JP3885908B2

JP3885908B2 - ピストンリング加工機

Info

Publication number: JP3885908B2
Application number: JP18632597A
Authority: JP
Inventors: 雅広小路
Original assignee: Komatsu Machinery Corp
Current assignee: Komatsu Machinery Corp
Priority date: 1997-07-11
Filing date: 1997-07-11
Publication date: 2007-02-28
Anticipated expiration: 2017-07-11
Also published as: JPH1128603A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明はピストンリングの内外周面を同時に加工するピストンリング加工機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来ピストンリングの内外周面を加工するピストンリング加工機においては、複数のピストンリング素材（ワーク）を積層して、このワークの両端をワーク支持手段でクランプし、かつワーク支持手段を介してワークを回転させながらワークの内外周面を加工する方法が一般に採用されており、ワークの加工中、切削抵抗や遠心力によりワークがバラバラにならないよう、ワークの両端を大きなクランプ力でクランプする必要がある。
【０００３】
このためピストンリング加工機のワーク支持手段には、大きなクランプ力に耐える構造の回転機構が必要である。
【０００４】
一方ピストンリング加工機のクランプ装置としては、例えば特開昭６３−８９２０１号公報や、特開平６−７０７号公報、実開昭５６−１６０７０１号（実公昭６０−２９３６２号）公報などに記載されたものが公知である。
【０００５】
特開昭６３−８９２０１号公報に記載のワーククランプ装置は、ワークの両端をクランプする作動スピンドルを円錐コロ軸受けにより回転自在に支承したもので、ワーククランプ時の反力を円錐コロ軸受けで支承するように構成されている。
【０００６】
また特開平６−７０７号公報には、複数分割された扇形雇をチャック爪に取付けて、チャック爪を半径方向外方へ移動させることにより上記扇形雇で素材の内周面をチャックするようにしたチャック方法が記載されている。
【０００７】
さらに実開昭５６−１６０７０１号（実公昭６０−２９３６２号）公報には、受け肩とクランプシリンダにより加圧される押込み肩の間でピストンリングをクランプした状態で主軸を回転させて、バイトによりピストンリングの外周面を加工するようにしたピストンリング加工装置が記載されている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかし上記特開昭６３−８９２０１号公報のクランプ装置では、支持台をワークの軸線方向へ移動してワークの両端をクランプする構造のため、大きなクランプ力を得るためには、支持台の剛性を高くすると共に、大型のクランプ手段で支持台をクランプ方向へ押し付けなければならないため、ワーク支持装置が大型かつ高価となる不具合がある。
【０００９】
またワークの一端側に当接するスピンドルを回転させてワークを回転駆動する構成のため、ワークの両端を支持する支持手段の回転変動によりワークに位相ずれが発生し、精度の高い加工ができないなどの不具合もある。
【００１０】
一方特開平６−７０７号公報に記載のチャック方法では、複数の扇形雇で素材を内側より支持して素材の外周面を加工するようにしたことから、素材の内外周面を同時に加工することができないと共に、非円形の素材を加工する場合、素材形状に合せて扇形雇を製作する必要があるため、素材形状の種類だけ扇形雇を必要として費用が嵩むなどの不具合がある。
【００１１】
また実開昭５６−１６０７０１号公報のピストンリング加工装置では、受け肩と押し込み肩の間でピストンリングをクランプして、ピストンリングの外周面をアンダカットする構成のため、ピストンリングの内外周面を同時に加工するができないと共に、ピストンリングを固定し、バイトを回転させて加工する構成のため、非円形ワークを加工する場合、工具の位置制御が複雑となって精度の高い加工が困難であるなどの不具合もある。
【００１２】
しかも上記特開平６−７０７号公報や、実開昭５６−１６０７０１号公報のように、ワークの外周面のみを加工するものでは、ワークの外周面を加工した後、別の機械で内周面を加工しなければならないため、加工に多くの時間がかかって生産性が悪いと共に、内外周を別工程で加工するため、内外周の同心度が損なわれて、精度の高いピストンリングが得られないなどの不具合もある。
【００１３】
この発明は上記従来の不具合を改善するためになされたもので、積層された複数のワークを強力にクランプすることにより、精度の高い加工を可能にするピストンリング加工機を提供することを目的とするものである。
【００１４】
【課題を解決するための手段及び作用効果】
上記目的を達成するため請求項１記載の発明は、内外周面が非円形曲線で形成されたワークの内外周面を同時に加工するピストンリング加工機において、
積層した複数のワークを両端側より回転自在に支持する一対のスピンドルを有するワーク支持手段と、
上記一対のワーク支持手段を収容するＺ軸スライドと、
上記ワーク支持手段の少なくとも一方に設けられ、かつ上記スピンドルをワークの軸線方向に加圧することにより、各スピンドルの間でワークをクランプするクランプ手段と、
上記Ｚ軸スライドをワークの軸線と平行するＺ軸方向へ移動させるための、ＮＣ制御されるＺ軸モータを有するＺ軸駆動手段と、
上記各スピンドルの両方を駆動するための、ＮＣ制御されるＣ軸モータを有するＣ軸駆動手段と、
上記Ｚ軸駆動手段による上記Ｚ軸スライドのＺ軸方向の動きと、上記Ｃ軸駆動手段による上記各スピンドルの回転とを同期させて運転するためのＮＣ装置とより構成したものである。
【００１５】
上記構成により、ワークの内外周を同時に精度よく加工することができるため生産性が向上すると共に、ＮＣ制御による自動運転により無人化が可能になるため、人件費の大幅な削減が図れるようになる。
【００１６】
また加工精度が向上することにより、次工程で加工する場合の取り代が少なくなるため、加工時間の短縮と、これに伴う生産性の向上も図れるようになる。
また、剛性の高いＺ軸スライドにワーク支持手段が収容され、そのワーク支持手段により、ワークを両端側より強固にクランプすることができるため、ワークの内外周を同時に加工する際、大きな切削反力がワーク支持手段に作用しても、ワークの位置がずれることがないため、精度の高い加工が可能になる。
【００１７】
上記目的を達成するため請求項２記載の発明は、Ｚ軸スライドを隅角部に支柱が配置された箱型構造としたものである。
【００１９】
上記構成により、ワークを支持する際のクランプ力が、Ｚ軸スライドの隅角部に設けられた支柱により均等に支持されるため、偏荷重により各ワーク支持手段のワーク支持面の平行度が損なわれることがなく、これによって精度の高い加工が可能になると共に、Ｚ軸スライドの剛性が向上することにより、ワーク支持手段の小型化が可能になるため、ワーク支持手段の価格低減が図れるようになる。
【００２０】
上記目的を達成するため請求項３記載の発明は、Ｚ軸駆動手段を、Ｚ軸スライドをＺ軸方向へ移動自在に支承するリニアガイドレールと、Ｚ軸モータにより正逆回転されるボールねじ軸より構成したものである。
【００２１】
上記構成により、Ｃ軸駆動手段に同期させて、Ｚ軸スライドをＺ軸方向へ精度よく移動させることができる。
【００２２】
上記目的を達成するため請求項４記載の発明は、Ｃ軸駆動手段のＣ軸モータにフライホィールを接続したものである。
【００２３】
上記構成により、加工時の負荷変動の影響をキャンセルしてＣ軸モータの回転が安定するため、ワークの加工精度がさらに向上する。
【００２４】
上記目的を達成するため請求項５記載の発明は、クランプ手段を、ワーク支持手段の少なくとも一方に設けられた液圧シリンダによりスピンドルを加圧する液圧クランプ手段としたものである。
【００２５】
上記構成により、小型のクランプ手段で大きなクランプ力が容易に得られるようになる。
【００２６】
上記目的を達成するため請求項６記載の発明は、ワーク支持手段に設けられた液圧シリンダに、高圧及び低圧を選択的に供給する液圧回路を接続したものである。
【００２７】
上記構成により、ワーク加工時には大きなクランプ力が、また加工プログラムのチェックなどの際には、小さなクランプ力が容易に得られるようになる。
【００２８】
上記目的を達成するため請求項７記載の発明は、液圧シリンダの設けられたワーク支持手段に、高圧時のクランプ力を担持するスラスト軸受けと、低圧時のクランプ力を担持するスラスト軸受けを設けたものである。
【００２９】
上記構成により、大きなクランプ力は大型のスラスト軸受けで、また小さなクランプ力は小型のスラスト軸受けで担持することができるため、過大なクランプ力でスラスト軸受けの寿命が極端に低下するなどの不具合を解消することができる。
【００３０】
【発明の実施の形態】
この発明の実施の形態を図面を参照して詳述する。
図において１は加工機本体で、ベッド１ａ上にコラム１ｂが設置されており、コラム１ｂの前側にＺ軸駆動手段３により上下動方向（Ｚ軸方向）へ移動自在なＺ軸スライド２が設けられている。
上記Ｚ軸スライド２は、隅角部に支柱２ａを配置した箱形構造となっていて、コラム１ｂの前面にＺ軸方向に布設されたボール式リニアガイドよりなるガイドレール１ｃに支承されていると共に、コラム１ｂの上部に設置されたＮＣ制御されるサーボモータよりなるＺ軸モータ４により上下動されるようになっている。
【００３１】
すなわち上記Ｚ軸モータ４の回転軸４ａには、図４に示すようにボールねじよりなるねじ軸５が接続されていて、このねじ軸５にＺ軸スライド２に固着されたナット部材５ａが螺合されており、Ｚ軸モータ４によりねじ軸５と正逆回転させることにより、ガイドレール１ｃに沿ってＺ軸スライド２が上下動できるようになっていると共に、Ｚ軸スライド２の上部にワイヤロープなどの索条６の一端が結着されている。
索条６の中間部は、コラム１ｂの上記に回転自在に支承されたプーリ７を迂回されていると共に、索条６の他端側には、コラム１ｂの後側に設けられたカウンタウエイト８が吊り下げられていて、小容量のＺ軸モータ４により上記Ｚ軸スライド２が上下動できるようになっている。
【００３２】
また上記Ｚ軸スライド２には、上下方向に離間して、上部ワーク支持手段１０と、下部ワーク支持手段１１が設けられている。
上部ワーク支持手段１０は、図５に示すように、Ｚ軸スライド２の上部に設けられた液圧シリンダ１２の下方に設けられていて、液圧シリンダ１２の上部に収容されたピストン１２ａの下方に、上部スピンドル１０ａを有している。
【００３３】
上記上部スピンドル１０ａは円筒状をなしていて、複数の軸受け１３を介して液圧シリンダ１２の下部に上下動及び回転自在に支承されていると共に、上部スピンドル１０ａの外周部に嵌合されたリング１０ｂの上面に、上記ピストン１２ａの下面側がスラスト軸受け１４を介して当接されていて、液圧シリンダ１２の液圧室１２ｂへ液圧を供給することにより、ピストン１２ａを介して上部スピンドル１０ａを下方へ例えば１０トンの圧力で加圧できるようになっている。
【００３４】
上記液圧シリンダ１２の中心部には、上端が液圧シリンダ１２の上面に固着された固定軸１０ｃが設けられている。
この固定軸１０ｃの下端側はピストン１２ａを貫通して上部スピンドル１０ａの中心部に達しており、下端部に設けられたばね座１０ｄ上には、上記スラスト軸受け１４より小型のスラスト軸受け１４ａを介して上部スピンドル１０ａをアンクランプ方向へ付勢するリターンばね１０ｅが複数設けられている。
【００３５】
そして上記液圧シリンダ１２の液圧室１２ｂには、図１０に示す液圧回路より高圧及び低圧の液圧が供給できるようになっている。
すなわち液圧源４０と液圧室１２ｂの間には、液圧源４０からの高圧を液圧室１２ｂへ供給する電磁弁４１と、液圧源４０からの高圧を一部リリーフすることにより低圧とするパイロットリリーフ弁４２が設けられていて、ワーク１６を加工するときには、液圧室１２ｂへ高圧を、また例えばプログラムチェックなどのように、ワーク１６をクランプせずに運転する場合には、パイロットリリーフ弁４２により設定された低圧が液圧室１２ｂへ供給できるようになっている。
【００３６】
なお、図１０中４３はワーク１６のクランプ、アンクランプを検出するリミットスイッチよりなるクランプ検出手段で、このクランプ検出手段４３と別に、液圧室１２ｂ内の圧力を圧力スイッチで検出することにより、ワーク１６のクランプ、アンクランプを検出するクランプ検出手段４４も設けられている。
【００３７】
また上部スピンドル１０ａの下部には、下部ワーク支持手段１１に設けられた下部クランプヘッド１１ｆの間でワーク１６をクランプする上部クランプヘッド１０ｆが設けられていると共に、上部スピンドル１０ａの外周部には、Ｃ軸駆動手段１８を構成するギヤ列１８ａの従動ギヤ１８ｂがキー止めされている。
上記Ｃ軸駆動手段１８は、図４に示すようにコラム１ｂの上部にＮＣ制御されるサーボモータよりなるＣ軸モータ１９を有して、このＣ軸モータ１９は減速機２０の入力軸２０ａに接続されている。
【００３８】
上記入力軸２０ａには、加工時ワーク１６に回転ムラが発生しないよう回転を安定させるフライホィール２０ｂが取付けられていると共に、減速機２０の減速比は、ＮＣ装置の内部単位に小数点が発生しないよう、ワーク１回転に対し、Ｃ軸モータ１９のアブソリュート指令が３６０°となるように予め設定されている。
そして減速機２０の出力軸２０ｃは、スプライン軸よりなる駆動軸１８ｃの上端にスプライン係合されていて、上記Ｃ軸モータ１９により減速機２０を介して駆動軸１８ｃが正逆回転できるようになっている。
【００３９】
上記駆動軸１８ｃはワーク１６の軸心と平行するよう上下方向に回転自在に支承されていて、中間部と下端部に上部ワーク支持手段１０及び下部ワーク支持手段１１にそれぞれ設けられたギヤ列１８ａの駆動ギヤ１８ｄがスプライン係合されている。
これら駆動ギヤ１８ｄは中間ギヤ１８ｅを介して上部スピンドル１０ａの外周部及び下部スピンドル１１ａの外周部に設けられた従動ギヤ１０ｂに噛合されていて、Ｃ軸モータ１９により駆動軸１８ｃ及びギヤ列１８ａを介して上部スピンドル１０ａ及び下部スピンドル１１ａを同方向へ同期回転できるようになっている。
【００４０】
上記下部スピンドル１１ａも、上部スピンドル１０ａと同様に円筒状に形成されていて、軸受け２１を介してＺ軸スライド２側に回転自在に支承されていると共に、Ｚ軸スライド２と、下部スピンドル１１ａの外周部にキー止めされた従動ギヤ１８ｂの間にスラスト軸受け２２が介在されている。
そして上記下部スピンドル１１ａの上部に、上部スピンドル１０ａに取付けられた上部クランプヘッド１０ｆの間でワーク１６をクランプするクランプヘッド１１ｆが設けられている。
【００４１】
なお、Ｃ軸モータ１９により上部スピンドル１０ａ及び下部スピンドル１１ａを同期させて回転駆動する際、駆動軸１８ｃのスプラインやギヤ列１８ａのバックラッシュにより、上下スピンドル１０ａ，１１ａに回転ムラが発生して位相ずれが生じる。
これを防止するため、ワーク１６の加工時には、Ｃ軸を一方向に回転させて上下ギヤ列１８ａのバックラッシュを除去した状態でロックタイトなどのロック手段（図示せず）で下部スピンドル１１ａのプレート１１ｇが固定できるようになっている。
【００４２】
一方上記コラム１ｂのほぼ中間部には、ワーク１６の外周面を加工する外周加工手段２４が、そしてベッド１ａ上には、ワーク１６の内周面を外周面と同時に加工する内周面加工手段２５が設置されている。
外周加工手段２４は図６に示すように、コラム１ｂに水平に固着された筒状のガイド部材２４ａ内にボールスプライン２４ｂを介して工具支持部材２４ｃがＸ軸方向に移動自在に支承されている。
【００４３】
上記工具支持部材２４ｃのワーク１６側端部には、ワーク１６の外周面を切削加工する工具２６が工具取付け部材２４ｄを介して着脱自在に取付けられていると共に、工具支持部材２４ｃの反対側の端部には、ナット部材２７ａが固着されていて、このナット部材２７ａにボールねじよりなるねじ軸２７の一端側が螺挿されている。
上記ねじ軸２７の他端側は、ブラケット２８を介してコラム１ｂに取付けられたサーボモータよりなるＸ軸モータ２９が接続されていて、このＸ軸モータ２９によりねじ軸２７を正逆回転されることにより、工具２６をワーク１６の接離方向へ移動できるようになっている。
【００４４】
またワーク１６の内周面を加工する内周加工手段２５は、図７ないし図９に示すように、ベッド１ａ上に上記Ｘ軸と平行するＵ軸方向に布設されたローラ式リニアガイドよりなるガイドレール３１上に支承されたＵ軸スライド２５ａを有している。
上記Ｕ軸スライド２５ａの上部は切粉が排出されやすいように屋根形のカバー２５ｃにより覆われていると共に、Ｕ軸スライド２５ａの下部とベッド１ａの上面間には、Ｕ軸スライド２５ａをＵ軸方向へ駆動するリニアサーボモータよりなるＵ軸モータ３２が設置されている。
【００４５】
上記Ｕ軸スライド２５ａの先端側は下部スピンドル１１ａの下方に達していて、先端部にほぼ垂直に設けられたボーリングバー２５ｂの下端が固着されている。
上記ボーリングバー２５ｂの上端側は、下部スピンドル１１ａ内を通ってワーク１６内に達しており、上端部にワーク１６の内周を切削する工具３３が着脱自在に取付けられている。
【００４６】
なお図８中３４はＵ軸スライド２５ａの原点位置を検出するＵ軸原点検出手段、３５はＵ軸スライド２５ａの位置を検出するリニアスケールなどのスライド位置検出手段で、これら検出手段３４，３５により検出された信号はＺ軸モータ４、Ｃ軸モータ１９、Ｘ軸モータ２９、Ｕ軸モータ３２などをＮＣ制御するＮＣ装置（図示せず）へ入力されるようになっている。
【００４７】
次に上記構成された加工装置によりピストンリングのようなワーク１６を加工する作用を説明する。
ピストンリングのようなワーク１６は外周と内周の非円形曲線の形状が異なるため、外周加工手段２４、内周加工手段２５を別個にＮＣ制御する必要がある。
【００４８】
またワーク１６をＣ軸モータ１９により回転させて、ワーク１６の内外周を同時に加工するため、Ｃ軸モータ１０の回転に同期させてＸ軸モータ２９、Ｕ軸モータ３２、Ｚ軸モータ４をＮＣ制御する必要があり、通常の加工サイクルでは、移動データの処理に時間がかかって加工が困難である。
そこでこの実施の形態では、ＮＣ機能の高速サイクル加工かＤＮＣ運転を選択して加工を行う。
【００４９】
またＮＣ機能の高速サイクル加工で加工を行う場合、基本処理時間当りの移動量に換算したデータとそのサイクルの繰返し回数等をＮＣの高速加工データ領域やヘッダ部に登録して、加工メインプログラムにより高速サイクル加工を行うようにする。
加工に当っては複数のピストンリングを位相を揃えて積層することにより円筒状のワーク１６を形成し、図示しないハンドキャリヤ治具により上下方向よりクランプして、その状態を保持したまま加工装置本体１へ搬入し、上部スピンドル１０ａ及び下部スピンドル１１ａのクランプヘッド１０ｆ，１１ｆの間にセットする。
【００５０】
そしてこの状態で液圧シリンダ１２の液圧室１２ｂに液圧源４０より高圧の液圧を供給して、ピストン１２ａとともに上部スピンドル１０ａを下降させ、上部スピンドル１０ａのクランプヘッド１０ｆと、下部スピンドル１１ａのクランプヘッド１１ｆの間で、ワーク１６の中心線が上下スピンドル１０ａ，１１ａの中心と一致するようにクランプすると共に、このときのクランプ力は、大型のスラスト軸受け１４が担持する。
【００５１】
次にこの状態でワーク１６の位相割出しをしたら、Ｃ軸モータ１９によりＣ軸駆動手段１８を介して上下スピンドル１０ａ，１１ａを同期回転させて、ワーク１６を回転させると共に、外周加工手段２４に設けた工具２６をワーク１６の例えば下端側よりワーク１６の外周面を切削加工し、同時に内周加工手段２５の工具３３によりワーク１６の内周面を下端側より切削加工する。
【００５２】
またワーク１６の内外周面は、異なる自由曲線により形成されているため、Ｃ軸の回転に同期させてＸ軸モータ２９及びＵ軸モータ３２を別個にＮＣ制御してワーク１６の内外周面を加工すると共に、加工の進行とともにＺ軸モータ４によりＺ軸スライド２を下降させて、ワーク１６の全長に亘って内外周を切削加工するもので、ワーク１６の内周加工中に発生した切粉は下部スピンドル１１ａ内を通って下方へ落下するため、切粉がワーク１６内に停滞することがなく、これによって切粉により加工面が損傷されたり、ワーク１６と工具３３の間に切粉が食み込んで、工具が破損したり、工具寿命が早期に低下することがないと共に、これらの原因で加工精度が低下するなどの心配がない。
【００５３】
以上のようにしてワーク１６の加工が完了したら、Ｕ軸モータ２９及びＵ軸モータ３２によりＸ軸スライド２及びＵ軸スライド２５ａを元の位置まで後退させ、またＺ軸モータ４によりＺ軸スライド２を元の位置まで上昇させた後、液圧シリンダ１２の液圧室１２ｂの液圧を排出して、リターンばね１０ｅの作用で上部スピンドル１０ａを上昇させ、ワーク１６をアンクランプする。
その後ハンドキャリヤ治具により各ピストンリングの位相がずれないようにワーク１６を上下方向よりクランプして、各クランプヘッド１０ｆ，１１ｆの間よりワーク１６を搬出するもので、新たなワーク１６を加工する場合は上記動作を繰返せばよい。
【００５４】
一方図１０に示すように、上下ワーク支持手段１０，１１の支持面にダイアルゲージなどの計測手段４５を当接して、支持面の平行度を測定したり、加工プログラムをチェックする場合には、各ワーク支持手段１０，１１間にワーク１６をクランプせずに加工装置を運転するが、このとき大きなクランプ力は必要としないので、パイロットリリーフ弁４２を動作させて、パイロットリリーフ弁４２により設定された低圧を液圧シリンダ１２の液圧室１２ｂへ供給すると共に、このときのクランプ力（リターンばね１０ｅの反力）は小型のスラスト軸受け１４ａで受けるようになる。
【００５５】
なお上記実施の形態は、ワーク１６を縦方向にセットして内外周面を加工する縦型の加工機について説明したが、ワーク１６を横方向にセットして内外周面を加工する横型のピストンリング加工機にも適用することができるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態になるピストンリング加工機の正面図である。
【図２】この発明の実施の形態になるピストンリング加工機の側面図である。
【図３】この発明の実施の形態になるピストンリング加工機の要部の拡大図である。
【図４】この発明の実施の形態になるピストンリング加工機のＣ軸及びＺ軸駆動手段の断面図である。
【図５】この発明の実施の形態になるピストンリング加工機のワーク支持手段の断面図である。
【図６】この発明の実施の形態になるピストンリング加工機の外周加工手段の断面図である。
【図７】この発明の実施の形態になるピストンリング加工機の内周加工手段の平面図である。
【図８】この発明の実施の形態になるピストンリング加工機の内周加工手段の側面図である。
【図９】図８のＡ方向からの矢視図である。
【図１０】この発明の実施の形態になるピストンリング加工機の液圧回路図である。
【符号の説明】
１…加工機本体
１ａ…ベッド
１ｂ…コラム
１ｃ…ガイドレール
２…Ｚ軸スライド
３…Ｚ軸駆動手段
４…Ｚ軸モータ
４ａ…回転軸
５…ねじ軸
６…索条
７…プーリ
８…カウンタウエイト
１０…上部ワーク支持手段
１０ａ…上部スピンドル
１０ｂ…リング
１０ｃ…固定軸
１０ｄ…ばね座
１０ｅ…リターンばね
１０ｆ…上部クランプ
１１…下部ワーク支持手段
１１ａ…下部スピンドル
１１ｆ…下部クランプヘッド
１１ｇ…プレート
１２…液圧シリンダ
１２ａ…ピストン
１２ｂ…液圧室
１３…軸受け
１４…スラスト軸受
１４ａ…スラスト軸受
１６…ワーク
１８…Ｃ軸駆動手段
１８ａ…ギヤ列
１８ｂ…従動ギヤ
１８ｃ…駆動軸
１８ｄ…駆動ギヤ
１８ｅ…中間ギヤ
１９…Ｃ軸モータ
２０…減速機
２０ａ…入力軸
２０ｂ…フライホィール
２０ｃ…出力軸
２１…軸受け
２２…スラスト軸受け
２４…外周加工手段
２４ａ…ガイド部材
２４ｂ…ボールスプライン
２４ｃ…工具支持部材
２５…内周加工手段
２５ａ…Ｕ軸スライド
２５ｂ…ボーリングバー
２５ｃ…カバー
２６…工具
２７…ねじ軸
２７ａ…ナット部材
２８…ブラケット
２９…Ｘ軸モータ
３１…ガイドレール
３２…Ｕ軸モータ
３４…Ｕ軸原点検出手段
３５…スライド位置検出手段
４０…液圧源
４１…電磁弁
４２…パイロットリリーフ弁
４３…クランプ検出手段
４４…クランプ検出手段
４５…計測手段

Claims

内外周面が非円形曲線で形成されたワーク１６の内外周面を同時に加工するピストンリング加工機において、
積層した複数のワーク１６を両端側より回転自在に支持する一対のスピンドル１０ａ，１１ａを有するワーク支持手段１０，１１と、
上記一対のワーク支持手段１０，１１を収容するＺ軸スライド２と、
上記ワーク支持手段１０，１１の少なくとも一方に設けられ、かつ上記スピンドル１０ａ，１１ａをワーク１６の軸線方向に加圧することにより、各スピンドル１０ａ，１１ａの間でワーク１６をクランプするクランプ手段と、
上記Ｚ軸スライド２をワーク１６の軸線と平行するＺ軸方向へ移動させるための、ＮＣ制御されるＺ軸モータ４を有するＺ軸駆動手段３と、
上記各スピンドル１０ａ，１１ａの両方を駆動するための、ＮＣ制御されるＣ軸モータ１９を有するＣ軸駆動手段１８と、
上記Ｚ軸駆動手段３による上記Ｚ軸スライド２のＺ軸方向の動きと、上記Ｃ軸駆動手段１８による上記各スピンドル１０ａ，１１ａの回転とを同期させて運転するためのＮＣ装置
とを具備したことを特徴とするピストンリング加工機。
Ｚ軸スライド２は、隅角部に支柱２ａが配置された箱型構造である請求項１記載のピストンリング加工機。
Ｚ軸駆動手段３を、Ｚ軸スライド２をＺ軸方向へ移動自在に支承するリニアガイドレール１ａと、Ｚ軸モータ４により正逆回転されるボールねじ軸５より構成したなる請求項１または２記載のピストンリング加工機。
Ｃ軸駆動手段１８のＣ軸モータ１９にフライホィール２０ｇを接続してなる請求項１または２記載のピストンリング加工機。
クランプ手段を、ワーク支持手段１０，１１の少なくとも一方に設けられた液圧シリンダ１２によりスピンドル１０ａを加圧する液圧クランプ手段としてなる請求項１または２記載のピストンリング加工機。
ワーク支持手段１０，１１に設けられた液圧シリンダ１２に、高圧及び低圧を選択的に供給する液圧回路を接続してなる請求項５記載のピストンリング加工機。
液圧シリンダ１２の設けられたワーク支持手段１０に、高圧時のクランプ力を担持するスラスト軸受け１４と、低圧時のクランプ力を担持するスラスト軸受け１４ａをそれぞれ設けてなる請求項６記載のピストンリング加工機。