JPH0847763A - 軸受の製作方法 - Google Patents
軸受の製作方法Info
- Publication number
- JPH0847763A JPH0847763A JP20304094A JP20304094A JPH0847763A JP H0847763 A JPH0847763 A JP H0847763A JP 20304094 A JP20304094 A JP 20304094A JP 20304094 A JP20304094 A JP 20304094A JP H0847763 A JPH0847763 A JP H0847763A
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- JP
- Japan
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- bearing
- metal
- bearing metal
- casting
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- Shafts, Cranks, Connecting Bars, And Related Bearings (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明の目的は半割円筒形すべり軸受におい
て、軸受メタルを遠心鋳造後、一定温度まで加熱処理し
て機械的性質の向上とともに鋳造による残留応力の低減
をはかり、円筒半割時に生じる変形を少なくし、変形矯
正加工の容易化と軸受メタルの耐久性の向上をはかるに
ある。 【構成】 軸受メタルを裏金に鋳造後半割切断前の間に
軸受メタルを１２０℃〜１５０℃の温度に加熱保持し、
軸受メタルの組織が微細で析出相が均一に分布した最適
の状態が得られ機械的性質の向上をはかるにある。
て、軸受メタルを遠心鋳造後、一定温度まで加熱処理し
て機械的性質の向上とともに鋳造による残留応力の低減
をはかり、円筒半割時に生じる変形を少なくし、変形矯
正加工の容易化と軸受メタルの耐久性の向上をはかるに
ある。 【構成】 軸受メタルを裏金に鋳造後半割切断前の間に
軸受メタルを１２０℃〜１５０℃の温度に加熱保持し、
軸受メタルの組織が微細で析出相が均一に分布した最適
の状態が得られ機械的性質の向上をはかるにある。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はディーゼルエンジン用主
軸受（クランク軸受）等の円筒半分割型すべり軸受の製
造方法に関する。
軸受（クランク軸受）等の円筒半分割型すべり軸受の製
造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】最近の舶用ディーゼルエンジンは、高性
能化、高出力化に伴ない大型化し、その主軸受（クラン
ク軸受）は直径が１ｍに近い大きいものまでが製作され
るに至っている。このような大型の主軸受は従来置き注
ぎや遠心鋳造により円筒形裏金の内周面にホワイトメタ
ル等の軟質合金を接着させた後、その円筒形鋳造材の内
外径を機械加工して切断して半割形とし、通常上、下２
分割形のすべり軸受として使用されている。
能化、高出力化に伴ない大型化し、その主軸受（クラン
ク軸受）は直径が１ｍに近い大きいものまでが製作され
るに至っている。このような大型の主軸受は従来置き注
ぎや遠心鋳造により円筒形裏金の内周面にホワイトメタ
ル等の軟質合金を接着させた後、その円筒形鋳造材の内
外径を機械加工して切断して半割形とし、通常上、下２
分割形のすべり軸受として使用されている。
【０００３】図３は従来形の軸受製造工程を図示したも
のである。図３における軸受の製作工程は（１）から
（６）へと順に流れ、工程（１）における１は裏金とな
る円筒形の鋼台を、工程（２）における２は軸受メタル
を示し、又（Ａ）は置き注ぎ法、（Ｂ）は遠心鋳造法を
示し、工程（５）における説明図の上段は工程（４）に
おける半割切断の際、軸受にカッタを加える方向に径が
変形して小さくなることを示し、下段はそれを矯正する
加工の模式図を示したもので矯正力の方向を矢印で示し
ている。
のである。図３における軸受の製作工程は（１）から
（６）へと順に流れ、工程（１）における１は裏金とな
る円筒形の鋼台を、工程（２）における２は軸受メタル
を示し、又（Ａ）は置き注ぎ法、（Ｂ）は遠心鋳造法を
示し、工程（５）における説明図の上段は工程（４）に
おける半割切断の際、軸受にカッタを加える方向に径が
変形して小さくなることを示し、下段はそれを矯正する
加工の模式図を示したもので矯正力の方向を矢印で示し
ている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところが前記従来形の
軸受製造方法によれば、軸受が大型となると、それにつ
れて軸受メタルの厚さも増大し、偏析や金属組織が粗く
なり、同メタルの機械的性質が劣るという欠点ととも
に、軸受メタルの鋳造による残留応力も大きくなる欠点
があらわれる。
軸受製造方法によれば、軸受が大型となると、それにつ
れて軸受メタルの厚さも増大し、偏析や金属組織が粗く
なり、同メタルの機械的性質が劣るという欠点ととも
に、軸受メタルの鋳造による残留応力も大きくなる欠点
があらわれる。
【０００５】そのため、前記軸受の製作工程における円
筒に半割切断加工をした際、引張の残留応力が解放さ
れ、径が小さくなる方向への変形量が大きくなる。この
ため図３に示す変形を戻す矯正加工のため大きな矯正力
が必要となる。
筒に半割切断加工をした際、引張の残留応力が解放さ
れ、径が小さくなる方向への変形量が大きくなる。この
ため図３に示す変形を戻す矯正加工のため大きな矯正力
が必要となる。
【０００６】本発明の目的は上記従来例の問題点を解消
ないし軽減するためなされるものであり、軸受製作工程
における円筒の半割切断加工時、変形量の少ない軸受の
製造方法を提供するにある。
ないし軽減するためなされるものであり、軸受製作工程
における円筒の半割切断加工時、変形量の少ない軸受の
製造方法を提供するにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明に係る軸受の製作
方法は、円筒形の鋼台の内面にホワイトメタル等の軟質
合金を鋳造して製作されるすべり軸受において、前記円
筒形の鋼台の内周面に軸受メタルを鋳造した後１２０℃
〜１５０℃の温度範囲に加熱する処理を加え、しかる後
半円筒に分割し、機械加工仕上を行なうことを特徴とす
る軸受の製作方法を特徴としている。
方法は、円筒形の鋼台の内面にホワイトメタル等の軟質
合金を鋳造して製作されるすべり軸受において、前記円
筒形の鋼台の内周面に軸受メタルを鋳造した後１２０℃
〜１５０℃の温度範囲に加熱する処理を加え、しかる後
半円筒に分割し、機械加工仕上を行なうことを特徴とす
る軸受の製作方法を特徴としている。
【０００８】
【作用】本発明の要部は軸受メタルの組織改善と残留応
力の軽減をはかるため裏金となる鋼台１と軸受メタル
（ホワイトメタル）２を鋳造後１２０℃〜１５０℃の温
度範囲内に加熱処理をほどこすことにある。
力の軽減をはかるため裏金となる鋼台１と軸受メタル
（ホワイトメタル）２を鋳造後１２０℃〜１５０℃の温
度範囲内に加熱処理をほどこすことにある。
【０００９】前記処理によって軸受メタルの組織が再結
晶を起して微細化するとともに、金属地に析出している
ε相（Ｃｕ6 Ｓｎ5 ）やβ相（ＳｎＳｂ）の析出と再分
布を生じ、機械的性質が向上しするとともに加熱により
残留応力が緩和し、該残留応力が低減されるため、円筒
半割加工時の変形が減少する作用効果を生ずる。
晶を起して微細化するとともに、金属地に析出している
ε相（Ｃｕ6 Ｓｎ5 ）やβ相（ＳｎＳｂ）の析出と再分
布を生じ、機械的性質が向上しするとともに加熱により
残留応力が緩和し、該残留応力が低減されるため、円筒
半割加工時の変形が減少する作用効果を生ずる。
【００１０】
【実施例】以下図１〜３を参照し本発明の一実施例につ
いて説明する。本発明は図３に示す従来の軸受製作工程
中、工程（２）と工程（３）の間、ないし工程（３）と
工程（４）の間に加熱処理を付加するものであり、以下
具体的に実施例について詳細に説明する。即ち炭素鋼管
を素材とし外径９００ｍｍ、肉厚４５ｍｍ、幅３００ｍ
ｍに削り出した円筒の鋼台１の内周面に遠心鋳造法によ
りＳｂ約７．５％、Ｃｕ約３．３％、Ｃｄ約１．０％、
残部Ｓｎを主成分とするホワイトメタル２を約１０ｍｍ
厚さに鋳込む。
いて説明する。本発明は図３に示す従来の軸受製作工程
中、工程（２）と工程（３）の間、ないし工程（３）と
工程（４）の間に加熱処理を付加するものであり、以下
具体的に実施例について詳細に説明する。即ち炭素鋼管
を素材とし外径９００ｍｍ、肉厚４５ｍｍ、幅３００ｍ
ｍに削り出した円筒の鋼台１の内周面に遠心鋳造法によ
りＳｂ約７．５％、Ｃｕ約３．３％、Ｃｄ約１．０％、
残部Ｓｎを主成分とするホワイトメタル２を約１０ｍｍ
厚さに鋳込む。
【００１１】その後室温まで冷却後電気炉で１３０℃×
１０ｈｒ加熱保持し、空冷して室温まで冷却後、仕上代
１ｍｍを残して外径，内径を荒加工し、機械鋸にて前記
円筒の半製品を軸方向に半割切断を行なう。その際、半
割部の径を計測したところ、従来例ではカッタ方向に４
〜５ｍｍ径が減少する変形を示していたが、本発明を実
施することにより約１．５〜２ｍｍと従来例の半分以下
におさまることが確認された。なお矯正加工は油圧ジャ
ッキにより半割した円筒の内周の切断付近を内方より押
圧して修正し、最終仕上加工を行って半割形すべり軸受
を製作するものであるが、本発明を実施すれば矯正加工
がわずかですむようになる。
１０ｈｒ加熱保持し、空冷して室温まで冷却後、仕上代
１ｍｍを残して外径，内径を荒加工し、機械鋸にて前記
円筒の半製品を軸方向に半割切断を行なう。その際、半
割部の径を計測したところ、従来例ではカッタ方向に４
〜５ｍｍ径が減少する変形を示していたが、本発明を実
施することにより約１．５〜２ｍｍと従来例の半分以下
におさまることが確認された。なお矯正加工は油圧ジャ
ッキにより半割した円筒の内周の切断付近を内方より押
圧して修正し、最終仕上加工を行って半割形すべり軸受
を製作するものであるが、本発明を実施すれば矯正加工
がわずかですむようになる。
【００１２】図１で示した顕微鏡写真は、本発明による
ものと、これとほぼ同成分のホワイトメタルを軸受メタ
ルとして従来式遠心鋳造により製作した軸受メタルの組
織を比較して示したものである。従来（（ａ）図）のも
のはその組織が粗粒で、かつ析出相も場所により析出量
に相当のちらばりが見られる。これに対して本発明
（（ｂ）図）のものは、組織にむらがなく均一に析出相
が分布しており、組織の改善が図られている。
ものと、これとほぼ同成分のホワイトメタルを軸受メタ
ルとして従来式遠心鋳造により製作した軸受メタルの組
織を比較して示したものである。従来（（ａ）図）のも
のはその組織が粗粒で、かつ析出相も場所により析出量
に相当のちらばりが見られる。これに対して本発明
（（ｂ）図）のものは、組織にむらがなく均一に析出相
が分布しており、組織の改善が図られている。
【００１３】図２は従来法により製作した軸受メタルに
ついて、加熱温度を種々変化させて加熱試験を行った
後、一定の断面位置におけるミクロビッカース硬さ測定
を行った資料である。図示のように未処理材にくらべ１
００℃，１７５℃，２００℃に加熱のものは硬さが低下
しているが、１２５℃，１５０℃に加熱のものは、硬さ
が上昇していることがわかる。
ついて、加熱温度を種々変化させて加熱試験を行った
後、一定の断面位置におけるミクロビッカース硬さ測定
を行った資料である。図示のように未処理材にくらべ１
００℃，１７５℃，２００℃に加熱のものは硬さが低下
しているが、１２５℃，１５０℃に加熱のものは、硬さ
が上昇していることがわかる。
【００１４】なお硬さ測定位置は、軸受メタル外表面、
肉厚中央部及び裏金に近い側の３箇所で行っている。１
２５℃，１５０℃におけるような硬さの上昇は、組織微
細化、析出物の均一析出によるものと考えられる。従っ
て従来法によるホワイトメタル鋳込後の加熱温度は１２
０℃〜１５０℃が適当であることが確認された。
肉厚中央部及び裏金に近い側の３箇所で行っている。１
２５℃，１５０℃におけるような硬さの上昇は、組織微
細化、析出物の均一析出によるものと考えられる。従っ
て従来法によるホワイトメタル鋳込後の加熱温度は１２
０℃〜１５０℃が適当であることが確認された。
【００１５】
【発明の効果】本発明による半割円筒形すべり軸受は、
軸受メタルを遠心鋳造後１２０℃〜１５０℃の温度に加
熱処理するという簡単な操作により、軸受メタルの組織
が微細となり析出相が均一に分布するようになり、機械
的性質の向上とともに鋳造による残留応力が低減され、
軸受メタル製作過程で円筒半割時に生じる変形を少なく
することができるため、産業上極めて有益な発明であ
り、その実用性も大である。
軸受メタルを遠心鋳造後１２０℃〜１５０℃の温度に加
熱処理するという簡単な操作により、軸受メタルの組織
が微細となり析出相が均一に分布するようになり、機械
的性質の向上とともに鋳造による残留応力が低減され、
軸受メタル製作過程で円筒半割時に生じる変形を少なく
することができるため、産業上極めて有益な発明であ
り、その実用性も大である。
【図１】（ｂ）本発明に係る軸受メタル及び（ａ）従来
の製造法による軸受メタルの組織図。
の製造法による軸受メタルの組織図。
【図２】裏金にホワイトメタルを遠心鋳造後加熱温度を
種々変化させた場合の硬さ変化図。
種々変化させた場合の硬さ変化図。
【図３】従来の軸受製作工程流れを示す図。
１…鋼台（裏金）、２…ホワイトメタル。
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成７年４月６日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】図１
【補正方法】変更
【補正内容】
【図１】本発明に係る軸受メタルの組織図に代わる顕微
鏡写真である。
鏡写真である。
Claims (1)
- 【請求項１】 円筒形の鋼台の内面にホワイトメタル等
の軟質合金を鋳造して製作されるすべり軸受において、
前記円筒形の鋼台の内周面に軸受メタルを鋳造した後１
２０℃〜１５０℃の温度範囲に加熱処理を加え、しかる
後半円筒に分割し、機械加工仕上を行なうことを特徴と
する軸受の製作方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20304094A JPH0847763A (ja) | 1994-08-05 | 1994-08-05 | 軸受の製作方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20304094A JPH0847763A (ja) | 1994-08-05 | 1994-08-05 | 軸受の製作方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0847763A true JPH0847763A (ja) | 1996-02-20 |
Family
ID=16467354
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20304094A Withdrawn JPH0847763A (ja) | 1994-08-05 | 1994-08-05 | 軸受の製作方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0847763A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20000006762A (ko) * | 1999-11-01 | 2000-02-07 | 한성우 | 크랭크축 지지용 메인 베어링의 제조방법 |
-
1994
- 1994-08-05 JP JP20304094A patent/JPH0847763A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20000006762A (ko) * | 1999-11-01 | 2000-02-07 | 한성우 | 크랭크축 지지용 메인 베어링의 제조방법 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20011106 |