[发明专利]曲轴的制造方法以及曲轴

说明书

一种包括销部和轴颈部的曲轴的制造方法，包括：准备工序，其准备模具，所述模具成形为销部和轴颈部各自的分型面相对于模锻方向互相分离；和模锻工序，其通过利用所述模具对坯料进行模锻，从而成形包括所述销部和所述轴颈部的轴部。

技术领域

本发明涉及曲轴的制造方法以及曲轴。

背景技术

作为曲轴的制造方法，模锻被广泛利用(例如，参照国际公开第09/004738)。模锻例如是在上模具与下模具之间夹入作为坯料的棒状的碳钢地进行模锻。图10是对相关技术的方法中的曲轴的模锻工序进行说明的图。成形了的曲轴900呈如下曲柄构造：沿着轴向连续为轴颈部913→臂部914→销部915→臂部914→轴颈部913→…，销部915相对于设为位于纸面上的轴颈部913而位于纸面跟前侧或位于里侧。并且，配重部919从臂部914向轴颈部913的与销部915相反的一侧突出。

对这样的曲轴900进行模锻的情况下的模具将轴颈部913、臂部914、销部915、配重部919各自分割为上下对称，图10的通过虚线表示的平面成为上模具与下模具的分型面。即，曲轴900在与曲柄面正交的方向上被模锻而成形。

发明内容

如果是被以平面分割了的上模具与下模具，则能够使模具构造简单。但是，若鉴于对棒状的坯料进行模锻地锻造，则模锻方向相对于坯料的纤维流向正交，所以存在特别需要刚性的销部周边和/或配重部的根部没有被充分锻造的情况。另外，使坯料向模锻方向变形的比率即锻压比小的这一情况也在提高刚性的方面不利。

本发明提供一种特别需要刚性的销部周边和/或配重部的根部被充分锻造那样的曲轴的制造方法和具有在采用那样的制造方法时优选的构成的曲轴。

本发明的技术方案之一包括一种曲轴的制造方法，所述曲轴包括销部和轴颈部。所述方法包括：准备工序，其准备模具，所述模具成形为销部和轴颈部各自的分型面相对于模锻方向互相分离；和模锻工序，其通过利用所述模具对坯料进行模锻，从而成形包括所述销部和所述轴颈部的轴部。

根据这样的模锻工序，使所谓的曲柄面立起地进行模锻，所以能够增大锻压比。另外，能够在销部周边和/或配重部的根部附近沿着坯料的纤维流向进行锻造。因此，能够提高在使用时容易受到爆炸载荷的影响的销部周边和/或配重部的根部的刚性。

所述曲轴的制造方法也可以包括：配重成形工序，其成形配重部作为分体部分；和安装工序，其将配重部安装于所述轴部。如果追加这样的配重成形工序和安装工序，则在模锻工序中无需使轴部与配重部一体地成形。通过成形配重部作为分体部分，从而即使在使曲柄面立起地进行模锻的情况下，也不会使配重部为牺牲其功能性的形状。

即，为了脱模需要在模具设置相对于分型面打开的锥面，所以若欲将配重部一体地成形，则配重部的形状成为随着从轴颈部向辐射方向离开而变窄的形状。配重部优选为质量偏于距作为旋转轴的轴颈部尽可能远的位置的形状，所以在将配重部一体地成形的情况下，会违反该要求。但是，如果成形配重部作为分体部分，则不会受到模具的制约，所以能够采用质量分布于距轴颈部远的位置的形状。

另外，上述的安装工序可以包括凿密工序，该凿密工序将通过模锻工序而成形于轴部的轴侧嵌合部、与通过配重成形工序而成形的配重侧嵌合部互相嵌合并凿密。在使用分体部件地将轴部与配重部接合的情况下，这些分体部件在使用曲轴时，有因离心力等而剥离或松弛的危险。但是，如果通过凿密而将轴部与配重部一体化，则能够减轻该危险。