JPS60247432A - コンロツドの製造方法 - Google Patents
コンロツドの製造方法Info
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- JPS60247432A JPS60247432A JP10272084A JP10272084A JPS60247432A JP S60247432 A JPS60247432 A JP S60247432A JP 10272084 A JP10272084 A JP 10272084A JP 10272084 A JP10272084 A JP 10272084A JP S60247432 A JPS60247432 A JP S60247432A
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- connecting rod
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- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 43
- 229910001069 Ti alloy Inorganic materials 0.000 claims abstract description 26
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21K—MAKING FORGED OR PRESSED METAL PRODUCTS, e.g. HORSE-SHOES, RIVETS, BOLTS OR WHEELS
- B21K1/00—Making machine elements
- B21K1/76—Making machine elements elements not mentioned in one of the preceding groups
- B21K1/766—Connecting rods
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Forging (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】
（産業上の利用分野）
この発明は、自動車等の駆動源として使用される燃焼機
関のコンロッド（コネクティングロッドの略）に好適な
燃焼機関用Ｔｉ合金フンロッドの製造方法に関するもの
である。
関のコンロッド（コネクティングロッドの略）に好適な
燃焼機関用Ｔｉ合金フンロッドの製造方法に関するもの
である。
（従来技術）
自動車等の駆動源として使用される燃焼機関は、シリン
ダブロック、ピストン、クランクシャフト１、コンロッ
ド、点火装置などから構成されている。
ダブロック、ピストン、クランクシャフト１、コンロッ
ド、点火装置などから構成されている。
これらのうち、とくに前記ピストンとクランクシャフト
とを連結するコンロッドにあっては、従来の場合には、
鉄系の鍛造素材を使用し、型打鍛造等によって製造する
ことが多かった。しかしながら、鉄系の材料は重量が大
であるため、近年における自動車の軽量化および低燃比
化の傾向にそぐわないものであった。
とを連結するコンロッドにあっては、従来の場合には、
鉄系の鍛造素材を使用し、型打鍛造等によって製造する
ことが多かった。しかしながら、鉄系の材料は重量が大
であるため、近年における自動車の軽量化および低燃比
化の傾向にそぐわないものであった。
そこで、上記したコンロッドを鉄系の材料よりも比重が
かなり小さいＴｉ（チタン）合金から製造することも試
みられている。この場合の製造方法としては、Ｔｉ合金
よりなる素材を圧延したのちハンマーを使用して途中で
数回の再加熱を施しなから荒打加工を行い、次いでコン
ロッドの形状に仕上打加工を行ったのち、ぼり抜きを行
うという工程を取るものがあった。
かなり小さいＴｉ（チタン）合金から製造することも試
みられている。この場合の製造方法としては、Ｔｉ合金
よりなる素材を圧延したのちハンマーを使用して途中で
数回の再加熱を施しなから荒打加工を行い、次いでコン
ロッドの形状に仕上打加工を行ったのち、ぼり抜きを行
うという工程を取るものがあった。
しかしながら、このような従来の製造方法では、ハンマ
ー打ちの際における途中再加熱回数は１０回前後にも及
び、加熱に伴う消費エネルギーが大きいと共に歩留りの
著しい低下をもたらし、鍛造時間もかなり多く必要であ
るため生産性が悪く、鍛造後にもぼり抜きを行う必要が
あるため歩留りがさらに低くなり、上記したぼりおよび
鍛造の際のつかみ部を合わせると鍛造歩留りは４０％前
後と著しく低いものとなり、とくに高価なＴｉ合金を用
いるために材料費もかなり高いものとなることから、前
記した途中再加熱回数の多いこととも相まって製造原価
を著しく高めるという欠点があった。
ー打ちの際における途中再加熱回数は１０回前後にも及
び、加熱に伴う消費エネルギーが大きいと共に歩留りの
著しい低下をもたらし、鍛造時間もかなり多く必要であ
るため生産性が悪く、鍛造後にもぼり抜きを行う必要が
あるため歩留りがさらに低くなり、上記したぼりおよび
鍛造の際のつかみ部を合わせると鍛造歩留りは４０％前
後と著しく低いものとなり、とくに高価なＴｉ合金を用
いるために材料費もかなり高いものとなることから、前
記した途中再加熱回数の多いこととも相まって製造原価
を著しく高めるという欠点があった。
（発明の目的）
この発明は、上述したような従来の問題点に着目してな
されたもので、比較的軽量であるＴｉ合金からなるコン
ロッドを歩留り良く低コストで製造することが可能であ
り、その上燃焼機関の軽量化および高回転化に十分応え
ることができるＴｉ合金コンロッドの製造方法を提供す
ることを目的としている。
されたもので、比較的軽量であるＴｉ合金からなるコン
ロッドを歩留り良く低コストで製造することが可能であ
り、その上燃焼機関の軽量化および高回転化に十分応え
ることができるＴｉ合金コンロッドの製造方法を提供す
ることを目的としている。
（発明の構成）
この発′明は、燃焼機関用Ｔｉ合金コンロッドを製造す
るに際し、Ｔｉ合金からなるコンロッド素材を回転成形
により所定形状のコンロッドに近い体積配分をもつ中間
素材に成形し、次いで前記中間素材を密閉または閉塞鍛
造によりＴｉ合金コンロッドに成形するようにしたこと
を特徴としている。
るに際し、Ｔｉ合金からなるコンロッド素材を回転成形
により所定形状のコンロッドに近い体積配分をもつ中間
素材に成形し、次いで前記中間素材を密閉または閉塞鍛
造によりＴｉ合金コンロッドに成形するようにしたこと
を特徴としている。
この発明が適用されるＴｉ合金としては、例えばＴｉ−
６％ＡＵ−６％Ｖ−２％Ｓ ｎ 、 Ｔ ｉ −５％Ａ
ｌ＝２．５％Ｓｎ、Ｔｉ−６％ＡＭ−４％Ｖなどの高力
Ｔｉ合金がある。
６％ＡＵ−６％Ｖ−２％Ｓ ｎ 、 Ｔ ｉ −５％Ａ
ｌ＝２．５％Ｓｎ、Ｔｉ−６％ＡＭ−４％Ｖなどの高力
Ｔｉ合金がある。
このようなＴｉ合金からなるコンロフト素材は、一般的
にはＴｉ合金塊を常法により製品圧延することによって
製造され、製造しようとするコンロッドの寸法等に合わ
せた棒状素材が使用される。
にはＴｉ合金塊を常法により製品圧延することによって
製造され、製造しようとするコンロッドの寸法等に合わ
せた棒状素材が使用される。
次に、前記Ｔｉ合金からなるコンロッド素材を所定の温
度に加熱したのち回転成形により、製造しようとする所
定形状のコンロッドに近い体積配分をもつ中間素材に成
形する。この場合、回転成形に際しては、２〜３個のロ
ールダイスを用いる方式のクロスローリングや、２枚の
平板ダイスを用いる方式のクロスローリングなどを採用
することができる。これらのうち、平板ダイスを用いる
方式では、金型費がロールダイスを用いる方式に比べて
安価であること、金型はセグメント片に分割することが
容易であるので、摩耗した部分だけを修正または交換す
るようにできること、などの利点を有しており、またロ
ールダイスを用いる方式では、平ダイスを用いる方式に
比べて生産性が高いこと、装置がコンパクトなものにで
きること、などの利点を有しているので、製造しようと
するコンロッドの仕様や製造環境等に合わせて上記各方
式の特徴を勘案しながら最適の回転成形法を選定するの
が良い。
度に加熱したのち回転成形により、製造しようとする所
定形状のコンロッドに近い体積配分をもつ中間素材に成
形する。この場合、回転成形に際しては、２〜３個のロ
ールダイスを用いる方式のクロスローリングや、２枚の
平板ダイスを用いる方式のクロスローリングなどを採用
することができる。これらのうち、平板ダイスを用いる
方式では、金型費がロールダイスを用いる方式に比べて
安価であること、金型はセグメント片に分割することが
容易であるので、摩耗した部分だけを修正または交換す
るようにできること、などの利点を有しており、またロ
ールダイスを用いる方式では、平ダイスを用いる方式に
比べて生産性が高いこと、装置がコンパクトなものにで
きること、などの利点を有しているので、製造しようと
するコンロッドの仕様や製造環境等に合わせて上記各方
式の特徴を勘案しながら最適の回転成形法を選定するの
が良い。
次いで、前記工程を経て得られた中間素材を密閉または
閉塞鍛造によってＴｉ合金コンロッドに成形する。この
鍛造においては、上記中間素材が、製造しようとするコ
ンロッドの形状に対応した寸法精度の高い体積配分をも
つものであるため、密閉または閉塞鍛造後に大きなばり
を生ずることはほとんどなく、したがってＴｉ合金コン
ロッドの製造歩留りを著しく高いものとすることができ
る。また、製造過程において素材を途中加熱する必要が
ないため、製造に要する時間を従来の場合よりも大幅に
短縮することができる。
閉塞鍛造によってＴｉ合金コンロッドに成形する。この
鍛造においては、上記中間素材が、製造しようとするコ
ンロッドの形状に対応した寸法精度の高い体積配分をも
つものであるため、密閉または閉塞鍛造後に大きなばり
を生ずることはほとんどなく、したがってＴｉ合金コン
ロッドの製造歩留りを著しく高いものとすることができ
る。また、製造過程において素材を途中加熱する必要が
ないため、製造に要する時間を従来の場合よりも大幅に
短縮することができる。
（実施例）
この実施例では、Ｔｔ−６％Ａ４１１ｊ−４％Ｖ合金か
らなる製品圧延材を使用した。この圧延材は丸棒状をな
すもので、この丸棒素材を２個のロールダイスを用いた
クロスローリング方式の回転成形機にかけて、製造しよ
うとするコンロッドの形状に近い体積配分をもつ第１図
に示す形状の中間素材１を成形した。すなわち、ここで
成形した中間素材１は、コンｒ：１７ドのピストンとの
連結部に相当する小径部１ａと、クランクシャフトとの
連結部に相当する大径部１ｂと、これらを結ぶロッド部
１Ｃとを有するものである。
らなる製品圧延材を使用した。この圧延材は丸棒状をな
すもので、この丸棒素材を２個のロールダイスを用いた
クロスローリング方式の回転成形機にかけて、製造しよ
うとするコンロッドの形状に近い体積配分をもつ第１図
に示す形状の中間素材１を成形した。すなわち、ここで
成形した中間素材１は、コンｒ：１７ドのピストンとの
連結部に相当する小径部１ａと、クランクシャフトとの
連結部に相当する大径部１ｂと、これらを結ぶロッド部
１Ｃとを有するものである。
次に、前記中間素材１を閉塞鍛造装置の下型に設置し、
次いで上型な降下させることによって閉塞鍛造を行い、
第２図に示す形状のコネクティングロッド２を成形した
。
次いで上型な降下させることによって閉塞鍛造を行い、
第２図に示す形状のコネクティングロッド２を成形した
。
この実施例においては、材料に中間加熱を施さず、製造
に要する時間は約２０秒に１個であり、材料歩留りはお
よそ８０％以上であった。
に要する時間は約２０秒に１個であり、材料歩留りはお
よそ８０％以上であった。
したがって、前述した従来の製造方法において、途中再
加熱回数約ｌＯ回、鍛造時間１個あたり約５０〜７０秒
、鍛造歩留り約４０％であったのに対して、著しい材料
歩留りの向上および製造コストの低下を実現することが
できた。
加熱回数約ｌＯ回、鍛造時間１個あたり約５０〜７０秒
、鍛造歩留り約４０％であったのに対して、著しい材料
歩留りの向上および製造コストの低下を実現することが
できた。
（発明の効果）
以上説明してきたように、９の発明によれば、燃焼機関
用Ｔｉ合金コンロッドを製造するに際し、Ｔｉ合金から
なるコンロフト素材を回転成形により所定形状のコンロ
ッドに近い体積配分をもつ中間素材に成形し、次いで前
記中間素材を密閉または閉塞鍛造によりＴｉ合金コンロ
ッドに成形するようにしたから、従来の鉄系鍛造材に比
べてかなり軽量であるＴｉ合金からなるコンロッドを著
しく良好な歩留りでしかも高い生産性により製造するこ
とが可能であり、コンロッドの軽量化によって燃焼機関
の軽量化および高回転化に寄与することができると共に
、良好な歩留りおよび生産性によって高価なＴｉ合金を
素材とするにもかかわらず低コストのコンロッドを提供
することができるという非常に優れた効果をもたらすも
のである。
用Ｔｉ合金コンロッドを製造するに際し、Ｔｉ合金から
なるコンロフト素材を回転成形により所定形状のコンロ
ッドに近い体積配分をもつ中間素材に成形し、次いで前
記中間素材を密閉または閉塞鍛造によりＴｉ合金コンロ
ッドに成形するようにしたから、従来の鉄系鍛造材に比
べてかなり軽量であるＴｉ合金からなるコンロッドを著
しく良好な歩留りでしかも高い生産性により製造するこ
とが可能であり、コンロッドの軽量化によって燃焼機関
の軽量化および高回転化に寄与することができると共に
、良好な歩留りおよび生産性によって高価なＴｉ合金を
素材とするにもかかわらず低コストのコンロッドを提供
することができるという非常に優れた効果をもたらすも
のである。
第１図および第２図はこの発明の製造方法による中間素
材の説明図およびコンロッドの説明図である。 １・・・中間素材、 ２・・・コンロッド。 特許出願人 大同特殊鋼株式会社 代理人弁理士 小 塩 豊 第２図 （２１）
材の説明図およびコンロッドの説明図である。 １・・・中間素材、 ２・・・コンロッド。 特許出願人 大同特殊鋼株式会社 代理人弁理士 小 塩 豊 第２図 （２１）
Claims (1)
- （１）燃焼機関用Ｔｉ合金コンロッドを製造するに際し
、Ｔｉ合金からなるコンロッド素材を回転成形により所
定形状のコンロッドに近い体積配分をもつ中間素材に成
形し、次いで前記中間素材を密閉または閉塞鍛造により
Ｔｉ合金コンロッドに成形することを特徴とする燃焼機
関用Ｔｉ合金コンロッドの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10272084A JPS60247432A (ja) | 1984-05-23 | 1984-05-23 | コンロツドの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10272084A JPS60247432A (ja) | 1984-05-23 | 1984-05-23 | コンロツドの製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60247432A true JPS60247432A (ja) | 1985-12-07 |
Family
ID=14335099
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10272084A Pending JPS60247432A (ja) | 1984-05-23 | 1984-05-23 | コンロツドの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60247432A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0798059A1 (fr) * | 1996-03-29 | 1997-10-01 | Ascoforge Safe | Procédé de fabrication d'une ebauche de bielle forgée |
| EP2083182A1 (en) | 2007-12-25 | 2009-07-29 | Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha | Fracture split-type connecting rod, internal combustion engine, transportation apparatus, and production method for fracture split-type connecting rod |
| US7802493B2 (en) | 2005-12-20 | 2010-09-28 | Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha | Connecting rod, internal combustion engine, automotive vehicle, and production method for connecting rod |
| CN104550588A (zh) * | 2014-12-26 | 2015-04-29 | 无锡透平叶片有限公司 | 一种叶片类锻件的数控自由锻分料拔长制坯工艺 |
| EP3015724A1 (en) | 2014-10-28 | 2016-05-04 | Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha | Connecting rod, internal combustion engine, automotive vehicle, and production method for connecting rod |
| CN108188336A (zh) * | 2017-12-29 | 2018-06-22 | 宣城市安工大工业技术研究院有限公司 | 一种发动机活塞连杆精密热加工方法 |
-
1984
- 1984-05-23 JP JP10272084A patent/JPS60247432A/ja active Pending
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0798059A1 (fr) * | 1996-03-29 | 1997-10-01 | Ascoforge Safe | Procédé de fabrication d'une ebauche de bielle forgée |
| FR2746683A1 (fr) * | 1996-03-29 | 1997-10-03 | Ascoforge Safe | Procede de fabrication d'une ebauche de bielle forgee |
| US5878491A (en) * | 1996-03-29 | 1999-03-09 | Ascoforge Safe | Process for the manufacture of a forged connecting rod |
| US7802493B2 (en) | 2005-12-20 | 2010-09-28 | Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha | Connecting rod, internal combustion engine, automotive vehicle, and production method for connecting rod |
| EP2083182A1 (en) | 2007-12-25 | 2009-07-29 | Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha | Fracture split-type connecting rod, internal combustion engine, transportation apparatus, and production method for fracture split-type connecting rod |
| US8011271B2 (en) | 2007-12-25 | 2011-09-06 | Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha | Fracture split-type connecting rod, internal combustion engine, transportation apparatus, and production method for fracture split-type connecting rod |
| EP3015724A1 (en) | 2014-10-28 | 2016-05-04 | Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha | Connecting rod, internal combustion engine, automotive vehicle, and production method for connecting rod |
| CN104550588A (zh) * | 2014-12-26 | 2015-04-29 | 无锡透平叶片有限公司 | 一种叶片类锻件的数控自由锻分料拔长制坯工艺 |
| CN108188336A (zh) * | 2017-12-29 | 2018-06-22 | 宣城市安工大工业技术研究院有限公司 | 一种发动机活塞连杆精密热加工方法 |
| CN108188336B (zh) * | 2017-12-29 | 2019-07-02 | 宣城市安工大工业技术研究院有限公司 | 一种发动机活塞连杆精密热加工方法 |
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