JPS58100628A - 環状部品の低歪高周波焼入装置 - Google Patents
環状部品の低歪高周波焼入装置Info
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- JPS58100628A JPS58100628A JP19766681A JP19766681A JPS58100628A JP S58100628 A JPS58100628 A JP S58100628A JP 19766681 A JP19766681 A JP 19766681A JP 19766681 A JP19766681 A JP 19766681A JP S58100628 A JPS58100628 A JP S58100628A
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- chiller
- annular
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-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D9/00—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor
- C21D9/40—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor for rings; for bearing races
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は環状部品の高周波焼入装置に関するものてあり
、とくに外周に凹凸を有する環状部品の内周部を高周波
焼入するときに発生する焼入歪を、環状部品の外周部か
ら冷し金管介して適当な付勢手段により拘束することに
より低減するようにし友環状部品の低歪高周波焼入ｉｉ
＆筺に関するものである。
、とくに外周に凹凸を有する環状部品の内周部を高周波
焼入するときに発生する焼入歪を、環状部品の外周部か
ら冷し金管介して適当な付勢手段により拘束することに
より低減するようにし友環状部品の低歪高周波焼入ｉｉ
＆筺に関するものである。
一般に、外周に凹凸を有する環状部品の内周部を高周波
焼入する場合ｔｌｊ、焼入時の変態応力や熱応力により
歪が発生する。この歪の主因は、前記環状部品外周の凹
部と凸部では質量および熱容量が異なるため、その内周
ｓｔ−高周波加熱時に凹部と凸部とでは温度差が生じ、
この温度差により熱歪、熱応力が発生するためである。
焼入する場合ｔｌｊ、焼入時の変態応力や熱応力により
歪が発生する。この歪の主因は、前記環状部品外周の凹
部と凸部では質量および熱容量が異なるため、その内周
ｓｔ−高周波加熱時に凹部と凸部とでは温度差が生じ、
この温度差により熱歪、熱応力が発生するためである。
一般に、上記のような焼入歪ＩＩ′ｉ、焼入後に油圧プ
レスや機械的な外力により矯正される。また一部では、
焼入後に切削や研削加工等を織すことにより寸法精度を
確保しており、生産性１著しく低下させるとともに製品
の製造コストを上昇させる原因ともなっていた。
レスや機械的な外力により矯正される。また一部では、
焼入後に切削や研削加工等を織すことにより寸法精度を
確保しており、生産性１著しく低下させるとともに製品
の製造コストを上昇させる原因ともなっていた。
また、Ｓｔｔ記の焼入歪を低減するために、従来から、
環状部品の外局！５を完全に外部から拘束しようとする
プレスウエンチも試みられているが、ＩＩ雑な制御機構
ｔ−要する難点があり、効果も十分でなかつ良。
環状部品の外局！５を完全に外部から拘束しようとする
プレスウエンチも試みられているが、ＩＩ雑な制御機構
ｔ−要する難点があり、効果も十分でなかつ良。
本発明は１以上の如き問題を解消するために。
大＠に焼入歪を低減させ得る高周波焼入装置を提供し、
もって歪取り工程を不要とし著しく生産性を向上させる
ことを目的とする。
もって歪取り工程を不要とし著しく生産性を向上させる
ことを目的とする。
この目的ｔ−達成する次めに１本発明の環状部品の低歪
高周波焼入装置ｌ′においては、外局に凹凸形状を有す
る環状部品の外周凹部をばね付勢した冷し金によって拘
束し、この状態で内周面に高周波焼入れが施されるよう
になっている。
高周波焼入装置ｌ′においては、外局に凹凸形状を有す
る環状部品の外周凹部をばね付勢した冷し金によって拘
束し、この状態で内周面に高周波焼入れが施されるよう
になっている。
これによって、環状部品の凹部と凸部の温度分布【均一
化して温度分布のばらつきによる歪の発生を抑制し、さ
らに１ｗ＃張量をスプリングの反力により大きな変態応
力や熱応力を発生させることなく吸収することができる
ようになっている。
化して温度分布のばらつきによる歪の発生を抑制し、さ
らに１ｗ＃張量をスプリングの反力により大きな変態応
力や熱応力を発生させることなく吸収することができる
ようになっている。
以下に１本発明の環状部品の低歪高周波焼入装置の望ま
しい実施例ｔａにしたがって説明する。
しい実施例ｔａにしたがって説明する。
図は１本発明の実施例装置Ｏ横断面を示している。図中
、ｌＦ！環状部品で、その外周部に凸部１ａと凹部１ｂ
を有しており、その内局面は高周波加熱コイル２により
焼入れされる。環状部品外周の凹部１ｂＶｃ対応する位
置には、冷し金３が設けられており、環状部品１の外周
位置に配置されている冷し全保持装置５の凹Ｗ５ａに保
持され、Ｒ状部品１に対して進退可能に支持されている
。冷し金３と凹１１ｓ ５ａ底面との関にはスプリング
４が介装され、冷し金３を環状部品の外局に対して付勢
し押しつけている。冷し金３ｔｌ！。
、ｌＦ！環状部品で、その外周部に凸部１ａと凹部１ｂ
を有しており、その内局面は高周波加熱コイル２により
焼入れされる。環状部品外周の凹部１ｂＶｃ対応する位
置には、冷し金３が設けられており、環状部品１の外周
位置に配置されている冷し全保持装置５の凹Ｗ５ａに保
持され、Ｒ状部品１に対して進退可能に支持されている
。冷し金３と凹１１ｓ ５ａ底面との関にはスプリング
４が介装され、冷し金３を環状部品の外局に対して付勢
し押しつけている。冷し金３ｔｌ！。
その環状部品外周凹部１ｂ側の面が該凹部１ｂと同じ曲
率に形成されており、凹部Ｉｔ）の外面に密着して接触
できるようになっている。
率に形成されており、凹部Ｉｔ）の外面に密着して接触
できるようになっている。
つぎに本発明の試験例につめて述べる。、まず。
機械構造用炭素鋼ＪＩＳＳ４５Ｇからなる凸部外径１５
１ｍｍ、凹部外径１４３Ｍ１ 、内径１２１ｍｍ 、高
さ１５ｍｍの被加熱物を、凹部０曲率と同一にし九冷し
金３を介して装着し几ばね定数λＯＫｇ／ｍｍのスプリ
ングを保持装置１５に設置して、Ｗ加熱物全拘束した俵
に、外径１１９Ｍ高さ１２ ｍｍの高周波加熱コイルＶ
Ｃより１周波数ＩＱＱＫＨｇ、加熱電力１３４鎧で３１
！ＩＯＣ加熱後、直ちに水噴射焼入を実施した。この時
の寸法変化量を表１０試験例１に示す。表１ｔｌｉ、凸
部および凹部の外径の高周波焼入前後の変化量を示す。
１ｍｍ、凹部外径１４３Ｍ１ 、内径１２１ｍｍ 、高
さ１５ｍｍの被加熱物を、凹部０曲率と同一にし九冷し
金３を介して装着し几ばね定数λＯＫｇ／ｍｍのスプリ
ングを保持装置１５に設置して、Ｗ加熱物全拘束した俵
に、外径１１９Ｍ高さ１２ ｍｍの高周波加熱コイルＶ
Ｃより１周波数ＩＱＱＫＨｇ、加熱電力１３４鎧で３１
！ＩＯＣ加熱後、直ちに水噴射焼入を実施した。この時
の寸法変化量を表１０試験例１に示す。表１ｔｌｉ、凸
部および凹部の外径の高周波焼入前後の変化量を示す。
また試験例２Ｆｉスプリングのばね定数ヲ１．９Ｋｇ／
ｍｍに減少させた以外Ｆｉ前記と同一条件で実施したも
のである。
ｍｍに減少させた以外Ｆｉ前記と同一条件で実施したも
のである。
表１環状部品の焼入歪
なお、同表には比較のためＶＣ１従来方法による試験例
を比較例として示しである。このうち。
を比較例として示しである。このうち。
比較ｆＪ１ｔｌ！従来試みられているプレスウェンチで
第１図に示した凹部ｔ、凹部外径１４３Ｂの位置で冷し
金３にて油圧で完全に拘束し、試験例１と同一条件で焼
入管行なつ友鳴ので、歪量は試験例１より大きく、歪の
傾向も逆転する。ｔた従来法である比較例２は冷し金お
よびスプリングＶ＊着せず前記と同一条件で焼入を行な
ったｔので、焼入歪も最も大であった。
第１図に示した凹部ｔ、凹部外径１４３Ｂの位置で冷し
金３にて油圧で完全に拘束し、試験例１と同一条件で焼
入管行なつ友鳴ので、歪量は試験例１より大きく、歪の
傾向も逆転する。ｔた従来法である比較例２は冷し金お
よびスプリングＶ＊着せず前記と同一条件で焼入を行な
ったｔので、焼入歪も最も大であった。
上表より明きらかな如（１本発ｅＡにおいては。
従来法に比べ、焼入歪量は試験例１で約１／１Ｇ。
試験例２で約１７３ Ｋ減少させることが可能となる。
これはつぎの理由による鴨のである。すなわち、高周波
加Ｍｔｉ＊には凹部１ｂと凸部１ｍでは質量が異なるた
め温度分布の差が生じ、環状部品ＩＫ歪の発生する一因
になる。冷し全３＃ｉ凹部１ｂＫ装置することにより環
状部品ｌにおける温度分布の均−化管計るものであり、
さらにスプリング４＃ｉ、熱応力、変態応力による膨張
量ｔ。
加Ｍｔｉ＊には凹部１ｂと凸部１ｍでは質量が異なるた
め温度分布の差が生じ、環状部品ＩＫ歪の発生する一因
になる。冷し全３＃ｉ凹部１ｂＫ装置することにより環
状部品ｌにおける温度分布の均−化管計るものであり、
さらにスプリング４＃ｉ、熱応力、変態応力による膨張
量ｔ。
スプリング４０反力により大幅に減少させる作用がある
。ｔた。ばね定ａｔ適正に選択することＫより、被加熱
物の寸法、形状、または焼入時間、焼入深さ等の諸条件
が変更されても、任意に１４整が可能である。
。ｔた。ばね定ａｔ適正に選択することＫより、被加熱
物の寸法、形状、または焼入時間、焼入深さ等の諸条件
が変更されても、任意に１４整が可能である。
なお、上記実施例においては６本発明による冷し金３
Ｋ ｌｊ ＪＩＳ ステンレス鋼５ＵＳ３０４ ｔ−使
用したが、他の鋼、銅、銅合金等を使用しても同様の効
果が得られる。さらに、冷し金３内に液体、気体等の冷
却剤を流動し冷し全３自体を冷却する構造としてもよい
。
Ｋ ｌｊ ＪＩＳ ステンレス鋼５ＵＳ３０４ ｔ−使
用したが、他の鋼、銅、銅合金等を使用しても同様の効
果が得られる。さらに、冷し金３内に液体、気体等の冷
却剤を流動し冷し全３自体を冷却する構造としてもよい
。
また本発明は、被加熱物の環状部品１の膨張量に応じて
、スプリング４０反力が変化するため、歪を低減できる
ものであるが、１川様の効果１得るため、スプリングと
同様の特性を加味した。膨張量に応じて圧力の変わる圧
力の調整装置を備え逢、油圧またに気体圧による応力緩
衝機構【利用してもよい。
、スプリング４０反力が変化するため、歪を低減できる
ものであるが、１川様の効果１得るため、スプリングと
同様の特性を加味した。膨張量に応じて圧力の変わる圧
力の調整装置を備え逢、油圧またに気体圧による応力緩
衝機構【利用してもよい。
以上０１１ｈａであるから１本発明によるときは。
外局＠に凹凸を持つ環状部品を焼入するに際し。
従来の焼入法に比べて、大幅に高周波焼入歪管低減する
ことができ、したがって歪矯正、切へ加工等の工数を不
要あるいは削減することもｑ−能であり、生産性、製造
コスト面で大きな効果が得られる。
ことができ、したがって歪矯正、切へ加工等の工数を不
要あるいは削減することもｑ−能であり、生産性、製造
コスト面で大きな効果が得られる。
なお、装置としては、冷し金による支持と冷し金ｔスプ
リング付勢することで足り、極めて単純な構造で、信頼
性も高く、かつ低コストに提供できるのて、実用的価値
が大きい。
リング付勢することで足り、極めて単純な構造で、信頼
性も高く、かつ低コストに提供できるのて、実用的価値
が大きい。
図は本発明の環状部品の低歪高周波焼入装置の横断面図
である。 １１１１１１１・環状部品。 １ａ＠・・・凸部。 １ｂφ・ψ・凹部。 ２軸φ・高周波コイル。 ３・・拳・冷し金。 ４・・・・スプリング。 ５６ａｍ＠保持ｉｔ。 ５ａ−争−脅保持装置の凹部。
である。 １１１１１１１・環状部品。 １ａ＠・・・凸部。 １ｂφ・ψ・凹部。 ２軸φ・高周波コイル。 ３・・拳・冷し金。 ４・・・・スプリング。 ５６ａｍ＠保持ｉｔ。 ５ａ−争−脅保持装置の凹部。
Claims (2)
- （１） 外ＩＲＫ凹凸を有する環状部品の内周部を高
周波焼入れする装置において、環状部品外周の凹部に対
応する位置に冷し金を環状部品に対して進退可能に設け
、該冷し金の外周に付勢手段を設けて、付勢手段により
冷し金を環状部品側に付勢することにより前記環状部品
をその外周凹部にて拘束可能としたことｔ−特徴とする
環状部品の低歪高周波焼入装置。 - （２） 特許請求の範囲第１項に記載の環状部品の低
歪高周波焼入装置において、＃記付勢手段がスプリング
であるもの。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19766681A JPS58100628A (ja) | 1981-12-10 | 1981-12-10 | 環状部品の低歪高周波焼入装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19766681A JPS58100628A (ja) | 1981-12-10 | 1981-12-10 | 環状部品の低歪高周波焼入装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58100628A true JPS58100628A (ja) | 1983-06-15 |
Family
ID=16378304
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19766681A Pending JPS58100628A (ja) | 1981-12-10 | 1981-12-10 | 環状部品の低歪高周波焼入装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58100628A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58213831A (ja) * | 1982-06-05 | 1983-12-12 | Ntn Toyo Bearing Co Ltd | 薄肉リングの高周波焼入法 |
| JPS61159361U (ja) * | 1985-03-20 | 1986-10-02 | ||
| JPH01215927A (ja) * | 1988-02-25 | 1989-08-29 | High Frequency Heattreat Co Ltd | 旋回輪の低歪熱処理方法 |
-
1981
- 1981-12-10 JP JP19766681A patent/JPS58100628A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58213831A (ja) * | 1982-06-05 | 1983-12-12 | Ntn Toyo Bearing Co Ltd | 薄肉リングの高周波焼入法 |
| JPS61159361U (ja) * | 1985-03-20 | 1986-10-02 | ||
| JPH01215927A (ja) * | 1988-02-25 | 1989-08-29 | High Frequency Heattreat Co Ltd | 旋回輪の低歪熱処理方法 |
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