JPH0577026A - Composite cam shaft and manufacture of same - Google Patents
Composite cam shaft and manufacture of sameInfo
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、複合カムシャフト及び
その製造方法に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a composite camshaft and a method for manufacturing the same.
【0002】[0002]
【従来の技術】近年、自動車においては走行性能を高め
るために、エンジンの高出力化(高性能化)と軽量化とが
求められている。そして、エンジンの高出力化を図るた
め、動弁系においては、DOHC(ダブル・オーバーヘ
ッド・カム)機構、多弁吸排気機構、可変バルブ機構等
が多用されているが、かかる動弁系では、カムシャフト
の本数が増え、その構造が大型化・複雑化する。また、
近年エンジンの高出力化を図るために気筒数(排気量)が
増える傾向にあるが、6気筒以上では全長を短縮するた
めにV型エンジンが多く用いられ、この場合カムシャフ
トの本数がさらに増加し、動弁系が一層大型化する。こ
のため、一般に、高出力化が図られたエンジンでは、動
弁系の重量が大きくなり、これがエンジンの軽量化の妨
げになるといった問題がある。2. Description of the Related Art In recent years, in automobiles, in order to improve running performance, higher output (higher performance) and lighter weight of engine are required. In order to increase the output of the engine, a DOHC (double overhead cam) mechanism, a multi-valve intake / exhaust mechanism, a variable valve mechanism, etc. are often used in the valve operating system. The number of shafts increases, and the structure becomes larger and more complicated. Also,
In recent years, the number of cylinders (displacement amount) tends to increase in order to achieve higher engine output, but with 6 or more cylinders, V-type engines are often used to shorten the overall length, and in this case the number of camshafts increases further. However, the valve train becomes even larger. For this reason, generally, in an engine designed for higher output, the weight of the valve operating system becomes large, which hinders the weight reduction of the engine.
【0003】これに対処するため、例えば、シャフト部
をガンドリル等を用いて軸線方向に穴あけし、シャフト
部を中空化することによって軽量化を図ったカムシャフ
ト、あるいは鋳造時に中子を用いて鋳抜きによりシャフ
ト部を中空化したカムシャフトが提案されている。ま
た、鋼製あるいは焼結合金製のカムピースを、バルジ成
形によりパイプシャフトと結合させ、同様の効果を得る
ようにしたカムシャフト(例えば、特公平2−6233
3号公報参照)、さらにパイプシャフト内に樹脂を充填
したカムシャフトが提案されている。なお、バルジ成形
のほか、ろう付け、塑性結合等によってカムピースとパ
イプシャフトとを結合させたカムシャフトも提案されて
いる。しかしながら、シャフト部の中空化により軽量化
を図った上記従来のカムシャフトでは、カムシャフトの
大部分が鉄系材料で形成されるため、その軽量化には限
界がある。In order to cope with this, for example, a shaft is bored in the axial direction using a gun drill or the like, and the shaft is hollow so that the weight of the cam shaft is reduced, or a core is used for casting. A camshaft has been proposed in which the shaft portion is hollowed out. Further, a camshaft made of steel or a sintered alloy is joined to a pipe shaft by bulge forming to obtain the same effect (for example, Japanese Patent Publication No. 2-6233).
(See Japanese Patent Publication No. 3), and a camshaft in which resin is filled in the pipe shaft has been proposed. In addition to bulge forming, a camshaft in which the campiece and the pipe shaft are joined by brazing, plastic joining, or the like has also been proposed. However, in the above-described conventional cam shaft whose weight is reduced by hollowing the shaft portion, most of the cam shaft is made of an iron-based material, and therefore there is a limit to the weight reduction.
【0004】[0004]
【発明が解決しようとする課題】そこで、カム摺動面ま
わりのみ耐摩耗性の高い材料で形成し、その他の部分を
軽量のアルミ合金で形成したカムシャフト、例えば鉄系
材料で形成されたカムピースをアルミ合金で鋳ぐるんだ
複合カムシャフトが提案されている(例えば、特開昭5
8−121354号公報参照)。かかるカムシャフトに
おいては、カム部では、カム摺動面(カム外周部)まわり
のみが鉄系材料(カムピース)で形成され、これより内側
のシャフト部はアルミ合金で形成される。しかしなが
ら、この場合、アルミ合金の熱膨張率が鉄系材料の熱膨
張率に比べて非常に大きいので、鋳ぐるみ後冷却時に熱
膨張差によって、カムピースとシャフト部との間に間隙
が生じてしまい、これによってカムピースとシャフト部
との結合強度が低くなり、カムシャフトの耐久性が低く
なるといった問題がある。なお、カムピースとシャフト
部との間に生じる間隙を低減するために、アルミ合金溶
湯を高圧で注湯するといった加圧鋳造法が提案されてい
るが、かかる加圧鋳造法によっても、カムピースとシャ
フト部との間の間隙はさほど低減されない。本発明は、
上記従来の問題点を解決するためになされたものであっ
て、耐摩耗性材料からなるカムピースとアルミ合金から
なるシャフト部との結合強度が十分に高められた耐久性
の高い複合カムシャフトないしその製造方法を提供する
ことを目的とする。Therefore, a cam shaft is formed of a material having high wear resistance only around the sliding surface of the cam and the other portion is formed of a lightweight aluminum alloy, for example, a cam piece formed of an iron material. A composite camshaft made by casting aluminum with an aluminum alloy has been proposed (see, for example, Japanese Patent Laid-Open No. Sho 5).
No. 8-121354). In such a cam shaft, in the cam portion, only around the cam sliding surface (cam outer peripheral portion) is formed of an iron-based material (cam piece), and the shaft portion inside thereof is formed of an aluminum alloy. However, in this case, the coefficient of thermal expansion of the aluminum alloy is much higher than the coefficient of thermal expansion of the iron-based material, and therefore a gap is generated between the cam piece and the shaft portion due to the difference in the coefficient of thermal expansion during cooling after the casting. As a result, there is a problem that the coupling strength between the cam piece and the shaft portion becomes low, and the durability of the cam shaft becomes low. In order to reduce the gap between the cam piece and the shaft part, a pressure casting method has been proposed in which molten aluminum alloy is poured at high pressure. The gap between the parts is not significantly reduced. The present invention is
The present invention has been made in order to solve the above-mentioned conventional problems, and has a highly durable composite camshaft or a combination thereof in which the coupling strength between the cam piece made of a wear resistant material and the shaft portion made of an aluminum alloy is sufficiently increased. It is intended to provide a manufacturing method.
【0005】[0005]
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、第1の発明は、カム軸線方向に貫通孔が形成された
耐摩耗性を有する複数のカムピースと、該カムピースを
収容することができかつカムシャフト形状に対応する形
状をなすキャビティ部を備えた成形型とを製作し、次に
各カムピースを成形型のキャビティ部内の所定の位置に
配置する一方、各カムピースの貫通孔を貫通するように
してキャビティ部内に管部材を配置し、続いて管部材の
中空部内にアルミ合金溶湯を加圧注入し、管部材を膨出
変形させて管部材と各カムピースとを結合させるととも
に、上記中空部内でアルミ合金溶湯を凝固させるように
したことを特徴とする複合カムシャフトの製造方法を提
供する。In order to achieve the above object, a first aspect of the present invention is to accommodate a plurality of wear-resistant cam pieces having through holes formed in the cam axis direction and the cam pieces. A mold that can be formed and that has a cavity that corresponds to the shape of the camshaft is manufactured, and then each cam piece is placed at a predetermined position in the cavity of the mold, while penetrating the through hole of each cam piece. In this way, the pipe member is arranged in the cavity portion, and subsequently the molten aluminum alloy is pressure-injected into the hollow portion of the pipe member to bulge and deform the pipe member to connect the pipe member and each cam piece, and Provided is a method for manufacturing a composite camshaft, which is characterized in that a molten aluminum alloy is solidified in a section.
【0006】第2の発明は、第1の発明にかかる複合カ
ムシャフトの製造方法において、管部材としてアルミ系
材料からなるパイプを用いるようにしたことを特徴とす
る複合カムシャフトの製造方法を提供する。A second invention provides a method for manufacturing a composite camshaft according to the first invention, characterized in that a pipe made of an aluminum material is used as a pipe member. To do.
【0007】第3の発明は、第2の発明にかかる複合カ
ムシャフトの製造方法において、アルミ合金溶湯の加圧
注入前に、予めパイプを加熱するようにしたことを特徴
とする複合カムシャフトの製造方法を提供する。A third aspect of the invention is a method of manufacturing a composite camshaft according to the second aspect of the invention, wherein the pipe is heated in advance before the molten aluminum alloy melt is pressurized. A manufacturing method is provided.
【0008】第4の発明は、カム軸線方向の貫通孔が形
成された耐摩耗性を有する複数のカムピースと、上記貫
通孔を貫通する管部材とが、該管部材の中空部内へのア
ルミ合金溶湯の加圧注入による膨出変形によって結合さ
せられており、かつ上記アルミ合金溶湯が管部材の中空
部内で凝固してシャフト部を形成していることを特徴と
する複合カムシャフトを提供する。According to a fourth aspect of the present invention, a plurality of wear-resistant cam pieces having through-holes formed in the direction of the cam axis and a pipe member penetrating the through-holes are formed of an aluminum alloy into the hollow portion of the pipe member. Provided is a composite camshaft, wherein the molten aluminum alloy is joined by swelling deformation by pressure injection, and the molten aluminum alloy is solidified in a hollow portion of a pipe member to form a shaft portion.
【0009】[0009]
【実施例】以下、本発明の実施例を具体的に説明する。
本発明にかかるカムシャフト製造方法では、基本的に
は、成形型内に夫々貫通孔を有するカムピースとジャー
ナルピースとを配置した上で、カムピースとジャーナル
ピースの各貫通孔を貫通するようにして、成形型のキャ
ビティ部にアルミ合金パイプを配置し、このアルミ合金
パイプの中空部にアルミ合金溶湯を注湯することによっ
てカムシャフトを製造するようにしている。図1と図2
とに示すように、カムシャフトS(図3参照)の製造に用
いられる成形型CBは上側金型1と下側金型2とからな
り、両金型1,2が所定の位置関係で組み付けられたと
きには、上側金型1の型面3(下面)と下側金型2の型面
4(上面)との間に、カムシャフトSの形状に対応する形
状をなすキャビティ部5が画成されるようになってい
る。ここで、上側金型1の型面3には、複数のカムピー
ス収容部3aと複数のジャーナルピース収容部3bとが形
成されている。また、下側金型2の型面4にも、複数の
カムピース収容部4aと複数のジャーナルピース収容部
4bとが形成されている。EXAMPLES Examples of the present invention will be specifically described below.
In the camshaft manufacturing method according to the present invention, basically, after arranging the cam piece and the journal piece each having a through hole in the molding die, so as to penetrate each through hole of the cam piece and the journal piece, An aluminum alloy pipe is arranged in the cavity of the molding die, and a camshaft is manufactured by pouring the molten aluminum alloy into the hollow portion of the aluminum alloy pipe. 1 and 2
As shown in and, the molding die CB used for manufacturing the camshaft S (see FIG. 3) is composed of an upper die 1 and a lower die 2, and the die 1 and 2 are assembled in a predetermined positional relationship. When this is done, a cavity 5 having a shape corresponding to the shape of the camshaft S is defined between the mold surface 3 (lower surface) of the upper mold 1 and the mold surface 4 (upper surface) of the lower mold 2. It is supposed to be done. Here, a plurality of cam piece accommodating portions 3a and a plurality of journal piece accommodating portions 3b are formed on the mold surface 3 of the upper mold 1. Further, a plurality of cam piece housing portions 4a and a plurality of journal piece housing portions 4b are also formed on the die surface 4 of the lower die 2.
【0010】カムピース6は耐摩耗性を有する鉄系材
料、例えばSCM420鋼で形成されており、このカム
ピース6にはこれをカム軸線方向(図1では左右方向で
あり、図2では紙面に直交する方向)に貫通するカムピ
ース貫通孔7が形成されている。そして、カムピース貫
通孔7の周面すなわちカムピース6の内周面の、カムノ
ーズ側の部分には、所定の高さ(例えば、3mm)の突起部
13が設けられている。この突起部13は、後で説明す
るように、カムシャフト完成後においてカムピース6と
シャフト部15(図3参照)とのカム回転方向の結合強度
を高めるために設けられている。なお、カムピース6の
外周面には焼入れが施され、耐摩耗性が高められてい
る。ジャーナルピース8は、カムピース6とほぼ同様の
鉄系材料で形成されており、このジャーナルピース8に
もジャーナルピース貫通孔9が形成されている。The cam piece 6 is made of a wear-resistant iron-based material, for example, SCM420 steel. The cam piece 6 has a cam axis direction (left and right in FIG. 1 and orthogonal to the paper surface in FIG. 2). The cam piece through hole 7 is formed so as to penetrate in the (direction). A protrusion 13 having a predetermined height (for example, 3 mm) is provided on the cam nose side portion of the peripheral surface of the cam piece through hole 7, that is, the inner peripheral surface of the cam piece 6. As will be described later, the protrusion 13 is provided to increase the coupling strength between the cam piece 6 and the shaft portion 15 (see FIG. 3) in the cam rotation direction after the completion of the cam shaft. The outer peripheral surface of the cam piece 6 is hardened to improve wear resistance. The journal piece 8 is made of an iron-based material similar to that of the cam piece 6, and the journal piece 8 also has a journal piece through hole 9 formed therein.
【0011】そして、上記成形型CBとカムピース6と
ジャーナルピース8とアルミ合金パイプ11とを用い
て、加圧鋳造によりカムシャフトS(図3参照)が製造さ
れるが、以下このカムシャフトSの製造方法を説明す
る。 (1)下側金型2の型面4のカムピース収容部4a内にカ
ムピース6の下半部を配置するとともに、ジャーナルピ
ース収容部4b内にジャーナルピース8の下半部を配置
する。 (2)図1に状態を示しているように、各カムピース6の
貫通孔7と各ジャーナルピース8の貫通孔9とを貫通す
るようにして、所定の位置にA2010アルミ合金から
なるアルミ合金パイプ11を配置する。ここで、アルミ
合金パイプ11は、予め200〜400℃に加熱してお
く。なお、まずアルミ合金パイプ11にカムピース6と
ジャーナルピース8とを組み付けた後で、これらの組立
体を下側金型2の型面4上に配置するようにしてもよ
い。 (3)上側金型1の型面3のカムピース収容部3aに、カ
ムピース6の露出部が収容され、かつジャーナルピース
収容部3bにジャーナルピース8の露出部が収容される
ようにして、上側金型1と下側金型2とを組み付ける。A camshaft S (see FIG. 3) is manufactured by pressure casting using the molding die CB, the cam piece 6, the journal piece 8 and the aluminum alloy pipe 11. The manufacturing method will be described. (1) The lower half of the cam piece 6 is arranged in the cam piece housing portion 4a of the die surface 4 of the lower mold 2, and the lower half of the journal piece 8 is arranged in the journal piece housing portion 4b. (2) As shown in FIG. 1, the aluminum alloy pipe made of A2010 aluminum alloy is provided at a predetermined position so as to penetrate the through hole 7 of each cam piece 6 and the through hole 9 of each journal piece 8. 11 is arranged. Here, the aluminum alloy pipe 11 is heated to 200 to 400 ° C. in advance. The cam piece 6 and the journal piece 8 may first be assembled to the aluminum alloy pipe 11, and then these assemblies may be arranged on the mold surface 4 of the lower mold 2. (3) The upper die is configured such that the exposed portion of the cam piece 6 is housed in the cam piece housing portion 3a of the die surface 3 of the upper die 1 and the exposed portion of the journal piece 8 is housed in the journal piece housing portion 3b. Assemble the mold 1 and the lower mold 2.
【0012】(4)アルミ合金パイプ11の中空部14内
に、アルミ合金AC4Dの溶湯を加圧注湯する。ここ
で、鋳造条件は、例えば、次のように設定される。 <鋳造条件> 1.圧力…………500kgf/cm2以上、好ましくは60
0kgf/cm2 2.射出速度……300mm/sec 3.鋳込み温度…740℃(4) The molten aluminum alloy AC4D is poured under pressure into the hollow portion 14 of the aluminum alloy pipe 11. Here, the casting conditions are set as follows, for example. <Casting conditions> 1. Pressure ………… 500kgf / cm 2 or more, preferably 60
0kgf / cm 2 2. Injection speed: 300 mm / sec 3. Casting temperature ... 740 ° C
【0013】この注湯時に、アルミ合金パイプ11は、
溶湯との接触によって高温となり軟化するので、溶湯の
圧力によって容易にバルジ変形(膨出変形)する。な
お、前記したとおりアルミ合金パイプ11を予熱してあ
るので、アルミ合金パイプ11は短時間で高温となり、
バルジ変形が促進される。ここで、アルミ合金パイプ1
1とカムピース6との当接部においては、アルミ合金パ
イプ11がカムピース6の内周面に向かって強く押し付
けられ、アルミ合金パイプ11とカムピース6とが密着
・結合させられる。なお、本願発明者らの実測によれ
ば、このような場合のカムピース6とアルミ合金パイプ
11との間の間隙は0〜5μm程度であった。このと
き、カムピース6に形成された突起部13がアルミ合金
パイプ11に食い込むので、カムシャフト完成時におい
ては、カムピース6とアルミ合金パイプ11(シャフト
部15)との間の、カム回転方向の結合強度が高められ
る。At the time of this pouring, the aluminum alloy pipe 11 is
When it comes into contact with the molten metal, it becomes hot and softens, so that it easily bulges (bulges) due to the pressure of the molten metal. Since the aluminum alloy pipe 11 is preheated as described above, the aluminum alloy pipe 11 becomes high temperature in a short time,
Bulge deformation is promoted. Here, aluminum alloy pipe 1
At the contact portion between the cam piece 6 and the cam piece 6, the aluminum alloy pipe 11 is strongly pressed toward the inner peripheral surface of the cam piece 6, and the aluminum alloy pipe 11 and the cam piece 6 are brought into close contact with each other. According to actual measurement by the inventors of the present application, the gap between the cam piece 6 and the aluminum alloy pipe 11 in such a case was about 0 to 5 μm. At this time, since the protrusion 13 formed on the cam piece 6 bites into the aluminum alloy pipe 11, when the cam shaft is completed, the cam piece 6 and the aluminum alloy pipe 11 (shaft portion 15) are coupled in the cam rotation direction. Strength is increased.
【0014】(5)アルミ合金溶湯を空冷によって凝固さ
せる。ここで、溶湯凝固物はシャフト部15(図3参照)
となる。そして、アルミ合金パイプ11と溶湯凝固物と
はいずれもアルミ合金であるので、両者間に冶金的な結
合が生じ、両者は完全に接合され実質的に一体化する。
すなわち、アルミ合金パイプ11と溶湯凝固物(シャフ
ト部15)との間には、溶湯凝固物の収縮による間隙が
生じない。 (6)上側金型1と下側金型2とを取り外し、図3に示す
ような鋳造物すなわちカムシャフトSを得る。(5) The molten aluminum alloy is solidified by air cooling. Here, the molten metal solidified product is the shaft portion 15 (see FIG. 3).
Becomes Since both the aluminum alloy pipe 11 and the molten metal solidified product are aluminum alloys, a metallurgical bond occurs between the two, and the two are completely joined and substantially integrated.
That is, there is no gap between the aluminum alloy pipe 11 and the molten metal solidified product (shaft portion 15) due to the shrinkage of the molten metal solidified product. (6) The upper mold 1 and the lower mold 2 are removed to obtain a cast product, that is, a camshaft S as shown in FIG.
【0015】このような方法で製造されたカムシャフト
Sにおいては、カム部まわりではカムピース6とアルミ
合金パイプ11とがほぼ密接して強固に結合され、かつ
アルミ合金パイプ11とシャフト部15とがほぼ完全に
接合される。このため、カムピース6とシャフト部15
との間の結合強度が非常に高くなり、カムシャフトSの
耐久性が大幅に向上する。本願発明者らが本発明の有効
性を確認するために行った実験によれば、上記製造方法
により製造されたカムシャフトのカム部の接合強度(結
合強度)は非常に高く、カム部はカム研削加工トルク及
び運転時のねじりトルクに対して十分な耐久性を有して
いることが判明した。ここで、比較のため、アルミ合金
パイプを用いず、その他の条件は上記と同様にしてカム
シャフトの鋳造を行ったところ、このカムシャフトでは
カムピースとシャフト部との間に30〜50μmmの間隙
が発生した。そして、このカムシャフトの接合強度を調
べたところ、0.3kgf・m以下の小さなねじりトルクに
よって塑性変形が生じてしまい、実用不可であることが
判明した。In the cam shaft S manufactured by such a method, the cam piece 6 and the aluminum alloy pipe 11 are firmly joined to each other around the cam portion in a close contact manner, and the aluminum alloy pipe 11 and the shaft portion 15 are connected. It is almost completely joined. Therefore, the cam piece 6 and the shaft portion 15
The bond strength between the camshaft S and the camshaft S becomes very high, and the durability of the camshaft S is significantly improved. According to an experiment conducted by the present inventors to confirm the effectiveness of the present invention, the joint strength (coupling strength) of the cam portion of the camshaft manufactured by the above manufacturing method is very high, and the cam portion It has been found that it has sufficient durability against the grinding processing torque and the torsion torque during operation. Here, for comparison, when a camshaft was cast under the same conditions as above except that an aluminum alloy pipe was not used, a gap of 30 to 50 μmm was formed between the cam piece and the shaft portion in this camshaft. Occurred. When the joint strength of this camshaft was examined, it was found that plastic deformation occurred due to a small torsion torque of 0.3 kgf · m or less, which was not practical.
【0016】[0016]
【発明の作用・効果】第1の発明によれば、注湯時に、
管部材がアルミ合金溶湯の圧力によってバルジ変形す
る。ここで、管部材は溶湯との接触によって高温となり
軟化するので、上記バルジ変形が促進される。そして、
このバルジ変形によって、管部材とカムピースとの当接
部において、管部材がカムピースの内周面に強く押し付
けられ、管部材外周面とカムピース内周面とが密着・結
合させられる。なお、溶湯は管部材内で凝固してシャフ
ト部となる。したがって、カムピースとシャフト部との
間の結合強度が高められ、カムシャフトの耐久性が高め
られる。According to the first invention, when pouring molten metal,
The tube member is bulged by the pressure of the molten aluminum alloy. Here, since the tube member is heated to a high temperature and softened by contact with the molten metal, the bulge deformation is promoted. And
By this bulge deformation, the pipe member is strongly pressed against the inner peripheral surface of the cam piece at the contact portion between the pipe member and the cam piece, and the outer peripheral surface of the pipe member and the inner peripheral surface of the cam piece are in close contact with each other. The molten metal solidifies in the pipe member to form the shaft portion. Therefore, the coupling strength between the cam piece and the shaft portion is enhanced, and the durability of the cam shaft is enhanced.
【0017】第2の発明によれば、基本的には第1の発
明と同様の作用・効果が得られる。さらに、管部材とし
てアルミ合金材料からなるパイプを用いるようにしてい
るので、アルミ合金溶湯の凝固時にはパイプと溶湯凝固
物とが冶金的に密着結合し、両者間に間隙が発生しな
い。したがって、パイプと溶湯凝固物(シャフト部)との
間の結合強度が大幅に高められ、カムピースとシャフト
部との間の結合強度が一層高められる。According to the second invention, basically, the same operation and effect as those of the first invention can be obtained. Further, since the pipe made of the aluminum alloy material is used as the pipe member, the pipe and the solidified product of the molten metal are metallurgically adhered to each other when the molten aluminum alloy is solidified, and no gap is generated between the two. Therefore, the bonding strength between the pipe and the molten metal solidified material (shaft portion) is significantly increased, and the bonding strength between the cam piece and the shaft portion is further increased.
【0018】第3の発明によれば、基本的には第2の発
明と同様の作用・効果が得られる。さらに、アルミ合金
溶湯の注湯前に、パイプを予め加熱するようにしている
ので、注湯時にパイプが迅速に高温となり、パイプのバ
ルジ変形が促進され、カムピースとパイプの結合強度が
高められる。According to the third invention, basically, the same operation and effect as those of the second invention can be obtained. Furthermore, since the pipe is preheated before pouring the molten aluminum alloy, the temperature of the pipe rapidly rises during pouring, the bulge deformation of the pipe is promoted, and the coupling strength between the cam piece and the pipe is increased.
【0019】第4の発明によれば、管部材のバルジ変形
によって、管部材とカムピースとが強固に結合される。
また、管部材内にアルミ合金が充填されているのでシャ
フト部の強度が高められる。したがって、カムシャフト
の耐久性が高められる。According to the fourth aspect of the invention, the pipe member and the cam piece are firmly coupled by the bulge deformation of the pipe member.
Further, since the aluminum alloy is filled in the pipe member, the strength of the shaft portion is enhanced. Therefore, the durability of the camshaft is improved.
【図1】 カムシャフトを製造するための成形型の側面
断面説明図である。FIG. 1 is a side cross-sectional explanatory view of a molding die for manufacturing a camshaft.
【図2】 図1に示す成形型の正面断面説明図である。2 is a front cross-sectional explanatory view of the molding die shown in FIG. 1. FIG.
【図3】 本発明にかかる方法で製造されたカムシャフ
トのカム部の正面断面説明図である。FIG. 3 is a front cross-sectional explanatory view of a cam portion of a cam shaft manufactured by the method according to the present invention.
CB…成形型 S…カムシャフト 5…キャビティ部 6…カムピース 7…カムピース貫通孔 11…アルミ合金パイプ 14…中空部 15…シャフト部 CB ... Mold S ... Cam shaft 5 ... Cavity part 6 ... Cam piece 7 ... Cam piece through hole 11 ... Aluminum alloy pipe 14 ... Hollow part 15 ... Shaft part
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 F01L 1/04 E 6965−3G ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (51) Int.Cl. 5 Identification number Office reference number FI technical display location F01L 1/04 E 6965-3G
Claims (4)
耗性を有する複数のカムピースと、該カムピースを収容
することができかつカムシャフト形状に対応する形状を
なすキャビティ部を備えた成形型とを製作し、次に各カ
ムピースを成形型のキャビティ部内の所定の位置に配置
する一方、各カムピースの貫通孔を貫通するようにして
キャビティ部内に管部材を配置し、続いて管部材の中空
部内にアルミ合金溶湯を加圧注入し、管部材を膨出変形
させて管部材と各カムピースとを結合させるとともに、
上記中空部内でアルミ合金溶湯を凝固させるようにした
ことを特徴とする複合カムシャフトの製造方法。1. A mold having a plurality of wear-resistant cam pieces having through holes formed in the cam axis direction, and a cavity portion capable of accommodating the cam pieces and having a shape corresponding to the shape of a camshaft. Then, each cam piece is placed at a predetermined position in the cavity of the mold, while a pipe member is placed in the cavity so as to pass through the through hole of each cam piece, and then the hollow of the pipe member is placed. The molten aluminum alloy is pressure-injected into the part, and the pipe member is bulged and deformed to join the pipe member and each cam piece,
A method for manufacturing a composite camshaft, characterized in that the molten aluminum alloy is solidified in the hollow portion.
方法において、 管部材としてアルミ系材料からなるパイプを用いるよう
にしたことを特徴とする複合カムシャフトの製造方法。2. The method of manufacturing a composite camshaft according to claim 1, wherein a pipe made of an aluminum material is used as the pipe member.
方法において、 アルミ合金溶湯の加圧注入前に、予めパイプを加熱する
ようにしたことを特徴とする複合カムシャフトの製造方
法。3. The method of manufacturing a composite camshaft according to claim 2, wherein the pipe is heated in advance before the molten aluminum alloy melt is pressurized.
耗性を有する複数のカムピースと、上記貫通孔を貫通す
る管部材とが、該管部材の中空部内へのアルミ合金溶湯
の加圧注入による膨出変形によって結合させられてお
り、かつ上記アルミ合金溶湯が管部材の中空部内で凝固
してシャフト部を形成していることを特徴とする複合カ
ムシャフト。4. A plurality of wear-resistant cam pieces each having a through hole formed in a cam axis direction and a pipe member penetrating the through holes are formed by pressurizing molten aluminum alloy into a hollow portion of the pipe member. A composite camshaft, wherein the composite camshaft is joined by swelling deformation caused by pouring, and the molten aluminum alloy is solidified in the hollow portion of the pipe member to form a shaft portion.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3245653A JPH0577026A (en) | 1991-09-25 | 1991-09-25 | Composite cam shaft and manufacture of same |
Applications Claiming Priority (1)
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JP3245653A JPH0577026A (en) | 1991-09-25 | 1991-09-25 | Composite cam shaft and manufacture of same |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0577026A true JPH0577026A (en) | 1993-03-30 |
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ID=17136832
Family Applications (1)
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JP3245653A Pending JPH0577026A (en) | 1991-09-25 | 1991-09-25 | Composite cam shaft and manufacture of same |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JPH0577026A (en) |
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1991
- 1991-09-25 JP JP3245653A patent/JPH0577026A/en active Pending
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