[发明专利]曲轴及其制造方法

说明书

本发明提供一种耐烧结性优异的曲轴。曲轴具有轴颈部和销部，轴颈部和销部分别具有截面曲线的算术平均高度Pa为0.090μm以下且突出峰部高度Rpk为0.070μm以下的表面形状。在此，截面曲线的算术平均高度Pa为由JIS B0601(2001)定义的值，突出峰部高度Rpk为由JIS B 0671(2002)定义的值。

技术领域

本发明涉及曲轴及其制造方法。

背景技术

对于曲轴而言，除了要求疲劳强度、耐磨损性以外，还要求耐烧结性。

以往提出了通过控制滑动零部件的表面形状来改善耐烧结性的建议。例如，在日本特开2017-218951号公报中记载有将冷冻机械用压缩机的曲轴的表面粗糙度Ra设为0.05μm以下。在国际公开第2016/072305号中记载有：在包括轴承和轴的旋转滑动轴承中，将轴的表面粗糙度Ra设为0.10μm以下。

在日本特许第5503417号公报中记载有：为了提高滑动特性而将表面渗碳硬化处理钢零部件的表面粗糙度Ra设为0.16μm以下。在日本特许第4352261号公报中记载有：为了提高点蚀强度，而将齿轮表面的载荷移动方向上的表面粗糙度设为0.2μm≤Rpk+0.5Rk≤0.8μm。

在日本特开2004-276121号公报中记载有这样的辊光加工方法：在将磨光辊压靠于具有截面圆弧状加工面的工件并进行精加工的辊光加工方法中，在通过抛光加工将工件的加工面加工成中凹状之后，利用磨光辊对两端部的凸部进行磨光加工。

发明内容

近年来，以提高燃料消耗费为目的，不断发展润滑油的低粘度化、曲轴滑动部的细轴化，对曲轴要求更加优异的耐烧结性。

本发明的目的在于提供一种耐烧结性优异的曲轴及其制造方法。

本发明的一实施方式的曲轴包括轴颈部和销部，所述轴颈部和销部分别具有截面曲线的算术平均高度Pa为0.090μm以下且突出峰部高度Rpk为0.070μm以下的表面形状。

本发明的一实施方式的曲轴的制造方法是上述的曲轴的制造方法，其包括：磨削工序，在该磨削工序中对所述轴颈部和销部进行磨削；粗抛光工序，在该粗抛光工序中使用涂覆有氧化铝磨粒的膜对所述磨削后的轴颈部和销部进行抛光；以及精抛光工序，在该精抛光工序中使用涂覆有金刚石磨粒的膜对所述粗抛光后的轴颈部和销部进行抛光。

根据本发明，能够获得耐烧结性优异的曲轴。

附图说明

图1是本发明的一实施方式的曲轴的概略图。

图2是截面曲线的例子。

图3是粗糙度曲线的例子。

图4是表示粗糙度曲线和负载曲线的关系的图。

图5是用于说明突出峰部的图。

图6是表示图1的曲轴的制造方法的一例的流程图。

图7是在实施例中制作而成的试验轴的加热曲线图。

图8是在实施例中制作而成的试验轴的截面曲线。

图9是在烧结试验中使用的评价装置的示意图。

图10是施加于试验轴的表面压力随时间变化的示意图。

图11是表示平均粗糙度Ra和截面曲线的算术平均高度Pa的关系的图。

图12是表示精加工的条件和表面形状(Pa和Rpk)的关系的图。

图13是表示Pa和烧结表面压力的关系的图。

图14是比较例的试验轴的截面曲线。

图15是实施例的试验轴的截面曲线。