JPS5855531A - カム軸の製造方法 - Google Patents
カム軸の製造方法Info
- Publication number
- JPS5855531A JPS5855531A JP15414881A JP15414881A JPS5855531A JP S5855531 A JPS5855531 A JP S5855531A JP 15414881 A JP15414881 A JP 15414881A JP 15414881 A JP15414881 A JP 15414881A JP S5855531 A JPS5855531 A JP S5855531A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cam
- cam shaft
- sliding surface
- torch
- camshaft
- 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.)
- Pending
Links
Classifications
-
- 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
- C21D9/30—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor for crankshafts; for camshafts
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- Gears, Cams (AREA)
- Heat Treatment Of Articles (AREA)
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】
本発明は鋳造されたカム軸のカムの摺動面をトーチによ
り加熱溶解させて白銑硬化させる方法の改良に関するも
のである。
り加熱溶解させて白銑硬化させる方法の改良に関するも
のである。
従来、特公昭５３−９４２０９号公報に示されるように
鋳造されたカム軸のカム摺動面にトーチにによりカム軸
ｔｔ３５０℃に加熱していた。
鋳造されたカム軸のカム摺動面にトーチにによりカム軸
ｔｔ３５０℃に加熱していた。
ところが、カム軸が中実であるため全体を３５０℃に昇
温するのに長い時間を用し、電力消費が太きく、また、
軸の半径方向の長さ変化が大きいので。
温するのに長い時間を用し、電力消費が太きく、また、
軸の半径方向の長さ変化が大きいので。
温度むらが生じ局部的に熱変形を発生する不具合があっ
た。
た。
本発明は上記不具合を解消するもので、特許請求の範囲
に記載されたように構成されているため。
に記載されたように構成されているため。
カム軸は中空であるため予熱が短時間ですみ、また内聞
面形状が外周面形状にほぼ応じているので。
面形状が外周面形状にほぼ応じているので。
カム軸の半径方向の厚さの変化が小さいので温度むらが
生じにくいものである。
生じにくいものである。
以下１本発明の一実施例について具体的に説明する。
第１図〜第７図において、鋳型１は第１図に示すように
湯口２．同湯口２につらなり製品成形空間３まで延びた
湯道４を有し、さらに中子５を有している。そして、こ
の鋳型１の湯口２にＦｅ１２の溶湯な注ぎ、製品成形空
間乙に満し、凝固させ。
湯口２．同湯口２につらなり製品成形空間３まで延びた
湯道４を有し、さらに中子５を有している。そして、こ
の鋳型１の湯口２にＦｅ１２の溶湯な注ぎ、製品成形空
間乙に満し、凝固させ。
鋳型１をばらして第２図に示す中空のカム軸６を得る。
このカム軸６の中空部６’にはジャーナル７゜カム８の
内周面に外周面に応じた形状に成形されるよう、１ｌ１
９，１０を設けている。
内周面に外周面に応じた形状に成形されるよう、１ｌ１
９，１０を設けている。
予熱装置１１は第３図に示すように、予熱電源ユニット
１２と係止ユニット１３と上下動可能な受台１４とから
なり、上記受台１４へまず上記カム軸６を載置し２次に
係止ユニット１３の油田シリンダを伸長させて係止ユニ
ット１３と予熱電源ユニット１２との間にカム軸６を挾
持する。ここで受台１４を下降させてカム軸６がら離脱
させ、予熱電源ユニット１２からカム軸６を通って係止
ユニット１３へ数百Ａ〜千数百Ａの電源を与え、この電
流によりカム軸６は発熱し４００’Ｃに加熱される。
１２と係止ユニット１３と上下動可能な受台１４とから
なり、上記受台１４へまず上記カム軸６を載置し２次に
係止ユニット１３の油田シリンダを伸長させて係止ユニ
ット１３と予熱電源ユニット１２との間にカム軸６を挾
持する。ここで受台１４を下降させてカム軸６がら離脱
させ、予熱電源ユニット１２からカム軸６を通って係止
ユニット１３へ数百Ａ〜千数百Ａの電源を与え、この電
流によりカム軸６は発熱し４００’Ｃに加熱される。
次に、トーチ１５は第４図に示すようにモータ１６によ
り駆動される駆動装置１７により水平方向（第４図左右
方向）へ移動い まだ同時に図示しないオシレータによ
り紙面に垂直な方向に往復運動する。また、カム軸６を
回転させる図示しない回転装置が設けられている。カム
軸６のカム８は基礎内部１８．同基礎内部１８とは曲率
中心を異ならせ上記基礎内部１８よりは小径の偏心内部
１９、および上記基礎内部１８と偏心内部１゛９トを滑
らかに結ぶ接続部２０．２０’がらなり、接続部２０，
２０′は基礎内部１８に接続された部分Ａ−Ｂ、Ｅ−Ｆ
は曲線状に形成され、偏心内部１９へつながる部分Ｂ−
Ｃ，Ｄ−Ｅははぼ直線状に形成されている。トーチ１５
は第７図に示すように。
り駆動される駆動装置１７により水平方向（第４図左右
方向）へ移動い まだ同時に図示しないオシレータによ
り紙面に垂直な方向に往復運動する。また、カム軸６を
回転させる図示しない回転装置が設けられている。カム
軸６のカム８は基礎内部１８．同基礎内部１８とは曲率
中心を異ならせ上記基礎内部１８よりは小径の偏心内部
１９、および上記基礎内部１８と偏心内部１゛９トを滑
らかに結ぶ接続部２０．２０’がらなり、接続部２０，
２０′は基礎内部１８に接続された部分Ａ−Ｂ、Ｅ−Ｆ
は曲線状に形成され、偏心内部１９へつながる部分Ｂ−
Ｃ，Ｄ−Ｅははぼ直線状に形成されている。トーチ１５
は第７図に示すように。
タングステ／電極２１．同タングステン電極２１の囲り
を覆うように設けられたガスノズル２２を有している。
を覆うように設けられたガスノズル２２を有している。
そして、まずカム軸６を図示しない回転装置に装着し、
カム８を第４図に示すように接続部撃のＢ−〇が水平に
なるように位置させ、トーチ１５の電極２１をカム８の
Ａ点に対向させる。このとき。
カム８を第４図に示すように接続部撃のＢ−〇が水平に
なるように位置させ、トーチ１５の電極２１をカム８の
Ａ点に対向させる。このとき。
電極２１とカム８の摺動面との距離は電極２１がカム８
のＢ−Ｃ間に対向したときに２．５ ＋＋ｎになるよう
に、また電極２１がカム４のＢ−Ｃ摺動面に垂直になる
よう設定されている。また、電極２１とカム８とを図示
しない電源に接続する。
のＢ−Ｃ間に対向したときに２．５ ＋＋ｎになるよう
に、また電極２１がカム４のＢ−Ｃ摺動面に垂直になる
よう設定されている。また、電極２１とカム８とを図示
しない電源に接続する。
つづいて、第７図に示すようにガスノズル２２よリアル
ボンガスを８１！／ＭＩＮで噴出させ、また電極２１を
マイナス電位として電ｔｆｉ２１とカム８との間に１１
ＯＡの電流を供給する。すると電極２１とカム８との間
にアークが生じカム８の摺動面は直径約４龍の円状に加
熱溶解される。これと同時にモーター６を駆動すること
により駆動装置１７により電極２１を有するトーチ１５
？：第４図右方にＡ−Ｃまで水平に１００ ｍｙｎ ／
ＭＩＮで移動させる。このとき、トーチ１５は同時に
オシレータにより第４図紙面垂直な方向に周期８０回／
ＭＩＮ 。
ボンガスを８１！／ＭＩＮで噴出させ、また電極２１を
マイナス電位として電ｔｆｉ２１とカム８との間に１１
ＯＡの電流を供給する。すると電極２１とカム８との間
にアークが生じカム８の摺動面は直径約４龍の円状に加
熱溶解される。これと同時にモーター６を駆動すること
により駆動装置１７により電極２１を有するトーチ１５
？：第４図右方にＡ−Ｃまで水平に１００ ｍｙｎ ／
ＭＩＮで移動させる。このとき、トーチ１５は同時に
オシレータにより第４図紙面垂直な方向に周期８０回／
ＭＩＮ 。
振幅６ｍｌで振動される。よって、電極２１はほぼ直径
４ｍｍの円状に摺動面を溶解しながら蛇行してカム８の
摺動面上なＡ−）Ｃへ移動し、Ａ−Ｃまでよ の摺動面を第７図に示すｌうにその中央部はぼ幅１０ｕ
にわたって加熱溶解する。
４ｍｍの円状に摺動面を溶解しながら蛇行してカム８の
摺動面上なＡ−）Ｃへ移動し、Ａ−Ｃまでよ の摺動面を第７図に示すｌうにその中央部はぼ幅１０ｕ
にわたって加熱溶解する。
次に電極２１が０点に対向した位置に達すると。
トーチ１５の駆動装置１７による移動だけが停止され、
この停止と同時にカム８は第５図に示すように偏心内部
１９の曲率中心を中心軸として外周が１００ 龍／ Ｍ
ＩＮの周速になるよう回転装置により回転され）−／１
５の電極２１は摺動面上を相対的に直径約４ＩＩＩｌの
円形の加熱溶解点を形成しなから１００鰭／ ＭＩＮ、
振動数８０回／ＭＩＮ’、振幅６朋で移動し、Ｃ−５Ｏ
までの摺動面をその中央部はぼ幅１０ｍにわたって加熱
溶解する。
この停止と同時にカム８は第５図に示すように偏心内部
１９の曲率中心を中心軸として外周が１００ 龍／ Ｍ
ＩＮの周速になるよう回転装置により回転され）−／１
５の電極２１は摺動面上を相対的に直径約４ＩＩＩｌの
円形の加熱溶解点を形成しなから１００鰭／ ＭＩＮ、
振動数８０回／ＭＩＮ’、振幅６朋で移動し、Ｃ−５Ｏ
までの摺動面をその中央部はぼ幅１０ｍにわたって加熱
溶解する。
つづいて、電極２１がＤ 、４に対向した位置に達す蔦
１ ろと、第６図に示すようにカム８は接続部ＹのＤ−Ｅ間
を水平になるように停止される。これと同時にモータ１
６により駆動装置１７を作動させてトーチ１５を第６図
Ｄ→Ｆへ１００ ｍ ／ ＭＩＮで移動させる。すると
電！２１は振動数８０回／ＭＩＮ 。
１ ろと、第６図に示すようにカム８は接続部ＹのＤ−Ｅ間
を水平になるように停止される。これと同時にモータ１
６により駆動装置１７を作動させてトーチ１５を第６図
Ｄ→Ｆへ１００ ｍ ／ ＭＩＮで移動させる。すると
電！２１は振動数８０回／ＭＩＮ 。
振幅６龍で振動しながら１００龍／Ｍ’ＩＮの速度で第
６図右方へ移動し、カム８のＤ−Ｆ間の摺動面をその中
央部はぼ幅１０１ＩＩ＋にわたって加熱溶解する。
６図右方へ移動し、カム８のＤ−Ｆ間の摺動面をその中
央部はぼ幅１０１ＩＩ＋にわたって加熱溶解する。
よって、カム８のＡ−Ｆ間の摺動面は加熱溶解される。
そして、カム軸６０８個のカム８と燃料ポンプ用カム２
３とについて上述と同様にトーチ１５により加熱溶解す
る。この加熱溶解が終了するとカム軸６を１００°Ｃま
で自然冷却（雰囲気で冷却）シ。
３とについて上述と同様にトーチ１５により加熱溶解す
る。この加熱溶解が終了するとカム軸６を１００°Ｃま
で自然冷却（雰囲気で冷却）シ。
その後図示しないンヤワー装置により水冷する。
これによりカム８のＡ−Ｆ間の摺動面および燃料ポンプ
用カム２ろの摺動面に第７図に示すように断面円弧状で
最深部約２ｆｌのチル層αとその周囲にマルテンサイト
層βが形成される。なお、内燃 ４機関の吸排気弁駆動
用のカム８の場合、カムの基礎内部においてはカムは仕
事をしないため、カム８においてＦ −） Ａの間にお
ける摺動面に白銑層（チル層）αを形成する必要はない
。
用カム２ろの摺動面に第７図に示すように断面円弧状で
最深部約２ｆｌのチル層αとその周囲にマルテンサイト
層βが形成される。なお、内燃 ４機関の吸排気弁駆動
用のカム８の場合、カムの基礎内部においてはカムは仕
事をしないため、カム８においてＦ −） Ａの間にお
ける摺動面に白銑層（チル層）αを形成する必要はない
。
したがって、カム軸６が中空に形成されているので重量
が小さく、予熱時間を短縮でき、さらにカム軸６の半径
方向の厚さがａ ｔ４全域に渡り均一であるので、予熱
時に均一に通電に熱されされ、熱変形、熱応力の発生が
防止できるものである。また、白銑硬化層が最深部で約
２龍であることから。
が小さく、予熱時間を短縮でき、さらにカム軸６の半径
方向の厚さがａ ｔ４全域に渡り均一であるので、予熱
時に均一に通電に熱されされ、熱変形、熱応力の発生が
防止できるものである。また、白銑硬化層が最深部で約
２龍であることから。
カム８の肉厚を持しても、上記白銑硬化層を保持でき、
カム軸６の軽簀化な計れるものである。
カム軸６の軽簀化な計れるものである。
また、カム軸６の中空部６′をカム軸６を水冷する際の
冷却水通路として用いることもできる。
冷却水通路として用いることもできる。
なお、予熱温度は１００℃〜５００℃の範囲ならば良（
，１００℃未満では溶解凝固時に表面にクラッチ発生し
、また５００°Ｃ以上では自然冷却の効果が少な（白銑
組織が粗となり硬度が低下する。
，１００℃未満では溶解凝固時に表面にクラッチ発生し
、また５００°Ｃ以上では自然冷却の効果が少な（白銑
組織が粗となり硬度が低下する。
第１図は本発明の一実施例の鋳型１を示す断面図。
第２図は上記鋳型１により形成されたカム軸６を示す断
面図、第３図は上記一実施例の予熱装置１１、第４図は
上記一実施例のトーチ１５の概略図、第５図および第６
図は上記トーチ１５の作動説明図、第７図は上記トーチ
１５の要部拡大図である。 １：鋳型、 ５：中子。 ６：カム軸、６′：中空部。 ７：ジャーナル、 ８：カム。 ９．１０ ：溝、 １１：予熱装置。 １５：トーチ 第３図 ｒｆ 第４図 第５図
面図、第３図は上記一実施例の予熱装置１１、第４図は
上記一実施例のトーチ１５の概略図、第５図および第６
図は上記トーチ１５の作動説明図、第７図は上記トーチ
１５の要部拡大図である。 １：鋳型、 ５：中子。 ６：カム軸、６′：中空部。 ７：ジャーナル、 ８：カム。 ９．１０ ：溝、 １１：予熱装置。 １５：トーチ 第３図 ｒｆ 第４図 第５図
Claims (1)
- はぼ外周形状に応じた内周面を有するように中空のカム
軸を鋳造し、次に上記カム軸を予熱し、つづいてカム摺
動面をトーチにより加熱溶解し白銑硬化を行なうことを
特徴とするカム軸の製造方法
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15414881A JPS5855531A (ja) | 1981-09-29 | 1981-09-29 | カム軸の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15414881A JPS5855531A (ja) | 1981-09-29 | 1981-09-29 | カム軸の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5855531A true JPS5855531A (ja) | 1983-04-01 |
Family
ID=15577910
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15414881A Pending JPS5855531A (ja) | 1981-09-29 | 1981-09-29 | カム軸の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5855531A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5923156A (ja) * | 1982-07-28 | 1984-02-06 | Toyota Motor Corp | 鋳鉄製カムシヤフト及びその製造方法 |
| JPS60165315A (ja) * | 1984-02-06 | 1985-08-28 | Mitsubishi Motors Corp | 白銑硬化方法 |
| JPS61246320A (ja) * | 1985-03-01 | 1986-11-01 | Toyota Motor Corp | 再溶融チルカムシヤフトの製造方法 |
-
1981
- 1981-09-29 JP JP15414881A patent/JPS5855531A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5923156A (ja) * | 1982-07-28 | 1984-02-06 | Toyota Motor Corp | 鋳鉄製カムシヤフト及びその製造方法 |
| JPS60165315A (ja) * | 1984-02-06 | 1985-08-28 | Mitsubishi Motors Corp | 白銑硬化方法 |
| JPS61246320A (ja) * | 1985-03-01 | 1986-11-01 | Toyota Motor Corp | 再溶融チルカムシヤフトの製造方法 |
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