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KR20150005777A - Cam shaft apparatus and its manufacturing method - Google Patents

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KR20150005777A
KR20150005777A KR1020130078572A KR20130078572A KR20150005777A KR 20150005777 A KR20150005777 A KR 20150005777A KR 1020130078572 A KR1020130078572 A KR 1020130078572A KR 20130078572 A KR20130078572 A KR 20130078572A KR 20150005777 A KR20150005777 A KR 20150005777A
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KR
South Korea
Prior art keywords
shaft
lobe
shaft portion
camshaft
present
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
KR1020130078572A
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Korean (ko)
Inventor
성시영
한범석
한창수
노상호
김동옥
Original Assignee
자동차부품연구원
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 자동차부품연구원 filed Critical 자동차부품연구원
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Priority to PCT/KR2014/005987 priority patent/WO2015002494A1/en
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    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01LCYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L1/00Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
    • F01L1/02Valve drive
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    • F01L1/047Camshafts
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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  • Mechanical Engineering (AREA)
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Abstract

The present invention relates to a cam shaft capable of producing a super lightweight and high tensile product by integrally forging an aluminum shaft part and an aluminum lobe part of the cam shaft, and to a method for manufacturing the cam shaft. The cam shaft comprises: a forged shaft part; and a lobe part forged on a part of the shaft part to be integrated with the shaft part.

Description

캠 샤프트 장치 및 캠 샤프트 장치의 제작 방법{Cam shaft apparatus and its manufacturing method}Technical Field [0001] The present invention relates to a cam shaft apparatus and a manufacturing method thereof,

본 발명은 캠 샤프트 장치 및 캠 샤프트 장치의 제작 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 캠 샤프트 장치의 알루미늄 재질의 샤프트부와 로브부를 일체형으로 단조 성형하여 초경량이면서 고인성의 제품을 제작할 수 있게 하는 캠 샤프트 장치 및 캠 샤프트 장치의 제작 방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a camshaft device and a method of manufacturing a camshaft device, and more particularly, to a camshaft device and a camshaft device for forging a shaft portion and a lobe portion of an aluminum- And a manufacturing method of the camshaft device.

일반적으로 캠 샤프트 장치는, 내연기관 엔진의 회전에 맞추어서 흡기 밸브와 배기 밸브의 개폐를 담당하는 부품으로 회전축의 역할을 하는 샤프트와 엔진의 흡기 및 배기 밸브의 개폐시기와 개폐길이인 양정을 조정하는 로브(lobe) 및 회전 고정자 역할을 하는 저널(journal)로 이루어질 수 있다.Generally, a camshaft device is a component that serves to open and close an intake valve and an exhaust valve in accordance with rotation of an internal combustion engine, and adjusts an opening and closing timing of an intake and exhaust valve of a shaft serving as a rotary shaft, A lobe, and a journal serving as a rotating stator.

이러한 상기 캠 샤프트 로브의 곡선은 약간만 변화해도 각 밸브의 개폐 시기나 리프트가 달라져서 기관의 성능에 영향을 미치기 때문에 종래의 상기 로브 및 상기 샤프트는 주로 장시간 사용해도 내구성을 확보할 수 있는 주철 및 주강 등의 철계 소재를 사용한다.Since the opening and closing timings of the valves and the lifts are different from each other even if the curvature of the camshaft lobe is slightly changed, the performance of the engine is influenced by the valve opening and closing timing. Therefore, the conventional lobes and shafts are mainly used for cast iron and cast steel Iron-based material.

캠 샤프트 장치의 양산에 적용되고 있는 방식은 주조, 용접 및 분말야금 등의 공법이 적용되고 있으며, 주조의 경우 초기에는 회주철 및 구상화흑연주철을 주조한 후에 고주파 및 질화 등의 열처리를 통하여 로브(lobe)와 저널(journal) 부위를 표면처리 한 후에 정밀 가공하는 방법을 적용하였으나, 경제적이지만 주조결함 등의 문제점과 경량화의 문제점이 있었으며, 최근에는 경량화와 주조결함을 최소화 하기 위하여 중공 상태로 원심주조를 통하여 제조하는 방식이 적용되고 있으나, 분말에 의한 중공방식에 비하여 경량화 측면에서 경쟁력이 낮은 편이다.In the case of casting, gray cast iron and spheroidized graphite cast iron are cast at first and then heat treatment such as high frequency and nitriding is applied to the lobe However, in recent years, centrifugal casting has been carried out in a hollow state in order to minimize weight and to minimize casting defects. However, in order to minimize the weight and defects in casting, However, it is less competitive in terms of weight reduction than the hollow method using powder.

현재, 대부분의 캠 샤프트 장치는 중공 스틸 파이프에 분말 로브는 분말 소결 공정 중에 접합이 되도록 하는 공정과 저널은 브레이징을 통하여 접합하는 방식이 가장 많이 적용되고 있으며, 주조 대비 30% 이상, 중공 주조 대비 10% 이상 경량화가 가능한 공법이 적용되고 있지만, 중공 분말소결 조립식의 경우에도 엔진의 다운사이징 및 가변밸브타이밍 VVT(Variable Valve Timing) 제어를 위하여 더욱 경량화 및 제조단가 절감이 요구되고 있다.Currently, most of the camshaft devices are made of hollow steel pipe, the process of making the powder lobes to be bonded during the powder sintering process, and the method of joining the journals through brazing are the most applied, and more than 30% However, even in the case of the hollow powder sintering type, weight reduction and manufacturing cost reduction are required for the downsizing of the engine and the variable valve timing (VVT) control of the engine.

이러한 요구를 바탕으로 경량화와 제조단가 절감을 모두 만족시키기 위하여 알루미늄 주조를 통하여 철계 로브 소재를 주형에 먼저 삽입 한 후에 금형 주조 및 다이캐스팅을 통하여 제조하고자 하는 연구개발이 진행되었으나, 알루미늄 주조의 경우에는 주조결함에 의하여 캠 샤프트 장치로 견딜 수 있는 인성이 부족한 점과 알루미늄 샤프트와 철계 로브의 열팽창계수 차이로 인하여 알루미늄 샤프트 응고시 철계 로브가 고정되도록 역 요철의 형상을 가지더라도 결합시 수축 결함을 가지는 문제점으로 실적용에 제한을 받고 있다.In order to satisfy both the light weight and the manufacturing cost reduction based on these demands, research and development have been carried out to manufacture the iron rope material through the aluminum casting first through mold casting and die casting, There is a problem in that when the aluminum shaft is solidified, due to the difference in the thermal expansion coefficient between the aluminum shaft and the iron-based lobe due to lack of toughness that can withstand the cam shaft device due to the defect, There is a limit to the application of the thread.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 포함하여 여러 문제점들을 해결하기 위한 것으로서, 알루미늄 합금소재의 빌렛을 단조 성형하여 일체형 샤프트부 및 로브부를 제작하여 주조시 발생된 주조 조직을 소성가공 조직으로 바꾸면서 주조결함까지 제어함으로써 철계 소재와 동등 및 그 이상의 고인성을 확보하면서 경량화가 가능하도록 하며, 샤프트를 단조 성형하고 로브를 조립하는 경우, 로브는 기존의 철계 소재 제조 공법인 주조, 단조 및 분말 소결 등으로 제조하거나, 알루미늄 합금은 과공정 Al-Si계 합금 및 알루미늄 복합소재를 압출에 의하여 제조하며, 샤프트와 로브는 서로 결합될 수 있는 다각면체부를 이용하여 결합할 수 있으며, 캠 샤프트 장치에서 샤프트와 로브의 결합시 모두 고상이기 때문에 기존의 알루미늄 주조시 발생되는 수축율의 차이가 없이 압입 및 접합이 가능하여, 우수한 내구성을 확보하면서 초경량의 샤프트를 경제적으로 제조할 수 있는 캠 샤프트 장치 및 캠 샤프트 장치의 제작 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다. 그러나 이러한 과제는 예시적인 것으로, 이에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.It is an object of the present invention to solve the various problems including the above problems, and it is an object of the present invention to provide an integrated casting part and a lobe part by forging a billet of an aluminum alloy material, When the shaft is forged and the lobe is assembled, the lobe can be manufactured by casting, forging, powder sintering, or the like, which is a conventional iron material manufacturing method, The aluminum alloy is manufactured by extrusion of an over-process Al-Si alloy and an aluminum composite material. The shaft and the lobe can be joined by using a polygonal body portion which can be coupled with each other. In the camshaft device, Since all of them are solid, the difference in shrinkage ratio It can be press-fitted and bonded without using, as its object to provide a manufacturing apparatus of the camshaft and the camshaft apparatus way while ensuring an excellent durability of the shaft to produce a lightweight and economically. However, these problems are exemplary and do not limit the scope of the present invention.

상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 사상에 따른 캠 샤프트 장치는, 단조 성형되는 샤프트(shaft)부; 및 상기 샤프트부의 일부분에 상기 샤프트부와 일체로 단조 성형되는 로브(lobe)부;를 포함할 수 있다.According to an aspect of the present invention, there is provided a camshaft device including: a shaft portion forging; And a lobe portion formed integrally with the shaft portion in a part of the shaft portion.

또한, 본 발명의 사상에 따른 캠 샤프트 장치와, 캠 샤프트 장치는, 상기 샤프트부의 일부분에 형성되는 저널부;를 더 포함할 수 있다.Further, the camshaft device and the camshaft device according to the present invention may further include a journal portion formed at a portion of the shaft portion.

또한, 본 발명의 사상에 따르면, 상기 샤프트부 및 로브부는 알루미늄 성분을 포함하는 것일 수 있다.Further, according to the idea of the present invention, the shaft portion and the lobe portion may include an aluminum component.

한편, 상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 사상에 따른 캠 샤프트 장치의 제작 방법은, 알루미늄 성분을 포함하는 빌렛을 준비하는 단계; 단조 금형을 이용하여 상기 빌렛을 일체형 샤프트부와 로브부로 단조 성형하는 단계; 및 단조 성형된 샤프트부와 로브부를 표면처리하여 마무리 가공하는 단계;를 포함할 수 있다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a camshaft device, comprising: preparing a billet including an aluminum component; Forging the billet into an integral shaft portion and a lobe portion using a forging die; And finishing the surface of the forged shaft portion and the lobe portion.

한편, 상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 사상에 따른 캠 샤프트 장치는, 단조 성형되는 샤프트부 및 상기 샤프트부의 일부분에 상기 샤프트부와 일체로 단조 성형되는 다각면체부를 포함할 수 있는 샤프트(shaft); 및 상기 샤프트의 상기 다각면체부와 대응되도록 다각홀부가 형성되고, 상기 다각면체부에 조립될 수 있는 로브;를 포함할 수 있다.According to another aspect of the present invention, there is provided a camshaft device including a shaft portion forgingly formed and a shaft portion including a polygonal body portion integrally forged with the shaft portion on a part of the shaft portion, ; And a lobe having a polygonal hole portion corresponding to the polyhedron portion of the shaft and being assembled to the polyhedron portion.

또한, 본 발명의 사상에 따르면, 상기 샤프트는, 상기 샤프트부의 타부분에 형성되는 저널부;를 더 포함할 수 있다.According to an aspect of the present invention, the shaft may further include a journal portion formed at another portion of the shaft portion.

또한, 본 발명의 사상에 따르면, 상기 샤프트는 알루미늄 성분을 포함하는 것일 수 있다.Further, according to the idea of the present invention, the shaft may comprise an aluminum component.

한편, 상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 사상에 따른 캠 샤프트 장치의 제작 방법은, 알루미늄 성분을 포함하는 빌렛을 준비하는 단계; 단조 금형을 이용하여 상기 빌렛을 샤프트부 및 상기 샤프트부의 일부분에 상기 샤프트부와 일체로 단조 성형되는 다각면체부를 포함할 수 있는 샤프트로 단조 성형하는 단계; 단조 성형된 다각면체부에 다각홀부가 형성된 로브를 조립하는 단계; 및 상기 샤프트와 상기 로브를 마무리 가공하는 단계;를 포함할 수 있다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a camshaft device, comprising: preparing a billet including an aluminum component; Forging the billet into a shaft, which may include a shaft portion and a polygonal body portion formed integrally with the shaft portion at a portion of the shaft portion using a forging die; Assembling a lobe having a polygonal hole in the forged polygonal body; And finishing the shaft and the lobe.

상기한 바와 같이 이루어진 본 발명의 일부 실시예들에 따르면, 대량 생산이 가능하여 생산성 및 경제성을 향상시키고, 제품을 경량화할 수 있으며, 내부 결함이 없는 양질의 제품을 생산할 수 있고, 견고한 조립이 가능하여 내구성을 크게 향상시킬 수 있는 효과를 갖는 것이다. 물론 이러한 효과에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.According to some embodiments of the present invention as described above, it is possible to mass produce, improve productivity and economical efficiency, lighten product, produce high-quality products without internal defects, and assemble robustly So that the durability can be greatly improved. Of course, the scope of the present invention is not limited by these effects.

도 1은 본 발명의 일부 실시예들에 따른 캠 샤프트 장치를 나타내는 사시도이다.
도 2 내지 도 3은 도 1의 캠 샤프트 장치의 제작 방법을 단계적으로 나타내는 도면들이다.
도 4는 본 발명의 일부 실시예들에 따른 캠 샤프트 장치의 제작 방법을 나타내는 순서도이다.
도 5는 본 발명의 일부 다른 실시예들에 따른 캠 샤프트 장치를 나타내는 부품 분해 사시도이다.
도 6은 도 5의 캠 샤프트 장치의 부품 조립 사시도이다.
도 7은 도 6의 캠 샤프트 장치의 VII-VII 절단면을 나타내는 단면도이다.
도 8 내지 도 9는 도 5의 캠 샤프트 장치의 제작 방법을 단계적으로 나타내는 도면들이다.
도 10은 본 발명의 일부 다른 실시예들에 따른 캠 샤프트 장치의 제작 방법을 나타내는 순서도이다.
1 is a perspective view illustrating a camshaft apparatus according to some embodiments of the present invention.
FIGS. 2 to 3 are views showing steps of a method of manufacturing the camshaft device of FIG. 1. FIG.
4 is a flowchart showing a method of manufacturing a camshaft device according to some embodiments of the present invention.
5 is a part exploded perspective view showing a camshaft device according to some other embodiments of the present invention.
Fig. 6 is a perspective view showing the assembly of the camshaft device of Fig. 5;
Fig. 7 is a sectional view showing a VII-VII cross-sectional view of the camshaft device of Fig. 6;
8 to 9 are diagrams showing steps of a method of manufacturing the camshaft apparatus of Fig.
10 is a flowchart showing a method of manufacturing a camshaft device according to some other embodiments of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 여러 실시예들을 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명의 실시예들은 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위하여 제공되는 것이며, 하기 실시예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다. 오히려 이들 실시예들은 본 개시를 더욱 충실하고 완전하게 하고, 당업자에게 본 발명의 사상을 완전하게 전달하기 위하여 제공되는 것이다. 또한, 도면에서 각 층의 두께나 크기는 설명의 편의 및 명확성을 위하여 과장된 것이다.The embodiments of the present invention are described in order to more fully explain the present invention to those skilled in the art, and the following embodiments may be modified into various other forms, The present invention is not limited to the embodiment. Rather, these embodiments are provided so that this disclosure will be more thorough and complete, and will fully convey the concept of the invention to those skilled in the art. In the drawings, the thickness and size of each layer are exaggerated for convenience and clarity of explanation.

명세서 전체에 걸쳐서, 막, 영역 또는 기판과 같은 하나의 구성요소가 다른 구성요소 "상에", "연결되어", "적층되어" 또는 "커플링되어" 위치한다고 언급할 때는, 상기 하나의 구성요소가 직접적으로 다른 구성요소 "상에", "연결되어", "적층되어" 또는 "커플링되어" 접촉하거나, 그 사이에 개재되는 또 다른 구성요소들이 존재할 수 있다고 해석될 수 있다. 반면에, 하나의 구성요소가 다른 구성요소 "직접적으로 상에", "직접 연결되어", 또는 "직접 커플링되어" 위치한다고 언급할 때는, 그 사이에 개재되는 다른 구성요소들이 존재하지 않는다고 해석된다. 동일한 부호는 동일한 요소를 지칭한다. 본 명세서에서 사용된 바와 같이, 용어 "및/또는"은 해당 열거된 항목 중 어느 하나 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다.It is to be understood that throughout the specification, when an element such as a film, region or substrate is referred to as being "on", "connected to", "laminated" or "coupled to" another element, It will be appreciated that elements may be directly "on", "connected", "laminated" or "coupled" to another element, or there may be other elements intervening therebetween. On the other hand, when one element is referred to as being "directly on", "directly connected", or "directly coupled" to another element, it is interpreted that there are no other components intervening therebetween do. Like numbers refer to like elements. As used herein, the term "and / or" includes any and all combinations of one or more of the listed items.

본 명세서에서 제 1, 제 2 등의 용어가 다양한 부재, 부품, 영역, 층들 및/또는 부분들을 설명하기 위하여 사용되지만, 이들 부재, 부품, 영역, 층들 및/또는 부분들은 이들 용어에 의해 한정되어서는 안됨은 자명하다. 이들 용어는 하나의 부재, 부품, 영역, 층 또는 부분을 다른 영역, 층 또는 부분과 구별하기 위하여만 사용된다. 따라서, 이하 상술할 제 1 부재, 부품, 영역, 층 또는 부분은 본 발명의 가르침으로부터 벗어나지 않고서도 제 2 부재, 부품, 영역, 층 또는 부분을 지칭할 수 있다.Although the terms first, second, etc. are used herein to describe various elements, components, regions, layers and / or portions, these members, components, regions, layers and / It is obvious that no. These terms are only used to distinguish one member, component, region, layer or section from another region, layer or section. Thus, a first member, component, region, layer or section described below may refer to a second member, component, region, layer or section without departing from the teachings of the present invention.

또한, "상의" 또는 "위의" 및 "하의" 또는 "아래의"와 같은 상대적인 용어들은 도면들에서 도해되는 것처럼 다른 요소들에 대한 어떤 요소들의 관계를 기술하기 위해 여기에서 사용될 수 있다. 상대적 용어들은 도면들에서 묘사되는 방향에 추가하여 소자의 다른 방향들을 포함하는 것을 의도한다고 이해될 수 있다. 예를 들어, 도면들에서 소자가 뒤집어 진다면(turned over), 다른 요소들의 상부의 면 상에 존재하는 것으로 묘사되는 요소들은 상기 다른 요소들의 하부의 면 상에 방향을 가지게 된다. 그러므로, 예로써 든 "상의"라는 용어는, 도면의 특정한 방향에 의존하여 "하의" 및 "상의" 방향 모두를 포함할 수 있다. 소자가 다른 방향으로 향한다면(다른 방향에 대하여 90도 회전), 본 명세서에 사용되는 상대적인 설명들은 이에 따라 해석될 수 있다.Also, relative terms such as "top" or "above" and "under" or "below" can be used herein to describe the relationship of certain elements to other elements as illustrated in the Figures. Relative terms are intended to include different orientations of the device in addition to those depicted in the Figures. For example, in the figures the elements are turned over so that the elements depicted as being on the top surface of the other elements are oriented on the bottom surface of the other elements. Thus, the example "top" may include both "under" and "top" directions depending on the particular orientation of the figure. If the elements are oriented in different directions (rotated 90 degrees with respect to the other direction), the relative descriptions used herein can be interpreted accordingly.

본 명세서에서 사용된 용어는 특정 실시예를 설명하기 위하여 사용되며, 본 발명을 제한하기 위한 것이 아니다. 본 명세서에서 사용된 바와 같이, 단수 형태는 문맥상 다른 경우를 분명히 지적하는 것이 아니라면, 복수의 형태를 포함할 수 있다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 경우 "포함한다(comprise)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급한 형상들, 숫자, 단계, 동작, 부재, 요소 및/또는 이들 그룹의 존재를 특정하는 것이며, 하나 이상의 다른 형상, 숫자, 동작, 부재, 요소 및/또는 그룹들의 존재 또는 부가를 배제하는 것이 아니다.The terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to be limiting of the invention. As used herein, the singular forms "a," "an," and "the" include singular forms unless the context clearly dictates otherwise. Also, " comprise "and / or" comprising "when used herein should be interpreted as specifying the presence of stated shapes, numbers, steps, operations, elements, elements, and / And does not preclude the presence or addition of one or more other features, integers, operations, elements, elements, and / or groups.

이하, 본 발명의 실시예들은 본 발명의 이상적인 실시예들을 개략적으로 도시하는 도면들을 참조하여 설명한다. 도면들에 있어서, 예를 들면, 제조 기술 및/또는 공차(tolerance)에 따라, 도시된 형상의 변형들이 예상될 수 있다. 따라서, 본 발명 사상의 실시예는 본 명세서에 도시된 영역의 특정 형상에 제한된 것으로 해석되어서는 아니 되며, 예를 들면 제조상 초래되는 형상의 변화를 포함하여야 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings schematically showing ideal embodiments of the present invention. In the figures, for example, variations in the shape shown may be expected, depending on manufacturing techniques and / or tolerances. Accordingly, the embodiments of the present invention should not be construed as limited to the particular shapes of the regions shown herein, but should include, for example, changes in shape resulting from manufacturing.

본 발명의 실시예들에서, 캠 샤프트 장치는 크게 샤프트, 로브 및 물림 부재를 포함하여 지칭될 수 있다. 다만, 이러한 캠 샤프트 장치에서 샤프트가 캠샤프트로 불릴 수도 있고, 또한 로브가 캠로브로 불리거나 단순히 캠으로 불릴 수도 있다는 점에서 본 발명의 범위가 위 용어만으로 한정되지는 않는다는 점을 이해해야 한다.In embodiments of the present invention, the camshaft device can be generally referred to as including a shaft, a lobe, and an engagement member. It should be understood, however, that the scope of the present invention is not limited only to the above terms in that in such a camshaft device the shaft may be referred to as a camshaft, and the lobe may also be referred to as a cam lobe or simply as a cam.

도 1은 본 발명의 일부 실시예들에 따른 캠 샤프트 장치(10)를 나타내는 사시도이다.1 is a perspective view showing a camshaft apparatus 10 according to some embodiments of the present invention.

먼저, 도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일부 실시예들에 따른 캠 샤프트 장치(10)는, 크게 샤프트(shaft)부(10-1)와, 로브(lobe)부(10-2) 및 저널(journal)부(10-3)를 포함할 수 있다.1, a camshaft device 10 according to some embodiments of the present invention includes a shaft portion 10-1, a lobe portion 10-2, And a journal unit 10-3.

여기서, 상기 샤프트부(10-1)는, 예를 들어서, 금형에 의해서 단조 성형될 수 있다.Here, the shaft portion 10-1 can be forged by, for example, a metal mold.

또한, 상기 로브부(10-2)는, 예컨데, 상기 샤프트부(10-1)의 일부분에 상기 샤프트부(10-1)와 일체로 단조 성형될 수 있다.Further, the lobe portion 10-2 can be forged, for example, integrally formed with the shaft portion 10-1 on a part of the shaft portion 10-1.

또한, 상기 저널부(10-3)는, 상기 샤프트부(10-1)의 일부분에 상기 샤프트부(10-1) 및 상기 로브부(10-2)와 일체로 단조 성형된 후, 표면이 매끄럽도록 가공 처리될 수 있다.The journal portion 10-3 is formed integrally with a part of the shaft portion 10-1 with the shaft portion 10-1 and the lobe portion 10-2, It can be processed smoothly.

여기서, 상기 샤프트부(10-1)와, 로브부(10-2) 및 저널부(10-3)는 경량화를 위하여 알루미늄 성분을 포함하는 것일 수 있다.Here, the shaft portion 10-1, the lobe portion 10-2, and the journal portion 10-3 may include an aluminum component for weight reduction.

이러한, 상기 샤프트부(10-1)는, 예컨데, 엔진의 흡기 밸브나 배기 밸브를 개폐하는 상기 로브부(10-2)의 일종의 회전축일 수 있다. 물론, 상기 샤프트부(10-1)는 반드시 엔진에 설치될 필요는 없고, 다양한 형태의 장치나 장비에 널리 사용되는 로브가 설치된 회전축들이 모두 적용될 수 있다.The shaft portion 10-1 may be, for example, a kind of rotation axis of the lobe portion 10-2 for opening and closing the intake valve and the exhaust valve of the engine. Of course, the shaft part 10-1 is not necessarily installed in the engine, and all the rotary shafts provided with the lobes widely used in various types of devices and equipments can be applied.

또한, 도시하지 않았지만, 예컨데, 제품의 경량화와 고강도화를 위해서, 상기 샤프트부(10-1)는, 단조 성형 후, 내부에 길이 방향으로 중공이 형성되도록 절삭 가공된 파이프 형상으로 성형될 수 있다. 이렇게 상기 샤프트부(10-1)를 파이프 형상으로 성형할 경우, 상기 샤프트부(10-1)의 일측 표면의 전단력이 상기 중공에 의해서 가장 단거리인 중심을 거치지 못하고, 표면을 돌아서 먼거리로 전달되기 때문에 중공만큼의 무게를 줄어서 제품을 경량화할 수 있는 동시에 오히려 강도는 더욱 증대될 수 있다. 이러한 상기 중공의 직경은, 상기 샤프트부(10-1)의 재질 특성, 사용 환경, 가공 특성, 규격 특성 등에 따라 최적화 설계될 수 있다. 도 1에서는 상기 중공이 없는 봉상의 샤프트부(10-1)를 예시하였다.Although not shown, for example, the shaft portion 10-1 may be formed into a pipe shape that has been machined so that a hollow is formed in the longitudinal direction inside the shaft portion 10-1 after the forging, in order to make the product lighter and stronger. When the shaft portion 10-1 is formed into a pipe shape, the shearing force of one side surface of the shaft portion 10-1 can not pass through the center of the shortest distance by the hollow, Therefore, the weight of the hollow can be reduced, so that the weight of the product can be reduced, and at the same time, the strength can be further increased. The diameter of the hollow portion can be optimally designed according to the material characteristics of the shaft portion 10-1, the use environment, the processing characteristics, the specification characteristics, and the like. In Fig. 1, the hollow shaft-like shaft portion 10-1 is illustrated.

또한, 상기 샤프트부(10-1) 및 상기 로브부(10-2)는 예를 들어서, 2천 계열, 4천 계열, 5천 계열, 6천 계열, 7천 계열의 알루미늄 소재가 적용될 수 있고, 이외에도 마그네슘 합금이나 타이타늄 합금 등이 적용될 수 있다.For example, the shaft portion 10-1 and the lobe portion 10-2 may be made of an aluminum material of 2,000 series, 4000 series, 5,000 series, 6000 series, 7000 series, , A magnesium alloy, a titanium alloy, or the like may be applied.

즉, 상기 샤프트부(10-1)와, 상기 로브부(10-2) 및 상기 저널부(10-3)는, 조직을 치밀하게 하고, 제품의 경량화 및 생산성을 증대시킬 수 있도록 상술된 재질을 이용하여 일체형으로 단조 성형될 수 있다.That is, the shaft portion 10-1, the lobe portion 10-2, and the journal portion 10-3 are made of a material such as the above-mentioned material Can be integrally formed by forging.

도 2 내지 도 3은 도 1의 캠 샤프트 장치(10)의 제작 방법을 단계적으로 나타내는 도면들이고, 도 4는 본 발명의 일부 실시예들에 따른 캠 샤프트 장치(10)의 제작 방법을 나타내는 순서도이다.Figs. 2 to 3 are diagrams showing steps of a method of manufacturing the camshaft apparatus 10 of Fig. 1, and Fig. 4 is a flowchart showing a method of manufacturing the camshaft apparatus 10 according to some embodiments of the present invention .

도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일부 실시예들에 따른 캠 샤프트 장치(10)의 제작 방법은, 먼저, 도 2에 도시된 바와 같이, 알루미늄 성분을 포함하는 원기둥형태의 빌렛(1)을 준비할 수 있다.2 to 4, a method of manufacturing a camshaft apparatus 10 according to some embodiments of the present invention includes: first, as shown in FIG. 2, a cylindrical- (1) can be prepared.

여기서, 상기 빌렛(1)은 2천 계열, 4천 계열, 5천 계열, 6천 계열, 7천 계열의 알루미늄 복합재료 소재가 적용될 수 있고, 이외에도 마그네슘 합금이나 타이타늄 합금 등이 적용될 수 있다.Here, the billet 1 may be an aluminum composite material of 2,000 series, 4000 series, 5,000 series, 6000 series, 7000 series, and may be a magnesium alloy, a titanium alloy, or the like.

또한, 상기 빌렛(1)은 조직을 치밀하게 하기 위하여 알루미늄 압출 성형될 수 있다. 물론, 이외에도 상기 빌렛(1)은 주조나, 단조나, 압출이나 분말 소결, 다이케스팅 등 다양한 방법으로 제작될 수 있다.In addition, the billet 1 may be aluminum extruded to make the tissue compact. Of course, the billet 1 may be manufactured by various methods such as casting, forging, extrusion, powder sintering, die casting and the like.

이어서, 도 3에 도시된 바와 같이, 단조 금형(M1)(M2)을 이용하여 상기 빌렛(1)을 일체형 샤프트부(10-1)와 로브부(10-2) 및 저널부(10-3)로 단조 성형할 수 있다. 여기서, 상기 단조 금형(M1)(M2)는 한 쌍의 상형과 하형일 수도 있고, 일체형 샤프트부(10-1)와 로브부(10-2) 및 저널부(10-3) 전체를 동시에 단조 성형하는 전체 단조 금형이거나, 부분적으로 단조 성형할 수 있는 부분 단조 금형일 수 있다.3, the billet 1 is fixed to the integral shaft portion 10-1, the lobe portion 10-2 and the journal portion 10-3 by using the forging molds M1 and M2. ). Here, the forging molds M1 and M2 may be a pair of upper and lower molds, and the entirety of the integral shaft portion 10-1, the lobe portion 10-2, and the entire journal portion 10-3 may be forged For example, an entire forging die to be formed, or a partially forged die capable of partially forging.

이어서, 도시하지 않았지만, 단조 성형된 샤프트부(10-1)와 로브부(10-2) 및 저널부(10-3)를 표면처리하여 마무리로 정밀 가공할 수 있다.Next, though not shown, the forged shaft portion 10-1, the lobe portion 10-2, and the journal portion 10-3 can be surface-treated and finishing can be performed precisely.

그러므로, 일체형 단조 성형으로 샤프트부와 로브부를 동시에 생산할 수 있어서 대량 생산이 가능하며, 생산성 및 경제성을 크게 향상시키고, 알루미늄 성분을 포함하여 제품을 경량화할 수 있으며, 단조시 조직이 치밀해져서 내부 결함이 없는 양질의 제품을 생산할 수 있다.Therefore, it is possible to simultaneously produce the shaft portion and the lobe portion by integral monolithic molding, thereby mass production is possible, the productivity and economy can be greatly improved, the product including the aluminum component can be lightened, It is possible to produce a good quality product without.

도 4는 본 발명의 일부 실시예들에 따른 캠 샤프트 장치(10)의 제작 방법을 나타내는 순서도이다.4 is a flowchart showing a method of manufacturing the camshaft apparatus 10 according to some embodiments of the present invention.

도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일부 실시예들에 따른 캠 샤프트 장치(10)의 제작 방법은, 알루미늄 성분을 포함하는 빌렛(1)을 준비하는 단계(S11)와, 단조 금형(M1)(M2)을 이용하여 상기 빌렛(1)을 일체형 샤프트부(10-1)와 로브부(10-2)로 단조 성형하는 단계(S12) 및 단조 성형된 샤프트부(10-1)와 로브부(10-2)를 표면처리하여 마무리 가공하는 단계(S13)를 포함할 수 있다.2 to 4, a method of manufacturing a camshaft apparatus 10 according to some embodiments of the present invention includes a step S11 of preparing a billet 1 containing an aluminum component, The step (S12) of forging the billet 1 with the integral shaft portion 10-1 and the lobe portion 10-2 using the mold M1 and M2 and the step S12 of forming the forged shaft portion 10-1 And a step S13 of finishing the surface of the lobe portion 10-2 and the lobe portion 10-2.

도 5는 본 발명의 일부 다른 실시예들에 따른 캠 샤프트 장치(20)를 나타내는 부품 분해 사시도이고, 도 6은 도 5의 캠 샤프트 장치(20)의 부품 조립 사시도이고, 도 7은 도 6의 캠 샤프트 장치(20)의 VII-VII 절단면을 나타내는 단면도이다.5 is a fragmentary exploded perspective view showing a camshaft apparatus 20 according to some other embodiments of the present invention, Fig. 6 is a perspective view of parts assembly of the camshaft apparatus 20 of Fig. 5, Sectional view taken along line VII-VII of the camshaft device 20;

도 5 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일부 다른 실시예들에 따른 캠 샤프트 장치(20)는, 크게 샤프트(21)(shaft) 및 상기 샤프트(21)와 별도 부품인 로드(22)(lobe)를 포함할 수 있다.5 to 7, a camshaft apparatus 20 according to some other embodiments of the present invention includes a shaft 21 and a rod 22 that is a separate component from the shaft 21 (lobe).

여기서, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 샤프트(21)는, 예를 들어서, 단조 성형되는 샤프트부(21-1) 및 상기 샤프트부(21-1)의 일부분에 상기 샤프트부(21-1)와 일체로 단조 성형되는 다각면체부(21-2)를 포함할 수 있다.5, the shaft 21 includes, for example, a shaft portion 21-1 to be forged and a portion of the shaft portion 21-1. The shaft portion 21-1 And a polygonal section 21-2 integrally forged with the bottom plate 21-2.

예를 들어서, 상기 샤프트(21)는, 상기 샤프트부(21-1)의 타부분에 형성되는 저널부(21-3)를 더 포함할 수 있다. 또한, 상기 샤프트(21)는 알루미늄 성분을 포함할 수 있다. 즉, 상기 샤프트(21)는, 2천 계열, 4천 계열, 5천 계열, 6천 계열, 7천 계열의 알루미늄 복합재료 소재가 적용될 수 있고, 이외에도 마그네슘 합금이나 타이타늄 합금 등이 적용될 수 있다.For example, the shaft 21 may further include a journal portion 21-3 formed at another portion of the shaft portion 21-1. Further, the shaft 21 may include an aluminum component. That is, the shaft 21 may be made of an aluminum composite material of 2,000 series, 4000 series, 5,000 series, 6000 series, 7000 series, or may be a magnesium alloy, a titanium alloy, or the like.

또한, 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 로브(22)는, 상기 샤프트(21)의 상기 다각면체부(21-2)와 대응되도록 다각홀부(22a)가 형성되고, 상기 다각면체부(21-2)에 조립될 수 있다.5 and 6, the lobe 22 is formed with a polygonal hole portion 22a corresponding to the polygonal portion 21-2 of the shaft 21, And can be assembled to the portion 21-2.

여기서, 상기 로브(22)는, 예를 들어서, 상기 샤프트(21)에 설치되어 상기 로브(22) 표면의 굴곡을 이용하여 각종 밸브를 개폐시킬 수 있는 일종의 기계 요소로서, 상기 샤프트(21)와는 압입, 브레이징, MIG 및 TIG 접합, 마찰접합, 나사 회전 체결 등의 방법으로 고정될 수 있다. The lobe 22 is a kind of mechanical element installed on the shaft 21 and capable of opening and closing various valves by using the bending of the surface of the lobe 22, Such as press fitting, brazing, MIG and TIG bonding, friction bonding, screw rotation, and the like.

이 때, 상기 로브(22)은, 엔진의 기통 수에 따라서, 설치되는 개수가 달라 질 수 있는 것으로서, 도 5 및 도 6에 도시된 로브(22)들은 4 기통의 엔진에 더블 오버 헤드 캠샤프트 엔진(double over head camshaft engine)에 적용되는 일개의 캠 샤프트 장치를 예시하였다.The lobes 22 shown in Figs. 5 and 6 are provided to the four-cylinder engine as a double overhead cam shaft < RTI ID = 0.0 > One camshaft device applied to a double overhead camshaft engine is illustrated.

또한, 상기 샤프트(21)에 설치된 상기 로브(22)들 사이 사이에는 상기 샤프트(21)를 회전 지지하는 베어링(미도시)과 대응되는 저널부(21-3)들이 각각 형성될 수 있다. 예컨데, 이러한 상기 저널부(21-3)들은 상기 샤프트(21)를 절삭하여 성형할 수 있다.In addition, a journal (not shown) for supporting the shaft 21 can be formed between the lobes 22 provided on the shaft 21, respectively. For example, the journal portions 21-3 can cut the shaft 21 and mold the same.

여기서, 상기 로브(22)는, 예컨데, Al-Si 합금 및 Al 복합재료 등으로 이루어지는 알루미늄 합금 소재가 적용될 수 있다. 그러나, 이러한 상기 로브(22)는, 이에 국한되지 않고, Ductile cast iron, gray cast iron, chilled cast iron 등으로 이루어지는 주철계나, Carbon steel, Alloy steel, Nitriding steel 등으로 이루어지는 주강계나, Ti6Al4V 및 Titanium 복합재료 등으로 이루어지는 타이타늄 합금 소재가 적용될 수 있다.Here, the lobe 22 may be made of an aluminum alloy material such as an Al-Si alloy and an Al composite material. However, the lobe 22 is not limited to the cast iron, cast iron, gray cast iron, chilled cast iron, or the like. The lobe 22 may be made of a cast steel such as carbon steel, aluminum steel or nitriding steel, A titanium alloy material made of a composite material or the like can be applied.

또한, 상기 로브(22)는, 조직을 치밀하게 하고, 제품의 경량화 및 생산성을 증대시킬 수 있도록 상술된 재질을 이용하여 압출 성형될 수 있다. 그러나, 이러한 상기 로브(22)는, 이에 국한되지 않고, 주조, 분말소결(in-situ 합성) 등의 방법으로 제작될 수 있다.Further, the lobe 22 can be extrusion-molded using the above-described materials so that the structure is dense, the weight of the product is increased, and the productivity is increased. However, the lobe 22 may be manufactured by a method such as casting, powder sintering (in-situ synthesis), and the like.

이러한, 상기 샤프트(21) 및 상기 로브(22)는 기타 표면 코팅이나 열처리 등을 통해서 강도나 내구성을 더욱 향상시킬 수 있다.The shaft 21 and the lobes 22 can further improve strength and durability through other surface coating or heat treatment.

한편, 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 샤프트부(21-1)와 일체로 단조 성형되는 다각면체부(21-2)의 다각면의 개수는, 상기 샤프트(21)의 회전 중심을 기준으로 엔진의 기통수와 밸브의 설치 개수를 고려하여 복수개가 등각 형성될 수 있다.5 and 6, the number of polygonal faces of the polygonal body portion 21-2 integrally forged with the shaft portion 21-1 is greater than the number of polygonal faces of the shaft 21- A plurality of cylinders may be conformally formed in consideration of the number of cylinders of the engine and the number of installed valves.

더욱 구체적으로는, 엔진이 3기통인 경우, 120도의 위상차 구현이 가능하도록 상기 다각면체부(21-2)는 6각면체나 9각면체일 수 있고, 엔진이 4기통인 경우, 90도의 위상차 구현이 가능하도록 상기 다각면체부(21-2)는 4각면체나, 8각면체나, 12각면체일 수 있다.More specifically, when the engine is a three-cylinder type, the polyhedron 21-2 may be a hexahedron or a hexahedron so that a phase difference of 120 degrees can be realized. When the engine is a four-cylinder, The polyhedron 21-2 may be a tetragonal, octagonal, or hexagonal polyhedral body so as to be capable of being implemented.

또한, 엔진이 5기통인 경우, 72도의 위상차 구현이 가능하도록 상기 다각면체부(21-2)는, 5각면체나 10각면체일 수 있고, 엔진이 6기통인 경우, 60도의 위상차 구현이 가능하도록 상기 다각면체부(21-2)는, 6각면체나 9각면체일 수 있으며, 엔진이 8기통인 경우, 90도의 위상차 구현이 가능하도록 상기 다각면체부(21-2)는 4각면체나, 8각면체나, 12각면체일 수 있다. 이외에도 그 이상의 기통인 엔진은, 기통의 위상차에 따라서 다양한 다각면체의 구현이 가능하다.Further, in the case where the engine is a five-cylinder engine, the polyhedron 21-2 may be a pentagonal or a hexahedron so that a phase difference of 72 degrees can be realized, and when the engine is a six- The polyhedron 21-2 may be a hexagonal or octagonal polyhedron. When the engine is an 8-cylinder, the polyhedron 21-2 may be a quadrangle Octahedron, octahedron, or octahedron. In addition, various types of polygonal shapes can be realized depending on the phase difference of the cylinder.

도 8 내지 도 9는 도 5의 캠 샤프트 장치(20)의 제작 방법을 단계적으로 나타내는 도면들이다.8 to 9 are views showing steps of a method of manufacturing the camshaft apparatus 20 of Fig.

도 8 내지 도 9에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일부 다른 실시예들에 따른 캠 샤프트 장치(20)의 제작 방법은, 먼저, 도 8에 도시된 바와 같이, 알루미늄 성분을 포함하는 원기둥형태의 빌렛(2)을 준비할 수 있다. 여기서, 상기 빌렛(2)은 2천 계열, 4천 계열, 5천 계열, 6천 계열, 7천 계열의 알루미늄 소재가 적용될 수 있고, 이외에도 마그네슘 합금이나 타이타늄 합금 등이 적용될 수 있다.8 to 9, a method of manufacturing a camshaft apparatus 20 according to some other embodiments of the present invention includes: first, as shown in FIG. 8, a cylindrical- The billet 2 can be prepared. Here, the billet 2 may be an aluminum material of 2,000 series, 4000 series, 5,000 series, 6000 series, 7000 series, or may be a magnesium alloy, a titanium alloy, or the like.

또한, 상기 빌렛(2)은 조직을 치밀하게 하기 위하여 알루미늄 압출 성형될 수 있다. 물론, 이외에도 상기 빌렛(2)은 주조나, 단조나, 압출이나 분말 소결, 다이케스팅 등 다양한 방법으로 제작될 수 있다.In addition, the billet 2 can be aluminum extruded to make the tissue compact. Of course, the billet 2 may be manufactured by various methods such as casting, forging, extrusion, powder sintering and die casting.

이어서, 도 5 및 도 9에 도시된 바와 같이, 단조 금형(M3)(M4)을 이용하여 상기 빌렛(2)을 샤프트부(21-1) 및 상기 샤프트부(21-1)의 일부분에 상기 샤프트부(21-1)와 일체로 성형되는 다각면체부(21-2)를 포함할 수 있는 샤프트(21)로 단조 성형할 수 있다.Next, as shown in FIGS. 5 and 9, the billet 2 is fixed to the shaft portion 21-1 and a part of the shaft portion 21-1 by using a forging die M3 (M4) It can be forged by a shaft 21 which may include a polygonal body portion 21-2 integrally formed with the shaft portion 21-1.

여기서, 상기 단조 금형(M3)(M4)는 한 쌍의 상형과 하형일 수도 있고, 일체형 샤프트부(21-1) 및 다각면체부(21-3) 전체를 동시에 단조 성형하는 전체 단조 금형이거나, 부분적으로 단조 성형할 수 있는 부분 단조 금형일 수 있다.The forging molds M3 and M4 may be a pair of upper and lower molds or may be an entire forging die for integrally molding the integral shaft portion 21-1 and the polygonal body portion 21-3 at the same time, It may be a partially forged mold capable of partially forging molding.

이어서, 도 6에 도시된 바와 같이, 단조 성형된 다각면체부(21-2)에 다각홀부(22a)가 형성된 로브(22)를 조립할 수 있다.Then, as shown in Fig. 6, a lobe 22 having a polygonal hole portion 22a formed in the polygonal cross-section 21-2 forging can be assembled.

이 때, 상기 로브(22)는, 조립된 후, 상기 샤프트(21)와 압입, 브레이징, MIG 및 TIG 접합, 마찰접합, 나사 회전 체결 등의 방법으로 고정될 수 있다. The lobe 22 may be fixed to the shaft 21 by a method such as press fitting, brazing, MIG and TIG bonding, friction bonding, screw rotation, or the like.

이어서, 조립된 상기 샤프트(21)와 상기 로브(22)를 표면처리하여 마무리로 정밀 가공할 수 있다.Then, the assembled shaft 21 and the lobes 22 can be surface-treated and finished by a precision machining process.

그러므로, 일체형 단조 성형으로 샤프트(21)의 샤프트부(21-1)와 다각면체부(21-2)를 동시에 생산할 수 있어서 대량 생산이 가능하며, 생산성 및 경제성을 크게 향상시키고, 알루미늄 성분을 포함하여 제품을 경량화할 수 있으며, 단조시 조직이 치밀해져서 내부 결함이 없는 양질의 제품을 생산할 수 있고, 로브(22)를 별도로 제작하여 조립함으로써 마찰이 집중되는 로브(22)의 특성에 맞추어 제품의 내구성을 더욱 증대시킬 수 있다. Therefore, it is possible to simultaneously produce the shaft portion 21-1 and the polygonal sheave portion 21-2 of the shaft 21 by the integral forging molding, thereby mass production is possible, and the productivity and economy are greatly improved, The lob 22 can be manufactured separately and assembled to assemble the product 22 in accordance with the characteristics of the lobes 22 where the friction is concentrated. The durability can be further increased.

도 10은 본 발명의 일부 다른 실시예들에 따른 캠 샤프트 장치(20)의 제작 방법을 나타내는 순서도이다.10 is a flowchart showing a method of manufacturing the camshaft apparatus 20 according to some other embodiments of the present invention.

도 5 내지 도 10에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일부 다른 실시예들에 따른 캠 샤프트 장치(20)의 제작 방법은, 알루미늄 성분을 포함하는 빌렛(2)을 준비하는 단계(S21)와, 단조 금형(M3)(M4)을 이용하여 상기 빌렛(2)을 샤프트부(21-1) 및 상기 샤프트부(21-1)의 일부분에 상기 샤프트부(21-1)와 일체로 성형되는 다각면체부(21-2)를 포함할 수 있는 샤프트(21)로 단조 성형하는 단계(S22)와, 단조 성형된 다각면체부(21-2)에 다각홀부(22a)가 형성된 로브(22)를 조립하는 단계(S23) 및 상기 샤프트(21)와 상기 로브(22)를 마무리 가공하는 단계(S24)를 포함할 수 있다.5 to 10, a method of manufacturing a camshaft apparatus 20 according to some other embodiments of the present invention includes a step S21 of preparing a billet 2 containing an aluminum component, The billet 2 is inserted into the shaft portion 21-1 and a part of the shaft portion 21-1 by using the forged mold M3 M4, A step S22 of forging molding with a shaft 21 which may include a sheath portion 21-2 and a step 22 of forming a lobe 22 having a polygonal hole portion 22a in a forged polygonal body portion 21-2 (S23) of assembling and finishing the shaft (21) and the lobe (22) (S24).

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.While the present invention has been described with reference to exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, but, on the contrary, is intended to cover various modifications and equivalent arrangements included within the spirit and scope of the invention. Accordingly, the true scope of the present invention should be determined by the technical idea of the appended claims.

1, 2: 빌렛
10, 20: 캠 샤프트 장치
10-1: 샤프트부
10-2: 로브부
10-3: 저널부
M1, M2, M3, M4: 단조 금형
21: 샤프트
21-1: 샤프트부
21-2: 다각면체부
22: 로브
22a: 다각홀부
21-3: 저널부
1, 2: Billet
10, 20: Camshaft device
10-1: shaft portion
10-2:
10-3: Journal section
M1, M2, M3, M4: Forging mold
21: Shaft
21-1: shaft portion
21-2: polygonal section
22: Robe
22a:
21-3: Journal section

Claims (8)

단조 성형되는 샤프트(shaft)부; 및
상기 샤프트부의 일부분에 상기 샤프트부와 일체로 단조 성형되는 로브(lobe)부;
를 포함하는, 캠 샤프트 장치.
A shaft portion to be forged; And
A lobe part formed integrally with the shaft part in a part of the shaft part;
And the camshaft device.
제 1 항에 있어서,
상기 샤프트부의 일부분에 형성되는 저널부;
를 더 포함하는, 캠 샤프트 장치.
The method according to claim 1,
A journal portion formed at a portion of the shaft portion;
Further comprising:
제 1 항에 있어서,
상기 샤프트부 및 로브부는 알루미늄 성분을 포함하는 것인, 캠 샤프트 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the shaft portion and the lobe portion comprise an aluminum component.
알루미늄 성분을 포함하는 빌렛을 준비하는 단계;
단조 금형을 이용하여 상기 빌렛을 일체형 샤프트부와 로브부로 단조 성형하는 단계; 및
단조 성형된 샤프트부와 로브부를 표면처리하여 마무리 가공하는 단계;
를 포함하는, 캠 샤프트 장치의 제작 방법.
Preparing a billet comprising an aluminum component;
Forging the billet into an integral shaft portion and a lobe portion using a forging die; And
A step of finishing the surface of the forged shaft portion and the lobe portion;
Wherein the camshaft comprises a camshaft.
단조 성형되는 샤프트부 및 상기 샤프트부의 일부분에 상기 샤프트부와 일체로 단조 성형되는 다각면체부를 포함할 수 있는 샤프트(shaft); 및
상기 샤프트의 상기 다각면체부와 대응되도록 다각홀부가 형성되고, 상기 다각면체부에 조립될 수 있는 로브;
를 포함하는, 캠 샤프트 장치.
A shaft which may include a shaft portion to be forged and a polygonal body portion formed integrally with the shaft portion at a portion of the shaft portion; And
A lobe having a polygonal hole portion corresponding to the polyhedron portion of the shaft and being assembled to the polyhedron portion;
And the camshaft device.
제 5 항에 있어서,
상기 샤프트는, 상기 샤프트부의 타부분에 형성되는 저널부;
를 더 포함하는, 캠 샤프트 장치.
6. The method of claim 5,
Wherein the shaft includes: a journal portion formed at another portion of the shaft portion;
Further comprising:
제 5 항에 있어서,
상기 샤프트는 알루미늄 성분을 포함하는 것인, 캠 샤프트 장치.
6. The method of claim 5,
Wherein the shaft comprises an aluminum component.
알루미늄 성분을 포함하는 빌렛을 준비하는 단계;
단조 금형을 이용하여 상기 빌렛을 샤프트부 및 상기 샤프트부의 일부분에 상기 샤프트부와 일체로 단조 성형되는 다각면체부를 포함할 수 있는 샤프트로 단조 성형하는 단계;
단조 성형된 다각면체부에 다각홀부가 형성된 로브를 조립하는 단계; 및
상기 샤프트와 상기 로브를 마무리 가공하는 단계;
를 포함하는, 캠 샤프트 장치의 제작 방법.
Preparing a billet comprising an aluminum component;
Forging the billet into a shaft, which may include a shaft portion and a polygonal body portion formed integrally with the shaft portion at a portion of the shaft portion using a forging die;
Assembling a lobe having a polygonal hole in the forged polygonal body; And
Finishing the shaft and the lobe;
Wherein the camshaft comprises a camshaft.
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