摇臂制造技术

一摇臂，它包括臂体，轴和滚轮。通过对金属板进行拉伸而形成基本呈Ｕ型的截面的臂体，它包括一连接一对侧壁的连接壁，一贯通连接壁而形成的开口，和在该对侧壁彼此对齐的部分的通孔。开口的周边通过从该对侧壁之间将第一精整模插入开口进行精加工而形成。轴安装在该对通孔内并在该对侧壁之间延伸。滚轮可转动地支承在轴上。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术通常涉及一种构成内燃机的配气机构的摇臂，更具体地涉及一种提高可操作性和耐久性以及防止噪音等的技术方案。
技术介绍
近年来，为了限制由于和凸轮轴的摩擦而造成的能量损失和在接触表面上的磨损，内燃机的配气机构经常采用一种包括一在凸轮凸角(轮廓)上滚动的滚轮的滚轮(滚子)式摇臂。迄今该滚轮式摇臂采用铸造或锻造的臂体，但是，为实际减少配气机构系统的惯性质量和制造成本，如日本专利申请公开No.3-172506，No.7-150909等所公开的，已经出现了各种作为钢板压力成形件的臂体。作为钢板压力成形件的臂体通过下列工序制造而成按照预定的轮廓对钢板等冲裁而获得一坯件，然后坯件通过一压模组件而塑性变形，并形成一截面基本呈U型的由一对侧壁和一连接这些侧壁的连接壁构成的臂体。该臂体具有一滚轮通过其而外露于凸轮轴一侧的开口，其中该开口通过在臂体压力成形后冲裁的方法或者通过在冲裁获得坯件的同时冲孔的方法而形成。应当指出通常通过在模制臂体时的弯边/内缘翻边(burring)加工而形成一其中旋入枢轴的凸台，并且在臂体已形成以后再形成滚轮轴与其压配合并插入其中的通孔。此外，在压力成形后采用对臂体冲裁的方法以形成开口的情况下，就用于冲裁开口的冲压机的尺寸设定方法的问题而言，开口的内周边作为一梯状部分或多或少地从侧壁的内表面凸起是不可避免的。因此，在内燃机运转期间，滚轮和轴承(通常是滚针轴承)的侧端面与开口的内周边的阶梯状部分相干涉。这种干涉阻碍滚轮的平滑转动并可能是导致异常磨损和发出噪音的一个因素。另一方面，当冲裁时，在滚轮保持部的开口的侧端面上会产生毛刺，如果这些毛刺朝向臂体内部弯曲，也可能与滚轮和其轴承的侧端面相干涉。
技术实现思路
在上述情况下设计的本专利技术旨在提供一种用以提高可操作性和耐久性以及防止噪音等的摇臂。为解决上述问题，本专利技术提供一种包括一臂体，一轴和一滚轮的摇臂，其中(1)臂体，(1a)通过对一金属板进行拉伸而形成基本呈U型的截面，包括(1b)一对侧壁，(1c)一连接该对侧壁的连接壁，(1d)一贯通该连接壁而形成的开口，和(1e)在该对侧壁彼此对齐的部分的通孔，(1f)一通过从该对侧壁之间将一第一精整模插入开口进行精加工而形成的开口的周边，(2)该轴安装在该对通孔内并在该对侧壁之间延伸，以及(3)该滚轮可转动地支承在该轴上。例如，根据本专利技术，通过使用具有和两侧壁的内表面之间的距离相同或稍大宽度的精整模组件可消除在该侧壁内表面和开口的内周边之间的阶梯状部分。此外，在根据本专利技术的摇臂中，优选地，形成围绕开口的一摇臂部分的该对侧壁的外端面通过在这些表面上压靠一第二精整模进行精加工而形成。根据本专利技术的这一优选方式，在形成围绕滚轮保持部的开口的摇臂部分的该侧壁的外端面上产生的毛刺通过其被该第二精整模施压而被碾压(挤压)并从而被消除。附图说明图1是示出根据本专利技术一实施例的配气系统的主要部分的纵剖视图；图2是沿图1中的线A-A的剖视图； 图3是一臂体的透视图；图4是一坯件的平面视图；图5是一初级工件的透视图；图6是一第二级工件的透视图；图7是示出一第三级工件的制造工序的视图；图8是一第三级工件的纵剖视图；图9是该第三级工件的透视图；以及图10是示出一第四级工件的制造工序的视图。具体实施例方式下面将结合附图说明将本专利技术用于一种OHC(顶置凸轮轴)内燃机所使用的外支点式摇臂的实施例。图1是根据该实施例的配气系统的主要部分的纵剖视图，且图2是沿图1中的线A-A的放大剖视图。如这些图所示，在本实施例中的配气系统由一被未示出的曲轴通过正(定)时带等所驱动的凸轮轴1，一绕形成于气缸盖内的作为支点的一枢轴轴承3摆动的摇臂5，和接靠于该摇臂5的一自由端并因而被垂直驱动的气阀7所构成。摇臂5的主要构成元件包括由例如冷轧钢等材料构成的作为压力成形件的一臂体11，旋入该臂体11一端(近端)的一枢轴13，和基本设置在该臂体11的中央部分并在该凸轮轴1的一凸轮凸角1a上滚动的一滚轮15。该枢轴13在旋入一形成于该摇臂5内的凸台17后，通过一锁定螺母19而锁紧。此外，该滚轮15通过一滚针轴承21可转动地安装在一滚轮销23上。该滚轮销23压配合在该臂体11内。图3是该臂体11的透视图。如图3所示，该臂体11由一对侧壁31，33和一连接这些侧壁31、33的连接壁35构成，因此该臂体11的截面基本呈U型。该臂体11基本在其中央部分形成一具有通孔37的滚轮保持部39，该滚轮销23安装在该通孔37内，并且该滚轮保持部39的连接壁35形成有一该滚轮15的上部通过其而外露的矩形开口41。此外，该臂体11的近中心侧端(基端)形成一其中旋入该枢轴13的内螺纹43。下面将说明该臂体11的制造工序。在本实施例的情况下，操作者首先通过一未示出的冲压机对一钢板冲裁，从而获得如图4所示的一坯件51。接着，操作者使用一未示出的拉模组件进行拉伸(一次或多次)，从而获得一初级工件53，其中滚轮保持部39如图5中其透视图所示向上凸起。此时，通过内缘弯边(burring)形成凸台17。接着，操作者使用该未示出的冲压机对该初级工件53中滚轮保持部39的连接壁35冲裁而形成开口41，从而获得如图6示出其透视图的一第二级工件55。在该第二级工件55中，开口41的内周边57沿侧壁31，33以类似凸缘的形状凸起。随后，如图7所示，操作者将该第二级工件55置于一外模61内并从下面插入一第一精整模63。在本实施例的情况下，该第一精整模63稍宽于两侧壁31，33之间的内部间距或者与两侧壁31，33之间的内部间距尺寸相同。因此该开口41的内周边57被向上弯曲(塑性加工)或被剪切，从而内周边57变得与在滚轮保持部39内的侧壁31，33的内表面平齐，同时，对侧壁31，33的内表面进行整平以使其变得更平滑。从而获得如图8和9所示的一第三级工件65。接着，如图10所示，操作者将一第二精整模71压靠在该第三级工件65的上表面上，从而通过碾压而消除在为了形成开口41而冲裁时产生的微小毛刺73。从而获得一第四级工件(未示出)。应当指出需要将该第三级工件65置于该外模61和第一精整模63之间(或者一种不同类型的夹具内)以防止此时侧壁31，33产生变形。接着，操作者通过未示出的冲压机和丝锥对该第四级工件进行加工，从而完成具有通孔37和内螺纹43的臂体11(图1)。在本实施例中，该臂体11以上述工序制造而成，因而在侧壁31，33和滚轮保持部39内的开口41的内周边57之间可获得没有阶梯状部分的光滑平整的表面。因此，通过减少摩擦阻力该滚轮15的转动十分平滑，同时，即使在长时间使用时，既不会造成对该滚轮15和该滚针轴承21的端面的磨损也不会由于该滚轮的转动导致发出噪音。至此完成了对该具体实施例的说明，但是，本专利技术的方式并不限于该实施例。例如，在上述实施例中，本专利技术用于外部支点式摇臂并且也能用于内部支点式摇臂。此外，在对枢轴采用急突调整器(rush adjuster)的配气系统中，因为不需要调整类型的轴，因此枢轴凸起部可以在臂体的近端上一体形成。此外，包含臂体的具体构形和制造工序的配气机构的具体结构可以在不偏离本专利技术的主旨的范围内适当改变。如上所述，根据本专利技术，摇臂包括臂体，轴和滚轮。臂体通过对金属板进行拉伸而形成基本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种摇臂，它包括：一臂体；一轴；和一滚轮，其特征在于，（１）所述臂体，（１ａ）通过对一金属板进行拉伸而形成基本呈Ｕ型的截面，包括（１ｂ）一对侧壁，（１ｃ）一连接所述一对侧壁的连接壁，（１ｄ）一贯通所述连接壁而形成的开口，和（１ｅ）在所述一对侧壁彼此对齐的部分的通孔，（１ｆ）通过从所述一对侧壁之间将一第一精整模插入所述开口进行精加工而形成的所述开口的一周边，（２）所述轴安装在所述一对通孔内并在所述一对侧壁之间延伸，以及（３）所述滚轮可转动地支承在所述轴上。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：清水屋雅由，
申请(专利权)人：日本精工株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]