JP3749806B2

JP3749806B2 - デファレンシャルケースの加工治具装置

Info

Publication number: JP3749806B2
Application number: JP22507499A
Authority: JP
Inventors: 順一山下; 美知男人見
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd; Enshu Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd; Enshu Co Ltd
Priority date: 1999-08-09
Filing date: 1999-08-09
Publication date: 2006-03-01
Anticipated expiration: 2019-08-09
Also published as: JP2001047333A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はデファレンシャルケースに二軸方向に交差した球面座と平面座とを加工する際に使用されるデファレンシャルケースの加工治具装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
デファレンシャルケースに形成される球面座と平面座とは、二軸方向、即ちＸ軸（左右）方向とＹ軸（前後）方向とに交差しているため、これらを加工する際には、デファレンシャルケースを加工部内でＸ軸方向とＹ軸方向とに向きを変えて保持する必要がある。ところで、従来では、デファレンシャルケースをＸ軸方向とＹ軸方向とに向きを変えて上下方向から挾持する挾持装置、及びこれら挾持したデファレンシャルケースの回転位置を決める回転規制装置等の加工治具装置が全て加工部内に組み込まれていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来のものは、機種に起因してデファレンシャルケースの形状、あるいはサイズ等が異なった際に、これに合わせる部分の交換及び芯出し等の作業を作業空間の少ない加工部内で行わねばならず、手数及び労力を要する不具合があった。本発明は、加工治具装置の一部を加工部に対して移動可能の可動ベースに設けることにより、上記不具合を解消した新規なデファレンシャルケースの加工治具装置を得ることを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記目的を達成するために以下の如く構成したものである。即ち、請求項１の発明は、加工部内のＸ軸（左右）方向に離間した第１加工位置と第２加工位置とで、デファレンシャルケースをＸ軸方向とＹ軸（前後）方向とに向けて支持する下部支持装置を設け、前記加工部に対してＸ軸方向に移動可能の可動ベースを設け、該可動ベースに前記Ｘ軸方向に向けて支持されたデファレンシャルケースの上部を押圧する第１押圧具及び該デファレンシャルケースに係合してこれの回転位置を決める第１係合体と、前記Ｙ軸方向に向けて支持されたデファレンシャルケースの上部を押圧する第２押圧具及び該デファレンシャルケースに係合してこれの回転位置を決める第２係合体とを設ける構成にしたものである。また、請求項２の発明は、前記可動ベースに前記第１係合体を係脱作動させる第１作動装置を設ける構成にしたものである。
また、請求項３の発明は、前記可動ベースをＸ軸方向に移動可能に支持する支持体に、前記可動ベースが加工部内に移動された際に、該可動ベースに上下方向から嵌合して該可動ベースのＸ軸方向の加工位置を決める位置決めピンと、該可動ベースをＹ軸方向に押圧する押圧装置とを設ける構成にしたものである。
【０００５】
【発明の実施の形態】
以下本発明の実施の形態を図面に基いて説明する。図面において、図１は本発明の実施例を示す側面図、図２は本発明による可動ベース部の平面図、図３は図２の側面図、図４は図２のIV-IV 断面図、図５は本発明による押圧装置部の断面図である。
【０００６】
図１において、１はデファレンシャルケース４０に球面座及び平面座を加工する加工機であり、左部に加工部２を有する。この加工部２は、機台３の左部に４本の支柱４をやぐら状に起立固定してデファレンシャルケース４０の収容部（ア）を形成し、この収容部（ア）内で治具装置５を介してデファレンシャルケース４０をＸ軸（左右）方向とＹ軸（前後）方向とに向けて保持し、前後方向から進退する工具（図示省略）により上記デファレンシャルケース４０に二軸方向に交差する球面座及び平面座を加工するようになっている。
【０００７】
上記治具装置５は、デファレンシャルケース４０を上下方向から挾持する下部支持装置６と第１、第２押圧具１４，１５、及び該デファレンシャルケース４０の回転位置を決める第１、第２係合装置１７，２２を有する。上記下部支持装置６は、図１に示すように、機台３に上方に向けて取付けた昇降シリンダ７のロッド７ａの上端に回動アーム８を半径方向に突出させて固定し、該回動アーム８の回動端部の上面にデファレンシャルケース４０の下部をその軸方向二箇所で受けるＶ型の受けブロック９を着脱可能に取付け、回動装置１０により上記回動アーム８をロッド７ａを中心として約９０度の角度範囲で回動させる。
【０００８】
上記回動装置１０は、回動アーム８の回動端部の下面にリンク１０ａを回動可能に取付け、このリンク１０ａを機台３後部に取り付けた回動シリンダ１０ｂに連結し、この回動シリンダ１０ｂを伸縮作動させることにより、リンク１０ａ、回動アーム８を介して上記受けブロック９をＸ軸（図１において左右）方向に移動、即ち、右部の第１加工位置と左部の第２加工位置とに移動させるとともに、該受けブロック９の受け面を上記第１加工位置でＸ軸方向に、また上記第２加工位置でＹ軸方向に向け、これにより、デファレンシャルケース４０を右部の第１加工位置でＸ軸方向に向けて支持し、また、左部の第２加工位置でＹ軸方向に向け支持する。
【０００９】
上記デファレンシャルケース４０の上部を押圧する第１、第２押圧具１４，１５、及び該デファレンシャルケース４０の回転位置を決める第１、第２係合装置１７，２２は以下の如くなっている。即ち、図１に示すように、加工部２、つまり支柱４の上部にレール１２を右方に向けて突出固定し、このレール１２に可動ベース１３を左右（Ｘ軸）方向に移動可能に懸垂支持する。この可動ベース１３は図２に示すように平面視長方形状に形成され、該可動ベース１３の下面に第１、第２押圧具１４，１５を左右に離間させて着脱可能に取り付ける。
【００１０】
上記第１、第２押圧具１４，１５は、図３に示すように、デファレンシャルケース４０の上部をその軸方向二箇所で下方に押圧する倒立Ｖ型のブロックからなり、右部の第１押圧具１４は、その受け面を左右方向に向け、下部支持装置６によりＸ軸（左右）方向に向けて支持されたデファレンシャルケース４０の左右二箇所の上面を押圧可能とし、左部の第２押圧具１４は、その受け面を前後方向に向け、下部支持装置６によりＹ軸（前後）方向に向けて支持されたデファレンシャルケース４０の前後二箇所の上面を押圧可能とする。
【００１１】
また、上記可動ベース１３の右端部下面に第１係合装置１７（図３）を、また、該可動ベース１３の左端側部下面に第２係合装置２２の第２係合体２３（図４）を取り付ける。上記第１係合装置１７は、図３に示すように、第１押圧具１４の直右方に第１シリンダ（第１作動装置）１９によって左右方向に移動される第１係合体（基準ピン）１８を取付ける。この第１係合体１８は、左方に移動された際に、上記第１押圧具１４が押圧するデファレンシャルケース４０に対し、そのフランジ部４０ａの周縁部に明けられた所定の基準孔（ボルト孔）と係合して該デファレンシャルケース４０のＸ軸心を中心とする回転位置を決め、該デファレンシャルケース４０の胴部４０ｂ内面に形成される球面座４１の位置を球面座加工用の工具（図示省略）に対面させるようになっている。２０は上記第１係合体１８の左右移動を検出する検出器のドグである。
【００１２】
上記第２係合装置２２は、図４に示すように、第２押圧具１５の直後方（図４において左方）に位置する可動ベース１３の側部下面に支持ブロック２３を着脱可能に取付け、該支持ブロック２３にピン状の第２係合体２４をＹ軸方向（図４において左右方向）に摺動可能に取り付け、これをリンクアーム２５及び第２シリンダ（第２作動装置）２６によってＹ軸方向に移動させる。上記第２係合体２４は、前方（図４において右方）に移動された際に、第２押圧具１５が押圧するデファレンシャルケース４０に対し、そのフランジ部４０ａの周縁部に明けられた所定の基準孔（ボルト孔）と係合して該デファレンシャルケース４０のＹ軸心を中心とする回転位置を決め、該デファレンシャルケース４０の胴部４０ｂ内面に形成される平面座の位置を平面座加工用の工具（共に図示省略）に対面させるようになっている。
【００１３】
上記リンクアーム２５は、下部片２５ａ，後部片２５ｂ、前部片２５ｃを一体に有するＴ形に形成し、これを上記支持ブロック２３に支点ピン２７を介してＸ軸を中心として回動可能に取り付け、該リンクアーム２５の下部片２５ａを上記第２係合体２４の後部に係合させる。また、可動ベース１３を支持する支持体３０に第２シリンダ（第２作動装置）２６を起立固定し、そのロッド２６ａを上記リンクアーム２５の後部片２５ｂに係合させて該リンクアーム２５を支点ピン２７を中心として所定角度回動させる。
【００１４】
なお、上記ロッド２６ａは可動ベース１３が加工部２側に移動された際に上記後部片２５ｂに係合するようになっている。また、上記可動ベース１３にばね２８により下方に弾圧されるリターンピン２９を取付け、該リターンピン２９により上記リンクアーム２５の前部片２５ｃを下方に押圧して該リンクアーム２５を復帰方向（図４において右回転方向）に回動付勢する。
【００１５】
上記可動ベース１３は、加工部２側に移動された際に位置決めピン３１、及び押圧装置３３によって支柱４の上部に固定した支持体３０に移動不能に係止される。即ち、図５に示すように、上記支持体３０にシリンダによって上下動される位置決めピン（ロケートピン）３１を取付け、可動ベース１３に上記位置決めピン３１が嵌脱可能の基準孔３２を形成する。上記位置決めピン３１及び基準孔３２は、本例ではＸ軸方向両端部に二カ所設け、これにより、可動ベース１３が加工部２側に移動された際に上記位置決めピン３１を下方に移動させて可動ベース１３の基準孔３２に嵌合させ、該可動ベース１３のＸ軸方向及びＹ軸方向の移動を規制する。
【００１６】
また、上記支持体３０の側部（前部）側に可動ベース１３を後方（Ｙ軸方向）に押圧する押圧装置３３を取り付ける。この押圧装置３３はトグルクランプからなり、操作レバー３３ａを水平位置と上方位置とに回動させることによって押しロッド３３ｂをＹ軸方向（図５において左右方向）に進退させるようになっている。そして、上記位置決めピン３１が可動ベース１３の基準孔３２に嵌合した後に、上記操作レバー３３ａを水平位置に倒して押しロッド３３ｂを図５において左方に進行させ、上記可動ベース１３を側方（左方）に押圧して上記基準孔３２を位置決めピン３１に対して側方から当接させ、可動ベース１３を高精度に位置決めするとともに、球面座、平面座の加工負荷による振動を防止する。なお、図１において、３５は加工部２で加工完了したデファレンシャルケース４０を後方に排出する払い出し装置である。
【００１７】
次に上記実施例の作動態様について説明する。まず可動ベース１３を加工部２側に移動させ、前述した位置決めピン３１、及び押圧装置３３を作動させて該可動ベース１３を支持体３０に固定する。次いで、下部支持装置６の昇降シリンダ７を短縮作動させるとともに、回動装置１０の回動シリンダ１０ｂを伸長作動させて受けブロック９を図１において左部側に移動させ、この状態で未加工のデファレンシャルケース４０を上記受けブロック９に載置する。次いで、上記回動シリンダ１０ｂを短縮作動させて上記受けブロック９を右部側に移動させた後、上記昇降シリンダ７を伸長作動させて上記デファレンシャルケース４０を第１加工位置で保持する。
【００１８】
即ち、上記デファレンシャルケース４０を加工部２の右部側でＸ軸方向に向け、受けブロック９と可動ベース１３の第１押圧具１４とで上下方向から挾持し、同時に第１係合装置１７を作動させてその第１係合体１８を上記デファレンシャルケース４０のフランジ部４０ａの基準孔に嵌合させてその回転位置を位置決めする。次いで球面座加工用の工具を作動させて上記デファレンシャルケース４０の所定箇所に球面座４１を加工する。
【００１９】
上記球面座加工が完了した後、上記第１係合装置１７の作動を解除させ、次いで下部支持装置６の昇降シリンダ７を短縮作動させるとともに、回動装置１０の回動シリンダ１０ｂを伸長作動させて受けブロック９を図１において左部側に移動させ、次いで上記昇降シリンダ７を伸長作動させて上記デファレンシャルケース４０を第２加工位置で保持する。即ち、上記デファレンシャルケース４０を加工部２の左部側でＹ軸方向に向け、受けブロック９と可動ベース１３の第２押圧具１５とで上下方向から挾持し、同時に第２係合装置２２を作動させてその第２係合体２４を上記デファレンシャルケース４０のフランジ部４０ａの基準孔に嵌合させてその回転位置を位置決めする。次いで平面座加工用の工具を作動させて上記デファレンシャルケース４０の所定箇所に平面座を加工する。
【００２０】
上記平面座加工が完了した後、上記第２係合装置２２を解除作動させるとともに、昇降シリンダ７を短縮作動させ、加工の完了したデファレンシャルケース４０をＹ軸方向に向けた状態で排出位置まで降下させる。次いで払い出し装置３５を作動させて上記デファレンシャルケース４０を加工部２の左方に排出する。
【００２１】
そして、機種の変更によりデファレンシャルケース４０の形状、あるいはサイズ等が異なる際には、可動ベース１３を図１において右方に移動させて加工部２から退避させ、この状態で上記可動ベース１３に取り付けた第１、第２押圧具１４，１５、第１係合装置１７、あるいは第２係合装置２２の第２係合体等の治具を変更機種に合ったものと交換する。この場合、別の可動ベース１３に変更機種に合った治具を取り付けたカセット治具を用意しておき、機種変更する場合は、このカセット治具をレール１２に差し替えるようにしてもよい。
【００２２】
【発明の効果】
以上の説明から明らかな如く、本願の請求項１による発明は、加工部に対して外側方に移動する可動ベースを設け、該可動ベースにＸ軸、Ｙ軸方向に向けられたデファレンシャルケースを押圧する第１、第２押圧具及び該デファレンシャルケースの回転位置を決める第１、第２係合体を設けるようにしたので、機種変更等によるデファレンシャルケースの形状、あるいはサイズ等が異なった際に、これに合わせる部分の交換及び芯出し等の作業を作業空間の広い場所で行うことができ、手数及び労力が軽減することになる。
また、請求項２による発明は、上記可動ベースに第１係合体を係脱作動させる第１作動装置を設けるようにしたので、構造が簡素になる。
また、請求項３による発明は、可動ベースが加工部内に移動された際に、この可動ベースを支持体に高精度にかつ強固に連結するようにしたので、加工負荷によって可動ベースが振動しなくなり、加工精度が高くなる
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は本発明の実施例を示す側面図である。
【図２】本発明による可動ベース部の平面図である。
【図３】図２の側面図である。
【図４】図２のIV-IV 断面図である。
【図５】本発明による押圧装置部の断面図である。
【符号の説明】
１加工機
２加工部
３機台
（ア）収容部
５治具装置
６下部支持装置
７昇降シリンダ
７ａロッド
８回動アーム
９受けブロック
１０回動装置
１０ａリンク
１０ｂ回動シリンダ
１２レール
１３可動ベース
１４第１押圧具
１５第２押圧具
１７第１係合装置
１８第１係合体
１９第１シリンダ（第１作動装置）
２０ドグ
２２第２係合装置
２３支持ブロック
２４第２係合体
２５リンクアーム
２５ａ下部片
２５ｂ後部片
２５ｃ前部片
２６第２シリンダ（第２作動装置）
２６ａロッド
２７支点ピン
２８ばね
２９リターンピン
３０支持体
３１位置決めピン
３２基準孔
３３押圧装置
３３ａ操作レバー
３３ｂ押しロッド
３５払い出し装置

Claims

加工部（２）内のＸ軸（左右）方向に離間した第１加工位置と第２加工位置とで、デファレンシャルケース（４０）をＸ軸方向とＹ軸（前後）方向とに向けて支持する下部支持装置（６）を設け、前記加工部（２）に対してＸ軸方向に移動可能の可動ベース（１３）を設け、該可動ベース（１３）に前記Ｘ軸方向に向けて支持されたデファレンシャルケース（４０）の上部を押圧する第１押圧具（１４）及び該デファレンシャルケース（４０）に係合してこれの回転位置を決める第１係合体（１８）と、前記Ｙ軸方向に向けて支持されたデファレンシャルケース（４０）の上部を押圧する第２押圧具（１５）及び該デファレンシャルケース（４０）に係合してこれの回転位置を決める第２係合体（２４）とを設けたことを特徴とするデファレンシャルケースの加工治具装置。
前記可動ベース（１３）に前記第１係合体（１８）を係脱作動させる第１作動装置（１９）を設けたことを特徴とする請求項１記載のデファレンシャルケースの加工治具装置。
前記可動ベース（１３）をＸ軸方向に移動可能に支持する支持体（３０）に、前記可動ベース（１３）が加工部（２）内に移動された際に、該可動ベース（１３）に上下方向から嵌合して該可動ベース（１３）のＸ軸方向の加工位置を決める位置決めピン（３１）と、該可動ベース（１３）をＹ軸方向に押圧する押圧装置（３３）とを設けたことを特徴とする請求項１又は２記載のデファレンシャルケースの加工治具装置。