JPWO2016159246A1 - 鍛造クランク軸の製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
本発明の製造方法は、鍛造クランク軸の製造方法である。その鍛造クランク軸は、回転中心となるジャーナル部と、そのジャーナル部に対して偏心したピン部と、ジャーナル部とピン部をつなぐ複数のクランクアーム部と、を備える。鍛造クランク軸の複数のクランクアーム部のうちの全部または一部はカウンターウエイト部を一体で有する。
本実施形態が対象とする鍛造クランク軸は、回転中心となるジャーナル部と、そのジャーナル部に対して偏心したピン部と、ジャーナル部とピン部をつなぐアーム部と、を備える。アーム部のうちの全部または一部は、ウエイト部を一体で有する。
本実施形態の鍛造クランク軸の製造方法は、荒打ち工程と、仕上げ打ち工程とを含む。荒打ち工程の前工程として、例えば、従来の製造工程と同様に、予備成形工程を追加できる。また、仕上げ打ち工程の後工程として、例えば、従来の製造工程と同様に、バリ抜き工程を追加できる。必要に応じ、バリ抜き工程の後工程として、整形工程を追加できる。なお、ピン部の配置角度の調整が必要な場合は、バリ抜き工程の後に、捩り工程が追加される。これらの工程は、いずれも、熱間で一連に行われる。本実施形態の鍛造クランク軸の製造方法のうち、本発明の特徴部分を除く部分には、従来の製造方法を適用してもよい。例えば、本発明の特徴部分を除く部分には、図1A〜図1Fで説明した工程のうちの少なくとも1つの工程、またはそれを本発明に適合するように修正した工程を適用してもよい。
図8Aおよび図8Bは、本発明のクランク軸の製造方法による仕上げ打ちの処理フロー例を示す断面図である。図8Aは荒鍛造材の配置時を示し、図8Bは圧下終了時を示す。図8Aおよび図8Bは、前記図3AのIIIC−IIIC位置に相当する位置の断面図である。
Fr:フロント部、 Fl:フランジ部、 A、A1〜A8:クランクアーム部、
W、W1〜W8:カウンターウエイト部、
J’:粗ジャーナル部、 P’:粗ピン部、 A’:粗クランクアーム部、
W’:粗カウンターウエイト部
Aa、Ab:アーム部のピン部近傍の側部、
Aa’、Ab’:粗アーム部の粗ピン部近傍の側部、
Aaa、Aba:第1余肉部、
Ac、Ad:アーム部のジャーナル部近傍の側部、
Ac’、Ad’:粗アーム部の粗ジャーナル部近傍の側部、
Aca、Ada:第2余肉部、
As:アーム部のジャーナル部側表面における両側部の内側領域、
As’:粗アーム部の粗ジャーナル部側表面における両側部の内側領域、
At:アーム部のピン部側表面における両側部の内側領域、
At’:粗アーム部の粗ピン部側表面における両側部の内側領域、
B:バリ、 10:第1金型、 11:上型、 12:下型、
20、21、22:第2金型、 23:支持部材
30:荒鍛造材、 31:仕上げ鍛造材、 35、36、37:第3金型
Claims (11)
- 回転中心となるジャーナル部と、そのジャーナル部に対して偏心したピン部と、前記ジャーナル部と前記ピン部をつなぐ複数のクランクアーム部と、を備える鍛造クランク軸の製造方法であって、
前記鍛造クランク軸の前記複数のクランクアーム部のうちの全部または一部はカウンターウエイト部を一体で有し、
前記製造方法は、
型鍛造により、クランク軸の形状に成形されたバリ付きの荒鍛造材を得る荒打ち工程と、
前記荒鍛造材を一対の第1金型を用いて型鍛造することによってバリ付きの仕上げ鍛造材を得る仕上げ打ち工程とを含み、
前記荒鍛造材は、前記鍛造クランク軸の前記ジャーナル部、前記ピン部、前記複数のクランクアーム部、および前記カウンターウエイト部のそれぞれに対応する、粗ジャーナル部、粗ピン部、複数の粗クランクアーム部、および粗カウンターウエイト部を備え、
前記複数の粗クランクアーム部の全部または一部が、前記粗ピン部近傍の2つの側部の少なくとも一方の外周から突出する第1余肉部を有し、
前記仕上げ打ち工程での型鍛造の過程で、前記第1金型により、前記第1余肉部を変形させて前記粗ジャーナル部側に張り出させる、鍛造クランク軸の製造方法。 - 請求項1に記載の鍛造クランク軸の製造方法であって、
前記第1余肉部が、前記粗ピン部近傍の前記2つの側部のそれぞれから突出する、鍛造クランク軸の製造方法。 - 請求項1または2に記載の鍛造クランク軸の製造方法であって、
前記仕上げ打ち工程において、第2金型が、前記粗クランクアーム部の前記粗ジャーナル部側の表面のうち前記第1余肉部と前記バリとの間の表面に当接している状態で、前記第1金型によって前記第1余肉部を変形させて前記粗ジャーナル部側に張り出させる、鍛造クランク軸の製造方法。 - 請求項1〜3のいずれか1項に記載の鍛造クランク軸の製造方法であって、
前記仕上げ打ち工程において、支持部材が前記バリの下面を支持している状態で、前記第1金型によって前記第1余肉部を変形させて前記粗ジャーナル部側に張り出させ、
前記支持部材は、前記第1金型の動作に伴って、前記バリの前記下面を支持している状態を維持しながら移動する、鍛造クランク軸の製造方法。 - 請求項1〜4のいずれか1項に記載の鍛造クランク軸の製造方法であって、
前記仕上げ打ち工程での前記第1余肉部の変形を、押し潰し加工または折り曲げ加工によって行う、鍛造クランク軸の製造方法。 - 請求項1〜5のいずれか1項に記載の鍛造クランク軸の製造方法であって、
前記複数の粗クランクアーム部の全部または一部が、前記粗ジャーナル部近傍の2つの側部の少なくとも一方の外周から突出する第2余肉部を有し、
前記仕上げ打ち工程での型鍛造の過程で、前記第1金型により、前記第2余肉部を変形させて前記粗ピン部側に張り出させる、鍛造クランク軸の製造方法。 - 請求項6に記載の鍛造クランク軸の製造方法であって、
前記仕上げ打ち工程において、第3金型が、前記粗クランクアーム部の前記粗ピン部側の表面のうち前記第2余肉部と前記バリとの間の表面に当接している状態で、前記第1金型によって前記第2余肉部を変形させて前記粗ピン部側に張り出させる、鍛造クランク軸の製造方法。 - 請求項6または7に記載の鍛造クランク軸の製造方法であって、
前記第2余肉部が、前記粗ジャーナル部近傍の前記2つの側部のそれぞれから突出する、鍛造クランク軸の製造方法。 - 請求項6〜8のいずれか1項に記載の鍛造クランク軸の製造方法であって、
前記第2余肉部を有する前記粗クランクアーム部が、前記粗カウンターウエイト部を有する前記粗クランクアーム部である、鍛造クランク軸の製造方法。 - 請求項6〜8のいずれか1項に記載の鍛造クランク軸の製造方法であって、
前記第2余肉部を有する前記粗クランクアーム部が、前記粗カウンターウエイト部を有さない前記粗クランクアーム部である、鍛造クランク軸の製造方法。 - 請求項6〜10のいずれか1項に記載の鍛造クランク軸の製造方法であって、
前記仕上げ打ち工程での前記第2余肉部の変形を、押し潰し加工または折り曲げ加工によって行う、鍛造クランク軸の製造方法。
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