JPH01139727A - Manufacture of remelting chilled camshaft - Google Patents

Manufacture of remelting chilled camshaft

Info

Publication number
JPH01139727A
JPH01139727A JP63182603A JP18260388A JPH01139727A JP H01139727 A JPH01139727 A JP H01139727A JP 63182603 A JP63182603 A JP 63182603A JP 18260388 A JP18260388 A JP 18260388A JP H01139727 A JPH01139727 A JP H01139727A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
cam
camshaft
density energy
copying
sliding part
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP63182603A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH042648B2 (en
Inventor
Muneya Takagi
高木 宗谷
Toshiharu Fukumizu
敏治 福泉
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyota Motor Corp filed Critical Toyota Motor Corp
Priority to JP63182603A priority Critical patent/JPH01139727A/en
Publication of JPH01139727A publication Critical patent/JPH01139727A/en
Publication of JPH042648B2 publication Critical patent/JPH042648B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Welding Or Cutting Using Electron Beams (AREA)
  • Laser Beam Processing (AREA)
  • Heat Treatment Of Articles (AREA)

Abstract

PURPOSE:To easily form a surface hardened layer of uniform depth by bringing a stylus of a camshaft into contact with a specific cam profile and applying high-density energy to the surface of a cam sliding part by a uniform linear reciprocating motion. CONSTITUTION:A camshaft 3 is horizontally held by means of holding members 5, 6 and rotated, and high-density energy, such as laser beam, is applied to a cam 4, by which remelting chilling is applied to the surface 4a of a cam sliding part to form a surface hardened layer. In a method for manufacturing the above remelting chilled camshaft, a copying cam 1 consisting of an isosceles triangle having a base circle part as the base and also having a cam lift corresponding to the irradiation breadth of the above high-density energy at the vertex is provided and rotated in the direction of an arrow 9. A copying stylus consisting of a roller 7 at the end of the camshaft 3 is brought into contact with the above cam lift part. By this method, the high-density energy is scanned across the surface of a cam sliding part by a uniform linear reciprocating motion to easily uniformize the hardening depth of the above surface, by which a remelting chilled camshaft having superior quality can be obtained at a low cost.

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、再溶融チルカムシャフトの製造方法に関し、
詳しくは、カムシャフトのカム摺動部表面に対するレー
ザビーム、TIGアーク、プラズマアーク、電子ビーム
等の高密度エネルギによる照射部位の走査運動を、再溶
融チル化による表面硬化層深さが均一となるように等速
直線往復運動とする再溶融チルカムシャフトの製造方法
にががる。
[Detailed Description of the Invention] [Industrial Application Field] The present invention relates to a method for manufacturing a remelted chill camshaft,
Specifically, the depth of the surface hardened layer is made uniform by remelting and chilling the scanning movement of the irradiated area by high-density energy such as laser beam, TIG arc, plasma arc, electron beam, etc. on the surface of the cam sliding part of the camshaft. The following describes a method for manufacturing a remelted chill camshaft with uniform linear reciprocating motion.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

従来、レーザビーム、TIGアーク、プラズマアーク、
電子ビーム等の高密度エネルギの照射により、カムシャ
フトのカム摺動部表面に再溶融チル化することにより表
面硬化層を形成させる場合には、カムシャフトのカム摺
動部表面のカム幅方向に、スライダクランク機構等を利
用してカムシャフトもしくは高密度エネルギの照射装置
を移動させることによって、高密度エネルギによる照射
部位をカムシャフトのカム摺動部表面のカム幅方向に相
対的に往復運動させて走査させるのが通常であった。
Conventionally, laser beam, TIG arc, plasma arc,
When forming a hardened layer by remelting and chilling the surface of the cam sliding part of the camshaft by irradiating high-density energy such as an electron beam, By moving the camshaft or high-density energy irradiation device using a slider crank mechanism, etc., the irradiation area with high-density energy is reciprocated relatively in the cam width direction on the cam sliding surface of the camshaft. It was common practice to scan using

しかし、このようなスライダクランク機構等を利用して
カムシャフトのカム摺動部表面に高密度エネルギを照射
する場合においては、高密度エネルギによる照射部位の
走査運動が第11図に示すようなサインカーブ運動とな
ることから、カムシャフトのカム摺動部表面のカム幅中
央部では高密度エネルギによる照射部位の走査速度が速
く、逆に、カムシャフトのカム摺動部表面のカム幅両端
部では高密度エネルギによる照射部位の走査速度が遅く
なって、第12図に示すように、再溶融チル化によるカ
ムシャフトのカム摺動部表面に形成される表面硬化層深
さが不均一となるという欠点があった。
However, when applying high-density energy to the surface of the cam sliding part of the camshaft using such a slider crank mechanism, the scanning movement of the irradiated area due to the high-density energy causes a sign as shown in Figure 11. Because of the curved motion, the scanning speed of the area irradiated by high-density energy is fast at the center of the cam width on the surface of the cam sliding part of the camshaft, and conversely, at both ends of the cam width on the surface of the cam sliding part of the camshaft. The scanning speed of the irradiated area by high-density energy becomes slow, and as shown in Figure 12, the depth of the hardened surface layer formed on the surface of the cam sliding part of the camshaft due to remelting and chilling becomes uneven. There were drawbacks.

また、このようなスライダクランク機構1等を利用して
カムシャフトのカム摺動部表面に高密度エネルギを照射
することによって、再溶融チル化による均一な表面硬化
層深さを確保しようとすると、高密度エネルギによる照
射部位の走査速度を速める必要があり、この場合には再
溶融チル化によりカムシャフトのカム摺動部表面に形成
される表面硬化層深さが極端に浅くなるという欠点もあ
った。
Furthermore, when attempting to secure a uniform surface hardening layer depth by remelting and chilling by irradiating high-density energy onto the surface of the cam sliding part of the camshaft using such a slider crank mechanism 1, etc., It is necessary to increase the scanning speed of the irradiated area with high-density energy, and in this case, there is also the disadvantage that the depth of the hardened surface layer formed on the surface of the cam sliding part of the camshaft becomes extremely shallow due to remelting and chilling. Ta.

さらに、カムシャフトのカム摺動部表面のカム幅中央部
を深い表面硬化層を形成させようとすると、カムシャフ
トのカム摺動部表面におけるカム幅両端部においては、
再溶融チル化により形成された表面硬化N深さが過剰と
なったり、隅部が溶は落ちる、いわゆる、“溶けだれ“
を発生する等、再溶融チルカムシャフトの品質、コスト
面において充分なものとすることができないのが現状で
あった。
Furthermore, if an attempt is made to form a deep surface hardening layer at the center of the cam width on the surface of the cam sliding part of the camshaft, at both ends of the cam width on the surface of the cam sliding part of the camshaft,
The surface hardening N formed by re-melting and chilling may become excessively deep or the corners may fall off, so-called "melt droop".
At present, it is not possible to produce remelted chill camshafts of sufficient quality and cost.

〔発明が解決しようとする課題〕[Problem to be solved by the invention]

上述のような従来の技術の現状に鑑み、本発明の問題点
を整理すると、従来のスライダクランク機構等を利用し
カムシャフトのカム摺動部表面に高密度エネルギを照射
し、カムシャフトのカム摺動部表面に表面硬化層を形成
させる方法においては、カムシャフトのカム摺動部表面
における高密度エネルギによる照射部位の走査運動がサ
インカーブ運動であることから、カムシャフトのカム摺
動部表面のカム幅中央部では高密度エネルギによる照射
部位の走査速度が速(、逆に、カムシャフトのカム摺動
部表面のカム幅両端部では高密度エネルギによる照射部
位の走査速度が遅くなり、高密度エネルギの照射による
カムシャフトのカム摺動部表面に対する再溶融チル化に
より形成される表面硬化層深さを均一化することが困難
であったということである。
In view of the current state of the conventional technology as described above, the problems of the present invention can be summarized as follows. In the method of forming a surface hardening layer on the surface of the cam sliding part of the camshaft, since the scanning motion of the irradiated area by high-density energy on the surface of the cam sliding part of the camshaft is a sine curve motion, the surface of the cam sliding part of the camshaft is At the center of the cam width, the scanning speed of the area irradiated by high-density energy is fast (on the contrary, at both ends of the cam width on the cam sliding surface of the camshaft, the scanning speed of the area irradiated by high-density energy is slow, This means that it has been difficult to equalize the depth of the hardened surface layer formed by remelting and chilling the surface of the cam sliding part of the camshaft by irradiating it with density energy.

従って、本発明の技術的課題とするところは、カムシャ
フトのカム摺動部表面に対する高密度エネルギによる照
射部位の走査運動を等速直線往復運動とすることによっ
て、高密度エネルギの照射によるカムシャフトのカム摺
動部表面における再溶融チル化により形成される表面硬
化層深さの均一化を容易なものとし、もって、再溶融チ
ルカムシャフトの優れた品質、コストを確保することに
ある。
Therefore, the technical problem of the present invention is to make the scanning motion of the irradiated area by high-density energy with respect to the surface of the cam sliding part of the camshaft into a uniform linear reciprocating motion. To facilitate uniformity of the depth of a hardened surface layer formed by remelting and chilling on the surface of a cam sliding part, thereby ensuring excellent quality and cost of a remelting chilled camshaft.

〔課題を解決するための手段〕[Means to solve the problem]

このような従来の技術における問題点に鑑み、本発明に
おける従来の技術の課題を解決するための手段は、レー
ザビーム、TIGアーク、プラズマアーク、電子ビーム
等の高密度エネルギを、カムシャフトのカム摺動部表面
に照射して再溶融チル化させることによって、カムシャ
フトのカム摺動部表面に表面硬化層を形成させる再溶融
チルカムシャフトの製造方法であって、 所定のベース円を有する倣いカムにおけるペース円部を
底辺とし、カムシャフトのカム摺動部表面における高密
度エネルギによる照射幅に対応するカムリフトを頂点と
する二等辺三角形を、カムシャフトと高密度エネルギに
よる照射部位との相対的な往復運動方向に対して垂直に
移動させた時に、上記二等辺三角形の等辺部とカムシャ
フトもしくは高密度エネルギの照射装置に配設された倣
いスタイラスとの当接点の描く軌跡を、倣いカムの回転
角度に対応させて形成させたカムプロフィルに倣わせて
、カムシャフトもしくは高密度エネルギの照射装置を駆
動させることによって、カムシャフトのカム摺動部表面
に対する高密度エネルギによる照射部位の走査運動を等
速直線往復運動とすることを特徴とする再溶融チルカム
シャフトの製造方法からなっている。
In view of the problems in the conventional technology, the present invention provides means for solving the problems in the conventional technology by applying high-density energy such as a laser beam, TIG arc, plasma arc, electron beam, etc. to the cam of the camshaft. A method for manufacturing a remelted chill camshaft in which a surface hardening layer is formed on the surface of a cam sliding part of a camshaft by irradiating the surface of the sliding part to remelt and chill it, the method comprising: An isosceles triangle with the pace circle in the cam as the base and the cam lift corresponding to the irradiation width by high-density energy on the surface of the cam sliding part of the camshaft as the apex is defined as the relative relationship between the camshaft and the area irradiated by high-density energy. When the profiling cam is moved perpendicularly to the reciprocating direction, the locus drawn by the contact point between the equilateral part of the above-mentioned isosceles triangle and the profiling stylus installed on the camshaft or the high-density energy irradiation device is calculated as follows: By driving a camshaft or a high-density energy irradiation device following a cam profile formed in accordance with the rotation angle, scanning motion of the irradiation area by high-density energy against the surface of the cam sliding part of the camshaft is achieved. This method consists of a method for manufacturing a remelted chill camshaft characterized by constant linear reciprocating motion.

〔作用〕[Effect]

以下、添付図面に基づいて、本発明の詳細な説明する。 Hereinafter, the present invention will be described in detail based on the accompanying drawings.

第3図は、本発明法によりカムシャフト3のカム摺動部
表面4aにおける、高密度エネルギによる照射部位の走
査運動を、等速直線往復運動とするための倣いカム1の
カムプロフィルを示している。
FIG. 3 shows a cam profile of the copying cam 1 for making the scanning movement of the irradiated area by high-density energy into a uniform linear reciprocating movement on the cam sliding part surface 4a of the camshaft 3 according to the method of the present invention. There is.

本発明において、倣いカムlを、少なくとも1つ以上の
カムリフト部1bを配室させうる大きさの所定のベース
円1aを有する、倣いカム1におけるベース円部を底辺
とし、カムシャフト3のカム摺動部表面4aにおける高
密度エネルギによる照射幅に対応するカムリフトを頂点
とする二等辺三角形を、カムシャフト3と高密度エネル
ギによる照射部位との相対的な往復運動方向に対して垂
直に移動させた時に、上記二等辺三角形の等辺部とカム
シャフト3もしくは高密度エネルギの照射装置に配設さ
れた倣いスタイラスとの当接点の描く軌跡を、倣いカム
lの回転角度に対応させて形成させたカムプロフィルと
しているのは、上述のようにして描かれたカムプロフィ
ルを有する倣いカム1にカムシャフト3もしくは高密度
エネルギの照射装置の倣いスタイラスを倣わせて駆動さ
せることによって、倣いカムlの回転によるカムシャフ
ト3もしくは高密度エネルギの照射装置が、前記二等辺
三角形の等辺部に沿った往復運動、即ち、等速直線往復
運動とすることができ、カムシャフト3のカム摺動部表
面4aのカム幅方向に対して再溶融チル化により第5図
に示すような均一な表面硬化層4bを形成させることが
できるのである。
In the present invention, the copying cam 1 has a predetermined base circle 1a large enough to accommodate at least one cam lift part 1b, and has a base circular portion of the copying cam 1 as its base, and a cam sliding portion of the camshaft 3. An isosceles triangle whose apex is the cam lift corresponding to the irradiation width by high-density energy on the moving part surface 4a is moved perpendicular to the direction of relative reciprocating movement between the camshaft 3 and the irradiation area by high-density energy. In some cases, a cam is formed in which the locus drawn by the contact point between the equilateral part of the isosceles triangle and the camshaft 3 or a copying stylus disposed on a high-density energy irradiation device corresponds to the rotation angle of the copying cam l. The profile is created by driving the camshaft 3 or the copying stylus of a high-density energy irradiation device to follow the copying cam 1 having the cam profile drawn as described above, and by the rotation of the copying cam l. The camshaft 3 or the high-density energy irradiation device can perform reciprocating motion along the equilateral part of the isosceles triangle, that is, a uniform linear reciprocating motion, and the cam of the cam sliding portion surface 4a of the camshaft 3 By remelting and chilling in the width direction, a uniform hardened surface layer 4b as shown in FIG. 5 can be formed.

次に、第4図は、本発明法により上述のようなカムプロ
フィルを有する倣いカム1を用いてカムシャフト3もし
くは高密度エネルギの照射装置を駆動させることによっ
て形成される、カムシャフト3のカム摺動部表面4aに
おける高密度エネルギによる照射部位の走査運動を示し
ており、高密度エネルギによる照射部位の走査運動が等
速直線往復運動となっていることが理解される。
Next, FIG. 4 shows a cam of the camshaft 3 formed by driving the camshaft 3 or a high-density energy irradiation device using the copying cam 1 having the above-described cam profile according to the method of the present invention. It shows the scanning motion of the irradiated region by high-density energy on the sliding part surface 4a, and it is understood that the scanning motion of the irradiated region by high-density energy is a uniform linear reciprocating motion.

第5図は、カムシャフト3のカム摺動部表面4aにおけ
る高密度エネルギによる照射部位の走査運動を等速直線
往復運動とすることによって、カムシャフト3のカム摺
動部表面4aに対して高密度エネルギによる照射部位の
走査運動を等速直線往復運動として、再溶融チル化によ
り表面硬化層4bを形成させた時のカム4の断面図を示
している。
FIG. 5 shows that the scanning motion of the irradiated area by high-density energy on the surface 4a of the cam sliding portion of the camshaft 3 is made into a uniform linear reciprocating motion, so that the surface of the cam sliding portion 4a of the camshaft 3 is A cross-sectional view of the cam 4 is shown when a surface hardening layer 4b is formed by remelting and chilling, with the scanning motion of the irradiated area by density energy being a uniform linear reciprocating motion.

なお、第5図において、4はカム、4bは本発明法によ
り高密度エネルギを照射することによって形成させた表
面硬化層を示している。
In FIG. 5, 4 indicates a cam, and 4b indicates a hardened surface layer formed by irradiating high-density energy according to the method of the present invention.

第5図から明らかなように、カムシャフト3のカム摺動
部表面4aに対する高密度エネルギによる照射部位の走
査運動を、第4図に示すような等速直線往復運動とする
ことによって、カムシャフト3のカム摺動部表面4aに
対して高密度エネルギを照射して再溶融チル化により形
成された表面硬化層4a深さが均一化されていることが
理解される。
As is clear from FIG. 5, by making the scanning motion of the irradiated area by high-density energy with respect to the cam sliding part surface 4a of the camshaft 3 into a uniform linear reciprocating motion as shown in FIG. It is understood that the depth of the hardened surface layer 4a formed by irradiating the surface 4a of the cam sliding portion of No. 3 with high-density energy and remelting and chilling is made uniform.

なお、倣いカムlとしては、上述のようなカムプロフィ
ルの外形形状を有する仮カムであっても、また、板部材
2円柱部材等に形成させた溝形状が上述のようなカムプ
ロフィルを有する、いわゆる、溝カムであってもよい。
Note that the copying cam l may be a temporary cam having the outer shape of the cam profile as described above, or may be a temporary cam having the cam profile as described above in the groove shape formed in the plate member 2, the cylindrical member, etc. It may also be a so-called grooved cam.

ただし、等速直線往復運動を高速スピードにて運動させ
る場合には、カムシャフトもしくは高密度エネルギの照
射装置の倣いスタイラスの追従性の観点から溝カムとす
るのが望ましい。
However, when performing uniform linear reciprocating motion at high speed, it is desirable to use a grooved cam from the viewpoint of followability of a camshaft or a copying stylus of a high-density energy irradiation device.

〔実施例〕〔Example〕

以下、添付図面に基づいて本発明の詳細な説明する。 Hereinafter, the present invention will be described in detail based on the accompanying drawings.

なお、以下の実施例において、同一もしくは相当部分に
ついては、同一の符合を付することにより説明を省略す
る。
In the following embodiments, the same or equivalent parts will be given the same reference numerals and the explanation will be omitted.

(第1実施例) 第1図及び第2図は、本発明の再溶融チルカムシャフト
の製造方法によりカムシャフト3のカム摺動部表面4a
に対して、再溶融チル化による表面硬化層4bを形成さ
せる第1実施例を示している。
(First Example) FIGS. 1 and 2 show the cam sliding part surface 4a of the camshaft 3 produced by the method of manufacturing a remelted chill camshaft of the present invention.
In contrast, a first embodiment is shown in which a hardened surface layer 4b is formed by remelting and chilling.

そして、第1図は、高密度エネルギの照射装置を固定状
態とし、直接駆動方式によりカムシャフト3を第4図に
示すように等速直線往復運動させることによって、カム
シャフト3のカム摺動部表面4aに再溶融チル化による
表面硬化層4bを形成させる実施例を示している。
FIG. 1 shows the cam sliding portion of the camshaft 3 by fixing the high-density energy irradiation device and causing the camshaft 3 to reciprocate at a constant speed as shown in FIG. 4 using a direct drive method. An example is shown in which a hardened surface layer 4b is formed on the surface 4a by remelting and chilling.

この第1図に示す直接駆動方式においては、カムシャフ
ト3の保持部材5及び6によってカムシャフト3を保持
した状態で、保持部材6の一端には、図示されない保持
部材により保持されるとともに、倣いスタイラスとして
の転勤移動するローラ7が設けられており、TIGアー
クのトーチ等の高密度エネルギの照射装置8を固定させ
た状態で、倣いカム1の矢印9方向への回転によりカム
シャフト3が矢印10方向に等速直線往復運動して、カ
ムシャフト3のカム摺動部表面4aに再溶融チル化によ
る表面硬化層4bを形成させるものである。
In the direct drive system shown in FIG. 1, the camshaft 3 is held by the holding members 5 and 6 of the camshaft 3, and one end of the holding member 6 is held by a holding member (not shown) and is A roller 7 that rotates and moves as a stylus is provided, and when a high-density energy irradiation device 8 such as a TIG arc torch is fixed, the camshaft 3 is rotated in the direction of the arrow 9 by the copying cam 1. A hardened surface layer 4b is formed on the surface 4a of the cam sliding part of the camshaft 3 by remelting and chilling by reciprocating the cam in a straight line at a constant speed in 10 directions.

また、第2図のリンク駆動方式においては、リンク部材
12の一端に設けられた倣いスタイラスとしての倣いピ
ン11によって、外形形状をカムプロフィルとした仮カ
ム状の倣いカム1のカムプロフィルを倣わせることによ
り、図示されない支持部材が挿入されたピン孔13を介
して回動可能に設けられ、固定ビン14により連結され
たリンク部材12及びリンク部材15における、リンク
部材15の他端側に配設された図示されないTIGトー
チ等の高密度エネルギの照射装置8からの高密度エネル
ギの照射によって、カムシャフト3のカム摺動部表面4
aに再溶融チル化による表面硬化層4bを形成させるも
のである。
In addition, in the link drive system shown in FIG. 2, a cam profile of a temporary cam-like copying cam 1 whose external shape is a cam profile is copied by a copying pin 11 as a copying stylus provided at one end of the link member 12. By doing so, the link member 12 and the link member 15 are rotatably provided through the pin hole 13 into which a supporting member (not shown) is inserted, and are arranged on the other end side of the link member 15 in the link member 12 and the link member 15 connected by the fixing pin 14. The cam sliding portion surface 4 of the camshaft 3 is irradiated with high-density energy from a high-density energy irradiation device 8 such as a TIG torch (not shown) installed.
A hardened surface layer 4b is formed by remelting and chilling.

(第2実施例) 第6図は、本発明法により再溶融チルカムシャフトを製
造する第2実施例を示す図である。
(Second Example) FIG. 6 is a diagram showing a second example of manufacturing a remelted chill camshaft by the method of the present invention.

第6図において、フレーム21は矢印10方向にスライ
ド可能とされ、その一端にはカムシャフト3の一端を保
持する保持部材6を回転駆動するモータ24が配設され
、他端にはもう1つの保持部材5が設けられ、ローラ2
2は回転可能にフレーム21に固定されて、また、倣い
カム23aはモータ25により回転駆動されている。
In FIG. 6, the frame 21 is slidable in the direction of arrow 10, and a motor 24 for rotationally driving a holding member 6 that holds one end of the camshaft 3 is disposed at one end of the frame 21, and another motor 24 is disposed at the other end. A holding member 5 is provided and the roller 2
2 is rotatably fixed to the frame 21, and the copying cam 23a is rotationally driven by a motor 25.

そして、倣いカム23aの溝26を倣いスタイラスであ
るローラ22が倣ってフレーム21を等速直線往復運動
させるのである。
Then, the roller 22, which is a stylus, copies the groove 26 of the copying cam 23a, causing the frame 21 to move back and forth in a straight line at a constant speed.

また、第6図において、カムシャフト3を保持部材6及
び5により保持した状態でモータ24により回転され、
一方、倣いカム23aはモータ25により回転されて倣
いカム23aの溝26をローラ22が倣い、フレーム2
1が等速直線往復運動してカムシャフト3は矢印10方
向に往復運動しながら回転し、固定状態とされた図示さ
れないTIG)−チ等の高密度エネルギの照射装置によ
って高密度エネルギを照射し、カムシャフト3のカム摺
動部表面4aを再溶融チル化させて表面硬化層4bを形
成させるのである。
In addition, in FIG. 6, the camshaft 3 is rotated by the motor 24 while being held by the holding members 6 and 5,
On the other hand, the copying cam 23a is rotated by the motor 25, the roller 22 copies the groove 26 of the copying cam 23a, and the frame 2
The camshaft 3 rotates while reciprocating in the direction of the arrow 10, and is irradiated with high-density energy by a high-density energy irradiation device such as a TIG (not shown) which is in a fixed state. Then, the surface 4a of the cam sliding portion of the camshaft 3 is remelted and chilled to form a hardened surface layer 4b.

上述のように等速直線往復運動のスピードパターンは倣
いカム23aの溝形状により決り、溝26に対するロー
ラ22とのガタが殆どないことから、ローラ22は倣い
カム23aの溝形状に正確に倣い、カムシャフト3の等
速直線往復運動は確実に設定スピードで運動するのであ
る。
As mentioned above, the speed pattern of the uniform linear reciprocating motion is determined by the groove shape of the copying cam 23a, and since there is almost no play between the roller 22 and the groove 26, the roller 22 accurately copies the groove shape of the copying cam 23a. The uniform linear reciprocating motion of the camshaft 3 reliably moves at the set speed.

また、倣いカム23aの溝26の形状はどのような形状
にも加工することができることから、等速直線往復運動
のスピードパターンを任意に設定することができる。
Moreover, since the shape of the groove 26 of the copying cam 23a can be processed into any shape, the speed pattern of the uniform linear reciprocating motion can be arbitrarily set.

第8図は第6図の倣いカム23aの展開図である。FIG. 8 is a developed view of the copying cam 23a shown in FIG.

(第3実施例) 第7図は、本発明法により再溶融チルカムシャフトを製
造する第3実施例を示す図である。
(Third Example) FIG. 7 is a diagram showing a third example of manufacturing a remelted chill camshaft by the method of the present invention.

第7図において、カムシャフト3の保持方法は第6図と
同様の構成となっており、倣いカム23bが円板上に溝
形状によりカムプロフィルを形成させたものである。
In FIG. 7, the method of holding the camshaft 3 is similar to that in FIG. 6, in which the copying cam 23b has a cam profile formed by a groove on a disk.

そして、倣いカム23bはモータ25により回転運動さ
れ、倣いカム23bの溝26 ヲO−ラ22が倣い、フ
レーム21を等速直線往復運動するのである。
The copying cam 23b is rotated by the motor 25, and the groove 26 of the copying cam 23b is followed by the roller 22, causing the frame 21 to reciprocate linearly at a constant speed.

そして、溝26の溝幅はローラ22のローラ幅とほぼ等
しくガタは殆どないことから、カムシャフト3の等速直
線往復運動は倣いカム23bの溝形状の等速直線往復運
動と同じスピードにて確実・に繰り返される。
Since the groove width of the groove 26 is almost equal to the roller width of the roller 22 and there is almost no backlash, the uniform linear reciprocating motion of the camshaft 3 is at the same speed as the uniform linear reciprocating motion of the groove shape of the copying cam 23b. Reliably repeated.

第9図は、第7図の円板状の倣いカム23bの溝形状を
示している。
FIG. 9 shows the groove shape of the disc-shaped copying cam 23b shown in FIG.

第10図は、カムシャフト3のカム4を矢印28方向に
回転し、TIGトーチ等の高密度エネルギの照射装置8
を矢印1o方向に等速直線往復運動させながら、倣いカ
ム23bの形状に倣わせるため、矢印29方向に移動さ
せた時の高密度エネルギによる照射部位の軌跡27を示
しており、第6図、第7図の再溶融チルカムシャフトの
製造における高密度エネルギの照射装置の作動状態を示
す詳細図である。
FIG. 10 shows a high-density energy irradiation device 8 such as a TIG torch by rotating the cam 4 of the camshaft 3 in the direction of arrow 28.
Fig. 6 shows a locus 27 of the irradiated area with high-density energy when the cam 23b is moved in the direction of the arrow 29 in order to follow the shape of the copying cam 23b while being linearly reciprocated at a constant speed in the direction of the arrow 1o. FIG. 8 is a detailed view showing the operating state of the high-density energy irradiation device in manufacturing the remelted chill camshaft of FIG. 7;

上述により明らかなように、第2実施例及び第3実施例
によれば、カムシャフト3のカム摺動部表面4aに対す
る高密度エネルギによる照射部位の走査運動を、前記倣
いカム23a、23b等の溝カムを用いることによって
、狙ったスピードパターンの等速直線往復運動を確実に
実施できることから、表面硬化層4bの硬化深さを均一
化することができ、再溶融チルカムシャフトの品質が安
定するのである。
As is clear from the above, according to the second and third embodiments, the scanning movement of the irradiated area by high-density energy with respect to the cam sliding portion surface 4a of the camshaft 3 is performed by the copying cams 23a, 23b, etc. By using a grooved cam, uniform linear reciprocating motion with a targeted speed pattern can be reliably performed, so the hardening depth of the surface hardened layer 4b can be made uniform, and the quality of the remelted chill camshaft is stabilized. It is.

なお、上述の第2実施例及び第3実施例においては、カ
ムシャフト3を等速直線往復運動させることとしている
が、TIG)−チ等の高密度エネルギの照射装置8を倣
いカム23a、23bによって、等速直線往復運動させ
ても同様の効果があることはいうまでもない。
In the second and third embodiments described above, the camshaft 3 is moved linearly and reciprocally at a constant speed. It goes without saying that the same effect can be obtained even if the linear reciprocating motion is performed at a constant speed.

〔発明の効果] 以上により明らかなように、本発明にかかる再溶融チル
カムシャフトの製造方法によれば、カムシャフトのカム
摺動部表面に対する高密度エネルギによる照射部位の走
査運動を等速直線往復運動とすることによって、高密度
エネルギの照射によるカムシャフトのカム摺動部表面に
おける再溶融チル化により形成される表面硬化層深さの
均一化を容易なものとし、もって、再溶融チルカムシャ
フトの優れた品質、コストを確保することができる利点
がある。
[Effects of the Invention] As is clear from the above, according to the method for manufacturing a remelted chill camshaft according to the present invention, the scanning movement of the irradiated area by high-density energy on the surface of the cam sliding part of the camshaft is performed in a uniform straight line. The reciprocating motion facilitates uniformity of the depth of the hardened surface layer formed by remelting and chilling the surface of the cam sliding part of the camshaft by irradiating high-density energy. The shaft has the advantage of being able to ensure excellent quality and cost.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は、本発明法の第1実施例の1つである直接駆動
方式の再溶融チルカムシャフトの製造方法を示す図。 第2図は、本発明法の第1実施例の1つであるリンク駆
動方式の再溶融チルカムシャフトの製造方法を示す図。 第3図は、本発明法による高密度エネルギによる照射部
位の走査運動を等速直線往復運動とするための倣いカム
のカムプロフィルを示す図。 第4図は、本発明法によりカムシャフトのカム摺動部表
面に対する、高密度エネルギによる照射部位の走査運動
を示す図。 第5図は、本発明法により再溶融チル化させたカムの断
面図。 第6図は、本発明法の第2実施例による再溶融チルカム
シャフトの製造方法を示す図。 第7図は、本発明法の第3実施例による再溶融チルカム
シャフトの製造方法を示す図。 第8図は、第2実施例に用いた倣いカムの展開図。 第9図は、第3実施例に用いた倣いカムの平面図。 第1O図は、本発明法によりカムシャフトのカム摺動部
表面に、高密度エネルギを照射している状態を示す図。 第11図は、従来のスライダクランク機構を利用した高
密度エネルギによる照射部位の走査運動を示す図。 第12図は、従来法により再溶融チル化させたカムの断
面図である。 1・〜−−−−・倣いカム。 la−・−・・ベース円。 lb−m−・・・・カムプロフィル。 2−・−回転軸。 3−・−カムシャフト。 4−・・−・カム。 4a・〜・−・・−カム摺動部表面。 4b・・−・表面硬化層。 5.6・・−−−−一保持部材。 7・−・−・・・ローラ。 8−−−−一高密度エネルギの照射装置。 9−・−・一回転方向。 10−−−−・・−移動方向。 11−一一一・−・倣いピン。 12−−−−−−・リンク部材。 13−・−・・ピン孔。 14−・−・固定ピン。 15・・−・・−リンク部材。 21−・−・−・フレーム。 22−−−−−−一ローラ。 23 a、  23 b−−−一倣いカム。 24.25・・・−−−−−モータ。 26・−・・・・−溝。 27−・−高密度エネルギによる照射部位の軌跡。 28−・−カムシャフトの回転方向。 29−・−・・・高密度エネルギの照射装置の移動方向
。 出願人  トヨタ自動車株式会社 第3図 第5図 二36図 第7図 第8図 第9図 第12図
FIG. 1 is a diagram showing a method for manufacturing a direct drive type remelted chill camshaft, which is one of the first embodiments of the method of the present invention. FIG. 2 is a diagram showing a method for manufacturing a link-driven remelted chill camshaft, which is one of the first embodiments of the method of the present invention. FIG. 3 is a diagram showing a cam profile of a copying cam for making the scanning movement of the irradiated area by high-density energy into a uniform linear reciprocating movement according to the method of the present invention. FIG. 4 is a diagram showing the scanning motion of the irradiated area with high-density energy on the surface of the cam sliding part of the camshaft according to the method of the present invention. FIG. 5 is a cross-sectional view of a cam remelted and chilled by the method of the present invention. FIG. 6 is a diagram showing a method for manufacturing a remelted chill camshaft according to a second embodiment of the method of the present invention. FIG. 7 is a diagram showing a method for manufacturing a remelted chill camshaft according to a third embodiment of the method of the present invention. FIG. 8 is a developed view of the copying cam used in the second embodiment. FIG. 9 is a plan view of the copying cam used in the third embodiment. FIG. 1O is a diagram showing a state in which high-density energy is irradiated to the surface of the cam sliding part of the camshaft according to the method of the present invention. FIG. 11 is a diagram showing a scanning movement of an irradiated area by high-density energy using a conventional slider crank mechanism. FIG. 12 is a cross-sectional view of a cam that has been remelted and chilled by a conventional method. 1. ~----- Copying cam. la----Base circle. lb-m-...cam profile. 2--Rotation axis. 3-.-Camshaft. 4-...cam. 4a・~・・・・Cam sliding part surface. 4b---Surface hardening layer. 5.6...-----Holding member. 7.---... Laura. 8 - - High density energy irradiation device. 9--・One rotation direction. 10------Movement direction. 11-111--Copy pin. 12-------Link member. 13--- Pin hole. 14--Fixing pin. 15...--Link member. 21-・-・-・frame. 22------One roller. 23 a, 23 b --- one copy cam. 24.25...---Motor. 26.--groove. 27-.-Trajectory of irradiated area by high-density energy. 28--Rotation direction of the camshaft. 29--... Movement direction of the high-density energy irradiation device. Applicant Toyota Motor Corporation Figure 3 Figure 5 236 Figure 7 Figure 8 Figure 9 Figure 12

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1、レーザビーム、TIGアーク、プラズマアーク、電
子ビーム等の高密度エネルギを、カムシャフトのカム摺
動部表面に照射して再溶融チル化させることによって、
カムシャフトのカム摺動部表面に表面硬化層を形成させ
る再溶融チルカムシャフトの製造方法であって、 所定のベース円を有する倣いカムにおけるベース円部を
底辺とし、カムシャフトのカム摺動部表面における高密
度エネルギによる照射幅に対応するカムリフトを頂点と
する二等辺三角形を、カムシャフトと高密度エネルギに
よる照射部位との相対的な往復運動方向に対して垂直に
移動させた時に、上記二等辺三角形の等辺部とカムシャ
フトもしくは高密度エネルギの照射装置に配設された倣
いスタイラスとの当接点の描く軌跡を、倣いカムの回転
角度に対応させて形成させたカムプロフィルに倣わせて
、カムシャフトもしくは高密度エネルギの照射装置を駆
動させることによって、カムシャフトのカム摺動部表面
に対する高密度エネルギによる照射部位の走査運動を等
速直線往復運動とすることを特徴とする再溶融チルカム
シャフトの製造方法。 2、倣いカムのカムプロフィルを板カムの外形形状とし
た特許請求の範囲第1項記載の再溶融チルカムシャフト
の製造方法。 3、倣いカムのカムプロフィルを板部材、円柱部材等に
形成された溝形状により構成させた特許請求の範囲第1
項記載の再溶融チルカムシャフトの製造方法。
[Claims] 1. By irradiating the surface of the cam sliding part of the camshaft with high-density energy such as a laser beam, TIG arc, plasma arc, or electron beam to remelt and chill the surface,
A method for manufacturing a remelted chill camshaft in which a surface hardening layer is formed on the surface of a cam sliding part of a camshaft, the method comprising: forming a surface hardened layer on the surface of a cam sliding part of a camshaft, the base circle part of a copying cam having a predetermined base circle being the base; When the isosceles triangle whose apex is the cam lift corresponding to the irradiation width by high-density energy on the surface is moved perpendicular to the direction of relative reciprocating motion between the camshaft and the irradiation area by high-density energy, the above two The trajectory drawn by the contact point between the equilateral part of the equilateral triangle and the camshaft or the copying stylus installed on the high-density energy irradiation device is made to follow the cam profile formed in accordance with the rotation angle of the copying cam, A remelting chill cam characterized in that by driving a camshaft or a high-density energy irradiation device, the scanning motion of the irradiated area by high-density energy against the cam sliding part surface of the camshaft is made into a uniform linear reciprocating motion. How to manufacture the shaft. 2. The method for manufacturing a remelted chill camshaft according to claim 1, wherein the cam profile of the copying cam has the outer shape of a plate cam. 3. Claim 1 in which the cam profile of the copying cam is constituted by a groove shape formed in a plate member, a cylindrical member, etc.
A method for manufacturing a remelted chill camshaft as described in .
JP63182603A 1988-07-21 1988-07-21 Manufacture of remelting chilled camshaft Granted JPH01139727A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP63182603A JPH01139727A (en) 1988-07-21 1988-07-21 Manufacture of remelting chilled camshaft

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP63182603A JPH01139727A (en) 1988-07-21 1988-07-21 Manufacture of remelting chilled camshaft

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH01139727A true JPH01139727A (en) 1989-06-01
JPH042648B2 JPH042648B2 (en) 1992-01-20

Family

ID=16121174

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP63182603A Granted JPH01139727A (en) 1988-07-21 1988-07-21 Manufacture of remelting chilled camshaft

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH01139727A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112589295A (en) * 2021-01-12 2021-04-02 广州浩言科技有限公司 Processing device for laser dotting light guide plate and automatic feeding

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112589295A (en) * 2021-01-12 2021-04-02 广州浩言科技有限公司 Processing device for laser dotting light guide plate and automatic feeding
CN112589295B (en) * 2021-01-12 2022-05-17 深圳市奥华激光科技有限公司 Processing device for laser dotting light guide plate and automatic feeding

Also Published As

Publication number Publication date
JPH042648B2 (en) 1992-01-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4251453B2 (en) Ion implantation method
US3848104A (en) Apparatus for heat treating a surface
JP6538558B2 (en) Method and apparatus for laser curing on workpiece surfaces
JP4109085B2 (en) Electron beam drawing method
JPH0124202B2 (en)
JP2009237001A (en) Electron beam drawing method, fine pattern drawing system, method for manufacturing uneven pattern carrying substrate, and method for manufacturing magnetic disk medium
WO2016180736A1 (en) Method and apparatus for heat treatment of a ferrous material using an energy beam
JPH01139727A (en) Manufacture of remelting chilled camshaft
JP2009217919A (en) Electron beam writing method, fine pattern drawing system, method of manufacturing uneven pattern carrier, and method for manufacturing magnetic disk medium
JP2009134788A (en) Electron beam drawing method, fine pattern drawing system, concave / convex pattern carrier, and magnetic disk medium
JPS637631A (en) Electron beam drawing
JP2009133942A (en) Electron beam drawing method, fine pattern drawing system, concave / convex pattern carrier, and magnetic disk medium
JP4155327B2 (en) Ion implantation method and apparatus
US7141356B2 (en) Electron beam lithography method
JPS6052526A (en) Production of remelted and chilled cam shaft
JPH0774372B2 (en) Laser hardening method
JP4058367B2 (en) Energy beam irradiation device
ES3021868T3 (en) Methods and system for heating an object using an energy beam
JPH0621295B2 (en) Laser quenching method for inner surface of cylinder
JPH0140892B2 (en)
SU1680781A1 (en) Method of surface beam heat treatment
JPH06292986A (en) Method for controlling laser beam processing machine
JP2003293031A (en) Laser hardening method
JPH0293018A (en) Formation of hardened and polished surface having grooves
US4718952A (en) Process for producing a remelted and chilled camshaft

Legal Events

Date Code Title Description
EXPY Cancellation because of completion of term