guide insertion into the mold in a free extrusion process.
このようなテーパを設けることによって、自由押出し工
程時に軸部は容易に型内に挿入され得ると共に、製造可
能な形状限界が拡大される。By providing such a taper, the shaft can be easily inserted into the mold during the free extrusion process, and the shape limit that can be manufactured is expanded.
また、軸部コーナ部がダイスにエツジあたりすることが
抑制されるので、ダイスの傷つきはなくなり、かつ油切
れによる焼付きも抑制される。Furthermore, since the corner portion of the shaft is prevented from touching the edge of the die, the die is prevented from being scratched, and seizing due to lack of oil is also suppressed.
実施例
以下に、本発明のエンジンバルブ粗形材の冷温間鍛造方
法に係る望ましい実施例を図面を参照して説明する。EXAMPLES Below, preferred examples of the cold forging method for engine valve rough shapes of the present invention will be described with reference to the drawings.
第３図は本発明の方法を実施したエンジン粗形材の中間
成形品を示している。第３図（イ）、（ロ）において、
２ａは自由押出しによる中間成形品３を成形する前の中
間成形品である。２ａには、軸端に端部にいくに従って
先細となるテーパ６がある。６−はテーパ部のコーナで
ある。コーナ部６−は軸方向に対し均一に、しかも鋭角
または丸みのついた形状に鍛造または切削加工等で成形
することができる。FIG. 3 shows an intermediate molded product of an engine rough shape obtained by carrying out the method of the present invention. In Figure 3 (a) and (b),
2a is an intermediate molded product before molding the intermediate molded product 3 by free extrusion. 2a has a taper 6 at the shaft end that tapers toward the end. 6- is the corner of the tapered portion. The corner portion 6- can be formed uniformly in the axial direction into an acute or rounded shape by forging or cutting.
第６図は、第３図の（イ）の３の形状を成形するダイス
７に２８を挿入し、成形直前の状態を示す。FIG. 6 shows the state immediately before molding when the die 7 is inserted into the die 7 for molding the shape 3 in FIG. 3(A).
第６図に示すように、ダイス７に挿入された中間成形品
２ａはコーナ部６′がダイス７になめらかに接触するた
め、ダイス７に傷がつきにくく型寿命が向上し、限界断
面減少率の増大が可能である。限界断面減少率は、始め
の断面の面積をＳとし押出しにより縮径した断面の面積
をＳ−とすると、
Ｋ＝ （Ｓ−８−）／ＳＸ １００ （％）で表わされ
る。Ｋは通常最大３ｏ％程度であるが、本発明により数
％向上する。したがってエンジンバルブ粗形材の製造可
能な形状限界が向上する。As shown in FIG. 6, the corner portion 6' of the intermediate molded product 2a inserted into the die 7 makes smooth contact with the die 7, which prevents the die 7 from being scratched and improves the mold life, thereby increasing the critical area reduction rate. It is possible to increase The critical area reduction rate is expressed as K=(S-8-)/SX100 (%), where S is the area of the initial cross-section and S- is the area of the cross-section reduced in diameter by extrusion. K is usually about 30% at most, but it can be improved by several percent according to the present invention. Therefore, the shape limit that can be produced for engine valve rough shapes is improved.
第７図は、中間成形品３を成形するダイス７に中間成形
品２ａを挿入する直前で、中間成形品２ａとダイス７が
ゎずかに芯ずれしている状態を示す。FIG. 7 shows a state where the intermediate molded product 2a and the die 7 are slightly misaligned just before the intermediate molded product 2a is inserted into the die 7 for molding the intermediate molded product 3.
第７図に示すように、ダイス７に中間成形品２ａを挿入
する前に、わずがな芯ずれがあっても、テーパ６がダイ
ス７に挿入されれば、その後は自動的に芯ずれが補正さ
れる。したがって鍛造装置の芯出しは容易であり、型へ
の挿入が容易となる。As shown in FIG. 7, even if there is a slight misalignment before inserting the intermediate molded product 2a into the die 7, once the taper 6 is inserted into the die 7, the misalignment will automatically occur. is corrected. Therefore, centering of the forging device is easy, and insertion into a mold is easy.
第８図は（イ）、（ロ）、（ハ）、（ニ）、（ホ）は、
゛本発明の方法による代表的な成形例を示す。（イ）の
ビレット１を強制押出しして（ロ）の中間成形品２を成
形する。次に鍛造によって（ハ）の中間成形品２ａをつ
くる。次に、自由押出しにより、（ニ）の中間成形品３
を成形する。そして最終工程で（ホ）のエンジンバルブ
の粗形材４を成形する。これらの工程は、ヘラグーによ
り連続で行なうこともあるが、工程の途中で中間焼鈍、
表面潤滑処理等を行なうこともある。Figure 8 shows (a), (b), (c), (d), and (e).
゛A typical molding example by the method of the present invention is shown. The billet 1 in (a) is forcibly extruded to form the intermediate molded product 2 in (b). Next, the intermediate molded product 2a (c) is produced by forging. Next, by free extrusion, the intermediate molded product 3 of (d)
to form. Then, in the final step (e), the rough shape material 4 of the engine valve is formed. These processes may be carried out continuously using a Heragu, but intermediate annealing and
Surface lubrication treatment may also be performed.
また、中間成形品２ａのテーパ６は、切削加工で成形す
ることも考えられる。Further, it is also possible to form the taper 6 of the intermediate molded product 2a by cutting.
第９図は（イ）、（ロ）、（ハ）、（ニ）は、別の成形
例を示しており、第８図の成形例における（口）の中間
成形品２の成形と（ハ）の中間成形品２ａの成形を同時
に行ない、（イ）のビレッ１へ１から一度に（ロ）の２
ａを成形する例を示す。次に自由押出しにより（ハ）の
中間成形品３を成形し、最終工程で（ニ）のエンジンバ
ルブ粗形材４を成形する。In FIG. 9, (a), (b), (c), and (d) show other molding examples, and the molding of the intermediate molded product 2 (opening) in the molding example of FIG. ) The intermediate molded product 2a of (b) is molded at the same time, and from (b) 2 to billet 1 of (b) is carried out at the same time.
An example of molding a is shown below. Next, the intermediate molded product 3 (c) is molded by free extrusion, and in the final step, the engine valve rough molded material 4 (d) is molded.
第１０図（イ）、（ロ）、（ハ）、（ニ）は、更に別の
成形例を示−しており、エンジンバルブの傘部の体積が
大きいため、第９図の成形例における（ハ）の中間成形
品３の成形の工程で、同時に頭部８の据込みを行ない、
（ハ）中間成形品３ａの形状を成形する成形例を示す。Figures 10 (a), (b), (c), and (d) show still other molding examples, and because the volume of the engine valve umbrella is large, the molding example in Figure 9 is In the process of molding the intermediate molded product 3 in (c), the head 8 is also upset at the same time,
(c) An example of molding the shape of the intermediate molded product 3a will be shown.
その他、（イ）のビレット１から一度に（ロ）の中間成
形品２ａを成形し、最終工程で（ニ）のエンジンバルブ
粗形材４を形成する工程は第９図の成形例と同じである
。Other than that, the process of molding the intermediate molded product 2a of (B) from the billet 1 of (A) at once, and forming the engine valve rough profile 4 of (D) in the final process is the same as the molding example shown in Fig. 9. be.
発明の効果
以上のような本発明のエンジンバルブ粗形材の冷温間鍛
造方法によるときは、次の効果が得られる。Effects of the Invention When the method for cold forging engine valve rough shapes of the present invention as described above is used, the following effects can be obtained.
まず、第３図のように、中間成形品３を成形する前の工
程の形状を２ａのようにすると、第６図に示すように、
中間成形品３を成形するためのダイス７に２ａを挿入し
た場合、テーパ６のコーナ部６′とダイス７との当たり
が均一でなめらかになる。そのためダイス７に傷がつき
にくくなるので、型寿命が向上する。加えて潤滑油膜も
切れにくくなり、焼付きが起こりにくい。したがって自
由押出し工程における限界断面減少率を大きくできる。First, as shown in FIG. 3, if the shape of the step before molding the intermediate molded product 3 is made as shown in 2a, as shown in FIG.
When 2a is inserted into the die 7 for molding the intermediate molded product 3, the contact between the corner portion 6' of the taper 6 and the die 7 is uniform and smooth. Therefore, the die 7 is less likely to be scratched, and the life of the die is improved. In addition, the lubricating oil film is less likely to break, and seizing is less likely to occur. Therefore, the critical area reduction rate in the free extrusion process can be increased.
そして、自由押出し工程の断面減少率の限界が高められ
たため、冷間鍛造可能なエンジンバルブの寸法上の限界
が拡大された。Since the limit of the cross-sectional reduction rate of the free extrusion process has been increased, the dimensional limit of engine valves that can be cold forged has been expanded.
また、第７図に示すように、２ａをダイス７に挿入する
ときの多少の芯ずれは許容されるため搬送装置の芯出し
が容易になる。Further, as shown in FIG. 7, some misalignment is allowed when inserting the die 2a into the die 7, so that centering of the conveying device becomes easy.
第１図、（イ）、（ロ）、（ハ）、（ニ）は従来法によ
るエンジンバルブ粗形材の冷温間鍛造工程の断面図であ
り、（イ）はビレット、（ロ）、（ハ）は中間成形品、
（ニ）は最終成形品である。
第２図、（イ）、（ロ）は従来法のエンジンバルブ粗形
材の冷温間鍛造工程による、（イ）は自由押出し前、（
ロ）は自由押出し後の中間成形品の形状を示す正面図で
ある。
第３図（イ）、（ロ）は本発明のエンジンバルブ粗形材
の冷温間鍛造工程において、（イ）は自由押出し前、（
ロ）は自由押出し後の中間成形品の形状を示す正面図で
ある。
第４図は、従来法のエンジンバルブ粗形材の冷温間鍛造
における、自由押出し工程で、材料がダイスに挿入され
た直後の、型と材料の関係を示す断面図である。
第５図は、従来法のエンジンバルブ粗形材の冷温間鍛造
における、自由押出し工程で、材料をダイスに挿入する
直後で、材料とダイスがわずかに芯ずれしているようす
を示す断面図である。
第６図は、本発明によるエンジンバルブ粗形材の冷間鍛
造における、自由押出し工程で、材料がダイスに挿入さ
れた直後の型と材料の関係を示す断面図である。
第７図は、本発明によるエンジンバルブ粗形材の冷間鍛
造における自由押出し工程で、材料をダイスに挿入する
直前で、材料とダイスがわずかに芯ずれしているようす
を示す断面図である。
第８図（イ）、（ロ）、（ハ）、（ニ）、（ホ）は、本
発明による第１の成形例であり、イ）はビレット、（ロ
）、（ハ）（ニ）は中間成形品、（ホ）は最終成形品で
ある。
第９図は、本発明による第２の成形例であり、（イ）は
ビレット、（ロ）、（ニ）は中間成形品、〈二）は最終
成形品である。
第１０図は、本発明による第３の成形例であり、（イ）
はビレット、（ロ）、（ハ）は中間成形品、（ニ）は最
終成形品である。
１・・・・・・ビレット
２．３・・・・・・中間成形品
４・・・・・・最終成形品
５・・・・・・軸部の端部
５′・・・・・・コーナ部
６・・・・・・テーパ
６′・・・・・・テーパのコーナ部
７・・・・・・ダイス
８・・・・・・ワークつかみ部
９・・・・・・中間成形品の頭部
第１図
４ ３
第３図
ｃ口） （イ）
第４図 第５図
第６図 第７図
第８図
ホ） （ニ） （ハ） （ロ） Ｃイ）第９図
第１０図
（ニ） （Ｉす
１口） （イ）
手続ネｍ正書（方式）
％式％
１、事件の表示
昭和５８年特許願第１９７６２５号
２、発明の名称 エンジンバルブ粗形材の冷温間鍛造方
法３、補正をする者
事件との関係 特許出願人
住所 愛知県豊田布トヨタ町１番地
名 称 （３２０）トヨタ自動車株式会社モリタ マ？
シレ
代表者 森 １）正 俊 （他１名）
４、代理人 〒１０７
住 所 東京都港区赤坂１丁目７番５号 昭和ビル（発
送日：昭和５９年１月３１日）
６、補正の対象
（１）明細書の図面の簡単な説明の欄
７、補正の内容
（１）明細書の１０頁４行目の「〈二）」を「（ハ）」
に補正する。
８、前記以外の特許出願人
住 所 愛知県大府市共和町１丁目１番地の１フリガナ
７（サンコライ舊つ
名称 愛三工業株式会社
コバヤレタダオ
代表者 小林忠夫Figure 1, (a), (b), (c), and (d) are cross-sectional views of the cold forging process of engine valve rough shapes by the conventional method, (a) is a billet, (b), ( c) is an intermediate molded product;
(d) is the final molded product. Figure 2, (A) and (B) show the results of the conventional cold forging process of engine valve rough shapes; (A) shows the result before free extrusion; (
B) is a front view showing the shape of the intermediate molded product after free extrusion. Figures 3(a) and 3(b) show the cold forging process of the engine valve rough shape material of the present invention, (a) shows before free extrusion;
B) is a front view showing the shape of the intermediate molded product after free extrusion. FIG. 4 is a cross-sectional view showing the relationship between the die and the material immediately after the material is inserted into the die in the free extrusion process in the conventional cold-warm forging of engine valve rough shapes. Figure 5 is a cross-sectional view showing that the material and the die are slightly misaligned immediately after the material is inserted into the die during the free extrusion process in the conventional cold-warm forging of engine valve rough shapes. be. FIG. 6 is a sectional view showing the relationship between the mold and the material immediately after the material is inserted into the die in the free extrusion process in cold forging of the engine valve rough material according to the present invention. FIG. 7 is a cross-sectional view showing that the material and the die are slightly misaligned just before the material is inserted into the die during the free extrusion process in cold forging of the engine valve rough shape material according to the present invention. . Figure 8 (a), (b), (c), (d), and (e) are the first molding examples according to the present invention, and (a) is a billet, (b), (c), (d) is an intermediate molded product, and (e) is a final molded product. FIG. 9 shows a second molding example according to the present invention, in which (a) is a billet, (b) and (d) are intermediate molded products, and (2) is a final molded product. FIG. 10 shows a third molding example according to the present invention, (a)
is a billet, (b) and (c) are intermediate molded products, and (d) is a final molded product. 1... Billet 2.3... Intermediate molded product 4... Final molded product 5... End of shaft 5'... Corner part 6... Taper 6'... Taper corner part 7... Die 8... Work gripping part 9... Intermediate molded product Head of Figure 1 4 3 Figure 3 c) (A) Figure 4 Figure 5 Figure 6 Figure 7 Figure 8 E) (D) (C) (B) C) Figure 9 Figure 10 (d) (Isu 1 mouth) (a) Procedural formalism (method) % formula % 1. Indication of the incident Patent Application No. 197625 of 1982 2. Title of the invention Cold temperature of rough shaped material of engine valve Inter-forging method 3, relationship with the amended case Patent applicant address 1 Toyota-cho, Toyotafu, Aichi Prefecture Name (320) Toyota Motor Corporation Moritama?
Shire Representative: Mori 1) Masatoshi (1 other person) 4. Agent 107 Address: Showa Building, 1-7-5 Akasaka, Minato-ku, Tokyo (shipment date: January 31, 1980) 6. Amendment Target (1) Brief description of drawings column 7 of the specification, contents of amendment (1) Change “<2)” in the 4th line of page 10 of the specification to “(c)”
Correct to. 8. Address of patent applicant other than the above: 1-1 Kyowa-cho, Obu-shi, Aichi Prefecture, Furigana 7 (Sankorai Futsu name: Aisan Kogyo Co., Ltd. Kobayaretadao Representative: Tadao Kobayashi
Claims (1)
温間で鍛造する方法において、軸部の自由押出し工程の
前に、軸端部にテーパをっけ、自由押出し工程における
型への挿入ガイドとしたことを特徴とするエンジンバル
ブ粗形材の冷温間鍛造方法。(1) In a method of cold forging an engine valve rough shape having an umbrella part and a shaft part, the shaft end is tapered before the free extrusion process of the shaft part, and then A cold forging method for a roughly shaped engine valve material, characterized in that it is used as an insertion guide.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19762583A JPS6092034A (en) | 1983-10-24 | 1983-10-24 | Cold-warm forging of slug of engine valve |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19762583A JPS6092034A (en) | 1983-10-24 | 1983-10-24 | Cold-warm forging of slug of engine valve |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6092034A true JPS6092034A (en) | 1985-05-23 |
Family
ID=16377592
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19762583A Pending JPS6092034A (en) | 1983-10-24 | 1983-10-24 | Cold-warm forging of slug of engine valve |
Country Status (1)
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